JP2014057731A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入部の先端部分の硬質長の短縮化を図ることが可能な内視鏡を提供すること。
【解決手段】内視鏡３０は、挿入部３１の先端部３２を構成する先端構成部材４０と、先端構成部材４０の基端部を囲繞するように先端構成部材４０の外装に配置される先端湾曲駒７０と、を備え、先端湾曲駒７０の駒内周面７２に設けられ、駒内周面７２から内部に予め定めた量突出した凸部８１と、先端構成部材４０に設けられ、先端湾曲駒７０の備える凸部８１を収容し、収容した凸部８１の先端面８４が当接する当接面８６を有する凹部８５と、を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、挿入部の先端部を構成する先端構成部の基端側を囲繞する先端湾曲駒を有する内視鏡に関する。

細長な挿入部を備える内視鏡は、医療分野、工業分野等で使用されている。図１に示すように内視鏡の細長で可撓性を有する挿入部１は、先端側から順に、先端部２、湾曲部３、及び可撓性を有する可撓管部（不図示）を備えて構成されている。
なお、湾曲部３は、湾曲駒組と、網管と、湾曲ゴムとを備えて主に構成されている。湾曲駒組は、複数の湾曲駒を連接して例えば上下の二方向、或いは上下左右の四方向に湾曲するように構成されている。網管は、金属性の細線を編み込んで予め定めた可撓性を有し、湾曲駒組の外装を被覆する。湾曲ゴムは、予め定めた可撓性を有し、網管の外装を被覆する。

また、挿入部１の先端面には観察光学系を構成する観察窓４、照明光学系を構成する例えば一対の照明窓５、先端開口６を備えている。また、図示は省略しているが、先端面には観察窓４の表面等に付着した、血液、汚物、或いは、オイル等が洗い流すための洗浄ノズル等が設けられる。

図２に示すように先端部２を構成する先端構成部材７には、観察光学系孔８、処置具挿通孔９、図示しない照明光学系用孔、送気送水孔等が形成されている。観察光学系孔８内には撮像ユニット１０が設けられている。

撮像ユニット１０は、レンズ枠１１内に複数の光学レンズ１２を配設した対物光学系１３と、対物光学系１３の結像位置に配置された図示されないＣＣＤ或いはＣ−ＭＯＳ等の撮像素子を備えた撮像装置（不図示）を有して構成されている。

処置具挿通孔９には連結管１５が固設される。連結管１５の基端部は、先端構成部材７の基端面から予め定めた寸法突出している。連結管１５の基端部にはチャンネルチューブ１６の先端部が例えば糸巻き接着１７によって強固に一体に固定されている。

先端構成部材７の外周の予め定めた位置にはフランジ７ｆが設けられている。そして、先端構成部材７の外周面側には、先端カバー１８と、湾曲ゴム１９と、先端湾曲駒２０とが配置されている。
先端カバー１８は、筒形状であって、筒部底面が先端構成部材７の先端面上に配置される。カバー先端面１８ｆには観察窓４に対応する観察用貫通孔、照明窓５に対応する照明用孔（不図示）、連結管１５に連通する先端開口６等が形成されている。一方、先端カバー１８の筒部内周面は、先端構成部材７の外周面上に配置される。そして、先端カバー１８の基端面は、フランジ７ｆよりも先端側の予め定めた位置に配置される。

先端湾曲駒２０は、湾曲駒組を構成する複数の湾曲駒の１つであり、最先端に位置する。先端湾曲駒２０の先端面は、フランジ７ｆの基端立ち上がり面に当接して位置決め配置される。先端湾曲駒２０は、２つの固定ネジ２１によって、該立ち上がり面に突き当たる応力を発生させることによって、ガタ無く強固に先端構成部材７に一体固定される。フランジ７ｆは、先端湾曲駒２０の先端構成部材７に対する配置位置を位置決めする位置決め部である。

湾曲ゴム１９の先端部は、フランジ７ｆより先端側で先端カバー１８の基端面に当接して先端構成部材７の外周面上に配置される。湾曲ゴム１９の先端部は、先端構成部材７に糸巻き接着２２によって強固に一体固定される。接着部は、糸巻き部の外周側および先端カバー１８の基端部に設けられている。

そして、先端構成部材７の長さ寸法は、先端カバー１８、湾曲ゴム１９及び先端湾曲駒２０の固定、内蔵物である対物光学系１３、照明光学系、連結管１５、撮像ユニット１０、図示しないライトガイドバンドル、送気チューブ、及び送水チューブ等を固定するために必要な長さによって決定される。

なお、特許文献１には、組立の作業性を損なうこと無く、小型化を図ることが可能な内視鏡が示されている。この内視鏡は、対物光学系を内蔵する先端固定枠と、この先端固定枠に連設される湾曲管を構成する複数の関節の最先端に配設された第１関節とを備え、先端固定枠の基端側には軸方向に細長な接着剤を充填するための切欠が複数形成され、第１関節の先端側には突設されていて切欠の１つに係合して第１関節と先端固定枠との周方向の位置決めを行う凸部及び第１関節の周面中程に突設されていて先端固定枠の後端面に係合して第１関節と先端固定枠との軸方向の位置決めを行う突起とを備えている。そして、先端固定枠、第１関節等の外周は、先端ゴムにより被覆されていて、その先端部は固定糸を巻回することにより固定されている。

特開平１１−５６７６０号公報

しかしながら、図２に示す構成の内視鏡においては、更なる硬質長の短縮化が求められている。なお、特許文献１の構成においては、先端固定枠に設けた切欠にＣＣＤパッケージの４隅を配置することにより効率良く小型化（小径化）を図ることができるが、先端固定枠を設けているために先端部の硬質長が長くなっている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、挿入部の先端部分の硬質長の短縮化を図ることが可能な内視鏡を提供することを目的としている。

本発明の内視鏡は、内視鏡挿入部の先端部を構成する先端構成部材と、前記先端構成部材の基端部を囲繞するように該先端構成部材の外装に配置される先端湾曲駒と、を備える内視鏡であって、前記先端湾曲駒の駒内周面に設けられ、該駒内周面から内部に予め定めた量突出した凸部と、前記先端構成部材に設けられ、前記先端湾曲駒の備える前記凸部を収容し、収容した該凸部の先端面が当接する当接面を有する凹部と、を備えている。

本発明によれば、挿入部の先端部分の硬質長の更なる短縮化を図った内視鏡を実現することができる。

内視鏡の挿入部の先端側を説明する図 位置決め部としてフランジを有する先端構成部材の構成、および、その先端構成部材の外周面に配置される先端カバー、湾曲ゴム及び先端湾曲駒を説明する図 本発明に係る、挿入部の先端部を構成する先端構成部材の構成、および、その先端構成部材の外周面に配置される先端カバー、湾曲ゴム及び先端湾曲駒を説明する図 図３の矢印Ｙ４−Ｙ４線断面図 凸部を有する先端構成部材と凹部を有する先端湾曲駒とを説明する斜視図 図５Ａに示した先端構成部材の側面図及び先端湾曲駒の側面図 図５Ｂの先端構成部材を矢印Ｙ５Ｃａ方向から見た正面図及び先端湾曲駒の矢印Ｙ５Ｃｂ-Ｙ５Ｃｂ線断面図 他の構成の凸部を有する先端構成部材と他の構成の凹部を有する先端湾曲駒とを説明する斜視図 図６Ａに示した先端構成部材の側面図及び先端湾曲駒の側面図 図６Ｂの先端構成部材を矢印Ｙ６Ｃａ方向から見た正面図及び先端湾曲駒の矢印Ｙ６Ｃｂ-Ｙ６Ｃｂ線断面図 先端構成部材の構成、および、先端湾曲駒の別の構成にかかる、位置決め部である凸部を説明する図 先端構成部材の構成、および、先端湾曲駒の別の構成にかかる、位置決め部である凸部と凹部との関係を説明する斜視図 先端構成部材の構成、および、先端湾曲駒の別の構成にかかる、位置決め部である凸部と凹部との寸法関係を説明する図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図３、図４に示すように本実施形態の内視鏡３０の挿入部３１は、先端側から順に、先端部３２、湾曲部３３、及び図示しない可撓管部を備えて構成されている。先端部３２は、先端部本体である先端構成部材４０と、先端カバー５０と、湾曲ゴム６０とを備えて構成されている。

先端構成部材４０は、例えばステンレス等の金属製円柱部材であって、観察光学系孔４１ｈ１、処置具挿通孔４１ｈ２、照明光学系用孔４１ｈ３等が形成されている。照明光学系用孔４１ｈ３にはライトガイドバンドル３４が配設されている。

観察光学系孔４１ｈ１内には撮像ユニット４２が設けられている。撮像ユニット４２は、レンズ枠４３内に複数の光学レンズ４４を配設した対物光学系４５と、対物光学系４５の結像位置に配置された破線で示すＣＣＤ或いはＣ−ＭＯＳ等の撮像素子４６を備えた撮像装置（不図示）と、を有して構成されている。

処置具挿通孔４１ｈ２内には連結管４７が配置される。連結管４７は、連結管固定ネジ４７ｍによって先端構成部材４０に一体に固設される。符号４０ｆは、雌ネジ部であり、雌ネジ部４０ｆ１には連結管固定ネジ４７ｍが螺合配置される。

図３に示すように先端構成部材４０に固設された連結管４７の基端部は、先端構成部材４０の基端面から予め定めた寸法突出している。連結管４７の基端部にはチャンネルチューブ４８の先端部が例えば糸巻き接着によって強固に一体に固定されている。

先端構成部材４０の外周面側には、先端カバー５０と、湾曲ゴム６０の先端部と、先端湾曲駒７０の先端部分とが配置される。
先端カバー５０は、筒形状であって、筒部底面が先端構成部材４０の先端面上に配置される。先端カバー５０には観察窓５１に対応する観察用貫通孔５２、照明窓（不図示）に対応する照明用孔（不図示）、連結管４７に対応する先端開口５３等が形成されている。一方、先端カバー５０の筒部内周面は、先端構成部材４０の外周面を被覆して配置され、該先端カバー５０の基端面５４は先端構成部材４０の外周面上の予め定めた位置に配置される。

先端湾曲駒７０は、複数の図示しない湾曲駒を回動自在に連接して例えば上下左右方向に湾曲するように構成した湾曲駒組の最先端に位置する駒である。先端湾曲駒７０の内周面の予め定めた位置には図示しない上湾曲ワイヤー、下湾曲ワイヤー、左湾曲ワイヤー及び右湾曲ワイヤーの先端部が固設されている。

先端湾曲駒７０の先端部分は、先端構成部材４０の基端部を囲繞するように外装配置される。先端湾曲駒７０の先端面７１は、先端構成部材４０の外周面上の予め定めた位置に後述する位置決め部８０によって位置決め配置される。そして、先端湾曲駒７０は、２つの固定ネジ（図４の符号７０ｍ）によって先端構成部材４０に強固に一体固定される。
固定ネジ７０ｍは、先端構成部材４０の雌ネジ部４０ｆ２に螺合する。

湾曲ゴム６０は、湾曲駒組等を全長に渡って被覆する。湾曲ゴム６０の先端面６１は、先端湾曲駒７０の先端面７１より先端側に配置されている先端カバー５０の基端面５４に当接して先端構成部材４０の外周面上に配置される。湾曲ゴム６０の先端部は、先端構成部材４０に糸巻き接着６２によって強固に一体固定されている。

ここで、図５Ａ-図５Ｃを参照して位置決め部８０の構成を説明する。
本実施形態において位置決め部８０は、図５Ａ-図５Ｃに示すように先端湾曲駒７０の内孔側に突出する凸部８１と、先端構成部材４０の外表面に形成された凹部８５とによって構成される。凸部８１は、凹部８５内に配置される。本実施形態において、凸部８１及び凹部８５は、予め定めた位置に２つ設けられている。

なお、凸部８１及び凹部８５の数は２つに限定されるものでは無く、１つ又は３つ以上であってもよい。凸部８１及び凹部８５の数は、２つ又は３つが好適であり、複数の凸部８１及び凹部８５は、周方向に対して等間隔では無く、予め定めた異なる間隔で設けられている。この結果、先端湾曲駒７０を先端構成部材４０に組付けた際、先端湾曲駒７０と先端構成部材４０との周方向の向きを予め定めた位置関係に規定される。

各凸部８１は、駒内周面７２から内部に向かって予め定めた量突出している。凸部８１は、先端湾曲駒７０の予め定めた位置に切り込みを形成し、軸方向に延びる折曲部８２に沿って先端湾曲駒７０の外周面７３の一部を内部側に折り曲げ加工して形成される。この結果、先端湾曲駒７０には外部と内部とを連通する空隙７４が形成される。

各凹部８５は、凸部８１を収容する窪みである。凹部８５の幅寸法ｗは、凸部８１の厚み寸法ｔより予め定めた寸法、大きく設定されている。凹部８５の深さ寸法ｄは、凸部８１の駒内周面７２から凸部端面８３までの突出高さ寸法ｈより予め定めた寸法、大きく設定されている。

符号８６は、当接面であり、当接面８６には凸部先端面８４が当接する。先端構成部材４０の基端面から当接面８６までの距離Ｌは、先端構成部材４０に外装される先端湾曲駒７０の先端面７１の配置位置を考慮しつつ、且つ、凸部８１が全て凹部８５内に収容されるように設定されている。この結果、先端湾曲駒７０を先端構成部材４０に組付けた際、空隙７４が先端構成部材４０の基端面より外側に配置されること無く、先端構成部材４０上に配置される。

なお、図５Ａ、図５Ｂに示す符号７５は、駒連結突起であり、駒連結突起７５には連結ビス（不図示）が挿通される貫通孔７５ｈが形成されている。符号７６ｈは、テーパー孔であり、内部と外部とを連通する貫通孔であり，予め定めた位置に形成される。テーパー孔７６ｈには、固定ネジ７０ｍの頭部（図４の符号７０ｈ）に設けられたテーパー形状の斜面が当接配置される。

上述のように構成した位置決め部８０を設けたことによって、本実施形態においては、以下の効果を得られる。
先端湾曲駒７０を先端構成部材４０に組付ける際、凸部８１の位置と凹部８５の位置とを位置合わせして先端湾曲駒７０を先端構成部材４０の基端部に囲繞する。この結果、先端構成部材４０の上下左右方向と先端湾曲駒７０の上下左右方向とが一致した配置状態になる。

また、先端湾曲駒７０を先端構成部材４０に組付ける際、凸部先端面８４を凹部８５の当接面８６に当接配置する。この結果、先端カバー５０の基端面５４と先端湾曲駒７０の先端面７１との間隔が予め定めた寸法になる。
なお、凸部先端面８４を当接面８６に当接させた状態で、２つの固定ネジ７０ｍを雌ネジ部４０ｆ１に螺合する。この結果、先端湾曲駒７０が先端構成部材４０の予め定めた位置に強固に一体固定される。

上述したように、先端湾曲駒７０の予め定めた位置に駒内周面７２から内部に向かって突出する複数の凸部８１を設ける一方、先端構成部材４０に凸部８１が収納配置されて当接する当接面８６を有する凹部８５を設けて位置決め部８０を構成する。

この構成によれば、図３の破線に示した先端構成部材７の外周面から外方に突出する高さ寸法Ｈで厚さ寸法Ｔのフランジ７ｆを不要にして、先端構成部材４０に対して先端湾曲駒７０を位置決め固定することができる。したがって、先端湾曲駒７０の先端面７１を例えばフランジ７ｆの厚さ寸法Ｔ分だけ先端側に移動させることによって、糸巻き接着６２による湾曲ゴム固定長を確保しつつ、挿入部先端部分の二点鎖線で示す硬質長Ｌ３１の短縮化を実現することができる。

また、先端構成部材４０を加工する際、高さ寸法Ｈのフランジ７ｆを削り出す工程が不要になるため、先端構成部材４０を加工するための丸棒の径寸法を小さくして、加工性は向上し、加工した際に発生する切削くずが軽減するため環境負荷の低減を図れる。

なお、上述した実施形態において、凸部８１を、先端湾曲駒７０の外周面７３の一部に切り込みを形成し、その一部を軸方向に沿った折曲部８２から内部側に折り曲げて形成するとしている。しかし、先端湾曲駒に設けられる凸部は、この構成に限定されるものではなく、図６Ａ−図６Ｃに示すように、或いは図７Ａ−図７Ｃに示すように構成してもよい。

図６Ａ−図６Ｃに示すように本実施形態において位置決め部８０Ａは、凸部８１Ａと、凹部８５Ａとによって構成される。

凸部８１Ａは、先端湾曲駒７０の外周面７３の一部に切り込みを形成し、周方向に沿った折曲部８２Ａから内部側に折り曲げて形成されている。この構成において、先端構成部材４０には凸部８１Ａが収納配置される凹部８５Ａを形成する。

凹部８５Ａの幅寸法ｗ１は、凸部８１Ａの周方向の寸法ｔ１より予め定めた寸法、大きく設定されている。凹部８５Ａの深さ寸法ｄ１は、凸部８１Ａの駒内周面７２から凸部端面８３までの突出高さ寸法ｈ１より予め定めた寸法、大きく設定されている。

当接面８６Ａには凸部先端面８４Ａが弾性変形しつつ当接する。先端構成部材４０の基端面から当接面８６までの距離Ｌ１は、先端構成部材４０に外装される先端湾曲駒７０の先端面７１の配置位置を考慮しつつ、且つ、凸部８１Ａが全て凹部８５Ａ内に収容されるように設定されている。
この結果、先端湾曲駒７０を先端構成部材４０に組付けた際、空隙７４Ａが先端構成部材４０の基端面より外側に配置されること無く、先端構成部材４０上に配置される。
位置決め部８０Ａを上述した図６Ａ−図６Ｃに示すように構成したことにより、図３−図５Ｃに示した実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

図７Ａ−図７Ｃに示すように本実施形態において位置決め部８０Ｂは、凸部８１Ｂと、凹部８５Ｂとによって構成される。
図７Ａに示すように凸部８１Ｂは、先端湾曲駒７０の駒内周面７２に密着配置される密着面８８を有するブロック体であり、予め定めた形状に構成されている。図７Ｂ、図７Ｃの（ｂ）に示すようにブロック体である凸部８１Ｂは、密着面８８を駒内周面７２に配置された後、接着剤、或いは、半田等によって先端湾曲駒７０に一体固定されている。

一方、先端構成部材４０には、凹部８５Ｂが形成されている。凹部８５Ｂは、凸部８１Ｂが収納配置され、かつ凸部先端面８４Ｂが当接面８６Ｂに当接するように構成されている。

図７の（ａ）、（ｂ）に示すように凹部８５Ｂの幅寸法ｗ２は、凸部８１Ｂの周方向の寸法ｔ２より予め定めた寸法、大きく設定されている。凹部８５Ｂの深さ寸法ｄ２は、凸部８１Ｂの高さ寸法ｈ２より予め定めた寸法、大きく設定されている。

先端構成部材４０の基端面から当接面８６までの距離Ｌ２は、先端構成部材４０に外装される先端湾曲駒７０の先端面７１の配置位置を考慮しつつ、且つ、凸部８１Ｂが全て凹部８５Ａ内に収容されるように設定されている。
位置決め部８０Ｂを上述した図７Ａ−図７Ｃに示すように構成したことにより、先端湾曲駒７０の空隙７４、７４Ａを無くして、図３−図５Ｃに示した実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

なお、上述した実施形態においては、周方向に対してそれぞれ異なる位置に二組の位置決め部８０、８０Ａ、８０Ｂと、二組の固定ネジ７０ｍ及び雌ネジ部４０ｆ１と、を設けている。しかし、内視鏡の挿入部は、細径であるため、複数の位置決め部８０、８０Ａ、８０Ｂと、固定ネジ７０ｍ及び雌ネジ部４０ｆ１と、を全て同一周上に配置することは困難である。
このような場合、２つの位置決め部８０、８０Ａ、８０Ｂが配置される位置と、二組の固定ネジ７０ｍ及び雌ネジ部４０ｆ１が配置される位置とを軸方向に対して位置ずれさせる。そして、この構成において、１つの位置決め部８０、８０Ａ、８０Ｂと一方の固定ネジ７０ｍ及び雌ネジ部４０ｆ１とを周方向に対して略同位置に配置し、他の１つの位置決め部８０、８０Ａ、８０Ｂと他方の固定ネジ７０ｍ及び雌ネジ部４０ｆ１とを周方向に対してそれぞれ異なる位置に配置する。

尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

１…挿入部 ２…先端部 ３…湾曲部 ４…観察窓 ５…照明窓 ６…先端開口
７…先端構成部材 ７ｆ…フランジ ８…観察光学系孔 ９…処置具挿通孔
１０…撮像ユニット １１…レンズ枠 １２…光学レンズ １３…対物光学系
１５…連結管 １６…チャンネルチューブ １７…糸巻き接着 １８…先端カバー
１８ｆ…カバー先端面 １９…湾曲ゴム ２０…先端湾曲駒 ２１…固定ネジ２１
２２…糸巻き接着 ３０…内視鏡 ３１…挿入部 ３２…先端部 ３３…湾曲部
３４…ライトガイドバンドル ４０…先端構成部材
４０ｆ、４０ｆ１、４０ｆ２…雌ネジ部 ４１ｈ１…観察光学系孔
４１ｈ２…処置具挿通孔 ４１ｈ３…照明光学系用孔 ４２…撮像ユニット
４３…レンズ枠 ４４…光学レンズ ４５…対物光学系 ４６…撮像素子 ４７…連結管
４７ｍ…連結管固定ネジ ４８…チャンネルチューブ ５０…先端カバー ５１…観察窓
５２…観察用貫通孔 ５３…先端開口 ５４…基端面 ６０…湾曲ゴム ６１…先端面
６２…糸巻き接着 ７０…先端湾曲駒 ７０ｈ…頭部符号 ７０ｍ…固定ネジ
７１…先端面 ７２…駒内周面 ７３…外周面 ７４、７４Ａ…空隙 ７５…駒連結突起
７５ｈ…貫通孔 ７６ｈ…テーパー孔 ８０、８０Ａ、８０Ｂ…位置決め部
８１、８１Ａ、８１Ｂ…凸部 ８２、８２Ａ…折曲部 ８３…凸部端面
８４、８４Ａ、８４Ｂ…凸部先端面 ８５、８５Ａ、８５Ｂ…凹部
８６、８６Ａ、８６Ｂ…当接面 ８８…密着面

Claims (5)

1. 内視鏡挿入部の先端部を構成する先端構成部材と、
   前記先端構成部材の基端部を囲繞するように該先端構成部材の外装に配置される先端湾曲駒と、を備える内視鏡において、
   前記先端湾曲駒の駒内周面に設けられ、該駒内周面から内部に予め定めた量突出した凸部と、
   前記先端構成部材に設けられ、前記先端湾曲駒の備える前記凸部を収容し、収容した該凸部の先端面が当接する当接面を有する凹部と、
   を備えることを特徴とする内視鏡。
2. 前記凸部は、前記先端湾曲駒の外周面の一部を該湾曲駒の内部に突出させて設けられることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記凸部は、前記先端湾曲駒の外周面の一部に切り込みを形成し、折曲部から内部に折り曲げて形成されることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
4. 前記折曲部は、前記先端湾曲駒の軸方向に沿って、又は、周方向に沿って形成されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
5. 前記凸部は、前記先端湾曲駒とは異なる部材で構成され、該先端湾曲駒の内周面に固定されて内部に突出して設けられることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。

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