JP2020536608A - 内視鏡挿入チューブの製造方法および挿入チューブを備える内視鏡 - Google Patents

Abstract

【解決手段】 内視鏡の挿入チューブ（２）の製造方法に関する 。挿入チューブ（２）は、近端側の受動可撓部（２０）と遠端側の屈曲部（Ａ）とを有する。受動可撓部（２０）と屈曲部（Ａ）とを含めた挿入チューブ全体が単一の管材から形成される。本発明は、さらに、そのような挿入チューブ（２）を有する内視鏡に関する。

Description

本発明は、内視鏡挿入チューブの製造方法および挿入チューブを備える内視鏡に関する。

内視鏡は、生体の内部を検査することができる器具であり、技術的な空洞も検査することができる。内視鏡の重要な部品の１つは、柔軟性の挿入チューブである。挿入チューブに課せられる要求は高く、広範囲にわたる。挿入チューブは、一方では、人体に挿入できるようにするために柔軟性がなければならない。他方で、挿入チューブは、特定の剛性を有していなければならない。検査時には、医師がコントロール体を用いて挿入チューブを移動および回動できなければならない。その際、挿入チューブは、折れたりねじれたりしないような剛性をもたなければならない。それゆえ従来の挿入チューブは、上記の要求を満たすために、構造が非常に複雑であり、製造コストが高くなる。

医療用管材の製造を簡易化し、製造コストを下げるために、従来技術では、医療用管材を単一の硬質の管から製造するという発想が生まれた。レーザ切断機を用いて、種々の高精度切り込みを硬質の管に形成する。切り込みによって硬質の管が柔軟になるが、剛性は得られない。管の柔軟性もしくは剛性は、切り込みの形状、配列、および大きさをもとにして制御することができる。

本発明の目的は、それほど複雑ではなくコストを大幅に下げることができる内視鏡挿入チューブの製造方法および挿入チューブを備える内視鏡を提供することを目的とする。

方法に関して、上記課題は、請求項１の特徴を有する方法により解決される。挿入チューブを有する内視鏡は、請求項１３に示される。さらに有利な展開が、従属請求項の主題である。

本発明によれば、内視鏡挿入チューブの製造方法において、受動可撓部と屈曲部とを含む挿入チューブが、単一の管材から成形される。

したがって、１つの管材が提供されさえすればよい。近端側の受動可撓部と遠端側の屈曲部との接続工程は省略される。生産コストは、挿入チューブのこれまでの製造方法の場合より低くなる。

この方法では、屈曲部を含を挿入チューブ全体を単一の管材からレーザによって切り出すことができる。レーザによる加工は、挿入チューブ全体を高精度に作ることを可能にする。

この方法では、管材に個別の切り込みを形成することができる。製造は簡単かつ安価である。

この方法では、遠端側の屈曲部に内側に曲げられたガイド突出部を設け、このガイド突出部で引張ワイヤを支持し、その際、内側に曲げられたガイド突出部を、遠端側の屈曲部遠端側の周壁から切り出し、その後に内側に曲げる。したがって、引張ワイヤのためのガイドを屈曲部の内周面に簡単に作製することができる。

この方法では、近端側の受動可撓部と遠端側の屈曲部との遷移部に、内側に曲げられた接合板を設けることができる。この接合板には、ガイドばねが支持される。この接合板は、挿入チューブの周壁から切断され、次いで内側に曲げられる。ガイドばねが支持される内側に曲げられる接合板の数は、ガイドばねの数に相当し、したがって、引張ワイヤの数に相当する。これにより、挿入チューブの内周面に、ガイドばねのためのガイドが簡単に作製される。

この方法では、遠端側の屈曲部の周壁に複数の継手を切断により作製することができる。独立体出会って互いに形状結合的に接続される個別の継手が、簡単かつ安価に作製できる。

この方法では、切り出しによって作製されたそれぞれの継手に、同じく切り出しによって作製された隣接する継手と、継手の互いの軸方向の運動が阻止されるが径方向の運動は阻止されないように連結されている連結部と、切り出しによって作製された隣接する継手と、継手の互いの軸方向の運動が可能にされるように係合するガイド部と、を設けることができる。隣接する継手は連結部により互いに連結され、隣接する継手はガイド部により互いに軸方向に移動可能となる。

この方法では、近端側の受動可撓部を、管材の長手方向に対して直交する横方向の切り込みによって作製することができる。したがって、近端側の受動可撓部を迅速かつ簡単に製造することができる。

この方法では、近端側の受動可撓部を、管材の長手方向に少なくとも２つの分割部分に区分けし、この少なくとも２つの分割部分に、管材の長手方向に対して互いに異なる間隔でそれぞれ横方向の切り込みを設ける。したがって、近端側の受動可撓部に、互いに異なった柔軟性および可撓性を有する複数の別々の分割部分を形成することができる。

この方法では、管材は、ステンレス鋼製とすることができる。切り込みは容易に作製することができる。材料コストは低い。

この方法では、管材はプラスチック製造でも良い。十分な強度を有する任意の適当なプラスチックを使用することができる。プラスチックは、完成した挿入チューブに屈曲可能性が得られさえすればよい。

この方法では、近端側の受動可撓部の近端側に配置されたコントロール体から、管材の内周面に引張ワイヤを配置し、引張ワイヤを、遠端側の屈曲部の最も遠い遠端側にある継手において、管材の壁における第１スロットを通って管材の外周へ案内し、管材の外周を周って管材の壁において第２スロットへと管材の内周へ案内し、その際、第２スロットが第１スロットに対して１８０度反対にあり、引張ワイヤを、管材の内周面において再びコントロール体へ戻す。このようにして、屈曲部の遠端側における引張ワイヤの特に安価な固定をもたらすことができる。

本発明による内視鏡は、挿入チューブを有し、この挿入チューブは、近端側の受動可撓部と遠端側の屈曲部とを有する。近端側の受動可撓部と屈曲部とを含めた挿入チューブ全体が、単一の管材から形成されている。

遠端側の屈曲部が内側に曲げられたガイド突出部を有し、このガイド突出部に引張ワイヤが支持されている。

挿入チューブは、近端側の受動可撓部と遠端側の屈曲部との遷移部に、ガイドばねが支持される内側へ曲げられた接合板を有してもよい。

遠端側の屈曲部の周壁に複数の継手が形成されていてもよい。

それぞれの継手は、継手の互いの軸方向の運動が阻止されるが径方向の運動は阻止されないように、隣接する継手と連結されている連結部と、継手の軸方向の運動が可能にされるように隣接する継手と係合するガイド部と、有してもよい。

管材はステンレス鋼製、またはプラスチック製とすることかできる。

近端側の受動可撓部の近端側に配置されたコントロール体から、管材の内周面に引張ワイヤが配置されていてもよい。この引張ワイヤは、遠端側の屈曲部の最も遠い遠端側にある継手において、管材の壁における第１スロットを通って管材の外周へ案内され、管材の外周を周って管材の壁において、第１スロットに対して１８０度反対にある第２スロットへと管材の内周へ案内され、管材の内周面において再びコントロール体へ戻される。

本発明の上記の態様を適当に組み合わせることができる。

本発明を適用可能な内視鏡の模式的側面図である。 本発明による挿入チューブの一部分の模式図である。 本発明による挿入チューブの近端側の受動可撓部の一部の模式図である。 本発明による挿入チューブの遠端側の屈曲部と近端側の受動可撓部との間の遷移領域の一部の模式図であり、ガイドばね取付部が示されている図である。 別の側からの図４のガイドばね取付部の部分的斜視図である。 本発明による挿入チューブの屈曲部の一部分の部分的模式図である。 本発明による挿入チューブの屈曲部の一部の部分的模式図であり、図６の矢印Ｉの方向からの図が示される図である。 本発明による挿入チューブの屈曲部の一部の部分的模式図であり、ワイヤガイドが示される図である。 図７のワイヤガイドの部分的斜視図である。 本発明による挿入チューブの屈曲部の部分的な模式的側面図である。 図１０の屈曲部の部分的な模式的上面図である。 屈曲部の遠端の部分的斜視図である。 屈曲部の遠端の部分的斜視図である。 屈曲部の遠端の部分的斜視図である。 屈曲部の遠端における引張ワイヤ固定の部分的斜視図である。 別の側から見た図１５に相当する図である。 第２の実施形態における湾曲部の側面図である。 第２の実施形態における湾曲部の遠端側領域の上面図である。 第２の実施形態における湾曲部の横断面図である。

本発明について、図面を参照しながら、典型的な実施形態を用いて、以下に詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について、図１から図１６を参照して以下に説明する。

図１は、本発明を適用可能な内視鏡１の模式的側面図を示す。図１から見て取れるように、そのような内視鏡１は、コントロール体３の遠端側に配置された挿入チューブ２を有する。コントロール体３は、内視鏡１の操作ユニットとして用いられる。

挿入チューブ２は、円筒形の管状すなわちチューブ状の形成物である。

以下に、挿入チューブ２が患者に差し込まれる方向に、挿入チューブについてより詳しく説明する。挿入チューブ２は、遠端から先に差し込まれる。

挿入チューブ２は、遠端側に屈曲部Ａを備える。屈曲部Ａは、１または複数の制御ワイヤ（１本の引張ワイヤまたは複数の引張ワイヤ）によって、挿入チューブ２の遠端側部分に対して側方に折り曲げることができる。制御ワイヤすなわち引張ワイヤ（以下では「制御ワイヤ」とする）は、挿入チューブ２の内部において、挿入チューブ２の内周面で挿入チューブ２の長手方向に案内され、取り付けられている。

制御ワイヤの遠端は、屈曲部Ａの遠端側で固定されている。制御ワイヤの近端は、コントロール体３に配置された制御部材と接続されている。この制御部材は、屈曲部Ａの所望の折り曲げを行うために、制御ワイヤを緊張させる。

屈曲部Ａの近端側では、挿入チューブ２が柔軟性チューブ部材として形成され、近端側の受動可撓部２０を形成する。挿入チューブ２を挿入すると、受動可撓部２０が屈曲部Ａに追従する。

図１において、受動可撓部２０が、その長手方向に沿って異なる柔軟性を有するゾーンの形で形成されていることが示されている。例えば、受動可撓部２０は、近端側方向に見て第１ゾーンＢと第２ゾーンＣと第３ゾーンＤとを有する。第１ゾーンＢは、遠端側領域をなし、第２ゾーンＣは中間領域をなし、第３ゾーンＤは近端側領域をなす。

図２の部分図に、第３ゾーンＤは示されていない。

屈曲部Ａと第１ゾーンＢとの間の屈曲を回避するために、第１ゾーンＢは、殊に、受動可撓部２０のゾーンのなかでも最大の柔軟性を備えている。第１ゾーンＢが非常に高い柔軟性を備えているので、屈曲部Ａと第１ゾーンＢとの間に急激な柔軟性の遷移は生じない。

第２ゾーンＣは、第１ゾーンＢより柔軟性が低い。第３ゾーンＤもまた第２ゾーンＣより柔軟性が低い。

本発明による挿入チューブ２は、一体に形成されている。すなわち、屈曲部Ａから受動可撓部２０への遷移部で２つの部材が接合されるものではない。したがって、遠端側の屈曲部Ａと３つのゾーンＡ、Ｂ、Ｃを有する近端側の受動可撓部２０とが、単一の管すなわちチューブから形成されている。

挿入チューブ２は、近端側でコントロール体３の遠端に取り付けられている。挿入チューブ２は、コントロール体３に、例えば固定リングによって、封止リングによって、または直接取り付けられていてもよい。挿入チューブ２は、コントロール体３に、例えば貼着または螺着されてもよい。コントロール体３は、制御ワイヤすなわち引張ワイヤを制御するための第１制御部材としての第１制御ホイールＦと、制御ワイヤすなわち引張ワイヤを制御するための第２制御部材としての第２制御ホイールＧとを有している。第１制御ホイールＦは、制御ワイヤすなわち引張ワイヤを引っ張ることによって、第１平面において屈曲部Ａを折り曲げることができる（例えば、図１において観察者に向かって、および観察者から離れる方向に）。第２制御ホイールＧは、制御ワイヤすなわち引張ワイヤを引くことによって、第１平面に対して垂直の第２平面において屈曲部Ａを折り曲げることができる（例えば、図１において上下に）。

屈曲部Ａを、例えば２００〜２７０度折り曲げることができる。大抵の用途にはこれで十分である。特殊な形状では、屈曲部Ａを３００度折り曲げることさえできる。

以下に、本発明による挿入チューブ２とその製造について詳しく説明する。

挿入チューブ２全体は、単一の管材すなわちチューブ部材（以下に、これを単に管材と呼ぶ）から形成されている。管材は、殊に比較的硬質の材料からなる管である。ステンレス鋼からなる管が特に好ましい。しかし硬質プラスチックからなる管も使用することができる。基本的には、医療目的で使用可能なあらゆる材料を利用することができる。

レーザ切断機によって、管材には以下に詳しく説明するような切り込みが設けられる。以下に詳しく説明するように、切え込みを設けた後に、管材の特定の部分が曲げられる。挿入チューブ２全体の基体の製造は、切り込みを設けることや曲げること以外の方法工程を必要としない。その後、挿入チューブ２の基体に制御ワイヤを設け、外装部材で被覆することができる。

以下に、挿入チューブ２の個々の部分について詳しく説明する。

［受動可撓部２０］
受動可撓部２０は、本発明による挿入チューブ２の近端部をなす。受動可撓部２０は、それぞれ異なる柔軟性を有する３つのゾーンＢ、Ｃ、Ｄを有している。

図３は、受動可撓部２０の３つのゾーンＢ、Ｃ、Ｄのうちの１つを形成する可能性の側面図を示す。

受動可撓部２０は、受動可撓部２０の軸に対して垂直に形成された複数の切り込みＳを備えている。より厳密に言えば、切り込みＳは、切り込み２０１が上から管材の軸に対して垂直に管材を通って中心軸領域の手前で終わる深さまで行われるように形成されている。さらに、切り込み２０２は、下から管材の軸に対して垂直に管材を通って同様に中心軸領域の手前で終わる深さまで行われる。切り込み２０１および２０２は一平面上にあり、これらの切り込みの端は互いに、そのままの中間スペース２０３を介して向かい合う。中間スペース２０３は、管材の中心軸領域にある切断されない中間スペースである。

さらに、切り込み２０１および２０２の場合と類似に、切り込み２０４は、一方の（例えば左）側から（切り込み２０４は観察者の側からの切り込みを示す）管材を通って管材の軸に対して垂直に、中心軸領域の手前で終わる深さまで行われる。さらに、反対（例えば右）側の切り込みは（この切り込みは図の面の向こう側にあるため図３に図示されない）管材を通って管材の軸に対して垂直に、同様に中心軸領域の手前で終わる深さまで行われる。これらの切り込みは一平面上にあり、かつこれらの切り込みの端は互いに、同様にそのままの中間スペースを介して向かい合う。これらの中間スペースも同様に、管材の中心軸領域にある切断されない中間スペースである。

切り込み２０１、２０２間の中間スペース２０３、および切り込み２０４とこれに関連する反対側の切り込みとの間の中間スペースは、管材の周方向に沿って９０度ずれている。

切り込み２０１、２０２、および切り込み２０４とこれに関連する反対側の切り込みとは隣り合い、かつ受動可撓部２０におけるそれぞれのゾーンの長さにわたって互いに交互になる（図３参照）。

したがって、受動可撓部２０は、その長手軸に対して横方向に、中間スペースを中心として曲げることが可能である。

個々のゾーンＢ、Ｃ、Ｄは、切り込みＳの間隔、すなわち切り込みＳの密度が、長手方向に様々に形成されているという点で区別される。

ゾーンＢにおいて、切り込みＳの間隔は最小である。それにより、ゾーンＢにおいて切り込みＳの密度が最大となる。

ゾーンＣにおいて、切り込みＳの間隔はゾーンＢにおけるより大きい。ゾーンＤにおいて、切り込みＳの間隔はゾーンＣにおけるより大きい。

それにより、ゾーンＢにおける柔軟性および可撓性はゾーンＣにおけるより高い。さらに、ゾーンＣにおける柔軟性および可撓性は、ゾーンＤにおけるより高い。換言すると、受動可撓部２０のそれぞれのゾーンの柔軟性および可撓性は、近端側方向に低下する。

ゾーンＤは、近端側に、切り込みが設けられていない領域を備えている。この領域は、コントロール体Ｊへの遷移部をなす。

［屈曲部Ａから受動可撓部２０への遷移部］
屈曲部Ａから受動可撓部２０への遷移領域は、図２に領域Ｋとして示されている。この領域Ｋで屈曲部Ａが終わる。換言すると、領域Ｋの遠端から屈曲部Ａが始まる、すなわち領域Ｋの遠端が屈曲部Ａの最も近端側になる。

図２に示されるように、この領域Ｋにおいて、管材の壁面がアルファベットＣを逆にした形の切り込み７０によって切り込まれている。換言すると、切り込み７０は、管材において不完全な円形の形に切り込まれている。切り込み７０の円形は、遠端側が最後まで切られていない。切り込み７０の最後まで切られていない遠端側は、接合板７２のためのヒンジ７１をなす。接合板７２は、下耳７３と上耳７４と接合板中央片７５とを有する。接合板中央片７５の上側に下耳７３が隣接する。接合板中央片７５の下側には上耳７４が隣接する。

接合板７２は、次のように製造される。切り込み７０の場所が定められる。切り込み７０の中心に穴７７が切断される。切り込み７０がレーザで図２に示されるように形成される。接合板中央片７５が、裏側から、すなわち管材の内側からねポンチによって支持される。下耳７３が接合板中央片７５に相対して内側へ９０度曲げられる。その際、接合板中央片７５に相対する耳７３の曲げ線は、管材の軸に対して平行に延びる（図２および図４において左右方向）。上耳７４も同様に、接合板中央片７５に相対して内側へ９０度曲げられる。接合板中央片７５に相対する耳７４の曲げ線も同様に、管材の軸に対して平行に延びる。その後、接合板中央片７５が内側へ９０度曲げられる。管材に相対する接合板中央片７５の曲げ線は、管材の軸に対して垂直の断面上に延びる（図２および図４において上下方向）。換言すると、接合板中央片７５は、ヒンジ７１で内側へ９０度曲げられる。接合板７５は、特に、下耳７３の遠端側の側縁および上耳７４の遠端側の側縁が管材の内周に当接するまで内側に曲げられる（図５参照）。

接合板７２は、ガイドばね８の支持部として用いられる。特に、接合板中央片７５の近端側面は、ガイドばね８の遠端側端のための当接面をなす。２つの耳７３、７４は、接合板中央片７５を支持し、ガイドばね８によって作用する押圧力を受け、この力を管材の内周面へ伝える。

接合板中央片７５は、中心穴７７を具備する。穴７７は、制御ワイヤより大きい直径を有し、ガイドばね８より小さい直径を有する。制御ワイヤは、受動可撓部２０においてガイドばね８に案内され、穴７０を通り抜け、さらに屈曲部Ａ内へ延在する。

領域Ｋにおいて、使用される制御ワイヤの数（この実施例では４本）の接合板７２が設けられる。接合板７２は、管材の周方向に均等に配分されている。

［屈曲部Ａ］
屈曲部Ａの詳細な構造が図６〜図１１に示されている。

屈曲部Ａは、屈曲部Ａの長手方向に配置されている別個の継手６を有する。個々の継手６は相対して旋回可能である。図６および図７において、相前後して配置された３つの継手６、すなわち継手６１と、継手６１の近端側に継手６２と、継手６２の近端側に継手６３とが示されている。

継手６は、最も遠端側にある継手６および最も近端側にある継手６を除いて、互いに同じに形成されている。

以下に、継手６２をもとにして、それぞれの継手６の構造について説明する。

継手６２は、レーザ切断によって上記の管材の一部として形成されている。継手６２は、管材の周囲に遠端側の境界線６０１、６０２、６０３、６０４、６０５と近端側の境界線６０６、６０７、６０８、６０９とを有する。

個々の遠端側の境界線は、円形頭線６０１と、２つの首線６０２と、２つの肩線６０３と、２つの腕線６０４と、１つの腕終端線６０５と、から構成されている。より厳密に言えば、継手６２の遠端側は次のように形成されている。円形頭線６０１は、近端側の各側で首線６０２へ遷移する不完全な円形をなす。２つの首線６０２の各々には、管材の軸に対して略垂直に延びる肩線６０３が続く。２つの肩線６０３の各々には、管材の軸に対して略平行に遠端側方向に延びる腕線６０４が続く。腕線６０４の２つの遠端は、再び管材の軸に対して垂直に延びる腕終端線６０５によって接続されている。

それにより、継手６２は本体６２１を有し、本体から遠端側に向かって第１頭６２２、第１腕６２３、第２頭６２２、および第２腕６２３が、継手６２の軸に対して垂直に延びる想定された円周線に沿って、それぞれ９０度だけ突出する。したがって、頭６２２、６２２は、第１の想定平面上に延在する。腕６２３、６２３は、第１の想定された平面に対して９０度だけずらした第２想定平面上に延在する。継手６２の２つの頭６２２、６２２は、これらの遠端側にある継手６１のための旋回軸をなす。

各頭６２２は、遠端側で頭線６０１によって形成されている。頭６２２と本体６２１との間には、首線６０２によって狭窄部が形成されている。それぞれの頭６２２は、遠端方向でそれぞれの腕６２３よりさらに先へ突出する。

個々の近端側の境界線は、１つの曲がった足線６０６と、２つの底線６０７と、２つの直線の足線６０８と、１つの腹線６０９とから構成される。より厳密に言えば、継手６２の近端側は、次のように形成されている。

曲がった足線６０６が、近端側で開いた不完全な円形を形成する。不完全な円形の開端には、曲がった足線６０６が、それぞれ管材の軸に対して略垂直に延びる底線６０７へそれぞれ遷移する。

２つの底線６０７の各々に、管材の軸に対して略平行に遠端方向に延びる直線の足線６０８が続く。直線の足線６０８の２つの遠端は、再び管材の軸に対して垂直に延びる腹線６０９によって接続されている。

これにより、継手６２は、本体６２１の近端側に、近端方向に延在する２つの足６２４を有する。各足６２４は、延在方向に直線の足線６０８の直線側と、曲がった足線６０６の湾曲側とを有する。

２つの直線の足線６０８間の領域には、近端側にある継手６３の腕が長手方向に摺動可能に配置されている。２つの曲がった足線６０６間の領域において、近端側にある継手６３の頭が長手方向に不動に保持されている。曲がった足線の内周と円形状に成形された頭線の外周との間の遊びにもとづいて、場合によってはわずかな動きが可能である。

図７に示されるように、屈曲部Ａが曲げられていない状態にあるとき、腹線６０９は、近端側にある継手６３の腕線６０５から離隔されている。近端側にある継手６３の腕線６０５と腹線６０９とは、互いに平行である。

図７に示されるように、屈曲部Ａが曲げられていない状態にあるとき、底線６０７は、近端側にある継手６３の肩線６０３から離隔されている。

図７に示されるように、近端側にある継手６３の底線６０７と肩線６０３とは、互いに平行であってもよいし、または互いに略平行であってもよいし、または互いにわずかな角度をなしてもよい。近端側にある継手６３の底線６０７と肩線６０３との間に、一本の切断線が作製されただけでなく、管材の材料が四角片として切り抜かれている。

それぞれの頭６２２は、隣接する継手６と連結される連結部を形成する。足６２４は、継手６の相対する軸方向の運動が可能になるように、隣接する継手６と係合するガイド部を形成する。

図１０は、それぞれの継手６を有する屈曲部Ａの上面図を示す。上面図において、継手６の頭６２２が見て取れる。

図１１は、それぞれの継手６を有する屈曲部Ａの側面図を示す。側面図において、継手６の足６２４が見て取れる。

最も遠端側にある継手６は頭をもたず、図２および図１０〜図１４に示されている。

最も近端側にある継手６は、足をもたず、図２、図４および図１１に示されている。

この実施形態において、屈曲部Ａが２つの折り曲げ方向、つまり図６および図７（および図１０）において上下に折り曲げられていてもよく、継手６のそれぞれの頭６２２は、継手６の曲げ軸をなす。換言すると、図１０において、屈曲部Ａは上下に旋回可能である。図１１において、屈曲部Ａは、観察者の向かって、かつ観察者から離れる方向に、旋回可能である。

図８および図９に示されるように、腹線６０９は、ワイヤガイド接合板６３０のためのヒンジ部を形成する。ワイヤガイド接合板６３０は、腹線６０９から延在する。

ワイヤガイド接合板６３０のために、直線の足線６０８に沿って、近端側にある継手６３の腕終端線６０５まで延在する材料部が除去される。ワイヤガイド接合板６３０は、腹線６０９に枢着され、内側へ９０度曲げられる。ワイヤガイド接合板６３０は、中心穴６３１を具備する。穴６３１は、制御ワイヤより大きい直径を有する。

継手６の各々は、穴６３１を有するワイヤガイド接合板６３０を備え、それにより、ワイヤガイド接合板６３０が、特定の制御ワイヤのために、屈曲部Ａの長手方向に相前後して配置されている。引っ張りワイヤガイド接合板６３０は、制御ワイヤが支持されるガイド突出部として用いられる。それにより、ワイヤガイド接合板６３０は、これらに割り当てられた制御ワイヤを屈曲部Ａに通す。

継手６は、図１０に示されるように、その頭が近端側方向を指すように屈曲部Ａに配置されていてもよい。これに代えて、継手６は、図６に示されるように、その頭が遠端側方向を指すように屈曲部Ａに配置されていてもよい。

屈曲部Ａの遠端が図１２〜図１４に示されている。図１２〜図１４において、屈曲部Ａの最も遠端側にある継手６９が見て取れる。最も遠端側にあるこの継手６９に、制御ワイヤ９の遠端が固定されている。制御ワイヤ９は、コントロール体３から最も遠端側にある屈曲部Ａの継手６９まで延在する。

［制御ワイヤの取り付け］
制御ワイヤ９の詳細な取り付けが、図１５および図１６に示されている。

制御ワイヤ９は、コントロール体３において制御ホイールＧに取り付けられている。制御ホイールＧを緊張方向に回転させると、制御ワイヤ９が緊張される。制御ホイールＧを緊張方向とは反対の緊張解除方向に回転させると、制御ワイヤ９が緊張解除される。

制御ワイヤ９は、コントロール体３から来て挿入チューブ２において継手６９まで延びるように延在して、第１セクション９１を形成する。制御ワイヤ９のこの第１セクション９１は、挿入チューブ２の内周に沿って延びる。制御ワイヤ９のこの第１セクション９１は、図１５に参照符号９１で示されている。継手６９の遠端には、継手６９の周壁を貫通し、継手６９の長手方向に延在するスロット６９１が形成されている（図１３参照）。他の類似のスロット６９２は、継手６９の遠端に、スロット６９１の正反対の向かい側に位置するように設けられている。

制御ワイヤ９は、継手６９の内周において遠端方向に延在し、スロット６９１を外側に通り抜け、継手６９の外周で、継手６９の周方向にスロット６９２まで曲がりくねり、スロット６９２を内側に通り抜け、コントロール体３において継手６９の内周で近端方向に制御ホイールＧにまで延在する。

したがって、制御ワイヤ９は、コントロール体３における制御ホイールＧからスロット６９１まで延在する第１セクション９１と、スロット６９１から継手６９の外周で継手６９の周方向にスロット６９２まで延在する第２セクション９２と、スロット６９２からコントロール体３における制御ホイールＧまで延在する第３セクション９３とに分けられる。

制御ホイールＧを緊張方向に回転させることによって制御ワイヤ９が緊張し、それにより継手６９に固定された第３セクション９３が近端方向に押しやられるので、屈曲部Ａが折り曲げられる。したがって、制御ワイヤ９の第３セクション９３は、制御ワイヤ９の遠端側の固定セクションを形成する。

［製造方法］
本発明による挿入チューブ２は、レーザによる切削加工により、単一の管材から製造される。管材は、例えばステンレス鋼または適当な硬質プラスチックなどの比較的硬質の材料から製造される。切削加工によって、硬質の管材は柔軟になるが、その剛性は保たれる。

切削加工は、近端側の受動可撓部２０におけるそれぞれの側方の切り込みＳと、穴７７と、遷移領域Ｋにおける切り込み７０と、穴６３１と、遠端側の屈曲部Ａにおけるそれぞれの継手６と、スロット６９１、６９２とを作製する。この順序は限定と解釈されるべきでない。例えばスロット６９１、６９２は、継手６より前に切削加工されてもよい。さらに、切削加工の順序は、逆にされてもよい。

管材の柔軟性と、さらに剛性とは、切削加工の形状、配列、および大きさにより制御することができる。

それぞれの切削加工の場所を予め計算および予め決定することができる。プログラム可能なレーザ切削加工機において、挿入チューブ２を自動的に作製するために、それぞれの拙作加工ごとに予め設定されたデータが入力されてもよい。

個々の継手６が完全に切断されて、形状結合的に接続されているだけの、物理的に互いに分離した体をなす。

管材のレーザ切削加工後、接合板７２とワイヤガイド接合板６３０とが内側へ曲げられる。これにより、挿入チューブ２の中間製品が完成する。

次に、挿入チューブ２の中間製品に、制御ワイヤ９を挿入および取り付けることができる。挿入チューブ２の中間製品は、コントロール体３に取り付けられてもよい。さらに、挿入チューブ２の中間製品には、電気的制御部を遮蔽するために、挿入チューブ２の中間製品のための未加工体を取り囲む殊に金属からなるカバーが張設され、このカバーの上に、プラスチックまたはゴムからなる弾性の外装が張設されてもよい。プラスチックまたはゴムからなる弾性の外装を熱収縮させてもよい。

［第２の実施形態］
以下に、図１７〜図１９を参照しながら、本発明の第２の実施形態について説明する。

第１の実施形態では、曲げ区分において、個々の継手は、切削加工によって、それらが内視鏡の延在方向において凸部および凹部を有するように形成されている。凸部は、継手の旋回運動を可能にするために、隣接する継手の凹部に着座する。換言すると、第１の実施形態では、個々の継手が、形状結合的に接続されている。

図１７〜図１９は、第２の実施形態の曲げセクションとしての屈曲部Ａ’を示す。第２の実施形態では、屈曲部Ａ’には直線の切り込み８０１、８０２、８１１、８１２のみが設けられている。

屈曲部Ａ’は、屈曲部Ａ’の軸に対して垂直に形成された複数の切り込み８０１、８０２を有する。より厳密に言えば、切り込み８０１、８０２は、切り込み８０１が上から管材を通って管材の軸に対して垂直に、中心軸領域の手前で終わる深さまで届くように形成されている。さらに、切り込み８０２は、下から管材を通って、管材の軸に対して垂直に、同様に中心軸領域の手前で終わる深さまで届くように形成されている。切り込み８０１および８０２は一平面上にあり、これらの切り込みの端は、そのままの中間スペース８０３を介して互いに向かい合う。中間スペース８０３は、管材の中心軸領域における切り込まれない中間スペースである。切り込み８０１は、互いに平行である。切り込み８０２も同様に互いに平行である。

直線の切り込み８０１、８０２は継手として機能し、屈曲部Ａ’の曲げ運動を可能にする。

屈曲部Ａ’の長手方向に相前後して位置する所定数の切り込み８０１（８０２も当然同様）が、１つのグループにまとめられている。図１８において、それぞれ１０個の切り込み８０１が１つのグループに属し、切り込み８０１、８０２の数は、グループごとに任意に適当に選定することができる。１つのグループが有する切り込み８０１、８０２が多ければ多いほど、このグループの領域における曲げ角度が大きくなる。

切り込み８０１、８０２のそれぞれのグループは、短い切り込み８１１、８１２を有するリング部８０５によって、屈曲部Ａ’の長手方向に区画されている。

より厳密に言えば、短い切り込み８１１、８１２は、図１７に示されるように、短い切り込み８１１が上から、管材を通って垂直に、管材の軸の方向に対して垂直に、非常に短い深さまで行われるように形成されている。この短い深さは、例えば管材の直径の１／１０から１／２０であってもよい。それにより、短い切り込み８１１が上から示されている図１８に示されるように、それぞれの切り込み８１１、８１２の長さが短くなる。短い切り込み８１１、８１２の長さは、任意に適当に選定することができる。

さらに、それぞれの下からの短い切り込み８１２は、上からの短い切り込み８１１の場合と同様に形成される。切り込み８１１は、互いに平行である。切り込み８１２も同様に、互いに平行である。

短い切り込み８１１および８１２はそれぞれ対をなし、それぞれ一平面上に位置し、それらの端が互いに、リング部８０５を形成するそのままの中間スペースを介して、互いに向かい合う。リング部８０５は、一対の短い切り込み８１１、８１２しか有していない管の部分である。

それぞれの短い切り込み８１１、８１２に隣接する管材の部分は、帯部を形成する。図１９に示されるように、この帯部は、これが管材の管中心に向かって曲げられる場合に、ワイヤガイド接合板８８０を形成する。したがって、引っ張りワイヤは、ワイヤガイド接合板８８０の帯部の外に向いた面と管材の長手方向に隣接する内周面との間に形成された中間スペースで案内されてもよい。

その際、直線の切り込み８０１、８０２は、剛性が第１の実施形態と類似であるように屈曲部Ａ’に設けられていてもよい。

直線の切り込み８０１、８０２、８１１、８１２を設けることによって、継手およびワイヤガイド接合板を製造するために必要な機械稼働時間を大幅に低減することができる。それにより製造コストが低減される。

［他の代替案］
以上の実施形態において、受動可撓部２０は、近端側方向に見て、異なった柔軟性を有する第１ゾーンＢと第２ゾーンＣと第３ゾーンＤからなる。異なった柔軟性を有するゾーンすなわち領域の数は、限定されない。受動可撓部２０は、異なった柔軟性を有するそれよりも多いかまたは少ないゾーンを有していてもよい。本発明は、受動可撓部２０が一貫して同じである一定の柔軟性を有する挿入チューブにも適用可能である。

以上の実施形態において、挿入チューブ２の管材は、ステンレス鋼から形成されている。本発明はそれに限定されない。挿入チューブ２の材料は、例えば剛性プラスチックなど任意の十分に剛性材料であってもよい。これに代わる他の実施形態では、ニチノール（ニッケルチタン合金）を管材として使用することができる。この材料は、とりわけいわゆる超弾性という特性を有し、すなわち、この材料は、曲がったままになることなく広い領域において弾性変形することができる。

一代替案として、レーザ切削機によって管材に切削加工を行うことができる。このような切削加工は、非常に正確に行うことができる。したがって、レーザでの製造が好ましい。しかし基本的に、これらの切削加工は、例えば鋸、ワイヤソーなどの、他の製造方法で製作されてもよい。

以上の実施形態において、屈曲部Ａは、２つの折曲方向、すなわち図６および図７において上下に、折り曲げることができる。一代替案として、個々の継手６は、継手６から継手６へ、その頭６２２を、屈曲部Ａの軸（継手６の軸）を中心として９０度回転させてずらして形成されてもよい。この選択肢では、屈曲部Ａは、４つの折曲方向に、すなわち図６および図７において上下に、かつ観察者に向かって、および観察者から離れる方向に、折り曲げることができる。

屈曲部Ａを４つの折曲方向に折り曲げることができるという代替案では、挿入チューブ２において、互いに９０度ずれて延びる２つの制御ワイヤ９を使用することができる。その場合、継手９２は、同様に互いに９０度ずらした４つの遠端側スロットを備える。

以上の実施例において、上述の形のそれぞれの継手６が形成されている。本発明は、継手６の形に限定されていない。互いに連結されており、かつ屈曲部Ａの偏向運動を可能にする継手が屈曲部Ａに切削加工されることで十分である。

本発明は、十二指腸スコープ、胃内視鏡、大腸内視鏡、または類似の内視鏡に有利に適用可能である。本発明の原理は、任意の他の種類の内視鏡にも適用することができる。

本発明の原理は、挿入チューブを使用する他の医療装置にも適用可能である。

１ 内視鏡
２ 挿入チューブ
３ コントロール体
６ 継手
８ ガイドばね
９ 制御ワイヤ
２０ 受動可撓部
６１ 継手
６２ 継手
６３ 継手
６９ 最も遠端側にある継手
７０ 切り込み
７１ ヒンジ
７２ 接合板
７３ 下耳
７４ 上耳
７５ 接合板中央片
７７ 穴
９１ 制御ワイヤの第１セクション
９２ 制御ワイヤの第２セクション
９３ 制御ワイヤの第３セクション
２０１ 上からの切り込み
２０２ 下からの切り込み
２０３ 切断されない中間スペース
２０４ 側方からの切り込み
６０１ 頭線
６０２ 首線
６０３ 肩線
６０４ 腕線
６０５ 腕線
６０６ 曲がった足線
６０７ 底線
６０８ 直線の足線
６０９ 腹線
６２１ 本体
６２２ 頭
６２３ 腕
６２４ 足
６３０ ワイヤガイド接合板
６３１ 中心穴
６９１ スロット
６９２ スロット
８０１ 上からの切り込み
８０２ 下からの切り込み
８０３ 切断されない中間スペース
８０５ 短い切り込みを有するリング区分
８１１ 上からの短い切り込み
８１２ 下からの短い切り込み
８８０ ワイヤガイド接合板
Ａ 屈曲部
Ａ’ 屈曲部
Ｂ 第１ゾーン（遠端側領域）
Ｃ 第２ゾーン（中央領域）
Ｄ 第３ゾーン（近端側領域）
Ｆ 第１制御ホイール（第１制御部材）
Ｇ 第２制御ホイール（第２制御部材）
Ｊ コントロール体ハウジング
Ｋ 遷移領域
Ｓ 受動可撓部における側方の切り込み

Claims (21)

1. 内視鏡の挿入チューブ（２）を製造する方法であって、
   前記挿入チューブ（２）は、近端側の受動可撓部（２０）と遠端側の屈曲部（Ａ）とを有し、
   前記受動可撓部（２０）と前記屈曲部（Ａ）とを含む前記挿入チューブの全体を単一の管材から形成する
   内視鏡挿入チューブの製造方法。
2. 前記受動可撓部（２０）と前記屈曲部（Ａ）とを含めた前記挿入チューブ（２）の全体を単一の管材からレーザによって切り出す、請求項１に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
3. 前記管材に個別の切り込みを形成する、請求項１または２に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
4. 前記遠端側の屈曲部（Ａ）に、前記遠端側の屈曲部（Ａ）の周壁を切って内側に曲げることにより、引張ワイヤ（９）を支持する内側に湾曲したガイド突出部（６３０）を設ける、請求項１から３のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
5. 前記近端側の受動可撓部（２０）と前記遠端側の屈曲部（Ａ）との遷移部（Ｋ）に、前記挿入チューブの周壁を切って内側に曲げることにより、ガイドばね（８）を支持する接合板（７２）を設ける、請求項１から４のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
6. 前記遠端側の屈曲部（Ａ）に、周壁を切ることにより複数の継手（６）を作製する、請求項１から５のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
7. 前記複数の継手（６）にそれぞれ、隣接する継手（６）との間で互いの軸方向の運動が阻止されるが径方向の運動は阻止されないように連結される連結部（６２２）と、隣接する継手（６）との間で互いの軸方向の運動が可能にされるように係合するガイド部（６２４）とを設ける、請求項６に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
8. 前記近端側の受動可撓部（２０）を、前記管材の長手方向に対して直交する横方向の切り込み（Ｓ）によって作製する、請求項１から７のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
9. 前記近端側の受動可撓部（２０）を、前記管材の長手方向に少なくとも２つの分割部分（Ｂ、Ｃ、Ｄ）に区分けし、前記少なくとも２つの分割部分に、前記管材の長手方向に対して互いに異なる間隔でそれぞれ横方向の切り込み（Ｓ）を設ける、請求項８に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
10. 前記管材はステンレス鋼製である、請求項１から９のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
11. 前記管材はプラスチック製である、請求項１から９のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
12. 前記近端側の受動可撓部（２０）に隣接して配置されたコントロール体（３）によって、前記管材の内周面に引張ワイヤ（９）を配置し、前記引張ワイヤを、前記遠端側の屈曲部（Ａ）の最も遠い遠端側にある継手（６９）において、前記管材の壁における第１スロット（６９１）を通って前記管材の外周へ案内し、前記管材の外周を周って前記管材の壁において第２スロット（６９２）へと、前記管材の内周へ案内し、その際、前記第２スロット（６９２）が前記第１スロット（６９１）に対して１８０度反対にあり、前記引張ワイヤを、前記管材の内周面において再び前記コントロール体（３）へ戻す、請求項１から１１のいずれか１項に記載の内視鏡挿入チューブの製造方法。
13. 挿入チューブを有する内視鏡であって、
    前記挿入チューブ（２）は、近端側の受動可撓部（２０）と遠端側の屈曲部（Ａ）とを有し、
    前記受動可撓部（２０）と前記屈曲部（Ａ）とを含む前記挿入チューブ（２）の全体が単一の管材から形成された、
    内視鏡。
14. 前記遠端側の屈曲部（Ａ）は、内側に曲げられたガイド突出部（６３０）を有し、前記ガイド突出部に引張ワイヤ（９）が支持されている、請求項１３に記載の内視鏡。
15. 前記挿入チューブ（２）は、前記近端側の受動可撓部（２０）と前記遠端側の屈曲部（Ａ）との遷移部に、内側へ曲げられた接合板（７２）を有し、前記接合板（７２）にガイドばね（８）が支持されている、請求項１３または１４のいずれか１項に記載の内視鏡。
16. 前記遠端側の屈曲部（Ａ）の周壁に複数の継手（６）が作製されている、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の内視鏡。
17. 前記複数の継手（６）はそれぞれ、隣接する継手（６）との間で互いの軸方向の運動が阻止されるが径方向の運動は阻止されないように連結される連結部（６２２）と、隣接する継手（６）との間で互いの軸方向の運動が可能にされるように係合するガイド部（６２４）とを有する、請求項１６に記載の内視鏡。
18. 前記管材はステンレス鋼製である、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の内視鏡。
19. 前記管材はプラスチック製である、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の内視鏡。
20. 前記管材は、ニッケルチタン合金製である、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の内視鏡。
21. 前記近端側の受動可撓部（２０）に隣接して配置されたコントロール体（３）によって、前記管材の内周面に引張ワイヤ（９）が配置され、前記引張ワイヤは、前記遠端側の屈曲部（Ａ）の最も遠い遠端側にある継手（６９）において、前記管材の壁における第１スロット（６９１）を通って前記管材の外周へ案内され、前記管材の外周を周って前記管材の壁において第２スロット（６９２）へと、前記管材の内周へ案内され、その際、前記第２スロット（６９２）が前記第１スロット（６９１）に対して１８０度反対にあり、前記引張ワイヤは、前記管材の内周面において再び前記コントロール体（３）へ戻される、請求項１３から２０のいずれか１項に記載の内視鏡。
    

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