JP2916661B2 - 首振節輪製造方法及び首振構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は首振節輪製造方法及び首
振構造体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のファイバスコープの首振構造体
は、短筒体からなる複数個の首振節輪と、相隣位する首
振節輪との間に介装されるスペーサと、を備えたものが
あった。

【０００３】即ち、各首振節輪の周壁に、首振ワイヤ用
貫通孔及び連結ワイヤ用貫通孔を貫設し、連結ワイヤを
各首振節輪の連結ワイヤ用貫通孔及びスペーサに挿通し
て、各首振節輪を連結すると共に、各首振節輪の首振ワ
イヤ用貫通孔に首振ワイヤを挿通するものであった。

【０００４】また、他の首振構造体としては、特開平４
−343316号公報に記載のように、首振節輪の周壁の一端
面に突出部を形成すると共に、首振節輪の周壁の他端面
に凹部を形成し、一の首振節輪の凹部に他の首振節輪の
突出部を嵌合させ、もって、相隣位する首振節輪を相互
に一平面内において揺動可能として複数の首振節輪を軸
方向に配設したものがあった。ところが、この場合も上
述の場合と同様、首振節輪の周壁に首振ワイヤ用貫通孔
及び連結用ワイヤ貫通孔を貫設する必要があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の首振構造
体では、首振節輪の周壁に貫通孔を貫設しなければなら
ないので、周壁の肉厚寸法を比較的大とせねばならず、
しかも、あまり小径では製造しにくく、そのため、首振
部の外径寸法及び内径寸法をあまり小さくすることがで
きず、小径の首振構造体を提供することができなかっ
た。

【０００６】さらに、製造された首振構造体では、首振
状態で首振部がその基端から大きく曲がってしまい、い
わゆる先調子とならず、スコープが小径管に挿入された
場合、首が振りにくいという欠点があった。

【０００７】そこで、本発明では、簡単かつ高精度に小
径の首振節輪を大量に製造することができる首振節輪製
造方法を提供することを一の目的とし、また、首振状態
において、首振部が基端側より先端側のほうが曲率半径
が小となっていわゆる先調子となる首振構造体を提供す
ることを他の目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の一の目的を達成す
るために、本発明の首振節輪製造方法は、外金属リング
と該外金属リングの内面に所定中心角度で配設される複
数の内金属リングとからなる首振節輪を製造する首振節
輪製造方法であって、外金属チューブ内に、外周面に複
数の横断面Ｕ字形の長手方向凹溝を有する中子と、該中
子の長手方向凹溝に嵌合する小径内金属チューブとを挿
入し、その後、該中子と小径内金属チューブと外金属チ
ューブを加熱した状態にて、上記凹溝の内面と上記外金
属チューブの内面と上記内金属チューブの外面にて形成
された略三角形状間隔部内に溶融ハンダを注入し、該ハ
ンダが固化した後、上記中子のみを上記外金属チューブ
から引き抜いて、該外金属チューブの内面に内金属チュ
ーブがハンダ接合されてなるチューブ複合体を形成し、
次に、該チューブ体を輪切状に切断するものである。

【０００９】また、他の目的を達成するために、本発明
の首振構造体は、相隣位する首振節輪間にスペーサを介
装して複数の首振節輪を軸方向に沿って配設した首振部
を、備えた首振構造体であって、上記スペーサの軸方向
長さを、首振部の基端から先端に向かって階段状又は順
次増加させたものである。

【００１０】

【作用】中子と小径内金属チューブとを外金属チューブ
内に挿入すれば、中子の凹溝の内面と、外金属チューブ
の内面と、内金属チューブの外面との間に、略三角形状
間隔部が形成される。

【００１１】そして、中子と内金属チューブと外金属チ
ューブとを加熱した状態にて、略三角形状間隔部に溶融
ハンダが注入されるので、該ハンダが注入中に固化する
ことなく、この間隔部に確実に注入され、冷えて固化す
れば、内金属チューブが外金属チューブの内面にハンダ
接合される。

【００１２】また、中子は外金属チューブに接合されな
いので、該中子のみを簡単に外金属チューブから引き抜
くことができ、引き抜けば、外金属チューブの内面に内
金属チューブがハンダ接合されてなるチューブ複合体を
形成することができる。

【００１３】そして、このチューブ複合体を輪切状に切
断すれば、外金属リングと該外金属リングの内面に所定
中心角度で配設される複数の内金属リングとからなる首
振節輪を形成することができる。

【００１４】また、首振構造体によれば、首振節輪間に
介装されるスペーサの軸方向長さが、首振部の基端から
先端に向かって階段状又は順次増加しているので、先端
側ほど曲率半径が小となる。

【００１５】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。

【００１６】図７は本発明に係る首振構造体を示し、こ
の首振構造体は、複数個の首振節輪１…と、相隣位する
該首振節輪１，１間に介装されるスペーサ２…と、を備
える。

【００１７】首振節輪１は、図６に示すように、外金属
リング３と、該外金属リング３の内面３ａに所定中心角
度（図例では45°）で配設される複数（図例では４個）
の小径内金属リング４と、からなる。この場合、内金属
リング４…は、外金属リング３の内面３ａにハンダ接合
される。なお、図６において、12はハンダ接合部を示し
ている。

【００１８】この場合、例えば、イ及びハの内金属リン
グ４，４に、首振ワイヤ５，５（図７参照）が挿通さ
れ、ロ及びニの内金属リング４，４に、連結ワイヤ６，
６（図７参照）が挿通される。

【００１９】首振ワイヤ５は、図７に示すように、その
先端部がワイヤ保持体７に固定され、連結ワイヤ６，６
は、首振節輪１，１間に介装されるスペーサ２の貫通孔
２ａ…に挿通され、その先端がワイヤ保持体７に固定さ
れると共に、その基端が支点部材８に固定される。な
お、図７において、９は首振節輪１、ワイヤ保持体７、
及び支点部材８等を被覆するアウターチューブであり、
10はアウターチューブの基端に外嵌される外被である。

【００２０】ところで、首振ワイヤ５，５は、支点部材
８の貫通孔11，11を介して外被10の基端まで達し、この
基端側で夫々矢印Ａ，Ｂの如く基端側へ引張られる。即
ち、一方の首振ワイヤ５を矢印Ａの如く基端側へ引張れ
ば、ワイヤ保持体７が支点部材８を中心に矢印Ｃ方向へ
弯曲し、他方の首振ワイヤ５を矢印Ｂの如く基端側へ引
張れば、ワイヤ保持体７が支点部材８を中心に矢印Ｅ方
向へ弯曲する。

【００２１】しかして、スペーサ２…は、筒体からな
り、その軸方向長さＬを、首振部13の基端から先端に向
かって階段状に増加させている。

【００２２】即ち、例えば、最先端のスペーサ２から３
番目までの軸方向長さＬをＬ₁ とし、４番目から６番目
までの軸方向長さＬをＬ₂ とし、７番目から９番目まで
の軸方向長さＬをＬ₃ とし、以下、同様に設定し、Ｌ₁
＞Ｌ₂ ＞Ｌ₃ …としている。

【００２３】従って、首振節輪１間寸法が、基端から先
端に向かって階段状に増加していることになり、首振ワ
イヤ５を引張った場合、この首振部13は、基端側が弯曲
しにくく先端側が弯曲しやすくなり（つまり、先端側ほ
ど曲率半径が小となり）、図８に示すように、いわゆる
先調子として弯曲する。

【００２４】ところで、スペーサ２の軸方向長さＬが一
定とされて首振節輪１が同一ピッチに配設されれば、図
９に示すように、首振部13を、その基端に対して先端が
約90°方向変更するように弯曲させれば、基端側が大き
く曲がって、本体部14から首振部13の先端までの幅方向
寸法Ｍが図８に示すものより大となり、このスコープが
挿入される被挿入管が小径であれば、首振が行ないにく
くなる欠点がある。また、図９に示すように、基端側が
大きく弯曲するので、破損しやすく耐久性に劣る。

【００２５】ところで、スペーサ２の軸方向長さＬとし
ては、基端側の最小のものを１とした場合、先端側の最
大のものを３とするのが好ましい。

【００２６】また、スペーサ２…の軸方向長さＬ…を、
首振部13の基端から先端に向かって階段状に増加させず
に、各スペーサ２…の軸方向長さＬを相違させて、首振
節輪間寸法を順次基端側から先端側に向かって増加させ
るも自由である。

【００２７】上述のワイヤ保持体７及び支点部材８は筒
体からなり、このワイヤ保持体７、首振節輪１…、及び
支点部材８に、図示省略のイメージガイド及びライトガ
イド等が挿通される。この場合、イメージガイド及びラ
イトガイドの先端部は、ワイヤ保持体７に接着剤等にて
接着一体化されるが、イメージガイド、ライトガイド、
及び首振ワイヤ５等は首振節輪１…支点部材８に自由状
態にて挿通される。

【００２８】次に、この首振節輪１の製造方法を説明す
る。

【００２９】まず、図１に示すように、ステンレス等の
金属からなる外金属チューブ15と、外周面16ａに長手方
向凹溝17を有するふっ素樹脂等からなる中子16と、この
凹溝17に嵌合するステンレス等の金属からなる小径内金
属チューブ18と、を製造する。

【００３０】中子16の凹溝17は、図２に示すように、横
断面Ｕ字形とされ、所定中心角度（即ち、45°）で配設
される。

【００３１】そして、外金属チューブ15に、図１に示す
ように、中子16と、内金属チューブ18…とを挿入する。
この場合、図３に示すように、中子16の凹溝17内に内金
属チューブ18が嵌合されるが、内金属チューブ18を凹溝
17に嵌合させた状態にて外金属チューブ15内に挿入する
も、中子16を外金属チューブ15内に挿入した後、内金属
チューブ18を凹溝17に挿入させるもどちらでもよいが、
前者の方法が後者の方法より作業しやすい利点がある。

【００３２】また、内金属チューブ18は両端開口部が閉
塞される。閉塞する方法としては、内金属チューブ18の
両端部を圧潰等の方法がある。

【００３３】従って、図１の（Ｂ）に示すように、外金
属チューブ15内に、中子16及び内金属チューブ18が挿入
されれば、図４と図５に示すように、凹溝17の内面と外
金属チューブ15の内面15ａと内金属チューブ18の外面に
て、略三角形状間隔部20が形成される。

【００３４】図１の（Ｂ）に示すように、外金属チュー
ブ15内に、中子16及び内金属チューブ18が挿入された後
は、上述の略三角形状間隔部20に、フラックスを注入す
る。

【００３５】次に、溶融ハンダ21（図５参照）が固化し
ない程度に、外金属チューブ15、中子16、及び内金属チ
ューブ18を加熱し、その加熱状態で、上記間隔部20に溶
融ハンダ21を注入する。

【００３６】なお、フラックスや溶融ハンダ21を注入す
る方法としては、フラックス等を間隔部20に吸引した
り、加圧して該フラックス等を間隔部20に注入したり、
フラックスや溶融ハンダ21が入った槽に浸漬したりする
方法がある。

【００３７】そして、溶融ハンダ21が冷却されて固化さ
れた後、図１の（Ｃ）に示すように、中子16のみを外金
属チューブ15から引き抜く。

【００３８】この際、間隔部20…内の溶融ハンダ21は、
固化しているので、各内金属チューブ18は外金属チュー
ブ15の内面15ａにハンダ接合され、しかも、45°ピッチ
で配設されて、チューブ複合体22が形成される。

【００３９】その後、チューブ複合体22を、所定軸方向
長さをもって輪切状に切断すれば、複数の首振節輪１…
が形成される。また、切断後に研磨するも好ましい。

【００４０】従って、短寸に切断した内金属リング４を
短寸に切断した外金属リング３にハンダ接合する必要が
なく、長寸略三角形状間隔部20に溶融ハンダ21を注入し
て、長寸の内外金属チューブ18，15をハンダ接合し、そ
の後、所定寸法にチューブ複合体22を切断するものであ
るので、その作業は極めて簡単であり、極めて小径の首
振節輪１を製造することができる。

【００４１】即ち、外金属リング３は、その外径寸法Ｄ
を、１〜４mm位とし、その内径寸法Ｄ₁ を 0.8〜3.8mm
位とし、内金属リング４はその外径寸法ｄを 0.3〜0.5m
m 位とし、その内径寸法ｄ₁ を0.15〜0.3mm 位とするこ
とができる。

【００４２】また、中子16及び内金属チューブ18…が図
４に示すように、外金属チューブ15に挿入された状態で
は、中子16の外周面16ａが外金属チューブ15の内面15ａ
に接し、かつ、凹溝17の内径側の内面と内金属チューブ
18の外周面とが接するのが好ましい。接することによ
り、溶融ハンダ21が間隔部20に注入された際に、該間隔
部20以外に溶融ハンダ21が流出せず、首振節輪１の内面
を美しく仕上げることができるからである。

【００４３】さらに、実施例では、小径内金属チューブ
18はその両端開口部が閉塞されるので、溶融ハンダ21を
間隔部20に注入する際に、この内金属チューブ18内に溶
融ハンダ21が浸入せず、製造された首振節輪１の内金属
リング４内でハンダが固化していることがなく、首振ワ
イヤ５及び連結ワイヤ６を挿通しやすいと共に、首振ワ
イヤ５はなめらかに内金属リング４内を摺動することが
できる。

【００４４】なお、本発明は上述の実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であ
り、例えば、中子16に設けられる長手方向凹溝17の数の
増減は自由であり、これに対応して、この凹溝17に嵌合
される小径内金属チューブ18の数の増減は自由である。
つまり、製造される首振節輪１の内金属リング４の数の
増減は自由であり、所定角度の変更自由に行なうことが
できる。

【００４５】また、首振ワイヤ５用の内金属リング４の
径と、連結ワイヤ６用の内金属リング４の径とを相違さ
せるも自由である。

【００４６】さらに、実施例では、内外金属チューブ1
8，15がステンレスであるので、溶融ハンダ21を注入す
る前に、活性化するために、間隔部20にフラックスを注
入する工程を設けているが、このフラックス工程を省略
することも可能である。

【００４７】また、中子16の材質としては、ふっ素樹脂
に限らないが、溶融ハンダ21の温度が 200℃〜 300℃で
あるので、この温度において融けない必要があり、その
ため、ふっ素樹脂が好適となる。

【００４８】製造される首振節輪１の軸方向長さとして
も、自由に変更することができるが、 0.2〜3.0mm 位と
するのが好ましい。

【００４９】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００５０】 請求項１記載の首振節輪製造方法によ
れば、従来では製造困難であった小径の首振節輪１を、
高精度にかつ簡単に製造することができ、しかも、大量
生産も可能であり、大幅なコスト低減も図ることができ
る。

【００５１】 請求項２記載の首振構造体によれば、
首振部13は基端側より先端側がより大きく弯曲すること
ができ、首振状態では、いわゆる先調子となって、軸方
向に直交する方向である幅方向の揺動範囲が小さく、首
振部13が挿入される被挿入管の内径寸法が小さくても首
振を確実に行なうことができる。また、首振部13はその
基端が急激に折れ曲がることがなく、耐久性に優れたも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る首振節輪製造方法の一実施例を示
す斜視図である。

【図２】中子の拡大断面図である。

【図３】中子と小径内金属チューブの拡大断面図であ
る。

【図４】中子と小径内金属チューブと外金属チューブの
拡大断面図である。

【図５】溶融ハンダ注入状態の要部拡大断面図である。

【図６】首振節輪の拡大正面図である。

【図７】本発明に係る首振構造体の側面図である。

【図８】首振状態を示す簡略図である。

【図９】比較例を示す簡略図である。

【符号の説明】

１ 首振節輪 ２ スペーサ ３ 外金属リング ３ａ 内面 ４ 小径内金属リング 13 首振部 15 外金属チューブ 15ａ 内面 16 中子 16ａ 外周面 17 長手方向凹溝 18 小径内金属チューブ 20 略三角形状間隔部 21 溶融ハンダ 22 チューブ複合体

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 23/24 - 23/26 A61B 1/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外金属リングと該外金属リングの内面に
   所定中心角度で配設される複数の内金属リングとからな
   る首振節輪を製造する首振節輪製造方法であって、外金
   属チューブ内に、外周面に複数の横断面Ｕ字形の長手方
   向凹溝を有する中子と、該中子の長手方向凹溝に嵌合す
   る小径内金属チューブとを挿入し、その後、該中子と小
   径内金属チューブと外金属チューブを加熱した状態に
   て、上記凹溝の内面と上記外金属チューブの内面と上記
   内金属チューブの外面にて形成された略三角形状間隔部
   内に溶融ハンダを注入し、該ハンダが固化した後、上記
   中子のみを上記外金属チューブから引き抜いて、該外金
   属チューブの内面に内金属チューブがハンダ接合されて
   なるチューブ複合体を形成し、次に、該チューブ体を輪
   切状に切断することを特徴とする首振節輪製造方法。
2. 【請求項２】 相隣位する首振節輪間にスペーサを介装
   して複数の首振節輪を軸方向に沿って配設した首振部
   を、備えた首振構造体であって、上記スペーサの軸方向
   長さを、首振部の基端から先端に向かって階段状又は順
   次増加させたことを特徴とする首振構造体。