JP3560868B2

JP3560868B2 - 内視鏡用可撓管の製造方法

Info

Publication number: JP3560868B2
Application number: JP24791099A
Authority: JP
Inventors: 聡古海
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1999-09-01
Filing date: 1999-09-01
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2019-09-01
Also published as: JP2001070450A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡用可撓管の製造方法、詳しくは部分的に可撓性の異なる内視鏡用可撓管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように医療用等に用いられる軟性内視鏡は図１１に示すように構成されている。すなわち、この内視鏡１は、各種の操作を手元で行う操作部本体２と、患者の体腔内に挿入される可撓性の長尺の体腔内挿入部３とから成っている。この内視鏡１の上記操作部本体２には、接眼部４，湾曲用操作ノブ５，鉗子等の患部処置具の挿入口６，処置具起上用操作ノブ７，送気・送水ボタン８，吸引ボタン９等が配設されており、また照明用の光源装置（図示されず）に接続されるライトガイドコード１０が連結されるようになっている。
【０００３】
上記体腔内挿入部３は、上記操作部本体２に連設された屈曲自在な長尺の可撓管１１と、この可撓管１１に連設されていて上記操作部本体２の湾曲用操作ノブ５によって先端構成部１３を任意の向きに変位させる湾曲管１２と、この湾曲管１２に連設されており、照明窓、観察窓、処置具出入口、送気・送水口（いずれも図示されず）等が設けられている先端構成部１３から成っている。
【０００４】
そして、この体腔内挿入部３の可撓管１１内と湾曲管１２内には、周知のように、イメージガイドファイバーやライトガイドファイバー等の光伝達用部材、処置具挿通管、送気・送水チューブ及び処置具起上装置等の操作部材（いずれも図示されず）等、多くの内蔵部材が引き通されており、これらの各内蔵部材の各先端部は先端構成部１３内に固定されている。
【０００５】
このように構成された軟性内視鏡１の可撓管１１は、図１２に示すように構成され、その先後端部をそれぞれ湾曲管１２及び操作部本体２に接続されている。すなわち、可撓管１１は周知のように、その基体となる帯状の弾性薄板を螺旋状に巻いて形成した螺旋管状のフレックス（可撓体）１４と、このフレックス１４の外周に嵌装した管状のブレード（金網）１５と、このブレード１５の外周面に被覆された熱可塑性樹脂から成る外皮１６とで構成されている。そして、その先端部は上記湾曲管１２の後端部に対して次のようにして結合されている。
【０００６】
すなわち、可撓管１１の先端部はその外皮１６が削り取られて、湾曲管１２内の関節コマ１９の後部に固着されたリング状の接続用口金２０内に嵌入され、ハンダ付け等によって同接続用口金２０に固着される。上記ハンダ付けに際しては、上記接続用口金２０の外周部分の湾曲管１２の外皮１７ａはめくり上げられ、ハンダ付け終了後、元に戻されて図に示すように、その後端面を可撓管１１の外皮１６の先端面に密着させた上、密着部分近傍の外皮１６，１７ａの外周面を糸２７等によってしばりあげ、更にその上に接着剤等を塗布して外皮１６，１７ａのめくれを防止するとともに、水密的に密封している。なお、図１２中符号１７は湾曲管１２の外皮、１８は関節コマ１９が嵌装される湾曲管１２のブレードをそれぞれ示している。
【０００７】
また、上記可撓管１１の後端部は、上記操作部本体２の先端部に対して次のようにして結合されている。すなわち、可撓管１１の後端部の外皮１６の削り取られたブレード１５にハンダ付けによって固定された短筒状の接続用口金２１と、操作部本体２の先端部に形成されたリング状の可撓管取付部２ａとが、それぞれの対向面に形成された互いに当接するテーパー面を衝き合わされ、結合用ねじ環２２を上記取付部２ａの外周に嵌合することにより両者が密着して結合されるようになっている。
【０００８】
そして、上記可撓管１１の後端部の外周と接続用口金２１の外周とに亘って補強管２３が嵌装されるとともに、操作部本体２の可撓管取付部２ａにビス２６によって固定された取付部材２４を介して、合成ゴム又はプラスチック材等で形成されたコーン状の折れ止め防止部材２５が嵌装され、長尺の可撓管１１の基部が極端に折れ曲がって内蔵する部材が損傷することがないようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように構成されている軟性内視鏡１の体腔内挿入部３は、通常１．５ｍ前後の長いものであり、その大部分を占める可撓管１１は１ｍ以上の長尺のものである。このように長い可撓管１１を有する体腔内挿入部３を患者の体腔内に挿入する場合は、操作部本体２を手で持って先端構成部１３を、湾曲管１２を上記操作ノブ５を操作して湾曲させながら体腔内の患部に向けて挿入するのであるが、可撓管１１が全長に亘って同じ可撓性を有していては、特に手持ちをする後部側が湾曲し易く、不安定になって挿入操作が極めて厄介となってしまう。そのため可撓管１１の前部（湾曲部）は可撓性が大で後部が小さい方が望ましい。しかし、可撓管１１の可撓性を体腔内に円滑に挿入し易い形で、部分的に異なるように作ることは極めて困難なものとなっていた。
【００１０】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、可撓性が先端部で大きく、後端部で小さく形成でき、挿入操作をきわめて容易にした、又、全外周面を平滑に形成できるようにし、挿入時に患者に与える苦痛を最小限にした内視鏡用可撓管を連続して容易に得られる内視鏡用可撓管の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１の内視鏡用可撓管の製造方法は、螺旋管状フレックスの外周面をブレードで被覆し、このブレードの外周面を熱可塑性の樹脂、ゴム、合成ゴム等の外皮で被覆し、外皮の硬度を異ならしめることにより可撓性に変化を与えるようにした内視鏡用可撓管の製造方法において、可撓管形成母体のブレードの外周面の一部を耐熱性チューブでマスキングし、しかる後、マスキングした側から前記熱可塑性材の外皮を連続的に被覆し、次いで、前記マスキングした耐熱性チューブを剥ぎ取り、剥ぎ取られて露呈したブレード側からブレード外周面と前記外皮で被覆された外周面との両全外周面全面を、前記先に被覆した外皮の硬度と異なる硬度を有する熱可塑性材から成る外皮で被覆するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項２の内視鏡用可撓管の製造方法は、請求項１の構成にあって、前記可撓管形成母体のブレードの外周面を被覆する外皮は、熱可塑性材から成る外皮の被覆装置を用いて形成するとともに、前記第１回目に被覆した熱可塑性樹脂の外周に、前記第２回目の熱可塑性樹脂を被覆する際に、前記被覆装置におけるダイスへの熱可塑性樹脂の吐出量と前記マスキングした耐熱性チューブを剥ぎ取って露呈したブレードへの熱可塑性樹脂の吐出量を調整することにより均一な外径の外皮を形成することを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明の請求項３の内視鏡用可撓管の製造方法は、請求項１の構成にあって、前記可撓管形成母体のブレードの外周面に外皮を被覆する方法は、可撓管形成母体をリングで連結し連続的に被覆することを特徴とする。
【００１４】
すなわち、請求項１の内視鏡用可撓管の製造方法にあっては、可撓管のブレードに外皮を被覆するに際し、ブレードの外周面の一部を耐熱性チューブでマスキングしてしかる後に、熱可塑性材の外皮で被覆し、次いで上記チューブを剥ぎ取った後、今度は全外周面を上記熱可塑性材より硬度の低い熱可塑性材から成る外皮で被覆することによって、可撓管の可撓性が部分的に異なるようにする。
【００１５】
また、請求項２の内視鏡用可撓管の製造方法にあっては、先（第１回目）に被覆した熱可塑性材の外周に、第２回目の硬度の低い熱可塑性材を被覆する際、第２回目の熱可塑性材のみから成る外皮と、先に被覆した熱可塑性材の上に薄く被覆した第２回目の熱可塑性材の外皮が同一径になるように、熱可塑性材の吐出量を調整する。
【００１６】
さらに、請求項３の内視鏡用可撓管の製造方法にあっては、可撓管形成母体を連結し、多数本の可撓性形成母体のブレード外周面に連続して熱可塑性材から成る外皮を被覆する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
図１〜図９は、本発明の実施の形態の内視鏡用可撓管の製造方法の製造工程を示す図である。本製造方法においては、先ず図１に示すように、可撓管の母体となるフレックス３０の巻装される丸棒３１が用意される。上記フレックス３０は前述の通り周知のもので、帯状の薄い鋼板等を螺旋状に巻いた弾力性と可撓性を有する管状体のものであり、所定の可撓管の長さよりやや長く形成されている。
【００１８】
上記丸棒３１は上記フレックス３０よりわずかに長く、同フレックス３０の内径よりわずかに大きい弾力性、延性に富む耐熱性シリコンゴム等から成るものであって、その外周面にボロン、タルク、２硫化モリブデン、テフロン粉末等の減摩剤を塗布した後、この丸棒３１は上記フレックス３０内に挿入される。この場合、丸棒３１は引き延ばせば細径となるので、フレックス３０内に容易に挿入することができる。
【００１９】
次に図１に示すように、丸棒３１が挿入されたフレックス３０を、その螺旋ピッチが均等になるように修正し、その両端部を丸棒３１に粘着テープ等で固定し、フレックス３０が軸方向に移動しないようにする。そして、図２に示すように、フレックス３０の外周面に金網のブレード３２を被覆し、同ブレード３２の両端部をねじり込んで、その先に連結用リング３３ａ、３３ｂを形成し、上記ねじり込み部３２ａ、３２ｂがほどけないようにハンダ付けあるいは銀ロー付け等によって固定する。
【００２０】
次に、所定の可撓管の長さｌの両端部分、すなわち湾曲管１２（図１１参照）及び操作部本体２（図１１参照）との接続部分の長さｌ１、ｌ２の部分のフレックス３０とブレード３２はハンダ付け等によって固着される。この時、ハンダ付け等は接続部分の長さｌ１、ｌ２より可撓管の長さｌを超えていっても良いことは勿論である。これは、後の工程において、フレックス３０内から上記丸棒３１を引き抜くとき、フレックス３０とブレード３２がバラバラになったり、フレックス３０の移動により可撓管の長さｌが変わったりすることがないようにするためである。
【００２１】
次に図３に示すように、上記ブレード３２の前部、すなわち、可撓管の所望の可撓性の大きい部分を形成する部分ｌ３までの部分に、Ｆ．Ｅ．Ｐ等の耐熱性の熱収縮チューブ３５を被せた後、同チューブ３５を加熱収縮させてブレード３２に密着させる。
【００２２】
次いで、このようにして得られた可撓管形成母体３４を図４に示すように、上記連結用リング３３ａ、３３ｂにリングとしてのＣ字状のクリップ３６を用いて、長手方向に多数本接続する。なお、上記クリップ３６の外形の大きさは次工程における熱可塑性材から成る外皮の被覆装置３７（図５参照）のダイス３７ａの内径より小さくする。
【００２３】
次に、上記多数本接続された可撓管形成母体３４は、図５に示すように熱収縮チューブ３５を被覆した側から供給されるように、供給ドラム４０に巻き付けられた後、順次、引き出されて外皮を形成する熱可塑性樹脂の被覆装置３７及び冷却装置４３を通して、高硬度外皮を形成する熱可塑性樹脂４１が被覆され、巻取ドラム４２に巻き取られる。
【００２４】
次いで、図６に示すように、上記巻取ドラム４２に巻き取られた可撓管形成母体３４から熱収縮チューブ３５を剥ぎ取り、ブレード３２面を露呈させる。
【００２５】
一方、高硬度外皮を形成した熱可塑性樹脂４１の表面で、かつ、可撓管形成母体３４の可撓管の長さｌの範囲外にブレード露呈部と前記熱可塑性樹脂４１の境界部から各々の可撓管形成母体３４の等距離の位置に銀テープ１０１を貼り付ける。この銀テープ１０１は、次工程のダイス穴内径より径が太くならないように全周に亘って巻くのが良い。
【００２６】
これを図７に示すように、ブレード３２面を露呈した側から供給されるように、供給ドラム４０に再び巻き込む。そして、これを順次引き出して再度熱可塑性材から成る外皮の被覆装置３７及び冷却装置４３に通して、今度は先に被覆した熱可塑性樹脂４１より硬度の低い熱可塑性樹脂４４から成る外皮を可撓管形成母体３４の全外周面に被覆して、巻取ドラム４２に巻き取る。従って、全外周面に被覆するために第１回目の熱可塑性樹脂４１を被覆した時のダイス３７ａよりわずかにダイス径の大きいダイス３７ｂを使用するので、およそ半径の差分の肉盛りがなされる。
【００２７】
一方、第１回目に被覆した熱可塑性樹脂４１の上に第２回目の熱可塑性樹脂４４を被覆する際のダイス３７ｂへの樹脂４４の吐出量と、露呈したブレード３２への熱可塑性樹脂４４の吐出量を調整すれば、均一な外径を有する可撓管形成母体３４を得ることができる。なお、第１回目の熱可塑性樹脂４１と、露呈したブレード３２面とに被覆した第２回目の熱可塑性樹脂４４の外径にダイス３７ｂ通過時の圧力変化による外径の変動が生ずる場合は、第１回目の熱可塑性樹脂４１の露呈したブレード３２面側を面取りあるいはテーパー面を設けるか再度吐出量の変化のタイミングの調整をすればよい。
【００２８】
ところで、前述の吐出量の調整は、図６で述べた銀テープ１０１を検知して行われる。すなわち、図７で示すように、ブレード露呈部と第１回目に被覆した熱可塑性樹脂４１の移行部がダイス３７ｂ通過前に、同可撓管形成母体３４に貼った銀テープ１０１による反射光量の変化を検知したセンサー１０２の電流信号を操作盤１０３に送り、操作盤１０３で被覆装置３７の吐出量を調整するスクリュー１０４の回転数をモーター１０５を介して制御している。すなわち、前記移行部がダイス３７ｂ通過前にスクリュー１０４の回転数が減少して吐出量が減少し、このとき、第１回目の熱可塑性樹脂４１の上に第２回目の熱可塑性樹脂４４が被覆される。このスクリュー１０４の回転数が減少している時間を予め設定しておき、この時間経過後、再び元の回転数に戻るようにしておく。
【００２９】
ところで、センサー１０２は可撓管形成母体３４の進行方向に移動できるようにすれば、可撓管形成母体３４の長さによりあるいは前記移行部から銀テープ１０１までの距離により、各ロット毎に対応できることは勿論である。なお、前記センサー１０２は被覆装置３７の供給ドラム４０側に配置することは勿論である。
【００３０】
なお、銀テープ１０１は市販の装飾用テープ「マイラップ」等、純度の高い金属粒子を蒸着させたメタリックカラーの粘着テープであり、色は銀色にかかわらず金、赤、青、緑等の色であっても良い。
【００３１】
なお、上記外皮の被覆工程においては、一般に熱可塑性樹脂４１，４４は、溶融した状態で塗布されるので、ダイス３７ａ、３７ｂを通過後冷却装置４３により水冷または空冷によって冷却される。
【００３２】
次に、巻取ドラム４２から上記クリップ３６を外して一本一本にした可撓管形成母体３４の両端部のブレードねじり込み部３２ａ、３２ｂを切り開いて図８に示す状態にする。
【００３３】
次いで、この状態にある可撓管形成母体３４からシリコンゴム材から成る上記丸棒３１を引き抜く。この場合、この丸棒３１の外周面には上述したように減摩剤が塗布されているとともに、延性を有して引張により細径となるので、極めて容易に引き抜くことができる。
【００３４】
次に図９に示すように、全長が可撓管の所定の長さｌになるように両端部を切断した後、両端部の上記接続部となるｌ１、ｌ２の長さの部分に被覆された熱可塑性樹脂４１，４４を切り剥ぐ。このように作られた可撓管５１は、図１０に示すように、図１２に示した可撓管１１の場合と全く同様に形成されているので、その端部を湾曲管１２に、後端部を操作部本体２に同様にして結合される。
【００３５】
そして、この可撓管５１は、図１０に示すように、その外皮が、前部が硬度の低い熱可塑性樹脂４４のみで形成されているのに対し、後部は硬度の高い熱可塑性樹脂４１と硬度の低い上記樹脂４４とが重合されて形成されているので、前部は可撓性が大きく、後部は小さいものとなる。従って、上述したように内視鏡の体腔内挿入部３（図１１参照）を患者の体腔内に挿入する場合、その挿入操作が極めて容易となる。なお、上記熱可塑性樹脂材４１，４４の構成比は長さにおいても厚みにおいても任意に変えることができるので、内視鏡の使用目的に応じて好適に選ぶことができる。
【００３６】
なお、本発明の製造方法は、上記実施の形態に限ることなく、例えば上記丸棒３１は肉厚の筒体でも良く、上記外皮となる熱可塑性樹脂４１，４４は被覆後、加硫するゴム材でも良い。
【００３７】
また、上記実施の形態では熱可塑性樹脂材から成る外皮を２重層で構成したが、同様に硬度の異なる熱可塑性樹脂を更に被覆し、３重層以上にして可撓性が多段に変化するようにしても良く、必要に応じて所望部分の可撓性が大きくなるようにしても良い。
【００３８】
さらに、上記耐熱性の熱収縮チューブ３５としては、フッ素系の熱収縮性樹脂材、熱照射収縮性ポリエチレン、ＰＶＣ、シリコン系の熱収縮性樹脂材のチューブを用いても良く、更に内径が小さいゴムチューブを拡げて被せるようにしても良い。また、上記ブレード３２に熱可塑性樹脂４１，４４から成る外皮を被覆する場合、同樹脂４１，４４の材質によっては、ブレード３２の外周面にウレタン系等の接着剤を塗布した後、上記樹脂４１，４４を被覆して、これらがブレード３２と密着するようにしても良いが、この場合は上記接着剤がフレックス３０の内面まで浸透しないようにしなければならない。
【００３９】
また、上記２回目の外皮を被覆するに際しては、１回目の外皮の形成時に、熱収縮チューブ３５と１回目の樹脂外皮との境界部に溜まった樹脂は、ナイフで削ったり、手の爪で剥ぎ取ったりして滑らかな外表面にし、熱収縮チューブ３５を剥ぎ取った状態では、その境界が一見して判るようにした後に、２回目の被覆を行う。なお、熱収縮チューブ３５を剥がすとき、ブレード３２表面に塗布した接着剤が剥がれた場合にはその部分を補修塗りすることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１の内視鏡用可撓管の製造方法によれば、可撓性が先端部で大きく、後端部で小さくできるので、挿入操作が極めて容易となり、更に全外周面を熱可塑性材から成る外皮で被覆して平滑に形成することができるので、挿入時に患者に与える苦痛も最小限の内視鏡用可撓管を容易に得ることができる。
【００４１】
また、本発明の請求項２の内視鏡用可撓管の製造方法によれば、硬度の低い熱可塑性材のダイスからの吐出量を先に被覆した外皮に被覆する時に減じて均一な外径の外皮を形成する際、先に被覆した外皮とブレード露呈部との移行部に充分に圧力がかかるので、所期の目的を見事に達成した可撓管を容易に得ることができる。
【００４２】
さらに、本発明の請求項３の内視鏡用可撓管の製造方法によれば、多数本の内視鏡用可撓管を連続して容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の一製造工程を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態により得られた内視鏡用可撓管の要部拡大断面図である。
【図１１】軟性内視鏡の一例を示す正面図である。
【図１２】図１２の内視鏡の可撓管の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１内視鏡
１１，５１可撓管
１４，３０フレックス（可撓管）
１５，３２ブレード（金網）
１６，４１，４４熱可塑性樹脂（外皮）
３４可撓管形成母体
３５耐熱性チューブ
３６クリップ
３７外皮の被覆装置
３７ａ，３７ｂダイス

Claims

螺旋管状フレックスの外周面をブレードで被覆し、このブレードの外周面を熱可塑性の樹脂、ゴム、合成ゴム等の外皮で被覆し、外皮の硬度を異ならしめることにより可撓性に変化を与えるようにした内視鏡用可撓管の製造方法において、可撓管形成母体のブレードの外周面の一部を耐熱性チューブでマスキングし、しかる後、マスキングした側から前記熱可塑性材の外皮を連続的に被覆し、次いで、前記マスキングした耐熱性チューブを剥ぎ取り、剥ぎ取られて露呈したブレード側からブレード外周面と前記外皮で被覆された外周面との両全外周面全面を、前記先に被覆した外皮の硬度と異なる硬度を有する熱可塑性材から成る外皮で被覆するようにしたことを特徴とする内視鏡用可撓管の製造方法。
前記可撓管形成母体のブレードの外周面を被覆する外皮は、熱可塑性材から成る外皮の被覆装置を用いて形成するとともに、前記第１回目に被覆した熱可塑性樹脂の外周に、前記第２回目の熱可塑性樹脂を被覆する際に、前記被覆装置におけるダイスへの熱可塑性樹脂の吐出量と前記マスキングした耐熱性チューブを剥ぎ取って露呈したブレードへの熱可塑性樹脂の吐出量を調整することにより均一な外径の外皮を形成することを特徴とする請求項１記載の内視鏡用可撓管の製造方法。
前記可撓管形成母体のブレードの外周面に外皮を被覆する方法は、可撓管形成母体をリングで連結し連続的に被覆することを特徴とする請求項１記載の内視鏡用可撓管の製造方法。