JP3782789B2 - Endoscope - Google Patents
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
- A61B1/00078—Insertion part of the endoscope body with stiffening means
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡挿入部を構成する軟性部の硬度調整を可能にする硬度調整手段を備えた内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、切開を必要とすることなく、体腔内の検査対象部位を観察したり、必要に応じ、処置具を用いて治療処置のできる内視鏡が広く用いられるようになった。
【0003】
上記内視鏡の挿入部は、屈曲した挿入経路内にも挿入できるように可撓性を有するようにしているが、この可撓性のために、手元側に対し先端側の方位が定まらず、目標とする方向に導入することが難しくなる場合がある。
【0004】
これに対処するために、例えば特開平5−91971号公報には、内視鏡の挿入部内にシースの1つであるコイルパイプとワイヤとからなる硬度可変手段(可撓性可変手段)を設けたものが開示されている。この従来例の構成によれば、内視鏡検査を行う術者が簡単な操作で挿入部の可撓性を調整することによって、大腸等の屈曲した経路内にも挿入し易くなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、硬度調整手段を数多くの検査で繰り返し使用すると、コイルが次第に塑性変形によって縮むことによって、最大硬度が低くなって所望の機能を損なうおそれがあった。
【0006】
また、硬度調整手段を硬状態にしたとき、前記軟性部の軸方向の部位によって、硬くなる部分と硬くならない部分とがあり、その硬度差が大きい場合には、硬度差の生じている部分付近を曲げたとき、その付近で軟性部及び硬度調整手段がその前後部よりも小さい曲げ半径で曲がる。つまり、この部分に曲げが集中する傾向があり、そのことによって、小さな曲げのかかった部分の耐久性、特に繰り返し曲げに対する耐久性が弱くなるという不具合があった。
【0007】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、硬度調整手段を繰り返し使用した場合でも、硬度調整機能が大きく劣化すること防止し、かつ硬度を硬くした硬状態における硬度差の大きな部位の繰り返し曲げに対する耐久性を向上させた内視鏡を提供することを目的にしている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の内視鏡は、内視鏡挿入部の軟性部内に、硬度を変更させることが可能な部分と硬度の変わらない部分とを備えた細長の硬度調整手段を設けた内視鏡であって、
前記硬度調整手段の備える硬度変更可能部分と硬度の変わらない部分との境目近傍に、その両端部よりも、より小さな曲げ形状でも塑性変形しないジョイント部を設けている。
【0009】
この構成によれば、硬度調整手段を硬状態にしたとき、硬度差の大きな部分の前後に設けられているジョイント部材によって曲げがかかったときに、高度差の大きな部位に曲げが集中した際の曲げに対する耐久性が向上する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を具体的に説明する。
図1ないし図6は本発明の第1実施形態に係り、図1は内視鏡装置の概略構成を説明する図し、図2は内視鏡の構成を具体的に説明する図、図3(A)及び(B)は図2のA−A線断面とB−B線断面を示し、図4(A)及び(B)はカム体の具体例を示し、図5(A)はコイルとワイヤとの関係を説明する図、図5(B)はコイルの圧縮状態とコイルストッパとワイヤストッパとの関係を説明する図、図6(A)ないし(C)は本実施の形態の作用の説明図を示す。
【0011】
図1に示すように、内視鏡装置1は、撮像手段を内蔵した第1実施形態の電子内視鏡2と、この電子内視鏡2に照明光を供給する光源装置3と、電子内視鏡2から出力される撮像信号を信号処理する信号処理装置4と、この信号処理装置4から出力される映像信号を画面上に表示するカラーモニタ5とから構成されている。
【0012】
電子内視鏡2は、細長の挿入部6と、この挿入部6の後端側に連設された太幅の操作部7と、この操作部7の側部から延設されたユニバーサルケーブル8とを備え、ユニバーサルケーブル8の端部にはコネクタ9が設けられており、このコネクタ9は光源装置3に着脱自在で接続することができる。
【0013】
挿入部6は、先端側から硬性の先端部11と、この先端部11の後端に形成され、湾曲自在の湾曲部12と、この湾曲部12の後端に形成され、長尺で可撓性を有する軟性部13とからなり、この軟性部13の後端は操作部7の前端に連結されている。この軟性部13の後端外周にはテーパ形状にして折れ止め機能を有する折れ止め部材10が設けてある。
【0014】
挿入部6、操作部7、ユニバーサルケーブル8内には可撓生を有し、照明光を伝送する機能を有するファイバ束からなるライトガイド14が挿通され、コネクタ9に突出するように固定されたライトガイドコネクタ部15を光源装置3に接続することにより、光源装置3内のランプ16の照明光がレンズ17で集光されてライトガイドコネクタ部15の端面に供給される。
【0015】
このライトガイド14によって伝送された照明光は先端部11の照明窓に固定された先端面から前方に出射され、患部等の被写体を照明する。照明された被写体は照明窓に隣接して先端部11に設けられた観察窓に取り付けた対物レンズ18によりその結像位置に光学像を結ぶ。この結像位置には光電変換する機能を備えた撮像素子として電荷結合素子(CCDと略記)19が配置され、光学像を電気信号に変換する。
【0016】
このCCD19は信号ケーブル21の一端と接続され、この信号ケーブル21は挿入部6内等を挿通されてその後端はコネクタ9の電気コネクタ22に接続され、この電気コネクタ22に接続される外部ケーブル23を介して信号処理装置4に接続される。この信号処理装置4内のドライブ回路24で発生したCCDドライブ信号がCCD19に印加されることにより、光電変換された撮像信号が読み出され、信号処理装置4内の信号処理回路25に入力され、標準的な映像信号に変換する処理を行う。この標準的な映像信号はカラーモニタ5に入力され、内視鏡画像表示領域5aにCCD19に結像された像をカラー表示する。
【0017】
先端部11に隣接して設けられた湾曲部12はリング形状の多数の湾曲駒26が、隣接する湾曲駒26と上下、左右に対応する位置でリベット等で互いに回動自在に連結して構成され、最先端の湾曲駒26或いは先端部11に固着された湾曲ワイヤ27の後端は操作部7内のスプロケット28に連結され、このスプロケット28の軸には湾曲操作を行う湾曲操作ノブ29が取り付けられている(図1では簡単化のため、上下、或いは左右方向のみの湾曲機構の概略を示す)。
【0018】
そして、この湾曲操作ノブ29を回動する操作を行うことにより、上下方向或いは左右方向に沿って配置した1対の湾曲ワイヤ27の一方を牽引、他方を弛緩させて牽引した湾曲ワイヤ27側に湾曲部12を湾曲させることができるようにしている。
【0019】
操作部7には、湾曲操作ノブ29が設けられた位置より前方側に把持部31が設けられ、術者は把持部31を把持した片方の手(の把持に使用しない親指等の指)で湾曲操作ノブ29の操作等を行うことができるようにしている。
【0020】
また、この把持部31より前端側には、処置具挿入口32が設けてあり、この処置具挿入口32から処理具を挿入することにより内部の処置具チャンネル33(図3参照)を経て先端部11のチャンネル出口から処置具の先端側を突出して、ポリープの切除等の処置を行うことができるようにしている。
【0021】
また、本実施の形態では、例えば折れ止め部材10に隣接する操作部7の前端には、硬度調整操作を行う円筒形状の硬度調整ノブ34が設けられており、この硬度調整ノブ34を回動する操作を行うことにより軟性部13内に配置された硬度可変手段を形成する硬度変更用ワイヤ(以下、単にワイヤと略記)35及びシースとして硬度変更用コイルパイプ(以下、単にコイルと略記)36を介して軟性部13の硬度を変更できる硬度調整機構が形成されている。
【0022】
図2は電子内視鏡2の挿入部6及び操作部7のより具体的な構造を示す。軟性部13の外皮を形成する軟性管37の中には硬度調整ノブ34を操作した場合の力を伝達するワイヤ35と、このワイヤ35が挿通された密巻きに近い状態のコイル36が設けられている。
【0023】
コイル36内を挿通されたワイヤ35はコイル35の先端にろう付け等で強固に固定され、このコイル36の先端から延出されたコイル回転規制部材を形成するワイヤ延出部30はその先端が湾曲部12と軟性部13とを接続する硬性でリング状の接続管38にろう付け等で強固に固定されている。
【0024】
この接続管38は最後端の湾曲駒26に固着されている。或いは最後端の湾曲駒26が接続管38の機能を兼ねるようにしても良い。この接続管38を含む湾曲駒26はゴムチューブ等の弾性を有する外皮39で覆われている。
【0025】
本実施の形態ではこのようにコイル36の先端部は、このコイル36の自然状態における捻れ剛性よりは、強い(大きい)捻れ剛性を有するワイヤ延出部30を介して接続管38に固定することにより、コイル35の回転を規制ないしは抑制する回転止めの機能を有するようにしている。このワイヤ延出部30は曲げに対して柔軟な弾性を有し、捻れに対しても適度の弾性を有する。
【0026】
このコイル36の手元側の端部は操作部7の前端内部に配置したコイルストッパ40に突き当たってろう、半田、接着剤等で固着されており、この位置より後方側への移動と回転とが規制(阻止)されている。
【0027】
コイル36内を挿通されたワイヤ35はこのコイルストッパ40の孔を貫通して後方側に延出され、コイル36に対してワイヤ35は移動自在になっている。なお、コイル36は、大きくは回転しない状態になっている。
【0028】
コイルストッパ40は、軟性管37の後端を操作部7に固定する後端口金41にビス42で固定されている。この後端口金41は、その外周に配置した円筒管43の前端付近でナット44で固定されている。一方、ワイヤ35の手元側の端部、つまり後端にはリング形状のワイヤストッパ45がろう付け等で強固に固定されている。
【0029】
また、コイルストッパ40とワイヤストッパ45の間には、前後方向に移動可能な牽引部材46が配置され、この牽引部材46は溝48内にワイヤ35を通すようにして移動リング47に固定されている。
【0030】
つまり、図3(B)に示すように半径方向にワイヤ35を通す溝48を形成した牽引部材46がビス49によって円管状の移動リング47の内周面に固定されている。
【0031】
この移動リング47は、円筒管43の内側を軸方向(前後方向)に移動可能である。従って、この移動リング47と共に、牽引部材46が後方側に移動すると、図2の2点鎖線で示すように牽引部材46はワイヤストッパ45に突き当たることになる。さらに牽引部材46を後方側に移動させる操作を行うことにより、ワイヤストッパ45も後方側に移動されることになる。
【0032】
ワイヤストッパ45が後方側に移動されない状態では、コイルストッパ40により後方側への移動が規制されたコイル36は最も可撓性が高い状態、つまり最も屈曲し易い硬度が低い軟状態である。
【0033】
これに対し、コイルストッパ40が後方側に移動してワイヤ35の後端も同時に後方側に移動すると、相対的にコイルストッパ40はコイル36を前方側に押しつける圧縮力が作用する。
【0034】
つまり、ワイヤ35の後端を後方側に移動させる力を加えることによりコイル36に圧縮力を与えることになり、この圧縮力により、弾性を有するコイル36の可撓性を低い状態、つまり屈曲しにくい硬度(より正確には屈曲に対する硬度)が高い、硬い状態に設定できるようにしている。この場合、ワイヤストッパ45の後方側への移動量に応じてコイル35への圧縮力の大きさを変更でき、従ってその可撓性の大きさ(硬度の大きさ)を変更できるようにしている。
【0035】
上記円筒管43の外側にはカム筒体51がかぶさっている。このカム筒体51には、その筒体部分の対向する2箇所にカム溝52a、52bが螺旋状に設けられている。また、円筒管43にもその長手方向に長孔53が設けられている。移動リング47には、この移動リング47と共に移動する2つのピン54がカム溝52a又は52b及びその外側の長孔53を通してビス部で固定されている。 この長孔53はワイヤ35の後端或いはワイヤストッパ45の移動範囲(図2の符号E)をカバーする長さに設定されている。
【0036】
カム筒体51にはその外側に硬度調整ノブ34が、周方向の複数ヶ所のピン55によって固定されている。つまり、硬度調整ノブ34にはその内側のカム筒体51に届くピン孔が形成され、ピン55が嵌入され、充填剤56で塞ぐようにしている。
【0037】
硬度調整ノブ34はその前端が円環形状の当接部材57に突き当たり、前方への移動が規制されている。この当接部材57は円筒管43の前端付近の外側に配置され、折れ止め部材10の後端を支持する支持部材58の外周にビス59で固定されている。
【0038】
また、この硬度調整ノブ34の後端側ではカム筒体51の外周面に把持部筒体61の前端の内周面が嵌合し、かつこの把持部筒体61の前端の外周面は硬度調整ノブ34の後端の切り欠いた内周面に嵌合している。つまり、硬度調整ノブ34は前後方向への移動が規制された状態で、カム筒体51を介して円筒管43の外周面に摺接し、(円筒管43の周りで)回動自在に配置されている。
このように硬度調整ノブ34は回転操作可能であるが、当接部材57は回転しないようにビス59で固定されている。
【0039】
硬度調整ノブ34の前端内周面とその内側に対向する円筒管43の外周面との間にはOリング62が配置され、硬度調整ノブ34の前端内周面がOリング62に圧接している。又、カム筒体51の後端付近の外周面とこの外周面に嵌合する把持部枠体61の内周面との間にも、例えばカム体51側に設けた周溝にOリング63が収納され、把持部枠体61の内周面がOリング63に圧接している。
【0040】
つまり、Oリング62、63により水密を確保すると共に、カム筒体51及び硬度調整ノブ34に対して摩擦力を与えるようにして、その摩擦力により硬度調整ノブ34を操作した手を離してもその状態にロック(或いは保持)できるようにしている。
【0041】
このように、本実施の形態では、硬度調整ノブ34を回転操作してコイル36に圧縮力を与える状態に設定した状態で硬度調整ノブ34から手を離しても、Oリング62、63による摩擦力により、その硬度調整ノブ34の状態を維持(ロック)できるようにしている。
【0042】
換言すると、硬度調整ノブ34を手で回転操作して軟性部13の硬度を硬くする操作を行った状態で、硬度調整ノブ34から手を離しても、硬度調整ノブ34をその操作状態にロックすることにより、その操作状態に対応する硬度状態にコイル36をロックできる構造にしている。
【0043】
なお、硬度調整ノブ34をロックするために摩擦力を発生させるOリングは水密シールを行う箇所以外に設けるようにしても良い。
図4(A)は、カム筒体51のカム溝52a、52bの形状を示す。カム溝52a,52bは2条カムであり、その一方をカム溝52aもう一方を52bで示している。
【0044】
カム溝52aと52bは同じ形をしていてカム筒体51の軸に対して一方を180度回転した位置に他方が重なるような対称となる位置にそれぞれ設けられている。図4(A)ではカム溝52a、52bは単純な滑らかな溝形状(滑らかな螺旋形状)をしている。
【0045】
図4(A)に示す構造の代わりに、図4(B)に示すように、例えば溝52bの途中に凹部64aがあったり、溝52bの端部に凹部64bが設けられている構造にして、これらの位置にピン54が設定された場合に操作者にクリック感を与えるようにしても良い。
【0046】
図2に示すように、把持部31に隣接する前方位置に処置具挿入口32を形成する挿入口枠体65が設けられている。この挿入口枠体65は操作部7の内部において処置具挿入口32側と吸引管路66側とに分岐している分岐部材67に接続され、この分岐部材67の前端には挿入部6内に設けられた処置具チャンネル33の手元端の端部が接続部68により接続されている。
【0047】
また、この分岐部材67はビスにより円筒管43に固定されている。また、この円筒管43はその後端がビスにより操作部7の湾曲操作機構等が取り付けられる枠体60に接続されている。この円筒管43は硬度調整ノブ34側が回転されても回転しない構造となっている。
【0048】
挿入部6内には図3(A)に示すように様々の内蔵物が配置されている。つまり、上下、左右に対応する位置に配置された4本の湾曲ワイヤ27、中央付近に配置された2本の信号ケーブル21、中央の上部寄りに配置された2本のライトガイド14、下寄りに配置された処置具チャンネル33、左寄りに配置されたコイル36及びワイヤ35、これに隣接して配置された送気を行うための送気チューブ69及び送水するための送水チューブ70が内蔵されている。
また、操作部7内にも図3(B)に示すような内蔵物が配置されている。この内蔵物の配置は図3(A)とほぼ同様である。
【0049】
図3(B)の様に牽引部材46は、ある程度のスペースをとってしまうものであるが、この牽引部材46は図2に示すように接続部68よりも前方位置にあり、この牽引部材46が最も後方に移動しても接続部68より前方位置となる様に配置して、接続部68より後方位置側となる場合よりも小さいスペース内にコンパクトに収納できるようにしている。
【0050】
図5及び図2を参照してワイヤ35及びコイル36の組み付けについて説明する。
前記ワイヤ35及びコイル35は、挿入部6に組み付け前、図5(A)に示すようにワイヤ35とコイル36の先端側とはろう付け等の固定部100によって強固に固定されている。また、コイル36の基端側にはコイルストッパ40が一体的に固定されている。そして、このコイル36に外力がかかっていないときの自然長はストレート状態でL0である。
【0051】
本実施形態においては前記ワイヤ35及びコイル36を組付ける前に、コイル36を塑性変形させる。そのため、まず、コイルストッパ40を保持してワイヤ35を所定力量で1回又は複数回牽引操作して、コイル36に圧縮力をかけ、図5(B)に示すように前記コイル36の長さ寸法が前記L0より短い、長さL1に変化させる。つまり、ワイヤ35を牽引操作することによってコイル36に圧縮力をかけ寸法Gの分だけ自然長L0より短くさせる操作を行う。
【0052】
次に、寸法L1 を保持した状態で、ワイヤストッパ45を前記ワイヤ35にろう付け等によって一体的に固定する。このとき、このワイヤストッパ45とコイルストッパ40との間隔を寸法Fに設定する。この後、図2に示すように挿入部6内及び操作部7内に前記ワイヤ35及びコイル36を組付ける。
【0053】
このように、ワイヤ35及びコイル36を挿入部に組み付ける前において、所定力量でコイル36に対して所定テンションを1回又は数回かける一方、所定力量のテンションをかけった状態にして組み付けを行うことにより、電子内視鏡2がユーザーの手元に届くまでの間、組み付けられているコイル36に対して自然長を縮める方向への負荷をかけ続けることができる。このことによって、前記コイル36は、製作された直後の無負荷状態の自然長に対して塑性変形した状態になる。
【0054】
なお、上述した所定力量とは、ユーザーが設定(操作)可能な硬度にしたときに、コイル36にかかる力量であればどのような値であっても良いが、最大硬度にしたときにコイル36にかかる力量と同等、それ以上の力量に設定することが望ましい。
【0055】
また、コイル36に対してテンションをかけている間、ワイヤ延出部30は回転しないように固定されていることが望ましい。
【0056】
さらに、本実施形態においてはシースとして使用するコイル36を密巻きに近い状態のコイルとしているが、このコイルの代わりに樹脂シース(チューブ体)としてもよい。
【0057】
又、本実施形態では塑性変形を組み付け前に行っているが、図5(B)でワイヤストッパ45を固定する位置を、寸法F−寸法Gの長さに設定し、図2の状態に組み立てた後に、硬度調整ノブ34を操作して硬状態(つまり、コイル36にテンションをかけ)にし、前記コイル36を縮ませて長さL1に設定して塑性変形させるようにしてもよい。このとき、寸法F−寸法Gが図2の寸法Fとなる。
【0058】
ここで、上述のように構成した電子内視鏡2の挿入部6を大腸内に挿入していく手順を図6を参照して説明する。
図2の実線で示す様に牽引部材46がワイヤストッパ45に突き当たっていない状態では、ワイヤ35に張力がかかっていないのでコイル36も柔らかい。従って軟性部13は柔らかい屈曲し易い状態になっている。
【0059】
図6(A)に示す様に、軟性部13がこのように柔らかい状態で挿入部6を押しながら肛門91から曲がりくねったS状結腸92の中を挿入していく。
【0060】
このとき、軟性部13は柔らかい状態なので、曲がりくねったS状結腸92であっても患者に与える苦痛を小さい状態で挿入していくことができる。図6(A)の様に、電子内視鏡の挿入部6の先端が下行結腸93を経て脾湾曲94付近まで到達したら挿入部6を引っ張る操作を行う。すると、図6(B)に示す様にS状結腸92は、ほぼ直線状に短縮化される。そして電子内視鏡の挿入部6は、ほぼ直線状になる。
【0061】
この状態で硬度調整ノブ34を図4(A)の符号Cで示す方向(図4(A)では左側が挿入部側とした状態で示している。)に回転させると、図4(A)の実線で示すようにピン54が(カム筒体51に対して)カム溝52aの中を矢印Dで示すように移動する。また、このピン54は円筒管43の長手方向に形成した長孔53内に貫通しているので、移動リング47はピン54と共にこの長孔53に沿って後方に移動する。つまり、ピン54は実際には図4(A)で水平方向(右側)に移動する。
【0062】
この移動により、移動リング47に固定された牽引部材46も後方に移動し、この移動により図2の実線の位置から2点鎖線で示す位置まで移動するとワイヤストッパ19に突き当たる。
【0063】
さらに硬度調整ノブ34を回転して、牽引部材46を後方に移動することによってワイヤ35に引張力が働き、かつコイル36に圧縮力を与えることでコイル36を硬くし、そのことによって軟性部13を硬くすることができる。
【0064】
そして、図6(B)のようなときに挿入部6を硬くし、そこで更に挿入部6を押しながら横行結腸95、肝湾曲97、上行結腸96、盲腸98へと内視鏡の挿入部6を挿入していく。こうして図6(C)に示すように、盲腸98まで電子内視鏡の挿入部6の先端を到達させられる。
【0065】
このとき、軟性部13は硬くなっているので、途中で小さく撓んでしまうことは少なく、図6(C)の様に緩やかなカーブを描きながら速やかに、かつ容易に盲腸98まで挿入することができる。
【0066】
上述したように挿入部6をスムーズに行うため、硬度調整操作を多くの症例で繰り返し用いると、次第に、コイル36の自然長が塑性変形で縮む。一方、ワイヤ35の自然長は、塑性変形で伸びてくる。そして、このときのワイヤ35及びコイル36、それぞれの変形量の割合はワイヤ35とコイル36のサイズや材質、或いは製造方法などによって異なる。
【0067】
しかし、この繰り返し使用による経時的な変形は、初期の変形量が比較的大きい。つまり、ある程度変形した後には変形量が比較的少なくなる傾向があるので本実施形態においては、予めコイル36やワイヤ35に所定量(所定力量、所定回数、所定時間)のテンションをかけ、初期変形、つまり、ユーザーが使用を開始する前の段階で予め圧縮力等を加えてコイルを塑性変形させているので、ユーザーが繰り返し硬度調整機能を使用した場合にこの機能が劣化することを極力少なくすることができる。このため、ユーザーは、硬度調整機能を同じ使用感で長い期間使用することができる。
【0068】
図7(A)及び図7(B)はコイルを組み付ける前の塑性変形例を説明する図、図8(A)は塑性変形させたコイルの硬状態における形状を説明する図及び図8(B)は塑性変形させたコイルの自然状態における形状を説明する図を参照してコイル36及びワイヤ35の他の構成例を説明する。
前記実施形態においては図6に示したようにコイル36を略ストレート状態にしてテンションをかけて塑性変形させるようにしていたが、本実施形態においては図7(A),(B)に示すようにコイル36を曲げた状態にしてコイル36に対してテンションをかけている。
【0069】
図7(A)では、プーリー101にコイル36の一部を沿わせて1回転させた状態にし、前記プーリー101を矢印に示すように前後に移動させてコイル36の所定長に渡って塑性変形操作を施している。
【0070】
また、図7(B)では、プーリー102,103,104を支柱105に対して回転可能に取り付け、前記コイル36を各プーリー102,103,104に対して図に示すようにジグザク状に沿わせた状態にし、前記支柱105を矢印に示すように前後に移動させてコイル36の所定長に渡って塑性変形操作を施している。
【0071】
これらのことにより、図8(A)に示すようにコイル36は、テンションをかけた状態で塑性変形操作が施された部分が、緩やかな蛇行状態になる。この蛇行状態は、コイル36が軟状態でも硬状態でも発生する可能性があるが、硬状態に操作したとき、より顕著であり、軟状態では殆どわからない場合もありうる。いずれの場合でも、その蛇行状態は、コイル36に初期の塑性変形が施されていることを意味する。
【0072】
このため、図8(B)に示すように、前記コイル36を例えばブロック106、107で硬く挟んで固定して、略ストレート状態のコイル長を測定すると、コイル36の自然長L2は、前記図5(A)で示したL0より短くなっている。また、図5(B)で示したL1より更に短くなっている。
【0073】
これは、コイル36の初期劣化の現象が、主に、コイル36を構成する数多くの素線の互いの接触部(接触点)が若干つぶれること及び互いの素線同士の位置がテンションをかける前後で若干ずれる(コイル36内外径が若干でこぼこ状態になる)ことによって起こる。ただし、これらの現象はいずれの場合でも肉眼では確認できないほどの微小な現象の連続であり、前記第1実施形態では前者の素線接触点のづれが主であるのに対し、本実施形態ではつぶれただけでなく、後者の素線同士の微小なずれも発生することによって、上述した実施形態よりも初期変形を大きく、確実にさせることができる。
【0074】
このため、実際の検査時においては、挿入部6が硬状態であっても、前記図6(C)に示したようにある程度は曲がった状態で使用されるので、本実施形態のようにコイル36にテンションをかけて曲げた状態を形成することの方が、より実際の使用に則した初期の塑性変形のさせ方といえる。
【0075】
なお、これまでコイル36の初期の塑性変形を主に述べたが、最終的な初期変形量としてはコイル36の初期変形による縮みと、ワイヤ35の初期変形による伸びとの合計である。
【0076】
前記コイル36を硬状態にし、このコイル36先端部付近で曲げ形状を形成した場合、図5に示す固定部100近傍のワイヤ延出部30である硬質化されたコイル36と柔軟なワイヤ延出部30とのつなぎ目に特に曲げが集中して小さな曲げ形状部が形成されてしまう。そして、そのような硬状態での曲げ操作が何度も繰り返されると、その小さな曲げ形状部でやがて破断するおそれがある。そこで本実施の形態では図9に示すように操作部側に基端部が位置するワイヤ35の先端側である硬度変更可能部分と硬度の変わらない部分との境目近傍にジョイント部となる連結コイル108を設け、この連結コイル108を介して先端部を前記接続管38にろう付け固定するワイヤ延出部30を構成する先端ワイヤ111を連結している。
【0077】
前記コイル36の先端部は、ワイヤ35の先端部に設けたろう付け等の固定部100によって強固に固定されている。そして、前記ワイヤ35の先端部は、このコイル36の先端から突出した状態になっており、この突出したワイヤ35に連結コイル108の一端部が半田付け等の固定部109によって強固に固定されている。また、この連結コイル108の他端部は、先端ワイヤ111に半田付け等の固定部110を設けて強固に固定されている。
【0078】
なお、前記連結コイル108とコイル36、及び前記先端ワイヤ111とワイヤ35は、同じ材質であっても異なる材質であってもよく、前記連結コイル108が小さな曲げ半径において塑性変形し難く、かつ先端ワイヤ111よりも塑性変形し難いものである。
【0079】
このように曲げが集中する部分に、連結コイル108のように小さな曲げ形状でも塑性変形しない部材を設けることで、小さな曲げ形状部が繰り返し形成された場合でも、その部分が破断することを防止して耐久性を向上させることができる。
【0080】
なお、他の手段として、例えば小さな曲げに強い前記連結コイル108を用いてワイヤ延出部30全体を構成すること、つまり先端ワイヤ111を用いない構成も考えられる。しかし、その構成では連結コイル108の外径が先端ワイヤ111の外径より太いので、図2に示すライトガイド14を覆う外皮チューブ14aに干渉するおそれや、前記連結コイル108が先端ワイヤ111より捻れやすいので、この連結コイル108が長くなることによってコイル36先端が繰り返しの使用で大きく捻じれて不具合が発生するおそれがある。
【0081】
なお、上述した実施の形態等を部分的に組み合わせる等して構成される実施の形態等も本発明に属する。
また、上述の各実施の形態等では、挿入部の先端部における光学像を結ぶ位置に撮像素子を配置した電子内視鏡の場合で説明したが、撮像素子を用いないでその代わりに光学像をファイバ束で伝送し、伝送された光学像を接眼部から肉眼観察できるファイバスコープと呼ばれる光学式の軟性内視鏡の場合も含む。
【0082】
[付記]
(1)内視鏡挿入部の軟性部内に、硬度を変更させることが可能な部分と硬度の変わらない部分とを備えた細長の硬度調整手段を設けた内視鏡において、
前記硬度調整手段の備える硬度変更可能部分と硬度の変わらない部分との境目近傍に、その両端部よりも、より小さな曲げ形状でも塑性変形しないジョイント部を設けた内視鏡。
【0083】
(2)前記ジョイント部はコイル状である付記1記載の内視鏡。
【0084】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、硬度調整手段を繰り返し使用した場合でも、硬度調整機能が大きく劣化すること防止し、かつ硬度を硬くした硬状態における硬度差の大きな部位の繰り返し曲げに対する耐久性を向上させた内視鏡を提供すること。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を備えた内視鏡装置の概略の構成図。
【図2】本発明の第1実施形態の内視鏡の構造を示す断面図。
【図3】図2のA−A線断面とB−B線断面図。
【図4】カム体の具体例を示す平面図。
【図5】ワイヤ及びコイルの構成を説明する図
【図6】第1実施形態の作用の説明図。
【図7】組み付け前のコイルを塑性変形させる他の例を説明する図
【図8】塑性変形させたコイルを説明する図
【図9】ワイヤ及びコイルの他の構成例を説明する図
【符号の説明】
1…内視鏡装置
2…電子内視鏡
4…信号処理装置
5…カラーモニタ
6…挿入部
7…操作部
11…先端部
12…湾曲部
13…軟性部
16…ランプ
18…対物レンズ
19…CCD
21…信号ケーブル
26…湾曲駒
27…湾曲ワイヤ
29…湾曲操作ノブ
30…ワイヤ延出部
31…把持部
32…処置具挿入口
33…処置具チャンネル
34…硬度調整ノブ
35…硬度変更用ワイヤ(ワイヤ)
36…硬度変更用コイル(コイル)
37…軟性管
38…接続管
40…コイルストッパ
41…後端口金
45…ワイヤストッパ
46…牽引部材
47…移動リング
48…溝
51…カム筒体
52a,52b…カム溝
108…連結コイル
111…先端ワイヤ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an endoscope provided with a hardness adjusting means that makes it possible to adjust the hardness of a soft portion constituting an endoscope insertion portion.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, an endoscope capable of observing a site to be inspected in a body cavity without needing an incision by inserting an elongated insertion portion into the body cavity or performing a therapeutic treatment using a treatment tool as necessary. Became widely used.
[0003]
The insertion portion of the endoscope is flexible so that it can be inserted into a bent insertion path. However, because of this flexibility, the orientation of the distal end side is not fixed with respect to the proximal side. , It may be difficult to introduce in the target direction.
[0004]
In order to cope with this, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 5-91971, a hardness variable means (flexibility variable means) including a coil pipe and a wire, which is one of the sheaths, is provided in the insertion portion of the endoscope. Have been disclosed. According to the configuration of this conventional example, an operator who performs an endoscopic examination can easily insert into a bent path such as the large intestine by adjusting the flexibility of the insertion portion with a simple operation.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the hardness adjusting means is repeatedly used in many inspections, the coil gradually shrinks due to plastic deformation, which may reduce the maximum hardness and impair the desired function.
[0006]
Also, when the hardness adjusting means is in a hard state, there are hardened portions and non-hardened portions depending on the axial portion of the soft portion, and if the hardness difference is large, the vicinity of the portion where the hardness difference occurs In the vicinity thereof, the soft part and the hardness adjusting means bend with a smaller bending radius than the front and rear parts. In other words, there is a tendency that bending is concentrated on this portion, which causes a problem that durability of a portion subjected to small bending, particularly durability against repeated bending, is weakened.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when the hardness adjusting means is repeatedly used, the hardness adjusting function is prevented from greatly deteriorating, and repeated portions having a large hardness difference in a hard state where the hardness is increased. An object of the present invention is to provide an endoscope with improved durability against bending.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An endoscope according to the present invention is an endoscope in which an elongated hardness adjusting means including a portion where the hardness can be changed and a portion where the hardness does not change is provided in the flexible portion of the endoscope insertion portion. And
In the vicinity of the boundary between the hardness changeable portion provided in the hardness adjusting means and the portion where the hardness does not change, a joint portion that is not plastically deformed even with a bending shape smaller than both ends thereof is provided.
[0009]
According to this configuration, when the hardness adjusting means is in a hard state, when bending is applied by the joint member provided before and after the portion having a large hardness difference, the bending is concentrated at a portion where the altitude difference is large. Durability against bending is improved.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
1 to 6 relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram for explaining the schematic configuration of the endoscope apparatus, FIG. 2 is a diagram for specifically explaining the configuration of the endoscope, and FIG. (A) and (B) show the AA line cross section and BB line cross section of FIG. 2, FIG. 4 (A) and (B) show a specific example of the cam body, and FIG. 5 (A) shows the coil. FIG. 5B is a diagram for explaining the relationship between the coil compression state and the coil stopper and the wire stopper, and FIGS. 6A to 6C are operations of the present embodiment. FIG.
[0011]
As shown in FIG. 1, an endoscope apparatus 1 includes an
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
A
[0015]
The illumination light transmitted by the
[0016]
The
[0017]
The bending
[0018]
Then, by rotating the bending
[0019]
The operation unit 7 is provided with a grasping
[0020]
In addition, a treatment
[0021]
In the present embodiment, for example, a cylindrical
[0022]
FIG. 2 shows a more specific structure of the
[0023]
The
[0024]
The connecting
[0025]
In this embodiment, the distal end portion of the
[0026]
The end on the hand side of the
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
A pulling
[0030]
That is, as shown in FIG. 3B, the pulling
[0031]
The moving
[0032]
In a state where the
[0033]
On the other hand, when the
[0034]
That is, by applying a force that moves the rear end of the
[0035]
A
[0036]
A
[0037]
The front end of the
[0038]
Further, on the rear end side of the
In this way, the
[0039]
An O-
[0040]
In other words, water tightness is secured by the O-
[0041]
As described above, in this embodiment, even if the
[0042]
In other words, even if the
[0043]
Note that an O-ring that generates a frictional force in order to lock the
FIG. 4A shows the shape of the
[0044]
The
[0045]
Instead of the structure shown in FIG. 4 (A), as shown in FIG. 4 (B), for example, a
[0046]
As shown in FIG. 2, an
[0047]
The
[0048]
Various built-in objects are arranged in the
Further, a built-in object as shown in FIG. The arrangement of the built-in objects is almost the same as that shown in FIG.
[0049]
As shown in FIG. 3B, the
[0050]
The assembly of the
Before assembling the
[0051]
In this embodiment, before assembling the
[0052]
Next, the
[0053]
As described above, before assembling the
[0054]
The predetermined force amount described above may be any value as long as it is a force amount applied to the
[0055]
Further, it is desirable that the
[0056]
Furthermore, in this embodiment, the
[0057]
In this embodiment, plastic deformation is performed before assembly. In FIG. 5B, the position where the
[0058]
Here, a procedure for inserting the
As shown by the solid line in FIG. 2, when the pulling
[0059]
As shown in FIG. 6 (A), the
[0060]
At this time, since the
[0061]
In this state, when the
[0062]
As a result of this movement, the pulling
[0063]
Further, the
[0064]
6B, the
[0065]
At this time, since the
[0066]
As described above, in order to perform the
[0067]
However, the deformation over time due to repeated use has a relatively large initial deformation. In other words, since the deformation amount tends to be relatively small after being deformed to some extent, in this embodiment, a predetermined amount (predetermined force amount, predetermined number of times, predetermined time) is applied to the
[0068]
7A and 7B are diagrams for explaining a plastic deformation example before assembling the coil, FIG. 8A is a diagram for explaining the shape of the plastically deformed coil in a hard state, and FIG. ) Describes another configuration example of the
In the above embodiment, as shown in FIG. 6, the
[0069]
In FIG. 7 (A), a part of the
[0070]
In FIG. 7B, the
[0071]
As a result, as shown in FIG. 8A, the
[0072]
For this reason, as shown in FIG. 8B, when the
[0073]
This is because the phenomenon of initial deterioration of the
[0074]
Therefore, at the time of actual inspection, even if the
[0075]
Although the initial plastic deformation of the
[0076]
When the
[0077]
The distal end portion of the
[0078]
The connecting
[0079]
By providing a member that does not be plastically deformed even in a small bending shape, such as the connecting
[0080]
As another means, for example, a configuration in which the entire
[0081]
Note that embodiments and the like configured by partially combining the above-described embodiments and the like also belong to the present invention.
Further, in each of the above-described embodiments and the like, the explanation has been given in the case of the electronic endoscope in which the image pickup device is arranged at the position where the optical image at the distal end portion of the insertion portion is connected, but instead of using the image pickup device, the optical image is used instead. This includes the case of an optical flexible endoscope called a fiberscope that can transmit the optical image through a fiber bundle and can visually observe the transmitted optical image from the eyepiece.
[0082]
[Appendix]
(1) In an endoscope provided with an elongated hardness adjusting means provided with a portion capable of changing the hardness and a portion where the hardness does not change, in the flexible portion of the endoscope insertion portion,
An endoscope provided with a joint portion that is not plastically deformed even in a smaller bending shape than both ends thereof, in the vicinity of a boundary between a hardness changeable portion and a hardness unchanged portion provided in the hardness adjusting means.
[0083]
(2) The endoscope according to appendix 1, wherein the joint portion is coiled.
[0084]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the hardness adjusting means is used repeatedly, the hardness adjusting function is prevented from being greatly deteriorated, and durability against repeated bending of a portion having a large hardness difference in a hard state where the hardness is increased. To provide an endoscope with improved performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an endoscope apparatus including a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line AA and BB in FIG. 2;
FIG. 4 is a plan view showing a specific example of a cam body.
FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of a wire and a coil. FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation of the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating another example of plastic deformation of a coil before assembly. FIG. 8 is a diagram illustrating a plastic deformed coil. FIG. 9 is a diagram illustrating another configuration example of a wire and a coil. Explanation of]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
21 ...
36 ... Coil for changing hardness (coil)
37 ...
Claims (1)
前記硬度調整手段の備える硬度変更可能部分と硬度の変わらない部分との境目近傍に、その両端部よりも、より小さな曲げ形状でも塑性変形しないジョイント部を設けたことを特徴とする内視鏡。In an endoscope provided with an elongated hardness adjusting means having a portion capable of changing the hardness and a portion where the hardness does not change, in the flexible portion of the endoscope insertion portion,
An endoscope characterized in that a joint portion that is not plastically deformed even with a smaller bending shape than its both end portions is provided in the vicinity of the boundary between the hardness changeable portion and the hardness unchanged portion of the hardness adjusting means.
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