JP4179932B2 - Endoscope and endoscope bending part - 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
- A61B1/005—Flexible endoscopes
- A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
- A61B1/0055—Constructional details of insertion parts, e.g. vertebral elements
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、挿入部先端を所定の方向に湾曲させる内視鏡湾曲部及びこのような湾曲部を有する内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、内視鏡は、体腔内の臓器等を観察する医療用内視鏡として用いられ、また、ボイラー、ガスタービンエンジン若しくは化学プラント等の配管内、又は、自動車エンジン等の内部の傷、腐食等の観察、検査等を行う工業用内視鏡として用いられている。これら内視鏡は、腔中に挿入される細長な挿入部を有する。また、一般的に、これら内視鏡では、挿入部先端を所定の方向に湾曲させる湾曲部が、挿入部の先端近傍に設けられている。この湾曲部は、手元側の操作部によって、湾曲操作できるようになっている。
【0003】
従来、これら内視鏡の湾曲部は、複数の節輪を軸方向に向かって並設し、各節輪間をリベットによって回動自在に連結することによって形成されている。そして、牽引ワイヤが、湾曲部の先端部から、各節輪に設けられているワイヤ挿通部を通って、手元側の操作部まで挿通されている。牽引ワイヤの先端部は、先端の節輪に固定されている。このため、牽引ワイヤの後端を後方に牽引すると、この牽引動作に連動して、先端側の節輪が、牽引される。この結果、各節輪が互いに回動することによって、全体として、湾曲部が湾曲される。このようにして、湾曲部は、上下左右に湾曲され、湾曲部の先端部の位置並びに方向が、変化される。
【0004】
リベットを使用しない湾曲部を有する内視鏡が、特許文献1並びに2で開示されている。特許文献1の内視鏡の湾曲部では、ほぼ円筒状の複数の節輪が、軸方向に沿って配列されている。節輪の後端面に、軸方向に沿って後端側に突出する凸形状の2つの舌片部が、径方向に互いに対向して設けられている。そして、節輪の前端面に、2つの凹部が、径方向に互いに対向して設けられている。前側の節輪の後端面の舌片部と、後ろ側の節輪の前端面の凹部とは、係合されてリンク機構的に回動する回動機構を形成する。各節輪には、ワイヤ挿通部が、設けられている。各節輪を、舌片部と凹部とを順次係合させることによって積み重ね、各ワイヤ挿通部にワイヤを挿通して組み付けることによって、湾曲部が、形成されている。そして、両端の節輪が、軸方向内向きに付勢されて保持されていることにより、各節輪は、舌片部と凹部との係合部において互いに当接されている。各節輪が、舌片部と凹部との係合部における当接部を支点として互いに回動されることによって、湾曲部が湾曲される構成となっている。
【0005】
特許文献2の内視鏡の湾曲部では、ほぼ円筒状の複数の節輪が、軸方向に沿って直線的に配列されている。特許文献1の湾曲部と異なり、特許文献2の湾曲部では、リンク機構的な回動機構は、用いられていない。代わって、節輪の後端面に、軸方向に突出する2つの隆起部が、径方向に互いに対向して設けられている。節輪の前端面には、平面が形成されている。そして、各節輪の隆起部は、別の節輪の第2端面の平面に当接している。この状態で、各節輪のワイヤ挿通部を通る牽引ワイヤと、湾曲部外周に外装された被覆部材とによって、両端の節輪が、軸方向内向きに付勢されて保持されている。そして、牽引ワイヤの牽引操作時には、各節輪の隆起部が、平面において転がることにより、各節輪は、互いに回動される。この結果、湾曲部が、湾曲される。
【0006】
特許文献1並びに2の内視鏡の湾曲部においては、複数の節輪を互いにリベットで連結する必要性が、排除されている。従って、長時間の作業が必要なリベット結合作業の手間が省け、組み立て性が大幅に改善されている。また、リベット頭部が、節輪内腔に突出することがないため、内臓物が配置される節輪内腔の空間面積が広くなっている。このため、挿入部の細径化が、可能となっており、また、内蔵物の高密度化によって光学特性等を向上させたりすることが、可能となっている。このように、リベットによる結合を排除することで、組み立て性とスペックアップを両立した内視鏡が、実現されている。
【0007】
【特許文献1】
特開平4−170929号公報
【0008】
【特許文献2】
特開2000−296103号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1の湾曲部では、各節輪は、舌片部と凹部との係合部において機械的に係合した状態にある。このため、湾曲時には、各節輪の当接部に、摺動、摩擦が加わる。従って、当接部において、磨耗が生じる可能性があり、係る場合には、各節輪の円滑な回動が妨げられ、湾曲性能が損なわれる可能性がある。
【0010】
また、特許文献2の湾曲部では、各節輪は、隆起部を平面部に当接させることによって、連結されている。このため、節輪間には、湾曲部の軸回り方向の捻じり力に対する強固な機械的係止手段は、存在しない。また、牽引ワイヤや湾曲部材の被覆部材は、捻じりに対する機械的強度が充分ではない。従って、湾曲部に強い捻じり力が加わると、湾曲部は、全体に渡って捻じれ、湾曲部の被覆部材や、湾曲部内に挿通された内蔵物が、破損される可能性がある。
【0011】
本発明の目的は、上記した課題を解決するために、繰り返される湾曲動作によっても作動不良を起こすことがなく、湾曲部に強い捻じり力が加わっても破損することがない内視鏡湾曲部及び内視鏡を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、互いに略共軸に並設されている略筒状の複数の節輪と、隣り合う両節輪の一方の節輪において、他方の節輪側の端面に設けられ、当該端面に対して隆起している隆起部と、前記他方の節輪において、前記一方の節輪側の端面に設けられ、前記隆起部が当接される面部と、前記他方の節輪において、前記一方の節輪側の端面に設けられ、軸周り方向について前記面部の少なくとも一端に配置され、前記面部に対して隆起している制限部と、を具備し、前記隣り合う両節輪が互いに回動される場合には、前記隆起部は前記面部において転がり、前記隣り合う両節輪に軸回り方向への捩り力が加えられる場合には、前記隆起部は、前記面部において軸回り方向に摺動され、前記制限部に当接される、ことを特徴とする内視鏡湾曲部である。
【0013】
請求項2の発明は、前記面部は、前記他方の節輪の軸方向に略直交する平らな平面部である、ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡湾曲部である。
【0014】
請求項3の発明は、前記一方の節輪は、前記他方の節輪に対して所定の回動中心軸を中心として所定の最大回動角まで回動可能であり、前記面部は、前記回動中心軸方向と前記他方の節輪の軸方向とに直交する方向について所定の長さを有し、前記隆起部は、前記面部の長さ方向に沿って延びている円弧形状を有し、前記面部の長さは、前記最大回動角に対応する前記隆起部の円弧長さ以上である、ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡湾曲部である。
【0015】
請求項4の発明は、前記制限部は、前記隆起部の軸回り方向の一端側と対応する形状を有し、前記一方の節輪が前記他方の節輪に対して所定の最大回動角まで回動された場合には、前記制限部に前記隆起部の軸回り方向の一端側が略全体にわたって接触される、ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部である。
【0016】
請求項5の発明は、前記隆起部は、軸回り方向の一端側に形成され軸回り方向に略直交する隆起部側面部を有する、ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部である。
【0017】
請求項6の発明は、前記隆起部は、軸回り方向の一端側に形成され軸回り方向に略直交する隆起部側面部を有し、前記制限部は、軸回り方向の他端側に形成され軸回り方向に略直交する制限部側面部を有する、ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部である。
【0018】
請求項7の発明は、腔内に挿入される細長い挿入部を有し、前記挿入部は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の内視鏡湾曲部と、長尺で硬性の硬性部であって、前記内視鏡湾曲部の最基端の節輪が前記硬性部の先端部に連結されている硬性部と、を有し、前記最基端の節輪と前記最基端の節輪の先端側の節輪との一方の節輪は前記隆起部を有し、前記最基端の節輪と前記最基端の節輪の先端側の節輪との他方の節輪は前記面部及び制限部を有する、ことを特徴とする内視鏡である。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態を図1乃至図7を参照して説明する。図1は、本実施形態の内視鏡1の全体の概略構成を示す。この内視鏡1は、腔内等に挿入される細長の挿入部2を有する。この挿入部2の基端部に、把持される操作部4が、配設されている。この操作部4の基端部に、ケーブルユニット6が、連接されている。また、挿入部2には、保護シース8が、装着可能である。
【0023】
挿入部2の先端には、先端硬質部10が、設けられている。この先端硬質部10の基端側には、湾曲自在の湾曲部12が、連設されている。さらに、この湾曲部12の基端側には、長尺で硬性の硬性部14が、連設されている。この硬性部14の基端側には、操作部4が、配設されている。
【0024】
操作部4には、湾曲部12を、上下方向、左右方向に夫々湾曲操作する操作レバー18、20が、配設されている。また、操作レバー18に隣接する位置に、固定レバー22が、配設されている。この固定レバー22によって、操作レバー18を所望の位置に固定することが可能であり、これにより、湾曲部12の湾曲状態を一定に保持することが可能である。また、操作レバー20を固定するための同様の固定レバー(図示されない)が、操作部4に配設されている。
【0025】
さらに、操作部4の中央部には、把持されるグリップ24が、設けられている。このグリップ24には、リモートスイッチ26が、配設されている。このリモートスイッチ26は、ケーブルユニット6の後端部に接続される各種機器を遠隔操作するためのものである。
【0026】
なお、グリップ24の挿入部2側には、保護シース8を装着するための装着部28が、設けられている。この装着部28には、保護シース8を保持するためのリング状の装着凸部28aが、径方向外向きに突設されている。
【0027】
ケーブルユニット6において、操作部4の基端部から、ユニバーサルケーブル30が、延設されている。このユニバーサルケーブル30の後端部に、ライトガイドコネクタ32が、配設されている。このライトガイドコネクタ32には、後述するライトガイド70の接続端部32aが、突設されている。この接続端部32aは、被検部を照明する照明光を与える光源装置に接続される。ライトガイドコネクタ32の側部から、カメラケーブル34が、延出されている。このカメラケーブル34の後端部には、カメラコネクタ36が、配設されている。このカメラコネクタ36は、後述する撮像ユニット46で撮像された被検部の光学像を信号処理するカメラコントロールユニット(以下CCU)に接続される。このCCUは、光学像を画像表示するモニタや、VTR等の映像記録装置に接続され得る。
【0028】
また、ライトガイドコネクタ32の側面には、通気口金38が、配設されている。通常、内視鏡1は水密構造となっているが、通気口金38を開くことにより、内視鏡1の内部は外部と連通される。即ち、この通気口金38によって、内視鏡内外の連通状態を選択することができ、内視鏡1の水漏れ検査が行えるようになっている。
【0029】
上述したように、挿入部2には、保護シース8が、装着可能である。この保護シース8の主な目的は、軟性の湾曲部12の保護である。保護シース8は、可撓性を有する細長いチューブ状のシース部40を有する。このシース部40の内腔に、挿入部2が、挿通される。シース部40の基端部には、筒状の口元部42が、連接されている。この口元部42は、操作部4の装着部28に装着される。口元部42の基端側には、装着部28が挿入される開口44が、設けられている。また、口元部42の基端側内面には、装着部28の装着凸部28aと係合可能な口元凸部42aが、径方向内向きに突設されている。口元凸部42aあるいは(又は)装着凸部28aは、口元部42が装着部28に装着される際に、口元凸部42aが装着凸部28aを乗り越え得るような弾性を有する。
【0030】
図2乃至6を参照して、本実施形態の内視鏡1の挿入部2の内部構成を説明する。
【0031】
まず、図2を参照して、挿入部2の先端硬質部10の内部構成について説明する。先端硬質部10には、体腔内等の被険部を照明するための照明ユニットと、被検部の光学像を撮像するための撮像ユニット46とが、内蔵されている。外装ユニット72が、照明ユニット及び撮像ユニット46を収容している。
【0032】
撮像ユニット46は、次のような構成となっている。先端硬質部10の先端側には、金属からなる先端本体部48が、配設されている。先端本体部48の中心部には、収納孔54が、軸方向に形成されている。収納孔54内には、対物レンズ部50が、配設されている。対物レンズ部50の後端部には、撮像部52が、連設されている。撮像ユニット46では、被検部の光学像が、対物レンズ部50から入射して、撮像部52で結像される構成となっている。
【0033】
対物レンズ部50では、被検部に向けられる円板状のカバーガラス56が、収納孔54の先端側の開口を覆って配置されている。カバーガラス56の先端面は、先端本体部48の先端面とほぼ同一平面となっている。カバーガラス56の外周は、円筒状のカバーガラス枠58の先端部内面に接合されている。
【0034】
カバーガラス枠58は、収納孔54の先端側に嵌入されている。カバーガラス枠58は、先端本体部48に水密的に固定されている。さらに、先端本体部48には、収納孔54に直交するねじ穴60が、形成されている。このねじ穴60は、収納孔54の先端側に開口している。ねじ穴60には、固定ねじ62が、螺着され、この固定ねじ62は、側方からカバーガラス枠58を固定している。水密を確保するために、ねじ穴60には、充填材が充填されている。
【0035】
カバーガラス56の後方には、被険部の光学像を結像させるレンズ群部材64が、配設されている。このレンズ群部材64は、レンズ群を金属製のレンズ枠に組込んだものである。レンズ群部材64の先端側には、円筒状の絶縁枠66が、外装されている。この絶縁枠66は、例えばセラミックなどの非導電材料からなる。絶縁枠66の外周は、カバーガラス枠58の後端側内面に接着固定されている。従って、カバーガラス枠58の内部で、カバーガラス56の後端面と、レンズ群部材64の先端面とが、互いに対面している。
【0036】
撮像部52は、対物レンズ部50の後端部に連設されている。撮像部52は、被検部の光学像が対物レンズ部50を介して結像される電荷結合素子(CCD)等の固体撮像素子(図示されない)を有する。
【0037】
撮像部52の後端部から、撮像ケーブル68が、延設されている。この撮像ケーブル68は、電気回路を介して、撮像部52に電気的に接続されている。撮像ケーブル68は、先端硬質部10から、湾曲部12、硬性部14内を挿通され、さらに、図1の操作部4、ケーブルユニット6内を挿通されてカメラコネクタ36に達している。
【0038】
また、照明ユニットは、図示されないが、以下のような構成となっている。先端硬質部10の内部には、照明光を導光するライトガイド70が、挿通されている。先端本体部48と先端枠75との間に、ライトガイド70の先端部を収容するためのガイド孔が、軸方向に沿って形成されている。ガイド孔は、先端硬質部10の先端面に開口しており、ガイド孔の先端部に、照明窓が、設けられている。この照明窓は、平板ガラスであり、その先端面が、先端硬質部10の先端面とほぼ平行となるように、透明な接着剤によって先端本体部48等に水密的に固定されている。照明窓の後端面には、ライトガイド70の先端面が、配置されている。ライトガイド70の先端面は、接着剤などで、矩形形状になるように成形されている。
【0039】
ライトガイド70は、先端硬質部10から、湾曲部12、硬性部14内を挿通され、さらに、図1の操作部4、ケーブルユニット6内を挿通されてライトガイドコネクタ32に達している。ライトガイド70の後端部は、ライトガイドコネクタ32に固定され、光源装置に接続される。なお、本実施形態では、2束のライトガイド70が、使用されている(図2では一方のみが図示される)。
【0040】
そして、外装ユニット72は、先端硬質部10の外周をなす円筒部材74を有する。円筒部材74は、薄肉であり、金属からなる。円筒部材74の先端側内部には、先端枠75が、嵌入されている。先端枠75は、薄肉の円筒形状であり、金属からなる。先端枠75の先端部には、段差75aが、形成されている。この段差75aより先端側で、先端枠75の外径は、円筒部材74の外径にほぼ等しくなっている。また、段差75aより後端側で、先端枠75の外径は、円筒部材74の内径にほぼ等しくなっている。円筒部材74と、先端枠75とは、円筒部材74の先端側端面が先端枠75の段差75aに当接された状態で、水密的に接着固定されている。
【0041】
上記した先端本体部48の先端部には、フランジ部48aが、形成されている。先端本体部48は、フランジ部48aが、先端枠75の先端部に当接された状態で、先端枠75に固定されている。このとき、先端枠75の先端面と、先端本体部48の先端面とは、ほぼ同一平面となっている。
【0042】
なお、円筒部材74の後端部には、段差74aが、形成され、この段差74aより後端側に、細径部74bが、設けられている。この細径部74bは、湾曲部の先端部に固定される。
【0043】
次に、図2乃至図6を参照して、挿入部2の湾曲部12の内部構成を説明する。図2に示されるように、湾曲部12内では、複数の節輪76が、軸方向に並設されている。この節輪76の1つが、図3に示されている。節輪76は、基本的には、軸方向に垂直な2つの円環状端面を有する薄肉の円筒部材である。端面の一方を第1端面78a、他方を第2端面78bと呼ぶ。第1端面78aにおいて、径方向に互いに対向する位置に、第1隆起部(隆起部)80が、夫々設けられている。第1隆起部80は、軸方向に突出する隆起であり、節輪76の周方向に沿って円弧をなす(以下、単に円弧形状という)。
【0044】
第2端面78bにおいて、2つの凹部(受け部)82が、径方向に互いに対向する位置に設けられている。これら凹部82と、第1隆起部80とは、軸方向に垂直な平面への投影図において、節輪76の円周を4等分する位置に配置されている。凹部82は、底部に軸方向に垂直な平面部83(図5参照)を有する。そして、凹部82は、他の節輪76の第1隆起部80の先端側が、中に収容され、第1隆起部80の先端部が、平面部83に当接し得るような形状となっている。また、凹部82の両端には、第2隆起部(制限部、突出部)84が、設けられている。第2隆起部84は、軸方向に突出する隆起であり、節輪76の周方向に沿って円弧をなす(以下、単に円弧形状という)。凹部82と第2隆起部84とは、連続的に接続されている。
【0045】
節輪76において、第1隆起部80並びに第2隆起部84の位置に、即ち、節輪76の円周を4等分する位置に、図6に示すように、節輪の厚さを厚くした厚肉部85が、設けられている。この厚肉部85は、節輪の内周面に径方向内向きの突出部を設けることによって、形成されている。なお、節輪の外周面は、円筒面のままである。各厚肉部85に、節輪の軸方向に沿って貫通孔が設けられ、ワイヤ挿通部86が、形成されている。各ワイヤ挿通部86には、後述するように、湾曲部12を湾曲操作するための牽引ワイヤ88が、軸方向に進退自在に挿通される。
【0046】
節輪76は、例えばステンレス鋼材であるSUS303又はSUS304を切削加工することによって形成され得る。また、例えばステンレス鋼材であるSUS303、SUS304、SUS316並びにSUS630の粉体を用いて、メタルインジェクションモールド(金属射出成形)製法によっても成形され得る。
【0047】
図4に示されるように、複数の節輪76は、軸方向に沿って直列に積み重ねられている。即ち、第1の節輪76の第1端面78aと、第2の節輪76の第2端面78bとは、互いに対面している。第1の節輪76の第1隆起部80は、第2の節輪76の凹部82内に収容されている。第1隆起部80の先端部は、凹部82の平面部83に当接されている。そして、第2の節輪76と第3の節輪76とは、第1の節輪76と第2の節輪76と同様に配置されている。続いて、第3の節輪76、第4の節輪76が、同様に配置されている。ここで、各節輪76のワイヤ挿通部86に、牽引ワイヤ88が、挿通されている。この牽引ワイヤ88によって、各節輪76は、互いに組み付けられている。このようにして、節輪群90が、形成されている。換言すれば、複数の節輪76を、前の節輪に対して90°だけ回転させて、順次牽引ワイヤに通していくことにより、節輪群90は、形成されている。
【0048】
各節輪76は、第1隆起部80が、他の節輪76の凹部82内で転がることによって互いに回動可能となっている。ここで、2つの節輪76のなす最大回動角をθとする(図7参照)。図5に示されるように、第1隆起部80は、曲率R、中心角θRの円弧形状をなしている。この中心角θRは、最大回動角θよりも大きい。また、凹部82の平面部83の長さyは、第1隆起部80の曲率Rの円弧形状において、角度θに対応する円弧の長さx(=θR)以上である。即ち、
θR>θ
y≧x=θR
である。
【0049】
また、図7に示されるように、凹部82並びにその両端の第2隆起部84の形状は、隣り合う2つの節輪76が、最大回動角θをなす場合に、第1隆起部80並びにその裾野が接触、当接するように形成されている。
【0050】
再び図2を参照すると、節輪群90の先端の節輪は、節輪76と異なった形状の先端節輪92である。この先端節輪92は、円筒状の薄肉パイプを絞り成形したものである。先端節輪92の先端側には、先端円管部92aが、設けられている。この先端円管部92aは、先端硬質部10の円筒部材74の後端側の細径部74bに外装され、先端円管部92aの先端部は、細径部74bの先端の段差74aに突き当てられている。この状態で、先端円管部92aと細径部74bとは、接着固定されている。従って、先端硬質部10と湾曲部12との間の継ぎ目部分の外周は、段差がほとんどない構成となっている。
【0051】
先端節輪92の後端面は、円環状平坦面である。また、先端節輪92に隣り合う(即ち、前から2番目の)節輪94の先端面も、円環状平坦面である。これら両面は、互いに当接している。2番目の節輪94の後端面には、第1隆起部80が、形成されている。3番目以降の節輪76によって、上述した節輪群90が、形成されている。
【0052】
一方、節輪群90の後端の節輪も、節輪76と異なった形状の後端節輪96となっている。後端節輪96の後端側には、節輪の薄肉部を後方に延長することによってなる後端円管部96aが、設けられている。この後端円管部96aは、挿入部2の硬性部14の先端部に固定される。また、後端節輪96の先端側には、凹部82並びに第2隆起部84が、設けられている。凹部82の平面部83に、後端節輪96に隣り合う(即ち、後ろから2番目の)節輪76の第1隆起部80の先端部が、当接している。後端節輪96の凹部82並びに第2隆起部84は、後ろから2番目の節輪76の後端節輪96に対する最大回動角θAが、他の節輪間の最大回動角θよりも小さくなるように形成されている。
【0053】
牽引ワイヤ88の先端部は、先端節輪92の先端部に固定されている。牽引ワイヤ88は、先端節輪92、各節輪76並びに後端節輪96のワイヤ挿通部86に順次挿通されて、挿入部2の硬性部14中へと延びている。牽引ワイヤ88には、常時、後端側への所定の引っ張り力が、作用している。このため、先端節輪92には、常時、所定の引っ張り力が作用している。従って、節輪群90中の各節輪76は、互いに当接され、湾曲部12の骨格構造をなしている。なお、通常、各節輪76の動きを円滑に行わせるため、牽引ワイヤ88の張りに若干の余裕をもたせ、節輪76同士をあまり強く当接させないようにしている。
【0054】
節輪群90の外周には、極細のステンレス線材からなる網管98が、被嵌されている。さらに、網管98の外周には、軟性チューブ100が、被覆されている。軟性チューブ100の先端部は、先端硬質部10の円筒部材74の後端側の一部を被覆した状態で固定されている。一方、軟性チューブ100の後端部は、硬性部14先端側の一部を被覆した状態で固定されている。網管98並びに軟性チューブ100は、節輪群90に従って湾曲自在である。
【0055】
図6に、湾曲部12を図2のVI−VI線に沿って切断した断面図を示す。前述したように、節輪76には、網管98、軟性チューブ100が、外装されている。節輪76のワイヤ挿通部86には、夫々、牽引ワイヤ88が、挿通されている。さらに、2束のライトガイド70と1つの撮像ケーブル68とが、先端硬質部10から硬性部14へと、湾曲部12内を挿通されている。ライトガイド70並びに撮像ケーブル68は、柔軟性があり、節輪群90に従って湾曲自在となっている。径方向内側に突出している4つのワイヤ挿通部86間には、各ワイヤ挿通部86によって仕切られている4つのスペース102が、存在する。このうち隣り合う2つのスペース102に、ライトガイド70は、1束ずつ配置されている。撮像ケーブル68は、比較的高い可撓性を有し、4つのワイヤ挿通部86の頂部より中心側に配置されている。
【0056】
再度、図2を参照して、挿入部2の硬性部14について説明する。この硬性部14は、ステンレス鋼材のパイプ104によって形成されている。パイプ104の先端側内面には、段差104aが、設けられており、この段差104aより先端側で、パイプ104の内径が大きくされている太径部104bが、設けられている。この太径部104bに、口金106が、螺合され、接着されている。口金106の後端面は、段差104aに突き当てられている。
【0057】
口金106の先端側は、パイプ104の外部に突出している。口金106の先端側には、段差106aが、形成されている。そして、この段差106aより先端側に、細径部106bが、設けられている。湾曲部12の後端節輪96の後端円管部96aは、細径部106bに外装され、接着固定されている。後端円管部96aの後端面は、段差106aに突き当てられている。後端円管部96aとパイプ104との間の口金106の露出部分は、湾曲部12を被覆している軟性チューブ100によって被覆されている。このようにして、湾曲部12と硬性部14との間の継ぎ目部分の外周は、段差がない構成となっている。
【0058】
硬性部14内には、4つのコイルシース108が、軸方向に沿って延設されている。これらコイルシース108は、湾曲部12の後端節輪96のワイヤ挿通部86にアラインメントされている。牽引ワイヤ88は、夫々、コイルシース108に挿通され、整列保持されている。ここで、図示されていないが、ライトガイド70並びに撮像ケーブル68が、湾曲部12中から図1の操作部4中へと、硬性部14内を挿通されている。コイルシース108は、これら内蔵物が、牽引ワイヤ88の進退作動によって損傷されることを防止するためのものである。コイルシース108の先端部は、口金106の内面にはんだ等で固定されている。
【0059】
牽引ワイヤ88は、硬性部14中から、図1の操作部4中へと挿通されている。牽引ワイヤ88の後端部は、操作部4内部で、操作レバー18、20に接続されている。これら操作レバー18、20によって牽引ワイヤ88を軸方向に進退させることが、可能である。
【0060】
次に、上記構成の本実施形態の内視鏡1の湾曲部12の作用について説明する。図1の操作部4の操作レバー18、20を操作して、4本の牽引ワイヤ88のいずれかの牽引ワイヤ88を後方に牽引する。牽引された牽引ワイヤ88によって、先端節輪92の牽引ワイヤ88に固定されている部分が、後方に牽引される。この結果、図7に示されるように、各節輪76は、第1隆起部80が他の節輪76の凹部82内で転がることによって、互いに回動される。このような節輪76の各組における回動が組み合わされることによって、湾曲部12は、全体として湾曲される。
【0061】
この回動において、節輪76の第1隆起部80は、他の節輪76の凹部82内で転がることによって移動され、当接している平面部83に対し摺動されない。節輪76と他の節輪76とが、互いに回動されていくと、最終的に、節輪76の第1隆起部80及びその裾野の部分は、他の節輪76の凹部82及び一方の第2隆起部84に隙間なく接触、当接される。即ち、第2隆起部84は、節輪76の回動を規制する。この状態が、節輪76と別の節輪76の最大回動状態であり、最大回動角θが、実現されている。
【0062】
どの牽引ワイヤ88を牽引するか選択することによって、湾曲部12の湾曲方向が、変更される。このようにして、先端硬質部10は、上下左右に移動される。
【0063】
内視鏡1の使用中又は使用後の洗浄中等には、挿入部2の先端硬質部10を保持する場合等、何らかの要因により挿入部2の先端硬質部10の動きが規制される場合がある。この場合、操作部4が軸回り方向に捻じられると、硬性部14を介して、湾曲部12に捻じり力が加わる。
【0064】
このとき、各節輪76に設けられている第1隆起部80は、当接している凹部82の平面部83に沿って、円周方向に摺動される。しかしながら、この後、第1隆起部80は、凹部82の両端の第2隆起部84の一方に当接し、摺動は、停止される。このため、各節輪の軸回り方向の回転が、制限される。
【0065】
前述したように、各節輪76の動きを円滑に行わせるため、牽引ワイヤ88の張りには、若干の余裕をもたせてある。このため、牽引ワイヤ88が、緩んでいる場合がある。この場合には、第1隆起部80は、第2隆起部84に乗り上げる。この結果、湾曲部12の全長が、増大して、牽引ワイヤ88の弛みがなくなり、第1隆起部80の捻じり方向への移動は、第2隆起部84によって確実に妨げられる。
【0066】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。本実施形態によれば、牽引ワイヤ88の牽引操作時には、第1隆起部80が、平面部83において転がることによって、各節輪76が、互いに回動するようになっている。このため、各節輪の当接部において磨耗が生じず、湾曲部12に作動不良が生じる可能性が小さくなっている。
【0067】
また、後ろから2番目の節輪76の後端節輪96に対する最大回動角θAは、他の節輪間の最大回動角θよりも小さくなっている。このため、湾曲部12に曲げ、捻じり等の外力が作用した場合に、後端節輪96と後ろから2番目の節輪76との当接部に負荷が集中することが、防止されている。従って、湾曲部12の耐性が、向上されている。
【0068】
そしてまた、湾曲部12に軸回り方向の捻じり力が加わった場合には、第2隆起部84が、第1隆起部80に当接して、各節輪の軸回り方向の回転を妨げるようになっている。このため、湾曲部12における捩れが、防止される。従って、湾曲部12を形成する牽引ワイヤ88、網管98等といった各部材の破損が防止される。
【0069】
さらに、湾曲部12内において、比較的高い可撓性を有する撮像ケーブル68は、4つのワイヤ挿通部86の頂部より中心側に配置されている。このため、湾曲部12に軸回り方向のねじり力が加わり、節輪群90に僅かなねじれが生じても、撮像ケーブル18がワイヤ挿通部86の頂部に押されて負荷がかかることが防止される。
【0070】
さらにまた、牽引ワイヤ88に緩みがある場合、湾曲部12に軸回り方向の捻じり力が加えられ、各節輪76が、軸回り方向に回転されたとき、一方の節輪76の第1隆起部80は、他方の節輪76の第2隆起部84に乗り上げるようになっている。この結果、湾曲部12の全長が、増大されて、牽引ワイヤ88の緩みは、自然に吸収される。従って、第1隆起部80と第2隆起部84とによる捻れ防止機構が、確実に働くようになっている。
【0071】
加えて、撮像部52が連設されているレンズ群部材64は、先端硬質部10の外装ユニット72に固定されている先端本体部48に対して、非導電性の絶縁枠66を介して固定されている。このため、内視鏡1を使用中、先端硬質部10に高周波電流が漏洩しても、この高周波電流は、レンズ群部材64を介して撮像部52に流れることが無い。従って、観察中の画像に悪影響が及ぶことが防止されている。
【0072】
加えてまた、先端硬質部10の後端部の細径部74bに、湾曲部12の先端部の先端円管部92aが、外装され、また、湾曲部12の後端部の後端円管部96aは、硬性部14の先端部の口金106の細径部106bに外装され、そして、口金106の後端側には、パイプ104が、外装されている。さらに、軟性チューブ100は、先端硬質部10の後端部から、パイプ104の先端部までを被覆し、その後端部外周面は、パイプ104の外周面とほぼ連続的に接続されている。このため、挿入部2は、段差のない外形となっている。従って、挿入部2が、観察対象部位に導かれる際に、外部との引っかかりを生じることが。防止されている。
【0073】
図8は、本発明の第2実施形態を示す。第2実施形態は、第1実施形態と以下の構成のみ異なっている。即ち、本実施形態の節輪110の第1隆起部112は、第1実施形態の第1隆起部80の円弧形状の両端を除去した形状となっている。第1隆起部112の両端には、円周方向にほぼ垂直な側面112aが、形成されている。ここで、第1隆起部112の幅、即ち、両側面112a間の円周方向に沿う距離αは、第1隆起部112の円弧形状の中心角θRが、最大回動角θよりも大きくなるように選択されている。
【0074】
また、節輪110は、部品の加工精度、加工原価を考慮すると、メタルインジェクションモールドにより成形することが好ましい。
【0075】
さらに、撮像ケーブル68、ライトガイド70等の内蔵物は、湾曲部12内に挿通される前に、組立作業性向上のために、表面に粉体の減摩材を塗布されている。
【0076】
本実施形態の作用は、基本的には第1実施形態の作用と同様である。ここで、隣り合う節輪110の最大回動時には、第1隆起部112の一方の側に、節輪同士が当接しないスペース116が、規定される。
【0077】
また、捻じり力が、湾曲部12に加わった場合には、第1隆起部112が、第2隆起部84に当接されることによって、隣り合う節輪110の軸回り方向の回転が、妨げられる。
【0078】
そこで、上記構成のものにあっては第1実施形態の効果に加えて、次の効果を奏する。即ち、本実施形態によれば、隣り合う節輪110の最大回動時に、節輪同士が当接しないスペース116が、規定される。このため、内蔵物表面の減摩材が、繰り返される湾曲操作によって、隣り合う節輪110間に挟まり蓄積されている場合であっても、最大回動時には、スペース116が、減摩材の逃げ場となる。従って、減摩材の詰まりによる最大回動角の減少が、回避されており、このため、湾曲部12の湾曲量の低下が、防止されている。
【0079】
また、節輪110をメタルインジェクションモールドによって成形する場合、射出した成形体を焼結させる際、台の上に射出成形体を置いて焼結工程を行うが、部品の置き面となる部分が多く取れない場合、形状のゆがみが発生する可能性がある。本実施形態の節輪110は、第1隆起部112の機能上最低限必要な部分を残し、その他の部分を平面部とした形状をしているため、置き面を多く取ることができる。従って、部品の歪みを小さくすることが、可能となっている。
【0080】
図9で、本発明の第3実施形態を示す。本実施形態は、第2実施形態と以下の構成のみ異なっている。即ち、節輪120の凹部122の平面部124の長さβは、第2実施形態の凹部82の平面部83の長さよりも増大されている。この長さβは、第1隆起部112の幅αより長い。第2隆起部126の凹部122側には、円周方向にほぼ垂直な側面126aが、形成されている。この側面126aは、第1隆起部112の側面112aに対面している。平面部124並びに第2隆起部126は、第1隆起部112が、最大回動角θまで回動される際に、第1隆起部112の転がりを妨げない形状とされている。第2隆起部126の凹部122に対向する側は、最大回動時に、隣り合う前方の節輪120の第1端面78aに密着するような形状となっている。
【0081】
本実施形態の作用は、基本的には第2実施形態の作用と同様である。湾曲部12に捻り力が加わった場合、第1隆起部112の側面112aと、第2隆起部126の側面126aとが、大部分当接し、隣り合う節輪120の軸回り方向の回転が、妨げられる。
【0082】
そこで、上記構成のものにあっては第2実施形態の効果に加えて、次の効果を奏する。即ち、本実施形態では、第1隆起部112の側面112aと、第2隆起部126の側面126aとは、湾曲部12の捻じり方向に垂直な互いに対面する面である。このため、捻じり力が、湾曲部12に作用した場合、隣り合う節輪120の軸回り方向への回転が確実に妨げられる。従って、湾曲部12の破損が、十全に防止される。
【0083】
図10及び図11を参照して、本発明の第4実施形態を説明する。本実施形態は、第1実施形態と以下の構成のみ異なっている。即ち、図10に示されるように、本実施形態の節輪群132では、湾曲部12を構成する節輪群132内の節輪76の幾つかが、第1実施形態の節輪76と形状の異なる平節輪128に代えられている。平節輪128の1つが、図11に示されている。平節輪128の形状は、節輪76と以下の構成のみ異なっている。即ち、平節輪128の第2端面130bには、凹部82並びに第2隆起部84は、形成されていない。つまり、第2端面130bは、円環状の平坦面である。一方で、第1端面130aには、節輪76と同様に、第1隆起部80が、形成されている。
【0084】
図10に示されるように、所定の節輪76の後方に、平節輪128が、配設されている。ここで、節輪76の第1隆起部80は、平節輪128の第2端面130bに当接されている。平節輪128は、その回動方向が隣り合う前方の節輪76の回動方向に一致するように配置されている。即ち、平節輪128の第1隆起部80は、隣り合う前方の節輪76の第1隆起部80にアラインメントされている。平節輪128の後方には、別の節輪76が、配設されている。平節輪128の第1隆起部80は、別の節輪76の平面部83に当接されている。
【0085】
本実施形態の作用は、基本的には第1実施形態の作用と同様である。牽引ワイヤ88の牽引時には、平節輪128の前方の節輪76は、その第1隆起部80が、平節輪128の第2端面130bにおいて転がることによって、回動する。一方、平節輪128は、通常の節輪76と同様に、その第1隆起部80が他の節輪76の凹部82内で転がることによって、回動する。ここで、平節輪128は、隣り合う前方の節輪76と同じ方向に回動する。
【0086】
捻じり力が、湾曲部12に加わった場合には、平節輪128は、通常の節輪76と同様に、その第1隆起部80が当接している後方の節輪76の平面部83両端の第2隆起部84に当接することによって、後方の節輪76に対する軸回り方向の回転を妨げられる。
【0087】
そこで、上記構成のものにあっては第1実施形態の効果に加えて、次の効果を奏する。即ち、節輪群132内に配設された平節輪128は、牽引ワイヤの牽引時には、隣り合う前方の節輪76と同じ方向に回動する。このため、湾曲部12の上下方向の最大湾曲量と左右方向の最大湾曲量とを互いに異なったものとすることが、可能となっている。
【0088】
また、平節輪128の第2端面130bには、凹部82並びに第2隆起部84は、形成されていない。このため、節輪76と平節輪128とは、外観から容易に識別可能である。従って、節輪群132の組み立て時には、節輪76と平節輪128との配列位置の確認が容易にでき、節輪群132の誤組を防止することが可能となっている。
【0089】
なお、節輪群132内の平節輪128の個数並びに配置は、自由に選択可能である。このため、湾曲部12の上下方向、左右方向の最大湾曲量及び湾曲形状を適宜調整することが可能となっている。
【0090】
また、本実施形態の第1隆起部80、凹部82、平面部83、第2隆起部84に、第2実施形態の第1隆起部112、並びに、第3実施形態の凹部122、平面部124、第2隆起部126を用いてもよい。
【0091】
図12を参照して、本発明の第5実施形態を説明する。本実施形態では、節輪群134は、図11に示される平節輪128を軸方向に沿って直列に積み重ねることによって形成されている。第1実施形態の節輪76の節輪群90と同様に、複数の平節輪128を、前の平節輪に対して90°だけ回転させて、順次牽引ワイヤに通して当接させることにより、節輪群134は、形成されている。
【0092】
節輪群134の後端には、第1実施形態と同様の後端節輪96が、配設されている。後端節輪96の先端面の凹部82内の平面部83に、後端節輪96に隣り合う(即ち、後ろから2番目の)平節輪128の第1隆起部80が、当接している。
【0093】
本実施形態の上記以外の構成については、第1実施形態の構成と同様である。
【0094】
本実施形態の平節輪128の湾曲部12の湾曲時における作用は、基本的には第1実施形態の節輪76の作用と同様である。牽引ワイヤ88の牽引時には、平節輪128は、その第1隆起部80が他の平節輪128の第2端面130bにおいて転がることによって、回動する。一方、湾曲部12に捻じり力が加わった場合の作用は、第1実施形態と異なっている。即ち、湾曲部12の捻じり防止機能は、後端節輪96と後ろから2番目の平節輪128との間にのみ働く。
【0095】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。即ち、本実施形態によれば、後端節輪96と後ろから2番目の平節輪128との間に湾曲部12の捻じり防止機構が、形成されている。このため、湾曲部12において、外力による負荷が最も掛かりやすい後端節輪96と後ろから2番目の平節輪128との間で湾曲部12の捻じりが有効に防止される。従って、湾曲部12の破損が、防止される。
【0096】
また、節輪群134を、先端節輪92及び後端節輪96を除いて、平節輪128のみによって形成している。即ち、節輪群134の大部分は、1種類の単純な形状の部品によって形成されている。従って、部品原価、製造コストを安くすることが可能となっている。
【0097】
なお、本実施形態では、隣り合う2つの平節輪128が、互いに異なった方向に回動するように配置されている。しかし、隣り合う2つの平節輪128を、同じ方向に回動するように配置することも可能である。このとき、隣り合う2つの平節輪128の第1隆起部80は、アラインメントされている。このように、各平節輪128の相対的な配置を変化させることにより、湾曲部12の上下方向の最大湾曲量と左右方向の最大湾曲量とを互いに異なったものとすることが、可能となっている。
【0098】
また、隣り合う節輪76は、互いに異なった方向に回動する。一方、隣り合う平節輪128は、同じ方向に回動するようにも、互いに異なった方向に回動するようにも配置することが可能である。従って、本実施形態では、節輪76を含む節輪群132を有する第4実施形態よりも、湾曲角度並びに湾曲形状の調整自由度が、増大している。
【0099】
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
(付記項1) 複数の略円環状部材湾曲節輪に、複数の牽引ワイヤを挿通して前記複数の湾曲節輪同士が当接するよう配列し、前記牽引ワイヤの進退操作により、これら隣接する前記湾曲節輪の前記凸状隆起部を回動支点として湾曲するように構成した湾曲部を有する内視鏡において、前記湾曲節輪に凸状隆起部を設け、前記湾曲節輪に隣接する湾曲節輪に、該内視鏡の長手軸方向を中心として当該湾曲部が捻られた時に、前記凸状隆起部に当接し、当該湾曲部の捻りを制限する制限部を設けたことを特徴とするもの。
【0100】
(付記項2) 付記項1の内視鏡において、前記凸状隆起部は略円弧状を成し、前記回動支点の湾曲角以上の中心角に対応する円弧以上の長さの平面部を有することを特徴とするもの。
【0101】
(付記項3) 前記湾曲部は、前記複数の牽引ワイヤによって前記複数の湾曲節輪を直線的に配列して、隣接する湾曲節輪同士が当接した状態でその外周部を柔軟性のある被覆部材で覆うと共に、前記被覆部材を前記湾曲節輪の前端側と後端側に固定して構成していることを特徴とする付記項1又は2の内視鏡。
【0102】
(付記項4) 前記第2の凸状隆起部が、前記湾曲部の最後端の湾曲節輪にのみ設けられていることを特徴とする付記項1又は2の内視鏡。
【0103】
【発明の効果】
本発明によれば、湾曲操作の繰り返しによる湾曲部の作動不良が防止されるとともに、湾曲部に捻じり力が加わった場合であっても湾曲部が捻じれることがなく、湾曲部並びにその内蔵物が破損されることが防止されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態の内視鏡の全体構成を示す概略図。
【図2】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を示す断面図。
【図3】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群の節輪の1つを示す斜視図。
【図4】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群を示す説明図。
【図5】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群の隣り合う2つの節輪を示す断面図。
【図6】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を、図2のVI−VI線に沿って切断して示す断面図。
【図7】 本発明の第1実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群の回動を示す説明図。
【図8】 本発明の第2実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群を示す断面図。
【図9】 本発明の第3実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群を示す断面図。
【図10】 本発明の第4実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を示す断面図。
【図11】 本発明の第4実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部を構成する節輪群の節輪の1つを示す斜視図。
【図12】 本発明の第5実施形態の内視鏡の挿入部の湾曲部の後端部を示す断面図。
【符号の説明】
1…内視鏡、12…湾曲部、76…節輪、78a…第1端面、78b…第2端面、80…隆起部(第1隆起部)、84…制限部(突出部、第2隆起部)、88…牽引ワイヤ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, the distal end of the insertion portion is bent in a predetermined direction.Endoscope curvature and suchThe present invention relates to an endoscope having a curved portion.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an endoscope is used as a medical endoscope for observing an organ or the like in a body cavity, and is also used in a pipe of a boiler, a gas turbine engine or a chemical plant, or in an automobile engine or the like. It is used as an industrial endoscope that performs observation, inspection, etc. These endoscopes have an elongated insertion portion that is inserted into a cavity. Generally, in these endoscopes, a bending portion that bends the distal end of the insertion portion in a predetermined direction is provided in the vicinity of the distal end of the insertion portion. The bending portion can be bent by an operation unit on the hand side.
[0003]
Conventionally, the bending portions of these endoscopes are formed by juxtaposing a plurality of node rings in the axial direction, and connecting each node ring rotatably with rivets. And the pulling wire is penetrated from the front-end | tip part of a curved part to the operation part of the hand side through the wire penetration part provided in each node ring. The tip of the puller wire is fixed to the node ring at the tip. For this reason, when the rear end of the pulling wire is pulled backward, the distal-side node ring is pulled in conjunction with the pulling operation. As a result, the joints are curved as a whole by rotating the node rings relative to each other. In this way, the bending portion is bent vertically and horizontally, and the position and direction of the distal end portion of the bending portion are changed.
[0004]
An endoscope having a curved portion that does not use a rivet is disclosed in Patent Documents 1 and 2. In the bending portion of the endoscope of Patent Document 1, a plurality of substantially cylindrical node rings are arranged along the axial direction. Two convex tongue pieces projecting toward the rear end side along the axial direction are provided on the rear end face of the node ring so as to face each other in the radial direction. And the two recessed parts are provided in the front-end surface of the node ring so as to oppose each other in the radial direction. The tongue piece on the rear end surface of the front node ring and the recess on the front end surface of the rear node ring are engaged to form a rotation mechanism that rotates like a link mechanism. Each node ring is provided with a wire insertion portion. The curved portions are formed by stacking the node rings by sequentially engaging the tongue pieces and the concave portions and inserting the wires into the wire insertion portions and assembling them. The node rings at both ends are urged and held inward in the axial direction, so that the node rings are brought into contact with each other at the engaging portion between the tongue piece and the recess. Each node ring is configured to bend the bending portion by turning each other around a contact portion at the engaging portion between the tongue piece portion and the recessed portion.
[0005]
In the bending portion of the endoscope of Patent Document 2, a plurality of substantially cylindrical node rings are linearly arranged along the axial direction. Unlike the bending part of patent document 1, in the bending part of patent document 2, the rotation mechanism like a link mechanism is not used. Instead, two raised portions protruding in the axial direction are provided on the rear end face of the node ring so as to face each other in the radial direction. A flat surface is formed on the front end face of the node ring. And the protruding part of each node ring is in contact with the plane of the second end face of another node ring. In this state, the node rings at both ends are urged and held inward in the axial direction by the pulling wires passing through the wire insertion portions of the respective node rings and the covering member sheathed on the outer periphery of the curved portion. During the pulling operation of the pulling wire, the raised portions of the node rings roll on a plane, so that the node rings are rotated with respect to each other. As a result, the bending portion is bent.
[0006]
In the bending parts of the endoscopes of Patent Documents 1 and 2, the need to connect a plurality of node rings with rivets is eliminated. Therefore, it is possible to save the labor of the rivet joining work which requires a long time work, and the assemblability is greatly improved. Further, since the rivet head does not protrude into the node ring lumen, the space area of the node ring lumen in which the internal organs are arranged is widened. For this reason, it is possible to reduce the diameter of the insertion portion, and it is possible to improve optical characteristics and the like by increasing the density of the built-in objects. In this way, by eliminating the coupling by rivets, an endoscope that achieves both assemblability and specification improvement is realized.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 4-170929
[0008]
[Patent Document 2]
JP 2000-296103 A
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the bending part of patent document 1, each node ring is in the state engaged mechanically in the engaging part of a tongue piece part and a recessed part. For this reason, during bending, sliding and friction are applied to the contact portion of each node ring. Therefore, wear may occur at the abutting portion. In such a case, smooth rotation of each node ring may be hindered, and the bending performance may be impaired.
[0010]
Moreover, in the curved part of patent document 2, each node ring is connected by making a protruding part contact | abut to a plane part. For this reason, there is no strong mechanical locking means for the twisting force in the direction around the axis of the curved portion between the node rings. In addition, the pulling wire and the covering member of the bending member do not have sufficient mechanical strength against twisting. Therefore, when a strong twisting force is applied to the bending portion, the bending portion is twisted over the whole, and the covering member of the bending portion and the built-in object inserted into the bending portion may be damaged.
[0011]
In order to solve the above-described problems, the object of the present invention is not to cause malfunction even by repeated bending operations, and is not damaged even if a strong twisting force is applied to the bending portion.Endoscope bending part andIt is to provide an endoscope.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 is provided on the end face on the other node ring side in a plurality of substantially cylindrical node rings arranged in parallel to each other and one of the adjacent node rings, In the raised portion that is raised with respect to the end surface, and in the other node ring, provided on the end surface on the one node ring side, the surface portion on which the raised portion abuts, and the other node ring, A restricting portion that is provided on an end surface of the one node ring side, is disposed at least at one end of the surface portion in the direction around the axis, and is raised with respect to the surface portion. In the case of turning, the raised portion rolls on the surface portion, and when a twisting force in the direction of the axis is applied to the adjacent joint rings, the raised portion is rotated in the direction of the axis of the surface portion. Endoscopic curvature characterized by being slid and abutted against the limiting portion It is.
[0013]
The invention according to claim 2 is the endoscope bending portion according to claim 1, wherein the surface portion is a flat plane portion that is substantially orthogonal to the axial direction of the other node ring.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, the one node ring is rotatable about a predetermined rotation center axis with respect to the other node ring to a predetermined maximum rotation angle, and the surface portion is configured to rotate the rotation portion. Having a predetermined length in a direction perpendicular to the moving center axis direction and the axis direction of the other node ring, the raised portion has an arc shape extending along the length direction of the surface portion, The length of the said surface part is more than the circular arc length of the said protruding part corresponding to the said maximum rotation angle, The endoscope bending part of Claim 2 characterized by the above-mentioned.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, the restricting portion has a shape corresponding to one end side in a direction around the axis of the raised portion, and the one node ring has a predetermined maximum rotation angle with respect to the other node ring. The endoscope bending portion according to claim 3, wherein when the rotation portion is rotated to the end, one end side of the protruding portion in the direction around the axis is brought into contact with the restriction portion over substantially the whole.
[0016]
The invention according to claim 5 is characterized in that the raised portion has a raised portion side surface portion which is formed on one end side in the direction around the axis and is substantially orthogonal to the direction around the axis. Part.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, the raised portion has a raised side surface portion that is formed on one end side in the direction around the axis and is substantially orthogonal to the direction around the axis, and the limiting portion is formed on the other end side in the direction around the axis. The endoscope bending portion according to claim 3, further comprising a side surface portion of a restriction portion that is substantially orthogonal to a direction around the axis.
[0018]
The invention according to claim 7 has an elongated insertion portion that is inserted into the cavity, and the insertion portion is long and rigid with the endoscope bending portion according to any one of claims 1 to 6. A hard part, wherein the most proximal node ring of the endoscope bending part is connected to the distal end part of the rigid part, and the most proximal node ring and the most proximal part One node ring with the node ring on the distal end side of the end node ring has the raised portion, and the other node between the most proximal node ring and the distal node ring of the most proximal node ring The wheel is an endoscope having the surface portion and the restriction portion.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows an overall schematic configuration of an endoscope 1 of the present embodiment. The endoscope 1 has an elongated insertion portion 2 that is inserted into a cavity or the like. An operation unit 4 to be grasped is disposed at the base end portion of the insertion unit 2. A
[0023]
The distal end
[0024]
The operation unit 4 is provided with operation levers 18 and 20 for bending the bending
[0025]
Further, a
[0026]
Note that a mounting
[0027]
In the
[0028]
Further, a vent base 38 is disposed on the side surface of the
[0029]
As described above, the protective sheath 8 can be attached to the insertion portion 2. The main purpose of the protective sheath 8 is to protect the flexible
[0030]
With reference to FIG. 2 thru | or 6, the internal structure of the insertion part 2 of the endoscope 1 of this embodiment is demonstrated.
[0031]
First, the internal configuration of the distal end
[0032]
The
[0033]
In the
[0034]
The
[0035]
Behind the
[0036]
The
[0037]
An
[0038]
Moreover, although the illumination unit is not illustrated, it has the following configuration. A
[0039]
The
[0040]
The
[0041]
A
[0042]
A
[0043]
Next, with reference to FIG. 2 thru | or FIG. 6, the internal structure of the bending
[0044]
In the
[0045]
In the
[0046]
The
[0047]
As shown in FIG. 4, the plurality of node rings 76 are stacked in series along the axial direction. That is, the
[0048]
Each
θR> Θ
y ≧ x = θR
It is.
[0049]
Further, as shown in FIG. 7, the shape of the
[0050]
Referring again to FIG. 2, the node ring at the tip of the
[0051]
The rear end surface of the tip node ring 92 is an annular flat surface. The tip surface of the
[0052]
On the other hand, the node ring at the rear end of the
[0053]
The tip of the pulling
[0054]
A
[0055]
FIG. 6 shows a cross-sectional view of the bending
[0056]
Again, with reference to FIG. 2, the
[0057]
The tip end side of the base 106 protrudes outside the
[0058]
In the
[0059]
The pulling
[0060]
Next, the operation of the bending
[0061]
In this rotation, the first raised
[0062]
By selecting which pulling
[0063]
During use of the endoscope 1 or during cleaning after use, the movement of the distal end
[0064]
At this time, the first raised
[0065]
As described above, in order to smoothly move each
[0066]
Therefore, the above configuration has the following effects. According to the present embodiment, during the pulling operation of the pulling
[0067]
Further, the maximum rotation angle θ with respect to the rear
[0068]
In addition, when a twisting force in the direction around the axis is applied to the bending
[0069]
Further, in the bending
[0070]
Furthermore, when the pulling
[0071]
In addition, the
[0072]
In addition, a distal end
[0073]
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. The second embodiment differs from the first embodiment only in the following configuration. That is, the
[0074]
The
[0075]
Furthermore, the built-in objects such as the
[0076]
The operation of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment. Here, a
[0077]
In addition, when a twisting force is applied to the bending
[0078]
Therefore, the above configuration has the following effects in addition to the effects of the first embodiment. That is, according to the present embodiment, the
[0079]
Also, when the
[0080]
FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. This embodiment differs from the second embodiment only in the following configuration. That is, the length β of the
[0081]
The operation of this embodiment is basically the same as that of the second embodiment. When a twisting force is applied to the
[0082]
Thus, the above configuration has the following effects in addition to the effects of the second embodiment. That is, in the present embodiment, the
[0083]
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. This embodiment is different from the first embodiment only in the following configuration. That is, as shown in FIG. 10, in the
[0084]
As shown in FIG. 10, a
[0085]
The operation of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment. When the pulling
[0086]
When a torsional force is applied to the bending
[0087]
Therefore, the above configuration has the following effects in addition to the effects of the first embodiment. That is, the
[0088]
Further, the
[0089]
The number and arrangement of the flat node rings 128 in the
[0090]
In addition, the first raised
[0091]
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the
[0092]
A rear
[0093]
About the structure of this embodiment other than the above, it is the same as that of the structure of 1st Embodiment.
[0094]
The action of the bending
[0095]
Therefore, the above configuration has the following effects. That is, according to the present embodiment, the twist preventing mechanism for the bending
[0096]
Further, the
[0097]
In the present embodiment, two adjacent
[0098]
Adjacent node rings 76 rotate in different directions. On the other hand, the adjacent
[0099]
Next, other characteristic technical matters of the present application are appended as follows.
Record
(Additional Item 1) A plurality of substantially annular member curved node rings are arranged so that a plurality of pulling wires are inserted and the plurality of bending node rings come into contact with each other, and the adjacent pulling wires are moved forward and backward. In an endoscope having a curved portion configured to bend with the convex raised portion of the curved node ring as a pivot, the curved node adjacent to the curved node ring is provided with a convex raised portion. When the curved portion is twisted around the longitudinal axis direction of the endoscope, a limiting portion is provided on the ring so as to contact the convex raised portion and restrict the twist of the curved portion. thing.
[0100]
(Additional Item 2) In the endoscope according to Additional Item 1, the convex raised portion has a substantially arc shape, and a planar portion having a length equal to or greater than an arc corresponding to a central angle equal to or greater than a curvature angle of the rotation fulcrum. What is characterized by having.
[0101]
(Additional Item 3) The curved portion has a flexible outer peripheral portion in a state in which the curved curved rings are linearly arranged by the multiple pulling wires and adjacent curved curved rings are in contact with each other. The endoscope according to Additional Item 1 or 2, wherein the endoscope is covered with a covering member, and the covering member is fixed to a front end side and a rear end side of the curved node ring.
[0102]
(Additional Item 4) The endoscope according to Additional Item 1 or 2, wherein the second convex raised portion is provided only on a curved node ring at a rear end of the curved portion.
[0103]
【The invention's effect】
According to the present invention, malfunction of the bending portion due to repeated bending operations is prevented, and even when a twisting force is applied to the bending portion, the bending portion is not twisted. Things are prevented from being damaged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of an endoscope according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a bending portion of an insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing one of the node rings of the node ring group constituting the bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a node ring group constituting a bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing two adjacent node rings of a node ring group constituting a bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing the bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention cut along the line VI-VI in FIG. 2;
FIG. 7 is an explanatory diagram showing rotation of a node ring group constituting a bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a node ring group constituting a bending portion of an insertion portion of an endoscope according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a node ring group constituting a bending portion of an insertion portion of an endoscope according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a bending portion of an insertion portion of an endoscope according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a perspective view showing one of the node rings of the node ring group constituting the bending portion of the insertion portion of the endoscope according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a sectional view showing a rear end portion of a bending portion of an insertion portion of an endoscope according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Endoscope, 12 ... Curved part, 76 ... Node ring, 78a ... 1st end surface, 78b ... 2nd end surface, 80 ... Raised part (1st raised part), 84 ... Restriction part (projection part, 2nd raised part) Part), 88 ... pulling wire.
Claims (7)
隣り合う両節輪の一方の節輪において、他方の節輪側の端面に設けられ、当該端面に対して隆起している隆起部と、 In one node ring of both adjacent node rings, a raised portion provided on an end surface on the other node ring side and protruding with respect to the end surface;
前記他方の節輪において、前記一方の節輪側の端面に設けられ、前記隆起部が当接される面部と、 In the other node ring, provided on the end surface on the one node ring side, a surface portion on which the raised portion is in contact,
前記他方の節輪において、前記一方の節輪側の端面に設けられ、軸周り方向について前記面部の少なくとも一端に配置され、前記面部に対して隆起している制限部と、 In the other node ring, a limiting portion that is provided on an end surface of the one node ring side, is disposed at at least one end of the surface portion in the direction around the axis, and is raised with respect to the surface portion;
を具備し、 Comprising
前記隣り合う両節輪が互いに回動される場合には、前記隆起部は前記面部において転がり、 When the adjacent joint rings are rotated with respect to each other, the raised portion rolls at the surface portion,
前記隣り合う両節輪に軸回り方向への捩り力が加えられる場合には、前記隆起部は、前記面部において軸回り方向に摺動され、前記制限部に当接される、 When a twisting force in the direction around the axis is applied to the adjacent joint rings, the raised portion is slid in the direction around the axis in the surface portion and abuts on the restriction portion.
ことを特徴とする内視鏡湾曲部。 An endoscope bending section characterized by the above.
ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡湾曲部。 The endoscope bending portion according to claim 1, wherein:
前記面部は、前記回動中心軸方向と前記他方の節輪の軸方向とに直交する方向について所定の長さを有し、 The surface portion has a predetermined length in a direction orthogonal to the rotation central axis direction and the axial direction of the other node ring,
前記隆起部は、前記面部の長さ方向に沿って延びている円弧形状を有し、 The raised portion has an arc shape extending along the length direction of the surface portion,
前記面部の長さは、前記最大回動角に対応する前記隆起部の円弧長さ以上である、 The length of the surface portion is equal to or greater than the arc length of the raised portion corresponding to the maximum rotation angle.
ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡湾曲部。 The endoscope bending section according to claim 2, wherein the endoscope bending section is provided.
前記一方の節輪が前記他方の節輪に対して所定の最大回動角まで回動された場合には、前記制限部に前記隆起部の軸回り方向の一端側が略全体にわたって接触される、 When the one node ring is rotated with respect to the other node ring to a predetermined maximum rotation angle, one end side of the raised portion in the direction around the axis is brought into contact with the restriction portion over substantially the whole.
ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部。 The endoscope bending portion according to claim 3.
ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部。 The endoscope bending portion according to claim 3.
前記制限部は、軸回り方向の他端側に形成され軸回り方向に略直交する制限部側面部を有する、 The limiting portion has a limiting portion side surface portion formed on the other end side in the direction around the axis and substantially orthogonal to the direction around the axis.
ことを特徴とする請求項3に記載の内視鏡湾曲部。 The endoscope bending portion according to claim 3.
前記挿入部は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の内視鏡湾曲部と、長尺で硬性の硬性部であって、前記内視鏡湾曲部の最基端の節輪が前記硬性部の先端部に連結されている硬性部と、を有し、 The insertion portion is the endoscope bending portion according to any one of claims 1 to 6, and a long and hard rigid portion, and a nodal ring at the most proximal end of the endoscope bending portion. A hard part connected to the tip of the hard part,
前記最基端の節輪と前記最基端の節輪の先端側の節輪との一方の節輪は前記隆起部を有し、前記最基端の節輪と前記最基端の節輪の先端側の節輪との他方の節輪は前記面部及び制限部を有する、 One node ring of the most proximal node ring and a node ring on the distal end side of the most proximal node ring has the raised portion, and the most proximal node ring and the most proximal node ring The other node ring with the node ring on the tip side of the has the surface portion and the restriction portion,
ことを特徴とする内視鏡。 An endoscope characterized by that.
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