JP4436503B2 - 内視鏡 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを挿入部の先端部に固定した内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、内視鏡の挿入部は、可撓管、湾曲管および先端硬性部から構成されている。内視鏡の湾曲操作ワイヤは、湾曲管の内側に挿通され、湾曲管を構成する各湾曲駒の内周面に設けられたワイヤ受けによって案内されている。各ワイヤ受けに挿通された湾曲操作ワイヤの先端は、最先端の湾曲駒に固着されている。そして、湾曲管は、湾曲操作ワイヤを押し引きすることにより強制的に湾曲させることが出来るようになっている。
【0003】
このような湾曲操作ワイヤの先端を最先端の湾曲駒に固着する内視鏡については種々提案されている。これらのうち例えば、実用新案登録第2501158号公報に記載されている内視鏡は、最先端の湾曲駒と湾曲操作ワイヤとを固定する際に、各部品の接合部分にフラックスを塗布し、ろう付けした後にフラックスを洗浄除去していた。
【0004】
このようなろう付けをした湾曲操作ワイヤは、洗浄後にフラックスが残留して錆が発生しやすく、断線する虞があり、内視鏡の寿命低下の要因となっていた。特に、内視鏡をオートクレープ滅菌装置に投入する場合、湾曲操作ワイヤは、高温高圧水蒸気にさらされる為、僅かなフラックスの残留でも錆が発生し易くなる。しかしながら、湾曲管の構造上、ろう付け後にフラックスを完全に除去することは困難であった。
【0005】
一方、特開昭61―293419号公報に記載されている内視鏡では、湾曲駒と湾曲操作ワイヤの素線とをレーザ等の手段により直接溶接している。この方法によればフラックスを使用せずに湾曲駒と湾曲操作ワイヤを固定することができる。
【0006】
しかしながら、湾曲駒と湾曲操作ワイヤの素線とは、熱容量の値が大きく異なる為、直接溶接を行うと湾曲駒が十分加熱される前に湾曲操作ワイヤの素線が溶けてしまい、接合できなくなることが多々あった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来の内視鏡では、湾曲駒と湾曲操作ワイヤの固定にろう付けを用いた場合、洗浄後の湾曲操作ワイヤにフラックスが残留して錆が発生しやすく、湾曲操作ワイヤが断線する虞があり、内視鏡の寿命低下の要因となっていた。
【0008】
また、従来の内視鏡では、湾曲駒と湾曲操作ワイヤの固定に直接溶接を用いた場合、湾曲駒と湾曲操作ワイヤの素線とで熱容量の値が大きく異なる為、直接溶接を行うと湾曲駒が十分加熱される前に湾曲操作ワイヤの素線が溶けてしまい、接合できなくなることが多々あった。
【0009】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、挿入部の先端部に湾曲操作ワイヤを確実に固定できるとともに、湾曲操作ワイヤに錆が発生するのを確実に防止できる内視鏡を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の内視鏡は、挿入部に、湾曲可能な湾曲部と、この湾曲部の先端に連結される先端部とを設けるとともに、前記先端部に固定され、前記湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを有する内視鏡において、前記湾曲操作ワイヤの先端に膨大部を溶融成形し、前記挿入部の先端部に対して前記膨大部を接合したことを特徴とする。
【0011】
上記の構成により、挿入部の先端部に湾曲操作ワイヤを確実に固定できるとともに、湾曲操作ワイヤに錆が発生するのを確実に防止できる内視鏡を実現する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0017】
(第1の実施の形態)
図1ないし図5は本発明の第1の実施の形態に係り、図1は内視鏡の挿入部先端側を側方から見た断面図、図2は図1のA−A線断面図、図3は最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立前の状態を示す断面図、図4は最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立後の状態を示す正面及び側方から見た断面図、図5は内視鏡の全体を示す斜視図である。
【0018】
まず、図5を用いて内視鏡の概略構成を説明する。
【0019】
図5に示すように、内視鏡10は、操作部11、この操作部11の先端に接続され体腔内に挿入される細長の挿入部12、及び前記操作部11の基端部に接続され図示しない光源装置に着脱自在に接続されるコネクタ13を備えた長尺のライトガイドケーブル14から構成されている。前記操作部11には湾曲操作レバー15及び接眼部16が設けられている。
【0020】
また、挿入部12は、基端側から可撓管部17、湾曲部18、先端構成部19を直列に連結した構造になっている。
【0021】
図1に示すように湾曲部18は、湾曲駒列からなる湾曲管20の外周面に金属素線よりなるブレード21及び外皮チューブ22を被覆して構成されている。外皮チューブ22の先端部は、先端構成部19の先端部を除く外周部に達してそれに被嵌しており、緊締糸26及び接着剤27によって固定されている。
【0022】
前記湾曲管20は、短円筒状の湾曲駒23を複数、直列に並べ、隣接する湾曲駒23相互の例えば相対する部位を一対の枢軸24を介して回動自在に連結し、かつ各湾曲駒23の内周面のうち、前記枢軸部と直交する相対部位で、軸方向中途部に壁部を内側へ円弧状に切り曲げて一対のワイヤ受け25を一体に形成してなる。また、最先端の湾曲駒23aの先端部は先端構成部19の基端外周部に被嵌されており、接着剤付けによって固定されている。
【0023】
前記先端構成部19には、挿入部長手方向に略円柱状の穴19aが形成され、この穴19aには、挿入部12内に挿通されたイメージガイドファイバ28及びライトガイドファイバ29の各先端部が固着されている。穴19aの先端側には、外周から順にライトガイド口金32、ライトガイドファイバ29、イメージガイド口金31、対物レンズ30が配置されている。イメージガイドファイバ28は対物レンズ30の後側にイメージガイド口金31を介して連結され、ライトガイドファイバ29はライトガイド口金32を介して円筒状に形成されて連結されている。
【0024】
イメージガイドファイバ28の基端は図5に示した操作部11の接眼部16まで導かれ、ライトガイドファイバ29の基端は図5に示したライトガイドケーブル14のコネクタ13まで操作部11及びライトガイドケーブル14内を通じて導かれている。イメージガイドファイバ28及びライトガイドファイバ29は挿入部12内では被覆チューブ33によって一緒に内装されており、操作部11内では前記イメージガイドファイバー28とライトガイドファイバ29とは分別されて別々の被覆チューブ(いずれも図示せず)に内装されている。
【0025】
各湾曲駒23a,23,23…のワイヤ受け25a,25,25…にはそれぞれ湾曲操作ワイヤ34が挿通されており、各ワイヤ34のワイヤ先端34aは、最先端の湾曲駒23aのワイヤ受け25aに対して、真空環境下においてろう付けにより固着されている。一方、ワイヤ34の基端は図5に示した操作部11の湾曲操作レバー15まで挿入部12及び操作部11内を通じて導かれており、このレバー15を回動操作することで、一対のワイヤ34を押し引きし、挿入部12の湾曲部18を上下2方向へ湾曲操作可能となっている。
【0026】
図2に示すように挿入部12のワイヤ受け25aを形成した位置では、外周から順に外皮チューブ22、ブレード21、湾曲駒23a、ライトガイド口金32、ライトガイドファイバ29、イメージガイド口金31、イメージガイドファイバ28がリング状に配置されている。最先端の湾曲駒23aのワイヤ受け25aの外周側の面には、ワイヤ34のワイヤ先端34aがろう付けにより固定されている。
【0027】
以下、図3及び図4を用いて最先端の湾曲駒23a及び湾曲操作ワイヤ34について詳細に説明する。
【0028】
図3に示すように最先端の湾曲駒23aは、内周面の互いに対向する2か所を内側へ円弧状に切り曲げて湾曲操作ワイヤ34のワイヤ先端34aを嵌め込む切起し片を形成し、これら切起し片をワイヤ受け25aとしている。
【0029】
最先端の湾曲駒23a及び湾曲操作ワイヤ34の組立前の状態では、湾曲駒23aのワイヤ受け25aにはめっき36が施されている。めっき36の材質はニッケルもしくは金が好ましい。またワイヤ先端34aも同様にめっきが施され、更にろう材37が塗布されている。
【0030】
これらの前処理を施した湾曲駒23と湾曲操作ワイヤ34とは、次の工程で、図4(a),(b)に示すように、ワイヤ受け25aに湾曲操作ワイヤ34を嵌め込むことにより組み付け、真空炉内でろう材37を溶かし、ワイヤ受け25aとワイヤ先端34aとをろう付けする。この場合、ワイヤ受け25aとワイヤ先端34aとを組み合わせた後、ろう材39を追加塗布しても良い。
【0031】
尚、本実施の形態では、先端構成部19と最先端の湾曲駒23aとは、この湾曲部の先端に連結される先端部となっており、前記湾曲操作ワイヤと前記挿入部の先端部とを、真空環境下において、固定したことを特徴としている。
【0032】
このような第1の実施形態によれば、湾曲駒23と湾曲操作ワイヤ34を真空炉内でろう付けする場合において、両部材をろう材の溶融温度まで加熱しても接合部表面に酸化被膜が形成されないため、フラックスを用いる必要がない。これにより、湾曲駒23aに湾曲操作ワイヤ34を確実に固定できるとともに、湾曲操作ワイヤ34に錆が発生するのを確実に防止できるので、内視鏡をオートクレーブ滅菌装置に投入しても、フラックス残留に起因する錆の発生を確実に防止することができ、湾曲操作ワイヤの錆による劣化や断線の発生を確実に防止でき、内視鏡の寿命を延長することができる。
【0033】
尚、第1の実施の形態では、真空環境下でろう付けを行ったが、不活性ガス環境下でろう付けを行ってもよく、この場合もフラックスが不要となり、フラックス残留に起因する錆の発生を確実に防止することができる。これにより、内視鏡の寿命を延長することができる。また、湾曲駒23aのワイヤ受け25a及びワイヤ先端34aにあらかじめめっきを施したことにより、ろう材の濡れ性が向上し、確実な接合が可能となる。
【0034】
(第2の実施の形態)
図6は本発明の第2の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図である。
【0035】
図6に示すように、先端構成部41は、左右の半体(半体42のみ図示)を組み立てて構成される。前記先端構成部41には、挿入部長手方向に略円柱状の穴41aが形成され、この穴41aには、外周から順にライトガイド口金32、ライトガイドファイバ29、イメージガイド口金31、対物レンズ30が配置されている。半体42の先端構成部分割面43の基端側には、挿入部長手方向に上下2つの溝状のワイヤ受け部44が穴41aを挟んで形成されている。
【0036】
ワイヤ受け部44には、湾曲操作ワイヤ34が固着されている。このワイヤ受け部44は切削加工等により湾曲操作ワイヤ34より僅かに大きな断面形状寸法を有するように形成される。そして第1の実施形態と同様、ワイヤ受け部44の内面及びワイヤ34のワイヤ先端34aにはめっき及びろう材の塗布がなされ、真空もしくは不活性ガス環境下でろう付けを行なっている。
【0037】
最先端の湾曲駒45aの先端部は先端構成部41の基端外周部に被嵌されており、接着剤付けによって固定されている。これら以外の構成は図1の実施形態と同様になっている。
【0038】
このような第2の実施形態によれば、先端構成部41と湾曲操作ワイヤ34とのろう付けを真空もしくは不活性ガス環境下で行っているので、図1乃至図5に示した第1の実施形態と同様の効果があるとともに、ワイヤ受け部44を、切削加工等により湾曲操作ワイヤ34より僅かに大きな断面形状寸法を有するように形成したため、最先端の湾曲駒の内周面を内側へ円弧状に切り曲げてワイヤ受けを形成する場合に比べて、湾曲操作ワイヤ34とのクリアランスを最適にすることが可能となり、より確実な接合が行える。
【0039】
(第3の実施の形態)
図7及び図8は本発明の第3の実施の形態に係り、図7は湾曲操作ワイヤと接続部材を示す断面図、図8は最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立後の状態を示す断面図である。
【0040】
図7に示すように湾曲操作ワイヤ34の先端部には、円筒形状の接続部材51が、かしめやフラックスレス半田等の方法により固定されている。この接続部材51を図8に示すように湾曲駒53aのワイヤ受け55aに対してレーザ等の手段により溶接することにより接合する。この場合、接続部材51は、熱容量が、湾曲操作ワイヤ34の素線よりも大きく湾曲駒53aよりも小さくなるように寸法形状及び材質が選定される。なお、図中の矢印はレーザ光の照射方向を示している。ワイヤ受け55aの大きさは、接続部材51に合わせて設定している。
【0041】
このような第3の実施形態によれば、各部材の熱容量を湾曲操作ワイヤ34の素線<接続部材51<湾曲駒53aの順に段階的に変化するように構成しているので、溶接を行つた際に熱容量の差によるワイヤの破断を防止でき、安定した接合を行うことができる。ここで、溶接を用いて接合すれば、フラックスが不要となり、洗浄不足に起因する錆の発生を防ぐことが可能となる。これにより、第3の実施形態は、図1乃至図5に示した第1の実施形態と同様の効果が得られる。
【0042】
(第4の実施の形態)
図9は本発明の第4の実施の形態に係る内視鏡の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤを示す断面図である。
【0043】
図9に示すように本実施形態では、最先端の湾曲駒63aにワイヤ受けを設けず、図7と同様の湾曲操作ワイヤ34に取り付けた接続部材51を、最先端の湾曲駒63aの内側面に直接レーザ溶接により接合している。この場合も、各部材の熱容量は湾曲操作ワイヤ34の素線<接続部材51<湾曲駒63aの順に段階的に変化するように構成している。
【0044】
このような第4の実施形態によれば、図8に示した第3の実施形態と同様の効果が得られるとともに、最先端の湾曲駒63aにワイヤ受けを設けないため、最先端の湾曲駒の製造コストを削減できるとともに、湾曲管内の内蔵物のレイアウトの自由度が向上し、湾曲管の細径化が可能となる。
【0045】
図10は図9の接続部材の変形例を示す側面図である。
【0046】
図10に示すように、湾曲操作ワイヤ34に接続した接続部材65は、円筒部66の先端側に偏平な舌片67を追加した形状となっている。
【0047】
この場合、湾曲操作ワイヤ34と接続部材65を円筒部66で接合した後、図9に示した湾曲駒63aに接続部材65の舌片67をレーザ溶接により接合する。
【0048】
このような変形例によれば、レーザ溶接に適した形状の舌片67を設けることにより、安定した溶接が可能となる。また、湾曲操作ワイヤ34と接続部材65の接合部と、接続部材65と湾曲駒63aの接合部との間に距離を設けることにより、レーザ溶接時の熱が、先に接合しておいた湾曲操作ワイヤ34と接続部材65の接合部に影響を及ぼすのを防止することができる。
【0049】
(第5の実施の形態)
図11は本発明の第5の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図である。
【0050】
図11に示すように、先端構成部71は、左右の半体(半体72のみ図示)を組み立てて構成される。前記先端構成部71には、図6に示したものと同様の穴41a形成され、半体72の先端構成部分割面73の基端側には、挿入部長手方向に溝状の上下2つのワイヤ受け部74が穴41aを挟んで形成されている。ワイヤ受け部74の先端側には、抜け止め溝75が形成されている。湾曲操作ワイヤ34の先端部には、円筒形状の接続部材76がかしめやフラックスレス半田等の方法により固定されている。
【0051】
湾曲操作ワイヤ34の先端に固定した接続部材76は、先端構成部71に設けた抜け止め溝75に対して嵌合することにより接合している。
【0052】
このような構造により、本実施の形態の内視鏡は、湾曲操作レパー(図示せず)の操作により湾曲操作ワイヤ34が牽引された場合、接続部材76が抜け止め溝75の当接部に当接し、先端構成部71を牽引操作できるようになっている。
【0053】
このような発明の実施の形態によれば、図6に示した第2の実施形態と同様の効果が得られるとともに、湾曲操作ワイヤ34の先端に固定した接続部材76を先端構成部71に設けた抜け止め溝75に対して嵌合させることにより、湾曲操作ワイヤ34を先端構成部71に対して確実に固定し、湾曲操作ワイヤ34が牽引された際に先端構成部71から抜けるのを防ぐことができる。
【0054】
(第6の実施の形態)
図12は本発明の第6の実施の形態に係る内視鏡の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤを示す断面図である。
【0055】
図12に示すように、第6の実施の形態では、湾曲操作ワイヤ84の先端部を溶断等により溶融し、略球状の金属塊85を形成している。これにより、湾曲操作ワイヤ84の先端に膨大部を形成している。金属塊85の熱容量は湾曲操作ワイヤ84の素線よりも大きくなっている。この金属塊85は、図9に示したものと同様の最先端の湾曲コマ63aの内周面にレーザー等の手段により溶接する。
【0056】
このような発明の実施の形態によれば、湾曲操作ワイヤ84の先端部に略球状の金属塊85を設け、金属塊85の熱容量が湾曲操作ワイヤ84の素線よりも大きくなるように構成したことにより、溶接を行った際に熱容量の差によるワイヤの破断を防ぎ、安定した接合を行うことができる。溶接を用いて接合すれば、フラックスが不要となり、洗浄不足に起因する錆の発生を確実に防止できる。
【0057】
(第7の実施の形態)
図13は本発明の第7の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図である。
【0058】
図13に示すように、先端構成部91は、左右の半体(半体92のみ図示)を組み立てて構成される。前記先端構成部91には、図6と同様の穴41a形成され、半体92の先端構成部分割面93の基端側には、挿入部長手方向に溝状の2つのワイヤ受け部94が穴41aを挟んで形成されている。ワイヤ受け部94の先端には、抜け止め穴95が形成されている。湾曲操作ワイヤ97の先端には、略球状の金属塊98を形成している。
【0059】
湾曲操作ワイヤ97の金属塊98は、先端構成部91に設けた抜け止め穴95に対して嵌合している。
【0060】
このような発明の実施の形態によれば、湾曲操作ワイヤ97の先端に設けた略球状の金属塊98を、先端構成部91に設けた抜け止め穴95に対して嵌合させることにより、湾曲操作ワイヤ97を先端構成部91に対して確実に固定し、湾曲操作ワイヤ97が牽引された際に先端構成部91から抜けるのを防止することができる。これにより、図11の実施の形態と同様の効果が得られる。
【0061】
尚、本発明の内視鏡は、前記した実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【0062】
[付記]
以上詳述したような本発明の前記実施の形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【0063】
(付記項1) 挿入部に、湾曲可能な湾曲部と、この湾曲部の先端に連結される先端部とを設けるとともに、前記先端部に固定され、前記湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを有する内視鏡において、
前記湾曲操作ワイヤと前記挿入部の先端部とを、真空環境下または不活性ガス環境下において、ろう付けにより固定したことを特徴とする内視鏡。
【0064】
(付記項2) 前記湾曲操作ワイヤと前記挿入部の先端部との少なくとも一方にめっきを施した後、ろう付けにより固定したことを特徴とする付記項1に記載の内視鏡。
【0065】
(付記項3) 前記めっきの材質にニッケルまたは金を用いたことを特徴とする付記項2に記載の内視鏡。
【0066】
(付記項4) 挿入部に、湾曲可能な湾曲部と、この湾曲部の先端に連結される先端部とを設けるとともに、前記先端部に固定され、前記湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを有する内視鏡において、
前記湾曲操作ワイヤと前記挿入部の先端部とを接続部材を介して溶接することにより接合したことを特徴とする内視鏡。
【0067】
(付記項5) 前記湾曲操作ワイヤ、接続部材及び挿入部の先端部の各熱容量を、一番小さい湾曲操作ワイヤ、次に小さい接続部材、一番大きい挿入部の先端部の順で段階的に変化するように構成したことを特徴とする付記項4に記載の内視鏡。
【0068】
(付記項6) 前記接続部材は、円筒形状の金属部材からなることを特徴とする付記項4に記載の内視鏡。
【0069】
(付記項7) 前記接続部材は、湾曲操作ワイヤに対する接合部と挿入部の先端部に対する接合部とから構成されることを特徴とする付記項4に記載の内視鏡。
【0070】
(付記項8) 挿入部に、湾曲可能な湾曲部と、この湾曲部の先端に連結される先端部とを設けるとともに、前記先端部に固定され、前記湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを有する内視鏡において、
前記湾曲操作ワイヤの先端に膨大部を溶融成形し、前記挿入部の先端部に対して前記膨大部を接合したことを特徴とする内視鏡。
【0071】
(付記項9) 前記湾曲操作ワイヤの膨大部の熱容量をワイヤ素線の熱容量より大きくなるように形成したことを特徴とする付記項8記載の内視鏡。
【0072】
(付記項10) 前記膨大部を略球形状に形成したことを特徴とする付記項8に記載の内視鏡。
【0073】
(付記項11) 前記挿入部の先端部は、湾曲部の最先端の湾曲駒または対物レンズを取り付ける先端構成部であることを特徴とする付記項1乃至10のいずれかに記載の内視鏡。
【0074】
【発明の効果】
以上述べた様に本発明によれば、挿入部の先端部に湾曲操作ワイヤを確実に固定できるとともに、湾曲操作ワイヤに錆が発生するのを確実に防止できるので、内視鏡の寿命を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る内視鏡の挿入部先端側を側方から見た断面図。
【図2】図1のA−A線断面図。
【図3】図1の最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立前の状態を示す断面図。
【図4】図1の最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立後の状態を示す断面図。
【図5】図1の内視鏡の全体を示す斜視図。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図。
【図7】本発明の第3の実施の形態に係る湾曲操作ワイヤと接続部材を示す断面図。
【図8】本発明の第3の実施の形態に係る最先端の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤの組立前の状態を示す断面図。
【図9】本発明の第4の実施の形態に係る内視鏡の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤを示す断面図。
【図10】図9の接続部材の変形例を示す側面図。
【図11】本発明の第5の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図。
【図12】本発明の第6の実施の形態に係る内視鏡の湾曲駒及び湾曲操作ワイヤを示す断面図。
【図13】本発明の第7の実施の形態に係る内視鏡の先端部及び湾曲操作ワイヤを示す断面図。
【符号の説明】
12 …挿入部
18 …湾曲部
19 …先端構成部
20 …湾曲管
23a …湾曲駒
25a …ワイヤ受け
34 …湾曲操作ワイヤ
34a …ワイヤ先端
Claims (1)
- 挿入部に、湾曲可能な湾曲部と、この湾曲部の先端に連結される先端部とを設けるとともに、前記先端部に固定され、前記湾曲部を牽引操作する湾曲操作ワイヤを有する内視鏡において、
前記湾曲操作ワイヤの先端に膨大部を溶融成形し、前記挿入部の先端部に対して前記膨大部を接合したことを特徴とする内視鏡。
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