JP4725787B2 - Endoscope connection structure - Google Patents
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Description
本発明は、内視鏡用部材の連結構造に関する。 The present invention relates to a connecting structure for an endoscope member.
内視鏡用鉗子その他の内視鏡用処置具等の構造部材及び内視鏡自体の各種構造部材には、金属製の撚り線ワイヤーやコイルパイプ等のような可撓性軸状体が広く用いられており、そのような可撓性軸状体の端部を被連結部材に連結固定する手段として、取り扱いが面倒なバーナーや事後に洗浄の必要があるフラックス等を用いる必要のないレーザ溶接が採用されるようになってきている(例えば、特許文献1、2)。
可撓性軸状体をレーザ溶接等で被連結部材に連結固定する際には、被連結部材側から延出した状態になる可撓性軸状体の露出部分をレーザ溶接しないように気を付けなければならない。可撓性軸状体の露出部分に溶接部が存在すると、単に硬質部長が長くなってしまうだけでなく、溶接の際の熱によって脆くなった部分が外力で直接曲げられる状態になるので、その部分が使用時に容易に破損してしまう場合があるからである。 When connecting and fixing the flexible shaft to the connected member by laser welding or the like, care should be taken not to laser weld the exposed portion of the flexible shaft that extends from the connected member side. Must be attached. If there is a weld in the exposed part of the flexible shaft, not only will the length of the hard part increase, but the part that becomes brittle due to heat during welding will be bent directly by external force. This is because the portion may be easily damaged during use.
そこで特許文献1、2に記載された発明においては、可撓性軸状体が差し込まれた筒状の被連結部材の途中の部分の外表面にレーザ光を照射して、被連結部材とその内側の可撓性軸状体とを溶接している。しかし、そのように被連結部材の外表面から照射したレーザ光で被連結部材の内側の可撓性軸状体まで溶かすには、著しく高出力のレーザ装置が必要になると同時に被連結部材の外面が溶け過ぎてしまうことになり、また、レーザ溶接を行うには溶接される部材どうしが密着している必要があるが、差し込み接続された部材どうしの間には厳密には大半の部分に隙間があるので、レーザ溶接が不完全に行われて適切な連結強度が得られない場合が少なくない。 Therefore, in the inventions described in
本発明はそのような問題を解決するためになされたものであり、過度なレーザ照射を必要とすることなく、可撓性軸状体を被連結部材に対して適切かつ強固に、しかも可撓性軸状体の露出部分より奥まった位置でレーザ溶接により連結固定することができる内視鏡用部材の連結構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and the flexible shaft-like body is appropriately and firmly fixed to the connected member without being excessively irradiated with the laser, and is flexible. It is an object of the present invention to provide a connecting structure for an endoscope member that can be connected and fixed by laser welding at a position deeper than the exposed portion of the sex shaft.
本発明の内視鏡用部材の連結構造は、金属製の可撓性軸状体の端部が金属製の被連結部材に溶接により連結固定された内視鏡用部材の連結構造において、被連結部材に形成された受け孔に可撓性軸状体の端部が差し込まれて、可撓性軸状体に被嵌された金属製の環状の溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接され、それにより溶接用補助リングと被連結部材と可撓性軸状体の端部とが一体的に溶接されることで、可撓性軸状体の端部が被連結部材に連結固定されている。 The connection structure for an endoscope member according to the present invention is the connection structure for an endoscope member in which the end portion of the metal flexible shaft is connected and fixed to the metal connection member by welding. An end portion of the flexible shaft-like body is inserted into a receiving hole formed in the connecting member, and a metal annular auxiliary ring for welding fitted into the flexible shaft-like body and a receiving hole of the connected member The abutting portion with the edge portion is welded by laser light irradiation from the side, whereby the welding auxiliary ring, the connected member, and the end of the flexible shaft-like body are integrally welded. The end of the flexible shaft is connected and fixed to the connected member.
なお、可撓性軸状体の端部にその部分だけ外径を大きくした抜け止め部が形成されていて、被連結部材に形成された受け孔に抜け止め部が差し込まれ、溶接用補助リングは抜け止め部が通過できない内径に形成されていてもよい。
また、本発明の内視鏡用部材の連結構造は、金属製の可撓性軸状体の端部が金属製の被連結部材に溶接により連結固定された内視鏡用部材の連結構造において、可撓性軸状体の端部にその部分だけ外径の大きな抜け止め部が形成されて、被連結部材に形成された受け孔に抜け止め部が差し込まれ、抜け止め部が通過できない環状に形成されて可撓性軸状体に被嵌された金属製の溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接され、それにより溶接用補助リングと被連結部材とが一体的に溶接されることで、可撓性軸状体の端部が被連結部材に連結固定されているものであってもよい。The end of the flexible shaft is formed with a retaining portion having a larger outer diameter, and the retaining portion is inserted into a receiving hole formed in the connected member, so that the auxiliary ring for welding May be formed with an inner diameter through which the retaining portion cannot pass.
In addition, the endoscope member connecting structure according to the present invention is an endoscope member connecting structure in which an end portion of a metal flexible shaft is connected and fixed to a metal connected member by welding. An annular retaining portion having a large outer diameter is formed only at the end of the flexible shaft, and the retaining portion is inserted into a receiving hole formed in the connected member, so that the retaining portion cannot pass. The contact portion between the metal welding auxiliary ring formed on the flexible shaft-like body and the edge of the receiving hole of the connected member is welded by laser light irradiation from the side. Thus, the welding auxiliary ring and the connected member may be integrally welded so that the end of the flexible shaft-like body is connected and fixed to the connected member.
なお、抜け止め部が可撓性軸状体の端部に抜け止め部材を固着して形成されていて、溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接されるのと同時にその内部に位置する抜け止め部材も溶接され、抜け止め部材が、筒状に形成されて被連結部材の受け孔内から溶接用補助リング内にまたがった位置で可撓性軸状体に被嵌された状態に配置されていて、溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部に側方から照射されたレーザ光が抜け止め部材に当たることにより可撓性軸状体まで達しないようになっていてもよい。 The retaining portion is formed by fixing the retaining member to the end of the flexible shaft, and the contact portion between the welding auxiliary ring and the edge of the receiving hole of the connected member is lateral. At the same time as welding is performed by laser beam irradiation, the retaining member located inside is also welded. The retaining member is formed in a cylindrical shape and extends from the receiving hole of the connected member to the auxiliary ring for welding. The laser beam irradiated from the side to the contact portion between the auxiliary ring for welding and the edge of the receiving hole of the connected member The flexible shaft-like body may not be reached by hitting the retaining member.
また、抜け止め部が可撓性軸状体の端部自体を加熱成形して形成されて、球状に形成されていてもよく、溶接用補助リングの一端部に被連結部材の受け孔内に差し込まれる小径突出部が突出形成されていて、溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部に側方から照射されたレーザ光が小径突出部に当たることにより可撓性軸状体まで達しないようになっていてもよい。 Further, the retaining portion may be formed by heat-molding the end portion of the flexible shaft body, and may be formed in a spherical shape. The end portion of the auxiliary ring for welding is formed in the receiving hole of the connected member. A small-diameter protruding portion to be inserted is formed so that the laser beam irradiated from the side hits the abutting portion between the auxiliary ring for welding and the edge of the receiving hole of the connected member so that the small-diameter protruding portion is flexible. The shaft-like body may not be reached.
また、可撓性軸状体が撚り線ワイヤーであってもよく、可撓性軸状体がコイルパイプであってもよく、可撓性軸状体がコイルパイプである場合には、抜け止め部がコイルパイプの端部付近の巻き径を大きくして形成されていてもよい。また、被連結部材が溶接用補助リングの当接部付近においてレーザ溶接の熱により内方に変形して可撓性軸状体の外周に密接していると連結強度が増大する。 In addition, the flexible shaft may be a stranded wire, the flexible shaft may be a coil pipe, and when the flexible shaft is a coil pipe, it is prevented from coming off. The portion may be formed with a larger winding diameter near the end of the coil pipe. Further, if the member to be connected is deformed inward by the heat of laser welding near the contact portion of the welding auxiliary ring and is in close contact with the outer periphery of the flexible shaft, the connection strength increases.
本発明の内視鏡用部材の連結構造によれば、溶接用補助リングと被連結部材の受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接されることより、溶接用補助リングに通された可撓性軸状体と被連結部材とが連結固定されるので、過度なレーザ照射を必要とすることなく、可撓性軸状体を被連結部材に対して適切かつ強固に、しかも可撓性軸状体の露出部分より奥まった位置で連結固定することができる。 According to the connecting structure of the endoscope member of the present invention, the contact portion between the welding auxiliary ring and the edge of the receiving hole of the connected member is welded by laser light irradiation from the side, so that welding is performed. Since the flexible shaft-like body passed through the auxiliary ring and the connected member are connected and fixed, the flexible shaft-like body is appropriately attached to the connected member without requiring excessive laser irradiation. In addition, it can be firmly fixed at a position deeper than the exposed portion of the flexible shaft.
以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明する。
図1は本発明が採用された内視鏡用生検鉗子の先端部分を示している。ただし、本発明は、生検鉗子以外の各種の内視鏡用処置具や内視鏡の本体内に用いられる金属ワイヤー又はコイル等の端部が溶接で連結固定された部分に広く採用することができる。
図1において、1は、図示されていない内視鏡の処置具案内管内に通されるステンレス線製の密着巻きの可撓性に富むコイルパイプであり、その先端に連結されたステンレス製の先端本体2に形成されたすり割り部3内にリンク機構4が配置されている。先端本体2の先端近傍には支持軸5がすり割り部3を横断する状態に取り付けられ、一対の鉗子カップ6がその支持軸5に回動自在に支持されて、後端側でリンク機構4と連結されている。Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a distal end portion of an endoscopic biopsy forceps employing the present invention. However, the present invention can be widely applied to various endoscopic treatment tools other than biopsy forceps and portions where end portions such as metal wires or coils used in the main body of the endoscope are connected and fixed by welding. Can do.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a stainless steel wire tightly wound coil pipe that is passed through a treatment instrument guide tube of an endoscope (not shown), and a stainless steel tip connected to the tip of the coil pipe. A link mechanism 4 is disposed in a slit portion 3 formed in the
コイルパイプ1内には、多数の細いステンレス線を一本に撚り合わせた撚り線からなる可撓性に富む操作ワイヤー7が緩く通されていて、リンク機構4の後端に配置された連結ロッド8に操作ワイヤー7の先端が連結固定されている。したがって、操作ワイヤー7を手元側から押し引き操作することにより、リンク機構4が動作して鉗子カップ6が開閉駆動される。 In the coil pipe 1, a
Aは、そのような操作ワイヤー7と連結ロッド8との連結固定部、Bは、コイルパイプ1と先端本体2との連結固定部であり、連結固定部Aにおいては、操作ワイヤー7が可撓性軸状体、連結ロッド8が被連結部材であり、連結固定部Bにおいては、コイルパイプ1が可撓性軸状体、先端本体2が被連結部材である。そして、どちらの連結固定部A,Bも、金属製の短い円筒状の溶接用補助リング11,12を付加して可撓性軸状体7,1と被連結部材8,2とがレーザ溶接により連結固定されている。 A is a connecting and fixing portion between the
図2は、そのような操作ワイヤー7と連結ロッド8との連結固定部Aを拡大して示しており、操作ワイヤー7の端部自体をプラズマ放電やレーザ照射等で加熱溶解して元のワイヤー径より大きな径の球状に固まった抜け止め部9が形成され、円柱状に形成された連結ロッド8の端面に窪んで形成された受け孔10にその抜け止め部9が差し込まれている。
溶接用補助リング11は例えばステンレス製であって、その内径は操作ワイヤー7に被嵌される大きさであって抜け止め部9が抜け出せない大きさに形成され、外径は連結ロッド8の外径と大差のない大きさに形成されている。そして、溶接用補助リング11の先端面が連結ロッド8の端面の受け孔10の縁部に全周にわたって当接しており、その当接部に側方から全周にわたってレーザ光Lが照射されて、溶接用補助リング11と連結ロッド8とが互いの当接面でレーザ溶接により連結固定されている。Yがそのレーザ溶接部である。FIG. 2 shows an enlarged view of the connecting and fixing portion A between the
The welding
また、溶接用補助リング11と連結ロッド8との当接面の僅かな凹凸部分等を通過して側方から操作ワイヤー7まで達したレーザ光Lによって、操作ワイヤー7も溶接用補助リング11及び連結ロッド8と共に一体にレーザ溶接されており、この実施例では、操作ワイヤー7の先端に球状に形成された抜け止め部9の付け根部分付近が溶接用補助リング11及び連結ロッド8と溶接されている。 Further, the
このように構成された内視鏡用部材の連結構造においては、溶接用補助リング11と連結ロッド8との当接部で互いの金属が全周にわたってレーザ溶接により溶融一体化されるので、レーザ溶接による両部材の連結固定が確実に強固に行われてそれと共に操作ワイヤー7も溶接され、抜け止め部9が溶接用補助リング11内を通過することができないので、操作ワイヤー7と連結ロッド8とが非常に強固に連結された状態になる。また、操作ワイヤー7が溶接用補助リング11の他端側から外方に引き出された状態に露出する露出部分X付近は溶接が行われていないので、操作ワイヤー7のその部分に曲げ応力が加わっても操作ワイヤー7が容易に破損するような現象が発生しない。なお、レーザ溶接は全周にわたって連続的に行ってもよいが、不連続に、例えば周方向に均等間隔で複数箇所に行うようにしてもよい。この点については、以下に説明する各部のレーザ溶接部Yについても同じである。 In the connecting structure of the endoscope member thus configured, the metals are melted and integrated by laser welding over the entire circumference at the contact portion between the welding
図3は、コイルパイプ1と先端本体2との連結固定部Bを拡大して示しており、コイルパイプ1の先端部分の数巻き部分に元のコイル径より大きな巻き径の抜け止め部13が形成され、その抜け止め部13が、先端本体2の後端部に円筒状に形成された受け孔14内に奥まで突き当たる状態に嵌挿されている。
溶接用補助リング12は例えばステンレスパイプ製であって、その内径はコイルパイプ1に被嵌される大きさであって抜け止め部13が抜け出せない大きさに形成され、外径は先端本体2と大差のない大きさに形成されている。そして、溶接用補助リング12の先端面が先端本体2の端面の受け孔14の縁部に全周にわたって当接しており、その当接部に側方から全周にわたってレーザ光Lが照射されて、溶接用補助リング12と先端本体2とが互いの当接面でレーザ溶接により連結固定されている。Yがそのレーザ溶接部である。FIG. 3 is an enlarged view of the connecting and fixing portion B between the coil pipe 1 and the
The
そして、溶接用補助リング12と先端本体2との当接面の僅かな凹凸部分等を通過して側方からコイルパイプ1まで達したレーザ光Lによって、コイルパイプ1も溶接用補助リング12及び先端本体2と共に一体にレーザ溶接されており、この実施例では、コイルパイプ1の先端に巻き径を大きくして形成された抜け止め部13の付け根部分付近が溶接用補助リング12及び先端本体2と溶接されている。なお、先端本体2の後端部がレーザ光L照射により加熱溶解されて内方に変形し、コイルパイプ1の外面に密着する状態になるとコイルパイプ1と非常に強固にレーザ溶接される。 The coil pipe 1 also passes through the slight uneven portion of the contact surface between the welding
このように構成された内視鏡用部材の連結構造においては、溶接用補助リング12と先端本体2との当接部で互いの金属が全周にわたってレーザ溶接により溶融一体化されるので、レーザ溶接による両部材の連結固定が確実に強固に行われてそれと共にコイルパイプ1も溶接され、抜け止め部13が溶接用補助リング12内を通過することができないので、コイルパイプ1と先端本体2とが非常に強固に連結された状態になる。また、コイルパイプ1が溶接用補助リング12の他端側から外方に引き出された状態に露出する露出部分X付近は溶接が行われていないので、コイルパイプ1のその部分に曲げ応力が加わってもコイルパイプ1が容易に破損するような現象が発生しない。 In the connecting structure of the endoscope member thus configured, the metals are melted and integrated by laser welding over the entire circumference at the contact portion between the welding
図4は本発明の第2の実施例を示しており、操作ワイヤー7と連結ロッド8との連結固定部Aにおいて、溶接用補助リング11の先端寄りの部分に連結ロッド8の受け孔10内に差し込まれる小径突出部16を突出形成して、溶接用補助リング11と連結ロッド8の受け孔10の縁部との当接部に側方から照射されたレーザ光Lが小径突出部16に当たることにより操作ワイヤー7まで達しないようにしたものである。操作ワイヤー7が非常に細くてレーザ光Lが当たると実用上問題となる熱劣化が発生する場合等には、このような構成が有効である。 FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In the connection fixing portion A between the
図5は本発明の第3の実施例を示しており、操作ワイヤー7と連結ロッド8との連結固定部Aにおいて、例えばパイプ材を操作ワイヤー7の端部に被嵌固着して抜け止め部材17を構成したものである。抜け止め部材17の材質としてはステンレス等の金属製又はプラスチック製でもよく、操作ワイヤー7に対する固着は溶接、ロー付け、溶着等どのような手段を用いてもよい。 FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention. In the connection fixing portion A between the
この実施例においては、溶接用補助リング11と連結ロッド8の受け孔10の縁部との当接部が側方からのレーザ光Lの照射によって溶接されるのと同時に、その内部に位置する抜け止め部材17も溶接され、さらにそれと同時に操作ワイヤー7も一体に溶接されている。その他の構成は前述の第1の実施例と同様であり、第1の実施例と同様の作用効果を得ることができる。 In this embodiment, the contact portion between the welding
図6は本発明の第4の実施例を示しており、図5の第3の実施例の抜け止め部材17を溶接用補助リング11内側に延長して、連結ロッド8の受け孔10内から溶接用補助リング11内にまたがった位置で操作ワイヤー7に被嵌された状態に配置することにより、溶接用補助リング11と連結ロッド8の受け孔10の縁部との当接部に側方から照射されたレーザ光Lが抜け止め部材17に当たることで操作ワイヤー7まで達しないようにしたものである。このような構成は、第2の実施例と同様に径の細い操作ワイヤー7を用いる場合等に有効である。 FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention. The retaining
図7は本発明の第5の実施例を示しており、図2に示される第1の実施例から抜け止め部9を省いたものであり、その他の構成は第1の実施例と同様である。このように構成すると抜け止め部9がある場合に比べて連結ロッド8に対する操作ワイヤー7の連結強度(引っ張り強度)が若干低下する場合があるが、レーザ溶接部Yの強度や操作ワイヤー7の露出部分Xの強度等は第1の実施例と同じなので、仕様上差し支えない部分には、この構成を採用することによりコストを低減することができる。 FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention, in which the retaining
図8は本発明の第6の実施例を示しており、図3に示される第1の実施例のコイルパイプ1を最先端部まで同じ巻き径にして抜け止め部13を省いたものであり、その他の構成は第1の実施例と同様である。このように構成すると抜け止め部13がある場合に比べて先端本体2に対するコイルパイプ1の連結強度(引っ張り強度)が若干低下する場合があるが、レーザ溶接部Yの強度やコイルパイプ1の露出部分Xの強度等は第1の実施例と同じなので、仕様上差し支えない部分には、この構成を採用することによりコストを低減することができる。 FIG. 8 shows a sixth embodiment of the present invention, in which the coil pipe 1 of the first embodiment shown in FIG. Other configurations are the same as those of the first embodiment. With this configuration, the connection strength (tensile strength) of the coil pipe 1 with respect to the
なお、先端本体2の後端部がレーザ光L照射により加熱溶解されてコイルパイプ1の外面に密着する状態に内側に括れた状態に変形することによって、レーザ溶接の強度が増大すると同時に、相当の抜け止め効果が発生する。 In addition, the strength of laser welding is increased at the same time as the rear end portion of the
1…コイルパイプ(可撓性軸状体)
2…先端本体(被連結部材)
7…操作ワイヤー(可撓性軸状体)
8…連結ロッド(被連結部材)
9…抜け止め部
10…受け孔
11…溶接用補助リング
12…溶接用補助リング
13…抜け止め部
14…受け孔
16…小径突出部
17…抜け止め部材
A…連結固定部
B…連結固定部
L…レーザ光
X…露出部分
Y…レーザ溶接部1 ... Coil pipe (flexible shaft)
2. Tip body (connected member)
7 ... Operation wire (flexible shaft)
8 ... Connecting rod (member to be connected)
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記被連結部材に形成された受け孔に前記可撓性軸状体の端部が差し込まれて、前記可撓性軸状体に被嵌された金属製の環状の溶接用補助リングと前記被連結部材の前記受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接され、それにより前記溶接用補助リングと前記被連結部材と前記可撓性軸状体の端部とが一体的に溶接されることで、前記可撓性軸状体の端部が前記被連結部材に連結固定されていることを特徴とする内視鏡用部材の連結構造。In the connection structure of the endoscope member in which the end portion of the metal flexible shaft is connected and fixed to the metal connected member by welding,
An end portion of the flexible shaft-like body is inserted into a receiving hole formed in the connected member, and a metal annular welding auxiliary ring fitted on the flexible shaft-like body and the covered body. The contact portion of the connecting member with the edge of the receiving hole is welded by laser light irradiation from the side, whereby the auxiliary ring for welding, the connected member, and the end of the flexible shaft-like body A connecting structure for an endoscope member, wherein the end of the flexible shaft-like body is connected and fixed to the connected member by being integrally welded.
前記可撓性軸状体の端部にその部分だけ外径の大きな抜け止め部が形成されて、前記被連結部材に形成された受け孔に前記抜け止め部が差し込まれ、前記抜け止め部が通過できない環状に形成されて前記可撓性軸状体に被嵌された金属製の溶接用補助リングと前記被連結部材の前記受け孔の縁部との当接部が側方からのレーザ光照射により溶接され、それにより前記溶接用補助リングと前記被連結部材とが一体的に溶接されることで、前記可撓性軸状体の端部が前記被連結部材に連結固定されていることを特徴とする内視鏡用部材の連結構造。In the connection structure of the endoscope member in which the end portion of the metal flexible shaft is connected and fixed to the metal connected member by welding,
A retaining portion having a large outer diameter is formed at the end of the flexible shaft-like body, and the retaining portion is inserted into a receiving hole formed in the connected member. A laser beam from the side of the contact portion between the metal welding auxiliary ring formed in an annular shape that cannot pass and fitted on the flexible shaft and the edge of the receiving hole of the connected member It is welded by irradiation, whereby the welding auxiliary ring and the connected member are integrally welded so that the end of the flexible shaft-like body is connected and fixed to the connected member. The connection structure of the member for endoscopes characterized by these.
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