JP5186153B2 - 内視鏡の湾曲部構造 - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡の湾曲部の構造に関する。

特許文献１には医療用内視鏡が開示されている。
この内視鏡の挿入部の先端部近傍は、操作部に設けた湾曲操作ノブを回転させると湾曲する湾曲部となっている。
この湾曲部の構造を詳細に説明すると、湾曲部の内部には、湾曲操作ノブの回転操作に連動して押し引きされるワイヤに相対移動可能に支持された複数の節輪が湾曲部（挿入部）の軸線方向に並べて設けてある。これら複数の節輪の外周側には湾曲部（挿入部）の軸線を中心とする網状管が配設してあり、さらに網状管の外周面をチューブ状の被覆ゴムが覆っている。

被覆ゴムの前端部は挿入部の先端部に外嵌しており、被覆ゴムの後端部は挿入部の可撓管部（湾曲部の直後に連なる部分）の前端部に外嵌している。そして、被覆ゴムの前端部と先端部及び被覆ゴムの後端部と可撓管部の前端部に跨るようにテグス等の糸を複数回巻き付け、この前後の糸に接着剤を塗布し固化させている。接着剤が固化すると、前後の糸及び接着剤によって、被覆ゴムの前端部と先端部及び被覆ゴムの後端部と可撓管部の前端部が互いに固定されるので、被覆ゴムが先端部及び可撓管部の前端部から分離不能となる。
特開２０００−４１９３７号公報

しかし特許文献１のように、被覆ゴムの前端部と先端部の間及び被覆ゴムの後端部と可撓管部の前端部の間に糸を巻き付けたり、巻き付けた糸に接着剤を塗布する作業は面倒である。
しかも、接着剤の硬化には相応の時間が必要なので、被覆ゴムの先端部及び可撓管部の前端部に対する固定作業を迅速に行なえないという欠点もあった。

本発明は、湾曲部の外周面を構成する筒状の被覆材を挿入部の先端部や可撓管部の前端部に対して簡単かつ迅速に固定できる内視鏡の湾曲部構造を提供することを目的とする。

本発明の内視鏡の湾曲部構造は、内視鏡の挿入部の先端をなす先端部と該挿入部の可撓管部の間に位置し、該内視鏡に設けた湾曲操作装置の操作に伴って湾曲する湾曲部の構造において、上記湾曲部の外周面を構成し、その前端部と後端部が上記先端部と可撓管部の前端部のそれぞれに形成した嵌合部に外嵌する筒状の被覆材と、上記先端部と上記被覆材の前端部に跨って外嵌し、かつ、その内周面に、上記先端部の外周面に上記先端部の上記嵌合部と前後位置をずらして形成した雄ねじ溝に螺合する雌ねじ溝と、上記先端部の上記嵌合部との間で上記被覆材の前端部を挟持する挟持部と、を有する前側リング部材と、上記可撓管部の前端部と上記被覆材の後端部に跨って外嵌し、かつ、その内周面に、上記可撓管部の前端部の外周面に上記可撓管部の上記嵌合部と前後位置をずらして形成した雄ねじ溝に螺合する雌ねじ溝と、上記可撓管部の上記嵌合部との間で上記被覆材の後端部を挟持する挟持部と、を有する後側リング部材と、を備え、上記前側リング部材と上記先端部の間に、後方から前方に向かって移動しながら回転した上記前側リング部材の雌ねじ溝と上記先端部の雄ねじ溝が所定量螺合したときに、該前側リング部材がそれ以上前方に移動するのを規制する前側ストッパ手段を構成し、上記後側リング部材と上記可撓管部の前端部の間に、前方から後方に向かって移動しながら回転した上記後側リング部材の雌ねじ溝と上記可撓管部の前端部の雄ねじ溝が所定量螺合したときに、該後側リング部材がそれ以上後方に移動するのを規制する後側ストッパ手段を構成したことを特徴としている。

上記挟持部は、例えば、上記リング部材の内周面に突設した突起とすることが可能である。

請求項１の発明によれば、リング部材の内周面に形成した雌ねじ溝を挿入部の先端部と可撓管部の前端部の少なくとも一方の外周面に形成した雄ねじ溝に螺合すると、リング部材の内周面に形成した挟持部が先端部と可撓管部の前端部の少なくとも一方の嵌合部との間で被覆材の前端部と後端部の少なくとも一方を挟持する。従って、被覆材の前端部と後端部の少なくとも一方を挿入部の先端部と可撓管部の前端部の少なくとも一方に確実に固定できる。
しかも、糸を巻き付けたり接着剤を使用する従来技術に比べて、固定作業を簡単かつ迅速に行うことができる。

請求項２のように構成すれば、挟持部が被覆材の表面により強い力で接触するので、被覆材の固定強度が向上する。

請求項３のように構成すれば、被覆材の前端部と後端部を共にリング部材（前側リング部材、後側リング部材）を用いて挿入部の先端部と可撓管部の前端部に固定するので、被覆材の前端部と後端部の一方のみをリング部材を用いて固定する場合に比べて、被覆材を挿入部の先端部と可撓管部の前端部により簡単かつ迅速に固定できるようになる。

請求項４のように構成すれば、前側リング部材を後方から前方に移動させながら前側リング部材の雌ねじ溝と先端部の雄ねじ溝を螺合させ、かつ、後側リング部材を前方から後方に移動させながら後側リング部材の雌ねじ溝と可撓管部の前端部の雄ねじ溝を螺合させることになる。そのため、前側リング部材と後側リング部材を先端部と可撓管部の前端部にそれぞれ螺合すると、被覆材が前後方向に引っ張られるので、被覆材のしわやたるみを確実に除去できる。

以下、本発明の第１の実施形態について図１から図７を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態の内視鏡１０は気管内視鏡（電子内視鏡）であり、操作者が把持する操作部１１と、操作部１１から前方に延出する挿入部１２と、操作部１１から挿入部１２と反対側に延び図示を省略したプロセッサに接続されるユニバーサルチューブ１３と、を備えている。
挿入部１２の先端部１４はその外形が略円柱形状をなす合成樹脂製の硬質部材である。先端部１４の先端面には、図示を省略した対物レンズ、一対の照明用レンズ、送気穴、及び送水穴と、先端部１４を貫通する処置具挿通穴１５の出口開口とが設けてある。処置具挿通穴１５の後端部には処置具挿通用チューブ１６の前端部が接続しており、処置具挿通用チューブ１６の後端部（図示略）は操作部１１の直前に設けた鉗子口１７に接続している。

挿入部１２における先端部１４の直後をなす部分は、操作部１１に回転可能に設けた上下方向湾曲操作レバー（湾曲操作装置）１９の回転操作に連動して上下方向に湾曲する湾曲部２０となっており、挿入部１２の湾曲部２０より後方の部分は可撓性のある可撓管部２１となっている。
次に主に図２から図７を利用しながら湾曲部２０の構造について詳細に説明する。
図示するように湾曲部２０の内部には湾曲部２０（挿入部１２）の軸線を中心とする円筒形状をなす複数の節輪２２が該軸線方向に並べて設けてあり、隣り合う節輪２２どうしを左右方向に延びる一対の連結用リベット２３によって接続し、各節輪２２を各連結用リベット２３回りに相対回転可能（上下方向に相対回転可能）としている。
図２及び図３に示すように、挿入部１２（湾曲部２０）の内部には挿入部１２の長手方向に延びる２本の上下用湾曲操作ワイヤＷが挿入部１２内の上部と下部にそれぞれ配設してある。各上下用湾曲操作ワイヤＷの後端部は操作部１１の内部において上下方向湾曲操作レバー１９に接続しており、各上下用湾曲操作ワイヤＷの前端部は先端部１４の後端部に固着してある。
さらに、各上下用湾曲操作ワイヤＷは各節輪２２の内周面に周方向に１８０°間隔で設けた２つのワイヤ支持片２４（一部のワイヤ支持片２４のみ図２と図３に図示）にスライド可能に支持されている。従って、術者が上下方向湾曲操作レバー１９を回転操作すると、一方の上下用湾曲操作ワイヤＷが後方に引かれ他方の上下用湾曲操作ワイヤＷが前方に押し出されるので、各節輪２２（湾曲部２０）が上方または下方に湾曲する。

各節輪２２の外周面には湾曲部２０の軸線を中心とする筒状体である金属製の網状管２５が巻いてあり、さらにこの網状管２５の外周面には該軸線を中心とする筒状体であるゴム製（例えばフッ素ゴム）の湾曲部被覆材（被覆材）２６が巻いてある。
図２及び図３に示すように、先端部１４の外周面の後部には後方に向かうにつれて３段階で縮径する３つの環状凹部２７、環状凹部２８、環状凹部２９が前後に並べて設けてある。さらに、環状凹部２７の周面には雄ねじ溝３０が形成してある。図示するように、網状管２５の前端部は環状凹部２９に外嵌しており、湾曲部被覆材２６の前端部は環状凹部（嵌合部）２８に外嵌（弾性接触）している。
また、可撓管部２１の外周面を構成する管状の可撓管部被覆材３１の前端面には、挿入部１２の軸線を中心とする筒状体である硬質樹脂製の連結用環状部材３２の後端面が固着してある。連結用環状部材３２は可撓管部２１の構成要素であり、その外周面の前端部には環状凹部（嵌合部）３３が設けてあり、外周面の後端部には雄ねじ溝３０と同じ方向に傾斜する雄ねじ溝３４が形成してある。図示するように、湾曲部被覆材２６の後端部は環状凹部３３に外嵌（弾性接触）している。

本実施形態ではこのような構造の湾曲部２０の前後両端部を図４と図５に示す後側リング部材（リング部材）３６と前側リング部材（リング部材）４０によって結合している。
後側リング部材３６は湾曲部被覆材２６の後端部と連結用環状部材３２に跨って外嵌する樹脂製又は金属製の環状部材である。後側リング部材３６の内周面の前部を除く部分には雌ねじ溝３７が形成してあり、後側リング部材３６の内周面の前端部近傍には環状突部（挟持部。突起）３８が径方向内向きに突設してある。図２に示すように、後側リング部材３６は、湾曲部被覆材２６と連結用環状部材３２を結合する前の状態においては連結用環状部材３２の前方に位置しており、この状態から後方に移動しながら正面視で時計方向に回転することにより、その雌ねじ溝３７が連結用環状部材３２の雄ねじ溝３４に螺合する。そして、雌ねじ溝３７と雄ねじ溝３４の螺合量が所定量に達すると（後側リング部材３６が図３及び図７の位置に達すると）、雌ねじ溝３７のそれ以上の時計方向回転が不能になるので（雌ねじ溝３７と雄ねじ溝３４が後側ストッパ手段として機能するので）、後側リング部材３６の後方移動が規制され後側リング部材３６と連結用環状部材３２が固定される。さらに、雌ねじ溝３７と雄ねじ溝３４が図３及び図７に示す位置まで螺合すると、図７に示すように後側リング部材３６の環状突部３８が湾曲部被覆材２６の外周面の後端部に圧接し（湾曲部被覆材２６を弾性変形させる）環状凹部３３との間で湾曲部被覆材２６の後端部を挟持するので、後側リング部材３６と湾曲部被覆材２６の後端部が固定される。従って、湾曲部被覆材２６の後端部と連結用環状部材３２が後側リング部材３６によって互いに固定される。
前側リング部材４０は湾曲部被覆材２６の前端部と先端部１４に跨って外嵌する樹脂製又は金属製の環状部材である。前側リング部材４０の内周面の後部を除く部分には雌ねじ溝３７と同じ方向に傾斜する雌ねじ溝４１が形成してあり、前側リング部材４０の内周面の後端部近傍には環状突部（挟持部。突起）４２が径方向内向きに突設してある。図２に示すように、前側リング部材４０は、湾曲部被覆材２６と先端部１４を結合する前の状態においては先端部１４の後方に位置しており、この状態から前方に移動しながら正面視で反時計方向に回転することにより、その雌ねじ溝４１が先端部１４の雄ねじ溝３０に螺合する。そして、雌ねじ溝４１と雄ねじ溝３０の螺合量が所定量に達すると（前側リング部材４０が図３及び図６の位置に達すると）、雌ねじ溝４１のそれ以上の反時計方向回転が不能になり（雌ねじ溝４１と雄ねじ溝３０が前側ストッパ手段として機能する）、かつ前側リング部材４０の前端面が環状凹部２７の前端面に当接するので（前側リング部材４０の前端面と環状凹部２７の前端面も前側ストッパ手段として機能する）、前側リング部材４０の前方移動が規制され前側リング部材４０と先端部１４が固定される。さらに、雄ねじ溝３０と雌ねじ溝４１が図３及び図６に示す位置まで螺合すると、図６に示すように前側リング部材４０の環状突部４２が湾曲部被覆材２６の外周面の前端部に圧接し（湾曲部被覆材２６を弾性変形させる）環状凹部２８との間で湾曲部被覆材２６の前端部を挟持するので、前側リング部材４０と湾曲部被覆材２６の前端部が固定される。従って、湾曲部被覆材２６の前端部と先端部１４が前側リング部材４０によって互いに固定される。

このように本実施形態では後側リング部材３６の雌ねじ溝３７を連結用環状部材３２の雄ねじ溝３４に螺合し、かつ前側リング部材４０の雌ねじ溝４１を先端部１４の雄ねじ溝３０に螺合するだけで、湾曲部被覆材２６の前後両端部を連結用環状部材３２と先端部１４にそれぞれ固定できるので、湾曲部被覆材２６を連結用環状部材３２と先端部１４に簡単に固定できる。しかも、接着剤は使用しないので、従来技術に比べて湾曲部被覆材２６の前後両端部を連結用環状部材３２と先端部１４に迅速に結合できる。
さらに、前側リング部材４０と後側リング部材３６は互いに離れる方向に移動しながら湾曲部被覆材２６の前端部と後端部を先端部１４と連結用環状部材３２にそれぞれ結合するので、前側リング部材４０と後側リング部材３６によって湾曲部被覆材２６を先端部１４と連結用環状部材３２に結合すると湾曲部被覆材２６は前後方向に引っ張られる。そのため、湾曲部被覆材２６のしわやだぶつきが確実に除去される。
また、前側リング部材４０の雌ねじ溝４１を先端部１４の雄ねじ溝３０に螺合した後は意図的に前側リング部材４０を正面視で時計方向に回転させない限り前側リング部材４０の雌ねじ溝４１と先端部１４の雄ねじ溝３０の螺合が解除されるおそれはないが、仮に不意に螺合が解除されても前側リング部材４０は図３の位置より前方へは移動できないので（螺合が解除された場合は図３の位置から後方に移動する）、前側リング部材４０が先端部１４の前方に抜け落ちることはない。

次に、図８及び図９を参照しながら本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ部材には同じ符号を付すに止めて、その詳細な説明は省略する。
本実施形態は後側リング部材（リング部材）５０と前側リング部材（リング部材）５５の形状、及び後側リング部材５０と前側リング部材５５がそれぞれ結合する先端部１４と連結用環状部材４５の形状が第１の実施形態とは異なる。
硬質樹脂製である本実施形態の連結用環状部材４５は第１の実施形態の連結用環状部材３２と同様に雄ねじ溝３４を有しているが、環状凹部３３は具備しておらず、図８及び図９に示すように湾曲部被覆材２６の後端部は連結用環状部材４５の前端部（雄ねじ溝３４が形成されていない部分。嵌合部）に外嵌（弾性接触）している。また、本実施形態の先端部１４は環状凹部２８、環状凹部２９及び雄ねじ溝３０は具備しているが環状凹部２７は具備していない。
後側リング部材５０は樹脂製又は金属製であり、その後部が前部より肉厚の厚肉部５１となっており、厚肉部５１の内周面に形成した雌ねじ溝５２と、内周面の前端部近傍（薄肉部）に突設した環状突部（挟持部。突起）５３とを有している。一方、前側リング部材５５も樹脂製又は金属製であり、その前部が後部より肉厚の厚肉部５６となっており、前側リング部材５５の内周面に形成した雌ねじ溝５７と、内周面の後端部近傍（薄肉部）に突設した環状突部（挟持部。突起）５８とを有している。

図８に示すように、後側リング部材５０は、湾曲部被覆材２６と連結用環状部材４５を結合する前の状態においては連結用環状部材４５の後方に位置しており、この状態から前方に移動しながら正面視で反時計方向に回転することにより、その雌ねじ溝５２が連結用環状部材４５の雄ねじ溝３４に螺合する。そして、雌ねじ溝５２と雄ねじ溝３４の螺合量が所定量に達すると（後側リング部材５０が図９の位置に達すると）、厚肉部５１の前端面が湾曲部被覆材２６の後端面に当接するので後側リング部材５０の前方移動が規制され後側リング部材５０と連結用環状部材４５が固定される。さらに、雌ねじ溝５２と雄ねじ溝３４が図９に示す位置まで螺合すると、図９に示すように後側リング部材５０の環状突部５３が湾曲部被覆材２６の外周面の後端部に圧接し（湾曲部被覆材２６を弾性変形させる）連結用環状部材４５の前端部との間で湾曲部被覆材２６の後端部を挟持するので、後側リング部材５０と湾曲部被覆材２６の後端部が固定される。従って、湾曲部被覆材２６の後端部と連結用環状部材４５が後側リング部材５０によって互いに固定される。
また、前側リング部材５５は、図８に示すように湾曲部被覆材２６と結合する前の状態においては雄ねじ溝３０の前方に位置しており、この状態から後方に移動しながら正面視で時計方向に回転することにより、その雌ねじ溝５７が先端部１４の雄ねじ溝３０に螺合する。そして、雌ねじ溝５７と雄ねじ溝３０の螺合量が所定量に達すると（前側リング部材５５が図９の位置に達すると）、厚肉部５６の後端面が湾曲部被覆材２６の前端面に当接するので前側リング部材５５の後方移動が規制され前側リング部材５５と先端部１４が固定される。さらに、雌ねじ溝５７と雄ねじ溝３０が図９に示す位置まで螺合すると、図９に示すように前側リング部材５５の環状突部５８が湾曲部被覆材２６の外周面の前端部に圧接し（湾曲部被覆材２６を弾性変形させる）環状凹部２８との間で湾曲部被覆材２６の前端部を挟持するので、前側リング部材５５と湾曲部被覆材２６の前端部が固定される。従って、湾曲部被覆材２６の前端部と先端部１４が前側リング部材５５によって互いに固定される。
このような本実施形態によっても、湾曲部被覆材２６を連結用環状部材４５と先端部１４に簡単かつ迅速に結合することができる。

以上、本発明を第１及び第２の実施形態に基づいて説明したが、本発明は様々な変更を施しながら実施可能である。
例えば、先端部１４の雄ねじ溝３０と連結用環状部材３２（連結用環状部材４５）の雄ねじ溝３４の傾斜方向が同じであるが、両者の傾斜角度を変えたり、あるいは傾斜方向を逆向きとして実施してもよい。
また、先端部１４及び前側リング部材を第１の実施形態のように構成し、かつ連結用環状部材及び後側リング部材を第２の実施形態のように構成して実施したり、先端部１４及び前側リング部材を第２の実施形態のように構成し、かつ連結用環状部材及び後側リング部材を第１の実施形態のように構成して実施してもよい。
さらに、湾曲部被覆材２６の前端部と先端部１４の間のみ、あるいは湾曲部被覆材２６の後端部と連結用環状部材３２（連結用環状部材４５）の間のみを前側リング部材または後側リング部材で結合し、他方は他の手段（例えば、従来と同様に糸と接着剤）により結合してもよい。
さらに、本発明を気管内視鏡以外の医療用内視鏡、医療とは用途が異なる内視鏡、あるいは電子内視鏡以外の内視鏡にも適用できるのは勿論である。また、湾曲部が上下方向のみならず左右方向に湾曲するタイプの内視鏡にも当然適用可能である。

本発明の第１の実施形態の内視鏡の平面図である。 前側リング及び後側リングを螺合する前の状態における挿入部の先端部、湾曲部、及び可撓管部の前端部の拡大縦断側面図である。 前側リング及び後側リングの螺合完了時における挿入部の先端部、湾曲部、及び可撓管部の前端部の拡大縦断側面図である。 後側リングの一部を破断して示す拡大側面図である。 前側リングの一部を破断して示す拡大側面図である。 図３のVI部の拡大図である。 図３のVII部の拡大図である。 本発明の第２の実施形態の図２と同様の拡大縦断側面図である。 同じく図３と同様の拡大縦断側面図である。

符号の説明

１０ 内視鏡
１１ 操作部
１２ 挿入部
１３ ユニバーサルチューブ
１４ 先端部
１５ 処置具挿通穴
１６ 処置具挿通用チューブ
１７ 鉗子口
１９ 上下方向湾曲操作レバー（湾曲操作装置）
２０ 湾曲部
２１ 可撓管部
２２ 節輪
２３ 連結用リベット
２４ ワイヤ支持片
２５ 網状管
２６ 湾曲部被覆材（被覆材）
２７ ２８ ２９ 環状凹部
３０ 雄ねじ溝
３１ 可撓管部被覆材
３２ 連結用環状部材
３３ 環状凹部（嵌合部）
３４ 雄ねじ溝
３６ 後側リング部材（リング部材）
３７ 雌ねじ溝
３８ 環状突部（挟持部）（突起）
４０ 前側リング部材（リング部材）
４１ 雌ねじ溝
４２ 環状突部（挟持部）（突起）
４５ 連結用環状部材
５０ 後側リング部材（リング部材）
５１ 厚肉部
５２ 雌ねじ溝
５３ 環状突部（挟持部）（突起）
５５ 前側リング部材（リング部材）
５６ 厚肉部
５７ 雌ねじ溝
５８ 環状突部（挟持部）（突起）
Ｗ 上下用湾曲操作ワイヤ

Claims (2)

1. 内視鏡の挿入部の先端をなす先端部と該挿入部の可撓管部の間に位置し、該内視鏡に設けた湾曲操作装置の操作に伴って湾曲する湾曲部の構造において、
   上記湾曲部の外周面を構成し、その前端部と後端部が上記先端部と可撓管部の前端部のそれぞれに形成した嵌合部に外嵌する筒状の被覆材と、
   上記先端部と上記被覆材の前端部に跨って外嵌し、かつ、その内周面に、上記先端部の外周面に上記先端部の上記嵌合部と前後位置をずらして形成した雄ねじ溝に螺合する雌ねじ溝と、上記先端部の上記嵌合部との間で上記被覆材の前端部を挟持する挟持部と、を有する前側リング部材と、
   上記可撓管部の前端部と上記被覆材の後端部に跨って外嵌し、かつ、その内周面に、上記可撓管部の前端部の外周面に上記可撓管部の上記嵌合部と前後位置をずらして形成した雄ねじ溝に螺合する雌ねじ溝と、上記可撓管部の上記嵌合部との間で上記被覆材の後端部を挟持する挟持部と、を有する後側リング部材と、
   を備え、
   上記前側リング部材と上記先端部の間に、後方から前方に向かって移動しながら回転した上記前側リング部材の雌ねじ溝と上記先端部の雄ねじ溝が所定量螺合したときに、該前側リング部材がそれ以上前方に移動するのを規制する前側ストッパ手段を構成し、
   上記後側リング部材と上記可撓管部の前端部の間に、前方から後方に向かって移動しながら回転した上記後側リング部材の雌ねじ溝と上記可撓管部の前端部の雄ねじ溝が所定量螺合したときに、該後側リング部材がそれ以上後方に移動するのを規制する後側ストッパ手段を構成したことを特徴とする内視鏡の湾曲部構造。
2. 請求項１記載の内視鏡の湾曲部構造において、
   上記挟持部が、上記リング部材の内周面に突設した突起である内視鏡の湾曲部構造。

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