JP6178630B2 - 内視鏡挿入部の可撓管構造 - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡挿入部の可撓管構造に関する。

一般に内視鏡は、手許操作部と、この手許操作部から延びる挿入部を備え、挿入部は、手許操作部側から順に、可撓性のある可撓管、遠隔操作により屈曲する湾曲管、及び先端硬性部を備えている。可撓管と湾曲管内には、鉗子チャンネル、湾曲ワイヤ、ライトガイド、信号ケーブル等の柔軟要素が挿通され、先端硬性部には、対物レンズ、照明窓等の観察光学系、鉗子チャンネル開口等の周知の要素が設けられる。

一方、挿入部の可撓管は、内周側の金属製の可撓管本体の外周に樹脂製外皮を押出成形して形成されている（特許文献１）。また、この可撓管は、少なくとも湾曲管側の端部に、該湾曲管と接続するための接続口金を備えている。可撓管は可撓管として、また湾曲管は湾曲管として組み立てられた上で、可撓管の先端口金と湾曲管の後端駒を結合している（特許文献２）。

特開２０１１-１８９０００号公報 特開２０１０-１１９４０号公報

可撓管先端の接続口金には、通常、湾曲管後端駒との接続用に、貫通穴または切欠が形成される。つまり、可撓管の湾曲管側の先端の接続口金は有孔である。一方、可撓管は、前述のように、金属製可撓管本体の外周に、樹脂製外皮を押出成形して形成される。この樹脂製外皮の押出成形は、可撓管本体の端部に有孔接続口金を接続した状態で行われるため、接続口金の貫通穴または切欠の部分の樹脂製外皮に凹部が生じやすい。そして、押出成形は、有孔接続口金側から金属製可撓管本体側に順に行われるため、樹脂製外皮に一度凹部ができると、押出成形が進行するに連れて、流動状態の樹脂が凹部を引きずり、樹脂製外皮の外観に筋状の凹部が形成されてしまうことがあった。

本発明は、以上の問題意識に基づき、金属製可撓管本体の外周に、樹脂製外皮を押出成形して形成される可撓管において、可撓管本体の端部に有孔接続口金を接続した状態で押出成形を行っても、接続口金の貫通穴または切欠の部分の樹脂製外皮に凹部が生じにくい内視鏡挿入部の可撓管構造を得ることを目的とする。

本発明は、内周側の金属製の可撓管本体の外周に、押出成形により形成された樹脂製外皮を有する内視鏡挿入部の可撓管構造において、上記可撓管本体の一端部に、上記可撓管を湾曲管に接続するための接続口金を備え、上記接続口金は、貫通穴または切欠と、該貫通穴または切欠よりも可撓管本体側に位置する、径方向外方に突出する外方フランジとを備え、上記外方フランジは、上記貫通穴または切欠の周方向の存在位置に合わせて、周方向に不連続に設けられていることを特徴としている。

本発明は、別の態様では、内周側の金属製の可撓管本体の外周に、押出成形により形成された樹脂製外皮を有する内視鏡挿入部の可撓管構造において、上記可撓管本体の一端部に、上記可撓管を湾曲管に接続するための接続口金を備え、上記接続口金は、貫通穴または切欠と、該貫通穴または切欠よりも可撓管本体側に位置する、径方向外方に突出する外方フランジとを備え、上記外方フランジは、軸方向前後の両端面のうち、上記貫通穴または切欠側の端面のエッジ部に、他方の端面のエッジ部より大きい大面取部を備えていることを特徴としている。

上記大面取部を備えた外方フランジは、一つの態様では、上記接続口金の全周に渡って設けることができる。

上記金属製可撓管本体は、内周側の少なくとも一層の金属製螺旋管と、外周側の金属網状管とを備えることができる。

本発明によれば、金属製可撓管本体の外周に、樹脂製外皮を押出成形して形成される可撓管において、可撓管本体の端部に有孔接続口金を接続した状態で押出成形を行っても、接続口金の貫通穴または切欠の部分の樹脂製外皮に凹部が生じにくい内視鏡挿入部の可撓管構造を得ることができる。

本発明による内視鏡挿入部の可撓管構造の一実施形態を示す、樹脂製外皮の押出成形状態を示す縦断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は、図１のＡ-Ａ線、Ｂ-Ｂ線、Ｃ-Ｃ線、Ｄ-Ｄ線、Ｅ-Ｅ線に沿う縦断面図である。 図１の内視鏡挿入部の可撓管構造の樹脂外皮を被覆する前の状態を示す縦断面図である。 図３の左側面図である。 図３の内視鏡挿入部の可撓管構造に用いる接続口金単体の斜視図である。 本発明による内視鏡挿入部の可撓管構造の別の実施形態を示す、樹脂製外皮の押出成形状態を示す縦断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は、図６のＡ-Ａ線、Ｂ-Ｂ線、Ｃ-Ｃ線、Ｄ-Ｄ線、Ｅ-Ｅ線に沿う縦断面図である。 図７の内視鏡挿入部の可撓管構造の樹脂外皮を被覆する前の状態を示す縦断面図である。 図３の左側面図である。 本発明による内視鏡挿入部の可撓管構造の可撓管全体に樹脂外皮を被覆した状態の縦断面図である。 図１０のXI部拡大図である。 本発明による内視鏡挿入部の接続部構造を有する内視鏡全体の正面図である。 従来の内視鏡挿入部の可撓管構造において樹脂外皮に生じる筋状凹部の模式図である。

図１２に示すように、内視鏡１０は、操作者が把持する把持操作部１１と、この把持操作部１１から延出する挿入部１２とを有している。挿入部１２は、先端側から順に、先端硬性部１３と、湾曲管１４と、柔軟な可撓管２０とを接続してなる。先端硬性部１３は、実質的に弾性変形不能な硬質樹脂材料（例えば、ＡＢＳ、変性ＰＰＯ、ＰＳＵなど）によって構成されている。湾曲管１４は、内周側から順に、複数の湾曲駒をリベットで回転自在に連結した湾曲管と、この湾曲管の外周を被覆する網状管と、この網状管の外周をさらに被覆する湾曲管外皮とによって構成され、把持操作部１１に設けた湾曲操作レバー１６の回転操作に応じて湾曲可能となっている。挿入部１２を構成する先端硬性部１３、湾曲管１４及び可撓管２０は略同一の外径を有している。

把持操作部１１からはユニバーサルチューブ１７が延出されており、このユニバーサルチューブ１７の先端にはコネクタ部１８が設けられている。図示していないが、内視鏡１０には一対のライトガイドファイバが内蔵されており、この一対のライトガイドファイバは、挿入部１２（先端硬性部１３、湾曲管１４、可撓管２０）、把持操作部１１、ユニバーサルチューブ１７、コネクタ部１８から突出するライトガイドスリーブ１９内まで延びている。コネクタ部１８のコネクタ端子１８ａがビデオプロセッサのコネクタ端子（図示せず）に接続されると、この一対のライトガイドファイバは、ビデオプロセッサに内蔵された内視鏡光源（図示せず）と光学的に接続される。そして、この内視鏡光源から発せられた照明光は、一対のライトガイドファイバ内を導かれ、挿入部１２の先端硬性部１３の前端面に設けられた照明レンズ（図示せず）によって所定の配光で外方に出射される。また、先端硬性部１３には対物レンズと撮像素子（図示せず）が設けられており、この対物レンズを介して撮像素子で得られた被写体の画像信号が信号ケーブル（図示せず）を通じてビデオプロセッサに伝送される。

可撓管２０は、図１、図１０に示すように、内周側から順に、金属製の内側螺旋管２１、金属製の外側螺旋管２２及び金属網状管２３を有しており、金属網状管２３のさらに外周に、合成樹脂製の可撓管外皮２４が被覆さる構造である。金属製の内側螺旋管２１、金属製の外側螺旋管２２及び金属製網状管２３はいずれもステンレス等の合金鋼からなり、可撓管外皮２４は、具体的には例えば、主ポリマーとして、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを１種または２種含むものが用いられる（特許文献１）。金属製の内側螺旋管２１、金属製の外側螺旋管２２、金属網状管２３は、全体として可撓管本体２０Ｘを構成するものであり、その先端部（図１、図１０の左端部）には、半田付け等の周知の手段で、湾曲管１４との接続口金２５が予め結合され、後端部（図１０の右端部）には、同様に、把持操作部１１との接続口金２６が予め結合されている。

接続口金２５は、図３ないし図５に詳細に示すように、可撓管本体２０Ｘ側（後方）の大径部２５ａと、先端側の小径部２５ｂを備えた全環状部材である。大径部２５ａの内径側に、金属製の内側螺旋管２１、金属製の外側螺旋管２２、金属網状管２３を結合した可撓管本体２０Ｘが挿入され、固定される。

一方、接続口金２５の小径部２５ｂには、湾曲管１４（の湾曲駒）との接続用の複数の貫通穴２５ｃと端部切欠２５ｄが周方向に間隔をおいて形成されている。すなわち、接続口金２５は、有孔接続口金である。この有孔接続口金２５には、加えて、小径部２５ｂには、貫通穴２５ｃ、端部切欠２５ｄより後方（可撓管本体２０Ｘ側）に位置させて、径方向外方に突出する全周フランジ２５ｆが形成されている。この全周フランジ２５ｆは、可撓管本体２０Ｘの外周に可撓管外皮２４を押出成形する際に、貫通穴２５ｃ又は（及び）端部切欠２５ｄに起因して、可撓管外皮２４の外面に筋状の凹部が生じるのを防止する。

すなわち、可撓管２０の可撓管外皮２４は、両端部に接続口金２５と接続口金２６を予め結合した可撓管本体２０Ｘに対して、押出成形により被覆形成される。図１０は、接続口金２５と接続口金２６を含む可撓管本体２０Ｘの全体に連続させて可撓管外皮２４を被覆した状態を示しており、可撓管外皮２４は一定径となる。

図１は、可撓管本体２０Ｘの全体に連続させて可撓管外皮２４を被覆する押出成形の概念図である。可撓管本体２０Ｘの内径内には、芯金（成形治具）３０が挿入され、成形金型３１に対して、接続口金２５側から可撓管本体２０Ｘが相対的に進入していく。成形金型３１からは可撓管本体２０Ｘの周囲に流動状態の樹脂材料が供給され、可撓管本体２０Ｘが相対的に成形金型３１内に進入するに連れて、可撓管本体２０Ｘの外囲に可撓管外皮２４が被覆形成されていく。

この押出成形の進行に連れて、熔融樹脂が接続口金２５の貫通穴２５ｃ部分に到達すると、図２（Ｂ）に模式的に示すように、貫通穴２５ｃ内に熔融樹脂２４ｍが流れ込み、可撓管外皮２４の表面に凹部２４ｎができる。この凹部２４ｎは、仮に全周フランジ２５ｆが存在しないと、押出成形の進行に伴い徐々に深さの浅くなる凹部として線状（筋状）に表れる。図１３は、筋状凹部２４ｐを模式的に示している。このような筋状凹部２４ｐが可撓管本体２０Ｘ上に表れると、製造不良となる。しかし、本実施形態では、貫通穴２５ｃの押出成形方向の直後に全周フランジ２５ｆが存在するため、流動状態の樹脂が全周フランジ２５ｆにより堰き止められ、徐々に深さの浅くなる線状の凹部が減退し、可撓管本体まで伸展しない（図２（Ｃ））。

また、全周フランジ２５ｆは、図１１に拡大して示すように、軸線に直交する軸方向前後の両端面２５ｆ１、２５ｆ２のうち、貫通穴２５ｃまたは端部切欠２５ｄ側の前側端面２５ｆ１のエッジ部に、他方の端面のエッジ部より大きい大面取部２５ｆ３を備えている。つまり、この大面取部２５ｆ３は、押出成形の進行方向の前方に位置していて、熔融樹脂が全周フランジ２５ｆを超えて後側端面２５ｆ２側に流れ易くしている。このため、貫通穴２５ｃによって生じる凹部２４ｎに起因して、深さが徐々に浅くなる筋状の凹部が生じることをより確実に防止することができる（図２（Ｄ）、（Ｅ））。

なお、以上の説明は、貫通穴２５ｃ部分に凹部２４ｎができるとして説明したが、端部切欠２５ｄ部分についても同様に凹部ができる可能性があり、全周フランジ２５ｆは、この凹部に起因する線状の凹部の発生も防止する。

可撓管本体２０Ｘに押出成形された可撓管外皮２４は、成形完了状態では、図１０に示すように、可撓管本体２０Ｘの前後に渡って延びている。可撓管２０として完成させるには、可撓管外皮２４を接続口金２５と接続口金２６部分において切断する。接続口金２５側の切断は、図１１に示すように、可撓管外皮２４の切断面が全周フランジ２５ｆの後側端面２５ｆ２に一致するように、切断線２４ｃにおいて行われる。通常は、接続口金２５の周囲に可撓管外皮２４を押出成形することで、可撓管外皮２４と接続口金２５は密着固定されるが、付加的に接着剤を使用する場合には、切断線２４ｃにおいて切断された可撓管外皮２４をめくり上げ、全周フランジ２５ｆの後側端面２５ｆ２側の小径部２５ｂ外周面に接着剤を塗布することができる。

図６ないし図９は、本発明の第二の実施形態を示すもので、図６は図１に、図７は図２に、図８は図３に、図９は図４に、それぞれ対応している。この実施形態は、図１ないし図５の第一の実施形態において、接続口金２５（小径部２５ｂ）の全周に渡って設けた全周フランジ２５ｆに代えて、貫通穴２５ｃ又は（及び）端部切欠２５ｄ（少なくとも貫通穴２５ｃ）の周方向の存在位置に合わせて、周方向に不連続な不連続フランジ２５ｆ’を形成した実施形態である。この実施形態によっても、第一の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

可撓管本体２０Ｘの把持操作部１１側の接続口金２６については、把持操作部１１に接続可能であれば、その態様（形状）は問わない。図１０では、接続口金２６を単純な筒状体として示した。

上記実施形態では、可撓管本体２０Ｘを、金属製の内側螺旋管２１、金属製の外側螺旋管２２及び金属製網状管２３から構成したが、可撓管本体２０Ｘの構成は、この例に限定されない。例えば、金属製の内側螺旋管２１と金属製の外側螺旋管２２は一方を省略してもよい。

１１ 把持操作部
１２ 挿入部
１３ 先端硬性部
１４ 湾曲管
２０ 可撓管
２０Ｘ 可撓管本体
２１ 内側螺旋管
２２ 外側螺旋管
２３ 金属網状管
２４ 可撓管外皮
２４ｍ 熔融樹脂
２４ｎ 凹部
２４ｐ 筋状凹部
２５ 接続口金（有孔接続口金）
２５ａ 大径部
２５ｂ 小径部
２５ｃ 貫通穴
２５ｄ 端部切欠
２５ｆ 全周フランジ（外方フランジ）
２５ｆ’ 不連続フランジ（外方フランジ）
２５ｆ１ 前側端面
２５ｆ２ 後側端面
２５ｆ３ 大面取部
２６ 接続口金
３０ 芯金
３１ 成形金型

Claims (4)

1. 内周側の金属製の可撓管本体の外周に、押出成形により形成された樹脂製外皮を有する内視鏡挿入部の可撓管構造において、
   上記可撓管本体の一端部に、上記可撓管を湾曲管に接続するための接続口金を備え、
   上記接続口金は、貫通穴または切欠と、該貫通穴または切欠よりも可撓管本体側に位置する、径方向外方に突出する外方フランジとを備え、
   上記外方フランジは、上記貫通穴または切欠の周方向の存在位置に合わせて、周方向に不連続に設けられていることを特徴とする内視鏡挿入部の可撓管構造。
2. 内周側の金属製の可撓管本体の外周に、押出成形により形成された樹脂製外皮を有する内視鏡挿入部の可撓管構造において、
   上記可撓管本体の一端部に、上記可撓管を湾曲管に接続するための接続口金を備え、
   上記接続口金は、貫通穴または切欠と、該貫通穴または切欠よりも可撓管本体側に位置する、径方向外方に突出する外方フランジとを備え、
   上記外方フランジは、軸方向前後の両端面のうち、上記貫通穴または切欠側の端面のエッジ部に、他方の端面のエッジ部より大きい大面取部を備えていることを特徴とする内視鏡挿入部の可撓管構造。
3. 請求項２記載の内視鏡挿入部の可撓管構造において、上記外方フランジは、上記接続口金の全周に渡って設けられている内視鏡挿入部の可撓管構造。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載の内視鏡挿入部の可撓管構造において、上記金属製可撓管本体は、内周側の少なくとも一層の金属製螺旋管と、外周側の金属網状管とを備えている内視鏡挿入部の可撓管構造。

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