JPH0299029A - 可撓管の湾曲装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内視鏡挿入部やカテーテル等の可撓管の細径
化及び筒略化が可能な可Ｉ尭管の湾曲装置に関するもの
である。

［従来の技術が発明が解決しようと］る課題］周知の如
く、例えば内視鏡の挿入部やカテーテル等の可撓管では
、外部からの操作によって可撓管の先端部を所望の方向
へ湾曲させる必要がある場合が多い。

そのため、従来から、複数の節輪を屈曲可能に連結して
構成された挿入部の先端部に操作ワイヤの一端を固定し
、該操作ワイヤを引張量ることにより先端部の方向を変
える技術が実施されている。

しかし、この従来の技術゛Ｃは、上記挿入部を構成する
節輪に操作ワイヤを挿通ずるガイドリングが必要である
など、構造が複雑であると共に、細径化が困難である。

また、この技術では、上記挿入部の長さが一定以上の長
尺と／、ｔつだ揚台、操作ワイヤも必然的に長尺となり
、この長尺となった操作ワイヤにより引張量が吸収され
て、湾曲が困難となる可能性もある。

これに対処づるに、例えばｆｊ間昭６３−６５４１３号
公報には、予め所定の屈曲率で曲げ形成した光学繊維束
の被膜チューブを、可撓管内にＩ＋＋；人すると共に、
この可撓管と上記被膜チューブとの間に間隙を形成した
技術が開示されている。そして、この間隙の一端を閉塞
して他端より流体を送給りると、この流体の圧力により
上記可ｌ尭管が伸展する一方、減圧すると被膜チューブ
の弾性により再び該被膜チューブが湾曲されるようにな
っている。

しかし、この先行技術では、流体の圧力のみにて可撓管
を伸長するよう構成されているため、伸長するためには
かなりの圧力が必要となる。逆に、比較的弱い圧力にて
可撓管を伸長させることができるようにすると、湾曲力
を弱く設定せざるを得ない。

一方、米国特許箱４，６８５，４７３＠明細占には、カ
テーテルの外周の少なくとも一部に蛇腹を設け、この蛇
腹内に流体を送給することにより上記カテーテルを湾曲
させる技術が開示されている。

しかし、この先行技術では、蛇腹の形成が煩雑であると
共に、この蛇腹の凹凸の分だけ可撓管が太径に＞＝りが
らであり、更に、このカテーテルを体腔内に挿入する際
に上記凹凸にて粘膜や血管壁等に損傷を与えたり、該蛇
腹による摩擦にてスムーズな挿入が困難になる可能性が
ある。

［発明の目的］ 本発明はこれらの事情に鑑みてなされたものであり、湾
曲の確実性が確保されると共に、湾曲が容易であり、ま
た可撓管が細径化でき【、体腔内等へのスムーズな挿入
が可能であり、更に構成が簡単で形成が容易な可撓管の
湾曲装置を提供することを目的としている。

［課題を解決覆るだめの手段及び作用］本発明による可
撓管の湾曲装置は、可撓管外周面の少なくとも一部に、
膜部材の周辺部を固定して、この膜部材と可撓管外周面
との間に圧ノｊ変動部を設ける一方、上記可撓管に設け
たチャンネルを介して、圧力制御手段を上記圧力変動部
に連通したものである。

かがる構成により、圧力制御手段にて圧力変動部の圧力
を変動させると、この圧力変動により膜部材が変形し、
可撓管の外周が引張されて可撓管が湾曲づる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図乃至第８図は本発明の第一実施例に係り、第１図
は可撓管の一例である内視鏡湾曲部の断面図、第２図は
第１図のＡ部拡大図、第３図は内視鏡湾曲部の斜視図、
第４図は内視鏡装置の概略構成図、第５図は圧力変動部
の動作状態説明図、第６図は圧力変動部の断面図、第７
図は湾曲部が湾曲した状態を示す断面図、第８図は送気
管の回路図である。

これらの図において、符号１は内視鏡装置であり、この
内視鏡装置１は、第４図に示すように、可撓管の一例で
ある細長の挿入部２と、この挿入部２の後端側に連設さ
れた大径の操作部３どを備えている。この操作部３の後
端には接眼レンズが収納された接眼部４が設けられてい
ると共に、側部には照明光伝送用のライトガイドケーブ
ルを収納するユニバーサルコード５が接続されている。

該ユニバーサルコード５は先端側に設けられたコネクタ
５ａを介して光源装置６に接続されるようになっている
。

一方、上記挿入部２の先端側には、先端部８と、この先
端部８に後方側に隣接づ−る湾曲部９が設けられている
。上記湾曲部９は、例えばゴム等の可撓性と所定の弾性
を有する部材にて構成されており、この湾曲部９の先端
側に、硬性の先端部本体１０が連設されている。第１図
に示す如く、上記挿入部２の内部には観察用透孔１１と
照明用透孔１２とが縦置形成されており、それぞれ上記
先端部本体１０の先端面に間口された透孔１０ａ、１０
ｂに連通されている。

上記観察用透孔１１内には光学繊維束で構成されたイメ
ージガイド１３が配設されていて、該イメージガイド１
３の先端面は上記透孔１０ａに設けられた対物レンズ系
１４に対設されている。そして、この対物レンズ系１４
にて結像された観察像が上記イメージガイド１３にて伝
送され、接眼部４にて観察できるようになっている。

また、上記照明用透孔１２内にはライトガイド１６が配
設されている。このライトガイド１６の先端側は上記透
孔１０ｂに配設された配光レンズ。

１７に対設されている一方、後端側は上記光源装置６に
接続されるようになっていて、この光源装置６による照
明光が上記ライトガイド１６にて伝送され、配光レンズ
１７を介して観察対象物に照射されるようになっている
。

上記湾曲部９の外周側にはチャンネル１８が、例えば対
向して一対形成されている。このチャンネル１８の先端
側は閉塞されている一方、後端側は挿入部２内の連通路
１８ａを介して上記ユニバーリールコード５内に収納さ
れたユニバーサルチュー１１９に連通され、コネクタ５
ａの接続口１９ａまで延設されている（第８図参照）。

この接続口１９ａには圧力制御手段の一例であるカフ２
０の送給ホース２０ａが接続されるようになっており、
上記カフ２０を操作づることにより上記チャンネル１８
に流体の一例である空気を送給できるよう構成されてい
る。

また、上記連通路１８ａとユニバーサルチューブ１９と
の間には操作部３に配設された切換弁２２が介装されて
おり、この切換弁２２を操作することにより、上記カフ
２０にて送給される空気の送給方向を選択できるように
なっている。また、この切換弁２２は、カフ２０にて送
給される空気を一方のチャンネル１８に送給した場合、
他のチャンネル１８を大気に解放りることができると共
に、両チャンネル１８を閉塞或いは解放することができ
るようになっている。

このチャンネル１８の上記湾曲部９に相当覆る部位は、
長手方向に沿って複数形成された連通孔２３にて該湾曲
部９の外部と連通されている。また、第３図に承り如く
、この湾曲部９の外周部９ａには、上記複数の連通孔２
３を閉塞するように板状の膜部材２４が当接されている
。この膜部材２４は例えばシリコン、ポリ・フレタン等
の弾性を有する材質にて形成されている。

該膜部材２４と上記湾曲部９の外周面９ａとは、上記連
通孔２３を囲繞するように塗布された図示しない接着剤
にて接着されている。この囲繞された部位は圧力変動部
２５として設定されており、上記カフ２０を操作すると
、この圧力変動部２５に空気が送給されて上記膜部材２
４が伸長されるようになっている。

第２図に示すように、上記膜部材２４には、湾曲部９の
外周部９ａと平行な繊維２６がメック。

状に内装されている。そのため、圧力変ＭＩ２５に空気
が送給されても上記膜部材２４は一定以上伸長すること
が防止されるようになっている。

このような構成により、挿入部９を例えば下方へ湾曲さ
せる場合、カフ２０を操作して空気をユニバーサルチュ
ーブ１９方向へ送給すると杖に、切換弁２２を操作して
、この空気を下方のチャンネル１８へ送給する。なおこ
の場合、上方側のチャンネル１８は上記切換弁２２を介
して大気に解放しておく。

すると、第５図に示す如く、この送給された空気により
、圧力変動部２５の圧力ｐが上昇し、この上昇した圧力
ｐにて膜部材２４の外周部９ａに接着されていない部位
、即ら連通孔２３に対向した部位が伸長される。この膜
部Ｕ２４には繊維２６がメツシュ状に内装されているた
め、この膜部材２５が一定以上伸長することが防止され
る。

この状態で、上記圧力変動部２５の圧力ｐが引き続ぎ上
昇されると、該圧力変動部２５内の圧力ｐが湾曲部９の
外周面を押圧する方向に作用すると共に、該圧力変動部
２５の外周部を互いに近接させる力Ｆが発生する。この
状態における上記湾曲部９のｌ１１１１直角方向の断面
図を第６図に不ザ。

上記湾曲部９には該湾曲部９の長手方向に沿って複数の
連通孔２３が形成されていると共に、圧力変動部２５も
同じ数設けられていて、この複数の圧力変動部２５の外
周部が上記力Ｆにて近接されるため、第７図に示寸如く
、空気が送給されるチャンネル１８側に上記湾曲部９が
湾曲される。

この場合、他方のチャンネル１８は切換弁２２にて大気
に解放されているため、該チャンネル１８内の空気にて
湾曲が妨害されることはない。

このようにして先端部８を観察対象物に指向させ、ライ
トガイド１６を介して伝送される照明光を観察対象物に
照射し、イメージガイド１３を介して伝送される観察像
を接眼部４にて観察する。

一方、湾曲した湾曲部９を直線状に復帰させる場合、切
換弁２２を操作してチャンネル１８を大気中に解放する
。すると上記圧力変動部２５内の圧力ｐが低下して該圧
力変動部２５の外周部を互いに近接させる力Ｆが弱まり
、上記湾曲部２５は自身の弾性により元の状態に復帰づ
る。

またこの場合、空気が送給されているチャンネル１８を
解放すると共に、他方のチャンネル１８に空気を送給づ
ると、より早く確実に復帰させることができる。

尚、本実施例では圧力変動部２５が湾曲部９の長手方向
に沿って複数設けられているため、上記湾曲部９を、低
い圧力でも確実できれいなカーブを描いて湾曲させるこ
とができるという効果を右する。また、上記圧力変動部
２５は単数であってｂｈ記湾曲部９を湾曲ざぜることが
可能である。

また、本実施例ではチャンネル１８を湾曲部９に対称に
一対設けた例を説明したが、このチャンネル１８を上記
湾曲部９に多数設けると上記湾曲部９を任意の方向に湾
曲させることが可能となる。

また、本実施例では膜部材２４内にメツシュ状のＩｌｉ
維２６が設けられ、この繊維２６にて上記膜部材２４の
一定以上の伸長が防止されている例を説明したが、この
繊１ｔ２６はメツシュ状に限らず、例えば上記湾曲部９
の長手方向に平行に複数配設することも可能であり、ま
た、湾曲部９に膜部材２４から独立して設けたり、或い
は膜部材２４の表面に密着して設しプでも同様の作用、
効果を奏することができる。更に、上記膜部材２４の強
度を設定することによりこの繊維２６を省略することも
可能である。また、本実施例では膜部材２４が弾性を有
づる材質にて形成されているが、この膜部材２／４は伸
縮しなくとも、本実施例と同様の作用、効果を得ること
が可能である。

また、圧力変動部２５に送給する流体は空気に限らず、
水、ガス等地の流体でも差し支えない。

更に、本発明は医療用内視鏡ばかりではなく」業用内視
鏡に設けることも可能であり、また、電子内視鏡装置に
使用することも可能である。

第９図は本発明の第二実施例に係る内視鏡装置の概略構
成図である。尚、前述の第−実施例ど同じ部材及び同様
の働きをなす部材には同一符号を付しτ説明を省略り−
る。

この実施例では圧力制御手段を上記第一実施例に使用の
カフに代えてポンプ２０としたものである。このポンプ
２０は送給ホース２０ａを介して切換弁２２に接続され
、更に連通路１８ａに連通り゛る一対のユニバーサルチ
ューブ１９に接続さ゛れＣいる。

内視鏡装置１の操作部３には上記ポンプ２０を操作して
湾曲部９を湾曲させる湾曲スイッチ３２と、上記切換弁
２２を切換操作する湾曲方向切換スイッチ３３とが設け
られている。

また上記送給ホース２０ａには比例制御弁３４が介装さ
れていると共に、送給ホース２０の比例制御弁３４の下
流側には圧力センサ３５が介装されており、この圧力セ
ンサ３５の信号により上記比例制御弁３４が制御される
ようになっている。

このような構成により、湾曲部９を湾曲させる場合には
、湾曲スイッチ３２を操作してポンプ２０を作動さけ、
該ポンプ２０にて空気を送給４−一ス２０ａを介して切
換弁２２方向へ送給Ｊる。そして、湾曲方向切換スイッ
チ３３を操作することにより上記切換弁２２を切換え、
上記空気を一対のユニバーサルホース１９に選択的に送
給する。

づると、この空気が湾曲部９のチャンネル１８内へ送給
され、該湾曲部９が湾曲される。

また、この場合、圧力ヒン→ノ３５にて上記送給ボース
２Ｏａ内の圧力が検知され、該圧力センサ３５にて上記
比例制御弁３４が制御されることにより、上記チャンネ
ル１８内の圧力が一定に保たれる。

本実施例では、送給ホース２Ｏａ内に比例制御弁３４と
、この比例制御弁３４を制御Ｊる圧力センサ３５とが介
装されているため、湾曲部の湾曲動作が一定比率で行わ
れるという効果があると共に、湾曲の操作が簡単である
という効果がある。

また、湾曲スイッチ３２と湾曲方向切換スイッチ３３は
合体して設けることも可能である。

第１０図は本発明の第三実施例に係る挿入部の側面図で
ある。

この実施例は、複数の湾曲部９を、先端部８近傍と挿入
部２の中途とに設けたものである。これら複数の湾曲部
９はそれぞれ前述の第−或いは第二実施例で説明した如
き手段にてそれぞれ個別に湾曲操作り゛ることが可能に
構成されており、複雑な構成を有するボイラの水管等を
観察、検査する場合等に特に有効である。

第１１図は本発明の第四実施例に係る湾曲部の部分側面
図である。

この実施例は、本発明が可撓管の一例であるカテーテル
の挿入部２に使用されたものである。この挿入部２の軸
方向にはカテーテル孔３７が設けられていると共に、先
端部８近傍に湾曲部９が設けられている。

前述の第−及び第二実施例と同様に、上記湾曲部９の外
周面９ａとカテーテル孔３７の内周面との間には挿入部
２の軸心と平行にチャンネル１８が設けられていて、こ
のチャンネル１８と上記外周面９ａと間に複数の連通孔
２３が設けられている。

上記外周面９ａの連通孔２３が開口されている部位には
四部３９が形成されていて、この凹部３９に、伸縮性を
有する膜部材２４が係合されている。そして、この膜部
材２４の外側面２４ａと上記湾曲部の外周面９ａとが略
同−平面状になっている。

また、上記膜部材２４の周辺部及び連通孔２３間は図示
しない接着材にて上記湾曲部９の外周面９ａに接着され
ていると共に、この膜部材２４の外側面２４ａの上記連
通孔２３間は、糸巻４０によって外側より巻回固定され
ている。

このような構成にて、チャンネル１８内に空気等の流体
を送給すると、圧力変動部２５の圧力が上昇されること
により湾曲部９が湾曲される。

第１２図及び第１３図は本発明の第五実施例に係り、第
１２図はカテーテルの側面図、第１３図はカテーテルの
断面図である。

この実施例では、湾曲部９に四つのチ１７ンネル１８を
設け、このチャンネル１８をそれぞれ複数の連通孔２３
にて湾曲部９の外側に連通する一方、四部の膜部材２４
を上記連通孔２３に対設したものである。

上記膜部材２４は、その四周のみが図示しない接着剤に
て上記湾曲部９の外周面９ａに接着されている。この膜
部材２４内には繊維等の伸長を防止する部材は設けられ
ておらず、また比較的匣内に形成されていて、圧力変動
部２５の圧力が上昇されると、湾曲部９の、圧力が上昇
された側が伸長されるように設定されている。

このような構成により、流体供給装置にて、例えば上部
に設けられているチャンネル１８に空気等の流体を送給
して圧力変動部２５の圧力を上テアさせると、この送給
された側の膜部材２４が伸長される。

この場合、上記腹部材２４はその四周のみが外周面９ａ
に接着されているのみであるため、この接着された以外
の部位全体が上記外周面９ａより離間するようにして伸
長される。また、この膜部材２４には１１Ｎ等の伸長を
防止する部材が設＆プられていないため、比較的大きく
伸長される。

すると、この膜部材２４の伸長に伴って、該膜部材２４
が固定されている部位を互いに離間させようとする力ｆ
が発生して、この力ｆにて上記湾曲部９の外周面９ａに
伸長力が作用し、その結果、上記湾曲部９は圧力が上昇
された圧力変動部２５と反対側へ湾曲する。

またこの場合、上記膜部材２４は比較的匣内に構成され
ているため、湾曲部９の湾曲によって該膜部材２４に破
損が生じることはない。

第１４図及び第１５図は本発明の第六実施例に係り、第
１４図は内視鏡湾曲部の断面図、第１５図は湾曲部の動
作状態説明図である。

この実施例は本発明に係る可撓管の湾曲装置が内視鏡湾
曲部９に使用されたものである。この湾曲部９の外周に
はチャンネル１８が例えば対向して一対設けられており
、このチャンネル１８は長手方向に複数設けられた連通
孔２３にて外部へ連通されている。また、これらの連通
孔２３を閉塞するように膜部材２４が上記湾曲部９の外
周面９ａに当接され、上記連通孔２３を囲繞する如く塗
布された接着月にて上記膜部材２４と外周面９ａとが固
定されている。そしてこの膜部材２４と外周面９ａとの
間が圧力変動部２５となっている。

尚、以上の構成は前述の第一実施例と同様である。

上記連通孔２３は外側の直径が大きく、チャンネル１８
側の直径が小さく形成され、更に側壁は所定の曲率を以
て湾曲されている。

また、上記チＶンネル１８は図示しないユニバーサルチ
ューブ等を介してバカ変動手段の一例である吸引ポンプ
に連通されており、該吸引ポンプにより上記チャンネル
１８内の人気を吸引して該チャンネル１８内の圧力を選
択的に減圧することが可能となっている。

かかる構成にて湾曲部９を湾曲させる場合、吸引ポンプ
にて例えば湾曲部９の下方に設けられているチャンネル
１８内の大気を吸引する。

すると、該チャンネル１８側を介して圧力変動部２５の
圧力が減圧され、この減圧により連通孔２３を閉塞する
膜部材２４が伸長されつつ該連通孔２３内へ吸引される
。その結果、該膜部材２４にて湾曲部９の外周面９ａが
引張されることにより、この湾曲部９が第１５図に示す
如く湾曲される。

尚、本実施例と同様の構成にて上記圧力変動部２５の圧
力を上昇させても同じように湾曲させることも可能であ
る。

また、本実施例では圧力変動部２５の人気を吸引するこ
とにより該圧力変動部２５を減圧するよう構成されてい
るが、この圧力変動部２５及びチャンネル１８内に生理
的食塩氷雪の他の流体を注入しておき、この流体を吸引
することにより上記圧力変動部２５を減圧するよう構成
することら可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の可撓管の湾曲装置による
と、可撓管の湾曲が容易であると共に、該湾曲の確実性
が確保され、また可撓管の体腔内等へのスムーズな挿入
・が可能であり、更に構成が簡単で形成が容易であると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の第一実施例に係り、第１図
は可撓管の一例である内視鏡湾曲部の断面図、第２図は
第１図のＡ部拡大図、第３図は内視鏡湾曲部の斜視図、
第４図は内ＰＡ鏡装置の概略構成図、第５図は圧力変動
部の動作状態説明図、第６図は圧力変動部の断面図、第
７図は湾曲部が湾曲した状態を示り断面図、第８図は送
気管の回路図、第９図は本発明の第二実施例に係る内視
鏡装置の概ｖＳ構成図、第１０図は本発明の第三実施例
に係る挿入部の側面図、第１１図は本発明の第四実施例
に係るカテーテルの部分側面図、第１２図及び第１３図
は発明の第五実施例に係り、第１２図はカテーテルの側
面図、第１３図はカテーテルの断面図、第１４図及び第
１５図は本発明の第六実施例に係り、第１４図は内視鏡
湾曲部の断面図、第１５図は湾曲部の動作状態説明図で
ある。 ２・・・可撓管 ９・・・湾曲部 ９ａ・・可撓管外周面 １８・・チャンネル ２０・・圧力制御手段 ２４・・膜部材 ２５・・圧力変動部 第１ 図 第２ 図 第４ 図 どフ０ 第９図 ３コ 第１０図 第１＋図 ソ 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可撓管外周面の少なくとも一部に、膜部材の周辺部を固
   定して、この膜部材と可撓管外周面との間に圧力変動部
   を設ける一方、上記可撓管に設けたチャンネルを介して
   、圧力制御手段を上記圧力変動部に連通したことを特徴
   とする可撓管の湾曲装置。