JPH04221525A - 内視鏡 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は管腔内への挿入部が可
撓管によって形成された軟性の内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、管腔内への挿入部が可撓管によ
って形成された軟性内視鏡として例えば特開平２−２５
８１６号公報、実開昭６３−１８０００３号公報、特開
昭６１−２７７９１５号公報等が開示されている。これ
らの先行例に示されているような軟性内視鏡では挿入部
の外被チューブは例えば合成樹脂等の粘弾性物質によっ
て形成されており、この外被チューブの合成樹脂素材自
体の特性によって挿入部の可撓性・弾撥性等の特性の多
くが決定されていた。

【０００３】また、内視鏡の挿入対象部位の状態等に応
じて内視鏡挿入部の外被チューブの柔らかさ等の条件が
設定されている。そして、その設定条件に合致する特性
を備えた合成樹脂素材が適宜選択され、外被チューブの
成形材料として使用されている。例えば、柔らかさが必
要な対象部位の内視鏡挿入部の外被チューブとしては比
較的柔らかい合成樹脂素材が選択され、使用されるとと
もに、挿入性、操作性を高めるために適度な硬さが求め
られる対象部位の内視鏡挿入部の外被チューブとしては
適度な硬さの合成樹脂素材が選択され、使用されている
。

【０００４】ところで、内視鏡挿入部の長さはその内視
鏡の挿入対象部位に応じて異なる。この場合、例えば内
視鏡挿入部の長さが比較的長い場合にはこの内視鏡挿入
部を略直線状に真っ直ぐに伸ばしたままの状態で梱包し
たり、保管することは困難であった。そのため、例えば
内視鏡挿入部を適宜の形状に曲げたり、略リング状に丸
く巻回させて束ねた状態で梱包、保管等を行なっている
。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成のものに
あっては内視鏡挿入部の外被チューブの成形樹脂素材は
粘弾性物質であるので、弾性と粘性とが共存しており、
諸物性が温度や時間に影響され、クリープや応力緩和現
象等が生じやすい問題があった。そのため、内視鏡挿入
部を適宜の形状に曲げたり、略リング状に丸く巻回させ
て束ねた状態で梱包、保管等を行ない、長時間そのまま
の状態で放置した場合には応力緩和現象が生じ、長時間
の経過後、梱包状態、或いは保管状態の内視鏡を取り出
した際に内視鏡挿入部に梱包、保管時の形状がそのまま
の状態で残される、いわゆる曲り癖が付く問題があった
。このように内視鏡挿入部に梱包、保管時の曲り癖が付
いた場合には内視鏡の使用時に内視鏡の挿入操作が難し
くなるので、内視鏡の挿入性、操作性が低下する問題が
あった。

【０００６】この発明は上記事情に着目してなされたも
ので、挿入部に梱包、保管時の曲り癖が付くおそれを少
なくすることができ、挿入性、操作性の向上を図ること
ができる内視鏡を提供することを目的とするものである
。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は挿入部の外被
チューブが粘弾性物質によって形成されるとともに、こ
の外被チューブ内にその軸心方向に沿って非粘弾性材料
によって形成された内部構成部材が延設された内視鏡に
おいて、前記外被チューブの可撓性を前記内部構成部材
よりも高く設定したものである。

【０００８】

【作用】上記の構成において、内視鏡挿入部を適宜の形
状に曲げた際に粘弾性物質の外被チューブに応力緩和が
生じても、応力緩和が生じにくい非粘弾性材料からなる
内部構成部材に作用する曲げに対する反発力によって外
被チューブの曲り癖を元に戻し、挿入部に曲り癖が生じ
ることを防止するようにしたものである。

【０００９】

【実施例】図１乃至図６はこの発明の第１の実施例を示
すものである。

【００１０】図１は内視鏡の挿入部１の要部構成を示す
ものである。この挿入部１には粘弾性物質、例えば合成
樹脂材料によって形成された外被チューブ２が設けられ
ている。

【００１１】また、挿入部１の軸心部位には非粘弾性材
料である例えば石英ガラスのマルチ型イメージガイドフ
ァイバ（内部構成部材）３がその軸心方向に沿って延設
されている。このイメージガイドファイバ３は図２に示
すように中心部位に画素部４が配設され、この画素部４
の周囲にジャケット部５、このジャケット部５の周囲に
コート部６がそれぞれ配設された３層構造になっている
。

【００１２】この中で画素部４およびジャケット部５が
石英ガラス層であり、コート部６は例えばポリウレタン
等の合成樹脂材料によって形成された樹脂層になってい
る。なお、このコート部６はジャケット部５の外周面で
のマイクロクラックの成長を防ぐものであり、例えばイ
メージガイドファイバ３が曲げられたときにマイクロク
ラックが急激に成長してこのイメージガイドファイバ３
が破断することを防止するようになっている。

【００１３】さらに、挿入部１の先端部の軸心部位には
対物レンズ７が配設されている。この対物レンズ７は不
均質媒質レンズ単体によって形成されている。そして、
イメージガイドファイバ３の先端面はこの対物レンズ７
に接着剤８によって接着固定されている。

【００１４】また、イメージガイドファイバ３および対
物レンズ７の周囲には非粘弾性材料によって形成された
ライトガイドファイバ（内部構成部材）９が配設されて
いる。このライトガイドファイバ９の先端部には接着剤
によって固められたリング状の先端固定部９ａ（図１中
に斜線部で示す）が形成されている。

【００１５】そして、このライトガイドファイバ９の先
端固定部９ａ内に対物レンズ７およびイメージガイドフ
ァイバ３の先端部がそれぞれ挿入されており、これらの
ライトガイドファイバ９の先端固定部９ａ、対物レンズ
７およびイメージガイドファイバ３の先端部間は接着剤
１０によって固定されている。

【００１６】また、対物レンズ７の外径寸法はイメージ
ガイドファイバ３のコート部６の外径寸法よりも大径に
形成されている。そして、イメージガイドファイバ３と
ライトガイドファイバ９とが隣接する部分における外被
チューブ２の内蔵物の充填率はライトガイドファイバ９
と対物レンズ７とが隣接する部分における外被チューブ
２の内蔵物の充填率よりも小さくなっている。

【００１７】さらに、ライトガイドファイバ９の周囲を
囲む状態で外被チューブ２が配設されており、この外被
チューブ２の先端部内周面とライトガイドファイバ９の
先端固定部９ａの外周面との間は接着剤によって固定さ
れている。この場合、外被チューブ２の可撓性はイメー
ジガイドファイバ３、ライトガイドファイバ９等の内部
構成部材よりも高く設定されている。

【００１８】なお、外被チューブ２の可撓性はイメージ
ガイドファイバ３、ライトガイドファイバ９等の内部構
成部材よりも高く設定する手段としては例えばイメージ
ガイドファイバ３のジャケット部５の外径寸法と外被チ
ューブ２の肉厚との関係を適宜調整して設定すれば良い
。また、外被チューブ２の材質を適宜選択してもよい。

【００１９】次に、外被チューブ２およびイメージガイ
ドファイバ３等の内部構成部材の可撓性について説明す
る。

【００２０】図３に示すように外被チューブ２の先端か
ら所定長さｌ　の位置を支点として外被チューブ２の先
端部に図３中上方向に力を加えて曲げた場合の外被チュ
ーブ２の先端部の曲率半径Ｒと外被チューブ２からの反
発力Ｆとの関係は Ｆ＝ｆ（Ｒ） となる。すなわち、図４に示すように外被チューブ２の
先端部の曲率半径Ｒを無限大（∞）から図３中のＲ１　
まで小さくしていくにつれて外被チューブ２の反発力Ｆ
はｆ（∞）からｆ（Ｒ１　）に増大する。ここで、初期
状態では ｆ（∞）＝０ である。なお、図４では線形モデルを示す。

【００２１】また、イメージガイドファイバ３でも同様
にこのイメージガイドファイバ３の先端から所定長さｌ
　の位置を支点としてイメージガイドファイバ３の先端
部に図３中上方向に力を加えて曲げた場合のイメージガ
イドファイバ３の先端部の曲率半径Ｒとイメージガイド
ファイバ３の反発力Ｆとの関係は Ｆ＝ｇ（Ｒ） となる。すなわち、図５に示すようにイメージガイドフ
ァイバ３の先端部の曲率半径Ｒを無限大（∞）からのＲ
１　まで小さくしていくにつれてイメージガイドファイ
バ３の反発力Ｆはｇ（∞）からｇ（Ｒ１　）に増大する
。ここで、初期状態では ｇ（∞）＝０ である。

【００２２】このとき、イメージガイドファイバ３の可
撓性は外被チューブ２の可撓性よりも低く設定されてい
るので、曲率半径Ｒが無限大（∞）からのＲ１　までの
全域で ｇ（Ｒ）＞ｆ（Ｒ） の関係が成り立つ。

【００２３】次に、上記構成の作用について説明する。

【００２４】まず、外被チューブ２は粘弾性物質である
合成樹脂材料によって形成されているので、内視鏡の挿
入部１を略直線状に伸ばした基本形状から曲げたままの
状態で長時間放置した場合には外被チューブ２に応力緩
和が生じる。

【００２５】ここで、例えば内視鏡の挿入部１が図３の
ように曲率半径ＲがＲ１　の状態で曲げたまま放置され
、応力緩和が進んだ場合には外被チューブ２の反発力Ｆ
は内視鏡の挿入部１の曲率半径ＲがＲ１　の状態で０と
なる。そのため、この場合には内視鏡の挿入部１の曲率
半径Ｒをこの状態（曲率半径がＲ１　の状態）から無限
大（∞）の状態、すなわち真っ直ぐに伸ばした基本形状
に戻す方向に変形させるにしたがって外被チューブ２に
抵抗力を生じるようになる。このときに応力緩和が進ん
だ外被チューブ２に生じる抵抗力Ｆ′は外被チューブ２
の反発力Ｆ＝ｆ（Ｒ）とは逆方向に生じる力であり、そ
の力Ｆ′を Ｆ′＝ｆ′（Ｒ） とすると、最大の状態では ｆ′（Ｒ）＝ｆ（Ｒ）−ｆ（Ｒ１　） となり、図６に示すようなモデルになる。

【００２６】一方、内視鏡の挿入部１内のイメージガイ
ドファイバ３は非粘弾性材料である石英ガラスによって
形成されており、内視鏡の挿入部１を略直線状に伸ばし
た基本形状から曲げたままの状態で長時間放置した場合
であっても応力緩和が生じにくいるので、Ｆ＝ｇ（Ｒ）
の関係が保持される。

【００２７】そして、内視鏡の挿入部１には粘弾性物質
からなる外被チューブ２と非粘弾性材料からなるイメー
ジガイドファイバ３とが挿入部１の構成部材として共に
設けられているので、ｆ′（Ｒ）とｇ（Ｒ）とが等しく
なる曲率半径が挿入部１の曲り癖として発生することに
なる。このときの曲り癖の曲率半径をｒとするとｇ（ｒ
）＝ｆ（ｒ）−ｆ（Ｒ１　） となる。この場合、イメージガイドファイバ３の可撓性
は外被チューブ２の可撓性よりも低く設定されており、
ｇ（Ｒ）＞ｆ（Ｒ） が成り立つので、曲り癖の曲率半径ｒは無限大（∞）に
近い側になる。そのため、内視鏡の挿入部１には曲り癖
が発生しにくくなるので、従来のように内視鏡の挿入部
１に梱包、保管時の曲り癖が付くおそれを少なくするこ
とができ、内視鏡の挿入部１の挿入性、操作性の向上を
図ることができる。

【００２８】また、対物レンズ７の外径寸法をイメージ
ガイドファイバ３のコート部６の外径寸法よりも大径に
形成し、イメージガイドファイバ３とライトガイドファ
イバ９とが隣接する部分における外被チューブ２の内蔵
物の充填率をライトガイドファイバ９と対物レンズ７と
が隣接する部分における外被チューブ２の内蔵物の充填
率よりも下げたので、内視鏡の挿入部１を曲げたときに
外被チューブ２内でライトガイドファイバ９とイメージ
ガイドファイバ３との接合面間を軸心方向に沿って相互
に滑らせることができる。そのため、イメージガイドフ
ァイバ３およびライトガイドファイバ９の折れを防止す
ることができる。

【００２９】なお、上記実施例では外被チューブ２の応
力緩和が最大に進んだ状態を考え、 ｆ′（Ｒ）＝ｆ（Ｒ）−ｆ（Ｒ１　） の関係の場合を例示してで説明したが、実際にはこの状
態まで応力緩和が進むことはないので、実際の曲り癖は
上記ｒよりも大きい曲率半径になる。

【００３０】また、上記実施例では内視鏡の挿入部１が
外被チューブ２、イメージガイドファイバ３、ライトガ
イドファイバ９によって形成される比較的単純な構成の
場合について示したが、これに限定されるものではなく
、種々変形実施できることは勿論である。

【００３１】また、図７はこの発明の第２の実施例を示
すものである。これは、対物レンズ７を保持する円筒状
のレンズ枠１１を設け、このレンズ枠１１内に不均質媒
質レンズ単体によって形成された対物レンズ７およびこ
の対物レンズ７とイメージガイドファイバ３との接合面
を収納したものである。この場合、レンズ枠１１の外径
寸法はイメージガイドファイバ３のコート部６の外径寸
法よりも大径に形成されている。

【００３２】したがって、この場合も第１の実施例と同
様の効果を得ることができる。さらに、この場合にはレ
ンズ枠１１内に対物レンズ７とイメージガイドファイバ
３との接合面が収納されているので、対物レンズ７とイ
メージガイドファイバ３との接合面に外力が直接的に作
用することを防止することができる。そのため、対物レ
ンズ７とイメージガイドファイバ３との剥がれを防止す
ることができる。

【００３３】さらに、図８はこの発明の第３の実施例を
示すものである。これは、図７に示す第２の実施例のレ
ンズ枠１１内に２枚の凸レンズ２１ａ，２１ｂを組み合
わせたレンズ系によって形成された対物レンズ２２を収
納させるとともに、後部側の凸レンズ２１ｂとイメージ
ガイドファイバ３との接合面を同様にこのレンズ枠１１
内に収納したものである。この場合も第２の実施例と同
様の効果を得ることができる。

【００３４】また、図９および図１０はこの発明の第４
の実施例を示すものである。これは、第１の実施例の外
被チューブ２を、可撓性を備えた管体３１ａ内に軸方向
に向けて延設された複数の穴（この実施例では２つの穴
３２ａ，３２ｂ）が穿設された多孔管（マルチルーメン
チューブ）３１によって形成し、この多孔管３１の一方
の穴３２ａ内に図１０に示すように第１の実施例の対物
レンズ７、イメージガイドファイバ３、ライトガイドフ
ァイバ９をそれぞれ挿入させたものである。この場合、
多孔管３１は粘弾性物質、例えば合成樹脂材料によって
形成されている。また、対物レンズ７の外径寸法はイメ
ージガイドファイバ３のコート部６の外径寸法よりも大
径に形成されている。さらに、この多孔管３１の他方の
穴３２ｂには例えば鉗子チャンネル、送気送水路等が形
成されている。この場合も第１の実施例と同様の効果を
得ることができる。

【００３５】なお、この発明は上記各実施例に限定され
るものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形実施できることは勿論である。

【００３６】

【発明の効果】この発明によれば粘弾性物質によって形
成された挿入部の外被チューブの可撓性をこの外被チュ
ーブ内に配設された非粘弾性材料によって形成された内
部構成部材よりも高く設定したので、挿入部に梱包、保
管時の曲り癖が付くおそれを少なくすることができ、挿
入性、操作性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例の挿入部の要部構成を
示す縦断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】外被チューブの反発力を説明するための概略構
成図。

【図４】外被チューブの曲率半径と反発力との関係を示
す特性図。

【図５】イメージガイドファイバの曲率半径と反発力と
の関係を示す特性図。

【図６】外被チューブの応力緩和現象を説明するための
外被チューブの曲率半径と反発力との関係を示す特性図
。

【図７】この発明の第２の実施例を示す要部の縦断面図
。

【図８】この発明の第３の実施例を示す要部の縦断面図
。

【図９】この発明の第４の実施例を示す要部の縦断面図
。

【図１０】同実施例における挿入部の先端面を示す平面
図。

【符号の説明】

１…挿入部，２…外被チューブ，３…イメージガイドフ
ァイバ（内部構成部材），３１…多孔管（外被チューブ
）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　挿入部の外被チューブが粘弾性物質に
   よって形成されるとともに、この外被チューブ内にその
   軸心方向に沿って非粘弾性材料によって形成された内部
   構成部材が延設された内視鏡において、前記外被チュー
   ブの可撓性を前記内部構成部材よりも高く設定したこと
   を特徴とする内視鏡。