JPH05309068A

JPH05309068A - 内視鏡チャンネルチューブの螺旋溝加工方法および装置

Info

Publication number: JPH05309068A
Application number: JP4144919A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Kogure; 茂生小暮
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-05-11
Filing date: 1992-05-11
Publication date: 1993-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】溝深さが均一でピッチが一定した螺旋溝を内
視鏡チャンネルチューブの外表面に確実に形成する。【構成】芯金１が挿通したチャンネルチューブ２の一
端を回転装置４のコレットチャック３で挟持し、他端を
芯出し治具８で支持する。チャンネルチューブに形成す
べき螺旋溝と同等のリード角の螺旋溝を有した複数の回
転ダイス５をチャンネルチューブ２の外周から均等に押
圧する。この押圧状態でチャンネルチューブ２を回転
し、同チューブ２の回転数に対応した速度で回転ダイス
保持手段７を矢印Ａ方向に直線移動させると共に、ヒー
タ９で加熱することによりチャンネルチューブ２の外表
面に螺旋溝を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内視鏡に使用されるチャ
ンネルチューブの外表面に螺旋溝を形成するための加工
方法およびそのための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内視鏡チャンネルチューブは良好な滑り
特性を有したフッ素系樹脂により成形されるが、その内
部には内視鏡に組み込まれる処置具等が挿通されたり、
操作ワイヤが挿通されるため、内視鏡挿入部の湾曲作用
を受けても折れ座屈を生じない腰の強さが要求される。
この要求を満たす内視鏡チャンネルチューブとしては、
実公昭５９−４０００２号公報に開示されている。図６
および図７はかかるチャンネルチューブ２の構造を示
し、その外表面の所定部位に螺旋溝１０が長手方向に形
成され（図６参照）、この螺旋溝１０に沿って鋼質線の
コイル部材１６が巻付けられている（図７参照）。

【０００３】従って、チャンネルチューブ２の外表面に
対して螺旋溝１０を形成する必要があり、従来は図８な
いし図１２に示す方法および装置が使用されていた。図
８に示す装置は、芯金が挿入されたチャンネルチューブ
２を回転装置４に接続されているコレットチャック３お
よび芯出し治具８で挟持し、その先端が回転装置４のコ
レットチャック３に連結された溝付け線材１７を線材供
給装置１８により張力を与えながら供給し、チャンネル
チューブ２の回転に比例する速度で線材供給装置１８が
チャンネルチューブ２の長手軸方向（矢印Ｄ方向）に沿
って移動するようになっており、これにより溝付け線材
１７がチャンネルチューブ２の外周に螺旋状に巻き付け
られる。一方、チャンネルチューブ２の回転による巻き
付け動作においては、溝付け線材１７の巻き付きが開始
される周辺のチャンネルチューブ２をヒータ９で加熱す
ることにより螺旋溝を形成する。

【０００４】図９より図１０に示す装置は、図８の線材
供給装置１８の代わりに２つ割りが可能な加熱金型１９
を使用するものであり、この加熱金型１９の内面には螺
旋状の突条２０が形成されている。この装置では、加熱
金型１９の間にチャンネルチューブ２を挟み込み、図８
の線材供給装置１８と同様に、チャンネルチューブ２の
回転に比例して溝付け（矢印Ｄ）方向へ加熱金型を移動
させることによりチャンネルチューブ２の外周に螺旋溝
１０を加熱成形することができる。

【０００５】図１１および図１２に示す方法は、チャン
ネルチューブ２の外径より小さい径の溝付けコイル部材
２２を拡径した状態とし、このコイル部材２２をチャン
ネルチューブ２の螺旋溝成形範囲の外周に嵌め込むもの
である。そして、これら全体を加熱炉に入れて加熱する
ことによりチャンネルチューブ２の外周を溝付けコイル
部材２２が締め付けるため螺旋溝を形成できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来の加工方法および装置には下記の問題点がある。ま
ず、図８に示す方法は、螺旋溝を加工するチャンネルチ
ューブ２両端の回転自在な支持に対し、チャンネルチュ
ーブの回転軸に垂直な方向の溝付け線材１７の張力が作
用するため、螺旋溝の両端部と中央部では芯金１および
チャンネルチューブ２のたわみ量に変化が生じる。そし
て、このたわみ量が溝付け線材１７の張力の変化となる
ため、溝深さが螺旋溝両端部と中央部とでは均一でなく
なる。しかも、たわみ量の変化が溝付け線材１７の巻き
付き角度の変化となるため、螺旋溝のピッチが不均一と
なる。しかも、たわみ量の変化が溝付け線材１７の巻き
付き角度の変化となるため、螺旋溝のピッチが不均一と
なる。このことはコイル部材１６が巻き付けられたチャ
ンネルチューブ２（図７参照）を内視鏡内に組み込み、
湾曲動作を行ったときにコイル部材巻装部１５の可撓性
が不均一となり、これにより内視鏡内の他の部材を圧迫
する不具合となる。

【０００７】次に、図９および図１０に示す方法は、螺
旋溝成形用の加熱金型が２つ割りであるため、螺旋溝を
その長手方向の所定位置に形成する必要があるチャンネ
ルチューブに対しては、螺旋溝を成形する終点において
回転を停止させてから型を２つに割りチャンネルチュー
ブを取り出す必要がある。ところが、このとき２つ割り
の型の隙間にチューブ素材の樹脂が入り込み、図１３に
示すバリ２１が形成され易い。しかも、このバリ２１は
後工程で巻装されるコイル部材１６（図７参照）が螺旋
溝底部に密着することを妨げる。このことはチャンネル
チューブ２のコイル部材１６によるチャンネルチューブ
の補強が円周方向に不均一となり、湾曲動作時に応力が
部分的に集中するため、チャンネルチューブのコイル部
材巻装部１５の座屈の原因となる。

【０００８】一方、図１１および図１２に示す方法は、
チャンネルチューブ２の外径より小さい径の溝付けコイ
ル部材２２が加熱により軟化したチャンネルチューブ２
の外周を締め付けて螺旋溝を形成するが、この形成の際
に、溝付けコイル部材２２の縮径により同コイル部材２
２の両端に巻き数の増加分が生じる。例えば、内径４．
０ｍｍの溝付けコイル部材が１００巻、即ち約１２５６
ｍｍを、外径４．５ｍｍのチャンネルチューブ２に嵌め
込むと約８９巻となる。これを加熱炉で加熱して螺旋溝
の溝底径を径４．２ｍｍとする場合、溝付けコイル部材
は約９５巻となる。そして、この成形前後に増加した約
６巻は溝付けコイル部材２２の両端にあらわれるため、
この両端部分のチャンネルチューブへの減り込みによ
り、螺旋溝の成形不良もしくは螺旋溝ピッチの不均一と
なる。こにより、図７に示すチャンネルチューブ２のコ
イル部材巻装部１５の可撓性が不均一となる。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点を鑑み
て開発されたもので、螺旋溝と螺旋溝とのピッチを一定
に形成でき、これより可撓性が均一で、しかも、螺旋溝
の溝底にコイル部材が密着して座屈を防止できる内視鏡
チャンネルチューブの螺旋溝加工方法およびその装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するための本発明の方法は、フッ素系樹脂で形成され
た内視鏡チャンネルチューブの外表面に螺旋溝を加工す
る方法において、前記螺旋溝と同等のリード角の螺旋溝
を有した回転ダイスを前記チャンネルチューブの周囲に
複数配置し、この複数の回転ダイスを前記チャンネルチ
ューブの外表面に均等に押圧した状態で、チャンネルチ
ューブを所定のピッチで回転させると共に、前記ピッチ
と同期した速度で前記複数の回転ダイスをチャンネルチ
ューブの中心軸と平行に相対的に移動させることを特徴
とする。

【００１１】また、この方法に実施される本発明の装置
は、フッ素系樹脂で形成された内視鏡チャンネルチュー
ブを回転可能に保持する回転保持手段と、前記チャンネ
ルチューブに形成する螺旋溝と同等のリード角の螺旋溝
を有した複数の回転ダイスをチャンネルチューブの外表
面に対して接離自在に保持する回転ダイス保持手段と、
この回転ダイス保持手段をチャンネルチューブの中心軸
に平行に相対的に移動させる駆動手段とを備えているこ
とを特徴とする。

【００１２】このような本発明は、チャンネルチューブ
の所定範囲の外周面にコイル部材１６（図７参照）を収
容する螺旋溝を加熱成形によって形成する際に、当該螺
旋溝と同等のリード角の螺旋溝を有した回転ダイスによ
って連続して成形するものである。

【００１３】すなわち、チャンネルチューブの螺旋溝の
リード角に合わせた螺旋溝を有する回転ダイスを１条の
リードが形成されるように複数配置する。この回転ダイ
スをチャンネルチューブの中心に向かい所定溝深さで停
止させ、その後、チャンネルチューブが加工中に撓まな
い程度に回転ダイスをチャンネルチューブに押圧する。

【００１４】次に、回転ダイスの一部およびチャンネル
チューブの一部を加熱し、回転ダイスとチャンネルチュ
ーブ間の相対回転および回転に同期したピッチに合わせ
た長手方向の相対移動を行い、溝付け加工を開始する。
所定長さの溝付け加工が終了した後、加工部の放冷もし
くは強制冷却を行い、チャンネルチューブから芯金を取
り除き、加工を終了する。なお、この場合においては、
チャンネルチューブの材質によっては、押圧する工程と
加熱する工程の順序を逆にしてもよい。

【００１５】このような本発明では、複数の回転ダイス
がチャンネルチューブを径方向より中心に向かって押圧
するため、撓みが偏在せず、ピッチに合わせた移動によ
る成形ができ、連続的な溝付け加工が施される。従って
溝深さが均一で、ピッチが一定で、しかも溝部にバリの
発生のない螺旋溝をチャンネルチューブに形成でき、こ
れによりコイル部材巻装部の可撓性が均一となり、コイ
ル部材の密着不良の基づいた座屈のない内視鏡チャンネ
ルチューブとすることができる。

【００１６】

【実施例１】図１ないし図４は本発明の実施例１を示
し、図６，図７および従来例と同一の要素は同一の符号
で対応させてある。この実施例１の加工装置は図１に示
すように、芯金１を挿入したチャンネルチューブ２を保
持するコレットチャツク３を有した回転装置４と、芯金
１の先端側の端部を支える芯出し治具８と、コレットチ
ャック３と芯出し治具８の間を矢印Ａで示す溝付け移動
方向に移動自在で、且つチャンネルチューブ２が非接触
状態で貫通している回転ダイス保持部手段７とを備えて
いる。この場合、チャンネルチューブ２はテトラフルオ
ロエチレンなどのフッ素系樹脂により、全体が形成され
るものである。

【００１７】回転ダイス保持手段７はチャンネルチュー
ブ２の外表面に形成する螺旋溝１０（図４参照）と同等
のリード角α（図３参照）を有した螺旋溝５ａが形成さ
れた複数の回転ダイス５を支持する。各回転ダイス５は
そのシャフト６がチャンネルチューブ２の長手方向と平
行となるように回転ダイス保持手段７に取り付けられて
いる。また、各シャフト６は溝付け加工位置（チャンネ
ルチューブ押圧位置）と、チャンネルチューブ２から離
反した位置との間に回転ダイス５を接離移動させる移動
機構（図示省略）に連結されている。回転ダイス保持手
段７はかかる移動機構と、同保持手段７を矢印Ａ方向に
直線的に移動させる駆動手段（図示省略）とを備えてお
り、駆動手段の駆動制御により回転ダイス保持手段７は
回転装置４の回転数に比例した速度でチャンネルチュー
ブ２の長手方向と平行な方向に移動する。なお、図示例
において、回転ダイス５およびその移動機構はチャンネ
ルチューブ２の周囲の３等分位置に等間隔で放射状に配
設されるが、その数は特に限定されるものではない。図
１において、９はヒータであり、回転ダイス５およびチ
ャンネルチューブ２の一部分を熱風で加熱しながら、回
転ダイス保持手段７と共に、矢印Ａ方向に移動する。

【００１８】次に上記装置によって螺旋溝をチャンネル
チューブ２の外表面に形成する手順を説明する。

【００１９】チャンネルチューブ２の貫通孔に芯金１を
挿入した状態で、コレットチャック３および回転ダイス
保持手段７の中を貫通させ、芯金１の一方端を芯出し治
具８にセット後、チャンネルチューブ２の外周部分をコ
レットチャック３で挟持する。そして、回転ダイス保持
手段７を螺旋溝加工開始点に位置決めし、ヒータ９で回
転ダイス５およびチャンネルチューブ２の溝付け開始位
置周辺を加熱する。次に、回転ダイス軸５のシャフト６
をチャンネルチューブ２の軸中心方向（図２の矢印Ｂ方
向）に移動させて回転ダイス５を溝付け加工位置に位置
決めし、チャンネルチューブ２の外周面を押圧する。

【００２０】その後、回転装置４の駆動により、チャン
ネルチューブ２が回転を開始するに同期して、その回転
数に比例して螺旋溝ピッチに対応した送り速度で回転ダ
イス保持手段７を矢印Ａで示す溝付け移動方向に移動さ
せ、加熱によって軟化したチャンネルチューブ２を回転
ダイス５で押圧することにより図４に示すような連続し
た螺旋溝１０を加工する。

【００２１】所定の溝付け長さに対応した回転ダイス保
持手段７の移動が終了した時点で回転装置４の回転を停
止すると同時に、回転ダイス保持手段７の溝付け方向の
移動を停止させる。また、ヒータ９の加熱を終了する。
そして、チャンネルチューブ２が冷却した後、回転ダイ
ス５をチャンネルチューブから離れる方向へ移動させ、
コレットチャック３を開放しチャンネルチューブ２を取
り出す。さらに、チャンネルチューブから芯金１を取り
除いて加工を終了する。これにより、図６に示すような
外周に螺旋溝１０を有したチャンネルチューブ１４を成
形できる。

【００２２】このような本実施例では、螺旋溝の成形時
に回転ダイスが３方向からチャンネルチューブを押圧す
るため、加工に伴う圧力はチャンネルチューブの中心方
向に相互に支え合うように作用する。これによりチャン
ネルチューブは螺旋溝加工中に撓みを生じることなく、
このため深さが均一で、しかもピッチの一定した螺旋溝
とすることができる。また、螺旋溝は回転ダイスによっ
て一条の連続した溝として成形され、金型の分割部に発
生するようなバリは発生しない。このため、可撓性が均
一でしかも座屈のないチャンネルチューブとすることが
できる。

【００２３】なお、本実施例においては、チャンネルチ
ューブの外径およびピッチが異なってもコレットチャッ
クおよび回転ダイスの交換と回転ダイス保持手段の溝付
け位置の調整および移動速度の変更を行うことにより対
応が可能となり、その螺旋溝の加工を行うことができ
る。

【００２４】

【実施例２】図５は本発明の実施例２を示し、回転ダイ
ス保持手段７にモータ１１が取り付けられると共に、各
回転ダイス５のシャフト６にタイミングプーリ１２が取
り付けられている。また、モータ１１の回転軸にもタイ
ミングプーリ１２が取り付けられており、このタイミン
グプーリ１２と各シャフト６のタイミングプーリ１２と
の間に無端状のタイミングベルト１３が掛け渡されてい
る。

【００２５】このような構成の実施例２により溝付け加
工を行う際には芯金１とチャンネルチューブ２の回転に
同期してモータ１１を所定回転数で作動させ、これによ
り各回転ダイス５がチャンネルチューブ２に対して滑る
ことなく、確実に回転する。このため、実施例１の効果
に加えてフッ素径樹脂の滑り易さによる回転ダイスの凸
部とチャンネルチューブの溝部とのズレが発生しなくな
り、溝ピッチ、溝形状がより一層均一となった加工がで
きるメリットがある。

【００２６】

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、チャン
ネルチューブの螺旋溝と同等のリード角の螺旋溝を有し
た複数の回転ダイスを用い、この複数の回転ダイスをチ
ャンネルチューブの外面に均等に押圧して螺旋溝を加工
するため、溝深さおよびピッチが均一の螺旋溝とするこ
とができると共に、バリを生じない。このため均一の可
撓性を有し、しかも座屈のないチャンネルチューブとす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の斜視図。

【図２】回転ダイスの接離移動を示す側面図。

【図３】回転ダイスのリード角を示す正面図。

【図４】螺旋溝加工の断面図。

【図５】本発明の実施例２の側面図。

【図６】螺旋溝加工の一例の断面図。

【図７】内視鏡チャンネルチューブの一例の断面図。

【図８】従来の加工方法に使用する装置の正面図。

【図９】別の従来の加工方法に使用する装置の斜視図。

【図１０】図９の部分断面図。

【図１１】さらに別の従来の加工方法の斜視図。

【図１２】図１１により加工したチャンネルチューブの
斜視図。

【図１３】図９の加工で生じたバリを示す断面図。

【符号の説明】

２チャンネルチューブ４回転装置５回転ダイス７回転ダイス保持手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フッ素系樹脂で形成された内視鏡チャン
ネルチューブの外表面に螺旋溝を加工する方法におい
て、前記螺旋溝と同等のリード角の螺旋溝を有した回転
ダイスを前記チャンネルチューブの周囲に複数配置し、
この複数の回転ダイスを前記チャンネルチューブの外表
面に均等に押圧した状態で、チャンネルチューブを所定
のピッチで回転させると共に、前記ピッチと同期した速
度で前記複数の回転ダイスをチャンネルチューブの中心
軸と平行に相対的に移動させることを特徴とする内視鏡
チャンネルチューブの螺旋溝加工方法。
【請求項２】フッ素系樹脂で形成された内視鏡チャン
ネルチューブを回転可能に保持する回転保持手段と、前
記チャンネルチューブに形成する螺旋溝と同等のリード
角の螺旋溝を有した複数の回転ダイスをチャンネルチュ
ーブの外表面に対して接離自在に保持する回転ダイス保
持手段と、この回転ダイス保持手段をチャンネルチュー
ブの中心軸に平行に相対的に移動させる駆動手段とを備
えていることを特徴とする内視鏡チャンネルチューブの
螺旋溝加工装置。