JPWO2015145791A1

JPWO2015145791A1 - 内視鏡

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Publication number: JPWO2015145791A1
Application number: JP2016509874A
Authority: JP
Inventors: 義和西島
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2017-04-13
Anticipated expiration: 2034-07-02
Also published as: JP6444989B2; WO2015145791A1; CN106061352B; US20170010457A1; US10185139B2; CN106061352A

Abstract

内視鏡２は、湾曲部８と、湾曲部８の基端側に設けられた可撓管部９と、可撓管部９内に挿通され、湾曲部８を湾曲させるための複数の湾曲ワイヤ３１と、各々に湾曲ワイヤ３１が挿通された複数のコイルパイプ３２と、可撓管部９の先端側に設けられた接続部材１１と、接続部材１１の先端側に配置され、各々に湾曲ワイヤ３１が通る複数の湾曲ワイヤ用孔２６ｂを有し、複数のコイルパイプ３２の先端部を係止するコイルパイプ係止部材２６とを有する。

Description

本発明は、内視鏡に関し、特に、湾曲部を湾曲させるための複数の湾曲ワイヤが可撓管部内に挿通された内視鏡に関する。

従来より、内視鏡が工業分野及び医療分野で広く利用されている。内視鏡には、細長で、可撓性を有する挿入部を有するものがある。その挿入部は、先端側に湾曲部を有し、湾曲部の基端側には可撓管部が接続されている。湾曲部は、内視鏡の操作部における湾曲操作により、湾曲可能となっている。湾曲部と可撓管部は、口金により接続され、挿入部は、口金による接続部分も含めて樹脂などにより被覆されている。

可撓管部内には、湾曲部を湾曲させるための湾曲ワイヤが少なくとも２本挿通されており、可撓管部の基端部に設けられた操作部を操作することにより、湾曲ワイヤが可撓管部の軸方向において進退して、湾曲部は湾曲する。各湾曲ワイヤは、コイルパイプ内に挿通されて、複数のコイルパイプは、可撓管部内に設けられている。

日本特開２００７−２９８８１５号に開示のように、湾曲ワイヤの先端部は、湾曲部内の湾曲駒に固定され、コイルパイプの先端部は、湾曲部と可撓管部を接続する口金にろう付けあるいは半田付けにより固定されている。

しかし、コイルパイプの先端部が固定される口金は小さく、作業者は、口金の狭い内周面上に、コイルパイプの先端部をろう付け等をしなければならない。そのため、ろう付け等の作業には、熟練した技術が必要とされる。また、熟練した技術を有する技能者がその作業を行ったとしても、技能者間でばらつきもあるため、ろう付け等の後に、余剰なろう等を除去する作業が必要となる場合もある。よって、従来のコイルパイプの先端部の固定する作業には、多くの工数がかかっている。

また、可撓管部内には、コイルパイプ以外にも、信号線、電源線などの他の内蔵物も挿通されているため、湾曲部における湾曲動作が繰り返されていくうちに、可撓管部の内部において、コイルパイプ同士あるいはコイルパイプと他の内蔵物とが絡んでしまうこともある。

そこで、本発明は、熟練した技能を必要としないでかつ作業工数が少なく、可撓管部内に挿通されるコイルパイプの先端部を固定可能で、コイルパイプ同士あるいはコイルパイプと他の内蔵物が可撓管部内で絡み難い内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、湾曲部と、前記湾曲部の基端側に設けられた可撓管部と、前記可撓管部内に挿通され、前記湾曲部を湾曲させるための複数の湾曲ワイヤと、各々に前記湾曲ワイヤが挿通された複数のコイルパイプと、前記可撓管部の先端側に設けられた口金と、前記口金の先端側に配置され、各々に前記湾曲ワイヤが通る複数の湾曲ワイヤ用孔を有し、前記複数のコイルパイプの先端部を係止するコイルパイプ係止部材と、を有する内視鏡を提供することができる。

本実施の形態に関わる内視鏡システム１の構成を示す構成図である。本実施の形態に関わる湾曲部８と可撓管部９の接続部分の断面図である。本実施の形態に関わる、４本のコイルパイプの先端部が固定され、４本の湾曲ワイヤ３１と信号ケーブル２８と２本の電源線３３が挿通されたコイルパイプ係止部材２６の斜視図である。本実施の形態に関わる、関節受け部材２５と、コイルパイプ係止部材２６と、接続部材１１との係合関係を説明するための模式的斜視図である。本実施の形態に関わる、４本のコイルパイプ３２の先端部が固定されたコイルパイプ係止部材２６の断面図である。本実施の形態の変形例１に関わる、各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂの軸Lが挿入部４の軸Oに対して所定の角度αを有するコイルパイプ係止部材２６Aの断面図である。本実施の形態の変形例２に関わる、段差部を有しないで各孔２６ｂ３のみが形成されたコイルパイプ係止部材２６Bの断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

（内視鏡装置の構成）
図１は、本実施の形態に関わる内視鏡システムの構成を示す構成図である。

図１に示すように、内視鏡システム１は、内視鏡２と、内視鏡２に接続された装置本体３とを有して構成されている。
内視鏡２は、細長で可撓性を有する挿入部４と、挿入部４の基端部に接続された操作部５と、操作部５から延出されたユニバーサルコード６とを具備して構成されている。

挿入部４は、挿入部４の先端側から順に、先端硬性部７と、湾曲部８と、湾曲部８の基端側に設けられた可撓管部９とが連設されている。長尺な可撓管部９の基端部には操作部５が接続されている。
湾曲部８は、操作部５に設けられたジョイスティック５ａへの操作により、例えば上下左右の４方向に湾曲可能となっている。なお、操作部５には、ジョイスティック５ａの他、先端硬性部７内に設けられた撮像素子（図示せず）による撮影動作等を指示する各種スイッチ等も設けられている。さらに、発光ダイオード（LED）を用いた照明部（図示せず）が、先端硬性部７に設けられている。

装置本体３は、例えば箱状を有しており、外装筐体に、内視鏡２により撮像された内視鏡画像を表示するモニタが設けられている。

（可撓管部と湾曲部の接続部分の構成）
図２は、本実施の形態に関わる湾曲部８と可撓管部９の接続部分の断面図である。湾曲部８と可撓管部９は、接続部材１１により接続されている。接続部材１１は、可撓管部９の先端側に設けられ、筒状形状を有する口金である。接続部材１１は、ステンレス等の金属製である。

口金である接続部材１１は、２つの筒状部材１２と１３とから構成されている。筒状部材１２の外周側には、段差部１２ａが形成されており、筒状部材１３の先端部が段差部１２ａに突き当たるように、筒状部材１３の先端部が、筒状部材１２の基端部から外挿されている。段差部１２ａの部分がレーザ溶接されて、筒状部材１３は、筒状部材１２に接続されて固定されている。なお、筒状部材１２と１３は、接着剤により固定してもよい。

湾曲部８は、複数の湾曲駒１４を有する。
筒状部材１３の先端部分が筒状部材１２の基端側から外挿されて筒状部材１２と１３が接続固定されたときに、筒状部材１２の基端部分の外周面１２ｃと、筒状部材１３の基端部分の内周面１３ａとの間に隙間ｇが形成されるような形状を、筒状部材１２と１３の基端部分は有している。

可撓管部９の先端薄肉部９ａが、筒状部材１２の基端側部分の外周面１２ｃと、筒状部材１３の基端側部分の内周面１３ａとにより挟まれた状態で、その隙間ｇに配置されている。
可撓管部９は、内側から、フレックス２１と、ブレード２２と、外皮樹脂２３とが積層されて構成されている。フレックス２１は、平板材が螺旋状に巻かれた形状を有する可撓性部材としての螺旋管である。ブレード２２は、金属編組である。外皮樹脂２３は、ブレード２２の細かな金属素線の間に、一部が入り込むようにしてブレード２２の外周部に形成されている。

さらに、挿入部４は、先端側から基端側にかけて、湾曲駒１４、接続部材１１及び外皮樹脂２３の外周部に、ブレード２４が被せられている。なお、ブレード２４は、外皮樹脂でもよい。

接続部材１１の外周部において、ブレード２４の外周部に糸巻きがされて、接着剤２４ａが塗布されている。
以上のように、可撓管部９は、筒状の可撓性部材を有し、可撓性部材は、フレックス２１と、フレックス２１を被覆する外皮樹脂２３と、フレックス２１と外皮樹脂２３の間に設けられたブレード２２を有する。

接続部材１１の先端部には、円筒状の関節受け部材２５が接続されている。接続部材１１と関節受け部材２５は、関節受け部材２５の基端部と筒状部材１２の凸部１２ｂとの当接部分において溶接あるいは接着剤により接続されて固定されている。

関節受け部材２５の先端部が最基端の湾曲駒１４ｐの基端部から内挿されて、関節受け部材２５の先端部の外周面が湾曲駒１４ｐの内周面に嵌合するように、関節受け部材２５は、湾曲駒１４ｐに接続されている。すなわち、関節受け部材２５は、湾曲部８の最基端の湾曲駒１４ｐに固定された固定部材である。

接続部材１１と関節受け部材２５の間には、ステンレス、アルミニウム、真鍮などの金属製のコイルパイプ係止部材２６が挟持されている。なお、コイルパイプ係止部材２６は、樹脂製でもよい。

具体的には、円筒状の関節受け部材２５は、内周面２５ａにおいて周方向に形成された円形の段差部２５ｂを有する。コイルパイプ係止部材２６が関節受け部材２５の基端側の開口部内に入れられ、次に、筒状部材１２の先端部が関節受け部材２５の基端側の開口部に内挿される。コイルパイプ係止部材２６は、段差部２５ｂに当接し、関節受け部材２５と筒状部材１２により挟持される。すなわち、コイルパイプ係止部材２６は、口金である接続部材１１と固定部材である関節受け部材２５とによって、挟持されている。

４本の湾曲ワイヤ３１の各々は、コイルパイプ３２に挿通されている。４本のコイルパイプ３２の先端は、コイルパイプ係止部材２６に係止されている。複数の（ここでは４本の）湾曲ワイヤ３１は、可撓管部９内に挿通され、湾曲部８を湾曲させるためのワイヤであり、複数の（ここでは４本の）コイルパイプ３２の各々には、湾曲ワイヤ３１が挿通されている。

（コイルパイプ係止部材の構成）
図３は、４本のコイルパイプの先端部が固定され、４本の湾曲ワイヤ３１と信号ケーブル２８と２本の電源線３３が挿通されたコイルパイプ係止部材２６の斜視図である。図４は、関節受け部材２５と、コイルパイプ係止部材２６と、接続部材１１との係合関係を説明するための模式的斜視図である。図５は、４本のコイルパイプ３２の先端部が固定されたコイルパイプ係止部材２６の断面図である。

図３に示すように、コイルパイプ係止部材２６は、位置決め部としての２箇所のカット部２６ａを有する円板状部材であり、複数の貫通孔を有する。２箇所のカット部２６ａは、可撓管部９の軸回りの位置を決めるための部分である。なお、ここでは、カット部２６ａは、コイルパイプ係止部材２６に２つ設けられているが、１つでもよい。

４つの孔２６ｂは湾曲ワイヤ３１用の孔である。貫通孔である４つの孔２６ｂは、円形のコイルパイプ係止部材２６の中心軸回りに９０度の間隔で配置されるように、コイルパイプ係止部材２６に形成されている。筒状部材１２の先端部の外周部にも、カット部２６ａと同形状のカット部１２ｄが２つ形成されている。

関節受け部材２５の段差部２５ｂが形成されている内周面２５ａには、２つのカット部２６ａと２つのカット部１２ｄに対応する２つの平面部２５ｄが形成されている。すなわち、２つの平面部２５ｄは、２つのカット部２６ａと２つのカット部１２ｄに係合する所定の形状を有する。

各カット部２６ａと１２ｄが、関節受け部材２５の内周面２５ａの各平面部２５ｄと密着するように、コイルパイプ係止部材２６と筒状部材１２が、関節受け部材２５の基端部の開口内に挿入される。

各カット部２６ａと１２ｄが関節受け部材２５の内周面２５ａの各平面部２５ｄと密着するので、コイルパイプ係止部材２６と筒状部材１２は、関節受け部材２５の基端部の開口内で、可撓管部９の軸O回りに回動することがないように位置決めされる。

なお、ここでは、各カット部２６ａが関節受け部材２５の内周面２５ａの各平面部２５ｄと密着するように、各カット部２６ａと密着して係合する所定の形状を有する部分が関節受け部材２５に設けられているが、接続部材１１側に、各カット部２６ａと密着して係合する所定の形状を有する部分を設けるようにしてもよい。

すなわち、コイルパイプ係止部材２６は、接続部材１１と関節受け部材２５の少なくとも１つに対して可撓管部９の軸回りの位置を決めるための位置決め部である２箇所のカット部２６ａを有する。２箇所のカット部２６ａは、接続部材１１と関節受け部材２５の少なくとも１つに形成された所定の形状に係合する形状を有している。

また、図５に示すように、コイルパイプ係止部材２６は、複数の凹部２６ｂ１を有し、各コイルパイプ３２の先端部が凹部２６ｂ１内に入って係止される。各凹部２６ｂ１に、湾曲ワイヤ用の孔２６ｂが形成されている。

各孔２６ｂは、湾曲ワイヤ３１を挿通可能で、コイルパイプ３２の外径よりも小さな内径を有するが、凹部２６ｂ１の内径は、コイルパイプ３２の外径よりも大きい内径を有している。

よって、コイルパイプ３２内に挿通された湾曲ワイヤ３１は、孔２６ｂを通るが、コイルパイプ３２の先端部は、凹部２６ｂ１の段差部２６ｂ２に係止される。すなわち、コイルパイプ係止部材２６は、口金である接続部材１１の先端側に配置され、各々に湾曲ワイヤ３１が通る複数の湾曲ワイヤ用の孔２６ｂを有し、複数のコイルパイプ３２の先端部を係止している。

各コイルパイプ３２の先端部は、接着剤２７により凹部２６ｂ１において接着されて固定されている。
なお、各コイルパイプ３２の先端部は、接着剤２７により段差部２６ｂ２に固定せず、係合した状態のままでもよい。各コイルパイプ３２内には、湾曲ワイヤ３１が挿通されているので、コイルパイプ３２の先端部が孔２６ｂから外れても、挿入部４内で、軸Oに直交する方向に大きくずれることはない。

図２に示すように、関節受け部材２５には、４本の湾曲ワイヤ３１を通すための孔２５ｃが設けられている。各孔２５ｃに挿通された湾曲ワイヤ３１は、湾曲駒１４内に配置され固定されたガイド部材１５内に挿通される。各湾曲ワイヤ３１は、図示しない最先端湾曲駒に固定される。

図３に示すように、コイルパイプ係止部材２６の中央の孔２６ｃは、撮像素子ユニットの信号ケーブル２８が挿通される孔である。さらに、中央の孔２６ｃの周りには、LED照明用の２本の電源線３３用の２つの孔２６ｄ、送気・送水用のパイプ用の孔２６ｅ、及び吸引パイプ用の孔２６ｆも形成されている。４つの孔２６ｄ、２６ｄ、２６ｆの各々は、湾曲ワイヤ３１用の隣り合う２つの孔２６ｂの間に設けられている。

すなわち、コイルパイプ係止部材２６は、可撓管部９内に挿通される複数のコイルパイプ３２以外の内蔵物が通る貫通孔である複数の２６ｃ等も有している。

なお、ここでは、内視鏡２の先端硬性部７に、LEDを用いた照明部が設けられているが、光ファイバを用いたライトガイドを用いた照明部の場合は、２つの孔２６ｄには、ライトガイドが挿通される。

さらに、可撓管部９内に、先端硬性部７に発生した熱を挿入部の基端側へ逃がすための放熱用のワイヤが配置される場合は、コイルパイプ係止部材２６は、先端硬性部７に発生した熱を挿入部の基端側へ逃がすための放熱用のワイヤ用の孔が設けられる。
（作用）
以上の構成によれば、作業者は、各コイルパイプ３２の先端部を、コイルパイプ係止部材２６の係止部である凹部２６ｂ１に挿入して接着剤で固定するだけでよいので、熟練した技能を有する必要はない。

さらに、各コイルパイプ３２の先端部は、コイルパイプ係止部材２６の孔２６ｂに係止されているので、湾曲部８が湾曲されたときに、挿入部４内で、コイルパイプ３２は、軸Oに対して直交する方向に移動し難い。よって、湾曲部８の湾曲動作が繰り返されても、コイルパイプ３２同士、及びコイルパイプ３２と他の内蔵物とが絡み合い難い。すなわち、コイルパイプ係止部材２６は、複数の孔２６ｂを有し、湾曲部８と可撓管部９の接続部分において複数のコイルパイプ３２を互いに離間させるセパレータとしての機能を有する。

上述した実施の形態によれば、熟練した技能を必要としないで、挿入部内に挿通されるコイルパイプの先端部を工数が少なく固定可能で、コイルパイプ同士あるいはコイルパイプと他の内蔵物が挿入部内で絡み難い内視鏡を提供することができる。

次に、変形例について説明する。

（変形例１）
上述した実施の形態では、４つの凹部２６ｂ１及び４つの孔２６ｂは、４つのコイルパイプ３２が軸Oに平行に配置されるようにコイルパイプ係止部材２６に形成されているが、４つのコイルパイプ３２が軸Oに対して平行とならないにように、すなわち可撓管部９の軸Oに対して所定の角度αを有するように、４つの凹部２６ｂ１及び４つの孔２６ｂをコイルパイプ係止部材２６に形成するようにしてもよい。

図６は、各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂの軸Lが挿入部４の軸Oに対して所定の角度αを有するコイルパイプ係止部材２６Aの断面図である。

図２に示すように、接続部材１１と関節受け部材２５の接続部分の内側では、接続部材１１から引き出された湾曲ワイヤ３１は、接続部材１１内の点P1の位置からコイルパイプ係止部材２６を通って関節受け部材２５内の点P2の位置に向かって、配置される。

そこで、本変形例では、図６に示すように、各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂの軸Lが点P1から点P2へ向かう直線に略一致するように、各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂは、コイルパイプ係止部材２６に形成される。すなわち、可撓管部９の軸Oに対して各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂの軸Lがなす角度αが、可撓管部９の軸Oに対して点P1と点P2を結ぶ線分がなす角度と略一致するように、各凹部２６ｂ１及び各孔２６ｂが形成される。

言い換えれば、各コイルパイプ３２は、口金である接続部材１１から湾曲ワイヤ用の孔２６ｂに向かって可撓管部９の軸Oに対して所定の角度αを持って配置されている。各湾曲ワイヤ用の孔２６ｂは、各コイルパイプ３２の配置に合わせて形成されている。

これにより、各湾曲ワイヤ３１は、接続部材１１と関節受け部材２５の接続部分の内側において、コイルパイプ係止部材２６の各孔２６ｂを通るときに摩擦抵抗が少なく、軸Oの方向に沿って進退することができる。

（変形例２）
さらに、上述した実施の形態及び変形例１では、コイルパイプ係止部材２６は、図５及び図６に示すように、各凹部２６ｂ１は、内周側に段差部２６ｂ２を有しているが、段差部２６ｂ２はなくてもよい。

図７は、段差部を有しないで各孔２６ｂ３のみが形成されたコイルパイプ係止部材２６Bの断面図である。
図７に示すように、各コイルパイプ３２の先端部は、孔２６ｂ３において接着剤２７で固定される。各孔２６ｂ３の内径は、コイルパイプ３２の外径よりも大きい。

すなわち、各コイルパイプ３２の先端部は、湾曲ワイヤ用の孔２６ｂ３に入り込んで係止されている。そして、各コイルパイプ３２の先端部は、湾曲ワイヤ用の孔２６ｂ３において接着剤により接着されて固定されている。

以上のように、上述した実施の形態及び各変形例によれば、内視鏡は、熟練者でなくても組み立てることが出来き、組立性向上及び工数削減になるだけでなく、不良も出難く、壊れ難くなる。
また、内蔵物同士が絡み難くすることが出来るので、湾曲部のアングルダウンや、断線を減らすことにも繋がる。

よって、上述した実施の形態及び各変形例によれば、熟練した技能を必要としないでかつ作業工数が少なく、可撓管部内に挿通されるコイルパイプの先端部を固定可能で、コイルパイプ同士あるいはコイルパイプと他の内蔵物が可撓管部内で絡み難い内視鏡を提供することができる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本出願は、２０１４年３月２５日に日本国に出願された特願２０１４−６２２１５号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、および図面に引用されたものである。

Claims

湾曲部と、
前記湾曲部の基端側に設けられた可撓管部と、
前記可撓管部内に挿通され、前記湾曲部を湾曲させるための複数の湾曲ワイヤと、
各々に前記湾曲ワイヤが挿通された複数のコイルパイプと、
前記可撓管部の先端側に設けられた口金と、
前記口金の先端側に配置され、各々に前記湾曲ワイヤが通る複数の湾曲ワイヤ用孔を有し、前記複数のコイルパイプの先端部を係止するコイルパイプ係止部材と、
を有することを特徴とする内視鏡。
前記コイルパイプ係止部材は、前記可撓管部内に挿通される前記複数のコイルパイプ以外の内蔵物が通る複数の孔を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
前記湾曲部の最基端の湾曲駒に固定された固定部材を有し、
前記コイルパイプ係止部材は、前記口金と前記固定部材とにより挟持されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
前記コイルパイプ係止部材は、前記口金と前記固定部材の少なくとも１つに対して、前記可撓管部の軸回りの位置を決めるための位置決め部を有していることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
前記コイルパイプ係止部材の前記位置決め部は、前記口金と前記固定部材の少なくとも１つに形成された所定形状に係合する形状を有していることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
各々に前記コイルパイプの先端部が入り係止される複数の凹部を有し、
各凹部に、前記湾曲ワイヤ用孔が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の内視鏡。
前記各コイルパイプの先端部は、前記凹部に接着剤により接着されて固定されていることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡。
各コイルパイプの先端部は、前記複数の湾曲ワイヤ用孔に入り込んで係止されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の内視鏡。
前記各コイルパイプの先端部は、前記湾曲ワイヤ用孔において接着剤により接着されて固定されていることを特徴とする請求項８に記載の内視鏡。
前記各コイルパイプは、前記口金から前記湾曲ワイヤ用孔に向かって前記可撓管部の軸に対して所定の角度を持って配置され、
前記各湾曲ワイヤ用孔は、前記各コイルパイプの配置に合わせて形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の内視鏡。