JPWO2016203821A1 - Endoscope using flexible tube and flexible tube - Google Patents
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Abstract
可撓管は、自然長の螺旋管を覆う筒状の形状を成し螺旋管の外径に対して大きい内径を有する外層部を有する外層部を具備し、螺旋管の外径と外層部の内径との差による隙間により、螺旋管が直線状態から最大湾曲状態までの間、螺旋管の径方向の外周面上で接触する外層部の内周面とは非接触となる箇所が残るように螺旋管の径と外層部の径が設定される。The flexible tube has a cylindrical shape that covers the natural-length spiral tube and includes an outer layer portion having an outer layer portion having an inner diameter larger than the outer diameter of the spiral tube. Due to the gap due to the difference from the inner diameter, the portion where the spiral tube is in non-contact with the inner peripheral surface of the outer layer portion that contacts on the outer peripheral surface in the radial direction of the spiral tube remains between the straight state and the maximum curved state. The diameter of the spiral tube and the diameter of the outer layer portion are set.
Description
本発明は、挿入機器に搭載されて、湾曲自在で挿入性が良好な弾発性を有する可撓管及び可撓管を用いる内視鏡に関する。 The present invention relates to a flexible tube that is mounted on an insertion device and is flexible and has good elasticity, and an endoscope using the flexible tube.
一般に、挿入機器の1つである内視鏡の挿入部は、長尺で有り、湾曲箇所が存在する体腔内等の管孔内に挿入されて用いられている。挿入部は、挿入される先端側の先端部と、先端部の基端側に連なる湾曲部と、さらに湾曲部に連なり操作部までを繋ぐ可撓管とで構成される。 In general, an insertion portion of an endoscope which is one of insertion devices is long and is used by being inserted into a lumen such as a body cavity where a curved portion exists. The insertion portion includes a distal end portion on the distal end side to be inserted, a bending portion continuing to the proximal end side of the distal end portion, and a flexible tube continuing to the bending portion and connecting to the operation portion.
可撓管は、管孔内に挿入する際に湾曲部に続いて挿入され、管孔内の湾曲状況に適するように曲げられつつ、挿入される先端部へ推進力の伝達を担っている。その可撓性を実現する構成の一部として、特許文献1:特開2013−97327号公報に開示される可撓管内部に配置された螺旋管が知られている。この螺旋管は、薄く狭幅で長尺な金属板(素線)を隙間ができないように螺旋状に密に巻く所謂、密巻き部と、螺旋状に疎に巻く疎巻き部とが交互に連なるように巻回され、可撓性を持たせつつ、初張力を付加して弾発性を持たせた構造である。 When the flexible tube is inserted into the tube hole, the flexible tube is inserted following the bending portion, and is bent so as to be suitable for the bending state in the tube hole, and is responsible for transmitting the propulsive force to the inserted distal end portion. As a part of the configuration that realizes the flexibility, there is known a spiral tube disposed inside a flexible tube disclosed in Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-97327. In this spiral tube, a so-called densely wound portion and a loosely wound portion that is spirally wound in a spiral manner are alternately wound so that a thin, narrow and long metal plate (elementary wire) is densely wound spirally so as not to have a gap. The structure is wound so as to be continuous, and has elasticity by adding initial tension while giving flexibility.
前述した可撓管は、螺旋管の外周面を被覆するように、網目状の網状管と弾性体の外皮部とによる外層部に覆われた形態で構成されている。通常、螺旋管と外層部は、両端で固着され、その間は、互いに密着せずに移動可能となっている。この構成で螺旋管が曲がった場合に、外層部内で螺旋管が曲がりに応じて移動する。この移動がスムーズに行われない場合には、局所的に負荷が掛かり、曲げ操作し難くなる。 The flexible tube described above is configured to be covered with an outer layer portion of a mesh-like mesh tube and an outer skin portion of an elastic body so as to cover the outer peripheral surface of the spiral tube. Usually, the spiral tube and the outer layer portion are fixed at both ends, and can move without being in close contact with each other. When the spiral tube is bent in this configuration, the spiral tube moves in accordance with the bending in the outer layer portion. If this movement is not performed smoothly, a load is applied locally, and the bending operation becomes difficult.
また、交互に連続配置される密巻き部と疎巻き部が湾曲範囲に含まれると、密巻き部に比べて曲がり易い疎巻き部が大きく曲がるため、滑らかな弧の形状にならず、角張った部分が生じる多角形の形状に歪でしまう。同時に、密巻き部にも大きな圧力が掛かるため、螺旋管の隣接する素線間において、径方向にずれて素線の内側と外側が重なる事態(所謂、ピッチずれ)が連続的に発生する。この時、操作を行っている術者は、ずれ音と共に連続的で強弱がある反発や振動が伝達され、故障とは判断しないまでも、違和感を感じる事態が想定される。 Also, when the densely wound portion and the loosely wound portion that are alternately and continuously arranged are included in the curved range, the loosely wound portion that is easy to bend as compared to the densely wound portion bends greatly, so that it does not have a smooth arc shape but is angular. It will be distorted into the polygonal shape which a part produces. At the same time, since a large pressure is also applied to the closely wound portion, a situation in which the inner side and the outer side of the strands overlap each other (so-called pitch shift) continuously occurs between adjacent strands of the spiral tube. At this time, it is assumed that the surgeon performing the operation feels a sense of incongruity even if it is determined that the failure is not a failure because the repulsion and vibrations that are continuous and strong are transmitted along with the shift sound.
そこで本発明は、密巻き部と疎巻き部が組み合わせられた螺旋管を有し、曲げた際に常に違和感なく円滑に屈曲させることができる可撓管及び可撓管を用いる内視鏡を提供する。 Therefore, the present invention provides a flexible tube that has a spiral tube in which a densely wound portion and a loosely wound portion are combined, and can be bent smoothly without any sense of incongruity when bent, and an endoscope using the flexible tube. To do.
本発明に従う実施形態に係る可撓管は、板状の素線を螺旋状に巻回して長手軸方向に沿って延伸し、隣接する前記素線同士が互いに密着する部分を有する密巻き部と、隣接する前記素線同士が互いに離間する疎巻き部とを有する螺旋管と、自然長の前記螺旋管を覆う筒状の形状を成し、前記螺旋管の外径に対して大きい内径を有する外層部を具備し、前記螺旋管の外径と前記外層部の内径との差による隙間により、前記螺旋管が直線状態から最大湾曲状態までの間、前記螺旋管の径方向の外周面上で接触する前記外層部の内周面とは非接触となる箇所が残るように前記螺旋管の径と前記外層部の径が設定される。 The flexible tube according to the embodiment according to the present invention includes a densely wound portion having a portion in which a plate-like strand is wound spirally and stretched along the longitudinal axis direction, and the adjacent strands are in close contact with each other. A spiral tube having a sparsely wound portion in which the adjacent strands are separated from each other, and a cylindrical shape that covers the natural length of the spiral tube, and has a larger inner diameter than the outer diameter of the spiral tube An outer layer portion is provided, and on the outer peripheral surface in the radial direction of the spiral tube during the period from the straight state to the maximum curved state due to a gap due to the difference between the outer diameter of the spiral tube and the inner diameter of the outer layer portion. The diameter of the spiral tube and the diameter of the outer layer portion are set so that a portion that is not in contact with the inner peripheral surface of the outer layer portion that is in contact remains.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1は、本実施形態の可撓管を適用する内視鏡本体の外観の構成を示す図である。
内視鏡1は、管腔内等に挿入される細長い挿入部2と、挿入部2の基端側と連結し、内視鏡1を操作する操作部3とで構成される。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of an endoscope main body to which the flexible tube of the present embodiment is applied.
The
本実施形態の内視鏡1は、生体内を観察するための内視鏡と、金属配管や内燃機関等の内部を観察するための内視鏡、所謂、工業内視鏡のいずれに対しても適用することができる。尚、以下の実施形態において記載する、弾発性及び初張力は、次の意味を示唆しているものとする。「弾発性は、外部から力を加えたときに、可撓管が屈曲変形した状態から元の形状に(直線状態)に戻る戻り易さ」を示唆し、「初張力は、素線を螺旋状に巻回した際に、変形しないように隣接する素線間に生じる内力(密着力)であること」を示唆している。また、以下の説明においては、弾発性及び初張力は、外部から力が加わった際に、同様な作用を生じさせているものとする。
The
挿入部2は、主として、撮像光学系や照明窓等が搭載される硬質部材からなる先端部11と、この先端部11の基端側に連なり、能動的に湾曲する湾曲部12と、さらに湾曲部12に連なり操作部本体3aまでを繋ぐ軟性な可撓管13と、で構成されている。挿入部2は、用途によっては別途、挿入部2内部に、処置具を嵌装するための貫通孔や、洗浄液の送液及び送気吸引のための通路等が並設され、先端部11の先端面11aに、これらの貫通孔及び通路の各開口が形成されている。
The
湾曲部12は、複数の環状の駒部材(図示せず)が、互いの関節部を回動可能に連結する公知な構成であり、少なくとも直交する方向で交互に関節部が設けられている。先端側の駒部材に接続された複数のワイヤ(図示せず)を操作部3に設けられたアングルノブ14,15に接続して、各アングルノブ14,15を回動操作することで、ワイヤを牽引して、湾曲部12を能動的に湾曲動作させている。
The
操作部3は、操作部本体3aが片手で把持し易い略長方体形状を成し、その側面上部にはユニバーサルケーブル5が接続され、下端には湾曲部12の基端側が連結されて、略L字形の形態を成している。ユニバーサルケーブル5は、図示しない画像・制御信号用ケーブル、電源ケーブル及び照明光を伝達するライトガイド等が束ねられて、樹脂からなる被覆部材で覆われ、ケーブル先端にはコネクタ端子6が設けられている。このコネクタ端子6は、少なくとも図示しない画像処理ユニット及び光源ユニットに接続される。内視鏡1は、システム構成として、他にも、モニタ及び入力機器を備え、必要に応じて、送気・送水及び吸引のためのポンプ機器や処置具ための機器等が配備される。
The
操作部本体3aの正面には、湾曲部12を湾曲させる2つのアングルノブ(14,15)が同じ回転中心位置となるように重ねられて配置されている。ユニバーサルケーブル5が設けられた側面の反対側の側面で指掛かりがよい位置に、吸引スイッチ16及び送気・送水スイッチ17が並設されている。さらに、操作部本体3aの上面には、撮像光学系による内視鏡画像を撮影するためのシャッタスイッチを含む撮影用スイッチ18が設けられている。
Two angle knobs (14, 15) for bending the
本実施形態のアングルノブ14,15は、それぞれが回動により、湾曲部12を上下(up/down)方向(第1の軸方向)に湾曲させるUDノブ(第1の操作部)14と、第1の軸方向と直交する左右(left/right)方向(第2の軸方向)に湾曲させるRLノブ(第2の操作部)15とで構成される。本実施形態では、手動のアングルノブを例として示しているが、モータ等の駆動源により湾曲動作させるモータスイッチからなるアングルノブであってもよい。
The
[第1の実施形態]
次に、第1の実施形態に係る可撓管13の構造について説明する。
図2は、本実施形態の可撓管13(挿入部2)の断面構成を概念的に示す図である。図3は、曲げた状態の可撓管を概念的に示す図である。[First Embodiment]
Next, the structure of the
FIG. 2 is a diagram conceptually showing a cross-sectional configuration of the flexible tube 13 (insertion portion 2) of the present embodiment. FIG. 3 is a diagram conceptually showing the flexible tube in a bent state.
この可撓管13は、中空パイプの形状を成し、図示していないが、内部には、湾曲部12の湾曲操作のためのワイヤと、照明光を導光するためのライトガイド(光ファイバーケーブル)と、撮像信号を送信する信号ケーブル等が配設され、さらに設計仕様に応じて、鉗子チャンネルや送気送水管路(チューブ)が配設されている。
The
この可撓管13は、螺旋管(フレックス管)21と、螺旋管21の外周面を所定間隔の隙間である後述するクリアランス(隙間)Sを空けて被覆する外層部20と、で構成されている。螺旋管21は、図2に示すように、狭幅で断面が矩形又は平行四辺形の長尺な金属製の薄板(フレックス(flex)素線)が、隣同士に隙間ができないように密着させて螺旋状に巻回される密巻き部21aと、設計に従った間隔を空けて螺旋状に巻回される疎巻き部21bとで構成される。螺旋管21は、密巻き部21a及び疎巻き部21bは、共に長手方向に沿って初張力を持つように巻回されて形成されている。
The
外層部20は、線状の素線(金属繊維等)が編み込まれた網目状の網状管(ブレード)22と、網状管22の外周面を水密に被覆し弾性を有する樹脂製チューブからなる外皮部23が積層するように一体的に形成されている。本実施形態の外層部20は、全体的に一様な弾性及び硬さを有しているが、それぞれの厚さを変える、又は材料を変えることで弾性及び硬さを全体的又は部分的に変更することも可能である。
The
また可撓管13は、自然長の状態において螺旋管21の両端の外周面を、外層部20で被覆して外皮部23の内面と固着することにより、その長手軸の軸方向に沿った全長が変化せずに、全長が略一定となるように規定している。その固着方法としては、一般的な固着方法でよく、例えば、半田、接着剤又は、レーザー溶接等が用いられている。
Further, the
この螺旋管21は、図3に示すように、外力が加わると曲がり、円弧状態に変形する。密巻き部21aが曲げられると、外周側で隣り合う素線どうしが離間し、螺旋管21が直線状態の時の長手軸方向の長さに比べて、円弧外側の距離が長くなる。この外層部20に対して増加した距離分は、矢印に示すように、網状管22内で螺旋管21が移動して分散され、大半が疎巻き部21bに吸収される。
As shown in FIG. 3, the
可撓管13が曲げられたときには、筒状の外層部20については中心軸の長さが伸びずに曲がるが、密巻き部21aについてはその中心軸長さが伸びるように曲がる。可撓管13の屈曲時、長さが伸びない外層部20に対して発生する密巻き部21aの伸びを吸収するために、密巻き部21aの伸びた部分が疎巻部21bの方向に摺動し、結果、疎巻部が縮む。この摺動時に、密巻き部21aと網状管22との摩擦が少ないほど、スムーズに移動することができる。
本実施形態では、このような摩擦を低減するため、図2に示すように、螺旋管21と網状管22との間にクリアランス(隙間)Sを有するように構成する。即ち、螺旋管21の外周径(外側面の直径)と筒状の外層部20の内周径(内周面の直径)との寸法差が隙間Sである。この隙間は、例えば、素線の肉厚の2倍以下が好ましい。When the
In the present embodiment, in order to reduce such friction, a clearance (gap) S is provided between the
この隙間Sを設けることにより、直線状の螺旋管21と網状管22は、重力の作用で一部が接触する以外は、隙間Sにより非接触である。図3に示すように、螺旋管21が最大に曲がった最大湾曲状態の時に、螺旋管21の外側面が網状管22の内周面に接触しても、螺旋管21が円滑に移動できるように、湾曲の内側において螺旋管21と網状管22が非接触となる隙間Sが残るように、螺旋管21の外層部20の径が設定される。つまり、螺旋管21の外径と外層部20の網状管22の内径との差により発生する隙間により、螺旋管21が最大湾曲状態となった時に、螺旋管21の径方向の外周面上に網状管22の内周面とは非接触となる箇所が残るように、それぞれの、螺旋管21の外径と網状管22の内径が設定される。この隙間Sが残ることで、湾曲の進行具合に応じて、螺旋管21が徐々に移動でき、螺旋管21に加わる圧力が分散していく。
By providing the gap S, the
本実施形態によれば、可撓管13が曲げられた際に生じる螺旋管21と外層部20との長さの差は、螺旋管21の密巻き部21aが外層部20との間に隙間を設けたことで、非接触又は低い摩擦で円滑に移動して、隣り合う疎巻き部21bに吸収されやすくなる。よって、螺旋管21の密巻き部21aへ大きな圧力が掛かることが回避され、素線のピッチずれによるずれ音や反発及び振動の発生を防止することができる。また、曲げられた可撓管13の湾曲箇所の全体に分散して圧力が掛かることから、角張のない円弧の形状になる。
According to the present embodiment, the difference in length between the
[第2の実施形態]
図4は、第2の実施形態における隙間を設けた可撓管13の断面構成例を示す図である。
本実施形態は、螺旋管25に対して、疎巻き部25bの径Φ2よりも密巻き部25aの径Φ1を細径化する(Φ1<Φ2)ことで網状管22の内周面に対して隙間S1が存在するように構成する。この例では、径Φ2は、径Φ1の2倍未満が好ましい。また、この構成においては、疎巻き部25bに対しても、より円滑に曲がるように、隙間S1よりも狭い隙間S2が設けられている。隙間S2は、疎巻き部25bが伸縮に伴って移動することが可能であれば、特に限定されない。[Second Embodiment]
FIG. 4 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration example of the
In the present embodiment, the diameter Φ1 of the densely wound
第1の実施形態と同様に、可撓管13が曲げられた際に生じる螺旋管25と外層部20との長さの差は、螺旋管25の密巻き部25aが外層部20との間に隙間を設けたことで、非接触又は低い摩擦で円滑に移動して、隣り合う疎巻き部25bに吸収される。
Similar to the first embodiment, the difference in length between the
また、本実施形態では、密巻き部25aの隙間S1に比べて疎巻き部25bの隙間S2が狭いため、曲げられた際に、疎巻き部25bの方が径が大きいため、網状管22に早く接触し且つ接触する面積も大きい。これにより、密巻き部25aよりも疎巻き部25bに摩擦力が大きく作用し、曲げに対する硬さが硬くなる。反対に隙間が大きく、網状管22に非接触であれば、曲げに対する硬さが柔らかくなる。
In the present embodiment, since the gap S2 of the loosely wound
従って、可撓管13の長手軸方向において、任意箇所により、螺旋管25と網状管22との間の隙間の大きさを変える、即ち、螺旋管25の径を変えることで、曲げに対する硬さを変更することができる。つまり、外層部20の硬さによらず、可撓管13の曲げに対する硬さを変更することができる。例えば、基端側を硬くして、先端側を柔らかくすることで挿入性が向上する。この例では、2つの隙間距離を例としているが、螺旋管25の径を適宜、変えることで複数段階の硬さ変更も可能である。
Therefore, by changing the size of the gap between the
本実施形態では、密巻き部25aと疎巻き部25bを有する螺旋管25に対して、密巻き部25aよりも疎巻き部25bの径を大きくすることで、網状管22との隙間を狭くしている。この構成により、疎巻き部25bと密巻き部25aの曲げに対する硬さを同じにすることができる。これにより、曲げられた可撓管13の湾曲箇所の全体に分散して圧力が掛かることから、角張のない円弧の形状になる。
In this embodiment, with respect to the
さらに、可撓管における操作部3に接続する基端側部分及び湾曲部12に接続する先端側部分については、螺旋管25と網状管22との隙間を狭くして、硬くすることが可能である。尚、本実施形態では、密巻き部25aと疎巻き部25bを有する螺旋管25を例として説明したが、密巻き部のみの螺旋管又は疎巻き部のみの螺旋管に対しても同様に硬さ変更を行うことができる。
Furthermore, the proximal end portion connected to the
本実施形態は、外層部20が長い軸方向に同一内径を維持し、螺旋管25の密巻き部25aと疎巻き部25bとの径の差により、外層部20との間に隙間を生じさせているため、外層部20の外径が同じ径で隙間を実現することができる。
In the present embodiment, the
[第2の実施形態の変形例]
図5は、第2の実施形態における変形例の可撓管13の断面構成例を示す図である。前述した第1の実施形態では、螺旋管21と網状管22との間に均一に隙間Sを設けた構成を示している。しかし実際には、外力に対して疎巻き部21bは変形しやすいので、必ずしも十分な隙間Sが必要ではなく、実質的には、密巻き部21aに対して、曲がりに伴う長手軸方向における密巻き部21aの移動範囲Lに設ければよい。この移動範囲Lは、シミュレーションや試作品の作成等により得ることができる。[Modification of Second Embodiment]
FIG. 5 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration example of the
本変形例は、密巻き部21aと疎巻き部21bが同じ径の螺旋管21に対して、密巻き部21aの移動範囲Lで隙間S2が存在するように、外層部20の網状管22の内径を大きくした構成例である。尚、網状管22の内径を大きくしたため、外層部20の外径も大きくなる。
本変形例によれば、密巻き部21aと外層部20との間に隙間を設けることにより、可撓管13が曲げられた時に、疎巻き部21bの湾曲により密巻き部21aに移動が生じても、螺旋管21が網状管22の内周面への摩擦を軽減し、可撓管13を円滑に曲げることができる。更に、外層部20の内径を変化させても、この内径が小さい箇所の樹脂の肉厚を厚くする事で、外層部20の外径を一定にした構造としてもよい。In this modified example, the
According to this modification, by providing a gap between the closely wound
[第3の実施形態]
次に、第3の実施形態に係る可撓管13の構造について説明する。
図6は、本実施形態の隙間を設けた可撓管の断面構成を概念的に示す図、図7は、コイルが編み込まれた網状管の概念的な構成を示す図、図8Aは、可撓管を曲げたときの概念的な形状を示す図、図8Bは、図8Aにおける湾曲箇所A−Aの断面構成を示す図である。尚、本実施形態において、前述した第1の実施形態と同等の構成部位には、同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。[Third Embodiment]
Next, the structure of the
6 is a diagram conceptually showing a cross-sectional configuration of a flexible tube having a gap according to the present embodiment, FIG. 7 is a diagram showing a conceptual configuration of a mesh tube in which coils are knitted, and FIG. FIG. 8B is a view showing a conceptual shape when a flexible tube is bent, and FIG. 8B is a view showing a cross-sectional configuration of a curved portion AA in FIG. 8A. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態は、図6に示すように、可撓管13の外層部20の網状管22の中にコイル31を編み込んだ構成である。
この可撓管13は、交互に連続配置される密巻き部21aと疎巻き部21bを有する螺旋管21と、螺旋管21を被覆し、コイル31が螺旋状に編み込まれている網状管32と、網状管32の外周面と一体的に形成される外皮部23とで構成される。本実施形態においても、螺旋管21の外周面と網状管32との間に、所定間隔の隙間Sを空けて被覆されている。In the present embodiment, as shown in FIG. 6, a
The
本実施形態では、1本のコイル31が螺旋管21の外周上を螺旋状に巻回するように編み込まれているが、基本的には、曲げられた際に外層部20の扁平が防止できるのであれば、特に限定されるものではなく、環状や縦横(又は、互いに斜めに交差)のクロス状に編み込まれていてもよい。尚、編み込まれているコイル31は、網状管32に固定されているものとする。
In the present embodiment, one
このように網状管32にコイル31を螺旋状に編み込むことで、図8A、図8Bに示すように、可撓管13が曲げられた際に、外層部20が扁平し難くなる。このため、扁平により螺旋管21と網状管32の間に設けられた隙間Sが不当に狭くなることによる引っ掛かり及び摩擦の増加が防止され、螺旋管21が網状管32内を円滑に移動する。
By knitting the
本実施形態によれば、可撓管13が曲がった際に生じる螺旋管21と外層部20との長さの差を螺旋管21の密巻き部21aが円滑に移動されることで、隣り合う疎巻き部21bに吸収されやすくなる。よって、螺旋管21の密巻き部21aへ大きな圧力が掛かることが回避されて、素線のピッチずれによるずれ音や反発及び振動の発生を防止するとができる。さらに、外層部20の扁平を防止することで、湾曲した部分を滑らかな弧の形状にすることができる。また、外層部20に対して、同じ箇所で扁平が繰り返し行われることで生じる扁平癖、所謂、径方向における変形も防止できる。
更に、外層部20が扁平しにくいので、螺旋管21と網状管32の間に設けられる隙間を最小にすることができ、これにより可撓管13をより細径にすることができる。According to the present embodiment, the closely wound
Furthermore, since the
本実施形態に適用することが可能なコイル31の変形例について説明する。図9は、コイル31の断面の変形例(a)乃至(f)を示す図である。
図9において、コイル31の断面は、(a)円形31a、(b)楕円形31b、(c)オーバル(トラック)形状31c、(d)矩形形状31d、(e)蒲鉾形状31e及び、(f)半円形状31f等が適用できる。これらは、弾性が高い線材によりされる製作される。ここでは、中実(ソリッド)構造のコイルを挙げているが、空中(パイプ)構造のコイルを用いても同等の効果を得ることができる。軽量化という面では、空中構造が好適する。また、本実施形態では、1本のコイルを例としたが、複数の細い線材を縒り線にしたワイヤでコイルを形成してもよい。A modification of the
In FIG. 9, the cross section of the
[第3の実施形態の第1の変形例]
次に、第3の実施形態の第1の変形例について説明する。
図10は、第1の変形例としてコイルが可撓管13の外皮部33に組み込まれた構成例を示す図である。尚、本変形例において、前述した第3の実施形態と同等の構成部位には、同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
本変形例は、外層部20の樹脂製チューブからなる外皮部33の中に、前述したと同様に、螺旋状にコイル31を埋め込んだ構成である。[First Modification of Third Embodiment]
Next, a first modification of the third embodiment will be described.
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example in which a coil is incorporated in the outer skin portion 33 of the
In this modification, the
本変形例は、第3の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。さらに、外皮部33内にコイル31を製造時に埋め込むため、網状管22に編み込むよりは製造作業が容易になり、工数が軽減される。また、本実施形態では、1本のコイルを埋め込む例について説明したが、高い弾性及び導電性を有する材料により線材を形成して、絶縁性を有する外皮部33内を、複数列で並行して螺旋状に巻回させることで、信号線(例えば、センサ信号等)としても利用することができる。
This modification can obtain the same operational effects as those of the third embodiment. Furthermore, since the
[第3の実施形態の第2の変形例]
次に、第3の実施形態の第2の変形例について説明する。
図11は、第2の変形例として、コイル31が網状管22の内周面上に配置された構成例を示す図である。尚、本変形例において、前述した第2の実施形態と同等の構成部位には、同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。[Second Modification of Third Embodiment]
Next, a second modification of the third embodiment will be described.
FIG. 11 is a diagram showing a configuration example in which the
本変形例は、網状管22の内周面上に、螺旋状のコイル31を含むコイル樹脂層34を配置した構成である。このコイル樹脂層34は、外層部20の形成時に併せて形成され、外層部20とは一体的に構成されている。尚、本変形例では、コイル樹脂層34は、層として内面を平坦な面としているが、コイルの断面方向で円弧状に覆う畝状に形成してもよい。
In this modification, a
また、図示していないが、螺旋状のコイル31は樹脂層無しで、網状管22の内周面上に直接、接着するように設けてもよい。この場合に、図6に示した断面形状におけるいずれのコイル31を用いてもよいが、蒲鉾形状31e及び半円形状31f等の接着用平面を有し、螺旋管21に点(円周上では線)で接触して摩擦係数が低い形状が好適する。本変形例によれば、前述した第3の実施形態の第1の変形例と同等の作用効果を有している。
Although not shown, the
[第4の実施形態]
第4の実施形態について説明する。
本実施形態は、例えば、図2に示した螺旋管21の外周面及び/又は網状管22の内周面にフッ素樹脂コート等の表面摩擦を低減する層が形成されている。又は、粗面処理等により摩擦係数を大きくする処理が施された層が形成される。即ち、螺旋管21や網状管22に対して、部分的に表面の摩擦係数(摩擦力)を変える処理を行う。
この処理により、螺旋管21と網状管22との間の摩擦係数が大きくなれば、曲げに対する硬さが硬くなり、逆に、摩擦係数が小さくなれば、柔らかくなる。[Fourth Embodiment]
A fourth embodiment will be described.
In the present embodiment, for example, a layer that reduces surface friction such as a fluororesin coat is formed on the outer peripheral surface of the
If the friction coefficient between the
つまり、可撓管13の長手軸方向において、螺旋管21と網状管22との摩擦係数を変えることで、曲げに対する硬さを変更することができる。従って、外層部20の硬さによらず、可撓管13の曲げに対する硬さを変更することができる。例えば、基端側を硬くして、先端側を柔らかくすることで挿入性が向上する。
That is, the hardness against bending can be changed by changing the friction coefficient between the
本発明によれば、密巻き部と疎巻き部が組み合わせられた螺旋管を有し、曲げた際に常に違和感なく円滑に屈曲させることができる可撓管及び可撓管を用いる内視鏡を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a flexible tube having a spiral tube in which a densely wound portion and a loosely wound portion are combined, and can be bent smoothly without any sense of incongruity when bent, and an endoscope using the flexible tube. Can be provided.
本発明に従う実施形態に係る可撓管は、板状の素線を螺旋状に巻回して長手軸方向に沿って延伸し、隣接する前記素線同士が互いに密着する部分を有する密巻き部と、隣接する前記素線同士が互いに離間する疎巻き部とを有する螺旋管と、自然長の前記螺旋管を覆う筒状の形状を成し、前記螺旋管の外径に対して大きい内径を有する外層部と、を具備し、前記螺旋管が直線状態から最大湾曲状態までの間、前記螺旋管における前記疎巻き部の外径と前記外層部の内径との差により生じる第1の隙間の寸法は、前記螺旋管における前記密巻き部の外周面と前記外層部の内径との差により生じる第2の隙間の寸法が大きくなるように前記螺旋管の径と前記外層部の径が設定される。 The flexible tube according to the embodiment according to the present invention includes a densely wound portion having a portion in which a plate-like strand is wound spirally and stretched along the longitudinal axis direction, and the adjacent strands are in close contact with each other. A spiral tube having a sparsely wound portion in which the adjacent strands are separated from each other, and a cylindrical shape that covers the natural length of the spiral tube, and has a larger inner diameter than the outer diameter of the spiral tube An outer layer portion, and a dimension of a first gap generated by a difference between an outer diameter of the loosely wound portion and an inner diameter of the outer layer portion in the spiral tube while the spiral tube is in a straight state to a maximum curved state. the diameter of the close coiled portion and the second diameter and the outer portion of the spiral tube to size increase of the gap caused by the difference between the outer peripheral surface and the inner diameter of the outer portion of the said spiral tube is set .
Claims (10)
自然長の前記螺旋管を覆う筒状の形状を成し、前記螺旋管の外径に対して大きい内径を有する外層部を具備し、
前記螺旋管の外径と前記外層部の内径との差による隙間により、前記螺旋管が直線状態から最大湾曲状態までの間、前記螺旋管の径方向の外周面上で接触する前記外層部の内周面とは非接触となる箇所が残るように前記螺旋管の径と前記外層部の径が設定されることを特徴とする可撓管。A plate-like wire is spirally wound and stretched along the longitudinal axis direction, and a densely wound portion having a portion where the adjacent strands are in close contact with each other, and a sparse separation where the adjacent strands are separated from each other A spiral tube having a winding portion;
It has a cylindrical shape covering the helical tube of natural length, and comprises an outer layer portion having an inner diameter larger than the outer diameter of the helical tube,
Due to the gap due to the difference between the outer diameter of the spiral tube and the inner diameter of the outer layer portion, the outer tube portion of the outer layer portion that contacts the outer peripheral surface in the radial direction of the spiral tube during the period from the straight state to the maximum curved state. A flexible tube characterized in that the diameter of the spiral tube and the diameter of the outer layer portion are set so that a portion that is not in contact with the inner peripheral surface remains.
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