WO2016185817A1 - 可撓管及び可撓管を用いる内視鏡 - Google Patents

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WO2016185817A1
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strand
flexible tube
tube
portions
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宏光 岡田
康平 荒木
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オリンパス株式会社
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    • A61B1/00064Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/00071Insertion part of the endoscope body

Definitions

  • the flexible tube When the flexible tube is inserted into the lumen, the flexible tube is inserted following the bending portion, and is also bent so as to be suitable for the bending state in the lumen, and is also responsible for transmitting propulsive force to the inserted distal end portion. .
  • a spiral tube disposed inside a flexible tube disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-120573. This spiral tube is wound in a so-called tightly wound manner so that a thin, narrow and long metal plate (elementary wire) is tightly wound so that there is no gap between them, so as to be flexible while being flexible. It is a structure with elasticity by adding tension.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-120573 used for a flexible tube employs a structure in which strip-shaped strands are closely wound (or closely wound), and the initial tension over the entire length. The elasticity is increased by the action of.
  • this spiral tube is applied to the introduction part of an endoscope, the spiral tube is covered with an outer layer portion composed of a mesh tube and an outer skin, and both ends are fixed, so that the total length of the flexible tube does not change. The expansion and contraction of the tube is suppressed.
  • a flexible tube includes a spiral tube in which a strip-shaped strand is wound in a spiral shape with close winding, and an initial tension is applied to the strand along the direction of the longitudinal axis in the spiral shape. And an outer layer portion covering the outer periphery of the spiral tube, and is arranged between a pair of edges in the width direction of the element wire, and adjusts a distance between the pair of edges according to an external force
  • a set of the adjusting portion and a maintaining portion that maintains the distance between the pair of edges is formed in a plurality of sets in the longitudinal direction of the strands, and formed on the strands adjacent to each other by the winding.
  • the maintaining portions are arranged so as to be shifted in the circumferential direction of the longitudinal axis so as not to be continuous in a direction parallel to the longitudinal axis. Furthermore, an endoscope including an operation unit operated by an operator and an insertion unit including the flexible tube and connected to the operation unit is provided.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an external configuration of an endoscope main body according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration of a flexible tube used in the insertion portion of the first embodiment.
  • FIG. 3A is an external view of the strands forming the spiral tube as viewed from above.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an external configuration of a spiral tube around which a wire is wound.
  • FIG. 3C is a diagram showing the positional relationship between the holes in the first pitch and the second pitch.
  • FIG. 3D is a diagram conceptually showing a cross-sectional structure of the spiral tube viewed from the longitudinal axis direction.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating the appearance of a spiral tube in a straight state.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating the appearance of a spiral tube in a straight state.
  • FIG. 4B is a diagram showing the spiral tube in a bent state.
  • FIG. 5A is a diagram conceptually showing the appearance of a spiral tube in a straight state.
  • FIG. 5B is a diagram showing a partial configuration of holes in a 1-pitch spiral tube.
  • FIG. 5C is a diagram conceptually showing the state of the spiral tube bent to a desired bending radius R1.
  • FIG. 5D is a diagram conceptually showing the spiral tube in a bent state until both inner walls of the hole come into contact with each other.
  • FIG. 6 is a diagram conceptually showing the position of the inter-hole portion and the state of the bent spiral tube.
  • FIG. 7A is a diagram showing an external shape of a strand for forming a flexible tube in the second embodiment.
  • FIG. 7B is a diagram conceptually showing the arrangement of the inter-hole portions as seen from the direction of the longitudinal axis.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating a shape of a hole according to a first modification.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating the shape of the hole according to the second modification.
  • FIG. 9 is a diagram showing the external shape of a strand for forming a flexible tube in the third embodiment.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of an element wire having a rectangular shape as a first example of the fourth embodiment.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of a strand having a convex curved surface and a concave curved surface on the short side side as a second example of the fourth embodiment.
  • FIG. 10C is a cross-sectional view of a strand having a convex apex end surface and a concave apex end surface as a third example of the fourth embodiment.
  • FIG. 10D is a cross-sectional view of a strand formed with a through hole according to a fourth example of the fourth embodiment.
  • FIG. 10E is a cross-sectional view of an element wire on which an adjustment unit according to a fifth example of the fourth embodiment is formed.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an external configuration of an endoscope main body according to the first embodiment.
  • the endoscope 1 includes an elongated insertion portion 2 that is inserted into a tube hole, and an operation portion 3 that is connected to the proximal end side of the insertion portion 2 and operates the endoscope 1.
  • the endoscope 1 according to this embodiment is an endoscope for observing the inside of a living body and an endoscope for observing the inside of a metal pipe, an internal combustion engine, or the like, that is, a so-called industrial endoscope. Can also be applied.
  • the insertion portion 2 mainly includes a distal end portion 11 made of a hard member on which an imaging optical system and an illumination window of the imaging portion are mounted, and a bending portion 12 that is connected to the proximal end side of the distal end portion 11 and is actively curved.
  • the flexible flexible tube 13 is connected to the bending portion 12 and connects the operation portion main body 3 a of the operation portion 3.
  • the insertion portion 2 is separately provided with a through-hole for fitting a treatment instrument, a passage for supplying a cleaning liquid and an air supply / aspiration, etc. Each opening of these through-holes and passages is formed in the distal end surface 11a.
  • the bending portion 12 is a known configuration in which a plurality of annular piece members (not shown) rotatably connect each other's joint portions, and the joint portions are alternately provided in at least orthogonal directions.
  • a plurality of wires (not shown) connected to the piece member on the distal end side are connected to the angle knobs 14 and 15 provided in the operation unit 3, and the angle knobs 14 and 15 are rotated to operate the wires. To bend the bending portion 12 actively.
  • the operation unit 3 has a substantially rectangular parallelepiped shape that the operation unit main body 3a is easy to hold with one hand, the universal cable 5 is connected to the upper part of the side surface, and the base end side of the flexible tube 13 is connected to the lower end. , Substantially L-shaped.
  • the universal cable 5 includes an image / control signal cable (not shown), a power cable, a light guide that guides illumination light, and the like, and is covered with a covering member made of resin.
  • a connector terminal 6 is provided at the end of the cable. ing.
  • the connector terminal 6 is connected to at least an image processing unit and a light source unit (not shown).
  • the endoscope 1 further includes a monitor and an input device as a system configuration, and a pump device for air supply / water supply and suction, a device for a treatment tool, and the like are provided as necessary.
  • the two angle knobs (14, 15) for bending the bending portion 12 are arranged on the front surface of the operation portion main body 3a so as to be at the same rotation center position.
  • a suction switch 16 and an air / water supply switch 17 are juxtaposed at a position where the finger can be caught on the side surface opposite to the side surface on which the universal cable 5 is provided.
  • a photographing switch 18 including a shutter switch for photographing an endoscopic image by the imaging optical system is provided on the upper surface of the operation unit main body 3a.
  • the angle knobs 14 and 15 of the present embodiment each have a UD knob (first operation portion) 14 that bends the bending portion 12 in the up / down direction (first axial direction) by rotating,
  • the RL knob (second operation unit) 15 is configured to bend in a left / right direction (second axial direction) orthogonal to the first axial direction.
  • a manual angle knob is shown as an example, but an angle knob including a motor switch that is bent by a driving source such as a motor may be used.
  • FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional structure of the flexible tube of the present embodiment.
  • FIG. 3A is an external view of the strands forming the spiral tube as viewed from above
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an external configuration of the spiral tube around which the strands are wound
  • FIG. 3C is the first and second pitches It is a figure which shows the positional relationship of the part between holes in (or a maintenance part).
  • FIG. 3D is a diagram conceptually showing a cross-sectional structure of the spiral tube viewed from the longitudinal axis direction.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an appearance of a spiral tube in a straight state
  • FIG. 4B is a diagram illustrating the spiral tube in a bent state.
  • the flexible tube 13 is inserted after the bending portion 12 when the bending portion 12 is inserted into the lumen, and is bent so as to be suitable for the bending state in the lumen, and the distal end portion 11 is inserted. It is responsible for transmitting the driving force to
  • the flexible tube 13 has a hollow shape and is not shown in the figure. However, a wire for bending the bending portion 12 and a light for guiding illumination light are included therein.
  • a guide optical fiber cable
  • a signal cable for transmitting an imaging signal, and the like are disposed, and a forceps channel and a water supply / suction conduit (tube) are disposed in accordance with design specifications.
  • the flexible tube 13 is elastic and has a bendable spiral tube 22 arranged inside, a mesh-like mesh tube 23 covering the outward surface of the spiral tube 22, and an outer surface of the mesh tube 23 in a watertight manner. It is comprised in the laminated structure by the outer skin part 24 which consists of a resin-made tube which has. Here, the mesh tube 23 and the outer skin portion 24 form an outer layer portion 25 with respect to the spiral tube 22.
  • the spiral tube 22 is processed so that the both ends of the spiral tube 22 are fixed and the entire length of the flexible tube does not change while the outer layer portion 25 is covered. As shown in FIG. 4A, the helical tube 22 in a straight state has an initial tension acting in the direction of the longitudinal axis m.
  • a strand 21 made of a metal member having a strip-like long thin plate shape shown in FIG. 3A is used.
  • the metal member one used as a spring material is suitable, and it is not particularly limited as long as it is a member that hardly corrodes, such as stainless steel material or titanium steel material, and has elasticity depending on the shape.
  • the spiral tube 22 is formed by winding a close winding in which the wire 21 is closely attached so as not to form a gap in a spiral shape.
  • the strand 21 is formed with a plurality of oval adjustment portions 21a connected in the longitudinal direction of the belt with an interval of an arbitrary length. Further, in the width direction of the strand 21, both sides of the adjustment portion 21 a are referred to as edge portions 21 c and 21 d with a predetermined width.
  • the adjusting portion 21a can be applied to either a hole that is a through hole or a bottomed hole that is a hole (or a depression) having a bottom such as a groove to be described later. Further, an elastic member such as resin or rubber may be separately fitted into the hole 21a, or may be fixed so as to close the hole 21a with a film or the like.
  • the adjusting portion 21a forms a front end (a hole width C1 described later) in the form in which the strand is wound, and the edge portion 21c, with the inter-hole portion (or the maintaining portion) 21b as a fulcrum according to the bending. 21d is narrowed or widened, and the distance of the frontage is adjusted. Further, the change of the hole width from the bent state to the linear state is performed by elasticity.
  • the inter-hole portion 21b2 functions as a fulcrum and acts to maintain the hole width C1, so the inter-hole portion 21b is referred to as a maintenance portion.
  • a hole 21a that is a through hole will be described below as an example.
  • the holes 21 a are formed so as to be continuous with an inter-hole portion [maintenance portion] 21 b that is an interval of an arbitrary length.
  • These holes 21a are through holes, and are formed by cutting using laser processing or the like, or drilling using press processing or the like. The corners of these holes are preferably chamfered by polishing or the like and processed so that stress is not concentrated.
  • the length A of the hole 21 a in the strand 21 per pitch is equal to or longer than the semicircular circumference of the spiral tube 22. Therefore, since the holes 21a are arranged on both sides of the inter-hole portion 21b, the edge portions 21c and 21d capable of elastic deformation capable of expanding or narrowing the hole width C1 are formed in the spiral or more than a half circumference.
  • the hole opens (or is positioned) on the inner peripheral side from the longitudinal axis (center axis of the spiral tube 22) m in the bending. 21a1 and 21a3 are pushed by the strands on both sides (not shown).
  • the length A of the hole 21a is equal to or longer than the semicircular circumference of the spiral tube 22, the inner peripheral side of the longitudinal axis m of the edge portions 21c and 21d with the inter-hole portion 21b maintaining the wire width as a fulcrum. Is reliably elastically deformed inward.
  • the distance between the holes 21a is narrowed from the hole width C1 to the hole width C2 (C1> C2).
  • the edge portions 21c and 21d are drawn by the strands on both sides, and elastically deform with the inter-hole portion 21b as a fulcrum.
  • the width expands to C3 (C3> C1).
  • the hole 21a located on the inner peripheral side narrows the front opening with respect to the bending, and the hole 21a located on the outer peripheral side absorbs the narrowed portion by widening the hole width of the front opening.
  • the other hole absorbs the length by narrowing the opening.
  • the length L of the longitudinal axis m of the helical tube does not change before and after bending.
  • FIG. 5A is a diagram conceptually showing the appearance of a spiral tube in a straight state
  • FIG. 5B is a diagram showing a partial configuration of a hole in a one-pitch spiral tube
  • FIG. 5C is a spiral bent to a desired bending radius R1.
  • FIG. 5D is a diagram conceptually showing the state of the tube
  • FIG. 5D is a diagram conceptually showing the spiral tube in a bent state until both inner walls of the hole come into contact with each other.
  • FIG. 6 is a diagram conceptually showing the position of the inter-hole portion and the state of the bent spiral tube.
  • the wire width D and the hole width C are set so that the inner circumferential length is in the relationship of L2 ⁇ L1 without changing the longitudinal axis length L0 even when bent. That is, the inner wall 21p and the inner wall 21n of the hole 21a do not come into contact with each other before the spiral tube 22 is bent to the desired bending radius R1, and can be reliably bent to the desired bending radius R1.
  • the inter-hole portion 21b is disposed in a spiral manner with a 90-degree difference between the first pitch and the second pitch. Therefore, in the adjacent strands 21, the inter-hole portions (maintenance portions) 21b are not arranged at the same position in the longitudinal axis direction. As shown in FIG. 6, the inter-hole portions 21 b are arranged at intervals of 4 pitches with 3 pitches therebetween, so that the holes 21 b bend uniformly when viewed as a whole of the spiral tube 22. In addition, when the length AB obtained by adding the length A and the length B is 3 / 4L, there is always one inter-hole portion 21b on the strand 21 per pitch. Due to the existence of one inter-hole portion 21b per pitch, no deformation occurs even if an initial tension acts in the direction of the longitudinal axis m.
  • the spiral tube 22 is configured to be mounted on the insertion portion of the endoscope, when the driving force for insertion is applied from the base end (operation portion) side from the direction of the longitudinal axis, the spiral tube 22 is efficiently The force can be transmitted to the tip (curved portion) side.
  • the length AB is not limited to this setting, and there is always one inter-hole portion 21b on the strand 21 per pitch.
  • the length of the adjacent strands 21 is not limited as long as the inter-hole portions 21b can be formed so as not to be aligned in the direction of the longitudinal axis during winding.
  • the helical tube of the present embodiment does not change the length in the direction of the longitudinal axis even when bending occurs, can impart a high initial tension, and has high elasticity.
  • the spiral tube is formed by winding an element wire in which an oval hole is formed, the opening of the hole that opens to the inner peripheral side when bent is narrowed, and the opening of the hole that opens to the outer peripheral side widens.
  • the inter-hole portions where the distance does not change even when a load is applied to the adjacent strands are arranged in the circumferential direction without being continuously arranged in the direction of the longitudinal axis, and the holes are arranged on both sides.
  • the inter-hole portions 31b are provided between the holes 31a.
  • the inter-hole portions 31b1 to 31b6 are shown as an example.
  • 3 times the length AB obtained by adding the length A1 of the hole 31a and the length B1 of the inter-hole portion 31b, that is, 3 (A1 + B1) is the strand length 5 / 6L per pitch. Is set to
  • the length AB is 5 / 18L.
  • the strand length L per pitch can be approximated as the circumference of the spiral tube 2 ⁇ r, where r is the radius of the spiral tube 22 because the spiral angle of the spiral tube 22 is small.
  • the inter-hole portions 31b may be arranged in parallel in the direction of the longitudinal axis, although the end portions of the adjacent strands 21 may partially overlap. It will never be done.
  • the example in which three holes are arranged is described as an example in which a plurality of holes are arranged per pitch, but the present invention is not limited to this. If the inter-hole portions 31b are not juxtaposed in the direction of the longitudinal axis m with the adjacent strands 21, two or more inter-hole portions 31b may be disposed on the strands 21 per pitch. It is not limited to A1 and B1.
  • the shape of the hole formed in the strand 21 is not limited. However, since the strand 21 is a thin plate and the opening of the hole is narrowed or widened when bent, plastic deformation or cracking occurs. Therefore, it is preferable to avoid stress concentration caused by the shape.
  • the hole 34 formed in the strand 21 in this modification has a rounded rectangular shape with rounded corners, that is, with rounded corners. By rounding the corners in this way, the concentration of the generated stress is avoided.
  • the hole of the strand 21 that can be adopted in each of the above-described embodiments has a length of a front opening (a length L of the hole) for elastically deforming the edge portions 21c and 21d along with the bending, and extends along the longitudinal direction.
  • a long hole combining two long sides extending and facing each other and two short sides (hole width D) connecting these long sides is preferable.
  • On the short side if a semicircular shape is used, an oval shape (or a track shape) is obtained. Further, a polygon may be used on the short side instead of the semicircular shape.
  • the shape having a side other than the long side of the straight line can be applied to each embodiment or each modification even if it is an elliptical shape, a rhombus shape, or an oval shape.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating the shape of the hole according to the second modification.
  • the edges 21c and 21d are deformed by the bending of the spiral tube, and the distance between the holes 21a is narrowed or widened.
  • the wire width D and the hole width C it is possible to obtain a desired bend (curvature) before the inner walls 21p and 21q contact each other.
  • a stopper portion 36 whose tip portion protrudes in an arc shape is formed near the center inside the hole 35.
  • This stopper portion 36 prevents unnecessary contact between the inner walls of the holes 35, and in particular prevents plastic deformation due to excessive overlap beyond contact between the inner walls.
  • the hole width can be increased (or the opening portion can be widened), and it can be configured to bend more easily than a hole with a narrow hole width.
  • FIG. 9 is a diagram showing the external shape of a strand for forming a flexible tube in the third embodiment.
  • one row of holes is continuously provided in the longitudinal direction of the strand 21, but in the present embodiment, two rows are arranged in parallel in the longitudinal direction of the strand 21, and the hole portion And the inter-hole portions are arranged alternately.
  • the configuration other than the holes is the same as that of the first embodiment described above, and a description thereof is omitted here.
  • the holes 37a and 37b have the same shape and the same length, and are arranged in parallel along the longitudinal direction at equal intervals with the edge portion 21d interposed therebetween and the inter-hole portion 38 interposed therebetween.
  • the inter-hole portions 38 in the first row are arranged so as to be adjacent to the center position of the length of the holes 37 b in the second row, so that the inter-hole portions 38 do not line up in the width direction of the strands 21. are provided so as to be displaced forward and backward.
  • the spiral tube 22 when such a strand 21 is wound to form the spiral tube 22, the spiral tube 22 is always adjacent to the holes 38 a and 37 b on the pitch between the holes 38 in each row. Therefore, no matter what direction the spiral tube 22 is bent, the opening of the hole on the inner peripheral side of the spiral tube 22 is narrowed and can be easily bent.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of a strand having a rectangular shape on the short side, which is a first example of the fourth embodiment.
  • the strand 41 of this first example is easy to process.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of a strand having a convex curved surface and a concave curved surface on the short side side as a second example of the fourth embodiment.
  • the element 42 in the second example is in contact with the convex curved surface and the concave curved surface when wound in close contact.
  • FIG. 10C is a cross-sectional view of an element wire having a convex apex end surface and a concave apex end surface as a third example of the fourth embodiment.
  • the strand 43 of a 3rd example is closely_contact
  • the spiral tube 22 bends, the surfaces of the strands slide without misalignment due to the rotation with the concave portion of the concave tip end surface where the tip of the convex tip end abuts as a fulcrum. Can bend on the surface.
  • FIG. 10D is a cross-sectional view of an element wire in which a through hole is formed as a fourth example of the fourth embodiment.
  • the hole (through hole) 45 is employed. Since the holes 45 can be manufactured by punching by pressing or the like, they can be processed easily in large quantities at a low cost. In addition, it is preferable that the corner portions of the front and back surfaces of the hole are chamfered and processed so that stress is not concentrated.
  • FIG. 10E shows an element formed in a groove (bottomed hole) 47 having a bottom without passing through the element wire 46 as an adjustment portion formed on the element wire 46 in the fifth example of the fourth embodiment. It is sectional drawing of a line.
  • the groove 47 can be formed by laser processing (laser drawing processing) or etching processing. Further, the groove 47 is also subjected to R processing for rounding the corner between the inner wall portion and the upper surface and the corner between the inner wall surface and the bottom surface. In addition, you may perform the process rounded at the time of groove
  • a hole which is a through hole may be formed, and a film such as a film may be attached to the outer layer or the inner surface of the hole. Furthermore, the hole may be closed with an elastic member or a resin member by insert molding or the like.
  • the shape of the adjustment portion must be a shape that can form a front opening that opens and closes, and a certain amount of sides in the longitudinal direction or the substantially longitudinal direction. Is required. For this reason, adjustment parts (holes or bottomed holes) such as circles and triangles are not applied.
  • the strand 21 is not limited to be formed by a single band-shaped member, and may be combined with each other, or may be a single unit.
  • complex which connected several separate body may be sufficient, and a hardness process is not necessarily homogeneous, You may change the structure and process of a strand in the width direction, a part, and a longitudinal direction.
  • the maintenance portion (inter-hole portion 38) formed in one strand is not arranged at the same distance, but by forming adjustment portions having a plurality of different lengths and widths, the spiral tube You may comprise so that it may become a different bending condition by the location.
  • an example in which the entire strand is wound in a tight winding manner is presented. For example, a range or a portion that is not significantly involved in the insertion operation on the base end side is combined with loosely wound strands. May be.
  • the endoscope which uses a flexible tube and the flexible tube which the wire which forms a flexible tube has elasticity in the width direction, has high elasticity, and can be bent easily. be able to.
  • each embodiment and modification which were mentioned above have the following effects. (1) Since the adjustment part which is a hole or a bottomed hole is provided on the strand of the closely wound spiral tube to which the initial tension is applied, when the flexible tube is bent, the element on the inner peripheral side of the spiral tube is compressed by a compressive force. The wire can be elastically deformed and narrowed. (2) Since one inter-hole portion that is a maintenance portion exists on the strands per pitch, the helical tube does not deform even when initial tension is applied.
  • the inter-hole portion is hard to be elastically deformed and difficult to bend.
  • the angle is shifted in the circumferential direction. Therefore, the inter-hole portion is not continuously located only in a certain circumferential direction of the spiral tube, and since the front opening is provided adjacent to the hole, it can be easily bent in any direction.
  • the inter-hole part is arrange

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Abstract

挿入部に用いられる可撓管を構成する螺旋管は、帯状の素線を密巻で螺旋状に巻回し、その外周側から外層部に被覆されて構成される。素線は、帯状における長手方向に沿って、螺旋の半円周以上の間隔で維持部を配置して、孔又は有底孔で形成される複数の調整部が連設される。螺旋の巻回により隣り合った素線に、それぞれに形成される維持部同士が長手軸に平行な方向に連続しないよう長手軸の周方向にずれて配置される。

Description

可撓管及び可撓管を用いる内視鏡
 本発明は、挿入部に搭載されて、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。
 一般に、内視鏡の長尺な挿入部は、湾曲箇所が存在する体腔内等の管腔内に挿入されて用いられる。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内視鏡の操作部までを繋ぐ可撓管とで構成される。
 可撓管は、管腔内に挿入する際に湾曲部に続いて挿入され、管腔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も担っている。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2012-120573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、螺旋状に密着させて巻く、所謂密巻きに巻回され、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。
 前述した可撓管は、挿入されている体腔内の曲がりに沿って撓みやすく、且つ所定位置まで挿入された後、撓んだ状態から略直線状態に戻しやすい特性を持つことが望まれている。可撓管に用いられた特許文献1:特開2012-120573号公報の螺旋管は、帯形状の素線を密巻き(又は、密着巻き)した構造を採用しており、全長に亘り初張力の作用により弾発性を高くしている。この螺旋管を内視鏡の導入部に適用する場合には、螺旋管に網状管及び外皮からなる外層部を被覆した上で両端を固着し、可撓管の全長が変化しないように、螺旋管の伸縮を抑制している。つまり、密巻きの螺旋管に外層部を被覆させた可撓管を曲げた際に、外層部の伸縮による負荷に加えて、曲がった螺旋管の内周側に狭まりがないため、想定していたよりも曲がり難い状況が発生する場合がある。
 本発明は、可撓管を形成する素線が幅方向に弾性を有し、弾発性が高く且つ容易に曲げ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。
 本発明に従う実施形態に係る可撓管は、帯状の素線を密巻で螺旋状に巻回し、該螺旋状における長手軸の方向に沿って前記素線に初張力が付与された螺旋管と、前記螺旋管の外周を被覆する外層部と、を具備し、前記素線の幅方向の一対の縁部の間に配置され、外力に応じて前記一対の縁部の間の距離を調整する調整部と、前記一対の縁部の距離を維持する維持部との組が、前記素線の長手方向に複数組が連なり形成され、前記巻回により隣り合った前記素線に、それぞれに形成される前記維持部同士が、前記長手軸に平行な方向に連続しないよう前記長手軸の周方向にずれて配置されることを特徴とする。さらに、操作者が操作する操作部と、前記可撓管を含み、前記操作部に接続される挿入部と、を備える内視鏡を提供する。
図1は、第1の実施形態に係る内視鏡本体の外観の構成を示す図である。 図2は、第1の実施形態の挿入部に用いられる可撓管の断面構成を示す図である。 図3Aは、螺旋管を形成する素線を上から見た外観図である。 図3Bは、素線が巻回された螺旋管の外観構成を示す図である。 図3Cは、1ピッチ目と2ピッチ目における孔間部の位置関係を示す図である。 図3Dは、長手軸方向から見た螺旋管の断面構造を概念的に示す図である。 図4Aは、直線状態の螺旋管の外観を示す図である。 図4Bは、曲がった状態の螺旋管を示す図である。 図5Aは、直線状態の螺旋管の外観を概念的に示す図である。 図5Bは、1ピッチの螺旋管の孔の一部構成を示す図である。 図5C、所望する曲げ半径R1に曲げた螺旋管の状態を概念的に示す図である。 図5Dは、孔の両内壁が当接するまで曲がった状態の螺旋管を概念的に示す図である。 図6は、孔間部の位置と曲げた螺旋管の状態を概念的に示す図である。 図7Aは、第2の実施形態における可撓管を形成するための素線の外観形状を示す図である。 図7Bは、長手軸の方向から見た孔間部の配置を概念的に示す図である。 図8Aは、第1の変形例に係る孔の形状を示す図である。 図8Bは、第2の変形例に係る孔の形状を示す図である。 図9は、第3の実施形態における可撓管を形成するための素線の外観形状を示す図である。 図10Aは、第4の実施形態の第1の例となる矩形形状を有する素線の断面図である。 図10Bは、第4の実施形態の第2の例となる短辺側に凸曲面と凹曲面を有する素線の断面図である。 図10Cは、第4の実施形態の第3の例となる凸尖端面と凹尖端面を有する素線の断面図である。 図10Dは、第4の実施形態の第4の例に係る貫通する孔が形成された素線の断面図である。 図10Eは、第4の実施形態の第5の例に係る調整部が形成された素線の断面図である。
 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。 
 [第1の実施形態]
 図1は、第1の実施形態に係る内視鏡本体の外観の構成を示す図である。 
 内視鏡1は、管孔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。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、螺旋管が変形した状態から元の形状(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。
 挿入部2は、主として、撮像部の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3の操作部本体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。
 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。
 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、下端には可撓管13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導光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。
 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。
 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。
 次に、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の断面構造を示す図である。図3Aは、螺旋管を形成する素線を上から見た外観図、図3Bは、素線が巻回された螺旋管の外観構成を示す図、図3Cは、1ピッチ目と2ピッチ目における孔間部(又は、維持部)の位置関係を示す図である。図3Dは、長手軸方向から見た螺旋管の断面構造を概念的に示す図である。図4Aは、直線状態の螺旋管の外観を示す図、図4Bは、曲がった状態の螺旋管を示す図である。
 通常、可撓管13は、管腔内に湾曲部12を挿入する際に、湾曲部12に続いて挿入され、管腔内の湾曲状況に適するように湾曲し、且つ挿入される先端部11への推進力の伝達を担っている。
 図2に示すように、可撓管13は、中空形状を成し、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水吸引管路(チューブ)が配設されている。
 可撓管13は、湾曲自在で内側に配置された螺旋管22と、螺旋管22の外向面を被覆する網目状の網状管23と、さらに網状管23の外向面を水密に外装し弾性を有する樹
脂製チューブからなる外皮部24と、による積層構造に構成されている。ここで、網状管23と外皮部24は、螺旋管22に対して外層部25を形成する。螺旋管22は、外層部25が被覆された状態で、両端とも固着されて可撓管の全長が変化しないように処理されている。直線状態にある螺旋管22は、図4Aに示すように、長手軸mの方向に初張力が働いている。
 この螺旋管22には、図3Aに示す帯状の長尺な薄板形状で、金属部材からなる素線21が用いられる。金属部材としては、バネ素材として用いられるものが好適し、例えば、ステンレス鋼材やチタン鋼材等の腐食し難く、形状により弾性を有する部材であればよく、特に限定されるものではない。螺旋管22は、この素線21を、図3B及び図4Aに示すように、隙間ができないように密着させた密巻きを螺旋状に巻回することで形成されている。
 さらに素線21には、帯状の長手方向に、複数の長円形の調整部21aが任意の長さの間隔を空けて連なるように形成されている。また、素線21の幅方向において、調整部21aの両側を所定の幅の部分を縁部21c,21dと称する。この調整部21aは、貫通した穴である孔と、後述する溝等の底がある穴(又は、窪み)である有底孔のいずれでも適用することができる。また、孔21aに樹脂やゴム等の弾性部材を別途、嵌め込んでもよいし、フィルム等で孔21aを塞ぐように固着してもよい。
 調整部21aは、素線が巻回された形態において、間口(後述する孔幅C1)を形成し、曲がりに応じて、孔間部(又は、維持部)21bを支点として、縁部21c,21dに狭まり又は広がりを生じて、その間口の距離を調整している。また、曲がり状態から直線状態に元に孔幅が戻る変化は、弾性によって行われる。ここで、図4Bに示すように、孔間部21b2は、支点として作用すると共に、孔幅C1を維持する作用を行っているため、孔間部21bを維持部と称している。
 本実施形態では、この調整部21aとして、貫通穴である孔21aを一例として以下に説明する。素線21において、孔21aは、任意の長さの間隔である孔間部[維持部]21bを空けて連なるように形成されている。これらの孔21aは、貫通穴であり、レーザー加工等を用いた切削又は、プレス加工等を用いた穿孔により形成される。これらの孔の角部分は、研磨等により面取りを行い、応力が集中しないように加工処理することが好ましい。
 本実施形態では、例えば、孔21aの長さAと孔間部21bの長さBを足した長さABは、1ピッチ(螺旋巻回における1周の距離)あたりの素線長Lの3/4となるように設定されている。この1ピッチあたりの素線長Lは、螺旋管22の螺旋角度が小さいため、図3Cに示すように、螺旋管22の半径をrとした時、螺旋管22の円周2πrにほぼ近似する。従って、孔21aの長さAと孔間部21bの長さBは、それぞれ、B=1/3πr(1/6円周長)であり、A=7/6πrである。即ち、1ピッチあたりの素線21における孔21aの長さAは、螺旋管22の半円周以上となる。従って、孔間部21bの両側に孔21aが配置されることから、螺旋における半円周以上が孔幅C1を広げたり狭めたりすることができる弾性変形が可能な縁部21c,21dとなる。
 具体的には、図4Bに示すように、荷重が掛かり螺旋管22が曲げられる際、その曲げにおける長手軸(螺旋管22の中心軸)mより内周側に開口(又は、位置)する孔21a1,21a3は、図示しない両側の素線に押される。これにより、孔21aの長さAは、螺旋管22の半円周以上であるため、素線幅を維持する孔間部21bを支点として、縁部21c,21dの長手軸mより内周側は、内側に確実に弾性変形する。この時、共に孔21aの間口の距離を孔幅C1から孔幅C2(C1>C2)に狭める。
 一方、外周側に開口(又は、位置)する孔21a2においては、縁部21c,21dが両側の素線に引かれて、孔間部21bを支点として弾性変形し、間口が孔幅C1から孔幅C3(C3>C1)に拡がる。この変形を螺旋管22全体で見ると、一回りの円周の中で1箇所に支点として機能して、素線幅を維持する孔間部21bが配置されるだけであり、その両側においては、半円周以上の弾性変形が可能な縁部21c,21dが設けられている。このため、僅かな力が加わっただけでも、曲げに対して内周側に位置する孔21aが間口を狭め、その狭まり分を外周側に位置する孔21aが間口の孔幅を広げることで吸収する。又は、その逆に、孔21aが間口を広げると、その長さ分を他の孔が間口を狭めて吸収する。この時、曲げの前後で螺旋管の長手軸mの長さLは変化しない。
 次に、螺旋管22を可撓管13に用いた場合に、挿入に適した屈曲性を実現するための孔21aの孔幅Cと、曲げ半径R1について説明する。 
 図5Aは、直線状態の螺旋管の外観を概念的に示す図、図5Bは、1ピッチの螺旋管の孔の一部構成を示す図、図5Cは、所望する曲げ半径R1に曲げた螺旋管の状態を概念的に示す図、図5Dは、孔の両内壁が当接するまで曲がった状態の螺旋管を概念的に示す図である。図6は、孔間部の位置と曲げた螺旋管の状態を概念的に示す図である。
 図5Aに示すように、素線幅Dで調整部21aによる孔幅Cの素線21を、巻数nで巻回した螺旋管22において、曲がる範囲の長手軸方向の長さ又は、中心軸長をL0とする。また、図5Cに示すように、所望の曲げ半径R1に曲げたときの内周長をL1とする。同様に、図5Dに示すように、孔幅C1が最も狭まり、孔21aの内壁21pと内壁21qの先端どうしが当接する半径R2にまで曲げたときの内周長をL2とする。
 本実施形態では、曲げても長手軸長L0は変わらずに、内周長がL2≦L1の関係になるように、素線幅Dと孔幅Cを設定する。つまり、螺旋管22を所望の曲げ半径R1まで曲がるより先に、孔21aの内壁21pと内壁21nが当接することはなく、確実に所望の曲げ半径R1まで曲げることができる。
 螺旋管22の長手軸mの方向で、1ピッチ以上の長さが孔21aのみで形成され、孔間部21bが存在しない構成の場合、螺旋管22に初張力を付与した際、この初張力に耐えることができず、螺旋管22が長手軸mの方向に変形する可能性がある。 
 これに対して、本実施形態は、孔21aと孔間部21bの和の長さABを3/4L(=3/2πr)に設定した構成により、図3Dに示すように、孔間部21bは、螺旋管22の長手軸mを中心とした周方向において、孔間部21b1から21b3へ順に270度毎ずれるように配置される。
 本実施形態では、孔間部21bは、図3Cに示すように、螺旋に巻回された状態で、1ピッチ目と2ピッチ目とでは、結果的に90度ずれて配置されることとなるため、隣接する素線21において、孔間部(維持部)21b同士が長手軸の方向で同じ位置に並ぶことはない。孔間部21bが長手方向で並ぶ位置になるのは、図6に示すように、間に3ピッチを空けた4ピッチ毎になるため、螺旋管22の全体で見ると、均一に曲がる。また、長さAと長さBを足した長さABが3/4Lの設定においては、1ピッチあたりの素線21上には、必ず1つの孔間部21bが存在する。ピッチあたりに1つの孔間部21bが存在することにより、長手軸mの方向に初張力が作用しても変形が発生しない。
 この螺旋管22は、内視鏡の挿入部に搭載されていた構成であれば、基端(操作部)側から挿入のための推進力が長手軸の方向から加わった場合には、効率よくその力を先端(湾曲部)側に伝達することができる。尚、本実施形態では、長さABをA+B=3/4Lと設定したが、この設定に限定されるものではなく、1ピッチあたりの素線21上に、必ず1つの孔間部21bが存在し、且つ隣接する素線21において、孔間部21bが巻回時に長手軸の方向の並ばないように形成できれば、その長さは、限定されるものではない。
 以上説明したように、本実施形態の螺旋管は、曲がりが発生しても、長手軸の方向の長さは変化せず、高い初張力を付与することができ、高い弾発性を有する。且つ、長円形の孔が形成された素線により巻回形成された螺旋管は、曲げられた際にその内周側に開口する孔の間口が狭まり、外周側に開口する孔の間口が拡がることで長手軸の方向の長さを変化させることなく、容易に曲がることができる。また、隣接する素線で荷重が掛かっても距離が変化しない孔間部は、長手軸の方向に連続して並ばずに周方向に位置ずれして配置され、且つ両隣に孔が配置されるため、螺旋管全体は均一な形状に曲がり、体腔内への挿入性を損なうことはない。つまり、螺旋方向に巻回されて、隣り合った素線に、それぞれに形成される維持部同士が長手軸に平行な方向に連続しないよう長手軸の周方向にずれて配置される。
 [第2の実施形態] 
 次に、第2の実施形態について説明する。 
 図7Aは、第2の実施形態における可撓管を形成するための素線の外観形状を示す図、図7Bは、長手軸の方向から見た孔間部の配置を概念的に示す図である。前述した第1の実施形態では、1ピッチ内に1つの孔及び1つの孔間部を形成した構成であったが、本実施形態は、1ピッチ内に複数の長円形の孔31a及び孔間部31bを形成した構成例である。孔以外の構成は、前述した第1の実施形態と同様であり、ここでの説明は省略する。
 これらの孔31aの間には、それぞれに前述した孔間部31bが設けられている。図7Aにおいては、孔間部31b1~31b6を例として示している。本実施形態では、例えば、孔31aの長さA1と孔間部31bの長さB1を足した長さABの3倍、即ち、3(A1+B1)は、1ピッチあたりの素線長5/6Lに設定されている。
   3(A1+B1)=5/6L 
     A1+B1=5/18L
 このため、長さABは、5/18Lとなる。尚、1ピッチあたりの素線長Lは、螺旋管22の螺旋角度が小さいため、螺旋管22の半径をrとした時、螺旋管の円周2πrとして近似できる。本実施形態では、長さB1を、 
 B1=1/9πr(1/18円周) 
とすれば、長さA1は、 
 A1=7/18πr 
となる。ここで、孔31aの長さA1と孔間部31bの長さB1は、 
 3(A1+B1)=5/6L(=5/3πr) 
であるため、1ピッチあたりの素線21上に3個の孔間部31bが存在する。
 素線21を螺旋状に巻回した際、図7Bに示すように、孔間部31bは、隣接する素線21において、端部分が一部重なる場合はあるが、長手軸の方向に並設されることはない。尚、本実施形態では、1ピッチあたりに複数の孔を配置する例として、3個の孔を配置する例にて説明したが、これに限定されるものではない。孔間部31bが隣接する素線21で長手軸mの方向に並設されなければ、1ピッチあたりの素線21上に、孔間部31bが2つ以上配置されてもよく、前述した長さA1とB1に限定されるものではない。
 従って、本実施形態の螺旋管22は、1ピッチあたりの素線21上に、3個以上の孔間部31bが配置されているため、長手軸mの方向に力(初張力又は、先端部11を挿入させるための推進力等)が加わった際に、曲がる方向に傾くことや、孔の間口に潰れ等が発生することない。前述した第1の実施形態と比べて、螺旋管は長手軸方向により変形しづらく、より強い初張力を付与することができ、高い弾発性を得ることができる。
 [第1の変形例] 
 第1,第2の実施形態に係る第1の変形例について説明する。図8Aは、第1の変形例に係る孔の形状を示す図である。前述した第1,2の実施形態における素線21は、螺旋状に巻回されて管状に形成され、使用時に曲げられるため、応力が発生する。
 素線21に形成される孔の形状は、限定されたものではないが、素線21が薄板であり、曲げられたときに孔の間口の狭まりや広がりが生じているため、塑性変形や亀裂を考慮すると、その形状が原因となる応力の集中は避けた方が好ましい。 
 本変形例における素線21に形成される孔34は、角を丸める即ち、角にRを付けた角丸長方形の形状である。このように角を丸めることにより、発生する応力の集中を回避している。
 前述した各実施形態に採用できる素線21の孔は、曲がりに伴い、縁部21c,21dが弾性変形するための間口の長さ(孔の長さL)を有し、長手方向に沿って延伸して対向する2つの長辺と、それらの長辺を繋ぐ2つの短辺(孔の幅D)とを組み合わせた長穴が好適する。短辺側においては、半円形を用いれば、長円形(又は、トラック形状)となる。また、半円形に代わって、短辺側に多角形を用いてもよい。直線の長辺以外の辺を持つ形状としては、楕円形状、菱形形状又は卵形形状であっても、各実施形態や各変形例に適用することができる。
 [第2の変形例] 
 第1,第2の実施形態に係る第2の変形例について説明する。図8Bは、第2の変形例に係る孔の形状を示す図である。 
 螺旋管の素線に形成された孔は、螺旋管の曲がりによって縁部21c,21dが変形して、孔21aの間口の距離が狭まったり、広がったりしている。前述したように、素線幅Dと孔幅Cの設定により、孔21aの内壁同士21p,21qが当接する前に、所望する曲がり(曲率)を得ることも可能である。
 前述した各実施形態の螺旋管22を用いて、内視鏡1に用いる可撓管13を製作した例では、観察使用時以外の運搬時や滅菌処理時において、不可抗力にて過負荷を掛けて曲げてしまった場合、素線21の縁部21c,21dの内壁21p,21q同士が当接して押し合う又は、衝突し、塑性変形が生じる。
 そこで、図8Bに示すように、孔35内側の中央付近で、先端部分が弧形状で突出したストッパ部36を形成する。このストッパ部36は、孔35の内壁間における必要以上の接触を防止し、特に、内壁どうしの当接以上の重なり過ぎによる塑性変形を防止する。また、ストッパ部36を設けることで、孔幅を大きく(又は、開口部分を広く)形成することができ、狭い孔幅の孔に比べて、曲がり易く構成することができる。
 [第3の実施形態]
 次に、第3の実施形態について説明する。 
 図9は、第3の実施形態における可撓管を形成するための素線の外観形状を示す図である。前述した第1の実施形態では、素線21の長手方向に一列の孔を連設する構成であったが、本実施形態は、素線21の長手方向に2列に並設され、孔部分と孔間部が交互に配置されるように構成されている。孔以外の構成は、前述した第1の実施形態と同様であり、ここでの説明は省略する。
 図9に示すように、孔37a,37bは、同一形状の同じ長さであり、縁部21dを間に挟み、共に孔間部38を介在させて等間隔で長手方向に沿って並行に配置されている。ここでは、一列目におけるそれぞれの孔間部38は、二列目の孔37bの長さの中央位置に隣り合うように配置され、素線21の幅方向に孔間部38どうしが並ばないように、前後にずれて設けられている。
 本実施形態によれば、このような素線21を巻回して螺旋管22を形成した場合、螺旋管22は、それぞれの列の孔間部38は、常にピッチ上で孔37a,37bが隣り合っているため、どの方向に螺旋管22を曲げたとしても、螺旋管22の内周側にある孔の間口が狭まり、容易に曲げることができる。
 [第4の実施形態]
 次に、第4の実施形態について説明する。 
 図10Aは、第4の実施形態の第1の例となる短辺側に矩形形状を有する素線の断面図である。この第1の例の素線41は、加工が容易である。 
 図10Bは、第4の実施形態の第2の例となる短辺側に凸曲面と凹曲面を有する素線の断面図である。第2の例の素線42は、密着して巻回した場合に、凸曲面と凹曲面が当接するため。螺旋管22が曲がる際に、回動により、素線の面どうしがズレなく摺動し、より容易で連続的に曲がることができる。
 図10Cは、第4の実施形態の第3の例となる凸尖端面と凹尖端面を有する素線の断面図である。第3の例の素線43は、密着して巻回した場合に、凸尖端面と凹尖端面が当接するため。螺旋管22が曲がる際に、凸尖端面の尖端が当接している凹尖端面の凹部分を支点とした回動により、素線の面どうしがズレなく摺動し、より容易で連続的な面で曲がることができる。
 図10Dは、第4の実施形態の第4の例となる貫通する孔が形成された素線の断面図である。前述した各実施形態及び変形例において、採用された孔(貫通穴)45である。この孔45は、プレス加工等による穿孔で製作できるため、低コストで大量に且つ安易に加工することができる。尚、孔の表裏面の角部分は、面取りを行い、応力が集中しないように処理加工することが好ましい。
 図10Eは、第4の実施形態の第5の例において、素線46上に形成される調整部として、素線46を貫通せず、底を有する溝(有底孔)47に形成した素線の断面図である。この溝47は、レーザー加工(レーザー描画加工)やエッチング処理により形成することができる。また、この溝47においても内壁部と上面との角や、内壁面と底面との角を丸めるR加工処理を施している。尚、溝形成時に丸める処理を行ってもよい。本実施形態の孔に代わる有底孔の溝であっても、前述した第1、第2の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
 また、貫通穴である孔を形成し、その孔の外側面又は内側面の表層にフィルム等の膜の貼り付け加工を施してもよい。さらに、孔内にインサート成型等で弾性部材や樹脂部材で塞ぐ構成であってもよい。 
 前述した実施形態及び変形例において、調整部(孔又は、有底孔)の形状においては、開閉移動する間口を形成することができる形状が必須であり、長手方向又は略長手方向にある程度の辺の長さが必要である。このため、円形、三角形等の調整部(孔や有底孔)は適用していない。
 前述した実施形態及び変形例に共に適用できる技術として、素線21は、一本の帯状部材により形成されるとは限定されず、別体のものを組合わせてもよく、また一本の単体でも、複数の別体を繋いだ複合体の構成でも良く、硬さ処理も均質とは限らず、幅方向や部分や長手方向に素線の構造や処理を変えてもよい。
 さらに、巻回されている素線全体に調整部を形成する必要は無く、螺旋管(又は、可撓管)で曲がり易くしたい範囲又は箇所のみに、部分的に孔又は有底孔を形成してもよい。また、1本の素線に形成される維持部(孔間部38)は、同一距離に配置されるものではなく、異なる複数の長さ及び幅を有する調整部を形成することで、螺旋管の箇所によって異なる曲がり具合となるように構成してもよい。さらに、前述した実施形態では、素線全体を密巻きに巻回した例を提示しているが、例えば、基端側で挿入操作に余り関わらない範囲又は箇所は、疎巻きの素線を組み合わせてもよい。
 本発明によれば、可撓管を形成する素線が幅方向に弾性を有し、弾発性が高く且つ容易に曲げ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。尚、前述した各実施形態及び変形例は、以下の作用効果を有している。 
 (1)初張力を付与した密巻の螺旋管の素線上に孔又は有底孔である調整部を設けているため、可撓管を曲げた際に、圧縮力で螺旋管内周側の素線が弾性変形して狭まることができる。 
 (2)1ピッチあたりの素線上に維持部である孔間部が1つ存在しているため、初張力を付与しても螺旋管は変形しない。
 (3)螺旋管の内周側に孔間部が設けられた配置では、その孔間部に関しては弾性変形し難く曲がりづらいが、螺旋管の隣り合った素線における孔間部は、螺旋管の周方向に角度がずれている。よって、螺旋管のある一定の周方向にのみ孔間部が連続して位置することはなく、隣接して孔による間口が設けられているため、どの方向にも容易に曲がることができる。また孔間部は、予め定めた一定ピッチ毎に配置されているため、螺旋管全体としては均一な形状で曲がることができる。
 (4)1ピッチあたりの素線上に孔間部が、3つ以上設けられているため、強い初張力を付与しても、孔幅の変化で吸収されることはなく、保持することができる。 
 (5)1本の素線の幅内で長手方向に沿って2列の連なる孔を形成し、第1の孔部の孔間部には第2の孔部の孔が隣り合うため、螺旋管をどの方向に曲げても螺旋管の内周側は狭まることができる。 

Claims (5)

  1.  帯状の素線を密巻で螺旋状に巻回し、該螺旋状における長手軸の方向に沿って前記素線に初張力が付与された螺旋管と、
     前記螺旋管の外周を被覆する外層部と、を具備し、
     前記素線の幅方向の一対の縁部の間に配置され、外力に応じて前記一対の縁部の間の距離を調整する調整部と、前記一対の縁部の距離を維持する維持部との組が、前記素線の長手方向に複数組が連なり形成され、
     前記巻回により隣り合った前記素線に、それぞれに形成される前記維持部同士が、前記長手軸に平行な方向に連続しないよう前記長手軸の周方向にずれて配置されることを特徴とする可撓管。
  2.  前記素線に形成される複数の前記調整部は、前記縁部に所定の長さを有する孔若しくは有底孔であることを特徴とする請求項1に記載の可撓管。
  3.  前記維持部は、前記巻回の一周の長さで規定されるピッチにおいて、前記調整部の長さを調整することで、前記素線の1ピッチ内に、少なくとも1つの前記維持部が形成されることを特徴とする請求項1に記載の可撓管。
  4.  前記素線の幅内で前記長手方向に沿って、並進する2列の前記調整部と前記維持部が交互に連なり形成され、
     一方の列のそれぞれの前記維持部に、他方の列のそれぞれの前記維持部が並設されないように位置をずらして形成されることを特徴とする請求項1に記載の可撓管。
  5.  操作者が操作する操作部と、請求項1乃至4のうちのいずれか1項に記載の可撓管を含み、前記操作部に接続される挿入部と、を備えたことを特徴とする内視鏡。
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