(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ方向に可撓性のある筒状構造体を筒状網体で覆い、この筒状網体に軟性エラストマからなる外皮層を積層したものにおいて、前記筒状網体には、外皮層を構成するエラストマより高硬度の硬性エラストマからなる硬性化パターンを設け、この硬性化パターンは、相互に反対方向に巻回し、斜めに交差する一対の螺旋状のものからなり、かつこれらの螺旋は、前記筒状網体の一端側から他端側に向けてピッチ間隔を変化させることによって、軸線方向に硬さの変化を持たせる構成としたことを特徴とする内視鏡の可撓管。
【請求項２】
前記硬性化パターンは筒状網体の表面に積層させるか、または筒状網体に含浸させたものであることを特徴とする請求項１記載の内視鏡の可撓管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内視鏡の挿入部における可撓管部やライトガイド軟性部等として用いられる可撓管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医療用，工業用等として広く用いられる内視鏡は、一般に、図１に示したように、体腔や機械装置等の内部に挿入される挿入部１の基端部に本体操作部２を連設し、またこの本体操作部２には光源装置（図示せず）に着脱可能に接続されるライトガイド軟性部３を連設することにより大略構成される。挿入部１は、その本体操作部２への連設部分から大半の長さ分が可撓管部１ａで、この可撓管部１ａにはアングル部１ｂが、アングル部１ｂには先端部本体１ｃが順次連設されている。また、ライトガイド軟性部３も挿入部１の可撓管部１ａとほぼ同様の構造となっている。
【０００３】
挿入部１を構成する３つの部位のうち、可撓管部１ａは、先端部本体１ｃを所定の観察対象部内にまで到達できる長さを確保し、かつ本体操作部２を術者が把持して操作するのに支障を来さない程度にまで患者等から離すためのものであって、かなり長尺のものである。可撓管部１ａは、そのほぼ全長にわたって可撓性を持たせる必要があり、特に体腔等の内部に挿入される部位はより可撓性に富む構造となっていなければならない。ここで、可撓管部１ａとして要求される可撓性は、曲げ方向における可撓性であり、伸縮方向及び潰れ方向においては、十分な強度を持たせる必要がある。
【０００４】
さらに、可撓管部１ａは、その本体操作部２への連設部側では、体腔内等に挿入する際における押し込み推力を良好にするために、曲げに対してかなりの剛性が必要となる。一方、アングル部１ｂへの連設側の部分はアングル部１ｂが曲がった時に、この曲がりにある程度追従させるために、より可撓性のある方が好ましい。即ち、可撓管部１ａは軸線方向において、可撓性の程度を変化させることが、挿入操作性，患者の苦痛軽減等の観点から有利である。とりわけ、大腸鏡等にあっては、挿入時の抵抗が極めて大きいために、前述した曲げ方向における硬さの差が挿入性能を決定するものであり、この硬さの差を制御できるようにすることが、極めて重要である。
【０００５】
可撓管部１ａは、可撓管内にライトガイドやイメージガイド（電子内視鏡の場合には信号ケーブル）、処置具挿通チャンネル、送気送水管等を内装させたものであって、可撓管は、通常図２に示したように構成される。即ち、同図において、１０は可撓管であって、この可撓管１０は、内側及び外側の螺旋体１１ａ，１１ｂからなる２重の螺旋管１１に筒状網体１２及び外皮層１３を順次積層したものである。螺旋管１１は可撓管１０における構造体を構成するものであって、それぞれステンレス等からなる金属帯体を所定のピッチ間隔をもって螺旋状に巻回したものである。また、筒状網体１２は金属線材を所定の持ち数及び打ち数により編組したものであり、この筒状網体１２をベースにして、それに接着剤を塗布した状態で、その上に外皮層１３が成形手段等により形成される。
【０００６】
そこで、この可撓管１０の軸線方向における可撓性に変化を持たせるために、螺旋管１１を構成する内側及び外側の螺旋体１１ａ，１１ｂのピッチ間隔を変えたり、厚みを変えたり、部分的にメッキ等の表面処理を施したりする措置が採られてきた。また、筒状網体１２における網目に粗密の差を持たせたり、それに塗布される接着剤の量を変えたりすることにより、可撓性を変化させることもできる。
【０００７】
可撓性に変化を持たせる手法としては、以上のものの他、外皮層に着目したものが、特開平２−１３１７２８号公報により知られている。即ち、外皮層をエラストマで形成し、このエラストマとして軟質のものと硬性のものとを混合させて成形するようにしたものである。基端側の部位では硬性エラストマの混合比率を多くし、先端側に向かうに応じて硬性エラストマの比率を低くするようにしている。このように硬性エラストマの混合比率を多くすると、その分だけ可撓管の剛性が高くなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したように２種類のエラストマを混合するためには、２種類の成形機を用いることから、外皮層の成形機構が複雑かつ大型化する。また、２種類のエラストマを可撓管の全周にわたって均一に混合するのは困難である等といった問題点もある。さらに、挿入部の可撓管部として構成した場合には、その特性としては、前述した軸線方向において、曲げ方向の硬さに差を持たせることに加えて、耐圧縮性や耐潰性等の特性を持たせる必要がある。単純に２種類のエラストマを混合するだけでは、硬さの差を持たせることは可能であるが、それ以外の機能、例えば耐圧縮性や耐潰性の向上等を図れない。
【０００９】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、軸線方向に硬さの差を持たせた可撓管を、簡単な装置構成により容易に形成でき、かつこの硬さの差以外にも必要な諸特性を持たせることができるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、筒状構造体を覆う筒状網体に、外皮層を構成するエラストマより高硬度の硬性エラストマからなる硬性化パターンを設け、この硬性化パターンは、相互に反対方向に巻回し、斜めに交差する一対の螺旋状のものからなり、かつこれらの螺旋は、前記筒状網体の一端側から他端側に向けてピッチ間隔を変化させることによって、軸線方向に硬さの変化を持たせる構成としたことをその特徴とするものである。
【００１１】
【作用】
筒状構造体に筒状網体を被装させた状態で、その上に直接外皮層を積層するのではなく、この外皮層を構成するエラストマより高い硬度の硬性のエラストマを用いて、例えばスクリーン印刷等の手段により、例えば筋状，帯状等のパターンからなる硬性化パターンを形成する。そして、この硬性化パターンの部位を含めて筒状網体の全体に外皮層を積層する。ここで、硬性化パターンが形成された部位では、可撓管の硬さが増すことになり、従ってパターン形状を軸線方向に変化させることによって、可撓管は、その軸線方向に向けて、曲げ方向における硬さが変化する。
【００１２】
具体的には、硬性化パターンの形状としては、相互に反対方向に巻回した一対の螺旋形状の筋や帯状に形成する。そして、螺旋のピッチ間隔に差を持たせるようになし、例えば基端側はピッチ間隔が密になり、先端側が疎になるようにする。このように螺旋形状のパターンとすることにより耐圧縮性及び耐潰性の向上が図られる。
【００１３】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
図３において、２０は可撓管を示し、この可撓管２０は、筒状構造体としての金属帯体を螺旋状に巻回した単層または複数層の螺旋管の外面に、金属線材を編組してなる筒状網体２１で覆うようになし、両端に口金２２，２３を連結することにより可撓管構成体２４が形成される。そして、この可撓管構成体２４における筒状網体２１には硬性化パターン２５が形成されている。ここで、硬性化パターン２５は、相互に反対方向に巻回した一対の螺旋状筋２５ａ，２５ａからなり、両螺旋状筋２５ａ，２５ａのピッチ間隔は、基端側の口金２２側が短く、先端側の口金２３に向かうに応じてピッチ間隔が連続的に広くなるパターン形状を有する。外皮層２６は、図３に仮想線で示したように、この硬性化パターン２５を完全に覆うように筒状網体２１上に積層され、口金２２，２３の中間部にまで延在されている。
【００１４】
筒状網体２１への硬性化パターン２５の積層は、スクリーン印刷により行われる。即ち、図４に示したように、長方形枠からなる印刷枠３０にクリーン紗３１を貼り付けたものを用いる。このスクリーン紗３１の全長は、口金２２，２３間の間隔より僅かに小さい寸法となし、また幅は少なくとも筒状網体２１の外周面の円周方向の寸法より長くしておく。また、このスクリーン紗３１には、硬性化パターン２５における一対の螺旋状筋２５ａを展開した形状のパターン３２が形成しておく。印刷枠３０における短辺部の下部には口金２２，２３のエッジ部に係合する段差３０ａが形成されている。
【００１５】
そして、図５及び図６に示したように、可撓管構成体２４の両端部に設けた口金２２，２３をそれぞれ軸受部材３３に回転自在に装着した回転軸３４に支承させて設けるようになし、また口金２２，２３に段差部３０ａを係合させた印刷枠３０は可撓管構成体２４の軸線と直交する方向に水平移動させる手段（図示せず）に連結する。この状態で、スクリーン紗３１と筒状網体２１との間に所定の間隔が生じるようにしておく。さらに、スキージ３５は、スクリーン紗３１の筒状網体２１に対面する部位より印刷枠３０の移動方向の僅かに手前側の位置に固定的に配置されている。
【００１６】
以上のように構成することによって、図７に示したように、スクリーン紗３１上に硬性エラストマ３６を塗布しておき、印刷枠３０を水平方向に移動させると、この印刷枠３０に係合している口金２２，２３が回転駆動されて、回転軸３４と共に可撓管構成体２４全体が回転することになる。これによって、可撓管構成体２４における筒状網体２１の表面全周にスクリーン紗３１と筒状網体２１との間の隙間に相当する分の厚みを持った硬性化パターン２５が形成される。このように硬性化パターン２５を形成した状態の可撓管構成体２４に押出成形等によって軟性のエラストマからなる外皮層２６を積層することによって、可撓管２０が形成される。
【００１７】
筒状網体２１に硬性化パターン２５が形成されると、可撓管２０の曲げ方向における硬さが増す。しかも、この硬性化パターン２５を構成する螺旋状筋２５ａは口金２２側のピッチ間隔が密で、口金２３側に向かうに応じて粗くなるように形成されているから、これを内視鏡の可撓管部として用い、口金２２を本体操作部に連結される基端側となし、また口金２３にアングル部を連結するように構成すれば、基端側が最も剛性が高く、先端側に向かうに応じてほぼ連続的に可撓性が増す特性を持たせることができる。
【００１８】
硬性化パターン２５を相互に反対方向に巻回されて、斜めに交差する一対の螺旋状筋２５ａで形成することによって、この螺旋状筋２５ａにより保形機能が発揮され、可撓管２０の耐潰性を向上させることができる。また、螺旋状筋２５ａは可撓管２０の軸線方向に延在されているから、この可撓管２０に対して伸縮方向に作用する力に対する抵抗も生じるようになり、従って可撓管２０の耐圧縮性の向上も図られる。
【００１９】
ここで、硬性化パターン２５は、外皮層２６と異なる材質のものであっても良いが、馴染み性等を考慮すれば、同じ材質で硬度の異なるものを用いるのが好ましい。一般に、外皮層２６は、柔軟性，耐久性，耐薬品性等の観点から、ウレタン樹脂を主成分とするエラストマで形成されるのが一般的であり、従って硬性化パターン２５は、外皮層２６を形成するウレタンエラストマであって、外皮層２６を形成する部材より硬度の高いものを用いるのが有利である。また、硬性化パターン２５は外皮層２６のみならず、筒状網体２１に対する固着性も良好でなければならない。このためには、硬性化パターン２５は接着力のあるものを用いれば良い。さらに、硬性化パターン２５は筒状網体２１上に積層するようにしたが、筒状網体２１に全体または一部を含浸させた状態に形成することもできる。そして、このように筒状網体２１に含浸させると、アンカー効果を発揮することになるから、この硬性化パターン２５は筒状網体２１により強固に固着することになる。
【００２０】
なお、前述した実施例においては、可撓管を、挿入部の可撓管部として用いるために、その一方側から他方側に向けて連続的に変化する硬性化パターンとしたが、ライトガイド軟性部として構成する場合には、両端近傍部が硬性化するパターンとすれば良い。また、硬性化パターンは、筋状のものだけでなく、幅が均一乃至変化する帯状等に形成しても良く、軸線方向におけるパターン形状の変化は、前述以外でも、幅を変えたり、厚みを変える等によっても達成できる。ここで、硬性化パターンの厚みを変えるには、スクリーン紗を可撓管構成体に対して傾斜した状態に配置してスクリーン印刷を行えば良い。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、筒状網体に、外皮層を構成するエラストマより硬い硬性エラストマからなり、相互に反対方向に巻回し、斜めに交差する一対の螺旋状の筋または帯状のものからなり、かつこれらの螺旋は、前記筒状網体の一端側から他端側に向けてピッチ間隔を変化させる硬性化パターンを設ける構成としたので、軸線方向に硬さの差を持たせた可撓管を、簡単な装置構成により容易に形成でき、挿入部の可撓管部として挿入性能の向上、耐圧縮性や耐潰性の向上が図られる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】内視鏡の全体構成を示す説明図である。
【図２】従来技術による可撓管の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の第１の実施例における可撓管構成体に硬性化パターンを形成した状態の外観図である。
【図４】硬性化パターンを形成するためのスクリーン印刷のパターンを示す説明図である。
【図５】スクリーン印刷を行う機構の構成説明図である。
【図６】印刷枠と可撓管構成体との係合状態を示す断面図である。
【図７】硬性化パターンをスクリーン印刷で形成している状態の作動説明図である。
【符号の説明】
２０  可撓管
２１，４２  筒状網体
２２，２３  口金
２４  可撓管構成体
２５  硬性化パターン
２５ａ  螺旋状筋
２６  外皮層
３０  印刷枠
３１  スクリーン紗
３２  パターン
３３  軸受部材
３４  回転軸
３５  スキージ
３６  硬性エラストマ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図５】
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【図７】
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