(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡挿入部の湾曲方向に直交する回動軸を有する節輪を、複数個、内視鏡挿入部の長手方向に配して、隣接する節輪同士を互いに軸部材で回動自在に連結した内視鏡の湾曲管において、
小径部と大径部からなる軸部材を有し、回動自在に連結する隣接した節輪の一方に、前記小径部と径が同じか僅かに径の大きい回動軸孔を設け、この回動軸孔に前記小径部を嵌入した軸部材の小径部側端面が、他方の節輪に設けた舌片の内向きの対向面に一体化手段で固定されていることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の節輪を一列に並べ、軸ピンで隣接する節輪相互を枢着して構成した内視鏡の湾曲管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡の挿入部は、可撓管と先端部材との間に湾曲管が設けられており、湾曲管は操作ワイヤを介しての手元側での牽引操作によって強制的に湾曲させられるようになっている。一般的な湾曲管は複数の節輪を、内視鏡挿入部の長手方向へ一列に並べ、隣接する節輪の耳片を重ね合わせた状態で耳片を軸ピンで枢着したものである（実開昭６０−１８７７０２号公報参照）。
【０００３】
図９及び図１０は従来の湾曲管の一般的な構造を示したものである。図９において示す如く、湾曲管５０は挿入部の長手方向へ一列に並べられた複数の節輪５１の隣接するものの向き合う耳片５２，５３を互いに重ね合わせ、その耳片５２，５３にある嵌入用孔５４，５５に、リベット式の軸ピン５６を通し、一方の耳片５２に軸ピン５６をかしめ付けて隣接する節輪５１，５１を枢着したものである。
【０００４】
この場合、湾曲管５０の細径化を達成し、湾曲管５０の内腔中央側への枢着部のはみ出しを極力抑制するためには耳片５２，５３の幅は極力狭い方がよいことは当然である。しかし、軸ピン５６を通す嵌入用孔５４，５５を設けると共に、かしめ付ける機械的な強度を確保する関係で、耳片５２，５３の幅はそれなりの大きさの寸法が必要であった。図１０で示すものでは最大限に耳片５２，５３の幅を確保しながら湾曲管５０の細径化を達成し、かつ耳片５２，５３の内腔中央側へのはみ出しをできるだけ抑制するために、内側に位置する耳片５２と外側に位置する耳片５３の幅を変え、外側に位置する耳片５３の幅を内側の耳片５２の幅より小さくすると共に、嵌入用孔５４，５５もそれに応じて段差的に変えるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、湾曲管における隣接する節輪の耳片を互いに重ね合わせ、その両耳片に形成した嵌入用孔に、リベット式の軸ピンを通して一方の耳片にかしめ付けることにより隣接する節輪同士を枢着する方式では耳片の両方に嵌入用孔を形成しなければならず、嵌入用孔の大きさもそれなりに必要であり、それに応じて耳片の幅も確保しなければならない。特に外側に位置する耳片の幅をより狭くしたいものであったが、それには限界がある。このように耳片の幅はこれまで以上に狭くできず、かつこれまで以上に枢着部の構造部分を湾曲管の内腔内面近くに寄せることもできなかった。
【０００６】
また、従来の構造では隣接する節輪を枢着する耳片の厚さを両方とも確保しないと、連結強度を確保することができず、これも枢着部の構造部分を湾曲管の内腔内面に近くに寄せることの限界の原因になっていた。
【０００７】
さらに、従来の構造では両方の耳片を連結するリベット式の軸ピンがかしめ付け固定するため、軸ピンの保持強度が比較的弱く、抜止め強度を確保するためには枢着孔や軸ピンの径を大きくしなければならない。この結果、耳片の幅や軸ピンの径を大きくする必要があった。従って、枢着部全体が大きくなり、湾曲管の内腔内面に近くに寄せることを妨げる大きな原因になる。
また、軸ピンをリベット式のものであり、かしめ固定するため、その組立て加工が面倒であるという欠点もあった。
このような問題点は全ての内視鏡に共通なものであるが、特に、細径な挿入部の内視鏡にあっては耳片の幅や厚みがより小さいために、その問題がより重大なものとなる。
【０００８】
本発明は前記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは隣接する節輪を連結する枢着部の構造部分のコンパクト化と連結強度の向上が図れ、さらに枢着部の構造部分を湾曲管の内腔内面側へより近くに寄せることができる内視鏡の湾曲管を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内視鏡挿入部の湾曲方向に直交する回動軸を有する節輪を、複数個、内視鏡挿入部の長手方向に配して、隣接する節輪同士を互いに軸部材で回動自在に連結した内視鏡の湾曲管において、小径部と大径部からなる軸部材を有し、回動自在に連結する隣接した節輪の一方に、前記小径部と径が同じか僅かに径の大きい回動軸孔を設け、この回動軸孔に前記小径部を嵌入した軸部材の小径部側端面が、他方の節輪に設けた舌片の内向きの対向面に一体化手段で固定されたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］
図１乃至図７を参照して、本発明の第１の実施形態のものについて説明する。図１（ａ）は例えば子宮内視鏡のような細径の内視鏡１の全体的構成を概略的に示す。内視鏡１は手元操作部２と挿入部３を有し、手元操作部２にはアングル操作ノブ５や接眼部９等が設けられている。挿入部３は可撓管（可撓管部）４、湾曲管（湾曲部）５及び先端部材６によって構成されている。湾曲管５は基端側の可撓管４と最先端の先端部材６との間に介在しており、手元操作部２においてアングル操作ノブ１０を操作することにより後述する上下一対の操作ワイヤ７，８を介して上下方向へ湾曲させられるようになっている。
【００１１】
図１（ｂ）は内視鏡１の挿入部３における湾曲管５付近の具体的な構成を示すものである。湾曲管５は芯材１１とこれに被嵌する外皮チューブ１２とからなる。芯材１１は挿入部３の長手軸方向に沿って一列に並べた、短管状にそれぞれ形成した複数の金属製節輪１３を有し、隣接する各節輪１３の前端と後端には左右にそれぞれ位置した一対の舌片（耳片）１４が設けられている。各舌片１４は節輪１３の本体部分の端縁から挿入部３の長手軸方向に沿って突き出してその節輪１３と一体のものとして設けられている。
【００１２】
節輪１３の前端側の舌片１４ａと、これの前に隣接する節輪１３の後端側の舌片１４ｂはそれらの先端部同士が重なり合って接合する。このとき、前端側の舌片１４ａは内側、後端側の舌片１４ｂはその外側に位置して配置されている。そして、重なり合う舌片１４ａ，１４ｂは後述する如く、金属製の軸部材１５により枢着されており、この枢着部により前後の節輪１３を上下に回動可能に連結するようになっている。つまり、各舌片１４ａ，１４ｂは隣接する節輪１３を枢着する連結部分を構成するものである。尚、隣接する一対の節輪１３の一方にのみに突出する舌片１４を設け、これを他方の節輪１３の本体部分の一部からなる連結部分に重なるようにしてもよい。
【００１３】
尚、最先端の節輪１３の前端には舌片がなく、この節輪１３の前端部分は先端部材６に取着固定されている。また、最後端の節輪１３の後端にも舌片がなく、この節輪１３の後端部分は可撓管４の先端に取着固定されている。
【００１４】
各節輪１３の内面には操作ワイヤ７，８をガイドするためのリング状のガイド部１７，１８が切り起こして形成されている。上下一対の操作ワイヤ７，８はそれぞれ個別的に上側に位置するガイド部１７と下側に位置するガイド部１８とを通じて導かれ、湾曲管５内の略上下に配置されている。各操作ワイヤ７，８の先端は最先端の節輪１３に接続されている。また、各操作ワイヤ７，８の手元側部分は可撓管４内に設けられたワイヤガイドチューブ２１，２２を通じて手元操作部２に導かれ、前記アングル操作ノブ５によって操作されるアングル操作機構  （図示せず）に連結されている。ワイヤガイドチューブ２１，２２の太さは異なり、ここでは上側の操作ワイヤ７が太く、下側の操作ワイヤ８は細く形成されている。各操作ワイヤ７，８の材質は同じようなものが用いられている。ガイド部１７，１８とワイヤガイドチューブ２１，２２も、これによってガイドする操作ワイヤ７，８の太さに応じて大きさが異なるように構成されている。
【００１５】
そして、操作ワイヤ７，８の太さの相違は例えば湾曲管５を大きく湾曲させる向きの方を太くする。上側の操作ワイヤ７を太くしたことにより強度が増し、湾曲管５を上向きに大きく湾曲させることができる。従って、下向きへの湾曲管５の湾曲角度はそれに比べて小さくすることになる。これらの設定は内視鏡操作の都合やその内視鏡に組み込む内蔵物に関係するものであるが、ここでは内蔵物が次のように組み込まれている。つまり、図２及び図３で示す如く、比較的太い鉗子チャンネル用チューブ２５が上側に配置され、その下側位置にはイメージガイドファイバ束２６やライトガイドファイバ束２７が配置されている。
【００１６】
鉗子チャンネル用チューブ２５の先端は先端部材６に形成された鉗子口２８に接続されている。先端部材６にはイメージガイドファイバ束２６やライトガイドファイバ束２７等の内蔵物の先端が接続されている。イメージガイドファイバ束２６は先端部材６における対物レンズ２９に接続されている。
【００１７】
次に、図４乃至図６を参照して、前記湾曲管５の節輪１３における舌片１４を連結する枢着手段について具体的に説明する。隣接する一対の節輪１３の前側の節輪１３の後端に形成された舌片１４ａはこれの前に隣接する節輪１３の前端に形成された舌片１４ｂより内側にある。外側に位置する舌片１４ｂの幅は内側に位置する舌片１４ａの幅よりも狭い。また、各舌片１４ａ，１４ｂは同じ厚さの平板状のものであり、それらの先端部同士が互いに接合する状態で重なり合う。そして、各舌片１４ａ，１４ｂは後述する如くの軸部材１５により枢着されて前後の節輪１３が上下に回動可能に連結されるようになっている。
【００１８】
内側に位置する舌片１４ａの突出先端部はその幅を直径とする半円形の円弧状に形成されている。この舌片１４ａの突出先端部の中央には回動軸孔を構成する円形の嵌入用孔３１が形成されており、この嵌入用孔３１には挿入部３の長手軸方向に直交するように前記軸部材１５が嵌め込まれるようになっている。外側に位置する舌片１４ｂは嵌入用孔３１の直径と略等しい幅で形成され、この舌片１４ｂの突出先端部はその幅を直径とする半円形の円弧状に形成されている。
【００１９】
前記軸部材１５は図５乃至図７で示す如く、金属製の材料によって鍔状の大径部３３とこれより小径の小径部３４が一体に連続して同軸的に形成されたものである。大径部３３の外径ｄ1 は内側に位置する舌片１４ａの幅の範囲内の値であり、大径部３３の厚さは舌片１４の厚さに略等しい。小径部３４の外径は嵌入用孔３１の径ｄ3 と略同じか僅かに小さい。軸部材１５の小径部３４の高さ（幅）は嵌入用孔３１を形成する舌片１４の厚さに略等しいか僅かに大きいことが望ましい。また、外側に位置する舌片１４ｂの突出先端部は嵌入用孔３１に略重なるようにその形状と大きさで形成されている。このため、嵌入用孔３１に嵌め込まれる軸部材１５の小径部３４における円形な先端面部３５には舌片１４ａの突出先端部を一致させて重ね合わせることができる。
【００２０】
次に、湾曲管５の節輪１３における舌片１４を連結する組立て加工方法について説明する。まず、隣接する前後一対の節輪１３の舌片１４ａ，１４ｂを、図４で示す如く重ねる状態になるように位置合わせを行う。そして、内側に位置する舌片１４ａの嵌入用孔３１に、内側から軸部材１５の小径部３４を嵌め込み、小径部３４の先端面部３５に、これの外側に位置する舌片１４ｂの先端部分を重ね合わせる。そして、何らかの治具を用いて軸部材１５の小径部３４における先端面部３５に対して、外側に位置する舌片１４ｂの先端部を機械的に押し付ける。この状態で、図４で示す如く、外側に位置する舌片１４ｂの先端部の領域の範囲内にレーザ光束Ｌのスポットを照射する。尚、その領域範囲内に複数のスポットを照射してもよい。通常、その溶着領域範囲が０．３ミリから数ミリ以下なので、１つのスポットで足りる。
【００２１】
このようにレーザ光束Ｌのスポットを照射すると、外側に位置する舌片１４ｂの先端部は軸部材１５の小径部３４における先端面部３５に溶着される。図５及び図６はその溶着した組付け状態を示したものである。
すなわち、軸部材１５は外側に位置する舌片１４ｂに一体化され、両者は強固に連結される。軸部材３２の大径部３３の周縁部と外側に位置する舌片１４ｂの基部付近との間に、内側に位置する舌片１４ａを挟み込み、その軸部材３２の抜けが阻止されている。つまり、軸部材１５はその大径部３３の周縁部と外側の舌片１４ｂの基部との間に内側に位置する舌片１４ａを挟み込むため、その抜けが防止され、この状態で、軸部材３２によって舌片１４ａ，１４ｂを枢着する。
【００２２】
このような枢着構造によれば、従来のリベット式の組み付け方式に比べて、頭部の突き出しがなく、枢着部をコンパクトに構成することができる。特に、外側にはその外側に位置する舌片１４ｂの厚み以上には突き出さないので、枢着部の構造部分を湾曲管５の内腔内面に、より近く寄せて配置することができる。このため、湾曲管５の細径化や、その内腔への突き出しを極力抑制することができる。さらに、外側に位置する舌片１４ｂの幅も小さくできるため、外側に位置する舌片１４ｂを内腔内面に近付けて外側へ寄せて配置することができる。
【００２３】
また、従来の如く、リベットを使用しないので、その組み付け時の加工が簡単であると共に、軸部材１５を一方の舌片１４ｂに溶着し、舌片１４ｂと一体化して固着するので、リベットを使用する従来のものに比べて、軸部材１５の抜止め機能が高まり、また、枢着部の強度を高めることができる。従来のリベット方式ではリベットのかしめ部分で軸ピンの抜止め、及び両舌片１４ａ，１４ｂの保持を行うが、そのかしめ部分の領域が小さく、そのかしめ部分が壊れ易いものであったが、そのような問題を解消できるのである。さらに、リベット方式ではかしめ力のばらつきがあり、適切な加工が困難であったが、この本発明の構造によれば、組付け加工が容易であると共に、安定した枢着機能が簡単に得られる。一方の舌片１４ｂには軸部材１５を嵌め込む孔を設ける必要はないので、その加工の手間も省略できてコストの低減化が図れると共に、その舌片１４ｂ自身の強度を確保できる。
【００２４】
［第２の実施形態］
図７及び図８を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態は湾曲管５の節輪１３における舌片１４を連結する枢着手段についての変形例についてのものである。この第２の実施形態のものは前記第１の実施形態と略同様の構成を含むため、相違する点を中心に説明する。
【００２５】
外側に位置する舌片１４ｂはその幅は前記同様であるが、その先端部が途中で切除された矩形状であり、その先端４０は直線的に形成されている。一方、軸部材１５の小径部３４の先端部分はその中央を通る部分で段差のある一対の半円状の面部に分けられ、第１の面部４１から第２の面部４１までの高さは外側に位置する舌片１４ｂの厚みに略一致している。軸部材１５の小径部３４の、第１の面部４１までの高さは嵌入用孔３１を形成する内側に位置する舌片１４ａの厚さに略等しいか僅かに大きい。
【００２６】
そこで、図８で示す如く、外側に位置する舌片１４ｂの先端４０が段差の立ち上がり壁面に突き当てて舌片１４ｂの先端部を第１の面部４１に当て、この状態で、外側の舌片１４ｂの先端部と軸部材１５の小径部３４の第２の面部４１の両方の領域にわたりその範囲内にレーザ光束Ｌを照射する。すると、外側の舌片１４ｂの先端部は軸部材１５の小径部３４における先端部分に溶着される。このレーザ光により融着して溶着した度合いが目視で確認できる。完全に融着すると、段差に沿う境界が消える。組付け加工する際、舌片１４ａ，１４ｂ同士の位置合わせが簡単である。
【００２７】
尚、本発明は前述した実施形態に示した内視鏡の形式に限らず、電子式内視鏡、医療用内視鏡、工業用内視鏡等、その形式には限定されないものである。また、一体化手段は一体化する軸部材の小径部側端面と舌片を面接合して両者を溶着または接着するものであってもよい。接着には紫外線硬化接着剤を用いるものでもよい。
【００２８】
［付記］
１．内視鏡挿入部の湾曲方向に直交する回動軸を有する節輪を、複数個、内視鏡挿入部の長手方向に配して、隣接する節輪同士を互いに軸部材で回動自在に連結した内視鏡の湾曲管において、小径部と大径部からなる軸部材を有し、回動自在に連結する隣接した節輪の一方に、前記小径部と径が同じか僅かに径の大きい回動軸孔を設け、この回動軸孔に前記小径部を嵌入した軸部材の小径部側端面が、他方の節輪に一体化手段で固定されていることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
【００２９】
２．内視鏡挿入部の湾曲方向に直交する回動軸を有する節輪を、複数個、内視鏡挿入部の長手方向に配して、節輪の長手方向に突出して設けられた一対の連結用舌片を互いに軸部材で回動自在に連結した内視鏡の湾曲管において、小径部と大径部からなる軸部材の小径部側端面が、１つの節輪の舌片に設けられた、小径部よりも僅かに径の大きい回動軸孔を通じて、前記舌片と対をなすもう１つの舌片に、一体化手段で固定されていることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
３．第１，２項のものにおいて、一体化手段は一体化する軸部材の小径部側端面と他方の節輪又は舌片を面接合して両者を溶着または接着するものであることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
４．第３項のものにおいて、溶着固定される側の舌片の幅が、軸部材の径と略同一または略同一以下であることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
【００３０】
５．第３項のものにおいて、溶着手段がレーザー等の光エネルギーであることを特徴とする内視鏡の湾曲管。
６．複数の操作ワイヤを牽引操作することによって湾曲部を複数方向へ湾曲することが可能であって、操作ワイヤの太さを少なくとも２種類以上の異なる太さに形成したことを特徴とする内視鏡の湾曲装置。
【００３１】
７．第６項に記載のものにおいて、操作ワイヤをガイドするガイド部及び／又はワイヤガイドチューブの大きさを、これによってガイドする操作ワイヤの太さに応じて変えたことを特徴とする内視鏡の湾曲装置。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、従来のリベット式の組み付け方式に比べて、枢着部をコンパクトに構成することができる。特に、枢着部の構造部分を湾曲管の内腔内面側へより近く寄せて配置することができる。従って、湾曲管の細径化やその内腔への突き出しを極力抑制することができる。
また、リベットによるかしめ付けを使用しないことからその組み付け時の加工が簡単である。さらに、軸部材を一方の節輪の連結部分に溶着などの一体化手段で固定するので、リベットを使用する従来のものに比べて、軸部材の抜止め機能が高まり、同時に枢着部の強度を高めることができる。
しかも、リベット方式ではかしめ力のばらつきがあり、適切な加工が困難であったが、この本発明の構造によれば、組付け加工が容易であると共に、安定した枢着機能が簡単に得られる。一方の舌片１４ｂには軸部材１５を嵌め込む孔を設ける必要はないので、その加工の手間も省略できてコストの低減化が図れると共に、その連結部分の強度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る内視鏡を示し、（ａ）はその内視鏡の全体的構成を概略的に示す外観図、（ｂ）は挿入部の縦断面図。
【図２】前記内視鏡の挿入部における湾曲管部分の横断面図。
【図３】前記内視鏡の挿入部の可撓管部分の横断面図。
【図４】前記内視鏡の湾曲管の節輪の枢着部を構成する部材の展開斜視図。
【図５】前記内視鏡の湾曲管の節輪の枢着部の縦断面図。
【図６】前記内視鏡の湾曲管の節輪の枢着部の横断面図。
【図７】第１の実施形態に係る内視鏡の湾曲管における節輪の枢着部を構成する部材の展開斜視図。
【図８】同じくその節輪の枢着部の斜視図。
【図９】従来の内視鏡の挿入部における湾曲管部分の縦断面図。
【図１０】従来の内視鏡の挿入部における湾曲管部分の横断面図。
【符号の説明】
１…内視鏡、２…手元操作部、３…挿入部、４…可撓管、５…湾曲管、１３…節輪、１４ａ…舌片、１４ｂ…舌片、１５…軸部材、３１…嵌入用孔、３３…大径部、３４…小径部。
【図１】
0003684020.tif 000002
【図２】
0003684020.tif 000003
【図３】
0003684020.tif 000004
【図４】
0003684020.tif 000005
【図５】
0003684020.tif 000006
【図６】
0003684020.tif 000007
【図７】
0003684020.tif 000008
【図８】
0003684020.tif 000009
【図９】
0003684020.tif 000010
【図１０】
0003684020.tif 000011