(57)【要約】【課題】構造が簡単で、加熱炉内に複数の被覆可撓管を回転状態で配置して一度に多くの被覆可撓管の熱処理を行える内視鏡用可撓管製造装置を提供すること【解決手段】可撓管製造装置1は、被覆可撓管10が複数取り付けられる保持具20と、内部に複数の保持具20が配置される保持具配置部81を設けた加熱炉3と、保持具配置部81に配置されている保持具20及び加熱炉3の外部所定位置に配置されている保持具20にそれぞれ取り付けられている被覆可撓管10を回転状態にする回転装置30とを備え、保持具20は、細長な軸部21と、軸部21に固定配置される、被覆可撓管10の一端側を保持するフック25を有する固定側保持板22aと、軸部21に摺動自在に配置され、フック25に対向する負荷調整部29を有する移動側保持板22bと、軸部21の一端側の所定位置に固定配置された歯車部23と、軸部21の両端部に配置されて軸部21を回転自在に支持する一対の回転ローラ24とを具備している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋管に網状管を一体的に被覆した蛇管に外皮チューブを被覆して形成された被覆可撓管の外皮チューブを熱溶融させて、この外皮チューブと蛇管とを熱溶着で一体にした可撓管を製造する内視鏡用可撓管製造装置は、
前記被覆可撓管が複数取り付けられる被覆可撓管保持具と、
内部に複数の可撓管保持具が配置される保持具配置部を設けた加熱炉と、
この加熱炉の前記保持具配置部に配置されている被覆可撓管保持具及びこの加熱炉の外部所定位置に配置されている被覆可撓管保持具に取り付けられている被覆可撓管を回転状態にする回転装置とを備え、
前記可撓管保持具は、
細長な軸部と、
この軸部の一端部側に固定配置され、前記被覆可撓管の一端側を保持するフックを有する固定側保持板と、
前記軸部の他端部側に摺動自在に配置され、前記フックに対向する負荷調整部を有する移動側保持板と、
前記軸部の一端側の所定位置に固定配置された歯車部と、
前記軸部の両端部に配置されて、この軸部を回転自在に支持する一対の回転ローラとを具備することを特徴とする内視鏡用可撓管製造装置。
【請求項２】
前記負荷調整部は、
フック部を一端部に設けた引張バネと、
この引張バネの他端部が配置されるバネ配置孔を先端部に備え、細長な棒状の外周面に螺旋状の配置位置調整溝を形成した突出長調整棒と、
この突出長調整棒の配置位置調整溝に係入配置されて突出長を設定する爪部を有する調整棒保持板と、
を具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用可撓管製造装置。
【請求項３】
前記回転装置は、回転用駆動モータと、この回転用駆動モータで回転される駆動側プーリーと、この駆動側プーリーに対向する従動側プーリーと、これらプーリーに噛合するチェーンとで構成され、
このチェーンに前記可撓管保持具を構成する歯車部が噛合することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用可撓管製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡挿入部の可撓管部を構成する螺旋管と網状管とで構成された蛇管と、この蛇管の外周側に配置させた外皮チューブとを熱溶着で一体にして可撓管を製造する内視鏡用可撓管製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、医療分野或いは工業分野で内視鏡が広く利用されている。この内視鏡には、体腔内或いはプラント設備等の配管等に挿通可能なように細長な挿入部に柔軟性を持たせたものがある。このような柔軟性を有する挿入部では、この挿入部を例えば先端側から順に、照明光学系及び観察光学系等が配置される先端部、複数の湾曲駒を連接して上下左右等に湾曲自在に形成した湾曲部、柔軟性を有する可撓管部を連設して構成されている。
【０００３】
前記挿入部の長さ寸法や外径寸法等は、使用部位或いは観察目的等によって異なる。例えば、体腔内に挿入される医療用の内視鏡であっても、口腔から挿入されるものと肛門から挿入されるものとでは長さ寸法や外径寸法が異なっている。
【０００４】
図１６は挿入部の可撓管部を構成する可撓管を説明する図である。
図に示すように前記可撓管２００は、内周面側より弾性帯状薄板材をスパイラル状に巻回して形成した螺旋管２０１と、この螺旋管２０１に被覆配置された例えばステンレス線を網み込んで管状に形成した網状管２０２と、この網状管２０２に被覆配置された柔軟な樹脂部材又はゴム部材等で形成された管状の外皮チューブ２０３とで構成されている。
【０００５】
なお、前記螺旋管２０１は、図に示すように１枚の弾性帯状薄板材をスパイラル状に巻回して形成したものの他に、２枚の弾性帯状薄板材を使用し、異なる方向にスパイラル状に巻回させて重ね合わせて形成したものや、３枚の弾性帯状薄板材をそれぞれ異なる方向にスパイラル状に巻回させて重ね合わせて形成したもの等がある。
【０００６】
前記可撓管部を構成する可撓管２００は、前記螺旋管２０１の外周に前記網状管２０２を被覆配置して被覆蛇管を形成する工程、この被覆蛇管の両端部所定位置に所定の半田接合部を設けて螺旋管と網状管とを一体に接合固定した蛇管を形成する工程、この蛇管の外周を構成する網状管の外周側に外皮チューブを被覆配置して被覆可撓管を形成する工程、この被覆可撓管の外皮チューブを網状管に一体に固着させて可撓管を形成する工程を経て製造される。
【０００７】
そして、前記可撓管を形成する工程では、例えば図１７に示すような内視鏡用可撓管製造装置（以下、可撓管製造装置と略記する）３００が使用される。
図に示すように可撓管製造装置３００は、螺旋管と網状管とを一体に接合固定して形成された蛇管に外皮チューブを被覆した被覆可撓管３１０が配置される加熱炉３０１と、この加熱炉３０１内に前記被覆可撓管３１０の一端部が配置される回転軸部３０２を設けた回転用モータ３０３と、前記加熱炉３０１内に位置する被覆可撓管３１０の他端部に一端部が着脱自在に取付可能で、他端部に前記被覆可撓管３１０に対して所定の張力を負荷する所定質量の重り３０４を設けた例えば細長なワイヤ部材３０５とで構成されている。
【０００８】
ここで、上述のように構成した可撓管製造装置３００で被覆可撓管から可撓管を形成するまでの手順を図１７（ａ）に示す加熱炉内の温度変化とともに説明する。
【０００９】
まず、蛇管に外皮チューブを被覆した被覆可撓管３１０を用意し、加熱炉３０１の開閉扉３０６を開状態にして被覆可撓管３１０を略常温の加熱炉３０１内に入れる。そして、この被覆可撓管３１０の一端部を前記回転軸部３０２に連結固定し、他端部に前記ワイヤ部材３０５の一端部を取付固定する。このことによって、被覆可撓管３１０が前記ワイヤ部材３０５の重り３０４によって引っ張られた状態になる。
【００１０】
次に、前記回転用モータ３０３を駆動させて、重り３０４で引っ張られた状態の被覆可撓管３１０を回転させる。ここで、前記被覆可撓管３１０が回転状態であったならば、この被覆可撓管３１０を回転させた状態を保持して前記加熱炉３０１の開閉扉３０６を閉状態にし、炉内の加熱を開始する。すると、炉内の温度が上昇していく。そして、約４０分が経過すると、前記加熱炉３０１内の温度が融着開始温度である例えば１８０度に到達し、さらに加熱を続けて炉内を２００度にする。この炉内の温度２００度を所定時間（例えば１分間）保持して外皮チューブの熱溶着を完了させる。
【００１１】
次いで、温度２００度になってから所定時間経過後、被覆可撓管３１０を回転させた状態のままで加熱炉３０１の加熱を停止するとともに前記開閉扉３０６を開状態にする。このことによって、炉内の温度が降下していく。そして、炉内の温度が例えば４０度以下になったところで、前記回転用モータ３０３を停止させ、熱溶着によって蛇管と外皮チューブとが一体に固着した可撓管を炉内から取り出す。このことによって、可撓管形成作業が完了する。この後、新たな可撓管を製造するために略常温の炉内に次の被覆可撓管を配置する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記図１７（ａ）に示した可撓管製造装置３００で熱溶着によって可撓管を製造した場合、図１７（ｂ）に示すように被覆可撓管を加熱炉３０１内に配置した後、この炉内から熱溶着されて形成された可撓管を取り出すまでに約１時間がかかってしまう。これは、炉内の温度を上昇或いは下降させるのに時間がとられるためであるとともに、炉内に１つの被覆可撓管しか配置することができないためであり、この可撓管製造装置３００で、上述したように可撓管を製造した場合、生産性が極端に悪く、製造コストが非常にかかるという不具合が発生する。
【００１３】
この不具合を解消するため、加熱炉内に複数の被覆可撓管を配置することも考えられるが、前記可撓管製造装置の構造では被覆可撓管の数を増やす分だけ回転用モータ及びワイヤ部材が必要になって構造が複雑になる。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、構造が簡単で、加熱炉内に複数の被覆可撓管を回転状態で配置して一度に多くの被覆可撓管の熱処理を行える内視鏡用可撓管製造装置を提供することを目的にしている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の螺旋管に網状管を一体的に被覆した蛇管に外皮チューブを被覆して形成された被覆可撓管の外皮チューブを熱溶融させて、この外皮チューブと蛇管とを熱溶着で一体にした可撓管を製造する内視鏡用可撓管製造装置は、
前記被覆可撓管が複数取り付けられる被覆可撓管保持具と、内部に複数の可撓管保持具が配置される保持具配置部を設けた加熱炉と、この加熱炉の前記保持具配置部に配置されている被覆可撓管保持具及びこの加熱炉の外部所定位置に配置されている被覆可撓管保持具に取り付けられている被覆可撓管を回転状態にする回転装置とを備え、
前記被覆可撓管保持具は、細長な軸部と、この軸部の一端部側に固定配置され、前記被覆可撓管の一端側を保持するフックを有する固定側保持板と、前記軸部の他端部側に摺動自在に配置され、前記フックに対向する負荷調整部を有する移動側保持板と、前記軸部の一端側の所定位置に固定配置された歯車部と、前記軸部の両端部に配置されて、この軸部を回転自在に支持する一対の回転ローラとを具備している。
【００１６】
また、前記負荷調整部は、フック部を一端部に設けた引張バネと、この引張バネの他端部が配置されるバネ配置孔を先端部に備え、細長な棒状の外周面に螺旋状の配置位置調整溝を形成した突出長調整棒と、この突出長調整棒の配置位置調整溝に係入配置されて突出長を設定する爪部を有する調整棒保持板とを具備して構成されている。
【００１７】
さらに、前記回転装置は、回転用駆動モータと、この回転用駆動モータで回転される駆動側プーリーと、この駆動側プーリーに対向する従動側プーリーと、これらプーリーに噛合するチェーンとで構成され、このチェーンに前記可撓管保持具を構成する歯車部が噛合する。
【００１８】
これらの構成によれば、複数の被覆可撓管の端部をそれぞれ所定のフック及びフック部に配置することによって、１つの被覆可撓管保持具に複数の被覆可撓管が配置される。
【００１９】
また、移動側保持板に設けられている負荷調整部を適宜操作することによって、フックとフック部とに配置された被覆可撓管の張り状態が調整されて所定の張力状態になる。
【００２０】
さらに、複数の被覆可撓管が所定の張力状態で配置されている被覆可撓管保持具を加熱炉内の保持具配置部に配置することによって、被覆可撓管保持具の歯車部が回転装置のチェーンに噛合する。したがって、熱処理の際に、このチェーンを回転させることによって、歯車部が回転する。この結果、この歯車部が固定されている軸部に固設されている保持板も回転し、この保持板に所定の張力状態で配置されている複数の被覆可撓管が回転状態になって熱処理される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１ないし図１５は本発明の一実施形態にかかり、図１は内視鏡用可撓管製造装置を説明する図、図２は図１の内視鏡用可撓管製造装置を矢印Ａ側から見たときの図、図３は被覆可撓管保持具を説明する図、図４は被覆可撓管保持具の負荷調整部を説明する図、図５は内視鏡用可撓管製造装置の要部の構成及び動作を説明する図、図６は保持具を第１傾斜板に移動させる移動手段を説明する図、図７は製造待機位置周囲の構成を説明する図、図８は停止板付近の構成を説明する図、図９は扉が開状態の加熱炉を示す図、図１０は閉状態の扉とチェーン及び保持板との関係を説明する図、図１１は操作盤を示す図、図１２は加熱炉内の温度分布を説明する図、図１３はロック状態を説明する図、図１４はロック解放状態を説明する図、図１５は扉付近での作業の安全を図るセンサーを説明する図である。
【００２２】
なお、図１２（ａ）は加熱炉長手方向の温度計測位置を説明する図、図１２（ｂ）は加熱炉の奥行方向の温度計測位置を説明する図、図１２（ｃ）は扉開閉時の各計測位置での温度変化を示す図、図１２（ｄ）は扉開閉時の各計測位置での温度復帰状態を示す図である。
【００２３】
図１及び図２に示すように内視鏡用可撓管製造装置（以下、可撓管製造装置と略記する）１の装置本体２には、被覆可撓管１０を構成する蛇管と外皮チューブとを所定温度で加熱して前記外皮チューブを熱溶融させる加熱空間である加熱炉３と、この加熱炉３内で熱溶融された外皮チューブを常温にさらしてこの外皮チューブを蛇管に熱溶着させて可撓管を形成するとともに、加熱された状態の可撓管を常温にさらして冷すとともに、所定位置に配置された冷却装置４から吹き出される冷気で強制冷却を行う冷却領域５とが設けられている。
【００２４】
前記加熱炉３の加熱空間は、被覆可撓管の長さ寸法に対応して形成されるものであり、本実施形態では例えば幅寸法を２７００ｍｍ、奥行き寸法を８６０ｍｍ、高さ寸法を４００ｍｍに設定している。また、前記外皮チューブは、ウレタン系、ポリエステル系、ナイロン系等の樹脂部材で形成されており、熱処理条件としては温度１９０℃ないし２３０℃、処理時間８分ないし３０分程度である。この熱処理温度及び熱処理時間は、被覆可撓管の径寸法や、樹脂部材の融点、溶融温度によって異なり、それらを考慮して適宜設定される。
【００２５】
前記加熱炉３の上部には循環路３ａが設けられており、この循環路３ａの所定位置には加熱炉端部上壁面開口から加熱炉３内に熱風を吹き出すようにヒータ６が配置されるとともに、このヒータ６から吹き出される熱風を加熱炉３内で循環させる循環用ファン７ａを備えた循環装置７とが設けられている。
【００２６】
このことによって、前記ヒータ６から吹き出される熱風は、矢印ａに示すように加熱炉３の上側壁面を構成する端部開口から加熱炉３内に吹き込まれ、その後は循環用ファン７ａによって矢印ｂに示すように加熱炉３内を図中右側に移動され、他端上壁面開口を通って上昇した後、矢印ｃに示すように前記ヒータ６に向かって排出され、再び、前記ヒータ６から加熱炉３内に吹き出されて循環する。そして、この加熱炉３では熱風が矢印に示すように循環して炉内の温度が略均一になる。このことによって、加熱炉３内に細長な被覆可撓管１０を配置したとき、被覆可撓管１０の全長にわたって熱風がさらされてむらなく加熱されるようになっている。
【００２７】
なお、前記加熱炉３内の所定位置には複数の温度計が配置されており、この温度計の計測結果を基に前記ヒータ６から吹き出される温度や風量を制御して、炉内の温度が１９０℃乃至２３０℃の所定温度になるようにしている。
【００２８】
図３に示すように外皮チューブ１０ａを外装に配置させた前記被覆可撓管１０は、前記被覆可撓管保持具（以下、保持具と略記する）２０に着脱自在に取付け配置されるようになっている。この被覆可撓管１０は、前記保持具２０に弛むことなく、所定の張力で引っ張り保持された状態で、保持具２０とともに加熱炉３内に投入される。
【００２９】
前記被覆可撓管１０の長さ寸法は仕様により異なっており、例えば９００ｍｍ〜２５００ｍｍの範囲である。このため、前記保持具２０は、前記被覆可撓管１０の長さ寸法に応じて適宜長さ寸法を変化させられる構造になっている。
なお、前記被覆可撓管１０の両端部には輪部１１が設けられている。この輪部１１は、例えばステンレス製細線を編み込んで所定の剛性を持たせて開口を有するように形成したものであり、被覆可撓管１０を構成する例えば網状管に固定されている。
【００３０】
前記保持具２０は、細長な軸部２１と、この軸部２１の一端部側に固定配置される固定側保持板２２ａと、前記軸部２１の他端部側に矢印に示すように摺動自在に配置される移動側保持板２２ｂと、前記軸部２１の一端側所定位置である歯車部２３と、前記軸部２１の両端部に配置されてこの軸部２１を回転自在に支持する一対の耐熱性を有する回転ローラ２４とで主に構成されている
前記固定側保持板２２ａには前記被覆可撓管１０の輪部１１が配置されるフック２５が複数設けられている。一方、前記移動側保持板２２ｂには前記被覆可撓管１０の輪部１１が配置されるフック部２６ａを有する負荷調整部２９が前記フック２５に対向して複数設けられている。
なお、本実施形態においては前記保持具２０に４本の被覆可撓管１０を配置する構成にしている。また、この保持具２０の最大外形寸法となる保持板２２ａ、２２ｂの径寸法を加熱空間の高さ寸法を考慮して例えば２００ｍｍに設定している。
【００３１】
図４に示すように前記負荷調整部２９は、フック部２６ａを一端部に設けた耐熱性を有する引張バネ２６と、先端部に前記引張バネ２６の他端部が配置されるバネ配置孔２７ａを備え、細長な棒状の外周面に螺旋状の配置位置調整溝２７ｂを形成した突出長調整棒２７と、この突出長調整棒２７の配置位置調整溝２７ｂに係入配置されて突出長を設定する爪部２８ａを有する調整棒保持板２８とで主に構成されている。
【００３２】
前記移動側保持板２２ｂには突出長調整棒２７が挿通される透孔２２ｃが形成されており、この透孔２２ｃの径寸法は前記配置位置調整溝２７ｂが形成されている外周の径寸法よりやや大きく形成してある。このため、前記突出長調整棒２７はこの透孔２２ｃをスムーズに摺動して突出状態を容易に変化させられる構成になっている。
【００３３】
したがって、前記調整棒保持板２８を固定状態にする図示しない固定手段を解除して前記爪部２８ａを移動させてこの爪部２８ａと配置位置調整溝２７ｂとの係入状態を解除して、前記突出長調整棒２７を摺動させることによりフック部２６ａの移動側保持板２２ｂの一端面からの突出寸法を容易に変化させられる。一方、前記爪部２８ａを前記配置位置調整溝２７ｂに係入配置させた状態のときには突出長調整棒２７を所望の方向に回転させることによって突出寸法の微調整を行える。
【００３４】
そして、上述した２つの調整方法を併用して、前記フック部２６ａの位置を適宜変化させることによって、固定側保持板２２ａと移動側保持板２２ｂとの間に配置された被覆可撓管１０の張力が所定の張力状態に設定される。
なお、符号２２ｄは固定用ネジであり、この固定ネジ２２ｄを緩めることによって、前記移動側保持板２２ｂを軸部２１に対して摺動移動させられる。
【００３５】
ここで、前記保持具２０に被覆可撓管１０を取り付け、この被覆可撓管１０に所定の張力を付与するまでの手順を説明する。
まず、可撓管製造工程に被覆可撓管１０が廻ってきたなら長さ寸法を確認する。その後、その長さ寸法に合わせて移動側保持板２２ｂの位置調整を行う。
【００３６】
次に、被覆可撓管１０の一端側に設けられている輪部１１をフック２５に引っ掛け配置するとともに、他端側に設けられている輪部１１を引張バネ２６のフック部２６ａに引っ掛け配置する。このとき、保持具２０に取り付けられた被覆可撓管１０の取付け状態はやや弛んだ状態である。
【００３７】
次いで、引っ掛け配置されている被覆可撓管１０に所定の張力を付与するため、調整棒保持板２８の爪部２８ａの配置位置調整溝２７ｂへの係入状態を解除し、突出長調整棒２７の突出寸法を調整して前記被覆可撓管１０をある程度引っ張った状態にする。その後、前記爪部２８ａを配置位置調整溝２７ｂに係入配置した状態にして、突出長調整棒２７を所望の方向に回転させて、突出長の微調整を行う。このことによって、前記被覆可撓管１０に対して所定の張力が付与される。
【００３８】
このように、保持具を構成する突出長調整棒の一端部にフック部を有する引張バネを配置する一方、この突出長調整棒の移動側保持板の端面からの突出長を変化させられる構成にしたことによって、被覆可撓管の長さ寸法に若干の長短の違いがある場合でも、この突出長調整棒の突出長を適宜調整することによって、確実且つスムーズに、保持具に配置された被覆可撓管に対して所定の張力を付与することができる。
【００３９】
前記図１、図２及び図５を参照して可撓管製造装置１の構成を具体的に説明する。
前記可撓管製造装置１の装置本体２には回転用駆動モータ３１を備えた回転装置３０、搬送用駆動モータ４１を備えた搬送装置４０、コンベア用駆動モータ５１を備えたコンベア装置５０、図示しないエアーシリンダによって上下動される上昇保持テーブル６１を備え、作業者側に設置された第２昇降装置である作業者側昇降装置６０及び下降保持テーブル７１を備えた第１昇降装置である作業方向変換用昇降装置７０等が設けられている。
【００４０】
また、前記装置本体２の上部には前記回転装置３０、搬送装置４０、コンベア装置５０、作業者側昇降装置６０及び作業方向変換用昇降装置７０等の動作制御を行う制御部を備えた操作盤９が設けられている。
【００４１】
なお、前記回転用駆動モータ３１、搬送用駆動モータ４１、コンベア用駆動モータ５１、前記作業者側昇降装置６０及び作業方向変換用昇降装置７０の前記エアシリンダは加熱炉３の外部に配置されている。
【００４２】
前記加熱炉３の長手方向両側部には例えばエアシリンダ８５の動作によって所定量（例えば３００ｍｍ程）開閉動作する搬入用扉８５ａ及び搬出用扉８５ｂが設けられている。前記加熱炉３内及びこの加熱炉３を挟んだ長手方向両側部所定位置には一対の保持具配置部となる回転ローラ載置台（以下、ローラ台と略記する）８１が複数設けられている。
【００４３】
前記ローラ台８１は、作業者側に位置する製造待機位置に配置された一端側を切り欠いて形成した凹部８２ａを有するローラ台８１ａと、前記加熱炉３内に配置された略Ｕ字形状の凹部８２ｂを有するローラ台８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅと、作業者から遠い位置の加熱炉３外部に配置された前記ローラ台８１ｂ、…、８１ｅと同様の凹部８２ｂを有するローラ台８１ｆとが等間隔に設けられている。なお、前記凹部８２ａ、８２ｂには前記保持具２０を構成する回転ローラ２４がそれぞれ載置される。
【００４４】
前記ローラ台８１ａと前記作業者側昇降装置６０の上側停止位置に位置する上昇保持テーブル６１に載置された保持具２０との間には前記ローラ台８１ａに向かって徐々に下るように傾斜した第１傾斜板９１が設けられている。また、前記コンベア装置５０と作業者側昇降装置６０の下側停止位置に位置する上昇保持テーブル６１との間にはこの上昇保持テーブル６１に向かって徐々に下るように傾斜した第２傾斜板９２及びコンベア装置５０で移動される保持具２０の第２傾斜板９２への移動を停止させる停止板９３が設けられている。
【００４５】
前記被覆可撓管１０の前記保持具２０への取付けは、前記作業者側昇降装置６０の上昇保持テーブル６１上に載置された保持具２０が上側停止位置である可撓管製造準備位置に停止している状態のときに行われる。一方、前記保持具２０に配置された状態で加熱炉３を通過して熱溶着によって蛇管と外皮チューブ１０ａとが一体になった可撓管の回収は、前記作業者側昇降装置６０の上昇保持テーブル６１上に載置された保持具２０が上側停止位置である可撓管回収位置に停止している状態のときに行われる。
【００４６】
つまり、本実施形態の可撓管製造装置１では可撓管製造準備位置と可撓管回収位置とを、作業者側昇降装置６０の上側停止位置である同位置に設定している。したがって、前記可撓管製造準備位置で被覆可撓管１０を取り付けた状態の前記保持具２０は、作業者側昇降装置６０の上側停止位置から加熱炉３内、冷却部５を移動して再び、作業者側昇降装置６０の上側停止位置に戻ってくる。そして、この保持具２０が、再び、作業者側昇降装置６０の上側停止位置に戻ってきたとき、この保持具２０に取り付けられていた被覆可撓管１０が可撓管として形成されている。
【００４７】
前記回転装置３０は、前記回転用駆動モータ３１と、この回転用駆動モータ３１で回転される駆動側プーリー３２及び従動側プーリー３３と、これらプーリー３２、３３に噛合するように配置されたチェーン３４とで構成され、前記駆動側プーリー３２が回転駆動されることによってチェーン３４が回転するようになっている。
【００４８】
前記チェーン３４は、前記ローラ台８１ｂ，…，８１ｆの凹部８２ｂに前記回転ローラ２４が載置されたとき、保持具２０の歯車部２３が噛合するように配置されている。したがって、前記保持具２０の回転ローラ２４が前記凹部８２ｂに載置されることによって、この保持具２０の歯車部２３が前記回転装置３０のチェーン３４に噛合した状態になる。そして、この噛合状態で、前記回転用駆動モータ３１を駆動させてチェーン３４を回転させると、このチェーン３４の回転移動とともに前記歯車部２３を回転され、この歯車部２３が固定されている軸部２１が回転する。
【００４９】
このことによって、前記軸部２１に固定されている固定側保持板２２ａ及び移動側保持板２２ｂが回転して、前記保持板２２ａ、２２ｂの間に所定の張力で引っ張り配置されている被覆可撓管１０が回転状態になる。
【００５０】
前記搬送装置４０は、前記搬送用駆動モータ４１と、この搬送用駆動モータ４１で回転される同期軸４２と、この同期軸４２の両端部所定位置に固設された一対の駆動力伝達部４３と、この駆動力伝達部４３から伝達される回転駆動力によって所定動作である上下運動（図５中Ｈ１に示す）及び平行移動運動（図５中Ｌ１に示す）を行う受渡機構部４４とで主に構成されている。
【００５１】
前記受渡機構部４４には前記軸部２１の一部が配置される保持部４５ａを有する保持具保持板（以下、保持板と略記する）４５と、この保持板４５を支持する一対の支持板４６とが設けられている。前記受渡機構部４４が動作することによって、ローラ台８１ａ，…，８１ｆの凹部にそれぞれ載置されている保持具２０が、隣り合うローラ台８１ｂ，…，８１ｆ等の凹部に移動載置される。
【００５２】
具体的には、前記搬送用駆動モータ４１が駆動されて受渡機構部４４が動作を開始すると、図５中の実線に示す待機位置に停止していた保持板４５が上昇を開始して、前記保持具２０の軸部２１を保持部４５ａに配置させた状態にして上昇を続ける。
【００５３】
そして、例えばローラ台８１ａ，…，８１ｆの凹部８２ａ、８２ｂに載置されていた保持具２０の回転ローラ２４がこの凹部８２ａ、８２ｂから完全に抜け出た破線に示すＨ１の高さまで上昇すると、今度は前記支持板４６が一点鎖線に示すように加熱炉３側にＬ１だけ平行移動し、その後、降下移動を開始する。この降下移動の途中に、隣に配置されているローラ台８１ｂ、…、８１ｆ及び後述する台部材７２のそれぞれの凹部８２ａ、８２ｂに保持具２０の回転ローラ２４を載置させることによって、保持具２０の移動が完了する。
【００５４】
前記保持板４５は、保持具２０の移動を完了した後もさらに降下し、所定位置に達したところで、前記支持板４６は加熱炉３側から待機位置側へ平行移動して初期状態で停止する。即ち、前記搬送用駆動モータ４１が駆動されてから停止するまでの間、前記受渡機構部４４は、待機位置から上昇移動を開始して一ローラ台に載置されている保持具を持ち上げて、この一ローラ台の隣に位置するローラ台上に保持具を移動載置させ、その後、平行移動して待機位置に戻ってくる動作を行う。
【００５５】
前記作業方向変換用昇降装置７０は、作業者から遠い位置である反作業者側に配置されている。この作業方向変換用昇降装置７０の下降保持テーブル７１には前記ローラ用台８１ｂ、…、８１ｆに形成されている凹部８２ｂと略同形状の凹部８２ｂを形成した台部材７２が設けられている。
【００５６】
前記台部材７２の凹部８２ｂには前記ローラ用台８１ｆに載置されていた保持具２０の回転ローラ２４が移動載置されるようになっており、この台部材７２に回転ローラ２４が載置されることによって、前記下降保持テーブル７１が待機位置である上側停止位置から自動的に下降を開始して下側停止位置まで移動する。この下降保持テーブル７１の降下移動の途中に、前記台部材７２に載置されている前記保持具２０がコンベア装置５０に受け渡たされる。そして、前記コンベア装置５０に受け渡された前記保持具２０が下降保持テーブル７１の上下移動位置から作業者側昇降装置６０側に移動されると、前記下降保持テーブル７１が上昇を開始して台部材７２を再び待機位置に配置して待機状態になる。
【００５７】
前記コンベア装置５０は、前記コンベア用駆動モータ５１と、このコンベア用駆動モータ５１で回転される駆動側プーリー５２及び従動側プーリー５３と、これらプーリー５２、５３に噛合するように配置されたチェーン状のコンベア部５４とで構成されている。このコンベア部５４上には前記保持具２０の軸部２１が載置されるようになっている。したがって、このコンベア部５４に載置された保持具２０は、前記駆動側プーリー５２が回転駆動されることによって、このコンベア部５４の回転移動に伴って作業者側昇降装置６０側に移動されていく。そして、移動中の保持具２０が前記停止板９３に当接することによって保持具２０の移動が停止される。
【００５８】
前記作業者側昇降装置６０は、作業者が駆動を促す操作を行ったとき、上昇保持テーブル６１が上側停止位置から下側停止位置、或いはその逆方向に移動するように構成されている。
【００５９】
具体的に、前記上昇保持テーブル６１は、この上昇保持テーブル６１に載置されている保持具２０がこのテーブル６１上から第１傾斜板９１に移動されると、冷却空間に位置する保持具２０を上昇保持テーブル６１上に載置するために下側停止位置に向かって降下移動する。
【００６０】
このため、図６に示すように本実施形態の可撓管製造装置１では、前記上昇保持テーブル６１に載置されている保持具２０を前記ローラ台８１ａに向けて移動させるための移動手段となる押し板１０１が操作棒１０２の所定位置に一体に設けられている。この押し板１０１は、前記操作棒１０２に一体に固設された作業者が操作レバー１０３を矢印に示すように回転操作することにより、前記固定側保持板２２ａの側周面に当接して、前記保持具２０を第１傾斜板９１上に押し出す動作を行う。
【００６１】
そして、作業者が前記操作レバー１０３を回転操作して押し板１０１が固定側保持板２２ａの側周面に当接して、回転ローラ２４を第１傾斜板９１上に押し出すと、回転ローラ２４が第１傾斜板９１上を転がって、図７に示すローラ台８１ａの凹部８２ａに前記保持具２０の回転ローラ２４が転がり配置される。
【００６２】
その後、前記保持具２０が移動されて載置しているものがなくなった状態の上昇保持テーブル６１が、冷却部５に配置されている保持具２０を載置するために上側停止位置から下側停止位置まで降下移動していく。
【００６３】
一方、前記上昇保持テーブル６１が下側停止位置に停止している状態のとき、この上昇保持テーブル６１上に保持具２０が載置されると、この上昇保持テーブル６１が上側停止位置に向かって上昇移動を開始する。
【００６４】
本実施形態の可撓管製造装置１では、図６に示すように装置前面に一対のテーブル上昇指示スイッチ（以下、上昇ＳＷと略記する）９４ａ、９４ｂが設けてあり、この上昇ＳＷ９４ａ、９４ｂを、作業者が同時に操作することによって前記上昇保持テーブル６１が上昇移動を開始するようになっている。
【００６５】
具体的には、前記上昇保持テーブル６１が下側停止位置に停止している状態で、作業者が前記上昇ＳＷ９４ａ、９４ｂを同時に操作すると、図８に示すように前記保持具２０が第２傾斜板９２を転がり落ちるのを停止させていた停止板９３の停止状態を解除される。すると、前記保持具２０が第２傾斜板９２を転がって前記上昇保持テーブル６１上に移動載置される。そして、前記保持具２０が上昇保持テーブル６１上に載置されたことが検知されると、保持具２０を載置した状態の上昇保持テーブル６１が下側停止位置から上側停止位置まで上昇移動する。
【００６６】
なお、作業者が前記上昇ＳＷ９４ａ、９４ｂから手を離すことによって前記上昇保持テーブル６１の動作が停止されるように設定してある。
【００６７】
前記扉８５ａ、８５ｂは自動で開閉動作する構成であり、前記搬送用駆動モータ４１が駆動されると略同時に開動作を開始して、図９に示すように扉８５ａ、が開状態になる。前記扉８５ａ、８５ｂが開状態になると、受渡機構部４４が動作を開始して、上述したようにローラ台８１ａ，…，８１ｆの凹部８２ａ、８２ｂに載置されていた保持具２０の回転ローラ２４を、この凹部８２ａ、８２ｂから完全に抜け出る位置まで上昇した後、所定量、平行移動及び降下移動を行って隣に位置するローラ台８１ｂ…８１ｆ及び台部材７２のそれぞれの凹部８２ａ、８２ｂに移動載置する。このとき、前記扉８５ａ、８５ｂは、前記保持板４５の保持部４５ａに配置されている保持具２０がこの扉８５ａ、８５ｂを通過した後、再び閉状態になる。
【００６８】
図に示すように前記扉８５ａの下端面の前記チェーン３４及び保持板４５に対応する位置には開閉動作の際に、チェーン３４及び保持板４５との接触を防止する切り欠き部８５ｃが形成されている。一方、可撓管製造装置１の前記扉８５ａ、８５ｂの下端面に対応する位置には、この扉８５ａ、８５ｂの下端面に当接するとともに、前記切り欠き部８５ｃを覆い塞ぐ凸部１０５ａを設けた耐熱樹脂製の断熱板１０５が配置されている。したがって、前記扉８５ａ、８５ｂが閉状態になったとき、扉８５ａ、８５ｂの下端面と断熱板１０５とが略密着した状態になるとともに、前記扉８５ａ、８５ｂの切り欠き部８５ｃが前記凸部１０５ａによって塞がれた状態になって、加熱炉内２の熱が外部に逃げることを防止する構造になっている。
【００６９】
ここで、上述のように構成した可撓管製造装置１の作用を説明する。
まず、図１１に示す操作盤９に設けられている温度設定部１１１によって加熱炉３の処理温度を設定し、加熱ＳＷ１１２をＯＮ状態にする。すると、前記循環装置７及びヒータ６が駆動されるとともに、表示ランプ１１３が点滅状態になる。そして、時間の経過とともに加熱炉３内の温度が上昇していく。
【００７０】
前記加熱炉３内の温度が所定温度に上昇するまでの間の時間を利用して上側停止位置に停止して、上昇保持テーブル６１に載置されている保持具２０に被覆可撓管１０を配置していく。そして、被覆可撓管１０の保持具２０への取付けが終了したなら操作レバー１０３を回転操作してこの保持具２０をローラ台８１ａ上に転がし配置する。そして、新たな保持具２０を上昇保持テーブル６１上に載置させて被覆可撓管１０を配置しておく。また、加工する被覆可撓管１０の径寸法等を考慮してタクトタイマ１１４の設定を行う。
【００７１】
次に、前記加熱炉３内の温度が所定温度に到達すると、前記表示ランプ１１３が点滅状態から点灯状態になる。ここで、操作盤９の原点ランプ１１５を確認して各装置が待機位置に位置しているか否かの確認を行う。ここで、原点ランプ１１５の点灯が確認されたならば、自動／手動切替ＳＷ１１６を自動側に設定し、自動スタートスイッチ（以下、スタートＳＷと略記する）１１７を操作する。このことによって、可撓管製造装置１が自動運転状態になって、可撓管の自動製造が開始される。
【００７２】
前記スタートＳＷ１１７が操作されると、まず、加熱炉３の扉８５ａ、８５ｂが開動作されるとともに、待機状態であった搬送装置４０の搬送用駆動モータ４１が駆動されて保持板４５が上昇移動を開始した後、上述した一連の動作を行う。このことによって、前記ローラ台８１ａに載置されていた保持具２０の回転ローラ２４が被覆可撓管１０の熱処理を行う加熱炉３内に移動されて、この回転ローラ２４がローラ台８１ｂの凹部８２ａに載置される。このことによって、前記保持具２０の歯車部２３が前記回転装置３０のチェーン３４に噛合配置される。
【００７３】
なお、持ち上げ移動される保持具２０が搬入用扉８５ａを通過すると略同時に前記扉８５ａ、８５ｂが自動的に閉状態になる。また、前記搬送装置４０は再び待機状態になる。
【００７４】
前記保持具２０のローラ台８１ｂへの移動載置が完了すると、タクトタイマ１１４がスタートを開始するとともに、前記回転装置３０の回転用駆動モータ３１が駆動を開始して熱処理が開始される。すると、前記チェーン３４が回転を開始して軸部２１に一体な保持板２２ａ、２２ｂに配置されている被覆可撓管１０が所定時間の間、回転状態になって加熱される。この間に、作業者は操作レバー１０３を回転操作して、前記保持具２０をローラ台８１ａ上に転がし配置するとともに、前記タクトタイマ１１４が動作している間に次の新たな保持具２０に被覆可撓管１０を配置する作業を完了させておく。
【００７５】
次いで、前記タクトタイマ１１４の設定時間が経過すると、加熱炉３の扉８５ａ、８５ｂが開状態になる。そして、搬送装置４０が駆動状態になって、前記ローラ台８１ａ、８２ａに回転ローラ２４を載置させていた保持具２０の移動が始まる。つまり、前記ローラ台８１ａ、８１ｂに載置されていた保持具２０の回転ローラ２４がローラ台８１ｂ、８１ｃの凹部８２ａに移動載置される。そして、前記保持具２０の歯車部２３が、前記回転装置３０のチェーン３４に噛合配置される。
【００７６】
前記保持具２０の移動が完了すると、続いて、タクトタイマ１１４がスタートを開始するとともに、前記回転装置３０の回転用駆動モータ３１が駆動を開始して熱処理が開始される。すると、軸部２１に一体な保持板２２ａ、２２ｂに配置されている被覆可撓管１０が所定時間の間、回転状態になる。
【００７７】
そして、時間の経過とともに、これらの動作が繰り返し行われる。つまり、前記被覆可撓管１０を配置した保持具２０がローラ台８１ｂ、…、８１ｄを次々と移動されて熱処理が進んでいく。
【００７８】
前記加熱炉３内のローラ台８１ｅに回転ローラ２４が載置されている状態で上述したように熱処理が行われて所定時間が経過すると、前記保持具２０が搬送装置４０によって移動される。つまり、前記ローラ台８１ｅに回転ローラ２４を載置していた保持具２０が搬出用扉８５ｂを通過して加熱炉３内から外部に搬出され、この加熱炉３の外部に設けられたローラ台８１ｆの凹部８２ｂに保持具２０の回転ローラ２４が配置される。このときも、前記保持具２０の歯車部２３が前記回転装置３０のチェーン３４に噛合した状態になる。
【００７９】
このため、タクトタイマ１１４がスタートを開始するとともに、前記チェーン３４の回転に伴って、前記ローラ台８１ｆの凹部８２ｂに保持具２０が載置されている回転歯車部２３が回転して軸部２１に一体な保持板２２ａ、２２ｂに配置されている被覆可撓管１０が所定時間の間、回転状態で自然冷却される。この自然冷却によって、熱処理によって溶融状態の外皮チューブ１０ａが徐々に硬化して、蛇管と外皮チューブ１０ａとが一体な状態になる。
【００８０】
ここで、所定時間が経過することによって、搬送装置４０によって、前記ローラ台８１ｆの凹部８２ｂに回転ローラ２４を載置させていた保持具２０は、作業方向変換用昇降装置７０の下降保持テーブル７１に設けられている台部材７２に移動される。
【００８１】
つまり、待機位置である上側停止位置に停止していた下降保持テーブル７１に設けられている台部材７２の凹部８２ｂに保持具２０の回転ローラ２４が載置されると、前記下降保持テーブル７１が待機位置から自動的に下降を開始して下側停止位置まで移動する。そして、この下降保持テーブル７１の下降移動途中に前記台部材７２に載置されていた前記保持具２０がコンベア装置５０に受け渡たされる。
【００８２】
前記保持具２０の下降保持テーブル７１からコンベア装置５０のコンベア部５４への受渡しが検知されると、コンベア装置５０が駆動を開始して前記保持具２０が停止板９３に向かって移動していく。また、前記保持具２０が下降保持テーブル７１の上下移動範囲から移動したことが図示しないセンサーによって検知されると、前記下降保持テーブル７１が自動的に上昇して再び待機位置に台部材７２を配置した待機状態になる。
【００８３】
一方、前記コンベア装置５０によって移動された保持具２０は、停止板９３に当接して移動を停止する。そして、この停止位置近傍に配置されている冷却装置４によって保持具２０の保持板２２ａ、２２ｂ等が強制的に冷却される。そして、前記保持板２２ａ、２２ｂが把持可能な温度に冷却されたことが図示しないセンサーによって検知されると、前記冷却装置４による冷却が終了する。
【００８４】
そして、この停止板９３によって保持具２０が停止されている状態のときに、引き続き、前記コンベア装置５０に保持具２０が受け渡された場合には、コンベア装置５０によって移動される保持具２０は前記停止板９３に当接して停止している保持具２０に当接して停止状態になる。そして、この停止状態で、保持具２０及びこの保持具２０に配置されている可撓管は自然冷却される。そして、上述した動作が繰り返し行われることによって、冷却部５に位置するコンベア装置５０に熱処理を完了した被覆可撓管１０を取り付けた保持具２０が次々に配置されていく。
【００８５】
なお、前記保持具２０の保持板２２ａ、２２ｂが把持可能な温度、即ち所定温度まで冷却されていないときには、前記上昇ＳＷ９４ａ、９４ｂが操作されても下側停止位置に停止している上昇保持テーブル６１に保持具２０が載置されることはない。つまり、停止板９３による停止状態を解除することなく、冷却装置４による冷却が最優先で行われる。
【００８６】
また、本実施形態の可撓管製造装置１の加熱炉３では、扉８５ａ、８５ｂを開閉動作させて、上述したように複数の被覆可撓管１０が配置された保持具２０を所定時間間隔で繰り返し投入して熱処理を行っているが、図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）に示すように温度変化が所定温度（約５℃）以内に保てることが実験で確認された。また、図１２（ｄ）に示すように扉８５ａ、８５ｂが開閉した際、温度が一時的に変化するが設定温度の復帰性についても１分程度で復帰することが実験で確認された。加えて、加熱炉３内に４つのローラ台８１を設け、この４つのローラ台８１上を移動させることによって熱処理を完了させる構造をとったことによって、外気にさらされていた保持具２０を加熱炉３内に投入したときに搬入用扉８５ａ近傍のローラ台８１ｂ付近で内部温度に多少のバラツキが生じるが、ローラ台８１ｃないしローラ台８１ｅ付近では扉８５ａ、８５ｂが開閉されても温度が安定して熱溶着を確実に行えることが実験で確認された。
【００８７】
さらに、本実施形態の可撓管製造装置１では、高温雰囲気下で熱処理を行っているため、上述したように加熱炉３を通過して高温になった保持具２０が設定温度よりも下がっていない場合には作業者側昇降装置６０に保持具２０が供給されない構造にして作業者の安全を図っているが、その他にも安全を考慮した構造になっている。
【００８８】
例えば、搬送装置４０が駆動しているとき、及び駆動が開始されるときに、被覆可撓管１０を取り付けた保持具２０が製造待機位置のローラ台８１ａに送り出されることを防止するため、タクトタイマ１１４の設定時間より所定時間前に搬送装置４０が駆動することを告知する例えばブザー４８を設けている。このことによって、このブザー４８が警告を発することによって、搬送装置４０が駆動するタイミングで保持具２０が製造待機位置のローラ台８１ａに送り出されることを防止している。なお、ブザー４８によって告知する代わりにランプを点灯或いは点滅させて作業者に搬送装置４０が駆動するタイミングであることを告知するようにしてもよい。また、タクトタイマ１１４の設定時間より所定時間前に、例えば図１３に示すようにロック棒１２１が動作させて、搬送装置４０が駆動するときに操作レバー１０３の操作を行ったときロック部材１２２がロック棒１２１に当接して回転操作を行えないようにしてもよい。このロック棒１２１は、搬送装置４０が動作し、その後、扉８５ａ、８５ｂが閉状態になると図１４に示すようにロック棒１２１とロック部材１２２とのロック状態が解除されて、前記操作レバー１０３による回転操作が可能な状態になる。
【００８９】
更に、図１５に示すように前記加熱炉３の扉８５ａ、８５ｂの外部側所定位置には保持具２０や作業者の手などの有無を検知する、例えば発光素子と受光素子とで構成された、センサー１３１を設けて作業者の安全を図っている。
【００９０】
つまり、万一、扉８５ａ、８５ｂが開状態のときにこのセンサー１３１によって物体のあることが検知されると扉８５ａ、８５ｂが閉状態になる動作が停止される。一方、扉８５ａ、８５ｂが閉状態のときにこのセンサー１３１によって物体のあることが検知されると搬送装置４０が動作することなく停止状態が保持される。そして、前記センサー１３１が物体を検知してから所定時間が経過しても前記センサー１３１が検知状態である場合には作業者に不具合を告知するためブザーが鳴動し、所定時間内に物体が排除されたことを確認したならば、扉８５ａ、８５ｂが閉状態になる動作又は搬送装置４０の動作が開始される。このことによって、作業者が扉８５ａ、８５ｂ付近で作業しているときに事故にあうことを確実に防止することができる。
【００９１】
このように、複数の被覆可撓管を配置することが可能な被覆可撓管保持具を複数用意する一方、加熱炉内に前記被覆可撓管保持具が配置される保持具配置部を複数設けるとともに、この保持具配置部に配置された被覆可撓管保持具の歯車部に回転装置のチェーンが噛合するようにしたことによって、加熱炉内に配置されている複数の被覆可撓管を一度に回転状態にして熱処理を行うことができる。
【００９２】
なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、構造が簡単で、加熱炉内に複数の被覆可撓管を回転状態で配置して一度に多くの被覆可撓管の熱処理を行える内視鏡用可撓管製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】内視鏡用可撓管製造装置を説明する図
【図２】図１の内視鏡用可撓管製造装置を矢印Ａ側から見たときの図
【図３】被覆可撓管保持具を説明する図
【図４】被覆可撓管保持具の負荷調整部を説明する図
【図５】内視鏡用可撓管製造装置の要部の構成及び動作を説明する図
【図６】保持具を第１傾斜板に移動させる移動手段を説明する図
【図７】製造待機位置周囲の構成を説明する図
【図８】停止板付近の構成を説明する図
【図９】扉が開状態の加熱炉を示す図
【図１０】閉状態の扉とチェーン及び保持板との関係を説明する図
【図１１】操作盤を示す図
【図１２】加熱炉内の温度分布を説明する図
【図１３】ロック状態を説明する図
【図１４】ロック解放状態を説明する図
【図１５】扉付近での作業の安全を図るセンサーを説明する図
【図１６】可撓管の構成を説明する図
【図１７】従来の可撓管製造装置の１例を説明する図
【符号の説明】
１…内視鏡用可撓管製造装置（可撓管製造装置）
３…加熱炉
１０…被覆可撓管
１１…輪部
２０…被覆可撓管保持具（保持具）
２１…軸部
２２ａ、２２ｂ…保持板
２３…歯車部
２４…回転ローラ
２５…フック
２９…負荷調整部
３０…回転装置
３１…回転用駆動モータ
３２…駆動側プーリー
３４…チェーン
８１…保持具配置部
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2004194913.tif 000015
【図１４】
2004194913.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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