(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端硬質部に連設され、アングルリングを順次枢着することにより形成した湾曲管を有するアングル部を遠隔操作により湾曲させるために、撚り線で形成され、前記湾曲管内に設けたワイヤ挿通部を順次通過させて、前記アングル部の先端またはアングル部と先端硬質部との間に固定するように連結される操作ワイヤの端部処理方法であって、
前記操作ワイヤのワイヤ挿通部に挿通される側の端部を支持部材に上下方向に貫通するように装着して、その上部から非接触溶接手段で溶接することによって、端部にワイヤ径とほぼ同程度かまたはそれ以下の略球形の硬質部としたことを特徴とする操作ワイヤの端部処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用等として用いられる内視鏡において、その挿入部を構成するアングル部を遠隔操作により湾曲させるためのアングル操作装置に用いられる操作ワイヤの端部を処理する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡は、図４に示したように、本体操作部１に体腔内等への挿入部２を連設し、かつ本体操作部１からユニバーサルコード３を延在させることにより大略構成される。挿入部２は少なくとも内視鏡観察手段を設けた先端硬質部２ａと、この先端硬質部２ａに連設したアングル部２ｂと、アングル部２ｂの基端部から本体操作部１までの間を構成する軟性部２ｃとから構成される。一般的な直視型の内視鏡にあっては、図５に示したように、先端硬質部２ａには、その先端面に内視鏡観察手段としての照明窓４及び観察窓５が設けられる。照明窓４は体腔内等の観察領域に照明光を照射するためのものであり、また観察窓５は体腔内等の観察を行うためのものである。また、観察窓５を介しての体腔内の観察時に、病変部等が発見された時に、鉗子等の処置具を挿通させて、所要の処置等を施せるようになっている。このために、処置具導出部６が開口している。さらに、観察窓５が体液等で汚損された時には、この汚損物を洗い流す洗浄液と、洗浄後に観察窓の表面に残存ずる液滴を除去するための加圧エアを供給するための洗浄ノズル７も装着される。
【０００３】
アングル部２ｂは、内視鏡観察手段等を設けた先端硬質部２ａを所望の方向に向けるために、遠隔操作で上下及び左右に湾曲させることができるようにしたものであり、具体的には図６に示した構成となっている。即ち、同図から明らかなように、アングル部２ｂは所定数のアングルリング１０を相互に枢動可能に連結したものから構成される節輪構造の湾曲管１１を構造体として、この湾曲管１１には金属編組からなるネット１２が被装され、さらにこのネット１２には弾性チューブからなる外皮層１３が被装される。湾曲管１１を構成するアングルリング１０は、その両端に、それぞれ先端硬質部２ａ及び軟性部２ｃに連結される端部リングと、中間部に位置するアングルリングとから構成される。
【０００４】
而して、先端に位置する先端リング１０ａは先端硬質部２ａに嵌合されている。先端リング１０ａには、先端硬質部２ａへの連結部とは反対側の端部における左右の位置に突出部が形成され、この突出部にはそれに隣接するアングルリング１０からの突出部が重ね合わせられて、枢着ピン１４を用いて枢動可能に連結されている。従って、これら各突出部は平坦面に形成される。また、このアングルリング１０の先端リング１０ａへの連結部とは反対側は上下に突出部が設けられ、それと隣接する２番目のアングルリング１０にはこの突出部に重ね合わせられる突出部が形成されて、枢着ピン１４により枢動可能に連結されている。以下、順次アングルリング１０が枢動可能に連結され、最基端部に位置する基端リング１０ｂは、軟性部２ｃの連結リング１５に嵌合固定されている。
【０００５】
湾曲管１１のうち、アングルリング１０が順次枢着されている部分において、左右に枢着した前後一対のアングルリング間は上下方向に、また上下に枢着した前後のアングルリング間は左右方向に所定の角度分だけ曲げることができ、その結果多数のアングルリング１０を順次連結した湾曲管１１は、全体として、上下方向及び左右方向に湾曲可能となる。そして、この湾曲管１１の外周にはネット１２及び外皮層１３が被装されているが、これらは可撓性を有するものであるから、アングル部２ｂ全体が上下及び左右に湾曲できるようになる。
【０００６】
アングル部２ｂを湾曲させる操作は、本体操作部１に設けたアングルノブ８により行われる。このように、遠隔操作でアングル部２ｂを湾曲させることができるようにするために、操作ワイヤ１６が設けられる。前述したように、アングル部２ｂは上下及び左右の４方向に湾曲可能となっているので、操作ワイヤ１６は上下の対と左右の対との４本挿通される。そして、アングル部２ｂを上下方向に湾曲させる際には、上下の対の操作ワイヤ１６，１６の一方を引っ張り、他方を送り出すように操作する。また、アングル部２ｂを左右方向に湾曲させるには、左右の対の操作ワイヤ１６，１６の一方を引っ張り、他方を押し出すように操作する。これによって、引っ張り力が作用する方向にアングル部２ｂが湾曲する。さらに、上下及び左右の操作ワイヤ１６を複合的に操作することもでき、そうすると、アングル部２ｂは湾曲しながら捩られるようになる。
【０００７】
操作ワイヤ１６は、従って、アングル部２ｂ内では、その円周方向の位置が厳格に規制される。つまり、各操作ワイヤ１６は、湾曲管１１の内部において、それぞれ９０°の位置関係を保つようにし、かつ湾曲管１１の内面に近接した位置に配置される。そして、各操作ワイヤ１６は、それぞれ押し引き方向には円滑に動き、円周方向及び湾曲管１１の内面に対して近接・離間する方向には位置ずれしないように保持する必要があり、このために操作ワイヤ１６のガイド手段を備えている。このガイド手段としては、図６に示した構成では、枢着ピン１４を利用している。
【０００８】
而して、枢着ピン１４は、前後のアングルリング１０，１０を枢動可能に連結する機能を発揮するが、さらにこの枢着ピン１４には湾曲管１１内に突出するように頭部が連設されており、この頭部がワイヤガイド１７である。ワイヤガイド１７は、図７からも明らかなように、ドーム状の膨出部であり、このワイヤガイド１７の側面に貫通するように透孔が穿設されており、この透孔が操作ワイヤ１４が摺動可能に挿通されるワイヤ挿通孔１７ａである。また、枢着ピンは頭部が平坦な平枢着ピンとなし、アングルリング１０の周胴部に内向きの切り絞りを形成して、この切り絞りの内部に操作ワイヤを挿通させるように構成したものも知られている。さらに、例えば特開平３−６８３２６号公報に示されているように、一端にフランジ部を有するピンに操作ワイヤを挿通させるための透孔を形成したピンを用いるようにしたものも知られている。この方式では、湾曲管におけるアングルリングの周胴部の所要の位置に透孔を穿設して、アングルリングの外側からピンを透孔内に挿入して、湾曲管の内部に導出し、透孔にワイヤを挿通させるように構成している。
【０００９】
いずれにしろ、操作ワイヤ１６の先端は先端リング１０ａまたは先端硬質部２ａに固定される。操作ワイヤ１６の先端固定方式としては、図８に示したように、先端リング１０ａに内向きの切り絞り部１８を形成して、操作ワイヤ１６の先端をこの切り絞り部１８を通過させた後に、その外面に沿う方向に折り返すと共に、操作ワイヤ１６の先端折り返し部分をハンダ付け等により固着する構成とするのが一般的である。
【００１０】
操作ワイヤ１６は、アングル部２ｂから軟性部２ｃへの移行部において、連結リング１５に固定して設けた接続パイプ１９内に挿通されており、またこの接続パイプ１９には密着コイル２０の端部が固着されている。従って、操作ワイヤ１６は少なくとも軟性部２ｃ内では両端が固定された密着コイル２０内に挿通されている。そして、図示は省略するが、本体操作１内では、密着コイル２０から導出されて、アングルノブ８により回動されるプーリに巻回される。
【００１１】
従って、以上の構成を有する操作ワイヤ１６は、湾曲管１１における各枢着ピン１４に連設したワイヤガイド１７のワイヤ挿通孔１７ａに順次挿通させ、かつ密着コイル２０にも挿通させるようになし、その一端は先端リング１０ａに形成した切り絞り部１８に挿通して、端部をハンダ付けされる。また、操作ワイヤ１６の他端は、本体操作部１内にまで延在されて、アングルプーリに巻回して設けられる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、操作ワイヤ１６は、曲げ方向への可撓性を良好にし、かつ十分な強度を持たせるために、細い金属線を多数、例えば数十本程度束ねて、撚り線とすることにより形成される。従って、この操作ワイヤ１６を各枢着ピン１４に連設したワイヤガイド１７のワイヤ挿通孔１７ａ等に挿通させる際に、この撚り線がの端部がばらばらになっていると、その挿通作業が極めて困難になる。特に、アングル部２ｂ内の容積をできるだけ広くするために、ワイヤ挿通孔１７ａの孔径に対する操作ワイヤ１６のワイヤ径の径差は極めて小さくなる関係から、この操作ワイヤ１６を湾曲管１１の内部においてワイヤガイド１７のワイヤ挿通孔１７ａに挿通するのは著しく煩雑である。
【００１３】
以上のことから、操作ワイヤ１６を構成する金属細線の端部がばらばらにならないように処理することは従来から行われていた。この従来技術による端部処理は、通常、操作ワイヤ１６の端部をハンダ付けして金属細線同士を固着させるようにしており、これによって多数の金属細線の端部がハンダを介して一体化することになり、もってワイヤ挿通孔１７ａ内への挿通性が良好となる。ただし、ハンダ付けを行うと、当然、操作ワイヤ１６の端部が少なくともハンダ分だけ膨出することになる。このために、ハンダ付けを行った後には、膨出部分を削り取らなければワイヤ挿通孔１７ａ内に挿通できない。従って、操作ワイヤの端部処理が煩雑になる等といった不都合が生じる。しかも、ハンダ付けを行っただけでは、なお操作ワイヤを構成する金属細線がそのままの形で残存するために、膨出部分を削り取った時に、これら金属細線の端部が露出して凹凸が生じることになり、このためにワイヤ挿通孔や密着コイル内への挿通時における抵抗の増大等が生じるおそれもある。
【００１４】
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、操作ワイヤの端部処理を容易に行うことができ、しかも端部を完全に平滑化させることができるようにすることにある。
【００１５】
【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、先端硬質部に連設され、アングルリングを順次枢着することにより形成した湾曲管を有するアングル部を遠隔操作により湾曲させるために、撚り線で形成され、前記湾曲管内に設けたワイヤ挿通部を順次通過させて、前記アングル部の先端またはアングル部と先端硬質部との間に固定するように連結される操作ワイヤの端部処理方法であって、前記操作ワイヤのワイヤ挿通部に挿通される側の端部を支持部材に上下方向に貫通するように装着して、その上部から非接触溶接手段で溶接することによって、端部にワイヤ径とほぼ同程度かまたはそれ以下の略球形の硬質部としたことをその特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。而して、図１に示したように、操作ワイヤ３０の端部、特にアングル部におけるワイヤガイドのワイヤ挿通孔等に挿通する側の端部３０ａを凹凸のない概略球面形状としている。操作ワイヤ３０は、図６に示されている通り、内視鏡の挿入部２の内部に挿通され、特にこの挿入部２におけるアングル部２ｂは先端硬質部２ａの方向制御を行うものであるが、このアングル部２ｂにおける湾曲角は１８０°を越えるものもあり、従って曲げ方向の可撓性に優れたものとしなけばならない。また、湾曲時には大きな張力が作用することから、引っ張り強度も良好でなければならない。以上の要請を満足させるために、操作ワイヤ３０は細い金属線、例えばステンレス線を所定数束ねた撚り線で構成される。このように撚り線からなる操作ワイヤ３０は、その端部３０ａがワイヤ径Ｄとほぼ同じ程度の概略球形の硬質部となっており、その表面は凹凸のない平滑面としている。
【００１７】
このように、操作ワイヤ３０に球形端部３０ａを形成するために、非接触溶接手段を用いる。この非接触溶接手段の代表的なものとしては、例えば図２に示したようなアーク溶接手段を用いることができる。同図において、３１は操作ワイヤ３０を挿通する支持部材であり、この支持部材３１は熱伝導率の高い材質、例えば銅等で形成されている。支持部材３１にはワイヤ挿通孔３２が上下方向に貫通するように穿設されており、操作ワイヤ３０はこのワイヤ挿通孔３２内に挿通されるようになっている。ここで、操作ワイヤ３０は撚り線からなるものであり、その端部は処理前の状態では、それを構成する細線が自由状態となっているので、ワイヤ挿通孔３２の下端部側をテーパ状に拡開させた呼び込み部３２ａとすることによって、容易に挿通させることができるようにしている。
【００１８】
支持部材３１の上部位置には溶接ヘッド３３が配置されており、操作ワイヤ３０をアース電位に保持し、この溶接ヘッド３３の針状電極３４と操作ワイヤ３０の先端部との間に所定の電流を流して、操作ワイヤ３０を構成する金属細線をアーク溶接により加熱溶融させる。その結果、溶融した金属が表面張力の作用によって球形状態になり、温度低下により概略球面形状を保ったまま固形化する。なお、この溶融状態にある操作ワイヤ３０は、それが接触している支持部材３１を介して放熱されるので、その冷却効率が良好となる。このようにして操作ワイヤ３０の端部を球形端部３０ａとすることができ、この球形端部３０ａはもはや金属細線の状態は残存せず、金属塊の状態となるので、その表面は平滑なものとなる。
【００１９】
而して、操作ワイヤ３０はアングル部２ｂを構成する湾曲管１１内に、前後のアングルリング１０，１０間に枢着されている枢着ピン１４に連設したワイヤガイド１７のワイヤ挿通孔１７ａに順次挿通させる。以上のように操作ワイヤ３０に球形端部３０ａが形成されて、その表面が平滑になることから、これらワイヤ挿通孔１７ａへの挿通操作を極めて容易に、しかも円滑に行うことができる。一般に、図３に示したように、ワイヤガイド１７におけるワイヤ挿通孔１７ａはその両端が外向きに拡開するテーパ状の開口となっているので、凹凸のない平滑な球面形状となった操作ワイヤ３０の球形端部３０ａの突端部がワイヤ挿通孔１７ａにおけるテーパ状の拡開部分に当れば、操作ワイヤ３０を押し込む操作で、この球形端部３０ａが滑り込むようにして円滑にワイヤ挿通孔１７ａの内部に挿入できる。従って、ワイヤ挿通孔１７ａの孔径を大きくする必要がないので、ワイヤガイド１７自体を小型化することができる。
【００２０】
なお、操作ワイヤ３０をワイヤ挿通孔１７ａに挿通させるのは、アングル部２ｂの湾曲管１１内において、それぞれ円周方向に位置決めされるものであり、操作ワイヤ３０の位置決めはこれ以外にも、例えばアングルリングに設けた切り絞り等で形成することもできる。
【００２１】
操作ワイヤ３０は、軟性部２ｃ内に配置される密着コイル２０にも挿通されなければならないが、この密着コイル３０の内面は円形の凹凸が生じているので、操作ワイヤ３０の先端を尖らせるより、むしろ球形端部３０ａとする方がより挿通性が良好となる。
【００２２】
ところで、操作ワイヤ３０に球形端部３０ａは、図２に示した非接触溶接手段を構成するアーク溶接により行われるものであるが、この球形端部３０ａの形状は極めて重要である。つまり、前述したワイヤガイド１７におけるワイヤ挿通孔１７ａにしろ、また密着コイル２０にしろ、それらの挿通部の径は定まっている。従って、球形端部３０ａが操作ワイヤ３０におけるワイヤ径より大きくなってしまうと、これらに挿通できなくなる。そこで、溶接条件を厳格に設定しなければならない。本発明者の実験によれば、操作ワイヤ３０のワイヤ径を０．５ｍｍとした時に、支持部材３１から操作ワイヤ３０を約１ｍｍ程度突出させておき、また溶接ヘッド３３において、直径を１．６ｍｍとした針状電極３４をこの操作ワイヤ３０の先端から０．５〜１．０ｍｍ程度の距離に配置した状態となし、かつ毎分３リットル程度の流量でアルゴンガスを流す間に、２０ｍｓｅｃ程度の時間にわたって針状電極３４に６Ａの電流を供給すると、操作ワイヤ３０のワイヤ径を越えない大きさの球形端部３０ａが形成された。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の処理方法によれば、操作ワイヤの端部を略球形の硬質部となるように処理しているので、この操作ワイヤの端部を完全に平滑化させることができ、アングル部におけるワイヤ挿通部等への挿通作業を容易に行うことができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す操作ワイヤの先端部分の外観図である。
【図２】操作ワイヤの端部に概略球形の硬質部を形成するための溶接手段の概略構成図である。
【図３】操作ワイヤの端部が挿通されるワイヤガイドの断面図である。
【図４】内視鏡の全体構成図である。
【図５】図４の挿入部における先端部分の外観図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】操作ワイヤのワイヤガイド挿通部の構成を示す拡大断面図である。
【図８】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１  本体操作部      ２  挿入部
２ａ  先端硬質部      ２ｂ  アングル部
２ｃ  軟性部      ９  先端部本体
１０  アングルリング      １０ａ  先端リング
１０ｂ  基端リング      １１  湾曲管
１４  枢着ピン      １７  ワイヤガイド
１７ａ  ワイヤ挿通孔      １８  切り絞り部
３０  操作ワイヤ      ３０ａ  球形端部
３１  支持部材      ３２  ワイヤ挿通孔
３３  溶接ヘッド      ３４  針状電極
【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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