JPH0147171B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内視鏡の彎曲部を形成する彎曲部
材に関する。

内視鏡は、一般に、第１図に示すように、観察
用レンズ及び照明用窓口の開口した先端部１、先
端部に接続した彎曲部２、彎曲部に接続した蛇管
部３、蛇管部に接続した操作部４、操作部の端面
に設けた接眼部５を備え、先端部１から操作部４
に至るまで光学繊維束等の内蔵物が彎曲部２及び
蛇管部３の管内を伸長し、操作部には照明光源に
連絡するライトガイド蛇管部６が接続し、操作ノ
ブ７を回わすことにより彎曲部２が回動して先端
部１が首振り運動するようになつている。彎曲部
２は、第２図に示すように、光学繊維束等の内蔵
物を収容するに足る口径をもつた彎曲部材８の上
にブレード９（一般に金属の細線を筒状に編んだ
もの）を被せ、さらにその上に外皮１０（一般に
合成樹脂製）を被せて構成され、先端部の首振り
角度又は観察視野を規定できるように所定の彎曲
度をもつて彎曲している。この発明が関係すると
ころは、所定の彎曲度に曲げられて彎曲部を形成
する部材であるところの彎曲部材８である。

かゝる彎曲部材として、従来、第３ないし５図
に示す構成のものが知られていた。第３図に示す
彎曲部材は、多数の節輪ａを長手方向につなぎ合
わせたものであつて、彎曲できるように彎曲支軸
として各節輪同士をピンｂで結合しているため、
部品点数が多くなつて結局は高価なものになり、
また彎曲部の径が細くなるに従つてピンｂによる
結合作業が難かしくなり、さらにピンｂのカシメ
結合の具合如何により曲げ難くなるという工作上
の不具合もあつた。そこで、ピンでカシメ結合す
ることなく節輪同士をつなぎ合わせるため、第４
図に示すように、各節輪同士の頂点ｃを突当て、
この突当て部分に孔ｄを通し彎曲ワイヤを挿通さ
せる構造のものが考えられた。しかし、この構造
の彎曲部材では、突当て部分にある程度の肉厚が
ないと、組立時にとかく突当て部がズレて不良品
の出る恐れがあり、また彎曲ワイヤ挿通部と隣の
彎曲ワイヤ挿通部までの移行部ｅの肉厚が第３図
に示すものの板厚よりも厚くなるという製造上の
制約もあつて、彎曲部の外径が太くなり易い傾向
があつた。そこで、第５図に示すように、節輪を
使用しないで金属の帯板ｆを螺旋状に巻いてなる
フレツクス体のものが考えられた。しかし、この
フレツクス体の彎曲部材では、彎曲度を形成すべ
く一方向に曲げようとすれば、該彎曲部材に固着
した先端部がフレツクスの巻き方向に向かおうと
する作用、例えば撚りを戻すような反撥作用が働
いて、所定の彎曲度を得ること或は調整すること
が難かしく、これを制すべく逆方向に巻いたフレ
ツクスを重ねると彎曲部材の肉厚が増大し、結局
は彎曲部の外径が太くなるという不具合が生じ
た。総じて、これら従来の彎曲部材は、部品点数
並びに組立工数が多く、また彎曲部の外径を太く
する欠点を有していた。

従つて、この発明の目的は、部品点数並びに組
立工数を少くすると共に彎曲部の外径を細くする
ことのできる内視鏡用彎曲部材を提供することで
ある。

この発明は、超弾性合金に着目し、これが利用
により従来の彎曲部材に必要な節輪彎曲支軸やフ
レツクスを排除するようにしたものである。超弾
性合金は、ゴムのように伸ばしたり曲げたりした
ものが力を除くと元の形に戻る金属であつて、こ
の現象は応力誘起変態（外力によつて金属内部に
起こる組織の変化）によつて起こるものといわれ
ている。金属の弾性は、普通、0.5％前後で、高
いものでも１％位であるが、超弾性合金の弾性
は、一般には４〜６％であり、中には10％位のも
のもある。超弾性合金には、Ni（ニツケル）−Ti
（チタン）系、Cu（銅）−Al（アルミニウム）−Ni
（ニツケル）系、Pb（鉛）−Zn（亜鉛）系、Ag（銀）
−Cd（カドミウム）系、In（インジウム）−Ta（タ
ンタル）系のものが十数種類発見されている。

この発明に従い、超弾性合金からなる管材を使
用し、該管材に管軸と直角に両側面からくさび状
の溝を管軸近くまで切込むと共に、管壁に彎曲ワ
イヤ挿通用の案内孔を穿設し、かゝる溝及び孔を
管材の長手に沿つて数個所形成すれば、節輪彎曲
支軸を使用しない彎曲部材を得ることができる。

以下、この発明の実施例を説明する。第１実施
例を示す第６図において、彎曲部材は、超弾性合
金からなる管材１１に、その長手に沿つて管軸に
対し直角に、管材の両側面（図では上下方向）か
らくさび状の溝１２及び１３を、各溝の管周上に
おける頂点１２ａ，１３ａが管軸の近傍に達する
まで削り込んだものを、両側面が連なるようにし
て数個所、等ピツチで形成したものである。さら
に溝１２と１２の間及び１３と１３の間で両側面
の連なつた管壁部分に、第７図に示すように凹所
を形成し、この凹所の壁に管軸方向に溝１２，１
３を架橋する彎曲ワイヤ（図示なし）の案内孔１
４及び１５を穿設している。一方、管材１１の両
端部にはそれぞれ孔１６及び１７を穿設し、第２
図に示すように、先端部１及び蛇管接続部材１８
に対し孔１６，１７を通しビス又はピン等１８ａ
で連結できるようになつている。

このような彎曲部材を使用して、該彎曲部材の
一端を先端部１に固定すると共に先端部１に彎曲
ワイヤの端部を固定し、案内孔１４，１５にそれ
ぞれ彎曲ワイヤを挿通した上、ブレード９及び外
皮１０を被せて彎曲部２を構成する。

かくて当該彎曲部材は、第７図で上下何れかの
方向に曲げた際、彎曲ワイヤの一方が引張られる
と共に他方の彎曲ワイヤが弛緩し、ワイヤを引張
つた側のくさび状の溝の間隔が狭まり、上下のく
さび状の溝の両頂点間部１９の一部が伸びるので
彎曲することになり、所定の彎曲度をもつた彎曲
部２を形成する。

第８図に示す第２実施例は、超弾性合金からな
る管材２０の上下側面から管軸近傍まで削り込ん
だくさび状の溝２１の溝巾及びピツチを管材の長
手に沿つて変化させた形状を有する彎曲部材を示
している。これにより溝巾及びピツチの大きい部
分は曲げ角度が大きく、小さい部分は曲げ角度が
小さい。従つて、一般に内視鏡においては彎曲部
の先端部側が彎曲しにくく、蛇管部側が彎曲しや
すいので、このような場合に対処して第２実施例
は有効である。

第９図に示す第３実施例は、前記実施例におけ
るくさび状の溝に代えてＵ字状の溝２２を穿設し
たもので、これにより加工のしやすさ及び曲げや
すさの難易を狙つたものである。

第１０図に示す第４実施例は、Ｕ字状の溝の加
工深さを管材の長手に沿つて変化させたもので、
これにより管軸近くの加工残肉が少い程曲げやす
いので、管材の長手に沿い加工残肉の大小による
曲げやすさの難易をもたせて、第８図に示す第２
実施例と同様の効果が得られる。

第１１図に示す第５実施例は、前記実施例では
くさび状の溝を上下方向から切り込んで２方向に
彎曲する構成であるのに対し、さらに左右方向か
らくさび状の溝２３を切り込み、溝２３間の管壁
に第７図と同様に案内孔２４を形成した上、４本
の彎曲ワイヤを挿通し、上下左右の４方向に彎曲
可能な構造を有する彎曲部材を示している。この
第５実施例の彎曲部材に対しても、溝巾、ピツ
チ、溝の形状、及び溝の深さに関し第８ないし１
０図に示す構成を取入れて、第２ないし４実施例
と同様の効果を得ることができる。

前記実施例において、超弾性合金からなる管材
の肉厚を変化することにより曲げやすさ及び曲げ
にくさの変化をつけることもできる。管材に対す
る切り込み加工の溝は、くさび状及びＵ字状に限
らず、スリツト状、半月状、その他任意の形状で
もよい。また切り込み加工の溝は、第１２図に第
６実施例として示すように、溝の頂点が管軸又は
これを超えた個所まで達するように或は上下対称
とならないように、隣接する溝をずらして設けて
もよい。彎曲ワイヤについて先端部１に固定する
ように説明したが、彎曲ワイヤを彎曲部材の先端
部側の端部に固定するようにしてもよい。彎曲ワ
イヤ挿通の案内孔は、それぞれの１節毎に設けず
に、１つおき域は２つおき等にしてもよく、また
これらの組合せでもよい。管壁の一部を凹ませて
彎曲ワイヤの案内孔を設けるように説明したが、
彎曲ワイヤを彎曲部材の管壁内に自由に挿通する
場合は案内孔を必要としないし、また第１３図に
第７実施例として示すように彎曲部材の外面を凹
ませて、この案内凹所に彎曲ワイヤを挿通し、ブ
レードで押えるようにすることもできる。彎曲部
材を、先端部結合部から蛇管部接続部に至るまで
ワンピースの構造としないで、途中で第３図のよ
うな結合法を利用し、超弾性合金からなる複数の
管材を連結して用いてもよく、或は途中に超弾性
合金でない彎曲部材を連結させてもよい。当該彎
曲部材は、板材を丸めて管状にした上で製作する
こともでき、また板材時にプレス加工等で溝その
他を形成した後、管状にして製作することもでき
る。

以上の説明から明らかなように、この発明は、
内視鏡の彎曲部を構成する彎曲部材として下記の
如き格別の効果を奏する。

(1) 超弾性合金からなる管材が主たる部品である
ため部品点数が少くなり、安価にできる。

(2) 節輪同士を結合する必要が全くないから組立
工数が大巾に低減する。

(3) 彎曲部材の外径は、特に制約を受けることな
く、超弾性合金からなる管材によつて決まるか
ら、所望により管材の肉厚並びに口径を最小に
することにより彎曲部の外径を細くすることが
できる。

(4) 極めて高い弾性を有する超弾性合金を用いて
いるから彎曲部材の各部における屈曲角が大き
くそのため彎曲部の長さの短縮化を図ることが
でき、これにより例えば医療用内視鏡の場合に
患者の苦痛を弱らげることができる。

(5) 彎曲部材の外径を細くする一方内径を光学繊
維等を収容するに足る大きさとして、内視鏡に
欠くべからざる外径は細いが内径は大きくとい
う要件を満足することができる。

(6) 疲労破断に対して強い抵抗力を維持して耐用
年数の長期化を図ることができる。即ち超弾性
合金は復元力に優れている。金属やプラスチツ
クチユーブは何度も使用しているうちに疲労に
より破断してしまうが、超弾性合金はそのよう
なこともなく、弾性変形により彎曲させるもの
においては超弾性合金は最適な素材である。

【図面の簡単な説明】

第１図は内視鏡の外観を例示する斜視図、第２
図は内視鏡の彎曲部の構成を例示するため上半分
を断面で示した部分断面図、第３図は従来の彎曲
部材を示す斜視図、第４図は従来の彎曲部材を示
す斜視図、第５図は従来の彎曲部材を示す斜視
図、第６図はこの発明の第１実施例を示す斜視
図、第７図は第６図のＡ−Ａ線に沿つてとられた
断面図、第８図はこの発明の第２実施例を示す概
要図、第９図はこの発明の第３実施例を示す概要
図、第１０図はこの発明の第４実施例を示す概要
図、第１１図はこの発明の第５実施例を示す部分
斜視図、第１２図はこの発明の第６実施例を示す
概要図、第１３図はこの発明の第７実施例を示す
部分斜視図である。 １……先端部、２……彎曲部、８……彎曲部
材、９……ブレード、１０……外皮、１１……管
材、１２，１３……溝、１４，１５……案内孔、
１６，１７……接続孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内視鏡の彎曲部を形成する彎曲部材を、少な
   くとも彎曲する側の側面に溝を設けた超弾性合金
   にて構成したことを特徴とする内視鏡用彎曲部
   材。 ２ 超弾性合金からなる管材に、少くとも管状の
   両側面から溝を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の彎曲部材。 ３ 前記溝の管周上における頂点が管軸の近傍又
   はこれを超えた個所まで達していることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項に記載の彎曲部材。 ４ 前記管材の長手に沿つて数個所設けた前記溝
   の溝巾を変化させていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項に記載の彎曲部材。 ５ 前記管材の長手に沿つて数個所設けた前記溝
   の深さを変化させていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項に記載の彎曲部材。 ６ 前記管材の長手に沿つて数個所設けた前記溝
   のピツチを変化させていることを特徴とする特許
   請求の範囲第２項に記載の彎曲部材。 ７ 超弾性合金からなる管材の肉厚を変化するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の彎
   曲部材。