(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記1本又は複数本のテープは、束ねられた前記複数のリード線の軸方向に沿って、スパイラル状に前記複数のリード線に巻回されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡挿入部。
前記1本又は複数本のテープは、前記複数のリード線の前記可撓管部内に配設されている部分に巻回され、前記湾曲部内に配設されている部分には巻回されていないことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡挿入部。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。
【0013】
(内視鏡装置の構成)
図1は、本実施の形態に係わる内視鏡装置の構成を示す構成図である。
【0014】
図1に示すように、内視鏡装置1は、内視鏡2と、内視鏡2に接続された装置本体3とを有して構成されている。
内視鏡2は、細長で可撓性を有する挿入部4と、挿入部4の基端部に接続された操作部5と、操作部5から延出されたユニバーサルケーブル6とを具備して構成されている。
【0015】
挿入部4は、挿入部4の先端側から順に、先端硬性部7と、湾曲部8と、長尺な可撓管部9とが連設されており、可撓管部9の基端部には操作部5が接続されている。
ここでは、可撓管部9は、操作部5に対して接続されて固定されているが、操作部5に対して着脱可能であってもよい。
【0016】
すなわち、挿入部4は、先端硬性部7と、先端硬性部7の基端に設けられた湾曲部8と、湾曲部8の基端に設けられた可撓管部9とを有する内視鏡挿入部を構成する。そして、挿入部4内には、後述するように、ライトガイド、信号ケーブル及び複数のリード線が挿通されている。
【0017】
先端硬性部7には、光学アダプタ10が、矢印Aで示すように装着可能となっている。光学アダプタ10は、先端硬性部7に着脱可能に装着される。光学アダプタ10には、様々な種類があるため、光学アダプタ10には、種類識別用の抵抗器10a(
図2参照)が内蔵されている。
【0018】
湾曲部8は、操作部5に設けられたジョイスティック5aの操作により、例えば上下左右の4方向に湾曲可能となっている。なお、操作部5には、ジョイスティック5aの他、先端硬性部7内に設けられた撮像素子(図示せず)による撮影動作等を指示する各種スイッチ等も設けられている。
【0019】
装置本体3は、例えば箱状を有しており、外装筐体に、内視鏡2により撮像された内視鏡画像を表示するモニタが設けられている。
【0020】
(挿入部の構成)
図2は、挿入部4の模式的な構成図である。
【0021】
挿入部4の先端硬性部7内には、対物光学系及び撮像素子を含む撮像部7aが設けられ固定されている。
挿入部4内には、内蔵物としての、撮像部7a用の電源線及び信号線を含む撮像部用ケーブル11、ライトガイド12及び一対のリード線21が、挿通されている。一対のリード線21は、識別抵抗線であり、光学アダプタ10の種類識別用の抵抗器10aへの電源供給用である。
【0022】
撮像部用ケーブル11は、撮像部7aへの電源線、駆動信号及び撮像信号の供給のための信号線を含む。撮像部用ケーブル11の先端は、撮像部7aの撮像素子及び回路に接続されている。撮像部用ケーブル11の基端は、操作部5及びユニバーサルケーブル6を介して、装置本体3内の各種回路に接続されている。
【0023】
ライトガイド12は、光ファイバ束からなる。ライトガイド12の先端は、先端硬性部7内の照明窓の後側に配置され固定されている。ライトガイド12の基端は、操作部5及びユニバーサルケーブル6を介して、装置本体3内の光源に接続されている。
【0024】
図3は、粘着テープが巻回された一対のリード線の側面図である。
図4は、
図3のIV−IV線に沿った断面図である。
図4は、粘着テープが巻回された一対のリード線の断面を示す。なお、
図4では、粘着テープ22は一対のリード線21の外周部に巻回されているが、3本以上のリード線の外周部に巻回されるものでもよい。
【0025】
各リード線21は、導電性を有する銅等の、1本あるいは複数の金属線を有し、1本あるいは複数の金属線21aが絶縁性樹脂21bにより被覆されて構成されている。
図3に示すように、一対のリード線21は束ねられて、粘着テープ22が、一対のリード線21の周囲に螺旋状に巻回されている。粘着テープ22は、一対のリード線21を保護するためのテープである。粘着テープ22は、1本のテープで、一対のリード線21に巻回されている。
【0026】
すなわち、1本の粘着テープ22は、可撓管部9内において、可撓管9の軸方向において重ならないように複数(ここでは2本)のリード線21にスパイラル状に巻回されている。より具体的には、1本の粘着テープ22は、束ねられた複数(ここでは2本)のリード線21の軸方向に沿って、重ならないようにスパイラル状に複数のリード線21に巻回されている。
【0027】
粘着テープ22は、数十ミクロン、例えば0.025mmの厚さで、片面に粘着剤が塗布されている。
図4に示すように、粘着剤層22aが、リード線21の外周面に密着するように、粘着テープ22は、一対のリード線21に巻回されている。
【0028】
そして、粘着テープ22は、
図3に示すように、束ねられて撚られた一対のリード線21の軸C0の方向において巻回された粘着テープ22が重ならないように、かつ巻回された隣り合う粘着テープ22同士が離間して配置されるように、粘着テープ22が、一対のリード線21の周囲に軸C0の方向に沿って螺旋状に巻回されている。
粘着テープ22は、一対のリード線21に巻回した後、熱あるいは紫外線等により硬化させている。すなわち、粘着テープ22は、熱硬化されたあるいは紫外線により硬化されたテープである。
【0029】
粘着テープ22が硬化すると、
図3に示したように、曲げの力が一対のリード線21の横方向から挿入部4に掛かったときに、粘着テープ22の巻かれた部分が粘着テープ22が巻かれていない部分GAよりもより硬くなるので、粘着テープ22が巻かれていない部分GAが曲がり易くなる。
【0030】
また、粘着テープ22は、挿入部4の可撓管部9内に配設された一対のリード線21には巻回されているが、
図2に示すように、粘着テープ22は、湾曲部8内では、一対のリード線21には巻回されていない。言い換えれば、可撓管部9内の一対のリード線21のみに粘着テープ22が巻回されている。
【0031】
すなわち、粘着テープ22は、複数のリード線21の可撓管部9内に配設されている部分に巻回され、湾曲部8内に配設されている部分には巻回されていない。
【0032】
(作用)
はじめに、本実施の形態の作用を説明する前に、従来のテープの折れ皺の発生について説明する。
【0033】
図5は、リード線に巻回された粘着テープの折れ癖を説明するための模式図である。幅Wの粘着テープ101が束ねられて撚られた一対のリード線102の軸に沿ってスパイラル状に巻回されている。粘着テープ101は、保護用の薄いテープであり、巻回された粘着テープ101は、
図5に示すように、幅dの部分が重なった重なり領域103を有している。
【0034】
そして、粘着テープ101は薄いため挿入部が曲げられたときに皺が入りやすく、かつ一旦粘着テープ101に皺が入ると、その皺の部分は、粘着テープ101の折れ癖部104となる。
【0035】
図6は、挿入部内における、折れ癖部を有する粘着テープが巻回された一対のリード線と、ライトガイドと、信号線部の状態を示す模式図である。なお、
図6では、粘着テープ101が巻回された一対のリード線102は、1本の太い線で示されている。
【0036】
挿入部105は、先端から先端硬性部106、湾曲部107及び可撓管部108を有している。挿入部105内には、粘着テープ101が巻回された一対のリード線102と、ライトガイド109と、撮像素子などのための信号ケーブル110が挿通されている。一対のリード線102は、例えば、先端硬性部106の先端に装着される光学アダプタの識別用の一対のリード線である。
【0037】
挿入部105は細長くかつ外径も小さいため、挿入部105内の空間には、一対のリード線102とライトガイド109と信号ケーブル110は、近接して配置されている。折れ癖部104は、ライトガイド109若しくは信号ケーブル110の側面、又は挿入部105の内壁を押圧する。例えば、挿入部105の外径が4mmで、挿入部105の内径が2mmであるとき、その挿入部105内、それぞれの外形が1mmのライトガイド109及び信号ケーブル110と、最大外径部が0.6mmの一対のリード線102が配設される。
【0038】
よって、ライトガイド109が折れ癖部104によって押圧されて挿入部105の軸方向の動きが阻害されると、挿入部105の曲げあるいは湾曲部107の湾曲のときに、ライトガイド109には軸方向に沿った圧縮力あるいは引っ張り力が掛かる。
【0039】
ライトガイド109は、このような圧縮力が掛ったときには折れ易く、さらに、引っ張り力と同時にライトガイド109の軸に直交する方向からの圧迫力とが同時に掛かったときにも折れ易い。
すなわち、複数のリード線に巻回されたテープに折れ癖が付くと、その折れ癖によって、挿入部の軸方向に沿った動きが阻害され、最悪の場合は、ライトガイドが折れてしまう。
【0040】
次に、上述した本実施の形態の作用について説明する。
図3に示したように、粘着テープ22は、重ならないようにかつ離間して一対のリード線21にスパイラル状に巻回されている。そのため、一対のリード線21において、粘着テープ22が巻かれていない部分GAが、粘着テープ22が巻かれている部分よりも、曲がり易い。
【0041】
よって、挿入部4が曲がったときに、一対のリード線21は粘着テープ22が巻かれている部分では曲がらず、粘着テープ22が巻かれていない部分GAで曲がるので、粘着テープ22に折れ癖が付き難くなる。
【0042】
図7は、本実施の形態の粘着テープが巻回された一対のリード線の作用を説明するための、一対のリード線の軸方向に沿った模式的断面図である。
束ねられた一対のリード線21の軸回りには、粘着テープ22が重ならないように巻回されている。
図3及び
図7に示すように、一対のリード線21には、軸方向において、粘着テープ22が巻かれていない部分GAが存在する。
【0043】
そのため、
図7に示すように、曲げの力Fが一対のリード線21の横方向から挿入部4に掛かったときに、粘着テープ22が巻かれていない部分GAは、柔らかいので、粘着テープ22が巻かれていない部分GAが曲がり、粘着テープ22に皺が入り難い。その結果、折れ癖が一対のリード線21に巻かれた粘着テープ22に付き難い。
【0044】
粘着テープ22に折れ癖が付かなければ、ライトガイド12あるいは撮像部用ケーブル11の側面が粘着テープ22の折れ癖部により押圧されることがないので、挿入部4の軸方向におけるライトガイド12の動きが阻害されることがなくなり、ライトガイド12の折れの発生を防止することになる。
【0045】
挿入部4の軸方向に沿ったライトガイド12の動きが阻害されたときに、ライトガイド12に、軸方向に圧縮力が掛かって、ライトガイド12が折れる場合がある。しかし、上述した実施の形態によれば、粘着テープ22に折れ癖が付かないので、ライトガイド12に、軸方向に圧縮力が掛かり難くなり、結果としてライトガイド12の折れの発生を防止することになる。
【0046】
また、挿入部4の軸方向に沿ったライトガイド12の動きが阻害されたときに、ライトガイド12に、軸方向に引っ張り力が掛かる場合がある。引っ張り力が掛かっただけでは、ライトガイド12が直ぐに折れることはないが、引っ張り力が掛かった部分が横方向から圧迫されると、ライトガイド12が折れる場合がある。挿入部4の曲げが繰り返されるとき、上述したリード線が、撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間で挟まれる状態になる場合があり、そのような状態において、ライトガイド12に軸方向に引っ張り力が掛かると、ライトガイド12の折れが発生する。
【0047】
図8は、リード線が撮像部用ケーブルとライトガイドの間で挟まれる状態になる場合の例を説明するための模式図である。
図8は、説明のために、湾曲部8内における撮像部用ケーブル11と、ライトガイド12と、1本のリード線21のみを示している。
図8において状態SS1として示すように、撮像部用ケーブル11、ライトガイド12及びリード線21は、湾曲部8の内部空間8a内に、互いに平行に配設されている。
【0048】
湾曲部8の内側には、上下左右方向に、湾曲部8を湾曲させるための湾曲ワイヤを挿通するための4つのワイヤガイド31U、31R、31D、31Lが設けられている。ジョイスティック5aの操作により、例えば上下左右の4方向に湾曲するための湾曲ワイヤ(図示せず)が牽引あるいは弛緩される。湾曲部8を上方向へ湾曲させるようにジョイスティック5aを操作すると、ワイヤガイド31Uに挿通された湾曲ワイヤが牽引され、ワイヤガイド31Dに挿通された湾曲ワイヤは弛緩することにより、湾曲部8は、上方向に湾曲する。同様に、湾曲部8を下、左あるいは右方向へ湾曲させるようにジョイスティック5aを操作すると、その湾曲方向に対応する各湾曲ワイヤが牽引されあるいは弛緩することにより、湾曲部8は、下、左あるいは右方向に湾曲する。
例えば、湾曲部8の湾曲動作が行われるときに、状態SS1に示すように、リード線21は張った状態で、撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間の隙間に寄る場合がある。
【0049】
状態SS1から、例えば、先端硬性部7の動きに応じて、撮像部用ケーブル11が矢印B1で示すように軸回りに回動すると、状態SS2で示すように、その回動に応じて、矢印B2で示すように、リード線21が動いて撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間に挟まってしまう。
【0050】
さらに、先端硬性部7の動きによって撮像部用ケーブル11が捩られると、矢印B1で示す撮像部用ケーブル11の回動と共に、撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間の隙間が矢印C1で示すように狭くなるので、その結果、状態SS3で示すように、撮像部用ケーブル11とライトガイド12により挟まれたリード線21の部分が、矢印C2で示すように撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間の隙間を通り抜けてしまう場合がある。
【0051】
図9は、リード線21の一部分が、撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間を通り抜けて挟まれている状態を示す模式的な斜視図である。
図9に示すように、リード線21の一部が撮像部用ケーブル11とライトガイド12の間の隙間を通り抜けると、リード線21の撮像部用ケーブル11とライトガイド12によって挟まれているリード線21の部分は、撮像部用ケーブル11とライトガイド12によって押圧力が掛かる場合がある。
【0052】
ライトガイド12の側面におけるリード線21を押圧する部分は、リード線21への押圧力の反力として、横方向から圧迫する力を受ける。上述したように、ライトガイド12は、軸方向に沿った引っ張り力と、横方向から圧迫する力とを同時に受けると、折れ易い。
【0053】
しかし、上述したように、一対のリード線21は、粘着テープ22が巻かれていない部分で曲がり易く、粘着テープ22に折れ癖が付き難いので、ライトガイド12の挿入部4の軸方向の動きが阻害されることがなくなる。すなわち、リード線21の一部が撮像部用ケーブル11とライトガイド12によって挟まれるような状態にあっても、ライトガイド12は、挿入部4の軸方向において動き易い。その結果、ライトガイド12には、軸方向に沿った引っ張り力の発生が起こり難くなり、ライトガイド12は折れ難い。
【0054】
また、本実施の形態では、湾曲部8内に配設される一対のリード線21には、粘着テープ22が巻回されていない。これは、
図9に示すように、1本のリード線21が撮像部用ケーブル11とライトガイド12によって挟まれる状態になったときでも、粘着テープ22が巻かれていないリード線21は、粘着テープ22が巻かれたものよりも径は小さいため、ライトガイド12の受ける圧迫力は小さい。
【0055】
以上のように、上述した実施の形態によれば、挿入部内に挿通される複数のリード線に巻回されたテープへの折れ癖が付き難くして、ライトガイドの折れの発生を防止する内視鏡挿入部及び内視鏡を提供することができる。
【0056】
なお、上述した実施の形態では、リード線保護用のテープは、光学アダプタ10の種類識別用の抵抗器10aへの電源供給用の一対のリード線であるが、挿入部4内に挿通される他の目的の複数のリード線に巻回されてもよい。すなわち、リード線保護用のテープが巻回されるのは、挿入部4内に挿通される他の目的のリード線でもよい。
また、上述した実施の形態では、複数のリード線に巻回されるテープは、熱あるいは紫外線等により硬化されているが、熱あるいは紫外線等により硬化しなくてもよい。
【0057】
さらにまた、上述した実施の形態では、複数のリード線は、挿入部4の湾曲部8及び可撓管部9内に挿通され、かつテープが巻回されているのは、一対のリード線21の可撓管部9内に挿通されている部分だけであるが、湾曲部8内に挿通されている部分にもテープが巻回されていてもよい。
【0058】
図10は、湾曲部8内に挿通されている部分にも粘着テープ22が巻回されている状態を示す、挿入部4の模式的な構成図である。
図10に示すように、粘着テープ22は、一対のリード線21の、湾曲部8及び可撓管部9内に挿通されている部分にも巻回されている。
【0059】
このような構成によっても、挿入部内に挿通される複数のリード線を保護するテープに折れ癖が付き難い内視鏡挿入部及び内視鏡を提供することができる。
また、上述した実施の形態では、1本の粘着テープ22が一対のリード線21に離間的に巻回されているが、複数本の粘着テープ22を、一対のリード線21に離間的に配設するようにしてもよい。
【0060】
図11は、複数本の粘着テープ22を一対のリード線21の軸方向に沿って、離間して設けた、一対のリード線の側面図である。
図12は、
図11のX−X線に沿った断面図である。
【0061】
すなわち、複数本のテープ22が、束ねられた複数のリード線21の軸方向に沿って、互いに離間して巻回されている。
なお、
図11の各テープも、熱あるいは紫外線等により硬化されてもよい。
【0062】
さらになお、
図11の複数本のテープも、可撓管部内の複数のリード線だけに巻回されていてもよいし、湾曲部8内の複数のリード線にも巻回されていてもよい。
図11に示すように、1本の粘着テープ22をスパイラル状に巻回しなくても、複数の粘着テープ22を別々に離間して一対のリード線21の軸方向に沿って、離間して設けてもよい。
【0063】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【0064】
本出願は、2016年7月13日に日本国に出願された特願2016−138731号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。