内視鏡の可撓管用網状管

【課題】可撓管に組み込まれた時に外皮との結合力が強くて、しかも円滑に曲がることのできる内視鏡の可撓管用網状管を提供すること。
【解決手段】複数の細線を並置した素線束２１を複数編組して形成された網状管２０を螺旋管１０の外周に被覆して、さらにその外周に可撓性を有する合成樹脂製の外皮３０を被覆してなる内視鏡の可撓管１を構成するための網状管２０であって、編組角度が４５°ないし６５°、編組密度が０．７８ないし０．９０、編組打数が２４束のものにおいて、上記網状管２０の素線の直径をｄｗとした時、上記網状管２０の編組平均直径Ｄに対する編組持数ｎが所定の範囲にある。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、内視鏡の外装部分に用いられる可撓管用の網状管に関する。
【０００２】
【従来の技術】内視鏡の可撓管は一般に、複数の細線を並置した素線束を複数編組して形成された網状管を、螺旋管の外周に被覆して、さらにその外周に可撓性を有する合成樹脂製の外皮を被覆して形成されている。
【０００３】そして、例えば特開平１−２３２９２３号には、図７に示されるように、網状管２０の軸方向において、各素線束２１の交差部分の長さＬの合計が可撓管の軸線全長に対して占める比率を７３％〜８３％にすることが記載されている。
【０００４】これを、各素線束２１が網状管２０の外周表面を覆う面積の割合である編組密度Ｋ（図８において、Ｋ＝（Ｓ−ｓ）／Ｓ）に置き換えると、１−（１−０．７３）²＝０．９２７１１−（１−０．８３）²＝０．９７１１であることから、０．９２７≦Ｋ≦０．９７１である。なお、各素線束２１間に全く隙間がない場合、ｓ＝０であり、Ｋ＝１である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】内視鏡の可撓管は、生体腔内等において、小さな曲率半径で繰り返し曲げられながら使用されるが、上述のように編組密度が大きくて隙間の少ない網状管を用いた可撓管は、網状管と外皮との結合力が弱いので、小さな曲率半径で曲げると外皮が網状管から剥離し易く、その結果、カーブの内側にあたる外皮の部分にシワが発生して、座屈することが少なくない。
【０００６】また、網状管と外皮との結合力を強めるために、網状管の編組密度を極度に疎にして、軟化又は溶融した外皮部材を網状管の隙間によく食い込ませるようにすると、外皮部材が網状管の内側の螺旋管部分まで入り込んで、可撓管が円滑に曲がらなくなって使いものにならなくなってしまう。
【０００７】そこで本発明は、可撓管に組み込まれた時に外皮との結合力が強くて、しかも円滑に曲がることのできる内視鏡の可撓管用網状管を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の可撓管用網状管は、複数の細線を並置した素線束を複数編組して形成された網状管を螺旋管の外周に被覆して、さらにその外周に可撓性を有する合成樹脂製の外皮を被覆してなる内視鏡の可撓管を構成するための網状管であって、編組角度が４５°ないし６５°、編組密度が０．７８ないし０．９０、編組打数が２４束のものにおいて、上記網状管の素線の直径をｄｗとした時、上記網状管の編組平均直径Ｄに対する編組持数ｎが下記の範囲にあることを特徴とする。
【０００９】
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、２．８９Ｄ≦ｎ≦６．４１Ｄｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、１．９３Ｄ≦ｎ≦４．２７Ｄｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、１．４５Ｄ≦ｎ≦３．２０Ｄｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、１．１６Ｄ≦ｎ≦２．５６Ｄｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、０．９７Ｄ≦ｎ≦２．１３Ｄｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、０．８３Ｄ≦ｎ≦１．８３Ｄｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、０．７３Ｄ≦ｎ≦１．６０Ｄｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、０．６５Ｄ≦ｎ≦１．４２Ｄｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、０．５８Ｄ≦ｎ≦１．２８Ｄｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、０．４９Ｄ≦ｎ≦１．０６Ｄ。
【００１０】なお、上記網状管の編組平均直径Ｄの最大値が下記の範囲にあるとよい。
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、１．９ｍｍ≦Ｄ≦４．１ｍｍｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、２．９ｍｍ≦Ｄ≦６．２ｍｍｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、３．８ｍｍ≦Ｄ≦８．２ｍｍｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、４．７ｍｍ≦Ｄ≦１０．３ｍｍｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、５．７ｍｍ≦Ｄ≦１２．３ｍｍｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、６．６ｍｍ≦Ｄ≦１４．４ｍｍｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、７．５ｍｍ≦Ｄ≦１６．４ｍｍｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、８．５ｍｍ≦Ｄ≦１８．４ｍｍｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、９．４ｍｍ≦Ｄ≦２０．６ｍｍｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、１１．４ｍｍ≦Ｄ≦２４．４ｍｍ。
【００１１】
【発明の実施の形態】図面を参照して実施の形態を説明する。図２は、内視鏡の全体構成を示しており、操作部２に連結された挿入部を外装する可撓管１の先端部分には、操作部２に設けられた湾曲操作ノブ３を回動させることにより遠隔的に屈曲される湾曲部４が形成されている。
【００１２】そして、湾曲部４のさらに先端側には、対物光学系等を内蔵した先端部本体５が連結されている、また、操作部２に連結された可撓性の連結コード６の端部には、図示されていない光源装置に接続されるコネクタ７が連結されている。
【００１３】図１は、可撓管１の構成を示しており、１０は、ステンレス鋼又は銅合金などの金属帯を均一な径で螺旋状に巻いて形成された螺旋管であり、一重巻き又は二重以上の多重に巻いて形成される。
【００１４】２０は、螺旋管１０の外周に被覆された網状管であり、ステンレス鋼又は銅合金などの金属細線からなる複数の素線を平行に並べた素線束２１を複数編組して形成されている。ただし、金属細線と非金属細線を混ぜて並べてもよい。なお、一つの素線束２１に含まれる素線数を持数ｎといい、編組される素線束２１の数を打数ｍという。本発明においては、編組打数ｍはｍ＝２４である。
【００１５】３０は、網状管２０の外周に被覆された可撓性を有する外皮であり、例えばポリウレタン樹脂等の合成樹脂によって形成されていて、網状管２０の隙間に外面側から食い込んでいる。
【００１６】螺旋管１０と網状管２０とは、螺旋管１０の外周に網状管２０を密着させて、はんだ付けなどにより両端部で互いが固着されている。これによって可撓管１の伸びと捩じれが防止される。その状態において可撓管１の軸線４０に対して素線束２１の各素線のなす角度αを、編組角度という。
【００１７】内視鏡の可撓管用網状管２０の編組角度αは、可撓管１が小さな曲率半径で繰り返し曲げられた時に座屈が発生しないようにするために、４５°ないし６５°の範囲に設定すべきことが知られている（特開昭６２−１３３９２５号）。
【００１８】また、網状管２０と外皮３０との結合力が強くて、しかも可撓管１が円滑に曲がることができるようにするためには、網状管２０の編組密度をＫとしたとき、Ｋを０．７８≦Ｋ≦０．９０の範囲（厳密には０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の範囲）に設定すべきことを本願の発明者等が見いだし、先に特許出願してある（特願平７−２０６８７８号）。
【００１９】編組密度Ｋは、前述のとおり、素線束２１が網状管２０の外周表面を覆う面積の割合（隙間なしの時、Ｋ＝１）であり、図８において、Ｋ＝（Ｓ−ｓ）／Ｓである。
【００２０】ここで、編組密度Ｋは、Ｋ＝２Ｆ−Ｆ²…■ Ｆ＝ｍ・ｎ・ｄｗ／（２Ｐ・ｓｉｎα） …■で表されることが知られている。ただし、Ｆ：フィリングファクタｍ：編組打数ｎ：編組持数ｄｗ：網状管２０の素線直径〔ｍｍ〕
Ｐ：編組ピッチ〔ｍｍ〕
である。
【００２１】
また、Ｐ＝π・Ｄ／ｔａｎα …■であるから、■及び■式より、ｎ＝（２π・ｓｉｎα・Ｆ）Ｄ／ｄｗ・ｍ・ｔａｎα …■である。ただし、Ｄ：網状管２０の編組平均直径（コア外径＋２ｄｗ）〔ｍｍ〕
である。
【００２２】そこで、Ｋについての０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の条件と、■式とから求められるＦの値と、αについての４５°≦α≦６５°の条件とを■式に代入することにより、網状管２０の編組平均直径Ｄに対する編組持数ｎが下記の範囲に算出される。
【００２３】
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、２．８９Ｄ≦ｎ≦６．４１Ｄｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、１．９３Ｄ≦ｎ≦４．２７Ｄｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、１．４５Ｄ≦ｎ≦３．２０Ｄｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、１．１６Ｄ≦ｎ≦２．５６Ｄｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、０．９７Ｄ≦ｎ≦２．１３Ｄｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、０．８３Ｄ≦ｎ≦１．８３Ｄｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、０．７３Ｄ≦ｎ≦１．６０Ｄｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、０．６５Ｄ≦ｎ≦１．４２Ｄｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、０．５８Ｄ≦ｎ≦１．２８Ｄｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、０．４９Ｄ≦ｎ≦１．０６Ｄただし、ｎは編組持数であるから整数である。
【００２４】なお、編組持数ｎは、多すぎると素線を束ねるのが面倒で製造コストもアップしてしまうことから、１２本以下（１本以上）にするのが好ましい。したがって、素線径ｄｗに対する編組平均直径Ｄの最大値は下記の範囲であることが望ましい。
【００２５】
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、１．９ｍｍ≦Ｄ≦４．１ｍｍｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、２．９ｍｍ≦Ｄ≦６．２ｍｍｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、３．８ｍｍ≦Ｄ≦８．２ｍｍｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、４．７ｍｍ≦Ｄ≦１０．３ｍｍｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、５．７ｍｍ≦Ｄ≦１２．３ｍｍｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、６．６ｍｍ≦Ｄ≦１４．４ｍｍｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、７．５ｍｍ≦Ｄ≦１６．４ｍｍｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、８．５ｍｍ≦Ｄ≦１８．４ｍｍｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、９．４ｍｍ≦Ｄ≦２０．６ｍｍｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、１１．４ｍｍ≦Ｄ≦２４．４ｍｍ。
【００２６】なお、連結コード６を上述の可撓管１と同様の構成にして本発明を適用してもよい。
【００２７】
【実施例１】網状管２０の編組平均直径Ｄが１０ｍｍ、編組打数ｍが２４束、素線径ｄｗが０．１２ｍｍで、編組角度αが４５°≦α≦６５°の範囲、編組密度Ｋが０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の範囲にある条件を満たす網状管２０の編組持数ｎは、αとＫとｎとの関係を線図によって示す図３より、５≦ｎ≦１０の範囲になければならない。なお、線図中の数字は編組密度Ｋを％で表示したものである（図４ないし図６についても同じ）。
【００２８】
【実施例２】網状管２０の編組平均直径Ｄが８ｍｍ、編組打数ｍが２４束、素線径ｄｗが０．０８ｍｍで、編組角度αが４５°≦α≦６５°の範囲、編組密度Ｋが０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の範囲にある条件を満たす網状管２０の編組持数ｎは、αとＫとｎとの関係を線図によって示す図４より、６≦ｎ≦１２の範囲になければならない。
【００２９】
【実施例３】網状管２０の編組平均直径Ｄが４ｍｍ、編組打数ｍが２４束、素線径ｄｗが０．０４ｍｍで、編組角度αが４５°≦α≦６５°の範囲、編組密度Ｋが０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の範囲にある条件を満たす網状管２０の編組持数ｎは、αとＫとｎとの関係を線図によって示す図５より、６≦ｎ≦１２の範囲になければならない。
【００３０】
【実施例４】網状管２０の編組平均直径Ｄが２ｍｍ、編組打数ｍが２４束、素線径ｄｗが０．０２ｍｍで、編組角度αが４５°≦α≦６５°の範囲、編組密度Ｋが０．７７２≦Ｋ≦０．９０６の範囲にある条件を満たす網状管２０の編組持数ｎは、αとＫとｎとの関係を線図によって示す図６より、６≦ｎ≦１２の範囲になければならない。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、編組打数が２４束の内視鏡の可撓管用網状管において、網状管の編組平均直径に対する編組持数を網状管の素線径に対応して所定の範囲に規定したことにより、４５°ないし６５°の編組角度と、０．７８ないし０．９０の編組密度を共に満足することが可能であり、可撓管に組み込まれた時に外皮との結合力が強くて、しかも円滑に曲がることができ、可撓管に優れた耐久性を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内視鏡の可撓管の実施の形態の一部を切除して示す部分側面図である。
【図２】本発明が適用される内視鏡の実施の形態の側面図である。
【図３】本発明の第１の実施例の網状管の編組持数の範囲を示す線図である。
【図４】本発明の第２の実施例の網状管の編組持数の範囲を示す線図である。
【図５】本発明の第３の実施例の網状管の編組持数の範囲を示す線図である。
【図６】本発明の第４の実施例の網状管の編組持数の範囲を示す線図である。
【図７】網状管の部分側面図である。
【図８】網状管の編組密度の説明図である。
【符号の説明】
１可撓管
１０螺旋管
２０網状管
２１素線束
３０外皮

【特許請求の範囲】
【請求項１】複数の細線を並置した素線束を複数編組して形成された網状管を螺旋管の外周に被覆して、さらにその外周に可撓性を有する合成樹脂製の外皮を被覆してなる内視鏡の可撓管を構成するための網状管であって、編組角度が４５°ないし６５°、編組密度が０．７８ないし０．９０、編組打数が２４束のものにおいて、上記網状管の素線の直径をｄｗとした時、上記網状管の編組平均直径Ｄに対する編組持数ｎが下記の範囲にあることを特徴とする内視鏡の可撓管用網状管。
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、２．８９Ｄ≦ｎ≦６．４１Ｄｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、１．９３Ｄ≦ｎ≦４．２７Ｄｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、１．４５Ｄ≦ｎ≦３．２０Ｄｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、１．１６Ｄ≦ｎ≦２．５６Ｄｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、０．９７Ｄ≦ｎ≦２．１３Ｄｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、０．８３Ｄ≦ｎ≦１．８３Ｄｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、０．７３Ｄ≦ｎ≦１．６０Ｄｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、０．６５Ｄ≦ｎ≦１．４２Ｄｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、０．５８Ｄ≦ｎ≦１．２８Ｄｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、０．４９Ｄ≦ｎ≦１．０６Ｄ。
【請求項２】上記網状管の編組平均直径Ｄの最大値が下記の範囲にある請求項１記載の内視鏡の可撓管用網状管。
ｄｗ＝０．０２ｍｍのとき、１．９ｍｍ≦Ｄ≦４．１ｍｍｄｗ＝０．０３ｍｍのとき、２．９ｍｍ≦Ｄ≦６．２ｍｍｄｗ＝０．０４ｍｍのとき、３．８ｍｍ≦Ｄ≦８．２ｍｍｄｗ＝０．０５ｍｍのとき、４．７ｍｍ≦Ｄ≦１０．３ｍｍｄｗ＝０．０６ｍｍのとき、５．７ｍｍ≦Ｄ≦１２．３ｍｍｄｗ＝０．０７ｍｍのとき、６．６ｍｍ≦Ｄ≦１４．４ｍｍｄｗ＝０．０８ｍｍのとき、７．５ｍｍ≦Ｄ≦１６．４ｍｍｄｗ＝０．０９ｍｍのとき、８．５ｍｍ≦Ｄ≦１８．４ｍｍｄｗ＝０．１０ｍｍのとき、９．４ｍｍ≦Ｄ≦２０．６ｍｍｄｗ＝０．１２ｍｍのとき、１１．４ｍｍ≦Ｄ≦２４．４ｍｍ。

【図１】