JPH06285013A - 内視鏡チャンネルチューブのコイル巻き付け方法 および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイルを一定の張力で、かつ、巻き付く際の
塑性変形量が少なく巻き付けることを可能とし、可撓性
があり、座屈の内視鏡チャンネルチューブを得る。 【構成】 内視鏡用のチャンネルチューブ２の外表面の
螺旋溝にコイル６を巻き付ける際、チャンネルチューブ
２を回転可能に保持する（第１の工程）。コイル６先端
をチャンネルチューブ２に数巻き分だけ巻き付ける等に
より固定する（第２の工程）。平板形状からなるコイル
巻き付け爪８によりコイル６を支持する（第３の工
程）。前記チャンネルチューブ２を回転させるととも
に、前記コイル巻き付け爪８をチャンネルチューブ２の
中心軸と平行の方向に螺旋溝ピッチと同等に移動させる
（第４の工程）。第３の工程の時にコイル巻き付け爪８
とチャンネルチューブ２との間にコイル一巻以上の設定
された巻き数を入れてコイル６を支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡のチャンネルチ
ューブ表面外周に設けられた螺旋状溝にコイルを巻き付
ける方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内視鏡は、体内の細胞組織の摂取や観察
のために、強く湾曲した状態で酷使される。従って、内
視鏡内に設けられ、その内部に処置具等を操作するワイ
ヤーや観察用の光ファイバーが挿通されるチャンネルチ
ューブは、座屈することなく、均一な可撓性を持つこと
が求められる。チャンネルチューブの表面にコイルを巻
き付ける加工は、このチューブの座屈を防ぐ手段として
用いられている有効な手段である。

【０００３】従来の巻き付け装置では、図８に示すよう
に、回転装置４に接続されているチャック３に挟持され
た、芯金１を挿入済みのチャンネルチューブ２に、コイ
ル６を螺旋溝のない部分に巻き付け、芯金１の一端はセ
ンタ押し台２４に接続されている。そして、コイル６の
下端は回転固定具１８により保持されている。この回転
固定具１８は移動用ベース１９に沿ってチューブ２のス
ラスト方向に移動可能に設置されている。また回転固定
具１８はコイル６の下端を保持するチップ２０および固
定枠２１により構成されており、チップ２０は固定枠２
１に対して回動自在になるように保持されている。さら
に、固定枠２１は移動用ベース１９に形成された送り溝
２２内を摺動する球状の移動子２３を有し、移動子２３
はその送り溝２２に沿って移動するようになっている。
送り溝２２はチャンネルチューブ２のスラスト方向にお
いて回転装置４よりもセンタ押し台２４側が高くなる斜
面で形成されている。この斜面角度は変えることがで
き、螺旋溝に巻き付けるコイル６が一定の張力で巻き付
く角度に固定する。また、移動ベース１９は前記チュー
ブ２のラジアル方向へ移動できるようになっており、そ
の移動によってコイル６の巻き付け時の初期張力を調整
する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の巻き付
け方法および装置によると、螺旋溝にコイル６を巻き付
ける際、コイル６に永久歪を起こさない程度の初期張力
を与えてコイル６を引き伸ばしてやらないと、コイル６
が一巻き一巻きほぐれた状態で溝に巻き付けられず、コ
イル状態のままチューブ２に絡み付いてしまう現象が発
生する。しかも加工が進むにつれて溝に巻き付けられて
いないコイル６の長さは減少していくため、張力を一定
に保つためにコイル６の下端を保持している回転固定具
１８をコイル６が巻き付けられていく速度に応じてチュ
ーブ２の長手方向に移動させる必要がある。そのために
送り溝２２の角度調整を行っても、例えばコイル６が最
初１００巻き、巻き終わりが５巻でちょうど同一張力と
なる時に、９８巻きのコイルをセットすると巻き終わり
が３巻となり、張力が約１．７倍大きくなってしまい、
チューブ２に絡みついてしまう。そのため、張力調整を
１回の加工毎に行わなくてはならず、非常に手間のかか
る作業となる。

【０００５】また、初期張力調整不足による張力の変化
は、チューブ２への絡み付きが発生しなくても、巻き始
めと終わりにて巻き付く際のコイル塑性変形量の変化に
関係する。コイル６の塑性変形量増大により、コイル６
の変形後のピッチは螺旋溝のピッチより著しく大きくな
り、コイル６のチューブ２への密着性を損なうことにつ
ながる。そして、内視鏡チャンネルチューブの可撓性の
不均一や座屈に至る。

【０００６】また、行うべき張力調整を確実に行ったと
しても、コイル６はその両端を保持されているだけなの
で、加工を開始すると柔軟性に富んだコイル６は振動す
るようになる。このコイル６自体の振動は加工が進んで
チューブ２に巻き付けられていないコイル６の長さが変
化してくると、ある長さになった時に共振状態になり、
激しい定常振動を起こすようになる。その結果コイル６
が重なって巻き付けられたり所定の螺旋溝を飛ばして巻
き付けられ、不良品が発生する。

【０００７】本発明は、このような従来のコイル巻き付
け方法および装置の欠点を鑑みて開発されたもので、コ
イルを一定の張力で、かつ、巻き付く際の塑性変形量少
なく巻き付けることを可能とし、可撓性が均一であり、
座屈のない内視鏡チャンネルチューブを得ることができ
るコイル巻き付け方法および装置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および作用】上記課題を解
決するために、本発明は、内視鏡用のチャンネルチュー
ブ外表面の螺旋溝にコイルを巻き付ける際、前記チャン
ネルチューブを回転可能に保持し、コイル先端をチャン
ネルチューブに固定し、平板形状からなるコイル巻き付
け爪にてコイルを支持し、前記チャンネルチューブを回
転させるとともに前記コイル巻き付け爪をチャンネルチ
ューブの中心軸と平行に移動させるコイル巻き付け方法
において、前記コイル巻き付け爪とチャンネルチューブ
との間にコイル一巻き以上を入れて、巻き付けを行うこ
ととした。

【０００９】また、本発明は、内視鏡用のチャンネルチ
ューブ外表面の螺旋溝にコイルを巻き付ける装置であっ
て、チャンネルチューブを回転可能に保持する回転保持
部とコイルの素線の間に入り支持するコイル巻き付け爪
とコイル巻き付け爪をチャンネルチューブの中心軸に平
行に移動可能な直線移動部からなるコイル巻き付け装置
において、該コイル巻き付け爪とチャンネルチューブと
の間に位置し、コイルの素線の間に入り保持する位置と
コイルより離れる位置とに位置決め移動可能なコイルセ
パレート爪を有することとした。

【００１０】すなわち、本発明は、図１に示すように、
内視鏡用のチャンネルチューブ２の外表面の螺旋溝にコ
イル６を巻き付ける際、チャンネルチューブ２を回転可
能に保持する第１の工程と、コイル６先端をチャンネル
チューブ２に数巻き分だけ巻き付ける等により固定する
第２の工程と、平板形状からなるコイル巻き付け爪８に
よりコイル６を支持する第３の工程と、前記チャンネル
チューブ２を回転させるとともに、前記コイル巻き付け
爪８をチャンネルチューブ２の中心軸と平行の方向に螺
旋溝ピッチと同等に移動させる第４の工程を有し、第３
の工程の時にコイル巻き付け爪８とチャンネルチューブ
２の間にコイル一巻以上の設定された巻き数を入れてコ
イル６を支持することから成る。

【００１１】内視鏡用チャンネルチューブ２の螺旋溝に
コイル６を巻き付ける方法および装置の特徴は、チュー
ブ２に対し一定距離を保ってチューブ２の長手方向に移
動するコイル６を支える爪８の下に、コイル一巻以上の
設定された巻き数を入れた状態を維持して巻き付け加工
を行う点にある。こうして、コイル６を一定の張力によ
り巻き付け可能とし、かつ、塑性変形量少なく巻き付け
ることができる。このことにより、可撓性が均一であ
り、座屈のない内視鏡用チャンネルチューブが保証され
る。

【００１２】

【実施例１】図１〜４を用いて、本実施例の内視鏡用チ
ャンネルチューブのコイル巻き付け方法および装置を説
明する。本実施例では、一部に螺旋溝加工を施したチャ
ンネルチューブ２を芯金１に外嵌挿入し、回転制御可能
な回転装置４を有し該チャンネルチューブ２を保持する
チャック３と、該芯金１の端部を保持する回転自在な芯
金チャック５とが一直線上に配置されている。上記チャ
ック３と芯金チャック５との間には、チューブ２の長手
方向にガイド１０が配設され、図示しないモータおよび
ボールネジにより直線移動制御可能なコイル巻き付け爪
部１１が上記ガイド１０に設けられている。

【００１３】上記コイル巻き付け爪部１１には、コイル
内径より細いコイル用芯金７がチャンネルチューブ２に
先端を向けて、基端が固定されている。また、平板形状
のコイル巻き付け爪８が上設され、コイル用芯金７に向
かって進退し、２か所の位置にて位置決め可能なコイル
爪シリンダ９ａは、該コイル巻き付け爪８がコイル用芯
金７の先端とチャンネルチューブ２の間に入るように、
コイル巻き付け爪部１１に配設されている。

【００１４】本実施例の作用を動作手順に沿って説明す
る。まず、一部に螺旋溝加工を施したチャンネルチュー
ブ２を芯金１に外嵌挿入し、チャック３にて保持する。
そして、コイル６の先端をチューブ螺旋溝部１２よりチ
ャック３側の溝の無い部分に数回巻き付け、固定する。
次に、コイル６の他端をコイル用芯金７に差し込む。さ
らに図１に示すように、コイル爪シリンダ９ａを進出さ
せて、チューブ２からコイル一巻き半のところにコイル
巻き付け爪８を入れる。尚、コイル巻き付け爪８は各チ
ューブ径毎に定められたチューブ２に対する上下，進退
方向に位置設定されている。

【００１５】そして、回転装置４によるチャック３の回
転、つまりチャンネルチューブ２の回転とともに、コイ
ル巻き付け爪部１１をチューブ２の長手方向にチューブ
螺旋溝部１２のピッチとほぼ同等にピッチ送りすること
により、チューブ螺旋溝部１２に沿ってコイル６が巻き
付いていく。このようにして、巻き加工を行い、チュー
ブ螺旋溝部１２の全部にコイルが巻かれる分だけ巻き動
作を行った後、回転装置４の回転とコイル巻き付け爪部
１１の移動を停止させる。

【００１６】その後、コイル爪シリンダ９ａを退避さ
せ、チャック３を開いてチャンネルチューブ２を芯金１
より抜き取り、溝の始点と終点の２ヵ所でコイル６を切
断すればチューブ２外表面に設けられたチューブ螺旋溝
部１２にコイル６を巻き付ける加工が完了する。チャン
ネルチューブ２の初期巻き付けの部分は、チューブ螺旋
溝１２にコイル６を巻き終えると、通常、不必要な部分
として切り離り捨ててしまう部分である。

【００１７】効果として、本実施例ではチューブ２の長
手方向へ移動するコイル巻き付け爪部１１にコイル巻き
付け爪８を配置していることにより、コイル巻き付け爪
８とチャンネルチューブ２との間で移動時にも距離一定
にてコイル６が引き伸ばされる。このことにより、コイ
ル巻き付けのための張力が一定となり、供給するコイル
６の長さが微妙に異なる際にも行っていた張力の調整が
不要となった。

【００１８】さらに、コイル巻き付け爪８とチャンネル
チューブ２の間に一巻以上の所定の巻き数（本実施例の
場合は一巻半）を入れることにより、図４に示すコイル
変形角度αを図１に示すβ，γに分割することができ、
コイル６の巻き付く際の塑性変形量を小さく抑えること
ができる。尚、角度α，β，γは本来は立体的な角度で
あり、図１および図４ではその２次元的要素を図式化し
たものである。

【００１９】こうして、コイル６を一定の張力にて巻き
付けることが、１本のチューブ内やチューブ間での巻き
付き時のコイル変形変化を抑制し、さらに、コイル６が
塑性変形量少なくチューブ螺旋溝部１２に巻き付けられ
ることが、コイル６のチューブ螺旋溝部１２の底部への
密着性を高めることになる。こうして、可撓性が均一で
あり、座屈のない内視鏡チャンネルチューブが保証され
る。

【００２０】

【実施例２】本実施例では、図５〜７に示すように、前
記実施例１にて記述した構成の他に、コイル巻き付け爪
部１１に、進退式のコイル爪シリンダ９ａの代わりに開
閉式のコイル爪シリンダ９ｂが配設されている。該コイ
ル爪シリンダ９ｂの開閉部片側にはコイル巻き付け爪８
がある。対向側には、コイル巻き付け爪８のチャンネル
チューブ側に入るセパレート爪１３と、該セパレート爪
１３をコイル６に対し進退方向にガイドするセパレート
爪ガイド１４と、該セパレート爪１３をコイル６に対し
出る側に押しつけるセパレート爪移動スプリング１５と
が配置されている。さらに、コイル巻き付け爪８の下部
にはセパレート爪１３にてコイル６を把持し易いように
セパレート用まな板１７が配設されている。また、セパ
レート爪シリンダ１６が、前記コイル爪シリンダ９ｂが
閉じているときに前進すると、セパレート爪１３がセパ
レート爪ガイド１４に沿って移動し、コイル６から離れ
る位置に位置決めできるようにコイル巻き付け爪部１１
に配設されている。

【００２１】実施例１と同様に、チャンネルチューブ２
をチャック３にて保持し、コイル６先端を数巻き分だけ
巻き付けてチューブ２に固定し、コイル６他端をコイル
用芯金７に差し込む。図６に示すように、コイル爪シリ
ンダ９ｂを閉じ、コイル巻き付け爪８とセパレート爪１
３にてコイル６を把持する。この際、コイル巻き付け爪
８とセパレート爪１３の間に、一巻き以上の所定の巻き
数が入るように位置調整されている。セパレート爪１３
とコイル巻き付け爪８との間隔は、コイル６のピッチ
と、コイル巻き付け爪８とチャンネルチューブ２との間
に位置させるコイル６の所望の巻き数とによって設定す
る。

【００２２】次に、図７に示すように、チャンネルチュ
ーブ２が回転すると同時にセパレート爪シリンダ１６が
進出動作し、コイル６よりセパレート爪１３を離して巻
き付け動作を行う。尚、セパレート爪１３とチャンネル
チューブ２の間に余分なコイル６が数巻き入る場合に
は、チャンネルチューブ２の回転を開始し余分なコイル
６をチャンネルチューブ２側に絡み付けてからセパレー
ト爪１３をコイル６から離す動作を行ってもよい。余分
なコイル６を絡み付ける位置は、チャンネルチューブ２
に対してコイル６の初期の巻き付けを行う位置であり、
チューブ螺旋溝部１２にコイル６を巻き終えると、通
常、不必要な部分としとて切り離し捨ててしまう部分で
ある。以下、チューブ螺旋溝部１２にコイル６の巻き付
けを終了した後は、実施例１と同様である。

【００２３】実施例１に挙げた効果の他に、セパレート
爪１３を設けることにより、可撓性が均一で座屈のない
内視鏡チャンネルチューブを保証するために必要な、コ
イル巻き付け爪８とチャンネルチューブ２の間に１巻以
上の所定巻き数を入れる動作を自動動作化できる点が挙
げられる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る内視
鏡用チャンネルチューブの螺旋溝にコイルを巻き付ける
方法および装置によれば、チューブに対し一定の距離を
保ってチューブ長手方向に移動するコイルを支える爪の
下に、コイル一巻以上の設定された巻き数を入れた状態
を維持して巻き付け加工が行われることにより、コイル
を一定の張力で、かつ、巻き付く際の塑性変形量少なく
巻き付けることができる。よって、可撓性が均一であ
り、座屈のない内視鏡チャンネルチューブを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の装置を示す要部正面図であ
る。

【図２】同実施例１の装置を示す正面図である。

【図３】同実施例１の装置を示す側面図である。

【図４】同実施例１の装置を示す要部断面図である。

【図５】本発明の実施例２の装置を示す正面図である。

【図６】本発明の実施例２の装置を示す正面図である。

【図７】本発明の実施例２の装置を示す正面図である。

【図８】従来の巻き付け装置を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 芯金 ２ チャンネルチューブ ３ チャック ４ 回転装置 ５ 芯金用チャック ６ コイル ７ コイル用芯金 ８ コイル巻き付け爪 ９ａ コイル爪シリンダ １０ 直動ガイド １１ コイル巻き付け爪部 １２ チューブ螺旋溝部 １３ セパレート爪 １４ セパレート爪移動ガイド １５ セパレート爪移動スプリング １６ セパレート爪シリンダ １７ セパレート爪用まな板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡用のチャンネルチューブ外表面の
   螺旋溝にコイルを巻き付ける際、前記チャンネルチュー
   ブを回転可能に保持し、コイル先端をチャンネルチュー
   ブに固定し、平板形状からなるコイル巻き付け爪にてコ
   イルを支持し、前記チャンネルチューブを回転させると
   ともに前記コイル巻き付け爪をチャンネルチューブの中
   心軸と平行に移動させるコイル巻き付け方法において、
   前記コイル巻き付け爪とチャンネルチューブとの間にコ
   イル一巻き以上を入れて、巻き付けを行うことを特徴と
   する内視鏡チャンネルチューブのコイル巻き付け方法。
2. 【請求項２】 内視鏡用のチャンネルチューブ外表面の
   螺旋溝にコイルを巻き付ける装置であって、チャンネル
   チューブを回転可能に保持する回転保持部とコイルの素
   線の間に入り支持するコイル巻き付け爪とコイル巻き付
   け爪をチャンネルチューブの中心軸に平行に移動可能な
   直線移動部からなるコイル巻き付け装置において、該コ
   イル巻き付け爪とチャンネルチューブとの間に位置し、
   コイルの素線の間に入り保持する位置とコイルより離れ
   る位置とに位置決め移動可能なコイルセパレート爪を有
   することを特徴とする内視鏡チャンネルチューブのコイ
   ル巻き付け装置。