JP7181130B2

JP7181130B2 - Coil pipe joint structure

Info

Publication number: JP7181130B2
Application number: JP2019044027A
Authority: JP
Inventors: 晴崇近藤
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2019-03-11
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2022-11-30
Anticipated expiration: 2039-03-11
Also published as: JP2020146124A

Description

本発明は、コイルパイプの端末がリング部材に固定されているコイルパイプの接合構造に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coil pipe joint structure in which the end of a coil pipe is fixed to a ring member.

従来、内視鏡の先端部や、マニピュレータの先端部には、湾曲することによって各々の先端の向きを変更可能な湾曲部が設けられている。図１０は、従来の内視鏡の構成例を示す模式図である。同図に示す内視鏡１００は、細長形状をなす挿入部１１０と、挿入部１１０の基端側に接続され、各種の操作信号の入力を受け付ける操作部１２０と、を備える。挿入部１１０は、光を受光して光電変換を行うことにより画像信号を生成する撮像部を内蔵した先端部１１１と、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部１１２と、湾曲部１１２の基端側に接続されるリング部材１１３と、リング部材１１３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部１１４と、を有する。 Conventionally, the distal end portion of an endoscope and the distal end portion of a manipulator are provided with a bending portion capable of changing the orientation of each tip by bending. FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration example of a conventional endoscope. The endoscope 100 shown in the figure includes an elongated insertion section 110 and an operation section 120 connected to the proximal end side of the insertion section 110 and receiving input of various operation signals. The insertion portion 110 includes a distal end portion 111 containing an imaging portion that generates an image signal by receiving light and performing photoelectric conversion, a bending portion 112 that is freely bendable and that is configured by a plurality of bending pieces. and a long flexible tube portion 114 connected to the proximal end of the ring member 113 and having flexibility.

挿入部１１０の湾曲部１１２と操作部１２０との間には、湾曲部１１２と操作部１２０とを接続し、湾曲部１１２を操作する操作ワイヤが設けられている。この操作ワイヤは、リング部材１１３の内周側に固定されたコイルパイプを介して操作部１２０から湾曲部１１２へ案内されている（例えば、特許文献１を参照）。図１１は、従来の内視鏡のリング部材の内周側の構成例を説明する部分断面図である。コイルパイプ１３０は、線材を巻回してなり、操作ワイヤ（図示せず）が挿通される。コイルパイプ１３０の一部は、複数箇所溶接されてリング部材１１３の内周側に固定される。図１１に示す例では、三つの溶接部（溶接部１４０～１４２）が形成され、該溶接部１４０～１４２がコイルパイプ１３０をリング部材１１３に固定する。 An operation wire that connects the bending portion 112 and the operating portion 120 to operate the bending portion 112 is provided between the bending portion 112 of the insertion portion 110 and the operating portion 120 . The operation wire is guided from the operation portion 120 to the bending portion 112 via a coil pipe fixed to the inner peripheral side of the ring member 113 (see Patent Document 1, for example). FIG. 11 is a partial cross-sectional view for explaining a configuration example of the inner peripheral side of a ring member of a conventional endoscope. The coil pipe 130 is formed by winding a wire rod, through which an operation wire (not shown) is inserted. A portion of the coil pipe 130 is welded at a plurality of locations and fixed to the inner peripheral side of the ring member 113 . In the example shown in FIG. 11, three welds (welds 140-142) are formed, and the welds 140-142 fix the coil pipe 130 to the ring member 113. As shown in FIG.

特許第３７９３４１６号公報Japanese Patent No. 3793416

ところで、溶接部を形成すると、溶接時に発生する熱によって、溶接部近傍のコイルパイプ１３０も高温状態となる。コイルパイプ１３０が高温状態になると、線材がなまされたり、脆くなったりすることがある。例えば、図１１では、溶接部１４０の周囲に熱影響残存領域１４０ａが形成される。同様に、溶接部１４１の周囲には熱影響残存領域１４１ａが形成され、溶接部１４２の周囲には熱影響残存領域１４２ａが形成される。 By the way, when the welded portion is formed, the coil pipe 130 in the vicinity of the welded portion is also in a high temperature state due to the heat generated during welding. When the coil pipe 130 is in a high temperature state, the wire may become annealed or brittle. For example, in FIG. 11, a heat affected residual region 140a is formed around the welded portion 140 . Similarly, a residual heat affected region 141 a is formed around the welded portion 141 , and a residual heat affected region 142 a is formed around the welded portion 142 .

また、内視鏡では、操作部１２０の操作によって湾曲部１１２が湾曲した際、コイルパイプ１３０も湾曲部１１２の湾曲態様に応じて湾曲する。コイルパイプ１３０が湾曲した際、例えば、コイルパイプ１３０の基端側（図１１の右側）が湾曲すると、溶接部１４２の端部１３１に、湾曲にかかる応力が集中する。端部１３１は、熱影響残存領域１４２ａに位置しており、湾曲に対する強度が低下しているおそれがある。この端部１３１に応力が繰り返し加わると、溶接部１４２が破壊されたり、コイルパイプ１３０が破断したりする場合があった。 Further, in the endoscope, when the bending portion 112 is bent by operating the operation portion 120 , the coil pipe 130 is also bent according to the bending mode of the bending portion 112 . When the coil pipe 130 is bent, for example, when the base end side (the right side in FIG. 11) of the coil pipe 130 is bent, the bending stress is concentrated on the end portion 131 of the welded portion 142 . The end portion 131 is located in the heat-affected residual region 142a, and may have reduced strength against bending. When stress is repeatedly applied to the end portion 131, the welded portion 142 may be broken or the coil pipe 130 may be broken.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、湾曲動作に対する高い耐久性を有するコイルパイプの接合構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a coil pipe joining structure having high durability against bending motion.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るコイルパイプの接合構造は、湾曲管を構成する環状部材に、可撓性のコイルパイプを溶接してなるコイルパイプの接合構造であって、前記環状部材の一部、および前記コイルパイプを構成する線材の一部が溶融固化してなり、前記環状部材と前記コイルパイプとを接合する溶接部と、前記溶接部の周囲に形成される熱影響残存領域と、前記コイルパイプの融点よりも低い融点の材料を前記コイルパイプに被着し、該被着した前記材料を硬化してなり、前記溶接部から前記コイルパイプの長手方向に離れる向きの少なくとも一方に、前記溶接部の一部を含み、前記熱影響残存領域を経て前記溶接部よりも遠い位置まで延びる硬化部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a coil pipe joint structure according to the present invention is a coil pipe joint structure in which a flexible coil pipe is welded to an annular member that constitutes a curved pipe. A part of the annular member and a part of the wire rod constituting the coil pipe are melted and solidified, and a welded portion that joins the annular member and the coil pipe, and a welded portion around the welded portion A heat-affected residual region to be formed and a material having a melting point lower than that of the coil pipe is applied to the coil pipe, and the applied material is hardened, and the longitudinal direction of the coil pipe from the welded portion is formed. and a hardened portion including a part of the welded portion and extending to a position farther than the welded portion through the heat-affected residual region on at least one of the directions away from each other.

また、本発明に係るコイルパイプの接合構造は、上記発明において、前記硬化部は、前記コイルパイプの条間を固定することを特徴とする。 Further, in the coil pipe joint structure according to the present invention, in the above invention, the hardened portion fixes the inter-row space of the coil pipe.

本発明によれば、湾曲動作に対する高い耐久性を有するコイルパイプの接合構造を得ることができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in the ability to obtain the joining structure of the coil pipe which has high durability with respect to a bending operation.

図１は、本発明の実施の形態に係る内視鏡の構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an endoscope according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施の形態に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to the embodiment of the invention. 図３は、図２の一部を拡大した図である。FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 図４は、図１に示すＡ－Ａ線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 図５は、接合前のコイルパイプを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a coil pipe before joining. 図６は、コイルパイプが湾曲した状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state in which the coil pipe is curved. 図７は、本発明の実施の形態の変形例１に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 1 of the embodiment of the present invention. 図８は、本発明の実施の形態の変形例１に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 1 of the embodiment of the present invention. 図９は、本発明の実施の形態の変形例２に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 2 of the embodiment of the present invention. 図１０は、従来の内視鏡の構成例を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration example of a conventional endoscope. 図１１は、従来の内視鏡のリング部材の内周側の構成例を説明する部分断面図である。FIG. 11 is a partial cross-sectional view for explaining a configuration example of the inner peripheral side of a ring member of a conventional endoscope.

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は模式的なものであり、各部の寸法の関係や比率は、現実と異なる。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれる。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "embodiment") for implementing this invention is demonstrated in detail based on an accompanying drawing. It should be noted that the drawings are schematic, and the dimensional relationships and ratios of the respective parts are different from reality. In addition, even between the drawings, there are portions with different dimensional relationships and ratios.

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係る内視鏡の構成を示す模式図である。同図に示す内視鏡１は、細長形状をなし、被検体内に挿入される挿入部２と、挿入部２の基端側に接続され、各種の操作信号の入力を受け付ける操作部３と、を備える。操作部３には、該操作部３から挿入部２が延びる方向と異なる方向に延び、処理装置に接続する各種ケーブルを内蔵するユニバーサルコードが設けられる。内視鏡１が取得した画像信号は、ユニバーサルコードを介して処理装置に送信され、処理装置において表示用の画像が生成される。 (Embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an endoscope according to an embodiment of the present invention. The endoscope 1 shown in FIG. 1 has an elongated shape and includes an insertion section 2 to be inserted into a subject, and an operation section 3 connected to the proximal end side of the insertion section 2 and receiving input of various operation signals. , provided. The operation portion 3 is provided with a universal cord extending in a direction different from the direction in which the insertion portion 2 extends from the operation portion 3 and containing various cables connected to the processing device. An image signal acquired by the endoscope 1 is transmitted to a processing device via a universal code, and an image for display is generated in the processing device.

挿入部２は、光を受光して光電変換を行うことにより画像信号を生成する撮像部を内蔵した先端部２１と、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２２と、板状部材が環状をなして湾曲部２２の基端側に接続されるリング部材２３と、リング部材２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４と、を有する。本実施の形態では、湾曲部２２とリング部材２３とによって湾曲管を構成する。 The insertion portion 2 includes a distal end portion 21 containing an imaging portion that generates an image signal by receiving light and performing photoelectric conversion, a bendable bending portion 22 that is configured by a plurality of bending pieces, and a plate-like member. has an annular ring member 23 connected to the base end side of the bending portion 22, and an elongated flexible tube portion 24 connected to the base end side of the ring member 23 and having flexibility. . In this embodiment, the bending portion 22 and the ring member 23 constitute a bending tube.

操作部３には、例えば、湾曲部２２を上下方向および左右方向に湾曲させる湾曲ノブ、被検体内に生検鉗子、電気メスおよび検査プローブ等の処置具を挿入する処置具挿入部、送気手段、送水手段、ならびに画面表示制御等の周辺機器の操作指示信号を入力する操作入力部である複数のスイッチが設けられている。 The operation unit 3 includes, for example, a bending knob for bending the bending portion 22 in the vertical direction and the horizontal direction, a treatment instrument insertion portion for inserting a treatment instrument such as a biopsy forceps, an electric scalpel, and an examination probe into the subject, and an air supply. A plurality of switches, which are operation input units for inputting operation instruction signals for peripheral devices such as means, water supply means, and screen display control, are provided.

図２は、本発明の実施の形態に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図であって、リング部材２３を含む内視鏡１の一部の構成を示す断面図である。図３は、図２の一部を拡大した図である。図４は、図１に示すＡ－Ａ線断面図である。なお、図３は、説明のため、操作ワイヤが挿通されていない構成を示している。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing the configuration of part of the endoscope 1 including the ring member 23. As shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. For the sake of explanation, FIG. 3 shows a configuration in which the operation wire is not inserted.

挿入部２には、操作部３と湾曲部２２とを接続し、湾曲部２２を操作する操作ワイヤ２７が挿通されている。挿入部２では、ワイヤガイド２５およびコイルパイプ２６によって操作ワイヤ２７が案内されている。本実施の形態において、リング部材２３の中心軸Ｎ_Rと、コイルパイプ２６の中心軸Ｎ_Cとは、平行である。ワイヤガイド２５およびコイルパイプ２６は、リング部材２３の周方向においてそれぞれ四つずつ設けられる（図４参照）。本明細書において、周方向とは、中心軸のまわりを周回する方向をさす。 An operation wire 27 for connecting the operation portion 3 and the bending portion 22 and for operating the bending portion 22 is inserted through the insertion portion 2 . An operation wire 27 is guided by a wire guide 25 and a coil pipe 26 in the insertion portion 2 . In the present embodiment, the central axis _NR of the ring member 23 and the central axis _NC of the coil pipe 26 are parallel. Four wire guides 25 and four coil pipes 26 are provided in the circumferential direction of the ring member 23 (see FIG. 4). In this specification, the circumferential direction refers to the direction of rotation around the central axis.

ワイヤガイド２５は、湾曲部２２の基端側に設けられ、操作ワイヤ２７を挿通可能な筒状をなしている。 The wire guide 25 is provided on the proximal end side of the bending portion 22 and has a tubular shape through which the operation wire 27 can be inserted.

コイルパイプ２６は、線材を巻回してなる。コイルパイプ２６には、操作ワイヤ２７が挿通されている。また、コイルパイプ２６は、先端部２１側の端部が、リング部材２３の内周側で固定されている。具体的には、コイルパイプ２６の端部には、線材の端部が溶接により溶融固化してなる溶接部２８が形成されている。具体的に、溶接部２８は、コイルパイプ２６を構成する線材の一部と、リング部材２３の一部が溶融してなる。溶接部２８は、例えばレーザ光によるスポット溶接によって形成される。 The coil pipe 26 is formed by winding a wire rod. An operation wire 27 is passed through the coil pipe 26 . Further, the coil pipe 26 is fixed on the inner peripheral side of the ring member 23 at the end portion on the side of the tip portion 21 . Specifically, at the end of the coil pipe 26, a welded portion 28 is formed by melting and solidifying the end of the wire by welding. Specifically, the welded portion 28 is formed by melting a portion of the wire material forming the coil pipe 26 and a portion of the ring member 23 . The welded portion 28 is formed by spot welding using laser light, for example.

溶接部２８の形成時（溶接時）に発生する熱によって、溶接部２８の周囲のコイルパイプ２６も高温状態となる。コイルパイプ２６が高温状態になると、線材がなまされたり、脆くなったりする熱影響残存領域２９が形成される。 Due to the heat generated when the welded portion 28 is formed (during welding), the coil pipe 26 around the welded portion 28 is also in a high temperature state. When the coil pipe 26 reaches a high temperature, a heat-affected residual region 29 is formed in which the wire is annealed or brittle.

コイルパイプ２６には、先端部２１側の端部における線材の外表面を被覆する硬化部３０が設けられている。硬化部３０は、スズを主成分とする半田や、銀ロウ、銅ロウ、リン銅ロウ等のロウをコイルパイプ２６に被着してなる。硬化部３０は、コイルパイプ２６の線材の隙間（条間）を経て内周側も被覆している。本実施の形態において、硬化部３０は、溶接部２８の形成部分を除き、配設位置におけるコイルパイプ２６の表面を覆っている。硬化部３０によって、コイルパイプ２６の条間が固定される。 The coil pipe 26 is provided with a hardened portion 30 that covers the outer surface of the wire at the end on the tip portion 21 side. The hardened portion 30 is formed by coating the coil pipe 26 with solder containing tin as a main component, or brazing such as silver brazing, copper brazing, or phosphorous copper brazing. The hardened portion 30 also covers the inner peripheral side of the coil pipe 26 via the gaps (between the lines) of the wire rod. In this embodiment, the hardened portion 30 covers the surface of the coil pipe 26 at the installation position except for the portion where the welded portion 28 is formed. The inter-row space of the coil pipe 26 is fixed by the hardened portion 30 .

硬化部３０は、中心軸Ｎ_C方向において、溶接部２８から熱影響残存領域２９を経て遠い位置まで延びる。具体的に、硬化部３０は、図３では、熱影響残存領域２９の端部Ｐ₁₁から中心軸Ｎ_C方向の可撓管部２４側に、長さＬ₁離れた位置Ｐ₁₂まで延びている。熱影響残存領域２９の端部Ｐ₁₁は、溶接部２８との境界をなす位置Ｐ₁₃とは反対側の、中心軸Ｎ_C方向における熱影響残存領域２９の端部である。 The hardened portion 30 extends from the welded portion 28 through the heat affected residual region 29 to a distant position in the central axis N _C direction. Specifically, in FIG. 3, the hardened portion 30 extends from the end portion _P11 of the heat-affected region 29 toward the flexible tube portion 24 side in the direction of the central axis N _C to a position _P12 separated by a length _L1 . there is The end P ₁₁ of the heat affected region 29 is the end of the heat affected region 29 in the direction of the central axis _NC , which is opposite to the position P ₁₃ forming the boundary with the welded portion 28 .

操作ワイヤ２７は、線状をなしている。操作ワイヤ２７は、ワイヤガイド２５およびコイルパイプ２６を挿通するとともに、一端が湾曲部２２の先端側の湾曲駒に固定され、他端が操作部３に固定されている。操作ワイヤ２７は、複数の素線を束ねてなる撚り線や、一つの素線を用いて構成される。ユーザが操作部３（例えば上述した湾曲ノブ）を操作すると、操作ワイヤ２７が進退動作し、この進退動作に連動して湾曲部２２が湾曲する（図１の破線参照）。 The operation wire 27 is linear. The operation wire 27 is inserted through the wire guide 25 and the coil pipe 26 , and has one end fixed to a bending piece on the distal end side of the bending portion 22 and the other end fixed to the operation portion 3 . The operation wire 27 is configured using a stranded wire formed by bundling a plurality of strands or a single strand. When the user operates the operation portion 3 (for example, the bending knob described above), the operation wire 27 advances and retreats, and the bending portion 22 bends in conjunction with this advance and retreat operation (see the broken line in FIG. 1).

次に、上述したコイルパイプ２６のリング部材２３への接合方法について説明する。図５は、接合前のコイルパイプを示す図である。コイルパイプ２６の一端には、硬化部３０が設けられる。硬化部３０には、コイルパイプ２６の溶接部２８形成領域Ｒ₂₈を露出する孔部３０ａが形成される。 Next, a method for joining the coil pipe 26 to the ring member 23 will be described. FIG. 5 is a diagram showing a coil pipe before joining. A hardened portion 30 is provided at one end of the coil pipe 26 . The hardened portion 30 is formed with a hole portion 30a that exposes the welded portion 28 formation region R ₂₈ of the coil pipe 26 .

具体的に、コイルパイプ２６の一端を、上述した半田やロウなどの硬化部形成材料を加熱溶融した液状体中に、予め定めた深さまで浸す。硬化部形成材料は、例えば、レーザ、電子ビーム、抵抗炉、ガス、放電を用いて液体化される。その後、液状体からコイルパイプ２６を抜き出して冷却することによって、硬化部形成材料が固化する。その後、硬化部形成材料を洗浄して、フラックス等の硬化部３０形成に用いた補助剤を除去する。洗浄後、ヤスリによって研磨したり、砥石によって研削したりして、孔部３０ａの形成位置に応じた領域の硬化部形成材料を除去する。以上説明した処理によって、孔部３０ａを有する硬化部３０が形成される（図５参照）。 Specifically, one end of the coil pipe 26 is immersed to a predetermined depth in a liquid material obtained by heating and melting the hardened portion forming material such as solder or wax. The cure-forming material is liquefied using, for example, a laser, electron beam, resistance furnace, gas, or electrical discharge. After that, the coil pipe 26 is extracted from the liquid material and cooled, thereby solidifying the hardened portion forming material. After that, the hardened portion forming material is washed to remove the auxiliary agent such as flux used for forming the hardened portion 30 . After cleaning, the material for forming the hardened portion is removed from the region corresponding to the formation position of the hole portion 30a by polishing with a file or grinding with a whetstone. By the processing described above, the hardened portion 30 having the hole portion 30a is formed (see FIG. 5).

なお、マスクを用いて孔部３０ａを形成してもよい。この場合、コイルパイプ２６の一端を、硬化部形成材料を加熱溶融した液状体中に浸す際に、コイルパイプ２６に、上述した孔部３０ａの形状に応じたマスクを取り付ける。その後、液状体からコイルパイプ２６を抜き出して冷却することによって、硬化部形成材料が固化する。その後、硬化部形成材料を洗浄して、フラックス等の硬化部３０の形成に用いた補助剤を除去する。洗浄後、マスクを取り外すことによって、孔部３０ａを有する硬化部３０が形成される。 Alternatively, the holes 30a may be formed using a mask. In this case, when one end of the coil pipe 26 is immersed in the liquid material obtained by heating and melting the hardened portion forming material, a mask corresponding to the shape of the hole 30a is attached to the coil pipe 26 . After that, the coil pipe 26 is extracted from the liquid material and cooled, thereby solidifying the hardened portion forming material. Thereafter, the hardened portion forming material is washed to remove the auxiliary agent such as flux used for forming the hardened portion 30 . After cleaning, the mask is removed to form a hardened portion 30 having holes 30a.

硬化部３０が形成されたコイルパイプ２６を、リング部材２３の内部に挿入する。この際、コイルパイプ２６は、使用する操作ワイヤ２の数だけ設けられる。例えば、挿入部２に挿通される操作ワイヤ２７が四本の場合は、コイルパイプ２６も四本設けられる。コイルパイプ２６をリング部材２３の内部に挿入後、硬化部３０の孔部３０ａを溶接位置に配置する。その後、リング部材２３に対してコイルパイプ２６を位置決めする。コイルパイプ２６の位置決めには、治具（図示せず）等を用いる。 The coil pipe 26 having the hardened portion 30 is inserted into the ring member 23 . At this time, the coil pipes 26 are provided by the number of the operation wires 2 to be used. For example, when four operation wires 27 are inserted through the insertion portion 2, four coil pipes 26 are also provided. After inserting the coil pipe 26 into the ring member 23, the hole 30a of the hardened portion 30 is arranged at the welding position. After that, the coil pipe 26 is positioned with respect to the ring member 23 . A jig (not shown) or the like is used for positioning the coil pipe 26 .

コイルパイプ２６をリング部材２３に対して位置決めした後、レーザ光を照射して、コイルパイプ２６をリング部材２３に固定する。この際、レーザ光は、リング部材２３のコイルパイプ２６が配設されている側と反対側、すなわちリング部材２３の外表面に照射される。レーザ光を照射すると、リング部材２３の一部と、コイルパイプ２６の一部とが溶融する。レーザ光の照射を停止して溶融部分が冷めると、溶融したリング部材２３の一部、およびコイルパイプ２６の一部は、溶けて広がった後に固化する。これにより、上述した溶接部２８が形成され、リング部材２３とコイルパイプ２６とが接合される（図２、３参照）。この際、溶接部２８の周囲には、熱影響残存領域２９が形成される。 After positioning the coil pipe 26 with respect to the ring member 23, the coil pipe 26 is fixed to the ring member 23 by irradiating laser light. At this time, the laser beam is applied to the side of the ring member 23 opposite to the side on which the coil pipe 26 is arranged, that is, the outer surface of the ring member 23 . A portion of the ring member 23 and a portion of the coil pipe 26 melt when irradiated with the laser beam. When the laser light irradiation is stopped and the melted portion cools down, the melted portion of the ring member 23 and the melted portion of the coil pipe 26 melt and spread and then solidify. As a result, the welded portion 28 described above is formed, and the ring member 23 and the coil pipe 26 are joined together (see FIGS. 2 and 3). At this time, a heat-affected residual region 29 is formed around the welded portion 28 .

ここで、レーザ光は、発振周期をナノ秒から数秒単位で制御可能であり、一回のレーザ照射により溶接部２８を形成してもよいし、複数回照射することによって溶接部２８を形成してもよい。複数回レーザ光を照射する場合は、レーザ光の照射位置を、コイルパイプ２６の中心軸Ｎ_C方向に沿って移動させながらレーザ光を照射してもよい。また、レーザ光は、溶接位置および溶接領域を制御するという観点で、ファイバレーザなど、照射領域を制御可能な装置を用いて生成されることが好ましい。 The oscillation cycle of the laser light can be controlled in units of nanoseconds to several seconds, and the welded portion 28 may be formed by one laser irradiation, or the welded portion 28 may be formed by multiple irradiations. may When the laser beam is irradiated multiple times, the laser beam irradiation position may be moved along the central axis N _C direction of the coil pipe 26 while the laser beam is irradiated. Moreover, from the viewpoint of controlling the welding position and welding area, the laser beam is preferably generated using a device such as a fiber laser that can control the irradiation area.

上述した硬化部３０の配設によって、コイルパイプ２６の湾曲に対する耐久性が、硬化部３０が配設されていない構成に対して高くなる。図６は、コイルパイプが湾曲した状態を示す図である。図６に示す領域Ｒ₂₉は、熱影響残存領域の位置を示している。コイルパイプ２６が湾曲した際、湾曲によってかかる応力は、硬化部３０の端部３０ｂに集中する。この端部３０ｂは、熱影響残存領域２９の端部（図３に示す位置Ｐ₁₁）から中心軸Ｎ_C方向に長さＬ₁離間している。このため、応力が溶接部２８に集中することが抑制される。硬化部３０を設けることによって、従来の問題となっていた、端部１３１（図１０参照）への応力集中によって溶接部１４２が破壊されたり、コイルパイプ１３０が破断したりするという現象を防ぐことができる。特に、熱影響領域２９への応力集中を防げるため、湾曲動作に対する耐久性を高くできる。 Due to the provision of the hardened portion 30 described above, the resistance to bending of the coil pipe 26 is increased compared to a configuration in which the hardened portion 30 is not provided. FIG. 6 is a diagram showing a state in which the coil pipe is curved. A region _R29 shown in FIG. 6 indicates the position of the residual heat affected region. When the coil pipe 26 is bent, the stress applied by the bending is concentrated on the end portion 30b of the hardened portion 30. As shown in FIG. The end portion 30b is separated from the end portion (position P ₁₁ shown in FIG. 3) of the residual heat affected area 29 by a length L ₁ in the central axis _NC direction. Therefore, concentration of stress on the welded portion 28 is suppressed. By providing the hardened portion 30, it is possible to prevent the conventional problem of stress concentration on the end portion 131 (see FIG. 10) breaking the welded portion 142 or breaking the coil pipe 130. can be done. In particular, stress concentration on the heat-affected region 29 can be prevented, so durability against bending operation can be enhanced.

また、本実施の形態では、硬化部３０に孔部３０ａを形成することによって、溶接部２８形成時に、硬化部３０の成分が溶接部２８に混入することが抑制される。溶接部２８の成分中に半田やロウ等の異材が含まれると、溶接部２８の割れ等によって強度が低下する場合があるが、硬化部３０の成分の混入を抑制することで、溶接部２８の強度を確保することができる。 Further, in the present embodiment, by forming the hole portion 30a in the hardened portion 30, it is possible to suppress the mixing of the components of the hardened portion 30 into the welded portion 28 when the welded portion 28 is formed. If foreign material such as solder or wax is included in the composition of the welded portion 28, the strength of the welded portion 28 may decrease due to cracks or the like. strength can be ensured.

なお、上述した実施の形態では、リング部材２３において中心軸Ｎ_R方向の一部の領域に溶接部２８を形成する例を説明したが、リング部材２３において中心軸Ｎ_R方向の全体に溶接部を形成してもよいし、リング部材２３よりも狭い領域に溶接部２８を形成してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the welded portion 28 is formed in a partial region of the ring member 23 in the direction of _{the central axis NR} _has been described. may be formed, or the welded portion 28 may be formed in a region narrower than the ring member 23 .

（実施の形態の変形例１）
図７は、本発明の実施の形態の変形例１に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。図８は、本発明の実施の形態の変形例１に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。図８は、上述した図１のＡ－Ａ線断面に対応する。本変形例１では、上述した実施の形態の構成において、硬化部３０に代えて硬化部３１を備える。硬化部３１以外の構成は、実施の形態と同じである。以下、上述した実施の形態とは異なる硬化部３１について説明する。 (Modification 1 of Embodiment)
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 1 of the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 1 of the embodiment of the present invention. FIG. 8 corresponds to the AA line cross section of FIG. 1 described above. In Modification 1, a hardened portion 31 is provided in place of the hardened portion 30 in the configuration of the above-described embodiment. The configuration other than the hardened portion 31 is the same as that of the embodiment. Hereinafter, a cured portion 31 different from the embodiment described above will be described.

硬化部３１は、コイルパイプ２６の周方向の一部を覆う。具体的に、硬化部３１は、コイルパイプ２６のリング部材２３に接する部分を含む領域以外の一部を覆っている。硬化部３１の中心軸Ｎ_C方向の長さは、上述した硬化部３０と同じである。 The hardened portion 31 partially covers the coil pipe 26 in the circumferential direction. Specifically, the hardened portion 31 covers a portion of the coil pipe 26 other than the region including the portion in contact with the ring member 23 . The length of the hardened portion 31 in the central axis N _C direction is the same as that of the hardened portion 30 described above.

以上説明した本変形例１では、硬化部３１がコイルパイプ２６の周方向の一部を覆うことによってコイルパイプ２６の湾曲動作を規制する。硬化部３１においても、硬化部３１の端部が、溶接部２８や熱影響残存領域２９から離間しているため、応力が溶接部２８に集中することが抑制され、挿入部２としての耐久性を確保することができる。 In Modification 1 described above, the hardened portion 31 partially covers the coil pipe 26 in the circumferential direction, thereby restricting the bending motion of the coil pipe 26 . Also in the hardened portion 31, since the end portion of the hardened portion 31 is separated from the welded portion 28 and the heat-affected residual region 29, concentration of stress on the welded portion 28 is suppressed, and durability as the insertion portion 2 is improved. can be ensured.

上述した実施の形態や変形例１では、硬化部３０が、コイルパイプ２６の中心軸Ｎ_C方向において、溶接部２８（熱影響残存領域２９）の両端からそれぞれ延びている例を説明したが、これに限らない。例えば、コイルパイプ２６が湾曲する側（可撓管部２４側）のみに硬化部を設けてもよい。また、硬化部の中心軸Ｎ_C方向の長さは、溶接部２８の一部を含んで、熱影響残存領域２９を経て溶接部２８から遠い位置まで延びていれば上述した効果を得ることができる。 In the above-described embodiment and modified example 1, the hardened portion 30 extends from both ends of the welded portion 28 (heat-affected residual region 29) in the direction of the central axis N _C of the coil pipe 26. It is not limited to this. For example, the hardened portion may be provided only on the side where the coil pipe 26 bends (on the flexible tube portion 24 side). In addition, if the length of the hardened portion in the direction of the central axis _NC includes part of the welded portion 28 and extends to a position far from the welded portion 28 through the heat-affected residual region 29, the above effects can be obtained. can.

（実施の形態の変形例２）
図９は、本発明の実施の形態の変形例２に係る内視鏡の要部の構成を示す断面図である。本変形例２では、上述した実施の形態の構成において、硬化部３０に代えて硬化部３２を備える。硬化部３２以外の構成は、実施の形態と同じである。以下、上述した実施の形態とは異なる硬化部３２について説明する。 (Modification 2 of Embodiment)
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the endoscope according to Modification 2 of the embodiment of the present invention. Modification 2 includes a hardening section 32 in place of the hardening section 30 in the configuration of the above-described embodiment. The configuration other than the hardened portion 32 is the same as that of the embodiment. The hardened portion 32 different from the above-described embodiment will be described below.

硬化部３２は、コイルパイプ２６の周方向の一部を覆う。具体的に、硬化部３２は、コイルパイプ２６において、溶接部２８の中心軸Ｎ_C方向の一方の端部を含み、溶接部２８から熱影響残存領域２９を経て、溶接部２８よりも遠い位置まで延びている。具体的に、硬化部３２は、熱影響残存領域２９の端部Ｐ₁₁から中心軸Ｎ_C方向の可撓管部２４側に、長さＬ₃離れた位置Ｐ₁₄まで延びている。 The hardened portion 32 partially covers the coil pipe 26 in the circumferential direction. Specifically, the hardened portion 32 includes one end of the welded portion 28 in the direction of the central axis N _C of the coil pipe 26, and is located farther from the welded portion 28 than the welded portion 28 via the heat-affected residual region 29. extends to Specifically, the hardened portion 32 extends from the end portion P ₁₁ of the heat-affected region 29 toward the flexible tube portion 24 side in the direction of the central axis N _C to a position P ₁₄ separated by a length L ₃ .

以上説明した本変形例２では、硬化部３２がコイルパイプ２６の一部、かつ中心軸Ｎ_C方向において溶接部２８の一部を覆う。硬化部３２においても、硬化部３２の端部が、溶接部２８や熱影響残存領域２９から離間しているため、応力が溶接部２８に集中することが抑制され、挿入部２としての耐久性を確保することができる。 In Modification 2 described above, the hardened portion 32 partially covers the coil pipe 26 and partially covers the welded portion 28 in the central axis N _C direction. Also in the hardened portion 32, since the end portion of the hardened portion 32 is separated from the welded portion 28 and the heat-affected residual region 29, concentration of stress on the welded portion 28 is suppressed, and durability as the insertion portion 2 is improved. can be ensured.

ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、上述した実施の形態では、内視鏡の構成を例に説明したが、マニピュレータ等、湾曲部を有する装置であれば適用可能である。マニピュレータの場合、先端部には、鉗子等の処置具を着脱自在に取り付ける取付部として、穴部や係合部等が設けられる。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described so far, the present invention should not be limited only to the above-described embodiments. For example, in the above-described embodiments, the configuration of an endoscope has been described as an example, but any device having a bending portion such as a manipulator can be applied. In the case of the manipulator, the distal end portion is provided with a hole portion, an engaging portion, or the like as a mounting portion for detachably mounting a treatment tool such as forceps.

なお、上述した実施の形態および変形例では、レーザ光によるレーザ溶接を行うものとして説明したが、接合方法はこれに限らない。例えば、アーク溶接やスポット溶接、電子ビーム溶接等の公知の溶接技術を用いることも可能である。 In addition, in the embodiment and the modified example described above, the description is given assuming that laser welding is performed using a laser beam, but the joining method is not limited to this. For example, known welding techniques such as arc welding, spot welding, and electron beam welding can be used.

また、上述した実施の形態および変形例のほか、コイルパイプ２６に対して部分的に材料を硬化させて硬化部を形成してもよい。例えば、条間に複数箇所、材料を添加して硬化部を形成してもよいし、条間に倣って螺旋状に材料を塗布して硬化部を形成してもよい。 In addition to the embodiments and modifications described above, the hardened portion may be formed by partially hardening the material of the coil pipe 26 . For example, the hardened portion may be formed by adding the material to a plurality of locations between the rows, or by spirally applying the material along the intervals between the rows to form the hardened portion.

また、上述した実施の形態および変形例において、コイルパイプ２６は、密着して巻回されるものでもよいし、予め設定されたピッチで離間して巻回される（粗巻き）ものであってもよい。この際、密着巻きの場合は隣接する線材同士が形成する溝部が条間となり、粗巻きの場合は中心軸Ｎ_C方向で隣り合う線材間の隙間が条間となる。硬化部３０は、この条間を埋めて固定する。 Further, in the above-described embodiment and modification, the coil pipe 26 may be closely wound, or may be wound at a preset pitch (coarse winding). good too. At this time, in the case of tight winding, grooves formed by adjacent wire rods become interrows, and in the case of loose winding, gaps between adjacent wire rods in the central axis _NC direction become interrows. The hardening part 30 is fixed by filling the space between the rows.

このように、本発明は、特許請求の範囲に記載した技術的思想を逸脱しない範囲内において、様々な実施の形態を含みうるものである。 Thus, the present invention can include various embodiments within the scope of the technical idea described in the claims.

１内視鏡
２挿入部
３操作部
２１先端部
２２湾曲部
２３リング部材
２４可撓管部
２５ワイヤガイド
２６コイルパイプ
２７操作ワイヤ
２８溶接部
２９熱影響残存領域
３０、３１、３２硬化部 REFERENCE SIGNS LIST 1 endoscope 2 insertion section 3 operation section 21 distal end section 22 bending section 23 ring member 24 flexible tube section 25 wire guide 26 coil pipe 27 operation wire 28 welding section 29 heat-affected residual region 30, 31, 32 hardening section

Claims

A bending tube composed of a bendable bending portion and an annular member connected to a proximal end side of the bending portion, wherein a flexible coil guides an operation wire for operating the bending portion to the annular member. A joint structure of coil pipes formed by welding pipes,
a welding portion formed by melting and solidifying a portion of the annular member and a portion of the wire rod constituting the coil pipe, and joining the annular member and the coil pipe;
a heat-affected residual region formed around the weld;
The coil pipe is coated with a material having a melting point lower than that of the coil pipe, and the coated material is cured so that at least the coil pipe faces away from the welded portion in the longitudinal direction of the coil pipe. A hardened portion that includes a part of the weld on the curved side and extends to a position farther than the weld through the heat-affected region;
A coil pipe joint structure.

The joining structure of the coil pipe according to claim 1, wherein the hardened portion fixes the space between the coil pipes.