專利名稱：節(jié)環(huán)構(gòu)造體用環(huán)部件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)部件的制造方法，該環(huán)部件作為構(gòu)成例如內(nèi)窺鏡的角部(アングル部)的節(jié)環(huán)構(gòu)造體(節(jié)輪構(gòu)造體)的單位。
背景技術(shù)：
節(jié)環(huán)構(gòu)造體，在內(nèi)部形成可插通各種部件的通路，通過遠(yuǎn)距離操作可朝預(yù)定的方向彎曲，作為可進(jìn)行方向控制的軟繩廣泛用于各種領(lǐng)域。利用該節(jié)環(huán)構(gòu)造體的軟繩，例如適用于構(gòu)成內(nèi)窺鏡的插入部的角部。
即，內(nèi)窺鏡具有插入到體腔內(nèi)等的插入部，從其功能上看，該插入部從前端側(cè)依次分成前端硬質(zhì)部、角部、和軟性部。在前端硬質(zhì)部，安裝著由觀察部和照明部構(gòu)成的內(nèi)窺鏡觀察機(jī)構(gòu)。軟性部與本體操作部連接著，操作者等用一只手拿住本體操作部進(jìn)行內(nèi)窺鏡的操作。角部控制安裝著內(nèi)窺鏡觀察機(jī)構(gòu)的前端硬質(zhì)部朝向所需方向，這樣，可進(jìn)行變更內(nèi)窺鏡觀察機(jī)構(gòu)的觀察視野等的操作。
通過操作設(shè)在本體操作部上的角操作裝置，角部可以朝上下方向或上下左右四個方向彎曲。在該角部的內(nèi)部，插通有周知的光導(dǎo)、信號光纜、處置具插通通道等，從角操作裝置引出的操作鋼絲的前端，固定在角部的前端部或前端硬質(zhì)部上。因此，操作角操作裝置，對操作鋼絲施加拉力，從而可以朝著施加拉力的方向彎曲。
為了保護(hù)插通內(nèi)部的各種部件等，在角部設(shè)有節(jié)環(huán)構(gòu)造體，該節(jié)環(huán)構(gòu)造體是對承壓方向具有強(qiáng)度的高強(qiáng)度部件。該節(jié)環(huán)構(gòu)造體，其構(gòu)成單位是具有預(yù)定長度的角環(huán)(アングルリング)，用樞接銷將前后的角環(huán)依次樞接，成為具有預(yù)定長度的軟繩。作為該節(jié)環(huán)構(gòu)造體的構(gòu)成單位的角環(huán)，從強(qiáng)度考慮，通常是由不銹鋼材構(gòu)成，為了在環(huán)狀本體的兩端樞接前后角環(huán)之間，分別形成一對伸出部。該伸出部具有平坦面，使其與前后配置著的角環(huán)上的伸出部面接觸，用樞接銷將它們之間連接。這樣，前后的角環(huán)可相對轉(zhuǎn)動地連接，整個節(jié)環(huán)構(gòu)造體可以彎曲。
在將角部構(gòu)成為可朝上下兩個方向彎曲時，上述的伸出部形成在左右兩個部位，即相互成180°的位置關(guān)系。另外，在將角部構(gòu)成為可朝上下左右四個方向彎曲時，環(huán)的一端側(cè)的一對伸出部、和另一端側(cè)的一對伸出部，設(shè)在朝圓周方向錯開90°的位置。在這些各伸出部上，在預(yù)定范圍內(nèi)形成平坦的面，并且，在該平坦面上形成用于安裝樞接銷的貫通孔。因此，使形成在前后角部上的伸出部面接觸，在該狀態(tài)，將樞接銷插通在兩貫通孔內(nèi)，這樣，角環(huán)連接起來，然后把這些樞接銷鑿緊或焊接，防止樞接銷脫落。
角環(huán)是將管狀部件切斷而形成的，在切斷后，伸出部是圓弧形狀。因此，要用沖壓機(jī)構(gòu)等在伸出部上形成平坦面。而且，前后的角環(huán)連接時，由于伸出部相互相接，所以，必須形成位于內(nèi)側(cè)的伸出部和位于外側(cè)的伸出部。為此，對從環(huán)狀部位伸出的伸出部，要將其一方往下壓、將另一方往上壓地進(jìn)行沖壓，通常該平坦部從平面觀看為圓弧狀。這樣，當(dāng)對彎曲形狀的部位進(jìn)行使其成為圓弧形狀的平坦面化加工時，存在在沖壓加工部位的交界部可能產(chǎn)生應(yīng)力、產(chǎn)生折皺等問題。
為此，例如在專利文獻(xiàn)1中，提出了不僅對伸出部實(shí)施沖壓加工，對形成為環(huán)狀的部位也實(shí)施沖壓加工，使其平坦化的技術(shù)方案。這樣，在沖壓加工時，可以分散作用的應(yīng)力，可抑制上述折皺等的產(chǎn)生。
專利文獻(xiàn)1日本特開平2-82936號公報但是，上述專利文獻(xiàn)1也并不是沒有問題。即，在角環(huán)的制造時，先要切斷管狀部件，形成了具有環(huán)狀部位和兩端伸出部的環(huán)，之后，對各個環(huán)進(jìn)行沖壓加工。因此，對伸出部進(jìn)行平坦化加工變得非常麻煩，制造效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的是提供構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體用的環(huán)部件的制造方法，在從管狀部件上切斷后，不需要另外實(shí)施沖壓加工，便可形成環(huán)部件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供環(huán)部件的制造方法，該環(huán)部件是構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體單位的環(huán)部件，該環(huán)部件上，朝著環(huán)部件的軸線方向，在一端側(cè)以180°的位置關(guān)系伸出一對地形成外側(cè)相接面部，在另一端側(cè)伸出一對地形成能與上述外側(cè)相接面部的內(nèi)面相接的內(nèi)側(cè)相接面部，在這些外側(cè)相接面部和內(nèi)側(cè)相接面部上穿設(shè)銷貫通孔，將長管切斷為各個形成環(huán)狀本體和與其相連的外側(cè)及內(nèi)側(cè)相接面部的形狀，該長管具有作為上述各兩個部位的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的各相接面部的平坦部以及該平坦部以外的圓弧部在軸線方向的全長所及的長度。
上述的節(jié)環(huán)構(gòu)造體，可朝上下左右四個方向彎曲。第二發(fā)明提供形成用于構(gòu)成能朝上下方向等兩個方向彎曲的節(jié)環(huán)構(gòu)造體的環(huán)部件的制造方法，在該環(huán)部件的兩端部，朝著環(huán)狀部件的軸線方向，以相互成180°的位置關(guān)系伸出一對地形成相接面部，在前后的相接面部上分別穿設(shè)銷貫通孔，其中，分別形成第一長管和第二長管，該第一長管和第二長管分別沿軸線方向全長具有作為兩個部位的相接面部的平坦部和該平坦部以外的圓弧部，該第一長管的平坦部作為外側(cè)相接面部，該第二長管的平坦部作為內(nèi)側(cè)相接面部；分別沿預(yù)定形狀將第一、第二長管切斷，由此形成環(huán)狀本體、各相接面部和銷貫通孔。
長管的材質(zhì)可以采用合成樹脂，但考慮到強(qiáng)度和加工性，最好采用金屬、尤其是不銹鋼材的長管。該長管的斷面形狀是由平坦部和圓弧狀部構(gòu)成的非圓形狀。平坦部可用沖壓加工形成，但最好用成形機(jī)構(gòu)整體成形。從長管上切下具有環(huán)狀本體、和與其連設(shè)的外側(cè)及內(nèi)側(cè)的各相接面部的形狀，當(dāng)長管是由不銹鋼等金屬形成時，可用激光加工進(jìn)行切斷。
因此，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，將長管切斷后，不必對每個部件實(shí)施平坦化加工，具有能夠有效地形成構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體的環(huán)部件等的優(yōu)良效果。


圖1是采用本發(fā)明節(jié)環(huán)構(gòu)造體的裝置的一個例子、即內(nèi)窺鏡的整體構(gòu)造圖。
圖2是圖1所示內(nèi)窺鏡插入部中的角部的斷面圖。
圖3是表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的節(jié)環(huán)構(gòu)造體的構(gòu)成說明圖。
圖4是構(gòu)成圖3所示節(jié)環(huán)構(gòu)造體的角環(huán)的縱斷面圖。
圖5是表示角環(huán)的連接狀態(tài)的斷面圖。
圖6是用于形成角環(huán)的長管的外觀圖。
圖7是圖6所示長管的端面圖。
圖8是表示從長管形成角環(huán)地進(jìn)行切斷的狀態(tài)的立體圖。
圖9是用于形成本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)的角環(huán)的長管的端面圖。
圖10是由圖9所示兩種角環(huán)構(gòu)成的節(jié)環(huán)構(gòu)造體的主要部分?jǐn)嗝鎴D。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。在以下的說明中，節(jié)環(huán)構(gòu)造體為構(gòu)成內(nèi)窺鏡插入部的角部的構(gòu)成部件，但本發(fā)明的節(jié)環(huán)構(gòu)造體并不限定于此。
圖1表示內(nèi)窺鏡整體的概略構(gòu)造。圖中，1是本體操作部，2是插入部，3是通用軟繩。操作者用一只手拿著本體操作部1進(jìn)行操作。插入部2與本體操作部1連接著，用于插入體腔內(nèi)等。另外，通用軟繩3是可撓性軟繩，可朝著從本體操作部1延伸的彎曲方向撓曲，在其前端安裝著光源接頭，該光源接頭至少能相對于光源裝置(圖未示)可裝卸地連接。
插入部2從功能上劃分成三個部位。首先是軟性部2a，該軟性部2a是從與本體操作部1的連接側(cè)開始的預(yù)定長度部分，沿著插入路徑可朝任意方向彎曲。在該軟性部2a上，連接著角部2b。在角部2b的前端，連接著前端硬質(zhì)部2c。在前端硬質(zhì)部2c上，設(shè)有周知的由照明部和觀察部構(gòu)成的內(nèi)窺鏡觀察機(jī)構(gòu)，另外，處置具插通通道的前端開口。角部2b用于控制該前端硬質(zhì)部2c的方向，操作設(shè)在本體操作部1上的角操作裝置4時，可以朝所需的方向彎曲。這樣，將插入部2插入體腔內(nèi)時，可以使該前端硬質(zhì)部2c朝著目的方向行進(jìn)，另外可以改變內(nèi)窺鏡觀察機(jī)構(gòu)的觀察視野。
圖2表示插入部2中的角部2b的斷面。在角部2b的內(nèi)部，插通著光導(dǎo)、信號光纜、管子類等，因此，必須做成不被外力壓潰的構(gòu)造。而且，如前所述，為了控制前端硬質(zhì)部2c的方向，必須至少能在上下兩個方向彎曲，最好能在上下左右四個方向彎曲。為此，角部2b由三層構(gòu)造的筒體構(gòu)成。其中，最內(nèi)層是節(jié)環(huán)構(gòu)造體10，在該節(jié)環(huán)構(gòu)造體10上覆蓋網(wǎng)11。最外層是由彈性管構(gòu)成的外皮層12。在這些構(gòu)造中，節(jié)環(huán)構(gòu)造體10是強(qiáng)度部件。
節(jié)環(huán)構(gòu)造體10，采用預(yù)定數(shù)目的角環(huán)20，用樞接銷21將前后的角環(huán)20、20連接，這樣，前后的角環(huán)20、20能以樞接銷21為中心相對地轉(zhuǎn)動。前后的角環(huán)20、20在兩個部位樞接著，當(dāng)在左右兩個部位樞接著時，可以上下轉(zhuǎn)動，當(dāng)在上下兩個部位樞接著時，可以左右轉(zhuǎn)動。因此，按照左右、上下的順序，將預(yù)定數(shù)目的角環(huán)20依次連接，從而整個節(jié)環(huán)構(gòu)造體10可以朝上下及左右彎曲。該節(jié)環(huán)構(gòu)造體10，在其前端側(cè)及基端側(cè)分別連接著連接環(huán)22、23，前端側(cè)連接環(huán)22的基端側(cè)，用樞接銷21與位于其跟前的角環(huán)20連接，前端側(cè)嵌合固定在前端硬質(zhì)部2c上。另外，基端側(cè)連接環(huán)23的基端側(cè)，固定在設(shè)在軟性部2a前端的接合環(huán)24上，前端側(cè)用樞接銷21與位于前方的角環(huán)20樞接。
為了使節(jié)環(huán)構(gòu)造體10彎曲，安裝在各角環(huán)20之間的樞接銷21上，形成了貫通于其中的鋼絲導(dǎo)孔25，從角操作裝置4引出的四根操作鋼絲26，依次插通鋼絲導(dǎo)孔25，在圓周方向定位了的狀態(tài)下各操作鋼絲26插通在角部2b內(nèi)。各操作鋼絲26的前端部固定在拉拽部(切り較り部)22a上，該拉拽部22a形成在前端側(cè)連接環(huán)22上。這樣，張拉上下一對操作鋼絲26、26中的一方，將另一方送出，節(jié)環(huán)構(gòu)造體10就上下彎曲，角部2b朝上下方向彎曲。另外，張拉左右一對操作鋼絲26、26中的一方，將另一方抽出時，節(jié)環(huán)構(gòu)造體10朝左右彎曲。
為了靈活地進(jìn)行上述動作，角環(huán)20呈圖3至圖5所示的形狀。即，如圖3和圖4所示，角環(huán)20具有環(huán)狀本體部30、和形成在該環(huán)狀本體部30的前后兩端部并朝軸線方向伸出的伸出部。這些伸出部形成由前后各一對平坦面構(gòu)成相接面部31a、31b。各一對的相接面部31a、31b相互成180°的位置關(guān)系，并且，前后的相接面部31a與31b設(shè)置在90°的角度位置。相接面部31a、31b的前端部分呈圓弧狀地突出，在該圓弧的中心位置穿設(shè)著銷貫通孔32a、32b。這里，相接面部31a是外側(cè)相接面部，相接面部31b是內(nèi)側(cè)相接面部。
即，如圖5所示，在連接前后的角環(huán)20、20時，使一方角環(huán)20相對于另一方角環(huán)20旋轉(zhuǎn)90°，并且使其前后翻轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)，使其外側(cè)相接面部31a與另一方角環(huán)20的內(nèi)側(cè)相接面部31b以面接觸的狀態(tài)相接。然后，使設(shè)在兩相接面部31a、31b上的銷貫通孔32a、32b相互對準(zhǔn)，將樞接銷21從內(nèi)側(cè)依次插入銷貫通孔32b、32a，從外側(cè)鑿緊固定住，這樣，依次連接前后的角環(huán)20，形成了所需長度的節(jié)環(huán)構(gòu)造體10。銷貫通孔32a、32b之中，設(shè)在內(nèi)側(cè)相接面部31b側(cè)上的銷貫通孔32b的直徑，比外側(cè)相接面部31a的銷貫通孔32a大。
下面，參照圖6至圖8，說明具有上述構(gòu)造的角環(huán)20的制造方法。為了形成角環(huán)20，首先要采用圖6所示的長管40。該長管40的材質(zhì)例如是不銹鋼等，用擠壓成形機(jī)構(gòu)形成。如圖7所示，長管40的斷面是非圓形。即，圖中，上下兩個部位是預(yù)定寬度的平坦面部41、41，左右兩個部位也是預(yù)定寬度的平坦面部42、42，這些平坦面部41、42以外的部分是圓弧面部43。而且，上下的平坦面部41從圓弧面部43向外方突出，反之，左右的平坦面部42形成在從圓弧面部43朝內(nèi)側(cè)位移了的位置。把前后的角環(huán)20、20配置在同一軸線上時，平坦面部41和42相接，所以，左右的平坦面部42的朝內(nèi)側(cè)的位移量，最好設(shè)定成相當(dāng)于長管40的壁厚。
如圖8所示，上述形狀的長管40，在其一端部內(nèi)插入支承桿44地對其進(jìn)行保持，在該狀態(tài)下，用激光刀45沿著預(yù)定的切斷線切斷，沖切出角環(huán)20的外形線和銷貫通孔32a、32b的部分。這時，為了使長管40不發(fā)生撓曲，在其切斷部的附近位置，用構(gòu)成夾具46的一對開閉夾46a、46b將長管40夾住。至少內(nèi)側(cè)相接面部31b的形成部，比平坦部42的寬度窄。另一方面，外側(cè)相接面部31a，可以與平坦部41同寬，但最好比其寬度稍窄。
這樣，形成預(yù)定數(shù)目的、由環(huán)狀本體30和相接面部31a、31b構(gòu)成的角環(huán)20。這樣形成的角環(huán)20，為了使滑動性良好，至少要對切斷部進(jìn)行精加工，最好對外側(cè)相接面部31a和內(nèi)側(cè)相接面部31b的整個相接面進(jìn)行精加工。
如上述地制造角環(huán)20，不必實(shí)施沖壓加工，所以，能容易而且有效地制造，另外，從管子上切斷后由于不進(jìn)行沖壓加工，所以，角環(huán)20的形狀穩(wěn)定，并且沒有沖壓所引起的應(yīng)力局部集中的問題，所以強(qiáng)度好。
上述實(shí)施形態(tài)中，將預(yù)定數(shù)目的角環(huán)樞接起來而構(gòu)成的節(jié)環(huán)構(gòu)造體，可以朝上下左右四個方向彎曲，但是，要制造朝上下兩個方向彎曲的節(jié)環(huán)構(gòu)造體時，如圖9(a)及(b)所示，采用兩根長管140A、140B。長管140A、140B上，以180°的位置關(guān)系形成預(yù)定寬度的平坦面部141A、141B，其余的部分是圓弧面部142A、142B。在長管140A中，平坦面部141A比圓弧面部142A朝外方突出，反之，長管140B的平坦面部141B形成在從圓弧面部142B朝內(nèi)側(cè)位移了的位置。
如圖10所示，要構(gòu)成朝兩個方向彎曲的節(jié)環(huán)構(gòu)造體110時，采用兩種角環(huán)120A、120B。在角環(huán)120A上，形成各一對從環(huán)狀本體130A的前后兩端部朝著軸線方向的伸出部，這些伸出部在相同位置，形成相同的平面，該伸出部是外側(cè)相接面部131A。另一種角環(huán)120B上，形成從環(huán)狀本體130B的兩端部朝向軸線方向的各一對伸出部，該伸出部是內(nèi)側(cè)相接面部131B。因此，構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體110時，將角環(huán)120A和120B交替配置，使設(shè)在它們上的外側(cè)相接面部131A和內(nèi)側(cè)相接面部131B重合。然后，在各相接面部131A、131B上，分別穿設(shè)銷貫通孔132a、132b，將樞接銷121插通這些銷貫通孔132a、132b地安裝起來，成為連接狀態(tài)。在使角部彎曲時，不能將操作鋼絲126插通于樞接銷121。為了將操作鋼絲126在圓周方向定位，在各角環(huán)120A、120B中，相對于樞接銷121的固定部在90°的位置形成拉拽部125，將操作鋼絲126插通在該拉拽部125內(nèi)。因此，樞接銷121的頭部可以減薄。
因此，這些角環(huán)120A、120B是節(jié)環(huán)構(gòu)造體110的構(gòu)成單位，與前述第一實(shí)施形態(tài)同樣地，是沿預(yù)定的切斷線分別將長管140A、140B切斷而形成的。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)環(huán)構(gòu)造體用環(huán)部件的制造方法，該環(huán)部件用于構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體，在環(huán)狀本體的一端側(cè)以180°的位置關(guān)系，從該環(huán)狀本體伸出一對外側(cè)相接面部，在該環(huán)狀本體的另一端側(cè)，從該環(huán)狀本體伸出一對能與所述外側(cè)相接面部的內(nèi)面相接的內(nèi)側(cè)相接面部，在這些外側(cè)相接面部和內(nèi)側(cè)相接面部上穿設(shè)有銷貫通孔；將長管切斷為各個形成環(huán)狀本體和與其相連的外側(cè)及內(nèi)側(cè)相接面部的形狀，該長管具有作為所述各兩個部位的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的各相接面部的平坦部以及該平坦部以外的圓弧部在軸線方向的全長所及的長度。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)環(huán)構(gòu)造體用環(huán)部件的制造方法，其特征在于，所述長管是用成形機(jī)構(gòu)，由不銹鋼材形成的。
3.如權(quán)利要求2所述的節(jié)環(huán)構(gòu)造體用環(huán)部件的制造方法，其特征在于，所述長管的切斷是用激光刀進(jìn)行的。
全文摘要
將管狀部件切斷后，不需要另外實(shí)施沖壓加工，就可形成構(gòu)成節(jié)環(huán)構(gòu)造體的環(huán)部件。準(zhǔn)備上下兩個部位為預(yù)定寬度的平坦面部(41、41)、左右兩個部位也為預(yù)定寬度的平坦部(42、42)、且各平坦面部(41、42)以外的部分為圓弧面部(43)的長管(40)，用激光刀(45)沿著切斷線將長管(40)切斷，沖切成為角環(huán)(20)的外形線、和銷貫通孔(32a、32b)的部分。
文檔編號A61B1/00GK1711957SQ20051007652
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月23日
發(fā)明者田濤欽司 申請人:富士能佐野株式會社