接合构造和活检针技术领域
本发明涉及对由种类不同的金属或合金构成的管彼此进行接合的接合构造和应
用该接合构造的活检针。
背景技术
作为用于提取活体内的细胞和组织的处置器具，公知有活检针。活检针形成为具
有中空空间的筒状，通过将前端部穿刺入活体内来提取细胞和组织。并且，也公知有在对活
体的管腔内进行观察的内窥镜系统中用作处置器具的活检针。这样的活检针经由设置于内
窥镜的插入部的处置器具通道而被插入到管腔内，提取壁面的细胞和组织。
在内窥镜系统中使用的活检针呈大致线状，并且该活检针具有：呈管状的针，其形
成为前端部能够穿刺活体；针管，其从该针延伸；以及管状部件，其供针和针管进退自如地
贯穿插入。其中，针和针管以往由不锈钢(SUS)等一体地形成。
与此相对，近年来，也使用针由镍钛(NiTi)合金形成的活检针。镍钛合金具有被称
作超弹性功能的非常高的弹性功能，根据外力而灵活地发生变形，并且在没有该外力时，几
乎完全恢复。因此，通过由镍钛合金形成针，使针也能够容易地相对于复杂弯曲的路径而进
退。
在要由不同的材料形成针和针管的情况下，公知有如下技术：例如将两者插入于
由不锈钢(SUS)构成的套筒状的连结部件而使前端面彼此抵接，通过钎焊材料或使用粘接
剂来将针、针管以及连结部件接合(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2008-523909号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，由于镍钛合金是比较容易氧化的合金，因此当想要对由镍钛合金构成的针
进行钎焊时，该针的表面容易因加热而氧化。由此，由于降低了钎焊材料的润湿性，因此要
想通过钎焊材料来使这样的针与针管和连结部件牢固地接合是非常困难的。
并且，在使用粘接剂的情况下，由于接合强度比钎焊的低，因此粘接剂会因活检针
进行弯曲时的弯曲应力而剥离，从而可能会在针管与针管之间产生间隙而无法维持气密
性。
本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够使由彼此不同的金属或
合金形成的管彼此牢固地接合的接合构造和利用这样的接合构造来将针与针管接合的活
检针。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题并达成目的，本发明的接合构造特征在于，具有：第一管，其由
第一金属或合金构成；第二管，其由与所述第一金属或合金不同的第二金属或合金构成；呈
筒状的连结部件，其在内部设置有能够供所述第一管和所述第二管贯穿插入的通道，在侧
面设置有从该连结部件的外部贯通到所述通道的开口；以及钎焊材料，当在所述通道中所
述第一管和所述第二管的端面彼此抵接的状态下，该钎焊材料从所述开口注入，对所述第
一管、所述第二管和所述连结部件进行钎焊，所述第二金属或合金在进行使用了所述钎焊
材料的钎焊时比所述第一金属或合金容易氧化，所述第一管与所述第二管的抵接位置沿着
所述第一管和所述第二管延伸的方向位于比所述开口靠所述第二管侧的位置。
在上述接合构造中，其特征在于，所述第一管与所述第二管在呈筒状的所述连结
部件的高度方向的中心部抵接。
在上述接合构造中，其特征在于，在与呈筒状的所述连结部件的高度方向垂直的
同一面的周向上设置有多个所述开口。
在上述接合构造中，其特征在于，所述开口的开口端呈圆形状、椭圆形状、长孔形
状或多边形状。
在上述接合构造中，其特征在于，所述开口通过切掉所述连结部件的侧面的一部
分而形成。
在上述接合构造中，其特征在于，所述第二金属或合金由超弹性合金构成。
在上述接合构造中，其特征在于，所述第一金属或合金是不锈钢，所述第二金属或
合金是镍钛合金。
本发明的活检针具有所述接合构造，该活检针的特征在于，所述第二管的前端部
呈针状。
发明效果
根据本发明，使第一管与第二管沿着该第一管和第二管延伸的方向在比设置于连
结部件的开口靠第二管侧的位置抵接，因此即使在从开口注入融化的钎焊材料时，也能够
抑制因加热而导致的第二管的氧化，通过钎焊材料来使第一管和第二管以及连结部件牢固
地接合。因此，即使在对第一管和第二管的接合部施加了弯曲应力的情况下，也能够维持两
者间的接合强度并确保气密性。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的内窥镜系统的概要结构的图。
图2是对图1所示的作为处置器具的一例的活检针的概要结构进行说明的示意图。
图3是示出图2所示的活检针的前端部附近的局部剖视图。
图4是示出本发明的实施方式的接合构造的剖视图。
图5是示出图4所示的连结部件的外观的立体图。
图6是用于说明本发明的实施方式的接合方法的剖视图。
图7是用于说明将针与针管的抵接位置配置于比贯通孔靠针侧的位置的理由的参
考图。
图8是示出本发明的实施方式的变形例1中的连结部件的外观的立体图。
图9是示出本发明的实施方式的变形例1中的连结部件的外观的立体图。
图10是示出本发明的实施方式的变形例2中的连结部件的外观的立体图。
图11是示出本发明的实施方式的变形例3中的连结部件的外观的立体图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式的接合构造和活检针进行说明。另外，本发明
并不受这些实施方式限定。在下面的实施方式中，作为在对患者等被检体的管腔内的图像
进行拍摄并显示的医疗用的内窥镜系统中所使用的处置器具的一例，举出了活检针进行了
说明，但本发明并不受该实施方式限定。并且，在附图的记载中，对同一部分标注同一标号。
需要注意附图是示意性的，各部件的厚度与宽度的关系、各部件的比例等与现实不同。即使
在附图相互之间，也包含有彼此的尺寸和比例不同的部分。
(实施方式)
图1是示出本发明的实施方式的内窥镜系统1的概要结构的图。如图1所示，内窥镜
系统1具有：内窥镜2，其生成通过将前端部插入到被检体的管腔内而对被检体的体内进行
拍摄而得的图像；控制装置3，其对内窥镜2生成的图像实施规定的图像处理，并且对内窥镜
系统1整体的动作进行统一控制；光源装置4，其产生从内窥镜2的前端射出的照明光；显示
装置5，其显示控制装置3实施了图像处理后的体内图像；以及作为处置器具的一例的活检
针6，其在前端设置有具有前端执行器的功能部件，贯穿插入于内窥镜2而从前端部24的前
端露出。
内窥镜2具有：呈细长形状的插入部21，其具有挠性；操作部22，其与插入部21的基
端侧连接，接受各种操作信号的输入；以及通用缆线23，其从操作部22向与插入部21延伸的
方向不同的方向延伸，内置有与控制装置3和光源装置4连接的各种缆线。
插入部21具有：前端部24，其内置有摄像元件；弯曲自如的弯曲部25，其由多个弯
曲块构成；以及长条状的挠性针管26，其与弯曲部25的基端侧连接，具有挠性。
摄像元件接受来自外部的光并光电转换成电信号而实施规定的信号处理。摄像元
件例如使用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)图像传感器或CMOS
(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器来实
现。
在操作部22与前端部24之间连接有集合缆线，其中，该集合缆线是将与控制装置3
之间进行电信号的发送/接收的多根信号线捆束而成的。多根信号线包含有将摄像元件输
出的影像信号传输给控制装置3的信号线和将控制装置3输出的控制信号传输给摄像元件
的信号线等。
操作部22具有：弯曲旋钮221，其使弯曲部25向上下方向和左右方向弯曲；处置器
具插入部222，其除了活检针6之外，还供活体钳子、激光刀和检查探针等处置器具插入；以
及作为操作输入部的多个开关223，它们除了控制装置3、光源装置4之外，还输入送气单元、
送水单元、送空气单元等周边设备的操作指示信号。
通用缆线23至少内置有光导和集合缆线。并且，在通用缆线23的与连有操作部22
的一侧不同的一侧的端部上设置有：连接器部27，其相对于光源装置4装卸自如；以及电连
接器部28，其经由呈线圈状的线圈缆线270与连接器部27电连接，并且相对于控制装置3装
卸自如。
控制装置3根据从前端部24输出的图像信号而生成显示装置5要显示的体内图像。
控制装置3例如进行白平衡(WB)调整处理、增益调整处理、γ校正处理、D/A转换处理以及格
式变更处理等。
光源装置4例如具有光源、旋转滤镜以及光源控制部。光源使用白色LED(Light
Emitting Diode：发光二极管)或氙气灯等构成，根据光源控制部的控制而产生白色光。光
源所产生的光经由光导而从前端部24的前端照射。
显示装置5具有如下功能：从控制装置3经由影像缆线接收控制装置3所生成的体
内图像并进行显示。显示装置5例如使用液晶或有机EL(Electro Luminescence：电致发光)
构成。
图2是对图1所示的活检针6的概要结构进行说明的示意图。并且，图3是示出活检
针6的前端部附近的局部剖视图。在图3中仅以剖面示出收纳部64。
活检针6具有：把持部件61，其具有呈大致圆柱状的基部61a和设置于基部61a的端
部的把持部61b，该把持部61b形成有在与基部61a的长度方向垂直的方向上贯通的开口；作
为功能部的针(第二管)62，其前端形成为针状；呈管状的针管(第一管)63，其连结把持部件
61与针62，并且弯曲自如；呈大致筒状的收纳部64，其将基部61a和针管63收纳为能够进退
自如；以及管状的挠性针管65，其设置于收纳部64的与收纳基部61a的一侧不同的一侧的端
部，具有挠性。在挠性针管65中贯穿插入有端面彼此被接合的针62和针管63。在内窥镜2中，
该挠性针管65配设为从处置器具插入部222插入，并且该挠性针管65的前端能够从前端部
24露出。
针62使用由镍钛(NiTi)合金所代表的超弹性合金构成的管状部件来形成。针62的
各部分的尺寸并不特别限定，作为一例，外径为0.5～1.3mm左右，内径为0.3～1.2mm左右。
并且，针62的前端部62a形成为能够穿刺入活体组织的针状。这样的针62设置为根据把持部
件61相对收纳部64的往复运动而能够从挠性针管65的前端露出到外部。
针管63由SUS等不锈钢构成，并使用外径和内径与针62的外径和内径相同的管状
部件来形成。如图3所示，针管63利用由SUS等不锈钢构成的套筒状的连结部件66通过例如
软焊所代表的钎焊来与针62的端部接合。
收纳部64形成有呈阶梯形状的中空空间。收纳部64的中空空间在一端侧具有能够
供基部61a贯穿插入的直径，在另一端侧具有能够供针62和针管63贯穿插入的直径。
图4是示出本实施方式的接合构造的剖视图，示出利用连结部件66来接合针62与
针管63的状态。并且，图5是示出连结部件66的外观的立体图。
连结部件66形成为筒状，该筒状在内部设置有能够供针62和针管63贯穿插入的通
道66a。连结部件66的外径只要使得该连结部件66能够贯穿插入到挠性针管65的内部则没
有特别限定。并且，连结部件66的内径被设定为连结部件66的内周面与针62和针管63的外
周面的间隙例如为0.02～0.2mm左右。
在连结部件66的侧面设置有从连结部件66的外部贯通到通道66a的开口。下面，将
该开口称作贯通孔66b。在本实施方式中，贯通孔66b设置于偏离呈筒状的连结部件66的高
度方向(即中心轴R方向)的中心的位置。优选以使贯通孔66b的中心C从连结部件66的高度
方向的中心朝向一端而偏离连结部件66的长度L的1/4左右的方式进行配置。
如后述那样，贯通孔66b的直径只要能够使融化的钎焊材料注入到通道66a内则没
有特别限定。
针62和针管63以彼此的端面在连结部件66的通道66a内抵接的状态通过例如软焊
料等钎焊材料67而与连结部件66接合。在本实施方式中，针62和针管63在连结部件66的中
心轴R方向的大致中央抵接。因此，针62与针管63的抵接位置、即抵接面63a的位置沿着针62
和针管63延伸的方向而位于比设置在连结部件66上的贯通孔66b靠针62侧的位置。由此，贯
通孔66b与针管63的外周面对置。
钎焊材料67以加热而融化的状态从贯通孔66b注入到通道66a内，填充于通道66a
和贯通孔66b，对针62、针管63以及连结部件66进行接合。并且，在连结部件66的两端，通过
在通道66a内润湿扩展而到达连结部件66的两端的钎焊材料67形成焊角67a。另外，钎焊材
料67的种类只要能够将针62、针管63以及连结部件66彼此接合则没有特别限定。作为一例，
在对由镍钛合金构成的针62、由不锈钢构成的针管63以及连结部件66进行接合的情况下，
可以使用Sn-Ag-Cu软焊料、Sn-Ag软焊料等。
接下来，对本实施方式的接合方法进行说明。图6是用于说明本实施方式的接合方
法的剖视图。
首先，如图6所示，将针62和针管63插入到连结部件66的通道66a中，使两者的端面
彼此抵接。此时，调整抵接位置，以使针管63配置于贯通孔66b所处的一侧，针62与针管63在
比贯通孔66b靠针62侧的位置抵接。在本实施方式中，由于贯通孔66b从连结部件66的中心
偏向一端侧，因此只要将抵接面63a配置于连结部件66的大致中央即可。
接着，对钎焊材料67进行加热而使其融化，并将该钎焊材料67从贯通孔66b注入通
道66a中，填充于针62和针管63与连结部件66的间隙。此时，可以适当供给助焊剂。并且，在
连结部件66的两端形成有焊角67a(参照图4)，只要确认了钎焊材料67已经固化，就结束接
合。
接下来，对在本实施方式中使针62与针管63在比注入钎焊材料67的贯通孔66b靠
针62侧的位置抵接的理由进行说明。图7是用于说明该理由的参考图。
如图7所示，当在设置于连结部件90的侧面的贯通孔90a开口的范围内对针62与针
管63进行钎焊的情况下，在使钎焊材料67融化并从贯通孔90a注入时，针62也被加热。这里，
由于形成针62的镍钛合金是比较容易氧化的合金，因此针62的表面会因钎焊时的加热而被
氧化。其结果是，降低了钎焊材料67的润湿性，在钎焊材料67与针62之间无法获得足够的接
合強度。
与此相对，在本实施方式中，如图4所示，在贯通孔66b开口的范围内配置有由不锈
钢构成的针管63。因此，在使钎焊材料67融化并从贯通孔66b注入时，由于针62不容易被加
热，因此能够抑制针62的氧化。由此，确保了钎焊材料67相对针62的表面的优良的润湿性，
从而能够牢固地接合针62与钎焊材料67。另一方面，由于不锈钢是比较难氧化的合金，因此
即使在从贯通孔66b注入钎焊材料67时针管63被加热，也不会导致针管63的表面氧化，能够
充分地确保针管63与钎焊材料67的接合強度。
并且，当在进行活检针6的使用和包装时针管63弯曲的情况下，有时对针62与针管
63的抵接面63a施加弯曲应力。在这样的情况下，如图7所示，当针62与针管63的抵接面63a
位于贯通孔90a开口的范围内时，会在抵接面63a与钎焊材料67的界面的交点处产生应力集
中。其结果是，以该交点为起点产生了钎焊材料67的断裂，有可能降低针62与针管63之间的
气密性。
与此相对，如图4所示，在针62与针管63的抵接面63a偏离贯通孔66b的情况下，能
够避免抵接面63a与钎焊材料67的界面的交点处的应力集中。其结果是，能够稳定地确保针
62与针管63的接合强度，从而维持了两者间的气密性。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够牢固地接合针62与针管63，并且能够稳
定地维持针62与针管63的接合强度。因此，能够确保针62与针管63之间的气密性，保持活检
针6的品质。
(变形例1)
接下来，对本发明的实施方式的变形例1进行说明。图8和图9是示出本变形例1中
的连结部件的外观的立体图。用于将融化的钎焊材料注入连结部件的通道中的贯通孔的开
口端除了圆形状以外还可以采用各种形状。例如，可以如图8所示的连结部件71那样，贯通
孔71a的开口端采用长孔形状，也可以如图9所示的连结部件72的那样，贯通孔72a的开口端
采用矩形形状。此外，贯通孔的开口端也可以采用椭圆形状或六边形等多边形状。例如，当
在针62和针管63与连结部件的间隙中钎焊材料的迂回不良的情况下，通过使开口端形成为
这样的长孔或矩形形状，能够适当地填充钎焊材料。
(变形例2)
接下来，对本发明的实施方式的变形例2进行说明。图10是示出本变形例2中的连
结部件的外观的立体图。可以在连结部件上设置多个将融化的钎焊材料注入该连结部件的
通道中的贯通孔。例如图10示出了在与呈筒状的连结部件73的高度方向(中心轴方向)垂直
的同一面的圆周上设置多个开口端呈圆形状的贯通孔73a的例子。
这里，在仅设置有一个贯通孔的情况下，存在注入该贯通孔的钎焊材料很难迂回
到针62和针管63(参照图4)的背面的情况。因此，通过设置多个贯通孔73a并从各个贯通孔
73a注入钎焊材料，能够使钎焊材料在针62和针管63的外周面的周向上充分迂回，从而能够
获得稳定的接合品质。
(变形例3)
接下来，对本发明的实施方式的变形例3进行说明。图11是示出本变形例3中的连
结部件的外观的立体图。如图11所示，作为将融化的钎焊材料注入连结部件74内的开口，也
可以代替贯通孔(例如图5所示的贯通孔66b)而设置切口部74a。切口部74a通过切掉由不锈
钢等构成的筒状部件的侧面的一部分而形成。
在这种情况下，一边将呈筒状的连结部件74的高度方向(中心轴方向)的开口宽度
维持成与贯通孔66b同等程度，一边扩大连结部件74的周向的开口宽度，能够增大开口面
积。由此，能够容易向连结部件74内注入钎焊材料，并且能够使钎焊材料在插入于该连结部
件74的针62和针管63的外周面上充分迂回。因此，在针62的加热被抑制的状态下，能够进一
步减少钎焊材料的注入次数或缩短注入时间，因此能够通过钎焊材料更可靠地接合针62、
针管63以及连结部件74。
另外，在图11中，切口部74a的端部呈矩形形状，但端部的形状并不特别限定，例如
也可以是弯曲成圆弧的形状。
在以上说明的实施方式以及变形例1～3中，对接合由镍钛合金构成的针62与由不
锈钢构成的针管63的情况进行了说明，但只要是相对于被接合的一方的金属或合金而言，
另一方的金属或合金的氧化容易度不同的材料的组合就能够应用本发明。
以上说明的本发明并不限定于实施方式以及变形例1～3，可以根据规格等进行各
种变形。例如，也可以从上述实施方式以及变形例1～3所示的所有构成要素中去除几个构
成要素而形成发明。从上述记载可知，在本发明的范围内，还可以有其他各种实施方式。
标号说明
1：内窥镜系统；2：内窥镜；3：控制装置；4：光源装置；5：显示装置；6：活检针；21：插
入部；22：操作部；23：通用缆线；24、62a：前端部；25：弯曲部；26、65：挠性针管；27：连接器
部；28：电连接器部；61：把持部件；61a：基部；61b：把持部；62：针；63：针管；63a：抵接面；64：
收纳部；66、71、72、73、74、90：连结部件；66a：通道；66b、71a、72a、73a、90a：贯通孔；67：钎焊
材料；67a：焊角；74a：切口部；221：弯曲旋钮；222：处置器具插入部；223：开关；270：线圈缆
线。