DE112017003527T5

DE112017003527T5 - Draht für medizinische Vorrichtung und medizinische Vorrichtung

Info

Publication number: DE112017003527T5
Application number: DE112017003527.9T
Authority: DE
Inventors: Naoyasu HANAMURA; Hiroaki Kasai; Hisamitsu KUWABARA; Kohei Shiramizu; Takuya Fujihara
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2016-07-12
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2019-03-28
Also published as: US11123525B2; WO2018012301A1; JP2018007743A; CN109475377A; JP6737652B2; CN109475377B; US20190091449A1

Abstract

Ein Manipulationsdraht, der einen Drahtkörper umfasst, der eine äußere Umfangsschicht, die aus einer Vielzahl von Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist, die miteinander verdrillt sind, und einen festen Schmierfilm aufweist, der auf äußeren Kontaktflächen der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, ausgebildet ist. In dem Fall, in dem der kleinste Kreis, der die äußere Umfangsschicht umschließt, in einem Querschnitt angenommen wird, der senkrecht zu einer Mittelachse des Drahtkörpers ist, befindet sich ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms des Querschnitts innerhalb des virtuellen Kreises, und eine Querschnittsfläche des festen Schmierfilms in dem Querschnitt erfüllt A/B > 0,7, wobei A die Größe eines Teils außerhalb des virtuellen Kreises ist, und B die Größe eines Teils innerhalb des virtuellen Kreises ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Draht für eine medizinische Vorrichtung und eine medizinische Vorrichtung.
Es wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-137448 , eingereicht am 12. Juli 2016, beansprucht, deren Inhalt hier durch Rückbezug mit aufgenommen ist.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Manchmal wird in einer medizinischen Vorrichtung ein verdrillter Draht verwendet. Zum Beispiel wird in einer medizinischen Vorrichtung, wie etwa einem medizinischen Endoskop, einer endoskopischen Vorrichtung oder dergleichen, der verdrillte Draht für einen Manipulationsdraht, einen Führungsdraht oder dergleichen verwendet.
Der in der medizinischen Vorrichtung benutzte verdrillte Draht wird häufig ein röhrenförmiges Element eingesetzt, wie zum Beispiel einen Spiralmantel, einen endoskopischen Kanal, einen Katheter oder dergleichen, und in dem röhrenförmigen Element vorwärts/rückwärts bewegt.
Für den in das röhrenförmige Element eingesetzten verdrillten Draht ist es für einen leichten und ruhigen Betrieb erforderlich, die Gleitreibung gegen eine innere Umfangfläche des röhrenförmigen Elements zu verringern. Zum Beispiel wird in Patenschrift 1 offenbart, dass ein Manipulationsdraht, der in einem Spiralrohr an einem Behandlungswerkzeug für ein Endoskop vorgeschoben/zurückgezogen wird, manchmal mit einem Kunstharz-Film beschichtet ist, der Schmierfähigkeit aufweist.
LISTE DER ENTGEGENHALTUNGEN
PATENTSCHRIFT
Patentschrift 1 Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Erstveröffentlichung Nr. 2009-254761
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHE AUFGABE
Der oben beschriebene Stand der Technik weist jedoch die folgenden Probleme auf.
Der verdrillte Draht für die medizinische Vorrichtung ist in dem Hauptteil angeordnet und wird in verschiedenen Formen gebogen. Der verdrillte Draht für die medizinische Vorrichtung ist manchmal in das röhrenförmige Element eingesetzt, das in Form einer Schleife gebogen ist.
Auf diese Weise wird, da der verdrillte Draht, der in das röhrenförmige Element, das in Form einer Schleife gebogen ist, eingesetzt ist, eine große Gleitreibung gegen die innere Umfangfläche des röhrenförmigen Elements aufweist, eine für die Vorwärts-/Rückwärtsbewegung und die Drehung um eine Achse im röhrenförmigen Element erforderliche Manipulationskraft vergrößert.
Es wird angenommen, dass ein Beschichtungsfilm aus einem schmierfähigen Material auf einem Außenumfang des verdrillten Drahts vorgesehen ist, und dadurch die Gleitreibung gegen die innere Umfangfläche des röhrenförmigen Elements verringert ist. Wenn ein äußerer Umfangsteil des verdrillten Drahts mit dem Beschichtungsfilm beschichtet ist, wie oben beschrieben, sind jedoch Metall-Einzeldrähte, die eine äußere Umfangsschicht des verdrillten Drahts bilden, miteinander verflochten. Infolgedessen ist die Biegsamkeit des verdrillten Drahts verringert.
Wenn die Biegsamkeit des verdrillten Drahts verringert ist, besteht das Problem, dass sich der Gleitwiderstand durch eine Erhöhung der elastischen Rückstellkraft von einer gebogenen Form des verdrillten Drahts erhöht, wenn der verdrillte Draht in ein gebogenes röhrenförmiges Element eingeführt wird.
Wenn die Biegsamkeit des verdrillten Drahts verringert ist, ist insbesondere die Übertragbarkeit der Drehung um die Achse in einem gebogenen Zustand beträchtlich verschlechtert. Als Folge davon besteht das Problem, dass die Drehung nicht komplett übertragen werden kann, und eine gleichmäßige Drehungs-Übertragung ist schwierig, weil ein Drehungs-Ruck verursacht wird (ein Zustand, in dem die Drehungs-Übertragung mit Unterbrechungen auftritt).
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der obigen Probleme gemacht, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Draht für eine medizinische Vorrichtung zu schaffen, der Verschiebbarkeit auf einem Kontaktelement aufweist und der Drehung gleichmäßig um eine Achse übertragen kann, sogar in einem gebogenen Zustand.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine medizinische Vorrichtung zu schaffen, die leichtgängig durch Vorwärts-/Rückwärts-Bewegungen und Drehungen des Drahts für die medizinische Vorrichtung betrieben werden kann, sogar wenn der Draht für die medizinische Vorrichtung gebogen ist.
LÖSUNG DER AUFGABE
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst ein Draht für eine medizinische Vorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung: einen Drahtkörper, der eine äußere Umfangsschicht aufweist, die aus einer Vielzahl von Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist, die miteinander verdrillt sind; und einen festen Schmierfilm, der mindestens auf äußeren Kontaktflächen der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, ausgebildet ist. In einem Abschnitt von mindestens einem Teil des Drahtkörpers in Längsrichtung, wenn ein virtueller Kreis als kleinster Kreis, der die äußere Umfangsschicht umschließt, in einem Querschnitt angenommen wird, der senkrecht zu einer Mittelachse des Drahtkörpers ist, befindet sich ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms des Querschnitts innerhalb des virtuellen Kreises, und eine Querschnittsfläche des festen Schmierfilms des Querschnitts erfüllt A/B > 0,7, wobei A die Größe eines Teils außerhalb des virtuellen Kreises ist, und B die Größe eines Teils innerhalb des virtuellen Kreises ist.
In dem Draht für eine medizinische Vorrichtung kann eine Dicke des festen Schmierfilms 0,01 mm oder weniger sein in einem Bereich, in dem die Außenkante des Querschnitts sich innerhalb des virtuellen Kreises befindet.
In dem Draht für eine medizinische Vorrichtung kann der feste Schmierfilm Feststoffteilchen eines Fluor-Kunstharzes enthalten.
In dem Draht für eine medizinische Vorrichtung kann das Fluor-Kunstharz Polytetrafluorethylen (PTFE) sein.
Eine medizinische Vorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Draht für eine medizinische Vorrichtung, der einen Drahtkörper aufweist, der eine äußere Umfangsschicht aufweist, die aus einer Vielzahl von Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist, die miteinander verdrillt sind, und einen festen Schmierfilm, der mindestens auf äußeren Kontaktflächen der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, ausgebildet ist. In einem Abschnitt von mindestens einem Teil des Drahtkörpers in Längsrichtung, wenn ein virtueller Kreis als kleinster Kreis, der die äußere Umfangsschicht umschließt, in einem Querschnitt angenommen wird, der senkrecht zu einer Mittelachse des Drahtkörpers ist, befindet sich ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms des Querschnitts innerhalb des virtuellen Kreises, und eine Querschnittsfläche des festen Schmierfilms in dem Querschnitt erfüllt A/B > 0,7, wobei A die Größe eines Teils außerhalb des virtuellen Kreises ist, und B die Größe eines Teils innerhalb des virtuellen Kreises ist.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß dem Draht für eine medizinische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung verursacht, dass ein Element eines Kontaktziels verschiebbar ist und eine gleichmäßige Übertragung von Drehung um eine Achse ermöglicht wird, sogar in einem gebogenen Zustand.
Gemäß der medizinischen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung verursacht, dass ein leichtgängiger Betrieb durch Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung und Drehung des Drahts für die medizinische Vorrichtung ermöglicht wird, sogar wenn der Draht für die medizinische Vorrichtung gebogen ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein einzelnes Beispiel einer medizinischen Vorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils A in 1.
3 ist eine schematische Vorderansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 3.
5 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils C in 4.
6 ist eine Ansicht, die einen schematischen Betrieb des Drahts für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine schematische Ansicht, die einen Betrieb des Drahts für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine schematische Schnittansicht eines Drahts eines Vergleichsbeispiels.
9 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils D in 8.
10 ist eine schematische Ansicht, die ein Testverfahren des Drahts für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
11 ist eine schematische Teil-Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer ersten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
12 ist eine schematische Teil-Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer zweiten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 ist eine schematische Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer dritten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
14 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils C in 4.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden ist eine medizinische Vorrichtung und ein Draht für die medizinische Vorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein einzelnes Beispiel einer medizinischen Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils A in 1.
In jeder Figur sind eine Form und die Abmessungen der schematischen Ansicht übertrieben dargestellt (was auch für die folgenden Figuren gilt).
Eine endoskopische Vorrichtung (eine medizinische Vorrichtung) 1 der vorliegenden in 1 gezeigten Ausführungsform ist eine drehbare Klemmen-Vorrichtung, mit der eine Klemme 2 in einer Körperhöhlung eines lebenden Körpers platziert wird. Wenn sie benutzt wird, kann die endoskopische Vorrichtung 1 in die Körperhöhlung des lebenden Körpers eingeführt werden, zum Beispiel indem durch einen endoskopischen Kanal oder dergleichen gegangen wird.
Die endoskopische Vorrichtung 1 umfasst die Klemme 2, ein Schubrohr 3, einen Manipulationsdraht (einen Draht für die medizinische Vorrichtung) 10, einen Spiralmantel 4 und einen Manipulator 5.
Die Klemme 2 ist eine Vorrichtung, die Hämostasis oder dergleichen in Gewebe durchführen kann, zum Beispiel durch Greifen des Gewebes.
Wie in 2 gezeigt, umfasst die Klemme 2 streifenähnliche Greifteile 2a, die an einem gebogenen Teil 2c in V-Form gebogen sind, und Greifkrallen 2b, die von Spitzen der Greifteile 2a in einander gegenüberliegenden Richtungen vorstehen.
Die Klemme 2 ist aus einem streifenähnlichen Metallelement ausgebildet, das Bioverträglichkeit und eine geeignete Federeigenschaft aufweist.
Das Schubrohr 3 ist ein rohrförmiges Element zum Ändern einer Öffnungsbreite der Klemme 2 durch Einführen der Klemme 2 vom gebogenen Teil 2c und elastische Verformung der Greifteile 2a. Außerdem kann das Schubrohr 3 die Klemme 2 in einem Zustand verriegeln, in dem ein Ende in der Nähe des gebogenen Teils 2c der Klemme 2, die ein Greif-Ziel greift, hineingezogen wird.
Eine Öffnung, in der die Klemme 2 sich um eine Mittelachse des Schubrohrs 3 in einem Zustand drehen kann, in dem der gebogene Teil 2c der Klemme 2 nach innen gezogen ist, ist in einem distalen Abschnitt des Schubrohrs 3 ausgebildet.
Ein Innendurchmesser des Schubrohrs 3 ist eine Abmessung, mit der die am gebogenen Teil 2c gebogene Klemme 2 eingeführt werden kann, und die nach innen gezogene Klemme 2 kann im Schubrohr 3 durch eine elastische Rückstellkraft der Greifteile 2a verriegelt sein.
Das Schubrohr 3 ist aus einem Metall ausgebildet, das Bioverträglichkeit aufweist.
Der Manipulationsdraht 10 ist ein Element, das eine Antriebskraft zum Vorschieben/Zurückziehen der Klemme 2 bezüglich des Schubrohrs 3 überträgt, um ein Ausmaß des Einführens der Klemme 2 in das Schubrohr 3 zu ändern. Außerdem ist der Manipulationsdraht 10 ein Element, das eine Antriebskraft zum Drehen der Klemme 2 in einem Zustand überträgt, in dem der gebogene Teil 2c der Klemme 2 in einem gewissen Ausmaß in das Schubrohr 3 gezogen ist.
An einem Ende des Manipulationsdrahts 10 ist zum Beispiel ein Verbindungsteil 10a vorgesehen, das in Ringform ausgebildet ist und mit dem gebogenen Teil 2c der Klemme 2 im Eingriff ist. Der Verbindungsteil 10a ist gestaltet, vom gebogenen Teil 2c entfernt zu werden, wenn eine Zugkraft über einem bestimmten Wert in eine Richtung weg von der Klemme 2 angelegt wird.
Der Verbindungsteil 10a kann als ein Teil des Manipulationsdrahts 10 ausgebildet sein oder kann als ein Element ausgebildet sein, das vom Manipulationsdraht 10 unabhängig ist und mit dem Ende des Manipulationsdrahts 10 verbunden ist.
Eine detaillierte Gestaltung des Manipulationsdrahts 10 wird nachstehend beschrieben.
Der Spiralmantel 4 ist ein rohrförmiges Element, in das der Manipulationsdraht 10 verschiebbar eingeführt ist. Der Spiralmantel 4 weist einen Innendurchmesser auf, der etwas größer ist als ein Außendurchmesser des Manipulationsdrahts 10.
Der Spiralmantel 4 wird ausgebildet, indem ein Metall eng in Form einer Spirale gewickelt wird. Der Spiralmantel 4 kann gebogen werden, ohne dass er sich in einer Längsrichtung wesentlich ausdehnt/zusammenzieht.
Das Schubrohr 3 ist abnehmbar in einem ersten Ende 4a des Spiralmantels 4 von der Außenseite des Spiralmantels 4 in Richtung des Inneren des Spiralmantels 4 befestigt.
Wie in 1 gezeigt, ist ein zweites Ende 4b des Spiralmantels 4, das gegenüber dem ersten Ende 4a angeordnet ist, mit einem distalen Abschnitt 5f des unten zu beschreibenden Manipulators 5 gekoppelt.
Nachstehend wird in einer Längsrichtung der endoskopischen Vorrichtung 1 ein Ende, das sich nahe am ersten Ende 4a des Spiralmantels 4 befindet, als distales Ende bezeichnet, und ein Ende nahe am Manipulator 5 wird als ein proximales Ende bezeichnet. Eine Richtung, die vom proximalen Ende zum distalen Ende gerichtet ist, ist eine Einführungsrichtung der endoskopischen Vorrichtung 1.
Wie in 1 gezeigt, enthält der Manipulator 5 den distalen Abschnitt 5f, einen Halter 5a, eine Gleitachse 5d und einen Schieber 5c.
Der distale Abschnitt 5f ist ein rohrförmiges Element, an dem das zweite Ende 4b des Spiralmantels 4 befestigt ist. Der in den Spiralmantel 4 eingeführte Manipulationsdraht 10 ist in den distalen Abschnitt 5f eingeführt, um in der Lage zu sein, vorgeschoben/zurückgezogen zu werden und drehbar um eine Mittelachse des Manipulationsdrahts 10 zu sein.
Der Halter 5a ist ein rohrförmiges Element, das um einen äußeren Umfangsteil des distalen Abschnitts 5f befestigt ist und ist vorgesehen, um drehbar um eine Achse des distalen Abschnitts 5f zu sein. Ein Drehgriff 5b mit einem konkav-konvexem Teil zum Dreh-Manipulieren des Halters 5a ist an einem äußeren Umfangsteil eines Endes des Halters 5a, der sich in der Nähe des distalen Abschnitts 5f befindet, ausgebildet.
Die Gleitachse 5d ist ein Achsen-ähnliches Element, das an einem proximalen Teil (nicht gezeigt) des distalen Abschnitt Abschnitts 5f auf einer Innenseite des Halters 5a befestigt ist. Die Gleitachse 5d ist auf derselben Achse angeordnet wie eine Mittelachse des Halters 5a. Die Gleitachse 5d ist in einen zentralen Teil des Halters 5a eingesetzt und erstreckt sich hinter ein proximales Ende des Halters 5a. Ein Ringteil 5e, auf das ein Bediener den Finger des Bedieners platziert, ist an einem proximalen Ende der Gleitachse 5d ausgebildet.
Der Schieber 5c ist ein rohrförmiges Element, das um die Gleitachse 5d befestigt ist und wird innerhalb und außerhalb des Halters 5a in eine Richtung vorgeschoben/zurückgezogen, in der sich die Gleitachse 5d erstreckt.
Der Schieber 5c ist mit dem Halter 5a eingerastet. Da der Schieber 5c mit dem Halter 5a eingerastet ist, kann der Schieber 5c einstückig mit dem Halter 5a um eine Mittelachse der Gleitachse 5d gedreht und entlang der Mittelachse der Gleitachse 5d vorgeschoben/zurückgezogen werden.
Am proximalen Abschnitt des Schiebers 5c ist ein Flansch 5g vorgesehen, auf dem ein Bediener den Finger des Bedieners platziert. Der Flansch 5g ragt vom proximalen Abschnitt des Schiebers 5c in eine radiale Richtung nach außen.
Ein Ende des Manipulationsdrahts 10, der sich vom distalen Abschnitt 5f erstreckt, ist an einem distalen Abschnitt (nicht gezeigt) des Schiebers 5c, der sich im Innern des Halters 5a befindet, befestigt.
Mit dieser Gestaltung hält der Bediener den Manipulator 5 mit einer Hand, zum Beispiel in einem Zustand, in dem der Finger des Bedieners auf dem Ring-Teil 5e platziert ist, und manipuliert den Flansch 5g mit den anderen Fingern oder der anderen Hand, so dass der Bediener den Schieber 5c in Achsenrichtung der Gleitachse 5d bewegen kann. Auf diese Weise kann der Bediener die Manipulation zum Vorschieben/Zurückziehen des mit dem Schieber 5c gekoppelten Manipulationsdrahts 10 und des Schiebers 5c in Achsenrichtung der Gleitachse 5d durchführen.
Der Bediener kann den Manipulator 5 mit einer Hand halten, zum Beispiel in einem Zustand, in dem der Finger des Bedieners auf dem Ring-Teil 5e platziert ist, und den Drehgriff 5b mit der anderen Hand um eine Achsenrichtung des distalen Abschnitts 5f drehen (Dreh-Manipulation). Wenn der Drehgriff 5b gedreht wird, drehen sich der Halter 5a und der mit dem Halter 5a gekoppelte Schieber 5c um eine Achse des distalen Abschnitts 5f. In diesem Fall dreht sich, da eine Drehungs-Antriebskraft zum proximalen Abschnitt des mit dem Schieber 5c gekoppelten Manipulationsdrahts 10 übertragen wird, der Manipulationsdraht 10 um die Mittelachse davon.
Als Nächstes wird ein detaillierter Aufbau des Manipulationsdrahts 10, das heißt des Drahts für eine medizinische Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform, beschrieben.
3 ist eine schematische Vorderansicht, die ein einzelnes Beispiel des Drahts für eine medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 4 ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 3. 5 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils C in 4.
Wie in den 3 und 4 gezeigt, umfasst der Manipulationsdraht 10 einen Drahtkörper 16 und einen festen Schmierfilm 15.
Der Drahtkörper 16 weist eine äußere Umfangsschicht auf, die aus einer Vielzahl von verdrillten Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist. Eine Gestaltung im Innern der äußeren Umfangsschicht des Drahtkörpers 16 ist nicht beschränkt. Als ein Beispiel des Drahtkörpers 16 kann in der vorliegenden Ausführungsform ein verdrillter Draht 1 × 19 verwendet werden, wie in 4 gezeigt.
In dem Drahtkörper 16 sind ein Kern-Einzeldraht 11, sechs erste Einzeldrähte 12 und zwölf zweite Einzeldrähte 14 (eine Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, äußere Umfangsschicht) verdrillt.
Der Kern-Einzeldraht 11 ist ein Metall-Einzeldraht, der sich entlang einer Mittelachse O₁₆ des Drahtkörpers 16 erstreckt.
Die ersten Einzeldrähte 12 sind Metall-Einzeldrähte, die auf einem äußeren Umfangsteil des Kern-Einzeldrahts 11 verdrillt sind. Der Kern-Einzeldraht 11 und die sechs ersten Einzeldrähte 12 bilden den 1x7 Strang 13. Eine Verdrillungsrichtung der ersten Einzeldrähte 12 ist nicht eingeschränkt. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist die Verdrillungsrichtung der ersten Einzeldrähte 12 eine S-Verdrillung.
Die zweiten Einzeldrähte 14 sind Metall-Einzeldrähte, die verdrillt sind, um in einer Umfangsrichtung auf einem äußeren Umfangsteil des Strangs 13 benachbart zu sein. Eine Verdrillungsrichtung der zweiten Einzeldrähte 14 ist nicht eingeschränkt. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist die Verdrillungsrichtung der zweiten Einzeldrähte 14 eine S-Verdrillung.
Die zwölf zweiten Einzeldrähte 14 bilden die äußere Umfangsschicht des Drahtkörpers 16.
In 5, in der schematisch ein Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ gezeigt ist, sind zweite Einzeldrähte 14L, 14M und 14R aus den zweiten Einzeldrähten 14 gezeigt, die in einer Umfangsrichtung ausgerichtet sind. In der folgenden Beschreibung ist es beliebig, wie der zweite Einzeldraht 14M ausgewählt wird.
Da der Manipulationsdraht 10 ein verdrillter Draht ist, sind Querschnitte der ersten Einzeldrähte 12 und der zweiten Einzeldrähte 14 in einem Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ streng genommen Ellipsen. In den Querschnittsansichten in 4, 5 oder dergleichen sind die Querschnittsformen der ersten Einzeldrähte 12 und der zweiten Einzeldrähte 14 schematisch durch Kreise dargestellt.
In der folgenden Beschreibung einer Querschnittsform des Drahtkörpers 16 ist es nicht erforderlich, die Querschnittsformen der Metall-Einzeldrähte streng zwischen einer Ellipse und einem Kreis zu unterscheiden. Somit wird aus Gründen der Einfachheit in der folgenden Beschreibung ein elliptischer Querschnitt als ungefähr kreisförmiger Querschnitt betrachtet. Aus diesem Grund können zum Beispiel mit Bezug auf die Querschnittsformen der zweiten Einzeldrähte 14 Begriffe wie „Kreisbögen“, „Kreisbogen-Formen“, „Große Bögen“, „Kleine Bögen“ oder dergleichen verwendet werden.
Diese Beschreibung ist nur eine näherungsweise exakte Beschreibung im Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ , ist aber eine exakte Beschreibung in einem Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₄ .
Wie in 5 gezeigt, ist der zweite Einzeldraht 14M an den Punkten p und q (Kontakt-Abschnitte) in einer Umfangsrichtung in Kontakt mit den anderen zweiten Einzeldrähten 14L und 14R, die benachbart zueinander sind. Daher ist der zweite Einzeldraht 14M in Längsrichtung in Linienkontakt mit den anderen zweiten Einzeldrähten 14L und 14R.
Schnittpunkte zwischen einer Geraden, die die Mittelachse O₁₆ und die Mittelachse O₁₄ des zweiten Einzeldrahts 14M verbindet, und einer Oberfläche des zweiten Einzeldrahts 14M sind als Punkte M und m in der Reihenfolge einer ansteigenden Entfernung von der Mittelachse O₁₆ dargestellt.
Im zweiten Einzeldraht 14M wird eine Fläche eines Kreisbogens pMq, der ein großer Kreisbogen ist, als eine Fläche auf der äußeren Umfangsseite (eine nach außen freiliegende Fläche) 14a bezeichnet, und eine Fläche eines Kreisbogens pmq, der ein kleiner Kreisbogen ist, wird als Fläche auf der inneren Umfangsseite 14b bezeichnet. Auf ähnliche Weise ist die Fläche auf der äußeren Umfangsseite 14a und die Fläche auf der inneren Umfangsseite 14b in jedem der zweiten Einzeldrähte 14 definiert.
Jede der Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a in den zweiten Einzeldrähten 14 ist als eine nach außen freiliegende Fläche ausgebildet, die nach außen freiliegt, wenn der Drahtkörper 16 in radialer Richtung gesehen wird, die zur Mittelachse O₁₆ gerichtet ist.
Unter dem Kern-Einzeldraht 11, den ersten Einzeldrähten 12 und den zweiten Einzeldrähten 14 können alle denselben Einzeldraht-Durchmesser aufweisen, oder wenigstens einige können unterschiedliche Einzeldraht-Durchmesser aufweisen. In dem in den 3 und 4 gezeigten Beispielen sind die Einzeldraht-Durchmesser des Kern-Einzeldrahts 11, der ersten Einzeldrähte 12 und der zweiten Einzeldrähte 14 zum Beispiel alle identisch. Für dieses Beispiel ist, wie in 3 gezeigt, der Drahtkörper 16 durch Kreuzverseilung ausgebildet.
Die Materialien des Kern-Einzeldrahts 11, der ersten Einzeldrähte 12 und der zweiten Einzeldrähte 14 können unterschiedlich oder gleich sein.
In einem speziellen Beispiel des Drahtkörpers 16 kann zum Beispiel SUS403 mit einem Durchmesser von 0,15 mm jeweils als Kern-Einzeldraht 11, erste Einzeldrähte 12 und zweite Einzeldrähte 14 verwendet werden. In diesem Fall ist ein Drahtdurchmesser des Drahtkörpers 16 0,7 mm.
Um die Verschiebbarkeit der Oberfläche des Drahtkörpers 16 zu verbessern, ist der feste Schmierfilm 15 auf jeder der Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a der zweiten Einzeldrähte 14 ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der feste Schmierfilm 15 auf dem gesamten Drahtkörper 16 in einer Längsrichtung ausgebildet.
Der feste Schmierfilm 15 kann jedoch nur an den erforderlichen Teilen ausgebildet sein, um die Verschiebbarkeit auf der Oberfläche des Drahtkörpers 16 zu verbessern. Das heißt, in dem Fall, dass ein auf einem Kontaktziel auf der Oberfläche des Drahtkörpers 16 gleitender Abschnitt begrenzt ist, oder in dem Fall, dass ein Gleitwiderstand kleiner oder gleich einem zulässigen Wert ist, kann ein Ausbildungsbereich des festen Schmierfilms 15 verringert sein. Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 auf der Oberfläche eines Teilabschnitts des Drahtkörpers 16 in Längsrichtung ausgebildet sein. Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 nur auf einigen der Vielzahl von zweiten Einzeldrähten 14 ausgebildet sein, die die äußere Umfangsschicht des Drahtkörpers 16 bilden.
Wie in 5 gezeigt, ist in der vorliegenden Ausführungsform der feste Schmierfilm 15 über den Kontaktteil zwischen den zweiten Einzeldrähten 14 in einer Umfangsrichtung diskontinuierlich.
Ein Punkt P eines Endes des festen Schmierfilms 15, der nahe am zweiten Einzeldraht 14L liegt, befindet sich näher an einem Punkt M als ein Punkt p. Ein Punkt Q eines Endes des festen Schmierfilms 15, der nahe an den zweiten Einzeldrähten 14R liegt, befindet sich näher an dem Punkt M als ein Punkt q. Ein um die Mittelachse O₁₄ auf der Grundlage einer Strecke O₁₄ M gemessener Winkel wird als θ ausgedrückt. Eine gezeigte Richtung im Uhrzeigersinn wird als eine positive Richtung bezeichnet, und eine gezeigte Richtung im Gegenuhrzeigersinn wird als eine negative Richtung bezeichnet. Eine Position des Punktes M ist θ=0.
Positionen der Punkte p, P, Q und q werden als Winkel -θ _p, -θ _P, θ _Q, and θ _q dargestellt, vorausgesetzt, dass 0 < θ _P < θ _p und 0 < θ _Q < θ _q.
Der feste Schmierfilm 15 ist in einer Fläche eines Kreisbogens PMQ auf der Oberfläche der Seite des äußeren Umfangs 14a ausgebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform weist eine Dicke t(θ) des festen Schmierfilms 15 einen Maximalwert to auf, wenn θ = 0 und einen Minimalwert 0 auf, wenn θ = -θ _P und θ = θ _Q. Hier ist die Dicke eine Dicke, die von der Oberfläche der Seite des äußeren Umfangs 14a in der Radialrichtung des zweiten Einzeldrahts 14M gemessen wird.
Da der Teil von θ=0 ein Teil ist, der einen maximalen Außendurchmesser des Drahtkörpers 16 darstellt, besteht die Tendenz, eine maximale Druckkraft zu erzeugen, wenn der Teil von θ=0 in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Spiralmantels 14 kommt. Aus diesem Grund ist die Dicke to vorzugsweise eine maximale Dicke in jedem der festen Schmierfilme 15.
In dem Fall, in dem Verschiebbarkeit und Widerstandkraft zum Kontaktziel mit dem festen Schmierfilm 15 erreicht werden, kann es jedoch sein, dass die Dicke des festen Schmierfilms 15 nicht ein Maximum an dem Teil mit θ = 0 aufweist. Eine Änderung der Dicke t(θ) ist nicht auf eine monotone Änderung begrenzt, wie in 5 gezeigt.
In dem Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ des Drahtkörpers 16 wird ein minimaler virtueller Kreis, in dem die zweiten Einzeldrähte 14, die die äußere Umfangsschicht bilden, enthalten sind, als Kreis C₁₆ angenommen. In dem in 5 gezeigten Beispiel liegt der Mittelpunkt des Kreises C₁₆ auf der Mittelachse O₁₆ und wird ein umschriebener Kreis des Drahtkörpers 16, in dem die Punkte M der zweiten Einzeldrähte 14 Kontakte sind. Nachstehend kann der „Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ des Drahtkörpers 16“ als „Senkrechter Querschnitt“ verwendet werden.
Der feste Schmierfilm 15 ist innerhalb und außerhalb des Kreises C₁₆ im senkrechten Querschnitt verteilt. Bei dem festen Schmierfilm 15 liegt, wenn eine Schnittlinie zwischen dem senkrechten Querschnitt und einer Fläche 15a des festen Schmierfilms 15 als eine Außenkante des festen Schmierfilms 15 bezeichnet wird, ein Teil der Außenkante des festen Schmierfilms 15 des senkrechten Querschnitts im Innern des Kreises C₁₆ .
Wenn die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils außerhalb des Kreises C₁₆ im senkrechten Querschnitt A₁₅ ist, und die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils innerhalb des Kreises C₁₆ B₁₅ ist, erfüllt der feste Schmierfilm 15 A15/B15 > 0,7.
14 ist eine Ansicht, in der mehrere Bezugszeichen gegenüber der in 5 gezeigten Schnittansicht weggelassen sind und die Schraffur eines Teils des festen Schmierfilms 15 geändert ist. Die in 14 gezeigten Komponenten sind dieselben wie in 5 gezeigt. In 14 kennzeichnet ein Teil a einen Teil des festen Schmierfilms 15, der außerhalb des Kreises C₁₆ liegt, und ein Teil b kennzeichnet einen Teil des festen Schmierfilms 15, der innerhalb des Kreises C₁₆ liegt. Wenn die Gesamtgrößen (Querschnittsflächen) der Teile a für alle zweiten Einzeldrähte 14 A₁₅ betragen, und die Gesamtgrößen (Querschnittsflächen) der Teile b für alle zweiten Einzeldrähte 14 B₁₅ betragen, erfüllt der feste Schmierfilm 15 A₁₅ /B₁₅ > 0,7 im Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₁₆ des Drahtkörpers 16 in einem Abschnitt mindestens eines Teils des Drahtkörpers 16 in einer Längsrichtung.
Ein Material des festen Schmierfilms 15 ist nicht begrenzt, solange es ein Feststoff ist, der in der Lage ist, die Gleitreibung zwischen dem festen Schmierfilm 15 und dem Kontaktziel zu verringern.
Zum Beispiel wird auch eine Gestaltung als fester Schmierfilm 15 benutzt, bei der ein Film ausgebildet wird, indem eine die Schmierfähigkeit verleihende Substanz einer festen Phase mit einer Grundierung, die an den zweiten Einzeldrähten 14 anhaftet, gemischt wird.
In diesem Fall umfassen Beispiele der Grundierung ein Polyamid-Imid-Kunstharz, ein Epoxyd-Kunstharz, ein Polyethersulfon-Kunstharz und so weiter. Zu Beispielen der die Schmierfähigkeit verleihenden Substanz einer festen Phase gehören Partikel von Fluor-Kunstharz, Silikon-Kunstharz, Molybdän-Disulfid, Kohlenstoff und dergleichen. Die Partikelgröße der Partikel der die Schmierfähigkeit verleihenden Substanz kann zum Beispiel 0,1 µm oder mehr und 1 µm oder weniger sein.
Als Fluor-Kunstharz kann ein Polytetrafluorethylen-(PTFE)-Kunstharz verwendet werden.
Eine Gestaltung eines mehrschichtigen Films, bei dem ein Film ausgebildet wird, indem die die Schmierfähigkeit verleihende Substanz einer festen Phase mit der Grundierung gemischt wird, wie oben beschrieben, und ferner eine die Schmierfähigkeit verleihende Substanz auf dem Film überlagert wird, kann als fester Schmierfilm 15 verwendet werden.
Da das PTFE, das die die Schmierfähigkeit verleihende Substanz ist, aufgeschmolzen werden kann, um eine Beschichtung zu bilden, wenn es auf ungefähr 380°C erhitzt wird, ist das PTFE auch geeignet, als geschichteter Film benutzt zu werden, der auf den Film überlagert wird, der durch Mischen der die Schmierfähigkeit verleihenden Substanz einer festen Phase mit der Grundierung ausgebildet wird, wie oben beschrieben.
Der Manipulations-Draht 10 wird hergestellt, indem der Drahtkörper 16 unter Verwendung eines gut bekannten Herstellungsverfahrens hergestellt wird und der feste Schmierfilm 15 auf jeder der Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a der Fläche auf der äußeren Umfangsseite 14a des Drahtkörpers 16 ausgebildet wird.
Das Herstellungsverfahren des festen Schmierfilms 15 ist nicht eingeschränkt.
Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 hergestellt werden, indem eine ungehärtete Farbe, die als fester Schmierfilm 15 wirkt, so aufgebracht wird, dass sie nicht in der Nähe eines Kontaktteils jedes der zweiten Einzeldrähte 14 in Umfangsrichtung einsickert (nachstehend einfach als Kontaktteil bezeichnet), und die Farbe dann gehärtet wird. Um die Farbe so aufzubringen, dass sie nicht in der Nähe des Kontaktteils einsickert, kann zum Beispiel eine Farbschicht mit einer hohen Viskosität auf einer Arbeitsfläche ausgebildet werden, und der Drahtkörper 16 kann auf der Farbschicht gerollt werden.
Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 hergestellt werden, indem eine ungehärtete Farbe, die als fester Schmierfilm 15 wirkt, auf den äußeren Umfangsteil des Drahtkörpers 16 aufgebracht wird und die Farbe in einem Zustand gehärtet wird, in dem die Farbe um den Kontaktteil entfernt ist. Um die aufgebrachte Farbe von dem Kontaktteil in Umfangsrichtung und seiner Nachbarschaft zu entfernen, kann der Drahtkörper 16 zum Beispiel um die Mittelachse O₁₆ rotiert werden. In diesem Fall wird, da sich die Farbe als Folge einer Zentrifugalkraft, die durch die Rotation des Drahtkörpers 16 verursacht wird, entlang des Fläche auf der äußeren Umfangsseite 14a in einer radialen Richtung nach außen bewegt, die Farbe aus der Nachbarschaft des Kontaktteils entfernt.
Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 hergestellt werden, indem eine Farbe auf den gesamten äußeren Umfangsteil des Drahtkörpers 16 aufgebracht wird und die Farbe um den Kontaktteil nachdem oder während die Farbe ausgehärtet wird unter Verwendung mechanischer oder chemischer Mittel entfernt wird.
Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm 15 hergestellt werden, indem nur die Nachbarschaft des Kontaktteils mit einem Stoff, wie etwa Kohlenstoff, gefüllt wird, eine Farbe aufgebracht wird, die Farbe gehärtet wird und der Stoff und eine Farbschicht auf dem Stoff unter Verwendung einer chemischen Lösung entfernt wird.
Als Nächstes ist eine Betriebsweise der endoskopischen Vorrichtung 1 mit Schwerpunkt auf eine Betriebsweise des Manipulationsdrahts 10 beschrieben.
6 ist eine schematische Ansicht einer Betriebsweise, die den Draht für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 7 ist eine schematische Ansicht, die einen Betrieb des Drahts für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Bediener kann den Manipulationsdraht 10 in dem Spiralmantel 4 entlang der Mittelachse O₁₆ vorschieben/zurückziehen, indem er den Schieber 5c der endoskopischen Vorrichtung 1 auf der Gleitachse 5d vorschiebt/zurückzieht. In diesem Fall wird die Mittelachse O₁₆ des Manipulationsdrahts 10 gebogen, um dem Spiralmantel 4 zu folgen, wenn der Spiralmantel 4 gebogen wird.
Die Klemme 2 der endoskopischen Vorrichtung 1 wird bezüglich des Schubrohrs 3 abhängig von der Vorwärts-/RückwärtsBewegung des Manipulationsdrahts 10 in einem Zustand vorgeschoben/zurückgezogen, in dem die Klemme 2 das Greif-Ziel nicht greift. Bevor der Bediener die endoskopische Vorrichtung 1 in den Körper einen Patienten einführt, zieht der Bediener den Manipulationsdraht 10 in gewissem Maße und zieht die Klemme 2 in das Schubrohr 3. Zum Beispiel führt der Bediener das distale Ende des Spiralmantels 4 der endoskopischen Vorrichtung 1 in den Endoskopie-Kanal oder dergleichen des Endoskops ein, das zuvor in den Körper des Patienten eingeführt wurde. Der Bediener bewegt den gesamten Manipulator 5 in eine Einführungsrichtung und bewirkt dadurch, dass das distale Ende des Spiralmantels 4 aus dem Endoskopie-Kanal ausfährt. Der Bediener stellt ein Ausmaß des Einführens der endoskopischen Vorrichtung 1 ein und bewegt das Schubrohr 3 und die Klemme 2, die sich am distalen Ende des Spiralmantels 4 befindet, in den Körper des Patienten, bei dem ein Greifen mit der Klemme 2 erforderlich ist.
In diesem Fall werden der Spiralmantel 4 und der Manipulationsdraht 10 im Innern des Spiralmantels 4 entsprechend einer Biegung des Endoskopie-Kanals gebogen. Zum Beispiel kann, wie in 6 gezeigt, ein spiralförmiger schleifenähnlicher gebogener Teil T im Manipulationsdraht 10 abhängig von einem Einführungsteil des Endoskops ausgebildet sein.
Der Bediener bewegt den Schieber 5c in eine Richtung, die von seinem proximalen Ende zu seinem distalen Ende gerichtet ist, in einem Zustand, in dem eine Position der Gleitachse 5d des Manipulators 5 befestigt ist, um die Klemme 2 aus dem Schubrohr 3 zu pressen. Der Manipulationsdraht 10 bewegt sich in Richtung des distalen Endes im Spiralmantel 4, abhängig von einem Ausmaß der Bewegung des Schiebers 5c. In diesem Fall gleitet der Manipulationsdraht 10 auf der inneren Umfangsfläche des Spiralmantels 4 in einer Axialrichtung. Da der feste Schmierfilm 15 auf dem äußeren Umfangsteil des Manipulationsdrahts 10 ausgebildet ist, wird eine Gleitbelastung des Manipulationsdrahts 10 gegen den Spiralmantel 4 im Vergleich zu dem Fall, in dem der feste Schmierfilm 15 nicht ausgebildet ist, verringert.
Die Klemme 2, die auf dem Verbindungsteil 10a des Manipulationsdrahts 10 festgeklemmt ist, wird aus dem Schubrohr 3 in Richtung des Körperinneren gepresst. Wie in 2 gezeigt, wird die aus dem Schubrohr 3 gepresste Klemme 2 durch ihre eigene elastische Rückstellkraft in einer V-Form geöffnet.
Der Bediener bringt die Klemme 2 näher an das Greif-Ziel, zum Beispiel indem er eine Biege-Manipulation des Endoskops und eine Bewegung der gesamten endoskopischen Vorrichtung 1 kombiniert, während er ein vom Endoskop aufgenommenes Bild beobachtet. Anschließend manipuliert der Bediener drehend die endoskopische Vorrichtung 1, um es zu ermöglichen, dass die Klemme 2 Gewebe des Greif-Ziels greift (zum Beispiel ein Blutgefäß). Das heißt der Bediener dreht den Drehgriff 5b des Manipulators 5 um die Mittelachse der Gleitachse 5d und dreht das proximale Ende des Manipulationsdrahts 10 um die Mittelachse O₁₆ . Dadurch wird die Klemme 2 abhängig vom Ausmaß der Drehung des distalen Endes des Manipulationsdrahts 10 um die Mittelachse O₁₆ gedreht.
Nachdem die Klemme 2 in einer Stellung angeordnet ist, in der das Greif-Ziel zwischen den Greifteilen 2a eingeschoben ist, bewegt der Bediener den Schieber 5c in Richtung des proximalen Endes und zieht den Manipulationsdraht 10 zum proximalen Ende. Die Klemme 2 wird in das Schubrohr 3 gezogen, und das Greif-Ziel wird von der Klemme 2 gegriffen. Da die Teile der in das Schubrohr 3 gezogenen Greifteile 2a die innere Umfangsfläche des Schubrohrs 3 durch die elastische Rückstellkraft drücken, wird die Klemme 2 auf dem Schubrohr 3 festgeklemmt, so dass sie nicht herausgezogen wird.
Nachdem der Bediener das Bild des Endoskops beobachtet hat und bestätigen kann, dass das Greif-Ziel richtig gegriffen wird, bewegt der Bediener ferner den Schieber 5c in Richtung des proximalen Endes. Dadurch wird der Verbindungsteil 10a von der Klemme 2 entfernt. Auf diese Weise werden die Klemme 2, die das Greif-Ziel greift, und das Schubrohr 3 vom Manipulationsdraht 10 getrennt und werden in dem Körper des Patienten in einem Zustand platziert, in dem die Klemme 2 das Greif-Ziel gegriffen hat.
Da der Manipulationsdraht 10 der verdrillte Draht ist, der durch Verdrillen der Metall-Einzeldrähte erhalten wird, weist der Manipulationsdraht 10 eine hohe Torsionssteifigkeit auf. Aus diesem Grund kann der Manipulationsdraht 10 in dem oben erwähnten Vorgang eine Drehungs-Antriebskraft, die durch Drehen des Drehgriffs 5b verursacht wird, der sich nahe am proximalen Ende des Manipulationsdrahts 10 befindet, in die Nähe des distalen Endes des Manipulationsdrahts 10 übertragen.
In diesem Fall gleitet der Manipulationsdraht 10 auf der inneren Umfangsfläche des Spiralmantels 4 in Umfangsrichtung. Da der feste Schmierfilm 15 auf dem äußeren Umfangsteil des Manipulationsdrahts 10 ausgebildet ist, wird die Gleitbelastung des Manipulationsdrahts 10 gegen den Spiralmantel 4 im Vergleich zu dem Fall, in dem der feste Schmierfilm 15 nicht ausgebildet ist, verringert.
Wie bei dem in 6 gezeigten gebogenen Teil T erhöht sich jedoch, wenn der Manipulationsdraht 10 stark gebogen ist, im Vergleich zu dem Fall, in dem der Manipulationsdraht 10 nicht gebogen ist, das für die Drehmanipulation erforderliche AntriebsDrehmoment, um einen größeren Widerstand aufzunehmen. Dieser Punkt wird nachstehend beschrieben.
Wie in 7 gezeigt, tritt, wenn der Manipulationsdraht 10 gebogen ist, wegen der Biegeverformung eine Zugspannung an einem konvex gebogenen Teil auf (auf einer oberen Seite in 7), und eine Druckspannung tritt an einem konkav gebogenen Teil auf (auf einer unteren Seite von 7).
In diesem Zustand werden, wie durch den Pfeil gezeigt, wenn der Manipulationsdraht 10 um die Mittelachse O₁₆ gedreht wird, ein Zugbereich und ein Druckbereich in Verbindung mit der Drehung nach und nach am äußeren Umfangsteil des Manipulationsdrahts 10 ersetzt. Zum Beispiel wird, wenn der gesamte Manipulationsdraht 10 um die Hälfte gedreht wird, der Manipulationsdraht 10 des gebogenen Teils derselbe, der Biege-Verformung aufnimmt, durch die er von einem Anfangs-Biegezustand zum exakt entgegengesetzten Biegezustand gebogen wird.
Das heißt für eine Arbeit, die zum Drehen des Manipulationsdrahts 10 in dem gebogenen Spiralmantel 4 erforderlich ist, wird eine Arbeit zum Biegen des Manipulationsdrahts 10 abhängig von einer Größe einer Drehung zu einer Arbeit zum Durchführen einer Torsions-Verformung des Manipulationsdrahts 10 gegen eine Reibung vom Spiralmantel 4 hinzugefügt.
Da der feste Schmierfilm 15 an einem Teil ausgebildet ist, an dem der Manipulationsdraht 10 auf dem Spiralmantel 4 gleitet, wird die Gleitreibung verringert.
Ferner ist der feste Schmierfilm, der in engen Kontakt mit beiden der Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a kommt, nicht um den Kontaktbereich zwischen den zweiten Einzeldrähten 14 herum ausgebildet, die im Manipulationsdraht nebeneinander liegen.
Als Ergebnis ist der Kontaktbereich zwischen den nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähten 14 in einem Zustand in Kontakt, in dem die zweiten Einzeldrähte 14 relativ beweglich entlang deren Oberflächen sind.
Wie in 7 gezeigt, verursachen, da die zweiten Einzeldrähte 14 in einer schrägen Richtung angeordnet sind, in der sie die Mittelachse O₁₆ schneiden, wenn eine externe Zug- oder Druckkraft in einer Richtung parallel zur Mittelachse O₁₆ angelegt wird, die zweiten Einzeldrähte 14 eine Scherverschiebung in einer axialen Richtung davon (siehe den gezeigten bidirektionalen Pfeil). Dadurch wird eine an der äußeren Umfangsschicht des Manipulationsdrahts 10 auftretende Spannung abgebaut.
Da die äußere Umfangsschicht des Manipulationsdrahts 10 einen Freiheitsgrad der Scherverschiebung der zweiten Einzeldrähte 14 aufweist, erhöht sich auf diese Weise die Biegsamkeit des Manipulationsdrahts 10 im Vergleich zu einem stangenähnlichen biegsamen Körper, der denselben Durchmesser aufweist und aus demselben Material besteht. Das heißt, eine zum Biegen des Manipulationsdrahts 10 erforderliche externe Kraft ist kleiner als die zum Biegen des stangenähnlichen biegsamen Körpers, der denselben Durchmesser aufweist und aus demselben Material besteht.
Hier wird die Betriebsweise des Manipulationsdrahts 10 im Vergleich zu einem Draht 110 eines Vergleichsbeispiels beschrieben.
8 ist eine schematische Schnittansicht eines Drahts eines Vergleichsbeispiels. 9 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils D in 8.
Wie in 8 gezeigt, umfasst ein Draht 110 eines Vergleichsbeispiels einen festen Schmierfilm 115 anstelle des festen Schmierfilms 15 des Manipulationsdrahts 10.
Der feste Schmierfilm 115 ist aus demselben Material ausgebildet wie der feste Schmierfilm 15. Der feste Schmierfilm 115 ist jedoch ausgebildet, indem fast gleichmäßig dieselbe ungehärtete Farbe, aus der der feste Schmierfilm 15 ausgebildet ist, auf die Gesamtheit der Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a eines Drahtkörpers 16 aufgebracht und gehärtet wird.
Wie in 9 gezeigt, weist der feste Schmierfilm 115 daher eine Dicke to innerhalb einer Fläche eines Kreisbogens RMS auf einer Fläche auf der äußeren Umfangsseite 14a eines zweiten Einzeldrahts 14M auf.
Ein keilförmiger Bereich zwischen einem Kreisbogen pR (Sq) des zweiten Einzeldrahts 14M und einem Kreisbogen pS' (qR') eines zweiten Einzeldrahts 14L (14R), der dem Kreisbogen pR (Sq) gegenüberliegt, ist mit dem festen Schmierfilm 115 gefüllt.
In dem Draht 110 ist der feste Schmierfilm 115 des zwischen dem Kreisbogen pR und dem Kreisbogen pS' (dem Kreisbogen Sq und dem Kreisbogen qR') eingefügten Bereichs durch eine Oberflächen-Zugkraft der Farbe zum Ausbilden des festen Schmierfilms 115 in einer Umfangsrichtung in einer Form ausgebildet, bei der eine Dicke größer oder gleich ist wie die Dicke to.
Das heißt, in dem Draht 110 des Vergleichsbeispiels kleben in Umfangsrichtung nebeneinander liegende zweite Einzeldrähte 14 durch den keilförmigen festen Schmierfilm 115 aneinander, der eine Dicke aufweist, die größer ist als die Dicke to des festen Schmierfilms 115, der am äußersten Umfangsteil des Drahtkörpers 16 ausgebildet ist, indem die Farbe, die um einen Kontaktteil in einer Keilform eindringt, ausgehärtet wird.
Bei dem festen Schmierfilm 115 liegt, wenn eine Schnittlinie zwischen dem senkrechten Querschnitt und einer Fläche 115a des festen Schmierfilms 115 als eine Außenkante des festen Schmierfilms 115 bezeichnet wird, ein Teil der Außenkante des festen Schmierfilms 115 des senkrechten Querschnitts im Innern eines Kreises C₁₆ wie der oben erwähnte feste Schmierfilm 15. Wenn die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils außerhalb des Kreises C₁₆ im senkrechten Querschnitt A₁₁₅ ist, und die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils innerhalb des Kreises C₁₆ B₁₁₅ ist, erfüllt jedoch der feste Schmierfilm 115 A₁₁₅ /B₁₁₅ ≤0,7.
Da die zweiten Einzeldrähte 14 der äußeren Umfangsschicht des Drahts 110 durch den festen Schmierfilm 115 einstückig um den Kontaktteil befestigt sind, ist mit dieser Gestaltung eine Scherverschiebung der nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähte 14 verhindert. Als Ergebnis ist im Vergleich zum Manipulationsdraht 10 der vorliegenden Ausführungsform die Biegsamkeit des Drahts 110 verschlechtert.
Trotz der Tatsache, dass der Draht 110 den festen Schmierfilm 115 enthält, der aus demselben Material wie der feste Schmierfilm 15 auf dem äußeren Umfangsteil davon ausgebildet ist, ist eine Manipulationskraft für eine Drehung weiter erhöht, wenn eine Drehungs-Antriebskraft in einem gebogenen Zustand übertragen wird.
Aus diesem Grund kann, wenn die Menge der Biegung des Drahts 110 groß ist, das Drehen schwierig werden. Da eine Drehkraft groß ist, sogar wenn der Draht 110 gedreht werden kann, tritt leicht ein Drehungs-Ruck auf, und ein gleichmäßiges kontinuierliches Drehen kann unmöglich werden.
Gemäß dem Manipulationsdraht 10 der vorliegenden Ausführungsform werden Probleme, wie in dem Draht 110 des Vergleichsbeispiels verhindert.
Um die Wirkungen des Manipulationsdrahts 10 nachzuweisen, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung den Manipulationsdraht 10 und den Draht 110 experimentell hergestellt und eine Bewertung durchgeführt.
10 ist eine schematische Ansicht, die ein Testverfahren für den Draht für die medizinische Vorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In einem Vormuster des Manipulationsdrahts 10 wurde ein SUS403-Draht mit einem Durchmesser von 0,15 mm für den Kern-Einzeldraht 11, die ersten Einzeldrähte 12 und die zweiten Einzeldrähte 14 verwendet.
Polyflon (eingetragenes Warenzeichen) EK-1909 (Produktname, kommerziell erhältlich von Daikin Koyo Co.) wurde als Grundierung für den festen Schmierfilm 15 verwendet. PTFE-Partikel mit einer Verteilung der Partikelgröße von 0,1 µm oder mehr und 1 µm oder weniger wurden als die die Schmierfähigkeit verleihende Substanz des festen Schmierfilms 15 benutzt.
Die Dicke to des festen Schmierfilms 15 wurde auf 10 µm eingestellt. Wie oben beschrieben, wurde in der Dickenverteilung des festen Schmierfilms 15 eine Dicke ein Maximalwert to an dem Punkt M, wurde von dem Punkt M in Richtung der Punkte P und Q verringert, und erreichte 0 µm an den Punkten P und Q. Die Längen des Kreisbogens Pp und des Kreisbogens Qq, die Bereiche sind, in denen der feste Schmierfilm 15 nicht ausgebildet wurde, betragen ungefähr 0,02 mm. Als Ergebnis erfüllen die Querschnittsflächen des festen Schmierfilms 15 im senkrechten Querschnitt die Beziehung A15/B15 > 0,7.
Ein Vormuster des Drahts 110 wurde ausgebildet, indem dieselbe Farbe wie die des festen Schmierfilms 15 auf die gesamte äußere Umfangsfläche desselben Drahtkörpers 16 wie der des Manipulationsdrahts 10 aufgebracht wurde. Der feste Schmierfilm 15, wie oben beschrieben, wurde auf der gesamten äußeren Umfangsfläche des Drahts 110 ausgebildet. Eine Dicke des festen Schmierfilms 115 an dem Punkt M wurde auf to eingestellt. Der feste Schmierfilm 115, der die Dicke to übersteigt, wurde zwischen den zweiten Einzeldrähten 14 des Drahts 110 ausgebildet. Als Ergebnis erfüllten die Querschnittsflächen des festen Schmierfilms 115 im senkrechten Querschnitt die Beziehung A₁₁₅ /B₁₁₅ ≤50,7.
Die Bewertung jeder der Vormuster wurde in einem Zustand durchgeführt, in dem das Muster mit der endoskopischen Vorrichtung 1 zusammengebaut war und der Spiralmantel 4 mit einer Gesamtlänge von 2000 mm gebogen war. Als Bewertungspunkte wurde die Messung einer Kraftübertragungsrate und die Überprüfung auf Vorhandensein/Fehlen von Drehungs-Rucken durchgeführt.
Der Spiralmantel 4 wurde als Ganzes durch eine Haltevorrichtung (nicht gezeigt) ungefähr in Z-Form gebogen, und die gebogenen Teile T1 und T3 wurden mit einem Krümmungsradius von 100 mm gebogen, wie in 10 gezeigt. Außerdem wurde ein gebogener Teil T2, der in Form einer Schleife gebogen war, die einen Krümmungsradius von 100 mm aufweist, zwischen den gebogenen Teilen T1 und T3 des Spiralmantels 4 ausgebildet.
Die Messung der Kraft-Übertragungsrate wurde durchgeführt, indem der Draht in einem Zustand, in dem der Spiralmantel 4 durch die Haltevorrichtung gebogen war, wie oben beschrieben, herausgedrückt wurde und die Druckkraft des Drahtes unter Verwendung einer Kraftmesszelle gemessen wurde.
Die Kraft-Übertragungsrate des Vormusters des Manipulationsdrahts 10 betrug 65%. Im Gegensatz dazu betrug die Kraft-Übertragungsrate des Vormusters des Drahts 110 44%.
Das Ergebnis ist, dass wenn die erforderlichen Drehungs-Antriebskräfte gleich waren, der Manipulationsdraht 10 eine kleinere für die Dreh-Manipulation erforderliche Eingangskraft aufwies, und somit wurde angenommen, dass die Dreh-Manipulation mit einer kleineren Belastung durchgeführt wurde.
Drehungs-Rucken trat bei dem Vormuster des Manipulationsdrahts 10 nicht auf. Da die Klemme 2 gedreht wurde, während sie der Drehung des Drehgriffs 5b gut folgte, wurde eine Stellung der Klemme 2 einfach eingestellt.
Im Gegensatz dazu trat Drehungs-Rucken bei dem Vormuster des Drahts 110 auf. Sogar wenn der Drehgriff 5b gedreht wurde, wurde die Klemme 2 nicht gedreht, während der Drehung des Drehgriffs 5b gleichmäßig gefolgt wurde. Somit traten ein Fehlen einer Drehung und eine zu große Drehung auf, und die Stellung der Klemme 2 konnte nicht eingestellt werden.
Wie oben beschrieben, weist, da der feste Schmierfilm 15 diskontinuierlich über den Kontaktteil zwischen den nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähten 14 in Umfangsrichtung des Manipulationsdrahtes 10 ausgebildet ist, der Manipulationsdraht 10 Verschiebbarkeit für ein Element eines Kontakt-Ziels auf und kann die Drehung um die Achse in einem gebogenen Zustand gleichmäßig übertragen.
Gemäß der medizinischen Vorrichtung 1, bei der der Manipulationsdraht 10 benutzt wird, wird durch Verwendung des Manipulationsdrahts 10, sogar wenn der Manipulationsdraht 10 gebogen ist, ein gleichmäßiger Betrieb durch die Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung und die Drehung des Manipulationsdrahts 10 möglich.
ERSTE MODIFIKATION
Als Nächstes ist eine erste Modifikation der obigen Ausführungsform beschrieben.
11 ist eine schematische Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer ersten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in 2 gezeigt, umfasst ein Behandlungsinstrument (eine medizinische Vorrichtung) 1A dieser Modifikation einen Manipulationsdraht (einen Draht für eine medizinische Vorrichtung) 20 dieser Modifikation anstelle des Manipulationsdrahts 10 der endoskopischen Vorrichtung 1 der obigen Ausführungsform.
Nachstehend wird hauptsächlich ein Unterschied gegenüber der obigen Ausführungsform beschrieben.
Wie in 11 in einem Teil-Querschnitt gezeigt, umfasst der Manipulationsdraht 20 einen festen Schmierfilm 25 anstelle des festen Schmierfilms 15 des Manipulationsdrahts 10 der obigen Ausführungsform.
In 11 sind nebeneinander liegende zweite Einzeldrähte 14L und 14M gezeigt, aber der feste Schmierfilm 25 ist ausgebildet, indem alle Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a der zweiten Einzeldrähte 14, einschließlich der anderen zweiten Einzeldrähte 14, die nicht gezeigt sind, beschichtet sind.
Der feste Schmierfilm 25 ist auf einer gesamten äußeren Kontaktfläche eines Drahtkörpers 16 ausgebildet. Die Punkte p und q, von denen jeder ein Kontaktteil zwischen den benachbarten zweiten Einzeldrähten 14 ist, sind von dem festen Schmierfilm 25 bedeckt. Bei dem festen Schmierfilm 25 liegt, wenn eine Schnittlinie zwischen dem senkrechten Querschnitt und einer Fläche 25a des festen Schmierfilms 25 als eine Außenkante des festen Schmierfilms 25 bezeichnet wird, ein Teil der Außenkante des festen Schmierfilms 25 des senkrechten Querschnitts im Innern des Kreises C₁₆ .
Anders als beim festen Schmierfilm 115 des oben erwähnten Vergleichsbeispiels erfüllt jedoch, wenn die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils außerhalb des Kreises C₁₆ im senkrechten Querschnitt A₂₅ ist, und die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils innerhalb des Kreises C₁₆ B₂₅ ist, der feste Schmierfilm 25 A25/B25 > 0,7.
Diese Gestaltung wird zum Beispiel erhalten, wenn eine Dicke des festen Schmierfilms 25 in einem geeigneten Bereich innerhalb des Kreises C₁₆ kleiner ist als die Dicke an dem Teil außerhalb des Kreises C₁₆ . Zum Beispiel sind in dem in 11 gezeigten Beispiel die Dicken t _L und t_R von Teilen nahe den Punkten p und q im Innern des Kreises C₁₆ kleiner als die Dicke to am Punkt M.
Wie in dem Vergleichsbeispiel (siehe 9) der obigen Ausführungsform beschrieben, kann, wenn die zweiten nebeneinander liegenden Einzeldrähte 14 durch den festen Schmierfilm, der eine große Dicke aufweist, eng um den Kontaktteil haften, die Biegsamkeit des Drahts im Vergleich zum Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform verringert sein, und es kann sein, dass die Dreh-Manipulation nicht gleichmäßig ausgeführt werden kann.
Da diese Modifikation A₂₅/B₂₅ > 0,7 erfüllt, ist jedoch eine Dicke des festen Schmierfilms 25, der zwischen den im Innern des Kreises C₁₆ nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähten 14 (nachstehend als „Zwischenstrang“ bezeichnet) ausgebildet ist, im Vergleich zum oben erwähnten Vergleichsbeispiel kleiner.
Als Ergebnis intensiver Studien der Erfinder liegt in dem Fall, dass die Zwischenstrang-Dicke in gewissem Ausmaß klein ist, eine Größe der Verringerung der Biegsamkeit des verdrillten Drahtes innerhalb eines erlaubten Bereichs. Es wird angenommen, dass der Grund ist, dass wenn die Zwischenstrang-Dicke in gewissem Maß klein ist, der feste Zwischenstrang-Schmierfilm 25 leicht aufgebrochen wird, sogar mit einer kleinen Kraft, und dadurch die nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähte 14 sich relativ zueinander bewegen können, wenn sie gebogen werden.
Die Dicke eines geschichteten Zwischenstrang-Abschnitts, das heißt der Länge des festen Schmierfilms 25, der zwischen den benachbarten Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a in einer Umfangsrichtung in einer Keilform eingefügt ist, wird bestimmt, um erforderliche Charakteristiken des Manipulationsdrahts 20 zu erfüllen, die zum Beispiel durch die Kraft-Übertragungsrate, das Drehungs-Rucken und so weiter bewertet werden. Um genau zu sein, wird eine Beziehung zwischen der Dicke des Zwischenstrang-Abschnitts und der erforderlichen Charakteristiken des Manipulationsdrahts 20 experimentell oder durch eine Verformungs-Simulation eingestellt, und dadurch kann die Länge des festen Schmierfilms 25 bestimmt werden.
Die Dicke des Zwischenstrang-Abschnitts kann zum Beispiel 0,01 mm oder weniger sein. Zum Beispiel ist die Dicke des Zwischenstrang-Abschnitts vorzugsweise 0,003 mm oder weniger.
Zum Beispiel kann der Manipulationsdraht 20, der diese Gestaltung aufweist, hergestellt werden, indem eine ungehärtete Farbe, die der feste Schmierfilm 25 wird, auf den äußeren Umfangsteil des Drahtkörpers 16 aufgebracht wird, die Farbe um die Kontaktteile entfernt wird, so dass der feste Schmierfilm 25 nach dem Härten die oben erwähnten Bedingungen erfüllt, und die Farbe gehärtet wird.
Der Manipulationsdraht 20 kann durch eine Herstellungs-Variation des Prozesses zur Herstellung des Manipulationsdrahts 10 der obigen Ausführungsform hergestellt werden. Zum Beispiel wird angenommen, dass in dem Fall, in dem die Farbe durch eine Zentrifugalkraft entfernt wird, wenn der Manipulationsdraht 10 hergestellt wird, die Farbe durch eine Änderung der Viskosität der Farbe zwischen den Einzeldrähten um den Kontaktteil verbleibt, und der Zwischenstrang-Abschnitt ausgebildet wird.
Da der feste Schmierfilm 25 zwischen den Einzeldrähten ausgebildet wird, ist die Biegsamkeit des Manipulationsdrahts 20 im Vergleich zum Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform etwas verringert. Jedoch erfüllt im Manipulationsdraht 20 die Querschnittsfläche des festen Schmierfilms 25 im senkrechten Querschnitt A₂₅ /B₂₅ > 0,7, und der Manipulationsdraht 20 weist eine Gleitfähigkeit des Elements des Kontaktteils auf wie der Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform. Als Ergebnis kann der Manipulationsdraht 20 eine Drehung gleichmäßig um eine Achse übertragen, sogar in einem gebogenen Zustand.
Gemäß der endoskopischen Vorrichtung 1A, bei der der Manipulationsdraht 20 benutzt wird, wird durch Verwendung des Manipulationsdrahts 20, sogar wenn der Manipulationsdraht 20 gebogen ist, ein gleichmäßiger Betrieb durch die Vorwärts-/RückwärtsBewegung und die Drehung des Manipulationsdrahts 20 möglich.
ZWEITE MODIFIKATION
Eine zweite Modifikation der obigen Ausführungsform wird beschrieben.
12 ist eine schematische Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer zweiten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in 2 gezeigt, umfasst ein Behandlungsinstrument (eine medizinische Vorrichtung) 1B dieser Modifikation einen Manipulationsdraht (einen Draht für eine medizinische Vorrichtung) 30 dieser Modifikation anstelle des Manipulationsdrahts 10 der endoskopischen Vorrichtung 1 der obigen Ausführungsform.
Nachstehend wird hauptsächlich ein Unterschied gegenüber der obigen Ausführungsform beschrieben.
Wie in 12 in einem Teil-Querschnitt gezeigt, umfasst der Manipulationsdraht 30 einen festen Schmierfilm 35 anstelle des festen Schmierfilms 15 des Manipulationsdrahts 10 der obigen Ausführungsform.
In 12 sind nebeneinander liegende zweite Einzeldrähte 14L und 14M gezeigt, aber der feste Schmierfilm 35 ist auf jedem der zweiten Einzeldrähte 14 ausgebildet.
Der feste Schmierfilm 35 umfasst Film-Hauptteile 35A und Zwischenstrang-Filme 35B.
Wie der feste Schmierfilm 15 der obigen Ausführungsform sind die Film-Hauptteile 35A über Kontaktteile von zweiten Einzeldrähten 14 in einer Umfangsrichtung diskontinuierlich ausgebildet. Die Film-Hauptteile 35A sind innerhalb und außerhalb eines Kreises C₁₆ in einem senkrechten Querschnitt verteilt.
Jeder der Zwischenstrang-Filme 35B bedeckt den Kontaktteil zwischen zweiten Einzeldrähten 14 im senkrechten Querschnitt in der Umfangsrichtung und ist zwischen den nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähten 14 in einer Keilform befestigt. Daher sind die Zwischenstrang-Filme 35B nur innerhalb des Kreises C₁₆ in dem senkrechten Querschnitt verteilt.
Die Film-Hauptteile 35A und die Zwischenstrang-Filme 35B sind voneinander getrennt und auf Oberflächen der Seite des äußeren Umfangs 14a der zweiten Einzeldrähte 14 in Umfangsrichtung angeordnet.
Bei dem festen Schmierfilm 35 liegt, wenn eine Schnittlinie zwischen einem senkrechten Querschnitt und einer Fläche 35a des festen Schmierfilms 35 als eine Außenkante des festen Schmierfilms 35 bezeichnet wird, ein Teil der Außenkante des festen Schmierfilms 35 des senkrechten Querschnitts im Innern des Kreises C₁₆ .
Wenn die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils außerhalb des Kreises C₁₆ im senkrechten Querschnitt A₃₅ ist, und die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils innerhalb des Kreises C₁₆ B₃₅ ist, erfüllt der feste Schmierfilm 35 A35/B35 > 0,7.
Mit dieser Gestaltung ist der feste Schmierfilm 35 so gestaltet, dass die Zwischenstrang-Filme 35B zum festen Schmierfilm 15 der obigen Ausführungsform hinzugefügt sind, und der gesamte feste Schmierfilm 35 einschließlich der Zwischenstrang-Filme 35B erfüllt A₃₅ /B₃₅ > 0,7. Aus diesem Grund ist die Dicke der Zwischenstrang-Filme 35B, die zwischen den nebeneinander liegenden Einzeldrähten innerhalb des Kreises C₁₆ ausgebildet sind, im Vergleich zum oben erwähnten Vergleichsbeispiel kleiner.
Die Dicke des Zwischenstrang-Films 35B zwischen den Einzeldrähten, das heißt die Länge des Zwischenstrang-Films 35B, der zwischen den benachbarten Flächen auf der äußeren Umfangsseite 14a in einer Keilform in Umfangsrichtung eingefügt ist, wird wie die Dicke des geschichteten Zwischenstrang-Teils in der ersten Modifikation bestimmt. Die Dicke des Zwischenstrang-Films 35B kann zum Beispiel 0,01 mm oder weniger sein. Zum Beispiel ist die Dicke des Zwischenstrang-Films 35B vorzugsweise 0,003 mm oder weniger.
In dem Manipulationsdraht 30 weist der feste Schmierfilm 35 die Film-Hauptteile 35A auf, wie der feste Schmierfilm 15 in der obigen Ausführungsform. Daher weist der Manipulationsdraht 30 eine Gleitfähigkeit für das Element des Kontakt-Ziels auf wie der Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform.
Da der feste Schmierfilm 35 die Zwischenstrang-Filme 35B aufweist, ist die Biegsamkeit des Manipulationsdrahts 30 im Vergleich zu dem Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform etwas verringert. Da der feste Schmierfilm 35 jedoch als Ganzes A₃₅ /B₃₅ > 07 erfüllt, ist die Dicke des Zwischenstrang-Films 35B kleiner als der geschichtete Zwischenstrang-Teil in dem oben erwähnten Vergleichsbeispiel. Als Ergebnis kann der Manipulationsdraht 30 eine Drehung gleichmäßig um eine Achse übertragen, sogar in einem gebogenen Zustand.
Außerdem ist, da der Zwischenstrang-Film 35B vom Film-Hauptteil 35A getrennt ist, eine Verringerung der Biegsamkeit kleiner als die der ersten Modifikation, in der der feste Schmierfilm 25 sich zwischen den Einzeldrähten erstreckt.
Gemäß der endoskopischen Vorrichtung 1B, bei der der Manipulationsdraht 30 benutzt wird, wird durch Verwendung des Manipulationsdrahts 30, sogar wenn der Manipulationsdraht 30 gebogen ist, ein gleichmäßiger Betrieb durch die Vorwärts-/RückwärtsBewegung und die Drehung des Manipulationsdrahts 30 möglich.
DRITTE MODIFIKATION
Eine dritte Modifikation der obigen Ausführungsform wird beschrieben.
13 ist eine schematische Teil-Schnittansicht, die ein einzelnes Beispiel eines Drahts für eine medizinische Vorrichtung einer dritten Modifikation der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in 2 gezeigt, umfasst ein Behandlungsinstrument (eine medizinische Vorrichtung) 1C dieser Modifikation einen Manipulationsdraht (einen Draht für eine medizinische Vorrichtung) 40 dieser Modifikation anstelle des Manipulationsdrahts 10 der endoskopischen Vorrichtung 1 der obigen Ausführungsform.
Nachstehend wird hauptsächlich ein Unterschied gegenüber der obigen Ausführungsform beschrieben.
Wie in 13 gezeigt, unterscheidet sich der Manipulationsdraht 40 vom Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform nur bezüglich einer Drahtgestaltung. Der Manipulationsdraht 40 umfasst einen Drahtkörper 46 anstelle des Drahtkörpers 16 der obigen Ausführungsform.
In dem Drahtkörper 46 wird ein verdrillter Draht 1 × 19 verwendet, wie in 13 gezeigt.
In dem Drahtkörper 46 sind ein Kern-Einzeldraht 11, neun erste Einzeldrähte 42 und neun zweite Einzeldrähte 44 (eine Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, eine äußere Umfangsschicht) verdrillt.
In 13 sind die zweiten Einzeldrähte 44 in einer Umfangsrichtung getrennt voneinander gezeigt. Der Grund dafür ist jedoch, dass Querschnitte der ersten Einzeldrähte 42 und der zweiten Einzeldrähte 44 schematisch durch einen Kreis dargestellt sind.
Da exakte Querschnitte der ersten Einzeldrähte 42 und der zweiten Einzeldrähte 44 Ellipsen sind, sind die in Umfangsrichtung nebeneinander liegenden Einzeldrähte tatsächlich in Umfangsrichtung in Kontakt zueinander.
Der Kern-Einzeldraht 11 dieser Modifikation weist dieselbe Gestaltung wie der Kern-Einzeldraht 11 der obigen Ausführungsform auf und erstreckt sich entlang einer Mittelachse O₄₆ des Drahtkörpers 46.
Die ersten Einzeldrähte 42 sind Metall-Einzeldrähte, die auf einem äußeren Umfangsteil des Kern-Einzeldrahts 11 verdrillt sind. Ein Einzeldraht-Durchmesser jedes der ersten Einzeldrähte 42 ist jedoch kleiner als der des Kern-Einzeldrahts 11.
Der Kern-Einzeldraht 11 und die neun ersten Einzeldrähte 42 bilden einen 1x10 Strang 43. Eine Verdrillungsrichtung der ersten Einzeldrähte 42 ist nicht eingeschränkt.
Die zweiten Einzeldrähte 44 sind Metall-Einzeldrähte entlang der Mittelachse O₄₄ und weisen einen größeren Einzeldraht-Durchmesser auf als die ersten Einzeldrähte 42, die verdrillt sind, um in einer Umfangsrichtung auf einem äußeren Umfangsteil des Strangs 43 benachbart zu sein. Eine Verdrillungsrichtung der zweiten Einzeldrähte 44 ist nicht eingeschränkt.
Die neun zweiten Einzeldrähte 44 bilden die äußere Umfangsschicht des Drahtkörpers 46.
Als ein spezielles Beispiel des Drahtkörpers 46 kann zum Beispiel SUS403 mit Durchmessern von 0,15 mm, 0,1 mm und 0,15 mm als Kern-Einzeldraht 11, erste Einzeldrähte 42 und zweite Einzeldrähte 44 verwendet werden. In diesem Fall ist ein Drahtdurchmesser des Drahtkörpers 46 0,6 mm.
Auf dieselbe Weise wie bei der obigen Ausführungsform sind in jedem der zweiten Einzeldrähte 44 feste Schmierfilme 15 ähnlich denen der obigen Ausführungsform auf Flächen auf der äußeren Umfangsseite 44a (nach außen freiliegende Flächen) ausgebildet, von denen sich jeder in einer Fläche eines großen Kreisbogens zwischen Kontaktteilen der benachbarten zweiten Einzeldrähte 44 befindet. In dem Fall, in dem angenommen wird, dass ein minimaler virtueller Kreis, in dem die zweiten Einzeldrähte 44 enthalten sind, ein Kreis C₄₆ ist, sind die festen Schmierfilme 15 dieser Modifikation innerhalb und außerhalb des Kreises C₄₆ in einem Querschnitt senkrecht zur Mittelachse O₄₆ verteilt (nachstehend als senkrechter Querschnitt bezeichnet).
In dem senkrechten Querschnitt dieser Modifikation liegt ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms 15 innerhalb des Kreises C₄₆ . Wenn die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils außerhalb des Kreises C₄₆ im senkrechten Querschnitt A₁₅ ist, und die Größe (eine Querschnittsfläche) eines Teils innerhalb des Kreises C₄₆ B₁₅ ist, erfüllt ferner der feste Schmierfilm 15 dieser Modifikation A15/B15 > 0,7.
Daher wird in dem Manipulationsdraht 40 jeder der Kontaktteile der in Umfangsrichtung nebeneinander liegenden zweiten Einzeldrähte 44 nicht von dem festen Schmierfilm 15 bedeckt.
Dieser Manipulationsdraht 40 wird auf dieselbe Weise hergestellt wie in der obigen Ausführungsform, nachdem der Drahtkörper 46 hergestellt ist.
Auf dieselbe Weise wie der Manipulationsdraht 10 der obigen Ausführungsform weist der Manipulationsdraht 40 Gleitfähigkeit für das Element des Kontakt-Ziels auf und kann eine Drehung um eine Achse gleichmäßig übertragen, sogar in einem gebogenen Zustand.
Ebenso kann, sogar wenn der Manipulationsdraht 40 gebogen ist, die endoskopische Vorrichtung 1C, die den Manipulationsdraht 40 aufweist, durch Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung und die Drehung des Manipulationsdrahts 40 gleichmäßig betrieben werden.
In der Beschreibung der obigen Ausführungsform und jeder Modifikation wurde als Beispiel der Fall beschrieben, in dem der feste Schmierfilm eine Gestaltung aufweist, bei der die Feststoffteilchen, die die Schmierfähigkeit verleihende Substanz eines Fluor-Kunstharzes sind, gemischt sind. Der feste Schmierfilm ist jedoch nicht auf diese Gestaltung beschränkt, solange die erforderliche Gleitfähigkeit erhalten wird. Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm so gestaltet sein, dass ein Kunstharzmaterial mit einem kleinen Reibungskoeffizienten sich in einer geschichteten Form erstreckt, ohne die Feststoffteilchen zu enthalten.
In der Beschreibung der obigen Ausführungsform und jeder Modifikation wurde als Beispiel der Fall des Behandlungsinstruments beschrieben, in dem die medizinische Vorrichtung eine drehbare Klemmen-Vorrichtung ist. Wenn der Draht für die medizinische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist die medizinische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung jedoch nicht auf diese endoskopische Vorrichtung beschränkt. Zum Beispiel kann die medizinische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Behandlungsinstrument, wie etwa eine Greifzange, ein Führungsdraht oder dergleichen, ein Endoskop, ein chirurgisches Behandlungsinstrument oder dergleichen sein.
In der Beschreibung der obigen Ausführungsform und jeder Modifikation wurde als Beispiel der Fall beschrieben, in dem der feste Schmierfilm auf der Außenfläche der äußeren Umfangsschicht des Drahtkörpers ausgebildet ist. Der feste Schmierfilm kann jedoch auch auf Oberflächen der Metall-Einzeldrähte der äußeren Umfangsschicht mit Ausnahme der Außenfläche ausgebildet sein, zum Beispiel auf den Flächen auf der inneren Umfangsseite 14b der obigen Ausführungsform. Die Querschnittsfläche des festen Schmierfilms auf den inneren Umfangsseiten 14b im senkrechten Querschnitt ist jedoch auf einen Bereich beschränkt, der A/B > 0,7 erfüllt, weil sie in B enthalten ist.
Obwohl die bevorzugte Ausführungsform und jede Modifikation der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform und jede Modifikation eingeschränkt. Hinzufügungen, Weglassungen, Ersetzungen und andere Modifikationen der Gestaltung sind möglich, ohne vom Erfindungsgeist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung nicht durch die obige Beschreibung beschränkt, sondern ist nur durch die beigefügten Ansprüche beschränkt.
Zum Beispiel kann der feste Schmierfilm in dem Draht für eine medizinische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung gestaltet sein, zwei oder mehrere der Aspekte der obigen Ausführungsform, der ersten Modifikation und der zweiten Modifikation auf der Außenfläche der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, zu umfassen.
Bezugszeichenliste

1, 1A, 1B, 1C: Endoskopische Vorrichtung (medizinische Vorrichtung)
2: Klemme
2a: Greifteil
2b: Greifkrallen
2c: Gebogener Teil
3: Schubrohr
4: Spiralmantel
4a: Erstes Ende
4b: Zweites Ende
5: Manipulator
5a: Halter
5b: Drehgriff
5c: Schieber
5d: Gleitachse
5e: Ring-Teil
5f: Distaler Abschnitt
5g: Flansch
10, 20, 30, 40: Manipulationsdraht (Draht für eine medizinische Vorrichtung)
10a: Verbindungsteil
11: Kern-Einzeldraht
12, 42: Erster Einzeldraht
13, 43: Strang
14, 14L, 14M, 14R, 44: Zweite Einzeldrähte (Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, äußere Umfangsschicht)
14a, 44a: Fläche auf der äußeren Umfangsseite (nach außen freiliegende Fläche)
14b: Fläche auf der inneren Umfangsseite
15, 25, 35, 115: Fester Schmierfilm
15a, 25a, 35a, 115a: Fläche
16, 46: Drahtkörper
35A: Film-Hauptteil
35B: Zwischenstrang-Film
110: Draht (Draht des Vergleichsbeispiels)
a, b: Teil
C₁₆, C₄₆: Kreis (virtueller Kreis)
p, q: Kontaktteil
O₁₄, O₄₄, O₁₆, O₄₆: Mittelachse
T, T1, T2, T3: Gebogener Teil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2016137448 [0002]
JP 2009254761 [0006]

Claims

Draht für eine medizinische Vorrichtung, umfassend: einen Drahtkörper, der eine äußere Umfangsschicht aufweist, die aus einer Vielzahl von Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist, die miteinander verdrillt sind; und einen festen Schmierfilm, der mindestens auf nach außen freiliegenden Flächen der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, ausgebildet ist wobei in einem Abschnitt mindestens eines Teils des Drahtkörpers in einer Längsrichtung, wenn ein virtueller Kreis als ein kleinster Kreis, der die äußere Umfangsschicht umgibt, in einem Querschnitt senkrecht zu einer Mittelachse des Drahtkörpers angenommen wird, ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms des Querschnitts sich innerhalb des virtuellen Kreises befindet, und eine Querschnittsfläche des festen Schmierfilms im Querschnitt A/B > 0,7 erfüllt, wobei A eine Größe eines Teils außerhalb des virtuellen Kreises ist, und B eine Größe eines Teils innerhalb des virtuellen Kreises ist.
Draht für eine medizinische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Dicke des festen Schmierfilms 0,01 mm oder weniger ist in einem Bereich, in dem die Außenkante des Querschnitts sich innerhalb des virtuellen Kreises befindet.
Draht für eine medizinische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der feste Schmierfilm Feststoffteilchen eines Fluor-Kunstharzes enthält.
Draht für eine medizinische Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Fluor-Kunstharz Polytetrafluorethylen (PTFE) ist.
Medizinische Vorrichtung, umfassend: einen Draht für eine medizinische Vorrichtung, aufweisend: einen Drahtkörper, der eine äußere Umfangsschicht aufweist, die aus einer Vielzahl von Metall-Einzeldrähten ausgebildet ist, die miteinander verdrillt sind; und einen festen Schmierfilm, der mindestens auf nach außen freiliegenden Flächen der Vielzahl von Metall-Einzeldrähten, die die äußere Umfangsschicht bilden, ausgebildet ist wobei in einem Abschnitt von mindestens einem Teil des Drahtkörpers in Längsrichtung, wenn ein virtueller Kreis als kleinster Kreis, der die äußere Umfangsschicht umschließt, in einem Querschnitt angenommen wird, der senkrecht zu einer Mittelachse des Drahtkörpers ist, sich ein Teil einer Außenkante des festen Schmierfilms des Querschnitts innerhalb des virtuellen Kreises befindet, und eine Querschnittsfläche des festen Schmierfilms in dem Querschnitt A/B > 0,7 erfüllt, wobei A die Größe eines Teils außerhalb des virtuellen Kreises ist, und B die Größe eines Teils innerhalb des virtuellen Kreises ist.