JP2001501126A - 外科用器具への力の伝達を制限する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外科用器具（１０）の移動可能な操作部材（２６）から、操作部材（２６）によって移動される、作用する部分、特に口部分（１４、１６）への力の伝達を制限する装置（３０）は、操作部材（２６）に属し、その移動方向に対して横方向に上昇する少なくとも１つのくさび面を有し、さらにくさび面の移動によってそのくさび面により開脚可能なハウジング（３８）と、ハウジング（３８）の開脚領域を周方向に包囲する弾性的に開脚可能なリング（５０）とを有する（図１）。

Description

【発明の詳細な説明】 外科用器具への力の伝達を制限する装置 本発明は、外科用器具への力の伝達を制限する装置に関する。 本発明はさらに、この種の装置を備えた、外科用器具に関する。 この種の外科用器具は、往復移動可能な操作部材を介して作用する部分、多く は口部分が手の力によって移動される、把持鉗子、保持鉗子、細割鉗子（Ｐｒａ ｅｐａｒｉｅｒｚａｎｇｅｎ）、鋏あるいは他の器具である。 把持鉗子、保持鉗子および細割鉗子は、たとえばドイツ、トゥットリンゲンの カール シュトルツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント カンパニー（Ｋａｒｌ Ｓｔｏｒｚ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．）のカタ ログ「内視鏡外科、第２版、１／９４、第４章、細割鉗子と把持鉗子（Ｅｎｄｏ ｓｋｏｐｉｓｃｈｅ Ｃｈｉｒｕｒｇｉｅ、２．Ａｕｓｇａｂｅ、１／９４、Ａ ｂｓｃｈｎｉｔｔ４、Ｐｒａｅｐａｒｉｅｒ−ｕｎｄ Ｆａｓｓｚａｎｇｅｎ） 」から知られている。 これら公知の鉗子は、長く延びた円筒状のシャフトを有し、その遠位の端部に 少なくとも２つの口部分が配置されている。シャフトの近位の端部にはグリップ が配置されており、そのグリップは２つの鋏状のグリップ部分の形状を有する。 グリップ部分の一方は、シャフトと堅固に結合されており、他方、いわゆる可動 のグリップ部分は、継手を 介して不動のグリップ部分と結合されている。口部分を開閉するために用いられ る機構は、シャフトを貫通する棒状の操作部材を有し、その操作部材の遠位の端 部が口部分と結合されている。近位の端部において、操作部材の近位の端部は、 固定のグリップ部分の端部を越えており、リンク的に、多くはボールカップリン クを介して、可動のグリップ部分の上方の外側端部と結合されている。継手軸を 中心に可動のグリップを固定のグリップに対して揺動させることによって、シャ フト内の操作部材の線形の往復移動がもたらされる。この線形ないしは軸方向の 往復移動が、口部分の揺動動作に変換される。 この種の鉗子は、広く流布している最少生体内侵襲性の外科において使用され る。その場合に鉗子は、套管針を介して体内へ挿入される。 最少生体内侵襲性の外科において必要な、口部分の小型化によって、この口部 分は負荷に関して敏感になる。というのは、手の力が同じなら、小型化によって 耐えられる力は小さくなるからである。このことは、通常の動的な装置において も、設計場合を越えた場合には、当てはまることである。可動のグリップ部材は 、レバーとして形成されており、その場合にレバー軸が継手軸となり、可動のグ リップ部材が継手軸において他のグリップ部材にリンク結合されている。継手軸 から、可動のグリップ部材がスライドさせるべき操作部材と結合される個所まで の距離は、継手軸からグリップ部材の端部に配置された指穴までの距離に比 べてずっと短い。変換比は約１０：１である。すなわち約１０ｋｐの、手の閉鎖 力は、梃子の作用によって１０倍に、従って１００ｋｐに増強される。公知の鉗 子の形成された運動学においては、力の制限は存在していない。 外科用の把持鉗子および保持鉗子の実際の使用において、取り扱う際に、保持 すべき対象、たとえば球タンポンまたは針を保持鉗子内にできるだけ堅固に挟持 しようとすることが明らかにされている。切る口部分、そして特に切断する口部 分には、容易に切断できる柔らかい組織部分の代わりに軟骨または骨片が口部分 の間に入った場合に、執刀医によって口部分が確実に耐えられる力を越える閉鎖 力が加えられる危険がある。力の強い人は、１５ｋｐかそれ以上の閉鎖力を行使 する場合があり、その場合にはその閉鎖力が梃子を介して１０倍に増強される。 過大な手の力の行使と、それに伴って口部分の過大な負荷によって過負荷が頻繁 になると、それによって口部分領域の材料疲労を越えて口部分の破砕をもたらす 恐れがある。その場合に、上述の過負荷による口部分の破砕が手術中に生じる危 険がある。それは手術領域の組織と器官の予測できない損傷をもたらす恐れがあ る。 ＤＥ３８１９１２３Ａ１からは、過負荷保護装置を備えた外科器具が知られて いる。過負荷保護装置は、蓄勢装置からなり、それが増大された引っ張りを受け 止める。最も簡単な場合には、蓄勢装置はコイルばねから形成される。 ＤＥ４１３１１７６Ａ１からは、医療用器具が知られて おり、その器具においては過負荷の場合には操作ロッドの一部が開脚することに よって、たとえば弾性的な管片によって、鉗子ハウジングの位置固定部分内へ相 補形状の嵌入が行われる。 ＤＥ９４０７０８１Ｕ１からは、電動駆動される外科用器具のための過負荷保 護装置が知られており、それはジョウクラッチ、滑りクラッチ、磁気クラッチま たは破断すべき個所として形成することができる。 これを背景にして、本発明の課題は、外科用器具の作業部分における過負荷を 確実に防止することのできる装置を提供することである。 本発明によればこの課題は、外科用器具の可動の操作部材から、操作部材によ って移動される、作動する部分、特に外科用鉗子の口部分への力の伝達を制限す る装置によって、操作部材に属し、その移動方向に対して横方向に上昇する少な くとも１つのくさび面が設けられていること、さらにくさび面の移動によってそ のくさび面により開脚可能なハウジングによって、そしてハウジングのこの開脚 領域を周方向に包囲する弾性的に開脚可能なリングが設けられることによって解 決される。 開脚可能なハウジングとそれを包囲する弾性的に開脚可能なリングは、大体に おいて所定の開脚を行うためには、所定の力が必要であるように、設計されてい る。この力は、口部分に最大に供給される力に相当する。操作部材にこの最大の 力を上回る力が一方向へ加えられると、この力がハ ウジングの開脚をもたらす。この力は、操作部材によってくさび面を介してハウ ジングへ導かれて、可逆的な変形（開脚）に使用される。従ってハウジングとく さび面との間の相対移動が行われる。 ハウジングがくさび面によって開脚される程度は、ハウジングのその開脚領域 を包囲する開脚可能なリングによって制限される。くさび面の傾斜に関連するハ ウジングと開脚可能なリングの幾何学的な構成と材料の選択が、力を制限する装 置のために距離を介して負荷上昇を定める。このパラメータの選択によって、き わめて細い構造の装置においてしきい値を越えた場合に大きい力を変形へと導く ことが可能になる。力がもはや過度に作用しなくなると、ハウジングの回りに配 置された弾性的な開脚リングが再びハウジングの閉鎖をもたらし、それによって くさび面が操作部材と共に再び戻るように移動される。従って装置は動的な力制 限装置としてだけでなく、ハウジングとその開脚領域を包囲するリングの弾性に よって、可逆的に作用する装置として作動するので、過負荷の場合の後に装置は 再び初期位置へ復帰し、あるいは復帰変形されて、その位置で次の過負荷の場合 に備える。 従って口部分の過負荷は、口部分の設計負荷を越える力が装置によって動的に 変換されることによって、従って口部分へそれ以上案内されないことによって、 防止される。従って口部分は、それについて想定され、かつ設計された高さの力 の負荷しか受けないので、破断をもたらす恐れの ある材料疲労は、ほとんど排除される。 外科用器具の口部分への力の伝達を制限するこの種の装置はさらに、執刀医自 体は、器具のグリップに大きすぎる力を加えないように注意する必要はなく、手 術領域のプロセスのみに集中できるという利点を有する。 従って、課題は完全に解決される。 本発明の好ましい構成においては、操作部材は器具のシャフトに沿って軸方向 へ摺動可能であって、くさび面は操作部材の軸方向に延びている。 この構成は、使用される外科用器具の圧倒的な割合において実現される、軸方 向に摺動可能な操作部材に、装置を簡単に一体化することができる、という利点 を有する。本発明に基づいて設けられるくさび面は、軸方向に延びており、か半 径方向に見て上昇するので、操作部材の軸方向の移動がハウジングの半径方向の 開脚に変換される。このことは、たとえば操作部材に１つまたは複数のくさび面 を設けることによって、構造的に簡単に変換することができる。 本発明の他の構成においては、くさび面の勾配角度αは、約８°から１２°の 範囲にある。 この手段は、くさび面の勾配が小さいことによって、ハウジングに対するくさ び面の相対移動が、違和感なく推移し、半径方向におけるハウジングのわずかな 開脚しか行われないので、目立つほどの直径の拡大が行われない、という利点を 有する。それによって装置は、きわめて細く構成された器具の場合でも使用する ことができる。このくさび 角度範囲は、開脚すべきハウジング内側に沿ったくさび面の引っかかりのない移 動を、特に開脚の際にも、過負荷力がもはや作用しない場合に閉鎖する際にくさ びが戻る場合にも、可能にする。ハウジングとその回りに配置されたリングの材 料を、そのくさび面角度範囲に関連して適切に選択することによって、コンパク トな構造が可能になる。すなわち、くさび面の軸方向の摺動動作は、１ｍから３ ｍｍの範囲で行われ、それによってもたらされる半径方向の開脚動作は、ミリメ ートルの何分の一かの範囲にある。その場合に同時に、強く握りすぎた場合の極 端に高い過負荷力も逃がされることが保証される。 本発明の他の構成においては、くさび面は円錐状部品の外側面として形成され ている。 その場合に、円錐状部品によってハウジングに力が周方向に均一に分配されて 導かれると、効果的である。 本発明の他の構成においては、ハウジングは、操作部材の移動方向に延びる、 ハウジング壁を破断する溝を有する。 溝によって、ハウジングは周方向にセグメント化される。その場合の利点は、 特にハウジング自体が変形できない材料で構成されている場合でも、ハウジング が可逆的に開脚できることが、簡単な方法で保証されることである。溝の端部は 、開脚の際にセグメントが半径方向外側へ揺動される、その揺動中心を定める。 本発明の他の構成においては、各溝は、角を丸くした拡幅部内で終了している 。 この手段によって、周方向において溝の間に位置するハウジング壁セグメント の開脚の間に、溝の端部の領域において材料に作用する切欠き力が減少され、そ れによって開脚と閉鎖の際に常に大きな負荷を受ける領域における応力集中が減 少される。すなわち、多数回の開脚および閉鎖プロセス後でも、材料疲労とそれ に伴うハウジング壁の亀裂または切欠き被断も防止される、という利点が得られ る。 本発明の好ましい構成においては、ハウジングはその周面に均一に分配された ４本の溝を有する。 それによって、４本の溝は製造技術的に支持し得るコストで形成することがで き、細い器具において十分なセグメント化が存在するので、ハウジングをきわめ て固い材料、たとえば医療用鋼から形成することができる、という利点が得られ る。なお、それより多い数の、たとえば６本または８本の溝を設けることも可能 である。 本発明の他の構成においては、ハウジングの拡幅部の領域に、周方向に溝状の 凹部が形成されており、その凹部によってハウジングの壁の厚みが減少される。 この手段によって、溝状の凹部の領域でハウジングは比較的薄くなり、それに よってハウジングセグメントの開脚および閉鎖動作が、フィルム継手の形式を介 して可能になる、という利点が得られる。 本発明の他の構成においては、ハウジングはプラスチックから形成されている 。 その場合には利点は、ハウジングを安価に形成すること ができ、かつ交換部品として考えることができる、ということである。ハウジン グの変形特性とそれに伴って本発明に基づく装置のための距離を介して負荷上昇 を定めるために、様々なプラスチックを使用することができる。 好ましい構成においては、弾性的に開脚可能なリングは、スリットを有する。 この手段は、それ自体極めて硬い材料においてリングの開脚可能性を予め定め ることができる、という利点を有する。リングの幾何学配置と材料の選択によっ てわずかな開脚移動でもきわめて大きい力を必要とするようにすることができる ので、特に細い器具の場合には、著しい半径方向の拡幅が行われない。このよう にわずかな拡幅領域に、理想的な線形のばね特性曲線条件が存在するので、正確 に前以て定めることのできる、動的な力制限装置の作業条件が存在する。 本発明の他の構成においては、リングは、ハウジング上の様々な軸方向位置に 取り付けることができる。 この手段はさらに、装置の可変性を増大させるので、その他は同じ構成部品に おいてリングの軸方向の添接位置だけによって、様々な過負荷場合に合わせて調 節することができる。 他の構成においては、リングはハウジングの環状溝内に収容されている。 この手段は、リングを簡単に取り付けることができ、かつ失われないようにハ ウジングに保持することができる、 という利点を有する。 本発明の他の構成においては、リングは金属材料から、特に鋼から、あるいは プラスチック材料から、特に繊維強化されたプラスチックから形成されている。 この手段は、まず医療用の使用に適した材料を使用することができ、その材料 は洗浄並びに滅菌可能であることに関して適しており、かつ同時にハウジングの 定められた開脚並びに閉鎖動作を保証する、弾性的な特性を有する、という利点 を有する。繊維強化されたプラスチックとしては、たとえばカーボン−エポキシ 、ケブラー−エポキシ、ガラス−エポキシあるいは同様のプラスチックを設ける ことができる。 本発明の他の構成においては、操作部材は、ハウジングと堅固に結合された第 １の部分と、さらに、第１の部分から分離された第２の部分を有し、その場合に 第２の部分はくさび面を有し、そのくさび面がハウジングの内部に配置されてい る。 この手段は、過負荷の場合に、くさび面を支持している第２の部分が操作部材 とハウジングとの間の相対移動をもたらし、それによって開脚動作がもたらされ 、その場合にそれぞれハウジングと堅固に結合されている第１の部分は変化せず に留まるという利点を有する。それによって、たとえば第１の部分と堅固に結合 された口部分を互いに対して定められた相対位置に保持し、過負荷の場合でも、 従って開脚の場合でも、それ以上移動させないことが可能にな る。このことは特に、この終端位置においてすでに口部分が押圧力または閉鎖圧 力を受けて互いに接しており、過負荷の場合に互いに対してそれ以上移動すべき でない場合に、効果的である。 許容される負荷領域では、操作部材の２つの部分間に力結合が存在するので、 たとえば力制限装置を有する鉗子は、力制限装置を持たない鉗子の場合と同様の 作用特性を有する。過負荷の場合には、力結合は中断されて、最大許容される負 荷はさらに操作部材を介して伝達されるが、過負荷は他の部材へ逃がされる。本 発明に基づく力制限装置の特別な特性は、過負荷の場合が終了した後は自動的な 復帰によって２つの部分間に制限されない力結合が再び形成され、たとえば鉗子 を再び制限なしで使用できることにある。従って力制限装置は、外科用器具の機 能性を損なうことなく、使用において個々の過負荷場合に反応する「動的な力制 限装置」として作用する。 本発明の他の構成においては、通常負荷駆動位置において、第１の部分は第２ の部分に添接しており、過負荷駆動位置においては、第２の部分が第１の部分か ら離れる。 ２つの部分が互いに添接することによって、操作部材を介して往復動作を遊び なしで伝達することができ、過負荷の場合に初めて第２の部分が第１の部分から 離れる。 しきい値は、操作部材の２つの部分間の制限されない力結合がもはや存在しな くなり、装置が力成分を装置の他の構成部材へ逃がすことを開始することが必要 となる力に相 当する。このことは、操作部材に一方向に作用する、このしきい値を上回る力が 、ハウジングの開脚をもたらすことによって行われる。 本発明の他の構成においては、操作部材の第１の部分は、ねじ結合を介してハ ウジングと結合されており、その場合に螺合深さが、装置の設計点の調節を可能 にする。 この手段は、組立ての際に所定の設計点を調節できるという、著しい利点を有 する。螺合の際に第１の部分の端部が、くさび面ないしは円錐状部品を支持する 第２の部分のそれに対向する端部上に当接する。その後さらにハウジング内にね じ込むことによってすでに、くさび面の摺動をもたらし、その場合にすでにその くさび面が開脚方向へ摺動され、その場合に外側のリングによる反力がこの開脚 に拮抗作用する。くさび面をさらに移動させるのに十分な力によって初めて、ハ ウジングの開脚、従って設計点を越える動作がもたらされる。それによってたと えば様々な口部分と共に駆動される、同じ１つの器具において、使用に最適な設 計点を調節することができる。 本発明の他の構成においては、ハウジングはグリップと堅固に結合されており 、その場合に操作部材がくさび面を支持しており、そのくさび面はハウジングの 内部に配置されている。 この手段は、貫通した操作部材を介して、移動すべき口部分とグリップとの間 に常に直接の力結合が存在し、それはたとえば鋏の場合に必要とされるものであ って、その場 合にグリップにおける手の力の増大は常に、付加的なルートと、装置の設計およ び/または予備調節に従って、ハウジングとリングの増大する開脚に変換される 、という利点を有する。力の制限は、もたらすことのできる最大の手の力におい て開脚が、ハウジングとリングの材料特性と構造によって制限されていることに よって行われる。 本発明に基づく装置を搭載した外科用器具において、好ましくは装置はハンド グリップの近位領域に配置されている。 この手段は、装置をシャフトの近位の端部の領域に内蔵し、それによってまた 保護されるように配置することができるので、シャフトと口部分の領域には、装 置を付加的に組み込むことによる、装置としての直径の増大がほとんどない、と いう利点を有する。 なお、上述した特徴並びに後述する特徴は、記載の組合せにおいてだけでなく 、他の組合せにおいても、あるいは単独でも、本発明の枠を逸脱することなく使 用することができる。 次に、選択された実施例を用いて添付の図面との関連において本発明を詳細に 説明する。 図面において、 図１は、鉗子の形状の外科用器具の側面図であって、鉗子には本発明に基づく 、力の伝達を制限する装置が組み込まれており、 図２は、図１に示す装置を著しく拡大した寸法で示す分 解図であり、 図３は、図３のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であり、 図４は、装置を組み立てた状態で、かつ第１の駆動位置において示す部分的な 縦断面図であり、 図５は、過負荷の場合の第２の駆動位置において、図４と同様に示すものであ り、 図６は、本発明に基づく装置の原理的な力−距離−グラフである。 図１には、把持および細割鉗子の形状の外科用器具が示されており、全体に参 照符号１０が付されている。 鉗子１０は、長く延びる管状のシャフト１２を有し、そのシャフトの遠位の端 部に２つの口部分１４と１６が配置されている。 口部分１６は、シャフト１２と堅固に結合されており、口部分１４は軸１５を 中心に揺動可能に配置されている。 シャフト１２の近位の端部には、グリップ１８が配置されている。 グリップ１８は、シャフト１２と堅固に結合された固定のグリップ部材２０を 有する。可動のブリップ部材２２は、継手軸２４を中心に揺動可能に固定のグリ ップ部材２０に配置されている。 シャフト１２を貫通して棒状の操作部材２６が配置されており、その操作部材 の遠位の端部は可動の口部分１４と、特にその揺動軸１５から少し距離をおいて 、結合されている。操作部材２６の近位の端部は固定のグリップ部材２０ を越えており、可動のグリップ部分２２のボールカップリンク２８内に収容され ている。図１において口部分１４と１６は開放しており、従って開放角度βを有 する。最大の開放角度は通常５０°である。 この位置において鉗子が握られ、その場合に手の２本の指がグリップ部材２０ ないし２２の終端側の指穴へ挿入され、そして可動のグリップ部材２２が、図１ に矢印２１で示すように、固定のグリップ部材２０上へ移動された場合に、操作 部材２６は、矢印６７で示すように、近位へ摺動される。操作部材２６のこの線 形の摺動が、口部分の閉鎖動作に変換される。すなわち可動の口部分１４が、図 １に矢印２３で示されるように、不動の口部分１６上へ揺動される。 図１からさらに明らかなように、指穴から継手軸２４までの距離は、継手軸２ ４からボールカップリンク２８までの距離よりもずっと大きい。従って指穴へ挿 入された指によって可動のグリップ部分２２上へ作用する力は、梃子作用を介し て増強され、通常の変換比は１０：１である。可動のグリップ部材２２へ作用す る力が約１０ｋｐである場合には、それが係数１０だけ、従って１００ｋｐに増 強される。通常この種の外科用器具は、この種の力のために設計されている。し かし、手の力によって、１５ｋｐかそれ以上の範囲にある、ずっと大きい力が行 使される場合があり、その場合にはそれが梃子の作用に従って１０倍に増強され る。 この種の過度の力を口部分１４と１６へ導かないようにするために、力の伝達 を制限する装置３０が設けられている。 図１から明らかなように、装置は固定のグリップ部材２０の遠位の端部に配置 されており、そのグリップ部材の端部からシャフト１２が突出している。 図１と２から明らかなように、装置３０は遠位において棒状の操作部材２６の 第１の部分３２と結合されている。 さらに、この部分３２の近位の端部には、外ねじ３６を有するねじ３４が設け られている。 ねじ３４は、ほぼ中空円筒状のハウジング３８の遠位の端部に設けられた対応 する内ねじ３７内へ螺合するために設けられている。 ハウジング３８の壁４２には、周面に均一に分配されて、軸方向に延びる４本 の溝４０が形成されている。各溝４０は、壁４２を半径方向に完全に突破してお り、近位方向へ開放し、かつハウジング３８の軸方向の長さの約３分の２にわた って延びている。 各溝４０は、ほぼ円形の拡幅部４４で終了している。 その場合には周方向に見て、隣接する２つの溝４０の間に、ハウジング３８の 壁４２のセグメント４１、４１’等が設けられる。 溝４０の拡幅部４４の領域において、ハウジング３８の外側にはリング状の凹 部４６が形成されているので、特に図４の断面表示から明らかなように、この領 域において壁 ４２の厚みが減少されている。 ハウジング３８の近位の端部の領域に、周方向の環状溝４８が形成されており 、その横断面はほぼ矩形である。 この環状溝４８は、リング５０を収容するために用いられる。 図３の断面図から明らかなように、リングにはスリット５２が形成されている 。 操作部材２６の第２の部分５４上に円錐形部品５６が取り付けられている。こ の円錐形部品５６は円錐状のくさび面５７を有し、そのくさび面は近位から遠位 へ見て約１０°のくさび角度αで上昇している。円錐形部品５６は２つの固定リ ング６０と６２を介して部分５４上に固定されている。その位置は、円錐形の部 品５６から遠位に部分５４の端部５８が突出するように定められている。 ハウジング３８の壁４２の内側には、特に図４から明らかなように、内側円錐 台６４が設けられている。 図３（原文のまま）に示される個別部品は、スリットのあるリング５２がハウ ジング３８の近位の端部上かぶせられて、それが環状溝４８内へ嵌り込むように 取り付けられる。次に、第２の部分５４がその上に取り付けられている円錐形部 品５６と共に、遠位の端部からハウジング３８内へ挿入されて、そのくさび面５ ７が内側円錐台６４に添接する。 次にねじ３４を内ねじ３７内へ螺合して、ねじ３４の端面が、図４に示すよう に、端部５８に添接する。この位置 において、円錐形の部品５６が内側円錐台６４に添接する。 組立て体は、所定の力の範囲内においては、図４に矢印６５で示すように、双 方向移動し、装置の構成部分が互いに対して移動することはない。 たとえば、図１に矢印２１で示される動作が実施されると、操作部材２６の２ つの部分３２と５４、ハウジング３６、リング５０および円錐状部品５６からな る組立て体全体が近位へ移動し、たとえば口部材１４と１６は単に２０°の角度 を形成する。これは、たとえば把持鉗子が組織部分または、綿紗タンポンであろ うと針であろうと、外科用部品を口部分１４、１６の間に保持する角度である。 装置の設計点を越えて口部分をさらに閉鎖するためには、ずっと大きい力を使用 することが必要となる。装置３０は、この力を口部分１４と１６に伝達せずに、 その力を定められた変形作業に変換するようにするものである。この変換は、こ の種の過度の力が、図４に矢印６７で示すように、第２の部分５４へ作用した場 合に、円錐形部品５６がハウジング３８に対して近位へ移動して、その場合にス リットを有する壁４２の４つのセグメント４１、４１’…が、図５に矢印６９で 示すように半径方向に開脚することによって行われる。 凹部４６の領域で材料をフィルム継手状に薄くすることによって、定められた 揺動動作が支援される。 半径方向の開脚距離はリング５０によって制限される。すなわち過度の力の大 部分が、リング５０を開脚させるた めに導かれる。その場合に図５の図示から明らかなように、第２の部分５４の端 部５８は第１の端部３２から離れ、その場合に図５の移動距離は表現上の理由か ら過大に図示されており、ストロークは１から３ｍｍの範囲である。 過度の力がもはや第２の部分５４上に作用しなくなると、リング５０がその弾 性によってハウジングないしはセグメント４１、４１’…を再び半径方向内側へ 押圧する。それによって円錐状部品５６は遠位の方向へ移動されて、その端部５ ８が第１の部分のねじ３４の端面に当接する。 上述の説明から明らかなように、力の伝達を制限する、本発明に基づく装置３ ０のばね特性曲線は、３つの主要なパラメータによって定められる。すなわち、 −ハウジング３８の構成、従って材料、幾何学配置、溝３６の数およびリング 状の凹部４６の幾何学配置の選択； −円錐角度α、これは約８°から１２°の範囲にある； −リング１５の構造、従って材料、形状、従って厚みと幅並びにスリット５２ を設けること、あるいは設けないこと。リング材料が金属である場合には、常に スリット５２が設けられ、特に弾性的なプラスチック材料の場合には、完全に閉 成されたリングを設けることも可能である。 図６には、４子の口部分の代表的な力−距離−グラフが図示されており、その 場合に対象はここでは、約２０°の開放角度でしっかりと捕捉される。実線が、 力制限のない従来技術に基づく鉗子のグラフを示している。 包絡線（力エンベロープ）から明らかなように、５０° の最開放角度から始まって、２０°の所望の閉鎖角度まで線形のわずかな上昇が 行われる。その後、約１５０ｋｐまで作用する力の増大は、変形の元で閉鎖角度 ０°を越えるまでさらに閉鎖をもたらす。 図６に破線で図示されているのが、本発明に基づく装置３０（動的な力制限装 置）を有する、対応する包絡線である。 点Ａは出発点を示し、この後に口部分１４と１６が約２０°の所望の閉鎖角度 に調節され、鉗子に収容された対象がしっかりと把持されて、だんだんと高まる 保持力を加えられる。 点Ａの位置は、鉗子によって収容される対象の物理的な特性に依存する。 点Ｂは、力制限装置の設計点を示しており、従って所定の力、ここでは約９０ ｋｐを越えた場合に可逆的な変形が開始される点を示している。より強く作用す る力は、もはや口部分１４と１６へは導かれず、構成部材、すなわちハウジング ３８とリング５０の変形に利用される。 双方向矢印７１は、原理的に装置３０の構成部材の変化を介して、所定の設計 領域（ここではＢ’からＢ”）を自由に選択できることを示している。 点Ｃは、力制限装置の限界負荷点を示している。点Ｃは、図６に示すように、 設計点Ｂの変化に伴って変化する。 力制限装置なしの包絡線（実線）と、力制限装置が存在する場合の包絡線（破 線）の推移との比較から明らかなよ うに、設計点を越えて加えられる力は、力制限装置によって効果的に変換されて 、口部分へ伝達されることはない。 設計点は、第１の部分３２のねじ３４を回動させることによって細かく調節す ることができる。すなわちねじ３４の端面が端部５４上に当接した後に、さらに ねじ込むことによって円錐状部品５６はそれだけで開脚方向へ少し移動されて、 従って点Ｂを高めに調節することができる。 設計点Ｂの他の調節は、上述したパラメータを介して可能である。すなわち： −ハウジング３８の構成 −円錐角度α −リング１５の構造

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．操作部材（２６）に属し、その移動方向に対して横方向に上昇する少なく とも１つのくさび面（５７）と、 くさび面（５７）の移動によって、そのくさび面により開脚可能なハウジング （３８）と、 ハウジング（３８）の開脚領域を周方向に包囲する、弾性的に開脚可能なリン グ（５０）と、 を有する、外科用の器具（１０）の可動の操作部材（２６）から、操作部材（２ ６）によって移動される、作動する部分、特に外科用鉗子の口部分（１４、１６ ）への力の伝達を制限する装置。 ２．操作部材（２６）が、器具（１０）のシャフト（１２）に沿って軸方向へ 摺動可能であって、 くさび面（５７）が、操作部材（２６）の軸方向に延びていることを特徴とす る請求項１に記載の装置。 ３．くさび面（５７）の勾配角度αが、約８°から１２°の範囲にあることを 特徴とする請求項１または２に記載の装置。 ４．くさび面（５７）が、円錐状部品（５６）の外側面として形成されている ことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の装置。 ５．ハウジング（３８）が、操作部材（２６）の移動方向に延びる、ハウジン グ壁（４２）を破断する溝（４０）を有することを特徴とする請求項１から４ま でのいずれか１項に記載の装置。 ６．各溝（４０）が、角を丸くした拡幅部（４４）で終了していることを特徴 とする請求項５に記載の装置。 ７．ハウジング（３８）が、その周面に均一に分配された４本の溝（４０）を 有することを特徴とする請求項５または６に記載の装置。 ８．ハウジング（３８）の拡幅部（４４）の領域の周面に、溝状の凹部（４６ ）が形成されており、その凹部によってハウジング（３８）の壁（４２）の厚み が減少されていることを特徴とする請求項６または７に記載の装置。 ９．ハウジング（３８）が、金属材料、特に医療用鋼から形成されていること を特徴とする請求項１から８までのいずれか１項に記載の装置。 １０．ハウジング（３８）が、プラスチック材料から形成されていることを特 徴とする請求項１から８までのいずれか１項に記載の装置。 １１．開脚可能なリング（５０）が、スリット（５２）を有することを特徴と する請求項１から１０までのいずれか１項に記載の装置。 １２．リング（５０）が、ハウジング（３８）の異なる軸方向の位置へ取り付 け可能であることを特徴とする請求項１から１１までのいずれか１項に記載の装 置。 １３．リング（５０）が、ハウジング（３８）の環状溝（４８）内に収容され ていることを特徴とする請求項１から１２までのいずれか１項に記載の装置。 １４．リング（５０）が、金属材料、特に鋼から形成さ れていることを特徴とする請求項１から１３までのいずれか１項に記載の装置。 １５．リング（５０）が、プラスチック材料から形成されていることを特徴と する請求項１から１３までのいずれか１項に記載の装置。 １６．操作部材（２６）が、ハウジング（３８）と堅固に結合された第１の部 分（３２）と、さらに、第１の部分（３２）から分離されている第２の部分（５ ４）とを有し、その場合に第２の部分（５４）がくさび面（５７）を支持してお り、そのくさび面がハウジング（３８）の内部に配置されていることを特徴とす る請求項１から１５までのいずれか１項に記載の装置。 １７．通常負荷駆動位置においては、第１の部分（３２）が第２の部分（５４ ）に添接し、過負荷駆動位置においては第２の部分（５４）が第１の部分（３２ ）から離れていることを特徴とする請求項１６に記載の装置。 １８．第１の部分（３２）が、ねじ結合を介してハウジング（３８）と堅固に 結合されており、その場合に螺合深さが、装置（３０）の設計点（Ｂ）の調節を 許容することを特徴とする請求項１６または１７に記載の装置。 １９．ハウジング（３８）がグリップ（１８）と堅固に結合されており、その 場合に操作部材（２６）がくさび面（５７）を支持しており、そのくさび面がハ ウジング（３８）の内部に配置されていることを特徴とする請求項１から１５ま でのいずれか１項に記載の装置。 ２０．シャフト（１２）と、 シャフト（１２）の近位の端部に設けられた鋏状のグリップ（１８）と、 シャフト（１２）の遠位の端部に設けられ、操作部材（２６）を介して移動可 能な、作動する口部分（１４、１６）と、 を有する外科用器具において、 請求項１から１９までのいずれか１項に記載の力の伝達を制限する装置（３０ ）を有することを特徴とする外科用器具。 ２１．装置（３０）が、グリップ（１８）の領域に配置されていることを特徴 とする請求項２０に記載の外科用器具。