JP2008289774A - 処置具と、処置具を備える内視鏡手術システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 処置具1は、膨隆部14を処置する処置部52と、表面13と接触し、十分に大きい接触面53cを有する本体部53と、操作ワイヤ73と操作スライダ81から構成され、本体部53を内視鏡16の鉗子チャンネル内に挿入される際の形状と、内視鏡16の鉗子チャンネルから挿通し表面13の形状に沿って移動する際の形状のいずれかに変形させる変形手段と、を有し、略四角形形状に変形した本体部53を表面13に押し付けた際、接触面53cは表面13から生じる反発力により表面13上に位置するため、本体部53は表面13に対して滑りながら膨隆部14に移動し、処置部52を正確に膨隆部14に導き、処置させる。
【選択図】 図1
Description
図1は、本実施形態における処置具を上方からの見た際の概略図である。図2は、変形手段が多リンク機構によって本体部を変形させた際の処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図3、図4は、処置具1を使用する際の使用例を示す概略図である。なお図1と図2は、処置具51とシース54に対してのみ処置具51とシース54の概略内部構成を示している。図3乃至図4において、ワイヤ用密巻きコイル56と被膜付き電線76とワイヤ支持具71とワイヤ留め具72は図示を省略している。
以下の説明において、処置とは、例えば切開、切除、穿孔、剥離、凝固、止血等を含む。また被検体とは、例えば例えば患者の体腔内に位置する粘膜12等の生体組織の表面13である。
本体部53は、基端側から第1のリンク部材61と、第2のリンク部材62と、第3のリンク部材63と、第4のリンク部材64がそれぞれ連結されて構成される多リンク機構を有している。通常、本体部53は、図1に示すように略直線形状である。第1のリンク部材61と、第2のリンク部材62と、第3のリンク部材63と、第4のリンク部材64が、後述する操作ワイヤ73によって図2に示すように略四角形を形成すると、本体部53は、略直線形状から略四角形形状に変形する。このように多リンク機構が操作ワイヤ73によって変形すると、本体部53は変形する。
第1のリンク部材61の一端61aと連結しているシース54は、シース54の剛性を増すための図示しないシース用密巻きコイルと、シース用密巻きコイルを被覆している絶縁チューブ57からなる。さらにシース用密巻きコイルの内部には、被膜付き電線76と、ワイヤ用密巻きコイル56が設けられている。ワイヤ用密巻きコイル56には操作ワイヤ73が挿通している。被膜付き電線76は、処置部52と接続する。絶縁チューブ57は、例えばテトラフルオロエチレン材などの耐熱性や可撓性を有する樹脂材によって形成されていることが好適である。本体部53が内視鏡16の鉗子チャンネルに挿通する際、絶縁チューブ57は内視鏡16の鉗子チャンネル内を挿通可能な形状を有する。
第1のリンク部材61の他端である連結部61bには、孔61cが設けられている。第2のリンク部材62の一端である連結部62aには孔62bが設けられ、他端である連結部62dには孔62eが設けられている。第3のリンク部材63の一端である連結部63aには孔63bが設けられ、他端である連結部63dには孔63eが設けられている。第4のリンク部材64の端部である連結部64aには孔64bが設けられている。
上述したシース54の他端と接続している操作部55には、操作基礎部80と、操作基礎部80に対してスライド移動可能であり、操作ワイヤ73が接続されている操作スライダ81と、操作スライダ81に設けられ、高周波電流を発生させる外部の図示しない高周波電源と処置部52を接続する接続コネクタ82が設けられている。
本実施形態における変形手段は、例えば上述した操作ワイヤ73と、操作スライダ81とから構成される。変形手段は、例えば操作スライダ81によって操作ワイヤ73を引き、多リンク機構(第1のリンク部材61と、第2のリンク部材62と、第3のリンク部材63と、第4のリンク部材64)を変形させることで、本体部53の形状を例えば略直線形状から略四角形形状に変形させる。なお変形手段は、例えば操作スライダ81をシース54に近づく方向にスライド移動させ、操作ワイヤ73を緩めることもできる。これにより変形手段は、多リンク機構によって本体部53の形状を例えば略四角形形状から略直線形状に変形させる。変形手段が本体部53を略直線形状に変形させた際、本体部53は内視鏡16の鉗子チャネルに挿通可能となる。また変形手段が本体部53を略四角形形状に変形させた際、本体部53は表面13の形状に沿って表面13上を移動可能となる。
操作スライダ81は、操作基礎部80に対してスライド移動し、シース54から離れる(操作スライダ81は、操作基礎部80に対して後方(基端側)に移動する)と、操作ワイヤ73が引っ張られる。これにより多リンク機構が略四角形を形成する。このように変形手段が多リンク機構によって本体部53を図1に示す略直線形状から図2に示すように略四角形形状に変形させる。本体部53が変形した後、処置部52は進行方向の最前方に配置される。その際、操作部55に設けられている接続コネクタ82が高周波電源に接続することで、高周波電流が、接続コネクタ82と被膜付き電線76を経由して処置部52に流れる。
処置具51は、単体で用いても良いし、軟性内視鏡や硬性内視鏡とともに用いても良い。
図5は、本実施形態における処置具を上方からの見た際の概略斜視図である。図6は、変形手段が流体圧力によって本体部を変形させた際の処置具の先端を上方から見た際の概略図である。図7、図8は、処置具1を使用する際の使用例を示す概略図である。前述した第1の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。
シース104の他端と接続している操作部105には、高周波電流を発生させる図示しない外部の高周波電源と処置部102を接続する電気接続コネクタ110と、が設けられている。
本実施形態における変形手段は、例えばシース104を介して流体を本体部103に流入出させ、本体部103を加圧、または減圧させ、本体部103を変形(膨張、または収縮)させる流体圧制御部115から構成される。流体圧制御部115は、操作部105に設けられている流体圧接続コネクタ111と、操作部105と、シース104を介して本体部103と接続し、本体部103を変形させる際、本体部103に流入出する流体の量を制御する。これにより変形手段は、流体圧制御部115によって制御される流体の流量によって本体部103の形状を図5に示す略収縮形状、または図6に示す略膨張形状に変形させる。変形手段が本体部103を略収縮形形状に変形させた際、本体部103は内視鏡16の鉗子チャネルに挿通可能となる。また変形手段が本体部103を略膨張形状に変形させた際、本体部103は表面13の形状に沿って表面13上を移動可能となる。
流体圧接続コネクタ111には、流体圧制御部115が接続される。流体圧制御部115は、シース104を経由させて流体を本体部103に流入させる。このように変形手段は、流体圧制御部115によって本体部103を図5に示すように略収縮形状から図6に示すように略膨張形状に変形させる。本体部103が変形した後、処置部102は進行方向の最前方に配置される。その際、操作部105に設けられている電気接続コネクタ110が高周波電源に接続することで、高周波電流が、電気接続コネクタ110と被膜付き電線を介して処置部102に流れる。
流体圧接続コネクタ111には、流体圧制御部115が接続される。流体圧制御部115は、シース104を経由させて流体を本体部103に流入させる。このように変形手段は、流体圧制御部115によって本体部103を図5に示すように略収縮形状から図6に示すように略膨張形状に変形させる。本体部103が変形した後、処置部102は進行方向の最前方に配置される。その際、操作部105に設けられている電気接続コネクタ110が高周波電源に接続することで、高周波電流が、電気接続コネクタ110と被膜付き電線を介して処置部102に流れる。
前述した第1の実施形態と同様にESDを行う準備が終わった段階で、膨隆部14が内視鏡16によって撮影された観察画像上で確認されると、図5に示す略収縮形状の本体部103が内視鏡16の鉗子チャンネルを挿通し、膨隆部14付近までに達する。その際、本体部103が鉗子チャンネル先端から出たことを確認する。この状態において、上述したように変形手段が、本体部103の形状を図6に示すように略膨張形状に変形させる。
処置具101は、単体で用いても良いし、軟性内視鏡や硬性内視鏡とともに用いても良い。
図9は、本実施形態における処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図10は、変形手段がワイヤ張力によって本体部を変形させた際の処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図9と、図10において操作部は、前述した第1の実施形態と略同様であるため図示を省略している。なお前述した第1の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。また本実施形態における操作部55は、第1の実施形態と略同一であるため、詳細な説明は省略する。
本実施形態における変形手段は、例えば上述した操作ワイヤ162と、図示しない操作スライダ81とから構成される。変形手段は、例えば操作スライダ81によって操作ワイヤ162に絶縁チップ163を介して大変形部材161を引かせることで、本体部153の形状を略直線形状から略円形形状に変形させる。なお変形手段は、例えば操作スライダ81をシース154に近づく方向にスライド移動させ、操作ワイヤ162を緩めることもできる。これにより変形手段は、大変形部材161によって本体部153の形状を略円形形状から略直線形状に変形させることも可能である。変形手段が本体部153を略直線形状に変形させた際、本体部153は内視鏡16の鉗子チャネルに挿通可能となる。また変形手段が本体部153を略円形形状に変形させた際、本体部153は表面13の形状に沿って表面13上を移動可能となる。
操作スライダ81は、操作基礎部80に対してスライド移動し、シース154から離れる(操作スライダ81は、操作基礎部80に対して後方(基端側)に移動する)と、操作ワイヤ162が引っ張られ、操作ワイヤ162の張力によって絶縁チップ163が操作部55(シース154)側に引っ張られる。大変形部材161の両端はシース154内部に固定されているため、大変形部材161は、操作ワイヤ162の張力によって図15に示すように略円形形状に変形する。このように変形手段が張力によって大変形部材161を変形させ、本体部153を図9に示す略直線形状から図10に示すように略円形形状に変形させる。本体部153が変形した後、処置部152は進行方向の最前方に配置される。その際、操作部55に設けられている接続コネクタ82が高周波電源に接続することで、高周波電流が接続コネクタ82と、被膜付き電線169を経由して処置部152に流れる。
前述した第1乃至第2の実施形態と同様にESDを行う準備が終わった段階で、図9に示す略直線形状の本体部153が内視鏡16の鉗子チャンネルを挿通し、膨隆部14付近までに達する。その際、本体部153が鉗子チャンネル先端から出たことを確認する。この状態において、上述したように変形手段が、本体部153の形状を図10に示すように略円形形状に変形させる。
処置具151は、単体で用いても良いし、軟性内視鏡や硬性内視鏡とともに用いても良い。
図11は、本実施形態における処置具を側面からの見た際の概略図である。図12は、本実施形態における処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図13は、変形手段が回動部を回動させることで本体部を変形させた際の処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図11乃至図13において操作部は、前述した第1の実施形態と略同様であるため図示を省略している。なお前述した第1の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。また本実施形態における操作部55は、第1の実施形態と略同一であるため、詳細な説明は省略する。
後述する本体部203における回動支持部211には、シース204の一端が糸巻き固定や接着剤等により連結されている。このシース204の他端には、処置具201を操作する図示しない操作部55が設けられている。
上述した処置部202は、中心部210cに設けられている。
本実施形態における変形手段は、例えば上述した第1の操作ワイヤ213と、第2の操作ワイヤ214と、図示しない操作スライダ81とから構成される。変形手段は、操作スライダ81によって例えば第1の操作ワイヤ213のみに回動部210を引かせ、回動させることで、本体部203の形状を略直線形状から略T字形状に変形させる。なお変形手段は、操作スライダ81によって例えば第2の操作ワイヤ214のみに回動部210を引かせ、回動させることで、本体部203の形状を略T字形状から略直線形状に変形させる。変形手段が本体部203を略直線形状に変形させた際、本体部203は内視鏡16の鉗子チャネルに挿通可能となる。また変形手段が本体部203を略T字形状に変形させた際、本体部203は表面13の形状に沿って表面13上を移動可能となる。
操作スライダ81は、操作基礎部80に対してスライド移動し、シース204から離れる(操作スライダ81は、操作基礎部80に対して後方(基端側)に移動する)と、第1の操作ワイヤ213のみが引っ張られ、中心部210cを中心に回動部210が回動する。これにより回動部210の状態は、図11乃至図12に示すように回動支持部211に対して直線形状から図13に示すように回動支持部211に対して直交形状に変形する。このように変形手段が回動部210を回動させ、本体部203を図11乃至図12に示す略直線形状から図13に示すように略T字形状に変形させる。本体部203が変形した後、処置部202は進行方向の最前方に配置される。その際、操作部55に設けられている接続コネクタ82が高周波電源に接続することで、高周波電流が接続コネクタ82と、被膜付き電線209を経由して処置部202に流れる。
前述した第1乃至第3の実施形態と同様にESDを行う準備が終わった段階で、図11乃至図12に示す略直線形状の本体部203が内視鏡16の鉗子チャンネルを挿通し、膨隆部14付近までに達する。その際、本体部203が鉗子チャンネル先端から出たことを確認する。この状態において、上述したように変形手段が、本体部203の形状を図13に示すように略T字形状に変形させる。
処置具201は、単体で用いても良いし、軟性内視鏡や硬性内視鏡とともに用いても良い。
図14は、本実施形態における処置具の先端を上方からの見た際の概略図である。図15は、本体部とシースの角度が関節部によって調整され、接触面が表面に接触している際の概略側面図である。前述した第2の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。
上述した第1乃至第4の実施形態において、本体部は上述したようにシースと連結している。また本体部は、シースと、例えば関節コマや、ボールジョイント等を用いて連結しても良いとしている。本実施形態では、第2の実施形態を一例して本体部とシースの連結構造について詳細に説明する。なお処置具の構成は、上述した第2の実施形態と略同様であるために詳細な説明は省略する。
なお本実施形態の場合、図15に示すように関節部121によって本体部103とシース104の角度が調整される。これにより接触面103aは、図15に示すように表面13に容易に押し付けられる。
図16は、本実施形態における処置具の先端の概略斜視図である。図17は、本体部とシースが多関節アームによって調整され、接触面が表面に接触している際の概略側面図である。前述した第2の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。
本実施形態の連結穴120には、アーム部256の一端が接続している。このアーム部256には、複数のリンク部材257と、リンク部材257を連結する関節258が設けられている。より詳細には関節258は、一方のリンク部材257と他方のリンク部材257を連結する。各リンク部材257は、関節258において異なる方向にそれぞれ湾曲可能である。またアーム部256には、関節258の個数に応じて設けられている図示しないアーム操作ワイヤと、アーム操作ワイヤの外周を被覆する図示しないワイヤ用密巻きコイルが設けられている。アーム部256は、各アーム操作ワイヤが後述する操作ワイヤによって押し引きされることで、回転、屈曲、進退等の動作を行う。このようにアーム部256は、多自由度の湾曲構造を有し、多自由度の多関節アームである。
シース内部における操作ワイヤと、ワイヤ用密巻きコイルと、被膜付き電線の配置は、第1の実施形態と略同様である。
制御部270は、操作部280によって出力された操作情報を基に湾曲構造を制御し、例えばCPU271と、メモリ272と、HDD273等を含めた制御コンピュータからなる。
なお本実施形態の場合、膨隆部14が内視鏡16のカメラ等によって撮影された観察画像上で確認されると、操作部280であるジョイスティックが操作され、操作情報がメモリ272に一時保存される。CPU271は、この操作情報に基づいて逆運動学を計算することで、電磁モータ261の回転(制御)量を算出する。HDD273は、算出結果を記憶する。CPU271は、算出された制御量(制御結果)を目標値として駆動部260を駆動させる(電磁モータ261をフィードバック制御する)。駆動部260において、電磁モータ261が回転することで、プーリ262によって操作ワイヤ、アーム操作ワイヤが伸縮する。これによりアーム部256における関節258の角度が調整され、処置具101における本体部103の位置と角度が調整される。これにより接触面103aは、図17に示すように表面13に容易に押し付けられる。
図18は、本実施形態における処置具の先端の概略斜視図である。図18において操作部は、前述した第2の実施形態の電気接続コネクタと略同様であるため図示を省略している。なお前述した第1の実施形態と同様の部分には同じ符合を付し、その詳細な説明については省略する。
処置具301の使用形態について説明する。図18に示すように処置用先端キャップ本体部303が、後端部330において内視鏡310の先端に取り付けられる。処置部302と接続している被膜付き電線305は、内視鏡310の鉗子チャンネルに挿通されて、または内視鏡の側面に沿って体外に出されている。この被膜付き電線305には、電気接続コネクタが高周波電源と接続することで、高周波電流が流れる。これにより処置部302に高周波電気が流れる。
図18に示すように処置具301が内視鏡310の先端に取り付けられた状態において、処置用先端キャップ本体部303は、内視鏡310と共に体内に挿入され、膨隆部14付近までに達する。
処置具301は、単体で用いても良いし、軟性内視鏡や硬性内視鏡とともに用いても良い。
図19Aに示す第1の変形例のように、処置部52は、第2のリンク部材62の前面62c全体に配置されても良い。
また図19Bに示す第2の変形例のように、処置部52は、第2のリンク部材62の前面62cの一部に配置されて入れも良い。
また図19Cに示す第3の変形例のように、処置部52は、第2のリンク部材62の内部に位置し、第2のリンク部材62の前面62cに近接し、第2のリンク部材62の上面53bと同一平面になるように配置されても良い。
第1乃至第3の変形例において処置部52の下面52cは、接触面53cと同じ高さ位置、または接触面53cよりも上方に位置していれば良い。
図20A乃至図20Cは、多リンク機構が略四角形を形成した際において、第2のリンク部材62の前面側(進行方向側)から見た際の第2のリンク部材62に対する処置部52の配置位置と形状を示す正面図である。
図20Aに示す第4の変形例のように、処置部52は、第2のリンク部材62の前面62cの中央部にのみ配置されても良い。
また図20Bに示す第5の変形例のように、処置部52は、第2のリンク部材62の前面62c全体に配置されても良い。
また図20Cに示す第6の変形例のように、処置部52は、針状の形状を有し、第2のリンク部材62の前面62cの中央部に配置されても良い。また処置部52は、円柱形状や角柱形状であっても良い。
第4乃至第6の変形例において処置部52の下面52cは、接触面53cと同じ高さ位置、または接触面53cよりも上方に位置していれば良い。
図21A乃至図21Cは、多リンク機構が略四角形を形成した際において、変形した本体部53の側面側(進行方向に対して直交する方向)から見た際の変形した本体部53の形状を示す概略側面図である。
図21Aに示す第7の変形例のように、変形した本体部53は、第4のリンク部材64の後面62gから第2のリンク部材62の先端62fに向かって先が細くなる形状を有していても良い。この場合、処置部52は、先端62fに近接し、前述した図19Cに示すように配置されていれば良い。
また図21Bに示す第8の変形例のように、変形した本体部53の接触面53cは、下向きに凸曲面状(円弧形状)の面53c1を有していても良い。この面53c1の両端は、上方(上面53bに向かって)に反っている(面53c1の中央部は、下方(表面13に向かって)に反っている)。例えば膨隆部14が処置具51の進行方向において前方から後方に向けて円弧形状の表面を有している場合、図21Bに示すような円弧形状を有している変形した本体部53は、円弧形状の表面を有している膨隆部14に対して、膨隆部14の表面に沿って容易に移動することができる。
また図21Cに示す第9の変形例のように、変形した本体部53の接触面53cは、下向きに凹曲面状(円弧形状)の面53c2を有していても良い。この面53c2の両端は、下方(表面13に向って)に反っている(面53c2の中央部は、上方(上面53bに向かって)に反っている)。
図22Aに示す第10の変形例のように、変形した本体部53の接触面53cは、下向きに凸曲面状(円弧形状)の面53c3を有していても良い。この面53c3の両端は、上方(表面13とは逆方向)に反っている(面53c3の中央部は、下方(表面13に向かって)に反っている)。例えば膨隆部14が処置具51の進行方向において左右方向に円弧形状の表面を有している場合、図22Aに示すような円弧形状を有している変形した本体部53は、円弧形状の表面を有している膨隆部14に対して、膨隆部14の表面に沿って容易に移動することができる。
また図22Bに示す第11の変形例のように、変形した本体部53の接触面53cは、下向きに凹曲面状(円弧形状)の面53c4を有していても良い。この面53c4の両端は、下方(表面13に向かう方向)に反っている(面53c4の中央部は、上方(上面53bに向かって)に反っている)。
図23は、参考例における処置具1の概略斜視図である。
Claims (11)
- 被検体と接触する接触面を有し、内視鏡の鉗子チャンネルに挿通され、前記被検体の形状に沿って移動する本体部と、
前記本体部に配置され、前記被検体の所望する部位を処置する処置部と、
前記本体部の形状を、前記内視鏡の鉗子チャンネル内に挿入される際の形状と、前記内視鏡の鉗子チャンネルを挿通し、前記被検体の形状に沿って移動する際の形状のいずれかに変形させる変形手段と、
を具備することを特徴とする処置具。 - 前記処置部は、高周波電流によって前記部位を処置する電極部であり、前記本体部は、絶縁性部材によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の処置具。
- 前記処置部は、超音波振動によって前記部位を処置する超音波振動子であることを特徴とする請求項1に記載の処置具。
- 前記本体部は、多リンク機構を有し、
前記形状変形手段は、前記多リンク機構によって前記本体部を変形させることを特徴とする請求項1乃至3に記載の処置具。 - 前記形状変形手段は、流体圧力によって前記本体部を変形させることを特徴とする請求項1乃至3に記載の処置具。
- 前記形状変形手段は、張力、または人工筋肉によって前記本体部を変形させることを特徴とする請求項1乃至3に記載の処置具。
- 前記本体部は、回動する回動部を有し、
前記形状変形手段は、前記回動部を回動させることで前記本体部を変形させることを特徴とする請求項1乃至3に記載の処置具。 - 前記本体部の基端には、湾曲自在な関節部が配設されていることを特徴とする請求項1乃至7に記載の処置具。
- 被検体と接触する接触面を有し、内視鏡の鉗子チャンネルに挿通され、前記被検体の形状に沿って移動する本体部と、
前記本体部に配置され、前記被検体の所望する部位を処置する処置部と、
前記本体部の形状を、前記内視鏡の鉗子チャンネル内に挿入される際の形状と、前記内視鏡の鉗子チャンネルを挿通し、前記被検体の形状に沿って移動する際の形状のいずれかに変形させる変形手段と、
前記本体部の基端に配設され、多自由度を有する湾曲構造部と、
前記湾曲構造部を操作する操作部と、
前記操作部によって操作される前記湾曲構造部を制御する制御部と、
前記湾曲構造部を駆動させる駆動部と、
を具備することを特徴とする内視鏡手術システム。 - 前記本体部は、内視鏡先端に着脱自在に装着されるキャップを有し、前記処置部は、前記キャップの内周面に配設されていることを特徴とする請求項1乃至3に記載の処置具。
- 被検体と接触する接触面を有し、内視鏡先端に着脱自在に装着され、前記被検体の形状に沿って移動する処置用先端キャップ本体部と、
前記本体部の内周面に配設され、前記被検体の所望する部位を処置する処置部と、
を具備することを特徴とする処置具。
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