JP2018068410A - 処置具 - Google Patents

Abstract

【課題】更なる小型化が可能な構造を有する処置具を提供する。【解決手段】本発明の処置具は、長尺の挿入部１０と、挿入部の先端部に設けられ、回動軸２３ａを中心に相対回動可能な一対の鉗子部材２１、２２を有する処置部２０と、挿入部の基端部に設けられた操作部と、鉗子部材と操作部とに接続されて挿入部内に配置された操作ワイヤ３１、３２とを備え、一対の鉗子部材の各々は、回動軸が挿通される軸孔２１ａ、２２ａと、軸孔よりも基端側に設けられたピン穴２１ｂ、２２ｂとを有し、ピン穴には、挿通穴を有するピン２５が挿通され、操作ワイヤの先端部が挿通穴に挿通された状態で操作ワイヤとピンとが接合されることにより、鉗子部材と操作ワイヤとが接続されている。【選択図】図２

Description

本発明は、体内に挿入して使用される処置具に関する。

従来、例えば経内視鏡的に体内に導入され、各種処置を行う処置具が知られている。
代表的なものの一つとして、一対の鉗子部材が回動可能に連結された処置部を備えた処置具が知られている。このような処置具では、通常処置部に接続された操作ワイヤが使用者の操作する操作部まで延びて操作部と接続されており、操作部で操作ワイヤを進退操作することにより、一対の鉗子部材を開閉させることができる。

操作ワイヤの進退により開閉可能な処置部の構造がいくつか知られている。特許文献１には、一対の鉗子部材の基端部と一本の操作ワイヤとが、パンタグラフ状のリンクを介して接続される構造が記載されている。特許文献２には、操作ワイヤの先端を略直角に曲げて鉗子部材の基端部に設けられた孔に挿入した状態で両者が接合される構造が記載されている。特許文献３には、略円柱状の鉗子操作ワイヤ保持ピンの端面に操作ワイヤが固着された構造が記載されている。

特開２０１２−１６５８１２号公報 特開２００２−０６５５９８号公報 特開２００３−０９３３９３号公報

処置具および処置具が挿通される内視鏡には、患者の負担をより低減する観点から、更なる小型化（小径化）の要請がある。詳細は後述するが、処置部の外径が１ミリメートル超の範囲までであれば、特許文献１から３に記載の構造を問題なく適用することも可能であるものの、それ以上の小型化に上記構造を適用することは困難である。

上記事情を踏まえ、更なる小型化が可能な構造を有する処置具を提供することを目的とする。

本発明は、長尺の挿入部と、前記挿入部の先端部に設けられ、回動軸を中心に相対回動可能な一対の鉗子部材を有する処置部と、前記挿入部の基端部に設けられた操作部と、前記鉗子部材と前記操作部とに接続されて前記挿入部内に配置された操作ワイヤとを備え、前記一対の鉗子部材の各々は、前記回動軸が挿通される軸孔と、前記軸孔よりも基端側に設けられたピン穴とを有し、前記ピン穴には、挿通穴を有するピンが挿通され、前記操作ワイヤの先端部が前記挿通穴に挿通された状態で前記操作ワイヤと前記ピンとが接合されることにより、前記鉗子部材と前記操作ワイヤとが接続されている処置具である。

前記操作ワイヤの径が０．２ｍｍ以下であってもよい。
また、前記処置部の径方向における最大寸法が１．０ｍｍ以下であってもよい。

本発明の処置具によれば、従来の処置具に比して更なる小型化を実現することができる。

本発明の第一実施形態に係る処置具の全体図である。 同処置具の先端部の拡大図である。 図２のＩ−Ｉ線における断面図である。 操作ワイヤが接続されるピンを示す斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、それぞれ鉗子部材と操作ワイヤとの溶接態様の例を示す図である。 （ａ）から（ｃ）は、それぞれ鉗子部材と操作ワイヤとのカシメ態様の例を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の変形例における鉗子部材と操作ワイヤとの接続部位を示す図である。

本発明の一実施形態の処置具について、図１から図７を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態の処置具１は、長尺の挿入部１０と、挿入部１０の先端部に設けられた処置部２０と、挿入部１０の基端側に設けられた操作部４０とを備えている。

挿入部１０は、管状に形成されており、可撓性を有する。本実施形態の挿入部１０は、図２に示すように、公知のコイルシースで形成されているが、他の材料で形成されてもよい。挿入部１０の長さや外径等の各部寸法は、処置部２０の径方向における寸法等を考慮して適宜設定することができる。

図２は、処置具１の先端部を示す拡大図である。図２に示すように、処置部２０は、相対回動可能に連結された第一鉗子部材２１および第二鉗子部材２２と、第一鉗子部材２１および第二鉗子部材２２の一対の鉗子部材が支持されるカバー部材２３とを備えている。

各鉗子部材２１、２２は、先端側がカップ状に形成されており、体組織の把持や採取を行うことができるように構成されている。各鉗子部材２１、２２の長手方向中間部には、それぞれ同一径の軸孔２１ａ、２２ａが貫通するように形成されている。各鉗子部材２１、２２の基端部には、後述する操作ワイヤとの接続に用いられるピン穴２１ｂ、２２ｂが貫通するように形成されている。

カバー部材２３は、挿入部１０の先端部に取り付けられており、挿入部１０が直線状であるときの長手方向と直角をなす方向に延びる回動軸２３ａを有している。回動軸２３ａは各鉗子部材の軸孔２１ａ、２２ａに挿通されており、これによって第一鉗子部材２１と第二鉗子部材２２とは、相対回動可能に連結された状態でカバー部材２３に支持されている。

各鉗子部材２１、２２の基端部には、それぞれピン２５を介して操作ワイヤ３１および３２の先端部が接続されている。各操作ワイヤ３１、３２は、挿入部１０内を通って操作部４０まで延びている。

操作部４０は、図１に示すように、細長の操作部本体４１と、操作部本体４１に取り付けられたスライダ４２とを有する。操作部本体４１の先端部には、挿入部１０の基端部が接続されている。挿入部１０内に延びる操作ワイヤ３１、３２は、操作部本体４１の内部空間に延びてスライダ４２と接続されている。
スライダ４２は、操作部本体４１に対して操作部本体４１の長手方向に摺動可能に取り付けられている。使用者が操作部本体４１を保持してスライダ４２を操作部本体４１に対して摺動させると、操作ワイヤ３１、３２が挿入部１０に対して進退し、第一鉗子部材２１および第二鉗子部材２２が押し引きされる。しかし、第一鉗子部材２１および第二鉗子部材２２は、回動軸２３ａにおいてカバー部材２３に支持されているため、挿入部１０に対して進退せず、それぞれ回動軸２３ａを中心に回動する。その結果、スライダ４２の摺動操作によって、第一鉗子部材２１および第二鉗子部材２２を開閉操作することができる。

上述した処置具１の基本構造は、従来の内視鏡用処置具と同様であり公知であるが、処置具１においては、更なる小型化を可能とするため、操作ワイヤと鉗子部材との接続構造に工夫が施されており、従来の内視鏡用処置具とは異なっている。以下、詳細に説明する。

本発明における小型化とは、一対の鉗子部材が閉じた状態における、挿入部１０および処置部２０の径方向最大寸法（以下、「径寸法」と称する。）を１．０ミリメートル（ｍｍ）以下とすることを意味する。発明者は、小型化に取り組む過程で、各部材の加工特性が、径寸法１．０ｍｍ程度までの処置具を作製する際の態様から著しく変化すること、および上述した各先行技術に記載の構造を適用することが著しく困難であることを見出した。

まず、特許文献１に記載の構造では、一対の鉗子部材に加えて、複数枚のリンクを回動軸が延びる方向に並べて配置する必要があるが、小型化された処置部のカバー部材の内部には、リンクやリンクどうしを回動可能に連結するピン等を収容するスペースはもはや存在しない。スペースを捻出するために、鉗子部材、リンク、ピン、カバー部材等を薄肉化すると、通常の内視鏡用処置具の部品と比較してより高い精度が求められ、著しくコストが上がってしまうため、実用に適さない上、組み立てた処置部に所望の性能を発揮させることも容易ではない。

また、小型化に伴って挿入部１０の内径も小さくなるため、操作ワイヤの径も小さくする必要がある。具体的には、操作ワイヤの径は０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度となる。しかし、このような径の操作ワイヤであっても、特許文献２に記載のように略直角に曲げてしまうと、小型化された処置部のカバー部材の内部には、実際には収容できないことがわかった。
さらに、操作ワイヤの先端部を曲げてと鉗子部材とを直接接続した場合、鉗子部材の開閉のため操作ワイヤを進退すると、接続部位に力が加わる。ここで小型化に伴って操作ワイヤの径が細くなっていると、接続部位の曲げ剛性も低下している。その結果、開閉操作により接続部位の形状が製造時のものと変わってしまう現象が見られた。形状変化が生じると、鉗子部材に対する操作ワイヤの回動抵抗が増え、鉗子部材の開閉に要する力量が大きくなってしまう傾向が顕著であった。
したがって、小型化にあたっては、特許文献２に記載の方法で鉗子部材と操作ワイヤとを接続することも著しく困難である。

さらに、特許文献３の構造では、鉗子操作ワイヤ保持ピンの平坦な端面に、円柱状の操作ワイヤの外周面が接合される構造であるため、小型化した場合は接触面積が小さいために接合の難度が著しく上がった。また、十分接合させようとして熱量を上げると、ピンが溶けてしまい、操作ワイヤと鉗子部材との相対回動が不良となる事象も発生した。

以上の状況を出発点として発明者は鋭意検討し、上述した各課題を解決することができる本実施形態の構造を完成させた。
図４は、ピン２５の斜視図である。ピン２５は、円柱状の本体部２６と、本体部２６の軸方向の一方の端部に設けられた大径部２７と、本体部２６において径方向（本体部２６の軸線と直角をなす方向）に貫通する挿通穴２６ａとを有している。
ピン２５の各部の寸法は、操作ワイヤの寸法等に基づいて適宜設定されてよい。例えば、操作ワイヤ３１、３２の径が０．１ｍｍの場合、本体部２６の外径は０．２ｍｍ、挿通穴２６ａの内径は０．１２ｍｍとすることができる。

図３は、図２のＩ−Ｉ線における断面図である。図３に示すように、各鉗子部材２１、２２のピン穴２１ｂ、２２ｂには、それぞれピン２５の本体部２６が挿通されている。各操作ワイヤ３１、３２は、それぞれピン２５の挿通穴２６ａに挿通された状態で、各ピン２５と接続されている。

本実施形態において、操作ワイヤ３１、３２とピン２５とは、レーザー光を用いた溶接により接続されている。レーザー光は、ピン２５の軸線、すなわち本体部２６の軸線と平行に照射するのが好ましい。本体部２６の軸線と交差する方向にレーザー光を照射すると、熱により本体部２６が曲がり、ピンと鉗子部材との相対回動が不良となる可能性がある。

レーザー光は、図５（ａ）に破線で示す円Ｃ１およびＣ２のように、ピン２５の一部と操作ワイヤ（図では操作ワイヤ３１）の一部とを含む範囲に照射されるのが好ましい。照射箇所は、図５（ａ）に示すように、操作ワイヤの軸線方向においてピン２５を挟む２か所であってもよいし、２か所のうちいずれか一方のみであってもよい。一方のみとする場合は、より操作ワイヤの先端に近い円Ｃ１の位置に照射するのが好ましい。このようにすると、レーザー光による溶接に加えて、レーザー光照射による操作ワイヤの形状変化による操作ワイヤとピン２５との機械的係合も期待できるため、円Ｃ２の位置のみに照射する場合に比べてより確実に操作ワイヤとピン２５とを接続することができる。

溶接に用いるレーザー光のスポット径が操作ワイヤの径方向寸法よりも大きい等の場合、操作ワイヤの範囲からはみ出たレーザー光が鉗子部材に照射されて操作ワイヤと鉗子部材とが接合されてしまう可能性がある。このような場合は、図５（ｂ）に破線で示す円Ｃ３のように、ピン２５の本体部２６の端面にレーザー光を照射してもよい。この場合、操作ワイヤ３１には直接レーザー光は当たらないが、ピン２５が非常に微小であるため、レーザー光により溶けた本体部２６の端部の一部が好適に操作ワイヤ３１と溶接される。

以上説明したように、本実施形態の処置具１によれば、一対の鉗子部材２１、２２の各々に設けられたピン穴２１ｂ、２２ｂにそれぞれ挿通穴２６ａを有するピン２５が挿通され、挿通穴２６ａに挿通された各操作ワイヤ３１、３２の先端部とピン２５とが接続されることにより、操作ワイヤ３１、３２と鉗子部材２１、２２とが接続されている。

したがって、ピン穴に挿通されたピン２５の向きを軸線まわりに適宜調節することで、挿入部１０から突出した操作ワイヤ３１、３２の先端部を、容易に挿通穴２６ａに進入させることができるため、操作ワイヤ３１、３２の先端の向きを変えるための曲げ加工が必要なく、小型化する際も曲げ加工された先端部を収容するスペースについて懸念する必要がない。

また、本実施形態において、ピン２５は挿入部１０内に配置されないため、ピン２５には可撓性を持たせる必要がない。したがって、ピン２５の材料や加工条件を変えることにより、操作ワイヤと鉗子部材との相対回動軸として機能する本体部２６の曲げ剛性を、操作ワイヤ３１、３２より高く構成することができる。本体部２６の曲げ剛性を十分に確保することにより、開閉操作時に本体部２６が曲がることが抑制され、ピン穴２１ｂ、２２ｂに対し小さい抵抗で回動する状態が好適に保持される。その結果、処置部の開閉力量を小さく抑えることができ、スムーズに開閉することができる。

さらに、鉗子部材と操作ワイヤとの間にリンクを配置する必要もないため、操作ワイヤと鉗子部材との接続部位において、各部材は微小であるものの部材点数は比較的少なく、接続部位を簡素な構造とすることができる。その結果、小型化する場合であっても、必要な部材を配置するスペースをカバー部材２３内に十分に確保することができる。これは、小型化された処置部において、カバー部材や鉗子部材を過度に肉薄にする必要をなくす結果、小型の処置部であっても臨床使用に好適な把持力量を実現することに有利に働く。
さらに、部材点数が少ないことから、処置部内における部材同士の干渉が少ないため、鉗子部材の開き角度も大きく取ることが容易である。したがって、処置部に所望の性能を発揮させることがより容易な構成である。

本実施形態においては、操作ワイヤとピンとがレーザー溶接により接合される例を説明したが、操作ワイヤとピンとの接合態様はこれには限られない。

例えば、操作ワイヤとピンとがカシメによって接合されてもよい。図６には、操作ワイヤとピンとをカシメによって接続する態様の例を示している。
図６（ａ）に矢印で示すように、本体部２６の２点に圧力をかけて本体部２６を変形させることにより操作ワイヤ３１とピン２５とが接続されてもよい。
また、図６（ｂ）に矢印で示すように、ピン２５を挟む位置関係にある操作ワイヤ３１の２か所をかしめて操作ワイヤ３１を変形させることにより操作ワイヤ３１とピン２５とが接続されてもよい。

さらに、図６（ｃ）に矢印で示すように、本体部２６の４点に圧力をかけて本体部２６を変形させることにより操作ワイヤ３１とピン２５とが接続されてもよい。
本体部２６をかしめる場合、圧力のかかった部位は挿通穴２６ａ内で突出して挿通された操作ワイヤ３１に食い込む。図６（ｃ）に矢印で示す方向に圧力を加えると、軸孔２１ａに近い側の２点は挿通穴２６ａ内で基端側に向かって突出し、軸孔２１ａから遠い側の２点は挿通穴２６ａ内で先端側に向かって突出する。その結果、操作ワイヤ３１がピン２５に対して軸線方向のいずれに相対移動しようとしても、一部の突出部位が操作ワイヤ３１に対してより深く食い込もうとする。その結果、操作ワイヤ３１とピン２５とをより強固に接続することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、操作ワイヤの先端部の径が、他の部位と異なっていてもよい。
図７（ａ）は、操作ワイヤ３１の先端部３１ａの径が他の部位より小さい例である。先端部３１ａ以外の部位の径を挿通穴２６ａの内径よりも大きくすることにより、先端部３１ａのみが挿通穴２６ａを通過可能に操作ワイヤ３１が構成される。これにより、ピンと操作ワイヤとを接続する際の位置決めが容易になる。また、他の部位の径を挿通穴２６ａの寸法に制限されず大きく保つことにより、操作ワイヤの力量伝達を改善したり、座屈を抑制したりすることも可能である。
図７（ｂ）は、操作ワイヤ３１の先端部３１ｂの径が他の部位より大きい例である。先端部３１ｂの径を挿通穴２６ａの内径よりも大きくすることにより、先端部３１ｂのみが挿通穴２６ａを通過できなくなるように操作ワイヤ３１が構成される。これにより、操作ワイヤがピンから抜けたり、それに伴ってピンが処置部から脱落したりすることを好適に抑制することができる。

本発明の処置具は、小型化されることにより、内視鏡の処置具チャンネルに挿通して使用される従来の内視鏡用処置具としての使用にとどまらず、新たな態様で使用することが可能となる。
例えば、処置具チャンネルに挿通されたカテーテル等のルーメンに本発明の処置具を挿入し、カテーテル等の先端から処置部を突出させることができる。これにより、本発明の処置具を、例えばＸ線透視下等で内視鏡が挿入できないような細い管腔に導くことも可能である。
その他にも、本発明の処置具は、寸法の関係で従来の内視鏡用処置具では適用が困難とされてきた様々な手技や局面への応用が期待できる。

１ 処置具
１０ 挿入部
２０ 処置部
２１ 第一鉗子部材
２２ 第二鉗子部材
２１ａ、２２ａ 軸孔
２１ｂ、２２ｂ ピン穴
２３ａ 回動軸
２５ ピン
２６ａ 挿通穴
３１、３２ 操作ワイヤ
４０ 操作部

Claims (3)

1. 長尺の挿入部と、
   前記挿入部の先端部に設けられ、回動軸を中心に相対回動可能な一対の鉗子部材を有する処置部と、
   前記挿入部の基端部に設けられた操作部と、
   前記鉗子部材と前記操作部とに接続されて前記挿入部内に配置された操作ワイヤと、
   を備え、
   前記一対の鉗子部材の各々は、
   前記回動軸が挿通される軸孔と、
   前記軸孔よりも基端側に設けられたピン穴と、を有し、
   前記ピン穴には、挿通穴を有するピンが挿通され、
   前記操作ワイヤの先端部が前記挿通穴に挿通された状態で前記操作ワイヤと前記ピンとが接合されることにより、前記鉗子部材と前記操作ワイヤとが接続されている、
   処置具。
2. 前記操作ワイヤの径が０．２ｍｍ以下である、請求項１に記載の処置具。
3. 前記処置部の径方向における最大寸法が１．０ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の処置具。

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