JP2023124330A - 把持器 - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性及び操作性に優れた把持器を提供する。
【解決手段】把持器（１００）は、対象物を把持する把持器（１００）であって、ケーシング（１１）と、第１方向（Ｘ）に延びる保護パイプ（２２）と、を有する把持器本体（１０）と、前記保護パイプ（２２）の先端に接続され、前記対象物を挟持する挟持アーム部材（２１）を有する把持部（２０）と、前記把持器本体（１０）に対して第２方向（Ｙ）回りに回転可能に固定され、前記把持部（２０）を挟持操作する挟持操作部（３０）と、を備える。前記把持器本体（１０）は、前記挟持操作部（３０）の操作に伴って移動するスライダ（５１）と、前記スライダ（５１）の移動に伴って伸縮するばね（５２）と、前記スライダ（５１）の移動に伴って前記把持部（２０）に把持操作を伝達する把持駆動機構（５３）と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、把持器に関する。

周知のように、外科手術では種々の環境条件で、生体の把持、穿孔、縫合等の術技が行われる。そのため、鉗子をはじめとする種々の把持器、持針器が用いられている。近年、鏡視下手術による狭小空間における低侵襲手術が増大しており、狭小空間における低侵襲手術では、狭小視野において縫合針等を効率的に挟持でき、効率的に取廻す必要性が増大している。

例えば、特許文献１では、略ピストル形の把持器が提案されている。この把持器は、挟持操作レバーを挟持操作することで、把持器の先端に設けられた挟持部が対象物（縫合針）を挟持する。特許文献１は、対象物を適度な挟持力で挟持することができ、操作者が容易かつ効率的に把持器を操作することが可能となることが記載されている。

国際公開第２０２０／０４０２９５号

特許文献１に記載の把持器は、挟持操作レバーが挟持操作されると、把持部に接続された伸縮ばねが伸縮し、把持部の一対の挟持アーム部材が開閉する。一対の挟持アーム部材が開閉することで、対象物を挟持する。特許文献１では、伸縮ばねは、例えば、チタン合金の線状部材が巻回（例えば１周以上）されて側面視略円形状に形成されることが開示されている。このような構成の伸縮ばねの場合、一対の挟持アーム部材の開閉回数が増加するに従い、伸縮ばねが劣化して伸縮ばねが折れる等破損する虞がある。伸縮ばねが破損した場合、一対の挟持アーム部材を開閉することが不可能となる。伸縮ばねの破損が増えると、伸縮ばねのコストが掛かる。また伸縮ばねが破損した場合には、ケーシングを分解して破損した伸縮ばねを交換する必要があり、交換に手間を要する。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、耐久性及び操作性に優れた把持器を提供することを目的とする。

本発明の要旨は以下の手段を採用する。
（１）本発明の一態様に係る把持器は、対象物を把持する把持器であって、ケーシングと、第１方向に延びる保護パイプと、を有する把持器本体と、前記保護パイプの先端に接続され、前記対象物を挟持する挟持アーム部材を有する把持部と、前記把持器本体に対して第２方向回りに回転可能に固定され、前記把持部を挟持操作する挟持操作部と、を備え、前記把持器本体は、前記挟持操作部の操作に伴って移動するスライダと、前記スライダの移動に伴って伸縮するばねと、前記スライダの移動に伴って前記把持部に把持操作を伝達する把持駆動機構と、を備える。
（２）上記（１）に記載の把持器は、前記挟持操作部の前記把持部側に前記第２方向回りに回転可能に固定され、前記把持部に回動操作を伝達する回動操作部を備えてもよい。
（３）上記（１）又は（２）に記載の把持器は、前記把持器本体の基端側に一体に形成されたグリップ部を備え、前記保護パイプと前記グリップ部との交差角度は、１０°から４０°であってもよい。
（４）上記（１）から（３）のいずれか１項に記載の把持器は、前記スライダは、前記第１方向に沿って移動してもよい。
（５）上記（１）から（４）のいずれか１項に記載の把持器は、前記挟持操作部が操作されて前記スライダが移動するときに前記ばねが圧縮し、前記挟持操作部の操作が解除されて前記スライダが移動するときに前記ばねが伸長してもよい。
（６）上記（５）に記載の把持器は、前記ばねの内側にガイドロッドが配置され、前記スライダは筒状であり、前記スライダ及び前記ばねは前記ガイドロッドに案内されてもよい。

本発明によれば、耐久性及び操作性に優れた把持器を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る把持器の概略構成を説明する側面から見た縦断面図である。 本実施形態に係る把持器の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器の主要部を拡大した操作開始前の状態を示す概略構成図である。 本実施形態に係る把持器の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器の主要部を拡大した第１操作の状態を示す概略構成図である。 本実施形態に係る把持器の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器の主要部を拡大した第２操作の状態を示す概略構成図である。 本実施形態に係る把持器の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器の主要部を拡大した第３操作の状態を示す概略構成図である。

本発明の各実施形態に係る把持器について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、各実施形態において共通する構成要素には同一符号を付してそれらの重複説明を省略する場合がある。

以下に本発明の好適な一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る把持器の主要部を拡大した側面からみた縦断面図である。
図１に示すように、把持器１００は、把持器本体１０と、把持部２０と、挟持操作部３０と、を備える。把持器１００において、先端側（把持部２０側）を符号Ｆで、基端側（操作者側）を符号Ｒで示す。

把持器本体１０は、ケーシング１１と、第１方向Ｘに延びる保護パイプ２２と、を有する。第１方向Ｘは保護パイプ２２の軸線Ｏ２２に沿った方向である。軸線Ｏ２２は、保護パイプ２２の中心を通る軸線であり、図１では第１方向Ｘと同じ方向である。

ケーシング１１は、第１方向Ｘに長い略直方体形状のケーシング本体部１１１と、ケーシング本体部１１１の基端側Ｒに一体に形成されたグリップ部１１２と、を有する。

ケーシング１１は、略一定肉厚のステンレスにより形成される。ケーシング１１は、プラスチック樹脂で形成されてもよい。ケーシング１１は、例えば、図１に示す断面で２つに分割可能に構成され、ボス及び取付用の穴等が適宜配置される。ケーシング１１には、例えばケーシング本体部１１１の基端側Ｒに洗浄ポート１１３が設けられてもよい。
ケーシング１１には、ケーシング本体部１１１とグリップ部１１２が一体に接続された内部空間が形成される。この内部空間に、挟持操作部３０の一部、回動操作部４０の一部等が配置される。

グリップ部１１２は、略直方体に形成されている。保護パイプ２２とグリップ部１１２との交差角度θ（°）は、１０°から４０°である。グリップ部１１２は、図１では、保護パイプ２２とグリップ部１１２との交差角度θが２０°に形成されている。操作者は、グリップ部１１２を把持して、挟持操作部３０と後述の回動操作部４０とを操作する。
交差角度θは、３５°以下が好ましく、より好ましくは３０°以下で形成されることで安定して把持器１００を把持するうえで好適である。また、交差角度θは、１５°以上が好ましく、より好ましくは２０°以上で形成されることで安定して把持器１００を把持するうえで好適である。
交差角度θ（°）は、グリップ部１１２の軸線Ｏ１１２と、保護パイプ２２の軸線Ｏ２２との交差角度（°）である。グリップ部１１２の軸線Ｏ１１２は、グリップ部１１２の長手方向の中心軸である。グリップ部１１２の軸線Ｏ１１２は、例えば、グリップ部１１２の先端面の中心とグリップ部１１２の基端の断面中心とを結んだ線である。

把持器１００は、略ピストル型の把持器と比較して、保護パイプ２２とグリップ部１１２との交差角度θ（°）が比較的小さい。略ピストル型の把持器の保護パイプとグリップ部の交差角度は、例えば、６０°から７５°である。
把持器１００が上述のような交差角度θ（°）のグリップ部１１２を有することで、操作者は把持器１００をシェイクハンド式で把持することが容易となる。把持器１００は略シェイクハンド型の形状である。略ピストル型の把持器を操作する場合、操作者の手の平が操作者側となり、物体（把持器）が手の上に乗った状態で操作する。この場合、把持器の重心が手の上側となるので、比較的不安定な状態での操作となる場合が考えられる。一方でシェイクハンド型の把持器１００を把持する場合、手の甲を操作者側もしくは上側にして把持器１００を把持するので、物体（把持器１００）が手の下側となる。この場合、把持器１００の重心が手の下側となるので、比較的安定して把持器１００を操作することができる。このように、本実施形態に係る把持器１００は、操作性に優れる。

保護パイプ２２は、円筒状のステンレスパイプにより構成され、内側に挟持操作部３０の一部と後述の回動操作部４０の一部とを収容する構成である。保護パイプ２２は、ケーシング１１から把持器１００の先端側Ｆに案内される構成である。保護パイプ２２の内側には、例えば、ロッドホルダ等のガイド部材（図示なし）が配置されてもよい。
保護パイプ２２は、挟持操作部３０及び回動操作部４０が生体組織と接触するのを防止するとともに、これらが外力によって作動不良を発生し又は破損するのを抑制する。
保護パイプ２２の長さは、２００ｍｍから３００ｍｍ、保護パイプ２２の直径は５ｍｍから１０ｍｍである。

把持部２０は、保護パイプ２２の先端（先端側Ｆ）に接続され、対象物を挟持する挟持アーム部材２１を有する。

挟持アーム部材２１は、例えば、左挟持アーム部材２１Ｌと、右挟持アーム部材２１Ｒと、を備える。挟持操作部３０を操作することで、左挟持アーム部材２１Ｌと右挟持アーム部材２１Ｒとが近接して対象物を挟持し、左挟持アーム部材２１Ｌと右挟持アーム部材２１Ｒとが離間して対象物を離す。左挟持アーム部材２１Ｌ及び右挟持アーム部材２１Ｒは、閉じている状態から各９０°の角度で開くことができる。すなわち、左挟持アーム部材２１Ｌと右挟持アーム部材２１Ｒとは１８０°の角度で開くことができる。シェイクハンド型の本実施形態に係る把持器１００は、１８０°の範囲内においていずれの角度においても同等の把持力を得ることができる。

対象物とは、例えば、生体組織（一部を含む）や穿孔器具、切開器具である。

挟持操作部３０は、把持器本体１０に対して第２方向Ｙ回りに回転可能に固定され、把持部２０を挟持操作する。第２方向Ｙは、第１方向Ｘと挟持操作部３０とを含む面に垂直な方向である。図１においては、第２方向Ｙは紙面奥行き方向である。
挟持操作部３０は、挟持アーム部材２１を挟持操作するための挟持操作レバー３１と、挟持操作レバー３１から挟持アーム部材２１に挟持操作を伝達する挟持操作伝達部６０と、挟持操作復帰ばね５８と、を有する。挟持操作部３０は、略直方体に形成される。挟持操作レバー３１は、略Ｌ字に形成される。
挟持操作部３０を矢印Ｔ１１方向に回動させると、挟持操作が入力される。挟持操作部３０は、挟持操作伝達部６０を介して、挟持操作レバー３１に入力された挟持操作によって挟持アーム部材２１を挟持操作（開閉操作）するように構成される。挟持操作復帰ばね５８は、例えば、コイルスプリング、ぜんまいばね、またはねじりバネによって構成される。挟持操作復帰ばね５８は、挟持操作レバー３１を矢印Ｔ１１方向と反対向きに付勢するようになっている。なお、挟持操作伝達部６０としては、公知の構成を適宜採用することができる。
挟持操作部３０は、ラチェット機構５７を有してもよい。ラチェット機構５７は、挟持操作部３０の操作に伴って把持部２０の把持力を制御する。

回動操作部４０は、挟持操作部３０の把持部２０側に第２方向Ｙ回りに回転可能に固定され、把持部２０に回動操作を伝達する。回動操作部４０は、回動操作ホイール４１と、回動操作伝達部６１と、を有する。回動操作ホイール４１の外周は、指が引っ掛かりやすいように指受部（凹部）が形成される。回動操作部４０を矢印Ｔ１１及びＴ２２方向に回動させると、回動操作が入力される。回動操作部４０は、回動操作伝達部６１を介して、回動操作ホイール４１に入力された回動操作によって把持部２０を第１方向Ｘ回りに回動するように構成される。なお、回動操作伝達部６１としては、公知の構成を適宜採用することができる。

把持器本体１０は、スライダ５１と、ばね５２と、把持駆動機構５３と、を備える。

スライダ５１は、挟持操作部３０の操作に伴って移動する。スライダ５１は、第１方向Ｘに沿って移動する。スライダ５１は、筒状であり、中心軸は第１方向Ｘに延びる。スライダ５１は、例えばステンレス鋼と自己潤滑性を有する樹脂材の複合である。

ばね５２は、第１方向Ｘに沿って伸縮する。ばね５２の伸縮方向は、スライダ５１の移動方向と一致している。ばね５２は、例えば、コイルスプリング等、伸縮する部材により構成される。図１では、ばね５２はコイルスプリングで構成されている。ばね５２の材質は、例えば、ピアノ線、ステンレス、硬鋼線、チタン合金である。ばね５２の直径は、例えば、線径が０．５ｍｍから１．５ｍｍ、直径が６ｍｍから８ｍｍである。ばね５２の断面形状は、例えば四角形状の異型線圧縮ばねである。このようなばね５２は、小型で強力な弾性力が得られる。また、ばね５２は、例えば特殊ステンレス材（ハーキュリー、日本精線株式会社製）の丸線コイルばねでもよく、異型線ばねと同等のサイズと弾性力を得ることができる。
ばね５２は、スライダ５１がガイドロッド５６に沿って移動するのに伴って伸縮する。
ばね５２の一端は、スライダ５１の端面に接触している。ばね５２は第１方向Ｘに沿って伸縮する。ばね５２とスライダ５１とはともにガイドロッド５６に係合されている。ばね５２の他端は、ガイドロッド５６の端部に設けたばね座（フランジ部）に固定される。スライダ５１が移動してばね５２を圧縮して発生する弾性力は、ばね座で受けることにより、ガイドロッド５６および連結アーム５４を介して把持駆動機構５３に伝達される。
挟持操作部３０が操作されてスライダ５１が移動するときにばね５２が圧縮する構成である。挟持操作部３０の操作が解除されてスライダ５１が移動するときにばね５２が伸長する構成である。

把持駆動機構５３は、スライダ５１の移動に伴って把持部２０に把持操作を伝達する。把持駆動機構５３は、例えば、連結アーム５４と、開閉駆動ロッド５５と、を有する。

連結アーム５４は、図１に示すように、例えば略Ｌ字型で、一端がスライダ５１に接触し、他端が開閉駆動ロッド５５と接続する。連結アーム５４とスライダ５１とは、接触しているだけで、接合されていない。
挟持操作部３０が操作されてスライダ５１が移動するときにばね５２が圧縮する。挟持操作部３０の操作が解除されてスライダ５１が移動するときにばね５２が伸長する。
挟持操作部３０の操作が解除されている状態、すなわち、把持操作が入力されていない状態（デフォルト状態）のときは、ばね５２が伸びている状態なので、連結アーム５４とスライダ５１とは接触している。挟持操作部３０に把持操作が入力されると、スライダ５１も基端側Ｒに移動し、ばね５２が基端側Ｒに圧縮する。スライダ５１が基端側Ｒに移動するにつれ、スライダ５１と連結アーム５４との間に隙間が生じる。
連結アーム５４と開閉駆動ロッド５５とは、例えばねじで連結される。連結アーム５４は、例えばステンレス鋼製である。

開閉駆動ロッド５５は、長尺のロッド部材で、硬い部材である。開閉駆動ロッド５５は、例えばステンレス鋼製である。開閉駆動ロッド５５は、保護パイプ２２の内部を貫通し、連結アーム５４と把持部２０とを接続する。

上述のように、スライダ５１、ばね５２、把持駆動機構５３は、第１方向Ｘに沿って配置され、第１方向Ｘに沿って移動または伸縮する。スライダ５１、ばね５２、把持駆動機構５３を設けることにより、挟持操作部３０を挟持操作したときに把持部２０に挟持操作を伝達することができる。これにより、把持部２０を挟持操作して、対象物を把持することができる。このような機構を有する把持器１００は、操作性に優れる。

ばね５２の内側にばね５２の軸方向に沿ってガイドロッド５６が配置される。スライダ５１及びばね５２は、ガイドロッド５６に案内される。ガイドロッド５６の一端は、連結アーム５４の一端にネジで固定されている。ガイドロッド５６の他端は、ばね固定面に固定される。

ばね５２は、コイルスプリングの形状で、材質は、ピアノ線、ステンレス、硬鋼線、チタン合金等であるので、丈夫で耐久性に優れる。使用頻度、コスト等を考慮し、適切な材質のばね５２を採用することができる。
また、ばね５２は、ガイドロッド５６から容易に取り外すことができる。具体的には、ガイドロッド５６を連結アーム５４に向かって左回転させて連結アーム５４から取り外す。そして、スライダ５１とばね５２からガイドロッド５６を抜き取ることで、ばね５２を取り出すことができる。なお、ガイドロッド５６の端部は、右ネジ切りしている。
ばね５２は、ばね５２の許容たわみ量以内での使用であれば、最低１０万回の伸縮には耐えうる。
このように、本実施形態に係る把持器１００のばね５２は、耐久性に優れるものであり、破損した場合にも容易に交換することができる。

次に、図２から図５を参照して、把持器１００の操作手順について簡単に説明する。図２から図５は、本実施形態に係る把持器１００の操作手順の概略を説明するための図である。

図２は、本実施形態に係る把持器１００の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器１００の主要部を拡大した操作開始前の状態（デフォルト状態）を示す概略構成図である。デフォルト状態では、把持操作は入力されてなく、図２に示すように、挟持アーム部材２１の左挟持アーム部材２１Ｌ及び右挟持アーム部材２１Ｒは開いている。

図３は、本実施形態に係る把持器１００の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器１００の主要部を拡大した第１操作の状態を示す概略構成図である。第１操作では、挟持操作部３０を矢印Ｔ１１方向にわずかに回動させた状態である。
挟持操作部３０を矢印Ｔ１１方向にわずかに回動させると、開閉駆動ロッド５５が第１方向Ｘに沿って基端側Ｒに引かれ、左挟持アーム部材２１Ｌ及び右挟持アーム部材２１Ｒが閉じる。このとき、ばね５２は作用していない。

図４は、本実施形態に係る把持器１００の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器１００の主要部を拡大した第２操作の状態を示す概略構成図である。第２操作では、挟持操作部３０を、さらに矢印Ｔ１１方向に回動させた状態である。第１操作から、挟持操作部３０をさらに矢印Ｔ１１方向に回動させると、ばね５２が圧縮され、ばね５２に弾性力が発生する。弾性力は、連結アーム５４と開閉駆動ロッド５５とを介して把持部２０に伝達されて把持力となる。第２操作では、特定位置でラチェット機構５７が働き、挟持操作部３０がロックされる。このとき、把持部２０の左挟持アーム部材２１Ｌ及び右挟持アーム部材２１Ｒは閉じた状態を維持する。
また、回動操作部４０を操作することで、把持部２０を第１方向Ｘ回りに回動させて対象物の姿勢を変えることができる。

図５は、本実施形態に係る把持器１００の操作手順の概略を説明するための図であり、把持器１００の主要部を拡大した第３操作の状態を示す概略構成図である。第３操作では、挟持操作部３０を、さらに矢印Ｔ１１方向に回動させた状態である。第２操作から、挟持操作部３０をさらに矢印Ｔ１１方向に回動させると、さらにばね５２が圧縮され、把持部２０の把持力が高まる。やがてラチェット機構５７が働き、ラチェット機構５７の解除が始まる。そして、挟持操作部３０は図２のデフォルト状態の位置に戻り、それに伴い左挟持アーム部材２１Ｌ及び右挟持アーム部材２１Ｒが開く。

本実施形態に係る把持器１００は、把持器本体１０が、挟持操作部３０の操作に伴って移動するスライダ５１と、スライダ５１の移動に伴って伸縮するばね５２と、スライダ５１の移動に伴って把持部２０に把持操作を伝達する把持駆動機構５３と、を備える。よって、例えば、ばね５２の伸縮する方向を、スライダ５１の移動方向に一致させる等することで、ばね５２を安定して伸縮させ易くすることができる。その結果、耐久性及び操作性に優れる。
また、保護パイプ２２とグリップ部１１２との交差角度θ（°）を、１０°から４０°とすることで、把持器１００をシェイクハンド式で把持することができ、さらに第１方向Ｘに沿って移動するスライダ５１及び第１方向Ｘに沿って伸縮するばね５２を有することで把持器１００の操作性はさらに優れる。

本発明は上記実施形態に開示の構成のみに制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記実施形態では、把持器１００の把持する対象物を、生体組織（一部を含む）や穿孔器具、切開器具等としたが、これらに限るものではない。例えば、把持器１００の把持する対象物を縫合針とし、把持器１００を持針器として使用することができる。

本発明に係る把持器によれば、耐久性に優れ、且つ高品質である。よって、産業上利用可能性は大である。

１０ 把持器本体
１１ ケーシング
２０ 把持部
２１ 挟持アーム部材
２１Ｌ 左挟持アーム部材
２１Ｒ 右挟持アーム部材
２２ 保護パイプ
３０ 挟持操作部
３１ 挟持操作レバー
４０ 回動操作部
４１ 回動操作ホイール
５１ スライダ
５２ ばね
５３ 把持駆動機構
５４ 連結アーム
５５ 開閉駆動ロッド
５６ ガイドロッド
５７ ラチェット機構
６０ 挟持操作伝達部
６１ 回動操作伝達部
１００ 把持器
１１１ ケーシング本体部
１１２ グリップ部
１１３ 洗浄ポート

Claims (6)

1. 対象物を把持する把持器であって、
   ケーシングと、第１方向に延びる保護パイプと、を有する把持器本体と、
   前記保護パイプの先端に接続され、前記対象物を挟持する挟持アーム部材を有する把持部と、
   前記把持器本体に対して第２方向回りに回転可能に固定され、前記把持部を挟持操作する挟持操作部と、
   を備え、
   前記把持器本体は、
   前記挟持操作部の操作に伴って移動するスライダと、
   前記スライダの移動に伴って伸縮するばねと、
   前記スライダの移動に伴って前記把持部に把持操作を伝達する把持駆動機構と、
   を備える把持器。
2. 前記挟持操作部の前記把持部側に前記第２方向回りに回転可能に固定され、前記把持部に回動操作を伝達する回動操作部を備える請求項１に記載の把持器。
3. 前記把持器本体の基端側に一体に形成されたグリップ部を備え、
   前記保護パイプと前記グリップ部との交差角度は、１０°から４０°である、
   請求項１又は２に記載の把持器。
4. 前記スライダは、前記第１方向に沿って移動する請求項１から３のいずれか１項に記載の把持器。
5. 前記挟持操作部が操作されて前記スライダが移動するときに前記ばねが圧縮し、前記挟持操作部の操作が解除されて前記スライダが移動するときに前記ばねが伸長する、請求項１から４のいずれか１項に記載の把持器。
6. 前記ばねの内側にガイドロッドが配置され、
   前記スライダは筒状であり、前記スライダ及び前記ばねは前記ガイドロッドに案内される、
   請求項５に記載の把持器。

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