JP5360912B2 - 回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構部 - Google Patents

Description

本発明は外科用ステイプラーヘッド機構部に関し、特に医療器具の技術分野における外科用ステイプラーヘッド機構部の回転カッターに関する。

外科用ステイプラーヘッド機構部は、輪状の器械吻合手術を行うための医療機器であって、簡単に作動させることができ、外科手術時間も効率よく短くすることができる。外科用ステイプラーヘッド機構部は、器械によらない縫合に比べて顕著な利点を有し、より多くの医者や患者に認められている。輪状のステープラー装置は、輪状の器械吻合手術を行うものであり、縫合の際に不要な組織が切断されるが、従来の技術の輪状カッターでは真っ直ぐに前進させたり真っ直ぐに後退させて作用させるため、瞬間的な力で組織を切断しようとする手術を行っている時に医者は大きな力を加える必要があり、しばしば組織は完全には切断されずに、切断されなかった組織は後退中にステープラー装置からの力によって延ばされて破断したりし、吻合リングに伸張したダメージをもたらし、その結果は深刻なものとなる。上述の如き欠点を解決するため、従来の技術の直線切断を回転切断に換えた回転切断装置が考案されており、切断の効果は大きく改善され、医者は手術時にさらに小さな力を用いることができる。

しかしながら、回転切断の軌道は比較的に単調な作用を有し、同じ螺旋の軌道の作用が、前進の軌道としてのみならず後退の軌道としても作用する。後退のために輪状カッターを回転させる必要があり、後退の行程は比較的に長いことから、比較的に大きな抵抗を被ることになる。さらに、従来技術の回転カッターは、輪状カッターとステープルドライバーの間に球状装置を配して構成され、回転カッターはステープルドライバーに２つの細い止め部材によって接続され、その止め部材によってステープルドライバーと共に輪状カッターが強く押圧されたときには、輪状カッターは大きな摩擦抵抗を受けることになる。止め部材によってステープルドライバーと共に輪状カッターが緩く押圧されたときには、自重とその他の影響から、組織を切断している際に僅かに中心軸から輪状カッターが外れることがあり、切断の形状が充分な円形ではなくなり、輪状カッターが中心軸から大きく外れたときにはカッターが止まって動かなくなってしまうおそれがあり、外科手術の実行に悪影響を及ぼしかねないものとなっている。

本発明は、回転カッターを備えた外科用ステイプラーヘッド機構部を提供することで、従来技術の問題を解決することを目的とする。

本発明の目的は、次のような技術的な概要から達成されるものである。すなわち、回転カッターを備えた外科用ステイプラーヘッド機構部は、ケースと、輪状カッターと、ステープルドライバーと、ステープルホールダーと有してなり、前記ケースは段差を有した内側空洞部と伸張防止管部を有した筒状本体を有し、複数のステープル押圧部が環状に且つ交互に２列配列され且つ前記伸張防止管部と前記ケースの内壁の間に配設され、前記ステープルドライバーは前記ステープル押圧部の基端部に配設され、１つ若しくはそれ以上の外科用ステープルを受ける前記ステープルホルダーは前記ステープルドライバーの先端部に配設され、前記輪状カッターは前記ステープルホールダーの内壁によって形成された空間に配設され、前記輪状カッターはベアリング構造を介してステープルドライバーに接続され、該ベアリング構造は少なくともベアリング内側リングと、ベアリング外側リングとを有し、案内突起が前記輪状カッターか、ベアリング内側リングか、あるいはベアリング外側リングのどれかに配設され、案内軌道を有する金属筒状部材が前記ケースの内側に設けられ、螺旋状に前記輪状カッターを前進させるように前記案内突起が前記案内軌道に係合することを特徴とする。

好ましくは、回転カッターを備えた前記外科用ステイプラーヘッド機構部においては、前記金属筒状部材は前記伸張防止管部の外壁に若しくは前記ケースの内壁に成型されている。これらの２つの方法に応じて、前記案内突起は、前記金属筒状部材の前記案内軌道と係合するように、前記輪状カッターか、ベアリング内側リングか、あるいはベアリング外側リングのどれかに適宜配設される。

好ましくは、回転カッターを備えた前記外科用ステイプラーヘッド機構部においては、前記案内軌道は、螺旋前進軌道と後退軌道を有し、前記螺旋前進軌道と前記後退軌道は互いに独立で、少なくとも前後行程を形成するように互いに連通されていることを特徴とする。より好ましくは、前記後退軌道は直線軌道の部分と弧状軌道の部分からなり、前記直線軌道の２つの端部と前記金属筒状部材の軸の間の角度がゼロから３０度までとされる。

好ましくは、回転カッターを備えた前記外科用ステイプラーヘッド機構部においては、前記ベアリング構造は前記ベアリング内側リングと、前記ベアリング外側リングと、伝達ポートとを有し、前記ベアリング内側リングは前記ベアリング外側リングに前記伝達ポートを介して接続され、前記輪状カッターは前記ベアリング内側リング若しくは前記ベアリング外側リングに固定されることを特徴とする。より好ましくは、前記ベアリング内側リングと前記輪状カッターは、それらのリベット孔を介してリベットで固定でき、あるいは
前記ベアリング外側リングと前記輪状カッターは、それらのリベット孔を介してリベットで固定できる。

本発明は、次の如き利点を有する。ベアリング構造を用いることで、機械構造によって輪状カッターをステープルドライバーに固く接続させることができ、該輪状カッターは螺旋状に進むときでも中心軸からずれることがなくなる。外科手術時に切断される組織の断面は、詰まったり動かなくなったりするカッターの潜在的な危険を避けることができるように充分な円状形状となり、外科手術を成功に導く。さらに、作動中においては、前進するときに輪状カッターが螺旋軌道に沿って回転しながら前進し、後進軌道からの案内によって直線若しくは直線の部分に沿ってステープルホルダーの内側空洞部に後退し、従前は１つの螺旋軌道で実現されていたところの前進と後退の動作は２つの部分に分けられ、螺旋軌道が前進動作を担い、後退軌道が後進動作を担い、前進螺旋軌道は後退軌道に連通して少なくとも１つの前後行程を形成する。これは後退行程を短くし、後退時における輪状カッターによって起こされる抵抗を低減させ、同じく後退に費やされる時間も短縮する。従って、外科手術もより簡単により安全に行うことができる。

本発明の輪状カッターの構造を示す模式図である。 本発明の金属筒状部材の構造を示す模式図である。 本発明のベアリング構造の１つを示す模式図である。 本発明の機構部分を示す模式図である。 本発明のケースの構造を示す模式図である。 本発明のベアリング構造の他の１つを示す模式図である。 本発明の第３のベアリング構造を示す模式図である。 本発明のベアリング構造の正面図である。 本発明のベアリング構造の底面図である。

本発明の目的、特徴、効果は、説明のためであって制限的な目的ではない添付の図面を参照しながら、次の好適な実施形態の詳細な説明から明らかとなるものである。これらの実施形態は本発明の典型的な技術的解決手段として提供されるものであり、種々の変形例や、代換構造、その均等物は、本発明の真の要旨及び範囲から逸脱することなく、用いられるものである。

[第１の実施形態]
図１乃至図５に示されるように回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構部は、ケース１０１と、ステープルドライバー１０２と、輪状カッター１０３と、ステープルホールダーとを有し、ケース１０１は段差を設けた内側空洞部と、その中に配設された伸張防止管部１０４を有した筒状本体からなり、複数のステープル押圧部が環状に且つ交互に２列配列され、ステープル押圧部は伸張防止管部１０４と前記ケース１０１の内壁の間に配設される。ステープルドライバー１０２は前記ステープル押圧部の基端部に配設され、ステープルホルダーは前記ステープルドライバーの先端部に配設される。前記輪状カッター１０３はステープルホールダーの内壁によって形成された空間に配設される。

金属筒状部材１０５は、伸張防止管部１０４の外壁に形成され、その構造を図２に示す。螺旋前進軌道１０６と後退軌道が金属筒状部材１０５の外壁に設けられ、案内構造は輪状カッター１０３に配設され、該案内構造は輪状カッター１０３が金属筒状部材１０５に回転可能に接続されるように螺旋前進軌道１０６の入口を介して挿入され、輪状カッター１０３の底部はベアリング構造１０９によってステープルドライバー１０２に固定される。図４に示すように、ワッシャー１１３がベアリング構造１０９とステープルドライバー１０２の間に配設される。

さらに、前記案内構造は、案内突起１１５ａの形であり、案内突起１１５ａは図１に示すように、輪状カッター１０３の底部の内壁に配設される。同時に、前記螺旋前進軌道１０６は前記後退軌道と連通して少なくとも１つの前後行程を形成し、後退軌道は直線軌道１０７の部分と弧状軌道１０８の部分からなり、図２に示すように、後退の前記直線軌道１０７の２つの端部と前記金属筒状部材１０５の軸の間の角度がゼロから３０度までとされ、より好ましくは６度から９度とされる。従って、後者の螺旋前進軌道１０６と前者の後退軌道は自然な遷移をもたらし、次のサイクルの行程に進む際に先の行程に軌道上戻るようなことを防止することができる。

回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構の組み立て工程は次のようになる。金属筒状部材１０５が射出成形され、伸張防止管部１０４の外壁に収められる。ベアリング構造１０９も射出成形され、ステープルドライバー１０２の内側に固定される。そのステープルドライバーとステープル押圧部が一体に形成され、ステープルドライバー１０２は、輪状カッター１０３の底部の内壁に配設された案内突起１１５ａによってケース１０２の内側に配設される。当該輪状カッター１０３が金属筒状部材１０５に回転可能に係合されるように前記金属筒状部材１０５の螺旋前進軌道１０６の入口を介して輪状カッター１０３が挿入され、輪状カッター１０３は螺旋軌道からの案内に従って回転運動を行うことができる。輪状カッター１０３はベアリング構造１０９を用いて固定され、回転カッターの組み立てが完了するように、ステープルホルダーはケース１０１の中に配される。

使用時には、本装置は引き金を引いて作動し、案内突起１１５ａと螺旋前進軌道１０６の協働の下、螺旋のルートに沿って輪状カッター１０３はステープルドライバー１０２に押されて上昇する。そして、案内突起１１５ａは金属筒状部材１０５の後退軌道に沿って直線に後退して、前後の行程は完了する。後退軌道は、直線軌道１０７の部分と円弧状の軌道１０８の部分を有しており、次のサイクルの行程に進むときに輪状カッター１０３が最後の行程に戻ってしまうことがないように、後者の螺旋前進軌道１０６と前者の後退軌道は、自然な遷移を行うことができる。

［第２の実施形態］
回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構部は、図１乃至図５に示され、その構造は第１の実施形態のものと同様とされる。ステープルドライバー１０２は、内部が射出成形されベアリング構造１０９に固定される。ベアリング構造１０９はベアリング内側リング１１０とベアリング外側リング１１１とを有し、伝達部分としてベアリング内側リング１１０とベアリング外側リング１１１の間にボールが配設される。ベアリング内側リング１１０とベアリング外側リング１１１の間の摩擦が大きくないとき、ベアリング内側リング１１０は、ベアリング内側リング１１０とベアリング外側リング１１１の間に配設されるボール１１２やその他の伝達部材なしで摩擦によりベアリング外側リング１１１に接続することができる。

案内構造の他の構成としては、案内構造として図３に示すように案内突起１１５ｂがベアリング内側リング１１０の内側に配設され、案内突起１１５ｂが伸張防止管部１０４の外側に成型された金属筒状部材１０５の軌道に係合する。組み立ての際には、ベアリング構造１０９の案内突起１１５ｂは、ステープルドライバー１０２がケース１０１の内側に配設されるようにベアリング構造１０９の案内突起１１５ｂは金属筒状部材１０５の螺旋前進軌道１０６入口に挿入される。輪状カッター１０３はケース１０１内に配され、輪状カッター１０３は図４に示すようにベアリング構造１０９のベアリング内側リング１１０に固定される。

回転カッターが組み立てられ、外科用ステイプラーヘッド機構部の他の部品に接続されたとき、外科手術前の機械準備作業は完了する。外科用ステイプラーヘッド機構部の全体としては、外科手術中の回転カッターの作業工程は次のとおりとされる。外科手術者は患者の体の組織を括って、ステープル機器はステープリングに最も適した距離に調整される。引き金は開始するのに強く引かれ、その力は機器の内部の伝達部材を介しステープルドライバー１０２を押して前進させる押圧とされる。ステープルホルダーのステープルはステープルドライバー１０２に配設されたステープル押圧部によって組織に対して押されて整形される。同時に、輪状カッター１０３で組織を回転して切断でき、不要な組織がカッターの切断面で切断されるように、案内突起１１５ｂが金属筒状部材１０５の螺旋前進軌道１０６に沿って前進する。引き金を引く動作が終了すると、ステープルドライバー１０２の回復する引っ張る力によって案内突起１１５ｂは後退し、輪状カッター１０３は案内突起１１５ｂからの案内によってステープルホルダーの内側空洞部に戻され、これで１回の切断行程が完了する。ベアリング構造１０９によってステープルドライバー１０２は輪状カッター１０３に結合しているため、回転している間はボール１１２の使用により輪状カッター１０３はそれほど多くの摩擦を受けない。さらに、切断の全体的な工程において、輪状カッター１０３はステープルドライバー１０２に強く結合していることから、輪状カッター１０３は揺らされたりせず、中心軸からもずれることなく、真ん丸の形状で組織は切断されることになる。これはカッターが止まって動かなくなったりする潜在的な危険を回避する。

一方、本発明の回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構部を使用することで、輪状カッター１０３とステープルドライバー１０２は金属筒状部材１０５の螺旋前進軌道に沿って前進し、後進軌道の案内のもと後退する。よって、従前の単一の軌道は２つすなわち螺旋前進軌道１０６と後退軌道とに分かれることになり、螺旋前進軌道１０６と後退軌道は独立しているが前後行程を形成するように連通される。金属筒状部材１０５の全長内で、少なくとも１つの前後の行程を有する。さらに、後退軌道は２つの部分、すなわち、図２に示すように、直線軌道１０７の部分と、弧状軌道１０８の部分とに配設することができる。弧状軌道１０８を配設することで、次の螺旋前進軌道１０６は最後の後退軌道から自然な遷移を行うことができ、次のサイクルの行程に進むときに輪状カッター１０３が最後の行程に戻ってしまうことを防止する。輪状カッター１０３の通常の前進路は確保され、それによって機器はより安全で信頼性も高く作動できる。

［第３の実施形態］
回転カッターを具備する外科用ステイプラーヘッド機構部は、図１乃至図９に示され、その構造は第１の実施形態及び第２の実施形態のものと同様とされる。相違点については、図２に示すような金属筒状部材１０５は、図示しないケース１０１の内壁に成型され、案内突起１１５ｃはベアリング外側リング１１１に若しくはベアリング内側リング１１０の外側に図６，７に示すように配設され、若しくは、案内突起１１５ｃは図示しない輪状カッター１０３の外側に配設され、案内突起は金属筒状部材１０５の螺旋前進軌道及び後退軌道に係合するように設定される。

組み合わせと結合を容易に行うため、リベット孔１１４が前記ベアリング内側リング１１０に配設され、連結孔が輪状カッター１０３に配設されて、ベアリング内側リング１１０と輪状カッター１０３がそれらリベットを介して固定することができる。もちろんながら、当該接続は螺合、型取り、ピン、ボンディング、溶接、クランプなどの方法でも良い。もしベアリング構造１０９が図８、図９の構造に似たものを用いる場合、ベアリング外側リング１１１は、半分が閉じた構造とされ、リベット１１４はベアリング外側リング１１１に配設できる。

組み立て及び加工時において、ベアリング構造１０９は最初に組み立てられる部品として輪状カッター１０３に接続される。その接続はリベット、ボンディング、ネジなど種々の方法によることができる。ベアリング外側リング１１１がステープルドライバー１０２に一体に接続されるように、組み立て部品はステープルドライバー１０２の内側に射出成型で設けられ、成型時にベアリング構造１０９とステープルドライバー１０２の間にワッシャー１１３を配設しても良い。共通して用いられる製造技術を採用するために、代替えとしてベアリング外側リング１１１とステープルドライバー１０２はボンディングやネジなどの方法で接続できる。前述の作業が完了した際、ケース１０１の金属筒状部材１０５の螺旋軌道入口に案内突起１１５ｃを挿入することで、該螺旋軌道にそって、ステープルドライバー１０２，ベアリング構造１０９，及び輪状カッター１０３を含む組み立て部材が配置されてケース１０１内に搭載される。組み立てが終了し、その作動方法は第１、第２の実施形態に説明したものと同様である。

１０１ ケース
１０２ ステープルドライバー
１０３ 輪状カッター
１０４ 伸張防止管部
１０５ 金属筒状部材
１０６ 螺旋前進軌道
１０７ 直線後退軌道
１０８ 弧状後退軌道
１０９ ベアリング構造
１１０ ベアリング内側リング
１１１ ベアリング外側リング
１１２ ボール
１１３ ワッシャー
１１４ リベット孔
１１５ａ 案内突起
１１５ｂ 案内突起
１１５ｃ 案内突起

Claims (7)

1. 回転カッターを備えた外科用ステイプラーヘッド機構部であって、
   ケースと、輪状カッターと、ステープルドライバーと、ステープルホルダーと有してなり、前記ケースは、段差を有した内側空洞部と伸張防止管部を有した筒状本体を有し、複数のステープル押圧部が環状に且つ交互に２列配列され、前記ステープルドライバーは前記伸張防止管部と前記ケースの内壁の間に配設され、前記ステープルドライバーは前記ステープル押圧部の基端部に配設され、１つ若しくはそれ以上の外科用ステープルを受ける前記ステープルホルダーは前記ステープルドライバーの先端部に配設され、前記輪状カッターは前記ステープルホルダーの内壁によって形成された空間に配設され、
   前記回転カッターはベアリング構造を介してステープルドライバーに接続され、該ベアリング構造は少なくともベアリング内側リングと、ベアリング外側リングとを有し、案内突起が前記輪状カッターか、ベアリング内側リングか、あるいはベアリング外側リングのどれかに配設され、案内軌道を有する金属筒状部材が前記ケースの内側に設けられ、螺旋状に前記輪状カッターを前進させるように前記案内突起が前記案内軌道に係合し、
   前記案内軌道は、螺旋前進軌道と後退軌道を有し、前記螺旋前進軌道と前記後退軌道は互いに独立で、少なくとも前後行程を形成するように互いに連通されており、
   前記後退軌道は直線軌道の部分と弧状軌道の部分からなること
   を特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
2. 請求項１記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記金属筒状部材は前記伸張防止管部の外壁に成型されていることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
3. 請求項１記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記金属筒状部材は前記ケースの内壁に成型されていることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
4. 請求項１記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記直線軌道の２つの端部と前記金属筒状部材の軸の間の角度がゼロから３０度までであることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
5. 請求項１記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記ベアリング構造は前記ベアリング内側リングと、前記ベアリング外側リングと、伝達部分とを有し、前記ベアリング内側リングは前記ベアリング外側リングに前記伝達部分を介して接続され、前記輪状カッターは前記ベアリング内側リング若しくは前記ベアリング外側リングに固定されることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
6. 請求項５記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記ベアリング内側リングと前記輪状カッターは、それらのリベット孔を介してリベットで固定できることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。
7. 請求項５記載の前記外科用ステイプラーヘッド機構部であって、前記ベアリング外側リングと前記輪状カッターは、それらのリベット孔を介してリベットで固定できることを特徴とする外科用ステイプラーヘッド機構部。