JP5482410B2 - クランプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、支柱に取り付けるクランプ装置に関し、特に、ネジを簡便に交換できるクランプ装置に関する。

例えば医療現場では、支柱には、輸液バッグのような比較的軽いものが固定されたり、人工心肺機能部品など数キロにおよぶ重い器具が固定されたりする。このような医療用具や医療用器械は、適宜ホルダを介して先端に設けられたクランプ装置が支柱を把持することにより固定される（図４）。

このようなクランプ装置として代表的なものを図４に示す。クランプ装置は、ネジを回転することにより固定や取り外しをおこなうが、ネジ部分は常に摩擦力や圧力がかかるため、素材によってはさびやすく、また、水分が付着する可能性のある環境下や湿度の高い場所では、ネジ部分のさびを一層促進させてしまい、場合によっては使用できなくなってしまう。

ところで、クランプ装置は、図示したように、一端にはねじ回しが容易なように回転ノブが、他端には支柱の把持を強固にするためにパッドが、それぞれ固着されている。したがって、ネジがさびた場合には、クランプ装置全体を交換しないといけないという問題点があった。

特に、重量物を支柱に固定するために頑強に作られているクランプ装置や、ホルダと一体となったクランプ装置は、単価が高く、頻繁な買換えは敬遠されるという問題点があった。

また、医療現場や化学実験現場で用いるクランプは、場合により洗浄等が必要となるが、ネジが常に螺合貫入している状態では、洗浄効率や乾燥効率に劣るという問題点があった。

特開２００４−４９８９２号公報 特開２００９−４５１１４号公報

解決しようとする問題点は、ネジを簡便に交換できるクランプ装置を提供する点である。

請求項１に記載のクランプ装置は、回動により支柱に押し当てるネジ体と、ネジ体を螺合貫入させる基体であって、ネジ体に対向する位置の当接部とネジ体との間で支柱を挟持するクランプ基体と、クランプ基体に嵌め込むネジ固定片と、を有し、ネジ固定片をクランプ基体に嵌め込んだ際にネジ体を螺合貫入させるネジ孔が形成されるようネジ固定片とクランプ基体それぞれにネジ山が切られ、ネジ固定片をクランプ基体から外した場合にはネジ体もクランプ基体から取り外せるようにしたことを特徴とする。

すなわち、請求項１にかかる発明は、ねじ孔を分割して（メスネジを分割して）ネジ体を軸の径方向から取り外せる。なお、副次的に、支柱太さに合わせたクランプ装置の固定を速やかにおこなうことも可能となる。

なお、本願でいうクランプ装置は、ホルダなどと適宜一体的に形成されていてもよく、この意味において、クランプ装置は、クランプ機構、クランプ構造ということができる。また、嵌め込む、とは、差し込む態様のほか、広く、勘合するようにあてがう態様も含まれるものとする。

ネジ体の先端には支柱の把持性を向上するためにパッド等が設けられていてもよいものとする。同様に当接部もゴムやＶ字溝などが設けられていても良い。ネジ体の他端には、回転ノブや回転つまみが形成されていても良い。

クランプ基体の形状は、ネジ体との間で把持性や取扱性が良いものであれば特に限定されず、例えばその断面をＣ字、Ｕ字、コ字状とした柱体とすることができる。

請求項２に記載のクランプ装置は、請求項１に記載のクランプ装置において、ネジ固定片は、ネジ体の進行方向に縮径した形状であり、ネジ体の進行方向に対して直角な方向を軸としてネジ固定片を軸回動させる回動軸をクランプ基体および／またはネジ固定片に有し、ネジ固定片を軸回動させてクランプ基体に被せるよう嵌め込むことを可能としたことを特徴とする。

すなわち、請求項２にかかる発明は、ネジの進行方向（ねじ込み方向：通常は右回転により進む方向）にはネジ固定片の移動が規制されるため、ネジ孔形状がずれることなく安定的にネジ体をねじ込むことができ、反対に、ネジ体を逆回しにすると直ちにネジ固定片が緩み、簡便にネジ体を引き抜くことが可能となる。

なお、縮径した形状とは、切頭錐のようにネジ体の進行方向に対して角度のついた斜面が形成された態様のほか、例えば蔵扉のように、順次小さくなる扁平な直方体を積み重ねて段差ができた形状のようなものであっても良い。なお、直角とは、ねじれの位置関係で直角という意義であって、回動軸とネジ体の軸とは交差しない。

請求項３に記載のクランプ装置は、請求項２に記載のクランプ装置において、回動軸をピン体として、クランプ基体とネジ固定片とに当該ピン体を差し込むピン孔を設けたことを特徴とする。

すなわち、請求項３にかかる発明は、クランプ基体とネジ固定片の嵌合形状を複雑化することなく、ピンの挿抜により簡便にネジ固定片の取り付け／取り外しが可能となる。また、ネジ固定片の位置決めや取り付け性も向上する。

本発明によれば、ネジを簡便に交換できるクランプ装置を提供することができる。具体的には、本発明（請求項１）によれば、ねじ孔を分割してネジ体を軸の径方向から取り外すことが可能となる。また、支柱太さに合わせたクランプ装置の固定を速やかにおこなうことも可能となる。また、本発明（請求項２）によれば、ネジ孔形状がずれることなく安定的にネジ体をねじ込むことができ、また、ネジ体を逆回しにすると直ちにネジ固定片が緩み、容易にネジ体を引き抜くことが可能となる。また、本発明（請求項３）によれば、クランプ基体とネジ固定片の嵌合形状を複雑化することなく、ピンの挿抜により簡便にネジ固定片の取り付け／取り外しが可能となる。また、ネジ固定片の位置決めや取り付け性も向上する。

人工心肺機能部品の使用状況を示した概略図である。 人工心肺機能部品ホルダのクランプ部分の説明図である。 クランプ基体と可動式ナットの他の結合方式を示した説明図である。 従来のクランプ装置の一例を示した説明図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明のクランプ装置の端部に設けられた人工心肺機能部品ホルダおよびその使用状況を示した概略図である。図２は、人工心肺機能部品ホルダのクランプ部分の説明図である。

人工心肺機能部品ＡＬは、心臓血管外科手術などにおいて使用され、一時的に患者の心肺機能を代行するものであり、患者から連続的な血液の供給を受けるものである。機能部品本体の重さは概ね１ｋｇ前後であるが、血液を最大約４リットル収容するものもあり、付属のチューブの重さも合わせると実質５ｋｇ程度となることがある。したがって、円柱状の支柱Ｓに取り付ける、あるいは位置を変更する場合、腕がつかれるため、速やかな取り付け、取り外し、上下移動が必要となる。

ホルダＡは、末端に本発明のクランプ装置１００を備え、人工心肺機能部品ＡＬを支柱Ｓに取り付ける。なお、支柱Ｓは、他の装置や器具も取り付けられる場合がある。

クランプ装置１００は、図２に示したように、クランプ基体１０１と、固定ネジ１０２と、可動式ナット１０３と、固定ピン１０４と、により構成される。

クランプ基体１０１は、断面が所定の肉厚をもった略Ｕ字の柱体であり、ステンレスの削り出し部材である。大きさは支柱Ｓの太さによって適宜設定されるが、本実施の形態の場合は、重量物を固定するため、長辺約６ｃｍ×短辺約５ｃｍ×高さ約５ｃｍの外形としている。クランプ基体１０１には、支柱Ｓをずれないように把持するＶ字溝１１１が設けられている。支柱Ｓは円柱棒であるので、Ｖ字溝１１１に押しつけられると２箇所で線接触し、把持性が高まり、支柱Ｓの固定がより確実なものとなる。

クランプ基体１０１のＶ字溝１１１に対向する位置は、固定ネジ１０２を上から挿し込むための切欠部１１２が設けられており、切欠部１１２の下端には、固定ネジ１０２の溝と螺合するネジ山１１３が設けられている。また、切欠部１１２の左右の側面には、後述するように可動式ナット１０３を嵌める嵌合段１１４が設けられている。

また、クランプ基体１０１の切欠部１１２の上部には固定ピン１０４を差し込むピンホール１１５があけられている。

固定ネジ１０２は、表面にネジ山１２１が設けられた円柱状のネジ基体１２２を基調とし、その外側に固定ネジ１０２を手で回すための回転ノブ１２３と、内側に支柱ＳをＶ字溝１１１に向けて押しつけるパッド１２４が設けられている。ネジ山１２１は、ネジ山１１３と後述するネジ山１３２と螺合するように切られている。固定ネジ１０２を回転ノブ１２３を介してねじることにより、パッド１２４が支柱Ｓに押し当たり、Ｖ字溝１１１との間で強固な固定が実現される。

可動式ナット１０３は、切欠部１１２に勘合する形状であり、嵌合段１１４と同形の嵌合段１３１が設けられたチップである。嵌合段１３１が図のようにクランプ基体１０１の内側に向かって凸（嵌合段１１４が内側に向かって凹）となっているので、可動式ナット１０３は、クランプ基体１０１に嵌め込み可能となると共に嵌った状態から内側への移動が規制される。

また、可動式ナット１０３の下端には、固定ネジ１０２と螺合するネジ山１３２が設けられている。可動式ナット１０３は、クランプ基体１０１に装着されたときに（嵌め込まれたときに）、ネジ山１３２とネジ山１１３とによりねじ孔Ｈを形成し、このねじ孔Ｈに、固定ネジ１０２が螺合して支柱Ｓを固定する。

また、可動式ナット１０３の上部には固定ピン１０４を差し込むピンホール１３３があけられている。

固定ピン１０４は、ピンホール１１５とピンホール１３３とを一直線にして差し込むピン体である。固定ピン１０４が差し込まれることにより、可動式ナット１０３の上方向の移動が規制されると共に、クランプ基体１０１外側方向への回動は可能となる。これにより、固定ネジ１０２が順方向にねじられるときには、ねじ孔Ｈの形状は崩れず、逆方向にねじられるときには、可動式ナット１０３がフラップのように外側に回動してねじ孔Ｈが分割されるので固定ネジ１０２を速やかに引き抜くことが可能となる。

クランプ装置１００の使用に際しては、まず、クランプ基体１０１に、固定ネジ１０２を挿入し、その後可動式ナット１０３をクランプ基体１０１にあてがって、固定ピン１０４を差し込み、両者を結合する。

そして、この組み上がったクランプ装置１００を支柱Ｓにあてがい、固定ネジ１０２を支柱Ｓに押し当て、可動式ナット１０３を回動させてクランプ基体１０１に嵌め込む。

最後に、回動ノブ１２３を回し、支柱Ｓにクランプ装置１００をしっかりと固定する。

一方、クランプ装置１００を支柱Ｓから取り外すときは、回動ノブ１２３を逆回転させれば、可動式ナット１０３が持ち上がり、ねじ孔Ｈが分かれるので、簡便に取り外しをおこなえる。

固定ネジ１０２を交換する場合には、固定ピン１０４を抜き、適宜新しい固定ネジ１０２を差し込めばよい。

本発明のクランプ装置１００は、以上の構成であるので、簡便に固定ネジ１０２を交換できる。これにより、支柱Ｓの太さの違いに応じて、また、取り付ける機械器具の重さ等の違いに応じて、適正なパッドないし固定具を先端に備えた固定ネジ１０２を採用可能となる。また、クランプ装置１００の洗浄や乾燥も容易となる。

本発明は、上記の態様に限定されない。図３は、クランプ基体と可動式ナットのほかの結合方式を示した説明図である。図示したように、固定ピン１０４に代えて、可動式ナット１０３の上部に軸体１３４としてこれを一体的に凸設した形状としている。また、切欠部１１２の上部も、ピンホール１１５に代えて、Ｌ状の溝１１６を形成している。これにより、固定ピン１０４を用いずに、可動式ナット１０３をクランプ基体１０１に容易に装着、取り外し可能となる。

このほか可動式ナット１０３を回動してクランプ基体１０１にあてがうように嵌める態様に代えて、図示は省略するが、切欠部１１２にスライド溝を設け、ここに可動式ナットを挿入するようにして可動式ナット１０３をクランプ基体１０１に嵌め込むようにしてもよい。

本発明によれば、固定ネジが螺合貫入していて事実上取り外しができない従来品と異なり、固定ネジ１０２が簡便に交換できるので、汎用性が高まり、コスト削減にもつながり、また、支柱Ｓに適した固定も可能となる。

１００ クランプ装置
１０１ クランプ基体
１０２ 固定ネジ（請求項にいうネジ体）
１０３ 可動式ナット（請求項にいうネジ固定片）
１０４ 固定ピン
１１１ Ｖ字溝（請求項にいう当接部）
１１２ 切欠部
１１３ ネジ山
１１４ 嵌合段
１１５ ピンホール
１１６ 溝
１２１ ネジ山
１２２ ネジ基体
１２３ 回転ノブ
１２４ パッド
１３１ 嵌合段
１３２ ネジ山
１３３ ピンホール
１３４ 軸体
ＡＬ 人工心肺機能部品
Ｈ ねじ孔
Ａ ホルダ
Ｓ 支柱

Claims (3)

1. 回動により支柱に押し当てるネジ体と、
   ネジ体を螺合貫入させる基体であって、ネジ体に対向する位置の当接部とネジ体との間で支柱を挟持するクランプ基体と、
   クランプ基体に嵌め込むネジ固定片と、
   を有し、
   ネジ固定片をクランプ基体に嵌め込んだ際にネジ体を螺合貫入させるネジ孔が形成されるようネジ固定片とクランプ基体それぞれにネジ山が切られ、
   ネジ固定片をクランプ基体から外した場合にはネジ体もクランプ基体から取り外せるようにしたことを特徴とするクランプ装置。
2. ネジ固定片は、ネジ体の進行方向に縮径した形状であり、
   ネジ体の進行方向に対して直角な方向を軸としてネジ固定片を軸回動させる回動軸をクランプ基体および／またはネジ固定片に有し、
   ネジ固定片を軸回動させてクランプ基体に被せるよう嵌め込むことを可能としたことを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
3. 回動軸をピン体として、クランプ基体とネジ固定片とに当該ピン体を差し込むピン孔を設けたことを特徴とする請求項２に記載のクランプ装置。
   
   

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