JP5632621B2 - 医療用ステープラー及びマガジン - Google Patents

Description

本発明は医療用ステープラーとそのマガジンに関し、特に、ステープルの詰まり（ジャミング）を防止することができ、併せて製造コストを安価にできる医療用ステープラーとそのマガジンに関する。

従来の医療用ステープラーとしては、特許文献１に記載された図４から図６に示すものが知られている。図４は医療用ステープラーの三面図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は正面図である。図５（ａ）から（ｃ）は、ステープルを成形する順序を説明する図である。図６は、マガジン内に収容されたステープルを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。以下に概略を説明する。

図４に示す医療用ステープラー１０’は、ハウジング１と、ハウジング１に回動可能に装着されたレバー２と、ハウジング１に着脱自在に装着され、複数のステープル３を収容するマガジン４と、から構成される。マガジン４は、マガジン４内に固定されたレール５と、レール５の先端を細くして湾曲させて形成したアンビル５ａと、アンビル５ａの先端位置に向かって進退可能に配置されたラム６と、ラム６をアンビル５ａの先端から離れる方向に付勢する付勢部材７と、を有している。レール５は中央が高くその両側に裾部を有する中高構造で、レール５の上には、所定の数のステープル３がレール５の中高部を跨ぐように整列配置され、ステープル３の両脚部がレール５の両側の裾部の上に載置される。これらのステープル３は、弾性部材８によりレール５の先端のアンビル５ａに向けて付勢されている。

ハウジング１及びレバー２はＡＢＳ樹脂等の合成樹脂製で、把持し易さや操作性を考慮した形状に形成されている。

マガジン４は、ハウジング１とは別体として成形されたもので、これにレバー２とハウジング１を装着して医療用ステープラー１０’となる。マガジン４は透明なＡＢＳ樹脂によって一体的に成形されており、収容されているステープル３の残数を外部から確認することができる。

ステープル３は、予め設定された数が並べられた状態でマガジン４内の収容空間内に収容され、レール５の上に載置されている。ステープル３は、ステンレス鋼の丸い線材をコ字状に折曲して形成されており、図５（ａ）に示されているように、両端部分が生体組織を刺通する際の抵抗を小さくするために尖った脚部３ａとして形成されている。両脚部３ａ、３ａを接続する部分はクラウン３ｂと称され、生体組織を縫合する際に折り曲げられる部分である。また、ステープル３は、図６（ａ）に示すように、脚部３ａが進行方向前方に、クラウン３ｂが進行方向後方に傾斜させて収容される。傾斜角度αは４５〜６０゜で、このように傾斜させることでステープラーを小型化することができる。
なお、ステープル３のクラウン３ｂの長さをここではステープルの幅という。

図５は、傷口を縫合するためにステープル３を成形する順序を説明する図である。このステープラー１０’は、主として体表面の傷を縫合するために使用されるものである。ステープラー１０’の先端を患部にあてがい、図４（ｂ）に示すレバー２に力を加えてｂ方向に回転させると、ラム６がレバー２に駆動されて下降し、やがて、図５（ａ）に示すように、ラム６の先端がステープル３のクラウン３ｂに当接する。ラム６がさらに下降を続けると、図５（ｂ）に示すようにクラウン３ｂが湾曲状に曲げられる。このとき脚部３ａは皮膚を刺通する。さらにラム６が下降すると、図５（ｃ）に示すように、クラウン３ｂはアンビル５ａの両端で直角に折り曲げられ、脚部３ａは傷口下の体組織内でアンビル５ａと平行になり、ステープル３は四角形に折り曲げられ、１つの縫合が完了する。このとき、クラウン３ｂの中央部分のみが皮膚の上に出て、四角形の他の３辺は体組織内に埋没することになる。アンビル５ａの幅寸法はステープル３を成形したときに形成される四角形の横方向の寸法に対応している。

レバー２に加えた力を除くと、付勢部材７の付勢力によってレバー２は図４（ｂ）のa方向に回転し、ラム６は上昇し、初期位置に戻る。以後、上記動作を繰り返すことで、ステープル３が１つずつ送り込まれて縫合が繰り返される。

図６は、マガジン４内に収容されたステープル３を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。

ステープル３は、その決められた複数個がレール５上に並べられ、弾性部材８で押圧されてアンビル５ａに向けて押し出されて行く。また、前述したように、ステープル３は、脚部３ａが進行方向前方に、クラウン３ｂが進行方向後方になるように図の傾斜角度αが、４５〜６０゜の角度になるように傾斜させている。図６（ｂ）に示すように、マガジン４のステープル収容空間９は、進行方向の左右の壁４ａ、４ｂで幅方向が、天井４ｃとレール５の裾部の上面で上下方向が画定される。これら幅（左右）方向、天井とステープル３との間の上下方向に全く隙間がないと、ステープル３は収容空間９内を進行できず、ステープラーが使用不能となる。

そのため、幅方向と上下方向とに適当な隙間が確保され、ステープル３の移動を確保できるようになっている。ところで、ステープル３は丸棒を折り曲げて作られており、個々のステープル３は分離していて、文房具用のステープルのように多数のステープルが軽く結合した状態にはなっていない。したがって、個々のステープル３は、レール５の裾部上に載置されているので下方には移動できないが、上方と左右方向には移動可能である。そのため、左右の壁４ａ、４ｂとの隙間が大きすぎると、隣接するステープル３が左右にずれた場合、弾性部材８で押すと、ステープル３は進行方向とは直交した左右の壁４ａ又は４ｂの方向に押されて移動し、壁４ａ又は４ｂに強く押し付けられて進行できず、詰まってしまい（これを「ジャミング」という）医療用ステープラー１０が使用不能となってしまう、という問題があった。

また、ステープル３は、前述したように、収容空間９内で傾斜角度αで傾斜した状態になっているが、進行がスムーズに行かない場合、ステープル３が立ち上がり、傾斜角度αが大きくなる現象が起こる。すると、尖った脚部３ａの先端がレール５の表面に囓りついて、やはりジャミングを起こす原因となる。

ステープルの安定した供給を図るものとして、特許文献２では、ステープルの一対の脚を相対的にねじることを提案している。ねじれを加えることで、ねじれの状態を管理でき、ステープルの円滑な供給を実現できるというものである。しかし、この構成は、収容空間内の隙間によるジャミングの問題や、囓りによるジャミングの問題を解決するものではない。

また、従来のマガジン４は、合成樹脂製の射出成形による一体構造であり、内部にレール５とステープル３を収容する空間や、ラム６や付勢部材７を収容する空間などを形成する必要があり、複雑な形状となっている。そのため、金型の構造が非常に複雑になり、マガジンの製造コストが高くなるという問題があった。

特開２００６−３０５１３６ 特開２００９−１３１３４５

本発明は、上記の問題を解決することを目的としているもので、医療用ステープラーのマガジン内におけるステープルのジャミングを防止できる医療用ステープラーとそのマガジンを提供することを第１の目的としている。また、製造コストを下げることができる医療用ステープラーとそのマガジンを提供することを第２の目的としている。

上記の第１の目的を達成するために本発明の医療用ステープラーに使用されるマガジンは、複数のコ字状の医療用ステープルと、これらのステープルが載置されるレールとを収容するマガジンであって、マガジンの前記ステープルを収容する空間の幅寸法が、前記ステープルの幅よりも大きく、ステープルの幅＋ステープルの径の１／２未満であることを特徴としている。

前記レールの硬度がステープルの硬度より高い構成としたり、前記コ字状の医療用ステープルの前記脚部を進行方向前方に、コ字状のステープルの胴部を進行方向後方に傾斜させた状態で収容する構成としたり、前記ステープルを収容する空間の幅寸法が、前記ステープルの幅よりも大きく、ステープルの幅＋ステープルの径の１／３以下である構成としたりすることができる。

また、第２の目的を達成するために本発明の医療用ステープラーに使用されるマガジンは、上記の構成に加え、前記マガジンが、前記レールの長手方向に沿った両側にレールを挟み込むように半割に形成されている半割体により構成されている事を特徴としている。また、半割に形成された一方の半割体に位置決め用凸部が設けられ、他方の半割体には、前記位置決め用凸部が嵌合する凹部が形成され、前記レールにはレールの位置を決める位置決め部が形成され、前記半割体には、前記位置決め部と嵌合する受部が形成され、前記一方の半割体には、他方の半割体との嵌合を保持する係止部があり、他方の半割体には、前記係止部と係合する被係止部がある構成とすることができる。

さらに、前記レールに前記両側の半割体との係合を保持する係合保持部を形成し、両側の半割体には、前記係合保持部と係合して両半割体の係合を保持する係合受部を設けた構成とすることができる。

本発明の医療用ステープラーは、上記いずれかのマガジンの半割体が互いに密着する方向に両側から力が加わるように本体に装着したことを特徴としている。

マガジンのステープルを収容する収容空間の幅が、ステープルの幅よりも大きいことで、ステープルはマガジン内をスムーズに移動することができるようになる。また、収容空間の幅を、ステープルの幅＋ステープルの径の１／２未満としたことによって、収容空間内でステープルが収容空間の幅方向に移動できる範囲を限定し、限定された範囲内のずれであれば、ステープルを押し出す力がステープルを収容空間の幅方向に移動する力に打ち勝って、ステープルは進行方向に押され、ジャミングを防止することができる。

また、レールの硬度をステープルの硬度より高くすることで、ステープルの傾斜が立ち上がっても、ステープルの尖端がレールに囓りつくことがなくなり、ジャミングを防止することができる。

マガジンを半割構造にすることで、マガジンを成形する金型の構造を簡単にすることができ、マガジンの製造コストを下げることができる。そして、位置決め部と受部との構成によってレールの幅方向、長さ方向および高さ方向の位置決めが簡単にできるようになり、マガジンの組み立ても容易にできる。同時に、レールを両側から半割体で挟むことによって、両半割体の間に形成されるステープルの収容空間の幅を正確に決めることができる。また、一方の半割体に、他方の半割体との嵌合を保持する係止部を設け、他方の半割体には、前記係止部と係合する被係止部を設けることで、組み立て後のマガジンが分解するのを防止することができる。また、本発明のマガジンの半割構造により、上記、収容空間の幅を、ステープルの幅＋ステープルの径の１／２未満とした構成とすることによって、半割構造のものであっても一体成形のものと同等に寸法精度を良くすることができ、よってジャミングしにくいステープラーを提供することができる。

本発明の医療用ステープラーの要部断面図である。 マガジンの下面図で、（ａ）は組み立てた状態、（ｂ）は分解された状態を示す。 本発明のマガジンの要部断面図である。 従来の医療用ステープラーの三面図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は正面図である。 （ａ）から（ｃ）は、ステープルを成形する順序を説明する図である。 マガジン内に収容されたステープルを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の医療用ステープラー１０の要部断面図である。図２は、マガジン４０の下面図で、（ａ）は組み立てた状態、（ｂ）は分解された状態を示している。従来例と同じ符号は従来例と同一の構成を示す。

本発明の医療用ステープラー１０用のマガジン４０は、レール５の長手方向に沿ってレールを挟み込むように両側に分割されている。分割されたマガジン４０の一方を半割体４１、他方を半割体４２とする。このように半割体４１、４２に分割した場合、接着剤で接着することで一体化する方法が考えられるが、本発明では、その構成を採用していない。その理由は、接着剤を使用する場合、接着剤の量のコントロールが困難になるからである。すなわち、接着剤が少ないと接着後に剥がれる可能性がある。逆に、接着剤が多すぎると、接着剤がステープル３に付着する可能性が起こり、人体への影響が生じるからである。本発明では、以下に説明するように、このような問題のない結合方法を採用している。

両半割体４１、４２は、一方の半割体４１に、位置決め用凸部４１ａが形成され、他方の半割体４２には、位置決め用凸部４１ａが嵌合する凹部４２ａが形成されている。位置決め用凸部４１ａと凹部４２ａは、図２に示すように複数個（図２では３個）ずつあり、両半割体４１、４２の結合時の位置決めができるようになっている。また、両半割体４１、４２の一端近くには、一方に可撓性のあるアーム状の係止部４１ｂが、他方には同じく可撓性のあるアーム状の被係止部４２ｂがあり、係止部４１ｂの突起が、被係止部４２ｂの孔に嵌入することで、両半割体４１、４２が結合した後に簡単には離反しないようにしている。

また、図２（ｂ）に示すように、レール５には、２対の突起状の位置決め部５ｂ、５ｂがあり、さらに、一端側には１対のフック状の係合保持部５ｄが両側に対称的に形成されている。突起状の位置決め部５ｂ、５ｂは、半割体４１、４２に形成された凹状の受部４１ｃ、４２ｃに嵌入することで、半割体４１、４２の所定の位置にレール５が取り付けられるようになっている。この構成によって、レールの幅方向、長さ方向および高さ方向の位置決めが容易にできるようになるとともに、寸法精度を良くすることができる。フック状の係合保持部５ｄは、半割体４１、４２に形成された係合受部４１ｄ、４２ｄに係合する。尚、突起状の位置決め部５ｂは本実施例では２対設けられているが、１対でも良い。１対とする場合、レール５の先端側（アンビル５ａ側）に形成すると、全体のバランスが良くなる。

マガジン４０を組み立てるには、以下のようにする。ただし、以下は一例であり、この組み立て方法に限定されるものではない。
まず、図２（ｂ）に示すように、半割体４１、４２の中間にレール５を置く。次にレール５の位置決め部５ｂ、５ｂを半割体４１又は４２のいずれかに形成された凹状の受部４１ｃ又は４２ｃに嵌入する。同時に、フック状の係合保持部５ｄを、位置決め部５ｂ、５ｂを嵌入させた方の半割体４１又は４２の係合受部４１ｄ又は４２ｄに掛止させる。これで、レール５と一方の半割体４１又は４２とが係合した状態となる。

次に、係合していない方の半割体４１又は４２をレール５の係合反対側に係合させる。このとき、レール５の位置決め部５ｂ、５ｂと半割体の凹状の受部４１ｃ又は４２ｃとが嵌入し、レール５のフック状の係合保持部５ｄは、半割体４１又は４２に形成された係合受部４１ｄ又は４２ｄに係合し、半割体４１の位置決め用凸部４１ａが半割体４２の凹部４２ａに嵌合する。こうして半割体４１と４２が結合すると、マガジン４０を組み立てた後に、半割体４１と４２が分離することを防止することができる。

こうして組み立てられたマガジン４０には、ステープル３を収容する収容空間９と、図示しないが、ラム６を挿入する空間とが形成されており、この収容空間９は、マガジン４０の後端に開口している。この開口から所定の数のステープル３を挿入し、その後ろから押圧部材を入れ、さらに弾性部材８（図４参照）を入れる。また、図示しないが、ラム６を収容する空間がマガジン４０の上方に開口しているので、ここからラム６と付勢部材７を装着してマガジン４０が完成する。

マガジン４０が組み立てられると、レバー２が取り付けられ、さらにハウジング１が取り付けられる。レバー２は、マガジン４０に形成された取付穴に軸２ａを嵌合させることで、回動自在に取り付けられる。ハウジング１は、ハウジング１に形成された凹部状の取付部１ａにマガジン４０に形成された凸状の被取付部４１ｇ、４２ｇが嵌合することで取り付けられる。取付部１ａと被取付部４１ｇ、４２ｇの嵌合で、マガジン４０の半割体がハウジング１の弾性によって、互いに密着する方向に両側から力が加わるようにハウジング１（本体）に装着され、マガジン４０とハウジング１の結合は簡単に外れることのない結合となる。以上で医療用ステープラー１０の組み立てが完了する。使用方法は、従来例で説明したのと同じである。

図３は、本発明のマガジン４０の要部断面図で、従来例で説明した図６の（ｂ）と同じ場所の図である。同じ符号は従来例と同一の構成を示す。

ステープル３は、マガジン４０の収容空間９内に収容されているが、この収容空間９は、ステープル３の進行方向の左右方向が半割体４１の壁４１ｅと、半割体４２の壁４２ｅで、下がレール５の裾部で、上が半割体４１、４２の天井４１ｆと４２ｆで画定される空間である。

本発明では、マガジン４０の左右の壁４１ｅ、４２ｅとステープル３の脚部３ａとの間に、片側ｓ／２の隙間があり、ステープル３の線径をｄとしたとき、０＜ｓ＜ｄ／２の関係が成り立つことを特徴としている。この構成は、収容空間９の幅が、レール５の位置決め部５ｂ、５ｂと半割体の凹状の受部４１ｃ、４２ｃとの突き合わせによって決まることによって担保されている。そして、両側の隙間を加算したｓの値がステープル３の線径ｄの１／２未満であれば、隣接するステープル３の一方が収容空間９の壁４１ｅに密着し、他方のステープル３が反対側の壁４２ｅに密着する最大のずれが発生した場合でも、弾性部材８で進行方向に押圧する力が、ステープル３が壁４１ｅ又は４２ｅに押圧する力に打ち勝って、ジャミングすることなくステープル３を進行させることができる。

なお、隙間ｓがｄ／２未満であっても、ｄ／３を越えるとステープル３を壁４１ｅ又は４２ｅに押圧する力は大きくなるので、隙間ｓの値は、ｄ／３以下であることが望ましい。この程度になると、マガジン４０の壁４１ｅ又は４２ｅにステープル３を押圧する力は十分に小さくなり、ジャミングのおそれが消滅するからである。

また、ジャミングを防止するには、レールの高さ方向の位置決めも重要である。これについても、幅方向の位置決めと同様に、レール５の位置決め部５ｂ、５ｂと半割体の凹状の受部４１ｃ、４２ｃとの突き合わせによって決まることによって担保されている。

また、ステープル３と天井４１ｆ、４２ｆとの間にも適当な隙間があるので、ステープル３は傾斜角が大きくなる方向に起き上がる場合がある。そのようなとき、従来は脚部３ａがレール５に囓りつき、ジャミングの原因となっていた。これに対し、本願では、レール５の硬度をステープル３の硬度より硬くしている。このような構成にすることで、ステープル３がレール５に囓りつくのを防止することができ、ジャミングを防止することができる。さらに、ステープル３が起き上がりにくい構成にする事で、確実にジャミングを防止することができる。このため、ステープル３の収容空間９の高さ寸法としては、ステープル３の想定最大傾斜角度６０°の場合の、ステープル３までの高さ(クラウン３ｂの上面までの高さ)＋ステープル３の径の１／２未満の構成とすることが好ましい。このような構成にすることによって、ステープルを押し出す力がステープルを収容空間の高さ方向に移動する力に打ち勝って、ステープルは進行方向に押され、ジャミングを防止することができる。

このように、上記のとおり説明した半割構造のマガジンを採用するとともに、その半割構造によって、収容空間の幅を、ステープルの幅＋ステープルの径の１／２未満とした構成とすることによって、製造コストを下げることができるとともに、半割構造のものであっても一体成形のものと同等に寸法精度を良くすることができ、よってジャミングしにくいステープラーを提供することができる。

１ ハウジング
２ レバー
３ ステープル
３ａ 脚部
５ レール
５ａ アンビル
５ｂ 位置決め部
５ｄ 係合保持部
６ ラム
９ 収容空間
１０ 医療用ステープラー
４０ マガジン
４１ 半割体
４１ａ 位置決め用凸部
４１ｂ 係止部
４１ｃ 受部
４１ｄ 係合受部
４１ｅ 壁
４１ｆ 天井
４１ｇ 被取付部
４２ 半割体
４２ａ 凹部
４２ｂ 被係止部
４２ｃ 受部
４２ｄ 係合受部
４２ｅ 壁
４２ｆ 天井

Claims (4)

1. 複数のコ字状の医療用ステープルと、これらのステープルが載置されるレールとを収容するマガジンであって、マガジンの前記ステープルを収容する空間の幅寸法が、前記ステープルの幅よりも大きく、ステープルの幅＋ステープルの径の１／２未満であり、前記マガジンが、前記レールの長手方向に沿った両側にレールを挟み込むように半割に形成されている半割体により構成されていることを特徴とするマガジン。
2. 前記レールの硬度がステープルの硬度より高いことを特徴とする請求項１に記載のマガジン。
3. 前記半割に形成された一方の半割体に位置決め用凸部が設けられ、他方の半割体には、前記位置決め用凸部が嵌合する凹部が形成され、前記レールにはレールの位置を決める位置決め部が形成され、前記半割体には、前記位置決め部と嵌合する受部が形成され、前記一方の半割体には、他方の半割体との嵌合を保持する係止部があり、他方の半割体には、前記係止部と係合する被係止部があることを特徴とする請求項１又は２に記載のマガジン。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のマガジンの半割体が互いに密着する方向に両側から力が加わるように本体に装着したことを特徴とする医療用ステープラー。

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