JP5753024B2 - 外科用器具のグリップ要素またはコネクタに圧力ホースを密封接続する装置 - Google Patents

Description

本発明は、外科用器具のグリップ要素またはコネクタと圧力ホースを密封接続するための装置であって、密封を行なうために接続領域においてグリップ要素と圧力ホースとの間に挿入されて組み立てられる少なくとも１つの密封要素を備える装置に関する。

更に、本発明は、外科用器具を保持するグリップ要素と、少なくとも１つの圧力ホースとを備え、このホースのグリップ要素が前述の種類の装置を介して接続されるか、接続可能となっている、外科用器具、特に凍結外科用器具用のハンドルに関する。

この種の接続装置を備える接続用の装置およびハンドルは、従来から周知である。これらは、機械支援手術、特に凍結手術またはウォータジェット手術に利用され、適切に装備された外科用器具を使用することにより人体組織および動物組織への手術が可能となる。そのような外科用器具については、殆どの場合適用される流体もしくは同様の作用流体が圧力ホースを通ってグリップ要素へ送られ、そのグリップ要素から、例えばアプリケーションノズルまたは凍結プローブ等のアプリケーションヘッドへ供給される必要がある。

これらの外科用器具は無菌であることが要求されるために、圧力ホースをグリップ要素に接続する接続装置には厳格な仕様が課される。特にそのようなグリップ器具は、使用後に例えば機械洗浄装置で自動洗浄されることを考えると、密封度が持続されるような接続装置構成とすることが特に必要であり、加えて圧力ホースとグリップ要素またはそのグリップ要素に設けられたコネクタとの間の接続が安価であることも必要である。

従来技術では、ねじ止めで圧力ホースをグリップ要素に接続する、外科用器具用の接続装置またはハンドルが開示されている。これを実現するために、Ｏリングまたは類似の密封要素が軸方向に圧縮されて、半径方向への密封接続が形成され、その結果、ホースとグリップ要素とが密封状態で結合される。ねじ止め接続によって、圧力ホースは追加的に圧縮され、ホースにかかる軸方向の引張り荷重が除去される。

これに関連して、プラスチック製の圧力ホースの取り付けと流れ挙動のために、所望の処理回数以上には、溶液耐性を有する接続を保証することは出来ないという問題があることがわかった。さらに、高い圧縮力で軸方向へ圧縮することによりＯリングに変形が生じ、この変形が許容範囲を超えると、密封要素の早期の破損または不可逆的な変形をもたらす可能性もある。

従って、本発明の目的は、圧力ホースと外科用器具のグリップ要素またはそのような外科用器具のハンドルとを密封接続する装置を提供し、それにより圧力ホースとグリップ要素との間に持続性のある堅固な接続を確保することにある。

特に、圧力ホースとグリップ要素との間の接続は、約４０〜６５バール（安全限界１３０バール）の作動圧力に耐え、更に、流体特にガスに対して完全に密封できることが特に必要とされる。同様に使用される密封要素は、１３８℃で少なくとも１００回の処理サイクルすなわち洗浄と消毒に耐えることが必要である。

これは場合によって、外科的な適用における流体源または消費物との結合要素として作用するコネクタに、圧力ホースを結合することも意味することに留意されたい。

前述の目的は、本発明の請求項１に記載の、圧力ホースを外科用器具のグリップ要素と密封結合するための装置、および本発明の請求項１０に記載の、外科用器具、特に凍結外科用器具のためのハンドルによって達成される。

特にこの目的は、圧力ホースを外科用器具のグリップ要素またはコネクタへ密封接続するための装置で実現され、この装置は少なくとも１つの密封要素を備え、これは組立状態では、グリップ要素（またはコネクタ）と圧力ホースとの間を密封するために接続領域に配置されるか配置可能となっており、この場合、支持要素が接続領域の圧力ホースの内側に配置されて、密封要素は、片側では支持要素と圧力ホースとの間で、反対側ではグリップ要素との間でクランプされるかクランプ可能となっている。

更に、本目的は外科用器具、特に凍結外科用器具のハンドルで達成され、このハンドルは、外科要素を保持するためのグリップ要素と、先に述べた請求項の１つに記載の装置を介してグリップ要素と接続されるか接続可能な、少なくとも１つの圧力ホースとを備えている。

従って、接続領域における支持要素の配置が本発明の本質的な態様であり、この支持要素が、圧力ホースの内側から外向きに密封要素に作用して、片側で支持要素と圧力ホースとの間、反対側で支持要素とグリップ要素との間で密封要素がクランプされるかクランプ可能であるようにする。このような実施形態において、密封要素は好ましくは荷重を印加されて、接続領域において圧力ホースの軸方向と直交する方向に変形することが望ましく、この場合本発明による装置では、たとえ前述の熱応力下であっても、この荷重の印加方向が持続的な密封効果に対する決定的な寄与を果たす。好ましくは、密封要素は半径方向に押し延ばされる。

密封要素が圧力ホースの軸に対して半径方向に受ける応力を考慮して、支持要素は、密封要素との接触点における圧力ホースの変形を確実に防止し、その結果、密封効果が明確に改良される。

その際に、密封要素は好ましくはグリップ要素上の密封要素受け器の中で支持され、特に、支持要素と圧力ホースの組合せがグリップ要素の中に挿入され、密封要素がそのグリップ要素に当接して密閉するようにし、従って、圧力ホースとグリップ要素との間の遷移領域をきつく密封する。

勿論、圧力ホースがグリップ要素内に挿入される前でも密封要素を圧力ホースと動作的に接続することは可能であり、その後密封要素と支持要素と圧力ホースとで構成されるアセンブリをグリップ要素の中に挿入して密封することもできる。

好ましくは、密封要素は、組立状態で少なくとも１つのＯリングまたは圧力ホースと支持要素とを取り囲む類似の包絡要素から成り、この場合、組立状態とは圧力ホースがグリップ要素と密封された状態で接続されている状態として定義される。

このように、密封要素は好ましくはＯリングまたは圧力ホースと支持要素を取り囲む類似の包絡要素から成り、この包絡要素は、組立状態で圧力ホース上に滑り込んでいるか、滑り込ますことが可能であり、この包絡要素は圧力ホースに密閉的に当接して密封を形成し、そうして、グリップ要素と、特にグリップ要素の受容領域の内壁との組合せで、圧力ホースからグリップ要素への密封された遷移部分を形成する。

また、この場合には、Ｏリングまたは包絡要素は、以下においてはこのＯリングは常に包絡要素も潜在的に意味するが、グリップ要素中および特にグリップ要素上の密封要素受け器の中に配置され、その後圧力ホースが支持要素と共にＯリングの中へ挿入されて密封接続が形成されるか、もしくは、先にＯリングを支持要素と圧力ホースの上に滑り込ませてから、支持要素と圧力ホースとＯリングを組合わせたものをグリップ要素中に、特に例えば密封要素受け器に適したリセスを有する受容領域の中へ挿入する

好ましくは、密封要素は少なくとも２つのＯリング、または圧力ホースと支持要素とを取り囲む類似の包絡要素とを備え、これらは少なくとも１つのスペーサ要素によって相互に分離されている。この場合もまた、Ｏリングと称する場合には常に包絡要素が自動的に含まれている。スペーサ要素により２つのＯリングを分離することは、密封効果の追加的な改良を構成する。

好ましくは、スペーサ要素は、グリップ要素上のスペーサ要素受け器の中の独立した部品として、特に接続領域内の包絡チューブの軸方向で２つのＯリングまたは類似の包絡要素の間に支持されるか支持されることが可能である。Ｏリングに関連して既に述べたように、この場合、圧力ホースをグリップ要素内に挿入する前に、スペーサ要素をグリップ要素上のスペーサ要素受け器に挿入して、そのスペーサ要素を２つのＯリングに整列させ、あるいはまた特にスペーサ要素と少なくとも１つのＯリングを挿入前に圧力ホース上に滑り込ませることが可能である。

好ましくは、スペーサ要素は、圧力ホース上に滑り込ませることが可能なリングまたはブッシュとして構成される。スペーサ要素の大きさ、特にスペーサリングまたはスペーサブッシュとして構成されたスペーサ要素の大きさは、その外径が、密封要素よりは僅かに小さく、従って、密封要素は、スペーサ要素によって変形を妨げられることなしに、密封効果を最適化するための変型が可能なようになっている。

好ましくは、支持要素は支持ブッシュとして構成されていて、その外径は包絡チューブの内径と相補的であり、かつ特に僅かに大きくて、支持要素を包絡チューブの内部に入れるとその直径を外方向に拡大する。このように、支持要素は圧力ホースの内側にしっかりと固定されるので、特に圧力ホースをグリップ要素の受容領域へ挿入すること、とくに、Ｏリングまたは包絡要素へ滑り込ませることは、安全に実行可能である。

好ましくは、Ｏリングの回転軸は、圧力ホースの軸に平行で、潜在的に存在するスペーサ要素の軸に平行となるように配置される。こうして支持要素と圧力ホースはＯリングまたは包絡要素の中に軸方向に挿入され、組立状態で、グリップ要素との密な接続が実現される。

好ましくは、少なくとも１つの保持要素が圧力ホースの上に配置されるか配置可能である。この保持要素は、グリップ要素上の当接要素と動作的に接続して、接続領域内において圧力ホースを軸方向に固定する。このような構成により、圧力ホースがグリップ要素内で確実に安全固定される。

好ましくは、保持要素は、圧力ホースの外側に静的に配置されるか配置されることが可能な、クリンプリングまたは類似の固定要素を備える。そのようなクリンプリングまたは類似の固定要素は、例えば、圧力ホースの外側の上に滑り込ませて、そこに圧着又はその他の方法で固定することができる。これに関しては、従来技術で周知の任意の方法により、保持要素を圧力ホース上に配置することが可能である。

好ましくは、クリンプリングまたは類似の固定要素は、組立状態で圧力ホースの外側から圧力ホースの内部の方向へ突き出た少なくとも１つの固定用延長部を有する。組立状態というのは、勿論、クリンプリングまたは類似の固定要素が圧力ホース上に配置されている状態を意味する。前述のタイプの固定用延長部を備えることにより、クリンプリングまたは類似の固定要素による力の除去が改善されて、きわめて大きな力であっても、特にそれが圧力ホースの軸方向に作用する力であっても、保持要素から除去することが可能となる。

好ましくは、当接要素は、この当接要素をグリップ要素および／または保持要素と、特別に解放可能な固定または支持係合させるのに利用可能な少なくとも１つの結合手段とを備える。従って、当接要素は、例えば圧力ホースの上に滑り込ませるか滑り込ますことが可能な固定リングであってもよい。この固定リングは、圧力ホースがその上に配置された保持要素と共に挿入された後にグリップ要素上に固定される。この時、固定リングは保持要素を固定し、特に圧力ホースに軸方向の引張り荷重がかかった場合に保持要素がグリップ要素から抜け出さないように支持する形でグリップ要素と係合する。このように、当接要素は固定リングとして提供され、グリップ要素と係合することが出来る。勿論、当接要素を、グリップ要素と共に固定することができる差し込み継ぎ手要素として構成することも可能であり、そうすることにより、保持要素から導入された力をグリップ要素の中に振り向けることができる。この場合、当接要素をグリップ要素に固定するため、または保持要素を当接要素上に固定ないしは支持するために、任意の従来技術装置を利用することが可能である。

好ましくは、挿入要素が圧力ホースおよび／または支持要素の遠位自由端上に配置され、すなわち圧力ホースまたは支持要素をグリップ要素の中、特にＯリングまたは類似の包絡要素の中に挿入するのに利用される端部の上に配置され、この挿入要素は、圧力ホースを支持要素と共にグリップ要素の受容領域へ、また特にＯリングまたは類似の包絡要素または潜在的に備えられたスペーサ要素の中へ挿入することを支援するように構成されている。そのような挿入要素は、例えば、圧力ホースおよび／または支持要素の適切に面取りされた遠位端であって、得られた案内面は、圧力ホースが支持要素と共に挿入されることを容易にする。

前述したように、本発明は、外科用器具、特に凍結外科用器具のハンドルにも関係し、このハンドルは、外科用器具を保持するためのグリップ要素と、前述した種類の装置によってグリップ要素と接続されるか接続可能である少なくとも１つの圧力ホースとを備えている。冗長となることを避けるために、この装置の実施形態に関する追加の説明は省略し、前述の説明を明示的に参照する。

本発明の更なる実施形態は、従属請求項から推測することが可能である。

以下、例示的実施形態を添付図面で詳細に説明しながら本発明を記述する。

外科用器具を模式的に示す図である。 図１による外科用器具の圧力ホースとグリップ要素との接続領域の詳細を示す図である。 図２の切断線に沿う、図２の接続領域の断面図である。

以下においては、同一の部品に関しては同一の参照番号を使用する。同様に作用する部品は、場合によっては“´”を付ける。

図１は、例えば凍結手術またはウォータジェット手術で利用されるような外科用器具３０の一実施形態を示す。

図に示すのは、配管セット３を介してハンドル６に適用流体を供給する供給ユニット４０である。そのために、配管セット３は２本の圧力ホース２を備え、供給ユニット４０からハンドル６へ適用流体を供給し、その流体をそこから排出するために、１本は供給ホースとして利用され、もう１本は排出ホースとして利用される。

次にハンドル６は、配管セット３すなわち圧力ホース２と、施術プローブ４２とを収納するように配置されたグリップ要素４を備え、このプローブは例えば同軸導管を有する凍結プローブとして構成されている。このことは、供給ユニット４０を介して供給される適用流体は、圧力ホース２を通ってグリップ要素へ送られ、そこから適切な圧力ホースガイドを介して施術プローブ４２へ送られることを意味する。そこで、適用流体は外側の同軸導管中を、すなわち、例えば施術プローブ４２の外側を通って施術プローブヘッド４４へ送られ、内側の同軸導管中を戻されて、グリップ要素６で第２の戻り用の圧力ホース２’へ導入されて供給ユニット４０に戻される。

ここで示されている外科用器具３０では、特に標準的な冷凍外科用器具の場合には、圧力ホース２における、特に図２に示し詳細を後述する接続領域１０における適用流体の作動圧力は、４０〜６５バールである。ここで安全限界は１３０バールであることを前以って付記しておく。この場合、外科用器具内において、１００％の流体密封性及びガス密封性があることが絶対条件である。この点で、配管セット３と圧力ホース２のそれぞれとハンドル６のグリップ要素４との間には、接続領域１０（図２も参照）に対する特別仕様が存在する。

この状態において、圧力ホース２とハンドル６のグリップ要素４との安全な接続を確保するために、本発明による接続装置１または本発明によるハンドル６は、特に図２と図３に示すような設計となっている。

そのために図２は、圧力ホース２とグリップ要素４との間の接続領域１０を図３の切断線に沿って見た長手方向断面を示し、図３は、接続領域１０を図２の切断線で見た断面を示す。

２つのホースが密封されてグリップ要素４に取り付けられ、この２つの圧力ホースは近位端５からグリップ要素へ挿入される（図１も参照）。そのために、圧力ホース２は、適用流体を供給ユニット４０（図１参照）から施術プローブ４２へ供給するために、継続ライン要素４６と流体的に連通するようになっている。

各圧力ホース２は、接続装置１の一実施形態を介してグリップ要素４へ結合されている。

そのために、接続装置１は、密封要素受け器９の中にＯリング１８の形態の２つの密封要素８を備える。密封要素受け器９は、圧力ホース２と後述する追加部品の挿入を可能とするように、グリップ要素４の中に設けられた受容領域７の一部分である。

（取り付けられた）圧力ホース２の軸方向Ｒ_Ａにおいて、独立部品として構成されたスペーサ要素１６が２つの密封要素８すなわちＯリング１８の間に配置され、このスペーサ要素は、ここでは具体的にはスペーサ要素を持つリングであって、２つの密封要素８すなわちＯリング１８を相互に分離する。

図３ではこのスペーサ要素１６を点線で示す。図３からさらにわかるように、この場合のグリップ要素４は外側のグリップ要素シース４８と、接続装置１が含まれる内側のグリップ要素コア５０とから成り、このコアには更に継続ライン要素４６も含まれる。

本発明によれば、それぞれの圧力ホース２は内部１４に支持ブッシュ２２として構成された支持要素１２を有し、これは密着固定され、かつ特に圧力ホース２をやや拡げるような形で圧力ホース２の内部１４に挿入されている。支持ブッシュ２２は、外径ｄ_Ａが圧力ホース２の内径ｄ_１と相補的になっており、かつ特に、僅かに大きくて、圧力ホース２の内部１４において支持要素１２が圧力ホースを拡大させるように構成されている。

この実施形態では、挿入要素３６が圧力ホース２と支持要素１２の遠位開放端５２に備えられていて、圧力ホース２と支持要素１２をグリップ要素４の受容領域７、すなわち内部コア５０の中へ容易に挿入できるようにしている。本実施形態においては、挿入要素３６は、圧力ホース２の遠位自由端５２の面取りされたコーナ部で表されている。

圧力ホース２をグリップ要素４と密封接続するために、Ｏリング１８として構成された密封要素８が圧力ホース２の上に滑り込まされ、圧力ホース２をグリップ要素４の受容領域７の中に挿入した後、接続領域１０または接続領域７において、圧力ホース２の外側３２とグリップ要素４の内側３３との間に密封接続が確保されるような構成となる。密封要素８の配置およびその半径方向の圧縮により、最小の変形しか発生せず、その結果高温においても、持続性のある密封接続が確保される。

圧力ホース２を、特に軸方向Ｒ_Ａの所定位置に固定するために、クリンプリング２６の形態をした保持要素２０が、各圧力ホース２の外側３２の上に設けられて、外側３２の所定位置に圧入または類似の方法で固定される。この固定を改良するために、保持要素２０は、圧力ホース２の内部１４の方向に突き出た、固定用延長部２８を備えている。

この保持要素２０すなわちクリンプリング２６は、当接要素２４と動作的に接続し、この当接要素は結合手段３４によってグリップ要素４に結合されて、圧力ホース２がグリップ要素４の受容領域７から軸方向Ｒ_Ａに引き抜かれることを防止するようになっている。これを実現するために、当接要素２４の支持延長部３５が保持要素２０すなわちクリンプリング２６に直接接触し、圧力ホース２によって保持要素２０の内部に導入された引張り力が、支持延長部３５と結合手段３４を介してグリップ要素４に伝えられる。

当接要素２４をグリップ要素４に接続するために利用される結合手段３４は、従来技術で周知の、例えばねじ止め手段、鍵手段などであってよい。

上記の説明で本発明は、圧力ホースと、供給ユニット（又はグリップ要素）または延長結合装置に差し込むことができるコネクタとの間の接続にも利用できることは明らかである。

１ 接続装置
２ 圧力ホース
３ 配管セット
４ グリップ要素
５ グリップ要素の近位端
６ ハンドル
７ 受容領域
８ 密封要素
９ 密封要素受け器
１０ 接続領域
１２ 支持要素
１４ 圧力ホースの内部
１６ スペーサ要素
１８ Ｏリング
２０ 保持要素
２２ 支持ブッシュ
２４ 当接要素
２６ クリンプリング
２８ 固定用延長部
３０ 外科用器具
３２ 外側
３３ 内側
３４ 当接要素の結合手段
３５ 支持延長部
３６ 挿入要素
３８ Ｏリング内部
４０ 供給ユニット
４２ 施術プローブ
４４ 施術プローブヘッド
４６ 導管要素
４８ グリップ要素ブッシュ
５０ 内側コア
ｄ_１ 内径
ｄ_Ａ 外径
Ｒ_Ａ 軸方向

Claims (9)

1. 圧力ホース（２）を外科用器具（３０）のグリップ要素（４）またはコネクタへ密封接続するための装置であって、
   前記装置は、密封を行なうために接続領域（１０）における前記グリップ要素（４）と前記圧力ホース（２）との間に挿入されて組み立てられる少なくとも１つの密封要素（８）を備え、
   前記接続領域（１０）の前記圧力ホース（２）の内部（１４）に配置された支持要素（１２）であって、片側で前記支持要素（１２）と前記圧力ホース（２）との間に、反対側で前記支持要素（１２）と前記グリップ要素（４）との間に前記密封要素（８）がクランプされるかクランプされることが可能なようになっている支持要素（１２）を備え、
   保持要素（２０）は、前記圧力ホース（２）の外側（３２）に固定して配置されるか配置されることが可能な、クリンプリング（２６）または類似の固定要素を備え、
   前記クリンプリング（２６）または類似の固定要素は、前記支持要素（１２）が前記クリンプリング（２６）または類似の固定要素を通って伸びる前記圧力ホース（２）に位置し、
   前記支持要素（１２）の全体が前記圧力ホース（２）の長手方向で前記クリンプリング（２６）または類似の固定要素に重なる
   ことを特徴とする、装置。
2. 前記密封要素（８）は組立状態において、前記圧力ホース（２）と前記支持要素（１２）とを取り巻く少なくとも１つのＯリング（１８）または類似の包絡要素を備えることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記密封要素（８）は、前記圧力ホース（２）と前記支持要素（１２）とを取り巻く少なくとも２つのＯリングまたは類似の包絡要素を備え、前記包絡要素は、少なくとも１つのスペーサ要素（１６）により互いに分離されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記支持要素（１２）は、外径ｄＡが前記圧力ホース（２）の内径ｄ１と相補的であり、かつ、僅かに大きくて前記支持要素（１２）を前記圧力ホース（２）の内部（１４）に入れると圧力ホースを拡大させる支持ブッシュ（２２）を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
5. 少なくとも１つの保持要素（２０）が前記圧力ホース（２）の上に配置されるか配置可能であって、前記保持要素（２０）は、前記グリップ要素（４）上の当接要素（２４）と動作的に接続して、前記接続領域（１０）内において、前記圧力ホース（２）の軸方向（ＲＡ）に前記圧力ホース（２）を固定することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記クリンプリング（２６）または類似の固定要素は、組立状態で、前記圧力ホース（２）の外側（３２）から前記圧力ホース（２）の内部（１４）の方向へ突き出た、少なくとも１つの固定用延長部（２８）を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記当接要素（２４）は、前記当接要素（２４）を前記グリップ要素（４）および／または前記保持要素（２０）に結合する少なくとも１つの結合手段（３４）を備えることを特徴とする、請求項５に記載の装置。
8. 挿入要素（３６）が前記圧力ホース（２）および／または前記支持要素（１２）の遠位自由端（３）上に配置もしくは構成されて、前記圧力ホース（２）が前記支持要素（１２）と共に、Ｏリング（１８）または類似の包絡要素の内部（３６）に挿入されるのを前記挿入要素（３６）が支援するようになっていることを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の装置。
9. 外科用器具（３０）を保持するためのグリップ要素（４）を備え、かつ請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の装置（１）を介して、前記グリップ要素（４）に接続されるか接続可能な、少なくとも１つの圧力ホース（２）を備える、外科用器具のためのハンドル。

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