JP6710617B2 - カメラ付きトロカール装置 - Google Patents

Description

本発明は、平成２８年度、国立研究開発法人日本医療研究開発機構、「医工連携事業化推進事業」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願であって、カメラ付きトロカール装置に関する。

医療分野において、開腹が不要な低侵襲な外科手術として、腹腔鏡手術や胸腔鏡手術などの鏡視下手術が知られている。鏡視下手術においては、腹腔や胸腔などの体腔内の視野を確保するための硬性内視鏡に加えて、鉗子、電気メス、ステープラーなどの処置具や、処置具や硬性内視鏡を体腔内に挿入するための挿入補助具としてトロカール装置が用いられる（特許文献１参照）。

トロカール装置は、処置具等を挿通可能なパイプ部を有するトロカールと、パイプ部を体腔へ挿入する際にトロカールに装着されるトロカールシャフトとで構成される。トロカールにトロカールシャフトが装着された状態では、トロカールシャフトはパイプ部に挿通され、パイプ部の先端からトロカールシャフトの先端の穿刺部が露出する。トロカールを使用する場合には、トロカールの挿入に先立って、患者の腹部などの皮膚を一部切開して切開部が形成される。トロカールの挿入に際してはトロカールシャフトの穿刺部から切開部に挿入される。トロカールシャフトの穿刺部に続いてトロカールのパイプ部が挿入され、パイプ部が挿入される。パイプ部が挿入されると、トロカールシャフトはトロカールから抜き取られる。トロカールは、パイプ部が体腔内へ挿入された状態で固定され、この状態で処置具等を挿入する挿入ポートとして利用される。

鏡視下手術では、当然ながら処置対象の部位を肉眼で観察できず、処置対象の部位の視野は、専ら腹腔鏡の撮影画像によって提供される。そのため、鏡視下手術においては、処置対象の部位の肉眼観察が可能な開腹手術と比べて、視野が著しく制限される。適切な手技を行うには視野の死角ができるだけ少ないことが好ましいため、死角の無い広い視野を確保する必要がある。特に、処置対象の部位に直接接して手技を行う処置具については、その位置や姿勢を正確に確認できる視野が求められている。

こうした要望に応えるため、トロカールのパイプ部の先端にカメラを設けたカメラ付きトロカールが提案されている（特許文献１参照）。カメラ付きトロカールは、処置具の挿入補助具であるため、パイプ部の先端のカメラによって処置具の位置や姿勢を撮影することが可能となる。特許文献１に記載されているカメラは、パイプ部内に格納される格納位置とパイプ部の外周面から突出する方向にポップアップして展開する展開位置との間で変位するリトラクタブル式である。

特許文献１において、カメラの展開操作は専用の操作レバーによって行われる。操作レバーは、トロカールの基端側のヘッド部に設けられており、操作レバーの操作によってパイプ部内の連動機構が作動して、カメラがポップアップする。

特開２０１６−１６０５３号公報

特許文献１のトロカールの構造を進展させて、よりシンプルなカメラの展開機構が検討されている。シンプルな構造を実現する案として、パイプ部を内筒と外筒の二重構造にして、内筒と外筒の軸方向のスライド操作によってカメラを展開させる構成が検討されている。カメラは内筒に格納可能に設けられる。そして、カメラを展開位置に向けてバネ付勢し、バネ付勢に抗してカメラを格納位置に保持する部材として外筒を用いる。これによれば、外筒のスライド操作によって、外筒によるカメラの保持を解除することで、カメラを展開位置にポップアップして展開させることができる。

しかしながら、外筒をカメラの保持部材や展開のための操作部材として用いると、次のような問題がある。すなわち、外筒は、トロカールの最外周に位置するため、操作者の手に触れやすく、不用意なスライドが生じやすい。外筒が不用意にスライドすると、操作者の意に反して、格納位置にあるべきカメラが展開したり、反対に展開位置にあるべきカメラが格納されてしまう懸念があった。

本発明は、トロカールのパイプ部の先端にリトラクタブル式のカメラが配置され、外筒のスライド操作によりカメラをポップアップして展開させる展開機構を有するカメラ付きトロカール装置において、外筒の不用意なスライドを防止することが可能なカメラ付きトロカール装置を提供することを目的とする。

本発明のカメラ付きトロカール装置は、トロカール本体と、リトラクタブル式のカメラ部と、展開機構と、外筒ロック機構とを、備えている。トロカール本体は、体腔内に挿入されるパイプ部を有し、パイプ部が、相対的に軸方向にスライド移動可能な内筒と外筒で構成される。リトラクタブル式のカメラ部は、内筒の最先端部に配置されたカメラ部であって、内筒の最先端部の内に格納される格納位置と内筒の外周面から突出する方向に展開する展開位置との間で変位する。展開機構は、カメラ部を展開位置に付勢するバネを有し、外筒の先端部が、内筒の最先端部に配置されたカメラ部の後方部分を覆うことによってカメラ部を格納位置に保持し、外筒の基端側へのスライドによってカメラ部の保持を解除して展開位置に展開させる。外筒ロック機構は、外筒のスライドを規制して、外筒を、カメラ部を格納位置に保持する第１位置と、カメラ部の保持を解除する第２位置のそれぞれにおいてロックする。

外筒ロック機構は、内筒の外周面に形成された第１係合部および第２係合部と、第１係合部及び第２係合部のそれぞれと係合して、外筒のスライドを規制する規制部とを有しており、規制部は、外筒が第１位置にあるときに第１係合部と係合し、外筒が第２位置にあるときに第２係合部と係合することが好ましい。

第１係合部および第２係合部は、内筒の外周面に形成された第１係合溝および第２係合溝であり、規制部は、第１係合溝および第２係合溝のそれぞれと係合する係合凸部を有しており、規制部は、係合凸部が第１係合溝または第２係合溝と係合する位置に向けてバネ付勢されていることが好ましい。

パイプ部の基端側には当該パイプ部よりも大径のヘッド部が設けられており、内筒は、パイプ部内筒と、当該パイプ部内筒の基端側に設けられたヘッド部内筒と、外筒は、パイプ部外筒と、当該パイプ部外筒の基端側に設けられたヘッド部外筒と、をさらに備え、第１係合部および第２係合部は、ヘッド部内筒の外周面に形成されていることが好ましい。

本発明によれば、カメラ付きトロカール装置において、ロック機構を設けたため、外筒の不用意なスライドを防止することができる。

腹腔鏡システムの概要図である。 トロカールを挿入した状態の腹腔内の断面図である。 カメラ部を格納した状態のカメラ付きトロカール装置の外観斜視図である。 カメラ部を展開した状態のカメラ付きトロカール装置の外観斜視図である。 カメラ付きトロカールからトロカールシャフトを取り外した状態の分解斜視図である。 カメラ付きトロカールを内筒部材と外筒部材に分解した分解斜視図である。 カメラ付きトロカールの分解斜視図である。 トロカールシャフトの正面図である。 カメラ部を格納した状態のカメラ付きトロカールの先端部分の拡大図である。 カメラ部を格納した状態のカメラ付きトロカールの先端部分の拡大図である。 カメラ部の展開機構の説明図である。 背面からカメラ部を見た場合の展開機構の説明図である。 カメラ部を格納した状態のカメラ付きトロカール装置の側面図である。 カメラ部を展開した状態のカメラ付きトロカール装置の側面図である。 カメラ部を格納した状態のカメラ付きトロカール装置の断面図である。 カメラ部を展開した状態のカメラ付きトロカール装置の断面図である。 カム溝の説明図である。 トロカールシャフトが初期位置にある状態の展開補助機構の説明図である。 トロカールシャフトがカメラ部と当接を開始した状態の展開補助機構の説明図である。 トロカールシャフトが終端位置にある状態の展開補助機構の説明図である。 トロカールシャフトの押圧部とカメラ部の位置関係を示す説明図である。 トロカールシャフトの押圧部の背面斜視図である。 外筒ロック機構を示す分解斜視図である。 ロック解除操作部材の組み付け方法の第１説明図である。 ロック解除操作部材の組み付け方法の第２説明図である。 ロック解除操作部材の組み付け方法の第３説明図である。 外筒が保持位置にある状態のロック解除操作部材の説明図である。 外筒のロックを解除した状態のロック解除操作部材の説明図である。 外筒が保持解除位置にある状態のロック解除操作部材の説明図である。 カメラ部が展開した状態のヒンジ部の拡大図である。 カメラ部が格納した状態のヒンジ部の拡大図である。 カメラ部の取り付け方法の第１説明図である。 カメラ部の取り付け方法の第２説明図である。 カメラ部の取り付け方法の第３説明図である。 穿刺部の突条部とカメラ部の位置関係を示す拡大図である。 カメラ部が格納されている状態のパイプ部と、穿刺部の突条部の正面図である。 カメラ部が展開されている状態のパイプ部と、穿刺部の突条部の正面図である。 カメラ部への脂肪の巻き付きを示す側面図である。 カメラ部への脂肪の巻き付きを示す上面図である。 突条部の変形例を示す説明図である。 気密構造ユニットの背面斜視図である。 気密構造ユニットの分解斜視図である。 気密構造ユニットの分解斜視図（断面図）である。 ドーム型シールとセンタリングガイドの斜視図である。 気密構造ユニットが収容されたヘッド部の断面図である。 センタリングガイドの背面図である。 センタリングガイドのセグメントの説明図である。 処置具を挿通した状態のシールユニットの背面図である。 挿通した処置具が径方向に移動した状態のシールユニットの背面図である。

［第１実施形態］
［腹腔鏡システムの全体構成］
図１に示す、体腔内観察システムの一例である腹腔鏡システム１０は、腹腔鏡手術に際して、医師を含む医療スタッフＳＴが、患者Ｐの体腔内（より具体的には腹腔内）を観察するために用いられる。腹腔鏡システム１０は、内視鏡システムと本発明であるカメラ付きトロカール装置１２とを備えている。内視鏡システムは、内視鏡１１、プロセッサ１８、モニタ１９およびコンソール２０を備えている。カメラ付きトロカール装置１２は、カメラ付きトロカール１６と、トロカールシャフト１７（図５参照）とで構成される。

カメラ付きトロカール１６は、鉗子などの処置具２２を体腔内に挿入するための挿入ポートとして利用される挿入器具であるトロカールに、カメラ機能を付加したものである。

プロセッサ１８は、内視鏡１１によって撮影される腹腔内の内視鏡画像と、カメラ付きトロカール１６のカメラによって撮影される腹腔内のトロカール画像のそれぞれに対する画像処理を実行する。プロセッサ１８は、内視鏡画像と各トロカール画像とを合成する画像合成機能を有している。図１に示すように、プロセッサ１８のモニタ１９には、内視鏡画像とトロカール画像の合成画像が表示される。こうした合成画像によって腹腔内の視野が医療スタッフＳＴに提供される。なお、合成画像を表示する代わりに、またはそれに加えて、内視鏡画像とトロカール画像を、それぞれ独立した表示ウインドウに表示してもよい。

図２にも示すように、内視鏡１１はトロカール２１を通じて患者Ｐの腹腔内に挿入される。内視鏡１１用のトロカール２１は、カメラ付きトロカール１６と異なり、カメラが設けられていない通常のトロカールである。トロカール２１は内視鏡１１を腹腔内に挿入するための挿入ポートとして利用される挿入器具である。トロカール２１は、略円筒形状のパイプ部と、パイプ部の基端側に設けられ、パイプ部よりも大径のヘッド部とを有している。トロカール２１のパイプ部には、内部を軸方向に貫通する挿通孔が設けられており、挿通孔に内視鏡１１が挿通される。

腹腔鏡手術において、各トロカール２１、１６の腹腔内への挿入に際しては、患者Ｐの腹壁２３の皮膚をメスで切開して切開部２６、２７が形成される。腹壁２３は、皮膚や、脂肪２３Ａ（図２４Ａ、２４Ｂ参照）などの皮下組織、並びに筋肉組織で形成される。本例において、内視鏡１１用の１つのトロカール２１と、２つのカメラ付きトロカール１６の合計３つのトロカールを使用するため、切開部２６、２７の数は、内視鏡１１用の１つの切開部２６と、処置具２２用の２つの切開部２７の合計３つである。３つの切開部２６、２７の位置は、例えば、内視鏡１１用の切開部２６を中央に、その左右に処置具２２用の切開部２７が設けられる。なお、本例の切開部２６、２７の数や位置は一例であり、手術の対象部位、使用する処置具の数などによって適宜決められる。

トロカール２１は、切開部２６に挿入されて、腹壁２３に固定される。カメラ付きトロカール１６は、２つの切開部２７のそれぞれに挿入されて腹壁２３に固定される。これにより、トロカール２１は、内視鏡１１用の挿入ポートとして利用可能になり、カメラ付きトロカール１６は、処置具２２用の挿入ポートとして利用可能となる。

図１のモニタ１９の画面に示すように、中央のトロカール２１に挿入される内視鏡１１によって、腹腔内において処置対象の部位全体を俯瞰した視野が提供され、内視鏡１１の両側に位置するカメラ付きトロカール１６によって、処置具２２の先端部２２Ａを中心としたその周辺の視野が提供される。

図２に示すように、腹腔鏡手術に際しては、炭酸ガスを腹腔内に注入することにより腹腔を拡張する気腹処置が行われる。気腹処置により、腹腔内に処置を施す空間が確保される。通常のトロカール２１やカメラ付きトロカール１６には、ガス供給装置（図示せず）の送気管が接続される接続口（カメラ付きトロカール１６の接続口４９については図３、４等参照）が設けられている。ガス供給装置から供給される炭酸ガスは、トロカール２１やカメラ付きトロカール１６を通じて腹腔内に注入される。

このように、腹腔鏡手術では気腹が行われるため、トロカール２１やカメラ付きトロカール１６は、それぞれの挿通孔を通じた体腔内から体腔外へのガス漏れを防止するために、挿通孔を気密に封止する気密構造を備えている。カメラ付きトロカール１６の気密構造については、後に詳述する。

［内視鏡の概略構成］
図２に示すように、内視鏡１１は、例えば、挿入部１１Ａが金属などの硬質部材で形成された硬性内視鏡である。挿入部１１Ａの先端部には、腹腔内の被写体（内臓など）に照明光を照射する照明窓と、被写体で反射した反射光を受光して被写体を撮影するカメラユニット２８とが設けられている。カメラユニット２８は、周知のように、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary metal-oxide-semiconductor）イメージセンサなど、受光した光を光電変換する撮像素子（図示せず）と、撮像素子の撮像面に被写体の光学像を結像させる撮影レンズ（図示せず）とを有する。

撮像素子は、例えば、カラー撮像素子であり、撮影画像を、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の三色の画像信号として出力する。撮像素子は、動画撮影が可能であり、所定のフレームレートで画像信号を出力する。画像信号は信号線を介してプロセッサ１８に順次出力される。

挿入部１１Ａ内には、信号線やライトガイドなどが配設される。ライトガイドは、照明窓に光源装置（図示せず）から供給される照明光を導光する。内視鏡１１の基端部には、信号線やライトガイドを内部に配設するユニバーサルケーブル（図示せず）の一端が設けられている。ユニバーサルケーブルの他端には、ライトガイドを光源装置に接続するコネクタや、信号線をプロセッサ１８に接続するコネクタが設けられている。内視鏡１１は、ユニバーサルケーブルを介して、光源装置およびプロセッサ１８と接続される。

［カメラ付きトロカール装置の全体構成］
図３〜図７に示すように、カメラ付きトロカール装置１２は、カメラ付きトロカール１６とトロカールシャフト１７で構成される。カメラ付きトロカール１６には、トロカールシャフト１７が着脱自在に装着される。カメラ付きトロカール１６は、円筒形状のパイプ部３１と、パイプ部３１の基端に設けられるヘッド部３２とを備えている。ヘッド部３２は、パイプ部３１よりも大径な略円筒形状をしている。カメラ付きトロカール１６には、パイプ部３１の内部を軸方向（Ｚ軸方向）に貫通し、処置具２２等が挿通される挿通孔３３が設けられている。

［カメラ付きトロカールの概略構成］
図６に示すように、カメラ付きトロカール１６は、主要部分が内筒部材１６Ａと外筒部材１６Ｂとで構成されており、内筒部材１６Ａの大半が外筒部材１６Ｂに内包される二重構造となっている。内筒部材１６Ａは、パイプ部内筒３１Ａと、パイプ部内筒３１Ａの基端側に設けられたヘッド部内筒３２Ａとを備えている。パイプ部内筒３１Ａとヘッド部内筒３２Ａは、例えば、樹脂製であり、両者は一体に形成されている。外筒部材１６Ｂは、パイプ部外筒３１Ｂと、パイプ部外筒３１Ｂの基端側に設けられたヘッド部外筒３２Ｂとを備えている。本例では、パイプ部外筒３１Ｂとヘッド部外筒３２Ｂは、例えば、樹脂製であり、両者は一体に形成されている。

パイプ部内筒３１Ａは、その先端部に、リトラクタブル式（格納式）のカメラ部３６が設けられている。カメラ部３６は、図３に示すように、パイプ部内筒３１Ａの内部に格納される格納位置と、図４に示すように、パイプ部内筒３１Ａの外周面から突出する方向にポップアップして展開する展開位置との間で変位自在に設けられている。内筒部材１６Ａと外筒部材１６Ｂは、軸方向（Ｚ軸方向）に沿って相対的にスライド自在に設けられている。後述するように、パイプ部内筒３１Ａに対するパイプ部外筒３１Ｂのスライドによってカメラ部３６の展開と格納が行われる。

パイプ部外筒３１Ｂの外周面には、滑り止め４１が形成されている。滑り止め４１は、所望の挿入位置でパイプ部３１を腹壁２３に固定するためのものである。滑り止め４１は、パイプ部外筒３１Ｂの外周面において、Ｚ軸回りの周方向に形成された複数の凹凸がＺ軸方向に配列された態様で構成される。滑り止め４１は、凹凸が無い部分と比べて摩擦係数が高くなっている。滑り止め４１は、パイプ部外筒３１ＢのＺ軸方向のほぼ全長に渡って形成されている。そのため、パイプ部３１ＢのＺ軸方向のどの位置でも滑り止め４１と腹壁２３を係合させることができる。この係合により、パイプ部３１Ｂを所望の挿入深さで腹壁２３に固定することができる。

図６および図７に示すように、ヘッド部３２は、主要部分が、ヘッド部内筒３２Ａとヘッド部外筒３２Ｂで構成されている。図７に示すように、カメラ付きトロカール１６には気密構造ユニット４２が内蔵されており、気密構造ユニット４２は、ヘッド部内筒３２Ａに収容される。ヘッド部内筒３２Ａの基端部分には、基端側の開口部を覆うリアカバー４３が取り付けられる。また、ヘッド部内筒３２Ａには、ガス供給装置が接続される接続口４９（図３および図４も参照）が設けられている。上述したとおり、接続口４９を通じて炭酸ガスが腹腔内に注入されて、気腹処置が行われる。気密構造ユニット４２は、腹腔内から体外へのガス漏れを防止する機能を担う。

また、ヘッド部３２には、コネクタ部４４が設けられている。コネクタ部４４は、プロセッサ１８と電気的に接続するための通信ケーブル（図示せず）を接続するためのコネクタである。コネクタ部４４は、リアカバー４３に設けられており、リアカバー４３をヘッド部内筒３２Ａに取り付けると、ヘッド部３２の外周面と対向する位置に配置される。コネクタ部４４は、内筒部材１６Ａと外筒部材１６Ｂの隙間に配設されたフレキシブルケーブル（図示せず）を介してカメラ部３６と電気的に接続される。コネクタ部４４は、カメラ部３６からの画像信号をプロセッサ１８に中継するとともに、プロセッサ１８からの制御信号をカメラ部３６に中継する。

リアカバー４３の背面には、トロカールシャフト１７や処置具２２を挿通するための開口４３Ｅが形成されている。また、リアカバー４３のＺ軸回りの周方向の外周面には、複数の凹凸で形成された把持部４３Ｄが形成されている。把持部４３Ｄは、ヘッド部内筒３２Ａを把持して操作する際の滑り止めとして機能する。

また、リアカバー４３の外周面には、周方向において約９０°の間隔を空けて４つの係合穴４３Ａが形成されている。ヘッド部内筒３２Ａの外周面には各係合穴４３Ａと係合する係合爪３５が形成されている。リアカバー４３は、係合穴４３Ａと係合爪３５の係合により、ヘッド部内筒３２Ａに装着される。

各係合穴４３Ａの両側には、Ｚ軸方向に延びる溝であるすり割り４３Ｆが形成されている。これにより、リアカバー４３のうち、係合穴４３Ａが形成される部分が弾性変形できるようになっている。係合穴４３Ａと係合爪３５が係合する際には、係合穴４３Ａが形成される部分が、係合爪３５に乗り上げるように径方向の外側に弾性変形する。すり割４３Ｆが形成されることによって、係合穴４３Ａと係合爪３５の係合がしやすい。

リアカバー４３の基端部分には、周方向に円弧状に延びる嵌合溝４３Ｂが形成されている。嵌合溝４３Ｂは、トロカールシャフト１７のハンドル部５４に設けられた嵌合爪５４Ａ（図６参照）と嵌合する。嵌合溝４３Ｂと嵌合爪５４Ａとの嵌合により、図３および図４に示すように、トロカールシャフト１７がヘッド部内筒３２Ａに装着される。

図６および図７に示すように、嵌合溝４３Ｂの一部には切り欠き部４３Ｃが形成されており、切り欠き部４３Ｃから嵌合爪５４Ａを嵌合溝４３Ｂに挿入して、挿入した位置からハンドル部５４を軸回りに回転させて嵌合させる。この嵌合完了位置は、後述するトロカールシャフト１７の初期位置（図１２Ａ、図１３Ａ、図３参照）に対応する。

ヘッド部外筒３２Ｂの外周面には、ロック解除操作部材４６が配置されている。ロック解除操作部材４６は、内筒部材１６Ａに対する外筒部材１６Ｂのスライドをロックする外筒ロック機構を解除するための操作部である。後述するように、ロック解除操作部材４６は、ヘッド部内筒３２Ａの外周面に設けられた係合部４７とともに、外筒ロック機構の構成要素である。係合部４７は、ヘッド部内筒３２Ａの外周面に設けられており、外周面の軸回りの周方向において対向する位置に２箇所、すなわち、周方向において約１８０°間隔で２箇所配置されている。

ロック解除操作部材４６は、ヘッド部外筒３２ＢのＺ軸回りの周方向において、２箇所の係合部４７と対向する位置に配置される。ロック解除操作は、対向配置された２つのロック解除操作部材４６を手で挟み込むようにして同時に操作することにより行われる。ロック解除操作が行われると、内筒部材１６Ａに対して外筒部材１６Ｂがスライド可能になる。

また、ヘッド部外筒３２Ｂには、基端からさらに後方に向かって延びるカム板５１が設けられている。カム板５１の外周面には、カム溝５２が形成されている。カム板５１は、ヘッド部外筒３２Ｂの周方向において対向する位置、すなわち、周方向において約１８０°間隔で２箇所配置されている。カム板５１は、トロカールシャフト１７のハンドル部５４（図６参照）と係合して、トロカールシャフト１７の軸回りの回転を、外筒部材１６ＢのＺ軸方向のスライドに変更する。詳しくは後述するが、トロカールシャフト１７の回転操作によって、ヘッド部外筒３２Ｂがスライドして、カメラ部３６の展開と格納が行われる。

［トロカールシャフトの概略構成］
図３および図４に示すように、トロカールシャフト１７は、パイプ部３１を体腔へ挿入する際にカメラ付きトロカール１６に装着される。トロカールシャフト１７をカメラ付きトロカール１６から抜き取った状態を示す図５において、トロカールシャフト１７は、シャフト部５３とシャフト部５３の基端に設けられシャフト部５３よりも大径なハンドル部５４とを備えている。シャフト部５３の先端には穿刺部５５が設けられている。カメラ付きトロカール１６にトロカールシャフト１７が装着された状態では、シャフト部５３はパイプ部３１の挿通孔３３に挿通される。この状態では、図３に示すように、シャフト部５３は、挿通孔３３を貫通して、穿刺部５５がパイプ部３１の先端から突出して外部に露出する。

図３に示すように、穿刺部５５は、Ｚ軸回りの外径が先端で最も小さく、基端側に向かって徐々に大きくなる先細形状となっている。本例では、穿刺部５５の形状は、Ｚ軸方向に沿って切断した縦断面（Ｙ−Ｚ断面）において、外周面を示す輪郭線が曲線となる砲弾型である。なお、縦断面において、外周面を示す輪郭線が直線となる円錐形状としてもよい。カメラ付きトロカール１６を体腔に挿入する際には、穿刺部５５から切開部２７（図２参照）に穿刺される。そして、穿刺部５５によって切開部２７が押し広げられ、押し広げられた切開部２７に穿刺部５５の後方のパイプ部３１が挿入される。

図５に示すように、シャフト部５３は、穿刺部５５、シャフト部本体５６、および連接部５７を有している。連接部５７は、穿刺部５５とシャフト部本体５６とを連接する。穿刺部５５の最大径と、シャフト部本体５６の最大径はほぼ等しく、Ｚ軸方向と直交する横断面（Ｘ−Ｙ断面）の断面積はほぼ等しい。対して、シャフト部５３の横断面（Ｘ−Ｙ断面）において、連接部５７の断面積は、穿刺部５５およびシャフト部本体５６の断面積と比較して、小さく形成されている。連接部５７は、シャフト部５３の中心軸からオフセットされて配置されている。具体的には、連接部５７は、カメラ部３６の格納位置から離間する方向に、オフセットされて配置されている。

トロカールシャフト１７を装着した状態では、穿刺部５５の後方にカメラ部３６が位置する。パイプ部３１を体腔内に挿入する際には、カメラ部３６はパイプ部３１内に格納される。連接部５７は、トロカールシャフト１７がカメラ付きトロカール１６に装着された状態において、穿刺部５５の後方にカメラ部３６を格納するスペースを確保するために設けられる。

ハンドル部５４は、トロカールシャフト１７を、カメラ付きトロカール１６に装着したり、抜き取ったり、挿入状態で回転させたりする際に把持される。ハンドル部５４の外周面には、２つのピン配設板５８が設けられている。ピン配設板５８は、穿刺部５５がある先端側に延びており、カム板５１と対向する内周面５８Ｃには、ヘッド部外筒３２Ｂのカム溝５２と係合するカムピン５９が設けられている。２つのピン配設板５８は、２つのカム板５１の位置に合わせて、ハンドル部５４のＺ軸回りの周方向において対向する位置に２箇所、すなわち、周方向において約１８０°間隔で２箇所配置されている。

より具体的には、２つのピン配設板５８は、金型による成形性を考慮して、以下のような形状の工夫がされている。

図８に示すように、２枚のピン配設板５８は、Ｚ軸回りの周方向において、カムピン５９が１８０°間隔で配置されるように設けられている。２つのピン配設板５８は、カムピン５９がピン配設板５８の一方の端部側に配置され、かつ、対向する２つのカムピン５９を結ぶ結合線Ｌｐに対して直交する方向に延びる延長部分５８Ｅを有している。結合線ＬＰは、カムピン５９の突出方向と一致する。

さらに、延長部分５８Ｅは、トロカールシャフト１７の回転中心Ｏに対して点対称となる方向に形成されている。つまり、図８において、右側のピン配設板５８の延長部分５８Ｅは、カムピン５９の位置から下方に延び、反対に、左型のピン配設板５８の延長部分５８Ｅは、カムピン５９の位置から上方に延びている。

ピン配設板５８における、トロカールシャフト１７のＺ軸と直交する横断面の形状は、カムピン５９側の厚みが厚く、延長部分５８Ｅにおいてカムピン５９から離れるほど厚みが薄くなる楔形状をしている。ピン配設板５８の内周面５８Ｃは、カムピン５９の結合線Ｌｐに対して直交する方向に延びる平面で形成され、ピン配設板５８の外周面５８Ｄは、横断面の形状の一部が、回転中心Ｏを中心とする円（例えばパイプ部３１の外周面の同心円）の円弧形状と重なる部分を有する曲面で形成されている。

ピン配設板５８をこのような配置および形状とすることにより、金型による成形性がよい。というのも、例えば、結合線Ｌｐの上下に２分割される金型を使用する場合、成形後における２つの金型の抜き取り方向は、結合線Ｌｐと直交する上下方向となる。この場合、ピン配設板５８の内周面５８Ｃを、結合線Ｌｐと直交する方向に延びる平面で形成しておけば、２つの金型を上下に抜き取ることが可能となる。

また、ピン配設板５９の横断面の形状は、カムピン５９側の厚みが厚く、延長部分５８Ｅがカムピン５９から離れるほど厚みが薄くなる楔形状をしており、外周面５８Ｄは、横断面の形状の一部が、前記回転中心を中心とする円の円弧形状と重なる部分を有する曲面で形成されている。すなわち、ピン配設板５９の横断面の形状は、金型の抜き取り方向に沿って厚みが薄くなるため、金型の抜き取りにおいて障害とならない。これにより、ピン配設板５８の良好な成形性が確保される。

［カメラ部および展開機構］
図９Ａ、９Ｂおよび図１０に示すように、カメラ部３６は、パイプ部内筒３１Ａの先端に形成された切り欠き部６１に設けられている。カメラ部３６は、カメラユニット６２、マウント６３、およびハウジング６４を備えている。カメラユニット６２は、内視鏡１１のカメラユニット２８と同様に、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子と撮影レンズ６２Ａとを有する。また、カメラユニット６２には、撮影レンズ６２Ａを有する鏡胴部６２Ｂの両側に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子で構成される照明部（図示せず）を設けてもよい。

カメラユニット６２は、フレキシブルケーブル（図示せず）によって、ヘッド部３２に設けられたコネクタ部４４と通信可能に接続される。フレキシブルケーブルやコネクタ部４４を介して、カメラユニット６２とプロセッサ１８との間で、カメラユニット６２が出力する画像信号や、プロセッサ１８から送信される制御信号の通信が行われる。図示は省略するが、フレキシブルケーブルは、カメラ部３６の基端側に一端が接続され、パイプ部内筒３１Ａとパイプ部外筒３１Ｂの間の隙間に配設されて、他端がコネクタ部４４まで延設される。

カメラユニット６２は、マウント６３を介してハウジング６４に取り付けられている。ここで、パイプ部３１をＺ軸方向の先端側から正視した場合において、切り欠き部６１およびカメラ部３６が配置される位置をパイプ部３１の上方とする。ハウジング６４は、カメラユニット６２の上方および幅方向の両側端を囲う形状をしており、上方を覆う上面部６４Ａと、両側面のそれぞれを覆う側面部６４Ｂとを有する。

上面部６４Ａは、パイプ部３１の切り欠き部６１の形状に対応する形状を有しており、外周面は、パイプ部３１の外径に合わせて曲面で構成される。これにより、図９Ａに示すように、カメラ部３６が格納位置にある場合において、ハウジング６４は、切り欠き部６１に嵌合して、パイプ部３１の上面の一部を構成する。

カメラ部３６は、基端側を支点に、格納位置と展開位置の間で回動自在に設けられている。図１０に示すように、カメラ部３６の両端に位置する各側面部６４Ｂの外面には、左右一対の回動ピン６５が設けられている。各回動ピン６５は、カメラ部３６の幅方向において、カメラ部３６の両端のそれぞれから外向きに突出する。回動ピン６５は、カメラ部３６の回動軸を構成する。切り欠き部６１の内周の基端側には、各回動ピン６５を回動自在に支持する軸受け部６７が設けられている。ここで、カメラ部３６の両端の各側面部６４Ｂに設けられる回動ピン６５、および切り欠き部６１の内周に設けられる各軸受け部６７は、カメラ部３６の両端に設けられるヒンジ部を構成する。

こうしたヒンジ部の作用により、カメラ部３６は変位可能に保持される。具体的には、カメラ部３６は、図９Ａに示す格納位置から、基端側の回動ピン６５を中心に回動して、図９Ｂに示すように、先端側を跳ね上げるようにして展開する。図９Ｂに示す展開位置では、挿通孔３３から突出する処置具２２を撮影できるように、撮影レンズ６２Ａが先端側を向くように配置される。

図１０および図１１に示すように、カメラ部３６には、バネ７１が取り付けられて、バネ７１によって展開位置に付勢される。バネ７１は、例えば、コイルバネであり、２本使用される。ハウジング６４の基端にはバネ７１の一端が取り付けられるフック６４Ｃが設けられている。パイプ部内筒３１Ａには、切り欠き部６１の基端側に、２つのバネ７１をそれぞれ収容する２つの収容凹部７２が設けられている。２つの収容凹部７２は、それぞれ、長手方向がＺ軸方向と一致するように形成され、平行に配列されている。収容凹部７２の溝は、バネ７１を収容した状態において、パイプ部内筒３１Ａの外径からバネ７１が突出しないような深さに形成されている。これにより、パイプ部内筒３１Ａに対してスライドするパイプ部外筒３１Ｂの内周面と、バネ７１との干渉が防止される。

また、各収容凹部７２には、バネ７１の他端が取り付けられるフック７２Ａが設けられている。バネ７１は、外力が加わっていない自然長よりも伸長した状態で、フック６４Ｃとフック７２Ａにそれぞれ取り付けられる。そのため、バネ７１は、フック６４Ｃとフック７２Ａに取り付けられた状態では、収縮する方向に付勢力を発生する。カメラ部３６の基端に設けられたフック６４Ｃは、回動ピン６５よりも上方に位置しているため、バネ７１が発生する収縮方向の付勢力によって、フック６４Ｃが基端側に引っ張られる。この引っ張りによって、カメラ部３６に対して、回動ピン６５を支点に展開位置に向けて回転力が作用して、カメラ部３６が展開位置に向けて付勢される。

図１２Ａ、１２Ｂおよび図１３Ａ、１３Ｂに示すように、カメラ部３６の展開と格納はパイプ部外筒３１Ｂのスライド操作によって行われる。図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、パイプ部外筒３１Ｂは、カメラ部３６を格納位置に保持する保持位置と、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すように、保持位置からさらに後方に退避して、保持を解除する保持解除位置との間で軸方向に沿ってスライドする。

上述したとおり、カメラ部３６は展開位置に向けてバネ７１で付勢されている。図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、パイプ部外筒３１Ｂは、保持位置において、パイプ部外筒３１Ｂの先端部が、カメラ部３６の後方部分を覆う。これにより、パイプ部外筒３１Ｂは、バネ７１の付勢力に抗してカメラ部３６の展開を規制して、カメラ部３６を格納位置に保持する。また、図１３Ａに示すように、トロカールシャフト１７がカメラ付きトロカール１６に装着された状態では、格納位置において、カメラ部３６は、連接部５７によって形成される収容スペースに格納される。

一方、パイプ部外筒３１Ｂが、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示す保持解除位置にスライドすると、パイプ部外筒３１Ｂの先端部がカメラ部３６の後方部分から退避する。これにより、カメラ部３６に対するパイプ部外筒３１Ｂの保持が解除される。保持が解除されると、カメラ部３６は、バネ７１の付勢によってポップアップして展開する。

本例において、パイプ部外筒３１Ｂを有する外筒部材１６Ｂが保持部材に相当する。バネ７１と外筒部材１６Ｂは、外筒部材１６Ｂの解除動作によって、カメラ部３６の保持を解除して、カメラ部を展開位置にポップアップして展開させる展開機構を構成する。

［カメラ部の展開および格納のための操作機構］
図１２Ａ、１２Ｂに示すように、パイプ部外筒３１Ｂのスライド操作は、トロカールシャフト１７の軸回りの回転操作によって行われる。上述のとおり、外筒部材１６Ｂのヘッド部外筒３２Ｂには、カム溝５２が形成されたカム板５１が設けられている。カム溝５２と、トロカールシャフト１７に設けられたカムピン５９（図５参照）とが係合する。これらカム溝５２およびカムピン５９は、トロカールシャフト１７の回転操作によってパイプ部外筒３１Ｂを基端側へスライドさせる操作機構を構成する。

図１４に示すように、カム板５１の外周面は、ヘッド部外筒３２Ｂの曲率に合わせて曲面で構成されている（図３および図４も参照）。カム溝５２は、軸方向に対して傾斜している傾斜部５２Ｅを有しており、傾斜部５２Ｅの一方の第一端５２Ａと他方の第二端５２Ｂとは、Ｚ軸方向の位置が異なる。第一端５２Ａは、Ｚ軸方向において、相対的に基端側に位置しており、第二端５２Ｂは先端側に位置している。

また、カム溝５２は、傾斜部５２Ｅに加えて、ガイド溝５２Ｃと直線部５２Ｄとを有している。ガイド溝５２Ｃは、一端が第二端５２Ｂと接続し、基端側に向かってＺ軸方向に延びる。直線部５２Ｄは、一端が第一端５２Ａと接続し、周方向に延びる。

図１２Ａ、１２Ｂ、および図１３Ａ、１３Ｂに示すように、トロカールシャフト１７がカメラ付きトロカール１６に装着された状態では、ハンドル部５４は、嵌合爪５４Ａと嵌合溝４３Ｂとの嵌合によって、ヘッド部内筒３２Ａに取り付けられている。そのため、トロカールシャフト１７のＺ軸方向の位置は、内筒部材１６Ａに対して固定されている。トロカールシャフト１７がカメラ付きトロカール１６に装着されると、ヘッド部外筒３２Ｂに設けられたカムピン５９と、ヘッド部内筒３２Ａに設けられたカム溝５２が係合する。トロカールシャフト１７のＺ軸方向の位置は内筒部材１６Ａに対して固定されているため、トロカールシャフト１７が回転すると、カムピン５９とカム溝５２の傾斜部５２Ｅとの係合によって、外筒部材１６Ｂが、トロカールシャフト１７および内筒部材１６Ａに対してスライドする。

具体的には、まず、図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、パイプ部外筒３１Ｂが保持位置にある場合には、カメラ部３６が格納位置にある。保持位置の状態では、カムピン５９はカム溝５２の第一端５２Ａと直線部５２Ｄの区間内に位置する。トロカールシャフト１７の初期位置は、直線部５２Ｄにおいて、第一端５２Ａ側とは反対側の端部にカムピン５９が当接する位置である。すなわち、トロカールシャフト１７の初期位置は、トロカールシャフト１７を、Ｚ軸方向の先端側から見て反時計方向に回転させた場合の終端位置である。

トロカールシャフト１７を先端側から見て時計方向に回転させても、カムピン５９が初期位置から第一端５２Ａに位置する間、すなわち、カムピン５９が直線部５２Ｄの区間内にある間は、パイプ部外筒３１Ｂは軸方向にスライドせず、保持位置の状態を維持する。直線部５２Ｄは、トロカールシャフト１７の回転操作をした直後にパイプ部外筒３１Ｂがスライドを開始することを防止する遊びを確保するために設けられる。こうした遊びを確保することで、初期位置にあるトロカールシャフト１７の不用意な僅かな回転によって、カメラ部３６の保持が解除されることが防止される。

トロカールシャフト１７が初期位置から、先端側から見て時計方向に回転を開始すると、カムピン５９が第一端５２Ａに達する。その後、トロカールシャフト１７がさらに時計方向に回転すると、カムピン５９がカム溝５２の傾斜部５２Ｅと係合して、第一端５２Ａから第二端５２Ｂに向かってカムピン５９の係合位置が移動する。カムピン５９と傾斜部５２Ｅとの作用によって、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すように、パイプ部外筒３１Ｂがパイプ部内筒３１Ａに対して後方にスライドして保持解除位置に後退する。これにより、カメラ部３６の保持が解除されて、展開位置にポップアップして展開する。

ここで、トロカールシャフト１７のカムピン５９が第二端５２Ｂに到達する位置を、トロカールシャフト１７の解除完了位置という。解除完了位置は、トロカールシャフト１７の時計方向の回転の終端位置である。

一方、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すカメラ部３６が展開位置にある場合には、パイプ部外筒３１Ｂは保持解除位置に、トロカールシャフト１７は解除完了位置にある。解除完了位置では、カムピン５９はカム溝５２の第二端５２Ｂに位置する。この状態で、トロカールシャフト１７を、先端側から見て反時計方向に回転すると、カムピン５９が傾斜部５２Ｅの第二端５２Ｂから第一端５２Ａに向かって移動する。カムピン５９とカム溝５２の傾斜部５２Ｅとの作用によって、図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、パイプ部外筒３１Ｂがパイプ部内筒３１Ａに対して前方にスライドして保持位置に前進する。

パイプ部外筒３１Ｂの前進により、展開位置にあるカメラ部３６の後方部分に当たるハウジング６４がパイプ部外筒３１Ｂの先端に押圧されて、カメラ部３６が回動ピン６５を中心に回転して格納位置に押し込まれる。格納位置においては、カメラ部３６の後方部分はパイプ部外筒３１Ｂの先端で覆われる。これにより、バネ７１の付勢によるカメラ部３６の展開位置へのポップアップによる展開が規制されて、カメラ部３６が格納位置に保持される。

このように、カム溝５２とカムピン５９によって、トロカールシャフト１７の回転操作でパイプ部外筒３１Ｂを基端側へスライドさせる操作機構を構成することで、手でパイプ部外筒３１Ｂをスライド操作する場合と比べて、パイプ部外筒３１Ｂのスムーズなスライド操作が可能となる。というのも、パイプ部外筒３１Ｂを操作者である医療スタッフＳＴが直接手で把持してスライドさせる場合には、手の把持力によって、パイプ部外筒３１ＢのＺ軸方向以外の方向に力が加わりやすい。こうした力はパイプ部外筒３１Ｂのスムーズなスライドを阻害する。そのため、上記操作機構によって、パイプ部外筒３１Ｂに対してＺ軸方向以外の方向に働く力が軽減されるため、パイプ部外筒３１Ｂのスムーズなスライド操作が可能となる。

また、パイプ部外筒３１Ｂが保持解除位置にあるときには、カムピン５９はカム溝５２の第二端５２Ｂに位置する。第二端５２Ｂから軸方向に延びるガイド溝５２Ｃが形成されている。そのため、カムピン５９がガイド溝５２Ｃに沿って移動することにより、パイプ部外筒３１Ｂに対して、トロカールシャフト１７を基端側に向けて軸方向にスライドさせることができる。図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すように、パイプ部外筒３１Ｂが保持解除位置にある状態では、カメラ部３６は展開位置にある。そのため、パイプ部内筒３１Ａ内において、穿刺部５５の後方からカメラ部３６は退避しているため、穿刺部５５の後退が可能である。そのため、カメラ部３６が展開した状態においては、カメラ付きトロカール１６からトロカールシャフト１７を抜き取ることが可能となる。

また、トロカールシャフト１７をカメラ付きトロカール１６に装着する際には、カメラ付きトロカール１６のパイプ部外筒３１Ｂを、トロカールシャフト１７の抜き取りを行った状態、すなわち、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すように、カメラ部３６が展開位置になる、保持解除位置にパイプ部３１Ｂをセットする。この状態で、ヘッド部３２から、シャフト部５６をパイプ部３１の挿通孔３３に挿通させる。カメラ部３６は展開位置にあるため、パイプ部３１の先端においても穿刺部５５の進路からカメラ部３６は退避しているので、穿刺部５５をパイプ部３１の先端から突出させることができる。

この後、ハンドル部５４を回転させて、カムピン５９の位置とガイド溝５２Ｃの位置を合わせる。カムピン５９とガイド溝５２Ｃの位置を合わせると、図６および図７に示す嵌合爪５４Ａの周方向の位置も、嵌合溝４３Ｃの切り欠き部４３Ｃと対向するようになっている。この状態で、カムピン５９をガイド溝５２Ｃに沿ってトロカールシャフト１７を先端側に前進させて、カムピン５９が第二端５２Ｂに達すると、嵌合爪５４Ａが切り欠き部４３Ｃから嵌合溝４３Ｃに進入する。トロカールシャフト１７を初期位置に向けて回転させると、カムピン５９とカム溝５２の作用により、図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、パイプ部外筒３１Ｂが保持位置に向けて前進し、カメラ部３６が格納される。

このように、ガイド溝５２Ｃは、トロカールシャフト１７のカメラ付きトロカール１６への装着やカメラ付きトロカール１６からの抜き取りの際に、トロカールシャフト１７のカムピン５９とパイプ部外筒３１Ｂのカム溝５２との係合の開始や係合を解除するための溝として機能する。

一方、カム溝５２において、第一端５２Ａおよび直線部５２Ｄが存在する側には、カムピン５９との係合を解除するためのガイド溝は形成されていない。このため、パイプ部外筒３１Ｂが保持位置にある状態、すなわち、図１２Ａおよび図１３Ａに示す、カメラ部３６が格納位置にある状態では、トロカールシャフト１７の抜き取りが規制される。図１３Ａに示すように、カメラ部３６は、格納位置においては、トロカールシャフト１７の連接部５７によって形成される格納スペースに格納される。この状態で、トロカールシャフト１７の不用意な抜き取り操作が行われてしまうと、穿刺部５５の後端とカメラ部３６が接触して、カメラ部３６が破損するおそれもある。これを防止するため、ガイド溝５２Ｃは、第二端５２Ｂ側にのみ形成され、第一端５２Ａ側には形成されていない。

また、図５に示すように、ピン配設板５８に設けられるカムピン５９と、カム板５１に設けられるカム溝５２の組は、２つ設けられており、これらの組は、外筒部材１６ＢのＺ軸回りの周方向において約１８０°の間隔を空けて、対向配置されている。このように、カムピン５９とカム溝５２の組を複数設けて、対向配置することにより、係合状態が安定する。また、把持もしやすく操作性もよい。

また、トロカールシャフト１７は、シャフト部５３と比較して大径のハンドル部５４が設けられているため、回転操作がしやすい。

また、図１４に示すように、トロカールシャフト１７のハンドル部５４において、カム溝５２と係合するカムピン５９が設けられるピン配設板５８には、位置マーク５８Ａと方向マーク５８Ｂが設けられている。位置マーク５８Ａは、ピン配設板５８において、外周面に配置されており、内周面に配置されたカムピン５９の位置を示す。

カムピン５９はピン配設板５８の内周面に設けられているため、外側から視認しにくい。ピン配設板５８の外周面に位置マーク５８Ａを設けることで、外側からカムピン５９の位置を把握しやすく、カムピン５９がカム溝５２のどの部分と係合しているかといった、カムピン５９とカム溝５２との係合状態を簡単に確認できる。これにより、トロカールシャフト１７を通じたカメラ部３６の展開と格納の操作、およびトロカールシャフト１７の外筒部材１６Ｂに対する着脱もしやすい。

方向マーク５８Ｂは、ヘッド部３２にトロカールシャフト１７を装着する際の回転方向、すなわち、トロカールシャフト１７の解除完了位置から初期位置への回転方向を示す。

本例において、外筒部材１６Ｂの基端側に設けられたカム板５１に形成されたカム溝５２は、第１カム部に相当し、トロカールシャフト１７の基端側に設けられたピン配設板５８に形成されたカムピン５９は、カム溝５２と係合する第２カム部に相当する。また、本例では、第１カム部をカム溝とし、第２カム部をカムピンとしたが、第１カム部をカムピンとし、第２カム部をカム溝としてもよい。

［カメラ部の展開補助機構］
上述のとおり、トロカールシャフト１７を回転操作すると、パイプ部外筒３１Ｂによるカメラ部３６の保持が解除されて、カメラ部３６は、バネ７１の付勢により展開位置にポップアップして展開する。カメラ付きトロカール装置１２は、カメラ部３６の展開に際してトロカールシャフト１７が回転すると、連接部５７がカメラ部３６と当接してカメラ部３６を格納位置から展開位置に押し上げる展開補助機構を備えている。展開補助機構は、パイプ部内筒３１Ａ内で回転可能で、かつ、カメラ部３６と当接可能な連接部５７を有するトロカールシャフト１７によって構成される。

図１５Ａ〜図１５Ｃは、カメラ部３６および連接部５７が配置される部分における、パイプ部３１のＺ軸方向と直交する横断面（Ｘ−Ｙ断面）を示す。図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、パイプ部３１の横断面において、連接部５７は、パイプ部３１の上方に配置されるカメラ部３６と対向する下方位置に配置されている。図１５Ａおよび図１５Ｂは、カメラ部３６が格納位置にある状態を示し、図１５Ｃは、カメラ部３６が展開位置にある状態を示す。

また、図１５Ａにおいて、トロカールシャフト１７の回転位置は、初期位置、すなわち、カムピン５９がカム溝５２の直線部５２Ｄにある状態を示す（図３参照）。図１５Ｂにおいて、トロカールシャフト１７の回転位置は、カムピン５９が、傾斜部５２Ｅの第一端５２Ａから第二端５２Ｂに移動する途中の状態を示す。図１５Ｃにおいて、トロカールシャフト１７の回転位置は、解除完了位置、すなわち、カムピン５９がカム溝５２の第二端５２Ｂにある状態を示す（図４参照）。

図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、パイプ部３１をＺ軸方向の先端側から正視した場合において、連接部５７の断面形状は、パイプ部３１の径方向の中心からパイプ部３１の内壁に向かって裾野が延びる山形形状をしている。連接部５７の裾野側の底面は、パイプ部内筒３１Ａの内壁の曲率に合わせた曲面となっており、パイプ部内筒３１Ａの内壁と当接する。トロカールシャフト１７が時計方向に回転すると、連接部５７は、パイプ部内筒３１Ａの内壁に沿って時計方向に回転する。

図１５Ａに示す初期位置から、トロカールシャフト１７が時計方向に回転して、図１５Ｂに示す位置に達すると、連接部５７がカメラ部３６の側面部６４Ｂに当接を開始する。図１５Ｂに示す状態は、カムピン５９とカム溝５２の傾斜部５２Ｅが係合している状態であるため、トロカールシャフト１７が回転すると、パイプ部外筒３１Ｂも保持解除位置に向けてスライドする。そのため、パイプ部外筒３１Ｂのスライドに応じてカメラ部３６の保持が徐々に解除される。そうすると、カメラ部３６は、展開位置に向けたバネ７１の付勢力によって、ポップアップを開始する。このタイミングで、連接部５７がカメラ部３６と当接を開始して、カメラ部３６を展開位置に向けて押し上げる。

このため、カメラ部３６がポップアップして展開する際に、バネ７１の付勢力に加えて、連接部５７の押圧力による補助を受けるため、バネ７１の付勢力だけでポップアップを行う場合と比較して、カメラ部３６のポップアップによる展開を確実に行うことができる。より具体的には、カメラ部３６の外周面には、脂肪２３Ａ（図２４Ａ、図２４Ｂ参照）等が付着して、これがポップアップの際の抵抗となる場合がある。このような場合でも、連接部５７で構成される展開補助機構を設けたため、ポップアップによる展開を確実に行うことができる。

図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、連接部５７において、側面部６４Ｂと当接する斜面には、本体部５７Ａから外側に張り出す押圧部５７Ｂが設けられている。また、図１６Ａおよび図１６Ｂに示すように、押圧部５７Ｂは、連接部５７のＺ軸方向の全長に渡って設けられているわけではなく、その一部に設けられている。具体的には、押圧部５７Ｂは、連接部５７のＺ軸方向において、カメラ部３６の側面部６４Ｂと対向する範囲に設けられている。このように押圧部５７Ｂを設ける範囲を、必要最小限にすることで、カメラ部３６の格納スペースが徒に圧迫されることを防止している。

また、図１５Ａに示すように、トロカールシャフト１７が初期位置にあり、カメラ部３６が格納位置にある状態では、パイプ部３１をＺ軸方向の先端側から正視した場合において、連接部５７の幅方向（Ｘ軸方向）の中心位置は、カメラ部３６の幅方向（Ｘ軸方向）の中心線Ｃ１に対してオフセットされて配置される。中心線Ｃ１は、カメラ部３６の幅方向（Ｘ軸方向）の中心位置とパイプ部３１の中心を結ぶ線である。中心線Ｃ２は、押圧部５７Ｂを除く、連接部５７の本体部５７Ａのみの幅方向（Ｘ軸方向）の中心線である。オフセットされるという意味は、中心線Ｃ１と中心線Ｃ２とが一致しないという意味である。

より具体的には、図１５Ａにおいて、カメラ部３６が格納位置にある状態では、連接部５７は、カメラ部３６と対向して配置される。この状態において、カメラ部３６の幅方向の中心線Ｃ１と、連接部５７の幅方向（Ｘ軸方向）の中心線Ｃ２とは一致しておらず、中心線Ｃ２は、中心線Ｃ１に対して、側面部６４Ｂと当接する斜面とは反対方向（図１５Ａにおいて右方向）にオフセットされている。

このように、トロカールシャフト１７が初期位置にあり、かつ、カメラ部３６が格納位置にある状態において、カメラ部３６の中心線Ｃ１に対して、連接部５７の幅方向（Ｘ方向）の中心位置をオフセットして配置することで、次に説明するとおり、トロカールシャフト１７の回転量の調節がしやすい。

すなわち、トロカールシャフト１７は、その回転により、カメラ部３６の展開補助機構として機能する以外に、パイプ部外筒３１Ｂをスライドさせて、カメラ部３６の展開と格納を行う操作機構としても機能する。このようにトロカールシャフト１７が複数の機能を担う場合、それぞれの機能に合わせて、トロカールシャフト１７の回転量を調節する必要がある。

例えば、操作機構に必要なトロカールシャフト１７の回転量が決まると、連接部５７のストローク量（連接部５７の周方向の回転量）も決まる。展開補助機構を機能させるためには、決定したストローク量に合わせて、連接部５７とカメラ部３６の側面部６４Ｂとの間の距離を調節しなければならない。連接部５７をオフセットさせることで、連接部５７と側面部６４Ｂとの距離の微調節がしやすい。このように微調節がしやすいため、トロカールシャフト１７に複数の機能を担わせる場合でも、一方の機能に必要な回転量をある程度の自由度を持って決定できるため、結果としてトロカールシャフト１７の回転量の調節がしやすい。

言い換えると、連接部５７の断面形状をこのような形状および配置とすることで、設計の自由度が確保される。具体的には、本例において、連接部５７の本体部５７Ａの中心線Ｃ２は、カメラ部３６の中心線Ｃ１に対してオフセットして配置されている。しかし、理論的には、押圧部５７Ｂを設けた場合であっても、中心線Ｃ２と中心線Ｃ１が一致するように（オフセットさせずに）、本体部５７Ａを設けることも可能である。

本例においてオフセットさせた理由は、カメラ部３６の展開は、外筒１６Ｂのスライド量とも関係するため、カム設計において連接部５７の押圧部５７Ｂと、カメラ部３６の側面部６４Ｂとの距離を確保するためである。このように、本体部５７Ａの中心線Ｃ２と中心線Ｃ１に対してオフセットし、押圧部５７Ｂを含む連接部５７の断面形状を中心線Ｃ２に関して非対称形状とすることにより、側面部６４Ｂと押圧部５７Ｂの間の距離を広げることができるため、設計の自由度が向上する。

［カメラの展開時と格納時のロック機構］
カメラ付きトロカール装置１２は、パイプ部外筒３１Ｂを有する外筒部材１６ＢのＺ軸方向のスライドを規制して、外筒部材１６Ｂを保持位置と保持解除位置のそれぞれにおいてロックする外筒ロック機構を備えている。上述したとおり、ロック解除操作部材４６は、外筒ロック機構の解除操作を行う操作部材であり、係合部４７とともに外筒ロック機構を構成する。

図１７に示すように、ヘッド部内筒３２Ａの外周面に形成された係合部４７は、Ｚ軸方向と直交する方向に延びる２本の係合溝４７Ａ、４７Ｂを有する。各係合溝４７Ａ、４７Ｂは、Ｚ軸方向の位置が異なり、係合溝４７Ａは、パイプ部外筒３１Ｂが保持位置にある状態で外筒部材１６Ｂをロックするための溝で、係合溝４７Ｂは、パイプ部外筒３１Ｂが保持解除位置にある状態で外筒部材１６Ｂをロックするための溝である。係合溝４７Ａは第１係合部に相当し、係合溝４７Ｂは第２係合部に相当する。

ロック解除操作部材４６は、外筒部材１６Ｂのヘッド部外筒３２Ｂの外周に取り付けられる。ロック解除操作部材４６は、操作部４６Ａと支持部４６Ｂとを有する。支持部４６Ｂは、操作部４６Ａに連接され、操作部４６Ａをヘッド部外筒３２Ｂに支持するための部分である。操作部４６Ａと支持部４６Ｂの間には段差が形成され、ロック解除操作部材４６の縦断面は略クランク形状をしている。

ロック解除操作部材４６において、操作部４６Ａと支持部４６Ｂが接合する部分には、幅方向の両端に取り付けピン４６Ｃが設けられている。支持部４６Ｂには、ロック解除操作部材４６を、所定の方向に付勢するバネ６８が取り付けられる取り付け穴４６Ｄが設けられている。また、支持部４６Ｂには、取り付け穴４６Ｄとは反対側の面に係合凸部４６Ｅ（図１９Ａ〜図１９Ｃ参照）が設けられている。後述するように、係合凸部４６Ｅは、係合溝４７Ａ、４７Ｂのそれぞれと係合して、外筒部材１６Ｂのスライドを規制する規制部に相当する。

ヘッド部外筒３２Ｂには、ロック解除操作部材４６を取り付けるための取り付け部６６が設けられている。取り付け部６６は、開口６６Ａと、開口６６Ａの内周部に形成され、取り付けピン４６Ｃを回転自在に支持する軸受け部６６Ｂとを有している。

図１８Ａ〜図１８Ｃは、ロック解除操作部材４６の組み付け方法を示す。図１８Ａに示すように、ロック解除操作部材４６は、例えば、支持部４６Ｂにバネ６８が取り付けられた状態で、開口６６Ａに挿入される。そして、図１８Ｂに示すように、取り付けピン４６Ｃが軸受け部６６Ｂに取り付けられる。そして、取り付けピン４６Ｃを中心にロック解除操作部材４６を回転させて、ロック解除操作部材４６の姿勢を、支持部４６Ｂとヘッド部外筒３２Ｂの内周面とが平行になるように調節する。

この状態では、バネ６８が支持部４６Ｂとヘッド部外筒３２Ｂとの内周面との間に挟み込まれる。この姿勢を維持しながら、図１８Ｃに示すように、外筒部材１６Ｂ内に内筒部材１６Ａが挿入されて、支持部４６Ｂは、外筒部材１６Ｂの内周面と内筒部材１６Ａの外周面に形成された係合部４７との間で挟持される。支持部４６Ｂは、図１８Ｃにおいて、バネ６８の付勢力によって、取り付けピン４６Ｃを中心に時計方向に回転し、係合凸部４６Ｅを係合部４７に押しつける方向に付勢される。

図１９Ａ〜図１９Ｃに示すように、ロック解除操作部材４６と係合部４７との係合状態を示す。図１９Ａは、パイプ部外筒３１Ｂが、カメラ部３６を格納位置に保持する保持位置にある状態を示す。図１９Ａに示す状態では、係合凸部４６Ｅが、第１係合部に相当する係合溝４７Ａと係合し、バネ６８の付勢によって、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ａに押しつけられる。このため、係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ａとの係合により、内筒部材１６Ａに対する外筒部材１６Ｂの軸方向のスライドが規制されて、パイプ部外筒３１Ｂは、カメラ部３６を格納位置に保持する保持位置（図１２Ａおよび図１３Ａ参照）にロックされる。

図１９Ｂは、ロック解除操作部材４６を操作して、外筒部材１６Ｂのスライドロックを解除した状態を示す。操作部４６Ａを押下すると、ロック解除操作部材４６は、バネ６８の付勢に抗して取り付けピン４６Ｃを中心に反時計方向に回転する。この回転により、支持部４６Ｂが係合部４７と離間して、係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ａの係合が外れる。これにより、外筒部材１６Ｂのスライドロックが解除される。外筒部材１６Ｂのスライドロックが解除されると、パイプ部外筒３１Ｂを基端側に後退させて、保持解除位置に移動することが可能となる。

図１９Ｃは、パイプ部外筒３１Ｂが保持解除位置にある状態を示す。図１９Ｂに示すように、ロックが解除された状態で外筒部材１６Ｂを基端側に後退させると、支持部４６Ｂの係合凸部４６Ｅが、第２係合部に相当する係合溝４７Ｂに達する。図１９Ｃに示すように、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ｂに達すると、バネ６８の付勢により、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ｂに落ち込んで、両者が係合する。係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ｂと係合する保持解除位置では、パイプ部外筒３１Ｂによるカメラ部３６の保持が解除されるので、カメラ部３６がポップアップして展開する。

図１９Ｃに示す状態では、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ｂと係合し、バネ６８の付勢によって、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ｂに押しつけられる。このため、係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ａとの係合により、内筒部材１６Ａに対する外筒部材１６Ｂの軸方向のスライドが規制されて、パイプ部外筒３１Ｂは、カメラ部３６の展開を許容する保持解除位置（図１２Ｂおよび図１３Ｂ参照）にロックされる。

このように、ロック解除操作部材４６と係合部４７とを備えた外筒ロック機構により、次のような効果が得られる。すなわち、カメラ付きトロカール１６において、パイプ部外筒３１Ｂを含む外筒部材１６Ｂは、カメラ付きトロカール１６のパイプ部３１の最外周に位置する。こうしたパイプ部外筒３１Ｂを、カメラ部３６の格納位置の保持や展開のための操作部材として用いると、操作者の手に触れやすく、操作者の意に反する不用意なスライドが生じやすい。

パイプ部外筒３１Ｂが不用意にスライドすると、操作者の意に反して、格納位置にあるべきカメラ部３６が展開したり、反対に展開位置にあるべきカメラ部３６が格納されてしまう懸念がある。外筒ロック機構によれば、パイプ部外筒３１Ｂを保持位置および保持解除位置にロックすることができるため、パイプ部外筒３１Ｂの不用意なスライドを防止することができる。

また、係合溝４７Ａ、４７Ｂのそれぞれと係合することにより、外筒部材１６Ｂのスライドを規制する規制部に相当する係合凸部４６Ｅは、ロック解除操作部材４６に一体に形成されているため、構造が簡単である。そのため、部品コストや組み立て性の点で有利である。

また、ロック解除操作部材４６は、パイプ部３１よりも大径のヘッド部３２に配置されているので、操作性がよい。

［カメラ部の軸受け構造］
図２０Ａおよび図２０Ｂに示すように、カメラ部３６は、パイプ部内筒３１Ａに取り付けられ、格納位置と展開位置の間で回動自在に支持される。図２０Ａは、格納位置にあるカメラ部３６を示し、図２０Ｂは、展開位置にあるカメラ部３６を示す。図１０にも示したとおり、カメラ部３６の幅方向（Ｘ軸方向）の両端には左右一対の回動ピン６５が設けられており、各回動ピン６５は、パイプ部内筒３１Ａの切り欠き部６１に形成された、左右一対の軸受け部６７のそれぞれに取り付けられる。一対の軸受け部６７は、各回動ピン６５を回動可能に支持する。

各軸受け部６７は、パイプ部内筒３１Ａの先端側に回動ピン６５を受け入れる先端側受け入れ口６７Ａを有している。軸受け部６７は、回動ピン６５と直交する断面の形状が略半円形状であり、残りの半円に対応する切り欠き部分が先端側受け入れ口６７Ａに相当する。先端側受け入れ口６７Ａは、パイプ部３１のＺ軸方向に沿ってパイプ部３１の先端側から進入する回動ピン６５を受け入れ可能である。先端側受け入れ口６７Ａと対向する位置には、軸受け部６７に支持される回動ピン６５の脱落を防止する脱落防止部材７６が配置されている。脱落防止部材７６は、軸方向に延びる帯状の舌片であり、パイプ部内筒３１Ａに設けられている。

脱落防止部材７６は、例えば、パイプ部内筒３１Ａと一体に形成されている。脱落防止部材７６は、一端がパイプ部内筒３１Ａに固定された固定端７６Ａに、基端側の他端は自由端７６Ｂとなっており、弾性を有している。かかる構成により、脱落防止部材７６は、固定端７６Ａを基点に自由端７６Ｂが、カメラ部３６の幅方向（Ｘ軸方向）に変位するように弾性変形することが可能となる（図２１Ｂ参照）。脱落防止部材７６は、樹脂製であり、パイプ部内筒３１Ａと一体に樹脂成形される。脱落防止部材７６は、自由端７６Ｂが先端側受け入れ口６７Ａに位置するような長さに形成されており、自由端７６Ｂは先端側受け入れ口６７Ａと対向して配置される。自由端７６Ｂは、軸受け部６７と協働して回動ピン６５を支持し、かつ、先端側受け入れ口６７Ａを塞いで、軸受け部６７からの回動ピン６５の脱落を防止する。カメラ部３６の軸受け構造は、回動軸に相当する回動ピン６５、軸受け部６７、脱落防止部材７６で構成される。

図２１Ａ〜図２１Ｃに示すように、左右の脱落防止部材７６の各自由端７６Ｂには、内側に向けて突出する、すなわち、相互に対向する各自由端７６Ｂに向けて突出する突出部７６Ｃが設けられている（図１０も参照）。

図２１Ａ〜図２１Ｃは、カメラ部３６の取り付け方法を示す。図２１Ａに示すように、カメラ部３６は、パイプ部内筒３１Ａの先端側から、軸受け部６７に取り付けられる。この際に、図２１Ｂに示すように、左右の回動ピン６５を、左右の脱落防止部材７６との間に入り込ませて、各脱落防止部材７６の内側と当接させる。この状態で、カメラ部３６は、パイプ部内筒３１ＡのＺ軸方向に沿って移動される。

左右の回動ピン６５の間隔は、左右の脱落防止部材７６の間隔よりも広い。そのため、左右の回動ピン６５が左右の脱落防止部材７６と当接している状態では、各脱落防止部材７６は、固定端７６Ａを基点に自由端７６Ｂが外向きに弾性変形する。各脱落防止部材７６の弾性変形は、左右の回動ピン６５が、先端側受け入れ口６７Ａを通じて、左右の軸受け部６７に受け入れられるまでの間、継続する。

図２１Ｂに示すように、先端側から軸受け部６７に向けて移動する左右の回動ピン６５が、突出部７６Ｃの位置に達すると、脱落防止部材７６の自由端７６Ｂの外向きの変形量は、最大となる。この状態では、自由端７６Ｂが、軸受け部６７の先端側受け入れ口６７Ａの前方から退避する。これにより、回動ピン６５の軸受け部６７への進入が可能となる。

カメラ部３６をさらに基端側に移動すると、図２１Ｃに示すように、回動ピン６５が軸受け部６７に進入して受け入れられる。回動ピン６５が軸受け部６７に受け入れられると、脱落防止部材７６の内側と回動ピン６５との当接が解除される。そのため、外向きに変形した自由端７６Ｂが弾性により内側に変位し、先端側受け入れ口６７Ａと対向する初期位置に復帰する。これにより、回動ピン６５を受け入れた軸受け部６７の先端側受け入れ口６７Ａが塞がれるため、回動ピン６５の軸受け部６７からの脱落が防止される。また、回動ピン６５は、軸回りの外周面が、軸受け部６７と先端側受け入れ口６７Ａとによって覆われて、これらの協働により回動自在に支持される。

このように、先端側受け入れ口６７Ａを有する軸受け部６７と、先端側受け入れ口６７Ａと対向して配置される脱落防止部材７６とによって、回動ピン６５の軸受け構造を構成したことにより、カメラ部３６の良好な取り付け性を確保しながら、カメラ部３６の回動ピン６５の強度低下を防止することができる。

すなわち、先端側受け入れ口６７Ａは、略半円形の切り欠きで構成されるため、回動ピン６５において、回動軸と直交する方向の断面形状を円形とすることができる。仮に、軸受け部６７の受け入れ口が回動ピン６５の半径に対して小さいと、回動ピン６５を軸受け部６７に挿入することができない。その場合には、回動ピン６５の断面形状を小さくするために、回動ピン６５の少なくとも一部をＤカットにしたり、Ｉカットにするといった加工が必要になる。このような加工は、回動ピン６５の強度低下を招く。回動ピン６５の強度が低下すると、例えば、回動ピン６５が腹腔内で破損するおそれもある。回動ピン６５の強度低下を防止することで、こうした不都合を回避することができる。

また、先端側受け入れ口６７Ａには、脱落防止部材７６が配置されるため、回動ピン６５が軸受け部６７から脱落することが防止される。

さらに、脱落防止部材７６は弾性変形可能であるため、カメラ部３６を軸受け部６７に取り付ける際には、脱落防止部材７６を弾性変形させて、先端側受け入れ口６７Ａから退避させることができる。そのため、カメラ部３６を、先端側から軸方向に沿って移動させるだけで、回動ピン６５を先端側受け入れ口６７Ａから軸受け部６７に進入させることができるため、取り付け性も良好である。

また、脱落防止部材７６の自由端７６Ｂには内側に突出する突出部７６Ｃが設けられている。このため、回動ピン６５が先端側受け入れ口６７Ａに到達する直前において自由端７６Ｂを外側に向けて大きく変形させることができる。このため、自由端７６Ｂの退避量が大きくなるため、回動ピン６５を先端側受け入れ口６７Ａに進入させやすい。

なお、本例の軸受け部６７において、略半円形状とは、円形の円周の５０％の長さの円弧を持つ半円に加えて、この半円を基準にプラスマイナス１０％の範囲、すなわち、円周の４０％から６０％の長さの円弧を持つ半円を含む概念である。先端側受け入れ口６７Ａは、軸受け部６７の円弧の長さが６０％に近づくほど、口の大きさが小さくなり、４０％に近づくほど、口の大きさが大きくなる。

例えば、軸受け部６７の円弧の長さが６０％の長さの場合、先端側受け入れ口６７Ａの大きさは、回動ピン６５の半径よりも若干小さくなる場合もある。しかし、その場合でも、先端側受け入れ口６７Ａが弾性変形して口の大きさを広げることができれば、軸受け部６７に回動ピン６５を受け入れることが可能である。また、このように先端側受け入れ口６７Ａの大きさを小さくするほど、回動ピン６５の軸受け部６７からの脱落を防止することができる。

［穿刺部の突条部］
図２２に示すように、トロカールシャフト１７の穿刺部５５の外周面には、径方向に突出し、穿刺部５５のＺ軸方向に沿って延びる複数の突条部７８が形成されている。穿刺部５５は、図２および図３において説明したとおり、カメラ付きトロカール１６を患者Ｐの腹腔内に挿入する際に、患者Ｐの腹壁２３に形成された切開部２７に最初に挿入される。上述したとおり、腹壁２３は、脂肪２３Ａ（図２４Ａ、２４Ｂの符号２３Ａ参照）などの皮下組織で形成されており、穿刺部５５は、こうした腹壁２３を押し広げる役割を担う。突条部７８は、皮下組織を引き裂いて、穿刺部５５の外周面への皮下組織の巻き付き、特に脂肪２３Ａの巻き付きを防止する。

本例において、突条部７８は４本設けられている。ここで、４本の突条部７８について、各突条部７８を区別する必要が場合には、突条部７８Ａ〜７８Ｄとして符号を分けて説明し、区別の必要が無い場合は、単に突条部７８として説明する。

図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、４本の突条部７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃ、７８Ｄは、穿刺部５５をＺ軸方向の先端側から正視した場合において、全体として十文字状に交差する態様で配置される。具体的には、４本の突条部７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃ、７８Ｄは、基端側の端部が、穿刺部５５のＺ軸回りの周方向において９０°間隔で配置されており、穿刺部５５の先端において、先端側の端部が交差している。

図２３Ａは、カメラ部３６が格納位置にある状態、すわなち、トロカールシャフト１７が初期位置（図３および図１２Ａ等参照）にある状態の複数の突条部７８とカメラ部３６との位置関係を示し、図２３Ｂは、トロカールシャフト１７が解除完了位置（図４および図１２Ｂ等参照）にある状態の複数の突条部７８とカメラ部３６の位置関係を示す。

図２３Ａに示すように、トロカールシャフト１７が初期位置にある状態（カメラ部３６が格納位置にある状態）では、４本の突条部７８Ａから７８Ｄのうち、２本の突条部７８Ａ、７８Ｂについては、基端側の端部が、穿刺部５５のＺ軸回りの周方向において、カメラ部３６の両端の各ヒンジ部の位置と対応する位置に配置される。各ヒンジ部は、上述したとおり、カメラ部３６の両端に設けられており、各ヒンジ部は、カメラ部３６の各側面部６４Ｂに設けられる回動ピン６５、および切り欠き部６１の内周に設けられる各軸受け部６７によって構成される。

図２４Ａおよび図２４Ｂは、動物実験を通じて得た知見に基づく、カメラ部３６が配置されるパイプ部３１先端への脂肪２３Ａの巻き付きを示す説明図であり、図２４Ａは、パイプ部３１を側方から見た側面図であり、図２４Ｂは、パイプ部３１をカメラ部３６が配置される上方から見た上面図である。図２４Ａおよび図２４Ｂに示すように、穿刺部５５の後方のパイプ部３１において、突条部７８に対応する領域Ｒ１は、それ以外の領域Ｒ２と比較して、脂肪２３Ａの巻き付きが少ない。そのため、パイプ部３１に設けられるカメラ部３６のヒンジ部に対応する位置に、突条部７８Ａ、７８Ｂを配置することで、カメラ部３６のヒンジ部を含む周辺領域（図２４Ａ、２４Ｂにおいて領域Ｒ１）に対する脂肪２３Ａの巻き付きを抑制することができる。

カメラ部３６に巻き付いた脂肪２３Ａは、カメラ部３６の展開位置へのポップアップに際して抵抗となるため、カメラ部３６のスムーズな展開を阻害する要因となる。カメラ部３６のヒンジ部に対応する位置に突条部７８Ａ、７８Ｂを配置することで、脂肪２３Ａの巻き付きを抑制することができる。これにより、カメラ部３６のスムーズな展開が可能になる。

また、各突条部７８において、Ｚ軸方向に沿う稜線に相当する上端部分７９は、刃先のような尖端形状ではなく、平坦面となっている。上端部分７９を平坦面とすることで、次のような効果が得られる。第１に、操作者がゴム手袋を装着した手で穿刺部５５を触っても、ゴム手袋の破損を防止できる。第２に、カメラ付きトロカール装置１２を腹腔内に挿入する際に穿刺部５５に対して大きな力が作用する場合でも、上端部分７９が尖端形状である場合と比べて、突条部７８が破損しにくい。第３に、気密構造ユニット４２に含まれるシールユニットの破損を防止することができる。すなわち、カメラ付きトロカール１６に対してトロカールシャフト１７を挿入する際に、穿刺部５５が気密構造ユニット４２を通過する。突条部７８を平坦面とすることで、気密構造ユニット４２に含まれるシールユニットの破損を防止することができる。

また、図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、複数の突条部７８の径方向の最大径Ｄ２は、穿刺部５５の外周面５５Ａにおいて突条部７８が形成されていない部分の最大径Ｄ１以下である。本例では、最大径Ｄ１は、先細形状の穿刺部５５の基端側の端部における直径であり、突条部７８の最大径Ｄ２も、突条部７８の基端側の端部において、周方向に配列される複数の突条部７８の上端部分７９を結ぶ直径である。

このように、突条部７８の最大径Ｄ２を穿刺部５５の最大径Ｄ１以下とすることにより、突条部７８の最大突出量を規制することができるため、突条部７８の上端部分７９を平坦面としたことによる、上述の第１〜第３の効果をさらに高めることができる。

また、本例において、複数の突条部７８として、４本の突条部７８が設けられる例で説明したが、突条部７８の数は４本以外でもよい。例えば、３本でもよいし、５本以上でもよく、複数の突条部７８の中に、カメラ部３６のヒンジ部に対応する位置に配置される２本の突条部７８Ａ、７８Ｂが含まれていればよい。また、１つのヒンジ部に対応する位置に２本以上の突条部７８を配置してもよい。

図２５は、８本の突条部７８を設けた例である。このうちの２本は、図２３Ａに示す突条部７８Ａ、７８Ｂと同様に、カメラ部３６のヒンジ部に対応する位置に配置されている。また、図２３Ａおよび図２３Ｂに示す４本の突条部７８や、図２５に示す８本の突条部７８を設けた例のように、複数の突条部７８の配置間隔は、等間隔であることが好ましい。複数の突条部７８を設けたことによる、脂肪２３Ａの巻き付きを防止する効果が、穿刺部５５の周方向において均等に得られると考えられるからである。

［気密構造ユニット］
図２６は、図７で示した気密構造ユニット４２を基端側から見た斜視図である。上述のとおり、気密構造ユニット４２は、腹腔内から体外へのガス漏れを防止する機能を担う。気密構造ユニット４２は、ヘッド部内筒３２Ａ内に収容され、ヘッド部内筒３２Ａの後方の開口部は、リアカバー４３で塞がれる。

図２７および図２８に示すように、気密構造ユニット４２は、ダックビル弁８１と、ダックビル弁８１の基端側に配置されるシールユニット８２で構成されている。ダックビル弁８１は、カメラ付きトロカール１６に処置具２２が挿通されていない状態において、気腹された体腔内から挿通孔３３を通じて体外へガスが漏れることを防止する。一方、シールユニット８２は、処置具２２が挿通された状態において、体腔内から挿通孔３３を通じて体外へガスが漏れることを防止する。

（ダックビル弁の構成）
ダックビル弁８１は、周知のようにアヒルの口ばしの形状をした弁機構であり、弁部８１Ａと、弁部８１Ａの基端に一体に形成された円形部８１Ｂとを有する。ダックビル弁８１は、シリコンゴムなどのエラストマーで形成される。弁部８１Ａは、先端で交差して基端に向かって広がる向かい合う２つの斜面を有している。弁部８１Ａの先端には筋状の開口８１Ｃが形成されている。円形部８１Ｂの基端には外側に張り出すフランジ８１Ｄが形成されている（図４も参照）。

図３０の断面図に示すように、気密構造ユニット４２が装着されるヘッド部内筒３２Ａの内壁面には、ダックビル弁８１のフランジ８１Ｄと当接する突き当て面８３が形成されている。ヘッド部内筒３２Ａにおいて、突き当て面８３よりも先端側の内径は、ダックビル弁８１の円形部８１Ｂの外径とほぼ同一である。

（シールユニットの構成）
図２７および図２８に示すように、シールユニット８２は、シールホルダ８６、第１マウント８７、ドーム型シール８８、気密用ゴムカバー８９、センタリングガイド９１、および第２マウント９２を備えている。ドーム型シール８８は、請求項におけるシールに相当し、気密用ゴムカバー８９は請求項におけるゴムカバーに相当する。これらの部材は、シールホルダ８６を先頭に、先端側から基端側に向かってこの順番で配置され、一体に組み立てられることで、シールユニット８２としてユニット化される。

ドーム型シール８８は、平面形状が円形で、先端側に凸型のドーム形状をした部材である。ドーム型シール８８は、ドーム形状のシール部８８Ａと、シール部８８Ａの外周に形成された円形のフランジ８８Ｂとを有する。シール部８８Ａの径方向の中心、すなわち、ドーム形状の頂点に位置する中央部には処置具２２やトロカールシャフト１７を挿通させる開口８８Ｃが形成されている。ドーム型シール８８は、平面形状が円形の１枚の材料で構成されており、材料はシリコンゴムである。開口８８Ｃは、弾性変形により、挿通される処置具２２の外周面に密着した状態で拡大する。処置具２２の外周面と開口８８Ｃの内周は気密に封止される。これにより、処置具２２を挿通した状態において、開口８８Ｃからのガス漏れを防止する。

ドーム型シール８８の開口８８Ｃの径は、挿通される処置具２２の外径に応じて決定される。一般的な処置具２２の外径は約５ｍｍ程度であるので、本例では、開口８８Ｃの径を４ｍｍとして、処置具２２の外径よりも僅かに小さく形成している。これにより、処置具２２を挿通すると、開口８８Ｃが弾性変形により拡張して、開口８８Ｃの内周と処置具２２の外周を密着させることができる。

ドーム型シール８８に使用されるシリコンゴムは、デュロメータ測定によるＪＩＳ Ａ硬度が３０のシリコンゴムで、肉厚が約０．８ｍｍの比較的柔軟な材料である。柔軟な材料を使用することにより、処置具２２の良好な操作性を確保している。

図２９にも示すように、ドーム型シール８８の後方（カメラ付きトロカール１６の基端側）には、センタリングガイド９１が配置される。センタリングガイド９１は、４枚のセグメント９３で構成されている。センタリングガイド９１は、各セグメント９３を組み合わせることで、全体として、先端側に凸型のドーム形状となるように構成される。各セグメント９３は、隣接するセグメント９３が部分的に重ね合わされる。

センタリングガイド９１の全体形状は、ドーム型シール８８の形状に対応している。センタリングガイド９１は、ドーム形状のガイド部９１Ａと、ガイド部９１Ａの外周に形成されるフランジ９１Ｂとを有する。ガイド部９１Ａのドーム形状の頂点に相当する中央部には、処置具２２やトロカールシャフト１７が挿通される開口９１Ｃが形成されている。開口９１Ｃの径は、ドーム型シール８８の開口８８Ｃと同径か僅かに小さい。本例では開口８８Ｃと同じ４ｍｍである。センタリングガイド９１の材料は、デュロメータ測定によるＪＩＳ Ａ硬度が９０のポリウレタンであり、肉厚が約０．５ｍｍである。

センタリングガイド９１を基端側から見た状態を示す、図２９、図３１Ａ、図３１Ｂにおいて、センタリングガイド９１を構成する４枚のセグメント９３は、略扇形をしており、円弧の長さは、センタリングガイド９１の円周の１／４である。ここで、円周の１／４には、プラスマイナス１０％の範囲を含む。

また、隣接するセグメント９３同士が重なる部分である重なり領域９３Ａの面積は、各セグメント９３の全面積の半分以下である。また、図３１Ａ、図３１Ｂに示すように、重なり領域９３Ａは、センタリングガイド９１の外周から中心に向かって、重なり領域９３Ａの幅が単調に増加する形状となっている。

セグメント９３のそれぞれには、開口９１Ｃの一部を構成する切り欠き部９３Ｂが形成されている。また、重なり領域９３Ａにおいて開口９１Ｃ側の辺は、切り欠き部９３Ｂと滑らかに接続している。また、開口９１Ｃ側の辺は、センタリングガイド９１の径方向と平行な方向に延びている。

開口９１Ｃは、処置具２２が挿通されると、処置具の外径に応じて拡張する。この拡張は、隣接するセグメント９３同士が離間する方向に変位することにより行われる。開口９１Ｃは、各セグメント９３の切り欠き部９３Ｂで構成されており、隣接するセグメント９３同士には重なり領域９３Ａがある。そのため、開口９１Ｃが拡張した場合でも、隣接するセグメント９３同士の重なり合いが保たれるため、開口９１Ｃと処置具２２の外周の間に隙間は生じにくい。

センタリングガイド９１は、処置具２２を挿通する際に、ガイド部９１Ａおよび開口９１Ｃによって、処置具２２の先端をドーム型シール８８の中央の開口８８Ｃにガイドする。

第１マウント８７は、ドーム型シール８８の先端側に配置され、シール部８８Ａを露出する開口８７Ｃを有し、先端側に凸型のマウント部８７Ａと、マウント部８７Ａの外周に形成されるフランジ８７Ｂとを有している。第１マウント８７は、例えばポリエステルなどの樹脂材料で形成されている。第１マウント８７は、マウント部８７Ａによって、ドーム型シール８８のシール部８８Ａの先端側を支持し、フランジ８７Ｂによって、フランジ８８Ｂを先端側から支持する。開口８７Ｃの径は、トロカールシャフト１７や処置具２２の径よりも大きく、これらを挿通可能になっている。

シールホルダ８６は、ドーム型シール８８のシール部８８Ａを露出する開口８６Ｃを有し、先端側に凸型の略円錐形のカバー部８６Ａと、カバー部８６Ａの基端側に形成された円筒部８６Ｂとを有している。シールホルダ８６の開口８６Ｃの径は、第１マウント８７の開口８７Ｃの径よりも僅かに大きく形成されている。シールホルダ８６は、例えばポリエステルなどの樹脂材料で形成されている。

カバー部８６Ａは、ドーム型シール８８のシール部８８Ａを露出する第１マウント８７のマウント部８７Ａの周囲を先端側から支持するとともに、カバーする。カバー部８６Ａは、処置具２２の操作に伴ってドーム型シール８８とマウント部８７Ａが先端側に移動する際に、マウント部８７の突き当てとして機能することにより、先端側への移動量を規制する。

円筒部８６Ｂは、気密用ゴムカバー８９Ｂが取り付けられるフレームとして機能する。円筒部８６Ｂの内径は、第１マウント８７、ドーム型シール８８、センタリングガイド９１、第２マウント９２を内部に収容可能な大きさである。円筒部８６Ｂにおいて、カバー部８６Ａの周囲に位置する先端側の周端縁８６Ｄ（図３０参照）は、気密用ゴムカバー８９Ｂを介して、ダックビル弁８１のフランジ８１Ｄに対する突き当て面として機能する。

第２マウント９２は、センタリングガイド９１の基端側に配置される。第２マウント９２は、先端側に凸型のマウント部９２Ａと、マウント部９２Ａの外周に形成されるフランジ９２Ｂとを有している。第２マウント９２は、例えばポリエステルなどの樹脂材料で形成されている。第２マウント９２は、マウント部９２Ａによって、センタリングガイド９１のガイド部９１Ａの基端側を支持し、フランジ９２Ｂによって、フランジ９１Ｂを基端側から支持する。マウント部９２Ａには開口９２Ｃが形成されている。開口９２Ｃは、第１マウント８７の開口８７Ｃとほぼ同径であり、トロカールシャフト１７や処置具２２を挿通可能になっている。

フランジ９２Ｂには、先端側に突出する複数のピン９２Ｄが形成されている。ピン９２Ｄは、フランジ９２Ｂの円周上に等間隔で配置されている。複数のピン９２Ｄは、センタリングガイド９１のフランジ９１Ｂの小孔９１Ｅ（図２９参照）、ドーム型シール８８のフランジ８８Ｂの小孔８８Ｅ（図２９参照）、および第１マウント８７のフランジ８７Ｂの小孔に挿入される。これにより、センタリングガイド９１、ドーム型シール８８、第１マウント８７、および第２マウント９２が、図３０に示すように、一体に組み付けられる。

ピン９２Ｄは、小孔９１Ｅ、８８Ｅ等に挿入された状態で、例えば、超音波溶着などの熱溶着によってカシメ止めされる。これにより、第１マウント９１のフランジ８７Ｂ、ドーム型シール８８のフランジ８８Ｂ、および気密用カバー９２やセンタリングガイド９１のフランジが密着した状態で固定される。ピン９２Ｄは、第２マウント９２に設けられ、先端側に突出しているため、カシメ止めされるピン９２Ｄの先端側は、気密構造ユニット９２の基端側からは見えないようになっている。こうすることで、見た目をよくしている。

気密用ゴムカバー８９は、円筒形状の円筒部８９Ａと、円筒部８９Ａの内部に設けられた内側フランジ８９Ｂとを有している。内側フランジ８９Ｂには、トロカールシャフト１７や処置具２２が挿通される開口８９Ｃが形成されている。また、円筒部８９Ａと内側フランジ８９Ｂとの間には蛇腹部８９Ｄが設けられている。気密用ゴムカバー８９は、デュロメータ測定によるＪＩＳ Ａ硬度が３０のシリコンゴムなどのエラストマーで形成されている。気密用ゴムカバー８９の硬度は、ドーム型シール８８と同程度に柔らかい。また、気密用ゴムカバー８９は、蛇腹部８９Ｄの厚みが、周端縁８２Ａおよび折り返し部８９Ｅなどその他の部分より薄く形成されており、蛇腹部８９Ｄは厚みが０．３ｍｍ、その他の部分の厚みは０．５ｍｍである。

内側フランジ８９Ｂにも、第２マウント９２のピン９２Ｄが挿入される小孔が形成されている。図３０に示すように、内側フランジ８９Ｂは、小孔にピン９２Ｄが挿入されることにより、ドーム型シール８８のフランジ８８Ｂと、センタリングガイド９１のフランジ９１Ｂとによって挟持される。これにより、気密用ゴムカバー８９に、第１マウント８７、ドーム型シール８８、センタリングガイド９１、および第２マウント９２が取り付けられる。また、蛇腹部８９Ｄが弾性変形して伸縮することにより、気密用ゴムカバー８９の内側において、ドーム型シール８８およびセンタリングガイド９１等を変位可能に支持する。蛇腹部８９Ｄによって、ドーム型シール８８およびセンタリングガイド９１の径方向の移動が許容される。

気密用ゴムカバー８９の円筒部８９Ａは、シールホルダ８６の円筒部８６Ｂの外周面を覆うように取り付けられる。円筒部８９Ａの先端側の周端には、内側に折り返す折り返し部８９Ｅが設けられており、折り返し部８９Ｅが、シールホルダ８６の円筒部８６Ｂの周端縁８６Ｄに被せられる。

（シールユニットの組み立て）
シールユニット８２の組み立ては、例えば次のように行われる。まず、セグメント９３を重ね合わせてセンタリングガイド９１が形成されて、フランジ９１Ｂの小孔９１Ｅにピン９２Ｄが挿入されて、第２マウント９２に取り付けられる。

次に、センタリングガイド９１が取り付けられた状態の第２マウント９２は、内側フランジ８９Ｂの小孔にピン９２Ｄが挿入されて、気密用ゴムカバー８９に取り付けられる。気密用ゴムカバー８９の内側フランジ８９Ｂの小孔からはピン９２Ｄが突出している。この状態で、気密用ゴムカバー８９の内側フランジ８９Ｂから突出しているピンＤに対して、先端側から、ドーム型シール８８のフランジ８８Ｂ、および第１マウント８７のフランジ８７Ｂが順番に取り付けられる。これらの取り付けが終了した後、ピン９２Ｄがカシメ止めされる。

最後に、シールホルダ８６の基端側から、気密用ゴムカバー８９が被せられる。円筒部８６Ｂの外周に、円筒部８９Ｂを取り付けられて、折り返し部８９Ｅで周端部８６Ｄが覆われる。内側フランジ８９Ｃに固定されている、第１マウント８７、ドーム型シール８８、センタリングガイド９１、および第２マウント９２は、シールホルダ８６の内部に収容される。これにより、シールホルダ８６、第１マウント８７、ドーム型シール８８、センタリングガイド９１、第２マウント９２、および気密用ゴムカバー８９が一体化されて、シールユニット８２が完成する。

（気密構造ユニットのヘッド部への取り付け）
図３０の断面図に示すように、ダックビル弁８１は、円形部８１Ｂの外周面をヘッド部内筒３２Ａの内壁と圧接させた状態で、フランジ８１Ｄが突き当て面８３に当接するまで先端側に押し込まれることによって装着される。

ダックビル弁８１が装着されると、ヘッド部内筒３２Ａ内において、ダックビル弁８１の外周面と、ヘッド部内筒３２Ａの内周面とによって内部空間Ｓ１が形成される。内部空間Ｓ１は、パイプ部内筒３１Ａの挿通孔３３と連通しており、炭酸ガスが供給される接続口４９も、内部空間Ｓ１に接続している。

ダックビル弁８１が装着された後、ダックビル弁８１の基端側にシールユニット８２が装着される。シールユニット８２は、シールホルダ８６の周端部８６Ｄを覆う、気密用ゴムカバー８９の折り返し部８９Ｅと、ダックビル弁８１のフランジ８１Ｄの基端側とを当接させた状態で取り付けられる。シールユニット８２が装着された後、シールユニット８２の基端側からリアカバー４３が取り付けられる。

ヘッド部内筒３２Ａにリアカバー４３が取り付けられると、シールユニット８２がリアカバー４３からの押圧を受けて、ダックビル弁８１が先端側に押し込まれる。これにより、ダックビル弁８１のフランジ８１Ｄが突き当て面８３に圧接される。また、ダックビル弁８１の外周面とヘッド部内筒３２Ａの内壁との間は気密に封止されている。これにより、内部空間Ｓ１が気密に封止される。

また、リアカバー４３が取り付けられると、リアカバー４３の先端側の突き当て面４３Ｇと、気密用ゴムカバー８９によって覆われたシールユニット８２の基端側の周端縁８２Ａとが圧接される。シールユニット８２の先端側は、折り返し部８９Ｅとダックビル弁８１のフランジ８１Ｄとが圧接する。この圧接により、ダックビル弁８１の内部空間Ｓ２において、ダックビル弁８１の基端側の周端部分が封止される。また、リアカバー４３の取り付けによって、シールユニット８２は、先端側のダックビル弁８１と基端側のリアカバー４３によって挟持されて、Ｚ軸方向に移動しないように固定される。

また、シールユニット８２において、ピン９２Ｄのカシメ止めによって、気密用ゴムカバー８９の内側フランジ８９Ｂとドーム型シール８８のフランジ８８Ｂとは圧接されて気密に封止される。このため、ドーム型シール８８の開口８８Ｃに処置具２２が挿通されている状態では、ダックビル弁８１の内部空間Ｓ２が気密に封止される。

（気密構造ユニットの機能）
カメラ付きトロカール１６が体腔内に挿入されて、炭酸ガスの供給により気腹が行われた状態では、内部空間Ｓ１の気圧が上昇し、ダックビル弁８１の弁部８１Ａの２つの斜面に開口８１Ｃを塞ぐ方向に圧力が作用する。開口８１Ｃに処置具２２が挿通されていない状態では、気圧によって開口８１Ｃが気密に封止される。また、ヘッド部内筒３１Ａにダックビル弁８１は気密に取り付けられている。そのため、開口８１Ｃに処置具２２が挿通されていない状態では、内部空間Ｓ１から体外へのガス漏れが防止される。

ドーム型シール８８の開口８８Ｃ等にトロカールシャフト１７や処置具２２が挿通されると、開口８８Ｃは弾性により広がってトロカールシャフト１７や処置具２２の外周面と密接する。一方、ダックビル弁８１の開口８１Ｃは、トロカールシャフト１７や処置具２２が挿通されると、開口８１Ｃが開く。開口８１Ｃは筋状の開口であるため、開口８１Ｃが開くと、トロカールシャフト１７や処置具２２の外周面との間に隙間が生じて、封止が解除される。

しかし、トロカールシャフト１７や処置具２２が挿通された状態では、ドーム型シール８８を含むシールユニット８２によって、ダックビル弁８１内の内部空間Ｓ２の基端側が封止される。このため、トロカールシャフト１７や処置具２２の挿通によってダックビル弁８１の開口８１Ｃが開いても、体腔内から挿通孔３３を通じて体外へガスが漏れることが防止される。

シールユニット８２は、開口８８Ｃを有する１枚構成のドーム型シール８８を用いることにより、複数枚のセグメントでシールを構成した従来のシールと比べて、セグメント間の隙間が生じない分、気密性が向上する。

また、ドーム型シール８８の基端側には、ドーム型シール８８よりも硬度が高く、かつ、開口９１Ｃを有するセンタリングガイド９１が配置されている。そのため、処置具２２をカメラ付きトロカール１６に挿通する際において、処置具２２をドーム型シール８８の中心にある開口８８Ｃの位置にガイドしやすい。処置具２２をセンタリングガイド９１の基端側に突き当てて、開口９１Ｃの位置を触感で探り当てれば、処置具２２がドーム型シール８８の開口８８Ｃの位置にガイドされるためである。従来のように、シールの基端側に開口が無いプロテクタが配置されている場合と比較して、開口位置を探しやすい。また、センタリングガイド９１の硬度はドーム型シール８８よりも硬度が高く、処置具２２の摩擦抵抗も低減されるため、ガイドしやすい。

また、本例において、シールユニット８２は、ドーム型シール８８と、複数枚のセグメント９３で構成されたセンタリングガイド９１と、気密用ゴムカバー８９とを組み合わせて使用している。そして、ドーム型シール８８および気密用ゴムカバー８９の硬度は、センタリングガイド９１の硬度よりも低い。そのため、次に説明するとおり、処置具２２の移動によって、ドーム型シール８８の開口８８Ｃに径方向の力が作用した場合でも、開口８８Ｃの変形が防止される。開口８８Ｃの変形が防止されると、処置具２２の外周面との間に隙間が生じにくいため、良好なシール性能を確保できる。

図３２Ａおよび図３２Ｂは、処置具２２を挿通した状態のシールユニット８２を、基端側から見た図である。図３２Ａは、処置具２２がシールユニット８２の径方向の中心にある状態を示し、図３２Ｂは、図３２Ａの状態から、処置具２２がシールユニット８２の径方向、図において右側に移動した状態を示す。

処置具２２が挿通されると、処置具２２の外径に応じて、ドーム型シール８８の開口８８Ｃおよびセンタリングガイド９１の開口９１Ｃが拡張する。図３２Ａに示すように、処置具２２が中心にある状態では、気密用ゴムカバー８９の蛇腹部８９Ｄは、円筒部８９Ａとの間隔が全周に渡って均一な初期状態を保っている。

処置具２２が操作されて、図３２Ｂに示すように、処置具２２が径方向（図中右側）に移動すると、センタリングガイド９１の開口９１Ｃを拡張する方向に力が働く。開口９１Ｃが拡張するためには、隣接するセグメント９３同士が離間する方向に移動しなければならないが、その際には重なり領域９３Ａの接触により摩擦抵抗が発生する。この摩擦抵抗に起因する開口９１Ｃを拡張させる際の抵抗力は、ドーム型シール８８の開口８８Ｃを拡張させる際の抵抗力、および気密用ゴムカバー８９の蛇腹部８９Ｄを弾性変形させる際の抵抗力よりも大きい。

そのため、開口９１が拡張するよりも早く、蛇腹部８９Ｄが弾性変形する。蛇腹部８９Ｄが弾性変形すると、気密用ゴムカバー８９の内側フランジ８９Ｂに保持されている、センタリングガイド９１およびドーム型シール８８は全体的に径方向に移動する。これにより、ドーム型シール８８の開口８８Ｃを拡張させる力も低減されるため、開口８８Ｃの変形が防止される。

また、センタリングガイド９１を構成するセグメント９３の形状を、センタリングガイド９１の円周の１／４の円弧を持つ扇形とすることにより、半円形状のセグメントで構成したプロテクタを用いる従来技術と比べて、隣接するセグメント９３の重なり量を減らしている。これにより、開口９１Ｃに対する処置具２２の挿入や引き抜きの円滑性が向上する。また、重なり領域の面積を、セグメントの全面積の半分以下とすることにより、従来技術よりも重なり量が減るため、円滑性がさらに向上する。

また、隣接するセグメント９３同士の重なり領域９３Ａを、外周から中心の開口９１Ｃに向かって重なり幅が単調に増加する形状としたことで、こうした開口９１Ｃに対する処置具２２の挿入や引き抜きの円滑性をさらに向上させることができる。というのも、開口９１Ｃのある中心付近には処置具２２が挿通されるため、隣接するセグメント９３が離間しやすい。一方、外周に近づくほど、中心付近にある処置具２２から離れるため、隣接するセグメント９３同士が離間する量は減る。

上述のとおり、処置具２２の挿入や引き抜きの円滑性を考慮すると、重なり領域９３Ａは少ない方がよい。そこで、重なり領域９３Ａの幅を、外周から中心の開口９１Ｃに向かって重なり幅を単調に増加させる形状とすることで、隣接するセグメント９３間に隙間が生じるのを防止しつつ、重なり領域９３Ａの幅を最小限に留めることができる。

以下、上記構成による作用について説明する。腹腔鏡手術を行う際には、内視鏡１１およびカメラ付きトロカール１６がプロセッサ１８に接続される。接続完了後、プロセッサ１８が起動される。これにより、内視鏡１１のカメラユニット２８とカメラ付きトロカール１６のカメラユニット６２の駆動が開始されて、撮影が開始される。カメラユニット２８およびカメラユニット６２の画像信号は、プロセッサ１８に入力される。プロセッサ１８は、画像信号に対して画像処理を施して、内視鏡画像とトロカール画像を合成した合成画像をモニタ１９に表示する。

医療スタッフＳＴは、モニタ１９に表示される合成画像を確認しながら、内視鏡１１とトロカール１６、１７の腹腔内への挿入作業を行う。まず、患者Ｐの腹部に、例えば図２に示すように３つの切開部２６、２７が開けられる。中央の切開部２６には、カメラ機能の無い通常のトロカール２１が挿入される。

一方、２つの切開部２７には、２つのカメラ付きトロカール１６が挿入される。カメラ付きトロカール１６の挿入は、カメラ付きトロカール１６にトロカールシャフト１７が装着された状態で行われる。装着の際には、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示すように、カメラ付きトロカール１６の外筒部材１６Ｂは、カメラ部３６が展開位置となる、保持解除位置にセットされる。

外筒部材１６Ｂは、ロック解除操作部材４６によってスライドがロックされている。そのため、保持位置にある場合には、図１９Ｂに示すように、ロック解除操作部材４６を押圧操作してロックを解除した状態で、外筒部材１６Ｂを基端側の保持解除位置にスライドさせる。図１９Ｃに示すように、外筒部材１６Ｂを保持解除位置に向けてスライドして、係合凸部４６Ｅが係合溝４７Ｂに達すると、バネ６８の作用により係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ｂが係合して、外筒部材１６Ｂが保持解除位置にロックされる。

この状態で、シャフト部５３がヘッド部３２からパイプ部３１の挿通孔３３に挿通される。図１４の二点鎖線で示すようにカムピン５９をガイド溝５２Ｃの位置に合わせて、トロカールシャフト１７を先端側に前進させて、カムピン５９をガイド溝５２Ｃに係合させる。カムピン５９が第二端５２Ｂに達すると、図６に示す嵌合爪５４Ａが図７に示す切り欠き部４３Ｃから嵌合溝４３Ｂに進入して、図４、図１２Ｂおよび図１３Ｂに示す状態となる。この状態は、カメラ部３６が展開位置となる、外筒部材１６Ｂの保持解除位置となる。

トロカールシャフト１７を初期位置に向けて回転させる際には、ロック解除操作部材４６を押圧操作して、外筒部材１６Ｂのスライドをロックした状態にする。この状態で、トロカールシャフト１７のハンドル部５４を回転操作する。トロカールシャフト１７の回転により、カムピン５９とカム溝５２Ｂの作用によって、外筒部材１６Ｂが、Ｚ軸方向に沿って先端側にスライドする。このスライドにより、パイプ部３１の先端が、展開位置にあるカメラ部３６に後方から当接して、カメラ部３６を格納位置に向けて回動させる。外筒部材１６Ｂが保持位置に達すると、図３、図１２Ａおよび図１３Ａに示すように、カメラ部３６の格納が完了する。

このように、トロカールシャフト１７の回転により外筒部材１６Ｂをスライドさせるため、パイプ部外筒３１Ｂを直接把持して操作する場合と比較して、Ｚ軸方向以外の方向に働く力が軽減されるため、パイプ部外筒３１Ｂのスムーズなスライド操作が可能となる。

トロカールシャフト１７がカメラ付きトロカール１６に装着された状態では、パイプ部３１の先端から穿刺部５５が露出している。カメラ付きトロカール１６の挿入に際しては、この穿刺部５５から切開部２７に挿入される。穿刺部５５は、腹壁２３を押し広げながら体腔内に進入し、穿刺部５５に続いてパイプ部３１が進入する。この際に穿刺部５５は脂肪２３Ａの皮下組織を引き裂きながら進む。

この際に、穿刺部５５およびパイプ部３１には腹壁２３を構成する脂肪２３Ａの皮下組織が巻き付く。図２３Ａに示すように、トロカールシャフト１７が初期位置にあり、カメラ部３６が格納位置にある状態では、穿刺部５５の２本の突条部７８は、カメラ部３６のヒンジ部に対応する位置に配置される。そのため、図２４Ａおよび図２４Ｂに示すように、穿刺部５５の後方において、カメラ部３６のヒンジ部を含むヒンジ部の周辺の領域Ｒ１では、それ以外の領域Ｒ２と比較して、脂肪２３Ａの巻き付きが抑制される。

カメラ付きトロカール１６のパイプ部３１が体腔内の所望の深さまで挿入されると、カメラ部３６の展開が行われる。この展開に際しては、ロック操作部材４６を押圧操作して、外筒部材１６Ｂのスライドロックを解除する。この状態で、トロカールシャフト１７のハンドル部５４を初期位置から解除完了位置へ回転させる。そうすると、カムピン５９とカム溝５２の作用により、外筒部材１６Ｂが保持位置から保持解除位置に向けて基端側にスライドする。上述のとおり、トロカールシャフト１７の回転操作によって外筒部材１６Ｂをスライドさせるため、スムーズな操作が可能である。このスライドにより、カメラ部３６の保持が解除されて、バネ７１の付勢力によってカメラ部３６が展開位置に向けてポップアップする。

また、トロカールシャフト１７を解除完了位置に向けて回転させる際には、図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、連接部５７に設けた押圧部５７Ｂがカメラ部３６に当接してカメラ部３６を展開位置に向けて押し上げる。カメラ部３６が設けられるパイプ部３１の先端には脂肪２３Ａが付着してカメラ部３６のポップアップの際の抵抗となる場合がある。このような場合でも、連接部５７で構成される展開補助機構により、バネ７１の付勢力を補助するため、カメラ部３６のポップアップによる展開を確実に行うことができる。

また、穿刺部５５の２本の突条部７８Ａ、７８Ｂによっても、カメラ部３６のヒンジ部の周辺の領域Ｒ１への脂肪２３Ａの巻き付きが抑制されるため、カメラ部３６のスムーズな展開が可能になる。

また、カメラ部３６が展開位置となる保持解除位置においては、図１９Ｃに示すように、外筒部材１６Ｂは、係合凸部４６Ｅと係合溝４７Ｂと係合して、スライドがロックされる。このため、不用意に外筒部材１６Ｂがスライドしてカメラ部３６が格納されてしまうことはない。

カメラ部３６を展開させた状態では、トロカールシャフト１７は解除完了位置にある。この状態では、図１４において二点鎖線で示すようにカムピン５９が第二端５２Ｂに達している。このため、カムピン５９をガイド溝５２Ｃに沿って移動させながら、カメラ付きトロカール１６からトロカールシャフト１７を抜き取ることができる。

トロカールシャフト１７が抜き取られた後、カメラ付きトロカール１６の接続口４９および挿通孔３３を通じて体腔内に炭酸ガスが供給されて気腹処置が行われる。カメラ付きトロカール１６に処置具２２が挿通されていない状態では、挿通孔３３と連通する内部空間Ｓ１（図３０参照）は、ダックビル弁８１によって気密に封止されている。そのため、この状態において、ガス漏れが生じることはない。

気腹処置の終了後、トロカール２１を挿入ポートとして、内視鏡１１が体腔内に挿入される。そして、カメラ付きトロカール１６を挿入ポートとして、処置具２２が体腔内に挿入される。

処置具２２の挿入時において、ドーム型シール８８よりも硬度が高く、かつ、開口９１Ｃを有するセンタリングガイド９１の作用により、ドーム型シール８８の開口８８Ｃにガイドしやすい。

処置具２２が挿入されると、ダックビル弁８１の開口８１Ｃが開く。処置具２２が、気密構造ユニット４２のドーム型シール８８の開口８８Ｃに挿通されており、開口８８Ｃと処置具２２は密接している。このため、ダックビル弁８１による封止が解除されるが、気密構造ユニット４２によって、挿通孔３３に連通する内部空間Ｓ２（図３０参照）のシールが保たれる。また、ドーム型シール８８は１枚構成であるため、複数セグメントで構成される場合と比べて、シール性能がよい。

医療スタッフＳＴは、モニタ１９に表示される合成画像を通じて体腔内を観察しながら、処置具２２を操作して手技を行う。ドーム型シール８８は柔軟性が高いため、処置具２２の良好な操作性が確保される。処置具２２が径方向に移動した場合でも、ドーム型シール８８、気密用ゴムカバー８９の蛇腹部８９Ｄ、これらよりも硬度が高いセンタリングガイド９１の組み合わせにより、図３２Ｂに示したように、開口８８Ｃの開口の変形が防止される。開口８８Ｃの変形を防止することでシール性能を確保できる。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明を逸脱しない範囲で上記実施形態を適宜変更した形態にも及ぶことはもちろんである。例えば、上記実施形態には、複数の発明が含まれているが、それらを単独で実施してもよいし、２つ以上の発明を適宜組み合わせてもよい。また、上記実施形態において、ドーム型シールとセンタリングガイドとを備えたシールユニットは、カメラが設けられていない通常のトロカールにも適用することができる。

１０ 腹腔鏡システム
１１ 内視鏡
１１Ａ 挿入部
１２ カメラ付きトロカール装置
１６ カメラ付きトロカール
１６Ａ 内筒部材
１６Ｂ 外筒部材
１７ トロカールシャフト
１８ プロセッサ
１９ モニタ
２０ コンソール
２１ トロカール
２２ 処置具
２２Ａ 先端部
２３ 腹壁
２３Ａ 脂肪
２６、２７ 切開部
２８ カメラユニット
３１ パイプ部
３１Ａ パイプ部内筒
３１Ｂ パイプ部外筒
３２ ヘッド部
３２Ａ ヘッド部内筒
３２Ｂ ヘッド部外筒
３３ 挿通孔
３５ 係合爪
３６ カメラ部
４１ 滑り止め
４２ 気密構造ユニット
４３ リアカバー
４３Ａ 係合穴
４３Ｂ 嵌合溝
４３Ｃ 切り欠き部
４３Ｄ 把持部
４３Ｅ 開口
４３Ｆ すり割り
４３Ｇ 突き当て面
４４ コネクタ部
４６ ロック解除操作部材
４６Ａ 操作部
４６Ｂ 支持部
４６Ｃ 取り付けピン
４６Ｄ 取り付け穴
４６Ｅ 係合凸部
４７ 係合部
４７Ａ、４７Ｂ 係合溝
４９ 接続口
５１ カム板
５２ カム溝
５２Ａ 第一端
５２Ｂ 第二端
５２Ｃ ガイド溝
５２Ｄ 直線部
５２Ｅ 傾斜部
５３ シャフト部
５４ ハンドル部
５４Ａ 嵌合爪
５５ 穿刺部
５５Ａ 外周面
５６ シャフト部本体
５７ 連接部
５７Ａ 本体部
５７Ｂ 押圧部
５８ ピン配設板
５８Ａ 位置マーク
５８Ｂ 方向マーク
５８Ｃ 内周面
５８Ｄ 外周面
５８Ｅ 延長部分
５９ カムピン
６１ 切り欠き部
６２ カメラユニット
６２Ａ 撮影レンズ
６２Ｂ 鏡胴部
６３ マウント
６４ ハウジング
６４Ａ 上面部
６４Ｂ 側面部
６４Ｃ フック
６５ 回動ピン
６６ 取り付け部
６６Ａ 開口
６６Ｂ 軸受け部
６７ 軸受け部
６７Ａ 先端側受け入れ口
６８ バネ
７１ バネ
７２ 収容凹部
７２Ａ フック
７６ 脱落防止部材
７６Ａ 固定端
７６Ｂ 自由端
７６Ｃ 突出部
７８ 突条部
７９ 上端部分
８１ ダックビル弁
８１Ａ 弁部
８１Ｂ 円形部
８１Ｃ 開口
８１Ｄ フランジ
８２ シールユニット
８２Ａ 周端縁
８３ 突き当て面
８６ シールホルダ
８６Ａ カバー部
８６Ｂ 円筒部
８６Ｃ 開口
８６Ｄ 周端縁
８７ 第１マウント
８７Ａ マウント部
８７Ｂ フランジ
８７Ｃ 開口
８８ ドーム型シール
８８Ａ シール部
８８Ｂ フランジ
８８Ｃ 開口
８８Ｅ 小孔
８９ 気密用ゴムカバー
８９Ａ 円筒部
８９Ｂ 内側フランジ
８９Ｃ 開口
８９Ｄ 蛇腹部
８９Ｅ 折り返し部
９１ センタリングガイド
９１Ａ ガイド部
９１Ｂ フランジ
９１Ｃ 開口
９１Ｅ 小孔
９２ 第２マウント
９２Ａ マウント部
９２Ｂ フランジ
９２Ｃ 開口
９２Ｄ ピン
９３ セグメント
９３Ａ 重なり領域
Ｃ１、Ｃ２ 中心線
Ｄ１、Ｄ２ 最大径
Ｌｐ 結合線
Ｐ 患者
Ｒ１ 領域
Ｒ２ 領域
Ｓ１ 内部空間
Ｓ２ 内部空間
ＳＴ 医療スタッフ

Claims (4)

1. 体腔内に挿入されるパイプ部を有し、前記パイプ部が、相対的に軸方向にスライド移動可能な内筒と外筒で構成されるトロカール本体と、
   前記内筒の最先端部に配置されたカメラ部であって、前記内筒の最先端部の内に格納される格納位置と前記内筒の外周面から突出する方向に展開する展開位置との間で変位するリトラクタブル式のカメラ部と、
   前記カメラ部を前記展開位置に付勢するバネを有し、前記外筒の先端部が、前記内筒の最先端部に配置された前記カメラ部の後方部分を覆うことによって前記カメラ部を前記格納位置に保持し、前記外筒の基端側へのスライドによって前記カメラ部の保持を解除して前記展開位置に展開させる展開機構と、
   前記外筒のスライドを規制して、前記外筒を、前記カメラ部を格納位置に保持する第１位置と、前記カメラ部の保持を解除する第２位置のそれぞれにおいてロックする外筒ロック機構とを、
   備えているカメラ付きトロカール装置。
2. 前記外筒ロック機構は、前記内筒の外周面に形成された第１係合部および第２係合部と、前記第１係合部及び第２係合部のそれぞれと係合して、前記外筒のスライドを規制する規制部とを有しており、
   前記規制部は、前記外筒が前記第１位置にあるときに前記第１係合部と係合し、前記外筒が前記第２位置にあるときに前記第２係合部と係合する請求項１に記載のカメラ付きトロカール装置。
3. 前記第１係合部および前記第２係合部は、前記内筒の外周面に形成された第１係合溝および第２係合溝であり、
   前記規制部は、前記第１係合溝および前記第２係合溝のそれぞれと係合する係合凸部を有しており、
   前記規制部は、前記係合凸部が前記第１係合溝または前記第２係合溝と係合する位置に向けてバネ付勢されている請求項２に記載のカメラ付きトロカール装置。
4. 前記パイプ部の基端側には当該パイプ部よりも大径のヘッド部が設けられており、
   前記内筒は、パイプ部内筒と、当該パイプ部内筒の基端側に設けられたヘッド部内筒と、
   前記外筒は、パイプ部外筒と、当該パイプ部外筒の基端側に設けられたヘッド部外筒と、をさらに備え、
   前記第１係合部および前記第２係合部は、前記ヘッド部内筒の外周面に形成されている請求項２または３に記載のカメラ付きトロカール装置。

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