JP2011172766A - トルク伝達デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】操作ワイヤの牽引に関わらずその時点の形状を維持する。
【解決手段】トルク伝達デバイス１０は、体腔内に挿入される挿入部を有する。挿入部は、先端から湾曲部１３と軟性部１４とで構成される。湾曲部１３は操作ワイヤ２３の牽引により湾曲する。軟性部１４は、複数の軟性部連結駒１６を連結してなる。軟性部連結駒１６には、第２連結部４０の回転軸４１と交差する軸上に操作ワイヤ２３をガイドするガイド部３７が形成されている。操作ワイヤ２３を牽引すると、ガイド部３７が操作ワイヤ２３を長手方向中心軸上から外れないようにガイドするため、軟性部１４はその時点の形状を維持する。
【選択図】図８

Description

本発明は、内視鏡下手術又は腹腔鏡下処置等で使用されるトルク伝達デバイスに関するものである。

従来、数ミリ〜１０数ミリ程度の孔を腹部に数カ所開け、それら孔から体腔内に内視鏡や処置具を挿入し、内視鏡から得られる画像をモニタで見ながら処置具を使って手術を行う腹腔鏡下手術が知られている。腹腔鏡下手術において使用される処置具は、一般的に挿入部の長手方向の進退運動と回転運動しかできず、患部を処置する際に複雑な作業を行うことが困難であった（特許文献１、段落［０００５］）。

そこで、患部を処置する最に必要な複雑な動作を可能にすべく、基端側が横方向外側に曲線を形成し、先端側が横方向内側に曲がるように操縦することができ、それによって角張った又はブーメラン形状を形成することができるアームの先端にエンドフエクタを設けたツールアームが開発された。ツールアームは、あらゆる他の方向においても操縦可能であり、組織の把持、引き寄せ、強い引っ張り、及び持ち上げ等の複雑な操作ができるように回転可能になっている（特許文献１、段落［０００９］）。

ツールアームは、本体シャフト（外套管）に通して使用されるものであり、近位端部（操作部）、遠位端部（湾曲部）、及びこれらの間にあるシャフト（軟性部）とで構成されている。

遠位端部は、近位端部に設けた操作カフの操作により内部に挿通したプルワイヤが牽引されて一方向に湾曲する。近位端部を回転させることで、その回転のトルクがシャフトを介して遠位端部に伝わる。このため、湾曲した近位端部を所望する向きに調節することができる。

遠位端部は、複数のリンク機構（湾曲部連結駒）を蝶番構造体（連結部）により枢軸的に連結して構成されている（特許文献１、段落［００４６］図１２Ａ、図１２Ｂ）。蝶番構造体はリンク機構同士を一端のみで連結しており、リンク機構の一端以外は湾曲させるための隙間ができるように切り欠かれている。リンク機構は、内部にツールを通すために、断面円形の中心に管腔を有する筒状になっている。

シャフトは、複数のリンク機構（軟性部連結駒）を連結して構成されており、軟性であり又は本体シャフトをたわませることができる（特許文献１、段落［００６２］図２３）。リンク機構には、内視鏡の湾曲部を構成する湾曲駒の連結のように、一端に突起構造（凸部）が、また他端に切り込み（凹部）が形成されている。これらは、ともに円弧状になっており、嵌合することでリンク機構同士を突起構造の長手方向、又は切り込みの切り込み方向に沿う湾曲回動軸を中心に回転自在に連結する。そして、この連結部は、突起構造と切り込みとが９０度ずつずれて配列されている。これにより、リンク機構の列は、両横湾曲方向に曲がりやすくなる一方、長手長手方向及びねじり方向には剛性が維持される。このリンク機構も遠位端部のリンク機構と同様に、処置具を挿通するために、断面円形の中心に管腔を有する筒状になっている。プルワイヤは、リンク機構の断面筒状の肉厚部に形成した管腔を通っている。

特表２００６−５１６９１０号公報

しかしながら、前述した公報に記載の発明のシャフト（軟性部）では、図３５（Ａ）に示すように、プルワイヤ１００がリンク機構１０１の湾曲回動軸と交差する軸線１０２上から径方向に寄った位置を通っている。このため、プルワイヤ１００を牽引して遠位端部を湾曲させると、同図（Ｂ）に示すように、軟性部１０３がプルワイヤ１００側を内にして湾曲してしまう。このようになると、遠位端部のみを湾曲させたい場合であっても、軟性部１０３も湾曲し、軟性部１０３が湾曲した部位で外套管を中から径方向に向けて押してしまい、例えば直線状に維持された外套管を湾曲させたり、あるいは湾曲状に維持された外套管を直線状に、又はさらに湾曲させたりする不都合が生じて、湾曲姿勢を直すために操作をやり直さなければならない等、実用性に欠ける問題がある。

本発明は、斯かる実情に鑑み、ワイヤに張力が掛かったときであってもシャフトに外套管を変形させる力が発生しないように工夫したトルク伝達デバイスを提供しようとするものである。

本発明は、第１の連結駒と；前記第１の連結駒の長手軸方向先端側に設けられた第２の連結駒と；前記第１の連結駒と第２の連結駒の内部に配置され前記第１の連結駒と第２の連結駒との連結状態を維持するワイヤと、からなるトルク伝達デバイスであって；前記第１の連結駒は、前記長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第２の連結駒と前記長手軸と直交する方向に回動自在に係合する先端側係合部と、前記長手軸に沿ってワイヤをガイドする第１のガイド部と、を有し；前記第２の連結駒は、前記回転力を伝達すると共に前記第１の連結駒の前記先端側係合部と回動自在に係合する後端側係合部と、前記第２の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第２のガイド部と、を有し；前記第１および第２のガイド部は、前記ワイヤを前記第１の連結駒と前記第２の連結駒との回動中心の軸に対して同一平面上で交差する位置に保持するものである。

前記第２の連結駒の先端側には第３の連結駒が配置されており、前記第３の連結駒は、先端側に設けられた先端側係合部と、前記第３の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第３のガイド部を有し、前記第３の連結駒の先端側には第４の連結駒が配置されており、前記第４の連結駒は、前記第３の連結駒の長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第３の連結駒と前記第３の連結駒の長手軸と直交する方向に回動自在に係合する後端側係合部と、前記第４の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第４のガイド部と、を有し、前記第３および第４のガイド部は、前記ワイヤを前記第３の連結駒と前記第４の連結駒との回動中心の軸に対して異なる平面上で交差する位置に保持するものである。

前記第１の連結駒の後端側には第５の連結駒が配置されており、前記第５の連結駒は、前記第５の連結駒の長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第１の連結駒と前記第５の連結駒の長手軸と直交する方向に回動自在に係合する先端側係合部と、前記第５の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第５のガイド部と、を有し、前記第１の連結駒は、当該第５の連結駒の前記回転力を伝達すると共に前記第５の連結駒の前記第５の係合部と回動自在に係合する後端側係合部をさらに有し、前記第５の連結駒と前記第１の連結駒との連結部における回動中心の軸が、前記第１の連結駒と前記第２の連結駒との連結部における回動中心の軸と異なる平面上で交差する位置関係にあることを特徴とするものである。

前記第３の連結駒と前記第４の連結駒とからなる湾曲部と前記第１の連結駒と前記第２の連結駒とからなる軟性部との間に、前記軟性部側の連結駒と、前記ワイヤと同一平面上で交差する回動軸を有して係合する後端側係合部と、前記湾曲部側の連結駒と、前記ワイヤと異なる平面上で交差する回動軸を有して係合する先端側係合部と、を有する中間駒を設けたものである。

前記係合部は前記連結駒同士が回動自在に連結されるよう摺動面を有しており、前記連結駒の回動中心の軸と直交方向の前記ガイド部の幅は、前記前記連結駒の回動中心の軸と直交方向の摺動面の幅を越えない幅にするのが好適である。

前述したように、軟性部は、ワイヤの牽引の有無に関わらずその時点の形状を維持する必要がある。そこで、第２連結部の摺動面に摩擦抵抗が高くなるようにコーティングを施すのが好適である。また、第２連結部の摺動面に摩擦抵抗が高くなるように微細な凹凸を施してもよい。さらに、第２連結部を円弧面とその円弧面の一部を切り欠いて作った平面とで構成してもよい。

また、ワイヤの張力が発生しても軟性部連結駒同士を摺動自在として軟性部に可撓性を維持させるには、第２連結部の摺動面に、摺動性が高くなるようにコーティングを施すのが好適である。

第２連結部を断面円弧状の凹凸部で構成し、凹部の両側に、凸部を凹部に誘い込むための斜面部を設けてもよい。これにより、万一連結部が外れても斜面に沿って元の位置に戻るため、連結駒自体が完全に外れて機能しなくなることはない。また、連結駒が外れないように、凹凸部を周知のクリック機構により結合してもよい。

本発明では、連結駒をワイヤで連結したトルク伝達デバイスにおいて、連結駒の回動中心の軸に対して同一平面上で交差する軸上に操作ワイヤをガイドするガイド部を設けたので、トルク伝達デバイスの湾曲（若しくは直線）形状に影響を与えることなく、ワイヤに張力を発生させることができる。

本発明のトルク伝達デバイスの外観を示す斜視図である。 トルク伝達デバイスの先端の湾曲部を示す側面図である。 湾曲部を構成する湾曲部連結駒の外観を示す斜視図である。 湾曲部連結駒の六面図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は左側面図を示す。 湾曲部連結駒を示す正面図中央横断面である。 湾曲部連結駒列を示す断面図である。 湾曲部連結駒列が湾曲した状態を示す断面図である。 軟性部を構成する軟性部連結駒列を示す側面図である。 軟性部連結駒の外観を示す斜視図であり、（Ａ）は正面側斜視図、（Ｂ）は背面側斜視図を示す。 軟性部連結駒の六面図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は右側面図、（Ｄ）は左側面図を示す。 軟性部連結駒を示す正面図中央横断面図である。 軟性部連結駒を示す平面図中央横断面図である。 操作ワイヤの幅Ａと軟性部連結駒のガイド部の幅Ｃとの関係を説明する説明図である。 トルク伝達デバイスの操作部を示す断面図である。 トルク伝達デバイスを使用して経膣での胃腫瘍摘出等の手術で外套管を目的の部位に導く手順を示す説明図である。 図１５で説明した外套管に内視鏡の挿入部とトルク伝達デバイスの挿入部を挿入した状態を示す要部断面図である。 トルク伝達デバイスの湾曲部を外套管から突出して湾曲した状態を示す説明図である。 外套管の先端を、トルク伝達デバイスの湾曲部の湾曲に沿わして湾曲させる状態を示す説明図である。 内視鏡の湾曲部を湾曲させて、その湾曲に沿わして外套管の先端を湾曲させる状態を示す説明図である。 内視鏡の先端を外套管から露出して目的の部位にアプローチする状態を示す説明図である。 第２連結部の摺動面の摩擦係数を高めるために、凹凸部に微細な凹凸を設けた例を示す断面図である。 第２連結部の摺動面の摩擦係数を高めるために、凹凸部に平面部を設けた例を示す説明図であり、（Ａ）は真っ直ぐな状態、（Ｂ）は屈曲した状態を示す。 二重管構造にした軟性部連結駒の例を示す断面図である。 図２３で説明した軟性部連結駒の支持部を４本にした変形例を示す断面図である。 図２３で説明した軟性部連結駒のガイド部を六角形にした変形例を示す断面図である。 操作ワイヤを牽引したときに、軟性部連結駒の凸部を凹部に導く誘い込み面を設けた例を示す要部斜視図である。 凹凸部をクリック構造にした例を示す断面図である。 湾曲部連結駒列と軟性部連結駒列との組合せを変えた例を示す説明図である。 軟性部連結駒列のみを用いたトルク伝達デバイスを高周波スネアに採用した例を示す平面図であり、（Ａ）はスライダを先端側に動かしてスネアループを開いた状態を示し、（Ｂ）はスライダを後端側に動かしてスネアループを閉じた状態を示している。 図２９で説明した高周波スネアの操作部を示す断面図である。 図２９で説明した高周波スネアの先端部を示す断面図である。 挿入部の先端に湾曲部連結駒列を用いたトルク伝達デバイスを高周波スネアに採用した例を示す平面図であり、（Ａ）はスライダを先端側に動かしてスネアループを開いた状態を示し、（Ｂ）はスライダを後端側に動かしてスネアループを閉じた状態を示している。 図３２で説明した高周波スネアの操作部を示す断面図である。 図３２で説明した高周波スネアの先端部を示す断面図である。 従来技術で説明した軟性部の連結駒列を示す説明図であり、（Ａ）は真っ直ぐな状態、（Ｂ）はワイヤを牽引したときに湾曲してしまう状態を示している。

以下、本発明のトルク伝達デバイスの一実施形態を説明する。トルク伝達デバイス１０は、図１に示すように、挿入部１１と操作部１２とで構成されている。挿入部１１は、外套管又は内視鏡の鉗子口等に挿入される。操作部１２は、挿入部１１の基端側に取り付けられている。挿入部１１は、先端側から湾曲部１３とこれに連設される軟性部１４とで構成される。

湾曲部１３は、複数の湾曲部連結駒１５を連結した湾曲部連結駒列により構成されており、また軟性部１４は、複数の軟性部連結駒１６を連結した軟性部連結駒列で構成されている。挿入部１１には、１本の操作ワイヤが通っている。湾曲部連結駒１５及び軟性部連結駒１６は、剛性を有する材料で形成されていればよく、一般的には樹脂で構成されていても良いが、細径化が望まれる場合においては金属で構成するのが好適である。

操作部１２には、グリップ部１７とダイヤルノブ１８が設けられている。ダイヤルノブ１８は、挿入部１１の長手方向中心軸を中心に回転する。ダイヤルノブ１８を一方向に回転させると、１本の操作ワイヤが牽引されて湾曲部１３が一方向に湾曲する。ダイヤルノブ１８を元の位置に戻す操作を行うと、湾曲部１３が真っ直ぐな状態に戻る。また、グリップ部１７を把持して回転させると、その回転のトルクが軟性部１４を介して湾曲部１３に伝わる。これにより、湾曲部１３の湾曲を所望の向きに調節することができる。

湾曲部１３は、図２に示すように、先端駒（本発明の第５の連結駒）２０と、複数の湾曲部連結駒１５とで構成されている。先端駒２０は、先端２０ａが球状の筒体になっており、後端には、操作ワイヤ２３が入り込む穴２１と、連結用の凹部２２とが形成されている。穴２１は、後端面のうちの長手方向中心軸上に沿って形成されている。この穴２１には、操作ワイヤ２３が入り込み、穴２１の底に操作ワイヤ２３の先端２３ａが固定されている。

先端駒２０の凹部２２は、断面半円弧状になっており、先端駒２０の後端面のうちの長手方向中心軸に対して偏心した一箇所に、長手方向と交差する方向に連ねて形成されている。この凹部２２は、湾曲部連結駒列２４の先頭の湾曲部連結駒１５に設けた凸部２５に嵌合する。凹部２２以外の端面は、相手側連結駒１５との間に湾曲するための隙間を形成するために切り欠いた斜面部２６が形成されている。先端駒２０と前記第１の連結駒との連結部における回動中心の軸が、前記第１の連結駒と前記第２の連結駒との連結部における回動中心の軸と異なる平面上で交差する位置関係にある

湾曲部連結駒１５は、図３ないし図５に示すように、一端に凸部２５と斜面部２６を、他端に凹部２２と斜面部２６とをそれぞれ形成した筒体になっている。凸部２５と相手側の凹部２２とは、互いに嵌合して第１連結部２７を構成する。凹部２２は、先端駒２０のものと同じ形状になっている。凸部２５は、断面半円弧状になっており、端面のうちの長手方向中心軸に対して偏心した一箇所に、長手方向に交差する方向に連ねて形成されている。湾曲部連結駒１５の凸部２５と凹部２２は、湾曲部１３を一方向に湾曲させるための湾曲回動軸２８（図２参照）となる。先端駒２０も含めて湾曲部連結駒列２４は、長手方向中心軸に対して偏心した位置にある湾曲回動軸２８を中心に回転する。

なお、図４及び図５には、湾曲部連結駒１５の六面図及び断面図を記載している。湾曲部連結駒１５の右側面図は図４（Ａ）に示す左側面図と同一に、また、背面図は図４（Ｃ）に示す正面図に対して対称に表れるので省略している。

湾曲部連結駒１５は断面円形となっており、断面円形の中心には、図６に示すように、操作ワイヤ２３を通すための貫通穴となるガイド部２９が形成されている。ガイド部２９は、長手方向中心軸から操作ワイヤ２３がずれないようにガイドする。ガイド部２９は、第１連結部２７の湾曲回動軸２８に対して操作ワイヤ２３が異なる平面上で交差する位置に操ワイヤ２３を保持する。操作ワイヤ２３を牽引すると、図７に示すように、先端駒２０と湾曲部連結駒１５の間、及び各湾曲部連結駒１５の間の隙間が狭くなる方向（凹凸部２２，２５とは逆側の斜面部２６を内にする方向）に向けて凹凸部２２，２５の湾曲回動軸２８を中心に湾曲部１３が湾曲する。湾曲部１３は、湾曲部連結駒１５及び先端駒２０の対向する斜面部２６が接するまで湾曲可能である。なお、凸部２５又は凹部２２が本発明の先端側係合部を構成する。

湾曲部連結駒列２４の最後尾には、図８に示すように、１個の中間駒３０が連結される。中間駒３０は、軟性部１４を構成する軟性部連結駒列３１に湾曲部連結駒列２４を連結するためのものである。中間駒３０には、一端に湾曲部連結駒１５の凹部２２に嵌合する凸部２５が、他端には凸部３２が形成されており、また、長手方向中心軸に沿って操作ワイヤ２３が挿通されるガイド部３３が形成されている。凸部２５は、湾曲部連結駒１５の凸部２５と同じ配置及び形状になっている。凸部３２は、ガイド部３３により分断されており、端面のうちの長手方向中心軸に対称な二箇所に断面円弧状に形成されている。なお、中間駒３０の凸部３２は、軟性部連結駒列３１を連結するために、詳しくは後述する軟性部連結駒１６の凸部３２と同じ配置及び形状になっている。また、前述した第１連結部２７は、先端側を凹部２２、後端側を凸部２５の向きで連結しているが、この向きを逆にして連結することができるのは言うまでもない。

軟性部連結駒列３１は、複数の軟性部連結駒１６を連結して構成されている。軟性部連結駒１６は、図９ないし図１２に示すように、一端に凹部３６が、他端に凸部３２と斜面部３８とが形成されており、長手方向中心軸に沿ってガイド部３７が形成されている。ガイド部３７は、第２連結部４０の湾曲回動軸４１に対して操作ワイヤ２３が同一平面上で交差する位置に操ワイヤ２３を保持する。凸部３２及び凹部３６は、軟性部連結駒１６同士を連結する第２連結部４０を構成する。凸部３２は、軟性部連結駒１６の端面のうちのガイド部３７を挟んで長手方向中心軸に対称な二箇所に断面円弧状に形成されている。斜面部３８は、前述した斜面部２６と同じ作用をするものであり、凸部３２を挟んだ両側にそれぞれ形成されている。

凹部３６は、端面のうちのガイド部３７を挟んで長手方向中心軸に対称な二箇所に断面円弧状に形成されている。軟性部連結駒１６の先端にある凹部３６と後端にある凸部３２は、先端側の湾曲回動軸４１が、後端側の湾曲回動軸４１に対して異なる平面上で交差する位置関係にある。例えば、凹部３６は、凸部３２に対して湾曲回動軸４１が９０度ずれている。湾曲回動軸４１が９０度ずつずれて凸部３２及び凹部３６が嵌合するため、各軟性部連結駒１６は４方向に曲がりやすくなる一方、長手方向及びねじり方向には剛性が維持される。なお、第２連結部４０は、先端側を凹部３６、後端側を凸部３２の向きで連結しているが、この向きを逆にして連結することができるのは言うまでもない。また、凸部３２又は凹部３６が本発明の先端側係合部を構成する。

なお、図１０及び図１１には、軟性部連結駒１６の六面図及び断面図を記載している。軟性部連結駒１６の底面図は、図１０（Ｂ）に示す平面図に同一に、また、背面図は図１０（Ａ）に示す正面図に対して対称に表れるので省略している。

図１２に示すように、ガイド部３７は、第２連結部４０の凸部３２、及び凹部３６による湾曲回動軸４１と交差する長手方向中心軸４２上に操作ワイヤ２３をガイドする。つまり、ガイド部３７は、操作ワイヤ２３を長手方向中心軸４２上に維持する作用をする。これにより、操作ワイヤ２３を牽引して湾曲部１３を湾曲しても、軟性部連結駒列３１が湾曲することなく、その時点の形状を維持することができる。

なお、ガイド部３７は、操作ワイヤ２３を長手方向中心軸４２上に必ずしも厳密に維持する必要はなく、図１３に示す側面から見たときに、操作ワイヤ２３が上又は下に蛇行したときに、操作ワイヤ２３の幅Ａが凸部３２及び凹部３６の嵌合幅Ｂを完全に越えないようにガイドする幅Ｃであればよい（Ｃ−Ａ＜Ｂ）。なお、凸部３２及び凹部３６の断面円弧の径を大きくして、ガイド部３７の幅Ｃよりも凸部３２及び凹部３６の嵌合幅Ｂを大きくする（Ｃ＜Ｂ）と、軟性部連結駒列３１の湾曲形状が操作ワイヤ２３の張力の影響を全く受けなくなるのでより好ましい。

軟性部連結駒列３１の最後尾の軟性部連結駒４４は、図１４に示すように、操作部１２のグリップ部１７に固定されている。グリップ部１７の後端には、ノブ支持部材４８が固定されている。ノブ支持部材４８は、後端に円板状の鍔４９をもっている。鍔４９は、ダイヤルノブ１８に設けた環状の溝５０に嵌合しており、ダイヤルノブ１８は、鍔４９に対して回転する。

ダイヤルノブ１８には、回転軸上にネジ穴４７が形成されている。このネジ穴４７には、牽引金具４５のネジ山４６が螺合する。この牽引部４５には、操作ワイヤ２３の後端２３ｂが固定されている。

なお、ダイヤルノブ１８等で構成されるワイヤ牽引機構には、操作ワイヤ２３のねじりを防止する機構を含む。この機構は、グリップ部１７の内部に、長手方向に長く設けたキー溝５５と、操作ワイヤ２３に設けたキー突起５６とで構成されている。これら５５，５６が係合することで、操作ワイヤ２３のねじれを防止し、これに伴って牽引部４５の回転止めの作用をする。

ダイヤルノブ１８を一方向に回転すると、牽引金具４５が長手軸方向後端に向けて送り出されるため、操作ワイヤ２３が牽引されて湾曲部１３が一方向に湾曲する。他方向に回転させると、牽引金具４５が長手軸方向先端に向けて送り出されるため、操作ワイヤ２３が緩んで湾曲部１３の湾曲が解除される。

また、最後尾の軟性部連結駒４４には、ガイド部３７を挟んだ両側に一対のキー突起５３が形成されている。一対のキー突起５３は、グリップ部１７の先端内部に設けたキー溝５４に係合している。これにより、グリップ部１７を回転させると、その回転トルクが軟性部１４を介して湾曲部１３に伝わり、湾曲部１３の湾曲を所定の向きに調節することができる。

なお、ワイヤ牽引機構としては、周知の機構のものを採用することができるのは言うまでもない。上記構成に限らず、例えば梃子レバーの操作により操作ワイヤ２３を牽引する機構を用いても良い。梃子レバーは、一端に操作ワイヤが固定され、他端が外部に露呈されており、これらの間に回転軸をもつレバーである。梃子レバーを先端側に向けて倒すと、操作ワイヤが牽引される。梃子レバーを倒伏位置にロックするロック機構を設ける。ロック機構のロックを解除することで梃子レバーが起立位置に戻り、操作ワイヤが弛緩する。

上記で説明したトルク伝達デバイス１０は、従来技術で説明したように、柔らかい臓器を圧排して手術視野を確保するために用いる以外に、外套管を目的の部位まで導くときのガイドとして使用することもできる。

例えば、胃粘膜下腫瘍や膵臓等に対し管腔（大腸、直腸、膣等）から腹腔内に侵入して処置を行う経管腔的内視鏡手術がある。この手術は、開腹手術及び腹腔鏡下手術に比べて患者への負担が少ないため、近年注目されている。本手術で、例えば膣から腹腔内に侵入した場合、侵入地点と患部とを結ぶ直線上に仙骨が位置することがあるため、Ｓ字状に避けて外套管を胃又は膵臓に到達させる手法が必要になる。

外套管としては、特開平４−５０１６７６号公報や特開平５−５０３４３４号公報等に記載のように、屈曲が自由な柔状態と屈曲が規制される剛状態を使用途中であっても切換えることができる柔剛可変なものが使用される。また、内視鏡としては、体腔内に挿入される挿入部が先端側から順に先端部、湾曲部、及び軟性部で構成されている電子内視鏡が使用される。湾曲部は、手元操作部の操作により先端部を所望する方向に向くように湾曲する。軟性部は、湾曲部と手元操作部との間に軟性自在に設けられている。電子内視鏡には、先端部に固体撮像素子が内蔵されている。電子内視鏡から得られる画像をモニタに表示し、このモニタの画像を見ながら手術をする。

図１５及び図１６に示すように、経管腔的内視鏡手術では、最初に、外套管６０を直進形状で固定した状態で膣６１から挿入し、外套管６０の内部に、内視鏡６２の挿入部６３、及び本発明のトルク伝達デバイス１０の挿入部１１をそれぞれ挿入する。内視鏡６２の鉗子管路６５に処置具を挿入して処置具で後膣円蓋を切開して外套管６０を仙骨６４の手前まで到達させる。なお、処置具については、図面の煩雑化を防ぐために図示していない。

図１７に示すように、外套管６０の固定を解除し、トルク伝達デバイス１０の先端の湾曲部１３を外套管６０から所定量だけ突出させた後に、湾曲部１３を、仙骨６４を避ける方向に湾曲させる。その後、外套管６０を挿入していくと、図１８に示すように、外套管６０の先端６０ａが湾曲部１３の湾曲形状に沿って湾曲していく。この状態で外套管６０を固定する。

その後、図１９に示すように、内視鏡６２の挿入部６３を挿入していき、内視鏡６２の湾曲部６６を外套管６０から突出させて、内視鏡６２の湾曲部６６を今度は逆の方向（内視鏡の先端部が胃や膵臓に向く方向）に湾曲させる。その後、外套管６０の固定を解除し、外套管６０を挿入していくと、図２０に示すように、外套管６０の先端６０ａが内視鏡６２の湾曲部６６に沿って湾曲していく。その後、外套管６０を固定し、内視鏡６２の挿入部６３を押し進めていき、胃や膵臓６７にアプローチする。このように、トルク伝達デバイス１０の湾曲部１３の湾曲と、内視鏡６２の湾曲部６６の湾曲とを利用することで外套管６０をＳ字状に屈曲させることができる。

トルク伝達デバイス１０は、湾曲部１３を湾曲させても軟性部１４は湾曲せずに略真っ直ぐな形状を維持する。このため、上記で例示した経管腔的内視鏡手術のように、仙骨６４を避けるために湾曲部１３を湾曲させ、他の部分は湾曲させずに真っ直ぐな形状を維持する用途に好適である。

本発明は、上述した構成に限らず、その要旨を免脱しない範囲で周知の種々のものを利用することができる。

ところで、操作ワイヤ２３に張力が発生しても軟性部１４の湾曲形状に影響を与えない場合としては、操作ワイヤ２３に張力が発生することにより軟性部連結駒１６同士が係合し軟性部１４が現在の形状を維持したまま形状固定される場合と、操作ワイヤ２３に張力が発生しても軟性部連結駒１６同士は摺動自在であり軟性部１４が可撓性を有する場合とが考えられる。

軟性部連結駒１６同士を係合し現在の形状を維持したまま形状固定させるときは、例えば第１及び第２連結部２７，４０を構成する凸部２５，３２と凹部２２，３６との摺動面の摩擦係数を高めればよい。例えば、第２連結部４０を構成する凸部３２及び凹部３６の摺動面に摩擦係数の高い被膜をコーティングするのが好適である。また、コーティングの代わりに、図２１に示すように、凸部３２、又は凹部３６、あるいは両方の摺動面に、微細な凸７０を設けてもよい。さらに、図２２（Ａ）に示すように、凸部３２及び凹部３６の摺動面の一部を切り欠いて平面部７１，７２を作ってもよい。この場合、同図（Ｂ）に示すように、軟性部連結駒１６が回転すると、平面部７１，７２のうちの一方のエッジ７２ａが他方の平面部７１に接触して摩擦係数が高くなる。勿論第１連結部２７に対しても図２１，図２２で説明した同じ処理あるいは構造を採用することができる。

また、操作ワイヤ２３に張力が発生しても軟性部連結駒１６同士を摺動自在とし軟性部１４に可撓性を維持させるときは、良好な摺動性で耐摩耗性を有するＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）を凸部３２及び凹部３６の摺動面にコーティングするのが好適である。これによれば、摺動面の摩擦係数が低くなり、摺動性が向上する。

上記実施形態の軟性部連結駒１６は、中実棒体の長手方向中心軸に沿ってガイド部３７を形成したものとして説明しているが、軟性部連結駒を、例えば断面二重筒構造としてもよい。この場合には、外筒体と内筒体とからなり、内筒体をガイド部として使用する。そして、図２３に示す軟性部連結駒７４のように、ガイド部７５と外筒体７６とを放射状に繋ぐ３つの支持部７７を設ける。このような構造にすると、ガイド部３７を軽量化することができる。また、支持部７７の数としては、３本に限らず、２本、又は４本以上でもよい。図２４には支持部７７を４本設けた軟性部連結駒７８を示している。支持部７７は、図２３及び図２４に示すように、周方向の等分割位置に設けるのが望ましい。さらに、ガイド部の断面形状としては、円形以外に多角形、例えば図２５に示す軟性部連結駒８０のガイド部７９のように、六角形にしてもよい。この軟性部連結駒８０によれば、支持部７７を六角形の頂点毎に放射状に設けることで、軟性部連結駒８０の強度を高めることができる。なお、外筒体７６とガイド部７５との間に形成される複数の穴８１は、送水チューブ等を通す管路として利用することができる。

また、図９ないし図１２で説明した軟性部連結駒１６の凹部３６にも、図２６に示すように、凹部３６を挟んだ両側に、誘い込み用の斜面部８８を設けるのが好適である。これによれば、操作ワイヤ２３を緩め過ぎて凸部３２及び凹部３６の接触が外れても、操作ワイヤ２３を牽引したときに凸部３２が一対の斜面部８８により凹部３６に導かれて凹部３６に嵌合する。

また、図２７に示すように、凸部３２と凹部８９とをクリック機構により嵌合してもよい。クリック機構は、凸部３２の最大径部を越えて受ける弾性変形自在な受け部８９ａ，８９ｂを凹部８９に設けた構成になっている。これにより、受け部８９ａ，８９ｂが凸部３２の最大径部を越えて嵌合するため、外れ難くなる。

また、上記各実施形態では、湾曲部連結駒列２４を挿入部１１の先端に、軟性部連結駒列３１を挿入部１１の基端側にそれぞれ配列しているが、これらの組合せは自由に行うことができる。例えば、湾曲部連結駒列２４を挿入部１１に所定間隔離して複数設けてもよく、また軟性部連結駒列３１を挿入部１１の先端側、中間部、あるいは基端側のいずれかに設けてもよい。

例えば図２８に示す例では、トルク伝達デバイス９０の挿入部９１の先端から順に、湾曲部連結駒列９２、軟性部連結駒列９３、湾曲部連結駒列９４、及び軟性部連結駒列９５の順に連結した構成にしている。湾曲部連結駒列９２，９４は、操作ワイヤの牽引により一方向にそれぞれ湾曲し、軟性部連結駒列９３，９５は操作ワイヤの牽引に関わらず、操作ワイヤを牽引操作した時点の形状を維持する。このため、同図に示すように、軟性部連結駒列９３を挟んだ両側の湾曲部連結駒列９２，９４でＳ字状に湾曲させることができる。

また、上記各実施形態のトルク伝達デバイス１０，９０は、湾曲部連結駒１５及び軟性部連結駒１６の両端縁が屈曲したときにエッジになるおそれがあり、これにより、体腔内に傷を付けるおそれがある。そこで、トルク伝達デバイス１０の挿入部１１の範囲に、安全性を高めるためのチューブを被せて使用するようにしてもよい。勿論、湾曲部１３にチューブを被せるだけでもよいのは言うまでもない。

また上記各実施形態で説明したトルク伝達デバイスを医療用処置具に採用してもよい。例えば、図２９に示すように、本発明のトルク伝達デバイスを高周波スネア１１０に利用してもよい。高周波スネア１１０は、挿入部１０８と操作部１０９とで構成されている。操作部１０９は、スライダ１１１と本体軸１１２とで構成されている。挿入部１０８は、長尺状の可撓性のシース１１３と、シース１１３の内部に設けた軟性部連結駒列３１とで構成されている。スライダ１１１を本体軸１１２に対して先端側に動かすことで、軟性部連結駒列３１を動かして、スネアループ１１４をシース１１３から突出する位置（同図（Ａ））に、また、スライダ１１１を後端側に動かすことでシース１１３内に収納する位置（同図（Ｂ））にそれぞれ出入りさせることができる。

スネアループ１１４は、突出すると自己の弾性によりループ状に膨らみ、シース１１３内に引き込まれることで弾性変形して窄まる。スライダ１１１には、一部に開口が設けられており、開口内には高周波電流を通電するためのプラグ１１５が露呈して設けられている。このような高周波スネア１１０は、例えば内視鏡の鉗子管路を通して体腔内に挿入され、スネアループをポリープ等の***性病変の根元にかけ、ポリープを焼き切る、又はスネアループを閉めて根元を壊死させてポリープを切除するときに使用される。

本体軸１１２には、図３０に示すように、長手方向に長いスリット１１７が形成されており、スライダ１１１に設けた摺動部１１８がスリット１１７に係合している。摺動部１１８には、ワイヤ１１９の一端１１９ａが固定され、かつ軟性部連結駒列３１の最後尾の連結駒１６Ｚが固定されている。スライダ１１１を長手方向に動かすと、ワイヤ１１９と一緒に軟性部連結駒例３１も動く。プラグ１１５は、ワイヤ１１９に接続されている。ワイヤ１１９、及び軟性部連結駒１６は、導電性の材料、例えばステンレス等で形成されている。

軟性部連結駒列３１の先頭の連結駒１６Ａには、図３１に示すように、スネアループ１１４が固定されている。また、連結駒１６Ａには、底有りのガイド部１２０が形成されており、このガイド部１２０を通してワイヤ１１９の他端１１９ｂが固定されている。高周波電流は、ワイヤ１１９、及び軟性部連結駒列３１を介してスネアループ１１４に流れる。シース１１３の内部には、軟性部連結駒列３１のみが配されている。このため、挿入部１０８は、ワイヤ１１９が操作ワイヤの作用をもっておらず、先端が湾曲しない構成になっている。つまり、挿入部１０８は、可撓性を維持する作用のみをもつ。ワイヤ１１９は、軟性部連結駒１６同士の係合をつなぎ止めるためのものである。このような構成でも、操作部１０９を回転することでその回転を軟性部連結駒列３１が先端に伝達するため、スネアループ１１４を所望する方向に変えることができる。また、軟性部連結駒列３１は、可撓性を有し、かつその可撓性を維持する作用をもつ。

逆に、挿入部１０８の先端に湾曲部を設けた構成の高周波スネア１３０を図３２に示す。高周波スネア１３０の操作部１３１には、スライダ１３２が長手方向にスライド自在に配されている。スライダ１３２には、ダイヤルノブ１３３が回転自在に設けられている。ダイヤルノブ１３３を回転させることで操作ワイヤ（図示なし）を牽引して挿入部１０８の先端側を湾曲させることができる。本体部１３４は、前支持板１３５、一対のガイド棒１３７，１３８、及び後支持板１３６を有し、矩形枠状になっている。一対のガイド棒１３７７，１３８は、前・後支持板１３５，１３６により所定間隔離れた状態で長手方向と平行に支持されている。スライダ１３２は、一対のガイド棒１３７，１３８にスライド自在に支持されている。ダイヤルノブ１３３は、一対のガイド棒１３７，１３８の間に配されている。

スライダ１３２には、図３３に示すように、長手方向中心軸上に内筒１２１の一端１２１ａが固定されている。内筒１２１は、他端１２１ｂが外筒１３９の内部にスライド自在に支持されており、スライダ１３２と一緒に動く。外筒１３９は、一端１３９ａが前支持板１３５に固定されており、内筒１２１のスライドを許容する長さ分離れた位置に他端１３９ｂがある。外筒１３９の他端１３９ｂには、異径接続部材１４５を介してシース１１３が固定されている。内筒１２１には、軟性部連結駒列３１の最後尾の連結駒１６Ｚが回転止めされた状態で固定されている。ダイヤルノブ１３３には、ネジ穴１４４が形成されており、ネジ穴１４４には、牽引部１４１のネジ山１４２が螺合している。牽引部１４１には、操作ワイヤ１４３の一端１４３ａが固定されている。ダイヤルノブ１３３を回転すると、牽引部１４１がネジのリードに従って長手方向に動いて操作ワイヤ１４３を牽引する。操作ワイヤ１４３は、軟性部連結駒１６のガイド部３７を通っている。なお、このようなワイヤ牽引機構は、図１４で説明したと同じ機構を採用することができる。スライダ１３２を長手方向に動かすと、牽引部１４１、操作ワイヤ１４３、軟性部連結駒例３１、及び内筒１２１が一緒に動く。なお、図示していないが、プラグ１１５は、操作ワイヤ１４３に接続されている。操作ワイヤ１４３、及び軟性部連結駒１６は、導電性の材料、例えばステンレス等で形成されている。

軟性部連結駒列３１には、図３４に示すように、先端側に湾曲部連結駒列２４が連結されている。湾曲部連結駒１５は、導電性の材料、例えばステンレス等で形成されている。先頭の連結駒１５Ａには、先端にスネアループ１１４が固定されており、また、後端には、底有りのガイド部１４０が形成されている。このガイド部１４０を通して操作ワイヤ１４３の他端１４３ｂが連結駒１５Ａに固定されている。高周波電流は、操作ワイヤ１４３、軟性部連結駒列３１、及び湾曲部連結駒列２４を介してスネアループ１１４に流れる。シース１１３の内部には、湾曲部連結駒列２４と軟性部連結駒列３１とが配されている。このため、挿入部１０８の先端は、操作ワイヤ１４３の牽引により湾曲してスネアループ１１４を一定の方向に湾曲することができ、操作部１３１を回転することでその回転を湾曲部連結駒列２４及び軟性部連結駒列３１が先端に伝達するため、先端の湾曲を所望する方向に変えることができる。

なお、上記各実施形態で説明したトルク伝達デバイス１０を医療用処置具として説明しているが、本発明では医療用に限定されない。

１０ トルク伝達デバイス
１１ 挿入部
１３ 湾曲部
１４ 軟性部
１５ 湾曲部連結駒
１６，７４，７８，８０ 軟性部連結駒
２２，３６，８９ 凹部
２３，１４３ 操作ワイヤ
２４，９２，９４ 湾曲部連結駒列
２５，３２ 凸部
２８，４１ 回転軸
２９，３７ ガイド部
３１，９１，９５ 軟性部連結駒列
７０ 微細な凹凸
７１，７２ 平面部
１１９，１４３ ワイヤ

Claims (11)

1. 第１の連結駒と、前記第１の連結駒の長手軸方向先端側に設けられた第２の連結駒と、前記第１の連結駒と第２の連結駒の内部に配置され前記第１の連結駒と第２の連結駒との連結状態を維持するワイヤと、からなるトルク伝達デバイスであって、
   前記第１の連結駒は、前記長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第２の連結駒と前記長手軸と直交する方向に回動自在に係合する先端側係合部と、前記長手軸に沿ってワイヤをガイドする第１のガイド部と、を有し、
   前記第２の連結駒は、前記回転力を伝達すると共に前記第１の連結駒の前記先端側係合部と回動自在に係合する後端側係合部と、前記第２の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第２のガイド部と、を有し、
   前記第１および第２のガイド部は、前記ワイヤを前記第１の連結駒と前記第２の連結駒との回動中心の軸に対して同一平面上で交差する位置に保持することを特徴とするトルク伝達デバイス。
2. 前記第２の連結駒の先端側には第３の連結駒が配置されており、
   前記第３の連結駒は、先端側に設けられた先端側係合部と、前記第３の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第３のガイド部を有し、
   前記第３の連結駒の先端側には第４の連結駒が配置されており、
   前記第４の連結駒は、前記第３の連結駒の長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第３の連結駒と前記第３の連結駒の長手軸と直交する方向に回動自在に係合する後端側係合部と、前記第４の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第４のガイド部と、を有し、
   前記第３および第４のガイド部は、前記ワイヤを前記第３の連結駒と前記第４の連結駒との回動中心の軸に対して異なる平面上で交差する位置に保持することを特徴とする請求項１記載のトルク伝達デバイス。
3. 前記第１の連結駒の後端側には第５の連結駒が配置されており、
   前記第５の連結駒は、前記第５の連結駒の長手軸に沿って回転力を伝達すると共に前記第１の連結駒と前記第５の連結駒の長手軸と直交する方向に回動自在に係合する先端側係合部と、前記第５の連結駒の長手軸に沿ってワイヤをガイドする第５のガイド部と、を有し、
   前記第１の連結駒は、当該第５の連結駒の前記回転力を伝達すると共に前記第５の連結駒の前記第５の係合部と回動自在に係合する後端側係合部をさらに有し、
   前記第５の連結駒と前記第１の連結駒との連結部における回動中心の軸が、前記第１の連結駒と前記第２の連結駒との連結部における回動中心の軸と異なる平面上で交差する位置関係にあることを特徴とする請求項１乃至２のいずれか記載のトルク伝達デバイス。
4. 前記第３の連結駒と前記第４の連結駒とからなる湾曲部と前記第１の連結駒と前記第２の連結駒とからなる軟性部との間に、
   前記軟性部側の連結駒と、前記ワイヤと同一平面上で交差する回動軸を有して係合する後端側係合部と、
   前記湾曲部側の連結駒と、前記ワイヤと異なる平面上で交差する回動軸を有して係合する先端側係合部と、
   を有する中間駒を設けたことを特徴とする請求項２記載のトルク伝達デバイス。
5. 前記先端側又は後端側係合部は、前記連結駒同士が回動自在に連結されるよう摺動面を有しており、前記連結駒の回動中心の軸と直交方向の前記ガイド部の幅は、前記前記連結駒の回動中心の軸と直交方向の摺動面の幅を越えないことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載のトルク伝達デバイス。
6. 前記連結部の摺動面に摩擦抵抗が高くなるようにコーティングを施したことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載のトルク伝達デバイス。
7. 前記連結部の摺動面に摩擦抵抗が高くなるように微細な凹凸を施したことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載のトルク伝達デバイス。
8. 前記連結部の摺動面を円弧面とその円弧面の一部を切り欠いて作った平面とで構成したことを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載のトルク伝達デバイス。
9. 前記連結部の摺動面に、摺動性が高くなるようにコーティングを施したことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載のトルク伝達デバイス。
10. 前記連結部を断面円弧状の凹凸部で構成し、凹部の両側に、凸部を凹部に誘い込むための斜面部を設けたことを特徴とする請求項１ないし９いずれか記載のトルク伝達デバイス。
11. 前記連結部を断面円弧状の凹凸部で構成し、前記凸部の最大径部を越えて受ける弾性変形自在な受け部を前記凹部の開放側両端にそれぞれ設けて、前記凹凸部をクリック機構により嵌合したことを特徴とする請求項１ないし１０いずれか記載のトルク伝達デバイス。

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