JP4173531B1 - カテーテル用ハンドル - Google Patents

Abstract

【課題】 任意の軸方向位置で操作部を容易にストップさせることが可能で、しかも操作部の操作力の微調整が可能で、いったん締め付け力を設定した後には、締付力の経時変化が少ないカテーテル用ハンドルを提供すること。
【解決手段】 ハンドル本体２４と、ハンドル本体２４の軸孔に軸方向に移動自在に装着される中軸部分２８を持つ操作用摘み２２と、中軸部分２８の外周に位置し、ハンドル本体２４の遠位端に軸方向に移動自在に軸芯回りに回転してネジ止めされる先端キャップ４４と、ハンドル本体２４の遠位端と先端キャップ４４の遠位端との間で、先端キャップ４４の内周で中軸部分２８の外周に位置し、ハンドル本体２４に対する先端キャップ４４の軸方向のネジ止め位置に応じて、中軸部分２８の外周面への締付力が変化するリング状弾性部材４２と、先端キャップ４４とハンドル本体２４との間に装着され、回転ピッチ角度θに応じてクリック感を付与するクリック感付与手段５０，５４と、を有するカテーテル用ハンドル。
【選択図】 図４

Description

本発明は、カテーテル用ハンドルに係り、さらに詳しくは、操作部の操作力の微調整が可能なカテーテル用ハンドルに関する。

医療用カテーテルとしては、種々のカテーテルが提案されている。カテーテルの近位端側には、通常、カテーテル用ハンドルが設けられる。カテーテル用ハンドルは、カテーテルの種類に応じて種々のものが提案されている。

たとえばカテーテルの遠位端部を、カテーテル用ハンドルの操作部を操作して曲げたり伸ばしたりしたい場合がある。

そのような場合に用いられるカテーテル用ハンドルとしては、たとえば下記の特許文献１に示すように、長い筒の中に駆動部材を組み込んだピストン構造のハンドルが提案されている。この従来のハンドルでは、シリンダに対してピストンを軸方向に移動させることで、カテーテルの遠位端部を、曲げたり伸ばしたりできるようになっている。

カテーテルの使い方によっては、カテーテルの遠位端を患者の体内に挿入し、カテーテルの遠位端を曲げたままで形状を保持したい場合がある。そのような場合には、カテーテル用ハンドルに対して操作部の軸方向移動にブレーキをかける必要がある。そこで、ピストンの外周とシリンダの内周との間にＯリングなどのリング状弾性部材を装着し、ねじ込み部材のねじ込み量で、リング状弾性部材の締付力を調整し、カテーテル用ハンドルの操作部を軸方向に任意の位置でブレーキ可能にしてある構造が提案されている。

しかしながら、従来のハンドルでは、ブレーキ性能を向上させるためにリング状弾性部材の締付力を強くすると、ハンドルに対する操作部の移動操作が最初から重くなり、操作し難いという課題がある。また、操作性を向上させようとして、リング状弾性部材の締付力を低下させると、ブレーキ性能が低下するという課題があり、締付強さの微調整が困難であった。

また、従来のハンドルでは、リング状弾性部材の締付強さを、適度な値に設定した後に、弾性部材の弾力性により締付強さが経時変化するおそれもあった。経時変化を防止するために、ねじ込み部材のねじ込み位置を接着剤で固定することも考えられるが、その場合には、その後に、リング状弾性部材の締付強さを微調節することができなくなってしまう。
特開２００３−３１９９１５号公報

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、任意の軸方向位置で操作部を容易にストップさせることが可能で、しかも操作部の操作力の微調整が可能で、いったん締め付け力を設定した後には、締付力の経時変化が少ないカテーテル用ハンドルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るカテーテル用ハンドルは、
ハンドル本体と、
前記ハンドル本体の軸孔に軸方向に移動自在に装着される中軸部分を持つ操作部と、
前記中軸部分の外周に位置し、前記ハンドル本体の遠位端に軸方向に移動自在に軸芯回りに回転してネジ止めされる先端キャップと、
前記ハンドル本体の遠位端と前記先端キャップの遠位端との間で、当該先端キャップの内周で前記中軸部分の外周に位置し、前記ハンドル本体に対する前記先端キャップの軸方向のネジ止め位置に応じて、前記中軸部分の外周面への締付力が変化するリング状弾性部材と、
前記先端キャップと前記ハンドル本体との間に装着され、前記ハンドル本体に対する前記先端キャップの軸芯回りの回転ピッチ角度に応じてクリック感を付与するクリック感付与手段と、を有する。

好ましくは、前記クリック感付与手段は、
前記先端キャップの内周に固定され、前記回転ピッチ角度に対応する周方向凹凸がその内周に形成されたクリック用リングと、
前記ハンドル本体の外周において、当該外周方向に沿って前記回転ピッチ角度の複数倍の間隔で形成され、前記クリック用リングの周方向凹凸に噛合うクリック用凸部とからなる。

好ましくは、前記クリック用凸部が、前記ハンドル本体の外周に、周方向に沿って３以上形成してある。

あるいは、前記クリック感付与手段は、
前記ハンドル本体の外周において、前記回転ピッチ角度に対応する凹凸が形成された周方向凹凸部と、
前記キャップの内周に固定され、前記周方向凹凸部に噛合うクリック用凸部がその内周に周方向に沿って前記回転ピッチ角度の複数倍の間隔で形成してあるクリック用リングとからなっていてもよい。

その場合においては、好ましくは、前記クリック用凸部が、前記クリック用リングの内周に、周方向に沿って３以上形成してある。

好ましくは、前記操作部の遠位端にカテーテルチューブの近位端が固定してあり、
前記操作部の中軸部の外周面には、遠位端方向に外径が小さくなるテーパ面が形成してあり、
前記テーパ面の外周面に、前記リング状弾性部材の内周面が接触して軸方向に移動可能に構成してある。

本発明に係るカテーテル用ハンドルでは、先端キャップをハンドル本体の外周にネジ止めし、そのねじ込み深さを調節することで、中軸部分の外周面へのリング状弾性部材の締付力を調整することができる。しかも、その際に、クリック感付与手段が、ハンドル本体に対する先端キャップの軸芯回りの回転ピッチ角度に応じてクリック感を付与するようになっている。

そのため、リング状弾性部材の締付力が適正に保たれ、任意の軸方向位置で操作部を容易にストップさせることが可能となる。また、ハンドル本体に対する先端キャップのねじ込み深さを再調整し、所定数の回転ピッチ角度で、先端キャップのねじ込みを停止させることが可能になり、操作部の操作力の微調整が可能になる。また、いったんリング状弾性部材の締め付け力を設定した後には、クリック感付与手段により、ハンドル本体に対する先端キャップの回転が規制されるために、締付力の経時変化が少ない。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る先端偏向操作可能カテーテル２は、たとえば心臓における不整脈の診断または治療に用いられるものであり、カテーテルチューブ（チューブ部材）４の遠位端部に、先端チップ１０と、複数の中間リング１２とが装着してある。先端チップ１０および中間リング１２は、電極として機能し、たとえば接着剤による接着などでカテーテルチューブ４に対して接続固定される。

カテーテルチューブ４の近位端には、ハンドル２０が装着してある。カテーテルチューブ４及びハンドル２０の内部には、それぞれ導線が引き通されており、その先端が電極を構成する先端チップ１０および中間リング１２に電気的に接続されている。また、これらの導線の基端は、図２に示すハンドル２０の後端部に固定してあるコネクタ２１に接続される。また、ハンドル２０には、カテーテルチューブ４の遠位端部の偏向移動操作（首振り操作）を行うための操作用摘み２２が装着してある。

カテーテルチューブ４は、中空のチューブ部材で構成してあり、軸方向に沿って同じ特性のチューブで構成しても良いが、好ましくは、比較的可撓性に優れた遠位端部分と、遠位端部分に対して軸方向に一体に形成され、遠位端部分よりも比較的に剛性のある近位端部分とを有する。なお、図１では、カテーテルチューブ４の長さが短く図示してあるが、実際には、ハンドル２０の軸方向長さよりも数倍〜数十倍程度に長い。

カテーテルチューブ４は、たとえばポリオレフィン、ポリアミド、ポリエーテルポリアミド、ポリウレタンなどの合成樹脂で構成される。カテーテルチューブ４の外径は、一般に０．６〜３ｍｍ程度であり、その内径は、０．５〜２．５ｍｍ程度である。カテーテルチューブ４の軸方向ルーメンには、図１に示す電極を構成する先端チップ１０および中間リング１２に接続される導線が、それぞれ絶縁されて通してある。

図１に示す先端チップ１０および中間リング１２は、たとえばアルミニウム、銅、ステンレス、金、白金など、電気伝導性の良好な金属で構成される。なお、Ｘ線に対する造影性を良好に持たせるためには、これらの先端チップ１０および中間リング１２は、白金などで構成されることが好ましい。先端チップ１０および中間リング１２の外径は、特に限定されないが、カテーテルチューブ４の外径と同程度であることが好ましく、通常、０．５〜３ｍｍ程度である。

カテーテルチューブ４の遠位端近傍の内部には、首振り部材が収容してある。首振り部材としては、特に限定されず、たとえば板バネなどで構成してある。この首振り部材としての板バネには、図２〜図４に示す操作用ワイヤ３０の遠位端が接続固定してある。

操作用ワイヤ３０の外径は、特に限定されないが、好ましくは０．０１〜０．３ｍｍ、さらに好ましくは０．０３〜０．０８ｍｍである。この操作用ワイヤ３０は、たとえばＮｉ−Ｔｉ系超弾性合金製で構成してあるが、必ずしも金属で構成する必要はない。操作用ワイヤ３０は、たとえば高強度の非導電性ワイヤなどで構成しても良い。

操作用ワイヤ３０の近位端は、本実施形態では、操作用ワイヤ３０の張力を調整した後に、図２に示すように、ワイヤ張力調整具３２に固定される。ワイヤ張力調整具３２は、ハンドル２０のハンドル本体２４の内部に軸方向移動自在に装着してある。このワイヤ張力調整具３２を、ハンドル本体２４の内部の所定の軸方向位置に固定することで、操作用ワイヤ３０の張力を調整可能になっている。

図２に示すように、カテーテルチューブ４の近位端は、シースチューブ２６を介して、操作用摘み２２および中軸部分２８に固定してある。操作用摘み２２および中軸部分２８が操作部に対応する。中軸部分２８は、ハンドル本体２４の内部に形成してある軸孔２５の内部に挿入され、ハンドル本体２４に対して軸方向移動自在になっている。

操作者は、ハンドル本体２４を片手でつかみ、その片手の指で、操作用摘み２２を操作し、中軸部分２８をハンドル本体２４に対して軸方向に移動操作可能になっている。中軸部分２８は、カテーテルチューブ４の近位端に接続固定してあることから、中軸部分２８をハンドル本体２４に対して軸方向に移動させると、操作用ワイヤ３０に対してカテーテルチューブ４の近位端が軸方向に相対移動する。なお、操作用ワイヤ３０の先端はカテーテルチューブ４の遠位端近傍に設けられた首振り部材に固定されており、操作用ワイヤ３０の近位端はハンドル２０に固定されたワイヤ張力調整具３２に固定されている。

中軸部分２８を遠位端側に移動させると、操作用ワイヤ３０の近位端がワイヤ張力調整具３２に固定されたままカテーテルチューブ４の近位端が遠位端側へ相対移動する。この場合には、当該中軸部分２８の操作によって、操作用ワイヤ３０にはテンションが掛かり、カテーテルチューブ４には軸方向に圧縮する力が掛かることになる。なお、操作用ワイヤ３０及びカテーテルチューブ４は、ほとんど軸方向の長さが変わることがないため、カテーテルチューブ４及び操作用ワイヤ３０が曲がることになる。その結果として、図１に示すように、カテーテルチューブ４の遠位端部が、矢印Ａで示すように、首振り偏向動作を行う。

すなわち、カテーテル２の遠位端は、図１に示すハンドル２０の操作用摘み２２を軸方向Ｘに操作することにより、Ａ方向に偏向して曲折移動させることができる。なお、ハンドル２０を軸回りに回転させれば、体腔内に挿入された状態で、カテーテル２に対するＡ方向の向きを自由に設定することができる。

本実施形態では、図２に示すように、中軸部分２８の外周面には、テーパ面４０が形成してある。テーパ面４０は、ハンドル本体２４の遠位端側に行くほど、外径が小さくなるテーパ面である。テーパ面４０の軸方向の長さは、ハンドル本体２４に対して操作用摘み２２が軸方向に相対移動可能な範囲長さと同等以上が好ましい。具体的には、テーパ面４０の軸方向の長さは、好ましくは５〜２０ｍｍである。テーパ面４０のテーパ傾斜角度は、軸芯に対して、好ましくは０．１〜２．０度の角度である。

テーパ面４０における最大外径は、図２に示す軸孔２５の内径に対して同等以下の寸法であり、中軸部分２８が軸孔２５の内部を軸方向Ｘに移動可能となるように決定される。中軸部分２８の軸方向長さは、テーパ面４０の軸方向長さよりも、好ましくは４０〜８０ｍｍ長い。

ハンドル本体２４の遠位端２４ａの外周には、雄ネジ部５１が形成してあり、先端キャップ４４の内周には、雌ネジ部５２が形成してある。雄ネジ部５１と雌ネジ部５２とはネジ結合するようになっている。先端キャップ４４の遠位端４４ａの内径は、雌ネジ部５２が形成される先端キャップ４４の内周の内径よりも小さい。ハンドル本体２４の遠位端２４ａと先端キャップ４４の遠位端４４ａとの間であって、雌ネジ部５２の内周と中軸部分２８の外周との間には、Ｏリング溝４６が形成される。

Ｏリング溝４６には、リング状弾性部材であるＯリング４２と、その軸方向の両側にバックアップリング４１および４３が装着される。ハンドル本体２４の雄ネジ部５１を先端キャップ４４の雌ネジ部５２にねじ込むことで、Ｏリング溝４６の軸方向長さが調節され、Ｏリング４２が軸方向に変形し、中軸部分２８のテーパ面４０に対するＯリング４２の締付力が変化する。

Ｏリング４２は、たとえばシリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴムなどのゴムまたは合成樹脂などで構成される。バックアップリング４１，４３は、たとえばフッ素樹脂、金属等で構成されることが好ましい。

図３は図２の要部を示す断面図である。この図３に示すように、先端キャップ４４の近位端に近い円筒部分４４ｂの内周には、クリック用リング５０がネジ止めにより固定してある。すなわち、図３に示すように、クリック用リング５０は、円筒部分４４ｂの内径と略同じ外径のリング形状を有する部材であり、その外周部分には、円筒部分４４ｂの内周に設けられた雌ネジに結合可能な雄ネジが形成されている。なお、クリック用リング５０は、ネジ止め以外の手段で、先端キャップ４４の内周面に一体化してあっても良い。たとえば、クリック用リング５０は、先端キャップ４４の内周面に接着しても良いし、あるいは射出成形で一体成形しても良い。

図４に示すように、クリック用リング５０の内周面には、回転ピッチ角度θに対応する周方向凹凸５２が形成してある。周方向凹凸５２の回転ピッチ角度θは、隣り合う凹凸５２の凸部と凸部との間、あるいは凹部と凹部との間の軸芯回りの角度であり、好ましくは５〜１０度である。

また、このリング５０の内周側に位置するハンドル本体２４の外周面には、周方向凹凸５２に噛み合うクリック用凸部５４が周方向に沿って回転ピッチ角度θの複数倍の間隔で形成してある。図４に示す実施形態では、ハンドル本体２４の外周面に沿って周方向に９０度の間隔で４つのクリック用凸部５４がハンドル本体２４の外周面に一体成形してある。クリック用リング５０とクリック用凸部５４とがクリック感付与手段に相当する。

次に、本実施形態に係る先端偏向操作可能カテーテル２について説明する。操作者は、ハンドル本体２４を片手でつかみ、その片手の指で、操作用摘み２２を操作し、図２に示すように、操作用摘み２２を先端キャップ４４の遠位端から引き離す方向に操作したとする。その場合には、中軸部分２８はカテーテルチューブ４の近位端に接続固定してあることから、操作用ワイヤ３０に対してカテーテルチューブ４が軸方向に相対移動する。その結果として、図１に示すように、カテーテルチューブ４の遠位端部が、直線状態から矢印Ａで示すように、曲折状態になる。

しかも本実施形態では、ハンドル本体２４に対して中軸部分２８が遠位端方向に向けて移動することで、Ｏリング４２が、当該中軸部分２８に対して、テーパ面４０における外径が小さい側から大きい側に軸方向に相対移動する。すなわち、この場合には、当該移動に応じてＯリング４２を円周方向へ広げる方向への力が増すことになる。なお、Ｏリング溝４６の内径は不変であるため、当該移動に応じて中軸部分２８とＯリング溝４６との間隔が狭くなっていき、Ｏリング４２が中軸部分２８及び先端キャップ４４を押し付ける力が強くなり、Ｏリング４２と中軸部分２８との摩擦力が増すことになる。

また、ハンドル本体２４に対して中軸部分２８を最も近位端方向に移動させたときには、Ｏリング４２は、中軸部分２８に対して、相対的に、テーパ面４０における外径がもっとも小さい位置に位置している。そのため、この場合には、中軸部分２８とＯリング溝４６との間隔が最も広くなるため、Ｏリング４２が中軸部分２８及び先端キャップ４４を押し付ける力が最も小さくなり、Ｏリング４２と中軸部分２８との摩擦力が低減されている。したがって、操作用摘み２２をハンドル本体２４に対して軸方向に離れる方向に向けて移動させる移動初期時には、操作用摘み２２は、軽い力で軸方向に移動する。

そして、操作用摘み２２から指を離したとしても、外径が大きなテーパ面４０にＯリング４２が接触するため、その摩擦力のために、操作用摘み２２は、軸方向に移動しない。そのため、操作用摘み２２から指を離したとしても、図１に示すカテーテルチューブ４の遠位端部は、曲がった状態を維持することができる。

図１に示すカテーテルチューブ４の遠位端部を真っ直ぐな状態にするには、テーパ面４０とＯリング４２との摩擦力に逆らって、操作用摘み２２を、軸方向に移動させればよい。その際には、Ｏリング４２は、テーパ面４０における大きな外径部分から小さな外径部分に移動するため、テーパ面４０とＯリング４２との摩擦力は、徐々に小さくなる。

本実施形態に係るカテーテル用ハンドル２０では、先端キャップ４４をハンドル本体２４の外周にネジ止めし、そのねじ込み深さを調節することで、中軸部分２８の外周テーパ面４０へのＯリング４２の締付力を調整することができる。しかも、その際に、クリック感付与手段としてのクリック用凸部５４と周方向凹凸５２との噛み合いにより、ハンドル本体２４に対する先端キャップ４４の軸芯回りの回転ピッチ角度θに応じてクリック感（かちかち音と感覚）を付与するようになっている。そのため、作業者は、先端キャップ４４のねじ込み深さを回転ピッチ角度毎に微調整することができる。即ち、作業者は、Ｏリング４２の締付力をクリック感の数に応じて微調整することができる。

そのため、Ｏリング４２の締付力が適正に保たれ、任意の軸方向位置で操作用摘み２２を容易にストップさせることが可能となる。また、ハンドル本体２４に対する先端キャップ４４のねじ込み深さを再調整し、所定数の回転ピッチ角度θで、先端キャップ４４のねじ込みを停止させることが可能になり、Ｏリング４２の締付力の微調整、すなわち操作用摘み２２の操作力の微調整が可能になる。また、いったんＯリング４２の締め付け力を設定した後には、クリック用凸部５４と周方向凹凸５２の噛み合いにより、ハンドル本体２４に対する先端キャップ４４の回転が規制されるために、Ｏリング４２のテーパ面４０に対する締付力の経時変化が少ない。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々に改変することができる。たとえば、上述した実施形態では、図４に示すように、ハンドル本体２４の外周に周方向に沿って４つのクリック用凸部５４を等間隔に形成してあるが、図５に示すように、３つ、あるいはその他の数で、クリック用凸部５４を周方向に沿って等間隔または不等間隔に形成しても良い。ただし、周方向に沿って等間隔に３以上のクリック用凸部５４をハンドル本体２４の外周面に形成することが好ましい。クリック用凸部５４が３つ以上形成されていると、ハンドル本体２４に対する中軸部分２８（操作部）のガタつき（軸方向に垂直な方向へのガタつき）を軽減することができる。

または図６に示すように、ハンドル本体２４の外周面に、図４に示す回転ピッチ角度θに対応して周方向凹凸５２ａを形成し、クリック用リング５０の内周面に、周方向凹凸５２ａに噛み合うクリック用凸部５４ａを、周方向に沿って回転ピッチ角度の複数倍の間隔で形成してもよい。クリック用リング５０とクリック用凸部５４とがクリック感付与手段に相当する。

さらに、本発明に係るカテーテル用ハンドルは、図示する実施形態の先端偏向操作可能カテーテルに限らず、その他のカテーテルにも適用することができる。

図１は本発明の一実施形態に係るカテーテルの全体斜視図である。 図２は図１に示すカテーテル用ハンドルの要部断面図である。 図３は図２のさらに要部を示す断面図である。 図４は図３に示すIV−IV線に沿う横断面図である。 図５は本発明の他の実施形態に係るカテーテル用ハンドルの図４に対応する横断面図である。 図６は本発明のさらに他の実施形態に係るカテーテル用ハンドルの図４に対応する横断面図である。

符号の説明

２… 先端偏向操作可能カテーテル
４… カテーテルチューブ
２０… カテーテル用ハンドル
２２… 操作用摘み
２４… ハンドル本体
２８… 中軸部分
３０… 操作用ワイヤ
４０… テーパ面
４２… Ｏリング
５０… クリック用リング
５２，５２ａ… 周方向凹凸
５４，５４ａ… クリック用凸部

Claims (6)

1. ハンドル本体と、
   前記ハンドル本体の軸孔に軸方向に移動自在に装着される中軸部分を持つ操作部と、
   前記中軸部分の外周に位置し、前記ハンドル本体の遠位端に軸方向に移動自在に軸芯回りに回転してネジ止めされる先端キャップと、
   前記ハンドル本体の遠位端と前記先端キャップの遠位端との間で、当該先端キャップの内周で前記中軸部分の外周に位置し、前記ハンドル本体に対する前記先端キャップの軸方向のネジ止め位置に応じて、前記中軸部分の外周面への締付力が変化するリング状弾性部材と、
   前記先端キャップと前記ハンドル本体との間に装着され、前記ハンドル本体に対する前記先端キャップの軸芯回りの回転ピッチ角度に応じてクリック感を付与するクリック感付与手段と、を有するカテーテル用ハンドル。
2. 前記クリック感付与手段は、
   前記先端キャップの内周に固定され、前記回転ピッチ角度に対応する周方向凹凸がその内周に形成されたクリック用リングと、
   前記ハンドル本体の外周において、当該外周方向に沿って前記回転ピッチ角度の複数倍の間隔で形成され、前記クリック用リングの周方向凹凸に噛合うクリック用凸部とからなることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル用ハンドル。
3. 前記クリック用凸部が、前記ハンドル本体の外周に、周方向に沿って３以上形成してある請求項２に記載のカテーテル用ハンドル。
4. 前記クリック感付与手段は、
   前記ハンドル本体の外周において、前記回転ピッチ角度に対応する凹凸が形成された周方向凹凸部と、
   前記キャップの内周に固定され、前記周方向凹凸部に噛合うクリック用凸部がその内周に周方向に沿って前記回転ピッチ角度の複数倍の間隔で形成してあるクリック用リングとからなることを特徴とする請求項１に記載のカテーテル用ハンドル。
5. 前記クリック用凸部が、前記クリック用リングの内周に、周方向に沿って３以上形成してある請求項４に記載のカテーテル用ハンドル。
6. 前記操作部の遠位端にカテーテルチューブの近位端が固定してあり、
   前記操作部の中軸部の外周面には、遠位端方向に外径が小さくなるテーパ面が形成してあり、
   前記テーパ面の外周面に、前記リング状弾性部材の内周面が接触して軸方向に移動可能に構成してある請求項１〜５のいずれかに記載のカテーテル用ハンドル。

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