(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡のシャフト器具を含む医療機器であって、
シャフト内にて軸方向に移動可能な作動要素（１８）と、
各々がハンドル部品（４ａ、４ｂ）の一部を形成して、前記シャフトの近位側にて互いに離間して前記シャフトに回転可能に取付けられる２つのレバーアーム（２８）と、
を含んで構成され、
前記レバーアーム（２８）は、互いに直接的に可動自在に結合され、かつ、前記作動要素（１８）に可動自在に結合され、
前記レバーアーム（２８）の互いに対向する側にそれぞれ形成されて相互に転がり合う転がり面を有し、
前記作動要素（１８）には、前記転がり面に形成された２つの凹部に係合する球状の拡張部（２２）が形成されている、医療機器。
【請求項２】
前記転がり面が歯状に形成されている、請求項１に記載の医療機器。
【請求項３】
前記作動要素（１８）が前記転がり面同士の間に導かれる、請求項１又は請求項２に記載の医療機器。
【請求項４】
前記転がり面には、各々の外側に歯溝が形成されている、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の医療機器。
【請求項５】
前記転がり面は、前記レバーアーム（２８）の回転軸の方向に二分されて形成されており、第１の部分に形成された歯部が、第２の部分に形成された歯部に対して、歯溝の幅又は歯の厚さだけ移動されて形成されている、請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の医療機器。
【請求項６】
前記レバーアーム（２８）の各々の転がり面が２つの歯車セグメント（３０、３０’）によって形成され、すべての前記歯車セグメント（３０、３０’）が構造的に同一に形成されている、請求項５に記載の医療機器。
【請求項７】
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、非対称の歯部を有する、請求項６に記載の医療機器。
【請求項８】
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、各々が、２つの歯（３６、３６’）と、２つの歯溝（３８、３８’）と、を含んで構成される、請求項６又は請求項７に記載の医療機器。
【請求項９】
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、各々の外縁部が６５°の角度をなす、請求項６〜請求項８のいずれか１つに記載の医療機器。
【請求項１０】
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、前記ハンドル部品（４ａ、４ｂ）に組込まれる、請求項６〜請求項９のいずれか１つに記載の医療機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び特許文献２は、軸方向に移動可能な作動要素が、互いに離間して配置された２つの回転可能なハンドル部品に可動自在に結合されている医療機器を開示している。作動要素は、ハンドル部品同士が相互に近づく動きによって第１の方向に移動される一方、相互に遠ざかる動きによって、第１の方向とは逆の方向である第２の方向に移動されるように結合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第６６５２０８号明細書
【特許文献２】仏国特許出願公開第２６８８６８１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の医療機器における作動要素のハンドル部品との可動結合は、作動要素の近位端部が歯部を有するラックとして互いに背を向けた２つの長側面に形成され、これら歯部の各々に、両方のハンドル部品のうち歯車状に形成された領域が係合することによって行われる。ハンドル部品の歯車状の領域が作動要素の側面に形成された歯部に同時に係合することによって、両方のハンドル部品の回転運動が同期される。上述の医療機器については、その製造に手間がかかり、また、比較的コストがかかることが欠点であることがわかっている。これら機器のさらなる欠点は、例えば整備目的で機器から作動要素を取出すためには、事前にハンドル部品を解体することが必要な点である。
【０００５】
こうした背景の下、本発明の課題は、上述のような医療機器と比べてより単純な構造を有し、かつ、その作動要素がより簡単な方式で取外し・取付け可能である医療機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する医療機器によって解決される。この機器の有利な発展形態は、従属請求項、以下の説明、及び図面から明らかになる。ここで本発明によれば、従属請求項に記載された特徴は、それぞれ単独で、さらにまた適切に組み合わせて、請求項１に記載の本発明による解決策をさらに発展させることができる。
【０００７】
本発明による医療機器は、例えば、内視鏡の把持鉗子、凝固鉗子、又はハサミなどの、内視鏡のシャフト器具を含むことが好ましい。この機器は、シャフト内にて軸方向に移動可能な作動要素を含んで構成される。好ましくはロッド状のこの作動要素は、遠位側で、機器の遠位端部に配置された道具、特に有利には、そこに回転可能に配置された鉗子部分（forceps branch）又はハサミ部分（scissor branch）に可動自在に結合され得る。また、作動要素は、機器の遠位端部にて固定され、もしくは動かないように配置された鉗子部分又はハサミ部分と一緒に、鉗子顎部（forceps jaw）もしくはハサミ顎部（scissor jaw）を形成する。
【０００８】
本発明による機器は、シャフトの近位側にて互いに離間して回転可能に取付けられる２個のレバーアームを含んで構成される。これらレバーアームは、各々が、機器を操作するためのハンドルの一部である。本発明によれば、２つのレバーアームは互いに直接的に可動自在に結合され、かつ、作動要素に可動自在に結合される。すなわち、従来技術とは異なり、２つのハンドル部品は、作動要素を介して間接的に互いに可動自在に結合されるのではなく、直接的に互いに可動自在に結合されるので、ハンドル部品の回転運動の同期のために必要なこれらハンドル部品の両レバーアームの相互の可動結合は、レバーアームの作動要素との可動結合に依存せずに行われる。これにより、レバーアームの作動要素との可動結合を構造的に、より単純に構成することができ、さらに、作動要素の構造を製造技術的に、より簡単な構造にすることができる。この構造では、近位側に例えば簡単な係合部のみを形成すればよく、この係合部は、直接的に互いに可動自在に結合された２つのレバーアームの回転運動が作動要素の直線運動をもたらすように、２つのレバーアームに作用可能に接続されていればよい。さらに有利には、作動要素とレバーアームとの可動結合が両レバーアームの相互の可動結合から分離されることで、レバーアーム同士の相互の直接的な可動結合は維持されたままで、機器の操作に必要なレバーアームの回転範囲より外方の適切な範囲までレバーアームを回転運動させることにより、作動要素とレバーアームとの可動結合を解消させることができる。このようにして、作動要素は、必要な場合には、簡単な方式で本発明による機器から取外し、その後に再び取付けることができる。
【０００９】
両レバーアームの相互の直接的な可動結合を生じさせるには、レバーアームの互いに対向する面に、相互に転がり合う転がり面（例えばピッチ面）が形成されることが好ましい。この構成では、２つのレバーアームの互いに接触する転がり面同士については、一方のレバーアームの転がり面が、他方のレバーアームの回転軸に対向する外面に配置される。転がり面は円弧状に形成されることが有利であり、ここで転がり面の中心軸は各レバーアームの回転軸と一致する。２つの円形の転がり面については、２つのレバーアームの可動結合において減速もしくは増速が起こらないように、同じ大きさの半径を有することがさらに有利である。
【００１０】
基本的に、両レバーアームの相互に転がり合う転がり面は摩擦対を形成するため、両レバーアームの相互の可動結合は摩擦接合方式（摩擦嵌め方式）で行われ得る。しかし、両レバーアームの可動結合が形状嵌め方式で行われる構成がより好ましい。これに関連して、両レバーアームの転がり面は歯状に形成され、両転がり面に形成された歯部同士が互いに係合していることが有利である。
【００１１】
本発明による機器のさらなる有利な発展形態によれば、作動要素は、好ましくは、転がり面同士の間に導かれる（ガイドされる）。この場合、２つの転がり面が少なくとも一部分でつねに接触し、それによって両レバーアームの相互の直接的な可動結合が生じるように、作動要素のガイドが行われる。
【００１２】
作動要素を転がり面同士の間に導くために、両転がり面には、各々の外側に溝が形成されている。これら溝は、それぞれ、円弧として転がり面上に延在し、好ましくは、両レバーアームの回転面、又はそれに対して平行な面に配置されている。これら溝は、一緒になって、作動要素のための受入室を形成するか、もしくは、作動要素の長手方向の拡張に対して横向きの方向に閉鎖されるガイドチャンネル（案内通路）を形成する。
【００１３】
好ましくは、作動要素も、両レバーアームと形状嵌め方式の結合を介して可動自在に結合される。このために、作動要素には、拡張部、好ましくは、転がり面に形成された２つの凹部に係合する球状の拡張部が形成され得る。作動要素に形成される拡張部は、好ましくは作動要素の近位端部に配置される領域であって、この領域は、その遠位側で接続する作動要素の部分に対して拡張された断面を有する。両レバーアームの転がり面に設けられる凹部は、それぞれ、転がり面に形成される溝の領域に配置されており、ここで転がり面の長手方向に沿って延びる凹部の中心軸は、それぞれ、溝の中心軸と一致する。２つのレバーアームが同時に回転することによって２つの転がり面が相互に転がり合うと、転がり面に形成された凹部の位置が変化し、それによって両凹部に係合する拡張部が、また、それに伴って作動要素全体が、所定範囲内で直線的に動かされる。
【００１４】
好ましくは、転がり面は、レバーアームの回転軸の方向に二分されて（２つの部分に分けられて）形成され、第１の部分に形成された歯部が、第２の部分に形成された歯部に対して、歯溝の幅又は歯の厚さだけ移動されて（換言すれば、ずらされて、又は、オフセットされて）形成されている。この場合、転がり面の分割は、レバーアームの回転軸の方向で行われるのが有利である。転がり面の第１の部分に歯が形成されている、転がり面の円周部分には、転がり面の第２の部分に歯溝が位置している。一方、転がり面の第１の部分に歯溝が形成されている、転がり面の円周部分には、転がり面の第２の部分に歯が位置している。ここで、転がり面の第１の部分に形成された歯部と転がり面の第２の部分に形成された歯部とは、同じ歯の外形及び歯溝の外形を有するのが有利である。
【００１５】
転がり面の２つの部分にて互いにずらされた歯部については、転がり面の両方の歯部の形成にあたって比較的大きなモジュールを有する歯部を使用できるので、各歯部の歯溝が比較的大きく、したがって作動要素に形成された拡張部を受入れるための凹部の大部分を形成できるという利点を有する。また、歯部をずらして配置することによって、２つのレバーアームの相互の、特に遊びの少ない可動結合が実現される。
【００１６】
転がり面の第２の部分が、転がり面の第１の部分の歯部に対してずらされて配置された歯部を含んで構成される転がり面の構成については、さらに好ましくは、２つの歯車セグメントが１つのレバーアームの転がり面を形成し、すべての歯車セグメントが構造的に同一に形成されていると、特に簡単に製造可能である。すなわち、本発明による機器は、全部で４つの構造的に同一の歯車セグメントを含んで構成される。
【００１７】
歯車セグメントは、非対称の歯部を有するのが有利である。これは、１つの歯車セグメントに形成される歯部が、歯で始まり、歯溝で終わるように、歯と歯溝とが交互に配置されるように形成されることを意味する。２つの部分に分割されて、その第１の部分の歯部が第２の部分の歯部に対してオフセット配置（ずれ配置）される転がり面を作り出すために、２つの歯車セグメントが重なり合って配置されるが、ここで第２の歯車セグメントは、第１の歯車セグメントに対して、歯車セグメントの半径方向に沿って延びる軸の周りを１８０°回転して配置されて方向づけられている。
【００１８】
本発明による医療機器において必要な作動要素の軸方向の移動路を形成するためには、２つの歯及び２つの歯溝が設けられている歯車セグメントで十分であることが示されたが、ここで歯車セグメントに形成される歯部は、６５°の角度範囲にわたって延在する。そのため、各歯車セグメントが、それぞれ、２つの歯及び２つの歯溝を含んで構成され、さらに、歯車セグメントの外縁部が６５°の角度をなす、歯車セグメントの構成が提供されている。
【００１９】
好ましくは、歯車セグメントは、本発明による機器を操作するためのハンドル部品に組込まれ、もしくは一体化される。それゆえ、両ハンドル部品の各々に凹部が形成され得、各凹部には、それぞれ、２つの歯車セグメントが重ね合わされて上述の手法で配置される。さらに、ハンドル部品の２つの歯車セグメントは、ハンドル部品を形成する合成樹脂（プラスチック）によってオーバーモールドされ得、インサート成形され得、または、周囲が射出成形され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】医療機器の操作部を示す概略斜視図である。
【図２】図１による操作部を示す部分切断側面図である。
【図３】図１による操作部における２つの歯車セグメントと作動要素との第１の係合位置での係合状態を示す図である。
【図４】図１による操作部における２つの歯車セグメントと作動要素との第２の係合位置での係合状態を示す図である。
【図５】図１による操作部における２つの歯車セグメントと作動要素との第３の係合位置での係合状態を示す図である。
【図６】図３による係合状態を示す斜視図である。
【図７】図４による係合状態を示す斜視図である。
【図８】図５による係合状態を示す斜視図である。
【図９】歯車セグメントを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に示された実施形態によって本発明を詳しく説明する。
【００２２】
図１及び図２は医療機器（医療器具）の操作部を示しており、この操作部は医療機器の近位端部を形成している。この医療機器は内視鏡のシャフト器具（シャンク器具）である。操作部は接続部品（シャフト）２を含んで構成され、この接続部品２には２つのハンドル部品（グリップ部品）４ａ及び４ｂが関節接合されている（取付けられている）。
【００２３】
図２に示すように、接続部品２には通り穴６が形成されており、通り穴６は接続部品２の長手方向に沿って延びて接続部品２を完全に貫通している。通り穴６は、その近位側に部分８を有し、部分８は接続部品２の近位端から遠位端に向かう方向に沿って連続的に先細（テーパ状）になっている。部分８には、その遠位側に、通り穴６の円筒形状の部分１０が接続されて、その内側に段差部（肩部）が形成されている。通り穴６は、部分１０の遠位側にて円錐形に先細になって、部分１２に移行している。
【００２４】
接続部品２の通り穴６には、部分１０及び１２にスリーブ１４が配置されており、スリーブ１４の遠位端部１６は接続部品２の遠位端から外方に突出している。遠位端部１６は、内視鏡のシャフト器具の、図示しないシャフト管（シャンク管）の固定に用いられる。
【００２５】
このシャフト管を介して、並びにスリーブ１４の管腔（lumen）を介して、作動要素（操作要素）１８が押引ロッドの形で案内される。作動要素１８は、シャフト管及び接続部品２の内部にて軸方向に移動可能である。図示していないが、作動要素１８は、シャフト管全体にわたって延在し、機器の遠位端の領域において、そこに可動自在に配置された道具と可動自在に結合されている。
【００２６】
作動要素１８は、その近位端部に、作動要素１８の残りの部分に比べて先細になった断面を有する部分２０を備えている。作動要素１８の近位端部には、作動要素１８の部分２０に接続する球状の拡張部２２が形成されている。接続部品２の部分８には、接続部品２の近位端のすぐ近くに２個の枢動ピン２４が互いに離間して配置されている。これら両方の枢動ピン２４によって、ハンドル部品４ａ及び４ｂが回転可能に（旋回可能に）接続部品２に取付けられている。
【００２７】
ハンドル部品４ａ及び４ｂは、各々が、２つの部分からなるレバーとして形成されている。ハンドル部品４ａ及び４ｂは、各々が、手で掴まれるレバーアーム２６と、レバーアーム２８とを含んで構成される。ハンドル部品４ａのレバーアーム２８は、ハンドル部品４ｂが取付けられている枢動ピン２４への方向に実質的に方向づけられて配置されている。一方、ハンドル部品４ｂのレバーアーム２８は、ハンドル部品４ａが取付けられている枢動ピン２４への方向に実質的に方向づけられて配置されている。そのため、ハンドル部品４ａのレバーアーム２８とハンドル部品４ｂのレバーアーム２８とは、枢動ピン２４間で互いに向かって方向づけられて配列されている。
【００２８】
ハンドル部品４ａのレバーアーム２８とハンドル部品４ｂのレバーアーム２８とは、互いに直接的に可動自在に結合されている。このために、２つのレバーアーム２８は互いに対向する面にそれぞれ歯部を有し、ここで双方の歯部は互いに係合している（噛合している）。歯部は、レバーアーム２８の凹部３２に組込まれた歯車セグメント３０によって形成される。図２では、明確さを向上させる理由から、歯部の図示が省略されている。しかし、歯部については図３〜図９の図示から明らかとなる。
【００２９】
歯車セグメント３０は実質的に扇形の形状をなしている。この扇形は、歯部が形成される円弧状の外縁部と、その円弧状の外縁部を起点として互いに先細になるようにテーパがつけられた２つの直線状の外縁部とを有し、その端部には、枢動ピン２４の受入れに用いられる軸受環（軸受用突起）３４が形成されている。歯車セグメント３０のうち、互いに先細になるようにテーパがつけられた外縁部は、６５°の角度をなしている。すなわち、扇形の中心角が６５°である。歯車セグメント３０の歯部は非対称であり、２つの歯３６と２つの歯溝（tooth gap：歯間の隙間）３８とによって形成される。
【００３０】
両レバーアーム２８の凹部３２には、それぞれ、２つの歯車セグメント３０が互いに重なり合って配置されている。ここでは、第１の歯車セグメント３０が第２の歯車セグメント３０’に対して１８０°回転されて配置されているため、第１の歯車セグメント３０の歯溝３８が位置する場所には第２の歯車セグメント３０’の歯３６’が配置され、第１の歯車セグメント３０の歯３６が位置する場所には第２の歯車セグメント３０’の歯溝３８’が配置されており、これは図６〜図８の図示から特に明らかである。各レバーアーム２８にそれぞれ配置された歯車セグメント３０及び３０’は、すべて構造的に同一に形成されており、すなわち同一である。
【００３１】
レバーアーム２８は、その歯車セグメント３０及び３０’を介して作動要素１８とも直接的に可動自在に結合されている。ここで、作動要素１８は、互いに対向して配置され、かつ、互いに係合している歯車セグメント３０と歯車セグメント３０’との間に導かれる（案内される）。このために、歯車セグメント３０及び３０’においては、その歯３６及び３６’に歯車セグメント３０及び３０’の平面を起点とする凹部４０が形成されており、この凹部４０は実質的に歯３６及び３６’の歯の高さ全体にわたって延在している（図９）。レバーアーム２８の２つの互いに係合する歯車セグメント対では、歯車セグメント３０及び３０’に形成された凹部４０が、この歯車セグメント３０及び３０’の歯溝と一緒に、作動要素１８の部分２０のためのガイドチャンネル（案内通路）を形成する。
【００３２】
作動要素１８の近位端部に形成された球状の拡張部２２を受入れるために、歯車セグメント３０及び３０’の各々には別の凹部４２が形成されており、この凹部４２の内面形状は作動要素１８の球状の拡張部２２の外面形状に対応している。レバー２８の歯車セグメント対における、互いに重なり合って配置された歯車セグメント３０及び３０’の凹部４２同士は、一緒になって実質的に球状の受入室（受入空間）を形成し、ここには作動要素１８の球状の拡張部２２が形状嵌め方式（ポジティブ嵌合方式）で配置されている。
【００３３】
本発明による医療機器の機能は、特に図６〜図８によって明らかとなる。図６に示す初期状態に基づき、２つのレバーアーム２８は、各々に組込まれた歯車セグメント３０及び３０’とともに、ハンドル部品４ａ及び４ｂの互いの回転によって、図６〜図８の上側に示す歯車セグメント対が方向Ａ’に動き、図６〜図８の下側に示された歯車セグメント対が方向Ｂ’に動くように、互いに回転する。この結果、４つの歯車セグメント３０及び３０’間にこれら歯車セグメント３０及び３０’の凹部４２によって形成され、かつ、作動要素１８の球状の拡張部２２が形状嵌め方式で配置されている受入室が、ある程度、直線的に方向Ｃに動き、それによって作動要素１８が遠位方向に移動する（図７）。その後、ハンドル部品４ａ及び４ｂは、互いに遠ざかるように回転し、これによって作動要素１８は逆に再び近位方向に戻される。レバーアームが図７に示された状態からさらに前方に回転し、この結果、図６〜図８の上側に示す歯セグメント対が方向Ａ’に動き、また、図６〜図８の下側に示す歯セグメント対が方向Ｂ’に動くと、歯車セグメント３０及び３０’に形成された凹部４２の内壁が作動要素１８の球状の拡張部２２から離れ、この結果、作動要素１８が歯車セグメント３０及び３０’から解放されて医療機器から取り外され得る。
なお、出願当初の請求項は以下の通りであった。
請求項１：
内視鏡のシャフト器具を含む医療機器であって、
シャフト内にて軸方向に移動可能な作動要素（１８）と、
各々がハンドル部品（４ａ、４ｂ）の一部を形成して、前記シャフトの近位側にて互いに離間して前記シャフトに回転可能に取付けられる２つのレバーアーム（２８）と、
を含んで構成され、
前記レバーアーム（２８）は、互いに直接的に可動自在に結合され、かつ、前記作動要素（１８）に可動自在に結合される、医療機器。
請求項２：
前記レバーアーム（２８）の互いに対向する側にそれぞれ形成されて相互に転がり合う転がり面を有する、請求項１に記載の医療機器。
請求項３：
前記転がり面が歯状に形成されている、請求項２に記載の医療機器。
請求項４：
前記作動要素（１８）が前記転がり面同士の間に導かれる、請求項２又は請求項３に記載の医療機器。
請求項５：
前記転がり面には、各々の外側に溝が形成されている、請求項２〜請求項４のいずれか１つに記載の医療機器。
請求項６：
前記作動要素（１８）には、前記転がり面に形成された２つの凹部に係合する好ましくは球状の拡張部（２２）が形成されている、請求項２〜請求項５のいずれか１つに記載の医療機器。
請求項７：
前記転がり面は、前記レバーアーム（２８）の回転軸の方向に二分されて形成されており、第１の部分に形成された歯部が、第２の部分に形成された歯部に対して、歯溝の幅又は歯の厚さだけ移動されて形成されている、請求項２〜請求項６のいずれか１つに記載の医療機器。
請求項８：
前記レバーアーム（２８）の各々の転がり面が２つの歯車セグメント（３０、３０’）によって形成され、すべての前記歯車セグメント（３０、３０’）が構造的に同一に形成されている、請求項７に記載の医療機器。
請求項９：
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、非対称の歯部を有する、請求項８に記載の医療機器。
請求項１０：
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、各々が、２つの歯（３６、３６’）と、２つの歯溝（３８、３８’）と、を含んで構成される、請求項８又は請求項９に記載の医療機器。
請求項１１：
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、各々の外縁部が６５°の角度をなす、請求項８〜請求項１０のいずれか１つに記載の医療機器。
請求項１２：
前記歯車セグメント（３０、３０’）は、前記ハンドル部品（４ａ、４ｂ）に組込まれる、請求項８〜請求項１１のいずれか１つに記載の医療機器。
【符号の説明】
【００３４】
２  接続部品
４ａ、４ｂ  ハンドル部品
６  通り穴
８  部分
１０  部分
１２  部分
１４  スリーブ
１６  端部
１８  作動要素
２０  部分
２２  拡張部
２４  枢動ピン
２６  レバーアーム
２８  レバーアーム
３０、３０’  歯車セグメント
３２  凹部
３４  軸受環
３６、３６’  歯
３８、３８’  歯溝
４０  凹部
４２  凹部
Ａ’  方向
Ｂ’  方向
Ｃ  方向
【図１】
0006055664.tif 000002
【図２】
0006055664.tif 000003
【図３】
0006055664.tif 000004
【図４】
0006055664.tif 000005
【図５】
0006055664.tif 000006
【図６】
0006055664.tif 000007
【図７】
0006055664.tif 000008
【図８】
0006055664.tif 000009
【図９】
0006055664.tif 000010