(57)【要約】【課題】内筒の外周面との密着性を向上させ、且つフレキシブルケーブルを内筒に確実に押さえ付けることにより気密性を向上させたトロカールを提供する。【解決手段】トロカールのパイプ部３１は、スライド可能なパイプ部内筒３１Ａとパイプ部外筒３１Ｂで構成される。パイプ部外筒３１Ｂは、円形断面を有し、パイプ部内筒３１ＡはＤ字形断面を有する。パイプ部外筒３１Ｂとパイプ部内筒３１Ａとの間に形成されるスペース７１に、フレキシブルケーブル６４が配される。パイプ部外筒３１Ｂには、複数のシール材７４Ａ，７４Ｂが積層された状態で圧入され、パイプ部内筒３１Ａの外周面に圧接するとともに、フレキシブルケーブル６４をパイプ部内筒３１Ａの外周面との間に挟持する。【選択図】図１２
2019122635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入され、相対的に軸方向にスライド可能な内筒と外筒で構成されるパイプ部と、
前記内筒の先端に配置されたカメラ部と、
前記内筒の基端側に位置し、外部機器と電気的に接続されるコネクタ部と、
前記コネクタ部と前記カメラ部とを電気的に接続するためのフレキシブルケーブルであって、前記内筒と前記外筒の隙間に配設されたフレキシブルケーブルと、
前記パイプ部の軸方向において積層された状態で前記外筒の内周面側に圧入され、前記外筒と前記内筒とがスライド可能に嵌合した場合、前記内筒の外周面に圧接するとともに、前記フレキシブルケーブルを前記内筒の外周面との間に挟持する複数のシール材と、
前記シール材と、前記内筒の外周面および前記フレキシブルケーブルとが接触する部分に塗布されている潤滑剤とを備えているトロカール。
【請求項２】
前記外筒は円形断面を有し、前記内筒はＤ字形断面を有し、
前記フレキシブルケーブルは、前記Ｄ字形断面を構成する平面部に配置され、
前記シール材は、Ｄ字形断面の開口を有し、前記平面部に前記開口の直線部分を合わせて前記内筒に外挿される請求項１記載のトロカール。
【請求項３】
前記開口は、縁部分の断面が半円状に形成されている請求項２記載のトロカール。
【請求項４】
前記カメラ部は、前記内筒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である請求項１〜３のいずれか１項記載のトロカール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡外科手術に用いられるトロカールに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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先端の穿刺部が露出する。パイプ部の内径は、トロカールシャフトの外径よりも僅かに大きい。トロカールに対してトロカールシャフトを挿抜する際には、パイプ部の内壁面によって、トロカールシャフトの軸方向の移動がガイドされる。
【０００４】
トロカール装置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。
【０００５】
鏡視下手術においては、腹腔内に炭酸ガスを注入して腹腔を膨張させることにより、手技を行うために必要な空間を体腔内に確保する気腹処置が行われる。トロカール装置には、炭酸ガスを供給するガス供給装置の送気管が接続される接続口が設けられている。
【０００６】
一方、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。
【０００７】
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。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。
【０００８】
カメラ付きトロカールにおいてシンプルなカメラの展開機構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（特許文献１）。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。
【０００９】
このようなカメラ付きトロカールでは、外部機器との接続に用いる接続ケーブルは、常に体腔外に配置する必要性から、パイプ部の基端側に設けられたコネクタ部から延設されている。一方、上述したようにカメラ部はパイプ部の先端に設けられているため、カメラ付きトロカールでは、カメラ部とコネクタ部との間を繋ぐ信号・電源用ケーブルを設けなくてはならない。特許文献１記載のカメラ付きトロカールでは、信号・電源用ケーブルとして使用するフレキシブルケーブルが、内筒と外筒の隙間に配設されている。これにより、フレキシブルケーブルは、トロカールの外部に露呈しないため、体腔内への挿入時に人体に触れることがなく、また、パイプ部の内壁面からフレキシブルケーブルが突出しないため、トロカールシャフトや処置具との干渉を避けることができる。
【００１０】
特許文献１記載のカメラ付きトロカールでは、内筒と外筒の隙間に１個のシール材を設けている。このシール材は、外筒と内筒の隙間を埋めるとともに、フレキシブルケーブルを内筒との間に挟持して内筒の外周面に押し付けている。なお、フレキシブルケーブルは、カメラの展開及び格納動作に伴い、パイプ部の軸方向に若干移動することができるように、内筒の外周面には接着固定されていない。よって、カメラの展開及び格納動作を行う際に、フレキシブルケーブルに大きな負荷が生じないように若干の移動を許容しつつ固定するためにシール材によりフレキシブルケーブルを押さえ付けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１７−１４０２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１記載のカメラ付きトロカールでは、シール材とフレキシブルケーブルが接触している部分の付近から体外へガスが漏れることがあるという問題があった。すなわち、フレキシブルケーブルの厚みの分だけ、内筒の外周面とフレキシブルケーブルの間で段差を有するため、この段差の付近においてシール材と内筒の外周面との間にどうしても隙間が生じてしまう。
【００１３】
そこで、シール材とフレキシブルケーブル、またはシール材と内筒の外周面が接触する部分には、シリコンオイルなどの潤滑剤を塗布して隙間を埋めるようにしているが、上述したように内筒と外筒とは相互にスライド移動しているため、スライド移動を繰り返すうちに隙間を埋めていた潤滑剤が剥がれてしまうことがあり、潤滑剤が剥がれた箇所からガス漏れが発生する。
【００１４】
また、シール材の柔軟性を向上させることで密着性を高め、シール材と内筒の外周面の隙間を小さくすることも考えられるが、シール材の柔軟性を向上させると、フレキシブルケーブルを押さえ付ける力が弱まる。これにより、フレキシブルケーブルが内筒の外周面から浮いてきてしまうことがあり、フレキシブルケーブルが浮いたところからガス漏れが発生する。
【００１５】
本発明は、内筒の外周面との密着性を向上させ、且つフレキシブルケーブルを内筒に確実に押さえ付けることにより気密性を向上させたトロカールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のトロカールは、パイプ部と、カメラ部と、コネクタ部と、フレキシブルケーブルと、複数のシール材と、潤滑剤とを備えている。パイプ部は、体腔内に挿入され、相対的に軸方向にスライド可能な内筒と外筒で構成される。カメラ部は、内筒の先端に配置されたカメラ部である。コネクタ部は、内筒の基端側に位置し、外部機器と電気的に接続される。フレキシブルケーブルは、コネクタ部とカメラ部とを電気的に接続するためのフレキシブルケーブルであって、内筒と外筒の隙間に配設されている。複数のシール材は、パイプ部の軸方向において積層された状態で外筒の内周面側に圧入され、外筒と内筒とがスライド可能に嵌合した場合、内筒の外周面に圧接するとともに、フレキシブルケーブルを内筒の外周面との間に挟持する。潤滑剤は、シール材と、内筒の外周面およびフレキシブルケーブルとが接触する部分に塗布されている。
【００１７】
外筒は円形断面を有し、内筒はＤ字形断面を有し、フレキシブルケーブルは、Ｄ字形断面を構成する平面部に配置され、シール材は、Ｄ字形断面の開口を有し、平面部に開口の直線部分を合わせて内筒に外挿されることが好ましい。
【００１８】
開口は、縁部分の断面が半円状に形成されていることが好ましい。カメラ部は、内筒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リトラクタブル式のカメラ部であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、内筒の外周面との密着性を向上させ、且つフレキシブルケーブルを内筒に確実に押さえ付けることにより気密性を向上させたトロカールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】腹腔鏡システムの概要図である。
【図２】トロカールを挿入した状態の腹腔内の断面図である。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】カメラ付きトロカールにおけるフレキシブルケーブルの挿通スペースを示す破断斜視図である。
【図８】カメラ部およびフレキシブルケーブルカメラ並びに内筒部材の斜視図である。
【図９】シール材を組み込む前の内筒部材および外筒部材の背面側斜視図である。
【図１０】シール材を組み込む前の外筒部材の要部断面図である。
【図１１】シール材を組み込んだ後の外筒部材の要部断面図である。
【図１２】カメラ付きトロカールにおけるフレキシブルケーブルおよびシール材周辺の破断斜視図である。
【図１３】内筒部材に外挿されたシール材が変形する状態を説明する斜視図である。
【図１４】内筒部材に外挿されたシール材を先端側から視た要部断面図である。
【図１５】第１実施形態の変形例を示すシール材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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（内視鏡用トロカール）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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
内視鏡１１は、体腔の全体を照明する照明光を発する照明機能とともに、体腔内の所定領域を撮像する撮像機能を有している。一方、カメラ付きトロカール１６は、照明機能は有しておらず、撮像機能のみを有している。したがって、カメラ付きトロカール１６のカメラ部３６は、内視鏡１１からの照明光で照明された被写体を撮像することとなる。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
［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。
【００３２】
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）画像信号、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）画像信号、Ｂ（Ｂｌｕｅ）画像信号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。
【００３３】
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。
【００３４】
［カメラ付きトロカール装置の全体構成］
図３〜図５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の内部を軸方向に貫通し、処置具２２等が挿通される挿通孔３３（図５参照）が設けられている。
【００３５】
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。
【００３６】
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、軸方向に沿って相対的にスライド可能に設けられている。
【００３７】
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。
【００３８】
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。カメラ付きトロカール１６には気密構造ユニット（図示せず）が内蔵されており、気密構造ユニットは、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。気密構造ユニットは、腹腔内から体外へのガス漏れを防止する機能を担う。
【００３９】
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。
【００４０】
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６４（図８も参照）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。
【００４１】
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（図９参照）が形成されている。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。
【００４２】
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５参照）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。
【００４３】
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３参照）に対応する。
【００４４】
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。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。
【００４５】
ロック解除操作部材４６は、ヘッド部外筒３２Ｂ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。
【００４６】
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の軸方向のスライドに変更する。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。
【００４７】
［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。
【００４８】
図３に示すように、穿刺部５５は、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。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。
【００４９】
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い。対して、シャフト部５３の横断面において、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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
［カメラ部の構成］
図８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、およびハウジング６３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とを有する。また、カメラユニット６２には、撮影レンズを有する鏡胴部の両側に、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。
【００５３】
カメラユニット６２は、フレキシブルケーブル６４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６４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。フレキシブルケーブル６４は、後述するシール材７４Ａ，７４Ｂによって、パイプ部内筒３１Ａに押さえ付けられている。
【００５４】
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。カメラ部３６には、バネ（図示せず）が取り付けられて、展開位置に付勢される。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。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、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スライドする。
【００５５】
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がカム溝５２内を移動する。カムピン５９とカム溝５２内の傾斜部との作用によって、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、カメラ部３６は、バネの付勢によってポップアップして展開する。
【００５６】
一方、カメラ部３６が展開位置にある場合には、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とカム溝５２内の傾斜部との作用によって、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。これにより、バネ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。
【００５７】
（フレキシブルケーブルの配置）
図７に示すように、パイプ部外筒３１Ｂは、円形断面を有し、パイプ部内筒３１ＡはＤ字形断面を有する。これによって、パイプ部外筒３１Ｂとパイプ部内筒３１Ａとの間に、フレキシブルケーブル６４を挿通させるためのスペース７１を形成することができる。なお、本発明は、円形断面のパイプ部外筒３１Ｂ、およびＤ字形断面のパイプ部内筒３１Ａの組み合わせに限定されるものではなく、パイプ部外筒３１Ｂとパイプ部内筒３１Ａとが相互にスライド可能であり、フレキシブルケーブルを挿通させるためのスペースがあれば、いかなる形状であってもよい。
【００５８】
図８に示すように、Ｄ字形断面のパイプ部内筒３１Ａは、切り欠き部６１の基端側に、平面部７２を有する。ヘッド部内筒３２Ａの先端には、第１〜第３溝７３Ａ〜７３Ｃから構成されるコ字形溝７３が設けられている。第１溝７３Ａは、平面部７２の基端からヘッド部内筒３２Ａの外周面まで、ヘッド部内筒３２Ａの径方向に延びる直線状の溝である。第２溝７３Ｂは、第１溝７３Ａに連続し、ヘッド部内筒３２Ａの外周面に沿って屈曲する円弧状の溝である。第３溝７３Ｃは、第２溝７３Ｂに連続し、且つ第１溝７３Ａと平行に延びる直線状の溝である。
【００５９】
フレキシブルケーブル６４は、長尺帯状のフレキシブル基板を折り曲げて形成されている。このフレキシブルケーブル６４は、例えば厚みＴＦ（図１４参照）が０．１５ｍｍのものを使用する。フレキシブルケーブル６４は、直線部６４Ａ、コ字形部６４Ｂ、つづら折り部６４Ｃとを有する。直線部６４Ａは、先端がカメラユニット６２に接続され、上述したスペース７１に配置される。この直線部６４Ａは、パイプ部内筒３１Ａの平面部７２に合わせた長さで、且つ平面部７２よりも幅が狭く形成されている。
【００６０】
コ字形部６４Ｂは、直線部６４Ａの基端に連続し、ヘッド部内筒３２Ａのコ字形溝７３に合わせて折り曲げ形成されている。つづら折り部６４Ｃは、コ字形部６４Ｂの基端に連続し、コネクタ部４４の内部に挿入される。このつづら折り部６４Ｃは、コネクタ部４４の内部でコネクタ基板（図示せず）に接続固定される。
【００６１】
（シール材の配置）
図９に示すように、外筒部材１６Ｂには、シール材７４Ａ，７４Ｂ、および押さえ部材７５が組み込まれている。シール材７４Ａ，７４Ｂは、例えばシリコーンゴムなどの弾性材料で形成される。図１０に示すように、シール材７４Ａ，７４Ｂの厚みＴＡおよびＴＢは、柔軟性および気密性などを考慮して０．４ｍｍ〜１ｍｍとすることが好ましく、ともに０．５ｍｍとすることが最も好ましい。外筒部材１６Ｂは、パイプ部外筒３１Ｂの基端に、ヘッド部外筒３２Ｂの先端に向かって徐々に外形が大きくなるテーパー部７６を有する。テーパー部７６の内部には、凹部７７が形成されている。凹部７７は、ヘッド部外筒３２Ｂの内壁面からパイプ部外筒３１Ｂの先端側に向かって一段凹となり、パイプ部外筒３１Ｂの内周面よりも１回り大きく形成されている。
【００６２】
凹部７７には、基端側に突出する複数のピン７７Ａが形成されている。凹部７７には、先端側から順にシール材７４Ａ，７４Ｂおよび押さえ部材７５がパイプ部外筒３１Ｂの軸方向に積層された状態で圧入されるとともに、複数のピン７７Ａが小孔７４Ｃ，７４Ｄおよび小孔７５Ａに挿入される。これにより、図１１に示すように、外筒部材１６Ｂ、シール材７４Ａ，７４Ｂ、および押さえ部材７５が、一体に組み付けられる。
【００６３】
ピン７７Ａは、小孔７４Ｃ，７４Ｄおよび小孔７５Ａ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、シール材７４Ａ，７４Ｂ、および押さえ部材７５が密着した状態で凹部７７に固定される。シール材７４Ａ，７４Ｂは、パイプ部内筒３１ＡのＤ字形に合わせるように、Ｄ字形の開口７４Ｅ，７４Ｆを有する。開口７４Ｅ，７４Ｆは、パイプ部内筒３１Ａの外周面よりも若干小さく形成されている。開口７４Ｅ，７４Ｆの縁部分は、例えば、断面が半円状に形成されている。なお、この縁部分の断面形状は半円状に限定されるものではなく、シール材７４Ａ，７４Ｂの外周側から開口７４Ｅ，７４Ｆの縁に向かうにつれて厚みが減少する形状であれば、いかなる形状であってもよい。また、押さえ部材７５は、シール材７４Ａ，７４Ｂに外径および内径を合わせた円環状に形成されている。
【００６４】
シール材７４Ａ、７４Ｂと、パイプ部内筒３１Ａおよびにフレキシブルケーブル６４との接触面には、シリコンオイル等の医療用途として使用可能な潤滑剤を塗布する。これにより、パイプ部内筒３１Ａおよびにフレキシブルケーブル６４に対する密着性を高めるとともに、摩擦係数を低減させて潤滑作用を確保する。
【００６５】
（シール材の機能）
上述したように、カメラ部３６に接続されたフレキシブルケーブル６４は、カメラ部３６が切り欠き部６１に取り付けられるとともに、コ字形部６４Ｂがヘッド部内筒３２Ａのコ字形溝７３に挿入され、つづら折り部６４Ｃがコネクタ部４４内部のコネクタ基板に接続されて内筒部材１６Ａに取り付けられる。なお、フレキシブルケーブル６４は、カメラ部３６の展開及び格納動作に伴い、パイプ部内筒３１Ａの軸方向に若干移動することができるように、パイプ部内筒３１Ａの外周面には接着固定されていない。
【００６６】
図１２に示すように、パイプ部外筒３１Ｂの内周面にパイプ部内筒３１Ａの外周面をスライド可能に嵌合させた場合、パイプ部内筒３１Ａにシール材７４Ａ，７４Ｂが外挿される。このとき、平面部７２に開口７４Ｅ，７４Ｆの直線部分を合わせて外挿される。これにより、シール材７４Ａ，７４Ｂは、パイプ部内筒３１Ａの外周面に圧接するとともに、フレキシブルケーブル６４をパイプ部内筒３１Ａとの間に挟持してパイプ部内筒３１Ａの外周面に押し付ける。このとき、図１３に示すように、シール材７４Ａ，７４Ｂは、開口７４Ｅ，７４Ｆ周辺がパイプ部内筒３１Ａの先端側に向かって突出するテーパー状に変形する。
【００６７】
このように、パイプ部内筒３１Ａと圧接し、且つフレキシブルケーブル６４を挟持するシール材を複数のシール材７４Ａ，７４Ｂから構成したことで、各シール材７４Ａ，７４Ｂを従来よりも薄く形成することができる。シール材７４Ａ，７４Ｂのうち、先端側、すなわち体腔内と連通する側に位置するシール材７４Ａは、特にパイプ部内筒３１Ａおよびフレキシブルケーブル６４に密着する。シール材７４Ａ，７４Ｂを従来よりも薄く形成することで、柔軟性が向上し、パイプ部内筒３１Ａおよびフレキシブルケーブル６４との密着性が向上している。すなわち、図１４に示すように、フレキシブルケーブル６４の厚みＴＦの分、パイプ部内筒３１Ａの平面部７２とフレキシブルケーブル６４との段差付近において生じるシール材７４Ａと平面部７２との隙間７８を、従来よりも小さくすることができる。これにより、気密性を向上し、ガス漏れを防止することができる。さらに、上述したように、シール材７４Ａ、７４Ｂと、パイプ部内筒３１Ａおよびにフレキシブルケーブル６４との接触面には、潤滑剤が塗布されているため、隙間７８を容易に埋めることが可能であり、ガス漏れを確実に防ぐことができる。
【００６８】
一方、シール材７４Ａ，７４Ｂを薄く形成したことで、１枚づつでは押圧力が弱いが、複数のシール材７４Ａ，７４Ｂでフレキシブルケーブル６４を押さえ付けているため、十分な押圧力を有する。よって、フレキシブルケーブル６４が平面部７２から浮くことを防ぎ、ガス漏れを防止することができる。
【００６９】
また、複数のシール材７４Ａ，７４Ｂが積層された状態で外筒部材１６Ｂに取り付けられているため、パイプ部内筒３１Ａおよびにフレキシブルケーブル６４との密着性を高めるためにシール材７４Ａ，７４Ｂの表面に塗布した潤滑剤が毛細管現象によりシール材７４Ａ，７４Ｂ同士の間に浸み込んだ状態で保持される。内筒部材１６Ａと外筒部材１６Ｂとが相互にスライド移動を繰り返すうちに隙間７８を埋めていた潤滑剤が剥がれてしまうことがあるが、シール材７４Ａ，７４Ｂ同士の間に保持された潤滑剤が流れて隙間７８を埋めるため、内筒部材１６Ａと外筒部材１６Ｂとのスライド移動を繰り返しても気密性が低下することがない。
【００７０】
また、開口７４Ｅ，７４Ｆの縁部分は、断面が半円状に形成されているため、シール材７４Ａ，７４Ｂがパイプ部内筒３１Ａに外挿されることにより変形しても常にパイプ部内筒３１Ａおよびフレキシブルケーブル６４との密着性を保つことができる。
【００７１】
なお、上記実施形態では、開口７４Ｅ，７４Ｆの縁部分の断面を半円状に形成している例を上げているが、上述したように開口７４Ｅ，７４Ｆの縁に向かうにつれて厚みが減少する形状であればよく、例えば、図１５に示すように、縁部分の断面形状が尖っているエッジ状に形成してもよい。これにより、上記実施形態と同様、シール材７４Ａ，７４Ｂがパイプ部内筒３１Ａに外挿されることにより変形しても常にパイプ部内筒３１Ａおよびフレキシブルケーブル６４との密着性を保つことができる。また、上記実施形態では、２枚のシール材７４Ａ，７４Ｂを積層して使用しているが、これに限らず、３枚以上のシール部材を積層して使用してもよい。
【００７２】
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。
【符号の説明】
【００７３】
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
２６  切開部
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
４３  リアカバー
４３Ａ  係合穴
４３Ｂ  嵌合溝
４３Ｃ  切り欠き部
４３Ｅ  開口
４４  コネクタ部
４６  ロック解除操作部材
４７  係合部
４９  接続口
５１  カム板
５２  カム溝
５３  シャフト部
５４  ハンドル部
５４Ａ  嵌合爪
５５  穿刺部
５６  シャフト部本体
５７  連接部
５８  ピン配設板
５８Ｃ  内周面
５９  カムピン
６１  切り欠き部
６２  カメラユニット
６３  ハウジング
６４  フレキシブルケーブル
６４Ａ  直線部
６４Ｂ  コ字形部
６４Ｃ  つづら折り部
７１  スペース
７２  平面部
７３  コ字形溝
７３Ａ  第１溝
７３Ｂ  第２溝
７３Ｃ  第３溝
７４Ａ  シール材
７４Ｂ  シール材
７４Ｃ  小孔
７４Ｄ  小孔
７４Ｅ  開口
７４Ｆ  開口
７５  押さえ部材
７５Ａ  小孔
７６  テーパー部
７７  凹部
７７Ａ  ピン
７８  隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2019122635.tif 000013
【図１２】
2019122635.tif 000014
【図１３】
2019122635.tif 000015
【図１４】
2019122635.tif 000016
【図１５】
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