特開 2021-126228 コイルシースおよび医療デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-126228(P2021-126228A)

(43)【公開日】2021年9月2日

(54)【発明の名称】コイルシースおよび医療デバイス

(51)【国際特許分類】

   A61B 17/94 20060101AFI20210806BHJP

【ＦＩ】

   A61B17/94

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2020-21587(P2020-21587)

(22)【出願日】2020年2月12日

(71)【出願人】

【識別番号】514231181

【氏名又は名称】株式会社ナノ・グレインズ

(71)【出願人】

【識別番号】591195271

【氏名又は名称】株式会社ミクロ発條

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100154852

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100174986

【弁理士】

【氏名又は名称】林 康旨

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 啓太

(72)【発明者】

【氏名】名取 誠

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 裕介

【テーマコード（参考）】

4C160

【Ｆターム（参考）】

4C160GG28

4C160NN07

(57)【要約】

【課題】湾曲操作可能な構成を容易に実現できるコイルシースを提供する。
【解決手段】素線をらせん状に巻いて形成され、軸線Ｘ方向に単位ループ２が複数並んで配置されたコイルシースにおいて、単位ループ２は、長軸部位および短軸部位を有する非円形の第一ループ２１および第二ループ２２を有する。長軸部位の寸法は、他のループの短軸部位よりも長く、軸線Ｘ方向に見た正面視において、軸線Ｘを含む中央空間Ｓｐ１と、中央空間Ｓｐ１の周囲に位置する複数の周辺空間Ｓｐ２とを有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

素線をらせん状に巻いて形成され、軸線方向に単位ループが複数並んで配置されたコイルシースであって、
前記単位ループは、
長軸部位および短軸部位を有する非円形のループを複数有し、
前記長軸部位の寸法は、他のループの前記短軸部位よりも長く、
軸線方向に見た正面視において、
前記軸線を含む中央空間と、
前記中央空間の周囲に位置する複数の周辺空間と、を有する、
コイルシース。

【請求項2】

前記周辺空間は、前記軸線まわりに等間隔で配置されている、
請求項１に記載のコイルシース。

【請求項3】

細長の挿入部を有する医療デバイスであって、
前記挿入部の少なくとも一部が請求項１または２に記載のコイルシースで構成され、
前記周辺空間に通された操作ワイヤを備える、
医療デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイルシース、およびこのコイルシースを備えた医療デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

内視鏡や、内視鏡用処置具においては、体内に挿入される長尺の部分（挿入部）を構成する部材として、コイルシースが広く用いられている。コイルシースは、金属や樹脂からなる素線を、らせん状に巻くことにより形成されている。（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−２２９０８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

内視鏡や、内視鏡用処置具において、挿入部を体内で湾曲できるようにしたいというニーズがある。これを可能にする構成として、湾曲コマや節輪等の円筒形部材を複数並べ、円筒形部材に形成した微小な穴にアングルワイヤを通した構成が知られている。
しかし、この構成は複雑であるため、特に外径が数ミリメートル程度の内視鏡用処置具には適用が難しい。

【0005】

上記事情を踏まえ、本発明は、湾曲操作可能な構成を容易に実現できるコイルシース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】

【0006】

本発明の第一の態様は、素線をらせん状に巻いて形成され、軸線方向に単位ループが複数並んで配置されたコイルシースである。
このコイルシースにおいて、単位ループは、長軸部位および短軸部位を有する非円形の複数のループを有する。長軸部位の寸法は、他のループの短軸部位よりも長く、軸線方向に見た正面視において、軸線を含む中央空間と、中央空間の周囲に位置する複数の周辺空間とを有する。

【0007】

本発明の第二の態様は、細長の挿入部を有する医療デバイスである。
この医療デバイスは、挿入部の少なくとも一部が本発明のコイルシースで構成され、周辺空間に通された操作ワイヤを備えている。

【発明の効果】

【0008】

本発明のコイルシースによれば、湾曲操作可能な構成を容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第一実施形態に係るコイルシースを示す図である。

【図2】同コイルシースの単位ループを示す正面図である。

【図3】同コイルシースを適用した内視鏡用処置具の先端部を示す拡大図である。

【図4】図３のＩ−Ｉ線における断面図である。

【図5】本発明の第二実施形態に係るコイルシースの単位ループを示す正面図である。

【図6】本発明の変形例に係るコイルシースの単位ループを示す正面図である。

【図7】単位ループを構成するループの一つを示す正面図である。

【図8】変形例のコイルシースの側面図の一例である。

【図9】変形例のコイルシースの側面図の他の例である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の第一実施形態について、図１から図４を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るコイルシース１を示す模式図である。コイルシース１は、素線１０が単位ループ２を形成しつつらせん状に巻かれて形成されている。コイルシース１は、軸線Ｘ方向に単位ループ２が繰り返し配列されて複数並んだ構成を有する。

【0011】

図２に単位ループ２の正面視（軸線Ｘの延びる方向に見た状態）形状を示す。単位ループ２は、非円形の第一ループ２１および第二ループ２２を有する。本実施形態において、第一ループ２１および第二ループ２２は、同一形状であり、長軸と短軸とを有する楕円形であるが、非円形形状は、軸線Ｘの延びる方向に直交する方向の寸法に長い部分（長軸部位）と短い部分（短軸部位）とがあればよく、楕円形には限られない。したがって、数学的な楕円形でなくてもよいし、ループの一部が直線状である長円形等であってもよい。

【0012】

第一ループ２１および第二ループ２２は、正面視において中心が一致する同軸状（略同軸を含む。以下同様）に配置され、互いの長軸が概ね９０度をなす位置関係にある。これにより、第一ループ２１と第二ループ２２とは、正面視において中心部は重なるが、長軸方向両端部は重ならず、中心部の周囲に概ね回転角９０度ごとに等間隔で位置する。
コイルシース１は、単位ループ２が軸線Ｘ方向に多数連続することにより、軸線Ｘを含み、軸線Ｘの周囲に位置する中央空間Ｓｐ１と、中央空間Ｓｐ１の周囲に等間隔で配置された４つの周辺空間Ｓｐ２とを有する。

【0013】

コイルシース１を製造する際は、第一ループ２１と第二ループ２２とを交互に形成するように素線１０を巻いていく。例えば、第一ループ２１と第二ループ２２とが正面視で重なる点の付近から第一ループ２１を巻き始め、１周巻いて第一ループ２１が形成されたところで方向を変えて第二ループ２２を巻く。これにより、単位ループ２が一つ形成されるため、これを所望の回数繰り返すことで、所望の長さのコイルシース１を製造できる。コイルシースの端部においては、単位ループを構成するループの一部（第一ループ２１または第二ループ２２）のみが余りとして存在してもよい。
素線１０の材質としては金属や樹脂を例示できるが、中でも各種金属が好適である。

【0014】

本実施形態のコイルシース１は、素線１０を巻くだけで形成できるにも関わらず、中央空間Ｓｐ１の周囲に、中央空間Ｓｐ１とは隔絶された複数の周辺空間Ｓｐ２を有する。したがって、周辺空間にアングルワイヤ（操作ワイヤ）を通すことにより、湾曲操作可能な細径構造を作製できる。コイルシース１を用いた湾曲構造の作製は、複数の節輪等に微小な穴を形成して連結する従来の方法に比べて著しく簡便であり、細径化も容易である。

【0015】

図３に、コイルシース１を適用した内視鏡用処置具の例を示す。
図３は、内視鏡の処置具チャンネルに通して使用する鉗子５０の先端部を示す拡大図である。鉗子５０は、一対の鉗子片５２を有する処置部５１と、処置部に接続された細長の挿入部６０と、挿入部６０に接続された操作部（不図示）とを備えている。挿入部６０において、処置部５１寄りの部分は、コイルシース１で形成された湾曲部６１となっている。コイルシース１と操作部との間の挿入部は、円形のループが連続する一般的なコイルシース６２で構成されている。

【0016】

図４は、図３のＩ−Ｉ線における断面図である。コイルシース１の中央空間Ｓｐ１には、開閉ワイヤ５５が通っている。開閉ワイヤ５５の前端は一対の鉗子片５２と接続されており、後端は、操作部に設けられたスライダ等に接続されている。スライダ等を操作することにより、開閉ワイヤを挿入部６０内で進退させて一対の鉗子片５２を開閉できる。

【0017】

４つの周辺空間Ｓｐ２には、それぞれアングルワイヤ（操作ワイヤ）５６が通されている。各アングルワイヤ５６の前端は、挿入部６０の先端部または処置部５１に固定されており、後端は、操作部まで延びてダイヤル等の不図示の操作機構に接続されている。アングルワイヤ５６の一つを引くと、湾曲部６１は、引かれたアングルワイヤが通された周辺空間Ｓｐ２側に湾曲する。

【0018】

図３では、内視鏡用処置具の例を示したが、本発明に係るコイルシースは、内視鏡にも適用できる。特に、細径（例えば直径３ｍｍ以下）の内視鏡の湾曲部を構成する等の場合に好適である。

【0019】

本発明の第二実施形態について説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0020】

図５は、本実施形態のコイルシース１０１における単位ループ１０２を示す正面図である。単位ループ１０２は、第一ループ２１および第二ループ２２に加えて第三ループ１０３および第四ループ１０４を有し、４つのループによって構成されている。第三ループ１０３および第四ループ１０４は、第一ループ２１および第二ループ２２と同一の正面視形状を有しており、互いの長軸方向が概ね９０度をなす位置関係にある。第一ループ２１と第三ループ１０３とは、互いの長軸方向が概ね９０度をなす位置関係にある。

【0021】

単位ループ１０２においては、第一ループ２１、第三ループ１０３、第二ループ２２、および第四ループ１０４の順で素線１０が巻かれる。これにより、コイルシース１０１は、中央空間Ｓｐ１の周囲に８つの周辺空間Ｓｐ２が概ね等間隔に配置された構成を有する。

【0022】

本実施形態のコイルシース１０１も、第一実施形態と同様に、周辺空間Ｓｐ２にアングルワイヤを通すことによって、簡便に湾曲部を構成できる。すべての周辺空間にアングルワイヤを通すと、そのうちの一本を牽引することにより、８方向に湾曲させることができるし、一つおきに４つの周辺空間にアングルワイヤを配置すれば、第一実施形態と同様の態様で湾曲させることもできる。

【0023】

コイルシース１０１には、湾曲以外の機能を発揮させることができる。湾曲部を構成する場合は、単位ループにおける同一ループの周辺空間にアングルワイヤを通すが、この場合は、ワイヤが通る周辺空間を、隣接する別の周辺空間に順次変更していく。
例えば、図５において、第一ループ２１が形成する周辺空間Ｓｐ２−１にワイヤを通したら、次は、周辺空間Ｓｐ２−１に隣接し、第三ループ１０３が形成する周辺空間Ｓｐ２−２に通す。以後、同様の手順で、隣接する周辺空間Ｓｐ２−３、Ｓｐ２−４とＳｐ２−８まで順次通していき、これを繰り返しながら操作部までワイヤを延ばす。

【0024】

このように配置されたワイヤは、コイルシース１０１の中央空間Ｓｐ１の外側にらせん状に配置された回転ワイヤ（操作ワイヤ）となる。この回転ワイヤと同様の態様で、軸線Ｘに対して対称となる位置関係（この場合は、Ｓｐ２−５から順次通していく）でもう一本回転ワイヤを配置すると、コイルシース１０１を用いて回転操作可能な回転部を構成できる。回転部において、各回転ワイヤの前端は、第一実施形態と同様に、挿入部６０の先端部または処置部５１に固定しておく。

【0025】

操作部において、２本の回転ワイヤを同時に牽引すると、各回転ワイヤは、らせん状に配置された状態から、軸線Ｘと平行な直線状になろうとする。その結果、回転ワイヤが通されている周辺空間が軸線Ｘまわりに順次ずれている状態から概ね軸線Ｘまわりに同一の位置に移動する。それに伴い、単位ループ１０２の各ループが回転し、各ループの回転量の総和分だけコイルシース１０１が回転する。その結果、コイルシース１０１に接続された処置部５１等を回転させることができる。

【0026】

従来、内視鏡用処置具において、先端に設けられた処置部を回転させることは大変難しかった。これは、挿入部が長尺であることにより、手元側で加えたトルクが先端部まで十分に伝わらないことが主な原因である。
本実施形態のコイルシース１０１を用いて形成した回転部では、単位ループ１０２内の各ループの回転量はごくわずかであるため、各ループにおいて回転の減衰や消失等が生じにくい。したがって、操作部で加えたトルクによっても安定した回転動作を示す。また、コイルシース１０１の長さを増大することで、各ループの回転量の総和（積算量）を容易に増やすことができるため、軸線Ｘまわりに１８０度等の比較的大きな回転量も容易に実現できる。回転量との関係で積算量を多くしたい場合は、医療デバイスの挿入部全体を本発明のコイルシースとしてもよい。

【0027】

上述の説明では、一対の回転ワイヤを配置したが、回転ワイヤを１本だけ配置し、その回転ワイヤを牽引すると、コイルシースは回転しながら湾曲する。一対の回転ワイヤの一方をフリーとし、他方のみを牽引しても、同様の挙動を示す。このように、コイルシース１０１を用いて、回転および湾曲の両方の動作をする部位を構成することも可能である。

【0028】

以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。以下にいくつか変更を例示するが、これらはすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更が適宜組み合わされてもよい。

【0029】

・単位ループの数や配置は、上記実施形態に記載の物に限られず、適宜設定できる。
・単位ループを構成する複数のループの形状は、長軸部位と短軸部位とを有し、周辺空間が形成されればよく、複数のループが完全に同一でなくてもよい。周辺空間が形成されるためには、ループの長軸部位の寸法が、隣接する他のループの短軸部位よりも長ければよい。
図６に示す変形例のコイルシース１Ａの単位ループ３は、第一ループ３１、第二ループ３２、第三ループ３３、および第４ループ３４の４つのループからなる。図７に、第二ループ３２の正面図を示す。第二ループ３２の正面視形状は長円形であるが、軸線Ｘに対して非対称に配置されることにより、軸線Ｘまわりの一方向だけに周辺空間Ｓｐ３−２を生じさせている。他の各ループ３１、３３、および３４は、第二ループ３２と同形同大の正面視形状を有し、それぞれ軸線まわりの異なる一方向に周辺空間Ｓｐ３−１、Ｓｐ３−３、およびＳｐ３−４を生じさせている。
単位ループ３における４つのループの形成順に特に制限はなく、適宜決定できる。図８に、第一ループ３１、第二ループ３２、第三ループ３３、および第４ループ３４の順に形成された単位ループ３を有するコイルシース１Ａの側面図を示す。図９に、第一ループ３１、第三ループ３３、第４ループ３４、および第二ループ３２の順に形成された単位ループ３を有するコイルシース１Ａの側面図を示す。両者は、ループの形成順が異なっているものの、周辺空間にアングルワイヤや回転ワイヤを通して操作すると概ね同様の挙動を示し、同様の効果を奏する。

【0030】

・本発明のコイルシースが適用される内視鏡用処置具は、上述した鉗子には限定されない。先端部を湾曲させることや、処置部を回転させることにメリットのある医療デバイスであれば、あらゆるものに適用できる。

【符号の説明】

【0031】

１、１Ａ、１０１ コイルシース
２、２Ａ、１０２ 単位ループ
１０ 素線
２１ 第一ループ
２２ 第二ループ
５０ 鉗子（内視鏡用処置具、医療デバイス）
５６ アングルワイヤ（操作ワイヤ）
６０ 挿入部
１０３ 第三ループ
１０４ 第四ループ
Ｓｐ１ 中央空間
Ｓｐ２、Ｓｐ２−１、Ｓｐ２−２、Ｓｐ２−３、Ｓｐ２−４、Ｓｐ２−５、Ｓｐ２−６、Ｓｐ２−７、Ｓｐ２−８、Ｓｐ３−１、Ｓｐ３−２、Ｓｐ３−３、Ｓｐ３−４ 周辺空間
Ｘ 軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】