JP6598125B2 - 物体吸引装置 - Google Patents

Description

本発明は、物体を吸引する物体吸引装置に関する。

物体を除去するための器具として、例えば特許文献１〜３に開示された装置が知られている。

米国特許第５３８３８８４号明細書 ＷＯ００２０７６２８３号公報 特開２０１０−２４０４６７号公報

特許文献１乃至３では、電動モータを使用して、カッターを回転させるため、電動モータの振動が、カッターに伝達されて、組織を除去することが困難になるという問題があった。

そこで、本発明は、上記課題を解決することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
パイプと、
前記パイプ内において回転自在に設けられ、前記パイプの先端に設けられた開口部から入った物体を前記パイプの後端に向けて搬送する回転部材と、
空気を吸引するノズルと、
前記空気の流れを受けて回転動力を発生させ、前記回転部材を回転させるエアモータと、
前記ノズルと前記エアモータとの間に形成され、前記空気の流れを形成する流路と、
を備え、
前記ノズルで空気を吸引することにより、前記パイプの後端から前記物体を排出させ、
前記流路において、前記ノズルから及ぼされた吸引力を、前記物体の排出および前記エアモータの回転のいずれか一方に振り分ける弁を設けた物体吸引装置である。

本発明によれば、より効果的に物体を除去することができる。

本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の断面図である。 本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の部分拡大断面図である。 本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の部分斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の部分拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の変形例に係る物体吸引装置の部分拡大断面図である。 本発明の第２実施形態に係る物体吸引装置の概略説明図である。 本発明の第２実施形態に係る物体吸引装置の部分拡大斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る物体吸引装置の回転部材の拡大斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る物体吸引装置の概略説明図である。 本発明の第４実施形態に係る物体吸引装置の概略説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る物体吸引装置の斜視図である。図１に示すように、物体吸引装置１００は、円錐部１１１とグリップ１１２とを含むボディ１０１と、円錐部１１１の小径側先端から延設されたパイプ１０２と、ボディ１０１の円錐部１１１とは逆側の端部に設けられた接続部１０３と、を備えている。接続部１０３には、真空ポンプ等の真空吸引源（図示せず）が接続される。例えば、施術者が指先でグリップ１１２を把持して、パイプ１０２を生体内に挿入し、パイプ１０２の先端において、生体組織を切除し、吸引して体外に排出するといった用い方が可能である。

図２は、物体吸引装置１００の断面図である。パイプ１０２の先端部には、開口部２１２が形成されている。パイプ１０２の内部には、回転部材２０３の先端が回転自在に挿入されている。

ボディ１０１は、回転部材２０３によりパイプ１０２の先端の開口部２１２から搬送された物体を収容する収容室２０６と、収容室２０６の後端側に配置された回転室２０５とを備えている。収容室２０６と回転室２０５とは隔壁２０７により隔離されている。

回転部材２０３の後端は、収容室２０６を経て回転室２０５まで延びており、軸受２０８により回転自在に支持されている。回転室２０５の内部には、エアモータ２０４が配置され、エアモータ２０４の回転軸に、回転部材２０３が固定されている。このため、エアモータ２０４の回転に伴い、回転部材２０３が回転する。

回転室２０５の、エアモータ２０４の回転軸から見て外側であって、ノズル２３１に近い側の側壁には、開口２５１が少なくとも１つ設けられている。開口２５１を介して、回転室２０５は、流路２０９と連通している。回転室２０５の、エアモータ２０４の回転軸から見て外側であって、開口２５１と逆側の側壁は、ノズル２３２と連通している。

ノズル２３１は、ボディ１０１の内部に配置されたチューブ状の流路２０９の一端側に接続されている。流路２０９の他端側は、収容室２０６に臨むパイプ１０２の後端端側近傍まで延びている。

ノズル２１３が、不図示の吸引ポンプに接続され真空吸引されると、ノズル２３２から入った空気が、エアモータ２０４および回転部材２０３を回転させる。

パイプ１０２および回転部材２０３の材料は特に限定されないが、撓みを生じ難い高剛性材料であることが好ましく、例えば、ジルコニア等のファインセラミックスや、タングステンカーバイド等の超硬合金、ステンレス等の金属材料を挙げることができる。

図３は、パイプ１０２の先端部を拡大して示す断面図である。図４は、パイプ１０２の先端部分の斜視図である。開口部２１２の開口面は、パイプ１０２および回転部材２０３の軸線Ｌに対して傾斜している。パイプ１０２の先端には先端壁３０２が形成されている。

回転部材２０３の先端側の外周面には、螺旋部３０１が設けられており、回転部材２０３が回転することにより、開口部２１２からパイプ１０２内部に浸入した物体をパイプ１０２の後端側へと搬送する。回転部材２０３の先端側に設けられた螺旋部３０１は、開口部２１２から露出しており、回転部材２０３の回転により物体を切断することができる。また、螺旋部３０１は、開口部２１２からパイプ１０２内部に浸入した物体を切断することもできる。

図５は、パイプ１０２の後端を拡大して示す断面図である。流路２０９の先端には少なくとも１つの通気孔５０１が形成されており、ノズル２３１を介して真空吸引することにより収容室２０６が負圧になり、パイプ１０２の開口部から物体が吸引される。通気孔５０１は、気体は通過する一方で収容室２０６に搬送された物体は通過できないような大きさであることが好ましく、例えば通気膜などを使用することもできる。なお、ボディ１０１のグリップ１１２には外部と連通する補助導入部２１０が形成されていてもよく、その場合、施術時には補助導入部２１０を指などで塞いで使用する。

上記の構成を備える物体吸引装置１００は、ノズル２３１に接続した真空源を作動させることにより、パイプ１０２の開口部２１２に吸引力が作用すると共に、回転部材２０３が回転する。したがって、パイプ１０２の先端部を物体（例えばゼリー状の生体組織）に押し当てることにより、物体が開口部２１２からパイプ１０２の内部に引き込まれ、この状態で回転部材２０３が回転することにより物体が分断される。

分断された物体は、回転部材２０３によって後端側（手元側）に向けて搬送されて、収容室２０６に収容される。本実施形態の回転部材２０３の表面には、螺旋部３０１が形成されており、物体がパイプ１０２の内部を搬送される間もパイプ１０２の内周面と螺旋部３０１との隙間で物体を分断することができるので、物体を細分化して確実に搬送することができる。ただし、螺旋部３０１は、回転部材２０３が開口部２１２から露出する部分のみに形成することも可能である。

本実施形態の螺旋部３０１は、そのピッチを一定にしているが、開口部２１２における物体の切断を容易にするため、先端側を挟いピッチにしてもよい。また、パイプ１０２内の物体の搬送を容易にするために、回転部材の後端側を広ピッチにすることも可能である。パイプ１０２内での物体の詰まりを確実に防止するため、回転部材２０３は無軸であってもよく、軸体を回転部材２０３の後端部に接続した構成にすることもできる。なお、螺旋部３０１が開口部２１２の開口面から突出しない構成であってもよい。

本実施形態の物体吸引装置１００は、ボディ１０１が、回転部材によりパイプ１０２内を搬送された物体を収容する収容室２０６と、回転部材２０３に連結されたエアモータ２０４が配置された回転室２０５とを備えており、収容室２０６および回転室２０５は、ノズル２３１を介して外部と連通しているので、ノズル２３１から収容室２０６および回転室２０５を真空吸引することにより、回転部材２０３を回転させると共に、開口部２１２から物体を吸引することができる。

したがって、回転部材２０３を回転駆動する電動モータが不要であるため、従来構成のように電動モータの振動が回転部材の先端部に伝達されるおそれがなく、物体の除去を容易かつ正確に行うことができる。

また、本実施形態の上記構成によれば、パイプ１０２内を搬送される物体が多量になって開口部２１２からの吸引力が低下すると、これに応じて回転室２０５内の気流の流速が高くなり、エアモータ２０４の回転数が増加するため、回転部材２０３による搬送能力を高めることができる。したがって、分断した物体の搬送を確実に行うことができる。

なお、パイプ１０２の開口部の形状は、図３、図４に示す形状に限定されない。図６に示すような円弧状の開口６０１としてもよい。

尿管結石、腎盂結石など、超音波で砕いた結石を体外に取り出す際に用いることができる。

なお、上述の第１実施形態にかかる装置は、下記のようにも表現することが可能である。

中空の外筒と、前記外筒の基端部に固定された本体と、前記外筒内に回転自在に設けられた螺旋状の搬送部材とを備え、
前記外筒は、先端部の外周面に開口部が形成されており、
前記搬送部材は、外縁に沿って形成されたエッジ部が前記開口部から露出して組織を切断し、前記外筒内に取り込まれた組織を搬送する物体吸引装置であって、
前記本体は、前記搬送部材により前記外筒内を搬送された組織を収容する収容室と、前記搬送部材に連結された羽根車が配置された回転室とを備え、
前記収容室および前記回転室は吸引部を介して外部と連通しており、前記吸引部から前記収容室および前記回転室を真空吸引することにより、前記搬送部材を回転させると共に、前記開口部から組織を吸引する物体吸引装置。

前記回転室は、前記収容室の基端側に配置されており、
前記搬送部材は、軸体を介して前記羽根車に連結される。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る物体吸引装置７００について、図７乃至図９を用いて説明する。本実施形態に係る物体吸引装置７００は、上記第２実施形態と比べると、回転部材７０３の形状、パイプ１０２と流路２０９の連結部の構造、およびエアモータ７０４の形状が異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図７は、本発明の第２実施形態に係る物体吸引装置の概略説明図である。図８は、パイプ１０２の先端部分の透過図である。図９は、回転部材７０３の構成を示す斜視図である。

回転部材７０３は、図８、図９に示すように、ドリル形状となっており、螺旋部９０１のエッジが鋭利な刃物になっている。これにより、物体吸引装置７００は、骨などの固い物体であっても、粉砕しつつ吸引することが可能になる。その場合、開口８０１をより広く構成させてもよい。さらには、先端壁８０２が存在せず、回転部材７０３の先端の一部分がむき出しとなった構成でもよい。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る物体吸引装置について、図１０を用いて説明する。本実施形態に係る物体吸引装置１０００は、上記第２実施形態と比べると、流路２０９の開口部２５１に弁１００１が設けられている点で異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１０は、本発明の第３実施形態に係る物体吸引装置１０００の概略説明図である。流路２０９において、ノズル２３１から及ぼされた吸引力を、物体の吸引およびエアモータのいずれか一方に振り分ける弁１００１が設けられている。物体吸引装置１０００は、弁１００１を開閉操作するための操作部１００２をさらに備えている。

以上のような構成によれば、ユーザの操作によって、回転部材を回転させて物体を粉砕および／または搬送するフェーズと、負圧による吸引力で物体を吸引するフェーズとを切りわけることができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係る物体吸引装置について、図１１を用いて説明する。本実施形態に係る物体吸引装置１１００は、上記第３実施形態と比べると、弁１１０１が、流路２０９内の物体の圧力によって倒され、開口部２５１を閉状態にする点で異なる。その他の構成および動作は、第３実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図１１は、本発明の第３実施形態に係る物体吸引装置１１００の概略説明図である。流路２０９において、ノズル２３１から及ぼされた吸引力を、物体の吸引およびエアモータのいずれか一方に振り分ける弁１１０１が設けられている。通常、弁１１０１は、付勢手段（不図示、例えばバネ）の付勢力によって、開口部２５１を開口させる位置に維持されている。これに対し、流路２０９内を物体が流れて弁１１０１にぶつかると、その圧力によって弁１１０１が動かされ、開口部２５１は、閉状態となる。

以上のような構成によれば、初期状態では回転部材を回転させて物体を粉砕および／または搬送し、物体が流路内を搬送されてくれば、負圧による吸引力を流路内の物体に集中的に作用させることができる。

（他の実施形態）
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範疇で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせた装置も、本発明の範疇に含まれる。

この出願は、２０１５年１２月１６日に出願された日本出願特願２０１５−２４４７３０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (4)

1. パイプと、
   前記パイプ内において回転自在に設けられ、前記パイプの先端に設けられた開口部から入った物体を前記パイプの後端に向けて搬送する回転部材と、
   空気を吸引するノズルと、
   前記空気の流れを受けて回転動力を発生させ、前記回転部材を回転させるエアモータと、
   前記ノズルと前記エアモータとの間に形成され、前記空気の流れを形成する流路と、
   を備え、
   前記ノズルで空気を吸引することにより、前記パイプの後端から前記物体を排出させ、
   前記流路において、前記ノズルから及ぼされた吸引力を、前記物体の排出および前記エアモータの回転のいずれか一方に振り分ける弁を設けた物体吸引装置。
2. 前記弁を開閉操作するための操作部をさらに備えた請求項１に記載の物体吸引装置。
3. 前記弁に付勢力を加える付勢手段をさらに備えた請求項１または２に記載の物体吸引装置。
4. 前記弁は、前記流路内において吸引された物体によって操作され、前記流路と前記エアモータとを流通させる開口を閉じる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の物体吸引装置。

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