钳子装置的制作方法

1.本发明涉及例如在内窥镜下外科手术等的外科手术中使用的钳子装置。


背景技术：

2.在外科手术中使用较多专用的医疗器具。其中作为切割或者捏住组织的装置公知有钳子装置。例如在腹腔镜下手术、胸腔镜下手术等内窥镜下外科手术中，使用搭载了高分辨率摄像机的内窥镜摄像机，手术者隔着监视器使用内窥镜下手术用的钳子装置进行手术。根据手术方式，有时将钳子装置插入体内深处，使用轴较长的钳子装置。
3.作为这样的钳子装置，公知有把手能够装卸的钳子装置(例如参照专利文献1)。
4.另外，在钳子装置中，还公知有在远位端具有关节，且能够多自由度地操作的钳子装置。
5.根据手术的不同，手术者有时在双手的每只手使用钳子装置进行手术。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：美国专利第6261294号说明书


技术实现要素：

9.发明所要解决的课题
10.如上所述，由于有要求用单手使用钳子装置的情况，因此要求更加容易地操作的钳子装置。
11.另外，如上所述，根据手术的不同，手术者有时利用双手的每只手操作钳子装置，为了与之对应，必须准备左手用的钳子装置、右手用的钳子装置。并且，在由多个手术者进行手术的情况下，必须为各个手术者准备各自的手用的钳子装置。
12.为了与这种情况对应，必须预先大量地准备各自的手用的钳子装置。若这样准备较多的钳子装置，则费用增加，并且管理变得费力。另外，若准备较多的钳子装置，则也有产生使用频度较低的钳子装置的可能性。
13.本发明是基于以上的事情而提出的方案，其目的在于提供一种用手术者的任意的手都能够容易且适当地使用的钳子装置。
14.用于解决课题的方案
15.第一观点涉及的钳子装置在钳子装置中具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；主体部，其具有与上述屈曲部的基端侧连接的轴部和能够操作由上述屈曲部产生的屈曲的屈曲操作部；以及操作部，其能够进行上述夹入部的夹入操作，而且使用者通过单手的手指能够进行上述夹入操作，上述操作部能够相对于上述轴部的轴以预定的第一状态配置，并且能够以使上述第一状态以上述轴部的轴为中心向相反侧旋转的第二状态配置，上述屈曲操作部具有第一操作拨盘，该第一操作拨盘在上述操作部以上述第一状态配置的情况下，在利用操作上述操作
部的单手的手指能够操作的范围操作屈曲，并且，上述屈曲操作部具有第二操作拨盘，该第二操作拨盘在上述操作部以上述第二状态配置的情况下，在利用操作上述操作部的单手的手指能够操作的范围操作屈曲。
16.在上述钳子装置中，优选上述操作部能够以上述轴部的上述轴为中心转动。
17.在上述钳子装置中，优选上述操作部能够相对于上述主体部拆装。
18.在上述钳子装置中，优选在上述屈曲部的前端连接有一对操作线的一端，具有调整部，该调整部与上述一对操作线的另一端连接，通过以预定的轴为中心转动，从而能够拉动一方的操作线来调整操作线的张力，通过使上述第一操作拨盘或者上述第二操作拨盘转动，能够使上述调整部转动。
19.在上述钳子装置中，优选上述调整部具有蜗轮、以及与上述蜗轮螺纹结合的蜗杆，上述第一操作拨盘以及上述第二操作拨盘能够使上述蜗杆的轴转动。
20.在上述钳子装置中，优选上述第一操作拨盘以及上述第二操作拨盘在向同一方向转动的情况下，能够使上述蜗杆的轴向同一方向转动。
21.在上述钳子装置中，优选还具有轴调整部，该轴调整部能够使上述轴部以上述轴部的上述轴为中心转动。
22.第二观点涉及的钳子装置在钳子装置中具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；以及轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接，上述屈曲部构成为使多个连杆部件以串联状排列，上述屈曲部包含第一连杆部件以及与上述第一连杆部件的基端侧相邻的第二连杆部件，上述第一连杆部件在基端侧具有在与上述屈曲部的屈曲的屈曲面垂直的线上向外方突出的第一凸状部、以及在与上述屈曲面垂直的线上内方向与上述第一凸状部相反的一侧凹陷的第一凹状部，上述第二连杆部件在前端侧具有在与上述屈曲面垂直的线上向与上述第一凸状部相反的一侧向外方突出且与上述第一凹状部有间隙地嵌合的第二凸状部、以及在与上述屈曲面垂直的线上内方向与上述第一凹状部相反的一侧凹陷且与上述第一凸状部有间隙地嵌合的第二凹状部。
23.在上述钳子装置中，优选在上述屈曲部为笔直状态的情况下，相对于上述屈曲面在一方侧相邻的连杆部件彼此的面接触，相对于上述屈曲面在另一方侧相邻的连杆部件彼此的面不接触。
24.第三观点涉及的钳子装置在钳子装置中具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接；一对操作线，其一端与上述屈曲部的前端侧连接；操作线驱动部，其与上述一对操作线的另一端连接，通过以预定的轴为中心旋转，从而能够拉动一方的操作线并且推压另一方的操作线；以及最大量调整部，其能够调整对于在使上述屈曲部成为屈曲状态时由上述操作线驱动部拉动的一方的操作线的能够由上述操作线驱动部拉动的最大量。
25.在上述钳子装置中，优选上述操作线驱动部具有以上述预定的轴为中心旋转的部分圆形状的移动量调整部，上述最大量调整部与上述移动量调整部的边部分接触来限制上述移动量调整部的旋转，从而限制上述最大量，上述最大量调整部能够变更与上述边部分接触的位置。
26.在上述钳子装置中，优选上述最大量调整部设置为能够以预定的轴为中心旋转，
成为从上述预定的轴至外表面为止的距离不同的形状，通过使上述最大量调整部旋转来变更与上述边部分接触的外表面的部分，从而能够变更与上述边部分接触的位置。
27.另外，第三观点涉及的钳子装置在钳子装置中具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接；屈曲操作部，其能够操作由上述屈曲部产生的屈曲；操作部，其能够进行上述夹入部的夹入操作，而且使用者通过单手的手指能够进行上述夹入操作；以及操作线，其配设于上述轴部内，将上述操作部的动力传到上述夹入部，上述操作线在包含上述屈曲部整体的范围的范围内由中空金属丝加强。
28.发明效果
29.根据本发明，能够提供用任意的手都容易且适当地使用的钳子装置。
附图说明
30.图1是一个实施方式的钳子装置的立体图。
31.图2是钳子装置的分解图。
32.图3是钳子装置的主体部的分解图。
33.图4是钳子装置的夹入部以及关联部位的分解图。
34.图5是钳子装置的操作部的分解图。
35.图6是左手用状态的钳子装置的俯视图、侧视图、以及后视图。
36.图7是右手用状态的钳子装置的立体图。
37.图8是右手用状态的钳子装置的俯视图、侧视图、以及后视图。
38.图9是表示左手用状态的钳子装置的主体部与操作部的连接状态的图。
39.图10是表示主体部与操作部的装卸时的状态的图。
40.图11是钳子装置的屈曲部的放大图。
41.图12是说明屈曲部的连杆部件的结构以及连杆部件的连接方法的图。
42.图13是说明与屈曲部的弯曲伸展动作相关的结构及其动作的图。
43.图14是详细地说明与屈曲部的弯曲伸展动作相关的结构的图。
44.图15是说明钳子装置的机械端的图。
具体实施方式
45.参照附图对实施方式的钳子装置进行说明，本发明并非仅限定于该附图所记载的实施方式。
46.在本说明书中，“前端侧”以及“前端方向”是指夹入部所在的一侧以及方向。另外，“基端侧”以及“基端方向”是指施加驱动夹入部的动力的操作部所在的一侧以及方向。另外，“前端”表示任意的部件或者部位中的前端侧的端部，“基端”表示任意的部件或者部位中的基端侧的端部。
47.图1是一个实施方式的钳子装置的立体图，是成为假定用左手的操作的状态(左手用状态)的钳子装置的立体图。在说明图中的方向时，适当使用图示的x轴、y轴、z轴。在此，x轴的正的方向(表示x轴的箭头的方向)表示前端侧，其相反方向表示基端侧。另外，在将钳子装置1的长边方向设为水平的状态(称为基准状态)的情况下，z轴方向是垂直方向，x轴是
长边方向，y轴是与长边方向正交的短边方向。因此，也有将z轴方向称为上下方向、将y轴方向称为左右方向或者横方向的情况。
48.钳子装置1是多自由度的钳子装置，具备夹入部7、屈曲部6、包含轴部4的主体部2、以及操作部8。夹入部7是用于把持对象物的部位，能够进行末端执行器71、72(参照图4)的开闭动作以及以轴部4的轴为中心的旋转动作。屈曲部6将夹入部7和轴部4连接，能够取得沿轴部4的轴方向的笔直状态和向预定的方向屈曲的屈曲状态。
49.主体部2具备轴部4，为了进行使夹入部7相对于轴的旋转动作，是为了进行使屈曲部6处于笔直状态、或者处于屈曲状态的动作(弯曲伸展动作)而供手术者操作的部位。
50.操作部8是为了进行夹入部7的开闭动作而供使用者操作的部位。
51.图2是钳子装置的分解图。
52.钳子装置1例如能够分解为操作部8、主体部2以及屈曲部6、夹入部7以及操作线36。
53.夹入部7能够在基端侧连接传递末端执行器的开闭动作的操作输入的操作线36。操作线36从基端侧由用于与操作部8卡合的卡合部36e、外形为多边形形状(例如六边形形状)的海波管36a、圆筒状的海波管36b、金属丝线36c、以及覆盖金属丝线36c的前端侧的中空丝线36d构成，配设在主体部2内。中空丝线36d是将金属丝线形成为中空状的丝线。在将夹入部7安装于屈曲部6的前端时，中空丝线36d配置在与屈曲部6的屈曲部分对应的位置，x轴方向的长度l1为屈曲部6的屈曲部分的长度以上。根据中空丝线36d，能够对金属丝线36c加强相对于屈曲的弹性力，由此，能够使屈曲部6的屈曲状态的形状成为大致相同的形状。
54.以下，对钳子装置1的主体部2进行详细说明。图3是其分解图。
55.钳子装置1的主体部2具有轴部4、主体部外壳21、22、蜗杆23、蜗轮24、高度调整部件25、蜗轮旋转轴26、滑动部27、28、销29、螺纹件30、操作拨盘31、33(第一操作拨盘以及第二操作拨盘的一例)、螺纹件32、34、以及夹入部旋转拨盘35。在此，技术方案的范围中的调整部、操作线驱动部主要由蜗轮24、销29、滑动部27、28构成，移动量调整部由蜗轮24构成，屈曲操作部主要由蜗杆23、操作拨盘31、33构成。
56.主体部外壳21、22是收纳蜗杆23、蜗轮24、高度调整部件25、蜗轮旋转轴26、滑动部27、28、以及销29的外壳。主体部外壳21在基端侧具有限制与操作部8的装卸的肋21a。另外，主体部外壳21具有引导滑动部27沿x轴的移动的导向槽21b、以及引导滑动部28沿x轴的移动的导向槽21c。
57.蜗杆23以旋转轴成为z轴方向的方式收纳于主体部外壳21、22，操作拨盘31通过螺纹件32能够一体旋转地固定于一端侧(在图3中为z轴的正侧)，操作拨盘33通过螺纹件34能够一体旋转地固定于另一端侧(在图3中为z轴的负侧)。操作拨盘31、33是使用者为了进行屈曲部6的弯曲伸展动作而使其转动的圆盘状的拨盘。
58.蜗轮24以与蜗杆23齿合的方式配置。在图3的例子中，蜗轮24通过蜗轮旋转轴26能够绕y轴中心转动地安装于主体部外壳21、22。因此，若蜗杆23绕z轴中心转动，则蜗轮24绕y轴中心转动。在蜗轮24的y轴的负侧，通过螺纹件30安装有高度调整部件25。在蜗轮24以及高度调整部件25的y轴的负侧，在相对于蜗轮24的旋转轴对称的位置装配有两个销29。
59.滑动部27是与用于操作屈曲部6的弯曲伸展动作的一方的操作线37(参照图4)连接，根据蜗轮24的转动来拉伸或者推压操作线37的部位。滑动部27具有长孔27a和凸部27b。
长孔27a沿z轴延伸而形成，能够沿z轴移动地收纳销29。凸部27b与主体部外壳21的导向槽21b卡合，引导滑动部27使其能够沿x轴直线移动。
60.滑动部28是与用于操作屈曲部6的弯曲伸展动作的一方的操作线38(参照图4)连接，根据蜗轮24的转动来拉伸或者推压操作线38的部位。滑动部28具有长孔28a和凸部28b。长孔28a沿z轴延伸而形成，能够沿z轴移动地收纳销29。凸部28b与主体部外壳21的导向槽21c卡合，引导滑动部28使其能够沿x轴直线移动。
61.夹入部旋转拨盘35是用于使用者操作夹入部7的旋转动作的圆盘状的拨盘。夹入部旋转拨盘35以旋转轴成为x轴的方式收纳于主体部外壳21、22。夹入部旋转拨盘35在中心部具有与操作线36的海波管36a的外形对应的贯通孔35a。夹入部旋转拨盘35和操作线36的海波管36a构成为海波管36a成为与贯通孔35a卡合的位置。由此，若夹入部旋转拨盘35转动，则操作线36的海波管36a一体地转动，其结果，与操作线36连接的夹入部7转动。
62.轴部4具有主轴41、卡合部42、主轴拨盘43、拨盘盖44、装配环45、46、轴支撑部47、螺母48、49、中间盖50、以及前端盖51。在此，技术方案的范围中的轴调整部主要由卡合部42和主轴拨盘43构成。
63.主轴41是中空的圆筒状的轴，例如由cfrp(carbon fiber reinforced plastic，碳纤维增强塑料)、医疗用的不锈钢等构成。
64.卡合部42是大致圆筒状的形状，能够绕x轴中心旋转地与主体部外壳21、22的前端部卡合。在卡合部42的内部具有能够一体旋转地固定轴支撑部47的固定部42a。
65.主轴拨盘43是大致圆筒状的形状，是使用者为了使轴部4整体绕x轴中心旋转，具体而言、为了变更屈曲部6的屈曲方向而转动的拨盘。主轴拨盘43能够一体旋转地收纳卡合部42。主轴拨盘43具有多个位置限制槽43a，该多个位置限制槽43a在内周侧沿x轴延伸，形成于与每个预定的中心角对应的位置。位置限制槽43a通过与形成于主体部外壳21的未图示的肋卡合，从而能够将轴部4限制于预定的角度位置。拨盘盖44是圆筒状的形状，装配于主轴拨盘43的前端侧。
66.轴支撑部47是在内部具有沿x轴的贯通孔的部件，具有基端部47a、角柱部47b、螺纹部47c、以及前端部47d。基端部47a是圆筒状，在周围装配有装配环45、46，经由装配环45、46，能够旋转地装配于主体部外壳21的前端部的内周。角柱部47b具有与卡合部42的固定部42a对应的外形形状，通过装配于固定部42a来固定，从而能够与卡合部42一体旋转。螺纹部47c与螺母48、49螺纹结合。前端部47d形成为比螺纹部47c的外径短的外径的圆筒状的形状。
67.中间盖50形成为圆顶状的形状，与卡合部42的前端卡合，覆盖比轴支撑部47的螺纹部47c靠基端侧。
68.前端盖51形成为大致圆筒形状，在位于轴支撑部47的螺纹部47c以及前端部47d的径方向外侧的状态下，配置为能够在轴支撑部47上沿x轴移动。前端盖51的基端侧和与螺纹部47c螺纹结合的螺母49接触，前端盖51的x轴的负方向的位置由螺母49的位置限制。
69.在前端盖51形成有孔51a。通过相对于孔51a压入未图示的固定销，从而前端盖51和插入到前端盖51的内孔的主轴41被固定。此外，主轴41也可以以基端侧的位置例如成为比轴支撑部47靠基端侧的方式固定于前端盖51。
70.通过上述结构，在轴部4中，通过调整螺母49的x轴的位置，能够调整前端盖51的x
轴的位置，作为结果，能够调整主轴41的前端侧的位置。
71.接着，对钳子装置1的夹入部7以及关联部位进行详细说明。图4是其分解图。
72.在主轴41的前端侧连接有屈曲部6。在屈曲部6连接有操作弯曲伸展动作的操作线37、38。操作线37从基端侧起具有海波管37a、金属丝线37b、以及卡合端子37c。操作线38从基端侧起具有海波管38a、金属丝线38b、以及卡合端子38c。
73.夹入部7具有一对末端执行器71、72、销73、夹入部主体部74、以及凸轮75。
74.夹入部主体部74是大致圆筒部件，基端侧能够旋转地装配于屈曲部6的前端部。夹入部主体部74在轴方向(x轴方向)上延伸，具有能够进行沿凸轮75的x轴的移动的滑动槽74a和孔74b。
75.凸轮75是能够一体旋转地连接于操作线36的前端侧的板状部件。凸轮75具有形成于z轴的正侧的面的斜行槽75a、形成于z轴的负侧的面的斜行槽75b、以及在y轴的正侧以及负侧突出的凸状部75c。斜行槽75a和斜行槽75b构成为从z轴的正侧观察时成为x字状。即，斜行槽75a形成为，越前往前端侧则越位于x轴的正侧以及y轴的正侧，另一方面，斜行槽75b形成为，越前往前端侧则越位于x轴的正侧以及y轴的负侧。
76.凸轮75以凸状部75c与夹入部主体部74的滑动槽74a卡合的方式配置于夹入部主体部74的内部空间。由此，凸轮75能够在夹入部主体部74内沿x轴移动。
77.末端执行器71、72通过使相互之间的角度变窄(闭合)而能够把持对象物，通过使相互之间的角度变宽而能够消除对象物的把持。末端执行器71中，前端侧的y轴的负侧的面是用于把持对象物的面，具有向z轴的负侧突出的突起71a、以及沿z轴方向延伸的孔71b。末端执行器72中，前端侧的y轴的正侧的面是用于把持对象物的面，具有向z轴的正侧突出的突起72a、以及沿z轴方向延伸的孔72b。
78.末端执行器71的突起71a与凸轮75的斜行槽75a卡合，末端执行器72的突起72a与凸轮75的斜行槽75b卡合而成为相互重合的状态，它们配置于夹入部主体部74的内部空间之后，通过向孔71b、孔72b插入并且向孔74b压入销73，从而销73固定于夹入部主体部74。末端执行器71能够以销73为中心如箭头r1所示那样转动，末端执行器72能够以销73为中心如箭头r2所示那样转动。
79.末端执行器71由于突起71a与斜行槽75a卡合，因此若凸轮75向前端侧移动，则前端侧向成为y轴的正侧的方向旋转，另一方面，若凸轮75向基端侧移动，前端侧向成为y轴的负侧的方向旋转。另一方面，末端执行器72由于突起72a与斜行槽75b卡合，因此若凸轮75向前端侧移动，则前端侧向成为y轴的负侧的方向旋转，另一方面，若凸轮75向基端侧移动，则前端侧向成为y轴的正侧的方向旋转。由此，末端执行器71、72若凸轮75向前端侧移动，则前端的把持的面打开、即以解除对象物的把持的方式动作，若凸轮75向基端侧移动，则前端的把持的面闭合、即以把持对象物的方式动作。
80.接着，对钳子装置1的操作部8进行详细说明。图5是钳子装置的操作部的分解图。
81.操作部8具有操作部外壳81、82、手指勾挂部84、旋转块85、锁定螺栓86、棘轮爪87、棘轮齿轮88、以及棘轮解除按钮89。
82.在操作部外壳81设有手指勾挂部83。手指勾挂部83是供单手的食指、中指插入，保持钳子装置1，且用于施加用于夹入部7的开闭动作的驱动力的部位。
83.手指勾挂部84是供单手(基本上与在手指勾挂部83使用的手指相同的手)的拇指
插入，保持钳子装置1，且用于施加用于夹入部7的开闭动作的驱动力的部位。手指勾挂部84能够转动地装配于操作部外壳81、82，能够调整与手指勾挂部83之间的角度。在手指勾挂部84装配有棘轮齿轮88。
84.手指勾挂部84具有与操作线36的卡合部36e卡合的操作线卡合部84a。在本实施方式中，若使手指勾挂部84向与手指勾挂部83之间的角度变小的方向转动，则能够使操作线36的卡合部36e向x轴的负侧移动，即、能够向基端侧拉伸操作线36，若使手指勾挂部84向与手指勾挂部83之间的角度变大的方向转动，则能够使操作线36的卡合部36e向x轴的正侧移动，即、能够向前端侧推压操作线36。
85.锁定螺栓86配置于操作部外壳81、82的上部，通过拧紧而不能旋转地固定旋转块85。在本实施方式中，锁定螺栓86通过在与旋转块85的平面部85b对置的位置拧紧，从而能够以钳子装置1处于左手用状态或者右手用状态的方式固定主体部2和操作部8。
86.在操作部外壳82的y轴的负侧的内周形成有与主体部外壳21的肋21a对应的形状的狭缝82a。在操作部外壳82的与狭缝82a对应的外周侧，设有表示狭缝82a所在的位置的拆卸标记82b。
87.旋转块85是大致圆筒状，以能够绕x轴中心旋转预定角度(例如180度)的方式收纳于操作部外壳81、82内。旋转块85的旋转中心成为与主轴41的轴大致一致的位置。在旋转块85的基端侧，形成有与主体部2的基端部的外形形状卡合的卡合孔85a。在本实施方式中，卡合孔85a例如成为半圆柱状。在旋转块85的外周的、钳子装置1处于左手用状态的情况下成为主体部2的上部的位置、以及钳子装置1处于右手用状态的情况下成为主体部2的上部的位置分别设有平面部85b。
88.在操作部外壳81装配有棘轮爪87。棘轮爪87通过与棘轮齿轮88卡合来限制手指勾挂部84向夹入部7的打开方向的转动，允许手指勾挂部84向夹入部7的闭合方向的转动。
89.棘轮解除按钮89经由销90装配于操作部外壳82。棘轮解除按钮89若被按下则解除棘轮爪87与棘轮齿轮88的卡合状态。由此，能够进行手指勾挂部84向夹入部7的打开方向的转动。
90.根据上述的结构，操作部8能够相对于主体部2(严格地说为主轴41的轴中心)旋转例如180度，能够使操作部8以及主体部2成为左手用状态，并且通过使操作部8从左手用状态向相反侧(例如180度)旋转，从而能够使操作部8以及主体部2成为右手用状态。此外，从左手用状态成为右手用状态的旋转角度例如也可以为160～200度的范围内的预定的角度。
91.接着，对成为左手用状态的钳子装置1进行说明。图6是其俯视图、侧视图、以及后视图，(a)表示俯视图，(b)表示侧视图，(c)表示后视图。
92.在左手用状态下，钳子装置1的主体部2的操作拨盘31、33位于主体部2的y轴的正侧。操作拨盘33配置为，在将左手的拇指插入手指勾挂部84、将左手的中指插入手指勾挂部83的状态下，左手的食指位于能够到达的范围且能够操作。因此，使用者能够仅用左手操作操作拨盘33来进行屈曲部6的弯曲伸展动作。
93.接着，对成为右手用状态的钳子装置1进行说明。图7是右手用状态的钳子装置的立体图，图8是其俯视图、侧视图、以及后视图，(a)表示俯视图，(b)表示侧视图，(c)表示后视图。
94.如上所述，钳子装置1通过使操作部8从左手用状态相对于主体部2旋转180度而能
够成为图7所示的右手用状态。此外，图7是关于成为右手用状态的钳子装置1，表示操作部8成为相同的方向的状态，因此主体部2在左手用状态的情况下成为旋转180度后的状态。
95.在右手用状态下，钳子装置1的主体部2的操作拨盘31、33位于主体部2的y轴的负侧。操作拨盘31配置为，在将右手的拇指插入手指勾挂部84、将右手的中指插入手指勾挂部83的状态下，右手的食指位于能够到达的范围且能够操作。因此，使用者能够仅用右手操作操作拨盘31来进行屈曲部6的弯曲伸展动作。
96.在左手用状态的钳子装置1中利用左手的食指向近前拉动操作拨盘33的操作、即、使操作拨盘33向箭头r3方向(图6(a))转动的操作、以及在右手用状态的钳子装置1中利用右手的食指向近前拉动操作拨盘31的操作、即、使操作拨盘31向箭头r4方向(图8(a))转动的操作，是使蜗杆23向相同方向转动的操作，成为相对于屈曲部6进行同一动作(在本实施方式中，使屈曲部6屈曲的动作)的操作。因此，无论是使用哪只手的情况，只要利用食指进行向近前拉动操作拨盘的操作，屈曲部6都相同地进行动作，因此对于使用者来说，能够以直观的操作容易且适当地使用。
97.接着，对左手用状态下的钳子装置的主体部与操作部的连接状态进行说明。图9是表示左手用状态的钳子装置的主体部与操作部的连接状态的图。在图9中，(a)是其主体部以及操作部的侧视图，(b)是剖视图，(c)是其操作部的主视图。
98.在左手用状态下的钳子装置1中，主体部2的肋21a如图9(b)所示那样位于z轴的正侧，另一方面，操作部8的狭缝82a如图9(c)所示那样位于y轴的负侧，两者的位置不一致，因此无法从主体部2拆卸操作部8。
99.接着，对钳子装置1的主体部2与操作部8的装卸时进行说明。图10是表示钳子装置的主体部与操作部的装卸时的状态的图。在图10中，(a)是装卸时的钳子装置的主体部以及操作部的侧视图，(b)是b－b线的钳子装置的主体部以及操作部的剖视图，(c)是装卸时的钳子装置的操作部的主视图。
100.在图9(a)所示的左手用状态下的钳子装置1中，在从主体部2拆卸操作部8时，以主体部2的拆卸标记21d与操作部8的拆卸标记82b对置的方式，使主体部2与操作部8相对旋转(在本实施例中，使主体部2以操作拨盘31成为附图近前侧的方式相对旋转)，成为图10(a)所示的状态(装卸时状态)。
101.在图10(a)所示的状态下，如图10(b)、图10(c)所示，主体部2的肋21a与操作部8的狭缝82a位于y轴的负侧的相同位置。因此，主体部2的肋21a能够经由狭缝82a沿x轴方向移动，能够从主体部2拆卸操作部8。此外，在将操作部8装配于主体部2的情况下，使主体部2与操作部8处于与刚拆卸后相同的位置关系，经由狭缝82a将主体部2的肋21a导入操作部8内，之后，使操作部8与主体部2相对旋转即可。
102.接着，对钳子装置1的屈曲部6进行详细说明。图11是钳子装置的屈曲部的放大图。在图11中，(a)是笔直状态的屈曲部6的主视图，(b)是其剖视图，(c)是从与笔直状态的屈曲部6的屈曲面垂直的方向的侧视图，(d)屈曲部6的c－c线的剖视图，(e)是屈曲状态的屈曲部6的侧视图。图12是说明屈曲部的连杆部件的结构以及连杆部件的连接方法的图。在图12中，(a)表示屈曲部的连杆部件的连接前的主视图，(b)表示屈曲部的连杆部件的连接前的剖视图，(c)表示屈曲部的连杆部件的连接后的主视图，(d)表示屈曲部的连杆部件的连接后的剖视图。
103.屈曲部6具备前端连杆部件61、多个连杆部件62、以及基端连杆部件63，这些部件串联地连接。前端连杆部件61以使夹入部7的基端侧能够相对旋转的方式装配于前端侧。前端连杆部件61的基端侧的结构与连杆部件62的基端侧的结构相同。前端连杆部件61形成有与操作线37的卡合端子37c和操作线38的卡合端子38c卡合的两个凹部61a。
104.基端连杆部件63在基端侧具有插入到主轴41的前端侧而能够一体旋转地卡合的轴卡合部63a。基端连杆部件63的前端侧的结构与连杆部件62的前端侧的结构相同。
105.如图11(c)所示，在连杆部件62的前端侧具有上表面接触部62c，该上表面接触部62c具有与笔直状态下的轴方向垂直的面，在基端侧具有：笔直时接触部62a，其具有与笔直状态下的轴方向垂直的面；以及屈曲时接触部62b，其具有比与笔直状态下的轴方向垂直的面更向前端侧倾斜的面。
106.如图11(d)所示，在屈曲部6中，在中央部形成有使操作线36插通的操作线用孔64，在笔直时接触部62a侧形成有使操作线37插通的操作线用孔66，在屈曲时接触部62b侧形成有使操作线38插通的操作线用孔65。
107.如图12(b)所示，连杆部件62具有：上部壁部62d；相对于屈曲面形成于与上部壁部62d相反的一侧的上部壁部62h；在与屈曲面垂直的线上从上部壁部62d向外方突出的上部凸状部62e(第二凸状部的一例)；在上部壁部62h形成于与上部凸状部62e的突出方向相同的线上的上部孔部62i(第二凹状部的一例)；位于比上部壁部62h靠径方向内侧的下部壁部62j；相对于屈曲面形成于与下部壁部62j相反的一侧且位于比上部壁部62d靠径方向外侧的下部壁部62f；在与屈曲面垂直的线上从下部壁部62j向外方突出的下部凸状部62k(第一凸状部的一例)；以及在下部壁部62f形成于与下部凸状部62k的突出方向相同的线上的下部孔部62g(第一凹状部的一例)。在此，屈曲面是屈曲部6屈曲时移动的平面，在图12中，是与纸面垂直的面，是沿纸面的上下方向延伸的面。
108.在连接前端侧的连杆部件62与基端侧的连杆部件62的情况下，仅使前端侧(图中上侧)的连杆部件62从图12(a)所示的状态向左侧移动即可，由此，前端侧的连杆部件62与基端侧的连杆部件62如图12(c)所示那样连接。该情况下，如图12(d)所示，前端侧的连杆部件62的下部凸状部62k有间隙地嵌合(能够旋转地嵌合)于基端侧的连杆部件62的上部孔部62i，并且基端侧的连杆部件62的上部凸状部62e有间隙地嵌合于前端侧的连杆部件62的下部孔部62g。这样，根据本实施方式的连杆部件62，能够容易地连接各连杆部件。
109.返回图11的说明，在笔直状态的屈曲部6中，如图11(c)所示，连杆部件62的笔直时接触部62a与基端侧的部件(连杆部件62或基端连杆部件63)的上表面接触部62c接触。另外，连杆部件62和基端侧的部件由前端侧的连杆部件62的下部凸状部62k和基端侧的部件的上部凸状部62e限制位置。由此，能够使笔直状态的屈曲部6中的对屈曲的效力增大，即、能够提高笔直状态的屈曲部6的刚性，能够比较稳定地维持屈曲部6的笔直的状态。
110.另一方面，在屈曲状态的屈曲部6中，如图11(e)所示，连杆部件62的屈曲时接触部62b与基端侧的部件(连杆部件62或基端连杆部件63)的上表面接触部62c接触。另外，连杆部件62和基端侧的部件由前端侧的连杆部件62的下部凸状部62k和基端侧的部件的上部凸状部62e限制位置。由此，能够使屈曲状态的屈曲部6中的相对于阻碍屈曲的效力增大，能够比较稳定地维持屈曲的状态。
111.接着，对与钳子装置1中的屈曲部6的弯曲伸展动作相关的结构及其动作进行详细
说明。图13是说明与钳子装置的屈曲部的弯曲伸展动作相关的结构及其动作的图。在图13中，(a)表示笔直状态的钳子装置的状态，(b)表示屈曲状态的钳子装置的状态。图14是详细地说明与钳子装置的屈曲部的弯曲伸展动作相关的结构的图，表示拆除了蜗轮24的上部的部件后的状态。在图14中，(a)表示笔直状态的钳子装置的一部分的状态，(b)表示屈曲状态的钳子装置的一部分的状态。
112.如图13(a)所示，在钳子装置1中，在滑动部27连接有操作线37。操作线37的前端的卡合端子37c以与屈曲部6的前端部的笔直侧(笔直时接触部62a所在的一侧)连接的方式配设。该操作线37若向基端侧被拉伸，则以使屈曲部6成为笔直状态的方式发挥作用。另一方面，在滑动部28连接有操作线38。操作线38的前端的卡合端子38c以与屈曲部6的前端部的屈曲侧(屈曲时接触部62b所在的一侧)连接的方式配设。该操作线38向基端侧被拉伸，则以使屈曲部6成为屈曲状态的方式发挥作用。
113.如图13(a)所示，钳子装置1在笔直状态中，滑动部27、28成为在x轴的位置大致相同的位置。与从滑动部27至屈曲部6的卡合部分为止的操作线37的长度相比，从滑动部28至屈曲部6的卡合部分为止的操作线38的长度变长，操作线37成为向基端侧被拉伸的状态，另一方面，操作线38成为松弛的状态。该情况下，如图14(a)所示，蜗轮24中，蜗轮24的笔直侧接触部24b成为与主体部外壳21接触的状态。在此，蜗轮24例如形成为局部圆形状，在y轴的负侧的面，且相对于旋转轴对称的位置，具有两个销设置孔24a。蜗轮24在成为笔直状态的情况下向顺时针(箭头r5)方向旋转，在成为屈曲状态的情况下，向逆时针(箭头r6)方向旋转。在蜗轮24的成为顺时针方向的前端的边部分，具有最向顺时针方向旋转时与主体部外壳21接触的笔直侧接触部24b，在蜗轮24的成为逆时针方向的前端的边部分，具有最向逆时针方向旋转时与机械端39(最大量调整部的一例)接触的屈曲侧接触部24c。
114.在使钳子装置1从图13(a)所示的笔直状态成为图13(b)所示的屈曲状态的情况下，使用者通过使操作拨盘31旋转来使蜗杆23旋转，从而如图14(b)所示，需要使蜗轮24向逆时针(箭头r6)方向旋转。若使蜗轮24向逆时针(箭头r6)方向旋转，则蜗轮24的屈曲侧接触部24c旋转至与机械端39接触的位置。
115.若这样使蜗轮24旋转，则伴随蜗轮24的旋转，两根销29旋转。伴随该销29的旋转，如图13(b)所示，销29收纳于长孔28a的滑动部28沿导向槽21c向x轴的负侧直线移动而向基端侧拉伸操作线38，并且销29收纳于长孔27a的滑动部27沿导向槽21b向x轴的正侧直线移动而使操作线37向前端侧移动，从而屈曲部6屈曲。
116.如上所述，蜗轮24在逆时针(箭头r6)方向上旋转至屈曲侧接触部24c与机械端39接触的位置。在这样使蜗轮24最向逆时针方向旋转的情况下，施加于使屈曲部6屈曲的操作线38的张力(张力)最大。例如，根据操作线38制造时的精度偏差、操作线38使用的随时间变化，在使蜗轮24最向逆时针方向旋转的情况下，会引起施加于操作线38的张力不适当的情况。因此，本实施方式的机械端39能够调整与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的位置。
117.接着，对能够调整与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的位置的机械端39的结构进行说明。图15是说明钳子装置的机械端的图。图15(a)是机械端39的立体图，图15(b)是机械端的侧视图，图15(c)是d－d线的机械端39的剖视图。
118.机械端39具有圆柱部39a、圆柱部39b、接触部39c、以及接触部固定孔39d。圆柱部39a、39b是将机械端39以能够旋转的方式设置于主体部外壳21时与主体部外壳21接触的部
分。圆柱部39a和圆柱部39b的中心轴(圆柱部中心39o)成为同轴。
119.如图15(c)所示，接触部39c是与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的部位，具有：从圆柱部中心39o离开距离d1的接触面391；从圆柱部中心39o离开距离d2的接触面392；从圆柱部中心39o离开距离d3的接触面393；以及从圆柱部中心39o离开距离d4的接触面394。在此，成为距离d1＞距离d2＞距离d3＞距离d4。根据接触部39c，根据接触部39c相对于主体部外壳21的设置状态，能够将与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的面调整为接触面391～394的任一个，能够调整机械端39与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的位置。例如，在使相对于操作线38的最大的张力变弱的情况下，选择离圆柱部中心39o的距离较长的接触面即可，在使相对于操作线38的最大的张力变强的情况下，选择离圆柱部中心39o的距离较短的接触面即可。
120.接触部固定孔39d是为了将以与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的方式选择的接触面固定于与蜗轮24的屈曲侧接触部24c接触的位置，而插入未图示的螺纹件的孔。
121.接着，对在钳子装置1的制作时或维修时调整操作线37、38的张力的操作进行说明。
122.首先，对拉伸笔直状态的屈曲部6的操作线37的张力的调整方法进行说明。在调整操作线37的张力的情况下，使螺母48、49转动来调整前端盖51的x轴的位置。由此，能够调整固定于前端盖51的主轴41的x轴的位置，作为结果，能够调整从滑动部27至屈曲部6的操作线37的卡合部分为止的长度，即、能够调整操作线37的张力。例如，在要使操作线37的张力增大的情况下，使螺母48、49向前端侧移动即可，在要使操作线37的张力变小的情况下，使螺母48、49向基端侧移动即可。
123.通过该调整方法，能够适当地调整笔直状态下的操作线37的张力、即、笔直状态的屈曲部6的刚性。
124.接着，对拉伸屈曲状态的屈曲部6的操作线38的张力的调整方法进行说明。在调整操作线38的张力的情况下，将与机械端39的与屈曲侧接触部24c接触的面调整为接触面391～394的任一个即可。此外，在决定了适当的接触面的情况下，在该状态下，将未图示的螺纹件插入接触部固定孔39d并固定即可。
125.根据该调整方法，能够适当地调整屈曲状态下的操作线38的张力、即、屈曲状态的屈曲部6的刚性。由此，能够适当地防止在屈曲状态下对操作线38施加必要以上的张力而使操作线38等破损的事态。
126.本说明书中公开的技术并不限于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围能够变形为各种方式，例如也能够如下变形。
127.例如，在上述的实施方式中，操作线36、37、38由多个部件构成，但本发明不限于此，例如也可以由同一部件、例如金属丝线构成。
128.在上述的实施方式中，对于连杆部件62的凸状部(上部凸状部62e、下部凸状部62k)和孔部(下部孔部62g、上部孔部62i)的至少一部分，也可以构成为，在将凸状部插入到孔部之后，作为抑制凸状部从孔部脱落的防止脱落发挥作用。例如，也可以使凸状部的一部分的直径比与其直径相比、内侧的孔部的直径更大。
129.在上述的实施方式中，通过使蜗轮24旋转来使滑动部27、28沿轴方向移动，从而进行操作线37、38的拉伸以及推出而使屈曲部6成为屈曲状态或者笔直状态，但本发明不限于
此，例如也可以在与蜗轮一起旋转的滑轮固定操作线37、38，进行操作线37、38的拉伸以及推出而使屈曲部6成为屈曲状态或者笔直状态。
130.在上述实施方式中，机械端39的接触部39c具有离圆柱部中心39o的距离不同的多个平面，但本发明不限于此，例如接触部也可以具有离圆柱部中心39o的距离连续地变化的曲面。
131.在上述实施方式中，将图1所示的状态设为左手用状态、将图7所示的状态设为右手用状态进行了说明，但本发明不限于此，也可以将图1所示的状态设为右手用状态、将图7所示的状态设为左手用状态。
132.在上述的实施方式中，末端执行器71、72设为具有把持对象物的功能，但本发明不限于此，也可以设为具有切断对象物的功能的末端执行器。
133.此外，本发明不限定于上述的实施方式的结构，根据技术方案的范围示出，意在包含与技术方案的范围均等的意思以及范围内的全部的变更。例如，所谓屈曲部6为“笔直状态”，不仅包含严格地笔直的状态，也可以包含不损害技术意义的同一性的某种程度的范围的“大致笔直”的状态。
134.符号说明
135.1—钳子装置，2—主体部，4—轴部，6—屈曲部，7—夹入部，8—操作部，21、22—主体部外壳，21a—肋，21b、21c—导向槽，21d—拆卸标记，23—蜗杆，24—蜗轮，24a—销设置孔，24b—笔直侧接触部，24c—屈曲侧接触部，25—高度调整部件，26—蜗轮旋转轴，27、28—滑动部，27a、28a—长孔，27b、28b—凸部，29—销，30—螺纹件，31、33—操作拨盘，32、34—螺纹件，35—夹入部旋转拨盘，35a—贯通孔，36—操作线，36a—海波管，36b—海波管，36c—金属丝，36d—中空金属丝，36e—卡合部，37、38—操作线，37a、38a—海波管，37b、38b—金属丝，37c、38c—卡合端子，39—机械端，39a、38b—圆柱部，39c—接触部，39d—接触部固定孔，39o—圆柱部中心，41—主轴，42—卡合部，42a—限制槽，43—主轴拨盘，43a—位置限制槽，44—拨盘盖，45、46—装配环，47—轴支撑部，47a—基端部，47b—角柱部，47c—螺纹部，47d—前端部，48、49—调整螺母，50—中间盖，51—前端盖，51a—孔，61—前端连杆部件，62—连杆部件，62a—笔直时接触部，62b—屈曲时接触部，62c—上表面接触部，62d—上部壁部，62e—上部凸状部，62f—下部壁部，62g—下部孔部，62h—上部壁部，62i—上部孔部，62j—下部壁部，62k—下部凸状部，63—基端连杆部件，64、65、66—操作线用孔，71、72—末端执行器，71a、72a—突起，71b、72b—孔，73—销，74—夹入部主体部，74a—滑动槽，74b—孔，75—凸轮，75a、75b—斜行槽，75c—凸状部，81、82—操作部外壳，82a—狭缝，82b—拆卸标记，83、84—手指勾挂部，84a—操作线卡合部，85—旋转块，85a—卡合孔，85b—平面部，86—锁定螺栓，87—棘轮爪，88—棘轮齿轮，89—棘轮解除按钮，90—螺纹件。

技术特征：
1.一种钳子装置，其特征在于，具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；主体部，其具有与上述屈曲部的基端侧连接的轴部和能够操作由上述屈曲部产生的屈曲的屈曲操作部；以及操作部，其能够进行上述夹入部的夹入操作，而且使用者通过单手的手指能够进行上述夹入操作，上述操作部能够相对于上述轴部的轴以预定的第一状态配置，并且能够以使上述第一状态以上述轴部的轴为中心向相反侧旋转的第二状态配置，上述屈曲操作部具有第一操作拨盘，该第一操作拨盘在上述操作部以上述第一状态配置的情况下，在利用操作上述操作部的单手的手指能够操作的范围操作屈曲，并且，上述屈曲操作部具有第二操作拨盘，该第二操作拨盘在上述操作部以上述第二状态配置的情况下，在利用操作上述操作部的单手的手指能够操作的范围操作屈曲。2.根据权利要求1所述的钳子装置，其特征在于，上述操作部能够以上述轴部的上述轴为中心转动。3.根据权利要求1或2所述的钳子装置，其特征在于，上述操作部能够相对于上述主体部拆装。4.根据权利要求1～3任一项中所述的钳子装置，其特征在于，在上述屈曲部的前端连接有一对操作线的一端，具有调整部，该调整部与上述一对操作线的另一端连接，通过以预定的轴为中心转动，从而能够拉动一方的操作线来调整上述操作线的张力，通过使上述第一操作拨盘或者上述第二操作拨盘转动，能够使上述调整部转动。5.根据权利要求4所述的钳子装置，其特征在于，上述调整部具有蜗轮、以及与上述蜗轮螺纹结合的蜗杆，上述第一操作拨盘以及上述第二操作拨盘能够使上述蜗杆的轴转动。6.根据权利要求5所述的钳子装置，其特征在于，上述第一操作拨盘以及上述第二操作拨盘在向同一方向转动的情况下，能够使上述蜗杆的轴向同一方向转动。7.根据权利要求1～6任一项中所述的钳子装置，其特征在于，还具有轴调整部，该轴调整部能够使上述轴部以上述轴部的上述轴为中心转动。8.一种钳子装置，其特征在于，具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；以及轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接，上述屈曲部构成为使多个连杆部件以串联状排列，上述屈曲部包含第一连杆部件以及与上述第一连杆部件的基端侧相邻的第二连杆部件，上述第一连杆部件在基端侧具有在与上述屈曲部的屈曲的屈曲面垂直的线上向外方
突出的第一凸状部、以及在与上述屈曲面垂直的线上内方向与上述第一凸状部相反的一侧凹陷的第一凹状部，上述第二连杆部件在前端侧具有在与上述屈曲面垂直的线上向与上述第一凸状部相反的一侧向外方突出且与上述第一凹状部有间隙地嵌合的第二凸状部、以及在与上述屈曲面垂直的线上内方向与上述第一凹状部相反的一侧凹陷且与上述第一凸状部有间隙地嵌合的第二凹状部。9.根据权利要求8所述的钳子装置，其特征在于，在上述屈曲部为笔直状态的情况下，相对于上述屈曲面在一方侧相邻的连杆部件彼此的面接触，相对于上述屈曲面在另一方侧相邻的连杆部件彼此的面不接触。10.一种钳子装置，其特征在于，具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接；一对操作线，其一端与上述屈曲部的前端侧连接；操作线驱动部，其与上述一对操作线的另一端连接，通过以预定的轴为中心旋转，从而能够拉动一方的操作线并且推压另一方的操作线；以及最大量调整部，其能够调整对于在使上述屈曲部成为屈曲状态时由上述操作线驱动部拉动的一方的操作线的能够由上述操作线驱动部拉动的最大量。11.根据权利要求10所述的钳子装置，其特征在于，上述操作线驱动部具有以上述预定的轴为中心旋转的部分圆形状的移动量调整部，上述最大量调整部与上述移动量调整部的边部分接触来限制上述移动量调整部的旋转，从而限制上述最大量，上述最大量调整部能够变更与上述边部分接触的位置。12.根据权利要求11所述的钳子装置，其特征在于，上述最大量调整部设置为能够以预定的轴为中心旋转，成为从上述预定的轴至外表面为止的距离不同的形状，通过使上述最大量调整部旋转来变更与上述边部分接触的外表面的部分，从而能够变更与上述边部分接触的位置。13.一种钳子装置，其特征在于，具备：夹入部，其能够夹入对象物；屈曲部，其与上述夹入部的基端侧连接，能够获得笔直状态和屈曲状态；轴部，其与上述屈曲部的基端侧连接；屈曲操作部，其能够对由上述屈曲部产生的屈曲进行操作；操作部，其能够进行上述夹入部的夹入操作，而且使用者通过单手的手指能够进行上述夹入操作；以及操作线，其配设于上述轴部内，将上述操作部的动力传到上述夹入部，上述操作线在包含上述屈曲部整体的范围的范围内由中空金属丝加强。

技术总结
提供一种钳子装置，用任意的手都能够容易且适当地使用。钳子装置具备夹入部、与夹入部的基端侧连接且能够获得笔直状态和屈曲状态的屈曲部、具有与屈曲部的基端侧连接的轴部和能够操作屈曲的屈曲操作部的主体部以及能够进行夹入部的夹入操作且使用者通过单手的手指能够进行夹入操作的操作部。操作部构成为，能够以预定的第一状态配置，并且能够以使第一状态以轴部的轴为中心向相反侧旋转的第二状态配置，屈曲操作部具有第一操作拨盘，该第一操作拨盘在以第一状态配置的情况下，在利用单手的手指能够操作的范围操作屈曲，并且，屈曲操作部具有第二操作拨盘，该第二操作拨盘在以第二状态配置的情况下，在利用操作操作部的单手的手指能够操作的范围操作屈曲。手的手指能够操作的范围操作屈曲。手的手指能够操作的范围操作屈曲。


技术研发人员：道本励史 增田贤树
受保护的技术使用者：朝日英达科株式会社
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2023/9/26