JP2006271975A - 機械的結合部を備えた医療器具 - Google Patents
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Abstract
【課題】アクチュエータに制御部材を結合するための改善された装置およびその方法を提供する。
【解決手段】可撓性チューブ12、その先端に結合されたエンドエフェクタ20および基端に結合されたアクチュエータ18を有する医療器具である。アクチュエータの作動によりエンドエフェクタに力を伝達するため、可撓性チューブ内を貫通する制御ワイヤなどの制御部材および機械的結合部を含む。また、制御部材をアクチュエータに機械的に結合するための方法も提供する。
【選択図】図1
【解決手段】可撓性チューブ12、その先端に結合されたエンドエフェクタ20および基端に結合されたアクチュエータ18を有する医療器具である。アクチュエータの作動によりエンドエフェクタに力を伝達するため、可撓性チューブ内を貫通する制御ワイヤなどの制御部材および機械的結合部を含む。また、制御部材をアクチュエータに機械的に結合するための方法も提供する。
【選択図】図1
Description
〔発明の分野〕
本発明は、医療器具に関し、詳細には、可撓性内視鏡を介して使用することができる器具に関する。
本発明は、医療器具に関し、詳細には、可撓性内視鏡を介して使用することができる器具に関する。
本願は、2004年6月14日出願の米国特許出願第10/867501号(代理人整理番号:END‐5362)(名称:「力を制限するアクチュエータを備えた内視鏡外科器具(Endoscopic Surgical Instrument Having a Force Limiting Actuator)」)を相互参照し、言及することを以って本明細書の一部とする。本願は、同日に出願の米国特許出願第________号(代理人整理番号:END‐5495USNP2)(名称:「機械的結合法(Mechanical Coupling Method)」)を相互参照する。
〔発明の背景〕
医師は、手術用クリップアプライヤーを用いて、患者の管、脈管、または他の組織を締め付ける手術用クリップを配置することができる。手術用クリップアプライヤーは、手術部位へのアクセスが制限されていて縫合およびステープル止めが困難な体の部分における出血を抑える際に特に有用である。上記米国特許出願第10/867501号に開示されているような可撓性クリップアプライヤーは、可撓性内視鏡の処置内腔内に挿入して、患者の胃腸管の処置に用いることができる。このような可撓性クリップアプライヤーは、鋼線などの制御部材を用いて、ハンドヘルド型アクチュエータから、器具の可撓性チューブの先端部に結合された一対のエンドエフェクタに機械的な力を伝達することができる。操作者がアクチュエータに大きな力を加えると、器具のある種の小さな構成部品、特にアクチュエータと制御部材との間の機械的結合部において大きな機械的応力が生じうる。この結合部が、使用中に滑ったり破壊されると、器具が使用できなくなるため、医療処置中の器具の取替えで追加の時間やコストがかかり、フラストレーションがたまる。
医師は、手術用クリップアプライヤーを用いて、患者の管、脈管、または他の組織を締め付ける手術用クリップを配置することができる。手術用クリップアプライヤーは、手術部位へのアクセスが制限されていて縫合およびステープル止めが困難な体の部分における出血を抑える際に特に有用である。上記米国特許出願第10/867501号に開示されているような可撓性クリップアプライヤーは、可撓性内視鏡の処置内腔内に挿入して、患者の胃腸管の処置に用いることができる。このような可撓性クリップアプライヤーは、鋼線などの制御部材を用いて、ハンドヘルド型アクチュエータから、器具の可撓性チューブの先端部に結合された一対のエンドエフェクタに機械的な力を伝達することができる。操作者がアクチュエータに大きな力を加えると、器具のある種の小さな構成部品、特にアクチュエータと制御部材との間の機械的結合部において大きな機械的応力が生じうる。この結合部が、使用中に滑ったり破壊されると、器具が使用できなくなるため、医療処置中の器具の取替えで追加の時間やコストがかかり、フラストレーションがたまる。
小さな組立誤差であっても器具の動作に悪影響を及ぼすことがあるため、アクチュエータへの制御部材の結合では確実かつ正確に取り付けられるようにするのが望ましいであろう。例えば、結合の位置合わせが不適切であると、エンドエフェクタが十分に開閉できなくなることがある。製造業者は現在、制御部材にアクチュエータを結合するために様々な方法を用いることができる。例えば、制御部材が鋼線である一部の器具では、鋼線の一部に1または複数の曲がった部分が形成され、この曲がった部分が機械的結合部のインターロッキング部材間に挟まれ、最終的にアクチュエータに組み付けられる。この方法は、まず、鋼線の正確な位置に曲がり部分を形成し、次に、この曲がり部材をインターロッキング部材に移動させなければならないとう不都合がある。さらに、鋼線を曲げるために用いられる成形ダイの磨耗や、曲げられた鋼線の跳ね返りが、組立てが不正確になる原因となりうる。
また、制御部材が損傷しないように、安全アタッチメントを用いてアクチュエータに制御部材を結合するのが望ましいであろう。製造業者は、機械的結合部を含む方法を用いることもある。この機械的結合部は、鋼線に取り付けられ、止めねじで鋼線が締め付けられて所定の位置に固定される。このような取付けの安全性は、鋼線に対する止めねじの締付け次第である。機械的結合部および止めねじの大きさを小さくしなければならないため、大きな力がかかると、止めねじの保持力は、機械的結合部の鋼線に対する滑りを十分に防止できないことがある。また、止めねじの締付けによって生じうる鋼線の損傷を防止し、かつ器具の使用中の応力による鋼線の破壊を防止するために、一部の製造業者は、機械的結合部内に挿入する前に鋼線に薄肉金属チューブを配置し、止めねじを締めてチューブを潰し、鋼線を締め付ける。このチューブはまた、2本以上の鋼線のアクチュエータへの結合を容易にする。
上記した両方の方法で、鋼線に対する機械的結合部の保持力が加工に関連してばらつきがある。さらに、特別にデザインされた止めねじのコストは、大量生産では相当なものである。
出願者は、保持力のばらつきを低減し、組立て誤差を最小限にし、構成部品のコストを削減し、かつ/または制御部材の損傷を最小限にするためにアクチュエータに制御部材を結合するための改善された装置および方法の要望があることを認識していた。
〔発明の概要〕
一実施形態では、本発明は、医療器具を提供する。この医療器具は、可撓性チューブと、この可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、この可撓性チューブの先端部に結合されたエンドエフェクタと、アクチュエータの作動時にエンドエフェクタに力を伝達するための、可撓性チューブ内を貫通する制御部材と、制御部材を受容し、アクチュエータの作動時にこの制御部材に力を伝達する結合部と、を含むことができる。制御ワイヤとすることができる制御部材の一部を、結合部内に受容された後に第1の方向に変形させることができる。結合部は、ねじが設けられていないスプリングピンとすることができる保持部材を含むことができる。保持部材は、第1の方向とは異なる第2の方向に受容部内に挿入することができる。保持部材は、受容部内で制御部材の変形を維持するなどして、結合部に対して制御部材の位置を維持することができる。
一実施形態では、本発明は、医療器具を提供する。この医療器具は、可撓性チューブと、この可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、この可撓性チューブの先端部に結合されたエンドエフェクタと、アクチュエータの作動時にエンドエフェクタに力を伝達するための、可撓性チューブ内を貫通する制御部材と、制御部材を受容し、アクチュエータの作動時にこの制御部材に力を伝達する結合部と、を含むことができる。制御ワイヤとすることができる制御部材の一部を、結合部内に受容された後に第1の方向に変形させることができる。結合部は、ねじが設けられていないスプリングピンとすることができる保持部材を含むことができる。保持部材は、第1の方向とは異なる第2の方向に受容部内に挿入することができる。保持部材は、受容部内で制御部材の変形を維持するなどして、結合部に対して制御部材の位置を維持することができる。
一実施形態では、結合部は、結合部の長さに亘って内部を貫通する、制御部材を受容するための第1の通路、少なくとも一部が第1の通路に交差する、保持部材を受容するための第2の通路、および少なくとも一部が第1の通路に交差する、制御部材を変形させるために器具のアクセスを可能にする第3の通路を画定することができる。受容部内に保持部材を挿入する前に、器具を第3の通路内に挿入して、第1の通路に対して垂直な方向に制御部材を変形させることができる。第3の通路は、制御部材の寸法以上の距離、第3の通路と第1の通路の交差部を超えて延ばすことができる。
医療装置における荷重を受けるために制御部材を適合させる方法も提供する。一実施形態では、この方法は、制御部材および結合部を用意するステップを含む。この結合部は、制御部材を受容するために第1の方向に延在する第1の通路、および少なくとも部分的に第1の通路に交差する、第2の方向に延在する第2の通路を有する受容部を含むことができる。さらに、この方法は、制御部材の一部を受容部の第1の通路内に挿入するステップと、受容部内に配置された制御部材の一部を第1の方向および第2の方向とは異なる第3の方向に変形させるステップと、受容部に対して制御部材の位置を維持するために制御部材の一部を変形させた後に、保持部材を第2の通路内に挿入するステップとを含む。
〔詳細な説明〕
各図面において、同じ参照符号が同じ構成要素を示している。図1は、先端部20および基端部14を備えた可撓性チューブ12を有する、医療器具10とも呼ぶ可撓性内視鏡器具10を示している。基端部14は、アクチュエータ18に機能的に取り付けられている。図示されている実施形態では、可撓性内視鏡器具10は、上記した米国特許出願第10/867501号に開示されているようなクリップアプライヤーである。可撓性チューブ12は、可撓性内視鏡器具の製造分野で知られている平滑なプラスチック製外側シース8で覆われた所定長さの平坦なワイヤコイル(例えば、直径を約3mm、長さを約1mとすることができる)を含むことができる。一対のエンドエフェクタ20を、可撓性チューブ12の先端部16に結合することができる。エンドエフェクタ20および可撓性チューブ12は、患者の外部から患者の内部の組織部位に、従来の可撓性内視鏡のアクセス内腔内を容易にスライドするように十分に小さくすることができる。
各図面において、同じ参照符号が同じ構成要素を示している。図1は、先端部20および基端部14を備えた可撓性チューブ12を有する、医療器具10とも呼ぶ可撓性内視鏡器具10を示している。基端部14は、アクチュエータ18に機能的に取り付けられている。図示されている実施形態では、可撓性内視鏡器具10は、上記した米国特許出願第10/867501号に開示されているようなクリップアプライヤーである。可撓性チューブ12は、可撓性内視鏡器具の製造分野で知られている平滑なプラスチック製外側シース8で覆われた所定長さの平坦なワイヤコイル(例えば、直径を約3mm、長さを約1mとすることができる)を含むことができる。一対のエンドエフェクタ20を、可撓性チューブ12の先端部16に結合することができる。エンドエフェクタ20および可撓性チューブ12は、患者の外部から患者の内部の組織部位に、従来の可撓性内視鏡のアクセス内腔内を容易にスライドするように十分に小さくすることができる。
図1および図2に示されているアクチュエータ18は、先端部15および基端部40を備えたフレーム26、固定グリップ28、および可動グリップ30を含むことができる。図1では、可動グリップ30は、この実施形態では、開いた位置にあるエンドエフェクタ20に一致する開いた位置に示されている。図2では、可動グリップ30は、閉じた構造にあるエンドエフェクタ20に一致する閉じた構造で示されている。フック38を、固定グリップ28に設けられたラッチ39に取り外し可能に固定されるように可動グリップ30に配置することができる。フック38とラッチ39の係合により、可動グリップ30を閉じた位置に保持することができる。可動グリップ30は、レバーピボット32を軸としてフレーム26に旋回可能に取り付けられたレバー22を含むことができる。
アクチュエータ18は、フレーム26のトラック36内にスライド可能に保持される力を制限するばね組立体60を含むことができる。ばね組立体60に関連する部材(この組立体60の基端部またはその近傍に配置され、レバー22のクレビスに形成されたスロットの表面まで延びて、その表面に係合し得るピン34など)は、操作者が可動グリップ30を図1の開いた位置から図2に示されている閉じた位置に移動させたときに、ばね組立体60がトラック36内を基端方向に移動し、かつ操作者が可動グリップ30を閉じた位置から開いた位置に移動させたときに、ばね組立体60が先端方向に移動するように、力をレバー22からばね組立体60に伝達するために用いることができる。
力をアクチュエータ18からエンドエフェクタ20に伝達するための制御部材は、ワイヤ50の形態にすることができる。ワイヤ50は、可撓性チューブ12内に延在させることができる。ワイヤ50は、エンドエフェクタ20に機能的に結合される先端部、および組立体60に機能的に結合される基端部を有することができる。ワイヤ50は、直径を0.1インチ(2.54mm)未満とすることができ、一実施形態では、直径を約0.024インチ(約0.610mm)とすることができ、硬化鋼から形成することができる。ばね組立体60が先端方向に移動すると、ワイヤ50が、等しい距離またはそれよりも短い距離先端方向に移動する。ばね組立体60が基端方向に移動する場合、ワイヤ50は、基端方向に等しい距離またはそれよりも短い距離移動する。図示されている実施形態では、回転つまみ24をワイヤ50の基端部に機能的に結合して、操作者が、回転つまみ24をいずれかの方向(時計周りまたは反時計回り)に回して、ワイヤ50を同じ方向に回転させ、これによりエンドエフェクタ20を同じ方向に回転させることができる。
図3は、可動グリップ30のレバー22に結合されている力を制限するばね組立体60を示す拡大図である。図3に示されているように、レバー22から延びたクレビス23は、ピン34を受容するためのスロット25を含むことができる。図3において、ワイヤ50の一部が、ばね組立体60を通過してその基端側に延在している。ばね組立体60は、ばね64、機械的結合部100、基端キャップ68、先端キャップ66、およびリンケージまたはばね組立体フレーム62を含むことができる。
力を制限するばね組立体60は、レバー22を閉じることによってワイヤ50にかかる最大引張力を制限するために用いることができ、ワイヤ50にかかる最大引張力を制限することにより、エンドエフェクタ20の偶発的な損傷または組織に対する過剰な締付力が防止される。ワイヤ50における引張荷重が所定の値に達すると、レバー22のさらなる閉止により、ばね64が圧縮され、可動グリップ30のさらなる移動が、位置エネルギーとしてばね64に保存される。これは、例えば、操作者が、過度に厚いまたは固い組織に対してエンドエフェクタ20を締め付けたときに起こり得る。加えて、ばね組立体60により、開いた構造から閉じた構造または閉じた構造から開いた構造のために必要なワイヤ50の移動距離を変更することができる。エンドエフェクタ20を開閉するために必要なワイヤ50の移動距離は、可撓性チューブ12が患者の胃腸管に挿入されて曲げられているときと、可撓性チューブ12が比較的真直なときとでは、わずかに異なり得る。これは可撓性チューブ12の曲げられているワイヤコイルの曲がった部分により、その長軸に沿った可撓性チューブ12の有効長さがわずかに長くなり、結果としてワイヤ50と可撓性チューブ12との間の小さな相対運動が起こるためである。ばね組立体の動作については、上記した米国特許出願第10/867501号に十分に開示されている。
ここで図3および図4を参照されたい。ばね組立体フレーム62は、先端部72、基端部74、およびこれらの間に延在する長軸52を含むことができる。ばね組立体フレーム62は、細長い箱型にし、平滑仕上げとすることができる。ばね組立体フレーム62は、ステンレス鋼やアルミニウム合金などの金属、またはポリカーボネートやポリエーテルイミドなどの射出成形ポリマーを含む様々な硬質材料から形成することができる。ばね組立体フレーム62は、ばね64を保持するためのばねエンクロージャー70、および機械的結合部100を保持するための機械的結合部エンクロージャー76を含むことができる。ばね組立体フレーム62の基端部74は、フレーム62から基端方向に延出したフィン80の形態である一対の突出部を含むことができる。フィン80は、ピン34を受容するための貫通孔82を含むことができる。先端キャップ66は、ばね64の先端部を受容し、ばね組立体フレーム62の先端部72の内側に当接することができる。基端キャップ68は、ばね64の基端部を受容し、可動グリップ30が開いた位置にある場合、フレーム62の一部(ばねエンクロージャー70のレッジ78の表面など)に当接することができる。
ばね64は、可動グリップ30を開位置から作動させるのに望ましい初めの力により、ばねエンクロージャー70内に隙間を残して保持されるか、または部分的に圧縮して保持される。ばね64は、好ましくはステンレス鋼などの耐食金属から形成される従来の圧縮ばねとすることができる。ばね64のばねレートは、医療器具10の特定の医療用途の要求によって様々にすることができる。可動グリップ30が閉じた位置にあり、可撓性チューブ12が、例えば、上記したように患者の胃腸管内に挿入されて曲がっている場合、ワイヤ50に望ましい最大引張力にほぼ等しい長手方向の力を付与するようにばね64を選択することができる。
ワイヤ50は、ばねフレーム62の先端部72におけるスロット84から長手方向の軸52とほぼ同軸的にばねフレーム組立体60の中を通っている。ワイヤ50は、処置の際に、先端キャップ66、ばね64、および基端キャップ68の中を自由にスライドすることができる。機械的結合部100は、受容部101、およびピン120の形態とすることができる保持部材を含む。機械的結合部100は、ワイヤ50に固定し、基端キャップ68に当接させることができる。操作者が、可動グリップ30を開いた位置から閉じた位置に移動させると、ばね64の長手方向の力が機械的結合部100にかかり、これによりワイヤ50の引張力が増大する。ワイヤ50は、ばねフレーム62の一対のフィン80の間を基端方向に延び、回転つまみ24に対する取付け部として形成することができる基端部51に至っている。
図5‐図7はそれぞれ、機械的結合部100の受容部101の平面図、端面図、および側面図である。受容部101は、金属などの比較的硬質の材料から形成することができる。好適な金属の例として、限定するものではないが、真鍮、アルミニウム、またはステンレス鋼を挙げることができる。受容部101は、ガラス含有率40%のナイロンなどの高強度プラスチックから形成することもできる。図示されている実施形態では、受容部101は、第1の端部107、第2の端部109、および第1の通路を有する円筒である。第1の通路は、長手方向の軸105に沿って第1の端部107から第2の端部109まで受容部101を貫通するワイヤ孔102とすることができる。図示されている実施形態では、第1の端部107および第2の端部109に近接したワイヤ孔102の部分は、機械的結合部100の製造および組立てを容易にするために、受容部101の中間部分におけるワイヤ孔102の部分よりも直径が大きい。
受容部101は、ばね組立体60の長手方向の軸を中心に自由に移動および回転できるように、平滑な外面103を有することができる(図4を参照)。ワイヤ孔102は、その直径が、受容部101の中間部分において、ワイヤ50に対してばね組立体が密着してスライドできるようにワイヤ50の直径よりもわずかに大きくすることができる。
受容部101は、その長さに沿ってほぼ中間に位置するピンホール106などの第2の通路を有することもできる。ピンホール106は、受容部101の外面103から延びるようにし、軸105に対して実質的に垂直にすることができる。ピンホール106は、ワイヤ孔102に対して交差する関係に配置することができる。ピンホール106は、この実施形態に示されているように受容部101を完全に貫通してもよいし、また盲孔にして受容部101の途中まで延びるようにしてもよい。ピンホール102の直径は、ピン120(図9)が締まり嵌めする大きさにすることができ、例えば、約1.5mmのわずかな直径にすることができる。ピン120は、限定するものではないが、スチールロールピン、ばねピン(孔102の内面に対してピン120を径方向外向きに付勢する)、中実スチールピン、刻み付きストレートスチールピン、刻み付き螺旋スチールピン、刻み付きスチールピン、六角スチールピン、またはテーパスチールピンなどの任意の好適な構造にすることができる。
図5に示されているように、受容部101は、その長さに沿ってほぼ中間に位置する器具孔104などの第3の通路をさらに含むことができる。器具孔104は、長手方向の軸105に対して実質的に垂直にし、そしてピンホール106に対して実質的に垂直にすることができる。器具孔104は、図8に示されている器具130が密着してスライドできる大きさの直径にすることができる。器具孔104は、受容部101を完全に貫通してもよいし、図7および図8に示されているように盲孔とし、受容部101の途中まで延在するようにしてもよい。ワイヤ孔102、器具孔104、およびピンホール106は、互いに対して実質的に垂直にし、互いに交差する関係にすることができる。孔102、104、および106の長手方向の軸は、交差させることができるが、互いにずらすこともできる。
図8は、機械的結合部100をワイヤ50に取り付けるための方法の1つのステップの際の受容部101を示している。器具130は、例えば、アーバープレスに取り付けるか、または手で保持してハンマーのように用いるスチールパンチとすることができる。ワイヤ50がワイヤ孔102の所望の位置に配置されたら、器具130を孔104に挿入してワイヤ50を変形させる。例えば、器具130は、プレスで器具孔104内に押し込んでワイヤ50を変形させ、ワイヤ変形部53を形成することができる。別法では、器具130を孔104にねじ込んでワイヤ50を変形させることができるように、器具孔104に雌ねじを設け、器具130を雄ねじの形態にすることができる。
器具130が器具孔104から取り外された直後に、ピン120をピンホール106に押し込むことができるように、器具孔104は、ワイヤ変形部53を形成するのに必要な深さまで受容部101内を延ばすことができる。一実施形態では、ワイヤ50の変形部分が、ワイヤ50の直径とワイヤ孔102の直径以上の距離、変位するように、器具孔104は、ワイヤ50の直径とワイヤ孔102の直径以上の距離、器具孔104とワイヤ孔102の交差部を越えて延びている。所望に応じて、器具130に、ピン120を受容するための貫通孔を設け、ピン120がピンホール106に押し込まれて器具130の孔を貫通すると、器具130がピン120によって受容部101内に保持されるようにすることができる。
ピンホール106内に押し込まれると、ピン120は、ワイヤ変形部53を維持して、ワイヤ50の長さに沿った所望の位置に受容部を維持するため、受容部101がワイヤ50に固定される。器具孔の底部111は、ドリル先端の形状、半球状、平坦な形状、または別の形状にすることができる。一実施形態では、ワイヤ50を、硬質ばね鋼で形成し、受容部101を真鍮などの軟質材料から形成して、ワイヤ孔102と器具孔104の交差部に位置するワイヤ50と受容部101との間の接触面113が変形し、ワイヤ50が受容部101内に容易に配置されるようにする。ワイヤ50を受容部101に取り付ける際に器具130を器具孔104に押し込むとき、外面103の平坦部112が、受容部101を動作面に対して固定させるのを助ける役目を果たす。
ワイヤ50に機械的結合部100を取り付けるための方法は、以下のステップを含むことができる。取付け装置により、ワイヤ50を受容部101のワイヤ孔102内に挿入し、ワイヤ50における受容部101の長手方向の所望の位置を決定する。ワイヤ50における受容部101の長手方向の所望の位置の決定は、例えば、エンドエフェクタ20が閉じた状態で、受容部101の第1の端部107を可撓性チューブ12の基端部14から所定距離の位置に配置して行うことができる。次いで、取付け装置により、器具130を器具孔104内に挿入してワイヤ変形部53を形成する。次いで、取付け装置により、器具130を器具孔104から取り外し、直後にピン120を受容部101のピンホール106内に挿入して、ピン120がワイヤ50の変形した構造を維持するようにし、これにより、ワイヤ50に張力がかかったときに、ワイヤの変形部53が直線状になるのを防止する。図4に示されているばね組立体60の場合、まず、先端キャップ66、ばね64、および基端キャップ68をワイヤ50に取り付け、次いで、機械的結合部をワイヤ50に取り付けて部分組立体を形成し、次いで、この部分組立体をばね組立体フレーム62内に配置し、最終的にアクチュエータ18に取り付ける。
機械的結合部100が、アクチュエータ18からワイヤ50に長手方向の力(引っ張りまたは圧縮)または捻る力を伝達できるように、ワイヤ変形部53がピン120にインターロックする。図1に示されている実施形態では、エンドエフェクタ20は、組織に対して閉じる際はワイヤ50を引張る力、開く際は圧縮する力、いずれかの方向に回転させる際は同じ方向に捻る力が必要である。機械的結合部100がワイヤ50に長手方向の力を伝達する適用例では、受容部101の外面103が、ばね組立体フレーム62のエンクロージャー76と接触するスライド支持面として機能しうる。機械的結合部100がワイヤ50に捻る力を伝達する適用例では、外面103は、力を制限する組立体60の基端キャップ68およびエンクロージャー76と接触する回転支持面として機能しうる。
機械的結合部100をワイヤ50に取り付けるための上記した方法では、取付けの際に所望の位置に受容部101とワイヤ50を保持する固定具を設けることができる。一本の金属ワイヤを用いて本発明を説明してきたが、当業者であれば、機械的結合部100を1または複数のワイヤに同様に取り付けできることを理解できよう。1または複数のワイヤに、短いチューブをスリーブのように設けることができる。例えば、2本以上のワイヤを短いチューブ内に挿入し、この短いチューブ(チューブ内のワイヤと共に)を、受容部内に配置して器具130で変形させることができる。さらに、制御部材は、制御ワイヤ50として示しているが、他の好適な制御部材は、金属、ポリマー、および天然または合成のファイバーを含む様々な材料の1または複数の組合せから形成されるストリップ、チューブ、ロッド、ケーブル、またはコードの形態にすることができる。
可撓性内視鏡クリップアプライヤーを用いて本発明を例示してきたが、添付の特許請求の範囲および概念がこのような詳細に制限または限定されることを出願者が意図するものではない。当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な他の変更形態、変形形態、および置換形態に想到するであろう。本発明は、機械的な力を伝達するために制御部材に機械的に結合されるアクチュエータを含め、様々な他のタイプの医療器具に適用することができる。さらに、本発明に関連した各要素の構造は、このような各要素による機能を果たす手段として、代わりに説明することができる。前記説明は単なる例示であり、他の変更形態が添付の特許請求の範囲および概念から逸脱することなく当業者に想到するであろうことを理解されたい。
〔実施の態様〕
(1)医療装置において、
可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブの先端部に結合された少なくとも1つのエンドエフェクタと、
前記アクチュエータの作動時に前記エンドエフェクタに力を伝達するために前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達する結合部と、を含み、
前記制御部材の一部が、前記結合部に受容されてから第1の方向に変形され、前記結合部に対して前記制御部材の位置を維持するために、前記結合部が前記第1の方向とは異なる第2の方向に延在する保持部材を含む、装置。
(2)実施態様(1)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない部材である、装置。
(3)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記結合部内に受容される前記制御部材の部分よりも軟質の材料から形成されている、装置。
(4)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記保持部材よりも軟質の材料から形成されている、装置。
(5)実施態様(1)に記載の装置において、
前記保持部材がピンを含む、装置。
(1)医療装置において、
可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブの先端部に結合された少なくとも1つのエンドエフェクタと、
前記アクチュエータの作動時に前記エンドエフェクタに力を伝達するために前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達する結合部と、を含み、
前記制御部材の一部が、前記結合部に受容されてから第1の方向に変形され、前記結合部に対して前記制御部材の位置を維持するために、前記結合部が前記第1の方向とは異なる第2の方向に延在する保持部材を含む、装置。
(2)実施態様(1)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない部材である、装置。
(3)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記結合部内に受容される前記制御部材の部分よりも軟質の材料から形成されている、装置。
(4)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記保持部材よりも軟質の材料から形成されている、装置。
(5)実施態様(1)に記載の装置において、
前記保持部材がピンを含む、装置。
(6)実施態様(1)に記載の装置において、
前記保持部材がスプリングピンを含む、装置。
(7)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、および保持部材を受容するための第2の通路を画定しており、前記第2の通路の少なくとも一部が前記第1の通路に交差している、装置。
(8)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、前記保持部材を受容するための第2の通路、および少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、器具を挿入して前記制御部材を変形するための第3の通路を画定している、装置。
(9) 医療装置において、
基端部および先端部を有する可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの先端部に結合されたエンドエフェクタと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達するための結合部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、
を含み、
前記結合部が、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記第1の制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部を有する、 装置。
(10)実施態様(9)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記第3の通路と前記第1の通路の交差部を超えて延びている、装置。
前記保持部材がスプリングピンを含む、装置。
(7)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、および保持部材を受容するための第2の通路を画定しており、前記第2の通路の少なくとも一部が前記第1の通路に交差している、装置。
(8)実施態様(1)に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、前記保持部材を受容するための第2の通路、および少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、器具を挿入して前記制御部材を変形するための第3の通路を画定している、装置。
(9) 医療装置において、
基端部および先端部を有する可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの先端部に結合されたエンドエフェクタと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達するための結合部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、
を含み、
前記結合部が、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記第1の制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部を有する、 装置。
(10)実施態様(9)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記第3の通路と前記第1の通路の交差部を超えて延びている、装置。
(11)実施態様(10)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記制御部材の寸法以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。
(12)実施態様(9)に記載の装置において、
前記制御部材が直径を有しており、前記第3の通路が、前記制御部材の前記直径以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。
(13)実施態様(9)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない、装置。
(14)実施態様(9)に記載の装置において、
前記保持部材が、前記第2の通路の内面に係合するように径方向外向きに付勢されている、装置。
(15)実施態様(9)に記載の装置において、
前記受容部材が、前記制御部材にかかる荷重を制限するために、力を制限する組立体に機能的に結合されている、装置。
前記第3の通路が、前記制御部材の寸法以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。
(12)実施態様(9)に記載の装置において、
前記制御部材が直径を有しており、前記第3の通路が、前記制御部材の前記直径以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。
(13)実施態様(9)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない、装置。
(14)実施態様(9)に記載の装置において、
前記保持部材が、前記第2の通路の内面に係合するように径方向外向きに付勢されている、装置。
(15)実施態様(9)に記載の装置において、
前記受容部材が、前記制御部材にかかる荷重を制限するために、力を制限する組立体に機能的に結合されている、装置。
(16)制御部材に荷重を伝達するための結合組立体において、
少なくとも1つの制御部材と、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、を含む、装置。
(17)実施態様(16)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記第3の通路と前記制御部材通路の交差部を超えて延びている、装置。
(18)実施態様(16)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記制御部材の寸法以上の距離、前記制御部材通路を越えて延びている、装置。
(19)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が直径を有しており、前記第3の通路が、前記制御部材の前記直径以上の距離、前記制御部材通路を越えて延びている、装置。
(20)実施態様(16)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない、装置。
少なくとも1つの制御部材と、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、を含む、装置。
(17)実施態様(16)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記第3の通路と前記制御部材通路の交差部を超えて延びている、装置。
(18)実施態様(16)に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記制御部材の寸法以上の距離、前記制御部材通路を越えて延びている、装置。
(19)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が直径を有しており、前記第3の通路が、前記制御部材の前記直径以上の距離、前記制御部材通路を越えて延びている、装置。
(20)実施態様(16)に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない、装置。
(21)実施態様(16)に記載の装置において、
前記保持部材が、前記第2の通路の内面に係合するように径方向外向きに付勢されている、装置。
(22)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が、少なくとも1本のワイヤを含む、装置。
(23)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が、短いチューブがスリーブのように設けられた少なくとも1本のワイヤを含む、装置。
前記保持部材が、前記第2の通路の内面に係合するように径方向外向きに付勢されている、装置。
(22)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が、少なくとも1本のワイヤを含む、装置。
(23)実施態様(16)に記載の装置において、
前記制御部材が、短いチューブがスリーブのように設けられた少なくとも1本のワイヤを含む、装置。
Claims (16)
- 医療装置において、
可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブの先端部に結合された少なくとも1つのエンドエフェクタと、
前記アクチュエータの作動時に前記エンドエフェクタに力を伝達するために前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達する結合部と、
を含み、
前記制御部材の一部が、前記結合部に受容されてから第1の方向に変形され、前記結合部に対して前記制御部材の位置を維持するために、前記結合部が前記第1の方向とは異なる第2の方向に延在する保持部材を含む、
装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない部材である、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記結合部内に受容される前記制御部材の部分よりも軟質の材料から形成されている、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記結合部の少なくとも一部が、前記保持部材よりも軟質の材料から形成されている、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記保持部材がピンを含む、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記保持部材がスプリングピンを含む、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、および保持部材を受容するための第2の通路を画定しており、前記第2の通路の少なくとも一部が前記第1の通路に交差している、装置。 - 請求項1に記載の装置において、
前記結合部が、前記結合部の長さに沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の通路、少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、前記保持部材を受容するための第2の通路、および少なくとも一部分が前記第1の通路と交差する、器具を挿入して前記制御部材を変形するための第3の通路を画定している、装置。 - 医療装置において、
基端部および先端部を有する可撓性チューブと、
前記可撓性チューブの先端部に結合されたエンドエフェクタと、
前記可撓性チューブの基端部に結合されたアクチュエータと、
前記可撓性チューブ内を貫通する少なくとも1つの制御部材と、
前記制御部材を受容し、前記アクチュエータの作動時に前記制御部材に力を伝達するための結合部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、
を含み、
前記結合部が、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための第1の制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記第1の制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部を有する、 装置。 - 請求項9に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記第3の通路と前記第1の通路の交差部を超えて延びている、装置。 - 請求項10に記載の装置において、
前記第3の通路が、前記制御部材の寸法以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。 - 請求項9に記載の装置において、
前記制御部材が直径を有しており、前記第3の通路が、前記制御部材の前記直径以上の距離、前記第1の通路を越えて延びている、装置。 - 請求項9に記載の装置において、
前記保持部材が、ねじが設けられていない、装置。 - 請求項9に記載の装置において、
前記保持部材が、前記第2の通路の内面に係合するように径方向外向きに付勢されている、装置。 - 請求項9に記載の装置において、
前記受容部材が、前記制御部材にかかる荷重を制限するために、力を制限する組立体に機能的に結合されている、装置。 - 制御部材に荷重を伝達するための結合組立体において、
少なくとも1つの制御部材と、
第1の端部、第2の端部、長手方向の軸、および外面を有する受容部であって、
前記第1の端部から前記第2の端部まで長手方向に沿って内部を貫通する、前記制御部材を受容するための制御部材通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第2の通路と、
前記制御部材通路と交差する、前記受容部材の前記外面から延びている第3の通路であって、前記制御部材通路内に配置された前記制御部材の一部を変形するためのアクセスを可能にする、前記第3の通路と、を画定している、前記受容部と、
前記受容部に対して前記制御部材の位置を維持するために前記第2の通路内に挿入可能な保持部材と、を含む、装置。
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