JP2010538738A - 外科用機器 - Google Patents

Abstract

解剖学的身体の内部を通ることを目的とする細長い機器の軸によって相互に接続された基端の制御ハンドルと、末端のツールと、基端の制御ハンドル及び末端のツールを機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端及び末端の可動部材と、可動の部材の間に配設されたケーブルの制御手段と、可動の部材を通して末端のツールを制御すべくハンドルに設けられた起動部材と、起動部材の別個のケーブルセグメントと選択的に係合し且つ係合解除するカプラーとを含む、医療機器である。
【選択図】図１

Description

本発明は、全体として、医療機器、特に、最小侵襲外科手術又はその他の形態の外科的方法又は医療方法又は技術にて使用することを目的とする手操作型の外科用機器に関する。本明細書にて説明した機器は、主として、腹腔鏡下方法用であるが、本発明の機器は経腔的方法を含む、多様なその他の方法にて使用することができることを理解すべきである。

市場にて現在、利用可能な内視鏡式及び腹腔鏡式機器は、主として、その使用の利便性に欠けるため、操作し且つ使用を習得することが極めて難しい。例えば、外科手術の間、典型的な腹腔鏡式機器を使用するとき、機器のツールの向きは、標的及び切開の位置によってのみ決まる。これらの機器は、全体として、患者自身の切開領域を支点として使用するてこ効果にて機能する。その結果、縫合、結索及び微細切開のような一般的な作業は習熟することが極めて難しい。通常、更なる制御のため別個に配設された制御部材により制御されることが多い余剰な関節動作を提供することにより、この不便さを解決するため、長年にわたって各種の腹腔鏡式機器が開発されてきた。しかし、これらの機器でさえ、依然として、特に、任意に選んだ向きにて、縫合のような一般的な作業を外科医が行うことを許容するのに十分な利便性を提供しない。また、この型式の既存の機器は、機器を特定の位置にて保持する効果的な方法を提供しない。更に、既存の機器は、機器を効果的に制御するため両手を使用する必要がある。

特に、基端部材及び末端の曲げ可能な部材を有する回転作用部を含む、向上した利便性を備える、改良された機器が米国特許第７，１４７，６５０号明細書に示されている。この機器は改良された作用部を有するが、より経済的に実現可能な機器であって、機器の先端が使い捨て可能又処分可能である一方にて、ハンドルが再使用可能である機器が必要とされている。

米国特許第７，１４７，６５０号明細書 米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書 米国特許出願第１１／５０５，００３号明細書 米国特許出願第１１／５２３，１０３号明細書 米国特許出願第１１／３０２，６５４号明細書 米国特許出願第１１／５２８，１３４号明細書 米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書 米国特許出願第１０／８２２，０８１号明細書 米国特許出願第１１／２４２，６４２号明細書

従って、本発明の１つの目的は、機器の一部分が再使用可能であり、また、一部分が使い捨て可能である、改良された腹腔鏡式又は内視鏡式機器を提供することである。本明細書にて説明した実施の形態において、機器のハンドル端部は再使用可能であり、また、機器の末端部分又は先端は、使い捨て型である。ハンドル部分が再使用可能であるようにすることにより、機器はより経済的に実現可能である。

本発明の更なる目的は、外科医がより優れた利便性をもって外科用機器のツール端部を操作することを許容する改良された腹腔鏡式又は内視鏡式外科用機器を提供することである。

本発明の別の目的は、切開部、自然の体孔を通じて又は経腔的に多様な適用例を有する改良された外科用又は医療機器を提供することである。
本発明の別の目的は、外科医が機器を一時的に所望の位置に係止することを可能にする、機器のその他の制御に対して重要な補助となるる係止作用部を提供することである。このことは、外科医が同時に機器を特定の曲がった形態にて保持することを必要とせずに、その後、外科的方法を実施することをより容易にする。

本発明の更に別の目的は、使用者の片手で効果的に制御することのできる改良された医療機器を提供することである。
本発明の更に別の目的は、係止されている間、機器の先端が回転することを可能にする一方にて、機器の位置を予め選んだ位置にて係止する能力を特徴とする改良された医療機器を提供することである。

本発明の上記及びその他の有利な効果及び特徴を実現するため、基端及び末端を有する機器の軸と、機器の軸の末端から配設されたツールと、機器の軸の基端から連結された制御ハンドルと、機器の軸の末端を末端ツールに連結する末端の動作部材と、機器の軸の基端をハンドルに連結する基端の動作部材と、末端の動作部材と基端の動作部材との間を伸びて基端の動作部材の動作を末端の動作部材に連結し、ツールの位置決めを制御する起動手段と、ハンドルからツールまで伸びてツールの起動を制御する起動ケーブルとを備える外科用機器が提供される。起動ケーブルは、２つの相互に係合可能なケーブルセグメントに分離され、これらのケーブルセグメントは、基端の動作部材を制御ハンドルから切り離すことを可能にする。

本発明のその他の特徴に従い、外科用機器は、制御ハンドルに隣接して配設され且つ、制御ハンドルに対して回転して機器の軸及びツールの相応する回転を生じさせる回転手段を更に含むことができ、少なくとも基端の動作部材は、基端の曲げ可能な部材を備えることができ、また、回転手段は、ツールを末端のツールのロール軸線の回りにて回転させ得るようにした回転ノブを備えることができ、また、回転ノブは、制御ハンドルと基端の曲げ可能な部材との間に配設することができ、起動レバーは、ハンドル上のピボット点にてハンドルから支持すると共に、起動ケーブルを制御することができ、また、上記ツールの起動ケーブルの基端を捕捉する摺動体を提供し、また、ハンドルにて支持され、摺動体の往復移動を制御し、これによりツールの作動を制御する起動レバーを提供することができ、ツールの位置を選んだ位置にて固定し、また、係止状態と非係止状態とを有する係止機構を設けることができ、該係止機構は、基端の動作部材の回りに配設されたボールアンドソケット装置と、ボールアンドソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含み、ソケット部材は、割り型ソケットを備えることができ、鞍帯状部材は、割り型ソケットを閉じてソケットをボール上にて係止し、また、ハンドルから回動可能に支持されると共に、ケーブルセグメントを係合し且つ係合解除し得るように作動可能なホーンを設けることができ、また、コレットは、ケーブルセグメントの回りにて閉じるようハンドル内に支持することができる。

本発明の別の実施の形態に従って、解剖学的身体の内部を通ることを目的とする、細長い機器の軸によって相互に連結された基端の制御ハンドルと、末端のツールと、基端の制御ハンドル及び末端のツールを機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端の可動部材及び末端の可動部材と、可動部材の間に配設されたケーブルの制御手段と、末端のツールを可動部材を通して制御すべくハンドルに設けられた起動部材と、起動部材の別個のケーブルセグメントを選択的に係合し又は係合解除するカプラーとを有する医療機器が提供される。

本発明の関連する特徴において、カプラーは、ケーブルセグメントの一方に装着されたコレットと、ケーブルセグメントの他方に設けられた捕捉突起とを含むことができ、コレットは、捕捉突起を保持してケーブルセグメントを係合し、コレットの開放位置と、閉じた位置とを設定するカムを制御するよう作動可能である少なくとも１つのリンクを含む回動部材をハンドル上に設けることができ、回動部材は、ハンドルを快適に握るのを助けるようハンドルの頂部にてホーンの形態とすることができ、また、コレットは、コレットが配置される基部と、基部をコレットの閉じた位置まで偏倚させるばねとを含む急速切り離し機構を有することができる。

本発明の更に別の実施の形態に従って、制御ハンドルを含む基端と、末端のツールを含む末端とを有し、制御ハンドル及び末端のツールは、細長い機器の軸により相互に連結され、ツールはツールの制御ケーブルから制御される、医療機器を制御する方法が提供される。該方法は、基端の制御ハンドル及び末端のツールを機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端の可動部材及び末端の可動部材を提供するステップと、基端及び末端の可動部材は、相互に連結され、基端の可動部材における動作は末端の可動部材を制御するようにするステップと、ツールの制御ケーブルを別個のケーブルセグメントに分割するステップと、別個のケーブルセグメントを相互に係止し、ツールの制御ケーブルが作動可能であるようにするステップとを含む。更なるステップは、機器の基端から、その長手方向ツール軸線の回りの末端のツールの回転を手動にて制御する更なるステップを含むことができる。

本発明の別の実施の形態に従い、細長い機器の軸によって相互に接続された基端の制御ハンドルと、末端のツールと、基端の制御ハンドル及び末端のツールを前記機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端及び末端の可動部材と、基端の可動部材における動作が末端の可動部材を制御し、これにより末端のツールを制御するように両可動の部材の間に配設された手段と、ハンドルと末端のツールとの間を伸びるツールの制御ケーブルを含む、末端のツールを制御すべくハンドルにて支持された手段と、を有し、ツールの制御ケーブルは、係止した状態と係止解除状態との一方を有し得るようにされた別個の制御ケーブルセグメントを含む、機器が提供される。

本発明の更にその他の特徴に従い、制御ハンドルに設けられ且つ使用者により操作されて、基端及び末端の可動部材を介して、その末端のツール軸線の回りにて末端のツールの回転を制御する制御部材が提供され、基端の動作部材は、制御ケーブルセグメントがそれらの係合解除状態にあるとき、制御ハンドルから切り離すことができ、分離可能なケーブルセグメントを選択的に係合し又は係合解除するカプラーを含み、カプラーは、ケーブルセグメントの一方に装着されたコレットと、ケーブルセグメントの他方に設けられた捕捉突起とを含むことができ、該コレットは、捕捉突起を保持してケーブルセグメントを係合するようにし、コレットは、コレットが配置される基部と、基部をコレットの閉じた位置まで偏倚させるばねとを含む急速切り離し機構を有することができる。

使い捨て可能な軸部分及び再使用可能なハンドル部分を有する、本発明に従った構造とされた外科用機器の第一の実施の形態を示す斜視図である。 図１の機器及び軸の部分分解斜視図である。 機器が係合した位置又は係止した位置にある、図１の線３−３に沿った機器の部分断面側面図である。 鞍帯状リングの係止した位置及び第一の解放した位置を示す、図３の線４−４に沿った機器の断面端面図である。

４Ａ及び４Ｂは、解放／係止レバーのそれぞれの位置を示す更なる斜視図である。
機器の軸部分がハンドル部分から解放され、ハンドルを上方に動かした、図３に示したものと同様の断面図である。 機器の軸部分がハンドル部分から除去された、図５に示したものと同様の断面図である。 軸ボールが除去された、鞍帯状リングの回転した位置及び第二の解放位置を示す、図６の線７−７に沿った機器の部分断面端面図である。 機器の軸部分がハンドル部分から完全に除去された、図６に示したものと同様の断面図である。 多少拡大した縮尺による、機器の部分分解斜視図である。 エンドエフェクタの起動ケーブル用の継手手段の第一の実施の形態を示す分解斜視図である。 図８の線１１−１１に沿った、図１０の継手手段を作動させる起動手段の断面端面図である。 図８の線１２−１２に沿った、機器の軸をハンドル部分に係止する手段を示す断面端面図である。 使用中、エンドエフェクタが引っ張られた状態を示す、図３の線１３−１３に沿った、係合した機器の軸の係止手段及びケーブルの継手手段の断面平面図である。 図８の線１４−１４に沿って見たときの、解放した位置にある、機器の軸の係止手段及びケーブルの継手手段の断面平面図である。 機器の軸をハンドル部分に装着する手段の第二の実施の形態を示す部分分解斜視図である。 図１５の装着手段の分解断面側面図である。 機器の軸がハンドル部分に装着したを状態示す、図１５及び図１６に示した実施の形態の断面側面図である。 機器の軸をハンドル部分に装着する手段の第三の実施の形態を示す部分分解斜視図である。 図１８の装着手段の分解断面側面図である。 機器の軸がハンドル部分に装着した状態を示す、図１８及び図１９に示した実施の形態の断面側面図である。 図１８の線２１−２１に沿った、鞍帯状手段を取り外す手段を示す部分断面図である。 鞍帯状リングが部分的に取り外した状態を示す、図２１に示したものと同様の断面図である。 機器の軸をハンドル部分に装着する手段の第四の実施の形態を示す部分分解斜視図である。 適正な機器の軸及びエンドエフェクタを正確なハンドルの形態に合せるための割り出し手段を示す部分分解斜視図である。 図２４の線２５−２５に沿った、機器の軸の基端を示す端面図である。 線２６−２６に沿った、回転ノブの末端及び軸の受け入れ部を示す端面図である。 割り出し手段の第一の代替的な実施の形態を示す概略図的な端面図である。 割り出し手段の第二の代替的な実施の形態を示す概略図的な端面図である。 ケーブル継手手段の代替的な実施の形態を示す部分断面側面図である。 使用中、エンドエフェクタが引っ張られた状態を示す、図２９に示したものと同様の断面図である。 図２９のケーブル継手手段の分解斜視図である。 ケーブル継手手段が解放された状態を示す、図１９に示したものと同様の断面図である。 機器の軸部分がハンドル部分から除去された状態を示す、図３２の実施の形態の分解断面図である。 ケーブル継手手段の更なる代替的な実施の形態を示す断面側面図である。 使用中、エンドエフェクタが引っ張られた状態を示す、図３４に示したものと同様の断面図である。 図３４のケーブル継手手段の分解斜視図である。 ケーブル継手手段が解放された状態を示す、図３４に示したものと同様の断面図である。 機器の軸部分がハンドル部分から除去した状態を示す、図３７の実施の形態の分解斜視図である。

添付図面を参照することにより、本発明に従った、多数のその他の有利な点を実現することができる。
本発明は、２つの部分を有して、取り外し可能な機器の軸部分は、使い捨て可能であり、再使用可能なハンドル部分は、滅菌処理し、多数回、再使用可能である、外科用機器として図面にて示されている。このことは、機器全体の価格を妥当なものに保ちつつ、より高品質の機器のハンドル部分とすることを許容する。

本発明の機器は、最小侵襲方法を実施するため使用することができる。「最小侵襲法」とは、本明細書にて、外科医が小さい切込み又は切開部を通して手術し、その小さい切開部は手術個所にアクセスするために使用される、外科的方法を意味する。１つの実施の形態において、切開部の長さは、直径１ｍｍから２０ｍｍ、好ましくは、直径５ｍｍから１０ｍｍの範囲とする。この方法は、手術箇所にアクセスするため大きい切込みを必要とする方法と対照的である。このように、かかる小さい切開部及び（又は）自然の身体の体孔又は体腔を通して挿入し、機器を特定の外科的又は医療方法のための内部の標的個所に配置すべく柔軟性の機器が使用されることが好ましい。また、解剖学的部位内への外科用機器の導入は、内腔、血管又は空洞への経皮的又は外科的アクセスにより又は解剖学的部位の自然の体孔を通して導入することにより行うこともできる。

腹腔鏡下方法にて使用することに加えて、本発明の機器は、腸内視鏡式、上ＧＩ、関節鏡、静脈洞、胸郭、前立腺、経膣、整形外科及び心臓手術法を含むが、これらにのみ限定されない多様なその他の医療方法又は外科的方法にて使用することができる。特定の方法に依存して、機器の軸は、硬性、半硬性又は柔軟性とすることができる。

本明細書にて「外科用機器」について説明するが、本発明の原理は、必ずしも外科手術用ではなく、診断用機器及び治療用機器及び器具のみならず、カテーテルのようなその他の器具を含むが、これらにのみ限定されないその他の医療機器にも適用されると考えられる。

本明細書にて説明した機器にて具体化される多数の独創的な特徴がある。例えば、曲げ動作に従う基端の動作部材の回りに配設されたボールアンドソケット装置を使用する構造とされた係止機構が提供され、また、ボールアンドソケット装置を固定された特定の位置にて保持し、このため、基端及び末端の曲げ可能な部材を特定の曲がった状態に維持し、又は換言すれば、その位置にて係止された状態に維持するため環状の鞍帯状リングが使用される。鞍帯状リングは、機器のハンドルに隣接する位置に便宜に配置され且つ、鞍帯状リング、また、一方にて、エンドエフェクタの位置を係止し且つ係止解除するよう容易に操作される係止レバーを含む。鞍帯状リングは、係止レバーを便宜に配置することができるよう回転可能であることも好ましく、又は左手及び右手使用者の間にて切り換える（回転させる）ことのできるようにする。この係止制御は、外科医に対し特定の作業を行うとき、精神を集中させるため１つだけ小さい自由度を許容する。曲げ可能な部分を特定の位置に係止することにより、このことは、回転ノブの操作、また、一方、エンドエフェクタの向きの制御のような、機器のその他の自由度を制御するため外科医がよりハンドフリーとなることを可能にする。

本発明の主たる特徴は、機器を部分的に使い捨て型とし且つ部分的に、再使用可能であるようにすることができることに関する。このようにして、機器コストは、方法の各々に対して機器の全体を置換することは必ずしも必要ではないため、実質的に減少させることができる。１つの実施の形態において、ハンドルに切り離し手段が設けられ、末端の動作部材、ツール、機器の軸及び基端の動作部材は機器のハンドルから分離できる。このことは、末端の構成要素をハンドルと係合させ且つ係合解除することを可能にする。機器のハンドル部分は、再使用可能であり、このため、その機器の部分のコストは、何回かの機器の使用にわたって実質的に分散される。

図１は、本発明の外科用機器１０の１つの実施の形態を示す斜視図である。この外科用機器において、ツール及びハンドルの動作部材又は曲げ可能な部材の双方は、任意の方向に向けて曲がることができる。これらの部材は、ケーブル（好ましくは、４本のケーブル）を介して相互に接続し、基端の部材における曲げ動作が末端部材にて関連した曲がりを提供するようにする。基端の曲がりは、機器の使用者により制御ハンドルの動き又は偏向により制御される。換言すれば、外科医は、ハンドルを握り、機器が一度び位置決めされたとき、ハンドルにおける任意の動作（偏向）は、直ちに、基端の曲げ可能な部材を制御する一方にて、該基端の曲げ可能な部材は、ケーブルを介して、末端の曲げ可能な部材における相応する曲がり又は偏向を制御する。一方、この動作は、末端のツールの位置決めを制御する。

基端の曲げ可能な部材は、向上した人間工学的制御を提供し得るように末端の曲げ可能な部材よりも大きいことが好ましい。図示した実施の形態において、基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材の直径の比は、３対１程度とすることができる。本発明による１つの形態において、末端の曲げ可能な部材が基端の曲げ可能な部材と同一の方向に曲がる曲げ動作を提供することができる。１つの代替的な実施の形態において、曲げ可能、回転可能又は可撓性の部材は、起動ケーブルを１８０゜回転させることにより反対方向に曲がるように配置することができ、又は、ケーブルに対する末端及び基端の支持点の間の関係に依存して、実質的に任意のその他の方向に曲がるように制御することができる。

上述したように、末端の曲げ部材にて生じる曲げ動作量は、末端の曲げ可能な部材の寸法と比較した基端の曲げ可能な部材の寸法によって決まる。説明した実施の形態において、基端の曲げ可能な部材は、全体として末端の曲げ可能な部材よりも大きく、その結果、末端の曲げ可能な部材にて生じた動作の大きさは、基端の曲げ可能な部材における動作の大きさよりも大きい。基端の曲げ可能な部材は、任意の方向（約３６０゜）に向けて曲げて、末端の曲げ可能な部材が同一又は反対方向に向けて、但し、同一の平面内にて同時に曲がるように制御することができる。また、図１に示したように、外科医は、軸方向回転ノブ２４を矢印Ｒ１で図１に示した回転方向の回りにて回転させるだけで任意の向きとなるようその長手方向軸線の回りにて機器のツールを曲げ且つ回転させることができる。

この明細書にて、曲げ可能な部材について説明する。これらの部材は、回転可能な部材、曲げ可能な部分又は可撓性の部材と称することもできる。本明細書に含めた説明において、「曲げ可能な部分」、「曲げ可能なセグメント」、「曲げ可能な部材」又は「回転可能な部材」というような語は、継手にて回動する１つの要素と比較して制御可能に曲げることのできる機器の要素を意味する。「可動部材」という語は、曲げ可能な部分及び継手の総称とみなされる。本発明の曲げ可能な部材は、何ら単一に限定されることなく、任意の方向に曲がることができ、また、任意の方向に曲がるよう容易に曲げ可能であることを更に特徴とし、全て単一の単位物又は単一の構造体を有することがこの好ましい１つの機器を製造することを可能にする。「単一物」又は「単一体」構造体の定義は、単一の一体的な部材のみにて構成される構造体であり、多数の組み立てた又は合わせた構成要素にて形成された構造体ではない。

これらの曲げ可能な部材の定義は、制御手段又は被制御手段の何れかとして形成され、また、張力又は圧縮力により規制されて何ら破断又は鋭角な角度無しにて直線から湾曲した形態まで偏倚することのできる機器の要素である。曲げ可能な部材は、基端の曲げ可能な部材に対する図３に示した型式のような単一構造体の形態とすることができ、また、係合可能なディスク等にて製造することができ、また、ベローズ装置を含み又は可動のリング組立体を備えることができる。幾つの形態の曲げ可能な部材については、２００５年７月１５日に出願された同時出願係属中の米国特許出願第１１／１８５，９１１号、２００６年８月１６日に出願された同時出願係属中の米国特許出願第１１／５０５，００３号、２００６年９月１９日に出願された同時出願係属中の米国特許出願第１１／５２３，１０３号を参照でき、これら全ては、本明細書にてその全体を参考として引用し本明細書に含めてある。

図１は、本発明の機器の好ましい実施の形態を示す。更なる詳細は、図２から図１４に示されている。図１は、外科的方法の間に生じるような外科用器具１０を斜視図にて示す。例えば、機器は、腹壁を通して腹腔鏡下外科手術のため使用することができる。この目的のため、カニューレ又はトロカールを配設することのできる挿入個所が提供される。機器１０の軸１４は、機器の末端を手術箇所に配設し得るようカニューレ又はトロカールを通るようにされている。エンドエフェクタ１６は、図１に示されている。図１に示した機器の実施の形態は、典型的に、体液が末端の曲げ部材２０に入るのを防止し得るよう末端の部材２０を覆うシース９８と共に使用される。軸１４は、本明細書に含めた先の出願におけるように、軸の外管３２と、軸の内管３４とを含む。

図２は、末端の曲げ可能な部材及びエンドエフェクタの全体を覆うため一時的に使用される別個のシース４６を示す。このシース４６は、機器を輸送するためにのみ使用され且つ、機器がハンドル上のその位置になったとき、廃棄することができる。シース４６はジョーを図２に示した開放した位置に保ち、また、末端の曲げ可能な部材を実質的に真直ぐな位置にも保つ。それを行うことにより、起動ケーブルが特定の整合した位置に維持され且つ直ちに、機器のハンドル部分と係合可能となる。これと代替的に、予め形成したシースを使用することに代えて、通常、ジョーが開放状態に維持される位置である、機器ケーブルの所定の位置を維持するため偏倚手段を機器にて使用してもよい。

本発明の機器により回転動作を実行することができる。このことは、回転ノブ２４を長手方向の軸線の回りにてハンドル１２に対して回転させることにより行うことができる。このことは、図１に矢印Ｒ１で示されている。これは、回転ノブ２４を何れかの方向に回転させたとき、機器の軸１４の相応する回転を生じさせる。このことは、図１に回転矢印Ｒ２で示されている。該動作は、長手方向先端又はツール軸線Ｐの回りのような、図１に示した、機器の先端に相応する軸線の回りにて末端の曲げ可能な部材及びエンドエフェクタ１６の回転も生じさせる。図１にて、機器の先端の回転矢印Ｒ３を参照。

機器が係止され（又は係止解除され）ている間、回転ノブ２４の少しの回転も機器の先端を同一の角度位置に保つが、先端（ツール）の向きは回転させる。先端の回転可能な作用部の更なる説明については、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年１２月１４日付けで出願された同時出願係属中の米国特許出願第１１／３０２，６５４号明細書、特に、図２５−２８を参照。

ハンドル１２は、基端の曲げ可能な部材１８を介して機器の軸の長手方向中心軸線に対しある角度にて傾動させることができる。この傾動、偏向又は曲げは、紙の面内にて考えることができる。ケーブルによって、この動作は、末端の曲げ可能な部材２０に相応する曲がりを生じさせ、この曲がりは、先端が軸線に沿って且つ、機器の軸の長手方向中心軸線に対し相応する角度にて向けられるようにする。基端の曲げ可能な部材１８の曲がりは、外科医がハンドルを図１の紙の面の内外を含む実質的に任意の方向に向けてハンドルを操作することによりハンドル１２から制御される。この操作は、基端の曲げ可能な部材の曲がりを直接、制御する。曲がりに関する更なる説明については、その双方はその内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００６年９月２７日付けで出願された同時出願係属中の米国特許出願第１１／５２８，１３４号明細書及び２００７年１月２日付けて出願された米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書を参照。

このように、ハンドルにおける制御は、基端の動作部材において機器を曲げる一方、末端の動作部材及びツールの位置決め状態を制御するため使用される。ツールの「位置」は、主として、この曲がり又は動作により決定され、また、末端の動作部材の末端における座標位置とみなすことができる。実際には、基端及び末端の動作部材の双方と、並びに機器の先端における座標軸線を考慮することができる。この位置決めは三次元的である。勿論、機器の位置決めは、外科医が機器を切開点又はカニューレ又はトロカールにて回動させる能力によって特定の程度まで制御される。他方、ツールの「向き」は、図示した末端の先端又はツール軸線Ｐの回りにて基端の回転制御部材からのツールの回転可能な位置決めに関する。

図面には１組みのジョーが示されているが、その他のツール又は装置を、本発明の機器と共に直ちに使用し得るようにすることができる。これらは、カメラ、検出器、光学素子、スコープ、流体デリバリ装置、注射器等を含むが、これらにのみ限定されるものではない。ツールは、ジョー、鋏、把み器、針ホルダ、微細切開器、ステープルアプライヤー、仮留め器、吸引洗浄ツール及びクリップアプライヤーのような、多様な関節動作式ツールを含むことができる。更に、ツールは、切断ブレード、プローブ、洗浄器、カテーテル又は吸引オリフィスのような、非関節動作式ツールを含むことができる。

図１の外科用機器は、使用中の本発明による外科用機器１０の１つの好ましい実施の形態を示し、また、患者の皮膚の挿入箇所にてカニューレを通して挿入することができる。機器の軸１４、エンドエフェクタ１６、末端の曲げ部材２０及び基端の曲げ部材１８のような、本明細書にて示した構成要素の多くは、２００５年７月２０日付けで出願され、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、同時出願係属中の米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書に記載した機器の構成要素と同様とし且つこれらと同一の態様にて相互作用するようにすることができる。例えば、基端の曲げ可能な部材１８は、ディスク１３０、ニブ１３１及びスロット１３２を含む、図６に示したような、単一のスロット付き構造体である。本明細書にて、特に、機器のハンドル端部にて示した、その他の多くの構成要素は、２００６年９月２７日付けで出願された、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、同時出願係属中の米国特許出願第１１／５２８，１３４号明細書に記載した構成要素と同様のものとすることができる。全て当該譲受人が所有する、２００４年４月１２日付けで出願した米国特許出願第１０／８２２，０８１号、２００５年１０月３日付けで出願した米国特許出願第１１／２４２，６４２号、２００５年１２月１４日付けで出願した米国特許出願第１１／３０２，６５４号明細書もそれらの内容の全体が参考として引用し本明細書に含まれている。

例えば、図１−３に示したように、基端の曲げ可能な部材１８と末端の曲げ可能な部材２０との間の制御は、曲げ制御ケーブル１００により提供される。図示した実施の形態において、望ましい全方向への曲がりを提供するように、かかる制御ケーブル１００を４本、提供することができる。しかし、本発明のその他の実施の形態において、より小数の曲げ制御ケーブルを使用することができる。曲げ制御ケーブル１００は、機器の軸１４及び基端及び末端の曲げ可能な部材を通って伸びる。曲げ制御ケーブル１００は、２００７年１月２日付けで出願された、上述した同時出願係属中の米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書に更に詳細に説明したように、「押し」及び「引張り」動作の双方を容易にし得るよう実質的にその全長に沿って規制することができる。ケーブル１００は、基端の曲げ可能な部材の円錐形のケーブル案内部分上を且つ、基端の曲げ可能な部材自体を通って通るとき、規制することもできる。

係止手段は、ボールアンドソケット装置と相互作用し、ケーブルの位置決めを係止し且つ係止解除する一方、ケーブルは、基端の曲げ部材の角度、従って、末端の曲げ可能な部材及びエンドエフェクタの角度を制御する。この係止制御は、外科医が特定の作業を行うとき、集中するため１つだけ小さい自由度を許容する。曲げ可能な部分を特定の位置にて係止することにより、このことは、外科医が回転ノブ２４の操作のような、機器のその他の自由度を制御するため、よりハンドフリーとなることを可能にする。

図１の機器は、ピストルグリップ型式のものとみなされる。しかし、本発明の原理は、真直ぐなインラインハンドルのような、その他の形態のハンドルにも当てはまる。図１には、主として、ジンバル付きのボール２７の単一の指操作穴を有することのできるレバー２２から成るジョー締止め又は起動手段３０が示されている。ボール２７は、レバー２２の自由端に取り付けられる。外科医は、レバー２２を制御するため、ボール２７を使用する。また、レバー２２により直接的に又は別個の解放ボタンにより制御された、関連する解放機能を提供することもできる。解放機能は、起動した又は閉じたツール又はエンドエフェクタを解放するため使用される。

図示した機器において、機器のハンドル端部は、基端の曲げ可能な部材が好ましくは、３６０゜の曲がりを可能にするような構造及び配置とされているため、任意の方向に向けて傾け又は偏向させることができる。機器の軸に対するこのハンドルの動きは、機器を基端の曲げ可能な部材１８にて曲げる。一方、この動作は、曲げ制御ケーブル１００を介して、末端の曲げ可能な部材を同一の方向に曲げる。上述したように、制御ケーブルを一端からその他端まで１８０゜回転させ又はよじることにより反対方向への曲げを使用することができる。

本明細書に記載した主たる実施の形態において、ハンドル１２は、ピストングリップの形態をしており、また、外科医の手の動作と機器との間の快適な接触を容易にし得るようホーン１３を含む。この実施の形態において、ホーンは、以下により詳細に説明するように、ツールの制御ケーブルを係止し且つ係止解除するため、起動ピボットを提供するというその他の機能を有している。ツールの起動レバー２２は、ハンドルの基部に回動可能に装着された状態にて図１に示されている。レバー２２は、摺動体２８を起動させ（図３参照）、この摺動体２８は、摺動体から機器の末端まで伸びるツールの起動ケーブル３８を制御する。ケーブル３８は、ジョーの開放及び閉じを制御し、また、レバーの異なる位置は、ジョーに付加される力を制御する。ケーブルは、例えば、基端のケーブル部分３８Ａ及び末端のケーブル部分３８Ｂを含むものとして図８に示されている。

機器１０は、図１に示したように、ハンドル部分１２と、脱着可能な軸部分１４とを有している。機器の主要な構成要素は、特に、曲げ可能な部材、機器の軸及びエンドエフェクタの構造に関して、２００７年１月２日付けで出願された米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書に示したものと同様のものとすることができる。これは、軸及び基端の曲げ可能な部材が軸受又は軸受面２０８、２１０（図３）内にて回転するのを可能にする手段を含む。軸受２０８は、アダプタ２６とボール１２０との間にて接触する一方、軸受面２１０は、ネック部分２０６と機器の軸との間にある。別個の部分１２、１４又はこれと代替的に、組み立てた機器は、格納し又は輸送する前、１つ又は複数の滅菌性包装体内にて封止することができる。

図２に示したように、軸部分１４は、鞍帯状リング２００を解放することによりハンドル部分１２から容易に分離させることができる。軸部分は、軸コネクタ２１２を含む。ケーブル部分３８Ｂには、端部コネクタ突起４０が設けられている。軸コネクタ２１２及びケーブルコネクタ突起４０は、ホーン１３をピボット２７２の回りにて上昇させ、これにより軸部分１４及びハンドル部分１２が互いに非係合状態となることを可能にすることにより、非係合状態とされる。次に、以下に更に詳細に説明するように、ハンドル内に挿入し且つ係止することにより、新たな軸部分を滅菌処理したハンドルに簡単に装着することができる。図１は、ホーン１３が係止位置すなわち下降位置まで回動されたときに生ずる、係合した軸及びハンドル部分を示す。図３の係止した位置も参照。

図３は、軸１４とハンドル部分１２との間の接続部の多少、概略図的な断面図を示す。割り型ハブ２０２は、ボール１２０を割り型ハブ２０２から引き出すのを許容するような構造及び配置とされている。鞍帯状リング２００は、以下により詳細に説明するように、割り型ハブ２０２を係止し且つ係止解除するため使用される。割り型ハブ２２のその他の詳細については、図２及び図９も参照。基端の曲げ部材１８は、ハンドル部分、特に、回転ノブ２４にて割り出した軸コネクタ２１２に取り付けられる。図３において、軸コネクタ２１２は、回転ノブ２４の軸受け入れ部分３００によって回転ノブ２４と接続した状態で示されている（図８参照）。軸コネクタ２１２は、軸の係止組立体又は手段２６０によってハンドル部分１２内に係止されている。軸コネクタは、直線状に係止されているが、組立体２６０は、軸部分がハンドル部分に対して回転するのを許容する。図３において、ジョーの起動ケーブルの末端部分３８Ｂ（図８も参照）は、継手突起４０にて終わる状態で示されている。基本的にツールの起動ケーブル３８の部分３８Ａ、３８Ｂの双方を共に接続するため、ケーブルの継手部材又は手段３２０により継手突起４０は捕捉される。

割り型ハブ部分又は花弁状部分２０２Ａ−２０２Ｄは、各々、軸部分をハンドル部分内に挿入する間、ボール１２０がこれらに対して基端方向に押されたとき、花弁部分を押し離す傾斜路として機能するようテーパー付き面３７８を有している（図３及び図４参照）。部分２０２Ａ−２０２Ｄのこれらの内面又は端縁は、ボールがより容易に通るのを許容するよう斜角面付き又はテーパー付きとされている。割り型ハブ２０２は、ストラッツ２３０によってハンドルから支持されており、該ストラッツは、図６及び図９に図示するよう３８２で示したように薄くされて、可撓性の活性ヒンジとして機能し、これによりハブの花弁状部分がより容易に拡張するのを許容する。この構造は、軸とハンドルとの間の係合及び係合解除を助けることになる。

鞍帯状リング２００は、それぞれの周溝２０３Ａ、２０３Ｂ内に乗り上げる、図５に示した２つのフランジ２０１Ａ、２０１Ｂを有している。溝２０３Ａ、２０３Ｂは、割り型ハブ２０２の外面上に配設されている。この接触面は、以下により詳細に説明するように、割り型ハブが線状に分離するのを許容する一方にて、鞍帯状リングを捕捉する。鞍帯状リング２００は、図２及び図９に示したように、角係止部材又は手段１４０から基本的に制御される。角係止部材１４０は、鞍帯状リング２００に回動可能に装着される。角係止部材１４０は、鞍帯状リング２００がハンドルに対する軸の角度を調節するのに十分に緩くなるのを許容するのみならず、ある寸法まで拡張するのを許容するような構造及び配置されていおり、この寸法は、割り型ハブ部分が十分に拡張し、このため、図６及び図７に示したように、ボール１２０を除去し又は割り型ハブ２０２内に挿入するのを可能にするのに十分なものである。このことは、軸部分をハンドル部分から係合解除することを可能にする。

鞍帯状リングフランジ２０１Ａ、２０１Ｂ及び溝２０３Ａ、２０３Ｂは、鞍帯状リング２００がボール１２０を割り型ハブから除去するのに十分、緩まったとき、鞍帯状リング２００は図２３の位置にて示したように、鞍帯状リング２００の端部２００Ａ、２００Ｂを取り外すことなく、割り型ハブから除去することができないような寸法とされている。フランジ２０１は、ほぼ同一の深さであり、溝は、図３に示した位置におけるように、鞍帯状リングが締め付けられたとき、割り型ハブ部分の面３８６上にて鞍帯状リングの面３８４に付加される圧力を妨害しないよう僅かにより深い。

本発明の機器の好ましい実施の形態において、実際には、鞍帯状リング２００の３つの別個の位置があると考えられる。また、鞍帯状リング２００の完全に分解した位置が図２３に示されている。図４は、係止した第一の位置にある鞍帯状リング２００を実線で示す。図４に示した仮想位置及び図４Ａに実線で示した位置は、鞍帯状リングが十分に解放されて、軸の角度を変更し、又はこれと代替的に、鞍帯状リングは、左手又は右手で使用するため回転させることのできる第二の位置を示す。図４Ａの位置からリンク３９０は、図４Ｂに示したように、時計回りに回転させ、第三の位置となるようにし、該第三の位置は、鞍帯状リングを更に十分に弛緩させ、使い捨て型の軸部分をハンドル部分から除去することができ、鞍帯状リングは依然として図１５に示したように、割り型ハブに、又は、図１８に示したような、軸のボール部分に緩く装着されたままであるようにする。第四の位置は、図２３に示されており、この位置において、鞍帯状リングの端部は、切り離されて、使い捨て型の軸部分又はハンドル部分の何れかからそれ自体にて十分に除去することができるようにする。

コネクタ２１２は、ケーブル１００を回転ノブ２４に対して割り出し且つ（又は）異なるツール又はエンドエフェクタと共に軸を特定のハンドルに合せるため使用することのできる割り出し作用部を有している。図８及び図２４−２６に示したように、回転ノブ２４の軸受け入れ部分３００には、コネクタ２１２の外面のスロット３０６と合わさるリブ３０２が設けられている（図９も参照）。また、組み立てる間、これらの部材が整合するのを助け得るように、リブ３０２の各々にテーパー付き端部３０４と、コネクタ２１２にテーパー部分２１６とが設けられることが好ましい。図２６に示したリブ３０２Ａ、スロット３０６Ａのような異なる厚さのみならず、異なるリブのパターンを使用することができる。図２７は、受け部３００内にて１２０゜隔てた３つのリブ３０２Ｂのパターンを概略図的に示し、これらのリブは、仮想輪郭線で示した、コネクタ２１２の外側にて、３つの等間隔にて隔てた溝３０６Ｂと合わさる。１組みのリブ及び溝は、更なる割り出し作用部としてその他のものより幅を広くすることができる。図２８は、８つのスロット３０６Ｃと合わさる８つのリブ３０２Ｃの配置を示す。コネクタが図３に示したように、受け部内に完全に挿入されたとき、コネクタ２１２の肩部３０８は、受け部内の座部３１０と接触し、また、ケーブルクリンプ１０２は、凹所３１２内に座す。

回転ノブ２４は、基端の曲げ部材１８にキー止めされ、また、回転ノブを回転角度Ｒ１だけ回転させたとき、軸部分１４及び基端の曲げ部材は、軸受又は軸受面２０８、２１０上にて回転する。また、ポスト２１４に対して隙間穴３１６の間にて軸受面上にても回転する。コネクタが存在しないとき、回転ノブ及び受け入れ部分を正確な位置に保持するため、回転ノブの基端には、リム２３４が設けられ、該リム２３４は、図３及び図８に示したように、ハンドル半体の半径方向溝２３６内に緩く嵌まる。

軸コネクタ２１２は、軸の係止部材又は手段２６０を起動させることによりその位置に係止され、該係止部材又は手段は、ゲートが下降位置にあるとき、ポスト２１４の溝２１８と緩く係合する半円形のリム２６４を有するゲート２６２を含む。ゲート２６２は、壁３１８にて摺動体２６６内に乗り上げる。リンク２６８は、ゲート２６２をホーン１３上の突起２７０と回動可能に接続する。ホーンが図８及び図１２に示したように、上昇したとき、リム２６４は、溝２１８から分離し、また、軸コネクタは、受け部から末端方向に摺動自在となる。ホーンは、ピン２７２にてハンドルにヒンジ止めされ、また、それぞれ図３及び図５に示したように、２つの位置を有している。ホーン上には、ハンドルのディンプル２７６内にスナップ嵌めし、ハンドルを何れかの位置に保持する突出部２７４がある。ホーン構造体は、汚染物を排除すべくハンドルの開口部２８０内に緩く嵌まるシュラウド２７８を含む。その他の係止手段を使用することができるが、レバー２２０が弛緩した位置にあるとき、割り型ハブ及び鞍帯状リングがボール１２０を割り型ハブ２０２内に十分に保持するならば、その他の係止手段は不要であろう。

図１５−１７は、鞍帯状リングと、ハブ及び軸部分との間の代替的な装着手段を示す。この実施の形態において、割り型ハブは、図１５−１７に示したように、軸部分１４及びボール１２０と共に除去される脱着可能な前側部分又はリング４２０により軸部分から分離することができる。リング４２０は、割り型ハブの凹所４２４と各々整合する複数の指状体４４２をリング上に含むものとして示されている。この配置は、リング４２０を割り型ハブ部分と整合させ、また、鞍帯状リングの指状体２０１Ａ、２０１Ｂをそれらのそれぞれの溝２０３Ａ、２０３ｂと整合させる。この構造は、また、割り型ハブ部分２０２Ａ−２０２Ｄの端部に対して隙間空間を残し、これらの端部が図１７に示したように、リング４２０の基端面に対して喰い込むことなく、撓むことを可能にする。指状体４２２は、活性ヒンジ４２６によりリング４２０に装着されて、鞍帯状リング２００が締め付けられ、また、リングの内面３８４が面３８６に圧力を付加するとき、指状体がハブ部分と共に撓むことを許容する。フランジ２０１及び溝２０３の寸法は、リング４２０は割り型ハブ及び鞍帯状リングから除去することができるが、端部２００Ａ、２００Ｂが切り離されない限り、鞍帯状リングを割り型ハブから除去することができないようにされている（鞍帯状リング自体の切り離しを示すため、図２１−２３を参照）。

次に、ハンドルと軸部分との間の接続及び切り離しについて更に別の実施の形態のため図１８−２０を参照する。鞍帯状リング２００は、異なる深さのフランジ２０１Ａ、２０１Ｂを有している。溝の配置は、リング４２０の溝２０３Ａと、割り型ハブの溝２０３Ｂとを含む。この実施の形態において、フランジ２０１Ａは、フランジ２０１Ｂよりも深い深さを有しており、このためフランジ２０１Ｂは、溝２０３Ｂから離れ且つ、図１８、図１９に示したように、鞍帯状リング２００をリング４２０上に保持しつつ、リング４２０を鞍帯状リング２００と共に除去することを許容する。図２３に示したように、鞍帯状リング２００は、端部２００Ａ、２００Ｂを取り外すことにより、リング４２０及び割り型ハブの双方から完全に取り外すことができる。

角係止部材１４０は、主として、鞍帯状リング２００の長さ又は外周を制御する解放／係止レバー２２０から成っている。レバー２２０の機能の更なる説明については、図４Ａ及び図４Ｂの２つの斜視図のみならず、図４及び図７の２つの断面図を参照。図４は、軸部分がハンドル部分と完全に係合し、また、鞍帯状リングが係止される位置にある機器を示す。図７は、他方、鞍帯状リングが少なくとも部分的に解放された、機器を示す。後者の位置にあるとき、鞍帯状リング２００の一端部２００Ｂは、図２３に示したように、更に解放することができる。

図４に示したように、レバー２２０は、鞍帯状リングの端部２００Ａと接続されたピン２２２にて枢着されている。端部２００Ａは、フックの形状をしており（図４Ａ、図４Ｂを参照）、また、レバーのスロット２２６内に座す。レバー２２０の一端又は他端を押すと、鞍帯状リング２００の端部２００Ｂは、枢着ピン２２２の中心線上にて回動し、鞍帯状リングを図４にて実線で示したように締め付けるか又は、図４に仮想線で示したように弛緩させる。レバー２２０の実線位置において、エンドエフェクタの角度はその位置にて係止される。レバー２２０が図４にて矢印４１０の方向に回動したとき（図４Ａも参照）、鞍帯状リング２００は、図４にて仮想線で示したように弛緩する。この弛緩し又は解放した位置において、エンドエフェクタの角度は、割り型ハブ２０２内でのボール１２０の回転により自在に変化させることができる。また、解放した位置において、鞍帯状リング２００は、その溝内にて回転させ、使用の容易さのため、レバー２２０の位置を回転可能に調節することを許容することができる。かかる１つの代替的な回転位置は、図７の断面図に示されており、この図において、鞍帯状リングは、図４の位置から時計回りに回転させてある。図７は、また、その弛緩した位置にあるレバー２２０も示す。

レバー２２０は、スロット２２６内に座すリンク３９０を支持し且つ、一端にてピン３９２の回りで回動する。リンク３９０の他端は、鞍帯状リング２００の端部２００Ｂの貫通穴を通る対向したポスト３９４を保持する。これらのポストの頂部には、ノブ４００が被さっている。ノブ４００は、鞍帯状リング２００の端部２００Ｂをリング３９０に対して回動可能な関係にて保持するが、端部２００Ｂは、鞍帯状リングを除去すべきとき、容易に解放することができる（図２２を参照）。ポスト及び穴の仕組みは、また、ステーション４０６、４０８Ｂの間にてリンク３９０を回転させる把み部も提供する。図４Ｂ及び図７に示したように、リンク３９０は、矢印４１２の方向に向けてステーション４０６からステーション４０８まで回転されており、この回転は、割り型ハブを軸及びボールを除去するのに十分、拡張させるのに十分、鞍帯状リングを緩める効果がある。この位置から、鞍帯状リングの端部２００Ｂは、インジケータ４０１（図２３）によりノブ４００を矢印４１４（図２２）の方向に割り出すことにより除去することができ、このため、それぞれのポスト３９４上の突起３９６は、端部２００Ｂのキー溝４０２と直線状となる。整合されたとき、ノブ４００は、図２２にて矢印４１６の方向に外方に引っ張ることができ、また、端部２００Ｂは、ノブの凹所３９８がポスト３９４から離れるとき、取り外すことができる。ノブのリム４０４は、ノブが端部２００Ｂから取り外されるのを防止する。次に、鞍帯状リング２００は、図２３に示したように、割り型ハブ２０２及び（又は）リング４２０から完全に自在に除去することができる。

以前の機器の構造において、基端の曲げ部材１８は、回転ノブ２４に直接取り付けられているが、このとき、コネクタ２１２及び受け部３００を、曲げ部材１８を回転ノブ２４から除去することを許容する。図８の分解断面図は、基端の曲げ可能な部材１８、ボール１２０及びコネクタ２１２と共に、軸部分１４をハンドル部分１２から分離する状態を示す。コネクタ２１２は、曲げ可能な部材１８の基端に装着され、また、ケーブル１００は、基端の曲げ可能な部材１８及びコネクタ２１２を貫通する状態にて示されている。ケーブルは、弾性パッド１０４（又はばね）にて終わり、また、箇所１０２にてクリンプされている。このように、曲げ制御ケーブルの基端はコネクタ２１２にて終わっている。コネクタ２１２は、回転ノブの隙間穴３１４及びハンドルの半径方向壁３１８の隙間穴３１６を貫通するポスト２１４を有している。該ポスト２１４は、組み立てを助けるようにその基端にテーパー部分２１６を有している。ポスト２１４は、また、軸係止部材又は手段２６０が係合する周溝２１８も有している。図８に示したように、基端の曲げ可能な部材１８及びコネクタポスト２１４は、また、その中央ボア内にてジョーの起動ケーブル部分３８Ｂを保持している。図８は、また、ケーブル部分３８Ｂの極端に装着され且つ、ポスト２１４から外方に伸びるケーブル端部突起４０も示す。

以前に示したように、ホーン１３は、図１、図３にてその係止した位置に示され、また、図２、図５にてその解放した位置に示されている。上述したように、ホーンの回動によって機器の軸部分はそのハンドル部分に対して係止される。また、ホーンの回動は、ケーブル突起４０を捕捉することにより、ケーブル部分間の相互係止を制御するためにも使用される。これは、少なくとも図３、図１０、図１１、図１３及び図１４に示したケーブルの継手部材又は手段３２０を介して締止めし、又は解放することにより実現される。締止め部材又は手段３２０は、各々がケーブル３８の突起４０を捕捉する凹所３２４を有する複数のジョー３２２を備える主コレット部材を含む。ジョーは、図１０の拡大斜視図に最も明確に示されている。ジョーは、基部３３０の回りにて周方向に配設されたそれぞれのばねアーム３２８の端部に配設される一方、該基部３３０は、ケーブル３８のハンドル部分３８Ａに固着することができる。ジョー３２２は、ばねアーム３２８の動作により図１４に示したような、開放位置に通常、偏倚されている。

締止め部材３２０のジョー３２２は、コレット３３２のテーパー付き面３３４と相互作用する傾斜路面３２６をその外側面に有している。この相互作用は、締止め部材の開放及び閉鎖を制御する。コレット３３２は、通常、図１３に示したように、キャリッジ３３８の壁に対して装荷されるばね３３６により末端方向に押し付けられている。ばね３３６は、ジョー部材３２２の基端の座部とキャリッジ３３８内の座部との間の空所内に配設されている。キャリッジ３３８のネック部３４０は、ケーブル部分３８Ｂに対してのみならず、ジョー３２２の基部３３０に対して固定状態に装着されている。この装着は、互いに固着するといったような多数の異なる手段により行うことができる。箇所３４２における固着状態を示す、図１３の断面図を参照。

キャリッジ３３８は、ガイド３４４の内部にて摺動動作し得るようにされている一方、該ガイドは、ハンドル１２に固定されている。ガイド３４４は、ハンドルの一部分として成形されたスリーブ３４６により支持されている。図１３において、ばね３３６は、ばねアーム３２８の偏倚の下、コレット３３２がテーパー付き面３３４にて傾斜路面３２６に押し付けられる状態にて示されている。この動作は、ジョーを閉じた状態に維持し、これによりケーブル突起４０を内部に捕捉し且つ、実質的に別個のケーブル部分３８Ａ、３８Ｂを共に接続する。ケーブル部分が互いに接続されたとき、起動ケーブルは、機器の基端部分から制御される単一の操作可能なケーブルとして機能する。キャリッジ３３８は、ケーブルがそのツールの起動機能を果たすとき、摺動することを可能にする。キャリッジ３３８は、図１３の矢印３４８の方向に向けて基端方向に引っ張られて、閉じたジョー３２２を有するキャリッジ３３８が図３に示した休止位置から基端方向に自在に動く態様を示す状態で示されている。

次に、機器の軸部分を機器のハンドル部分から分離させ又は脱着することを可能にする解放機能を示す図１４を参照する。ジョー３２２は、カム３５２がコレット３３２の面３５４に対して動作することにより開放して突起４０を解放する。カム３５２の動作は、コレット３３２を図１４に示したように基端方向に押してジョーを突起４０の回りから解放する。ばねアーム３２８は、通常、アームを押し離すような構造及び配置とされている。

図１４は、摺動体２８が通常、矢印３５０の方向に向けてケーブル３８を押し付ける位置である、機器の休止位置を示す。この動作は、ジョー３２２の面をポスト３５６に対して配置することになる。この位置決めは、コネクタ２１２とケーブルの継手部材３２０との間の適正な整合を保証する。このことは、ホーン１３が上昇し又は下降したとき、ケーブル突起４０にての整合を保証する。ホーンを上昇させると、図１１に示したように、突起２７０及びこれと共に、ピン３７２は上昇する。この動作は、コネクタ２１２の回りにて押し拡げられたヨーク３６４のアーム３６６を引っ張る。ヨーク３６４は、アーム３７０にて支持されている。アーム３６６は、ポスト３５６のアーム３６２に装着された枢着ピン３６８を保持する一方にて、該アームは、ハンドルの側部に成形されたボス３６０から突き出すピン３５８に取り付けられる。ポスト３５６は、軸のコネクタ２１２の基端及びジョー３２２の面に対するストッパとして作用する。ポスト３５６は、図１４に示したように、ホーン１３が上昇したとき、コレット３５４の面と係合し且つ面に対して押すカム３５２を有している。

ケーブルの継手部材の１つの代替的な実施の形態が継手部材４６０として図２９−３３に示されている。この実施の形態において、ケーブル端部の突起４０は、コネクタ２１２のポスト２１４の通路４５０内に保持されたばね荷重式ケーブルコネクタ４４０にて置換されている。ばね４４６がコネクタ４４０を末端方向に偏倚させ、軸部分１４が除去されたとき、エンドエフェクタのジョーを開放した位置に維持する。ばね４４６は、フランジ４４８を図２９に示したように、曲げ可能な部材１８の基端に対して押す。このことは、図２におけるように、シース４６を不要にし、また、ジョーを休止位置にて開放した状態に保つのを助ける。コネクタ４４０は、組み立てを助けるテーパー付き端部４４４と、指状体４６２により捕捉することのできる溝４４２とを有しており、該指状体は、図２９、図３０の位置にて係合し且つ、図３１に示したように、通常、開放位置に偏倚された状態で示されている。

指状体４６２は、活性ヒンジ部分４６４にてスリーブ４６６に装着されており、該活性ヒンジ部分は、ガイド４７０の撓みアーム４７２により偏倚されたとき、指状体４６２が内方に撓むのを可能にする。ガイド４７０がスリーブ４６６上を動くことは、指状体４６２を溝４４２内に落下させ、このため、図３０に示したように、コネクタ４４０を捕捉することになる。指状体４６２は、スリーブ４６６の一部として成形され、また、キー４８０を有し、該キー４８０は、ガイド４７０のキー溝４７８内にて摺動し、指状体４６２及び撓みアーム４７２の適正な整合を保証する。スリーブ４６６は、箇所４６８にてケーブル３８に固着され且つ、ガイド４７０内を摺動し、該ガイドは、ハンドル１２に装着されている。ホーンが上昇したとき、シュラウド２７８のカム面４７４は、撓みアーム４７２の端部にてカム従動子４７６を持ち上げて、カム従動子が図３２に示した休止位置に戻ることを許容する。このことは、指状体４６２がその休止位置に戻り、これによりコネクタ４４０を解放することを許容する。図３３は、図３２の実施の形態の分解断面図であり、また、ハンドル部分から除去された機器の軸部分を示す。ホーン１３が下方に押されたとき、カム面４７４は、従動子４７６にて撓みアーム４７２を押し、同様に、指状体４６２を図２９に示した位置に押す。これは、ケーブルカプラーの係止位置である。スリーブ４６６は、ケーブル３８が摺動体２８により引っ張られたとき、図３０に示したキャリッジとして機能する。

図２９、図３０は、共に、起動ケーブルの基端部分及び末端部分の双方が相互に接続されるように捕捉された継手突起４４１を示す。図２９は、休止位置にて示す一方、図３０は、エンドエフェクタを起動させるよう矢印４４３の方向に引っ張られたケーブル３８を示す。図３０にて、スリーブは、右方向に動き、また、ばね４４６はより圧縮した状態にて示されている。図３２は、指状体４６２及び撓みアーム４７２の双方が係合解除位置に解放された状態にて、機器の末端部分を解放することを可能にするよう持ち上げたホーンを示す。最後に、図３３にて、軸部分はハンドル部分から分離した状態にて示されている。

図３４−３８は、ケーブル継手部材又は手段５００の更なる代替的な実施の形態を示す。この実施の形態において、コネクタ４４０は、その端部突起４４１と共に、キャリッジとしても機能するブロック５０２のボア５１８内に挿入されている。キー穴形状の開口部５０６を有するばね荷重式ゲート５０４は、ブロック５０２の横方向通路５０７内に摺動可能に取り付けられる。キー穴開口部の上縁部５０８は、ばね５１０により下方に押されて、コネクタ４４０の溝４４２と回転可能な関係にて係合するようにする。ゲート５０４の頂部のネック部５１２は、ばね５１０をブラケット５１４に対して支持する一方、該ブラケット５１４は、ネック部５１２の端部にてストッパ５１６を支持する。この配置は、コネクタ４４０が存在しないとき、ゲート５０４がブロック５０２から外に落下しないことを保証する。

キャリッジ５０２は、ハンドルに固定された摺動路５２０内を移動する。解放手段又は部材５２２は、ホーンを回転させることにより作動させる。部材５２２は、プッシャ５２４を含み、該プッシャ５２４は、ガイド５２６内に乗り上げ且つリンク５２８によりホーン１３と接続され、該リンクは、端部ボス５３０内にて回動する。締止め／解放位置でもある休止位置は、図３４に示されている。軸部分は、固定した位置の摺動路５２０の末端に当接する状態にて示されており、また、ケーブル３８は、休止し、ばね４４６は、伸びた位置にあり、キャリッジ５０２は摺動路５２０の末端にあり、また、プッシャ５２４は、ゲート５０４の下方にて並んだ状態で示されている。図３５の断面図において、コネクタ４４０は、ゲート５０４によって締止めされている。図３５は、また、ケーブル３８により矢印５３４によって基端方向に引っ張ったキャリッジ５０２も示す一方、該ケーブル３８は、摺動体２８と接続されている。ばね５１０は、ゲート５０４を下降し且つ掛外した位置に保ち、また、コネクタ４４０は、ブロック５０２内にて回転自在である。図３７は、上昇したホーンと、ゲートと接触し且つ、ゲートを押すプッシャ５２４とを示し、該プッシャは、キー穴開口部５０６の幅の広い部分をコネクタの軸と整合させ、コネクタ４４０は図３８に示したように、引き出すことができるようにする。

本発明の外科用機器を使用した後、使用済みの又は汚れた軸部分１４は、ハンドル部分１２から容易に取り外し且つ、以下に説明するように、処分することができる。この点に関して、交換する目的のため、軸部分が容易に取り外し可能である態様について説明する。この説明のため、主として、本明細書に説明した第一の実施の形態を参照する。軸部分１４を解放するため、鞍帯状リング２００は、角係止手段１４０の操作により図２、及び図５に示したように解放されて、割り型ハブ部分２０２Ａ−２０２Ｄが十分に拡張して球形ボール１２０に対する隙間を許容することができる。鞍帯状リングが解放されたとき、軸部分１４が引き出され、このため、ハンドル部分１２から取り外されたとき、球形ボールを割り型ハブ２０２から引き出すことができる。軸部分を取り外す前、ホーン１３は図２、図５に示したように、上方に持ち上げられ、また、軸の係止部材２６０及びケーブル継手部材３２０の双方を解放する。次に、軸部分１４は、ボール１２０のネック部分２０６にて把持し且つ、ハンドル部分１２から真直ぐに引っ張り出し、処分することができる。ハンドル部分１２を滅菌処理した後、新たな軸部分１４を容易に装着することができる。

図２に示したように、新たな軸部分１４は、一時的なシース４６にて取り付けられ、該シース４６は、半硬性であり、エンドエフェクタ及び末端の曲げ部材２０の上にきちっと嵌まり、エンドエフェクタジョーを開放した状態に保持し、このことは、軸部分１４の基端の突起４０が軸コネクタ２１２内に完全に挿入されることを保証することになる。このことは、軸部分１４がハンドル部分１２内に挿入されたとき、ケーブル継手手段３２０及び突起４０を適正に整合させるため必要とされる。シース４６は、また、末端の曲げ部材２０、従って、基端の曲げ部材１８を軸及び軸コネクタ２１２に対して真直ぐに保持し、軸部分１４がハンドル部分１２内に挿入されたとき、正確に整合させる。リブ及び溝の形態にて本明細書にて説明した割り出し手段を提供することも好ましく、この割り出し手段は、軸コネクタ２１２が回転ノブ２４に対して一定の関係にて回転することを保証し、また、特定のエンドエフェクタ又はツールが適正なハンドルの形態に正確に合わさることを保証する合わさり手段を提供することもできる。

次に、ハンドル部分と共に、新たな軸部分を挿入するステップについて説明する。軸部分１４がハンドル部分１２に入ると、ボール１２０の球形面２０４がそれぞれの割り型ハブ部分２０２Ａ−２０２Ｄの斜角面３７８と接触し且つ、図６及び図７に示したように、球形面２０４が割り型ハブ及び角度面３８０の内径にて形成された点を超えることができる迄、これらの面を分離させるように押すことを保証する。角度面３８０は、部分２０２Ａ−２０２Ｄの小さい拡張状態にて球形ボール１２０が割り型ハブを超え、球形ボールが割り型ハブ内に入り且つ割り型ハブの外に滑り出ることを容易にすることを許容する。割り型ハブ部分をハンドルに対して装着するストラッツ２３０は薄厚領域３８２を有し、この薄厚領域は、割り型ハブ部分の拡張を容易にする活性ヒンジを形成する。図６は、軸部分の除去を示すものとして上述したが、軸部分１４がハンドル部分１２内に挿入されたときの相対的な位置決めを示すものとみなすこともできる。

挿入ステップについて更に説明すると、次に、軸コネクタ２１２のポスト２１４は、ポスト２１４の自由端におけるテーパー付き面２１６の助けを受けて、回転ノブ２４の軸受け入れ部分３００の隙間３１４及びハンドルの壁３１８の隙間穴３１６内に案内される。軸の受け入れ部分のリブ３０２及び軸コネクタ２１２の溝３０６のような割り出し作用部が割り型ハブ部分の付勢下にて合わさり、復元位置に戻り且つ、球形ボール１２０の末端側に基端方向圧力を付加しようとする迄、軸１４を回転させることができる。リブ３０２は、箇所３０４にてテーパー付きとされ、また、コネクタ２１２は、整合を助けるよう箇所２１６にてテーパー付きとされている。適正に整合したとき、軸コネクタ２１２は、コネクタ上の肩部３０８が図５に示したように、軸の受け入れ部分３００の座３１０と接触する迄、基端方向に摺動することができる。

端末のワイヤークランプ１０２及び弾性パッド１０４に対する隙間を許容するよう、軸受入れ部分３００に凹所３１２が設けられている。コネクタが受け入れ部内に着座すると、ケーブルの接続突起４０は、突起のテーパー部分４２により案内されてケーブルの継手ジョー３２２内に案内される。コネクタ２１２が受け入れ部３００内に安全に座したとき、ポスト２１４の端部は、図１４に示したように、ポスト３５６の一側部に当接し且つ接触する。ジョー３２２の面は、キャリッジばね３３６により付勢されたとき、ポスト３５６の反対側部と当接する。図１４は、また、突起４０が摺動体２８に装着したケーブル３８の部分に当接し且つ好ましくは、接触することを保証する適正な距離Ｄが提供されることも示す。また、この位置決めは、突起４０をジョー３２２の凹所３２４と整合させ、このため、コレット３３２が解放されたとき、ジョー３２２は突起４０を捕捉することを可能にする。

軸部分が適正に座したとき、軸部分１４は、このとき、直ちに、ハンドルに対して直ちに係止することができる。ホーン１３は、時計回りに又は下方に図３に示した位置まで回転させる。このことは、コレット３３２を解放し、ジョー３２２は突起４０を捕捉する一方、軸の係止手段２６０は、軸コネクタ２１２をハンドルに対して回転可能な関係に係止する。次に、鞍帯状リング２００は、解放／係止レバー２２０により締め付けられ、また、シースの末端を引っ張る間、ジョーの締止めレバー２２を軽く握りつつ、シース４６を除去することができる。これで、機器は、直ちに使用可能となる。

本発明の原理に関する限定された数の実施の形態について説明したが、当該技術の当業者には、多数のその他の実施の形態及びそれらの変更例が特許請求の範囲により規定された、本発明の範囲に属するものと考えられることが明らかであろう。例えば、ホーン部材は、ケーブルの連結を開始するための手段として説明したが、その他の既存の機器部材又は追加の部材を使用してこの動作を開始することができることを理解すべきである。１つの他の例において、ツールの起動レバーは、ケーブルの継手の機能を果たすようにすることができる。

Claims (22)

1. 外科用機器において、
   基端及び末端を有する機器の軸と、
   前記機器の軸の末端から配設されたツールと、
   前記機器の軸の基端から連結された制御ハンドルと、
   機器の軸の末端を末端ツールに連結する末端の動作部材と、
   前記機器の軸の基端を前記ハンドルに連結する基端の動作部材と、
   前記末端の動作部材と前記基端の動作部材との間を伸びて前記基端の動作部材の動作を前記末端の動作部材に連結し、前記ツールの位置決めを制御する起動手段と、
   前記ハンドルから前記ツールまで伸びて前記ツールの起動を制御する起動ケーブルとを備え、
   前記起動ケーブルは、２つの相互に係合可能なケーブルセグメントに分離され、該ケーブルセグメントは、前記基端の動作部材を前記制御ハンドルから切り離すことを可能にする、外科用機器。
2. 請求項１に記載の外科用機器において、
   前記制御ハンドルに隣接して配設され且つ、前記制御ハンドルに対して回転して前記機器の軸及び前記ツールの相応する回転を生じさせる回転手段を更に含む、外科用機器。
3. 請求項２に記載の外科用機器において、
   前記少なくとも基端の動作部材は、基端の曲げ可能な部材を備え、前記回転手段は、前記ツールを末端のツールのロール軸線の回りにて回転させ得るようにした回転ノブを備え、前記回転ノブは、前記制御ハンドルと基端の曲げ可能な部材との間に配設される、外科用機器。
4. 請求項１に記載の外科用機器において、
   前記ハンドル上のピボット点にて前記ハンドルから支持されると共に、前記起動ケーブルを制御する起動レバーを含む、外科用機器。
5. 請求項１に記載の外科用機器において、
   前記ツールの起動ケーブルの前記基端を捕捉する摺動体と、前記ハンドルにて支持され、前記摺動体の往復移動を制御し、これにより前記ツールの作動を制御する起動レバーとを備える、外科用機器。
6. 請求項１に記載の外科用機器において、
   前記ツールの位置を選んだ位置にて固定し、また、係止状態と非係止状態とを有する係止機構を備え、該係止機構は、前記基端の動作部材の回りに配設されたボールアンドソケット装置と、該ボールアンドソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含む、外科用機器。
7. 請求項６に記載の外科用機器において、
   前記ソケット部材は、割り型ソケットを備え、前記鞍帯状部材は、該割り型ソケットを閉じて前記ソケットをボール上にて係止する、外科用機器。
8. 請求項１に記載の外科用機器において、
   前記ハンドルから回動可能に支持されると共に、前記ケーブルセグメントを係合し且つ係合解除し得るように作動可能なホーンを含む、外科用機器。
9. 請求項８に記載の外科用機器において、
   前記ケーブルセグメントの回りにて閉じるよう前記ハンドル内にて支持されたコレットを含む、外科用機器。
10. 解剖学的身体の内部を通ることを目的とする、細長い機器の軸によって相互に連結された基端の制御ハンドルと、末端のツールとを備える、外科用機器において、前記基端の制御ハンドル及び前記末端のツールを前記機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端の可動部材及び末端の可動部材と、該可動部材の間に配設されたケーブルの制御手段と、前記末端のツールを前記可動部材を通して制御すべく前記ハンドルに設けられた起動部材と、前記起動部材の別個のケーブルセグメントを選択的に係合し又は係合解除するカプラーとを備える医療機器。
11. 請求項１０に記載の医療機器において、
    前記カプラーは、前記ケーブルセグメントの一方に装着されたコレットと、前記ケーブルセグメントの他方に設けられた捕捉突起とを含み、前記コレットは、前記捕捉突起を保持して前記ケーブルセグメントを係合する、医療機器。
12. 請求項１１に記載の医療機器において、
    前記コレットの開放位置と、閉じた位置とを設定するカムを制御するよう作動可能である少なくとも１つのリンクを含む回動部材を前記ハンドル上に備える、医療機器。
13. 請求項１２に記載の医療機器において、
    前記回動部材は、前記ハンドルを快適に握るのを助けるよう該ハンドルの頂部にてホーンを形成する、医療機器。
14. 請求項１３に記載の医療機器において、
    前記コレットは、該コレットが配置される基部と、前記基部を前記コレットの閉じた位置まで偏倚させるばねとを含む急速切り離し機構を有する、医療機器。
15. 制御ハンドルを含む基端と、末端のツールを含む末端とを有する医療機器であって、前記制御ハンドル及び末端のツールは、細長い機器の軸により相互に連結され、ツールはツールの制御ケーブルから制御される、前記医療機器を制御する方法において、前記基端の制御ハンドル及び前記末端のツールを前記機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端の可動部材及び末端の可動部材を提供するステップを含み、前記基端及び末端の可動部材は、相互に連結され、前記基端の可動部材における動作は前記末端の可動部材を制御するようにするステップと、前記ツールの制御ケーブルを別個のケーブルセグメントに分割するステップと、前記
    別個のケーブルセグメントを相互に係止し、前記ツールの制御ケーブルが作動可能であるようにするステップとを含む、方法。
16. 請求項１５に記載の方法において、
    前記機器の基端から、その長手方向ツール軸線の回りの前記末端のツールの回転を手動にて制御するステップを含む、方法。
17. 細長い機器の軸によって相互に接続された基端の制御ハンドルと、末端のツールと、前記基端の制御ハンドル及び前記末端のツールを前記機器の軸とそれぞれ相互に連結する基端及び末端の可動部材と、前記基端の可動部材における動作が前記末端の可動部材を制御し、これにより前記末端のツールを制御するように前記両可動の部材の間に配設された手段と、前記ハンドルと前記末端のツールとの間を伸びるツールの制御ケーブルを含む、前記末端のツールを制御すべくハンドルにて支持された手段と、を備え、前記ツールの制御ケーブルは、係止した状態と係止解除状態との一方を有し得るようにされた別個の制御ケーブルセグメントを含む、機器。
18. 請求項１７に記載の機器において、
    前記制御ハンドルに設けられ且つ使用者により操作されて、前記基端及び末端の可動部材を介して、その末端のツール軸線の回りにて前記末端のツールの回転を制御する制御部材を含む、機器。
19. 請求項１７に記載の機器において、
    前記基端の動作部材は、前記制御ケーブルセグメントがそれらの係合解除状態にあるとき、前記制御ハンドルから切り離すことができる、機器。
20. 請求項１９に記載の機器において、
    前記分離可能なケーブルセグメントを選択的に係合し又は係合解除するカプラーを含む、機器。
21. 請求項１９に記載の機器において、
    前記カプラーは、ケーブルセグメントの一方に装着されたコレットと、前記ケーブルセグメントの他方に設けられた捕捉突起とを含み、該コレットは、該捕捉突起を保持して前記ケーブルセグメントを係合するようにした、機器。
22. 請求項２１に記載の機器において、
    前記コレットは、該コレットが配置される基部と、前記基部を前記コレットの閉じた位置まで偏倚させるばねとを含む急速切り離し機構を有する、機器。

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