JP2017516598A - 円形ニードルドライバ - Google Patents

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Abstract

外科用縫合装置は、先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルを含む。ニードルドライバは、円形経路に沿って第1回転方向にニードルを駆動するように動作可能である。止め具は、この円形経路内に突出しており、ニードルと係合し、かつニードルが第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように動作可能である。この止め具は、円形経路の面内に内向きに突出していてもよい。

Description

本発明は、一般的には外科用装置及び外科処置に関し、より詳細には、低侵襲手術に関する。
幅広い様々な外科処置において、縫合糸がしばしば使用される。手動縫合は典型的に、外科医が精密な把持器を用いて縫合ニードルをつかんで保持し、このニードルを組織に穿刺し、ニードルをいったん放し、再びニードルをつかんで引っ張り、これに付随した縫合糸が、縫合対象の組織を通過することによって、達成される。そのようなニードルは典型的に、湾曲しており、ニードルの終端に縫合糸が取り付けられている。縫合プロセスのスピードアップのため、及び、内視鏡手術、腹腔鏡手術、又は関節鏡手術中の微小縫合又は縫合を促進するために、様々な自動縫合装置が試みられている。自動縫合装置は広く知られているが、本発明に基づく外科用縫合装置をこれまでに製造又は使用した者はいない。
一実施形態において、外科用縫合装置は、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。ニードルドライバは、円形経路に沿って第1回転方向にニードルを駆動するように動作可能である。止め具は、この円形経路内に突出しており、ニードルと係合し、かつニードルが第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように動作可能である。この止め具は、円形経路の面内に内向きに突出していてもよい。
別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。トラックは、ニードルを受容し、円形経路を画定する。ニードルドライバは、ニードルを円形経路に沿って第1回転方向に回転させるように動作可能である。カバーは、トラック内にニードルを捕捉する。このカバーは、外面と、内面と、この内面からトラック内に突出している止め具とを含む。この止め具は、ニードルの終端と係合し、かつニードルが第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように、適合されている。
このニードルドライバは、駆動ストロークと戻りストロークの往復運動をすることができる。駆動ストロークはニードルを約180度回転させることができる。カバーは、円形経路に沿って互いに約180度離間してトラック内に突出している2つの止め具を含み得る。止め具は、駆動ストロークの最後にニードルの終端に隣接するよう配置される。止め具とカバーは一体形成され得る。止め具は、ニードルトラック内でニードルを寸法的に妨害し得る。カバーはこの妨害に適応するよう弾力的にたわみ得る。カバーの上面は、止め具と整列したレリーフを含み得る。この止め具は、傾斜した先端面と、ニードルの終端に係合するように適合されている段状の終端面とを含み得る。
別の一実施形態において、外科用縫合装置は、先端と、終端と、ニードルに接続されたある長さの縫合糸とを有する弧状のニードルとを含む。ニードルドライバは、ニードルに係合し、ニードルを円形経路内で第1回転方向に回転させるように適合されている。一手段が、ニードルに係合し、かつこのニードルが第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを、阻止する。
更に別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。本体は、ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックを有する。ニードルドライバは、ニードルを円形経路に沿って回転させるように動作可能である。カバーは、トラック内にニードルを捕捉する。ケージは、ニードルカバーに係合し、かつ本体に対してニードルカバーを保持する。このケージは本体に対してスライドし、カバーの一部を係合解除することができ、これによりカバーがたわみ、ニードルをトラックから解放することができる。
別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。本体は、遠位方向に突出する一対のアームと、ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックとを有する。ニードルドライバは、ニードルを円形経路に沿って本体アームを横切って回転させるように動作可能である。カバーはトラック内にニードルを捕捉し、このカバーは、本体アームと整列した、遠位方向に突出した一対のアームを有する。ケージは、ケージがカバーアームを本体アームに対して拘束することによりニードルをトラック内に捕捉する遠位位置と、ケージがカバーアームから係合解除されて、ニードルをトラックから排出できるようにする近位位置との間で、本体に対してスライド可能である。本体とカバーアームは、概ねU字形の遠位端を画定してよく、かつケージは、その遠位位置にあるときに、そのU字形の遠位端と整列するU字形の遠位端を含み得る。カバーアームはたわんで、ニードルを排出させる。
更に別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。カートリッジ本体は、ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックを有する。ニードルドライバは、ニードルを円形経路に沿って回転させるように動作可能である。カバーは本体上にあり、トラック内のニードルの上に配置されている。カバーは、ニードルをトラックから解放するように、本体に対して選択的に移動可能である。
ニードルカートリッジは、カバーを本体に接続するヒンジを更に含み得る。本体は長手方向軸を有し得、ヒンジはこの長手方向軸に対して垂直の向きである。ヒンジは長手方向に対して平行に向けられている。ニードルカートリッジは、カバーを本体に接続する旋回軸を更に含み得る。カバーは、円形経路に対して平行な面内で、この旋回軸を中心に回転し得る。カバーは本体に対して横方向にスライドし得る。
別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、先端、終端、及びある長さの縫合糸を有する弧状のニードルを含む。カートリッジ本体は、ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックを有する。ニードルドライバは、ニードルを円形経路に沿って回転させるように動作可能である。カバーは、トラック内のニードルの上に配置される、本体上にある。カートリッジは、ニードルをトラックから解放するためにカバーを動かすための手段を含む。
更に別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。カートリッジは、ある長さ、幅、及び高さを有する本体を含む。この長さは幅の2倍以上であり、幅は高さの3.5倍未満である。カートリッジは弧状のニードル及び縫合糸を含み、ニードルドライバはこのニードルを円形経路で駆動させるように動作可能である。この長さは幅の5倍未満であってよく、幅は高さよりも大きくてよい。
ニードルカートリッジは更に、レシーバとの不適切な係合を防ぐよう動作可能な、1つ又は2つ以上の非対称性形状を含み得る。ニードルカートリッジは更に、回転入力をニードルドライバに接続する伝動器を含み得る。ニードルカートリッジは更に、レシーバに対しラッチ歯により係合するように動作可能な段を含み得る。本体は更に、概ね平らでありかつ互いに平行の、上面及び下面を含み得る。
別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。このカートリッジは、概ね平らであり互いに平行の上面及び下面と、近位端と、2つの遠位アームとを含む。カートリッジはある長さ、幅、及び高さを有し、この長さは幅の2倍以上であり、幅は高さの3.5倍未満である。カートリッジは弧状のニードル及び縫合糸を含み、ニードルドライバはこのニードルを円形経路でアームを横切って駆動させるように動作可能である。この長さは幅の5倍未満であってよく、幅は高さよりも大きくてよい。
この上面及び下面は、レシーバとの不適切な係合を防ぐため、非対称性であり得る。遠位面は、レシーバとの不適切な係合を防ぐため、非対称性であり得る。上面の陥凹段は、ラッチ歯によりレシーバに係合するように動作可能であり得る。下面及び伝動器に対する回転入力は、この回転入力をニードルドライバに動作可能に接続することができる。
別の一実施形態において、ニードルカートリッジは、外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている。カートリッジは、概ね平らでありかつ互いに平行の、上面及び下面を含む。上面及び下面はそれぞれ、U字形の遠位側切り欠きを備えた概ね長方形である。上面及び下面はそれぞれ、ある長さ及び幅を有し、この長さは幅の2倍以上である。カートリッジは弧状のニードル及び縫合糸を含み、ニードルドライバはこのニードルを上面及び下面に対して平行の円形経路で、U字形切り欠きを横切って駆動させるように動作可能である。伝動器は、下面に対する回転入力をニードルドライバに動作可能に接続する。
本明細書は、本発明を詳細に指摘し、かつ明確に主張する「特許請求の範囲」をもって結論となすものであるが、以下の説明文を、本発明の幾つかの非限定的な例を示した添付の図面と併せ読むことで本発明のより深い理解がなされると考えられる。特に断らないかぎり、各図面は必ずしも正しい縮尺ではなく、発明の原理を説明することを目的として描かれたものである。
外科用縫合装置の側面図を示す。 レシーバの上側斜視分解図を示す。 レシーバの下側斜視分解図を示す。 カートリッジの拡大された上側斜視図を示す。 カートリッジの拡大された下側斜視図を示す。 カートリッジの分解図を示す。 ストロークの一方の端でニードルを駆動するための伝動器の斜視図を示す。 ストロークの中間でニードルを駆動するための伝動器の斜視図を示す。 ストロークのもう一方の端でニードルを駆動するための伝動器の斜視図を示す。 ニードルカバーの外側斜視図を示す。 ニードルカバーの内側斜視図を示す。 近位側位置にケージを備えたカートリッジの拡大された斜視図を示す。 カートリッジの斜視図を示す。 ニードルカバーの斜視図を示す。 ニードルの終端に係合する止め具の詳細図を示す。 ニードルカバーの平面図を示す。 ニードルカバーが開いた状態のカートリッジの斜視図を示す。 ニードルカバーが開いた状態のカートリッジの斜視図を示す。 ニードルカバーが開いた状態のカートリッジの斜視図を示す。 ニードルカバーが開いた状態のカートリッジの斜視図を示す。
図1は、外科用縫合装置の一実施形態を示す。細長いシャフト(20)は、近位端(21)と、遠位端(22)と、それらの間に延在する長手方向軸とを有する。アクチュエータ(10)は、シャフト(20)の近位端(21)に接続されている。この実施形態において、アクチュエータ(10)は手動のピストルグリップハンドルである。ただし、はさみグリップハンドル、シリンジグルップハンドル、内視鏡回転ノブなどを含む、その他の様々な手動のアクチュエータもまた使用できる。アクチュエータ(10)は、DAVINCIパック、あるいはギア又はプーリーを含むハウジング、サーボ機構などのようなロボットのインターフェースの形態をとることもできる。
円形ニードルアプライヤ(30)は、シャフト(20)の遠位端(22)に動作可能に接続されている。円形ニードルアプライヤ(30)は弧状のニードルを円形経路内で回転させ、これにより外科医が選択的に縫合糸を適用できる。円形ニードルアプライヤ(30)は、単回の外科処置用の一体型使い捨て器具として、シャフト(20)及びアクチュエータ(10)を備えた一体型であってよい。円形ニードルアプライヤ(30)は、再利用可能な器具として、シャフト(20)及びアクチュエータ(10)を備えた一体型であってもよい。所望により、図示のように、円形ニードルアプライヤ(30)は使い捨てカートリッジ(90)内に実装されてよく、シャフト(20)はカートリッジ(90)を保持するためのレシーバ(50)を含み得る。そのような一実施形態において、シャフト(20)とアクチュエータ(10)も、使い捨てでも再利用可能であってもよい。再利用可能な構成部品を備えた実施形態は、複数回の外科処置のために、洗浄、滅菌、及び再使用されることが意図され、洗浄を促進するための洗い流しポート(18)が含まれ得る。再利用可能器具の好ましい使用寿命は少なくとも手術50回であり、より好ましくは少なくとも手術150回であり、最も好ましくは少なくとも手術200回である。再利用可能な構成部品は、少なくとも摂氏135度のオートクレーブ滅菌温度に耐え得る材料を用いて構築することができるが、当該技術分野で周知の低温滅菌技法と共に、低温材料も用いることができる。
第1入力(12)(この図では、開位置と閉位置の間で枢軸旋回するトリガとして示されている)は、円形ニードルアプライヤ(30)を選択的に作動させるのに使用することができる。トリガは、ばね付勢により、開位置に戻るようになっていてよい。第2入力(14)(この図では回転ノブとして示されている)は、シャフト(20)を選択的に関節操作するのに使用することができる。第3入力(16)(この図では回転ノブとして示されている)は、シャフト(20)を中心に円形ニードルアプライヤ(30)を選択的に回転させるのに使用することができる。当然、入力(12、14、及び16)の数、タイプ、構成、及び操作は変化してよい。
外科用縫合装置及び構成部品の例は、共同所有の米国特許出願第13/832595号(2013年3月15日出願、代理人整理番号END7266USNP号)に開示されており、この開示は参照により本明細書に組み込まれる。その出願に開示されている教示の多くは、本開示に適用可能である。
図2A〜Bは、レシーバ(50)の一実施形態の分解図を示す。シャフト遠位端(22)は、関節継手(23)及び回転ベアリング(24)を含む。継手(23)は、ベアリング支持体(24B、C)に接続されたピン(23B、C)を受容するナックル(23A)を含む。よって、ピン(23B、C)は継手(23)の旋回軸を画定し、レシーバ(50)がシャフト(20)に対して左及び右への関節操作を可能にする。ロッド(27A、B)は、継手(23)に対して動作可能に接続されている。この実施形態において、ロッド(27A、B)は、シャフト(20)を通り、ナックル(23A)を通って延在し、ベアリング支持体(24C)上のピン(29A、B)に接続する。ロッド(27A、B)は第2入力(14)に動作可能に接続され、ロッド(27A、B)の選択的な押し込み及び引っ張りを行う。ピン(29A、B)は旋回軸から横方向に離間しているため、押し込み及び引っ張りの動作によって、シャフト(20)に対して継手(23)を中心にレシーバ(50)を関節操作する。
回転ベアリング(24)は、関節継手(23)より遠位に位置付けられている。ベアリング(24)は、ベアリング支持体(24B、24C)の間に捕捉された円周フランジ(24A)を含み、これによりフランジ(24A)がベアリング支持体(24B、24C)に対して回転することができ、シャフト(20)に対するレシーバ(50)の無制約の回転が可能になる。駆動ロッド(28)はシャフト(20)を通って延在する。この実施形態において、駆動ロッド(28)は、互いに固定的に接続された、近位側の剛性部分(28A)と遠位側の屈曲可能部分(28B)とを含む。屈曲可能部分(28B)は、継手(23)を通り、かつベアリング(24)を通って延在し、遠位端(28C)は、ラック(45)のマウント(49)に固定的に接続されている。
ラック(45)は、トラック(55A、B、C、及びD)内にそれぞれ拘束された従動部(45A、B、C及びD)と共に、下側ジョー(51)内で長手方向に往復運動する。トラック(55A、B、C、及びD)は下側ジョー(51)を貫通して開いており、下側ジョー(51)内の内部構成部品に対して流体流路を提供し、これによって洗浄が容易になる。ピニオン(47)は、ラック(45)内のピン(46)によって下側ジョー(51)に取り付けられており、これによって、ラック(45)の長手方向往復運動が、ピニオン(47)の回転方向往復運動に変換される。キー(48)は、この往復回転を、カートリッジ(90)内の伝動器に伝え、これによって円形ニードルアプライヤ(30)を動かす。
駆動ロッド(28)は、第1入力(12)及び第3入力(16)に動作可能に接続されている。第1入力(12)が作動すると、駆動ロッド(28)に対して軸方向の押し込み及び引っ張り負荷を付与して、ラック(45)を長手方向に往復運動させ、円形ニードルアプライヤ(30)を動かす。第3入力(16)が作動すると、駆動ロッド(28)に対して回転負荷を付与し、これによってレシーバ(50)を、シャフト(20)に対してベアリング(24)を中心に回転させる。したがって、単一の駆動ロッド(28)の操作で、円形ニードルアプライヤ(30)を作動させ、同時に遠位側回転を制御する。単一の駆動ロッド(28)に2つの機能を統合することにより、構成部品の数が少なくなり、シャフト(20)内により多くのスペースが提供され、この装置の製造がより安価になり、洗浄がより容易になる。
レシーバ(50)は、使い捨てカートリッジ(90)を受容しかつ保持するような寸法であり、受容しかつ保持するように適合されている。レシーバは、上側及び下側ジョー(56、51)を有し、これは閉位置でカートリッジ(90)を受容しかつ保持するように適合され、開位置でカートリッジを解放するように適合されている。この実施形態において、下側ジョー(51)は静止し、上側ジョー(56)が旋回する。しかしながら、この配置は逆であってもよく、又は別の一実施形態において、両方のジョー(56、51)が旋回してもよい。下側ジョー(51)は2つの横方向に離れた長手方向レール(52)を有し、これらはカートリッジ(90)を受容するような寸法であり、かつ受容するように適合されている。レール(52)は、カートリッジ(90)をレシーバ(50)内で長手方向に整列させ、かつカートリッジ(90)をジョー(51、56)内で横方向に保持するのに役立つ。上側ジョー(56)は、ピン(53)を中心に、下側ジョー(51)に対して旋回する。このピンは、穴(57)内に受容されている。歯(59)は、上側ジョー(56)から下側ジョー(51)に向かって弾性的に下向きに向けられ、傾斜した遠位面及び段状の近位面を備えている。歯(59)は、カートリッジ(90)にラッチ接続するような寸法であり、かつラッチ接続するように適合され、カートリッジをジョー(51、56)内で長手方向に保持する。歯(59)は、上側ジョー(56)の遠位端から近位方向に延在する弾力性のカンチレバーアームの働きによってたわむ。この実施形態において、歯(59)及びカンチレバーアームは上側ジョー(56)と一体となっており、これにより構成部品及び可動部品の数が少なくなり、この装置の製造がより安価になり、洗浄がより容易になる。
ボタン(60)は、ジョー(51、56)を開閉するのに使用される。ボタン(60)はアクチュエータ(10)上又はその近くに配置することができるが、この実施形態において、ボタン(60)はレシーバ(50)に隣接して配置されており、これによりシャフト(20)内のリンクが不要になり、よってシャフト(20)にスペースが生まれ、この装置の製造がより安価になり、洗浄がより容易になる。ボタン(60)の操作は様々であってよいが、この実施形態において、ボタン(60)はピン(63)を中心に、下側ジョー(51)に対して旋回し、このピンは穴(61)内に受容されている。従動部(62)は、カムスロット(54、58)に受容されている。ボタン(60)を近位側に旋回させると、ジョー(51、56)が開き、ジョーを遠位側に旋回させると、ジョー(51、56)が閉じる。バネ(64)は、ボタン(60)に係合し、これを遠位側に付勢する。ボタン(60)を近位側に引っ張ることにより、従動部(62)がカムスロット(58)を駆動し、上側ジョー(56)が開く。ボタン(60)が解放されると、バネ(64)がボタン(60)を遠位側に付勢し、上側ジョー(56)を閉じる。
図3A〜Bは、レシーバ(50)に取り付けるように適合されている、使い捨てニードルドライバカートリッジ(90)の一実施形態を示す。上面及び下面(96、91)は、概ねU字形の遠位側切り欠きを備えた概ね長方形である。上面及び下面(96、91)は、概ね平らでありかつ互いに平行である。カートリッジ(90)の寸法比は、機能及び審美的考慮事項に応じて変化し得るが、この実施形態において、カートリッジ(90)は、長さが幅の2倍以上、幅が高さの3.5倍未満の、細長い形状である。所望により、この長さは幅の5倍未満であってよく、幅は高さの1.0倍よりも大きくてよい。
下面(91)は、下側ジョー(51)に係合するように適合され、上面(96)は上側ジョー(56)に係合するように適合されている。カートリッジ(90)の非対称性形状は、カートリッジ(90)がレシーバ(50)に不適切に挿入されるのを防ぐよう機能することができ、また、カートリッジ(90)の審美的外観にも寄与する。例えば、下面(91)は、レール(52)に接続し嵌合するような寸法にされた、長手方向切り欠きを有した一対のショルダー(92)を有する。この実施形態において、切り欠きのあるショルダー(92)は段のあるさねはぎとして成形されているが、面取り及び丸み付けなど、他の様々な審美的形状も採用することができる。これに対して、上面(96)は下面(91)に対して非対称的であり、ショルダー切り欠きがないため、カートリッジが上下逆に挿入された場合は、上面(96)がレール(52)を妨害することになる。別の一例として、近位面(98)の形状は垂直方向に非対称性であり、これによって、カートリッジ(90)がジョー(51、56)の間に上下逆に挿入されるのを防ぐ。この実施形態において、近位面(98)は、上面(96)になだらかに移行する湾曲表面を含み、これはレシーバ(50)の同様の形状に合致するが、下面(91)への移行は、これよりタイトな曲率半径を有する。当然、カートリッジ(90)の外観に寄与し得るような、様々な他の寸法半径及び非対称性審美的形状も採用することができる。
スロット(95)と回転入力(94)は、カートリッジ(90)がレシーバ(50)内に滑り入れられる際に、キー(48)を受容するような寸法で整列されている。カートリッジ(90)がレシーバ(50)内に完全に収まっているとき、陥凹した段(99)が歯(59)と整列してこれを受容し、カートリッジ(90)をレシーバ(50)内にラッチ接続する。キー(48)は更に、回転入力(94)とも整列し、これによって、ピニオン(47)と回転入力(94)とを回転方向に連結する捻転接合を提供する。使用中、ニードル(70)はアーム(93A)から出てアーム(93B)に入る。
ケージ(120)は、遠位部分(図3A〜Bに示す)と近位部分(図7に示す)との間で、カートリッジ(90)を長手方向にスライドさせる。ケージ(120)は、金属シートを型押しし折り曲げて成形することにより形成され得るが、他の材料及び製造技法も使用することができる。一対の横方向に離間した脚部(122A、B)はそれぞれフランジ(127A、B)を含み、これが段のある切り欠き(87A、B)に係合してスライドする。ブリッジ(121)は脚部(122A、B)の間に延在し、これがニードルカバー(100)に係合し、カートリッジ(90)に対してニードルカバーを保持する。ブリッジ(121)は、アーム(93A、B)と整列したU字形の遠位側切り欠きを含む。脚部(122A、B)はそれぞれ開口部(123)を含み、これが、カートリッジ(90)の横方向突起(83)を受容する。突起(83)はカートリッジ(90)内のスペースを膨張させ、ニードル及びキャリアトラック(84、88)を収容する。突起(83)はそれぞれ、遠位側の傾斜部分を含み、これによりケージ(120)が近位方向にスライドすることができる。また、近位側の段のある部分を含み、これが開口部(123)の縁に係合し、ケージ(120)が遠位方向にスライドしてカートリッジ(90)から外れるのを防ぐ。
ケージ(120)のスライドを促進させるために、形状を追加することができる。一例において、陥凹(125)がブリッジ(121)に提供され、この中に外科医が外科用器具を挿入して、ケージ(120)を近位側に押すことができる。陥凹(125)は、陥凹(110)と整列し、器具と陥凹(125)との間のより確実な係合を促進する。別の一例において、円形穴(124)が脚部(122A、B)それぞれに貫通して延在し、この中に外科医が外科用器具を挿入して、ケージ(120)を近位側に押すことができる。当然、この形状の形、サイズ、及び構造は、上述のものとは異なっていてもよい。
図4は、下部本体(81)と、上部本体(82)と、ニードルカバー(83)とを含むカートリッジ(90)の一例を示す。ニードルドライバ(86)、回転入力(94)、及びリンク(85)は、下部本体(81)と上部本体(82)との間に捕捉されている。下部本体及び上部本体(81、82)は、様々な既知の技法を用いて互いに取り付けられており、この技法には、溶接、ピン、接着剤等が挙げられ、これによりカートリッジ本体を形成している。ニードル(70)は、先端(71)と、終端(72)から延出するある長さの縫合糸(73)とを有する。ニードル(70)は、ニードルトラック(84)により画定されアーム(93A、B)の間にある円形経路内で回転する。形状(74)は、ニードルドライバ(86)がニードル(70)に係合してこれを駆動するのを促進するために提供され得る。ニードル(70)は、ニードルカバー(83)によりニードルトラック(84)内に捕捉されている。ケージ(87)はカートリッジ本体の外側をスライドして、ニードルカバー(83)を下部本体(81)に対して取り付ける。
図5A〜Cは、ニードル(70)を円形経路内で駆動させるための、カートリッジ(90)内の伝動器の駆動ストロークの一実施形態を示す。ニードルドライバ(86)は、キャリアトラック(88)内に搭載され、ニードルトラック(84)内に延出して、ニードル(70)に係合しこれを駆動する。リンク(85)は、回転入力(94)をニードルドライバ(86)に接続する。図5Aは、キャリアトラック(88)のストロークの一端に配置されたニードルドライバ(86)を示す。図5Bに示すように、回転入力(94)を反時計方向に回転させると、キャリアトラック(88)に沿ってニードルドライバ(86)を時計方向に動かし、これによりニードル(70)を時計方向に動かす。図5Cに示すように、回転入力(94)を引き続き反時計方向に回転させると、ニードルドライバ(86)を引き続き動かし、ニードル(70)を時計方向に動かし、キャリアトラック(88)内でそのストロークの反対側の端に至る。この実施形態において、駆動ストロークは、円形経路内でニードル(70)を約180度回転させる。戻りストロークのためには、この手順を逆にして、回転入力(94)を時計方向に回転させ、これによりニードルドライバ(86)をキャリアトラック(88)内で反時計方向に動かす。このように、駆動ストロークと戻りストロークの連鎖で、ニードル(70)を円形経路内で回転させることになる。
図6A〜Bは、外面(101)と、下部本体(81)に係合する内面(102)とを有するニードルカバー(100)の一実施形態を示す。アーム(103A、B)は概ねU字形の遠位端を画定し、これらはカートリッジ(90)のそれぞれのアーム(93A、B)と整列する。タブ(104A、B)は、それぞれのアーム(93A、B)に対してアーム(103A、B)を整列させ、かつ横方向に安定化するのを促進する。ポスト(105)は、カバー(100)を下部本体(81)に取り付けるのを促進し、これは下部本体(81)の嵌合穴との締まり嵌めを有し得る。カバー(100)は、ニードルトラック(84)内にニードル(70)を捕捉する。内側辺縁(103C)は部分的にニードルトラック(84)を覆っており、ニードルトラック(84)のある長さに沿って内側ウィンドウを画定し、ここを通って縫合糸が外に延出し得る。ただし、このウィンドウはニードル(70)の厚さよりも小さい寸法にされてよく、これによりニードル(70)がニードルトラック(84)内に拘束される。
止め具(106A、B)は、内面(102)からニードルトラック(84)内に延出する。本実施形態は、ニードルトラック(84)の面内に内向きに突出している止め具(106A、B)を示しているが、止め具は別の向きで配置されてもよく、例えば、ニードルトラック(84)の側壁から、又はニードルトラック(84)の底面から突出していてもよい。止め具(106A、B)は、駆動ストロークの最後にニードル(70)の終端(72)に隣接するように配置される。止め具(106A、B)により、ニードル(70)が駆動ストローク中に回転することができるが、終端(72)と係合していることにより、戻りストローク中にニードル(70)が反対方向に回転するのを防ぐ。したがって、ニードル(70)は、先端(71)が前進する一方向にのみ回転する。止め具(106A、B)はニードルトラック(84)内でニードル(70)を寸法的に妨害してよく、止め具材料の弾力又はシステム全体の弾力により、駆動ストローク中にたわんでニードル(70)を通過させることができる。例えば、本実施形態には、止め具(106A、B)それぞれと整列した、カバー(100)の外面(101)上のレリーフ(107A、B)が含まれる。このレリーフ(107A、B)は、カバー(100)の厚さを低減し、これにより局所的な剛性の低減を提供し、カバー(100)が弾力的にたわんで、ニードル(70)が通過する際の妨害に適応できるようにする。
止め具(106A、B)は、例えば板バネ又はつめ止めなどの、ニードルの逆向き回転を防ぐための他の技法に比べ、複数の利点を有する。例えば、止め具(106A、B)はカバー(100)と共に一体形成できるため、個別の構成部品を排除し、コストを有利に削減し、組立を単純化することができる。例えば、カバー及び止め具は、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド等の材料を用いて射出成形することができる。別の一例において、止め具(106A、B)は静的であり、よって可動部品を排除し、システムをより上部で信頼性の高いものにする。更に別の一例において、止め具(106A、B)の辺縁は、研磨性が低い傾向にあるため、特に金属製の板バネに比べ、縫合糸(73)の望ましくない磨耗を低減する。
出っ張り(109A、B、C、D)は、カバー(100)の外面(101)から外向きに突出している。出っ張り(109A、B、C、D)は、寸法的妨害を伴ってケージ(120)のブリッジ(121)に係合し、これによりカバー(100)を下部本体(81)に向けて付勢する。この実施形態において、遠位側出っ張り(109A、B)は近位側出っ張り(109C、D)よりも低い。内面(102)上のレリーフ(108C、D)は、それぞれの近位側出っ張り(109C、D)と整列している。レリーフ(108C、D)は、カバー(100)の厚さを低減し、これにより局所的な剛性の低減を提供し、カバー(100)が弾力的にたわみ得るようにする。
図7に示すように、ケージ(120)はカートリッジ(90)に対して近位側にスライドして、ニードル(70)を解放できる。その近位側位置で、ケージ(120)はアーム(103A、B)から十分に係合解除されており、よってこれらは下部本体(81)に対してもはや拘束されていない。よって、ニードル(70)を静かに引っ張ることにより、アーム(103A、B)が下部本体(81)から離れる方向にたわみ、これによりニードル(70)がニードルトラック(84)から排出される。所望により、ケージ(120)が近位側に引っ張られると、出っ張り(109C、D)に作用する内向きの負荷によって、カバー(100)が動揺し、これによりアーム(103A、B)が下部本体(81)から持ち上げられ、ここに隙間が生じ、ここからニードル(70)が排出され得る。
図8〜11は、本体(131)及びニードルカバー(132)を有するカートリッジ(130)の別の一実施形態を示す。止め具(136A、B)は内向きに突出し、ニードルトラック(84)内のニードル(70)を寸法的に妨害する。各止め具(136A、B)は傾斜した先端面(133)を有し、これにより、駆動ストローク中に、ニードル(70)が下を通過し、止め具(136A、B)を外向きにたわませる。駆動ストロークの最後に、段状の終端(73)が、止め具(136A、B)の一方を超えて回転し、この止め具が内向きにたわむ。終端面(134)は終端(72)と係合して、ニードル(70)が逆回転するのを防ぐ。システムの弾性により、止め具(136A、B)がたわみ、元に戻ることができる。例えばニードルカバー(132)は、溶接、接着剤、固定具、スナップ嵌めなどで、本体(131)のゾーン(135A、B、C)内に固定することができる。けれども、ニードルカバー(131)を領域(139A、B)内でそれぞれの止め具(136A、B)に固定しないままにしておくことにより、カバー(131)の局所的弾性的な外向きのたわみによって、ニードル(70)が通過する際の、寸法的妨害に適応することができる。
図12は、カートリッジ(140)の別の一実施形態を示す。ニードルカバー(142)は、それぞれのアーム(143A、B)上のヒンジ(145A、B)により、本体(141)に接続されている。この実施形態においてヒンジ(145A、B)は、カートリッジ本体(141)の長手方向軸に対して垂直に配列されている。スナップ嵌め、固定具、破断可能要素等を使用して、残り部分をニードルカバー(142)に取り付けることができる。ヒンジ(145A、B)を中心にニードルカバー(142)を本体(141)から離れる方向に動かすことによって、ニードルトラック(84)を開いて露出させ、ニードル(70)を排出させることができる。
図13は、カートリッジ(150)の別の一実施形態を示す。ニードルカバー(152)は、長手方向向きのヒンジ(155)により、本体(151)に接続されている。この例において、ヒンジ(155)はU字形の遠位端の谷間に隣接して配置されているが、側面のいずれかの側に配置されていてもよい。ヒンジ(155)を中心にニードルカバー(152)をカートリッジ本体(151)から離れる方向に動かすことによって、ニードルトラック(84)を開いて露出させ、ニードル(70)を排出させることができる。
図14は、カートリッジ(160)の別の一実施形態を示す。ニードルカバー(162)は、一方のアームの遠位端に配置される旋回軸(165)によって、本体(161)に接続されている。カートリッジ本体(161)と平行のニードルカバー(162)を、旋回軸(165)を中心に動かすことによって、ニードルトラック(84)を開いて露出させ、ニードル(70)を排出させることができる。
図15は、カートリッジ(170)の別の一実施形態を示す。ニードルカバー(172)は、保持レール(175A、B、C)によって本体(171)に接続されている。レール(175A、B、C)に対してニードルカバー(172)を動かすことによって、ニードルトラック(84)を開いて露出させ、ニードル(70)を排出させることができる。この実施形態において、ニードルカバー(172)は横方向にスライドするが、長手方向又は斜め方向にスライドさせることもできる。
以上、本発明の様々な実施形態及び実施例を図示及び説明したが、本発明の範囲から逸脱しない当業者による適切な改変がなされることにより本明細書に述べられる方法及び装置の更なる適合を実現することができる。そのような可能な改変のいくつかについて述べたが、その他の改変も当業者には明らかとなろう。例えば、具体的な材料、寸法、及び図面の縮尺は、非限定的な例として理解されるべきである。したがって本発明の範囲は、以下の「特許請求の範囲」の観点から考慮されるべきであり、明細書及び図面に図示、説明した構造、材料、又は機能の細部に限定されるべきではない点は理解される。
〔実施の態様〕
(1) 外科用縫合装置であって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を含む、弧状のニードルと、
前記ニードルを円形経路に沿って第1回転方向に駆動するように動作可能な、ニードルドライバと、
前記円形経路内に突出しており、前記ニードルと係合し、かつ前記ニードルが、前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように動作可能である、止め具と、を備える、外科用縫合装置。
(2) 前記止め具が、前記円形経路の面内に内向きに突出している、実施態様1に記載の外科用縫合装置。
(3) 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックと、
前記ニードルを前記円形経路に沿って第1回転方向に回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
前記トラック内に前記ニードルを捕捉するカバーであって、外面と、内面と、前記内面から前記トラック内に突出している止め具と、備える、カバーと、を備え、前記止め具は、前記ニードルの前記終端と係合し、かつ前記ニードルが前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように適合されている、ニードルカートリッジ。
(4) 前記ニードルドライバが、駆動ストロークと戻りストロークとの間を往復運動し、
前記駆動ストロークが、前記ニードルを約180度回転させ、かつ、
前記カバーが、前記円形経路に沿って互いに約180度離間して前記トラック内に突出している2つの止め具を備える、実施態様3に記載のニードルカートリッジ。
(5) 前記止め具が、前記駆動ストロークの最後に前記ニードルの前記終端に隣接するよう配置されている、実施態様4に記載のニードルカートリッジ。
(6) 前記止め具と前記カバーが一体形成されている、実施態様3に記載のニードルカートリッジ。
(7) 前記止め具が、前記ニードルトラック内で前記ニードルを寸法的に妨害する、実施態様3に記載のニードルカートリッジ。
(8) 前記カバーが、弾力的にたわんで前記妨害に適応する、実施態様7に記載のニードルカートリッジ。
(9) 前記カバーの前記上面が、前記止め具と整列したレリーフを含む、実施態様8に記載のニードルカートリッジ。
(10) 前記止め具が、傾斜した先端面と、前記ニードルの前記終端に係合するように適合されている、段状の終端面と、を含む、実施態様3に記載のニードルカートリッジ。
(11) 外科用縫合装置であって、
弧状のニードルであって、先端と、終端と、前記ニードルに接続されたある長さの縫合糸と、を含む、弧状のニードルと、
前記ニードルに係合し、前記ニードルを円形経路内で第1回転方向に回転させるように適合されている、ニードルドライバと、
前記ニードルに係合し、かつ前記ニードルが前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止する、手段と、を備える、外科用縫合装置。
(12) 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有する本体と、
前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
前記トラック内に前記ニードルを捕捉する、カバーと、
前記ニードルカバーに係合し、かつ前記本体に対して前記ニードルカバーを保持する、ケージと、を備える、ニードルカートリッジ。
(13) 前記ケージが前記本体に対してスライドし、前記カバーの一部を係合解除し、これにより前記カバーがたわみ、前記ニードルを前記トラックから解放することができる、実施態様12に記載のニードルカートリッジ。
(14) 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
遠位方向に突出する一対のアームと、前記ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックと、を有する本体と、
前記ニードルを前記円形経路に沿って前記本体アームを横切って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
前記トラック内に前記ニードルを捕捉するカバーであって、前記本体アームと整列した、遠位方向に突出した一対のアームを有する、カバーと、
ケージであって、前記ケージが前記カバーアームを前記本体アームに対して拘束することにより前記ニードルを前記トラック内に捕捉する遠位位置と、前記ケージが前記カバーアームから係合解除されて、前記ニードルを前記トラックから排出できるようにする近位位置と、の間で、前記本体に対してスライド可能である、ケージと、を備える、ニードルカートリッジ。
(15) 前記本体と前記カバーアームが、概ねU字形の遠位端を画定し、前記ケージは、前記ケージがその遠位位置にあるときに前記U字形の遠位端と整列するU字形の遠位端を含む、実施態様14に記載のニードルカートリッジ。
(16) 前記カバーアームがたわんで前記ニードルを排出させる、実施態様14に記載のニードルカートリッジ。
(17) 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有するカートリッジ本体と、
前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
前記本体上にあり、かつ前記トラック内の前記ニードルの上に配置される、カバーと、を備え、前記カバーが、前記ニードルを前記トラックから解放するように、前記本体に対して選択的に移動可能である、ニードルカートリッジ。
(18) 前記カバーを前記本体に接続するヒンジを更に備える、実施態様17に記載のニードルカートリッジ。
(19) 前記本体が長手方向軸を有し、前記ヒンジが前記長手方向軸に対して垂直の向きである、実施態様18に記載のニードルカートリッジ。
(20) 前記本体が長手方向軸を有し、前記ヒンジが前記長手方向軸に対して平行の向きである、実施態様18に記載のニードルカートリッジ。
(21) 前記カバーを前記本体に接続する旋回軸を更に含む、実施態様17に記載のニードルカートリッジ。
(22) 前記カバーが、前記円形経路に対して平行な面内で、前記旋回軸を中心に回転する、実施態様17に記載のニードルカートリッジ。
(23) 前記カバーが、前記本体に対して横方向にスライドする、実施態様17に記載のニードルカートリッジ。
(24) 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有するカートリッジ本体と、
前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
前記トラック内の前記ニードルの上に配置される、前記本体上にある、カバーと、
前記ニードルを前記トラックから解放するために前記カバーを動かすための手段と、を備える、ニードルカートリッジ。

Claims (24)

  1. 外科用縫合装置であって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を含む、弧状のニードルと、
    前記ニードルを円形経路に沿って第1回転方向に駆動するように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記円形経路内に突出しており、前記ニードルと係合し、かつ前記ニードルが、前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように動作可能である、止め具と、を備える、外科用縫合装置。
  2. 前記止め具が、前記円形経路の面内に内向きに突出している、請求項1に記載の外科用縫合装置。
  3. 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
    前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックと、
    前記ニードルを前記円形経路に沿って第1回転方向に回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記トラック内に前記ニードルを捕捉するカバーであって、外面と、内面と、前記内面から前記トラック内に突出している止め具と、備える、カバーと、を備え、前記止め具は、前記ニードルの前記終端と係合し、かつ前記ニードルが前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止するように適合されている、ニードルカートリッジ。
  4. 前記ニードルドライバが、駆動ストロークと戻りストロークとの間を往復運動し、
    前記駆動ストロークが、前記ニードルを約180度回転させ、かつ、
    前記カバーが、前記円形経路に沿って互いに約180度離間して前記トラック内に突出している2つの止め具を備える、請求項3に記載のニードルカートリッジ。
  5. 前記止め具が、前記駆動ストロークの最後に前記ニードルの前記終端に隣接するよう配置されている、請求項4に記載のニードルカートリッジ。
  6. 前記止め具と前記カバーが一体形成されている、請求項3に記載のニードルカートリッジ。
  7. 前記止め具が、前記ニードルトラック内で前記ニードルを寸法的に妨害する、請求項3に記載のニードルカートリッジ。
  8. 前記カバーが、弾力的にたわんで前記妨害に適応する、請求項7に記載のニードルカートリッジ。
  9. 前記カバーの前記上面が、前記止め具と整列したレリーフを含む、請求項8に記載のニードルカートリッジ。
  10. 前記止め具が、傾斜した先端面と、前記ニードルの前記終端に係合するように適合されている、段状の終端面と、を含む、請求項3に記載のニードルカートリッジ。
  11. 外科用縫合装置であって、
    弧状のニードルであって、先端と、終端と、前記ニードルに接続されたある長さの縫合糸と、を含む、弧状のニードルと、
    前記ニードルに係合し、前記ニードルを円形経路内で第1回転方向に回転させるように適合されている、ニードルドライバと、
    前記ニードルに係合し、かつ前記ニードルが前記第1回転方向とは逆の第2回転方向に回転するのを阻止する、手段と、を備える、外科用縫合装置。
  12. 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
    前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有する本体と、
    前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記トラック内に前記ニードルを捕捉する、カバーと、
    前記ニードルカバーに係合し、かつ前記本体に対して前記ニードルカバーを保持する、ケージと、を備える、ニードルカートリッジ。
  13. 前記ケージが前記本体に対してスライドし、前記カバーの一部を係合解除し、これにより前記カバーがたわみ、前記ニードルを前記トラックから解放することができる、請求項12に記載のニードルカートリッジ。
  14. 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
    遠位方向に突出する一対のアームと、前記ニードルを受容しかつ円形経路を画定するトラックと、を有する本体と、
    前記ニードルを前記円形経路に沿って前記本体アームを横切って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記トラック内に前記ニードルを捕捉するカバーであって、前記本体アームと整列した、遠位方向に突出した一対のアームを有する、カバーと、
    ケージであって、前記ケージが前記カバーアームを前記本体アームに対して拘束することにより前記ニードルを前記トラック内に捕捉する遠位位置と、前記ケージが前記カバーアームから係合解除されて、前記ニードルを前記トラックから排出できるようにする近位位置と、の間で、前記本体に対してスライド可能である、ケージと、を備える、ニードルカートリッジ。
  15. 前記本体と前記カバーアームが、概ねU字形の遠位端を画定し、前記ケージは、前記ケージがその遠位位置にあるときに前記U字形の遠位端と整列するU字形の遠位端を含む、請求項14に記載のニードルカートリッジ。
  16. 前記カバーアームがたわんで前記ニードルを排出させる、請求項14に記載のニードルカートリッジ。
  17. 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
    前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有するカートリッジ本体と、
    前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記本体上にあり、かつ前記トラック内の前記ニードルの上に配置される、カバーと、を備え、前記カバーが、前記ニードルを前記トラックから解放するように、前記本体に対して選択的に移動可能である、ニードルカートリッジ。
  18. 前記カバーを前記本体に接続するヒンジを更に備える、請求項17に記載のニードルカートリッジ。
  19. 前記本体が長手方向軸を有し、前記ヒンジが前記長手方向軸に対して垂直の向きである、請求項18に記載のニードルカートリッジ。
  20. 前記本体が長手方向軸を有し、前記ヒンジが前記長手方向軸に対して平行の向きである、請求項18に記載のニードルカートリッジ。
  21. 前記カバーを前記本体に接続する旋回軸を更に含む、請求項17に記載のニードルカートリッジ。
  22. 前記カバーが、前記円形経路に対して平行な面内で、前記旋回軸を中心に回転する、請求項17に記載のニードルカートリッジ。
  23. 前記カバーが、前記本体に対して横方向にスライドする、請求項17に記載のニードルカートリッジ。
  24. 外科用縫合装置のレシーバに取り付けられるように適合されている、ニードルカートリッジであって、
    先端と、終端と、ある長さの縫合糸と、を有する、弧状のニードルと、
    前記ニードルを受容し、かつ円形経路を画定する、トラックを有するカートリッジ本体と、
    前記ニードルを前記円形経路に沿って回転させるように動作可能な、ニードルドライバと、
    前記トラック内の前記ニードルの上に配置される、前記本体上にある、カバーと、
    前記ニードルを前記トラックから解放するために前記カバーを動かすための手段と、を備える、ニードルカートリッジ。
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