JP2018502618A - 光学入射部を照明デバイスに結合するための方法および装置 - Google Patents
光学入射部を照明デバイスに結合するための方法および装置 Download PDFInfo
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Abstract
Description
本願は、2014年12月2日に出願された米国仮特許出願第62/086,653号(代理人書類番号第40556−737.101号)の利益を主張し、その仮出願でない出願であり、前述の仮特許出願の全体の内容は、本明細書中に参考として援用される。
以下に説明されるデバイス、システム、および方法は、概して、医療デバイス等の被照明デバイス、システム、および方法に関し、そして好ましくは術野の照明に関するが、これは、限定的であること意図されず、術野外の使用もまた企図される。
本開示の側面は、光学入射部を、好ましくは、低プロフィール構成において外科手術用器具に結合される、照明要素に結合するための装置および方法を提供する。
本明細書に記載される全ての刊行物、特許、および特許出願は、各個々の刊行物、特許、または特許出願が、具体的かつ個々に、参照することによって組み込まれるように示される場合と同じ程度に、参照することによって本明細書に組み込まれる。
本明細書に開示されるような方法および装置は、光ファイバ入射部等の光入射要素と結合される任意の照明要素と併用するために適しているが、外科手術用開創器および吸引デバイスを含む、外科手術用デバイスと併用するために具体的に説明される。それらは、特に、外科手術が最小限の外科手術用切開から形成される狭小空洞内で行われる、最小限またはより少ない侵襲性の外科手術において使用されるべき低プロフィールデバイスに非常に好適である。
Claims (92)
- 患者内の術野を照明するための外科手術用照明装置であって、
1つまたはそれを上回る光ファイバを備える、光ファイバ入射部と、
外科手術用デバイスおよびそこに結合される照明要素を備える、被照明外科手術用器具であって、前記照明要素は、前記光ファイバ入射部と結合され、光を前記光ファイバ入射部から前記術野に向かって放出するように構成される、被照明外科手術用器具と、
前記光ファイバ入射部を前記被照明外科手術用器具に結合するための光学結合ブラケットであって、前記光学結合ブラケットは、近位端、遠位端、およびそれらの間に延在する中心チャネルを有する伸長フレームを備え、前記中心チャネルは、上側表面、下側表面、および2つの側壁によって画定され、前記中心チャネルは、前記光ファイバを受容および支持するようなサイズにされ、前記光学結合ブラケットの遠位端は、前記照明要素に結合される、光学結合ブラケットと、
を備える、装置。 - 前記光学結合ブラケットはさらに、前記光ファイバ入射部に係合するように構成される1つまたはそれを上回る突出部材を備え、前記突出部材は、前記フレームの近位端上に配置され、前記中心チャネルの両側壁に隣接し、前記突出部材は、前記フレームの長手軸に対して横方向に延在する、請求項1に記載の装置。
- 前記光学結合ブラケットはさらに、前記照明要素に係合するように構成される1つまたはそれを上回る係合要素を備え、前記係合要素は、前記フレームの遠位端上に配置される、請求項1に記載の装置。
- 前記係合要素は、前記照明要素の近位端上に配置される1つまたはそれを上回るピン、ねじ、または突出部を捕捉するように構成される1つまたはそれを上回る孔を備える、請求項3に記載の装置。
- 前記中心チャネル内に配置される前記光ファイバ入射部の1つまたはそれを上回る光ファイバは、相互の上に垂直にスタックされた1つまたはそれを上回る線状アレイに配列される、請求項1に記載の装置。
- 前記光学結合ブラケットの中心チャネル内に配置され、それによって、前記光ファイバを前記ブラケットのフレームに固定して結合する、接着剤をさらに備える、請求項1に記載の装置。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記導波管または前記外科手術用器具の一方は、突出部を備え、前記導波管または前記外科手術用器具の他方は、合致するレセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中に摺動し、前記導波管を前記器具に結合するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記外科手術用器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記光学導波管は、その近位端上に配置されるポケットを備え、前記ポケットは、前記光ファイバ入射部を受容するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記光学導波管に結合される遮壁をさらに備え、前記遮壁は、前記光学導波管の周縁の少なくとも一部の周囲に配置され、前記遮壁の上部表面上、または底部表面上、または前記上部表面および前記底部表面の両方上に1つまたはそれを上回る開口部を有し、空隙が、前記遮壁と前記光学導波管との間に維持される、請求項9に記載の装置。
- 前記遮壁の1つまたはそれを上回る表面と統合されるか、またはそれに結合される、1つまたはそれを上回る磁石をさらに備え、前記磁石は、前記遮壁と前記外科手術用デバイスを磁気結合するように構成される、請求項10に記載の装置。
- 前記結合ブラケットまたは前記照明要素の一方は、突出部を備え、前記結合ブラケットまたは前記照明要素の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項1に記載の装置。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記光学導波管は、その近位端上に配置されるポケットを備え、前記ポケットは、前記結合ブラケットの少なくとも遠位端を受容するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記照明要素、前記結合ブラケット、および前記光ファイバ入射部にわたって配置されるカラーをさらに備える、請求項1に記載の装置。
- 前記カラーまたは前記結合ブラケットの一方は、突出部を備え、前記カラーまたは前記結合ブラケットの他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項14に記載の装置。
- 前記カラーは、前記結合ブラケット、前記光ファイバ入射部の少なくとも一部、および前記照明要素の少なくとも一部にわたって軸方向に摺動するように構成され、前記カラーは、前記結合ブラケット、前記光ファイバ入射部、または前記照明要素のうちの少なくとも1つに接着結合される、請求項14に記載の装置。
- 前記光ファイバ入射部を前記外科手術用器具に取り付けるための関節運動式トラックアタッチメントをさらに備える、請求項1に記載の装置。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、近位端、遠位端、底部表面、上部表面、および2つの側面を備え、スロットを交互させることによって分離され、可撓性トラックを形成するように整列される、複数のレールが、前記近位端と遠位端との間に延在し、前記近位橋および遠位端はそれぞれ、前記光ファイバ入射部を受容し、前記外科手術用器具に取り付けられるように構成される、結合要素を備える、請求項17に記載の装置。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、各側面上に整列され、中心チャネルを形成し、前記光ファイバ入射部を受容するように構成される、複数の突出部を備える、請求項17に記載の装置。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントまたは前記外科手術用器具の一方は、突出部を備え、前記関節運動式トラックアタッチメントまたは前記外科手術用器具の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項17に記載の装置。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、−180〜180度の角度に順応する、請求項17に記載の装置。
- 前記外科手術用器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項17に記載の装置。
- 被照明外科手術用器具と光ファイバ入射部を光学的に結合するための光学結合ブラケットであって、
近位端、遠位端、およびそれらの間に延在する中心チャネルを有する伸長フレームを備え、
前記中心チャネルは、上側表面、下側表面、および2つの側壁によって画定され、前記中心チャネルは、前記光ファイバ入射部を受容および支持するようなサイズにされる、ブラケット。 - 前記光ファイバ入射部に係合するように構成される1つまたはそれを上回る突出部材をさらに備え、前記突出部材は、前記フレームの近位端上に配置され、前記中心チャネルの両側壁に隣接し、前記突出部材は、前記フレームの長手軸に対して横方向に延在する、請求項23に記載のブラケット。
- 前記外科手術用器具の照明要素に係合するように構成される1つまたはそれを上回る係合要素をさらに備え、前記係合要素は、前記フレームの遠位端上に配置される、請求項23に記載のブラケット。
- 前記係合要素は、前記照明要素の近位端上に配置されるピン、ねじ、または突出部のうちの1つまたはそれを上回るものを捕捉するように構成される1つまたはそれを上回る孔を備える、請求項25に記載のブラケット。
- 前記中心チャネルは、相互の上に垂直にスタックされた1つまたはそれを上回る線状アレイに配列される、前記光ファイバ入射部の1つまたはそれを上回る光ファイバを捕捉するように構成される、請求項23に記載のブラケット。
- 前記係合要素は、前記照明要素上の合致するレセプタクルまたは合致する突出部のいずれか一方と係合するように構成される突出部またはレセプタクルのいずれか一方を備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合するように構成される、請求項25に記載のブラケット。
- 光ファイバ入射部を被照明外科手術用器具に結合するための方法であって、
前記被照明外科手術用器具を提供するステップであって、前記被照明外科手術用器具は、外科手術用デバイスおよびそこに結合される照明要素を備える、ステップと、
近位端、遠位端、およびそれらの間に延在する中心チャネルを有するフレームを備える、光学結合ブラケットを提供するステップと、
前記光ファイバ入射部を前記チャネル内に配置するステップと、
前記光ファイバ入射部を前記照明要素に結合するステップと、
前記ブラケットを前記照明要素に結合するステップと、
を含む、方法。 - 前記ブラケットを前記照明要素に結合するステップは、前記ブラケットのフレームの遠位端を前記照明要素に接着接合するステップを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記光学結合ブラケットはさらに、前記フレームの遠位端上に配置される1つまたはそれを上回る係合要素を備え、前記ブラケットを前記照明要素に結合するステップは、前記係合要素を前記照明要素に係合することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記係合要素は、1つまたはそれを上回る孔を備え、前記係合要素を前記照明要素に係合するステップは、前記照明要素の近位端上に配置される1つまたはそれを上回るピン、ねじ、または突出部を前記孔内に配置することを含む、請求項31に記載の方法。
- 前記中心チャネル内に配置される1つまたはそれを上回る光ファイバを裁断または研磨するステップをさらに含む、請求項29に記載の方法。
- 前記光ファイバ入射部を前記中心チャネルの中に配置するステップはさらに、前記光ファイバ入射部の1つまたはそれを上回る光ファイバを相互の上に垂直にスタックされた1つまたはそれを上回る線状アレイに配列するステップを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記光ファイバ入射部を前記チャネル内に配置するステップはさらに、前記光ファイバ入射部の1つまたはそれを上回る光ファイバと前記光学結合ブラケットのフレームを接着接合し、それによって、前記光ファイバを前記チャネル内に固定して配置することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記光学結合ブラケットはさらに、前記フレームの近位部分上に配置される1つまたはそれを上回る突出部材を備え、前記中心チャネルの両側壁に隣接し、前記突出部材は、前記フレームの長手軸に対して横方向に延在し、前記光ファイバ入射部を前記チャネル内に配置するステップはさらに、前記光ファイバを前記突出部材と平行に整列させ、前記光ファイバを前記チャネルの中に挿入することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記光ファイバおよび前記ブラケットを安定構成に結合するように、バンドを前記係合要素の1つまたはそれを上回る突出部材およびそれらの間に配置される光ファイバの周囲に設置することをさらに含む、請求項36に記載の方法。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記光学導波管は、その近位端上に配置されるポケットを有し、前記光ファイバ入射部を前記照明要素に結合するステップは、前記光ファイバ入射部の遠位端を前記ポケットの中に挿入することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記方法はさらに、
遮壁を提供するステップと、
前記遮壁を前記光学導波管の周囲に配置するステップと、
前記光学結合ブラケットを前記遮壁に結合するステップと、
を含む、請求項29に記載の方法。 - 前記ブラケットおよび前記遮壁は、金属材料から形成され、前記ブラケットを前記遮壁に結合するステップは、前記ブラケットのフレームの1つまたはそれを上回る表面を前記遮壁の1つまたはそれを上回る内部表面に溶接することを含む、請求項39に記載の方法。
- 前記方法はさらに、前記遮壁を前記外科手術用デバイスに磁気結合するステップを含む、請求項39に記載の方法。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記光学導波管は、その近位端上に配置されるポケットを有し、前記ブラケットを前記照明要素に結合するステップは、前記結合ブラケットの少なくとも遠位端を前記光学導波管のポケットの中に挿入することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記ブラケットを前記照明要素に結合するステップは、前記結合ブラケットを前記照明要素にスナップ嵌合することを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記結合ブラケットまたは前記照明要素の一方は、突出部を備え、前記結合ブラケットまたは前記照明要素の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項29に記載の方法。
- カラーを提供するステップをさらに含み、前記カラーを前記照明要素、前記結合ブラケット、および前記光ファイバ入射部にわたって配置することをさらに含む、請求項29に記載の方法。
- 前記カラーまたは前記照明要素の一方は、突出部を備え、前記カラーまたは前記照明要素の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部を前記レセプタクルの中にスナップ嵌合することをさらに含む、請求項45に記載の方法。
- 前記カラーを前記照明要素の少なくとも一部にわたって摺動させ、前記カラーを前記照明要素に接着結合することをさらに含む、請求項45に記載の方法。
- 照明要素を外科手術用デバイスに結合するための方法であって、
照明要素を提供するステップと、
外科手術用デバイスを提供するステップと、
前記照明要素を前記外科手術用デバイスに結合するステップと、
を含み、前記照明要素または前記外科手術用デバイスの一方は、突出部を備え、前記照明要素または前記外科手術用デバイスの他方は、合致するレセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中に摺動し、前記照明要素を前記外科手術用デバイスに結合するように構成される、方法。 - 外科手術用デバイスを得るステップはさらに、カメラ、センサ、または開創器を得ることを含み、前記照明要素を前記外科手術用デバイスに結合するステップは、前記照明要素を前記カメラ、前記センサ、または前記開創器に結合することを含む、請求項48に記載の方法。
- 光を患者内の術野に提供するための外科手術用照明デバイスであって、
近位部分および遠位部分を有する照明要素であって、前記遠位部分は、光を前記照明要素から抽出し、前記光を前記術野に向かって指向するための光学構造を備え、前記近位部分は、第1の脚部および第2の脚部を備え、前記脚部は、近位に延在し、前記近位部分の対向側方側面上に配置され、前記近位部分はさらに、レセプタクルを備え、前記レセプタクルは、前記第1の脚部と、前記第2の脚部と、前記照明要素の最近位端との間に配置される空間によって画定される、照明要素と、
近位領域、遠位領域、およびそれらの間に配置される中心チャネルを有する、光学結合ブラケットであって、前記遠位領域は、少なくとも部分的に、前記レセプタクル内に配置され、前記結合ブラケットは、前記照明要素に結合される、光学結合ブラケットと、
光入射要素であって、前記光入射要素の遠位部分は、前記結合ブラケットの中心チャネル内に配置され、前記光入射要素は、光源からの光を前記照明要素に提供するように構成される、光入射要素と、
を備える、デバイス。 - 前記照明要素は、非光ファイバ光学導波管である、請求項50に記載のデバイス。
- 前記光は、全内部反射によって前記光学導波管を通して伝送される、請求項51に記載のデバイス。
- 前記光学構造は、複数のファセットを備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記光学構造は、複数の階段状ステップを備え、各階段状ステップは、ランプおよびステップと、前記ランプと前記ステップとの間の角度とを有する、請求項50に記載のデバイス。
- 前記ランプは、実質的に平坦な平面状の表面であって、前記ステップは、実質的に平坦な平面状の表面である、請求項54に記載のデバイス。
- 前記ランプは、前記光学導波管内の光の全内部反射を助長する角度で配置され、前記ステップは、前記光学導波管内からの光の抽出を助長する角度で配置される、請求項54に記載のデバイス。
- 前記照明要素の最遠位端は、前記光をそこから抽出し、前記光を前記術野に指向するために構成される光学構造を備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記結合ブラケットは、キー溝要素を備え、前記光学導波管は、前記結合ブラケットキー溝要素と協働し、前記結合ブラケットと前記光学導波管の適切な整列を確実にする形状を有する、キー溝要素を備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記光入射要素は、複数の光ファイバを備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記複数のファイバはそれぞれ、遠位端を有し、前記遠位端は、相互に実質的に同一平面上にある、請求項59に記載のデバイス。
- 前記複数のファイバは、実質的に平坦な平面状のリボンを形成する、請求項59に記載のデバイス。
- シースが、前記複数のファイバにわたって配置される、請求項59に記載のデバイス。
- 前記中心チャネルは、実質的に平行四辺形の形状の断面を有する、請求項50に記載のデバイス。
- 前記照明要素に結合される器具をさらに備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記照明要素に結合される外科手術用開創器をさらに備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記結合ブラケットは、前記照明要素に接着結合される、請求項50に記載のデバイス。
- 前記結合ブラケットは、前記照明要素に取り外し可能に結合される、請求項50に記載のデバイス。
- 前記器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記結合ブラケットまたは前記照明要素の一方は、突出部を備え、前記結合ブラケットまたは前記照明要素の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項50に記載のデバイス。
- 前記結合ブラケットはさらに、前記遠位領域に隣接して配置される係合要素を備え、前記照明要素は、前記結合ブラケット係合要素と係合するように構成される係合要素を備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記照明要素、前記結合ブラケット、および前記光入射要素にわたって配置されるカラーをさらに備える、請求項50に記載のデバイス。
- 前記カラーまたは前記結合ブラケットの一方は、突出部を備え、前記カラーまたは前記結合ブラケットの他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項71に記載のデバイス。
- 前記カラーは、前記照明要素の少なくとも一部にわたって摺動するように構成され、前記カラーは、前記照明要素に接着結合される、請求項71に記載のデバイス。
- 前記照明要素は、光学導波管を備え、前記導波管または前記器具の一方は、突出部を備え、前記導波管または前記器具の他方は、合致するレセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中に摺動し、前記導波管を前記器具に結合するように構成される、請求項64に記載のデバイス。
- 前記突出部は、ありつぎ形状であって、前記合致するレセプタクルは、ありつぎ形状の溝である、請求項74に記載のデバイス。
- 前記光入射要素を前記器具に取り付けるための関節運動式トラックアタッチメントをさらに備える、請求項64に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、近位端、遠位端、底部表面、上部表面、および2つの側面を備え、スロットによって分離され、可撓性トラックを形成するように整列される、複数のレールが、前記近位端と遠位端との間に延在し、前記近位端および遠位端はそれぞれ、前記光入射要素を受容し、前記外科手術用器具に取り付けられるように構成される結合要素を備える、請求項76に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、前記トラックの各側面上に整列され、中心チャネルを形成し、前記光入射要素を受容するように構成される、複数の突出部を備える、請求項77に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントまたは前記外科手術用器具の一方は、突出部を備え、前記関節運動式トラックアタッチメントまたは前記外科手術用器具の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項76に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントは、−180〜180度の角度に順応する、請求項76に記載のデバイス。
- 前記器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項76に記載のデバイス。
- ファイバ入射要素を外科手術用器具に取り付けるための関節運動式トラックアタッチメントデバイスであって、
近位端と、
遠位端と、
2つの側面と、
を備え、スロットによって分離され、可撓性トラックを形成するように整列される複数のレールが、前記近位端と遠位端との間に延在し、前記近位端および遠位端はそれぞれ、前記光ファイバ入射部を受容し、前記外科手術用器具に取り付けられるように構成される、結合要素を備える、デバイス。 - 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスは、光ファイバ入射部を外科手術用器具に取り付ける、請求項82に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスは、各側面上に整列され、中心チャネルを形成し、前記光ファイバ入射部を受容するように構成される、複数の突出部を備える、請求項83に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスまたは前記外科手術用器具の一方は、突出部を備え、前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスまたは前記外科手術用器具の他方は、レセプタクルを備え、前記突出部は、前記レセプタクルの中にスナップ嵌合する、請求項82に記載のデバイス。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスは、−180〜180度の角度に順応する、請求項82に記載のデバイス。
- 前記外科手術用器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項82に記載のデバイス。
- ファイバ入射要素を外科手術用器具に取り付ける方法であって、
ファイバ入射要素および外科手術用器具を提供するステップと、
関節運動式トラックアタッチメントデバイスを提供するステップと、
前記ファイバ入射要素を関節運動式トラックアタッチメントデバイス内に配置するステップと、
前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスを前記外科手術用器具に取り付けるステップと、
を含む、方法。 - 前記ファイバ入射要素は、光ファイバ入射部を備え、前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスを前記外科手術用器具に取り付けるステップは、前記デバイスの近位端を前記外科手術用器具に結合すること、および前記デバイスの遠位端を前記外科手術用器具に結合することを含む、請求項88に記載の方法。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスまたは前記外科手術用器具の一方は、突出部を備え、前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスまたは前記外科手術用器具の他方は、レセプタクルを備え、前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスを前記外科手術用器具に取り付けるステップは、前記突出部を前記レセプタクルの中にスナップ嵌合するステップを含む、請求項88に記載の方法。
- 前記関節運動式トラックアタッチメントデバイスを−180〜180度の角度まで撓曲させるステップをさらに含む、請求項88に記載の方法。
- 前記外科手術用器具は、カメラ、センサ、または開創器を備える、請求項88に記載の方法。
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