JP2021522891A - 外科手術器具及び関連する方法 - Google Patents

Abstract

外科手術器具および関連する方法が開示される。器具は、第１の顎と、第２の顎と、第１のアクチュエータとを有する。第１のアクチュエータは、第１の顎と係合するカム機構を有し、解放位置と、クランプ位置と、閉鎖位置との間で第１の顎を動かす。開放位置とクランプ位置との間の第１の顎の移動は回転移動成分を含む。クランプ位置と閉鎖位置との間の第１の顎の移動は平行移動である。

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年５月１１日出願の米国特許仮出願第６２／６７０，１９３号明細書であり、「外科手術器具及び関連する方法」と題する優先権を主張するものであり、その開示の全体は、すべての適切な目的のために参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、概して、外科手術器具に関し、より具体的には、外科手術器具用のアクチュエータに関する。

外科手術器具、特に、例えば、直径５ミリメートルまたはそれ以下の外科手術ステープリング器具のような小型器具用の改良されたアクチュエータ、並びに他の新しいおよび有用な改良のための必要性が存在する。

例示的な外科手術器具は、第１の顎と、第２の顎と、第１のアクチュエータとを有する。第１のアクチュエータは、第１の顎と係合して、開放位置と、クランプ位置と、閉鎖位置との間で第１の顎の動きを有効にするカム機構を有する。開放位置とクランプ位置との間の第１の顎の移動は回転移動成分を含む。クランプ位置と閉鎖位置の間の第１の顎の移動は平行移動である。

外科手術器具を使用する例示的な方法は、第１の位置とこの第１の位置の先端側の第２の位置との間で第１のアクチュエータを移動させて、開放位置とクランプ位置との間で第１の顎を移動することを含む。例示的な方法は、第２の位置とこの第２の位置の先端側の第３の位置との間で第１のアクチュエータを移動させて、クランプ位置と閉鎖位置との間で第１の顎を移動させることを含む。開放位置とクランプ位置との間の第１の顎の移動は回転移動成分を含む。クランプ位置と閉鎖位置の間の第１の顎の移動は平行移動である。

図１は開放位置において第１の顎を有する例示的なエンドエフェクタの側面図である。 図２はクランプ位置において図１におけるエンドエフェクタの側面図である。 図３は閉鎖位置にある図１におけるエンドエフェクタの側面図である。 図４は図１におけるエンドエフェクタの第１の顎の側面図である。 図５は図１のエンドエフェクタの第１の顎及び第１のアクチュエータの詳細な側面図である。 図６は図１におけるエンドエフェクタの第２の顎の一部分の側面図である。 図７は図１のエンドエフェクタの斜視図である。 図８は例示的な方法のフローチャートである。

図１〜３を参照すると、外科手術器具用の例示的なエンドエフェクタ１００が記載されている。エンドエフェクタ１００は、本明細書において外科手術器具１００として参照され得る。外科手術器具は、外科手術用ステープラーであってもよいが、当業者は、ここでの教示が、他の器具、特に、閉じられた空間内での組織の精密な把持及びクランプを必要とする内部外科手術用シーラー又は他の外科手術器具に適していることを認識するであろう。

図示されるように、外科手術器具１００は、上部または第１の顎またはアンビル１０２と、下部または第２の顎１０４とを有し、これらは、本明細書では、カートリッジホルダーまたはカートリッジ１０４としても参照され得る。器具１００は、上顎１０２と係合して、開放位置（例えば、図１参照）、クランプ位置（例えば、図２参照）、及び／又は閉鎖位置（例えば、図３参照）の間で上顎を動かすように構成されたアクチュエータ１０６を有してもよい。本原稿の目的のために、「クランプ位置」という用語は、上顎と下顎とが互いに近接して位置決めされ、両顎の間に位置決めされた組織上で作用する位置と理解されなければならない。「閉鎖位置」という用語は、上顎と下顎とが、クランプ位置よりも一緒に近接して位置決めされ、幾つかの実施形態では、顎の組織相互作用領域に沿った１つ以上の位置で互いに接触してもよい位置を意味するものと理解されなければならない。「開放位置」という用語は、顎の少なくとも先端部が、それらがクランプ位置にある位置よりも遠く離れているか、または顎が互いに離れて回転している位置を意味するものと理解されなければならない。

アクチュエータ１０６は、長手方向に移動または平行移動するように構成されてもよく、アクチュエータの長手方向の移動は、開放位置とクランプ位置との間の上顎の回転およびクランプ位置と閉鎖位置との間の上顎の直線平行移動を作用させる。図１は、第２の顎１０４および／または第１の顎１０２に対する根本側位置におけるアクチュエータ１０６を示す。図２は、アクチュエータ１０６を、図１に示される根本側位置に対して先端側である第２の位置で示す。図３は、アクチュエータ１０６を、図１および図２に示される両方の位置に対して先端側である第３の位置で示す。

幾つかの例では、器具１００は、（ａ）アンビル１０２、（ｂ）アクチュエータ１０６、（ｃ）ピボット部材又はピボットピン１０８及びアクチュエータガイドスロット１２６を有するハウジング１０４、及び（ｄ）スプリング部材を有する多位置カムシステムを含む。

いくつかの例では、外科手術器具は、外科手術用ステープラのためのアンビルであり得る上顎と、カートリッジハウジングであり得る下顎と、第１のアクチュエータと、を有する。第１のアクチュエータは、開放位置と、クランプ位置と、閉鎖位置との間で上顎を動かすように構成されたカムを有してもよい。開放位置とクランプ位置との間の上顎の移動は、回転移動成分および平行移動成分を含んでもよい。いくつかの実施形態では、開放位置とクランプ位置との間の上顎の移動は、厳密には回転である。クランプ位置と閉鎖位置との間の上顎の移動は、実質的に平行移動であってもよく、回転移動成分はほとんどない。いくつかの実施形態では、クランプ位置と閉鎖位置との間の上顎の移動は、厳密に平行移動である。

第１のアクチュエータは、上顎の複数の表面に係合して上顎の所望の動きを実行するために、複数のカム作用面を有するカム機構を有していてもよい。カム機構は、第１のカム面と、第２のカム面と、第３のカム面とを有することができる。上顎は、第１の顎表面と、第２の顎表面と、第３の顎表面とを有し、第２の顎表面は、第１及び第３の顎表面の先端側に位置し、第１の顎表面は、第２及び第３の顎表面の根本側に位置する。

図１および図２に図示されるように、第１のカム面は、第１のアクチュエータが第１の位置から第２の位置へ先端側に移動するときに、第１の顎表面と係合して、開放位置からクランプ位置へ上顎を回転するように構成されてもよい。

図３に図示されるように、第２のカム面は、第１のアクチュエータが第２の位置から第３の位置へ先端側に動かされるときに、第２の顎表面と係合して、クランプ位置から閉鎖位置へ上顎を平行移動するように構成されてもよい。

また、図３から分かるように、第３のカム面は、第１のアクチュエータが第３の位置から第４の位置へ根本側に移動するときに、第３の顎表面と係合して、閉鎖位置からクランプ位置への上顎の平行移動を行うように構成することができる。

図１〜３に続き、ピンは上顎及び下顎の一方に配置されてもよく、細長いスロットを上顎及び下顎の他方に配置されてもよい。ピン及び細長いスロットは、上顎の枢動軸が第１位置と第２位置との間を平行移動できるように構成されている。

器具は、第１の作動と実質的に同一であり、器具の縦軸の対向する側に配置された第２のアクチュエータを含んでもよい。平行移動部材が、第１のアクチュエータと第２のアクチュエータとの間に配置されてもよい。平行移動部材は、切断メカニズム及び／又は２０１６年１２月１日に公表された「外科手術用ステープラ」の名称で、共同所有の米国特許出願公開第２０１６／０３４５９７１（Ａ１）号明細書に記載された拡大するＩビームのようなクランプ部材を含むことができる。この特許文献の開示の全体は、適切な目的のために参照により本明細書に組み込まれている。

図示されていないが、器具は、器具を開放位置または閉鎖位置に向かって付勢するための付勢機構を含んでもよい。当業者は、限定されるものではないが、バネ、磁石、低ジュロメータポリマー等を含む、付勢機構又は特徴を提供するための多くの手段があることを認識するであろう。いくつかの実施形態では、付勢機構は、上顎またはアンビルを閉鎖位置からクランプ位置に、またはその逆に付勢するように、上顎に平行力を加えるように構成されている。いくつかの実施形態では、付勢機構は、上顎またはアンビルをクランプ位置から開放位置に向かって、またはその逆に付勢するような回転力を上顎に加えるように構成されている。いくつかの実施形態では、付勢機構は、上顎またはアンビルを平行移動および回転させる傾向の力を加えるように構成される。

いくつかの実施態様において、付勢機構は、細長い形スロットの下面を枢動ピンに付勢するように構成される（例えば、図２参照）いくつかの実施形態では、上顎は、下面がピボットピンと接触して維持されている間、クランプ位置と開放位置との間で移動される。いくつかの実施態様において、アクチュエータは、細長い形スロットの上面を枢動ピンに接触させるように構成される（例えば、図３参照）。

いくつかの実施形態では、本明細書に記載される器具は、システムにおける自由度を低減し、最大要素強度のための最適化された幾何形状を提供する。すなわち、開放位置とクランプ位置との間を移動する場合、顎は相対回転運動に制限される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような付勢機構およびアクチュエータは、この移動を実行してもよい。閉鎖位置とクランプ位置との間を移動する場合、顎は相対的平行移動に制限される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような付勢機構およびアクチュエータは、この移動を実行してもよい。

ここで図４を参照すると、いくつかの実施形態において、上顎の第２及び第３のカム面は、互いに平行であってもよい。

図５に図示されるように、いくつかの実施形態では、上顎の第２および第３のカム面は、クランプ位置と閉鎖位置との間を移動するときに、同時にアクチュエータと接触することができる。２つの接触点支持体を有することにより、クランプ位置と閉鎖位置との間の平行移動に対する上顎またはアンビルの移動を制限し、かつ／または器具の構造的完全性を改善することができる。いくつかの実施形態では、付勢機構は、顎を回転式に開放する傾向があり、一方、上顎またはアンビル上の２つのカム面での接触は、平行移動を行い、上顎またはアンビルの回転する傾向に対抗する。

図６に図示されるように、ハウジングは、アクチュエータ上の突起と係合してアクチュエータの先端を支持するための１つまたは複数のフランジ面を含んでもよく、それによって、小さな構造を可能にしながら、器具の構造的完全性を改善する。

図に示すように、図１〜図３において、いくつかの実施形態では、上顎またはアンビルは、上顎またはアンビルの予め選択された枢軸軸が、下顎、カートリッジ、またはハウジングの規定された横軸と位置合わせされない限り、平行移動に制限される。

図１〜３に続き、いくつかの実施形態では、上顎またはアンビル上の第１、第２、および第３のカム面のうちの１つ以上が、予め選択された枢動軸の根本側およびそれよりも低い位置に配置される。いくつかの実施形態では、上顎またはアンビルの第１、第２、および第３のカム面の各々は、予め選択された枢動軸の根本側およびそれよりも低い位置に配置される。

次に、図８を参照すると、例示的な方法８００が説明される。第１の顎、第２の顎、および第１の顎に係合するためのカム機構を有する第１のアクチュエータを有する外科手術器具を使用する方法８００は、第１のアクチュエータを第１の位置とこの第１の位置よりも先端側の第２の位置との間で移動させること８０２を含み、第１の顎の移動を開放位置とクランプ位置との間で行うことができる。方法８００は、第１のアクチュエータを第２の位置と第２の位置の先端側の第３の位置との間で移動させること８０４を含み、クランプ位置と閉鎖位置との間で第１の顎の移動させることができる。開放位置とクランプ位置との間の第１の顎の移動は、いくつかの実施形態では回転である。一部の実施形態では、クランプ位置と閉鎖位置との間の第１の顎の移動は平行移動である。

第１のアクチュエータを移動させることは、第１のアクチュエータを平行移動させることから成ることができる。

いくつかの実施形態では、カム機構は、第１のカム面、第２のカム面、及び第３のカム面を有する。いくつかの実施形態では、第１の顎は、第１の顎表面、第２の顎表面、及び第３の顎表面を有し、第２の顎表面は、第１及び第２の顎表面の先端側に位置し、第１の顎表面は、第２及び第３の顎表面の根本側に位置する。いくつかの実施形態では、開放位置からクランプ位置への第１の顎の回転を有効にするために、第１のアクチュエータが第１の位置から第２の位置へ先端側に動かされるときに、第１のアクチュエータの移動は第１のカム面を第１の顎表面に係合させる。第１の顎をクランプ位置から閉鎖位置へ平行移動するために、第１のアクチュエータが第２の位置から第３の位置へ先端側に動かされるときに、第１のアクチュエータの移動は、第２のカム面及び第３のカム面を第２の顎面に係合させる。第１の顎を閉鎖位置からクランプ位置へ平行移動するために、第１のアクチュエータが第３の位置から根本側に動かされるときに、第１のアクチュエータの移動は、第３のカム面を第３の顎表面に係合させる。

方法８００のいくつかの実施形態は、第１の顎を開放位置に向かって付勢することを含んでもよい。

方法８００のいくつかの実施形態は、第１の顎の枢動軸を、第１の位置と第１の位置とは異なる第２の位置との間で移動させることを含んでもよい。

本方法のいくつかの実施形態は、第２のアクチュエータを使用して、第１のアクチュエータと第２のアクチュエータとの間に位置する平行移動部材の移動を実行することを含んでもよい。

本明細書に開示される種々の要素の各々は、種々の方法で達成され得る。この開示は、それが任意の装置実施形態、方法もしくはプロセス実施形態の変形実施形態、または、単にこれらのいずれかの構成要素の変形形態であろうと、そのような各変形形態を含むものと理解されなければならない。特に、各要素についての語は、機能又は結果のみが同じであっても、均等物装置用語又は方法用語で表すことができることを理解すべきである。そのような同等で、より広い、または、さらにより総合的な総称は、各構成要素または作用の記載に包含されると考えるべきである。本発明が権利を有する潜在的に広い範囲を明示的にするために、所望の場合、そのような用語を置換することができる。

しかし、１つの例として、全ての作用は、その作用をとるための手段として、又はその作用を引き起こす要素として表現され得ることが理解されるべきである。同様に、開示される各物理的要素は、物理的要素が容易にする作用の開示を包含するように理解されるべきである。この最後の態様に関して、単なる例として、アクチュエータの開示は、作動する行為の開示を包含するように理解されるべきである−明示的に議論されているか否かに関わらず−また、逆に、作動する行為の開示のみが存在していたか否かに関わらず、そのような開示は、「作動機構」の開示を包含するように理解されるべきである。そのような変更および代替用語は、本明細書に明示的に含まれるものと理解されるべきである。

開示された実施形態の前述の説明は、当業者が本発明を製造または使用することを可能にするために提供される。これらの実施形態に対する様々な改変は、当業者には容易に明らかであり、本明細書に定義される一般的原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施形態に適用されてもよい。したがって、本発明は、本明細書に示される実施形態に限定されるものではなく、本明細書に開示される原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲に従うことが意図される。

Claims (16)

1. 第１の顎と、
   第２の顎と、
   開放位置と、クランプ位置と、閉鎖位置との間で前記第１の顎を動かすために前記第１の顎と係合するように構成されたカム機構を有する第１のアクチュエータと、を備え、
   前記開放位置と前記クランプ位置との間の前記第１の顎の移動は回転移動成分を含み、前記クランプ位置と前記閉鎖位置との間の前記第１の顎の移動は平行移動である、外科手術器具。
2. 前記カム機構は、第１のカム面、第２のカム面、及び第３のカム面を有し、
   前記第１の顎は、第１の顎表面と、第２の顎表面と、第３の顎表面とを有し、前記第２の顎表面は、前記第１および第２の顎表面の先端側に位置決めされ、前記第１の顎表面は、前記第２および第３の顎表面の根本側に配置され
   前記開放位置から前記クランプ位置へ前記第１の顎を回転させるために、前記第１のアクチュエータが第１の位置から第２の位置へ先端側に移動するときに、前記第１のカム面は前記第１の顎表面と係合するように構成され、
   前記クランプ位置から前記閉鎖位置へ前記第１の顎を平行移動させるために、第１のアクチュエータが第２の位置から第３の位置へ先端側に移動するとき、前記第２のカム面及び前記第３のカム面は前記第２の顎表面と係合するように構成され、
   前記閉鎖位置から前記クランプ位置へ前記第１の顎を平行移動させるために、第１のアクチュエータが第３の位置から第４の位置へ根本側に移動するとき、前記第３のカム面は前記第３の顎表面と係合するように構成されている、請求項１に記載の外科手術器具。
3. 前記第１の顎が前記開放位置に向かって付勢されるように構成されている付勢機構を更に備える、請求項１に記載の外科手術器具。
4. 前記付勢機構は前記第１の顎に平行力を加えるように構成される、請求項３に記載の外科手術器具。
5. 前記付勢機構は前記第１の顎に回転力を加えるように構成される、請求項３に記載の外科手術器具。
6. 前記第１の顎又は前記第２の顎の一方に配置されたピンと、
   前記第１の顎又は前記第２の顎の他方に配置された細長いスロットと、を更に備え、
   前記ピン及び前記細長いスロットは、前記第１の顎の枢動軸が第１の位置と該第１の位置とは異なる第２の位置との間を平行移動できるように構成されている、請求項１に記載の外科手術器具。
7. 第２のアクチュエータと、
   前記第１のアクチュエータと前記第２のアクチュエータとの間に配置された平行移動部材と、をさらに備える、請求項１に記載の外科手術器具。
8. 前記平行移動部材は切断機構を備える、請求項７に記載の外科手術器具。
9. 前記開放位置と前記クランプ位置との間の前記第１の顎の移動は平行移動成分を有する、請求項１に記載の外科手術器具。
10. 第１の顎と、第２の顎と、前記第１の顎と係合するように構成されたカム機構を有する第１のアクチュエータと、を備える外科手術器具を使用する方法であって、
    開放位置とクランプ位置との間で第１の顎を移動させるために、第１の位置と該第１の位置の先端側の第２の位置との間で第１のアクチュエータを移動させるステップと、
    前記クランプ位置と閉鎖位置との間で前記第１の顎を移動させるために、前記第２の位置と該第２の位置の先端側の第３の位置との間で前記第１のアクチュエータを移動させるステップと、を備え、
    前記開放位置と前記クランプ位置との間の前記第１の顎の移動は回転移動成分を有し、
    前記クランプ位置と前記閉鎖位置との間の前記第１の顎の移動は平行移動である、方法。
11. 前記第１のアクチュエータの前記移動は、第１のアクチュエータを平行移動させることである、請求項１０に記載の方法。
12. 前記カム機構は、第１のカム面と、第２のカム面と、第３のカム面と、を有し、
    第１の顎は、第１の顎表面と、第２の顎表面と、第３の顎表面とを備え、前記第２の顎表面は前記第１及び第２の顎表面の先端側に配置され、前記第１の顎表面は第２及び第３の顎表面の根本側に配置され、
    前記第１のアクチュエータの前記移動は、前記開放位置から前記クランプ位置への前記第１の顎の回転をもたらすために、前記第１のアクチュエータを第１の位置から第２の位置へ先端側に移動させるときに、前記第１のカム面を前記第１の顎表面と係合させ、
    前記第１のアクチュエータの前記移動は、前記クランプ位置から前記閉鎖位置へ前記第１の顎を平行移動させるために、前記第２の位置から前記第３の位置へ先端側に前記第１のアクチュエータを移動させるときに、前記第２のカム面及び前記第３のカム面を第２の顎面と係合させ、
    前記第１のアクチュエータの前記移動は、前記閉鎖位置から前記クランプ位置へ前記第１の顎を平行移動させるために、前記第１のアクチュエータを前記第３の位置から根本側に動かすときに、前記第３のカム面を第３の顎面と係合させる、請求項１１記載の方法。
13. 前記第１の顎を前記開放位置に向かって付勢するステップを更に備える、請求項１０に記載の方法。
14. 前記第１の顎の枢動軸を前記第１の位置と該第１の位置とは異なる前記第２の位置との間で移動させるステップを更に備える、請求項１０に記載の方法。
15. 前記第１のアクチュエータと第２のアクチュエータとの間に配置された平行移動部材を移動させるために、前記第２のアクチュエータを使用するステップを更に備える、請求項１０記載の方法。
16. 前記開放位置と前記クランプ位置との間の前記第１の顎の移動は平行移動成分を含む、請求項１０に記載の方法。

Images