JP2023532941A - 着脱可能なヘッドとハンドルを備えた可撓性内視鏡 - Google Patents

Abstract

外科手術で使用するために可撓性内視鏡システムが提供される。可撓性内視鏡システムは、互いに着脱可能に接続されたヘッド部分と制御ハンドル（１）を含む。脱着可能な接続は、ヘッド部分及び制御ハンドル（１）上にそれぞれ形成された第１と第２ドッキングキー（３２、１３）の係合によって達成される。ヘッド部分は、シャフト（２）と、シャフト（２）の遠位端に位置する可撓性先端（２Ａ）と、画像センサモジュール（２１）（例えば、可撓性先端（２Ａ）に配置されたチップオンチップカメラ）と、可撓性先端（２Ａ）の動きを複数の自由度で制御するためにシャフト（２）に延在する駆動テンドン（４）と、を含む。制御ハンドル（１）は、キャプスタンアセンブリを介して駆動テンドン（４）に張力をかけたり緩めたりするための複数のモーター（１２）を含む。内視鏡システムによって手術部位の鳥瞰図を得ることができるように、ユーザが可撓性先端（２Ａ）の複雑な動きをトリガーしてＳ字形を形成することを可能にするために、制御素子が制御ハンドル（１）に設けられる。脱着可能な接続により、モーターと回路基板を含む主な電子構成要素が位置する制御ハンドルを滅菌する必要がなくなる。

Description

本発明は、内視鏡システムに関し、特に、ロボット支援手術と伝統的な手動手術の両方で使用するための可撓性内視鏡に関する。

シングルポートアクセス手術（ＳＰＡＳ）は、最近開発された手術の技術である。これは、外科医がほぼ単一のエントリポイントからのみ手術を行う低侵襲外科的処置である。従来のマルチポートアプローチとは異なり、ＳＰＡＳは小さな傷跡を１つだけ残す。

手術ロボットアームは、シングルポートアクセス手術で医師を支援するためによく使用されている。一般に、手術ロボット器具は、ベース、位置決めアーム、及び手術ロボットアームを含む。手術ロボットアームは、位置決めアームによって所望の位置に保持することができる。内視鏡は、手術ロボットアームの端部に装着することができる。手術ロボットアームは、手術を実施するために単一のポートから患者の体内に入る。

従来の内視鏡は、複数回使用され、相互汚染を回避するために滅菌が必要である。標準的な滅菌方法は、デバイスを高圧、高温、または有毒ガス環境に置く必要がある場合がある。モーターとその他の電子構成要素は内視鏡に組み込まれるため、滅菌プロセスで損傷する可能性がある。さらに、滅菌は、包装と物流コストにも関与する。

本発明は、従来の内視鏡における上記の欠点を克服しようとするものである。

本開示の一態様によれば、内視鏡システムが提供される。内視鏡システムは、ヘッド部分と制御ハンドルを含む。制御ハンドルとヘッド部分との間にドッキングインターフェースが形成されて、脱着可能な接続を可能にする。主要な電子構成要素（例えば、モーター、コントローラー）は、滅菌を必要としないハンドルに配置される。人体に挿入するように設計されたヘッド部分は、低コストで最小限の電子構成要素のみを含む。ヘッド部分をハンドル部分から分離することによって、ヘッド部分の使い捨てが可能となり、製造後の滅菌プロセスが一回のみで済む。

一実施形態では、内視鏡システムは、ヘッド部分と制御ハンドルを含む。ヘッド部分は、シャフトと、シャフトに延在する少なくとも１つの駆動テンドンと、前記シャフトの遠位端に位置する可撓性先端であって、前記可撓性先端の動きが前記駆動テンドンによって制御される可撓性先端と、前記シャフトの近位端に位置しており、前記駆動テンドンが巻き付けられる少なくとも１つのキャプスタンアセンブリを含む接続インターフェースと、前記可撓性先端に配置された画像センサモジュールと、を含む。前記制御ハンドルは、前記接続インターフェースに着脱可能に接続される。前記キャプスタンアセンブリは、第１ドッキングキーを有するキャプスタンシャフトを含み、前記制御ハンドルは、第２ドッキングキーを含み、前記制御ハンドルが接続インターフェースに結合されると、前記第２ドッキングキーは、前記第２ドッキングキーの動きが前記第１ドッキングキーを介して前記キャプスタンアセンブリに伝達されて前記駆動テンドン内の張力を調製できるように、前記第１ドッキングキーと嵌合する

一実施形態では、前記第１と第２ドッキングキーの一方は、突起部を有し、前記第１と第２ドッキングキーの他方は、形状が相補的な凹部を有する。前記第１と第２ドッキングキーの少なくとも一方には、前記第１と第２ドッキングキーの間の係合を容易にするためにガイド部が設けられる。

一実施形態では、前記接続インターフェースは、前記シャフトの近位端に近いテンドンガイドを含む。前記テンドンガイドの内壁の少なくとも一部には、前記シャフトの近位端と前記キャプスタンアセンブリとの間で前記駆動テンドンのセグメントを受け入れてガイドするためのガイド溝が設けられる。前記接続インターフェースは、前記シャフトの近位端と前記テンドンガイドとの間に位置するベースをさらに含む。前記ベースには、前記キャプスタンシャフトの一端を受け入れるために孔が形成される。前記孔には、前記キャプスタンシャフトを回転可能に支持するためにベアリングが配置される。

一実施形態では、一対の駆動テンドンが１つのキャプスタンアセンブリに巻き付けられる。前記キャプスタンアセンブリは、キャプスタンシャフトに沿って２つの位置決めリングを含む。各位置決めリングは、前記一対の駆動テンドンの一つの駆動テンドン（４）が巻き付けられる軸方向延在部と、前記駆動テンドンの端部を保持するためのストッパとを有する。前記位置決めリングには、位置決めリングをキャプスタンシャフトにロックするのに使用される締結具を受け入れるために、締結孔が設けられる。

一実施形態では、前記接続インターフェースはエンドカバーをさらに含み、前記エンドカバーには、電気コネクタ及び光ファイバコネクタを受け入れるために開口が形成される。前記制御ハンドルは、ポゴピンコネクタによって前記電気コネクタに接続される回路基板を含む。

一実施形態では、前記制御ハンドルは、少なくとも１つのモーターを含み、前記第２ドッキングキーは、前記モーターの出力端に結合される。

一実施形態では、前記接続インターフェースは、３つのキャプスタンアセンブリを含む。可撓性先端の動きを１自由度で制御するために一対の駆動テンドンが各キャプスタンアセンブリの周りに巻き付けられる。前記制御ハンドルは、前記３つのキャプスタンアセンブリを独立して作動させるための３つのモーターを含む。

一実施形態では、前記制御ハンドル上に１つ又は複数の制御素子が設けられる。少なくとも１つの制御素子は、前記可撓性先端及び／又は前記画像センサモジュールの動きをトリガーするように１つ又は複数のモーターを制御するために、プリセット又はプログラムされる。前記制御素子は、前記画像センサモジュールによって手術部位の鳥瞰図を得ることができるように、前記可撓性先端をＳ字形にするために、プリセット又はプログラムされる。

一実施形態では、前記制御ハンドル上にロック手段が設けられる。前記ロック手段は、ラッチと操作部材を含み、前記操作部材は、前記ラッチを、前記接続インターフェース上に形成されたキャッチスロットと係合させるか、又は前記キャッチスロットから係合解除するようにユーザによって移動可能である。前記ロック手段は、ロッドと、前記操作部材をロック位置に付勢するための弾性素子とをさらに含み、前記操作部材は前記ロッドに沿ってスライド可能である。前記ラッチは、前記操作部材のスライド運動を前記ラッチの回転運動に変換するリンク機構を介して、前記操作部材に結合される。前記リンク機構は、前記ラッチ上の細長いスロットと、前記操作部材上のバーとを含む。前記細長いスロットは、前記細長いスロット内の前記バーの動きが前記ラッチを回転させるように、長手方向に対してある角度で配向される。

一実施形態では、制御ハンドルは、少なくとも１つのモーターを支持するためのブラケットを含む。前記制御ハンドルの前記ブラケットとハウジングとの間に回路基板が配置される。前記ブラケットは、モーターを支持するための２つの曲面を有する。前記２つの曲面は、光ファイバーケーブルなどの機能素子を受け入れるためのスロット又は管を画定する管状構造物によって分離される。

一実施形態では、ヘッド部分は使い捨てであり、制御ハンドルは耐久性がある。

一実施形態では、前記可撓性先端は少なくとも１つの可撓性ジョイントを含み、各可撓性ジョイントは、２つの支持セクションと、２つの支持セクションの間で接続された関節運動セクションとを含む。前記関節運動セクションは、複数のセグメントを含み、前記複数のセグメントのそれぞれには少なくとも１つの接触補助部分が設けられる。前記可撓性ジョイントが屈曲すると、隣接するセグメントの前記接触補助部分は互いに接触する。セグメントを互いに接続して、螺旋関節運動セクションを形成することができる。あるいは、セグメントは、別個のリング又はディスクであってもよい。

一実施形態では、一対の接触補助部分が各セグメント上の直径方向の互いに対向する位置に配置される。駆動テンドンが通過する少なくとも１つのテンドン孔又はスロットが各セグメント上に形成される。

上記の一般的な説明及び以下の詳細な説明はいずれも例示的且つ説明的なものに過ぎず、請求される実施形態を限定するものではないことを理解されたい。

添付の図面は、本明細書に記載された本発明の更なる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、且つ本明細書の一部を構成する。図面は、例示的な実施形態を示す。以下の詳細な説明を添付の図面と併せて参照することにより、特定の特徴をよりよく理解することができ、図面全体を通して同じ参照番号は同じ部分を示す。
本発明の一実施形態による内視鏡システムを示す。 本発明の一実施形態による内視鏡システムの接続インターフェースを示す。 図３Ａは、図２の接続インターフェースにおける構成要素を示す拡大図である。 図３Ｂは、図２の接続インターフェースにおける構成要素を示す拡大図である。 接続インターフェースにおけるキャプスタンアセンブリを示す。 キャプスタンアセンブリの分解図である。 本発明の一実施形態によるドッキングキーの設計を示す。 本発明の一実施形態による内視鏡システムの制御ハンドルを示す。 図７の制御ハンドルにおける構成要素を示す拡大図である。 制御ハンドルにおけるブラケットを示す。 制御ハンドルの分解図である。 制御ハンドルのロック手段を示す。 本発明の一実施形態による可撓性先端と画像センサモジュールを示す。 図１２の可撓性ジョイントを示す。

図１は、シャフト２を有する内視鏡システムを示す。シャフト２には、１つ又は複数の駆動テンドン４が延在する。シャフト２は剛性であってもよいし、又は手術ロボットアームの屈曲可能な部分と屈曲不能な部分とを含んでもよい。シングルポート手術を行う場合、シャフト２の屈曲可能な部分が人体に挿入され、気管、食道、腸、膣などのボディチャンネルを進む。

可撓性先端２Ａは、シャフト２の遠位端に位置する。可撓性先端２Ａは、複数の自由度で可動である。可撓性先端２Ａの動きは、駆動テンドン４によって制御される。駆動テンドン４は、対で設けることができる。使用中、一方の駆動テンドン４が張力をかけられると、対における他方の駆動テンドンは、張力をかけた駆動テンドンの方向に向かって可撓性先端２Ａが屈曲するように、弛緩する。

画像センサモジュール２１が可撓性先端２Ａ上に配置される。画像センサモジュール２１は、手術部位の近景を医師に提供する。あるいは、画像センサモジュールは、手術において所望の機能を実行するために、クランプやレーザーメスなどの他の手術器具に置き換えることができる。

接続インターフェース３がシャフト２の近位端に設けられる。図２に示すように、接続インターフェース３は、１つ又は複数のキャプスタンアセンブリ３１を含み、前記キャプスタンアセンブリ３１の周りに駆動テンドン４が巻き付けられる。接続インターフェース３は、外科手術の前後に制御ハンドル１をシャフト２及び可撓性先端２Ａから分離できるように、制御ハンドル１に着脱可能に結合されるように設計される。

制御ハンドル１と接続インターフェース３との間の脱着可能な接続により、接続インターフェース側の構成要素（侵襲的部分）をシングルユースのために設計できるので、相互汚染のリスクを低減する。内視鏡システムの侵襲的部分には、滅菌が必要な場合がある。そうであっても、モーター、コントローラー及び回路基板を含む主な電子構成要素は制御ハンドル側（非侵襲的部分）に配置されるため、侵襲的部分の滅菌は、主な電子構成要素を損傷しない。

図３Ａと図３Ｂは、接続インターフェース３における構成要素を示す。テンドンガイド３３１は、シャフトの近位端に位置する。テンドンガイド３３１の内壁の少なくとも一部にガイド溝３３２が形成される。ガイド溝３３２は、シャフト２の近位端とキャプスタンアセンブリ３１との間で駆動テンドン４のセグメントを受け入れる。ベース３３は、シャフト２の近位端とテンドンガイド３３１との間に位置する。図３Ｂに見られるように、孔３３０は、キャプスタンシャフト３１１の一端を受け入れるためにベース３３に形成される。キャプスタンシャフト３１１を回転可能に支持するために、孔３３０にはベアリング３３３が配置される。

図４を参照されたい。キャプスタンアセンブリ３１は、キャプスタンシャフト３１１と、キャプスタンシャフト３１１に沿った２つの位置決めリング３１２とを含む。第１ドッキングキー３２がキャプスタンシャフト３１１の一端に設けられる。第１ドッキングキー３２は、キャプスタンシャフト３１１と一体的に形成することができるか、又は、キャプスタンシャフト３１１に着脱された別個の素子とすることができる。第１ドッキングキー３２は、接続インターフェース３が制御ハンドル１に結合されたときに、制御ハンドル１上に設けられた第２ドッキングキー１３と係合するように構成される。第１ドッキングキー３２と第２ドッキングキー１３との間の係合により、第２ドッキングキー１３の動きは第１ドッキングキー３２を介してキャプスタンアセンブリ３１に伝達されて、駆動テンドン４の張力を調整することが可能になる。

図５に示す実施形態では、一対の駆動テンドン４は、１つのキャプスタンアセンブリ３１に巻き付けられる。キャプスタンアセンブリ３１は、キャプスタンシャフト３１１に沿った２つの位置決めリング３１２を含む。各位置決めリング３１２は、軸方向延在部３１２２を有し、軸方向延在部３１２２には対における一方の駆動テンドン４が巻き付けられる。位置決めリング３１２をキャプスタンシャフト３１１上に固定するのに使用される締結具を受け入れるために、位置決めリング３１２に締結孔３１２１を形成することができる。例えば、締結孔３１２１は、ねじを受け入れるためにねじ山を付けることができる。保持リング３１２は、締結具によってキャプスタンシャフト３１１に固定されると、キャプスタンシャフト３１１と一緒に回転する。
駆動テンドン４の一端を固定するために、テンドンストッパ３１３が位置決めリング３１２に形成される。一方向へのキャプスタンアセンブの回転は、対における一方の駆動テンドン４に張力をかけ、他方の駆動テンドン４を弛緩させる。駆動テンドン４に張力をかけたり弛緩させたりすることにより、シャフト２上の可撓性先端２Ａの動きを制御する。

キャプスタンシャフト３１１に対するテンドンストッパ３１３の位置は変更可能である。ユーザは、締結具を取り外し、位置決めリング３１２を所望の位置に回転させ、次に締結具を使用してキャプスタンシャフト３１１上の位置決めリング３１２の位置をロックすることができる。これにより、ユーザは駆動テンドン４の張力を調整することが可能になる。

ドッキングキー設計の一実施形態は、図６に示される。第１ドッキングキー３２は、キーなどの突起部３２１を含む。第２ドッキングキー１３は、キースロットなど、形状が相補的な凹部１３１を含む。突起部３２１を凹部１３１に挿入するだけで、第１ドッキングキー３２と第２ドッキングキー１３との間に伝送経路が確立される。好ましくは、第１と第２ドッキングキーの少なくとも一方には、係合を容易にするためにガイド部が設けられる。図６において、傾斜面３２２、１３２は、第１ドッキングキー３２と第２ドッキングキー１３の両方に形成されて突起部３２１を凹部１３１にガイドする。第１ドッキングキー３２は凹部を有する形状にすることができ、第２ドッキングキー１３は突起部を有すると考えられる。好ましくは、第１ドッキングキー３２は、シングルユース構成要素の製造コストを節約するためにプラスチックで作ることができ、一方、第２ドッキングキー１３は、制御ハンドル１の耐久性を改善するために金属で作ることができる。

オプションとして、図２に戻る。接続インターフェース３は、第１ドッキングキー３２が第２ドッキングキー１３と係合することを可能にする開口を有するエンドカバー３６を含む。エンドカバー３６は、電気コネクタ３４を受け入れるための細長い開口をさらに有する。一実施形態では、光ファイバーケーブル５などの機能素子の通過を可能にするために、エンドカバー３６に別の開口が形成される。

図７は、第２ドッキングキー１３を有する制御ハンドル１を示す。制御ハンドル１は、ハウジング１１内に回路基板１４を含む。好ましくは、制御ハンドル側の回路基板１４と接続インターフェース側の電気コネクタ３４は、ポゴピンコネクタによって接続される。ポゴピンコネクタは、回路基板１４上に配置されたポゴピン、及び電気コネクタ３４上に配置された金属コンタクトを含む。好ましくは、ポゴピンは、制御ハンドル１側に配置され、金属コンタクトは、接続インターフェース３側に配置される。そのため、ポゴピンは滅菌を必要とせず、ポゴピンを損傷するリスクが軽減される。

図８に示すように、制御ハンドル１は、少なくとも１つの電動モーター１２を含む。第２ドッキングキー１３は、モーター１２の出力端、例えば、モーター１２の出力シャフト１２１に装着される。ブラケット１５は、制御ハンドル１のハウジング１１に配置されて、モーター１２を支持する。一実施形態では、３つのモーター１２は、制御ハンドル１内に位置し、ブラケット１５によって支持される。任意の数のモーターを使用することができ、モーターの数は接続インターフェース３におけるキャプスタンアセンブリに対応することができることが理解される。

図９は、ブラケット１５の構造を示す。２つの曲面１５１、１５２が、２つの円筒型モーターを保持するためにブラケット１５の両側に設けられる。２つの曲面１５１、１５２は、スロット１５４又は管を画定する管状構造物１５３によって分離される。管状構造物１５３の上面は、別のモーターを支持することができる。スロット１５４又は管は、光ファイバーケーブル５などの機能素子を受け入れるために使用される。さらに、回路基板１４は、制御ハンドル１のブラケット１５とハウジング１１との間に配置することができる。ブラケット１５は、制御ハンドル１における様々な構成要素に支持を提供する。よって、制御ハンドルの空間は十分に利用される。

図７に戻る。ユーザが可撓性先端２Ａ及び／又は画像センサモジュール２１の動きを制御することを可能にするために、制御ハンドル１上に制御素子１１１が設けられる。少なくとも１つの制御素子１１１は、一つより多くのモーターを同時に又は特定のシーケンスに従って作動させて、可撓性先端２Ａを制御して複雑な動きを実行するか、又は複雑な形状を示すように設計される。

制御素子１１１は、ボタン、ジョイスティック、タッチスクリーンなどの形態とすることができる。制御ロジックは、異なる制御素子１１１に対してプリセットすることができ、又はユーザによってプログラムすることができる。例えば、画像センサモジュール２１によって手術部位の鳥瞰図を得ることができるように、１つのボタンを設定して、可撓性先端２Ａの形状を直線からＳ字形曲線に変更することができる。ユーザによる異なるモーターの制御を一定期間記録し、メモリに保存することもできる。記録された制御は、ユーザが所望の制御を容易に繰り返すことができるように、制御素子１１１によってトリガーすることができる。これにより、ユーザは、制御素子１１１の最小限の操作で可撓性先端２Ａを複数の所望の形状に迅速に変更することができる。よって、内視鏡システムの制御の信頼性及び効率が大幅に改善される。

内視鏡システムの使用中に第２ドッキングキー１３の動きを駆動テンドン４に安定して絶え間なく伝達することができることを保証するために、ロック手段が制御ハンドル１上に設けられる。図１０と１１に示すように、ロック手段は、ラッチ１１２と操作部材１１７を含む。操作部材１１７は、ラッチ１１２を、接続インターフェース３のエンドカバー３６上に形成されたキャッチスロット３５（図２に示す）と係合させるか、又は前記キャッチスロット３５から係合解除するように移動可能である。

ロック手段は、ロッド１１４とスプリング１１６をさらに含む。ロッド１１４は、制御ハンドル１内に長手方向に延びる。一実施形態では、ロッド１１４は、ブラケット１５上に形成された開口１５５（図９に示す）を通過する。操作部材１１７は、ロッド１１６に沿ってスライド可能に設計される。例えば、操作部材１１７には、ロッド１１６が延びる孔が形成される。操作部材１１７は、操作部材１１７に外力が加えられていないとき、スプリング１１６によってロック位置に付勢される。

ラッチ１１２は、操作部材１１７のスライド移動によってラッチ１１２がキャッチスロット３５と係合するか又はキャッチスロット３５から係合解除されるように、操作部材１１７に結合される。一実施形態では、ラッチ１１２は、リンク機構１１５を介して操作部材に結合される。図１１に最もよく示すように、リンク機構１１５は、ラッチ１１２の一端での細長いスロット１１５１と、操作部材１１７上のバー１１５２を含む。リンク機構１１５は、操作部材１１７の直線運動を、ピボット１１８を中心としたラッチ１１２の回転運動に変換する。

接続インターフェース３と制御ハンドル１との間のロックを解除するために、ユーザは、スプリング１１６の付勢力に逆らって操作部材１１７をスライドさせる。同時に、バー１１５２は、細長いスロット１１５１内で動き始める。細長いスロット１１５１は、長手方向に対してある角度で配向されているので、バー１１５２の直線運動により、ラッチ１１２は、ピボット１１８を中心として反時計方向に回転する。図１１は、バー１１５２が細長いスロット１１５１の端部に到達し、ラッチ１１２がロック解除位置まで回転された状態を示す。

図１２は、内視鏡システムの可撓性先端２Ａを示す。画像センサモジュール２１は、水平自在継手２３によって可撓性先端２Ａに接続される。この実施形態では、可撓性先端２Ａは２つの可撓性ジョイント２２を有する。任意の数の可撓性ジョイントを使用できることに注意する必要がある。図１３は、２つの支持セクション２２１と、２つの支持セクション２２１の間で接続された関節運動セクション２２２とを含む１つの可撓性ジョイント２２を示す。関節運動セクション２２２は、複数のセグメント２２２１を含み、複数のセグメント２２２１のそれぞれには、少なくとも１つの接触補助部分２２２２が設けられる。一実施形態では、一対の接触補助部分２２２２は、各セグメント２２２１上の直径方向の互いに対向する位置に配置される。駆動テンドン４の作用により可撓性ジョイント２２が屈曲すると、隣接するセグメント２２２１の接触補助部分２２２２は互いに接触する。駆動テンドン４が通過する少なくとも１つのテンドン孔又はスロット２２２３が、関節運動セクション２２２の各セグメント２２２１上に形成される。好ましくは、接触補助部分２２２２は、円形又は楕円形の断面を有する。

一実施形態では、複数のセグメント２２２１は互いに螺旋状に接続されて、スプリングのような構造を形成する。螺旋関節運動セクション２２２は、ねじり力及び曲げ力を各セグメント２２２１に均一に分布することを可能にし、それにより、より良好な可撓性を達成する。あるいは、セグメント２２２１は、同心リング又はディスクの形態であってもよい。

接触補助部分２２２２を設けることは、可撓性ジョイント２２の屈曲角度を制御し、隣接するセグメント間の位置ずれを防止することを支援する。好ましくは、セグメント２２２１は、可撓性ジョイント２２を作動させるのに必要な張力を低減するために軟質材料で作ることができる。

本発明の例示的な実施形態が本明細書に説明されているが、本発明は、本明細書に記載されている様々な好ましい実施形態に限定されず、本開示に基づいて当業者によって理解されるように、（例えば、様々な実施形態にわたる態様の）同等の要素、修正、省略、組み合わせ、適合及び／又は変更を有する任意とすべての実施形態を含む。特許請求の範囲の制限は、特許請求の範囲で使用されている文言に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書又は出願の審査中に記載された例に限定されず、その例は非排他的であると解釈されるべきである。例えば、本開示において、「好ましくは」という用語は非排他的であり、「好ましくは、しかし限定されない」。本開示において、及び本出願の審査中に、「本発明」又は「発明」という用語は、本開示内の１つ又は複数の態様への参照として使用され得る。本発明又は発明という用語は、重要性の識別として不適切に解釈されるべきではなく、すべての態様又は実施形態にわたって適用されるものとして不適切に解釈されるべきではなく（即ち、本発明は多くの態様及び実施形態を有することを理解すべきである）、適用又は特許請求の範囲を制限するものとして不適切に解釈されるべきではない。本開示において、及び本出願の審査中に、「実施形態」という用語は、任意の態様、特徴、プロセス又はステップ、それらの任意の組み合わせ、及び／又はその任意の部分などを説明するために使用することができる。幾つかの例では、様々な実施形態は、重複する特徴を含み得る。

Claims (20)

1. 可撓性内視鏡システムであって、ヘッド部分と制御ハンドル（１）を含み、
   （ｉ）前記ヘッド部分は、
   シャフト（２）と、
   シャフト（２）に延在する少なくとも１つの駆動テンドン（４）と、
   前記シャフト（２）の遠位端に位置する可撓性先端（２Ａ）であって、前記可撓性先端の動きが前記駆動テンドン（４）によって制御される可撓性先端（２Ａ）と、
   前記シャフト（２）の近位端に位置しており、前記駆動テンドン（４）が巻き付けられる少なくとも１つのキャプスタンアセンブリ（３１）を含む接続インターフェース（３）と、
   前記可撓性先端（２Ａ）に配置された画像センサモジュール（２１）と、を含み、
   （ｉｉ）前記制御ハンドル（１）は、前記接続インターフェース（３）に着脱可能に接続され、
   前記キャプスタンアセンブリ（３１）は、第１ドッキングキー（３２）を有するキャプスタンシャフト（３１１）を含み、前記制御ハンドルは、第２ドッキングキー（１３）を含み、前記制御ハンドル（１）が前記接続インターフェース（３）に結合されると、前記第２ドッキングキー（１３）は、前記第２ドッキングキーの動きが前記第１ドッキングキーを介して前記キャプスタンアセンブリに伝達されて前記駆動テンドン（４）内の張力を調整できるように、前記第１ドッキングキー（３２）と嵌合する、ことを特徴とする可撓性内視鏡システム。
2. 前記第１と第２ドッキングキー（３２、１３）の一方は、突起部（３２１）を有し、前記第１と第２ドッキングキー（３２、１３）の他方は、形状が相補的な凹部（１３１）を有し、前記第１と第２ドッキングキー（３２、１３）の少なくとも一方には、前記第１と第２ドッキングキー（３２、１３）の間の係合を容易にするためにガイド部（３２２、１３２）が設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
3. 前記接続インターフェース（３）は、前記シャフト（２）の近位端に近いテンドンガイド（３３１）を含み、前記テンドンガイド（３３１）の内壁の少なくとも一部には、前記シャフト（２）の近位端と前記キャプスタンアセンブリ（３１）との間で前記駆動テンドン（４）のセグメントを受け入れてガイドするためのガイド溝（３３２）が設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
4. 前記接続インターフェース（３）は、前記シャフト（２）の近位端と前記テンドンガイド（３３１）との間に位置するベース（３３）をさらに含み、前記ベース（３３）には、前記キャプスタンシャフト（３１１）の一端を受け入れるために孔（３３０）が形成され、前記孔（３３０）には、前記キャプスタンシャフト（３１１）を回転可能に支持するためにベアリング（３３３）が配置される、ことを特徴とする請求項３に記載の可撓性内視鏡システム。
5. 一対の駆動テンドン（４）が１つのキャプスタンアセンブリ（３１）に巻き付けられ、前記キャプスタンアセンブリ（３１）は、キャプスタンシャフト（３１１）に沿って２つの位置決めリング（３１２）を含み、各位置決めリング（３１２）は、前記一対の駆動テンドン（４）の一つの駆動テンドン（４）が巻き付けられる軸方向延在部（３１２２）と、前記駆動テンドン（４）の端部を保持するためのストッパ（３１３）とを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
6. 前記位置決めリング（３１２）には、前記位置決めリング（３１２）を前記キャプスタンシャフト（３１１）にロックするのに使用される締結具を受け入れるために、締結孔（３１２１）が設けられる、ことを特徴とする請求項５に記載の可撓性内視鏡システム。
7. 前記接続インターフェース（３）はエンドカバー（３６）をさらに含み、前記エンドカバー（３６）には、電気コネクタ（３４）及び光ファイバコネクタ（５）を受け入れるために開口が形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
8. 前記制御ハンドル（１）は、ポゴピンコネクタによって前記電気コネクタ（３４）に接続される回路基板（１４）を含む、ことを特徴とする請求項７に記載の可撓性内視鏡システム。
9. 前記制御ハンドル（１）は、少なくとも１つのモーター（１２）を含み、前記第２ドッキングキー（１３）は、前記モーター（１２）の出力端に結合される、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
10. 前記接続インターフェース（３）は、３つのキャプスタンアセンブリ（３１）を含み、可撓性先端（２Ａ）の動きを１自由度で制御するために一対の駆動テンドン（４）が各キャプスタンアセンブリ（３１）の周りに巻き付けられ、前記制御ハンドル（１）は、前記３つのキャプスタンアセンブリ（３１）を独立して作動させるための３つのモーター（１２）を含む、ことを特徴とする請求項９に記載の可撓性内視鏡システム。
11. 前記制御ハンドル（１）上に１つ又は複数の制御素子（１１１）が設けられ、少なくとも１つの制御素子（１１１）は、前記可撓性先端（２Ａ）及び／又は前記画像センサモジュール（２１）の動きをトリガーするように１つ又は複数のモーター（１２）を制御するために、プリセット又はプログラムされる、ことを特徴とする請求項１０に記載の可撓性内視鏡システム。
12. 前記制御素子（１１１）は、前記画像センサモジュール（２１）によって手術部位の鳥瞰図を得ることができるように、前記可撓性先端（２Ａ）をＳ字形にするために、プリセット又はプログラムされる、ことを特徴とする請求項１１に記載の可撓性内視鏡システム。
13. 前記制御ハンドル（１）上にロック手段が設けられ、前記ロック手段は、ラッチ（１１２）と操作部材（１１７）を含み、前記操作部材（１１７）は、前記ラッチを、前記接続インターフェース（３）上に形成されたキャッチスロット（３５）と係合させるか、又は前記キャッチスロット（３５）から係合解除するようにユーザによって移動可能である、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
14. 前記ロック手段は、ロッド（１１４）と、前記操作部材（１１７）をロック位置に付勢するための弾性素子（１１６）とをさらに含み、前記操作部材（１１７）は前記ロッド（１１４）に沿ってスライド可能であり、前記ラッチ（１１２）は、前記操作部材（１１７）のスライド運動を前記ラッチ（１１２）の回転運動に変換するリンク機構（１１５）を介して、前記操作部材（１１７）に結合される、ことを特徴とする請求項１３に記載の可撓性内視鏡システム。
15. 前記リンク機構（１１５）は、前記ラッチ（１１２）上の細長いスロット（１１５１）と、前記操作部材（１１７）上のバー（１１５２）とを含み、前記細長いスロット（１１５１）は、前記細長いスロット（１１５１）内の前記バー（１１５２）の動きが前記ラッチ（１１２）を回転させるように、長手方向に対してある角度で配向される、ことを特徴とする請求項１４に記載の可撓性内視鏡システム。
16. 前記制御ハンドル（１）は、少なくとも１つのモーター（１２）を支持するためのブラケット（１５）を含み、前記制御ハンドル（１）の前記ブラケット（１５）とハウジング（１１）との間に回路基板（１４）が配置される、ことを特徴とする請求項９に記載の可撓性内視鏡システム。
17. 前記ブラケット（１５）は、２つのモーター（１２）を支持するための２つの曲面（１５１、１５２）を有し、前記２つの曲面（１５１、１５２）は、光ファイバーケーブル（５）を受け入れるためのスロット（１５４）又は管を画定する管状構造物（１５３）によって分離される、ことを特徴とする請求項１６に記載の可撓性内視鏡システム。
18. 前記ヘッド部分は使い捨てであり、前記制御ハンドルは耐久性がある、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
19. 前記可撓性先端（２Ａ）は、少なくとも１つの可撓性ジョイント（２２）を含み、各可撓性ジョイントは、２つの支持セクション（２２１）と、２つの支持セクション（２２１）の間で接続された関節セクション（２２２）とを含み、前記関節セクション（２２２）は、複数のセグメント（２２２１）を含み、前記複数のセグメント（２２２１）のそれぞれには少なくとも１つの接触補助部分（２２２２）が設けられ、前記可撓性ジョイント（２２）が屈曲すると、隣接するセグメント（２２２１）の前記接触補助部分（２２２２）は互いに接触する、ことを特徴とする請求項１に記載の可撓性内視鏡システム。
20. 一対の接触補助部分（２２２２）が各セグメント（２２２１）上の直径方向の互いに対向する位置に配置され、駆動テンドン（４）が通過する少なくとも１つのテンドン孔又はスロット（２２２３）が各セグメント（２２２１）上に形成される、ことを特徴とする請求項１９に記載の可撓性内視鏡システム。