JP4167111B2 - 外科用カセットラッチ機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、眼科手術の分野に関し、より詳細には、眼科手術用潅注／吸引システムに用いられるラッチ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人間の眼は、非常に簡単に言えば、角膜と呼ばれる透明な外側部分を介して光を伝達し、水晶体によって網膜上に像を焦点合わせすることによって視覚を提供するように機能する。焦点合わせされた像の質は、眼の大きさおよび形状や、角膜および水晶体の透明度等の多くの要因に依存する。
【０００３】
年齢や病気により水晶体の透明度が低下すると、網膜へ伝達される光が減少するので視力が悪化する。このような眼の水晶体の不全は、医学上、白内障として知られている。このような状態に対する治療として、外科的に水晶体を取り除いて、水晶体の機能を人工水晶体（ＩＯＬ）に交換することが採用されている。
【０００４】
米国においては、白内障の水晶体の多くは水晶体超音波乳化吸引術（phacoemulsification）と呼ばれる外科技術によって取り除かれる。この処置中には、水晶体超音波乳化吸引用の細い切開用先端部材（cutting tip）が病気の水晶体に挿入されて、超音波で振動せしめられる。振動している切開用先端部材は水晶体を液化または乳化し、水晶体が眼の外へ吸引される。病気の水晶体は、取り除かれた後、人工水晶体に交換される。
【０００５】
眼科処置に適した典型的な超音波外科装置は、超音波駆動式手持ち器具と、この手持ち器具に取付けられた切開用先端部材と、潅注用スリーブと、電子制御装置とから成る。手持ち器具組立体は、電気ケーブルおよび可撓チューブによって制御装置に取付けられる。制御装置は電気ケーブルを介して手持ち器具によって切開用先端部材に伝えられる電力レベルを変え、可撓チューブは手持ち器具組立体を介して眼に潅注液を供給し且つ眼から吸引液を吸い出す。
【０００６】
手持ち器具の作動部分は、中央に配置され且つ一組の圧電性結晶に直接取付けられた中空の共振バーまたは共振ホーンである。圧電性結晶は、水晶体超音波乳化吸引術中にホーンおよび切開用先端部材の双方を駆動するのに必要な超音波振動を供給し、且つ制御装置によって制御される。圧電性結晶／ホーン組立体は、手持ち器具の中空本体またはシェル内に可撓取付具によって遊動状態で支持される。手持ち器具本体は、直径の小さくなった部分で終端するか、または本体の末端部のノーズコーンで終端する。ノーズコーンには潅注用スリーブを受容するために外側にネジ山が設けられる。同様に、ホーンのボアの末端部には、切開用先端部材の外側のネジ山を受容するように、内側にネジ山が設けられる。潅注用スリーブは、内側にネジ山が設けられたボアを有し、このボアはノーズコーンの外側のネジ山にねじ込まれる。切開用先端部材は、潅注用スリーブの開放端部を越えて予め定められた長さ分だけ突出するように調整される。
【０００７】
使用時には、切開用先端部材および潅注用スリーブの端部は、角膜、強膜または他の場所の、小さい予め定められた幅の切り口に挿入される。切開用先端部材は、結晶駆動超音波ホーンによって、その長手軸線に沿って潅注用スリーブ内で超音波振動せしめられ、これにより選択された組織がその場所で乳化せしめられる。切開用先端部材の中空ボアはホーンのボアと通じており、ホーンのボアは手持ち器具から制御装置まで延びる吸引通路に通じている。制御装置の減圧源または真空源によって、乳化した組織が、眼から切開用先端部材の開放端部、切開用先端部材、ホーンのボア、吸引通路を介して収容装置へ抜出されまたは吸引される。乳化した組織の吸引は、外科領域に噴射されたフラッシング用食塩水または潅注液によって補助される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
潅注流体の流れおよび吸引流体の流れの管理を補助するために外科器具を備えたカセットを使用することが知られている。カセットの一つの主な機能は、外科領域における吸引レベルを制御することにある。真空発生装置は、概して外科用制御装置内に設けられており、ベンチュリ式ポンプ、ダイアフラム式ポンプまたは蠕動式ポンプ式である。この設計は、カセットが制御装置と作動上の関係をもって適切に整列した状態で密接に保持されることを必要とする。加えて、カセットは制御装置への取付および取外しが容易でなければならない。
【０００９】
したがって、密接状態でカセットを保持しつつカセットを容易に取付および取外しすることができる外科用カセットラッチ機構を備えた外科用システムが引き続き必要とされている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、二つの枢動式ラッチレールを有するカセットラッチ機構を備えた外科システムを提供することで従来技術を改良している。レールはバネ付勢されたラッチアームによって回動ラッチホイールに連結される。ラッチホイールはラッチプッシュバーによってモータに連結される。カセットがレールに押し込まれると、レールの枢動が始まり、カセットに向かって閉じる（すなわち、レールが全閉位置またはロック位置に向かって枢動する）。次に、モータはラッチホイールを回動させ、ラッチアームがカムのように移動し、これによりさらにラッチレールが枢動して全閉位置およびロック位置にされる。
【００１１】
よって、本発明の目的は外科用カセットラッチ機構を提供することにある。
本発明の別の目的は、対の枢動式ラッチレールを有する外科用カセットラッチ機構を提供することにある。
本発明の別の目的は、外科用制御装置内にカセットを堅固に保持する外科用カセットラッチ機構を提供することにある。
本発明の別の目的は、単純で自動的な方法で取外し可能な外科用カセットラッチ機構を提供することにある。
本発明の外科用カセットラッチ機構は、ａ）モータと、ｂ）ラッチホイールであって、上記モータが回転すると当該ラッチホイールが回動するようにプッシュバーによって上記モータに連結されるラッチホイールと、ｃ）対の枢動式ラッチレールであって、上記ラッチホイールが回動すると当該枢動式ラッチレールが枢動するように対のラッチアームによって上記ラッチホイールに連結される枢動式ラッチレールとを具備する。本発明の外科用カセットラッチ機構では、ラッチレールが複数のラッチフィンガを備え、ラッチアームがバネを具備する。また、ラッチホイールは、該ラッチホイールの回動を制限するために停止部と協働する突出部を備える。さらに、モータはカムを備え、プッシュバーは偏心した状態で上記カムに連結される。モータが回転するとラッチレールが枢動する。
本発明のこれら効果および別の効果および別の目的は発明の詳細な説明および特許請求の範囲から明らかとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の機構１０は、図１に示した外科用制御装置１００の一部であり、図２に示したように、モータ組立体１２と、レール１４と、ラッチホイール１６と、およびラッチアーム１８とから成る。モータ１２は、ラッチプッシュバー２０およびカム２２によってラッチホイール１６に偏心した状態で連結される。モータ１２は、様々なところから商業的に入手可能なＤＣモータであるのが好ましく、適切なソフトウェアで制御されるのが好ましい。ラッチアーム１８は、その一方の端部がラッチホイール１６に連結され、その他方の端部がラッチレール１４に形成された枢動アーム２４に連結される。ラッチアーム１８は、モータ１２がレール１４に過度にトルクを加えてしまうことを防止するバネ２６と往復動ソケット２８とを用いて形成される。ホイール１６は、ホイール１６が過度に回動してしまうのが防止されるように、停止ピン３４と協働する突出部３２を備える。レール１４は、複数の挟持フィンガ３０を備え、また、上方ピンおよび下方ピン３６周りで枢動する。図２および図３に明示したように、機構１０はさらに解放機構４０と協働する手動ラッチ解放ボタン３８を備え、この解放ボタン３８は解放機構４０と協働して、レール１４を手動で解放するための手段を提供する。ラッチ機構４０は、ホイール１６の下側においてピン５２を押す取外しバー５０を備える。電力不足の場合には、ボタン３８を押すと取外しバー５０がピン５２を押し、これによりホイール１６が回動せしめられ、後述するようにカセットが解放される。加えて、電力が利用可能である場合には、解放ボタン３８がスイッチ５４により電気的にモータ１２に接続されているので、ボタン３８を僅かに押し下げると取外しバー５０が押されてスイッチ５４が入れられると共に後述する引掛り位置（detent position）までモータ１２が回転し、カセットが解放される。
【００１３】
機構１０は様々なカセットを使用するのに適しているが、最も好適なカセットが米国特許第６２９３９２６号（Sorensen等）に開示されており、この米国特許は参照することで本願の一部を構成する。機構１０と共に用いるのに適した外科用制御装置を図１に示した。この特許に開示されたカセットは、カセットが外科用制御装置に収容されるポンプ機構に堅固に保持されることを必要とする。使用時には、本発明の機構１０はモータ１２がプッシュバー２０を引っ張ることによって作動し、これによりホイール１６が反時計回りに回動する。ホイール１６がこのように回動するとラッチアーム１８が内側へと引っ張られ、挟持フィンガ３０が機構１０から離れるように外側へと枢動するようにレール１４を枢動させる。そして、フィンガ３０により所定位置に保持される位置に、カセットをレール１４間に配置することができる。ホイール１６の隆起部（図示せず）が、ホイール１６を所定位置に保持してフィンガ３０を開放位置に保持するようにローラ４５と協働する。カセットを挿入するのにカセットをフリッパ４２に対して押すと、レール１４が僅かに回動する。レール１４が回動すると、隆起部がバネ付勢されたローラ４５を押し戻すのに十分なトルクがホイール１６に加えられ、これにより載置位置または引掛り位置へホイール１６が部分的に回動せしめられる。機構１０のこの初期の閉鎖は全体的にカセットの挿入力によって引き起こされる。カセットが挿入されて機構が引掛り位置で休止すると、センサが反応しまたはスイッチが入れられ、これによりモータ１２にエネルギが供給される。機構１０においてカセットを完全にラッチ止めするために、モータ１２が逆転されて、プッシュバー２０が押され、これによりホイール１６が時計回りに回動する。ホイール１６が時計回りに回動すると、ラッチアーム１８が外側へ押され、挟持フィンガ３０が内側へと枢動してカセットが機構１０に向かって引き込まれるようにレール１４をピン３６周りで枢動させる。プッシュバー２０および／またはラッチアーム１８の長さ、プッシュバー２０のカム２２との当接位置、ラッチアーム１８のホイールとの取付位置、ホイール１６の直径、枢動アーム２４の長さ、挟持フィンガ３０の長さ、モータ１２の回転量を変えることおよび／または機構１０の様々な構成要素の寸法を適切に調整することにより、レール１４の枢動量およびレール１４が枢動する力は適切な値に調整されることは当業者には明らかである。例として、本発明の機構１０はモータ１２を用いて且つユーザにより手動で作動される。
【００１４】
上記説明は例示の目的で行われたものである。本発明の範囲または精神から逸脱することなく上述した発明を変更および修正してもよいことは当業者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラッチ機構で使用される外科用制御装置の斜視図である。
【図２】本発明の外科用カセットラッチ機構の上方組立図である。
【図３】本発明の外科用カセットラッチ機構の下方組立図である。
【符号の説明】
１０…機構
１２…モータ
１４…レール
１６…ホイール
１８…ラッチアーム
２０…取外しバー
２４…枢動アーム
２６…バネ
３０…フィンガ

Claims (10)

1. ａ）モータと、
   ｂ）ラッチホイールであって、上記モータが回転すると当該ラッチホイールが回動するようにプッシュバーによって上記モータに連結されるラッチホイールと、
   ｃ）対の枢動式ラッチレールであって、上記ラッチホイールが回動すると当該枢動式ラッチレールが枢動するように対のラッチアームによって上記ラッチホイールに連結される枢動式ラッチレールとを具備する外科用カセットラッチ機構。
2. 上記ラッチレールは複数のラッチフィンガを備える請求項１に記載の外科用カセットラッチ機構。
3. 上記ラッチアームはバネを具備する請求項１に記載の外科用カセットラッチ機構。
4. 上記ラッチホイールは、該ラッチホイールの回動を制限するために停止部と協働する突出部を備える請求項１に記載の外科用カセットラッチ機構。
5. 上記モータはカムを備え、上記プッシュバーは偏心した状態で上記カムに連結される請求項１に記載の外科用カセットラッチ機構。
6. 上記モータが回転するとラッチレールが枢動する請求項５に記載の外科用カセットラッチ機構。
7. ａ）モータと、
   ｂ）ラッチホイールであって、上記モータが回転すると当該ラッチホイールが回動するようにプッシュバーによって上記モータに偏心して連結されるラッチホイールと、
   ｃ）対の枢動式ラッチレールであって、上記モータが回転すると当該枢動式ラッチレールが枢動するように対のラッチアームによって上記ラッチホイールに連結される枢動式ラッチレールとを具備する外科用カセットラッチ機構。
8. 上記ラッチレールは複数のラッチフィンガを備える請求項７に記載の外科用カセットラッチ機構。
9. 上記ラッチアームはバネを備える請求項７に記載の外科用カセットラッチ機構。
10. 上記ラッチホイールはラッチホイールの回動を制限するための停止部と協働する突出部を備える請求項７に記載の外科用カセットラッチ機構。

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