JP5345291B2 - 関節運動を制御するための方法および装置 - Google Patents

Description

開示の内容

〔発明の分野〕
本発明は、広義に外科装置の作用端部の動きを制御するための方法、および装置に関する。

〔発明の背景〕
内視鏡外科器具は、天然の開口部を使用するため術後の回復時間が短く、および合併症を減らすことができるので、多くの場合、従来の開腹外科装置よりも好まれる。したがって、用具の作用端部を天然の開口部を通して所望な外科部位に正確に配置するのに適した、内視鏡外科器具の分野はかなり発展してきた。これらの用具を使用して、診断効果および治療効果を達成するために、様々な方法で組織を係合する、および／または治療することができる。

内視鏡手術は、装置のシャフトが可撓性であると同時にさらに、作用端部を関節運動させて、作用端部を組織に対して角度をつけて方向付け、場合によっては、作用端部を作動させて、作用端部を発射させ、あるいは別の方法で作用端部を動かすことができることを、必要とする。内視鏡装置の作用端部を関節運動させるための制御、および作動させるための制御の統合は、可撓性シャフトの使用と内視鏡器具のサイズの束縛により複雑化する傾向がある。全般的に、制御動作は全て、長さ方向の並進運動によって、シャフトを介して伝達されるが、その動作はシャフトの可撓性を損なう可能性がある。また、作用端部を関節運動および／または作動させるために必要な力を、全ての、あるいは大多数の外科医が扱えるレベルまで下げるという願望も存在する。発射に対する力を低減させるための一つの公知の解決策は、電気モータを使用することである。しかし、外科医は典型的に、作用端部からのフィードバックを感じ、エンドエフェクタの正確な操作を確信することを好む。ユーザーフィードバック効果は、従来のモータ駆動装置では適切には実現できない。

したがって、内視鏡外科装置の作用端部の動きを制御するための改良された方法、および装置に対する必要性が依然として存在する。

〔発明の概要〕
ある実施形態では、外科装置は、近位端および遠位端を備えた細長いシャフトを有するように提供されており、近位端は、その近位端に移動可能に結合されたハンドルを有し、遠位端は、その遠位端から延びる可撓性首部を有する。ハンドルおよび可撓性首部は、ハンドルの動きによって可撓性首部が複数面内で関節運動するのに効果的であるように、動作可能に関連付けられることもできる。ある例示的な実施形態では、ハンドルの動きは、可撓性首部によって模倣されることもできる。また、装置は、ハンドルと可撓性首部の間に延在し、かつ、ハンドルから可撓性首部へ動きを伝えるように構成された、アクチュエータを含むこともできる。

装置のハンドルは、種々の構成を有することもできるが、ある実施形態においては、ハンドルは、細長いシャフトの近位端部に対して関節運動するように構成されることもできる。例えば、ハンドルは、ボールソケットジョイント（ball and socket joint）、ヒンジジョイント（hinge joint）、または、屈曲ジョイント（flexing joint）などの継ぎ手によって細長いシャフトの近位端部に結合されることもできる。装置のアクチュエータは、種々の構成を有することもできるが、ある実施形態においては、アクチュエータは、細長いシャフトの長さに沿って延びる少なくとも一つのケーブルであることもできる。例えば、装置は、シャフトの長さに沿って延び、かつ、アクチュエータの周囲で互いに等間隔に離間されている、複数のケーブルを含むこともできる。ケーブルは、細長いシャフトの軸に対してスライドするように、かつ、細長いシャフトに張力をかけて細長いシャフトの少なくとも一部分を屈曲させ曲げるように、構成されている。ハンドルおよび／またはケーブルは、それに関連したロック機構を任意に含むことができ、そのロック機構は、ハンドルおよび／またはケーブルを固定位置に維持するように構成されている。例示的な実施形態において、細長いシャフトが蛇行性管腔を通して挿入されるとき、細長いシャフトは受動的に屈曲し曲がるように構成されている。

細長いシャフトは、また、種々の構成を有することもでき、ある実施形態においては、装置は外科用ステープラの形態であることもでき、細長いシャフトは、可撓性首部の遠位端部に結合されたエンドエフェクタを含むこともでき、そのエンドエフェクタは組織を係合し、少なくとも一つの留め具を係合した組織に運ぶように構成されている。ハンドルおよびエンドエフェクタは、ハンドルの動きがエンドエフェクタによって模倣されるように結合されることもできる。例えば、ハンドルは、ボールソケットジョイント、ヒンジジョイント、または、屈曲ジョイント（flexing joint）などの継ぎ手によって細長いシャフトの近位端部に結合されることもでき、可撓性首部はエンドエフェクタ上に形成される、または、エンドエフェクタに結合されることもでき、それによってエンドエフェクタがハンドルの動きを比例的に模倣することが可能となる。装置は、ハンドルとエンドエフェクタの間に延在し、かつ、ハンドルから可撓性首部に動きを伝えるように構成されている、アクチュエータを含むこともできる。アクチュエータは、例えば、細長いシャフトの長さに沿って延びる複数のケーブルであることもできる。ケーブルは、細長いシャフトの周囲で互いに等間隔に離間されることもできる。

別の実施形態において、装置は、付属チャネルの形態であることもでき、細長いシャフトは、内腔を有する管の形態であることもでき、この内腔は、この内腔を通って用具を受け入れるように構成されている。細長い管の遠位端部から延びている可撓性首部は、細長い管を通って延びる用具を方向付けるために曲がるように構成されることもできる。可撓性首部は、種々の構成を有することもできるが、ある実施形態では、可撓性首部は、その可撓性首部に形成された複数のスリットを含み、可撓性首部を屈曲しやすくする。スリットは、可撓性首部を所望の向きに曲げさせるように構成されることもできる。例えば、可撓性首部は、スリットの遠位領域、および、スリットの近位領域を含むこともでき、スリットは、可撓性首部にかけられた張力により、可撓性首部が近位領域および遠位領域で曲がるように構成されることもできる。ハンドルは、細長い管の近位端部に結合されることもでき、ハンドルは、ハンドルの動きが可撓性首部によって模倣されるように、可撓性首部に動作可能に関連付けられていることもできる。ハンドルは、また、種々の構成を有していることもでき、ある実施形態においては、ハンドルは、静止部材、および、この静止部材に対して関節運動するように構成された可動部材を含むこともできる。可動部材は、ボールソケットジョイント、ヒンジジョイント、または、屈曲ジョイントなどの継ぎ手によって静止部材に結合されることもできる。使用において、付属チャネルは、内視鏡に解放可能に取り付くように構成されることもできる。例えば、噛合要素は、内視鏡を受け入れるように構成されたスリーブ上に形成された相補的噛合要素にかみ合うように、付属チャネルの外表面上に形成され、その外表面の長さに沿って延びることができる。また、装置は、ハンドルと可撓性首部の間に延在するアクチュエータを含むこともできる。アクチュエータは、ハンドルから可撓性首部へ動きを伝えるように構成されることもできる。ある例示的な実施形態において、アクチュエータは、細長い管の長さに沿って延びる少なくとも一つのケーブルの形態である。アクチュエータが複数のケーブルを含む場合、ケーブルは、細長い管の周囲に互いに等間隔で離間されていることが好ましい。ケーブルは、様々な技術を用いて、細長い管に沿って延在することができる。例えば、細長い管は、その細長い管の側壁に形成され、かつ、細長い管の長さに沿って延びる、少なくとも一つの管腔を含むこともでき、ケーブルは管腔内部にスライド可能に配置されることもできる。装置は、ハンドルとケーブルのうち少なくとも一つを係合するように位置付けられたロック機構も含み、ハンドルおよびケーブルを固定位置にロックすることができる。

本発明は、また、内視鏡の周りに配置されるように構成された細長いスリーブ、および、細長いスリーブに取り外し可能にかみ合うことができる付属チャネル、を有する内視鏡システムを提供する。付属チャネルは、用具を受け入れるために、付属チャネルを通って、付属チャネルの近位端部と遠位端部の間に延在する内腔、付属チャネルの遠位部分に形成され、かつ、付属チャネルに形成された複数のスリットによって可撓性にされた可撓性部分、ならびに、付属チャネルの近位端部に結合された少なくとも一つのハンドルであって、ハンドルが可撓性部分を少なくとも一つの面内で関節運動させるよう構成されるように、可撓性部分に動作可能に関連付けられている、少なくとも一つのハンドル、を有することができる。ハンドルは、少なくとも一つのケーブルによって可撓性部分と動作可能に関連付けられることもでき、ハンドルは、付属チャネルに対してケーブルを軸方向に動かすように構成されることもでき、可撓性部分が少なくとも一つの面内で関節運動するように、ケーブルに付属チャネルの可撓性部分に張力をかけさせることができる。ある実施形態において、装置は、可撓性部分を複数の面内で関節運動させるように構成された単一のハンドルを含むこともできる。単一ハンドルは、付属チャネルの近位端部に結合された静止部分、および、静止部材に対して関節運動するように構成された可動部材、を含むこともできる。単一ハンドルおよび可撓性部分は、単一ハンドルの動きが、可撓性部分によって模倣されるように、動作可能に関連付けられることもできる。別の実施形態において、ハンドルは、可撓性部分を第一面内で関節運動させるように構成された第一部材、および、可撓性部分を第二面内で関節運動させるように構成された第二部材、を含むこともできる。特に、ハンドルは、付属チャネルの近位端部に結合された静止部材を含むこともでき、第一部材および第二部材は、静止部材に回転可能に結合されることもできる。装置は、第一部材に結合され、かつ、第一部材から延び、可撓性部分に結合された少なくとも一つのケーブルを有する、第一スプール、および、第二部材に結合され、かつ、第二部材から延び、可撓性部分に結合された少なくとも一つのケーブルを有する、第二スプール、をさらに含むこともできる。第一部材および第二部材は、第一スプールおよび第二スプールを回転させるのに効果的であり、それによって、ケーブルを軸方向に動かし、可撓性部分を関節運動させることができる。

また、本明細書に開示された外科装置は、種々の他の特徴を含むこともできる。例えば、装置は、細長いシャフトの遠位端部に配置された光学画像収集ユニットを含むこともできる。光学画像収集ユニットは、内視鏡手技の間、画像を獲得するように構成されることもできる。画像表示画面は、装置の近位部分に配置され、獲得した画像を表示するために光学画像収集ユニットと通じているように構成されることもできる。他の実施形態において、装置のエンドエフェクタは、エンドエフェクタ内に取り外し可能に配置され、かつ、組織をステープル留めするための複数のステープル、およびステープル留めされた組織を切断するためのブレードを収容する、カートリッジを含むことができる。

他の態様において、外科方法が提供される。この外科方法は、治療されるべき組織の近傍に、細長いシャフトの遠位端部に結合された可撓性首部を位置付けるために細長いシャフトを体腔へ挿入するステップと、可撓性首部にハンドルの動作を模倣させるために細長いシャフトの近位端部に旋回可能に結合されたハンドルを動かすステップと、を含む。可撓性首部は、ハンドルの動きに面対称に動くことができ、または、可撓性首部の動きは、ハンドルの動きにまさに対応させることもできる。ある例示的な実施形態において、その動きは比例的である。

ある例示的な実施形態において、細長いシャフトの遠位端部に結合されたエンドエフェクタは、固定されるべき組織の近傍に位置付けられ、細長いシャフトの近位端部に旋回可能に結合されたハンドルが動かされて、エンドエフェクタにハンドルの動作を比例的に模倣させる。エンドエフェクタは、ハンドルの動きに面対称に動くこともでき、あるいは、エンドエフェクタの動きは、ハンドルの動きにまさに対応することもできる。例示的な実施形態において、ハンドルは、細長いシャフトの近位端部を中心に旋回可能に関節運動させられ、エンドエフェクタにハンドルの動きを模倣させる。方法は、エンドエフェクタの対向する顎部の間に組織を係合させるステップと、エンドエフェクタから組織へ少なくとも一つの留め具を駆動させるステップと、をさらに含むこともできる。組織は、ハンドル上に形成された並進運動部材を、第一位置から第二位置へ動かして対向する顎部を閉じることによって、係合させられることもでき、留め具は、ハンドル上に形成された回転可能部材を回転させ、エンドエフェクタ内部に配置された駆動機構を作動させて、駆動機構に複数の留め具を組織中へ駆動させることによって、発射させられることもできる。別の実施形態においては、並進運動部材を第一位置から第二位置へ動かす前に、回転可能部材を回転させて、駆動機構を作動させずに、可撓性首部に対してエンドエフェクタを回転させることもできる。

さらに別の態様において、細長いシャフトは、体腔内部に配置された内視鏡にスライド可能にかみ合わされた付属チャネルの形態であり、内視鏡の遠位端部のすぐ近くに付属チャネルの遠位端部を位置付けることができる。用具は、その用具が付属チャネルの遠位端部を超えて遠位側に延びるように、付属チャネル内の管腔を通って挿入され、付属チャネルの近位端部に結合されたハンドルを動かして、付属チャネルの遠位端部上の可撓性首部を関節運動させ、それによって、用具の作用端部を所望の位置に向けることができる。ハンドルは、付属チャネルに対してハンドルを旋回可能に関節運動させることによって動かされることもでき、代替的に、ハンドル上の少なくとも一つの回転可能部材を回転させることによって、動かされることもできる。

本発明は、添付の図面とともに、次の詳細な説明から、より完全に理解されるであろう。

〔発明の詳細な説明〕
ここで、ある例示的な実施形態を説明し、本明細書に開示される装置の構造、機能、製造、および使用、ならびに方法の原理の全般的な理解を提供する。これら実施形態の１つ以上の実施例は、添付の図面に図示されている。当業者は、本明細書で特に説明され添付の図面に図示される、装置および方法は、非限定的な例示的実施形態であり、本発明の範囲は請求項によってのみ規定される、ということを理解するであろう。ある例示的な実施形態に関連して図示、または説明された特徴は、別の実施形態の特徴と組み合わされてもよい。そのような変更および変形は、本発明の範囲内に含まれるものと意図される。

本発明は、内視鏡外科装置の作用端部を制御するための方法、および装置を提供する。全般的に、内視鏡外科装置は、可撓性首部を備えた遠位作用端部を有する細長いシャフトと、遠位作用端部上の可撓性首部の動きを制御するためのハンドルを備えた近位端部と、を含む。ある例示的な実施形態において、このことは、例えば、ハンドルの動きが一つ以上のケーブルに力をかけ、可撓性部分を曲げさせ、それによって装置の作用端部を動かすように、ハンドルと可撓性首部の間に延在する一つ以上のケーブルを使用することによって達成されることもできる。種々の他の特徴もまた、装置を使用しやすくするために提供される。当業者は、制御される特定の装置、および作用端部の特定の構成を変えうること、ならびに、本明細書で説明された種々の制御技術は、作用端部の動きを制御するのが望ましい、実質的にいかなる外科装置にも使用されうること、を理解するであろう。

図１Ａおよび図１Ｂは、エンドエフェクタの関節運動を制御するための技術の、特に、エンドエフェクタにハンドルの動きを模倣させ、同時にエンドエフェクタをハンドルとともに動かすための技術の、ある例示的な実施形態を図示している。この実施形態において、装置は、組織にステープル留めを複数の直線状の列状に施すため、および、ステープル留めされた組織を切断するための、直線状ステープル留め／切断装置１０の形態である。示されているように、装置１０は、概して、以下にさらに詳述されるように、近位端部１２ａおよび遠位作用端部１２ａを有する細長いシャフト１２を含み、近位端部１２ａは、その近位端部１２ａに結合されたハンドル１４を備え、遠位作用端部１２ａは、その遠位作用端部１２ａに結合された、あるいは、遠位作用端部１２ａ上に形成されたエンドエフェクタ１６を有している。使用において、エンドエフェクタ１６は、ハンドル１４の動きを模倣するように構成されている。ハンドル１４とエンドエフェクタ１６の間の模倣動作は、概して、ハンドル１４およびエンドエフェクタ１６の間に延在し、かつ、ハンドル１４からエンドエフェクタ１６へ力を伝えるのに効果的である、アクチュエータ（不図示）を使用することによって達成されることもできる。例示的な実施形態において、アクチュエータは、細長いシャフト１２の周囲に離間され、かつ、細長いシャフト１２の長さに沿って延びる、いくつかのケーブルの形態である。シャフト１２の近位端部１２ａを中心とするハンドル１４の動きが、一つ以上のケーブルに力をかけ、このケーブルに力をエンドエフェクタ１６に対してかけさせ、それによって、エンドエフェクタ１６にハンドル１４の動作を模倣させる。模倣動作は、エンドエフェクタ１６が、ハンドル１４と同じ方向および同じ向きに動く、対応動作、または、エンドエフェクタ１６がハンドル１４と反対の方向および向きに動く、面対称動作、を含むことができる。また、模倣動作は、ハンドルの動きに比例することもできる。

装置１０の細長いシャフト１２は、種々の構成を有することができる。例えば、細長いシャフト１２は、中実または中空であることもでき、単一構成要素から形成されることも、複数のセグメントから形成されることもできる。図２に示すように、細長いシャフト１２は、中空であり、複数の連結セグメントから形成され、細長いシャフト１２が屈曲することができる。シャフト１２の可撓性、ならびに比較的小さな直径により、シャフト１２は内視鏡手技に用いられることができ、それによって、装置は、天然の開口部を通して経腔的（translumenally）に導入される。シャフトの長さは、また、意図する用途に応じて変化することもできる。

図２は、細長いシャフト１２の周囲に離間され、かつ、細長いシャフト１２の長さに沿って延びる、いくつかのケーブル３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの形態であるアクチュエータ２２のある例示的な実施形態をさらに図示している。ケーブルの数および位置は変化することもできる。例えば、３つのケーブルは、シャフト１２の周囲に、互いにほぼ１２０度、離間されることもできる。図２に示す実施形態では、４つのケーブル３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄは、シャフト１２の周囲で互いにほぼ９０度離間されている。ケーブル３４ａ〜３４ｄのそれぞれは、細長いシャフト１２の上に、中に、あるいは、周囲に、形成された、例えば管腔などの、通路を通って延びることもできる。図２は、シャフト１２のそれぞれのセグメントの外表面上に形成されたカットアウトを介して延びているそれぞれのケーブル３４ａ〜３４ｄを図示している。したがって、それぞれのセグメントは、シャフト１２の周囲に等距離で離間された４つのカットアウトを含み、ケーブル３４ａ〜３４ｄを互いに等距離に維持する。カットアウトは、ケーブル３４ａ〜３４ｄを内部に保持しつつ、ケーブル３４ａ〜３４ｄがシャフト１２に対して自由にスライドできるために効果的であるサイズを有することが好ましい。

ケーブル３４ａ〜３４ｄの遠位端部は、エンドエフェクタ１６にかみ合わされ、エンドエフェクタ１６の動きを制御することもできる。エンドエフェクタ１６は、種々の構成を有することもでき、当業界で公知の種々のエンドエフェクタが用いられることができるが、図３Ａは、間に組織を受け入れるように構成された対向する第一顎部１８および第二顎部２０を概して含む、エンドエフェクタ１６のある例示的な実施形態を図示している。第一顎部１８は、内部に配置され、かつ、組織中に駆動されるように構成された、複数のステープルを有するステープルカートリッジを収容するように構成されており、第二顎部２０は、ステープルを変形させるためのアンビルを形成する。エンドエフェクタ１６の特有の構成、および基本的な操作は変わることができ、当業界で公知の種々のエンドエフェクタ１６が用いられることもできる。非限定的な例示として、本明細書に全体を組み込む、米国特許第６，９７８，９２１号、題名「Ｅビーム発射機構を組み込んだ外科用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instrument Incorporating an E-Beam Firing Mechanism）は、本発明とともに使用されることができるエンドエフェクタのある実施形態を開示している。

エンドエフェクタ１６の細長いシャフト１２に対する動きを可能にするため、エンドエフェクタ１６は、細長いシャフト１２の遠位端部１２ｂに可動に結合されることもできる。例えば、エンドエフェクタ１６は、ピボットジョイントまたは回転ジョイントによって細長いシャフト１２の遠位端部１２ｂに旋回可能に結合されることもできる。代替的に、エンドエフェクタ１６は、示されているように、エンドエフェクタ１６上に形成された可撓性首部２６を含むことができ、エンドエフェクタ１６の細長いシャフト１２に対する動きを可能にする。可撓性首部２６は、細長いシャフト１２の遠位端部１２ｂ、および／または顎部１８，２０の近位端部と一体に形成されることもでき、あるいは、可撓性首部２６は、シャフト１２と顎部１８，２０との間に延びる別個の部材であることもできる。図３Ａに示すように、可撓性首部２６は、可撓性首部２６を対向する顎部１８，２０の近位端部にかみ合わせるための第一カプラー２８、および、可撓性首部２６を細長いシャフト１２の遠位端部にかみ合わせるための第二カプラー３０、を含む。カプラー２８，３０は、可撓性首部２６ならびに／または顎部１８，２０およびシャフト１２に取り外し可能に、または、固定して、かみ合わされることもできる。カプラー２８，３０はまた、エンドエフェクタ１６のある構成要素を収容するように機能する。例えば、第一カプラー２８は、以下に説明するように、内部にケーブルを固定するように機能することができ、また、顎部１８，２０を作動する（例えば、閉じたり発射したりする）ための歯車駆動体アセンブリを収容するように機能することもできる。

可撓性首部２６を屈曲しやすくするため、首部２６は、その首部に形成された１つ以上のスリット３２を含むこともできる。スリット３２の数量、位置、および、サイズを変え、所望の可撓性を得ることもできる。図３Ａに示す実施形態において、可撓性首部２６は、スリット３２の複数の列を含み、それぞれの列は、可撓性首部２６周りに半径方向に延び、それぞれの列は、可撓性首部２６の長さに沿って軸方向に離間されている。スリットの列のそれぞれは、首部２６の周囲周りに延びる２つのスリットを収容し、スリット３２の列のそれぞれは、軸方向に、互いにずれている。結果として、可撓性首部２６は、交互スリット３２を含む。当業者であれば、スリット３２の特有のパターンを変えることができ、図３Ａは単に可撓性首部２６の屈曲を可能にするためのスリット３２を形成するためのひとつのパターンを図示しているにすぎないことを理解するであろう。他の例示的なスリットの構成は、以下にさらに詳述する。

前述したように、ケーブル３４ａ〜３４ｄは、エンドエフェクタ１６に結合され、エンドエフェクタ１６がハンドル１４と協働して動くことができる。ケーブル３４ａ〜３４ｄとエンドエフェクタ１６の連結位置は、所望の動きによって変わることもできる。図示された実施形態において、ケーブル３４ａ〜３４ｄの遠位端部は可撓性首部２６の遠位端部に連結され、特に、ケーブル３４ａ〜３４ｄは第一カプラー２８の中へ延び、第一カプラー２８に連結している。図３Ｂは、４つのケーブル３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄをそれぞれ受け入れるための４つの孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄを示す第一カプラー２８の断面図を図示している。当業界で公知である、実質的にいかなる技術を用いても、ケーブル３４ａ〜３４ｄをカプラー２８に連結することもでき、そのような技術には、例えば、接着剤、締まりばめ、ボールソケット連結、ねじ山等、のような機械的噛合技術を含む。使用において、軸方向の力が、ハンドル１４によってケーブル３４ａ〜３４ｄにかけられる場合、可撓性首部２６の遠位端部でのケーブル３４ａ〜３４ｄの連結により、ケーブル３４ａ〜３４ｄが張力を可撓性首部２６にかけることができる。この張力が、以下にさらに詳述されるように、首部２６を、ケーブル３４ａ〜３４ｄのそれぞれにかけられた張力の量によって決定された方向に屈曲させる。

装置１０のハンドル１４を使用して、エンドエフェクタ１６の動きを制御することができ、特に、エンドエフェクタ１６を関節運動させることができ、したがって、細長いシャフト１２の長さ方向軸Ａに対してエンドエフェクタ１６を、角度をつけて方向付けることができる。ハンドル１４は、種々の構成を有することができるが、ある例示的な実施形態では、ハンドル１４は、ハンドル１４の動きがエンドエフェクタ１６によって模倣されうるように、細長いシャフト１２の近位端部１２ａに可動に結合されている。種々の技術を用いてハンドル１４をシャフト１２に対して可動に結合することができるが、図４Ａ〜図４Ｃに示された実施形態では、ボールソケット連結部が、ハンドル１４と細長いシャフト１２の近位端部１２ａの間に形成されている。図４Ｂに最もよく示されているように、細長いシャフト１２の近位端部１２ａは、その近位端部１２ａ内に形成されたソケット２４を含み、ハンドル１４は、ハンドル１４の遠位端部に形成され、かつ、ソケット２４の内部に回転可能に着座させられるように構成された、半球形ボール１３ａを含む。ソケット２４は、細長いシャフトの近位端部１２ａと一体に形成されることもでき、あるいは、ソケット２４は、図示されているように、中空ハウジング１２ｃを細長いシャフト１２の近位端部１２ａに結合することによって形成されることもできる。半球形ボール１３ａはまた、ハンドル１４と一体に形成されることもでき、あるいは、半球形ボール１３ａは、ハンドル１４に結合されている別個の部材であることもできる。ハンドル１４をシャフト１２に可動にかみ合わせるために、ハンドル１４上の半球形ボール１３ａは、以下に説明されるが、ハンドル１４に取り付けるケーブル３４ａ〜３４ｄを用いて、ソケット２４内部に保持されることもできる。しかしながら、他の噛合技術を用いて、ハンドル１４をシャフト１２に可動にかみ合わせることもできる。例えば、ボール１３ａは、球状であることができ、また、ボール１３ａは、細長いシャフト１２の近位端部１２ａに形成された球状ソケット内部に捕捉されることもできる。あるいは、ピンなどの噛合要素は、ボール１３ａを介して延び、ボール１３ａをソケット２４内部に保持することもできる。図４Ｂは、ハンドル１４上に形成されたボール１３ａ、および、シャフト１２内に形成されたソケット２４を図示しており、ボールソケット連結部を、ボールがシャフト１２上にあって、ソケットがハンドル１４内にあるように逆にすることもできる。さらに、当業者は、種々の他の技術を用いて、ハンドル１４を細長いシャフト１２の近位端部１２ａに可動に結合することができるということを理解するであろう。

使用において、ハンドル１４は、関節運動、すなわち、シャフト１２に対して旋回可能に動き、エンドエフェクタ１６にハンドル１４の動きを模倣させることもできる。このことは、ケーブル３４ａ〜３４ｄの近位端部をハンドル１４に結合することもよって達成されうる。ケーブル３４ａ〜３４ｄとハンドル１４の連結位置は、所望の動きによって変わることができる。図示されている実施形態では、ケーブル（図４Ａには３つのケーブル３４ａ，３４ｂ，３４ｃのみが示されている）は、細長いシャフト１２から中空ハウジング１２ｃを通って延び、中空ハウジング１２ｃの近位端部に形成されたスロットあるいは開口部から出ている。ケーブル３４ａ〜３４ｄは、その後、ハンドル１４上のボール１３ａの周りに延び、ボール１３ａを取り囲んでいるハンドル１４の遠位向き表面に連結している。当業界に公知の実質的にいかなる技術を用いても、ケーブル３４ａ〜３４ｄをハンドル１４に連結することができ、そのような技術には、例えば、接着剤、締まりばめ、ねじ山等、のような機械的噛合技術を含む。図４Ａに図示されているように、ハンドル１４は、そのハンドル１４内に形成された開口部を含み、ケーブル３４ａ〜３４ｄの近位端部（不図示）は、その近位端部上に形成され、かつ、開口部内部に捕獲されるように構成された、ボールまたは他の要素を有することもできる。図４Ａにさらに図示されるように、ケーブル（３つのケーブル３４ａ，３４ｂ，３４ｃのみ示されている）は、ハンドル１４周りの周囲で離間を保つことができる。これにより、ハンドル１４の動きは、さらに以下で詳述されるように、エンドエフェクタ１６によって面対称に動かされることが可能となる。代替的に、ケーブル３４ａ〜３４ｄは、エンドエフェクタ１６をハンドル１４と同じ方向に動かすために、これらケーブルがハンドル１４に連結する前に、交差させられることもできる。例えば、対向するケーブル３４ａと３４ｃは、互いに交差することができ、ハンドル１４の対向する側面に連結することができる。また、対向するケーブル３４ｂおよび３４ｄは、同様に、互いに交差することができ、ハンドル１４の対向する側面に連結することができる。ケーブル３４ａ〜３４ｄは、シャフト１２の近位端部１２ａ上の中空ハウジング１２ｃ内部など、いかなる位置で交差されることもできる。

図４Ａおよび図４Ｂにさらに図示されているように、ハンドル１４は、また、装置を使用しやすくするために他の特徴を含むこともできる。例えば、ハンドル１４は、エンドエフェクタ１６上の顎部１８，２０を閉じるのに効果的な並進運動部材３８、および、エンドエフェクタ１６を選択的に回転させたり作動させたりするのに効果的な回転部材４０、を含むこともできる。並進運動部材３８および回転部材４０は、参照することによって全体を本明細書に組み込む、本明細書と同日に出願された、マーク・オルティス（Mark Ortiz）らによる、題名「単一ケーブルアクチュエータを備えた外科用ファスナーおよびカッター（Surgical Fastener And Cutter With Single Cable Actuator）」の出願にさらに詳細に説明されている。他の実施形態において、ハンドル１４は、エンドエフェクタ１６を回転および／または作動させるために、トリガー、ノブ等を含むことができる。

図１Ｂに戻って参照すると、使用において、ハンドル１４は、細長いシャフト１２の近位端部１２ａに対して旋回され、すなわち角度をつけて方向付けられ、エンドエフェクタ１６の動きを模倣することを達成できる。特に、ハンドル１４を第一の方向に細長いシャフト１２を中心に旋回させることで、ケーブル３４ａ〜３４ｄの１つ以上に力をかけ、ケーブルを軸方向に引く。結果として、作動されたケーブルは、可撓性首部２６に張力をかけ、首部２６を屈曲させる。細長いシャフト１２がハンドル１４によってケーブル３４ａ〜３４ｄにかけられた張力に応じて屈曲するのを妨げるため、可撓性首部２６は、細長いシャフト１２よりも高い可撓性を有することができる。このことは、例えば、前述した交互スリット３２を用いて達成されることができ、あるいは、他の実施形態においては、材料が異なることも、あるいは、細長いシャフトが、細長いシャフトを通って延びるロッドなどの安定化要素を含み、シャフトを可撓性首部より剛性にすることもできる。

ハンドル１４の動きの方向は、エンドエフェクタ１６によって、同じ方向にも（すなわち対応動作）、あるいは、反対の方向にも（すなわち面対称動作）模倣される。したがって、使用者はエンドエフェクタ１６の位置を正確に制御することが可能となる。例示的な実施形態では、エンドエフェクタ１６の動く特有の量は、ハンドル１４の動く量に比例することができる。すなわち、エンドエフェクタ１６の動く量は、ハンドル１４の動く量にまさに等しくすることもでき、あるいは、エンドエフェクタ１６の動く量は、ハンドル１４の動く量に対して比例的に増大または減少されることもできる。ある実施形態において、エンドエフェクタ１６の動く量が、ハンドル１４の動く量に対して増大されることが望ましくなることもある。結果として、ハンドル１４の小さい動きを必要とするだけで、エンドエフェクタ１６の大きな動きを可能とする。種々の技術がエンドエフェクタ１６の動きを比例的に倍増する、すなわち増大するために達成されうるが、力増大機構のある例示的な実施形態は、ケーブルに結合された偏心カムである。この偏心カムは、張力がハンドル１４によってケーブル３４ａ〜３４ｄにかけられると、ケーブル３４ａ〜３４ｄの、力あるいは転位といった機械的な利点を増大する。

当業者であれば、装置の作用端部とハンドルの間の動きは、理論的には比例することができるが、実際には、力が細長いシャフトを介して伝えられるとき、力の多少の損失が起こるであろうことを、理解するであろう。したがって、本明細書で使用される比例的な動きとは、ハンドルと作用端部が比例的な量で動くように構成されるが、装置の実際の操作中に多少の力の損失が起こる可能性がある、適用を含むことを意図されている。

本明細書に開示されている種々の装置はまた、これら装置を使用しやすくするための種々の他の特徴を含むこともできる。例えば、図１Ａの装置１０は、細長いシャフト１２の遠位端部に配置され、かつ、内視鏡手技中に画像を獲得するように構成されている、光学画像収集ユニットを含むこともできる。ユニットの位置を変えることもでき、ある実施形態では、光学画像収集ユニットは、第二カプラー３０に配置されることもできる。特に、図５は、カプラー３０の外表面から突き出ていて、かつ、内部に光学画像収集ユニットを収容している、傾斜型ハウジング４２を図示している。観察窓４４は、ハウジング４２の遠位向き表面上に形成され、ユニットがエンドエフェクタ１６の画像、および、手術部位の周辺の画像を獲得することができる。光学画像収集ユニットからの画像は、外部の画像表示画面に写される。または、代替的に、装置１０は、装置の近位部分に配置された、もしくは、装置の近位部分に結合された、画像表示画面を含むこともできる。図６は、ハンドル１４から外側へ突き出す画像表示画面４６の一実施形態を図示している。

前述したように、内視鏡外科装置の作用端部の動きを制御するための、本明細書に開示された種々の技術は、種々の医療装置と組み合わせて使用されることもできる。図７は、作用端部の動きを制御するためのアクチュエータを有する医療装置の別の実施形態を図示している。この実施形態では、医療装置は、内視鏡とともに用いる付属チャネル１００の形態である。付属チャネル１００は、内視鏡にかみ合い、かつ、内視鏡に沿ってスライドできる外部装置であり、グラスパー、カッター等の他の用具がその付属チャネルを介して導入され、内視鏡の観察端部に近接して位置付けられることが可能になる。付属チャネル１００は、実質的にいかなる構成、形状、および、サイズを有することもできるが、図７に図示された実施形態では、付属チャネル１００は、細長い管またはシャフト１０２を含み、この細長い管１０２は、この細長い管の近位端部１０２ａと遠位端部１０２ｂの間に延在する内腔を有し、この内腔を通って用具を受け入れる。付属チャネル１００はまた、内視鏡、スリーブ、または、内視鏡の周囲に配置される他の装置に、付属チャネル１００を直接かみ合わせるための、付属チャネル上に形成された噛合要素を含むこともできる。実質的にいかなる噛合技術も使用できるが、図示された実施形態では、付属チャネル１００上の噛合要素は、細長いシャフト１０２の長さに沿って延びるレール１０４の形態である。レール１０４は、内視鏡、または、スリーブなどの、内視鏡周囲に配置される装置、に形成された相補的なトラックに受け入れられるように構成されている。当業者であれば、種々の他の技術を使用して付属チャネルを直接的あるいは間接的に内視鏡にかみ合わせることもできる、ということを理解するであろう。

付属チャネル１００の作用端部の動きを制御するために、装置１００は、前述した特徴と同様の特徴を含むこともできる。特に、装置１００は、細長いシャフト１０２の遠位端部１０２ｂ上に形成された、あるいは結合された可撓性首部１０８、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａ上に形成された、あるいは結合されたハンドル１０６、および、ハンドル１０６と可撓性首部１０８の間に延在するアクチュエータ、を含むことができる。この実施形態では、アクチュエータは、ハンドル１０６の動きが可撓性首部１０８によって模倣されるように、ハンドル１０６から可撓性首部１０８に力を伝えるように構成されている。それによって、付属チャネル１００を通って延びる用具が所望の角度向きに位置付けられることを可能にする。

可撓性首部１０８は、種々の構成を有することができ、可撓性首部１０８は、細長いシャフト１０２に結合された別個の部材であることもでき、あるいは、図７に示されるように、細長いシャフト１０２と一体に形成されることもできる。首部１０８は、種々の技術を使用して可撓性にすることもできる。例えば、首部１０８は、互いに対して動く１つ以上のセグメントから形成されることもでき、および／または、可撓性材料から形成されることもできる。図８Ａに示された例示的な実施形態では、首部１０８は、その首部に形成され、かつ、首部１０８に最大限の可撓性を与えるように構成された、いくつかのスリット１１２を含む。スリット１１２のサイズ、数量、および向きは、所望の結果を得るために変えることもできるが、図示された実施形態では、可撓性首部１０８は、スリットの４つの支柱（矢印１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃで示された、スリットの３つの支柱のみが図示されている）を含む。それぞれの支柱は、可撓性首部１０８の長さに沿って軸方向に延び、それぞれの支柱は、首部１０８の周囲に半径方向に離間された、スリットの４つの列を含む。また、スリット１１２のそれぞれの支柱は、軸方向に互いにずれていて、スリット１１２が重なり合うことができる。使用において、張力がアクチュエータにかけられると、図８Ｂおよび図８Ｃに図示されているように、スリット１１２により、首部１０８が細長いシャフト１０２の残部に対して関節運動するように、首部１０８が曲がる、または、湾曲形状を取ることができる。

他の実施形態において、スリットは、首部が複数の位置で、すなわち、複数の屈曲点で曲がることができるように、あるいは、首部が所定の位置で曲がることができるように、位置付けられることもできる。非限定的な例として、図９Ａは、可撓性首部１０８′の別の実施形態を図示している。可撓性首部１０８′は、この可撓性首部１０８′に形成されたスリット１１２′の２つの領域を有する。特に、可撓性首部１０８′は、遠位スリット領域１１２ａ′、および近位スリット領域１１２ｂ′を含む。それぞれの領域１１２ａ′および１１２ｂ′は、１つ以上の所望の方向に、所望の程度の可撓性をもたらすため、任意の位置に位置付けられた任意の数のスリットを含むこともできる。図９Ａに図示されているように、近位スリット領域１１２ａ′、および遠位スリット領域１１２ｂ′のそれぞれは、可撓性首部１０８′の対向する側面上に形成され、かつ、可撓性首部１０８′の長さに沿って延びている、２つのスリット列を含む。使用において、張力が可撓性首部１０８′にかけられると、以下に詳細が記載されるように、首部１０８′は、近位領域１１２ａ′、および遠位領域１１２ｂ′の両方で屈曲し、それによって、細長いシャフト１０２′の残部に対して関節運動する。図９Ｂに示されるように、屈曲は、最初に首部１０８′の遠位領域１１２ａ′で起こることもできる。図９Ｃに示すように、首部１０８′にさらに張力がかけられると、近位領域１１２ｂ′を屈曲させることもできる。他の実施形態において、スリットの位置および／またはサイズは、屈曲が遠位領域１１２ａ′で起こる前に、近位領域１１２ｂ′で屈曲を起こさせるように構成されることもできる。あるいは、代替的に、スリットは、近位領域１１２ｂ′および遠位領域１１２ａ′を同時に屈曲させるように構成されることもできる。当業者であれば、スリットの数量、位置、サイズ、および形状を所望の結果を得るように調整することができると、理解するであろう。それぞれのスリットを形成するために使用される切り口の特定の形状もまた、変えることができる。例えば、スリットの幅および長さは、細長いシャフトの外表面から細長いシャフトの内表面まで一定であることができる。あるいは、代替的には、スリットの幅および長さは、スリットが先細になる、または別法で変化するように、増大したり、または、減少したりすることができる。非限定的な例として、先細形状は、三角形状を有するスリットを形成することによって形成されることもでき、その場合、スリットの長さおよび幅は、細長いシャフトの外表面から内表面へ向かって、減少する。

前述したように、アクチュエータは、張力を可撓性首部１０８にかけて、首部１０８を関節運動させるように構成されている。アクチュエータは、種々の構成を有することもできるが、ある例示的な実施形態では、アクチュエータは、前述のアクチュエータと同様であり、ハンドル１０６および可撓性首部１０８は動作可能に関連付けられるように、ハンドル１０６と可撓性首部１０８の遠位端部との間に延びる１つ以上のケーブルを含む。それぞれのケーブルは、張力を可撓性首部１０８にかけて、首部１０８を動作面内で関節運動させるように構成されることもできる。したがって、装置１００がたった１つのケーブルのみを含む場合、可撓性首部１０８は、単一動作面内で関節運動することもできる。追加のケーブルのそれぞれにより、首部１０８が、異なる動作面内で関節運動することが可能となる。複数のケーブルが与えられている場合、首部１０８は、複数の動作面内で関節運動することもできる。さらに、ケーブルは、同時に張力をかけられることができ、潜在的に、可撓性首部１０８の３６０度の関節運動が可能となる。

ケーブルの数は、変わることができるが、装置１００は、たった１つのケーブルを含むことができ、図７に示された実施形態では、装置１００は、４つのケーブル（ケーブル１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの３つのケーブルのみが示されている）を含む。ケーブル１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄの部分が、図１０により詳細に示されている。前述のように、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄは、ハンドル１０６と可撓性首部１０８の間の細長いシャフト１０２の長さに沿って延びている。ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの特定の位置は変わることができ、ある例示的な実施形態においては、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄは、細長いシャフト１０２の周囲に放射状に離間されており、可撓性首部１０８の最遠位端部とハンドル１０６の間に延在している。ケーブル１１０ａ〜１１０ｄは、細長いシャフト１０２を通って内側に延在することも、あるいは細長いシャフト１０２に沿って外側に延在することもできる。または、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄは、細長いシャフト１０２の側壁に形成された管腔および通路を通って延在することもできる。図１１は、細長いシャフト１０２の断面図を図示し、その細長いシャフト１０２内に形成された４つの管腔１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄを示している。管腔１０３ａ〜１０３ｄは、ケーブル１１６ａ〜１１６ｄがその管腔内をスライドできるサイズを有することが好ましく、管腔１０３ａ〜１０３ｄは、細長いシャフト１０２周りの周囲に離間されている。管腔１０３ａ〜１０３ｄは、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａおよび遠位端部１０２ｂの間に延在し、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄがハンドル１０６と可撓性首部１０８の最遠位端部との間に延在することが可能になる。

ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの遠位端部は、種々の技術を用いて、可撓性首部１０８の最遠位端部にかみ合うこともできるが、一実施形態では、図１２に示されているように、可撓性首部１０８は、その可撓性首部１０８の最遠位端部に結合された、あるいは、形成された、エンドキャップ１１４を含む。エンドキャップ１１４の構成は、アクチュエータの構成によって変わることもできるが、図示された実施形態では、エンドキャップ１１４は、そのエンドキャップ１１４に形成された４つの孔１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃ，１１４ｄを含み、孔１１４ａ〜１１４ｄは、細長いシャフト１０２内の管腔１０３ａ〜１０３ｄと整列するように、エンドキャップ１１４の周囲に離間されている。孔１１４ａ〜１１４ｄのそれぞれは、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄのうち一つを受け入れるように構成されている。種々の噛合技術を用いて、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄを孔１１４ａ〜１１４ｄ内部に保持することもできる。例えば、図１０は、エンドキャップ１１４内の孔１１４ａ〜１１４ｄ内にケーブル１１０ａ〜１１０ｄの端部を保持するために、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄのそれぞれの端部に形成されたボールを図示している。エンドキャップ１１４は、そのエンドキャップ１１４内に形成された中央管腔１１６も含み、その中央管腔を通って用具を受け入れることができる。管腔１１６は、また、付属チャネル１００を介して挿入された用具を位置付けしやすくするように機能することもできる。

ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの近位端部は、シャフト１０２の近位端部に結合されたハンドル１０６にかみ合わせられることもできる。ハンドル１０６は、種々の構成を有することもできるが、一例示的な実施形態では、すでに図７に示したように、ハンドル１０６は、ジョイスティックの形状であることもでき、このジョイスティックは、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａに可動に結合され、特に、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａに対して関節運動するように構成されている。ハンドル１０６の関節運動の動きにより、ハンドル１０６の動作が、以下に説明されるように、可撓性首部１０８によって模倣されることが可能になる。

関節運動の動きは、種々のタイプの継ぎ手を使用して達成されることもできるが、例示の実施形態では、ボールソケット連結部が、ハンドル１０６と細長いシャフト１０２との間に形成されている。特に、図１３Ａおよび図１３Ｂにさらに詳細が示されているように、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａは、その近位端部上に形成されたハウジング１０３を含み、ハウジング１０３は、そのハウジングの近位端部でソケット１１８を画定している。ハンドル１０６は、ソケット１１８内部に可動に配置されたボール１２０を含み、ジョイスティックは、ボール１２０から近位側に延び、それによって、ハンドル１０６が細長いシャフト１０２に対して関節運動することが可能になる。ピンあるいは他の機構を使用して、ボール１２０をソケット１１８内部に可動に保持することもできる。当業者であれば、ハンドルは種々の他の形状を有することもでき、種々の他の技術を使用してハンドル１０６を細長いシャフト１０２に可動に連結することができる、ということを理解するであろう。

前述したように、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの近位端部は、ハンドル１０６にかみ合うように構成されている。したがって、ハンドル１０６は、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄにかみ合うための特徴を含むこともできる。特定の噛合特徴部は、アクチュエータの構成によって変わることができるが、例示的な実施形態では、ハンドル１０６上のジョイスティック１２２は、そのジョイスティック上に形成された４つの脚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，１２４ｄを含む。脚部１２４ａ〜１２４ｄはジョイスティック１２２の周囲に離間されており、それによって、脚部はケーブルと実質的に一直線になり、それぞれの脚部１２４ａ〜１２４ｄは、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄのうちの一つの終端部にかみ合うように構成されている。ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの遠位端部に対して前述したように、ボールソケット連結部を使用して、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄを脚部にかみ合わせることもでき、あるいは代替的に、当業界で公知の他のいかなる噛合技術を用いることもできる。

図７に戻って参照すると、使用において、ハンドル１０６は、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａに対して旋回、すなわち角度をつけて方向付けられ、可撓性首部１０８の動きを模倣し、それによって、可撓性首部１０８を介して延びる用具を位置付けることができる。図７および図１３Ｂに示されるように、ハンドル１０６上のジョイスティックは、そのジョイスティックを通って形成された管腔１０７を含むこともでき、その管腔１０７は、細長いシャフト１０２内の管腔１０２ｃと軸方向に整列して、用具が装置１００を通して導入されることが可能になる。他の実施形態では、ハンドル１０６は、ケーブルに結合されているが、細長いシャフト１０２内の管腔１０２ｃへの一直線のアクセスを妨げないように、ハンドル１０６は、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａからずれることもできる。

可撓性首部１０８の動き、したがって可撓性首部１０８を介して位置付けられた用具の動きを制御するため、ハンドル１０６は、細長いシャフト１０２の近位端部１０２ａを中心に旋回、すなわち関節運動させられる。例えば、第一方向におけるハンドル１０６の動きにより、ハンドル１０６上の脚部１２４ａ〜１２４ｄに、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの一つ以上に対して力をかけさせ、ケーブルを軸方向に引く。結果として、作動されたケーブルは、張力を可撓性首部１０８にかけ、首部１０８を曲げさせる。ハンドル１０６によってケーブル１１０ａ〜１１０ｄにかけられた張力に応じて、細長いシャフト１０２が屈曲することを防ぐため、可撓性首部１０８は、細長いシャフト１０２に比べてより可撓性であることもできる。このことは、例えば、前述したスリットを使用することによっても達成でき、あるいは他の実施形態においては、シャフト１０２は、このシャフトを通って延びるロッド等の、安定化要素を含んで、シャフト１０２を可撓性首部１０８と比べてより剛性にすることもできる。ハンドル１０６の動きの方向は、可撓性首部１０８によって、同じ方向（すなわち対応動作）あるいは反対方向（すなわち面対称動作）のいずれかに模倣され、したがって、使用者は可撓性首部１０８の位置を正確に制御することが可能になり、それによって、可撓性首部１０８を通って延びる用具の位置を制御することができる。例示的な実施形態では、可撓性首部１０８の動く特定の量は、ハンドル１０６の動く量に比例することもできる。すなわち、可撓性首部１０８の動く量は、ハンドル１０６の動く量にまったく等しくすることもでき、あるいは、ハンドル１０６の動く量に対して比例的に減少または増大されることもできる。ある実施形態では、可撓性首部１０８の動く量は、ハンドル１０６の動く量に対して増大されることが望ましいこともある。結果として、ハンドル１０６の小さな動きを必要とするだけで、可撓性首部１０８の大きな動きを可能にする。種々の技術を用いて、可撓性首部１０８の動きを比例的に倍増すなわち増大することを達成できるが、力増大機構のある例示的な実施形態は、ケーブルに結合された偏心カムであり、この偏心カムは、張力がハンドル１０６によってケーブル１１０ａ〜１１０ｄにかけられると、ケーブル１１０ａ〜１１０ｄの、力または転位のいずれかの機械的利点を増大する。

前述したように、装置の作用端部とハンドルとの間の動きは、理論的には比例することが可能であるが、実際には、力が細長いシャフトを通って伝えられるにつれ、多少の力の損失が起こるであろう。したがって、本明細書で用いられる比例的な動きとは、ハンドルと作用端部が比例した量で動くように構成され、しかし、装置の実際の操作中に多少の力の損失が起こる可能性がある、適用を含むことを意図されている。

図１Ａおよび図７は、作用端部がハンドルの動きを模倣する装置を図示しているが、ハンドルは、装置の作用端部にハンドルの動きを模倣させずに、装置の作用端部を関節運動させるのに効果的な、種々の他の構成を有することもできる。図１４Ａおよび図１４Ｂは、回転可能部材を含むハンドル２０４を有する装置２００の別の実施形態を図示しており、この回転可能部材は、装置の細長いシャフト２０２に対して、１つ以上の動作面内で、可撓性首部２０６を関節運動させるために効果的である。全般的に、装置２００の細長いシャフト２０２は、前述の細長いシャフト１０２と非常に似ており、細長いシャフト２０２は、その細長いシャフト２０２の遠位端部に結合され、あるいは、形成された可撓性首部２０６を全般的に含む。４つのケーブルアクチュエータ（不図示）は、ハンドル１０６と可撓性首部２０６との間の細長いシャフトを通って延びている。シャフト１０２、およびケーブルアクチュエータは、装置１００に対して前述したシャフト１０２およびケーブルアクチュエータ１１０ａ〜１１０ｄと同様であり、したがって、これらを詳細には説明しない。

装置２００のハンドル２０４は、図１５Ａおよび図１５Ｂにさらに詳細に示されている。全般的に、ハンドル２０４は、そのハンドル２０４内に回転可能に配置された１つ以上のスプールを含む。スプールのそれぞれは、ケーブルアクチュエータの一つにかみ合い、制御するように構成されている。したがって、それぞれのスプールの回転が、ケーブルを巻き上げあるいは解放し、それによって可撓性首部１０８を特定の方向に屈曲させ関節運動させる。スプールの数は、ケーブルアクチュエータの数によって変えることができるが、図１５Ａおよび図１５Ｂに示される実施形態では、ハンドル２０４は、４つのスプール２０８ａ，２０８ｂ，２１０ａ，２１０ｂを含む。２つの第一スプール２０８ａ，２０８ｂは、互いに結合され、２つの第二スプール２１０ａ，２１０ｂは、互いに結合されている。第一ケーブル２１２ａは、第一スプール２０８ａに結合され、第一スプール２０８ａの周りに巻かれる。第二ケーブル２１２ｂは、第二スプール２０８ｂに結合され、第二スプール２０８ｂの周りに巻かれる。第一ケーブル２１２ａ、および第二ケーブル２１２ｂは、細長いシャフト２０２の対向する側面上に位置付けられ、その対向する側面に沿って延びる。結果として、第一ケーブル２１２ａにかけられた張力により、可撓性首部２０６は第一動作面内の方向に関節運動させられ、第二ケーブル２１２ｂにかけられた張力により、可撓性首部２０６が、同じ動作面内の反対の方向に関節運動させられる。張力をケーブル２１２ａ，２１２ｂのうちの一方のみにかけることを可能にするため、第一ケーブル２１２ａおよび第二ケーブル２１２ｂは、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂの周りに反対方向に、巻かれる。したがって、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂの回転は、ケーブル２１２ａ，２１２ｂの一方に張力をかけて巻き上げ、それと同時に、ケーブル２１２ａ，２１２ｂのうちのもう一方の張力を解放し巻きをほどく。同様に、第三ケーブル２１２ｃおよび第四ケーブル２１２ｄは、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂの回転が、ケーブル２１２ｃ，２１２ｄのうちの一方に張力をかけて巻き上げ、それと同時に、ケーブル２１２ｃ，２１２ｄのうちのもう一方の張力を解放し巻きをほどくように、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂ周りに巻かれている。第三ケーブル２１２ｃおよび第四ケーブル２１２ｄは、第三ケーブル２１２ｃおよび第四ケーブル２１２ｄが、可撓性首部２０６を第二の異なる動作面内で関節運動させるように、第一ケーブル２１２ａおよび第二ケーブル２１２ｂから半径方向にずれている位置でシャフト１０２に沿って延びることができる。例えば、第三ケーブル２１２ｃおよび第四ケーブル２１２ｄは、ケーブル２１２ａ〜２１２ｄすべてが、細長いシャフト２０２の周囲で実質的に等距離に離間されているように、第一ケーブル２１２ａおよび第二ケーブル２１２ｂから約９０度ずれることもできる。当業者であれば、ハンドル２０４は、所望の数の面内で関節運動できるように任意の数のスプールおよびケーブルを含むことができると理解するであろう。

スプール２０８ａ，２０８ｂ，２１０ａ，２１０ｂを制御するために、装置は、一つ以上の把持部材を含むこともできる。図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、第一回転ノブ２１４は、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂに結合され、第二回転ノブ２１６は、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂに結合されている。ノブ２１４，２１６は、スプール２０８ａ，２０８ｂ，２１０ａ，２１０ｂと一体的に形成されることもでき、あるいは、ノブ２１４，２１６は、スプール２０８ａ，２０８ｂ，２１０ａ，２１０ｂを介して延びるシャフトによって、スプール２０８ａ，２０８ｂ，２１０ａ，２１０ｂに結合されることもできる。図示されている実施形態では、第一ノブ２１４は、第一スプール２０８ａ上に形成される、あるいは第一スプール２０８ａに直接結合させられる。第二ノブ２１６は、ノブ２１６から、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂを通って延び、かつ、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂに結合する、シャフト２１８によって、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂに結合されている。言い換えれば、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂは、シャフト２１８の周りに回転可能に配置されている。

ある例示的な実施形態では、スプールと回転ノブは、また、サイズが異なってもよい。図１５Ａおよび図１５Ｂに示された実施形態では、第一スプール２０８ａおよび第二スプール２０８ｂ、ならびに第一回転ノブ２１４は、第三スプール２１０ａおよび第四スプール２１０ｂ、ならびに第二回転ノブ２１６の直径よりも大きい直径を有する。必須ではないが、このような構成は、ケーブル２１２ａ〜２１２ｄを離間して、ケーブル２１２ａ〜２１２ｄが互いに接触するのを防ぐために、有利であることもできる。

使用において、用具は、細長いシャフト２０２を通って位置付けられることもでき、ノブ２１４，２１６を回転して、シャフト２０２上の可撓性首部２０６を関節運動させ、それによって所望のように用具を位置付けることもできる。図１４Ａおよび図１４Ｂに示すように、ハンドル２０４は、そのハンドルを通って延び、かつ、細長いシャフト２０２内の管腔と一直線になる、管腔２０５を含み、用具をハンドル２０４およびシャフト２０２を通して通過させることができる。他の実施形態では、ハンドル２０４は、細長いシャフト２０２からずれていて、細長いシャフト２０２内の管腔に直接アクセスをもたらすことができる。用具がシャフト２０２を介して位置付けられると、ノブ２１４，２１６を回転させ、細長いシャフト２０２の遠位端部上の可撓性首部２０６を関節運動させることもできる。特に、第一ノブ２１４を第一方向、例えば時計回りに回転させて、張力をケーブルのうちの一つ、例えば第一ケーブル２１２ａにかけ、同時に、他のケーブル、例えば第二ケーブル２１２ｂを解放する、すなわち巻きをほどくこともできる。結果として、第一ケーブル２１２ａにかけられた張力が、可撓性首部２０６の最遠位端部を近位方向に引き、可撓性首部２０６を屈曲させて、それによって第一方向に関節運動させる。反対方向、例えば反時計回りの第一ノブ２１４の回転が、第一ケーブル２１２ａの巻きをほどき、同時に、第二ケーブル２１２ｂを巻き上げる。可撓性首部２０６は、初期直線形状に戻る。第一ノブ２１４のさらなる回転が、第二ケーブル２１２ｂを巻き上げ続け、一方、第一ケーブル２１２ａの巻きをほどき、それによって、可撓性首部２０６を同じ動作面に沿う反対方向に屈曲させ、関節運動させる。同様に、第二ノブ２１６を回転し、異なる動作面内で可撓性首部を関節運動させることもできる。また、任意的に、ノブ２１４，２１６を回転させ、同時に、可撓性首部２０６を、第一および第二動作面とは異なる追加の動作面内で関節運動させることもできる。

他の実施形態において、本明細書に開示された種々の装置は、ハンドルおよび／またはアクチュエータを固定位置にロックして、装置の作用端部を所望の関節運動向き、あるいは角度向きに維持するための、ロック機構を含むこともできる。ロック機構は、種々の構成を有することもできるが、ある例示的な実施形態では、ロック機構は、ケーブル上に下ろして固定し、それによって、ケーブルの動きを妨げ、作用端部を所望の向きにロックするのに効果的である、クランプの形態であることもできる。クランプは、種々の形状およびサイズを有することもでき、装置上の種々の位置に位置付けされることもできる。図１６Ａおよび図１６Ｂは、図１Ａおよび図１Ｂの外科用固定／切断装置１０上の中空ハウジング１２ｃの周りに配置されたクランプ３００のある例示的な実施形態を図示している。クランプ３００は、略環状であり、ケーブル（図１６Ｂでは、３つのケーブル３４ａ，３４ｂ，３４ｃのみが示されている）が通って延びる開口部の近傍に中空ハウジング１２ｃにスライド可能あるいは回転可能にかみ合うように構成されることもできる。初期位置において、クランプ３００は、開口部から離間されていて、その開口部を通るケーブル３４ａ〜３４ｄの自由な動きが可能である。装置の作用端部、例えば、エンドエフェクタ１６が、所望の位置へ関節運動させられると、クランプ３００が開口部上に延びて、開口部から延びているケーブル３４ａ〜３４ｄに係合するまで、クランプ３００は、中空ハウジング１２ｃに沿って軸方向に動くことができる。したがって、クランプ３００は、ロック位置にある場合、ケーブル３４ａ〜３４ｄの動きを妨げる。クランプ３００を軸方向に動かし、クランプ３００をハウジング１２ｃにロックするため、クランプ３００は、そのクランプ３００上に形成された噛合要素を含むこともでき、この噛合要素は、ハウジング１２ｃ上に形成された対応の噛合要素に係合するように構成されている。図１６Ａおよび図１６Ｂに示すように、クランプは、そのクランプに形成されたネジ山３０２を含み、このネジ山はハウジング１２ｃ上に形成された対応のネジ山（不図示）にかみ合うように構成されている。結果として、クランプ３００のハウジング１２ｃの周りにおける回転によって、クランプ３００を初期位置とロック位置との間で動かす。当業者は、種々の他の噛合技術を用いることもできると、理解するであろう。さらに、ロック機構は、種々の他の構成を有することもできる。例えば、ハンドルは、そのハンドル上に形成され、かつ、関節運動固定位置にハンドルをロックするように構成された、ロック要素を含むこともできる。

他の実施形態において、ケーブルを使用して、体腔を通して細長いシャフトを受動的に関節運動させることが可能であり、クランプ３００あるいは他のロック機構を使用して、所望な場合、装置の作用端部を所定位置にロックすることもできる。そのような構成では、ハンドルを単に利用するだけで、装置を把持しやすくすることができる。

他の実施形態において、装置の作用端部の関節運動を達成するために使用される、本明細書に開示されたケーブルアクチュエータは、電気活性ポリマー材料から形成されることもできる。電気活性ポリマー（ＥＡＰ）は、また、人工筋肉とも呼ばれ、電場または機械場に反応して、圧電特性、焦電気特性、または、電歪特性を示す材料である。特に、ＥＡＰは、電圧が加えられると形状を変化させる、一連の導電性ドープポリマーである。導電性ポリマーは、何らかの形態のイオン流体またはイオンゲル、およびイオン電極と対にされ、流体／ゲルから導電性ポリマーへのイオンの流れ、あるいは、導電性ポリマーから出るイオンの流れが、ポリマーの形状変化を誘導することもできる。使用される特定のポリマー、およびイオン流体またはイオンゲルによって決まる、典型的に約１Ｖ〜４ｋＶの範囲の電圧電位が、加えられることもできる。ＥＡＰは、電圧を加えられても体積を変えない、より正確に言えば、一方向にのみ膨張し、横方向に収縮する、ということに注目することが重要である。したがって、本明細書において先に開示されたケーブルアクチュエータは、ＥＡＰアクチュエータによって置き換えられることもでき、ハンドルは、エネルギー源を作動させて１つ以上のケーブルに選択的にエネルギーを送るように構成されることもできる。例示的な実施形態では、ハンドルの動きは、エネルギー源の量、ならびに、エネルギー源を受け取るケーブルを指示するように構成されることもできる。結果として、ハンドルの動きは、依然として装置の作用端部によって模倣され、使用者は作用端部の位置に関して同じ正確な制御をすることもできる。エネルギー源は、電池のような内部源であることも、外部源であることもできる。他の実施形態では、ＥＡＰケーブルアクチュエータは、ハンドルの動きによってケーブルにかけられる軸方向の力を補うこともでき、それによって、ハンドルに対する作用端部の動く量を比例的に増加することもできる。

他の態様では、ケーブルアクチュエータは、ニチノールなどの形状記憶材料から形成されることもできる。そのような構成により、張力がケーブルにかけられエンドエフェクタを関節運動させ、さらに、ケーブルが、ハンドルを操作する必要なしに、初期直線形状に戻ることが可能である。

さらに別の実施形態において、本明細書に開示された種々の装置は、それらの装置の部分を含み、一回使用後、廃棄されるように設計されることもでき、あるいは、複数回使用されるように設計されることもできる。どちらの場合も、装置は、少なくとも一回使用した後、再利用するために再調整されることもできる。再調整は、装置を分解するステップ、それに続く、特定の部品を洗浄あるいは交替するステップ、そして次の、再び組み立てるステップの、いかなる組合せを含むこともできる。例として、図１Ａおよび図１Ｂに示された、外科用ステープル留め／固定装置は、医療手技で使用された後、再調整されることもできる。装置は、分解されることもでき、任意の数の特定部品は、任意の組合せで選択的に置き換えられ、あるいは、取り除かれることもできる。例えば、外科用ステープル留め／切断装置において、エンドエフェクタ内部に配置され、かつ、複数の留め具を収容しているカートリッジは、新しい留め具カートリッジをエンドエフェクタに追加することによって置き換えられることもできる。特定の部品を洗浄および／または交替すると、装置は、次に使用されるために、再調整設備で、あるいは、外科手技の直前に外科チームによって、再び組み立てられることもできる。当業者は、装置の再調整は、種々の技術を、分解、洗浄／交替、および、再組立てのために利用することができると、理解するであろう。そのような技術の使用、および、結果として生じる再調整された装置は全て、本出願の範囲内である。

当業者は、前述の実施形態に基づく、本発明のさらなる特徴および利点を理解するであろう。したがって、本発明は、添付の請求項によって指示されることを除き、特に示され説明されたことに限定されるものではない。本明細書に記載された全ての出版物および参考文献を、参照することによって全体を本明細書に明確に組み入れる。

〔実施の態様〕
（１） 外科装置において、
近位端部、および遠位端部を有する細長いシャフトであって、前記近位端部は、前記近位端部に可動に結合されたハンドルを備え、前記遠位端部は、前記遠位端部から延びる可撓性首部を有している、細長いシャフト、
を含み、
前記ハンドル、および前記可撓性首部は、前記ハンドルの動きが、前記可撓性首部によって模倣されるように、動作可能に関連付けられている、
外科装置。
（２） 実施態様１に記載の装置において、
前記模倣運動は、比例的である、装置。
（３） 実施態様１に記載の装置において、
前記ハンドルは、前記細長いシャフトの前記近位端部に対して関節運動するように構成されている、装置。
（４） 実施態様３に記載の装置において、
前記ハンドルは、ボールソケットジョイント、ヒンジジョイント、および、屈曲ジョイントからなる群から選択される継ぎ手によって、前記細長いシャフトの前記近位端部に結合されている、装置。
（５） 実施態様１に記載の装置において、
前記ハンドルおよび前記可撓性首部は、前記ハンドルと前記可撓性首部との間に延在するアクチュエータによって、動作可能に関連付けられており、前記アクチュエータは、前記ハンドルから前記可撓性首部へ動きを伝えるように構成されている、装置。
（６） 実施態様５に記載の装置において、
前記アクチュエータは、
前記細長いシャフトの長さに沿って延び、かつ、前記可撓性首部を少なくとも一つの動作面内で動かすための力を前記可撓性首部にかけるのに効果的である、少なくとも一つのケーブル、
を含む、装置。
（７） 実施態様６に記載の装置において、
前記少なくとも一つのケーブルは、電気活性ポリマー材料から形成され、
前記ハンドルの動きは、前記少なくとも一つのケーブルにエネルギーを選択的に送って、前記少なくとも一つのケーブルを軸方向に収縮させ、かつ、半径方向に膨張させ、それによって前記可撓性首部の少なくとも一つに前記ハンドルの前記動作を模倣させるのに効果的である、装置。

（８） 実施態様６に記載の装置において、
前記少なくとも一つのケーブルは、前記細長いシャフトの長さに沿って延びる複数のケーブルを含み、
前記複数のケーブルのそれぞれは、前記可撓性首部を異なる動作面内で動かすための力を前記可撓性首部にかけるのに効果的である、装置。
（９） 実施態様８に記載の装置において、
前記複数のケーブルは、前記アクチュエータの周囲で互いに等間隔に離間されている、装置。
（１０） 実施態様８に記載の装置において、
前記複数のケーブルは、前記細長いシャフトの長さに沿って延びる少なくとも３つのケーブルを含む、装置。
（１１） 実施態様８に記載の装置において、
前記ハンドルおよび前記複数のケーブルのうちの少なくとも一つは、
前記ハンドルおよび前記複数のケーブルのうちの前記少なくとも一つに関連付けられ、かつ、前記ハンドルおよび前記複数のケーブルのうちの前記少なくとも一つを固定位置に維持するように構成されている、ロック機構、
を含む、装置。
（１２） 実施態様１に記載の装置において、
前記可撓性首部は、
前記可撓性首部の遠位端部に結合され、かつ、少なくとも一つの留め具を組織に運ぶように構成された、エンドエフェクタ、
を含む、装置。
（１３） 実施態様１２記載の前記装置を再調整する方法において、
再使用に際して前記装置を準備するために、前記エンドエフェクタ内に取り外し可能に配置されたカートリッジを取り外すステップと、
前記カートリッジを置き換えるステップと、
を含み、
前記カートリッジは、前記カートリッジ内に配置された複数の留め具を収容している、
方法。
（１４） 実施態様１に記載の装置において、
前記細長いシャフトは、前記細長いシャフトの長さに沿って、前記細長いシャフトを通って延びる中央管腔を含み、
前記中央管腔は、前記中央管腔を通して用具を受け入れるように構成されている、装置。
（１５） 実施態様１４に記載の装置において、
前記細長いシャフトは、
前記細長いシャフトの外表面上に形成され、かつ、前記外表面の長さに沿って延びる、噛合要素、
を含み、
前記噛合要素は、内視鏡を受け入れるように構成されたスリーブ上に形成された相補的な噛合要素にかみ合う、装置。

（１６） 外科装置において、
近位端部、および前記装置の作用端部を画定する可撓性首部を備えた遠位端部を有する細長いシャフトであって、前記可撓性首部は、その可撓性首部に形成された複数のスリットによって可撓性にされている、細長いシャフトと、
前記細長いシャフトの前記近位端部に可動に結合されたハンドルであって、前記ハンドルの動きによって前記可撓性首部を複数の面内で関節運動させるのに効果的であるように、前記可撓性首部に動作可能に関連付けられている、ハンドルと、
を含む、外科装置。
（１７） 実施態様１６に記載の装置において、
前記ハンドルは、前記細長いシャフトの周囲に離間され、かつ、前記ハンドルと前記可撓性首部の遠位端部との間に延びる、複数のケーブルによって、前記可撓性首部に動作可能に関連付けられており、
前記複数のケーブルは、前記ハンドルの動きに応じて前記細長いシャフトの軸に対してスライドし、かつ、前記可撓性首部に張力をかけて前記可撓性首部を関節運動させるように構成されている、装置。
（１８） 実施態様１７に記載の装置において、
前記ハンドルおよび前記複数のケーブルのうち少なくとも一つと係合して前記ハンドルおよび前記複数のケーブルを固定位置にロックし、それによって前記可撓性首部を固定位置に維持するように位置付けられた、ロック機構、
をさらに含む、装置。
（１９） 外科装置において、
近位端部および遠位端部を有する細長い可撓性シャフトと、
前記細長いシャフトの周囲に離間され、かつ、前記細長いシャフトの前記近位端部と前記遠位端部との間に延在する、複数のケーブルであって、前記細長いシャフトの軸に対してスライドするように、かつ、張力を前記細長いシャフトにかけて前記細長いシャフトの少なくとも一部分を屈曲させ曲げる（flex and bend）ように、構成されている、複数のケーブルと、
前記細長いシャフトに結合されたロック機構であって、前記複数のケーブルに係合して前記複数のケーブルを固定位置にロックし、それによって前記細長いシャフトを固定位置に維持するように位置付けられた、ロック機構と、
を含む、外科装置。
（２０） 実施態様１９に記載の装置において、
前記細長いシャフトは、蛇行した管腔を通して挿入される場合、受動的に屈曲し曲がるように構成されている、装置。

（２１） 外科方法において、
細長いシャフトの遠位端部に結合された可撓性首部を、治療されるべき組織の近傍に位置づけるように、体腔中へ前記細長いシャフトを挿入するステップと、
前記可撓性首部にハンドルの動作を模倣させるように、前記細長いシャフトの近位端部に旋回可能に結合された前記ハンドルを動かすステップと、
を含む、方法。
（２２） 実施態様２１に記載の方法において、
前記模倣動作は、比例的である、方法。
（２３） 実施態様２１に記載の方法において、
前記可撓性首部は、前記ハンドルの動きに面対称に動く、方法。
（２４） 実施態様２１に記載の方法において、
前記可撓性首部の動きは、前記ハンドルの動きにまさに対応（directly correspond）する、方法。
（２５） 実施態様２１に記載の方法において、
前記ハンドルは、前記細長いシャフトの前記近位端部を中心に旋回可能に関節運動させられ、前記可撓性首部に前記ハンドルの動作を模倣させる、方法。
（２６） 実施態様２１に記載の方法において、
前記可撓性首部の遠位端部に結合されたエンドエフェクタの対向する顎部の間に、組織を係合するステップと、
少なくとも一つの留め具を前記組織に運ぶステップと、
をさらに含む、方法。
（２７） 実施態様２１に記載の方法において、
前記細長いシャフトを挿入する前記ステップは、
前記細長いシャフトを内視鏡の周りに配置されたスリーブにかみ合わせるステップ、および、
前記細長いシャフトを前記スリーブに沿ってスライドさせ、前記可撓性首部を前記内視鏡の遠位端部の近傍に位置付けるステップ、
を含む、方法。
（２８） 実施態様２７に記載の方法において、
前記細長いシャフト内に形成された中央管腔を通して用具を挿入し、前記用具の作用端部を前記可撓性首部の遠位端部に近接して位置付け、前記細長いシャフトの近位端部に旋回可能に結合された前記ハンドルを動かすことにより、前記可撓性首部が前記ハンドルの動作を比例的に模倣しながら、前記用具の前記作用端部を動かす、ステップ、
をさらに含む、方法。

外科用ステープル留め／切断装置のある実施形態の斜視図であり、初期位置にある、装置の作用端部を示す。 図１Ａの外科用ステープル留め／切断装置の斜視図であり、関節運動した位置にある、装置の作用端部を示す。 図１Ａおよび図１Ｂに示された装置の可撓性首部の一部分の斜視図である。 図１Ａおよび図１Ｂに示された装置の遠位部分の斜視図であり、エンドエフェクタ、およびエンドエフェクタに結合された図２の可撓性首部を示す。 図３Ａに示されたエンドエフェクタの３Ｂ-３Ｂ線に沿った断面図である。 図１Ａおよび図１Ｂに示された装置の近位部分の斜視図であり、装置のシャフトの近位端部に可動に結合されたハンドルを示す。 図４Ａに示された装置の近位部分の組立分解図である。 図１Ａおよび図１Ｂに示された装置の可撓性首部と細長いシャフトの間に配置された結合要素の斜視図であり、光学画像収集装置を示す。 図１Ａおよび図１Ｂに示された装置のハンドルの斜視図であり、画像表示画面を示す。 内視鏡とともに使用するための付属チャネルの斜視図である。 図７に示された装置の可撓性首部の斜視図である。 図８Ａに示された可撓性首部の斜視図であり、第一方向に関節運動した首部を示す。 図８Ａに示された可撓性首部の斜視図であり、第二方向に関節運動した首部を示す。 付属チャネルとともに使用するための可撓性首部の別の実施形態の斜視図である。 図９Ａに示された可撓性首部の斜視図であり、第一方向に関節運動した首部を示す。 図９Ａに示された可撓性首部の斜視図であり、第二方向に関節運動した首部を示す。 図７の装置とともに使用するための複数のケーブルアクチュエータの斜視図である。 図７の付属チャネルのシャフトの断面図である。 図７の付属チャネルをともに使用するためのエンドキャップのある実施形態の斜視図である。 図７に示された装置のハンドル、および、細長いシャフトの近位部分の組立分解図である。 組み立てられた配置にある、図１３Ａの細長いシャフトの近位部分、およびハンドルの断面図である。 付属チャネルの別の実施形態の斜視図である。 図１４Ａに示された付属チャネルの断面図である。 図１４Ａおよび図１４Ｂに示された装置のハンドル組立体の側面図である。 図１５Ａのハンドル組立体の組立分解図である。 ロック機構の、ある実施形態の斜視図である。 図１Ａおよび図１Ｂの外科用ステープル留め／切断装置に結合された図１６Ａのロック機構の斜視図である。

Claims (11)

1. 内視鏡と共に使用するための付属チャネルにおいて、
   近位端部、遠位端部、及び、前記近位端部および前記遠位端部の間に延在し、用具を受け入れる内腔を有する細長いシャフトであって、前記近位端部は、前記近位端部に可動に結合されたハンドルを備え、前記遠位端部は、前記遠位端部から延びる可撓性首部を有している、細長いシャフト、
   を含み、
   前記ハンドル、および前記可撓性首部は、前記ハンドルの動きが、前記可撓性首部によって模倣されるように、動作可能に関連付けられており、
   更に、前記細長いシャフトおよび前記可撓性首部の長さに沿って延びるレールであって、内視鏡または内視鏡周囲に配置される装置である他の装置に形成された相補的なトラックに受け入れられるレールを含み、
   前記可撓性首部は、その可撓性首部に形成された複数のスリットによって可撓性にされており、
   前記細長いシャフトおよび前記可撓性首部の長さ方向における前記可撓性首部に対応する位置に、前記レールの複数の切断部が形成されている、
   付属チャネル。
2. 請求項１に記載の付属チャネルにおいて、
   前記可撓性首部の動く量が、前記ハンドルの動く量に比例する、付属チャネル。
3. 請求項１に記載の付属チャネルにおいて、
   前記ハンドルは、前記細長いシャフトの前記近位端部に対して関節運動するように構成されている、付属チャネル。
4. 請求項３に記載の付属チャネルにおいて、
   前記ハンドルは、ボールソケットジョイント、ヒンジジョイント、および、屈曲ジョイントからなる群から選択される継ぎ手によって、前記細長いシャフトの前記近位端部に結合されている、付属チャネル。
5. 請求項１に記載の付属チャネルにおいて、
   前記ハンドルおよび前記可撓性首部は、前記ハンドルと前記可撓性首部との間に延在するアクチュエータによって、動作可能に関連付けられており、
   前記アクチュエータは、前記ハンドルから前記可撓性首部へ動きを伝えるように構成されている、付属チャネル。
6. 請求項５に記載の付属チャネルにおいて、
   前記アクチュエータは、
   前記細長いシャフトの長さに沿って延び、かつ、前記可撓性首部を少なくとも一つの動作面内で動かすための力を前記可撓性首部にかけるのに効果的である、少なくとも一つのケーブル、
   を含む、付属チャネル。
7. 請求項６に記載の付属チャネルにおいて、
   前記少なくとも一つのケーブルは、電気活性ポリマー材料から形成され、
   前記ハンドルの動きは、前記少なくとも一つのケーブルにエネルギーを選択的に送って、前記少なくとも一つのケーブルを軸方向に収縮させ、かつ、半径方向に膨張させ、それによって前記可撓性首部の少なくとも一つに前記ハンドルの前記動作を模倣させるのに効果的である、付属チャネル。
8. 請求項６に記載の付属チャネルにおいて、
   前記少なくとも一つのケーブルは、前記細長いシャフトの長さに沿って延びる複数のケーブルを含み、
   前記複数のケーブルのそれぞれは、前記可撓性首部を異なる動作面内で動かすための力を前記可撓性首部にかけるのに効果的である、付属チャネル。
9. 請求項８に記載の付属チャネルにおいて、
   前記複数のケーブルは、前記アクチュエータの周囲で互いに等間隔に離間されている、付属チャネル。
10. 請求項８に記載の付属チャネルにおいて、
    前記複数のケーブルは、前記細長いシャフトの長さに沿って延びる少なくとも３つのケーブルを含む、付属チャネル。
11. 請求項１に記載の付属チャネルにおいて、
    前記可撓性首部の前記複数のスリットおよび前記レールの前記複数の切断部は、互いに連続して形成されており、
    前記ハンドルは、前記ハンドルの動きによって前記可撓性首部を複数の面内で関節運動させるのに効果的であるように、前記可撓性首部に動作可能に関連付けられている、付属チャネル。

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