JP5639054B2 - 手術器具を往復運動させるためのチャック - Google Patents
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Description
(態様1)往復運動する手術器具内に、固定孔を備えた柄を有する手術道具を固定するチャックであって、軸を画定し、前記道具の前記柄を受容する受容部を有するシャフトと、第1の位置と第2の位置との間で選択的に動作可能なシャフトに担持される固定部材であって、当該第1の位置では当該部材が実質的に前記受容部から引き出されて前記手術道具の挿入及び除去を許容し、当該第2の位置では当該部材が前記固定孔を通じて実質的に当該受容部内に配置されて当該手術道具を当該受容部内に固定する、固定部材と、を有するチャック。
(態様2)態様1に記載のチャックにおいて、前記シャフト周りに取り付けられたカムスリーブを更に有し、前記カムスリーブは、前記軸周りに回転可能であり、前記カムスリーブは、前記固定部材を第1の位置から第2の位置へ動かす内部カムを有する、チャック。
(態様3)態様2に記載のチャックにおいて、少なくとも1つのばねを更に有し、前記固定部材は、前記第1の位置に向けて付勢されたばねであり、前記ばねは、前記固定部材を前記第2の位置から前記第1の位置へ配置するように構成された、チャック。
(態様4)態様3に記載のチャックにおいて、前記固定部材は、着座面を提供して、前記固定部材を半径方向外側に向けて前記第1の位置へと付勢する前記少なくとも1つのばねの部分に接触するヘッド部と、そこから延伸して前記手術道具のキー形状の開口部内で受容可能なように形成されて、当該手術道具を前記受容部内で固定する固定キー部分と、を有する、チャック。
(態様5)態様4に記載のチャックにおいて、前記固定キー部分は、実質的に砂時計の形状を有する、チャック。
(態様6)態様2に記載のチャックにおいて、前記カムスリーブは、半径方向内側に向けて方向付けられて前記固定部材に摺動して接触するカム面を有し、前記カム面は、径方向に漸次変化して半径方向に拡大された部分と半径方向に縮小された部分とを提供し、前記カムスリーブが前記軸周りに回転するとき、前記固定部材がそれの第1の位置と第2の位置との間で半径方向に選択的に動作可能である、チャック。
(態様7)態様2に記載のチャックにおいて、前記カムスリーブは、前記シャフトに対して時計回りと反時計回りの両方で360の範囲で回転可能である、チャック。
(態様8)態様1に記載のチャックにおいて、前記受容部は、前記シャフト内に円筒状の穿孔を有し、実質的に円筒状の柄を有する手術道具を受容する、チャック。
(態様9)態様8に記載のチャックにおいて、前記受容部は、前記シャフトの前記側壁部の中へ延伸して横断するスロットを有し実質的に平坦な柄を有する手術道具を受容する、チャック。
(態様10)往復運動する手術器具へ手術道具を固定するチャックであって、軸を画定し、当該軸に沿って延伸する円筒状の穿孔を有するシャフトであって、当該穿孔が道具の実質的に丸い柄を受容するように形成され、当該シャフトがまた道具の実質的に平坦な柄を受容するために当該軸を通過する平面に沿って当該シャフトの中へ延伸する一対の横断するスロットを有して、当該横断するスロットが当該円筒状の穿孔と交差する、シャフトと、前記シャフトによって担持され、当該穿孔に対して半径方向で内向きと外向きの両方に動作可能で、前記チャック内に手術道具を固定する、固定部材と、を有する、チャック。
(態様11)態様10に記載のチャックにおいて、前記シャフト及び前記軸の周りに回転して保持されるカムスリーブを更に有し、前記カムスリーブは、第1及び第2の内側表面部分を有し、前記第1の表面部分は、前記固定部材に係合するカム面を有して外方向位置から内側方向位置へ当該固定部材を動かし、前記第2の表面部分は、前記軸から均等に離間した周辺部を有する、チャック。
(態様12)態様11に記載のチャックにおいて、前記カムスリーブと前記シャフトとの間に整列されたリテーナスリーブを更に有し、前記カムスリーブの前記第2の表面部分は、前記リテーナスリーブに回転して係合し、前記リテーナスリーブは、前記内向き位置と前記外向き位置との間の前記固定部材の動作を許容する大きさのスロットを有する、チャック。
(態様13)態様12に記載のチャックにおいて、前記リテーナスリーブ及び前記シャフトは、整列された横断する穴を有し、前記チャックは更に、前記整列された横断する穴の中に摺動して整合された対向するボールであって、前記カムスリーブの前記第2の表面部分が前記軸と整列した溝部を有して当該カムスリーブの当該溝部が当該ボールと整列されるとき当該ボールを受容するように構成されて、前記ボールによる自由回転に対して前記カムスリーブが固定される、対向するボールと、前記ボールを半径方向外方向に付勢するばねと、を有する、チャック。
(態様14)態様11に記載のチャックにおいて、前記カムスリーブの前記第2の表面部分内に形成されて、ボール部材を受容する回り止めと、前記シャフト内に保持されて半径方向外向きに付勢され、前記カムスリーブが所定の位置へ回転するとき前記回り止め内に配置される、ボール部材と、を更に有する、チャック。
(態様15)態様14に記載のチャックにおいて、前記回り止め内に配置されている前記ボールは、操作者に対する触覚のフィードバック及び聴取可能なフィードバックの少なくとも一方を生成する、チャック。
(態様16)態様10に記載のチャックにおいて、前記シャフトに結合されて前記固定部材を外方向に付勢するばねを更に有する、チャック。
(態様17)態様10に記載のチャックにおいて、前記横方向のスロットは、上側と下側の対向する内側表面を有し、前記対向する内側表面は、前記道具が前記チャック内に固定されようが固定を解除されようが、前記横方向のスロットを横切って実質的に同じスロット幅だけ離間している、チャック。
(態様18)手術処置中に組織構造を処置するシステムであって、往復運動する手術器具を有するシステムにおいて、前記往復運動する手術器具は、回転可能なスピンドル軸を有するモータと、前記スピンドル軸に取り付けられて当該スピンドル軸の回転動作を往復運動動作へ変換する伝達機構と、前記伝達機構に結合された手術道具のチャックと、遠位端部及び近位端部を有する手術道具と、を有し、前記チャックは、長手軸を画定して道具受容部と半径方向に延伸する近位開口部とを有する受容シャフトと、前記受容シャフトに摺動して結合された係止部材であって、そこから延伸する突起部を有する、係止部材と、前記シャフト上に回転して保持されるカムスリーブであって、内側のカム面を有する、カムスリーブと、を有し、前記手術道具は、当該近位端部が前記道具受容部内に受容されるように構成され、取り付け受容部内に配置されるときに前記受容シャフトの前記半径方向に延伸する近位開口部に対応するように配置された孔を有し、前記突起部が当該受容シャフトの当該近位開口部から引き出されて当該手術道具の挿入と除去とを許容する第1の位置と当該突起部が当該受容シャフトの前記近位開口部及び当該手術道具の前記孔内に実質的に受容されて当該手術道具を前記チャック内に固定する第2の位置との間を前記係止部材が選択的に動作可能であり、前記カム面が当該突起部を当該第2の位置へと急き立てるように構成された、システム。
(態様19)態様18に記載のシステムにおいて、前記シャフトに結合されて、前記突起部を前記第1の位置に向けて付勢するように配置されたばねを更に有する、システム。
(態様20)態様19に記載のシステムにおいて、前記係止部材は、内側表面を備えたヘッド部分と、そこから延伸する前記突起部とを有し、前記ヘッド部分は、前記突起部より幅広い長さ寸法を有し、前記内側表面は、前記ばねを係合するための少なくとも1つのばね係合特徴部を有する、システム。
(態様21)態様18に記載のシステムにおいて、前記道具受容部は、前記シャフト内に円筒状の穿孔を有して実質的に円筒状の柄を備えた手術道具を受容する、システム。
(態様22)態様21に記載のシステムにおいて、前記手術道具は、第1及び第2の直径を備えた柄を有し、前記第1の直径は、実質的に前記円筒状の穿孔を満たす大きさであり、前記第2の直径は、前記第1の位置と前記第2の位置との間で前記突起部の移動距離を減らすように構成された減らされた厚さを表わし、それによって、前記チャックの全体のプロフィールを減らす、システム。
(態様23)態様21に記載のシステムにおいて、前記道具受容部は、前記シャフトの対向する側壁部を通じて延伸して実質的に平坦な柄を備えた手術道具を受容する横断するスロットを更に有する、システム。
(態様24)態様18に記載のシステムにおいて、前記カム面は、半径方向内向きに方向付けられて前記係止部材に摺動して接触し、前記カム面は、半径方向に漸次変化して半径方向に拡大した部分と半径方向に縮小した部分とを提供し、前記カムスリーブが前記長手軸の周りに回転するとき、前記係止部材がそれの第1の位置と第2の位置との間で半径方向に選択的に動作可能である、システム。
(態様25)態様18に記載のシステムにおいて、前記カムスリーブを180度回転させることは、前記突起部を前記第1の位置と前記第2の位置との間で完全に移動させる、システム。
(態様26)態様21に記載のシステムにおいて、前記手術道具は、前記長手軸に一般に整列した第1の部分と、オフセット軸に一般に整列した第2の位置部分とを有する中心から外れて配置された柄を有し、前記オフセット軸は、一般に前記長手軸に平行でオフセット距離だけ当該長手軸から外れて配置される、システム。
(態様27)態様18に記載のシステムにおいて、前記手術道具のチャックは、キーを有しない、システム。
(態様28)態様18に記載のシステムにおいて、前記手術道具は、柄を有し、前記柄は、キーを有しないチャック内に前記道具を固定するために回転防止特徴部と引き抜き防止特徴部とを有し、前記孔は、近位端部の壁部との間に長さと幅とを備えた一対の側壁部を有し、前記側壁部の長さは、前記一対の側壁部の間の前記幅より大きく、前記回転防止特徴部は、平坦な柄の端部と前記一対の側壁部の少なくとも1つであり、引き抜き防止特徴部は、前記近位端部の壁部である、システム。
(態様29)態様18に記載のシステムにおいて、前記手術道具の前記孔は、砂時計形状の孔、非対称形状の孔、中心から外れて配置された長手方向の孔のひとつである、システム。
1. 関節鏡(Arthroscopy) − 整形外科(Orthopaedic)
2. 内視鏡(Endoscopic) − 消化器科(Gastroenterology)、泌尿器科(Urology)、軟部組織(Soft Tissue)
3. 神経外科(Neurosurgery) − 頭蓋(Cranial)、脊柱(Spine)、耳科(Otology)
4. 小さな骨(Small Bone) − 整形外科(Orthopaedic)、口腔顎顔面(Oral-Maxiofacial)、オルト脊柱(Ortho-Spine)、耳科(Otology)
5. 心臓胸部(Cardio Thoracic) − 小さな骨のサブセグメント(Small Bone Sub-Segment)
6. 大きな骨(Large Bone) − 関節全体(Total Joint)、精神的外傷(Trauma)
7. 歯(Dental)及び他の適用
Claims (26)
- 往復運動する手術器具内に、固定孔を備えた柄を有する手術道具を固定するチャックであって、
軸を画定し、前記道具の前記柄を受容する受容部を有するシャフトと、
第1の位置と第2の位置との間で選択的に動作可能なシャフトに担持される固定部材であって、当該第1の位置では当該部材が実質的に前記受容部から引き出されて前記手術道具の挿入及び除去を許容し、当該第2の位置では当該部材が前記固定孔を通じて実質的に当該受容部内に配置されて当該手術道具を当該受容部内に固定する、固定部材と、
を有し、
前記受容部は、実質的に円筒状の柄を有する手術道具を受容する、前記シャフト内の円筒状の穿孔と、実質的に平坦な柄を有する手術道具を受容する、前記シャフトの側壁部の中へ延伸して横断するスロットとを有する、チャック。 - 請求項1に記載のチャックにおいて、
前記シャフト周りに取り付けられたカムスリーブを更に有し、
前記カムスリーブは、前記軸周りに回転可能であり、
前記カムスリーブは、前記固定部材を第1の位置から第2の位置へ動かす内部カムを有する、チャック。 - 請求項2に記載のチャックにおいて、
少なくとも1つのばねを更に有し、
前記固定部材は、前記第1の位置に向けて付勢されたばねであり、
前記ばねは、前記固定部材を前記第2の位置から前記第1の位置へ配置するように構成された、チャック。 - 請求項3に記載のチャックにおいて、
前記固定部材は、
着座面を提供して、前記固定部材を半径方向外側に向けて前記第1の位置へと付勢する前記少なくとも1つのばねの部分に接触するヘッド部と、
そこから延伸して前記手術道具のキー形状の開口部内で受容可能なように形成されて、当該手術道具を前記受容部内で固定する固定キー部分と、を有する、チャック。 - 請求項4に記載のチャックにおいて、
前記固定キー部分は、実質的に砂時計の形状を有する、チャック。 - 請求項2に記載のチャックにおいて、
前記カムスリーブは、半径方向内側に向けて方向付けられて前記固定部材に摺動して接触するカム面を有し、
前記カム面は、径方向に漸次変化して半径方向に拡大された部分と半径方向に縮小された部分とを提供し、前記カムスリーブが前記軸周りに回転するとき、前記固定部材がそれの第1の位置と第2の位置との間で半径方向に選択的に動作可能である、チャック。 - 請求項2に記載のチャックにおいて、
前記カムスリーブは、前記シャフトに対して時計回りと反時計回りの両方で360の範囲で回転可能である、チャック。 - 往復運動する手術器具へ手術道具を固定するチャックであって、
軸を画定し、当該軸に沿って延伸する円筒状の穿孔を有するシャフトであって、当該穿孔が道具の実質的に丸い柄を受容するように形成され、当該シャフトがまた道具の実質的に平坦な柄を受容するために当該軸を通過する平面に沿って当該シャフトの中へ延伸する一対の横断するスロットを有して、当該横断するスロットが当該円筒状の穿孔と交差する、シャフトと、
前記シャフトによって担持され、当該穿孔に対して半径方向で内向きと外向きの両方に動作可能で、前記チャック内に手術道具を固定する、固定部材と、
を有する、チャック。 - 請求項8に記載のチャックにおいて、
前記シャフト及び前記軸の周りに回転して保持されるカムスリーブを更に有し、
前記カムスリーブは、第1及び第2の内側表面部分を有し、
前記第1の表面部分は、前記固定部材に係合するカム面を有して外方向位置から内側方向位置へ当該固定部材を動かし、
前記第2の表面部分は、前記軸から均等に離間した周辺部を有する、チャック。 - 請求項9に記載のチャックにおいて、
前記カムスリーブと前記シャフトとの間に整列されたリテーナスリーブを更に有し、
前記カムスリーブの前記第2の表面部分は、前記リテーナスリーブに回転して係合し、
前記リテーナスリーブは、前記内向き位置と前記外向き位置との間の前記固定部材の動作を許容する大きさのスロットを有する、チャック。 - 請求項10に記載のチャックにおいて、
前記リテーナスリーブ及び前記シャフトは、整列された横断する穴を有し、
前記チャックは更に、
前記整列された横断する穴の中に摺動して整合された対向するボールであって、前記カムスリーブの前記第2の表面部分が前記軸と整列した溝部を有して当該カムスリーブの当該溝部が当該ボールと整列されるとき当該ボールを受容するように構成されて、前記ボールによる自由回転に対して前記カムスリーブが固定される、対向するボールと、
前記ボールを半径方向外方向に付勢するばねと、を有する、チャック。 - 請求項9に記載のチャックにおいて、
前記カムスリーブの前記第2の表面部分内に形成されて、ボール部材を受容する回り止めと、
前記シャフト内に保持されて半径方向外向きに付勢され、前記カムスリーブが所定の位置へ回転するとき前記回り止め内に配置される、ボール部材と、を更に有する、チャック。 - 請求項12に記載のチャックにおいて、
前記回り止め内に配置されている前記ボールは、操作者に対する触覚のフィードバック及び聴取可能なフィードバックの少なくとも一方を生成する、チャック。 - 請求項8に記載のチャックにおいて、
前記シャフトに結合されて前記固定部材を外方向に付勢するばねを更に有する、チャック。 - 請求項8に記載のチャックにおいて、
前記横方向のスロットは、上側と下側の対向する内側表面を有し、
前記対向する内側表面は、前記道具が前記チャック内に固定されようが固定を解除されようが、前記横方向のスロットを横切って実質的に同じスロット幅だけ離間している、チャック。 - 手術処置中に組織構造を処置するシステムであって、往復運動する手術器具を有するシステムにおいて、
前記往復運動する手術器具は、
回転可能なスピンドル軸を有するモータと、
前記スピンドル軸に取り付けられて当該スピンドル軸の回転動作を往復運動動作へ変換する伝達機構と、
前記伝達機構に結合された手術道具のチャックと、
遠位端部及び近位端部を有する手術道具と、を有し、
前記チャックは、
長手軸を画定して道具受容部と半径方向に延伸する近位開口部とを有する受容シャフトと、
前記受容シャフトに摺動して結合された係止部材であって、そこから延伸する突起部を有する、係止部材と、
前記シャフト上に回転して保持されるカムスリーブであって、内側のカム面を有する、カムスリーブと、を有し、
前記手術道具は、当該近位端部が前記道具受容部内に受容されるように構成され、取り付け受容部内に配置されるときに前記受容シャフトの前記半径方向に延伸する近位開口部に対応するように配置された孔を有し、前記突起部が当該受容シャフトの当該近位開口部から引き出されて当該手術道具の挿入と除去とを許容する第1の位置と当該突起部が当該受容シャフトの前記近位開口部及び当該手術道具の前記孔内に実質的に受容されて当該手術道具を前記チャック内に固定する第2の位置との間を前記係止部材が選択的に動作可能であり、前記カム面が当該突起部を当該第2の位置へと急き立てるように構成され、
前記道具受容部は、実質的に円筒状の柄を有する手術道具を受容する、前記受容シャフト内の円筒状の穿孔と、前記受容シャフトの対向する側壁部を通じて延伸して実質的に平坦な柄を備えた手術道具を受容する、横断するスロットとを有する、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記シャフトに結合されて、前記突起部を前記第1の位置に向けて付勢するように配置されたばねを更に有する、システム。 - 請求項17に記載のシステムにおいて、
前記係止部材は、内側表面を備えたヘッド部分と、そこから延伸する前記突起部とを有し、
前記ヘッド部分は、前記突起部より幅広い長さ寸法を有し、
前記内側表面は、前記ばねを係合するための少なくとも1つのばね係合特徴部を有する、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記手術道具は、第1及び第2の直径を備えた柄を有し、
前記第1の直径は、実質的に前記円筒状の穿孔を満たす大きさであり、
前記第2の直径は、前記第1の位置と前記第2の位置との間で前記突起部の移動距離を減らすように構成された減らされた厚さを表わし、それによって、前記チャックの全体のプロフィールを減らす、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記カム面は、半径方向内向きに方向付けられて前記係止部材に摺動して接触し、
前記カム面は、半径方向に漸次変化して半径方向に拡大した部分と半径方向に縮小した部分とを提供し、前記カムスリーブが前記長手軸の周りに回転するとき、前記係止部材がそれの第1の位置と第2の位置との間で半径方向に選択的に動作可能である、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記カムスリーブを180度回転させることは、前記突起部を前記第1の位置と前記第2の位置との間で完全に移動させる、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記手術道具は、前記長手軸に一般に整列した第1の部分と、オフセット軸に一般に整列した第2の位置部分とを有する中心から外れて配置された柄を有し、
前記オフセット軸は、一般に前記長手軸に平行でオフセット距離だけ当該長手軸から外れて配置される、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記手術道具のチャックは、キーを有しない、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記手術道具は、柄を有し、
前記柄は、キーを有しないチャック内に前記道具を固定するために回転防止特徴部と引き抜き防止特徴部とを有し、
前記孔は、近位端部の壁部との間に長さと幅とを備えた一対の側壁部を有し、
前記側壁部の長さは、前記一対の側壁部の間の前記幅より大きく、
前記回転防止特徴部は、平坦な柄の端部と前記一対の側壁部の少なくとも1つであり、
引き抜き防止特徴部は、前記近位端部の壁部である、システム。 - 請求項16に記載のシステムにおいて、
前記手術道具の前記孔は、砂時計形状の孔、非対称形状の孔、中心から外れて配置された長手方向の孔のひとつである、システム。 - 請求項3に記載のチャックにおいて、
往復動シャフトであって、前記手術器具のモータに連結され、内側のねじを有する未貫通穿孔を有する、往復動シャフトをさらに備え、
前記シャフトは、前記シャフトを前記往復動シャフトへ固定するための外側のねじを有し、前記往復運動を前記往復動シャフトから前記手術道具へ伝達する、チャック。
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