KR20230096077A - 수술용 스테이플러에 대한 작동 샤프트 유지 메커니즘 - Google Patents

Abstract

수술용 스테이플러를 위한 전동 핸들은 전기 모터를 포함하는 드라이브 시스템을 가질 수 있다. 전동 핸들은 수동 복귀 메커니즘을 포함할 수 있다. 전동 핸들은 또한, 수동 복귀 메커니즘의 작동 시에 구동계 구성요소들의 의도하지 않은 움직임을 방지하기 위한 유지 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 유지 메커니즘은, 핸들 어셈블리의 원위 단부를 향한 작동 샤프트의 의도하지 않은 움직임을 방지하기 위해 핸들 어셈블리의 작동 샤프트에 방향-의존 마찰력을 가할 수 있다. 유지 메커니즘은, 하나의 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 제한하면서 반대 방향으로의 샤프트의 움직임을 허용하기 위해 작동 샤프트에 대해 횡방향으로 배향된 복수의 립들을 갖는 페더보드-형 구성을 포함할 수 있다.

Description

수술용 스테이플러에 대한 작동 샤프트 유지 메커니즘

관련 출원들에 대한 상호 참조

본 출원은 "Actuation Shaft Retention Mechanism for Surgical Stapler"라는 명칭으로 2020년 10월 29일자로 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 제63/107,112호의 이익 및 이에 대한 우선권을 주장하며, 이는 그 전체가 본원에 참조로서 포함된다.

기술분야

본 출원은 전반적으로 수술용 폐색 기구들에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 수술용 스테이플러들에 관한 것이다.

수술용 스테이플러들은 조직을 클램핑(clamp)하거나 또는 접근시키기 위하여 그리고 클램핑된 조직을 함께 스테이플하기 위하여 사용된다. 이와 같이, 수술용 스테이플러들은 조직을 클램핑하기 위한 그리고 조직을 관통해 스테이플(staple)들을 드라이브(drive)하기 위한 메커니즘들을 갖는다. 결과적으로, 이는, 예를 들어, 클램핑된 조직의 적절한 스테이플링을 제공하기 위한 복잡한 메커니즘들과 함께 복수의 트리거(trigger)들 및 핸들들을 초래하였다. 이러한 복잡한 메커니즘들을 이용하면, 수술용 스테이플러들은 디바이스 고장 및 사용자에 대한 혼란에 대한 잠재적인 소스들뿐만 아니라 증가된 제조 부담을 가질 수 있다. 따라서, 복잡한 메커니즘들 없이 클램핑된 조직의 신뢰할 수 있는 스테이플링이 희망된다.

조 어셈블리들을 클램핑하고 조 어셈블리로부터 스테이플들을 발사하기 위한 전기 구동 모터(electrically powered motor)들을 갖는 수술용 스테이플러들은, 조직을 통한 스테이플들의 적용을 위한 사용자의 노력을 감소시키고, 절차 동안 다수의 스테이플 라인들이 위치될 때 작업부하를 감소시킴으로써 스테이플링을 용이하게 할 수 있다. 전기 구동 스테이플러가, 사용자가 스테이플러를 특정 경우들에 초기 구성으로 수동으로 복귀시키는 것을 가능하게 하기 위한 수동 복귀 메커니즘을 갖는 것이 바람직할 수 있다.

특정 실시예들에서, 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리가 제공된다. 핸들 어셈블리는 핸들 몸체, 전기 모터, 작동 샤프트, 기계적 복귀 메커니즘, 및 유지 메커니즘을 포함한다. 핸들 몸체는 고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함한다. 전기 모터는 핸들 몸체 내에 배치된다. 작동 샤프트는 길이 방향 축을 따라 핸들 몸체 내에서 슬라이드할 수 있으며, 길이 방향 축에 대하여 핸들 몸체 내에서 회전할 수 있다. 작동 샤프트는 그 위에 형성된 랙(rack)을 포함한다. 유지 메커니즘은, 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 작동 샤프트의 원위 길이 방향 전진을 제한하도록 구성된다.

특정 실시예들에서, 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리가 제공된다. 핸들 어셈블리는 핸들 몸체, 전기 모터, 작동 샤프트, 기계적 복귀 메커니즘, 및 작동 샤프트와 맞물릴 수 있는 복수의 핀(fin)들을 포함한다. 핸들 몸체는 고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함한다. 전기 모터는 핸들 몸체 내에 배치된다. 작동 샤프트는 길이 방향 축을 따라 핸들 몸체 내에서 슬라이드할 수 있으며, 길이 방향 축에 대하여 핸들 몸체 내에서 회전할 수 있다. 작동 샤프트는 그 위에 형성된 랙을 포함한다. 복수의 핀들은 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 작동 샤프트와 맞물릴 수 있다. 복수의 핀들은, 근위 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 허용하고 샤프트가 원위 방향으로 움직이는 것을 제한하기 위해 길이 방향 축에 대해 횡방향으로 연장된다.

특정 실시예들에서, 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리가 제공된다. 핸들 어셈블리는 핸들 몸체, 전기 모터, 작동 샤프트, 기계적 복귀 메커니즘, 및 유지 메커니즘을 포함한다. 핸들 몸체는 고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함한다. 전기 모터는 핸들 몸체 내에 배치된다. 작동 샤프트는 길이 방향 축을 따라 핸들 몸체 내에서 슬라이드할 수 있으며, 길이 방향 축에 대하여 핸들 몸체 내에서 회전할 수 있다. 작동 샤프트는 그 위에 형성된 랙을 포함한다. 기계적 복귀 메커니즘은 샤프트 회전 메커니즘 및 샤프트 후퇴(retraction) 메커니즘을 포함한다. 유지 메커니즘은, 샤프트 후퇴 메커니즘의 작동 시에 작동 샤프트의 원위 길이 방향 전진을 방지하도록 구성된다. 작동 샤프트는, 작동 샤프트를 길이 방향으로 슬라이드시키기 위하여 랙이 전기 모터와 동작가능하게 맞물리는 제1 위치로부터 랙이 전기 모터로부터 분리되고 수동 복귀 메커니즘과 맞물리고 유지 메커니즘과 맞물리는 제2 위치로 회전가능하다.

도 1은 전동 핸들의 일 실시예를 갖는 수술용 스테이플링 시스템의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 수술용 스테이플링 시스템의 전동 핸들의 측면도이다.
도 3은 이것의 드라이브 시스템을 예시하기 위하여 구성요소들이 제거된 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 4는, 오버라이드(override) 복귀 메커니즘이 분리된(disengaged) 구성에 있는 상태의 도 2의 전동 핸들의 사시도이다.
도 5는, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성으로의 움직임을 위하여 잠금 해제된 상태의 도 2의 전동 핸들의 사시도이다.
도 6은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성으로의 움직임을 위해 잠금 해제된 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 7은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 분리된 구성에 있는 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 측면도이다.
도 8은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성으로의 움직임을 위하여 잠금 해제된 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 측면도이다.
도 9는, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성에 있는 상태의 도 2의 전동 핸들의 사시도이다.
도 10은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성에 있는 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 11은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성에 있으며 수동 복귀 사이클이 개시된 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 12a는 도 2의 전동 핸들의 오버라이드 복귀 메커니즘의 복귀 폴(pawl)의 사시도이다.
도 12b는 도 2의 전동 핸들의 오버라이드 복귀 메커니즘의 측면도이다.
도 12c는 도 2의 전동 핸들의 오버라이드 복귀 메커니즘의 측면도이다.
도 13은, 작동 샤프트가 작동 메커니즘으로부터 제거된 상태의 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 14는 작동 샤프트 유지 메커니즘의 일 실시예를 갖는 도 2의 전동 핸들의 부분 절개 사시도이다.
도 15는 도 14의 작동 메커니즘의 상세도이다.
도 16은 도 14의 유지 메커니즘의 상세도이다.
도 17은 도 14의 유지 메커니즘의 상세도이다.
도 18은, 오버라이드 복귀 메커니즘이 분리된 구성에 있는 상태의 도 14의 작동 샤프트 및 유지 메커니즘의 단부 단면도이다.
도 19는, 오버라이드 복귀 메커니즘이 복귀 구성에 있는 상태의 도 14의 작동 샤프트 및 유지 메커니즘의 단부 단면도이다.
도 20은 유지 메커니즘의 다른 실시예를 갖는 전동 핸들 어셈블리의 절개 측면도이다.
도 21은 작동 샤프트의 일 실시예 상에 배치된 유지 메커니즘의 다른 실시예의 사시도이다.
도 22는 도 21의 유지 메커니즘의 사시도이다.
도 23은 작동 샤프트의 일 실시예 상에 배치된 유지 메커니즘의 다른 실시예의 사시도이다.
도 24는 전동 핸들의 작동 메커니즘의 일 실시예에서 도 23의 유지 메커니즘의 절개 사시도이다.
도 25는 분리된 구성의 오버라이드 복귀 메커니즘의 일 실시예의 측면도이다.
도 26은 복귀 구성의 도 25의 오버라이드 복귀 메커니즘의 측면도이다.
도 27은, 도 25의 오버라이드 복귀 메커니즘 상에 위치된 유지 메커니즘의 다른 실시예의 상세 사시도이다.
도 28은 유지 메커니즘의 다른 실시예를 갖는 오버라이드 복귀 메커니즘의 일 실시예의 절개 사시도이다.
도 29는 도 28의 유지 메커니즘의 사시도이다.
도 30은, 전동 핸들의 전동 동작을 위해 배향된 작동 샤프트를 갖는 유지 메커니즘의 다른 실시예를 갖는 전동 핸들의 작동 메커니즘의 일 실시예의 절개 측면도이다.
도 31은, 수동 복귀 메커니즘을 이용한 동작을 위해 배향된 작동 샤프트를 갖는 도 30의 작동 메커니즘의 절개 측면도이다.
도 32는 작동 샤프트의 길이 방향 움직임을 유지하는 유지 메커니즘을 갖는 도 30의 작동 메커니즘의 절개 측면도이다.
도 33은, 분리된 구성의 오버라이드 복귀 메커니즘을 갖는 전동 핸들의 작동 메커니즘의 일 실시예의 단부 단면도이다.
도 34는 복귀 구성의 오버라이드 복귀 메커니즘을 갖는 도 32의 작동 메커니즘의 단부 단면도이다.
도 35는 복귀 구성의 도 32의 오버라이드 복귀 메커니즘의 상세도이다.
도 36은, 분리된 구성의 전동 핸들의 작동 메커니즘의 일 실시예의 단부 단면도이다.
도 37은, 복귀 구성의 전동 핸들의 작동 메커니즘의 일 실시예의 단부 단면도이다.
도 38은 도 35의 작동 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 상세 사시도이다.
도 39는 도 35의 작동 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 다른 실시예의 상세 사시도이다.
도 40은 도 35의 작동 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 다른 실시예의 상세 사시도이다.
도 41은, 분리된 구성의 오버라이드 복귀 메커니즘을 갖는 전동 핸들의 작동 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 다른 실시예의 상세 측면도이다.
도 42는, 복귀 구성의 오버라이드 복귀 메커니즘을 갖는 도 40의 유지 메커니즘의 상세 측면도이다.
도 43은, 작동 샤프트와 맞물리는 유지 메커니즘을 갖는 도 40의 유지 메커니즘의 상세 측면도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 수술용 스테이플링 시스템의 일 실시예가 예시된다. 수술용 스테이플러(10)의 예시된 실시예는 세장형 샤프트(20), 조(jaw) 어셈블리(30), 및 핸들 어셈블리(40)를 포함한다. 도 1은, 전동 핸들의 일 실시예가 전동 스테이플 발사 및 수동 조 어셈블리 관절(articulation)을 갖는 상태의 개방 구성의 조 어셈블리(30)를 갖는 수술용 스테이플러(10)를 예시한다. 도 2는 세장형 샤프트가 제거된 상태의 수술용 스테이플러 시스템(10)의 전동 핸들(40)을 예시한다. 도 2의 전동 핸들(40)은 전동 스테이플 발사 및 수동 조 어셈블리 관절을 갖는다. 예시된 실시예들에서, 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는 핸들(40) 상의 회전 손잡이(knob)의 회전에 의해서 샤프트(20)에 의해 획정(define)된 길이 방향 축에 대해 자유롭게 회전될 수 있다. 다른 실시예들에서, 스테이플링 시스템은 미리 정의된 범위 또는 회전적으로 고정된 조 어셈블리 내에서 길이 방향 축에 대한 조 어셈블리의 회전을 허용하도록 구성될 수 있다.

계속해서 도 1을 참조하면, 수술용 스테이플러(10)의 예시된 실시예는 복강경 수술 절차들에서 사용하기 위해 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 예를 들어, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는 액세스 포트 또는 투관침 캐뉼라(trocar cannula)를 통해 수술 필드 내로 도입될 수 있도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는, 상대적으로 작은 작업 채널 직경, 예를 들어, 8 mm 미만의 직경을 갖는 투관침 캐뉼라를 통해 삽입되도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는 더 큰 작업 채널 직경, 예를 들어, 10 mm, 11 mm, 12 mm, 또는 15 mm와 같은 직경을 갖는 투관침 캐뉼라를 통해 삽입되도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 본원에서 설명되는 수술용 스테이플러들의 특정 측면들이 개복 수술 절차들에서 사용하기 위한 수술용 스테이플링 디바이스 내에 통합될 수 있다는 것이 고려된다.

계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 바와 같이, 세장형 샤프트(20)는 전반적으로 튜브형 부재를 포함한다. 세장형 샤프트(20)는 근위 단부로부터 원위 단부로 연장된다. 세장형 샤프트(20)는, 근위 단부(22)와 원위 단부(24) 사이에서 연장되는 수술용 스테이플러(10)의 중심 길이 방향 축(L)을 획정한다.

계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에서, 조 어셈블리(30)는 세장형 샤프트(20)의 원위 단부에서 세장형 샤프트(20)에 결합된다. 조 어셈블리(30)는 제1 조(32) 및 제1 조(32)에 피봇가능하게 결합된 제2 조(34)를 포함한다. 예시된 실시예에 있어, 제1 조가 중심 길이 방향 축(L)을 따라 원위로 연장되고 그리고 핸들(40) 내의 관절 메커니즘에 응답하여 세장형 샤프트(20)에 대해 관절화될 수 있도록, 제1 조(32)는 세장형 샤프트(20)의 원위 단부(24)에 고정된다. 초기 구성에서, 제1 조(32)는 재장전물(reload)(50) 내부에 배치된 복수의 스테이플들(36)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 재장전물(50)은, 장전된 스테이플들을 갖는 전체 샤프트 어셈블리(20) 및 조 어셈블리(30)가 단일 재장전물 어셈블리를 획정하도록 조 어셈블리(30)와 통합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 스테이플들은 초기에 제2 조(34) 내에 위치될 수도 있다.

계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에서, 조 어셈블리(30)는 세장형 샤프트 내에서 길이 방향으로 슬라이드할 수 있는 드라이브 부재 또는 빔에 의해 개방 구성(도 1)으로부터 폐쇄 구성으로 그리고 스테이플링 구성으로 작동될 수 있다. 초기 위치에서, 빔은 세장형 샤프트(20)의 원위 단부(24)에 위치될 수 있다. 빔이 초기 위치에 있는 상태에서, 제2 조(34)는 조 어셈블리(30)가 개방 구성이 되도록 제1 조(32)로부터 멀어지도록 피봇된다. 길이 방향 축(L)을 따른 원위로의 작동 부재 또는 빔의 병진 이동시에 작동 빔이 제2 조(34)와 맞물린다. 작동 빔이 초기 위치로부터 원위로 제1 거리를 병진 이동하는 것이 조 어셈블리를 개방 구성으로부터 폐쇄 구성으로 작동시킬 수 있다. 조 어셈블리(30)가 폐쇄 구성에 있는 상태에서, 작동 빔이 조 어셈블리(30)를 개방 구성으로 복귀시키기 위해 제1 거리만큼 근위로 복귀될 수 있다. 작동 빔의 원위 단부가 제1 조(32)로부터 스테이플들을 전개(deploy)하도록 구성된 스테이플 슬라이더를 전진시킬 수 있으며, 그 결과 제1 거리를 넘는 원위로의 작동 빔의 추가적인 병진 이동이 제1 조(32) 내의 재장전물(50)로부터 복수의 스테이플들(36)을 전개한다.

계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에서, 핸들 어셈블리는 세장형 샤트프(20)의 근위 단부에서 세장형 샤트프(20)에 결합되도록 구성된다. 예시된 바와 같이, 핸들 어셈블리(40)는 고정식 핸들(42)을 획정하는 하우징을 갖는 피스톨 그립(pistol grip) 구성 및 고정식 핸들(42)에 피봇가능하게 결합된 이동가능 핸들(44) 또는 트리거를 갖는다. 다른 실시예들에서, 본원에서 설명되는 측면들을 포함하는 수술용 스테이플러가 다른 구성들, 예를 들어, 가위-그립(scissors-grip) 구성들, 또는 인-라인(in-line) 구성들과 같은 다른 구성들을 갖는 핸들 어셈블리들을 가질 수 있다는 것이 고려된다. 이하에서 더 상세하게 추가적으로 설명되는 바와 같이, 핸들 어셈블리(40)는 이동가능 핸들(44)의 움직임에 응답하여 작동 샤프트를 선택적으로 전진시키도록 구성된 전동 작동 메커니즘을 하우징한다.

예시된 실시예들에서, 수술용 스테이플러(10)는 일회용 카트리지 재장전물(50) 내에 위치된 복수의 스테이플들(36)을 포함할 수 있으며, 반면 조 어셈블리(30)는 단일 절차에서 복수의 스테이플 카트리지 재장전물들(50)과 함께 재사용되도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)가 제거가능하게 핸들 어셈블리(40)에 결합될 수 있는 일회용 재장전 샤프트를 획정한다. 따라서, 예시된 실시예에서, 핸들 어셈블리(40)는 그 원위 단부에 커플러(coupler)(46)를 포함한다. 커플러(46)는 수술용 스테이플러(10)의 세장형 샤프트(20)와 맞물리도록 적응된다. 커플러(46)는, 핸들 어셈블리(42)를 세장형 샤프트(20)에 제거가능하게 연결할 수 있는 외부 커넥터, 핸들 어셈블리(42)의 작동 샤프트를 세장형 샤프트(20)의 드라이브 부재에 제거가능하게 연결할 수 있는 제1 내부 커넥터, 및 핸들 어셈블리(42)의 작동 커플러를 세장형 샤프트(20)의 관절 링크에 제거가능하게 연결할 수 있는 제2 내부 커넥터를 갖는 베이오넷 연결부(bayonet connection)를 가질 수 있다. 세장형 샤프트(20)가 핸들 어셈블리(42)에 결합될 때 이러한 3개의 제거가능 결합들이 동시에 발생한다. 따라서, 수술용 스테이플러(10)는, 핸들 어셈블리(40)가 수술 절차 동안 다수의 재장전 샤프트들(20)과 함께 재사용될 수 있도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 핸들 어셈블리 및 세장형 샤프트의 어떤 부분이 재사용이 가능할 수 있으며, 반면 조 어셈블리 내의 세장형 샤프트의 나머지가 일회용 카트리지를 획정하는 것으로 고려된다. 특정한 다른 실시예들에서, 핸들 어셈블리 및 세장형 샤프트가 재사용이 가능할 수 있으며, 반면 조 어셈블리가 일회용 카트리지를 획정한다. 또 다른 실시예들에서, 복수의 스테이플들을 하우징하는 조 삽입부(jaw insert)가 일회용 카트리지를 획정할 수 있으며, 반면 수술용 스테이플러의 나머지 부분이 재사용가능하다.

도 2을 참조하면, 수술용 스테이플링 시스템에 대한 전동 핸들의 일 실시예가 예시된다. 전동 핸들은, 샤프트 구성, 조 어셈블리 구성, 및 스테이플 구성이 특정 절차를 위하여 선택될 수 있도록 다양한 샤프트 재장전물들 및 카트리지들과 함께 사용될 수 있다. 핸들의 예시된 실시예는 전동(모터-드라이브형) 클램핑 및 조들의 폐쇄와 스테이플 라인의 발사를 제공한다. 조 어셈블리의 관절은 수술자가 회전시키는 관절 손잡이에 의해 수동으로 제어될 수 있다. 모터는, 상이한 사용 단계 동안 핸들의 기능을 지시하는 내장형 제어 시스템에 의해 제어된다.

계속해서 도 2를 참조하면, 전동 핸들(40)은 고정식 핸들(42) 및 이에 피봇가능하게 결합된 이동가능 핸들(44) 또는 트리거를 갖는 피스톨-그립 구성을 포함한다. 전원 공급장치(130) 또는 배터리는 고정식 핸들의 하부 표면 상에 위치될 수 있다. 전동 핸들(40)은 사용자가 스테이플링 시퀀스를 선택적으로 제어하는 것을 가능하게 하기 위한 발사 또는 발사/역전(fire/reverse) 버튼(150)과 같은 사용자 제어부를 더 포함할 수 있다. 전동 핸들(40)은, 전동 시스템 고장, 제어 시스템 고장, 전원 공급장치 고장, "조잠김(lockjaw)" 또는 다른 기계적인 묶임(binding)의 경우에 사용자가 수동으로 스테이플링 시스템을 개방 구성으로 복귀시키는 것을 가능하게 하기 위한 여분의 수동 복귀 시스템(170)을 더 포함할 수 있다. 전동 핸들은 회전가능 관절 손잡이(190)를 포함하는 수동 관절 메커니즘을 더 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 관절 손잡이(190)는 전동 핸들의 근위 단부 상에 위치되며, 전반적으로 스테이플링 시스템의 길이 방향 축에 대응하는 축에 대해 회전가능하다. 일부 실시예들에서, 전동 핸들은 사용자에게 희망되는 상태 표시를 디스플레이하기 위한 환형 조명 링과 같은 조명형 사용자 디스플레이를 더 포함할 수 있다.

전동 핸들 어셈블리들 및 연관된 작동 메커니즘들의 다양한 실시예들은 "Reload Shaft Assembly for Surgical Stapler"라는 명칭으로 2017년 04월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 일련번호 제15/486,227호 및 "Surgical Stapler Having a Powered Handle"이라는 명칭으로 2017년 04월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 일련번호 제15/486,008호에 개시되며, 이러한 출원들 둘 모두는 그 전체가 본원에 참조로서 통합된다.

전동 드라이브 시스템

도 3을 참조하면, 전동 핸들의 부분 절개도가 예시된다. 예시된 절개도에서, 전동 핸들의 몇몇 구성요소들은 전동 핸들의 드라이브 시스템을 명확하게 도시하기 위하여 제거되었다. 예시된 실시예에서, 드라이브 시스템은 고정식 핸들(42) 내에 위치된 모터(112), 모터(112)의 출력 샤프트 상에 위치된 모터 기어(114), 및 모터 기어(114)와 드라이브 맞물림되는(driven engagement) 보조 기어(116)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 모터(112)는 브러시형(brushed) DC 기어모터이다. 유익하게는, 보조 기어(116)를 통해 전력을 전달하는 것은 핸들 밸런스 및 사용자 인체공학을 향상시키기 위하여 모터(112)가 고정식 핸들 내에서 측방으로 중심에 위치되는 것을 가능하게 할 수 있다. 추가로, 일부 실시예들에서, 모터 기어(114) 및 보조 기어(116)는 랙(122)에서 희망되는 동작 토크를 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 모터(112)는 희망되는 동작 토크를 제공하기 위하여 보조 기어(116)에 결합된 모터 기어(114)와 모터(112) 사이에 동작가능하게 결합되는 다중기어 트랜스미션(multigear transmission)을 포함할 수 있다. 모터(112)는 제어 시스템을 통해 전원 공급장치(130)에 전기적으로 결합될 수 있다. 핸들 내의 제어 시스템은 작동 샤프트(120)의 위치 및 그에 따른 조 어셈블리의 작동을 측정하기 위하여 드라이브 시스템과 인터페이스한다.

드라이브 시스템은, 핸들 내의 마이크로제어기를 포함하는 제어 시스템에 정보를 제공하는 하드웨어에 장착된다. 이러한 내장형 시스템은 모터의 속도(speed) 및 토크를 제어할 수 있다. 이는 또한 사용자 입력들(트리거의 움직임 및 발사/역전 버튼의 눌림)에 기초하여 디바이스의 기능 및 드라이브 시스템의 위치를 제어할 수 있다. 제어 시스템은 또한 스테이플들을 계속해서 발사하기에 부하들이 너무 큰지 여부 또는 재장전물 카트리지 락아웃(lockout)이 활성화되었는지 여부를 결정하기 위하여 모터로부터의 피드백을 측정할 수 있다. 이는 또한 배터리 수명을 측정할 수 있으며, 디바이스의 발사 횟수를 제한할 수 있다. 드라이브 시스템이 주로 전동 동작들을 위하여 구성되지만, 특정 실시예들에서, 본원에서 추가로 설명되는 바와 같이 오버라이드 전동 동작에 수동 복귀 메커니즘을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.

계속해서 도 3을 참조하면, 예시된 실시예에서, 드라이브 시스템은, 지지 플레이트(121)에 의해 이것의 종점들 사이에서 지지되는 두 갈래형(bifurcated) 보조 기어(116)를 포함한다. 유익하게는, 보조 기어(116)에 대한 이러한 지지형 배열은, 무거운 부하 조건들에서 모터 기어(114)가 보조 기어(116)로부터 분리되는 경향을 상당히 감소시킬 수 있는 견고한 메커니즘을 제공한다. 다른 실시예들에서, 드라이브 시스템은 두 갈래형이 아닌 보조 기어를 포함할 수 있다.

수동 오버라이드 복귀 시스템

도 4 내지 도 12c를 참조하면, 전동 핸들에 대한 수동 복귀 메커니즘의 일 실시예가 예시된다. 수동 복귀 메커니즘은 유익하게는, 전원 공급장치 고장, 다른 전동 구성요소 고장, 또는 기계적 고장 또는 묶임의 경우에 여분의 복귀 메커니즘을 제공할 수 있다.

도 4 내지 도 11을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘은, 작동 샤프트(120)를 조 어셈블리의 개방 구성에 대응하는 핸들 내의 최-근위 위치로 복귀시키기 위한 시퀀스로 동작되는 3개의 별개의 독립적으로 동작가능한 서브어셈블리들을 포함한다. 예시된 바와 같이, 수동 복귀 메커니즘(170)은 복귀 잠금 메커니즘, 샤프트 회전 메커니즘 및 샤프트 후퇴 메커니즘을 포함한다. 도 4는, 복귀 잠금 메커니즘이 잠긴 구성에 있는 상태의 전동 동작 모드의 전동 핸들을 예시한다. 동작 시에, 수동으로 스테이플러를 개방 구성으로 복귀시키는 것이 바람직할 때, 복귀 잠금 메커니즘은 처음에 수동 복귀 메커니즘을 잠금 해제하도록 작동된다.

도 5 내지 도 6에 예시된 바와 같이, 복귀 잠금 메커니즘을 작동시키기 위해, 복귀 잠금부(171)는 처음에 핸들 어셈블리의 하우징에 대해 근위로 슬라이드된다. 복귀 잠금부(171)의 이러한 움직임은 샤프트 회전 메커니즘 및 샤프트 후퇴 메커니즘을 잠금 해제한다. 예시된 실시예에서, 복귀 잠금부(171)는, 이것이 샤프트 회전 메커니즘의 움직임을 간섭하는 위치에서 벗어나도록 이동되며, 이는 사용을 위하여 샤프트 회전 메커니즘을 노출시킨다. 동시에, 복귀 잠금부(171)는 샤프트 후퇴 메커니즘 상의 잠금 돌출부들(173) 또는 탭들로부터 분리되며, 이는 샤프트 후퇴 메커니즘이 핸들 어셈블리로부터 멀어지도록 피봇하는 것을 가능하게 한다. 샤프트 후퇴 메커니즘의 레버는 핸들 어셈블리로부터 멀어지도록 편향될 수 있으며, 이는 이것이 복귀 잠금부가 근위로 슬라이드될 때 핸들 어셈블리로부터 멀어지도록 피봇하게끔 한다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 복귀 잠금부가 복귀 메커니즘을 잠금 해제하기 위해 근위로 슬라이드될 때, 복귀 잠금부(171)는 핸들 어셈블리의 전원을 차단하기 위해 핸들 어셈블리의 제어 유닛에 전기적으로 결합될 수 있다. 따라서, 일단 복귀 잠금 메커니즘이 동작되면, 핸들은, 심지어 사용자가 반복 사용을 위해 수동 복귀 메커니즘 및 드라이브 시스템을 수동으로 재위치시키려고 시도하는 경우에도 추가적인 사용으로부터 디세이블될 수 있다. 예시된 실시예에서, 핸들 어셈블리가 전동 동작을 위해 구성될 때(도 7), 복귀 잠금부는 제어 유닛을 갖는 회로 보드(144)로부터 전기적으로 분리된다. 특정 실시예들에서, 복귀 잠금부가 복귀 메커니즘을 잠금 해제하기 위해 근위로 슬라이드될 때, 복귀 잠금부는, 핸들 어셈블리의 전원을 차단하기 위해 회로 보드(144) 상의 회로에 전기적으로 맞물리는 압인된(stamped) 스프링 구성요소(175)를 근위로 움직인다. 스프링 구성요소(175)는 근위 움직임만을 위해 구성되며, 심지어 복귀 잠금부가 이것의 초기 위치로 원위로 복귀되는 경우에도 원위로 복귀하지 않는다. 따라서, 복귀 잠금부(171)를 슬라이드함으로써 복귀 메커니즘을 잠금 해제하는 것은 핸들 어셈블리의 전동 기능을 영구적으로 디세이블한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘(170)의 샤프트 회전 메커니즘을 동작시키기 위해, 사용자는, 이제 복귀 잠금부의 움직임에 의해 차단이 해제된, 핸들의 외부 표면으로 연장되는 회전 레버(172)를 회전시킨다. 회전 레버(172)는 작동 샤프트에 회전가능하게 결합된 샤프트 회전 칼라(collar)에 결합된다. 예시된 실시예에서, 작동 샤프트(120)는 샤프트 회전 칼라(176)를 통해 연장되며, 이를 통해 슬라이드가능하다. 따라서, 샤프트 회전 칼라(176)를 회전시키는 것은 작동 샤프트(120)를 이것의 길이 방향 축에 대해 약 90도 회전시킨다. 이러한 회전은 작동 샤프트의 랙(122)을 드라이브 시스템의 보조 기어(116)와의 맞물림으로부터 벗어나도록 위치시킨다. 이러한 회전은 작동 어댑터에 영향을 주지 않고 달성될 수 있으며, 이는 작동 샤프트(120)가 작동 어댑터에 회전가능하게 결합되기 때문이다(도 3). 특정 실시예들에서, 작동 샤프트는, 작동 샤프트(120)가 보조 기어(116)로부터 랙(122)을 분리하기 위해 회전될 때, 리세스된 외부 표면(124)이 보조 기어(116)로부터 이격되도록, 랙(122)에 인접하여 연장되는 리세스된 외부 표면(124)을 포함한다.

예시된 실시예가 사용자에 의해 회전되는 회전 레버(172)를 갖는 샤프트 회전 메커니즘을 포함하지만, 다른 실시예들에 있어서, 샤프트 회전 메커니즘은 복귀 잠금부의 근위 움직임 시에 자체-전개(self-deploy)하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 샤프트 회전 메커니즘을 자체-전개하는 것은 비틀림 편향을 갖는 샤프트 회전 칼라를 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 샤프트 회전 칼라는 비틀림 스프링에 의해 핸들 어셈블리에 결합된다. 복귀 잠금부가 근위로 슬라이드될 때, 샤프트 회전의 비틀림 편향은 작동 랙을 보조 기어로부터 분리하고 작동 랙을 샤프트 후퇴 메커니즘과 맞물리게 하기 위해 작동 랙을 회전시키는 경향이 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 일단 샤프트 회전 메커니즘이 동작되었으면, 샤프트 후퇴 메커니즘이 작동 샤프트를 핸들 내에서 근위로 복귀시키도록 동작될 수 있다. 복귀 잠금부를 핸들 어셈블리 내에서 근위로 슬라이드시키는 것은 전동 핸들 상의 복귀 레버(180)를 잠금 해제한다. 복귀 레버(180)는 피봇 조인트(184)에서 복귀 폴(182)에 피봇가능하게 결합된다. 작동 샤프트(120)의 랙(122)이 드라이브 시스템과의 맞물림을 벗어나도록 회전되었을 때, 이는 샤프트 후퇴 메커니즘과 맞물리도록 회전된다. 복귀 레버(180)는, 복귀 폴(182)을 작동 샤프트(120) 상의 랙(122)과 맞물리게 하고 작동 샤프트(120)를 래칫-형(ratchet-type) 동작으로 핸들 내에서 근위로 후퇴시키기 위해 하나의 또는 일련의 복귀 사이클들(도 10, 도 11)을 통해 회전될 수 있다.

도 12a 내지 도 12c를 참조하면, 복귀 폴(182)은 작동 샤프트 후퇴를 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 예시된 실시예에서, 복귀 폴(182)은, 복귀 사이클의 일 부분 동안 모터 마운트의 가이드 부재(127)와 상호작용하도록 위치된 돌출 돌기 또는 제2 폴 톱니(tooth)(183)를 포함한다. 전동 동작 동안, 제2 폴 톱니(183)는 가이드 부재(127)와 접촉하며, 복귀 폴(182)은 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리는 것이 제한된다(도 12b). 바람직하게는, 제2 폴 톱니(183)는, 사용자가 그렇지 않았다면 상대적으로 낮은 기계적 장점을 가졌을, 복귀 사이클의 일 부분 동안 랙(122)과의 복귀 폴(182)의 맞물림을 제한하도록 위치될 수 있다. 예시된 바와 같이, 제2 폴 톱니(183)는, 복귀 레버(180)가 희망되는 기계적 장점을 제공하기 위해 작동 샤프트(120)의 길이 방향 축에 대하여 미리 결정된 각도로 위치될 때까지(도 12c), 복귀 폴(182)이 랙(122)과 맞물리는 것을 방지한다.

도 13을 참조하면, 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리(40)의 부분 절개 사시도가 예시된다. 전동 동작에서, 핸들 어셈블리의 작동 샤프트(120)는 엔드 이펙터(end effector)의 조들을 클램핑하고 하나 이상의 발사 사이클들에 걸쳐 스테이플들을 발사하기 위해 드라이브 시스템에 동작가능하게 결합된 상태로 유지된다. 드라이브 시스템으로부터 작동 샤프트를 분리하고 작동 샤프트를 근위 위치로 복귀시키기 위해 수동 복귀 메커니즘이 작동되어야 하는 경우, 특정 경우들에서, 수동 복귀 메커니즘의 동작 및 핸들 어셈블리(40)로부터의 세장형 샤프트의 제거 이후에, 작동 샤프트(120)는 드라이브 시스템 및 수동 복귀 메커니즘 둘 모두로부터 분리되게 될 수 있다. 이러한 상황들에서, 작동 샤프트는 원위로 부분적으로 또는 완전히 핸들 어셈블리 밖으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 핸들 어셈블리(40)가 원위 단부가 아래쪽으로 지향된 상태로 배향된 경우, 특정 경우들에서, 작동 샤프트(120)의 중량은 작동 샤프트를 핸들 어셈블리에 대해 원위로 이동하게 할 수 있다. 도 13은, 작동 샤프트가 완전히 핸들 어셈블리 밖으로 원위로 이동된 상태의 핸들 어셈블리를 예시한다. 수동 복귀 메커니즘의 작동 및 세장형 샤프트의 분리 이후에만 발생하는 이러한 상태는 환자에게 위험을 초래하지 않지만, 수동 복귀 메커니즘의 작동 이후에 핸들 어셈블리의 완전성을 유지하는 것이 바람직하다. 그러나, 특정 실시예들에서, 핸들 어셈블리(40)가, 수동 복귀 메커니즘의 동작 다음에 작동 샤프트(120)의 원위 움직임의 가능성을 방지하거나 또는 감소시키기 위한 유지 메커니즘을 더 포함하는 것이 바람직하다.

작동 샤프트 유지 메커니즘

도 14 내지 도 19를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘(210)의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 예시된 실시예에서, 유지 메커니즘(210)은, 수동 복귀 메커니즘에 의해 맞물릴 때 근위 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 허용하고 원위 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 제한하도록 위치된 페더보드(featherboard)-형의 복수의 핀들(212) 또는 립(rib)들을 포함한다.

도 14 내지 도 15를 참조하면, 특정 실시예들에서, 복수의 핀들(212)은 인접한 작동 샤프트(120)를 하우징하는 핸들 어셈블리(40) 내에 배치될 수 있다. 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 복수의 핀들(212)을 포함하는 페더보드 기하구조는 핸들 어셈블리(40) 내의 작동 샤프트(120)에 대한 지지 하우징(214)과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 지지 하우징(214)은 사출 성형 프로세스에 의해 형성될 수 있으며, 복수의 핀들(212)은 지지 하우징(214)과 함께 사출 성형될 수 있다.

계속해서 도 14 내지 도 15를 참조하면, 예시된 실시예에서, 페더보드 기하구조는, 작동 샤프트(120)의 길이 방향 축에 대해 횡방향 각도로 배열된 복수의 핀들(212) 또는 립(rib)들을 포함한다. 복수의 핀들(212)의 이러한 횡방향 배열은 바람직하게는 작동 샤프트(120)에 방향 의존 마찰력을 부여할 수 있다. 복수의 핀들(212)이 작동 샤프트(120)와 접촉하면, 복수의 핀들(212)은 작동 샤프트가 핸들 어셈블리에 대해 근위 방향으로 이동될 때 작동 샤프트(212)에 제1 마찰력을 부여하고, 작동 샤프트가 핸들 어셈블리에 대해 원위 방향으로 이동될 때 제1 마찰력보다 더 큰 제2 마찰력을 부여한다. 따라서, 바람직하게는, 복수의 핀들(212)의 횡방향 각도 구성은 작동 샤프트를 핸들 어셈블리 내에서 근위로 복귀시키기 위해 수동 복귀 메커니즘에 가해지는 입력 힘에 대한 추가적인 마찰력들에 상대적으로 작은 영향을 가질 수 있다. 그러나, 작동 샤프트는 제2 마찰력에 의해 핸들 어셈블리 내에서 원위로 이동하는 것이 제한된다.

도 16을 참조하면, 핸들 어셈블리에 대한 지지 하우징(214)의 일 실시예에 배치된 작동 샤프트(120)의 일 실시예가 예시된다. 도 16의 실시예에서, 작동 샤프트와 지지 하우징의 상호작용의 특정 측면들의 시각화를 향상시키기 위해 작동 샤프트(120) 및 지지 하우징(214)만이 예시되고 핸들 어셈블리의 다른 구성요소들은 숨겨진다. 예시된 실시예에서, 작동 샤프트(120)는 수동 복귀 메커니즘을 이용한 핸들 어셈블리에 대한 근위 복귀를 위한 복귀 배향으로 회전된다. 작동 샤프트(120)는 또한, 수동 복귀 메커니즘의 완전 작동에 대응하는 완전히 근위로 후퇴된 위치에 예시된다. 예시된 바와 같이, 지지 하우징(214)은, 지지 하우징(214)의 표면에 형성되며 작동 샤프트(120)와 접촉하도록 위치된 복수의 립들 또는 핀들(212)을 포함하는 페더보드 기하구조를 갖는 유지 메커니즘을 포함한다. 예시된 바와 같이, 복수의 립들은 작동 샤프트(120)의 길이 방향 축에 대해 횡방향 각도로 연장되며, 작동 샤프트(120)에 접촉력(Fc)를 가한다. 따라서, 복수의 립들은 작동 샤프트 상에 방향 의존 마찰력을 부여한다. 수동 복귀 메커니즘이 작동될 때와 같이 작동 샤프트가 지지 하우징에 대해 근위 방향(P)으로 이동될 때, 유지 메커니즘은 작동 샤프트에 제1 마찰력을 부여한다. 작동 샤프트가 지지 하우징에 대해 원위 방향(D)으로 이동될 때, 유지 메커니즘은 작동 샤프트에 제1 마찰력보다 더 큰 제2 마찰력을 부여한다.

도 17을 참조하면, 핸들 어셈블리에 대한 페더보드 기하구조의 실시예의 상세도가 예시된다. 예시된 바와 같이, 페더보드 기하구조는 복수의 핀들(212) 또는 립들을 포함한다. 복수의 립들 중 인접한 립들은 갭(216)에 의해 분리된다. 각각의 갭은 복수의 립들 중 하나의 립의 팁에 인접한 개방 단부(218) 및 복수의 립들 중 하나의 립의 루트(root)에 인접한 폐쇄 단부(220)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 갭은 인접한 립들의 쌍을 완전히 분리한다. 다른 실시예들에서, 갭은 인접한 립들의 쌍의 일 부분을 분리할 수 있으며, 립들은 다른 부분을 통해 결합될 수 있다. 예를 들어, 립들은 지지 하우징으로부터 소정의 높이로 연장될 수 있다.

계속해서 도 17을 참조하면, 특정 실시예들에서, 개방 단부는, 각각의 립이 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 횡방향 각도(θ)로 축을 따라 연장되도록 대응하는 폐쇄 단부로부터 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 길이 방향으로 변위된다. 특정 실시예들에서, 립은 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 약 30도 내지 75도 사이의 각도로 연장될 수 있다. 더 바람직하게는, 립은 약 45도 내지 70도 사이의 각도로 연장될 수 있다. 바람직하게는, 립은 약 55도 내지 65도 사이의 각도로 연장될 수 있다. 다른 실시예들에서, 립은 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 30도보다 작거나 또는 75도보다 큰 각도로 연장될 수 있다. 예시된 실시예에서, 페더보드 기하구조는 서로 평행한 2개의 갭들(216)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 각각의 갭은 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 상이한 각도로 연장될 수 있다는 것이 고려된다.

계속해서 도 17을 참조하면, 예시된 실시예에서, 페더보드 기하구조는 그 사이에 립들을 획정하는 2개의 갭들(216)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 유지 메커니즘에서 사용하기 위한 페더보드 기하구조는 그 사이에 립들을 획정하는 3개 이상의 갭들을 포함할 수 있다. 또한, 예시된 실시예에서 페더보드 기하구조가 핸들 어셈블리의 지지 하우징 구성요소로 성형되지만, 다른 실시예들에서, 페더보드 구성요소가 별개로 형성되고 지지 하우징에 결합되거나 또는 체결될 수 있다는 것이 고려된다.

도 18 내지 도 19를 참조하면, 핸들 어셈블리에 대한 지지 하우징(214)의 일 실시예에 배치된 작동 샤프트(120)의 일 실시예가 예시된다. 도 18 및 도 19는, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 작동을 위해 배향된 상태(도 19)와 비교하여 작동 샤프트(120)가 전동 작동을 위해 배향된 상태(도 18)의 지지 하우징(214) 내의 작동 샤프트(120)의 절개 단부도를 예시한다. 유지 메커니즘은, 유지 메커니즘이 핸들 어셈블리의 전동 동작과 간섭하는 것이 아니라, 일단 수동 복귀 메커니즘이 작동되면 원위 이동으로부터 작동 샤프트를 유지하도록 배열되는 것이 바람직하다. 특정 실시예들에서, 페더보드 기하구조는 작동 샤프트가 전동 동작을 위해 배향될 때 작동 샤프트(120)로부터 이격된 위치에서 핸들 어셈블리 내에 배치될 수 있으며, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위한 배향으로 회전되었을 때 작동 샤프트와 맞물릴 수 있다.

도 18을 참조하면, 작동 샤프트가 핸들 어셈블리의 전동 동작을 위해 배향된 상태에서, 특정 실시예들에서, 유지 메커니즘의 립들은 작동 샤프트(120)의 리세스된 외부 표면(124)과 정렬된 위치에서 지지 하우징(214) 내에 위치될 수 있다. 따라서, 유지 메커니즘은, 작동 샤프트가 핸들 어셈블리의 전동 동작을 위해 배향될 때 작동 샤프트(120)와 맞물리지 않고, 이는 드라이브 시스템에 응답하는 작동 샤프트의 근위 및 원위 이동을 허용한다.

도 19를 참조하면, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘을 이용한 작동 샤프트의 후퇴를 위해 배향된 상태에서, 유지 메커니즘의 립들은 작동 샤프트(120)의 외부 표면의 일 부분과 맞물린 위치에서 지지 하우징(214) 내에 위치된다. 따라서, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘을 이용한 작동을 위해 배향된 상태에서, 유지 메커니즘은 작동 샤프트(120)에 마찰력을 부여한다.

도 20을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 유지 메커니즘은, 수동 복귀 메커니즘이 작동되었을 때 핸들 어셈블리의 작동 샤프트와 맞물리도록 편향된 플런저(plunger)(230)를 포함한다. 특정 실시예들에서, 플런저(230)는 작동 샤프트(120)를 향해 플런저의 팁을 편향시키도록 위치된 스프링(232)에 의해 편향된다. 특정 실시예들에서, 플런저(230)는, 작동 샤프트가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서 플런저가 작동 샤프트(120)의 외부 표면으로부터 이격되도록 핸들 어셈블리 내의 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 플런저(230)는 작동 샤프트가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트(120)의 외부 표면의 리세스 내에 위치될 수 있다. 특정 실시예들에서, 플런저(230)는, 반경형(radiused) 팁이 작동 샤프트에 바람직하지 않은 마찰력을 부여하지 않으면서 반경형 팁이 전동 동작을 위해 배향된 작동 샤프트(120)의 외부 표면과 맞물릴 수 있도록 반경형 또는 볼 팁(236)을 가질 수 있다. 특정 실시예들에서, 플런저(230)의 볼 팁(236)은 작동 샤프트의 외부 표면과 직접적으로 맞물릴 수 있다. 특정 실시예들에서, 작동 샤프트(120)는, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 작동을 위해 배향되고 작동 샤프트(120)가 근위로 후퇴된 상태에서 플런저(230)와 맞물리도록 위치된 홈 또는 딤플(dimple)(238)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 딤플(238)은 작동 샤프트(120)의 랙(122)에 대해 대체로 직경 방향으로 반대편의 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 볼 또는 반경형 팁 플런저를 포함하는 유지 메커니즘의 실시예들에서, 플런저(230)는 작동 샤프트(120)를 핸들 어셈블리 내에 유지하기 위해 포지티브 디텐트 맞물림(positive detent engagement)으로 작동 샤프트(120)의 딤플(238)과 맞물릴 수 있다.

도 21 내지 도 22를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 유지 메커니즘의 예시된 실시예는 작동 샤프트에 마찰력을 가하도록 배열되고 구성된 캔틸레버(cantilever) 부재를 포함한다. 특정 실시예들에서, 유지 메커니즘은 핸들 어셈블리에 장착가능한 스프링 몸체(240)를 포함할 수 있다. 스프링 몸체(240)는 리프 스프링(leaf spring)과 같은 방식으로 이로부터 연장되는 캔틸레버 부재(242)를 갖는 금속 재료 또는 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 캔틸레버 부재는 스프링 몸체(240)에 연결된 고정된 단부(244) 및 고정된 단부(244)에 대향되는 접촉 단부(246)를 가질 수 있다. 접촉 단부(246)는 작동 샤프트(120)에 접촉력을 가하도록 배열된다. 캔틸레버 부재(242)는, 작동 샤프트(120)가 근위 방향으로 후퇴될 때 작동 샤프트에 제1 마찰력을 가하고 작동 샤프트(120)가 원위로 이동될 때 제1 마찰력보다 더 큰 제2 마찰력을 가하도록 구성된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 고정된 단부(244)는, 작동 샤프트가 근위 방향으로 이동될 때보다 작동 샤프트가 원위로 이동될 때 더 큰 경향이 있는 방향 의존 마찰력들 제공하기 위해 접촉 단부(246) 원위에 위치될 수 있다. 캔틸레버 부재에 의해 가해지는 마찰력들은, 드라이브 시스템에 상대적으로 작고 용인할 수 있는 부하만을 가하면서 작동 샤프트의 랙을 유지하기에 충분할 수 있다.

도 21을 참조하면, 일부 실시예들에서, 스프링 몸체(240)는 작동 샤프트(120)의 일 부분을 부분적으로 또는 완전히 둘러싸도록 위치될 수 있다. 스프링 몸체(240)는, 작동 샤프트(120)와 슬라이드식으로 맞물려서 작동 샤프트에 마찰력을 생성하기 위해 고정된 단부(244)로부터 접촉 단부(246)까지 방사상으로 안쪽으로 연장되는 캔틸레버 부재(242)를 가질 수 있다. 예시된 실시예에서, 스프링 몸체(240)는 수동 복귀 메커니즘의 회전 레버(172)와 접하도록 위치된다. 다른 실시예들에서, 스프링 몸체(240)는 핸들 어셈블리 내의 다른 위치들에 위치될 수 있다.

도 22를 참조하면, 일부 실시예들에서, 스프링 몸체(240)는 금속성 또는 플라스틱 재료의 시트로 형성될 수 있다. 재료의 시트는 핸들 어셈블리의 작동 샤프트와 슬라이드식으로 맞물리기 위해 리프 스프링과 같은 방식으로 편향되고 재료 시트와 함께 형성된 복수의 캔틸레버 부재들 중 하나를 갖는다. 특정 실시예들에서, 캔틸레버 부재는, 작동 샤프트(120)가 근위 방향으로 이동될 때 스프링 몸체에 의해 작은 마찰력만이 생성되지만 작동 샤프트가 원위 방향으로 이동될 때에는 캔틸레버 부재가 작동 샤프트(120) 상의 랙과 맞물리도록 래칫(ratchet)과 같은 방식으로 작동 샤프트(120)와 맞물리기 위해 작동 샤프트(120)의 랙과 맞물리도록 위치될 수 있다.

도 23 내지 도 24를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 예시된 실시예에서, 유지 메커니즘은 키퍼 디스크(keeper disc)(250)를 포함한다. 키퍼 디스크(250)는, 랙의 의도하지 않은 길이 방향 움직임을 방지하기 위해 작동 샤프트(120)의 랙(122)과의 맞물려 놓이는 재료의 플랩(flap)(252) 또는 스트립을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 키퍼 디스크(250)는 작동 샤프트가 이를 통해 연장되는 개구(254)를 갖는 재료의 시트를 포함한다. 재료의 플랩(252) 또는 스트립은 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리기 위해 개구(254)에 인접하여 연장될 수 있다. 키퍼 디스크(250)는, 재료의 플랩(252) 또는 스트립을 구부리기 위한 힘이 상대적으로 작아서 전동 동작에서 그리고 수동 복귀 메커니즘의 작동 시에 랙의 작동을 허용하는 가요성 재료로 형성될 수 있다. 특정 실시예들에서, 키퍼 디스크(250)는 작동 샤프트(120)를 둘러싸거나 또는 봉입(encapsulate)할 수 있다. 특정 실시예들에서, 키퍼 디스크(250)는 핸들 어셈블리의 내부 구성요소에 부착될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 키퍼 디스크(250)는 작동 샤프트(120)에 대한 지지 하우징에 부착될 수 있다. 다른 실시예들에서, 키퍼 디스크는 수동 복귀 메커니즘의 회전 레버(172)에 부착될 수 있다.

도 25 내지 도 27을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 도 25는, 복귀 레버(182)가 핸들 어셈블리에 인접한 상태의 제1 위치의 작동 샤프트(120) 및 수동 복귀 메커니즘을 예시한다. 도 26은, 복귀 레버(182)가 핸들 어셈블리로부터 이격된 제2 위치에 있는 상태의 작동 샤프트(120) 및 수동 복귀 메커니즘을 예시한다. 도 10 내지 도 11을 참조하여 논의된 바와 같이, 사용자는, 랙(122)과 복귀 폴(182)의 상호작용을 통해 작동 샤프트(120)를 근위로 후퇴시키기 위한 제2 위치와 제1 위치 사이에서 수동 복귀 메커니즘의 복귀 레버(180)를 순환시킬 수 있다. 수동 복귀 메커니즘이 제2 위치에 있을 때, 복귀 폴(182)은 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물린 상태로 유지된다. 복귀 폴(182)이 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리면, 작동 샤프트(120)는 의도하지 않은 길이 방향 전진이 방지될 수 있다. 따라서, 특정 실시예들에서, 유지 메커니즘은, 근위 위치로 작동 랙으로 복귀시키기 위한 수동 복귀 메커니즘의 동작 다음에 수동 복귀 메커니즘의 폴을 작동 샤프트의 랙과 맞물린 상태로 유지하도록 배열되고 구성될 수 있다.

도 27을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 예시된 실시예에서, 유지 메커니즘은 리프 스프링 어셈블리(260)를 포함한다. 리프 스프링 어셈블리(260)는 브래킷(262) 및 브래킷(262)으로부터 연장되는 스프링 암(arm)(264)을 포함할 수 있다. 브래킷(262)은, 수동 복귀 메커니즘의 작동 시에 스프링 암(264)이 복귀 레버(180)의 하부 표면과 접촉하고 레버를 핸들 어셈블리로부터 멀어지게 편향시키도록 복귀 레버(180)에 대한 피봇 조인트(186)에서 수동 복귀 메커니즘에 결합될 수 있다. 따라서, 복귀 레버(180)는 작동 샤프트(120)의 의도하지 않은 움직임을 방지하기 위해 수동 복귀 메커니즘의 복귀 폴(182)을 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 접촉하는 상태로 유지하도록 편향된다. 다른 실시예들에서, 다른 스프링 배열들은 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리도록 복귀 폴(182)을 편향시키기 위해 사용될 수 있다.

도 28 내지 도 29를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 유지 메커니즘은, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘을 이용한 작동을 위해 배향될 때 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물릴 수 있는 랙 폴(270)을 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 랙 폴(270)은 작동 샤프트(120)에 인접하여 위치될 수 있는 브래킷(272) 및 브래킷(272)으로부터 연장되는 폴(274)을 포함한다. 예시된 바와 같이, 브래킷(272)은 핸들 어셈블리의 드라이브 시스템의 보조 기어(116) 상에 장착될 수 있는 개구(271)를 포함한다. 따라서, 예시된 실시예에서, 랙 폴(270)은 작동 샤프트가 전동 동작을 위해 배향될 때 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리지 않으며, 랙 폴은 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향될 때 작동 샤프트의 랙과 맞물린다. 다른 실시예들에서, 브래킷은 핸들 어셈블리 내의 다른 구성요소들 또는 다른 곳 상에 배치되도록 구성될 수 있다.

계속해서 도 28 내지 도 29를 참조하면, 랙 폴(270)의 폴(274)은, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트(120)의 랙(122)과 맞물리도록 위치될 수 있다. 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위한 배향으로 회전할 때, 폴(274)은 바람직하게는, 핸들 어셈블리에 대한 작동 샤프트(120)의 근위 후퇴를 허용하고 작동 샤프트(120)의 원위 전진을 제한하도록 구성될 수 있다. 특정 실시예들에서, 폴(274)은 브래킷(272)으로부터 연장되는 가요성 캔틸레버 암(276)의 단부에 배치된 폴 톱니(275)를 포함할 수 있다. 폴 톱니(275)는, 근위 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 허용하고 핸들 어셈블리에 대한 원위 방향으로의 작동 샤프트의 움직임을 제한하도록 각이 질 수 있다. 유지 메커니즘의 폴(274)의 폴 톱니(275)는, 수동 복귀 메커니즘의 복귀 폴(182)이 랙(122)과 맞물리는지 여부와 무관하게 작동 샤프트의 랙(122)과 맞물린 상태를 유지할 수 있다.

도 30 내지 도 32를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 특정 실시예들에서, 유지 메커니즘은, 수동 복귀 메커니즘에 의한 작동 샤프트의 후퇴 다음에 작동 샤프트의 원위 길이 방향 움직임을 제한하기 위해 작동 샤프트(120)의 일 부분과 맞물리도록 배열되고 구성된 캐치(catch) 어셈블리(280)를 포함할 수 있다. 도 30은, 작동 샤프트(120)가 핸들 어셈블리의 전동 동작을 위한 배향에 있는 상태에서 작동 샤프트(120) 및 캐치 어셈블리(280)의 상세 측면도를 예시한다. 작동 샤프트(120)가 작동 샤프트(120)의 전동 동작을 위해 배향될 때, 캐치 어셈블리(280)는 작동 샤프트(120)와 접촉하지 않는다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 캐치 어셈블리(280)는, 작동 샤프트(120)가 핸들 어셈블리의 전동 동작을 위해 배향될 때 작동 샤프트(120)의 리세스와 정렬되도록 핸들 어셈블리 내에 위치될 수 있다. 도 31 내지 도 32는, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘을 이용한 후퇴를 위한 배향에 있으며 부분적으로 후퇴된 위치(도 31) 및 완전히 후퇴된 위치(도 32)에 있는 상태의 작동 샤프트(120) 및 캐치 어셈블리(280)의 상세 측면도를 예시한다.

계속해서 도 30 내지 도 32를 참조하면, 캐치 어셈블리(280)는, 이로부터 연장되는 캐치 레버(284)를 갖는 마운트 플레이트 또는 브래킷(282)을 포함할 수 있다. 브래킷(282)은 핸들 어셈블리의 지지 하우징 또는 그 내부에 위치된 다른 구성요소에 장착될 수 있다. 다른 실시예들에서, 캐치 어셈블리(280)는, 핸들 어셈블리의 지지 하우징에 직접적으로 장착되거나 또는 이와 일체로 형성된 캐치 레버(284)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예들에서, 캐치 어셈블리(280)는 핸들 어셈블리의 상단 지지부, 또는 핸들 어셈블리의 상단 또는 하단 하우징 부분에 장착되거나 또는 이와 일체로 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 캐치 어셈블리(280)는 금속 또는 플라스틱 재료를 포함할 수 있다.

도 31 내지 도 32를 참조하면, 작동 샤프트(120)는 내부에 형성된 리세스 또는 캐치 톱니(290)를 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 작동 샤프트는 단일 근위 에지 또는 캐치 톱니(290)를 갖는 리세스를 포함한다. 다른 실시예들에서, 작동 샤프트는 작동 샤프트의 다양한 길이 방향 위치들에서 캐치 레버에 의해 맞물리도록 위치된 2개 이상의 캐치 톱니를 포함할 수 있다는 것이 고려된다.

계속해서 도 31 내지 도 32를 참조하면, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향될 때, 작동 샤프트(120)의 후퇴 동안, 캐치 레버(284)는 작동 샤프트(120)의 외부 표면과 접촉하고 이와 슬라이드식으로 맞물린다. 예시된 바와 같이, 리세스 및 캐치 톱니(290)는, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향되고 근위로 후퇴될 때, 캐치 레버(284)가 캐치 톱니(290)와 맞물리도록 작동 샤프트(120) 상에 위치된다. 캐치 레버(284)가 캐치 톱니(290)와 맞물리면, 핸들 어셈블리에 대한 작동 샤프트(120)의 원위 움직임 시에, 캐치 레버(284)는 작동 샤프트(120)가 더 원위로 움직이는 것을 제한하기 위해 리세스의 캐치 톱니(290)와 맞물린다. 캐치 레버(284)는, 일단 캐치 레버가 작동 샤프트(120)의 리세스와 맞물리면, 캐치 레버(284)가 리세스의 리세스된 표면을 향해 편향되도록 작동 샤프트(120)를 향해 편향된 가요성 재료로 형성될 수 있다.

도 33 내지 도 35를 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 예시된 실시예에서, 유지 메커니즘은, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘에 의한 동작을 위해 배향될 때, 작동 샤프트의 길이 방향 움직임에 대항하기 위한 마찰력이 작동 샤프트에 가해지도록 수동 복귀 메커니즘과 통합될 수 있다. 이러한 마찰력은 수동 복귀 메커니즘의 동작 다음에 작동 샤프트의 원위 움직임을 제한한다. 유지 메커니즘의 예시된 실시예는, 작동 샤프트(120)가 전동 동작을 위해 배향될 때(도 33) 추가적인 부하를 추가하지 않으면서, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘에 의해 복귀되도록 배향된 상태(도 34)에서만 설명된 마찰력을 가하도록 구성된다. 특정 실시예들에서, 유지 메커니즘은, 작동 샤프트가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트의 길이 방향 축으로부터 수동 복귀 메커니즘의 회전 축을 오프셋함으로써 수동 복귀 메커니즘에 통합될 수 있다.

도 33을 참조하면, 작동 샤프트(120)가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서, 작동 샤프트(120)는 지지 하우징 또는 구동계 인클로저(300)의 중심 축(C)과 정렬된다. 따라서, 이러한 배향에서, 작동 샤프트(120)는, 유지 메커니즘에 의해 가해지는 마찰력 없이 전동 드라이브 시스템에 의해 길이 방향으로 드라이브될 수 있다.

도 34를 참조하면, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위한 배향으로 회전됨에 따라, 회전 레버(180)의 회전 축(R)과 지지 하우징 또는 구동계 인클로저(300)이 중심 축 사이의 오프셋은 도 35에 도시된 바와 같이 작동 샤프트를 지지 하우징 또는 구동 인클로저의 표면으로 강제한다. 따라서, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향된 상태에서, 작동 샤프트는 지지 하우징 또는 구동 인클로저의 표면과 슬라이드식으로 맞물린다. 이러한 슬라이딩 맞물림은 수동 복귀 메커니즘의 동작 동안 그리고 그 다음에 작동 샤프트의 의도하지 않은 원위 움직임을 방지할 수 있다. 예시된 실시예는, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트와 지지 하우징 사이의 맞물림 영역(304)에서 마찰력을 생성하기 위해 수동 복귀 메커니즘의 동작 동안 작동 샤프트의 회전 축 사이의 오프셋(302)을 포함하는 유지 메커니즘을 포함한다. 다른 실시예들에서, 유지 메커니즘은 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위한 배향에 있는 작동 샤프트에 마찰력을 가하도록 배열될 수 있으며, 이는 회전 레버 및 구동계 인클로저 내의 캠(cam) 표면들의 사용을 통해 달성될 수 있다는 것이 고려될 수 있다.

도 36 내지 도 40을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 실시예들의 특정 측면들이 예시된다. 이러한 실시예들은, 도 33 내지 도 35를 참조하여 설명된 바와 같은 오프셋 회전 축을 갖는 유지 메커니즘의 실시예들과 유사하게, 수동 복귀 메커니즘의 작동 시에 작동 샤프트의 길이 방향 축에 수직인 수직력을 생성하도록 배열된다. 도 36 내지 도 40에 예시된 바와 같이, 일단 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 회전되면, 랙 구성요소가 핸들 어셈블리 내의 크러시(crush) 특징부들(310)과 맞물려서 작동 샤프트가 자신의 중량으로 배출(expel)될 수 없도록 기계적 간섭이 이용된다. 바람직하게는, 크러시 특징부(310)는, 크러시 특징부가 전동 동작 동안 작동 샤프트(120)로부터 이격되도록 핸들 어셈블리 내에 위치된다. 따라서, 도 36에 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 크러시 특징부는, 작동 샤프트(120)가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트(120)의 리세스(124) 내에 정렬되도록 위치된다. 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘에 의한 동작을 위해 회전될 때, 작동 샤프트(120)는 크러시 특징부(310)와 슬라이드식으로 맞물린다(도 37).

도 38 내지 도 40을 참조하면, 다양한 실시예들에서, 핸들 어셈블리 내에 위치된 크러시 특징부(310)는 다수의 구성들을 취할 수 있다. 예를 들어, 도 38에 예시된 바와 같이, 특정 실시예들에서, 크러시 특징부(310)는 작동 샤프트의 길이 방향 축에 대해 횡방향으로 연장되는 하나 이상의 립들(312)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 립들(312)은 작동 샤프트의 지지 하우징(214) 내에 위치될 수 있다. 도 39에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 크러시 특징부(310)는 압축가능 반구형 돌출부(314)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 도 40에 예시된 바와 같이, 크러시 특징부(310)는 지지 하우징(214) 내에서 길이 방향으로 연장되는 하나 이상의 립들(316)을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 크러시 특징부가 고무 재료를 포함하는 것이 고려된다. 도 38 내지 도 40이 핸들 어셈블리 내의 지지 하우징(214)의 일 부분으로부터 연장되는 다양한 돌출부들 및 립들을 예시하지만, 다른 실시예들에서, 유사한 특징부들은 핸들 어셈블리 내의 별개의 구성요소들로서 또는 다른 메이팅 구성요소들 내에 구현될 수 있다는 것이 고려된다.

도 41 내지 도 43을 참조하면, 수동 복귀 메커니즘에 대한 유지 메커니즘의 일 실시예의 특정 측면들이 예시된다. 예시된 실시예에서, 유지 메커니즘은, 램프형(ramped) 또는 웨지(wedge) 잠금 리세스(322) 및 잠금 부재(324)를 갖는 1-방향 웨지 잠금 어셈블리(320)를 포함한다. 잠금 리세스(322)는 지지 하우징 내에 또는 작동 샤프트에 인접한 다른 핸들 어셈블리 구성요소 내에 형성될 수 있다. 도 41에 예시된 바와 같이, 작동 샤프트(120)가 전동 동작을 위해 배향된 상태에서, 잠금 부재(324)는 랙(122)으로부터 오프셋된 작동 샤프트(120)의 매끈한 외부 표면에 인접한 잠금 리세스(322) 내에 위치된다. 예시된 실시예에서, 잠금 부재(324)는, 전동 동작 동안 볼 베어링이 작동 샤프트(120)의 표면을 따라 매끄럽게 롤링하도록 볼 베어링을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 잠금 부재(324)는, 작동 샤프트(120)의 외부 표면을 따라 매끄럽게 이동할 수 있는 핀(pin) 또는 다른 슬라이딩 또는 롤링 부재를 포함할 수 있다. 도 42 내지 도 43을 참조하면, 작동 샤프트(120)가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위한 배향으로 회전될 때, 잠금 부재(324)는 작동 샤프트(120)의 랙(122) 내에 위치된다. 잠금 리세스(322)는, 핸들 어셈블리에 대한 작동 샤프트(120)의 원위 전진 시에, 잠금 부재(324)가 작동 샤프트의 추가적인 원위 움직임을 저지하기 위해 랙(122) 및 측벽(326)과 맞물리도록 위치된 테이퍼형, 램프형, 또는 웨지형 측벽(326)을 포함한다. 잠금 리세스(322)는, 웨지형 측벽 반대편의 제2 측벽(328) 및 제2 측벽(328)에서의 깊이(D)를 더 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 잠금 리세스(322)는, 제2 측벽(328)에서의 깊이(D)가, 작동 샤프트(120)가 핸들 어셈블리에 대해 근위로 이동됨에 따라 잠금 부재(324)가 작동 샤프트(120)의 랙(122)을 따라 이동되는 것을 허용하도록 크기가 결정된다.

특정 실시예들에서, 작동 샤프트 상의 마찰력 또는 드래그(drag)를 향상시키기 위해 댐핑 그리스(damping grease)가 본원에서 설명된 핸들 어셈블리의 작동 샤프트에 도포될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 14 내지 도 42에서 설명된 유지 메커니즘들 중 하나에 추가하여 댐핑 그리스가 도포될 수 있다. 다른 실시예들에서, 댐핑 그리스는, 수동 복귀 메커니즘의 동작 동안 작동 샤프트의 의도하지 않은 움직임의 가능성을 감소시키기 위해 수동 복귀 메커니즘의 동작 동안 작동 샤프트 상에 드래그를 생성하기 위해 추가적인 유지 메커니즘을 갖지 않는 핸들 어셈블리의 하나 이상의 구성요소들에 도포될 수 있다. 댐핑 그리스의 점도 및 배치는 작동 샤프트의 희망되는 동작에 대해 선택될 수 있다. 예를 들어, 작동 샤프트의 슬라이딩 표면에 풍부하게 도포된 상대적으로 농밀한 등급의 댐핑 그리스는 상대적으로 더 긴 시간 동안 작동 샤프트를 핸들 어셈블리 내에 유지할 수 있지만, 작동 샤프트 상의 드래그로 인해 수동 복귀 메커니즘을 동작시킬 때 사용자의 더 많은 노력을 필요로 할 수도 있다. 대조적으로, 목표된 도포를 위한 상대적으로 묽은(light) 등급의 댐핑 그리스는 수동 복귀 메커니즘의 동작 동안 작동 샤프트 상에 상대적으로 작은 드래그를 생성할 수 있지만, 상대적으로 짧은 시간 기간 동안 핸들 어셈블리 내의 작동 샤프트의 의도하지 않은 움직임을 방지할 수 있다. 특정 실시예들에서, 댐핑 그리스의 점도는, 작동 샤프트가 수동 복귀 메커니즘의 동작을 위해 배향된 상태에서 작동 샤프트가 핸들 어셈블리 내에 무기한으로 유지될 수 있도록 선택될 수 있다.

특정 실시예들에서, 유지 메커니즘은, 작동 샤프트의 의도하지 않은 움직임을 방지하기 위해 작동 샤프트에 마찰력을 가할 수 있는 고무 그로밋(grommet) 또는 링을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 고무 링, 패드 또는 표면은 작동 샤프트에 마찰력을 가하기 위해 도 14 내지 도 42에서 설명된 유지 메커니즘들 중 하나 내에 포함될 수 있다.

본 출원이 특정한 선호되는 실시예들 및 예들을 개시하지만, 본 발명이 특별히 개시된 실시예들을 넘어 다른 대안적인 실시예들 및/또는 본 발명의 용례들 및 자명한 수정예들 및 그 등가물들로 연장한다는 것이 당업자들에 의해 이해될 것이다. 또한, 이러한 발명들의 다양한 특징들이 홀로, 또는 이하에서 명확히 기재되는 것과는 다른 이러한 발명들의 다른 특징들과 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본원에서 본 발명들의 범위는 이상에서 설명된 개시된 특정 실시예들에 제한되지 않아야 하며, 오로지 이하의 청구항들의 적절한 해석에 의해 결정되도록 의도된다.

Claims (26)

1. 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리로서,
   고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함하는 핸들 몸체;
   상기 핸들 몸체 내에 배치되는 전기 모터;
   길이 방향 축을 따라 상기 핸들 몸체 내에서 슬라이드가능하며 상기 길이 방향 축에 대해 상기 핸들 몸체 내에서 회전가능한 작동 샤프트로서, 상기 작동 샤프트는 상기 작동 샤프트 상에 형성된 랙(rack)을 포함하는, 상기 작동 샤프트;
   기계적 복귀 메커니즘; 및
   상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트의 원위 길이 방향 전진을 제한하도록 구성된 유지 메커니즘을 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 길이 방향 축에 대해 횡방향으로 연장되는 복수의 핀(fin)들을 포함하며, 상기 복수의 핀들은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트와 마찰적으로 맞물리는, 핸들 어셈블리.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트와 마찰적으로 맞물리도록 편향된 플런저(plunger)를 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 작동 샤프트는, 상기 작동 샤프트를 미리 결정된 위치에 유지하기 위해 상기 플런저를 수용하도록 크기가 결정되고 구성된 홈을 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트의 상기 랙과 맞물릴 수 있는 리프 스프링 부재를 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 작동 샤프트의 상기 랙 주위에 배치되는 키퍼(keeper) 부재를 포함하며, 상기 키퍼 부재는 상기 랙과 맞물릴 수 있는 플랩(flap)을 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은, 상기 기계적 복귀 메커니즘을 상기 작동 샤프트와 접촉한 상태로 유지하도록 구성된 리프 스프링을 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트의 상기 랙과 맞물릴 수 있는 가요성 폴(pawl) 부재를 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지 메커니즘은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트와 맞물리도록 구성된 캐치 레버를 포함하는, 핸들 어셈블리.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 작동 샤프트는, 상기 랙이 상기 전기 모터와 맞물리는 전동 배향으로부터 상기 랙이 상기 기계적 복귀 메커니즘과 맞물리는 복귀 배향으로 상기 길이 방향 축에 대해 평행한 회전 축에 대해 회전가능하며, 상기 회전 축은, 상기 복귀 배향에서, 상기 유지 메커니즘이 상기 핸들 몸체와 상기 작동 샤프트의 마찰적 맞물림에 의해 정의되도록 상기 길이 방향 축으로부터 오프셋되는, 핸들 어셈블리.
    
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 핸들 몸체는 내부에 크러시(crush) 요소를 포함하며, 상기 크러시 요소는 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트와 맞물리도록 위치되는, 핸들 어셈블리.
    
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 유지 메커니즘은 상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 랙과 맞물릴 수 있는 작동형 웨지(wedge)를 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
13. 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리로서,
    고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함하는 핸들 몸체;
    상기 핸들 몸체 내에 배치되는 전기 모터;
    길이 방향 축을 따라 상기 핸들 몸체 내에서 슬라이드가능하며 상기 길이 방향 축에 대해 상기 핸들 몸체 내에서 회전가능한 작동 샤프트로서, 상기 작동 샤프트는 상기 작동 샤프트 상에 형성된 랙을 포함하는, 상기 작동 샤프트;
    기계적 복귀 메커니즘; 및
    상기 기계적 복귀 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트와 맞물릴 수 있는 복수의 핀들로서, 상기 복수의 핀들은, 근위 방향으로의 상기 작동 샤프트의 움직임을 허용하고 상기 샤프트가 원위 방향으로 움직이는 것을 제한하기 위해 상기 길이 방향 축에 대해 횡방향으로 연장되는, 상기 복수의 핀들을 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 핀들의 각각의 핀은 상기 길이 방향 축에 대해 약 30도 내지 약 75도의 범위 내의 각도로 연장되는, 핸들 어셈블리.
    
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 복수의 핀들의 각각의 핀은 상기 길이 방향 축에 대해 약 60도의 각도로 연장되는, 핸들 어셈블리.
    
16. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 핀들은 2개의 핀들을 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
17. 청구항 16에 있어서,
    상기 핸들 어셈블리는 상기 2개의 핀들 사이에서 연장되는 갭을 더 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
18. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 핀들은 상기 핸들 몸체로부터 방사상으로 안쪽으로 연장되는, 핸들 어셈블리.
    
19. 청구항 13에 있어서,
    상기 작동 샤프트는, 상기 작동 샤프트를 길이 방향으로 슬라이드시키기 위해 상기 랙이 상기 전기 모터와 동작가능하게 맞물리는 제1 위치로부터 상기 랙이 상기 전기 모터로부터 분리되며 상기 수동 복귀 메커니즘과 맞물리고 상기 복수의 핀들과 맞물리는 제2 위치로 회전가능한, 핸들 어셈블리.
    
20. 수술용 스테이플러에 대한 핸들 어셈블리로서,
    고정식 핸들 및 핸들 몸체에 피봇가능하게 결합된 트리거를 포함하는 핸들 몸체;
    상기 핸들 몸체 내에 배치되는 전기 모터;
    길이 방향 축을 따라 상기 핸들 몸체 내에서 슬라이드가능하며 상기 길이 방향 축에 대해 상기 핸들 몸체 내에서 회전가능한 작동 샤프트로서, 상기 작동 샤프트는 상기 작동 샤프트 상에 형성된 랙을 포함하는, 상기 작동 샤프트;
    샤프트 회전 메커니즘 및 샤프트 후퇴 메커니즘을 포함하는 기계적 복귀 메커니즘; 및
    상기 샤프트 후퇴 메커니즘의 작동 시에 상기 작동 샤프트의 원위 길이 방향 전진을 방지하도록 구성된 유지 메커니즘을 포함하며,
    상기 작동 샤프트는, 상기 작동 샤프트를 길이 방향으로 슬라이드시키기 위해 상기 랙이 상기 전기 모터와 동작가능하게 맞물리는 제1 위치로부터 상기 랙이 상기 전기 모터로부터 분리되며 상기 수동 복귀 메커니즘과 맞물리고 상기 유지 메커니즘과 맞물리는 제2 위치로 회전가능한, 핸들 어셈블리.
    
21. 청구항 20에 있어서,
    상기 유지 메커니즘은, 상기 핸들 몸체로부터 방사상으로 안쪽으로 연장되고, 상기 작동 샤프트가 상기 제1 위치에 있는 상태에서 상기 랙과 정렬되지 않도록 위치되는 페더보드(featherboard) 요소를 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
22. 청구항 20에 있어서,
    상기 유지 메커니즘은, 상기 작동 샤프트가 상기 제1 위치에 있는 상태에서 상기 작동 샤프트와 정렬되지 않도록 위치되는 캐치 레버를 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
23. 청구항 20에 있어서,
    상기 유지 메커니즘은 상기 핸들 몸체로부터 방사상으로 안쪽으로 연장되는 크러시 요소를 포함하며, 상기 크러시 특징부는 상기 작동 샤프트가 상기 제1 위치에 있는 상태에서 상기 작동 샤프트와 정렬되지 않도록 위치되고, 상기 크러시 특징부는 상기 작동 샤프트가 상기 제2 위치에 있는 상태에서 상기 작동 샤프트와 마찰적으로 맞물릴 수 있는, 핸들 어셈블리.
    
24. 청구항 23에 있어서,
    상기 크러시 요소는 상기 길이 방향 축에 대해 횡방향으로 연장되는 복수의 압축가능 립(rib)들을 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
25. 청구항 23에 있어서,
    상기 크러시 요소는 압축가능 돔형 섹션을 포함하는, 핸들 어셈블리.
    
26. 청구항 23에 있어서,
    상기 크러시 요소는 상기 길이 방향 축에 평행하게 연장되는 압축가능 길이 방향 립을 포함하는, 핸들 어셈블리.

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