KR20240027156A - 로킹 관절 조인트를 갖는 수술용 스테이플러 - Google Patents

로킹 관절 조인트를 갖는 수술용 스테이플러 Download PDF

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KR20240027156A
KR20240027156A KR1020247005557A KR20247005557A KR20240027156A KR 20240027156 A KR20240027156 A KR 20240027156A KR 1020247005557 A KR1020247005557 A KR 1020247005557A KR 20247005557 A KR20247005557 A KR 20247005557A KR 20240027156 A KR20240027156 A KR 20240027156A
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latch
elongated shaft
jaw assembly
articulating joint
joint
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KR1020247005557A
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스티븐 이. 데커
아틸 씨. 파텔
에릭 넬슨
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어플라이드 메디컬 리소시스 코포레이션
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    • A61B2017/2946—Locking means

Abstract

복강경 수술용 스테이플러는 세장형 샤프트와 조 어셈블리 사이에 관절 조인트를 포함할 수 있다. 관절 조인트는, 사용자가 선택적으로 조 어셈블리가 래치되지 않은 구성에서 세장형 샤프트에 대하여 자유롭게 피봇이 가능하게끔 하고 래치된 구성에서 몇몇 미리 결정된 관절로 이어진 위치들 중 하나 또는 정렬로 위치에 위치될 수 있게끔 하는 것을 가능하게 하는 래치 메커니즘을 포함할 수 있다. 관절 조인트의 래치 메커니즘은 래치된 구성으로 편향되며, '푸시-투-릴리즈' 방식으로 동작할 수 있다.

Description

로킹 관절 조인트를 갖는 수술용 스테이플러{SURGICAL STAPLER HAVING LOCKING ARTICULATION JOINT}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 "SURGICAL STAPLER HAVING LOCKING ARTICULATION JOINT"라는 명칭으로 2015년 08월 06일자로 출원되어 현재 계류중인 미국 가특허 출원 일련번호 제62/201,995호에 대한 이익을 주장한다. 이상에서 언급된 출원은 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. 복강경 수술용 스테이플러들은 세장형(elongate) 샤프트의 원위 단부에 배치된 스테이플러 조(jaw) 어셈블리를 가질 수 있다. 스테이플러 조 어셈블리는 투관침 캐뉼라(cannula) 또는 다른 수술 액세스 포트를 통해 수술 지점으로 도입될 수 있다. 수술 지점에 대한 액세스를 향상시키기 위하여 세장형 샤프트에 대하여 스테이플러 조 어셈블리를 관절로 잇는 것(articulate)이 바람직할 수 있다. 복강경 수술용의 원위 단부에서의 조 어셈블리의 관절로 이어진 위치(articulated position)를 제어하는 것을 가능하게 할 수 있는 다양한 기계적 및 전기-기계적 관절 시스템들을 가져왔다. 그러나, 이러한 메커니즘들은 바람직하지 못하게 스테이플러들의 핸들 어셈블리 및 조 어셈블리에 복잡성을 부가할 수 있다. 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 조직을 스테이플링하는 수술용 스테이플러의 조 어셈블리의 신뢰할 수 있는 관절이 희망된다.
특정 실시예들에 있어서, 수술용 스테이플러가 설명된다. 수술용 스테이플러는 세장형 샤프트, 조 어셈블리, 관절 조인트(articulation joint), 및 핸들 어셈블리를 포함한다. 세장형 샤프트는 근위 단부와 원위 단부 사이에 획정(define)되는 길이 방향 축을 갖는 근위 단부 및 원위 단부를 갖는다. 조 어셈블리는 세장형 샤프트의 원위 단부에 위치된다. 조 어셈블리는 제 1 조; 및 제 2 조를 포함한다. 조 어셈블리는 조 축을 획정하는 세장형 구성을 갖는다. 관절 조인트는 세장형 샤프트를 조 어셈블리에 결합한다. 관절 조인트는, 조 어셈블리가 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한(pivotable) 래치되지 않은(unlatched)구성 및 조 어셈블리가 세장형 샤프트에 피봇으로(pivotally) 고정되는 래치된 구성을 갖는다. 핸들 어셈블리는 세장형 샤프트의 원위 단부에 위치된다. 핸들 어셈블리는 관절 래치 레버를 포함한다. 관절 래치 레버는, 관절 조인트가 래치된 구성인 근위의 래치된 위치와 관절 조인트가 래치되지 않은 구성인 원위의 래치되지 않은 위치 사이에서 이동이 가능하다.
특정 실시예들에 있어서, 수술용 스테이플러가 설명된다. 수술용 스테이플러는 세장형 샤프트, 조 어셈블리, 관절 조인트, 및 핸들 어셈블리를 포함한다. 세장형 샤프트는 근위 단부 및 원위 단부 및 근위 단부와 원위 단부 사이에 획정되는 길이 방향 축을 갖는다. 조 어셈블리는 세장형 샤프트의 원위 단부에 위치된다. 조 어셈블리는 제 1 조 및 제 2 조를 포함한다. 조 어셈블리는 조 축을 획정하는 세장형 구성을 갖는다. 관절 조인트는 세장형 샤프트를 조 어셈블리에 결합한다. 관절 조인트는, 조 어셈블리가 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한 래치되지 않은 구성 및 조 어셈블리가 세장형 샤프트에 피봇으로 고정되는 래치된 구성을 갖는다. 관절 조인트는 피봇 핀 및 정렬 스프링을 포함한다. 피봇 핀은 피봇으로 조 어셈블리를 세장형 샤프트에 결합한다. 피봇 핀은 웨지(wedge) 프로파일을 갖는다. 정렬 스프링은 피봇 핀의 웨지 프로파일에 걸친다. 정렬 스프링은 조 축을 길이 방향 축과 정렬되게 편향시킨다. 핸들 어셈블리는 세장형 샤프트의 원위 단부에 위치된다.
특정 실시예들에 있어서, 수술용 스테이플러가 설명된다. 수술용 스테이플러는 세장형 샤프트, 조 어셈블리, 및 관절 조인트를 포함한다. 세장형 샤프트는 길이 방향 축을 따라 근위 단부로부터 원위 단부로 연장한다. 조 어셈블리는 세장형 샤프트의 원위 단부에 위치된다. 조 어셈블리는 제 1 조 및 제 2 조를 포함한다. 조 어셈블리는 조 축을 획정하는 세장형 구성을 갖는다. 관절 조인트는 세장형 샤프트를 조 어셈블리에 결합한다. 관절 조인트는, 조 어셈블리가 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한 래치되지 않은 구성 및 조 어셈블리가 세장형 샤프트에 피봇으로 고정되는 래치된 구성을 갖는다. 관절 조인트는 지지 부재, 피봇 부재, 및 래치 부재를 포함한다. 지지 부재는 중심 피봇 개구 및 복수의 래치 리세스(recess)들을 포함한다. 피봇 부재는 중심 피봇 개구에서 지지 부재에 피봇이 가능하게 결합된다. 래치 부재는, 관절 조인트의 래치된 구성에 대응하는 래치 리세스들 중 하나와 맞물리는 근위 위치 및 관절 조인트의 래치되지 않은 구성에 대응하는 복수의 래치 리세스들과 맞물리지 않는 원위 위치 사이에서 슬라이딩이 가능하다.
도 1은 개방 구성의 조를 갖는 수술용 스테이플링 디바이스의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 수술용 스테이플러에 대한 관절 조인트의 일 실시예의 사시도이다.
도 3은 지지 부재 및 피봇 부재의 부분들이 그 안의 래치 메커니즘을 예시하기 위하여 투명하게 도시되는 도 2의 관절 조인트의 사시도이다.
도 4는 조 어셈블리가 정렬된 배향인 도 2의 관절 조인트의 컷 어웨이(cut away) 도면이다.
도 5는 조 어셈블리가 관절로 이어진 배향인 도 2의 관절 조인트의 컷 어웨이 도면이다.
도 6은 하부 하우징의 부분들이 그 안의 메커니즘을 예시하기 위하여 투명하게 도시된 도 2의 관절 조인트의 하부 표면의 사시도이다.
도 7은 도 2의 관절 조인트의 지지 부재의 사시도이다.
도 8은 수술용 스테이플러의 세장형 샤프트와 핸들 어셈블리 사이의 연결의 부분적인 컷 어웨이 도면이다.
도 9는 핸들 하우징이 그 안의 메커니즘을 예시하기 위하여 투명하게 도시된 도 7의 핸들 어셈블리의 사시도이다.
도 10은 도 7의 핸들 어셈블리의 컷 어웨이 도면이다.
도 1을 참조하면, 수술용 스테이플링 디바이스의 일 실시예가 예시된다. 수술용 스테이플러(10)의 예시된 실시예는 세장형 샤프트(20), 조 어셈블리(30), 및 핸들 어셈블리(40)를 포함한다. 도 1은 개방 구성의 조 어셈블리(30)를 갖는 수술용 스테이플러(10)를 예시한다.
계속해서 도 1을 참조하면, 수술용 스테이플러(10)의 예시된 실시예는 복강경 수술 절차들에서 사용하기 위하여 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 예를 들어, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는 액세스 포트 또는 투관침 캐뉼라를 통해 수술 필드 내로 도입될 수 있도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 일부 실시예들에 있어, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)는, 상대적으로 작은 작업 채널 직경, 예를 들어, 8 mm 미만의 직경을 갖는 투관침 캐뉼라를 통해 삽입될 수 있도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 다른 실시예들에 있어, 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 삽입될 수 있도록 크기가 결정되고 구성될 수 있다. 다른 실시예들에 있어, 본원에서 설명되는 수술용 스테이플러들의 특정 측면들이 개복 수술 절차들에서의 사용을 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 단부(22)로부터 원위 단부(24)로 연장한다. 세장형 샤프트(20)는, 근위 단부(22)와 원위 단부(24) 사이에서 연장하는, 수술용 스테이플러(10)의 중심 길이 방향 축 L을 획정한다.
계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에 있어서, 조 어셈블리(30)는 세장형 샤프트(20)의 원위 단부(24)에서 세장형 샤프트(20)에 결합된다. 관절 조인트(26)는 조 어셈블리(30)를 세장형 샤프트(20)에 연결할 수 있다. 조 어셈블리(30)는 제 1 조(32) 및 제 1 조(32)에 피봇 가능하게 결합된 제 2 조(34)를 포함한다. 예시된 실시예에 있어, 정렬된 배향에서 제 1 조가 중심 길이 방향 축 L을 따라 원위로 연장하도록, 제 1 조(32)가 세장형 샤프트(20)의 원위 단부(24)에서 관절 조인트(36)에 고정된다. 조 어셈블리는 관절 조인트(26)에 결합된 근위 단부로부터 조 축을 따라 원위 단부로 연장한다. 관절 조인트(26)는, 조 어셈블리(30)가 조 축이 중심 길이 방향 축과 정렬되는 정렬된 배향(도 1)으로 위치되는 것을 가능하게 할 수 있거나 또는 조 어셈블리(30)가 조 축이 중심 길이 방향 축에 횡 방향인 복수의 관절로 이어진 위치들 중 하나에 선택적으로 위치되는 것을 가능하게 할 수 있다. 초기 구성에서, 제 1 조(32)는 그 내부에 예컨대 재장전(reload) 어셈블리 또는 카트리지 내에 배치된 복수의 스테이플들(36)을 포함한다.
계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에 있어서, 조 어셈블리(30)는 세장형 샤프트 내에서 길이 방향으로 슬라이딩이 가능한 작동 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, 제 2 조(34)는 조 어셈블리(30)가 개방 구성이 되도록 제 1 조(32)로부터 멀어지도록 피봇된다. 작동 부재 또는 빔이 길이 방향 축 L을 따라 원위로 이동하면 작동 빔이 제 2 조(34)와 맞물린다. 작동 빔이 초기 위치로부터 원위로 제 1 거리를 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 위하여 제 1 거리만큼 근위로 복귀될 수 있다. 작동 빔의 원위 단부가 제 1 조(32)로부터 스테이플들을 전개(deploy)하도록 구성된 스테이플 슬라이더를 전진시킬 수 있으며, 그 결과 제 1 거리를 넘는 원위로의 작동 빔의 추가적인 이동이 복수의 스테이플들(36)을 제 1 조(32)로부터 전개한다.
계속해서 도 1을 참조하면, 예시된 실시예에 있어서, 핸들 어셈블리는 세장형 샤프트(20)의 근위 단부(22)에서 세장형 샤프트(20)에 결합된다. 예시된 바와 같이, 핸들 어셈블리(40)는 고정식 핸들(42)을 획정하는 하우징을 갖는 피스톨 그립(pistol grip) 구성 및 고정식 핸들(42)에 피봇 가능하게 결합된 이동가능 핸들(44) 또는 트리거를 갖는다. 다른 실시예들에서, 본원에서 설명되는 측면들을 포함하는 수술용 스테이플러가 다른 구성들, 예를 들어, 가위-그립 구성들, 또는 인-라인(in-line) 구성들과 같은 다른 구성을 갖는 핸들 어셈블리들을 가질 수 있다는 것이 고려된다. 핸들 어셈블리(40)는 고정식 핸들(42) 또는 트리거의 움직임에 응답하여 작동 빔을 움직이는 기계적 또는 전기기계적 작동 어셈블리를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 수술용 스테이플러(10)는 일회용 카트리지 내에 위치된 복수의 스테이플들(36)을 포함할 수 있으며, 반면 핸들 어셈블리(40)는 복수의 스테이플 카트리지들과 함께 재사용되도록 구성된다. 예시된 실시예에 있어, 세장형 샤프트(20) 및 조 어셈블리(30)가 착탈가능하게 핸들 어셈블리(40)에 결합될 수 있는 일회용 카트리지를 규정한다. 따라서, 예시된 실시예에 있어, 핸들 어셈블리(40)가 그 원위 단부에 커플러(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 착탈가능하게 연결할 수 있는 외부 커넥터 및 핸들 어셈블리(42)의 작동 샤프트를 세장형 샤프트(20)의 작동 부재에 착탈가능하게 연결할 수 있는 내부 커넥터를 갖는 베이오넷 연결부(bayonet connection)를 포함할 수 있다. 따라서, 수술용 스테이플러(10)는, 핸들 어셈블리(40)가 수술 절차 동안 다수의 일회용 카트리지들을 이용하여 재사용될 수 있도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에 있어, 핸들 어셈블리 및 세장형 샤프트의 어떤 부분이 재사용이 가능할 수 있으며, 반면 세장형 샤프트의 나머지 부분 및 조 어셈블리가 일회용 카트리지를 규정하는 것으로 고려된다. 특정한 다른 실시예들에 있어, 핸들 어셈블리 및 세장형 샤프트가 재사용이 가능할 수 있으며, 반면 조 어셈블리가 일회용 카트리지를 규정한다. 또 다른 실시예들에 있어, 복수의 스테이플들을 하우징하는 조 삽입부(jaw insert)가 일회용 카트리지를 규정할 수 있으며, 반면 수술용 스테이플러의 나머지 부분이 자수의 일회용 카트리지들을 가지고 재사용이 가능하다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 관절 조인트(26)의 사시도가 예시된다. 관절 조인트는 피봇 부재(120)에 피봇가능하게 결합된 지지 부재(110)를 포함할 수 있다. 관절 조인트는 관절 조인트(26)를 선택적으로 래치하고 언래치(unlatch)하기 위한 래치 부재(130)를 더 포함할 수 있다. 지지 부재(110)는 조 어셈블리(30)의 근위 단부에 결합될 수 있으며, 피봇 부재(120)는 세장형 샤프트(작동 조인트의 시각화를 향상시키기 위하여 예시되지 않음)의 원위 단부에 결합될 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 지지 부재(110)는 본원에서 추가로 설명되는 바와 같은 리벳형(riveted) 또는 핀형(pinned) 연결부(115)에서 조 어셈블리에 결합된다. 일부 실시예들에 있어서, 피봇 부재(120)는 세장형 샤프트의 원위 단부 내로 슬라이딩할 수 있는 커플링 슬리브(sleeve)(122) 부분을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 관절 조인트(26)는 지지 부재(110) 및 피봇 부재(120)가 그 안의 관절 래칭 메커니즘의 시각화를 향상시키기 위하여 반투명하게 예시된 상태로 예시된다. 지지 부재는 피봇(114)을 포함할 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 지지 부재의 피봇은 그 안에 형성된 개구를 포함하며, 개구에서 피봇 부재(120)로부터 방사상으로 안쪽으로 연장하는 핀-형 돌출부(124)는 피봇(114)에서의 지지 부재(110) 및 피봇 부재(120)의 상대적인 피봇 운동을 허용하도록 위치된다. 다른 실시예들에 있어서, 지지 부재는 그 안에 형성된 핀-형 돌출부를 포함할 수 있으며, 피봇 부재는 돌출부를 수용하기 위한 피봇 개구를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예들에 있어서, 지지 부재 및 피봇 부재는 각기 별개의 핀 또는 리벳에 의해 서로 피봇가능하게 결합되는 피봇 개구를 포함할 수 있다.
계속해서 도 3을 참조하면, 지지 부재(110)는 그 근위 단부에 래치(112)를 더 포함한다. 래치 부재(130)는 관절 조인트(26)를 래치된 구성으로 피봇이 가능하게 고정하기 위하여 래치(112)와 선택적으로 맞물리기 위해 지지 부재(110)의 근위 단부를 넘어 원위로 연장할 수 있다. 래치 부재(130)는 스테이플러의 세장형 샤프트를 통해 근위 단부로부터 원위 단부로 길이 방향으로 연장한다. 래치 부재(130)는 세장형 샤프트(20)를 통해 연장하는 세장형 스트립(strip)(134)을 포함할 수 있다. 래치 부재(130)는 래치 부재(130)의 원위 단부로부터 연장하는 돌출 또는 래칭 투스(tooth)(132)를 더 포함한다.
래치 부재(130)는 원위 위치와 근위 위치 사이에서 세장형 샤프트의 중심 길이 방향 축에 대하여 길이 방향으로 슬라이딩이 가능하다. 래치 부재(130)가 원위 위치로 길이 방향으로 원위로 슬라이딩하면, 래칭 투스(132)는, 관절 조인트(26)가 래치되지 않은 구성에 있도록 래치(112)의 원위에 위치될 수 있다. 래치되지 않은 구성에서, 조 어셈블리는 조 어셈블리(30) 상의 외부 힘에 응답하여 피봇(114) 둘레로 세장형 샤프트에 대하여 피봇될 수 잇다. 외부 힘은, 예를 들어, 수술 지점의 표면 또는 수술 액세스 포트 또는 복강경 툴과 같은 다른 수술 기구와의 상호작용에 의해 인가될 수 있다. 래치 부재(130)가 근위 위치에 있으면, 래칭 투스(132)는 조 어셈블리를 세장형 샤프트에 대하여 피봇가능하게 고정하기 위하여 지지 부재(110)의 래치(112)와 맞물린다. 래치 부재는 바람직하게는, 관절 조인트가 래치된 구성으로 편향되도록 근위 위치로 편향될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에 있어서, 세장형 샤프트 내에 위치된 편향 부재 또는 스프링은 래치 부재(130)를 근위 위치로 편향시키기 위하여 세장형 스트립(134)과 맞물릴 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 정렬된 위치(도 4) 및 관절로 이어진 위치(도 5)의 관절 조인트의 래치 메커니즘이 예시된다. 예시된 실시예에 있어서, 지지 부재(110)의 근위 단부에서의 래치(112)는 피봇(114) 근처에서 전반적으로 아크-형(arc-shaped) 어레이로 배열되는 복수의 래치 리세스들(118)을 포함한다. 래치 리세스들(118)은 각기 그것의 원위 단부에 개방 단부를 포함한다. 관절 조인트가 래치되지 않은 구성에 있으면, 거기에 결합된 지지 부재(110) 및 조 어셈블리가 세장형 샤프트 및 피봇 부재(120)에 대하여 피봇(114) 둘레로 피봇됨에 따라, 복수의 래치 리세스들(118) 중 하나가 관절 조인트의 대응하는 래치 위치를 획정하기 위하여 래치 부재의 투스(132)와 정렬된다. 예시된 실시예에 있어서, 래치(112)는, 정렬된 위치와 조 축이 중심 길이 방향 축에 대하여 횡방향인 4개의 관절로 이어진 위치들 사이에서 관절 조인트가 피봇이 가능하도록 5개의 래치 리세스들(118)을 포함한다. 다른 실시예들에 있어서, 래치(112)는 래치 위치들의 대응하는 수를 규정하기 위하여 5개보다 더 많거나 또는 더 적은 래치 리세스들을 가질 수 있다. 래치 리세스들(118)의 각각은, 복수의 래치 리세스들(118) 중 하나가 래치 리세스(118)와 래치 부재(130) 사이에서 약간 오정렬되는 경우에 래치 부재(130)의 투스(132)의 맞물림을 용이하게 하기 위하여 반경이 있는(radiused) 또는 테이퍼진(tapered) '리드 인(lead in)'을 가질 수 있다.
계속해서 도 4 및 도 5를 참조하면, 관절 조인트는, 가요성 스테이플 작동 또는 드라이브 부재가 이를 통과하는 것을 가능하게 하고 관절 조인트가 관절로 이어진 위치에 있을 때 가요성 작동 부재의 좌굴(buckling)을 최소화하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지 부재는 피봇(114)으로부터 측방으로 오프셋된 1쌍의 지지 링크 피봇들(116) 및 지지 링크 피봇들(116)에 결합된 대응하는 쌍의 지지 링크들(140)을 포함할 수 있다. 지지 링크들(140)의 쌍의 각각의 지지 링크는 지지 링크 피봇들 중 대응하는 하나에 피봇가능하게 결합될 수 있으며, 세장형 샤프트를 향해 피봇 부재(120) 내로 전반적으로 근위로 연장할 수 있다. 지지 링크들(140)은 그 내부에서 가요성 작동 부재가 연장할 수 있는 채널을 그 사이에 획정한다. 관절 조인트(26)가 관절로 이어진 위치(도 5)에 위치됨에 따라, 지지 링크들(140)은 가요성 작동 부재에 대한 채널을 유지하기 위하여 지지 부재(110)에 대하여 피봇한다. 따라서, 지지 링크들(140)은, 작동 부재가 관절 조인트를 통과할 때 가요성 작동 부재가 관절 조인트에서 좌굴하는 것 또는 굽혀지는 것을 방지하기 위한 실질적으로 연속적인 채널 벽을 제공할 수 있다.
지지 링크들(140)의 각각은 관절 조인트의 완전한 관절 범위에 걸쳐 지지 부재(110)와 피봇 부재 사이에서 연장하도록 크기가 결정될 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 지지 링크들(140)의 각각은 지지 링크 피봇들(116) 중 하나에 피봇가능하게 결합된 만곡된 제 1 단부, 제 1 단부에 대향되는 만곡된 제 2 단부, 및 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장하는 중심 스팬(span)을 포함한다. 만곡된 제 2 단부들은, 지지 링크들의 중심 스팬들 사이에서 채널 내에 위치된 가요성 작동 부재를 추가로 지지하기 위하여 피봇 부재(120)와 슬라이딩 접촉하도록 연장될 수 있다.
도 7을 참조하면, 지지 부재(110)의 사시도가 예시된다. 그것의 근위 단부에 래치 리세스들(118)을 포함하는 래치(112)가 예시된다. 지지 부재의 중심 위치에 피봇 개구를 포함하는 피봇(114)이 예시된다. 지지 링크 피봇들(116)의 쌍은 피봇(114)으로부터 측방으로 오프셋되어 위치된다. 예시된 실시예에 있어서, 지지 링크 피봇들은 각기, 관절 조인트가 관절로 이어진 위치에 있을 때 거기를 통해 연장하는 가요성 작동 부재에 대한 반경을 갖는 굽음을 용이하게 하는 반경을 갖는 측벽 표면들(106) 상에 배치된다.
도 6을 참조하면, 관절 조인트의 하부 도면이 예시된다. 피봇 부재(120)는 관절 메커니즘의 정렬 메커니즘의 일 실시예의 시각화를 향상시키기 위하여 반투명하게 예시되어 컷 어웨이 도면을 제공한다. 정렬 메커니즘은 조 축은 세장형 샤프트의 중심 길이 방향 축과 정렬되게 편향시키도록 구성될 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 관절 메커니즘은 지지 부재(110) 및 조 어셈블리에 결합될 수 있는 하부 지지 부재(150)를 포함한다. 하부 지지 부재(150)는 피봇 부재(120)에 피봇가능하게 결합된다. 예시된 실시예에 있어서, 피봇 부재(120)는 웨지 프로파일을 갖는 돌출 피봇 핀(126)을 갖는다. 웨지 프로파일은, 그것의 측방 에지 상에 실질적으로 평평한 제 1 면(face)(128) 및 실질적으로 평평한 제 1 면에 대향되는 실질적으로 평평한 제 2 면(129)을 갖는 피봇 핀(126)의 일 부분에 의해 획정된다. 예시된 실시예에 있어서, 실질적으로 평평한 제 1 및 제 2 면들(128, 129)은 서로 횡방향이다. 스프링(156)이 피봇 핀(126)에 걸칠 수 있다. 스프링(156)은, 실질적으로 평평한 제 1 표면(128)과 맞물릴 수 있는 제 1 레그(leg)(152) 및 실질적으로 평평한 제 2 표면(129)과 맞물릴 수 있는 제 2 레그(154)를 가질 수 있다. 조 어셈블리가 세장형 샤프트와 오정렬될 때, 스프링의 하나의 레그는 조 어셈블리를 정렬된 배향을 향하여 편향시기키 위해 피봇 핀(126)의 대응하는 표면과 맞물린다.
따라서, 조 어셈블리를 관절로 잇기 위하여, 사용자는 먼저 관절 메커니즘을 래치되지 않은 구성으로 구성하기 위해 래치 메커니즘을 릴리즈(release)한다. 그런 다음, 사용자는 희망되는 관절 방향으로 조 어셈블리에 힘을 인가한다. 인가되는 힘은, 조 어셈블리를 수술 필드 내의 해부학적 특징부들에 대하여 또는 다른 수술 기구에 대하여 밀어서(bear) 생성될 수 있다. 조 어셈블리를 관절로 잇기 위하여, 인가되는 힘은 정렬 메커니즘의 스프링(156)에 의해 인가되는 편향력을 극복한다. 스테이플러가 희망되는 관절로 이어진 위치에 있으면, 사용자는 관절 조인트를 래치된 구성으로 구성하기 위해 래치 메커니즘을 맞물리게 할 수 있다. 예컨대 예를 들어, 스테이플러를 수술 포트로부터 제거하기 위해서, 조 어셈블리를 정렬된 구성으로 복귀시키는 것이 희망되는 경우, 사용자는 래치 메커니즘을 릴리즈하고 조 어셈블리를 정렬된 배향으로 복귀시키기 위한 정렬 메커니즘의 편향을 가능하게 할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 핸들 어셈블리(40) 내의 래치 릴리즈 메커니즘의 일 실시예가 예시된다. 래치 릴리즈 메커니즘은 관절 조인트를 선택적으로 제어하기 위하여 핸들 어셈블리(40) 내에 관절 래치 레버(162)를 포함한다. 도 9는 관절 조인트의 한 손 동작을 가능하게 하기 위한 핸들 어셈블리(40)의 측면 상에 위치된 엄지 제어 관절 래치 레버(162)를 예시한다. 핸들 어셈블리(40)는 세장형 샤프트(20)에 착탈가능하게 결합된다. 도 8은 핸들 어셈블리(40) 대 세장형 샤프트(20) 연결의 상세한 컷 어웨이 도면을 제공한다. 예시된 바와 같이, 래치 부재(130)의 세장형 스트립(134)은 세장형 샤프트(20)를 통해 세장형 샤프트(20)의 근위 단부로 연장한다. 유익하게는, 래치 부재(130)가 근위로 편향되며 '푸시-투-릴리즈(push-to-release)' 동작을 가지기 때문에, 세장형 스트립(134)의 근위 단부(136)는 단지 길이 방향으로 전진이 가능한 릴리즈 부재와 접할 필요가 있을 뿐이며, 이는 핸들 어셈블리 상의 레버 메커니즘에 대한 관절 조인트의 연결을 단순화한다. 대안적으로, '풀-투-릴리즈(pull-to-release)' 동작을 갖는 래치 부재는 핸들 어셈블리 상의 레버 메커니즘과 베이오넷 연결과 같은 메이팅 맞물림을 요구할 수 있다.
도 8 및 도 10을 참조하면, 래치 부재(130)를 푸시하기 위한 관절 래치 레버의 동작이 예시된다. 도 10에 예시된 바와 같이, 관전 래치 레버(162)는, 래치 레버(162)의 움직임이 그것의 회전축 둘레로 차축을 회전시키도록 차축(164)의 단부로부터 연장한다. 링크는 관절 슬리브(160) 상의 홈에 차축을 결합한다. 예시된 실시예에 있어서, 관절 슬리브(160)는 핸들(40)(도 8)의 원위 단부로 원위로 연장하는 전반적으로 튜브형 부재이다. 세장형 샤프트(20)가 핸들에 결합될 때, 관절 조인트의 래치 부재(130)는 관절 슬리브(160)에 접한다. 동작 시에, 사용자가 관절 래치 레버(162)의 단부를 원위로 전진시킬 때, 관절 슬리브(160)가 그에 따라 원위로 전진되며 이에 접하는 래치 부재(130)가 원위로 푸시된다. 따라서, 래치 부재(130)의 원위 단부가 관절 조인트의 래치 리세스로부터 분리되어 조 어셈블리가 조 어셈블리 외부의 힘에 응답하여 피봇되는 것을 가능하게 한다.
유익하게는, 관절 슬리브(160) 및 래치 부재(130)의 '푸시-투-릴리즈' 상호작용을 갖는 예시된 실시예에 있어서, 래치 부재(130)의 근위 단부 및 관절 슬리브(160)의 원위 단부는 세장형 샤프트가 핸들 어셈블리에 결합될 때 접촉하거나 또는 접하여 맞물리도록 위치될 수 있다. 래치 부재(130)의 근위 단부는, 관절 슬리브(160) 상의 대응하는 전반적으로 평평한 릴리즈 표면과 인터페이스하는 전반적으로 평평한 접합 표면을 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 관절 슬리브는, 세장형 샤프트가 래치 부재(130)의 접합 표면과 관절 슬리브의 릴리즈 표면 사이에서 연속적으로 접촉하면서 길이 방향 축에 대하여 회전되도록 환형 부재를 포함한다. 따라서, 세장형 샤프트는, 래치 릴리즈 메커니즘의 접해진 연결을 유지하면서 수술 지점에서 조 어셈블리의 희망되는 배치를 가능하게 하기 위하여 핸들 어셈블리에 대하여 길이 방향 축 둘레로 회전이 가능할 수 있다. 따라서, 이러한 배열은, 관절 메커니즘에 대한 상대적으로 복잡한 결합, 인터페이싱, 또는 인터로킹 기하구조들을 요구하지 않고 핸들 어셈블리 및 착탈가능 세장형 샤프트에 대한 신뢰할 수 있는 래치 릴리즈 기능을 제공할 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. 예를 들어, 관절 래치 메커니즘 및 릴리즈 메커니즘들의 특정 측면들은 수동 또는 전기 전력공급형 스테이플 전개를 포함하는 스테이플링 시스템들 내에 통합될 수 있다는 것이 고려된다. 또한, 관절 래치 메커니즘 및 릴리즈 메커니즘들의 특정 측면들은 수동 선택가능 관절 메커니즘들을 포함하는 스테이플링 시스템들 내에 통합될 수 있다는 것이 고려된다. 따라서, 본원에서 본 발명들의 범위는 이상에서 설명된 개시된 특정 실시예들에 제한되지 않아야 하며, 오로지 이하의 청구항들의 적절한 해석에 의해 결정되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 수술용 기구로서,
    근위 단부 및 원위 단부를 가지고, 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에 길이 방향 축을 획정하는 세장형 샤프트;
    상기 세장형 샤프트의 상기 원위 단부에 위치된 조 어셈블리(jaw assembly);
    상기 세장형 샤프트를 상기 조 어셈블리에 결합하는 관절 조인트(articulation joint)로서, 상기 관절 조인트는 상기 조 어셈블리가 상기 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 상기 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한 래치되지 않은(unlatched) 구성 및 상기 조 어셈블리가 상기 세장형 샤프트에 피봇으로(pivotally) 고정되는 래치된(latched) 구성을 갖는, 상기 관절 조인트; 및
    근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 부재를 포함하는 래치 부재로서, 상기 래치 부재는 상기 관절 조인트가 상기 래치된 구성에 있는 근위 위치와 상기 관절 조인트가 상기 래치되지 않은 구성에 있는 원위 위치 사이에서 상기 세장형 샤프트의 상기 길이 방향 축에 대해 상기 세장형 샤프트 내에서 길이 방향으로 슬라이딩가능하며, 상기 세장형 부재의 상기 원위 단부는 상기 근위 위치와 상기 원위 위치 각각에서 상기 관절 조인트 내에 위치되는, 상기 래치 부재를 포함하는, 수술용 기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관절 조인트는 상기 래치된 구성으로 편향되는, 수술용 기구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 관절 조인트는 복수의 래치 리세스들 및 상기 관절 조인트의 피봇 축을 획정하는 중심 피봇을 갖는 지지 부재를 포함하는, 수술용 기구.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 래치 부재가 상기 근위 위치에 있는 상태에서, 상기 래치 부재는 복수의 래치 리세스들 중 하나와 맞물리는, 수술용 기구.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 지지 부재는 근위 단부 및 원위 단부를 가지며, 상기 복수의 래치 리세스들은 상기 근위 단부에 인접하여 위치되고, 상기 래치 부재는 상기 근위 위치 및 상기 원위 위치 둘 모두에서 상기 지지 부재의 상기 근위 단부에 걸쳐 연장하는, 수술용 기구.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 래치 리세스들은 각기 그 원위 단부에서 개방 단부 및 그 근위 단부에서 폐쇄 단부를 포함하고, 상기 래치 부재는 상기 관절 조인트가 상기 래치된 구성에 있는 상태에서 상기 래치 리세스들 중 하나의 상기 개방 단부와 맞물리는, 수술용 기구.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 래치 리세스들은, 각각의 래치 리세스가 상기 관절 조인트의 대응하는 래치된 부분을 획정하도록 상기 중심 피봇의 근위에 배열되는, 수술용 기구.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 래치 부재는 상기 세장형 부재의 상기 원위 단부에 래칭 투스(latching tooth)를 더 포함하며, 상기 래칭 투스는 상기 복수의 래치 리세스들 중 하나와 맞물리도록 구성되는, 수술용 기구.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 세장형 부재는 상기 관절 조인트를 상기 래치된 구성으로 편향시키기 위하여 근위로 편향되는, 수술용 기구.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 세장형 샤프트는 상기 세장형 부재를 근위로 편향시키는 스프링을 포함하는, 수술용 기구.
  11. 수술용 기구로서,
    근위 단부 및 원위 단부를 가지고, 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에 길이 방향 축을 획정하는 세장형 샤프트;
    상기 세장형 샤프트의 상기 원위 단부에 위치된 조 어셈블리로서, 상기 조 어셈블리는 조 축을 획정하는, 상기 조 어셈블리;
    상기 세장형 샤프트를 상기 조 어셈블리에 결합하는 관절 조인트로서, 상기 관절 조인트는 상기 조 어셈블리가 상기 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 상기 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한 래치되지 않은 구성 및 상기 조 어셈블리가 상기 세장형 샤프트에 피봇으로 고정되는 래치된 구성을 가지며, 상기 관절 조인트는,
    상기 조 어셈블리를 상기 세장형 샤프트에 피봇으로 결합하는 피봇 핀으로서, 상기 피봇 핀은 웨지 프로파일(wedge profile)을 갖는, 상기 피봇 핀; 및
    상기 피봇 핀의 상기 웨지 프로파일에 걸친 정렬 스프링으로서, 상기 정렬 스프링은 상기 조 축을 상기 길이 방향 축과 정렬되게 편향시키는, 상기 정렬 스프링을 포함하는, 상기 관절 조인트를 포함하는, 수술용 기구.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 관절 조인트는,
    지지 부재로서,
    중심 피봇 개구;
    상기 중심 피봇 개구로부터 측방으로 오프셋된 제 1 지지 링크 피봇;
    상기 제 1 지지 링크 피봇에 대향되는 상기 중심 피봇 개구로부터 측방으로 오프셋된 제 2 지지 링크 피봇; 및
    복수의 래치 리세스들을 포함하는, 상기 지지 부재;
    상기 관절 조인트가 상기 래치되지 않은 구성에 있는 원위 위치와 상기 관절 조인트가 상기 래치된 구성에 있도록 상기 래치 부재가 상기 복수의 래치 리세스들 중 하나와 맞물리는 근위 위치 사이에서 상기 샤프트의 상기 길이 방향 축에 대하여 길이 방향으로 슬라이딩가능한 래치 부재를 포함하는, 수술용 기구.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 관절 조인트는,
    상기 제 1 지지 링크 피봇으로부터 상기 세장형 샤프트 내로 근위로 연장하는 제 1 지지 링크; 및
    상기 제 2 지지 링크 피봇으로부터 상기 세장형 샤프트 내로 근위로 연장하는 제 2 지지 링크를 포함하는, 수술용 기구.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 피봇 핀의 상기 웨지 프로파일은 그 측방 에지 상의 실질적으로 평평한 제 1 면(face) 및 상기 실질적으로 평평한 제 1 면에 대향되는 실질적으로 평평한 제 2 면에 의해 획정되는, 수술용 기구.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 정렬 스프링은 상기 실질적으로 평평한 제 1 면에 접하는 제 1 레그(leg) 및 상기 실질적으로 평평한 제 2 면에 접하는 제 2 레그를 갖는, 수술용 기구.
  16. 수술용 기구로서,
    길이 방향 축을 따라 근위 단부로부터 원위 단부로 연장하는 세장형 샤프트;
    상기 세장형 샤프트의 상기 원위 단부에 위치된 조 어셈블리;
    상기 세장형 샤프트를 상기 조 어셈블리에 결합하는 관절 조인트로서, 상기 관절 조인트는 상기 조 어셈블리가 상기 조 어셈블리에 대한 외부 힘의 인가 시에 상기 세장형 샤프트에 대하여 피봇이 가능한 래치되지 않은 구성 및 상기 조 어셈블리가 상기 세장형 샤프트에 피봇으로 고정되는 래치된 구성을 가지며, 상기 관절 조인트는 복수의 래치 리세스들을 포함하고, 각각의 래치 리세스는 개방 단부 및 상기 개방 단부 근위의 폐쇄 단부를 갖는, 상기 관절 조인트; 및
    근위 단부 및 원위 단부를 갖는 래치 부재로서, 상기 래치 부재는, 상기 래치 부재의 상기 원위 단부가 상기 관절 조인트의 상기 래치된 구성에 대응하는 상기 래치 리세스들 중 하나와 맞물린 상기 래치 리세스들 중 하나의 래치 리세스의 상기 개방 단부와 상기 폐쇄 단부 사이에 위치되는 근위 위치와, 상기 관절 조인트의 상기 래치되지 않은 구성에 대응하는 상기 복수의 래치 리세스들과 맞물리지 않고 상기 래치 리세스들 중 하나의 래치 리세스의 상기 개방 단부 원위의 원위 위치 사이에서 슬라이딩가능한, 상기 래치 부재를 포함하는, 수술용 기구.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 래치 부재는 상기 근위 위치로 편향되는, 수술용 기구.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 래치 부재의 상기 근위 단부는 상기 세장형 샤프트의 상기 근위 단부에 위치되는, 수술용 기구.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 래치 부재의 상기 근위 단부는 접합 표면(abutment surface)을 포함하는, 수술용 기구.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 수술용 기구는 상기 세장형 샤프트의 상기 근위 단부에 착탈가능하게 결합될 수 있는 핸들 어셈블리를 더 포함하며, 상기 핸들 어셈블리는 상기 핸들 어셈블리가 상기 세장형 샤프트에 결합될 때 상기 래치 부재의 상기 접합 표면과 접촉하도록 위치될 수 있는 래치 릴리즈(release) 메커니즘을 포함하는, 수술용 기구.
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