(57)【要約】      （修正有）【課題】ロボット手術システムで使用する手術器具用の関節アセンブリおよびその組み立て方法を提供する。【解決手段】手術器具関節アセンブリ２００は、４本の親ねじ２１２を含む親ねじサブアセンブリ２１０を含む。第１のギアサブアセンブリ２３０は、第１および第３の親ねじに結合された第１および第２のギアを含む。第２のギアサブアセンブリ２５０は、第２および第４の親ねじに各々結合された第３および第４のギアと、第１および第２のギアを互いに結合する遠位ギアを含む第１の複合ギアと、第１の入力部１１０の周りに配置された第１の結合ギアと結合された近位ギアと、を含む。第３のギアサブアセンブリは、第３および第４のギアを互いに結合する遠位ギアと、第２の入力部１２０の周りに配置された第２の結合ギアと結合された近位ギアを含む、第２の複合ギアを含む。【選択図】図２Ａ
2020182833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用器具用の関節アセンブリであって、
第１、第２、第３、および第４の親ねじを含み、前記第１および第３の親ねじが互いに対角線上にあり、前記第２および第４の親ねじが互いに対角線上にある、親ねじサブアセンブリと、
第１のギアサブアセンブリであって、第１および第２のギアを少なくとも部分的に内部に捕捉している第１の筐体を含み、前記第１および第２のギアは、前記第１および第３の親ねじと結合している、第１のギアサブアセンブリと、
前記第１のギアサブアセンブリと係合するように構成された第２のギアサブアセンブリであって、前記第２のギアサブアセンブリは、第３および第４のギア、第１の中央複合ギア、および第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第２の筐体を含み、前記第３および第４のギアは前記第２および第４の親ねじに各々結合し、前記第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、前記遠位ギアは、前記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、前記第１および第３の親ねじを互いに結合し、前記第１の結合ギアは前記近位ギアに結合し、前記第１の入力部は前記第２の筐体から近位側に延在している、第２のギアサブアセンブリと、
前記第２のギアサブアセンブリと係合するように構成された第３のギアサブアセンブリであって、前記第３のギアサブアセンブリは、第２の中央複合ギアおよび第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第３の筐体を含み、前記第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、前記遠位ギアは、前記第３と第４のギアを互いに結合し、それにより、前記第２と第４の親ねじを互いに結合し、前記第２の結合ギアは前記近位ギアに結合し、前記第２の入力部は前記第３の筐体から近位側に延在し、前記第１の入力部は前記第３の筐体を通って近位側におよびそこから延在している、第３のギアサブアセンブリと、を備え、
前記第１の入力部に提供される回転入力は、前記第１および第３の親ねじを回転させ、かつ、前記第２の入力部に提供される回転入力は、前記第２および第４の親ねじを回転させる、手術器具のための関節アセンブリ。
【請求項２】
前記第１、第２、第３、および第４の親ねじの各々が、その上に係合したカラーおよび前記カラーに結合された関節運動ケーブルを備え、前記第１、第２、第３、または第４の親ねじのうちの１つの回転が、前記対応するカラーを平行移動させて、前記対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める、請求項１に記載の関節アセンブリ。
【請求項３】
前記第１および第３の親ねじが、前記第１の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルのうちの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定し、前記第２および第４の親ねじが、前記第２の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定する、請求項２に記載の関節アセンブリ。
【請求項４】
前記第１のギアサブアセンブリの前記第１の筐体が、前記第１と第２のギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項５】
前記第１および第２のギアが、前記第１および第２のギアと係合しているそれぞれの第１および第２の出力部を介して、前記第１および第３の親ねじに各々結合され、前記第１の筐体から遠位側に延在し、前記第１および第３の親ねじに結合している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項６】
前記第２のギアサブアセンブリの前記第２の筐体が、前記第３および第４のギアと、前記第１の中央複合ギアと、前記第１の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項７】
前記第３および第４のギアが、前記第３および第４のギアと係合しているそれぞれの第３および第４の出力部を介して、前記第２および第４の親ねじに各々結合され、前記第２の筐体本体から前記第１の筐体を通って遠位側に延在し、前記第２および第４の親ねじに結合している、請求項１〜６のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項８】
前記第３のギアサブアセンブリの前記第３の筐体が、前記第２の中央複合ギアと、前記第２の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項９】
前記第１、第２、および第３の筐体が、遠位から近位の向きで互いに対して積み重なるように構成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項１０】
少なくとも１つの第１の係合アームが、前記第１および第２の筐体を互いに係合し、少なくとも１つの第２の係合アームが、前記第２および第３の筐体を互いに係合している、請求項１〜９のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
【請求項１１】
手術器具用の関節アセンブリを組み立てる方法であって、
第１のギアサブアセンブリの第１および第２のギアが、第１および第３の親ねじと各々結合されるように、前記第１のギアサブアセンブリを移動させて、前記第１、第２、第３、および第４の親ねじを含む親ねじサブアセンブリと係合させることと、
第２のギアサブアセンブリの第３および第４のギアが、前記第２および第４の親ねじに各々結合されるように、かつ、前記第２のギアサブアセンブリの第１の中央複合ギアの遠位ギアが、前記第１のギアサブアセンブリの前記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、前記第１および第３の親ねじを互いに結合するように、前記第２のギアサブアセンブリを移動させて、前記第１のギアサブアセンブリと係合させることと、
第３のギアサブアセンブリの第２の中央複合ギアの遠位ギアが、前記第２のギアサブアセンブリの前記第３および第４のギアを互いに結合し、それにより、前記第２および第４の親ねじを互いに結合するように、前記第３のギアサブアセンブリを移動させて、前記第２のギアサブアセンブリと係合させることと、を含む、方法。
【請求項１２】
前記第２のギアサブアセンブリを移動させて前記第１のギアサブアセンブリと係合させることが、前記第２のギアサブアセンブリの第２の筐体を前記第１のギアサブアセンブリの第１の筐体と係合させることを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第３のギアサブアセンブリを前記第２のギアサブアセンブリと係合するように移動させることが、前記第３のギアサブアセンブリの第３の筐体を前記第２のギアサブアセンブリの前記第２の筐体と係合させることを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
第１の入力シャフトを前記第３のギアサブアセンブリの近位にある第１の入力部に結合することであって、前記第１の入力部は前記第３のギアサブアセンブリを通って前記第２のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、前記第１の入力部は、その上に第１の結合ギアを取り付け、前記第１の結合ギアは、前記第１の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合することと、
第２の入力シャフトを前記第３のギアサブアセンブリの近位にある第２の入力部に結合することであって、前記第２の入力部は前記第３のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、前記第２の入力部は、その上に第２の結合ギアを取り付け、前記第２の結合ギアは、前記第２の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合すること、をさらに含む、１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のギアサブアセンブリを移動させて前記親ねじサブアセンブリと係合させた後、かつ前記第２のギアサブアセンブリを移動させて前記第１のギアサブアセンブリと係合させる前に、前記第１および第３の親ねじに関連付けられた第１および第３の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、
前記第２のギアサブアセンブリを移動させて前記第１のギアサブアセンブリと係合させた後、かつ前記第３のギアサブアセンブリを移動させて前記第２のギアサブアセンブリと係合させる前に、前記第２および第４の親ねじに関連付けられた第２および第４の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、をさらに含む、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、手術器具に関し、より具体的には、例えばロボット手術システムにおける使用のためなどの手術器具用の関節アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロボット手術システムは、様々な異なる外科処置においてますます利用されている。いくつかのロボット手術システムは、ロボットアームを支持するコンソールを含む。１つ以上の異なる手術器具は、ロボット手術システムと共に使用するように構成され、ロボットアームに選択的に取り付け可能とすることができる。ロボットアームは、１つ以上の入力を、取り付けられた手術器具へ提供して、取り付けられた手術器具の操作を可能にする。
【０００３】
ロボット手術システムのロボットアームによって提供される入力の数、タイプ、および構成は、ロボット手術システムで使用するように構成される手術器具の設計において、制約事項である。すなわち、ロボット手術システムのロボットアームに装着して、それと共に使用するための互換性を持つ手術器具を設計する際には、手術器具の所望の機能を達成するために、ロボットアームによって提供される利用可能な入力をどのように利用するのかを決定することを考慮しなければならない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書で使用するとき、「遠位」という用語は、どちらが外科医からより遠くにあるのかを説明している部分を指し、「近位」という用語は、どちらが外科医により近くにあるのかを説明している部分を指す。本明細書で利用されるとき、「約」、「実質的に」、などの用語は、製造、材料、環境、使用、および／または測定許容差および偏差を説明することを意味する。さらに、矛盾しない程度に、本明細書に記載される態様のいずれかを、本明細書に記載される他の態様のいずれかまたは全てと併せて使用することができる。
【０００５】
本開示の態様に従って提供されるのは、親ねじサブアセンブリならびに第１、第２、および第３のギアサブアセンブリを含む手術器具用の関節アセンブリである。親ねじサブアセンブリには、第１、第２、第３、および第４の親ねじが含まれる。第１および第３の親ねじは互いに対角線上にあり、また、第２および第４の親ねじは互いに対角線上にある。第１のギアサブアセンブリは、第１および第２のギアを、少なくとも部分的に内部に捕捉している第１の筐体を含む。第１および第２のギアは、第１および第３の親ねじに結合されている。第２のギアサブアセンブリは、第１のギアサブアセンブリと係合するように構成され、第３および第４のギアを少なくとも部分的に捕捉している第２のハウジング、第１の中央複合ギア、および第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアを含む。第３および第４のギアは、各々、第２および第４の親ねじに結合されている。第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含む。遠位ギアは、第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、第１および第３の親ねじを互いに結合する。第１の結合ギアは近位ギアと結合され、一方、第１の入力部は第２の筐体から近位側に延在する。第３のギアサブアセンブリは、第２のギアサブアセンブリと係合するように構成され、第２の中央複合ギアおよび、第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第３の筐体を含む。第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含む。遠位ギアは、第３および第４のギアを互いに結合し、それにより、第２および第４の親ねじを互いに結合する。第２の結合ギアは近位ギアと結合され、第２の入力部は第３の筐体から近位側に延在する。第１の入力部は、第３の筐体を通ってそこから近位側に延在する。第１の入力部に提供される回転入力は、第１および第３の親ねじを回転させ、かつ、第２の入力部に提供される回転入力は、第２および第４の親ねじを回転させる。
【０００６】
本開示の一態様では、第１、第２、第３、および第４の親ねじの各々は、その上に係合されたカラーと、カラーに結合された関節運動ケーブルとを含む。第１、第２、第３、または第４の親ねじのいずれかが回転すると、対応するカラーを平行移動させて、対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める。
【０００７】
本開示の別の態様では、第１および第３の親ねじは、第１の入力部に提供される回転入力が対応する関節運動ケーブルの１つに張力をかけ、他の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように反対のピッチを画定する。同様に、第２および第４の親ねじは、第２の入力部に提供される回転入力が対応する関節運動ケーブルの１つに張力をかけ、他の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように反対のピッチを画定する。
【０００８】
本開示の別の態様において、第１のギアサブアセンブリの第１の筐体は、第１と第２のギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む。
【０００９】
本開示のさらに別の態様では、第１および第２のギアが、第１および第２のギアと各々係合する、各第１および第２の出力部を介して、第１および第３の親ねじに結合され、第１の筐体から遠位側に延在し、第１および第３の親ねじに結合する。
【００１０】
本開示の別の態様では、第２のギアサブアセンブリの第２の筐体が、第３および第４のギアと、第１の中央複合ギアと、第１の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む。
【００１１】
本開示のさらに別の態様では、第３および第４のギアが、第３および第４のギアと各々係合する各第３および第４の出力部を介して第２および第４の親ねじに結合され、第２の筐体本体から第１の筐体を通って遠位側に延在し、第２および第４の親ねじに結合される。
【００１２】
本開示の別の態様では、第３のギアサブアセンブリの第３の筐体は、第２の中央複合ギアと、第２の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む。
【００１３】
本開示のさらに別の態様では、第１、第２、および第３の筐体は、遠位から近位の向きで互いに対して積み重なるように構成される。
【００１４】
本開示の別の態様では、少なくとも１つの第１の係合アームは、第１および第２の筐体を互いに係合し、および／または少なくとも１つの第２の係合アームは、第２および第３の筐体を互いに係合する。
【００１５】
本開示に従って提供される手術器具用の別の関節運動機構は、親ねじサブアセンブリと、第１、第２、および第３のギアサブアセンブリとを含む。親ねじサブアセンブリは、第１、第２、第３、および第４の親ねじを含み、第１および第３の親ねじは、反対のピッチおよび対角線上に互いを画定し、第２および第４の親ねじは、反対のピッチおよび対角線上に互いを画定する。各第１、第２、第３、および第４の親ねじは、その上に係合されたカラーと、カラーに結合された関節運動ケーブルとを含む。第１、第２、第３、または第４の親ねじのいずれかが回転すると、対応するカラーを平行移動させて、対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、張力を緩める。
【００１６】
第１のギアサブアセンブリは、各々第１および第２の出力部の周りに配置された第１および第２のギアと、第１および第２のギアを間に捕捉する近位および遠位筐体本体とを含む。第１および第２の出力部は、第１および第３の親ねじに結合するために、遠位筐体本体から遠位側に延在する。
【００１７】
第２のギアサブアセンブリは、第１のギアサブアセンブリと係合するように構成され、各々第３および第４出力部の周りに配置された第３および第４のギアと、第１の中央複合ギアと、第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアと、第３および第４のギア、第１の中央複合ギア、ならびに第１の結合ギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体と、を含む。第３および第４の出力部は、各々第２および第４の親ねじに結合するために、第２のギアサブアセンブリの遠位筐体本体から遠位側に、第１のギアサブアセンブリを通って延在する。第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含む。遠位ギアは、第１のギアサブアセンブリ内へ延在し、第１および第２のギアを互いに係合し、それにより、第１および第３の親ねじを互いに結合するように構成される。第１の結合ギアは、近位ギアと結合されている。第１の入力部は、第２のギアサブアセンブリの近位筐体本体から近位側に延在する。
【００１８】
第３のギアサブアセンブリは、第２のギアサブアセンブリと係合するように構成され、第２の中央複合ギアと、第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアと、第２の複合ギアおよび第２の結合ギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体と、を含む。第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含む。遠位ギアは、第２のギアサブアセンブリ内へ延在し、第３および第４のギアを互いに係合し、それにより、第２および第４の親ねじを互いに結合するように構成される。第２の結合ギアは、近位ギアと結合されている。第２の入力部は、第３のギアサブアセンブリの近位筐体本体から近位側に延在する。第１の入力部は、第３のギアサブアセンブリを通って近位側に延在する。第１の入力部に提供される回転入力は、第１および第２の親ねじを回転させ、第１および第３の関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩め、第２の入力部に提供される回転入力は、第２および第４の親ねじを回転させ、第２および第４の関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める。
【００１９】
本開示の一態様では、関節アセンブリは、カラーならびに第１、第２、および第３のギアサブアセンブリを通って延在する複数のダボをさらに含む。そのような態様において、親ねじアセンブリは、複数のダボが遠位プレートと係合する遠位プレートをさらに含み得る。
【００２０】
本開示による手術器具用の関節アセンブリを組み立てる方法は、第１のギアサブアセンブリの第１および第２のギアが、第１および第３の親ねじに各々結合されるように、第１のギアサブアセンブリを移動させて、第１、第２、第３および第４の親ねじを含む親ねじサブアセンブリと係合させることを含む。本方法は、第２のギアサブアセンブリの第３および第４のギアが、第２および第４の親ねじに各々結合されるように、かつ、第２のギアサブアセンブリの第１の中央複合ギアの遠位ギアが、第１のギアサブアセンブリの第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、第１および第３の親ねじを互いに結合するように、第２のギアサブアセンブリを移動させて、第１のギアサブアセンブリと係合させることをさらに含む。本方法は、第３のギアサブアセンブリの第２の中央複合ギアの遠位ギアが、第２のギアサブアセンブリの第３および第４のギアを互いに結合し、それにより、第２および第４の親ねじを互いに結合するように、第３のギアサブアセンブリを移動させて第２のギアサブアセンブリと係合することを追加的に含む。
【００２１】
本開示の一態様では、第１、第２、または第３のギアサブアセンブリのうちの少なくとも１つを移動させることが、第１、第２、または第３のギアサブアセンブリのうちの少なくとも１つを複数のダボに沿ってスライドさせることを含む。
【００２２】
本開示の別の態様では、第２のギアサブアセンブリを移動させて第１のギアサブアセンブリと係合させることが、第２のギアサブアセンブリの第２の筐体を第１のギアサブアセンブリの第１の筐体と係合させることを含む。追加的または代替的に、第３のギアサブアセンブリを移動させて第２のギアサブアセンブリと係合させることが、第３のギアサブアセンブリの第３の筐体を第２のギアサブアセンブリの第２の筐体と係合させることを含む。
【００２３】
本開示のさらに別の態様では、本方法は、第１の入力シャフトを第３のギアサブアセンブリの近位にある第１の入力部に結合することをさらに含む。第１の入力部は、第３のギアサブアセンブリを通って第２のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、第１の入力部はその上に第１の結合ギアを取り付ける。第１の結合ギアは、第１の中央複合ギアの近位ギアに結合する。追加的または代替的に、本方法は、第２の入力シャフトを第３のギアサブアセンブリの近位にある第２の入力部に結合することをさらに含む。第２の入力部は、第３のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、第２の入力部はその上に第２の結合ギアを取り付ける。第２の結合ギアは、第２の中央複合ギアの近位ギアに結合される。
【００２４】
本開示のさらに別の態様では、本方法は、第１のギアサブアセンブリを移動して親ねじサブアセンブリと係合させた後、かつ第２のギアサブアセンブリを移動して第１のギアサブアセンブリと係合させる前に、第１および第３の親ねじに関連付けられた第１および第３の関節運動ケーブルに予備張力をかけることをさらに含む。この方法は、追加的または代替的に、第２のギアサブアセンブリを移動して第１のギアサブアセンブリと係合させた後、かつ第３のギアサブアセンブリを移動して第２のギアサブアセンブリと係合させる前に、第２および第４の親ねじに関連付けられた第２および第４の関節運動ケーブルに予備張力をかけることを含む。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
外科用器具用の関節アセンブリであって、
第１、第２、第３、および第４の親ねじを含み、上記第１および第３の親ねじが互いに対角線上にあり、上記第２および第４の親ねじが互いに対角線上にある、親ねじサブアセンブリと、
第１のギアサブアセンブリであって、第１および第２のギアを少なくとも部分的に内部に捕捉している第１の筐体を含み、上記第１および第２のギアは、上記第１および第３の親ねじと結合している、第１のギアサブアセンブリと、
上記第１のギアサブアセンブリと係合するように構成された第２のギアサブアセンブリであって、上記第２のギアサブアセンブリは、第３および第４のギア、第１の中央複合ギア、および第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第２の筐体を含み、上記第３および第４のギアは上記第２および第４の親ねじに各々結合し、上記第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、上記第１および第３の親ねじを互いに結合し、上記第１の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第１の入力部は上記第２の筐体から近位側に延在している、第２のギアサブアセンブリと、
上記第２のギアサブアセンブリと係合するように構成された第３のギアサブアセンブリであって、上記第３のギアサブアセンブリは、第２の中央複合ギアおよび第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第３の筐体を含み、上記第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第３と第４のギアを互いに結合し、それにより、上記第２と第４の親ねじを互いに結合し、上記第２の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第２の入力部は上記第３の筐体から近位側に延在し、上記第１の入力部は上記第３の筐体を通って近位側におよびそこから延在している、第３のギアサブアセンブリと、を備え、
上記第１の入力部に提供される回転入力は、上記第１および第３の親ねじを回転させ、かつ、上記第２の入力部に提供される回転入力は、上記第２および第４の親ねじを回転させる、手術器具のための関節アセンブリ。
（項目２）
上記第１、第２、第３、および第４の親ねじの各々が、その上に係合したカラーおよび上記カラーに結合された関節運動ケーブルを備え、上記第１、第２、第３、または第４の親ねじのうちの１つの回転が、上記対応するカラーを平行移動させて、上記対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める、上記項目に記載の関節アセンブリ。
（項目３）
上記第１および第３の親ねじが、上記第１の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルのうちの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定し、上記第２および第４の親ねじが、上記第２の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定する、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目４）
上記第１のギアサブアセンブリの上記第１の筐体が、上記第１と第２のギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目５）
上記第１および第２のギアが、上記第１および第２のギアと係合しているそれぞれの第１および第２の出力部を介して、上記第１および第３の親ねじに各々結合され、上記第１の筐体から遠位側に延在し、上記第１および第３の親ねじに結合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目６）
上記第２のギアサブアセンブリの上記第２の筐体が、上記第３および第４のギアと、上記第１の中央複合ギアと、上記第１の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目７）
上記第３および第４のギアが、上記第３および第４のギアと係合しているそれぞれの第３および第４の出力部を介して、上記第２および第４の親ねじに各々結合され、上記第２の筐体本体から上記第１の筐体を通って遠位側に延在し、上記第２および第４の親ねじに結合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目８）
上記第３のギアサブアセンブリの上記第３の筐体が、上記第２の中央複合ギアと、上記第２の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目９）
上記第１、第２、および第３の筐体が、遠位から近位の向きで互いに対して積み重なるように構成されている、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目１０）
少なくとも１つの第１の係合アームが、上記第１および第２の筐体を互いに係合し、少なくとも１つの第２の係合アームが、上記第２および第３の筐体を互いに係合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目１１）
手術器具用の関節アセンブリを組み立てる方法であって、
第１のギアサブアセンブリの第１および第２のギアが、第１および第３の親ねじと各々結合されるように、上記第１のギアサブアセンブリを移動させて、上記第１、第２、第３、および第４の親ねじを含む親ねじサブアセンブリと係合させることと、
第２のギアサブアセンブリの第３および第４のギアが、上記第２および第４の親ねじに各々結合されるように、かつ、上記第２のギアサブアセンブリの第１の中央複合ギアの遠位ギアが、上記第１のギアサブアセンブリの上記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、上記第１および第３の親ねじを互いに結合するように、上記第２のギアサブアセンブリを移動させて、上記第１のギアサブアセンブリと係合させることと、
第３のギアサブアセンブリの第２の中央複合ギアの遠位ギアが、上記第２のギアサブアセンブリの上記第３および第４のギアを互いに結合し、それにより、上記第２および第４の親ねじを互いに結合するように、上記第３のギアサブアセンブリを移動させて、上記第２のギアサブアセンブリと係合させることと、を含む、方法。
（項目１２）
上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させることが、上記第２のギアサブアセンブリの第２の筐体を上記第１のギアサブアセンブリの第１の筐体と係合させることを含む、上記項目に記載の方法。
（項目１３）
上記第３のギアサブアセンブリを上記第２のギアサブアセンブリと係合するように移動させることが、上記第３のギアサブアセンブリの第３の筐体を上記第２のギアサブアセンブリの上記第２の筐体と係合させることを含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１４）
第１の入力シャフトを上記第３のギアサブアセンブリの近位にある第１の入力部に結合することであって、上記第１の入力部は上記第３のギアサブアセンブリを通って上記第２のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、上記第１の入力部は、その上に第１の結合ギアを取り付け、上記第１の結合ギアは、上記第１の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合することと、
第２の入力シャフトを上記第３のギアサブアセンブリの近位にある第２の入力部に結合することであって、上記第２の入力部は上記第３のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、上記第２の入力部は、その上に第２の結合ギアを取り付け、上記第２の結合ギアは、上記第２の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合すること、をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１５）
上記第１のギアサブアセンブリを移動させて上記親ねじサブアセンブリと係合させた後、かつ上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させる前に、上記第１および第３の親ねじに関連付けられた第１および第３の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、
上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させた後、かつ上記第３のギアサブアセンブリを移動させて上記第２のギアサブアセンブリと係合させる前に、上記第２および第４の親ねじに関連付けられた第２および第４の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１Ａ）
手術器具用の関節アセンブリであって、
第１、第２、第３、および第４の親ねじを含み、上記第１および第３の親ねじが互いに対角線上にあり、上記第２および第４の親ねじが互いに対角線上にある、親ねじサブアセンブリと、
第１のギアサブアセンブリであって、第１および第２のギアを少なくとも部分的に内部に捕捉している第１の筐体を含み、上記第１および第２のギアは、上記第１および第３の親ねじと結合している、第１のギアサブアセンブリと、
上記第１のギアサブアセンブリと係合するように構成された第２のギアサブアセンブリであって、上記第２のギアサブアセンブリは、第３および第４のギア、第１の中央複合ギア、および第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第２の筐体を含み、上記第３および第４のギアは上記第２および第４の親ねじに各々結合し、上記第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、上記第１および第３の親ねじを互いに結合し、上記第１の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第１の入力部は上記第２の筐体から近位側に延在している、第２のギアサブアセンブリと、
上記第２のギアサブアセンブリと係合するように構成された第３のギアサブアセンブリであって、上記第３のギアサブアセンブリは、第２の中央複合ギアおよび第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアを少なくとも部分的に捕捉している第３の筐体を含み、上記第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第３と第４のギアを互いに結合し、それにより、上記第２と第４の親ねじを互いに結合し、上記第２の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第２の入力部は上記第３の筐体から近位側に延在し、上記第１の入力部は上記第３の筐体を通って近位側におよびそこから延在している、第３のギアサブアセンブリと、を備え、
上記第１の入力部に提供される回転入力は、上記第１および第３の親ねじを回転させ、かつ、上記第２の入力部に提供される回転入力は、上記第２および第４の親ねじを回転させる、手術器具のための関節アセンブリ。
（項目２Ａ）
上記第１、第２、第３、および第４の親ねじの各々が、その上に係合したカラーおよび上記カラーに結合された関節運動ケーブルを備え、上記第１、第２、第３、または第４の親ねじのうちの１つの回転が、上記対応するカラーを平行移動させて、上記対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める、上記項目に記載の関節アセンブリ。
（項目３Ａ）
上記第１および第３の親ねじが、上記第１の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルのうちの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定し、上記第２および第４の親ねじが、上記第２の入力部に提供される回転入力が、対応する関節運動ケーブルの一方に張力をかけ、他方の対応する関節運動ケーブルの張力を緩めるように、反対のピッチを画定する、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目４Ａ）
上記第１のギアサブアセンブリの上記第１の筐体が、上記第１と第２のギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目５Ａ）
上記第１および第２のギアが、上記第１および第２のギアと係合しているそれぞれの第１および第２の出力部を介して、上記第１および第３の親ねじに各々結合され、上記第１の筐体から遠位側に延在し、上記第１および第３の親ねじに結合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目６Ａ）
上記第２のギアサブアセンブリの上記第２の筐体が、上記第３および第４のギアと、上記第１の中央複合ギアと、上記第１の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目７Ａ）
上記第３および第４のギアが、上記第３および第４のギアと係合しているそれぞれの第３および第４の出力部を介して、上記第２および第４の親ねじに各々結合され、上記第２の筐体本体から上記第１の筐体を通って遠位側に延在し、上記第２および第４の親ねじに結合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目８Ａ）
上記第３のギアサブアセンブリの上記第３の筐体が、上記第２の中央複合ギアと、上記第２の結合ギアとを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体を含む、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目９Ａ）
上記第１、第２、および第３の筐体が、遠位から近位の向きで互いに対して積み重なるように構成されている、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目１０Ａ）
少なくとも１つの第１の係合アームが、上記第１および第２の筐体を互いに係合し、少なくとも１つの第２の係合アームが、上記第２および第３の筐体を互いに係合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目１１Ａ）
手術器具用の関節運動機構であって、
第１、第２、第３、および第４の親ねじを含む親ねじサブアセンブリであって、上記第１および第３の親ねじが反対のピッチを画定し、互いに対角線上にあり、上記第２および第４の親ねじが反対のピッチを画定し、互いに対角線上にあり、上記第１、第２、第３、および第４の親ねじの各々が、その上に係合したカラーおよび上記カラーに結合された関節運動ケーブルを含み、上記第１、第２、第３、または第４の親ねじうちの１つの回転が、上記対応するカラーを平行移動させて、上記対応する関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める、親ねじサブアセンブリと、
第１および第２の出力部の周りに各々配置された第１および第２のギアと、上記第１および第２のギアとを間に捕捉している近位および遠位筐体本体と、を含み、上記第１および第２の出力部が、上記遠位筐体本体から遠位側に延在し、上記第１および第３の親ねじに結合している、第１のギアサブアセンブリと、
上記第１のギアサブアセンブリと係合するように構成された第２のギアサブアセンブリであって、上記第２のギアサブアセンブリが、第３および第４の出力部の周りに各々配置された第３および第４のギアと、第１の中央複合ギアと、第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアと、上記第３および第４のギア、上記第１の中央複合ギア、ならびに上記第１の結合ギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体と、を含み、上記第３および第４の出力部が、上記第２のギアサブアセンブリの上記遠位筐体本体から、上記第１のギアサブアセンブリを通って遠位側へ延在し、上記第２および第４の親ねじに各々結合し、上記第１の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第１のギアサブアセンブリ内へ延在し、上記第１および第２のギアを互いに係合し、それにより、上記第１と第３の親ねじを互いに結合するように構成され、上記第１の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第１の入力部は、上記第２のギアサブアセンブリの上記近位筐体本体から近位側に延在している、第２のギアサブアセンブリと、
上記第２のギアサブアセンブリと係合するように構成された第３のギアサブアセンブリであって、上記第３のギアサブアセンブリが、第２の中央複合ギアと、第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアと、上記第２の複合ギアおよび上記第２の結合ギアを少なくとも部分的に間に捕捉している近位および遠位筐体本体と、を含み、上記第２の中央複合ギアは、遠位ギアと近位ギアを含み、上記遠位ギアは、上記第２のギアサブアセンブリ内へ延在し、上記第３および第４のギアを互いに係合し、それにより、上記第２と第４の親ねじを互いに結合するように構成され、上記第２の結合ギアは上記近位ギアに結合し、上記第２の入力部は、上記第３のギアサブアセンブリの上記近位筐体本体から近位側に延在し、上記第１の入力部は、第３のギアサブアセンブリを通っておよびそこから近位側に延在している、第３のギアサブアセンブリと、を備え、
上記第１の入力部に提供される回転入力が、上記第１および第２の親ねじを回転させ、上記第１および第３の関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩め、上記第２の入力部に提供される回転入力が、上記第２および第４の親ねじを回転させて、上記第２および第４の関節運動ケーブルに張力をかけるか、または張力を緩める、手術器具用の関節運動機構。
（項目１２Ａ）
上記カラーおよび上記第１、第２、および第３のギアサブアセンブリを通って延在している複数のダボをさらに備える、上記項目に記載の関節アセンブリ。
（項目１３Ａ）
上記親ねじアセンブリが遠位プレートをさらに含み、上記複数のダボが上記遠位プレートと係合している、上記項目のいずれか一項に記載の関節アセンブリ。
（項目１４Ａ）
手術器具用の関節アセンブリを組み立てる方法であって、
第１のギアサブアセンブリの第１および第２のギアが、第１および第３の親ねじと各々結合されるように、上記第１のギアサブアセンブリを移動させて、上記第１、第２、第３、および第４の親ねじを含む親ねじサブアセンブリと係合させることと、
第２のギアサブアセンブリの第３および第４のギアが、上記第２および第４の親ねじに各々結合されるように、かつ、上記第２のギアサブアセンブリの第１の中央複合ギアの遠位ギアが、上記第１のギアサブアセンブリの上記第１および第２のギアを互いに結合し、それにより、上記第１および第３の親ねじを互いに結合するように、上記第２のギアサブアセンブリを移動させて、上記第１のギアサブアセンブリと係合させることと、
第３のギアサブアセンブリの第２の中央複合ギアの遠位ギアが、上記第２のギアサブアセンブリの上記第３および第４のギアを互いに結合し、それにより、上記第２および第４の親ねじを互いに結合するように、上記第３のギアサブアセンブリを移動させて、上記第２のギアサブアセンブリと係合させることと、を含む、方法。
（項目１５Ａ）
上記第１、第２、または第３のギアサブアセンブリのうちの少なくとも１つを移動させることが、上記第１、第２、または第３のギアサブアセンブリのうちの上記少なくとも１つを複数のダボに沿ってスライドさせることを含む、上記項目に記載の方法。
（項目１６Ａ）
上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させることが、上記第２のギアサブアセンブリの第２の筐体を上記第１のギアサブアセンブリの第１の筐体と係合させることを含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１７Ａ）
上記第３のギアサブアセンブリを上記第２のギアサブアセンブリと係合するように移動させることが、上記第３のギアサブアセンブリの第３の筐体を上記第２のギアサブアセンブリの上記第２の筐体と係合させることを含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８Ａ）
第１の入力シャフトを上記第３のギアサブアセンブリの近位にある第１の入力部に結合することであって、上記第１の入力部は上記第３のギアサブアセンブリを通って上記第２のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、上記第１の入力部は、その上に第１の結合ギアを取り付け、上記第１の結合ギアは、上記第１の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合すること、をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１９Ａ）
第２の入力シャフトを上記第３のギアサブアセンブリの近位にある第２の入力部に結合することであって、上記第２の入力部は上記第３のギアサブアセンブリまで遠位側に延在し、上記第２の入力部は、その上に第２の結合ギアを取り付け、上記第２の結合ギアは、上記第２の中央複合ギアの近位ギアに結合される、結合すること、をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目２０Ａ）
上記第１のギアサブアセンブリを移動させて上記親ねじサブアセンブリと係合させた後、かつ上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させる前に、上記第１および第３の親ねじに関連付けられた第１および第３の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、
上記第２のギアサブアセンブリを移動させて上記第１のギアサブアセンブリと係合させた後、かつ上記第３のギアサブアセンブリを移動させて上記第２のギアサブアセンブリと係合させる前に、上記第２および第４の親ねじに関連付けられた第２および第４の関節運動ケーブルに予備張力をかけることと、をさらに含む、上記項目のいずれか一項に記載の方法。
(摘要)
手術器具関節アセンブリは、４本の親ねじを含む親ねじサブアセンブリを含む。第１のギアサブアセンブリは、第１および第３の親ねじに結合された第１および第２のギアを含む。第２のギアサブアセンブリは、第２および第４の親ねじに各々結合された第３および第４のギアと、第１および第２のギアを互いに結合する遠位ギアを含む第１の複合ギアと、第１の入力部の周りに配置された第１の結合ギアと結合された近位ギアと、を含む。第３のギアサブアセンブリは、第３および第４のギアを互いに結合する遠位ギアと、第２の入力部の周りに配置された第２の結合ギアと結合された近位ギアを含む、第２の複合ギアを含む。第１または第２の入力部に提供される回転入力は、各々、第１および第３の親ねじおよび／または第２および第４の親ねじを回転させる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
以下、本開示の様々な態様および特徴が図面を参照して説明され、いくつかの図面の各々において、同様の参照符号は、同一または対応する要素を示す。
【００２６】
【図１】ロボット手術システムのロボットアームに取り付けるように構成された、本開示に従って提供される手術器具の斜視図である。
【図２Ａ】外側筐体を取り外した、図１の手術器具の近位部分の正面斜視図である。
【図２Ｂ】外側筐体を取り外した、図１の手術器具の近位部分の背面斜視図である。
【図３】図１の手術器具を解放可能に受容するように構成された例示的なロボット手術システムの概略図である。
【図４】図１の手術器具のギアボックスの関節アセンブリの第１のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図５】近位筐体本体を取り外した、図４の第１のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図６】図４の第１のギアサブアセンブリの分解斜視図である。
【図７】図４の第１のギアサブアセンブリと図１の手術器具のギアボックスの関節アセンブリの親ねじサブアセンブリとのアセンブリを示す分解斜視図である。
【図８】関節アセンブリを部分的に組み立てるための図７の親ねじサブアセンブリに組み立てられた図４の第１のギアサブアセンブリの正面斜視図である。
【図９】関節アセンブリを部分的に組み立てるための図７の親ねじサブアセンブリに組み立てられた図４の第１のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図１０】図１の手術器具のギアボックスの関節アセンブリの第２のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図１１】近位筐体本体を取り外した、図１０の第２のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図１２】図１０の第２のギアサブアセンブリの分解斜視図である。
【図１３】図９の部分的に組み立てられた関節アセンブリ上の図１０の第２のギアサブアセンブリのアセンブリを示す分解斜視図である。
【図１４】関節アセンブリをさらに部分的に組み立てるための図９の部分的に組み立てられた関節アセンブリに組み立てられた図１０の第２のギアサブアセンブリの正面斜視図である。
【図１５】図１の手術器具のギアボックスの関節アセンブリの第３のギアサブアセンブリの背面斜視図である。
【図１６】遠位筐体本体を取り外した、図１５の第３のギアサブアセンブリの正面斜視図である。
【図１７】図１５の第３のギアサブアセンブリの分解斜視図である。
【図１８】図１４のさらなる部分的に組み立てられた関節アセンブリ上の図１５の第３のギアサブアセンブリのアセンブリを示す分解斜視図である。
【図１９】図１４のさらなる部分的に組み立てられた関節アセンブリに組み立てられ、関節アセンブリのアセンブリを完了する、図１５の第３のギアサブアセンブリの正面斜視図である。
【図２０】図１の切断線「２０−２０」で切断された長手方向断面図である。
【図２１】図１の切断線「２１−２１」で切断された長手方向断面図である。
【図２２】図３の切断線「２２−２２」で切断された横断面図である。
【図２３】図３の切断線「２３−２３」で切断された横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１〜図２Ｂを参照すると、本開示に従って提供される手術器具１０は、概して、筐体２０と、筐体２０から遠位側に延在するシャフト３０と、シャフト３０から遠位側に延在するエンドエフェクタアセンブリ４０と、筐体２０内に配置され、シャフト３０およびエンドエフェクタアセンブリ４０と動作可能に関連付けられているギアボックス１００とを含む。器具１０は、本明細書では、ロボット手術システム、例えばロボット手術システム１０００（図３）で使用するように構成された関節式電気手術鉗子として詳述される。しかしながら、以下に詳述する、本開示に従って提供される器具１０の態様および特徴は、他の好適な手術器具および／または他の好適な手術システムと共に使用するように等しく適用することができる。
【００２８】
器具１０の筐体２０は、第１の本体部分２２ａおよび第２の本体部分２２ｂと、筐体の中でギアボックス１００を取り囲むように協働する近位フェースプレート２４とを含む。近位フェースプレート２４は、ギアボックス１００の入力部１１０〜１４０が延在する、フェースプレート内に画定された開口部を含む。一対のラッチレバー２６（図１でのみ図示される）は、筐体２０の両側から外向きに延在し、かつ筐体２０と、手術システム、例えばロボット手術システム１０００（図３）のロボットアームとの解放可能な係合を可能にする。筐体２０を通って画定された開口部２８は、サムホイール４４０がそこを通って延在し、筐体２０の外部からのサムホイール４４０の手動操作を可能にして、エンドエフェクタアセンブリ４０の手動の開放および閉鎖を可能にする。
【００２９】
器具１０のシャフト３０は、遠位セグメント３２、近位セグメント３４、および遠位セグメント３２と近位セグメント３４との間に配置された関節運動区間３６を含む。関節運動区間３６は、１つ以上の関節運動構成要素３７、例えばリンク、ジョイント、などを含む。複数の関節運動ケーブル３８、例えば４つの関節運動ケーブルまたは他の好適なアクチュエータが、関節運動区間３６を通って延在する。より具体的には、関節運動ケーブル３８は、その遠位端部でシャフト３０の遠位セグメント３２に動作可能に結合され、シャフト３０の遠位セグメント３２から、シャフト３０の関節運動区間３６およびシャフト３０の近位セグメント３４を通り、そして、筐体２０の中へ近位側に延在し、関節運動ケーブル３８は、ギアボックス１００の関節アセンブリ２００と動作可能に結合して、近位セグメント３４および筐体２０に対する、例えば少なくとも２つの関節運動軸を中心とした遠位セグメント３２（および、したがってエンドエフェクタアセンブリ４０）の選択的な関節運動（例えば、ヨーおよびピッチの関節運動）を可能にする。関節運動ケーブル３８は、略矩形の構成で配列されるが、他の好適な構成も想到される。
【００３０】
シャフト３０の近位セグメント３４に対するエンドエフェクタアセンブリ４０の関節運動に関して、関節運動ケーブル３８の作動は、一対で達成される。より具体的には、エンドエフェクタアセンブリ４０をピッチさせるためには、上方のケーブル対３８を類似する様態で作動させ、一方で、下方のケーブル対３８を、互いに対して類似するが、上方のケーブル対３８に対して反対の様態で作動させる。ヨー関節運動については、右側のケーブル対３８を類似する様態で作動させ、一方で、左側のケーブル対３８を、互いに対して類似するが、右側のケーブル対３８に対して反対の様態で作動させる。
【００３１】
図１を参照すると、エンドエフェクタアセンブリ４０は、第１のジョー部材４２および第２のジョー部材４４各々を含む。各ジョー部材４２、４４は、近位フランジ部分４３ａ、４５ａおよび遠位本体部分４３ｂ、４５ｂを各々含む。遠位本体部分４３ｂ、４５ｂは、対向する組織接触面４６、４８を各々画定する。近位フランジ部分４３ａ、４５ａは、枢軸５０を中心に互いに枢動可能に結合され、かつジョー部材４２、４４各々のうちの少なくとも１つの近位フランジ部分４３ａ、４５ａ内に画定されたカムスロット内で摺動可能に受容されるカムピンを含むカムスロットアセンブリ５２を介して、互いに動作可能に結合されて、離間位置（例えば、エンドエフェクタアセンブリ４０の開放位置）と、組織接触面４６、４８の間で組織を把持するための接近位置（例えば、エンドエフェクタアセンブリ４０の閉鎖位置）との間で、ジョー部材４４およびシャフト３０の遠位セグメント３２に対するジョー部材４２の枢動を可能にする。この片側構成の代替として、両側構成を提供することができ、それによれば、両方のジョー部材４２、４４が互いにかつシャフト３０の遠位セグメント３２に対して旋回可能である。
【００３２】
実施形態において、長手方向に延在するナイフチャネル（図示せず）は、ジョー部材４２、４４の組織接触表面４６、４８を通して各々画定される。そのような実施形態では、筐体２０からシャフト３０を通ってエンドエフェクタアセンブリ４０まで延在するナイフチューブ６２（図７および図２０〜図２３）と、エンドエフェクタアセンブリ４０内のジョー部材４２、４４の間に配置されたナイフブレード（図示せず）と、を含むナイフアセンブリが、ジョー部材４２、４４各々の組織接触表面４６、４８の間で把持された組織の切断を可能にするために提供される。ナイフチューブ６２（図７および図２０〜図２３）は、その近位端部でギアボックス１００（図２Ａ〜図２Ｂ）のナイフ駆動アセンブリ３００に動作可能に結合されて、その選択的な作動を可能にし、次に、ジョー部材４２、４４の間でナイフブレード（図示せず）に往復運動させて、組織接触表面４６、４８の間で把持された組織を切断することを可能にする。
【００３３】
図２Ａおよび図２Ｂも参照すると、駆動ロッド４８４は、エンドエフェクタアセンブリ４０のカムスロットアセンブリ５２に動作可能に結合され、例えばそのカムピンと係合され、よって、駆動ロッド４８４（図７および図２０〜図２３）の長手方向の作動が、ジョー部材４２をジョー部材４４に対して離間位置と接近位置との間で枢動させる。より具体的には、駆動ロッド４８４を近位に付勢することは、ジョー部材４２をジョー部材４４に対して接近位置に向かって枢動させ、一方で、遠位に駆動ロッド４８４を付勢することは、ジョー部材４２をジョー部材４４に対して離間位置に向かって枢動させる。しかしながら、駆動ロッド４８４の選択的な作動に応答して、ジョー部材４２をジョー部材４４に対して離間位置と接近位置との間で枢動させるための他の好適な機構および／または構成も想到される。駆動ロッド４８４は、エンドエフェクタアセンブリ４０からシャフト３０を通って筐体２０の中へ延在し、駆動ロッド４８４は、下で詳述するように、ギアボックス１００（図２Ａ〜図２Ｂ）のジョー駆動アセンブリ４００と動作可能に結合されて、エンドエフェクタアセンブリ４０の選択的な作動を可能にして、それらの間で組織を把持して、適切なジョー閉鎖力の範囲内で閉鎖力を印加することを可能にする。
【００３４】
ジョー部材４２、４４各々の組織接触面４６、４８は、少なくとも部分的に導電性材料から形成され、異なる電位に通電可能であって、それらの間に把持された組織を通る電気エネルギーの伝導を可能にするが、組織接触面４６、４８は、代替的に、エネルギーベースの組織治療のために、それらの間に把持された組織を通して、任意の適切なエネルギー、例えば熱、マイクロ波、光、ウルトラソニック、超音波などを供給するように構成され得る。器具１０は、リード線、接点、および／または導電性コンポーネントを含み得る、筐体２０およびシャフト３０を通ってエンドエフェクタアセンブリ４０に至る導電性経路（図示せず）を画定して、組織接触面４６、４８間に把持された組織を治療、例えば封止するためのエネルギーを組織接触面４６、４８に供給するための、エネルギー源（図示せず）、例えば電気手術発電機などへのジョー部材４２、４４各々の組織接触面４６、４８の電気接続を可能にする。
【００３５】
追加的に図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、上述のように、ギアボックス１００は、筐体２０内に配置され、かつ関節アセンブリ２００と、ナイフ駆動アセンブリ３００と、ジョー駆動アセンブリ４００とを含む。関節アセンブリ２００は、ギアボックスアセンブリ１００および関節運動ケーブル３８（図１）の第１の入力部１１０および第２の入力部１２０各々の間で動作可能に結合され、よって、第１の入力部１１０および第２の入力部１２０への適切な回転入力を受容すると、関節アセンブリ２００は、ケーブル３８（図１）を操作して、エンドエフェクタアセンブリ４０を所望の方向に関節運動、例えばエンドエフェクタアセンブリ４０を、ピッチおよび／またはヨーさせる。ナイフ駆動アセンブリ３００は、ギアボックス１００の第３の入力部１３０とナイフチューブ６２（図２０〜図２３）との間に動作可能に結合され、よって、第３の入力部１３０への適切な回転入力を受容すると、ナイフ駆動アセンブリ３００は、ナイフチューブ６２（図２０〜図２３）を操作して、ジョー部材４２、４４の間のナイフブレード（図示せず）を往復運動させて、組織接触表面４６、４８の間で把持された組織を切断する。ジョー駆動アセンブリ４００は、下で詳述するように、ギアボックス１００の第４の入力部１４０と駆動ロッド４８４との間に動作可能に結合され、よって、第４の入力部１４０への適切な回転入力を受容すると、ジョー駆動アセンブリ４００は、ジョー部材４２、４４を離間位置と接近位置との間で枢動して、ジョー部材の間で組織を把持して、適切な閉鎖力の範囲内の閉鎖力を印加する。
【００３６】
ギアボックス１００は、器具１０がロボット手術システム１０００（図４）に取り付けられたとき、ロボット手術システム１０００（図３）と動作可能にインターフェースで接続し、ギアボックス１００のロボット操作を可能にして上記機能を提供するように構成されている。すなわち、ロボット手術システム１０００（図３）は、ギアボックス１００の入力部１１０〜１４０への入力を選択的に提供してエンドエフェクタアセンブリ４０を関節運動させ、ジョー部材４２、４４の間で組織を把持し、および／またはジョー部材４２、４４の間で把持された組織を切断する。しかしながら、ギアボックス１００は、任意の他の適切な手術システム、例えば手動手術ハンドル、電動手術ハンドルなどとインターフェースで接続するように構成されることも想到される。本明細書のために、ロボット手術システム１０００（図３）を概略的に説明する。
【００３７】
図３を参照すると、ロボット手術システム１０００は、本開示に従って使用するように構成されている。本開示の理解に関係のないロボット手術システム１０００の態様および特徴は、不必要な詳細で本開示の態様および特徴を不明瞭にすることを避けるために省略されている。
【００３８】
ロボット手術システム１０００は、一般に、複数のロボットアーム１００２、１００３と、制御デバイス１００４と、制御デバイス１００４に結合された操作コンソール１００５と、を含む。操作コンソール１００５は、特に３次元画像を表示するようにセットアップされ得るディスプレイデバイス１００６と、人、例えば外科医がそれによって第１の操作モードでロボットアーム１００２、１００３を遠隔操作し得る手動入力デバイス１００７、１００８と、を含み得る。ロボット手術システム１０００は、低侵襲的な方法で治療されるべく患者台１０１２に横たわっている患者１０１３に使用するように構成され得る。ロボット手術システム１０００は、特に制御デバイス１００４に結合されたデータベース１０１４をさらに含むことができ、そこには、例えば、患者１０１３由来の術前データおよび／または解剖図が記憶される。
【００３９】
ロボットアーム１００２、１００３の各々は、ジョイントを介して接続される複数の部材と、例えば、手術ツール「ＳＴ」であり得る搭載デバイスとを含み得る。手術ツール「ＳＴ」の１つ以上は、器具１０（図１）であり得、したがって、ロボット手術システム１０００においてそのような機能を提供する。
【００４０】
ロボットアーム１００２、１００３は、制御デバイス１００４に接続された電動デバイス、例えばモータにより駆動され得る。制御デバイス１００４、例えばコンピュータは、特にコンピュータプログラムによって、ロボットアーム１００２、１００３、したがってそれらの搭載手術ツール「ＳＴ」が手動入力デバイス１００７、１００８各々からの対応する入力部に応じた所望の動きおよび／または機能を実行するように、モータを作動させるように構成され得る。制御デバイス１００４は、ロボットアーム１００２、１００３および／またはモータの動きを調節するように構成されることもできる。
【００４１】
図２Ａ、図２Ｂ、および図４〜図１９を全体的に参照すると、ギアボックス１００の関節アセンブリ２００は、親ねじサブアセンブリ２１０、第１のギアサブアセンブリ２３０、第２のギアサブアセンブリ２５０、第３のギアサブアセンブリ２７０、第１および第２の入力シャフト２９２、２９４を概して含む。関節アセンブリ２００は、複数のギアを含むものとして以下に詳述されるが、そのようなギア構成要素は、本開示から逸脱することなく、直接かみ合うギアの代わりに、ベルトの使用で交換または補足され得る。さらに、実施形態では、所望の増幅または減衰効果を提供するために、単一のギア（および／またはベルト）の代わりに複数のギア（および／またはベルト）が設けられてもよい。
【００４２】
最初に図２Ａ、図２Ｂ、および図７〜図９を参照すると、親ねじサブアセンブリ２１０は４つの親ねじ２１２を含む。親ねじ２１２は、各親ねじ２１２が２つの隣接する親ねじ２１２、例えば、垂直に隣接する親ねじ２１２と水平に隣接する親ねじ２１２、および対角線上にある親ねじ２１２を含むように、略正方形の構成を画定するように配列される。対角線上に対向する各対の親ねじ２１２の親ねじ２１２は、反対のねじピッチ方向を画定する。
【００４３】
各親ねじ２１２は、親ねじ２１２の回転が対応するカラー２１４に沿って長手方向に平行移動するように、その周りに螺合されたカラー２１４を含む。各カラー２１４が、同様に、例えば圧着フックスロット係合または他の好適な係合（機械的締結、接着、溶接など）を介して、関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）のうちの１つの近位端部と係合するように構成されるフェルール２１６（図２２および図２３）を含む。したがって、カラー２１４の遠位方向への平行移動は、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）を遠位方向に押すことにより、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）を緩める一方で、カラー２１４の近位方向への平行移動は、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）を近位方向に引くことにより、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に張力をかける。カラー２１４は、その中に画定されたスロット２１８をさらに含み、その目的は以下に詳述される。
【００４４】
親ねじサブアセンブリ２１０は、４つのブッシング２２２を含む遠位プレート２２０をさらに含み、各ブッシング２２２は、４つの親ねじ２１２のうちの１つの遠位端部２１３ａを回転可能に保持する。親ねじ２１２の近位端部２１３ｂは、近位端部２１３ｂへの回転入力が親ねじ２１２を回転させるように、キー付きの、例えば半円形の入力部を画定する。遠位プレート２２０は、その中に４つの開口部２２４を追加的に画定する。各開口部２２４は、カラー２１４のうちの１つのスロット２１８と位置合わせされている。位置合わせされたスロット２１８および開口部２２４の各対を通ってダボ２２６が延在し、それにより親ねじ２１２に沿ってカラー２１４の平行移動をガイドし、カラー２１４の回転を阻止する。
【００４５】
一時的に図７を参照すると、親ねじサブアセンブリ２１０は、駆動ロッド４８４を内部に含むナイフチューブ６２をその中心部分を通して受容するように構成され、ナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４は、干渉することなく親ねじ２１２とカラー２１４との間の中心に延在する。
【００４６】
図４〜図６を参照すると、第１のギアサブアセンブリ２３０は、遠位筐体本体２３２、近位筐体本体２３４、およびキー付き出力部２３８に取り付けられた対角線上に対向する一対のギア２３６を含む。遠位筐体本体２３２は、略正方形の構成を画定するように配列された４つの開口部２３３ａを画定する。ブッシング２４０は、各開口部２３３ａ内に保持され得る。遠位筐体本体２３２は、そこから近位側に延在する中央管２３３ｂをさらに画定する。
【００４７】
近位筐体本体２３４は、対角線上に対向する一対の開口部２３５ａを画定し、各開口部は、その中に配置されたブッシング２３５ｂを含み得る。近位筐体本体２３４は、中央管２３３ｂを受容するように構成された中央開口部２３５ｃと、対角線上に対向する第２の一対の開口部２３５ｄ（図示のように中央開口部２３５ｃと連通または分離し得る）をさらに画定する。遠位筐体本体２３２および近位筐体本体２３４は、協働する雄雌構成要素２４２を含み、遠位筐体本体２３２および近位筐体本体２３４の相互の係合を促進するが、他の適切な係合も想到される。
【００４８】
ギア２３６は、遠位筐体本体２３２と近位筐体本体２３４との間に回転可能に捕捉される。キー付き出力部２３８は、ギア２３６のうちの１つの回転が対応するキー付き出力部２３８を回転させるようにキー付き出力部上に取り付けられたギア２３６を含む。各キー付き出力部２３８は、ブッシング２４０のうちの１つの遠位側に延在する。キー付き出力部２３８の遠位端部は、例えば半円形のキー付き出力部を画定し、そこからの回転出力を可能にする。キー付き出力部２３８の近位端部は、ブッシング２３５ｂ内で回転可能に支持されている。
【００４９】
図７〜図９を参照すると、関節アセンブリ２００を組み立てるために、親ねじサブアセンブリ２１０は、ナイフチューブ６２およびそれを通って延在する駆動ロッド４８４と共に組み立てられる。次に、例えば、ナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４が、遠位筐体本体２３２の中央管２３３ｂを通って延在し、それに沿って遠位側に平行移動されるように、第１のギアサブアセンブリ２３０がナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４の周りに挿入される。第１のギアサブアセンブリ２３０は、親ねじサブアセンブリ２１０のダボ２２６を受容するように構成されたスロットおよび／または開口部２４４を追加的に含み得、それによって第１のギアサブアセンブリ２３０の親ねじサブアセンブリ２１０への平行移動をガイドし、親ねじサブアセンブリ２１０に対する第１のギアサブアセンブリ２３０の回転を阻止する。
【００５０】
第１のギアサブアセンブリ２３０は、第１のギアサブアセンブリ２３０のブッシング２４０内で、対角線上に対向する第１の親ねじ２１２の近位端部２１３ｂが受容されて係合するまで、ナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４の周りで遠位側に平行移動され、これにより、第１のギアサブアセンブリ２３０を親ねじサブアセンブリ２１０と係合させるが、他の係合も想到される。この係合はまた、第１の対角線上に対向する一対の親ねじ２１２の近位端部２１３ｂを、第１のギアサブアセンブリ２３０の対応するキー付き出力部２３８と回転結合し、それにより、第１のギアサブアセンブリ２３０の各ギア２３６を、第１の対角線上に対向する一対の親ねじ２１２の親ねじ２１２のうちの１つと回転可能に結合する。したがって、ギア２３６のうちの１つの回転により、対応する親ねじ２１２が回転する。対角線上に対向する第２の一対の親ねじ２１２は、残りの２つのブッシング２４０内で係合され、対角線上に対向する第２の対の開口部２３５ｄと位置合わせされる。関節アセンブリ２００のさらなるアセンブリを以下に詳述する。
【００５１】
図１０〜図１２を参照すると、第２のギアサブアセンブリ２５０は、遠位筐体本体２５２、近位筐体本体２５４、キー付き出力部２５８に取り付けられた対角線上に対向する一対のギア２５６、中央複合ギア２６２、および第１の結合シャフト２６６に取り付けられた第１の結合ギア２６４を含む。
【００５２】
遠位筐体本体２５２は、略正方形の構成を画定するように配列された４つの開口部２５３ａを画定する。対角線上に対向する一対の開口部２５３ａは、その中に保持されたブッシング２６０を含み得る。遠位筐体本体２５２は、それを通って画定された中央開口部２５３ｂと、その反対側から遠位側に延在する一対の係合アーム２５３ｃとをさらに画定する（図１３も参照のこと）。
【００５３】
近位筐体本体２５４は、略正方形の構成を画定するように配列された４つの開口部２５５ａを画定し、対角線上に対向する一対の開口部２５５ａは、その中に保持されるブッシング２５５ｂを含み得る。近位筐体本体２５４は、中央開口部２５５ｃと、その両側から近位側に延在する一対の係合アーム２５５ｄと、をさらに画定する。遠位筐体本体２５２および近位筐体本体２５４は、例えば、その上側および下側に協働するスナップ嵌め構成要素２６８を含み、遠位筐体本体２５２および近位筐体本体２５４の相互の係合を容易にするが、他の適切な係合および／またはその位置も想到される。
【００５４】
対角線上に対向するギア２５６をその近位端部に取り付けるキー付き出力部２５８は、その遠位端部がブッシング２６０を含まない遠位筐体本体２５２の対角線上に対向する開口２５３ａを通って遠位側に延在するように配置される。キー付き出力部２３８の遠位端部は、例えば半円形のキー付き出力部を画定し、そこからの回転出力を可能にする。ギア２５６は、係合すると、遠位筐体本体２５２と近位筐体本体２５４との間に捕捉される。
【００５５】
中央複合ギア２６２は、遠位ギア２６３ａおよび近位ギア２６３ｂを含み、それらを通って延在する管腔２６３ｃを画定する。遠位ギア２６３ａは、遠位筐体本体２５２の中央開口部２５３ｂを通って遠位側に延在するように構成され、一方近位ギア２６３ｂは、遠位筐体本体２５２の中央開口部２５３ｂおよび近位筐体本体２５４の中央開口部２５５ｃと位置合わせして、遠位筐体本体２５２と近位筐体本体２５４との間で各々捕捉されるように構成される。
【００５６】
第１の結合シャフト２６６は、第１の結合ギア２６４が取り付けられ、ブッシング２６０のうちの１つに延在する遠位端部を含む。第１の結合シャフト２６６の近位端部は、第１の結合ギア２６４から近位側に延在し、その近位端部に、例えば半円形構成のキー付き入力部２６７を画定する。より具体的には、第１の結合ギア２６４は、中央複合ギア２６２の近位ギア２６３ｂとかみ合い係合して、遠位筐体本体２５２と近位筐体本体２５４との間に各々捕捉されるように構成される。第１の結合シャフト２６６の遠位端部は、ブッシング２６０のうちの１つの内部に延在するように構成され、キー付き入力部２６７は、ブッシング２５５ｂを含まない近位筐体本体２５４の開口部２５５ａの１つを通って近位側に延在するように構成される。
【００５７】
関節アセンブリ２００のさらなるアセンブリに関して、例えば、上記で詳述したように、第１のギアサブアセンブリ２３０が、親ねじサブアセンブリ２１０と組み立てられると、第１の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に予備張力がかけられる。関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に予備張力をかけることは、エンドエフェクタアセンブリ４０（図１）の正確な関節運動、およびエンドエフェクタアセンブリ４０（図１）の所定位置（関節運動または位置合わせされる）への保持を容易にする。第１の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に予備張力をかけるために、第１の対角線上に対向する一対の関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に関連づけられたカラー２１４は、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）を予備張力閾値まで張力をかけるのと類似する様態で近位側に引っ張られる。
【００５８】
カラー２１４は、適切な固定具（図示せず）を使用して、手動、自動、または半自動で平行移動され得る。適切な力感知機構（図示せず）を利用して、予備張力をかけられた関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）の張力を決定し、関節運動ケーブル３８が（図２２および図２３）予備張力閾値まで予備張力をかけられるようにし得る。
【００５９】
図１３および図１４を参照すると、第１の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に対して予備張力閾値に到達する（および適切な固定具（図示せず）を使用して、手動、自動、または半自動で維持される）と、第２のギアサブアセンブリ２５０は、例えば、遠位筐体本体２５２の中央開口部２５３ｂ、複合ギア２６２の管腔２６３ｃおよび近位筐体本体２５４の中央開口部２５５ｃを通って延在するナイフチューブ６２とドライブロッド４８４と共に、ナイフチューブ６２と駆動ロッド４８４の周りに挿入される。第２のギアサブアセンブリ２５０は、親ねじサブアセンブリ２１０のダボ２２６を受容するように構成されたスロットおよび／または開口部２６９を追加的に含み、それによって第２のギアサブアセンブリ２５０の平行移動を、第１のギアサブアセンブリ２３０および親ねじサブアセンブリ２１０に向けてガイドし、それに対する第２のギアサブアセンブリ２５０の回転を阻止する。
【００６０】
第２のギアサブアセンブリ２５０は、ナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４に沿って遠位側に平行移動され、第１のギアサブアセンブリ２３０と当接し、これにより、遠位筐体本体２５２の係合アーム２５３ｃは、第１のギアサブアセンブリ２３０の対向する外側に画定された対応する凹部内でスナップ係合することによって、第２のギアサブアセンブリ２５０を第１のギアサブアセンブリ２３０に係合する。この係合時に、キー付き出力部２５８は、第２の対角線上に対向する一対の親ねじ２１２の近位端部２１３ｂを回転結合し、それにより、第２のギアサブアセンブリ２５０の各ギア２５６を、第２の対角線上に対向する一対の親ねじ２１２の親ねじ２１２のうちの１つと回転可能に結合する。したがって、ギア２５６のうちの１つの回転により、対応する親ねじ２１２が回転する。
【００６１】
第２のギアサブアセンブリ２５０と第１のギアサブアセンブリ２３０との係合はまた、第１のギアサブアセンブリ２３０の近位筐体本体２３４の中央開口部２３５ｃを通って、および第１のギアサブアセンブリ２３０の対角線上に対向するギア２３６とかみ合う第１のギアサブアセンブリ２３０の遠位筐体本体２３２の中央管２３３ｂの周りに、中央複合ギア２６２の遠位ギア２６３ａを移動させる。このようにして、第２のギアサブアセンブリ２５０と第１のギアサブアセンブリ２３０との係合は、対角線上に対向するギア２３６を互いに結合し、それにより、例えば、対角線上に対向するギア２３６に結合された親ねじを互いに結合して、対角線上に対向する第１の親ねじ２１２の親ねじ２１２を結合する。より具体的には、これらの親ねじ２１２は、対応する関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に張力をかけるために、以前に動かされた親ねじ２１２のカラー２１４である。これらの関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）は同じ方向に予備張力がかけられているため、対角線上に対向する親ねじ２１２は反対のピッチを画定し、中央複合ギア２６２の遠位ギア２６３ａが対角線上に対向するギア２３６と係合するという事実により、これらの関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）の予備張力は、遠位ギア２６３ａが対角線上に対向するギア２３６と係合すると保持され、したがって、関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に予備張力をかけたまま、予備張力を維持するために利用される手動保持、固定、または他の機械は、予備張力を解放され得る。関節アセンブリ２００のさらに別のアセンブリを以下に詳述する。
【００６２】
図１５〜図１７を参照すると、第３のギアサブアセンブリ２７０は、遠位筐体本体２７２、近位筐体本体２７４、中央複合ギア２８２、および第２の結合シャフト２８６に取り付けられた結合ギア２８４を含む。遠位筐体本体２７２は、対角線上に対向する一対の開口部２７３ａを画定し、各開口部は、その中に配置されたブッシング２７３ｂを含み得る。遠位筐体本体２７２は、中央開口部２７３ｃと、対角線上に対向する第２の一対の開口部２７３ｄ（図示のように中央開口部２７３ｃと連通または分離し得る）と、をさらに画定する。
【００６３】
近位筐体本体２７４は、略正方形の構成を画定するように配列された４つの開口部２７５ａを画定し、４つの開口部２７５ａのうちの３つは、その中に保持されるブッシング２７５ｂを含み得る。近位筐体本体２７４は、中央開口部２７５ｃをさらに画定する。遠位筐体本体２７２および近位筐体本体２７４は、協働する雄雌構成要素２８８を含み、遠位筐体本体２７２および近位筐体本体２７４の相互の係合を促進するが、他の適切な係合も想到される。
【００６４】
中央複合ギア２８２は、遠位ギア２８３ａおよび近位ギア２８３ｂを含み、それらを通って延在する管腔２８３ｃを画定する。遠位ギア２８３ａは、遠位筐体本体２５２の中央開口部２７３ｃを通って遠位側に延在するように構成され、一方近位ギア２８３ｂは、遠位筐体本体２７２の中央開口部２７３ｃおよび近位筐体本体２７４の中央開口部２７５ｃと位置合わせして、遠位筐体本体２７２と近位筐体本体２７４との間で各々捕捉されるように構成される。
【００６５】
第２の結合シャフト２８６は、その上に取り付けられた第２の結合ギア２８４を含み、例えば半円形構成の、キー付き入力部２８７を画定する近位端部を有する。第２の結合ギア２８４は、中央複合ギア２８２の近位ギア２８３ｂとかみ合い係合して、遠位筐体本体２７２と近位筐体本体２７４との間に各々捕捉されるように構成される。キー付き入力部２８７は、ブッシング２７５ｂを含まない近位筐体本体２７４の開口部２７５ａを通って近位側に延在するように構成される。
【００６６】
関節アセンブリ２００のさらなるアセンブリに関して、例えば、上記で詳述したように、第２のギアサブアセンブリ２５０が第１のギアサブアセンブリ２３０および親ねじサブアセンブリ２１０と組み立てられると、第２の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）は、第１の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に関して上で詳述したのと同様の予備張力がかけられる。
【００６７】
図１８および図１９を参照すると、第２の対角線上に対である関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に対して予備張力閾値に到達する（および適切な固定具（図示せず）を使用して、手動、自動、または半自動で維持される）と、第３のギアサブアセンブリ２７０は、例えば、遠位筐体本体２７２の中央開口部２７３ｃ、複合ギア２８２の管腔２８３ｃおよび近位筐体本体２７４の中央開口部２７５ｃを通って延在するナイフチューブ６２とドライブロッド４８４と共に、ナイフチューブ６２と駆動ロッド４８４の周りに挿入される。第３のギアサブアセンブリ２７０は、親ねじサブアセンブリ２１０のダボ２２６を受容するように構成されたスロットおよび／または開口部２８９を追加的に含み、それによって第３のギアサブアセンブリ２７０の平行移動を、第１および第２のギアサブアセンブリ２３０、２５０および親ねじサブアセンブリ２１０に向けてガイドし、それに対する第３のギアサブアセンブリ２７０の回転を阻止する。
【００６８】
第３のギアサブアセンブリ２７０は、ナイフチューブ６２および駆動ロッド４８４に沿って遠位側に平行移動され、第２のギアサブアセンブリ２５０と当接し、これにより、第２のギアサブアセンブリ２５０の近位筐体本体２５２の係合アーム２５５ｄは、第３のギアサブアセンブリ２７０の対向する外側に画定された対応する凹部内でスナップ係合することによって、第３のギアサブアセンブリ２７０を第２のギアサブアセンブリ２５０に係合する。
【００６９】
この係合時に、第１の結合シャフト２６６のキー付き入力部２６７は、遠位筐体本体２７２の第２の対角線上に対向する開口部２７３ｄのうちの１つ、および近位筐体本体２７４の対応する位置合わせされた開口部２７５ａ内に配置されたブッシング２７５ｂを通って、第３のギアサブアセンブリ２７０から近位側に延在する。さらに、中央複合ギア２８２の遠位ギア２８３ａは、近位筐体本体２５４の中央開口部２５５ｃを通って挿入され、第２のギアサブアセンブリ２５０の対角線上に対向するギア２５６との間でかみ合い係合する。
【００７０】
このようにして、第３のギアサブアセンブリ２７０の係合は、対角線上に対向するギア２５６を互いに結合し、それにより、例えば、対角線上に対向するギア２３６に結合された親ねじを互いに結合して、第２の対角線上に対向する一対の親ねじ２１２を結合する。より具体的には、これらの親ねじ２１２は、第２のギアサブアセンブリ２５０の設置後、第３のギアサブアセンブリ２７０の設置前に、予備張力がかけられた親ねじ２１２の関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）である。これらの関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）は同じ方向に予備張力がかけられているため、対角線上に対向する親ねじ２１２は反対のピッチを画定し、中央複合ギア２８２の遠位ギア２８３ａが対角線上に対向するギア２５６と係合するという事実により、これらの関節運動ケーブル３８（図２２および２３）の予備張力は、中央複合ギア２８２の遠位ギア２８３ａが対角線上に対向するギア２５６と係合すると保持され、したがって、関節運動ケーブル３８（図２２および図２３）に予備張力をかけたまま、予備張力を維持するために利用される手動保持、固定、または他の機械は、予備張力が解放となり得る。そのため、例えば４本すべての関節運動ケーブル３８の両方の対（図２２および図２３）は、その予備張力状態で維持される。
【００７１】
図２Ａ、図２Ｂ、図２２、および図２３も参照すると、各々互いに組み立てられた第１、第２、および第３のギアサブアセンブリ２３０、２５０、２７０および親ねじサブアセンブリ２１０と共に、上記で詳述したように、入力シャフト２９２、２９４が、入力部１１０、１２０と、キー付き入力部２６７、２８７との間で各々接続され得る。したがって、使用時には、入力部１１０、１２０に提供される回転入力を利用して、対角線上に対である親ねじ２１２の周りでカラー２１４を移動させ得る。入力部１１０、１２０に提供される回転入力の方向、および対に対する入力部が同じか反対かによって、ピッチの関節運動（いずれかの方向）、ヨーの関節運動（いずれかの方向）、および／またはそれらの任意の組み合わせが達成され得る。
【００７２】
関節アセンブリ２００が上記のように組み立てられ、関節アセンブリ２００を入力部１１０、１２０に結合する前または後に、ナイフ駆動アセンブリ３００（以下に詳述）は、入力部１３０とナイフチューブ６２およびジョー駆動アセンブリ４００（また、以下に詳述する）は、入力部１４０と駆動ロッド４８４との間に動作可能に結合される。これが完了すると、筐体２０の第１および第２の本体部分２２ａ、２２ｂと近位フェースプレート２４とが互いに係合して、組み立てられたギアボックス１００を囲むことができる。
【００７３】
図１〜図２Ｂおよび図２０〜図２３を参照すると、ナイフ駆動アセンブリ３００は、入力シャフト３１０、入力シャフト３１０に係合する入力ギア３２０、入力ギア３２０と雌ねじとにかみ合い係合するように配置された雄ねじを画定する中央ギア３３０、およびその雌ねじとかみ合い係合して、中央ギア３３０を通って延在する親ねじ３４０を含む。この構成の結果として、第３の入力部１３０に提供される回転入力は、入力シャフト３１０を回転させ、それによって入力ギア３２０を回転させ、次に中央ギア３３０を回転させ、その結果、親ねじ３４０の平行移動をもたらす。親ねじ３４０は、ナイフチューブ６２の近位端部の周りに固定的に係合され、よって、親ねじ３４０の平行移動が、ナイフチューブ６２を平行移動させて、例えば、それによって、その間に把持した組織をカットするためのジョー部材４２、４４（図１）間でナイフブレード（図示せず）を平行移動させる。親ねじ３４０およびナイフチューブ６２は、駆動ロッド４８４を中心に同軸で配置される。
【００７４】
引き続き図１〜図２Ｂおよび図２０〜図２３を参照すると、ジョー駆動アセンブリ４００は、その近位端部で第４の入力１４０に動作可能に結合された入力シャフト４１０、入力シャフト４１０の遠位端部で固定的に係合された入力ギア４２０、入力ギア４２０とかみ合って配置された駆動ギア４３０、駆動ギア４３０とかみ合って配置されたサムホイール４４０、駆動ギア４３０と固定的に係合された、例えば一体に形成された、親ねじ４３４、親ねじ４３４を駆動ロッド４８４と動作可能に結合するばね力アセンブリ４５０を含む。より具体的には、ばね力アセンブリ４５０は、駆動ロッド４８４の近位端部と係合する近位ハブ４５２、親ねじ４３４の周りにねじ込み係合する遠位ハブ４５４、および近位および遠位ハブ４５２、４５４の各々の間に配置される圧縮ばね４５６を含む。
【００７５】
上記の詳細な構成の結果として、エンドエフェクタアセンブリ４０を閉鎖するための入力部、例えば第４の入力部１４０に対する回転入力または回転ホイール４４０への手動入力に応答して、駆動シャフト４１０が回転されることにより、入力ギア４２０が回転され、次に、駆動ギア４３０を回転させて、その結果、遠位ハブ４５４が、近位ハブ４５２に向かって近位側に平行移動される。最初に、ジョー部材４２、４４の接近に抵抗する力が、圧縮ばね４５６のばね値に対応する閾値未満である場合、ジョー部材４２、４４によって印加される閉鎖力は、比較的低く、よって、圧縮ばね４５６に対して遠位ハブ４５４を近位側に付勢することで、圧縮ばね４５６を近位側に付勢し、次に、駆動ロッド４８４を近位側に付勢して、ジョー部材４２をジョー部材４４に対して離間位置から接近位置に向けて、ジョー部材の間に組織を把持するように枢動させる。
【００７６】
ジョー部材４２、４４がさらに接近して、ジョー部材の間で組織を把持すると、ジョー部材４２、４４の接近に対抗する力が、例えば組織が圧縮に抵抗する力が、閾値に到達し得、したがって、ジョー部材４２、４４によって印加される閉鎖力が、対応する閾値に到達し得る。例えば約３ｋｇ／ｃｍ２〜約１６ｋｇ／ｃｍ２などの閉鎖力の範囲内で、ジョー部材４２、４４によって印加される閉鎖力を保持するために、第４の入力部１４０へのさらなる回転入力にもかかわらず、ジョー部材４２、４４による、この点を越えるさらなる閉鎖力の印加が阻止される。より具体的には、閾値に到達すると、第４の入力部１４０へのさらなる回転入力は、駆動シャフト４１０、入力ギア４２０、および駆動ギア４３０を回転させて、遠位ハブ４５４を圧縮ばね４５６の中へさらに近位側に平行移動させる。しかしながら、圧縮ばね４５６が近位ハブ４５２を付勢してジョー部材４２、４４をさらに近位側に接近させ続け、ジョー部材の間に印加される閉鎖力を増加させるというよりは、圧縮ばね４５６を圧縮し、近位ハブ４５２が、したがって遠位ハブ４５４の継続的な動きにも関わらず、駆動ロッド４８４が所定の位置に留まることを可能にし、したがって、ジョー部材４２とジョー部材４４との間に追加的な閉鎖力の印加を阻止する。
【００７７】
適切な閉鎖力の下で、ジョー部材４２、４４間で組織を把持すると、エネルギーがジョー部材４２、４４に供給されて、例えば組織を封止するなどして、治療し得る。その後、ナイフブレード（図示せず）をジョー部材４２、４４の間で前進させて、上記で詳述したように、治療された組織を切断し得る。
【００７８】
本明細書に開示された実施形態に様々な変更が加えられてもよいことが理解されるであろう。したがって、上記の説明は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単に様々な実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は本明細書に添付される特許請求の範囲および趣旨内での他の修正を想定するであろう。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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