(57)【要約】【解決手段】  視力矯正手術用の駆動ツールは、横行モーターおよび振動モーターを含むハンドピースを具備しており、前記振動モーターは、前記横行モーターにより前記ハンドピースを介して軸方向に駆動される。前記ハンドピースには、吸引リングを具備したヘッドアセンブリが取り付けられており、当該ハンドピース内では、セパレータ駆動アセンブリが、前記横行モーターによる前進および前記振動モーターによる振動用に位置決めされる。【選択図】      図１
2007503902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視力矯正手術用の駆動ツールであって、軸方向の経路に沿ってセパレータ素子を前進させる横行モーターと、前記セパレータ素子の前進に伴い、軸方向の経路を横切る横方向の振動を当該セパレータ素子に付与する振動モーターとを有し、前記横行モーターおよび前記振動モーターが、同軸に配列されている駆動ツール。
【請求項２】
請求項１記載の駆動ツールにおいて、前記横行モーターおよび前記振動モーターは、当該筐体の第１端に前記横行モーターが隣接し、当該筐体の第２端に前記振動モーターが隣接した状態で、筐体内において平衡位置に取り付けられているものである。
【請求項３】
請求項２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は円筒型であり、前記横行モーターおよび前記振動モーターの駆動シャフト部分と略同軸の、縦方向の中心軸を有するものである。
【請求項４】
請求項２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約５〜約７．５のアスペクト比を有するものである。
【請求項５】
請求項１記載の駆動ツールにおいて、前記横行モーターは、前記振動モーターを前進させるため、当該振動モーターに連結されたブッシングブロックとネジ込み式に係合した駆動ネジを回転させて駆動するものである。
【請求項６】
請求項５記載の駆動ツールにおいて、前記ブッシングブロックは内部にネジ孔を画成し、前記駆動ネジは遠端部のみネジ込み式になっているものである。
【請求項７】
請求項１記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
前記横行モーターの出力に連結されたギアボックスを有するものである。
【請求項８】
請求項１記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
前記セパレータ素子に係合する駆動アセンブリを解除可能な形で係合するための連結部を有するものである。
【請求項９】
請求項８記載の駆動ツールにおいて、前記連結部は対向した一対の弾性バネを有し、前記バネは、当該バネの間にある前記駆動アセンブリの駆動シャフト部分と解除可能な形で係合しているものである。
【請求項１０】
請求項９記載の駆動ツールにおいて、前記連結部は、さらに、
前記対向した一対の弾性バネ間の中央に前記駆動アセンブリの前記駆動シャフト部分を維持する一対の位置合わせフィンを有するものである。
【請求項１１】
請求項１記載の駆動ツールにおいて、前記横行モーターおよび前記振動モーターはハンドピース内に取り付けられ、前記駆動ツールは、さらに、前記ハンドピースへの取り付け用ヘッドアセンブリを有し、前記ヘッドアセンブリは、導入チャネルであって、前記セパレータ素子がその軸方向経路に沿って前進する導入チャネルを画成するものである。
【請求項１２】
請求項１１記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリおよび前記ハンドピースは、バヨネット連結部により連結されるものである。
【請求項１３】
請求項１１記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、前記セパレータ素子を把持するための駆動アセンブリを有し、前記駆動アセンブリは、前記ヘッドアセンブリ内の経路に挿通し、前記ハンドピースの連結部に解除可能な形で連結するための駆動シャフトを有するものである。
【請求項１４】
請求項１３記載の駆動ツールでにおいて、この駆動ツールは、さらに、
前記ヘッドアセンブリが完全に前記ハンドピースに係合しない限り、前記駆動シャフトが前記経路に挿通されることを防止するインターロックを有するものである。
【請求項１５】
請求項１３記載の駆動ツールにおいて、前記駆動シャフトが前記経路に挿通されている場合、前記ハンドピースから前記ヘッドアセンブリが取り外されることを防止するインターロックを有するものである。
【請求項１６】
請求項１１記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリは、外周フランジと、上方開口部と、前記外周フランジおよび前記上方開口部との間に配置された複数のキャスタレーション（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏｎｓ）を有する吸引リングを有するものである。
【請求項１７】
視力矯正手術用の駆動ツールであって、前記駆動ツールは、外側筐体であって、当該外側筐体内を貫通し縦方向に延長した縦方向の中心軸を画成する外側筐体を有し、前記駆動ツールは、さらに、経路に沿ってセパレータを前進させる手段と、前記セパレータを振動させる手段とを有し、前記セパレータを前進させる手段と、前記セパレータを振動させる手段は、前記外側筐体の前記縦方向の中心軸に沿って配置されているものである。
【請求項１８】
請求項１７記載の駆動ツールにおいて、前記経路に沿ってセパレータを前進させる手段には横行モーターが含まれ、前記セパレータを振動させる手段には振動モーターが含まれるものである。
【請求項１９】
請求項１７記載の駆動ツールにおいて、前記経路に沿ってセパレータを前進させる手段と、前記セパレータを振動させる手段とは、単一の駆動モーターを有するものである。
【請求項２０】
視力矯正手術用の駆動ツールであって、前記駆動ツールは、筐体であって、当該筐体内の第１端に隣接して取り付けられた横行モーターと、当該筐体内の第２端に隣接して取り付けられた振動モーターとを有する筐体を有し、前記筐体は３．５〜１０のアスペクト比を有する駆動ツール。
【請求項２１】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、その長さに沿って略一定の断面構造を有するものである。
【請求項２２】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は略円筒型である。
【請求項２３】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約５〜約７．５のアスペクト比を有するものである。
【請求項２４】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約１と２分の１インチ未満の厚さを有する。
【請求項２５】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約１インチ未満の厚さを有するものである。
【請求項２６】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約８インチ未満の長さを有するものである。
【請求項２７】
請求項２２記載の駆動ツールにおいて、前記筐体は、約６インチ未満の長さを有するものである。
【請求項２８】
視力矯正手術用の駆動ツールであって、開放底部を囲む外縁部を有する吸引チャンバと、開口部を画成する上方パネルと、前記外縁部と前記上方パネルにおける前記開口部との間の前記上方パネルから突出した、少なくとも１つのキャスタレーションとを有する駆動ツール。
【請求項２９】
請求項２８記載の駆動ツールであって、前記上方パネルから突出し、前記外縁部と、前記上方パネルの前記開口部との間で、環状に配置された複数のキャスタレーションを有する駆動ツール。
【請求項３０】
請求項２９記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
隣接するキャスタレーション間に画成されたポートを介して吸引を行うため、前記吸引チャンバ内にプレナムを有するものである。
【請求項３１】
請求項２８記載の駆動ツールにおいて、前記外縁部は、角度を成した先端面を有するものである。
【請求項３２】
請求項２８記載の駆動ツールにおいて、各キャスタレーションは、前記外縁部より高さが低く、角度を成した先端面を有するものである。
【請求項３３】
視力矯正手術用の駆動ツールであって、
筐体と、軸方向において当該筐体の第１端へ向かう方向または当該第１端から離れる方向へ移動自在な連結部とを有するハンドピースと、
前記ハンドピースの前記第１端に連結するヘッドアセンブリと、
前記ヘッドアセンブリと伴に移動するようセパレータを把持する駆動アセンブリと
を有する駆動ツール。
【請求項３４】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記ハンドピースは、前記筐体の第１端へ向かう方向および当該第１端から離れる方向へ、前記連結部を前進および後退させる横行モーターを有するものである。
【請求項３５】
請求項３３記載の駆動ツールであって、前記連結部が前記筐体の前記第１端へ向かって移動するに伴い、前記連結部を回転させて駆動する振動モーターを有する駆動ツール。
【請求項３６】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリおよび前記ハンドピースは、前記ハンドピース内にＬ字型のスロットと、前記ヘッドアセンブリ内に内部支柱とを有するバヨネット連結部により連結されるものである。
【請求項３７】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記連結部は、前記駆動アセンブリの駆動シャフトと解除可能な形で係合する解除自在な連結部を有するものである。
【請求項３８】
請求項３７記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリは、前記駆動アセンブリの前記駆動シャフトを受容するための軸方向経路を当該ヘッドアセンブリ内に有するものである。
【請求項３９】
請求項３８記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
前記ヘッドアセンブリおよび前記ハンドピースが完全に係合し合わない限り、前記ヘッドアセンブリの前記軸方向経路への前記駆動シャフトの挿通を防止するインターロックを有するものである。
【請求項４０】
請求項３８記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
前記駆動シャフトが前記経路に挿通されている場合、前記ヘッドアセンブリが前記ハンドピースから連結解除されることを防止するインターロックを有するものである。
【請求項４１】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリは、前記セパレータが、当該ヘッドアセンブリに沿って移動するに伴い、前進していく導入チャネルを画成するものである。
【請求項４２】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記ヘッドアセンブリは、外周フランジと、上方開口部と、前記外周フランジと前記上方開口部との間に配置された複数のキャスタレーションとを有する吸引リングを有するものである。
【請求項４３】
請求項４２記載の駆動ツールにおいて、前記セパレータの先端は、当該先端が前記ヘッドアセンブリに沿って移動するに伴い、前記吸引リングの前記上方開口部を部分的に横切って通過するものである。
【請求項４４】
請求項３３記載の駆動ツールにおいて、前記駆動アセンブリは、下方かみ合い部材と、それにヒンジ式に連結された上方かみ合い部材とを有し、前記上方および下方かみ合い部材との間に、前記セパレータを受容し、当該セパレータに係合するための受容開口部を画成するものである。
【請求項４５】
請求項４４記載の駆動ツールにおいて、前記駆動アセンブリは、前記セパレータが前記受容開口部内で不適切に位置決めされた場合、ヒンジ式の前記上方かみ合い部材および前記下方かみ合い部材が閉じるのを防止するため、前記セパレータの協動チャネルと係合するリブを有するものである。
【請求項４６】
前記いずれかの請求項に記載の駆動ツールにおいて、この駆動ツールは、さらに、
圧平部材（ａｐｐｌａｎａｔｏｒ）を有するものである。
【請求項４７】
視力矯正手術用の駆動ツールのためのセパレータ駆動アセンブリであって、セパレータに係合する受容部と、前記受容部から延出した駆動シャフトとを有するセパレータ駆動アセンブリ。
【請求項４８】
請求項４７記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記受容部は、上方かみ合い部材であって、下方かみ合い部材に枢着され、セパレータを受容し前記受容部内へリリースするための開放位置とセパレータを前記受容部内に保持するための閉塞位置との間で移動自在な、上方かみ合い部材を有するものである。
【請求項４９】
請求項４８記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記セパレータは、前記閉塞位置の前記受容部内で振動可能である。
【請求項５０】
請求項４９記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記上方かみ合い部材および下方かみ合い部材の少なくとも一方は、前記セパレータの協動チャネル内における係合用の横断リブを有するものである。
【請求項５１】
請求項４９記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記上方かみ合い部材および下方かみ合い部材の少なくとも一方は、前記閉塞位置の前記セパレータとの係合用の柔軟な摩擦パッドを少なくとも１つ有するものである。
【請求項５２】
請求項４７記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記駆動シャフトは、前方シャフトセグメントおよび後方シャフトセグメントを有する。
【請求項５３】
請求項４７記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記駆動シャフトは、前記駆動シャフトの前端から軸方向に延出し、前記駆動シャフトの縦方向の中心軸から横方向にオフセットされた振動カムを有するものである。
【請求項５４】
請求項４７記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記駆動シャフトは、当該駆動シャフトの長さの少なくとも一部に沿ってらせん状の逆ネジ切り部を有するものである。
【請求項５５】
請求項４７記載のセパレータ駆動アセンブリにおいて、前記駆動シャフトは、当該駆動シャフトの遠端部に正方形の駆動セグメントを有するものである。
【請求項５６】
請求項４７〜請求項５５のいずれかに記載のセパレータ駆動アセンブリであって、圧平部材を有するセパレータ駆動アセンブリ。
【請求項５７】
視力矯正手術用のセパレータであって、先端と、当該先端と反対側の後部面とを有し、前記後部面は前記先端に対して略垂直に延出する振動スロットを画成する、セパレータ。
【請求項５８】
請求項５７記載のセパレータにおいて、前記振動スロットの少なくとも一端は、外側へテーパーがかかった部分を有するものである。
【請求項５９】
請求項５７記載のセパレータにおいて、このセパレータは、さらに、
前記先端と略平行に延出したチャネルを画成する下面を有するものである。
【請求項６０】
請求項５７記載のセパレータにおいて、このセパレータは、さらに、
把持ツールとの係合用に少なくとも１つの設置穴を有するものである。
【請求項６１】
請求項５７〜請求項６０のいずれかに記載のセパレータであって、圧平部材を有するセパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００３年９月５日付け米国仮特許出願第６０／５００，８７４号明細書に基づく優先権の利益を主張し、本明細書での言及により当該明細書全体を本明細書に組み込むものとする。
【０００２】
本発明は全体として眼球手術装置に関し、より具体的には上皮層およびその下層のボーマン膜とへの損傷を最小限に抑えつつ、角膜の上皮層をボーマン膜から分離するための手術機器および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
マイクロケラトーム（微細角膜切削機）は、ＬＡＳＩＫ（Ｌａｓｅｒ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｉｎ  Ｓｉｔｕ  Ｋｅｒａｔｏｍｉｌｏｕｓｉｓ。レーシックまたはレーザー角膜屈折矯正手術）で広く使用されている。ＬＡＳＩＫでは、エキシマレーザーを使って、眼球前面の透明皮膜である角膜の形状を永久的に変更する。通常、マイクロケラトームは、実質をスライスして少なくとも２つの別個の部分に分割することにより、角膜上皮と、ボーマン膜と、実質の一部を上層として含む角膜フラップを切開するために使用される。通常、この角膜組織のフラップの一端は切開せずにヒンジとして残しておく。ふたを開けるようにこのフラップを折り返すと、角膜中間部分である実質が露出する。そこにコンピュータ制御のレーザーパルスを当てて実質の一部を蒸散させ、角膜フラップを元の位置に戻す。公知のＬＡＳＩＫ処置では、通常、整合性のある再現可能なフラップを生成するため、マイクロケラトームの刃部が極めて鋭くなければならない。
【０００４】
近年では、前記上皮層を下層の角膜組織から分離し、角膜再成形用にボーマン膜を無傷で残す、という改善された眼球治療処置が開発されている。例えば、国際特許出願第ＷＯ  ２００４／０５６２９５  Ａ１号明細書（本明細書での言及によりその全体を本明細書に組み込むものとする）を参照されたい。また、最近では、鋭利なケラトーム（角膜切開刀)を使わず、刃の鈍い高分子セパレータを使っても角膜上皮を分離できることが発見されている。例えば、国際特許出願第ＷＯ  ２００４／０５２２５４  Ａ１号明細書（本明細書での言及によりその全体を本明細書に組み込むものとする）を参照されたい。
【０００５】
既知のマイクロケラトーム装置は、多くの医師にとって完全に満足のいくものではなかった。例えば、公知のマイクロケラトーム装置の多くは組み立てと分解が複雑かつ困難であるため、再利用のための滅菌が困難になり、外科的処置が中断され、装置コストが必要以上に高くなり、さらに装置障害の発生が増加する可能性があることがわかっている。また、公知のマイクロケラトーム装置の多くは場所を取り、また扱いにくいため、利用者の疲労を招き、処置中に過失を犯す危険性を増加させる可能性があることもわかっている。また、既知のマイクロケラトーム装置は、角膜上皮分離のため新たに開発された処置にあまり適していないこともわかっている。
【０００６】
このように、医師が快適かつ効果的に使用できるよう人間工学的に構成され、望ましい態様で角膜を分離し、また適切な組み立ておよび使用が単純に行えるよう、マイクロケラトーム機器を改善することが必要である。また、角膜上皮を下層のボーマン膜から分離する機器および方法を改善する必要もある。本発明の目的は、主に上記の必要性等を満たす方法および機器を提供することである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
態様例において、本発明は眼球手術に使用するために改良された駆動ツールである。好ましい適用として、前記ツールは、角膜の再成形用に角膜上皮を下層のボーマン膜から分離するための、鈍い高分子セパレータの駆動に適している。代替実施形態では、本発明の装置は、従来のＬＡＳＩＫ処置と同様、標準的マイクロケラトーム（ｍｉｃｒｏｋｅｒａｔｏｍｅ）に具備される鋭利な刃の駆動ツールとして適用することが可能である。本発明の装置は、すっきりとして洗練された設計および構造で必要コンポーネントを最小限に抑え、そのアセンブリ構成を最適化することにより、結果として小型かつ人間工学的で操作が容易な手術用具であることが好ましい。特に好適な実施形態においては、本装置は、医師が快適に片手操作できるよう構成されてる。また、本装置には、適切な組み立て順序を簡略化し、不適切な組み立てと分解とを防止し、さらに本装置が完全に正しく組み立てられていない場合は操作を阻止する一体型アセンブリインターロックも含まれることが好ましい。本装置は、医師の多くがすでに利用しているであろう、またそれらの医師が精通し手術で使用経験のある標準的吸引・駆動コントローラに連結して使用するよう構成されることが好ましい。
【０００８】
一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールである。この駆動ツールは、軸方向経路に沿ってセパレータ素子を前進させる横行モーターと、前記セパレータ素子の前進に伴い、前記軸方向経路を横切る横方向振動を当該セパレータに付与する振動モーターとを具備することが好ましい。前記横行モーターおよび前記振動モーターは、互いに同軸に配列されていることが好ましい。
【０００９】
別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールである。前記駆動ツールは、外側筐体を具備することが好ましく、当該外側筐体は、その内部を貫通し縦方向に延長した縦方向の中心軸を画成する。また、前記駆動ツールは、経路に沿ってセパレータを前進させる手段と、前記セパレータを振動させる手段を具備することも好ましい。前記セパレータを前進させる手段および前記セパレータを振動させる手段は、前記外側筐体の前記縦方向の中心軸に沿って配置することが好ましい。
【００１０】
さらに別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールである。この駆動ツールは、筐体を具備することが好ましく、当該筐体は、その内部の第１端に隣接して取り付けられた横行モーターと、その内部の第２端に隣接して取り付けられた振動モーターを有するものである。前記筐体は３．５〜１０のアスペクト比を有することが好ましい。
【００１１】
さらに別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールである。前記駆動ツールは、開放底部を囲む、外縁部を有した吸引チャンバと、開口部を画成する上方パネルと、前記外縁部および前記上方パネルの前記開口部との間で前記上方パネルから突出した、少なくとも１つのキャスタレーション（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）とを具備することが好ましい。
【００１２】
さらに別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールである。この駆動ツールは、筐体と、当該筐体の第１端へ向かう方向または当該第１端から離れる方向へ軸方向に移動自在な連結部を有するハンドピースと、前記ハンドピースの前記第１端に連結するヘッドアセンブリと、前記ヘッドアセンブリに沿って移動するようセパレータを把持する駆動アセンブリとを具備することが好ましい。
【００１３】
さらに別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用の駆動ツールのためのセパレータ駆動アセンブリである。前記セパレータ駆動アセンブリは、セパレータに係合する受容部と、前記受容部から延出した駆動シャフトとを具備することが好ましい。
【００１４】
さらに別の一態様において、本発明は、視力矯正手術用のセパレータである。前記セパレータは、先端と、当該先端と反対側の後部面とを具備することが好ましく、前記後部面は、前記先端と略垂直に延出する振動スロットを画成することが好ましい。
【００１５】
以上に述べた本発明の態様、特徴、および利点等は、本明細書の図面および詳細な説明を参照して理解され、また、添付の請求項で特に指摘されている種々の要素および組み合わせにより実現されるものである。以上の一般的な説明と、以下の「図面の簡単な説明」および「発明を実施するための最良の形態」との双方は、本発明の好適な実施形態を例示し説明するためのものであり、添付の請求項に係る本発明を制限するものではないことを理解すべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、本開示の一部を形成する添付の図面と併せて以下の発明の詳細な説明を参照することで、より容易に理解されるであろう。本発明は本明細書に説明および／または示す具体的な装置、方法、条件、またはパラメータに限定されないこと、また、本明細書で使用する用語は実施例により特定の実施形態を説明するのみのものであり、添付の請求項に係る本発明を限定することを意図したものではないことを理解すべきである。また、添付の請求項を含む本明細書において、"ａ"、"ａｎ"および"ｔｈｅ"を伴う単数形名詞は複数形名詞を包含し、特定の数値への言及は、別段の断わりがない限り、少なくともその特定の値を包含する。本明細書において、諸範囲は、"ａｂｏｕｔ（約）"または"ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ（約）"の付く特定の１つの値から、および／または"ａｂｏｕｔ（約）"または"ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ（約）"の付く別の特定の１つの値までとして表現される。このような範囲で値を表現している場合、別の実施形態は、前記特定の１つの値から、および／または前記他の特定の値までを包含する。同様に、諸値が直前に"ａｂｏｕｔ"を伴う近似値として表現されている場合、特定の値は、本発明の範囲内で別の実施形態を形成することが理解されるであろう。
【００１７】
図１〜３を参照することで最も好適に示されるように、本発明の装置５の実施形態例は、通常、ハンドピース１０と、ヘッドアセンブリ１２と、セパレータ駆動アセンブリ１４を有する。前記ハンドピース１０は、好ましくは約直径１と２分の１インチ（１  １／２"）未満、より好ましくは約直径１インチ（１"）未満、最も好ましくは直径約３分の４インチ（０．７５"）の円形断面を有する略円筒型の本体を有し、約８インチ（８"）未満、より好ましくは約６インチ（６"）未満、最も好ましくは約５インチ（５"）の長さを有する。これらの寸法から約３．５〜約１０、より好ましくは約５〜７．５のアスペクト比（長さを厚さで割ったもの）が決定され、このアスペクト比は前記装置１０が適用可能な特定の外科的処置を遂行する上で著しい人間工学的利点もたらすことがわかっている。特にこれらの寸法が、前記装置１０の重量およびバランスと、電子連結部および吸引連結部の位置と、さらに使用態様と相まると、高度な精密性を持って、かつ、作業者の疲労を最小限に抑えつつ意図された処置を遂行する上で、ほとんどの医師が前記装置を快適に片手で操作できることがわかっている。言うまでもなく、他の形態および寸法も本発明の範囲内で、他の特定の適用に有益であることは理解できるであろう。例えば、前記ハンドピース１０の代替実施形態は円筒型よりむしろ角柱型であり、その長さの少なくとも一部について円形の断面構造ではなく、むしろ三角形か、正方形か、六角形、または他の多角形の形状の断面を有する。前記ハンドピース１０を図示した実施形態は、その全長に沿って略一定の断面構造を有した実質的に直線的な本体を有するが、代替実施形態では、例えば、ピストルグリップまたは他の構成形態の１若しくはそれ以上の横方向セグメントまたは傾斜角を成すセグメントなど、湾曲した、段階的な、または角を成した筐体が取り入れられるものである。前記ハンドピース１０は、外殻１６および内殻１８により形成された筐体を有することが好ましく、また、前記内殻は、堅い滑りばめで前記外殻内で摺動自在に受容されるよう構成されていることが好ましい。実施形態例では、前記内殻および前記外殻と、前記装置５の他の構成部品は、チタン、ステンレス鋼、および／またはオートクレーブまたは他の滅菌手段に適した、他の実質的に硬質な医療用材料から形成される。
【００１８】
図２では、横行モーター２０およびギアボックス２２アセンブリは、前記内殻１８の遠端内に形成された後方孔部内に、ネジ２４、または１若しくはそれ以上のリベット、接着剤、溶接物、スナップ式継手など他の取り付け手段で固着されることが好ましい。代替実施形態では、前記横行モーターの駆動速度出力を適切に選択または制御することにより、前記ギアボックス２２を省略することができる。前記内殻１８に対して固定位置に前記横行モーター２０およびギアボックス２２アセンブリを固定するため、当該内殻１８の孔部内に内部の段部２６を形成することが好ましい。駆動ネジ２８は前記ギアボックス２２から前方へ延出することが好ましく、以下詳細に説明するように、振動モーターおよびセパレータ駆動アセンブリを前進および後退させるため、前記ギアボックスを介して前記横行モーター２０によって、駆動されることが好ましい。Ｏリングまたはブッシング２９は、前記振動モーターの後方移動を限定するため、前記駆動ネジ２８の後端に取り付けることが好ましい。前記ハンドピース１０の前記筐体の遠端には、外部コントローラへの連結用に電子連結部３０が取り付けられている。前記装置５は標準的な市販の外部コントローラに容易に適用できることが好ましく、通常、電子出力と、吸引出力と、フットペダル入力作動装置とを有することが好ましい。また、前記連結部３０の第１端子セットと前記横行モーター２０との間で通信する、１本以上のケーブル、ワイヤ、または他の導電体が延出することが好ましい。前記モーター２０と、前記ギアボックス２２（存在する場合）は、好ましくは約０．５ｍｍ／秒〜約６ｍｍ／秒の速度で、より好ましくは約１ｍｍ／秒〜約４ｍｍ／秒の速度で前記セパレータを前進させるよう動作する。例えば、最大駆動速度１７，７００ｒｐｍ、減速比６７：１の遊星ギアボックスを伴った１２Ｖ、１．２Ｗの電気モーターを利用することにより、適切な前進速度を得ることが可能である。
【００１９】
振動モーター４０は、前記横行モーター２０から影響を受ける形で、前記ハンドピース１０の前記筐体における前記内殻１８内で平行移動して前後に摺動し、前記セパレータに振動運動を伝達するように取り付けることが好ましい。実施形態例では、バランスを改良するために、前記振動モーター４０は前記横行モーター２０と同一となっている。代替実施形態では、前記振動モーター４０は比較的高速のモーターで、例えば約１００，０００ｒｐｍで動作し、前記横行モーターは比較的低速のモーターで、例えば約１５，０００ｒｐｍで動作する。前記振動モーターは、外部コントローラにより操作され、約３，０００〜約２０，０００サイクル／秒の振動率で、より好ましくは約５，０００〜約１５，０００サイクル／秒で、前記セパレータを駆動することが好ましい。代替実施形態では、前記振動モーター４０の代わりに１若しくはそれ以上のピエゾメカニカル発振器が利用され、前記セパレータの振動運動を駆動する。前記振動モーターの駆動用に電力を提供するために、前記連結部３０の第２端子セットと前記振動モーター４０との間で通信する、ワイヤまたは他の導電体が延出することが好ましい。これらのワイヤは、前記振動モーター４０が前進および後退する際に電気的接触を維持できるよう十分な緩みを与えるループまたはコイルを具備することが好ましく、前記内殻１８は、前記振動モーターが前進および後退する際に前記ワイヤを定位置に保持し、当該ワイヤの過度の延長またはねじれを防ぐための導入部または凹部を１若しくはそれ以上提供することが好ましい。前記振動モーター４０および前記横行モーター２０は、前記セパレータの前進および後退の双方において直接駆動を可能にし、当該セパレータの横方向振動を可能にし、さらに小型で人間工学的な筐体構成を可能にするよう、前記ハンドピース１０の本体内に直列式かつ同軸に取り付けられることが好ましい。代替実施形態では、前記振動モーターおよび前記横行モーターは、並列配置で、または各軸が互いに横方向にオフセットする、あるいはオフセット角を成すよう取り付けられる。ブッシングブロック４２は、前記駆動ネジ２８に係合させるため、また、前記振動モーター４０の移動を後退位置および前進位置の間での直線的平行移動のみに制約するために、当該振動モーター４０の遠端または後端にしっかり接続することが好ましい。好適な形態では、前記ブッシングブロック４２は、ポリエーテルエーテルケトン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ、略称ＰＥＥＫ）または他の医療用工学熱可塑性高分子から作製される。前記ブッシングブロック４２は略中心軸上にネジ孔を画成し、そのネジ山は、前記横行モーター２０が前記駆動ネジ２８を回転させることによって駆動するに伴い、当該ブッシングブロックとそれに取り付けられた振動モーター４０が前進および後退するよう前記駆動ネジ２８のネジ山と嵌合する。前記駆動ネジ２８は、相互に係合する前記ネジ山間の表面摩擦を最小限に抑えるため、前端だけにネジ山を有することが好ましい。１若しくはそれ以上のフランジ４４は、前記ブッシングブロック４２から外向きに突出（図示した実施形態では、２つのフランジが当該ブッシングブロックの両側から突出）することが好ましく、また前記ブッシングブロック４２とそれに取り付けられた振動モーター４０がこの内殻中で回転しないよう前記内殻１８内に形成されたスロット４６に重なり合うことが好ましく、さらに選択的に前記ブッシングブロックおよび前記振動モーターの前後移動を制限することが好ましい。前記振動モーター４０および前記ブッシングブロック４２は、前記内殻１８の前端内に形成された前方孔部内に堅く嵌入され滑らかに摺動するスリーブ４８内で固定されることが好ましい。前記ハンドピースの近接端部に前記振動モーター４０を取り付け、当該ハンドピースの遠端寄りに前記横行モーター２０を取り付けることにより、利用者が本装置を手に取った際、人間工学的によりバランスの取れた感触がもたらされる。
【００２０】
前記振動モーター４０の駆動シャフトは、図６ａおよび図６ｂにより詳細に示した、自動中央位置合わせを有する駆動連結部５０に接続することが好ましく、前記駆動連結部は、前記セパレータ駆動アセンブリ１４と解除可能な形で係合するためのものである。前記駆動連結部５０は、対向し合う一対のバネ５２を有することが好ましく、これらのバネ５２は、ＰＥＥＫなど弾性のある自己減衰高分子材料でできた管状セグメントから形成されることが好ましい。これらのバネ５２は、図６ａに示すように、前記駆動シャフトに抗して内向きに圧縮されて前記セパレータ駆動アセンブリ１４のシャフトの連結端を受容および解除したのち、反対方向に跳ね戻って前記連結部５０のシャフトに係合しこれを保持して当該連結部内で当該シャフトを中心位置に維持するために役立つ。対向し合う一対の位置合わせフィン５４は、前記バネの位置および配向（向き）を維持し、前記シャフトを前記連結部と同軸に整列させるのに役立つ。前記バネ５２および前記フィン５４と、前記セパレータ駆動アセンブリのシャフトとの、前記連結部５０内における相互作用によって、前記シャフトの中心位置への位置合わせが行われ、本装置を組み立ておよび分解する際の前記シャフトの係合および解除において簡易解除を伴った連結が可能になる。
【００２１】
前記セパレータの前記ヘッドアセンブリ１２は、前記ハンドピース１０に解除可能な形で連結できるよう、円筒型の遠端６０を有することが好ましい。前記ハンドピース１０の前記内殻１８の前端に形成されたＬ字型のスロット６２を有するバヨネット連結部は、前記セパレータの前記ヘッドアセンブリ１２の遠端６０で、内部支柱６４を協動的に受容しこれに係合して、前記セパレータの前記ヘッドアセンブリを前記ハンドピースに固定する。前記バヨネット連結部は、前記ヘッドアセンブリを前記ハンドピースへ軸方向に摺動式に嵌入させたのち、当該ヘッドアセンブリを前記ハンドピースに対してねじり、前記スロット６２の横方向部分に支柱６４を係合させることにより、その係合がもたらされる。前記セパレータの前記ヘッドアセンブリ１２の前記遠端６０は、操作中前記振動モーターおよび前記ブッシングブロック４２のアセンブリが前記横行モーターにより前方へ押し出される際、当該振動モーターおよび前記ブッシングブロック４２のアセンブリの前方移動を制限するために、前記振動モーター４０の前端に接触する停止部材７８をさらに有することが好ましい。図示した実施形態では、この停止部材７８は軸方向に延出した環状フランジであるが、代替実施形態では、１若しくはそれ以上のポスト（柱）、フィン、または他の制限部材を有する。
【００２２】
前記ヘッドアセンブリ１２を前記ハンドピース１０に適切に組み付けると、前記ヘッドアセンブリの前記遠端６０で内部バネに付勢されたピン６６が前記ハンドピース１０の前記内殻１８の前端に形成された穴６８に係合して、前記ヘッドアセンブリが前記ハンドピース内で不慮に回転し、そこから外れるのを防ぐ。利用者は、前記ピン６６に連結したボタン７０を押すことにより、バネ７２を圧縮して当該ピン６６を引き込ませ、組み立ておよび分解を行うことができる。前記ボタン７０から延出したフィンガー７４は、前記ボタン７０を押すと、前記ヘッドアセンブリ１２を貫通して軸方向に延在する経路７６を少なくとも部分的に遮断する。前記セパレータ駆動アセンブリ１４の前記シャフトに隣接した前記フィンガー７４の一部は、当該シャフトが前記経路７６を貫通して設置されるときに前記ボタン７０が押し下げられるのを防ぎ、これにより、前記ピン６６が前記穴６８から解除されるのを阻止し、前記駆動アセンブリが設置されたのちに前記ヘッドアセンブリ１２が前記ハンドピース１０から外れるのを防止する安全インターロックとして機能する。また、前記フィンガー７４は、前記ヘッドアセンブリ１２の前記ハンドピース１０への取り付けが完了し前記ピン６６が完全に前記穴６８に係合するまで前記経路７６を全開にするために移動しないことが好ましく、これにより、前記ヘッドアセンブリが一部しか設置されていない、すなわち設置が不完全である場合には、前記セパレータ駆動アセンブリ１４の設置を阻止する付加的な安全インターロックとして機能する。さらに、利用者が（前記駆動アセンブリ１４の設置前に前記ヘッドアセンブリ１２を前記ハンドピース１０に取り付けるという正しい組み立て順序ではなく）前記ヘッドアセンブリ１２を取り付ける前に前記駆動アセンブリ１４を前記ハンドピース１０に設置して本装置の組み立てようとすると、前記駆動アセンブリ１４の前記シャフトが、前記ボタン７０が押し下げられるのを阻止し、また、前記ピン６６が引き込まれないようにすることが好ましく、これにより、誤った組み立て順序で前記ヘッドアセンブリが前記ハンドピースに取り付けられるのを防ぐ。
【００２３】
図２ｂと図４ａと図４ｂを参照することで最も好適に示されるように、吸引リング８０は、治療する眼球に吸引式に吸着するため、前記ヘッドアセンブリ１２の前端に設けられることが好ましい。前記吸引リング８０は、平坦な円筒型のチャンバ８２を有することが好ましく、当該チャンバは眼球の角膜をその内部に受容するために底部が開放され、外周フランジ８４によってその境界が形成されている。前記外周フランジ８４の下方縁部は、眼球の曲率に全体的に合致して前記フランジおよび眼球との間に密閉部を形成するような斜角または半径を伴うことが好ましい。吸引連結部８６は、外部減圧源に取り付けるよう設けることが好ましく、チューブ８８のセグメントは、前記吸引連結部と、前記吸引リング８０の前記チャンバ８２との間で液体流通自在であるよう延長する。複数の離間されたキャスタレーションまたはフィン９２を有するスロット付き内部フランジ９０は、前記減圧源との液体流通を組織が遮るのを防ぎ、前記吸引リング８０全体にわたり減圧を均等に分布させることにより、より確実に前記吸引リングが角膜に吸引吸着するよう、前記チャンバ８２内に構成され、前記外周フランジ８４から内側に向かって当該外周フランジ８４と略同軸に離間されていることが好ましい。前記チャンバ８２の壁は、前記チャンバ内に吸引を適用するため、１若しくはそれ以上の前記キャスタレーションの周囲に、または当該キャスタレーションを貫通して、前記チューブ８８の内腔と液体流通自在な１若しくはそれ以上の目打ちまたは開口部を有することが好ましい。前記スロット付き内部フランジ９０の前記キャスタレーションまたはフィン９２は、外周フランジ８４より低いことが好ましく、眼球の曲率と全体的に合致するよう遠位または下方の縁部で斜角または半径を伴うことが好ましい。下方パネル９１は選択的に設けられ、前記外周フランジ８４から内側へ横方向に延出して、当該下方パネルと、前記外周フランジと、前記キャスタレーションと、前記吸引リングの頂部パネルにより境界を成すプレナム９３（外部と空気圧が異なる空間）を画成する。このプレナム９３は、隣接するキャスタレーション間に形成された複数のポートを介して前記吸引チューブ８８で吸引を行うことにより、より均等な吸入およびより一貫した角膜への吸着をもたらすため、前記外周フランジ８４を介して吸引ポートと液体流通自在である。前記下方パネル９１は、前記キャスタレーション９２に接触する直前の位置まで延出させることにより、前記キャスタレーション９２との間に細い間隙を残し、前記プレナム９３から直接前記チャンバ８２下部への吸引適用をある程度可能にすることが好ましい。上方開口部９４は、前記吸引リングの頂部パネル８０を貫通して延出させ、前記外周フランジ８４および前記スロット付き内部フランジ９０と略同軸にすることが好ましく、前記吸引リング８０が眼球に吸引吸着する際、角膜は当該上方開口部９４を貫通して突出する。前記上方開口部９４の内縁部は、眼球の曲率に全体的に合致するよう斜角または半径を伴うことも好ましい。成人平均サイズの眼球に施術する場合、前記開口部９４の直径は、約８ｍｍ〜約１３ｍｍであることが好ましく、約１０ｍｍ〜約１２ｍｍであることがより好ましい。当然のことながら、代替実施形態では、対象となる患者および用途に応じて前記開口部９４の直径が大小異なる。吸引を適用し前記吸引リング８０が眼球に吸着するに伴い、前記外周フランジ８４および前記キャスタレーション９２の相対的な高さおよび離間距離により、これらの遠端が治療する眼球の表面に係合でき、角膜の一部が分離されて前記開口部９４を貫通して突出する。
【００２４】
前記ヘッドアセンブリ１２は、前記セパレータ駆動アセンブリ１４の移動を誘導するため、前記吸引リング８０の前記上方開口部９４と前記経路７６との間で導入チャネル１００をさらに画成することが好ましい。この導入チャネル１００は、側壁１０２により両側で境界を成すことが好ましい。この導入チャネル１００の経路は、前記駆動アセンブリが前記横行モーター２０から影響を受ける形で前進するに伴い、前記上方開口部９４を横切る方向にセパレータ２００の先端を方向付ける。
【００２５】
ここで図３〜５を参照すると、前記セパレータ駆動アセンブリ１４は、セパレータ連結部１１０および駆動シャフト１１２を有することが好ましい。この駆動シャフト１１２は、前記セパレータ連結部１１０の孔部を貫通して延出することが好ましい。好適な形態では、この駆動シャフト１１２は２つの部分からなるシャフトで、前方シャフトセグメント１１４および後部シャフトセグメント１１６を有する（図５を参照）。代替実施形態では、この駆動シャフトは単一のコンポーネントを有する。この２つの部分からなる駆動シャフト１１２は、前記前方シャフトセグメントおよび前記後部シャフトセグメントを前記セパレータ連結部の孔部に対向する両端から挿入したのち、ピン１１８を、協動する穴１２０ａおよび１２０ｂを貫通して双方の前記シャフトセグメントに圧入して当該シャフトセグメントのオーバーラップする端同士を連結することにより組み立てることが好ましい。前記前方シャフトセグメント１１４は、当該前方シャフトセグメントの前端から軸方向に延出し、当該シャフトの縦方向の中心軸から横方向にオフセットされた振動カム１３０を有することが好ましい。この振動カムの自由端は、前記駆動アセンブリ内でのセパレータヘッドの位置合わせおよび取り付けを容易にする斜角または半径を伴うことが好ましい。使用中に任意の液体または破片を前記セパレータ連結部１１０の孔部から押し出すため、らせん状の逆ネジ切り形態１３２などのネジ溝またはベーン（ｖａｎｅｓ）が前記前方シャフトセグメント１１４の少なくとも一部に沿って設けられることが好ましい。前記後部シャフトセグメント１１６の遠端または後端は、前記ハンドピース１０の前記連結部５０に係合するためテーパーがかかった先端すなわちエンドキャップ部分１４４を伴う方形の駆動セグメント１４０を有することが好ましい。このエンドキャップ部分１４４は、前記連結部５０への着脱を容易にするため前方面および後方面の双方でテーパーをかけることが好ましく、前記方形の駆動セグメント１４０は、図５および図６を参照することで最も好適に示されるように、前記連結部５０の前記バネ５２と堅い嵌入係合を提供するように構成することが好ましい。さらに、前記後部シャフトセグメント１１６は、前記前端へ向かい内側にテーパーがかかった張り出しセグメント１５０を有することが好ましく、これにより前記経路７６内でヘッドアセンブリ１２を貫通するシリコンワッシャ１５２または他の弾性部材との締まりばめが形成され、前記方形の駆動セグメント１４０が前記連結部５０にしっかり係合していない場合でさえ着脱中に前記セパレータ駆動アセンブリ１４と前記ヘッドアセンブリとの連結を保ち、不本意に前記駆動アセンブリが外れることを防ぐ。前記駆動シャフト１１２周囲には任意選択でスラストチューブが設けられ、これにより、この駆動シャフトの回転運動に影響を与えないよう、また回転速度またはモーター駆動ノイズにおける任意の変動を軽減または排除するよう、前進中に軸方向の負荷が受容される。
【００２６】
前記セパレータ連結部１１０は、ヒンジ式ピン継手１６４により下方かみ合い部材１６２にヒンジ式に連結された上方かみ合い部材１６０を有することが好ましい。前記セパレータ連結部１１０は、前記上方かみ合い部材１６０および前記下方かみ合い部材１６２との間に、セパレータ２００を受容しこれに係合する受容開口部１６６を画成する。この受容開口部１６６は、図４に示すように前記上方かみ合い部材１６０を前記下方かみ合い部材１６２から離れる方向へ枢動させて前記セパレータ連結部１１０を開放することにより、セパレータ２００の装着用に露出する。前記セパレータ２００を前記受容開口部１６６に装着したのちは、図４に実線で示したように前記上方かみ合い部材１６０を枢動して前記下方かみ合い部材１６２の上部に閉じ、前記上方かみ合い部材１６０を貫通して延出したロックネジ１７０を前記下方かみ合い部材１６２の協動ネジ穴へと締め、前記セパレータ連結部１１０をその閉塞構成でロックして前記セパレータ２００が外れるのを防ぐ。前記ロックネジ１７０は、刻み付きサムホイール１７２を固定して、このロックネジを手動で締めやすいようにすることが好ましい。前記上方かみ合い部材１６０の内面は、前記セパレータ２００の上面に接触し、当該セパレータ２００が振動する際これを定位置に維持するため、当該上方かみ合い部材１６０から外側へ突出した一対の柔軟な摩擦パッドまたは突起１８０を有することが好ましい。前記摩擦パッドまたは突起１８０は、ＰＥＥＫまたは他の低摩擦工学高分子から作製することが好ましい。前記下方かみ合い部材１６２の内面は、作動時に振動する前記セパレータ２００の座面を画成することが好ましい。直立リブ１９０は、前記セパレータ２００の下面のチャネル２１２と協動的に係合するよう、上方へ突出し、前記座面を横切る方向へ延長することが好ましい。相互に係合する前記リブ１９０およびチャネル２１２は、前記セパレータが振動する際このセパレータの位置合わせを維持し、前記セパレータ２００が不適切な向きに設置されている場合は前記セパレータ連結部１１０が閉じないようにして、不適切または不完全な設置に対する付加的な安全インターロックの役割を果たす。任意選択で、前記セパレータ２００は、前記セパレータ連結部１１０に対する前記セパレータ着脱の一助として把持ツールの協動的な係合機構を受容するため、１若しくはそれ以上の（図示では２つの）穴または凹部２１０を有する。前記セパレータ２００の後面は、前記駆動シャフト１１２の前記振動カム１３０を受容するスロット２２０を画成することが好ましい。このスロット２２０の基部は、組み立て時に、前記振動カム１３０との係合および位置合わせを容易にするため、外側へテーパーをかけることが好ましい。当該セパレータの基部は、前記セパレータ連結部１１０の前記下方かみ合い部材１６２の座面に載せて摩擦を軽減することにより、位置合わせを提供し、また使用時の液体環境での振動中に固着の危険性を軽減すため、比較的幅狭の前方ベアリングパッド２３０ａおよび後部ベアリングパッド２３０ｂを有することが好ましい。
【００２７】
前記セパレータ２００は、２００２年１２月１０日付け米国仮特許出願第６０／４３２，３０５号明細書（言及により本明細書に組み込むものとする）に説明されているタイプの非鋭角の使い捨てセパレータであることが好ましい。前記セパレータ２００の少なくとも前記先端２１４は、ＰＥＥＫ、ＰＭＭＡ、アセタールホモポリマー（単独重合体）、ポリスチレン、ＭＡＢＳ、および／またはポリカーボネートなどのプラスチックまたは高分子材料から形成されることが好ましい。このセパレータ２００の材料は、潜在的に汚染されているセパレータを利用者が再利用する試みを思いとどまらせるために、オートクレーブ滅菌に耐性がないことが好ましい。代替実施形態では、このセパレータ２００は、その先端２１４を含め、ステンレス鋼または他の滅菌可能な構築材料で形成される。前記セパレータ駆動アセンブリ１４は、ステンレス鋼または他のオートクレーブ可能な材料で形成された再使用可能なアセンブリであることが好ましい。代替実施形態では、このセパレータ駆動アセンブリおよびセパレータのアセンブリ全体が、経済的で使い捨て可能であるという理由から、プラスチックから形成される。前記セパレータ２００の前記先端２１４は、約０．０１５ｍｍ〜約０．０２５ｍｍの半径を有し、典型的なヒト角膜のボーマン膜を切断する上で十分に鋭利ではないが、むしろ前記先端２１４が角膜中を前進する際、ボーマン膜に傷を付けずに角膜上皮をボーマン膜から分離するよう作用することが好ましい。代替実施形態では、前記セパレータ２００の前記先端２１４は、角膜に切り込む上で十分に鋭利である。
【００２８】
図９〜１１は、本発明に係るセパレータハンドピースの代替実施形態をいくつか示したものである。図９のハンドピース３１０では、単一のモーター３１２が前記セパレータ駆動アセンブリを前進させ、前記セパレータを振動させるよう機能している。前記モーター３１２の駆動シャフト３１４は、環状ギアボックス３１６を直線的に貫通し、前記セパレータ駆動アセンブリの駆動シャフト１１２’に連結されており、前記セパレータが横方向に振動するよう高ＲＰＭ駆動速度をもたらしている。前記環状ギアボックス３１６は前記モーター３１２の前記駆動シャフト３１４により駆動され、ギア減速により駆動速度を低減し、空洞体の駆動シャフト３１８を介して低ＲＰＭ駆動をもたらして、前記セパレータ駆動アセンブリを軸方向に前進させるようネジ孔３２２内で送りネジ３２０を回転させる。代替方法として、両端から延出した駆動シャフトを有する単一の高速駆動モーターを利用し、前記セパレータを振動させ、前記セパレータ駆動アセンブリを前進させることもできる。前部の駆動シャフトは前記セパレータ駆動アセンブリの前記駆動シャフトに連結され、後部の駆動シャフトは制御自在なスリップクラッチ機構を伴った遊星歯車に連結される。この場合、遊星歯車の出力速度はクラッチの滑りに依存し、前進率は、高速な閉ループコントローラおよびピッチの細かい送りネジを使って制御される。
【００２９】
図１０ａおよび図１０ｂは、横方向で互いに一定距離オフセットされ各駆動シャフト軸が互いに略平行な振動モーター３５２および横行モーター３５４を有するハンドピース３５０を示したものである。前記振動モーター３５２は、前記セパレータ駆動アセンブリの駆動シャフトを高ＲＰＭで駆動して前記セパレータを振動する。前記横行モーター３５４の出力に連結された平歯車３５６は、前記駆動シャフト３６２のネジ山を有する伝達ネジ部分３６０に係合した、ネジ孔を有するジャーナルギアつば部３５８を駆動して、前記駆動シャフト３６２を軸方向に前進させることにより前記セパレータ駆動アセンブリを前進させる。前記駆動シャフト３６２内の、ピンおよびスロットからなるスリップカップリング３６４は、前記振動モーターからの回転駆動を伝達しつつ、前記駆動シャフトの延出（図１０ａ）および引き込み（図１０ｂ）を可能にしている。図１１は、横方向にオフセットされた振動モーター３８２および横行モーター３８４の構成を有する別のハンドピース３８０を示したものであり、この場合、前記振動モーターおよび駆動シャフト３８６は、この振動モーターが取り付けられた、ネジ孔を有する伝達ネジ３９０と係合して駆動される、ネジ孔を有するジャーナルギアつば部３８８を介して、前記横行モーターにより前進および後退する。
【００３０】
前記装置５は、前記ヘッドアセンブリ１２を前記ハンドピース１０上に摺動させ、前記ヘッドアセンブリをねじって前記バヨネット連結部６２および６４に係合させて、前記ピン連結部６６および６８にロックして使用するよう組み立てることが好ましい。滅菌されたセパレータ２００を前記セパレータ連結部１１０の前記受容開口部１６６内に装着し、前記ロックネジ１７０を締める。次に、前記駆動シャフト１１２のテーパーがかかった前記エンドキャップ部分１４４に、前記ヘッドアセンブリ内の前記経路７６を貫通して前記セパレータ駆動アセンブリ１４を挿入することにより、前記セパレータ駆動アセンブリ１４を前記ヘッドアセンブリ１２内に設置し、前記振動モーター４０の前記駆動連結部５０と係合させる。外部減圧源を前記吸引連結部８６に連結し、外部制御装置からの導線を前記電気連結部３０に接続する。
【００３１】
使用方法の例では、前記吸引リング８０を減圧吸引により治療する眼球に固定すると、眼球の角膜は、前記吸引リングの前記上方開口部９４を貫通して上方に突出する。通常、前記コントローラは、対象の眼球上における本装置５の位置決めおよび制御のために医師の手が自由になるよう、前記モーターを駆動する前記減圧源および電力を提供するフットペダル作動装置を具備している。前記振動モーター４０は、作動させると前記駆動シャフト１１２を回転させることよって駆動し、前記オフセット振動カム１３０を前記セパレータ２００の前記スロット２２０に係合させて、前記セパレータを横方向に振動するよう駆動する。前記横行モーター２０を作動させることにより前記駆動ネジ２８が駆動され、前記駆動ネジ２８が前記ブッシングブロック４２のネジ孔に係合して、前記ブッシングブロックおよび振動モーターのアセンブリを、前記内殻１８の孔を貫通して軸方向に前方へ駆動する。このブッシングブロックおよび振動モーターのアセンブリが前方移動することにより、結果的に前記セパレータ駆動アセンブリ１４が前方へ駆動され、前記セパレータ２００の振動する前記先端２１４が前記導入チャネル１００に沿って、また前記吸引リングの前記上方開口部９４を横切る方向に移動して、角膜上皮をその下層にある角膜ボーマン膜から、好ましくはボーマン膜は無傷のままで分離する。
【００３２】
前記セパレータの前記先端２１４が前記吸引リングの前記上方開口部９４の前方端部に近づくに連れ、前記停止部材７８が前記振動モーター４０の前端に接して、当該振動モーターおよび前記ブッシングブロックのアセンブリの前方移動を停止させ、これにより前記セパレータ駆動アセンブリ１４の前進を停止させる。前記セパレータ駆動アセンブリ１４の移動により、前記吸引リングの前記上方開口部９４の前方端部に到達する前に前記セパレータの前記先端２１４が自動的に停止されることで、分離された角膜上皮が完全に外れず、角膜のレーザー再成形後に再びボーマン膜上に戻せるよう、一端が眼球に付着したままの上皮フラップとして生成されることが好ましい。前記横行モーターは、前記振動モーターの前端が前記停止部材に接した時点で停止し（前記駆動モーターおよびギアボックスは、前記駆動ネジ２８のネジ山を潰すだけのトルクを生じないようサイズ決定および構成されている）、前方移動が完了した旨の信号を前記コントローラに送ることが好ましい。次に、前記コントローラは、前記振動モーター４０を停止させ、前記横行モーターを逆方向に駆動して前記振動モーターおよび前記ブッシングブロックのアセンブリを、それに連結した前記セパレータ駆動アセンブリとともに後退させる。その後、吸引を停止し、本装置を眼球から取り外す。次に、エキシマレーザーなどで露出した角膜を再成形し、上皮フラップを角膜上の元の位置に戻して回復させる。本発明の前記装置の組み立ておよび操作は双方の眼球について同じであることは利点である。
【００３３】
最後に、一部の代替実施形態では、圧平部材が具備されている。この圧平部材は多くの形態を成し、種々の材料から成り、また前記先端より前部で使用される。別の実施形態では圧平部材が前記先端の後になり、さらに別の実施形態では、圧平部材が前記先端の前後双方で使用される。
【００３４】
以上、好適かつ例示的な実施形態を参照して本発明を説明してきたが、当業者であれば、以下の請求項に定義されているとおり、本発明の範囲内で種々の変更、追加、削除が可能であることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態例に係る視力矯正手術用の駆動ツールの斜視図である。
【図２ａ】図２ａは、図１に示した装置の横断面図であり、図２ｂは、図１に示した装置の吸引リング部分の底面図である。
【図２ｂ】図２ａは、図１に示した装置の横断面図であり、図２ｂは、図１に示した装置の吸引リング部分の底面図である。
【図３】図３は、図１に示した装置のヘッドユニット部分の詳細な組み立て図である。
【図４ａ】図４ａおよび図４ｂは、図１に示した装置のセパレータ駆動アセンブリおよび吸引リング部分の詳細な断面図および下方斜視図である。
【図４ｂ】図４ａおよび図４ｂは、図１に示した装置のセパレータ駆動アセンブリおよび吸引リング部分の詳細な断面図および下方斜視図である。
【図５】図５は、図１に示した装置の駆動シャフト部分の斜視図である。
【図６ａ】図６ａおよび図６ｂは、図１に示した装置のシャフト連結部分の詳細図である。
【図６ｂ】図６ａおよび図６ｂは、図１に示した装置のシャフト連結部分の詳細図である。
【図７ａ】図７ａ〜図７ｄは、図１に示した装置のセパレータ部分の詳細図である。
【図７ｂ】図７ａ〜図７ｄは、図１に示した装置のセパレータ部分の詳細図である。
【図７ｃ】図７ａ〜図７ｄは、図１に示した装置のセパレータ部分の詳細図である。
【図７ｄ】図７ａ〜図７ｄは、図１に示した装置のセパレータ部分の詳細図である。
【図８】図８は、使用中である本発明の装置の断面を詳細に示すものである。
【図９】図９は、本発明の別の一実施形態例に係る視力矯正手術用の駆動ツールの断面図である。
【図１０ａ】図１０ａおよび図１０ｂは、本発明のさらに別の一実施形態例に係る視力矯正手術用の駆動ツールの断面図である。
【図１０ｂ】図１０ａおよび図１０ｂは、本発明のさらに別の一実施形態例に係る視力矯正手術用の駆動ツールの断面図である。
【図１１】図１１は、本発明のさらに別の一実施形態例に係る視力矯正手術用の駆動ツールの断面図である。
【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４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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