(57)【要約】  医療手段を実行するシステムが提供され、これが、少なくとも一つのツールと、ツールの遠方部位を支持するツールサポートと、を備える。オペレータはヒューマンインターフェース装置を操作し、コントローラに送られる制御信号を生成する。コントローラは、受領した制御信号に基づいてツールサポートを操作する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療手段を実行するシステムであって、
近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備える少なくとも一つのツールと、
前記少なくとも一つのツールの前記遠方部位を支持するように構成され且つ配置されたツールサポートと、
オペレータ入力に基づいて制御信号を生成するように構成され且つ配置されたヒューマンインターフェース装置と、
前記制御信号を受領し、前記受領した制御信号に基づいて前記ツールサポートを操作するように構成され且つ配置されたコントローラと、
を備える、システム。
【請求項２】
前記システムがＴＯＲＳ手順を実行するように構成され且つ配置されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記システムが前記少なくとも一つのツールによって遭遇される力の直接触覚フィードバックを提供するように構成され且つ配置されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記力が前記少なくとも一つのツールの前進又は収縮の間に遭遇される力である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ツールサポートが少なくとも一つの展性部位を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ツールサポートが、制御可能に堅固で且つフレキシブルである部分を少なくとも備える高く関節結合されたプローブを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
少なくとも一つのケーブルをさらに備えており、前記ツールサポートが、前記少なくとも一つのケーブルに張力が与えられるとフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ツールサポートが、温度変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記ツールサポートが、化学変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
エポキシ、セメント、グルー、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択された物質をさらに備えており、前記化学変化が前記物質に対する化学変化である、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ツールサポートが、少なくとも剛性部位を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記ツールサポートが、少なくともフレキシブルな部位を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ツールサポートが、さらに少なくとも剛性部位を備えている、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えたスリーブを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記リンクのセットが遠方部位を備えており、前記遠方部位が少なくとも一つのガイド孔を備えている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
さらにガイドチューブを備えている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ツールサポートがさらに、前記スリーブによって取り囲まれ且つリンクの第２のセットを備えた内側コアを備えている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
少なくとも一つの第２のセットのリンクが少なくとも一つの第１のセットのリンクよりも短い、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも一つのリンクで囲まれた少なくとも一つのフランジを備えており、前記少なくとも一つのフランジが少なくとも一つのガイド孔を備えている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２０】
前記フランジが少なくとも２つのガイド孔を備えている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ツールサポートがさらに、前記第１のセットのリンクの少なくとも２つのリンクで囲まれた少なくとも２つのフランジを備えている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
第１のフランジが第２のフランジとは異なる形状を有する、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも３つのリンクで囲まれた少なくとも３つのフランジを備えている、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに固定的に取り付けられている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２５】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに回転可能に取り付けられている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２６】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに取り外し可能に取り付けられている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２７】
前記第１のセットのリンクが少なくとも一つのガイド孔を含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２８】
前記少なくとも一つのガイド孔に又はそこを通って位置されたガイドチューブをさらに備えている、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記第１のセットのリンクが少なくとも２つのガイド孔を含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
第１のガイド孔が第２のガイド孔と直線的に位置合わせされている、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１８０度離れて位置されている、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３２】
第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されている、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３３】
前記第１のガイド孔及び前記第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されているカメラレンズをさらに備えている、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
前記ツールサポートが少なくとも一つのガイド孔を備えた遠方部位を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３５】
前記少なくとも一つのガイド孔と並列しているルーメンを備えたガイドチューブをさらに備えている、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記ガイドチューブが前記ガイド孔に挿入されるように構成され且つ配置されている、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
前記ガイドチューブが前記ガイド孔に固定的に取り付けられている、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３８】
少なくとも一つのガイドチューブをさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３９】
前記ツールサポートが遠方部位を備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記遠方部位に取り付けられている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】
前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記遠方部位に取り付けられている、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
ツールサポート導入器をさらに備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記ツールサポート導入器に取り付けられている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４２】
前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記ツールサポート導入器に取り付けられている、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位を備えている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４４】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つの剛性部位を備えている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４５】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位及び少なくとも一つの剛性部位を備えている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４６】
前記ツールサポートが遠方端を備えた遠方部位を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４７】
前記遠方部位が遠方リンクを備えている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項４８】
前記遠方リンクが回転されるように構成され且つ配置されている、請求項４７に記載のシステム。
【請求項４９】
前記遠方部位がさらに、ＣＣＤのようなカメラ、レンズ、光ファイバ、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されたカメラ構成要素を備えている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項５０】
前記カメラ構成要素が中心を備えており、前記中心が、前記遠方部位の中心軸から外れて位置された中心である、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記遠方端が直径を備えており、前記カメラ構成要素の中心が、前記中心軸から前記直径の少なくとも２５％離れて位置されている、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
ガイド孔をさらに備えており、前記カメラ構成要素が、前記ガイド孔の軸に同期して動くように構成され且つ配置されている、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５３】
前記遠方端がさらに少なくとも一つの光素子を備えている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項５４】
前記少なくとも一つの光素子が少なくとも一つのＬＥＤを備えている、請求項５３に記載のシステム。
【請求項５５】
前記少なくとも一つの光素子が、可視光、赤外光、及び紫外光のうちの一つ又はそれ以上を発するように構成され且つ配置されている、請求項５３に記載のシステム。
【請求項５６】
前記遠方端がさらに少なくとも一つのツールチャンネル及び出口ホールを備えている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項５７】
前記ツールサポートが外側スリーブ及び内側コアを備えており、前記ツールチャンネルが前記外側スリーブと前記内側コアとの間に近接的に延在している、請求項５６に記載のシステム。
【請求項５８】
前記少なくとも一つのツールチャンネルが前記ツールサポートの前記遠方端にツールを供給するように構成され且つ配置されている、請求項５６に記載のシステム。
【請求項５９】
前記遠方端が可視光の反射を最小限にするように構成され且つ配置されている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項６０】
前記遠方端がつや消し表面を備えている、請求項５９に記載のシステム。
【請求項６１】
前記遠方端が暗い色を備えている、請求項５９に記載のシステム。
【請求項６２】
前記遠方端が黒を近似している色を備えている、請求項６１に記載のシステム。
【請求項６３】
前記遠方部位がその長さに沿って少なくとも一つの凹部を備えている、請求項４６に記載のシステム。
【請求項６４】
前記少なくとも一つのツールがシャフトを備えており、前記凹部が前記シャフトを通過させるように構成され且つ配置されている、請求項６３に記載のシステム。
【請求項６５】
前記ツールサポートが高く関節結合されたプローブを備えており、これが、
第１の複数のリンクを備えた外側スリーブと、
第２の複数のリンクを備えた内側コアと、
前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクのいずれかを通って延在する第１のケーブルと、前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクの他方を通っている複数のケーブルと、
を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６６】
前記内側コア及び前記外側スリーブの各々を柔軟モードと堅固モードとの間で交互にして、前記内側コア及び前記外側スリーブを前進及び収縮させて、且つ前記内側コア及び外側スリーブの少なくとも一つを操縦するフィーダーアセンブリをさらに備えている、請求項６５に記載のシステム。
【請求項６７】
前記コントローラがＣＰＵを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６８】
前記コントローラが前記ケーブル張力印加アセンブリを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６９】
前記コントローラが温度改変アセンブリを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７０】
前記コントローラが送達アセンブリを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７１】
前記コントローラが、エポキシ、セメント、及びグルーのうちの一つ又はそれ以上を送達するように構成され且つ配置されている、請求項７０に記載のシステム。
【請求項７２】
前記少なくとも一つのツールが前記少なくとも一つのツールの近接部位に取り付けられたハンドルを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７３】
前記ハンドルが制御部を備えている、請求項７３に記載のシステム。
【請求項７４】
前記制御部が、トリガ、ノブ、レバー、ボタン、ロック、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている、請求項７４に記載のシステム。
【請求項７５】
前記制御部が、前記少なくとも一つのツールにパワーを印加するように前記少なくとも一つのツールを動作する、及び前記ツールの一部を前進、収縮、又は回転するように前記少なくとも一つのツールの一部を動かすという動作の一つ又はそれ以上を実行するように構成され且つ配置されている、請求項７４に記載のシステム。
【請求項７６】
前記少なくとも一つのツールの遠方部位が機能性素子を備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７７】
前記機能性素子が、グラスパ、カッタ、アブレータ、焼灼子、薬送達素子、放射源、ＥＫＧ電極、圧力センサ、又は血液センサのようなセンサ、磁石、加熱素子、低温素子、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている、請求項７６に記載のシステム。
【請求項７８】
前記少なくとも一つの遠方部位が操縦可能である、請求項１に記載のシステム。
【請求項７９】
前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接した剛性部位を備えている、請求項７８に記載のシステム。
【請求項８０】
前記少なくとも一つのツールが前記剛性部位に近接したフレキシブルな部位を備えている、請求項７９に記載のシステム。
【請求項８１】
前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接したフレキシブルな部位を備えている、請求項７８に記載のシステム。
【請求項８２】
前記少なくとも一つのツールが前記ツールのフレキシブルな部位に近接した剛性部位を備えている、請求項８１に記載のシステム。
【請求項８３】
前記少なくとも一つのツールが前記ツールの操縦可能な部位と前記ツールのフレキシブルな部位との間に剛性部位を備えている、請求項８１に記載のシステム。
【請求項８４】
前記少なくとも一つの近接部位に取り付けられるように構成され且つ配置されたツールホルダをさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項８５】
前記ツールホルダが搭載手段を備えている、請求項８４に記載のシステム。
【請求項８６】
前記搭載手段が迅速に開放するように構成されている、請求項８５に記載のシステム。
【請求項８７】
前記搭載手段が迅速に回転するように構成されている、請求項８６に記載のシステム。
【請求項８８】
前記ツールホルダが前記少なくとも一つのツールを動作可能に位置するように構成され且つ配置されている、請求項８４に記載のシステム。
【請求項８９】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を前進及び／又は収縮させるように構成され且つ配置されている、請求項８４に記載のシステム。
【請求項９０】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を回転させるように構成され且つ配置されている、請求項８４に記載のシステム。
【請求項９１】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記少なくとも一つのツールの少なくとも一部の動きを妨げるように構成され且つ配置されている、請求項８４に記載のシステム。
【請求項９２】
前記ヒューマンインターフェース装置が前記ツールサポートを同時に前進及び操縦するように構成され且つ配置されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９３】
前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えた外側スリーブとリンクの第２のセットを備えた内側コアとを備えている、請求項９２に記載のシステム。
【請求項９４】
前記システムが、前記ヒューマンインターフェース装置からの入力に基づいて前記外側スリーブを同時に前進且つ操縦するように構成され且つ配置されている、請求項９３に記載のシステム。
【請求項９５】
前記外側スリーブが遠方端を備え、前記内側コアが遠方端を備えており、前記システムが、前記外側スリーブの遠方端を前記内側コアの遠方端を約２．５ｃｍまで越えて前進させるように構成され且つ配置されている、請求項９４に記載のシステム。
【請求項９６】
前記システムが、前記外側スリーブが同時に前進且つ操縦された後に、オペレータ入力無しに、前記内側コアの遠方端を前記外側スリーブの遠方端まで前進させるように構成され且つ配置されている、請求項９４に記載のシステム。
【請求項９７】
前記ヒューマンインターフェース装置がハプティクコントローラを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９８】
コンソールをさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９９】
前記ヒューマンインターフェース装置が前記コンソールに取り付けられ且つ／又は一体化されている、請求項９８に記載のシステム。
【請求項１００】
前記コンソールがユーザインターフェースを備えている、請求項９８に記載のシステム。
【請求項１０１】
近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備えた第２のツールをさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０２】
前記ツールサポートがさらに前記第２のツールの遠方部位を支持するように構成され且つ配置されている、請求項１０１に記載のシステム。
【請求項１０３】
前記ツールサポートをスライド的に受けるように構成され且つ配置されたチューブを備えたツールサポート導入器をさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０４】
前記ツールサポート導入器が食道への挿入用に構成され且つ配置されている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１０５】
前記ツールサポート導入器がさらに少なくとも一つのガイドチューブを備えている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１０６】
前記少なくとも一つのガイドチューブがその長さに沿って回転可能な結合器を備えている、請求項１０５に記載のシステム。
【請求項１０７】
前記回転可能な結合器が前記少なくとも一つのガイドチューブに摩擦的に係合して重力的に支持するように構成され且つ配置されている、請求項１０６に記載のシステム。
【請求項１０８】
前記回転可能な結合器が、力が前記少なくとも一つのガイドチューブに印加されるときに動きが妨げられるように前記少なくとも一つのガイドチューブをロックするように構成され且つ配置されている、請求項１０６に記載のシステム。
【請求項１０９】
前記回転可能な結合器がカムロックを備えている、請求項１０８に記載のシステム。
【請求項１１０】
前記カム動作可能にレバーに取り付けられている、請求項１０９に記載のシステム。
【請求項１１１】
前記少なくとも一つのガイドチューブがじょうご状に開いた近接端を備えている、請求項１０５に記載のシステム。
【請求項１１２】
前記ツールサポートチューブが少なくとも一つの放射方向に延在しているサイドローブを備えている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１１３】
前記ツールサポートが前記ツールサポートの挿入をガイドし且つ／又は方向付けるように構成されて且つ配置されている２つ又はそれ以上の突起を備えた近接端を備えている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１１４】
前記ツールサポートチューブが近接部位及び遠方部位を備えている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１１５】
前記ツールサポートがさらに前記第１の近接部位とは異なる第２の近接部位を備えている、請求項１１４に記載のシステム。
【請求項１１６】
前記ツールサポートがさらに前記第１の遠方部位とは異なる第２の遠方部位を備えている、請求項１１４に記載のシステム。
【請求項１１７】
前記ツールサポート導入器がさらに取り付け機能を備えている、請求項１０３に記載のシステム。
【請求項１１８】
挿管チューブをさらに備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１９】
前記ツールサポートが前記食道内の前記挿管チューブの前方に位置されるように構成され且つ配置されている、請求項１１８に記載のシステム。
【請求項１２０】
前記オペレータが臨床医である、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２１】
前記臨床医が外科医である、請求項１２０に記載のシステム。
【請求項１２２】
外科的手順を実行する方法であって、
請求項１〜１２１のいずれかのシステムを選択するステップと、
前記ツールサポートを操作して前記少なくとも一つのツールを位置するステップと、
を含む、方法。
【請求項１２３】
前記ツールサポートを曲線状構成に配置して且つ前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップをさらに含む、請求項１２２に記載の方法。
【請求項１２４】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、一つ又はそれ以上のケーブルを張力印加状態に置くステップをさらに含む、請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２５】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、前記ツールサポートの少なくとも一部をフリーズするステップをさらに含む、請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２６】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、セメント、エポキシ、グルー、及びそれらの組み合わせの一つ又はそれ以上を硬化するステップを含む、請求項１２３に記載の方法。
【請求項１２７】
図面を参照して記述されるシステム。
【請求項１２８】
前記ツールシャフトが患者の口から出て且つ上方向に進む、請求項１２７に記載のシステム。
【請求項１２９】
前記ツールサポートシャフトが患者の口から出るが上方向に進まない、請求項１２７に記載のシステム。
【請求項１３０】
前記ツールサポートシャフトが患者の口から出て且つ下方向に進む、請求項１２９に記載のシステム。
【請求項１３１】
図面を参照して記述されるツールサポート。
【請求項１３２】
図面を参照して記述される医療手順を実行する方法。
【請求項１３３】
医療手順を実行するシステムであって、
近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備える少なくとも一つのツールと、
前記少なくとも一つのツールの前記遠方部位を支持するように構成され且つ配置されたツールサポートと、
オペレータ入力に基づいて制御信号を生成するように構成され且つ配置されたヒューマンインターフェース装置と、
前記制御信号を受領し、前記受領した制御信号に基づいて前記ツールサポートを操作するように構成され且つ配置されたコントローラと、
を備える、システム。
【請求項１３４】
前記システムがＴＯＲＳ手順を実行するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１３５】
前記システムが前記少なくとも一つのツールによって遭遇される力の直接触覚フィードバックを提供するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１３６】
前記力が前記少なくとも一つのツールの前進又は収縮の間に遭遇される力である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１３７】
前記ツールサポートが少なくとも一つの展性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１３８】
前記ツールサポートが、制御可能に堅固で且つフレキシブルである部分を少なくとも備える高く関節結合されたプローブを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１３９】
少なくとも一つのケーブルをさらに備えており、前記ツールサポートが、前記少なくとも一つのケーブルに張力が与えられるとフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４０】
前記ツールサポートが、温度変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４１】
前記ツールサポートが、化学変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４２】
エポキシ、セメント、グルー、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択された物質をさらに備えており、前記化学変化が前記物質に対する化学変化である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４３】
前記ツールサポートが、少なくとも剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４４】
前記ツールサポートが、少なくともフレキシブルな部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４５】
前記ツールサポートが、さらに少なくとも剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４６】
前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えたスリーブを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４７】
前記リンクのセットが遠方部位を備えており、前記遠方部位が少なくとも一つのガイド孔を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４８】
さらにガイドチューブを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１４９】
前記ツールサポートがさらに、前記スリーブによって取り囲まれ且つリンクの第２のセットを備えた内側コアを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５０】
少なくとも一つの第２のセットのリンクが少なくとも一つの第１のセットのリンクよりも短い、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５１】
前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも一つのリンクで囲まれた少なくとも一つのフランジを備えており、前記少なくとも一つのフランジが少なくとも一つのガイド孔を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５２】
前記フランジが少なくとも２つのガイド孔を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５３】
前記ツールサポートがさらに、前記第１のセットのリンクの少なくとも２つのリンクで囲まれた少なくとも２つのフランジを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５４】
第１のフランジが第２のフランジとは異なる形状を有する、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５５】
前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも３つのリンクで囲まれた少なくとも３つのフランジを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５６】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに固定的に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５７】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに回転可能に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５８】
前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに取り外し可能に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１５９】
前記第１のセットのリンクが少なくとも一つのガイド孔を含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６０】
前記少なくとも一つのガイド孔に又はそこを通って位置されたガイドチューブをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６１】
前記第１のセットのリンクが少なくとも２つのガイド孔を含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６２】
第１のガイド孔が第２のガイド孔と直線的に位置合わせされている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６３】
第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１８０度離れて位置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６４】
第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６５】
前記第１のガイド孔及び前記第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されているカメラレンズをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６６】
前記ツールサポートが少なくとも一つのガイド孔を備えた遠方部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６７】
前記少なくとも一つのガイド孔と並列しているルーメンを備えたガイドチューブをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６８】
前記ガイドチューブが前記ガイド孔に挿入されるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１６９】
前記ガイドチューブが前記ガイド孔に固定的に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７０】
少なくとも一つのガイドチューブをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７１】
前記ツールサポートが遠方部位を備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記遠方部位に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７２】
前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記遠方部位に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７３】
ツールサポート導入器をさらに備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記ツールサポート導入器に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７４】
前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記ツールサポート導入器に取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７５】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７６】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つの剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７７】
前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位及び少なくとも一つの剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７８】
前記ツールサポートが遠方端を備えた遠方部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１７９】
前記遠方部位が遠方リンクを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８０】
前記遠方リンクが回転されるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８１】
前記遠方部位がさらに、ＣＣＤのようなカメラ、レンズ、光ファイバ、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されたカメラ構成素子を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８２】
前記カメラ構成素子が中心を備えており、前記中心が、前記遠方部位の中心軸から外れて位置された中心である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８３】
前記遠方端が直径を備えており、前記カメラ構成素子の中心が、前記中心軸から前記直径の少なくとも２５％離れて位置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８４】
ガイド孔をさらに備えており、前記カメラ構成素子が、前記ガイド孔の軸に同期して動くように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８５】
前記遠方端がさらに少なくとも一つの光素子を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８６】
前記少なくとも一つの光素子が少なくとも一つのＬＥＤを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８７】
前記少なくとも一つの光素子が、可視光、赤外光、及び紫外光のうちの一つ又はそれ以上を発するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８８】
前記遠方端がさらに少なくとも一つのツールチャンネル及び出口ホールを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１８９】
前記ツールサポートが外側スリーブ及び内側コアを備えており、前記ツールチャンネルが前記外側スリーブと前記内側コアとの間に近接的に延在している、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９０】
前記少なくとも一つのツールチャンネルが前記ツールサポートの前記遠方端にツールを供給するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９１】
前記遠方端が可視光の反射を最小限にするように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９２】
前記遠方端がつや消し表面を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９３】
前記遠方端が暗い色を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９４】
前記遠方端が黒を近似している色を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９５】
前記遠方部位がその長さに沿って少なくとも一つの凹部を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９６】
前記少なくとも一つのツールがシャフトを備えており、前記凹部が前記シャフトを通過させるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９７】
前記ツールサポートが高く関節結合されたプローブを備えており、これが、
第１の複数のリンクを備えた外側スリーブと、
第２の複数のリンクを備えた内側コアと、
前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクのいずれかを通って延在する第１のケーブルと、前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクの他方を通っている複数のケーブルと、
を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９８】
前記内側コア及び前記外側スリーブの各々を柔軟モードと堅固モードとの間で交互にして、前記内側コア及び前記外側スリーブを前進及び収縮させて、且つ前記内側コア及び外側スリーブの少なくとも一つを操縦するフィーダーアセンブリをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項１９９】
前記コントローラがＣＰＵを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２００】
前記コントローラが前記ケーブル張力印加アセンブリを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０１】
前記コントローラが温度改変アセンブリを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０２】
前記コントローラが送達アセンブリを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０３】
前記コントローラが、エポキシ、セメント、及びグルーのうちの一つ又はそれ以上を送達するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０４】
前記少なくとも一つのツールが前記少なくとも一つのツールの近接部位に取り付けられたハンドルを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０５】
前記ハンドルが制御部を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０６】
前記制御部が、トリガ、ノブ、レバー、ボタン、ロック、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０７】
前記制御部が、前記少なくとも一つのツールにパワーを印加するように前記少なくとも一つのツールを動作する、及び前記ツールの一部を前進、収縮、又は回転するように前記少なくとも一つのツールの一部を動かすという動作の一つ又はそれ以上を実行するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０８】
前記少なくとも一つのツールの遠方部位が機能性素子を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２０９】
前記機能性素子が、グラスパ、カッタ、アブレータ、焼灼子、薬送達素子、放射源、ＥＫＧ電極、圧力センサ又は血液センサのようなセンサ、磁石、加熱素子、低温素子、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１０】
前記少なくとも一つの遠方部位が操縦可能である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１１】
前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接した剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１２】
前記少なくとも一つのツールが前記剛性部位に近接したフレキシブルな部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１３】
前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接したフレキシブルな部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１４】
前記少なくとも一つのツールが前記ツールのフレキシブルな部位に近接した剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１５】
前記少なくとも一つのツールが前記ツールの操縦可能な部位と前記ツールのフレキシブルな部位との間に剛性部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１６】
前記少なくとも一つの近接部位に取り付けられるように構成され且つ配置されたツールホルダをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１７】
前記ツールホルダが搭載手段を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１８】
前記搭載手段が迅速に開放するように構成されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２１９】
前記搭載手段が迅速に回転するように構成されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２０】
前記ツールホルダが前記少なくとも一つのツールを動作可能に位置するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２１】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を前進及び／又は収縮させるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２２】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を回転させるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２３】
前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記少なくとも一つのツールの少なくとも一部の動きを妨げるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２４】
前記ヒューマンインターフェース装置が前記ツールサポートを同時に前進及び操縦するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２５】
前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えた外側スリーブとリンクの第２のセットを備えた内側コアとを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２６】
前記システムが、前記ヒューマンインターフェース装置からの入力に基づいて前記外側スリーブを同時に前進且つ操縦するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２７】
前記外側スリーブが遠方端を備え、前記内側コアが遠方端を備えており、前記システムが、前記外側スリーブの遠方端を前記内側コアの遠方端を約2.5ｃｍまで越えて前進させるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２８】
前記システムが、前記外側スリーブが同時に前進且つ操縦された後に、オペレータ入力無しに、前記内側コアの遠方端を前記外側スリーブの遠方端まで前進させるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２２９】
前記ヒューマンインターフェース装置がハプティクコントローラを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３０】
コンソールをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３１】
前記ヒューマンインターフェース装置が前記コンソールに取り付けられ且つ／又は一体化されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３２】
前記コンソールがユーザインターフェースを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３３】
近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備えた第２のツールをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３４】
前記ツールサポートがさらに前記第２のツールの遠方部位を支持するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３５】
前記ツールサポートをスライド的に受けるように構成され且つ配置されたチューブを備えたツールサポート導入器をさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３６】
前記ツールサポート導入器が食道への挿入用に構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３７】
前記ツールサポート導入器がさらに少なくとも一つのガイドチューブを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３８】
前記少なくとも一つのガイドチューブがその長さに沿って回転可能な結合器を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２３９】
前記回転可能な結合器が前記少なくとも一つのガイドチューブに摩擦的に係合して重力的に支持するように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４０】
前記回転可能な結合器が、力が前記少なくとも一つのガイドチューブに印加されるときに動きが妨げられるように前記少なくとも一つのガイドチューブをロックするように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４１】
前記回転可能な結合器がカムロックを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４２】
前記カムが動作可能にレバーに取り付けられている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４３】
前記少なくとも一つのガイドチューブがじょうご状に開いた近接端を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４４】
前記ツールサポートチューブが少なくとも一つの放射方向に延在しているサイドローブを備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４５】
前記ツールサポートが前記ツールサポートの挿入をガイドし且つ／又は方向付けるように構成されて且つ配置されている２つ又はそれ以上の突起を備えた近接端を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４６】
前記ツールサポートチューブが近接部位及び遠方部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４７】
前記ツールサポートがさらに前記第１の近接部位とは異なる第２の近接部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４８】
前記ツールサポートがさらに前記第１の遠方部位とは異なる第２の遠方部位を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２４９】
前記ツールサポート導入器がさらに取り付け機能を備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２５０】
挿管チューブをさらに備えている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２５１】
前記ツールサポートが前記食道内の前記挿管チューブの前方に位置されるように構成され且つ配置されている、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２５２】
前記オペレータが臨床医である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２５３】
前記臨床医が外科医である、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２５４】
外科的手順を実行する方法であって、
請求項１〜１２１のいずれかのシステムを選択するステップと、
前記ツールサポートを操作して前記少なくとも一つのツールを位置するステップと、
を含む、方法。
【請求項２５５】
前記ツールサポートを曲線状構成に配置して且つ前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップをさらに含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載の方法。
【請求項２５６】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、一つ又はそれ以上のケーブルを張力印加状態に置くステップをさらに含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載の方法。
【請求項２５７】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、前記ツールサポートの少なくとも一部をフリーズするステップをさらに含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載の方法。
【請求項２５８】
前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、セメント、エポキシ、グルー、及びそれらの組み合わせの一つ又はそれ以上を硬化するステップを含む、前述の請求項の少なくとも一つに記載の方法。
【請求項２５９】
図面を参照して記述されるシステム。
【請求項２６０】
前記ツールシャフトが患者の口から出て且つ上方向に進む、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２６１】
前記ツールサポートシャフトが患者の口から出るが上方向に進まない、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２６２】
前記ツールサポートシャフトが患者の口から出て且つ下方向に進む、前述の請求項の少なくとも一つに記載のシステム。
【請求項２６３】
図面を参照して記述されるツールサポート。
【請求項２６４】
図面を参照して記述される医療手順を実行する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は一般的にロボッティクスの分野に関しており、より具体的には、３次元のフレキシブルで操縦可能なロボット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願は、参照によって全体としてここに援用される２０１０年７月２８日付けで出願された米国予備特許出願第６１／３６８，２５７号の優先権を主張する。
【０００３】
数多くのタイプの操縦可能なマルチリンクプローブが存在しており、そのような装置は様々な異なる用途で利用される。参照によって全体としてここに援用されるロバート・スタージスの米国特許第５，７５９，１５１号は、探査的手順を実施するためのフレキシブルで操縦可能な装置を開示している。この装置は少なくとも一つのスパインを含み、その各々は、スパインをその長さに沿って選択的に剛性化及びフレキシブルにするための硬直化手段を有する。フレキシブルなシースがスパインを取り囲み、スパインに対して軸方向にスライド可能で、シースは、剛性状態でスパインの形状に追従し且つ合致し、且つスパインが緩和状態にあるときには更なる曲げに抵抗する。操縦可能な遠方先端が装置の遠方端に設けられている。遠方先端に対する制御部は、装置の近接端に搭載されている。スパインの硬直化手段を選択的に活性化及び非活性化する機構が、装置の遠方端に設けられている。計測導管がシースに搭載され得る。参照によって全体としてここに援用されるホウィー・チョセットの米国特許出願第１１／６３０，２７９号は、内部コア及び外部スリーブの両方を前進及び収縮させるとともに、内部コア又は外部スリーブのいずれかを操縦して剛性状態と柔軟状態との間で遷移させるために使用される制御ケーブルに選択的に張力を印加するためのフィーダー機構を開示している。
【０００４】
参照によって全体としてここに援用されるアミール・ベルソンらに対する米国特許第６，６１０，００７号は、選択的に操縦可能な遠方部位と自動的に制御される近接部位とを有する細長い本体を有する操縦可能な内視鏡を開示している。内視鏡本体は患者に挿入され、選択的に操縦可能な遠方部位は、患者の体内で所望の経路を選択するために使用される。内視鏡本体が前進されると、電子的モーションコントローラが自動的に制御される近接部位を動作して、選択的に操縦可能な遠方部位の選択された曲線を推定する。他の所望の経路が選択的に操縦可能な遠方部位とともに選択され、内視鏡本体が再び前進される。内視鏡本体が更に前進されるときには、選択された曲線は内視鏡本体に沿って手前に伝搬し、内視鏡本体が手前に収縮されるときには、選択された曲線は内視鏡本体に沿って遠方に伝搬する。これが、内視鏡本体に蛇行運動を生成し、体内で器官を通るか又はその周囲及び間を通る所望の経路に沿って、曲がりくねった曲線を通過することを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，７５９，１５１号
【特許文献２】米国特許出願第１１／６３０，２７９号
【特許文献３】米国特許第６，６１０，００７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
医療用途及びその他の重要なアプリケーションに対しては、各装置が所期の且つ既知の仕様の範囲内で動作するだけでなく、使用毎に反復可能な性能を有し且つそうでなければ一致した動作を有することが、極めて重要である。これらの且つ他の理由のために、一体化されたキャリブレーションルーチン及び機構を提供するシステム、装置、及び方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の局面によれば、トランスオーラルロボット手術（ＴＯＲＳ）のような医療手順を実行するシステムが開示される。システムは、近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備える少なくとも一つのツールを含む。ツールサポートは、ツールの遠方部位を支持するように構成されている。ツールサポートを操作するために、ヒューマンインターフェース装置（ＨＩＤ）がオペレータによって使用される。ヒューマンインターフェース装置は制御信号を作り出し、これが、ツールサポートを操作するコントローラによって受信される。好適な実施形態では、オペレータは、少なくとも一つのツールから直接触覚フィードバックを受け取る。例えば、前進、収縮、回転又は曲げの間、ツールの遠方部位に加えられた力は、ツールシャフトを通って、オペレータによって保持されたハンドルまで伝達される。
【０００８】
一つの実施形態では、ツールサポートは、リンクの内側コア及びリンクの外側スリーブを備えており、その各々は、柔軟状態と剛性状態との間で遷移するように構成されている。他の実施形態では、ツールサポートは、好適な形状に手で成形されるように展性であるか又は展性な構成要素を含む。他の実施形態では、ツールサポートは、ケーブル、温度変化、エポキシ、グルー又はセメント、あるいはこれらの組み合わせに対する変化のような化学変化のうちの一つ又はそれ以上によって、剛性化される。
【０００９】
ツールサポートは、一つ又はそれ以上のツールのシャフトをスライド的に受けるように構成された一つ又はそれ以上のガイド孔又はガイドチューブを含み得る。
【００１０】
他の局面によれば、医療手段を実行する方法が開示される。
【００１１】
一つの局面では、医療手段を実行するシステムが、近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備える少なくとも一つのツールと、前記少なくとも一つのツールの前記遠方部位を支持するように構成され且つ配置されたツールサポートと、オペレータ入力に基づいて制御信号を生成するように構成され且つ配置されたヒューマンインターフェース装置と、前記制御信号を受領し、前記受領した制御信号に基づいて前記ツールサポートを操作するように構成され且つ配置されたコントローラと、を備える。
【００１２】
いくつかの実施形態では、前記システムがＴＯＲＳ手順を実行するように構成され且つ配置されている。
【００１３】
いくつかの実施形態では、前記システムが前記少なくとも一つのツールによって遭遇される力の直接触覚フィードバックを提供するように構成され且つ配置されている。
【００１４】
いくつかの実施形態では、前記力が前記少なくとも一つのツールの前進又は収縮の間に遭遇される力である。
【００１５】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが少なくとも一つの展性部位を備えている。
【００１６】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、制御可能に堅固で且つフレキシブルである部分を少なくとも備える高く関節結合されたプローブを備えている。
【００１７】
いくつかの実施形態では、前記システムはさらに少なくとも一つのケーブルを備えており、前記ツールサポートが、前記少なくとも一つのケーブルに張力が与えられるとフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている。
【００１８】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、温度変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている。
【００１９】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、化学変化によってフレキシブル及び剛性の間で遷移するように構成され且つ配置されている。
【００２０】
いくつかの実施形態では、前記システムはさらにエポキシ、セメント、グルー、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択された物質を備えており、前記化学変化が前記物質に対する化学変化である。
【００２１】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが少なくとも剛性部位を備えている。
【００２２】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが少なくともフレキシブルな部位を備えている。
【００２３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、さらに少なくとも剛性部位を備えている。
【００２４】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えたスリーブを備えている。
【００２５】
いくつかの実施形態では、前記リンクのセットが遠方部位を備えており、前記遠方部位が少なくとも一つのガイド孔を備えている。
【００２６】
いくつかの実施形態では、前記システムがさらにガイドチューブを備えている。
【００２７】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートがさらに、前記スリーブによって取り囲まれ且つリンクの第２のセットを備えた内側コアを備えている。
【００２８】
いくつかの実施形態では、少なくとも一つの第２のセットのリンクが少なくとも一つの第１のセットのリンクよりも短い。
【００２９】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも一つのリンクで囲まれた少なくとも一つのフランジを備えており、前記少なくとも一つのフランジが少なくとも一つのガイド孔を備えている。
【００３０】
いくつかの実施形態では、前記フランジが少なくとも２つのガイド孔を備えている。
【００３１】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートがさらに、前記第１のセットのリンクの少なくとも２つのリンクで囲まれた少なくとも２つのフランジを備えている。
【００３２】
いくつかの実施形態では、第１のフランジが第２のフランジとは異なる形状を有する。
【００３３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、前記第１のセットのリンクの少なくとも３つのリンクで囲まれた少なくとも３つのフランジを備えている。
【００３４】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに固定的に取り付けられている。
【００３５】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに回転可能に取り付けられている。
【００３６】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのフランジが前記第１のセットのリンクの前記少なくとも一つのリンクに取り外し可能に取り付けられている。
【００３７】
いくつかの実施形態では、前記第１のセットのリンクが少なくとも一つのガイド孔を含む。
【００３８】
いくつかの実施形態では、システムが前記少なくとも一つのガイド孔に又はそこを通って位置されたガイドチューブをさらに備えている。
【００３９】
いくつかの実施形態では、前記第１のセットのリンクが少なくとも２つのガイド孔を含む。
【００４０】
いくつかの実施形態では、第１のガイド孔が第２のガイド孔と直線的に位置合わせされている。いくつかの実施形態では、第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１８０度離れて位置されている。いくつかの実施形態では、第１のガイド孔が第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されている。
【００４１】
いくつかの実施形態では、前記システムはさらに前記第１のガイド孔及び前記第２のガイド孔から約１２０度離れて位置されているカメラレンズを備えている。
【００４２】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが少なくとも一つのガイド孔を備えた遠方部位を備えている。
【００４３】
いくつかの実施形態では、前記システムはさらに前記少なくとも一つのガイド孔と並列しているルーメンを備えたガイドチューブを備えている。
【００４４】
いくつかの実施形態では、前記ガイドチューブが前記ガイド孔に挿入されるように構成され且つ配置されている。
【００４５】
いくつかの実施形態では、前記ガイドチューブが前記ガイド孔に固定的に取り付けられている。
【００４６】
いくつかの実施形態では、前記システムが少なくとも一つのガイドチューブをさらに備えている。
【００４７】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが遠方部位を備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記遠方部位に取り付けられている。
【００４８】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記遠方部位に取り付けられている。
【００４９】
いくつかの実施形態では、前記システムがツールサポート導入器をさらに備えており、前記少なくとも一つのガイドチューブが前記ツールサポート導入器に取り付けられている。
【００５０】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブが取り外し可能に前記ツールサポート導入器に取り付けられている。
【００５１】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位を備えている。
【００５２】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つの剛性部位を備えている。
【００５３】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブが少なくとも一つのフレキシブルな部位及び少なくとも一つの剛性部位を備えている。
【００５４】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが遠方端を備えた遠方部位を備えている。
【００５５】
いくつかの実施形態では、前記遠方部位が遠方リンクを備えている。
【００５６】
いくつかの実施形態では、前記遠方リンクが回転されるように構成され且つ配置されている。
【００５７】
いくつかの実施形態では、前記遠方部位がさらに、ＣＣＤのようなカメラ、レンズ、光ファイバ、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されたカメラ構成要素を備えている。
【００５８】
いくつかの実施形態では、前記カメラ構成要素が中心を備えており、前記中心が、前記遠方部位の中心軸から外れて位置された中心である。
【００５９】
いくつかの実施形態では、前記遠方端が直径を備えており、前記カメラ構成要素の中心が、前記中心軸から前記直径の少なくとも２５％離れて位置されている。
【００６０】
いくつかの実施形態では、前記システムがガイド孔をさらに備えており、前記カメラ構成要素が、前記ガイド孔の軸に同期して動くように構成され且つ配置されている。
【００６１】
いくつかの実施形態では、前記遠方端がさらに少なくとも一つの光素子を備えている。
【００６２】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つの光素子が少なくとも一つのＬＥＤを備えている。
【００６３】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つの光素子が、可視光、赤外光、及び紫外光のうちの一つ又はそれ以上を発するように構成され且つ配置されている。
【００６４】
いくつかの実施形態では、前記遠方端がさらに少なくとも一つのツールチャンネル及び出口孔を備えている。
【００６５】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが外側スリーブ及び内側コアを備えており、前記ツールチャンネルが前記外側スリーブと前記内側コアとの間に近接的に延在している。
【００６６】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールチャンネルが前記ツールサポートの前記遠方端にツールを供給するように構成され且つ配置されている。
【００６７】
いくつかの実施形態では、前記遠方端が可視光の反射を最小限にするように構成され且つ配置されている。
【００６８】
いくつかの実施形態では、前記遠方端がつや消し表面を備えている。
【００６９】
いくつかの実施形態では、前記遠方端が暗い色を備えている。
【００７０】
いくつかの実施形態では、前記遠方端が黒を近似している色を備えている。
【００７１】
いくつかの実施形態では、前記遠方部位がその長さに沿って少なくとも一つの凹部を備えている。
【００７２】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールがシャフトを備えており、前記凹部が前記シャフトを通過させるように構成され且つ配置されている。
【００７３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが高く関節結合されたプローブを備えており、これが、第１の複数のリンクを備えた外側スリーブと、第２の複数のリンクを備えた内側コアと、前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクのいずれかを通って延在する第１のケーブルと、前記内側コアの前記複数のリンク又は前記外側スリーブの前記複数のリンクの他方を通っている複数のケーブルと、を備えている。
【００７４】
いくつかの実施形態では、前記システムが前記内側コア及び前記外側スリーブの各々を柔軟モードと堅固モードとの間で交互にして、前記内側コア及び前記外側スリーブを前進及び収縮させて、且つ前記内側コア及び外側スリーブの少なくとも一つを操縦するフィーダーアセンブリをさらに備えている。
【００７５】
いくつかの実施形態では、前記コントローラがＣＰＵを備えている。
【００７６】
いくつかの実施形態では、前記コントローラが前記ケーブル張力印加アセンブリを備えている。
【００７７】
いくつかの実施形態では、前記コントローラが温度改変アセンブリを備えている。
【００７８】
いくつかの実施形態では、前記コントローラが送達アセンブリを備えている。
【００７９】
いくつかの実施形態では、前記コントローラが、エポキシ、セメント、及びグルーのうちの一つ又はそれ以上を送達するように構成され且つ配置されている。
【００８０】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記少なくとも一つのツールの近接部位に取り付けられたハンドルを備えている。
【００８１】
いくつかの実施形態では、前記ハンドルが制御部を備えている。
【００８２】
いくつかの実施形態では、前記制御部が、トリガ、ノブ、レバー、ボタン、ロック、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている。
【００８３】
いくつかの実施形態では、前記制御部が、前記少なくとも一つのツールにパワーを印加するように前記少なくとも一つのツールを動作する、及び前記ツールの一部を前進、収縮、又は回転するように前記少なくとも一つのツールの一部を動かすという動作の一つ又はそれ以上を実行するように構成され且つ配置されている。
【００８４】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールの遠方部位が機能性素子を備えている。
【００８５】
いくつかの実施形態では、前記機能性素子が、グラスパ、カッタ、アブレータ、焼灼子、薬送達素子、放射源、ＥＫＧ電極、圧力センサ、又は血液センサのようなセンサ、磁石、加熱素子、低温素子、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択されている。
【００８６】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つの遠方部位が操縦可能である。
【００８７】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接した剛性部位を備えている。
【００８８】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記剛性部位に近接したフレキシブルな部位を備えている。
【００８９】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記操縦可能なツールの遠方部位に近接したフレキシブルな部位を備えている。
【００９０】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記ツールのフレキシブルな部位に近接した剛性部位を備えている。
【００９１】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのツールが前記ツールの操縦可能な部位と前記ツールのフレキシブルな部位との間に剛性部位を備えている。
【００９２】
いくつかの実施形態では、前記システムがさらに前記少なくとも一つの近接部位に取り付けられるように構成され且つ配置されたツールホルダを備えている。
【００９３】
いくつかの実施形態では、前記ツールホルダが搭載手段を備えている。
【００９４】
いくつかの実施形態では、前記搭載手段が迅速に開放するように構成されている。
【００９５】
いくつかの実施形態では、前記搭載手段が迅速に回転するように構成されている。
【００９６】
いくつかの実施形態では、前記ツールホルダが前記少なくとも一つのツールを動作可能に位置するように構成され且つ配置されている。
【００９７】
いくつかの実施形態では、前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を前進及び／又は収縮させるように構成され且つ配置されている。
【００９８】
いくつかの実施形態では、前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記遠方部位を回転させるように構成され且つ配置されている。
【００９９】
いくつかの実施形態では、前記ツールホルダが、前記少なくとも一つのツールが前記ツールホルダに取り付けられると前記少なくとも一つのツールの少なくとも一部の動きを妨げるように構成され且つ配置されている。
【０１００】
いくつかの実施形態では、前記ヒューマンインターフェース装置が前記ツールサポートを同時に前進及び操縦するように構成され且つ配置されている。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが、リンクの第１のセットを備えた外側スリーブとリンクの第２のセットを備えた内側コアとを備えている。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、前記システムが、前記ヒューマンインターフェース装置からの入力に基づいて前記外側スリーブを同時に前進且つ操縦するように構成され且つ配置されている。
【０１０３】
いくつかの実施形態では、前記外側スリーブが遠方端を備え、前記内側コアが遠方端を備えており、前記システムが、前記外側スリーブの遠方端を前記内側コアの遠方端を約2.5ｃｍまで越えて前進させるように構成され且つ配置されている。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、前記システムが、前記外側スリーブが同時に前進且つ操縦された後に、オペレータ入力無しに、前記内側コアの遠方端を前記外側スリーブの遠方端まで前進させるように構成され且つ配置されている。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、前記ヒューマンインターフェース装置がハプティクコントローラを備えている。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、前記システムがコンソールをさらに備えている。
【０１０７】
いくつかの実施形態では、前記ヒューマンインターフェース装置が前記コンソールに取り付けられ且つ／又は一体化されている。
【０１０８】
いくつかの実施形態では、前記コンソールがユーザインターフェースを備えている。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、前記システムがさらに近接部位と遠方端を有する遠方部位とを備えた第２のツールを備えている。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートがさらに前記第２のツールの遠方部位を支持するように構成され且つ配置されている。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、前記システムが、前記ツールサポートをスライド的に受けるように構成され且つ配置されたチューブを備えたツールサポート導入器をさらに備えている。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポート導入器が食道への挿入用に構成され且つ配置されている。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポート導入器がさらに少なくとも一つのガイドチューブを備えている。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブがその長さに沿って回転可能な結合器を備えている。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、前記回転可能な結合器が前記少なくとも一つのガイドチューブに摩擦的に係合して重力的に支持するように構成され且つ配置されている。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、前記回転可能な結合器が、力が前記少なくとも一つのガイドチューブに印加されるときに動きが妨げられるように前記少なくとも一つのガイドチューブをロックするように構成され且つ配置されている。
【０１１７】
いくつかの実施形態では、前記回転可能な結合器がカムロックを備えている。
【０１１８】
いくつかの実施形態では、前記カムが動作可能にレバーに取り付けられている。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも一つのガイドチューブがじょうご状に開いた近接端を備えている。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートチューブが少なくとも一つの放射方向に延在しているサイドローブを備えている。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが前記ツールサポートの挿入をガイドし且つ／又は方向付けるように構成されて且つ配置されている２つ又はそれ以上の突起を備えた近接端を備えている。
【０１２２】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートチューブが近接部位及び遠方部位を備えている。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートがさらに前記第１の近接部位とは異なる第２の近接部位を備えている。
【０１２４】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートがさらに前記第１の遠方部位とは異なる第２の遠方部位を備えている。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポート導入器がさらに取り付け機能を備えている。
【０１２６】
いくつかの実施形態では、システムが挿管チューブをさらに備えている。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートが前記食道内の前記挿管チューブの前方に位置されるように構成され且つ配置されている。
【０１２８】
いくつかの実施形態では、前記オペレータが臨床医である。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、前記臨床医が外科医である。
【０１３０】
他の局面では、外科的手順を実行する方法が、ここに記述されるいずれかの実施形態のシステムを選択するステップと、前記ツールサポートを操作して前記少なくとも一つのツールを位置するステップと、を含む。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、前記方法が、前記ツールサポートを曲線状構成に配置して且つ前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップをさらに含む。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、一つ又はそれ以上のケーブルを張力印加状態に置くステップをさらに含む。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、前記ツールサポートの少なくとも一部をフリーズするステップをさらに含む。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、前記ツールサポートを剛性状態に遷移するステップが、セメント、エポキシ、グルー、及びそれらの組み合わせの一つ又はそれ以上を硬化するステップを含む。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、図面を参照して記述されるシステムにおいて、前記ツールシャフトが患者の口から出て且つ上方向に進む。
【０１３６】
いくつかの実施形態では、図面を参照して記述されるシステムにおいて、前記ツールサポートシャフトが患者の口から出るが上方向に進まない。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、図面を参照して記述されるシステムにおいて、前記ツールサポートシャフトが患者の口から出て且つ下方向に進む。
【０１３８】
いくつかの実施形態では、ツールサポートがここで記述された実施形態を参照して記述される。
【０１３９】
他の局面では、医療手順を実行する方法が、ここで記述された実施形態のいずれかのシステムを参照して記述される。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本発明的概念にしたがって医療的手順を実行するためのシステムの斜視図である。
【図２】本発明的概念にしたがった曲線的構成のツールサポートを有する図１のシステムの斜視図である。
【図３】本発明的概念にしたがってツールサポートが前進した状態の図１のシステムの斜視図である。
【図４】本発明的概念にしたがったツールサポートの遠方端及び２つのツールの遠方部位の側面図である。
【図４Ａ】本発明的概念にしたがった図４の２つのツールのハンドルの斜視図である。
【図５】本発明的概念にしたがった図４のツールサポートの遠方端及びツールの斜視図である。
【図５Ａ】図５のハンドルの斜視図である。
【図６】本発明的概念にしたがった図４のツールサポートの遠方端及びツールの斜視図である。
【図６Ａ】図５のハンドルの斜視図である。
【図７】本発明的概念にしたがって医療的手順を実行するためのシステムの斜視図である。
【図８】本発明的概念にしたがったツールサポート導入器の斜視図である。
【図９】本発明的概念にしたがったツールの斜視図である。
【図９Ａ】本発明的概念にしたがって遠方部位が曲線状に操作された図９のツールの斜視図である。
【図１０】本発明的概念にしたがったツールサポート及び２つのツールの側方断面図である。
【図１０Ａ】本発明的概念にしたがった図１０のツールサポートの遠方端の端図である。
【図１１】本発明的概念にしたがったツールサポート及び２つのツールの側方断面図である。
【図１１Ａ】本発明的概念にしたがった図１０のツールサポートの遠方端の側方断面図である。
【図１２】本発明的概念にしたがったツールサポート及び２つのツールの側方断面図である。
【図１３】本発明的概念にしたがって医療的手順を実行するためのシステムの斜視図である。
【図１４Ａ】本発明的概念にしたがったロック可能で回転可能な結合器を含むツールサポート導入器の斜視図である。
【図１４Ｂ】本発明的概念にしたがった図１４Ａのロック可能で回転可能な結合器の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【０１４１】
添付の図面は本明細書に組み込まれてその一部を構成するが、本発明的概念の様々な実施形態を描き、明細書と一緒になって、発明的な概念の原理を説明することに役立つ。
【０１４２】
ここで、本発明の現在の実施形態が詳細に参照され、その例が添付の図面に描かれている。可能な場合はいつでも、同じ参照番号が図面を通して同じ又は類似の部分を参照するために使用される。
【０１４３】
ここで、ツールサポートに動作可能に取り付けられた一つ又はそれ以上のツールを含む医療手順を実行するためのシステムが与えられる。臨床医のような操作者がヒューマンインターフェース装置（ＨＩＤ）を動作して、ツールサポートを操作するか、又はその他の方法で制御する。コントローラがＨＩＤから信号を受信し、これらの信号にしたがってツールサポートを制御する。
【０１４４】
ここで図１を参照すると、本発明的概念にしたがったシステムが描かれており、明瞭のために患者は除かれている。システム１００は、「操縦可能なリーダー追従装置」という名称の米国特許出願第１１／６３０，２７９号又は「複数の動作ポートを有する操縦可能なマルチリンク装置」という名称の米国特許出願第１１／８３８，５１９号に記述された高く関節結合されたプローブのようなプローブ１０を備えており、その両方が、その全体として参照によってここに援用される。プローブ１０は本発明の例示的なツールサポートであり、プローブ１０の外側スリーブ３０の内部に、図示されていないが遠方リンク３１まで延在しているケーブルのような一つ又はそれ以上のケーブルを制御可能に前進させるフィーダー１１０を備えている。システム１００はさらにコンソール１６０を備えており、これは、ユーザインターフェース１６１、モニタ１２０、及びＨＩＤ１５０を含む。モニタ１２０は、プローブ１０の遠方リンク３１と一体化されたカメラのようなカメラの出力を表示するために使用され得る。
【０１４５】
ＨＩＤ１５０、典型的には、ハプティクコントローラ、ジョイスティック、トラックボール、マウス、あるいはロボティクス又はその他の電気機械的装置の制御の分野における当業者に既知のその他の制御装置。ＨＩＤ１５０は、プローブ１０の遠方端３１を操作するように構成されたハンドル１５１を含む。
【０１４６】
外側スリーブ３０は、その遠方端の近くにガイドチューブ３３９ａ及びガイドチューブ３３９ｂを含み、各々は図示されていない少なくとも一つのルーメンを含み、これは、同じく図示されていないが以下に詳細に記述される一つ又はそれ以上のツールの遠方部位をスライド的に受けるように構成されている。ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂは、フレキシブルでも、剛性でもよく、あるいはフレキシブルな及び剛性部位を含んでもよい。
【０１４７】
フィーダー１１０は、サポート１１１を介してテーブルＴの上に搭載される。あるいは又は加えて、フィーダー１１０は、コンソール１６０又は別個のサポート装置に搭載されてもよい。
【０１４８】
ここで図２を参照すると、図１のシステム１００が、図示されているようなＨＩＤ１５０のハンドル１５１のページの左へ向けた操作を介してのようにして、外側スリーブ３０がページの右に向かって曲げられて描かれている。代替的な実施形態では、ハンドル１５１は右に操作されて、外側スリーブ３０を右に曲げる。ハンドル１５１の他の操作（例えば、回転する、引く又は押す、及びねじる）ならびにＨＩＤ１５０の他の部位又は構成要素の操作が、外側スリーブ３０を前進及び収縮する、スリーブ３０を回転するか又は曲げる、スリーブ３０又はプローブ１０の一つ又はそれ以上の機能性素子を活性化させる、などのために使用されることができる。
【０１４９】
ここで図３を参照すると、図１のシステム１００が、図示されているようなＨＩＤ１５０ハンドル１５１の前方への操作、ひじ１５２の曲げを介してのようにして、外側スリーブ３０及び遠方端３１が前方に前進されて描かれている。
【０１５０】
ここで図４を参照すると、本開示のツールサポートが２つのツールを支持して描かれており、明瞭のために患者は除かれている。プローブ１０は、複数の外側リンク２９を備えた外側スリーブ３０を含む。スリーブ３０の遠方端には遠方リンク３１があり、これは典型的には、カメラ、照明素子、及び一つ又はそれ以上のツールチャンネルのための出口を含んでおり、全ては示されていないが、以下に詳細に記述される。外側スリーブ３０はさらに、それぞれガイド孔３７ａ及び３７ｂを備えるフランジ３６ａ及び３６ｂを含む。ツール２００ａのツールシャフト２３０ａはガイド孔３７ａを通過し、ツール２００ｂのツールシャフト２３０ｂはガイド孔３７ｂを通過している。ツール２００ａの遠方端には機能性素子、動作端２２０ａが置かれている。ツール２００ｂの遠方端にはもう一つの機能性素子、動作端２２０ｂが置かれている。機能性素子は典型的には、グラスパ、カッタ、アブレータ、焼灼子、薬送達素子、放射源、ＥＫＧ電極、圧力センサ又は血液センサのようなセンサ、磁石、加熱素子、低温素子、及びそれらの組み合わせからなるグループから選択される。さらに図４Ａを参照すると、ツール２００ａのハンドル２１０ａ及びツール２００ｂのハンドル２１０ｂが描かれている。ハンドル２１０ａ及び２１０ｂは、トリガ、ノブ、レバー、ボタン、ロック、及びこれらの組み合わせのような一つ又はそれ以上の制御部を含み得る。描かれているように、ハンドル２１０ａ及び２１０ｂはそれぞれ、動作素子２２０ａ及び２２０ｂをそれぞれ駆動、展開、又はその他の方法で制御するトリガのようなトリガ２１１ａ及び２１１ｂを含む。ハンドル２１０ａ及び２１０ｂはそれぞれ、シャフト２３０ａ及び２３０ｂをそれぞれ回転するように構成されたノブのような回転ノブ２１２ａ及び２１２ｂを含む。ハンドル２１０ａ及び２１０ｂはそれぞれ、ツール２００ａ及び２００ｂの一つ又はそれ以上の可動部をそれぞれロックするように構成されたレバーのようなロックレバー２１３ａ及び２１３ｂを含む。ハンドル２１０ａ及び２１０ｂはそれぞれピボットジョイント２１４ａ及び２１４ｂを含み、これらは、シャフト２３０ａ及び２３０ｂをそれぞれ曲げるようにハンドル２１０ａ及び２１０ｂを曲げることを許容するように構成されている。
【０１５１】
ここで図５及び図５Ａを参照すると、図４及び図４Ａのプローブ１０が、ハンドル２１０ｂを左に角度βだけ回転することによってのようにして、ツール２００ｂの遠方部位がページの左に向かって曲げられて描かれている。シャフト２３０ｂ及び動作部２２０ｂは、ノブ２１２ｂを回転することによってのようにして、回転されている。ロック２１３ｂは、シャフト２３０ｂが図５に示されている曲げられた位置を維持するように、係合されている。
【０１５２】
図５にまた示されているように、遠方リンク３１は、ページに示されているように遠方リンク３１の底部に向けて位置されたカメラ５０を含む。カメラ５０から１２０度離れて、チャンネル３２及び３３、好ましくは、参照によってその全体がここに援用される「複数の動作ポートを有する操縦可能なマルチリンク装置」という名称の米国特許出願第１１／８３８，５１９号を参照して記述されるような動作ルーメン又はポートがあり、一つ又はそれ以上の装置がそこを通って挿入されることができるように、プローブ１０の近接端に接近して延在している。この実施形態では、チャンネル３２及び／又は３３は、カメラ５０によって提供されるイメージを改良するためのように、フラッシュポートとして使用される。遠方リンク３１はさらに、カメラ５０からのイメージを強調又は生成するために、光素子、ＬＥＤ５１、典型的には可視光装置、あるいは又は付加的に赤外又は紫外光源を含む。
【０１５３】
遠方リンク３１はまた凹部３８ａ及び３８ｂを含み、これらはツール２００ａ及び２００ｂのシャフト２３０ａ及び２３０ｂがそれぞれそこを通過することを可能にする。遠方リンク３１には、人体への挿入の間に組織への損傷を避けるように、面取りされたか又は丸められたエッジ３４が設けられている。
【０１５４】
遠方リンク３１は可視光の反射を最小にするように構成されることができ、例えば、遠方リンク３１は、つや消し材料及び／又は黒のような暗い色であることができる。
【０１５５】
ここで図６及び図６Ａを参照すると、図５及び図５Ａのプローブ１０が、ハンドル２１０ａを右に角度αだけ回転することによってのようにして、ツール２００ａの遠方部位がページの右に向かって曲げられて描かれている。ロック２１３ａは、シャフト２３０ａが図６に示されている曲げられた位置を維持するように、係合されている。
【０１５６】
ここで図７を参照すると、本発明的概念にしたがったシステムが２つのツール及びツールサポートを含んで描かれており、明瞭のために患者は示されていない。システム１００はフィーダー１１０を含み、これは、テーブルＴに取り付けられたサポート１１１に固定的に取り付けられている。プローブ１０は、上記で詳細に記述されたように配置及び構成されており、動作可能にコンソール１６０に取り付けられている。アタッチメントは図示されていないが、典型的には、電線、光ファイバケーブル、流体導管（例えば水流で流すため、流力的／空気圧的）、機械的なリンクなどを含む導管である。ツール２００ａ及びツール２００ｂは、それぞれツールホルダ２５０ａ及びツールホルダ２５０ｂに動作可能に取り付けられて示されている。ツール２００ａ及び２００ｂは、それぞれハンドル２１０ａ及び２１０ｂを含む。ツールシャフト２３０ａ及び２３０ｂは、それぞれハンドル２１０ａ及び２１０ｂから延在している。ツールシャフト２３０ａ及び２３０ｂはそれぞれ、ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂのファンネル３４２ａ及び３４２ｂにそれぞれ挿入されている。ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂは各々ガイド孔を含み、ここで記述されるように、これらは典型的には、ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂの一端から他端へ延在して、動作部２２０ａ及び２２０ｂ、並びにツール２００ａ及び２００ｂの関連するシャフト２３０ａ及び２３０ｂを収容するようなサイズを有するルーメンである。
【０１５７】
ここで図８を参照すると、本発明的概念にしたがったツールサポート導入器が描かれている。導入器３００はシャフトを含み、これは、結合器３２０を介して下部３１０ｂに取り付け可能な上部３１０ａを備えている。結合器３２０はブラケット３２１を備えており、これは、患者の口に配置された開創器のような装置にフィットするような位置及びサイズにされたスロット３２２を含む。
【０１５８】
導入器３００は、その近接端３１１から遠方端３１２まで延在しているルーメン３０１を含む。ルーメン３０１は、図１のプローブのような本開示のツールサポートをスライド的に受領するようなサイズにされている。近接端３１１は、図４のプローブ１０のような半径方向に延在しているフランジを含むツールサポートのようなツールサポートを方向付けるようなサイズ及び配置にされている突起３１３を含む。導入器３００は、半径方向に延在しているサイドローブ３０２ａ及び３０２ｂを含み、これらは、図４のプローブ１０の半径方向に延在しているフランジのような、半径方向に延在している部材をスライド的に受けるようなサイズ及び配置にされている
【０１５９】
導入器３００は２つのガイドチューブを備えており、これらは、近接部位３４０ａ及び３４０ｂ、ならびに遠方部位３４１ａ及び３４１ｂ（図示されていないが上部シャフト３１０ａの下に位置する）を備えていて、それぞれ回転する結合器３３０ａ及び３３０ｂに接続されている。回転可能な結合器３３０ａ及び３３０ｂは、典型的には、重力的な支持を提供するように構成された摩擦的に係合されたボールジョイントであり、取り外し可能であり得る。回転可能な結合器３３０ａ及び３３０ｂは、ガイドチューブの近接部位３４０ａ及び３４０ｂが支持されて結合器３３０ａ及び３３０ｂの内部の回転手段に対してそれぞれ自由に動くように、ガイドチューブに摩擦的に係合されている。回転可能な結合器３３０ａ及び３３０ｂは、ガイドチューブがユーザに対して所望の位置及び方向になると、ロックされることができる。ロックされた状態では、結合器３３０ａ及び３３０ｂは、ツールの操作中に印加される力のような力が印加されるときに、ガイドチューブの動きを妨げる。ファンネル３４２ａ及び３４２ｂは、一つ又はそれ以上のツールの遠方部位の挿入を容易にするように構成されて、ガイドチューブの近接部位３４０ａ及び３４０ｂにそれぞれ取り付けられている。
【０１６０】
ここで図９を参照すると、本発明的な概念に従ったツールが描かれている。ツール２００はハンドル２１０を含み、これは制御部２１５、典型的にはボタン、レバー、スイッチ、ノブ、トリガなどを含む。ハンドル２１０から延在して、比較的直線状の方向で示されているシャフト２３０があり、これは、剛性部位２３１、フレキシブルな部位２３２、第２の剛性部位２３３、ピボット点２３４、及び遠方部位２３５、典型的にはフレキシブルな部位を備える。遠方部位２３５は、上記で詳細に記述されたような動作端２２０を含む。ここで図９Ａを参照すると、遠方部位２３５は、ハンドル２１０の制御部２１５の回転又は他の形態の活性化を介してのようにして、ピボット点２３４の周囲で回転される。
【０１６１】
ここで図１０を参照すると、本発明的な概念に従ったツールサポートの断面図が描かれている。プローブ１０は、１セットの内側リンク２１を備えた内側コアと、１セットの外側リンク２９を備えた外側スリーブとを備えている。プローブ１０の遠方端の近くでは、複数のフランジ３６が外側リンク２９を囲んでいる。一つ又はそれ以上のフランジ３６が、外側リンク２９に取り付け可能及び／又は取り外し可能であり得て、及び／又は、それらは永久的に取り付けられ得る。フランジ３６は、外側リンク２９の周囲を回転するように構成され得る。プローブ１０の遠方端には遠方リンク３１がある。一つ又はそれ以上のケーブルが、内側リンク２１のルーメン及び／又は壁を通過する。ケーブルは示されていないが、「操縦可能なリーダー追従装置」という名称の米国特許出願第１１／６３０，２７９号に詳細に記述されており、参照によってその全体がここに援用される。典型的には、３本のケーブル３５（２本が示されている）は外側リンク２９の壁を通過して、遠方リンク３１の内部の固定点３９で終端している。内側ケーブル又は外側ケーブル３５の動きは、プローブ１０を曲げて内側及び外側スリーブをそれぞれ堅固するために使用されることができる。
【０１６２】
ツール２００ａ及び２００ｂはそれぞれシャフト２３０ａ及び２３０ｂを含み、これらはフランジ３６のガイド孔３７ａ及び３７ｂに挿入されている。ツール２００ａ及び２００ｂは、動作端２２０ａ及び２２０ｂをそれぞれ含む。
【０１６３】
ここで図１０Ａを参照すると、図１０のプローブの端図が描かれている。遠方リンク３１は、上記で記述されたように、カメラ５０、ＬＥＤ５１、チャンネル３２、並びに凹部３８ａ及び凹部３８ｂを含む。ガイド孔３７ａ及び３７ｂを含むフランジ３６も示されている。一つの実施形態では、ガイド孔３７ａ及び３７ｂは１２０度だけ離されている。
【０１６４】
ここで図１１を参照すると、図１０のツールサポートの断面図が描かれており、内側コアは、その遠方リンクが外側スリーブの遠方リンクにちょうど近接して収縮されている。遠方の最も内側のリンク２１'は、一つ又はそれ以上のケーブルを介してのようにして、内側リンク２１'のどの部分も遠方リンク３１の内側にないように収縮されており、このケーブルは図示されていないが、本発明のコントローラによって制御される。ケーブル３９'は、遠方リンク３１がページの下に向かってピボットするように収縮されている（ケーブル３９”は回転を支持するように同時に前進され得る）。遠方フランジ３６'は回転しないので、ツール２００ａ及び２００ｂの動作端２２０ａ及び２２０ｂは図１０の位置のままである。カメラ５０は示されていないが図１０ａを参照して記述されており、遠方リンク３１の動きに比例して動く視野窓を有している。図１１ａに示されているように、遠方リンク３１がピボット動作をすると、ツールシャフト２３０ｂは遠方リンク３１の凹部３８ｂに入る。
【０１６５】
ここで図１２を参照すると、図１０及び図１１のツールサポートの断面図が描かれており、内側コアは、その遠方リンクが、遠方リンクに先立って最後の外側リンクにちょうど近接して収縮されている。遠方の最も内側のリンク２１'は、一つ又はそれ以上のケーブルを介してのようにして、内側リンク２１'のどの部分も外側リンク３１の内側にないように収縮されており、このケーブルは図示されていないが、本発明のコントローラによって制御される。ケーブル３９'は、遠方リンク３１及び外側リンク２９'がページの下に向かってピボットするように収縮されている（ケーブル３９”は回転を支持するように同時に前進され得る）。遠方リンク３１及び外側リンク２９'は、アタッチメントは示されていないが、図１２に示される直線状位置合わせのままであるように、固定的に取り付けられ得る。遠方フランジ３６'は外側リンク２９'とともに回転し、ツール２００ａ及び２００ｂの動作端２２０ａ及び２２０ｂは、それにしたがって回転する。カメラ５０は示されていないが図１０ａを参照して記述されており、遠方リンク３１、外側リンク２９'、及びフランジ３６'の動きに比例して動く視野窓を有している。
【０１６６】
ここで図１３及び図１３Ａを参照すると、本発明的概念にしたがったシステムの斜視図が、患者の食道に挿入されて描かれている。システム１００はプローブ１０を含み、これは、ツールサポート導入器３００に取り付けられた一体化された及び／又はフィーダー１１０を有している。外側スリーブ３０はツールサポート３００によってスライド的に受け止められ、両方とも患者Ｐの食道内に位置する。ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂ（３３９ａは図示されていない）は、各々が本発明のルーメン又はその他のガイド孔をそこを通って含んでおり、遠方リンク３１にて又はその近くで外側スリーブ３０に取り付けられている。ツール２００ｂは、上記で記述されたような制御部２１１ｂ、２１２ｂ、及び２１３ｂを含んでおり、シャフト２３０ｂが前進、収縮、及び／又は回転されることができるようにツールホルダ２５０ｂによって支持されている。ツール２００ｂのシャフト２３０ｂは、ファンネル３４２ｂを通ってガイドチューブ３３９ｂに挿入されている。ツール２００ａは、同様に位置されて挿入されている。
【０１６７】
ここで図１４ａを参照すると、ロック可能で回転可能な結合器を含むツールサポート導入器が描かれている。図１４Ｂは、ロック可能で回転可能な結合器の構成要素の詳細な図であり、明瞭のためにいくつかの構成要素が除かれている。導入器３００はシャフト３１０、典型的にはルーメンを含み、これは示されていないが、プローブ、例えば図１を参照して上記で記述されたプローブ１０にフィットするサイズとされている。
【０１６８】
導入器３００は２つのガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂを含み、その各々は、ツールのシャフトの挿入のために構成されている。ツールは示されていないが、典型的には、グラスパ、カッタ、アブレータ、焼灼子、薬送達素子、放射源、ＥＫＧ電極、圧力センサ又は血液センサのようなセンサ、磁石、加熱素子、低温素子、及びそれらの組み合わせの一つまたはそれ以上を制御可能に操作し且つ／又は動作するように構成されたツールである。あるいは又は加えて、ガイドチューブ３３９及び３３９は、ガイドチューブ３３９ａ又は３３９ｂの遠方端を越えて延在し且つ支持を提供できる半剛性ガイドチューブ又はフレキシブルなガイドチューブのような付加的なガイドチューブの挿入用に構成され得る。ガイドチューブ３３９ａ及び３３９ｂは、ロック可能で回転可能な結合器４００ａ及び４００ｂにそれぞれ接続されている。結合器４００ａ及び４００ｂは、典型的にはカムロック可能なボールジョイントであり、取り外し可能であり得る。結合器４００ａは、アクチュエータ、レバー４０１ａを含む。ある方向、例えばユーザに対して下向き方向のレバー４０１ａの動きは、カムスリーブ４０２ａを回転させて力を印加し、これが直線的にカム４０３ａを変位させてギャップ４０５ａを閉じ、ロックボール４０６ａを所定の位置に配置して、これにより、ガイドチューブ３３９ａをロック状態に配置する。このロック状態では、そのシャフトがガイドチューブ３３９ａに挿入されているツールの操作中に力が印加されるときのように、力が印加されるときを含めて、ガイドチューブ３３９ａの動きが妨げられる。
【０１６９】
反対に、レバー４０１ａの逆向きの動き、すなわちユーザに対して上向き方向の動きは、カムスリーブ４０２ａを回転させてカム４０３ａに印加された力を解放し、これがカム４０３ａを反対方向に直線的に変位させることを可能にして、ギャップ４０５ａを広げる。ギャップ４０５ａの増加はボール４０６ａに印加された力を減らして、ガイドチューブ３３９ａを非ロック状態に配置する。この非ロック状態では、ガイドチューブ３３９ａは結合器４００ａと摩擦的に係合したままであり、ガイドチューブ３３９ａは重力的に支持されているが、ボール４０６ａに対して自由に動く（例えばオペレータの手によって）。加えて、結合器４００ａは、ねじヘッド４０７ａを含むねじを含み得て、これは、緩みを防ぐために接着剤を介してなどのようにして所定の位置に固定される。ねじヘッド４０７ａは、カムスリーブ４０２ａに対するベアリング表面を提供することができる。結合器４００ａは、それに対してカム４０３ａが並進する表面を提供するインサート４０４ａを含む。
【０１７０】
結合器４００ｂの構成要素は、結合器４００ａのものと同様であり、例えば、結合器４００ｂは、レバー４０１ｂ、ギャップ４０５ｂ、及びボール４０６ｂを含む。加えて、結合器４００ｂの機能性及びその構成要素は、典型的には結合器４００ａのものと同じ又は同様である。
【０１７１】
装置及び方法の好適な実施形態が、それらが開発された環境を参照して記述されてきたが、それらは本発明的概念の原理の単なる描写に過ぎない。上述のアセンブリ、他の実施形態、構成、及び発明的概念を実行する方法の改変又は組合せ、ならびに当業者には明白な発明的概念の様々な局面は、特許請求項の範囲の中に含まれることが意図されている。加えて、本願が方法又は手順のステップを特定の順序でリストしている場合に、いくつかのステップが実行される順序を変えることは可能であり得て、あるいはある状況では得策でさえあり得て、以下に示される方法又は手順の請求項の特定のステップは、そのような順序の特異性が特許請求項にて明示的に言及されていない限り、順序を特定するものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図９ａ】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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【図１１】
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【図１１Ａ】
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【図１２】
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【図１３−１３Ａ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【国際調査報告】
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