(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具本体（３２，５２）と、  
前記工具本体（３２，５２）から前方に延在するエネルギーアプリケータ（３４）であって、パワー生成ユニット（３６）からエネルギーを受け、該エネルギーを前記エネルギーアプリケータ（３４）が作用する組織に加えるように適合されている、エネルギーアプリケータ（３４）と、
前記パワー生成ユニット（３６）の作動を制御するために前記工具本体（３２，５２）に取り付けられたスイッチアセンブリであって、前記工具本体（３２，５２）に移動可能に取り付けられたスイッチ（１０２）と、センサ（１９８）であって、前記センサ（１９８）に対する前記スイッチ（１０２）の位置を表す信号を生成するように構成されている、センサ（１９８）とを備えている、スイッチアセンブリと、
を備える外科用パワー工具（３０）において、
前記スイッチアセンブリは、
前記スイッチ（１０２）の両側から外方に延在するように前記スイッチ（１０２）に移動可能に取り付けられたアーム（１３２，１５８）であって、各アーム（１３２，１５８）が、安全状態から作動状態に移動することができるようになっている、アーム（１３２，１５８）と、
前記アーム（１３２，１５８）の少なくとも１つに取り付けられた部材（１４６，１６８）であって、前記アーム（１３２，１５８）が前記安全状態にあるとき、前記部材（１４６，１６８）がノッチ（９０）に係合し、前記スイッチ（１０２）の移動を阻止するようになっており、前記アーム（１３２，１５８）が作動状態にあるとき、前記部材（１４６，１６８）が前記ノッチ（９０）から離間し、スイッチ移動を妨げないようになっている、部材（１４６，１６８）と、
前記アーム（１３２，１５８）の同時移動をもたらすために前記アーム（１３２，１５８）間に延在する少なくとも１つの接続要素（１４０，１６２）であって、いずれかのアーム（１３２，１５８）が前記作動状態から前記安全状態に移動したとき、前記アーム（１３２，１５８）の他方が前記作動状態から前記安全状態に移動するようになっており、いずれかのアーム（１３２，１５８）が前記安全状態から前記作動状態に移動したとき、前記アーム（１３２，１５８）の他方が前記安全状態から前記作動状態に移動するようになっている、少なくとも１つの接続要素（１４０，１６２）と、
をさらに備えていることを特徴とする、外科用パワー工具（３０）。
【請求項２】
前記ノッチ（９０）に係合し、前記スイッチ（１０２）の移動を阻止するようになっている前記部材（１４６，１６８）は、前記アーム（１３２，１５８）の１つの区域（１４６，１６８）である、請求項１に記載の外科用パワー工具。
【請求項３】
前記アーム（１３２，１５８）の各々は、前記ノッチ（９０）に係合して前記スイッチ（１０２）の移動を阻止するようになっている前記区域（１４６，１６８）を有している、請求項２に記載の外科用パワー工具。
【請求項４】
前記アーム（１３２，１５８）は、前記アーム（１３２，１５８）の各々が、
前記アーム（１３２，１５８）が前記作動状態にあるときに隠蔽され、前記アーム（１３２，１５８）が前記安全状態にあるときに露出する第１の区域（１４８，１７２）と、
前記アーム（１３２，１５８）が前記作動状態にあるときに露出し、前記アーム（１３２，１５８）が前記安全状態にあるときに隠蔽される第２の区域（１４６，１６８）と
を有するように、前記スイッチ（１０２）に取り付けられている、請求項１−３のいずれか１つに記載の外科用パワー工具。
【請求項５】
前記アーム（１３２，１５８）は、前記スイッチ（１０２）に枢動可能に取り付けられている、請求項１−４のいずれか１つに記載の外科用パワー工具。
【請求項６】
前記アーム（１３２，１５８）に連結歯（１４０，１６２）が形成されており、前記歯は、前記アーム（１３２，１５８）の同時移動をもたらす接続要素として機能するようになっている、請求項１−５のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項７】
前記アーム（１３２，１５８）の同時移動をもたらす前記接続要素は、前記アーム（１３２，１５８）間の摩擦嵌合部、前記アーム（１３２，１５８）間に延在するベルト、または前記アーム（１３２，１５８）間に延在するチェーンからなっている、請求項１−５のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項８】
前記スイッチ（１０２）は、枢動可能となるように前記工具本体（３２，５２）に取り付けられている、請求項１−７のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項９】
前記スイッチ（１０２）または前記アーム（１３２，１５８）に構成要素（１７４，１７６）が形成されており、前記構成要素は、前記アーム（１３２，１５８）の他方または前記スイッチ（１０２）に係合し、関連する前記アーム（１３２，１５８）の移動に対抗するようになっており、前記構成要素（１７４，１７６）は、前記アーム（１３２，１５８）に加えられる力が前記構成要素（１７４，１７６）によって与えられた抵抗を上回ることが可能となるように、前記アーム（１３２，１５８）または前記スイッチ（１０２）に弾性的に取り付けられている、請求項１−８のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１０】
前記構成要素（１７６）は、前記アームの１つ（１５８）に取り付けられている、請求項９に記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１１】
前記スイッチ（１０２）に特徴部（１２２）が形成されており、前記特徴部は、前記アーム構成要素（１７６）に係合し、関連する前記アーム（１５８）の移動に対抗するようになっている、請求項１０に記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１２】
前記工具本体（３２，５２）のシェル（５２）は、前記ノッチ（９０）を画定するようにさらに形成されており、
前記部材（１４６，１６８）は、前記部材（１４６，１６８）が取り付けられた前記アーム（１３２，１５８）が前記安全状態にあるとき、前記部材（１４６，１６８）が前記ノッチ（９０）内に着座し、前記スイッチ（１０２）の移動を阻止し、前記部材（１４６，１６８）が取り付けられた前記アーム（１３２，１５８）が前記作動状態にあるとき、前記部材（１４６，１６８）が前記ノッチ（９０）から離間するように、寸法決めされている、
請求項１−１１のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１３】
前記エネルギーアプリケータ（３４）は、前記工具本体（３２）に取外し可能に取り付けられるように構成されている、請求項１−１２のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１４】
前記パワー生成ユニット（３６）は、前記工具本体（３２）内に収容されている、請求項１−１３のいずれか１つに記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１５】
前記パワー生成ユニット（３６）は、電気駆動モータ、空圧駆動モータ，油圧駆動モータ、超音波振動器、発光素子、ＲＦ生成器、発熱素子、または電気エネルギーを放出する素子である、請求項１４に記載の外科用パワー工具（３０）。
【請求項１６】
前記パワー生成ユニット（３６）は、前記工具本体（３２）内に収容されており、
モジュール（５０）が前記工具本体（３２）に取り付けられており、前記モジュールは、前記パワー生成ユニット（３６）へのエネルギー供給信号の印加を制御する制御装置（５５）を含んでおり、
前記スイッチアセンブリ（１０２，１３２，１５８）は、前記モジュール（５０）に取り付けられている、
請求項１−１５のいずれか１つに記載のパワー外科用工具（３０）。
【請求項１７】
磁石（１８４）が、前記スイッチ（１０２）に取り付けられており、
前記センサ（１９８）は、前記スイッチ磁石（１８４）によって放出された磁場の強度を監視するようになっている、
請求項１−１６のいずれか１つに記載のパワー外科用工具（３０）。
【請求項１８】
前記工具本体（３２）は、前記エネルギーアプリケータ（３４）を前記工具本体（３２）に取外し可能に保持する連結アセンブリ（３３）を備えている、請求項１−１７のいずれか１つに記載のパワー外科用工具（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、手持ち式外科用パワー工具の主題に関する。さらに詳細には、本発明は、工具を保持する手とは無関係に容易に設定される安全スイッチを有する手持ち式外科用工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
最新の外科手術において、医療関係者に利用可能な最も重要な器具の１つは、外科用パワー工具である。多くの場合、この工具は、パワー生成ユニットを収容するハンドピースの形態にある。パワー生成ユニットの例として、電気駆動モータ、空圧駆動モータ、超音波振動器、および光子エネルギー（光）を放出する素子が挙げられる。エネルギーアプリケータが、ハンドピースから前方に延在している。もしパワー生成ユニットがモータであったなら、エネルギーアプリケータは、ドリルビット、バール、鋸ブレード、またはリーマであるとよい。これらの工具は、硬質組織および軟質組織の大きな区域を互いに切り離すために用いられる鋸ブレードまたはブレードカートリッジと共に用いられるように設計されている。
【０００３】
外科処置または医療処置において外科用パワー工具を用いることができることによって、患者に対して処置を行なうときの医療施術者の物理的な負担が軽減されることになる。さらに、外科用パワー工具を用いることによって、それ以前の同等の手動工具を用いるときよりも、殆どの外科処置をより迅速に、かつ、より正確に行なうことができる。
【０００４】
多くの外科用パワー工具のハンドピースと一体になっているのは、ハンドスイッチまたはトリガーである。工具を用いる施術者は、このトリガーを押し込み、工具パワー生成ユニットを作動させるようになっている。
【０００５】
このような１つのトリガースイッチは、レバーアームスイッチである。このスイッチの名前によって暗示されるように、このスイッチは、細長く延びた本体を有しており、その一端が該スイッチに関連するハンドピースに枢動可能に取り付けられている。バネまたは他の付勢部材が、スイッチを静止位置に保持している。スイッチは、施術者がその指をスイッチの一部に押し込むことによって、具体的には、スイッチがハンドピースに取り付けられた位置から離間した部分に押し込むことによって、移動するようになっている。スイッチセンサが、スイッチおよび／またはハンドピースと一体になっている。スイッチセンサは、センサ信号を生成する。センサは、センサ信号の特性をスイッチの移動の関数として変化させるものである。センサ信号の変化に基づいて、制御回路が、エネルギー供給信号を工具パワー生成ユニットに印加し、その結果、パワー生成ユニットの作動をもたらすことになる。
【０００６】
２０００年６月２５に刊行された本発明者の譲受人による米国特許第６，０１７，３５４号（特許文献１）および２０１３年１１月２８日に公開された本発明者の譲受人による国際特許出願公開第２０１３／１７７４２３Ａ２号（特許文献２）は、外科用パワー工具内に組み入れられることが可能なトリガースイッチの変形形態を開示している。なお、これらの内容は、参照することによって、ここに明確に含まれるものとする。このスイッチの枢動体に磁石が取り付けられている。該スイッチが取り付けられたハンドピースの本体内には、センサが配置されている。このセンサは、検出した磁場の特性の変動の関数として変化するセンサ信号を生成するようになっている。施術者は、この種のハンドピースの使用時に、トリガーの本体を押し込む。その結果、トリガー体と一体の磁石が、センサに対して移動する。ここで、センサは、センサに対するトリガー磁石の移動の関数として変化するセンサ信号を出力する。
【０００７】
前述のトリガーのさらなる特徴は、磁石がトリガーの本体に移動可能に取り付けられていることである。磁石は、安全位置と作動位置との間で移動することができる。磁石が安全位置にあるとき、磁石は、トリガーの位置とは無関係に磁石から放出された磁場がセンサによって検出できないように、センサに対して配置されている。磁石が作動位置にあるときにのみ、トリガーの作動によって、磁石がセンサの十分近くに位置し、その結果、磁石の移動がセンサによって検出可能になる。前述のアセンブリの代替的形態では、バーがトリガー本体に移動可能に取り付けられている。このバーは、バーがハンドピースに係合する位置に移動することができ、また該位置から離れる方に移動することができるようになっている。バーがハンドピースに係合したとき、トリガーは、移動しないように阻止されることになる。
【０００８】
上記の設計の利点は、トリガー磁石が安全位置にあるとき、トリガーの偶発的な押込みによって工具パワー生成ユニットの同様の意図されない作動が生じないことである。しかし、施術者は、工具を用いることを望んだとき、磁石を安全位置から作動位置に移動させることをうっかり忘れる可能性がある。もしこのようなことが生じたなら、トリガーの作動によって、工具パワー生成ユニットの同様の作動が生じないことになる。このような事態に陥ったとき、施術者は、工具がトリガースイッチの押込みに応じなかった事実を頭のなかで考える必要がある。次いで、この施術者は、工具がトリガーの押込みに応じなかった理由がトリガーが安全状態にあることを理解するために、工具のチェックを行なう必要がある。いったんこの見かけの問題の原因が理解されたなら、施術者は、磁石を安全位置から作動位置に移動させることになる。スイッチ磁石を移動させるこれらの複数の異なる心理的なステップおよびそれに続く物理的なステップを果たさねばならないことによって、手術処置を行なうのに必要なステップに関する施術者の思考および動作が中断される可能性がある。
【０００９】
前述のアセンブリの代替的態様では、バーがトリガー本体に移動可能に取り付けられている。このバーは、該バーがハンドピースに係合する位置に移動することができるようになっており、また該位置から離れる方に移動することができるようになっている。バーがハンドピースに係合したとき、トリガーは、移動できないように阻止される。従って、トリガーのこの態様は、トリガーを押し込んだときに該トリガーが安全状態にあることを施術者に直ちに知らせることができる。
【００１０】
前述のアセンブリの制限事項は、施術者が、ハンドピースを保持するのに用いる手と無関係に、その手によって、トリガーを安全状態に移動させおよび安全状態の外に移動させ、かつトリガーを押し込むことができるように、アセンブリを設計することが困難であることが判明していることにある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第６，０１７，３５４号明細書
【特許文献２】国際特許出願公開第２０１３／１７７４２３Ａ２号パンフレット
【発明の概要】
【００１２】
本発明は、新規の有用な医療用パワー工具または外科用工具に関する。本発明のパワー工具は、ハンドピースを備えており、該ハンドピースからエネルギーアプリケータが延在している。パワー生成ユニットが、エネルギーアプリケータを駆動するようになっている。また、パワー生成ユニットの作動を調整するためのトリガーアセンブリが、本発明の工具と一体になっている。本発明のトリガーは、トリガーの意図されない作動を阻止する安全特徴部を有している。本発明の工具は、ハンドピースを保持する手とは無関係に、工具を用いる人が工具を安全状態に容易に移行させることができ、かつ安全状態から容易に移行させることができるように、さらに設計されている。
【００１３】
本発明の医療用工具または外科用工具は、工具ハンドピースを用いる施術者によって保持される物理的ハンドピースを形成する本体またはシェルを備えている。トリガーアセンブリは、本体に移動可能に取り付けられたトリガースイッチを備えている。２つのロッカーアームが、トリガースイッチに移動可能に取り付けられている。ロッカーアームは、トリガースイッチの両側に配置されている。各ロッカーアームは、アームが取り付けられたトリガースイッチの側面に対して手動によって接離可能なタブまたは他の部材を有している。これらのロッカーアームは、１つのアームの移動が他のアームの同様の移動をもたらすように、連動されている。ロッカーアームは、安全状態と作動状態との間で移動可能である。ロッカーアームが安全状態にあるとき、ロッカーアームの少なくとも１つに取り付けられた構造部材が、ハンドピース本体の隣接面に当接するようになっている。本発明のいくつかの態様では、この構造部材は、ロッカーアームと一体に形成されている。ハンドピース本体に対するこの構造部材の当接によって、トリガースイッチの移動が阻止されることになる。ロッカーアームが作動状態にあるとき、（ハンドピースに当接していた）少なくとも１つのロッカーアームに取り付けられた構造部材は、ハンドピース本体から離間するようになっている。
【００１４】
センサも、本発明の一部をなしている。センサは、センサに対するトリガースイッチの相対的な位置の関数として変化する信号を生成するものである。
【００１５】
本発明のトリガーが安全状態にあるとき、ハンドピース本体に対する少なくとも１つのロッカーアームと一体の構造部品の当接によって、トリガースイッチの移動が阻止されることになる。トリガースイッチが移動しないので、センサは、このような移動が生じたことを示す状態変化を受けず、工具の意図されない作動が阻止されることになる。トリガースイッチが移動しないことによるさらに他の効果は、施術者が、移動に対するスイッチの抵抗を受けたなら、トリガーが安全状態にあるという事実にすぐに気付くことができる点にある。従って、スイッチを作動状態にするためにロッカーアームを再設定するのに最小限の思考および労力しか必要としない。
【００１６】
これらのロッカーアームを、トリガースイッチのいずれかの側に位置するアームを押し込むことによって、安全状態と作動状態との間で移行させることができることは、本発明の外科用工具のさらなる特徴である。これは、いずれの手でハンドピースを保持するかに関わらず、施術者が、最小限の物理的な努力によって、その手の親指または他の指によって工具を安全状態と作動状態との間で移行させることができることを意味している。
【００１７】
本発明の多くの態様において、パワー生成ユニットは、ハンドピース内に配置されている。
【００１８】
本発明のいくつかの代替的態様では、連動ロッカーアームの移動は、ロッカーアームの１つに取り付けられたマーカーの移動のみをもたらすことになる。ハンドピースと一体のセンサは、ロッカーアームの位置を監視するようになっている。
【００１９】
本発明のいくつかの態様では、ロッカーアームは、連動歯を備えている。ロッカーアームのいずれか１つおよび該ロッカーアームと一体の歯の移動は、第２のロッカーアームの同様の移動をもたらすことになる。
【００２０】
本発明は、請求項に詳細に指摘されている。本発明の前述のおよびさらに他の構造的特徴および利点は、添付の図面に関連付けられた以下の詳細な説明から理解されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の外科用パワー工具の斜視図である。
【図２】スイッチの構造部品が見えている本発明の工具のバッテリー・制御モジュールの斜視図である。
【図３】トリガースイッチが取り外されているバッテリー・制御モジュールのボディ外面の斜視図である。
【図４】トリガースイッチおよびトリガースイッチに取り付けられた構成要素の上部の部分的分解図である。
【図５】トリガースイッチの下側の斜視図である。
【図６】トリガースイッチの下側の平面図である。
【図７．８】それぞれ、左側ロッカーアームの平面図および斜視図である。
【図９．１０】それぞれ、右側ロッカーアームの平面図および斜視図である。
【図１１】トリガーアセンブリが安全状態にあるときの本発明のトリガーアセンブリの部分的断面図である。
【図１２】トリガーアセンブリが作動状態にあるときの本発明のトリガーアセンブリの部分的断面図である。
【図１３】トリガーが完全に押し込まれたときの本発明のトリガースイッチを有するバッテリー・制御モジュールの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明によって構成された外科用パワー工具３０を示している。工具３０は、バッテリー駆動外科用工具である。この特定の工具３０は、バッテリー・制御モジュール（ＢＣＭ）５０に取外し可能に取り付けられた工具ユニット３２を備えている。図示されている工具ユニット３２は、仮想円筒によって示されているモータ３６をパワー生成ユニットとして備えている。この特定の工具ユニットは、矢状鋸ブレード３４を振動させるように設計されている。ブレード３４は、工具モータ３６から出力された機械的エネルギーを該ブレードが作用する組織に加えるという点において、工具と関連するエネルギーアプリケータである。連結アセンブリがブレード３４を工具ユニット３２に取外し可能に保持しており、図１において、この連結アセンブリのキャップに部番３３が付されている。
【００２３】
ＢＣＭ５０内に、図２において仮想円筒として示されている２つの再充電可能なセル５３が配置されている。（図２およびこれに続く図３−１３では、これらの図面を本発明の特徴に限定して示すために、工具ユニット３２が図示されていない）。セル５３は、工具ユニットモータ３６に通電するための電力を供給するものである。また、ＢＣＭ５０内には、仮想の矩形として示されている工具ユニット制御装置５５が配置されている。工具ユニット制御装置５５は、セル５３から工具ユニットモータ３６への通電信号の印加を調整するものである。トリガースイッチ１０２がＢＣＭ５０に移動可能に取り付けられている。ＢＣＭ内に、図１１に破線円として示されているセンサ１９８が配置されている。センサ１９８は、スイッチ１０２の手動による作動を監視するものである。トリガースイッチ１０２の作動に応じてセンサ１９８によって生じたセンサ信号は、工具ユニット制御装置５５に印加される（接続は、示されていない）。スイッチ１０２の作動に応じて、工具ユニット制御装置５５は、セル５３から工具ユニットモータ３６への通電信号の印加を調整することになる。
【００２４】
図３から、ＢＣＭ５０がシェル５２を有していることが分かるだろう。シェル５２は、工具のボディである。シェル５２は、オートクレーブ滅菌の過酷さに耐えると共に、シェル内の構成要素をオートクレーブ滅菌の影響から保護することができる材料から形成されている。オートクレーブ滅菌は、２バールの圧力下で１２５℃を越える温度の水蒸気（水の蒸気）によって飽和された雰囲気に晒されることを意味すると理解されたい。シェル５２は、略円筒状のナセル５４を遠位端に有するように形成されている。（「遠位側」は、工具３０を保持する外科医から離れる方、すなわち、鋸ブレード３４が作用する部位に向う方を意味すると理解されたい。「近位側」は、工具３０を保持する外科医に向う方、すなわち、工具が作用する部位から離れる方を意味している）。
【００２５】
２つの側パネル（１つが図３に示されている）が、ナセル５４の遠位端の近位側の位置においてナセル５４から上方に延在している。側パネル５６は、最初、内方にテーパが付されており、次いで、シェル５２の頂部を形成するように互いに向かって湾曲している。各側パネル５６は、凹面５８を画定するように形成されている。図３から分かるように、各凹面は、（部番が付されていない）円区域と、該円区域の底から接線方向において遠位側前方に延在する細長区域６０と、を有している。ボス６２が各凹面５８の円区域の中心から外方に延在している。閉端孔６４が、孔６２の外面から内方に延在している。
【００２６】
各側パネル５６は、細長の略矩形状に形作られたノッチ６８がパネルに配置されるように、さらに形作られている。ノッチ６８は、遠位シェル１６２に沿って長手方向に延在している。各ノッチ６８は、隣接する凹面５８から前方にいくらかの距離を隔てた位置を始端としている。ノッチ６８は、製造上の理由から設けられており、それ以外に本発明に関連するものではない。
【００２７】
多区域ウエブが、互いに離間した側パネル５６の互いに向き合った内面間に延在している。このウエブは、側パネル５６の遠位先端の近位側に位置している。ウエブは、上パネル７２を備えている、上パネル７２は、シェルの湾曲した上側部分から下方に延在しており、シェルのこの湾曲した上側部分から、側パネル５６が延在している。ウエブは、上パネル７２の底から遠位側前方に延在する段７４を備えている。段７４の遠位端から、底パネル７６が前方に延在している。
【００２８】
ＢＣＭシェル５２は、孔８２がナセル５４の遠位前端から内方に延在するように、さらに形作られている。孔８２は、ナセル５４を通ってウエブの上パネル７２の近位側の位置まで延在している。孔８２は、工具ユニット３２の本体の近位端を受け入れるように寸法決めされている。図１３に示されているシェル内に配置されたウエブ８４が、孔８２の近位閉端を画定している。導電ピン８６が、ウエブ８４から孔８２内に遠位側前方に突出している。工具ユニット３２が孔８２内に着座したとき、これらのピン８６が、工具ユニット３２と一体の（図示されていない）ソケット内に着座する。これらのピンインソケット接続部によって、工具ユニット３２とＢＣＭ５０との間に必要な電気接続部がもたらされることになる、これらの構成要素の構造は、本発明の一部をなすものではない。
【００２９】
ＢＣＭシェル５２は、孔８２の遠位端開口の近位側において該開口の上方に位置する空洞８８を有するように、さらに画定されている。具体的には、空洞８８は、上パネル７２、段７４、および底パネル７６からなるウエブと、これらのウエブを画定する表面の前方に位置する側パネル５６の内面とによって画定されている。側パネル５６は、各々がノッチ９０を有するように、さらに形成されている。各ノッチ９０は、該ノッチが形成される側パネル５６の先端から後方に延在している。ノッチ９０は、底パネル７６のすぐ上方のシェル空洞８８の区域内に延在するように、さらに位置付けされている。
【００３０】
ナセル孔８２内への工具ユニット３２の離脱可能な係止を容易にする、工具ユニット３２およびＢＣＭ５０と一体の相補的な特徴部は、図示されていないし、また本発明の一部をなすものではない。
【００３１】
図４，図５に示されているように、トリガースイッチ１０２は、オートクレーブ滅菌の過酷さに耐えることができるプラスチック製の単一片から形成されている。スイッチ１０２は、略切頭（端を切る、）三角形（truncated triangle）の形態にある基部１０４を有するように、形成されている。この基部は、遠位端の幅が狭くなるように形作られている。ここで、「幅」は、スイッチ１０２に沿った近位−遠位長軸と直交する線に沿った寸法である。遠位端から近位側に向う方向において、基部１０４を横切る幅は、徐々に大きくなっている。親指部１０６が、基部１０４の近位端から近位側に延在している。トリガースイッチ１０２は、親指部１０６が基部１０４に対して持ち上がるように形成されている。トリガースイッチ１０２は、親指部１０６がＢＣＭシェル空洞８８の（上パネル７２の上方に位置する）部分内に着座し、該空洞８８の部分内において上下に移動することができるように、さらに形成されている。
【００３２】
２つの叉部１１０も、基部１０４から近位側に延在している。各叉部１１０は、基部１０４から近位側に延出しながら、トリガースイッチの長軸から外方に拡がっている。本発明を構成する構成部品は、各叉部がＢＣＭシェル５２の側パネル５６の隣接する１つに着座することができるように、さらに形成されている。孔１１２が、各叉部１１０の近位端の遠位側前方の位置において、該叉部１１０を横方向に貫通している。これらの孔１１２は、同軸である。
【００３３】
トリガースイッチ１０２は、リム１１４が該スイッチの最底面を形成するように、さらに形成されている。リム１１４は、１つの叉部１１０の近位端から延出し、基部１０４の遠位端に湾曲している。基部の遠位端から、リムは、基部に沿って近位側後方に湾曲して延在し、第２の叉部１１０の近位端で終端している。トリガースイッチは、互いに向き合った段１１６（１つに部番が付されている）が、リム１１４内に形成されるように、さらに形成されている。段１１６は、叉部１１０の近位端から前方に延在するリムの区域内に形成されている。また、リム１１４は、トリガースイッチ１０２の長軸を中心として直径方向において互いに向き合った２つの切欠き１１８（１つに部番が付されている）も有している。各切欠き１１８は、叉部が基部１０４から延出する箇所の近位側のリムの部分から近位側に延在している。各切欠き１１８の遠位端は、基部１０４の下方のスイッチの部分に位置している。ビーム１２０が、トリガースイッチの右側においてリム１１４から内方に突出している。図５，図６において、ビーム１２０は、スイッチの左側から内方に突出しているように見えるが、これは、スイッチが上下反転しているからである。ビーム１２０は、該ビームがリムからトリガースイッチ基部１０４の反対側に進むにつれて、近位側後方に湾曲するように、湾曲されている。ビーム１２２は、隆起１２２を有するように形成されている。隆起１２２は、ビームの残りから近位側に突出している。隆起１２２は、ビーム１２０の自由端の内方に位置している。
【００３４】
トリガースイッチ１０２は、スイッチの底面から上方に延在する３つの閉端孔を有するように、さらに形成されている。図４に仮想線によって示されている２つの孔１２４が、基部１０４の底面から上方に延在している。ボス１２４は、トリガースイッチ１０２の長軸の両側に位置している。第３の孔１２６は、親指部１０６の近位端に位置している。各孔１２４，１２６は、スイッチ１０２と一体に形成された円筒状ボスによって画定されている。図において、孔１２６を画定するボスのみが示されている。
【００３５】
左右ロッカーアーム１３２，１５８が、トリガースイッチ１０２の基部１０４の底面に枢動可能に取り付けられている。ロッカーアーム１３２，１５８は、いずれも略プレート状の形状を有している。左側ロッカーアーム１３２は、略矩形状の中心区域１３８を備えている。２つのギア歯１４０が、中心区域１３８の（反対側の右側ロッカーアーム１５８の方を向く）内端から内方に突出している。孔１４２が、この中心区域を貫通している。孔１４２は、該孔の周りに周方向に延在するリム１４４によって包囲されている。左側ロッカーアーム１３２は、歯１４０が孔１４２の中心から半径方向外方に延在するように、さらに形成されている。
【００３６】
平面状タブ１４６が、アーム中心区域１３８の近位端から横方向外方に延在している。スイッチのロック解除を示すアイコン１４７が、親指部１４６の外面上に目視可能に配置されている。フィンガー部が、ロッカーアーム中心区域の外側から前方に延在している。フィンガー部は、近位指部１４８および遠位指部１５０からなっている。近位指部１４８は、ロッカーアーム中心区域１３８から前方に延在するフィンガー部の部分である。遠位指部１５０は、近位指部１４８の自由端から前方に延在している。遠位指部１５０は、右側ロッカーアーム１５８に向かって内方に延在している。しかし、左側ロッカーアーム１３２は、指部１５０がアーム中心区域１３８の内端の内方に位置する自由端を有するように、形成されている。ロックアイコン１５２が、近位指部１４８の外面上に目視可能に配置されている。
【００３７】
右側ロッカーアーム１５８は、左側ロッカーアーム１３２の中心区域１３８と同様の形状を有する中心区域１６０を備えている。２つのロッカーアーム１３２，１５８間の違いは、単一歯１６２がロッカーアーム１５８の中心区域１６０の内端から外方に延在していることである。孔１６４が中心区域１６０を貫通している。孔１６４は、リム１６６によって包囲されている。リム１６６は、中心区域から上方に突出し、該孔の周りに延在している。右側ロッカーアーム１５８は、歯１６２が孔１６６の中心から半径方向外方に延在するように、形成されている。
【００３８】
タブ１４６と本質的に鏡面対称のタブ１６８が、中心区域１６０から近位側外方に延在している。アイコン１４７が、タブ１６８上に目視可能に配置されている。フィンガー部が、中心区域１６０の外縁から前方に延在している。このフィンガー部は、近位区域１７２を有している。近位区域１７２は、左側ロッカーアーム１３２と一体の近位指部１４８と本質的に鏡面対象である。アイコン１５２が、指部１７２上に配置されている。近位指部１７２の遠位指部１７４。遠位指部１７４は、左側ロッカーアーム１３２と一体の遠位指部１５０の長さよりも長くなっている。さらに具体的には、遠位指部１７４は、関連するアーム中心区域１６０の内縁を超えて外方に延在している。遠位指部１７４は、湾曲輪郭を有している。右側ロッカーアーム１５８は、リブ１７６が遠位指部１７４の遠位面から前方に延在するように、さらに形成されている。
【００３９】
本発明のトリガーアセンブリが組み立てられるとき、各ロッカーアーム１３２，１５８は、アーム孔１４２または１６４がトリガースイッチ基部１０４の適切な孔１２４と真っ直ぐに並ぶように、位置決めされる。各リム１４４，１６６が、関連する孔を画定するボスの周りに着座する。アーム孔１４２，１６４を通ってボス１２４に形成された下側の孔内に延在する（図６において部番が付されている）留具１８０が、ロッカーアーム１３２をスイッチ１０２に枢動可能に保持するようになっている。トリガースイッチがこのように組み立てられると、右側ロッカーアームの歯１６２は、左側ロッカーアームの歯１４０に螺合する。
【００４０】
図４に示されている磁石１８４が、親指部１０６の底面から下方に延在するボス１２６の孔内に着座している。
【００４１】
また、図４に示されている留具１９０が、トリガースイッチ１０２をＢＣＭシェル５２に枢動可能に固定している。各留具１９０は、スイッチ叉部の１つに形成された孔の１つを通ってシェル５２に形成された孔６４の隣接する１つに延在している。トーションバネ１９２が、各留具の周りに配置されている。各トーションバネ１９２の１つのアームは、隣接するシェル側パネル５６に形成された細長の凹部区域６０内に着座している。トーションバネ１９２の反対側のアームは、隣接する叉部１１０の段１１６に着座している。トーションバネ１９２は、トリガースイッチ１０２を付勢し、これによって、スイッチの遠位端は、常時、ＢＣＭシェル５２の下側ナセル５４から離れる方に枢動されている。指力がトリガースイッチをナセル５４から離れる方に保持するこの力を十分に上回るようになっている。
【００４２】
本発明のトリガーアセンブリは、センサ１９８も備えている。図１１，図１２に破線円によって表されているセンサ１９８は、トリガースイッチ１０２の変位を監視するものである。図示されているトリガースイッチがＢＣＭシェル５４に枢動可能に取り付けられているので、センサ１９８は、この移動を監視することになる。本発明の記載されている態様では、センサは、近磁場の変動を監視するようになっている。さらに具体的には、センサ１９８は、トリガースイッチ１０２に取り付けられた磁石１８４から放出される磁場の変動を監視するように、シェル内に配置されている。本発明のこの態様では、センサ１９８は、段７４の下方のシェルの部分に取り付けられている。センサ１９８が磁石１８４の変位の結果として変化する信号を出力する本発明の態様では、センサ１９８は、ホール効果センサまたは磁気抵抗レジスタであるとよい。
【００４３】
センサ１９８は、トリガースイッチ１０２の変位を表す信号を出力する。センサ１９８によって生じた信号は、工具制御装置５５に印加される。センサ信号に少なくとも部分的に基づいて、工具制御装置５５は、セル５３から工具ユニットモータ３６への通電信号の印加を調整することになる。工具制御装置５５がモータ３６への通電信号の印加を調整する手段は、本発明の一部をなすものではない。
【００４４】
本発明のこの態様の工具３０は、工具ユニット３２をバッテリー・制御モジュール５０内に挿入することによって、使用の準備が整うことになる。この接続の結果として、工具制御装置５５は、工具ユニットモータ３６を作動させるために該モータ３６に通電信号を選択的に印加することができる。
【００４５】
トーションバネ１９２は、常時、磁石１８４がセンサ１９８から離間する位置にトリガースイッチ１０４を保持している。センサ１９８は、トリガースイッチがこの状態にあるとき、磁石１８４から放出された磁場を表すセンサ信号を出力する。工具制御装置５５は、このセンサ信号を、スイッチが変位していないことおよび工具の使用が必要とされていないことを示していると解釈する。工具制御装置５５は、トリガースイッチがこの状態にあると決定したとき、モータ３６の作動をもたらす工具ユニットへの通電信号源を作動しないことになる。
【００４６】
施術者が工具３０の意図されない作動を防ぐことを望むことがある。このとき、施術者は、ロッカーアーム１３２，１５８を安全状態に設定する。施術者は、ロッカーアームタブ１４６または１６８の１つを内方に押し込むことによって、この作業を行なうことになる。これによって、押し込まれたタブ１４６または１６８と一体のロッカーアーム１３２または１５８が回転、すなわち、枢動する。右側ロッカーアームの歯１６２と左側ロッカーアーム１４０の歯１４０との係合によって、ロッカーアーム１３２または１５８のいずれか１つの回転によって、他のロッカーアーム１５８または１３２の同様の回転が生じる。従って、ロッカーアーム１３２，１５８は、タブ１４６，１６８がトリガースイッチ基部１０４の側縁から内方に引っ込むように、同時に回転する、タブ１４６，１６８が引っ込むことによって、アイコン１４７がスイッチ基部１０４の下に隠れることになる。
【００４７】
タブ１４６，１６８のこの回転の結果として、各タブは、図１１に示されているように、ＢＣＭシェル５２内に形成されたノッチ９０の各１つ内に着座する。ノッチ内へのタブ１４６，１６８の着座によって、トリガースイッチ１０２の枢動が阻止されることになる。さらに具体的には、もしスイッチの枢動が試みられたとしても、タブ１４８がノッチ９０を画定するモジュール本体５２の剛性面に当接することになる。この時、トリガースイッチは、安全状態にある。これは、トリガースイッチ１０２への意図されない力の印加によって、スイッチの枢動が生じず、その結果としての磁石１８４の変位が生じないことを意味している。磁石１８４が意図されない移動に対してロックされているので、センサ１９８は、トリガースイッチが意図的に押し込まれているのでモータ３６が作動されるべきであることを間違って示すセンサ信号を、出力しないことになる。
【００４８】
ロッカーアームを安全状態に移動させるさらなる特徴は、右側ロッカーアームの遠位指部１７４と一体のリブ１７６が、トリガースイッチビーム１２０と一体の隆起１２２を越える右側に回転することにある。この移行によって、ロッカーアーム遠位指部１７４が撓むことになる。その結果としてのトリガースイッチ隆起１２２に対する指部のリブ１７６の当接は、ロッカーアームを回転させる力が加えられない限り、アームが安全状態から外れるように移動しないことを意味している。
【００４９】
また、安全状態へのロッカーアーム１３２，１５８の回転の結果として、近位指部１４８、１７２が、スイッチの基部１０４への側縁から外方に回転する。従って、ロックアイコン１５２が、目視可能になる。
【００５０】
工具ユニット３０を用いるとき、施術者は、最初、トリガーを安全状態から作動状態に移動させる。施術者は、親指または他の指の力を近位指部１４８または１７２のいずれか１つに加えることによって、この仕事を行なう。ここでも、歯１４２と歯１４０との係合によって、いずれの指部１４８または１７２が押し込まれたかに関わらず、ロッカーアームは、同時に回転する。施術者によって加えられたこの力は、右側ロッカーアームの遠位指部１７４を撓ませるのに十分であり、これによって、リブ１７６がスイッチ隆起１２２を超えて移動することができる。ロッカーアームの回転の結果として、図１２に示されているように、タブ１４６，１６８がノッチ９０から外れて回転する。タブ１４６，１６８がノッチ７８の外に移動することによって、トリガースイッチ１０２は、作動状態に移行することになる。
【００５１】
ロッカーアームのフィンガー部がトリガースイッチ基部の下方の空間内に枢動する結果として、ロックアイコン１５２が隠れることになる。タブ１４６，１６８がトリガーの基部１０４の両側から外方に同時に枢動される結果として、ロック解除アイコン１４７が露出することになる。
【００５２】
トリガースイッチ１０２が作動状態に移行した時点で、施術者の親指または他の指の下向き力がトリガースイッチに加えられると、その力は、トーションバネ１９２の力を上回ることになる。磁石１８４を備えるトリガースイッチ１０２は、図１３に示されているように下方に枢動する。その結果、センサ１９８に隣接する磁場特性の変化が生じる。ここで、センサ１９８は、この磁場の変化の特性、すなわち、トリガースイッチの位置の変化を表すセンサ信号を出力する。次いで、センサ信号の変化に少なくとも部分的に基づいて、工具制御装置５５は、必要に応じて、通電信号をセルから工具モータに印加することになる。
【００５３】
本発明の工具３０は、施術者が安全状態と作動状態との間でスイッチを移行させるためにいずれのロッカーアーム１３２，１５８を枢動させるかに関わらず、他のロッカーアーム１５８、１３２が同じように枢動するように、設計されている。これは、本発明の工具がいずれの手によって保持されているかに関わらず、施術者は、その手の親指または他の指によって、スイッチを安全状態と作動状態との間で容易に移行させることができることを意味している。
【００５４】
本発明の他の特徴は、トリガースイッチ１０２が安全状態にあるとき、該スイッチが移動しないように物理的に阻止されることである。万一スイッチが安全状態にあるときに施術者が工具を作動させることを試みても、スイッチは、動かない。施術者が受けるこの抵抗は、スイッチが安全状態にあることを触覚フィードバックによって即座に施術者に知らせることになる。施術者は、もし工具の使用を望んだなら、スイッチを安全状態から作動状態に移行させる必要があるという事実を思考によって即座に気付くことになる。ハンドピースが作動されたときに工具が動かない理由がスイッチを安全状態から外していないからであると判断するために、スイッチを調べることに時間を費やさなくても済むことになる。
【００５５】
本発明のトリガーアセンブリは、ロッカーアームが安全状態と作動状態との間で移動するときに、右側ロッカーアーム１５８と一体のリブ１７６をスイッチ基部１０４と一体の隆起１２２を超えて移動させるために、それを上回るいくらかの抵抗を加えねばならないように、さらに設計されている。施術者は、この瞬間的な抵抗の増加を受けることによって、スイッチが所望のスイッチ状態に移行していることを触覚フィードバックによって知ることになる。
【００５６】
以上は、本発明の１つの特定の外科用工具に向けられている。本発明は、前述の態様と異なる構成を有していてもよい。
【００５７】
例えば、本発明の工具は、相補的なバッテリー・制御モジュールに取外し可能に取り付けられる工具ユニットを備える工具に制限されるものではない。すなわち、本発明のスイッチは、工具パワー生成ユニットと工具の作動を調整する制御回路との両方を備える工具本体またはシェル内に組み込まれていてもよい。
【００５８】
同様に、本発明の工具は、バッテリー駆動外科用工具に制限されるものではない。本発明の代替的な工具は、工具パワー生成ユニットに通電信号を供給する制御コンソールを備えていてもよい。これらの工具および制御コンソールアセンブリは、参照することによってここに含まれる米国特許第６，０１７，３５４号および２００８年９月９日に刊行された参照することによってここにさらに含まれる米国特許第７，４２２，５８２号に開示されている。本発明のさらに他の工具は、工具内にパワー生成ユニットを備えていなくてもよい。パワー生成ユニットは、工具が取り付けられる遠隔コンソール内に配置されていてもよい。スイッチ状態を表すセンサからの信号は、コンソールに送信される。この信号の状態に基づいて、コンソールが、パワー生成ユニットを選択的に作動させることになる。
【００５９】
同様に、本発明のいくつかの態様では、本発明のトリガーの構成要素は、互いに分離したアセンブリ内に組み込まれていてもよい。すなわち、トリガースイッチおよびそこに取り付けられたロッカーアームは、シェルまたは本体に取外し可能に取り付けられた基部ユニット内に組み込まれていてもよい。このシェルまたは本体は、工具の他の構成要素、例えば、パワー生成ユニット、制御回路、およびスイッチセンサが取り付けられたハウジングとして機能することになる。従って、参照することによってここに含まれる米国特許第６，０１７，３５４号において検討されているように、スイッチは、工具に取外し可能に取り付けられるユニットに取り付けられてもよい。本発明のこの態様の工具は、制御スイッチが工具本体に取り付けられた工具を好まない施術者によって、用いられることが可能である。これらの施術者は、フットペダルに依存して、工具操作を制御することになる。もし施術者が工具に取り付けられた制御スイッチを好むなら、スイッチアセンブリが工具に取外し可能に取り付けられることになる。
【００６０】
さらに、本発明の全ての態様において、必ずしも、トリガースイッチは、該スイッチが取り付けられた工具の静止部品、すなわち、基部ユニットに対して枢動するように、設計される必要がない。本発明のいくつかの態様では、スイッチは、摺動するようになっていてもよい。本発明のこれらおよび他の態様では、基部ユニット内に形成された相補的ノッチ内に着座するロッカーアームと一体の構成要素は、アームを枢動させるために押し込まれるロッカーアームの部分に対して実質的に平面状でなくてもよい。すなわち、本発明のこれらの態様では、タブ１４８，１６８の機能を果たす構造部材は、これらの構造部材が延在するアームの部分に対して傾斜した面内にあってもよい。
【００６１】
前述したように、ロッカーアームのいずれか１つの移動の結果として、他のロッカーアームの同様の移動が生じるようになっている。これは、本発明のいくつかの態様において、ロッカーアームの１つのみが、スイッチの移動を阻止するために基部ユニットの相補的特徴部に係合する構造的な構成要素を備えていればよいことを意味している。同様に、本発明のいくつかの態様では、一方または両方のアームがリンクまたは他の部材を駆動するようになっていてもよい。この駆動されるリンクまたは他の部材は、スイッチ移動を選択的に阻止または許容するために、工具の表面に選択的に係合または該表面から離間する構成要素である。
【００６２】
ロッカーアームの１つの移動の結果として他のロッカーアームの同様の移動をもたらすことを確実にするギア歯以外の構成要素が、本発明に含まれてもよい。例えば、ロッカーアームの同時移動が、ロッカーアーム間に摩擦嵌合をもたらすことによって生じるようになっていてもよい。代替的に、アーム間に存在するベルトまたはチェーンが、アームの１つに加えられた運動を他のアームに伝達するようになっていてもよい。
【００６３】
アーム１３２，１５８の意図されない移動を阻止する隆起１２２およびリブ１７６以外のアセンブリを設けることも、本発明の範囲内にある。例えば、本発明のいくつかの態様では、親指以外の指の力がアームに加えられたときに移動する可動性の構成要素が、アームの１つの反対側においてスイッチに取り付けられていてもよい。本発明のいくつかの態様では、互いに係合する相補的な構成要素が、アームに形成されていてもよい。換言すれば、１つのアームが、第２のアームに関連する構成要素に係合する特徴を有する弾性的構成要素を有していてもよい。本発明のこれらおよび他の態様では、両方の構成要素が、一緒に移動することができるように弾性的であってもよい。同様に、本発明の全ての態様において、必ずしも、構成要素が撓ませることによって弾性的になっている必要がない。本発明のいくつかの態様では、バネまたは他の構成要素が、意図されないアーム移動を阻止する状態に該構成要素を復帰させる弾性をもたらすようになっていてもよい。
【００６４】
さらに、本発明のスイッチアセンブリは、磁場センサを用いて基部ユニットに対するトリガースイッチの変位を監視するようになっているアセンブリに制限されるものではない。いくつかの態様では、トリガースイッチの変位を監視するセンサは、異なる形態にあってもよい。例えば、本発明のいくつかの態様では、センサは、ある種のポテンショメータであってもよい。トリガースイッチが変位すると、その結果として、ポテンショメータと一体のワイパーの位置が変化することになる。これは、ポテンショメータを跨ぐ電圧の変化をもたらすことになる。本発明の他の態様では、センサは、任意選択的にトリガースイッチの変位を検出するようになっていてもよい。本発明のさらに他の態様では、スイッチの変位がプランジャーを変位させるようになっていてもよい。プランジャーのこの移動が、コイルのような検出部材によって監視される。従って、このプランジャー変位検出部材からの信号は、トリガースイッチの変位を表す信号として機能することになる。
【００６５】
同様に、工具と一体のパワー生成ユニットは、必ずしも、電気駆動モータである必要がないことを理解されたい。本発明の他の工具は、他のパワー生成ユニット、例えば、空圧駆動モータ、油圧駆動モータ、超音波振動体、光エネルギー（発光）要素、ＲＦ生成器、および熱エネルギーまたは電気エネルギーを放出する電極を有していてもよい。同様に、エネルギーアプリケータは、必ずしも、パワー生成器から分離されている必要がないことを理解されたい。シンク／ソース電流をもたらす電気外科工具は、外科用工具のこの範疇内にある。これらの工具のエネルギーアプリケータは、前述の鋸ブレードと異なっている。
【００６６】
本発明のいくつかの工具では、エネルギーアプリケータを工具本体に取外し可能に取り付けることができないようになっていてもよい。
【００６７】
この詳細な説明において、本発明のトリガースイッチは、医療処置または外科処置を行なうために用いられる工具の一部として記載されている。本発明のスイッチは、異なる仕事を行なう他の製品内に組み込まれてもよいことを理解されたい。これらの製品の例として、工業用途、自動車用途、航空用途、船舶用途、および軍事用途に対して設計された製品が挙げられる。
【００６８】
従って、添付の請求項は、本発明の真の精神および範囲内にあるこのような変更および修正の全てを包含することを理解されたい。
【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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