(57)【要約】【課題】  執刀医自身によって操作可能であり、前方アプローチによる股関節置換手術に特に好適である、患者の下肢の位置決め装置を提供する。【解決手段】  この位置決め装置は、牽引軸（ｘ、ｘ’）を定める、少なくとも遠位部分（３４、３４’、３６、３６’）を有する牽引アーム（３０、３０’）と、牽引アーム（３０、３０’）の遠位端部（３２、３２’）の１つの位置を調節可能に、牽引アーム（３０、３０’）に結合されている支持枠（４０、４０’）と、牽引アーム（３０、３０’）に拘束されており、かつ患者（５００）の下肢の遠位端と組み合わされるように構成されている結合材（６０、６０’）と、牽引アーム（３０、３０’）に対する、結合材（６０、６０’）の相対運動を、自身の動作によって規定する、少なくとも第１のアクチュエータ（３４、３４’）とを備えている。相対運動の少なくとも１つの成分は、牽引軸（ｘ、ｘ’）と平行である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術中に患者（５００）の下肢を位置決めするための位置決め装置（２０、 ２０’）であって、手術台（１００）に取り付けられている連結部材（６、６’）に拘束されて、前記患者（５００）の下肢の牽引軸（ｘ、ｘ’）を定める牽引アーム（３０、３０’）の少なくとも遠位部分（３４、３６、３４’、３６’）と、前記遠位部分（３４、３６、３４’、３６’）の遠位端部（３２、３２’）の位置を調整可能に、前記遠位部分（３４、３６、３４’、３６’）に結合されている支持枠（４０、４０’）と、前記牽引アーム（３０、３０’）に拘束されており、かつ前記患者（５００）の下肢の遠位端と組み合わされるように構成されている結合材（６０、６０’）と、前記牽引アーム（３０、３０’）に対する、前記結合材（６０、６０’）の相対運動を、自身の動作によって規定する、少なくとも第１のアクチュエータ（３４、３４’）とを備えている位置決め装置（２０、 ２０’）において、前記相対運動の少なくとも１つの成分は、前記牽引軸（ｘ、ｘ’）に平行であり、前記結合材（６０、６０’）は、前記牽引アーム（３０、３０’）に沿って摺動可能な第１のスライダ（３５、３５’）によって支持されており、前記第１のアクチュエータ（３４、３４’）は、前記牽引アーム（３０、３０’）に沿う、前記第１のスライダ（３５、３５’）の摺動を規定し、前記支持枠（４０、４０’）は、第２のスライダ（４５、４５’）が摺動可能に拘束されている直立材（４２、４２’）を有しており、前記牽引アーム（３０、３０’）の遠位端部（３２、３２’）は、前記第２のスライダ（４５、４５’）にヒンジ結合されており、前記直立材（４２、４２’）に沿う、前記第２のスライダ（４５、４５’）の運動を規定するための第２のアクチュエータ（４４、４４’）が備えられており、前記支持枠（４０、４０’）は、互いに平行な方向に向いている複数の固定車輪の付いている車輪付き台車（４１、４１’）を有しており、前記支持枠（４０、４０’）は、さらに、前記固定車輪の向いている方向からずれた方向を向くことができる、少なくとも１つの支持輪（４６’）を有しており、前記第１および第２のスライダ（３５、３５’、４５、４５’）を、前記第１および第２のアクチュエータ（３４、３４’、４４、４４’）による並進移動によって配置された最後の位置に自動的にロックするように構成された、前記第１および第２のスライダ（３５、３５’、４５、４５’）のロック手段が備えられており、前記第２のスライダ（４５、４５’）の並進移動の間、前記第１のスライダ（３５、３５’）のロックを自動的に解除しておくように構成されている、前記第１のスライダ（３５、３５’）の解除手段を備えている位置決め装置（２０、 ２０’）。
【請求項２】
前記第１のアクチュエータ（３４、３４’）は、前記牽引アーム（３０、３０’）に統合されている、ステムレス型のシリンダアクチュエータであり、前記第１のアクチュエータ（３４、３４’）の内部のピストンは、前記第１のスライダ（３５、３５’）と組み合わされている、請求項１に記載の位置決め装置（２０、２０’）。
【請求項３】
前記牽引アーム（３０、３０’）の遠位部分（３４、３６、３４’、３６’）は、前記第１のスライダ（３５、３５’）のための１つ以上のガイドステム（３６、３６’）を添えられている前記第１のアクチュエータ（３４、３４’）によって構成されている、請求項２に記載の位置決め装置（２０、 ２０’）。
【請求項４】
前記第１のスライダ（３５、３５’）に対する、前記結合材（６０、６０’）の、回転軸（ｙ、ｙ’）のまわりの相対回転を可能にするようになされている回転アクチュエータを、さらに備えている、請求項３に記載の位置決め装置（２０、 ２０’）。
【請求項５】
前記第１および第２のアクチュエータ（３４、４４、３４’、４４’）および回転アクチュエータのうちの２つ以上、前記第１および第２のスライダ（３５、３５’、４５、４５’）の前記ロック手段、および前記第１のスライダ（３５、３５’）の前記解除手段を駆動するように適合化されている制御ユニット（５０、５０’）を、さらに備えている、請求項４に記載の位置決め装置（２０、 ２０’）。
【請求項６】
前記第１および第２のアクチュエータ（３４、４４）および回転アクチュエータのうちの１つ以上は、空気圧式である、請求項５に記載の位置決め装置（２０、 ２０’）。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の位置決め装置（２０’）と、手術台（１００）を覆うように配置されており、かつ連結部材（６’）を介して、前記位置決め装置（２０’）に連結されているアダプタ板（１’）とを備えている手術用位置決めシステムであって、前記連結部材（６’）は、前記位置決め装置（２０’）に備えられている、牽引アーム（３０’）の遠位部分（３４’、３６’）に対して、この牽引アーム（３０’）の近位部分（３７’）をずらしている手術用位置決めシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整形外科手術の分野に適用されるもので、特に、手術中に患者の下肢を位置決めするための位置決め装置、およびこの位置決め装置を備えている手術用位置決めシステムに関する。
【０００２】
この位置決め装置は、特に、前方アプローチによる股関節置換手術に、有用に適用することができる。
【背景技術】
【０００３】
従来、人工股関節部分置換や人工股関節全置換のためのいくつかの手術方法が提案されている。
【０００４】
低侵襲性であるために、近年高い評価を得て、取り入れられている技術の１つに、大腿筋膜張筋と、縫工筋／大腿直筋との間を通って、股関節に進入する前方アプローチがある。この技術は、英語のAnterior Minimally Invasive Surgery（前方低侵襲手術）の頭字語ＡＭＩＳ（登録商標）として知られている。
【０００５】
しかしながら、このような技術を正確に実行するには、執刀医が、手術部位に常に最適に進入して手術することができるように、患者の下肢に対する一連の操作が必要である。
【０００６】
この場合に、最初の関節嚢切開処置を容易にするために、仰臥位をとった患者の下肢が、まず、わずかに牽引される。次に、その後の、大腿骨頸部の骨切り処置に先立って、牽引を少し強めなければならない。骨切り処置が遂行されると、切断された大腿骨頭を取り出すために、さらなる牽引の印加、およびそれに続く、股関節の外旋が行われる。次いで、臼蓋窩を削り、置換用の臼蓋窩を配置する前に、下肢の牽引が解除される。人工大腿骨の入れ込みを行えるようにするために、再び牽引が行われ、次に９０°を超える外旋を行いて、その牽引を解除し、下肢が、強く伸展され、内転される。その後、縫合に先立って、下肢は、初期位置まで動かされる。
【０００７】
この手術法に関する上述の概説から容易に理解されるように、実行しなければならない処置の数及び精度に鑑みて、下肢を位置決めするための補助装置の使用が不可欠であることは明らかである。
【０００８】
現在知られている位置決め装置は、業界のニーズをおおむね満たすものの、いくつかの未解決の欠点を有している。
【０００９】
第１に、現在知られている位置決め装置は、専任のオペレータによる操作が不可避であるということが指摘される。したがって、手術室には、執刀医および執刀助手のほかに、さらなる人間が必要となり、そのため、人間の介入コストが増加する。さらに、患者の下肢の変位操作を、他の人に任せなければならないということは、執刀医にとっては、患者に対する自分の介入を、他の人の介入と合わせなければならなくなるということを意味し、執刀医を煩わせる恐れがある。
【００１０】
さらに、従来技術による位置決め装置のほとんどは、特に前述の股関節置換手術用に設計されていないということが指摘される。したがって、その性能は、股関節置換手術に対して最適ではない場合が多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決すべき技術的課題は、従来技術における上述の欠点を克服することができ、特に、執刀医自身によって十分に操作可能であり、特に、ＡＭＩＳ（登録商標）股関節置換手術に好適な位置決め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の技術的課題を克服するために、本発明は、手術台に取り付けられている連結部材に拘束されて、患者の下肢の牽引軸を定める牽引アームの少なくとも遠位部分と、遠位部分の遠位端部の１つの位置を調整しうるようにして、遠位部分に結合されている支持枠と、牽引アームに拘束されており、かつ患者の下肢の遠位端と組み合わされるように構成されている結合材と、牽引アームに対する結合材の相対運動を、自身の動作によって規定する、少なくとも第１のアクチュエータとを備えている、手術中に患者の下肢を位置決めするための位置決め装置を提供するものである。この相対運動の少なくとも１つの成分は、牽引軸と平行である。
【００１３】
第１のアクチュエータは、空圧式のシリンダアクチュエータであることが好ましいが、液圧式のシリンダアクチュエータである場合もあるし、電動アクチュエータまたは他の任意のタイプのアクチュエータである場合もある。
【００１４】
当業者であれば、前述の位置決め装置が、前方アプローチによる股関節置換手術において、執刀医の要求をいかに満たすかについては、即座に理解しうると思う。特に、前述のＡＭＩＳ（登録商標）手術法に絶対に必要である、患者の下肢の牽引の調整を、上述の第１のアクチュエータを用いることによって、いかに容易に行うことができるかについて、理解しうると思う。
【００１５】
特に、空圧式のシリンダアクチュエータは、遠隔制御でも、容易かつ正確に制御することができ、かつ壁取り付け流出口を有する圧縮空気回路がすでに設けられている手術室に、容易に採り入れることができる。
【００１６】
結合材は、牽引アームに沿って摺動しうる第１のスライダによって支持されていることが好ましい。第１のアクチュエータは、牽引アームに沿う、第１のスライダの摺動を規定する。
【００１７】
位置決め装置が、このような技術的特性を有するため、患者の下肢の牽引方向を、牽引アームの延在方向と一致するように、正確に制御することができる。さらに、第１のスライダの可動域が広範になる程度、すなわち下肢の牽引の程度を、広範囲に調整することができる。
【００１８】
第１のアクチュエータは、牽引アームに統合されている、ステムレス型のシリンダアクチュエータであり、第１のアクチュエータの内部のピストンは、第１のスライダと組み合わされていることが好ましい。第１のスライダと、この内部のピストンとを、例えば磁気的に結合することができる。
【００１９】
この解決法において、第１のスライダの長手方向の可動域が、第１のアクチュエータのシリンダの全長にわたっていると有利である。これは、牽引アームの全部またはかなりの部分に相当する場合がある。
【００２０】
牽引アームの少なくとも遠位部分は、実際には、第１のアクチュエータ（第１のスライダのための１つ以上のガイドステムを備えていることが好ましい）によって構成されている場合がある。
【００２１】
支持枠は、第２のスライダが摺動可能に拘束されている直立材を有している場合がある。牽引アームの遠位端部は、第２のスライダにヒンジ結合されている。この場合、直立材に沿う、第２のスライダの運動を規定するようになっている第２のアクチュエータが設けられていることがある。
【００２２】
この場合にも、第２のアクチュエータは、空圧式のシリンダアクチュエータであることが好ましいが、液圧式のシリンダアクチュエータである場合もあるし、電動アクチュエータ、またはその他の任意のタイプのアクチュエータである場合もある。
【００２３】
この場合にも、第２のアクチュエータは、支持枠の直立材に隣接して、垂直に配置されている、ステムレス型のシリンダアクチュエータであることがある。
【００２４】
第２のアクチュエータは、患者の下肢の屈曲操作、および伸展操作の自動的な制御を行いうるようなっていると有利である。
【００２５】
位置決め装置は、第１のスライダに対する、結合材の、回転軸のまわりの相対回転を可能にするようになっている回転アクチュエータを、さらに備えている場合がある。
【００２６】
このような回転アクチュエータは、空圧式であることが好ましいが、液圧式、電動式、または他の任意のタイプである場合もある。
【００２７】
回転アクチュエータは、患者の下肢の内旋操作、および外旋操作の自動的な制御を可能にするようになっていると有利である。
【００２８】
位置決め装置は、前述のアクチュエータのうちの２つ以上、好ましくは第１および第２のアクチュエータ、および回転アクチュエータの全てを制御するようになっている制御ユニットを備えていることが好ましい。
【００２９】
このような制御ユニットは、例えば可撓管を介して、支持枠につながれていて（アクチュエータが空圧式である場合）、移動可能である場合がある。執刀医の到達可能な範囲内に、この制御ユニットを配置することができ、したがって、執刀医は、位置決め装置を、自身で操作することができる。
【００３０】
執刀医が、自分の両手が塞がっているときでも、位置決め装置を操作することができるように、制御ユニットは、ペダルインターフェースを有している場合がある。
【００３１】
位置決め装置の支持枠は、互いに平行な方向を向いている複数の固定車輪が付いている車輪付き台車を有しており、さらに、固定車輪の向いている方向からずれた方向を向くことができる、少なくとも１つの支持輪を有している場合がある。
【００３２】
したがって、支持輪を引っ込めて、支持枠を、ただ１つの方向（例えば手術台に対して接近／離隔する方向）に移動させることができる。反対に、支持輪を引き出して、患者の下肢の正しい位置決めのために、必要な横方向移動を行うことができる。
【００３３】
前述の技術的課題を克服するために、本発明は、さらに、上述の位置決め装置と、手術台を覆うようにあらかじめ配置されており、かつ連結部材を介して、位置決め装置に連結されているアダプタ板とを備えている手術用位置決めシステムを提供するものである。連結部材は、位置決め装置に設けられている、牽引アームの遠位部分に対して、牽引アームの近位部分をずらしている。
【００３４】
このずれが存在するために、ずれがなければ、牽引アームの遠位部分と患者の下肢との間に生じ得る角度的ずれをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】アダプタ板を備えている手術台に組み付けられている、本発明の第１の実施形態による、患者の下肢の位置決め装置の斜視図である。
【図２】前方アプローチによる股関節置換手術中の、図１の手術台の斜視図である。
【図３】図１の位置決め装置の、折り畳まれた状態の斜視図である。
【図４】図１のアダプタ板の平面図である。
【図５】図１のアダプタ板の正面図である。
【図６】図１のアダプタ板の側面図である。
【図７】アダプタ板を備えている手術台に組み付けられている、本発明の第２の実施形態による、患者の下肢の位置決め装置の斜視図である。
【図８】図７の位置決め装置の、折り畳まれた状態の斜視図である。
【図９】図７のアダプタ板の斜視図である。
【図１０】図７のアダプタ板の平面図である。
【図１１】図７のアダプタ板の第１の構成の細部の、第１の状態の斜視図である。
【図１２】図１１の構成の細部の、第２の状態の斜視図である。
【図１３】図７のアダプタ板の第２の構成の細部の斜視図である。
【図１４】図１３の第２の構成の細部の別の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
次に、非限定的な例を示す添付図面を参照して、本発明の好適で非限定的な２つの実施形態の詳細な説明を読むことにより、本発明のさらなる特徴および利点がより明瞭になると思う。
【００３７】
図１〜図６は、患者５００の下肢を位置決めするための、本発明の第１の実施形態による位置決め装置２０と、位置決め装置２０と組み合わされているアダプタ板１とを備えている、手術用位置決めシステムを示している。
【００３８】
アダプタ板１は、手術台１００に堅固に係止されている。本発明の説明を完全にするために、また、本発明のより良い理解のために、以下において、アダプタ板１および手術台１００について概説する。
【００３９】
手術台１００は、Ｘ線不透過性材料（例えば金属材料などの）から成る支持板１０２を保持している中心柱１０１を備えている。
【００４０】
アダプタ板１は、手術台の支持板１０２と重なる第１部分２を有している。第１部分２は、実質的に矩形状である。第１部分２の幅は、第１部分２によって部分的に覆われている支持板１０２の幅と同等である。したがって、第１部分２は、実質的に、支持板１０２の外周面の延長上にある互いに平行な２つの側面２ａ、および支持板１０２の外周面の延長上にない底面２ｂを有している。
【００４１】
アダプタ板１は、さらに、全表面において第１部分２に連続しているが、下方に配置されている支持板１０２の外周面を越えて延在する第２部分３を有している。したがって、この第２部分３は、アダプタ板１を手術台１００に係止したときに、手術台１００から横方向にはみ出る。
【００４２】
手術台１００に固定された、Ｃ字状のアームを有するＸ線撮影装置３００（好ましくはフルオロスコープ）が、アダプタ板１の第２部分３を跨ぐように配置されている。
【００４３】
アダプタ板１の第２部分３は、実質的に二等辺三角形を形成するように形作られている、すなわち、第１部分２の平行し合う２つの側面２ａの、第２部分３側の端から始まって、アダプタ板１の中央長手方向軸ｍ上に位置する端点３ｂに向かって、互いに収束し合う２つの側面３ａを有している。
【００４４】
互いに収束し合う２つの側面３ａの各々は、中央長手方向軸ｍに対して、４５°〜７５°の範囲の角度、例えば６０°の角度をなしている。
【００４５】
アダプタ板１は、端点３ｂに、会陰支持体５を備えている。会陰支持体５は、支持面４から立ち上がり、アダプタ板１のうちの、互いに収束し合う２つの側面３ａによって画定される部分より前方（すなわち、突き出た）の位置に配置されている垂直スリーブである。会陰支持体５は、パッド５ｂによって囲まれている剛性の垂直ピン５ａによって構成されていることが好ましい。
【００４６】
第２部分３の下面には、会陰支持体５に対向して、会陰支持体５と同軸に円錐状突起８が設けられている。円錐状突起８は、先端部が拡がったシリンダで終端している。このような形状を呈する円錐状突起８により、大腿部持ち上げ装置８０（図１３および図１４に単独で示されている）の結合は可能となっている。大腿部持ち上げ装置８０の特性および機能については、後で詳細に説明する。
【００４７】
第２部分３の下面には、さらに、中央長手方向軸ｍ上であるが、支持板１０２の外周面に、より近い位置に、患者５００の下肢を位置決めするための位置決め装置２０を組み付けるための連結部材６が、下向きに延在している。
【００４８】
この連結部材６は、第２部分３の下面に回転可能に組み付けられている垂直突起６ａを有している。この垂直突起６ａは、位置決め装置２０を取り付けるための部材を組み付けることができる横方向のヒンジ部６ｂを保持している。
【００４９】
上述の第１部分２と第２部分３とは、一様の構造を有しており、どちらも同一のＸ線透過性材料、特に炭素繊維で作られていることに注意されたい。
【００５０】
一様の構造の第１部分２および第２部分３は、互いに重なり合う、機能的に異なる２つの層に分けられる。下層９ａは、実際に支持を遂行するための支持構造を呈しており、上層９ｂは、痛みを緩和するためのクッション構造を呈している。
【００５１】
詳細には、下層９ａには、第１部分２の、互いに平行な２つの側面２ａの各々に沿って、それぞれ１本の側面トラック７ａが延在している。それぞれに１本のベルト７を保持するための保持手段を有している２つの摺動可能なスライド７ｂが、各側面トラック７ａに組み付けられている。ベルト７によって、アダプタ板１を、その下方に配置された手術台に迅速に固定することができる。
【００５２】
次に、実際の位置決め装置２０について説明する。
【００５３】
位置決め装置２０は、牽引軸ｘを定める牽引アーム３０を備えている。この牽引アーム３０の近位端部３１は、前述のアダプタ板１のヒンジ部６ｂにヒンジ結合される。遠位端部３２は、後に説明するように、位置決め装置２０を支持するための支持枠４０にヒンジ結合されている。
【００５４】
牽引アーム３０は、近位端部３１側に、剛体棒から成る近位部分３７、遠位端部３２側に、遠位部分を有している。
【００５５】
遠位部分は、ガイドステム３６と、ガイドステム３６に平行に隣接して配置されている第１のシリンダアクチュエータ３４とで構成されている。ガイドステム３６および第１のシリンダアクチュエータ３４は、近位部分３７の剛体棒と一体化されている近位取り付け具３８と、支持枠４０にヒンジ結合されている遠位取り付け具３９とを連結している。
【００５６】
第１のシリンダアクチュエータ３４は、ステムレス型、すなわちスラストステムを備えていないピストンを内部に有している空圧複動シリンダである。内部のピストンは、第１のシリンダアクチュエータ３４とガイドステム３６との両方を囲んでおり、ガイドステム３６に沿って、牽引軸ｘの方向に摺動可能である第１のスライダ３５に磁気的に結合されている。したがって、第１のシリンダアクチュエータ３４を作動させることによって、牽引アーム３０に沿う、第１のスライダ３５のストロークを定めることができる。
【００５７】
第１のスライダ３５は、牽引アーム３０に対して直角に上方に延在する剛性ロッド６１を保持している。剛性ロッド６１の端部には、剛性ロッド６１を、支持シャフト６３に連結している連結部材６２が備えられている。連結部材６２の端部には、患者の下肢の遠位端のための結合材６０が、一体に組み付けられている。結合材６０は、詳細には、公知のタイプの牽引靴の形態で設けられている。連結部材６２によって、剛性ロッド６１と支持シャフト６３との間の角度を変化させることができる。
【００５８】
支持シャフト６３によって、牽引靴の回転軸ｙが定められる。連結部材６２の内部には、空圧式の回転アクチュエータが存在している。この回転アクチュエータによって、支持シャフト６３、および支持シャフト６３に組み付けられている牽引靴を、回転軸ｙのまわりに回転させることができる。空圧システムが機能しなくなったときに（例えば停電のために）、回転操作を可能にするために、緊急用フライホイール６４が備えられている。
【００５９】
支持枠４０は、手術室の床上を移動可能な車輪付き台車４１の上に載置されている。
【００６０】
この車輪付き台車４１は、水平方向に延びるＨ字状の構造を有している。Ｈ字の中心から垂直に延びる直立材４２が、延在軸ｚに沿って立ち上がっている。
【００６１】
直立材４２に隣接して、第２のシリンダアクチュエータ４４が配置されている。この第２のシリンダアクチュエータ４４も、ステムレス型の空圧複動シリンダであり、第２のスライダ４５に磁気的に結合されている。したがって、第２のスライダ４５を、延在軸ｚに沿って摺動するように制御することができる。
【００６２】
第２のスライダ４５は、牽引アーム３０の遠位取り付け具３９にヒンジ結合されている。第２のスライダ４５を、第２のシリンダアクチュエータ４４による並進移動によって配置された最後の位置に自動的にロックするように構成されている、機械的なロック機構などの、第２のスライダ４５のロック手段が設けられていることに留意されたい。このような機械的なロック機構によって、空圧システムが機能停止したとき（例えば停電のとき）にも、第２のスライダ４５は、その時点の位置に保持される。
【００６３】
同様のロック手段が、第１のスライダ３５に対しても設けられており、第２のスライダ４５の場合と同様に、停止ブレーキおよび安全ロックとして働くように構成されている。
【００６４】
このようなロック手段自体は、公知であるから、説明を簡単にするために、これ以上の言及は行わない。
【００６５】
さらに、支持枠４０の下端には、第２のスライダ４５が下端ストローク位置にあるときに、引き出すことができるようになっている１つ以上の支持輪が設けられている。必要に応じて、この支持輪を用いることにより、車輪付き台車４１を横方向に移動させることができる。実際、車輪付き台車４１に固定されている車輪は、患者の方向に向かうようにロックされており、したがって、車輪付き台車４１は、横方向に移動することができないことに注意されたい。支持輪は、引き出されたときに、横方向への移動を可能にするように、車輪付き台車４１の車輪に対して直角に取り付けられている。
【００６６】
位置決め装置２０は、第１のシリンダアクチュエータ３４、第２のシリンダアクチュエータ４４、および回転アクチュエータに接続されている空圧システムを備えている。この空圧システムを、流入接続部５２を介して、圧縮空気分配システムの壁取り付け流出口５１に適切に接続することができる。空圧システムは、さらに、可撓接続部５３を介して、支持枠４０に接続されている制御ユニット５０を備えている。制御ユニット５０は、手術中に執刀医によって操作されるペダルインターフェースを有する制御ボックスとして構成されている。
【００６７】
位置決め装置２０は、牽引靴を介して位置決め装置２０に繋がれている患者の下肢に、様々な変位を与えることができる。
【００６８】
回転アクチュエータの作動によって、回転軸ｙのまわりの、牽引靴の回転が得られる。それによって、患者の下肢の内旋または外旋がもたらされる。
【００６９】
第１のシリンダアクチュエータ３４は、牽引軸xに沿う、牽引靴の並進移動を可能にする。それによって、患者の下肢の牽引や牽引の解除の遂行が可能になる。
【００７０】
第２のシリンダアクチュエータ４４は、延在軸ｚに沿う、牽引アーム３０の遠位端部３２の昇降を可能にする。それによって、患者の下肢の屈伸の遂行が可能になる。
【００７１】
最後に、牽引アームの近位端部３１が、アダプタ板１の連結部材６にヒンジ結合されているから、上述の支持輪を引き出して、車輪付き台車４１を、円弧ｗに沿って移動させることができる。このような移動によって、患者の下肢の内転／外転運動が遂行される。
【００７２】
図３に示すように、位置決め装置２０の非使用時に、位置決め装置２０の収納のために、牽引アーム３０を、支持枠４０の直立材４２に寄せて折り畳むことができることに注意されたい。このような場合には、剛性ロッド６１が、牽引アーム３０の外側に移動するように、剛性ロッド６１は、１８０°回転させられることに注意されたい。
【００７３】
図７〜図１２には、上述の、手術用位置決めシステムの改良された一実施形態が示されている。
【００７４】
改良された、この手術用位置決めシステムは、本発明の第２の実施形態による、患者５００の下肢の位置決め装置２０’ 、および位置決め装置２０’に組み合わされているアダプタ板１’を備えている。
【００７５】
説明を完全にするために、また本発明のより良い理解のために、本発明のこの第２の実施形態におけるアダプタ板１’について、以下に概説する。
【００７６】
第２の実施形態によるアダプタ板１’は、図９〜図１２に詳細に示されている。これらの図において、第１の実施形態による前述の要素と同一または同等の要素には、第１の実施形態の場合の符号と同じ符号を付してある。
【００７７】
第２の実施形態によるアダプタ板１’は、患者５００の下肢を位置決めするための位置決め装置２０’に連結されるようになっている連結部材６’の形態が異なるという点を除いて、第１の実施形態におけるアダプタ板１と実質的に同じである。
【００７８】
図１１および図１２に詳細に示されている、この改良された実施形態においては、連結部材６’は、牽引アーム３０’の近位部分３７’を備えている。逆に、牽引アーム３０’の遠位部分である第１のシリンダアクチュエータ３４’およびガイドステム３６’は、位置決め装置の一部分のままであり、直線ジョイント６ｃ’を介して、連結部材６’に連結されている。
【００７９】
連結部材６’は、詳細には、アダプタ板１’の第２部分３’の下方に延在する垂直突起６ａ’を有している。垂直突起６ａ’は、垂直突起６ａ’を覆っている部分のアダプタ板に、垂直軸のまわりに回転可能に関節接続されている。
【００８０】
垂直突起６ａ’の下に、牽引アーム３０’の、剛体棒から成る上述の近位部分３７’の近位端部３１’が、水平軸のまわりに回転可能にヒンジ結合されている。
【００８１】
剛体棒から成る近位部分３７’の遠位端には、近位部分３７’と直線ジョイント６ｃ’とを連結しているスペーサ素子６ｄ’が組み合わされている。スペーサ素子６ｄ’は、近位部分３７’と直線ジョイント６ｃ’とがなす互いに平行な２つの軸に対して直角方向に延びている。詳細には、スペーサ素子６ｄ’の寸法は、牽引アーム３０’が、患者５００の下肢に並ぶように、患者５００の下肢の下方に直線ジョイント６ｃ’の位置を決めることができるような寸法とされている。
【００８２】
スペーサ素子６ｄ’は、施術される患者の下肢に適合しうるように、連結部材６’の配置を調整することができるように、スペーサ素子６ｄ’のロッキングを解除して、スペーサ素子６ｄ’が、近位部分３７’の軸のまわりに１８０°まで回転することができるノブ６ｅ’を備えていることに注意されたい。
【００８３】
上述の連結部材６’全体が、Ｘ線透過性材料で作られていることが好ましい。
【００８４】
改良された実施形態における連結部材６’は、前述の第１の実施形態における連結部材６に比して、いくつかの利点を有している。
【００８５】
第１に、位置決め装置への連結は、直線ジョイントを介して行われ、牽引アームの関節点において行われるのではない。これにより、位置決め装置の連結操作が単純化され、また、潜在的な破断点である連結点に印加される応力は低下する。
【００８６】
さらに、スペーサ素子６ｄ’の存在によって、牽引アームの２つの部分間のずれが容認される。したがって、遠位部分と患者の下肢との完全な位置合わせが可能になり、また位置決め装置によって行われる操作の精度の向上が可能になる。
【００８７】
最後に、スペーサ素子より下の装置を構造的に分割することによって、その装置の、外科的介入中にフルオロスコープの動作域内に位置する全部分を、Ｘ線透過性材料で作ることができる。
【００８８】
次に、第２の実施形態による、実際の位置決め装置２０’について説明する。
【００８９】
第２の実施形態における位置決め装置２０’は、図７および図８に詳細に示されている。これらの図において、第１の実施形態に関して前述した要素と同一または同等の要素には、第１の実施形態の場合の符号と同じ符号を付してある。
【００９０】
この場合にも、第１の実施形態の場合と実質的に同じ部品の説明については、前述の説明を参照されたい。以下の説明においては、第２の実施形態に関して、第１の実施形態の場合と異なる態様のみについて述べる。
【００９１】
最初に、この場合には、牽引アーム３０’は、その一部において、アダプタ板１’の連結部材６’によって占められており、位置決め装置２０’に属するのは、遠位部分（第１のシリンダアクチュエータ３４’および互いに平行な２本のガイドステム３６’）のみであることに留意されたい。具体的には、近位部分３７’に対してずれている、この遠位部分によって、患者５００の下肢と平行な牽引軸ｘ’が定められる。
【００９２】
遠位部分自体は、第１の実施形態の場合と異なる構造を有している。すなわち、遠位部分は、遠位取り付け具３９’を近位取り付け具３８’に連結している、２本の平行なガイドステム３６’を有している。近位取り付け具３８’は、上述の直線ジョイント６ｃ’と組み合うように構成されている。
【００９３】
第１のシリンダアクチュエータ３４’（この場合にも、ステムレス型の空圧複動シリンダで構成されている）は、２本の平行なガイドステム３６’の間で、それらのガイドステム３６’よりわずかに低くなる位置に配置されている。
【００９４】
第１のスライダ３５’が、２本のガイドステム３６’、およびそれらのガイドステム３６’の間に配置されている第１のシリンダアクチュエータ３４’を囲んでいる。
【００９５】
第１のスライダ３５’は、第１の実施形態の場合のような剛性ロッドを有しておらず、牽引軸ｘ’に沿って位置調整可能なスライド６１’を有している。スライド６１’上には、第１の実施形態の場合のように、支持シャフト６３’および牽引靴である結合材６０’を有する、位置調節可能な連結部材６２’が設けられている。
【００９６】
支持枠４０’の構造は、全体的な機械抗力をより大きくするために、直立材４２’と第２のシリンダアクチュエータ４４’との組み合わせが二重になっているという点を除いて、前述の第１の実施形態の場合の構造と実質的に同じである。
【００９７】
さらに、図７は、支持枠４０’が横方向に動くことを可能にする格納式支持輪４６’を示してあることに留意されたい。このような素子については、図面の明確化のために、第１の実施形態に関する図面においては省略されている。
【００９８】
さらに、第２の実施形態における空気圧システムは、第１の実施形態における空気圧システムと実質的に同じである。図面の明確化のために、図７においては、壁取り付け流出口５１’および制御ユニット５０’の、支持枠４０’への接続部は省略されている。
【００９９】
最後に、上述の第２の実施形態において、折り畳み位置で、第２のスライダ４５’は、上端ストローク位置に位置を定められ、その結果、牽引アーム３０’は、支持枠４０’の柱に沿うように下向きに折り畳まれることに注意されたい。図８に示されている折り畳みモードにおいて、連結部材６２’は、１８０°回転するようになっていない。
【０１００】
本発明のこの第２の実施形態においても、第１および第２のスライダ３５’および４５’を、それぞれ第１および第２のシリンダアクチュエータ３４’および４４’による並進移動によって配置された最後の位置に自動的にロックするように構成された、第１および第２のスライダ３５’および４５’のロック手段が設けられている。このようなロック手段は、停止ブレーキとしても、空圧システムが機能しなくなったとき（例えば停電のために）の安全ロックとしても働く。
【０１０１】
本発明は、さらに、並進可能な第２のスライダ４５、４５’の並進移動の間、第１のスライダ３５、３５’のロックを自動的に解除しておくように構成されている、第１のスライダ３５、３５’に対する解除手段を備えているという新規な特徴を有している。
【０１０２】
したがって、第２のシリンダアクチュエータ４４、４４’による、患者の下肢の伸展操作または屈曲操作（下肢の引き下ろし、または持ち上げ）の遂行のたびに、牽引アームの機械的なロックは解除される。すなわち、第１のスライダ３５、３５’の運動は束縛されなくなり、牽引は自動的に解除される。これによって、患者の下肢の筋肉は、さらなる牽引を受けることがなくなる。したがって、筋障害の発生が避けられ、術後の患者のいかなる痛みも防がれる。
【０１０３】
停電などの緊急時には、この限りでないことは明らかである。実際、そのような緊急時には、外科的介入を完了させるために、全ての動作は、手動でなされる。したがって、まず、手動で機械的なロックを解除し、次いで、屈曲または伸展を行わせることによって、牽引をもたらす必要がある。
【０１０４】
第１のシリンダアクチュエータ３４、３４’および第２のシリンダアクチュエータ４４、４４’、第１のスライダ３５、３５’および第２のスライダ４５、４５’のロック手段、第１のスライダ３５、３５’の解除手段の各々は、制御ユニット５０、５０’によって制御される。
【０１０５】
最後に、第１および第２の実施形態において、それぞれアダプタ板１および１’の円錐状突起８および８’に結合可能な大腿部持ち上げ装置８０について説明する。
【０１０６】
大腿部持ち上げ装置８０（図１３および図１４に単独で示されている）は、円錐状突起８、８’に結合可能なカップ状の結合突起８１が突き出ている本体８２を有している。患者の下肢のどちら側を手術するのかに応じて、大腿部持ち上げ装置８０を、アダプタ板１、１’の端点３ｂ、３ｂ’に対して右方向または左方向に簡単に動かすことができるように、結合突起８１は、円錐状突起８、８’に対して回転可能に結合される。
【０１０７】
本体８２は、患者の大腿部を支持するための支持クッション８４を、頂部に保持しているラックロッド８３を、垂直方向に移動可能に受容している。
【０１０８】
大腿部持ち上げ装置８０は、ラックロッド８３と噛み合っており、したがって、各牽引時において、あらかじめ定められた持ち上げ量だけ、支持クッション８４を持ち上げる駆動レバー８５を備えている。反対方向へのラックロッド８３の移動は、解除レバー８６の端部に一体化されている適切な突出部によって阻止される。解除レバー８６が駆動されると、突出部は、そのロック作用を及ぼさなくなり、支持クッション８４は、重力の作用によって下降する。
【０１０９】
大腿部持ち上げ装置８０は、プラスチック材料か、その他の、フルオロスコープの動作を妨害しない任意のＸ線透過性材料で作られる。
【０１１０】
当業者であれば、請求項によって定められる本発明の保護範囲から逸脱することなく、特定の条件を付けるように、あるいは特定の要件を満たすように、本発明に種々の変更および変形を加え得ることは明白である。
【符号の説明】
【０１１１】
１、１’  アダプタ板
２、２’  第１部分
２ａ、２ａ’  側面
２ｂ、２ｂ’  底面
３、３’  第２部分
３ａ、３ａ’  側面
３ｂ、３ｂ’  端点
４、４’  支持面
５、５’  会陰支持体
５ａ、５ａ’  垂直ピン
５ｂ、５ｂ’  パッド
６、６’  連結部材
６ａ、６ａ’  垂直突起
６ｂ  ヒンジ部
６ｃ’  直線ジョイント
６ｄ’  スペーサ素子
６ｅ’  ノブ
７、７’  ベルト
７ａ、７ａ’  側面トラック
７ｂ、７ｂ’  スライド
８、８’  円錐状突起
９ａ、９ａ’  下層
９ｂ、９ｂ’  上層
２０、２０’  位置決め装置
３０、３０’  牽引アーム
３１、３１’  近位端部
３２、３２’  遠位端部
３４、３４’  第１のシリンダアクチュエータ
３５、３５’  第１のスライダ
３６、３６’  ガイドステム
３７、３７’  近位部分
３８、３８’  近位取り付け具
３９、３９’  遠位取り付け具
４０、４０’  支持枠
４１、４１’  車輪付き台車
４２、４２’  直立材
４４、４４’  第２のシリンダアクチュエータ
４５、４５’  第２のスライダ
４６’  格納式支持輪
５０、５０’  制御ユニット
５１、５１’  壁取り付け流出口
５２  流入接続部
５３  可撓接続部
６０、６０’  結合材
６１  剛性ロッド
６１’  スライド
６２、６２’  連結部材
６３、６３’  支持シャフト
６４  緊急用フライホイール
８０  大腿部持ち上げ装置
８１  結合突起
８２  本体
８３  ラックロッド
８４  支持クッション
８５  駆動レバー
８６  解除レバー
１００  手術台
１０１  中心柱
１０２  支持板
３００  Ｘ線撮影装置
５００  患者
ｍ、ｍ’  中央長手方向軸
ｗ、ｗ’  円弧
ｘ、ｘ’  牽引軸
ｙ、ｙ’  回転軸
ｚ、ｚ’  延在軸
【図１】
2015528367.tif 000003
【図２】
2015528367.tif 000004
【図３】
2015528367.tif 000005
【図４】
2015528367.tif 000006
【図５】
2015528367.tif 000007
【図６】
2015528367.tif 000008
【図７】
2015528367.tif 000009
【図８】
2015528367.tif 000010
【図９】
2015528367.tif 000011
【図１０】
2015528367.tif 000012
【図１１】
2015528367.tif 000013
【図１２】
2015528367.tif 000014
【図１３】
2015528367.tif 000015
【図１４】
2015528367.tif 000016
【国際調査報告】
2015528367.tif 000017
2015528367.tif 000018
2015528367.tif 000019