(57)【要約】  器具はハンドル部分とアクチュエータとシャフトと剛体部材と角度制御機構を含む。シャフトは近位端と、電極を備えた遠位端と、その間のフレキシブル領域とを有する。アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位のフレキシブル領域の一部は、アクチュエータが最終ポジションに到達するときシャフトの軸線に対する電極領域の角度配向および半径方向オフセットの両方が、それぞれ最大角度配向および最大半径方向オフセットに達するように屈曲させられる。剛体部材の遠位部分はピボット領域を画定する。シャフトに沿って剛体部材を動作させることによってピボット領域は並進移動させられる。角度制御機構は、最大角度配向が剛体部材のポジションに関係なく等しいように角度配向を制御するよう構成される。
2015519149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具であって、
ハンドル部分と、
前記ハンドル部分に対して動作可能に結合され、かつ、開始ポジションと最終ポジションとの間で動作するよう構成されたアクチュエータと、
シャフトであって、前記ハンドル部分および前記アクチュエータに対して結合された近位端と、電極領域を備えた遠位端と、前記近位端と前記遠位端との間のフレキシブル領域と、を有し、前記アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位に配置された前記フレキシブル領域の一部が、前記シャフトの軸線に対する前記電極領域の角度配向および半径方向オフセットの両方が前記アクチュエータが前記最終ポジションに接近するにつれて増大し、かつ、それぞれ最大角度配向および最大半径方向オフセットに達するように屈曲させられ、前記アクチュエータが前記最終ポジションに到達したとき、前記ピボット領域は前記シャフトの長さに沿って配置される、シャフトと、
近位部分および遠位部分を有する剛体部材であって、前記剛体部材は、当該剛体部材の前記遠位部分が前記ピボット領域を画定するように前記シャフトに対して動作可能に結合されており、前記シャフトの長さに沿った前記剛体部材のポジションの移動によって前記ピボット領域の一部が前記シャフトの長さに沿って軸方向に並進移動させられ、前記最大半径方向オフセットは前記シャフトの長さに沿った前記ピボット領域のポジションに依存して変化する、剛体部材と、
前記最大角度配向が前記シャフトの長さに沿った前記剛体部材のポジションに関係なく略等しいように、前記電極領域の前記角度配向を制御するよう構成された角度制御機構と、
を具備する器具。
【請求項２】
近位部分および遠位部分を有するプルワイヤをさらに備え、前記プルワイヤの前記近位部分は前記アクチュエータに対して結合され、かつ、前記プルワイヤの前記遠位部分は前記シャフトに対して結合され、前記アクチュエータの動作によって、前記ピボット領域の遠位に配置された前記シャフトの前記フレキシブル領域の一部が屈曲するように前記プルワイヤが引っ張られる、請求項１に記載の器具。
【請求項３】
前記アクチュエータは、スライド、レバーあるいはダイヤルの少なくとも一つを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項４】
前記角度制御機構は前記ハンドル部分に対して動作可能に結合されたピボット制御要素を備え、前記剛体部材の前記近位部分は、前記ピボット制御要素の動作が前記剛体部材を前記シャフトの長さに沿って軸方向に並進移動させるように前記ピボット制御要素に対して結合され、前記ピボット制御要素および前記アクチュエータは、前記最大角度配向が前記シャフトの長さに沿った前記剛体部材のポジションに関係なく略同じであるように前記ピボット制御要素が前記アクチュエータの前記最終ポジションを調整するように機械的に連結されている、請求項１に記載の器具。
【請求項５】
前記ピボット制御要素は、スライド、レバーあるいはダイヤルの少なくとも一つを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項６】
前記シャフト軸線に対する前記電極領域の最大角度配向は１１０度である、請求項１に記載の器具。
【請求項７】
前記フレキシブル領域は、前記シャフトの長さに沿って屈曲切り込みを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項８】
前記剛体部材は、前記シャフト上をスライドするアウターチューブを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項９】
前記剛体部材は、前記シャフト内をスライドするインナーチューブを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項１０】
前記剛体部材の前記遠位端は、前記剛体部材の長さに沿って屈曲切り込みを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項１１】
シャフト回転機構をさらに備え、前記シャフト回転機構の動作によって前記シャフトは前記シャフト軸線周りに回転させられる、請求項１に記載の器具。
【請求項１２】
器具であって、
ハンドル部分と、
シャフトであって、前記ハンドル部分に対して結合された近位端と、電極領域を備えた遠位端と、前記近位端と前記遠位端との間のフレキシブル領域と、を有するシャフトと、
第１の部位において前記シャフトに対して遠位で結合された第１のプルワイヤおよび前記第１の部位とは異なる第２の部位において前記シャフトに対して遠位で結合された第２のプルワイヤと、を備え、
前記第１のプルワイヤを引っ張ることによって、ピボット領域の遠位に配置された前記シャフトの前記フレキシブル領域の一部が、前記第１のフレキシブル領域が第１の半径方向オフセットを有するように屈曲させられ、かつ、前記第２のプルワイヤを引っ張ることによって、前記ピボット領域の遠位に配置された前記シャフトの前記フレキシブル領域の一部が、前記電極領域が前記第１の半径方向オフセットとは異なる第２の半径方向オフセットを有するように屈曲させられる器具。
【請求項１３】
前記第１の半径方向オフセットを有する前記電極領域の最大角度配向は、前記第２の半径方向オフセットを有する前記電極領域の最大角度配向と略等しい、請求項１２に記載の器具。
【請求項１４】
器具のシャフトを制御する方法であって、前記シャフトはフレキシブル領域を含むと共にアクチュエータに対して近位に結合され、前記アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位に配置された前記フレキシブル領域の一部が曲げられ、前記方法は、
前記シャフトの遠位端が第１の最大角度配向および第１の最大半径方向オフセットへと曲がるように前記アクチュエータを動作させることと、
前記ピボット領域のポジションを並進移動させることと、
前記ピボット領域のポジションを並進移動させた後、前記シャフトの遠位端が第２の最大角度配向および第２の最大半径方向オフセットへと曲がるように前記アクチュエータを動作させることと、を含み、
前記第１および第２の最大角度配向は略等しく、かつ、前記第１および第２の最大半径方向オフセットは異なる方法。
【請求項１５】
前記シャフトの前記遠位端が前記第１の最大角度配向および前記第１の最大半径方向オフセットへと曲がるように前記アクチュエータを動作させることは、第１の最終ポジションまで前記アクチュエータを動作させることを含み、
前記シャフトの前記遠位端が前記第２の最大角度配向および前記第２の最大半径方向オフセットへと曲がるように前記アクチュエータを動作させることは、第２の最終ポジションまで前記アクチュエータを動作させることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ピボット領域のポジションを並進移動させることは、前記シャフトの長さに沿って軸方向に剛体部材を並進移動させることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記ピボット領域のポジションを第１のピボットポジションまで並進移動させることは、前記第１の最終ポジションを越えて前記アクチュエータが動作することを制限し、かつ、
前記ピボット領域のポジションを第２のピボットポジションまで並進移動させることは、前記第２の最終ポジションを越えて前記アクチュエータが動作することを制限する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記シャフトに沿って軸方向に配置された剛体部材を並進移動させることによって前記ピボット領域のポジションを並進移動させるために、かつ、前記シャフトの前記遠位端の略等しい最大角度配向に対応するように前記アクチュエータの最終ポイントを調整するために、ピボット制御要素を動作させることをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記アクチュエータを動作させることによってプルワイヤが引っ張られ、前記プルワイヤは、前記プルワイヤを引っ張ることによって前記シャフトの前記遠位端が曲がるように、前記アクチュエータに対して近位にかつ前記シャフトに対して遠位に結合される、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記シャフトの軸線周りに前記シャフトを回転させることを、さらに備える、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は調整可能なチップを有するフレキシブルプローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
関節鏡視下手術の際、制限されたポータルポジションおよび手術部位の付近のタイトなスペースは、手術部位内への、そしてその周囲へのアクセスを制限することがある。能動的に屈曲するチップを有する関節鏡検査デバイスは、より剛性の高いチップを有するデバイスでは到達するのが困難であろう患者の身体内の領域に到達することができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一態様によれば、器具は、ハンドル部分と、このハンドル部分に対して動作可能に結合されたアクチュエータと、ハンドル部分およびアクチュエータに結合された近位端を有するシャフトと、剛体部材と、角度制御機構とを含む。アクチュエータは、開始ポジションと最終ポジションとの間で動作するよう構成される。シャフトは、電極領域を含む遠位端、および近位端と遠位端との間のフレキシブル領域を有する。アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位に配置されたフレキシブル領域の一部が、シャフトの軸線に対する電極領域の角度配向および半径方向オフセットの両方がアクチュエータが最終ポジションに接近するにつれて増大し、かつ、それぞれ最大角度配向および最大半径方向オフセットに達するように屈曲させられ、アクチュエータが最終ポジションに到達したとき、ピボット領域はシャフトの長さに沿って配置される。剛体部材は近位部分および遠位部分を有し、かつ、当該剛体部材の遠位部分がピボット領域を画定するようにシャフトに対して動作可能に結合される。シャフトの長さに沿った剛体部材の動作によってピボット領域の一部がシャフトの長さに沿って軸方向に並進移動させられる。最大半径方向オフセットはシャフトの長さに沿ったピボット領域のポジションに依存して変化する。角度制御機構は、最大角度配向がシャフトの長さに沿った剛体部材のポジションに関係なく略等しいように、電極領域の角度配向を制御するよう構成される。
【０００４】
この態様の実施形態は以下の特徴の一つ以上を含むことができる。例えば、器具は、近位部分および遠位部分を有するプルワイヤをさらに含むことができる。プルワイヤの近位部分はアクチュエータに結合されてもよく、プルワイヤの遠位部分はシャフトに結合されてもよい。アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位に配置されたシャフトのフレキシブル領域の一部が屈曲するようにプルワイヤが引っ張られてもよい。アクチュエータは、スライド、レバーあるいはダイヤルの少なくとも一つを備えていてもよい。角度制御機構はハンドル部分に対して動作可能に結合されたピボット制御要素を備えていてもよい。剛体部材の近位部分は、ピボット制御要素の動作が剛体部材をシャフトの長さに沿って軸方向に並進移動させるようにピボット制御要素に対して結合されてもよい。ピボット制御要素およびアクチュエータは、最大角度配向がシャフトの長さに沿った剛体部材のポジションに関係なく略同じであるようにピボット制御要素がアクチュエータの最終ポジションを調整するように機械的に連結されていてもよい。ピボット制御要素は、スライド、レバーあるいはダイヤルの少なくとも一つを備えていてもよい。シャフト軸線に対する電極領域の最大角度配向は１１０度であってもよい。フレキシブル領域は、シャフトの長さに沿って屈曲切り込みを備えていてもよい。剛体部材は、シャフト上をスライドするアウターチューブを備えていてもよい。剛体部材は、シャフト内をスライドするインナーチューブを備えていてもよい。剛体部材の遠位端は、剛体部材の長さに沿って屈曲切り込みを備えていてもよい。上記器具はシャフト回転機構をさらに備えていてもよい。シャフト回転機構の動作によってシャフトはシャフト軸線周りに回転させられてもよい。
【０００５】
別の態様によれば、器具は、ハンドル部分と、ハンドル部分に対して結合された近位端を有するシャフトと、第１の部位においてシャフトに対して遠位で結合された第１のプルワイヤおよび第１の部位とは異なる第２の部位においてシャフトに対して遠位で結合された第２のプルワイヤとを含む。シャフトは、電極領域を備えた遠位端と、近位端と遠位端との間のフレキシブル領域とを有する。第１のプルワイヤを引っ張ることによって、ピボット領域の遠位に配置されたシャフトのフレキシブル領域の一部が、第１のフレキシブル領域が第１の半径方向オフセットを有するように屈曲させられる。第２のプルワイヤを引っ張ることによって、ピボット領域の遠位に配置されたシャフトのフレキシブル領域の一部が、電極領域が第１の半径方向オフセットとは異なる第２の半径方向オフセットを有するように屈曲させられる。
【０００６】
この態様の器具は以下の特徴の一つ以上を含むことができる。例えば、第１の半径方向オフセットを有する電極領域の最大角度配向は、第２の半径方向オフセットを有する電極領域の最大角度配向と略等しくてもよい。
【０００７】
別の態様によれば、器具のシャフトを制御する方法は、シャフトの遠位端が第１の最大角度配向および第１の最大半径方向オフセットへと曲がるようにアクチュエータを動作させることと、ピボット領域のポジションを並進移動させることと、ピボット領域のポジションを並進移動させた後、シャフトの遠位端が第２の最大角度配向および第２の最大半径方向オフセットへと曲がるようにアクチュエータを動作させることとを含む。シャフトはフレキシブル領域を含むと共にアクチュエータに対して近位に結合される。アクチュエータの動作によって、ピボット領域の遠位に配置されたフレキシブル領域の一部が曲げられる。第１および第２の最大角度配向は略等しく、かつ、第１および第２の最大半径方向オフセットは異なる。
【０００８】
この態様の器具は以下の特徴の一つ以上を含むことができる。例えば、ピボット領域のポジションを並進移動させることは、シャフトの長さに沿って軸方向に剛体部材を並進移動させることを含んでもよい。ピボット領域のポジションを第１のピボットポジションまで並進移動させることは、第１の最終ポジションを越えてアクチュエータが動作することを制限してもよい。ピボット領域のポジションを第２のピボットポジションまで並進移動させることは、第２の最終ポジションを越えてアクチュエータが動作することを制限してもよい。当該方法は、さらに、シャフトに沿って軸方向に配置された剛体部材を並進移動させることによってピボット領域のポジションを並進移動させるために、かつ、シャフトの遠位端の略等しい最大角度配向に対応するようにアクチュエータの最終ポイントを調整するために、ピボット制御要素を動作させることを含んでもよい。アクチュエータを動作させることによってプルワイヤが引っ張られ、プルワイヤは、このプルワイヤを引っ張ることによってシャフトの遠位端が曲がるように、アクチュエータに対して近位にかつシャフトに対して遠位に結合されてもよい。当該方法は、さらに、シャフトの軸線周りにシャフトを回転させることを含んでもよい。
【０００９】
一つ以上の実施形態の詳細について図面を用いて以下で説明する。その他の特徴、態様、および利点は、以下の説明、図面および特許請求の範囲の記載から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】フレキシブルシャフトを有するプローブの側面図である。
【図１Ｂ】フレキシブルシャフトを有するプローブの側面図である。
【図２】図１Ａのフレキシブルシャフトの部分側面図である。
【図３Ａ】フレキシブルシャフトの代替実施形態の部分側面図である。
【図３Ｂ】フレキシブルシャフトの代替実施形態の部分側面図である。
【図４Ａ】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【図４Ｂ】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【図５】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【図６Ａ】フレキシブルシャフトを有するプローブの代替実施形態の側面図である。
【図６Ｂ】フレキシブルシャフトを有するプローブの代替実施形態の側面図である。
【図７Ａ】フレキシブルシャフトを有するプローブの別な代替実施形態の側面図である。
【図７Ｂ】図７Ａのプローブの部分側面図である。
【図８Ａ】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【図８Ｂ】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【図８Ｃ】フレキシブルシャフトの別な代替実施形態の部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
関節鏡検査プローブなどの外科プローブは、手術部位へ、ＲＦエネルギーなどのエネルギーを供給する能動的フレキシブルチップを含むことができる。外科プローブのチップが撓むかまたは曲がるとき、チップは、プローブのシャフトに対して、最大高さおよび最大角度配向に達することができる。ある実施形態では、最大高さは最大角度配向を変化させることなく変更するこができる。
【００１２】
図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、プローブ１０は、近位端１４および遠位端１６を有するシャフト１２を含む。シャフト１２は、その近位端１４においてプローブ本体１５に結合され、そして本体１５は、概ねユーザーの手に合致するような形状とされた静止ハンドル部分１８を含む。本体１５はまた、矢印Ｂで示される方向にシャフト１２の遠位端１６を曲げるために、例えば、矢印Ａで示される方向に、ユーザーによって動かすことができるアクチュエータ２０を含む。最大限に屈曲した遠位端１６によって達成される最大高さあるいは半径方向オフセットは、以下でさらに説明するように変更可能である。さらに、以下でさらに説明するように、プローブ１０は、遠位端１６の最大半径方向オフセットｈａ，ｈｂに関係なく、シャフト１２の遠位端１６が、実質的に一定の最大角度配位Θａ，Θｂを達成することを可能とする角度制御機構を含む。
【００１３】
特に、プローブ１０のシャフト１２は、シャフト１２に対してスライド式に結合しかつ剛体部材と接触状態となる部分においてシャフト１２の剛性を高める、剛体スリーブ２２のような剛体部材を含む。剛体スリーブ２２、および以下にさらに説明するような剛体性部材のその他の実施形態は、シャフト１２のピボット領域を平行移動させるために、シャフト１２の長さに沿って軸方向に平行移動できる。例えば、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、剛体スリーブ２２の遠位部分２４は、アクチュエータ２０の動作に応じてシャフト１２が曲がり始めるピボット領域２５を画定する。それに関して、ユーザーは、シャフト軸線に沿ってシャフト１２上で剛体スリーブ２２を平行移動させることによって、シャフト１２の長さに沿ってピボット領域２５のポジションを変更し、したがってアクチュエータ２０の動作に応じてシャフト１２が曲がるかあるいは撓む程度を変化させることができる。例えば、図１Ａは第１のポジション２７ａでピボット領域２５を示し、そして図１Ｂは第２のポジション２７ｂでピボット領域２５を示している。シャフト１２は、このシャフト１２の近位および遠位端１４，１６間に配置されたフレキシブル領域２６を含み、これは、当該領域におけるシャフト１２の柔軟性を高める。シャフト１２と剛体スリーブ２２は、ポリマー、プラスチック、セラミック、金属またはそれらの組み合わせを含む適切な生体適合性材料から形成することができる。
【００１４】
シャフト１２の遠位端１６は、例えば、患者の体内の手術部位にエネルギーを供給することができる電極領域２８を含む。供給されるエネルギーは、手術部位の治療および／または診断に役立つＲＦエネルギー、電気エネルギー、力学的エネルギーなどであってもよい。電極領域２８へのそしてそこからの信号は、外部ソース／モニター（図示せず）につながる電気接続部３２を介して提供することができる。
【００１５】
ユーザーが矢印Ａの方向に最終ポジション３４ａ，３４ｂまでアクチュエータ２０を動作させるとき、電極領域２８はこの動作に応答して相応に動作する。例えば、ユーザーがアクチュエータ２０を最終ポジション３４ａまで移動させ、かつ、剛体スリーブ２２がピボット領域２４ａを画定するとき、電極領域２８は最終ポジション２８ａまで動作する（図１Ａ）。同様に、ユーザーがアクチュエータ２０を最終ポジション３４ｂまで動作させ、かつ、剛体スリーブ２２がピボット領域２４ｂを画定するとき、電極領域２８は最終ポジション２８ｂまで動作する（図１Ａ）。したがって、最終ポジション２８ａへの電極領域２８の動作によって、電極領域２８は最大角度配向Θａおよび最大半径方向オフセットｈａに到達し、一方、最終ポジション２８ｂへの電極領域２８の動作によって、電極領域２８は最大角度配向Θｂおよび最大半径方向オフセットｈｂに到達する。以下でさらに説明するように、角度制御機構は、達成された最大半径方向オフセットに関係なく、電極領域２８の最大角度配向が実質的に一定であることを保証する。電極領域２８の最大角度配向は約９０度ないし１１０度であってもよい。ある例では、最大角度配向は１１０度よりも大きくてもよい。図２を参照すると、シャフト１２のフレキシブル領域２６は近位および遠位端１４，１６間に配置される。ある例では、シャフト１２の全長はフレキシブル領域２６を含むことができる。上述したように、フレキシブル領域２６は、フレキシブル領域２６を含むシャフトの一部でシャフトの柔軟性を高めるのを助けることができる。ある例では、フレキシブル領域２６を含まないシャフト１２の一部は依然としてフレキシブルであってもよい。さらに、図２から分かるように、フレキシブル領域２６は、シャフト１２の屈曲を改善するために、シャフトの一つ以上の側に沿って一つ以上の屈曲カット３６を含むことができる。屈曲カット３６は、より高い柔軟性をシャフト１２に付与する、連続スパイラルカット、インターロッキングカット、パズルカット、あるいはその他の適切なカット形態であってもよい。代替的にあるいは付加的に、フレキシブル領域２６は、柔軟性を高めるのを助ける一つ以上の材料を含むことができる。使用中、図２に示すように、剛体スリーブ２２は、シャフト１２の全長をカバーすることができ、スリーブ２２の遠位部分２４によって画定されたピボット領域２４ｃはシャフト１２の遠位端１６付近に配置される。ある例では、そして以下で説明するように、剛体スリーブ２２は、屈曲カット３６を含む部分を有することができる。
【００１６】
シャフト１２はまた、シャフト１２の遠位端１６を能動的に屈曲させるためにアクチュエータ２０（図１）によって作動させることができる一つ以上のステアリングあるいはプルワイヤ３８を収容できる。例えば、プルワイヤ３８の近位部分はアクチュエータ２０に対して結合させることができ、かつ、プルワイヤ３８の遠位部分（これはシャフト接続ブロック４０において終端できる）はシャフト１２に対して結合させることができる。使用時、ユーザーがアクチュエータ２０を動作させるとき、プルワイヤ３８は、ピボット領域の遠位に配置されたシャフト１２の一部がプルワイヤ３８の移動に応じて屈曲できるように引っ張られる。
【００１７】
図３〜５は、図１および２の剛性部材およびフレキシブルシャフトのさまざまな実施形態を示している。
【００１８】
図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、シャフト５０は、このシャフト５０の外側部材にスライド可能に結合された剛体アウター部材５２を有する。アウター部材５２の遠位部分５４は、シャフト５０の長さに沿って動作可能なピボット領域５４ａ，５４ｂを画定する。例えば、矢印Ｃで示す方向に剛体アウター部材５２を軸方向に並進移動させることによって、シャフト５０のピボット領域はピボット領域５４ａからピボット領域５４ｂへと移動し、これによってアクチュエータ２０（図１）の動作に応じて屈曲するシャフト５０の部分が増加する。
【００１９】
図２に関して先に説明したように、ユーザーがアクチュエータ２０を動作させるとき、プルワイヤ５８は、ピボット領域５４ａ，５４ｂの遠位のシャフト５０の一部が曲がるように引っ張られる。ピボット領域５４ａ，５４ｂを画定するアウター部材５２によって、電極領域２８は、それぞれ、最大半径方向オフセットｈ１，ｈ２を得ることができる。以下に説明するように、角度制御機構は、シャフト５０の長さに沿ったピボット領域のポジションに関係なく、実質的に同じ最大角度まで電極領域２８が常に曲がることを実現する。屈曲カット５６はシャフト５０の柔軟性を改善できる。
【００２０】
図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、シャフト６０は、このシャフト６０のインナー部分にスライド可能に結合された剛体インナー部材６２を有する。ある例では、剛体インナー部材６２は、プルワイヤ５８を含むインナースリーブであってもよい。代替的に、剛体インナー部材は剛体ロッド状構造体であってもよい。インナー部材６２の遠位部分６４は、シャフト６０の長さに沿って移動可能なピボット領域６４ａ，６４ｂを画定する。例えば、矢印Ｄで示す方向に剛体インナー部材６２を軸方向に並進移動させることによって、シャフト５０のピボット領域はピボット領域６４ａからピボット領域６４ｂへと移動し、これによってアクチュエータ２０（図１）の動作に応じて屈曲するシャフト５０の部分が増加する。図３に関して先に説明したように、それぞれピボット領域６４ａ，６４ｂを画定するインナー部材６２によって、電極領域２８は、最大半径方向オフセットｈ３，ｈ４を得ることができる。角度制御機構は、シャフト６０の長さに沿ったピボット領域のポジションに関係なく、同じ最大角度まで電極領域２８が常に曲がることを実現する。
【００２１】
図５を参照すると、シャフト７０は、遠位部分７６に屈曲カット７４を有する剛体アウター部材７２を有する。屈曲カット７４は、この屈曲カット７４を含む部材７２の一部においてアウター部材７２の柔軟性を向上させることができるので、剛体アウター部材７２の一部はアクチュエータ２０（図１）の動作に応じて曲がることができる。シャフト７０の剛体部分からフレキシブル部分への形状移行ポイントを付与する代わりに、屈曲カット７４は、部材７２の長さに沿った漸進的ピボット領域７８を提供する。漸進的ピボット領域７８を有することで、例えば、ピボット領域における応力集中の可能性を低減しかつ／またはシャフト７０のより均一な湾曲を実現することができる。これに代えてあるいは付加的に、アウター部材７２の一部に沿ったその他の構造的あるいは材料の変化はアウター部材７２の改善された柔軟性をもたらすことができる。例えば、アウター部材７２の全てまたは一部は柔軟なカテーテルチューブまたはその他の形態のフレキシブルチューブを含むことができる。シャフト６０の剛体インナー部材６２はまた、アウター部材７２に関して上述したようにフレキシブル部分を含んでいてもよい。
【００２２】
図６Ａおよび図６Ｂを参照すると、プローブ１０（図１）の特定の実施形態は、アクチュエータ２０の作動を制限することによって、フレキシブルチップの角度を維持することができる角度制御機構を含む。図示するように、プローブ８０は、近位端８２ａと遠位端８２ｂを有するシャフト８２を含む。シャフト８２の近位端８２ａは、プローブ本体８４に連結され、かつ、本体８４はアクチュエータ２０を含む。アクチュエータ２０は、シャフト８２につながったスライド、レバー、ダイヤル、またはその他の機械的制御要素であってもよく、その動作によって、シャフト８２の遠位端８２ｂは、それに応じて曲がるかあるいは屈曲させられる。例えば、アクチュエータ２０は、プルワイヤ５８に連結されかつヒンジポイント８８において本体８４に対して回転可能に取り付けられたレバー部分８６を含むことができる。使用時、ユーザーがレバー部分８６を引き戻すためにアクチュエータ２０を作動させるとき、プルワイヤ５８は、シャフト８２の一部がそれに応答して曲がることができるように引っ張られる。例えば、矢印ＥおよびＪで示される方向にアクチュエータ２０を動作させることで、それぞれ矢印ＦおよびＫで示される方向に電極領域２８が移動させられる。
【００２３】
シャフト８２は、このシャフト８２の内面にスライド可能に結合された剛体インナースリーブ９２を有する。インナー部材９２の遠位端９４は、シャフト８２の長さに沿って移動可能なピボット領域９５を画定する。例えば図６Ａは第１のポジション９７ａにおいてピボット領域９５を示し、そして図６Ｂは第２のポジション９７ｂにおいてピボット領域９５を示している。これに代えて、シャフトは、図３に関連して上述したように剛体アウタースリーブを有することができる。プルワイヤ５８はインナースリーブ９２内に配置され、そしてシャフト８２の内面に対して遠位に結合される。プルワイヤ５８の近位部分は、アクチュエータ２０の動作が電極領域２８を作動させるようにプルワイヤ５８を引っ張るように、アクチュエータ２０のレバー部分８６に対して結合される。
【００２４】
角度制御機構は、上述したように、ピボット領域のポイントに関係なく、電極領域２８が実質的に一定の最大角度配向を達成することを可能とすることができる。さまざまな手動、機械式、電気式および／または電子式機構が、電極領域２８の所望の一定の最大角度配向を実現するために利用可能である。例えば、プローブ８０は、ピボット制御要素９６の形態で角度制御機構を有することができる。
【００２５】
ピボット制御要素９６は、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、プローブ８０の本体８４内に配置されたスライド要素である。ピボット制御要素９６はインナースリーブ９２に結合され、かつ、ユーザー制御部分９６ａおよびアクチュエータブロッキング部分９６ｂを含む。使用時、ピボット制御要素９６は、後述するように、アクチュエータ２０の端部ポジションを調整することができる。インナースリーブ９２とピボット制御要素９６とは、例えば接続部分９６ｃを介して機械的に連結され、これによってピボット制御要素９６の動作は、インナースリーブ９２を、したがってシャフトに沿ったピボット領域９５のポジションを並進移動させる。使用時、ユーザーは、矢印Ｈで示すようにピボット領域９５をポジション９７ａへと並進移動させるために、例えば、矢印Ｇで示す方向に、ユーザー制御部分９６ａをスライドさせることができる。同様に、ユーザーは、矢印Ｍで示すようにピボット領域９５をポジション９７ｂへと並進移動させるために、矢印Ｌで示す方向にユーザー制御部分９６ａをスライドさせることができる。
【００２６】
シャフト８２に沿ったピボット領域の特定のポジションは、概して、ユーザーが、所望の最大角度配向に到達するように電極領域２８を移動させるためにアクチュエータ２０を、どの程度、移動させる必要があるかを決定する。例えば、図６Ａにおいて、電極領域２８は、アクチュエータ２０が最終ポジション９０ａまで移動させられたとき、最大角度配向を有する最終ポジション２８ｃに到達する。ここで、最終ポジション９０ａを越えてアクチュエータ２０を移動させることによって、電極領域２８は所望の最大角度配向よりも大きな角度配向に到達させられる。同様に、図６Ｂにおいて、電極領域２８は、アクチュエータ２０が最終ポジション９０ｂまで移動させられたとき、最大角度配向を有する最終ポジション２８ｄに到達する。ここで、最終ポジション９０ａまでアクチュエータ２０を移動させることによって、電極領域２８は所望の最大角度方向配向よりも小さな角度配向に到達する。
【００２７】
ピボット制御要素９６のアクチュエータブロッキング部分９６ｂは、例えば、それがピボットポジション９７ａおよび最終ポジション９０ａに対応する最終ポジション９０ａに到達したときにアクチュエータ２０の動作を機械的にブロックすることによって、あるいはそれがピボットポジション９７ｂおよび最終ポジション２８ｄに対応する最終ポジション９０ｂに到達したときにアクチュエータ２０の動作をブロックすることによって、電極領域２８の角度制御を実現できる。アクチュエータブロッキング部分９６ｂおよびレバーアーム８６の形状、形態および／または相対的配置は、ピボット領域のポジションに関係なく、電極領域２８の最大角度配向が略同じであることを保証するために、変更しかつ微調整することができる。ある例では、電極領域２８の最大角度配向はプローブ８０の使用前あるいは使用中にユーザーによって変更可能である。例えば、アクチュエータブロッキング部分９６ｂとレバーアーム８６との間の接触を維持しながらピボット制御要素９６をスライドさせることによって、その角度配向を変化させることなく、概して、電極領域２８の半径方向オフセットが変更される。
【００２８】
アクチュエータ２０の動作を物理的に制限するためにアクチュエータブロッキング部分９６ｂなどの要素を使用する代わりに、角度制御機構のその他の実施形態は、アクチュエータ２０が電極領域２８の所望の動作に対応するポジションに到達したことをユーザーに知らせるビジュアル、オーディオおよび／または触覚フィードバック機構を含むことができる。ある例では、角度制御機構は、電極領域２８の一定の最大角度配向を維持するために電子センサーおよび／またはアクチュエータを含むことができる。
【００２９】
図７Ａおよび図７Ｂを参照すると、プローブ８０（図６）の実施形態は回転シャフトを含むことができる。図示のように、プローブ１００は、その近位端において回転制御機構１０４につながる回転シャフト１０２を有する。シャフト１０２と回転制御機構１０４とは、矢印Ｘで示す方向への回転制御機構１０４の動作が矢印Ｙで示す方向へのシャフト軸線３０を中心とするシャフト１０２の回転を生じるように、機械的に連結される。例えば、図７Ｂに示すように、回転制御機構１０４は、シャフト１０２に対して取り付けられたシャフトギヤ１０６と、トリガー１１０に対して取り付けられた制御ギヤ１０８とを含むことができる。シャフトギヤ１０６および制御ギヤ１０８は、ユーザーがトリガー１１０を作動させたとき、上述したようにシャフトの回転動作を可能とするように機械的に係合させられる。ある例では、シャフトギヤ１０６および制御ギヤ１０８は、ベベルギヤまたはその他の類似のギヤ機構の一部であってもよい。
【００３０】
図８Ａ〜８Ｃを参照すると、角度制御機構の代替実施形態は、最大角度配向を変化させることなく、フレキシブルチップの最大半径方向オフセットを変化させるために複数のプルワイヤを使用する。図示されるように、シャフト１２０は、第１の接続部位１２４においてシャフト１２０の内面に結合された第１のプルワイヤ１２２と、第２の接続部位１２８においてシャフト１２０の内面に結合された第２のプルワイヤ１２６とを含む。第１および第２の接続部位１２４，１２８は、第１のプルワイヤ１２２を引っ張ることによって生じる曲げ動作が、第２のプルワイヤ１２６を引っ張ることによって生じる曲げ動作とは異なるように、シャフトの長さに沿って異なるポジションに配置される。
【００３１】
図８Ａ〜８Ｃに示す例では、第２の接続部位１２８は第１の接続部位１２４の遠位に配置される。使用時、プルワイヤ１２２，１２６を引っ張ることによって、シャフト１２０の遠位部分１２９は、シャフト１２０のピボット領域１３０を起点として屈曲させられる。上述したように、ピボット領域１３０は、このピボット領域１３０に対して近位に配置された剛体部材によって画定することができる。これに代えて、ピボット領域１３０は、剛体部材を使用することなく、ピボット領域１３０に対して遠位に配置されたフレキシブル領域、例えば屈曲カットを有するシャフトの一部を導入することにより、画定できる。ある実施形態では、剛体部材およびフレキシブル領域の両方は、ピボット領域１３０を画定するために一緒に使用可能である。
【００３２】
図８Ｂに示すように、矢印Ｐで示す方向に第１のプルワイヤ１２２を引っ張ることによって遠位部分１２９は屈曲させられ、ピボット領域１３０と第１の接続部位１２４との間に湾曲領域１３２を生じる。第１の接続部位１２４と第２の接続部位１２８と間に位置する直線状領域１３４は直線状態のままである。半径方向オフセットｈｃが、シャフト１２０の軸線と遠位部分１２９のチップとの間に生じる。同様に、図８Ｃに示すように、矢印Ｑで示す方向に第２のプルワイヤ１２６を引っ張ることによって遠位部分１２９は屈曲させられ、ピボット領域１３０と第２の接続部位１２８との間に湾曲領域１３６を生じる。半径方向オフセットｈｄが、シャフト１２０の軸線と遠位部分１２９のチップとの間に生じる。図示する例では、ｈｃは、直線状領域１３４の存在によってｈｄよりも大きく、かつ、湾曲領域１３２の曲率半径は湾曲領域１３６の曲率半径よりも小さい。
【００３３】
シャフト１２０の遠位部分１２９の一定の最大角度配向は、第１のプルワイヤ１２２の近位部分に結合された第１のアクチュエータ（図示せず）および第２のプルワイヤ１２６の近位部分に結合された第２のアクチュエータ（図示せず）を有する角度制御機構を使用することにより、最大半径方向オフセットに関係なく、維持することができる。例えば、第１および第２のアクチュエータは、第１の最終ポジションへと第１のアクチュエータを動作させることによって、図８Ｂに示すように、遠位部分１２９が最大オフセットｈｃおよび例えば約９０度の最大角度配向まで屈曲させられるように構成あるいは適合させることができる。同様に、第２の最終ポジションへと第２のアクチュエータを動作させることによって、図８Ｃに示すように、遠位部分１２０が最小オフセットｈｄおよび例えば約９０度の最大角度配向まで屈曲させられる。さらに、第１および第２のプルワイヤ１２２，１２６の両方は、シャフト１２０の遠位部分１２９の追加的な曲げ形態を生じるように同時に作動させることができる。ある例では、第１および第２の接続部位１２４，１２８のポジションは、例えば、湾曲領域１３２，１３６の長さおよび／またはポジションを変化させるために、シャフト１２０の長さに沿って並進移動させることができる。
【００３４】
本明細書は多くの具体的な実施形態の詳細を含むが、これらは、実施のあるいは特許請求されるものの範囲の限定として解釈すべきではなく、特定の実施形態の特定の実施形態に固有の特徴の説明として解釈すべきである。別個の実施形態のコンテクストにおいて本明細書中で説明したある特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実施することもできる。逆に、単一の実施形態のコンテクストにおいて説明されたさまざまな特徴は、複数の実施形態において別個に、あるいは適切な部分組み合わせにおいて実施することもできる。さらに、特徴は特定の組み合わせにおいて作用するように説明した、そして初めにそのようなものとして主張さえしたが、主張した組み合わせからの一つ以上の特徴は、ある例では、この組み合わせから除去されてもよく、かつ、主張された組み合わせは、部分組み合わせあるいは部分組み合わせの変形例を対象としてもよい。したがって、対象事項の特定の実施形態について説明した。その他の実施形態は特許請求の範囲の範疇にある。
【符号の説明】
【００３５】
１０  プローブ
１２  シャフト
１４  近位端
１５  プローブ本体
１６  遠位端
１８  静止ハンドル部分
２０  アクチュエータ
２２  剛体スリーブ
２４  遠位部分
２４ａ  ピボット領域
２４ｂ  ピボット領域
２４ｃ  ピボット領域
２５  ピボット領域
２６  フレキシブル領域
２７ａ  第１のポジション
２７ｂ  第２のポジション
２８  電極領域
２８ａ  最終ポジション
２８ｂ  最終ポジション
２８ｃ  最終ポジション
２８ｄ  最終ポジション
３０  シャフト軸線
３２  電気接続部
３４ａ  最終ポジション
３４ｂ  最終ポジション
３６  屈曲カット
３８  プルワイヤ
４０  シャフト接続ブロック
５０  シャフト
５２  剛体アウター部材
５４  遠位部分
５４ａ  ピボット領域
５４ｂ  ピボット領域
５８  プルワイヤ
６０  シャフト
６２  剛体インナー部材
６４  遠位部分
６４ａ  ピボット領域
６４ｂ  ピボット領域
７０  シャフト
７２  剛体アウター部材
７４  屈曲カット
７６  遠位部分
７８  漸進的ピボット領域
８０  プローブ
８２  シャフト
８２ａ  近位端
８２ｂ  遠位端
８４  プローブ本体
８６  レバー部分（レバーアーム）
８８  ヒンジポイント
９０ａ  最終ポジション
９０ｂ  最終ポジション
９２  剛体インナースリーブ（インナー部材）
９４  遠位端
９５  ピボット領域
９６  ピボット制御要素
９６ａ  ユーザー制御部分
９６ｂ  アクチュエータブロッキング部分
９６ｃ  接続部分
９７ａ  第１のポジション（ピボットポジション）
９７ｂ  第２のポジション（ピボットポジション）
１００  プローブ
１０２  回転シャフト
１０４  回転制御機構
１０６  シャフトギヤ
１０８  制御ギヤ
１１０  トリガー
１２０  シャフト
１２２  第１のプルワイヤ
１２４  第１の接続部位
１２６  第２のプルワイヤ
１２８  第２の接続部位
１２９  遠位部分
１３０  ピボット領域
１３２  湾曲領域
１３４  直線状領域
１３６  湾曲領域
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【国際調査報告】
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