(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）操舵ワイヤ１４０を操作すべく選択的に操作可能な少なくとも一つの操舵モータ１３０と、
ｂ）プーリ・キャリッジ１９０を付勢することにより、前記操舵ワイヤ１４０を緊張状態へと付勢する少なくともひとつのスプリング手段２２０と、
ｃ）前記操舵ワイヤ１４０の弛緩を引き起こすように前記スプリング手段２２０により生成された付勢力を克服すべく選択的に操作可能な少なくとも一つのキャリッジ・モータ２４０と、を備え、
前記操舵モータ１３０は、前記操舵ワイヤ１４０が巻回されるプーリ１６０と機械的に結合して該プーリ１６０を選択的に回転することで前記操舵ワイヤ１４０を選択的に前進もしくは後退させる、可撓シャフト内の操舵ワイヤ操舵機構を制御する電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項２】
前記少なくとも一つの操舵モータ１３０は、別体の操舵ワイヤ１４０を各々が操作する複数の操舵モータ１３０を含み、該操作は空間的平面内における可撓シャフトの選択的方向を有効化すべく伝達される、請求項１記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも一つの操舵モータ１３０は二つの操舵モータ１３０を含み、
ａ）第一の操舵モータ１３０は第一操舵ワイヤ１４０を操作し、該操作は第一空間的平面内における前記可撓シャフトの前記選択的方向を有効化すべく伝達され、且つ、
ｂ）第二の操舵モータ１３０は第二操舵ワイヤ１４０を操作し、該操作は前記第一空間的平面に直交する第二空間的平面内における前記可撓シャフトの前記選択的方向を有効化すべく伝達される、請求項２記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項４】
ａ）前記第一操舵モータ１３０は、前記第一操舵ワイヤ１４０が巻回される第一プーリ１６０と機械的に結合して該第一プーリ１６０を選択的に回転することで前記第一操舵ワイヤ１４０を選択的に前進もしくは後退させ、且つ、
ａ）前記第二操舵モータ１３０は、前記第二操舵ワイヤ１４０が巻回される第二プーリ１６０と機械的に結合して該第二プーリ１６０を選択的に回転することで前記第二操舵ワイヤ１４０を選択的に前進もしくは後退させる、請求項３記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項５】
ａ）当該電気機械的キャリッジ・アセンブリは内壁部を有するハウジング２０４を更に備え、
ｂ）前記操舵モータ１３０は操舵モータ・キャリッジ２００により前記ハウジング２０４内を移動し、且つ、
ｃ）前記スプリング手段２２０は前記操舵モータ・キャリッジ２００を前記内壁部から離間すべく付勢する、請求項１記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項６】
ａ）当該電気機械的キャリッジ・アセンブリは内壁部を有するハウジング２０４を更に備え、
ｂ）前記操舵ワイヤ１４０は、前記プーリ・キャリッジ１９０により前記ハウジング２０４内を移動するプーリ１６０の回りに巻回され、且つ、
ｃ）前記スプリング手段２２０は前記プーリ・キャリッジ１９０を前記内壁部から離間すべく付勢する、請求項１記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項７】
ａ）当該電気機械的キャリッジ・アセンブリは内壁部を有するハウジング２０４を更に備え、
ｂ）前記操舵モータ１３０は前記操舵モータ・キャリッジ２００により前記ハウジング２０４内を移動し、
ｃ）前記操舵モータ１３０は前記操舵ワイヤ１４０が巻回されるプーリ１６０と機械的に結合し、
ｄ）前記プーリ１６０は前記プーリ・キャリッジ１９０により前記ハウジング２０４内を移動し、且つ、
ｅ）前記スプリング手段２２０は前記プーリ・キャリッジ１９０を前記内壁部から離間すべく付勢する、請求項６記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項８】
前記操舵モータ・キャリッジ２００および前記プーリ・キャリッジ１９０の少なくとも一方は前記ハウジング２０４内のキャリッジ・レール２１０上を移動する、請求項７記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項９】
キャリッジ・モータ２４０は前記操舵モータ・キャリッジ２００に機械的に結合することにより選択的に、該操舵モータ・キャリッジ２００が前記スプリング手段２２０の付勢力に従うのを許容し、または、該スプリング手段２２０の付勢力を克服すべく十分に大きな力で前記内壁部に向けて前記操舵モータ・キャリッジ２００を押圧する、請求項５記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項１０】
前記キャリッジ・モータ２４０は前記操舵モータ・キャリッジ２００に機械的に結合することにより選択的に、該操舵モータ・キャリッジ２００が前記スプリング手段２２０の付勢力に従うのを許容し、または、前記スプリング手段２２０の付勢力を克服すべく十分に大きな力で前記内壁部に向けて前記操舵モータ・キャリッジ２００を押圧する、請求項７記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項１１】
前記キャリッジ・モータ２４０は前記プーリ・キャリッジ１９０に機械的に結合することにより選択的に、該プーリ・キャリッジ１９０が前記スプリング手段２２０の付勢力に従うのを許容し、または、前記スプリング手段２２０の付勢力を克服すべく十分に大きな力で前記内壁部に向けて前記プーリ・キャリッジ１９０を押圧する、請求項６または７記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項１２】
ａ）当該電気機械的キャリッジ・アセンブリは内壁部を有するハウジング２０４を更に備え、
ｂ）前記第一操舵モータ１３０および前記第二操舵モータ１３０は操舵モータ・キャリッジ２００により前記ハウジング２０４内を移動し、
ｃ）前記第一プーリ１６０および前記第二プーリ１６０はプーリ・キャリッジ１９０により前記ハウジング２０４内を移動し、
ｄ）前記スプリング手段２２０は前記プーリ・キャリッジ１９０を前記内壁部から離間すべく付勢し、且つ、
ｅ）前記キャリッジ・モータ２４０は前記プーリ・キャリッジ１９０に機械的に結合することにより選択的に、該プーリ・キャリッジ１９０が前記スプリング手段２２０の付勢力に従うのを許容し、または、前記スプリング手段２２０の付勢力を克服すべく十分に大きな力で前記内壁部に向けて前記プーリ・キャリッジ１９０を押圧する、請求項４記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【請求項１３】
取付けられた駆動シャフトを操作すべく選択的に操作可能な少なくとも一つの駆動モータを更に備えて成る、請求項１、４、１１及び１２のいずれか一項に記載の電気機械的キャリッジ・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
関連出願への相互参照
本出願は、”吻合／ステープル止め／切除用器具と共に使用される電気機械的な駆動デバイス”と称された同時係属の米国特許出願第０９／３２４，４５２号（代理人処理番号：Ｐ−１０１）の一部継続出願である。
発明の分野
本発明は、外科用器具と共に用いられる電気機械的デバイスに関し、より詳細には、吻合／ステープル止め／切除用ツールを取入れた外科用取付具（ｓｕｒｇｉｃａｌ  ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）を遠隔的に起動し得る電気機械的ドライバ・アセンブリと共に用いられる可撓シャフト内の操舵ワイヤ操舵機構を制御するキャリッジ・アセンブリに関する。
【０００２】
先行技術の説明
胃腸管において癌性もしくは他の異常な組織が認められたとき、多くの場合には外科的処置が指示される。癌手術の分野、より詳細には癌性もしくは異常な組織を含む胃腸管の所定区画が切除されるという外科的処置は、独特の設計態様の多数の器具を含む。現在の機器およびそれらの機能の記述と組合せて、この外科的処置における技術状況も記述するものとする。
【０００３】
胃腸癌を如何に処理するかを決定する際に解決すべき第一の問題は、癌性組織の特定の箇所である。これは、現在の技術で提供される器具が胃腸管内に挿入され得る距離に関して制限が在る限りにおいて重要である。たとえば癌性組織が結腸まで遠すぎるなら、提供される標準的な機器は使用できず、特殊な設備が必要とされる。これらの設備は一般的に、腸の内容物による周囲組織の汚染のリスクを増大すると共に、手術の時間を長くすることから対応して必要な麻酔も増加し、且つ、機械化デバイスの利用から帰着する正確な吻合およびステープル止めの利益が失われる。
【０００４】
より詳細には、癌性組織が現在の機器により接近可能な結腸内の位置に在る場合には、まず患者の腹部が開かれて腸が露出される。次に外科医は、癌性組織の各側で結腸の管を切断する線形カッタ／ステープル止めデバイスを利用することにより、腸の二つのステープル止め端部（肛門に通ずる末端、および、小腸に最も近い基端）を生成する。これは、汚染を一時的に最小化すべく行われる。
【０００５】
より詳細には図１を参照すると、腸は線形ステープル止め器具１０の尖端における剪断要素（ｓｃｉｓｓｏｒｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）１２、１４間に載置される。該デバイスのハンドル１８におけるトリガ１６を引くことにより、外科医は剪断要素１２、１４を閉じる。次に、第二トリガが起動されて（もしくは同一トリガの第二の動作により）、結腸の挟持端部を貫通して一連のステープル２０が打ち込まれることにより、各端部が閉じられて離断される。
【０００６】
次に外科医は上記基端を部分的に開くと共に、露出された基端内へと吻合／ステープル止め器具の着脱可能なアンビル部分を挿入する。この段階ならびに上記外科的処置の残りの段階は、該外科用器具の機能に関連する。より詳細には図２を参照すると、外科医は器具３０を選ぶと共にハンドル３４の基部におけるダイアル３２を手動で回転し始めることにより、逆端部におけるアンビル・ヘッド３６が前進される。外科医は、アンビル・ヘッド３６がその極限延在位置へと前進するまでダイアル３２を回転し続ける。この手動回転は、およそ３０回の完全回転を要する。完全に伸張されたなら、上記器具のアンビル・ヘッドは該器具から結合解除され、連結ポストが上記基端を通り外方に延在する如く、上記基端の部分的開口に挿入される。上記基端のこの部分的開口は次に、縫合閉じ（ｓｕｔｕｒｅｄ  ｃｌｏｓｅｄ）される。次に吻合／ステープル止め器具３０の延在シャフト３８は、その連結軸部４０がステープル止めされた上記末端を貫通延伸するまで、肛門を介して下側結腸内へと挿入かつ前進される。外科医は次に、上記アンビルおよびシャフトの各連結端部を相互に接合し、上記ハンドルにおけるダイアルを再び手動で回転し始め、上記アンビル・ヘッドを上記シャフトの端部４２へと接近させる。
【０００７】
外科医が上記ダイアルを再び手動で３０回転させた後で上記アンビル・ヘッドおよびシャフトが相互に接近されたなら、上記ハンドルにおけるグリップ式トリガ４４が手動で起動される。この起動により円形ブレード４６は上記シャフトの尖端から軸心方向外方に前進し、アンビル３６の対向面４８と接触する。上記ブレードは結腸の上記基端および末端のステープル止め／閉じされた各端部を貫通切断する。切離された組織は、上記シャフトの端部における内部空間内に保持される。
【０００８】
上記切断による固定段階において、新たに開かれた各端部は（上記アンビルの対向面に対して押圧されて該対向面により閉じられている）上記シャフトの尖端の周縁部における各孔を介して前進される一連のステープル５０により相互に接合される。連結された上記シャフトおよびアンビルは次に、患者から引抜かれる。
【０００９】
図１に示された先行技術の線形ステープル止め器具１０の構造的特徴に関して更に詳細には、該デバイスは長寸シャフト１９および末端部分２０を有するピストルグリップ型構造１８を備える。上記末端部分は、閉じられた上記結腸の開口端部を挟持する一対の剪断器状把持要素１２、１４を含む。実際、上記二つの剪断器状把持要素の一方のみすなわち上顎部分１２が全体構造に対して移動（枢動）し、他方は固定されたままである。この剪断手段の起動（上顎部分１２の枢動）は、上記ハンドルに保持された把持トリガ１６により制御される。各剪断アームの尖端を閉じるべく、留め金、クリップ、カラーなどの種々の異なる手段が開示されている。
【００１０】
上記剪断手段に加え、上記末端部分はステープル止め機構も含む。上記剪断機構の非動下顎部１４は、ステープル・カートリッジ受容領域と、結腸の挟持端部を貫通してステープル２０を上記上顎部分へと駆動することで、既に開かれた端部をシールする機構とを含む。上記各剪断要素は、上記シャフトと一体的に形成されても良く、または、種々の剪断要素およびステープル止め要素が交換可能となるべく着脱可能とされても良い。
【００１１】
図２に示された先行技術の上記吻合／ステープル止め器具の構造的特徴に関してより詳細には、該デバイスはアンビル部分３６、ステープル／ブレード／リザーバ部分４２、シャフト部分３８、および、ハンドル部分３４を備える。上記シャフトの尖端から選択的に着脱可能なアンビル部分３６は、鈍頭頂部と、底部における切断支援平坦面４８と、底部表面から軸心方向に延在する連結ポスト４１とを有する弾丸形状である。
【００１２】
上記器具のステープル／ブレード／リザーバ部分４２（ＳＢＲ部分）は該器具の末端に配備されると共に、上記アンビル部分を自身上に選択的に受容すべく選択的に前進可能および後退可能な連結軸部４０を含む。該連結軸部のこの作用は、（以下において更に十分に記述される）ハンドル３４内に取付けられた螺条付シャフト／回転移動機構（ｓｃｒｅｗ  ｔｈｒｅａｄｅｄ  ｓｈａｆｔ  ａｎｄ  ｗｏｒｍｉｎｇ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）により提供される。上記ＳＢＲ部分は円筒状であり、中空内部を有するハウジングを形成する。上記リザーバ４７を形成するのはこの中空内部である。ブレード４６は同様に円筒状であると共に、上記ハウジングの内側で該ハウジングの内壁に対して着座する。該ブレードは、（再び、以下において更に十分に記述される）上記ハンドルのトリガ機構４４の起動に従い、上記ハウジングから軸心方向外方へと選択的に前進可能である。上記ハウジングの円筒壁部の軸心方向外向表面上には一連のステープル・ポートが在り、該ポートを介して上記デバイスのステープル５０が発射される。上記ブレードを前方に駆動するのと同様の起動により、一連のステープル・ドライバ上記円筒壁部内で前方へと駆動される。より正確には、上記ステープル・ドライバは軸心方向端部に一連の突出部を有する円筒状構成要素であり、これらの突出部はステープルおよび各孔の分布に従い位置決めされる。上記ステープルは発射される前に各孔内に取付けられ、上記ステープル・ドライバおよびその突出部の作用により各孔を介して前進される。
【００１３】
上記器具のシャフト部分３８は、一対の長寸ロッドに対する鞘体として企図された堅固で単純な延伸構造である。第一ロッドは上記ハンドル部分に関して上記で言及されると共に以下において更に十分に記述される上記回転移動機構に連結されるものであり、且つ、該第一ロッドは上記アンビル部分と上記ＳＢＲ部分の連結軸部とを選択的に前進しかつ後退する手段である。第二ロッドは、一端にては（同様に上記で言及されると共に以下において更に十分に記述される）上記ハンドルのトリガ４４に連結され、他端にてはブレード４６およびステープル・ドライバ４５に連結される。上記鞘体は、上記器具が肛門を介して結腸内に前進されるときに患者および該器具を保護する。但し上記起動機構の性質は、上記シャフトが堅固であることを要する。この剛性の故に、シャフト３８の長さが制限されると共に、器具の組合せ即ち器具の長さおよび剛性が制限され、これらの特徴の故に、当該デバイスを用いて処置され得る結腸の区画が制限される。
【００１４】
先行技術による該器具のハンドル３４は、握り（即ちハンドルの上記シャフト部分との接合部の逆の端部）における回転ダイアル３２と、指で起動されるトリガ４４とを有するピストルのグリップ型構造から成る。該トリガは、干渉位置から外されなければ起動を物理的に防止する安全機構を含む。回転ダイアル３２は、上記シャフト部分の第一ロッドを前進させる（ことにより上記連結軸部およびアンビル３６を前進させる）べく使用される回転移動機構に作用可能に連結される。上記トリガは、上記第二ロッドを上記シャフト内で前方に押し出すことでブレード４６およびステープル・ドライバ４５を前進させる基本レバーとして機能する。
【００１５】
先行技術による斯かる多くのデバイスと同様に、これらのデバイスは全てが完全に使い捨てと思われ、実際、単一使用の後で捨てられている。しかしそれらは、複数の可動部分を有すると共に相当の構造的一体性を要することから製造費用が掛かるという複雑なデバイスである。それらが単一回のみ使用されていずれの部品も再使用され得ないという事実により、斯かるデバイスを用いるのは不経済であり資源の浪費となる。
【００１６】
この欠点に加え、先の記述から容易に理解され得る如く先行技術のデバイスには、克服が望まれる多数の制限がある。これらの制限としては、多数の異なる機能（上記吻合／ステープル止め器具のダイアルおよびトリガ、ならびに、上記線形切断／ステープル止め器具の複数のトリガに伴う機能など）を手動で起動するという外科医に対する要求事項が挙げられる。
【００１７】
故に本発明の主要目的は、当該器具の各部分の再使用を許容することで資源の浪費を抑えるべく胃腸手術で使用される切断／吻合／ステープル止め器具を提供するに在る。
本発明の更なる目的は、種々の構成要素および機構を手動で起動するという外科医への要求事項を減ずる器具アセンブリを提供するに在る。
本発明の他の目的は、以下に示される本発明の記述、ならびに、残りの各図に関する好適実施例の詳細な説明に依り理解されよう。
【００１８】
発明の概要
本発明の上記目的は、線形ステープル止め取付具および吻合／ステープル止め取付具のいずれにも連結される電気機械的ドライバ・アセンブリ内への取付けに適したキャリッジ・アセンブリを提供することで達成される。賢明な読者であれば、上述の先行技術の器具は両者ともに同様の二重の作用を有することは理解し得よう。より詳細には、上記線形ステープル止め器具はまず挟持してからステープル止めを行い、且つ、上記吻合／ステープル止め器具は実際には挟持作用であるアンビル部分の前進および後退を行い、次にブレードおよびステープルを前方へと駆動する。故に、上記の異なる機能が取付具に対してのみ特有であって器具全体に対しては特有で無い様に、各々の機能を起動すべく使用され得る単一の共通ドライバ・アセンブリを構築することが可能である。本発明は、斯かるドライバ・アセンブリの幾つかの構成要素を包含する。
【００１９】
より詳細には本発明は複数のモータおよび関連構成要素を備えるが、これらは協働することにより、電気機械的ドライバ・アセンブリが該電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓駆動シャフトを駆動すると共に該電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓シャフト部分の末端部を遠隔的に操舵するのを許容する。本発明は、手術用取付具の各駆動シャフトを選択的に回転すべく選択的に操作可能な二つの駆動モータを備える。詳細には上記駆動モータは各々が当該電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓駆動シャフトに機械的に結合することで手術用取付具の駆動シャフトを選択的に回転するが、この可撓駆動シャフトは上記電気機械的ドライバ・アセンブリの該可撓駆動シャフトの末端部であって（本明細書中に開示された手術用取付具のひとつなどの）手術用取付具に連結され得る末端部における連結器で終端する。
【００２０】
本発明は更に、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの上記可撓駆動シャフトに結合する各操舵ワイヤを操作すべく選択的に操作可能な二つの操舵モータを備える。詳細には上記操舵モータは、操舵ワイヤが巻回される対応プーリと機械的に結合する。上記各操舵モータを選択的に操作すると上記各プーリが選択的に回転されて、上記各操舵ワイヤが選択的に前進または後退される。上記各操舵ワイヤの前進または後退は、空間的平面内における上記電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓駆動シャフトの選択的方向を有効化すべく伝達される。すなわち上記可撓駆動シャフトは、外科医／操作者が望む任意の方向に引張られ得る。
【００２１】
本発明は更に、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドル内において上記各プーリを移動させるプーリ・キャリッジと、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドル内において上記各操舵モータを移動させる操舵モータ・キャリッジとを備える。示された如く上記各操舵モータは各プーリと結合することから、各キャリッジは一体的に移動する。各キャリッジは、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルに取付けられたキャリッジ・レール上を移動する。上記電気機械的ドライバ・アセンブリ・ハンドルの内壁部とプーリ・キャリッジとの間における上記レールの部分を囲繞するスプリングは、上記プーリ・キャリッジを上記内壁部から離間して付勢することで上記操舵ワイヤを緊張状態へと付勢する。この緊張状態において、上記操舵ワイヤは上述の如く上記可撓駆動シャフトを方向付けし得る。本発明は更にキャリッジ・モータを備えるが、該キャリッジ・モータはプーリ・キャリッジと機械的に結合することで選択的に、該プーリ・キャリッジが上記スプリングの付勢力に従うのを許容し、または、上記スプリングの付勢力を克服すべく十分に大きな力で上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルの内壁部に向けてプーリ・キャリッジを押圧する。すなわち操舵ワイヤ（故に上記可撓シャフト）が弛緩するのを許容すべく、外科医／操作者は操舵ワイヤが弛緩することを望む間はキャリッジ・モータを操作する。
【００２２】
上述された如く本発明の各構成要素は、線形ステープル止め取付具および吻合／ステープル止め取付具に連結されてそれらを起動する電気機械的ドライバ・アセンブリ内に取付けられるに適している。他の取付具も使用されることが予見される。上記電気機械的ドライバ・アセンブリおよび言及された各取付具は以下において、本発明の用法の理解を可能とすべく更に十分に記述される。
【００２３】
第一に上記電気機械的ドライバに関し、該ドライバは（本発明の各構成要素が取付けられた）ハンドルおよび可撓駆動シャフトを有する。上記ハンドルは、各々が上述の如き機能を実施する本発明の各モータに独立して連結された指用トリガを有するピストルグリップ型設計態様を有する。上記モータは各々が双方向モータであると共に、上記ハンドルの頂部に取付けられた手動駆動スィッチに連結されることから、ユーザは各モータの回転方向を選択的に変更し得る。この双方向機能は、電流の方向に対応した方向に回転するモータであって駆動スィッチの起動により電流の方向が変更されるモータを選択することで最も容易に達成され得る。この例において各モータに給電する電源は、バッテリ・パック（最も望ましくは、再充電可能なバッテリ・パック）などの直流電源とされるべきである。上記電気機械的ドライバ・アセンブリが交流により使用可能とされるべきであれば、変圧器が含まれ得るか、または、更に精巧な中間ギヤ・アセンブリが配備され得る。本発明の記述に関し、上記電気機械的ドライバ・アセンブリは直流を提供する再充電可能バッテリ・パックを利用するものとして記述される。
【００２４】
本発明の各モータおよび他の各構成要素に加えて上記ハンドルは更に、遠隔状態表示器と、少なくとも一つの付加的な電源などの他の幾つかの特徴を含む。第一に上記遠隔状態表示器はＬＣＤ（もしくは同様の読取デバイス）を備え得るものであり、これによりユーザは各構成要素の位置の情報（たとえばステープルを駆動する前に挟持要素が適切な位置に在るか否か）を獲得し得る。第二に上記ハンドルは、付加的な電源と、取付具に対して電力を選択的に供給するＯＮ／ＯＦＦスィッチを含み得る。
【００２５】
更に本発明の操舵モータに関して上記ハンドルは、（上記可撓シャフト部分内へと連続する上述の本発明の操舵ワイヤにより）上記可撓シャフトの移動を方向付けるたとえばジョイスティックもしくはトラックボールなどの手動起動可能な操舵手段も含む。
【００２６】
上記電気機械的ドライバ・アセンブリの該実施例において、上記各駆動構成要素は上記制御器構成要素と一体化される。上記電気機械的ドライバ・アセンブリの他の実施例は制御器ユニットと物理的に別体なドライバ・ユニットを備え得ることを銘記されたい。すなわち上記ドライバ・ユニットは上述の各モータおよび上述の操舵手段を備え得ると共に、上記制御器ユニットは上述の各トリガ、上述の遠隔状態表示器、ならびに、上述の手動起動可能な操舵手段を備え得る。上記制御器ユニットの各構成要素は上記ドライバ・ユニットの各構成要素に対し、たとえば赤外線、電波、他の電磁波などの無線送信または超音波などにより通信する。斯かる構成においてはたとえば、上記ドライバ・ユニットは外科医の腕が届かない場所に配置され得る一方、上記制御器ユニットは患者に接近しかつ外科医にも接近した上記可撓シャフトの部分に選択的に連結可能とされ得る。更に、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの付加的実施例は二つ以上の別体ユニットを備え得ると共に、斯かる各ユニットは、上述の如き無線手段により全てが通信する唯一つのもしくは一つ以上の上記別体構成要素を備え得ることを理解すべきである。たとえば上述の遠隔状態表示器は、外科医が被り得るバイザ（ｖｉｓｏｒ）に取付けられる第三ユニットの一部であり得る。更に、本明細書中に記述されたこれらの構成要素間の全ての通信は斯かる代替実施例においては無線手段により行われることを理解すべきである。
【００２７】
上記可撓シャフトに関しては更に、該シャフトは、好適には簡素で組織に適合する弾性材料であって殺菌可能な（すなわち加圧滅菌器に耐えるべく十分に丈夫な）弾性材料から成る管状鞘体から成る。該シャフトは上記電気機械的ドライバ・アセンブリに関して種々の長さで提供され得る。斯かる場合において上記可撓シャフト部分およびハンドル部分は、分離可能とされねばならない。もし分離可能であれば、上記シャフトの基端および上記ハンドルの末端の間のインタフェースは、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの各機能的構成要素に対する連結手段を含まねばならない。
【００２８】
特に上記シャフトの駆動構成要素に関し、上記弾性鞘体内には、当該小寸固定管内で回転し得る可撓駆動シャフトを各々が含む一対の小寸固定管が在る。上記可撓駆動シャフト自体は単に、外科医が患者の結腸を通して”曲（くね）”らせるに必要と思う様に屈曲され、曲げられたり湾曲されるに十分に可撓であり乍らも、本発明の駆動モータからのトルクを上記シャフトの末端に伝達し得ねばならない。たとえば上記駆動シャフトは、織成された鉄鋼ファイバケーブルから成り得る。この目的に対しては他の駆動シャフトも適切とされ得ることは理解される。但し上記駆動シャフトの末端を（以下に更に十分に記述される）本発明の挟持／ステープル止めデバイスなどの取付具に連結するために、上記駆動シャフトの末端部はトルクの連続的伝達を許容する形状を有さねばならない。たとえば上記駆動シャフトの末端部は六角形とされることで、取付具の連結インタフェースにおける六角形凹所に嵌合し得る。上記シャフトの末端にては、または、上記取付具のインタフェース部分内には、適切なギヤ機構が配備され、上記取付具に適切なトルクが提供されるのを確実とし得る。上記で示唆された如く上記ハンドルに取付けられる手動起動可能な操舵手段に関し、上記鞘体は本発明の各操舵ワイヤを更に含み、各操舵ワイヤは可撓ではあるが、上記鞘体の末端の近傍にて該鞘体の内面に連結される。上述の如く上記各操舵モータを起動してその作用により上記鞘体を屈曲かつ湾曲させるべく、上記各操舵ワイヤは相互に対して軸心方向に並進され得る。
【００２９】
同様に上記で示唆された如く上記ハンドルのＬＣＤ表示器に関し、上記シャフトは更に上記取付具に連結するための電気リード線を含む。この電気リード線は、取付具の状態（たとえば挟持機能が維持されているか否か）を表す信号を該取付具から上記ハンドルへと伝える。同様に、必要ならば上記取付具の別の箇所に電力を供給すべく第二電気リード線が配備され得る（たとえば、線形ステープル止め取付具の一実施例に関して更に十分に記述される如く、上記ステープル止めプロセスによる連続的挟持を確実にすべく選択的に操作可能な電磁シールが用いられ得るが、これはハンドルの電源から選択的に提供される電力を必要とする）。
【００３０】
より詳細には、２つの例が本明細書中に開示された線形挟持／ステープル止め取付具に関し、該取付具には、操作時に上記電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓駆動シャフトの延長部として機能する二つの駆動延長部が嵌合される。すなわち上記取付具が上記電気機械的ドライバ・アセンブリに嵌装されたとき、上記駆動延長部は、駆動シャフト用モータを起動すると上記線形挟持／ステープル止め取付具の該駆動延長部が起動される如く、上記可撓駆動シャフトと機械的に結合される。取付具の各実施例において、第一駆動延長部は線形挟持機構を有効化し、第二駆動延長部はステープル止め機構を有効化する。一実施例において上記線形挟持機構は剪断器／カフス（ｓｃｉｓｓｏｒｓ−ｃｕｆｆ）システムから成ることから、剪断器の丈を囲繞するカフスが該剪断器の枢着端から該剪断器の閉じ端へと移動されるにつれて該剪断器の枢動上顎部は固定下顎部へと締め付けられる。上記剪断器は、上記カフスがその元位置に戻されると締付け解除される。この実施例において上記第一駆動延長部は、上記電気機械的ドライバにおける対応モータの回転方向に依存してカフスを前方または後方に移動する。
【００３１】
第二実施例において上記線形挟持機構は離間式顎部機構（ｓｅｐａｒａｔｉｎｇ  ｊａｗ  ｓｙｓｔｅｍ）から成り、該システムに依れば上顎部は上昇されると共に引き続き下降されて下顎部と交わることで挟持を行う。この実施例において上記第一駆動延長部は、上記電気機械的ドライバ・アセンブリにおける対応モータの回転方向に依存して上記上顎部を上昇もしくは下降する一対の螺条付垂直シャフトを作動させる。
【００３２】
これらの実施例の各々において上記ステープル止め機構は、上記下顎部内における開きステープル群の交換可能トレイと、上記線形挟持機構が閉じ位置に在るときに上記開きステープルが当該対応ステープル・ガイドに直接対向する如く上記上顎部に嵌装された対応ステープル・ガイド群とを備える。上記ステープル止め機構は楔部材押圧システムを更に備えることから、上記線形挟持機構が閉じ位置となれば、上記開きステープルのトレイの下方のチャネル内に載置された楔部材が該チャネルを通るべく押圧される。上記楔部材が上記チャネルを移動するとき、該楔部材の傾斜表面は上記開きステープルを対応ステープル・ガイドに押圧することから、上記ステープルは閉じられる。上記ステープルが閉じられた後、上記楔部材は上記チャネルを通るべく引戻される。上記第二駆動延長部は、上記電気機械的ドライバにおける対応モータの回転方向に依存して、一致した内側螺条を有する上記楔部材が載置される螺条付水平シャフトを操作することにより、上記チャネルを通るべく上記楔部材を押出しもしくは引戻す。
【００３３】
上記剪断顎部もしくは線形閉じ顎部の末端は更に、ステープル止め段階の間において各顎部の末端部を一体的に保持する役割を果たす電磁的固定機構を含み得る。これは好適である、と言うのも、上記上顎部のステープル・ガイドに対して上方へとステープルを駆動する作用が各顎部を開く様に働くからである。これに加えて上記電磁的固定機構は、上記各顎部が閉じられて当該デバイスが安全なステープル駆動位置にある時点を、当該デバイスを操作している外科医が認識し得る如く、（上述の）ハンドルにおけるＬＣＤ表示器機構に対して電気接続で連結され得る。
【００３４】
次に吻合／ステープル止め取付具に関し、以下においては、等しい目的に対して構築され得る異なる変形例の単一例として好適実施例が記述される。但し上述の線形ステープル止め取付具と同様に、この例は上記電気機械的ドライバ・アセンブリ機構全体の汎用的な適用可能性を例証するものである。この取付具はアンビル部分およびステープル／ブレード／リザーバ部分を備えるが、該ステープル／ブレード／リザーバ部分は、上述のシャフト要素の各駆動構成要素と連結可能な一対の回転駆動シャフトと、これに対応して該回転駆動シャフトに取付けられた一対の前進／後退ナットであって回転が防止されるが故に上記回転駆動シャフトが回転するときに該シャフトに沿って線形に前進かつ後退する一対の前進／後退ナットとを含む。
【００３５】
上記アンビル部分は、鈍頭頂部と、底部における平坦切断支持表面と、底部表面から軸心方向に延在する自由回転連結ポストとを有する弾丸形状である。この連結ポストは、各回転駆動シャフトの一方に取付けられた対応ナットに対し選択的に連結可能および着脱可能に設計される。
【００３６】
上記ステープル／ブレード／リザーバ部分（ＳＢＲ部分）は、中空内部を有するハウジングを形成する円筒状である。上記リザーバを形成するのはこの中空内部である。上記ハウジングの円筒壁部の軸心方向外向表面上には一連のステープル・ポートが在り、これらのポートを介して上記デバイスのステープルが発射される。上記各ステープル・ポートの下方において上記円筒壁部内には、該ポートを介してステープルを駆動すべく一連のステープル・ドライバが取付けられる。より正確には上記ステープル・ドライバは、上記ＳＢＲ部分の壁部に着座する単一円筒状構成要素の外縁部における一連の突出部である。発射に先立ちステープルは上記各孔内に取付けられ；上記ステープル・ドライバおよびその突出部の前方動作により各孔を介して前進される。上記ブレードは同様に円筒状であると共に、上記ハウジングの壁部の内面に対して該ハウジングの内側に着座する。上記ブレードおよびステープル・ドライバは両者ともに、他方の回転駆動シャフトに取付けられた第二ナットに取付けられる。（回転に対して拘束された）該ナットは上記回転駆動シャフトが回転すると該シャフトに沿って前進することから、上記ブレード／ステープル・ドライバを線形に前進する。故に上記ブレードおよびステープル・ドライバは、上記ハンドル上の適切なトリガの起動に従い、上記ハウジングから軸心方向外方に選択的に前進可能である。
【００３７】
好適実施例において上記アンビル部分およびＳＢＲ部分は更に、上記ハンドルのＬＣＤ表示器に連結された電磁センサ機構を備えるが、このセンサは安全なステープル発射に必要な程度まで上記二つの部分が相互に接近したときに起動されることから、外科医は結腸内に配設された上記取付具の状態の遠隔的情報を有し得る。
【００３８】
実際問題としてこの取付具は、除去されるべき結腸の区画が切除されたなら（但し線形挟持／ステープル止め段階が完了する前に）、以下の様式で利用される。外科医は上記吻合／ステープル止め取付具を上記電気機械的ドライバ・アセンブリに連結すると共にアンビル部分をその最高限度まで前進させることで着手する。上記アンビル・ヘッドは次に取り外されると共に、部分的開口された基端へと挿入される。上述の如くこの基端は次に、縫合閉じされる。外科医は次に上記シャフトおよび上記取付具のＳＢＲ部分を、結腸のステープル止め末端を貫通延伸するまで結腸内で前進させる。外科医は次に上記アンビルを、対応駆動シャフトの前進／後退ナットに連結する。引き続き上記ハンドル内のモータをトリガすると、アンビルはＳＢＲ部分に向けて後退される。上述された如く好適実施例において上記アンビルの基部および上記ＳＢＲハウジングの外縁部は上記ハンドルのＬＣＤ表示器に連結された電磁センサを備えることから、外科医はブレードおよびステープルを駆動すべく十分にアンビルおよびＳＢＲが接近した時点を知り得る。上記ハンドル上の他方のトリガを引き続き起動すると、対応する他方の回転駆動シャフトは上記ブレードおよびステープル・ドライバを前進させてアンビルの対向面と接触させる。上記ブレードは結腸のステープル止め／閉じ端部を切断して進み、切離された組織が内部リザーバに残置される。切断と同時に、新たに開かれた各端部は（アンビルの対向面に対して押圧されて該対向面により閉じられる）上記ＳＢＲの周縁部における各孔を介して前進される一連のステープルにより相互に接合される。次に上記取付具および可撓シャフトは患者から引抜かれる。
【００３９】
本発明が先行技術の制限を克服するために必要な電気機械的ドライバ・アセンブリの構成要素を提供することは明らかである。詳細には本発明は、電気機械的ドライバ・アセンブリおよび関連取付具の機能を実施するに必要な全ての構成要素をコンパクトな形態で提供することにより、電気機械的ドライバ・アセンブリが再使用される能力を高める。故に本発明は、胃腸手術で使用されると共にその各部材の再使用を許容することで資源の浪費を抑える切断／吻合／ステープル止め用器具の提供を支援する。更に、本発明の各構成要素は電気機械式であることから、外科医が種々の構成要素および機構を手動で起動する要求事項が減じられる。すなわち本発明の自動化された動力式ドライバ機能によれば、外科医は手術の間中に疲労が少なくなり更なる精度を享受する。
【００４０】
好適実施例の詳細な説明
本発明は特定実施例が示された添付図面を参照して以下に更に十分に記述されるが、最初に、当業者であれば本発明の機能および成果を達成し乍ら本明細書中に記述された発明を改変し得ることを理解すべきである。故に以下の説明は、本発明の広い有効範囲内の特定構造、見地および特徴を代表する例示的なものと解釈されるべきであり、斯かる広い有効範囲を制限するものと解釈してはならない。同一の番号は、全体を通して同一要素の同様の特徴を指している。
【００４１】
より詳細には、本発明すなわち可撓シャフト内における操舵ワイヤ操舵機構を制御するキャリッジ・アセンブリは好適実施例において、本明細書中に開示された電気機械的ドライバ・アセンブリ、ならびに、線形挟持／ステープル止め取付具および吻合／ステープル止め取付具などの適切な取付具と共に使用されるに適している。これらの構成要素の相互関係は、上記の記述および以下の説明から明らかである。
【００４２】
次に図２ａを参照すると、本発明は複数のモータを備える。これらのモータのいずれかもしくは全ては、当該電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルの外側表面上の選択ボタンなどを介して外科医／操作者により選択的に操作可能であると共に、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの単一もしくは複数の（不図示の）電源に接続されることは理解される。上記電源は必須では無いが好適には、着脱可能で再充電可能な直流バッテリ電源である。尚、代替実施例に関しては二重直流電源もしくは（合衆国の標準的な１２０ボルト、６０ヘルツの壁部コンセントから提供される）単一遠隔交流電源などの代替的な電源が使用され得ることは理解される。上記電気機械的ドライバ・アセンブリが交流により使用可能とされるべきであれば、本発明の各モータと電源との間には変圧器が含まれ得るか、または、本発明の各モータと任意の延長回転駆動シャフトとの間には更に精巧な中間ギヤ・アセンブリが配備され得る。
【００４３】
上記キャリッジ・アセンブリは、（不図示の）手術用取付具の選択的回転駆動シャフトに関して選択的に操作可能な二つの駆動モータ１００を備える。詳細には駆動モータ１００の各々は、当該電気機械的ドライバ・アセンブリの（図３に示された）可撓駆動シャフトに機械的に連結された駆動シャフト１２０と機械的に結合することで手術用取付具の駆動シャフトを選択的に回転するが、当該電気機械的ドライバ・アセンブリの該可撓駆動シャフトは該可撓駆動シャフトの末端部において（図３に示された）連結器で終端し、該連結器には（本明細書中で開示される手術用取付具のひとつなどの）手術用取付具が連結され得る。
【００４４】
上記キャリッジ・アセンブリは更に、（図３に示された）電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓シャフトと結合された操舵ワイヤ１４０を操作すべく選択的に操作可能な二つの操舵モータ１３０を備える。詳細には操舵モータ１３０は、（不図示の）トルク伝達継手により接続された操舵シャフト１５０を介し、示された如く操舵ワイヤ１４０が巻回される各対応プーリ１６０に機械的に結合される。操舵モータ１３０を選択的に使用すると操舵シャフト１５０が選択的に回転されて各プーリ１６０が選択的に回転され、操舵ワイヤ１４０が選択的に前進または後退される。たとえば示された方のプーリ１６０が操舵モータ１３０に向けて回転されたとき、操舵ワイヤ１４０の上部１７０は操舵モータ１３０に向けて引張られ、操舵ワイヤ１４０の下部１８０は操舵モータ１３０から離間して引張られる。この操作は、空間的平面内における上記電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓シャフトの選択的方向を有効化すべく伝達される。すなわち、たとえば記述された様に上部１７０を引張ると上記電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓シャフトが上方に引張られる一方、記述された様に下部１８０を引張ると上記可撓シャフトは下方に引張られる。この例においては更に、他のプーリ１６０が回転されたときに上記可撓シャフトは外科医／操作者が望む様に左右に引張られることを理解すべきである。
【００４５】
上記キャリッジ・アセンブリは更に、各プーリ１６０を上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドル内で移動させるプーリ・キャリッジ１９０と、各操舵モータ１３０を上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドル内で移動させる操舵モータ・キャリッジ２００とを備える。明確であるが、各操舵モータ１３０は示された如く各プーリ１６０と機械的に結合することから、キャリッジ１９０、２００は一体的に移動する。キャリッジ１９０、２００は、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルに取付けられたキャリッジ・レール２１０上を移動する。示された如くキャリッジ・レール２１０を囲繞するスプリング２２０は、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルの内壁部から離間すべくプーリ・キャリッジ１９０を付勢することにより操舵ワイヤ１４０を緊張状態へと付勢する。この緊張状態において操舵ワイヤ１４０は、上述された如く上記電気機械的ドライバ・アセンブリの可撓シャフトを方向付けし得る。上記キャリッジ・アセンブリは更にキャリッジ・モータ２４０を備えるが、該キャリッジ・モータ２４０はプーリ・キャリッジ１９０と機械的に結合することで選択的に、該プーリ・キャリッジ１９０がスプリング２２０の付勢力に従うのを許容し、または、スプリング２２０の付勢力を克服すべく十分に大きな力で上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルの内壁部に向けてプーリ・キャリッジ１９０を押圧する。すなわち操舵ワイヤ１４０（故に上記可撓シャフト）が弛緩するのを許容すべく、外科医／操作者は操舵ワイヤ１４０が弛緩することを望む間はキャリッジ・モータ２４０を操作する。
【００４６】
上述のキャリッジ・アセンブリは好適には、電気機械的ドライバ・アセンブリ内に固定される。電気機械的ドライバ・アセンブリ１００に関して図３を参照すると、該電気機械的ドライバ・アセンブリはハンドル部分１０２および可撓駆動シャフト部分１０４を有する。ハンドル１０２は外科医／操作者により容易に把持される形状とされた部分を含み、たとえば本明細書中で提供された実施例において上記ハンドルはピストルグリップ型部分１０６を備える。グリップ部分１０６は、独立して指で起動可能な少なくとも二つの、示された実施例においては厳密に二つのトリガ１０８ａ、１０８ｂを含む。指用トリガ１０８ａ、１０８ｂは、此処では部材１１０および１１２として示されてハンドル１００の内部空間内に収納された本発明の駆動モータ（上述の如く図２ａの部材１００を参照）に独立して連結される。上述の如く且つ此処で示される如く、各駆動モータ１１０、１１２（図２ａの部材１００）は（本明細書中において以下に更に十分に記述される）別体の可撓駆動シャフトを回転させる。
【００４７】
図３では示されないが、操舵モータおよびキャリッジ・モータなどの本発明のキャリッジ・アセンブリの他の各構成要素もまた、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドル部分内に固定される。上記各駆動モータおよびこれらの付加的モータは双方向モータであり、その全ては図３に示された指起動可能なトリガ１０８ａ、１０８ｂと同様の指起動可能スィッチに連結される。上記各モータは、（示された実施例においては共通電源である）電源１１４と、図３に示された手動駆動スィッチ１１６と同様の手動スィッチとに対しても別個に連結される。手動駆動スィッチ１１６は、外科医／操作者が各駆動モータの回転方向を選択的に変更し得る如くハンドル１００の頂部に配備される。他のモータの回転方向を選択的に変更すべく、付加的な手動スィッチも外科医／操作者により使用され得る。示された実施例において各モータに給電する電源１１４は、直流を供給する単一の着脱可能／再充電可能なバッテリ・パックである。尚、代替実施例に関しては二重直流電源もしくは（合衆国の標準的な１２０ボルト、６０ヘルツの壁部コンセントから提供される交流などの）単一遠隔交流電源などの代替的な電源が使用され得ることは理解される。上記電気機械的ドライバ・アセンブリが交流により使用可能とされるべきであれば、各モータと電源との間には変圧器が含まれ得るか、または、各モータと延長回転駆動シャフトとの間には更に精巧な中間ギヤ・アセンブリが配備され得る。
【００４８】
図３に関して更に、上記キャリッジ・アセンブリの各モータおよび他の各構成要素、ならびに関連電源およびスィッチ要素に加え、ハンドル１００は遠隔状態表示器１１８および関連電気回路１２０を更に含む。該実施例におけるこの表示器手段は、上記ハンドルの上部に取付けられたＬＣＤから成る。尚、上記ハンドルに可聴警報、または、他の一般的センサ・シミュレーション機構を取付けることで同等の機能が達成され得ることは理解される。遠隔状態表示器１１８は関連する電気回路に連結されるが、該電気回路は、上記ハンドルおよび可撓シャフトに沿い延在し、且つ、選択された手術用取付具（図４乃至図６参照）における対応電気回路に連結される。たとえば閉じ位置であるか開き位置であるかという上記手術用取付具の配置は、該手術用取付具における上記回路が開回路状態に在るか閉回路状態に在るかに関連する。閉回路状態で上記遠隔状態表示器ＬＣＤは点灯し、開回路状態ではＬＣＤが消灯する。
【００４９】
本発明の各操舵モータ、プーリ、操舵ワイヤおよび関連構成要素に関して更に詳細には、上記ハンドルは手動起動可能な操舵手段も含むが、該手段はこの実施例においては、操舵ワイヤ１２６（図２ａの部材１４０）を起動する上述の本発明の各操舵モータを起動するトラックボール１２４から成る。上記各操舵ワイヤは（本明細書中において以下に更に十分に記述される）可撓シャフト部分１２２に沿って延在すると共に、可撓シャフト１２２の尖端に対して連結される。トラックボール１２４が回転されたとき、操舵ワイヤ１２６は本発明の操舵モータにより引張られ、可撓シャフト１２２の尖端が対応して回動する。
【００５０】
可撓シャフト１２２に関してより詳細には、該シャフトは簡素で組織に適合した弾性材料から形成された管状鞘体１２８から成る。該デバイスは再使用されるべきことから、上記材料は殺菌可能（すなわち加圧滅菌器に耐えるべく十分に丈夫）であることが重要である。図示実施例は連続的なハンドル１００およびシャフト１２２を備えるが、当業者であれば分離可能なハンドルおよびシャフトを有することで代替的目的に対して代替的なシャフト長さを許容し得る代替実施例を提供し得ることは理解される。斯かる場合に可撓シャフト１２２およびハンドル１００の部分は、電気機械的構成要素に対する連結手段を有すべきインタフェースを、シャフトの基端およびシャフトの末端の間に含まねばならない。
【００５１】
特にシャフト１２２の駆動構成要素１３０ａ、１３０ｂに関し、弾性鞘体１２８内には一対の小寸固定管１３４ａ、１３４ｂが在り、該小寸固定管１３４ａ、１３４ｂの各々は、対応する方の管１３４ａ、１３４ｂ内で回転し得る可撓駆動シャフト１３６ａ、１３６ｂを含む。各可撓駆動シャフト１３６ａ、１３６ｂ自体は単に、外科医が患者の結腸を通して”曲（くね）”らせるに必要と思う様に屈曲され、曲げられたり湾曲されるに十分に可撓であり乍らも、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルにおいて本発明の駆動モータからのトルクをシャフト１２２の末端１３８ａ、１３８ｂに伝達し得ねばならない。たとえば上記可撓駆動シャフトは、織成された鉄鋼ファイバケーブル、高引張応力ポリマ材料、または、十分に可撓な単体金属シャフトから成る。
【００５２】
可撓駆動シャフト１３６ａ、１３６ｂの末端１３８ａ、１３８ｂが線形挟持／ステープル止め取付具（図４および図５参照）などの取付具と連結すべく、可撓駆動シャフト１３６ａ、１３６ｂの末端１３８ａ、１３８ｂは、トルクの連続的伝達を許容する形状を有さねばならない。示された実施例においてこの連結は、幾何的嵌合により達成される。より詳細には、上記可撓駆動シャフトの末端部は六角形であることから、取付具の連結インタフェースにおける六角形凹所に嵌合する。上記電気機械的ドライバ・アセンブリの一定の実施例において、取付具および可撓駆動シャフトの末端は、該可撓駆動シャフトの末端に対する取付具の嵌装を促進するカラーもしくは他の整列手段を含まねばならない。付加的に上記可撓駆動シャフトの尖端は、ＬＣＤ１１８に連結された回路１２０の末端、ならびに、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの機能を取付具に伝達するに必要な他の連結用構成要素の末端を含み得る。
【００５３】
図４および図５を参照すると、２つの代替的な線形挟持／ステープル止め取付具が示される。図４に示された第一の線形挟持機構は、下顎部１５０および上顎部１５２ならびにインタフェース用基端部材１５４を備える離間式顎部機構から成る。この基端部材１５４は二つの六角形ソケット１５６ａ、１５６ｂを含み、これらのソケット内へと、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの駆動シャフトの末端１３８ａ、１３８ｂが連結される。上記各ソケットは対応する水平回転シャフト１５８ａ、１５８ｂの端部内に形成される。上側の水平回転シャフト１５８ａは横方向ギヤ部材により、上顎部１５２の対応螺条付ボア１６２を貫通して延在する螺条付垂直シャフト１６０に連結される。上顎部１５２は、ドライバ連結ソケット１５６ａ、１５６ｂの逆となる側にてインタフェース用端部材１５４に形成された線形軌道１６８に対応して該線形軌道と連結する線形軌道連結手段１６６を有する。引き続いて上側の水平回転シャフト１５８ａを回転すると、垂直回転シャフト１６０が回転する。このシャフト１６０が回転するにつれ、上顎部１５２は端部材１５４の軌道内を上下動する。
【００５４】
下側の水平回転シャフト１５８ｂは、基端部材１５４に固定された下顎部１５０を軸心方向に貫通延伸する。軸心方向に延在する該シャフト１５８ｂの回りには、螺条付ボアを含む楔部材状ドライバ機構１６６が取付けられる。この螺条付部材１６６は、シャフト１５８ｂが回転するときに該部材１６６が回転するのを防止する軌道１６７内に繋止される。より正確に言えば、楔部材１６６は軌道１６７に沿い且つシャフト１５８ｂの螺条に沿い、線形に移動される。楔部材１６６の直上にて上顎部１５２に対向する下顎部１５０の面における凹所１６８内には、ステープルの交換可能トレイが取付けられる。上記楔部材状ドライバは、ステープル１７４に接触する傾斜前面１７２であって該ステープルをトレイ１７０から上方に駆動する傾斜前面１７２を有する。上顎部１５２が下顎部１５０に極く接近した場合、各ステープルは上顎部１５２の対向面に接触したときに（該上顎部内に形成されたステープル閉じ案内凹所１７６の作用により）閉じられる。
【００５５】
上記上顎部および下顎部の末端部には、ＬＣＤ表示器１１８の回路１２０の末端と協働する回路構成要素に各々が連結されるべく対向する二つの磁気センサ１７８ａ、１７８ｂが在る。各顎部が係合したときに上記回路は閉成されて上記ＬＣＤ表示器は点灯され、ステープルが安全に発射され得ることを示す。
【００５６】
操作時において外科医は結腸の管を癌性組織の各側にて切断することで、腸の２つの端部を生成する。外科医は上記線形挟持／ステープル止め取付具を用い、露出された各端部を一時的にステープル止めする。より詳細には上記線形挟持／ステープル止め取付具は、上記電気機械的ドライバ・アセンブリの末端に嵌合される。ひとつのトリガ（上側シャフト１３６ａを回転させるトリガ）を手動で起動することにより、上顎部１５２は下顎部１５０に対して開く。次に結腸の開放端部は、顎部１５０、１５２間に載置されると共に、上側シャフト１３６ａに対する駆動方向を切換えて上顎部を逆方向に駆動することで閉じられる。これにより各顎部は結腸の端部上で閉じられる。この時点で上記ハンドル上のＬＣＤ表示器１１８は点灯し、ステープルが安全に前進され得ることを示さねばならない。
【００５７】
第二シャフト１３６ｂの回転をトリガすると、楔部材ドライバ１６６は軌道１６７に沿い下顎部１５０内へと摺動する。これによりステープル１７４は、結腸の端部を貫通し、ステープル閉じ案内凹所１７６に対して閉じられる。各顎部は次に再開されて楔部材ドライバ１６６は下顎部１５０内で後退され、ステープル１７４のトレイ１７０が交換され、且つ、このプロセスは結腸の他の開放端部に対して反復される。
【００５８】
次に図５を参照すると、本発明の第二実施例の線形挟持／ステープル止め取付具１８０が示される。この実施例において連結インタフェース１５４は上記第一実施例と相当に等しい、と言うのも、上記シャフト部分の六角形端部が取付具の対応ソケット端部１５６ａ、１５６ｂ内に挿入されるからである。前記と同様に、上記電気機械的ドライバ・アセンブリのシャフトは取付具内の回転部材を回転させる。但し該実施例においては、回転部材１５８ａ、１５８ｂの両方が水平である。而してシャフト・インタフェース部材には、固定下顎部１５０および移動上顎部１５２が取付けられる。該実施例において上顎部１５２は下顎部１５０に対し、該上顎部を下顎部に対して開き配置へと付勢するスプリング負荷旋回軸により取付けられる。但し上側回転シャフトには上顎部および下顎部の回りに着座する線形軌道付カフス１８７が取付けられ、該カフスが前進すると各顎部が係合する。下顎部は、厳密に同一のステープル１７４のトレイ凹所と、線形駆動される螺条付楔部材状のステープル押圧機構１６６とを含む。同様に、結腸の所定区画が完全に挟持されてステープルが駆動されるべき時点を外科医に示すべく、上記第一実施例の電磁センサおよび回路が含まれる。
【００５９】
より詳細には外科医が結腸の疾患部分を切除した後、結腸の端部は上記取付具の各顎部間に載置される。第一トリガを起動する（と共に上側シャフトを駆動する）ことにより、カフス部材１８７は上顎部および下顎部１５０、１５２の外側に沿い軸心方向に前進することから、上顎部は結腸および下顎部に対して閉じて行く。完全に閉じたなら上記電磁センサ回路はステープルが発射され得ることを外科医／操作者に示し、対応して第二トリガが起動されると上記楔部材ドライバが前進してステープルを結腸区画に貫通させて駆動する。上側回転シャフトに対するモータを逆に付勢すると、上記カフスは後退されて上顎部が開くことから、今やシールされた結腸端部が解放される。
【００６０】
次に図６を参照すると、吻合／ステープル止め取付具２００の好適実施例が示される。この取付具はアンビル部分２０２およびステープル／ブレード／リザーバ（ＳＢＲ）部分２０４を備え、該ＳＢＲ部分は、図３に関して上述された電気機械的ドライバ・アセンブリの駆動構成要素１３６ａ、１３６ｂに連結可能な一対の回転駆動シャフト２０６ａ、２０６ｂと、軌道内において上記回転駆動シャフトに取付けられることから回転が防止され且つシャフト２０６ａ、２０６ｂが回転するときに該シャフト２０６ａ、２０６ｂに沿い前進および後退する一対の対応前進／後退部材２０８ａ、２０８ｂとを含む。より詳細にはＳＢＲ部分２０４の基部は、螺条付回転シャフト２０６ａ、２０６ｂの基部に形成された一対の六角形凹所２０５ａ、２０５ｂを含む連結インタフェース２０３を含む。
【００６１】
アンビル部分２０２は、鈍頭頂部２１０、底部における平坦切断支持表面２１２、および、底部表面から軸心方向に延在する連結ポスト２１４を有する弾丸形状である。この連結ポスト２１４は、線形軌道内に取付けられた第一前進／後退部材２０８ａに取付けられることから、シャフト２０６ａが回転すると部材２０８ａおよび該部材に連結されたアンビル２０２は軸心方向に移動するが回転的には移動しない。
【００６２】
ステープル／ブレード／リザーバ（ＳＢＲ）部分２０４は、中空内部２１６を有するハウジングを形成する円筒状である。上記リザーバを形成するのはこの中空内部である。該ハウジングの円筒壁部２２０の軸心方向外方向き表面２１８上には一連のステープル・ポートが在り、該ポートを介して当該デバイスのステープル２２４が発射される。また該ハウジング内には、ブレード／ステープル・ドライバ用円筒状単体構成要素２２６が着座する。より詳細には該ブレード／ステープル・ドライバ構成要素は、二つの同心的円筒部分を有する単一要素から成る。ブレード部分２２８は中空内部２１６内において該中空内部２１６の内壁部２３０に対して着座する。ステープル・ドライバ部分２３２は上記ＳＢＲ部分の壁部２３０内に着座すると共に、ステープル・ポート内に取付けられたステープルを押圧する一連の外方突出部を含む。
【００６３】
ブレード部分２２８およびステープル・ドライバ部分２３２はその内端部にて、回転シャフト２０６ｂの回りに着座する螺条付部材２０８ｂに連結される。螺条付部材２０８ｂは線形軌道内に拘束されることから、回転シャフト２０６ｂを回転すると上記ブレード／ステープル・ドライバは線形に前進される。
【００６４】
これに加えてアンビル２０２およびＳＢＲ部分２０４は各々、ハンドルにおけるＬＣＤ表示器１１８に連結された対応電磁センサ回路構成要素２４０ａ、２４０ｂを備える。
【００６５】
実際問題としてこの取付具は、除去されるべき結腸の区画が切除されてステープル止めして閉じられるべきときに、以下の様式で利用される。外科医は吻合／ステープル止め取付具２００を上記電気機械的ドライバ・アセンブリに連結してアンビル部分２０２をその最高限度まで前進させることで着手する。次にアンビル・ヘッド２０２が第一前進／後退部材２０８から結合解除され、露出された基端内へと挿入される。上述の如くステープル止めされた腸の基端は次に部分的に開かれ、上記アンビル・ヘッドが挿入される。腸は次に縫合閉じされる。次に外科医は上記取付具のシャフト２０６ａおよびＳＢＲ部分２０４を、該取付具が結腸のステープル止め末端を貫通延伸するまで、結腸内で前進させる。（代替的に外科医は、上記可撓シャフトのみを結腸内で前進させると共に、該可撓シャフトが腸の末端を抜け出たなら該末端に上記ＳＢＲ部分を再取付けしても良い。）外科医は次にアンビル２０２を、対応する駆動シャフト１３６ａの回転により前進／後退部材２０８ａに連結する。ハンドル１００において引き続き同一モータを逆に付勢してトリガすると、アンビル２０２はＳＢＲ部分２０４に向けて後退される。アンビル２０２および上記ＳＢＲハウジングの外縁部に夫々取付けられた電磁センサ２４０ａ、２４０ｂがＬＣＤ表示器回路１２０を閉成すべく十分に近付けられたなら、上記ＬＣＤはハンドル上で点灯する。これにより外科医／操作者に対しては、第二シャフト１３６ｂおよび２０６ｂをトリガして回転させ、ステープル・ドライバ、ブレードおよびステープルを同時に前進させることが信号通知される。上記ブレードは結腸のステープル止め／閉じ端部を切断して進み、切離された組織が内部リザーバに残置される。切断と同時に、新たに開かれた各端部は（アンビルの対向面に対して押圧されて該対向面により閉じられる）上記ＳＢＲの周縁部における各孔を介して前進される一連のステープルにより相互に接合される。次に上記取付具および可撓シャフトは患者から引抜かれる。
【００６６】
以上、線形挟持／ステープル止め取付具および吻合／ステープル止め取付具などの手術用取付具に連結可能な電気機械的ドライバ・アセンブリなどの外科用器具と共に使用される独特の新規なキャリッジ・アセンブリが記述かつ図示されたが、当業者であれば、添付の各請求項の有効範囲のみにより限定されるべき本発明の広範囲な精神および原理から逸脱せずに変更および改変が可能であることは明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  先行技術の線形挟持／ステープル止め器具の側面斜視図である。
【図２】  先行技術の吻合／ステープル止め器具の側面斜視図である。
【図２ａ】  本発明のキャリッジ・アセンブリの要部斜視図である。
【図３】  本発明の一定の特徴は仮想線で示された、電気機械的ドライバ・アセンブリのハンドルおよび可撓シャフトの側面図である。
【図４】  各要素の内部特徴が仮想線で提供された、上記電気機械的ドライバ・アセンブリと共に用いられる線形挟持／ステープル止め取付具の一実施例の側面図である。
【図５】  各要素の内部特徴が仮想線で提供された、上記電気機械的ドライバ・アセンブリと共に用いられる線形挟持／ステープル止め取付具の第二実施例の側面図である。
【図６】  上記電気機械的ドライバ・アセンブリと共に用いられる吻合／ステープル止め取付具の側部断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図２ａ】
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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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