(57)【要約】      （修正有）【課題】関節運動継手のためのセンタリング機構を提供する。【解決手段】関節運動アセンブリ４００は、近位継手４４０、遠位継手４５０、継手筺体４７０を含む。近位継手は、駆動シャフト２５０の中心区分２５４に結合し、駆動シャフトの回転に応答して、回転するように構成される。遠位継手は、近位継手の回転が遠位継手の回転をもたらすように、近位継手に回転可能に結合される。遠位継手は、駆動シャフトの遠位区分２５６に結合し、遠位継手の回転に応答して、遠位区分を回転させるように構成される。継手筺体は、近位継手および遠位継手上に配置される。遠位継手は継手筺体に対して回転可能である。プランジャ４３０が継手筺体と係合し、遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、継手筺体が中心位置から回転することを防ぐ。【選択図】図４
2017140379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
関節運動アセンブリであって、
駆動シャフトの中心区分に結合し、前記駆動シャフトの回転に応答して、回転するように構成される、近位継手と、
前記近位継手の回転が前記遠位継手の回転をもたらすように、前記近位継手に回転可能に結合される、遠位継手であって、駆動シャフトの遠位区分に結合し、前記遠位継手の回転に応答して、前記遠位区分を回転させるように構成される、遠位継手と、
を備え、前記近位継手は、前記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、中心位置に向かって付勢される、関節運動アセンブリ。
【請求項２】
前記近位継手および前記遠位継手上に配置される、継手筐体をさらに備え、前記近位継手は、前記継手筐体に対して回転可能に固定され、前記継手筐体は、前記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、前記中心位置にある、請求項１に記載の関節運動アセンブリ。
【請求項３】
前記継手筐体と係合され、前記中心位置に前記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、前記継手筐体を付勢する、プランジャをさらに備える、請求項２記載の関節運動アセンブリ。
【請求項４】
ガイド筐体および付勢ばねをさらに備え、前記ガイド筐体は、チャネルおよびガイドスロットを画定し、前記付勢ばねは、前記チャネル内に配置され、前記プランジャと係合され、前記プランジャを前記近位継手に向かって付勢する、請求項３に記載の関節運動アセンブリ。
【請求項５】
前記プランジャは、基部および前記基部から遠位に延在するフィンガを含み、前記基部は、前記ガイド筐体のチャネル内に配置され、前記フィンガはそれぞれ、前記ガイド筐体の個別のガイドスロット内に受容される、請求項４に記載の関節運動アセンブリ。
【請求項６】
前記継手筐体は、その外側表面から延在する支柱を含み、前記プランジャの各フィンガは、前記継手筐体の個別の支柱と整合される、請求項５に記載の関節運動アセンブリ。
【請求項７】
前記プランジャの各フィンガは、前記継手筐体の個別の支柱に係合し、前記継手筐体の中心位置を画定し、前記継手筐体を前記中心位置に並進させる、請求項６に記載の関節運動アセンブリ。
【請求項８】
アダプタであって、
ハンドルに結合するように構成される、近位部分と、
前記近位部分から延在し、長手軸を画定する、伸長部分と、
前記伸長部分の遠位端に支持される、遠位部分と、
エンドエフェクタアセンブリに結合し、それを前記長手軸に対して関節運動させるように構成される、関節運動アセンブリであって、
近位継手と、
遠位継手と、
前記近位継手および前記遠位継手上に配置される、継手筐体と、
前記継手筐体と係合され、前記関節運動アセンブリが前記遠位継手の最大関節運動角度を越えて関節運動されるまで、前記近位継手を中心位置に維持する、プランジャと、
を含む、関節運動アセンブリと、
を備える、アダプタ。
【請求項９】
関節運動アセンブリは、前記遠位継手上に、前記継手筐体内に位置付けられるジンバルを含み、前記ジンバルは、前記伸長部分を通して前記近位部分まで延在する、関節運動ケーブルに接続され、前記関節運動ケーブルの個別の１つの引っ張りは、前記ジンバルを前記長手軸に対して関節運動させる、請求項８に記載のアダプタ。
【請求項１０】
前記継手筐体は、前記遠位継手および前記ジンバル上に位置付けられる、遠位球体を含み、前記遠位球体は、開口部を画定し、前記ジンバルは、ケーブル溝を画定し、各ケーブル溝は、前記開口部の個別の１つと連通する、請求項９に記載のアダプタ。
【請求項１１】
各関節運動ケーブルは、前記開口部の個別の１つを通して通過し、前記開口部の個別の１つと連通する前記ケーブル溝の個別の１つ内に受容される、端部を含む、請求項１０に記載のアダプタ。
【請求項１２】
前記継手筐体は、近位球体および遠位球体を含み、前記近位継手は、前記近位球体内に配置され、前記遠位継手は、前記遠位球体内に配置される、請求項８に記載のアダプタ。
【請求項１３】
前記継手筐体は、前記近位球体の外側表面から延在する支柱を含み、前記プランジャは、フィンガを含み、各フィンガは、前記近位継手が前記中心位置にあるとき、個別の支柱と係合される、請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１４】
関節運動アセンブリは、ガイド筐体および前記遠位部分内に配置される付勢ばねを含み、前記ガイド筐体は、中心チャネルおよびガイドスロットを画定し、前記付勢ばねは、前記中心チャネル内に配置され、前記プランジャと係合され、前記プランジャを遠位に付勢する、請求項８に記載のアダプタ。
【請求項１５】
前記プランジャは、基部および前記基部から遠位に延在するフィンガを含み、前記基部は、前記ガイド筐体の中心チャネル内に摺動可能に受容され、前記フィンガは、前記ガイド筐体のガイドスロット内に摺動可能に受容される、請求項１４に記載のアダプタ。
【請求項１６】
前記ジンバルを通して前記近位部分から延在する駆動シャフトをさらに備え、前記駆動シャフトは、中心区画および遠位区画を有し、前記駆動シャフトの中心区画は、前記近位継手に係合し、前記近位継手の回転をもたらし、前記近位継手は、前記駆動シャフトの中心区画の回転に応答して、前記遠位継手の回転に影響し、前記遠位継手は、前記中心区画の回転に応答して、前記遠位区画の回転に影響し、前記遠位区画は、前記関節運動アセンブリに結合されるエンドエフェクタに係合するように構成される、請求項１４に記載のアダプタ。
【請求項１７】
前記ガイド筐体は、前記伸長部分の遠位端内に固定される、請求項１４に記載のアダプタ。
【請求項１８】
前記近位継手の最大関節運動角度は、前記遠位継手の最大関節運動角度に等しい、請求項８に記載のアダプタ。
【請求項１９】
前記近位継手の最大関節運動角度は、前記遠位継手の最大関節運動角度と異なる、請求項８に記載のアダプタ。
【請求項２０】
関節運動アセンブリであって、
近位継手と、
遠位継手と、
前記遠位継手と動作可能に関連付けられた関節運動ケーブルであって、前記遠位継手を関節運動の最大角度まで作動させるように後退させるように構成された関節運動ケーブルと、を備え、前記近位継手は、中心位置に留まり、
前記関節運動ケーブルがさらに後退されるとき、前記遠位継手は、前記関節運動の最大角度に留まり、そして前記近位継手は、前記中心位置から作動し、
前記関節運動ケーブルを解放されるとき、前記遠位継手は、前記近位継手が前記中心位置に復帰するまで、前記関節運動の最大角度に留まる、関節運動アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願への相互参照）
本願は、２０１６年１月１５日に出願された米国仮特許出願番号第６２／２７９，０３５号に基づく利益および優先権を主張しており、その全体の開示は本明細書中に参考として援用される。
【０００２】
（背景）
（１．技術分野）
本開示は、外科手術器具に関し、より具体的には、外科手術器具の関節運動継手のためのセンタリング機構に関する。
【背景技術】
【０００３】
（２．関連技術の論議）
いくつかの外科手術器具製造業者は、外科手術器具を動作および／または操作するために、専用の動力式駆動システムを伴う製品ラインを開発している。多くの事例では、外科手術器具は、再使用可能な動力式ハンドルアセンブリと、使用に先立って、動力式ハンドルアセンブリに選択的に接続され、次いで、廃棄されるために、またはいくつかの事例では、再使用のために滅菌されるために、使用後、エンドエフェクタから切断される、使い捨てエンドエフェクタまたは同等物とを含む。
【０００４】
概して、既存のエンドエフェクタは、アダプタを使用して、動力式または手動のハンドルアセンブリの運動を、既存の動力式外科手術器具および／またはエンドエフェクタのハンドルアセンブリと併用するための好適な運動に変換する。アダプタは、エンドエフェクタをアダプタの長手軸に対して関節運動させるための関節運動継手を含んでもよい。関節運動継手は、エンドエフェクタをアダプタの長手軸に対して上、下、右、および／または左に関節運動させてもよい。関節運動継手は、所望の関節運動角度を達成するために複数の継手（例えば、汎用継手）を必要とし得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（要旨）
本開示は、概して、関節運動継手の１つまたはそれを上回る継手を中心位置に向かって付勢する、関節運動継手のためのセンタリング機構に関する。関節運動継手の１つまたはそれを上回る継手を付勢することは、関節運動継手の関節運動をより予測可能にし得る。具体的には、関節運動継手が、複数の継手を含むとき、継手のうちの１つを中心位置に向かって付勢することは、継手の関節運動の順序を制御し得る。本明細書に後述されるように、近位継手が中心位置に向かって付勢されると、遠位継手は、近位継手を関節運動させる前に、所定の角度に関節運動する。
【０００６】
本開示の側面では、関節運動アセンブリは、近位継手と、遠位継手と、継手筐体と、プランジャとを含む。近位継手は、駆動シャフトの中心区分に結合し、駆動シャフトの回転に応答して、回転するように構成される。遠位継手は、近位継手の回転が遠位継手の回転をもたらすように、近位継手に回転可能に結合される。遠位継手は、駆動シャフトの遠位区分に結合し、遠位継手の回転に応答して、遠位区分を回転させるように構成される。継手筐体は、近位継手および遠位継手上に配置される。遠位継手は、継手筐体に対して回転可能である。プランジャは、継手筐体と係合され、遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、継手筐体が中心位置から回転しないように防止する。
【０００７】
複数の側面では、関節運動アセンブリは、ガイド筐体および付勢ばねを含む。ガイド筐体は、チャネルおよびガイドスロットを画定してもよい。付勢ばねは、チャネル内に配置されてもよく、プランジャと係合され、プランジャを近位継手に向かって付勢してもよい。プランジャは、基部および基部から遠位に延在するフィンガを含んでもよい。基部は、ガイド筐体のチャネル内に配置されてもよく、フィンガのそれぞれは、ガイド筐体の個別のガイドスロット内に受容されてもよい。継手筐体は、継手筐体の外側表面から延在する、支柱を含んでもよい。プランジャのフィンガはそれぞれ、継手筐体の個別の支柱と整合されてもよい。継手筐体の中心位置では、プランジャのフィンガはそれぞれ、継手筐体の個別の支柱と係合されてもよい。
【０００８】
本開示の別の側面では、アダプタは、近位部分と、伸長部分と、遠位部分と、関節運動アセンブリとを含む。近位部分は、ハンドルに結合するように構成される。伸長部分は、近位部分から延在し、長手軸を画定する。遠位部分は、伸長部分の遠位端に支持される。関節運動アセンブリは、遠位部分内に配置され、エンドエフェクタアセンブリに結合し、それを長手軸に対して関節運動させるように構成される。関節運動アセンブリは、近位継手と、遠位継手と、継手筐体と、プランジャとを含む。継手筐体は、近位継手および遠位継手上に配置される。プランジャは、継手筐体と係合され、関節運動アセンブリが遠位継手の最大関節運動角度を越えて関節運動されるまで、近位継手を中心位置に維持する。
【０００９】
複数の側面では、関節運動アセンブリは、遠位継手上で継手筐体内に位置付けられるジンバルを含む。ジンバルは、伸長部分を通して近位部分まで延在する、関節運動ケーブルに接続されてもよい。関節運動ケーブルの個別の１つの引っ張りは、ジンバルを長手軸に対して関節運動させてもよい。継手筐体は、遠位継手およびジンバルにわたって位置付けられる遠位球体を含んでもよい。遠位球体は、開口部を画定してもよく、ジンバルは、ケーブル溝を画定してもよい。ケーブル溝はそれぞれ、開口部の個別の１つと連通してもよい。関節運動ケーブルはそれぞれ、開口部の個別の１つを通過し、開口部の個別の１つと連通するケーブル溝の個別の１つ内に受容される、端部を含んでもよい。
【００１０】
いくつかの側面では、継手筐体は、近位球体および遠位球体を含む。近位継手は、近位球体内に配置されてもよく、遠位継手は、遠位球体内に配置されてもよい。継手筐体は、近位球体の外側表面から延在する、支柱を含んでもよい。プランジャは、近位継手が中心位置にあるとき、個別の支柱と係合される、フィンガを含んでもよい。
【００１１】
ある側面では、関節運動アセンブリは、ガイド筐体および遠位部分内に配置される付勢ばねを含む。ガイド筐体は、中心チャネルおよびガイドスロットを画定してもよい。付勢ばねは、中心チャネル内に配置され、プランジャと係合され、プランジャを遠位に付勢してもよい。プランジャは、基部および基部から遠位に延在するフィンガを含んでもよい。基部は、ガイド筐体の中心チャネル内に摺動可能に受容されてもよく、フィンガは、ガイド筐体のガイドスロット内に摺動可能に受容されてもよい。
【００１２】
特定の側面では、アダプタは、ジンバルを通して近位部分から延在する、駆動シャフトを含んでもよい。駆動シャフトは、中心区画および遠位区画を有してもよい。駆動シャフトの中心区画は、近位継手に係合し、近位継手の回転をもたらしてもよい。近位継手は、駆動シャフトの中心区画の回転に応答して、遠位継手の回転をもたらしてもよい。遠位継手は、中心区画の回転に応答して、遠位区画の回転をもたらしてもよい。遠位区画は、関節運動アセンブリに結合されるエンドエフェクタに係合するように構成されてもよい。ガイド筐体は、伸長部分の遠位端内に固定されてもよい。
【００１３】
近位継手の最大関節運動角度は、遠位継手の最大関節運動角度に等しいまたはそれと異なってもよい。近位継手の最大関節運動角度は、約３０°または最大約４５°であってもよい。近位継手の最大関節運動角度は、遠位継手の最大関節運動角度未満であってもよい。
【００１４】
本開示の別の側面では、近位継手および遠位継手を有する関節運動アセンブリを関節運動させる方法が、開示される。本方法は、遠位継手と動作可能に関連付けられた関節運動ケーブルを後退させ、近位継手が中心位置に維持されたままで、遠位継手を関節運動の最大角度まで作動させるステップを含む。本方法はまた、関節運動ケーブルをさらに後退させるステップであって、遠位継手は、関節運動の最大角度に留まり、近位継手は、中心位置から作動する、ステップと、関節運動ケーブルを解放するステップであって、遠位継手は、近位継手が中心位置に復帰するまで、関節運動の最大角度に留まる、ステップとを含む。
【００１５】
さらに、一貫する限り、本明細書に説明される側面のいずれも、本明細書に説明される他の側面のあらゆるものと併用されてもよい。
例えば、本発明は以下を提供する。
（項目１）
関節運動アセンブリであって、
駆動シャフトの中心区分に結合し、上記駆動シャフトの回転に応答して、回転するように構成される、近位継手と、
上記近位継手の回転が上記遠位継手の回転をもたらすように、上記近位継手に回転可能に結合される、遠位継手であって、駆動シャフトの遠位区分に結合し、上記遠位継手の回転に応答して、上記遠位区分を回転させるように構成される、遠位継手と、
を備え、上記近位継手は、上記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、中心位置に向かって付勢される、関節運動アセンブリ。
（項目２）
上記近位継手および上記遠位継手上に配置される、継手筐体をさらに備え、上記近位継手は、上記継手筐体に対して回転可能に固定され、上記継手筐体は、上記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、上記中心位置にある、上記項目に記載の関節運動アセンブリ。
（項目３）
上記継手筐体と係合され、上記中心位置に上記遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、上記継手筐体を付勢する、プランジャをさらに備える、上記項目のいずれかに記載の関節運動アセンブリ。
（項目４）
ガイド筐体および付勢ばねをさらに備え、上記ガイド筐体は、チャネルおよびガイドスロットを画定し、上記付勢ばねは、上記チャネル内に配置され、上記プランジャと係合され、上記プランジャを上記近位継手に向かって付勢する、上記項目のいずれかに記載の関節運動アセンブリ。
（項目５）
上記プランジャは、基部および上記基部から遠位に延在するフィンガを含み、上記基部は、上記ガイド筐体のチャネル内に配置され、上記フィンガはそれぞれ、上記ガイド筐体の個別のガイドスロット内に受容される、上記項目のいずれかに記載の関節運動アセンブリ。
（項目６）
上記継手筐体は、その外側表面から延在する支柱を含み、上記プランジャの各フィンガは、上記継手筐体の個別の支柱と整合される、上記項目のいずれかに記載の関節運動アセンブリ。
（項目７）
上記プランジャの各フィンガは、上記継手筐体の個別の支柱に係合し、上記継手筐体の中心位置を画定し、上記継手筐体を上記中心位置に並進させる、上記項目のいずれかに記載の関節運動アセンブリ。
（項目８）
アダプタであって、
ハンドルに結合するように構成される、近位部分と、
上記近位部分から延在し、長手軸を画定する、伸長部分と、
上記伸長部分の遠位端に支持される、遠位部分と、
エンドエフェクタアセンブリに結合し、それを上記長手軸に対して関節運動させるように構成される、関節運動アセンブリであって、
近位継手と、
遠位継手と、
上記近位継手および上記遠位継手上に配置される、継手筐体と、
上記継手筐体と係合され、上記関節運動アセンブリが上記遠位継手の最大関節運動角度を越えて関節運動されるまで、上記近位継手を中心位置に維持する、プランジャと、
を含む、関節運動アセンブリと、
を備える、アダプタ。
（項目９）
関節運動アセンブリは、上記遠位継手上に、上記継手筐体内に位置付けられるジンバルを含み、上記ジンバルは、上記伸長部分を通して上記近位部分まで延在する、関節運動ケーブルに接続され、上記関節運動ケーブルの個別の１つの引っ張りは、上記ジンバルを上記長手軸に対して関節運動させる、上記項目に記載のアダプタ。
（項目１０）
上記継手筐体は、上記遠位継手および上記ジンバル上に位置付けられる、遠位球体を含み、上記遠位球体は、開口部を画定し、上記ジンバルは、ケーブル溝を画定し、各ケーブル溝は、上記開口部の個別の１つと連通する、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１１）
各関節運動ケーブルは、上記開口部の個別の１つを通して通過し、上記開口部の個別の１つと連通する上記ケーブル溝の個別の１つ内に受容される、端部を含む、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１２）
上記継手筐体は、近位球体および遠位球体を含み、上記近位継手は、上記近位球体内に配置され、上記遠位継手は、上記遠位球体内に配置される、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１３）
上記継手筐体は、上記近位球体の外側表面から延在する支柱を含み、上記プランジャは、フィンガを含み、各フィンガは、上記近位継手が上記中心位置にあるとき、個別の支柱と係合される、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１４）
関節運動アセンブリは、ガイド筐体および上記遠位部分内に配置される付勢ばねを含み、上記ガイド筐体は、中心チャネルおよびガイドスロットを画定し、上記付勢ばねは、上記中心チャネル内に配置され、上記プランジャと係合され、上記プランジャを遠位に付勢する、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１５）
上記プランジャは、基部および上記基部から遠位に延在するフィンガを含み、上記基部は、上記ガイド筐体の中心チャネル内に摺動可能に受容され、上記フィンガは、上記ガイド筐体のガイドスロット内に摺動可能に受容される、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１６）
上記ジンバルを通して上記近位部分から延在する駆動シャフトをさらに備え、上記駆動シャフトは、中心区画および遠位区画を有し、上記駆動シャフトの中心区画は、上記近位継手に係合し、上記近位継手の回転をもたらし、上記近位継手は、上記駆動シャフトの中心区画の回転に応答して、上記遠位継手の回転に影響し、上記遠位継手は、上記中心区画の回転に応答して、上記遠位区画の回転に影響し、上記遠位区画は、上記関節運動アセンブリに結合されるエンドエフェクタに係合するように構成される、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１７）
上記ガイド筐体は、上記伸長部分の遠位端内に固定される、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１８）
上記近位継手の最大関節運動角度は、上記遠位継手の最大関節運動角度に等しい、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目１９）
上記近位継手の最大関節運動角度は、上記遠位継手の最大関節運動角度と異なる、上記項目のいずれかに記載のアダプタ。
（項目２０）
関節運動アセンブリであって、
近位継手と、
遠位継手と、
上記遠位継手と動作可能に関連付けられた関節運動ケーブルであって、上記遠位継手を関節運動の最大角度まで作動させるように後退させるように構成された関節運動ケーブルと、を備え、上記近位継手は、中心位置に留まり、
上記関節運動ケーブルがさらに後退されるとき、上記遠位継手は、上記関節運動の最大角度に留まり、そして上記近位継手は、上記中心位置から作動し、
上記関節運動ケーブルを解放されるとき、上記遠位継手は、上記近位継手が上記中心位置に復帰するまで、上記関節運動の最大角度に留まる、関節運動アセンブリ。
（項目２１）
近位継手および遠位継手を有する関節運動アセンブリを作動させる方法であって、
上記遠位継手と動作可能に関連付けられた関節運動ケーブルを後退させ、上記遠位継手を関節運動の最大角度まで作動させるステップであって、上記近位継手は、中心位置に留まる、ステップと、
上記関節運動ケーブルをさらに後退させるステップであって、上記遠位継手は、上記関節運動の最大角度に留まり、上記近位継手は、上記中心位置から作動する、ステップと、
上記関節運動ケーブルを解放するステップであって、上記遠位継手は、上記近位継手が上記中心位置に復帰するまで、上記関節運動の最大角度に留まる、ステップと、
を含む、方法。
（摘要）
関節運動アセンブリは、近位継手と、遠位継手と、継手筐体と、プランジャとを含む。近位継手は、駆動シャフトの中心区分に結合し、駆動シャフトの回転に応答して、回転するように構成される。遠位継手は、近位継手の回転が遠位継手の回転をもたらすように、近位継手に回転可能に結合される。遠位継手は、駆動シャフトの遠位区分に結合し、遠位継手の回転に応答して、遠位区分を回転させるように構成される。継手筐体は、近位継手および遠位継手上にわたって配置される。遠位継手は、継手筐体に対して回転可能である。プランジャは、継手筐体と係合され、遠位継手が最大関節運動角度に到達するまで、継手筐体が中心位置から回転しないように防止する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本開示の種々の側面が、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する、図面を参照して本明細書に後述される。
【００１７】
【図１】図１は、動力式ハンドル、アダプタ、およびエンドエフェクタを含む、本開示による、例示的外科手術システムの斜視図である。
【００１８】
【図２】図２は、図１のアダプタの斜視図である。
【００１９】
【図３】図３は、図２に示される面積の詳細の拡大図である。
【００２０】
【図４】図４は、部品が分解された、図２のアダプタの遠位部分の分解図である。
【００２１】
【図５Ａ】図５Ａは、図２の切断線５Ａ−５Ａに沿った断面図であって、真っ直ぐな構成におけるアダプタを図示する。
【００２２】
【図５Ｂ】図５Ｂは、図２の切断線５Ｂ−５Ｂに沿った断面図であって、真っ直ぐな位置における近位継手を伴う、真っ直ぐな構成におけるアダプタを図示する。
【００２３】
【図６Ａ】図６Ａは、真っ直ぐな位置における近位継手を伴う、関節運動構成における図５Ａのアダプタの断面図である。
【００２４】
【図６Ｂ】図６Ｂは、真っ直ぐな位置における近位継手を伴う、関節運動構成における図５Ｂのアダプタの断面図である。
【００２５】
【図７Ａ】図７Ａは、関節運動位置における近位継手を伴う、関節運動構成における図５Ａのアダプタの断面図である。
【００２６】
【図７Ｂ】図７Ｂは、関節運動位置における近位継手を伴う、関節運動構成における図５Ｂのアダプタの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
（詳細な説明）
ここで、本開示の実施形態が、図面を参照して詳細に説明される（同様の参照番号は、いくつかの図のそれぞれにおいて同じか、または対応する要素を指定する）。本明細書に使用されるように、「臨床医」という用語は、医師、看護師、または任意の他の医療提供者を指し、サポート要員を含んでもよい。本明細書全体を通して、「近位」という用語は、臨床医に最も近いデバイスまたはその構成要素の部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から最も遠いデバイスまたはその構成要素の部分を指す。
【００２８】
本開示は、概して、電気機械的外科手術システムおよび／または手動駆動式外科手術システムと併用するための関節運動アセンブリに関する。本開示の外科手術システムは、それぞれ、動力式ハンドヘルド電気機械的外科手術器具による作動および操作のために構成される、複数の異なるエンドエフェクタへの選択的取付のために構成される、動力式ハンドヘルド電気機械的器具の形態における、外科手術器具を含む。各アダプタアセンブリは、関節運動アセンブリと、その作動および／または操作をもたらすために動力式ハンドヘルド電気機械的外科手術器具に動作可能に結合される、発射アセンブリとを含む。
【００２９】
関節運動アセンブリは、アダプタアセンブリ内のジンバルおよび関節運動機構を相互接続する、１つまたはそれを上回る関節運動ケーブルを含む。ジンバルは、関節運動ケーブルのうちの１つまたはそれを上回るものの軸方向移動が、ジンバルを回転させ、ジンバルの回転に応答して、発射アセンブリを屈曲させ、アダプタアセンブリの遠位部分を中心としてエンドエフェクタの関節運動をもたらすように、少なくとも１つの関節運動継手と動作可能に接続されている。少なくとも１つの汎用継手の近位汎用継手は、中心位置に向かって付勢される。近位汎用継手を付勢することによって、関節運動アセンブリの関節運動は、より予測可能となる。具体的には、近位汎用継手および遠位汎用継手の２つの汎用継手が存在するとき、近位汎用継手の付勢は、近位汎用継手が以下に詳述されるように回転する前に、遠位汎用継手が完全に関節運動されるように、遠位汎用継手が関節運動の最大角度に到達するとき、克服される。
【００３０】
ここで図１を参照すると、本開示による電気機械的外科手術システム１０は、動力式ハンドル１００と、アダプタアセンブリ２００と、装填ユニット３００（例えば、エンドエフェクタ、複数回または単回使用装填ユニット）とを含む。動力式ハンドル１００は、アダプタアセンブリ２００との選択的接続のために構成され、順に、アダプタアセンブリ２００は、装填ユニット３００との選択的接続のために構成される。ともに、動力式ハンドル１００およびアダプタアセンブリ２００は、協働して、装填ユニット３００を作動させてもよい。
【００３１】
動力式ハンドル１００は、シャフトおよび／またはギヤ構成要素を駆動し、電気機械的外科手術システム１０の種々の動作を行うように構成される、駆動機構（図示せず）を含む。特に、駆動機構は、以下に詳細に説明されるように、関節運動アセンブリ４００のケーブル４８０（図３）を作動させ、装填ユニット３００をアダプタアセンブリ２００に対して関節運動させるように構成される。例示的動力式ハンドルの詳細な説明については、２０１５年６月１１日に出願された米国特許出願第１４／７３６，７１２号を参照されたい。例示的アダプタの詳細な説明については、２０１５年４月１０に出願された米国仮特許出願第６２／１４５，７９４号を参照されたい。これらの開示のそれぞれの全内容は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【００３２】
図２および３を参照すると、アダプタアセンブリ２００は、近位部分２０２と、伸長部分２０４と、遠位部分２０６と、装填ユニットコネクタ２０８とを含む。近位部分２０２は、アダプタアセンブリ２００を動力式ハンドル１００（図１）に結合するように構成される。伸長部分２０４は、近位部分２０２から遠位部分２０６に延在し、アダプタアセンブリ２００の長手軸Ａ−Ａを画定する。遠位部分２０６は、以下に詳細に説明されるように、装填ユニットコネクタ２０８を長手軸Ａ−Ａに対して関節運動させるように構成される、関節運動アセンブリ４００を含む。装填ユニットコネクタ２０８は、遠位部分２０６の遠位に位置付けられ、アダプタアセンブリ２００を装填ユニット３００（図１）に結合するように構成される。
【００３３】
図４、５Ａ、および５Ｂをさらに参照すると、関節運動アセンブリ４００は、整合構成に沿って、ガイド筐体４１０と、付勢ばね４２０と、プランジャ４３０と、近位継手４４０と、遠位継手４５０と、ジンバル４６０と、継手筐体４７０と、関節運動ケーブル４８０とを含む。アダプタアセンブリ２００は、関節運動アセンブリ４００および装填ユニットコネクタ２０８を通過し、装填ユニット３００（図１）に動作可能に結合する、駆動シャフト２５０を含む。ガイド筐体４１０は、駆動シャフト２５０の周りに位置付けられ、伸長部分２０４を通してガイド筐体４１０の中に通過する、ねじ２０７によって、遠位部分２０６内に固着される。ガイド筐体４１０は、ガイドスロット４１２および中心チャネル４１４を画定する。駆動シャフト２５０は、駆動シャフト２５０の中心区分２５４をガイド筐体４１０の中心チャネル４１４内に支持する、軸受２５２を含む。付勢ばね４２０は、駆動シャフト２５０の周りにガイド筐体４１０の中心チャネル４１４内に位置付けられる。
【００３４】
プランジャ４３０は、ガイド筐体４１０および付勢ばね４２０の遠位に駆動シャフト２５０の周りに位置付けられる。プランジャ４３０は、基部４３２および基部４３２から遠位に延在するフィンガ４３４を含む。基部４３２は、ガイド筐体４１０の中心チャネル４１４内を摺動するようなサイズにされ、付勢ばね４２０によって係合され、プランジャ４３０を遠位に押勢する。プランジャ４３０のフィンガ４３４はそれぞれ、ガイド筐体４１０のガイドスロット４１２の個別の１つ内を摺動する。ガイドスロット４１２は、プランジャ４３０が駆動シャフト２５０を中心として回転しないように防止しながら、フィンガ４３４の長手方向並進を可能にする。特に、図５Ｂを参照すると、フィンガ４３４は、フィンガ４３４が軸受２５２を過ぎて自由に摺動するように、軸受２５２を越えて半径方向に位置付けられる。
【００３５】
近位継手４４０、遠位継手４５０、およびジンバル４６０は、近位球体４７２および遠位球体４７４を含む、継手筐体４７０内に配置される。継手筐体４７０は、ともに結合される、２つの半シェルから形成され、近位球体４７２は、近位継手４４０上に位置付けられ、遠位球体４７４は、遠位継手４５０およびジンバル４６０上に位置付けられる。駆動シャフト２５０の中心区分２５４は、近位継手４４０に係合し、近位継手４４０の回転に影響する。近位継手４４０は、遠位継手４５０に結合され、遠位継手４５０の回転に影響し、これは、近位継手４４０の回転に応答して、装填ユニットコネクタ２０８を通して延在する、駆動シャフト２５０の遠位区分２５６を回転させる。近位継手および遠位継手４４０、４５０は、駆動シャフト２５０の中心区分２５４の回転が、関節運動アセンブリ４００が長手軸Ａ−Ａに対して複数の角度のうちのいずれかで関節運動されるとき、駆動シャフト２５０の遠位区分２５６の回転に影響することを可能にすることを理解されたい。
【００３６】
特に、図５Ｂを参照すると、継手筐体４７０の近位球体４７２は、近位球体４７２の外側表面から延在する、４つの支柱４７６を含む。支柱４７６は、フィンガ４３４がそれぞれ、支柱４７６の個別の１つに係合し、継手筐体４７０および近位継手４４０を中心位置に向かって付勢するように、プランジャ４３０のフィンガ４３４と整合される。中心位置では、プランジャ４３０のフィンガ４３４はそれぞれ、近位継手４４０が長手軸Ａ−Ａと整合されるように、支柱４７６の個別の１つと係合される。
【００３７】
特に、図５Ａを参照すると、関節運動ケーブル４８０は、アダプタアセンブリ２００の近位部分２０２（図２）からジンバル４６０まで延在し、長手軸Ａ−Ａに対するジンバル４６０の回転に影響する。具体的には、各関節運動ケーブル４８０の遠位端４８２は、継手筐体４７０の遠位球体４７４内の個別の開口部４７８を通過し、ジンバル４６０内に画定された個別のケーブル溝４６２内に受容される。関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものが、引っ張られるにつれて、引っ張りされた関節運動ケーブル４８０は、後述されるように、近位継手および遠位継手４４０、４５０が関節運動されるように、ジンバル４６０を長手軸Ａ−Ａに対して回転させる。
【００３８】
図５Ａ−７Ｂを参照すると、関節運動アセンブリ４００の関節運動が、本開示に従って説明される。最初に、図５Ａおよび５Ｂを参照すると、付勢ばね４２０は、プランジャ４３０のフィンガ４３４のそれぞれを継手筐体４７０の支柱４７６の個別の１つと係合するように押勢し、継手筐体４７０、したがって、近位継手４４０を中心位置にセンタリングさせる。加えて、関節運動ケーブル４８０はそれぞれ、ジンバル４６０、したがって、遠位継手４５０が、センタリングされ、関節運動アセンブリ４００が整合構成となるように、相互に実質的に等しく引っ張られる。整合構成では、駆動シャフト２５０の中心区分２５４および遠位区分２５６は、長手軸Ａ−Ａと実質的に整合される。
【００３９】
関節運動アセンブリ４００を長手軸Ａ−Ａに対して関節運動させるために、図６Ａおよび６Ｂに示されるように、関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものへの張力は、増加され、そして／または他の関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものへの張力は、減少され、ジンバル４６０を長手軸Ａ−Ａに対して回転させる。関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものへの張力が、変化されるにつれて、ジンバル４６０は、他の関節運動ケーブル４８０を上回る張力を有する、関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものの方向に回転される。ジンバル４６０が、回転されるにつれて、ジンバル４６０は、関節運動アセンブリ４００を回転させる。具体的には、ジンバル４６０の回転に応答して、遠位継手４５０は、図６Ａに示されるように、遠位継手４５０が関節運動の最大角度または回転に到達するまで、ジンバル４６０とともに回転される。遠位継手４５０の回転が、回転のその最大角度未満であるとき、プランジャ４３０のフィンガ４３４と継手筐体４７０の支柱４７６の係合は、図６Ｂに示されるように、近位継手４４０の回転を防止する。
【００４０】
特に、図７Ａおよび７Ｂを参照すると、関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものが、ジンバルを遠位継手４５０の回転の最大角度を越えて回転させるように引っ張られると、近位継手４４０は、中心位置から関節運動位置に回転される。具体的には、遠位継手４５０が、回転のその最大角度に接近または到達すると、ジンバル４６０の回転継続が、図７Ｂに示されるように、支柱４７６のうちの１つまたはそれを上回るものが、プランジャ４３０の個別のフィンガ４３４に係合し、付勢ばね４２０の付勢に対抗してプランジャ４３０を近位に並進させ、近位継手４４０を回転させるように、継手筐体４７０の回転をもたらす。継手筐体４７０、したがって、近位継手４４０は、ジンバル４６０が所望の位置に回転されるまで、または近位継手４４０が関節運動の最大角度または回転に到達するまで、回転を継続する。近位継手および遠位継手４４０、４５０の回転の最大角度は、相互に等しい（例えば、３０°）または相互から異なってもよい（例えば、近位継手４４０の回転の最大角度は、遠位継手４５０の回転最大角度を上回るまたはそれ未満であってもよい）。関節運動アセンブリ４００の関節運動の最大角度は、近位継手４４０の回転の最大角度および遠位継手４５０の回転の最大角度の和であることを理解されたい。
【００４１】
節運動アセンブリ４００を整合構成に復帰させるために、関節運動ケーブル４８０のそれぞれにおける張力が相互に実質的に等しいように、張力は、関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものから解放され、そして／または張力は、関節運動ケーブル４８０のうちの１つまたはそれを上回るものでは増加される。関節運動ケーブル４８０の張力が、関節運動ケーブル４８０間で等化されるにつれて、付勢ばね４２０は、遠位継手４５０が回転のその最大角度から離れて回転する前に、フィンガ４３４を支柱４７６と接触させるように遠位に押勢し、近位継手４４０を中心位置に復帰させる。いったん近位継手４４０が中心位置に来ると、遠位継手４５０は、ジンバル４６０が整合構成に復帰されるまで回転する。
【００４２】
近位継手および遠位継手４４０、４５０の関節運動の順序を制御する（すなわち、遠位継手４５０をその最大関節運動角度から離れて関節運動させる前に、近位継手４４０が関節運動され、近位継手４４０をその中心位置に復帰させる前に、遠位継手４５０がその最大関節運動角度に関節運動することを確実にする）ことによって、関節運動アセンブリ４００の関節運動は、より予測可能となり得ることを理解されたい。加えて、中心位置に向かう近位継手４４０の付勢は、自動的に、ケーブル伸展を調節し、関節運動継手内の逆戻りを低減させることによって、より安定し、かつ剛性の関節運動継手を提供し得る。
【００４３】
本開示のいくつかの実施形態が、図面に示されているが、本開示がそれらに限定されることは意図されず、本開示は、当該技術が許容される限りの広範囲であって、本明細書も同様に読まれることが意図される。上記の実施形態の任意の組み合わせもまた、想定され、添付される請求項の範囲内である。したがって、上記の説明は、限定としてではなく、単に、特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付される請求項の範囲内において、他の修正を想定するであろう。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【外国語明細書】
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