(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科手術患者から少なくとも１つの軟質の組織サンプルを収集するための生検プローブであって、
ａ）先端部および基端部を備えるフレーム、
ｂ）該フレームの先端部に装着した細長い穿刺部材にして、鋭利な先端部とその基端に設けた組織塊を受けるためのポートとを有する穿刺部材、
ｃ）該穿刺部材のポート内に受けた組織塊を切断し収穫するための、該穿刺部材内に移動可能に配置された細長いカッターにして、前記穿刺部材の該ポート内に組織塊を引き込むことができるように該ポートを開いた位置である基端位置と、前記ポートを閉じている位置である先端位置との間を移動可能な、カッター、および
ｄ）前記基端位置から前記先端位置へ向けて前記カッターを前進させることによる、前記ポート内のサンプルの切断後、該穿刺部材を自動的に軸線方向に回転させるための回転伝導装置にして、前記カッター上に配置された第１の部材と前記穿刺部材に備えられた第２の部材とを有し、前記第１および第２の部材は前記カッターが前記先端位置に前進したときに相互に係合して、該カッターの回転が前記穿刺部材を回転させ、前記カッターが前記先端位置から前記基端位置へ向けて移動することにより前記ポートが開き、それにより穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫することができる回転伝導装置を備える生検プローブ。
【請求項２】
さらに、前記カッターを組織サンプルが収穫できるように、および前記装置を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える請求項１記載のプローブ。
【請求項３】
前記カッターが先端部にカッティング・ブレードを有する細長い管を備え、該管は前記ポート内で軸線方向にかつ急速に回転して先端方向に前進し、組織塊を採取する請求項１記載のプローブ。
【請求項４】
外科手術患者から少なくとも１つの軟質の組織サンプルを収集するための生検プローブであって、
ａ）先端部および基端部を備えるフレーム、
ｂ）該フレームの先端部に装着した細長い穿刺部材にして、鋭利な先端部とその基端に設けた組織塊を受けるためのポートとを有する穿刺部材、
ｃ）該穿刺部材のポート内に受けた組織塊を切断し収穫するための、該穿刺部材内に移動可能に配置された細長いカッターにして、前記穿刺部材の該ポート内に組織塊を引き込むことができるように該ポートを開いた位置である基端位置と、前記ポートを閉じている位置である先端位置との間を移動可能な、カッター、および
ｄ）前記基端位置から前記先端位置へ向けて前記カッターを前進させることによる、前記ポート内のサンプルの切断後、該穿刺部材を自動的に軸線方向に回転させるための回転伝導手段にして、前記カッター上に配置された第１の手段と前記穿刺部材に備えられた第２の手段とを有し、前記第１および第２の手段は前記カッターが前記先端位置に前進したときに相互に係合して、該カッターの回転が前記穿刺部材を回転させ、前記カッターが前記先端位置から前記基端位置へ向けて移動することにより前記ポートが開き、それにより穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫することができる回転伝導手段を備える生検プローブ。
【請求項５】
さらに、前記カッターを組織サンプルが収穫できるように、および前記回転伝導手段を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える請求項４記載のプローブ。
【請求項６】
前記カッターが先端部にカッティング・ブレードを有する細長い管を備え、該管は前記ポート内で軸線方向にかつ急速に回転して先端方向に前進し、組織塊を採取する請求項４記載のプローブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に組織のサンプリングに関し、特に皮下生検試料を取得し病変部を除去するための生検プローブの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
癌性腫瘍、前癌症状その他の障害を持つ患者の診断および治療は長らく強力に研究されてきた分野である。組織検査のための非侵襲的方法としては触診、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴおよび超音波イメージングがある。組織が癌細胞を含んでいるとの疑いを医師が持つと開放手順または経皮的手順のいずれかにより生検が実施されることがある。開放手順では、外科医がメスを用いて組織に大きな切り口を創り、注目する組織塊を直接見えるようにかつ近接できるようにする。この場合、全組織塊の除去（切除生検）または組織塊の一部の除去（切開生検）を行う。経皮的生検には注射針状の器具を用いて非常に小さい切り口を通して注目する組織塊に近接し、後で検査分析するために組織サンプルを取得する。この経皮的方法は開放方法と比較して顕著な利点を有する。すなわち、患者の回復時間が短くなり、痛みが少なくなり、手術時間が短くなり、コストが低減され、神経のような隣接する体組織を傷つける危険性が少なくなり、患者の体の損傷が少なくなる。経皮的方法をＸ線や超音波のような人工的イメージング装置と組み合わせて使用することにより、信頼性の高い診断および治療を行うことができるようになった。
【０００３】
一般に、体内から組織の一部を経皮的に取得するには、吸引によるものと、コアサンプリングによるものとの２つの方法がある。組織を細い注射針を通して吸引するには、この組織は十分に細かな断片に分けられて流体媒体中に引き離されることが必要である。この方法は公知のサンプリング技法よりも侵襲性が少ないが、液体中でしか細胞を検査することができず（細胞学）、細胞および構造を検査すること（病理学）はできない。コアサンプリングでは、コアすなわち組織断片を組織学的検査のために取得する。組織学的検査は凍結またはパラフィン切片で行ってもよい。使用する生検のタイプは主として、患者に存在する種々の要因によって決まり、すべての症例に対して一つの方法を使用するのは理想的ではない。しかしながら、コア生検は医師たちにより、より広範囲に使用されているようである。
【０００４】
最近、コア生検装置がイメージング技術と組み合わされて病変がより的確に捕捉されるようになってきた。これら多数の装置はすでに市販されている。そのような器具の型としてはＢＩＯＰＴＹガン（C. R. Bard, Inc.の商標）があり、米国特許第４，６９９，１５４号および同第４，９４４，３０８号明細書並びに米国再発行特許第３４，０５６号に記載されている。このＢＩＯＰＴＹ装置はスプリング駆動式であり、サンプルを取得する度毎に装置を再挿入する際に胸部または器官をふたたび穿刺する必要がある。他の製品としてはＴＲＵ−ＣＵＴニードル（C. R. Bard, Inc.の商標）がある。このＴＲＵ−ＣＵＴニードルは先の尖った入れ子式ナイフ（stiletto）の先端近傍に組織を受けるための横向きの切欠きと、外側の尖った滑動するカニューレとを設けたものを用いて単一の組織のコアを収集する。
【０００５】
これらの装置に関するオペレータによる過誤を克服するために、かつサンプル毎に組織の再穿刺を行う必要のない多重サンプリングを可能にするために、一回の穿刺で多数のサンプルを取得する自動化装置が要望されていた。そのような市販製品の一例としてはＭＡＭＭＯＴＯＭＥ（商標名、Ethicon Endo-Surgery, Inc.製）が上市されている。そのような装置の実施態様がBurbankらに対する米国特許第５，５２６，８２２号（１９９６年６月１８日）明細書に記載されている（同特許は参考のためにその内容が本明細書において引用される）。
【０００６】
上記引用例から判るように、ＭＡＭＭＯＴＯＭＥ装置はイメージにより案内される経皮的なコアリング（coring）を行う胸部生検装置の一つのタイプである。これは真空により支援され、組織サンプルの検索工程のいくつかが自動化されている。医師はこの装置を用いて「能動的に」（真空を用いて）組織を捕捉してから人体からこれを切断する。これにより堅さの異なる組織をサンプリングすることが可能となる。この装置は装置を人体から取り出すことを必要とせずに、長軸の周りの多数の位置において多数のサンプルを収集するのに使用することもできる。これらの特長により大きな病変部を十分にサンプリングし、小さな病変部を完全に除去することが可能になる。
【０００７】
２０００年１０月１３日出願の米国特許出願第６０／２４０，８７７号（その内容が本明細書において参考のために引用される）は装置のオペレータが実際に物理的接触をすることなく多数の組織を取り扱いかつ観察することを可能にする成形された組織カセットハウジングを備えたＭＡＭＭＯＴＯＭＥ装置の他の特長および可能性のある改良点について記載している。同出願明細書に記載されている他の点としては、サムホイール（thumbwheel）を用いてハウジングを刺入針と相互結合して針をハウジングに対して回転可能にすること、および真空チューブがハウジングの周りを包み込まないようにすることである。使用時は、サムホイールを回転させて装置が病変部内で回転させて、サンプルをこの病変部内の種々の位置で取得することができるようにする。
【０００８】
胸部生検に対する実際の臨床使用において、ＭＡＭＭＯＴＯＭＥ装置（プローブ・ドライバー・アッセンブリ）をＸ線イメージング装置の３軸位置決めヘッドに搭載する。この３軸位置決めヘッドをＸ線源とイメージ・プレートとの間の領域に配置する。Ｘ線機械にはコンピュータ化されたシステムが装備されており、このシステムはＸ線源を用いて２つの異なる位置で胸部の２つのＸ線像を撮影し、異常の疑いのある部位のｘ、ｙおよびｚ軸上の位置をコンピュータが計算できるようにしている。立体的なＸ線像を撮影するためには、Ｘ線源が移動可能であるのが便利である。そのＸ線源を典型的にはアームに搭載するが、このアームはＸ線源に対向する端部においてイメージ・プレートの領域内の上記機械のフレームに旋回可能に搭載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
Ｘ線機械に本装置を搭載するとサムホイールを操作する上で若干の困難が生じる。胸部生検方法を行う間、オペレータは働く場所が狭くサムホイールを把持してこれを手動で回転するのが困難であり得る。さらに、垂直にＸ線を照射するためには、サムホイールの操作によりオペレータが患者の顔面に近づくこととなる。これは取り扱いが不便または困難であり得、患者にとっては不快であり得る。最後に、オペレータの手は生検法の際に体液および組織と接触することがあり、これらの汚染源はサムホイールの表面にも持ち越されることがある。
従って、ＭＡＭＭＯＴＯＭＥ装置に類似する、上述のようなタイプの生検装置であって、各サンプルを取得した後に自動的に回転するサムホイールを有する装置に対する要望があった。そのような装置を既存の回転部品を利用してニードル開口部を回転する仕事を追加させることができれば、余分な軸またはギヤを設ける必要がなくなる。従って、この装置を縮小して手動回転のためのスペースを広くとることができるだけでなく、オペレータが自動回転のオプションを採用できるようにしてもよい。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は外科手術患者から少なくとも１つの組織サンプルを収集する生検装置を提供する。この装置はフレームとこのフレームの先端部に装着した細長い穿刺部材とを備える。この穿刺部材は先端部、基端部およびその中に少なくとも部分的に延在する管腔（ルーメン）とを有する。この穿刺部材はその先端部に組織を穿刺するための尖った部材を有し、その基端に上記管腔に開いているポートを有する。この装置はさらに細長いカッター・組織除去器を上記穿刺部材の管腔内に同心軸にかつ滑動可能に配置し、上記穿刺部材のポート内に配された組織塊を収穫しこの組織塊をこの出入り口の基端に堆積させて検索に供する。最後に、この装置はサンプルを切断した後、上記穿刺部材を軸の周りに自動的に回転させる機構を備え、穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫することができる。
【００１１】
さらに、本発明は生検プローブを長軸の周りに回転させる方法を提供する。この方法は、以下の工程を含む。すなわち、尖った先端とその基端のポートとを有する細長い穿刺部材と、この穿刺部材の管腔内に同心軸にかつ滑動可能に配置され、その先端部に切断ブレードを有する管状カッターとを備える生検プローブを用意する。その後、上記カッターを第１の先端位置に前進させて先端部材のポートを覆い、患者の体内にプローブを挿入する。次いで、このカッターを第１の基端位置に撤退させて穿刺部材のポートを開き、組織をポート内に置き、カッターを回転させて第１の先端位置に送って組織サンプルをカッター内に置く。次いで、カッターを上記第１の先端位置の先端の、第２の先端位置に前進させて穿刺部材を所定の角度回転させた後、カッターを所定の角度回転させる。最後に、カッターを上記第１の基端位置の基端の、第２の基端位置に撤退させ、組織サンプルを検索する。
本発明の新規な特長は特許請求の範囲に、特に従属項において示されている。しかしながら、本発明自体はその構成と操作方法の双方に関して、さらなる目的と利点とともに、添付図面を参照した以下の説明により、よりよく理解することができるであろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は生検装置４０、制御ユニット１００、およびリモート２０を備える外科手術用生検システム１０を示す等角投影図である。生検装置４０はベース４４に作用的にかつ取り外し可能に装着したプローブ・アッセンブリ４２を備える。ベース４４は乳房造影Ｘ線装置に見られるような走固性（stereotactic）案内システムのような可動テーブル１２に取り外し可能に装着されている。乳房造影Ｘ線装置の一例としては、Fischer Imaging, Inc.（米国、コロラド州、デンバー）から入手できるＭＡＭＭＯＴＥＳＴ  ＰＬＵＳ／Ｓモデルがある。
【００１３】
プローブ・アッセンブリ４２は外科患者の軟質組織を貫通するための穿刺先端７２を有する細長い穿刺機７０を備える。穿刺機７０は穿刺管７４と真空チャンバ管７６とを備える。穿刺機７０の真空チャンバ管７６は制御ユニット１００に流体接続されていてもよい。同様に、プローブ・アッセンブリ４２に対する軸周りの真空（axial vacuum）は制御ユニット１００に流体接続することにより得られる。米国オハイオ州シンシナティー、Ethicon Endo-Surgery Inc.から入手できるＭＡＭＭＯＴＯＭＥシステムの配管セット型番ＭＶＡＣ１は制御ユニット１００に対して側方真空ライン３２と軸周りの真空ラインの取り外し可能な流体接続をとるために使用するのに適している。側方真空ライン３２と軸回りの真空ライン３４は可撓性の透明または半透明の材料、例えばシリコーン製の管からなり、中を流通する資料を目で見ることができる。側方コネクタ３３と軸方向コネクタはそれぞれ雄および雌のルーアー（Luer）コネクタであり、コード２６、並進軸２２および回転軸２４により制御ユニット１００に作用的に接続している。並進軸２２と回転軸２４とは可撓性にして生検装置４０を可動テーブル１２に搭載するのが容易になるようにするのが好ましい。
【００１４】
制御ユニット１００を用いて生検装置４０により行われる一連の動作を制御して外科患者から生検サンプルを得る。制御ユニット１００はモーターと真空ポンプとを備え、プローブ・アッセンブリ４２への真空の活性化およびプローブ・アッセンブリ４２内のカッター（見えない）の並進および回転を制御する。好適な制御ユニット１００としては米国オハイオ州シンシナティー、Ethicon Endo-Surgery Inc.から入手できるＭＡＭＭＯＴＯＭＥシステム制御モジュール型番ＳＣＭ１２およびその付属ソフトウェア型番ＳＣＭＳ１がある。
【００１５】
リモート２０は制御ユニット１００に作用的にかつ取り外し可能に装着されている。外科手術用生検システムのオペレーターはリモート２０を用いて生検装置４０が行う一連の動作を制御してもよい。リモート２０は手又は足で操作する装置である。好適なリモート２０としては米国オハイオ州シンシナティー、Ethicon Endo-Surgery Inc.から入手できるＭＡＭＭＯＴＯＭＥリモート・キーパッド型番ＭＫＥＹ１がある。
【００１６】
図２は生検プローブ・アッセンブリ４２およびベース・アッセンブリ４４を分離した状態で示す等角投影図である。上部ベース・ハウジング５０は通常ベース４４に固定されているが、図ではベースから取り外して示し、伝導装置（トランスミッション）３０１が見えるようにしてある。上部シェル・タブ４６を片持ちばり４１の先端部上に配置し、ギヤ・シェル１８の上面の上部に突出する。プローブ・アッセンブリ４２をベース４４に組み合わせる際に上部シェル・タブ４６は上部ベース・ハウジング５０のタブ・ウィンドウ４８内に挿入される。プローブ・アッセンブリ４２とベース４４が適切に組み立てられると、上部シェル・タブ４６はプローブ・アッセンブリ４２とベース４４を分離するには、まずユーザーが上部シェル・タブ４６を押し下げてタブ・ウィンドウ４８を通過させる必要がある。複数個の隆起したリブ５８がギヤ・シェル１８上に設けられており、ユーザーが装置を把持し易くしている。支柱（ポスト）１４がベース・シェル３８の上面の上部まで延び、ギア・シェル１８の下面に位置するキーホール１６（見えない）内に挿入される。上部ベース・ハウジング５０内の管スロット６８は軸真空ライン３４を入れる隙間を提供している。第１の中子（タング）５４と第２のタング５６がプローブ・ハウジング５２の両対向端から突出し、発射フォーク６２の第１のリセス６４および第２のリセス６６内にそれぞれ挿入される。プローブ・ハウジング５２のの基端部はギヤ・シェル１８内に滑動可能に嵌合され、発射フォーク６２はベース・シェル３８内に滑動可能に嵌合している。従って、一端プローブ・アッセンブリ４２とベース４４が作用的に組み立てられると、プローブ・ハウジング５２と発射フォーク６２はギヤ・シェル１８とベース・シェル３８の前方で、固定された直線距離を先端−基端方向に移動することが可能である。図１および図２はプローブ・ハウジング５２と発射フォーク６２がそれらの最先端位置にある状態を示す図である。
【００１７】
図３および図４はそれぞれプローブ・アッセンブリ４２を示す図である。図３はプローブ・アッセンブリ４２を示す等角投影図であり、上部シェル１７と底部シェル１９を分離し、上部シェル１７を９０度回転して内部の部品を露出させた図である。図４は同じプローブ・アッセンブリ４２の展開等角投影図であり、上部シェル１７または底部シェル１９が内状態を示す図である。ギヤ・シェル１８は、上部シェル１７と底部シェル１９から形成され、それぞれポリカーボネートのような、剛性の生体適合性熱可塑性材料から射出成形される。プローブ・アッセンブリ４２を最終的に組み立てる際に、上部シェル１７と底部シェル１９を接合縁１５に沿って超音波溶接することにより相互に接合するか、または当技術においてよく知られている他の方法により接合する。プローブ・アッセンブリ４２は細長い金属製の穿刺管７４と穿刺機ルーメン８０とを有する穿刺機７０を備える（図４および図５参照）。穿刺管７４の先端側には外科患者から切除する組織を受けるポート７８がある。穿刺管７４の側面に沿って細長い管状の金属製の真空チャンバ管７６が接合され、この真空チャンバ管７６は真空ルーメン８２を有する（図４および図５参照）。穿刺機ルーメン８０は、ポート７８により画成される「ボウル（bowl）」の底部に配置された複数の真空穴７７（図５参照）を介して真空ルーメン８２と流体接続している。真空穴７７の大きさは、十分小さく、流体は除去するが、真空ルーメン８２と流体接続されている側方真空ライン３２を通って摘出された組織部分を除去できるほど大きくはない。金属製の鋭利な穿刺機先端７２は、穿刺機７０の先端部に固定装着されている。この先端は女性外科手術患者の胸部組織のような軟質組織を貫通するように設計されている。本実施態様においては、穿刺機先端７２は３つの側面を持つピラミッド形状の尖端部としたが、この先端の形状は他の形のものでもよい。
【００１８】
しばらく図５を参照する。図５はプローブ・アッセンブリ４２の先端部の断面図であり、主としてプローブ・ハウジング５２、穿刺機７０、およびユニオン・スリーブ９０を説明している。穿刺機７０の基端部は長手方向のボア８４が貫通しているユニオン・スリーブ９０に固定装着されている。ユニオン・スリーブ９０は第１のＯ−リング溝２７と第２のＯ−リング溝２８とを含み、これらは離隔しており、それらの間に長手方向のボア８４と流体連絡している横断開口部３７が存在することを許容している。第１のＯ−リング２９と第２のＯ−リング３０は第１のＯ−リング溝２７と第２のＯ−リング溝２８内にそれぞれ搭載されている。スリーブ・ギヤ３６はユニオン・スリーブ９０と一体であり、その最基端部に配置されている。引き込みコーン２５は円錐形状の金属製構造体であり、ユニオン・スリーブ９０の基端部に装着されている。ユニオン・スリーブ９０はプローブ・ハウジング５２の先端部に配置されたハウジング・ボア５７内に挿入され、穿刺機７０の基端部を回転可能に支持する。位置決めホイール３１は穿刺機７０およびユニオン・スリーブ９０の先端部の上を滑動し、プローブ・ハウジング５２に回転可能に装着され、従って、引き込みコーン２５とユニオン・スリーブ９０をプローブ・ハウジング５２の先端部のハウジンング・ボア５７内に捕捉する。ユニオン・スリーブ９０の先端部上の位置決定突起１１は位置決めホイール３１の整列ノッチ１３と機能的に係合する。従って、位置決めホイール３１を回転すると同様に穿刺機７０を回転を引き起こす。これによりポート７８が穿刺機７０の３６０°の回転軸内の任意の位置に容易に配置される。
【００１９】
再び図３および４を参照すると、ハウジング延長部４７がプローブ・ハウジング５２の基端部に配置されている。ハウジング・フランジ５３がプローブ・ハウジング５２上のハウジング延長部４７の最基端部に配置されており、上部シェル１７の上部シェルフロント・スロット５５のすぐ内側に組み立てられる。シェル・インサート３９は上部シェルフロント・スロット５５内に組み立てられる。共にシェル・インサート３９上に配置されている第１のインサート・タブ５９と第２のインサート・タブ６０は第１のシェル・リセス６１と第２のシェル・リセス６３とそれぞれ係合する。従って、プローブ・アッセンブリ４２を完全に組み立てる際には、ハウジング・フランジ５３を含むプローブ・ハウジング５２の最基端部がギヤ・シェル１８内に捕捉されるが、依然として上部シェルフロント・スロット５５内で先端−基端方向にハウジング延長部４７に沿って滑動可能である。組織サンプリング面６５はプローブ・ハウジング５２内の凹面であり、本発明を実施する間、各組織サンプルが臨床家により検索されるまで堆積されている面を提供している。
【００２０】
細長い、金属製の管状カッター９６（図５参照）がプローブ・ハウジング５２のカッター・ボア５１、ユニオン・スリーブ９０の長手方向のボア８４および穿刺機７０の穿刺機ルーメン８０と軸線が整列されているので、カッター９６は先端方向および基端方向の双方に容易に滑動することができる。カッター９６はカッター９６の全長にわたってカッター・ルーメン９５を有する。カッター９６の先端部は鋭利にしてカッター・ブレード９７を形成し、カッター９６が回転する間にカッター・ブレード９７に対して保持された組織を切断する。カッター９６の基端部はカッター・ギヤ９８のカッター・ギヤ・ボア１０２の内部に固定装着されている。カッター・ギヤ９８は金属製でも熱可塑性プラスチック製でもよく、複数のカッター・ギヤ歯９９を有し、各歯は当技術においてよく知られているスパーギヤ歯形状を有する。カッター・シール７９はリップ型シールであり、カッターギヤ９８の基端部に固定装着されており、シリコーンのような可撓性材料で作製されている。組織リムーバー１３２はカッター・シール７９を通って回転可能にかつ滑動可能に嵌合している。プローブ・シール８１もシリコーンゴムのような可撓性材料で作製されたリップ型シールであり、プローブ・ハウジング５２の基端部においてカッター・ボア５１の基端部内に固定挿入される。カッター９６はカッター・シール７９を通って回転可能にかつ滑動可能に嵌合される。カッター・シール７９とプローブ・シール８１は外科手術用生検手順の間にギヤ・シェル１８内のスペースに流体が入り込むことを防止するように動作する。
【００２１】
図３及び図４において、カッター・ギヤ９８はカッター・ギヤ歯９９と噛み合うように設計された複数の駆動ギヤ歯１０６を有する細長い駆動ギヤ１０４により駆動される。細長い駆動ギヤ１０４の機能はカッター・ギヤ９８およびカッター９６をそれらがともに長手方向に並進する間これらを回転させることである。細長い駆動ギヤ１０４は液晶ポリマーのような熱可塑性材料で作製するのが好ましい。先端駆動軸１０８が細長い駆動ギヤ１０４の先端部から突出し、上部シェル１７の内部に成形された軸支持リブ（見えない）内に回転可能に載置され、底部シェル１９上に配置された第１のギヤ支持リブにより適正位置に保持される。ギヤ軸１１０が駆動ギヤ１０４の基端部から突出し、上部シェル１７の基端部に配置されたギヤ軸スロット６９に回転可能に支持されるとともに、底部シェル１９上に配置された第２のギヤ支持リブ１３７により回転可能に支持される。駆動ギヤスロット１０１はギヤ軸１１０の最基端部上に駆動ギヤ１０４と回転可能に係合する手段として配置される。
【００２２】
図３および図４を参照すると、カッター・キャリッジ１２４が設けられてカッター・ギヤ９８を保持し、かつカッター・ギヤ回転され先端および基端方向に並進される間にカッター・ギヤ９８を運搬する。カッター・キャリッジ１２４は熱可塑性材料から成形するのが好ましく、一般に円筒形状で、ねじ穴１２６が貫通し、キャリッジ・フット１３０がその側面から延びている。キャリッジ・フット１３０はその中に形成されたフット・リセス１２８とフット・スロット１２７とを有し、カッター・ギヤ９８を適切な向きに回転可能に保持してカッター・ギヤ歯９９が適切に駆動ギヤ歯１０６と噛み合うようにしている。下部キャリッジ・ガイド１０３がカッター・キャリッジ１２４から下方に突出し、底部シェル１９の内面状に成形された下部ガイド・スロット１０７と滑動可能に係合する。上部キャリッジ・ガイド１０５がキャリッジ・フット１３０から上方に突出し、上部シェル１７の内部に成形された上部ガイド・スロット１０９と滑動可能に係合する。カッター・キャリッジ１２４はねじ穴１２６を介して細長いねじ１１４に装着され、細長いねじ１１４は駆動ギヤ１０４と平行である。ねじ１１４は複数の従来の親ねじのねじ山１１６を有し熱可塑性材料で作製されているのが好ましい。細長いねじ１１４が一方に回転するとカッター・キャリッジ１２４を先端方向に移動し、一方逆方向に細長いねじ１１４を回転させるとカッター・キャリッジ１２４は基端方向に移動する。その結果、カッター・ギヤ９８はねじの回転方向によって先端および基端に移動し、これによりカッター９６を先端方向に前進させ、または基端方向に撤退させる。本実施態様では、細長いねじ１１４は右ねじ山を持つものとして図示したので、（基端から先端の方向から見て）時計回りに回転するとカッター・キャリッジ１２４を基端方向に並進させる。先端ねじ軸１１８が細長いねじ１１４の先端部から突出し、上部シェル１７の内部上に成形された軸支持リブ（見えない）内に回転可能に搭載され、底部シェル１９上に配置された第１のねじ支持リブ１１１により適切な位置に保持される。ねじ軸１２０が細長いねじ１１４の基端部から突出し、上部シェル１７の基端部に配置されたねじ軸スロット７１により回転可能に支持されるとともに底部シェル１９上に配置された第２のねじ支持リブ１１２により回転可能に支持されている。親ねじスロット１２２がねじ軸１２０の最基端部上に細長いねじ１１４と回転可能に係合する手段として配置される。
【００２３】
ここで、指摘すべき点は、生検装置の操作時に、カッター９６は、カッター・ブレード９７により参照される組織サンプリング面６５の基端直近の完全撤退位置と、カッター・ブレード９７が配置されているポート７８の先端直近の完全展開位置との間でいずれかの方向に並進することである。カッター９６がこれら２点間を並進するにつれて、多数の中間位置が生じ、制御ユニット１００に命令されるようにカッター回転並進速度を調整することができる。これらの中間位置およびカッターに行う調整は制御ユニット１００のプログラミングによって決まる。
【００２４】
次に、図５を参照すると、側方真空ライン３２の先端部がプローブ・ハウジング５２の先端部上に配置された側方嵌合部９２に装着されている。側方嵌合部９２は側方穴１１７をその軸に沿って貫通して有しハウジンング・ボア５７と流体連絡している。側方嵌合部９２の側方穴１１７は、ハウジンング・ボア５７内に配置されるが、ユニオン・スリーブ９０がハウジンング・ボア５７内に挿入されると、側方穴１１７が第１のＯ−リング２９および第２のＯ−リング３０の間に形成されたスペース内にそれぞれ位置するように配置される。第１のＯ−リング２９および第２のＯ−リング３０の間のスペースに側方穴１１７をそれぞれ配置すると真空ルーメン８２と制御ユニット１００との間の流体の連絡が可能になる。
【００２５】
再び図３および図４を参照すると、軸真空ライン３４は組織リムーバー支持体１２９に流体連絡可能に装着され、この支持体はさらに細長い金属製の管状組織リムーバー１３２の基端部に流体連絡可能に装着されている。軸真空ライン３４は穿刺機ルーメン８０、カッター・ルーメン９５および制御ユニット１００の間の流体連絡を可能にしている。組織リムーバー支持体１２９は上部シェル１７の基端に配置された軸方向支持スロット７３内に嵌合する。ストレーナー１３４が組織リムーバー１３２の先端部上に配置され、断片化された組織部分がそれを通過して制御ユニット１００内に流入するの防止する機能を持つ。組織リムーバー１３２は、カッター９６のカッター・ルーメン９５内に滑動可能に挿入される。生検装置の操作時、組織リムーバー１３２は常に静止状態にあり、その基端部において組織リムーバー支持体１２９に固定装着され、この支持体は上部シェル１７の基端部に配置された軸支持スロット７３内に固定されている。カッター９６が完全にその最基端位置に撤退されると、組織リムーバー１３２の先端部がカッター９６の先端部とほぼ同一面に来る（図５参照）。カッター９６の先端部はその最基端位置に、かつプローブ・ハウジング５２がその最先端位置にあるとき、ハウジング壁６７のやや先端側にあり、このハウジング壁は組織サンプリング面６５に対して基端側であり、かつ垂直である。
【００２６】
プローブ回転ロッド８５は細長い、中実の金属ロッドである。回転ロッド・ギヤ８６はプローブ回転ロッド８５の先端部に固定装着されたスパーギヤである。回転ロッドフラット８７がプローブ回転ロッド８５の基端部に配置されている。回転ロッドフラット８７は深さがロッドの直径のほぼ１／３〜１／２であり、基端部から長さほぼ１インチ延びている。回転ロッドフラット８７はこのようにＤ字形状をプローブ回転ロッド８５の基端部に形成している。ロッド・ブシング８８は成形熱可塑性プラスチック製であり、円筒形状をしている。その先端部にブシング・ボア８９があり、Ｄ字形状の深さ約１インチの穴であり、プローブ回転ロッド８５の基端部を滑動可能に受けるように設計されている。ロッド・ブシング８８は上部シェル１７の基端部において組織リムーバー支持体１２９の下方で軸支持スロット７３内に回転可能に嵌合する。ロッド・ブシング８８の長手方向の位置は、上部シェル１７の基端部内に組み立てる際に、ブシング溝９３の両側の隆起部により固定されている。ロッド・ブシング駆動スロット９１がロッド・ブシング８８の最基端部上にロッド・ブシング８８を回転可能に係合する手段として配置されている。回転ギヤ８６がプローブ・ハウジング５２の下面上のギヤ・キャビティ１１５内に回転可能に固着され、開口部はハウジンング・ボア５７と連絡している（図５参照）。回転ロッド・ギヤ８６はユニオン・スリーブ９０の基端部に配置されたスリーブ・ギヤ３６と作用的に係合している。回転ロッド・ギヤ８６を装着したプローブ回転ロッド８５の先端部は回転ギヤ・カバー９４によりプローブ・ハウジング５２の下面に回転可能に固着される。回転ギヤ・カバー９４は熱可塑性材料製であり４つの隆起した円筒状ピンによりプローブ・ハウジング５２に固定装着されており、これらのピンはプローブ・ハウジング５２の４つの穴（見えない）内にプレスばめされている。プローブ回転ロッド８５はシェル・インサート３９内にロッド穴４３を通して回転可能にかつ滑動可能に挿入される。プローブ回転ロッド８５の基端部はロッド・ブシング８８のブシング・ボア８９と滑動可能に係合する。従って、ロッド・ブシング８８が回転すると、回転ロッド・ギヤ８６に固定装着されているプローブ回転ロッド８５が回転し、穿刺機７０に固定装着されているユニオン・スリーブ９０を回転する。穿刺機７０はポート７８を含む。
【００２７】
本発明の外科手術用生検システムのユーザーが外科患者の組織内に穿刺機７０を「発射」できることが重要である。またユーザーが、穿刺機７０の発射前対発射後の直線位置（後述する位置）にかかわらず、穿刺機７０をその軸の周りに回転して適切にポート７８を位置決めできることが重要である。プローブ回転ロッド８５とロッド・ブシング８８はこの能力を提供する上で重要な役割を果たしている。プローブ回転ロッド８５は穿刺機７０の直線運動に追従し、ロッド・ブシング８８の直線運動は上部シェル１７に回転可能に装着されていることにより制限されている。従って回転ロッド８５の基端部上のＤ字形状と、回転ロッド８５の基端部を滑動可能に受けるように設計されたロッド・ブシング８８の先端部のＤ字形状の穴により、ユーザーはポート回転ノブ４５を回すことができ、このノブは上述する一連の部材を介してロッド・ブシング８８に作用的に接続されているため、穿刺機７０の直線位置に無関係に穿刺機７０を回転させる。
【００２８】
底部シェル１９は上部シェル１７に後述するように固定装着される。その機能は前述の部材を適切な位置に保持収容することであり、これら部材が組み立てられて上部シェル１７となる。キーホール１６は底部シェル１９の先端部の中心にある。これはポスト１４（図２参照）を滑動可能にかつ取外し可能に係合し、プローブ・アッセンブリ４２がベース４４に作用的にかつ取外し可能に接続することを可能にしている。第１のねじ支持リブ１１１と第２のねじ支持リブ１１２はそれぞれ底部シェル１９に一体に成形され、細長いねじ１１４の先端部および基端部をそれぞれ支持する。第１のギヤ支持リブ１３６および第２のギヤ支持リブ１３７は同様にそれぞれ底部シェル１９に一体に成形され、細長い駆動ギヤ１０４の先端部および基端部をそれぞれ支持する。底部シェル１９に一体に成形されたロッド・ブシング支持リブ１３９がロッド・ブシング８８の先端部を支持する。
【００２９】
図６は下方トランスミッション・アッセンブリ３０２の展開等角投影図である。並進軸２２および回転軸２４はそれぞれ可撓性の同心軸ケーブルであり、当技術においてよく知られているように、可撓性の回転可能なセンター・コアとこれを包囲する可撓性管状ケーシングとを備える。それらの最基端部には並進軸２２と回転軸２４を取外し可能かつ作用的に制御ユニット１００に接続するための接合手段を備える。並進軸２２と回転軸２４の先端部はそれぞれ第１のブート・ボア３０９と第２のブート・ボア３１１を通して挿入される。屈曲ブート３０３が例えばポリウレタンのような熱可塑性エラストマーから成形され、並進軸２２、回転軸２４および制御コード２６のための「屈曲レリーフ」として機能する。回転軸フェルール３０５は金属製管状構造体であり、貫通ボアを備え、当技術においてよく知られているようにクリンピングまたはスエージングにより、回転軸２４の外側ケーシングに固定装着するためのカウンタボアを基端部に有する。回転軸フェルール３０５の先端部には第１のベアリング・アッセンブリ３１５を受けるための末広がりのカウンタボア部がある。第１のベアリング・アッセンブリ３１５の好適な例としては米国ニューヨーク州ニューハイドパーク、Stock Drive Products社から入手できる型番Ｓ９９１２Ｙ−Ｅ１５３１ＰＳＯが挙げられる。回転軸アダプタ３１９はステンレス鋼製であり、基端にカウンタボアを有する。その基端部は第１のベアリング・アッセンブリ３１５のボアを通して挿入され、カウンタボアは回転軸２４の回転可能なセンター・コアの先端部の上に滑動し、クリンピングまたはスエージングにより固定装着される。回転軸アダプタ３１９はこのボアを通して第１のベベル・ギヤ３２１に挿入されスロット付きスプリング・ピンにより固定装着される。同様に並進軸フェルール３０７は金属製管状構造体であり、クリンピングまたはスエージングにより、平身軸２２の外側ケーシングに固定装着するためのカウンタボアを基端部に有する。並進軸フェルール３０７の先端部にはスラスト座金３１７を受けるための末広がりのカウンタボア部がある。並進軸アダプタ３２３はステンレス鋼製であって、その基端部にはカウンタボアが設けられている。その基端部はスラスト座金３１７のボアを通して挿入され、カウンタボアは並進軸２２の回転可能なセンター・コアの先端部の上に滑動し、クリンピングまたはスエージングにより固定装着される。並進軸アダプタ３２３の先端部はエンコーダー軸３１２の基端部と係合する手段としてスロットが設けられており、エンコーダー軸３１２はエンコーダー３１０を貫通して延びている。エンコーダー３１０はカッター９６の並進位置および並進速度について制御ユニット１００と情報通信を行う。エンコーダー３１０は複数の導電体を含む電気コードを備え、印刷回路盤２６２（図９）への取外し可能な電気接続をとるための電気コネクタを最先端部に有する。好適な小型エンコーダー３１０がCUI Stack, Inc.からモデルｓｅｄ１０−３００−ｅｔｈ２として入手可能である。エンコーダー軸３１２は並進軸アダプタ３２３と係合する２つの対向するフラットをその基端部に有し、かつギヤ・アダプタ３１６の基端部のカウンタボア内に挿入���れスロット付きスプリングピンにより固定装着される円筒状部先端部を有する。ギヤ・アダプタ３１６の先端部は第２のベアリング・アッセンブリ３１８のボアを通して、軸スペーサー３２２のボアを通して、最後にスロット付きスプリング・ピンによりギヤ・アダプタ３１６に固定装着される第２のベベル・ギヤ３２５のボアを通して挿入される。
【００３０】
エンコーダー・ハウジンング・アッセンブリ３２９は左エンコーダーハウジング・ハーフ３２６と右エンコーダーハウジング・ハーフ３２８とを備え、これらは熱可塑性の成形シェルである。組み立てるときは、左エンコーダーハウジング・ハーフ３２６と右エンコーダーハウジング・ハーフ３２８がエンコーダー３１０を包み込み並進軸２２と回転軸２４の先端部を捕らえる。左エンコーダーハウジング・ハーフはトランスミッション・プレート３３０（図７参照）に押さえねじを用いて装着する。エンコーダー３１０は第１のシェル・キャビティ３３２内に配置され、エンコーダー３１０の外側ハウジングの回転または側方移動は阻止されている。回転軸フェルール３０５の先端部は第２のシェル・キャビティ３３４内にあり、そのため回転軸２４の側方移動が阻止されている。並進軸フェルール３０７の先端部は第３のシェル・キャビティ３３６内にあり、それによりこの場合も併進軸２２の側方移動が阻止されている。第２のベアリング・アッセンブリ３１８が第４のシェル・キャビティ３３８内にある。右エンコーダーハウジング・ハーフ３２８は本質的に左エンコーダーハウジング・ハーフ３２６の内部にあるキャビティの鏡像を含み、左エンコーダーハウジング・ハーフ３２６およびトランスミッション・プレート３３０と２つの押さえねじにより組み立てられる。
【００３１】
また図６を参照すると、制御コード２６は可撓性であり、生検装置４０と制御ユニット１００（図１参照）との間の情報通信のための複数の導電体を含む。制御コード２６の基端部には制御ユニット１００に対する取外し可能な電気接続手段が設けられている。制御コード２６の先端部は屈曲ブート３０３内に配置された第３のブート・ボア３１３を通して挿入される。制御コードの歪みレリーフ３６９は可撓性の熱可塑性材料であり、制御コード２６の先端部まで過剰成形されており、歪みレリーフ・ボア３７１（図７参照）においてリセス領域内にトランスミッション・プレート３３０を固定装着し、コードの先端部の直線および回転移動を制限している。制御コード２６の最先端部は制御コードを配線回路盤２６２（図９参照）に取外し可能かつ電気的に固着するためのコネクタを有する。
【００３２】
図７はトランスミッション３０１の等角投影図である。上部トランスミッション・アッセンブリ３０４を展開図で示す。併進カップリング・アッセンブリ３３７は併進駆動カップリング３４０、第３のベアリング・アッセンブリ３４４、第１のカップリング・スペーサー３４８、および第３のベベル・ギヤ３５０からなる。第３のベアリング・アッセンブリ３４４はトランスミッション・プレート３３０の第１のカウンタボア３４５内にプレスばめする。併進駆動カップリング３４０は細長いねじ１１４の基端部に配置された親ねじスロット１２２（図８参照）と作用的に接合する平坦なブレードを形成した先端部を有する。併進駆動カップリング３４０の円筒状基端部は第１のカウンタボア３４５を通して、第３のベアリング・アッセンブリ３４４を通して、第１のカップリング・スペーサー３４８を通して、最後にスロット付きスプリング・ピンにより併進駆動カップリング３４０に固定装着される第３のベベル・ギヤ３５０のボアを通して挿入される。第３のベベル・ギヤ３５０のギヤ歯は第２のベベル・ギヤ３２５のギヤ歯と噛み合う。従って、併進軸２２のセンター・コアが回転すると併進駆動カップリング３４０が回転する。併進駆動カップリング３４０が親ねじスロット１２２を介して細長いねじ１１４と作用的に接合されていると、併進軸２２の回転により細長いねじ１１４の回転が起こり、その結果前述したように、カッター９６の先端または基端方向の併進が併進軸２２の回転方向に応じて起こる。
【００３３】
同様に、回転カップリング・アッセンブリ３３９は回転駆動カップリング３４２、第４のベアリング・アッセンブリ３４６、第２のカップリング・スペーサー３４９、および第４のベベル・ギヤ３５１からなる。第４のベアリング・アッセンブリ３４６はトランスミッション・プレート３３０の第２のカウンタボア３４７内にプレスばめする。第４のベアリング・アッセンブリ３４６の好適な例並びに第２のベアリング・アッセンブリ３１８および第３のベアリング・アッセンブリ３４４の好適な例は米国ニューヨーク州ニューハイドパーク、Stock Drive Products社から入手できる型番Ｓ９９１２Ｙ−Ｅ１８３７ＰＳＯが挙げられる。回転駆動カップリング３４２は細長い駆動ギヤ１０４の基端部に配置された駆動ギヤスロット１０１（図８参照）と作用的に接合する平坦なブレードを形成した先端部を有する。回転駆動カップリング３４２の円筒状基端部は第２のカウンタボア３４７を通して、第４のベアリング・アッセンブリ３４６を通して、第２のカップリング・スペーサー３４９のボアを通して、最後にスロット付きスプリング・ピンにより回転駆動カップリング３４２に固定装着される第４のベベル・ギヤ３５１のボアを通して挿入される。第４のベベル・ギヤ３５１のギヤ歯は第１のベベル・ギヤ３２１のギヤ歯と噛み合う。従って、回転軸２４のセンター・コアが回転すると回転駆動カップリング３４２が回転する。回転駆動カップリング３４２が駆動ギヤスロット１０１を介して細長い駆動ギヤ１０４と作用的に接合されていると、回転軸２４の回転により細長い駆動ギヤ１０４の回転が起こり、その結果、カッター９６が回転する。第１のベベル・ギヤ３２１、第２のベベル・ギヤ３２５、第３のベベル・ギヤ３５０および第４のベベル・ギヤ３５１の好適な例は、米国ニューヨーク州ニューハイドパーク、Stock Drive Products社から入手できる型番Ａ１Ｍ−４−Ｙ３２０１６−Ｍが挙げられる。
【００３４】
続けて図７を参照すると、ポート駆動カップリング３５３はロッド・ブシング８８の基端部に配置されたロッド・ブシング駆動スロット９１（図８参照）と作用的に接合する平坦なブレードを形成した先端部を有する。ポート駆動カップリング３５３の円筒状基端部は、スロット付きスプリング・ピンにより固定装着された第１のポート・ギヤ３５５を通して挿入され、第１のポート・カップリング・ボア３５９を通して挿入される。第１のカップリング座金３６２が駆動ポート・カップリング３５３の基端部上に滑動し、第１のカップリングｅ−リング３６４が駆動ポート・カップリング３５３の際基端部において溝内にパチンと嵌まり、これによりアッセンブリがトランスミッション・プレート３３０に回転可能に固定される。ノブ・ポスト３６７はステンレス鋼製であり、一般に円筒状であり、その最先端部にフランジを有し、深さが直径の約１／３〜１／２であり、基端部から長さ１／２インチ延びているフラットを有する。ノブ・ポスト３６７は第２のポート・ギヤ３５７のボアを通して挿入され、第２のポート・ギヤ３５７はスロット付きスプリング・ピンによりノブ・ポスト３６７の先端部に固定装着されている。第１のポート・ギヤ３５５および第２のポート・ギヤ３５７の好適な例はそれぞれ米国ニューヨーク州ニューハイドパーク、Stock Drive Products社から入手できる型番Ａ１Ｎ１−Ｎ３２０１２である。ノブ・ポスト３６７の基端部を第２のポート・カップリング・ボア３６０を通して、第２のポート・ギヤ３５７が第１のポート・ギヤ３５５と整列し噛み合うまで、挿入する。第２のカップリング座金３６３がノブ・ポスト３６７の基端部上に滑動し、第２のカップリングｅ−リング３６５がノブ・ポスト３６７の先端部に隣接配置された溝にパチンと嵌合し、それによりアッセンブリがトランスミッション・プレート３３０に回転可能に固定される。ポート回転ノブ４５はノブ・ポスト３６７の基端部に固定装着される。好適なポート回転ノブ４５は米国イリノイ州ノースブルック、Rogan Corp.から入手できる型番ＰＴ−３−Ｐ−Ｓである。このように、ポート駆動カップリング３５３がロッド・ブシング８８にロッド・ブシング駆動スロット９１を介して作用的に接合すると、ユーザーがポート回転ノブ４５を回転するとロッド・ブシング８８が回転し、その結果穿刺機７０が回転する。これによりポート７８は穿刺機７０の回転軸の３６０°内の任意の位置に容易に配置することが可能となる。トランスミッション・プレート３３０は２つのねじを介して上部ベースシェル１６１の基端部に装着される。
【００３５】
上述したトランスミッション３０１の設計から大きな利点が得られる。併進軸２２、回転軸２４および制御コード２６が生検装置４０に装置の中心軸線に対して直角に入ると生検装置の全長を短くすることができる。これにより、本装置は中心軸線と平行に軸が直接に背面（基端）から外部に突出する装置を収容するよりも狭い面積に適合させることが可能になる。
【００３６】
図８はプローブ・アッセンブリ４２およびベース４４をそれらの基端側から見た等角投影図である。上部ベース・ハウジング５０は完全に組み立てたトランスミッション３０１が明瞭に見えるようにするために図示していない。また、前述のようにトランスミッション３０１と操作的に接続されている、親ねじスロット１２２、駆動ギヤ・スロット１０１およびロッド・ブシング駆動スロット９１も明瞭に見える。
【００３７】
図９は発射機構１６０の展開等角投影図である。上部ベース・シェル１６１を展開して示し、下部ベース・シェル２０４を展開し、かつ９０°時計回りに回転して示す。明瞭にするために展開し、時計回りに９０°回転して示したのは印刷回路盤２６２とフレーム・スクリュー１６３である。
【００３８】
図９に示す発射機構１６０はプローブ・アッセンブリ４２の先端部を組織内に発射するように動作する。ベース・シェル３８（図２参照）が発射機構１６０を支持し収容し、上部ベース・シェル１６１と下部ベース・シェル２０４とから組み立てられる。下部ベース・シェル２０４上のベース・フック１６５を上部ベース・シェル１６１のベース・スロット１６２内に挿入し部品を組み立ててベース・シェル３８を構成することを可能にする。フレーム・スクリュー１６３をフレーム底部２０４のクリアランスホールを通して挿入し、発射ラッチ・ブロック２４２に締着して上部ベース・シェル１６１を下部ベース・シェル２０４と相互に結合する。
【００３９】
発射フォーク６２が発射機構１６０からベース・シェル３８の外部まで延びプローブ・アッセンブリ４２（図２参照）のプローブ・ハウジング５２を受容する。図９は可能な限り最先端位置にある発射フォーク６２を示し、かつ発射機構１６０の可能な限り最先端位置にある発射フォーク６２に適した位置にある他の部品を示す図である。
【００４０】
プローブ・アッセンブリ４２をベース４４と対合する際に、第１のタング５４および第２のタング５６を発射フォーク・アッセンブリ１６４の先端部にある発射フォーク６２内の第１のリセス６４および第２のリセス６６内にそれぞれ挿入する。発射フォーク６２の特長はまたほぼＵ字状でプローブ・アッセンブリ４２を受けるプローブ・スロット１６７およびプローブ回転ロッド８５のために遊びを与えるクリアランス・スロット１６９を備えることである。
【００４１】
図１０に展開図を示す発射フォーク・アッセンブリ１６４は発射機構１６０の残部から工具を使わずに取外しできる単一のアッセンブリである。発射フォーク６２は発射フォーク・キー１８１が発射スペード・スロット１８０内に挿入される際に発射スペード１７８の外径上を滑動する。発射スペード・スロット１８０は発射スペード１７８に対する発射フォーク６２の回転を阻止する。発射スペード１７８は先端部にねじ付き内径を有し、基端部に基端スペード１９６を有する。基端スペード１９６は例えば当平頭ねじまわしの作用端部に似る平坦部を備えていてもよい。発射スペード１７８の先端部のねじ付き直径はねじ１８２を受けて発射フォーク６２を発射スペード１７８に保持する。ねじ１８２のヘッド１８４が発射スペード１７８の先端部に対して当接するため、ねじが発射フォーク６２に対して締まるのを防止する。ねじ１８２のヘッド１８４と発射スペード・スロット１８０の基端１８６は若干の軸方向の遊びを許容しつつ発射フォーク６２に対して基端および先端における停止装置を提供している。
【００４２】
発射スペーサー１８８は合わせピン１９０により発射スペード１７８の基端に装着する。発射スペーサー１８８は発射スペード１７８上に滑動し、かつ発射スペード１７８に対して回転可能である。注意すべきことに、発射スペーサー１８８と発射スペード１７８の外径の間の遊びを最低限にすると発射フォーク・アッセンブリ１６４の安定性を改善するので、重要な特性である。
【００４３】
発射スペーサー１８８の基端部近傍に見やすい深さ標識線１８９を引く。合わせピン１９０を発射スペーサー１８８の受け穴１９２内に圧入し、発射スペード溝１９４内に載せて発射スペーサー１８８を発射スペード１７８に対して回転できるようにする一方、発射スペーサー１８８の発射スペード１７８に対する軸方向の移動を阻止する。発射スペーサー１８８の基端部のねじ付き内径により、洗浄のために発射フォーク・アッセンブリ１６４を取外し、組み立てることが容易になる。
【００４４】
図９は発射フォーク・アッセンブリ１６４が端部フィッティング１６６にねじ込まれ、発射フォーク軸１６８の先端部において固定されていることを示す図である。端部フィッティング１６６はスロットとネジ山の加工を容易にするために軟質ステンレス鋼製にしてもよく、発射フォーク軸１６８は応力を誘発するために硬質ステンレス鋼製にしてもよい。基端スペード１９６は端部フィッティング１６６のスペード・スロット１９８内に嵌合され、発射フォーク・アッセンブリ１６４を発射フォーク軸１６８に対して回転しないようにする。発射スペーサー１８８の基端部のねじ付き内径は端部フィッティング１６６のねじ付き外径にねじ込まれ、発射フォーク・アッセンブリ１６４を取外し可能に装着する。ポリアセタールのようなプラスチックから作製した小発射ブシング１７０が発射フォーク軸１６８を支持し、基端−先端方向に移動可能にしている。基端サドル・サポート１７２と先端サドル・サポート１７３は上部ベース・シェル１６１に加工したものであり、長いクランプ・プレート１７４と短いクランプ・プレート１７５が小さい発射ブシング１７０を捕捉して小さい発射ブシング１７０を基端サドル・サポート１７２および先端サドル・サポート１７３内にそれぞれ保持する間、小さい発射ブシング１７０を支持する。長いクランプ・プレート１７４と短いクランプ・プレート１７５は、例えばクランプ・プレート搭載ねじ１７６のようなファスナーを用いて、基端サドル・サポート１７２と先端サドル・サポート１７３にそれぞれ装着することができる。小さい発射ブシング１７０の各端部のフランジはサドル・サポート１７２の基端側および先端側に対して、およびクランプ・プレート１７４に対して支承して、小さい発射ブシング１７０が発射フォーク軸１６８の移動とともに基端および先端方向に移動することが無いよう制限している。追加の支持が発射スペーサー１８８を包囲する大きい発射ブシング２００により得られる。大きい発射ブシング２００は組み立てを容易にするために分割されており、上部ベース・シェル１６１と下部ベース・シェル２０４とに加工された発射ブシング・ハウジング２０２に存在する。
【００４５】
発射フォーク軸１６８は発射機構１６０の操作を容易にする他の部分を担持する。スプリング・カラー・ロール・ピン２１２はスプリング・カラー２１４を発射フォーク軸１６８に固定装着する。緩衝パッド２１６がスプリング・カラー２１４の先端側に接着し、スプリングフォーク軸１６８が先端位置にあるときにベース・シェル３８の先端内壁２１８に接触する。緩衝パッド２１６は例えばゴムのような多くの衝撃吸収材料で作製することができる。主スプリング２１７が発射フォーク軸１６８を包囲し、先端サドル・サポート１７３の先端側とスプリング・カラー２１４の基端側とを支承し、発射フォーク軸１６８を先端側に押しやる。マグネット・ホルダー・ロール・ピン２０８はマグネット・ホルダー２０６を発射フォーク軸１６８に固定装着する。マグネット２１０をマグネットホルダー２０６内にクリンプする。発射シャフト軸１６８の基端部により近く発射メイン・リンク・ピン２２４が発射フォーク軸スロット２２５を通過し、発射フォーク軸１６８をキャリッジ２２０に保持する。発射メイン・リンク・ピン２２４は湾曲発射レバー２２２を捕捉しキャリッジ２２０に保持する。発射メイン・リンク・ピン２２４は一端にフランジを有する。発射メイン・リンク・ピン２２４の他端はキャリッジ２２０を通って延びてキャリッジ２２０、発射フォーク軸１６８および湾曲発射レバー２２２を保持し、下部湾曲発射レバーに溶接して保持されている。
【００４６】
湾曲発射レバー２２２と発射リンケージ２２６は発射機構１６０の信管（arming）を駆動する。湾曲発射レバー２２２は発射リンケージ２２６に、発射レバー２２２に溶接された発射リンク・ピン２２８を用いて固定する。発射リンケージ２２６は上部ベース・シェル１６１に圧入フレーム・リンク合わせピン２３０を用いて上部ベース・シェル１６１に固定している。長いクランプ・プレート１７４は発射リンケージ２２６をクランプ・プレート搭載ねじ１７６を用いて保持する。湾曲発射レバー２２２、発射リンケージ２２６およびキャリッジ２２０のそれぞれを固定した接合部はピンの軸線の周りに回転可能に移動可能である。
【００４７】
各湾曲発射レバー２２２はベース・シェル３８（図２参照）のいずれかの側に配置されたスロットを通して側方外方に延びている部分を有する。湾曲発射レバー端部２３２はベース・シェル３８の外部の湾曲発射レバー２２２の延長部上でそれぞれの湾曲発射レバー２２２に装着されている。湾曲発射レバー端部２３２は発射機構を作動させるユーザー・インターフェースとして便利である。上記機構の作動について後述する。ねじりバネ２３４のコイルは湾曲発射レバー２２２および発射リンケージ２２６の各固定接合部を包囲している。
リンクしたねじりバネ２３４の脚部は外方に広がって湾曲発射レバー２２２および発射リンケージ２２６に鉤止めされ、それらを回転するトルクをそれぞれに与える。
【００４８】
発射リンケージ２２６および湾曲発射レバー２２２をベース・シェル１６１から種々の距離をおくと操作時にそれらが相互に遊びをもって通りすぎることが可能になる。湾曲発射レバー２２２は上部ベース・シェル１６１に垂直な方向にそれらを偏心するベンドをこれらの偏心ベンドはベース・シェル１６１から異なる距離で平面内に入る一方、湾曲発射レバー端部をベース・シェル１６１内にその目的のために形成されたスロットから出現させる。スペーサー２２３はこのリンクをピン２３０上で分離する。湾曲発射レバー２２２と発射リンケージ２２６を長さ方向の中心線の各側に有するので、ユーザーはベース・シェル３８のいずれの側からアクセスして発射機構１６０を操作することができる。
【００４９】
ファスナーは印刷回路盤２６２を下部ベース・シェル２０４とラッチ・ブロック２４２に固定する。印刷回路盤２６２はホール効果スイッチ２６４を含みマグネット２１０の近傍を感知する。好適なホール効果スイッチ２６４としては米国マサチューセッツ州ウースター、Allegro Microsystems, Inc.から入手できる型番Ａ３１４２ＥＬＴがある。発射フォーク１６８とこれに関連するマグネット２１０が最基端位置（予備発射位置、後述）にあるとき、マグネット２１０はホール効果スイッチ２６４の近傍にある。
【００５０】
図１１は図９の引金機構２３５の展開等角投影図である。引金機構２３５は安全に掛け金をかけ、発射フォーク軸１６８を発射する。引金機構２３５は発射ラッチ２３６、発射ラッチ・ブロック２４２、発射ボタン軸２４４およびローラー２４１、発射ラッチ・スプリング２４６、発射ボタン軸スプリング２４７、安全ブロック２４８、安全ラッチ２５０、安全ラッチねじりバネ２５１、安全ラッチカバー２５２、および発射ボタン２５４を備える。
【００５１】
発射ラッチ・ブロック２４２は発射ラッチ２３６の基端部分を包囲し引金機構２３５の部品を搭載するプラットホームとして機能する。発射ラッチ・ピン２３７および発射ブロック・ピン２３９は発射ラッチ・ブロック２４２を上部ベース・シェル１６１に保持する。発射ラッチ・ピン２３７は、発射ラッチ・ブロック２４２を通過する間に、発射ラッチ２３６を上部ベース・シェル１６１に保持する。発射ラッチ２３６は、上部ベース・シェル１６１のスロット内で旋回する。発射ラッチスプリング２４６は発射ラッチ・ブロック２４２と発射ラッチ２３６の間で圧縮され、発射ラッチ２３６の先端部を発射フォーク軸１６８に向けて押す。発射ラッチ２３６は発射ラッチ・フック２３８を先端部に有し、このフックは発射フォーク軸１６８の基端部に配置された発射フォーク軸リテーナ２４０に取外し可能に掛け金を掛ける。発射ボタン軸２４４は発射ラッチ・ブロック２４２のボア内で基端および先端方向に滑動可能に移動し、ローラー２４１をその先端部分に回転可能に固定して発射ラッチ２３６と係合させ発射ラッチ２３６の回転を引き起こす。発射ボタン軸スプリング２４７は発射ボタン軸２４４を基端方向に押す。発射ボタン軸２４４は安全ブロック２４８に保持され、安全ブロック２４８は発射ラッチ・ブロック２４２の基端側に搭載されている。安全ラッチ２５０は安全ブロック２４８の基端側のカウンタボア内に存在し、安全ラッチ・カバー２５２により保持される。ねじのようなファスナーは安全ラッチ・カバー２５２を適切な位置に配置する。
【００５２】
安全ラッチ２５０は発射機構のロック（施錠）とアンロック（解錠）が容易になるように設計されている。安全ラッチ２５０はカウンタボア内を回転して回転角度により安全ブロック２４８上に到達し、一方安全ラッチねじりばね２５１は安全ブロック２４８と安全ラッチ２５０内に鉤止めして安全ラッチ２５０にトルクを伝えることができる。安全ブロック２４８は回転角度によって分離されたロック位置安全ラッチ・ストップ２４５とアンロック位置安全ラッチストップ２４３とを決める。安全ラッチ・ハンドル２４９は安全ラッチ２５０から半径方向に延びており、ユーザーが安全ラッチ２５０を把持し回転するのを容易にしている。また、安全ラッチ・ハンドル２４９は、回転角を制限する安全ラッチ・ストップ２４５および安全ラッチ・ストップ２４３と当接する表面を形成する。ロック位置では、安全ラッチねじりバネ２５１が安全ラッチ・ハンドル２４９をロック位置安全ラッチ・ストップ２４５に対して押しつけ、一方、アンロック位置ではユーザーが安全ラッチ・ハンドル２４９をアンロック位置安全ラッチ・ストップ２４３に対して押しつける。本発明の図示の実施態様においては、安全ラッチ２５０を回転させる回転角度は約３５°である。図１２は安全ラッチ２５０が２つの発射ボタンストップ２５６を有し、一つの発射ボタンストップ２５６が組み立てた際に発射ボタン２５４の長手方向の軸線のそれぞれの側に存在することを示している。発射ボタンストップ２５６は発射ボタン２５４と相互作用して発射ボタンのロック（側方運動を阻止）とアンロック（側方運動を許容）を行っている。
【００５３】
図１３は発射ボタン２５４の等角投影図である。発射ボタン２５４は発射ボタン軸２４４（図１１参照）に固定装着し、基端方向に安全ラッチ２５０（図１２参照）の中心を通って延び、最基端部に配置された基端の平坦な円筒状の拇指隆起２５７をユーザー提示する。発射ボタン２５４は狭いフラット２５９と広いフラット２６１とを、安全ラッチ５０が移動する回転角度だけ相互に角度的に偏心して有する小発射ボタン外径２５８を備える。大きい発射ボタンの外径２６０はフラットを持たない。先端の接触表面２５５は狭いフラット２５９の基端側にあり、発射ボタン２５４の長手方向の軸線に実質的に垂直である。安全ラッチ２５０上に配置された発射ボタンストップ２５６は広いフラット２６１同士の間の距離よりもやや大きい距離、かつ小発射ボタン外径２５８よりも小さい距離離れている。発射ボタンストップ２５６は半径方向に屈曲することができるが、軸線方向の屈曲に対しては抵抗する。素樹の方向における剛性の差は、例えば、発射ボタンストップ２５６の厚さを軸線方向および半径方向で変えることにより実現できる。
【００５４】
安全ラッチ２５０がロック位置にあるときは、発射ボタン２５４を押すと発射ボタンは先端の接触面２５５を発射ボタンストップ２５６に対して押しつける。発射ボタンストップ２５６は、軸線方向に剛性を持たないため、発射ボタン２５４が基端軸線方向にさらに移動しないように阻止している。
【００５５】
下記は本発明の発射機構の操作の機能的な説明である。
外科手術方法においてプローブ・アッセンブリ４２の使用時にユーザーが腕を伸ばして発射機構を発射する。ユーザーは図１４および図１５に示す発射された位置から始め、湾曲発射レバー端部２３２の一つを把持し、湾曲発射レバー２２２の機外端部を基端方向に移動する。これにより、各把持された湾曲発射レバー２２２、各発射リンケージ２２６、キャリッジ２２０、上部ベース・シェル１６１が４つのバー・リンケージシステムとして動作し、上部ベース・シェル１６１が静止リンクであり、キャリッジ２２０が併進リンクである動作が開始する。３つの可動リンクのそれぞれ運動は３つの可動リンクすべての上部ベース・シェル１６１に対するものとして記載することができる。ユーザーはいずれの湾曲発射レバー端部２３２を移動してもよい。
本発明の図示の実施態様においてはベース４４のいずれの側からも容易にアクセスできるように重複させてある。
【００５６】
いずれかの湾曲発射レバー２２２を湾曲発射レバー端部２３２を基端方向に移動させる方向に回転すると、湾曲発射部材２２２に固定された２つの部材の運動が生じる。湾曲発射部材２２２は一方の固定接合部を介して運動をキャリッジ２２０に伝達して発射フォーク軸１６８に沿って基端方向に移動する。湾曲発射部材２２２はまた第２の固定接合部を介して運動を発射リンケージ２２６に伝達し、固定接合部を発射フォーク軸１６８に向けて回転する。発射リンケージ２２６は上部ベース・シェル１６１に静止固定され上部ベース・シェル１６１上に配置された固定接合部の周りに回転する。
【００５７】
キャリッジ２２０は、湾曲発射部材２２２により駆動されるが、このキャリッジ２２０は発射フォーク１６８に沿って基端方向に併進して主リンク・ピン２２４を発射フォーク軸スロット２２５内に運ぶ。これは主リンク・ピン２２４が発射フォーク軸スロット２２５の基端部に到達するまで行われる。さらに、キャリッジ２２０が基端方向に運動すると発射主リンク・ピン２２４が発射フォーク軸１６８の基端方向の運動を駆動し始める。発射フォーク軸１６８は小発射ブシング１７０を通して基端方向に併進する。
【００５８】
発射フォーク軸１６８が基端方向に併進する間に、発射フォーク軸１６８は発射フォーク・アッセンブリ１６４を装着担持して運ぶ。発射フォーク軸１６８はまた基端にスプリング・カラー２１４を担持し、これによりスプリング・カラー２１４と先端サドル・サポート１７３との間の距離が減少する。主スプリング２１７は、スプリング・カラー２１４と先端サドル・サポート１７３とのあいだに配置されているが、主スプリング２１７は、されに圧縮されてスプリング・カラー２１４により大きな力が働く。発射フォーク軸１６８は基端方向への移動を継続し、発射フォーク軸１６８の基端部が発射ラッチ２３６（図１５参照）に到達するまで主スプリング２１７を圧縮し続ける。発射フォーク軸１６８の基端部は発射ラッチ２３６と接触してこれを回転して基端方向に前進する発射フォーク軸１６８の経路を外れているようにする力を及ぼす。発射フォーク軸１６８の基端部と発射ラッチ２３６の先端部はカムとして動作する輪郭形成面（contoured surface）を有し発射ラッチ２３６を持ち上げるのを支援している。発射ラッチ２３６を回転すると発射ラッチ・スプリング２４６を圧縮し、発射ラッチ２３６を発射フォーク軸１６８の基端部上に保持する力を及ぼす。発射フォーク軸リテーナ２４０が一端基端方向に進んで発射ラッチ・フック２３８の下の位置に来ると発射ラッチ・スプリング２４６が、発射フォーク１６８に向けて発射ラッチ２３６を回転させることにより、発射ラッチ・フック２３８を発射フォーク軸リテーナ２４０内へ押し進める。発射アッセンブリ１６０はいまや図１６および図１７に示す前発射位置にある。
【００５９】
ここでユーザーは湾曲発射レバー端部２３２を解放することができる。ユーザーがいったん湾曲発射レバー端部２３２を解放すると、主スプリング２１７が発射フォーク１６８に力を及ぼし、軸線に沿って先端方向に押しやる。先端方向の力により反射フォーク軸リテーナ２４０が、発射フォーク軸リテーナ２４０内に下降して延びている発射ラッチ・フック２３８に向けて移動する（図１９）。発射フォーク軸リテーナ２４０の基端壁は角度がついており、発射ラッチ・フック２３８に対する発射フォーク軸リテーナ２４０の基端壁の反作用力により発射ラッチ・フック２３８が回転してさらに発射フォーク軸リテーナ内に入り込むので、不注意による放出が防止される。発射ラッチ・フック２３８の基端壁は角度がついており、発射フォーク軸リテーナ２４０の基端壁の角度と対合する。ユーザーが湾曲発射レバー端部２３２を解放した後、リンクねじりバネ２３４が湾曲発射レバー２２２と発射リンケージ２２６にトルクを伝えてこれらを相互に向けて回転させる。湾曲発射レバー２２と発射リンケージ２２６を相互に向けて回転させるとキャリッジ２２０を先端位置に戻す運動が始まる。発射フォーク１６８を発射ラッチ２３６により保持し、一方発射レバー２２２と発射リンケージ２２６を最先端位置におくと、発射機構１６０は図１８および図１９に示すように弛緩位置にある。キャリッジ２２０を先端位置に戻すと、湾曲発射レバー２２２が上部ベース・シェル１６１上の隆起ボスの側のストップに接触する。
【００６０】
次に発射フォーク軸１６８がマグネットホルダー２０６内に配置されたマグネット２１０（図９）を印刷回路基板２６２上のホール効果スイッチ２６４近傍の位置に運ぶ。ホール効果スイッチ２６４はマグネット２１０の存在を感知し、発射フォーク１６８が基端位置にあり、発射準備が整っていることを制御ユニット１００に通信する。
【００６１】
安全ラッチ２５０が発射ボタン２５４を「ガードする」。図２０に示すロック位置では安全ラッチ２５０上の発射ボタンストップ２５６は発射ボタン２５４上の先端接触面２５５より先端側に配置されている。安全ボタン２５０上の発射ボタンストップ２５６も狭いフラット２５９（図１３）のいずれかの側に配置されている。小発射ボタン外径２５８は発射ボタンストップ２５６同士間の距離よりも大きい。発射ボタン２５４を先端側に押そうとすると、先端接触面２５５が発射ボタンストップ２５６に接触する。発射ボタンストップ２５６は軸線方向に剛性を有するので、発射ボタンがそれ以上先端側に移動せず、発射機構が不注意により発射されることを防止している。
【００６２】
ユーザーが生検装置４０の穿刺機７０を外科手術患者の体内に挿入する適切な位置を決定した後、ユーザーは発射機構１６０をアンロックし、発射する。発射機構のアンロックと発射には２つの別々の動作が必要とされる。すなわち、安全ラッチ２５０を回転し、発射ボタン２５４を押すことである。オペレーターはまず安全ラッチハンドル２４９を把持して安全ラッチ２５０を安全ラッチねじりバネ２５１（見えない）によりかけられたトルクに抗して回転させる。図２１は安全ラッチ２５０を回転させて安全ラッチハンドル２４９がロック位置の安全ラッチストップ２４５からアンロック位置の安全ラッチストップ２５３まで移動させると、発射ボタンストップ２５６が小発射ボタン外径２５８上の広いフラット２６１と整列する。発射ボタンストップ２５６同士間の距離は広いフラット２６１同士間の距離よりも大きいので、広いフラット２６１が発射ボタンストップ２５６同士間を通過する遊びが存在する。安全ラッチ２５０はいまや「発射」位置にある。
【００６３】
次の工程では、オペレーターが円筒状緩衝パッド２５７に力を加えて発射ボタン２５４を先端側に押すことによって発射ボタン２５４を押す。発射ボタン２５４が通過すると、広いフラット２６１が発射ボタンストップ２５６同士の間に移動し、発射ボタン２５４が先端側に進むことができるようにする。発射ボタン２５４は、発射ボタン軸２４４に装着されているので、発射ボタン軸２４４を先端側に押す。発射ボタン軸２４４上のローラー２４１が発射ラッチ２３６上のカム面と接触し、発射ラッチ・フック２３８を発射フォーク軸リテーナ２４０から持ち上げる（図１９参照）。いったん発射ラッチ・フック２３８が発射フォーク軸リテーナ２４０から外れると、主スプリング２１７が発射フォーク軸１６８を先端側に駆動し、発射フォーク・アッセンブリ１６４とプローブ・アッセンブリ４２の穿刺機７０とをターゲットに向けて運ぶ。緩衝パッド２１６がベース・シェル３８の先端側の内壁２１８と接触するまで、発射フォーク軸１６８を先端側に移動し続ける（図１４）。ホール効果スイッチ２６４はマグネット２１０が先端側に離れたことを感知し、その離脱を制御ユニット１００に通信する。
【００６４】
発射機構１６０を発射した後、ユーザーは発射ボタン２５４を解除し、安全ラッチハンドル２４９も解除する。ユーザーが発射ボタン２５４を解除すると、発射ボタン軸スプリング２４７が発射ボタン軸２４４を基端側に押しやる。発射ボタン２５４は基端側にも移動し、先端接触面２５５および発射ボタン小径２５８を発射ボタンストップ２５６の基端側に戻す。発射ボタン２５４を基端側に移動すると狭いフラット２５９が発射ボタンストップ２５６同士間に来る。安全ラッチハドル２４９を解除すると安全ラッチねじりバネ２５１が安全ラッチ２５０を回転させてロック位置に向けて戻し、安全ラッチハドル２４９はロック位置安全ラッチストップ２４５に向けて押される。狭いフラット２５９と広いフラット２６１だけが発射ボタンストップ２５６同士間にあるときは、安全ラッチ２５０は発射ボタンストップ２５６の干渉を受けることなく、自由に回転することができる。
【００６５】
発射ボタン軸２４４を基端側に移動すると、発射ボタン軸２４４のローラー２４１と発射ラッチ２３６のカム面が離れる（図１５参照）。次いで発射ラッチ・スプリング２４６は発射ラッチ２３６を回転して発射ラッチ・フック２３８が発射フォーク軸１６８に向けて移動する位置に送る。これで準備と発射サイクルは完了する。発射アッセンブリ１６０は図１４および図１５に示す発射後位置に戻った。
【００６６】
注意すべきことに、発射後、発射機構１６０のユーザーが安全ラッチハンドル２４９を解除する前に、発射ボタン２５４を解除しないときでも、本機構は適切に動作するが、それはユニークな設計上の特長が盛り込まれているからである。発射ボタン２５４が先端の押圧された位置にあるときは、小発射ボタン外径２５８は発射ボタンストップ２５６同士間にある。発射ボタンストップ２５６同士間の隙間は発射ボタンストップ２５６による整列の結果広フラット２６１と同じとなる。発射ボタン２５４を解除する前に安全ラッチハンドル２４９を解除すると、安全ラッチねじりバネ２５１が安全ラッチ２５０を回転させてロック位置に向けて戻し広いフラット２６１との整列から外れる。発射ボタンストップ２５６が広いフラット２６１との整列から外れると小発射ボタン外径２５８が発射ボタンストップ２５６同士間に来る。小発射ボタン外径２５８が発射ボタンストップ２５６同士間の距離よりも大きい。しかしながら、発射ボタンストップ２５６は半径方向に屈曲するように設計されているので、小発射ボタン外径２５８により押し広げられると、屈曲することにより中心で相互に分離する。発射ストップ２５６の半径方向に可撓性であるために、発射ボタンストップ２５６は小発射ボタン外径２５８よりも加わる力が少ない。加わる力が少ないと、発射ボタン２５４は基端位置に戻る間に発射ボタンストップ２５６を通って容易に滑動する。基端位置に戻る発射ボタン２５４は、小発射ボタン外径２５８を発射ボタンストップ２５６同士の間に運び、安全ラッチ２５０が継続して回転してロック位置に戻ることが可能になる。発射ボタン２５４、発射ボタンストップの半径方向と軸線方向との可撓性の差により、部品の操作順序に関わらず、引金機構２３５の掛け金をかけたり解除したりすることが可能になる。軸線方向に剛性を有するため、発射ボタン２５４の不注意な操作が停止され、半径方向に可撓性を有することから小発射ボタン外径２５８との干渉があっても依然としてスムースな解除操作を維持することができる。
【００６７】
所望により、発射フォーク・アッセンブリ１６４を工具を用いずに発射機構１６０の他の部品から分解して洗浄することができる。つぎの発射を行う前に、オペレーターは基端スペード端部１９６をスペードスロット１９８と対合させ、発射スペーサー１８８を端部フィッティング１６６上にねじ込むことで清潔な発射フォーク・アッセンブリ１６４を装着することができる。発射フォーク・アッセンブリ１６４を発射機構と発射後位置で組み立てるときは、組み立て者は深さ表示線１８９を用いて組み立てが適切に行えるようにしてもよい。組み立て者は深さ表示線１８９の整列状態をベース・シェル３８の外面を用いて検査することができる。ベース・シェル３８と整列した深さ表示線１８９は適切な組み立てを示している。ベース・シェル３８と整列不良の深さ表示線１８９は発射スペーサー１８８のネジ山が交差していたり発射スペーサー１８８の締めつけ不良のような不適切な組み立てを示している。
【００６８】
図２２は発射フォーク・アッセンブリ１６４の別の実施態様を示す図である。つまみねじ１９１を発射フォーク６２上のねじ付き穴１８７内にねじ込む。発射フォーク６２上のねじ付き穴１８７は両側にフラットを有する大きなカウンタボア穴を貫通しており、一般に二重Ｄ穴２１３と呼ばれる。発射フォーク・アッセンブリ１６４は発射フォーク６２にねじ込まれたつまみねじ１９１を備える。アンダーカット１９５は外径が発射フォーク６２上のねじ付き穴１８７の小さい方の直径よりも小さく、従ってねじ付き穴１８７とアンダーカット１９５の間の遊びが維持される。つまみねじ１９１は、発射フォーク６２に組み立てた後は、ねじ付き穴１８７とアンダーカット１９５の間の遊びがあるため、発射フォーク６２上で自由に回すことができる。発射フォーク軸端部フィッティング１６６では、図２２に示すように、端部フィッティング・フラット２１１を端部フィッティング１６６の第２の実施態様のいずれかの面に加工により設ける。端部フィッティング１６６は、発射フォーク軸１６８の先端部に溶接される。端部フィッティング・フラット２１１を有する端部フィッティング１６６の形状は発射フォーク６２の二重Ｄ穴２１３を受ける。二重Ｄ穴２１３を持つ端部フィッティング・フラット２１１を使用すると発射フォーク６２の端部フィッティング１６６と発射フォーク軸１６８に対する回転が防止される。この実施の形態の発射フォーク・アッセンブリ１６４は、発射フォーク軸１６８に溶接されたこの実施の形態の端部フィッティング１６６に螺合する。端部フィッティング１６６はねじ付き内径１９３を有し、つまみねじ１９１のねじ付き基端部を受けるようにしたものである。つまみねじ１９１は刻み付きの、容易に把持できる表面を有しており、別の実施態様の発射フォーク・アッセンブリ１６４を工具を用いずに組み立て分解することができる。
【００６９】
本発明の本実施態様では二重の４−バー機構を使用しているためユーザーはベース４４のいずれの側からもアクセスできるので使用が容易である。本明細書の教示から当業者に明らかな変更としては単一の４−バー機構を用いて発射機構を作製することが考えられる。
【００７０】
図２３を参照すると、カッター９６と同様の、細長い、金属製の、管状カッター５９６と、ユニオン・スリーブ９０（図４参照）と同様のユニオン・スリーブ５９０とを用いた別の実施態様が示されている。図２３および図２４並びにその説明は、サンプルを切断した後、上記穿刺部材を軸の周りに自動的に回転させ、穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫するための手段を説明するのに役立つ。前述の実施態様と同様に、カッター５９６は軸線方向にプローブ・ハウジング５２のカッターボア５１、ユニオン・スリーブ５９０の長手方向のボア５８４内に整列するので、カッター５９６は先端方向および基端方向の両方向に容易に滑動することができる。図面から容易に理解されるように、カッター５９６は基端側断面５９９が拡大され、末端がカッターの周りに半径方向に配向した一連のスプライン６００を形成したものであってもよい。
【００７１】
図２４からよりよく了解されるように、カッターが最先端位置に前進するとカッター５９６上のスプライン６００はユニオン・スリーブ５９０上の一連の溝６５０と対合し、それによりサンプルを切断した後、穿刺部材を軸線方向に自動的に回転する装置を形成し、穿刺部材を手動で回転させることなく、多数のサンプルを長手方向の軸線の周りで収穫できる。ユニオン・スリーブ９０を用いた場合と同様に、ユニオン・スリーブ５９０を位置決めホイール３１に接続してユニオン・スリーブ５９０を回転すると位置決めホイール３１が回転するように、あるいはその逆になるようにしてもよい。上述したように、位置決めホイール３１を回転すると穿刺機７０の回転が起こり、ポート７８が穿刺機７０の回転角度３６０°内の任意の角度位置で容易に位置決めすることができる。カッター５９６上のスプラインがスリーブ５９０上の溝６５０と対合すると、カッター５９６が回転すると位置決めホイール３１、従ってポート７８の回転に影響する。図示の多数の溝およびスプラインは本発明においては必須ではない。単一のスプラインおよび単一の溝でもうまく動作する。
【００７２】
カッター５９６の別の実施態様を図２５に示す。図２５はカッター７９６が第１の部材を備え、この第１の部材は複数のスプライン８００をその先端部のブレード７９７の近傍で半径方向内方に配したものである。先端７７２は第２の部材を備え、この第２の部材は複数の溝８５０をその基端部に、溝が穿刺ルーメン８０内に十分な遊びをもってカッター７９６を先端７７２と穿刺機７０との間に置くことができるように配置したものである。カッター７９６上のスプライン８００は、カッターがその最先端位置に前進したときに、カッター７９６の回転はポート７８の回転に影響する。従って、そのような回転は自動化される。
【００７３】
プローブにはカッター５９６を回転する機構類がすでに存在するので、位置決めホイール３１を回転させるためには新しい装置は必要ではなく、単に新しいシーケンスを制御装置１００にプログラムしてサンプルを取得した後、穿刺機７０またはポート７８を回転させるようにする。図２６および図２７を参照することにより、カッターを移動するシーケンスを説明することができる。ボックス１はカッターが位置Ｂで動作を開始し、患者の体内へ穿刺機が挿入されるときにポート７８を閉る。その後、ボックス２に示されるように、カッターを位置Ｃに移動し、真空をプローブに適用し、組織をポート７８内に引き込む。ボックス３はカッターが急速に回転して位置Ｂに進み、カッター内の組織サンプルを取得することを示す。ボックス４およびボックス５は従来技術と異なる２つの新しいシーケンスを示す。ボックス４はカッターを最先端位置Ａにカッターを前進させ、スプライン６００が溝６５０と対合することを示す。その後、ボックス５に示すように、カッターを回転し、所定の角度回転し、穿刺部材、従ってポートを回転する。最後の２つのシーケンスは従来技術の装置と対応している。ボックス６に示すように、サンプルを回収するためにカッターを基端側に位置Ｃに進める。最後に、カッターを位置Ｂに戻してこの工程を再び行う。
【００７４】
本発明の好適な実施態様を示したが、かかる実施態様は単なる例示であり、当業者は本発明の範囲内で種々の変更、置換を行うことができる。
【００７５】
本発明の実施態様の一例は下記の通りである。
（Ａ）外科手術患者から少なくとも１つの軟質の組織サンプルを収集するための生検プローブであって、
ａ）先端部および基端部を備えるフレーム、
ｂ）該フレームの先端部に装着した細長い穿刺部材であって、鋭利な先端部とその基端に設けた組織を穿刺するためのポートとを有する穿刺部材、
ｃ）該穿刺部材のポート内に受けた組織塊を収穫するための、該穿刺部材内に配置された細長いカッター、および
ｄ）サンプルの収穫後、該穿刺部材を自動的に軸線方向に回転し、それにより穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫することができる装置／手段を備える生検プローブ。
（１）前記穿刺部材を自動的に軸線方向に回転させる装置が前記カッター上に少なくとも部分的に配置され、前記装置が係合すると前記カッターの回転が前記穿刺部材の回転に影響を与える実施態様（Ａ）記載のプローブ。
（２）さらに、前記カッターを組織サンプルが収穫できるように、および前記装置を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える実施態様（１）記載のプローブ。
（３）前記カッターが先端部にカッティング・ブレードを有する細長い管を備え、該管は前記ポート内で軸線方向にかつ急速に回転し、組織塊を採取する実施態様（Ａ）記載のプローブ。
（４）前記穿刺部材を自動的に軸線方向に回転する装置が前記カッター上に配置された第１の部材を備え、該第１の部材は前記穿刺部材に結合した第２の部材と協動し、該第１の部材および第２の部材が相互に係合すると、前記カッターの回転が前記穿刺部材の回転に影響を与える実施態様（３）記載の装置。
（５）さらに、前記カッターを組織サンプルが採取できるように、および前記装置を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える実施態様（４）記載のプローブ。
【００７６】
（６）外科手術患者から少なくとも１つの軟質の組織サンプルを収集するための生検プローブであって、ａ）先端部および基端部を備えるフレーム、ｂ）該フレームの先端部に装着した細長い穿刺部材であって、鋭利な先端部とその基端に設けた組織を穿刺するためのポートとを有する穿刺部材、ｃ）該穿刺部材のポート内に受けた組織塊を収穫するための、該穿刺部材内に配置された細長いカッター、およびｄ）サンプルの収穫後、該穿刺部材を自動的に軸線方向に回転し、それにより穿刺部材を手動で回転させることなく穿刺部材の長軸の周りで多数のサンプルを収穫することができる手段とを備える生検プローブ。
（７）前記穿刺部材を自動的に軸線方向に回転させる手段が前記カッター上に少なくとも部分的に配置され、前記手段が係合すると前記カッターの回転が前記穿刺部材の回転に影響を与える実施態様（６）記載のプローブ。
（８）さらに、前記カッターを組織サンプルが収穫できるように、および前記装置を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える実施態様（７）記載のプローブ。
（９）前記カッターが先端部にカッティング・ブレードを有する細長い管を備え、該管は前記ポート内で軸線方向にかつ急速に回転し、組織塊を収穫する実施態様（６）記載のプローブ。
（１０）前記穿刺部材を自動的に軸線方向に回転する装置が前記カッター上に配置された第１の部材を備え、該第１の部材は前記穿刺部材に結合した第２の部材と協動し、該第１の部材および第２の部材が相互に係合すると、前記カッターの回転が前記穿刺部材の回転に影響を与える実施態様（９）記載の装置。
（１１）さらに、前記カッターを組織サンプルが収穫できるように、および前記装置を前記穿刺部材が回転できるように、活性化する制御ユニットを備える実施態様（１０）記載のプローブ。
【００７７】
【発明の効果】
本発明は、上記のように各サンプルを取得した後に自動的に回転するサムホイールを有する構成にしたことにより、サムホイールを操作する上での困難を解消し、オペレーターが働くスペースを十分にとることができる。また、自動化されており、オペレーターは体液および組織等汚染源に接触する危険がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】生検装置、制御ユニットおよびリモートを備える本発明の外科手術用生検システムを示す等角投影図である。
【図２】生検プローブ・アッセンブリおよびベース・アッセンブリを示す等角投影図であり、これらを分離し、上部ベース・ハウジングを取り外した状態を示す。
【図３】生検プローブ・アッセンブリを示す等角投影図であり、上部シェルおよび底部シェルを分離して内部の部品を見えるようにした図である。
【図４】生検プローブ・アッセンブリを示す等角投影図であり、上部シェルおよび底部シェルを省いた図である。
【図５】生検プローブ・アッセンブリの先端部の長手方向の断面図である。
【図６】本発明の下部トランスミッション・アッセンブリの展開等角投影図である。
【図７】上部トランスミッション・アッセンブリの展開等角投影図である。
【図８】生検プローブ・アッセンブリおよびベース・アッセンブリを示す等角投影図であり、これらを分離した図であり、上部ベース・ハウジングは基端側から見えない。
【図９】本発明の発射機構の展開等角投影図である。
【図１０】発射フォーク・アッセンブリの一実施例の展開等角投影図である。
【図１１】本発明の引金機構の展開等角投影図である。
【図１２】安全ラッチの等角投影図である。
【図１３】安全ボタンの等角投影図である。
【図１４】本発明の発射機構の上面図であり、発射後の位置を示す。
【図１５】発射後の位置にある発射機構の一部切欠き平断面図であり、発射ラッチと発射ロッドを示す。
【図１６】本発明の発射機構の上面図であり、発射前の位置の該機構を示す。
【図１７】発射前の位置にある発射機構の一部切欠き平断面図であり、発射ラッチと発射ロッドを示す。
【図１８】本発明の発射機構の上面図であり、発射準備機構が弛緩位置にあることを示す。
【図１９】弛緩位置にある発射機構の一部切欠き平断面図であり、発射ラッチと発射ロッドを示す。
【図２０】ロック位置にある安全ラッチと安全ボタンを示す等角投影図である。
【図２１】発射位置にある安全ラッチと安全ボタンを示す等角投影図である。
【図２２】発射フォーク・アッセンブリの別の実施態様を示す展開等角投影図である。
【図２３】カッターとユニオン・スリーブの別の実施態様を示す展開等角投影図である。
【図２４】図２３に示すカッターとユニオン・スリーブの別の実施態様を示す簡略化した等角投影図である
【図２５】カッター・穿刺部材尖端の別の実施態様の等角投影図である。
【図２６】本発明のカッターと穿刺部材の断面図である。
【図２７】本発明の方法の工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０  リモート
４０  生検装置
４２  プローブ・アッセンブリ
４４  ベース
７０  穿刺機
７２  穿刺先端
１００  制御ユニット
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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