(57)【要約】  いくつかの態様は、直線運動を作動させる２つの異なるインターフェースを介して、ハンドル内に格納されたシャフトの直線運動を制御できるハンドル機構に関する。いくつかの態様によれば、回転インターフェースによって、例えばユーザが回転インターフェースを回転してシャフトを伸長および収縮させることによって、シャフトの直線位置を精度よく制御することができる。いくつかの態様によれば、突出インターフェースによって、例えば解除されることで迅速な直線運動を駆動する付勢機構を実装することで、より迅速な直線運動が可能になる。
2020516339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気管支鏡検査機器の移動を駆動するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記ハンドルは、
付勢要素の収容部を含む内部容積を規定する内面を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記内部容積の近位部分内に少なくとも一部が位置し、かつ、第１の螺旋カムインターフェースを有する近位ハンドル部であって、前記ハンドルの遠位端を超えて延伸する長尺のチャネルであって前記長尺のチャネルの遠位端が前記気管支鏡検査機器に連結する前記長尺のチャネルの近位端と連結する近位ハンドル部と、
前記ケーシングの前記内部容積の遠位部分内に少なくとも一部が位置する作動スリーブであって、前記作動スリーブは、
前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する第２の螺旋カムインターフェースを有する近位部分と、
前記作動スリーブの前記近位部分から遠位端側に延伸する回転グリップと、
前記作動スリーブの遠位端面によって形成されるプランジャグリップと、
を有する作動スリーブと、
前記ケーシングの前記付勢要素の収容部内に格納される第１の端部と、前記作動スリーブの前記近位部分と係合する第２の端部とを有する付勢要素と、
を有することを特徴とするハンドル。
【請求項２】
前記付勢要素は、収縮状態で位置決めされ、前記プランジャを介した前記作動スリーブの移動時に、前記長手方向軸に沿って伸長するばねを有する、請求項１に記載のハンドル。
【請求項３】
前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する前記第２の螺旋カムインターフェースは、前記回転グリップの回転を、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の直線運動に変換し、前記近位ハンドル部の前記直線運動は、前記長尺のチャネルを介した前記機器の移動を駆動する、ことを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項４】
前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する前記第２の螺旋カムインターフェースは、前記プランジャグリップの近位端側への収縮を、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の近位端側への運動に変換し、前記近位ハンドル部の前記直線運動は、前記長尺のチャネルを介した前記機器の近位端側への収縮を駆動し、
前記付勢要素は、前記プランジャグリップが近位端側に収縮するときに収縮するように位置決めされ、前記プランジャグリップが解除されると、前記付勢要素の付勢によって、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の遠位端側への直線運動を駆動し、前記近位ハンドル部の前記直線運動は、前記機器の遠位端側への伸長を駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項５】
前記ケーシング内に位置する遠位ハンドル部と、
前記近位ハンドル部の遠位部分に設けられた内部受け部であって、前記遠位ハンドル部の近位部分が前記内部受け部内に位置する内部受け部と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項６】
前記長手方向軸に沿って前記装置を通って延伸するルーメンであって、前記ルーメンの遠位部分が前記遠位ハンドル部を通って延伸し、前記ルーメンの近位部分が前記近位ハンドル部を通って延伸する、ルーメンをさらに有することを特徴とする請求項５に記載のハンドル。
【請求項７】
前記遠位ハンドル部の遠位端に形成された遠位開口部であって、前記ルーメンの大きさ
が、前記長尺のチャネルが前記ルーメン内に配置されることを許容するように変化し、前記遠位開口部の大きさが、前記長尺のチャネルが前記遠位開口部を通ることを許容するように変化する、遠位開口部をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のハンドル。
【請求項８】
前記ケーシングの前記内部容積内に、内側に向かって延伸するペグと、
前記ペグを受け入れるように大きさと位置が変化する前記遠位ハンドル部内の開口部であって、前記遠位ハンドル部が前記受け入れられたペグを介して前記ケーシングに対して固定される、開口部と、
前記近位ハンドル部の壁部に形成される長尺のスロットであって、前記近位ハンドル部の前記壁部が前記ケーシングと前記遠位ハンドル部との間に位置する状態で、前記長尺のスロットの大きさと位置が前記ペグ周りに修道するように変化する、長尺のスロットと
をさらに有することを特徴とする請求項５に記載のハンドル。
【請求項９】
前記近位ハンドル部の近位端に設けられた流体フィッティングであって、前記流体フィッティングは吸引装置または呼吸装置に連結される、流体フィッティングをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項１０】
前記第２の螺旋カムインターフェースと前記流体フィッティングとの間に位置する前記近位ハンドル部の軟性シャフト部であって、前記流体フィッティングが前記ケーシングに対して固定されている、軟性シャフト部をさらに有することを特徴とする請求項９に記載のハンドル。
【請求項１１】
前記軟性シャフト部は、所定長さのコイル状管を有することを特徴とする請求項１０に記載のハンドル。
【請求項１２】
前記第２の螺旋カムインターフェースと前記流体フィッティングとの間で延伸する近位ハンドル部の硬性シャフト部であって、硬性シャフト部の近位部分は、前記流体フィッティングと連結し、前記硬性シャフト部は、前記ケーシングの近位開口部と摺動可能に係合する硬性シャフト部をさらに有することを特徴とする請求項９に記載のハンドル。
【請求項１３】
作動スリーブの近位フランジと、前記付勢要素の収容部の遠位端側に位置する内部フランジとをさらに有し、前記付勢要素は、その伸長状態において前記近位フランジを前記内部フランジに対して付勢することを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項１４】
前記ケーシングの前記内部容積の近位部分と摺動可能に係合するよう大きさが変化する前記近位ハンドル部の支持環をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のハンドル。
【請求項１５】
機器の移動を駆動するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記ハンドルは、
内部容積を規定する内面を有するケーシングと、
前記ハンドルの前記遠位端を超えて前記機器に向かって延伸するチャネルと連結する近位ハンドル部と、
作動スリーブと、
前記近位ハンドル部を前記作動スリーブと連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記ハンドルの前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の直線運動に変換する、回転運動伝達インターフェースと、
前記近位ハンドル部を前記長手方向軸に沿って遠位端側に移動させるよう駆動する突出機構であって、前記突出機構は前記作動スリーブの移動時に前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するよう配置された付勢要素を有する、突出機構と、
を有することを特徴とするハンドル。
【請求項１６】
前記付勢要素の伸長によって、前記近位ハンドル部の前記長手方向軸に沿った遠位端側への前記移動が駆動されることを特徴とする請求項１５に記載のハンドル。
【請求項１７】
前記突出機構は、前記作動スリーブのグリップを有し、前記グリップに加えられた圧力によって、前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った近位端側への移動が駆動され、かつ、前記付勢要素の収縮が駆動されることを特徴とする請求項１６に記載のハンドル。
【請求項１８】
前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結する前記回転運動伝達インターフェースは、前記作動スリーブの前記近位端側への移動および前記遠位端側への移動を前記近位ハンドル部に伝達することを特徴とする請求項１７に記載のハンドル。
【請求項１９】
前記付勢要素は、ばね、退け合う磁石、油圧油、形状記憶合金のいずれか１つを有することを特徴とする請求項１５に記載のハンドル。
【請求項２０】
機器の移動を駆動する装置であって、前記装置は前記装置の近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記装置は、
内部容積を規定する内面を有するケーシングと、
前記機器に前記長手方向軸に沿った直線運動を与え、前記ケーシングの遠位端を超えて延伸するグリップを有する作動スリーブと、
前記内部容積内の付勢要素であって、前記付勢要素は前記作動スリーブの移動時に前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するよう配置され、前記付勢要素の伸長によって前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った近位端方向の移動が駆動される付勢要素と、
を有することを特徴とする装置。
【請求項２１】
前記グリップに加えられた圧力によって、前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った前記直線運動が駆動され、かつ、前記付勢要素の収縮が駆動されるように前記グリップが配置されていることを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
近位ハンドル部と、
前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記近位ハンドル部の前記ハンドルの前記長手方向軸に沿った直線運動に変換する、回転運動伝達インターフェースと、
をさらに有し、
前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結する前記回転運動伝達インターフェースはさらに、前記作動スリーブの前記直線運動を前記近位ハンドル部に伝達する
ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記作動スリーブ内に少なくとも一部が位置する遠位ハンドル部であって、丸みを帯びた突起を有する遠位ハンドル部をさらに有し、前記作動スリーブは、前記作動スリーブの回転時に前記丸みを帯びた突起と係合する位置に配置された少なくとも１つの戻り止めを有することを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記作動スリーブの直線運動の作動前に前記作動スリーブと前記近位ハンドル部の相対位置を固定するロックをさらに有することを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記付勢要素は、ばね、退け合う磁石、油圧油、形状記憶合金のいずれか１つを有することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２６】
機器を用いて患者の目標の組織部位にアクセスする方法であって、
前記機器に連結する搬送ハンドルの第１の運動伝達インターフェースを作動させることであって、前記第１の運動伝達インターフェースを作動させることにより、前記機器の遠位端を、前記患者に少なくとも部分的に挿入された気管支鏡のワーキングチャネルを通って前進させることと、
前記機器の前記遠位端が前記目標の組織部位内に位置すると判定することと、
前記搬送ハンドルの第２の運動伝達インターフェースを作動させることであって、前記第２の運動伝達インターフェースを作動させることにより、前記機器の前記遠位端の伸長および収縮を行うことであって、少なくとも
前記搬送ハンドルの一部に圧力を加えることによって
前記第２の運動伝達インターフェースの付勢要素を圧縮し、
前記機器の収縮運動を駆動して前記機器の前記遠位端を前記組織部位から待避させる、
ことと、
前記搬送ハンドルの前記一部から前記圧力の少なくとも一部を解除して、前記第２の運動伝達インターフェースを伸長させることであって、前記付勢要素を伸長させることによって前記機器の前記遠位端を前記組織部位に向かって駆動すること
によって、前記機器の前記遠位端の伸長および収縮を行うことと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
前記第１の運動伝達機構を作動させることと前記第２の運動伝達機構を作動させることが、前記搬送ハンドルの使用者の片手によって行われることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記付勢要素の前記伸長を解除することによって、前記機器の前記遠位端が最大約２ｃｍ駆動されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記付勢要素の前記伸長を解除することによって、前記機器の前記遠位端が最大前記遠位端の伸長長さ駆動されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２の運動伝達インターフェースの作動前に、前記付勢要素が前記機器の前記遠位端を駆動する距離に対する構造上の制限が課されるよう前記搬送ハンドルを設定することをさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の運動伝達インターフェースを作動させることによって、前記機器の前記遠位端が前記ワーキングチャネルの遠位端を超えて最大約３ｃｍ伸長されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
ロボット制御システムによって、前記第１の運動伝達インターフェースおよび前記第２の運動伝達インターフェースが作動されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
ロボットシステムであって、
機器であって、
シャフトの遠位端に連結される器具と、
長手方向軸に沿って延伸するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの遠位端を通って延伸する前記シャフトと共に前記器具の移動を駆動し、前記ハンドルは、
前記長手方向軸に沿って移動する部材であって、前記シャフトの近位端が該移動可能な部材に連結される部材と、
少なくとも１つのグリップ部を有する作動スリーブと、
前記部材を前記作動スリーブに連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記部材の
前記長手方向軸に沿った運動に変換する運動伝達インターフェースと、
前記少なくとも１つのグリップ部に対して圧力を加えることおよび圧力を解除することによって駆動される前記作動スリーブの突出運動に応じて、前記ハンドルの前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するように配置された付勢要素であって、前記運動伝達インターフェースは前記作動スリーブの前記突出運動を前記部材の前記長手方向軸に沿った運動に変換する付勢要素と、
を有するハンドルと、
を有する機器と、
前記作動スリーブに連結され、前記作動スリーブの前記回転運動および前記突出運動を作動させる制御部と、
を有することを特徴とするシステム。
【請求項３４】
前記制御部は、
実行可能な命令が記憶された少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能メモリと、
前記少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能メモリと通信し、前記命令を実行して前記システムに前記回転運動および前記突出運動を作動させる１つまたは複数のプロセッサと
を有することを特徴とする請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記制御部は、使用者から制御信号を受信する入力装置を有し、前記１つまたは複数のプロセッサは、前記命令を実行して前記システムに少なくとも前記制御信号に応じて前記回転運動および前記突出運動を作動させることを特徴とする請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記機器は、前記ハンドルの前記遠位端に連結され、前記シャフトの周囲に配置されたジャケットを有することを特徴とする請求項３３に記載のシステム。
【請求項３７】
前記ハンドルは前記ジャケットに対する前記器具の移動を駆動することを特徴とする請求項３６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１７年３月２８日出願の発明の名称が「シャフト作動ハンドル」である米国仮特許出願６２／４７７，８７２号の利益を主張し、その開示全体を参照により援用する。
【０００２】
本件開示は、概して手術用装置に関し、より具体的には、離れて配置された機器に対して、ハンドルと機器との間に接続されたシャフトを介して伸縮を行うハンドルに関する。
【背景技術】
【０００３】
内視鏡検査（例えば、気管支鏡検査）には、診断目的および／または治療目的で、患者の気道の内部に対する進入および視覚化が伴うことがある。気管支鏡検査の手技においては、気管支鏡と呼ばれる柔軟性のある管状の器具が、患者の鼻や口に挿入され、患者の咽喉を下って肺気道に入り、後の診断および治療のために特定された組織部位に導かれる。気管支鏡は、組織部位への経路を提供する内部ルーメン（「ワーキングチャネル」）を備えることができ、カテーテルや種々の医療器具を、ワーキングチャネルを経由して組織部位に挿入することができる。
【発明の概要】
【０００４】
本件開示のシステム、方法および装置には、それぞれいくつかの革新的な態様があり、いずれも本明細書に開示する所望の特徴を単独で担うものではない。
【０００５】
一態様は、気管支鏡検査機器の移動を駆動するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記ハンドルは、付勢要素の収容部を含む内部容積を規定する内面を有するケーシングと、前記ケーシングの前記内部容積の近位部分内に少なくとも一部が位置し、かつ、第１の螺旋カムインターフェースを有する近位ハンドル部であって、前記ハンドルの遠位端を超えて延伸する長尺のチャネルであって前記長尺のチャネルの遠位端が前記気管支鏡検査機器に連結する前記長尺のチャネルの近位端と連結する近位ハンドル部と、前記ケーシングの前記内部容積の遠位部分内に少なくとも一部が位置する作動スリーブであって、前記作動スリーブは、前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する第２の螺旋カムインターフェースを有する近位部分と、前記作動スリーブの前記近位部分から遠位端側に延伸する回転グリップと、前記作動スリーブの遠位端面によって形成されるプランジャグリップと、を有する作動スリーブと、前記ケーシングの前記付勢要素の収容部内に格納される第１の端部と、前記作動スリーブの前記近位部分と係合する第２の端部とを有する付勢要素とを有するハンドルに関する。
【０００６】
いくつかの実装では、前記付勢要素は、収縮状態で位置決めされ、前記プランジャを介した前記作動スリーブの移動時に、前記長手方向軸に沿って伸長するばねを有する。
【０００７】
いくつかの実装では、前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する前記第２の螺旋カムインターフェースは、前記回転グリップの回転を、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の直線運動に変換し、前記近位ハンドル部の前記直線運動は、前記長尺のチャネルを介した前記機器の移動を駆動する。
【０００８】
いくつかの実装では、前記第１の螺旋カムインターフェースと係合する前記第２の螺旋カムインターフェースは、前記プランジャグリップの近位端側への収縮を、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の近位端側への運動に変換し、前記近位ハンド
ル部の前記直線運動は、前記長尺のチャネルを介した前記機器の近位端側への収縮を駆動し、前記付勢要素は、前記プランジャグリップが近位端側に収縮するときに収縮するように位置決めされ、前記プランジャグリップが解除されると、前記付勢要素の付勢によって、前記装置の前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の遠位端側への直線運動を駆動し、前記近位ハンドル部の前記直線運動は、前記機器の遠位端側への伸長を駆動する。
【０００９】
いくつかの実装は、前記ケーシング内に位置する遠位ハンドル部と、前記近位ハンドル部の遠位部分に設けられた内部受け部であって、前記遠位ハンドル部の近位部分が前記内部受け部内に位置する内部受け部とをさらに有する。いくつかの実装は、前記長手方向軸に沿って前記装置を通って延伸するルーメンであって、前記ルーメンの遠位部分が前記遠位ハンドル部を通って延伸し、前記ルーメンの近位部分が前記近位ハンドル部を通って延伸する、ルーメンをさらに有する。いくつかの実装は、前記遠位ハンドル部の遠位端に形成された遠位開口部であって、前記ルーメンの大きさが、前記長尺のチャネルが前記ルーメン内に配置されることを許容するように変化し、前記遠位開口部の大きさが、前記長尺のチャネルが前記遠位開口部を通ることを許容するように変化する、遠位開口部をさらに有する。いくつかの実装は、前記ケーシングの前記内部容積内に、内側に向かって延伸するペグと、前記ペグを受け入れるように大きさと位置が変化する前記遠位ハンドル部内の開口部であって、前記遠位ハンドル部が前記受け入れられたペグを介して前記ケーシングに対して固定される、開口部と、前記近位ハンドル部の壁部に形成される長尺のスロットであって、前記近位ハンドル部の前記壁部が前記ケーシングと前記遠位ハンドル部との間に位置する状態で、前記長尺のスロットの大きさと位置が前記ペグ周りに修道するように変化する、長尺のスロットとをさらに有する。
【００１０】
いくつかの実装は、前記近位ハンドル部の近位端に設けられた流体フィッティングであって、前記流体フィッティングは吸引装置または呼吸装置に連結される、流体フィッティングをさらに有する。いくつかの実装は、前記第２の螺旋カムインターフェースと前記流体フィッティングとの間に位置する前記近位ハンドル部の軟性シャフト部であって、前記流体フィッティングが前記ケーシングに対して固定されている、軟性シャフト部をさらに有する。いくつかの実装では、前記軟性シャフト部は、所定長さのコイル状管を有する。いくつかの実装は、前記第２の螺旋カムインターフェースと前記流体フィッティングとの間で延伸する近位ハンドル部の硬性シャフト部であって、硬性シャフト部の近位部分は、前記流体フィッティングと連結し、前記硬性シャフト部は、前記ケーシングの近位開口部と摺動可能に係合する硬性シャフト部をさらに有する。
【００１１】
いくつかの実装は、作動スリーブの近位フランジと、前記付勢要素の収容部の遠位端側に位置する内部フランジとをさらに有し、前記付勢要素は、その伸長状態において前記近位フランジを前記内部フランジに対して付勢する。
【００１２】
いくつかの実装は、前記ケーシングの前記内部容積の近位部分と摺動可能に係合するよう大きさが変化する前記近位ハンドル部の支持環をさらに有する。
【００１３】
別の態様は、機器の移動を駆動するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記ハンドルは、内部容積を規定する内面を有するケーシングと、前記ハンドルの前記遠位端を超えて前記機器に向かって延伸するチャネルと連結する近位ハンドル部と、作動スリーブと、前記近位ハンドル部を前記作動スリーブと連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記ハンドルの前記長手方向軸に沿った前記近位ハンドル部の直線運動に変換する、回転運動伝達インターフェースと、前記近位ハンドル部を前記長手方向軸に沿って遠位端側に移動させるよう駆動する突出機構であって、前記突出機構は前記作動スリーブの移動時に前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するよう配置された付勢要素を有する、突出機構とを有するハンドルに関する。
【００１４】
いくつかの実装では、前記付勢要素の伸長によって、前記近位ハンドル部の前記長手方向軸に沿った遠位端側への前記移動が駆動される。いくつかの実装では、前記突出機構は、前記作動スリーブのグリップを有し、前記グリップに加えられた圧力によって、前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った近位端側への移動が駆動され、かつ、前記付勢要素の収縮が駆動される。いくつかの実装では、前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結する前記回転運動伝達インターフェースは、前記作動スリーブの前記近位端側への移動および前記遠位端側への移動を前記近位ハンドル部に伝達する。いくつかの実装では、前記付勢要素は、ばね、退け合う磁石、油圧油、形状記憶合金のいずれか１つを有する。
【００１５】
別の態様は、機器の移動を駆動する装置であって、前記装置は前記装置の近位端と遠位端との間を長手方向軸に沿って延伸し、前記装置は、内部容積を規定する内面を有するケーシングと、前記機器に前記長手方向軸に沿った直線運動を与え、前記ケーシングの遠位端を超えて延伸するグリップを有する作動スリーブと、前記内部容積内の付勢要素であって、前記付勢要素は前記作動スリーブの移動時に前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するよう配置され、前記付勢要素の伸長によって前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った近位端方向の移動が駆動される付勢要素と、を有する装置に関する。
【００１６】
いくつかの実装では、前記グリップに加えられた圧力によって、前記作動スリーブの前記長手方向軸に沿った前記直線運動が駆動され、かつ、前記付勢要素の収縮が駆動されるように前記グリップが配置されている。
【００１７】
いくつかの実装は、近位ハンドル部と、前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記近位ハンドル部の前記ハンドルの前記長手方向軸に沿った直線運動に変換する、回転運動伝達インターフェースと、をさらに有し、前記近位ハンドル部を前記作動スリーブに連結する前記回転運動伝達インターフェースはさらに、前記作動スリーブの前記直線運動を前記近位ハンドル部に伝達する。いくつかの実装は、前記作動スリーブ内に少なくとも一部が位置する遠位ハンドル部であって、丸みを帯びた突起を有する遠位ハンドル部をさらに有し、前記作動スリーブは、前記作動スリーブの回転時に前記丸みを帯びた突起と係合する位置に配置された少なくとも１つの戻り止めを有する。いくつかの実装は、前記作動スリーブの直線運動の作動前に前記作動スリーブと前記近位ハンドル部の相対位置を固定するロックをさらに有する。
【００１８】
いくつかの実装では、前記付勢要素は、ばね、退け合う磁石、油圧油、形状記憶合金のいずれか１つを有する。
【００１９】
別の態様は、機器を用いて患者の目標の組織部位にアクセスする方法であって、前記機器に連結する搬送ハンドルの第１の運動伝達インターフェースを作動させることであって、前記第１の運動伝達インターフェースを作動させることにより、前記機器の遠位端を、前記患者に少なくとも部分的に挿入された気管支鏡のワーキングチャネルを通って前進させることと、前記機器の前記遠位端が前記目標の組織部位内に位置すると判定することと、前記搬送ハンドルの第２の運動伝達インターフェースを作動させることであって、前記第２の運動伝達インターフェースを作動させることにより、前記機器の前記遠位端の伸長および収縮を行うことであって、少なくとも前記搬送ハンドルの一部に圧力を加えることによって前記第２の運動伝達インターフェースの付勢要素を圧縮し、前記機器の収縮運動を駆動して前記機器の前記遠位端を前記組織部位から待避させる、ことと、前記搬送ハンドルの前記一部から前記圧力の少なくとも一部を解除して、前記第２の運動伝達インターフェースを伸長させることであって、前記付勢要素を伸長させることによって前記機器の前記遠位端を前記組織部位に向かって駆動することによって、前記機器の前記遠位端の伸長および収縮を行うことと、を含む方法に関する。
【００２０】
いくつかの実装では、前記第１の運動伝達機構を作動させることと前記第２の運動伝達機構を作動させることが、前記搬送ハンドルの使用者の片手によって行われる。
【００２１】
いくつかの実装では、前記付勢要素の前記伸長を解除することによって、前記機器の前記遠位端が最大約２ｃｍ駆動される。
【００２２】
いくつかの実装では、前記付勢要素の前記伸長を解除することによって、前記機器の前記遠位端が最大前記遠位端の伸長長さ駆動される。
【００２３】
いくつかの実装は、前記第２の運動伝達インターフェースの作動前に、前記付勢要素が前記機器の前記遠位端を駆動する距離に対する構造上の制限が課されるよう前記搬送ハンドルを設定することをさらに含む。
【００２４】
いくつかの実装では、前記第１の運動伝達インターフェースを作動させることによって、前記機器の前記遠位端が前記ワーキングチャネルの遠位端を超えて最大約３ｃｍ伸長される。
【００２５】
いくつかの実装では、ロボット制御システムによって、前記第１の運動伝達インターフェースおよび前記第２の運動伝達インターフェースが作動される。
【００２６】
別の態様は、ロボットシステムであって、機器であって、シャフトの遠位端に連結される器具と、長手方向軸に沿って延伸するハンドルであって、前記ハンドルは前記ハンドルの遠位端を通って延伸する前記シャフトと共に前記器具の移動を駆動し、前記ハンドルは、前記長手方向軸に沿って移動する部材であって、前記シャフトの近位端が該移動可能な部材に連結される部材と、少なくとも１つのグリップ部を有する作動スリーブと、前記部材を前記作動スリーブに連結し、前記作動スリーブの回転運動を前記部材の前記長手方向軸に沿った運動に変換する運動伝達インターフェースと、前記少なくとも１つのグリップ部に対して圧力を加えることおよび圧力を解除することによって駆動される前記作動スリーブの突出運動に応じて、前記ハンドルの前記長手方向軸に沿って収縮および伸長するように配置された付勢要素であって、前記運動伝達インターフェースは前記作動スリーブの前記突出運動を前記部材の前記長手方向軸に沿った運動に変換する付勢要素と、を有するハンドルと、を有する機器と、前記作動スリーブに連結され、前記作動スリーブの前記回転運動および前記突出運動を作動させる制御部とを有するシステムに関する。
【００２７】
いくつかの実装では、前記制御部は、実行可能な命令が記憶された少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能メモリと、前記少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能メモリと通信し、前記命令を実行して前記システムに前記回転運動および前記突出運動を作動させる１つまたは複数のプロセッサとを有する。いくつかの実装では、前記制御部は、使用者から制御信号を受信する入力装置を有し、前記１つまたは複数のプロセッサは、前記命令を実行して前記システムに少なくとも前記制御信号に応じて前記回転運動および前記突出運動を作動させる。
【００２８】
いくつかの実装では、前記機器は、前記ハンドルの前記遠位端に連結され、前記シャフトの周囲に配置されたジャケットを有する。いくつかの実装では、前記ハンドルは前記ジャケットに対する前記器具の移動を駆動する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
本件開示の態様について、添付の図面および表と共に以下に説明するが、例示として説明するものであり、開示の態様を以下に限定するものではなく、同様の構成要素には同様
の名称を付す。
【００３０】
【図１Ａ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図１Ｂ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図１Ｃ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図１Ｄ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図１Ｅ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図１Ｆ】本件開示のシャフト操作ハンドルを有する医療機器の一実施形態を例示する図である。
【図２Ａ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図２Ｂ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図２Ｃ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図２Ｄ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図３Ａ】本件開示のシャフト操作ハンドルの一例の写真を示す図である。
【図３Ｂ】本件開示のシャフト操作ハンドルの一例の写真を示す図である。
【図４Ａ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｂ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｃ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｄ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｅ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｆ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｇ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図４Ｈ】本件開示のシャフト操作ハンドルの別の実施形態を例示する図である。
【図５Ａ】代替のハンドルの種々の実施形態を例示する図である。
【図５Ｂ】代替のハンドルの種々の実施形態を例示する図である。
【図５Ｃ】代替のハンドルの種々の実施形態を例示する図である。
【図５Ｄ】代替のハンドルの種々の実施形態を例示する図である。
【図５Ｅ】代替のハンドルの種々の実施形態を例示する図である。
【図６】本件開示のハンドルを作動させるロボット手術システムを概略的に示す図である。
【図７】本件開示のハンドルを用いた医療機器の駆動処理の一実施形態に係るフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（はじめに）
医療手技には、例えば、患者の体内に挿入されたチャネルを経由した位置など、手技を行う術者から離れた位置にある器具の操作が含まれる場合がある。このようなチャネルには、トロカール、カテーテル、気管支鏡などの内視鏡が含まれる。このような医療手技の一例として、経気管支針生検（Transbronchial Needle Aspiration；ＴＢＮＡ）が、肺がんなどの気管支疾患の診断やステージ特定を目的とした低侵襲の気管支鏡手法として用いることができる。ＴＢＮＡ法には、軟性の気管支鏡を経由した生検針の操作が含まれることがある。例えば、術者は、胸部スキャンを用いて生検対象の腫瘤の位置を特定し、患者の気道内の気管支鏡の位置を腫瘤に向けてガイドすることができる。気管支鏡のワーキングチャネルの遠位端が気道内の特定した腫瘤に近接する位置に移動した後、生検針を備えた長尺管状のジャケットがワーキングチャネルを通って採取領域に到達される。そして、
ジャケットから針が伸びて対象の組織に穿刺され、試料の採取の補助として吸引が用いられる。通常は、吸引を行う場合は、針に備わる管の遠位端を手で把持して、気管支鏡に対して管を前後に手動で動かして組織の部位を針で繰り返し刺す。試料の採取後は、針はシース内に待避され、ワーキングチャネルから回収される。一部の手技では、ＴＢＮＡ手技と同じ室内で試料分析が行われ、分析結果に応じて追加のＴＢＮＡによる試料採取および／または他の組織の採取や治療を行うこともできる。
【００３２】
しかしながら、ＴＢＮＡを含む気管支鏡手法では、肺の周辺に存在する腫瘤に到達するのが難しく、特に腫瘤が約８ｍｍ以下など比較的小さい場合に腫瘤に到達するのが難しいことがある。このような制約が、初期の段階、すなわち腫瘤の治療がより容易であり患者の体内の他の部位に転移していない可能性がある段階における、がん性腫瘤の診断やステージ特定において気管支鏡を適切に使用する上での支障となる可能性がある。肺の周辺部における気管支鏡に対して考慮すべき別の事項は、針（またはその他の器具）の不注意な制御によって針が肺を穿刺するリスクに関する。さらに、ＴＢＮＡやその他の気道の採取および治療法を用いる既存の気管支鏡システムでは、多くの場合、複数の人間によって気管支鏡の位置決めや維持を行い、気管支鏡のワーキングチャネルを介して機器の移動を作動させるといった、複数の手による手技が必要となる。
【００３３】
上記の問題は、他の問題も含め、本件開示の作動ハンドルの実施形態において解決される。本件開示の実施形態は、作動ハンドルに関し、特にハンドルから離れた位置にある医療器具の伸長および収縮を、ハンドルと器具との間に連結されたシャフトを介して作動させるハンドルに関する。さらに、以下に説明するハンドルは、上記器具を移動する種々の態様を提供する。ハンドルは、ハンドル内に収容されたシャフトの直線運動の制御を可能にする機構、例えば、回転連結部材および突出連結部材のいずれかまたは両方を含む機構を有することができる。回転連結部材により、例えば、使用者が回転連結部材を回転することでシャフトの伸長または収縮を行えるなど、精度の高いシャフトの位置決めが可能となる。一部の実装例に係る回転連結部材は、回転すると所定の間隔で伸長または収縮が発生する、使用者に物理的なフィードバック（触覚的なフィードバック）を提供する移動止めを有することができる。突出連結部材を用いることで、例えば、シャフトの収縮時に縮み、伸びると伸長方向への迅速な直線運動を発生させるばねなどの付勢機構を実装するなどにより、より迅速な直線運動が可能となる。
【００３４】
このように、本件開示のハンドルによれば、複数の移動伝達連結部材を介して医療器具の制御を向上することができ、連結部材を片手で使用できるサイズとすることができる。有利な点として、これにより、術者は、補助者を必要とすることなく、内視鏡手技中に器具の移動を行うことができる。
【００３５】
気管支用器具を用いる場合、上記の回転連結部材を、器具がワーキングチャネルの遠位端から肺の周辺部まで届くよう、器具を十分に伸長して、従来は到達できなかった肺周辺の腫瘤に到達できるように構成することができる。また、気管支用器具を用いる場合、上記の回転連結部材を、ワーキングチャネルの遠位端と肺の外縁との間の想定される距離と同じあるいは若干短い（例えば数ｍｍ）距離だけ器具遠位端の伸長を許容するように構成することができる。例えば、一部の気管支鏡システムでは、ワーキングチャネルの遠位端を、肺の外縁から約２．５ｃｍから３ｃｍ離れた位置に位置決めできる。これにより、当該システムに使用するよう設計されたハンドルにより、針の伸長する長さを２．５ｃｍから３ｃｍに制限することで、気胸のリスクを低減しつつ肺の周辺部位の腫瘤の生検を実現することができる。なお、上記の距離は例示にすぎず、本件開示の他のハンドルの伸長長さは、それぞれ特有の気管支鏡に応じた特有の伸長長さとすることができる。さらに有利な点として、上記の突出連結部材は、回転連結部材による最大伸長長さを超えないように針または器具を組織部位から離れるように収縮するよう設計されてもよい。また、一部の
実施形態では、突出連結部材の付勢部材による力で器具を組織部位に戻すことで、組織の試料回収を補助することも可能である。
【００３６】
本件開示によるハンドルは、患者の体腔内に位置決めされたワーキングチャネルを経由して移動するよう設計された長尺の医療機器に用いることができる。このような医療機器は、長尺のシャフト、チューブ、あるいはワイヤを器具に連結することができる。例えば、当該機器は、チューブの遠位端に連結された生検針を有する柔軟性のあるシースであって、当該生検針がシースの遠位端に位置決めされているものであってもよい。本件開示のハンドルを用いることができる別の器具の例としては、ブラシ（例えば、細胞診ブラシ）、針付き細胞診ブラシ、鉗子（例えば、生検鉗子）、バスケット、骨生検針、基準マーカ、これらの送達機構、ジアテルミースネア、腹腔鏡器具、血管形成バルーン、ステント、その他の内視鏡医療機器またはカテーテル送達医療機器またはカテーテルベースの医療機器またはそれらに用いられる器具が含まれる。
【００３７】
ここでは、「遠位端」とは、使用時に患者の組織部位に最も近い位置にある内視鏡や器具の端部を意味し、「近位端」とは、操作するもの（例えば、術者やロボット制御システム）に最も近い位置にあるシースまたは器具の端部を意味する。言い換えると、ここでは、シース、器具、および／またはロボットシステムの構成要素の相対位置を、操作するものからの視点で説明する。
【００３８】
よって、ここでは、「遠隔（離れた）位置にある」器具とは、ワーキングチャネルの近位端あるいは近位端を超えた位置にハンドルがある状態で、ワーキングチャネルの遠位端あるいは遠位端を超えた位置にある器具を意味する。また、遠隔（離れた）位置にあるという用語は、例えば、患者の血管やその他の発光経路を通るカテーテルなど、ワーキングチャネルに挿入されず、器具を有する長尺のジャケットにまたがる長さだけハンドルから離れている器具にも用いられる。
【００３９】
また、ここでは、付勢部材とは、収縮または伸長に伴う位置エネルギーを持ち、伸長または収縮の差異に位置エネルギーを解放することで動力を生じる、ばね、退け合う磁石、油圧油を用いるシステム、圧縮性の形状記憶合金、その他の機構であってよい。
【００４０】
また、ここでは、「振動する」という用語は、本件開示のハンドルの突出連結部材を用いた伸縮によって生検針などの医療機器に生じる前後運動を意味する。場合によっては、医療機器の前後運動が、医療機器が振動するときに医療機器のジャケットが相対的に静止し、機器のジャケットの動きとは独立して生じることもある。
【００４１】
本件開示のシステムおよび技術は、気管支鏡針生検や、その他の内視鏡、腹腔鏡、および／またはカテーテル送達器具などの適用に対して種々の利点をもたらすことができる。したがって、本件開示のハンドルは、本開示内容の多くの部分で気管支鏡生検針との関連で説明しているが、当該ハンドルがその他の遠隔位置にある器具に用いても、開示される利点が得られることがわかる。さらに、本件開示のハンドルは、突出連結部材および回転連結部材を有するものとして図示および説明しているが、代わりにこれらの連結部材のいずれか一方を含むものが採用されてもよく、ここで説明するある実施形態における突出機能と他の実施形態における回転機能とを組み合わせることができることもわかる。
【００４２】
ロボット手術システムは、内視鏡機器を用いて低侵襲の内視鏡手技をロボットにより行うことができる。したがって、本件開示の一部の実装例は、ロボット主導（完全に自動化されたロボットシステムやある程度の補助を提供するロボットシステム）の医療手技や、ロボット手術システムの誘導の下で医療手技を行う方法に好適に採用できる、シャフト作動ハンドルを有する手術機器や手術システムに関連する。このようなシステムでは、本件
開示の回転運動や突出運動を制御するようにロボットアームを構成することができる。例えば、入力装置によるユーザ入力および／またはコンピュータ制御の手術手技に応じて、ロボット手術システムによって上記運動を行うための駆動信号が供給されることができる。
【００４３】
以下に、種々の実施形態について、例示目的で、図を参照しながら説明する。本件開示の技術思想をその他の実装に適用でき、ここに説明する種々の実装により種々の利点が得られることがわかる。また、ここには、参照用および多数の節の位置がわかるように見出しが含まれている。これらの見出しは、見出しが示す技術思想の範囲を制限するものではない。それぞれの技術思想は本明細書全体にわたって適用されてよい。
【００４４】
（例示するハンドルの概要）
図１Ａ〜図１Ｆは、シャフト操作ハンドル１０５、ジャケット１５０、導管１５４、器具１５６を有する医療機器１００の一実施形態を示す。図１Ａは、機器１００の外観および回転１６０態様を示す。図１Ｂは、機器１００の外観および突出１６５態様を示す。図１Ｃは、機器１００のハンドル１０５の破断図を示す。図１Ｄは、作動スリーブ１２０を有するハンドル１０５の一部の破断図であり、不透明度を下げて内部構造が見えるようにしたものである。図１Ｅは、遠位ハンドル部１４０の外観を示し、図１Ｆは作動スリーブ１２０内にある遠位ハンドル部１４０の断面図を示す。図１Ａ〜図１Ｆは、特徴が重複して図示されているため、以下の説明においてまとめて説明する。
【００４５】
図１Ａを参照すると、ハンドル１０５は、作動スリーブ１２０、遠位ハンドル部１４０、ケーシング１１０、および流体フィッティング１３５を有する。作動スリーブ１２０は、回転ホイールグリップ１２４およびプランジャグリップ１１２を有する。図１に示すように、操作者は、回転ホイールグリップ１２４を回転１６０させることで、ハンドル１０５の前後軸周りにおける作動スリーブ１２０の回転を発生させ、器具１５６をジャケット１５０に対して駆動できる。一方の方向の回転１６０により、ジャケット１５０から器具１５６を伸長させることができる。他方の方向の回転により、ジャケット１５０に器具１５６を収縮させることができる。この動力を器具１５６に伝えるハンドル１０５の内部部品の詳細について以下に説明する。以下に詳細を説明するように、所定間隔で使用者に物理的なフィードバックを与えて器具の伸長の微細な制御を支援するよう、ハンドル１０５の部品を構成することができる。
【００４６】
突出態様は、図１Ｂに示すように、操作者がプランジャグリップ１２２に力を加えることで一方向に駆動することができ、力が解除されると付勢要素によって逆方向に駆動することができる。この動力を器具１５６に伝達するハンドルハンドル１０５の付勢要素と内部部品の詳細については以下に説明する。例えば、突出面１２２に圧力が加わるなどにより作動スリーブ１２０が図１Ｂの矢印１６５で示すように近位端側に引かれると、付勢要素が圧縮される。突出グリップ１２２からの圧力の少なくとも一部が解除されると、付勢要素が伸長し、作動スリーブ１２０の遠位端側への動力が生じる。図１Ａおよび図１Ｂの実施形態では、回転１６０時および突出１６５時に、流体フィッティング１３５がハンドルのケーシング１１０に対して静止するようにしてもよい。
【００４７】
付勢要素により、突出態様は、器具の振動を達成するのに役立つ。例えば、回転態様を用いて器具を所望の最大距離、例えば患者の組織内の所望の距離まで伸長させることができる。操作者は、突出グリップ１２２に圧力を加えることで、作動スリーブを収縮させることができ、これにより器具を近位端側の操作者に向かって患者の組織から離れるように収縮させることができる。一部の実施形態では、作動スリーブ１２０を完全に収縮させることで、器具を約１．５ｃｍ、約２ｃｍ、あるいは別の所望の距離だけ収縮させることができる。これにより、突出運動によって器具の伸長がさらに生じることはない。このこと
は、肺の外周近傍での肺に関する手技に器具を用いるときに、気胸のリスクを低減する上で役立つ。生検針などの器具の振動は、突出態様を複数回にわたって用いることで生じる繰り返しの収縮と伸長であり、適切な組織試料の取得を支援する。
【００４８】
図１Ａ〜図１Ｃに、医療機器のジャケット１５０、導管１５４、および器具１５６がハンドル１０５と共に示されている。図に示すように、ジャケット１５０はハンドル１０５の遠位開口部１４１から歪み解放部１５９を通って延び、様々な構成の導管１５４および器具１５６の一部または全部を収容することができる。器具１５６は針として示され、導管１５４はハンドル１０５の流体継手１３５の近位開口と器具１５６の遠位端との間の流体経路の少なくとも一部を提供する内部ルーメン１５２を有する。器具１５６は、組織試料の取得のために構成された吸引針などの生検針であってもよく、または組織部位への治療薬の送達のために構成されてもよい。他の例では、器具１５６がブラシ（例えば、細胞診ブラシ）、針先細胞診ブラシ、鉗子（例えば、生検鉗子）、または上記のような他の器具であり得る。特定の器具で吸引が必要とされない場合、導管は内部ルーメンを有さず、代わりに、中実断面を有してもよく、または網状ストランドから構成されてもよい。
【００４９】
図１Ｃおよび図１Ｄの図は、ハンドル１０５の内部構成要素を示す。図１Ｃに示すように、ハンドル１０５は、ケーシング１１０と、作動スリーブ１２０と、近位ハンドル部材１３０と、遠位ハンドル部１４０とを含む。これらの構成要素はプラスチック、金属、および複合材料を含む適切な材料から、印刷、成形、または機械加工することができる。可撓性の管状のジャケット１５０が、ハンドル１０５の遠位端の開口１４１から延びている。ストレインリリーフ１５９は、ジャケット１５０の周りのハンドル１０５の遠位端に嵌合され得る。導管１５４は、ジャケット１５０の内部管腔内に配置され、その遠位端で医療器具１５６に連結され、その近位端で近位ハンドル部材１３０に連結される。このように、本明細書に記載される回転態様および突出態様の一方または両方を介する、ハンドル１０５の前後軸に沿った近位ハンドル部材１３０の直線運動は、導管１５４の対応する運動を駆動し得、したがって、ジャケット１５０の遠位端に対する器具の伸長および後退を駆動する。
【００５０】
ケーシング１１０はハンドル１０５の可動部分の少なくとも一部を取り囲むための内部容積を提供することができ、いくつかの実施形態では、片手で把持するための快適な表面を提供するようなサイズおよび形状の外面を提供することができる。例えば、使用者は指で作動スリーブ１２０を操作しながら、ケーシング１１０の一部を手のひらおよびかかとに保持することができ、それによって、使用者は、片手で器具１５６の伸長および後退を制御することができる。ケーシング１１０は、その遠位端に遠位開口１１１と、その近位端に近位開口１１６とを含むことができる。
【００５１】
ケーシングの内部容積の一部は、作動スリーブ１２０の運動範囲を拘束するためのハウジング１１３を提供することができる。このハウジング１１３はいくつかの実施形態では作動スリーブ１２０の完全に後退した位置で作動スリーブのフランジ１２８と係合するための環状表面を提供するために、内部容積の遠位部分よりも大きい直径を有することができる。作動スリーブのフランジ１２８は、完全に伸長した位置でケーシング１１０のフランジ１１７に当接することができる。フランジ１１７は、ケーシング１１０に対する作動スリーブ１２０の伸長を制限する役割を果たすことができる。したがって、いくつかの実施形態では、ハウジング１１３の長さは作動スリーブ１２０の所望の運動範囲に対応するように選択することができる。いくつかの実施形態ではハンドル１０５の長手方向軸に沿ったフランジ１１７の位置決めは固定されなくてもよく、操作者はその位置決めを調節して、所望の突出距離に対する制御を提供することができる。
【００５２】
ハウジング１１３はさらに、ばねまたは他の付勢要素、例えば、退け合う磁石、圧縮可
能な油圧流体のチャンバ、または形状記憶合金を含むことができる。ハウジング１１３の環状の近位表面は付勢要素の近位部分と係合することができ、付勢要素の遠位部分は、作動スリーブ１２０のフランジ１２８と係合することができる。いくつかの実施形態では図１Ｂの矢印１６５によって示されるように、作動スリーブ１２０が近位端側に引かれると、付勢要素は作動スリーブ１２０のフランジ１２８の近位移動によって圧縮され得る。突出グリップ上の圧力が解放されると、付勢要素は拡張し、フランジ１２８がケーシング１１０のフランジ１１７に当接するまで作動スリーブ１２０を遠位端側に駆動し、それによって器具をその伸長位置に戻す。
【００５３】
ケーシング１１０はまた、遠位ハンドル部１４０をケーシング１１０に対して固定するために、遠位ハンドル部１４０の開口１４４内に延びるように配置された少なくとも１つのプロング１１４を含むことができる。図１Ｃに示すケーシング１１０の部分の突出部は導管１５４の背後に配置され、参照のために、同様の突出部３１４Ａ、３１４Ｂが図３Ａに示されている。プロング１１４は、導管１５４が通過する管腔を閉塞することなく、遠位ハンドル部１４０の開口１４４内に固定されるのに十分な長さを有することができる。したがって、プロング１１４は、ケーシング１１０の内部容積の直径の半分未満の長さを有することができる。
【００５４】
作動スリーブ１２０は、近位フランジ１２８と、フランジ１２８から回転車輪グリップ１２４まで延びる円筒形本体１２５と、プランジャグリップ１２２と、内部カムインターフェース（図１Ｄの作動スリーブに図示および説明する）とを有することができる。回転車輪グリップ１２４は説明した回転態様を容易にするために使用することができ、プランジャグリップ１２２は、上述した突出態様を容易にするために使用することができる。例えば、回転車輪グリップ１２４は、作動スリーブの遠位端から半径方向に延びる番号グリップ表面を提供することができる。プランジャグリップ１２２は使用者が作動スリーブ１２０の一部に力を加えて作動スリーブ１２０を近位端側に引っ張ることを可能にする表面を提供することができ、例えば、回転車輪の遠位端面によって形成することができる。円筒形本体１２５はケーシング１１０内の作動スリーブ１２０の操作中にケーシング１１０の遠位開口１１１を通って摺動するような大きさにすることができ、フランジ１２８はケーシング１１０のフランジ１１７に当接して、作動スリーブ１２０の前方の伸長に対する機械的な停止を提供することができる。
【００５５】
近位ハンドル部材１３０は、その近位端からその遠位端に向かって、流体フィッティング１３５、近位部分１３６、凹部１３７、長尺のスロット１３２、支持環１３３、および外部カムインターフェース１３１を含むことができる。外部カムインターフェース１３１の一部は図１Ｃに示されており、内部カムインターフェースとの相互作用が示されている。内部カムインターフェースおよび外部カムインターフェース１３１と内部カムインターフェースとの間の相互作用は、図１Ｄを参照しながら以下に詳述する。
【００５６】
器具１５６に取り付けられた導管１５４は、例えば接着剤による接着によって、凹部１３７内に固定することができる。したがって、近位ハンドル部材１３０の直線運動は導管１５４を介して器具１５６に伝達することができ、ハンドル１０５を操作して、ジャケット１５０からの器具１５６の伸長および後退を駆動することを可能にする。いくつかの実施形態では、凹部１３７が導管１５４上の対応する特徴部と機械的に嵌合して、ハンドル１０５をいくつかの異なる導管および器具と共に使用することを容易にするように構成することができる。したがって、いくつかの実施形態ではハンドル１０５が滅菌可能かつ再使用可能であってもよく、一方、導管、器具、およびジャケットは使い捨て可能であってもよい。様々な他の実施形態では、機器１００全体が完全に滅菌可能であり、再使用可能であるか、または使い捨て単一ユニットとして設計されてもよい。
【００５７】
流体フィッティング１３５は、吸引装置、呼吸装置、または治療薬を含む装置の対応するねじ付きコネクタに固定するためのねじ付きコネクタとすることができる。一例では、流体フィッティング１３５はルアーロックとすることができる。いくつかの実施形態では、流体フィッティング１３５がケーシング１１０の近位開口１１６内に固定することができる。流体フィッティング１３５をケーシング１１０に固定することは、流体フィッティング１３５に固定されたときの吸引装置の安定性に関して有利な効果を提供することができる。
【００５８】
図示のように、近位ハンドル部材１３０の近位部分１３６は、ケーシング１１０に固定された流体フィッティング１３５を有するいくつかの実施態様では所定長さのコイル状管を含むことができる。これは、近位ハンドル部材１３０の直線運動に適応する可撓性流体経路を提供することができる。例えば、近位部分１３６はコイル状の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）または任意の他の適切なポリエチレン熱可塑性樹脂チューブとすることができ、いくつかの実施形態では、これは連結凹部１３７から近位端側に配置された導管１５４の一部とすることができる。いくつかの実施態様では、ポリオレフィン熱収縮のスリーブを使用して、コイル状管を流体継手に固定することができる。
【００５９】
長尺のスロット１３２は近位ハンドル部材１３０がケーシング１１０内で直線的に移動するとき、遠位ハンドル部１４０を固定するケーシング１１０の突起がスロット１３２を通って摺動することを可能にするのに十分な長さおよび幅を有することができる。支持環１３３はケーシング１１０の内部容積の近位部分の内径に実質的に一致する外径を有して、ケーシングの内壁に摺動可能に係合し、直線運動中に近位ハンドル部材１３０に安定性を提供することができる。
【００６０】
遠位ハンドル部１４０は、部分的に作動スリーブ１２０内に配置され、部分的に近位ハンドル部材１３０内に配置された近位シャフト１４３を有することができる。近位シャフト１４３はケーシング１１０の突起１１４を受け入れるように寸法決めされた凹部または開口１４４を有することができ、それによって、ケーシング１１０に対する遠位ハンドル部の位置を固定する。
【００６１】
特に図１Ｄに示すように、作動スリーブ１２０の内部カムインターフェース１２６は作動スリーブ１２０の内面の周りに螺旋構造または螺旋構造で延びる溝として形成することができ、外部カムインターフェース１３１は、近位ハンドル部材１３０の外面の周りに螺旋構造または螺旋構造で延びるリッジとして形成することができる。他の実施形態では内部カムインターフェース１２６が隆起部を備えることができ、外部カムインターフェース１３１は溝を備えることができる。外部カムインターフェース１３１は、少なくとも部分的に作動スリーブ１２０内に配置することができる。外部カムインターフェース１３１は、作動スリーブ１２０の内部カムインターフェース１２６と係合して、作動スリーブ１２０の回転運動または直線運動を近位ハンドル部材１３０に伝達するための運動伝達インターフェースを形成することができる。したがって、内部カムインターフェース１２６が溝を備える実施形態では、外部カムインターフェース１３１が溝に係合するように角度を付けられた隆起部を備えることができる。同様に、内部カムインターフェース１２６が隆起部を備える実施形態では、外部カムインターフェース１３１が隆起部によって係合されるように角度が付けられた溝を備えることができる。
【００６２】
図１Ｄに示す係合した外部カムインターフェース１３１および内部カムインターフェース１２６は、作動スリーブ１２０の回転運動を近位ハンドル部材１３０の直線運動に伝達することができる。係合した外部カムインターフェース１３１および内部カムインターフェース１２６は作動スリーブ１２０の直線的な突入運動を、近位ハンドル部材１３０に、したがって、図１Ａ〜１Ｃに示される導管１５４および器具１５６に伝達することができ
る。図示していないが、いくつかの実施形態は突出態様の間のさらなる回転を防止するために、作動スリーブ１２０のためのロックを提供してもよい。導管１５４と近位ハンドル部材１３０との間の連結は次に、この運動を器具に伝達して、伸長および／または後退を駆動することができる。
【００６３】
図１Ｅおよび図１Ｆに示すように、遠位ハンドル部１４０の遠位端は、位置インジケータ１４２および丸みを帯びた突起１４５を含むことができる。位置インジケータ１４２は作動スリーブ１２０の回転に基づいて、器具がジャケット１５０からどれだけ遠くまで延びているかの視覚的表示を操作者に提供するために、作動スリーブ１２０の遠位表面上の伸長距離マーキングと整列することができる（一例として、図２Ｃおよび関連する説明を参照）。
【００６４】
丸みを帯びた突起１４５は、丸みを帯びた突起１４５を遠位ハンドル部１４０内に内側に向かってわずかに圧縮しながら、丸みを帯びた突起１４５の周りで作動スリーブ１２０の回転を可能にするような大きさにすることができる。作動スリーブ１２０は非圧縮の丸みを帯びた突起１４５を受け入れて、作動スリーブ１２０が指定された量だけ回転されたときに操作者に物理的なフィードバックを提供し、遠位ハンドル部１４０に対する作動スリーブ１２０の位置を穏やかにロックするような大きさの１つまたは複数の戻り止め１２７を有することができる。作動スリーブ１２０は、使用者に見える距離マーキングと整列した多数のこのような戻り止めを含むことができる。例えば、作動スリーブ１２０は、器具の１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、または１０ｍｍの伸長または収縮毎に対応する間隔で戻り止めおよびマーキングを提供することができる。一例として、３０ｍｍまでの伸長を提供するように構成することができ、５ｍｍ毎の伸長に対応する戻り止めを有することができる。
【００６５】
図２Ａ〜図２Ｄは、本件開示のシャフト操作ハンドル２０５の別の実施形態を示す。図２Ａはハンドル２０５のケーシング２１０の破断図を示し、内部に作動スリーブ１２０および近位ハンドル部材２３０を露出させ、作動スリーブ１２０は、内部カムインターフェース２２８を露出させるためにわずかに不透明度を減少させて示されている。図２Ｂは、ハンドル２０５の断面図を示す。図２Ｃは、ハンドル２０５の作動スリーブ２２０の斜視図を示す。図２Ａ〜２Ｄは、以下にまとめて説明する。図２Ｄは、ハンドルの正面図を示す。
【００６６】
図１Ａ〜１Ｆのハンドル１０５と同様に、ハンドル２０５は微細器具の駆動および振動のために、回転および突出の両方の態様で操作され得る。図２Ａ〜２Ｃに示されるように、ハンドル２０５は、ケーシング２１０と、作動スリーブ２２０と、近位ハンドル部材２３０と、前後軸２８０に沿って配置された遠位ハンドル部２４０とを含む。ルーメン２８５（図２Ｄに示される）は、ハンドル２０５の近位端からハンドル２０５の遠位端までの流体経路を形成し得る。
【００６７】
ケーシング２１０はハンドル２０５の可動部分の少なくとも一部を取り囲むための内部容積を提供することができ、いくつかの実施形態では、片手で把持しやすい表面を提供するようなサイズおよび形状の外面を提供することができる。ケーシング２１０は、その遠位端に遠位開口と、その近位端に近位開口とを含むことができる。ケーシング２１０はまた、ケーシング２１０に対して遠位ハンドル部２４０を固定するために、ハンドルルーメン２８５を閉塞することなく、遠位ハンドル部２４０の開口２４４内に延びるように配置された少なくとも１つのプロング２１４を含むことができる。ケーシングの内部容積の一部は作動スリーブ２２０の運動範囲を拘束し、付勢要素を収容するためのハウジング２１３を提供することができる。
【００６８】
作動スリーブ１２０と同様に、作動スリーブ２２０は、近位フランジ２２８と、フランジ２２８から回転車輪グリップ２２４まで延びる円筒形本体２２５と、プランジャグリップ２２２と、内部カムインターフェース２２６とを有することができる。回転車輪グリップ２２４は本明細書に記載の回転態様を容易にするために使用することができ、プランジャグリップ２２２は、本明細書に記載の突出態様を容易にするために使用することができる。図２Ｃは、内部カムインターフェース２２６を形成する例示的なリッジを示す斜視図である。
【００６９】
近位ハンドル部材１３０と同様に、近位ハンドル部材２３０は、その近位端からその遠位端に向かって、流体フィッティング２３５、近位部分２３６、器具導管と連結するための凹部２３７、長尺のスロット２３２、支持環２３３、および外部カムインターフェース２３１を含むことができる。近位部分２３６は上述のように、可撓性のある長さの管を備えることができ、または剛性のシャフトを備えることができる。近位部分２３６が剛性シャフトを備える場合、流体継手２３５は、剛性シャフトの近位端に設けることができ、近位ハンドル部材２３０の運動の間、ケーシング２１０に対して移動し得る。上述のように、外部カムインターフェース２３１は、作動スリーブ２２０内に少なくとも部分的に配置することができる。外部カムインターフェース２３１は、作動スリーブ２２０の内部カムインターフェース２２６と係合して、作動スリーブ２２０の回転運動または直線運動を近位ハンドル部材２３０に伝達するための運動伝達インターフェースを形成することができる。
【００７０】
遠位ハンドル部１４０と同様に、遠位ハンドル部２４０は、作動スリーブ２２０内に部分的に配置され、近位ハンドル部材２３０の内部受容容積２３９内に部分的に配置された近位シャフト２４３を含むことができる。近位シャフト２４３はケーシング２１０のプロング２１４を受け入れるように寸法決めされた凹部または開口２４４を有することができ、それによって、ケーシング２１０に対する遠位ハンドル部２４０の位置を固定する。遠位ハンドル部２４０は、近位ハンドル部材２３０に固定された導管が延伸可能な遠位開口２４１を含むことができる。
【００７１】
図２Ｄは、視覚的な伸長距離インジケータを提供するためのマーキングに関連するハンドルの遠位端の例示的な意匠を示す。位置インジケータ２４２は、作動スリーブ２２０上の半径方向に間隔を置いて配置された距離インジケータ２２９と一列に並ぶ（またはそれらの間に配置される）ことができる。最初に、ハンドル２０５に連結された器具は、その遠位端がジャケットの遠位端またはその近くに位置付けられ得る。作動ハンドル２４０の回転によってジャケットからの器具の制御された伸長を行うことができ、半径方向に離間した距離インジケータ２２９は、器具の遠位端がジャケットの遠位端を越えてどの程度伸長しているかの視覚的表示を提供することができる。ここでは三角形状の構成として示すが、他の設計ではドット、線、数値マーキング、またはこれらの組み合わせを使用することができる。
【００７２】
図３Ａおよび３Ｂは、本件開示の例示的なシャフト操作ハンドル３０５の絵を示す。図３Ａは、ハンドル３０５の分解図を示す。図３Ｂは近位ハンドル部材３３０、ばね３９０、作動スリーブ３２０、および遠位ハンドル部３４０の配置を示すために、第１のケーシング部分３１０Ａが除去されたハンドル３０５の組み立てられた図を示す。
【００７３】
図３Ａに示すように、ハンドル１０５および２０５と同様に、ハンドル３０５はケーシング、作動スリーブ３２０、近位ハンドル部材３３０、遠位ハンドル部３４０を含むことができ、ばね３９０も含むことができる。ケーシングは、作動スリーブ３２０の円筒形本体３２５および近位ハンドル部材３３０の遠位部分の周りに一緒に固定することができる第１および第２の部分３１０Ａ、３１０Ｂに形成することができる。
【００７４】
ケーシング３１０Ａ、３１０Ｂはハンドル３０５の可動部分の少なくとも一部を取り囲むための内部容積を提供することができ、いくつかの実施形態では、片手で把持しやすい表面を提供するようなサイズおよび形状の外面を提供することができる。ケーシング３１０Ａ、３１０Ｂは、その遠位端に遠位開口３１１を、その近位端に近位開口３１６を含むことができる。ケーシング３１０Ａ、３１０Ｂの各半分は、ハンドル３０５を通って延びる管腔を閉塞することなく、遠位ハンドル部３４０の開口３４４内に延びるように配置されたプロング３１４Ａ、３１４Ｂを含むことができる。上記の通り、これは、ケーシング４１０に対する遠位ハンドル部３４０の位置決めを固定することができる。ケーシングの内部容積の一部は、作動スリーブ３２０の移動範囲を制限し、ばね３９０を収容するためのハウジング３１３を提供することができる。
【００７５】
作動スリーブ１２０、２２０と同様に、作動スリーブ３２０は近位フランジ３２８と、フランジ３２８から回転車輪グリップ３２４まで延びる円筒形本体３２５と、プランジャグリップ３２２と、内部カムインターフェース３２６（作動スリーブ３２０内にあるが、図３Ａには示されていない）とを有することができる。回転車輪グリップ３２４は本件開示の回転態様を容易にするために使用することができ、プランジャグリップ３２２は、本件開示の突出態様を容易にするために使用することができる。
【００７６】
近位ハンドル部材１３０および２３０と同様に、近位ハンドル部材３３０は、その近位端からその遠位端に向かって、流体継手３３５、近位部分３３４、器具導管と連結するための締結具または締結機構（図示せず）、一対の長尺のスロット３３２、支持環３３３、および外部カムインターフェース３３１を含み得る。近位部分３３４は、剛性シャフトの近位端に流体フィッティング３３５を有する剛性シャフトを備えることができる。したがって、流体フィッティング３３５は近位ハンドル部材３３０の運動中にケーシング４１０に対して移動することができ、近位部分３３４は、ケーシング３１０Ａ、３１０Ｂの近位開口部３１６を通過するような大きさにすることができる。上述のように、外部カムインターフェース３３１は、作動スリーブ３２０内に少なくとも部分的に配置することができる。外部カムインターフェース３３１は、作動スリーブ３２０の内部カムインターフェース３２６と係合して、作動スリーブ３２０の回転運動または直線運動を近位ハンドル部材３３０に伝達するための運動伝達インターフェースを形成することができる。
【００７７】
遠位ハンドル部１４０および２４０と同様に、遠位ハンドル部３４０は、作動スリーブ３２０３２０内に部分的に配置され、近位ハンドル部材３３０内に部分的に配置された近位シャフト３４３を含むことができる。近位シャフト３４３はケーシング３１０Ａ、３１０Ｂのプロング３１４Ａ、３１４Ｂを受け入れる大きさの開口３４４を有することができ、それによって、図３Ｂに示すように、ケーシング３１０Ａ、３１０Ｂに対する遠位ハンドル部３４０の位置を固定する。遠位ハンドル部３４０は近位ハンドル部材３３０に固定された導管が伸長可能な遠位開口３４１を含むことができ、回転インジケータ３４２を含むことができる。
【００７８】
図３Ｂを参照すると、作動スリーブ３２０、近位ハンドル部材３３０、遠位ハンドル部３４０、およびばね３９０はケーシングの部分３１０Ｂが配置され、部分３１０Ａが開いた状態で組み立てられた、内部構成を示す。図３Ｂはフランジ３２８がケーシングのフランジ３１７に押し付けられた状態で作動ハンドル３２０を遠位方向に付勢するために、どのようにばね３９０をハウジング３１３内に固定することができるかを示す。
【００７９】
図４Ａ〜４Ｈは、本件開示のシャフト操作ハンドル４４０５の別の実施形態を示す。ハンドルは、本件開示の器具のいずれかと共に使用することができる。
【００８０】
図４Ａ〜図５Ｄは、様々な後退および伸長状態にあるハンドル４０５を示す。図４Ａは、完全な伸長位置４００Ａにあるハンドル４０５を示す。例えば、ジャケットを通る生検針の移動を駆動するために使用される実施態様では、針は図４Ａの位置４００Ａにあるハンドル４０５と共に、ジャケットから最大の伸長距離まで伸長される。図４Ｂは後退位置４００Ｂにあるハンドル４０５を示し、回転態様を介して利用可能な完全な後退を示す。図４Ｃは完全な後退位置４００Ｃにあるハンドル４０５を示し、回転態様および突出態様の両方を介して利用可能な完全な後退を示す。生検針の移動を駆動するために使用される例示的な実施形態では針はハンドル４０５が図４Ｃの位置４００Ｃにある状態で、その最大後退距離までジャケット内に後退させられる。ハンドルのグリップから近位方向の圧力が解放されると、以下でさらに説明するように、ハンドル４４０５は、付勢要素からの力を介して図４Ｂの位置４００Ｂに戻ることができる。図４Ｄは中間の後退位置４００Ｄにあるハンドル４０５を示し、回転モダリティを介した中間の伸長位置での突出モダリティを介して利用可能な完全な後退を示す。図４Ｄは、使用中に器具を組織部位の内外に振動するための１つの選択肢を表す。ハンドル４０５のグリップから近位方向の圧力が解放されると、ハンドルに連結された器具は、付勢要素からの力で遠位方向に駆動される。
【００８１】
図４Ｅ〜４Ｈは、ハンドル４０５の構成要素を示す。図４Ｅはハンドルの基部４１０を示し、図４Ｆはハンドルのシャフト４２０を示し、図４Ｇはハンドルのカム４３０を示し、図４Ｈは、ハンドルのキャップ４４０を示す。
【００８２】
図４Ｅを参照すると、ベース４１０は、内部ポケット４１２を有するグリップ部分４１１と、内部チャネル４１５を有する本体４１３と、サイドスロット４１６と、プロング４１４とを含む。グリップ部分４１１はハンドルに連結された医療機器のシャフトを作動させるために、操作者（人間またはロボット）によって回転または突出され得る。基部４１０は、ハンドルの他の構成要素のための支持構造を提供する。例えば、本体４１３は把持部分４１４から遠位端側に延びることができ、各々が円弧状断面を有する２つの長尺部材として形成することができる。これらの２つの長尺部材は側部スロット４１６を形成するために、ギャップによって基部４１０の両側で分離され得る。長尺部材間のこれらのスロット４１６はシャフト４２０がベース４１０に対して回転するのを防止するために、シャフト４２０のクロスピン部材４２３と摺動可能に係合することができる。本体４１３の長尺部材の外面は、ハンドルの移動中にカム４３０の内面４３３と摺動可能に係合するための略円筒形の表面を提供する。内部ポケット４１２は、カム４３０のフランジ４３１を押すことができるばねまたは他の付勢要素を収容するための空間を提供する。内側チャネル４１５は、使用中にシャフト４２０が直線的に移動することができる内部円筒形経路を提供する。プロング４１４は、キャップ４４０のためのロックインターフェースを提供することができる。
【００８３】
図４Ｆを参照すると、シャフト４２０は、クロスピン特徴部４２３を有する長尺の本体４２２と、吸引デバイスと流体連結するための取り付け現場４２１とを含む。図示されていないが、いくつかの実施形態ではシャフト４２０が例えば、ハンドルを介して移動可能な長尺の機器の管腔を通る吸引の規定を容易にするために、内部経路または管腔を含むことができる。ハンドルのシャフト４２０は、医療機器の長尺のシャフトの近位端に移動可能に連結され、シャフトの遠位端に連結された手段の伸長および後退を駆動する。このシャフトの直線運動が、ハンドルの一つの目的である。
【００８４】
図４Ｇを参照すると、カム４３０は、フランジ４３１と、内径４３３と、内面に沿った螺旋溝４３２とを含む。溝４３２は、シャフト４２０のクロスピンを受け入れ、メス型の内部カムインターフェースとして作用するような大きさにすることができる。このカムインターフェースは図示された螺旋溝を有することができ、またはカム４３０上の所与のねじれ量に対してシャフトの所望の直線運動を達成するために任意の螺旋プロフィールを有
することができる。フランジ４３１はハンドルの突出運動の後退を容易にするためのグリップとして使用することができ、フランジ４３１からの近位方向の圧力の解放時に突出運動の伸長を駆動するために、ポケット４１２内の付勢要素と係合することができる。
【００８５】
図４Ｈを参照すると、キャップ４４０は、締結機構４４１を介して基部４１０のプロング４１４に締結される。したがって、キャップ４４０は、カム４３０が基部４１０から離れるのを防止するための物理的な停止を提供する。キャップ４４０は上述したように、機器の管状のジャケットを通すことができる開口４４３を含むことができる。
【００８６】
図４Ａ〜４Ｈには示されていないが、基部４１０のポケット４１２内に配置され、基部に近位端側への直線的な力が及ぼされていないときにカム４３０を長さ方向の完全な位置に戻すばねまたは他の付勢機構がある。
【００８７】
図５Ａ〜５Ｅは、様々な代替的なハンドル実施形態を示す。図５Ａはジャケット５１５を有するハンドル５００Ａの一実施形態を示し、ジャケット５１５はハンドル５００Ａから延在し、突出インターフェース５０５および直列のリニアスライダ５１０を含む運動インターフェースを有する。上述のように、その遠位端に器具を有する導管は、ジャケット５１５内に配置することができる。初期構成において、器具の遠位端はジャケットの遠位端側または近位端側に配置することができる。上述したように、器具の移動は、導管の移動によって駆動することができる。
【００８８】
スライダ５１０は、トラック５１４内で摺動可能なタブ５１２を含む。タブ５１２は内部の駆動部材に連結することができ、内部の駆動部材は次に、導管の近位端に連結される。したがって、タブ５１２の直線運動５１６は、ジャケット５１５の遠位端に対する機器の伸長または後退に一対一で変換することができる。タブ５１２がトラック５１４の近位端５１８Ａに配置されると、器具は、ジャケット５１５に対して完全に後退した位置に配置することができる。タブ５１２がトラック５１４の遠位端５１８Ａに配置されると、器具は、ジャケット５１５に対して完全に伸長した位置に配置することができる。タブ５１２は近位端５１８Ａと遠位端５１８Ｂとの間の任意の中間位置に摺動させることができ、適所にロックすることができる。例えば、タブ５１２は押し下げられたときに摺動運動５１６を可能にし、解放されたときにスライダをロックするボタンを含むことができる。図示されていないが、距離マーキングは器具がどれだけ遠くに伸びているかを示すために、トラック５１４またはその近傍でハンドルに沿って設けることができる。
【００８９】
突出インターフェース５０５は近位端側に引っ込められて、伸長された器具をジャケット５１５の中に近位端側に引っ込めることができ、突出インターフェース５０５から力が解放されると、図示された伸長位置に戻るように付勢されてもよい。したがって、突出インターフェース５０５は、上述のように振動を作動させるために使用することができる。いくつかの実施形態では、突出インターフェース５０５が器具を伸長し、後退位置に向かって付勢することができる。突出インターフェース５０５が作動されると、タブ５１２は、トラック５１４を通って摺動して、器具の伸長および／または後退距離の視覚的表示を提供することができる。
【００９０】
図５Ｂ〜５Ｄはジャケット５１５および突出インターフェース５０５を有し、ラックおよびピニオンアクチュエータ５２０を有するハンドル５００Ｂの別の実施形態を示す。上記の通り、器具および導管は少なくとも部分的にジャケット５１５内に配置することができ、ラックおよびピニオンアクチュエータ５２０は、器具の微調整による伸長および収縮を駆動することができる。
【００９１】
図５Ｂはハンドル５００Ｂの切欠き上面図を示し、ラックおよびピニオンアクチュエー
タ５２０の外部構成要素および内部構成要素の両方の外形を示し、破線は、他の要素の背後に配置された要素の外形を示す（図示目的で）。ラックアンドピニオンアクチュエータ５２０は、使用者による回転中の把持を容易にするための戻り止め５２２を有する回転車輪５２１を含む。代替の実施形態は追加的にまたは代替的に、車輪５２１の外周の周りにリッジを含むことができる。
【００９２】
車輪５２１は、半径方向に突出する多数の歯を有する歯車５２３に連結される。これらの歯は、ラック５２４の対応する歯５２５と係合して、車輪５２１の回転５３０に応答してハンドル５００Ｂの長手方向軸に沿って直線運動を作動させることができる。いくつかの実施形態では、ラック５２４がハンドル５００Ｂ内で直線的に移動することができ、内部の駆動部材に連結することができ、内部の駆動部材は次に、導管の近位端に連結される。したがって、ラック５２４の移動は、ジャケット５１５の遠位端に対する機器の伸長または収縮に一対一で変換することができる。他の実施形態では車輪５２１および歯車５２３がハンドルに沿って直線的に移動することができ、歯車５２３は内部の駆動部材に連結されて、器具の伸長および収縮を作動させることができる。
【００９３】
図５Ｃの外面の平面図に示されるように、車輪５２１は、ハンドル５００Ｂの外側に配置される。図５Ｄの切り欠き側面図に示されるように、ギア５２３およびラック５２４は、ハンドル５００Ｂ内に配置される。
【００９４】
ハンドル５００Ａと同様に、ハンドル５００Ｂの突出インターフェース５０５は近位端側に引っ込められ、および／または遠位端側に伸長されて、ジャケット５１５に対して器具を引っ込めるか、または伸長することができ、突出インターフェース５０５から力が解放されると、その初期位置に戻るように付勢されてもよい。したがって、突出インターフェース５０５は、上述のように振動を作動させるために使用することができる。突出インターフェース５０５が作動されると、車輪５２１が回転することができ、および／またはラックおよびピニオンアクチュエータ５２０全体が近位端側および遠位端側に移動することができる。これは、器具の伸長および／または後退距離の視覚的表示を提供するための距離マーキングを伴うことができる。
【００９５】
図５Ｅはジャケット５１５および突出インターフェース５０５を有し、また増分回転アクチュエータ５４０を有するハンドル５００Ｂの別の実施形態を示す。図５Ｅはハンドル５００Ｃの切欠き上面図を示し、ラックおよび増分回転アクチュエータ５４０の外部の構成要素および内部の構成要素の両方の外形を示し、破線は、他の要素の背後に配置された要素の外形を示す（図示の視点から）。上述したように、器具および導管は少なくとも部分的にジャケット５１５内に配置することができ、ラックおよび増分回転アクチュエータ５４０は、機器の微調整による伸長および収縮を駆動することができる。
【００９６】
増分回転アクチュエータ５４０は車輪５４１から内側に（例えば、ハンドル５００Ｃの内部に向かって）延びる番号スポーク５４２を有する回転車輪５４１を含む。図示されていないが、車輪５４１の上側または使用者に面する側は図５Ｃの車輪５２１と同様に、使用者による回転中の把持を容易にするために、その周囲に戻り止めおよび／または隆起部を有することができる。
【００９７】
増分回転アクチュエータ５４０はまた、ギア５４３およびラック５４６を含む。歯車５４３はスポーク５４２によって係合されるいくつかの第１の歯５４４を含むことができ、車輪５４１が回転５５０され、スポーク５４２が第１の歯５４４のうちの１つを押すと、歯車５４３もまた、第１の歯５４４の数およびスポーク５４２の数に対応する所定の量だけ回転することができる。歯車５４３が回転すると、多数の第２の歯５４５も回転する。第２の歯５４５は、ラック５４６の歯５４７と係合して、ラック５４６をハンドル５００
Ｃ内で直線的に移動させることができる。ラック５４６は内部駆動部材に連結することができ、内部駆動部材は次に、導管の近位端に連結される。したがって、ラック５２４の移動は、一対一で、ジャケット５１５の遠位端に対する器具の伸長または後退に変換することができる。
【００９８】
いくつかの実施形態では、１０°の回転を器具の５ｍｍの移動に対応させることができる。他の実施形態は、他の回転角度と他の移動距離とが相関するように設計することができる。したがって、ハンドル５００Ｃは、車輪５４１の回転５５０に基づいて、器具を所定の増分で移動させることができる。
【００９９】
ハンドル５００Ａと同様に、ハンドル５００Ｃの突出インターフェース５０５は近位端側に引っ込められ、および／または遠位端側に伸長されて、ジャケット５１５に対して器具を引っ込めるか、または伸長することができ、突出インターフェース５０５から力が解放されると、その初期位置に戻るように付勢されてもよい。したがって、突出インターフェース５０５は、上述のように振動を作動させるために使用することができる。突出インターフェース５０５が作動されると、車輪５４１が回転することができ、および／または増分回転アクチュエータ５４０全体が近位および遠位端側に移動することができる。これは、器具の伸長および／または後退距離の視覚的表示を提供するための距離マーキングを伴うことができる。
【０１００】
（ロボット手術システム例の概要）
図６は、本件開示のハンドル６０５を作動させるためのロボット手術システム６００の概略図を示す。ハンドル６０５の特定の構成で示されているが、開示のハンドルはいずれも、そのようなシステム６００と共に使用することができる。機器ハンドルはロボット手術システム６００がハンドルを識別することを可能にするために、バーコード、無線周波数識別子（ＲＦＩＤ）、または他の適切な識別子を備えてもよい。
【０１０１】
例示のロボットシステム６００はハンドル６０５を位置決めし、ハンドル６０５の位置決めを維持するように構成された関節アーム６１０を含む。アーム６１０の遠位端には、吸引または治療薬の投与を制御するための第１のグリップ部分６２５と、ハンドル５６０５を受け入れるために開くことができ、ハンドル６０５のそれぞれの部分の周りを閉じることができる２つの追加のグリップ部分６１５、６２０とがある。第１のグリップ部分６２５は負圧（または陽圧）および／または治療薬の供給源を把持し、制御するための１つまたは複数のアクチュエータを含むことができる。例えば、第１のグリップ部分６２５は、シリンジを取り付けるための第１のアクチュエータと、シリンジのプランジャをロボット制御するための第２のアクチュエータとを含むことができる。
【０１０２】
第２のグリップ部分６１５は安定性を提供するために、ハンドル６０５上に静止グリップおよび位置決めを維持することができる。第３のグリップ部分６２０は、ハンドルの車輪またはグリップを回転させることによって、本明細書に記載のハンドルの回転態様をもたらすように構成することができる。さらに、第３のグリップ部分６２０は、ハンドルの長手方向軸に対して横方向に移動して、本件開示の突入態様を提供するように構成することができる。他の実施形態では、第２のグリップ部分６１５が単独で、または第３のグリップ部分６２０の移動と組み合わせて、突出および回転態様をもたらすように移動することができる。グリップ部分６１５、６２０、６２５は、１つ以上のモータおよび適切な作動機構によって駆動され得る。
【０１０３】
ロボット手術システム６００は、本件開示のハンドル６０５の一実施形態とともに示される。ロボット手術システム６００の他の実施形態は例えば、異なる作動インターフェース（例えば、２つの突出インターフェース、２つの回転インターフェースなど）を含む、
開示の実施形態の変形例によるハンドルを操作するために使用され得る。ロボット手術システム６００はハンドル作動のいずれかまたはすべて、例えば、上記のように、微調整による伸長／収縮のみ、振動のみ、またはその両方を制御するように構成することができる。
【０１０４】
ロボット手術システム６００は、プロセッサおよびメモリを含むことができる。メモリは、ロボット手術システム６００の様々な構成要素の動作のための命令、ならびに手術中に生成され、使用されるデータを格納することができる。プロセッサはこれらの命令を実行し、そのようなデータを処理して、システム６００を動作させることができる。図示されていないが、ロボット手術システム６００は他の構成要素、例えば、手術機器（例えば、ジョイスティック、ハンドル、コンピュータマウス、トラックパッド、およびジェスチャ検出システム）の動きを制御するためのユーザ入力を受信するための１つ以上の入力装置、手術機器の動きをもたらすための機器ドライバ、ハンドルに連結された吸引デバイスの動きを固定および制御するための追加のグリップ部分、表示画面などを含むことができる。
【０１０５】
（使用方法例の概要）
図７は本件開示のハンドル、例えば、上述のハンドル１０５、２０５、３０５、４０５、５００Ａ〜５００Ｃ、および６０５を使用して医療機器の移動を駆動するための処理７００の実施形態におけるフローチャートを示す。プロセス７００は、ハンドルを手動で操作する人間の操作者、人間の操作者によって指示されるようにハンドルを機械的に操作するロボット制御システム操作者（上述のシステム６００など）、または自律的にハンドルを操作するロボット制御システム操作者、またはそれらの組合せによって実施することができる。
【０１０６】
ブロック７０５において、操作者（例えば、人間の操作者または自律的な手術ロボット）は、患者の組織部位またはその付近に機器を含むジャケットを配置することができる。上述のように、機器はその遠位端がジャケット１５０の遠位端またはその近傍に位置するように配置することができ、導管１５４またはシャフトは、器具の近位端からジャケットを通って延伸することができる。ジャケットはいくつかの実施形態では気管支鏡などの内視鏡の作業チャネルを通して挿入することができ、器具は、針、ブラシ、鉗子などとすることができる。導管はジャケットに対する導管の直線運動を駆動するために、ハンドル１０５、２０５、３０５、４０５、５００Ａ〜５００Ｃ、６０５に連結することができる。
【０１０７】
ブロック７１０において、操作者は、機器に連結された送達ハンドル１０５、２０５、３０５、４０５、５００Ａ〜５００Ｃ、６０５の第１の運動伝達インターフェースを作動させて、機器の遠位端を駆動してジャケットを通って前進させることができる。上述し、図１Ａの例に示すように、これは、例えば、回転グリップ１２２、２２２、３２２によるハンドルの回転態様の作動、またはハンドル５００Ａ〜５００Ｃに関して説明した運動機構の作動を含むことができる。このような態様の作動は、操作者に、機器の遠位端をジャケットの遠位端から外に伸長することに対して、微細な制御を可能にする。いくつかの処置では、これは機器の遠位端を、器具が患者の組織を穿刺するまで伸長することが含まれる。
【０１０８】
ブロック７１５において、操作者は、機器の遠位端が目標の組織部位に配置されていることを判断することができる。いくつかの実施態様では、医師が内視鏡ワーキングチャネルの遠位端にある撮像デバイスを介して組織部位の画像または映像を確認することができ、機器が目標の組織部位に、または目標の組織部位内に配置されていることを視覚的に確認することができる。例えば、これは、蛍光透視法によって達成することができる。いくつかの実施態様では、医師がこの決定を行うために、例えばロボット気管支鏡ナビゲーショ
ンシステムからの出力として、患者の組織部位に対する機器の位置決めのレンダリングまたはモデルを確認することができる。いくつかの実施形態では、ブロック７１５が自動化された画像分析および／またはナビゲーションによってプログラム的に実行することができる。
【０１０９】
ブロック７２０において、操作者は、搬送ハンドル１０５、２０５、３０５、４０５、５００Ａ〜５００Ｃ、６０５の第２の運動伝達インターフェースを作動させて、機器の遠位端の伸長および後退を駆動することができる。上述され、図１Ｂの例に示されるように、これには、例えば、グリップ１２２、２２２、３２２を押し込むことによる、押し込み態様の作動が含まれてよい。
【０１１０】
サブブロック７２５および７３０によって示されるように、第２の運動伝達インターフェースの作動は、後退の第１のステップおよび伸長の第２のステップを含み得る。ブロック７２５において、操作者は（１）第２の運動伝達インターフェースの付勢要素を圧縮し、（２）機器の後退運動を駆動して機器の遠位端を組織部位から引き抜くために、送達ハンドルの一部に圧力を加えることができる。ブロック７３０において、操作者は、送達ハンドルの部分から圧力の少なくとも一部を解放して、第２の運動伝達インターフェースの拡張を可能にして、組織部位内に遠位端を駆動することができる。他の実施形態では、ハンドルに圧力を加えると器具が伸長し、圧力を解放すると器具が後退するように構成することができる。ブロック７２５および７６０を繰り返しにより、繰り返される伸長および収縮によって器具を振動させることができ、これは、上記の通り、組織サンプリングにおいて有利な効果であるといえる。
【０１１１】
処理７００の完了後、機器は例えば、第１の運動伝達インターフェースを介してジャケット内に引き戻すことができ、ジャケットは、患者組織部位から引き出すことができる。得られた任意の試料は、所望の分析のために機器から取り出すことができる。
【０１１２】
（実装システムおよび用語）
本件開示の実施形態は、ハンドル内に固定された器具のシャフトの直線運動によって、遠隔配置された器具の伸長および後退を作動させるためのシステム、方法、および装置を提供する。
【０１１３】
本明細書で使用される用語「連結する」、「連結する」、「連結される」、または単語「連結される」の他の変更は、間接的な連結または直接的な連結のいずれかを示すことができることに留意されたい。例えば、第１の構成要素が第２の構成要素に「連結」される場合、第１の構成要素は、別の構成要素を介して第２の構成要素に間接的に連結されるか、または第２の構成要素に直接的に連結され得る。
【０１１４】
本明細書で説明されるロボット動作の作動機能は、プロセッサ可読媒体またはコンピュータ可読媒体上に１つまたは複数の命令として記憶することができる。用語「コンピュータ可読媒体」は、コンピュータまたはプロセッサによってアクセス可能な任意の利用可能な媒体を意味する。限定ではなく例示として、そのような媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の態様で所望のプログラムコードを格納するために使用することができ、コンピュータによってアクセス可能な任意の他の媒体を備えることができる。コンピュータ可読媒体は、有形かつ非一時的であってもよいことに留意されたい。本明細書で使用される「コード」という用語は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサによって実行可能なソフトウェア、命令、コード、またはデータを意味することがある。
【０１１５】
本件開示の方法は、記載された方法を実現するための１つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法のステップおよび／または動作は、特許請求の範囲から逸脱することなく、入れ替えることができる。言い換えれば、記載の方法の適切な動作のために特定の順序のステップまたはアクションが必要とされない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく変更することができる。
【０１１６】
本明細書で使用される場合、用語「複数」は、２つ以上であることを意味する。例えば、複数の構成要素は、２つ以上の構成要素を意味する。用語「決定すること」は種々の動作を包含し、したがって、「決定すること」には、計算すること、計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、検索すること（例えば、表、データベース、または別のデータ構造を検索すること）、確認することなどが含まれる。また、「決定すること」には、受信すること（例えば、情報を受信すること）、アクセスすること（例えば、メモリ内のデータにアクセスすること）なども含まれる。また、「決定すること」には、解決すること、選択すること、選択すること、確立することなども含まれる。
【０１１７】
「に基づく」という語句は特に明記しない限り、「のみに基づく」ことを意味しない。言い換えれば、「に基づく」という語句は、「にのみ基づいて」および「少なくともに基づいて」の両者の説明である。
【０１１８】
開示の実施形態の上記説明は、当業者が本発明を製造または使用することを可能にするために提供されたものである。これらの実装に対する様々な変更は当業者に明らかであり、本明細書で定義される一般的な原理は、本発明の範囲から逸脱することなく、他の実装に適用され得る。例えば、当業者は、器具の構成要素を固定、取り付け、接続、または係合などと同等の方法、特定の作動運動を生成するための同等の機構、および電気エネルギーを送達するための同等の機構などの、いくつかの対応する代替的および同等の構成内容を採用することができることが理解されるのであろう。したがって、本発明は、本明細書に示された実施に限定されることを意図するものではなく、本明細書に開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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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４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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