(57)【要約】  手術器械が、ハウジングと、シャシと、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトと、歯車アセンブリと、スイッチアセンブリと、軸受ロックアセンブリとを含む。第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトはそれぞれ、ハウジング内でシャシによって支持される第１の部分と、ハウジングから延びる第２の部分とを有する。歯車アセンブリは、第１の駆動シャフトの第１の部分上で固定的に受け取られる第１の歯車部材と、第２の駆動シャフトの第１の部分上で摺動可能に受け取られる第２の歯車部材とを含む。スイッチアセンブリは、第２の歯車部材を第１の歯車部材と係合させ、それにより第２の駆動シャフトを第１の駆動シャフトと結合させ、第２の駆動シャフトが第１の駆動シャフトと共に回転可能である第１の動作モードを提供するように、または第２の歯車部材を第１の歯車部材との係合から外れるように変位させ、それにより第２の駆動シャフトを第１の駆動シャフトから結合解除し、第２の駆動シャフトが第１の駆動シャフトと共に回転可能でない第２の動作モードを提供するように動作可能である。軸受ロックアセンブリは、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトをシャシにロックし、それにより第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトがハウジングから摺動して外れないように制限され、自由に回転することが可能であるように、または、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトをシャシからロック解除し、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトがハウジングから摺動して外れることを可能にするように動作可能である。【選択図】図３５
2020528785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルと、
前記ハンドルに動作可能に接続される第１の駆動用シャフトと、
第２の駆動用シャフトと、
歯車アセンブリであって、前記第１の駆動用シャフト上で受け取られる第１の歯車部材と、前記第２の駆動用シャフト上で摺動可能に受け取られる第２の歯車部材と、レバー部材とを備え、前記レバー部材は、前記第２の歯車部材を前記第１の歯車部材と係合させ、それにより前記第２の駆動用シャフトを前記第１の駆動用シャフトと結合し、前記ハンドルが前記第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトを共に回転させるように動作する第１の動作モードを提供するように、または、前記第２の歯車部材を前記第１の歯車部材との係合から外し、それにより前記第２の駆動用シャフトを前記第１の駆動用シャフトから結合解除し、前記ハンドルが前記第１の駆動用シャフトだけを回転させるように動作する第２の動作モードを提供するように動作可能である、歯車アセンブリと、
を備える手術器械。
【請求項２】
前記歯車アセンブリならびに前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトの第１の部分を受け取るように構成された空洞を備えるハウジングをさらに備え、前記第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトの第２の部分が前記ハウジングから延びる、請求項１に記載の手術器械。
【請求項３】
前記第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトが、それぞれ前記ハウジングに回転可能に固定され、それにより、前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトが前記ハウジングから軸方向に移動することを防止し、一方、前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトが回転することを可能にする、請求項２に記載の手術器械。
【請求項４】
前記第１の駆動用シャフトの前記第２の部分を囲む第１の管状シャフトと、前記第２の駆動用シャフトの前記第２の部分を囲む第２の管状シャフトとをさらに備え、前記第１の管状シャフトおよび前記第２の管状シャフトがそれぞれ、前記ハウジングに回転可能に固定された第１の端部部分を備え、それにより、前記第１の管状シャフトおよび前記第２の管状シャフトが前記ハウジングから軸方向に移動することを防止し、一方、前記第１の管状シャフトおよび前記第２の管状シャフトがそれぞれ、前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトの回転から独立して回転することを可能にする、請求項２に記載の手術器械。
【請求項５】
前記第１の管状シャフトおよび前記第２の管状シャフトがそれぞれ、対応する雄ねじを有するワークピースに接続されるように構成された雌ねじを備えるワークピース接続端を備える、請求項４に記載の手術器械。
【請求項６】
前記第１の管状シャフトおよび前記第２の管状シャフトのうちの少なくとも１つが指グリップを備える、請求項４に記載の手術器械。
【請求項７】
前記レバー部材が、前記第２の歯車部材を前記ハウジング内で、前記ハンドルによる前記第２の駆動用シャフトおよび前記第１の駆動用シャフトの回転が妨げられるロック位置に配置するように動作可能である、請求項２に記載の手術器械。
【請求項８】
前記ハウジングの内部表面が、前記ロック位置において前記第２の歯車部材の少なくとも一部分と対合するように構成された歯構成を備える、請求項７に記載の手術器械。
【請求項９】
前記第１の駆動用シャフトに動作可能に結合され、前記第１の駆動用ドラフトの回転を示す第１のダイヤルをさらに備える、請求項２に記載の手術器械。
【請求項１０】
前記第２の駆動用シャフトに動作可能に結合され、前記第２の駆動用ドラフトの回転を示す第２のダイヤルをさらに備える、請求項９に記載の手術器械。
【請求項１１】
前記第１の駆動用シャフトを前記ハンドルと接続するアダプタをさらに備える、請求項１に記載の手術器械。
【請求項１２】
前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトが、実質的に同じ長さ、および前記長さに沿った断面幾何形状を有する、請求項１１に記載の手術器械。
【請求項１３】
前記第１の歯車部材および前記第２の歯車部材は、前記第１の歯車部材および前記第２の歯車部材が動作可能に係合されているとき、前記ハンドルによる第１の方向における前記第１の駆動用シャフトの回転が前記第１の方向に対して反対の第２の方向での前記第２の駆動用シャフトの回転を引き起こすように構成される、請求項１に記載の手術器械。
【請求項１４】
ハンドルと、
ハウジングと、
前記ハンドルに動作可能に接続される第１の駆動用シャフトであって、前記ハウジングに回転可能に固定され、前記ハウジング内に受け取られる第１の部分、および前記ハウジングから延びる第２の部分を備える第１の駆動用シャフトと、
前記ハウジングに回転可能に固定され、前記ハウジング内に受け取られる第１の部分、および前記ハウジングから延びる第２の部分を備える第２の駆動用シャフトと、
前記第１の駆動用シャフトの前記第２の部分を囲み、前記ハウジングに回転可能に固定された第１の管状シャフトと、
前記第２の駆動用シャフトの前記第２の部分を囲み、前記ハウジングに回転可能に固定された第２の管状シャフトと、
前記ハウジング内に受け取られる歯車アセンブリであって、前記第２の駆動用シャフトを前記第１の駆動用シャフトと結合し、前記ハンドルが前記第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトを共に回転させるように動作する第１の動作モードを提供するように、または、前記第２の駆動用シャフトを前記第１の駆動用シャフトから結合解除し、前記ハンドルが前記第１の駆動用シャフトだけを回転させるように動作する第２の動作モードを提供するように動作可能である歯車アセンブリと、
を備える手術器械。
【請求項１５】
前記第１の駆動用シャフトを前記ハンドルと接続するアダプタをさらに備える、請求項１４に記載の手術器械。
【請求項１６】
前記第１の駆動用シャフトおよび前記第２の駆動用シャフトが、実質的に同じ長さ、および前記長さに沿った断面幾何形状を有する、請求項１５に記載の手術器械。
【請求項１７】
前記第１の駆動用シャフトに動作可能に結合され、前記第１の駆動用ドラフトの回転を示す第１のダイヤルをさらに備える、請求項１４に記載の手術器械。
【請求項１８】
前記第２の駆動用シャフトに動作可能に結合され、前記第２の駆動用ドラフトの回転を示す第２のダイヤルをさらに備える、請求項１７に記載の手術器械。
【請求項１９】
前記歯車アセンブリが、前記第２の駆動用シャフトおよび前記第１の駆動用シャフトをロックするようにさらに動作可能であり、それにより、前記第２の駆動用シャフトおよび前記第１の駆動用シャフトが回転することを妨げる、請求項１４に記載の手術器械。
【請求項２０】
前記ハウジングの内部表面が、前記第２の駆動用シャフトおよび前記第１の駆動用シャフトをロックする際に前記歯車アセンブリの一部分と対合するように構成された歯構成を備える、請求項１９に記載の手術器械。
【請求項２１】
前記歯車アセンブリは、前記第１の動作モードにおいて、前記ハンドルによる第１の方向における前記第１の駆動用シャフトの回転が前記第１の方向に対して反対の第２の方向での前記第２の駆動用シャフトの回転を引き起こすように構成される、請求項２０に記載の手術器械。
【請求項２２】
ハウジングと、
シャシと、
前記ハウジング内で前記シャシによって支持される第１の部分、および前記ハウジングから延びる第２の部分をそれぞれが有する第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトと、
前記第１の駆動シャフトの前記第１の部分上で固定的に受け取られる第１の歯車部材、および前記第２の駆動シャフトの前記第１の部分上で摺動可能に受け取られる第２の歯車部材を備える歯車アセンブリと、
前記第２の歯車部材を前記第１の歯車部材と係合させ、それにより前記第２の駆動シャフトを前記第１の駆動シャフトと結合させ、前記第２の駆動シャフトが前記第１の駆動シャフトと共に回転可能である第１の動作モードを提供するように、または前記第２の歯車部材を前記第１の歯車部材との係合から外れるように変位させ、それにより前記第２の駆動シャフトを前記第１の駆動シャフトから結合解除し、前記第２の駆動シャフトが前記第１の駆動シャフトと共に回転可能でない第２の動作モードを提供するように動作可能であるスイッチアセンブリと、
前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを前記シャシにロックし、それにより前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトが前記ハウジングから摺動して外れないように制限され、自由に回転することが可能であるように、または、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを前記シャシからロック解除し、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトが前記ハウジングから摺動して外れることを可能にするように動作可能である軸受ロックアセンブリと、
を備える手術器械。
【請求項２３】
トルクを加えるために前記第１の駆動シャフトに接続可能なハンドルをさらに備える、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項２４】
打力を受け取るために前記ハウジング上に配置するように構成された打撃キャップをさらに備える、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項２５】
前記手術器械に引張り力を加えるために前記手術器械に接続可能なスラップハンマをさらに備える、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項２６】
前記シャシ内に配置された歯車ロックをさらに備え、前記スイッチアセンブリは、前記第２の歯車部材を前記歯車ロックおよび前記第１の歯車部材のどちらにも係合させるようにさらに動作可能であり、それにより、前記第２の駆動シャフトおよび前記第１の駆動シャフトの回転が制限される第３の動作モードを提供する、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項２７】
前記スイッチアセンブリが、開いたリング構造物の対を備え、前記開いたリング構造物の前記対は、前記第２の駆動シャフト上にスナップ止めまたは摺動装着し、前記第２の歯車部材を前記開いたリング構造物の前記対間に配置する、請求項２６に記載の手術器械。
【請求項２８】
前記スイッチアセンブリは、破片または生体用材料が前記ハウジング内に入ることを防止するように構成されたシールド部材をさらに備える、請求項２７に記載の手術器械。
【請求項２９】
前記第１の歯車部材および前記第２の歯車部材のそれぞれが複数の歯を備え、前記複数の歯のそれぞれが、２つの端面と、前記２つの端面間に延びる２つの側面とを有し、前記２つの端面は、前記第１の歯車部材および前記第２の歯車部材のなめらか係合または係合解除を可能にするように斜角付けされている、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項３０】
前記歯車アセンブリは、前記第１の動作モードにおいて、第１の方向における前記第１の駆動シャフトの回転が、前記第１の方向に対して反対の第２の方向での前記第２の駆動シャフトの回転を引き起こすように構成される、請求項２９に記載の手術器械。
【請求項３１】
前記シャシが、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを支持する主本体を含む第１の部分と、前記歯車アセンブリおよび前記スイッチアセンブリのための部分ハウジングを画定する離隔されたアームを含む第２の部分とを備え、前記主本体は、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを受け取るように構成された前記主本体の反対側に沿った一対の細長いチャネルを備える、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項３２】
前記シャシの前記主本体が、前記主本体の端部に、一対の開口を備えるベースをさらに備え、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトが前記ベース内の前記一対の開口を通過し、前記一対の細長いチャネル内に受け取られ、前記離隔されたアームによって画定された前記部分ハウジング内に入ることを可能にする、請求項３１に記載の手術器械。
【請求項３３】
前記シャシの前記主本体が、細長いチャネルを２つのセクションに分割する仕切をさらに備え、前記仕切が、前記主本体の前記ベース内の前記一対の開口と位置合わせされる一対の開口を備える、請求項３２に記載の手術器械。
【請求項３４】
前記シャシが、ステンレス鋼またはアルミニウムから構築される、請求項３３に記載の手術器械。
【請求項３５】
前記軸受ロックアセンブリが、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを前記シャシの前記主本体にロックまたは固定するように構成された一対の軸受を備える、請求項３３に記載の手術器械。
【請求項３６】
前記一対の軸受が、前記一対の軸受のそれぞれの内部表面上に周方向の切欠きを備え、前記切欠きは、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトのそれぞれに設けられた溝と対合し、前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを、ロックまたは固定されているとき前記ハウジングから摺動して外れないように制限する、請求項３５に記載の手術器械。
【請求項３７】
前記軸受の前記第１および第２の対のそれぞれが、前記軸受の前記対の内部表面上に１つまたは複数の周方向のリッジをさらに備え、前記シャシの前記主本体が、前記一対の細長いチャネルのそれぞれの内部表面上に複数のリッジをさらに備え、前記一対の軸受の前記リッジおよび前記シャシの前記主本体の前記リッジは、ロックまたは固定されているとき前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトの自由な軸方向移動を制限するように構成される、請求項３６に記載の手術器械。
【請求項３８】
前記軸受ロックアセンブリが、
前記一対の軸受を駆動するように構成された第１の一対の締結具であって、前記一対の締結具の回転は、前記一対の軸受が前記シャシの前記一対の細長いチャネル内で前記第１の駆動シャフトおよび前記第２の駆動シャフトを締める、または緩めることを可能にする、第１の一対の締結具と、
前記一対の締結具の軸方向移動を制限するように構成された、前記ハウジングに結合された一対の保持プレートと、
をさらに備える、請求項３３に記載の手術器械。
【請求項３９】
前記ハウジングが、少なくとも前記歯車アセンブリを取り囲む第１の端部部分と、少なくとも前記軸受ロックアセンブリを取り囲む第２の端部部分とを備え、前記ハウジングの前記第１の端部部分は、前記シャシに取外し可能に取り付けられた一対のハウジングカバーを備え、前記一対のハウジングカバーのそれぞれが、打撃キャップを支持するように構成された肩部を備える、請求項２２に記載の手術器械。
【請求項４０】
前記ハウジングが、前記スイッチアセンブリを少なくとも前記第１の動作モードおよび前記第２の動作モードにおいて操作する際に案内を提供するガイドトラックと、少なくとも前記第１の動作モードおよび前記第２の動作モードを示す印とを備える、請求項３９に記載の手術器械。
【請求項４１】
シリコーンから構築されたガイドガスケットをさらに備え、前記ガイドガスケットは、ガイドトラック内での前記スイッチアセンブリの前記操作をなめらかにするように構成され、前記スイッチアセンブリが選択された動作モードに固定されたままであることを確実にし、および／または破片または生体用材料が前記ハウジングに入ることを防止する助けとなる、請求項４０に記載の手術器械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明は、腰背痛を治療するための外科的処置および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]腰椎癒合は、人の脊椎に関連する問題を是正するための外科的処置である。腰椎癒合は、一般に、損傷した椎間板および骨を２つの椎骨間から除去し、骨の成長を促進する骨移植片材料を挿入することを含む。骨が成長するにつれて、２つの椎骨が共に接合または癒合する。骨を共に癒合させることは、背のその特定のエリアをより安定させる助けとなり、また癒合の部位における神経刺激に関連する問題を低減する助けとなり得る。癒合は、脊椎の１つまたは複数の区間で行うことができる。
【０００３】
[0003]椎体間癒合は、背に問題がある部位で椎間板を構成する髄核および／または線維輪を除去し、隣接する椎骨間の距離を適正な状態の距離に復元するように形状および寸法が構成されたケージで置き換えるための一般的な手技である。椎体間癒合を実施するための外科的手法は様々であり、患者の脊柱へは、腹または背を通じてアクセスすることができる。腰椎癒合をより少ない侵襲性で達成するための１つの他の外科的方法は、身体の側部上の小さな切開を通じて脊柱にアクセスすることを含み得る。この手技は、側方経路腰椎椎体間癒合術として知られている。
【０００４】
[0004]側方経路腰椎椎体間癒合術中に椎間板が身体から除去された後で、外科医は、一般に、特定の領域の椎骨終板間に様々な試験インプラントを押し込み、隣接する椎骨間の距離を維持するために適切なインプラントのサイズを決定する。別の考慮すべき点は、脊椎の脊柱前弯または自然な湾曲に対処するために腰部椎体間の自然な角度を維持することである。したがって、埋め込み用のケージの選択中、椎間板の高さと脊柱前弯を共に考慮しなければならない。従来技術の癒合ケージは、脊椎の自然な湾曲に対処するために互いに角度の付いた頂面および底面を有するように、しばしば事前に構成される。これらの値を手術前に正確に決定することができる可能性は低く、これは現在の手技の欠点である。一般に、準備された骨移植片は、ケージインプラントが適正にサイズ設定された後、椎体間に挿入される前にケージインプラント内に詰め込まれる。
【０００５】
[0005]現在の側方経路椎体間癒合ケージデバイスは、一般に、高さ拡張機能を提供することに限定され、脊柱前弯調整能力を提供しない。椎体間癒合ケージをその患者に固有の形状にサイズ設定し、対象領域内にフィットさせることに対して試行錯誤手法を実施する際に、患者は、著しい侵襲的活動にさらされる。骨移植片材料は、一般に、望ましい高さ拡張が完了し、最終的な調整がなされた後で癒合デバイスに追加され、その中に封入される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]デバイスの一実施形態は、対向するシェル部材から構成された拡張可能なハウジングを備える。螺旋雄ねじを有するテーパーねじ様の可動要素がハウジング内に配置され、上部シェル部材および下部シェル部材に対して動作可能に係合し、ハウジングの高さが拡張されるようにそれらを押し離す。この機能は、定位置にあるときには隣接している椎骨間の距離（高さ）の調整を可能にする。テーパー部材は、それらのくさび形部材が異なる度合いで移動されるときに、上部シェルおよび下部シェルの複数の側面部分に沿ってテーパー部材が独立して係合することがハウジングの外部表面を角度傾斜させるように、二重構成で配置される。この機能は、隣接する椎骨間の角度関係の調整を可能にし、患者の脊椎の脊柱前弯調整を助ける。デバイスのこれらの機能が外科医によって組合わせて使用されるとき、デバイスは、側方経路腰椎椎体間癒合術を実施するときその場で調整するための効果的なツールを提供する。
【０００７】
[0007]デバイスの一実施形態は、テーパー螺旋雄ねじ部材を上部シェル部材および下部シェル部材と係合した状態で案内するために、ハウジング内にトラック構成をさらに備える。トラックは、上部シェル部材および下部シェル部材のそれぞれの内側表面に隆起した要素（raised  element）を備え、該隆起した要素は収縮位置にあるときにハウジングの側方安定性のためのインターロック係合を可能にする。ハウジングが拡張すると、トラックエリアは、骨移植片材料を貯蔵するための空間を提供する。一実施形態は、骨移植片材料がケージからしみ出すのを防止し、ケージ周りで圧縮力を提供して構造安定性をハウジングに提供するために、ハウジングの周りに配置される弾性の膜を提供する。 
【０００８】
[0008]デバイスの一実施形態は、テーパー螺旋雄ねじ部材を動作させるための駆動シャフトをさらに備える。駆動シャフトは、椎体間癒合デバイスをその場でフィットさせるために、ハウジングの拡張と、上部シェル部材および下部シェル部材の角度調整を制御する際に外科医が補助ツールの使用を通じてテーパー螺旋雄ねじ部材を動作可能に移動するシャフトを操作することを可能にする。ツールが係合されていないとき、およびツールによる操作が完了した後、シャフトの回転を防止するために、ロッキング機構が提供される。ツールはまた、その場での調整中、癒合体内に骨移植片材料を挿入するのを容易にする。
【０００９】
[0009]本発明の一実施形態は、患者に対する手術中、その場で癒合ケージを拡張し、癒合ケージの脊柱前弯の角度を調整するための、またデバイスが定位置にある間、手術部位で骨移植片材料を導入するための能力を外科医に提供する。したがって、本発明のこの実施形態は、各患者に固有の脊椎の状態に対処するために幾何学的可変性を有する癒合ケージを提供する。
【００１０】
[0010]したがって、本発明の実施形態は、隣接する椎骨間の距離を調整するための高さ拡張の機能を脊柱前弯調整と組み合わせ、椎骨間の角度関係を制御する、側方経路腰椎椎体間癒合術手技で使用するための椎体間ケージデバイスを提供する。本発明の椎体間ケージデバイスの実施形態は、骨移植片材料を椎体間ケージデバイス内に収容するための貯蔵能力をさらに提供し、そのとき椎間板高さおよび脊柱前弯の調整はその場で行われる。
【００１１】
[0011]本発明はまた、椎体間癒合応用例以外の環境で使用されてもよいデバイスを提供する。そのデバイスは、隣接する要素間の離隔効果をもたらすために、またそのデバイスが適用される要素間に可変の角度関係をもたらすために使用され得る。
【００１２】
[0012]手術器械の一実施形態は、ハンドル、第１の駆動用シャフト、第２の駆動用シャフト、および歯車アセンブリを備える。第１の駆動用シャフトは、ハンドルに動作可能に接続される。歯車アセンブリは、第１の駆動用シャフト上で受け取られる第１の歯車部材と、第２の駆動用シャフト上で摺動可能に受け取られる第２の歯車部材と、レバー部材とを備える。レバー部材は、第２の歯車部材を第１の歯車部材と係合させ、それにより第２の駆動用シャフトを第１の駆動用シャフトと結合し、ハンドルが第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトを共に回転させるように動作する第１の動作モードを提供するように、または、第２の歯車部材を第１の歯車部材との係合から外し、それにより第２の駆動用シャフトを第１の駆動用シャフトから結合解除し、ハンドルが第１の駆動用シャフトだけを回転させるように動作する第２の動作モードを提供するように動作可能である。
【００１３】
[0013]手術器械の一実施形態は、ハンドルと、ハウジングと、第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトと、第１の管状シャフトおよび第２の管状シャフトと、歯車アセンブリとを備える。第１の駆動用シャフトは、ハンドルに動作可能に接続され、ハウジングに回転可能に固定され、ハウジング内に受け取られる第１の部分と、ハウジングから延びる第２の部分とを備える。第２の駆動用シャフトは、ハウジングに回転可能に固定され、ハウジング内に受け取られる第１の部分と、ハウジングから延びる第２の部分とを備える。第１の管状シャフトは、第１の駆動用シャフトの第２の部分を囲み、ハウジングに回転可能に固定される。第２の管状シャフトは、第２の駆動用シャフトの第２の部分を囲み、ハウジングに回転可能に固定される。歯車アセンブリは、ハウジング内に受け取られ、第２の駆動用シャフトを第１の駆動用シャフトと結合し、ハンドルが第１の駆動用シャフトおよび第２の駆動用シャフトを共に回転させるように動作する第１の動作モードを提供するように、または、第２の駆動用シャフトを第１の駆動用シャフトから結合解除し、ハンドルが第１の駆動用シャフトだけを回転させるように動作する第２の動作モードを提供するように動作可能である。
【００１４】
[0014]本開示の実施形態は、拡張可能かつ調整可能な脊柱前弯椎体間癒合システムのための外科的手術器械を提供する。この器械は、椎体間癒合インプラントデバイスを患者に接続し、それを物理的に移植し、インプラントをその場でさらに拡張し脊柱前弯調整するための改善されたより効率的な方法を提供する。この器械は、インプラントが患者内に挿入された後、椎体間癒合インプラントのよりなめらか、より効率的、かつより力強い操作を可能にする。この器械は、外科医が、よりなめらかな器械操作インターフェースを用いて患者の椎間板空間内でインプラントを拡張、脊柱前弯調整、および配置することを可能にし、一方、必要な場合、器械を損傷することなく器械により多くの力を送達することもできる。この器械は、インプラントに接続されたとき、２つの椎体を互いに押し離す、または伸延させることができる伸延システムとして動作可能であり、そのように働くことができる。これは、椎間板変性疾患（ＤＤＤ）、変形、および腫瘍のある患者のために正常な椎間板高さの解剖学的構造の復元を可能にする。これは、椎間板空間を伸延するためのより簡素かつ効率的な手段を可能にする。この器械のヒューマンインターフェース面は、より直感的であり、外科手術中、外科医と器械との間でよりシームレスな相互作用を可能にし、最終的に外科手術をより容易かつ迅速なものにする。この器械は、組立ておよび外科手術後の分解がより容易であり、より多くの外科手術ために再使用することができるように、器械を洗浄および殺菌することを可能にする。
【００１５】
[0015]外科的手術器械の一実施形態は、ハウジングと、シャシと、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトと、歯車アセンブリと、スイッチアセンブリと、ロックまたは軸受ロックアセンブリとを含む。第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトはそれぞれ、ハウジング内でシャシによって支持される第１の部分と、ハウジングから延びる第２の部分とを有する。歯車アセンブリは、第１の駆動シャフトの第１の部分上で固定的に受け取られる第１の歯車部材と、第２の駆動シャフトの第１の部分上で摺動可能に受け取られる第２の歯車部材とを含む。スイッチアセンブリは、第２の歯車部材を第１の歯車部材と係合させ、それにより第２の駆動シャフトを第１の駆動シャフトと結合させ、第２の駆動シャフトが第１の駆動シャフトと共に回転可能である第１の動作モードを提供するように、または第２の歯車部材を第１の歯車部材との係合から外れるように変位させ、それにより第２の駆動シャフトを第１の駆動シャフトから結合解除し、第２の駆動シャフトが第１の駆動シャフトと共に回転可能でない第２の動作モードを提供するように動作可能である。軸受ロックアセンブリは、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトをシャシにロックし、それにより第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトがハウジングから摺動して外れないように制限され、自由に回転することが可能であるように、または、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトをシャシからロック解除し、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトがハウジングから摺動して外れることを可能にするように動作可能である。
【００１６】
[0016]この概要は、選択された実施形態を単純な形態で導入するために提供されており、特許請求されている主題の重要な特徴または本質的な特性を識別することは意図されておらず、特許請求されている主題の範囲を決定する助けとして使用されることも意図されていない。選択された実施形態は、本発明がとり得るいくつかの形態の簡単な概要を読者に提供するために提示されているにすぎず、本発明の範囲を限定することは意図されていない。本開示の他の態様および実施形態は、「発明を実施するための形態」の節に記載されている。
【００１７】
[0017]本発明のこれらの、および他の特徴は、下記「発明を実施するための形態」という名称の節において詳細に述べられている。
[0018]本発明の一実施形態は、本明細書において、縮尺より見やすさがより重要視されている以下の図面を参照して述べられている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】[0019]拡張可能なシェルデバイスの側方からの側面図である。
【図２】[0020]拡張可能なシェルデバイスの底部の斜視図である。
【図３】[0021]拡張可能なシェルデバイスの底部の平面図である。
【図４】[0022]拡張可能なシェルデバイスの平面図である。
【図５】[0023]図５は、テーパー螺旋雄ねじ部材の斜視図である。
【図５Ａ】[0024]テーパー螺旋雄ねじ部材の側部からの側面図である。
【図５Ｂ】[0025]テーパー螺旋雄ねじ部材の正面からの側面図である。
【図６】[0026]図１の線６−６に沿ったデバイスの断面図である。
【図７Ａ】[0027]デバイスが拡張中のデバイスの側面図である。
【図７Ｂ】デバイスが拡張中のデバイスの側面図である。
【図７Ｃ】デバイスが拡張中のデバイスの側面図である。
【図８】[0028]脊柱前弯効果に対処するためのデバイスの拡張を示すデバイスの側面図である。
【図９Ａ】[0029]駆動シャフト用のスラスト軸受の拡大斜視図である。
【図９Ｂ】[0030]駆動シャフトおよびスラスト軸受の斜視図である。
【図９Ｃ】[0031]駆動シャフトのスラスト軸受との係合領域の断面の平面視図である。
【図１０】[0032]拡張されたときのハウジングの側面図である。
【図１１Ａ】[0033]デバイスの別の実施形態の平面図である。
【図１１Ｂ】[0034]デバイスの別の実施形態の平面図である。
【図１２Ａ】[0035]ロッキング機構によって係合解除された駆動シャフトの平面図である。
【図１２Ｂ】[0036]ロッキング機構によって係合された駆動シャフトの平面図である。
【図１３Ａ】[0037]ロッキング機構の斜視図である。
【図１３Ｂ】[0038]ロッキング機構によって係合解除された駆動シャフトの断面を含む平面視図である。
【図１３Ｃ】[0039]ロッキング機構によって係合された駆動シャフトの断面を含む平面視図である。
【図１４】[0040]図１１Ａにおける線１４−１４に沿った図である。
【図１５Ａ】[0041]脊柱前弯効果を示す、デバイスが拡張中のデバイスの端部からの側面図である。
【図１５Ｂ】脊柱前弯効果を示す、デバイスが拡張中のデバイスの端部からの側面図である。
【図１５Ｃ】脊柱前弯効果を示す、デバイスが拡張中のデバイスの端部からの側面図である。
【図１６】[0042]操作ツールの斜視図である。
【図１７】[0043]デバイスの駆動シャフトへの操作ツールの取り付け方を示す図である。
【図１８】[0044]操作ツールのハンドルの分解斜視図である。
【図１９】[0045]両方の駆動シャフトの操作のために係合されたハンドルの歯車の斜視図である。
【図２０】[0046]単一の駆動シャフトの操作のために係合解除されたハンドルの歯車の斜視図である。
【図２１Ａ】[0047]図本開示の実施形態による例示的な手術器械の切断斜視図である。
【図２１Ｂ】[0048]図２１Ａに示されている手術器械の分解斜視図である。
【図２２Ａ】[0049]本開示の実施形態による駆動用シャフトの斜視図である。
【図２２Ｂ】[0050]図２２Ａに示されている駆動用シャフトの先端部の拡大斜視図である。
【図２２Ｃ】[0051]図２２Ａに示されている駆動用シャフトの一部分の拡大平面図である。
【図２３】[0052]本開示の実施形態による例示的なレバー部材の斜視図である。
【図２４】[0053]拡張位置にあるレバー部材をより見やすく示す、図２１Ａに示されている手術器械の一部分の斜視図である。
【図２５】[0054]脊柱前弯位置にあるレバー部材をより見やすく示す、図２１Ａに示されている手術器械の一部分の斜視図である。
【図２６】[0055]ロック位置にあるレバー部材をより見やすく示す、図２１Ａに示されている手術器械の一部分の斜視図である。
【図２７Ａ】[0056]本開示の実施形態による例示的な外側接続シャフトの斜視図である。
【図２７Ｂ】[0057]図２７Ａに示されている外側接続シャフトの平面図である。
【図２７Ｃ】[0058]図２７Ｂに示されている外側接続シャフトの端部部分の平面図である。
【図２８Ａ】[0059]本開示の実施形態による例示的なハンドルの斜視図である。
【図２８Ｂ】[0060]図２８Ａに示されているハンドルの側面図である。
【図２８Ｃ】[0061]図２８Ｂの線Ａ−Ａに沿ったハンドルの断面図である。
【図２８Ｄ】[0062]図２８Ａに示されているハンドルの第１の端部からの端面図である。
【図２８Ｅ】[0063]図２８Ａに示されているハンドルの第２の端部からの端面図である。
【図２９】[0064]ハウジング、外側接続シャフト、および駆動用シャフトをより見やすく示す、図２１Ａに示されている手術器械の一部分の斜視図である。
【図３０】[0065]本開示の実施形態による例示的なアダプタの斜視図である。
【図３１】[0066]本開示の実施形態による例示的なダイヤルの斜視図である。
【図３２】[0067]本開示の実施形態による例示的なダイヤルの斜視図である。
【図３３】[0068]本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械の分解図である。
【図３４】[0069]本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械の部分断面図−である。
【図３５】[0070]本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械の斜視図である。
【図３６】[0071]本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械の斜視図である。
【図３７】[0072]本開示の実施形態によるハウジングカバーを含むハウジングの分解図である。
【図３８】[0073]本開示の実施形態によるシャシを取り囲むハウジングの概略図である。
【図３９】[0074]本開示の実施形態によるハウジングの斜視端面図である。
【図４０】[0075]本開示の実施形態によるハウジングの斜視正面図である。
【図４１】[0076]本開示の実施形態によるスイッチガイド特徴物を示すハウジングの斜視側面図である。
【図４２】[0077]本開示の実施形態によるスイッチガスケットの斜視図である。
【図４３】[0078]本開示の実施形態による例示的なシャシの斜視図である。
【図４４】[0079]本開示の実施形態による、スリーブおよび駆動シャフト軸受を有する例示的なシャシ、ならびにシャシ上に配置される他の構成部品の斜視図である。
【図４５】[0080]本開示の実施形態による、例示的なシャシ、ロックアセンブリ、および他の構成部品を示す部分斜視図である。
【図４６】[0081]本開示の実施形態による例示的な歯車部材の斜視図である。
【図４７】[0082]本開示の実施形態による例示的なトグルスイッチの斜視図である。
【図４８】[0083]本開示の実施形態による第１の動作設定にある歯車アセンブリおよびスイッチアセンブリを示す部分斜視図である。
【図４９】[0084]本開示の実施形態による第２の動作設定にある歯車アセンブリおよびスイッチアセンブリを示す部分斜視図である。
【図５０】[0085]本開示の実施形態による第３の動作設定にある歯車アセンブリおよびスイッチアセンブリを示す部分斜視図である。
【図５１】[0086]本開示の実施形態による例示的な歯車ロックの斜視図である。
【図５２】[0087]本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械の軸受ロックアセンブリおよび他の構成部品を示す部分斜視図である。
【図５３】[0088]本開示の実施形態による駆動シャフト軸受またはスリーブ軸受として使用することができる軸受部材の概略図である。
【図５４】[0089]本開示の実施形態による、保持プレートを含むロックアセンブリおよび他の構成部品を示す例示的な外科的手術器械の部分切断である。
【図５５】[0090]本開示の実施形態による、スラップハンマを含む例示的な外科的手術器械の等角図である。
【図５６】[0091]本開示の実施形態による、図５５に示されている例示的な外科的手術器械の等角分解図である。
【図５７】[0092]本開示の実施形態による例示的なスラップハンマの等角図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
[0093]図面を参照しながら、本発明の、好ましい実施形態を含む様々な実施形態による椎体間癒合本体デバイスがここに記載され、示され、また他の方法で開示される。椎体間癒合デバイス１０は、図１に全体的に示されている。椎体間癒合デバイスは、上部シェル１４および下部シェル１６を有するハウジング１２から構成される。ハウジング全体は、一例として５０ｍｍの長さ、および２０ｍｍの幅を有することができる。シェル材料は、チタン合金（Ｔｉ−６ＡＬ−４Ｖ）、コバルトクロム、またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）など、好適な材料から構成されてよい。十分な組成上の完全性をもたらすことができる、また好適な生体適合品質を有する他の材料が好適なものとなり得る。シェルの内部は、カスケード状のステップトラッキング１８、２０がそれらの側端部に沿って配置されて構成される。図２に示されているように、ステップトラッキング１８は、下部シェル１６の内側表面の中点に向かって始まり、トラッキングが下部シェル１６の第１の端部に達するにつれて、連続するトラックステップの高さが増大する。同様に、ステップトラッキング２０は、下部シェル１６の内側表面の中点に向かって始まり、連続するトラックステップは、トラッキングのその部分が下部シェル１６の第２の端部に達するにつれて高さが増大する。図３に示されているように、ステップトラッキング１８は二重のトラック路（track  runs）２２、２４を備え、ステップトラッキング２０は二重のトラック路２６、２８を備える。図４に示されるように、上部シェル１４には対応するステップトラッキング３０、３２が設けられている。図１に示されるように、デバイスがその完全に圧縮された状態にあり、上部シェル１４が下部シェル１６に隣接しているとき、ステップトラッキング１８はステップトラッキング３０と噛み合い、ステップトラッキング２０はステップトラッキング３２と噛み合う。 
【００２０】
[0094]それぞれのトラック路は、離隔して配置されてテーパー螺旋雄ねじ部材のねじ山を受ける一連の隆起部（riser）またはトラックステップを備える。テーパー螺旋雄ねじ部材は、上部シェルと下部シェルとを離隔させるための割込み作用をもたらし、それによりハウジングの高さを増大し、デバイスが配置される椎体間を拡張する。図４に示されるように、トラック路２２はテーパー螺旋雄ねじ部材３４を受容し、トラック路２４はテーパー螺旋雄ねじ部材３６を受容し、トラック路２６はテーパー螺旋雄ねじ部材３８を受容し、トラック路２８はテーパー螺旋雄ねじ部材４０を受容する。トラック路２２は、トラック路２６と同一直線上で位置合わせされ、その結果、それぞれのトラック路内でのテーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８の移動が、同一直線上に位置合わせされた状態で行われる。テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８のねじ山の向きは、互いに逆向きであり、その結果、それらの回転は、互いに逆向きの移動をもたらす。図４に示されるように、駆動シャフト４２は、トラック路２２、２６の同一直線上の範囲に沿って延び、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８を貫通する。シャフト４２は、各テーパー螺旋雄ねじ部材と係合し、それを回転させるために方形の断面構成を有する。図５に示されるように、テーパー螺旋雄ねじ部材の中心軸開口４４は、シャフト４２を受容し、それと係合するように構成される。あるいは、シャフト４２は、六角形などスプラインを効果的に生み出すための任意の形状を備えてもよく、中心軸開口４４は、その形状を受容するために対応する構成を備えてもよい。シャフト４２がその端部４８によって時計方向に回転させられると、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８も回転させられ、それぞれのねじ山の向きによって、それらのねじがトラック路２２およびトラック路２６に沿って互いに離隔するように移動する。同様に、シャフト４２がその端部４８によって反時計方向に回転させられると、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８は、それぞれトラック路２２およびトラック路２６に沿って互いに近づくように移動する。
【００２１】
[0095]同様に、トラック路２４は、トラック路２８と同一直線上で位置合わせされ、その結果、それぞれのトラック路内でのテーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０の移動が、同一直線上に位置合わせされた状態で行われる。テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０のねじ山の向きは、互いに逆向きであり、その結果、それらの回転は、互いに逆向きの移動をもたらす。この場合も、シャフト４６はテーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０を貫通し、それらと係合する。しかし、テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０の向きは、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８の向きとは逆にされている。この向きで、シャフト４６がその端部５０によって反時計方向に回転させられると、テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０が回転させられ、それぞれのねじ山の向きにより、それらのねじがそれぞれトラック路２４およびトラック路２８に沿って互いに離隔するように移動する。同様に、シャフト４６がその端部５０によって時計方向に回転させられると、テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０は、それぞれトラック路２４およびトラック路２８に沿って互いに近づくように移動する。
【００２２】
[0096]図２に示されているように、ステップトラッキングは、高さが増大する一連のカスケード状の隆起部と共に構成される。たとえば、各トラック路は、図２におけるステップトラッキング１８について示されているように隆起部５２〜６０を有する。テーパー螺旋雄ねじ部材のねじ山が隆起部５２と隆起部５４の間の間隙内に移動すると、隆起部５２、５４上で支持されたテーパー螺旋雄ねじ部材本体の位置高さが、ハウジング１２内で増大する。テーパー螺旋雄ねじ部材がトラック路に沿って移動し続けるにつれて、そのねじ山が隆起部５２と隆起部５４の間の間隙から移り、隆起部５４と隆起部５６の間の間隙に入り、それによりテーパー螺旋雄ねじ部材本体は、隆起部５４、５６上で支持されるので、ハウジング１２内でさらに上昇する。テーパー螺旋雄ねじ部材がステップ隆起部５８、６０の残りの部分に沿ってその移動を継続するにつれて、その位置高さはさらに増大する。テーパー螺旋雄ねじ部材本体の位置高さが増大するにつれて、それは一連の図７Ａ〜図７Ｃに示されているように、上部シェル１４を下部シェル１６から押し離す。
【００２３】
[0097]これらのテーパー螺旋雄ねじ部材を回転し、それぞれのトラック路の外側端部に向かってそれらを移動させる組み合わされた効果は、図７に示されているように、ハウジング１２を拡張させる。完全に拡張されたシェルが図１０に示されている。ハウジング１２は、テーパー螺旋雄ねじ部材の移動を逆にすることによって、それらがそれぞれのトラック路に沿ってハウジングの中点に向かって移動して戻るように収縮されてもよい。ハウジングは、本実施形態において、約７．８ｍｍから１６．１５ｍｍの範囲にわたる高さをインプラントデバイスに与えるように拡張および収縮を最適に提供することになる。本発明のこの実施形態のデバイスは、異なる拡張寸法を提供するように適合されてもよい。
【００２４】
[0098]同一直線上にある二重トラック路のそれぞれにおいて、テーパー螺旋雄ねじ部材の対は、並行するトラック路内のテーパー螺旋雄ねじ部材の対から独立して回転されうる。この構成では、同一直線上にあるトラック路でのハウジングのその部分の拡張度は、デバイスの脊柱前弯効果を調整するために変化しうる。図８に示されている一例として、テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０は、それぞれトラック路２４およびトラック路２８に沿って特定の距離に拡げられており、上部シェル１４を下部シェル１６から離隔させ、それによりハウジング１２を拡張させる。テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８は、それぞれ平行のトラック路２２、２６に沿ってより短い距離に拡げられており、トラック路２２、２６上の上部シェルの部分を下部シェルからより少ない度合いで離隔させる。図１５Ａ〜図１５Ｃの一連の図は、上記の効果としてテーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０が互いにさらに増大する増分で離隔するように拡げられるが、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８は、同じ相対距離を維持する場合を示す。
【００２５】
[0099]図１５Ａでは、テーパー螺旋雄ねじ部材３６−４０のセットのそれぞれの配置が、テーパー螺旋雄ねじ部材３４−３８のセットと、それぞれのトラッキングにおいてほぼ同じである。この位置では、上部シェル１４は、下部シェル１６と本質的に平行である。図１５Ｂでは、テーパー螺旋雄ねじ部材３６−４０のセットは、それらのトラッキングに沿ってさらに遠位に離隔するように移動し、そのときテーパー螺旋雄ねじ部材３４−３８のセットは、図１５Ａにおけるそれらの同じ位置にあるままである。この設定では、テーパー螺旋雄ねじ部材３６、４０が沿って移動する上部シェル１４の側端部が、テーパー螺旋雄ねじ部材３４、３８が沿って移動する上部シェル１４の側端部に対してより高く移動され、上部シェル１４に下部シェル１６に対する傾斜を与える。図１５Ｃでは、テーパー螺旋雄ねじ部材３６−４０のセットは、それらのトラッキングに沿ってテーパー螺旋雄ねじ部材３４−３８のセットに対してさらに遠位に離隔するように移動し、上部シェル１４に下部シェル１６に対するより大きな傾斜を与える。それぞれのテーパー螺旋雄ねじ部材セットの独立した移動を通じて、デバイスは、本実施形態において、０°と３５°の間の脊柱前弯効果を達成することができる。本発明のこの実施形態のデバイスは、異なる脊柱前弯傾斜を提供するように適合されてもよい。
【００２６】
[00100]テーパー螺旋雄ねじ部材は、図５に示されているようにＤｒ１からＤｒ２に増大する小径を有する本体プロファイルを備える形状を有する。ねじ山３３は、図４に示されるトラック路内の隆起部要素５２〜６０間の間隔に合致するピッチを有する。ねじ山３３は、隆起部間の構成に合致する方形プロファイルを有することができるが、他のねじ山形状を適宜使用することができる。螺旋雄ねじ部材の増大する直径およびテーパー面は、上述のように上部シェル１４および下部シェル１６を離隔するように移動させる。隆起部５２〜６０の頂部との接触は、螺旋雄ねじ山付き部材の小径部にてなされる。
【００２７】
[00101]シェル１２内での駆動シャフトの軸方向運動を制限するように、スラスト軸受が提供される。図９Ａに示されているように、スラスト軸受６２は、シャフトの端部の周りで互いに対合してプレスフィットされる２ピースヨーク形状を備える。スラスト軸受ヨークの上部６４は、シャフト端部の円形断面部分６６を受容するための開口を画定する。図９Ｃでは、方形シャフト４２が、シャフトの方形断面部分より小さい直径の円形断面部分６６を有する。スラスト軸受の対合部片６５が上部６４と係合し、駆動シャフト４２の円形断面部分６６を囲む。
【００２８】
[00102]上部部分６４および下部部分６５のピン要素６８が、対合する部分の対応する穴６９と係合し、シャフトの周りでスラスト軸受のプレスフィットを提供する。スラスト軸受６２内に、ジャーナル溝６７を設けてもよい。シャフト４２は、図９Ｃに示されているように、その円形断面部分６６の周りに、ジャーナル溝６７内に受容される環状突起６３を有してもよい。スラスト軸受は、図９Ｂに示されているように、駆動シャフトの各端部に設けられる。図６に示されているように、スラスト軸受は、ハウジング内で駆動シャフトの軸方向移動を制限する。
【００２９】
[00103]シャフトの意図しない回転を防止するために、安全ロックがデバイスの近位端に設けられる。図１２Ａおよび図１２Ｂに示されているように、駆動シャフト４２、４６の近位端と係合する安全ロック部材７０が設けられる。安全ロック部材７０の開口７３は、駆動シャフトの断面構成の形状に合わせて構成される（図１３Ａ参照）。駆動シャフトの一部分は、狭められた円形断面部分７１を有し、シャフトの当該円形断面部分が安全ロック部材開口７３と位置合わせされている間、駆動シャフトは自由に回転することができる（図１３Ｃ参照）。この関係は、図１２Ｂにおいて、安全ロック部材７０、スラスト軸受６２、および駆動シャフト４２、４６の間で示される。シャフトの狭められていない部分７５が安全ロック部材開口７３と位置合わせされて配置されたときには、シャフトの回転が防止される（図１３Ｂ参照）。この関係は、図１２Ａにおいて、安全ロック部材７０、スラスト軸受６２、および駆動シャフト４２、４６の間で示される。スラスト軸受６２と安全ロック部材７０との間に圧縮ばね７７を配置し、駆動シャフトの方形部分７５に安全ロック部材を押し戻すことができる。図１２Ｂは、安全ロック部材７０が方形部分７５との位置合わせから外れて前方に押され、シャフト４２、４６の円形断面部分７１と位置合わせされて配置されたときのロック係合解除を示す。安全ロック部材７０とスラスト軸受６２の間にポスト７９を配置し、そこに圧縮ばね７７を配置することができる。ポスト７９を安全ロック部材７０に固定接続し、スラスト軸受６２内に開口を設け、そこを通ってポスト７９が摺動してもよい。ポスト７９は、ばね７７の圧縮力に対して安全ロック部材７０の後方移動を制限するためにヘッド８１を備える。
【００３０】
[00104]テーパー螺旋雄ねじ部材のステップトラッキングとの相互作用は、パワースクリュー理論（power  screw  theory）のもとで自己ロッキングに貢献する。テーパーねじ部材の自己ロッキング性を促進するための変数を考慮する際には、いくつかの要素が関連する。具体的には、これらの要素は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖグレード５など使用される材料の摩擦係数、螺旋雄ねじのピッチの長さ、およびテーパー部材の平均直径を含む。以下の式は、テーパー螺旋雄ねじ部材がステップトラッキングに沿って移動するとき自己ロックすることができるかどうかを決定する際に、これらの要素間の関係を説明する。
【００３１】
[00105]
【００３２】
【数１】
2020528785.tif 000003
【００３３】
[00106]上式は、シェル部材を拡張するためにテーパー螺旋雄ねじ部材を係合する駆動シャフトに加えることが必要なトルクを決定する。このトルクは、テーパー螺旋雄ねじ部材の平均直径、隣接する椎体によって加えられる荷重（Ｆ）、加工材料の摩擦係数（ｆ）、および螺旋雄ねじのリード（ｌ；lead）または本実施形態ではピッチに依存する。これらの要素のすべてが、回転運動を線形の持ち上げる力に変換し、拡張および脊柱前弯を達成する際にシェル部材を離隔させるために必要とされる動作トルクを決定する。
【００３４】
[00107]以下の式は、テーパー螺旋雄ねじ部材を逆にしてトラッキングに戻すために必要とされるトルクに関連する要素間の関係を説明する。
[00108]
【００３５】
【数２】
2020528785.tif 000004
【００３６】
[00109]この式の下では、テーパー螺旋雄ねじ部材を下げるために必要とされるトルク（ＴＬ）は、正の値でなければならない。（ＴＬ）の値がゼロまたは正であるとき、ステップトラッキング内でのテーパー螺旋雄ねじ部材の自己ロッキングが達成される。（ＴＬ）の値が負の値になった場合、テーパー螺旋雄ねじ部材は、もはやステップトラッキング内で自己ロッキングしない。自己ロックできないことに寄与し得る要素は、椎体からの圧縮荷重、螺旋雄ねじのピッチおよび平均直径が適切な大きさでないこと、ならびに材料の摩擦係数が不十分であることを含む。自己ロッキングのための条件が以下に示される。
【００３７】
[00110]
【００３８】
【数３】
2020528785.tif 000005
【００３９】
[00111]この条件下では、テーパー部材がステップトラッキング内で自己ロッキングできるように、積をリードまたはこの特定の応用例ではピッチよりも大きい倍数にするとともに、テーパー部材の十分な平均直径サイズを適切に組合わせて選択することが必要である。患者が横臥している状態での平均値に基づいて、腰部錐体断面積は約２２３９ｍｍ２であり、その面積での軸方向圧縮力は８６．３５Ｎである。Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖとして選択された加工材料の場合、脊柱のＬ４−Ｌ５間でシェルハウジング１２を拡張するための動作トルクは、約１．３１２ｌｂ−ｉｎ（０．１４８Ｎ−ｍ）であり、脊柱のＬ４−Ｌ５間でシェルハウジング１２を収縮するための動作トルクは、約０．２６４ｌｂ−ｉｎ（０．０２９Ｎ−ｍ）である。
【００４０】
[00112]拡張可能なシェルハウジングの代替の実施形態は、様々な外科的手法を提供する。図１１Ａは、外科医が患者の前方面から腰部エリアに接近する場合に使用するためのハウジング１００を示す。この実施形態のためのトラッキング路の全体的な構成は、デバイス１０のためのものと同様であるが、テーパー螺旋雄ねじ部材を移動させるための駆動シャフトには、垂直のアプローチから送達されるトルクが加えられる。このために、図１４に示されているように、ウォーム歯車１０２、１０４の２つのセットが、駆動シャフト１０６、１０８にそれぞれトルクを伝達する。
【００４１】
[00113]図１１Ｂは、外科医が患者の後方面から腰部エリアに接近する場合に使用するためのハウジング２００を示す。この実施形態のためのトラッキング路の全体的な構成は、デバイス１０のためのものと同様であるが、トルクは、オフセットされたアプローチから駆動シャフトに加えられる。このために、かさ歯車（図示せず）の２つのセットを使用し、トルクを駆動シャフト２０６、２０８に伝達することができる。
【００４２】
[00114]ハウジング１２は、貯蔵される骨移植片材料を収容するために、その表面および内部領域内に多数の隙間（niche）および開放空間を備える。カスケード状のステップトラッキングの隆起部の間に介在する空間もまた、骨移植材料を受容するための空間を提供する。補助として膜がハウジング１２の周りに設けられ、上部シェルおよび下部シェルに対する圧縮を維持するのを補助するとともに骨移植片材料を保持してもよい。図１０に示されているように上部部材１４と下部部材１６を合わせて保持するために、引張ばね要素７８を設けることができる。これらの要素はまた、椎体間癒合デバイスに対して拡張の反対の方向で初期張力をもたらすように働くことができる。これは、外側シェルと椎体の間の接触がまだされていない場合に、テーパー螺旋雄ねじ部材が隆起部を登っていくことを可能にする。
【００４３】
[00115]したがって、本発明の椎体間癒合デバイスのこの実施形態は、椎体間に支持をもたらし、その領域に対してかけられる荷重に適応して拡張することが可能である。さらに、本発明の椎体間癒合デバイスは、罹患した領域に適切な脊柱前弯傾斜を提供することができる構成を達成することが可能である。したがって、このデバイスは、患者固有の椎間板高さ調整に関して著しい改善をもたらす。
【００４４】
[00116]このデバイスは、椎体間癒合デバイスが患者の脊椎内でその場で調整されるときにデバイスを操作するためのツールを備える。操作ツール３００が図１６に全体的に示されており、ハンドル部材３０２、歯車ハウジング３０４、およびトルクロッド部材３０６、３０８を備える。トルクロッド部材は、拡張可能なシェル１２の駆動シャフトに接続される。トルクロッド部材を拡張可能なシェル１２の駆動シャフトに接続するための一実施形態が図１７に示されている。この構成では、駆動シャフト４２、４６の端部４８、５０は、六角形のヘッドを備えることができる。トルクロッド部材３０６、３０８の端部は、端部４８、５０の周りで締め付けるために、対応して形作られた受け器を備えることができる。
【００４５】
[00117]歯車ハウジング３０４内では、ハンドル部材３０２がトルクロッド部材３０８を直接的に駆動する。トルクロッド部材３０８は平歯車部材３１０を備え、トルクロッド部材３０６は平歯車部材３１２を備える。平歯車部材３１２はトルクロッド部材３０６上で摺動可能に受けられ、平歯車部材３１０と係合し、また係合を解除するように移動することができる。平歯車３１２を平歯車部材３１０と係合させ、また係合を解除するように移動させるために、平歯車レバー３１４が平歯車３１２に係合する。トルクロッド部材３０８がハンドル３０２によって回転させられ、かつ平歯車３１２が平歯車３１０と係合している場合、回転がトルクロッド部材３０６に伝達される。この状態では、図７Ａ〜図７Ｃに示されているように、トルクロッド部材３０８が、トルクロッド部材３０６が駆動シャフト４２を回転させるのと同時に駆動シャフト４６を回転させ、シェル１２を拡張させる。平歯車３１２は、図２０に示されているように、平歯車レバー３１４を後退させることにより、平歯車３１０との係合を解除するように移動され得る。平歯車３１２が平歯車３１０との係合を解除した状態では、ハンドル３０２の回転は、トルクロッド部材３１０を回転させるだけである。この状態では、トルクロッド部材３０８が駆動シャフト４６だけを回転させる一方で駆動シャフト４２は不動のままであり、図８および図１５Ａ〜図１５Ｃに示されたようなシェル１２の上部部材の傾斜が発生し、脊柱前弯が達成される。
【００４６】
[00118]説明されている実施形態においてデバイスの拡張を達成するために、操作者は、ハンドル部材３０２を時計回りに回してトルクを加える。次いで、この加えられたトルクは、平歯車部材３１０、３１２から構成される複合可逆平歯車トレインを噛み合わせる。次いで、この一連の歯車は、トルクロッド部材３０６、３０８を互いに反対方向で回転させる。トルクロッド部材３１０（ハンドル部材３０２と係合する）は、時計回りに（右へ）回転し、トルクロッド部材３０６は、反時計回りに（左へ）回転する。次いで、トルクロッド部材は、椎体間癒合デバイス１２の駆動シャフトを回転させ、それを所望の高さに拡張させる。
【００４７】
[00119]脊柱前弯を達成するために、操作者は、平歯車レバー３１４をハンドル部材３０２に向かって押し戻す。そうすることによって、トルクロッド部材３０６に接続された平歯車３１２は、歯車トレイン全体から係合解除され、それによりトルクロッド部材３０６が係合解除される。その結果、トルクロッド部材３０８だけが椎体間癒合デバイス１２と係合される。これは、操作者がインプラントデバイスの後方側を収縮し、脊柱前弯の所望の度合いを生み出すことを可能にする。
【００４８】
[00120]図２１〜３２を参照して、次に、本開示による外科的操作ツールまたは器械の様々な実施形態について述べる。
[00121]図２１Ａは、本開示の実施形態による例示的な操作ツールまたは器械の切断斜視図である。図２１Ｂは、図２１Ａに示されている操作ツールまたは器械の分解斜視図である。図のように、例示的な操作ツール４００は、一般に、ハンドル４０２と、駆動用シャフト４０４、４０６と、歯車アセンブリ４０８と、任意選択で外側接続または管状シャフト４１４、４１６とを備える。歯車アセンブリ４０８は、ハウジング４１０内に受け取られ得る。駆動用シャフト４０４、４０６、および任意選択で外側管状シャフト４１４、４１６は、ハウジング４１０に回転可能に固定され得る。
【００４９】
[00122]ハンドル４０２は、ユーザが駆動用シャフト４０４、４０６にトルクを加えることができる任意の好適なハンドルであってよい。ハンドル４０２は、Ｉ字形またはＴ字形構成を含む様々な構成で形作ることができる。ハンドル４０２は、時計回りおよび反時計回りのどちらに回転させることによってもトルクを加えることができる双方向ラチェットハンドルであってよい。ハンドル４０２は、ワークピース（図示せず）に対する損傷が生じないようにユーザによって加えられるトルクを制限することができるトルク制限ラチェットハンドルであってよい。いくつかの実施形態では、ワークピースは、図１〜図１５と共に上述した拡張可能かつ調整可能な脊椎インプラントデバイスであり、ハンドル４０２は、脊椎インプラントデバイスの拡張、収縮、および／または傾斜を行うための双方向トルク制限ラチェットハンドルである。トルク制限ラチェットハンドルは、たとえばウィスコンシン州ケノーシャにあるＢｒａｄｓｈａｗ  Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃ．から市販されている。
【００５０】
[00123]駆動用シャフト４０４、４０６は、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を含み得る。第１の駆動用シャフト４０４は、ハンドル４０２に動作可能に接続されハンドル４０２によって回転され得る。第２の駆動用シャフト４０６は、下記でより詳細に述べる歯車アセンブリ４０８を介して、第１の駆動用シャフト４０４と動作可能に結合され、または、第１の駆動用シャフト４０４から結合解除され得る。第２の駆動用シャフト４０６が第１の駆動用シャフト４０４と動作可能に結合されているとき、ハンドル４０２が第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を共に回転させることができる第１の動作モードが提供される。第２の駆動用シャフト４０６が第１の駆動用シャフト４０４から結合解除されているとき、ハンドルが４０２第１の駆動用シャフト４０４だけを回転させる第２の動作モードが提供される。
【００５１】
[00124]第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６は、それぞれ、組み立てられたとき、ハウジング４１０内に受け取られる第１の部分４０４ａ、４０６ａと、ハウジング４１０から延びる第２の部分４０４ｂ、４０６ｂとを含み得る。第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６は、下記でより詳細に述べるねじ４１８キー、ピンなどを介してハウジング４１０に回転可能に固定され得る。第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６は、実質的に同じ長さ、およびその長さに沿った断面幾何形状を有し得る。代替として、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６は、異なる長さ、および断面幾何形状を有してもよい。第１の駆動用シャフト４０４は、下記でより詳細に述べるアダプタ４２０を介してハンドル４０２と接続され得る。代替として、第１の駆動用シャフト４０４は、ハウジング４１０からその長さを延ばし、ハンドル４０２と接続し得る。
【００５２】
[00125]図２２Ａ〜２２Ｃは、第１の駆動用シャフト４０４および／または第２の駆動用シャフト４０６として使用することができる例示的な駆動用シャフトを示す。図のように、例示的な駆動用シャフト４０４は、第１の部分４０４ａおよび第２の部分４０４ｂを含み得る。操作ツール４００が組み立てられたとき、第１の部分４０４ａは、ハウジング４１０内に受け取られ得、第２の部分４０４ｂは、ハウジング４１０から延び得る。第１の部分４０４ａ第２の部分４０４ｂは、単一の構成部品として一体に機械加工されても、あるいは、別々に機械加工され、次いで組み立てられてもよい。第１の部分４０４ａおよび第２の部分４０４ｂは、概して円筒形に形作られ、互いに同じ、または異なる直径を有してもよい。
【００５３】
[00126]駆動用シャフト４０４の第１の部分４０４ａは、下記でより詳細に述べる歯車部材、アダプタ、またはダイヤルを受け取るように構成された、近位端にある部分４０４ｄを含み得る。たとえば、第１の部分４０４ａの近位端にある部分４０４ｄは、対応する平坦化された表面および円筒形表面を有するチャネル、カットアウト、またはアパーチャを有する歯車部材、アダプタ、またはダイヤルを受け取るように構成された平坦化された表面および残りの円筒形表面を含み得る。歯車部材、アダプタ、またはダイヤルが部分４０４ｄ上で受け取られたとき、平坦化された表面は、駆動用シャフト４０４に対する歯車部材、アダプタ、またはダイヤルの回転移動を防止する。遠位端では、駆動用シャフト４０４の第１の部分４０４ａは、縮小された直径を有する丸い部分４０４ｅを形成するアンダーカットまたは溝を含み得る。アンダーカットまたは溝は、ねじ、キー、ピンなどが丸い部分４０４ｅ内に嵌合または密着し、それにより駆動用シャフト４０４がハウジング４１０から軸方向に移動または滑脱しないように制限し、一方、駆動用シャフト４０４が自由に回転することを可能にするための空間を提供する。
【００５４】
[00127]第２の部分４０４ｂは、第１の部分４０４ａから延び、ワークピースに係合するように構成された特徴物を有するワークピース係合先端４０４ｃを含む。図のように、ワークピース係合先端４０４ｃは、トルクス（登録商標）またはヘクサロビュラ構成を有する。当技術分野で知られている他の好適な構成または特徴物が、対応する係合特徴物を有するワークピースに係合するために使用されてもよい。ワークピースは、図１〜図１５と共に上述した脊椎インプラントデバイスであってよい。ワークピースは、操作ツールを使用することによって拡張、収縮、または傾斜するように動作可能な他のデバイスであってもよい。
【００５５】
[00128]図２１Ａ〜図２１Ｂに戻ると、歯車アセンブリ４０８は、第２の駆動用シャフト４０６を第１の駆動用シャフト４０４と結合し、または第２の駆動用シャフト４０６を第１の駆動用シャフト４０４から結合解除するように働く。いくつかの実施形態では、歯車アセンブリ４０８はまた、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の回転が妨げられるように第２の駆動用シャフト４０６および第１の駆動用シャフト４０４をロックし得る。図のように、歯車アセンブリ４０８は、第１の駆動用シャフト４０４上で受け取られる第１の歯車部材４０８ａと、第２の駆動用シャフト４０６上で受け取られる第２の歯車部材４０８ｂと、第２の歯車部材４０８ｂを第１の歯車部材４０８ａと係合させかつ係合から外すように動作可能なレバー部材４０８ｃとを含み得る。
【００５６】
[00129]第１の歯車部材４０８ａは、ねじ、キー、ピンなどを介して第１の駆動用シャフト４０４に動かないように固定され得る。第２の歯車部材４０８ｂは、第２の駆動用シャフト４０６上で摺動可能に受け取られ得る。レバー部材４０８ｃは、第２の駆動用シャフト４０６に沿って第２の歯車部材４０８ｂを移動するように構成された第２の駆動用シャフト４０６に結合され得、それにより、第２の歯車部材４０８ｂが第１の歯車部材４０８ａに係合し、第１の歯車部材４０８ａを係合解除し、または下記でより詳細に述べるロック位置でロックされることを可能にする。図２３は、操作ツール４００において使用することができる例示的なレバー部材４０８ｃを示す。図のように、レバー部材４０８ｃは、たとえば棒部材４２６と結合された概してＵ字形の構造物４２４によって離隔されている第１の環状リング４２２ａおよび第２の環状リング４２２ｂを含み得る。組み立てられたとき、レバー部材４０８ｃの第１のリング４２２ａおよび第２の４２２ｂは、第２の駆動用シャフト４０６上で摺動可能に受け取られ、棒部材４２６は、ハウジング４１０から突出する。第２の駆動用シャフト４０６上で摺動可能に受け取られ得る第２の歯車部材４０８ｂは、第１の環状リング４２２ａと第２の環状リング４２２ｂとの間で保持され、棒部材４２６によって移動される。
【００５７】
[00130]図２４、図２５、および図２６は、ハウジング４１０内の歯車アセンブリ４０８をより見やすく示す。図２４では、レバー部材４０８ｃは、近位または第１の位置に配置され、これは、第２の歯車部材４０８ｂが第１の歯車部材４０８ａと係合することを可能にし、それにより第２の駆動用シャフト４０６を第１の駆動用シャフト４０４と動作可能に結合する。第２の駆動用シャフト４０６が第１の駆動用シャフト４０４と動作可能に結合されているとき、ハンドル４０２によって第１の駆動用シャフト４０４を回転すると、第２の駆動用シャフト４０６が回転し、たとえば拡張可能な脊椎インプラントデバイスを拡張または収縮することができる第１の動作モードを提供する。図２５では、レバー部材４０８ｃは、遠位または第２の位置に配置され、これは、第２の歯車部材４０８ｂが第１の歯車部材４０８ａを係合解除することを可能にし、それにより第２の駆動用シャフト４０６を第１の駆動用シャフト４０４から結合解除する。第２の駆動用シャフト４０６が第１の駆動用シャフト４０４から結合解除されているとき、ハンドル４０２は、第１の駆動用シャフト４０４だけを回転させ、一方、第２の駆動用シャフト４０６は非活動状態になり、たとえば脊椎インプラントデバイスを傾斜させることができる第２の動作モードを提供する。
【００５８】
[00131]いくつかの実施形態では、レバー部材４０８ｃは、第２の歯車部材４０６および第１の歯車部材４０４がハウジング４１０内でロックされ、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の回転が妨げられる第３の位置に配置され得る。図２６では、レバー部材４０８ｃは、近位位置と遠位位置との間の中央に配置され、下記でより詳細に述べるように、第２の歯車部材４０８ｂが第１の歯車部材４０８ａ、およびハウジング４１０内に構築された歯状構成４２８のどちらにも係合することを可能にする。第２の歯車部材４０８ａが歯状構成４２８と接触または係合しているとき、第２の歯車部材４０８ｂの回転は制限され、その結果、第１の歯車部材４０８ａの回転もまた、第２の歯車部材４０８ｂとの係合により制限される。レバー部材４０８ｃが第３の位置に配置されているとき、操作ツール４００はロックされ、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の回転は妨げられる。
【００５９】
[00132]図２１Ａ〜図２１Ｂに戻ると、いくつかの実施形態では、操作ツール４００は、操作ツール４００を脊椎インプラントデバイスなどワークピースに接続するように構成された外側接続または管状シャフト４１４、４１６を含み得る。外側接続シャフト４１４、４１６は、ハウジング４１０から延びる第１の駆動用シャフト４０４の第２の部分４０４ｂを囲む第１の管状シャフト４１４と、ハウジング４１０から延びる第２の駆動用シャフト４０６の第２の部分４０６ｂを囲む第２の管状シャフト４１６とを含み得る。第１の管状シャフト４１４および第２の管状シャフト４１６は、下記でより詳細に述べるように、ハウジング４１０に回転可能に固定され得、その結果、第１の管状シャフト４１４および第２の管状シャフト４１６は、ハウジング４１０から摺動して外れることが防止され、一方、それぞれ第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の回転とは独立して自由に旋転または回転する。
【００６０】
[00133]図２７Ａ〜図２７Ｃは、外側接続シャフト４１４、４１６として使用することができる例示的な管状シャフトを示す。図のように、例示的な管状シャフト４１４は、駆動用シャフト４０４の第２の部分の外径より大きい内径を有する概して円筒形であり得る。管状シャフト４１４は、ハウジング４１０に回転可能に固定されるように構成された第１の端部部分４１４ａと、ワークピースと接続するように構成された特徴物を有する第２の端部部分４１４ｂとを含み得る。管状シャフトの一体部分として機械加工され得る指グリップ４１４ｃが、ワークピースと接続して管状シャフトの回転または旋転を容易にするように設けられ得る。図２７Ｃに詳細に示されているように、管状シャフト４１４の第１の端部部分４１４ａは、縮小された直径を有する丸い部分４１４ｄを形成するアンダーカットまたは溝を含み得る。組み立てられたとき、ねじ４１９（図２１Ｂ）、キー、ピンなどは、アンダーカットもしくは溝内の空間内に嵌合し、または丸い部分４１４ｄに密着し、それにより、管状シャフト４１４が軸方向に移動すること、またはハウジングから摺動して外れることを防止し、一方、管状シャフト４１４が自由に回転することを可能にする。管状シャフト４１４の第２の端部部分４１４ｂは、雄ねじなど対応する接続特徴物を有する脊椎インプラントデバイスなどワークピースと接続するように構成された雌ねじまたは他の好適な特徴物を備え得る。
【００６１】
[00134]図２１Ａ〜図２１Ｂに戻ると、操作ツール４００は、歯車アセンブリ４０８を受け取り、または取り囲み、駆動用シャフト４０４、４０６、および任意選択で外側接続シャフト４１４、４１６を回転可能に固定するように構成されたハウジング４１０を含み得る。図２８Ａ〜図２８Ｅは、本開示の実施形態による例示的なハウジングを示す。図のように、ハウジング４１０は、ユーザが保持するのを容易にするために、人間工学的に形作られ得る。ハウジング４１０は、任意の他の好適な形状または構成で設計することもできる。ハウジング４１０は、ハンドル４０２の近位の第１の端部部分４１０ａと、ハンドル４０２の遠位の第２の端部部分４１０ｂとを含み得る。第１の端部部分４１０ａには、歯車アセンブリ４０８を受け取るために空洞４３０が設けられ得る。第２の歯車部材４０８ｂを受け取る、またはロックするために、ハウジングの内部表面内に歯状構成４２８が構築され得る。ゴムスライド４０９を受け取り、レバー部材４０８ｃの変位を可能にするために、ハウジング４１０の側部に開口４３２が設けられる。それぞれ第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の第１の部分４０４ａ、４０６ａを受け取るために、チャネル４３４ａ、４３４ｂが設けられ得る。第１の管状シャフト４１４および第２の管状シャフト４１６の第１の端部部分４１４ａ、４１６ａを受け取るために、ハウジング４１０の第２の端部部分４１０ｂ内にチャネル４３６ａ、４３６ｂが設けられ得る。ハウジング４１０の第２の端部部分４１０ｂには、ねじ４１８、ピン、キーなど（図２１Ｂ）を受け取り、駆動用シャフト４０４、４０６をハウジング４１０に回転可能に固定するために、アパーチャまたは通路４３８が設けられ得る。任意選択で、ねじ４１９、ピン、キーなど（図２１Ｂ）を受け取り、外側接続シャフト４１４、４１６をハウジング４１０に回転可能に固定するために、アパーチャまたは通路４４０が設けられてもよい。
【００６２】
[00135]図２９は、ハウジング４１０の第２の端部４１０ｂに回転可能に固定される駆動用シャフト４０４、４０６および外側接続シャフト４１４、４１６をより見やすく示す。図のように、組み立てられたとき、ねじ４１８、キー、ピンなどは、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６の縮小された直径を有する丸い部分に密着し得、駆動用シャフト４０４、４０６が軸方向にハウジング４１０から摺動して外れることを防止し、一方、駆動用シャフト４０４、４０６が自由に旋転または回転することを可能にする。同様に、ねじ４１９、キー、ピンなどは、第１の管状シャフト４１４および第２の管状シャフト４１６の縮小された直径を有する丸い部分に密着し得、管状シャフト４１４、４１６が軸方向にハウジング４１０から摺動して外れることを防止し、一方、管状シャフト４１４、４１６が自由に旋転または回転することを可能にする。
【００６３】
[00136]図２１Ａ〜図２１Ｂに戻ると、操作ツール４００は、第１の駆動用シャフト４０４をハンドル４０２と接続するように構成されたアダプタ４２０を含み得る。図３０は、本開示の実施形態による例示的なアダプタ４２０を示す。図のように、アダプタ４２０は、第１の端部部分４２０ａおよび第２の端部部分４２０ｂを含み得る。アダプタ４２０の第１の端部部分４２０ａは、ハンドル４０２によって受け取られるように形作られサイズ設定され得る。第２の端部部分４２０ｂは、第１の駆動用シャフト４０４を受け取るように構成されたチャネル４４２を備え得る。図のように、チャネル４４２は、第１の駆動用シャフト４０４の端部部分４０４ｄ（図２２Ａ）が、組立てまたは分解中、チャネル４４２内に、またはチャネル４４２から自由に摺動することを可能にし、端部部分４０４ｄがチャネル４４２内に受け取られた後、駆動用シャフト４０４がアダプタ４２０に対して回転することを防止するように形作られ、または構成され得る。ねじ、キー、ピンなどを受け取り、第１の駆動用シャフト４０４をアダプタ４２０に固定するために、第２の端部部分４２０ｂの側にアパーチャまたは通路４４４が設けられ得る。アダプタを使用することにより、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を同じ長さおよび／または幾何形状にすることができる。したがって、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を同じスタイルで製造することができ、製造に必要とされる部品数が削減されるので、操作ツール４００のコストを著しく削減することができる。
【００６４】
[00137]図２１Ａ〜図２１Ｂに戻ると、操作ツール４００は、第１の駆動用シャフト４０４の回転についての情報をユーザに提供するための第１のダイヤル４４６を含み得る。第１のダイヤル４４６は、動作時、第１の駆動用シャフト４０４に動作可能に結合され、第１の駆動用シャフト４０４と共に回転され得る。図３１は、操作ツールの第１のダイヤルとして使用することができる例示的なダイヤルを示す。図のように、第１のダイヤル４４６は、ダイヤルの回転を示す印４４８と、第１の駆動用シャフト４０４または第１の駆動用シャフト４０４に結合されたアダプタ４２０が嵌合することを可能にするように構成されたアパーチャ４５０とを含み得る。使用時には、第１のダイヤル４４６は、第１の駆動用シャフト４０４と共に回転し、第１のダイヤル４４６上の印４４８は、第１の駆動用シャフト４０４の回転についての情報をユーザに提供する。
【００６５】
[00138]図２１Ａ〜図２１Ｂを参照すると、操作ツール４００は、第２の駆動用シャフト４０６の回転についての情報をユーザに提供するための第２のダイヤル４５２をも含み得る。第２のダイヤル４５２は、動作時、第２の駆動用シャフト４０６に動作可能に結合され、第２の駆動用シャフト４０６と共に回転され得る。図３２は、操作ツールの第２のダイヤルとして使用することができる例示的なダイヤル４５２を示す。図のように、第２のダイヤル４５２は、ダイヤルの回転を示す印４５４と、第２の駆動用シャフト４０６を受け取るように構成されたチャネル４５６を有する部分とを含み得る。使用時には、第２のダイヤル４５２は、第２の駆動用シャフト４０６と共に回転し、第２のダイヤル４５２上の印４５４は、第２の駆動用シャフト４０６の回転についての情報をユーザに提供する。操作時に第２の駆動用シャフト４０６が歯車アセンブリ４０８によって第１の駆動用シャフト４０４と結合されており、ハンドル４０２が第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を共に回転させるとき、第１のダイヤル４４６および第２のダイヤル４５２は共に回転し、操作ツールの第１の動作モードについてユーザにインジケーションを提供する。第２の駆動用シャフト４０６が歯車アセンブリ４０８によって第１の駆動用シャフト４０４から結合解除されており、ハンドル４０２が第１の駆動用シャフト４０４だけを回転させるとき、第１の駆動用シャフト４０４に結合された第１のダイヤル４４６だけが回転し、操作ツールの第２の動作モードについてユーザにインジケーションを提供する。
【００６６】
[00139]図２１Ａ〜図２１Ｂを参照すると、使用時、操作ツール４００は、外側接続または管状シャフト４１４、４１６を介して脊椎インプラントデバイス（図示せず）などワークピースと接続され得る。ユーザは、外側接続シャフト４１４、４１６を、たとえば内向きに旋転または回転させ、操作ツール４００をインプラントデバイス上に螺合し得る。インプラントデバイスと接続する際、ユーザは、最初に、レバー部材４０８ｃをロック位置（たとえば図２６における中央位置）に配置し、その結果、歯車部材４０８ａ、４０８ｂがハウジング４１０内でロックされ、駆動用シャフト４０４、４０６の回転がハンドル４０２によって妨げられるようにし得る。
【００６７】
[00140]操作ツール４００がインプラントデバイスと接続された後で、インプラントデバイスの拡張を達成するために、ユーザは、レバー部材４０８ｃを拡張位置（たとえば図２４における近位位置）に配置し、その結果、第１の歯車部材４０８ａおよび第２の歯車部材４０８ｂがロック位置から自由になり、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６を結合するように係合されるようにし得る。次いで、ユーザは、ハンドル４０２をある方向、たとえば時計回りに回転させ、トルクを第１の駆動用シャフト４０４に加え得る。第１の駆動用シャフト４０４の回転は、第２の駆動用シャフト４０６の回転を同時に引き起こし、それにより、細かい増分でインプラントデバイスの拡張を行う。望むなら、ユーザは、ハンドル４０２を反対方向、たとえば反時計回りに回転させ、インプラントデバイスの拡張レベルを収縮または微調整してもよい。いくつかの実施形態では、歯車部材４０８ａ、４０８ｂは、第１の方向、たとえば時計回りにおける第１の駆動用シャフト４０４の回転が、第１の方向に対して反対の第２の方向、たとえば反時計回りでの第２の駆動用シャフト４０６の回転を引き起こすように構成されてもよい。代替として、歯車部材４０８ａ、４０８ｂは、ハンドル４０２を回転させることにより、第１の駆動用シャフト４０４および第２の駆動用シャフト４０６が同じ方向に回転するように構成されてもよい。
【００６８】
[00141]脊柱前弯を達成するために、ユーザは、レバー４０８ｃを脊柱前弯位置（たとえば図２５における遠位位置）に配置し、その結果、第１の歯車部材４０８ａおよび第２の歯車部材４０８ｂが係合解除され、それにより、第２の駆動用シャフト４０６を第１の駆動用シャフト４０４から結合解除するようにし得る。次いで、ユーザは、ハンドル４０２をある方向、たとえば時計回りに回転させ、第２の駆動用シャフト４０６が非活動状態になるため、第１の駆動用シャフト４０４だけにトルクを加え得る。第１の駆動用シャフト４０４だけを回転させることにより、インプラントデバイスが傾斜し、それにより、脊柱前弯を達成する。望むなら、ユーザは、ハンドル４０２を反対方向、たとえば反時計回りに回転させ、脊柱前弯のレベルを調整または除去し得る。
【００６９】
[00142]操作ツール４００をインプラントデバイスから切り離すために、ユーザは、レバー部材４０８ｃをロック位置に配置し、次いで外側接続または管状シャフト４１４、４１６を、たとえば外向きに旋転させ、操作ツール４００をインプラントデバイスから螺脱させ得る。
【００７０】
[00143]手術器械の実施形態について述べた。当業者なら、本発明の精神および範囲内で様々な他の修正を加え得ることを理解するであろう。たとえば、例示的な手術器械の実施形態が直線の駆動用シャフトおよび直線の外側接続シャフトを示す図面と共に述べられているが、いくつかの実施形態では、駆動シャフト、および任意選択で外側接続シャフトは、たとえば０から９０度の範囲で駆動用シャフトおよび外側接続シャフトの直線の部分に対して角度を有する部分を含んでもよい。角度を有する駆動用シャフトは、真っ直ぐにアクセス可能でないある患者において腰椎椎間板空間区間に外科医が到達することを可能にする。角度を有する部分および直線の部分は、単一の駆動用または外側接続シャフト構成部品として機械加工されても、あるいは、別々に機械加工され、次いで駆動用または外側接続シャフトとして組み立てられてもよい。いくつかの実施形態では、角度を有する部分は、直線の駆動シャフトまたは外側接続シャフトの既存のセットに挿入または接続することができるアダプタタイプの部片であってもよい。例として、外側接続シャフトは、直交トルキング（ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ  ｔｏｒｑｕｅｉｎｇ）を可能にするボールジョイントの変化を通じて角度を付けることができる。駆動用シャフトは、直交トルキングを可能にするボールジョイント、ウォーム歯車、またはかさ歯車構成の何らかの変形を通じて角度を付けることができる。
【００７１】
[00144]次に、図３３〜図５７を参照して、外科的手術器械の様々な実施形態について述べる。
[00145]図３３は、本開示の実施形態による例示的な外科的手術器械５００の分解図である。図３４は、器械５００の部分断面図である。図のように、器械５００は、一般に、ハンドル５０２と、ハウジング５４０と、シャシ５６０と、駆動シャフト５１０、５１２の対と、スリーブ５２０、５２２の対と、歯車アセンブリ５８０と、スイッチまたはスイッチアセンブリ６１０と、ロックまたは軸受ロックアセンブリ６３０とを含み得る。ハンドル５０２は、駆動シャフト５１０、５１２の対に動作可能に結合され得、駆動シャフトを通じて椎体間癒合デバイス（図示せず）などワークピースにトルクを加え、癒合デバイスの拡張、収縮、および／または脊柱前弯を行うことを可能にする。ハウジング５４０の外で駆動シャフト５１０、５１２の対の一部分を囲むことになる対スリーブ５２０、５２２は、器械５００を椎体間癒合デバイスなどワークピースに接続するように働く。ハウジング５４０は、歯車アセンブリ５８０、軸受ロックアセンブリ６３０、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２の一部分、ならびにシャシ５６０によって支持される他の構成部品を取り囲み、保護する。シャシ５６０は、器械５００の基礎として働き、駆動シャフト５１０、５１２、スリーブ５２０、５２２、およびハウジング５４０を支持する。また、シャシ５６０は、歯車アセンブリ５８０および他の構成部品のための部分ハウジングとして働く。スイッチアセンブリ６１０は、歯車アセンブリ５８０と共に、器械５００の様々な動作モードを提供するように動作する。軸受ロックアセンブリ６３０は、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２を、ハウジング５４０内でシャシ５６０にロックし、またはシャシ５６０からロック解除するように動作する。図３５は、本開示の実施形態による、組立てられた器械５００の斜視図である。
【００７２】
[00146]図３３および図３４を参照すると、ハンドル５０２は、ユーザが駆動シャフト５１０、５１２にトルクを加えることができる任意の好適なハンドルであってよい。ハンドル５０２は、手動で、またはモータもしくはロボットによって駆動することができる。ハンドル５０２は、Ｉ字形またはＴ字形構成を含む様々な構成で形作ることができる。ハンドル５０２は、時計回りおよび反時計回りのどちらに回転させることによってもトルクを加えることができる双方向ラチェットハンドルであってよい。ハンドル５０２は、ワークピースに対する損傷が生じないようにユーザによって加えられるトルクを制限することができるトルク制限ラチェットハンドルであってよい。いくつかの実施形態では、ワークピースは、椎体間固定デバイスであり、ハンドル５０２は、デバイスの拡張、収縮、脊柱前弯、後弯、および／または冠状面調節（ｃｏｒｏｎａｌ  ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ）を行うための双方向トルク制限ラチェットハンドルである。トルク制限ラチェットハンドルは、たとえばウィスコンシン州ケノーシャにあるＢｒａｄｓｈａｗ  Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃ．から市販されている。
【００７３】
[00147]ハンドル５０２は、取り外し、打撃キャップ５０３と交換することができる。図３６は、本開示の実施形態による打撃キャップ５０３を含む例示的な手術器械５００の斜視図である。打撃キャップ５０３は、ステンレス鋼製とすることができ、ユーザが、たとえばマレットで打撃キャップを打つことによって器械を通じて前方の力を及ぼすことを可能にする。器械のこの特徴は、たとえば椎体間癒合デバイスを患者の椎骨空間内により容易に押し込む、または打ち込む助けとすることができる。打撃キャップ５０３は、外科手術中、槌打力が加えられるとき、器械に対する損傷を回避または低減することができる。
【００７４】
[00148]いくつかの実施形態では、ハンドル５０２または打撃キャップ５０３は、取り外され、スラップハンマと交換されてもよい。デバイスの拡張および調整に続いて、またはおそらくは、二次除去外科手術においてデバイスの部分固定にさえ続いて、外科医がインプラントを取り外したいと望む場合、スラップハンマは、引張り力または除去力を器械５００および椎体間癒合デバイスに与える助けとなることができる。図５５は、本開示の実施形態によるスラップハンマ６７０を含む例示的な外科的手術器械の等角図である。図５６は、図５５に示されている例示的な外科的手術器械の等角分解図である。図５７は、本開示の実施形態による例示的なスラップハンマの等角図である。図のように、スラップハンマ６７０は、細長い棒体６７２およびハンマウェイト６７４を含み得る。ハンマウェイト６７４は、ユーザによって把持されるように構成され、力が加えられたとき細長い棒体６７２に沿って摺動することができる。細長い棒体６７２の第１の端部または近位端には、ハンマウェイト６７４が細長い棒体６７２から脱落することを防止するために、ストッパ６７６が設けられ得る。ストッパ６７６は、たとえばねじ接続を介して棒体６７２に取外し可能に結合され得る。細長い棒体６７２の第２の端部または遠位端には、スラップハンマ６７０を器械５００と結合するために、接続部位６７８が設けられ得る。例として、接続部位６７８は、スラップハンマ６７０をねじ接続、クリップオン接続、スロット付き「キー状」接続などを介して器械５００のアダプタ５０４に結合させることができるように構成され得る。
【００７５】
[00149]図３３〜図３４を参照すると、ハウジング５４０は、歯車アセンブリ５８０、シャシ５６０、軸受ロックアセンブリ６３０、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２の一部分などを取り囲み、生体用材料による汚染から構成部品を保護し、および／または外の物体が構成部品操作を妨害する、またはそれと干渉することを防止する。ハウジング５４０は、高い殺菌蒸気の温度に何回も耐えることができる材料、および／または器械に機械強度を提供する材料から構築され得る。ハウジング５４０を構築するための好適な材料は、ステンレス鋼、ベルギー、ブリュッセルのＳｏｌｖａｙ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓから市販されているＲａｄｅｌ（登録商標）Ｒ５５００ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）など医療グレードプラスチックを含む。ハウジング５４０は、見た目が美しいように形作る、および／または器械を把持するユーザのために人間工学的に形作ることができる。
【００７６】
[00150]図３７を参照すると、ハウジング５４０は、ハンドル５０２の近位の第１の端部部分５４２と、ハンドル５０２の遠位の第２の端部部分５４４とを含み得る。第１の端部部分５４２では、ハウジング５４０は、２つのハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂを含み得る。ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂは、シャシ５６０に、たとえばねじ５４８、ボルトなどで固定された別個の部片であってよい。ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂは、洗浄および殺菌中、器械をより効率的に洗浄する助けとなり、器械の内側が殺菌に続いて迅速に乾燥することを可能にするように、シャシ５６０から取り付け解除させることができる。取外し可能なハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂは、歯車アセンブリ、歯車ロック、およびシャシまたはハウジングの内側の他の構成部品を露出することを可能にし、これは、殺菌に続いて迅速かつより効率的な乾燥を可能にする。ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂは、器械に機械強度を追加するために、医療グレードプラスチックまたはステンレス鋼など金属から構築することができる。いくつかの実施形態では、ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂはそれぞれ、打撃キャップ５０３が着座（図３３および図３６）するための肩部５５０ａ、５５０ｂを提供するように構成され得る。上述のように、状況によっては、たとえば椎体間癒合デバイスを患者の椎骨空間内に押し込む、または打ち込む助けとなるように、器械を通じて前方の力を及ぼすことが望ましいであろう。ハンドル５０２を器械から取り外し、打撃キャップ５０３を装着することによって、ユーザは、たとえばマレットを使用して打撃キャップを打つことによって、器械を通じて前方の力を及ぼし得る。打撃キャップ５０３はハウジング５４０の肩部５５０ａ、５５０ｂ上に着座し、駆動シャフト５１０、５１２または他の機能構成部品に結合されないので、打撃キャップ５０３に加えられる槌打力は、その力が器械の本体の断面積にわたって等しく分散されることを可能にすることになり、さらに器械を損傷しないことになる。図３８は、シャシ５６０を取り囲むハウジング５４０を示し、ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂがシャシ５６０に取り付けられ、打撃キャップが着座することを可能にする肩部５５０ａ、５５０ｂを提供する。
【００７７】
[00151]ハウジング５４０の第２の端部部分５４４では、ハウジング５４０は、シャシ５６０の主部が内側に配置されることを可能にするように構成された開口５５２を備える。ハウジング５４０は、シャシ５６０の底部ベース５６７上に着座し得、底部ベース５６７は、ハウジング５６０（図４３）の遠位端を囲むように隆起したリム５７１を含み得る。シャシ５６０に接続するために、ハウジング５６０の遠位端上にねじが設けられ得る。生体用材料および水がハウジング内に入ることを防止するために、ガスケットを使用し、耐密な嵌合および封止を提供し得る。下記でより詳細に述べるように、軸受ロックアセンブリ６３０を収容するために、第２の端部部分に、２つのサブハウジングまたはチャンバ５５４ａ、５５４ｂが設けられ得る。サブハウジング５５４ａ、５５４ｂは、ハウジングの主本体と一体に形成され、互いに反対側に配置され得る。サブハウジング５５４ａ、５５４ｂは、下記で述べるように、軸受ロックアセンブリ６３０（図５４）の保持プレート６５２、６５４が押し嵌めを通じて内側に挿入され、洗浄および殺菌のために容易に取り出されることを可能にするように構成され得る。下記でより詳細に述べるように、締結具へのトルク印加ツールのアクセス、および軸受ロックアセンブリ６３０の軸受への締結具の接続を可能にするために、サブハウジング５５４ａ、５５４ｂの側壁内にアパーチャが設けられ得る。図３９は、ハウジング５４０の斜視端面図であり、シャシを受け取るように構成された開口５５２、および軸受ロックアセンブリ６３０のためのサブハウジング５５４ａ、５５４ｂを示す。図４０は、ハウジング５４０の斜視正面図である。
【００７８】
[00152]図４１を参照すると、ハウジング５４０は、器械をスイッチまたはスイッチアセンブリ６１０で操作する際にユーザを案内するためのスイッチガイドトラック５５６を含み得る。ガイドトラック５５６は、スイッチが入れられているとき異なる動作モードまたは設定に対応するスロットを含み得る。様々な動作設定を示すために、印５５８がガイドトラック５５６の隣に設けられ得る。いくつかの実施形態では、ユーザがスイッチをよりなめらかかつシームレスに操作することを可能にするために、ガスケット５５９（図４２）がガイドトラック５５６に結合され得る。ガスケット５５９は、生体用材料がスイッチ部位を通じてハウジングの内側に入らないように保つ助けともなり得る。図４２は、例示的なガスケット５５９を概略的に示す。ガスケット５５９は、張力によって、または他の好適な手段によってガイドトラック５５６内のフックの上に嵌まり得る。ガスケット５５９は、シリコーンゴムなど弾性材料製であってよい。シリコーンゴム材料は、溶けることも変形することもなくガスケットが高い殺菌温度に耐えることを可能にする。
【００７９】
[00153]図３３〜図３４を参照すると、シャシ５６０は、手術器械５００の主要な基礎として働く。シャシ５６０は、駆動シャフト５１０、５１２、スリーブ５２０、５２２、およびハウジング５４０を支持する。シャシ５６０の上部は、歯車アセンブリ５８０および他の構成部品のための部分ハウジングとしても働き、ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂのための固定点を提供し得る。シャシ５６０は、ステンレス鋼など金属、またはＲａｄｅｌ（登録商標）Ｒ５５００ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）など医療グレードプラスチックから構築され得、器械が床に落ちた場合壊れないように、頑丈な手術器械を提供する。シャシ５６０は、ハウジング５４０および打撃キャップ５０３と共に、ユーザが器械に、それを損傷することなく槌打力を加えることを可能にする。器械５００にシャシ５６０を含めることにより、器械の組立て、分解、および洗浄が単純になる。
【００８０】
[00154]図４３は、本開示の実施形態による例示的なシャシ５６０を概略的に示す。図のように、シャシ５６０は、一般に、第１の、または下側部分５６１、および第２の、または上側部分５６３を含み得る。下側部分５６１は、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２を支持する主本体５６２を含み得る。上側部分５６３は、下記でより詳細に述べるように、歯車アセンブリ５８０、歯車ロック５９２、およびスイッチアセンブリ６１０のための部分ハウジング５６５を画定する離隔されたアーム５６４を含み得る。
【００８１】
[00155]シャシ５６０の下側部分５６１では、主本体５６２は、底部ベース５６７と上側ベース５６８との間に延びる細長いチャネル５６６の対を備え得る。細長いチャネル５６６の対は、主本体５６２の反対側に沿って互いに平行に設けられ得る。チャネル５６６は、たとえば概して円弧状の表面を有し、概して円筒形の駆動シャフトまたはスリーブが嵌合し、旋転することを可能にするように構成され得る。下記でより詳細に述べるように、駆動シャフトおよびスリーブを、軸受ロックアセンブリ６３０によって締結されたときシャシに対してきつく保つために、チャネル表面上に複数のリッジ５６９が設けられ得る。チャネル表面上のリッジ５６９は、駆動シャフトおよびスリーブを、締結されたとき駆動シャフトおよびスリーブを軸方向に自由に移動しないように制限するようにシャシ５６２に対してきつく押圧して保ち得る。チャネル５６６を２つのセクションに分割するために、仕切５７０が設けられ得る。仕切５７０は、別々の軸受がドラフトシャフトおよびスリーブをシャシに互いに独立してロックすることを可能にする。たとえば、駆動シャフト軸受６３２、６３４は、駆動シャフト５１０、５１２をチャネル５６６の上側セクションにおいてシャシ５６０にロックし得、一方、スリーブ軸受６４２、６４４は、スリーブ５２０、５２２をチャネル５６６の下側セクション（図４４および図４５）においてシャシ５６０に固定し得る。仕切５７０は、組立ておよび動作中、駆動シャフト軸受６３２、６３４およびスリーブ軸受６４２、６４４を互いに別々に保ち、軸受が支持構造物としてシャシ５６０上で止まることを可能にすることができる。底部ベース５６７は、ハウジング５４０がシャシ５６０上で止まることを可能にするために、隆起したリム５７１を有する。底部ベース５６７内に設けられた開口５７２は、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２がそれぞれシャシ５６０上のチャネル５６６を通過し、そこに嵌合することを可能にする。上側ベース５６８は開口５７３を備え、駆動シャフト５１０、５１２が離隔されたアーム５６４によって画定された部分ハウジング５６５を通過し、その中に延びることを可能にする。また、上側ベース５６８は、歯車アセンブリ５８０および歯車ロック５９２を支持し、一方、シャシまたは手術器械に強度を追加し得る。
【００８２】
[00156]シャシ５６０の上側部分５６３では、離隔されたアーム５６４は、歯車アセンブリ５８０、歯車ロック５９２、およびスイッチアセンブリ６１０のための部分ハウジング５６５を画定する。また、アーム５６４は、下記でより詳細に述べるように、歯車ロック５９２を固定するように構成され得る。たとえば、アーム５６４は、歯車ロック５９２の外側表面輪郭と対合する内部表面輪郭を有するように構成され得る。例として、アーム５６４は、歯車ロック５９２の凹形外側表面部分と対合する凸形内側表面部分を有し得、その結果、歯車ロック５９２が部分ハウジング５６５内に曲がり込み、および／または滑り込み、上側ベース５６８上に着座するとき、歯車ロック５９２は、固定され、トルクが加えられたとき回転しないことになる。代替として、アーム５６４は、歯車ロック５９２の凸形外側表面部分と対合する凹形内側表面部分を有し得る。アーム５６４は、ハウジングカバー５４６ａ、５４６ｂをシャシ５６０（図３７および図３８）に固定するために雌ねじを有する穴５７４など特徴物を備え得る。
【００８３】
[00157]図４４は、シャシ５６０を示す斜視図であり、駆動シャフト軸受６３２、６３４およびスリーブ軸受６４２、６４４は、下側部分５６１内で主本体５６２上に配置され、歯車ロック５９２および歯車アセンブリ５８０は、上側部分５６３内で部分ハウジング５６５内に収容されている。図４５は、シャシ５６０を示す部分斜視図であり、歯車ロック５９２および歯車アセンブリ５８０は、上側部分５６３内で部分ハウジング内に収容されており、駆動シャフト５１０、５１２の対（図４４には図示せず）およびスリーブ５２０、５２２は、下側部分５６１内で主本体５６２上に軸受ロックアセンブリ６３０によって固定されている。図４５では、ハウジング５６０は、下記でより詳細に述べるシャシ５６０と軸受ロックアセンブリ６３０との間の配置関係をより明確に示すために取り外されている。
【００８４】
[00158]図３３および図３４を参照すると、駆動シャフト５１０、５１２の対は、ワークピース（図示せず）にトルクを加えるようにハンドル５０２に動作可能に結合される。駆動シャフト５１０、５１２の対は、第１の駆動シャフト５１０、および第２の駆動シャフト５１２を含み得る。第１の駆動シャフト５１０は、たとえばアダプタ５０４を介してハンドル５０２と動作可能に接続され得る。第２の駆動シャフト５１２は、歯車アセンブリ５８０を介して、第１の駆動シャフト５１０と結合、または第１の駆動シャフト５１０から結合解除され得る。第２の駆動シャフト５１２が第１の駆動シャフト５１０と動作可能に結合されているとき、ハンドル５０２が第１の駆動シャフト５１０および第２の駆動シャフト５１２を共に回転させることができる第１の動作モードが提供される。第２の駆動シャフト５１２が第１の駆動シャフト５１０から結合解除されているとき、ハンドル５０２が第１の駆動シャフト５１０だけを回転させる第２の動作モードが提供される。
【００８５】
[00159]駆動シャフト５１０、５１２の対は、下記でより詳細に述べる軸受ロックアセンブリ６３０によってハウジング５４０内でシャシ５６０に回転可能に固定され得る。駆動シャフト５１０、５１２の対はそれぞれ、組み立てられたとき、ハウジング５４０内に受け取られる第１の部分５１０ａ、５１２ａと、ハウジング５４０から延びる第２の部分５１０ｂ、５１２ｂとを含み得る。駆動シャフト５１０、５１２の対の第１の部分５１０ａ、５１２ａは、シャシ５６０の細長いチャネル５６６の対内に受け取られ、シャシ５６０に回転可能に固定されるように構成され得る。たとえば、駆動シャフト５１０、５１２の対の第１の部分５１０ａ、５１２ａは、増大された直径のセクションおよび溝５１０ｃ、５１２ｃを含み得、軸受切欠きが嵌合または密着するための空間を提供し、それにより、駆動シャフト５１０、５１２がハウジング５４０から摺動して外れないように制限し、一方、それらが自由に回転することを可能にする。駆動シャフト５１０、５１２の対の第１の部分５１０ａ、５１２ａは、歯車部材、ダイヤル、またはアダプタを受け取るためにシャシ５６０の部分ハウジング５６５内に延び得る。たとえば、第１の部分５１０ａ、５１２ａは、対応する平坦化された表面および円筒形表面を有するチャネル、カットアウト、またはアパーチャを備え得る、歯車部材、アダプタ、またはダイヤルを受け取るように構成された、近位端の平坦化された表面および残りの円筒形表面を含み得る。歯車部材、アダプタ、またはダイヤルが第１の部分５１０ａ、５１２ａ上で受け取られたとき、平坦化された表面は、止めねじなどで固定されたとき、歯車部材、アダプタ、またはダイヤルの、駆動シャフト５１０、５１２に対する回転移動を防止する。駆動シャフト５１０、５１２の対は、実質的に同じ長さ、およびその長さに沿った断面幾何形状を有し得る。代替として、駆動シャフト５１０、５１２の対は、異なる長さおよび断面幾何形状を有してもよい。たとえば、第１の駆動シャフト５１０は、その長さを延ばし、アダプタを必要とせずに直接ハンドル５０２と接続してもよい。
【００８６】
[00160]駆動シャフト５１０、５１２の第２の部分５１０ｂ、５１２ｂは、ワークピースに係合するように構成された特徴物を有する先端５１０ｄ、５１２ｄを含む。このワークピース係合先端は、トルクス（登録商標）もしくはヘクサロビュラ、または修正されたトルクス（登録商標）もしくはヘクサロビュラ構成を有してよい。当技術分野で知られている他の好適な構成または特徴物もまた、対応する係合特徴物を有するワークピースに係合するために使用されてよい。ワークピースは、そのすべての開示がその全体において参照により本明細書に組み込まれる米国特許第９，８８９，０１９号に記載の椎体間癒合インプラントデバイスであってよい。ワークピースは、手術器械を使用することによって拡張、収縮、または傾斜するように動作可能な他のデバイスであってもよい。
【００８７】
[00161]図３３〜図３４を参照すると、スリーブまたは管状シャフト５２０、５２２の対は、手術器械５００を椎体間癒合インプラントデバイスなどワークピースに接続するように動作する。スリーブ５２０、５２２の対は、ハウジング５４０から延びる第１の駆動シャフト５１０の第２の部分５１０ｂを囲む第１のスリーブ５２０と、ハウジング５４０から延びる第２の駆動シャフト５１２の第２の部分５１２ｂを囲む第２のスリーブ５２２とを含み得る。スリーブ５２０、５２２の対は、下記で述べるように、軸受ロックアセンブリ６３０を介してシャシ５６０に回転可能に固定され得、その結果、スリーブ５２０、５２２は、手術中、駆動シャフト５１０、５１２の対の回転から独立して自由に旋転または回転することができ、ハウジング５４０から摺動して外れないように制限されるが、手術に続いて、洗浄および殺菌目的で取り外され得る。
【００８８】
[00162]スリーブ５２０、５２２の対は、駆動シャフト５１０、５１２の第２の部分５１０ｂ、５１２ｂの外径より大きい内径を有する概して円筒形であり得る。スリーブ５２０、５２２はそれぞれ、ハウジング５４０内でシャシ５６０に回転可能に固定されるように構成された第１の端部部分５２０ａ、５２２ａと、ワークピースと接続するように構成された特徴物を有する第２の端部部分５２０ｂ、５２２ｂとを含み得る。ワークピースと接続されているスリーブの回転または旋転を容易にするために、スリーブ５２０、５２２のそれぞれに、指グリップ５２０ｃ、５２２ｃが設けられ得る。スリーブ５２０、５２２の対の第１の端部部分５２０ａ、５２２ａは、シャシ５６０の細長いチャネル５６６内に受け取られ、シャシに回転可能に固定されるように構成され得る。スリーブ５２０、５２２の対の第１の端部部分５２０ａ、５２２ａはそれぞれ、溝５２０ｄ、５２２ｄを含み得、軸受切欠きが嵌合または密着するための空間を提供し、それにより、スリーブ５２０、５２２がハウジング５４０から摺動して外れないように制限し、一方、スリーブ５２０、５２２が自由に回転することを可能にする。スリーブ５２０、５２２の第２の端部部分５２０ｂ、５２２ｂは、雄ねじなど対応する接続特徴物を有する脊椎インプラントデバイスなどワークピースと接続するように構成された雌ねじまたは他の好適な特徴物を備え得る。
【００８９】
[00163]図３３および図３４を参照すると、歯車アセンブリ５８０は、第２の駆動シャフト５１２を第１の駆動シャフト５１０と結合する、または第２の駆動シャフト５１２を第１の駆動シャフト５１０から結合解除するように働き、様々な動作モードを提供する。いくつかの実施形態では、歯車アセンブリ５８０は、第１の駆動シャフト５１０および第２の駆動シャフト５１２の回転が妨げられるように、第２の駆動シャフト５１２および第１の駆動シャフト５１０をロックし得る。
【００９０】
[00164]歯車アセンブリ５８０は、実質的に平行な歯車軸を有する平歯車の対を含み得る。第１の歯車部材５８１は、第１の駆動シャフト５１０上で受け取られ得、第２の歯車部材５８２は、第２の駆動シャフト５１２上で受け取られ得る（図４８〜図５０）。第１の歯車部材５８１は、ねじ、キー、ピンなどを介して第１の駆動シャフト５１０に動かないように固定され得る。第２の歯車部材５８２は、第２の駆動用シャフト５１２上に摺動可能に受け取られるが、止めねじ、キー、ピンなどを介して第２の駆動シャフトに対して回転しないように固定される。下記でより詳細に述べるように、トグルスイッチ６１０は、第２の駆動用シャフト５１２上に受け取られ、摺動可能に移動し得、第２の歯車部材５８２を第１の歯車部材５８１と係合させ、かつ係合から外す。
【００９１】
[00165]図４６は、本開示の実施形態による歯車アセンブリ５８０内で使用することができる例示的な歯車部材５８６を概略的に示す。図のように、歯車部材５８６は、そのそれぞれが２つの端面５９０ａ、５９０ｂ間に延びる２つの反対側の側面５８８ａ、５８８ｂを有する複数の歯５８７を含む。歯の側面５８８ａ、５８８ｂは、対合する歯車部材の歯と係合するように構成された歯車部材５８６の軸と概して平行であり得る。歯車部材５８６の少なくとも一端、または好ましくは歯車部材５８６の両端で、歯５８７の端面５９０ａ、５９０ｂは、斜角付けされる、または面取りされる。端面における隣接する歯間の表面もまた、斜角付けされ得る。歯車部材の歯の一端または両端に沿った、斜角付けされた、またはロフト付けされた切断特徴物は、ユーザがスイッチ６１０を操作するとき、歯車が互いになめらかに変位し、シームレスな移行を有するように噛合して戻ることを可能にする。
【００９２】
[00166]図３３および図３４を参照すると、スイッチアセンブリ６１０は、ユーザが直感的なインターフェースを介してなめらかかつシームレスに器械５００を操作することを可能にする。例として、ユーザは、第２の歯車５８２および第１の歯車５８１が係合されることを可能にする、スイッチガイド５５６（図４１）内に設けられた第１の位置、たとえば「拡張モード」位置にあるスイッチアセンブリ６１０を、第２の歯車５１２および第１の歯車５１０が係合解除されることを可能にする第２の位置、たとえば「脊柱前弯モード」位置、または第２の歯車部材５１２が第１の歯車部材５１０および歯車ロック５９２のどちらにも係合することを可能にする第３の位置、たとえば「ロックモード」位置に配置してよい。
【００９３】
[00167]図４７は、本開示の実施形態による手術器械５００内で使用することができるトグルスイッチ６１０を概略的に示す。図のように、トグルスイッチ６１０は、たとえばスイッチノブ６２０を有するシールド部材６１８に結合され得る概してＵ字形の構造物６１６によって離隔された第１のリング構造物６１２および第２のリング構造物６１４を含み得る。第１のリング構造物６１２および第２のリング構造物６１４はそれぞれ、開いた端部を有し得る。組立て中、トグルスイッチ６１０は、開いた端部を通じて第２の駆動シャフト５１２上にスナップ止めさせることができ、または、ハウジング５４０の上部開口を通じて駆動シャフト５１２の上部から摺動装着することを可能にすることができる。トグルスイッチ６１０は、第１のリング構造物６１２と第２のリング構造物６１４との間で第２の歯車部材５８２を保持し、第２の駆動シャフト５１２上で第２の歯車部材５８２を摺動可能に移動し得る。スナップ止め特徴物は、トグルスイッチ６１０がアセンブリに容易に取り付けられる、または取り付け解除されることを可能にし、器械のより効果的な洗浄および殺菌、ならびに別の外科手術のための再利用を可能にする。トグルスイッチ６１０上のシールド６１８は、生体用材料がトグルスイッチを通過し、手術器械の内側部分に入ることをより効果的に防止し得る。
【００９４】
[00168]図４８〜図５０は、スイッチアセンブリ６１０および歯車アセンブリ５８０の動作をより見やすく示す。図４８では、トグルスイッチ６１０は、第２の歯車部材５８２が第１の歯車部材５１０と係合することを可能にし、それにより、第２の駆動シャフト５１２を第１の駆動シャフト５１０と動作可能に結合する第１の、または「拡張モード」位置に配置されている。第２の駆動シャフト５１２が第１の駆動シャフト５１０と動作可能に結合されているとき、ハンドル５０２による第１の駆動シャフト５１０の回転は、第２の駆動シャフト５１２の回転を引き起こし、たとえば拡張可能な脊椎インプラントデバイスを拡張または収縮させることができる第１の動作モードを提供する。図４９では、トグルスイッチ６１０は、第２の歯車部材５８２が第１の歯車部材５８１から係合解除することを可能にし、それにより、第２の駆動シャフト５１２を第１の駆動シャフト５１０から結合解除する第２の、または「脊柱前弯モード」位置に配置されている。第２の駆動シャフト５１２が第１の駆動シャフト５１０から結合解除されているとき、ハンドル５０２は、第１の駆動シャフト５１０だけを回転させ、一方、第２の駆動用シャフト５１２は非活動状態になり、たとえば脊椎インプラントデバイスを傾斜または脊柱前弯調整することができる第２の動作モードを提供する。図５０では、トグルスイッチ６１０は、第２の歯車部材５８２が第１の歯車部材５８１および歯車ロック５９２のどちらにも係合することを可能にする第３の、または「ロックモード」位置に配置されている。第２の歯車部材５８２は歯車ロック５９２と係合されているので、第２の歯車部材５８２の回転は制限され、その結果、第１の歯車部材５８１の回転もまた第２の歯車部材５８２との係合により制限される。スイッチ６１０が第３の、または「ロックモード」位置に配置されているとき、器械５００はロックされ、第１の駆動用シャフト５１０および第２の駆動用シャフト５１２の回転は妨げられる。
【００９５】
[00169]図５１は、本開示の実施形態による例示的な歯車ロック５９２の斜視図である。図のように、歯車ロック５９２は、第１の歯車部材５８１および第２の歯車部材５８２を収容することができるチャネルまたはスロットなど内部輪郭を有する管状部材５９４を含み得る。第２の歯車部材５８２を受け取る側では、歯車ロック５９２の内部表面は、第２の歯車部材５８２の歯と対合するように構成された歯構成５９６を備え得る。歯車ロック５９２の側部は、トグルスイッチ６１０が第２の歯車部材５８２を摺動可能配置または変位させることを可能にするように開かれ得、第２の歯車部材５８２上の歯が歯車ロック５９２上の歯５９６と係合または係合解除することを可能にする。開口５９８は、シャシ５６０の部分ハウジング５６５内に配置されているとき、歯車ロック５９２が曲がることをも可能にする。歯車ロック５９２の外側表面は、シャシアーム５６４の内側表面の輪郭と対合するように構成された輪郭を有し得、その結果、歯車ロック５９２は、シャシアーム５６４内に嵌合し、またはシャシアーム５６４と対合し得、トルクが加えられたとき回転しないことになる。
【００９６】
[00170]図３３〜図３４を参照すると、軸受ロックアセンブリ６３０は、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２をハウジング５４０内のシャシ５６０にロックする、またはシャシ５６０からロック解除するように動作する。軸受ロックアセンブリ６３０は、軸受ロックアセンブリ６３０がロックモードにあるとき、駆動シャフト５１０、５１２およびスリーブ５２０、５２２が軸方向に自由に回転することができず、しかし依然として自由に回転または旋転し得るように設計される。軸受ロックアセンブリ６３０がロック解除モードにあるとき、スリーブ５２０、５２２および駆動シャフト５１０、５１２は、ハウジング５４０から摺動して外れ得、一方、軸受ロックアセンブリ６３０の構成部品は、ハウジング５４０内に残り得る。例示的な軸受ロックアセンブリ６３０は、軸受６３２、６３４、６４２、６４４と、締結具６３３と、保持プレート６５２、６５４とを含み得る（図５２）。
【００９７】
[00171]図５２は、本開示の実施形態による例示的な軸受ロックアセンブリ６３０および器械５００の他の構成部品を示す部分斜視図である。図５２では、ハウジング５４０およびシャシ５６０は、器械の他の構成部品との関係で軸受ロックアセンブリ６３０をより見やすく示すために取り外されている。図のように、軸受ロックアセンブリ６３０は、それぞれ駆動シャフト５１０、５１２をシャシ５６０にロックし、または駆動シャフト５１０、５１２をシャシ５６０からロック解除するように構成された駆動シャフト軸受６３２、６３４の対を含み得る。例として、駆動シャフト軸受６３２、６３４は、概して円弧状の内側表面６３５を有する湾曲したプレートの形態にあり得る（図５３）。駆動シャフト軸受６３２、６３４はそれぞれ、組み立てられ、締められたときシャシ主本体５６２と同一平面になるように構成され得、駆動シャフト軸受６３２、６３４の対とシャシ主本体５６２との間に通路の対を形成し、駆動シャフト５１０、５１２の対が嵌合することを可能にする。駆動シャフト軸受６３２、６３４はそれぞれ、駆動シャフト５１０、５１２の対のそれぞれにおける溝内に嵌合するように構成された内側表面６３５上の切欠き６３６（図５３）を含み得る。駆動シャフト軸受６３２、６３４上の切欠き６３６は、軸受ロックアセンブリ６３０がロックモードにあるとき、駆動シャフト５１０、５１２がハウジング５４０から摺動して外れることを防止し、一方、それらが自由に回転または旋転することを可能にする。駆動シャフト軸受６３２、６３４はそれぞれ、内側表面６３５上の１つまたは複数のリッジ６３８を含み得る。軸受ロックアセンブリ６３０がロックモードにあるとき、駆動シャフト軸受６３２、６３４の内側表面上のリッジ６３８、およびシャシ５６０の内側表面上のリッジ５６９は、駆動シャフト５１０、５１２を押し付け、駆動シャフト５１０、５１２が軸方向に自由に移動することを防止する。
【００９８】
[00172]駆動シャフト軸受６３２、６３４はそれぞれ、雌ねじを有する穴６３９を備え得る。肩部ボルトなどの形態にあることができる締結具６３３は、駆動シャフト軸受６３２、６３４の穴６３９内に受け取られる雄ねじを有し得る。トルクがかけられたとき、締結具６３３は、ねじ付きの穴６３９内に入り得、駆動シャフト軸受６３２、６３４をシャシ５６０に対して押し、それにより、駆動シャフト５１０、５１２をシャシ５６０に締める。締結具６３３を反対方向に回転させると、駆動シャフト軸受６３２、６３４が緩むことになり、それにより、駆動シャフト５１０、５１２がシャシ５６０からロック解除される。
【００９９】
[00173]軸受ロックアセンブリ６３０は、それぞれスリーブ５２０、５２２をシャシ５６０にロックし、またはスリーブ５２０、５２２をシャシ５６０からロック解除するように構成されたスリーブ軸受６４２、６４４の対を含み得る。駆動シャフト軸受６３２、６３４と同様に、スリーブ軸受６４２、６４４は、概して円弧状の内側表面６３５を有する湾曲したプレートの形態にあり得る。スリーブ軸受６４２、６４４はそれぞれ、組み立てられ、締められたときシャシ主本体５６２と同一平面になるように構成され得、スリーブ軸受６４２、６４４の対とシャシ主本体５６２との間に通路の対を形成し、スリーブ５２０、５２２の対が嵌合することを可能にする。
【０１００】
[00174]スリーブ軸受６４２、６４４はそれぞれ、スリーブ５２０、５２２の対のそれぞれにおける溝内に嵌合するように構成された内側表面６３５上の切欠き６３６を含み得る。スリーブ軸受６４２、６４４上の切欠き６３６は、軸受ロックアセンブリ６３０ロックモードにあるとき、スリーブ５２０、５２２がハウジング５４０から摺動して外れることを防止し、一方、それらが旋転することを可能にする。いくつかの実施形態では、スリーブ５２０、５２２内の溝５２０ｄ、５２２ｄは、手術器械５００が、たとえば椎体間癒合デバイスと接続されているとき必要とされ得る、スリーブ５２０、５２２のわずかな軸方向移動を可能にするようにスリーブ軸受６４２、６４４上の切欠きよりわずかに広く機械加工され得る。スリーブ軸受６４２、６４４は、内部表面上に１つまたは複数のリッジをも含み得る。軸受ロックアセンブリ６３０がロックモードにあるとき、スリーブ軸受６４２、６４４の内側表面上のリッジ６３８、およびシャシ５６０の内側表面上のリッジ５６９は、スリーブ５２０、５２２を押し付け、スリーブ５２０、５２２が軸方向に自由に移動することを防止する。この動的なロックシステムは、洗浄および殺菌活動のための組立ておよび分解を容易にすることを可能にし、その結果、器械５００は、複数回の外科手術のために再使用され得、一方、手術中、強いアセンブリ接続を提供する。
【０１０１】
[00175]スリーブ軸受６４２、６４４は、駆動シャフト軸受６３２、６３４と同様に、締結具６３３と接続するための雌ねじを有する穴６３９を備え得る。肩部ボルトなどとすることができる締結具６３３は、スリーブ軸受の穴内に受け取られることになる雄ねじを有し得る。トルクがかけられたとき、締結具６３３は、ねじ付きの穴内に入り得、シャシ５６０と同一平面になるようにスリーブ軸受を押す。締結具を反対方向に回転させると、スリーブ軸受６４２、６４４がシャシ５６０から緩むことになり、スリーブ５２０、５２２がロック解除される。
【０１０２】
[00176]軸受ロックアセンブリ６３０は、ハウジング内で締結具６３３を保持するための一対の保持プレート６５２、６５４を含み得る。保持プレート６５２、６５４は、軸受（図５４）を締める、または緩める際に、トルク印加ツールが締結具６３３にアクセスすることを可能にするアパーチャ６５６を含む。しかし、保持プレート６５２、６５４は、締結具６３３が外向きに、または締結具の軸方向に移動しないように制限し、それにより、軸受を緩める際、トルクがかけられた後で、締結具６３３がアセンブリ全体から緩むことを防止する。保持プレート６５２、６５４は、アセンブリから締結具６３３を最後まで取り出す必要なしに、洗浄、殺菌、または交換のためにスリーブ５２０、５２２および駆動シャフト５１０、５１２がアセンブリから取り出されることを可能にする。これにより、病院職員が交換、洗浄、および殺菌のために分解することを必要とするとき、より容易になる。保持プレートは、生体用材料または水が軸受ロックアセンブリの隙間に進入しないことを確実にするために、医療グレードシリコーンのＯリングを含み得る。
【０１０３】
[00177]保持プレート６５２、６５４は、押し嵌めまたは他の好適な手段を通じてサブハウジング５５４ａ、５５４ｂ内にスナップ止めするように構成され得る（図５４）。封止ガスケット、Ｏリングなどのために、したがって、水、破片、または生体用材料がアパーチャを介してハウジング内に入ることを防止するために、アパーチャ６５６に隣接するエリア内に、溝が設けられ得る。必要とされるとき、保持プレート６５２、６５４は、さらに洗浄および殺菌するために容易に取り出され得る。図５４は、サブハウジング５５４ａ、５５４ｂ内にスナップ止めし、かつ取り出すことができる保持プレート６５２、６５４を示す手術器械の部分切断図である。
【０１０４】
[00178]図３３〜図３４に戻ると、手術器械５００は、ユーザに器械の操作についての情報を提供するように構成された第１のダイヤル５０６および第２のダイヤル５０８を含み得る。第１のダイヤル５０６は、第１の駆動シャフト５１０に結合され得る。第２のダイヤル５０８は、第２の駆動シャフト５１２に結合され得る。例として、第１のダイヤル５０６は、第１の駆動シャフト５１０またはアダプタ５０４が嵌合することを可能にするように構成されたアパーチャを備え得る。第２のダイヤル５０８は、第２の駆動シャフト５１２を受け取る、またはそれと結合するように構成されたチャネルを備え得る。
【０１０５】
[00179]使用時、第１のダイヤル５０６は、第１の駆動シャフト５１０と共に回転し、第１のダイヤル５０６上の印が、ユーザに第１の駆動シャフト５１０の回転についての情報を提供する。第２のダイヤル５０８は、第２の駆動シャフト５１２と共に回転し、第２のダイヤル５０８上の印が、ユーザに第２の駆動シャフト５１２の回転についての情報を提供する。上述のように、第２の駆動シャフト５１２が歯車アセンブリ５８０によって第１の駆動シャフト５１０と結合されているとき、ハンドル５０２は、第１の駆動用シャフト５１０および第２の駆動用シャフト５１２を共に回転させ、したがって、第１のダイヤル５０６および第２のダイヤル５０８はどちらも回転し、器械５００の第１の動作モードについてのインジケーション、または高さ拡張のレベルについてのインジケーションをユーザに提供する。第２の駆動シャフト５１２が歯車アセンブリ５８０によって第１の駆動シャフト５１０から結合解除されているとき、ハンドル５０２は、第１の駆動シャフト５１０だけを回転させ、したがって、第１の駆動シャフト５１０に結合された第１のダイヤル５０６だけが回転し、器械５００の第２の動作モードについてのインジケーションをユーザに提供する。結合解除されているとき第１のダイヤル第２のダイヤルのインジケーションは、第１の駆動シャフトが第２の駆動シャフトと不等に駆動されるとき脊柱前弯または後弯の追加の角度に等しい。
【０１０６】
[00180]本開示の実施形態では、器械５００は、外科的処置において椎体間癒合インプラントデバイスを操作し、第１のダイヤル５０６および第２のダイヤル５０８上に設けられた印は、ユーザが患者の椎間板空間に加えられる拡張、収縮、および／または脊柱前弯調整の量を測定することを可能にするように構成され得る。たとえば、追加された脊柱前弯を示す、またはそれをユーザが測定することを可能にするために、印が第１のダイヤル５０６上に設けられてもよい。例として、４度がダイヤル５０６の完全な１回転に等しく、または２度がダイヤル５０６の半回転に等しくてもよい。また、追加された高さまたは拡張を示す、またはそれをユーザが測定することを可能にするために、印が第１のダイヤル５０６および／または第２のダイヤル５０８上に設けられてもよい。例として、２．２ｍｍが第１および第２のダイヤル５０６、５０８の完全な１回転に等しく、または１．１ｍｍがダイヤル５０６、５０８の半回転に等しくてもよい。
【０１０７】
[00181]図３３〜図３４を参照すると、使用時、器械５００は、スリーブ５２０、５２２を介して脊椎インプラントデバイスなどワークピースと接続され得る。ユーザは、スリーブ５２０、５２２を、たとえば内向きに旋転または回転させ、器械５００をインプラントデバイス上に螺合させ得る。インプラントデバイスと接続する前に、第１の歯車部材および第２の歯車部材がロックされ、駆動シャフト５１０、５１２の回転が妨げられるように、ユーザは、まず、たとえばスイッチ６１０をスイッチガイド内の中央位置内に配置することによって（図５０）、器械５００をロックモードに設定する。インプラントデバイスを患者の椎骨空間内に配置する際、状況によっては、前方の力が必要とされ得る。必要とされるとき、器械５００のハンドル５０２を一時的に取り外し、打撃キャップ５０３またはスラップハンマ６７０と交換してもよい。次いで、たとえばマレットを使用して打撃キャップ５０３を打つことによって、前方の力が器械５００を通じて及ぼされ得る。インプラントデバイスが患者の椎骨空間内で適正に配置された後で、インプラントデバイスを操作するために、打撃キャップ５０３を取り外し、ハンドル５０２と交換してもよい。いくつかの実施形態では、ハンドル５０２または打撃キャップ５０３を取り外してもよく、スラップハンマ６７０を器械に、たとえばアダプタ５０４またはハウジング５４０の上部に接続することができる。スラップハンマ６７０は、外科医が、挿入後、インプラントを椎間板空間から取り外すことを必要とする場合、除去力または引張り力をインプラントにもたらすためのアタッチメントとして働く。
【０１０８】
[00182]インプラントデバイスの拡張を達成するために、ユーザは、スイッチ６１０を近位位置に配置し得、第１の歯車部材および第２の歯車部材がロック位置から自由になり、第１の駆動シャフト５１０および第２の駆動シャフト５１２を結合するように係合されることを可能にする。次いで、ユーザは、ハンドル５０２をある方向、たとえば時計回りに回転させ、トルクを第１の駆動シャフト５０２に加え得る。第１の駆動シャフト５１２の回転は、第２の駆動シャフト５１の回転を同時に引き起こし、それにより、細かい増分でインプラントデバイスの拡張を行う。望むなら、ユーザは、ハンドル５０２を反対方向、たとえば反時計回りに回転させ、インプラントデバイスの拡張レベルを収縮または微調整してもよい。歯車アセンブリ５８０は、第１の方向、たとえば時計回りにおける第１の駆動シャフト５１０の回転が、第１の方向に対して反対の第２の方向、たとえば反時計回りでの第２の駆動シャフト５１２の回転を引き起こすように構成されてもよい。代替として、歯車アセンブリ５８０は、ハンドル５０２を回転させることにより、第１の駆動シャフト５１０および第２の駆動シャフト５１２が同じ方向に回転するように構成されてもよい。
【０１０９】
[00183]脊柱前弯を達成するために、ユーザは、スイッチ６１０を遠位位置に配置し、第１の歯車部材および第２の歯車部材が係合解除されることを可能にし、それにより、第２の駆動シャフト５１２を第１の駆動シャフト５１０から結合解除する。次いで、ユーザは、ハンドル５０２をある方向、たとえば時計回りに回転させ、第２の駆動シャフト５１２は非活動状態になるので、第１の駆動シャフト５１０だけにトルクを加え得る。第１の駆動シャフト５１０だけの回転は、インプラントデバイスを傾斜させ、それにより脊柱前弯を達成する。望むなら、ユーザは、ハンドル５０２を反対方向、たとえば反時計回りに回転させ、第１の駆動シャフト５１０および第２の駆動シャフト５１２を回転しないように拘束された状態で保ったまま、脊柱前弯のレベルを調整または除去し得る。この拘束は、駆動シャフトインプラントを収縮させることができず、一方、器械がインプラントから切り離されていることを確実にする。
【０１１０】
[00184]手術器械５００をインプラントデバイスから切り離すために、ユーザは、スイッチ６１０を中央位置に配置し、器械をロックモードに設定し、次いでスリーブ５２０、５２２を、たとえば外向きに旋転させ、器械５００をインプラントデバイスから螺脱させ得る。
【０１１１】
[00185]手術器械の様々な実施形態について述べた。本開示は、記載の特定の実施形態に限定されないことを理解されたい。特定の実施形態と共に述べられている態様は、必ずしもその実施形態に限定されず、任意の他の実施形態において実施することができる。
【０１１２】
[00186]様々な実施形態が図を参照して述べられている。いくつかの図は、必ずしも原寸に比例して示されていないことに留意されたい。これらの図は、特定の実施形態の説明を容易にすることが意図されているにすぎず、網羅的な説明としても本開示の範囲に対する限定としても意図されていない。さらに、図および説明では、本開示を完全に理解するために、特定の詳細が記載されることがある。これらの特定の詳細のいくつかは、本開示の実施形態を実施するために使用され得ないことを、当業者なら理解するであろう。他の場合には、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するために、周知の構成部品は詳細に示されない、または述べられていないことがある。
【０１１３】
[00187]本明細書で使用されているすべての技術用語および科学用語は、特に別段定義されていない限り、当業者によって一般に理解される意味を有する。説明および添付の特許請求の範囲において使用されるとき、単数形の「ａ」「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、別段文脈によって明確に示されない限り、複数の参照を含む。「ｏｒ」という用語は、別段文脈によって明確に示されない限り、非排他的な「ｏｒ」を指す。
【０１１４】
[00188]様々な他の修正が加えられ得ることを当業者なら理解するであろう。これらの、または他の変形および修正はすべて、本発明によって企図されており、本発明の範囲内にある。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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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２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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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２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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【図２８Ｄ】
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【図２８Ｅ】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【国際調査報告】
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