JP2012525916A - 外科用器具の案内装置 - Google Patents

Abstract

機器の案内装置は、基端及び末端を有し、機器の軸を有する手動操作式機器を通して受け入れる機器の管腔を含む細長い案内軸を備えている。末端の曲げ可能な部材は、案内軸の末端に配設され、基端の曲げ可能な部材は、案内軸の基端に配設されている。起動手段は、末端及び基端の曲げ可能な部材の間を伸び、且つ基端の曲げ可能な部材から制御される末端の曲げ可能な部材に曲げを生じさせる。基端の曲げ可能な部材は、手動操作式機器から制御されて上記末端の曲げ可能な部材に相応する曲がりを生じさせる。係止機構は、係止位置と非係止位置とを有し、また、基端の曲げ可能な部材の回りに配設されたボール・ソケット装置と、該ボール・ソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含む。

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２００５年７月２０日付けで出願された米国仮特許出願第６０／７００，７７６号に基づく優先権を主張する米国特許出願第１１／２４２，６４２号の一部継続出願である。本出願は、また、２００５年４月１５日付けで出願した米国仮特許出願第６０／６７１，１８９号に基づく優先権を主張する、２００５年７月２０日付けで出願された、米国特許出願第１１／１８５，９１１号のみならず、２００３年１０月３０日付けで出願された米国仮特許出願第６０／５１５，５６０号に基づく優先権を主張する２００４年４月１２日付けで出願された米国特許出願第１０／８２２，０８１号にも関する。上記の出願の全ての内容は、その全体を参考として引用し本明細書に含められている。

発明の属する技術分野

本発明は、全体として、外科用機器、より特定的には、最小侵襲外科手術又はその他の形態の外科手術又は技術にて使用することを目的とする手動操作式外科用機器に関する。更により特定的には、本発明は医療機器用の案内装置に関する。本明細書に記載した装置は腹腔鏡下法にて使用することができるが、本発明の機器及び案内装置は、内腔内法を含む、多様なその他の方法にて使用することが可能であることを理解すべきである。

従来の技術

現在市場にて利用可能な内視鏡下及び腹腔鏡下機器は、主としてその使用の利便性に欠けるため、操作及び使用法を習得することが極めて困難である。例えば、外科手術中、典型的な腹腔鏡下機器を使用するとき、機器のツールの方向は、標的及び切開位置によってのみ決まる。これらの機器は、全体として、患者自身の切開領域を支点とするてこ作用にて機能する。その結果、縫合、結束、及び微細切開のような一般的な作業は習熟するのに非常な努力を必要とするものとなっている。通常、別個に配置した制御部材により制御されることが多い追加的な関節動作を提供することによりこの難点を解決するため、長年にわたって各種の腹腔鏡下機器が開発されてきた。しかし、それにも拘らず、これらの機器は外科医が特に任意に選んだ方向にて縫合のような一般的な作業を実施することを許容するのに十分な利便性を備えていない。

上記の特定した初期の関連出願は、機器自体に曲げ可能な部分を採用する改良された機器を記載している。

本発明の1つの目的は、腹腔鏡下、内視鏡下又はその他の外科的方法のため、従来の又は上記の特定した機器の何れかと共に使用するこができ、外科医が一層の利便性をもって外科用機器のツール又は作用端部を容易に操作することを許容する、案内装置又は器具を提供することである。
本発明の別の目的は、切開部、自然の体腔を通して、又は管腔を経て伸びる物を含むが、これらにのみ限定されない多様な用途にて使用される改良された外科用機器及び案内装置を提供することである。
本発明の更に別の目的は、案内装置が機器を選んだ位置に保持するための係止特徴部を有する、改良された外科用機器及び関係した案内装置を提供することである。

本発明の上記及びその他の目的、特徴及び有利な点を実現するため、基端と、末端と、を有する細長い案内軸であって、器具の軸と、ハンドルとを有する手操作型器具を受け入れるための器具管腔を含む上記の細長い案内軸から成る器具の案内装置が提供される。末端の曲げ可能な部材は、案内軸の末端に配設され、また、基端の曲げ可能な部材は、案内軸の基端に配設されている。作動手段が末端の曲げ可能な部材と基端の曲げ可能な部材との間を伸びて、基端の曲げ可能な部材から制御された末端の曲げ可能な部材が曲がることを可能にする。基端の曲げ可能な部材は、手操作型器具から制御されて、これに相応して末端の曲げ可能な部材が曲がるようにする。

本発明のその他の形態に従い、作動手段は、基端の曲げ可能な部材の曲がりによって末端の曲げ可能な部材が同様の方向に曲がるような構造及び配置とされ、又は、これと代替的に、作動手段は、基端の曲げ可能な部材の曲がりによって末端の曲げ可能な部材が反対方向に曲がるような構造及び配置とされた、器具の案内装置が提供される。基端の曲げ可能な部材は任意の方向に向けて可動であることが好ましい。把持部は、基端の曲げ可能な部材と器具のハンドルとの間に配設され且つ器具の軸が通って伸びる通路を有するような構造及び配置とすることができる。把持部は、把持部分と、回転ノブとを含む２つの部分として形成することができ、把持部分及びノブ部分は、その間にて相対的に回転し得るよう支持される。器具のハンドルを把持部に対して固定する手段を設けることができる。曲げ可能な部材の各々は、スロットにより分離された複数のディスクを有する単一部分から成るスロット付き構造体を備えることができる。案内軸は、剛性、可撓性又は部分的に可撓性であるようにすることができる。器具の案内装置は、複数の基端の曲げ可能な部材と、複数の末端の曲げ可能な部材とを含むことができる。作動手段は、基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材とを相互に接続する複数のケーブルを備えることができる。案内軸は、別個の器具の軸をそれぞれ受容する少なくとも２つの管腔を有することができる。案内装置内に挿入される器具は、器具の基端の曲げ可能な部材と、末端の曲げ可能な部材とを有することができる。

本発明の別な実施の形態において、基端と、末端とを有する細長い器具の軸と、器具の軸の末端から結合された作用部材と、器具の軸の基端に配設された制御ハンドルと、器具の軸を受け入れる案内部材とを備える外科用器具組立体が提供される。案内部材は、案内軸と、案内軸の末端における末端の動作手段と、案内軸の基端における基端の動作手段と、末端の動作手段と基端の動作手段との間を伸びる作動手段とを含む。作用部材は、手術箇所にて案内軸の末端を超えて伸びている。基端の動作手段の偏向によってそれに相応して末端の動作手段が偏向して作用部材を制御する。

本発明の更に別の形態に従い、末端の動作手段は、末端の曲げ可能な部材を備え、基端の動作手段は、任意の方向に向けて可動である基端の曲げ可能な部材を備える、外科用器具組立体が提供される。把持部は、基端の曲げ可能な部材と器具のハンドルとの間に配設され且つ器具の軸が通って伸びる通路を有するような構造及び配置とすることができる。把持部は、把持部分と、回転ノブとを含む２つの部分として形成することができ、把持部分及びノブ部分は、その間にて相対的に回転し得るよう支持される。基端の曲げ可能な部材は、スロットにより分離された複数のディスクを有する単一部分から成るスロット付き構造を備え、また、隣接するディスクを相互に接続する複数のリブを更に含み、リブは９０°以下の間隔にて部材の回りに配設される。

本発明の更なる実施の形態において、基端と、末端とを有する細長い器具の軸と、器具の軸の末端に配設された作用部材と、器具の軸の基端に配設された制御ハンドルとから成る外科用器具が提供される。作用部材は、末端の動作部材を介して細長い器具の軸の末端に結合される。制御ハンドルは、基端の曲げ可能な部材を介して細長い器具の軸の基端に結合される。作動手段は、末端部材と基端部材との間を伸び、これにより、制御ハンドルが細長い器具の軸に対して偏向することによってこれに相応して末端の動作部材が曲がり、作用部材を制御するようにする。少なくとも基端の曲げ可能な部材は、スロットにより分離された複数のディスクを有する単一部分から成るスロット付き構造を備えている。

本発明の更に別の形態に従い、末端の動作部材は、スロットにより分離された複数のディスクを有する単一部分から成るスロット付き構造として形成された曲げ可能な部材も備える器具の案内装置が提供される。基端の曲げ可能な部材は、隣接するディスクを相互に接続する複数のリブを含むことができ、リブは９０°以下の間隔にて部材の回りに配設される。リブは、６０°程度の間隔にて配設することができる。

係止特徴部に従って、少なくとも１つのハンドルと、機器の軸と、末端のツールとを含む、手動操作式医療機器を制御する案内装置が提供される。該案内装置は、基端及び末端を有し、手動操作式医療機器を受容する機器の管腔を含む細長い案内軸と、該細長い案内軸の末端に配設された末端の曲げ可能な部材と、該細長い案内軸の基端に配設された基端の曲げ可能な部材と、末端及び基端の曲げ可能な部材の間を伸びて、基端の曲げ可能な部材から制御される末端の曲げ可能な部材を曲げる起動手段とを備えている。基端の曲げ可能な部材は、手動操作式医療機器から制御されて、末端の曲げ可能な部材に相応する曲がりを生じさせ且つ、末端のツールを制御する。係止機構は、末端のツールを選んだ位置に固定し且つ、係止状態と非係止状態とを有する。該係止機構は、上記の基端の運動部材の回りに配設されたボール・ソケット装置と、該ボール・ソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含む。

この実施の形態のその他の特徴によれば、起動手段は、基端の曲げ可能な部材の曲がりにより末端の曲げ可能な部材が同様の方向又は反対方向に曲がるような構造及び配置とすることができる。基端の曲げ可能な部材は、任意の方向に可動である。基端の曲げ可能な部材と手動操作式医療機器のハンドルとの間に握り部が配設されており、この握り部は、手動操作式医療機器の軸が伸びるのに通る通路を有する構造及び配置とされている。この握り部は、握り部分と、回転ノブとを含む１又は２部として形成することができ、また、該握り部分及びノブ部分は、その両者間にて相対的に回転するよう支持されている。手動操作式医療機器のハンドルを握り部分に固定するための手段を設けることができる。ボール・ソケット装置は、握り部分と、握り部分の凹状のソケット部と合わさる部分球形の部分を有するボール部材とを備えている。握り部分には、ソケットが形成されており、また、鞍帯状部材は、握り部分の回りに配設された環状の鞍帯状リングを含む。鞍帯状リングには、対向した係止位置と非係止位置とを含む係止レバーが設けられている。握り部分は、鞍帯状リングが係止レバーを介して係止されるとき、鞍帯状リングにより圧縮可能な割り型ハブを含むことができる。案内装置は、手動操作式医療機器に対して回転可能であるようにすることができる。または、手動操作式医療機器は、案内装置に対して直線状に摺動可能であるようにすることができる。

本発明の更なる実施の形態によれば、ハンドル機器軸と、末端のツールとを有する、手動機器を制御するための案内装置が提供される。この案内装置は、基端の制御ハンドルと、案内軸と、基端及び末端の曲げ可能な部材をそれぞれ相互に接続する基端及び末端の曲げ可能な部材と、末端のツールの位置を制御し得るように、曲げ可能な部材の間に配置されたケーブル起動手段と、基端の曲げ可能な部材の回りに配設されたボール・ソケット装置を含む、係止位置と、非係止位置とを有する係止機構と、ボール・ソケット装置を係止する鞍帯状部材とを備えている。係止機構は、ボール部材と、ソケット部材に規定する圧縮可能なハブとを備えることができる。ハブは、割り型ハブであることが好ましく、また、係止機構は、割り型ハブの回りに配設された鞍帯状リングと、該鞍帯状リングを上記ハブの回りにて閉止し、ハブを上記のボール部材に対して係止するよう上記の鞍帯状リング上に取り付けられた係止レバーとを更に含む。鞍帯状リングは、ハブに対して相互係止するが、非係止位置にあるとき、ハブに対して回転し得るようにすることが好ましい。回転ノブは、ハブにより支持することができる。

剛性な案内管の軸を使用する外科用器具及び案内装置の第一の実施の形態を示す分解側面図である。 図１の線２−２に沿った、図１の案内装置の基端の図である。 切開部にて患者の皮膚を通して挿入された使用状態にある器具及び案内具組立体の概略側面図である。 図３の組立体の部分拡大断面側面図である。 図４の線５−５に沿った、基端の曲げ可能な部材の断面図である。 図１ないし図５に示した案内装置又は器具の分解斜視図である。 図４の組立体の曲げ動作を示す概略断面側面図である。 代替的な曲げ動作を示す概略断面側面図である。 回転作用部が追加された案内具組立体の第二の実施の形態を示す、図４に示したものと同様の部分断面側面図である。 図１のジョーエンドエフェクタと共に使用状態にある図９の案内具組立体の概略側面図である。 案内装置にて可撓性の主軸を採用する案内具組立体又は装置の第三の実施の形態を示す概略側面図である。 外科用器具の第二の実施の形態と共に使用される案内装置の第四の実施の形態を示す分解側面図である。 図１２の線１３−１３に沿った、図１２の案内装置の基端を示す図である。 使用状態にある図１２の器具及び案内具組立体の概略側面図である。 外科用器具の第三の実施の形態と共に案内装置の第五の実施の形態を示す分解側面図である。 図１５の線１６−１６に沿った、図１５の案内装置の基端の図である。 切開部にて患者の皮膚を通して挿入された使用状態にある図１５の器具及び案内具組立体の概略側面図である。 案内装置の第六の実施の形態及び外科用器具の第四の実施の形態を示す分解側面図である。 切開部にて患者の皮膚を通して挿入された使用状態にある図１８の器具及び案内具組立体の概略側面図である。 外科用器具の第五の実施の形態と共に使用される案内装置の第五の実施の形態を示す分解側面図である。 切開部にて患者の皮膚を通して挿入された使用状態にある図２０の器具及び案内具組立体の概略側面図である。 外科用器具の第六の実施の形態と共に使用される状態にある案内装置の第六の実施の形態を示す分解側面図である。 切開部にて患者の皮膚を通して挿入された使用状態にある図２２の器具及び案内具組立体の概略側面図である。 ２つ又はより多くの器具と共に使用可能な案内装置の別の実施の形態を示す斜視図である。 案内部材にて基端方向及び末端方向の双方に多数の曲げ可能な部材を使用する本発明の更に別の実施の形態を示す側面図である。 係止特徴部を含む、手動機器及び案内部材の別の実施の形態を示す分解側面図である。 図２６の機器の使用中の概略側面図である。 図２６の線２８−２８に沿った端面図である。 案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。 図２６−２９に示した角形係止手段の断面側面図である。 角形係止手段が係合した、図３０に示したものと同様の断面側面図である。 係止特徴部を含む、手動機器及び案内部材の更に別の実施の形態を示す分解側面図である。 図３２の機器の使用中の概略側面図である。 案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。 図３２−３４に示した角形係止手段の断面側面図である。 角形係止手段が係合した、図３５に示したものと同様の断面側面図である。 係止特徴部を含む、手動機器及び案内部材の更に別の実施の形態を示す分解側面図である。 図３７の機器の使用中の概略側面図である。 案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。 係止特徴部を含む、手動機器及び案内部材の更に別の実施の形態を示す分解側面図である。 図４０の機器の使用中の概略側面図である。 案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。

図面は図示する目的にのみ示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことを理解すべきである。本明細書に記載された実施の形態の上記及びその他の目的並びに有利な点は、添付図面と共に検討したとき、以下の詳細な説明を参照することにより明らかになるであろう。

本発明の器具及び案内部材は、最小侵襲的方法又は実質的に任意のその他の型式の外科的又は医療方法を実行するため使用することができる。「最小侵襲的方法」とは、本明細書にて、医師が小さい切り込み又は切開部を通じて手術し、手術箇所にアクセスするのに小さい切開部が使用される外科的方法を意味する。１つの実施の形態において、切開部の長さは直径１ｍｍないし２０ｍｍ、好ましくは、直径５ｍｍないし１０ｍｍの範囲である。この方法は、手術箇所にアクセスするため大きい切込みを必要とする方法と対照的である。このため、器具組立体はかかる小さい切開部を通じ及び（又は）自然な人体の腔又は体腔を通じて挿入し、特定の外科的又は医学的方法のため器具を内部の標的箇所に配置すべく使用されることが好ましい。外科用器具組立体を生体構造内に導入することは、腔又は血管への経皮的又は外科的アクセスによって又は生体構造の自然のオリフィスを通して導入することによって行うこともできる。また、器具組立体は、ＭＩＳ外科手術のため使用されることが好ましいが、該器具組立体は、開放外科手術又は任意のその他の外科的方法又は医療方法のため使用することもできる。

腹腔鏡下法にて使用することに加えて、本発明の器具及び案内具は、結腸内視鏡、上方ＧＩ、関節鏡診視下、洞、胸部、経腔及び心臓法を含むが、これらに限定されない多岐に亙るその他の医療方法又は外科的方法にて使用することができる。特定の方法に依存して、器具の軸は、剛性、半剛性又は可撓性であるようにすることができる。

本明細書にて外科用器具及び案内具に関して説明するが、本発明の原理は、必ずしも外科手術用ではなくて、カテーテル、内視鏡、光学素子、及び診断及び治療用器具並びに装置を含むが、これらにのみ限定されるものではない、その他の医療器具にも適用される。

本発明の外科用案内器具の更に別の特徴は、器具及び案内具を多岐に亙る医療方法に適応させる能力である。このことは、切開部を通して体腔内にアクセスし又は体腔への自然の身体開口を通して腔内にて使用することを含むが、これらにのみ限定されるものではない。生体構造内への器具の導入は、腔、体腔又は血管に皮下的に又は外科的にアクセスし又は生体構造の自然のオリフィスを通して導入することにより行うこともできる。

本発明の着想は、従来の器具、又は当該出願人の上記に記載した関連する係属中の特許出願に記載された新規な器具のような、新規な器具を挿入することができる手操作にて制御可能な案内部材又は装置を使用することに関する。本発明の案内部材を使用することにより、ユーザは、器具の軸を案内部材を通して挿入し、次に、案内部材の曲げ可能な部材を使用して器具の操作を制御することができる。このように、案内部材内に配置されたとき、器具を偏向させると、基端の曲げ可能な部材の偏向又は曲がりが生じ、この偏向又は曲がりは、末端の曲げ可能な部材に伝達され（通常、ケーブルにより）、末端のツールの配置を制御する。案内部材におけるこの曲がりの制御は、あらゆる方向に向けて行われることが好ましい。

末端の曲げ部材にて発生された案内部材の曲がり動作の程度は、末端の曲げ可能な部材の寸法と比べた、基端の曲げ可能な部材の寸法により決定されることを認識すべきである。開示された実施の形態において、基端の曲げ可能な部材は、末端の曲げ可能な部材の直径の約３倍とすることができ、その結果、末端の曲げ可能な部材にて発生された動作は、基端の曲げ可能な部材における動作の大きさの約３倍である。図３には、ピッチ動作だけを示す側面図のみが示されているが、基端の曲げ可能な部材は、任意の方向に且つあらゆる方向に向けて曲がり、末端の曲げ可能な部材が同一方向又は反対方向に向けて、但し同一面内にて曲がるよう制御する。その結果、図３に示したように、医師は、主として案内部材に対して軸受けする挿入された器具のハンドルを操作することにより制御される、基端の曲げ可能な部材のローリング動作のみによって任意の向きにて器具のツールをその長手方向軸線の回りにてローリングさせることができる。

本明細書において、曲げ可能な部材について説明する。これらの部材は、回転可能な部材又は可撓性部材と称することもできる。本明細書に記載した説明において、曲げ可能な部分、曲げ可能なセグメント、曲げ可能な動作部材、又は回転可能な部材といったような語は、接続部にて回動する要素と比較して、制御可能に曲げることのできる案内器具の１つの要素を意味する。本発明の曲げ可能な要素は、単一の方向に限定されず任意の方向に曲がることを可能にし、また、全て単一部分から成り又は単一体の構造にて、任意の方向に容易に曲がる能力を更に特徴とする。これらの曲げ可能な動作部材の定義は、制御手段又は被制御手段として形成され、また、張力又は圧縮力によって規制されて、何らかの鋭角な中断箇所又は角度を伴わずに、直線から湾曲した形態に偏倚することができる案内要素である。

第一の実施の形態は、図１ないし図６に示されている。案内部材又は器具１０は、基端の曲げ可能な部材２０と、末端の曲げ可能な部材２２とを有しており、また、図３に示したような器具１２を組み立てた器具システム１４として示した器具１２の挿入された位置に受け入れる。器具１２は、従来型式のものとし、また、案内部材１０内にて固定し、器具ハンドル４０の動きが案内部材１０を通して実質的に伝達され、エンドエフェクタの配置を制御する。換言すれば、ハンドル４０の偏向によって基端の曲げ可能な部材２０は曲がる（図３参照）一方、該基端の曲げ部材２０は、末端の曲げ可能な部材２２を曲げてツールすなわちエンドエフェクタの配置を制御する。この第一の実施の形態は、ハンドル４０と基端の曲げ可能な部材２０との間の境界面を提供する把持部１６も含む。把持部１６は、この特定の実施の形態において、単一部分から成り、このため、器具は器具及び案内部材の全体を回転させることによってのみ回転する。器具１２は、案内部材１０に対して係止され、このため、案内部材に対する器具の線形動作は生じない。

図１を参照すると、外科用器具１２は、従来の設計のものとみなすことができ、また、器具の基端のハンドル４０と、細長い可撓性の器具の軸３６と、外科用器具１２の末端に配設されたツールすなわちエンドエフェクタ３８とから成っている。開示した実施の形態において、器具の軸３６は、案内部材１０の曲げ可能な部材の曲がりと共に十分に曲がるよう少なくとも部分的に可撓性又は曲げ可能であるような構造であることが好ましい。ツール３８は、固定のジョー５４と、可動のジョー５２とを含むものとして図示されている。ツール３８は、器具の軸３６を通って伸び且つ、スライダ４６及び戻りばね４８により制御される作動ケーブル５０によって作動される。レバー４２は、連結機構又は伝達バー４４を通してスライダ４６を作動させる。レバー４２を閉じれば、ケーブル５０は引っ張られて、ジョー５２、５４を閉じる。

図面には、１組みのジョーが示されているが、その他のツール又は装置を本発明の器具と共に容易に使用し得るようにすることができる。これらの器具は、カメラ、検出器、光学素子、スコープ、流体送り出し装置、注射器等を含むが、これらにのみ限定されるものではない。ツールは、ジョー、鋏、把み器、針ホルダ、マイクロ切開器、ステープルアプライヤー、鋲打ち器、吸引潅注ツール及びクリップアプライヤーのような多岐に渡る関節動作型ツールを含む。更に、ツールは、切除ブレード、プローブ、潅注装置、カテーテル又は吸引オリフィスのような非関節作動型ツールを含むことができる。

図１ないし図６において、案内部材又は案内器具１０は、図１に示したように、外科用器具１２から分離したものとして示されている。図３において、器具が案内部材１０内に且つ案内部材１０を通して挿入された、組み立てたシステム１４が示されている。図３にて、案内部材の軸１８は、患者の皮膚４の挿入箇所６にてカニューレ８を通って伸びているのが分かる。エンドエフェクタすなわちツール３８は、図３にて末端の曲げ可能な部材２２から伸びるものとして開示されている。図３には、末端の撓み部材２２の回りを伸びることができる保護シース２４も示されている。

案内部材１０は、案内軸１８を含むことに加えて、基端の可撓性又は曲げ可能な部材２０と、末端の可撓性又は曲げ可能な部材２２とをも含む。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０の一部分の回りに配設されている。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０及び案内軸１８の端部を受け入れる漏斗状又は円錐形の形状部分９６を含む（図６参照）。案内部材１０の把持部１６は、基端の曲げ可能な部材２０の他端を受け入れる。把持部１６は、従来の器具１２のボス３０を受け入れるキャビティ２８を有する単一部分から成る構造体であることが好ましい。ボス３０には、また、把持部１６を通ってキャビティ２８及び凹所３２内に伸びる回り止めねじ３４を受け入れる凹所３２が設けられている。回り止めねじ３４を使用して、器具１２を案内部材１０内に固定する。このように、器具の動作は、把持部１６に直接、伝達され、更に、基端の曲げ部材２０にも伝達される。案内部材の長さは、器具ツールが図３に示したように、案内部材の端部を超えて伸びるよう選ばれる。

この第一の実施の形態は、特に、図４ないし図６にて、基端の曲げ可能な部材２０及び末端の曲げ可能な部材２２の詳細も開示する。曲げ可能な部材２０は、器具の軸３６が通って伸びることができる中央通路５６を有している。図４には、器具の軸３６が貫通して伸びる案内軸１８により画成された管腔５８も示されている。同様に、末端の曲げ可能な部材２２は、器具の軸３６を受け入れる通路６０を有している。図４にて、案内軸１８は剛性なものとして示されているが、部分的に剛性又は可撓性であるようにしてもよい。案内軸１８は、軽量金属材料又はプラスチックにて出来たものとすることができる。

把持部１６は、基端の曲げ可能な部材２０の一端を受け入れるキャビティ６２（図６参照）を含む。この曲げ可能な部材２０は、把持部１６の端部壁６４に着座している。壁６４は、器具の軸３６を受け入れるテーパー付き又は円錐形の通路６６を有している。図６に示したように、ケーブルに対する幾つかの通路６８も設けられている。把持部１６は、アンカー８６及びばね８８用のキャビティ７０も含む。これは、複数の基端アンカー８６と、関連したばね８８とを含む。ばね８８は、関係したケーブル７６ないし８２を緊張させるためのものである。末端の曲げ可能な部材２２は、作動ケーブル７６ないし８２の末端を固定する末端のアンカー８４を受け入れる伸長端９４を含む。把持部１６は、案内把持部１６を把持するのに有用な***したリップ部７２を含むことも好ましい。***したリップ部７２は、隔てられた指操作溝７４を有することが好ましい。

基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間の制御は、主として、これらの曲げ可能な部材の間を伸びる１組みのケーブルによって実行される。基端の曲げ可能な部材を曲げると、１つ又はより多くのケーブルは引っ張られる一方、他方の対向したケーブルは弛緩して、末端の曲げ可能な部材にて相応する曲げ動作を生じさせる。使用されるケーブルは、基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間を伸びる可撓性のケーブル７６、７８、８０、８２を含む。複数の末端アンカー８４がケーブルの末端にて使用される。ケーブル通路９０が基端の曲げ可能な部材２０内に設けられており、また、ケーブル通路９２が末端の曲げ可能な部材２２内に設けられている。通路９０、９２は、これらのケーブルを受容する。また、ケーブルに沿って、特に、案内軸１８内にて案内ディスク（図示せず）を設けて、ケーブルが案内軸の一端から他端まで伸びるとき、その位置に維持されることを保証する。

基端の曲げ可能な部材２０は、その間に空間又はスロット１００を画成する一連の隣接するディスク９８から成っている。接続リブ１０２が隣接するディスク９８の間を伸びている。図５には、リブ１０２の位置が示されている。同様の態様にて、末端の曲げ可能な部材２２は、その間にスロット又は空間１０６を画成する一連のディスク１０４を含む。リブ１０８が隣接するディスク１０４の間を伸びている。曲げ可能な部材の更なる詳細及びディスク、スロット及びリブ間の好ましい関係の更なる詳細については、その内容を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年７月２０日付けで出願された、特許出願番号１１／１８５，９１１を参照されたい。

図７及び図８には、本明細書に記載した器具が挿入された案内部材が示され、また、曲げ動作を制御する制御ケーブルの位置に依存して、生ずる色々な動作も示されている。図７において、基端の曲げ可能な部材２０の下方への動きによって末端の曲げ可能な部材２２の上方への動きが生ずるく。これと代替的に、図８において、基端の曲げ可能な部材２０の下方への動きによって末端の曲げ可能な部材２２の下方への動きが生ずる。これは、全て、基端の曲げ可能な部材が操作されたとき、ケーブルが伸び又は後退することによって生じる。異なる方向への曲がりは、図７に示したように、ケーブルを真っ直ぐにするか又は図８に示すように、１８０°交差させることにより生じる。図７及び図８において、器具のハンドルは、把持部分１６に固定した状態にて示されており、また、ハンドルを操作することにより、把持部分は直接、操作される一方、このことが基端の曲げ可能な部材の曲がりを制御することになる。一方、この基端の曲げ可能な部材の曲がりは、末端の曲げ可能な部材及びエンドエフェクタの配置を制御することになる。

本発明の第二の実施の形態が図９及び図１０に示されている。この実施の形態は、回転ノブ１１２を有する２部分の把持部１１６を使用する。この実施の形態は、基端及び末端の曲げ可能な部材を介して第一の実施の形態と同一の曲げ動作は許容し、更に、ユーザが案内部材を把持部分１１６に対して回転させることを許容する。この回転動作によって曲げ可能な部材２０、２２及び案内軸３６はそれらの軸線上にて回転する。

図９及び図１０の実施の形態には、把持部１１６に固定状態に支持された器具のハンドルも示されている。この特定の実施の形態において、単一部分から成る把持部ではなくて、回転ノブ１１２も含む実質的に２部分の把持部が設けられる。ノブ１１２には、回転ノブ１１２の端壁にて終わるボス１１４が設けられている。把持部１１６には、ボス１１４を受け入れるキャビティ１２０が設けられている。保持手段１２２（内方に伸びる環状リブ）は、把持部１１６から環状スロット内に伸びている。このようにして、回転ノブ１１２は、把持部１１６と係合するが、把持部１１６に対し回転自在である。図１０には、ノブ１１２に対する器具のハンドル１２の回転を表示する矢印１１１も示されている。矢印１１３は、エンドエフェクタ３８の相応する回転を示す。物品１１２は回転ノブとして説明するが、図１０にて矢印１１１、１１３で示すように、把持部１１６がノブに対して回転する間、ノブ１１２を回転不能に保持することができることが理解される。

図１ないし図１０に示した本発明の第一の２つの実施の形態において、案内軸自体は、剛性、可撓性又は半剛性とすることができるが、基本的に、剛性であるとして示されている。器具の軸自体は、少なくとも可撓性であり、基端の末端部材が作動されたとき、撓むことができることが好ましい。

可撓性又は部分的に可撓性の案内軸又は管１２６を示す、本発明の第三の実施の形態が図１１に示されている。第一の２つの実施の形態において、案内軸は、剛性又は部分的に可撓性とし、器具の軸が少なくとも部分的に可撓性であり、曲げ可能な部材が作動しているとき、撓み得るようにする。図１１に示した実施の形態は、可撓性又は半可撓性の案内管１２６を使用することを考える。これは、例えば、腹腔鏡下法にて使用するため、患者の皮膚４の挿入箇所６にてカニューレ８を通して配置される状態が示されている。図１１には、器具のハンドル１２と、把持部と、基端の曲げ可能な部材２０と、末端の曲げ可能な部材２２とが概略図的に示されている。案内軸１２６以外、案内部材の他の部分は、図１ないし図８又は図９及び図１０の何れかにて説明したものと実質的に同一とすることができる。この特別な実施の形態は、また、切開部又は自然の身体オリフィスを通すように、器具及び案内具組立体を腔内にて使用することを可能にする。エンドエフェクタは、腔内に配置することができ又は器具は、エンドエフェクタが体腔内に配置され又は体腔又は血管を通って体腔まで伸びるよう配置することができる。

この第三の実施の形態は、従来の内視鏡を案内部材内に受容することもできる。内視鏡が案内部材内に挿入される。かかる内視鏡は、器具、光学素子又は潅注のようなその他の目的のための通路を有することができる。その場合、本発明の案内部材は、内視鏡をステアリングするため使用することができる。このことは、内視鏡が生体構造の腔内のきつい湾曲部を進むことが必要とされる腔内の適用例に対し特に極めて有用である。

案内部材が器具のハンドルに対して回転するのを許容する単一部分から成る把持部を使用する第四の実施の形態が図１２ないし図１４に示されている。図１２は、外科用器具の第二の実施の形態、すなわち、器具と案内部材との間に相互係止部を含む実施の形態と共に使用される、この第四の実施の形態による案内装置を示す分解側面図である。図１３は、図１２の線１３−１３に沿った、図１２の案内装置の基端の図である。図１４は、切開部を通して使用する間の図１２の器具及び案内具組立体を示す概略側面図である。図１２ないし図１４の実施の形態は、器具を案内部材と接続し且つ接続解除することを直ちに可能にする拘束部を使用することを介しての急速接続解除部とみなすことができる。

図１４に示したように、ハンドル又は把持部の何れかを回転させることができる。図１２ないし図１４に示した実施の形態は、キャビティ１３４内に伸びる拘束部１３３を有する***したリップ部１３２を一端に備える単一部分から成る把持部１３０を使用する。把持部１３０は、図１ないし図６に示した把持部と実質的に同一とすることができる。ハンドル４０におけるボス１３８は、環状溝１３９を有している。拘束部１３３は、器具が案内部材１２８内に挿入されたとき、環状溝１３９内に係合する。図１２ないし図１４の実施の形態において、案内部材１２８は、案内部材１２８が器具に対して回転し又はその逆に器具が案内部材に対して回転し得るような態様にて器具と接続されている。このことは、拘束部１３３が器具のハンドルの溝１３９内にて容易に回転可能であることによって行われる。実質的に、把持部１３０を回転させて案内部材の全体を回転させるか又は器具のハンドル自体を回転させることができる。これら２つの異なる回転は、図１４の別個の矢印１２１、１２３及び器具の末端における相応する矢印１２５、１２７にて示されている。ハンドルと関係した矢印１２１の回転は、末端の矢印１２７で示した回転を制御する。把持部と関係した矢印１２３の回転は末端の矢印１２５で示した回転を制御する。

図１４にて、案内部材の軸１８は、患者の皮膚４の挿入箇所６にてカニューレ８を通って伸びているのが分かる。エンドエフェクタすなわちツール３８は、図１４にて、末端の曲がり部材２２から伸びるものとして示されている。保護シースは、末端の撓み部材２２の回りにて伸びることができる。

係止装置又は機構を図１４の器具組立体と関係付けることができ、この場合、基端の曲げ可能な部材２０と末端の曲げ可能な部材２２との間のケーブルは、締め付けられて曲げ可能な部材を一定の曲げ可能な向きに保持する。特に、図２７に示した、係止機構の図に関して、その全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００４年４月１２日付けで出願された、同時出願係属中の特許出願番号１０／８２２，０８１を参照されたい。これは、曲げ可能な部材の向きが固定されるように、ケーブルを特定の位置に係止するものとして示されている。この配置の場合、案内部材が曲げられた部材２０、２２と共に回転するとき、湾曲した末端の曲げ可能な部材が回転し、これによりエンドエフェクタを変位させ且つその更なる制御程度を実現する。この更なる制御程度は、この特許出願に記載された幾つかの実施の形態により提供することができる。器具自体の回転は、エンドエフェクタを案内部材内にて回転させることになる。

案内部材は、以前と同様に作動するが、器具が案内部材内にて摺動動作し且つ器具の回転を許容する器具の支持体を追加的な特徴とする、第五の実施の形態が図１５ないし図１７に示されている。器具に案内部材が係合したとき、曲げ動作は、先の実施の形態におけるように伝達することができる。更に、ユーザは器具を案内部材内に且つ案内部材外に直線状に動かすことができ、また、器具を案内部材内にて回転させることもできる。この実施の形態は、特に、器具を身体腔内にて直線状に動かす能力を有することが望まれる場合、器具組立体を腔内にて使用するのに有益である。

図１５は、外科用器具の第三の実施の形態を備える案内装置の第五の実施の形態を示す分解側面図である。図１６は、図１５の線１６−１６に沿った、図１５の案内装置の基端を示す図である。図１７は、切開部にて患者の皮膚を通じて挿入された使用状態にある図１５の器具及び案内具組立体を示す概略側面図である。上述したように、器具組立体は、腔内にて使用することもでき、この場合、器具及び案内軸の双方はそれらのそれぞれの長さに沿って可撓性である。

図１５ないし図１７の実施の形態において、把持部１４２には、回転ノブ１４４が関係していることが理解される。把持部及び回転ノブは、図４にて上記に説明した態様にて支持することができる。図示した実施の形態において、把持部分及び回転ノブは、単一部分から成るものであることが好ましい。把持部分１４２は、端部壁１４６と、器具の軸３６を受け入れるテーパー付き通路１４８とを含む。軸３６の終基端１４１は、テーパー付き通路１４８内に座すようにすることができる。外科用器具自体は把持部内にて固定されないため、外科用器具を図１７の矢印１４５の方向に向けるように直線状に動かして、エンドエフェクタを図１７に示した矢印１４７の方向に向けて相応して直線状に平行移動させることが可能である。この直線状の動きに加えて、勿論、上記の実施の形態にて、案内管の基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間にて曲げ動作も生ずる。

図１５ないし図１７の実施の形態において、器具を回転させることもできる。図１７の矢印は、ハンドルの回転及び基端の曲げ可能な部材の偏向を示す。相応する矢印は、器具組立体の末端における動きを表示する。矢印１５１は、基端の曲げ可能な部材２０の曲がり状態を示し、矢印１５３は、末端の曲げ可能な部材２２の相応する曲がり状態を示す。矢印１５５は、器具のハンドルの回転を示し、矢印１５７はエンドエフェクタの相応する回転を示す。図１７において、器具の軸は、特定の長さにて示されているが、その長さは、特定の医療用途に依存して変更可能であることが理解される。

図１８は、案内装置の第六の実施の形態及び外科用器具の第四の実施の形態を示す分解側面図である。図１９は、切開部にて患者の皮膚を通して挿入されて使用状態にある図１８の器具及び案内具組立体の概略側面図である。図１８及び図１９に示した第六の実施の形態は、把持部分１４２と、ノブ部分１４４とを含む単一部分から成る把持部を使用する。器具自体は、ハンドル４０のキャビティ１６０内を伸びるボス１５８を有する回転ノブ１５６を備えている。図１８にはまた、器具の軸１６２も示されている。エンドエフェクタ３８はまた、器具の軸の終末端にても示されている。プッシュ−プルケーブル１６４が器具の軸１６２を通って伸び且つスライダ１６８内にて回転バレル１６６に固定されている。エンドエフェクタの作動は、レバー１６７を介して行われる。図１９の図には、案内部材内に挿入される器具が示されている。組立体の基端には、案内部材の１つの曲げ可能な部材２０と、案内部材における回転ノブ及び把持部と、器具ハンドルの回転ノブ１５６とが設けられている。器具の末端には、案内部材の末端の曲げ可能な部材２２が設けられている。図１８及び図１９の実施の形態は、基端の曲げ可能な部材にて曲がるのを許容し、また、回転ノブ１５６にて回転することも許容する。カプラー１７０の環状スロット１７２内の拘束部１７６は、器具が案内部材に対し直線状に平行移動するのを阻止するが、器具のハンドルの相対的な回転は許容する。カプラー１７０は、案内部材の円錐形キャビティ１７４に嵌まり得るようにされている。

図１８及び図１９の実施の形態において、使用される曲げ可能な部材に起因するであろう、数度の動作及び可能である回転がある。これら動作の幾つかは、相応する矢印によって図１９に示されている。矢印１７１は、器具の回転を示し、矢印１７３は器具のエンドエフェクタにおける相応する回転を示す。矢印１７５は、把持部１４２における案内部材の回転を示し、矢印１７７は案内部材の末端における相応する回転を示す。矢印１７９は、曲げ可能な部分２０における曲がり状態を示し、矢印１８１は末端の曲げ可能な部材２２における相応する曲がり状態を示す。

次に、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、本出願の開示の一部とみなされる、２００４年４月１２日付けで出願された関連する米国特許出願番号１０／８２２，０８１及び２００５年７月２０日付けで出願された米国特許出願番号１１／１８５，９１１に関して説明する。これら特許出願の主題事項は、器具自体内に基端及び末端の曲げ可能な部材を含むことである。この型式の器具は、基端及び末端の曲げ可能な部分又は部材を含む本発明の案内部材と関係して使用することもできる。次に、器具及び案内部材の双方に曲げ可能な部材を組み込む実施の形態について説明する。

第七の実施の形態が図２０及び図２１に示されている。この実施の形態は、器具の基端及び末端の曲げ可能な部分を使用する、２００５年７月２０日付けで出願された同時出願係属中の米国特許出願番号１１／１８５，９１１に記載された器具のような従来型式でない器具を採用する。このように、組み合わせた組立体は、実際に、エンドエフェクタの一層の制御程度を提供し得るよう２つの基端の曲げ可能な部材と、２つの末端の曲げ可能な部材とを有する。案内部材にて基端の曲げ可能な部材と、器具自体にて基端の曲げ可能な部材とがある。案内部材にて末端の曲げ可能な部材と、器具自体にて末端の曲げ可能な部材とがある。

図２０は、外科用器具の第五の実施の形態と共に使用される案内装置の第五の実施の形態を示す分解側面図である。図２１は、切開部にて患者の皮膚に挿入されて使用状態にある図２０の器具及び案内具組立体の概略側面図である。図２０及び図２１の実施の形態は、主として、該実施の形態が器具を案内部材内にて直線状に平行移動させる能力を有する点にて、図１８及び図１９の実施の形態と相違する。図２１には、矢印で示したように、組立体の色々な動作が示されている。

従って、図２０及び図２１の実施の形態において、ハンドル４０のキャビティ１８６内にて伸びるボス１８４を有する回転ノブ１８２を備える器具が提供される。図２０には、器具の軸１６２と、基端の曲げ可能な部材１８８と、末端の曲げ可能な部材１９０とも示されている。エンドエフェクタ３８は、器具の軸の終末端にても示されている。プッシュ−プルケーブル１６４が器具の軸１６２を通って伸び且つスライダ１６８内にて回転バレル１６６に固定されている。図２０に示した器具の更なる詳細については、米国特許出願番号１０／８２２，０８１及び米国特許出願番号１１／１８５，９１１、特に米国特許出願番号１１／１８５，９１１の図８を参照されたい。

図２０及び図２１の実施の形態はまた、図１５ないし図１７に関して上記に説明した把持部分１４２と、回転ノブ１４４とを含む。図２０において、案内部材１４０はまた、基端の曲げ可能な部材２０と、末端の曲げ可能な部材２２と、案内軸１８とを含む。カプラー２６が基端の曲げ可能な部材を案内軸と接続する。

図２１の図には、案内部材内に挿入された器具が示されている。組立体の基端には、２つの曲げ可能な部材、すなわち把持部１４２及び器具ハンドル４０とそれぞれ関係した基端の曲げ可能な部材２０、１８８が設けられている。器具の末端には、案内軸１８及び器具の軸１６２とそれぞれ関係した末端の曲げ可能な部材２２、１９０が設けられている。図２１の形態は、器具を案内具内にて直線状に平行移動させることもできる。図２１の矢印は色々な動作を示す。

図２０及び図２１の実施の形態において、使用される幾つかの曲げ可能な部材に起因するであろう数度の動作及び可能である回転がある。これら動作の幾つかは、相応する矢印によって図２１に示されている。矢印１７１は、ノブ１８２における器具の回転を示し、また、矢印１７３は器具のエンドエフェクタにおける相応する回転を示す。矢印１７５は、把持部１４２における案内部材の回転を示し、矢印１７７は案内部材の末端における相応する回転を示す。矢印１７９は、曲げ可能な部分２０における曲がりを示し、矢印１８１は、末端の曲げ可能な部材２２における相応する曲がりを示す。矢印１８３は、曲げ可能な部分１８８における曲がりを示し、矢印１８５は、末端の曲げ可能な部材１９０における相応する曲がりを示す。

本発明の第八の実施の形態が図２２及び図２３に示されている。この実施の形態は、器具における１対、案内部材におけるもう１対という２対の協働する曲げ可能な部分を使用する点にて、図２０及び図２１に示した実施の形態と極めて類似している。しかし、この実施の形態において、回転は許容するが、直線状の平行移動は許容せずに、器具を把持部分内に固定する拘束部１７６と共に単一部分から成る把持部分が採用される。案内部材の把持部分の更なる詳細については、図１２ないし図１４を参照されたい。

図２２は、外科用器具の第六の実施の形態と共に使用される案内装置の第六の実施の形態を示す分解側面図である。図２３は、切開部にて患者の皮膚に挿入された使用状態にある図２２の器具及び案内具組立体を示す概略側面図である。図２２において、案内部材１４２は、円錐形キャビティ１７４を有し、拘束部１７６が該円錐形キャビティ内に伸びて器具の本体と係合することができる。この係合は、相対的な回転は許容するが、直線状の平行移動は許容しない。

従って、図２２及び図２３の実施の形態において、ハンドル４０のキャビティ１８６内にて伸びるボス１８４を有する回転ノブ１８２を備える器具１９４が提供される。図２２には、器具の軸１６２と、基端の曲げ可能な部材１８８と、末端の曲げ可能な部材１９０とも示されている。器具の軸の終末端には、エンドエフェクタ３８も示されている。プッシュ−プルケーブル１６６が器具の軸１６２を通って伸び且つ、スライダ１６８内にて回転バレル１６６に固定されている。図２２に示した器具の更なる詳細については、米国特許出願番号１０／８２２，０８１、米国特許出願番号１１／１８５，９１１、特に米国特許出願番号１１／１８５，９１１の図８を参照されたい。

図２２及び図２３の実施の形態はまた、基端の曲げ可能な部材１８８を案内部の軸１６２と接続するカバー又はカプラー１９２を有する器具も含む。カプラー１９２は、拘束部１７６の自由端を受け入れ得るようにされた環状溝１９６を有している。この拘束部及び溝の配置は、器具と案内部材との間の回転を許容する。カプラー１９２の円錐形面は、把持部１４２の円錐形の形状のキャビティ１７４と合わさる。図２３には、案内部材と完全に且つ作用可能に係合した器具が示されている。

図２２及び図２３の実施の形態において、使用される幾つかの曲げ可能な部材に起因するであろう数度の動作及び可能である回転がある。これら動作の幾つかは、相応する矢印により図２３に示されている。矢印１７１は、ノブ１８２における器具の回転を示し、矢印１７３は、器具のエンドエフェクタにおける相応する回転を示す。矢印１７５は、把持部１４２における案内部材の回転を示し、矢印１７７は、案内部材の末端における相応する回転を示す。矢印１７９は、曲げ可能な部分２０における曲がりを示し、矢印１８１は、末端の曲げ可能な部材２２における相応する曲がりを示す。矢印１８３は、曲げ可能な部分１８８における曲がりを示し、矢印１８５は、末端の曲げ可能な部材１９０における相応する曲がりを示す。

案内部材が多数の器具と、その他の可能な器具とを受容する本発明の第九の実施の形態が図２４に示されている。上述した色々な器具の任意のものをこの実施の形態にて使用することができる。図２４には、例えば、潅注目的又は光学素子のために使用することができる通路が示されている。図２４は、案内軸が多数の器具又はその他の装置を受け入れる多数の通路を有し、また、可撓性、剛性又は半可撓性の何れかとすることができる実施の形態を示す図である。図２４には、カテーテルの基端又は光学素子又はその他の目的のために使用することができるその他の管状装置２１４の基端に連結されたコネクタ２１６が示されている。管２１４は、案内部材２００内の１つの管腔を通って伸びている。図２４に示した器具の双方は、図２０又は図２２の何れかにて上記に記載したものと同一型式であるとみなすことができる。これらの器具の各々は、それぞれのエンドエフェクタ３８を制御するものとして示されている。

図２４の実施の形態において、ユーザが把持することができる***したリップ部２０４を有する単一部分から成る把持部２０２が提供される。代替的な実施の形態において、２部分の把持部分を使用することができる。案内部材は、基端の曲げ可能な部材２０６と、末端の曲げ可能な部材２０８とを有する。ケーブルは、１つの管腔のみを有する案内部材に関して上述したものと同一の態様にてこれらの曲げ可能な部材の間を接続する。案内部材２００は、３つの別個の管腔を有するものとみなすことができ、２つの管腔２１０はそれぞれの器具１８０を受容し、１つの管腔２１２は、カテーテル、管又は軸２１４を受け入れるためのものである。この実施の形態において、器具に関しては上記に説明したため、本明細書にて詳細に説明しない。図１９ないし図２３を参照されたい。器具の各々は、基端の曲げ可能な部分１８８と、末端の曲げ可能な部分１９０とを含む。器具の各々は、制御ノブ１８２も有する。

図２４の実施の形態において、使用される幾つかの曲げ可能な部材に起因するであろう数度の動作及び可能である回転がある。これら動作の幾つかは、相応する矢印により図２４に示されている。矢印１７１は、ノブ１８２における器具の回転を示し、矢印１７３は、器具のエンドエフェクタにおける相応する回転を示す。矢印１７５は、把持部１４２における案内部材の回転を示し、矢印１７７は、案内部材の末端における相応する回転を示す。矢印１７９は、曲げ可能な部分２０における曲がりを示し、矢印１８１は、末端の曲げ可能な部材２２における相応する曲がりを示す。矢印１８３は、曲げ可能な部分１８８における曲がりを示し、矢印１８５は末端の曲げ可能な部材１９０における相応する曲がりを示す。

次に、案内部材が１つ又はより多くの器具を受け入れるが、案内具の軸の端部の各々に単一の曲げ可能な部材を有することに代えて、端部の各々に２つ又はより多くの曲げ可能な部材又は部分が存在する、図２５に示した本発明の更なる実施の形態に関して説明する。第一の基端の曲げ可能な部材は、第一の末端の曲げ可能な部材を制御し、第二の基端の曲げ可能な部材は第二の末端の曲げ可能な部材を制御する。制御は、それぞれの第一の曲げ可能な部材の間を伸びる第一のケーブルと、それぞれの第二の曲げ可能な部材の間を伸びる別個の第二のケーブルとにより行われる。このようにして、案内部材内に挿入された器具は、それぞれの多数の末端の曲げ可能な部材を制御する多数の基端の曲げ可能な部材による追加的な制御程度のため、制御を向上させる。

図２５には、多数の曲げ可能な部材の着想を具体化する器具の案内部材が示されている。この案内部材２２０は、図１にて上記に説明したものと同様のものとすることができるが、案内部材の両端にて多数の曲げ可能な部分を含む。案内部材の各端部に２つの曲げ可能な部材のみが示されているが、案内部材２２０内に２つ以上の部材を組み込むことも可能であることが理解される。案内部材２２０は、図１に開示された器具のような１つの器具を受け入れることができるが、本明細書又は本明細書にて言及した関連する特許出願に記載されたようなその他の設計の器具を受け入れることもできる。図１の特定の器具は、回り止めねじ２２４により案内部材２２０の把持部分２２２に対して係止する。エンドエフェクタ（図示せず）は、器具が案内部材内に完全に挿入されたとき、案内部材２２０の終末端から伸びる。図２５の案内具は、図２４におけるように、多数の器具を受容することもできる。

図２５において、案内部材又は案内器具２２０は、図１におけるように外科用器具から分離した状態で示されている。組み立てられたシステムは、案内部材２２０内に且つ案内部材２２０を通して挿入された器具を有する。案内部材２２０は、患者の挿入箇所にてカニューレを通って伸びることができる案内軸２２４を含み、基端の曲げ可能な部材を患者の身体外に配設し、末端の曲げ可能な部材を手術箇所に隣接して患者の体内に配設する。エンドエフェクタすなわちツールは、案内部材の終末端から伸びている。保護シースが末端の可撓性部材又は曲げ可能な部材の一方又は双方の回りにて伸びることができる。

案内部材２２０は、案内軸２２６を含むことに加えて、また、第一の基端の可撓性又は曲げ可能な部材２２８Ａと、第二の基端の可撓性又は曲げ可能な部材２２８Ｂをも含む。アダプタカバー２３２が基端の曲げ可能な部材２２８Ｂの一部分の回りに配設されている。アダプタカバー２３２は、基端の曲げ可能な部材２２８Ｂ及び案内軸２２６の端部をそれぞれ受け入れる漏斗状部又は円錐形の形状部分又はキャビティ２３４（図６のキャビティ９６を参照）を含む。基端の曲げ可能な部材２２８Ｂのより基端は、特定の医療的適用例に依存して、色々な長さとすることのできる中間部材２３６内に保持される。中間部分２３６は、剛性、可撓性又は半可撓性とすることができるが、剛性であることが好ましい。中間部材２３６はまた、基端の曲げ可能な部材２２８Ａのより末端を保持する。このように、曲げ可能な部材２８８Ａ、２８８Ｂは、別個に取り付けられ且つ器具のハンドルの動作によって別個に制御することができる。

案内部２２０の把持部２２２は、基端の曲げ可能な部材２２８Ａの他端を受け入れる。把持部２２２は、図１に示したように、器具のボスを受け入れるキャビティ２３８を有する単一部分から成る構造であることが好ましい。ボスには、把持部２２２を通ってキャビティ２３８内に且つ器具の凹所内に伸びる回り止めねじ２２４を受け入れる凹所を設けることもできる。回り止めねじ２２４を使用して、器具を案内部材２２２内にて固定する。このように、器具の動作は、把持部２２２及び基端の曲げ可能な部材の双方に直接伝達される。案内部材の長さは、図３に示したように、器具ツールが案内部材の端部を超えて伸びるように選ばれる。

図２５の実施の形態には、基端の曲げ可能な部材２２８及び末端の曲げ可能な部材２３０の詳細も開示されている。これら部材の各々は、図４ないし図６にて上記に示したような構造とすることができる。これらの曲げ可能な部材の全ては、器具の軸が通って伸びることができる中央通路を有する。図２５にはまた、貫通して伸びることができる器具の軸を有する案内軸２２６により画成された管腔２４０も示されている。同様に、末端の曲げ可能な部材は、器具の軸のより末端を受け入れる中央に配設された通路を含む。図２５において、案内軸２２６は剛性として示されているが、部分的に可撓性又は可撓性であるようにしてもよい。案内軸２２６は、軽量金属材料又はプラスチックにて出来たものとすることもできる。

把持部２２２は、基端の曲げ可能な部材２２８Ａの一端を受け入れるキャビティを含む（図６参照）。把持部２２２は、案内把持部２２２を把むときに使用可能な***したリップ部を含むことも好ましい。***したリップ部は、隔てられた指操作溝を有することが好ましい。この曲げ可能な部材２２８Ａは、把持部２２２の端部壁に着座する。この端部壁は、器具の軸を受け入れるテーパー付き又は円錐形通路を有することができる。図６に示したように、ケーブルのための幾つかの通路も設けられている。把持部２２２は、本明細書に説明した第一の実施の形態にて示したように、アンカー及びばね用のキャビティを含むこともできる。これは、複数の基端アンカーと、関係したばねとを含む。ばねは、関係したケーブルを緊張させるものである。基端の曲げ可能な部材２２８Ｂに対し、アンカー及びばねは、中間部材２３６内に配設することができる。基端の曲げ可能な部材２２８Ａと関係したケーブルは中間部材２３６を通過する。

案内部材２２０は、その末端に、中間部材２４４により分離された１対の隔てて配設された末端の曲げ可能な部材２３０Ａ、２３０Ｂを含む。末端の曲げ可能な部材２３０Ａ、２３０Ｂは、作動ケーブルの末端を固定する末端アンカーを受け入れる伸長端部２４２を含むことができる。末端の曲げ可能な部材２３４Ａと関係した作動ケーブルは、末端の曲げ可能な部材２３０Ａ、２３０Ｂの間にて中間部分２４４内に配設することができる。基端及び末端の曲げ可能な部材間の制御は、主としてこれらの曲げ可能な部材間を伸びる１組みのケーブルによって行われる。基端の曲げ可能な部材を曲げると、１つ又はより多くのケーブルが引っ張られる一方、他方の対向したケーブルは弛緩して末端の曲げ可能な部材に相応する曲げ動作を生じさせる。ケーブルは、所望の曲げ方向に依存して、図７又は図８の配置の何れかにて提供することができる。

使用されるケーブルは、基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間を伸びる可撓性のケーブルを含む。図１を参照されたい。ケーブルの各端部にて複数の末端アンカーが使用される。基端の曲げ可能な部材及び末端の曲げ可能な部材には、ケーブル通路が提供される。通路はこれらのケーブルを受容する。また、ケーブルに沿って、特に、案内軸内にて案内ディスク（図示せず）を設けて、ケーブルが案内軸の一端から他端まで伸びるとき、ケーブルがその位置に維持されることを保証することができる。

基端の曲げ可能な部材は、各々、その間に図４ないし図６に示したように、空間又はスロットを画成する一連の隣接するディスクから成っている。接続リブが隣接するディスクの間を伸びている。図５には、リブの位置が示してある。同様の態様にて、末端の曲げ可能な部材の各々は、その間にスロット又は空間を画成する一連のディスクを含む。リブは、隣接するディスクの間を伸びている。曲げ可能な部材の更なる詳細、また、ディスク、スロット及びリブの間の好ましい関係の更なる詳細については、その内容を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年７月２０日付けにて出願された、米国特許出願番号１１／１８５，９１１を参照されたい。

次に、図２５の実施の形態において、基端の曲げ可能な部材２２８Ａと、末端の曲げ可能な部材２３０Ｂとの間に４つのケーブルがあり、また、同様に、基端の曲げ可能な部材２２８Ｂと末端の曲げ可能な部材２３０Ａとの間に４つのケーブルがあるように、ケーブルは接続されることが好ましい。１つの代替的な配置において、基端の曲げ可能な部材２２８Ａからのケーブルは、末端の曲げ可能な部材２３０Ａを制御し、基端の曲げ可能な部材２２８Ｂからのケーブルは、末端の曲げ可能な部材２３０Ｂを制御することができる。また、基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間を制御するため、使用するケーブルの数はより少なくし又はより多くしてもよい。

器具システムのユーザは、器具のハンドルを把み、図３に示したように器具を案内部と係合させ、案内把持部２２２に固定された器具ハンドルを操作することにより、案内部材を実質的に操作することができる。例えば、基端の曲げ可能な部材２２８Ａの偏向により、ケーブルは緊張され且つ弛緩して、末端の曲げ可能な部材２３０Ｂがこれに相応して偏向される。この偏向は、同一方向に又は反対方向に向けて生じるようにすることができる。図７及び図８を参照されたい。同様に、基端の曲げ可能な部材２２８Ｂの偏向によりケーブルは緊張され且つ弛緩して、末端の曲げ可能な部材２３０Ａがこれに相応して偏向するようにする。

次に、係止特徴部が案内部材に追加された、本発明の更なる実施の形態について説明する。この点に関して、図２６−３１に示したこの実施の形態を参照されたい。図２６は、係止特徴部を有する更なる別の実施の形態の分解図である。図２７は、図２６の機器の使用中の概略側面図である。図２８は、図２６の線２８−２８に沿った端面図である。図２９は、案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。図３０は、図２６−２９に示した角形係止手段の断面側面図である。図３１は、図３０に示したものと同様であるが、角状係止手段が係合した、断面側面図である。

図２６−３１において、案内部材又は機器１０は、基端の曲げ可能な部材２０と、末端の曲げ可能な部材２２とを有しており、また、機器１２の挿入位置にて図２７に示したような手動操作式機器１２を管腔５８を介して受け入れる。機器１２は、従来通りとし、案内部材１０内にて固定し、機器のハンドル４０の運動が実質的に案内部材１０を通して伝達され、エンドエフェクタ又はツールの位置決め状態を制御する。換言すれば、ハンドル４０の撓みによって、基端の曲げ可能な部材２０は曲がる一方、この基端の曲げ可能な部材２０は、末端の曲げ可能な部材２２を曲げて、手動操作式機器のツール又はエンドエフェクタ３８の位置を制御する。この実施の形態は、また、ハンドル４０と、基端の曲げ可能な部材２０との間の境界面を提供する握り部分２７４も含む。この実施の形態にて、回転ノブは設けられない。機器１２は、案内部材１０に対して係止され、案内部材に対する機器の直線状の運動も行われない。

図２７について説明する。外科用機器１２は、従来設計のものとみなすことができ、また、機器の基端におけるハンドル４０と、細長い可撓性の機器の軸３６と、外科用機器１２の末端に配設されたツール又はエンドエフェクタ３８とから成っている。開示した実施の形態において、機器の軸３６は、少なくとも部分的に可撓性又は曲げ可能であり、案内部材１０の曲げ可能な部材の曲がりと共に、十分曲がる構造とされることが好ましい。少なくとも機器の軸は、この曲げ可能な部材に相応する領域にて可撓性であるが、その長さに沿ったその他の領域にて剛性であるようにすることができる。ツール３８は、固定のジョー５４と、可動のジョー５２とを含むものとして図示されている。ツール３８は、機器の軸３６を通って伸び、且つ摺動体及び戻りばね４８から制御される起動ケーブル５０により起動される。摺動体及び戻りばねは、図２６にて破線の外形線で示されている。レバー４２は、連結機構又は伝達バー４４を通して摺動体４６を操作する。レバー４２が閉じられると、ケーブル５０は引っ張られてジョー５２、５４を閉じる。ツールの起動機構の更なる詳細については、その内容を参考として引用し、本明細書に含めた、２００５年７月２０日付けにて出願された、同時出願係属中の米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書を参照されたい。

図２６において、案内部材又は案内機器１０は、手動操作式外科用機器１２から分離した状態にて示されている。図２７において、機器が案内部材１０の管腔５８に挿入された組み立てたシステムが示されている。図２７において、案内部材の軸１８は、患者の皮膚４の挿入箇所６にてカニューレ８を通って伸びているのが分かる。エンドエフェクタ又はツール３８は、末端の曲げ可能な部材２２から伸びる状態にて図２７に開示されている。図２７は、また、末端の撓み部材２２の回りを伸びることのできる保護シース２４も示す。

案内部材１０は、案内部材の軸１８を含むことに加えて、基端の可撓性又は曲げ可能な部材２０と、末端の可撓性又は曲げ可能な部材２２とを含む。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０の一部分の回りに配設されている。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０と、案内軸１８との端部を受け入れる漏斗状部分又は円錐形部分を含む。

手動機器１２は、端部ボス３０を有するものとして示されており、この端部ボスには、機器のボス３０の凹所３２内に伸びるばね負荷式ラッチ２８２を受け入れる凹所３２が設けられている。ばね負荷式ラッチ２８２を使用することは、機器１２を案内部材１０内にて固定することになる。ラッチ２８２は、図３０に示したように、ハブ又は握り部分２７４により支持されている。このため、機器１２の運動は、ハブ２７４に直接伝達され一方、基端の曲げ可能な部材２０に伝達される。このように、操作者は、手動機器を案内部材内に挿入し、次に、ハンドル４０を図３１に示したような位置に動かし又は偏向させることにより手動機器の末端部分を制御することができる。案内部材及び機器の相対的長さは、機器のツールが図２７に示した案内部材の端部を越えて伸びるよう選ばれる。

図２６から図３１において、基端の末端の曲げ可能な部材２０、２２がかなり詳細に示されている。曲げ可能な部材２０は、機器の軸３６が通って伸びることのできる中央通路を有している。この点において、案内軸１８に規定された管腔５８は、双方の曲げ可能な部材を通って伸びるものと考えることができる。このため、末端の曲げ可能な部材２２は、また、機器の軸３６を受け入れる通路も有している。案内軸１８は、剛性、部分剛性又は可撓性であるようにすることができる。案内軸１８は、軽量金属材料又はプラスチックにて出来たものとする。

曲げ可能な部材２０は、その基端が握り部材２７４内に着座している。一端壁は、アンカーにてケーブルの端部及び可能な関係したばねを受け入れる。このことは、複数の基端のアンカーと、関係したばねとを含む。ばねは、関係したケーブル７６−８２を緊張させるためのものである。末端の曲げ可能な部材２２は、起動ケーブル７６−８２の末端を固定する末端アンカー８４を受け入れる伸長端を含む。

基端の曲げ可能な部材と末端の曲げ可能な部材との間の制御は、主として、これらの曲げ可能な部材間を伸びる、１組みのケーブルによって実行される。基端の曲げ可能な部材が曲がることにより１つ又はより多くのケーブルは引っ張られる一方、その他の対向したケーブルが緩むことは、末端の曲げ可能な部材に相応する曲げ動作を生じさせる。使用するケーブルは、基端及び末端の曲げ可能な部材の間を伸びる可撓性のケーブル７６、７８、８０、８２を含む。複数の末端のアンカー８４は、ケーブルの末端にて使用される。ケーブル通路が基端の曲げ可能な部材２０内に設けられ、また、ケーブル通路は、末端の曲げ可能な部材２２内に設けられる。通路は、これらのケーブルを受納する。また、案内ディスク（図示せず）をケーブルに沿って、特に、案内軸１８内にて設け、ケーブルが案内軸の一端から他端まで伸びるとき、ケーブルが所定の位置に維持されることを確実にする。

基端の曲げ可能な部材２０は、その間に空間又はスロットを規定する一連の隣接するディスクから成っている。接続リブは、隣接するディスク間を伸びることができる。同様の要領にて末端の曲げ可能な部材２２は、その間にスロット又は空間を規定する一連のディスクを含む。リブは隣接するディスクの間を伸びることができる。曲げ可能な部材及びディスク、スロット及びリブ間の好ましい関係の更なる詳細については、その内容を参考として引用し、本明細書に含めた、２００５年７月２０日出願の米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書を参照されたい。

角形係止手段２５０は、機器の操作者が案内部材の特定の位置及び方向を保持する一方、機器自体を保持することを許容する。係止部材は、外側の鞍帯状リング部材により圧縮されるボール・ソケット装置を含む角形係止部材２５０を備えている。係止部材又は角形係止手段２５０は、基端の曲げ可能な部材の曲がりに従動する基端の曲げ可能な部材２０の上方に配設されるボール・ソケット装置を含む。係止機構は、係止位置と、非係止位置とを有し、基端の可動部材又は曲げ可能な部材の回りに配設され、また、手動操作式機器１２から手動にて操作とされ、基端の可動部材の位置をその係止位置にてハンドル１２に対して固定する。係止機構は、ボール部材と、ソケット部材を規定する可圧縮性ハブとを備えている。開示された実施の形態において、ハブは、割り型ハブであり、係止機構は、割り型ハブの回りに配設された鞍帯状リングと、鞍帯状リング上に取り付けられ、鞍帯状リングをハブの回りにて閉じてハブを球形のボール部材に対して係止する係止レバーとを更に備えている。鞍帯状リングは、ハブと相互に係止するが、好ましくは、非係止位置にあるとき、ハブに対して回転し得るようにする。

「ボール」部分は、基本的に、ボール部材２５２により形成される一方にて、「ソケット］部分は、基本的に、ハンドルの伸長部、すなわち割り型ハブ２６４により形成され、図面にて、図３１に示したもののような、ソケット２７０により特定されている。係止機構は、基端の曲げ可能な部材を所望の位置にて係止し、且つこれを行うことにより、手動操作式機器１０の案内部及びツール３８の末端の曲げ可能な部材２２の位置を係止する。基端の曲げ部材２０は、ボール・ソケット装置により取り囲まれているが、依然として、機器の軸１８及び基端の曲げ部材２０がケーブル７６、７８、８０、８２と共に、自由に回転するのを許容する一方にて、機器の軸３６の軸線がハンドルの軸線に対して自由モード又は代替的に、係止モードにて角度を成すことを許容する。

この目的のため、図３０、図３１に更に詳細に示した、ボール部材２５２を参照されたい。ボール部材２５２は、末端のネック部２５４を含み、該ネック部は、部分球形のボール端と隣接しており、また、部分球形の外面を有している。ネック部２５４は、基本的に、アダプタ２６、及び、基端の曲げ可能な部材２０の円錐形部分１９上に配設される一方、ボール部材２５２の部分は、主として、基端の曲げ可能な部材２０の主要部分の上に配設される。ボール部材２５２は、ソケット２７０内に着座するようにされており、該ソケットは割り型ハブ２６４の形態にてハンドルに形成されており、該割り型ハブは、鞍帯状リング２６６を半径方向に圧縮することによりボール部材２５２の回りにて潰れさせることができる。

ボール部材２５２は、４つの四半部分又は花弁状部分２６４Ａ−２６４Ｄにて形成された割り型ハブ２６内にてジンバル結合されており、これらの花弁状部分は、鞍帯状リング２６６によりボール部材２５２の球形の外面に対して締結することができる。割り型ハブ２６４は、複数の隔てた配設した支柱２７２によりハンドルの末端にて支持される一方、該支柱は、１つの実施の形態にて、約１２０°隔てられている。支柱は、図３０にて示したように、基端のハブ２７４から支持されている。上述したように、ボール部材２５２は、基端の曲げ可能な部材２０の末端の支持するネック部分２５４を有している。

図２８、図２９には、鞍帯状部材２６６が示されている。鞍帯状リング２６６の図について図３０、図３１も参照されたい。鞍帯状リング２６６は、環状部材であり、この環状部材には、割り型ハブの外面の通路又は溝と合さり得るようにされた、内側リッジ又はスプラインを設けることができる。この通路とリッジとの組み合わせは、環状の鞍帯状部材が丁度、ハブの回りにて１回転するよう制限する。図２８は、割り型ハブの部分２６４Ａ−２６４Ｄの各々がそれぞれの支柱２７２（図２９、図３０を参照）を介して機器のハンドルに接続することを示す。鞍帯状リング２６６が閉じれられたとき、スロット付きハブを閉じ、実質的に、ソケット２７０をボール部材２５２の球形の外面に対して圧縮する。このように、ボール部材の係止は、基端の曲げ可能な部材２０の位置を固定する一方にて、末端の曲げ可能な部材２２及びツール３８の位置を固定する。ボール・ソケット装置及び関係した鞍帯状リングの構造の更に詳細については、その内容の全体を参考として引用し、本明細書に含めた、２００７年１月２日付けで出願した、同時出願係属中の米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書を参照されたい。

鞍帯状リング２６６は、ピン等により鞍帯状リング２６６の端部に接続されたオーバセンター係止レバー２６８によって操作される。図２８は、係止位置にある係止レバー２６８を示し、図２９は、解放位置又は非係止位置にある係止レバーを示す。鞍帯状リング２６６は、割り型ハブの円周の溝内に乗り上げるスプラインによってレバー２６８が解放されたとき、割り型ハブの回りにて回転自在である。このことは、機器を左手又は右手で操作することを許容する。

係止レバー２６８が係止位置まで動かされたとき、このことは、鞍帯状リング２６６を圧縮して、ハブをボール部材２５２の球形の外面に対して閉じる。このことは、ハブ２７４をボール部材２５２に対して係止し、係止されるとき、どの位置にあるかを問わず、ボール部材を保持する。ボール部材を固定位置に保持することは同様に、基端の曲げ可能な部材を特定の位置に保持し、且つその位置にて固定することになる。このことは、一方、末端の曲げ可能な部材及びツールを固定された位置に維持することになる。

図２６−３１の実施の形態において、ハンドルは、ラッチ２８２により案内部材にて係止されるため、ハンドルが矢印Ｒ１０の方向に回転させたとき、エンドエフェクタ３８は、実際には図２７の紙の面内外に旋回する。ハンドルの回転は、案内軸、及び機器の軸を回転させるが、この回転は、エンドエフェクタの旋回により機器の先端に伝達される。ラッチ２８２が解放可能な構造とされたとき、手動機器は、案内部材から別個に回転させることができる。この場合、手動機器が例えば、図２７にて矢印１０の方向に向けて回転されたとき、案内部材が静止状態に保持された場合（しかし、例えば、図２７におけるように、曲がった状態にあるとき）、エンドツール３８は、軸線Ｐにより図２７に示した末端のツール軸線（矢印Ｒ１１）の回りを回転する。

次に、係止特徴部が案内部材に追加される、本発明の更なる実施の形態について説明する。この点に関して、図３２−３６に示した、この実施の形態を参照されたい。図３２は、係止特徴部を有する更なる実施の形態の分解側面図である。図３３は、図３２の機器の使用中の概略側面図である。図３４は、案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解斜視図である。図３５は、図３２−３４に示した角形係止手段の断面側面図である。図３６は、図３５に示したものと同様であるが、角形係止手段が係合した断面側面図である。

図３２−３６において、案内部材又は機器１０は、基端の曲げ可能な部材２０と、末端の曲げ可能な部材２２とを有し、且つ、管腔５８を介して図３３に示したもののような、手動操作式機器１２を機器１２の挿入した位置に受け入れる。機器１２は、従来型式でよく、また、案内部材１０内にて固定され、機器ハンドル４０における運動が案内部材１０を通して実質的に伝達されてエンドエフェクタ又はツールの位置を制御する。換言すれば、ハンドル４０の撓みは、基端の曲げ可能な部材２０を曲げ（図３３におけるように）、このことは、一方、末端の曲げ可能な部材２２を曲げて手動操作式機器のツール又はエンドエフェクタ３８の配置位置を制御することになる。この実施の形態は、また、ハンドル４０と、基端の曲げ可能な部材２０との間の境界面を提供する握り部分２９４を含む。案内部材１０は、また、曲げ可能な部材及びツールの回転を制御する回転ノブ２９４も含む。機器１２は、案内部材１０に対して係止され、案内部材に対する機器の直線状動作は生じないようにされている。

図３３について説明する。外科用機器１２は、従来通りの設計と考えることができ、また、機器の基端のハンドル４０と、細長い可撓性の機器軸３６と、外科用機器１２の末端に配設されたツール又はエンドエフェクタ３８とから成っている。開示された実施の形態において、機器の軸３６は、案内部材１０の曲げ可能な部材の曲がりと共に十分に曲がるよう少なくとも部分的に可撓性又は曲げ可能な構造とされることが好ましい。ツール３８は、固定のジョー５４と可動のジョー５２とを含むものとして示されている。ツール３８は、機器の軸３６を通して伸び、且つ摺動体４６及び戻りばね４８から制御される起動ケーブル５０によって起動される。摺動体及び戻りばねは、図３２に破線の外形線にて示されている。レバー４２は、摺動体４６を連結機構又は伝達バー４４を通して操作する。レバー４２が閉じると、ケーブル５０は引っ張られてジョー５２、５４を閉じる。ツールの起動機構の更なる詳細については、その内容を参考として引用し、本明細書に含めた、２００５年７月２０日付けに出願した同時出願係属中の米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書を参照されたい。

図３２において、案内部材又は案内機器１０は、外科用機器１２から別個に示されている。図３３において、機器が案内部材１０の管腔５８内に挿入されつつある、関係したシステムが示されている。図３３において、案内部材の軸１８が患者の皮膚４０の挿入箇所６にてカニューレ８を通って伸びるのが分かる。エンドエフェタク又はツール３８は、末端の曲げ可能な部材２２から伸びる状態にて図３３に開示されている。図３３には、また、末端の撓み部材２２の回りを伸びることのできる保護シース２４も示されている。

案内部材１０は、案内軸１８を含むことに加えて、基端の可撓性又は曲げ可能な部材２０と、末端の可撓性又は曲げ可能な部材２２とを含む。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０の一部分の回りに配設されている。アダプタカバー２６は、基端の曲げ可能な部材２０及び案内軸１８の端部を受け入れる漏斗状又は円錐形部分を含む。案内部材１０の回転ノブ２９４は、基端の曲げ可能な部材２０の他端を受け入れる。回転ノブ２９４は、図３５、図３６に示したように、ハブ又は握り部分２９２と相互に係止する。手動機器１２は、ばね負荷式ラッチ２８２を受け入れるための凹所３２が設けられた端部ボス３０を有するものとして示されており、該ラッチは、機器のボス３０の凹所３２内に伸びている。ばね負荷式ラッチ２８２を使用すれば、機器１２は案内部材１０内にて固定される。ラッチ２８２は、図３５に示したように、ハブ２９２により支持されている。このため、機器１２の運動は、ハブ２９２に直接伝達され、また、基端の曲げ可能な部材２０に伝達される。このように、操作者は手動機器を案内部材内に挿入し、且つ、ハンドル４０を図３６に示した位置まで動かし又は撓ませることにより、手動機器の末端部分を制御する。このことは、機器の制御が回転ノブを介して可能とされる間にも生ずる。案内部材及び機器の相対的長さは、機器ツールが図３３に示したように、案内部材の端部を越えて伸びるように選ばれる。

図３２−３６には、基端及び末端の曲げ可能な部材２０、２２のかなりの詳細が示されている。曲げ可能な部材２０は、機器の軸３６が通って伸びることのできる中央通路を有している。この点に関して、案内軸１８に画成された管腔５８は、双方の曲げ可能な部材を通って伸びるものと考えることができる。このように、末端の曲げ可能な部材２２は、機器の軸３６を受け入れる通路を含む。案内軸１８は、剛性、部分剛性又は可撓性とすることができる。案内軸１８は、軽量金属材料又はプラスチックにて出来たものとすることができる。

回転ノブ２９４は、基端の曲げ可能な部材２０の一端を受け入れる。この曲げ可能な部材２０は、図３５、図３６に示したように、回転ノブ２９４の中央部分に着座している。回転ノブは、アンカー、及び可能な関係したばねにてケーブルの端部を受け入れる。これは、複数の基端アンカーと、関係したばねとを含む。ばねは、関係したケーブル７６−８２を緊張させるためのものである。末端の曲げ可能な部材２２は、起動ケーブル７６−８２の末端を固定する末端のアンカー８４を受け入れる伸長端を含む。

基端と末端の曲げ可能な部材との間の制御は、主として、これらの曲げ可能な部材間を伸びる一組みのケーブルによって実行される。基端の曲げ可能な部材が曲がると、１つ又はより多くのケーブルは引っ張られる一方、その他の対向したケーブルが弛緩すると、末端の曲げ可能な部材に相応する曲げ動作を生じさせる。使用されるケーブルは、基端と末端の曲げ可能な部材との間を伸びる可撓性のケーブル７６、７７、８０、８２を含む。複数の末端アンカー８４は、ケーブルの末端にて使用される。ケーブル通路は、基端の曲げ機能な部材２０にて設けられ、また、ケーブル通路は、末端の曲げ可能な部材２２にて設けられる。これらの通路は、これらのケーブルを受納する。また、案内ディスク（図示せず）は、ケーブルに沿って、特に、案内軸１８内に設けることができ、ケーブルは、案内軸の一端から他端まで伸びるとき、ケーブルがその位置にて維持されることを確実にする。

基端の曲げ可能な部材２０は、その間に空間又はスロットを規定する一連の隣接するディスクから成っている。接続リブは、隣接するディスク間を伸びるようにすることができる。同様の要領にて、末端の曲げ可能な部材２２は、その間に、スロット又は空間を規定する一連のディスクを含む。リブは、隣接するディスクの間を伸びることができる。曲げ可能な部材及びディスク間の好ましい関係の更なる詳細については、その内容を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年７月２０日付けで出願した、米国特許出願第１１／１８５，９１１号明細書を参照されたい。

角形係止及び回転手段２９０は、機器の操作者が案内部材の特定の位置及び方向を保持する一方、機器自体を保持することを許容する。係止部材は、角形係止手段２９０を備えており、該係止手段２９０は、外側鞍帯状リング部材により圧縮されたボール・ソケット装置を含む。係止機器又は角形係止手段２９０は、基端の曲げ可能な部材２０上に配設されたボール・ソケット装置を含み、このボール・ソケット装置は、基端の曲げ可能な部材の曲がりに従う。係止機構は、係止位置及び非係止位置を有し、基端の可動の又は曲げ可能な部材の回りに配設され、且つ手動操作式機器１２から手動にて操作され、その係止位置にてハンドル１２に対する基端の可動部材の位置を固定する。係止機構は、ボール部材と、ソケット部材を規定する圧縮可能なハブとを備えている。開示した実施の形態において、ハブは、割り型ハブであり、係止機構は、割り型ハブの回りに配設された鞍帯状リングと、鞍帯状リングをハブの回りにて閉じてハブを球形のボール部材に対して係止するべく鞍帯状リング上に取り付けられた係止レバーとを更に含む。鞍帯状リングは、ハブと相互係止するが、非係止位置にあるとき、ハブに対して回転可能であることが好ましい。

「ボール」部分は、基本的に、ボール部材２５２にて形成される一方、「ソケット」部分は、基本的に、ハンドルの伸長部、すなわち割り型ハブ２６４により形成され、図面にて、ソケット２７０により特定されている。係止機構は、基端の曲げ可能な部材を所望の位置に固定し、これを行うことにより、手動操作式機器１０の案内部材及びツール３８の末端の曲げ可能な部材２２の位置を係止する。基端の曲げ部材２０は、ボール・ソケット装置により取り囲まれているが、依然、機器の軸１８及び基端の曲げ部材２０がケーブル７６、７８、８０、８２と共に自由に回転するのを許容する一方にて、機器の軸３６の軸線が自由曲げ状態にて、又はこれと代替的に、係止モードにてハンドルの軸線に対して角度を成すことを許容する。

この目的のため、図３５及び図３６に更に詳細に示したボール部材２５２を参照されたい。ボール部材２５２は、部分球形の外面を有する部分球形のボール端部と隣接している末端のネック部２５４を含む。ネック部２５４は、基本的にアダプタ２６と、基端の曲げ可能な部材２０の円錐形部分１９との上に配設されている一方、ボール部分２５２は、主にて、基端の曲げ可能な部材２０の主要部分上に配設されている。ボール部材２５２は、割り型ハブ２６４の形態にてハンドルに形成されたソケット２７０内に着座し得るようにされており、該割り型ハブは、鞍帯状リング２６６を半径方向に圧縮することによりボール部材２５２の回りにて潰れさせることができる。

ボール部材２５２は、４つの四分半円又は花弁状部分２６４Ａ−２６４Ｄから成る割り型ハブ２６４内にてジンバル結合されており、これらの四分半円又は花弁状部分は、鞍帯状リング２６６によりボール部材２５２の球形の外面に対して締結することができる。割り型ハブ２６４は、複数の隔てて配設した支柱２７２によりハンドルの末端にて支持されており、該複数の支柱は、１つの実施の形態において、約１２０°の間隔にて配設されている。支柱は、図３５に示すように、基端のハブ２７４から支持されている。上述したように、ボール部材２５２は、基端の曲げ可能な部材２０の末端に対する支持部の提供するネック部分２５４を有している。この点に関して、ネック部２５４の基端とアダプタ２６との間に、図３５、図３６に示したように、軸受面２５６が提供される。このことは、基端の曲げ可能な部材がアダプタ２６と共に、ボール部材２５２に対して回転自在となることを許容する。図３５、図３６には、また、ネック部２５４の最末端と外管又は軸１８との間にある軸受面２５８を示す。これらの軸受面２５６、２５８は、これらの位置にて実際の軸受により形成することができる。

図３２−３６には、鞍帯状リング２６６が示されている。鞍帯状リング２６６は、割り型ハブの外面の通路又は溝と合わさり得るようにされた内側リッジ又はスプラインを設けることができる。この通路とリッジとの組み合わせは、環状の鞍帯状部材がハブの回りにて丁度、１回転するように制限する。図３４は、また、割り型ハブの部分２６４Ａ−２６４Ｄの各々はそれぞれの支柱２７２（図３５も参照）を介して機器のハンドルと接続することを示す。鞍帯状リング２６６が閉じられたとき、このことは、スロット付きハブを閉じ、ソケット２７０をボール部材２５２の球形の外面に対して実質的に圧縮する。このように、ボール部材の係止は、基端の曲げ可能な部材２０の位置を固定し、また、末端の曲げ可能な部材２２及びツール３８を固定する。ボール・ソケット装置及び、関係した鞍帯状リング構造の更なる詳細については、その内容を参考として引用し、本明細書に含めた、２００７年１月２日付けで出願した、同時出願係属中の米国特許出願第１１／６４９，３５２号明細書を参照されたい。

鞍帯状リング２６６は、ピン等により鞍帯状リング２６６の端部と接続されたオーバセンター係止レバー２６８により操作される。図２８は、係止位置にある係止レバー２６８を示す一方、図２９は、解放位置又は非係止位置にある係止レバーを示す。鞍帯状リング２６６は、割り型ハブの円周溝内に乗り上がるスプラインによりレバー２６８が解放されたとき、割り型ハブの回りにて回転自在である。このことは、機器を左手又は右手で操作することを許容する。

係止部材レバー２６８がその係止位置まで動かされたとき、これは、鞍帯状リング２６６を圧縮してハブをボール部材２５２の球形の外面に対して閉じる。このことは、ハブ２７４をボール部材２５２に対して係止し、係止が行われたとき、どの位置にあるかを問わず、ボール部材を保持することになる。ボール部材を固定位置に保持することにより、このことは、同様に、基端側の曲げ可能な部材をその特定の位置に保持し、且つその位置にて固定されるようにする。一方、このことは、末端の曲げ可能な部材及びツールを固定位置にて維持するが、機器の方向は、回転ノブ２９４の制御を介して制御することができ、この回転ノブは、末端の曲げ可能な部材及びツールが先端の軸線Ｐの回りにて回転することを可能にすることにより機器の方向を制御する（図３３を参照）。

図３２−３６の実施の形態において、ハンドルは、ラッチ２８２により案内部材に対して係止されているため、ハンドルを矢印Ｒ１０の方向に回転したとき、エンドエフェクタ３８は、実際に図３３の紙の面の内外に旋回する。ハンドルの回転は、機器の軸のみならず、案内軸も回転させるが、これは、エンドエフェクタを旋回させることにより機器の先端に伝達される。図３３に示した位置において、回転矢印Ｒ２０で示したように、回転ノブ２９４が操作されたとき、エンドツール３８は、ツール軸線Ｐにより図３３に示した末端のツール軸線の回りを回転する。このことは、末端の回転矢印Ｒ２１で図３３に示されている。ラッチ２８２が解放可能な構造とされた場合、手動機器を、案内部材から別個に回転させることができる。その場合、手動機器を図３３のＲ１０の方向に向けて回転させたとき、案内部材が静止状態に保持されているとすれば（しかし、例えば、図３３におけるように、曲がった状態にある）、エンドツール３８は、矢印Ｐにて図３３に示した末端のツール軸線の回りを回転する。

図３２の実施の形態のみならず、図２６の実施の形態において、ハンドルは、図示したラッチにより案内部材に対して固定されている。他方、図３７−３９に示した次の実施の形態において、ハンドル４０と案内部材１０との間の相対的回転が提供される。この目的のため、案内部材の位置をハンドルに対して固定することに代えて、ハンドルには、ボス１３８が設けられ、該ボスは、ラッチ２８２の末端を受け入れる、周溝又は通路１３９を含む。ボス１３８は、握り部分２９２の空洞２９６内に嵌まる。この構成は、ラッチが溝１３９内のボス１３８の回りを回転する能力を有するため、ハンドルと案内部材との間の相対的運動を許容する。このことは、機器システムに対し実質的に余剰な自由度を提供する。

この実施の形態におけるボスの形態以外、案内部材及び手動機器の双方の他の要素の全ては、図３２−３６に示した実施の形態に関して上記に説明したものと同一である。このことは、回転ノブ２９４、角形係止手段３００、鞍帯状リング２６６及び支持支柱２７２のような要素を含む。特に、角形係止手段及び回転ノブの更なる詳細については、図２６−３６の以前の説明を参照されたい。このように、手動操作式機器１２の全ては、案内部材１０に対して回転させることができ、更に、回転ノブ２９４は、独立的に使用し、手動機器の先端をその末端の先端の軸線Ｐの回りにて回転させることができる。図３８にて、回転矢印Ｒ１０、Ｒ２０及びＲ２１に注意されたい。

次に、図４０−４２に示した、本発明の最後の実施の形態について説明する。図２６−３９に説明した以前の実施の形態と同様に、機器のシステムのほぼ全てに対して同一の要素が使用される。このため、このことは、案内部材１０内に受け入れられた手動操作式機器１２を含む。この実施の形態は、また、上述した角形係止手段と実質的に同一である角形係止手段３１０も含む。この実施の形態と上述した実施の形態との間の主要な相違点は、手動機器１２は案内部材１０に対して固定されていない点である。その代わり、手動操作式機器１２は、案内部材１０に対して直線状に動くことが許容される。図４０は、係止特徴部を含む、手動機器及び案内部材の分解側面図を示す。図４１は、図４０の機器の使用中における概略側面図である。図４２は、案内部材内に挿入されつつある手動操作式機器の部分分解図である。

図４１−４２に示した実施の形態において、手動操作式機器の軸３６は、案内部材１０の内管腔５８内に挿入可能であり、且つ手動操作式機器１２を挿入し又は引き抜くことにより制御することができる。完全に挿入されたとき、機器の軸３６の基端１４１は、図４０に示したように、握り部分２９２の端部壁３１２のテーパー付き空洞３１４と係合する。図４１において、手動操作式機器１２の線形運動は、基端矢印１４５、及び相応する末端矢印１４７にて示されている。また、図４１に矢印１５１（Ｒ１０）にて示した機器のハンドルの回転又は駆動により矢印１５７で示したように、エンドエフェクタ３８の相応する回転又は駆動を生じさせる。図４１において、矢印１５１は、基端の曲げ可能な部材２０の曲がりを示し、矢印１５３は、末端の曲げ可能な部材２２における相応する曲がりを示す。矢印Ｒ１０は、ハンドルの回転のみを示す一方、矢印Ｒ２１は、ツール３８における相応する回転を示す。ノブ２９４の回転（矢印Ｒ２０）は、また、ツールの回転を生じさせる。

本発明の１つの実施の形態について説明したが、当該技術の当業者には、請求の範囲により規定された本発明の範囲にその他の多数の実施の形態及び改変例が属するものと考えられることは明らかであろう。例えば、本明細書、特に、図２６−図４２に示した案内部材は、係止特徴部が存在する場合、案内部材が多数の手動機器を受け入れることができ、図２４の初期の形態にも適用可能である。図２６−４２の異なる実施の形態の何れか１つは、図２４の多数の通路の案内管に適用可能である。手動機器が案内部材により係止されているかどうかに依存して、異なる制御形態を提供することができる。例えば、その回転ノブの案内部材の制御は、案内部材の末端の回転を制御することのできる一方、個別の機器の回転ノブの回転は、それぞれのツールの回転を個別に制御することになる。

Claims (20)

1. 少なくともハンドルと、機器の軸と、末端ツールとを含む、手動操作式医療機器を制御する案内装置において、
   基端及び末端を有する細長い案内軸であって、手動操作式医療機器を受け入れる機器の管腔を含む前記細長い案内軸と、
   前記細長い案内軸の末端に配設された末端の曲げ可能な部材と、
   前記細長い案内軸の基端に配設された基端の曲げ可能な部材と、
   前記末端の曲げ可能な部材と前記基端の曲げ可能な部材との間を伸びる起動手段であって、前記基端の曲げ可能な部材から制御される前記基端の曲げ可能な部材の曲がりを提供する前記起動手段と、
   前記手動操作式医療機器から制御されて前記末端の曲げ可能な部材に相応する曲がりを生じさせ、且つ前記基端のツールを制御する前記基端の曲げ可能な部材と、
   前記基端のツールを選んだ位置にて固定する、係止状態と非係止状態とを有する係止機構であって、
   前記基端運動部材の回りに配設されたボール・ソケット装置と、該ボール・ソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含む前記係止機構とを備える、案内装置。
2. 請求項１に記載の案内装置において、前記起動手段は、基端の曲げ可能な部材の曲がりによって末端の曲げ可能な部材の同様の方向への曲がりを生じさせる構造及び配置とされる、案内装置。
3. 請求項１に記載の案内装置において、前記起動手段は、基端の曲げ可能な部材の曲がりにより、末端の曲げ可能な部材の反対方向への曲がりを生じさせる構造及び配置とされる、案内装置。
4. 請求項１に記載の案内装置において、前記基端の曲げ可能な部材は任意の方向に可動である、案内装置。
5. 請求項１に記載の案内装置において、前記手動操作式医療機器の前記基端の曲げ可能な部材とハンドルとの間に配設された握り部であって、前記手動操作式医療機器の軸が通って伸びる通路を有する構造及び配置とされた、前記握り部を含む、案内装置。
6. 請求項５に記載の案内装置において、前記握り部は、握り部分と、回転ノブとを含む２部分として形成され、前記握り部及びノブ部分は、両者間にて相対的回転を生じさせ得るように支持される、案内装置。
7. 請求項５に記載の案内装置において、前記手動操作式医療機器のハンドルを握り部分に対して固定する手段を含む、案内装置。
8. 請求項１に記載の案内装置において、前記曲げ可能な部材の各々は、スロットにより分離された複数のディスクを有する単一体のスロット付き構造体を備える、案内装置。
9. 請求項１に記載の案内装置において、前記ボール・ソケット装置は、握り部分と、該握り部分の凹状ソケットと合わさる部分球形の部分を有するボール部材とを備える、案内装置。
10. 請求項９に記載の案内装置において、前記握り部分は、内部に形成されたソケットを有し、前記鞍帯状部材は、前記握り部分の回りに配設された環状の鞍帯状リングを含む、案内装置。
11. 請求項１０に記載の案内装置において、軸方向への動きを阻止しつつ、その間の回転を許容するように、前記鞍帯状リングと前記握り部分との間の本さねはぎ接続部を含む、案内装置。
12. 請求項１１に記載の案内装置において、前記鞍帯状リング上の係止レバーは、対向した係止位置と、非係止位置とを有する、案内装置。
13. 請求項１２に記載の案内装置において、前記握り部分は、鞍帯状リングが係止レバーを介して係止されるとき、鞍帯状リングによって圧縮可能な割り型ハブを含む、案内装置。
14. 請求項１に記載の案内装置において、手動操作式医療機器に対して回転可能である、案内装置。
15. 請求項１に記載の案内装置において、前記手動操作式医療機器は、該案内装置に対して線状に摺動可能である、案内装置。
16. ハンドルの機器軸と、末端のツールとを有する手動機器を制御する案内装置において、基端の制御ハンドルと、案内軸と、前記基端の及び末端の曲げ可能な部材をそれぞれ相互に接続する基端及び末端の曲げ可能な部材と、前記末端のツールの位置決めを制御し得るよう前記曲げ可能な部材の間に配設されたケーブルの起動手段と、係止位置及び非係止位置を有する係止機構と、を備え、該係止機構は、前記基端の運動部材の回りに配設されたボール・ソケット装置と、該ボール・ソケット装置を係止する鞍帯状部材とを含む、案内装置。
17. 請求項１６に記載の案内装置において、前記係止機構は、ボール部材と、ソケット部材を形成する圧縮可能なハブとを備える、案内装置。
18. 請求項１７に記載の案内装置において、前記ハブは割り型ハブであり、前記係止機構は、前記割り型ハブの回りに配設された鞍帯状リングと、前記鞍帯状リングを前記ハブの回りにて閉じて前記ハブを前記ボール部材に対して係止し得るよう前記鞍帯状リング上に取り付けられた係止レバーとを更に含む、案内装置。
19. 請求項１８に記載の案内装置において、前記鞍帯状リングは、前記ハブと相互に係止するが、非係止位置にあるとき、該ハブに対して回転可能である、案内装置。
20. 請求項１６に記載の案内装置において、ハブと、該ハブにより支持された回転ノブとを含む、案内装置。

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