(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-01
(45)【発行日】2024-07-09
(54)【発明の名称】医療装置用のチャック組立体
(51)【国際特許分類】
A61B 17/16 20060101AFI20240702BHJP
A61B 17/14 20060101ALI20240702BHJP
【FI】
A61B17/16
A61B17/14
(21)【出願番号】P 2022554840
(86)(22)【出願日】2021-03-15
(86)【国際出願番号】 US2021022333
(87)【国際公開番号】W WO2021188422
(87)【国際公開日】2021-09-23
【審査請求日】2022-10-31
(32)【優先日】2020-03-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2020-09-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】519070932
【氏名又は名称】シュクラ・メディカル
【氏名又は名称原語表記】SHUKLA MEDICAL
【住所又は居所原語表記】8300 SHEEN DRIVE, ST. PETERSBURG, FL 33709, UNITED STATES OF AMERICA
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】スウェイツァー、ザカリー、ロバート
【審査官】菊地 康彦
(56)【参考文献】
【文献】特表2003-522584(JP,A)
【文献】国際公開第2016/081604(WO,A2)
【文献】国際公開第2019/092615(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61B 17/00-17/94
B23B 31/107
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ツールに結合するように構造化されたマウント基部と、前記マウント基部に結合されたハウジングとを備える、医療装置用のチャック組立体であって、
前記ハウジング内の、前記ハウジングに対して、アクセサリがロックされるロック位置と前記アクセサリがロックされないアンロック位置との間で回転可能に運動可能なカムスリーブが、
環状の基部と、
前記環状の基部から延在するアームと、
前記アームから、前記環状の基部の周方向に延在するカムと
を含む、
チャック組立体。
【請求項2】
前記カムが、遠位方向に向いた螺旋状のカム表面を含む、請求項1に記載のチャック組立体。
【請求項3】
前記螺旋状のカム表面が約5度~20度環状に延在する、請求項2に記載のチャック組立体。
【請求項4】
前記カムが、近位方向に向いたロッキング表面を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項5】
前記近位方向に向いたロッキング表面が約5度~20度環状に延在する、請求項4に記載のチャック組立体。
【請求項6】
前記ハウジングが内側ガイドレールを有し、前記環状の基部が、遠位方向に向いたロッキング表面を含み、前記近位方向に向いたロッキング表面、前記遠位方向に向いたロッキング表面、および前記内側ガイドレールが、
前記アクセサリのロッキングタブを受け、固定するための空洞を形成する、請求項4または5に記載のチャック組立体。
【請求項7】
前記カムスリーブを前記ロック位置へと付勢する付勢部材をさらに備える、請求項1から6のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項8】
前記カムスリーブが、前記環状の基部から延在する別のアームを含む、請求項1から7のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項9】
前記ハウジングが約0.635cm~1.905cmの直径を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項10】
前記ハウジングが前記マウント基部と一体に形成されている、請求項1から
9のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項11】
前記マウント基部が、ユーザの親指を受けるのに十分な寸法に設定された環状のリングを有する、請求項1から
10のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項12】
前記カムスリーブと係合して前記カムスリーブを前記ロック位置と前記アンロック位置との間で動かすダイヤルをさらに備える、請求項1から
11のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項13】
前記ダイヤルが前記ハウジングを取り囲む、請求項
12に記載のチャック組立体。
【請求項14】
前記カムスリーブに動作可能に連結されて前記カムスリーブを前記ロック位置と前記アンロック位置との間で動かすアクチュエータをさらに備える、請求項1から
11のいずれか一項に記載のチャック組立体。
【請求項15】
前記アクチュエータに連結され、前記カムスリーブおよび前記ハウジングと係合する解放ハウジングをさらに備える、請求項
14に記載のチャック組立体。
【請求項16】
前記解放ハウジングが、前記ハウジングに対して直線的に運動するように前記ハウジングに対してキー付けされている、請求項
15に記載のチャック組立体。
【請求項17】
前記解放ハウジングを遠位方向へと付勢する付勢部材をさらに備える、請求項
15または16に記載のチャック組立体。
【請求項18】
前記アクチュエータが、遠位位置の前記解放ハウジングおよび前記ロック位置の前記カムスリーブに対応する展開位置と、近位位置の前記解放ハウジングおよび前記アンロック位置の前記カムスリーブに対応する後退位置との間で運動可能である、請求項
17に記載のチャック組立体。
【請求項19】
前記解放ハウジングが、前記カムスリーブを前記ロック位置から前記アンロック位置へと動かすように動作可能なカム表面を有する、請求項
15に記載のチャック組立体。
【請求項20】
前記カム表面が前記解放ハウジングの長手方向軸に対して傾斜している、請求項
19に記載のチャック組立体。
【請求項21】
請求項1から
20のいずれか一項に記載のチャック組立体と、
前記アクセサリとを備える医療装置であって、前記アクセサリが、
前記ハウジング内に受けられるように構造化されたマウントシャフトと、
前記マウントシャフトから延在し、前記ハウジングおよび前記カムスリーブによって係合され、前記ハウジングおよび前記カムスリーブ内に保持されるように構造化されたロッキングタブと
を有する、医療装置。
【請求項22】
前記ロッキングタブが、前記マウントシャフトの長手方向軸に対して実質的に平行に延在する直線的なタブである、請求項
21に記載の医療装置。
【請求項23】
前記マウントシャフトが、治具に係合するように構造化された作業端部を含む、請求項
21または22に記載の医療装置。
【請求項24】
前記アクセサリが前記ハウジングに挿入され、且つ、前記カムスリーブが前記ロック位置にあるとき、前記ロッキングタブが前記アームと直接的に係合する、請求項
21から23のいずれか一項に記載の医療装置。
【請求項25】
前記アクセサリが前記ハウジングに挿入され、且つ、前記カムスリーブが前記ロック位置にあるとき、前記ロッキングタブが、前記ハウジングの内側ガイドレール、前記カムの近位方向に向いたロッキング表面、および前記環状の基部の遠位方向に向いたロッキング表面によって拘束される、請求項
21から24のいずれか一項に記載の医療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の例示的な実施形態は、一般に、医療装置用のチャック組立体に関し、より詳細には、様々な医療装置アクセサリを受け、ロックするためのチャック組立体に関する。
【0002】
様々な医療装置とともに使用するためのチャック組立体が知られている。こうした組立体は、医療処置で使用するための(ツールビットなどの)様々なアクセサリを受け、ロックするように動作する。通常のチャック組立体はかさばり、操作が難しく、アクセサリを挿入し、ロックし、取り外すのに多数の煩雑なステップを必要とすることがある。したがって、従来技術の上記その他の欠点を克服するチャック組立体およびアクセサリの必要性が存在する。
【発明の概要】
【0003】
本開示の様々な例示的な実施形態によれば、チャック組立体および関連付けられたアクセサリが提供される。チャック組立体により、迅速かつ簡略化されたロッキング能力が可能になり、それにより、「押してロックする(push-to-lock)」1回の動きで、アクセサリをチャック内に挿入およびロックすることができる。様々な例示的な実施形態は、かなりの圧縮荷重および引張荷重に耐えることができる薄型のチャック組立体も提供する。
【0004】
本開示の例示的な実施形態によれば、医療装置用のチャック組立体が提供される。チャック組立体は、ツールに結合するように構造化されたマウント基部と、マウント基部に結合されたハウジングと、ハウジング内の、ハウジングに対してロック位置とアンロック位置との間で運動可能なカムスリーブとを含み、カムスリーブは、環状の基部と、環状の基部から延在するアームと、アームから横方向に延在するカムとを有する。
【0005】
本開示の別の態様によれば、カムは、遠位方向に向いた螺旋状のカム表面を含む。
【0006】
本開示のさらに別の態様によれば、螺旋状のカム表面は、約5度~20度環状に延在する。
【0007】
本開示のさらに別の態様によれば、カムは、近位方向に向いたロッキング表面を含む。
【0008】
本開示のさらに別の態様によれば、近位ロッキング表面は、約5度~20度環状に延在する。
【0009】
本開示のさらに別の態様によれば、ハウジングは内側ガイドレールを含み、環状の基部は遠位方向に向いたロッキング表面を含み、近位方向に向いたロッキング表面、遠位方向に向いたロッキング表面、およびガイドレールが、アクセサリのガイドタブを受け、固定するための空洞を形成する。
【0010】
本開示のさらに別の態様によれば、チャック組立体は、カムスリーブをロック位置へと付勢する付勢部材をさらに含む。
【0011】
本開示のさらに別の態様によれば、カムスリーブは、ハウジング内を回転可能に運動可能である。
【0012】
本開示のさらに別の態様によれば、カムスリーブは、環状の基部から延在する別のアームを含む。
【0013】
本開示のさらに別の態様によれば、チャック組立体は、カムスリーブと係合してロック位置とアンロック位置との間でカムスリーブを動かすダイヤルをさらに含む。
【0014】
本開示のさらに別の態様によれば、ダイヤルはハウジングを取り囲む。
【0015】
本開示のさらに別の態様によれば、ハウジングは、約0.635cm~1.905cmの全径を備える。
【0016】
本開示のさらに別の態様によれば、ハウジングは、マウント基部と一体に形成される。
【0017】
本開示のさらに別の態様によれば、チャック組立体は、カムスリーブに動作可能に連結されてロック位置とアンロック位置との間でカムスリーブを動かすアクチュエータをさらに含む。
【0018】
本開示のさらに別の態様によれば、マウント基部は、ユーザの親指を受けるのに十分な寸法に設定された環状のリングを含む。
【0019】
本開示のさらに別の態様によれば、チャック組立体は、アクチュエータに連結され、カムスリーブおよびハウジングと係合する解放ハウジングをさらに含む。
【0020】
本開示のさらに別の態様によれば、解放ハウジングは、ハウジングに対して直線的に運動するようにハウジングに対してキー付けされている。
【0021】
本開示のさらに別の態様によれば、チャック組立体は、解放ハウジングを非アクティブ位置へと付勢する付勢部材をさらに含む。
【0022】
本開示のさらに別の態様によれば、アクチュエータは、非アクティブ位置の解放ハウジングおよびロック位置のカムスリーブに対応する展開位置と、アクティブ位置の解放ハウジングおよびアンロック位置のカムスリーブに対応する後退位置との間で運動可能である。
【0023】
本開示のさらに別の態様によれば、解放ハウジングは、解放ハウジングが非アクティブ位置からアクティブ位置へと動くとカムスリーブをロック位置からアンロック位置へと動かすように動作可能なカム表面を含む。
【0024】
本開示のさらに別の態様によれば、カム表面は、チャック組立体の長手方向軸に対して傾斜している。
【0025】
本開示の別の例示的な実施形態によれば、医療装置が提供される。医療装置は、ツールに結合するように構造化されたマウント基部と、マウント基部に結合されたハウジングと、ハウジング内の、ハウジングに対してロック位置とアンロック位置との間で運動可能なカムスリーブであって、環状の基部、環状の基部から延在するアーム、およびアームから横方向に延在するカムを有するカムスリーブとを有するチャック組立体、ならびにハウジング内に受けられるように構造化されたマウントシャフトと、シャフトから延在し、ハウジングおよびカムスリーブによって係合され、ハウジングおよびカムスリーブ内に保持されるように構造化されたマウントタブとを有するアクセサリを含む。
【0026】
本開示のさらに別の態様によれば、マウントタブは、マウントシャフトの長手方向軸に対して実質的に平行に延在する直線的なタブである。
【0027】
本開示のさらに別の態様によれば、マウントシャフトは、治具に係合するように構造化された作業端部を含む。
【0028】
本開示のさらに別の態様によれば、アクセサリがハウジングに挿入され、カムスリーブがロック位置にあるとき、マウントタブはアームと直接的に係合する。
【0029】
本開示のさらに別の態様によれば、アクセサリがハウジングに挿入され、カムスリーブがロック位置にあるとき、マウントタブは、ハウジングの内側ガイドレール、カムの近位方向に向いたロッキング表面、および環状の基部の遠位方向に向いたロッキング表面によって拘束される。
【0030】
本開示のさらに別の例示的な実施形態によれば、医療装置が提供される。医療装置は、チャック組立体であって、ツールに結合するように構造化されたマウント基部と、マウント基部に結合されたハウジングと、ハウジング内の、ハウジングに対してロック回転位置とアンロック回転位置との間で回転可能なカムスリーブであって、カムスリーブが、環状の基部と、環状の基部から延在する第1のアームであって、第1のアームは、第1のアームから横方向に延在する第1のカムを含み、第1のカムは、遠位方向に向いた第1の螺旋状のカム表面および近位方向に向いた第1のロッキング表面を有する、第1のアームと、環状の基部から延在し、第1のアームとは正反対に位置する第2のアームであって、第2のアームは、第2のアームから横方向に延在する第2のカムを含み、第2のカムは、遠位方向に向いた第2の螺旋状のカム表面および近位方向に向いた第2のロッキング表面を有する、第2のアームとを有するカムスリーブとを有する、チャック組立体、ならびにチャック組立体と解放可能に係合可能なアクセサリであって、ハウジング内に受けられるように構造化されたマウントシャフトと、マウントシャフトから延在し、ハウジングおよびカムスリーブによって係合され、ハウジングおよびカムスリーブ内に保持されるように構造化されたマウントタブとを含む、アクセサリを含む。
【図面の簡単な説明】
【0031】
本開示の例示的な実施形態の以下の詳細な説明は、添付図面と併せて読まれるとよりよく理解されよう。本開示を説明する目的で、例示的な実施形態が図面に示されている。しかし、本出願は示されているまさにその構成および手段に限定されないことを理解されたい。
【0032】
【
図1】本開示の例示的な実施形態によるチャック組立体およびアクセサリの斜視図である。
【0033】
【
図2】アクセサリが挿入された状態の、
図1のチャック組立体の斜視図である。
【0034】
【
図3】
図1のチャック組立体およびアクセサリの分解斜視図である。
【0035】
【
図4】アクセサリが挿入された状態の、
図1のチャック組立体の側断面図である。
【0036】
【
図5A】
図1のチャック組立体のハウジングの斜視図である。
【0037】
【0038】
【
図6A】封入されたカムスリーブと、ロック位置へと回転された止めピンとを有する、
図5Aのハウジングの斜視図である。
【0039】
【
図6B】封入されたカムスリーブと、アンロック位置へと回転された止めピンとを有する、
図5Aのハウジングの斜視図である。
【0040】
【
図6C】
図6Aおよび
図6Bのハウジング、カムスリーブ、および止めピンの分解斜視図である。
【0041】
【
図7A】
図1のチャック組立体のマウント基部、トーションばね、カムスリーブ、および止めピンの斜視図である。
【0042】
【
図7B】
図7Aのマウント基部、トーションばね、カムスリーブ、および止めピンの分解斜視図である。
【0043】
【
図8A】ロック位置へと回転された、
図1のチャック組立体のハウジングおよびカムスリーブの断面斜視図である。
【0044】
【
図8B】アンロック位置へと回転された、
図8Aのハウジングおよびカムスリーブの断面斜視図である。
【0045】
【
図9】アクセサリが取り付けられた状態の、
図1のチャック組立体の断面斜視図である。
【0046】
【
図10】本開示の他の例示的な実施形態によるチャック組立体の斜視図である。
【0047】
【
図11】図の明瞭性のためにいくつかの要素が省略された状態の、
図10のチャック組立体の一部の斜視図である。
【0048】
【
図12】図の明瞭性のためにいくつかの要素が省略された状態の、
図10のチャック組立体の一部の別の斜視図である。
【0049】
【
図13】図の明瞭性のためにいくつかの要素が省略された状態の、
図10のチャック組立体の一部の別の斜視図である。
【0050】
【
図14】図の明瞭性のためにいくつかの要素が省略された状態の、
図10のチャック組立体の一部の別の斜視図である。
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【
図16】図の明瞭性のためにいくつかの要素が省略された状態の、
図10のチャック組立体の一部の別の斜視図である。
【0056】
【0057】
【0058】
【
図18】
図10のチャック組立体のアクチュエータの長手方向断面図である。
【0059】
【
図19】
図10のチャック組立体の一部の長手方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0060】
次に、添付図面に示されている本開示の例示的な実施形態を詳細に参照する。可能な限り、図面の全体を通して、同じかまたは同様の参照番号を使用して同じかまたは同様の特徴を指すことになる。図面は簡略化された形態であり、厳密な縮尺で描かれていないことに留意されたい。本明細書の本開示を参照する際、単に便宜および明瞭性のために、上方、下方、上部、下部、上、下、斜めなどの方向に関する用語が、添付図面に対して使用される。図面の以下の説明と併せて使用されるこうした方向に関する用語は、明示的に記載されていないいかなる形でも、本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。さらに、本明細書で使用する用語「a」は、「少なくとも1つの」を意味する。術語は、上に具体的に言及した語、その派生形、および同様の意味の語を含む。
【0061】
量、時間の持続期間などの測定可能な値を参照するときに本明細書で使用する「約」は、こうした差異が適切であるとき、規定値から±20%、±10%、±5%、±1%、または±0.1%の差異を包含することを意図されている。
【0062】
本明細書で使用する「実質的に」は、程度が相当であること、規定されたものの大部分であるが全体ではないこと、または技術分野内で許容可能なそこからの適切な変動を意味するものとする。
【0063】
本明細書で使用する「例示的な」は、一例として機能することを意味するものとする。
【0064】
本出願の全体を通して、その様々な態様が範囲形式で提示される場合がある。範囲形式での説明は単に便宜および簡潔さのためであり、本開示の範囲に対する融通のきかない限定として解釈されるべきではないことを理解されたい。したがって、範囲の説明は、考えられるすべての部分範囲、およびその範囲に含まれる個々の数値を具体的に開示していると考えられるべきである。例えば、1~6などの範囲の説明は、1~3、1~4、1~5、2~4、2~6、3~6などの部分範囲、ならびにその範囲に含まれる個々の数、例えば1、2、2.7、3、4、5、5.3、および6を具体的に開示していると考えられるべきである。これは、範囲の広さにかかわらず適用される。
【0065】
さらに、本開示の例示的な実施形態の説明された特徴、利点、および特性は、1つまたは複数の例示的な実施形態において、任意の適当なやり方で組み合わせられてもよい。当業者には、本明細書の説明に鑑みて、本開示は特定の例示的な実施形態の特定の特徴または利点のうちの1つまたは複数なしで実施され得ることが認識されよう。他の場合には、本開示のすべての例示的な実施形態に存在しない場合がある追加の特徴および利点が、いくつかの例示的な実施形態において認識される場合がある。
【0066】
ここで
図1~
図9を参照すると、本開示による例示的なチャック組立体100が示してある。チャック組立体100は、マウント基部105と、基部105の遠位端部180に強固に結合されたハウジング110と、ハウジング110の内部に回転可能に位置決めされたカムスリーブ120と、マウント基部105およびカムスリーブ120に動作可能に係合される連結端部150、150'(例えばトーションばね)を備えた付勢部材145と、カムスリーブ120に結合され、ハウジング110の対向する側を通ってそれぞれ延在する止めピン125、125'と、ハウジング110を取り囲み、止めピン125、125'に結合されるダイヤル135とを含む。
【0067】
以下でより詳細に説明されるように、チャック組立体100は、例えば抜き取り装置ブレード、ツールビット、ドリルビット、ノコ刃、パンチ、中間コネクタなどのような様々なアクセサリ/治具をその中に受け、ロックするように動作可能である。例えば、中間コネクタアクセサリ200が
図1~
図4に図示されている。アクセサリ200は、ロッキングタブ、好ましくは2つのロッキングタブ190、190'と、例えば交換可能な治具または使い捨ての治具(図示せず)に結合するためのねじ山235が提供された作業端部230とを有するマウントシャフト225を含む。代替の例示的な実施形態では、作業端部には、治具に結合するための追加的な構造体または代替の構造体が提供される。さらに他の例示的な実施形態では、アクセサリは特定の治具と一体に形成される。
【0068】
次に
図3、
図4、
図5A、
図5B、
図8A、
図8B、および
図9を参照すると、ハウジング110は形状が円筒状であり、遠位方向に向いたガイドスロット215と、複数の内側ガイドレール220と、ハウジング110の対向する側を通ってそれぞれ延在する、第1の端部165、165'および第2の端部170、170'をそれぞれ備える止め具スロット130、130'とを含む。
【0069】
図1~
図4に最もよく示されているように、マウント基部105はハウジング110の近位端部に結合され、付勢スロット175'が提供された遠位端部180と、例えば抜き取り装置、ドリル、ジグソーなどのようなツール(図示せず)にチャック組立体100を結合するための締結具、例えばねじ山160を有する近位マウント端部155とを含む。マウント基部105およびハウジング110は、(例えば1つの部品として、または基部105とハウジング110とのレーザ溶接によってなどにより)一体に形成されてもよく、マウント基部105のマウント端部155は、チャック組立体100をツールに結合するための追加的な、または代替の構造体を含んでもよく、本開示の様々な例示的な実施形態は、いかなる特定のマウント構造体にも限定されることを意図していないことを理解されたい。様々な例示的な実施形態は、いかなる特定の材料にも、または材料の組み合わせにも限定されることを意図していないが、マウント基部105(およびチャック組立体100の他の構成要素)は、例えば金属、木、複合材料、ポリマー、使い捨て材料などのような、意図された用途に適当な任意の材料から構築されてもよいことも理解されたい。
【0070】
図3、
図4、
図6C、および
図7A~
図9に最もよく示されているように、カムスリーブ120は、マウント基部105の遠位端部180に隣接して、ハウジング110の内部で自由に回転するように位置決めされる。カムスリーブ120は、遠位方向に向いたロッキング表面197、197'および少なくとも1つの付勢スロット175が提供された環状の基部245と、中央チャネル210と、環状の基部245から遠位方向に延在する2つのアーム240、240'とを含むが、単一のアーム、または2つより多いアームが利用されてもよい。アーム240、240'は、近位方向に向いたロッキング表面195、195'をそれぞれ有する、横方向に延在するカム250、250'を含み、ロッキング表面195、195'は、遠位方向に向いたロッキング表面197、197'およびハウジング110のガイドレール220とともにロッキング空洞205、205'(
図8Aおよび
図8Bを参照)をそれぞれ形成し、これにより、マウントシャフト225がカムスリーブ120の中央チャネル210に完全に挿入されたときに、アクセサリ200のロッキングタブ190、190'がきつく固定されて、アクセサリの長手方向変位および回転変位が防止される。カム250、250'は、マウントシャフト225が最初に中央チャネル210に挿入されたときにロッキングタブ190、190'にそれぞれ係合するように位置決めされた螺旋状のカム表面185、185'も含む。各図に図示されている例示的な実施形態では、カム表面185、185'は螺旋状であり、中央チャネル210の周りを環状に延在して、マウントシャフト225が中央チャネル210に挿入されたときにロッキングタブ190、190'がカム表面185、185'とスムーズに係合し、カム表面185、185'との連続的な接触線を維持することを確実とする。つまり、それぞれのカム表面185、185'の螺旋形状により、マウントシャフト225がチャック組立体100内に軸方向に挿入されたときに、カム表面のほぼ全体の幅「W」がそれぞれの対応するロッキングタブ190、190'との接触を維持することが確実となる。ある例示的な実施形態では、カム表面185、185'は、約5度~20度(例えば5度、10度、15度、または20度)環状に延在するが、他の例示的な実施形態のカム表面185、185'はいかなる特定の環状距離で延在することにも限定されない。ロッキングタブ190、190'とカム表面185、185'との間のスムーズな接触は、カム表面185、185'と係合するためのフィレットを備えたロッキングタブ190、190'を提供することによってさらに容易にされ得る。
【0071】
図6A~
図6Cに最もよく示されているように、止めピン125、125'はカムスリーブ120のアーム240、240'に結合され、カムスリーブ120の回転の範囲を、止めピン125、125'が止め具スロット130、130'の第1の端部165、165'にそれぞれ係合するロック位置と、止めピン125、125'が止め具スロット130、130'の第2の端部170、170'にそれぞれ係合するアンロック位置との間に限定するように動作する。
図3、
図7A、および
図7Bに示されているように、付勢部材145の連結端部150、150'は、カムスリーブ120およびマウント基部105の付勢スロット175、175'にそれぞれ係合して、カムスリーブ120をロック位置の中へと付勢する。各図に図示されている例示的な実施形態は、カムスリーブ120の回転の範囲を限定するための止めピン125、125'および止め具スロット130、130'を含むが、回転の範囲を限定するために追加的な構造体または代替の構造体が提供されてもよく、本開示の様々な例示的な実施形態は、いかなる特定の構造体にも限定されることを意図していないことを理解されたい。(トーションばねとして示されている)付勢部材145は、カムスリーブ120をロック位置の中へと付勢する(リーフばねなどのような)他の付勢構造体/部材で交換または補助されてもよいことも理解されたい。
【0072】
チャック組立体100内にアクセサリ200を挿入およびロックするには、最初に、アクセサリ200のマウントシャフト225を、ハウジング110のガイドスロット215を通して、またカムスリーブ120の中央チャネル210へと、適切に配向および挿入する。マウントシャフト225が挿入されると、ロッキングタブ190、190'はカム250、250'のカム表面185、185'にそれぞれ係合し、それによってカムスリーブをロック位置(
図8Aを参照)からアンロック位置に向かってハウジング110内で回転させる。マウントシャフト225の挿入が続き、カムスリーブ120がアンロック位置(
図8Bを参照)に到達すると、ロッキングタブ190、190'はカム表面を通過し、ハウジングのガイドレール220の間のロッキング空洞205、205'にそれぞれ入る。アクセサリ200のマウントシャフト225が、ロッキングタブ190、190'がカムスリーブ120の遠位方向に向いたロッキング表面197、197'に当接する位置まで完全に挿入されると、付勢部材145によって生み出された付勢力がカムスリーブをロック位置へと戻し、それにより、カム250、250'の近位方向に向いたロッキング表面195、195'がロッキング空洞205、205'を閉じ、ロッキングタブ190、190'をその中にしっかりと固定する。このように、アクセサリのマウントシャフト225はカムスリーブの中央チャネル210内にきつく固定され、回転すること、またはチャック組立体から長手方向に出て行くことを防止される。
【0073】
チャック組立体100からアクセサリ200を取り外すには、付勢部材145の付勢力に逆らってカムスリーブ120をアンロック位置(
図8Bを参照)へと回転させるようにダイヤル135を手動で操作し、それにより、近位方向に向いたロッキング表面195、195'がロッキング空洞205、205'から引き戻され、ロッキングタブ190、190'を解放する。こうすると、アクセサリ200をチャック組立体から長手方向に取り外すことができる。アクセサリ200が取り外された後、ダイヤル135は解放されて、付勢部材145の付勢力がカムスリーブ120をロック位置(
図8Aを参照)へと戻すことを可能にする。次いで、上に説明したものと同様のやり方で、同じかまたは他のアクセサリをチャック組立体へと挿入し、ロックすることができる。
【0074】
カム250、250'およびガイドレール220の構造、サイズ、および寸法により、チャック組立体100は、圧縮荷重や引張荷重などの高い線形荷重、またさらには(例えば2000lbs(907.18kg)のショック/衝撃荷重などの)より高いショック荷重または衝撃荷重、および高いねじり荷重に耐えることができる。例えば、ロッキングタブ190、190'の環状幅を広げ、伸長した近位ロッキング表面195、195'をカム250、250'に提供することにより、ロッキングタブ190、190'と(圧縮荷重の場合)遠位方向に向いたロッキング表面197、197'との間の界面、およびロッキングタブ190、190'と(引張荷重の場合)近位方向に向いたロッキング表面195、195'との間の界面において、アクセサリ200に及ぼされる長手方向の力がより大きい表面積に広がることが可能になる。同様の方式で、ガイドレール220、およびロッキングタブ190、190'の長手方向の長さは、ロッキングタブ190、190'とガイドレール220との間の界面においてねじりの力がより大きい表面積に及ぼされることを確実とするように伸長されてもよく、それにより、チャック組立体100のねじり荷重定格が増加する。これは、例えば、ねじが切られた抜き取り装置をインプラントへと回す(ねじり荷重)ことと、その後、チャック組立体100のマウント基部105に結合された抜き取り装置を介してインプラントを取り出す(引張荷重)ことの両方にチャック組立体100が使用されるときなど、例えば、単一の動作で直線荷重とねじり荷重の両方をチャック組立体100に及ぼす動作において望ましい場合がある。
【0075】
チャック組立体100、および本開示によって企図される他のチャック組立体の様々な構成要素は、薄型化を可能にするように製造することもできる。例えば、チャック組立体100は、例えば、約0.254cm、約0.381cm、約0.508cm、約0.635cm、約0.762cm、約0.889cm、約1.016cm、約1.143cm、もしくは約1.27cmと等しい直径を有する円筒状のマウント端部を備えたマウント基部、ほぼ0.635cm、0.762cm、0.889cm、1.016cm、1.143cm、1.27cm、1.397cm、1.524cm、1.651cm、1.778cm、1.905cm、もしくは2.032cmの範囲の直径を有する円筒状のハウジング(直径がより小さくなると例えばピン、ワイヤなどのより小さいツールとのインパクト連結(impact connection)が容易になり、またそれらとの適合が可能になる)、および/または約0.3175cm、約0.635cm、約0.9525cm、約1.27cm、もしくは約1.5875cmと等しい直径を有するアクセサリマウントシャフトを受けるように寸法設定された中央チャネルを有するカムスリーブを含んでもよい。しかし、本開示の様々な他の例示的な実施形態は、いかなる特定の構成要素の寸法にも限定されることを意図していないことを理解されたい。
【0076】
図10を参照すると、本開示の別の例示的な実施形態による例示的なチャック組立体300が示してある。チャック組立体300は、以下に説明するやり方でアクセサリ200などのアクセサリを解放可能にロックするように動作可能である。チャック組立体300は、マウント基部305と、マウント基部の遠位端部に強固に結合されたハウジング310と、ハウジング310を囲繞し、カムスリーブ320(
図11および
図12)に動作可能に連結されて、ロック位置とアンロック位置との間でカムスリーブを動かすアクチュエータ400とを含む。マウント基部305は、例えばユーザの指または親指を受けるのに十分な寸法に設定された開口308を有する環状のリング306を含む。
【0077】
図11および
図12には、マウント基部305とカムスリーブ320との間の相互連結が示してある。カムスリーブ320は、上に説明したカムスリーブ120と基本的に同様に構築されかつ機能する。したがって、簡潔にするために、本開示を完全かつ適切に理解するために必要なカムスリーブ320の詳細のみを詳細に説明する。
図11に示されているように、カムスリーブ320の環状の基部345には、付勢部材346(例えばトーションばね)の第1の連結端部350を受けるための付勢スロット375が提供される。付勢部材346は、同様にマウント基部305に係合される。
図12に示されているように、マウント基部305には、付勢部材346の第2の連結端部350'を受けるための付勢スロット375'が提供される。
【0078】
図13および
図14には、カムスリーブ320(具体的には、カムスリーブに結合された止めピン325、325')とハウジング310との相互連結が示してある。ハウジングはカムスリーブを囲繞し、ハウジングに提供された止め具スロット330、330'を通って止めピン325、325'が突出する。
図14には、カムスリーブ320がロック位置にあるときの止め具スロット330内の止めピン325の位置が実線で示してある。同様に、
図14には、カムスリーブ320がアンロック位置にあるときの止め具スロット330内の止めピン325の位置が破線で示してある。
図13および
図14には、ハウジング310を囲繞する付勢部材347も示されている。付勢部材347は、示されているようにばねでもよく、他の圧縮可能部材でもよい。
【0079】
図15A~
図15Dには、ハウジング310の構造が示してある。ハウジング310は円筒状であり、カムスリーブ320をその中に収容するのに十分な内径を有する。止め具スロット330、330'は、1対のキー溝スロット331、331'に対して約90度オフセットしており、互いに対して約180度オフセットしている。止め具スロット(例えば止め具スロットの長手方向軸)は、ハウジングの長手方向軸に対して実質的に横方向に延在し、キー溝スロット(例えばキー溝スロットの長手方向軸)は、ハウジングの長手方向軸に対して実質的に平行に延在する。キー溝スロット331、331'は、以下に説明される解放ハウジング333によって保持される1対のキー332、332'(
図13、
図14、および
図19)を受けるように構成または寸法設定される。さらに、ハウジング310の内部は、上に説明したやり方でアクセサリ200のロッキングタブ190、190'を受けるように機能する2対のガイドレール321を含む(その一方の対のみが
図15Dに示されている)。それぞれのガイドレールはハウジングの長手方向軸に対して実質的に平行に延在し、ハウジング内部から内向きに延在する高さを有する。それぞれのガイドレールは、ハウジングの下方部分または遠位部分のあたりで固定長を延在し、ハウジングの最遠位端部および止め具スロットから間隔を開けて配置される。ハウジング310は、アクセサリ200の近位端部を受けるように寸法設定および形状設定され、またはキー付けされた、遠位方向に向いたガイドスロット315(
図15C)をさらに含む。さらに、ハウジング310は、付勢部材347の第1の端部に接触するように構築および構成された遠位方向に向いた表面312を画定する、半径方向に外向きに方向付けられたフランジ311を含む。
【0080】
図16および
図19には、解放ハウジング333と、ハウジング310、およびカムスリーブ320に結合された止めピン325、325'との構造的な相互関係が示してある。解放ハウジング333はハウジング310を囲繞する。解放ハウジングの近位方向に向いた端部334は付勢部材347の第2の端部と接触するように構築および構成され、それにより、付勢部材は、
図16および
図19に示されているように、解放ハウジングを遠位方向に、または下方に、非アクティブ位置へと付勢する。以下に議論されるように、解放ハウジングはアクチュエータ400に連結され、カムスリーブ320およびハウジング310と係合する。
【0081】
図17Aおよび
図17Bには、解放ハウジング333の構造が示してある。解放ハウジングは円筒状であり、ハウジングの長手方向軸に対して実質的に平行に延在し、キーがキー溝スロット331、331'内を動くときにキー332、332'を保持するよう構成された、1対の対向するキースロット341、341'を含む。キーは、キースロット内に受けられるように寸法設定および形状設定された、概して長方形に寸法設定された部材である。
図19に示されているように、キーは、解放ハウジングからハウジングへと半径方向に内向きに延在する。したがって、解放ハウジングは、ハウジングに対して直線的に運動するようにハウジングに対してキー付けされる。解放ハウジングの遠位端部には、外側ねじ山336が提供される。さらに、解放ハウジングは、その中央部のあたりに、カム表面343および343'をそれぞれ含むカム開口または窓342、342'を含む。カム開口342、342'は、1対のキースロット341、341'に対して約90度オフセットし、互いに対して約180度オフセットしている。カム開口は、それぞれ、カム表面343および343'をそれぞれ含む。それぞれのカム表面は解放ハウジングの長手方向軸に対して傾斜しており、カムスリーブ320に結合された止めピン325、325'のうちの一方と係合する。つまり、解放ハウジングは、解放ハウジングが矢印「A」(
図16)の方向に非アクティブ位置からアクティブ位置へと動くとカムスリーブをロック位置からアンロック位置へと(
図14)動かすように動作可能なカム表面を含む。そうすることで、カムスリーブは、カムスリーブがアクセサリ200のロッキングタブ190、190'と係合解除するアンロック位置へと回転され、それにより、アクセサリをチャック組立体300のハウジング310から取り外すことができる。
【0082】
アクチュエータ400の構造が
図10、
図18、および
図19に示してある。アクチュエータは円筒状であり、解放ハウジング333を囲繞する。アクチュエータの遠位端部に提供された内側ねじ山338は、解放ハウジングの外側ねじ山336とねじ込み式に係合する。アクチュエータは、半径方向に外向きに突出するフランジ402をさらに含む。フランジ402は、ユーザの親指がマウント基部305の環状のリング306の開口308に挿入されたときにユーザの指と係合可能であるよう構成された、遠位方向に向いた表面404を有する。
【0083】
環状のリング306、および半径方向に外向きに突出するフランジ402がこのように構築および構成された状態で、ユーザは、カムスリーブ320およびガイドレール321によって画定されたロッキング空洞からアクセサリ200のロッキングタブ190、190'をアンロックすべく、自身の指を自身の親指に向かって握ることができる。換言すれば、アクチュエータ400は、非アクティブ位置の解放ハウジングおよびロック位置のカムスリーブに対応する(
図19の実線で示されている)展開位置と、アクティブ位置の解放ハウジングおよびアンロック位置のカムスリーブに対応する(
図19の破線で示されている)後退位置との間で運動可能である。
【0084】
その広範な発明概念から逸脱することなしに、上に説明した例示的な実施形態に変更が加えられてもよいことが、当業者には理解されよう。したがって、本開示は開示された特定の例示的な実施形態に限定されず、本明細書に定義される特許請求の範囲に記載の趣旨および範囲内での修正形態を包含することを意図していることを理解されたい。