(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】2024-09-27
(45)【発行日】2024-10-07
(54)【発明の名称】ドライバーモジュール
(51)【国際特許分類】
A61B 34/30 20160101AFI20240930BHJP
【ＦＩ】
A61B34/30
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2022510960
(86)(22)【出願日】2020-09-10
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-16
(86)【国際出願番号】 GB2020052179
(87)【国際公開番号】W WO2021048548
(87)【国際公開日】2021-03-18
【審査請求日】2023-09-07
(31)【優先権主張番号】1913118.4
(32)【優先日】2019-09-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(73)【特許権者】
【識別番号】522063697
【氏名又は名称】プレシジョン ロボティクス リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】110001656
【氏名又は名称】弁理士法人谷川国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】シャング，ジャンジョン
(72)【発明者】
【氏名】ドンデス，エティエンヌ フランソワ ジョセフ
(72)【発明者】
【氏名】ヘルナディ，タマス クサバ
【審査官】槻木澤 昌司
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／１９４２６３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０１８－５２７０５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１４１５０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２９０６７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１９－５１７８６１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ３４／３０－３４／３７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
腱を作動させるためのドライバーモジュールであって、ドライバーモジュールは、スライダーを備え、前記スライダーは、ベース部、腱受け部および本体部を備え、前記腱受け部は、前記ベース部から間隔を置いて配置され、前記本体部は、前記ベース部から前記腱受け部まで延在し、
前記ドライバーモジュールは、スライダー受け部をさらに備え、前記スライダー受け部は、第１の端部および第２の端部を有し、前記スライダーが前記スライダー受け部に移動可能に取り付け可能であるように、前記スライダーの前記ベース部と係合可能であり、
前記スライダー受け部の前記第１の端部に向かって配置されたシャフト受け部をさらに備え、前記腱受け部は、前記シャフト受け部と位置を合わせされており、
前記スライダーの前記本体部は、位置合わせ部をさらに備え、前記位置合わせ部は、シャフト開口部と位置合わせして前記スライダーの前記腱受け部を配置するように適合されている、ドライバーモジュール。
【請求項2】
前記スライダーは、駆動部をさらに備え、前記駆動部は、前記ベース部が前記本体部と前記駆動部との間に配置されるように、前記ベース部から延在する、請求項１に記載のドライバーモジュール。
【請求項3】
前記スライダー受け部は、前記第１の端部と前記第２の端部との間の前記スライダー受け部の長さに沿って少なくとも部分的に延在するチャネルを備え、前記チャネルは、前記スライダーの前記ベース部を受け入れるように適合され、それにより、前記ベース部は前記チャネル内でスライド可能に移動可能である、請求項１または２に記載のドライバーモジュール。
【請求項4】
軸を有し、軸方向に回転可能であるように構成された第１のローラーをさらに備え、前記第１のローラーは、前記第１のローラーの前記軸が前記スライダーの前記ベース部に垂直であり、前記スライダーの動きが前記第１のローラーの軸方向の回転を引き起こすように、前記スライダーの前記ベース部と係合可能であるように配置可能である、請求項１から３のいずれかに記載のドライバーモジュール。
【請求項5】
軸を有し、軸方向に回転可能であるように構成され第２のローラーをさらに備え、前記第１および第２のローラーが互いに間隔を置いて配置され、前記第１のローラーが前記ベース部の第１の側と係合可能であり、前記第２のローラーが前記ベース部の第２の側と係合可能である、請求項４に記載のドライバーモジュール。
【請求項6】
プレテンションアクチュエータをさらに備え、前記プレテンションアクチュエータは、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、前記第１の位置では、前記プレテンションアクチュエータは、前記スライダーが前記スライダー受け部の前記第２の端部に向かって配置されるように前記スライダーと係合し、
前記第２の位置では、前記プレテンションアクチュエータが前記スライダーから離され、前記ドライバーモジュールは、バイアスをさらに備え、前記プレテンションアクチュエータを前記第１の位置に向かってバイアスする、請求項１から５のいずれかに記載のドライバーモジュール。
【請求項7】
前記ドライバーモジュールは、前記プレテンションアクチュエータと係合可能であり、非アクティブ化位置に移動可能な非アクティブ化デバイスをさらに備え、前記プレテンションアクチュエータは、その第２の位置に構成される、請求項６に記載のドライバーモジュール。
【請求項8】
前記ドライバーモジュールは、複数のスライダーを備え、その各スライダーは、前記スライダー受け部と係合可能である、請求項１から７のいずれかに記載のドライバーモジュール。
【請求項9】
前記スライダー受け部は、互いに間隔を置いて配置された複数のチャネルを備え、各チャネルは、前記スライダーの１つと係合可能である、請求項８に記載のドライバーモジュール。
【請求項10】
各スライダーの前記本体部は、ヘッド部を備え、前記ヘッド部は、そのスライダーの前記ヘッド部が少なくとも１つの他の隣接するスライダーの前記ヘッド部と当接可能であるように配置された、請求項８または請求項９に記載のドライバーモジュール。
【請求項11】
前記ドライバーモジュールは、取り付けインターフェースおよびロック機構をさらに備え、前記取り付けインターフェースは、嵌合インターフェースと係合可能であり、前記ロック機構は、前記嵌合インターフェースと係合して、前記取り付けインターフェースをロックおよびロック解除するように適合される、請求項１から１０のいずれかに記載のドライバーモジュール。
【請求項12】
前記ロック機構は、くさびを含むラッチを備え、このラッチは、前記くさびが前記取り付けインターフェース内で受け入れられる第１の位置と、前記くさびが前記取り付けインターフェースから突出する第２の位置との間で移動可能であり、前記ラッチは前記第２の位置に向かってバイアスされる、請求項１１に記載のドライバーモジュール。
【請求項13】
前記ドライバーモジュールは、ギアアセンブリをさらに備え、前記ギアアセンブリは、直線方向に移動可能なギアスライダー、ギア軸を中心に回転可能なギア、および軸を中心に回転可能なギアシャフトを備え、リニアスライダーの直線運動が前記ギア軸を中心に前記ギアの回転を駆動し、それによって前記ギアシャフトがシャフト軸を中心に回転するように、前記ギアスライダーは前記ギアと係合可能であり、前記ギアは前記ギアシャフトと係合可能である、請求項１から１２のいずれかに記載のドライバーモジュール。
【請求項14】
手術器具であって、請求項１から７のいずれかに記載のドライバーモジュールと、
前記スライダーの前記腱受け部によって第１の端部で受け入れられる腱と、
前記腱に操作可能に接続可能な関節モジュールと、
前記ドライバーモジュールから前記関節モジュールまで延在するシャフトであって、前記腱はシャフトを通って延在する前記シャフトと、
前記腱に操作可能に接続されたエンドエフェクタと、
アクチュエータを含むモーターモジュールと、を備え、前記アクチュエータの動きが前記スライダーの動きを引き起こすように、前記アクチュエータが前記スライダーと作動可能に係合可能である、手術器具。
【請求項15】
手術器具であって、請求項８またはそれに従属する請求項のいずれかに記載のドライバーモジュールと、
複数の腱であって、前記各腱は、第１の端部で前記複数のスライダーのうちの１つの前記腱受け部によって受け入れられるように取り付けられた複数の腱と、
前記ドライバーモジュールから延在するシャフトであって、前記複数の腱がシャフトを通って延在する前記シャフトと、
前記シャフトに動作可能に結合され、その前記第２の端部で前記複数の腱のうちの１つまたは複数に取り付け可能な関節モジュールと、
前記関節モジュールに作動可能に結合され、その第２の端部で前記複数の腱のうちの１つまたは複数に取り付け可能なエンドエフェクタと、
複数のアクチュエータを含むモーターモジュールと、をさらに備え、前記各アクチュエータは、前記アクチュエータの動きが前記複数のスライダーのそれぞれの動きを提供するように、可動かつ前記複数のスライダーと係合可能である、手術器具。
【請求項16】
前記手術器具は、第１の側および第２の側を有するバリアをさらに備え、前記第１の側は前記ドライバーモジュールと係合可能であり、前記第２の側は前記モーターモジュールと係合可能である、請求項１５に記載の手術器具。
【請求項17】
前記バリアは、複数のバリアスライダーを備え、それぞれの前記バリアスライダーは、第１の部分および第２の部分を備え、前記第１の部分は、前記ドライバーモジュールの前記複数のスライダーの１つと係合可能であり、前記第２の部分は、前記モーターモジュールの前記複数のアクチュエータの１つと係合可能である、請求項１６に記載の手術器具。
【請求項18】
前記ドライバーモジュールは、請求項１２に記載のドライバーモジュールであって、前記嵌合インターフェースは、前記バリアの前記第１の側の一部を形成するバリアインターフェースであって、ラッチソケット備え、前記取り付けインターフェースが前記バリアインターフェースと係合しているときに前記くさびを受け取ることができ、
前記くさびは、前記取り付けインターフェースが前記バリアインターフェースと係合するとき、前記第２の位置に向けた前記ラッチの前記バイアスは、前記複数のスライダーが前記複数のバリアスライダーと係合し、前記複数の腱に張力がかかる位置に向かって前記ドライバーモジュールがバイアスされるように適合する、請求項１７に記載の手術器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、腱を作動させるためのドライバーモジュール、具体的に、かつ非限定的には、複数の腱の作動を介して手術器具の関節を駆動する際に使用するためのドライバーモジュールに関する。腱は、対の第１の腱の作動は、対の第２の腱に対応するが反対の作動をもたらすように、対で拮抗的に作動し得る。本発明は、特に、腱を作動させるためのドライバーモジュール、ドライバーモジュールを含む手術器具、腱にプレテンションをかけながら、腱をドライバーモジュールに取り付ける方法、およびドライバーモジュールをモーターモジュールに取り外し可能に取り付ける方法に関する。
【背景技術】
【0002】
外科手術では、医師が体の内部に入るために切開を行う必要がある。低侵襲手術は、治癒時間、関連する痛み、および傷口から生じる感染症のリスクを減らすために、切開のサイズを制限する手術である。したがって、低侵襲手術は、患者の健康のために好ましい。しかし、切開のサイズが縮小されたため、低侵襲手術は当初、比較的単純な手順に制限されていた。
【0003】
近年、低侵襲手術として、ますます複雑な手順を実行する能力を医師に提供するために、さまざまな手術器具が開発されてきた。既知の手術器具は、機械的鉗子、把持鉗子、持針器、またはハサミなどのエンドエフェクタを含み、これは、外科的処置に必要な特定の動作の実行を可能にする。エンドエフェクタは、エンドエフェクタにいくらかの自由度を提供する手術器具の関節部分に結合され得、したがって、エンドエフェクタが外科的処置に必要な複雑な操作を実行することを可能にする。次に、関節部分を中空シャフトに結合され得、これにより、エンドエフェクタを身体の必要な部分に配置することができる。次に、シャフトは、エンドエフェクタおよび関節部分を制御する入力を提供する手術器具のドライバーモジュールに結合され得る。したがって、全体的な手術器具は、比較的複雑な手術法を実行することができる。
【0004】
既知のエンドエフェクタ、関節部分、シャフト、およびそれらの組み合わせは、それらの最大幅または直径が小さく、多くの場合１ｃｍ未満である。しかしながら、既知の手術器具のこれらの部分、特にシャフトは、かなりの長さ、しばしば１５ｃｍを超える長さにわたって延在し得る。手術器具の幅が狭く、長さが長いため、低侵襲手術として手術法を実行できる。
【0005】
上記のような既知の手術器具は、比較的複雑な手術法を低侵襲的な方法で実行することを可能にするので、外科手術に非常に有益である。
【0006】
ただし、上記のタイプの既知の手術器具には問題がある。
【0007】
既知の手術器具のエンドエフェクタおよび関節部分は、構成要素の小さなサイズに影響を及ぼさない手段による関節を必要とする。これを達成するための既知の方法は、腱の第１の端部をエンドエフェクタおよび関節部分の異なる部分に取り付けることである。次に、腱は中空シャフトを通って延在し、腱の第２の端部は、手術器具のドライバーモジュール内のある形態のアクチュエータに取り付けられる。腱の作動は、エンドエフェクタおよび関節部分の関節を提供する。
【0008】
既知のドライバーモジュールは、腱を非常に正確に作動させるために多数の可動部品を備えているため、複雑である。
【0009】
また、既知のドライバーモジュールは、高価である。必要な部品の複雑さと数量により、ドライバーモジュールの製造にかかる全体的なコストが高くなる。ドライバーモジュールは費用がかかるため、費用対効果を高めるために複数回使用する必要がある。これは、患者と接触する可能性のある手術器具の任意の部分が無菌であることが重要であるため、無菌性に関連する問題をもたらす。
【0010】
既知のドライバーモジュールには、「バックラッシュ」と呼ばれる問題がある。腱が作動すると、腱が取り付けられている手術器具の部分が、腱の作動に応答して動く。既知のドライバーモジュールでは、腱は柔軟であるため、腱の動作が停止しても、腱の作動によって提供される運動量が停止しない可能性がある。結果として、腱の作動が停止したにもかかわらず、手術器具の関連部分が動き続ける可能性がある。したがって、手術器具の関連部分は、意図されている位置とは異なる位置にある。
【0011】
バックラッシュには２つのマイナスの要素がある。１つ目は、手術器具を制御している医師は、手術器具がはっきりと見えない場合があり得、そのため、手術器具が意図した位置に正確に配置されていることが重要である。そうしなければ、患者に危害を及ぼす可能性がある。２つ目の要素は、医師が腱の新たな作動によって手術器具の関連部分を再び制御するようになると、腱の作動と関連部分の動きとの間に「遅れ」の期間があり得るということである。言い換えれば、腱の特定の作動量は、関連部分が動き始める前に実行され得る。これは、関連部分に力を加える前に、腱を再度引っ張る必要があるためである。この場合も、これにより、手術器具が、制御する医師が予期したものとは異なる動作をし、患者に危害を加え得る手術器具の意図しない動きが生じる可能性がある。
【0012】
本発明の第１の態様によると、腱を作動させるためのドライバーモジュールが提供され、ドライバーモジュールは、
スライダーを備え、スライダーは、ベース部、腱受け部および本体部を備え、腱受け部は、ベース部から間隔を置いて配置され、本体部は、ベース部から腱受け部まで延在し、
ドライバーモジュールは、スライダー受け部をさらに備え、スライダー受け部は、第１の端部および第２の端部を有し、スライダーがスライダー受け部に移動可能に取り付け可能であるように、スライダーのベース部と係合可能であり、
前記スライダー受け部の前記第１の端部に向かって配置されたシャフト受け部をさらに備え、前記腱受け部は、前記シャフト受け部と位置を合わせされており、
前記スライダーの前記本体部は、位置合わせ部をさらに備え、前記位置合わせ部は、シャフト開口部と位置合わせして前記スライダーの前記腱受け部を配置するように適合されている。
スライダーを備え、スライダーは、ベース部、腱受け部および本体部を備え、腱受け部は、ベース部から間隔を置いて配置され、本体部は、ベース部から腱受け部まで延在し、
ドライバーモジュールは、スライダー受け部をさらに備え、スライダー受け部は、第１の端部および第２の端部を有し、スライダーがスライダー受け部に移動可能に取り付け可能であるように、スライダーのベース部と係合可能であり、
前記スライダー受け部の前記第１の端部に向かって配置されたシャフト受け部をさらに備え、前記腱受け部は、前記シャフト受け部と位置を合わせされており、
前記スライダーの前記本体部は、位置合わせ部をさらに備え、前記位置合わせ部は、シャフト開口部と位置合わせして前記スライダーの前記腱受け部を配置するように適合されている。
【0013】
本発明により、腱は、スライダーの動きによって作動させ得る。スライダー受け部と係合可能なスライダーのベース部は、本体部により腱受け部から間隔を置いて配置されているので、腱受け部を、スライダーで制御する腱と位置を合わせ得る。同時に、ベース部は、スライダーの移動を可能にするためにスライダー受け部と係合するように適切に配置され得る。
【0014】
これは、ドライバーモジュールが、手術器具を操作するために腱が延在するシャフトを含む手術器具の一部を形成する場合に有利であり得る。本発明のそのような実施形態では、腱は、腱をそらす必要なく、スライダーの腱受け部によって容易に受けられ得る。これにより、腱を適切に方向付けるためにプーリーなどの追加構成要素が不要になる。
【0015】
そのような実施形態では、腱受け部は、シャフトに沿って延在し、シャフト受け部を出る腱の端部を受け入れ得る。腱の端部は、圧着、接着剤、またははんだなどの任意の適切な手段によって、腱受け部にさらに固定され得る。例えば、本発明のいくつかの実施形態では、腱受け部は、それ自体、腱受け部内の所定の位置に腱受けの端部を保持するために、腱の周りに圧着され得る。
【0017】
本発明のそのような実施形態では、シャフトに沿って延在する腱は、大幅にそらされる必要なく、シャフトを出て、腱受け部によって受けられ得る。
【0019】
本発明のそのような実施形態では、スライダーのベース部は、シャフト開口部と位置合わせされていない位置でスライダー受け部と係合可能であり得る。したがって、位置合わせ部は、ベース部から、少なくとも部分的に、スライダー受け部とシャフト開口部との間の空間を横切って延在して、腱受け部とシャフト開口部との位置合わせを提供し得る。
【0020】
本発明の実施形態では、スライダーは、ベース部が本体部と駆動部との間に配置されるように、ベース部から延在する駆動部を備える。
【0021】
本発明のそのような実施形態では、スライダーの駆動部は、本体部から離れて、およびスライダーのベース部から離れて延在し得る。そのような配置は、スライダーの駆動部がスライダーの腱受け部と干渉しないので、ドライブモジュールのより効率的な設計につながり得る。
【0022】
本発明の実施形態では、スライダー受け部は、第１の端部と第２の端部との間のスライダー受け部の長さに沿って少なくとも部分的に延在するチャネルを備え、チャネルは、スライダーのベース部を受け入れるように適合され、それにより、ベース部はチャネル内でスライド可能に移動可能である。
【0023】
本発明の他の実施形態では、チャネルは、例えば、湾曲していてもよいが、本発明の実施形態では、チャネルは直線である。
【0024】
本発明の実施形態では、チャネルは、ベース部がチャネル内でスライド可能に移動可能であるように、スライダーのベース部を受け入れるように適合される。言い換えれば、スライダーの動きはチャネルの寸法によって制約され、一般に直線運動であるが、上で説明したように、動きは湾曲した軌道に従うこともできる。
【0025】
本発明の実施形態では、チャネルは、実質的に、スライダー受け部の第１の端部からスライダー受け部の第２の端部まで延在し得る。しかしながら、本発明の他の実施形態では、チャネルは、スライダー受け部の長さに部分的に沿って延在する。
【0026】
ドライバーモジュールは、軸を有し、軸方向に回転可能であるように構成された第１のローラーをさらに備え得、第１のローラーは、第１のローラーの軸がスライダーのベース部に垂直であり、スライダーの動きが第１のローラーの軸方向の回転を引き起こすように、スライダーのベース部と係合可能であるように配置可能である。
【0027】
本発明のそのような実施形態では、第１のローラーは、スライダーがスライダー受け部に沿って移動するときにスライダーを支持する。これは、スライダーの移動中の摩擦を最小限に抑えるのに役立つ。
【0028】
ドライバーモジュールは、軸を有し、軸方向に回転可能であるように構成された第２のローラーをさらに備え得、第１および第２のローラーが互いに間隔を置いて配置され、第１のローラーがベース部の第１の側と係合可能であり、第２のローラーがベース部の第２の側と係合可能である。
【0029】
本発明のそのような実施形態では、スライダーは、スライダー受け部内での移動中に、第１の端部および第２の端部で支持される。
【0030】
これにより、追加のサポートが提供され、スライダーの移動中の摩擦がさらに減少する。
【0031】
本発明の実施形態では、ドライバーモジュールは、プレテンションアクチュエータをさらに備え、プレテンションアクチュエータは、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、第１の位置では、プレテンションアクチュエータは、スライダーがスライダー受け部の第２の端部に向かって配置されるようにスライダーと係合し、第２の位置では、プレテンションアクチュエータがスライダーから離され、ドライバーモジュールは、バイアスをさらに備え、プレテンションアクチュエータを第１の位置に向かってバイアスする。
【0032】
そのような実施形態では、プレテンションアクチュエータが第１の位置にある状態で、スライダーは、シャフト受け部から離れ、スライダー受け部の第２の端部に向かって移動する。したがって、プレテンションアクチュエータが、スライダーをシャフト受け部および関連するシャフトから離れて移動する方向にバイアスされるときに、腱（シャフトに沿って伸び、シャフトを出て、スライダーの腱受け部によって受けられる）は、スライダーによって張力がかけられた状態に保たれ得る。これは、腱内の張力を維持することが腱を良好な状態に保つのに役立つため、手術器具が使用されていないときに有利である。
【0033】
あるいは、プレテンションアクチュエータが第２の位置にあるとき、スライダーはスライダー受けチャネルを自由に上下に動かすことができ、これは、手術器具が使用されているときに、スライダーが腱の作動に悪影響を及ぼす動きに対する抵抗を受けないので、有利である。
【0034】
本発明の実施形態では、ドライバーモジュールは、プレテンションアクチュエータと係合可能であり、非アクティブ化位置に移動可能な非アクティブ化デバイスをさらに備え、プレテンションアクチュエータは、その第２の位置に構成される。
【0035】
そのような実施形態では、ドライバーモジュールが使用される場合、非アクティブ化デバイスは、その非アクティブ化位置に移動され得、したがって、プレテンションアクチュエータをその第２の位置に構成して、スライダーの自由な移動を可能にする。非アクティブ化デバイスのその非アクティブ化位置への移動は、手術器具を使用する準備としてドライバーモジュールがバリアと係合しているときに本質的に達成され得る。
【0036】
本発明の実施形態では、ドライバーモジュールは、複数のスライダーを備え、その各スライダーは、スライダー受け部と係合可能である。
【0037】
本発明のそのような実施形態では、スライダー受け部は、互いに間隔を置いて配置された複数のチャネルを備え、そのチャネルのそれぞれは、スライダーの１つと係合可能である。
【0038】
本発明のそのような実施形態では、各スライダーは、複数のチャネルのうちの１つと係合可能である。
【0039】
本発明により、複数のスライダーを動かすことによって、複数の腱を作動させ得る。さらに、複数の腱は、一対の腱が互いに拮抗的に作用するように、互いに結合された一対の腱を含み得る。言い換えれば、腱のペアの一方が一方向に引っ張られた場合、腱のペアのもう一方は結果的に反対方向に引っ張られる。
【0040】
したがって、いくつかの実施形態では、一対の拮抗する腱のそれぞれを、複数のスライダーのそれぞれの１つに取り付けられ得る。スライダーの第１は、第１の方向に作動され得、それにより、それぞれの腱を第１の方向に引っ張ることができる。次に、これにより、対になった腱が第１の方向とは反対の第２の方向に移動し、それにより、それに取り付けられた第２のスライダーが第２の方向に引っ張られる。したがって、複数のスライダーの対は、腱の拮抗する対を作動させることによって、互いに拮抗的に作用し得る。
【0041】
本発明の実施形態では、各チャネルは、単一のスライダーのみに関連付けられる。これは、複数のスライダーを含む本発明の実施形態では、各スライダーがそれ自体のチャネル内で移動可能であることを意味する。
【0042】
本発明の他の実施形態では、チャネルは湾曲していてもよいが、チャネルは直線であり得る。
【0043】
本発明のそのような実施形態では、各スライダーは、位置合わせ部を含む本体部を含み得、位置合わせ部は、シャフト開口部と位置を合わせるように、それぞれのスライダーの腱受け部を配置するように適合される。したがって、複数の腱がドライバーモジュールのシャフトに沿って延在し得、腱がシャフトの軸から大幅にそらされる必要なく、各腱はシャフトを出て、それぞれの腱受け部によって受け取られ得る。
【0044】
これは、シャフト開口部から出る腱をそれぞれの腱受け部に到達させるための適切にルーティングするために、プーリーなどの追加の構成要素を使用する必要がないことを意味する。
【0045】
本発明の実施形態では、各スライダーの本体部は、ヘッド部を備え、ヘッド部は、そのスライダーのヘッド部が少なくとも１つの他の隣接するスライダーのヘッド部と当接可能であるように配置可能である。
【0046】
本発明のそのような実施形態では、各スライダーの腱受け部は、隣接するスライダーに当接、または近接しているので、シャフト開口部から出る腱は、その腱受け部に到達するために、腱がそらされる必要なく、それぞれの腱受け部によって容易に受けられ得る。さらに、各スライダーがそれに隣接する他のスライダーを支持するように、スライダーは互いに寄りかかり得る。これにより、使用中の単一のスライダーに作用する力の影響を減らし、曲げや破損に対するスライダーの耐久性を向上させ得る。
【0047】
本発明の実施形態では、ドライバーモジュールは、取り付けインターフェースおよびロック機構をさらに備え得、取り付けインターフェースは、嵌合インターフェースと係合可能であり、ロック機構は、嵌合インターフェースと係合して、取り付けインターフェースをロックおよびロック解除するように適合される。
【0048】
本発明のそのような実施形態では、嵌合インターフェースは、ドライバーモジュールのスライダーを作動させるためのモーターモジュールの一部を形成する嵌合インターフェース、またはドライバーモジュールとモーターモジュールとの間に無菌バリアを提供するためのバリアであり得る。
【0049】
本発明の実施形態では、ロック機構は、くさびを含むラッチを備え、このラッチは、くさびが取り付けインターフェース内に受け入れられる第１の位置と、くさびが取り付けインターフェースから突出する第２の位置との間で移動可能であり、ラッチは第２の位置に向かってバイアスされている。
【0050】
本発明のそのような実施形態では、取り付けインターフェースが嵌合インターフェースと係合する場合、くさびは、例えば、バリアまたはモーターモジュールの一部を形成するラッチソケットと係合可能であり得る。くさびをラッチソケットと係合させると、取り付けインターフェースが嵌合インターフェースと係合するようにロックされ、それによって、例えば、ドライバーモジュールがバリアまたはモーターモジュールと係合するようにロックされる。
【0051】
本発明の実施形態では、ドライブモジュールは、ギアアセンブリをさらに備え、ギアアセンブリは、直線方向に移動可能なギアスライダー、ギア軸を中心に回転可能なギア、およびシャフト軸を中心に回転可能なギアシャフトを備え、リニアスライダーの直線運動がギア軸を中心にギアの回転を駆動し、それによってギアシャフトがシャフト軸を中心に回転するように、ギアスライダーはギアと係合可能であり、ギアはギアシャフトと係合可能である。
【0052】
本発明のそのような実施形態では、ギアシャフトは、手術器具のシャフトに取り付け可能であるか、またはその一部を形成し得る。したがって、ギアアセンブリを使用して、モーターモジュールの一部を形成するアクチュエータの直線運動を、例えば、手術器具のシャフトの回転運動に変換し得る。
【0053】
本発明の第２の態様によれば、単一のスライダーを含む本発明の実施形態に係るドライバーモジュールを含む手術器具が提供され、第１の端部でスライダーの腱受け部によって受けられ得る腱と、
腱に操作可能に接続可能な関節モジュールと、
ドライバーモジュールから関節モジュールまで延在するシャフトであって、腱はシャフトを通って延在するシャフトと、
腱に操作可能に接続されたエンドエフェクタと、
アクチュエータを含むモーターモジュールと、を備え、アクチュエータは、アクチュエータの動きがスライダーの動きを引き起こすように、アクチュエータが可動であり、スライダーと作動可能と係合可能である。
腱に操作可能に接続可能な関節モジュールと、
ドライバーモジュールから関節モジュールまで延在するシャフトであって、腱はシャフトを通って延在するシャフトと、
腱に操作可能に接続されたエンドエフェクタと、
アクチュエータを含むモーターモジュールと、を備え、アクチュエータは、アクチュエータの動きがスライダーの動きを引き起こすように、アクチュエータが可動であり、スライダーと作動可能と係合可能である。
【0054】
本発明のさらなる態様によれば、本発明の実施形態に係るドライバーモジュールを含む手術器具が提供され、複数のスライダーを備え、各腱は、第１の端部で複数のスライダーのうちの１つの腱受け部によって受け入れられる複数の腱と、
ドライバーモジュールから延在するシャフトであって、複数の腱がシャフトを通って延在するシャフトと、
シャフトに動作可能に結合され、その第２の端部で１つまたは複数の腱に取り付け可能な関節モジュールと、
関節モジュールに作動可能に結合され、その第２の端部で１つまたは複数の腱に取り付け可能なエンドエフェクタと、
複数のアクチュエータを含むモーターモジュールと、をさらに備え、各アクチュエータは、アクチュエータの動きが複数のスライダーのうちの１つの動きを提供するように、可動かつ複数のスライダーと係合可能である。
ドライバーモジュールから延在するシャフトであって、複数の腱がシャフトを通って延在するシャフトと、
シャフトに動作可能に結合され、その第２の端部で１つまたは複数の腱に取り付け可能な関節モジュールと、
関節モジュールに作動可能に結合され、その第２の端部で１つまたは複数の腱に取り付け可能なエンドエフェクタと、
複数のアクチュエータを含むモーターモジュールと、をさらに備え、各アクチュエータは、アクチュエータの動きが複数のスライダーのうちの１つの動きを提供するように、可動かつ複数のスライダーと係合可能である。
【0055】
本発明の実施形態では、手術器具は、第１の側および第２の側を有するバリアをさらに備え、第１の側はドライバーモジュールと係合可能であり、第２の側はモーターモジュールと係合可能である。
【0056】
そのような実施形態では、使用するためにバリアが手術器具に提供される前に、バリアはすべての側面に沿って消毒される。ただし、使用中、第２の側は非無菌のモーターモジュールと係合するため、バリアの第２の側は非無菌になるが、第１の側は、バリアによって保護され、非無菌の構成要素と接触しないため、無菌のままである。これは、高価であり得るモーターモジュールを、使用するたびに殺菌消毒する必要がないことを意味する。モーターモジュールは、殺菌消毒中に損傷する可能性のあるさまざまな電気部品を含み得るため、これは有用であり得る。
【0057】
本発明の実施形態では、バリアは、複数のバリアスライダーを備え、それぞれのバリアスライダーは、第１の部分および第２の部分を備え、第１の部分は、ドライバーモジュールの複数のスライダーの１つと係合可能であり、第２の部分は、モーターモジュールの複数のアクチュエータの１つと係合可能である。
【0058】
そのような実施形態では、使用するためにバリアが手術器具に提供される前に、複数のバリアスライダーのすべての部分は消毒される。使用中、各バリアスライダーの第２の部分は、非無菌のモーターモジュールの複数のアクチュエータの１つと係合した後、非無菌になり得る。ただし、第１の部分はバリアによって保護されているため、無菌のままである。これもまた、モーターモジュールは使用のたびに殺菌消毒する必要がないことを意味する。モーターモジュールは、殺菌消毒中に損傷する可能性のあるさまざまな電気部品を含み得るため、これは有用であり得る。
【0059】
本発明の実施形態では、嵌合インターフェースは、バリアの第１の側の一部を形成するバリアインターフェースであって、ラッチソケットを備え、取り付けインターフェースがバリアインターフェースと係合するときにくさびを受けることができ、くさびは、取り付けインターフェースがバリアインターフェースと係合するとき、第２の位置に向けたラッチのバイアスは、複数のスライダーが複数のバリアスライダーと係合し、複数の腱に張力がかかる位置に向かってドライバーモジュールがバイアスされるように適合する。
【0060】
本発明のそのような実施形態では、くさびは、例えば、それが第２の位置（バイアスされている）に向かって移動するときに、複数のスライダーがそれぞれのバリアスライダーに接触するまで、取り付けインターフェースをバリアインターフェース上で移動させるように、例えば、テーパー形状で適合させ得る。これにより、各スライダーに取り付けられた腱に張力がかかり、手術器具のバックラッシュを減少し得る。したがって、くさびは、取り付けインターフェースとバリアインターフェースとの最適な係合をするように適合させられ得る。
【0061】
ここで、本発明は、以下の添付図面を参照して、例示としてのみ説明される。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の第１の態様の実施形態に係る、ベース部と腱受け部および本体部とを含むスライダーの図である。
【0063】
【0064】
【図3】本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係る、ドライバーモジュールの図であり、この実施形態は、第１のローラーおよび第２のローラーを含む。
【0065】
【図4】本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係る、複数のスライダーを含むドライバーモジュールの図である。
【0066】
【図5】本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係る、シャフト受け部、ロック機構、およびギア機構を含むドライバーモジュールの図である。
【0067】
【0068】
【図7】本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係る、プレテンションアクチュエータを含むドライバーモジュールの断面斜視図である。
【0069】
【0070】
【0071】
【0072】
【0073】
【0074】
【図13】本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係る、プルリングを含むドライバーモジュールの図である。
【0075】
【図14】本発明の第２の態様のさらなる実施形態に係る、バリアの図である。
【0076】
【0077】
【0078】
【図17】本発明の第２の態様のさらなる実施形態に係る、ドライバーモジュール、シャフト、バリア、およびモーターモジュールを含む手術器具の図である。
【発明を実施するための形態】
【0079】
最初に図１を参照すると、本発明の第１の態様の実施形態に係るスライダーは、通常、参照番号４で表記される。スライダー４は、ベース部１０と、ベース部１０から間隔を置いて配置された腱受け部２０とを備える。ベース部１０は、第１の端部１１、第２の端部１２、第１の側部１５および第２の側部１６を備える。
【0080】
スライダーは、ベース部１０から腱受け部２０まで延在する本体部２２と、駆動部３０とをさらに備える。ベース部１０は、本体部２２と駆動部３０との間に配置されている。本体部２２は、位置合わせ部２４およびヘッド部２６を備える。
【0081】
ここで図２を参照すると、本発明の第１の態様の別の実施形態に係るドライバーモジュールは、通常、参照番号２によって定義される。ドライバーモジュール２は、スライダー１０４、およびスライダー受け部６を備える。スライダー１０４は、図１に示すスライダー４と類似しており、それと交換可能である。スライダー１０４のすべての特徴は、スライダー４の類似または同一の特徴に対応し、したがって、参照を容易にするために、スライダー４に使用される参照番号は、スライダー１０４にも適用可能である。
【0082】
スライダー受け部６は、第１の端部７および第２の端部８を備える。スライダー受け部６は、スライダー１０４がスライダー受け部６に移動可能に取り付け可能であるように、スライダー１０４のベース部１０と係合可能である。
【0083】
ドライバーモジュール２は、スライダー受け部６を備えるガイドトレイ４０をさらに備える。スライダー受け部６は、それぞれがスライダー受け部の長さに沿って延在する複数のチャネル４２を備える。しかしながら、本発明の本実施形態では、スライダー４と係合するために１つのチャネル４２のみが必要とされる。チャネル４２は、チャネル４２に沿って移動可能であるように、スライダー１０４のベース部１０を受け入れるように適合されている。本発明のいくつかの実施形態では、スライダー受け部６は、単一のチャネル４２のみを含み得る。本発明の他の実施形態では、チャネル４２は異なる軌道をたどり得るが、本発明の本実施形態では、チャネル４２は直線である。
【0084】
ここで図３を参照すると、本発明の第１の態様のさらなる実施形態に係るドライバーモジュールは、通常、参照番号１０２によって定義される。ドライバーモジュール１０２は、スライダー１０４、およびスライダー受け部１０６を備える。スライダー受け部１０６は、第１の端部１０７および第２の端部１０８を備える。スライダー受け部１０６は、スライダー１０４がスライダー受け部６に移動可能に取り付け可能であるように、スライダー１０４のベース部１０と係合可能である。
【0085】
ドライバーモジュール１０２は、ガイドトレイ１４０をさらに備え、ガイドトレイ１４０は、スライダー受け部１０６を備える。スライダー受け部１０６は、図２に示す本発明の実施形態と同様に、複数のチャネル１４２を備える。
【0086】
ドライバーモジュール１０２は、互いに間隔を置いて配置された第１のローラー１４６および第２のローラー１４８をさらに備える。第１のローラー１４６および第２のローラー１４８の両方は、スライダー４のベース部１０と係合可能である。第１のローラーは、ベース部１０の第１の側１５からスライダー１０４と係合し、第１の端部１１に近づくように配置されている。第２のローラーは、ベース部１０の第２の側１６からスライダー１０４と係合し、第２の端部１２に近づくように配置されている。
【0087】
第１のローラー１４６および第２のローラー１４８のそれぞれの位置は、使用中、スライダー１０４がスライダー受け部１０６内と係合したままであることを意味する。第１および第２のローラー１４６、１４８は、それぞれの軸の周りで回転可能であり、スライダー１０４がスライダー受け部１０６の第１の端部１０７に向かっておよび離れて移動するのを容易にする。
【0088】
言い換えれば、スライダー１０４の直線運動は、第１および第２のローラー１４６、１４８の回転運動に変換される。スライダーの直線運動が、スライダー１０４と任意の接触面との間に滑り摩擦を引き起こし得る場合、本発明の本実施形態では、スライダーが使用中に示す接触圧力の少なくとも一部は、スライダー１０４から第１および第２のローラー１４６、１４８に伝達される。第１および第２のローラー１４６、１４８は、それぞれの軸の周りを回転するときに最小の摩擦を経験するように構成され得る。したがって、使用時に、スライダー１０４が第１の端部１０７に向かって、または離れて移動するとき、移動は、最小の摩擦で第１および第２のローラー１４６、１４８によって容易になる。
【0089】
ここで図４を参照すると、本発明の第１の態様の別の実施形態に係るドライバーモジュールは、通常、参照番号２０２によって定義される。ドライバーモジュール２０２は、複数のスライダー４およびスライダー受け部２０６を備える。スライダー受け部２０６は、各スライダー４がスライダー受け部２０６に移動可能に取り付け可能であるように、複数のスライダー４のそれぞれのベース部１０と係合可能である。
【0090】
ドライバーモジュール２０２は、ガイドトレイ２４０をさらに備え、ガイドトレイ２４０は、スライダー受け部２０６を備える。スライダー受け部２０６は、ガイドトレイ２４０を横切って等間隔に配置された複数の直線チャネル２４２を備える。複数の直線チャネル２４２のそれぞれは、各スライダー４のベース部１０が対応する直線チャネル２４２に沿って移動可能であるように、対応するスライダー４のベース部１０を受け入れるように適合されている。
【0091】
複数のスライダー４のそれぞれの位置合わせ部２４は、各スライダー４の腱受け部２０を互いに密接に位置合わせするように適合されている。これを達成するために、各スライダー４の位置合わせ部２４は、スライダー４が係合可能である対応するチャネル２４２の位置に応じて構成される。結果として、第１のスライダー４ａは、第２のスライダー４ｂの位置合わせ部２４ｂとは異なるサイズおよび／または形状を有する位置合わせ部２４ａを有する。複数のスライダー４のそれぞれにわたって、位置合わせ部２４の形状にばらつきがある。本発明の実施形態では、位置合わせ部２４の形状は、それらの長さ、角度、配向、またはそれらの任意の組み合わせの変化のため異なり得る。本発明の他の実施形態では、位置合わせ部２４の形状は、実質的に異なる形状のために異なり得る。本発明の他の実施形態では、位置合わせ部２４の形状は異なり得ない。
【0092】
各スライダー４の位置合わせ部２４は、各スライダーのヘッド部２６が、複数のスライダーのうちの少なくとも１つの隣接するスライダー４のヘッド部２６に近接して、または当接して配置されるようにさらに適合される。
【0093】
図４に示される実施形態では、隣接するヘッド部２６は互いに当接している。各スライダー４のヘッド部２６は、複数のスライダー２０５の少なくとも１つの隣接するスライダー４のヘッド部２６とスライド可能に当接するように適合されている。したがって、スライダー４は、少なくとも１つの隣接するスライダーに当接しながら、互いにすれ違うことができる。ヘッド部２６が互いに当接することにより、スライダー４に他のスライダー４からの支持が提供される。この支持体は、複数の直線チャネル２４４の方向に実質的に垂直であり、複数のスライダー２０５のそれぞれのベース部１０に垂直である。この方向の支持体の提供は、複数のスライダー２０５のそれぞれの駆動部３０の作動中に伝達され得る力に応じて、スライダー４がねじれたり曲がったりすることから保護する。
【0094】
ここで図５を参照すると、本発明の第１の態様の別の実施形態に係るドライバーモジュールは、通常、参照番号３０２によって定義される。ドライバーモジュール３０２は、図４に示すドライバーモジュール２０２のすべての特徴を備え、さらに、複数の腱３０１、シャフト３０３、シャフト受け部３１３、取り付けインターフェース３５０、ロック機構３５２、およびギアアセンブリ３７０を備える。
【0095】
ギアアセンブリは、ギアシャフト３７８を備える。シャフト受け部３１３は、ギアシャフト３７８がシャフト受け部３１３に回転可能に取り付けられるように、ギアシャフト３７８を受け入れるように適合される。次に、ギアシャフトは、シャフト３０３がギアシャフト３７８に回転不可能に取り付けられるように、シャフト３０３を受け入れるように適合される。
【0096】
腱３０１は、シャフト３０３、ギアシャフト３７８、およびシャフト受け部３１３を通って延在する。腱３０１のそれぞれは、対応する腱受け部２０によって第１の端部で受け入れられる。
【0097】
複数のスライダー４のそれぞれの位置合わせ部２４は、図４に関して上記で説明したように、スライダー４の腱受け部２０を互いに密接に位置合わせするように適合されている。この実施形態では、これはまた、腱受け部２０がシャフト受け部と密接に軸方向に整列する結果となる。結果として、シャフト３０３を通って延在する腱３０１は、それらがシャフト受け部３１３から対応する腱受け部２０に向かって延在するとき、ほぼ整列したままである。
【0098】
複数の腱３０１を、シャフト３０３と実質的に整列させて維持することにより、腱受け部に到達するためにプーリーまたは他の手段を使用して腱３０１をそらす必要がなくなる。次に、これにより、ドライバーモジュール３０２に必要な部品の数が減り、複数の腱３０１の摩耗の可能性も減る。
【0099】
取り付けインターフェース３５０は、バリアと係合可能であり、バリアは、次に、モーターモジュールと係合可能である。ロック機構３５２は、取り付けインターフェース３５０をバリアとの係合時と係合から外れたときのそれぞれで、ロックおよびロック解除するように適合されている。
【0100】
ここで図６を参照すると、図５に示すギアアセンブリがより詳細に示される。ギアアセンブリは、ギアスライダー３７２およびギア３７４を備える。ギアスライダー３７２は直線方向に移動可能であり、ギア３７４はその中心軸を中心に回転可能であり、ギアシャフト３７８は、図５に示すシャフト３０３と共有するその中心軸を中心に回転可能である。ギアスライダー３７２は、ギア３７４と係合可能であり、次に、ギア３７４は、ギアシャフト３７８と係合可能である。リニアスライダー３７２の直線運動は、その軸の周りのギア３７４の回転を駆動し、次に、その軸の周りのギアシャフト３７８の回転を駆動する。図５に示すシャフト３０３がギアシャフト３７８に回転不可能に取り付けられる場合、ギアスライダー３７２の直線運動は、ギアシャフト３７８のその軸の周りの回転を駆動し、次にシャフト３０３を回転させる。
【0101】
ここで図７を参照すると、本発明の第１の態様の別の実施形態に係るドライバーモジュールは、通常、参照番号４０２によって定義される。複数のスライダー４０４、プレテンションアクチュエータ４６０、および離脱装置４６４を備えるドライバーモジュール４０２の断面図が示される。プレテンションアクチュエータは、バイアス要素４６１およびクロスプレート４６２を備える。離脱装置４６４は、離脱装置が回転可能であるレバーピン４６６を備える。レバーピンはガイドトレイに取り付けられ得、それによって離脱装置をドライバーモジュール４０２に固定する。（ここでは、ガイドトレイは図示されないが、図２、３、４、および５に示すガイドトレイ４０、１４０、および２４０と同等であると見なし得る。）
【0102】
ここで図８を参照すると、ドライバーモジュール４０２の断面が示される。プレテンションアクチュエータ４６０は、クロスプレート４６２を介して複数のスライダー４０４と係合する第１の位置に示される。
【0103】
本発明の本実施形態では、バイアス要素４６１は、ばねの形をとる。バイアス要素は、プレテンションアクチュエータを、スライダー受け部（図示せず）の第２の端部８に向かってバイアスする。スライダー受け部６の第２の端部８に向かって移動する際に、プレテンションアクチュエータ４６０は、複数のスライダー４０４と接触し、係合する。プレテンションアクチュエータ４６０は、スライダー受け部の第２の端部８に向かって移動し続け、そうすることで、複数のスライダー４０４の同じ方向への移動を提供する。これは、複数の腱が完全に張力をかけられ、複数のスライダー５がそれ以上動かなくなるまで続く。（ここでは、複数の腱は図示されないが、図５に示す複数のスライダー３０１と同等であると見なし得る。）したがって、プレテンションアクチュエータ４６０は、複数の腱の張力を維持するために提供され、これは、複数の腱４０１を良好な状態に保つのに役立つ。
【0104】
【0105】
プレテンション装置４６０は、レバーピン４６６の周りで離脱装置４６４を回転させて、図８に示す位置から図９に示す位置に移行することによって、第２の位置に移動させ得る。離脱装置４６４の回転は、この実施形態では、ばねの圧縮を引き起こすことによって、バイアス要素４６１に対して作用する。第２の位置にあるとき、プレテンション装置４６０、具体的にはクロスプレート４６２は、複数のスライダー４０４から離される。これは、複数のスライダーに、スライダー受け部の第１の端部７または第２の端部８のいずれかに向かって、それぞれのスライダーチャネル（図示せず）内を自由に移動する能力を提供する。本発明の本実施形態では、複数のスライダー４０４は、プレテンションアクチュエータ４６０が離されたとき、いずれかの方向に４ｍｍ移動することができる。
【0106】
使用中、ドライバーモジュール４０２は、取り付けインターフェース４５０を介してバリアと係合している。図８に示す位置にある離脱装置４６４は、取り付けインターフェース４５０の表面から突出し、それにより、ドライバーモジュール４０２がバリアと係合されると、離脱装置４６４は、図９に示す位置に向かってレバーピン４６６の周りを回転させる。離脱装置４６４のこの回転は、バイアス要素４６１のバイアスに反して、プレテンションアクチュエータ４６０を第１の位置から第２の位置に移動させる。
【0107】
これは、ドライバーモジュール４０２がバリアと係合し、使用の準備ができている場合、スライダー４０４が、バイアス要素４６１によってそれらに対して圧力が加えられることなく自由に動くことにより、離脱装置４６４は、プレテンションアクチュエータ４６０を複数のスライダー４０４から自動的に離す。
【0108】
ここで図１０を参照すると、本発明の第２の態様の実施形態に係る手術器具は、通常、参照番号５００によって定義される。手術器具は、ドライバーモジュール５０２、シャフト５０３、およびバリア５８０を備える。
【0109】
ドライバーモジュール５０２は、外部ケーシング５９０、シャフト受け部５１３、取り付けインターフェース５５０、ロック機構５５２、およびグリップ５５９を備え、バリア５８０は、バリアインターフェース５８１を備える。ドライバーモジュール５０２は、取り付けインターフェース５５０がバリアのバリアインターフェース５８１と係合する準備ができることにより、配置される。バリアインターフェース５８１は、取り付けインターフェース５５０が係合され得る嵌合インターフェースの一例である。取り付けインターフェース５５０は、任意の適切な嵌合インターフェースと係合され得、別の例は、ドライバーモジュール５０２のスライダーを作動させるためのモーターモジュールの一部を形成する嵌合インターフェースである。
【0110】
バリアインターフェース５８１は、バリアインターフェース５８１の長さに沿って延在する一対のバリア溝５８２を備え、取り付けインターフェース５５０は、取り付けインターフェース５５０の長さに沿って延在し、バリア溝５８２によって受け入れられる一対の取り付けリッジ５５１を備える。使用中、取り付けインターフェース５５０は、取り付けリッジ５５１がバリア溝５８２によって完全に受け入れられるように、グリップ５５９を把持し、取り付けインターフェース５５０をバリアインターフェース５８１と接触させて単にスライドさせることによって、バリアインターフェース５８１と係合し得る。
【0111】
シャフト５０３は、シャフト受け部５１３と係合している。
【0112】
ここで図１１を参照すると、図１０に示すドライバーモジュール５０２は、ロック機構５５２の内部要素を明らかにするために、外部ケーシング５９０および取り付けインターフェース５５０が取り外された状態で示される。
【0113】
本発明の本実施形態では、ロック機構５５２は、一対のラッチ５５４、一対のばね５５７、およびリリースハンドル５５８を備える。一対のラッチ５５４は、互いに間隔を置いて配置され、リリースハンドル５５８から垂直に、互いに平行に延在する。各ラッチ５５４は、近位端にピストン５５５を備え、遠位端にくさび５５６を備える。さらに、各ラッチ５５４は、その近位端でリリースハンドル５５８に結合され、ピストン５５５は、ばね５５７のそれぞれの１つによって囲まれる円筒形の棒として成型されるリリースハンドル５５８から延在する。くさび５５６は、ラッチ５５４の遠位端に向かって先細になるくさび形のピストン５５５からさらに延在する。
【0114】
ここで図１２を参照すると、図１０に示すドライバーモジュール５０２およびバリア５８０の断面図が提供され、ここで、ドライバーモジュール５０２はバリア５８０と係合している。ここでは、単一のラッチ５５４とそれぞれのねじ５５７のみが表示されるが、第２のラッチとねじはまだ存在している。したがって、以下の図１２に示すラッチ５５４およびばね５５７の説明は、示されていないラッチ５５４およびばね５５７にも当てはまる。
【0115】
ラッチ５５４およびそれぞれのばね５５７は、取り付けインターフェース５５０に入っている。ばね５５７の第１の端部はラッチ５５４に取り付けられ、第２の端部は取り付けインターフェース５５０に取り付けられる。取り付けインターフェースに対するラッチ５５４の近位端の方向への移動は、ラッチ５５４のくさび５５６が、ばね５５７によって、取り付けインターフェース５５０から突き出る方向にバイアスされるように、ばね５５７を圧縮させる。
【0116】
ドライバーモジュール５０２をバリア５８０と係合させるとき、取り付けインターフェース５５０は、取り付けリッジ５５１が上記のようにバリア溝５８２によって受け入れられるように、バリアインターフェース５８１上をスライドする。しかしながら、くさび５５６は、取り付けインターフェース５５０がバリアインターフェース５８１上をスライドするときに、取り付けインターフェースから突出し、バリアインターフェース５８１の前縁５８３に当接する。したがって、取り付けリッジ５５１のバリア溝への完全な受け入れが妨げられる。
【0117】
くさび５５６および前縁５８３は、前縁５８３およびくさび５５６の当接面が互いに相補的な角度になるように適合されている。一旦くさび５５６が前縁５８３と当接すると、バリアインターフェース５８１に対する取り付けインターフェースのさらなる直線スライド運動により、ラッチは、スライド運動に垂直で、ばね５５７のバイアスに逆らって、その近位端の方向に押し込まれる。
【0118】
図１２に示すように、バリアは、くさび５５６を受け入れるように適合されたラッチソケット５８４を備える。したがって、取り付けインターフェース５５０がバリアインターフェース５８１上をさらにスライドして、くさび５５６の先端が前縁５８３を通過すると、圧縮されたばね５５７のバイアスにより、くさび５５６が移動し、それにより、くさび５５６は、取り付けインターフェース５５０から再び突出し、それにより、ラッチソケット５８４内に延在する。ラッチソケット５８４の壁は、ばね５５７によって生成されるバイアスのためにくさび５５６がラッチソケット５８４内に延在するときに、取り付けインターフェース５５０がバリアインターフェース５８１上にさらに押し込まれるように適合されている。取り付けインターフェース５５０は、複数のスライダー４０４のそれぞれがそれぞれのバリアスライダーに接触するまで（図１５に関してさらに詳細に参照される）、このようにバリアインターフェース５８１上をスライドし続け得る。
【0119】
上記のように、ドライバーモジュール５０２がバリア５８０と係合するように移動すること、および特にスライダー４０４がバリアスライダーと係合するように移動することにより、腱の引張力がばね５５７による力と釣り合うまで、スライダー４０４に取り付けられた（腱受け部２０を介して）腱が伸び得る。結果として生じる腱の引張力は、手術器具５００（特に、図１６に示される関節モジュール７０４などの関節モジュール）の堅牢性を高め、使用中の手術器具５００のバックラッシュを低減し得る。くさび５５６、およびばね５５７の強度は、外力がドライバーモジュール５０２をバリア５８０から押し出そうとするときにくさび５５６が外れるリスクを防止しながら、腱に最適な張力を達成するように設計され得る。
【0120】
ドライバーモジュール５０２をバリア５８０から離すために、リリースハンドル５５８をドライバーモジュール５０２から引き離し得、それにより、ラッチ５５４の対をそれらのそれぞれのばね５５７のバイアスに逆らって動かし、各くさび５５６をそれぞれのラッチソケット５８４から引き抜く。次に、ドライバーモジュール５０２は、バリア５８０から、それが最初と係合された方向とは逆の方向にスライドして離れ得る。
【0121】
ここで図１３を参照すると、本発明の第１の態様の別の実施形態に係るドライバーモジュール６０２は、ロック機構５５２とは異なるロック機構６５２を備えることを除いて、図１０から１２に示すドライバーモジュール５０２と同様である。第１に、ロック機構６５２は、リリースハンドル５５８ではなくリリースブリッジ６５８を備える。さらに、ロック機構６５２は、固定されたグリップ５５９ではなく、可動のプルリング６７０を備える。プルリング６７０から、リリースブリッジ６５８の下で外部ケーシング（図１３では透明である）内に延在するのは、プルリング６７０から離れるにつれて厚みが増すブリッジアクチュエータ６７２である。ブリッジアクチュエータは、リリースブリッジ６５８と係合可能であり、ブリッジアクチュエータ６７２の位置に応じて、リリースブリッジ６５８をドライバーモジュール６０２の残りの部分に対して移動させ得る傾斜面６７４を備える。（複数のスライダー４０４およびシャフト５０３などのドライバーモジュール６０２の他の特徴は、図１０から１２に示すドライバーモジュール５０２と同一である。）
【0122】
使用中、リリースハンドル５５８を引っ張ってラッチ５５４を引っ込める代わりに（図１１および１２に示す）、ユーザは、プルリング６７０をドライバーモジュール６０２から引き離して、ブリッジアクチュエータ６７２をプルリング６７０と同じ方向に動かし得る。これにより、傾斜面６７４は、リリースブリッジ６５８を押し付け、さらに、リリースブリッジ６５８をブリッジアクチュエータ６７２上にスライドさせ、それにより、リリースブリッジ６５８をドライバーモジュール６０２から持ち上げることができる。リリースブリッジ６５８が上昇すると、ラッチ５５４は、例えば、ドライバーモジュール６０２内に引っ込められ、ドライバーモジュール６０２は、バリア（図１０および１２に示すバリア５８０など）から離され得る。
【0123】
プルリング６７０およびブリッジアクチュエータ６７２は、シャフト５０３および取り付けインターフェース５５０と平行に移動可能であり得る。したがって、ユーザは、ドライバーモジュール５０２を別の方向に引っ張っている間にリリースハンドル５５８を一方向に引っ張る必要がなく、有利には、ドライバーモジュール６０２をバリア５８０から一方向に一回の動きで離すことができる。
【0124】
ここで図１４を参照すると、本発明の第２の態様の別の実施形態に係るバリアは、通常、参照番号８０によって定義される。バリアは、第１の側８２および第２の側８３を備える。第２の側面は、モーターモジュールなどの非無菌アイテムと係合しカバーするように構成されている。第１の側は、図１０に示すドライバーモジュール５０２などの無菌アイテムと係合し、それらを非無菌アイテムから保護するように構成され、したがって、それらの無菌を維持する。したがって、バリア８０は、非無菌アイテムと、本発明の第１の態様によるドライバーモジュールなどの無菌アイテムとの間に物理的バリアを形成して、無菌アイテムが無菌されたままであることを保証するために提供される。
【0125】
ここで図１５を参照すると、図１２に示されるバリア８０の拡大図が提供される。バリア８０はさらに、複数のバリアスライダー８６を備え、複数のバリアスライダー８６のそれぞれは、第１の部分８８および第２の部分８９を備える。各第１の部分８８は、それぞれ図５、３および１１に示すドライバーモジュール３０２、１０２、５０２によって提供され得る複数のスライダー４、１０４、４０４のうちの対応する１つと係合可能である。各第２の部分８９は、モーターモジュールによって提供される複数のアクチュエータのうちの１つと係合可能である。
【0126】
ここで図１６を参照すると、本発明の第２の態様の実施形態に係る手術器具は、通常、参照番号７００によって定義される。手術器具７００は、図１０および１３に示すドライバーモジュール５０２、６０２およびシャフト５０３、６０３と同様であり、それらと交換可能なドライバーモジュール７０２およびシャフト７０３を備える。手術器具７００は、関節モジュール７０４およびエンドエフェクタ７０５をさらに備える。関節モジュール７０４はシャフト７０３に結合され、それによってシャフト７０３はドライバーモジュール７０２と関節モジュール７０４との間に配置される。エンドエフェクタ７０５は、関節モジュール７０４に結合され、それによって、関節モジュール７０４はシャフト７０３とエンドエフェクタ７０５との間に配置される。
【0127】
ここで図１７を参照すると、本発明の第２の態様のさらなる実施形態に係る手術器具は、通常、参照番号８００によって定義される。手術器具は、図１０および１５に示すものと同様の一対のドライバーモジュール８０２ａ、８０２ｂおよびシャフト８０３ａ、８０３ｂを備える。手術器具８００は、図１４および１５に示すものと同様の一対のモーターモジュール８０７ａ、８０７ｂおよびバリア８８０をさらに備え、これは、第１の側８８２および第２の側８８３を備える。ドライバーモジュール８０２ａ、８０２ｂの対は両方ともバリア８８０の第１の側８８２と係合され、モーターモジュールの対は両方ともバリア８８０の第２の側８８３と係合される。
【0128】
図１７には、手術器具８００と一緒に使用し得る内視鏡８０８も示される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】