(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-24
(54)【発明の名称】細長い医療デバイスのトルカー
(51)【国際特許分類】
A61M 25/09 20060101AFI20240117BHJP
【ＦＩ】
A61M25/09 530
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023542784
(86)(22)【出願日】2021-01-14
(85)【翻訳文提出日】2023-09-11
(86)【国際出願番号】 US2021070035
(87)【国際公開番号】W WO2022154977
(87)【国際公開日】2022-07-21
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510292504
【氏名又は名称】コリンダス、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110003317
【氏名又は名称】弁理士法人山口・竹本知的財産事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100075166
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 巖
(74)【代理人】
【識別番号】100133167
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100169627
【弁理士】
【氏名又は名称】竹本 美奈
(72)【発明者】
【氏名】ザープス，クリストファー
(72)【発明者】
【氏名】カナーレ，キャメロン
【テーマコード（参考）】
4C267
【Ｆターム（参考）】
4C267AA28
4C267BB54
4C267CC08
4C267EE01
4C267GG50
4C267HH22
(57)【要約】
細長い医療デバイスのトルカーであって、経路を画定するキャビティを有する本体を含む。第１の顎部がキャビティ内で可動である。第１の顎部は柔軟特性を有するパッドを含む。第１の顎部とは別の付勢部材が本体に対して第１の顎部を付勢する。本体に対して可動のアクチュエータが、経路内でパッドにより細長い医療デバイスをピンチ及び／又はアンピンチするように第１の顎部を作動させる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
細長い医療デバイス用のトルカーであって、経路を画定するキャビティを有する本体と、
前記キャビティ内で可動とされ、柔軟特性を有する第１のパッドを含む第１の顎部と、
前記第１の顎部を前記本体に対して付勢する、前記第１の顎部とは別の付勢部材と、
前記本体に対して可動とされ、前記経路内で前記第１のパッドにより細長い医療デバイスをピンチし及び／又はアンピンチするように前記第１の顎部を作動させる、アクチュエータと、を含む、トルカー。
【請求項2】
前記第１のパッドがエラストマー材料から形成され、前記第１の顎部に向かって前記本体に対し可動とされた第２の顎部をさらに含み、該第２の顎部は、エラストマー材料から形成された第２のパッドを有し、
前記第１及び第２の顎部のそれぞれは、第１の弾性率を有するパッドベースを含み、該第１の弾性率が、前記第１及び第２のパッドの第２の弾性率よりも大きい、請求項１に記載のトルカー。
【請求項3】
前記第１及び第２の顎部のそれぞれが、前記本体のカム面を軸に互いに独立して自在に回動し、前記第１及び第２の顎部は互いに対し接続されていない、請求項２に記載のトルカー。
【請求項4】
前記エラストマー材料から形成された前記第１又は第２のパッドの遠位端又は近位端が、前記第１又は第２の顎部が前記カム面を軸に回動するときに、トルカー長手方向軸から半径方向へ離れるように動作する、請求項３に記載のトルカー。
【請求項5】
前記本体は、前記パッドベースそれぞれの非直線の従動面に接触するカム面を含む、請求項２に記載のトルカー。
【請求項6】
前記従動面が弧状である、請求項５に記載のトルカー。
【請求項7】
前記カム面が直線状である、請求項６に記載のトルカー。
【請求項8】
前記第１のパッドがエラストマーパッドであり、前記エラストマーパッドと細長い医療デバイスとの間の圧力が、完全なピンチ状態で該細長い医療デバイスに前記エラストマーパッドが接触する全域で実質的に均等化される、請求項１に記載のトルカー。
【請求項9】
前記付勢部材は、前記第１及び第２のパッドを互いに向かって付勢する、請求項２に記載のトルカー。
【請求項10】
前記付勢部材は、前記第１及び第２のパッドを互いから離れるように付勢する、請求項２に記載のトルカー。
【請求項11】
前記付勢部材は、前記本体の長手方向軸と平行か同軸である長手方向軸を有する１つ以上の螺旋圧縮ばねを含む、請求項１に記載のトルカー。
【請求項12】
前記第１及び第２の顎部のそれぞれが遠位端及び近位端を有し、前記第１及び第２の顎部の前記遠位端及び近位端の一方が、前記第１及び第２の顎部の前記遠位端及び近位端の他方より先に、互いに離れるように動作する、請求項２に記載のトルカー。
【請求項13】
前記経路は、０．０１４インチから０．０３８インチまでの直径をもつ細長い医療デバイスを受容することができる、請求項１に記載のトルカー。
【請求項14】
前記第１及び第２のパッドから細長い医療デバイスに加わる力の大きさが２００から４００Ｎであり、前記第１及び第２のパッドの弾性率の大きさが２００から４００ＭＰａであり、前記第１及び第２のパッドの長さが５０ｍｍ以下であり、前記第１及び第２のパッドの硬度計値が４５Ｄから７５Ｄであり、
前記第１及び第２のパッドベースそれぞれの弾性率の大きさが３．５ＧＰａより大きい、請求項２に記載のトルカー。
【請求項15】
細長い医療デバイスを解放可能にピンチするトルカーであって、経路を画定するキャビティを有する本体と、
前記キャビティ内で可動であり、それぞれがパッドベースと該パッドベースに固着したパッドとを有し、互いに対し接続されていない、少なくとも２つの顎部と、
前記本体に対し前記顎部を付勢する、前記顎部とは別の付勢部材と、
前記本体に対して可動であり、前記経路内で前記パッドにより細長い医療デバイスをピンチし又はアンピンチするように互いに対し前記顎部を動作させる、ノブと、を含む、トルカー。
【請求項16】
前記本体は、前記パッドベースそれぞれの非直線の従動面に接触するカム面を含む、請求項１５に記載のトルカー。
【請求項17】
前記顎部のそれぞれが互いに独立して前記カム面を軸に自在に回動する、請求項１６に記載のトルカー。
【請求項18】
前記パッドと細長い医療デバイスとの間の圧力が、前記パッドの全長にわたって実質的に均等化される、請求項１７に記載のトルカー。
【請求項19】
前記パッドから細長い医療デバイスに加わる力の大きさが２００から４００Ｎであり、前記パッドの弾性率の大きさが２００から４００ＭＰａであり、前記パッドの長さが５０ｍｍ以下であり、前記パッドの硬度計値が４５Ｄから７５Ｄであり、
前記パッドベースの弾性率の大きさが３．５ＧＰａより大きい、請求項１５に記載のトルカー。
【請求項20】
細長い医療デバイスを解放可能に把持するトルカーであって、経路を画定するキャビティを有する本体と、
前記キャビティ内で可動であり、それぞれがエラストマーパッドを有し、互いに対し接続されない、少なくとも２つの顎部と、
前記本体に対して前記顎部を付勢する、前記顎部とは別の付勢部材と、
前記本体に対して可動であり、前記経路内で前記エラストマーパッドにより細長い医療デバイスをピンチし又はアンピンチするように互いに対し前記顎部を動作させる、ノブと、を含み、
前記エラストマーパッドと細長い医療デバイスとの間の圧力が、完全なピンチ状態において前記エラストマーパッドの全長にわたって実質的に均等化される、トルカー。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
カテーテルやその他の細長い医療デバイス（ＥＭＤ）は、神経介入手術としても知られる神経血管インターベンション（ＮＶＩ）、経皮的冠動脈インターベンション（ＰＣＩ）、及び末梢血管インターベンション（ＰＶＩ）を含む、様々な脈管系疾患の診断及び治療のための低侵襲医療処置に使用される。これらの処置は、通例、脈管系を通してガイドワイヤをナビゲートし、ガイドワイヤを利用してカテーテルを前進させ治療を行うことを含む。カテーテル式処置は、標準的な経皮的手法を使用し、イントロデューサシースを用いて、動脈や静脈などの適切な血管へアクセスすることから始まる。イントロデューサシースを介して、次に、ＮＶＩの場合の内頸動脈、ＰＣＩの場合の冠動脈口、又はＰＶＩの場合の浅大腿動脈といった一次位置へ、診断ガイドワイヤを利用してシース又はガイドカテーテルを進める。そして、脈管系に適したガイドワイヤを、シース又はガイドカテーテルを通して、脈管系内の標的位置までナビゲートする。蛇行解剖学的構造などの状況では、ガイドワイヤ伝いに支持カテーテル又はマイクロカテーテルを挿入し、ガイドワイヤのナビゲーションを補助する。医師などの操作者は、画像システム（例えば、透視装置）を使用して造影剤注入によるシネを得て、ガイドワイヤ又はカテーテルを標的位置、例えば病変、にナビゲートするためのロードマップとして使用する固定フレームを選択することができる。また、操作者がガイドワイヤ又はカテーテルを送り込む間にも造影画像が得られ、これにより操作者は、デバイスが標的位置へ向かう正しい経路に沿って移動していることを確認できる。操作者は、透視法を用いて解剖学的構造を観察しながら、ガイドワイヤ又はカテーテルの近位端を操作し、遠位先端を適切な血管へ入れ標的の解剖学的位置（病変など）に向かわせ、側枝への進入を避ける。
【0002】
例えば、ＮＶＩ、ＰＣＩ、及びＰＶＩのようなカテーテル式処置を行う医師を補助するために使用される、ロボットカテーテル式処置システムが開発されている。ＮＶＩ処置の例としては、動脈瘤のコイル塞栓術、動静脈奇形の液体塞栓術、及び急性虚血性脳卒中の状況における大血管閉塞の機械的血栓摘出術が挙げられる。ＮＶＩ処置において、医師は、ロボットシステムを用いて、神経血管ガイドワイヤ及びマイクロカテーテルの操作を制御することにより標的病変へのアクセスを獲得し、正常な血流を回復させる治療を施す。標的へのアクセスはシース又はガイドカテーテルによって可能になるが、より遠位の領域に対して、又は、マイクロカテーテル及びガイドワイヤの適切な支持を提供するために、中間カテーテルを必要とすることもある。ガイドワイヤの遠位先端は、病変や治療の種類に応じて、病変中にナビゲートされるか又は病変を通り過ぎてナビゲートされる。動脈瘤を治療する場合は、マイクロカテーテルを病変内に進め、ガイドワイヤを除去し、マイクロカテーテルを通して動脈瘤内にいくつかの塞栓コイルを留置し、動脈瘤内への血流を遮断するために使用する。動静脈奇形を治療する場合は、マイクロカテーテルを介して液体塞栓を奇形内に注入する。血管閉塞を治療するための機械的血栓除去は、吸引及びステント回収器の使用のいずれか又は両方によって達成される。血栓の位置に応じて、吸引は、吸引カテーテルを介して行うか、又は、細い動脈の場合はマイクロカテーテルを介して行う。吸引カテーテルが病変に入ったら、陰圧をかけてカテーテルを通し血栓を除去する。あるいは、マイクロカテーテルを通してステント回収器を配置することによって、血栓を除去することもできる。血栓をステント回収器で絡め取った後、ステント回収器及びマイクロカテーテル（又は中間カテーテル）をガイドカテーテルに引き込むことによって、血栓が回収される。
【0003】
ＰＣＩの場合、医師は、ロボットシステムを用いて、冠状動脈ガイドワイヤを操作することによって病変にアクセスし、治療を行い、正常な血流を回復させる。アクセスは、ガイドカテーテルを冠動脈入口部に着座させることにより可能となる。ガイドワイヤの遠位先端を病変の先までナビゲートし、そして、複雑な解剖学的構造のために、マイクロカテーテルを用いてガイドワイヤを適切に支持することができる。血流は、病変にステント又はバルーンを送り込んで展開することによって回復させる。病変は、ステント留置の前に前処置を必要とすることがあり、病変の前拡張のためにバルーンが送り込まれたり、又は、例えばレーザー又は回転式アテレクトミーカテーテル及びガイドワイヤを利用したバルーンを用いてアテレクトミーが実施される。画像診断及び生理学的測定が、画像カテーテル又は血流予備量比（ＦＦＲ）測定を用いることにより適切な治療法を決定するために実施され得る。
【0004】
ＰＶＩの場合、医師は、ロボットシステムを用いて治療を行い、ＮＶＩと同様の技術で血流を回復させる。ガイドワイヤの遠位先端は病変の先までナビゲートされ、複雑な解剖学的構造に対してはガイドワイヤを適切に支持するためにマイクロカテーテルが使用される。病変にステント又はバルーンを送り込んで展開することにより血流を回復させる。ＰＣＩの場合と同様に、病変の前処置や画像診断も同じ様に用いられる。
【0005】
カテーテル又はガイドワイヤの遠位端での支持が、例えば、蛇行又は石灰化した脈管系のナビゲーションのために、遠位の解剖学的位置に到達するために、又は、硬化病変を横切るために、必要とされる場合、オーバーザワイヤ（ＯＴＷ）カテーテル又は同軸システムが用いられる。ＯＴＷカテーテルにはガイドワイヤ用の内腔があり、この内腔がカテーテルの全長に延びている。これによりガイドワイヤが全長にわたって支持されるので、比較的安定したシステムとなる。しかし、このシステムには、ラピッドエクスチェンジカテーテル（後述）と比較した場合に、摩擦が大きい、全長が長いといったいくつかの弱点がある。通常、留置ガイドワイヤの位置を維持しながらＯＴＷカテーテルを抜去又は交換するためには、ガイドワイヤの（患者から出ている）露出長がＯＴＷカテーテルより長くなければならない。長さ３００ｃｍのガイドワイヤが一般的にはこの目的に十分とされており、交換長ガイドワイヤと呼ばれることが多い。このガイドワイヤの長さ故に、ＯＴＷカテーテルの抜去又は交換には２名の操作者が必要である。このことは、三軸系として当該技術分野で知られている三重同軸系を使用する場合（四重同軸カテーテルが使用されることも知られている）、さらに困難になる。しかしながら、その安定性を理由として、ＮＶＩ及びＰＶＩ処置ではＯＴＷシステムを使用することが多い。一方、ＰＣＩ処置の場合は、ラピッドエクスチェンジ（又はモノレール）カテーテルを使用することが多い。ラピッドエクスチェンジカテーテルのガイドワイヤ内腔は、モノレール又はラピッドエクスチェンジ（ＲＸ）セクションと呼ばれるカテーテルの遠位部分を通るだけである。ＲＸシステムを使用する操作者は、互いに対し平行にインターベンションデバイスを操作し（ＯＴＷシステムではデバイスを縦列構成で操作するのとは対照的に）、ガイドワイヤの露出長はカテーテルのＲＸセクションよりもわずかに長くしてあればよい。ラピッドエクスチェンジガイドワイヤは、通例で１８０～２００ｃｍの長さである。ガイドワイヤとモノレールの短さを考えれば、ＲＸカテーテルは１人の操作者で交換可能である。しかし、より遠位の支持が必要な場合にＲＸカテーテルは不適当であることが多い。
【0006】
処置中に、ガイドワイヤ、ステント回収器、コイルなどの様々なワイヤ状デバイスがそのシャフトで把持され、患者の解剖学的構造中で当該デバイスが直線操作及び／又は回転操作される。ＥＭＤは、通常、操作者の指で把持されるか、又は、一般にトルカーとして知られているピンバイスのようなデバイスで把持される。
【0007】
トルカーは、処置中、操作者が、ガイドワイヤなどのＥＭＤの一部分をピンチ（つまむ）しアンピンチ（放す）するために使用される。トルカーは、ＥＭＤの一部分を解放可能に固定するために使用され、使用者が、ＥＭＤを回転させ及び／又は並進させるなどのＥＭＤの操作を行えるようにする。
【0008】
処置で使用されるデバイスの直径は、０．００９－０．０３８インチ（０．２２９－０．９６５ｍｍ）の外径（ＯＤ）と、様々である。市販のトルカーは、一般的に、特定のＯＤデバイス用に設計されている。例えば、０．０１４インチ（０．３５６ｍｍ）のＯＤデバイスを操作するために１つのトルカーを使用し、０．０３８インチ（０．９６５ｍｍ）のＯＤデバイスを操作するために別のトルカーを使用する、ということになる。
【発明の概要】
【0009】
細長い医療デバイスのトルカーであり、経路を画定するキャビティを有する本体を含むトルカーである。そのキャビティ内で第１の顎部が動作可能である。第１の顎部は、柔軟性をもつパッドを含む。第１の顎部とは別の付勢部材が、本体に対して第１の顎部を付勢する。本体に対して可動としたアクチュエータが第１の顎部を作動させ、経路内でパッドにより、細長い医療デバイスをピンチし及び／又はアンピンチする。一態様において、柔軟性をもつパッドは、エラストマー材料から形成される。一態様において、アクチュエーターがノブである。
【0010】
一態様において、細長い医療デバイスを解放可能に把持するトルカーは、経路を画定するキャビティを有する本体を含む。少なくとも２つの顎部がキャビティ内で動作可能であり、顎部のそれぞれが、パッドベースと、パッドベースに固着されたパッドと、を有する。これら顎部は、互いに対し接続されていない。顎部とは別の付勢部材が、本体に対して顎部を付勢する。本体に対して可動としたノブが顎部を互いに対して動作させ、細長い医療デバイスを経路内でパッドによりピンチし又はアンピンチする。
【0011】
一態様において、細長い医療デバイスを解放可能に把持するトルカーは、経路を画定するキャビティを有する本体を含む。少なくとも２つの顎部がキャビティ内で動作可能であり、顎部のそれぞれがエラストマーパッドを有する。これら顎部は、互いに対し接続されていない。顎部とは別の付勢部材が、本体に対して顎部を付勢する。本体に対して可動としたノブが顎部を互いに対して動作させ、細長い医療デバイスを経路内でパッドによりピンチし又はアンピンチする。エラストマーパッドと細長い医療デバイスとの間の圧力は、十分にピンチした状態でエラストマーパッドの全域にほぼ均等化される。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】実施例に係る、カテーテル式処置システムの概略図。
【図2】実施例に係る、カテーテル式処置システムの概略ブロック図。
【図3】実施例に係る、カテーテル式処置システムのベッドサイドシステムの斜視図。
【図4】パッドをもつ受動型トルカーアセンブリの斜視図。
【図11】パッドをもつ能動型トルカーアセンブリの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
［定義］
【0014】
細長い医療デバイス（ＥＭＤ）は、カテーテル（ガイドカテーテル、マイクロカテーテル、バルーン／ステントカテーテルなど）、ワイヤ式デバイス（ガイドワイヤ、塞栓コイル、ステント回収器など）、及び、これらの組み合せを有するデバイスを指す（ただしこれらに限定されない）。ワイヤ式ＥＭＤには、ガイドワイヤ、マイクロワイヤ、塞栓コイル用の近位プッシャー、ステント回収器、自己拡張型ステント、及び、フローダイバーターが含まれる（ただしこれらに限定されない）。通例、ワイヤ式ＥＭＤは、その近位終端にハブ又はハンドルをもたないた（だしこれに限定されない）。一実施例において、ＥＭＤは、カテーテル近位端のハブと、該ハブからカテーテル遠位端に向かって延びる柔軟シャフトと、をもつカテーテルを有し、シャフトがハブよりも柔軟である。一実施例において、カテーテルは、ハブとシャフトとの間で遷移する移行部分を含み、この移行部分の柔軟性はハブよりも柔らかく且つシャフトよりも硬い。一実施例において、移行部分は、張力緩和部（ストレインリリーフ）である。
【0015】
「遠位」と「近位」は、２つの別部分の相対的位置を定義する。ロボット駆動装置に関して言えば、「遠位」及び「近位」は、患者に対する使用目的に応じたロボット駆動装置の配置によって定義される。相対的位置を定義するために使用される場合、遠位部分は、ロボット駆動装置が使用目的の配置にあるときの近位部分よりも患者に近いところのロボット駆動装置の部分である。患者の体内では、アクセスポイントからの経路に沿ってより遠くにある脈管系ランドマークが、アクセスポイントに近いランドマークよりも遠位であると見なされる。アクセスポイントはＥＭＤを患者に入れるポイントである。同様に、近位部分は、ロボット駆動装置が使用目的の配置にあるときの遠位部分よりも患者から遠いところの部分である。方向を定義するために使用される場合、遠位方向は、ロボット駆動が使用目的の配置にあるときの、何かが動いている又は何かが動いていく先の経路、又は、何かが近位部分から遠位部分及び／又は患者の方を目指す又は向いている経路を指す。近位方向は遠位方向の反対方向である。
【0016】
部材（カテーテル式処置システムのＥＭＤ又は他の要素）の長手方向軸（縦軸、長手軸）は、部材の近位部分から部材の遠位部分へ向かう方向に部材の横断面の中心を通過する部材の全長に延びる線又は軸である。例えば、ガイドワイヤの長手方向軸は、ガイドワイヤが関連する部分において非直線であろうとも、ガイドワイヤの近位部分からガイドワイヤの遠位部分へ向かう方向の中心軸である。
【0017】
「上、上部／上側、上方」は、重力の向きとは逆の一般的な方向を指し、「下、下部／下側、下方」は、重力の向きの一般的な方向を指す。
【0018】
部材の「軸方向動作」は、部材の長手方向軸に沿った部材の並進（平行移動）を意味する。
【0019】
部材の「回転動作」は、部材の局所的長手方向軸の周りの部材の角度方向変化を意味する。
【0020】
「軸方向挿入」は、第１の部材を、第２の部材の長手方向軸に沿って第２部材へ挿入することを意味する。
【0021】
「力」は、物体の動作を引き起こす又は引き起こし得る作用因子を意味する。物体に作用する力は、物体の動きを変化させ、物体の動きを遅らせ、既に物体に作用している力をバランスさせ、物体に内部ストレスを生じさせ得る。
【0022】
「トルク」は、物体の回転を引き起こす又は引き起こし得る作用因子を意味する。物体に作用するトルクは、物体の回転動作を変化させ、物体の回転動作を遅らせ、既に物体に作用しているトルクをバランスさせ、物体に内部応力を生じさせ得る。
【0023】
「固定」は、操作中に、第２の部材に対して第１の部材の意図的な相対動作が無いことを意味する。
【0024】
「ピンチ（つまむ）」は、部材が動くときにＥＭＤと部材が一緒に動くように、ＥＭＤを部材に解放可能に固定することを意味する。部材の回転動作は、ピンチされた状態のＥＭＤを回転動作させることになる。「アンピンチ（解放）」は、部材が動くときにＥＭＤと部材とが個々に動くように、部材からＥＭＤを解放することを意味する。アンピンチされたＥＭＤは、部材に対して移動／回転することができる。
【0025】
「コレット」は、ＥＭＤの一部を解放可能に固定することができるデバイスを意味する。ここでの「固定」は、操作中、コレットとＥＭＤの意図的な相対動作が無いことを意味する。
【0026】
「トルカー」は、ガイドワイヤなどのＥＭＤの一部を解放可能にピンチし、アンピンチするデバイスを意味する。「トルカー」は、ＥＭＤを回転させ及び／又はＥＭＤを並進させるために使用されるデバイスを示すために、カテーテル処置の医療専門家によって使用される一般的に受け入れられている用語である。トルカーは、コレット又はピンバイスとしても広く知られている。ここに開示するトルカーは、生体外（ex vivo）で使用され、患者の体外でＥＭＤの一部をピンチするものである。
【0027】
［実施例の説明］
【0028】
実施例に係る図１は、カテーテル式処置システム１０の一例を示した斜視図である。カテーテル式処置システム１０は、カテーテル式医療処置、例えば、経皮的冠動脈インターベンション（ＰＣＩ）（例えば、ＳＴＥＭＩを治療するため）などの経皮的インターベンション処置、神経血管インターベンション処置（ＮＶＩ）（例えば、緊急の大血管閉塞（ＥＬＶＯ）を治療するため）、末梢血管インターベンション処置（ＰＶＩ）（例えば、重症下肢虚血（ＣＬＩ）のため）などを実施するために使用される。カテーテル式医療処置には、患者の疾患診断を補助するために１つ以上のカテーテルや他の細長い医療デバイス（ＥＭＤ）を使用する診断カテーテル法処置が含まれる。例えば、カテーテル式診断処置の一実施例では、造影剤をカテーテルを通して１つ以上の動脈に注入し、患者の脈管系の画像を取得する。カテーテル式医療処置には、カテーテル（又は他のＥＭＤ）を用いて疾患を治療するカテーテル式治療処置（例えば、血管形成術、ステント留置、末梢血管疾患の治療、血栓除去、動脈静脈奇形治療、動脈瘤の治療など）も含まれる。治療処置は、例えば、血管内超音波（ＩＶＵＳ）、光干渉断層計（ＯＣＴ）、血流予備量比（ＦＦＲ）などの補助デバイス５４（図２に示す）を含めることによって強化することができる。しかしながら、当分野で通常の知識を有する者であれば、実施されるべき処置の種類に基づいて特定の経皮的インターベンションデバイス又はコンポーネント（例えば、ガイドワイヤのタイプ、カテーテルのタイプなど）を選択可能である、と認識するのは当然である。カテーテル式処置システム１０は、処置で使用される専用の経皮的インターベンションデバイスをわずかな調節で収容でき、あらゆるカテーテル式医療処置を実行することができる。
【0029】
カテーテル式処置システム１０は、複数ある要素の中でも特に、ベッドサイドユニット２０及び制御ステーション２６を含む。ベッドサイドユニット２０は、ロボット駆動装置２４と、患者１２の脇に位置する位置決めシステム２２と、を備える。患者１２は、患者テーブル１８上に寝かされている。位置決めシステム２２は、ロボット駆動装置２４を位置決めし支持するために使用される。位置決めシステム２２は、例えば、ロボットアーム、関節式アーム、ホルダーなどである。位置決めシステム２２は、一端で、例えば患者テーブル１８のレール、ベース、又はカートに取り付けることができる。位置決めシステム２２の他端に、ロボット駆動装置２４が取り付けられる。位置決めシステム２２は（ロボット駆動装置２４と共に）、患者１２を患者テーブル１８に寝かせるために、退避させることができる。患者テーブル１８上に患者１２を寝かせた後、位置決めシステム２２を使用して、処置のためにロボット駆動装置２４を患者１２に対して位置決め（固定）する。一実施例において、患者テーブル１８は、床及び／又は地面に据え付けられている台座１７に支持され作動する。患者台１８は、台座１７に対して、多自由度、例えば、ロール、ピッチ、ヨー、で動作させることができる。ベッドサイドユニット２０は、制御機器及びディスプレイ４６（図２に示す）も含み得る。例えば、制御機器及びディスプレイは、ロボット駆動装置２４のハウジングに配置することができる。
【0030】
一般に、ロボット駆動装置２４は、適切な経皮的インターベンションデバイス及び付属機器４８（図２に示す）（例えば、ガイドワイヤ、バルーンカテーテルを含む各種カテーテル、ステントデリバリーシステム、ステント回収器、塞栓形成コイル、液体塞栓、吸引ポンプ、造影剤や薬剤の送入デバイス、止血弁アダプタ、シリンジ、ストップコック、膨張デバイスなど）を備えていて、操作者（ユーザ）１１が、制御ステーション２６に配置された制御機器及び入力機器などの各種制御機器を操作することによって、ロボットシステムを利用してカテーテル式医療処置を実施できるようにしている。ベッドサイドユニット２０、特にロボット駆動装置２４は、ここに記載する機能をベッドサイドユニット２０に付与するためのあらゆるコンポーネント及び／又はその組み合わせを含み得る。制御ステーション２６の操作者１１を、制御ステーション操作者（ユーザ）と呼び、ここでは操作者（ユーザ）を指す。ベッドサイドユニット２０の操作者（ユーザ）は、ベッドサイドユニット操作者（ユーザ）と呼ぶ。ロボット駆動装置２４は、レール又は直線部材６０（図３に示す）に取り付けられた複数のデバイスモジュール３２ａ－ｄを備える。レール又は直線部材６０は、デバイスモジュールを案内し支持する。デバイスモジュール３２ａ－ｄの各々を用いて、カテーテル又はガイドワイヤなどのＥＭＤを駆動することができる。例えば、ロボット駆動装置２４を用いて、診断カテーテルの中に、そして患者１２の動脈の中のガイドカテーテルの中に、ガイドワイヤを自動的に送り込むことができる。ＥＭＤなど、１つ以上のデバイスは、例えばイントロデューサシースを介して、挿入点１６から患者１２の体内（例えば血管）に入る。
【0031】
ベッドサイドユニット２０は制御ステーション２６と通信し、制御ステーション２６は、制御ステーション２６のユーザ入力によって生成される信号をベッドサイドユニット２０へ無線又は有線で送信してベッドサイドユニット２０の様々な機能を制御することを可能にする。後述するように、制御ステーション２６は、制御コンピューティングシステム３４（図２に示す）を含むか、又は制御コンピューティングシステム３４を介してベッドサイドユニット２０と接続される。ベッドサイドユニット２０は、制御ステーション２６又は制御コンピューティングシステム３４、あるいはその両方に、フィードバック信号（例えば、装填、速度、動作条件、警告信号、エラーコードなど）を提供することもできる。制御コンピューティングシステム３４とカテーテル式処置システム１０の各コンポーネントとの間の通信は、無線接続、有線接続、又はコンポーネント間の通信を可能にする他のあらゆる手段とし得る通信リンクを介して、提供される。制御ステーション２６又は他の類似の制御システムは、ローカルサイト（例えば、図２中のローカル制御ステーション３８）又はリモートサイト（例えば、図２中のリモート制御ステーション及びコンピューティングシステム４２）のいずれかに位置する。カテーテル処置システム１０は、ローカルサイトの制御ステーション又はリモートサイトの制御ステーション、あるいは同時にローカル制御ステーションとリモート制御ステーションの両方によって、操作することができる。ローカルサイトにおいて、操作者１１及び制御ステーション２６は、患者１２及びベッドサイドユニット２０と同じ部屋又は隣の部屋に位置する。ここで使用する場合のローカルサイトは、ベッドサイドユニット２０と患者１２又は被験体（例えば、動物又は死体）の場所であり、リモートサイトは、ベッドサイドユニット２０を遠隔制御するために使用される制御ステーション２６と操作者１１の場所である。リモートサイトの制御ステーション２６（及び制御コンピューティングシステム）とローカルサイトのベッドサイドユニット２０及び／又は制御コンピューティングシステムは、例えばインターネットを介し、通信システム及びサービス３６（図２に示す）で通信する。一実施例において、リモートサイトとローカル（患者）サイトは、互いに離れており、例えば、同じ建物内の別々の部屋、同じ都市内の別々の建物、別々の都市、又は、その他の、リモートサイトがローカルサイトのベッドサイドユニット２０及び／又は患者１２に対する物理的アクセスをもたない別々の場所、にある。
【0032】
制御ステーション２６は、通例、カテーテル式処置システム１０の各コンポーネント又はシステムを操作するためのユーザ入力を受信するように構成された１つ以上の入力モジュール２８を含む。ここに示す実施例の場合、制御ステーション２６は、操作者１１がベッドサイドユニット２０を制御してカテーテル式医療処置を行えるようにする。例えば、入力モジュール２８は、ロボット駆動装置２４と連動する経皮的インターベンションデバイス（例えば、ＥＭＤ）を用いて各種のタスクをベッドサイドユニット２０に行わせるように構成される（例えば、ガイドワイヤを前進、後退又は回転させる、カテーテルを前進、後退又は回転させる、カテーテルで配置したバルーンを膨張又は収縮させる、ステントを配置及び／又は展開させる、ステント回収器を配置及び／又は展開させる、コイルを配置及び／又は展開させる、造影剤をカテーテルへ注入する、カテーテルへ液体塞栓を注入する、カテーテルへ薬剤又は生理食塩水を注入する、カテーテルで吸引する、又は、カテーテル式医療処置の一部として実施され得るその他の機能を実施するなど）。ロボット駆動装置２４は、経皮的インターベンションデバイスを含むベッドサイドユニット２０のコンポーネントを動作（例えば、軸方向動作及び回転動作）させるための各種駆動機構を含む。
【0033】
一実施例において、入力モジュール２８は、１つ以上のタッチスクリーン、ジョイスティック、スクロールホイール、及び／又はボタンを含む。入力モジュール２８に加えて、制御ステーション２６は、フットスイッチや、音声命令用のマイクロフォンなど、追加のユーザ制御機器４４（図２に示す）を使用することができる。入力モジュール２８は、各種のコンポーネントと、例えばガイドワイヤ及び１つ以上のカテーテル又はマイクロカテーテルなどの各種の経皮的インターベンションデバイスと、を前進、後退、又は回転させるように構成される。ボタンは、例えば、緊急停止ボタン、倍率ボタン、デバイス選択ボタン、及び自動作動ボタンを含む。非常停止ボタンが押されると、ベッドサイドユニット２０に対し動力（例えば、電力）が遮断又は除去される。速度制御モードにあるとき、倍率ボタンは、入力モジュール２８の操作に応答して関連コンポーネントが動く速度を増加又は減少させるように作用する。位置制御モードにあるとき、倍率ボタンは、入力距離と出力指令距離との間のマッピングを変更する。デバイス選択ボタンは、ロボット駆動装置２４に装填されている経皮的インターベンションデバイスのどれを入力モジュール２８によって制御するかを、操作者１１が選択できるようにする。自動作動ボタンは、カテーテル式処置システム１０が操作者１１から直接命令を受けずに経皮的インターベンションデバイスで実行することができるアルゴリズムによる動作を実行するために、使用される。一実施例において、入力モジュール２８は、タッチスクリーン（ディスプレイ３０の一部である場合とそうでない場合がある）に表示される１つ以上のコントローラ又はアイコン（図示せず）を含み、これらは、アクティブになると、カテーテル式処置システム１０のコンポーネントを作動させる。入力モジュール２８はまた、バルーンを膨張又は収縮させ、及び／又はステントを展開させるように構成されたバルーン又はステント制御器を含むことができる。入力モジュール２８の各々は、１つ以上のボタン、スクロールホイール、ジョイスティック、タッチスクリーンなどを含み、これらは、１つ以上の特定のコンポーネントを専用制御するために使用され得る。さらに、１つ以上のタッチスクリーンが、入力モジュール２８の各部分又はカテーテル式処置システム１０の各コンポーネントに関連した１つ以上のアイコン（図示せず）を表示する。
【0034】
制御ステーション２６は、ディスプレイ３０を含む。一実施例において、制御ステーション２６は、２つ以上のディスプレイ３０を含むこともできる。ディスプレイ３０は、制御ステーション２６に位置する操作者１１に情報又は患者特有のデータを表示するように構成される。例えば、ディスプレイ３０は、画像データ（例えば、Ｘ線画像、ＭＲＩ画像、ＣＴ画像、超音波画像など）、血行動態データ（例えば、血圧、心拍数など）、患者カルテ情報（例えば、病歴、年齢、体重など）、病変又は治療評価データ（例えば、ＩＶＵＳ、ＯＣＴ、ＦＦＲなど）を表示するように構成することができる。さらに、ディスプレイ３０は、処置特有の情報（例えば、処置チェックリスト、勧告（提言）、処置の期間、カテーテル又はガイドワイヤの位置、送り込まれた薬剤又は造影剤の量など）を表示するようにも構成される。また、ディスプレイ３０は、制御コンピューティングシステム３４（図２に示す）に関連した機能を提供するための情報を表示するように構成されていてもよい。ディスプレイ３０は、システムのユーザ入力機能の一部を提供するためのタッチスクリーン機能を有する場合もある。
【0035】
カテーテル式処置システム１０は、撮像システム１４も含む。撮像システム１４は、カテーテル式医療処置と併せて使用され得る医用撮像システム（例えば、非デジタルＸ線、デジタルＸ線、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波など）のいずれであってもよい。一実施例において、撮像システム１４は、制御ステーション２６と通信するデジタルＸ線撮像装置である。一実施例において、撮像システム１４は、患者１２に対する様々な角度位置の画像（例えば、矢状面像、尾面像、前後面像など）を得るために、患者１２の周囲を撮像システム１４が部分的又は完全に回転することを可能にするＣアーム（図１に示す）を含む。一実施例において、撮像システム１４は、Ｘ線源１３と、イメージインテンシファイアとしても知られる検出器１５と、を有するＣアームを含んだ透視システムである。
【0036】
撮像システム１４は、処置中に患者１２の適切な領域のＸ線画像を撮像するように構成される。例えば、撮像システム１４は、神経血管状態を診断するために、頭部の１つ以上のＸ線画像を撮像するように構成することができる。撮像システム１４は、カテーテル式医療処置中に１つ以上のＸ線画像（例えば、リアルタイム画像）を撮像して、ガイドワイヤ、ガイドカテーテル、マイクロカテーテル、ステント回収器、コイル、ステント、バルーンなどを処置中に適切に位置決めするために、制御ステーション２６の操作者１１を補助するように構成することもできる。１つ以上の画像がディスプレイ３０に表示される。例えば、画像をディスプレイ３０に表示し、操作者１１がガイドカテーテル又はガイドワイヤを適切な位置へ正確に移動させることができるようにする。
【0037】
方向を明確にするために、直交座標系をＸ，Ｙ，Ｚ軸で提示してある。正のＸ軸は、長手方向（軸方向）の遠位方向、すなわち、近位端から遠位端への方向、別の言い方をすれば近位から遠位の方向、に向いている。Ｙ軸とＺ軸は、Ｘ軸に対する横断面内にあり、正のＺ軸が上向きで、つまり重力の反対方向であり、Ｙ軸は、右手の法則によって自動的に決まる。
【0038】
一実施例に係る図２は、カテーテル式処置システム１０のブロック図である。カテーテル処置システム１０は、制御コンピューティングシステム３４を含む。制御コンピューティングシステム３４は、物理的に、例えば制御ステーション２６（図１に示す）の一部であり得る。制御コンピューティングシステム３４は、通例、ここに説明する各機能を備えたカテーテル式処置システム１０を提供するのに適した電子制御ユニットである。例えば、制御コンピューティングシステム３４は、埋め込みシステム、専用回路、ここに説明する機能をプログラムした汎用システムなどである。制御コンピューティングシステム３４は、ベッドサイドユニット２０、通信システム及びサービス３６（例えば、インターネット、ファイアウォール、クラウドサービス、セッションマネージャ、病院ネットワークなど）、ローカル制御ステーション３８、追加の通信システム４０（例えば、テレプレゼンスシステム）、リモート制御ステーション及びコンピューティングシステム４２、及び患者センサ５６（例えば、心電図（ＥＣＧ）デバイス、脳波（ＥＥＧ）デバイス、血圧モニタ、温度モニタ、心拍モニタ、呼吸モニタなど）と通信する。制御コンピューティングシステムは、撮像システム１４、患者テーブル１８、追加の医療システム５０、造影剤注入システム５２、及び補助デバイス５４（例えば、ＩＶＵＳ、ＯＣＴ、ＦＦＲなど）とも通信する。ベッドサイドユニット２０は、ロボット駆動装置２４と位置決めシステム２２とを含み、追加の制御機器及びディスプレイ４６を含むこともできる。上述のように、追加の制御機器及びディスプレイは、ロボット駆動装置２４のハウジングに配置することができる。インターベンションデバイス及び付属機器４８（例えば、ガイドワイヤ、カテーテルなど）は、ベッドサイドシステム２０と接続される。一実施例において、インターベンションデバイス及び付属機器４８は、それぞれの補助デバイス５４、すなわちＩＶＵＳシステム、ＯＣＴシステム、ＦＦＲシステムなどと、接続する専用のデバイス（例えば、ＩＶＵＳカテーテル、ＯＣＴカテーテル、ＦＦＲワイヤ、造影用診断カテーテルなど）を含む。
【0039】
一実施例において、制御コンピューティングシステム３４は、（例えば、ローカル制御ステーション３８又はリモート制御ステーション４２などの制御ステーション２６（図１に示す）の）入力モジュール２８とのユーザ相互作用に基づいた制御信号及び／又はカテーテル式処置システム１０を用いて医療処置を実行するべく制御コンピューティングシステム３４を制御するためにアクセス可能な情報に基づいた制御信号を生成するように構成されている。ローカル制御ステーション３８は、１つ以上のディスプレイ３０、１つ以上の入力モジュール２８、及び追加のユーザ制御機器４４を含む。リモート制御ステーション及びコンピューティングシステム４２は、ローカル制御ステーション３８と同様のコンポーネントを含み得る。リモート制御ステーション４２及びローカル制御ステーション３８は、それぞれに要求される機能に応じてあつらえた異なったものとすることができる。追加のユーザ制御機器４４は、例えば、１つ以上の足入力コントローラを含む。足入力コントローラは、Ｘ線をオン／オフする、複数の保存画像をスクロールするなどの撮像システム１４の機能を操作者が選択することを可能にするように、構成することができる。一実施例において、足入力デバイスは、入力モジュール２８に含まれるスクロールホイールにマップされるデバイスを操作者が選択できるように構成することができる。追加の通信システム４０（例えば、音声会話、ビデオ会話、テレプレゼンスなど）は、オペレータが患者、医療スタッフ（例えば、血管造影（angio suite）スタッフ）、及び／又はベッドサイド近くの機器とコミュニケーションを取るための支援に採用され得る。
【0040】
カテーテル式処置システム１０は、明示していないあらゆる他のシステム及び／又はデバイスを含むように接続又は構成することができる。例えば、カテーテル式処置システム１０は、画像処理エンジン、データ保存及びアーカイブシステム、自動バルーン及び／又はステント膨張システム、薬剤注入システム、薬剤追跡及び／又はログシステム、ユーザログ、暗号化システム、カテーテル式処置システム１０のアクセス又は使用を制限するシステムなどを、含むことができる。
【0041】
上述したように、制御コンピューティングシステム３４は、ロボット駆動装置２４及び位置決めシステム２２を含み且つ追加の制御機器及びディスプレイ４６を含み得るベッドサイドユニット２０と通信し、モータを動作制御し、経皮的インターベンションデバイス（例えば、ガイドワイヤ、カテーテルなど）を駆動するべく使用される機構を駆動するために、ベッドサイドユニット２０へ制御信号を提供する。各駆動機構は、ロボット駆動装置２４の一部として設けることができる。
【0042】
実施例に係る図３は、カテーテル式処置システム１０のロボット駆動装置の斜視図である。図３において、ロボット駆動装置２４は、直線部材６０に連結された複数のデバイスモジュール３２ａ－ｄを含む。デバイスモジュール３２ａ－ｄのそれぞれは、直線部材６０に移動可能に取り付けられたステージ６２ａ－ｄを介して直線部材６０に連結される。一つ一つのデバイスモジュール３２ａ－ｄは、オフセットブラケット７８ａ－ｄのようなコネクタを用いてステージ６２ａ－ｄと接続される。一実施例において、デバイスモジュール３２ａ－ｄは、ステージ６２ａ－ｄに直接取り付けられる。各ステージ６２ａ－ｄは、直線部材６０に沿って直線的に移動するように独立して動作させることができる。したがって、各ステージ６２ａ－ｄ（及びステージ６２ａ－ｄに連結された対応するデバイスモジュール３２ａ－ｄ）は、互いに対し及び直線部材６０に対し、それぞれ個別に動作させることができる。各ステージ６２ａ－ｄを作動させるために駆動機構が使用される。図３に示す実施例において、駆動機構は、各ステージ６２ａ－ｄに連結された個別のステージ並進モータ６４ａ－ｄとステージ駆動機構７６とを有しているか、又は、ステージ並進モータ６４ａ－ｄ自体をリニアモータとして有することができる。ステージ駆動機構７６は、例えば、回転ナットを介した送りねじ、ピニオンを介したラック、ピニオン又はプーリを介したベルト、スプロケットを介したチェーンである。一実施例では、ステージ駆動機構７６は、これらの機構の組み合わせである。例えば、ステージ６２ａ－ｄのそれぞれで、異なるタイプのステージ駆動機構を採用することができる。ステージ駆動機構が送りねじ及び回転ナットである実施例の場合、送りねじを回転させ、送りねじに対し各ステージ６２ａ－ｄを係合させ及び係合解除させ、例えば前進又は後退させるなど、動作させる。図３に図示の実施例において、ステージ６２ａ－ｄ及びデバイスモジュール３２ａ－ｄは、縦列駆動構造になっている。
【0043】
各デバイスモジュール３２ａ－ｄは、駆動モジュール６８ａ－ｄと、駆動モジュール６８ａ－ｄに搭載され連結されたカセット６６ａ－ｄと、を含む。図３に図示の実施例において、カセット６６ａ－ｄの各々は、カセット６６ａ－ｄを上下方向の下に向けて駆動モジュール６６ａ－ｄ上へ降ろすことにより、カセット６６ａ－ｄが駆動モジュール６８ａ－ｄに装着される向きで、駆動モジュール６８ａ－ｄに装着される。カセット６６ａ－ｄの上面（又は側面）は、カセット６６ａ－ｄが駆動モジュール６８ａ－ｄに装着されると、駆動モジュール６８ａ－ｄの上面（又は側面）（すなわち、装着面）と平行である。ここで使用する場合、図３に示す装着したときの方向を水平方向と呼ぶ。他の実施例において、各カセット６６ａ－ｄは、他の装着方向で駆動モジュール６８ａ－ｄに取り付けられてもよい。図７－図１０に関して、種々の装着方向を以下に開示する。各カセット６６ａ－ｄは、ＥＭＤ（図示せず）の近位部と接続し支持するように構成されている。さらに、各カセット６６ａ－ｄは、対応するステージ６２ａ－ｄの作動で直線部材６０に沿って直線的に移動することにより提供される直線動作に加えて、１つ以上の自由度を提供する要素を含むことができる。例えば、カセット６６ａ－ｄは、駆動モジュール６８ａ－ｄに連結されたカセットにおいてＥＭＤを回転させるために使用される要素を、含むことができる。各駆動モジュール６８ａ－ｄは、各カセット６６ａ－ｄ内の機構に駆動インターフェースを提供して自由度を追加するために、少なくとも１つのカプラを含む。また、各カセット６６ａ－ｄは、デバイス支持体７９ａ－ｄが配置されるチャンネルを含み、各デバイス支持体７９ａ－ｄは、ＥＭＤの座屈を防止するために使用される。デバイスモジュール３２ａ，３２ｂ，３２ｃのそれぞれに支持アーム７７ａ，７７ｂ，７７ｃを取り付け、デバイスサポート７９ｂ，７９ｃ，７９ｄの近位端をそれぞれ支持する固定点を設ける。ロボット駆動装置２４は、デバイス支持体７９、遠位支持アーム７０、及び支持アーム７７０に接続されたデバイス支持接続部７２も含む。支持アーム７７０は、最も遠位のデバイスモジュール３２ａに収容された最も遠位のデバイス支持体７９ａの近位端を支持する固定点を提供するために使用される。さらに、イントロデューサインターフェース支持体（リダイレクタ）７４を、デバイス支持接続部７２及びＥＭＤ（例えば、イントロデューサシース）に接続することができる。このロボット駆動装置２４の構成は、単一の直線部材におけるアクチュエータの使用で、ロボット駆動装置２４の体積及び重量を減少させることができる、という利点を有する。
【0044】
患者の病原体感染を防ぐために、ヘルスケアスタッフは、ベッドサイドユニット２０と患者１２又は被験体（図１に示す）が収容されている部屋で無菌技術を用いる。ベッドサイドユニット２０と患者１２を収容する部屋は、例えば、カテーテルラボ又はアンギオスイートである。無菌技術は、滅菌バリア、滅菌器具、適切な患者準備、環境管理、及び接触ガイドラインを使用することからなる。すなわち、すべてのＥＭＤ及びインターベンション付属品が滅菌され、滅菌バリアか滅菌器具のいずれかとのみ接触が許される。一実施例において、滅菌ドレープ（図示せず）を非滅菌ロボット駆動装置２４を覆って配置する。各カセット６６ａ－ｄは滅菌され、ドレープ付きロボット駆動装置２４と少なくとも１つのＥＭＤとの間の滅菌インターフェースとして機能する。各カセット６６ａ－ｄは、１回の使用を目的として滅菌できるように設計されるか、カセット６６ａ－ｄ又はそのコンポーネントを複数の処置で使用できるように全部又は一部を再滅菌できるように設計される。
【0045】
図４及び図５を参照すると、一実施例に係る受動型トルカー１００は、アクチュエータ１０６と、本体１０８と、第１の顎部１１０と、第２の顎部１１２と、ばね１１４と、ばねハウジング１１６と、を含む。トルカー１００は、トルカー１００の全体に延びる長手方向中心線に沿った内腔１１８を含む。本体１０８は、キャビティ１０９を含む。内腔１１８は、身体１０８の近位端から遠位端まで延びており、キャビティ１０９と流体連通している。内腔１１８は、ノブ１０６を通って延びる内腔部分と、ハウジング１１６を通って延びる内腔部分とを含む。内腔１１８の直径は、トルカー１００を適用するＥＭＤ（図４及び図５には示せず）の直径よりも大きくされる。ここに説明するように、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２は、キャビティ１０９内で動作可能にしてある。一実施例において、ばね１１４は、本体１０８の長手方向軸と同軸の長手方向軸を有する。一実施例において、アクチュエータ１０６は、本体１０８に対して相対動作可能なノブであり、キャビティ１０９内でＥＭＤを把持及び／又は解放するように第１の顎部１１０を動作させる。アクチュエータ１０６は他の周期の機構を含み、また、ここでは「アクチュエータ」と「ノブ」は用語として交互に取り替えて使用される。一実施例において、ノブ１０６は、本体１０８に対して可動であり、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２を動作させてキャビティ１０９内でＥＭＤを把持及び／又は解放する。受動型トルカー１００は、常態で閉状態にあり、ＥＭＤがトルカー１００内にあるときにその閉の常態でＥＭＤがピンチされる。操作者又はロボットシステムは、ＥＭＤをアンピンチするために付勢部材を操作する必要がある。
【0046】
アンピンチ状態のトルカー１００において、ＥＭＤは、トルカー１００の遠位端で、近位へ向かう長手方向（長手近位方向）１０４に内腔１１８へ挿入され、そして、トルカー１００の遠位端で、遠位へ向かう長手方向（長手遠位方向）１０２に内腔１１８から引き抜かれるか又は取り出されるか、あるいは、トルカー１００の近位端で、長手近位方向１０４に内腔１１８から引き抜かれるか又は取り出される。一実施例において、ＥＭＤは、トルカー１００の近位端で、長手遠位方向１０２に内腔１１８に挿入され、そして、トルカー１００の近位端で、長手近位方向１０４に内腔１１８から引き抜かれるか、あるいは、トルカー１００の遠位端で、長手遠位方向１０２に内腔１１８から引き抜かれる。ピンチ状態のトルカー１００において、ＥＭＤの一部（トルカー該当部分）が本体１０８に対して固定される。具体的には、ピンチ状態において、トルカー１００の第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２がＥＭＤ１２０（図７参照）のシャフトの一部をピンチし、その結果、トルカー１００の長手方向軸の周りの回転及び／又は長手方向軸に沿った並進が、ピンチしているＥＭＤのシャフトの一部に同じ又は実質的に同じ回転及び／又は並進の動作をさせる、パッドに沿って分散したトルク及び／又は力をもたらす。一実施例において、パッドの長手方向全域でＥＭＤの一部をピンチしてあるＥＭＤにトルカーの回転でトルクが加えられると、トルカーの近位端からトルカーの遠位端にかけて、ＥＭＤのねじれが徐々に増加する。一実施例において、ＥＭＤは、ピンチされた状態でパッドの近位端に対して固定される。ＥＭＤは、トルクが加えられたときに、トルカーの近位端から遠位端にかけてパッドの全域にわたる回転の度合いを有する。
【0047】
ノブ１０６は、遠位部分１０６ａ及び近位部分１０６ｂを含み、これら両部分の長手方向中心線がトルカー１００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、ノブ１０６の遠位部分１０６ａは、遠位へ延びる内腔１１８を有する支持チューブであり、ＥＭＤが並進及び／又は回転させられるときに、ＥＭＤの当該部分について全体的に座屈を抑制しよじれを防ぐ。一実施例において、ノブ１０６の遠位部分１０６ａは、内腔１１８を有する円筒形の支持チューブである。一実施例において、ノブ１０６の近位部１０６ｂは円筒形カップであり、近位方向に開口し、当該円筒形カップの遠位基部から近位方向に延出した内部突起１０６ｃを有する。一実施例において、ノブ１０６の内部突起１０６ｃは、内腔１１８を有する円筒で、その中心線がトルカー１００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、ノブ１０６の近位部分１０６ｂは、円筒形カップの内壁に雌ねじ１０６ｄを含む。一実施例において、ノブ１０６の近位部分１０６ｂは、内部突起１０６ｃの外壁に雄ねじを含む。一実施例において、ノブ１０６が雌ねじを含み、本体１０８が雄ねじを含む。一実施例において、ノブ１０６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路として内腔１１８をもつ、成形品などの単一の製造部品である。一実施例において、ノブ１０６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路として内腔１１８をもつ、組み立て部品である。一実施例において、経路は、０．０１４インチ（０．３５６ｍｍ）から０．０３８インチ（０．９６５ｍｍ）までの直径を有する細長い医療デバイスを収容することができる。一実施例において、収容可能な細長い医療デバイスの直径の範囲は、０．０３８インチ（０．９６５ｍｍ）以下の直径を有するデバイスを含む。一実施例において、経路は、０．０１６インチ（０．４０６mm)±０.００２インチ（０．０５１ｍｍ）といった範囲の特殊な直径のＥＭＤを収容することができる。
【0048】
本体１０８は、遠位部分１０８ａ、中間部分１０８ｂ、及び近位部分１０８ｃを含み、これら全ての部分の長手方向中心線がトルカー１００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、本体１０８は、遠位部分１０８ａ、中間部分１０８ｂ、及び近位部分１０８ｃにおいて別々の内径及び外径を有する中空の円筒である。一実施例において、本体１０８は、円筒形ではない部分をもっていてもよい。一実施例において、遠位部分１０８ａの外壁に雄ねじ１０８ｄを含む。一実施例において、遠位部分１０８ａの内壁に雌ねじを含む。一実施例において、本体１０８の内壁は、互いに向かい合った内壁に溝が切られてなる第１のチャンネル１０８ｅ及び第２のチャンネル１０８ｆを含む。第１のチャンネル１０８ｅの幅は第１の顎部１１０の幅より広く、第２のチャンネル１０８ｆの幅は第２の顎部１１２の幅より広い。一実施例において、本体１０８は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路をもつ、成形品などの単一の製造部品である。一実施例において、本体１０８は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路をもつ、組み立て部品である。
【0049】
第１の顎部１１０は、第１のパッド１１０ａと第１のパッドベース１１０ｂを含み、第２の顎部１１２は、第２のパッド１１２ａと第２のパッドベース１１２ｂを含む。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂは、平行六面体状の部材であり、その最長寸法に対応する長手方向軸がトルカー１００の長手方向軸に沿って延びている。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂは、立方体状の部材であり、その最長寸法に対応する長手方向軸がトルカー１００の長手方向軸に沿って延びている。一実施例において、第１のパッドベースは、プリズム状の形状を有する。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂは、第１のパッド１１０ａを貼り付けるための平坦な底面を含む。一実施例において、第１のパッド１１０ａは、第１のパッドベース１１０ｂに、化学的に接着されるか、機械的に装着されるか、又は、部材どうしを貼り付ける他の周知の手段で、付けられる。一実施例において、第２のパッドベース１１２ｂは、平行六面体状の部材であり、その最長寸法に対応する長手方向軸がトルカー１００の長手方向軸に沿って延びている。一実施例において、第２のパッドベース１１２ｂは、立方体状の部材であり、その最長寸法に対応する長手方向軸がトルカー１００の長手方向軸に沿って延びている。一実施例において、第２のパッドベース１１２ｂは、第２のパッド１１２ａを貼り付けるための平坦な上面を含む。
【0050】
図６を参照すると、一実施例に係る第１のパッドベース１１０ｂは、第１のパッド１１０ａが貼り付けられる平坦な底面（下側面）１１０ｃと、平坦な表側側面１１０ｄと、平坦な裏側側面１１０ｅと、傾斜した平坦な遠位端面１１０ｆと、突起１１０ｈを備えた平坦な近位端面１１０ｇと、上面（上側面）と、を含み、上面は、平坦な遠位部分１１０ｉと、カーブした中間部分１１０ｊと、傾斜した平坦な中間部分１１０ｋと、平坦な近位部分１１０ｍと、を含む。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂの上面のカーブした中間部分１１０ｊは、凸の弧状輪郭を有し、平坦な遠位部分１１０ｉと傾斜した平坦な中間部分１１０ｋとの間の遷移面である。
【0051】
一実施例において、第２のパッドベース１１２ｂは、第１のパッドベース１１０ｂと同一であり、第１のパッドベース１１０ｂの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例に係るトルカー１００において、第２のパッドベース１１２ｂは、その長手方向軸の周りに、第１のパッドベース１１０ｂに対して１８０度回転（反転）している。言い換えると、ここに説明する第１のパッド１１０ａが装着された第１のパッドベース１１０ｂの平坦な底面１１０ｃが、第２のパッド１１２ａが装着された第２のパッドベース１１２ｂの平坦な上面と向かい合っている。
【0052】
一実施例において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの底面は、平坦な表面である。一実施例において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの底面は、第１のパッド１１０ａ表面の全長に延びる凹の弧状輪郭（横断面において、すなわちＹ－Ｚ面において）を含んでいる平坦表面である。一実施例において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの底面は、第１のパッド１１０ａ表面の全長に延びる凹の弧状輪郭（横断面において、すなわちＹ－Ｚ面において）を含んでいる湾曲表面である。
【0053】
一実施例において、第２のパッド１１２ａは、第１のパッド１１０ａと同一であり、第１のパッド１１０ａの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例において、第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａの上面は、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの底面と同一であり、第１のパッド１１０ａの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例において、第１のパッド１１０ａは第１のパッドベース１１０ｂに固着され、第２のパッド１１２ａは第２のパッドベース１１２ｂに固着される。
【0054】
一実施例において、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａは、医療用生体適合材料から形成され、パッドで押圧したときに、カテーテル処置で使用されるガイドワイヤなどのＥＭＤの被覆を傷つけず又は貫通しないものとする。一実施例において、第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａは、５０Ｄ－７５Ｄの硬度計（デュロメーター）測定値の範囲内のエラストマー材料から形成され、ＳＰＩ－Ｂ１，Ａ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，又はＣ２などの特定の平滑度／粗さ／テクスチャ評価で製造される。一実施例において、ここに記載したＳＰＩ（Society of Plastic Industry）評価は、記載したＳＰＩ評価の後の括弧内に示す、次のマイクロインチ（μインチ）のＲａ（roughness parameter：粗さパラメータ）値に対応する：ＳＰＩ Ｂ１（ＲＡ ２－３），Ａ１（ＲＡ ０－１），Ａ２（ＲＡ １－２），Ｂ２（ＲＡ ４－５），Ｃ２（ＲＡ ２５－２８）。一実施例において、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａは、金属材料などの他の材料と比較して低弾性率値且つ高ひずみ値の天然又は合成材料から形成される。
【0055】
ここで使用されるエラストマー材料とは、弾性又は粘弾性特性を有するポリマーからなる材料、又は、弾性又は粘弾性特性を有するゴム又はゴム様材料、又は、柔軟特性及び／又は弾性又は粘弾性特性を有する材料である。第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａは、ここではエラストマーパッドと呼ぶ。一実施例において、柔軟特性を有する各パッドは、ポリウレタン材料又はポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）材料から形成される。
【0056】
一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａの材料よりも硬い、生体適合プラスチックなどの医療用生体適合材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、Ｕｌｔｅｍ１０００又はステンレス鋼などの材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａの材料よりも剛性が高い材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、３．５ＧＰａの値と同等以上の弾性率を有する材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａの材料の２倍以上の値の弾性率を有する材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂ及び第２のパッドベース１１２ｂは、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａの材料の１０倍以上の値の弾性率を有する材料から形成される。
【0057】
一実施例に係るトルカー１００において、ノブ１０６の雌ねじ１０６ｄが本体１０８の雄ねじ１０８ｄと噛み合い、ノブ１０６の本体１０８に対する回転が、ノブ１０６と本体１０８との間の長手方向の距離に変化をもたらし、この相対回転の方向に応じて当該距離が増減する。ノブ１０６と本体１０８との相対回転の単位当たりの長手方向距離の変化は、噛み合っているねじ１０６ｄ，１０８ｄのピッチで決まる。一実施例（図示せず）に係るトルカー１００において、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの雄ねじが、本体１０８の遠位部分１０８ａの内壁にある雌ねじと噛み合い、ノブ１０６の本体１０８に対する回転が、ノブ１０６と本体１０８との間の長手方向の距離に変化をもたらし、この相対回転の方向に応じて当該距離が増減する。ノブ１０６と本体１０８との相対回転の単位当たりの長手方向距離の変化は、噛み合っているねじのピッチで決まる。
【0058】
一実施例において、ばね１１４は、螺旋圧縮ばねである。一実施例において、ばね１１４は、平らで研磨済みの端部を有する螺旋圧縮ばねである。一実施例において、ばね１１４は、方形で研磨済みの端部を有する螺旋圧縮ばねである。一実施例において、ばね１１４は、中空円筒形又は別の形状の柔軟弾性部材である。
【0059】
ばねハウジング１１６は、遠位部分１１６ａと、ベベルギア１１６ｂと、近位部分１１６ｃと、を含み、これら全ての部分の長手方向中心線がトルカー１００の長手方向中心線と整列している。一実施例において、ベベルギア１１６ｂは、ばねハウジング１１６の遠位部分１１６ａと近位部分１１６ｃの中間にあり、これらの部分１１６ａ，１１６ｃに固着されて一体になっている。一実施例において、ベベルギア１１６ｂの歯は、長手近位方向１０４に向いている。一実施例において、ベベルギアは、ロボットシステムの駆動部材により駆動されて動作する被駆動部材である。一実施例において、ばねハウジング１１６の遠位部分１１６ａは円筒形カップで、遠位方向に開口し、その近位基部に開口部を含む。一実施例において、ばねハウジング１１６の近位部分１１６ｃは円筒形カップで、遠位方向に開口し、円筒形カップの近位基部から遠位方向に延出している内部ポスト１１６ｄを有し、内腔１１８がトルカー１００の長手方向中心軸に沿って全体に延伸している。一実施例において、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄは、面取りした遠位端を有し、中心に内腔１１８を有し、トルカー１００の長手方向中心線と整列した中心線を有する、円筒状突起である。一実施例において、ばねハウジング１１６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路として内腔１１８をもつ、成形品などの単一の製造部品である。一実施例において、ばねハウジング１１６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路として内腔１１８をもつ、組み立て部品である。一実施例において、ベベルギア１１６ｂは、トルカー本体の外側部分のどこかに配置することができ、及び／又は、アクチュエータ又はノブ１０６の外側部分のどこかに配置してもよい、被駆動部材である。被駆動部材１１６ｂは、平歯車、ウォームギア、ハイポイドギアなどの他のタイプの歯車であってもよく、又は、ベルト駆動機構（これに限定されない）を含む駆動部材と摩擦係合する面であってもよい。
【0060】
一実施例に係る組み立て後のトルカー１００において、本体１０８の近位部分１０８ｃは、例えば、相手の係合リップと係合する部分の成形アンダーカットを利用して、ハウジング１１６の遠位部分１１６ａにスナップフィットする。一実施例に係る組み立て後のトルカー１００において、本体１０８の近位部分１０８ｃは、例えば、係合部の寸法的干渉を利用して、ハウジング１１６の遠位部分１１６ａに締り嵌めされる。一実施例において、本体１０８の近位部分１０８ｃは、粘着剤、接着剤、接合剤、レーザー溶接、超音波溶接、又は組み立て及び製造時に２つの物体をくっつけるその他の手段によって、ハウジング１１６の遠位部分１１６ａに固定される。一実施例に係るトルカー１００において、本体１０８は、締結具（図示せず）を用いてハウジング１１６に取り外し可能に固定される。ここで使用する「スナップフィット」は、可撓性部品（通常はプラスチック）を組み付ける組み立て方法で、部品の連結コンポーネントを互いに押し付けて最終製品を形成する。スナップフィットには、片持ち梁型、ねじり型、環状型など多くのバリエーションがある。スナップフィットは、一体型組み付け機能として、爪やねじを用いた組み立ての代替法であり、早さの点、緩んだ部分がない点で、利点がある。
【0061】
一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４は、ハウジング１１６に対する縦横の動き（すなわち、Ｙ－Ｚ平面における動き）を拘束され、ハウジング１１６の円筒形カップの近位基部から遠位方向に延びる中央の内部ポスト１１６ｄの周囲に着座していることによって座屈が防止される。内部ポスト１１６ｄは、ばね１１４の内径よりも外径が小さい円筒形であり、中央に内腔１１８を含む。一実施例において、ハウジング１１６の近位部分１１６ｃの内径又はハウジング１１６の近位部分１１６ｃの内部ポスト１１６ｄの外径が、座屈を防ぐために必要とされる。
【0062】
一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４の近位端は、ハウジング１１６の近位部分１１６ｃの近位端にある円筒形カップ基部（底）の内面と接触することによって、ハウジング１１６に対する長手方向の動きを拘束されている。一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４の遠位端は、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの平坦な近位端面１１０ｇと接触していると共に、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの平坦な近位端面と接触している。一実施例において、第１のパッドベース１１０ｂは、第１のパッドベース１１０ｂの平坦な近位端面１１０ｇにおいて底面１１０ｃの近くに楔状突起１１０ｈを含み、第２のパッドベース１１２ｂは、第２のパッドベース１１２ｂの平坦な近位端面において上面の近くに、対応する楔状突起を含む。これら楔状突起は近位方向へ突出し、そしてこれら楔状突起は、ばね１１４の遠位端においてばね１１４の内径の内側に位置する。
【0063】
一実施例に係るトルカー１００において、第１のパッドベース１１０ｂは、本体１０８の第１のチャンネル１０８ｅで拘束されつつ動作し、第２のパッドベース１１２ｂは、本体１０８の第２のチャンネル１０８ｆで拘束されつつ動作する。具体的には、一実施例において、第１のチャンネル１０８ｅの側壁が、（第１のパッドベース１１０ｂの平坦な表側側面１１０ｄ及び平坦な裏側側面１１０ｅに接触することによって）第１の顎部１１０の横方向の動きを拘束し、同様に第２のチャンネル１０８ｆの側壁が、第２の顎部１１２の横方向の動きを拘束する。
【0064】
一実施例において、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの上面の一部は、本体１０８の第１のチャンネル１０８ｅの内部円周壁（溝の底）の一部と接触し、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの底面の一部は、本体１０８の第２のチャンネル１０８ｆの内部円周壁（溝の底）の一部と接触する。
【0065】
一実施例において、トルカー１００は２つの顎部を含んでおり、この２つの顎部は互いに対して動作し、ＥＭＤのシャフトの一部を少なくとも片方の顎部に解放可能に固定する。一実施例において、トルカー１００は顎部を１つ含んでおり、この顎部は、トルカー１００の本体に対して動作し、ＥＭＤのシャフトの一部を当該１つの顎部で解放可能にピンチする。一実施例において、トルカー１００は２つより多い顎部を含んでおり、これら顎部は互いに対して動作し、ＥＭＤのシャフトの一部を少なくとも１つの顎部に解放可能に固定する。
【0066】
一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４は、本体に対して１つの顎部を付勢する付勢部材として作用する。一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４は、本体に対して２つの顎部を付勢する付勢部材として作用する。一実施例に係るトルカー１００において、ばね１１４は、本体に対して２つより多い顎部を付勢する付勢部材として作用する。
【0067】
一実施例において、同時に動作する２つ以上の部材が、ＥＭＤのシャフトがトルカーに対して相対的に移動することなく、ＥＭＤのシャフトの一部にトルカーから伝達されるトルク及び／又は力を増加させる機械的利点をもたらす。トーカを用いてＥＭＤにかけるピンチ力は、ピンチをなすのに必要な力よりも大きくすることができる。ＥＭＤのシャフトの一部がピンチされると、ＥＭＤは、ＥＭＤ処置の許容可能な動作パラメータを通して、トルカー及びＥＭＤの当該一部の相対的な動きがないように、固定される。
【0068】
図７、図８、及び図９を参照すると、一実施例に係る受動型トルカー１００が、それぞれ、ピンチ状態、部分的なピンチ状態、及びアンピンチ状態に対応する段階で示されている。ピンチ状態においてトルカー１００は、完全な把持状態にあり、ＥＭＤ１２０の一部をピンチしている。部分的なピンチ状態においてトルカー１００は、部分的な把持状態にあり、ＥＭＤ１２０の一部を部分的にピンチしている。アンピンチ状態においてトルカー１００は、解放（把持解除）状態にあり、ＥＭＤ１２０をピンチしていない。全３つの状態（ピンチ、部分的ピンチ、アンピンチ）において図示された実施例において、ノブ１０６の雌ねじ１０６ｄは、本体１０８の雄ねじ１０８ｄと噛み合う。アンピンチ状態において、トルカーの長手方向軸と直交する方向におけるパッド間の距離は、ＥＭＤの直径よりも大きい。
【0069】
図７を参照すると、トルカー１００のピンチ状態において、ノブ１０６は、本体１０８に対して開位置にある。ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面と第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの傾斜遠位端面１１０ｆとの間には接触がなく（すなわち、隙間が存在する）、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面と第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの傾斜遠位端面との間にも接触がない。ノブ１０６を本体１０８に対し、本体１０８からノブ１０６のねじを外す方向に回転させると、ノブ１０６は、本体１０８に対して長手遠位方向１０２へ移動し、内部突起１０６ｃの近位端面と第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２の遠位端面との間のギャップを増大させる。
【0070】
一実施例において、ノブ１０６は、ねじの噛み合いが無くなってノブ１０６が本体１０８から外れるまで、本体１０８からノブ１０６のねじを外す方向に、本体１０８に対して制限なく回転させられる。一実施例において、ノブ１０６は、ノブ１０６が本体１０８から外れないようにするストッパに達するまで、本体１０８からノブ１０６のねじを外す方向に、本体１０８に対して制限なく回転させられる。
【0071】
ノブ１０６が本体１０８に対して開位置にあるトルカー１００のピンチ状態において、第１のパッドベース１１０ｂの近位端の楔状突起１１０ｈの傾斜面と、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄ（円筒形カップの近位基部から遠位方向に延びる）において前記傾斜面に対面する面取り遠位端面と、の間にも接触がなく（すなわち、隙間が存在し）、さらに、第２のパッドベース１１２ｂの近位端の楔状突起の傾斜面と、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄにおいて前記傾斜面に対面する面取り遠位端面と、の間にも接触がない。
【0072】
トルカー１００のピンチ状態において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａと第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａとは、互いに対面し、互いに平行であると共にＥＭＤ１２０の一部に平行であり、各パッドの全域でＥＭＤ１２０の一部をピンチしている。すなわち、第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａは、両者の長さ全域でＥＭＤ１２０の一部と接触している。
【0073】
トルカー１００のピンチ状態において、ばね１１４は、その静止長よりも圧縮される。したがって、長手遠位方向１０２に向かってばねの復元力が作用する。（ばねの復元力は、静的平衡で長手近位方向１０４にも作用する。しかし、ばね１１４の近位端は、ハウジング１１６に対して、そしてハウジング１１６を組み付けた本体１０８に対して、拘束、つまり固定されている。したがって、ばねの復元力は、長手遠位方向１０２に作用する。）この力の半分は、ばね１１４の遠位端と第１のパッドベース１１０ｂの平坦な近位端面１１０ｇとの接触によって第１の顎部１１０に作用し、この力の半分は、ばね１１４の遠位端と第２のパッドベース１１２ｂの平坦な近位端面との接触によって第２の顎部１１２に作用する。
【0074】
長手遠位方向１０２において第１の顎部１１０に力（ばね１１４からの復元力の半分）が加えられるが、第１の顎部１１０は、本体１０８に対して長手遠位方向１０２へ移動することを拘束されている。第１の顎部１１０の長手遠位方向１０２への動作は、ばね１１４からの復元力の半分の力成分と同等の大きさで反対方向の力成分によって拘束される。すなわち、力成分が長手近位方向１０４に作用し、長手方向の第１の顎部１１０の静的平衡が達成される。この長手方向の力成分は、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの上面のカーブした中間部分１１０ｊと本体１０８の第１のチャンネル１０８ｅの上側内面の異形部分との間の接触点又は接触領域に作用する。
【0075】
ここに説明するように、上下方向の力成分もまた、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの上面のカーブした中間部分１１０ｊと、本体１０８の第１チャンネル１０８ｅの上側内面の異形部分との間の接触点又は接触領域に作用する。
【0076】
本体１０８の第１のチャンネル１０８ｅの上側内面の異形部分はカム面を画定し、このカム面が、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの上面のカーブした中間部分１１０ｊにより画定される従動面に接触する。カム面と従動面の輪郭（及びばねからの力）により結果として生じる力は、接触点又は接触領域において、近位（負のＸ方向）に向かう長手方向の力成分と下方（負のＺ方向）に向かう上下方向の力成分となって本体１０８から第１の顎部１１０に作用する。第１の顎部１１０に上下方向の力成分が作用する結果として、第１のパッド１１０ａがＥＭＤ１２０の一部へ押圧され、ＥＭＤ１２０の一部と第１のパッド１１０ａとを接触させる。一実施例において、従動面は非直線である。一実施例において、従動面は直線である。一実施例において、従動面は弧状である。一実施例において、本体１０８は、第１のパッドベース１１０ｂの非直線従動面に接触するカム面を含む。一実施例において、本体１０８は、第１のパッドベース１１０ｂの直線従動面に接触するカム面を含む。一実施例において、本体１０８は、第１のパッドベース１１０ｂの弧状従動面に接触するカム面を含む。
【0077】
第１の顎部１１０は、カム面と従動面の接触点又は接触領域を軸にして回動及び／又は揺動（Ｘ－Ｚ平面で）することができる。ＥＭＤ１２０の一部と第１のパッド１１０ａとの間に接触が生じると、第１の顎部１１０が接触点又は接触領域を軸に回動及び／又は揺動し、ＥＭＤ１２０の一部に作用する上下方向の力成分が分散し、第１のパッド１１０ａの長さ方向でＥＭＤ１２０にかかる圧力が均等化される。「回動及び／又は揺動」は、１つの点を軸に動くこと、所定の輪郭に沿った表面を軸に動くこと、の両方を含む。
【0078】
同様に、力（ばね１１４からの復元力の半分）が長手遠位方向１０２に第２の顎部１１２にも加えられるが、第２の顎部１１２は、本体１０８に対して長手遠位方向１０２へ移動することを拘束されている。第２の顎部１１２の長手遠位方向１０２の動作は、ばね１１４からの復元力の半分の力成分と同等の大きさで反対方向の力成分によって拘束される。すなわち、力成分が長手近位方向１０４に作用し、長手方向の第２の顎部１１２の静的平衡が達成される。この長手方向の力成分は、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの底面のカーブした中間部分と本体１０８の第２のチャンネル１０８ｆの下側内面の異形部分との間の接触点又は接触領域に作用する。
【0079】
上下方向の力成分は、接触点又は接触領域でも作用する。本体１０８の第２のチャンネル１０８ｆの下側内面の異形部分はカム面を画定し、このカム面が、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの底面のカーブした中間部分により画定される従動面に接触する。カム面と従動面の輪郭（及びばねからの力）により結果として生じる力は、接触点又は接触領域において、近位（負のＸ方向）に向かう長手方向の力成分と上方（正のＺ方向）に向かう上下方向の力成分となって本体１０８から第２の顎部１１２に作用する。第２の顎部１１２に上下方向の力成分が作用する結果として、第２のパッド１１２ａがＥＭＤ１２０の一部へ押圧され、ＥＭＤ１２０の一部と第２のパッド１１２ａとを接触させる。一実施例において、従動面は非直線である。一実施例において、従動面は直線である。一実施例において、従動面は弧状である。一実施例において、本体１０８は、第２のパッドベース１１２ｂの非直線従動面に接触するカム面を含む。一実施例において、本体１０８は、第２のパッドベース１１２ｂ上の直線従動面に接触するカム面を含む。一実施例において、本体１０８は、第２のパッドベース１１２ｂ上の弧状従動面に接触するカム面を含む。
【0080】
第２の顎部１１２は、カム面と従動面の接触点又は接触領域を軸に回動及び／又は揺動（Ｘ－Ｚ平面で）することができる。ＥＭＤ１２０の一部と第２のパッド１１２ａとの間に接触が生じると、第２の顎部１１２が、接触点又は接触領域を軸に回転及び／又は揺動し、ＥＭＤ１２０の一部に作用する上下方向の力成分が分散し、第２のパッド１１２ａの長さ方向でＥＭＤ１２０にかかる圧力が均等化される。
【0081】
第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２は、互いに独立して本体１０８のカム面を軸にして自在に回動及び／又は揺動することができ、第１の顎部１１０と第２の顎部１１２とは互いに接続されていない。一実施例において、第１の顎部１１０と第２の顎部１１２は、単品製造部品で互いに直接には接続されない。一実施例において、第１の顎部１１０と第２の顎部１１２は、リンクを介して互いに直接には接続されない。一実施例において、第１の顎部１１０がカム面を軸に回動するとき、第１のパッド１１０ａの遠位端及び近位端は、トルカー１００の長手方向軸から半径方向に離れるように動く。一実施例において、第１のパッド１１０ａの遠位端及び近位端と第２のパッド１１２ａの遠位端及び近位端とは、第１の顎部１１０と第２の顎部１１２がカム面を軸に回動するとき、トルカー１００の長手方向軸から半径方向に離れるように動く。
【0082】
第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａとが互いに対し押し付けられ、各々で円形断面を有するＥＭＤ１２０を押圧すると、第１のパッド１１０ａ及び第２のパッド１１２ａのそれぞれはＥＭＤ１２０の周囲でわずかに変形し、第１のパッド１１０ａの底面とＥＭＤ１２０の一部の周面とが第１のパッド１１０ａの長さ方向で接触し、第２のパッド１１２ａの上面とＥＭＤ１２０の一部の周面とが第２のパッド１１２ａの長さ方向で接触する。一実施例において、圧力は、完全な把持状態において、ＥＭＤ１２０の一部と接触するエラストマーパッドの長さ方向でＥＭＤ１２０に対し均等化される。一実施例において、圧力は、完全な把持状態において、ＥＭＤ１２０の一部と接触するエラストマーパッドの長さ全域でＥＭＤ１２０に対し均等化される。一実施例において、圧力は、完全な把持状態において、ＥＭＤ１２０の一部と接触するエラストマーパッドの全長のうちの大部分でＥＭＤ１２０に対し均等化される。一実施例において、エラストマーパッドとＥＭＤ１２０の一部との間の圧力は、完全な把持状態において、エラストマーパッドの長さ全域で実質的に均等化される。
【0083】
第１のパッド１１０ａがＥＭＤ１２０の周囲で部分的に変形し、第２のパッド１１２ａがＥＭＤ１２０の周囲で部分的に変形すると、すなわち、パッドのそれぞれが長さ方向でＥＭＤ１２０の円形断面の円弧に適応すると、両パッドは反対方向から互いに向かって押し付けられ、ＥＭＤ１２０がそれらの間にピンチされる。
【0084】
図８を参照すると、部分的ピンチ状態のトルカー１００において、ノブ１０６は、本体１０８に対して「完全には閉じていない」位置（不完全閉位置）にある。トルカー１００は、ピンチ状態からアンピンチ状態への遷移中でＥＭＤ１２０を部分的にピンチしている。ノブ１０６を本体１０８に向けてねじ込む方向にノブ１０６を本体１０８に対して回転させることにより、ノブ１０６は、本体１０８に対して長手近位方向１０４に移動し、内部突起１０６ｃの近位端面と第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２の遠位端面との間にギャップが無くなる。具体的には、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面と第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの傾斜遠位端面１１０ｆとが接触し（すなわち、ギャップ無し）、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面と第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの傾斜遠位端面とが接触する。
【0085】
ノブ１０６が本体１０８に向かってねじ込まれると、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面が長手近位方向１０４へ移動し、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの傾斜遠位端面１１０ｆを長手方向近位方向１０４に押す。内部突起１０６ｃの近位端面が、第１の顎部１１０の傾斜遠位端面１１０ｆを長手近位方向１０４に押すと、第１の顎部１１０の傾斜遠位端面１１０ｆの傾斜方向（傾斜角度）に従い、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの遠位端がＥＭＤ１２０から半径方向に開いていき、ＥＭＤ１２０から離れる。同様に、内部突起１０６ｃの近位端面が、第２の顎部１１２の傾斜遠位端面を長手近位方向１０４に押すと、第２の顎部１１２の傾斜遠位端面の傾斜方向（傾斜角度）に従い、第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａの遠位端がＥＭＤ１２０から半径方向に開いていき、ＥＭＤ１２０から離れる。
【0086】
不完全閉位置において、ノブ１０６が本体１０８に向かってねじ込まれると、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面が長手近位方向１０４へ移動し、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２を押して、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２をピンチ状態の位置から近位側へ移動させる。この作動が、ピンチ状態での圧縮からさらにばね１１４を圧縮し、長手遠位方向１０２のばね復元力を増加させ、ピンチ状態のときよりも大きくする。
【0087】
ノブ１０６が本体１０８に対して不完全閉位置にあるトルカー１００の部分的ピンチ状態において、第１のパッドベース１１０ｂの近位端にある楔状突起１１０ｈの傾斜面と、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄ（円筒形カップの近位基部から遠位方向に延びる）にある前記傾斜面に対面した面取り遠位端面と、も接触し（すなわち、ギャップが無くなる）、第２のパッドベース１１２ｂの近位端にある楔状突起の傾斜面と、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄにある前記傾斜面に対面した面取り遠位端面と、も接触する。
【0088】
トルカー１００の部分的ピンチ状態において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａ及び第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａは、トルカー１００の長手方向中心線に対し整列していない状態にある。トルカー１００の部分的ピンチ状態において、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａと第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａは、平行ではなく、ＥＭＤ１２０の一部を部分的にピンチし且つ部分的にアンピンチしている。具体的に言えば、整列していない状態にあるので、第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａは、近位端に向かってはＥＭＤ１２０の一部と接触（又は部分的に接触）しており、第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａは、遠位端に向かってはＥＭＤ１２０の一部と接触していない。一実施例において、顎部の遠位端及び近位端のどちらかが、該顎部の遠位端及び近位端の他方より先に相手から離れる。
【0089】
上述したように、本体１０８の第１のチャンネル１０８ｅの上側内面の異形部分は、カム面を画定し、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂの上面のカーブした中間部分１１０ｊは、従動面を画定する。第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂには、長手近位方向１０４に長手方向の力成分が作用し、ばね１１４からの復元力の半分とで長手方向の静的平衡が達成される。この長手方向の力成分は、ピンチ状態でかかる力成分よりも大きい。カム面と従動面の輪郭により、上下方向の力成分も、第１の顎部１１０の第１のパッドベース１１０ｂに作用する。長手方向の力成分は近位側に向けられ、上下方向の力成分は下方に向けられる。トルカー１００の部分的ピンチ状態において、上下方向の力成分は、第１のパッド１１０ａの近位部分をＥＭＤ１２０に押し付ける。ＥＭＤ１２０の一部と第１のパッド１１０ａの近位部分とが接触する。
【0090】
同様に、本体１０８の第２のチャンネル１０８ｆの下側内面の異形部分がカム面を画定し、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂの底部表面のカーブした中間部分が従動面を画定する。
【0091】
長手方向の力成分が、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂに長手近位方向１０４で作用し、ばね１１４からの復元力の半分とで長手方向の静的平衡が達成される。この長手方向の力成分は、ピンチ状態でかかる力成分よりも大きい。カム面と従動面の輪郭により、上下方向の力成分も、第２の顎部１１２の第２のパッドベース１１２ｂに作用する。長手方向の力成分は近位側に向けられ、上下方向の力成分は上方に向けられる。トルカー１００の部分的ピンチ状態において、上下方向の力成分は、第２のパッド１１２ａの近位部分をＥＭＤ１２０に押し付ける。ＥＭＤ１２０の一部と第２のパッド１１２ａの近位部分とが接触する。
【0092】
第１のパッド１１０ａの近位部分及び第２のパッド１１２ａの近位部分は、それぞれＥＭＤ１２０の一部の周囲で変形する。第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａの各近位部分は、ＥＭＤ１２０の一部を部分的にピンチするように、反対方向から互いに向かって押し付けられている。
【0093】
図９を参照すると、トルカー１００のアンピンチ状態において、ノブ１０６は、本体１０８に対して閉位置にある。トルカー１００のアンピンチ状態において、内腔１１８内のＥＭＤ１２０は、長手近位方向１０４へ引き抜くことができ、あるいは、ＥＭＤ１２０は、内腔１１８内に長手遠位方向１０２で挿入することができる。ノブ１０６を本体１０８に向けてねじ込む方向で、それ以上移動できなくなるまで完全にノブ１０６を本体１０８に対して回転させると、ノブ１０６は、本体１０８に対して最も近位の位置まで移動する。部分的ピンチ状態と同様に、内部突起１０６ｃの近位端面と第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２の遠位端面との間にギャップは存在しない。
【0094】
トルカー１００の完全なアンピンチ状態において、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面は、その最も近位の位置にある。ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面（又は近位端面の縁）は、中心線から半径方向に最も離れた位置にある第１の顎部１１０の傾斜遠位端面１１０ｆの一部において、第１の顎部１１０の傾斜遠位端面１１０ｆと接触する。第１の顎部１１０の傾斜遠位端面１１０ｆの傾斜方向（傾斜角度）により、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの遠位端は、トルカー１００の長手方向中心線から離れたその最も半径方向で遠い位置に移動する。同様に、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面（又は近位端面の縁）は、中心線から半径方向に最も離れた位置にある第２の顎部１１２の傾斜遠位端面の一部において、第２の顎部１１２の傾斜遠位種面と接触する。第２の顎部１１２の傾斜遠位端面の傾斜方向（傾斜角度）により、第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａの遠位端は、トルカー１００の長手方向中心線から離れたその最も半径方向で遠い位置に移動する。
【0095】
トルカー１００の完全なアンピンチ状態において、ノブ１０６の内部突起１０６ｃの近位端面（又は近位端面の縁）は、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２を長手近位方向１０４へ、到達可能な最も近位の位置まで押す。到達可能な最も近位の位置は、トルカー１００のばね１１４の最大圧縮に対応する。トルカー１００のばね１１４からの最大復元力が発生し、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２に対して長手近位方向１０２へ作用する。
【0096】
トルカー１００の完全なアンピンチ状態において、第１のパッドベース１１０ｂの近位端にある楔状突起１１０ｈの傾斜面は、その最も近位の位置にあり、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄ（円筒形カップの近位基部から遠位方向に延びる）の面取り遠位端面に接触して押し付けられる。第１のパッドベース１１０ｂの近位端にある楔状突起１１０ｈの傾斜面の傾斜方向（傾斜角度）により、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａの近位端は、トルカー１００の長手方向中心線から半径方向に離れるように動く。同様に、第２のパッドベース１１２ｂの近位端における楔状突起の傾斜面は、その最も近位の位置にあり、ばねハウジング１１６の内部ポスト１１６ｄの面取り遠位端面に接触して押し付けられる。第２のパッドベース１１２ｂの近位端にある楔状突起の傾斜面の傾斜方向（傾斜角度）により、第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａの近位端は、トルカー１００の長手方向中心線から半径方向に離れるように動く。
【0097】
トルカー１００の完全なアンピンチ状態において、第１の顎部１１０及び第２の顎部１１２の近位端及び遠位端の両方が、トルカー１００の長手方向中心線から最も半径方向に離れた位置にあり、ＥＭＤ１２０の直径よりも大きいギャップ間隔を第１のパッド１１０ａと第２のパッド１１２ａの対向する最外面の間に長さ方向で形成する。換言すれば、第１の顎部１１０の第１のパッド１１０ａ及び第２の顎部１１２の第２のパッド１１２ａは非把持状態にあり、トルカー１００はＥＭＤ１２０をピンチしていない。
【0098】
一実施例に係るトルカー１００において、０．０１４インチ（０．３５６ｍｍ）のガイドワイヤのトルク目標は、２ｍＮｍ以上である。別の言い方をすれば、一実施例において、トルカー１００は、ＥＭＤがトルカーに対して滑らない２ｍＮｍ以上を伝達又は印加する。一実施例に係るトルカー１００において、各パッドのエラストマーパッドの長さは５０ｍｍ以下である。一実施例に係るトルカー１００において、エラストマーパッドの厚さは０．５ｍｍから２ｍｍの範囲にある。一実施例に係るトルカー１００において、エラストマーパッドの係数は２５０ＭＰａから３２０ＭＰａの範囲にある。一実施例に係るトルカー１００において、パッドベースの材料はステンレス鋼である。一実施例に係るトルカー１００において、パッドの弾性率は３ＧＰａ以上である。
【0099】
図１０を参照すると、一実施例に係る受動型トルカー１００は、可動式の第１の顎部１１０と固定式の第２の顎部１１２とを含む。一実施例において、受動型トルカー１００は、２つ以上の可動式顎部を含む。一実施例において、受動型トルカー１００は、ハウジング１１６にベベルギア１１６ｂを含まず、ハウジング１１６が手動で操作される。一実施例において、受動型トルカー１００は、ハウジング１１６にベベルギア１１６ｂを含まず、プーリのような機械的な回転手段を含む。
【0100】
図１１、図１２、及び図１３を参照すると、一実施例に係る能動型トルカー２００は、ノブ２０６、本体２０８、第１の顎部２１０、第２の顎部２１２、第１のばね２１４、第２のばね２１６、第１のピン２１８、第２のピン２２０、ハウジング２２２、及び締め具２２４を含む。トルカー２００は、全体に延びるトルカー２００の長手方向中心線に沿った内腔２２６を含む。内腔２２６の直径は、トルカー２００を使用するＥＭＤの直径よりも大きい径とされる。
【0101】
トルカー２００のアンピンチ状態において、ＥＮＤは、トルカー２００の遠位端から長手近位方向２０４へ内腔２２６に挿入され、そしてトルカー２００の遠位端で長手遠位方向２０２へ内腔２２６から引き抜かれるか、又は、ＥＭＤは、トルカー２００の近位端から長手遠位方向２０２へ内腔２２６に挿入され、そしてトルカー２００の近位端で長手近位方向２０４へ内腔２２６から引き抜かれる。受動型トルカーに関して上述したように、ＥＭＤがトルカーにどのように挿入されたかとは無関係に、遠位端又は近位端のいずれかからＥＭＤをトルカーから取り出すことができる。トルカー２００のピンチ状態において、ＥＭＤの一部がトルカー２００に対して固定される。具体的には、ピンチ状態において、トルカー２００の第１の顎部２１０及び第２の顎部２１２がＥＭＤ２２８（図１４参照）のシャフトの一部をピンチし、その結果、長手方向軸の周りの又は長手方向軸に沿ったトルカー２００の回転及び／又は並進により、ピンチされたＥＭＤのシャフトの一部が相応に回転及び／又は並進する。能動型トルカー２００は、常態で開状態又は解放状態にあり、ＥＭＤはアンピンチである。操作者は、ＥＭＤをピンチするために、アクチュエータを作動させてばね付勢を克服し、トーカを閉じる必要がある。
【0102】
ノブ２０６は、遠位部分２０６ａ及び近位部分２０６ｂを含み、両部分の長手方向中心線がトルカー２００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、ノブ２０６は、遠位部分２０６ａと近位部分２０６ｂとで個別の内径及び外径を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の遠位部２０６ａは中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の遠位部分２０６ａは、外壁に平坦な外面の配列を有する中空円筒であり、例えば、雌ねじが存在しない六角ナットの形状である。一実施例において、ノブ２０６の遠位部分２０６ａは、外壁に異形面の配列を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の遠位部分２０６ａは、平滑な内壁を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の近位部分２０６ｂは、雌ねじ２０６ｃを有する中空円筒であり、雌ねじ２０６ｃは円筒の内壁にあるねじである。一実施例において、ノブ２０６の近位部分２０６ｂは、外壁に異形面の配列を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の近位部分２０６ｂは、平滑な外壁を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６の近位部分２０６ｂは、刻み付きの外壁を有する中空円筒である。一実施例において、ノブ２０６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する成形部品などの単品製造部品である。一実施例において、ノブ２０６は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する組み立て部品である。
【0103】
本体２０８は、遠位部分２０８ａ、中間部分２０８ｂ、及び近位部分２０８ｃを含み、全ての部分の長手方向中心線がトルカー２００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、本体２０８は、遠位部分２０８ａ、中間部分２０８ｂ、及び近位部分２０８ｃにおいて個別の直径を有する開放円筒である。一実施例において、遠位部分２０８ａの外壁は、雄ねじ２０８ｄを含む。一実施例において、遠位部分２０８ａの内壁の一部に円錐形区域を含み、円錐形区域は、長手方向軸を横切る面（すなわちＹ－Ｚ面）における直径が線形増加する区域又は線形減少する区域である。一実施例において、遠位部分２０８ａの内壁は、円錐形区域を有する複数の部分を含み、その円錐形区域は、長手方向軸を横切る面（すなわち、Ｙ－Ｚ面）における直径が線形増加する区域及び線形減少する区域を含んでいる。
【0104】
一実施例において、本体２０８の中間部分２０８ｂは、外壁に異形面の配列を有する中空円筒である。一実施例において、本体２０８の中間部分２０８ｂは、平滑な外壁を有する中空円筒である。一実施例において、本体２０８の中間部分２０８ｂは、刻み付き外壁を有する中空円筒である。一実施例において、本体２０８の近位部分２０８ｃは、近位端面に、締め具２２４を受け入れるねじ付き穴を含む。一実施例において、本体２０８は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、成形品などの単品製造部品である。一実施例において、本体２０８は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、組み立て部品である。
【0105】
第１の顎部２１０は第１のパッド２１０ａと第１のパッドベース２１０ｂとを含み、第２の顎部２１２は第２のパッド２１２ａと第２のパッドベース２１２ｂとを含む。一実施例において、第１のパッド２１０ａは第１のパッドベース２１０ｂに固着され、第２のパッド２１２ａは第２のパッドベース２１２ｂに固着される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂは、トルカー２００の長手方向軸に沿う方向のベース最長寸法に相当する長手方向軸を有する平行六面体状部材である。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂは、トルカー２００の長手方向軸に沿う方向のベース最長寸法に相当する長手方向軸を有する立方体状部材である。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂは、第１のパッド２１０ａを貼り付ける平坦な底面を含む。一実施例において、第２のパッドベース２１２ｂは、トルカー２００の長手方向軸に沿う方向のベース最長寸法に相当する長手方向軸を有する平行六面体状部材である。一実施例において、第２のパッドベース２１２ｂは、トルカー２００の長手方向軸に沿う方向のベース最長寸法に相当する長手方向軸を有する立方体状部材である。一実施例において、第２のパッドベース２１２ｂは、第２のパッド２１２ａを貼り付ける平坦な上面を含む。
【0106】
図１４を参照すると、一実施例に係る第１のパッドベース２１０ｂは、第１のパッド２１０ａが貼り付けられる平坦な底面（下面）２１０ｃと、平坦な表側側面２１０ｄと、平坦な裏側側面２１０ｅと、傾斜した遠位端面２１０ｆと、第１のパッドベース２１０ｂの中を遠位へ延びるが遠位端面まで貫通はしない穴２１０ｈを備えた近位端面２１０ｇと、上面（上側面）と、を含み、上面は、遠位部分２１０ｉと、第１の中間部分２１０ｊと、第２の中間部分２１０ｋと、第３の中間部分２１０ｍと、近位部分２１０ｎと、を備える。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂの上面の遠位部分２１０ｉと第１の中間部分２１０ｊとの間に遷移部分が含まれ、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍと近位部分２１０ｎとの間に遷移部分が含まれる。一実施例において、傾斜遠位端面２１０ｆは、第１のパッドベース２１０ｂの遠位端面から先へ延びている。一実施例において、傾斜遠位端面２１０ｆは、第１のパッドベース２１０ｂの遠位端面の一部からなる。一実施例において、穴２１０ｈの直径は、第１のばね２１４の外径よりも大きく且つ第１のピン２１８の外径よりも大きい。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂの各部分２１０ｉ，２１０ｊ，２１０ｋ，２１０ｍ，２１０ｎの上面（上側面）は、円周方向に弧状の表面のようにカーブしている。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂの各部分２１０ｉ，２１０ｊ，２１０ｋ，２１０ｍ，２１０ｎの上面（上側面）は、平坦面である。
【0107】
一実施例において、第２のパッドベース２１２ｂは、第１のパッドベース２１０ｂと同一であり、第１のパッドベース２１０ｂの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例に係るトルカー２００において、第２のパッドベース２１２ｂは、その長手方向軸の周りに、第１のパッドベース２１０ｂに対して１８０度回転（反転）している。換言すれば、第１のパッド２１０ａが付けられている第１のパッドベース２１０ｂの平坦な底面２１０ｃは、第２のパッド２１２ａが付けられている第２のパッドベース２１２ｂの平坦な上面と対面している。
【0108】
一実施例において、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａの底面は、平坦面である。一実施例において、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａの底面は、第１のパッド２１０ａ表面の長さ方向に延びる凹の弧状輪郭（横断面、すなわちＹ－Ｚ面において）を含む平坦面である。一実施例において、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａの底面は、第１のパッド２１０ａ表面の長さ方向に延びる凹の弧状輪郭（横断面、すなわちＹ－Ｚ面において）を有するカーブした面である。
【0109】
一実施例において、第２のパッド２１２ａは、第１のパッド２１０ａと同一であり、第１のパッド２１０ａの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例において、第２の顎部２１２の第２のパッド２１２ａの上面は、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａの底面と同一であり、第１のパッド２１０ａの各表面とそれぞれ一致する表面を含む。一実施例において、第１のパッド２１０ａは第１のパッドベース２１０ｂに固着され、第２のパッド２１２ａは第２のパッドベース２１２ｂに固着される。
【0110】
一実施例において、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａは、医療用生体適合材料から形成され、パッドで押圧したときに、カテーテル処置で使用されるガイドワイヤなどのＥＭＤの被覆を傷つけず又は貫通しないものとする。一実施例において、第１のパッド２１０ａと第２のパッド２１２ａは、５０Ｄ－７５Ｄの硬度計測定値の範囲内のエラストマー材料から形成され、ＳＰＩ－Ｂ１，Ａ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，又はＣ２などの特定の平滑度／粗さ評価で製造される。一実施例において、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１１２ａは、他の材料と比較して低弾性率値且つ高ひずみ値の天然又は合成材料から形成成される。
【0111】
一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａの材料よりも硬い、生体適合プラスチックなどの医療用生体適合材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、Ｕｌｔｅｍ１０００又はステンレス鋼などの材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａの材料よりも剛性が高い材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、３．５ＧＰａの値と同等以上の弾性率を有する材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａの材料の値の２倍以上の値の弾性率を有する材料から形成される。一実施例において、第１のパッドベース２１０ｂ及び第２のパッドベース２１２ｂは、第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａの材料の１０倍の値の弾性率を有する材料から形成される。
【0112】
一実施例に係るトルカー２００において、ノブ２０６の雌ねじ２０６ｃは本体２０８の雄ねじ２０８ｄと噛み合い、本体２０８に対するノブ２０６の回転によりノブ２０６と本体２０８との間の長手方向の距離が変化し、この相対回転の方向に応じてその距離は増減する。ノブ２０６と本体２０８との相対回転の単位当たりの長手方向距離の変化は、噛み合ったねじ２０６ｄ，２０８ｄのピッチで決まる。一実施例係るトルカー２００において、ノブ１０６の雄ねじが本体２０８の遠位部分２０８ａの内壁に形成の雌ねじと噛み合い、本体２０８に対するノブ２０６の回転によりノブ２０６と本体２０８との間の長手方向の距離が変化し、この相対回転の方向に応じてその距離は増減する。ノブ２０６と本体２０８との相対回転の単位当たりの長手方向距離の変化は、噛み合ったねじのピッチで決まる。
【0113】
一実施例において、第１のばね２１４及び第２のばね２１６は、螺旋圧縮ばねである。一実施例において、第１のばね２１４及び第２のばね２１６は、平らで研磨された端部を有する螺旋圧縮ばねである。一実施例において、第１のばね２１４及び第２のばね２１６は、方形で研磨された端部を有する螺旋圧縮ばねである。一実施例において、第１のばね２１４及び第２のばね２１６は、中空円筒又は他の形状をした柔軟弾性部材である。一実施例において、第１のばね２１４と第２のばね２１６とは、同じ寸法を有し、同じ材料から形成され、そして同じ剛性特性を有するというように、同一である。一実施例において、第１のばね２１４と第２のばね２１６とは、異なる寸法を有するか、異なる材料から形成されるか、又は異なる剛性特性を有するというように、異なる。
【0114】
一実施例において、第１のピン２１８及び第２のピン２２０は、その各長手方向軸がトルカー２００の長手方向軸の方向に向いた円筒（円柱）形のピンである。一実施例において、第１のピン２１８と第２のピン２２０とは、同じ寸法を有し、同じ材料から形成される、というように同一である。一実施例において、第１のピン２１８と第２のピン２２０とは、異なる寸法を有するか、又は異なる材料から形成される。一実施例において、第１のピン２１８の外径は第１のばね２１４の外径と同等以上であり、第２のピン２２０の外径は第２のばね２１６の外径と同等以上である。
【0115】
ハウジング２２２は、遠位部分２２２ａ、第１の中間部分２２２ｂ、第２の中間部分２２２ｃ、及び近位部分２２２ｄを含み、これら全ての部分の長手方向中心線はトルカー２００の長手方向中心線と整列する。一実施例において、ハウジング２２２の遠位部分２２２ａは、ＥＭＤが並進及び／又は回転させられるときに、長さ方向におけるＥＭＤの一部の座屈を抑制しねじれを防ぐために遠位へ延びた内腔２２６を有する支持チューブである。一実施例において、ハウジング２２２の遠位部分２２２ａは、内腔２２６を有する円筒形の支持チューブである。
【0116】
ハウジング２２２の第１の中間部分２２２ｂは遷移区域であり、その遠位端の遠位部分２２２ａとその近位端の第２の中間部分２２ｃとを一体的に接続し、内腔２２６が長手方向中心線に沿って延びている。一実施例において、第１の中間部分２２２ｂは、共通の円錐基部でつながっていて両頭頂を切り詰めた二重円錐台形に形成され、長手方向中心線に沿って延びる内腔２２６を有する。一実施例において、二重円錐台の接続円錐基部の直径は同一であり、ノブ２０６の遠位部分２０６ａの内径よりも小さい。一実施例において、第１の中間部分２２２ｂは、遠位の円錐台と近位の円錐台とを含み、遠位の円錐台は、遠位部分２２２ａの外径から第２の中間部分２２２ｃの外周面へ遷移する。一実施例において、第１の中間部分２２２ｂは、長手近位方向１０４に向かって直径が増加する円錐面を有する遠位円錐台と、長手近位方向１０４へ向かって直径が減少する円錐面及び平坦な近位端面を有する近位円錐台と、を含む。一実施例において、第１の中間部分２２２ｂは、弧状輪郭の円錐面を有する二重円錐を含む。
【0117】
ハウジング２２２の第２の中間部分２２２ｃは、第１の中間部分２２２ｂと近位部分２２２ｄを一体的に接続し、第１の中間部分２２ｂを遠位端で、近位部分２２２ｄを近位端で接続する。一実施例において、第２の中間部分２２２ｃは円筒形であり、第１のポケット２２２ｅ及び第２のポケット２２２ｆを含み、これらポケットは、第２の中間部分２２２ｃの中へ凹設されており且つ第２の中間部分２２ｃの長手方向軸に沿っており、そして、第２の中間部分２２２ｃは、近位端に円錐部分２２２ｇを含む。一実施例において、第１のポケット２２２ｅの長さは第１の顎部２１０の長さよりも長く、第２のポケット２２２ｆの長さは第２の顎部２１２の長さよりも長い。一実施例において、第１のポケット２２２ｅの幅は第１の顎部２１０の幅より広く、第２のポケット２２２ｆの幅は第２の顎部２１２の幅より広い。一実施例において、円錐部分２２２ｇの基部は、ハウジング２２２の第２中間部分２２２ｃの近位端にあり、その円錐面の直径は、長手遠位方向２０２に向かって減少している。
【0118】
一実施例において、近位部分２２２ｄは、遠位部位２２２ｈ及び近位部位２２２ｉを含み、遠位部位２２２ｈは、外径及び内径を有するディスク状の円筒であり、近位部位２２２ｉは、近位方向に向いた歯をもつベベルギアである。一実施例において、近位部分２２２ｄの遠位部位２２２ｈ及び近位部位２２２ｉは、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、成形品などの単品製造部品である。一実施例において、近位部分２２２ｄの遠位部位２２２ｈ及び近位部位２２２ｉは、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、互いに組み付けた１つの一体型ユニットとされる。一実施例において、ハウジング２２２の近位部分２２２ｄは、全体を通して長手方向に延びる２つの孔を含み、この孔の直径は、締め具２２４のねじ部分の直径より大きく、これらの孔は、近位部分２２２ｄの周縁に位置し、本体２０８の近位部分２０８ｃの凹設されたねじ穴の位置と一致する。一実施例において、ベベルギアは、ロボットシステムの駆動部材により駆動されて動作する被駆動部材である。
【0119】
一実施例において、ハウジング２２２は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、成形品などの単品製造部品である。一実施例において、ハウジング２２２は、ＥＭＤのシャフトの一部を通す内部経路を有する、組み立て部品である。
【0120】
一実施例に係る組み立て後のトルカー２００において、本体２０８は、締め具２２４によってハウジング２２２に取り外し可能に固定される。締め具２２４は、ハウジング２２２の近位部分２２２ｄの孔に挿入され、本体２０８の近位部分２０８ｃに凹設されたねじ穴にねじ込まれる。一実施例に係る組み立て後のトルカー２００において、本体２０８は、粘着剤、接着剤、接合剤、レーザー溶接、超音波溶接、又は組み立て及び製造時に２つの物体をくっつけるその他の手段によって、ハウジング２２２に固定される。
【0121】
一実施例に係るトルカー２００において、第１のばね２１４は、長手遠位方向２０２に挿入され、全体が第１の顎部２１０の穴２１０ｈの中に位置し、第２のばね２１６は、長手遠位方向２０２に挿入され、全体が第２の顎部２１２の同様の穴の中に位置する。一実施例に係るトルカー２００において、第１のばね２１４の遠位端は、第１の顎部２１０の穴２１０ｈの遠位端に対して押し付けられ、第２のばね２１６の遠位端は、第２の顎部２１２の同様の穴の遠位端に対して押し付けられる。一実施例に係るトルカー２００において、第１のピン２１８は、長手遠位方向２０２に挿入され、その遠位端が第１の顎部２１０の穴２１０ｈの中で第１のばね２１４の近位端に当接し、第２のピン２２０は、長手遠位方向２０２に挿入され、その遠位端が第２の顎部２１２の同様の穴の中で第２のばね２１６の近位端に当接する。
【0122】
一実施例に係るトルカー２００において、第１のパッドベース２１０ｂは、ハウジング２２２の第１のポケット２２２ｅの中で動作を拘束され、第２のパッドベース２１２ｂは、ハウジング２２２の第２のポケット２２２ｆの中で動作を拘束される。具体的には、一実施例において、第１のポケット２２２ｅの壁が、（第１のパッドベース２１０ｂの平坦な表側側面２１０ｄ及び平坦な裏側側面２１０ｅに接触することによって）第１の顎部２１０の横方向の動きを拘束し、第２のポケット２２２ｆの壁が、第２の顎部２１２の横方向の動きを拘束する。
【0123】
一実施例において、第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の一部が本体２０８の内周壁の一部と接触し、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の一部が本体２０８の内周壁の一部と接触する。一実施例において、第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の一部が本体２０８の内周壁の一部と接触し、第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の一部がハウジング２２２の内周壁の一部に接触し、そして、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の一部が本体２０８の内周壁の一部に接触し、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の一部がハウジング２２２の一部に接触する。
【0124】
一実施例において、トルカー２００は２つの顎部を含み、これら顎部は、互いに対し動作して、当該顎部の少なくとも１つにＥＭＤのシャフトの一部を解放可能に固定する。一実施例において、トルカー２００は１つの顎部を含み、この顎部は、トルカー２００の本体に対し動作して、当該顎部にＥＭＤのシャフトの一部を解放可能に固定する。一実施例において、トルカー２００は２つよりも多い顎部を含み、これら顎部は、互いに対し動作して、当該顎部の少なくとも１つにＥＭＤのシャフトの一部を解放可能に固定する。
【0125】
一実施例に係るトルカー２００において、第１のばね２１４が、本体に対して１つの顎部を付勢する付勢部材として作用する。一実施例に係るトルカー１００において、第１のばね２１４と第２のばね２１６が、本体に対して２つの顎部を付勢する付勢部材として作用する。一実施例に係るトルカー１００において、２つより多いばねが、本体に対して２つより多い顎部を付勢する付勢部材として作用する。
【0126】
図１５、図１６、及び図１７を参照すると、一実施例に係る能動型トルカー２００が、それぞれ、完全なアンピンチ状態、ピンチ状態へ移行途中のアンピンチ状態、そして、ピンチ状態に相当する段階で、示されている。アンピンチ状態において、トルカー２００は、非把持（解放）状態にあり、ＥＭＤ２２８をピンチしていない。ピンチ状態において、トルカー２００は、完全な把持状態にあり、ＥＭＤ２２８の一部をピンチしている。全部で３つの状態（アンピンチ、ピンチへ移行途中のアンピンチ、ピンチ）で図示された実施例において、ノブ２０６の雌ねじ２０６ｃは、本体２０８の雄ねじ２０８ｄと噛み合っている。
【0127】
図１５を参照すると、トルカー２００の完全なアンピンチ状態において、ノブ２０６は、本体２０８に対して開位置にある。トルカー２００のアンピンチ状態において、内腔２２６内のＥＭＤ２２８は、長手近位方向２０４へ引き出すことができるし、またＥＭＤ２２８は、長手遠位方向２０２で内腔２２６に挿入することができる。第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍと本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁とは接触しておらず（すなわち、ギャップが存在）、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の対応する中間部分と本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁との間にも接触がない。ノブ２０６のねじが本体２０８から外れる方向に、ノブ２０６を本体２０８に対して回転させることによって、ノブ２０６は本体２０８に対して長手遠位方向２０２へ移動し、第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍと本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁との間のギャップが増加し、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の対応する中間部分と本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁との間のギャップも増加する。
【0128】
一実施例において、ノブ２０６は、ねじが外れてノブ２０６を本体２０８から取り外すことができるところまで、ノブ２０６のねじを本体２０８から外す方向に本体２０８に対して制限なく回転できる。一実施例において、ノブ２０６は、ノブ２０６が本体２０８から外れないように設けられるストッパに到達するまで、ノブ２０６のねじを本体２０８から外す方向に本体２０８に対して制限なく回転できる。
【0129】
本体２０８に対してノブ２０６が開位置にあるトルカー２００の完全なアンピンチ状態において、ハウジング２２２の第１の中間部分２２２ｂの近位側円錐面と第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの傾斜遠位端面２１０ｆとが接触し、ハウジング２２２の第１の中間部分２２ｂの近位側円錐面と第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの傾斜遠位端面との間にも接触がある。
【0130】
トルカー２００の完全なアンピンチ状態において、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａ及び第２の顎部２１２の第２のパッド２１２ａは、互いに向き合っており、所定の距離だけ互いに離間し、互いに対して平行であり、ＥＭＤがある場合は、ＥＭＤ２２８の一部に対して平行であり、ＥＭＤ２２８のいずれの部分とも接触していない。第１のパッド２１０ａ及び第２のパッド２１２ａは、両パッドの全域でＥＭＤ２２８の一部と接触していない。
【0131】
トルカー２００の完全なアンピンチ状態において、第１のばね２１４及び第２のばね２１６は、それぞれの静止長に対して圧縮されている。その結果、第１のばね２１４から長手遠位方向２０２にばね復元力が作用し、第２のばね２１６から長手遠位方向２０２にばね復元力が作用する。(ばね復元力は、静的平衡の間、第１のばね２１４から及び第２のばね２１６から長手近位方向２０４にも作用する。しかし、第１のばね２１４の近位端及び第２のばね２１６の近位端は、拘束されている、すなわち、ハウジング２２２に対して及びハウジング２２２が取り付けられた本体２０８に対して固定されている。第１のピン２１８と第２のピン２２０の長さは一定であり、そして両ピンは、ハウジング２２２の第２の中間部分２２２ｃの円錐部分２２２ｇと近位端が当接するので、ハウジング２２２に対して及び本体２０８に対して相対動作することが拘束されている。したがって、この場合のばね復元力は、長手遠位方向２０２に作用する。）
【0132】
第１のばね２１４からのばね復元力は、第１のばね２１４の遠位端と第１のパッドベース２１０ｂの穴２１０ｈの遠位端内面との接触によって、第１の顎部２１０に作用する。その結果、第１の顎部２１０は、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第１の中間部分２１０ｊとノブ２０６の傾斜した内壁との接触で動きが拘束されるまで、長手遠位方向２０２へ移動する。同様に、第２のばね２１６からのばね復元力は、第２のばね２１６の遠位端と第２のパッドベース２１２ｂの穴の遠位端内面との接触によって、第２の顎部２１２に作用する。その結果、第２の顎部２１２は、第２のパッドベース２１２ｂの底面の対応する第１の中間部分とノブ２０６の傾斜した内壁との接触で動きが拘束されるまで、長手遠位方向２０２へ移動する。
【0133】
図１６を参照すると、完全なアンピンチ状態から完全なピンチ態へ移行する途中のトルカー２００のアンピンチ状態において、ノブ２０６は、本体２０８に対して不完全な閉位置にある。ノブ２０６を本体２０８へねじ込む方向に、ノブ２０６を本体２０８に対して回転させることにより、ノブ２０６は、本体２０８に対して長手近位方向２０４に移動する。その結果、第１の顎部２１０の第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍと本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁とが接触し、第２の顎部２１２の第２のパッドベース２１２ｂの底面の対応する中間部分と本体２０８の遠位部分２０８ａの傾斜した内壁とが接触する。
【0134】
ノブ２０６を本体２０８へねじ込むと、ノブ２０６は、本体２０８に対して長手近位方向２０４へ移動し、第１の顎部２１０及び第２の顎部２１２を長手近位方向２０４に押す。長手近位方向２０４への動作が第１のばね２１４をアンピンチ状態における圧縮よりもさらに圧縮し、アンピンチ状態における第１のばねの復元力よりも大きな第１のばねの復元力を生じさせ、また、第２のばね２１６もアンピンチ状態における圧縮よりもさらに圧縮され、アンピンチ状態における第２のばねの復元力よりも大きな第２のばねの復元力が生じる。
【0135】
ノブ２０６の傾斜した内壁により、ノブ２０６は、第１の顎部２１０をトルカー２００の長手方向中心線に向け押し下げもし、第２の顎部２１２をトルカー２００の長手方向中心線に向け押し上げもする。換言すれば、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａは、半径方向でＥＭＤ２２８の一部に向かって移動し、第２の顎部２１２の第２のパッド２１２ａも、半径方向でＥＭＤ２２８の一部に向かって移動する。第１のパッド２１０ａと第２のパッド２１２ａは、第１のパッドベース２１０ｂの上面の２つの傾斜面と第２のパッドベース２１２ｂの下面の２つの傾斜面の結果として、互いに平行に向かい合い、パッド間のＥＭＤ２２８の一部に対して平行な向きを維持する。具体的に言えば、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第１の中間部分２１０ｊの傾斜は、ノブ２０６の内壁の傾斜と同じであり、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍの傾斜は、本体２０８の内壁の傾斜と同じである。第１のパッドベース２１０ｂの底面２１０ｃは平坦。さらに、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第１の中間部分２１０ｊの傾きは、第１のパッドベース２１０ｂの上面の第３の中間部分２１０ｍの傾きと同じ大きさで符号が逆である。その結果、第１のパッドベース２１０ｂの平坦な底面２１０ｃと共に第１のパッド２１０ａは、ノブ２０６が本体２０８へねじ込まれている間、トルカー２００の長手方向中心線に対して平行を維持し、トルカー２００の長手方向中心線に向かって移動する。同様にして、第２のパッドベース２１２ｂの平坦な上面と共に第２のパッド２１２ａは、ノブ２０６が本体２０８へねじ込まれている間、トルカー２００の長手方向中心線に対して平行を維持し、トルカー２００の長手方向中心線に向かって移動する。
【0136】
図１７を参照すると、トルカー２００のピンチ状態において、ノブ２０６は、本体２０８に対し閉位置にある。トルカー２００のピンチ状態において、第１の顎部２１０の第１のパッド２１０ａと第２の顎部２１２の第２のパッド２１２ａとは、互いに向かい合い、互いに対し平行であり、ＥＭＤ２２８の一部と平行であり、各パッドの全長でＥＭＤ２２８の一部をピンチしている。すなわち、第１のパッド２１０ａと第２のパッド２１２ａは、各パッドの全長でＥＭＤ２２８の一部と接触している。ノブ２０６を本体２０８へねじ込む方向に、それ以上移動できなくなるまでノブ２０６を本体２０８に対し最後まで回転させることにより、ノブ２０６は、本体２０８に対して最も近位の位置まで移動する。
【0137】
ノブ２０６が本体２０８ノブ２０６に対し最も近位の位置にある状態で、ノブ２０６は、第１の顎部２１０及び第２の顎部２１２を長手近位方向２０４へ、第１のばね２１４の最大圧縮及び第２のばね２１６の最大圧縮に対応する最も近位の達成可能な位置まで押し込む。第１のばね２１４からの最大復元力が第１の顎部２１０に対して長手遠位方向２０２へ発生して作用し、第２のばね２１６からの最大復元力が第２の顎部２１２に対して長手遠位方向２０２へ発生して作用する。したがって、最大となる上下方向の力成分が、トルカー２００の長手方向中心線に向かって半径方向下方へ第１の顎部を押すように作用し、最大となる上下方向の力成分が、トルカー２００の長手方向中心線に向かって半径方向上方へ第２の顎部を押すように作用する。
【0138】
第１のパッド２１０ａと第２のパッド２１２ａとが互いに対し押し付けられ、円形断面を有するＥＭＤ２２８に各々が押し付けられると、第１のパッド２１０ａと第２のパッド２１２ａはそれぞれ、ＥＭＤ２２８の周囲でわずかに変形し、第１のパッド２１０ａの全長で、第１のパッド２１０ａの底面とＥＭＤ２２８の一部の周面とが接触し、第２のパッド２１２ａの全長で、第２のパッド２１２ａの上面とＥＭＤ１２０の一部の周面とが接触する。
【0139】
第１のパッド２１０ａがＥＭＤ２２８の周囲で部分的に変形し、第２のパッド２１２ａがＥＭＤ２２８の周囲で部分的に変形すると、すなわち、両パッドがその全長でＥＭＤ２２８の円形断面の円弧に適合すると、これらパッドは互いに反対方向から押し合い、ＥＭＤ２２８が当該パッド間にピンチされる。
【0140】
一実施例において、柔軟特性を有するパッドは、２００から４００ＭＰａの弾性率の大きさを有する。一実施例において、柔軟特性を有するパッドは、パッドの硬度計値が４５Ｄから７５Ｄである。一実施例において、柔軟特性を有するパッドは、２００から４００ＭＰａの弾性率の大きさを有し且つパッドの硬度計値が４５Ｄから７５Ｄである。一実施例において、顎部パッドからＥＭＤに加わる力の大きさは２００から４００Ｎである。一実施例において、パッドの長さは５０ｍｍ以下である。一実施例において、パッドベースの弾性率は３．５ＧＰａ以上の値を有する。一実施例において、パッドベースの弾性率はパッドの弾性率よりも大きい。一実施例において、エラストマーパッドの弾性率は２００から４００ＭＰａの値を有し、エラストマーパッドの長さは５０ｍｍ以下の値を有し、エラストマーパッドの硬度計値は４５Ｄから７５Ｄの値を有し、パッドベースの弾性率は３．５ＧＰａ以上の値を有する。この段落で言及する顎部のパッドは、トルカー１００及びトルカー２００における顎部のパッドである。
【0141】
ここに説明するように、トルカー２００の把持状態において、ＥＭＤのシャフトはトルカー２００の内部経路でピンチされている。一実施例において、ＥＭＤはトルカー２００の内部経路に軸方向で装填される。軸方向装填の場合、シャフトの一部は、最初に内腔２２６の近位又は遠位開口にＥＭＤの自由端を挿入することによって、トルカー２００の内部経路に装填される。
【0142】
別の実施例において、ＥＭＤのシャフトはトルカーの内部経路に半径方向で装填される。半径方向の装填は軸方向の装填と対照的で、側方装填又は横方向装填と呼ばれることもある。ＥＭＤは、トルカーの長手方向スリット又は開口（トルカーの側面でトルカーの近位端から遠位端まで延びる）を通してトルカー２００に装填される。半径方向装填の実施例の場合、内部経路へのアクセスは、トルカー２００に沿った長手方向のスリットによってトルカー外周から内部経路へ得られる。
【0143】
図１８を参照すると、トルカー１００が、一実施例に係るデバイスモジュール３２に配置されている。図示しないが、トルカー２００も、ＥＭＤをロボット制御するデバイスモジュール内に配置することができる。デバイスモジュール３２のカセット６６は、トルカー１００にあるベアリング面１１７を受け入れるベアリング支持部２３２を含む。デバイスモジュールのベアリング支持部２３２は、トルカー１００の回転及びスラスト支持を提供し、これにより、トルカー１００はデバイスモジュールの長手方向軸の周りを回転できるが、デバイスモジュール自体は回転しない。ノブ１０６の遠位部分１０６ａは、ＥＭＤの座屈防止支持を提供する。一実施例に係るベアリング支持部２３２は、カセット６６内のＣ字形ブラケットによって形成され、一実施例に係るベアリング支持部２３２は、カセット６６内のブラケットによって部分的に形成されると共にカセット６６に枢着されたカバーの一部によって部分的に形成される。
【0144】
一実施例において、遠位部分１０６ａの遠位自由端は、デバイスモジュールの長手方向軸に沿ってデバイス支持体又は可撓性トラック７９の直ぐ傍にあり、ＥＭＤを並進及び／又は回転させるときに、遠位部分１０６ａの遠位端とトラック７９との間でＥＭＤが座屈しないように守られる。一実施例において、遠位部分１０６ａの遠位自由端とデバイス支持体又はトラック７９との間の距離は、１インチ（２５．４ｍｍ）以下であり、一実施例において、０．５インチ（１２．７ｍｍ）以下である。一実施例において、遠位部分１０６ａの遠位自由端は、デバイス支持体又はトラック７９に画定される内腔の中に位置する。一実施例において、トラック７９は、デバイスモジュールの長手方向軸と同一線にある位置からデバイスモジュールの長手方向軸からオフセットした位置へ移動可能な柔軟部材から形成される。一実施例において、トラック７９は、トラック７９の外表面からその中を長手方向に延びる内腔まで届く長手方向のスリットを有する。使用時の位置において、駆動部材（ベベルギア）１１６ｂは、駆動部材２３０と噛み合う。駆動部材は、回転運動をトルカー及びＥＭＤに伝えるべくロボット制御される。
【0145】
一実施例の遠位部分１０６ａの遠位端、一実施例において、トルカーは、近位シャフトを回転させるのが望ましくないステント回収器やある種のコイルなど、ある種のＥＭＤと共に使用され、この場合、アダプタは駆動部材を備えていない。一実施例において、アダプタは、アダプタと特定のＥＭＤの回転を防止するためにカセット又はデバイスモジュールにあるストッパと係合するタブのような機能を含む。
【0146】
受動型トルカー１００は、エラストマーパッドと共にピンチする、予荷重ばねを備えた２つの顎付きコレットに似ている。操作者がノブをねじ込むと、顎部は強制的に開状態になる。顎部を再び閉じるには、ノブを緩めて顎部をリリースする。受動型トルカーはＥＭＤに傷を与えず、ワイヤ状デバイスのあらゆるサイズを受け入れ、操作者の力の強さに起因する性能のばらつきを排除する。本発明の派生には、軸方向装填に対する半径方向装填、片側ピンチ、代替の力の発生源、及び代替の作動機構が含まれる。
【0147】
パッドにエラストマー材料を使用すると、金属材料から形成される顎部に比べて、ＥＭＤの外表面被覆への損傷が最小限に抑えられる。
【0148】
他の種類のトルク装置が利用可能であるが、最も一般的に使用されるトルク装置は、操作者がノブを締め付けてワイヤ状デバイスのピンバイスを閉じることを必要とする。トルカーの回転及び直線把持は、操作者がノブをどれだけきつく締め付けるかによって決まる。人体強度試験では、集団の５％以上が、ターゲットとするトルク性能である２．５ｍＮｍのガイドワイヤトルクを達成するために、ノブに十分なトルクを与えることができないであろうことが示唆されている。直径０．０３５－０．０３８インチ（０．８８９－０．９６５ｍｍ）のデバイスのアクセスワイヤで、６．５ｍＮｍトルクを達成するのに十分なノブトルクを提供できる人は、かなり少ないであろう。
【0149】
実施例に基づく説明で開示してきたが、当分野で通常の知識をもつ者であれば、定義された主題の思想及び範囲から逸脱することなく、形態及び細部に変更を加えることができることは、当然認識される。例えば、種々の実施例が、１つ以上の利益を提供する１つ以上の特徴を含むとして説明されているが、説明された特徴は、互いに交換することもでき、あるいは、説明された実施例において互いに又は他の代替的な実施例において、組み合わせることもできる、ということが想到される。ここに開示した技術は比較的複雑であるため、当該技術における全て変更が予見可能であるとは限らない。上記の開示は、可能な限り広範囲であることを明白に意図している。例えば、特に明記しない限り、１つの特定の要素を記述する定義は、複数の同様の特定の要素も包含する。
【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】
【図18】
【誤訳訂正書】
【提出日】2023-10-18
【誤訳訂正1】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【0014】
細長い医療デバイス（ＥＭＤ）は、カテーテル（ガイドカテーテル、マイクロカテーテル、バルーン／ステントカテーテルなど）、ワイヤ式デバイス（ガイドワイヤ、塞栓コイル、ステント回収器など）、及び、これらの組み合せを有するデバイスを指す（ただしこれらに限定されない）。ワイヤ式ＥＭＤには、ガイドワイヤ、マイクロワイヤ、塞栓コイル用の近位プッシャー、ステント回収器、自己拡張型ステント、及び、フローダイバーターが含まれる（ただしこれらに限定されない）。通例、ワイヤ式ＥＭＤは、その近位終端にハブ又はハンドルをもたない（ただしこれに限定されない）。一実施例において、ＥＭＤは、カテーテル近位端のハブと、該ハブからカテーテル遠位端に向かって延びる柔軟シャフトと、をもつカテーテルを有し、シャフトがハブよりも柔軟である。一実施例において、カテーテルは、ハブとシャフトとの間で遷移する移行部分を含み、この移行部分の柔軟性はハブよりも柔らかく且つシャフトよりも硬い。一実施例において、移行部分は、張力緩和部（ストレインリリーフ）である。
【誤訳訂正2】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００４３
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【0043】
各デバイスモジュール３２ａ－ｄは、駆動モジュール６８ａ－ｄと、駆動モジュール６８ａ－ｄに搭載され連結されたカセット６６ａ－ｄと、を含む。図３に図示の実施例において、カセット６６ａ－ｄの各々は、上下方向の向きでカセット６６ａ－ｄに装着される。他の実施例において、各カセット６６ａ－ｄは、他の装着方向で駆動モジュール６８ａ－ｄに取り付けられ得る。各カセット６６ａ－ｄは、ＥＭＤ（図示せず）の近位部と接続し支持するように構成されている。さらに、各カセット６６ａ－ｄは、対応するステージ６２ａ－ｄの作動で直線部材６０に沿って直線的に移動することにより提供される直線動作に加えて、１つ以上の自由度を提供する要素を含むことができる。例えば、カセット６６ａ－ｄは、駆動モジュール６８ａ－ｄに連結されたカセットにおいてＥＭＤを回転させるために使用される要素を、含むことができる。各駆動モジュール６８ａ－ｄは、各カセット６６ａ－ｄ内の機構に駆動インターフェースを提供して自由度を追加するために、少なくとも１つのカプラを含む。また、各カセット６６ａ－ｄは、デバイス支持体７９ａ－ｄが配置されるチャンネルを含み、各デバイス支持体７９ａ－ｄは、ＥＭＤの座屈を防止するために使用される。デバイスモジュール３２ａ，３２ｂ，３２ｃのそれぞれに支持アーム７７ａ，７７ｂ，７７ｃを取り付け、デバイスサポート７９ｂ，７９ｃ，７９ｄの近位端をそれぞれ支持する固定点を設ける。ロボット駆動装置２４は、デバイス支持体７９、遠位支持アーム７０、及び支持アーム７７０に接続されたデバイス支持接続部７２も含む。支持アーム７７０は、最も遠位のデバイスモジュール３２ａに収容された最も遠位のデバイス支持体７９ａの近位端を支持する固定点を提供するために使用される。さらに、イントロデューサインターフェース支持体（リダイレクタ）７４を、デバイス支持接続部７２及びＥＭＤ（例えば、イントロデューサシース）に接続することができる。このロボット駆動装置２４の構成は、単一の直線部材におけるアクチュエータの使用で、ロボット駆動装置２４の体積及び重量を減少させることができる、という利点を有する。
【国際調査報告】