JP7083653B2 - 外科用縫合器具 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年２月２３日に出願された、米国仮特許出願第６２／４６２，５１２号の利益及びそれに対する優先権を主張し、その全体の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、低侵襲の縫合または縫い合わせのための外科用器具に関し、より具体的には、アクセス管を通した縫合または縫い合わせのためのエンドエフェクタに関する。

関連技術の背景
一般に、内視鏡手術は、例えば、卵巣、子宮、胆嚢、腸、腎臓、または盲腸などの特定器官を検視かつ／または手術するため、体壁を通して切開することを含む。通常、トロカールは、内視鏡手術が実行される切開を作るために利用される。トロカール管またはカニューレ装置は、内視鏡外科用具のためのアクセスを提供するために、腹壁の中に延ばされ、定位置に残される。カメラまたは内視鏡は、通常は海軍の切開に位置している、比較的大きな直径のトロカール管を通して挿入され、目視検査及び体腔の拡大を可能にする。次に、外科医は、追加カニューレに嵌合するように設計されている、鉗子、カッタ、アプリケータなどの、特殊器具の補助で、手術部位で診断及び治療手技を実行することができる。

内視鏡手術に関与するものを含む、多くの外科手技において、身体器官または組織を縫合する必要がしばしばある。従来、内視鏡手術を通した身体器官または組織の縫合は、縫合材料をその端の１つに取り付けた、鋭利な金属の縫合針の使用によって達成された。外科医は、縫合針に身体組織を突き刺して貫通させ、身体組織を通して縫合材料を引く。一旦縫合材料が身体組織を通って引かれると、外科医は続けて縫合材料に結び目を作る。縫合材料の結び目を作ることは、縫合された特定の組織を適応させ、組織の接近、閉塞、付着、または他の条件を制御するように、外科医が縫合材料上の張力を調整することを可能にした。張力を制御する能力は、実行される外科手技の種類に関わらず、外科医にとって極めて重要である。しかしながら、内視鏡手術中に、縫合材料の結び目を作ることは、小さな内視鏡の開口を通して必要とされる、困難な操作及び触診が原因で、時間がかかり、負担となる。

したがって、内視鏡的な縫い合わせまたは縫合を行うための、改良された外科用縫合器具の必要性が存在する。

本開示により、ハンドル組立体と、ハンドル組立体から遠位に延在するシャフトと、エンドエフェクタと、を含む、外科用縫合器具の実施形態が提供される。エンドエフェクタは、シャフトに結合された本体部分と、本体部分に枢動可能に結合された第１及び第２の顎部材と、を含む。第１の顎部材は、本体部分によって画定された長手方向軸を中心として回転可能であり、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する。第２の顎部材は、第１及び第２の顎部材が、第２の顎部材に向けた本体部分の長手方向軸を中心として第１の顎部材の回転の際に、それらの間に湾曲針を移すことができるように、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する。

いくつかの実装形態において、第１及び第２の顎部材の各々において画定された穴は、第１及び第２の顎部材の各々の遠位部分を通して部分的に画定され得る。

第１及び第２の顎部材は、第１の構成と第２の構成との間で、互いに対して枢動可能であり得ると考えられる。第２の構成において、第１及び第２の顎部材は、第１の構成にあるときよりも共により近い。第１及び第２の顎部材は各々、第１及び第２の顎部材が第２の構成にあるときに、本体部分によって画定された長手方向軸と平行である、長手方向軸を画定する。エンドエフェクタの本体部分は、第１の長手方向に延在するスロット及び第２の長手方向に延在するスロットを画定し得る。第１及び第２の顎部材が第２の構成にあるとき、第１の顎部材は第１のスロットを通って延在し、第２の顎部材は第２のスロットを通って延在する。

エンドエフェクタの本体部分は、回転可能な外部シャフト、及び外部シャフト内に配置された内部シャフトを含み得ることが想到される。第１の顎部材は、外部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合され得、第２の顎部材は、内部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合され得る。

いくつかの態様において、外科用縫合器具は、ハンドル組立体に動作可能に結合され、ハンドル組立体の作動に応じて本体部分内に並進するように構成された、作動バーをさらに含み得る。作動バーの並進が、内部シャフト及び第２の顎部材に対して、外部シャフト及び第１の顎部材を回転させるように、外部シャフトは、中に受容された作動バーの一部を有するカムスロットを画定し得る。カムスロットは、第１の顎部材が本体部分の長手方向軸を中心として２つの対向する方向に回転可能であるように、螺旋形状を有し得る。作動バーの並進が内部シャフト及び第２の顎部材を回転させるように、内部シャフトも、中に受容された作動バーの一部を有するカムスロットを画定し得る。作動バーの並進が、外部シャフト及び内部シャフトを反対方向に回転させるように、外部シャフトのカムスロットは、内部シャフトのカムスロットに対して角度が付けられ得る。

いくつかの実施形態において、本体部分は、本体部分の長手方向軸がシャフトによって画定された長手方向軸と平行である第１の位置と、本体部分の長手方向軸がシャフトの長手方向軸に対して非平行である第２の位置との間で、シャフトに対して枢動可能であり得る。

本開示の例示的な実施形態のさらなる詳細及び態様は、添付図面を参照して以下にさらに詳細に説明される。

本明細書に使用されるように、平行及び垂直という用語は、真の平行及び真の垂直から約±１０度まで、実質的に平行及び実質的に垂直である、相対構成を含むことが理解される。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
外科用縫合器具であって、
ハンドル組立体と、
上記ハンドル組立体から遠位に延在するシャフトと、
エンドエフェクタであって、
上記シャフトに結合され、長手方向軸を画定する、本体部分、
上記本体部分に枢動可能に結合され、上記本体部分の上記長手方向軸を中心として回転可能な第１の顎部材であって、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する、第１の顎部材、及び、
上記第１及び第２の顎部材が、上記第２の顎部材に向けた上記本体部分の上記長手方向軸を中心とした上記第１の顎部材の回転の際に、それらの間に湾曲針を移すように、上記本体部分に枢動可能に結合され、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する、第２の顎部材、を含む、エンドエフェクタと、を備える、外科用縫合器具。
（項目２）
上記第１及び第２の顎部材の各々において画定された上記穴が、上記第１及び第２の顎部材の各々の遠位部分を通して、少なくとも部分的に画定される、上記項目に記載の外科用器具。
（項目３）
上記第１及び第２の顎部材が、第１の構成と、上記第１の構成にあるときよりも上記第１及び第２の顎部材が共により近い第２の構成との間で、互いに対して枢動可能である、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目４）
上記第１及び第２の顎部材が各々、上記第１及び第２の顎部材が上記第２の構成にあるときに、上記本体部分によって画定された上記長手方向軸と平行である、長手方向軸を画定する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目５）
上記エンドエフェクタの上記本体部分が、第１の長手方向に延在するスロット及び第２の長手方向に延在するスロットを画定し、上記第１及び第２の顎部材が、上記第２の構成にあるとき、上記第１の顎部材が上記第１のスロットを通って延在し、上記第２の顎部材が上記第２のスロットを通って延在する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目６）
上記エンドエフェクタの上記本体部分が、
回転可能な外部シャフトであって、上記第１の顎部材が上記外部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合される、回転可能な外部シャフトと、
上記外部シャフト内に配置された内部シャフトであって、上記第２の顎部材が上記内部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合される、内部シャフトと、を含む、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目７）
上記ハンドル組立体に動作可能に結合され、上記ハンドル組立体の作動に応じて上記本体部分内で並進するように構成された、作動バーをさらに備え、上記作動バーの並進が、上記内部シャフト及び上記第２の顎部材に対して、上記外部シャフト及び上記第１の顎部材を回転させるように、上記外部シャフトが、中に受容された上記作動バーの一部を有するカムスロットを画定する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目８）
上記第１の顎部材が上記本体部分の上記長手方向軸を中心として２つの対向する方向に回転可能であるように、上記カムスロットが螺旋形状を有する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目９）
上記作動バーの並進が上記内部シャフト及び上記第２の顎部材を回転させるように、上記内部シャフトが、中に受容された上記作動バーの一部を有するカムスロットを画定する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目１０）
上記作動バーの並進が、上記外部シャフト及び上記内部シャフトを反対方向に回転させるように、上記外部シャフトの上記カムスロットが、上記内部シャフトの上記カムスロットに対して角度が付けられる、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目１１）

上記本体部分が、上記本体部分の上記長手方向軸が上記シャフトによって画定された長手方向軸と平行である第１の位置と、上記本体部分の上記長手方向軸が上記シャフトの上記長手方向軸に対して非平行である第２の位置との間で、上記シャフトに対して枢動可能である、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（摘要）
外科用縫合器具は、ハンドル組立体と、ハンドル組立体から遠位に延在するシャフトと、エンドエフェクタと、を含む。エンドエフェクタは、シャフトに結合された本体部分と、本体部分に枢動可能に結合された第１の顎部材と、本体部分に枢動可能に結合された第２の顎部材と、を含む。第１の顎部材は、本体部分によって画定された長手方向軸を中心として回転可能であり、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する。第１及び第２の顎部材が、第２の顎部材に向けた本体部分の長手方向軸を中心とした第１の顎部材の回転の際に、それらの間に湾曲針を移すように、第２の顎部材は、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する。

本開示の上記及び他の目的及び特徴は、以下の添付図面に関連して与えられる、実施形態の次の説明から明らかになるであろう。

本開示の原理による、外科用縫合器具の斜視図である。 図１の外科用縫合器具のハンドル組立体の斜視図である。 外科用縫合器具の、図１の直線３－３に沿って取られた、断面図である。 ハンドル組立体の内部構成要素を示す、図３の細部４の拡大図である。 外科用縫合器具のエンドエフェクタの内部構成要素を示す、図３の細部５の拡大図である。 図１の外科用縫合器具のエンドエフェクタの斜視図である。 図６Ａのエンドエフェクタの、部品が取り外された、斜視図である。 図６Ｂのエンドエフェクタの、追加部品が取り外された、斜視図である。 図６Ｃのエンドエフェクタの、追加部品が取り外された、斜視図である。 第１の位置におけるそれについての顎部材を示す、図６Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 第２の位置における顎部材を示す、図６Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 外科用縫合器具のエンドエフェクタの別の実施形態の斜視図である。 図８Ａのエンドエフェクタの、部品が分離された、斜視図である。 閉構成におけるエンドエフェクタの顎部材を示す、図８Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 開構成における顎部材を示す、図９Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 顎部材の第１の顎部材が第１の方向に回転された後の顎部材を示す、図９Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 第１の顎部材が第２の方向に回転された後の顎部材を示す、図９Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 湾曲針の反対端に係合された顎部材を示す、図９Ａのエンドエフェクタの斜視図である。 湾曲針が格納位置にある、閉構成におけるエンドエフェクタの顎部材を示す、外科用縫合器具のエンドエフェクタ及びそこに取り付けられた湾曲針の側面図である。 図１０Ａのエンドエフェクタの上面図である。 開構成におけるエンドエフェクタの顎部材を示す、図１０Ａのエンドエフェクタの側面図である。 図１１Ａのエンドエフェクタの上面図である。 湾曲針が外側に開いた、開構成における顎部材を示す、図１０Ａのエンドエフェクタの代替の側面図である。 湾曲針が外側に開いた、開構成における顎部材を示す、図１０Ａのエンドエフェクタの代替の側面図である。 図１２Ａ及び１２Ｂのエンドエフェクタの上面図である。 外科用縫合器具の別の実施形態の斜視図である。 図１３の外科用縫合器具のハンドル組立体の、部品が取り外された、斜視図である。 図１４のハンドル組立体の、部品が分離された、斜視図である。 外科用縫合器具の、部品が取り外された、図１３の直線１６－１６に沿って取られた、断面図である。 作動シャフトが加えられた、図１６に示される細部１７の拡大図である。 図１３の外科用縫合器具のエンドエフェクタの斜視図である。 図１８Ａのエンドエフェクタの、部品が取り外された、斜視図である。 図１８Ｂに示されるエンドエフェクタの、部品が取り外された、斜視図である。 本開示による、使用のために構成された、ロボット外科システムの概略図である。

内視鏡的、腹腔鏡的、腔内的、及び／または経腔的な縫合のための現在開示された外科用縫合器具の様々な実施形態は、同じ参照番号が同様または同一の要素を識別する、図面を参照してここで詳細に説明される。図面及び後続する「発明を実施するための形態」において、「近位の」という用語は、ユーザにより近い、外科用縫合器具またはその構成要素の一部を指す一方、「遠位の」という用語は、ユーザからより離れた、外科用縫合器具またはその構成要素の一部を指す。

本開示の低侵襲の外科用縫合器具は、ハンドル組立体または他の適切な作動機構、細長管状体またはシャフト、及びエンドエフェクタを概して含む。ハンドル組立体は、細長管状体の近位部分に接続され、エンドエフェクタは、エンドエフェクタに関節運動ケーブル、テザー、ワイヤ、ロッドなどの作動に応じて作動することを可能にする、細長管状体の遠位部分で動作可能に支持される。エンドエフェクタは、湾曲縫合針及び一対の顎部材を含む。手術中、縫合針は、細長管状体によって画定された長手方向軸を中心として顎部材の１つまたは両方を回転させることによって、１つの顎部材から別の顎部材へ組織を前後に貫通する。互いに対して回転するよりもむしろそれらの間に湾曲針を通すために、互いに対して枢動する顎部材を有する縫合装置の構成及び動作の詳細な説明のために、その全体の内容が参照により本明細書に組み込まれる、２００９年６月１０日に提出された、米国特許出願公開第２００９／０３１２７７３号に、参照がなされ得る。

本明細書に説明された外科用縫合器具は、それに付けられた縫合糸を有する湾曲針と共に使用するために構成される。針は、それの各端の近くに形成された溝を含み得る。縫合糸は、溝の間の位置で外科用針に固定され得る。針の縫合糸は、一方向または有刺の縫合糸を含み得、縫合糸はそこから延在する複数の刺を有する細長体を含む。刺が、縫合糸に、刺が面する方向に対して反対方向の運動に抵抗させるように、刺は配向される。

外科用針と共に使用するための適切な縫合糸は、以下に限定されないが、その各々の全体の内容が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第３，１２３，０７７号、米国特許第５，９３１，８５５号、及び米国特許第８，１００，９４０号において説明かつ開示された、それらの縫合糸を含む。

図１を参照すると、本開示の実施形態による外科用縫合器具は、概して１００として識別される。外科用縫合器具１００は、内視鏡または腹腔鏡の手技において特に有用となるように適合され、外科用縫合器具１００のエンドエフェクタ１３０は、カニューレ組立体などを介して、手術部位の中に挿入可能である。外科用縫合器具１００は、ハンドル組立体１１０と、ハンドル組立体１１０から遠位に延在するシャフト１２０と、シャフト１２０の遠位部分１２０ｂから延在するエンドエフェクタ１３０と、を含む。

図１～４を参照すると、外科用縫合器具１００のハンドル組立体１１０は、作動組立体１１７及び関節運動組立体１１９の両方を支持する、ハンドルハウジング１１１を含む。ハンドルハウジング１１１は、固定ハンドル１１３及びハンドル１１３から実質的に垂直に延在する胴部分１１５を有する。ハンドル１１３は、その中またはその上に回転可能に支持された関節運動組立体１１９の関節運動ホイール１２１を有する。ハンドルハウジング１１１の胴部分１１５は、作動組立体１１７の摺動可能な受容のための空洞１２５を有する。

ハンドル組立体１１０の作動組立体１１７は、引き金１２７、作動シャフト１２９、及び作動シャフト１２９の近位部分１２９ａに取り付けられたピン１３１を含む。ハンドルハウジング１１１に対する引き金１２７の動きが、胴部分１１５を通して、ピン１３１、次に作動シャフト１２９を動かすように、ピン１３１は引き金１２７に固定され、作動シャフト１２９の近位部分１２９ａはピン１３１に固定される。作動組立体１１７の作動シャフト１２９は、胴部分１１５の空洞１２５を通して、ピン１３１から垂直に延在し、以下に詳細に説明されるように、引き金１２７の作動に応じて、エンドエフェクタ１３０の顎部材１３４、１３６を回転させる方法で、エンドエフェクタ１３０に動作可能に結合される遠位部分１２９ｂにおいて終端する。

ハンドル組立体１１０の関節運動組立体１１９は、回転ホイール１２１、及び第１のロッド１３７の近位部分１３７ａで回転ホイール１２１に動作可能に結合された第１のロッドまたはシャフト１３７を含む。第１のロッド１３７は、シャフト１２０を貫通する第２のロッド１３９の近位部分１３９ａに取り付けられた遠位部分１３７ｂを有する。関節運動組立体１１９の第２のロッド１３９は、関節運動接合部、例えば関節運動ピン１３８に隣接する位置で、エンドエフェクタ１３０にピンで留められた遠位部分１３９ｂ（図５）を有する。特に、関節運動組立体１１９の第２のロッド１３９は、第１及び第２のロッド１３７、１３９の長手方向運動が、回転ホイール１２１の回転を介して、２つの対向する方向のうちの１つに、関節運動ピン１３８を中心としてシャフト１２０に対してエンドエフェクタ１３０の関節運動をもたらすように、関節運動ピン１３８の半径方向外側に離間される（すなわち、シャフト１２０の中央長手方向軸からずれる）。

外科用縫合器具１００は、回転ツマミまたは回転ハウジング１４７をさらに含む。回転ツマミ１４７は、回転ツマミ１４７の回転が、シャフト１２０の長手方向軸「Ｘ」を中心としてシャフト１２０の回転をもたらすように、シャフト１２０の近位部分１２０ａを中心として、回転して固定的に配置される。

図１及び４～７Ｂを参照すると、外科用縫合器具１００のシャフト１２０は、ハンドルハウジング１１１の空洞１２５内に配置された近位部分１２０ａ、及び遠位部分１２０ｂを有する。外科用縫合器具１００のエンドエフェクタ１００は、シャフト１２０の遠位部分１２０ｂに枢動可能に結合される。エンドエフェクタ１３０は、細長本体部分１３２、及び本体部分１３２の遠位部分にそれぞれが枢動不可能に結合された第１及び第２の語部材１３４、１３６を概して含む。いくつかの実施形態において、顎部材１３４、１３６は、本体部分１３２の遠位部分に枢動可能に結合され得る。本体部分１３２は、上述の関節運動ピン１３８を介して、外科用縫合器具１００のシャフト１２０の遠位部分１２０ｂに枢動可能に結合された近位部分を有する。かくして、エンドエフェクタ１３０は、上に説明された関節運動組立体１１９（図１）を介して、関節運動ピン１３８を中心としてシャフト１２０に対して関節運動可能である。

いくつかの実施形態において、エンドエフェクタ１３０を関節運動させる原因となる関節運動組立体１１９の代わりに、本体部分１３２は、ハンドル組立体１１０から延在し、エンドエフェクタ１３０の本体部分１３２の反対側に接続された、一対のケーブル（図示せず）を使用して、シャフト１２０に対して枢動または関節運動され得る。手術中、１つのケーブルが近位に引かれるにつれて、他のケーブルは、シャフト１２０に対してエンドエフェクタ１３０を関節運動させるように遠位に押される（または外に出す）。本体部分１３２は、その全体の内容が参照により本明細書に組み込まれた、米国特許第８，２９２，９０５号に開示されている、１つ以上の同様の機構を使用して、関節運動し得ることが考えられる。

図１及び４～７Ｂを継続して参照すると、エンドエフェクタ１３０の本体部分１３２は、回転可能な外部シャフト１４０、及び外部シャフト１４０内に配置された回転可能な内部シャフト１４２を含む。第１及び第２の顎部材１３４、１３６が、以下に説明されるように、本体部分１３２によって画定された長手方向軸を中心として、内部シャフト１４２及び外部シャフト１４０の回転と共に回転するように、外部シャフト１４０は、その遠位部分に結合された第１の顎部材１３４を有し、内部シャフト１４２は、その遠位部分に結合された第２の顎部材１３６を有する。内部シャフト１４２の遠位部分１４２ｂは、外部シャフト１４０の遠位部分１４０ｂを越えて遠位に延在する。第１の顎部材１３４は、内部シャフト１４２の遠位部分１４２ｂが外部シャフト１４０の遠位部分１４０ｂを越えて遠位に延在する長さに実質的に等しい長さによって、第２の顎部材１３６よりも長い。かくして、第１及び第２の顎部材１３４、１３６の遠位端は、それらの間で縫合針１０の交換を容易にするために、互いに整列される。

本体部分１３２の外部シャフト１４０は、その中に形成された螺旋状カムスロット１４４を画定する。いくつかの実施形態において、カムスロット１４４は、例えば、ジグザグ状、波状などの様々なパターンを呈し得る。エンドエフェクタ１３０は、ハンドル組立体１１０の引き金１２７の作動に応じて、本体部分１３２の長手方向軸に沿って並進するように構成されている、作動バー１４６を含む。特に、作動バー１４６は、ハンドル組立体１１０の作動シャフト１２９の遠位部分１２９ｂ（図５）に動作可能に結合された、近位部分１４６ａを有する。いくつかの実施形態において、ハンドル組立体１１０の作動シャフト１２９及びエンドエフェクタ１３０の作動バー１４６は、互いに一体形成される。エンドエフェクタ１３０がシャフト１２０に対して関節運動するにつれて、作動バー１４６が可撓性細長部材１４９を中心として作動シャフト１２９に対して曲がるように、ハンドル組立体１１０の作動シャフト１２９は、シャフト１２０の関節運動ピン１３８に隣接する位置において配置された、可撓性細長部材１４９を介して作動バー１４６に結合される。いくつかの実施形態において、作動シャフト１２９及び作動バー１４６は、作動バー１４６が、エンドエフェクタ１３０の関節運動中に、作動シャフト１２９に対して曲がることを可能にする、可撓性材料からそれぞれが形成される。

エンドエフェクタ１３０の作動バー１４６は、外部シャフト１４０のカムスロット１４４内に摺動可能に受容される、第１の突起１５１ａを有するＴ字形カム１４６ｂの形状の遠位部分を有する。エンドエフェクタ１３０の本体部分１３２に対して作動バー１４６が軸方向に並進すると、作動バー１４６のカム１４６ｂの第１の突起１５１ａは、本体部分１３２の長手方向軸を中心として外部シャフト１４０を回転させ、次に、第１の顎部材１３４を回転させるために、外部シャフト１４０のカムスロット１４４を通って移動する。

本体部分１３２の内部シャフト１４２も、その中に形成された螺旋状カムスロット１５０を画定する。内部シャフト１４２のカムスロット１５０は、外部シャフト１４０のカムスロット１４４に対して角度が付けられる（例えば、カムスロット１４４、１５０は、互いに対して対向する螺旋状方向に走る）。作動バー１４６のカム１４６ｂの突起１５１ａも、内部シャフト１４２のカムスロット１５０を通って延在する。外部シャフト１４０及び内部シャフト１４２のカムスロット１４４、１５０が、対向する方向に走っているので、作動バー１４６がエンドエフェクタ１３０の本体部分１３２内に並進されるにつれて、外部シャフト１４０及び内部シャフト１４２は反対方向に回転され、次に、第１の顎部材１３４及び第２の顎部材１３６は反対方向に回転される。

内部シャフト１４２は、カムスロット１５０から内部シャフト１４２の反対側に配置された、別のカムスロット１５３を画定し得る。カム１４８の第２の突起１５１ｂは、内部シャフト１４２の回転を容易にし、作動バー１４６の回転に抵抗するために、内部シャフト１４２の第２のカムスロット１５３を通って延在し得る。

いくつかの実施形態において、外科用縫合器具１００は、ハンドル組立体１１０の別の引き金（図示せず）に動作可能に結合される、第２の作動バー（図示せず）を含み得る。内部シャフト１４２のカムスロット１５０を通って延在している、作動バー１４６のカム１４６ｂの代わりに、第２の作動バーは、内部シャフト１４２のカムスロット１５０を通って延在するその遠位端において、突起またはカムを有し得る。かくして、内部及び外部シャフト１４０、１４２は、それらのそれぞれの作動バーを使用して、互いに対して独立に回転され得る。

図７Ａ及び７Ｂを参照すると、第１及び第２の顎部材１３４、１３６は各々、近位部分及び遠位部分を有する。第１及び第２の顎部材１３４、１３６の各々の近位部分は、それぞれ外部シャフト１４０及び内部シャフト１４２に結合される。いくつかの実施形態において、第１及び第２の顎部材１３４、１３６は、例えばヒンジまたはナックル／クレビスといった結合部を介して、本体部分１３２に枢動可能に結合され得る。第１及び第２の顎部材１３４、１３６の各々の遠位部分は、湾曲縫合針１０の端の着脱可能及び／または選択的な受容のために、サイズ決めかつ寸法決めされた穴または開口１５６、１５８をそれに画定する。穴１５６、１５８は、それぞれ第１及び第２の顎部材１３４、１３６の厚みを完全に貫通する。いくつかの実施形態において、穴１５６、１５８は、第１及び第２の顎部材１３４、１３６の厚みを部分的にのみ貫通し得る。

針１０が、外科手技中、第１及び第２の顎部材１３４、１３６に受け渡しされ得るように、穴１５６、１５８は、湾曲針１０の端をそれに選択的に保つように構成される。特に、穴１５６、１５８の各々は、湾曲針１０の対向する端を選択的に係合かつ解除するために、枢動可能な係合部分またはフックを有する、それに配置されたタッチラッチまたはプッシュラッチ（明示せず）を有し得る。加えて、湾曲針１０の各対向する端は、顎部材１３４、１３６の穴１５６、１５８の各々に配置された、プッシュラッチを選択的に係合するように構成され、それに画定された穴または凹部を有し得る。

例えば、湾曲針１０は第１の顎部材１３４に仮固定されるが、第２の顎部材１３６は第１の顎部材１３４から離間され、湾曲針１０の第２の端から係脱されるように、開始状態における顎部材１３４、１３６で、湾曲針１０の第１の端は第１の顎部材１３４のプッシュラッチに係合される。顎部材１３４、１３６が接近すると、湾曲針１０の第２の端は、第１及び第２の顎部材１３４、１３６の両方のプッシュラッチに圧力を印加するため、第２の顎部材１３６の穴１５８を画定する内壁に係合する。湾曲針１０の対向する第１及び第２の端によってプッシュラッチに印加されたこの圧力は、同時に、第１の顎部材１３４のプッシュラッチに湾曲針１０の第１の端を係脱させ、第２の顎部材１３６のプッシュラッチに湾曲針１０の第２の端を係合させるように、プッシュラッチを作動させる。第１及び第２の顎部材１３４、１３６を離間または分離させる際に、湾曲針１０は、第２の顎部材１３６に取り付けられた状態を保ち、第１の顎部材１３４から解除される。

いくつかの実施形態において、湾曲針１０を顎部材１３４、１３６に選択的に取り付けかつ取り外すためのプッシュラッチを有する穴１５６、１５８よりもむしろ、穴１５６、１５８は、そこに配置された磁性半導体（図示せず）を有し得る。半導体は、電気的に誘起された強磁性として知られる現象を使用して、それに選択的に電圧を印加することによって、選択的にオン及びオフにされたそれらの磁気を有することができる種類の半導体である。特に、外科用縫合器具１００は、ハンドル組立体１１０に配置された（または、ハンドル組立体１１０に結合された）発電機から延在し、顎部材１３４、１３６のそれぞれの半導体で終端する、２つのワイヤ（図示せず）を含み得る。ハンドル組立体１１０の発電機は、第１の顎部材１３４に保持された湾曲針１０を有することが望ましいとき、第１の顎部材１３４の半導体の磁性をオンにするように、ワイヤを介して第１の顎部材１３４の半導体に電圧を印加し得る。第１の顎部材１３４から第２の顎部材１３６に湾曲針１０を通すために、第１の顎部材１３４の半導体の磁性は、第１の顎部材１３４から湾曲針１０の金属の第１の端を解除するようにオフにされる。第１の顎部材１３４の半導体の磁性をオフにすると同時に、第２の顎部材１３６の半導体の磁性は、第２の顎部材１３６の穴１５８に湾曲針１０の金属の第２の端を保持するようにオンにされる。

いくつかの実施形態において、顎部材１３４、１３６において湾曲針１０を選択的に保持するために磁性半導体を使用する代わりに、外科用縫合器具１００は、第１及び第２の顎部材１３４、１３６を通って画定されたチャネルを通って延在する、ワイヤまたは細径ケーブル（図示せず）を含み得る。ワイヤは、例えば、高分子弾性体、形状記憶合金、または形状記憶プラスチックといった弾性で展性のある材料から製造される。ワイヤは、第１及び第２の顎部材１３４、１３６の穴１５６、１５８に選択的に出入りするように、顎部材１３４、１３６を通って画定されたチャネルを通って反対長手方向に動くように構成される。ワイヤの遠位端は、湾曲針１０が選択された顎部材１３４または１３６から外れることを防止するために、湾曲針１０の反対端において画定された開口または窪み（図示せず）と相互係止するように構成される。特に、１つのワイヤが、そのそれぞれの顎部材１３４または１３６の穴１５６または１５８に入るにつれて、他のワイヤは、そのそれぞれの顎部材１３４または１３６の穴１５６または１５８から出ていく。このようにして、湾曲針１０は、湾曲針１０の端とワイヤのうちの１つの遠位端の係合が原因で、第１及び第２の顎部材１３４、１３６のいずれかの内に着脱可能に保持され得る。

ブレードを使用して（ワイヤの代わりに）、縫合針を顎部材に選択的に係止するため、構造及び動作のより詳細な説明について、既に参照により本明細書に組み込まれた、米国特許第８，２９２，９０５号、及び米国特許第５，６７４，２２９号に対して、参照がなされ得る。

手術中、組織の縫合、例えば、ヘルニア修復を伴う低侵襲の手技を実行する際、患者の身体内の手術部位に接近するために、アクセス管またはカニューレが患者の表面組織を通して位置付けられる。顎部材１３４、１３６を、対象とする組織に隣接して、湾曲針１０で位置付けるために、外科用縫合器具１００がカニューレに通される。組織を縫合するように湾曲針１０（それに取り付けられた縫合糸を有する）を組織に通すために、顎部材１３４、１３６は、離間位置から近接位置に回転される。

エンドエフェクタ１３０の本体部分１３２の長手方向軸を中心として顎部材１３４、１３６を回転させるために、ハンドル組立体１１０の引き金１２７は、ハンドル組立体１１０の作動シャフト１２９を近位方向に移動させるように作動される。ハンドル組立体１１０の作動シャフト１２９に結合されているエンドエフェクタ１３０の作動バー１４６が原因で、作動シャフトの近位移動は、本体部分１３２を通る作動バー１４６の近位移動をもたらす。作動バー１４６のカム１４６ｂは、外部シャフト１４０及び内部シャフト１４２の、それぞれのカムスロット１４４、１５０を通って移動し、図７Ａの矢印「Ａ」及び「Ｂ」によって示された、外部及び内部シャフト１４０、１４２の回転を対向する方向に駆動させる。顎部材１３４、１３６は、それぞれ外部シャフト１４０、内部シャフト１４２に結合されているので、顎部材１３４、１３６は、組織を通る本体部分１３２の長手方向軸「Ｘ」を中心として円形経路に沿って針１０を駆動するために、外部及び内部シャフト１４０、１４２と共に互いに向かって回転される。

顎部材１３４、１３６の回転は、第２の顎部材１３６の穴１５８が湾曲針１０の端を受容するまで、継続される。湾曲針１０は、上に説明されたタッチラッチまたは他の適切な機構を使用して、第１の顎部材１３４から第２の顎部材１３６まで移動される。湾曲針１０が第２の顎部材１３６に接続されている場合、引き金１２７が解除され、ばね（図示せず）が引き金１２７を非作動位置に移動させることを可能にし、それによって、ハンドル組立体の作動シャフト１２９を遠位方向に開始位置まで後退させる。作動シャフト１２９の遠位移動は、エンドエフェクタ１３０の作動バー１４６を、エンドエフェクタ１３０の本体部分１３２を通して遠位方向に押すまたは駆動させる。作動バー１４６の遠位方向への移動は、外部及び内部シャフト１４０、１４２のカムスロット１４４、１５０を通って、作動バー１４６のカム１４６ｂを移動させ、その結果、外部及び内部差シャフト１４０、１４２の回転を駆動させ、次に、図７Ｂの矢印「Ｃ」及び「Ｄ」によって示された方向に、互いから離れて、第１及び第２の顎部材１３４、１３６の回転を駆動させる。この過程は、対象となる組織が縫合されるまで継続され得る。

図８Ａ～９Ｅを参照すると、外科用縫合器具のエンドエフェクタ２３０の別の実施形態が提供される。エンドエフェクタ２３０は、エンドエフェクタ２３０によって画定された長手方向軸を中心としてその顎部材のただ１つを回転させるように構成されているという相違があるが、エンドエフェクタ２３０は、図１～７Ｂを参照して上に説明されたエンドエフェクタ１３０と類似している。したがって、エンドエフェクタ２３０は、実施形態間の特定の相違を明瞭にする必要のある詳細において、説明されるのみであろう。

エンドエフェクタ２３０は、例えば、図１のハンドル組立体１１０、または他の適切な作動機構といったハンドル組立体によって遠隔操作可能であり得る。エンドエフェクタ２３０は、細長本体部分２３２、及び各々が本体部分２３２の遠位部分に枢動可能に結合された第１及び第２の顎部材２３４、２３６を概して含む。上に説明されたエンドエフェクタ１３０とは異なり、エンドエフェクタ２３０は、第１及び第２の顎部材２３４、２３６の両方ではなく、本体部分２３２によって画定された長手方向軸「Ｘ」を中心として第１の顎部材２３４のみを回転させるように構成されている。

エンドエフェクタ２３０の本体部分２３２は、例えば図１のシャフト１２０といったシャフトの遠位部分に枢動可能に結合されるように構成された近位部分を有する。かくして、エンドエフェクタ２３０は、シャフト１２０に対して関節運動可能である。エンドエフェクタ２３０の本体部分２３２は、回転可能な外部シャフト２４０、及び外部シャフト２４０内に配置された内部シャフト２４２を含む。外部シャフト２４０は、枢軸ピン２４１を介してそれの遠位部分２４０ｂに枢動可能に結合された第１の顎部材２３４を有し、内部シャフト２４２は、枢軸ピン２４３を介してそれの遠位部分２４２ｂに枢動可能に結合された第２の顎部材２３６を有する。内部シャフト２４２の遠位部分２４２ｂは、外部シャフト２４０の遠位部分２４０ｂを越えて遠位に延在し、その結果、第２の顎部材２３６が、外部シャフト２４０の遠位部分２４０ｂからの干渉なしで、本体部分２３２から外側に枢動することを可能にする。

外部シャフト２４０は、その中に形成された螺旋状カムスロット２４４を画定する。いくつかの実施形態において、カムスロット２４４は、例えば、ジグザグ状、波状などの様々なパターンを呈し得る。エンドエフェクタ２３０は、ハンドル組立体１１０の引き金１２７の作動に応じて、本体部分２３２の長手方向軸「Ｘ」に沿って並進するように構成されている、作動バー２４６を含む（図１）。作動バー２４６は、外部シャフト２４０のカムスロット２４４内に摺動可能に受容されている、ピンまたはカム２４８を通って延在する。エンドエフェクタ２３０の本体部分２３２に対する作動バー２４６の軸方向並進の際に、カム２４８は、外部シャフト２４０に、本体部分２３２の長手方向軸「Ｘ」を中心として回転させ、次に、第２の顎部材２３６に対して接近または離間して第１の顎部材２３４を回転させるように、外部シャフト２４０のカムスロット２４４を通して移動される。

外部シャフト２４０の遠位部分２４０ｂは、長手方向に延在しているスロット２５２を画定する。第１の顎部材２３４が図９Ａに示されるような閉構成にあるとき、第１の顎部材２３４は、外部シャフト２４０のスロット２５２を通って延在する。内部シャフト２４２は、それの中間部分において長手方向に延在しているスロット２５３を画定する。カム２４８は、内部シャフト２４２のスロット２５３を通って延在し、作動バー２４６によるカム２４８の動作中、スロット２５３によって長手方向軸「Ｘ」に沿って誘導される。内部シャフト２４２は、内部シャフト２４２の遠位部分２４２ｂに位置する、横方向に延在しているスロット２５４も画定する。外部及び内部シャフト２４０、２４２が、図９Ａに示されるような第１の位置にあるとき、内部シャフト２４２のスロット２５４は、第１の顎部材２３４の受容のための１つの連続した細長スロットを形成するために、外部シャフト２４０のスロット２５２と整列される。いくつかの実施形態において、外部シャフト２４０の遠位部分２４０ｂ及び／または内部シャフト２４２の遠位部分２４２ｂは、それに形成された追加のスロットを有し得る。

内部シャフト２４２は、ハンドル組立体１１０の作動機構（図示せず）に動作可能に結合されている、近位部分２４２ａを有する。このようにして、エンドエフェクタ２３０の内部シャフト２４２は、近位方向または遠位方向のいずれかに外部シャフト２４０に対して長手方向に可動され得る。図９Ｂに示されるように、内部シャフト２４２の遠位部分２４２ｂは、第１及び第２の顎部材２３４、２３６に対する内部シャフト２４２の近位移動が、第１の顎部材２３４がスロット２５２、２５４を通って延在する第１の位置から、第１及び第２の顎部材２３４、２３６が本体部分２３２に対して外側へ広げられる第２の位置まで、第１及び第２の顎部材２３４、２３６を持ち上げるような傾斜面を有することが考えられる。いくつかの実施形態において、エンドエフェクタ２３０は、互いに対して顎部材２３４、２３６を枢動させることができる任意の適切な機構を含み得る。エンドエフェクタ２３０は、第１の閉位置に向けて顎部材２３４、２３６を弾性的に付勢する付勢要素、例えば、ばねを含むことが考えられる。

第１及び第２の顎部材２３４、２３６の各々の遠位部分は、上に説明された顎部材１３４、１３６の穴１５６、１５８と類似した、穴または開口２５６、２５８をその中に画定する。穴２５６、２４８は、それぞれ第１及び第２の顎部材２３４、２３６の厚みを完全に貫通する。いくつかの実施形態において、穴２５６、２５８は、第１及び第２の顎部材２３４、２３６の厚みを部分的にのみ貫通し得る。針１０が、外科手技中に第１及び第２の顎部材２３４、２３６と受け渡しされ得るように、穴２５６、２５８は、そこに湾曲針１０の端を選択的に保持するように構成される。これは、上に説明された任意の機構、例えばプッシュラッチを使用して達成され得る。

手術中、組織を縫合すること、例えば、ヘルニア修復を伴う低侵襲の手技を実行するため、アクセス管またはカニューレが、患者の身体内の手術部位に接近するように、患者の表面組織を通して位置付けられる。エンドエフェクタ２３０の第１及び第２の顎部材２３４、２３６は、第１及び第２の顎部材２３４、２３６が本体部分２３２の長手方向軸「Ｘ」と平行であり、本体部分２３２の外部及び内部シャフト２４０、２４２のスロット２５２、２５４内に入れ子にされている、閉構成に移動される。第１及び第２の顎部材２３４、２３６が閉構成にある場合、エンドエフェクタ２３０は、顎部材２３４、２３６を、湾曲針１０で、対象となる組織に隣接して位置付けるように、カニューレに通される。本体部分２３２の内部シャフト２４２は、外部シャフト２４０に対して近位に移動され、それによって、互いから離れた顎部材２３４、２３６を開構成に枢動させるように、内部シャフト２４２の傾斜面（図示せず）を第１及び第２の顎部材２３４、２３６に沿って近位に移動させる。

顎部材２３４、２３６が開構成にあり、第１の顎部材２３４の遠位部分が本体部分２３２の外部及び内部シャフト２４０、２４２の各々のスロット２５２及び２５４の外側にある場合、作動バー２４６は、本体部分２３２を通って遠位方向に移動される。作動バー２４６が遠位に移動されるにつれて、カム２４８は、図９Ｃの矢印「Ｅ」によって示される方向に内部シャフト２４２に対して外部シャフト２４０の回転を駆動するように、外部シャフト２４０のカムスロット２４４を通って遠位に移動する。第１の顎部材２３４が外部シャフト２４０に結合されるので、第１の顎部材２３４は、本体部分２３２の長手方向軸「Ｘ」を中心として円形経路に沿った組織を通って針１０を駆動するように、第２の顎部材２３６に向かって外部シャフト２４０と共に回転される。第１の顎部材２３４の回転は、第２の顎部材２３６の穴２５８が湾曲針１０の反対または第２の端を受容するまで継続される。湾曲針１０は、第１の顎部材２３４から第２の顎部材２３６まで移される。

湾曲針１０が第２の顎部材２３６に接続される場合、作動バー２４６は、エンドエフェクタ２３０の本体部分２３２を通って近位方向に作動バー２４６を移動するように、作動させられ得る。近位方向への作動バー２４６の移動は、外部シャフト２４０の回転、次に、第２の顎部材２３６から離れて、第１の顎部材２３６の回転を駆動するように、外部シャフト２４０のカムスロット２４４を通ってカム２４８を近位に移動させる。この過程は、対象となる組織が縫合されるまで継続され得る。

図１０Ａ～１２Ｃを参照すると、図１～９Ｅに関連して上に説明された外科用縫合器具１００と同様に、外科用縫合器具のエンドエフェクタ３３０が提供される。エンドエフェクタ３３０は、図１～９Ｅに関連して上に説明されたエンドエフェクタ１３０、２３０のいずれかと類似している。したがって、エンドエフェクタ３３０は、実施形態間の特定の相違を明瞭にする必要のある詳細において説明されるのみであろう。エンドエフェクタ３３０は、例えば、図１のハンドル組立体１１０または任意の他の適切な作動機構といったハンドル組立体によって、遠隔で動作可能であり得る。

エンドエフェクタ３３０は、本体部分３３２と、本体部分３３２に枢動可能に結合された第１及び第２の顎部材３３４、３３６と、を含む。第１及び第２の顎部材３３４、３３６のそれぞれの遠位部分は、上に説明されている穴１５６、１４８と同様の穴または開口３５６、３５８をそこに画定する。穴３５６、３５８は、第１の額部材３３４、第２の額部材３３６の厚みを完全に貫通する。いくつかの実施形態において、穴３５６、３５８は、第１の額部材３３４、第２の額部材３３６の厚みを部分的にのみ貫通し得る。穴３５６、３５８は、針１０が、外科手技中、第１及び第２の額部材３３４、３３６と受け渡しされ得るような、湾曲針１０の端をそこに選択的に保持するように構成されている。

エンドエフェクタ３３０は、第１の顎部材３３４の穴３５６内に枢動可能に配置された、例えば、ボール形状の要素の形態における入れ子などのカップ部材を含む。エンドエフェクタ３３０が、第２の顎部材３３６の穴３５８内に枢動可能に配置された第２の入れ子を含み得ることが考えられる。入れ子は、そこに湾曲針１０の端を保持し、かつ第１の顎部材３３４に対して枢動し、それにより、第１の顎部材３３４に対して湾曲針１０を枢動させるように、構成されている。エンドエフェクタ３３０が、ハンドル組立体１１０（図１）に動作可能に結合され、また、作動器ロッドの作動が、穴３５６内で、また第１の顎部材３３４に対して、入れ子を回転させるような、入れ子に動作可能に結合された、作動器ロッド（図示せず）を含み得ることが考えられる。

手術中、組織を縫合すること、例えばヘルニア修復を伴う低侵襲の手技を実行するために、アクセス管またはカニューレは、患者の身体内の手術部位に接近するように、患者の表面組織を通して位置付けられる。エンドエフェクタ３３０の第１及び第２の顎部材３３４、３３６は、第１及び第２の顎部材３３４、３３６が本体部分３３２と平行である、閉構成に移動させられる。湾曲針１０が、図１０Ａ及び１０Ｂに示されているように、顎部材３３４、３３６に隣接して配置されるか、またはそれらと当接係合するように、第１の顎部材３３４の入れ子が操作される。湾曲針１０が第１の顎部材３３４に隣接する場合、エンドエフェクタ３３０の側面全体が、縮小され、エンドエフェクタ３３０が、より小さな寸法のカニューレまたはアクセス管に通されることを可能にする。

第１及び第２の顎部材３３４、３３６が閉構成にあり、湾曲針１０が第１の顎部材３３４と隣り合わせである場合、顎部材３３４、３３６を、湾曲針１０で、対象となる組織に隣接して位置付けるために、エンドエフェクタ３３０がカニューレに通される。図１１Ａ及び１１Ｂに示されているように、組織を縫合する準備の際、顎部材３３４、３３６が互いに離れて開構成に枢動される。

図１２Ａ～１２Ｃを参照すると、顎部材３３４、３３６が開構成にある場合、図１２Ｂの矢印「Ｆ」によって示された方向に、入れ子を回転させ、それにより、湾曲針１０を第１の顎部材３３４から離れて外向きに回転させるように、エンドエフェクタ３３０の作動器ロッドが作動される。湾曲針１０によって画定された軸が、第１及び第２の顎部材３３４、３３６のそれぞれの穴３５６、３５８と整列されるまで、湾曲針１０は入れ子を介して回転される。いくつかの実施形態において、補助的な外科用器具、例えば把持具が、第１の顎部材３３４に対して外向きに湾曲針１０を手動で回転させるのに提供され得る。第１の顎部材３３４及び／または第２の顎部材３３６は、上に説明されたものと同様に、針１０を組織に通すように、回転され得る。

図１３～１８Ｃを参照すると、外科用縫合器具の別の実施形態が、全体的に４００として、示され、識別されている。外科用縫合器具４００は、上に説明された外科用縫合器具１００と同様であり、したがって、それら間の特定の相違を明瞭にするために必要である場合のみ、詳細に説明される。外科用縫合器具４００は、ハンドル組立体４１０、ハンドル組立体４１０から遠位に延在するシャフト４２０、及びシャフト４２０の遠位部分４２０ｂから延在するエンドエフェクタ４３０を含む。

外科用縫合器具４００のハンドル組立体４１０は、作動組立体４１７及び関節運動組立体４１９を支持するハンドルハウジング４１１を含む。ハンドルハウジング４１１は、ハンドル４１３、及びハンドル４１３からほぼ垂直に延在する胴部分４１５を有する。ハンドル４１３は、それに回転可能に支持された関節運動組立体４１９の関節運動ホイール４２１を有する。ハンドルハウジング４１１の胴部分４１４は、そこに画定された長手方向に延在するスロット４２３、及びそこに画定された空洞４２５を有する。

ハンドル組立体４１０の作動組立体４１７は、引き金４２７、作動シャフト４２９、及び作動シャフト４２９の近位部分に取り付けられたピン４２９ａを含む。胴部分４１５のスロット４２３は、その中を横方向に貫通する、作動組立体４１７のピン４２９ａを有する。ピン４２９は、ハンドルハウジング４１１に対する引き金４２７の移動がピン４２９ａを胴部分４１５のスロット４２３に入れるような、引き金４２７に画定された垂直配向のスロット４３３内にも貫通する。作動組立体４１７の作動シャフト４２９は、ピン４２９ａから胴部分４１５の空洞４２５を通り、垂直に延在し、また、以下により詳細に説明されるように、引き金４２７の作動の際に、エンドエフェクタ４３０の顎部材４３４、４３６を回転させるように、エンドエフェク４３０に動作可能に結合されている遠位部分４２９ｂにおいて終端する。

ハンドル組立体４１０の関節運動組立体４１９は、細長部材４３７と、細長部材４３７から遠位に延在する関節運動バー４３９と、ハンドルハウジング４１１のハンドル４１３において回転可能に支持されている関節運動ホイール４２１と、を含む。関節運動組立体４１９の細長部材４３７は、近位部分４３７ａ及び管状遠位部分４３７ｂを含む。細長部材４３７の近位部分４３７ａは、関節運動ホイール４２１において画定されたチャネル４４３に受容されている、それから延在するピン４４１を有する。関節運動ホイール４２１のチャネル４４３は、関節運動ホイール４２１の回転軸を中心に、半径方向に内向き／外向きに螺旋状になり、２つの両端壁４４５ａ、４４５ｂによって画定された２つの両端を有する。細長部材４３７のピン４４１が、関節運動ホイール４２１が回転する軸から半径方向距離離れて配置されている。いくつかの実施形態において、細長部材４３７のピン４４１は、関節運動ホイール４２１が回転する軸の上方／下方に配置され得る。手術中、関節運動ホイール４２１の回転は、関節運動ホイール４２１のチャネル４４３の端壁４４５ａ、４４５ｂを、細長部材４３７のピン４４１と係合させ、ハンドルハウジング１１１の胴部分４１５を通る細長部材４３７の近位または遠位移動のうちの１つを駆動する。

図１５～１７を参照すると、関節運動シャフト４３９が長細部材４３７と共に移動するように、関節運動組立体４１９の関節運動シャフト４３９は、細長部材４３７の管状遠位部分４３７ｂ内に配置された近位部分４３９ａを有し、それの内面に固定される。関節運動組立体４１９の関節運動シャフト４３９は、関節運動接合部、例えば関節運動ピン４３８に隣接する位置にあるエンドエフェクタ４３０に動作可能に結合された遠位部分４３９ｂを有する。具体的には、関節運動組立体４１９の関節運動シャフト４３９は、回転ホイール４２１の回転を介した、関節運動シャフト４３９の長手方向移動が、２つの対向する方向のうちの１つの方向における、関節運動ピン４３８を中心とした、シャフト４２０に対するエンドエフェクタ４３０の関節運動をもたらすように、関節運動ピン４３８の半径方向外向きに離間されている（すなわち、シャフト４２０の中央長手方向軸からずれている）。

ハンドル組立体４１０は、外科用縫合器具４００のシャフト４２０の周りに配置され、それに回転可能に固定された回転ホイール４４７をさらに含む。このように、外科用縫合器具４００のシャフト４２０は、回転ホイール４４７の回転に応じて、その長手方向軸を中心に回転する。外科用縫合器具４００のシャフト４２０は、ハンドルハウジング４１１の空洞４２５内に配置された近位部分４２０ａ、及び遠位部分４２０ｂを有する。外科用縫合器具４００のエンドエフェクタ４００は、シャフト４２０の遠位部分４２０ｂに枢動可能に結合されている。

図１７及び１８Ａ～１８Ｃを参照すると、エンドエフェクタ４３０は、通常、長細本体部分４３２と、それぞれがエンドエフェクタ４３０の本体部分４３２に枢動可能に結合されている、第１及び第２の顎部材４３４、４３６と、を含む。いくつかの実施形態において、顎部材４３４、４３６は、本体部分４３２に対して枢動不能であり得、または、他の実施形態において、額部材４３４、４３６のうちの１つのみが、本体部４３２に対して枢動可能であり得る。本体部分４３２は、上述の関節運動ピン４３８を介して外科用縫合器具４００のシャフト４２０の遠位部分４２０ｂに枢動可能に結合された近位部分有する。したがって、エンドエフェクタ４３０は、上に説明された関節運動組立体４１９（図１３）を介して、関節運動ピン４３８を中心に、シャフト４２０に対して間接運動可能である。

エンドエフェクタ４２０の本体部分４３２は、回転可能な外部シャフト４４０と、外部シャフト４４０内に回転不能に配置された内部シャフト４４２と、を含む。外部シャフト４４０は、それの遠位部分に結合された第１の額部材４３４を有し、内部シャフト４４２は、それの遠位部分に結合された第２の額部材４３６を有し、それによって、第１の額部材４３４が、外部シャフト４４０の回転と共に、第２の顎部材４３６に対して回転するようにする。本体部分４３２の外部シャフト４４０は、そこに形成された螺旋状カムスロット４４４を画定する。いくつかの実施形態において、カムスロット４４４は、様々なパターン、例えばジクザク状、波状などのパターンを呈し得る。エンドエフェクタ４３０は、ハンドル組立体４１０の引き金４２７の作動に応じて、本体部分４３２の長手方向軸に沿って並進するように構成されている、作動バー４４６を含む。

具体的には、作動バー４４６は、ハンドル組立体４１０の作動ロッド４２９の遠位部分４２９ｂに結合された近位部分４４６ａ（図１７）を有する。いくつかの実施形態において、ハンドル組立体４１０の作動シャフト４２９及びエンドエフェクタ４３０の作動バー４４６は、互いに一体的に形成されている。エンドエフェクタ４３０がシャフト４２０に対して関節運動するのに従って、作動バー４４６が、可撓性細長部材４４９を中心に、作動シャフト４２９に対して曲がるように、ハンドル組立体４１０の作動シャフト４２９は、シャフト４２０の関節運動ピン４３８に隣接する位置に配置された可撓性細長部材４４９を介して、作動バー４４６に結合されている。いくつかの実施形態において、作動シャフト４２９及び作動バー４４６は、作動バー４４６が、エンドエフェクタ４３０の関節運動中、作動シャフト４２９に対して撓むことを可能にする可撓性材料からそれぞれ形成されている。

作動バー４４６は、外部シャフト４４０のカムスロット４４４内に摺動可能に受容されている突起またはカム４４８を有する遠位部分４４６ｂを有する。本体部分４３２に対する作動機構４４６の軸方向並進を受けて、突起４４８は、外部シャフト４４０のカムスロット４４４を通って移動し、本体部分４３２の長手方向軸を中心に外部シャフト４４０を回転させ、次に、第１の額部材４３４を回転させる。

本体部分４３２の内部シャフト４４２は、接合部、例えば関節運動ピン４３８を介してシャフト４２０の遠位部分４２０ｂに枢動可能に結合されている一方、シャフト４２０の長手方向軸を中心としたシャフト４２０に対する回転が不能である。額部材４３６は、内部シャフト４４２の遠位部分に枢動可能に結合されている。このように、内部シャフト４４２は、額部材４３４が、本体部分４３２の長手方向軸を中心として内部シャフト４４２に対して回転するのを防止しながら、エンドエフェクタ４３０を、シャフト４２０に対して間接運動可能である状態にする。本体部分４３２の内部シャフト４４２は、中を貫通する作動バー４４６のカム４４８を有する長手方向に延在するスロット４５０を画定する。内部シャフト４４２のスロット４５０は、本体部分４３２を通る直線においてカム４４８を誘導するように機能する。

引き続き図１８Ａ～１８Ｃを参照すると、第１及び第２の額部材４３４、４３６のそれぞれの遠位部分は、上に説明されている穴１５６、１５８と同様の穴または開口４５６、４５８をそこに画定する。穴４５６、４４８は、それぞれ、第１の顎部材４３４、第２の顎部材４３６の厚みを完全に貫通する。いくつかの実施形態において、穴４５６、４５８は、第１の顎部材４３４、第２の顎部材４３６の厚みを部分的にのみ貫通し得る。穴４５６、４５８は、針１０が、外科手技中、第１及び第２の顎部材４３４、４３６と受け渡しされ得るような、湾曲針１０の端をそこに選択的に保持するように構成されている。これは、上に説明されている機構、例えばプッシュラッチのうちのいずれかを使用して達成され得る。

手術中、組織を縫合すること、例えばヘルニア修復を伴う低侵襲の手技を実行する際、患者の身体内の手術部位に接近するために、アクセス管またはカニューレが患者の表面組織を通して位置付けられる。顎部材４３４、４３６を、対象となる組織に隣接して、湾曲針１０で位置付けるように、エンドエフェクタ４３０がカニューレに通される。エンドエフェクタ４３０の作動バー４４６は、引き金４２７の作動に応じて、本体部分２３２を通って、遠位方向に移動させられる。作動バー４４６が、遠位に移動させられるにつれ、カム４４８は、外部シャフト４４０のカムスロット４４４を通って、遠位に移動し、内部シャフト４４２に対する外部シャフト４４０の回転を駆動する。第１の顎部材４３４が外部シャフト４４０に結合されていることから、本体部分４３２の長手方向軸を中心とした円形経路に沿って、組織に針１０を通すために、第１の顎部材４３４が、第２の顎部材４３６に向かって外部シャフト４４０と一緒に回転される。第１の顎部材４３４の回転は、第２の顎部材４３６の穴４５８が、湾曲針１０の端を受容し、第１の額部材４３４から２の顎部材４３６に湾曲針１０を移動させるまで、継続される。

第２の額部材４３６に接続された湾曲針１０で、作動バー４４６は、エンドエフェクタ４３０の本体部４３２を通って、近位方向に作動バー４４６を移動させるように作動させられ得る。近位方向の作動バー４４６の移動は、カム４４８を、外部シャフト４４０の回転を駆動するように、外部シャフト４４０のカムスロット４４４を通って近位方向に移動させ、次は、第１の顎部材４３６を、第２の顎部材４３６から離して移動させる。この過程は、対象となる組織が縫合されるまで継続され得る。

本明細書に説明されている、外科用縫合器具、またはそれのエンドエフェクタはまた、ロボット外科用システムと共に働くように構成され得、それは、一般に「遠隔手術」と称される。このようなシステムは、様々なロボット要素を採用し、外科医を補助し、外科用器具類の遠隔操作（または、部分的遠隔操作）を可能にする。様々なロボットアーム、歯車、カム、滑車、電動及び機械式モータなどがこの目的で採用され得、手術または治療の進行中、外科医を補助するように、ロボット外科用システムと一緒に設計され得る。このようなロボットシステムは、遠隔操作可能なシステム、自動可撓性の外科用システム、遠隔可撓性の外科用システム、遠隔関節運動式外科用システム、無線外科用システム、モジュール式または選択的構成可能な遠隔操作式外科用システムなどを含み得る。

ロボット外科用システムは、手術室の隣にある、または遠隔位置に位置する、１つまたは複数の制御盤と一緒に採用され得る。この場合、外科医または看護師のあるチームは、患者に手術の用意をさせ、ロボット外科用システムを、本明細書に開示されている外科用縫合器具、またはそれの構成要素のうちの１つまたは複数で構成し得る一方、別の外科医（または、外科医のグループ）は、ロボット外科用システムを介して、器具を遠隔で制御する。理解され得るように、高度熟練の外科医は、彼／彼女の遠隔制御盤を離れることなく、複数の位置で複数の手術を実行し得、これは、患者または一連の患者に対して、経済的に有利でもあり利益でもあり得る。

外科用システムのロボットアームは、通常、コントローラによって主ハンドル対に結合される。本明細書に開示されている実施形態のうちの１つ以上の使用を補完し得る、任意のタイプの外科用器具（例えば、エンドエフェクタ、把持具、ナイフ、ハサミなど）の作業端の対応する移動をもたらすために、ハンドルが、外科医によって移動させられ得る。作業端が、外科医の操作手によって実行される移動と異なる、それよりも小さい、またはそれよりも大きい対応する移動を有するように、主ハンドルの移動が拡大縮小され得る。技師が、外科用器具の作業端の解像度を制御することができるように、倍率または歯車比が調整可能であり得る。

主ハンドルは、様々な組織パラメータまたは状態、例えば、触診、切除、そうでなければ処置による組織抵抗、組織への器具による圧力、組織温度、組織インピーダンスなどに関する、フィードバックを外科医に与えるための様々なセンサを含み得る。理解され得るように、このようなセンサは、実際の手術状態をシミュレートする向上した触覚フィードバックを外科医に与える。主ハンドルは、実際の手術状態を模倣するように、外科医の手腕をさらに高める、繊細な組織触診または処置用の様々な異なる作動器も含み得る。

図１９を参照すると、１つの例示的なロボット外科システムまたは医療ワークステーション１０００は、一般に、複数のロボットアーム１００２、１００３、制御装置１００４、及び制御装置１００４と結合された操作卓１００５を含み得る。操作卓１００５は、特に3次元画像を表示するようにセットアップされ得る、表示装置１００６を含み得、人（図示せず）、例えば外科医による手動入力装置１００７、１００８は、第１の動作モードにおいて、ロボットアーム１００２、１００３を遠隔操作することが可能であり得る。

ロボットアーム１００２、１００３のそれぞれは、継手を通して接続されている複数の部材と、例えば、以下にさらに詳細に説明される、本明細書に開示されたエンドエフェクタ１３０、２３０、３３０、または４３０のいくつかの実施形態のうちのいずれか１つによる、エンドエフェクタ１１００を支持する外科用具「ＳＴ：Ｓｕｒｇｉｃａｌ Ｔｏｏｌ」が取り付けられ得る、取り付け装置１００９、１０１１と、を含み得る。

ロボットアーム１００２、１００３は、制御装置１００４に接続されている電気駆動部（図示せず）によって駆動され得る。制御装置１００４（例えば、コンピュータ）は、ロボットアーム１００２、１００３、それらの取り付け装置１００９、１０１１、またそれにより外科用具（エンドエフェクタ１１００を含む）が、手動入力デバイス１００７、１００８によって規定される移動に従った、所望の移動を実行するように、特にコンピュータプログラムにより駆動部を作動させるようにセットアップされ得る。制御装置１００４は、それが、ロボットアーム１００２，１００３の及び／または駆動部の移動を調整するようにも、セットアップされ得る。

医療ワークステーション１０００は、エンドエフェクタ１１００によって、低侵襲式に処置されるべき、患者テーブル１０１２に横たわる患者１０１３において使用するように構成される。医療ワークステーション１０００は、２本のロボットアーム１００２、１００３より多くのロボットアームも含み得、追加のロボットアームは、同様に、制御装置１００４に接続され、操作卓１００５によって遠隔操作可能である。医療器具または外科用具（エンドエフェクタ１１００を含む）は、追加のロボットアームにも取り付けられ得る。医療ワークステーション１０００は、例えば、患者／生体１０１３からの術前データ及び／または解剖学アトラスが保存されている、特に制御装置１００４に結合されたデータベース１０１４を含み得る。

例示的なロボット外科システムの構成及び動作のより詳細な考察のために、全体の内容が参照により本明細書に組み込まれている、「Ｍｅｄｉｃａｌ Ｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎ」と題された、米国特許出願公開第２０１２／０１１６４１６号が、本明細書において参照されている。

本明細書に開示された実施形態に、様々な修正がなされ得ることが理解されるであろう。したがって、上の「発明を実施するための形態」は、制限的と解釈されるべきではなく、単に実施形態の例示と解釈されるべきである。当業者は、添付の請求項の範囲及び趣旨内で、他の修正を想到するであろう。

Claims (7)

1. 外科用縫合器具であって、
   ハンドル組立体と、
   前記ハンドル組立体から遠位に延在するシャフトと、
   エンドエフェクタであって、
   前記シャフトに結合され、長手方向軸を画定する、本体部分であって、前記本体部分は、
   回転可能な外部シャフトと、
   前記外部シャフト内に配置された内部シャフトと
   を含む、本体部分、
   前記外部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合され、前記本体部分の前記長手方向軸を中心として回転可能な第１の顎部材であって、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する、第１の顎部材、及び、
   前記第１及び第２の顎部材が、前記第２の顎部材に向けた前記本体部分の前記長手方向軸を中心とした前記第１の顎部材の回転の際に、それらの間に湾曲針を移すように、前記内部シャフトの遠位部分に枢動可能に結合され、湾曲針の着脱可能な受容のために構成された穴を画定する、第２の顎部材
   を含む、エンドエフェクタと
   を備える、外科用縫合器具。
2. 前記第１及び第２の顎部材の各々において画定された前記穴が、前記第１及び第２の顎部材の各々の遠位部分を通して、少なくとも部分的に画定される、請求項１に記載の外科用器具。
3. 前記ハンドル組立体に動作可能に結合され、前記ハンドル組立体の作動に応じて前記本体部分内で並進するように構成された、作動バーをさらに備え、前記作動バーの並進が、前記内部シャフト及び前記第２の顎部材に対して、前記外部シャフト及び前記第１の顎部材を回転させるように、前記外部シャフトが、中に受容された前記作動バーの一部を有するカムスロットを画定する、請求項１に記載の外科用器具。
4. 前記第１の顎部材が前記本体部分の前記長手方向軸を中心として２つの対向する方向に回転可能であるように、前記カムスロットが螺旋形状を有する、請求項３に記載の外科用器具。
5. 前記作動バーの並進が前記内部シャフト及び前記第２の顎部材を回転させるように、前記内部シャフトが、中に受容された前記作動バーの一部を有するカムスロットを画定する、請求項３に記載の外科用器具。
6. 前記作動バーの並進が、前記外部シャフト及び前記内部シャフトを反対方向に回転させるように、前記外部シャフトの前記カムスロットが、前記内部シャフトの前記カムスロットに対して角度が付けられる、請求項５に記載の外科用器具。
7. 前記本体部分が、前記本体部分の前記長手方向軸が前記シャフトによって画定された長手方向軸と平行である第１の位置と、前記本体部分の前記長手方向軸が前記シャフトの前記長手方向軸に対して非平行である第２の位置との間で、前記シャフトに対して枢動可能である、請求項１に記載の外科用器具。

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