(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術用器具において、
エンドエフェクターであって、前記エンドエフェクター内に配された物体を切断するための移動可能な切断器具を有する、エンドエフェクターと、
前記エンドエフェクターに連結された空気圧作動式の駆動部材と、
前記空気圧作動式の駆動部材に連結された電気制御される可変流量空気圧弁と、
前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る流量を制御するために、前記電気制御される可変流量空気圧弁に連結された電子制御モジュールと、
作動トリガであって、前記作動トリガは、前記作動トリガの後退が、前記電気制御される可変流量空気圧弁を作動させ、かつ、前記空気圧作動式の駆動部材を作動させるように構成されており、前記作動トリガの回転位置が、前記エンドエフェクター内での前記切断器具の位置に関連している、作動トリガと、
前記作動トリガに連結された弁作動センサーであって、前記弁作動センサーは、前記作動トリガが後退させられたときに、前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る望ましい流量に比例する電気信号を、前記電子制御モジュールに供給する、弁作動センサーと、
を具備する、手術用器具。
【請求項２】
請求項１に記載の手術用器具において、
前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る前記流量を調節するための閉鎖機構と、
前記閉鎖機構を制御するためのアクチエータと、
を具備する、手術用器具。
【請求項３】
請求項２に記載の手術用器具において、
少なくとも一つのセンサーからフィードバック信号を受信するための測定回路と、
前記測定回路および前記アクチエータに連結されたコントローラであって、前記測定回路は、前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る流量に比例するフィードバック信号を前記コントローラに供給する、コントローラと、
を具備する、手術用器具。
【請求項４】
請求項１に記載の手術用器具において、
前記作動トリガとは別個の閉鎖トリガであって、前記閉鎖トリガの後退は、前記エンドエフェクターが前記エンドエフェクターに配された前記物体を挟むようにさせる、閉鎖トリガ、
を具備する、手術用器具。
【請求項５】
請求項１に記載の手術用器具において、
前記弁作動センサーは、
前記作動トリガに加えられた後退力に比例する電気信号を供給するための比例スイッチを含む、手術用器具。
【請求項６】
請求項１に記載の手術用器具において、
前記電子制御モジュールに連結された方向制御弁と、
前記電子制御モジュールに連結された、前記エンドエフェクターの発射ストロークの終了を検出するための、ストローク終了センサーと、
前記電子制御モジュールに連結された、前記エンドエフェクターの発射ストロークの開始を検出するための、ストローク開始センサーと、
を具備し、
前記電子制御モジュールが、前記ストローク終了センサーおよび前記ストローク開始センサーの状態に基づいて、前記方向制御弁に、適切な制御信号を供給する、手術用器具。
【請求項７】
請求項１に記載の手術用器具において、
閉鎖トリガであって、前記閉鎖トリガの後退は、前記エンドエフェクターが前記エンドエフェクター内に配された物体を挟むようにさせる、閉鎖トリガ、
を具備する、手術用器具。
【請求項８】
請求項１に記載の手術用器具において、
前記エンドエフェクターは、
前記切断器具を通すための細長い導管と、
前記細長い導管に旋回可能に結合されたクランピング部材と、
を含む、手術用器具。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔関連出願に対するクロス−リファレンス〕
本出願は、以下の同時に出願された米国特許出願に関連し、その米国特許出願は、参照することによって、本明細書に組み込まれる。
（１）米国特許出願「電気的フィードバックを備えた空気圧動力式手術用切断および固定器具（PNEUMATICALLY POWERED SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ELECTRICAL FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン四世（Frederick E. Shelton, IV）、および、ランダール・ジェイ・タンガイ（Randall J. Tanguay）、（ケイ・アンド・エル・ゲイツ０７００６３／ＥＮＤ６０９３ＵＳＮＰ（K&L Gates 070063/END6093USNP））
【０００２】
〔背景技術〕
本開示は、大まかに言って、手術用装置、システム、および方法に関し、より詳しく言うと、空気圧動力式手術用切断および固定器具に関する。本発明の手術用装置、システム、および方法は、通常の内視鏡下および直視下手術用器具類での用途、ならびに、ロボット支援手術での用途を有する場合がある。
【０００３】
手術用切断および固定器具（ステープラー）は、従来技術では、組織の長手方向での切開部の形成と切開部の両側でのステープルの列の適用とを同時に行うために、用いられてきた。そのような器具は、一般に、共に動作する一対のジョー部材を含み、それらジョー部材は、その器具が内視鏡または腹腔鏡での用途に用いられることが意図されている場合には、カニューレの通路を通過することができる。ジョー部材の一方は、少なくとも２つの横方向に離れたステープル列を有するステープルカートリッジを受容する。ジョー部材のもう一方は、カートリッジのステープル列と整合したステープル形成ポケットを有するアンビルを画定している。器具は、複数の往復動ウエッジを含み、ウエッジは遠位の向きに押されると、ステープルカートリッジの開口を通って、ステープルを支持しているドライバーと噛み合い、ステープルをアンビルに向けて発射する。
【０００４】
数年の間に、切断およびステープル配備コンポーネントを作動させるためのさまざまな異なる方法が開発されてきた。例えば、シェルトン四世ら（Shelton, IV et al）に付与された米国特許第６，９７８，９２１号は、ある手術用ステープリング器具を開示していて、その器具は、ハンドルに設けられたさまざまなトリガ機構を手動で操作することによって駆動される組織切断およびステープル配備コンポーネントを用いる。他の手術用ステープリング装置が開発されていて、その装置は、電池から電力を供給されたモーターを用いる。そのような装置は、ビオラら（Viola et al.）に付与された米国特許第５，９５４，２５９号に開示されている。
【０００５】
さらに他の手術用ステープラーは、加圧ガスの供給源によって作動される。例えば、グリーンら（Green et al.）に付与された米国特許第６，６１９，５２９号は、ハンドル内の加圧ガスの供給源を用いる手術用ステープラーを開示していて、その供給源は、同じくハンドル内に配されたシリンダーに動力を与えるために用いられる。シリンダーは、ピストンアセンブリを収容していて、そのピストンアセンブリは加圧ガスをシリンダー内に加えることによって作動される。ピストンは、細長いチューブ部分およびハンドル部材内に配されたコンポーネントと協働するように構成されていて、遠位の部分に取り付けられたエンドエフェクター内のステープルおよび手術用ナイフが配備されるようにする。しかし、そのような構造は、ハンドルに取り付けられたピストンの動きを、装置のエンドエフェクター部分内に配されたコンポーネントに伝えるために、複雑なコンポーネントの集合体を用いる。それに加えて、そのような装置を用いる場合、ガスカートリッジ内に残っているガスの量を監視する方法がないために、手術中に動力源が枯渇する危険が存在する。このような動力源の枯渇が、発射または後退サイクルの間に生じた場合に、そのような装置は、消耗したコンテナーを新たなコンテナーまたは補助の動力源と容易に交換する手段を欠いている。
【０００６】
別の空気圧動力式手術用ステープリング装置が、ロイ（Roy）に対する米国特許公開第２００６／０１５１５６７号に開示されている。この装置は、エンドエフェクターを作動させるために用いられる動きを生み出すために装置のハンドル内に支持された空気圧動力式モーターまたはピストンシステムを用いている。この装置は、取り外し可能なカートリッジ、もしくは、病院に既設の空気圧式の空気またはガスの供給源のような、外部の力源から動力を供給される場合がある。
【０００７】
装置のハンドル部分内のカートリッジまたはコンテナーを用いるそのような空気圧動力式装置もまた、最小利用可能圧力で、望ましい回数だけ装置を作動させるのを容易にするために、十分な容量の加圧ガスを貯蔵するのに必要な寸法のガスシリンダーによって、制約を受ける。過去に、多数回の使用／手術のために設計された装置は、大型のシリンダーの使用を必要とすることがあり、もしくは、小型のシリンダーが用いられる場合には、そのようなシリンダーが望ましくないほどに高圧を有することがある。それに加えて、無限の回数だけ使用される可能性のある取り外し可能なカートリッジを用いる装置は、再処理および再滅菌されなければならない。そのような構成は、性能特性を劇的に変える可能性があり、したがって、あまり望ましくない場合がある。
【０００８】
その他の課題が、従来の空気圧動力式手術装置に存在する。例えば、一旦外科医が一つのスイッチまたは作動トリガを用いて器具を作動させると、器具は発射サイクルの全体を進行させ、または、少なくとも発射サイクルを完遂しようと試みる。その後、発射コンポーネントは、駆動システムによって後退させられる。従来技術の空気圧作動器具は、作動された空気圧コンポーネントを制御するための適切な電気制御機構を欠いてもいる。従来技術の空気圧作動手術装置は、空気圧作動手術装置に関連する情報を外科医に提供するための適切な電気記録能力を欠いてもいる。
【０００９】
その結果として、空気圧によって生み出されたステープリングおよび発射の動作をエンドエフェクターコンポーネントに伝えるための大量のコンポーネントの集合体を用いることを必要としない空気圧動力式および電気制御の手術用ステープリング装置が必要とされている。
【００１０】
電気制御機構を備えた空気圧動力式器具が必要とされている。従来の空気圧動力式器具は、切断および／またはステープリング機能を作動させるために、加圧ガスを用いている。しかし、一旦空気圧シリンダーが作動されると、空気圧シリンダーからのガスの流量または空気圧システムの加圧を制御することは困難である。したがって、空気圧シリンダーからの加圧ガスの放出の量（the rate of release ）を制御し、よって空気圧システムの加圧を制御するための、一つまたは複数の電気制御要素を、空気圧アクチエータに一体化することが必要とされている。空気圧シリンダーからのガスの放出を可変流量（at a variable rate）で制御するために電気制御要素を用いることも有益であろう。
【００１１】
電気記録能力を備えた空気圧動力式器具も、さらに必要とされている。電気記録能力を用いる一つの理由は、十分な量の組織が向かい合うジョー部材の間に捕らえられたことを含め、切開のための望ましい位置が達成されたことを、臨床医が内視鏡を用いて検証できるようにするためである。さもなければ、向かい合うジョー部材は、互いに接近しすぎる程に引き寄せられる場合があり、特に、ジョー部材の遠位の端部で締め付けられ、したがって、切断された組織で閉じたステープルを有効に形成しない。反対の極端な場合には、過剰な量の挟まれた組織が、器具が引っかかって動かなくなるようにし（cause binding）、不完全な発射を引き起こす。内視鏡手術器具が故障すると、その器具は、故障を分析するために、製造業者またはその他の者に戻されることが多い。故障が、器具の重大なクラスの欠陥をもたらす場合、製造業者は故障の原因を突き止め、設計変更が必要か否かを判定する必要がある。その場合、製造業者は、その器具の損傷のみに基づく、故障した器具の分析、および、器具が故障した条件を再現する試みに、数百人工を費やすかもしれない。このようにして器具の故障を分析することは、費用がかかり、非常に難題である可能性がある。さらに、これらの分析の多くは、単に、その故障が器具の不適切な使用に起因していたと結論付ける。したがって、空気圧シリンダーの作動を選択的に解除し、および／または、空気圧システムを選択的に加圧し、センサーからの読取値に基づいて器具の任意の状態を記録するための、多数のセンサーおよび電気的記録要素を用いる空気圧動力式器具が必要とされている。
【００１２】
電気的フィードバック能力を備えた空気圧動力式器具がさらに必要とされている。一旦、器具が発射前に組織に対して閉じられると、電気的フィードバックは、臨床医が内視鏡を介して、十分な量の組織が向かい合うジョー部材の間に捕らえられたことを含め、切除に望ましい位置が達成されたことを検証できるようにする。
【００１３】
さもなければ、向かい合うジョー部材が、互いに接近しすぎる程に引き寄せられる場合があり、特に、ジョー部材の遠位の端部で締め付けられ、したがって、切断された組織で閉じたステープルを有効に形成しない。反対の極端な場合には、過剰な量の挟まれた組織が、器具が引っかかって動かなくなるようにし、不完全な発射を引き起こす。
【００１４】
内視鏡用ステープラー／カッターは、各世代で、複雑さおよび機能を増加し続けている。この主な理由のうちの一つは、すべてのまたは大多数の外科医が扱うことができるレベルまで、発射のための力（force-to-fire：ＦＴＦ）を低下させるという要求である。外科医は、典型的には、切断／ステープリングサイクルが完了したことを確信するために、ほとんどの外科医の能力内の上限（通常、約６．８０ｋｇ（１５ポンド）〜１３．６１ｋｇ（３０ポンド））で、ステープルを形成するときにエンドエフェクターによって経験される力に比例する力の分布を外科医が経験することを好む。外科医は、さらに、典型的には、ステープルの配備の制御を維持し、装置のハンドルで感じられる力が大きすぎると感じられた場合に、または、その他のいくつかの臨床上の理由によって、いつでも停止できることを望む。これらの使用者へのフィードバック作用は、現在の空気圧動力式器具では適切に実現されてはいない。その結果、切断／ステープリング動作が単にボタンを押すことによって作動される空気圧動力式器具は医者によって広く受け入れられてはいない。
【００１５】
現在の手術用器具では、器具の状態は、一般的に、手術中にその手術用器具の使用者（臨床医）に提供されていない。例えば、現在の機械的体内カッターでは、ステープルカートリッジの存在、ナイフの位置、クランプ動作から費やされた時間、および、発射力の大きさは、一般的に、使用者に提供されない。視覚的および／または音響的フィードバックなしに、各使用者は自分自身の「感じ」に頼って、手術用器具の状態を判定し、それによって、無効力、不一致、および、手術用器具の潜在的な損傷を生み出している。
【００１６】
〔概要〕
ある実施の形態は、エンドエフェクターを含む手術用器具を提供する。そのエンドエフェクターは、エンドエフェクター内に配された物体を切断するための移動可能な切断器具を含む。空気圧作動式の駆動部材が、エンドエフェクターに連結されている。電気制御される可変流量空気圧弁（variable flow pneumatic valve）が、空気圧作動式の駆動部材に連結されている。電子制御モジュールが、電気制御される可変流量空気圧弁に連結されていて、弁を流れる流量を制御する。
【００１７】
〔図面〕
手術用装置、システム、および、方法のさまざまな実施の形態が、以下の図面と共に例示の目的で本明細書に記載されていて、図面中では、同一の数字は、同一の部品を記載するために用いられている。
【００１８】
〔詳細な説明〕
ある実施の形態では、空気圧動力式器具（pneumatically powered instrument）は、一体化された空気圧式作動システムならびに電気的制御、記録、および／または、フィードバック要素を含む。ある実施の形態では、空気圧式作動システムは、電気制御システムと組み合わされていて、空気圧で器具を作動させ、電気的に空気圧式システム内の流量（flow rate）を制御する。アクチエータが、空気圧式システムの加圧を電気的に制御するために用いられる場合がある。制御システムは、加圧ガスを供給源から受取り、電気的出力を生み出して、少なくとも一つの電気的コンポーネントまたは要素を用いて器具の要素を作動させる。制御システムは、手術用切断および固定装置の要素を制御するために用いられる場合がある。切断および固定装置の要素は、コントローラによって、空気圧式に作動可能である。したがって、空気圧式シリンダーの作動は、加圧ガスおよびコントローラを用いて制御される場合がある。コントローラは、加圧ガスが空気圧式システム内に放出される量（rate）を制御する。コントローラは、ソレノイド、圧電アクチエータ、または、電気モーターのような一つまたは複数の流量制御要素を制御するために用いられる場合がある。これらの流量制御要素は、加圧ガスの作動シリンダー内への放出量を制御するために、弁またはその他の閉鎖機構を開閉するために用いられる場合がある。追加的な流量制御要素が、可変流量で加圧ガスを放出するために用いられる場合がある。それらの実施の形態は、この状況に限定されない。
【００１９】
別の実施の形態では、空気圧動力式器具は、電気的記録能力を有する。その器具は、情報記録システムを含み、その情報記録システムは、例えば、空気圧動力式器具に一体化された、バッテリー、電気回路要素、および、メモリ装置を含む。その情報記録システムは、器具に関連する情報を記録するために用いられる場合がある。その器具は、器具を作動させるために加圧ガスを選択的に放出するための、スイッチ、トリガ、アクチエータ、もしくはその他の要素、または技術を含む場合がある。ある実施の形態では、器具は、記録システムによって収集された情報を補強するために、一つまたは複数のセンサーをさらに含む場合がある。さまざまなセンサーが、情報記録システムに情報を提供するために用いられる場合がある。それらのセンサーは、作動および再処理の回数、器具のエンドエフェクターを作動させるまたは閉じるための力、エンドエフェクターのクランプ力、組織に加えられる圧力、カートリッジが器具に装填されているか否か、カートリッジの状態、器具のロックアウト状態、空気圧式作動シリンダー内の圧力、手術用器具が発射の準備ができているか否か、などを測定および／または記録するためのセンサーを含む。この実施の形態は、この状況に限定されない。
【００２０】
別の実施の形態では、空気圧動力式器具は、電気的フィードバック能力を有する。空気圧動力式器具は、フィードバックモジュールと一体化されている場合がある。フィードバックモジュールは、独立完備型である（self contained）場合があり、かつ、器具のいたるところに配された複数の接続部、電気回路要素、および複数のインジケータに結合されるように構成されている場合がある。フィードバックシステム、インジケータ、センサー、および制御部は電力を供給されている場合がある。器具は、空気圧動力式すなわち動力支援された手術用切断および固定装置を含む場合がある。実施の形態は、この状況に限定されない。
【００２１】
図面を参照すると、図面中では、同じ数字がいくつかの図面を通して、同じコンポーネントを示していて、図１は、いくつかの独自の利益を実践できる手術用ステープリングおよび切断器具１０を示している。図１に示された実施の形態は、ハンドルアセンブリ３００、細長いシャフトアセンブリ１００、および細長いシャフトアセンブリ１００に結合されたエンドエフェクター１２を含んでいる。手術用装置のさまざまな実施の形態は、エンドエフェクターを含む場合があり、エンドエフェクターは、細長いシャフトアセンブリ１００に旋回可能に取り付けられていて、ケーブルまたはバンドを曲げることによって、旋回するように駆動され、そのようなエンドエフェクターは、２００６年１月１０日に出願された米国特許出願第１１／３２９，０２０号「関節接合したエンドエフェクターを備えた手術用器具（SURGICAL INSTRUMENT HAVING AN ARTICULATING END EFFECTOR）」に開示されていて、この米国特許出願の開示内容は、参照することによって、本明細書に組み込まれる。しかし、本明細書の詳細な説明が進むにしたがって、当業者は、本明細書に記載された手術用装置のさまざまな実施の形態が、異なる旋回機構および制御部を用いるエンドエフェクター構成と共に成功裡に実施される場合があり、そして、以下にさらに詳しく記載されるように、関節接合していないエンドエフェクター構成と共に成功裡に用いられる場合さえあることを理解するであろう。
【００２２】
図１に見られるように、器具１０のハンドルアセンブリ３００は、閉鎖トリガ３０２、および発射トリガ３１０を含む場合がある。異なる手術作業に指向されたエンドエフェクターを備えた器具が、エンドエフェクターを操作するための異なる個数および種類のトリガまたは他の適切な制御部を有する場合があることは、理解されるであろう。エンドエフェクター１２は、細長い形状が好ましいシャフトアセンブリ１００によって、ハンドルアセンブリ３００から離れて図示されている。臨床医は、関節接合制御部２００を用いて、エンドエフェクター１２をシャフトアセンブリ１００に関して、関節をなして接合するようにする場合がある。
【００２３】
さまざまな実施の形態では、複数のセンサーが、ハンドルアセンブリ３００、細長いシャフトアセンブリ１００、および／または、エンドエフェクター１２における要素に結合されて、器具１０のさまざまな機能を測定および記録し、器具のさまざまなコンポーネントの状態を記録し、ならびに、臨床医または使用者にフィードバック表示を提供するようにされている場合がある。器具１０は、複数のセンサーを含み、この複数のセンサーは、例えば、閉鎖トリガセンサー、アンビル閉鎖センサー、アンビル閉鎖負荷センサー、ナイフ位置センサー、カートリッジ存在センサー（cartridge present sensor）、カートリッジ状態センサー、発射トリガセンサー、および弁作動センサー、または、それらの組み合わせなどを含む。他のセンサーは、関節角度センサー、アンビル位置センサー、発射力センサー、ロックアウト状態センサー、空気圧力センサー、流量センサー（flow rate sensor）、またはそれらの組み合わせなどを含む。各センサーは、手術用器具１０の外面の近くに配された異なる接点と電気的に通信を行う場合がある。センサーは、閉鎖トリガ３０２および発射トリガ３１０に接続されて、閉鎖トリガおよび発射トリガの動作を検出するようになっている場合がある。センサーは、アンビル４０の閉鎖、および、アンビル４０への閉鎖負荷を測定するために用いられる場合がある。他のセンサーが、ナイフアセンブリ３０（図２）の位置、ステープルカートリッジ５０（図２）の存在、および／または、ステープルカートリッジ５０の状態（例えば、使い切った、または、使い切っていない）を測定するために用いられる場合がある。その他のセンサーが、器具１０のいたるところで、器具１０の作動の回数、空気圧システムの圧力、空気圧式シリンダーまたは作動シリンダーの圧力、弁アクチエータを作動させるための可変流量などを測定するために用いられる場合がある。しかし、実施の形態は、この状況に限定されない。
【００２４】
センサーの出力信号Ｓ１からＳｎ（ここで、ｎは任意の正の整数）が、例えば、ハンドルアセンブリ内に配された電子制御モジュール６０３に供給される。電子制御モジュール６０３は、コントローラ、メモリ装置、バッテリー、測定回路、および／または、アクチエータを含み、アクチエータは、本明細書で以下に記載されるように、電気制御される可変流量空気圧式弁の閉鎖機構部分を制御する。しかし、実施の形態は、この状況に限定されない。
【００２５】
垂直な、水平な、右の、左の、などのような、空間的な用語は、本明細書中では、手術器具１０の長手方向の軸が、細長いシャフトアセンブリ１００の中心軸と同軸であり、トリガ３０２、３１０がハンドルアセンブリ３００の底部から鋭角で下向きに延びた状態であることを仮定して、図面に関して与えられていることが、理解されなければならない。しかし、実際には、手術用器具１０は、さまざまな角度に配向される場合があり、したがって、これらの空間的な用語は、手術用器具１０自体に対して用いられている。さらに、「近位の」は、ハンドルアセンブリ３００の後ろに居てエンドエフェクター１２を遠位に、つまり、自分から離して、位置させる臨床医の遠近感を表すために用いられている。
【００２６】
本明細書で用いられる場合、用語「加圧ガス」は、滅菌環境で用いられる空気圧動力式システムで用いるのに適した任意のガスを表す。そのような媒体の非限定的な例には、圧縮空気、二酸化炭素（ＣＯ２）、窒素、酸素、アルゴン、ヘリウム、水素化ナトリウム、プロパン、イソブタン、ブタンクロロフルオロカーボン、ジメチメエーテル、メチルエチルエーテル、亜酸化窒素、例えばＨＦＡ１３４ａ（１，１，１，２，−テトラフルオロエタン）またはＨＦＡ２２７（１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン）のようなハイドロフルオロアルカン（ＨＦＡ）が含まれる。
【００２７】
本明細書で用いられる場合、用語「流体連結された」は、要素が適切なラインまたは他の手段で一体に連結されていて、要素間を加圧ガスが通過できるようになっていることを意味する。本明細書で用いられる場合、「供給ライン」または「戻りライン」で用いられる用語「ライン」は、一つのコンポーネントから別のコンポーネントへ加圧ガスを移すための、硬質のもしくは柔軟な導管、パイプ、および／またはチューブから形成された適切な通路を示す。
【００２８】
本明細書で用いられる用語「空気圧信号」または「空気圧駆動信号」は、加圧ガスの供給源から、加圧ガスの供給源に流体連結された一つまたは複数のコンポーネントへのガスの流れ、または、相互に流体連結されたコンポーネントの間のガスの流れを示す。
【００２９】
本明細書で用いられる場合、語句「長手方向の軸に対して実質的に横方向の」の「長手方向の軸」は、シャフトの軸であり、「長手方向の軸に対して実質的に横方向の」とは、その長手方向の軸にほぼ垂直な方向を示している。しかし、長手方向の軸に対する垂直からある程度ずれた方向も、その長手方向の軸に対して実質的に横方向であることが、理解されるであろう。
【００３０】
図２は、手術用器具１０のさまざまな実施の形態で用いられる場合がある、ある種類の空気圧作動式、かつ電気制御されるツールアセンブリすなわちエンドエフェクターの分解組み立て図を示している。図１〜図４に示された空気圧操作作動式、かつ電気制御されるアセンブリ１２は、エンドカッターとして作用するように構成されている。しかし、本明細書の詳しい説明が進むにしたがって、本発明の実施の形態のさまざまな独自かつ新規の駆動構成が、他の手術作業を実行するように構成された他のエンドエフェクターを駆動するためにも、おそらく用いられることができ、したがって、図面に示されたものからコンポーネントを除去、変更、または、追加することが必要となることが、理解されるであろう。さらに、図１〜図４に示されたエンドエフェクター１２が具体的な手術への適用に応じて、改造される場合があることが、理解されるであろう。
【００３１】
手術用器具１０のさまざまな実施の形態と共に用いられる場合がある、ある種類のエンドエフェクターが図２に示されている。図２で見ることができるように、エンドエフェクター１２は、Ｅビーム発射機構（ナイフアセンブリ）３０を用いていて、この機構は、組織の切断、および、エンドエフェクター内に位置するステープルシリンダー内に配されたステープルの発射に加えて、ステープルシリンダーに対するエンドエフェクター１２のアンビル４０部分の間隔を有益に制御する。Ｅビーム発射機構のさまざまな態様が、シェルトン４世ら（Shelton, IV. et al.）に付与された米国特許第６，９７８，９２１号「Ｅビーム発射機構を組み込んだ手術用ステープリング器具（Surgical Stapling Instrument Incorporating An E-Beam Firing Mechanism）」に記載されていて、その米国特許の関連する部分は、参照することによって、本明細書に組み込まれる。しかし、本明細書の詳しい説明が進むにしたがって、当業者は、他のナイフおよび発射機構の構成が、本発明の実施の形態の全体の範囲を逸脱せずに有益に用いられる場合があることを、理解するであろう。
【００３２】
本明細書で用いられる場合、用語「発射機構」は、空気圧作動式に電気制御されるツールおよび／またはエンドエフェクターの一部もしくはいくつかの部分を示し、これらの部分は、発射機構が本質的に静止している作動されていない位置から、それらの一部もしくはいくつかの部分が最終位置へ移動または再配置され終えている、作動された位置すなわち終了位置へ移動し、この最終位置では、それらの部分の最終位置への移動の結果として、エンドエフェクターへ加えられた少なくとも一回の発射動作に応じて、ツールが一回または複数回の動作を完了する。発射機構は、例えば、（ｉ）空気圧作動式に電気制御されるツールによって完全に支持され、手術用装置内のコンポーネントと連結（interface）するコンポーネント、（ｉｉ）空気圧動力式ツール内および手術用装置内に配されたコンポーネントの組み合わせ、または、（ｉｉｉ）手術用装置によって支持され、空気圧作動式に電気制御されるツールの中および外への移動が可能なコンポーネント、を含む場合がある。本明細書で用いられる場合、用語「発射ストローク」は、作動されていない位置から作動された位置への発射機構の実際の動きを示す。用語「後退ストローク」は、発射機構が作動された位置から作動されていない位置へ戻る動きを示す。
【００３３】
図２に見られるように、エンドエフェクター１２は、遠位部材を含み、遠位部材は、さまざまな非限定的な実施の形態では、細長い導管２０を含み、導管２０は、導管に取り付けられた旋回式に移動可能なアンビル４０を有する。細長い導管２０は、ステープルカートリッジ５０を受容し支持するように構成されていて、ステープルカートリッジ５０はナイフアセンブリ３０に反応して、ステープル７０をアンビル４０と形成接触させるよう押し出す。容易に交換可能なステープルカートリッジが本明細書で有益に記載されているが、本発明の態様に調和したステープルカートリッジが細長い導管２０に永久的に固定されているまたは一体化されている場合があることが、理解されるであろう。
【００３４】
さまざまな実施の形態では、発射機構すなわちナイフアセンブリ３０は、発射の間にエンドエフェクター１２の間隔を制御する垂直方向に離れたピンを含んでいる。より詳しく言うと、上側ピン３２は、アンビル４０と細長い導管２０との間のピボットの近くのアンビルポケット４２に入るように場所を設定されている。図４を参照のこと。アンビル４０が閉じられた状態で発射されると、上側ピン３２は、アンビル４０を通って遠位の向きに延びる長手方向のアンビルスロット４４内を遠位の向きに進む。アンビル４０のどのような小さい上向きのそりも、上側ピン３２によって加えられる下向きの力によって抑えられる。
【００３５】
ナイフアセンブリ３０は、ナイフバーキャップ３４をも含み、ナイフバーキャップ３４は、細長い導管２０内に形成された導管スロット２３と上向きに噛み合い、それによって、上側ピン３２と共に動作して、アンビル４０および細長い導管２０を、過剰な組織がアンビル４０と導管２０との間に挟まれた場合に、わずかに互いにより近づくように引く。さまざまな実施の形態で、ナイフアセンブリ３０は、中間ピン３６を有益に含み、中間ピン３６は、カートリッジ５０の下側面および細長い導管２０の上側面に形成された発射駆動スロット（図示されていない）を通り、それによって、以下に記載されるように、スロット内のステープル７０を押す。中間ピン３６は、細長い導管２０に対してスライドすることによって、エンドエフェクター１２がその遠位の端部で締め付けられて閉じる傾向にも有益に対抗する。しかし、本発明のさまざまな実施の形態の独自かつ新規な態様が、他のナイフアセンブリ構成を用いることによって達成される場合がある。
【００３６】
ナイフアセンブリ３０の上側ピン３２および中間ピン３６の間で遠位の側に設けられた切断エッジ３８は、カートリッジ５０の近位の側に設けられた垂直スロット５４を通って移動し、挟まれた組織を切断する。ナイフアセンブリ３０を細長い導管２０およびアンビル４０に関して積極的に位置設定することによって、有効な切断が実施されることが、確実になる。さまざまな実施の形態では、アンビル４０の下側面には、複数のステープル形成ポケット（図示されていない）が設けられていて、複数のポケットは、ステープルカートリッジ５０が細長い導管内に受容されたときに、ステープルカートリッジ５０の上側面５６の複数のステープル開口５８に対応するように配列されている。さまざまな実施の形態では、ステープルカートリッジ５０は、細長い導管２０にスナップ嵌めされる場合がある。より詳しく言うと、ステープルカートリッジ５０の拡張特徴部６０、６２が、細長い導管２０の凹部２４、２６に、各々、摩擦によって、解除可能に、噛み合う。
【００３７】
図２にさらに見られるように、ステープルカートリッジ５０は、カートリッジ本体５１、ウエッジスレッド６４、ステープルドライバー６６、ステープル７０、およびカートリッジトレイ６８を含む。組み立てられると、カートリッジトレイ６８は、ウエッジスレッド６４、ステープルドライバー６６、および、ステープル７０を、カートリッジ本体５１の内部に保持する。細長い導管２０は、細長いシャフトアセンブリ１００によって、ハンドルアセンブリ３００に連結されていて、シャフトアセンブリ１００は、遠位の背部すなわちフレーム部分１１０、および近位の背部すなわちフレーム部分１３０を含んでいる。細長い導管２０は、近位の側に配された取り付けキャビティ２２を有し、各取り付けキャビティ２２は、遠位の背部分１１０の遠位の端部に形成された対応する導管固定部材１１４を受容する。細長い導管２０は、アンビルカムスロット２８をも有し、アンビルカムスロット２８は、アンビル４０の対応するアンビルピボット４３を旋回可能に受容する。閉鎖スリーブアセンブリ１７０は、背部アセンブリ１０２を覆って受容され、遠位の閉鎖チューブ部分１８０および近位の閉鎖チューブ部分１９０を含む。以下に記載されるように、背部アセンブリ１０２に関する閉鎖スリーブアセンブリ１７０の軸方向の動きは、アンビル４０に細長い導管２０に関する旋回運動を起こさせる。
【００３８】
図２に見られるように、固定ばね１１２は、ナイフアセンブリ３０に対するロックアウトとして、遠位の背部分１１０に取り付けられている。遠位の正方形開口１１１および近位の正方形開口１１３が、遠位の背部分１１０の上部に形成されていて、正方形開口の間にクリップバー１１５を画定し、そのクリップバー１１５は、固定ばね１１２の上部アーム１１６を受容し、固定ばね１１２の下側の遠位の向きに延びたアーム１１８は、以下により詳しく記載されるように、ナイフアセンブリ３０から突出したピストンバー部分３５を支持するシリンダーアセンブリ５０１の遠位の端部に下向きの力を加える。さまざまな実施の形態が、他の種類のロックアウトを含む場合があり、または、ロックアウトをまったく含まない場合があることが理解されるであろう。
【００３９】
図１〜図６に示された実施の形態では、エンドエフェクター１２は、エンドエフェクター１２をピボット１０４を中心にして引っぱるために曲げられるケーブルまたはバンドの集合によって、近位の閉鎖チューブ部分１９０（およびハンドルアセンブリ３００）に対して、関節接合する場合がある。当業者は、そのような構成が、これらの種類の装置と共に用いられる場合がある多くの関節接合構成のほんの一つを表現したものであることを、理解するであろう。この実施の形態では、遠位の背部分１１０の近位の端部は、端部に設けられたボス１２２を有する。近位の背部分１３０の遠位の端部には、舌部１３４が設けられていて、舌部１３４は、舌部を貫通する開口１３６を有する。近位の背部分１３０は、開口１３６がボス１２２の開口１２４と同軸に並んでピボットピン１３８が開口１３６を通って延びることができるように、遠位の背部分１１０に関して配されている。図４を参照のこと。そのような構成は、組み立てられたとき、エンドエフェクター１２がピボット軸Ａ−Ａを中心にして近位の背部分１３０に関して旋回できるようにする。
【００４０】
上述したように、この実施の形態は、エンドエフェクター１２を関節接合するためにバンドを用いる。より詳しく言うと、バンド１５０、１６０は、図２および図３に示されているように、関節ピボット１０４に向かって遠位の向きに延びている場合がある。バンド１５０は、近位の閉鎖チューブ部分１９０の左側面に沿って近位の閉鎖チューブ部分１９０を通って延びていて、バンド１５０はバンド１６０を避けて近位の閉鎖チューブ部分１９０の右側面に渡るように経路を定められている。そこで、バンド１５０は、例えば接続点１２３で、ボス１２２に機械的に連結されている場合がある。同様に、バンド１６０は、近位の閉鎖チューブ部分１９０の右側面に沿って近位の閉鎖チューブ部分１９０を通って延びていて、近位の閉鎖チューブ部分の右側面では、バンド１６０はバンド部材１５０を避けて近位の閉鎖チューブ部分１９０の左側面に渡るように経路を定められている。そこで、バンド１６０は、例えば接続点１２５で、ボス１２２に機械的に連結されている場合がある。
【００４１】
図３は、閉鎖チューブアセンブリ１００が破線で描かれた、エンドエフェクターおよび背部アセンブリ１０２の上面図である。図４は、器具１０の同じ部分の部分的な側断面図である。図４に見られるように、バンド１５０およびバンド１６０は、ある非限定的な実施の形態に基づけば、互いにオフセットしていて、動きを妨害しないようになっている。例えば、バンド１５０は、バンド１６０よりも下側の位置にある状態で示されている。別の非限定的な実施の形態では、バンド１５０およびバンド１６０の垂直方向の位置は、逆である場合がある。図２および図３にさらに見られるように、バンド部材１５０は、近位のフレーム部分１３０の舌部１３４のピン１４０を囲うように延びている。同様に、バンド１６０は、近位のフレーム部分１３０の舌部分１３４のピン１４２を囲うように延びている。
【００４２】
バンド部分１５０および１６０は、図５に示すように、ボス１２２から、近位の閉鎖チューブ部分１９０に沿って、関節制御部２００まで延びている場合がある。関節制御部２００は、関節スライド２０２、フレーム２０４、およびエンクロージャー２０６を含んでいる場合がある。バンド部分１５０、１６０は、スロット２０８またはその他の開口によって、関節スライド２０２を通過する場合があるが、バンド部分１５０、１６０は、任意の適切な手段によって関節スライド２０２に連結されている場合があることが、理解されるであろう。関節スライド２０２は、図５に示されているように、一部品である場合があり、または、ある非限定的な実施の形態では、２つの部品を含み、２つの部品の境界がスロット２０８を画定している場合がある。ある非限定的な実施の形態では、関節スライド２０２は、複数のスロットを含む場合があり、例えば、各スロットはバンド部分１５０、１６０の一つに対応している。エンクロージャー２０６は、制御部２００のさまざまなコンポーネントを覆って、破片が入るのを防いでいる場合がある。
【００４３】
さまざまな実施の形態では、バンド部分１５０、１６０は、スロット２０８から見て近位の側に配された接続点２１０、２１２でフレーム２０４に固定されている場合がある。図５の非限定的な実施の形態は、バンド部分１５０、１６０が接続点２１０、２１２から、近位の閉鎖チューブ部分１９０の長手方向の軸の近くに配されたスロット２０８まで、予め曲げられていることを示している。バンド部分１５０、１６０が、ハンドルアセンブリ３００を含めた、スロット２０８から見て近位の側に配された器具１０のいずれかの場所に繋留されている場合があることが、理解されるはずである。
【００４４】
使用時には、図２の実施の形態は、図３に示されているような関節が曲げられていない状態を有する場合がある。関節制御部２００およびバンド１５０、１６０は、シャフトアセンブリ１００の長手方向の軸に対しほぼ中央の位置にある状態で図示されている。したがって、エンドエフェクター１２は、中間すなわち関節が曲げられていない位置にある。図６では、関節制御部２００は、関節スライド２０２が関節フレームを通してシャフトアセンブリ１００の右側面へ押された状態で、図示されている。したがって、バンド１５０、１６０は、シャフトアセンブリ１００の右側面に向けて曲げられている。バンド１５０が右に曲げられていることによって、ボス１２２のピボット点からオフセットした横向きの力がボス１２２に加えられることが、分かる。このオフセットした力は、ボス１２２が関節ピボット１０４を中心にして旋回するようにし、次に、エンドエフェクター１２を、図示されているように右に旋回させることになる。関節スライド２０２をシャフトアセンブリ１００の左側面に向けて押すことが、両方のバンド１５０、１６０をシャフトアセンブリ１００の左側面に向けて曲げる横方向の力をバンド１５０、１６０に加える場合があることが、理解されるであろう。次に、バンド１６０が曲がることによって、ボス１２２に横方向の力が加わり、その横方向の力は、上記のように、ボス１２２のピボット点からオフセットしている。ピボット点からオフセットした力が加わることが、次に、ボス１２２を関節ピボットを中心にして旋回させて、エンドエフェクター１２を左に旋回させる。
【００４５】
さまざまな実施の形態で、シャフトアセンブリ１００は、背部アセンブリ１０２に受容された閉鎖チューブアセンブリ１７０を含む。図２を参照のこと。閉鎖チューブアセンブリ１７０は、遠位の閉鎖チューブ部分１８０、および近位の閉鎖チューブ部分１９０を含む。遠位の閉鎖チューブ部分１８０、および、近位の閉鎖チューブ部分１９０は、ポリマーまたは他の適切な材料から製造されている場合がある。近位の閉鎖チューブ部分１９０は、中空で、近位の閉鎖チューブ部分を通って延びる軸方向通路１９１を有し、軸方向通路１９１は、その中に背部アセンブリ１０２の一部を受容するような寸法を有する。
【００４６】
図２および図４に示された実施の形態では、二重ピボット閉鎖ジョイント１７２が用いられている。本発明が二重ピボット閉鎖ジョイントの構造に限定されず、任意の適切な閉鎖チューブまたはスリーブを含む場合があり、または、閉鎖チューブまたはスリーブをまったく含まない場合があることが理解されるであろう。図４を特に参照すると、遠位の閉鎖チューブ部分１８０は、近位の向きに突出した上側および下側舌部１８２、１８４を有する。遠位の閉鎖チューブ部分１８０は、アンビル４０のアンビル開／閉タブ４６と噛み合うための蹄鉄開口１８５およびタブ１８６をさらに含んでいて、以下に詳しく記載されるように、アンビル４０を開位置および閉位置の間で旋回させる。
【００４７】
近位の閉鎖チューブ部分１９０には、同様に、遠位の向きに延びた上側舌部１９２、および遠位の向きに延びた下側舌部１９４が設けられている。上側二重ピボットリンク１７４は、上向きに突出した遠位および近位のピボットピン１７５、１７６を含み、それらのピボットピンは、各々、上側の近位の向きに突出した舌部１８２における上側の遠位のピン開口１８３、および、上側の遠位の向きに突出した舌部１９２における上側の近位のピン開口１９３に噛み合う。接合部の構成は、下側二重ピボットリンク１７７をさらに含み、そのピボットリンクは、下向きに突出した遠位および近位のピボットピン１７８、１７９（図２には示されていないが、図４を参照のこと）を有し、それらのピボットピンは、各々、下側の近位の向きに突出した舌部１８４における下側の遠位のピン開口１８７、および、下側の遠位の向きに突出した舌部１９４における下側の近位のピン開口１９５に噛み合う。
【００４８】
使用中に、閉鎖チューブアセンブリ１７０は、例えば、閉鎖トリガ３０２の作動に反応して、遠位の向きに移動して、アンビル４０を閉鎖する。アンビル４０は、背部アセンブリ１０２上で閉鎖チューブアセンブリ１７０を遠位の向きに移動させることによって、閉鎖され、その閉鎖チューブアセンブリ１７０の移動は、蹄鉄開口１８５の背面がアンビル４０の開／閉タブ４６に突き当たり、アンビル４０を閉じた位置へ旋回させるようにする。アンビル４０を開くためには、閉鎖チューブアセンブリ１７０は、背部アセンブリ１０２上で近位の向きに軸方向で動かされ、タブ１８６を開／閉タブ４６に接触させタブ４６を押すようにさせて、アンビル４０を開いた位置へ旋回させる。ある実施の形態では、センサーが閉鎖チューブアセンブリ１７０内に配されていて、アンビル４０の開／閉タブ４６に突き当たり、アンビル４０を閉じた位置に旋回させ、かつアンビル４０を閉じた位置に維持するために、蹄鉄開口１８５に加えられる力を測定する。
【００４９】
図７は、手術用装置のさまざまな実施の形態の非限定的なハンドルアセンブリ３００の分解組立て図である。図７に示された実施の形態では、ハンドルアセンブリは、「ピストルグリップ」構造を有し、右手側ケース部材３２０および左手側ケース部材３３０から形成されていて、これらのケース部材は、ポリマーまたは他の適切な材料で成型され、または別様に製造されていて、相互に嵌め合わされるように設計されている。そのようなケース部材３２０および３３０は、成型されたスナップ特徴部、ペグ、およびソケット、または接着剤、ねじ、ボルト、および／または、クリップによってケース部材に別様に形成されたスナップ特徴部、ペグ、およびソケットによって、相互に取り付けられる場合がある。右手側ケース部材３２０の上側部分３２２は、左手側ケース部材３３０の対応する上側部分３２３と嵌め合わされて、符号３４０が付された主ハウジング部分を形成する。同様に、右手側ケース部材３２０の下側グリップ部分３２４は、左手側ケース部材の下側グリップ部分３３４と嵌め合わされて、全体に符号３４２が付されたグリップ部分を形成する。図７に示された実施の形態では、グリップ部分３４２の全体は、主ハウジング部分３４０と一体化されている。そのような構成は、加圧ガスの供給源がグリップ部分３４２内に永久的に据え付けられている用途に特によく適している場合がある。そのような構成は、ハンドルアセンブリ３００の外部に配され、かつハウジングアセンブリの一つまたは複数のポートを通してハンドルアセンブリ内に収容された制御コンポーネントに差し込まれる、加圧ガスの供給源と共に用いるのにも適している。他の実施の形態では、以下にさらに詳しく記載されるように、グリップ部分３４２は、主ハウジング部分３４０から取り外し可能である。本明細書の詳しい説明が進むにしたがって理解されるであろうように、そのような構成は、無数の利点および利益を提供する。しかし、当業者は、ハンドルアセンブリ３００がさまざまな異なる形状および寸法で提供される場合があることを、容易に理解するであろう。
【００５０】
明瞭にする目的のために、図７は、最終的にアンビル４０の開閉を制御する閉鎖チューブアセンブリ１７０の軸方向の動きを制御するために用いられるコンポーネントのみを示している。図７に見られるように、連結アセンブリ４３０によって閉鎖トリガ３０２に連結された閉鎖シャトル４００は、主ハウジング部分３４０内に支持されている。閉鎖シャトル４００も、２つの部品４０２、４０４で製造されている場合があり、それらの部品は、ポリマーまたは他の適切な材料で成型もしくは別様に製造されていて、相互に嵌め合わされるように設計されている。例えば、図７に示された実施の形態では、右手側部分４０２には、左手側部分４０４内の対応するソケット（図示されていない）内に受容されるように設計された締結具ポスト４０３が設けられている場合がある。右手および左手側部分４０２、４０４は、別に、スナップ部材、および／または、接着剤、および／または、ボルト、ねじ、および／または、クリップ、で相互に維持されている場合がある。図７に見られるように、維持溝１９６が近位の閉鎖チューブ部分１９０の近位の端部に設けられている。閉鎖シャトル４００の右手側部分４０２は、右維持フランジ部分４０５を有し、右維持フランジ部分４０５は、閉鎖シャトル４００の左手部分４０４の左維持フランジ部分（図示されていない）と共に動作するように構成されていて、近位の閉鎖チューブ部分１９０内の維持溝１９６内に延びる維持フランジアセンブリを形成している。
【００５１】
図７にさらに見られるように、右背部アセンブリ維持ペグ３２６は、右手側ケース部材３２０から内向きに突出している。そのペグ３２６は、閉鎖シャトル４００の右手側部分４０２の細長いスロットまたは窓４０６内に突出している。同様の閉鎖シャトル維持ペグ（図示されていない）が、閉鎖シャトル４００の左手側部分４０４に設けられたもう一つの窓またはスロット４０８に受容されるように、左手側ケース部材３３０から内向きに突出している。維持ペグは、閉鎖シャトル４００がハンドルアセンブリ３００に関して軸方向に動けるようにしながら、近位の背部分１３０（図７には示されていない）の近位の端部１３３をハンドルアセンブリ３００に動かないように固定するのに役立つ。維持ペグは、例えば、ボルト、ねじ、接着剤、および／または、スナップ特徴部などによって、近位の背部分１３０の近位の端部に機械的に取り付けられている場合がある。さらに、閉鎖シャトル４００には、横方向に延びるガイドレール４１０、４１１が設けられている。レール４１０は、右手側ケース部材３２０のレールガイド３２８内にスライド式に受容されるように構成されていて、レール４１１は、左手側ケース部材３３０のレールガイド（図示されていない）内にスライド式に受容されるように構成されている。
【００５２】
閉鎖シャトル４００および閉鎖チューブアセンブリ１７０の遠位の向き（矢印Ｃ）での軸方向の動きは、閉鎖トリガ３０２をハンドルアセンブリ３００のグリップ部分３４２へ向けて動かすことによって、生み出され、閉鎖シャトル４００の近位の向き（矢印Ｄ）での軸方向の動きは、閉鎖トリガ３０２をグリップ部分３４２から離れるように動かすことによって、生み出される。さまざまな実施の形態で、閉鎖シャトル４００には、閉鎖シャトル４００への閉鎖連結アセンブリ４３０の取り付けを容易にするコネクタタブ４１２が設けられている。図８および図９を参照のこと。閉鎖連結アセンブリ４３０は、ピン４１４によってコネクタタブ４１２に旋回可能に留められたヨーク部分４３２を含んでいる。閉鎖連結アセンブリ４３０は、図７に示されているように、閉鎖ピン４３６によって、閉鎖トリガ３０２に形成されたヨークアセンブリ３０４に旋回可能に留められている閉鎖アーム４３４をさらに有する。閉鎖トリガ３０２は、ピボットピン３０６によってハンドルアセンブリ３００内に旋回可能に取り付けられていて、ピボットピン３０６は、右手側ケース部材３２０と左手側ケース部材３３０の間に延びている。
【００５３】
臨床医が、アンビル４０を閉じて、エンドエフェクター１２内に組織を挟むことを望む場合、臨床医は、閉鎖トリガ３０２をグリップ部分３４２に向けて引く。臨床医が閉鎖トリガ３０２をグリップ部分３４２に向けて引くと、閉鎖連結アセンブリ４３０は、図８に示されているように、閉鎖連結アセンブリ４３０が固定位置に移動するまで、遠位の向きの「Ｃ」の向きに閉鎖シャトル４００を動かす。連結アセンブリ４３０は、固定位置にある場合、閉鎖シャトル４００をその固定位置に維持する傾向を有する。閉鎖シャトル４００が固定位置に動かされると、閉鎖チューブアセンブリ１７０は、背部アセンブリ１０２上を遠位の向きに動かされ、アンビル４０の開／閉タブ４６が遠位の閉鎖チューブ部分１８０の蹄鉄開口１８５の近位の端部によって接触されるようにし、それによって、アンビル４０を閉じた（挟まれた）位置へ旋回させる。
【００５４】
さまざまな実施の形態で、閉鎖シャトル４００を閉じた位置に維持するために、閉鎖トリガ３０２には、解除可能な固定機構３０１が設けられている場合があり、その解除可能な固定機構３０１は、グリップ部分３４２と噛み合い、閉鎖トリガ３０２を固定位置に解除可能に維持するように構成されている。別の固定装置も、閉鎖シャトル４００を固定位置に解除可能に維持するために用いられる場合がある。図８、図８Ａ、図８Ｂ、および、図９に示された実施の形態では、閉鎖トリガ３０２は、柔軟な長手方向のアーム３０３を含み、アームはそこから延びる横方向ピン３０５を含んでいる。そのアーム３０３およびピン３０５は、例えば、成型プラスチックから作られている場合がある。ハンドルアセンブリ３００のピストルグリップ部分３４２は、開口３５０を含み、開口３５０は、開口内に配された横方向に延びるウエッジ３５２を備えている。閉鎖トリガ３０２が後退させられると、ピン３０５がウエッジ３５２と噛み合い、ピン３０５がウエッジ３５２の下側面３５４によって下向きに押される（つまり、アーム３０３が時計方向に旋回させられる）。ピン３０５が下側面３５４を完全に通過すると、アーム３０３への時計方向の力が取り除かれ、ピン３０５は反時計方向に旋回させられて、ピン３０５がウエッジ３５２の背後のノッチ３０３に位置するようになり、それによって、閉鎖トリガ３０２を固定する。ピン３０５は、さらに、ウエッジ３５２から延びる柔軟な停止部３５８によって固定位置での所定の位置に保持される。
【００５５】
閉鎖トリガ３０２を固定解除するためには、操作者は、閉鎖トリガ３０２をさらに引き、ピン３０５を開口３５０の傾斜後壁３５９に噛み合わさせて、ピン３０５が柔軟な停止部３５８を越えるようにピン３０５を上向きに押す。そうすると、ピン３０５は、開口３６０の上側導管を通って自由に移動するようになり、閉鎖トリガ３０２はもはやピストルグリップ部分３４２に固定されない。そのような構成のさらなる詳細は、２００６年１月３１日に出願されたシェルトン四世ら（Shelton, IV et al.）による米国特許出願第１１／３４４，０２０号「取り外し可能なバッテリーを備えた手術用器具（Surgical Instrument Having A Removable Battery）」に見出すことができ、その米国特許出願の関連する部分は、参照することによって、本明細書に組み込まれる。他の解除可能な固定構成も用いられる場合がある。
【００５６】
手術装置のさまざまな実施の形態では、ナイフアセンブリ３０は、ナイフアセンブリから突出した、または別様にナイフアセンブリに取り付けられたほぼ硬質のピストンバー部分３５を有する場合があり、ピストンバー部分３５は駆動部材５００の一部であり、その駆動部材は、遠位の背部分１１０によって作動可能に支持され、そして、少なくとも２つの作動の動き（例えば、発射動作および後退動作）をナイフアセンブリ３０に加えるように構成されている。図３、図４、図１０、および、図１１に示された実施の形態では、駆動部材５００は、２ステージ空気圧作動式シリンダーアセンブリ５０１を含んでいる。ナイフアセンブリ３０は、一体のコンポーネントを含む場合があり、または、器具１０のより容易な組み立てを促進するために複数の部品から構成されている場合がある。例えば、図１０および図１１に示されているように、ナイフバーアセンブリ３０は、遠位の部分３１を含み、遠位の部分３１は、上側ピン３２、キャップ３４、中間ピン３６、および、ナイフ３８を収容している。遠位の部分３１には、ピストンバー部分３５の遠位の端部に設けられた突出部３７を受容するような寸法の開口３３が遠位の端部３１内に設けられている場合がある。突出部３７は、開口３３内に摩擦を伴って受容され、また／または、接着剤および／もしくは溶接によって、開口３３内に維持されている場合がある。
【００５７】
シリンダーアセンブリ５０１は、第１のシリンダーハウジング５１０を含み、第１のシリンダーハウジング５１０は、第１の閉じた近位の端部５１２および第１の開いた遠位の端部５１４を有し、第１の開いた遠位の端部５１４は、第１のシリンダーハウジング５１０内の第１の軸方向通路５１６内に向けて開いている。シリンダーアセンブリ５０１は、第２のシリンダーハウジング５２０をも含み、第２のシリンダーハウジング５２０は、第２の閉じた近位の端部５２２および第２の開いた遠位の端部５２４を有し、第２の開いた遠位の端部５２４は、第２の軸方向通路５２６内に向かって開いている。第２の閉じた近位の端部５２２は、第２の閉じた近位の端部５２２に形成された第１のピストンヘッド５２８を有し、第１のピストンヘッド５２８は、第１の近位の端部５１２の遠位の側面と第１のピストンヘッド５２８の近位の側面との間に第１のシリンダー領域５１５を画定するように、第１のシリンダーハウジング５１０の第１の壁５１１をほぼ気密にスライド密閉するために、第１の軸方向通路５１６に関連して寸法を決められている。第１のシリンダーハウジング５１０の第１の遠位の端部５１４は、第１の遠位の端部５１４に形成された内向きに延びる第１のフランジ５１７をさらに有し、第１のフランジ５１７は、第１のフランジ５１７の近位の側面と第１のピストンヘッド５２８の遠位の側面との間に第２のシリンダー領域５１８を画定するように、第２のシリンダーハウジング５２０の外壁面をほぼ気密にスライド密閉する。
【００５８】
第１の通路５２７が、第１のピストンヘッド５２８を通って設けられている。図１０および図１１でさらに見られるように、ピストンバー３５の近位の端部は、第２のシリンダーハウジング５２０の第２の開いた遠位の端部５２４を通って第２の軸方向通路５２６内まで延びている。第２のピストンヘッド５３０は、ピストンバー３５の近位の端部の表面に形成されているか、または近位の端部に別様に取り付けられている。第２のピストンヘッド５３０は、第３のシリンダー領域５３２を画定するように第２のシリンダーハウジング５２０の第２の壁５２１をほぼ気密にスライド密閉するために、第２の軸方向通路５２６に関連して寸法を決められている。第２のシリンダーハウジング５２０の第２の遠位の端部５２４は、この遠位の端部５２４に形成された内向きに延びる第２のフランジ５２５をさらに有し、第２のフランジ５２５の近位の側面と第２のピストンヘッド５３０の遠位の側面の間に第４のシリンダー領域５３４を画定するように、ピストンバー３５をほぼ気密にスライド密閉する。
【００５９】
図３および図４に見られるように、シリンダーアセンブリ５０１は、遠位の背部分１１０内に取り付けられている。さまざまな実施の形態では、一対のトラニオン５１９が、第１のシリンダーハウジング５１０の近位の端部に設けられている。トラニオン５１９は、遠位の背部分１１０のトラニオンボア１１９内に受容されて、シリンダーアセンブリ５０１がピボット軸Ｂ−Ｂを中心に遠位の背部分１１０内で旋回できるようにしている。図３を参照のこと。第１の供給ラインすなわち供給コンジット５４０は、ハンドルアセンブリ３００内の方向制御弁６１０（図８および図９）から、第１のシリンダーハウジング５１０の第１の近位の端部５１２に連結されるように近位の閉鎖チューブ部分１９０を通って延びていて、加圧ガスを、第１の供給ポート５１３を通して、または、第１のシリンダーハウジング５１０の第１の近位の端部５１２の開口を通して、供給する。図１０および図１１を参照のこと。ある実施の形態では、圧力センサーが、第１の供給ライン５４０内の圧力（Ｐ）を測定または感知するために、第１の供給ライン５４０に流体連結されている場合がある。圧力センサーは、電気フィードバック信号を、電子制御モジュール６０３に供給し、その電気フィードバック信号は、第１の供給ライン５４０内の圧力に比例している。加えて、第２の供給ライン５４２が、方向制御弁６１０から、近位の閉鎖チューブ部分１９０を通って延びていて、第１のシリンダーハウジング５１０の遠位の端部５１４に隣接したところで第１のシリンダーハウジング５１０に結合されていて、加圧ガスを第２のポート５２９を通して第２のシリンダー領域５１８内に供給する。ある実施の形態では、圧力センサーが、第２の供給ライン５４２と流体連結されている場合があり、第２の供給ライン５４２内の圧力（Ｐ）を測定または感知するようになっている。圧力センサーは、電気フィードバック信号を電子制御モジュール６０３に供給し、その電気フィードバック信号は、第２の供給ライン５４２内の圧力に比例する。他の圧力センサーが、空気圧システムのいたるところに流体連結されている場合がある。例えば、圧力センサーは、第１および第２の圧力供給ポート５１３、５２９のそれぞれに流体連結され、対応する第１および第２のシリンダー領域５１５、５１８内の圧力を測定するようになっている場合がある。このようにして、２ステージシリンダーアセンブリ５０１内の圧力は、電子制御モジュール６０３へのフィードバック信号として、測定され供給される場合がある。
【００６０】
図８〜図１１および図２６を参照すると、発射機構すなわちナイフアセンブリ３０の伸長および後退が、ここで説明される。図８および図９に見られるように、供給ライン５４０および５４２は、電気制御される方向弁６１０に連結されていて、電気制御される方向弁６１０は、ハンドルハウジング３５０内に収容されたアクチエータシステム６００の一部である。アクチエータシステム６００は、作動トリガ６７０、方向弁６１０、および電気制御される可変流量空気圧弁６６０を含んでいる。これらの要素は、電子制御モジュール６０３に連結されている。電子制御モジュール６０３は、器具１０のいたるところに分布したさまざまなセンサーからのフィードバック信号を受信する。電子制御モジュール６０３は、フィードバック信号に基づいて、器具１０のいたるところに分布したさまざまな制御要素に制御信号を供給する。ある実施の形態では、電子制御モジュール６０３は、コントローラ７０２、メモリ装置７０３、バッテリー７０４、測定回路７３２、および／または、電気制御される可変流量空気圧弁６６０の一部である閉鎖機構７３０を制御するためのアクチエータ７０６を含む。図２６を参照のこと。しかし、実施の形態は、この状況に限定されない。ある実施の形態では、アクチエータシステム６００は、状態モジュール２４０８（図３３〜図３７を参照して以下に記載される）と通信を行う場合がある。さまざまな実施の形態では、方向弁６１０は、電子制御モジュール６０３によって電気的に制御される場合がある。別の実施の形態では、方向弁は、ハンドルハウジング３５０を通してアクセス可能なセレクタースイッチ６１２またはプッシュボタンによって、前進（伸長）位置および反転（後退）位置の間を手動で切り替えられる場合がある。ある実施の形態では、セレクタースイッチ６１２または適切なボタンが、電気的な形態で実現され、方向弁６１０の望ましい状態を表示する信号を生み出す場合がある。信号は、コントローラ７０２に連結される場合があり、コントローラ７０２は、方向弁６１０を制御するための弁方向制御信号を生み出す。図８および図９に示された実施の形態では、加圧ガスの取り外し可能な供給源６２０が用いられる。以下により詳しく記載されるように、加圧ガスのそのような供給源は、シリンダー６２２を含み、シリンダー６２２は、好ましい加圧ガスで再充填可能な場合がある。しかし、当業者は、加圧ガスの交換不可能／再充填不可能な供給源（シリンダー）も、有効に用いられる可能性があることを、理解するであろう。さらに別の実施の形態では、ハンドルアセンブリ３００には、加圧ガスの外部の供給源６１８から加圧ガスを供給するためのポート６１６が設けられている場合がある。例えば、器具１０は、柔軟な供給ライン６１７を通して施設の圧縮空気供給源６１８に連結されることもある。図８Ｂを参照のこと。ある実施の形態では、圧力センサーが、入力供給ライン６５０内の圧力を測定または感知するために、取り外し可能な供給源６２２または施設の圧縮空気供給源６１８の出口ポートに流体連結されている場合がある。圧力センサーは、電気フィードバック信号を、電子制御モジュール６０３に供給し、その電気フィードバック信号は、入力供給ライン６５０内の圧力に比例する。
【００６１】
取り外し可能／再充填可能なシリンダー６２２の独自のそして新規な態様が、以下にさらに記載される。しかし、ピストンバー３５およびナイフアセンブリ３０の伸長および後退を説明する目的のために、加圧ガスがシリンダー６２２（または外部の圧力源６１８）から、供給ライン６５０を通って、電気制御される可変流量空気圧弁６６０に流れることが分かる。電気制御される可変流量空気圧弁６６０は、コントローラ７０２によって制御される。図９に最も詳しく示されているように、可変流量空気圧弁６６０は、弁作動センサー６６２に連結されていて、弁作動センサー６６２は、作動トリガ６７０によって作動される。弁作動センサー６６２は、コントローラ７０２に連結されたデジタルまたはアナログセンサーである場合がある。図示された実施の形態では、弁作動センサー６６２は、電気制御される可変流量空気圧弁６６０を通る望ましい流量に比例する電気信号を出力する比例センサーである。弁作動センサー６６２が作動トリガ６７０の動きを検出すると、センサーはコントローラ７０２に電気信号を送り、その電気信号は、シリンダー６６２から供給ライン６８０内へそして第１または第２の供給ライン５４０、５４２へ流れる加圧ガスの望ましい流量に比例する。コントローラ７０２は、可変流量空気圧弁６６０内の流量制御要素を調節して、望ましい流量の加圧ガスを生み出す。ある実施の形態では、圧力センサーが、供給ライン６８０内の圧力を測定または感知するために、供給ライン６８０に流体連結されている場合がある。圧力センサーは、電気フィードバック信号を電気制御モジュール６０３に供給し、その電気フィードバック信号は、供給ライン６８０内の圧力に比例する。本明細書で用いる場合、用語「可変流量作動アセンブリ」は、少なくとも、可変流量空気圧弁６６０、作動トリガ６７０、コントローラ７０２、バッテリー７０４、アクチエータ７０６、および、それらに相当する構造物を含んでいる。
【００６２】
弁作動センサー６６２（図２２Ａおよび図２２Ｂ）は、作動トリガ６７０との通信を行い、いつ作動トリガ６７０が操作者によってハンドルの下側グリップ部分３２４に向けて引かれ終え（すなわち「閉じられ」終え）、それによって、切断／ステープリング動作が電気制御された方式でエンドエフェクター１２によって空気圧式に作動されたかを検出する。弁作動センサー６６２は、例えば、レオスタットすなわち可変抵抗器のような、比例センサーである場合がある。作動トリガ６７０が引かれると、弁作動センサー６６２は、その動きを検出し、電気信号をコントローラ７０２および／またはメモリ装置７０３に送り、その電気信号は空気圧システムを通る望ましい圧力または流量を表示している。コントローラ７０２は、電気作動信号をアクチエータ７０６に送り、可変流量空気圧弁６６０を通る流量を制御する。弁作動センサー６６２が可変抵抗器またはその類似物である場合、作動信号は作動トリガ６７０の動きの量にほぼ比例する場合がある。したがって、もし操作者が作動トリガ６７０をほんの少しだけ引くまたは閉じると、作動信号は、ゆえに、流量は、比較的少ない。作動トリガ６７０が十分に引かれる（すなわち、完全に閉じた位置にある）と、作動信号は、ゆえに、流量は、その最大値になる。言い換えれば、使用者が作動トリガ６７０を強く引くほど、作動信号はより大きくなり、より大きな流量が可変流量空気圧弁６６０を流れるようになる。
【００６３】
アクチエータ７０６は、電気モーター、適切なギア減速機、空気圧アクチエータ、ソレノイド、圧力アクチエータといった装置、および、電子または圧縮空気のようなポテンシャルエネルギーの源を、閉鎖機構７３０（図２４）を駆動するのに適した物理的な変位（displacement）に変換できる任意の他の適切な装置、を含む任意の適切な種類の作動機構を含む場合がある。
【００６４】
図２２Ａおよび図２２Ｂは、比例センサーのさまざまな実施の形態を示している。図示された実施の形態では、図２２Ａおよび図２２Ｂは、器具のさまざまな実施の形態に基づく弁作動センサー６６２として用いられる場合がある比例センサーの２つの状態を示している。弁作動センサー６６２は、表面部分７０８、第１の電極（Ａ）７１０、第２の電極（Ｂ）７１２、および、例えば電気的活性ポリマー（ＥＡＰ）のような電極７１０、７１２間の圧縮可能な誘電材料部７１４を含んでいる場合がある。弁作動センサー６６２は、作動トリガ６７０が後退したときに、表面部分７０８が作動トリガ６７０と接触するように、配されている場合がある。したがって、作動トリガ６７０が後退させられたとき、誘電材料部７１４が図２２Ｂに示されているように圧縮され、電極７１０、７１２が互いにより近くなる。電極７１０、７１２間の距離「ｂ」は、電極７１０、７１２間のインピーダンスに直接関連しているので、距離が大きいほどインピーダンスが大きくなり、距離が短いほど、インピーダンスが小さくなる。そのようにして、誘電体７１４が作動トリガ６７０の後退（図２２Ｂの力「Ｆ」として示された）に起因して圧縮される量は、電極７１０、７１２間のインピーダンスに比例し、このことを、可変流量空気圧弁６６０を比例的に制御するのに用いることができる。
【００６５】
図２３は、器具１０のさまざまな実施の形態に基づく器具１０の電気回路のある実施の形態の模式図である。操作者が最初に閉鎖トリガ３０２を固定した後に発射トリガ３１０を引くと、作動センサー６６２が、作動トリガ６７０を引くことによって、作動される。作動センサー６６２の作動によって、圧縮ガスがアクチエータ７０６およびコントローラ７０２の制御の下で可変流量空気圧弁６６０を通って流れることができるようになる。通常開のストローク終了センサー（end-of-stroke sensor）７１６が開いている場合（エンドエフェクターのストロークの終了にまだ到達していないことを意味する）、加圧ガスは第１の供給導管５４０を通って可変流量空気圧弁６６０を通って流れることになる。センサースイッチ７１６が通常開で、センサースイッチ７１６が閉じていないので、リレー７２０のインダクタ７１８は励磁されず、したがって、リレー７２０はその非励磁状態にあることになる。回路は、カートリッジロックアウトセンサー７２２をも含んでいる。エンドエフェクター１２がステープルカートリッジ５０を含む場合、センサー７２２は閉じた状態にあることになり、電流が流れることができる。そうではなく、エンドエフェクター１２がステープルカートリッジ５０を含まない場合、センサー７２２は、開き、それによって、バッテリー７０４が電力をアクチエータ７０６に供給するのが防止される。
【００６６】
ステープルカートリッジ５０が存在すると、センサー７２２は閉じられて、単極単投リレー７２４を励磁する。リレー７２４が励磁されると、電流がリレー７２４を通って流れ、そして、弁作動センサー６６２（可変抵抗器として図示されている）を通って流れる。論理回路７２６は、センサースイッチ７１６、リレー７２０、センサー７２２、単極単投リレー７２４、および、弁作動センサー６６２からの入力を受け取り、コントローラ７０２へデジタル形式で情報を供給する。コントローラ７０２は、その情報を用いて、制御信号７４６（図２４）を生み出し、方向制御弁６１０への作動を維持し、加圧ガスが第１の供給ライン５４０を流れることができるようにし、エンドエフェクターが近位の端部から遠位の端部への前進方向を維持するようにする。
【００６７】
エンドエフェクター１２がそのストロークの終わりに到達すると、センサースイッチ７１６が作動させられ、それによって、リレー７２０が励磁される。これによって、リレー７２０はその励磁された状態（図２３には示されていない）を呈することになり、リレー７２０が励磁されたことにより、電流がカートリッジロックアウトセンサー７２２および弁作動センサー６６２を迂回して流れるようになる。こうして、コントローラ７０２は、方向制御弁６１０を制御信号７９６（図２４）を用いて作動させ、加圧ガスが第２の供給ライン５４２を流れるようにし、エンドエフェクターが遠位の端部から近位の端部への向きで戻るようにする。
【００６８】
ストローク開始センサー７２８は、通常閉なので、電流はインダクタ７１８に戻って流れ、ストローク開始センサー７２８が開くまで、センサー７２８を閉じた状態に保つ。ナイフアセンブリ３０が十分に後退させられると、ストローク開始センサー７２８は、作動させられ、センサー７２８が開かれる。次に、コントローラ７０２は、アクチエータ７０６に可変流量空気圧弁６６０を遮断させる信号を出力する。
【００６９】
他の実施の形態では、アナログ比例タイプの弁作動センサー６６２ではなく、デジタルのオン・オフタイプのセンサーが代わりに用いられる場合がある。そのような実施の形態では、閉鎖機構７３０は、操作者によって加えられる力にほぼ依存せずに、その最大流量能力まで開き、または、ゼロ流量になるよう遮断する。完全に開いた状態では、可変流量空気圧弁６６０は、ほぼ一定の流量を提供する。操作者は、依然として力のフィードバックを経験するが、その理由は、発射トリガ６７０がギア駆動列に連動させられているからである。
【００７０】
ここで図８〜図１１を再び参照すると、さまざまな実施の形態で、作動トリガ６７０は、発射トリガ３１０に隣接して支持されていて、発射トリガ３１０は、右手側ケース部材３２０と左手側ケース部材３３０との間に延びているピボットピン３７０によってハンドルアセンブリ３００に旋回可能に連結されている。作動トリガ６７０を内向きに発射トリガ３１０に向けて引くことによって、弁作動センサー６６２が作動させられ、コントローラ７０２に比例信号が与えられ、アクチエータ７０６が調節され、それによって、可変流量空気圧弁６６０が調節され、シリンダー６２２から、方向弁６１０に連結された供給ライン６８０へ流れる加圧ガスの流量が増加する。方向弁６１０の位置に応じて、加圧ガスは供給ライン５４０または供給ライン５４２のいずれかに流れ込む。例えば、方向弁６１０が臨床医によってナイフアセンブリ３０が発射されるように作動されると、加圧ガスはコントローラ７０２によって制御された流量で可変流量空気圧弁６６０を通って供給ライン５４０へ、第１のピストンヘッド５２８の第１の開口５２７を通って第１のシリンダー領域５１５内へ、そして、作動トリガ６７０の作動時に、第３のシリンダー領域５３２内へ、流れることができるようになる。ある実施の形態では、圧力センサーは、第１のピストンヘッド５２８に流体連結されていて、第１のピストンヘッド５２８での圧力を感知および測定する。加圧ガスが第３のシリンダー領域５３２に流入すると、第２のピストンヘッド５３０は、ピストンバー３５を遠位の向きに押す。ある実施の形態では、圧力センサーは、第２のピストンヘッド５３０にも流体連結されていて、第２のピストンヘッド５３０での圧力を感知および測定する。第４のシリンダー領域内に配されたガスは、第２のシリンダーハウジング５２０内の排気開口５２３を通して第４のシリンダー領域から排出される。同様に、第２のシリンダー領域５１８内に収容されたガスは、第２の供給ライン５４２に向かう第２の開口５２９を通して第２のシリンダー領域５１８から排出されるようになっている。第２の供給ライン５４２は、排出されたガスを方向弁６１０へ運び、方向弁６１０では、排出されたガスは最終的に方向弁６１０から排出される。加圧ガスを第１のシリンダー領域５１５および第３のシリンダー領域５３２に続けて加えることによって、ナイフアセンブリ３０は、エンドエフェクター１２を通って完全に伸長することになる。ナイフアセンブリ３０がエンドエフェクター１２を通過すると、ナイフアセンブリ３０はエンドエフェクターに挟まれた組織を切断し、ステープルカートリッジ５０内のステープル７０を発射する（ステープルをアンビル４０の下側面と接触させて形成するように押し出す）。一旦ナイフアセンブリ３０が、エンドエフェクター１２内でのナイフアセンブリ３０の最も遠位の位置に進み終えると、臨床医は作動トリガ６７０を解放して、加圧ガスを加えることを停止する。
【００７１】
発射機構すなわちナイフアセンブリ３０を後退させるために、臨床医は、方向弁６１０を後退位置に調節するためにセレクタースイッチ６１２または適切なボタンを手動で動かし、作動トリガ６７０を引き始め、それによって、圧縮ガスを第２の供給ライン５４２内に流すようにする。第２の供給ライン５４２を流れるガスは、第２のシリンダー領域５１８内に入り、それによって、第２のシリンダーハウジング５２０が第１のシリンダーハウジング５１０内に近位の向きに後退する。第１のシリンダー領域５１５内のガスは、第１の供給開口５１３を通って第１の供給ライン５４０内に排出されることができるようになる。第１の供給ライン５４０を通るガスは、方向弁６１０に入り、方向弁６１０ではガスが方向弁６１０から排出される。一旦第２のシリンダー領域５１８に入る加圧ガスが、第２のシリンダーハウジング５２０を、図１０に示すように、第１のシリンダーハウジング５１０内に後退させると、第２の開口５２９を通るガスは、こんどは、第１のシリンダーハウジング５１０内の排気開口５２３を通って第４のシリンダー領域５３４内に流れ込むことができるようになる。加圧ガスが第４のシリンダー領域５３４に入ると、第２のピストンヘッド５３０は、ピストンバー３５を第２のシリンダーハウジング５２０内に近位の向きに引く。第３のシリンダー領域５３２内のガスは、第１の開口５２７を通って第１のシリンダー領域５１５内に流れ込み、第１のシリンダー領域５１５からはガスが上述したように排気される。
【００７２】
器具のさまざまな実施の形態の可変流量空気圧弁６６０の形態の可変流量弁は、可変流量空気圧弁６６０を作動されていない位置へ付勢（bias）するために、さまざまな電気制御要素またはコンポーネント（図示されていない）を用いる場合がある。作動されていない位置にあるとき、可変流量空気圧弁６６０は、可変流量空気圧弁６６０のオリフィス（図示されていない）を通してガスの供給源６２０、６１８からのいずれのガスの流れも阻止するように構成されている場合がある。したがって、アクチエータトリガ６７０が作動されていない位置にあるとき、装置は本質的にオフ状態である。
【００７３】
図２４は、電気制御される空気圧システム７００のある実施の形態を示している。空気圧システム７００は、加圧ガスの内部または外部供給源を含んでいる。図示された実施の形態では、空気圧システム７００は、加圧ガスの供給源としてシリンダー６２２を含み、シリンダー６２２は好ましい加圧ガスを再充填可能である場合がある。加圧ガスの交換不可能／再充填不可能な供給源（シリンダー）も、有効に用いられる場合がある。別の実施の形態ではさらに、ハンドルアセンブリ３００には、加圧ガスの外部の供給源６１８から加圧ガスを供給するためのポート６１６が設けられている場合がある。電子制御モジュール６０３は、センサーおよび流量制御要素と電気的な通信を行い、可変流量空気圧弁６６０（および方向制御弁６１０）を流れる流量を制御する。例えば、電子制御モジュール６０３は、複数のセンサーから受信されたフィードバック信号Ｓ１からＳｎ、および、複数の圧力センサーから受信された複数の圧力測定信号Ｐ１からＰｍに基づいて、流量制御信号を出力する。ここで、ｎおよびｍは、任意の正の整数である。ある実施の形態では、空気圧システムは、第１および第２の供給ライン５４０、５４２、および、測定回路７３２と流体連通している。測定回路７３２は、可変流量空気圧弁６６０ならびに第１および第２の供給ライン５４０、５４２から圧力信号Ｐ１からＰｍを受信し、フィードバック信号７３６をコントローラ７０２に供給し、フィードバック信号７３６は、空気圧システム内の流量に比例している。測定回路７３２は、デジタルまたは任意の適切な形式で、フィードバック信号７３６を出力する。
【００７４】
ある実施の形態では、測定回路７３２は、空気圧システムのいたるところに流体連結されたさまざまな圧力センサーからの圧力入力Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５．．．Ｐｍを受信する。例えば、圧力センサー５４１１は、閉鎖機構７３０の上流側の弁６６０の入口部分で入力供給ライン６５０に流体連結されている場合があり、入力圧力Ｐ１を測定し、入力圧力Ｐ１は、ある実施の形態では、供給源６２２の圧力と等しい。圧力センサー５４１２は、弁６６０の出口に流体連結されている場合があり、供給ライン６８０内の閉鎖機構７３０の下流側の圧力Ｐ２を測定する。これらの圧力センサー５４１１および５４１２からの電気出力信号は、閉鎖機構７３０の両端での圧力差を求めるためにも用いられる場合があり、その圧力差は、ΔＰ＝（Ｐ２−Ｐ１）である。別の実施の形態では、圧力センサー５４１１および５４１２は、一つの、示差圧力センサーとして構成されている場合がある。オリフィスを通過する流量をオリフィスでの圧力差ΔＰに基づいて計算することはよく知られている。圧力センサー５４１３は、方向制御弁６１０の第１の出口に流体連結されている場合があり、第１の供給ライン５４０内の圧力Ｐ３を測定する。圧力センサー５４１４が、方向制御弁６１０の第２の出口に流体連結されている場合があり、第２の供給ライン５４２内の圧力Ｐ４を測定する。他の圧力センサー５４１ｍが空気圧システムのいたるところに流体連結されている場合があり、空気圧システムにおける対応する圧力Ｐｍを測定する。ある実施の形態では、コントローラ７０２および／または測定回路７３２は、器具１０のいたるところに配された複数のセンサーからフィードバック信号Ｓ１からＳｎを、さらに受信する。これらのセンサーは、リミットスイッチ、ソレノイド状態スイッチ、リレー、および／または、流量センサーを含む場合がある。
【００７５】
さまざまな実施の形態では、コントローラ７０２は、測定回路７３２からフィードバック信号７３６を受信する。フィードバック信号７３６は、可変流量空気圧弁６６０を流れる流量に比例し、対応する圧力センサー５４１１から５４１ｍからの測定圧力Ｐ１からＰｍに基づく場合がある。コントローラ７０２は、制御信号７３８を生み出し、その制御信号７３８はアクチエータ７０６に供給されて、閉鎖機構７３０を制御し、これにより可変流量空気圧弁６６０を流れる流量を設定する。コントローラ７０２は、マイクロプロセッサを含む場合があり、測定回路７３２によって供給された実際の流量フィードバック信号７３６を、アクチエータ７０６に供給される励磁制御信号７３８に関連付ける適切な制御アルゴリズムを実行して、可変流量空気圧弁６６０の流れ通過部分を流れる望ましい流量を達成するために閉鎖機構７３０を制御する。制御アルゴリズムは、任意の適切な、比例、微分、積分制御アルゴリズム、または、それらの任意の組み合わせである場合がある。
【００７６】
アクチエータ７０６は、可変流量空気圧弁６６０の流れ通過部分７３４の流路７４２内に配された閉鎖機構７３０を作動させるために、制御信号７４０を送る。可変流量空気圧弁６６０は、そこを通るガス放出量を制御するために、流れ通過部分７３４の流路７４２内に配されたさまざまな種類の電気作動閉鎖機構７３０を含む場合がある。閉鎖機構７３０、圧力センサーＰ１〜Ｐｍおよび測定回路７３２、コントローラ７０２、ならびに、アクチエータ７０６は、空気圧システムを通るガス放出量を制御するための、閉ループ制御システムを形成している。閉鎖機構７３０は、一つまたは複数のソレノイド、圧電アクチエータ、もしくは、電気モーター、または、それらの任意の組み合わせのような、電気制御要素またはコンポーネントを含む。これらの電気制御要素またはコンポーネントは、コントローラ７０２およびアクチエータ７０６によって作動可能に制御され、閉鎖部材７３０を選択的に制御する。作動シリンダーアセンブリ５０１を含む空気圧駆動部材５００内へと、可変流量空気圧弁６６０を通るガスの流量または放出は、閉鎖機構７３０の状態、および、空気圧システムのいたるところの圧力によって決定される。コントローラ７０２は、方向制御弁６１０への制御信号７４６をも生み出し、第１の供給導管５４０または第２の供給導管５４２のいずれかをガス放出通路として選択する。この選択は、ストロークの開始（beginning-of-stroke）またはストロークの終了（end-of-stroke）の時点で、作動シリンダーアセンブリ５０１の方向を制御するために、行われる場合がある。ある実施の形態では、コントローラ７０２は、可変流量ガス放出弁６６０を通る加圧ガスのガス放出量を制御するために、ソレノイドまたは圧電アクチエータの作動を制御する場合がある。
【００７７】
さまざまな実施の形態では、閉鎖部材７３０は、ソレノイドまたは圧電アクチエータを含む場合がある。したがって、コントローラ７０２は、一連の電気パルスの形態の制御信号７３８をアクチエータ７０６に供給するように構成されている場合があり、一連の電気パルスの形態の制御信号７３８は、ソレノイドまたは圧電アクチエータをパルス方式で作動させるのに適している。アクチエータ７０６は、ソレノイドまたは圧電アクチエータを一連の電気パルスで適切に駆動するためのパルス駆動回路を含む場合がある。流量を増減するために、コントローラ７０２は、パルスの周波数を各々増減する。アクチエータ７４０は、パルスをソレノイドまたは圧電アクチエータに供給する。
【００７８】
他の実施の形態では、閉鎖機構７３０は、可変空気圧弁６６０の流れ通過部分７３４内に配された制御される可変内部オリフィスを備えた要素を含む場合がある。そのような閉鎖機構は、モーターによって作動させられたアイリス絞りタイプの制御弁（iris-type diaphragm control valve）である場合がある。アイリス絞りタイプの流量弁は、複数のフィンガーまたはブレードを含み、それらのフィンガーまたはブレードは、流れ通過部分７３４内に延びていて、アイリス絞りタイプの流量弁に連結されたモーターの回転によって制御された可変オリフィスを有する円形シャッターを形成する。フィンガーが流路７４２内に延びる程度が、オリフィスの半径を制御し、故に、オリフィスを通って流れる流体の量、したがって可変流量空気圧弁６６０を通る流量を制御する。アイリス絞りタイプの弁のためのアクチエータ７０６は、アイリス絞りタイプの弁を駆動するように適合しかつ構成されたモーターである場合がある。したがって、モーターは、可変開口またはオリフィスの直径を制御して、可変流量空気圧弁６６０の流れ通過部分７３４内の加圧ガスの放出量を制御する。弁のオリフィスの直径は、望ましい流量に対して、コントローラ７０２によって設定される場合がある。実際の流量は、対応する圧力センサー５４１１〜５４１４からの測定圧力Ｐ１〜Ｐｍ、および／または、他のセンサー（例えば、空気圧システムのいたるところに配されたさまざまな流量センサーなど）からの信号Ｓ１〜Ｓｎに基づいて、測定回路７３２によって、決められる場合がある。ある実施の形態では、流れ通過部分７３４を通る流量は、弁のオリフィスの直径、および、オリフィスでの圧力差ΔＰ（Ｐ２−Ｐ１）に基づいて、決められる場合がある。フィードバック信号７３６に基づいて、コントローラ７０２は、弁のモーターを制御するのに適しているアクチエータ７３０へ制御信号７３８を供給する。アクチエータ７３０は、適切な制御信号をアイリス絞りタイプの弁機構に供給して、内部オリフィスの直径を設定し、望ましい流量を生み出すことによって、望ましいガス放出流量を設定する。
【００７９】
当業者によって、情報が適切な通信プロトコルに基づいて電気制御される空気圧システムのいたるところに伝えられる場合があることが、理解されるであろう。そのようなプロトコルの例には、ＨＡＲＴ（登録商標）およびオールデジタルＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバスプロトコルがある。任意の適切なプロトコルが、用いられる場合がある。加えて、任意の適切な電子回路が、通信ループと連結し通信ループを介して通信を行うために用いられる場合がある。
【００８０】
上記の実施の形態では、可変流量空気圧弁６６０は、作動トリガ６７０および弁作動センサー６６２に電気的に連結されている場合がある。作動トリガ６７０および作動センサー６６２は、コントローラ７０２に連結されている。弁作動センサー６６２は、作動トリガ６７０に連結されていて、いつ、作動トリガ６７０が操作者によってハンドルアセンブリ３００のピストルグリップ部分３４２に向けて引かれ終え（すなわち「閉じられ」）、それによって、エンドエフェクター１２による切断／ステープリング動作を作動したかを検出する。弁作動センサー６６２は、例えば、レオスタットすなわち可変抵抗器のような比例センサーである場合がある。作動トリガ６７０が引かれると、弁作動センサー６６２がその動きを検出し、可変流量空気圧弁６００によって供給されるべき加圧ガスの望ましい放出量を示す電気信号を空気圧作動シリンダーアセンブリ５０１に送る。弁作動センサー６６２が可変抵抗器またはその類似物である場合、アクチエータ７０６の出力は、作動トリガ６７０の動きの量にほぼ比例する場合がある。したがって、もし操作者が作動トリガ６７０をわずかに引くすなわち閉じると、アクチエータ７０６の出力はかなり低い（例えば、少ない流量）。作動トリガ６７０が十分に引かれると（または、十分に閉じられた位置にあると）、アクチエータ７０６の出力は、その最大値（例えば、最大の流量）になる。言い換えれば、使用者が作動トリガ６７０を強く引くほど、より大きな出力信号がアクチエータ７０６に加えられ、より大きなガス放出流量が可変流量空気圧弁６６０の流れ通過部分７３４を通るようにする。したがって、臨床医が作動トリガ６７０を発射トリガ３１０に向けて内向きに引くと、弁作動センサー６６２が比例信号をコントローラ７０２に供給し、コントローラ７０２は、制御信号７３８をアクチエータ７０６に送り、閉鎖機構７３０を作動させる。それに反応して、可変流量空気圧弁６６０の閉鎖機構７３０は、弁を通過するガスの流量を増加させるように増加する。したがって、作動トリガ６７０を迅速に引くことが、装置の発射速度を増加させ、作動トリガ６７０が引かれる速度を遅くすることが、発射速度を遅くする。したがって、可変流量空気圧弁６６０を通ることができるガスの流量は、作動トリガ６７０に加えられる手作業の力の量にほぼ比例する。
【００８１】
他の実施の形態では、可変流量空気圧弁６６０は、電子的に制御されていて、作動トリガが作動されられたときに、可変流量空気圧弁６６０が弁からガスをデジタル式に噴出するようになっている。可変流量空気圧弁６６０は、少量のガスをパルス状に放出し、作動トリガ６７０がより強く引かれるほど、パルス間隔が狭くなる。そのような構成は、装置を作動させるのに用いられるガスの体積を選択的に調整するのに役立つ。
【００８２】
また、さらに別の実施の形態では、作動機構は、作動トリガ６７０のようにはハンドルアセンブリに関して旋回可能に支持されていない、異なる種類の機構を含む場合がある。例えば、作動トリガは、ばね作動されたスライドスイッチなどを含む場合がある。したがって、本発明のそうした別の実施の形態に与えられる保護範囲（protection）は、旋回可能に作動されるトリガを用いる実施の形態にまったく限定されるべきではない。
【００８３】
また、さまざまな実施の形態では、圧力センサー５４１１から５４１ｍの各々は、図８および図２６に示されているような空気圧システムの任意の供給ライン６５０、６８０、５４０、５４２における対応する測定された圧力Ｐ１からＰｍを表示するために、視覚的なディスプレイに連結されている場合がある。ディスプレイは、対応する圧力センサー５４１１から５４１ｍの各々による圧力読取値Ｐ１からＰｍの視覚的な表示を臨床医に提供する。一つまたは複数の窓（windows）が、ハンドルセンブリ３００の対応する部分を通して設けられて、臨床医が圧力センサー５４１１によって表示された圧力を目視できるようになっている場合があり、または、他の構成が、臨床医が使用中に圧力センサー５４１１によって表示された圧力を目視できるように用いられる場合がある。さまざまな実施の形態で、圧力ディスプレイが追加の回路に連結されていて、任意の供給ライン６５０、６８０、５４０、５４２による圧力読取値Ｐ１からＰｍの電子信号表示をコントローラ７０２に供給する場合がある。これらの非限定的な実施の形態では、圧力センサー５４１１〜５４１ｍは、フィードバック信号Ｐ１〜Ｐｍをコントローラ７０２に供給し、圧力ディスプレイは、発射ストロークの間に遭遇した力のフィードバックを臨床医に供給する。当業者は、いくつかの非限定的な実施の形態で、発射機構を作動させるのに必要な力がシリンダーアセンブリ５０１内の圧力に直接比例することを、理解するであろう。それらの力が小さい場合、シリンダーアセンブリ５０１は作動されるのに大きな圧力を必要としない。反対に、シリンダーアセンブリ５０１を作動させるのに必要な力が大きい場合、より多くのガスがシリンダーアセンブリ５０１内に放出され、発射機構を十分に作動させるためのシリンダーアセンブリ内の圧力を増加させなければならない。圧力ディスプレイは、臨床医に、エンドエフェクターが経験している力に比例した読取値を提供するのに役立つ。
【００８４】
他のさまざまな実施の形態では、図８Ｃに示すように可聴出口５４５が供給ライン５４０に設けられている場合がある。そのような可聴出口は、少量のガスが供給ライン５４０から放出されるようにする。ガスの放出に続いて起こるホイッスルのピッチは、圧力が増加するにつれて、増加する。それで、臨床医は、ホイッスルのピッチを、発射機構によって経験された力に関連付けることができる。したがって、そのような構成は、臨床医に、駆動システム５００によって、そして、最終的に、発射機構よって、経験される発射力を監視するための可聴フィードバック機構を提供する。
【００８５】
さまざまな非限定的な実施の形態には、発射機構が発射ストロークの終点に到達したときを臨床医に自動的に知らせる手段がさらに設けられている場合がある。例えば、図４に示されているように、リミットスイッチ５４６が、図１１に示されているような発射ロッド３５に埋め込まれた、または別様に取り付けられた作動部材５４７を検出するために、遠位の背部分１１０に設けられている場合がある。作動部材５４７は、発射バー３５および発射機構が発射ストロークの終点に到達したときに、作動部材５４７がリミットスイッチ５４６によって検出されるように、配されていて、リミットスイッチ５４６は、適切な信号Ｓｎをコントローラ７０２および方向制御弁６１０に伝達するために、コントローラ７０２および方向制御弁６１０に電気的に連結されている場合がある。そのような信号Ｓｎを受信すると、方向制御弁６１０は、後退位置に自動的にシフトし、発射機構を後退させるよう、構成されている場合がある。加えて、リミットスイッチ５４６は、図８に５４９として全体的に示された表示部材に連結されている場合がある。さまざまな実施の形態では、表示部材は、臨床医に、発射機構が発射ストロークの終点に到達したことを示す可聴信号、視覚的信号、または、可聴信号および視覚的信号の組み合わせを提供する場合がある。例えば、表示部材は、音響発生装置、ＬＥＤ、振動発生装置、および／または、それらの装置の組み合わせを含む場合がある。リミットスイッチ５４６および関連する制御コンポーネントは、ハウジングアセンブリ３００内に支持されたバッテリー７０４によって電力を供給されている場合があり、または、リミットスイッチ５４６および関連する制御コンポーネントには、外部の電力供給源からの電力が供給されている場合がある。したがって、本発明のさまざまな非限定的な実施の形態には、臨床医に、発射機構が発射ストロークの終点に到達したことを示す視覚的および／または可聴信号を提供する手段、および／または、発射機構を作動されていない位置に自動的に空気圧式に後退させる手段が設けられている場合がある。
【００８６】
図４、図１０、および、図１１に示されているように、固定突出部３９が、ピストンバー３５の底部に形成されている場合がある。ナイフアセンブリ３０が図４に示されているように十分に後退した位置にあるとき、固定ばね１１２のアーム１１８は、シリンダーアセンブリ５０１の遠位の端部に付勢力を加える。シリンダーアセンブリ５０１は、トラニオン５１９によって遠位の背部分１１０内に旋回可能に取り付けられているので、シリンダーアセンブリ５０１の遠位の端部は、遠位の背部分１１０内で下向きに旋回し、さらに、ピストンバー３５の固定突出部３９を細長い導管２０内の固定開口２１内へ降下させる。そのような構成は、固定突出部３９が、細長い導管２０内に固定開口を画定する細長い導管２０の部分と、摩擦によって噛み合うことによって、ナイフアセンブリ３０を後退位置に固定するのに役立つ。図１０および図１１に見られるように、固定突出部３９は、近位の傾斜表面３９’、および、遠位の傾斜表面３９’’を有し、固定突出部が細長い導管２０内の固定開口を容易に出入りできるようにしている。当業者は、他のナイフバー固定構成が本発明の精神および範囲から逸脱せずに成功裡に用いられる場合があることを、容易に理解するであろう。
【００８７】
図１２〜図１６Ａは、器具の別の実施の形態を示していて、この実施の形態では、駆動部材５００が、上述されたシリンダーアセンブリ５０１と、以下に記載される相違以外は、構造が同様の、シリンダーアセンブリ８００を有する。例えば、この実施の形態では、ばね８５０、８５２が、ピストンバー３５を後退させるために用いられている。図１２および図１３に見られるように、シリンダーアセンブリ８００は第１のハウジング８１０を含み、第１のハウジング８１０は、第１の閉じた端部８１２および第１のハウジング８１０を通る第１の供給ポート８１３を有する。第１の供給ライン８４０は、第１の閉じた端部８１２に取り付けられていて、加圧ガスを第１の供給ポート８１３を通して供給する。この実施の形態では、第１のシリンダーハウジング８１０は、上述したさまざまな実施の形態に関して記載された第２の開口５２９を欠いている。第２のシリンダーハウジング８２０は、第１のシリンダーハウジング８１０内にスライド可能に受容され、第２の閉じた近位の端部８２２を有し、この端部８２２には第１のピストンヘッド８２８が形成されている。第１のシリンダー領域８１５が、第１の閉じた端部８１２と第１のピストンヘッド８２８との間に画定されている。第１の後退ばね８５０が、第１のピストンヘッド８２８と、第１のシリンダーハウジング８１０の遠位の端部に形成された第１のフランジ８１７との間に設けられている。第１の後退ばね８５０は、図１２に示すように、第２のシリンダーハウジング８２０を、第１のシリンダー８１０内の後退位置に付勢するのに役立つ。ピストンバー３５は、段付き端部３５’を有し、その段付き端部３５’は、第２のシリンダーハウジング８２０の第２の遠位の端部８２４に入るような寸法を有する。第２のフランジ８２５は、第２の遠位の端部８２４に形成されていて、実質的に横方向に動く密閉をピストンバー３５の段付き部分３５’との間で達成する。第２のピストンヘッド８３０が、段付きピストンバー部分３５’の近位の端部に設けられていて、第２のピストンヘッド８３０と第１のピストンヘッド８２８との間に第３のシリンダー領域８３２を画定している。第１の開口８２７が、第１のピストンヘッド８２８を通して設けられていて、空気が第１のシリンダー領域８１５と第３のシリンダー領域８３２との間を通過できるようにしている。第２の後退ばね８５２が、第２のフランジ８２５と第２のピストンヘッド８３０との間に、図１２に示すように、設けられていて、第２のピストンヘッド８３０および段付きピストンバー３５’を図１２に示されているような第２のシリンダーハウジング８２０内の完全な後退位置へ付勢している。
【００８８】
本発明のこの実施の形態は、以下のように、操作される場合がある。図１６に見られるように、ハンドルアセンブリ３００には、上述されたような加圧ガスの交換可能な供給源６２０が設けられている。しかし、当業者は、加圧ガスの交換不可能な供給源（シリンダー）も、有効に用いられる場合があることを、理解するであろう。さらに、他の実施の形態では、ハンドルアセンブリ３００には、方向制御弁６１０および関連するコンポーネントを外部の加圧ガスの供給源６１８に取り付けるのを容易にするためのポート６１６が設けられている。図１６Ａを参照のこと。例えば、器具１０は、柔軟な供給ライン６１７を介して施設の加圧空気ラインに連結できる。
【００８９】
器具を操作するために、臨床医は、方向制御弁セレクタースイッチ６１２（図１）またはプッシュボタンを、前進（伸長）位置に移し、作動トリガ６７０を引き始め、加圧ガスがシリンダー６２２（または外部の供給源６１８）から供給ライン６８０を通り、方向制御弁６１０を通り、そして、供給ライン８４０へ、流れることができるようにする。加圧ガスは、第１の供給ライン８４０から、第１の供給ポート８１３を通り、第１のシリンダー領域８１５内に流れ、第１の開口８２７を通って、第３のシリンダー領域８３２内に流れる。第３のシリンダー領域８３２に入るガスは、第２のピストンヘッド８３０およびピストンバー３５の段付き部分３５’を遠位の向きに動くようにする。第２のピストンヘッド８３０が完全な伸長位置（図１３）に移動し終えた後に、第１のシリンダー領域８１５に入り続けるガスは、第２のハウジング８２０をその完全な伸長位置へ付勢する。一旦ナイフアセンブリ３０がエンドエフェクター１２内のその最も遠位の位置に進み終えると、臨床医は、作動トリガ６７０を解放して、加圧ガスを加えることを中止する。
【００９０】
発射機構またはナイフアセンブリ３０を後退させるために、臨床医３０は方向弁セレクタースイッチ６１２を逆転（後退）位置に移し、この逆転位置では、第１の供給ライン８４０が方向弁６１０の通気口に接続される。第３のシリンダー領域８３２および第１のシリンダー領域８１５内のガスは、第１の供給ポート８１３を通って出て、供給ライン８４０に入り、そして、最終的に、方向弁６１０を通って排気される。ガスが第３のシリンダー領域８３２を出ると、第２の後退ばね８５２は、ピストンバー３５の段付き部分３５’を第２のシリンダーハウジング８２０内に後退させる。同様に、ガスが第１のシリンダー領域８１５を出ると、第１の後退ばね８５０は、第２のシリンダーハウジング５２０を第１のシリンダーハウジング８１０内に付勢する。
【００９１】
さらに、この実施の形態では、圧力センサー５４１３は、表示するために、表示部材５４９に電子的に連結されている場合がある。圧力センサー５４１３は、図１６および図１６Ａに示されているように供給ライン８４０に流体連結されていて、圧力センサー５４１３は、上述したように機能することができ、エンドエフェクター１２のよって経験された力に比例する読取値を臨床医に提供するのに役立つ。他のさまざまな実施の形態では、可聴出口５４５が、図１６Ｂに示されているように供給ライン８４０に設けられている場合があり、可聴出口５４５は、上述されたように機能することができ、駆動システム５００によって、そして、最終的に発射機構によって、経験される発射力を監視するための可聴フィードバック機構を臨床医に提供する。他の代わりの実施の形態では、リミットスイッチ５４６（図１５）が、方向スイッチ６１０を自動的に制御するため、および／または、発射機構が発射ストロークの終点に到達し終えたことを示す視覚的または可聴信号を提供するため、発射ロッド３５に埋め込まれた作動部材５４７（図１２および図１３）を検出する目的で、遠位の背部分１１０内に設けられている場合がある。
【００９２】
図１７から図２１Ａは、器具のさらに別の実施の形態を示していて、その実施の形態では、駆動機構５００は、ベローズアセンブリ９００を含む。ベローズアセンブリ９００は、ナイフバーアセンブリ３０の遠位の部分３１に取り付けられた遠位の端部９０２を有する場合がある。遠位の端部９０２は、遠位の端部９０２に形成された突出部９０４を有し、その突出部９０４は遠位の部分３１の開口３３内に受容されるような寸法を有する。突出部９０４は、開口３３内に摩擦を伴って受容され、ならびに／または、接着剤および／もしくは溶接によって開口３３内に維持される。遠位の部分３１は、これまでに詳しく記載されたように、構築されおよび構成されている場合がある。
【００９３】
ベローズアセンブリ９００は、拡張可能／後退可能なベローズ部分９１０をさらに含み、ベローズ部分は、図１８に示されているように、遠位の背部分のベローズ通路１１７内で、伸長および後退するような寸法を有する。ベローズ部分９１０は、図２０に示されているようにワイヤ閉じ込めリング（wire containment rings）９１２を用いて形成されて、基部９１４に取り付けられている場合があり、基部９１４は、遠位の背部分１１０に移動不可能に取り付けられるか、または、遠位の背部分１１０の一体的な部分を構成している。基部９１４は、遠位の背部分１１０に、接着剤および／またはねじによって、取り付けられている場合がある。供給ポート９１６は、ベローズ基部９１４を通って、設けられていて、供給ライン９４０は、供給ポート９１６に取り付けられている。供給ライン９４０は、ハンドルアセンブリ３００内の方向制御弁６１０にも連結されている。図２１および図２１Ａを参照のこと。方向制御弁６１０は、真空ライン９２２を通して、ハンドルアセンブリ３００内に取り付けられた真空ポート６２０にも連通している。真空ポート６２０は、例えば、柔軟なライン６３２によって、真空の供給源６３０に取り付け可能である。真空の供給源は、施設内の永久的な真空供給ラインである場合がある。柔軟な真空ライン６３２は、ポート６２０から真空の供給源６３０に取り付けられている場合があり、臨床医が器具を自由に操縦できるようにしている。
【００９４】
この器具には、上述された閉鎖チューブアセンブリ１７０および閉鎖トリガ３０２の構成が設けられている場合がある。したがって、組織は、上述された方式で、エンドエフェクター１２に挟まれる場合がある。組織がエンドエフェクター１２に挟まれた後に、臨床医は以下のように器具を発射する場合がある。臨床医は、方向制御弁６１０用のセレクタースイッチ６１２（図１）またはボタンを前進（伸長）位置に動かして、作動トリガ６７０を引き始める。作動トリガ６７０が引かれると、流量弁６６０は、加圧ガスが圧力供給源６２０（図２１）または６１８（図２１Ａ）から方向制御弁６１０へ流れることができるようにする。方向制御弁６１０は、加圧ガスが供給ライン９４０を通ってベローズ９１０内に流れ込むようにし、ベローズを遠位の向きに伸長するようにする。ベローズ９１０が遠位の向きに伸長すると、ベローズはナイフアセンブリ３０を、エンドエフェクター１２を通すように押し、エンドエフェクター１２に挟まれた組織を切断し、ステープルカートリッジ５０内のステープルを押し出して、アンビル４０の底面と接触させてステープルを形成させる。ナイフアセンブリ３０がエンドエフェクター１２内のナイフアセンブリの最も遠位の位置に押され終えた後に、臨床医は作動トリガ６７０を解放する。ナイフアセンブリ３０を後退させるために、臨床医は、方向制御弁６１０用のセレクタースイッチ６１２を後退位置に移し、それによって、真空の供給源６３０を供給ライン９４０に連結させる。供給ライン９４０に真空を加えることによって、ベローズ９１０は図１８に示されたベローズの後退位置へ後退させられる。ベローズ９１０が完全に後退させられた後に、臨床医はセレクタースイッチ６１２またはボタンを、方向制御弁が供給ライン９４０への真空の供給を停止する位置へ、移す場合がある。しかし、供給ライン９４０内の残りの真空は、ベローズ９１０を後退位置に維持するのに役に立つ場合がある。
【００９５】
図２１に示されている実施の形態では、加圧ガスの取り外し可能な供給源６２０が用いられている。以下に詳しくさらに記載されるように、そのような加圧ガスの供給源は、再充填可能なシリンダー６２２を含む場合がある。しかし、当業者は、加圧ガスまたは加圧流体の交換不可能な／再充填不可能な供給源（シリンダー）も、有効に用いられる場合があることを、理解するであろう。さらに、他の実施の形態では、ハンドルアセンブリ３００には、加圧ガスの外部供給源に対する、加圧ガスを供給するためのポート６１６が設けられている場合がある。例えば、器具１０は、柔軟な供給ライン６１７を通って、施設の圧縮空気供給ラインに連結されている場合がある。図２１Ａを参照のこと。
【００９６】
さらに、この実施の形態では、圧力センサー５４１３が、図２１および図２１Ａに示されているように供給ライン９４０に流体連結されている場合があり、圧力センサー５４１３は上述したように機能し、エンドエフェクターによって経験される力に比例する読取値を臨床医に提供するのに役立つ。他のさまざまな実施の形態では、可聴出口５４５が、図２１Ｂに示されているように、供給ライン９４０に設けられている場合があり、可聴出口５４５は、上述したように機能し、作動システム５００によって、そして、最終的には、発射機構によって、経験される発射力を監視するための可聴フィードバック機構を臨床医に提供する。他の代わりの実施の形態では、リミットスイッチ５４６（図１８）は、方向スイッチ６１０を自動的に制御するために、および／または、発射機構またはナイフアセンブリ３０が発射ストロークの終点に到達し終えたことを示す視覚的または可聴信号を提供するために、ベローズアセンブリ９００に設けられた作動部材９１２’（図２０）を検出する目的で、遠位の背部分１１０内に設けられている場合がある。
【００９７】
図２５は、使用中に一回または複数回、器具の状態を記録する能力を備えた手術用器具のさまざまな実施の形態を示している。図２５は、器具１０の状態を記録するためのシステム７５０のブロック図である。システム７５０は、例えば、上記の実施の形態に関連して記載されたような、空気圧制御された、または、空気圧支援された発射を備えた器具１０の実施の形態で実現される場合があることが、理解されるであろう。しかし、実施の形態は、この状況に限定されない。
【００９８】
システム７５０は、複数の器具の状態を感知するために、さまざまなセンサー７５２、７５４、７５６、７５８、７６０、７６２、７７０を含む場合がある。センサーは、例えば、器具１０の表面または器具１０の中に配されている場合がある。さまざまな実施の形態では、センサーはシステム７５０に対してのみ出力信号Ｓ１からＳｎを供給する専用センサーである場合があり、または、器具１０内で他の機能をも実行する二重用途センサーである場合がある。例えば、上述された、センサー６６２、７２０、７２４、および、論理モジュール７２６は、システム７５０にも出力信号を供給するように構成されている場合がある。
【００９９】
直接または間接に、各センサーは、信号Ｓ１からＳｎを、メモリ装置７０３（図２６）および／またはコントローラ７０２に供給する。メモリ装置７０３は、以下により詳しく記載するように、信号Ｓ１からＳｎを記録する。メモリ装置７０３は、センサー信号Ｓ１からＳｎを記憶または記録することが可能な任意の種類の装置である場合がある。例えば、メモリ装置７０３は、マイクロプロセッサ（例えば、コントローラ７０２）、電気的消去可能読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、または、任意の他の適切な記憶装置を含む場合がある。メモリ装置７０３は、センサーによって供給された信号を任意の適切な形で記録する場合がある。例えば、ある実施の形態では、メモリ装置７０３は、信号が状態を変化させたときに特定のセンサーからのその信号を記録する場合がある。もう一つの実施の形態では、メモリ装置７０３は、システム７５０の状態を記録する場合があり、例えば、システム７５０に含まれるすべてのセンサーからの信号Ｓ１からＳｎを、任意のセンサーからの信号Ｓ１からＳｎが状態を変化させたときに、記録する場合がある。このような記録は、器具１０の状態のスナップショットを提供する場合がある。さまざまな実施の形態では、メモリ装置７０３および／またはセンサーは、例えば、１−ＷＡＲＥ  ＥＥＰＲＯＭのような、ダラス・セミコンダクター（DALLAS SEMICONDUCTOR）から入手可能な、１−ＷＡＲＥバス製品を含むように実現される場合がある。
【０１００】
さまざまな実施の形態では、メモリ装置７０３は、外部からアクセス可能であり、コンピュータのような外部装置がメモリ装置７０３によって記録された器具の状態にアクセスできるようになっている。例えば、メモリ装置７０３は、データポート７６４を含む場合がある。データポート７６４は、例えば、シリアルまたはパラレルフォーマットで、任意の有線または無線式通信プロトコルに基づいて、記憶された器具の状態を提供する場合がある。メモリ装置７０３は、出力ポート７６４に加えて、または出力ポート７６４の代わりに、取り外し可能な媒体７６６をも含んでいる場合がある。取り外し可能な媒体７６６は、器具１０から取り外すことができる任意の種類の適切なデータ記憶装置である場合がある。例えば、取り外し可能な媒体７６６は、パーソナル・コンピュータ・メモリ・カード・インターナショナル・アソシエーション（Personal Computer Memory Card International Association：ＰＣＭＣＩＡ）カード、コンパクトフラッシュ（COMPACTFLASH）カード、マルチメディア（MULTIMEDIA）カード、および／または、フラッシュメディア（FLASHMEDIA）カードのような、任意の適切な種類のフラッシュメモリを含む場合がある。取り外し可能な媒体７６６は、例えば、ポータブルハードディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、および／または、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）を含む任意の適切な種類のディスクベースの記憶装置をも含む場合がある。
【０１０１】
図２６は、器具の、ある実施の形態を示している。図２６に示された実施の形態は、複数のセンサー、および電子制御モジュール６０３のより詳しい図を示している。図示されているように、電子制御モジュール６０３は、コントローラ７２０、メモリ装置７０３、測定回路７３２、アクチエータ７０６、および、バッテリー７０４を含んでいる。閉鎖トリガセンサー７５２は、閉鎖トリガ３０２の状態を感知する。図２６に示されているように、閉鎖トリガセンサー７５２は、閉鎖トリガ３０２と閉鎖ピボットピン３０６との間に配されている。閉鎖トリガ３０２をピストルグリップ３４２に向けて引くと、閉鎖トリガ３０２が閉鎖ピボットピン３０６に力を加えるようになることが、理解されるであろう。センサー７５２がこの力を感知して、力に反応して信号を出力し、例えば、弁作動センサー６６２に関してそして図２２Ａおよび図２２Ｂに関して上述されたように、信号を出力する場合がある。さまざまな実施の形態では、閉鎖トリガセンサー７５２は、デジタルセンサーである場合があり、そのデジタルセンサーは閉鎖トリガ３０２が作動させられているか否かのみを示す。別のさまざまな実施の形態では、閉鎖トリガセンサー７５２は、アナログセンサーである場合があり、そのアナログセンサーは、閉鎖トリガ３０２に加えられた力、および／または、閉鎖トリガ３０２の位置を示す。閉鎖トリガセンサー７５２がアナログセンサーである場合には、アナログ−デジタル変換器がセンサー７５２とメモリ装置７０３との間に論理的に配されている場合がある。さらに、閉鎖トリガセンサー７５２は任意の適切な形態をとる場合があり、閉鎖トリガ３０２の状態を感知できるようにする任意の適切な位置に配される場合があることが、理解されるであろう。
【０１０２】
図２７は、アンビル閉鎖センサー７５４の、ある実施の形態を示している。アンビル閉鎖センサー７５４は、アンビル４０が閉じられたか否かを感知する場合がある。センサー７５４は、図示されているように、細長い導管２０のアンビルカムスロット２８に隣接して、または、アンビルカムスロット２８内に、配されている。アンビル４０が閉じられると、アンビルピボット４３は、アンビルカムスロット２８を通ってスライドして、センサー７５４と接触するようになり、センサー７５４が、アンビル４０が閉じられたことを示す信号を出力するようにする。センサー７５４は、近接センサーを含む、任意の適切な種類のデジタルまたはアナログセンサーである場合がある。アンビル閉鎖センサー７５４がアナログセンサーである場合、アナログ−デジタル変換器がセンサー７５４とメモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２との間に論理的に含まれている場合があることが、理解されるであろう。
【０１０３】
アンビル閉鎖負荷センサー７５６は、細長い導管２０の内側底面に配されて図示されている。使用中には、センサー７５６は、ステープルカートリッジ５０（図２７に示されていない）の底側と接触する場合がある。アンビル４０が閉じられると、アンビル４０はステープルカートリッジ５０に力を加え、その力がセンサー７５６に伝えられる。それに反応して、センサー７５６は信号Ｓｎを出力する。信号Ｓｎは、ステープルカートリッジ５０によって、およびアンビル４０の閉鎖に起因して、センサー７５６に加えられた力に比例するアナログ信号である場合がある。図２５を参照すると、アナログ信号は、アナログ−デジタル変換器７６８に供給されて、信号をメモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２に供給する前に、アナログ信号をデジタル信号に変換する。センサー７５６がデジタルすなわち２進センサーである実施の形態がアナログ−デジタル変換器７６８を含まない場合があることが、理解されるであろう。
【０１０４】
発射トリガセンサー７７０は、発射トリガ３１０の位置および／または状態を感知する。加えて、発射トリガセンサー７７０は、上述された形態のいずれかをとる場合があり、アナログまたはデジタルである場合がある。図２６は、発射トリガセンサー７７０の実施の形態を示している。図２６では、発射トリガセンサー７７０は、発射トリガ３１０と発射トリガピボットピン３７０との間に取り付けられている。発射トリガ３１０が引かれると、発射トリガ３１０は発射トリガピボットピン３７０に力を加え、その力がセンサー７７０によって感知される。図２５を参照すると、発射トリガセンサー７７０の出力がアナログである実施の形態では、アナログ−デジタル変換器７７２が、発射トリガセンサー７７０とメモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２との間に論理的に含まれている。
【０１０５】
図２８は、ナイフ位置センサー７５８の、ある実施の形態を示していて、そのナイフ位置センサー７５８は、ナイフアセンブリ３０から突出した空気圧作動ピストンバー部分３５と共に用いるのに適している。ナイフ位置センサー７５８は、細長い導管２０内でのナイフアセンブリ３０または切断エッジ３８の位置を感知する。センサー７５８は、器具１０のピストンバー部分３５に連結された磁石７７４を含む。コイル７７６がピストンバー部分３５の周りに配されている。ナイフアセンブリ３０および切断エッジ３８が細長い導管２０を通って往復運動させられると、ピストンバー部分３５および磁石７７４は、コイル７７６を通って、前後に動く場合がある。コイルに関連するこのような動きは、コイル内でのピストンバー部分３５の位置および細長い導管２０内での切断エッジ３８の位置に比例する電圧をコイル中に誘起する。この電圧は、例えば、アナログ−デジタル変換器７７８を介して、メモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２に供給される場合がある。
【０１０６】
さまざまな実施の形態では、ナイフ位置センサー７５８は、代わりに、細長いシャフトアセンブリ１００の表面、または、シャフトアセンブリ１００内のさまざまな位置に配された一連のデジタルセンサー（図示されていない）として実現される場合がある。デジタルセンサーは、例えば、磁石７７４のようなピストンバー部分３５の特徴部を、その特徴部が細長いシャフトアセンブリ１００を通って往復運動するときに、感知する場合がある。ピストンバー部分３５の細長いシャフトアセンブリ１００内での位置、そして、伸長による、ナイフアセンブリ３０の位置は、通り越された最後のデジタルセンサーの位置で、近似値を得られる場合がある。
【０１０７】
図２９および図３０は、カートリッジ存在センサー７６０の、ある実施の形態を示している。カートリッジ存在センサー７６０は、ステープルカートリッジ４０が細長い導管２０内に存在することを感知する場合がある。器具１０のいくつかの実施の形態では、カートリッジ存在センサー７６０は、カートリッジロックアウトセンサーとの二役を務める場合がある。カートリッジロックアウトセンサーは、エンドエフェクター１２がステープルカートリッジ４０を含むか否かに基づいて状態を変化させる。例えば、エンドエフェクター１２がステープルカートリッジ４０を含むと、ロックアウトセンサーは、閉じた状態にあり、電流が流れることができるようにし、そうではなく、エンドエフェクター１２がステープルカートリッジ４０を含まないと、ロックアウトセンサーは開いた状態にあって、器具１０が作動されるのを防止する。図示された実施の形態では、カートリッジ存在センサー７６０は、２つの接点７８０および７８２を含む。カートリッジ４０が存在しないと、接点７８０、７８２は開いた回路を形成する。カートリッジ４０が存在すると、ステープルカートリッジ４０のカートリッジトレイ６８が接点７８０、７８２と接触し、閉回路が形成される。回路が開いていると、センサー７６０は、論理０を出力する場合がある。回路が閉じていると、センサー７６０は、論理１を出力する場合がある。センサー７６０の出力は、例えば、図２４に示されているように、メモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２に供給される。
【０１０８】
カートリッジ状態センサー７６２は、細長い導管２０内に据え付けられたカートリッジ４０が発射または費やされ終えたか否かを示す場合がある。ナイフアセンブリ３０がエンドエフェクター１２を通って移動されると、ナイフアセンブリ３０がウエッジスレッド６４を押し、ウエッジスレッドがステープルカートリッジ４０を発射する。次に、ナイフアセンブリ３０が、その元々の位置に移動されて戻り、ウエッジスレッド６４がカートリッジ４０の遠位の端部に残される。ウエッジスレッド６４がナイフアセンブリ３０をガイドしていない状態で、ナイフアセンブリ３０は、細長い導管２０内の固定開口２１内に落ちる。センサー７６２は、ナイフアセンブリ３０が固定開口２１内に存在するか否かを感知する場合があり、このことが、カートリッジ４０が費やされ終えたか否かを間接的に示す。さまざまな実施の形態では、センサー７６２がカートリッジ４０の近位の端部にウエッジスレッド６４が存在することを直接感知する場合があり、したがって、ナイフアセンブリ３０が固定開口２１内に落ちる必要をなくすことが、理解されるだろう。
【０１０９】
弁作動センサー６６２は、作動トリガ６７０に連結されている。弁作動センサー６６２は、デジタル・オン／オフ・スイッチである場合があり、または、図２２Ａおよび図２２Ｂを参照して記載されたように、アナログ比例センサーである場合がある。弁作動センサー６６２の出力は、メモリ装置７０３および／またはコントローラ７０２に連結されている。弁作動センサー６６２が、作動トリガ６７０の動きを検出すると、センサー６６２は、作動信号Ｓｎをコントローラ７０２に送り、可変流量空気圧弁６６０を作動させる。弁作動センサー６６２がデジタルデジタル・オン／オフ・スイッチである場合、センサー６６２は、電気信号Ｓｎをコントローラ７０２に送り、可変流量空気圧弁６６０を作動させる。弁作動センサー６６２がアナログ比例センサーである場合、センサー６６２は、作動トリガ６７０によって弁作動センサー６６２に加えられた圧力に比例するアナログ信号Ｓｎを出力する。比例出力信号Ｓｎは、アナログ−デジタル変換器７８６に供給されて、アナログ信号がメモリ装置７０３に供給される前に、デジタル信号に変換される。コントローラ７０２は、可変流量空気圧弁６６０を調節して、望ましい流量の加圧ガスを、作動トリガによって弁作動センサー６６２に加えられた圧力に基づいて、前述したように、生じさせる。
【０１１０】
図３１Ａおよび図３１Ｂは、さまざまな実施の形態に基づく、体内カッターとして構成され、器具の状態を記録する能力を有する、手術器具１０の実施の形態を操作するための、プロセスフロー２２００の、ある実施の形態を示している。ボックス２２０２では、器具１０のアンビル４０が、閉じられる場合がある。アンビル４０が閉じられることによって、閉鎖トリガセンサー７５２および／またはアンビル閉鎖センサー７５６は状態を変化させることになる。それに反応して、メモリ装置７０３が、ボックス２２０３で、システム７５０のセンサーのすべての状態を記録する場合がある。ボックス２２０４では、器具１０は、患者の体内に挿入される場合がある。器具が挿入されると、アンビル１０は、例えば、手術部位での組織を扱うために、ボックス２２０６で開閉される場合がある。アンビル４０の開閉ごとに、閉鎖トリガセンサー７５２および／またはアンビル閉鎖センサー７５６が、状態を変える。それに反応して、メモリ装置７０３は、ボックス２２０５で、システム７５０の状態を記録する。
【０１１１】
ボックス２２０８では、組織が切断およびステープリングのために挟まれる。アンビル４０が判定ブロック２２１０で閉じられていない場合、引き続き挟むことが必要である。アンビル４０が閉じられている場合、次に、センサー７５２、７５４および／または７５６が、状態を変える場合があり、メモリ装置７０３にボックス２２１３でシステムの状態を記録するように促す。この記録には、センサー７５６から受信された閉鎖圧力が含まれる場合がある。ボックス２２１２では、切断およびステープリングが行われる場合がある。発射トリガセンサー７７０は、発射トリガ３１０がピストルグリップ３４２に向けて引かれたときに、状態を変える場合がある。さらに、ナイフアセンブリ３０が細長い導管２０を通って移動するとき、ナイフ位置センサー７５８が状態を変える。それに反応して、メモリ装置７０３は、ボックス２０１３で、システム７５０の状態を記録する場合がある。
【０１１２】
切断およびステープリング動作が完了したとき、ナイフアセンブリ３０は、発射前位置に戻る場合がある。カートリッジ５０はいまや発射され終えているので、ナイフアセンブリ３０は、固定開口２１内に落ちる場合があり、カートリッジ状態センサー７６２の状態を変化させ、メモリ装置７０３が、ボックス２０１５でシステム７５０の状態を記録するように誘発する。次に、アンビル４０が、組織を取り除くために、開かれる場合がある。アンビル４０が開かれることは、閉鎖トリガセンサー７５２、アンビル閉鎖センサー７５４、および、アンビル閉鎖負荷センサー７５６のうちの一つまたは複数のセンサーに状態を変えるようにさせ、その結果、ボックス２０１７でシステム７５０の状態の記録を行うようにする。組織が、取り除かれた後、アンビル４０は、ボックス２２２０で再び閉じられる場合がある。アンビルの閉鎖は、少なくともセンサー７５２および７５４での別の状態変化を起こさせ、その状態変化がこんどはメモリ装置７０３がボックス２０１９でシステムの状態を記録するようにする。次に、器具１０は、ボックス２２２２で、患者の体内から取り除かれる場合がある。
【０１１３】
器具１０が同じ手術中に再び用いられるべき場合、アンビル４０は、ボックス２２２４で開かれ、ボックス２２２３でシステム状態のもう一つの記録が誘発される。費やされたカートリッジ５０は、ボックス２２２６でエンドエフェクター１２から取り除かれる場合がある。カートリッジの除去は、カートリッジ存在センサー７６０に状態を変化させ、ボックス２２２５でシステム状態の記録を引き起こす。別のカートリッジ５０が、ボックス２２２８で、挿入される場合がある。カートリッジの挿入は、カートリッジ存在センサー７６０の状態変化を引き起こし、ボックス２２２７でシステムの状態の記録を引き起こす。別のカートリッジ５０が新しいカートリッジの場合、判定ブロック２２３０で示されているように、その新しいカートリッジの挿入は、カートリッジ状態センサー７６２の状態変化をも引き起こす。この場合、システムの状態は、ボックス２２３１で記録される場合がある。
【０１１４】
図３２は、メモリ装置７０３からのメモリマップ２３００の、ある実施の形態を示している。メモリマップ２３００は、一連の列２３０２、２３０４、２３０６、２３０８、２３１０、２３１２、２３１４、２３１６、および、行（符号が付されていない）を含む。列２３０２は、各行の事象番号を示している。他の列は、システム７５０の一つのセンサーの出力を表している。所定の時間に記録されたセンサーの読取値のすべては、同じ事象番号の下で、同じ行に記録される場合がある。この故に、各行は、システム７５０のセンサーからの一つまたは複数の信号が記録された事例を表している。
【０１１５】
列２３０４は、各事象で記録された閉鎖負荷を列挙している。この閉鎖負荷の列挙は、アンビル閉鎖負荷センサー７５６の出力を反映している。列２３０６は、発射ストローク位置を列挙している。発射ストローク位置は、ナイフ位置センサー７５８から導かれる。例えば、ナイフアセンブリ３０の全行程は、区画に分割される場合がある。列２３０６に列挙された番号は、ナイフアセンブリ３０が現在存在する区画を表す場合がある。発射負荷が列２３０８に列挙されている。発射負荷は、発射トリガセンサー７７０から導かれる場合がある。ナイフ位置が、列２３１０に列挙されている。ナイフ位置は、発射ストロークと同様にナイフ位置センサー７５８から導かれる場合がある。アンビル４０が開いているか閉じているかが列２３１２に列挙されている。この値は、アンビル閉鎖センサー７５４および／またはアンビル閉鎖負荷センサー７５６の出力から導かれる場合がある。ウエッジスレッド６４が存在するか否か、または、カートリッジ５０が費やされたか否かは、列２３１４に示される場合がある。この値は、カートリッジ状態センサー７６２から導かれる場合がある。最後に、カートリッジ５０が存在するか否かが、列２３１６に示される場合がある。この値は、カートリッジ存在センサー７６０から導かれる場合がある。例えば、さまざまな他のセンサーによって測定されたような、例えば、発射ストロークの終了および開始などを含む、さまざまなその他の値が、メモリ装置７０３に記憶される場合があることが、理解されるであろう。
【０１１６】
図３３は、手術用器具２４００のさまざまな実施の形態を示している。手術用器具２４００は、上述された手術用器具１０と同様である場合があり、しかし、手術用器具２４００には取り外し可能に結合された状態モジュール２４０２をも含む。状態モジュール２４０２は、図３３では、ハンドルアセンブリ３００の外側の下側部品に結合されて示されているが、状態モジュール２４０２が任意の適切な位置で手術用器具２４００に結合されている場合があることが、理解されるであろう。さまざまな実施の形態に基づけば、手術用器具２４００のハンドルアセンブリ３００は、状態モジュール２４０２を受容するように構成され配置された凹部を画定している。
【０１１７】
図３４は、複数のセンサー２４０４を含む手術用器具２４００の、ある実施の形態の模式図を示している。複数のセンサー２４０４は、例えば、関節角度センサー、アンビル位置センサー、カートリッジセンサー、閉鎖トリガセンサー、閉鎖力センサー、発射力センサー、ナイフ位置センサー、ロックアウト状態センサー、または、それらの任意の組み合わせを含む。各センサー２４０４は、手術用器具２４００の外側の近くに配されたさまざまな接点２４０６（図３４に模式的に示されている）と電気的に通信を行う場合がある。
【０１１８】
センサー２４０４は、任意の適切な方式で、実現される場合がある。例えば、関節角度センサーは、例えば、電位差計として実現される場合があり、電位差計は、関節制御部２００の一部を含み、エンドエフェクター１２の相対的な関節角度を示す信号を出力する。アンビル位置センサーは、例えば、上記のアンビル閉鎖センサー７５４として実現される場合がある。カートリッジセンサーは、例えば、上記のカートリッジ存在センサー７６０として実現される場合がある。閉鎖トリガセンサーは、例えば、上記の閉鎖トリガセンサー７５２として実現される場合がある。閉鎖力センサーは、例えば、上記のアンビル閉鎖負荷センサー７５６として実現される場合がある。発射力センサーは、例えば、上記の発射トリガセンサー７７０として実現される場合がある。ナイフ位置センサーは、例えば、上記のナイフ位置センサー７５８として実現される場合がある。ロックアウト状態センサーは、例えば、上記のカートリッジロックアウトセンサーまたはカートリッジ存在センサー７６０として、実現される場合がある。
【０１１９】
さまざまな実施の形態に基づけば、状態モジュール２４０２は、手術用器具２４００に取り外し可能に結合されるように構成され配されたハウジング２４０８を含んでいる。状態モジュール２４０８は、複数の接点２４１０（図３４に模式的に示されている）を含み、異なる接点２４１０の各々は、ハウジング２４０８が手術用器具２４００に結合されたとき、手術用器具２４００の異なるセンサー２４０４と電気的に通信を行うように構成され配されている。例えば、状態モジュール２４０２が手術用器具２４００に結合されると、状態モジュール２４０２の各接点２４１０は、手術用器具２４００の対応する各接点２４０６と整合させられる場合があり、それによって、状態モジュール２４０２の各接点２４１０を異なるセンサー２４０４と電気的に通信を行う状態にする。
【０１２０】
状態モジュール２４０２は、少なくとも一つの接点２４１０と通信を行う回路２４１２（図３４に模式的に示されている）、および、複数の表示器２４１４（図３４に模式的に示されている）をさらに含む。少なくとも一つの表示器２４１４は、回路２４１２と電気的に通信を行う。回路２４１２は、駆動回路を含み、少なくとも一つの表示器２４１４を駆動するように構成され配されている。さまざまな実施の形態に基づけば、回路２４１２は、図３４に模式的に示されているように、スイッチ２４１６、カウンター２４１８、送信機２４２０、または、それらの任意の組み合わせをさらに含む場合がある。ある実施の形態では、回路は、電子制御モジュール６０３に連結されている。
【０１２１】
スイッチ２４１６は、少なくとも一つの表示器２４１４と電気的に通信を行い、スイッチ２４１６と電気的に通信を行う対応する表示器２４１４を非作動状態にするために用いられる場合がある。さまざまな実施の形態に基づけば、スイッチ２４１６は、回路２４１２以外の状態モジュール２４０２の一部を含む場合があり、または、状態モジュール２４０２以外の手術用器具２４００の一部を含む場合がある。そのような実施の形態では、スイッチ２４１６は、回路２４１２と電気的に通信を行う場合がある。
【０１２２】
カウンター２４１８は、発射の回数、残りの発射の回数、および／または、クランプ後の待ち時間を求めるために用いられる場合がある。さまざまな実施の形態に基づけば、カウンター２４１８は、回路２４１２以外の状態モジュール２４０２の一部を含む場合がある。他の実施の形態に基づけば、カウンター２４１８は、状態モジュール２４０２以外の手術用器具２４００の一部を含む場合がある。そのような実施の形態では、カウンター２４１８は、回路２４１２と電気的に通信を行う場合がある。
【０１２３】
送信機２４２０は、複数のセンサー２４０４によって感知された情報を、モニター（図示されていない）に関連する無線式受信機（図示されていない）に、無線式で送信するために用いられる場合があり、そのモニターは、使用者が手術を実行する間に手術用器具２４００の使用者によって目視される場合がある。情報は、連続的に、または、周期的に、無線式で送信される場合がある。表示された情報は、例えば、発射進行情報、圧縮負荷情報、ナイフ負荷情報、発射回数、手術時間、圧縮待ち時間、および／または、バッテリーレベルなどを含む場合がある。他のさまざまな実施の形態に基づけば、送信機２４２０は、回路２４１２以外の状態モジュール２４０２の一部を含む場合があり、または、状態モジュール２４０２以外の手術用器具２４００の一部を含む場合がある。そのような実施の形態では、送信機２４２０は、回路２４１２と電気的に通信を行う場合がある。
【０１２４】
図３５〜図３７は、状態モジュール２４０２のさまざまな実施の形態を示している。図示されているように、状態モジュール２４０２は、さまざまな種類の表示器２４１４を含む場合がある。さまざまな実施の形態に基づけば、表示器２４１４は、例えば、発光ダイオード、多色発光ダイオード、および／もしくは、ディスプレイ、または、それらの任意の組み合わせのような、一つまたは複数の視覚的表示器を含む場合がある。ディスプレイは、例えば、英数字ディスプレイ、ドットマトリクスディスプレイ、および／または、液晶ディスプレイを含む場合がある。さまざまな実施の形態に基づけば、少なくとも一つの表示器２４１４は、例えば、音響出力装置のような可聴表示器を含む場合がある。可聴出力装置は、例えば、スピーカーとして実現される場合があり、スイッチ２４１６と電気的に通信を行う場合がある。さまざまな実施の形態に基づけば、表示器２４１４は、少なくとも一つの視覚的表示器、および、少なくとも一つの可聴表示器を有する場合がある。
【０１２５】
図３５は、可聴および視覚的フィードバックを供給する表示器のある実施の形態を示している。動作中に、表示器２４１４は、手術用器具２４００の使用者に視覚的および可聴フィードバックを供給する場合がある。例えば、図３５に示されているように、表示器２４１４（例えば、発光ダイオード）は、閉鎖トリガ３０２が固定位置にあるか否か、予め決められたクランピング後の待ち時間が完了し終えたか否か、および／または、ステープルカートリッジ５０が装填されているか否かを示すために用いられる場合がある。さまざまな表示器２４１４が、さまざまな色の光を放射する場合がある。図３５および図３６で用いられる場合、異なるハッチングは異なる色を示している。表示器２４１４（例えば、多色発光ダイオード）が、手術用器具２４００の特定の機能の複数の状態表示に対して用いられる場合がある。例えば、ステープルカートリッジ５０の状態を示すために、多色発光ダイオードは、装填されたステープルカートリッジ５０が細長い導管２０内にある場合に緑色の光を放射し、費やされたステープルカートリッジ５０が細長い導管２０内にある場合に黄色の光を放射し、ステープルカートリッジ５０が導管２０内にない場合に赤色の光を放射する場合がある。同様に、切断力が手術用器具２４００によって加えられている状態を示すために、多色発光ダイオードは、切断力が正常な範囲内で加えられている場合に緑色の光を放射し、切断力が高い範囲内で加えられている場合に黄色の光を放射し、切断力が高負荷範囲で加えられている場合に赤色の光を放射する場合がある。表示器２４１４が、例えば、バッテリーレベルのような、手術用器具２４００の他の機能の複数の状態表示のために用いられる場合があることが理解される。
【０１２６】
図３５に示されているように、表示器２４１４（例えば、発光ダイオード）の列が、ナイフアセンブリ３０の前進、加えられている最大閉鎖力の百分率、加えられている最大発射力の百分率、または、エンドエフェクター１２の現在の関節角度を示すために用いられる場合がある。そのような表示は、手術用器具の使用者に、手術用器具２４００の操作に関連する力に関するフィードバック、および、手術用器具２４００がその最大能力のどれ位近くで動作しているかに関するフィードバックを提供する場合がある。一列の表示器２４１４のみが図３５に示されているが、状態モジュール２４０２が任意の個数の列の表示器２４１４を含む場合があることが、理解される。
【０１２７】
図３６は、状態モジュールの、ある実施の形態を示している。図３６に示されているように、状態モジュール２４０２は、２つの円形の配向で配列された表示器２４１４（例えば、発光ダイオード）を含む場合がある。そのような実施の形態では、状態モジュール２４０２は、図３５に示された状態モジュール２４０２に比べて、より多くの同時発生的情報を手術用器具の使用者に提供することができる場合がある。２つの円形の配列の表示器が図３６に示されているが、状態モジュール２４０２は、任意の複数の配向に配列された任意の複数の表示器２４１４を含む場合があることが理解される。例えば、状態モジュール２４０２は、ピラミッド形に配列された表示器を含む場合がある。
【０１２８】
図３７は、状態モジュールの、ある実施の形態を示している。図３７に示されているように、状態モジュール２４０２の表示器２４１４は、一列の発光ダイオード、および、少なくとも一つのディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ）を有する場合がある。そのような実施の形態では、状態モジュール２４０２は、図３５または図３６に示された状態モジュール２４０２に比べて、より多くの同時発生的な情報を手術用器具の使用者に提供できる場合がある。例えば、発光ダイオードは、棒グラフの形式で、アンビル４０およびステープルカートリッジ５０での反力、バッテリーレベル、または、関節角度を示す場合がある。ディスプレイは、デジタル形式で、閉鎖力、発射力、残りの発射回数、クランピング後の待ち時間、ストロークの進行、または、関節角度に関する情報を示す場合がある。
【０１２９】
器具１０のいくつかの実施の形態が記載されたが、それらの実施の形態に対するさまざまな変更、変形、および、適合が、本発明のいくつかのまたはすべての利益を達成して、当業者には思いつく場合があることが、明らかであるはずである。例えば、さまざまな実施の形態に基づけば、所定の一つまたは複数の機能を実行するために、一つのコンポーネントが複数のコンポーネントに置き換えられる場合があり、また、複数のコンポーネントが単一のコンポーネントに置き換えられる場合がある。本出願は、添付の特許請求の範囲によって定義された、開示された手術用器具１０の実施の形態の範囲から逸脱せずに、そのようなすべての変形、変更、および、適合を包含することが意図されている。
【０１３０】
本明細書に開示された装置は、一回の使用後に廃棄されるように設計されることができ、または、複数回使用されるように設計されることもできる。しかし、いずれの場合でも、装置は少なくとも一回の使用後に再使用するために再調整することができる。再調整には、装置の分解のステップ、その後の特定の部品の洗浄または交換のステップ、および、その後の再組み立てのステップの組み合わせが含まれる場合がある。より詳しく言うと、装置が分解されることが可能で、装置の任意の個数の特定のピースまたは部品が任意の組み合わせで選択的に交換または除去され得る。特定の部品の洗浄および／または交換の場合には、装置は次の使用のために、再調整施設で、または、手術の直前に手術チームによって、再び組み立てられる場合がある。当業者は、装置の再調整が、分解、洗浄／交換、および、再組み立てのためのさまざまな異なる技術を用いる場合があることを、理解するであろう。そのような技術の使用、および、その結果の再調整された装置はすべて、本出願の範囲内に包含される。
【０１３１】
好ましくは、本明細書に記載された発明は、手術前に処理されるであろう。最初に、新たなまたは使用された器具が、得られ、必要な場合、洗浄される。次に、器具は、滅菌される場合がある。ある滅菌方法では、器具が、プラスチックまたはＴＹＶＥＫ（登録商標）製のバッグのような閉じた密閉された容器内に置かれる。次に、容器および器具が、ガンマ線、Ｘ線、または、より高エネルギーの電子のような、容器を透過できる放射線の場の中に置かれる。その放射線は、器具の表面および容器の中の細菌を殺す。次に、滅菌された器具が、滅菌容器内で保管される。密閉された容器は、容器が医療施設内で開けられるまで、器具を滅菌状態に保つ。
【０１３２】
全体または一部が、参照することによって本明細書に組み込まれることが記載された特許、刊行物、または、その他の開示資料は、組み込まれた資料が、本明細書に記載された既存の定義、記述、または、その他の開示資料に抵触しない限りにおいてのみ、本明細書に組み込まれる。よって、必要な限りにおいて、本明細書に明示的に記載された開示内容は、参照することによって本明細書に組み込まれたいずれの抵触する資料にも取って代わる。参照することによって本明細書に組み込まれることが記載され、しかしながら本明細書に記載された既存の定義、記述、またはその他の開示資料と抵触する、任意の資料、または、資料の一部は、それらの組み込まれた資料と既存の開示された資料との間に抵触が生じない限りにおいてのみ、組み込まれるであろう。
【０１３３】
保護されることが意図される本発明は、開示された具体的な実施の形態に限定されると解釈されない。したがって、実施の形態は、限定的ではなく例示的なものであるとみなされる。変形および変更が、本発明の精神を逸脱せずに他者によって行われるかもしれない。したがって、特許請求の範囲で定義された本発明の精神および範囲内に含まれる、そのような等価物、変形、および、変更のすべてが、特許請求の範囲に包含されることが、明示的に意図される。
【０１３４】
〔実施の態様〕
（１）手術用器具において、
エンドエフェクターであって、前記エンドエフェクター内に配された物体を切断するための移動可能な切断器具を有する、エンドエフェクターと、
前記エンドエフェクターに連結された空気圧作動式の駆動部材と、
前記空気圧作動式の駆動部材に連結された電気制御される可変流量空気圧弁と、
前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る流量を制御するために、前記電気制御される可変流量空気圧弁に連結された電子制御モジュールと、
を具備する、手術用器具。
（２）実施態様（１）に記載の手術用器具において、
前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る前記流量を調節するための閉鎖機構と、
前記閉鎖機構を制御するためのアクチエータと、
を具備する、手術用器具。
（３）実施態様（２）に記載の手術用器具において、
少なくとも一つのセンサーからフィードバック信号を受信するための測定回路と、
前記測定回路および前記アクチエータに連結されたコントローラであって、前記測定回路は、前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る流量に比例するフィードバック信号を前記コントローラに供給する、コントローラと、
を具備する、手術用器具。
（４）実施態様（１）に記載の手術用器具において、
作動トリガであって、前記作動トリガは、前記作動トリガの後退が、前記電気制御される可変流量空気圧弁を作動させ、かつ、前記空気圧作動式の駆動部材を作動させるように構成されており、前記作動トリガの回転位置が、前記エンドエフェクター内での前記切断器具の位置に関連している、作動トリガ、
を具備する、手術用器具。
（５）実施態様（４）に記載の手術用器具において、
前記作動トリガとは別個の閉鎖トリガであって、前記閉鎖トリガの後退は、前記エンドエフェクターが前記エンドエフェクターに配された前記物体を挟むようにさせる、閉鎖トリガ、
を具備する、手術用器具。
（６）実施態様（４）に記載の手術用器具において、
前記作動トリガに連結された弁作動センサーであって、前記弁作動センサーは、前記作動トリガが後退させられたときに、前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る望ましい流量に比例する電気信号を、前記電子制御モジュールに供給する、弁作動センサー、
を具備する、手術用器具。
（７）実施態様（６）に記載の手術用器具において、
前記弁作動センサーは、
前記作動トリガに加えられた後退力に比例する電気信号を供給するための比例スイッチを含む、手術用器具。
（８）実施態様（１）に記載の手術用器具において、
前記電子制御モジュールに連結された方向制御弁と、
前記電子制御モジュールに連結された、前記エンドエフェクターの遠位の位置を検出するための、ストローク終了センサーと、
前記電子制御モジュールに連結された、前記エンドエフェクターの近位の位置を検出するための、ストローク開始センサーと、
を具備し、
前記電子制御モジュールが、前記ストローク終了センサーおよび前記ストローク開始センサーの状態に基づいて、前記方向制御弁に、適切な制御信号を供給する、手術用器具。
（９）実施態様（１）に記載の手術用器具において、
閉鎖トリガであって、前記閉鎖トリガの後退は、前記エンドエフェクターが前記エンドエフェクター内に配された物体を挟むようにさせる、閉鎖トリガ、
を具備する、手術用器具。
（１０）実施態様（１）に記載の手術用器具において、
前記エンドエフェクターは、
前記切断器具を通すための細長い導管と、
前記細長い導管に旋回可能に結合されたクランピング部材と、
を含む、手術用器具。
【０１３５】
（１１）実施態様（１０）に記載の手術用器具において、
前記細長い導管内でのカートリッジの存在を検出するための少なくとも一つのセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１２）実施態様（１０）に記載の手術用器具において、
前記細長い導管内でのカートリッジの状態を検出するための少なくとも一つのセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１３）実施態様（１０）に記載の手術用器具において、
前記クランピング部材の状態を検出するための少なくとも一つのセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１４）実施態様（１０）に記載の手術用器具において、
前記クランピング部材によって加えられた負荷を検出するための少なくとも一つのセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１５）実施態様（１０）に記載の手術用器具において、
前記移動可能な切断器具の位置を検出するための少なくとも一つのセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１６）方法において、
実施態様（１）に記載の手術用器具を得ることを含む方法であって、
前記手術用器具を滅菌することと、
滅菌容器内に前記手術用器具を保管することと、
を含む、方法。
（１７）手術用器具において、
エンドエフェクターと、
前記エンドエフェクターに連結された空気圧作動式の駆動部材と、
前記空気作動式の駆動部材に連結された電気制御される可変流量空気圧弁と、
前記電気制御される可変流量空気圧弁を通る流量を制御するために、前記電気制御される可変流量空気圧弁に連結された、電子制御モジュールと、
前記エンドエフェクターと連通したトリガと、
前記トリガおよび前記エンドエフェクターから成る群の少なくとも一つの要素の第１の状態を表す出力を有する第１のセンサーと、
前記第１のセンサーと通信を行う、外部からアクセス可能なメモリ装置であって、前記メモリ装置は、前記第１のセンサーの前記出力を記録するように構成されている、メモリ装置と、
を具備する、手術用器具。
（１８）実施態様（１７）に記載の手術用器具において、
前記メモリ装置と通信を行う第２のセンサーであって、前記第２のセンサーは、前記トリガおよび前記エンドエフェクターから成る群の少なくとも一つの要素の第２の状態を表す出力を有し、前記メモリ装置は、前記第２のセンサーの前記出力を記録するようにさらに構成されている、第２のセンサー、
を具備する、手術用器具。
（１９）実施態様（１８）に記載の手術用器具において、
前記メモリ装置は、前記第１の状態が変化したときに前記第１のセンサーの前記出力を記録し、かつ、前記第２の状態が変化したときに前記第２のセンサーの前記出力を記録するように構成されている、手術用器具。
（２０）実施態様（１７）に記載の手術用器具において、
前記エンドエフェクターは、旋回式に移動可能なクランピング部材を含み、
前記第１の状態は、前記クランピング部材が開いた位置にあるか、または閉じた位置にあるかを示す、手術用器具。
【０１３６】
（２１）実施態様（１７）に記載の手術用器具において、
前記第１の状態は、前記エンドエフェクター内での移動可能な切断ナイフ器具の位置、前記トリガの位置、前記トリガに加えられる圧力、および、前記エンドエフェクターによって加えられる圧力のうちのいずれか一つを示す、手術用器具。
（２２）手術用器具の状態を記録する方法において、
前記方法は、
少なくとも一つのセンサーの出力を監視することであって、前記出力は、前記手術用器具の状態を表す、監視と、
前記手術用器具の前記状態の少なくとも一つが変化したときに、前記少なくとも一つのセンサーの前記出力をメモリ装置へ記録することと、
を含む、方法。
（２３）実施態様（２２）に記載の方法において、
前記少なくとも一つのセンサーの記録された前記出力を外部装置に供給すること、
を含む、方法。
（２４）実施態様（２２）に記載の方法において、
前記少なくとも一つのセンサーの前記出力を前記メモリ装置の出力ポートに供給すること、および
前記少なくとも一つのセンサーの前記出力を取り外し可能な記憶媒体に供給することのうちの少なくとも一つ
を含む、方法。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】手術用の切断および固定器具の実施の形態の斜視図である。
【図２】手術用の切断および固定器具のさまざまな実施の形態と共に用いられることができるエンドエフェクター構成の実施の形態の分解組立図である。
【図３】アンビル部分が取り除かれ閉鎖チューブアセンブリが破線で描かれた、図１および図２のエンドエフェクターの上面図である。
【図４】アンビル部分が取り付けられ開いた位置で描かれた、図３のエンドエフェクター構成の側断面図である。
【図５】手術用の切断および固定器具のさまざまな実施の形態と共に用いられることができる関節接合制御部の一部の上断面図である。
【図６】図１に示されたエンドエフェクターの関節接合を示す上断面図である。
【図７】ハウジングアセンブリ内に収容されたその他のコンポーネントが明瞭化のために省略された、閉鎖チューブアセンブリおよびハンドルアセンブリ内で支持されたシャトル構成の実施の形態を示す分解組立図である。
【図８】手術用の切断および固定器具のさまざまな実施の形態のハウジングアセンブリ構成の断面図である。
【図８Ａ】手術用の切断および固定器具のさまざまな実施の形態と共に用いられることができる閉鎖トリガ固定システムの一部の部分的な断面図である。
【図８Ｂ】加圧ガスの供給源がハンドルアセンブリの外部にある、手術用の切断および固定器具の別のハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図８Ｃ】手術用の切断および固定器具の別のハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図９】図８のハンドルアセンブリのもう一つの断面図である。
【図１０】シリンダーアセンブリが断面で示された、手術用の切断および固定器具のさまざまな実施の形態の２段シリンダーアセンブリを含むナイフバー構成および発射駆動部材の側面図である。
【図１１】ナイフバーが伸ばされた位置にある、図１０に示されたナイフバーおよび２段シリンダー構成のもう一つの側面図である。
【図１２】ナイフバーが断面で示されたシリンダーアセンブリ内に後退させられた、手術用の切断および固定器具の別のナイフバーおよび発射駆動部材構成の側面図である。
【図１３】ナイフバーが伸ばされた位置にある、図１２に示されたナイフバーおよびシリンダー構成の別の側面図である。
【図１４】図１２および図１３に示されたシリンダーおよびナイフバー構成を収容したエンドエフェクターおよび背部アセンブリ構成の上面図である。
【図１５】アンビル部分が取り付けられ開いた位置にある、図１４に示されたエンドエフェクターおよび背部アセンブリ構成の側断面図である。
【図１６】図１２〜図１５に示された実施の形態と共に用いられることができるハンドルアセンブリの断面図である。
【図１６Ａ】加圧ガスの供給源がハンドルアセンブリの外部にある、図１２〜図１５に示された実施の形態と共に用いられることができる別のハンドルアセンブリの断面図である。
【図１６Ｂ】手術用の切断および固定器具の別のハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図１７】手術用の切断および固定器具の別の実施の形態の、ベローズアセンブリの形態の別の発射駆動部材を支持する別のナイフバーおよび背部アセンブリ構成の上面図である。
【図１８】図１７に示された実施の形態のエンドエフェクターおよび背部アセンブリ構成の側断面図である。
【図１９】図１７および図１８に示された実施の形態のベローズアセンブリの部分的な断面図である。
【図２０】図１９のベローズアセンブリの一部の拡大図である。
【図２１】図１７〜図２０に示された実施の形態と共に用いられることができるハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図２１Ａ】加圧ガスの供給源がハンドルアセンブリの外部にある、図１７〜図２０の実施の形態と共に用いられることができる別のハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図２１Ｂ】手術用の切断および固定器具の別のハンドルアセンブリの実施の形態の断面図である。
【図２２Ａ】比例センサーの実施の形態を示す図である。
【図２２Ｂ】比例センサーの別の実施の形態を示す図である。
【図２３】器具のさまざまな実施の形態に基づく、器具の電気回路の、ある実施の形態の模式的な線図である。
【図２４】電気制御される空気圧システムの、ある実施の形態を示す図である。
【図２５】使用中に一回または複数回、器具の状態を記録する能力を備えた、手術用器具のさまざまな実施の形態を示す図である。
【図２６】閉鎖トリガセンサーの、ある実施の形態を示す図である。
【図２７】アンビル閉鎖センサーの、ある実施の形態を示す図である。
【図２８】ナイフアセンブリから突出した空気圧作動式ピストンバー部分と共に用いるのに適したナイフ位置センサーの、ある実施の形態を示す図である。
【図２９】カートリッジ存在センサーの、ある実施の形態を示す図である。
【図３０】カートリッジ存在センサーの、ある実施の形態を示す別の図である。
【図３１Ａ】さまざまな実施の形態に基づく、体内カッターとして構成され、器具の状態を記録する能力を有する、手術用器具の実施の形態を操作するためのプロセスフローの、ある実施の形態を示す図である。
【図３１Ｂ】さまざまな実施の形態に基づく、体内カッターとして構成され、器具の状態を記録する能力を有する、手術用器具の実施の形態を操作するためのプロセスフローの、ある実施の形態を示す図である。
【図３２】メモリ装置からのメモリマップの、ある実施の形態を示す図である。
【図３３】手術用器具のさまざまな実施の形態を示す図である。
【図３４】複数のセンサーを含む手術用器具の、ある実施の形態の模式図である。
【図３５】可聴および視覚的フィードバックを提供するための表示器の、ある実施の形態を示す図である。
【図３６】状態モジュールの、ある実施の形態を示す図である。
【図３７】状態モジュールの、ある実施の形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
0005394007.tif 000026
【図２１】
0005394007.tif 000027
【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
0005394007.tif 000033
【図２５】
0005394007.tif 000034
【図２６】
0005394007.tif 000035
【図２７】
0005394007.tif 000036
【図２８】
0005394007.tif 000037
【図２９】
0005394007.tif 000038
【図３０】
0005394007.tif 000039
【図３１Ａ】
0005394007.tif 000040
【図３１Ｂ】
0005394007.tif 000041
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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