(57)【要約】可撓軸（２０）は可撓性の細長い外套シース（２８）と、外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸（３０、３２）と、外套シース内に配置され、外套シース内の水分を検出するように構成された水分センサとを含む。別の可撓軸は可撓性の細長い外套シースと、外套シース内に配置された少なくとも一つの可撓性駆動軸と、外套シースの遠端に接続され、外科用アタッチメントに結合するように構成された継手とを含む。スリーブは、可撓軸をその中に受容するように構成された細長い軸と、細長い軸を多数の可撓軸に沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つに選択的にかつ可変的に保持するように構成された固定装置とを含む。手術システムは電気機械的駆動装置と、細長い可撓性シースと、可撓性シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、少なくとも一つの駆動軸に結合される外科用アタッチメントと、形状維持スリーブと、可撓性シースにおける可撓性シースに沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つに形状維持部材を可変的に固定する装置とを含み、電気機械的駆動装置は外科用アタッチメントを駆動するように構成され、可撓性スリーブの少なくとも一部分が形状維持スリーブ内に配置され、形状維持スリーブは可撓性シースの少なくとも一部分を予め定められた形状に維持するように構成される。
2005520593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の細長い外套シースと、
前記外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、
前記外套シース内に配置され、前記外套シース内の水分を検出するように構成された水分センサと、
を含む可撓軸。
【請求項２】
前記外套シースが加圧滅菌に耐える、請求項１に記載の可撓軸。
【請求項３】
前記外套シースがフルオロポリマ／シリコーン材を含む、請求項２に記載の可撓軸。
【請求項４】
前記外套シースの一端に接続される継手と、
前記継手内に配置されるメモリ装置と、
をさらに含む、請求項１に記載の可撓軸。
【請求項５】
前記メモリ装置が通し番号データ、識別データ、および使用データの少なくとも一つを含むデータを格納する、請求項４に記載の可撓軸。
【請求項６】
前記外套シース内に配置されたデータ伝送ケーブル、
をさらに含み、前記メモリ装置が前記データ伝送ケーブルに論理的かつ電気的に接続される、請求項５に記載の可撓軸。
【請求項７】
前記外套シースの一端に着脱自在に接続される継手をさらに含み、前記継手が外科用アタッチメントを着脱自在に結合するように構成された、請求項１に記載の可撓軸。
【請求項８】
前記着脱自在な継手が、前記外套シースに着脱自在に結合するための係止機構を含む、請求項７に記載の可撓軸。
【請求項９】
前記係止機構が可撓性帯片係止機構を含む、請求項８に記載の可撓軸。
【請求項１０】
前記継手が溝を含む係合軸と、フランジを有するクリップとを含み、前記フランジは外科用アタッチメントの中空係合部材の長手方向スリット内に受容され、前記係合軸は前記クリップ内に受容され、前記クリップは前記溝を係合する、請求項７に記載の可撓軸。
【請求項１１】
可撓性の細長い外套シースと、
前記外套シース内に配置された少なくとも一つの可撓性駆動軸と、
前記外套シースの遠端に接続され、外科用アタッチメントに結合するように構成された継手とを含む可撓軸。
【請求項１２】
前記外套シースが加圧滅菌に耐える、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項１３】
前記外套シースがフルオロポリマ／シリコーン材を含む、請求項１２に記載の可撓軸。
【請求項１４】
前記継手が前記外套シースに着脱されるように前記継手が係止機構を含む、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項１５】
前記係止機構が可撓性帯片係止機構を含む、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項１６】
前記継手が前記外科用アタッチメントに着脱自在に結合するように構成された接続機構を含む、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項１７】
前記接続機構が溝を有する係合軸とフランジを有するクリップとを含み、前記クリップは外科用アタッチメントの中空係合部材内に受容されるように構成され、前記クリップのフランジは前記中空係合部材の長手方向スリット内に係合されるように構成され、前記クリップが前記係合軸を前記中空係合部材内に受容して固定し、かつ前記係合軸の前記溝と摩擦により係合するように構成された、請求項１６に記載の可撓軸。
【請求項１８】
前記接続機構が長手方向スリットを有する中空係合部材とフランジを有するクリップとを含み、前記クリップが前記中空係合部材内に配置され、前記クリップのフランジが前記長手方向スリット内に係合され、前記クリップが外科用アタッチメントの係合軸を受容して固定するように構成された、請求項１７に記載の可撓軸。
【請求項１９】
前記継手内に配置され、前記継手および前記外套シースの一つにおける水分を検出するように構成された水分センサをさらに含む、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項２０】
前記外套シースおよび前記継手の一つの内部に配置され、データを格納するように構成されたメモリ装置をさらに含む、請求項１１に記載の可撓軸。
【請求項２１】
前記メモリ装置が通し番号データ、識別データ、および使用データの少なくとも一つを含むデータを格納する、請求項２０に記載の可撓軸。
【請求項２２】
可撓軸を内部に受容するように構成された細長い軸と、
前記可撓軸に沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つで前記細長い軸を選択的かつ可変的に維持するように構成された固定装置とを含むスリーブ。
【請求項２３】
前記細長い軸が一般的形状維持軸であり、前記軸が前記可撓軸の長手方向部分を予め定められた形状に維持するように構成された、請求項２２に記載のスリーブ。
【請求項２４】
前記装置がＯリングを含む筺体を含み、前記装置が前記細長い軸を前記長手方向の位置の選択された一つでＯリングを圧迫することによって維持するように構成された、請求項２２に記載のスリーブ。
【請求項２５】
細長い可撓性シースと、
前記可撓性シース内に配置された少なくとも一つの可撓性駆動軸と、
前記可撓性シースの少なくとも一部分が形状維持スリーブ内に配置され、前記可撓性シースの少なくとも一部分を予め定められた形状に維持するように構成された形状維持スリーブと、
前記可撓性シースに沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つで前記形状維持スリーブを前記可撓性シースに可変的に固定する装置とを含む軸装置。
【請求項２６】
電気機械的駆動装置と、
細長い可撓性シースと、
前記可撓性シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、
少なくとも一つの駆動軸に結合された外科用アタッチメントであって、前記電気機械的駆動装置によって駆動されるように構成された外科用アタッチメントと、
形状維持スリーブであって、前記可撓性スリーブの少なくとも一部分が前記形状維持スリーブ内に配置され、前記可撓性シースの少なくとも一部分を予め定められた形状に維持するように構成された形状維持スリーブと、
前記可撓性シースに沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つで前記シース維持部材を前記可撓性可撓性シースに可変的に固定する装置とを含む手術システム。
【請求項２７】
可撓軸、細長い軸を内部に受容するように構成された形状維持スリーブを含み、前記形状維持スリーブは前記可撓軸の少なくとも一部分を所望の形状に維持するように構成されて成る、スリーブ。
【請求項２８】
前記可撓軸に沿った多数の長手方向の位置のいずれか一つで細長い軸を選択的にかつ可変的に維持するように構成された固定装置をさらに含む、請求項２７に記載のスリーブ。
【請求項２９】
加圧滅菌に耐える材料から形成された可撓性の細長い外套シースと、
前記外套シース内に配置された駆動軸とを含む、可撓軸。
【請求項３０】
前記外套シースがフルオロポリマおよびシリコーンの組合せから形成される、請求項２９に記載の可撓軸。
【請求項３１】
溝を有する係合軸と、
フランジを有するクリップであって、可撓軸および外科用アタッチメントのうちの一つの中空軸内に前記係合軸を固定するように構成されたクリップとを含み、
前記クリップが前記中空軸内に受容されるように構成され、前記クリップの前記フランジが前記中空軸の長手方向スリットに受容され、前記クリップが前期中空軸に受容されたときに前記係合軸が前記クリップに受容されるように構成され、前記クリップが前記係合軸の前記溝と係合して成る、継手機構。
【請求項３２】
長手方向スリットを有する中空軸と、
フランジを有するクリップであって、前記クリップは前記中空軸内に配置され、前記フランジは前記長手方向スリットに係合され、可撓軸および外科器具のうちの一つの係合軸を前記中空軸内に受容して固定するように構成された前記クリップとを含む、継手機構。
【請求項３３】
前記係合軸が前記クリップに受容されたときに、前記クリップが前記係合軸の溝に係合するように構成された、請求項３２に記載の継手機構。
【請求項３４】
筺体と、
回転自在な駆動軸係合部材であって、前記駆動軸係合部材の少なくとも一部分が前記筺体内に配置され、回転自在な駆動軸を係合するように構成された回転自在な駆動軸係合部材と、
前記回転自在な駆動軸係合部材に回転不能に固定された磁石と、
前記筺体内に前記磁石に隣接して配置されたホールセンサとを含む継手。
【請求項３５】
前記回転自在な駆動軸が電気機械的駆動装置によって駆動される、請求項３４に記載の継手。
【請求項３６】
筺体と、
回転自在な駆動軸係合部材であって、前記回転自在な駆動軸係合部材の少なくとも一部分が前記筺体内に配置され、回転自在な駆動軸を係合するように構成された回転自在な駆動軸係合部材と、
前記筺体内に配置され、前記筺体内の水分を検知するように構成された水分センサとを含む継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、１９９９年６月２日に出願した米国特許出願第０９／３２４，４５１号の一部継続出願である、２０００年１１月２８日に出願した米国特許出願第０９／７２３，７１５号の一部継続出願である、２００１年４月１７日に出願した米国特許出願第０９／８３６，７８１号の一部継続出願である、２００１年６月２２日に出願した米国特許出願第０９／８８７，７８９号の一部継続出願であり、１９９９年６月２日に出願した米国特許出願第０９／３２４，４５２号の一部継続出願であり、１９９９年６月１２日に出願した米国特許出願第０９／３５１，５３４号の一部継続出願であり、米国特許出願第０９／３２４，４５２号の一部継続出願である、２０００年２月２２日に出願した米国特許出願第０９／５１０，９２３号の一部継続出願であり、米国特許出願第０９／３２４，４５２号の一部継続出願である、２０００年２月２２日に出願した米国特許出願第０９／５１０，９２７号の一部継続出願であり、かつ２０００年２月２２日に出願した米国特許出願第０９／５１０，９３２号の一部継続出願であり、それらの各々を参照によって明示的に全て本書に組み込む。
【０００２】
本発明は電気機械的手術装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
文献には手術装置の記述が溢れている。例えばシェストレムらの米国特許第４，７０５，０３８号は、電動機器用手術システムを記載している。該システムは、モータを収容しかつ複数の手術装置の一つを受容するように適応された凹所を含むハンドピースを含む。一対のリードスイッチが凹所内に配置され、手術装置の各々は、装置がハンドピースと組み立てられたときにリードスイッチを特定の組合せで作動させるように適応された、一つまたは二つの磁石を含む。組み立てられたハンドピースと手術装置の磁石によって作動するリードスイッチの組み合わせは、そのようにハンドピースと組み立てられた手術装置のシステムを識別する。このシステムによって識別可能な手術装置の個数は、二つの磁石の四つの可能な組合せに制限される。
【０００４】
アムスらの米国特許第４，９９５，８７７号は、回転駆動される外科器具を備えた装置を記載している。該装置は、ツールインサートを駆動するための駆動モータを収容しているハンドヘルド要素を含む。該装置は、装置の使用者によって手動で設定されたオペレーショナルデータを格納するための記憶装置を有する制御装置をさらに含む。そのようなデータはコードキャリアに転送することができ、それはプラグイン設備に挿入可能である。
【０００５】
マラビーの米国特許第５，２４９，５８３号は、ワイパーレス位置センサを持つ電子生検器具を記載している。スロット付き円板およびカムが駆動軸に固定され、駆動軸はモータによって駆動される。スロット付き円板のスロットがセンサの上に配置されたときに各
センサが作動し、それによって器具のカニューレおよびスタイレットの位置が決定されるように、一対のセンサが配設される。センサ、スロット付き円板、カム、モータ、および器具に電力を供給するための再充電可能なバッテリは、器具の筐体内に収容される。
【０００６】
フーブンの米国特許第５，３８３，８８０号は、検知手段を備えた内視鏡手術システムを記載している。該器具は、ハンドヘルド筐体内に配置されたモータを含む。隣接する組織の血中酸素含有量を検知するために、システムの器具のヘッドにセンサが設けられる。
【０００７】
同様に、バーンズらの米国特許第５，３９５，０３３号は、一対のジョーを有する内視鏡手術装置を記載している。ジョーの一つの遠端に永久磁石が配置され、ジョーのもう一つの遠端に磁気抵抗センサが配置される。磁石はジョーの間に磁界を生成し、センサは磁界の変動を測定し、ジョー間の距離を決定することができる。
【０００８】
ツルタらの米国特許第５，４６７，９１１号は、身体組織をステープルで留めて固定するための手術装置を記載している。該装置は操作部と、操作部に着脱自在に取付可能な挿入部とを含む。
【０００９】
全てフーベンの米国特許第５，５１８，１６３号、第５，５１８，１６４号、および第５，６６７，５１７号は、ハンドル部に配置されたモータを含む内視鏡手術システムを記載している。隣接組織の血中酸素含有量を検知するために使用される検知部材が、器具のヘッドに配置される。接点も器具のヘッドに設けられる。システムの発射ナットがヘッド内で前進してその中に配置された外科用ステープルを駆動して形成すると、発射ナットは接点と係合し、それによってモータは反転して発射ナットを後退させる。
【００１０】
ヤングらの米国特許第５，６５３，３７４号、アレシらの米国特許第５，７７９，１３０号、およびビオラの米国特許第５，９５４，２５９号は、ハンドヘルド器具本体内に配置されたモータアセンブリおよび電源装置を含む自己充足型電動手術装置を記載している。
【００１１】
上述したこれらの器具およびシステムには多数の欠点がある。例えば、上述した機器およびシステムの幾つかでは、器具のハンドル内にモータが配置されている。サイズの問題のため、これらのモータは一般的に限定されたトルクを提供する。上述した機器およびシステムの一部では、モータに電力を供給するためのバッテリがハンドル内に設けられる。しかし、そのようなバッテリシステムはモータに対し限定された電力を提供し、モータによって出力されるトルクをさらに限定する。
【００１２】
加えて、上記の器具およびシステムの動作要素の位置を正確に確かめることは、一般的に不可能である。
【００１３】
上述した器具およびシステムのさらなる欠点は、そのような器具およびシステムが一般的に手動的操作およびオペレーションを必要とすることである。モータをそのような器具のハンドル内に設けた場合、手動的操作およびオペレーションは、オペレータにとってやりにくくかつ煩わしい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一つの例示的実施形態では、可撓性の細長い外套シースを含む可撓軸を提供し、該シースは加圧滅菌に耐える材料から形成され、外套シース内に少なくとも一つの駆動軸が配置される。
【００１５】
本発明の別の例示的実施形態では、可撓性の細長い外套シースと、外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、外套シース内に配置され可撓性外套シース内の水分を検出するように構成された水分センサとを含む可撓軸を提供する。
【００１６】
さらに別の例示的実施形態では、可撓性の細長い外套シースと、外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、外套シースの遠端に接続された継手とを含む可撓軸を提供する。
【００１７】
さらに別の例示的実施形態では、可撓性の細長い外套シースと、外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸と、外套シースを予め定められた形状に維持するように構成された外套スリーブとを含む手術システム用の軸を提供する。
【００１８】
さらに別の例示的実施形態では、電気機械的駆動装置と、電気機械的駆動装置に接続された可撓性の細長い外套シースと、外套シース内に配置された少なくとも一つの駆動軸とを含む手術装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
当業者は、図１ないし３２の添付の図面に関連して以下の説明を読むことにより、本発明を理解されるであろう。個々の参照符号は、幾つかの図を通して同一または類似の要素を指定する。
【００２０】
図１を参照すると、本発明の例示的実施形態に係る電気機械的手術装置１０の斜視図が示されている。電気機械的手術装置１０は例えば遠隔パワーコンソール１２を含むことができ、それは正面パネル１５を有する筺体１４を含む。正面パネル１５にはディスプレイ装置１６およびインジケータ１８ａ、１８ｂが取り付けられており、それらについては後でさらに詳述する。筺体１４から軸２０が延びることができ、第一継手２２を介してそこに着脱自在に固定することができる。軸２０は可撓性、剛性、連結可能、屈曲可能等とすることができる。軸２０を以下では可撓軸２０と呼ぶが、可撓軸２０の言及は軸２０の単なる一つの例示的実施形態であって、軸２０は可撓性の構成に限定されないことを理解すべきである。可撓軸２０の遠端２４は、外科器具またはアタッチメントを可撓軸２０の遠端２４に着脱自在に固定するように適応された第二継手２６を含むことができる。外科器具またはアタッチメントは例えば外科用ステープラ、外科用カッター、外科用ステープラ‐カッター、直線状外科用ステープラ、直線状外科用ステープラ‐カッター、円形外科用ステープラ、円形外科用ステープラ‐カッター、外科用クリップアプライア、外科用クリップ結紮器、外科用クランプ装置、血管拡張装置、管腔拡張装置、外科用メス、流体送達装置、または他の種類の外科器具とすることができる。そのような外科器具は例えば「A Stapling Device for Use with an Electromechanical Driver Device for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」と称する米国特許出願第０９／３２４，４５１号、「Electromechanical Driver Device for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」と称する米国特許出願第０９／３２４，４５２号、「Automated Surgical Stapling System」と称する米国特許出願第０９／３５１，５３４号、「A Vessel and Lumen Expander Attachment for Use with an Electromechanical Drive Device」と称する米国特許出願第０９／５１０，９２６号、「Electromechanical Driver and Remote Surgical Instruments Attachment Having Computer Assisted Control Capabilities」と称する米国特許出願第０９／５１０，９２７号、「A Tissue Stapling Attachment for Use with an Electromechanical Driver Device」と称する米国特許出願第０９／５１０，９３１号、「A Fluid Delivery Mechanism for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」と称する米国特許出願第０９／５１０，９３２号、および「A Fluid Delivery Device for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」と称する米国特許出願第０９／５１０，９３３号に記載されており、それらの各々を参照によって明示的に全て本書に組み込む。
【００２１】
図２を参照すると、可撓軸２０の部分断面側面図が示されている。一実施形態では、可撓軸２０は管状シース２８を含み、それは、その内部チャネル４０と環境との間に流体密シールを達成するためにコーティングまたは他の密封構成を含むことができる。シース２８は組織適合性の滅菌可能なエラストマ材料から形成することができる。シース２８はまた、加圧滅菌に耐える材料から形成することもできる。シース２８は、高いまたは比較的高い潤滑性を有する材料から形成することができる。例えばシース２８はテフロンTM（すなわちフルオロポリマ、例えばポリテトラフルオロエチレン‐「ＰＴＦＥ」）、シリコーン、テフロンTM／シリコーンの組合せ、例えばＳＩＬ−ＫＯＲＥTM（Ｗ．Ｌ．ゴア・アンド・アソシエーツ社製）などを含むことができる。可撓軸２０の内部チャネル４０内に配置され、その全長に沿って延びることができる第一の回転自在な駆動軸３０、第二の回転自在な駆動軸３２、第一ステアリングケーブル３４、第二ステアリングケーブル３５、第三ステアリングケーブル３６、第四ステアリングケーブル３７、およびデータ伝送ケーブル３８がある。図３は、図２に示す線３−３に沿って切った可撓軸２０の断面図であり、幾つかのケーブル３０、３２、３４、３５、３６、３７、３８をさらに示す。ステアリングケーブル３４、３５、３６、３７の各遠端は可撓軸２０の遠端に取り付けられる。幾つかのケーブル３０、３２、３４，３５、３６、３７、３８は各々、それぞれのシース内に収容することができる。
【００２２】
第一の回転自在な駆動軸３０および第二の回転自在な駆動軸３２は、例えば非常に可撓性の高い駆動軸として、例えば編組または螺旋状駆動ケーブルのように構成することができる。そのような非常に可撓性の高い駆動ケーブルは、限定されたトルク伝達特性および能力を持つことを理解する必要がある。また、図９ａに示す円形外科用ステープラアタッチメント２５０、および図９ｂおよび９ｃに示し後述する円形外科用ステープラアタッチメント２２５０のような外科器具、または可撓軸２０に着脱自在に取付可能な他のアタッチメントは、駆動軸３０、３２によって伝達可能なトルクより高いトルク入力を必要とすることがあることも理解する必要がある。したがって駆動軸３０、３２は低トルクであるが高速度を伝達するように構成し、外科器具またはアタッチメントおよび／または遠隔パワーコンソール１２内に、例えば可撓性駆動軸２０の遠端および／または近端に配置された歯車装置によって、高速度／低トルクを低速度／高トルクに変換することができる。そのような歯車装置は、筺体１４内に配置されたモータと取り付けられた外科器具または可撓軸２０に着脱自在に取付け可能な他のアタッチメントとの間のパワートレインに沿った任意の適切な位置に設けることができることを理解する必要がある。そのような歯車装置は、外科器具または可撓軸２０に着脱自在に取付け可能な他のアタッチメントに設けることができる。そのような歯車装置は例えば、平歯車装置、遊星歯車装置、調和歯車装置、サイクロイド駆動装置、エピサイクリック歯車装置等を含むことができる。高速度／低トルクを低速度／高トルクに変換するための歯車装置を有する円形外科用ステープラアタッチメント２２５０は図９ｂおよび９ｃに示し、後述する。
【００２３】
図４を参照すると、第一継手２２の後端面図が示されている。第一継手２２は、各々第一継手２２に回転自在に固定された第一コネクタ４４、第二コネクタ４８、第三コネクタ５２、および第四コネクタ５６を含む。コネクタ４４、４８、５２、５６は各々、それぞれの凹所４６、５０、５４、５８を含む。図４に示すように、各凹所４６、５０、５４、５８は六角形とすることができる。しかし、凹所４６、５０、５４、５８は、以下でさらに詳述する通り、コネクタ４４、４８、５２、５６を筺体１２内に含まれるモータ装置のそれぞれの駆動軸に回転不能に連結し不動に取り付けるように、任意の形状および構成を持つことができることを理解すべきである。後述する通り、モータ装置のそれぞれの駆動軸に相補形の突起を設け、それによって可撓軸２０の駆動要素を駆動することができることを理解すべきである。また、駆動軸に凹所に設けることができ、相補形の突起をコネクタ４４、４８、５２、５６に設けることができることも理解すべきである。コネクタ４４、４８、５２、５６およびモータ装置の駆動軸を回転不能にかつ解放可能に連結するように構成された任意の他の連結装置を設けることができる。
【００２４】
コネクタ４４、４８、５２、５６の一つは第一駆動軸３０に回転不能に固定され、コネクタ４４、４８、５２、５６の別の一つは第二駆動軸３２に回転不能に固定される。コネクタ４４、４８、５２、５６の残りの二つは、ステアリングケーブル３４、３５、３６、３７に張力を加え、それによって可撓軸２０の遠端２４を操縦するように構成された伝達要素と係合する。データ伝送ケーブル３８はデータコネクタ６０と電気的かつ論理的に接続される。データコネクタ６０は、例えば、データケーブル３８に含まれる個々のワイヤに対応し、且つそれと同数の電気接点６２を含む。第一継手２２は、筺体１２上に配置された相手の相補形結合装置に対し第一継手２２を適切に方向付ける鍵構造４２を含む。そのような鍵構造４２は、第一継手２２および筺体１２上に配置された相手の相補形結合装置のいずれか一方または両方に設けることができる。第一継手２２は速結型コネクタを含むことができ、それは例えば単純な押し込み動作を使用して第一継手２２を筺体１２に係合することができる。第一継手２２の内部と環境との間の流体密シールを達成するために、幾つかのコネクタ４４、４８、５２、５６、６０のいずれかに関連してシールを設けることができる。
【００２５】
図５を参照すると、可撓軸２０の第二継手２６の前端面図が示されている。第二継手２６は第一コネクタ６６および第二コネクタ６８を含み、各々が第二継手２６に回転自在に固定され、かつ各々が第一および第二駆動軸３０、３２のそれぞれの遠端に回転不能に固定される。第二継手２６には、外科器具またはアタッチメントをそれに着脱自在に固定するために、速結型取付具６４が設けられる。速結型取付具６４は例えば回転速結型取付具、バヨネット型取付具等とすることができる。第二継手２６には、外科器具またはアタッチメントを第二継手２６に適切に整列させるために、鍵構造７４が設けられる。外科器具またはアタッチメントを可撓軸２０に適切に整列させるための鍵構造または他の構成は、第二継手２６および外科器具またはアタッチメントのいずれか一方または両方に設けることができる。加えて、速結型取付具は外科器具またはアタッチメントに設けることができる。電気接点７２を有するデータコネクタ７０は第二継手２６にも設けられる。第一継手２２のデータコネクタ６０と同様に、第二継手２６のデータコネクタ７０は、データ伝送ケーブル３８のそれぞれのワイヤおよびデータコネクタ６０の接点６２に電気的かつ論理的に接続される接点７２を含む。第二継手２６の内部と環境との間に流体密シールを達成するために、コネクタ６６、６８、７０に関連してシールを設けることができる。
【００２６】
遠隔パワーコンソール１２の筺体１４内には、駆動軸３０、３２およびステアリングケーブル３４、３５、３６、３７を駆動し、それによって電気機械的手術装置１０および第二継手に取り付けられた外科器具またはアタッチメントを操作するように構成された電気機械的駆動要素が配置される。図６に図式的に示した例示的実施形態では、各々電源を介して動作する五つの電気モータ７６、８０、８４、９０、９６を遠隔パワーコンソール１２内に配置することができる。しかし、任意の適切な数のモータを設けることができ、モータはバッテリ電力、ライン電流、ＤＣ電源、および電子制御ＤＣ電源等を介して動作することができることを理解すべきである。また、モータはＤＣ電源に接続することができ、次にＤＣ電源はライン電流に接続され、それがモータに動作電流を供給することも理解すべきである。
【００２７】
図６は、モータの一つの可能な配置を模式的に示す。第一継手２２およびしたがって可撓軸２０が筺体１４と係合し、それによって第二継手２６の第一駆動軸３０および第一コネクタ６６が駆動したときに、第一モータ７６の出力軸７８は第一継手２２の第一コネクタ４４と係合する。同様に、第一継手２２およびしたがって可撓軸２０が筺体１４と係合し、それによって第二継手２６の第二駆動軸３２および第二コネクタ６８が駆動したときに、第二モータ８０の出力軸８２は第一継手２２の第二コネクタ４８と係合する。第一継手２２およびしたがって可撓軸２０が筺体１４に係合され、それによって第一および第二ステアリングケーブル３４、３５が第一プーリ装置８８を介して駆動したときに、第三モータ８４の出力軸８６は第一継手２２の第三コネクタ５２と係合する。第一継手２２およびしたがって駆動軸２０が筺体１４と係合し、それによって第三および第四ステアリングケーブル３６、３７が第二プーリ装置９４を介して駆動したときに、第四モータ９０の出力軸９２は第一継手２２の第四コネクタ５６と係合する。第三および第四モータ８４、９０は、第三および第四モータ８４、９０がそれぞれのプーリ装置８８、９４に対して選択的に係脱され、それによって可撓軸２０が必要に応じてピンと張って操縦可能な状態または弛緩状態となるように、第五モータ９６の出力軸９８を介して第一位置と第二位置との間で選択的に移動可能なキャリッジ１００上に固定することができる。他の機械的、電気的、または電気機械的機構を使用してステアリング機構を選択的に係脱することができることを理解すべきである。モータは、例えば「A Carriage Assembly for Controlling a Steering Wire Mechanism Within a Flexible Shaft」と称する米国特許出願第０９／５１０，９２３号に記載されているように配置および構成することができ、それを参照によって明示的に全て本書に組み込む。
【００２８】
モータ７６、８０、８４、９０、９６のいずれか一つまたはそれ以上を高速度／低トルクモータまたは低速度／高トルクモータとすることができることを理解すべきである。上に示した通り、第一の回転自在な駆動軸３０および第二の回転自在な駆動軸３２は、高速度および低トルクを伝達するように構成することができる。したがって、第一モータ７６および第二モータ８０は高速度／低トルクモータとして構成することができる。代替的に、第一モータ７６および第二モータ８０は、第一モータ７６および第二モータ８０と第一の回転自在な駆動軸３０および第二の回転自在な駆動軸３２のそれぞれとの間にトルク低減／速度増加歯車装置を配置して、低速度／高トルクモータとして構成することができる。そのようなトルク低減／速度増加歯車装置は、例えば平歯車装置、遊星歯車装置、調和歯車装置、サイクロイド駆動装置、エピサイクリック歯車装置等を含むことができる。いずれかのそのような歯車装置を、遠隔パワーコンソール１２内または例えば第一継手２２のような可撓軸２０の近端に配置することができることを理解すべきである。歯車装置は、第一の回転自在な駆動軸３０および／または第二の回転自在な駆動軸３２の巻き付きおよび破損を防止するために、それらの遠端および／または近端に設けられることを理解すべきである。
【００２９】
図７を参照すると、電気機械的手術装置１０の略図が示されている。遠隔パワーコンソール１２の筺体１４内に制御装置１２２が設けられ、電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの全ての機能および動作を制御するように構成される。メモリ装置１３０が設けられ、ＲＯＭ構成部品１３２および／またはＲＡＭ構成部品１３４のようなメモリデバイスを含むことができる。ＲＯＭ構成部品１３２は線１３６を介して制御装置１２２と電気的および論理的に接続され、ＲＡＭ構成部品１３４は線１３８を介して制御装置１２２と電気的および論理的に接続される。ＲＡＭ構成部品１３４は、例えば磁気メモリデバイス、光メモリデバイス、磁気‐光メモリデバイス、電子メモリデバイス等の任意の型のランダムアクセスメモリを含むことができる。同様にＲＯＭ構成部品１３２は、例えば着脱自在なメモリデバイス、例えばＰＣカードまたはＰＣＭＣＩＡ型デバイスのような任意の型の読出し専用メモリを含むことができる。ＲＯＭ構成部品１３２およびＲＡＭ構成部品１３４は単一の装置として具現することができ、あるいは別個の装置とすることができ、ＲＯＭ構成部品１３２および／またはＲＡＭ構成部品１３４はＰＣカードまたはＰＣＭＣＩＡ型デバイスの形で設けることができることを理解すべきである。制御装置１２２はさらに、筺体１４の正面パネル１５に接続され、さらに詳しくは、線１５４を介してディスプレイ装置１６およびそれぞれの線１５６、１５８を介してインジケータ１８ａ、１８ｂに接続される。線１１６、１１８、１２４、１２６、１２８は制御装置１２２をそれぞれ第一、第二、第三、第四、および第五モータ７６、８０、８４、９０，９６に電気的かつ論理的に接続する。ワイヤード遠隔制御装置（「ＲＣＵ」）１５０は、線１５２を介して制御装置１２２に電気的かつ論理的に接続される。ワイヤレスＲＣＵ１４８もまた設けられ、線１４４を介してトランシーバ１４０に接続された送受信装置１４６とワイヤレスリンク１６０を介して通信する。トランシーバ１４０は線１４２を介して制御装置１２２に電気的かつ論理的に接続される。ワイヤレスリンク１６０は例えば、赤外リンクのような光リンク、無線リンク、または任意の他のワイヤレス通信リンクとすることができる。
【００３０】
線１８８を介して、例えばＤＩＰスイッチの配列とすることができるスイッチデバイス１８６を制御装置１２２に接続することができる。スイッチデバイス１８６は、例えばメッセージおよびプロンプトをディスプレイ装置１６に表示する際に使用される複数の言語の一つを選択するために使用することができる。このメッセージおよびプロンプトは、例えば電気機械的手術装置１０および／またはあらゆる外科器具またはそれに取付けたアタッチメントの動作および／または状態に関連してもよい。
【００３１】
本発明の例示的実施形態では、第二継手２６内に第一符号器１０６が設けられ、第一駆動軸３０の回転に応答しかつそれに従って信号を出力するように構成される。第二符号器１０８もまた第二継手２６内に設けられ、第二駆動軸３２の回転に応答しかつそれに従って信号を出力するように構成される。符号器１０６、１０８の各々によって出力される信号は、それぞれの駆動軸３０、３２の回転位置のみならずそれらの回転方向をも表わすことができる。そのような符号器１０６、１０８は例えばホール効果デバイス、光デバイス等とすることができる。符号器１０６、１０８は第二継手２６内に配置されると記載したが、符号器１０６、１０８はモータシステムと外科器具またはアタッチメントとの間の任意の位置に設けることができることを理解すべきである。符号器１０６、１０８を第二継手２６内または可撓軸２０の遠端に設けると、駆動軸の回転が正確に決定されることを理解すべきである。符号器１０６、１０８を可撓軸２０の近端に配置すると、第一および第二の回転自在の駆動軸３０、３２の巻き付きの結果、測定誤差を生じることがある。
【００３２】
図８は、ホール効果デバイスを含む符号器１０６、１０８の略図である。駆動軸３０、３２上に回転不能に装着されているのは、Ｎ極２４２およびＳ極２４４を有する磁石２４０である。符号器１０６、１０８はさらに、駆動軸３０、３２の長手軸または回転軸に対して約９０°離して配置された第一センサ２４６および第二センサ２４８を含む。センサ２４６、２４８の出力は持続的であり、センサの検出範囲内の磁界の極性の変化の関数としてその状態を変化する。したがって、符号器１０６、１０８からの出力に基づき、駆動軸３０、３２の角度位置を四分の一回転内で決定することができ、かつ駆動軸３０、３２の回転の方向を決定することができる。各符号器１０６、１０８の出力は、データ伝送ケーブル３８のそれぞれの線１１０、１１２を介して、制御装置１２２に伝送される。制御装置１２２は、符号器１０６、１０８からの出力信号に基づいて駆動軸３０、３２の角度位置および回転方向を追跡することによって、それにより、電気機械的手術装置１０に接続された外科器具またはアタッチメントの構成部品の位置および／または状態を決定することができる。すなわち、駆動軸３０、３２の回転を計数することによって、制御装置１２２は、電気機械的手術装置１０に接続された外科器具またはアタッチメントの構成部品の位置および／または状態を決定することができる。
【００３３】
例えば、図９ａに断面で模式的に示すような円形外科用ステープラアタッチメント２５０では、円形外科用ステープラアタッチメント２５０は、可撓軸２０の第二継手２６と協働して円形外科用ステープラアタッチメント２５０をそれに着脱自在に取り付けるようにサイズおよび形状を適応された継手２６０を含む。円形外科用ステープラアタッチメント２５０は、アンビルステム２５８の遠端に取り付けられたアンビル２５６を有するアンビル部２５４を含む。アンビルステム２５８は、円形外科用ステープラアタッチメント２５０の本体部分２５２内に回転自在に固定されたアンビル駆動軸２６２の動作によって伸縮する。アンビル駆動軸２６２の近端は、第二継手２６の第一コネクタ６６と結合するようにサイズおよび形状を適応された第一コネクタ２６８を含む。円形外科用ステープラアタッチメント２５０はさらに、ステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の回転によって駆動されるステープルドライバ／カッター２６４を含む。ステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の近端は、第二継手２６の第二コネクタ６８と結合するようにサイズおよび形状を適応された第二コネクタ２７０を含む。
【００３４】
アンビル２５６の伸縮は第一モータ７６の動作によって達成され、ステープルドライバ／カッター２６４の伸縮は第二モータ８０の動作によって達成される。アンビル駆動軸２６２のピッチおよびステープラドライバ／カッター駆動軸２６６のピッチは予め定められた既知の量である。すなわち、アンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の前進距離は、それぞれの駆動軸３０、３２の回転の関数であり、それに基づいて確認可能である。ある時点におけるアンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置を確認することによって、符号器１０６、１０８からの出力信号およびアンビル駆動軸２６２およびステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の既知のピッチに基づいて、アンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の相対変位を使用して、その後の全ての時点におけるアンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置を確認することができる。アンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置は、円形外科用ステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０にはじめに結合された時点で、固定および確認することができる。代替的に、例えば本体部分２５２に対するアンビル２５６およびステープルドライバ／カッター２６４の位置は、符号器１０６、１０８からの出力信号に基づいて決定することができる。
【００３５】
円形外科用ステープラアタッチメント２５０はさらに、第二継手２６のコネクタ７０に電気的かつ論理的に接続されるようにサイズおよび構成を適応されたデータコネクタ２７２をさらに含む。例示的実施形態では、データコネクタ２７２は、コネクタ７０のリード７２の数と同数の接点（図示せず）を含む。円形外科用ステープラアタッチメント２５０内には、データコネクタ２７２と電気的かつ論理的に接続されるメモリ装置１７４が含まれる。メモリ装置１７４は例えばＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ等の形にすることができ、例えば円形外科用ステープラアタッチメント２５０の本体部分２５２内に収容することができる。
【００３６】
図９ｂは、円形外科用ステープラアタッチメント２２５０の第二の例示的実施形態の略断面図である。円形外科用ステープラアタッチメント２２５０は、可撓軸２０の第二継手２６と協働して円形外科用ステープラアタッチメント２２５０をそれに着脱自在に取り付けるように大きさおよび形状を適応された継手２２６０を含む。円形外科用ステープラアタッチメント２２５０は、アンビルステム２２５８の遠端に取り付けられたアンビル２２５６を有するアンビル部分２２５４を含む。アンビルステム２２５８はトロカール２２７４に着脱自在に固定することができる。アンビルステム２２５８は、円形外科用ステープラアタッチメント２２５０の本体部分２２５２内に回転自在に固定されたアンビル駆動軸２２６２の動作によって伸縮する。アンビル駆動軸２２６２は雄ねじを切ることができ、トロカール２２７４は、アンビル駆動軸２２６２の回転によりアンビルステム２２６２の伸縮が生じるように、その近端２２７６に雌ねじを切ることができる。アンビル駆動軸２２６２の近端は、第二継手２６の第一コネクタ６６と結合するようにサイズおよび形状を適応された第一コネクタ２２６８を含む。円形外科用ステープラアタッチメント２２５０はさらに、ステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６の回転によって駆動されるステープルドライバ／カッター２２６４を含む。ステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６の近端は、第二継手２６の第二コネクタ６８と結合するようにサイズおよび形状を適応された第二コネクタ２２７０を含む。ステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６とステープルドライバ／カッター２２６４との間に歯車装置２２７８が配置される。歯車装置２２７８は例えば遊星歯車装置、調和歯車装置、サイクロイド駆動装置、エピサイクリック歯車装置等を含むことができ、それらは、第二回転駆動軸３２によって伝達された高速度／低トルクを、本書でさらに詳しく記述する通り、ステープルを押し出して形成するための低速度／高トルクに変換するように構成される。図９ｃは、遊星歯車装置、つまり四組の遊星歯車２２８０ａ、２２８０ｂ、２２８０ｃ、２２８０ｄを含む歯車装置２２７８の分解図である。円形外科用ステープラアタッチメント２２５０の第二の例示的実施形態の動作は、上でより詳細に説明した円形外科用ステープラアタッチメント２５０の第一の例示的実施形態の動作と同様である。
【００３７】
図１０は、メモリ装置１７４を模式的に示す。図１０に示すように、データコネクタ２７２は、それぞれの線２７８を介してメモリ装置１７４に電気的かつ論理的に接続される接点２７６を含む。メモリ装置１７４は、例えば通し番号データ１８０、アタッチメント型識別子（ＩＤ）データ１８２、および使用データ１８４を格納するように構成される。メモリ装置１７４は追加的に他のデータを格納することができる。通し番号データ１８０およびＩＤデータ１８２は両方とも読出し専用データとして構成することができる。例示的実施形態では、通し番号データ１８０は特定の外科器具またはアタッチメントを一意に識別するデータであり、ＩＤデータ１８２は、例えば円形外科用ステープラアタッチメント、直線状外科用ステープラアタッチメント等のようなアタッチメントの型を識別するデータである。使用データ１８４は、例えば円形外科用ステープラアタッチメント２５０のアンビル２５６が前進した回数、または円形外科用ステープラアタッチメント２５０のステープルドライバ／カッター２６４が前進または発射した回数のような、特定のアタッチメントの使用を表わす。
【００３８】
可撓軸２０の遠端２４に取付け可能な各型の外科器具またはアタッチメントは、一回または複数回使用するように設計および構成することができることを理解すべきである。外科器具またはアタッチメントはまた、予め定められた回数使用するように設計および構成することもできる。したがって、使用データ１８４は、外科器具またはアタッチメントが使用されたかどうか、および使用回数が最高許容使用回数を超えたかどうかを決定するために使用することができる。以下でさらに詳述する通り、最高許容使用回数に達した後で外科器具またはアタッチメントを使用しようとすると、エラー状態が発生する。
【００３９】
図９ａに示した円形外科用ステープラアタッチメント２５０は、電気機械的手術装置１０と共に使用される外科用アタッチメントの単なる一例として意図されていることを理解すべきである。さらに、上に列挙したような任意の他の型の外科器具またはアタッチメントを電気機械的手術装置１０と共に使用することができることを理解すべきである。特定の型の外科器具またはアタッチメントに関係なく、本発明の例示的実施形態では、外科器具またはアタッチメントは、外科器具またはアタッチメントの適切な動作のために必要な結合要素２６８、２７０、２７２のみならず、メモリ装置１７４をも含む。駆動軸およびモータは、ここでは円形外科用ステープラアタッチメント２５０の特定の機能を達成するものとして記述するが、駆動軸およびモータは、他の型の外科器具またはアタッチメントの同じまたは別の機能を達成することができることを理解すべきである。
【００４０】
再び図７を参照すると、本発明の例示的実施形態では、制御装置１２２は、外科器具またはアタッチメントが最初に可撓軸２０に接続されたときに、外科器具またはアタッチメントのメモリ装置１７４からＩＤデータ１８２を読み出すように構成され、制御装置１２２は第二継手２６のＰＣＢ６３５のメモリ装置８５０からＩＤデータ８８０を読み出すように構成される。メモリ装置１７４、８５０は、データ伝送ケーブル３８の線１２０を介して制御装置１２２と並列に電気的かつ論理的に接続することができ、あるいは代替的に、それぞれの専用線を介して制御装置１２２に接続することができる。
【００４１】
可撓軸２０の読み出された使用データ８７０に基づき、制御装置１２２は外科器具１０が可撓軸２０を駆動するのを防止することができる。上述した通り、特定の可撓軸２０は一回、複数回、または予め定められた回数使用するように設計および構成することができる。したがって、使用データ８７０は、可撓軸２０が使用されたかどうか、および使用回数が最高許容使用回数を超えたかどうかを決定するために、制御装置１２２によって読み出すことができる。最高使用回数を超えた場合、制御装置１２２は、可撓軸２０を使用しようとするその後の試みを防止することができる。
【００４２】
加えて、制御装置１２２は、可撓軸２０のメモリ装置８５０に使用データ８７０を書き込むことができる。書き込まれる使用データ８７０は、例えば一方または両方の回転自在の駆動軸３０、３２の回転数、一方または両方の回転自在の駆動軸３０、３２の使用回数、一方または両方の回転自在の駆動軸３０、３２の発射回数、および／または可撓軸２０が使用された回数等に関する情報を含むことができる。書き込まれる使用データ８７０は、例えば使用に関係する可撓軸２０の何らかの状態の変化を示すのに適した任意の形の情報を含むことができることを理解すべきである。
【００４３】
読み出されたＩＤデータ１８２に基づき、制御装置１２２は、可撓軸２０に接続された外科器具またはアタッチメントの型に対応する操作プログラムまたはアルゴリズムをメモリ装置１３０から読み出しまたは選択するように構成される。メモリ装置１３０は、各々の利用可能な型の外科器具またはアタッチメント用の操作プログラムまたはアルゴリズムを格納するように構成され、制御装置１２２は、取り付けられた外科器具またはアタッチメントのメモリ装置１７４から読み出されるＩＤデータに従って、メモリ装置１３０から操作プログラムまたはアルゴリズムを選択しかつ／または読み出す。上に示した通り、メモリ装置１３０は着脱自在のＲＯＭ構成部品１３２および／またはＲＡＭ構成部品１３４を含むことができる。したがって、メモリ装置１３０に格納された操作プログラムまたはアルゴリズムは、必要に応じて更新、追加、削除、改善、またはその他の改訂を行なうことができる。メモリ装置１３０に格納された操作プログラムまたはアルゴリズムは、例えば使用者の特殊な要求に基づいてカスタマイズ可能とすることができる。操作プログラムまたはアルゴリズムのカスタマイズを容易にするために、例えばキーボード、マウス、ポインティング装置、タッチスクリーン等のようなデータ入力装置を、例えばデータコネクタポートを介して、メモリ装置１３０に接続することができる。代替的に、または追加的に、操作プログラムまたはアルゴリズムは、電気機械的手術装置１０から遠隔的にカスタマイズして、メモリ装置１３０内にプログラミングすることができる。通し番号データ１８０および／または使用データ１８４を使用して、複数の操作プログラムまたはアルゴリズムのどれをメモリ装置１３０から読み出しまたは選択するかを決定することもできることを理解すべきである。操作プログラムまたはアルゴリズムは代替的に、外科器具またはアタッチメントのメモリ装置１７４内に格納し、データ伝送ケーブル３８を介して制御装置１２２に伝送することができることを理解すべきである。ひとたび適切な操作プログラムまたはアルゴリズムが制御装置１２２によって読み出されまたは選択され、あるいはそこに伝送されると、制御装置１２２は、ワイヤードＲＣＵ１５０および／またはワイヤレスＲＣＵ１４８を介して使用者によって実行される操作に従って、操作プログラムまたはアルゴリズムを実行させる。上述した通り、制御装置１２２は、それぞれの線１１６、１１８、１２４、１２６、１２８を介して第一、第二、第三、第四、および第五モータ７６、８０、８４、９０、９６に電気的かつ論理的に接続され、このようなモータ７６、８０、８４、９０、９６を、読み出され、選択され、または伝送された操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、それぞれの線１１６、１１８、１２４、１２６、１２８を介して制御する。
【００４４】
図１１を参照すると、ワイヤレスＲＣＵ１４８の略図が示されている。ワイヤレス１４８は、四方ロッカ３１０の下に配設された複数のスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８を有するステアリング制御装置３００を含む。ロッカ３１０を介するスイッチ３０２、３０４の動作は、第三モータ８４を介して第一および第二ステアリングケーブル３４、３５の動作を制御する。同様に、ロッカ３１０を介するスイッチ３０６、３０８の動作は、第四モータ９２を介して第三および第四ステアリングケーブル３６、３７の動作を制御する。ロッカ３１０およびスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８は、スイッチ３０２、３０４の動作が可撓軸２０を南北方向に操縦し、スイッチ３０６，３０８の動作が可撓軸２０を東西方向に操縦するように配設されることを理解すべきである。ここで北、南、東、および西の言及は相対座標系に対して行なわれる。代替的に、ロッカ３１０およびスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８の代わりに、デジタルジョイスティック、アナログジョイスティック等を設けることができる。スイッチ３０２、３０４、３０６、３０８の代わりに、電位差計またはいずれかの他の型のアクチュエータを使用することもできる。
【００４５】
ワイヤレスＲＣＵ１４８はさらにステアリング係脱スイッチ３１２を含み、その動作は、第五モータ９６の動作を制御してステアリング機構を選択的に係脱させる。ワイヤレスＲＣＵ１４８はまた、それによって作動可能な第一および第二スイッチ３１６、３１８を有する二方ロッカ３１４をも含む。これらのスイッチ３１６、３１８の動作は、取り付けられた外科器具またはアタッチメントがもしあればそれに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの特定の機能を制御する。例えば、外科器具が、図９ａに示しかつ上述したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０である場合、二方ロッカ３１４の動作は、アンビル２５６の前進および後退を制御することができる。ワイヤレスＲＣＵ１４８にはさらに別のスイッチ３２０が設けられ、その動作は、取り付けられた外科器具またはアタッチメントがもしあればそれに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの動作をさらに制御することができる。例えば、円形外科用ステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、スイッチ３２０の動作はステープルドライバ／カッター２６４の前進または発射シーケンスを開始する。
【００４６】
ワイヤレスＲＣＵ１４８は、線３２４を介してスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８と、線３２６を介してスイッチ３１６、３１８と、かつ線３３０を介してスイッチ３２０と電気的かつ論理的に接続される制御装置３２２を含む。ワイヤレスＲＣＵ１４８は、正面パネル１５のインジケータ１８ａ、１８ｂに対応するインジケータ１８ａ’、１８ｂ’、および正面パネル１５のディスプレイ装置１６に対応するディスプレイ装置１６’を含むことができる。設けられた場合、インジケータ１８ａ’、１８ｂ’はそれぞれの線３３２、３３４を介して制御装置３２２に電気的かつ論理的に接続され、ディスプレイ装置１６’は線３３６を介して制御装置３２２に電気的かつ論理的に接続される。制御装置３２２は線３４０を介してトランシーバ３３８に電気的かつ論理的に接続され、トランシーバ３３８は線３４４を介して受信機／送信機３４２に電気的かつ論理的に接続される。図示しない電源装置、例えばバッテリをワイヤレスＲＣＵ１４８に設けて、それに電力を供給することができる。したがって、ワイヤレスＲＣＵ１４８は、電気機械的手術装置１０およびワイヤレスリンク１６０を介して可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの動作を制御するために使用することができる。
【００４７】
ワイヤレスＲＣＵ１４８は、線３４８を介して制御装置３２２に接続されるスイッチ３４６を含むことができる。スイッチ３４６の動作は、ワイヤレスリンク１６０を介してデータ信号を送信機／受信機１４６に伝送する。データ信号は、ワイヤレスＲＣＵ１４８を一意に識別する識別データを含む。この識別データは、電気機械的手術装置１０の無許可操作を防止するため、および別のワイヤレスＲＣＵによる電気機械的手術装置１０の動作の干渉を防止するために、制御装置１２２によって使用される。ワイヤレスＲＣＵ１４８と電気機械的手術装置１０との間のその後の各通信は、識別データを含むことができる。したがって、制御装置１２２はワイヤレスＲＣＵを区別することができ、それによって単一の識別可能なワイヤレスＲＣＵ１４８だけが電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの動作を制御することが可能になる。
【００４８】
符号器１０６、１０８からの出力信号に従って決定された可撓軸２０に取り付けられた外科器具またはアタッチメントの要素の位置に基づき、制御装置１２２は、取り付けられた外科器具またはアタッチメントに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムによって定義される電気機械的手術装置１０の機能を、選択的に使用可能または使用不能にすることができる。例えば、外科器具またはアタッチメントが図９ａに示した円形外科用ステープラアタッチメント２５０である場合、アンビル２５６と本体部分２５２との間の空間または間隙が受入れ可能な範囲内であることが決定されない限り、スイッチ３２０の動作によって制御される発射機能は使用不能になる。アンビル２５６と本体部分２５２との間の空間または間隙は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８からの出力信号に基づいて決定される。空間または間隙が受入れ可能な範囲内でない限り、スイッチ３２０自体は作動可能に維持されるが、制御装置１２２は対応する機能を達成しないことを理解すべきである。
【００４９】
図１２を参照すると、ワイヤードＲＣＵ１５０の略図が示されている。例示的実施形態では、ワイヤードＲＣＵ１５０はワイヤレスＲＣＵ１４８と実質的に同じ制御装置を含み、そのような要素のさらなる説明は省略する。類似の要素は、図１２でダッシュ記号を伴って表記される。電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの機能は、ワイヤードＲＣＵ１５０によって、かつ／またはワイヤレスＲＣＵ１４８によって制御することができることを理解すべきである。例えばワイヤレスＲＣＵ１４８のバッテリが故障した場合、ワイヤードＲＣＵ１５０を使用して、電気機械的手術装置１０および可撓軸２０に取り付けられた任意の外科器具またはアタッチメントの機能を制御することができる。
【００５０】
上述の通り、筺体１４の正面パネル１５はディスプレイ装置１６およびインジケータ１８ａ、１８ｂを含む。ディスプレイ装置１６は、ＬＣＤディスプレイ装置のような英数字ディスプレイ装置を含むことができる。ディスプレイ装置１６はまた、スピーカ、ブザー等のような音声出力装置をも含むことができる。ディスプレイ装置１６は、可撓軸２０に取り付けられた外科器具またはアタッチメントがもしあればそれに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、制御装置１２２によって操作および制御される。そのように取り付けられた外科器具またはアタッチメントが無い場合、デフォルト操作プログラムまたはアルゴリズムが制御装置１２２に読み出されるかまたは選択され、あるいはそれに伝送され、それによってディスプレイ装置１６の動作のみならず電気機械的手術装置１０の他の態様および機能も制御される。図９ａに示された円形外科用ステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、ディスプレイ装置１６は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８の出力信号に従って決定される、例えばアンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙を示すデータを表示することができる。
【００５１】
同様に、インジケータ１８ａ、１８ｂは、可撓軸２０に取り付けられた外科器具またはアタッチメントがもしあればそれに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、制御装置１２２によって操作され制御される。インジケータ１８ａおよび／またはインジケータ１８ｂは、スピーカ、ブザー等のような音声出力装置、および／またはＬＥＤ、ランプ、ライト等のような視覚的インジケータ装置を含むことができる。図９ａに示された円形外科用ステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、インジケータ１８ａは例えば、電気機械的手術装置１０が電源オン状態にあることを示すことができ、かつインジケータ１８ｂは、例えばアンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が、上で詳述した受入れ可能な範囲内にあると決定されたかどうかを示すことができる。二つのインジケータ１８ａ、１８ｂだけを記載したが、必要に応じて任意の数の追加インジケータを設けることができることを理解すべきである。加えて、単一のディスプレイ装置１６を記載したが、必要に応じて任意の数の追加ディスプレイ装置を設けることができることを理解すべきである。
【００５２】
ワイヤレスＲＣＵ１５０のディスプレイ装置１６’およびインジケータ１８ａ’、１８ｂ’、ならびにワイヤードＲＣＵ１４８のディスプレイ装置１６”およびインジケータ１８ａ”、１８ｂ”は、可撓軸２０に取り付けられた外科器具またはアタッチメントがもしあればそれに対応する操作プログラムまたはアルゴリズムに従って、それぞれの制御装置３２２、３２２’によって同様に操作されかつ制御される。
【００５３】
図１３を参照すると、本発明に係る主操作プログラムの第一の例示的実施形態のフローチャートが示されている。主操作プログラムはステップ１０００で開始し、ステップ１００２に進み、その間に電気機械的手術装置１０が初期化される。ステップ１００２は、メモリのポピュレーション（ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ）および初期化、診断自己テスト等のような初期化ステップを含むことができる。初期化ステップ１００２の後、ステップ１００４で、外科器具またはアタッチメント（「ＤＬＵ」）が存在するかどうか、すなわち可撓軸２０の遠端２４に設置されているかどうかが決定される。ステップ１００４でＤＬＵが存在しないことが決定された場合、制御はループ１０３４に移される。ＤＬＵが存在することが決定された場合、操作プログラムはステップ１００６に進み、そこでＦＩＲＥキーが押されたかどうかが決定される。この文脈でＦＩＲＥキーとは、ワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチの一つを指す。さらに詳しくは、ＦＩＲＥキーはワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３２０および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチ３２０’に対応することができる。ステップ１００６で、ＦＩＲＥキーが押されたことが決定された場合、制御はステップ１００８でルーチンＡに移される。ルーチンＡは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵがもしあればそれに特定的である。ルーチンＡについては、以下でおよび図１４ａないし１４ｄにさらに詳しく記載する。ステップ１００８でルーチンＡの実行後、制御はループ１０３４に移される。
【００５４】
ステップ１００６でＦＩＲＥキーが押されないことが決定された場合、ステップ１０１０で、ＣＬＡＭＰキーが押されたかどうかが決定される。この文脈で、ＣＬＡＭＰキーとはワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチの一つを指す。さらに詳しくは、ＣＬＡＭＰスイッチは例えばワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１６および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチ３１６’に対応することができる。ステップ１０１０で、ＣＬＡＭＰキーが押されたことが決定された場合、制御はステップ１０１２でルーチンＢに移される。ルーチンＢは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵがもしあればそれに特定的である。ルーチンＢについては、以下でおよび図１５ａおよび１５ｂにさらに詳しく記載する。ステップ１０１２でルーチンＢの実行後、制御はループ１０３４に移される。
【００５５】
ステップ１０１０でＣＬＡＭＰキーが押されていないことが決定された場合、ＵＮＣＬＡＭＰキーが押されているかどうかがステップ１０１４で決定される。この文脈で、ＵＮＣＬＡＭＰキーとはワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチの一つを指す。さらに詳しくは、ＵＮＣＬＡＭＰスイッチは、例えばワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチ３１８’に対応することができる。ステップ１０１４でＵＮＣＬＡＭＰキーが押されていると決定された場合、制御はステップ１０１６でルーチンＣに移される。ルーチンＣは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵがもしあればそれに特定的である。ルーチンＣについては、以下でおよび図１６にさらに詳しく記載する。ステップ１０１６でルーチンＣの実行後、制御はループ１０３４に移される。
【００５６】
ステップ１０１４でＵＮＣＬＡＭＰキーが押されていないことが決定された場合、ＳＴＥＥＲＩＮＧキーの一つまたはそれ以上が押されているかどうかがステップ１０１８で決定される。この文脈で、ＳＴＥＥＲＩＮＧキーとはワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のそれぞれのスイッチを指す。さらに詳しくは、ＳＴＥＥＲＩＮＧキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチ３０２’、３０４’、３０６’、３０８’に対応することができる。ステップ１０１８で一つまたはそれ以上のＳＴＥＥＲＩＮＧキーが押されていると決定された場合、ステップ１０２０でそれぞれのステアリングモータの動作が実行される。ステアリングモータは、上でより詳細にしく述べた通り第三モータ８４および第四モータ９２に対応することができる。ステップ１０２０の実行後、制御はループ１０３４に移される。
【００５７】
ステップ１０１８でＳＴＥＥＲＩＮＧキーのどれも押されていないことが決定された場合、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されているかどうかがステップ１０２２で決定される。この文脈で、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーとはワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチの一つを指す。さらに詳しくは、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１２および／またはワイヤードＲＣＵ１５０のスイッチ３１２’に対応することができる。ステップ１０２２でＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されていると決定された場合、ステップ１０２４で離脱動作が実行される。ステップ１０２４の実行後、制御はループ１０３４に移される。
【００５８】
ステップ１０２２でＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されていないことが決定された場合、ステップ１０２６でＩＤＬＥルーチンが実行される。
【００５９】
ステップ１０２８で、主操作プログラムの作動を終了するかどうかが決定される。ステップ１０２８で主操作プログラムの操作を終了しないことが決定された場合、制御はループ１０３４に移される。しかし、ステップ１０２８で主操作プログラムの作動を終了または停止することが決定された場合、ステップ１０３０で作動停止ルーチンが実行され、その後主操作プログラムはステップ１０３２で停止される。
【００６０】
主操作プログラムは、図１３に示す順序または任意の他の適切な順序でどのキーがもしあれば押されるかを決定することができることを理解すべきである。また、図１３に示した主操作プログラムのみならず、図１４ａないし１４ｄ、１５ａ、１５ｂ、および１６に示したルーチンも、例えばメッセージに基づく事象駆動および／またはポーリング型ソフトウェアアプリケーションに具現することができることも理解すべきである。
【００６１】
図１４ａないし１４ｄを参照すると、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的な発射ルーチンの第一の例示的実施形態のフローチャートが示されている。図１４ａないし１４ｄに示す発射ルーチンは、図１３に示した主操作プログラムのステップ１００８のルーチンＡを表わし、図１４ａないし１４ｄに示す発射ルーチンは、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的であることを理解すべきである。さらに、上に列挙したような他の外科器具またはアタッチメントはそれらに関連付けられる他の発射ルーチンを持つことができることも理解すべきである。
【００６２】
ステップ１００８から進んで、ステップ１１００で、ＤＬＵすなわち円形外科用ステープラアタッチメント２５０が完全に開いたかどうかが決定される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。ステップ１１００でＤＬＵが完全に開いていないことが決定された場合、ＤＬＵは発射の準備が整っていないので、ステップ１１０２でエラー状態が決定される。次いで制御はステップ１１２０に移され、そこで制御は図１３に示された主操作プログラムに戻る。
【００６３】
ステップ１１００で、ＤＬＵが完全に開いたことが決定された場合、ＤＬＵが完全にクランプされたかどうかがステップ１１０４で決定される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。ステップ１１０４でＤＬＵが完全にクランプされていないことが決定された場合、ＤＬＵは受入れ可能な発射の範囲内に無いので、ステップ１１０６でエラー状態が決定される。次いで制御はステップ１１２０に移され、そこで制御は図１３に示された主操作プログラムに戻る。
【００６４】
ステップ１１０４で、ＤＬＵが完全にクランプされたことが決定された場合、ＤＬＵが以前に発射されたことがあるかどうかがステップ１１０８で決定される。この決定は、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて、かつ／または使用データ１８４に従って行なうことができる。ステップ１１０８でＤＬＵが以前に発射されたことがあることが決定された場合、ＤＬＵは使用されたことがあるので、ステップ１１１０でエラー状態が決定される。次いで制御はステップ１１２０に移され、そこで制御は図１３に示された主操作プログラムに戻る。同様の使用の決定は、決定ステップ１１０８の代わりに、またはそれに加えて、図１３に示した主操作プログラムで、例えば初期化ステップ１００２で、またはＤＬＵ有無決定ステップ１００４で行なうことができることを理解すべきである。
【００６５】
ＤＬＵが以前に発射されたことが無いことがステップ１１０８で決定されると、ステップ１１１２で使用回数が減分される。使用回数は、上で詳述した通り、使用データ１８４に格納することができる。使用回数を減分する数回の試みをステップ１１１２で行なうことができる。しかし、それでもなお使用回数を減分し損なうことが発生することがある。ステップ１１１４で、使用回数減分ステップ１１１２が失敗したかどうかが決定される。ステップ１１１４で使用回数の減分が失敗したことが決定されると、ステップ１１１６でエラー状態が決定される。その後、ステップ１１１８で、ワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０の全キーが解除されるまで、待機ループが実行される。ステップ１１１８で全てキーが解除されたことが決定された後、制御はステップ１１２０に移される。その後、制御は図１３に示した主操作プログラムに戻る。
【００６６】
ステップ１１１４で使用回数の減分が失敗しなかったことが決定されると、発射モータ電流限度がステップ１１２２でセットされる。この文脈で、発射モータは、上で詳述した第二モータ８０に対応することができる。発射モータは次いでステップ１１２４で始動され、ステープルドライバ／カッター２６４の前進を開始する。
【００６７】
図１４ｂを参照すると、ステップ１１２６でタイマがセットされる。その後、ステップ１１２８で、発射動作のために経過した時間が予め定められたしきい値を超えたかどうかが決定される。ステップ１１２８で、発射制限時間を超えたことが決定されると、ステップ１１３０で発射モータは使用不能になり、ステップ１１３２でエラー状態が決定される。次いで制御はステップ１１３６に進む。しかし、ステップ１１２８で、発射時間が予め定められた発射制限時間を超えていないことが決定されると、ステップ１１３４で、ハードウェア電流限度を超えたかどうかが決定される。ハードウェア電流限度は、継続動作に対する発射モータの抵抗に関係する。ハードウェア電流限度を超えた状態は、ステープリング動作が無事に完了したことを示す。ステップ１１３４で、ハードウェア電流限度を超えていないことが決定されると、予め定められた発射回数限度を超えるか、またはハードウェア電流限度を超えるまで、発射モータの動作は続行される。いずれかの場合、制御はその後ステップ１１３６に進む。
【００６８】
ステップ１１３６は待機ステップを表わし、その間に予め定められた待機時間が経過することができる。この待機時間は、発射モータが停止するステップ１１３８に進む前に、電気機械的手術装置１０の駆動および被駆動要素ならびに円形外科用ステープラアタッチメント２５０を静止させることを可能にする。
【００６９】
発射モータがステップ１１３８で停止した後、モータ電流限度はステップ１１４０でフルスケールにセットされ、次いでステップ１１４２で発射モータは逆方向に始動されて、ステープルドライバ／カッター２６４を後退させ、それをその初期位置に戻す。次いで、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が受入れ可能な範囲を超えると、範囲内インジケータに対応するインジケータ１８ａ、１８ｂが、ステップ１１４４でオフになる。代替的に範囲内インジケータは、ステップ１１４２でモータの逆転の開始後に、ステップ１１４４でオフにすることができる。範囲内インジケータがステップ１１４４でオフになった後、タイマはステップ１１４６でリセットされる。
【００７０】
図１４ｃを参照すると、ステップ１１４６でリセットしたタイマに基づいて、ステープルドライバ／カッター２６４の後退を完了するための予め定められた制限時間を超えたかどうかがステップ１１４８で決定される。ステップ１１４８で、予め定められた制限時間を超えたことが決定されると、予め定められた許容制限時間内に後退動作を完了することに失敗したので、ステップ１１５０でエラー状態が決定される。しかし、ステップ１１４８で予め定められた制限時間を超えていないことが決定されると、ステープルドライバ／カッター２６４の後退が完了したかどうかが、ステップ１１５２で決定される。ステップ１１５２で、ステープルドライバ／カッター２６４の後退が完了していないことが決定されると、制御はステップ１１４８に戻る。予め定められた制限時間を超えたことがステップ１１４８で決定されるか、または後退が完了したことがステップ１１５２で決定されるまで、ステープルドライバ／カッター２６４の後退は続行される。ステップ１１５２で行なわれる決定は、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づくことができることを理解すべきである。ステープルドライバ／カッター２６４の後退が完了したことが決定されるか（ステップ１１５２）、あるいは予め定められた制限時間を超えたことが決定された（ステップ１１４８）後、ステップ１１５４でアンクランプモータの電流限度がフルスケールにセットされる。この文脈で、アンクランプモータは上で詳述した第一モータ７６に対応することができる。
【００７１】
ステップ１１５６で、アンビル２５６の現在位置とアンビル２５６の最終アンクランプ位置との間の中間点が算出される。アンクランプモータがその最大またはフル電流に達し、それによってアンクランプモータからの最大トルク出力を確保するために、ステップ１１５８で、「ファントム」行先位置が予め定められた設定点プラス予め定められたバイアス値にセットされる。ステップ１１６０で、アンクランプモータの運動が開始される。ステップ１１６２でタイマがセットされ、ステップ１１６４で行先フラッグがクリアされる。
【００７２】
図１４ｄを参照すると、アンビル２５６がステップ１１５６で決定された中間点を通過したかどうかが、ステップ１１６６で決定される。アンビル２５６がステップ１１５６で決定された中間点を通過したことがステップ１１６６で決定されると、アンビル２５６の「真」の最終行先位置がステップ１１７０でセットされ、それによってステップ１１５８でセットされた「ファントム」最終行先にとって代わる。次いで制御はステップ１１７４に移される。しかし、アンビル２５６の位置がステップ１１５６で決定された中間点を通過していないことがステップ１１６６で決定されると、制御は行先リセットステップ１１７０を迂回して、直接ステップ１１７４に移される。
【００７３】
ステップ１１７４で、アンビル２５６がステップ１１７０でセットされた「真」の最終行先位置に達したかどうかが決定される。アンビル２５６の位置は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって出力される信号に従って決定することができることを理解すべきである。ステップ１１７４で、アンビル２５６がステップ１１７０でセットされた「真」の最終行先に達したことが決定されると、制御は後述する通りステップ１１８０に移される。しかし、ステップ１１７４で、アンビル２５６の「真」の最終行先に達していないことが決定されると、ステップ１１６２でリセットされたタイマに関連して、予め定められた制限時間を超えたかどうかが、ステップ１１７６で決定される。ステップ１１７６で、予め定められた制限時間を超えていないことが決定されると、制御はステップ１１６６に戻り、アンクランプモータはその動作を続行し、アンビル２５６をさらにアンクランプする。しかし、ステップ１１７６で、予め定められた制限時間を超えたことが決定されると、アンビル２５６は予め定められた制限時間内に「真」の最終行先に移動することができたので、ステップ１１７８でエラー状態が決定される。その後、制御はステップ１１８０に移され、そこでステアリング機構が離脱される。上述した電気機械的手術装置１０の例示的実施形態では、ステアリング機構は、上で詳述した通り、第五モータ９６および／またはキャリッジ１００を含むことができる。ステアリング機構がステップ１１８０で離脱された後、ワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０の全キーが解除されるまで、ステップ１１８２で待機ループが実行される。キーが全部解除されると、ステップ１１８４で制御は図３に示した主操作プログラムに戻る。
【００７４】
図１５ａおよび１５ｂを参照すると、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的なクランプルーチンの第一の例示的実施形態のフローチャートを示す。図１５ａおよび１５ｂに示すクランプルーチンは、図１３に示した主操作プログラムのステップ１０１２のルーチンＢを表わし、図１５ａおよび１５ｂに示すクランプルーチンは、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的であることを理解すべきである。さらに、上に列挙したような他の外科器具またはアタッチメントは、それらに関連付けられる他のクランプルーチンを持つことができることを理解すべきである。
【００７５】
ステップ１０１２から進んで、ステップ１２００で、ＤＬＵ開放フラッグがセットされているかどうかが決定される。ステップ１２００で、ＤＬＵ開放フラッグがセットされていないことが決定されると、ＤＬＵがクランプする準備が整っていないので、ステップ１２０２でエラー状態が決定される。その後ステップ１２０４で待機ループが実行され、ワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０の全キーが解除されると、制御はステップ１２０６で、図１３に示した主操作プログラムに戻る。
【００７６】
しかし、ステップ１２００で、ＤＬＵ開放フラッグがセットされていることが決定されると、ステップ１２０８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が、予め定められたしきい値Ｇ1、例えば５．０ｍｍより大きいかどうかが決定される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ1より小さいことが決定されると、制御はステップ１２２０に進む。しかし、ステップ１２０８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ1より大きいことが決定されると、制御はステップ１２１０に進み、そこでクランプモータ速度およびトルクの限度がそれぞれの最大値にセットされる。この文脈で、クランプモータは、上で詳述した第一モータ７６に対応することができる。ステップ１２１２でタイマがリセットされ、予め定められたしきい値Ｇ1未満の間隙に達するための予め定められた時間を超えるか、または間隙が予め定められたしきい値Ｇ1未満であることが決定されるまで、ステップ１２１４および１２１８の制御ループが実行される。ステップ１２１４で、予め定められた時間を超えたことが決定されると、クランプ操作は失敗したとみなされるので、ステップ１２１６でエラー状態が決定される。ステップ１２１６が実行された後、ステップ１２０４が実行され、そこでワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０の全キーが解除されるまで待機ループが実行される。その後、制御はステップ１２０６で、図１３に示した主操作プログラムに戻る。
【００７７】
ステップ１２１４で、予め定められた時間を超えていないことが決定されると、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ1未満となる位置までのアンビル２５６の移動が完了したかどうかが、ステップ１２１８で決定される。この移動が完了していないことがステップ１２１８で決定されると、クランプモータの動作は続行され、制御はステップ１２１４に戻る。しかし、ステップ１２１８で移動が完了したことが決定されると、制御はステップ１２２０に進む。
【００７８】
ステップ１２２０で、ステップ１２１０でセットされた最高速度より低い速度がクランプモータ用にセットされ、ステップ１２１０でセットされたトルク限度より低いトルク限度がクランプモータ用にセットされる。その後、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙がバイアス値に近づくときに、クランプモータがフルトルクを出力することを確実にするために、ステップ１２２２で位置バイアスがセットされる。間隙が１．０ｍｍにほぼ等しいときにクランプモータからのフルトルクの出力を確実にするために、バイアス値は例えば約１．０ｍとすることができる。
【００７９】
図１５ｂを参照すると、制御はステップ１２２４に進み、そこでタイマがリセットされる。ステップ１２２６で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の現在の間隙の値が、ディスプレイ装置１６に表示される。ステップ１２２８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ2より小さいかどうかが決定される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。予め定められたしきい値Ｇ2は例えば２．０ｍｍとすることができる。ステップ１２２８でアンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ2より小さいと決定されると、制御はステップ１２３０に進み、そこで範囲内インジケータが作動し、ＤＬＵレディフラッグがセットされる。範囲内インジケータはインジケータ１８ａ、１８ｂの一つに対応することができ、それらのいずれか一方または両方とも、例えばＬＥＤ要素または他の音声または視覚的インジケータとすることができる。ステップ１２２８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ2未満ではないことが決定されると、制御はステップ１２３２に進み、そこで、アンビル２５６と本体部分との間の間隙が別の予め定められたしきい値Ｇ3より小さいかまたは等しいかどうかが決定される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。予め定められたしきい値Ｇ3は例えば１．０ｍｍとすることができる。ステップ１２３２でアンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ3より小さいかまたは等しいと決定されると、制御は後述するステップ１２３８に進む。しかし、ステップ１２３２でアンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ3より大きいと決定されると、ステップ１２３４で、予め定められた制限時間クランプモータの電流限度に達したかどうかが決定される。予め定められた制限時間クランプモータの電流限度に達したということは、組織がアンビル２５６と本体部分２５２との間に完全にクランプされたことを示す。予め定められた制限時間は例えば１．０秒とすることができる。ステップ１２３４で、予め定められた制限時間クランプモータの電流限度に達したことが決定された場合、制御はステップ１２３８に進む。しかし、ステップ１２３４で、予め定められた制限時間クランプモータの電流限度を超えなかったことが決定された場合、ステップ１２３６で、ＣＬＡＭＰキーが解除されたかどうかが決定される。ステップ１２３６で、ＣＬＡＭＰキーが解除されていないと決定された場合、制御はステップ１２２６に戻る。ステップ１２３６で、ＣＬＡＭＰキーが解除されたと決定された場合、制御はステップ１２３８に進む。
【００８０】
ステップ１２３８で、クランプモータの動作は停止する。その後、ステップ１２４０で、ワイヤレスＲＣＵ１４８および／またはワイヤードＲＣＵ１５０の全キーが解除されるまで、待機ループが実行される。全キーが解除された後、制御はステップ１２４２で、図１３に示した主操作プログラムに戻る。
【００８１】
図１６を参照すると、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的なアンクランプルーチンの第一の例示的実施形態のフローチャートが示されている。図１６に示すアンクランプルーチンは、図１３に示した主操作プログラムのステップ１０１６のルーチンＣを表わし、図１６に示すアンクランプルーチンは、図９ａに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２５０、または図９ｂおよび９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント２２５０に特定的であることを理解すべきである。さらに、上に列挙したような他の外科器具またはアタッチメントはそれらに関連付けられる他のアンクランプルーチンを持つことができることも理解すべきである。
【００８２】
ステップ１０１６から進んで、ステップ１３００でアンクランプモータのトルク限度がその最大値にセットされる。アンクランプモータは、上で詳述したクランプモータに対応することができる。アンクランプモータはまた、上で詳述した第一モータ７６にも対応することができる。
【００８３】
ステップ１３０２で、アンビル２５６の行先位置がその完全にアンクランプされた位置を表わす値にセットされる。アンクランプモータの動作はステップ１３０４で開始される。ステップ１３０６で、ＵＮＣＬＡＭＰキーが解除されているかどうかが決定される。ステップ１３０６でＵＮＣＬＡＭＰキーが解除されていると決定されると、制御はステップ１３１４に進む。ステップ１３０６でＵＮＣＬＡＭＰキーが解除されていないと決定されると、ステップ１３０８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ4より大きいかまたは等しいかどうかが決定される。予め定められたしきい値Ｇ4は、ステップ１３０２でセットされた行先位置に従って定義される。この決定は、上で詳述した通り、符号器１０６、１０８によって生成される信号に基づいて行なうことができる。ステップ１３０８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ4より大きいかまたは等しいと決定された場合、ステップ１３１０でＤＬＵ開放フラッグがセットされる。次いで制御はステップ１３１２に進む。ステップ１３０８で、アンビル２５６と本体部分２５２との間の間隙が予め定められたしきい値Ｇ4より小さいと決定された場合、ステップ１３１２で、アンクランプ動作が完了したかどうかが決定される。すなわち、ステップ１３０２でセットされたアンビル２５６の行先位置に達したかどうかである。ステップ１３１２でアンビル２５６の移動が完了していないと決定されると、制御はステップ１３０６に戻る。ステップ１３１２でアンビル２５６の移動が完了したと決定されると、アンクランプモータの動作はステップ１３１４で停止する。次いで制御はステップ１３１６で、図１３に示した主操作プログラムに戻る。
【００８４】
図１７ａないし１７ｄは、図１に示した電気機械的手術装置を操作するための主操作プログラムの第二の例示的実施形態のフローチャートを示す。図１８ａおよび１８ｂは、図１に示した電気機械的手術装置のための自己テスト操作プログラムのフローチャートを示す。図１９ａないし１９ｅは、図１に示した電気機械的手術装置のためのフィールドテスト操作プログラムのフローチャートを示す。図２０ａないし２０ｃは、図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメントを操作するための主操作プログラムのフローチャートを示す。図２１ａないし２１ｄは、図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用の発射ルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャートを示す。図２２ａおよび２２ｂは、図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のクランプルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャートを示す。図２３ａおよび２３ｂは、図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のアンクランプルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャートを示す。図１７ａないし２３ｂに示す操作プログラムは、当業者には容易に理解されるものであり、それについてのさらなる説明はここには含めない。
【００８５】
円形外科用ステープラアタッチメント２５０、２２５０に関連して上述した通り、幾つかのモータおよびスイッチ要素の動作は、円形外科用ステープラアタッチメント２５０、２２５０に特定的なものであることを理解すべきである。他の外科器具またはアタッチメントを可撓軸２０に取り付けた場合、モータおよび／またはスイッチは他の機能を実行することができる。
【００８６】
例えば図９ａに示した円形外科用ステープラアタッチメント２５０または図９ｂに示した円形外科用ステープラアタッチメント２２５０のような外科器具またはアタッチメントは、体外または体内のいずれかで可撓軸２０に取り付けるように構成することができることを理解すべきである。外科器具またはアタッチメントの体内取付は結果的に、例えば外傷の低減および回復時間の改善をもたらすことができる。例えば従来の直線状カッター装置および直線状ステープラ装置は、腸管に沿った機能的端々吻合手順を実行するために使用されてきた。可撓軸２０の長さ、小径、可撓性、および操縦性のため、可撓軸２０は、それに外科器具またはアタッチメントを取り付けずに、最小限の外傷で、口または直腸を介して体内に、例えば胃腸管などに挿入することができる。可撓軸２０は例えば自然開口、切開、カニューレ等を介して体内に挿入することができることを理解すべきである。可撓軸２０は次いで体内にさらに挿入し、上で詳述した通り、可撓軸２０の遠端２４が例えば腸管に沿ったような治療部位に送達されるように操縦することができる。次いで、可撓軸２０の遠端２４が治療部位に送達された後、外科器具またはアタッチメントが自然位置で第二継手２６を介して可撓軸２０に取り付けられる。外科器具またはアタッチメントは、可撓軸２０に取り付けるために、自然開口、切開、カニューレ等を介して体内に挿入することができる。可撓軸２０は第一開口を介して体内に挿入することができ、外科器具またはアタッチメントは第二開口を介して体内に挿入することができ、第一開口は第二開口と同一であるかまたは異なることを理解すべきである。
【００８７】
外科器具またはアタッチメントを可撓軸２０にそのように取り付けた状態で、例えば端々吻合手順を実行することができ、外科器具またはアタッチメントが取り付けられた可撓軸２０はその後身体から引き出すことができる。外科器具またはアタッチメントは、その引出し中の外傷を最小限に止めるような形状および構成にすることができることを理解すべきである。さらに、可撓軸２０は、身体から引き出す前に、上で詳述した通り、弛緩させることができることを理解すべきである。
【００８８】
図２４ａは、可撓軸２０の第二継手２６の別の例示的実施形態を示し、第二継手のこの例示的実施形態をここでは第二継手５００と呼ぶ。この例示的実施形態では、第二継手５００は、近位側を可撓軸２０の遠端に着脱自在に結合するように構成され、また、例えば補修、クリーニング、調整、修理、診断目的、試験目的、アップグレード等のために分解するようにも構成される。さらに、この例示的実施形態では、外科器具またはアタッチメントは第二継手２６の遠位側と接合する継手を含むことができることは理解されるであろう。
【００８９】
図２４ａを参照すると、第二継手５００は、可撓軸２０の遠端２４に不動に取り付けることができるリンク５１０を含む。リンク５１０は、第二継手５００と遠位カバーまたは先端６９０との間に流体密および気密シールを生成するためにＯリング５２０を受容するための環状溝５１５を含む。
【００９０】
第二継手５００はまたインサート５３５をも含む。インサート５２５の近端５３０はスロット付きカットアウトまたはカップ７５５を含む。カップ７５５は、ステアリングケーブル３４、３５、３６、および３７の遠端を受容して保持するように構成される（この図にはその一部分が示される）。インサート５２５はまた、軸受５５０を受容するための凹所５５５およびスロット５２６をも含む。
【００９１】
この例示的実施形態では、ステアリングケーブル３４、３５、３６、および３７はそれぞれ、インサート５２５のそれぞれのカップ７５５に開放自在にかつ緊張状態に係合するための球状遠端３４ａ、３５ａ、３６ａ、および３７ａを含む。組み立て中に、可撓軸２０の遠端２４から延びるステアリングケーブル３４、３５、３６、および３７は、リンク５１０のボア５２５内に通される。ケーブル３４、３５、３６、および３７の球状遠端３４ａ、３５ａ、３６ａ、および３７ａを操縦して、インサート５２５の近端５３０を緊張状態に係合し、インサート５２５の近端５３０をリンク５１０のボア５２５内に押し込み、リンク５１０のリップ５３５はインサート５２５の遠端５４０の近位面５４５と確実に係合する。
【００９２】
軸受５５０は、例えばプレス嵌め、摩擦嵌め、締り嵌め等によって、インサート５２５の凹所５５５によって受容される。各軸受け５５０はボア５６０を含む。
【００９３】
第二継手５００はまた第一軸係合部材５６５、および第二軸係合部材５７５をも含む。第一軸係合部材５６５の近端５７０および第二軸係合部材５７５の近端５８０は、例えばプレス嵌め、摩擦嵌め、締り嵌め等によって、ボア５６０のそれぞれ一つに受容される。第一軸係合部材５６５および第二軸係合部材５７５の各々は、それぞれの環状カップ部材６２５、６３０を含む。
【００９４】
この例示的実施形態では、環状磁石５９０が設けられる。これらの磁石５９０は、上述の通り、ホールセンサまたはホール効果デバイスと一緒に使用することができる。第一軸係合部材５６５の遠端６０５および第二軸係合部材５７５の遠端６１０は、磁石５９０のそれぞれのボア６１５内に延びる。磁石５９０は各々、第一軸部材５６５および第二軸部材５７５と共に回転するように、第一軸係合部材５６５の第一カップ部材６２５および第二軸係合部材５７５の第二カップ部材６３０の位置で、第一軸係合部材５６５および第二軸係合部材５７５に回転不能にそれぞれ接続される。
【００９５】
磁石５９０に隣接して印刷回路板（「ＰＣＢ」）６３５が配置される。ＰＣＢ６３５は第一スロット６４０および第二スロット６４５を有し、第一軸係合部材５６５の遠端６０５および第二軸係合部材５７５の遠端６１０はそこを通して受容される。ＰＣＢ６３５はまた、外科器具またはアタッチメントに電気的かつ論理的に接続するように構成されたコンタクトピン６８０をも含む。
【００９６】
この例示的実施形態では、ＰＣＢ６３５は、インサート５２５のスロット５２６およびリンク５１０のボア５２５内に延びる可撓性データケーブルの遠端に接続される。可撓性データケーブルの近端は、可撓軸２０内に配設されたデータ伝送ケーブル３８に接続されるように構成される。この可撓性データケーブルは、データ伝送ケーブル（およびしたがって制御装置１２２）、ＰＣＢ６３５、および外科器具またはアタッチメントの間のデータの伝送を可能にする。
【００９７】
ＰＣＢ６３５に隣接してコンタクトピンシール６７５が設けられる。コンタクトピンシール６７５はボア６８５を含む。コンタクトピンシール６７５は、コンタクトピン６８０がボア６８５内に部分的に延びるように、ＰＣＢ６３５のコンタクトピン６８０を受容して封止する。
【００９８】
軸受６６０および６６５もまた、ＰＣＢ６３５の遠位側６７０に隣接して設けられる。第一軸係合部材５６５の遠端６０５および第二軸係合部材５７５の遠端６１０は各々、例えばプレス嵌め、摩擦嵌め、締り嵌め等によって、第一遠位玉軸受６５０の第一ボア６５５および第二遠位玉軸受６６５の第二ボア６６０によって受容される。
【００９９】
装置を覆うために遠位カバーまたは先端６９０が設けられる。遠位先端６９０は第一ボア６９５、第二ボア７００、および二つのコンタクトピンボア７０５を含む。第一ボア６９５および第二ボア７００にはシール７１０が設けられる。第一軸係合部材５６５の遠端６０５および第二軸係合部材５７５の遠端６１０は各々、遠位先端６９０の第一ボア６９５および第二ボア７００によって受容され、その中を延びて外科器具またはアタッチメントに結合される。遠端６０５および６１０はシール７１０をも通過する。ＰＣＢ６３５のコンタクトピン６８０は、遠位先端６９０のコンタクトピンボア７０５内に部分的に延びて、外科器具またはアタッチメントに接続される。
【０１００】
遠位先端６９０は、係止機構によってリンク５１０に不動かつ確実に取り付けられる。図２４ｂは、第二継手５００の組み立てられた状態を示す。遠位先端６９０をリンク５１０に固定するための係止機構は、機械的要素を確実に固定するために適切に選択された任意の係止機構、例えばねじ、ボルト、リベット、クランプ、クリップ、留め具、接着剤、エポキシ、シーラント、溶接、ロウ付け、はんだ付け接続、超音波溶接等を含むことができる。係止機構はまた、可撓軸に例えばクリーニング、滅菌、加圧滅菌、補修、修理、部品交換、調整等を施すことができるように、着脱自在の第二継手５００の分解を可能にするために取外し可能にすることもできる。
【０１０１】
図２５を参照すると、遠位先端６９０をリンク５１０に固定するための可撓性帯片係止機構７２０を含む、完全に組み立てられた状態の例示的な着脱自在の第二継手５００の断面図が示されている。リンク５１０は第一環状凹所７２５を含み、遠位先端６９０は第二環状凹所７３０を含む。着脱自在の第二継手５００が完全に組み立てられたときに、リンク５１０の第一環状凹所７２５および遠位先端６９０の第二環状凹所７３０は、相互に隣接して位置付けられ、環状キャビティ７３５を形成する。環状帯片７４０は実質的にキャビティ７３５を埋め、リンク５１０に対する遠位先端６９０の例えば長手軸７４５に沿った移動を防止し、それによって遠位先端６９０をリンク５１０に確実に固定する。環状帯片７４０は可撓性とすることができ、例えば金属、例えばステンレス鋼から形成することができる。
【０１０２】
図２６ａないし２６ｄを参照すると、図２５に示した着脱自在の第二継手５００の組立および／または分解のシーケンスが示されている。図２６ａは、完全に組み立てられた着脱自在の第二継手５００の可撓性環状帯片７４０を挿入する前の状態の断面図を示す。図２６ａから分かるように、遠位先端６９０は、遠位先端６９０の外面から環状シーリングキャビティ７３５まで続く接線スリット７５０を含む。図２６ｂに示すように、可撓性環状帯片７４０は接線スリット７５０を通して環状キャビティ７３５内に挿入される。環状帯片７４０に加えられる挿入圧力は、図２６ｃおよび２６ｄに示すように環状キャビティ７３５の少なくとも一部分にそれを柔軟に誘導する。しかし、可撓性環状帯片７４０は挿入後、環状キャビティ７３５の実質的に全部を占めるかもしれないことを理解すべきである。上述した通り、可撓性環状帯片７４０は、リンク５１０に対する遠位先端６９０の移動を防止し、それによって遠位先端６９０をリンク５１０に確実に固定する。
【０１０３】
着脱自在の第二継手５００を分解するために、可撓性環状帯片７４０は、例えば接線スリット７５０を介して可撓性環状帯片７４０を環状キャビティ７３５から手動的に引き出すことによって、環状キャビティ７３５から取り外すことができる。環状スリットを取り外すと、リンク５１０に対する遠位先端６９０の移動が可能になり、それによって着脱自在の第二継手５００の分解が可能になる。
【０１０４】
図２７を参照すると、例示的軸係合部材５６５、５７５の断面図が示されている。図示する通り、第一軸係合部材５６５および第二軸係合部材５７５は各々近位ボア７６０を含む。第二継手が組み立てられ、可撓軸２０に接続されると、可撓軸２０の第一駆動軸３０および可撓軸２０の第二駆動軸３２は、可撓軸２０の遠端２４からリンク５１０のボア５２５内に延び、そこで、例えばそれぞれの近位ボア７６０内に不動に挿入することによって、それらは第一軸係合部材５６５の近端５７０および第二軸係合部材５７５の近端５８０にそれぞれ開放自在かつ回転不能に接続される。第一駆動軸３０および第二駆動軸３２は各々、それぞれのボア７６０と摩擦力で回転不能に係合するようにサイズおよび形状を適応された剛性エンドピースを含むことができる。この実施形態では、可撓軸２０に例えばクリーニング、滅菌、加圧滅菌、修理、交換、調整、アップグレード、補修等を施すことができるように、第一軸係合部材５６５および第二軸係合部材５７５をそれぞれ第一駆動軸３０および第二駆動軸３２から取外し可能にすることができ、着脱自在の第二継手５００を分解することが可能になることを理解すべきである。
【０１０５】
図２９は、例示的な第二継手５００内に使用される例示的ＰＣＢ６３５を示す。図２９に示すように、ＰＣＢ６３５はメモリ装置８５０、オプショナル処理装置８５５、回路機構８５１（例えばホール効果デバイスまたはホールセンサ８５２）、および可撓性駆動軸２０のデータ伝送ケーブル３８に電気的かつ論理的に接続するための一組のデータリード８６０を含む。代替的に、メモリ装置８５０および／または回路機構８５１はＰＣＢ６３５に配置する必要はなく、可撓軸２０の内部または上のどこかに、例えば可撓軸２０の内部または上、第一継手２２の内部または上、および／または第二継手５００の内部または上の異なる場所に配置することができることを理解すべきである。メモリ装置８５０は例えばＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ等の形とすることができ、例えば可撓軸２０の使用データ８７０、例えば回転自在な駆動軸３０、３２が回転する回数、回転自在な駆動軸３０，３２が使用される回数、回転自在な駆動軸３０、３２の回数、可撓軸２０が使用された回数、回転自在な駆動軸３０、３２の回転数、可撓軸２０が遠隔パワーコンソール１２および／または可撓軸２０に取付可能な外科器具またはアタッチメントに接続および／または切断された回数、例えば初期使用、接続、回転等の日付、および／または任意の他のデータ等を格納するように構成することができる。メモリ装置８５０はまた通し番号データ８７５、および／または可撓軸２０の識別（ＩＤ）データ、例えば可撓軸２０および／または特定の可撓軸２０等の型も格納することができる。オプショナル処理装置８５５はメモリ装置８５０に電気的かつ論理的に接続することができ、メモリ装置８５０に格納する前に、例えば使用データ８７０、ＩＤデータ８８０、および通し番号データ８７０の一つまたはそれ以上を処理するように構成することができる。駆動軸３０、３２の角度位置、駆動軸３０、３２の回転の方向、および／または駆動軸３０，３２の回転数（例えば磁石５９０を使用する）等を、ホールセンサ８５２からの信号に従って決定しかつ／または決定可能とすることができる。
【０１０６】
特定の可撓軸２０は、一回、複数回、予め定められた回数等使用するように設計し構成することができることを理解すべきである。したがって、使用データ８７０は、可撓軸２０が使用されたかどうか、および／または使用回数が最高許容使用回数を超えたかどうかを決定するために使用することができる。上で詳述した通り、最高許容使用回数に達した後で可撓軸２０を使用しようとすると、エラー状態が発生することがある。
【０１０７】
図２８ａ、２８ｂ、および２８ｃを参照すると、外科器具またはアタッチメント（例えば外科用ステープラアタッチメント２５０）を可撓軸２０の第二継手５００に接続するように構成された例示的接続機構８００が示されている。言うまでもなく、他の接続機構も可能である。この例示的実施形態では、例えば軸係合部材５６５、５７５の遠端６０５、６１０の各々が係合軸８３５によって表わされると想定する。また、例えば、外科器具またはアタッチメントの近端が、係合部材８０５として構成された第一コネクタ（例えば駆動軸２６２の駆動用）および第二コネクタ（例えば駆動軸２６６の駆動用）を有する継手（例えば継手２６０）を含むと想定する。
【０１０８】
係合軸８３５は多数の溝８４０を含む。係合部材８０５はボア８１０および二つの長手方向スリット８２０を有する。フランジ８３０を有するクリップ８２５が、係合部材８０５のボア８１０内に挿入される。係合部材８０５は任意の数の長手方向スリット８２０を含むことができ、長手方向スリット８２０によって受容されるクリップ８２５のフランジ８３０を対応する個数備えることができることを理解されたい。
【０１０９】
係合軸８３５は、フランジ８３０の少なくとも一つを例えば摩擦により係合軸８３５の溝８４０と係合した状態で、係合部材８０５のボア８１０内に挿入される。この方法で、係合軸８３５および係合部材８０５は開放自在かつ回転不能に結合することができる。
【０１１０】
この例示的実施形態では、図２８ａ、２８ｂ、および２８ｃは、それぞれの係合部材８０５を外科器具またはアタッチメントの継手の各々の一部として示し、かつ係合軸８３５を第一および第二軸係合部材５６５、５７５の一部として示しているが、別の実施形態では、第一および第二軸係合部材５６５、５７５が係合部材８０５を含むことができ、かつ外科器具またはアタッチメントの継手が係合軸８３５を含むことができることを理解すべきである。
【０１１１】
図３１を参照すると、可撓軸２０内の水分を検出するように構成された水分センサ９９０を含む例示的可撓軸２０が示されている。図３１は、第二継手５００内に配設された（例えばＰＣＢ６３５に取り付けられた）水分センサ９９０を示す。水分センサ９９０は、水分の存在の指標を遠隔パワーコンソール１２に伝達するために（例えば検知された水分データが伝達される）、データ伝送ケーブル３８に結合される。可撓軸２０内の水分の存在は、可撓軸２０の構成部品、例えば回転自在の駆動軸３０、３２、可撓軸２０内に配設された電子または電気構成部品等を腐食させることがある。検知された水分データに従ってかつ／または基づいて、遠隔パワーコンソール１２は水分の存在を、例えば聴覚的または視覚的信号によって使用者に伝達することができる。
【０１１２】
図３２を参照すると、各々基板要素９９７上に印刷されかつデータ伝送ケーブル３８に接続された、第一印刷リード９９５および第二印刷リード９９６を含む例示的水分センサ９９０が示されている。水分の存在は、印刷リード９９５、９９６間の導電性を変化させることがある。例えば、印刷リード９９５、９９６間の電気抵抗は、存在する水分の量に応じて変化することがある。
【０１１３】
水分センサ９００は、追加的または代替的に、可撓軸２０の細長いシース内に配置し、例えばデータ伝送ケーブル３８に結合することができることを理解すべきである。
【０１１４】
場合によっては、手術装置１０の使用者は、可撓軸２０の一部分を（可撓軸２０の可撓性に対して相対的に）剛性にすることを希望するかもしれない。したがって、図３０ａ、３０ｂ、および３０ｃを参照すると、可撓軸２０の少なくとも一部分を剛性にするかまたはその所望の形状を維持するための例示的形状維持スリーブ９００が示されている。図３０ａは形状維持スリーブ９００の分解図を示し、図３０ｂは形状維持スリーブ９００の組立状態図を示し、図３０ｃは形状維持スリーブ９００の断面図を示す。形状維持スリーブ９００は、その中に延びるボア９６０を有する細長いスリーブまたは軸部材９０５と、その中に延びるボア９２５を有する筺体部材９１０を含むポジショナまたは固定装置９０１と、その中に延びるボア９６５を有する固定ノブ９１５と、Ｏリング９２０とを含む。スリーブ部材９０５は剛性の屈曲不能な材料から形成することができ、あるいは代替的に、様々な構成または形状に変形することができるが、いったん変形した後はその形状が一般的に保持される材料から形成することができることを理解すべきである。
【０１１５】
図３０ａないし３０ｃに示した例示的実施形態では、スリーブ部材９０５は、筺体部材９１０のボア９２５の少なくとも一部分内に不動に受容される。図３０ｃに示す通り、ボア９２５は、遠位部９４５より大きい直径を有する近位部９４０を有することができる。固定ノブ９１５の遠端９５５は、ボア９２５の近位部９４０内に不動に受容される。固定ノブを所定の位置にねじ込むことを可能にするために、ボア９２５の近位部９４０の内面、および固定ノブ９１５の遠端９５５の外面に、螺旋状ねじ山を設けることができる。代替的に、例えば固定ノブ９１５は、ボア９２５の近位部９４０内に摩擦によりまたは摺動可能に係合することができる。Ｏリング９２０はボア９２５の近位部９４０内に受容され、固定ノブ９１５の遠端９５５によって、ボア９２５の近位および遠位部９４０、９４５間の界接面９５０に対して押し付けられる。界接面９５０におけるＯリングの圧迫は、Ｏリング９２０の内部環状表面９７５の少なくとも一部分を、矢印９８０によって示される半径方向に内向きに押し付け、それによってＯリング９２０を介してスリーブ部材９０５に挿入された可撓軸２０を摩擦により係合し固定する。完全に組み立てられたときに、ボア９６０、９２５、９６５は相互に隣接して配置され、可撓軸２０の少なくとも一部分を受容するための連続チャネル９７０を形成する。
【０１１６】
スリーブ部材９０５の予め定められた形状または予め定めることが可能な形状に従って、可撓軸２０の少なくとも一部分を予め定められた形状または予め定めることが可能な形状に確実に維持するための連続チャネル９７０に、可撓軸２０の少なくとも一部分を挿通することができる。可撓軸２０の遠端２４は連続チャネル９７０を通って、スリーブ９００の遠端９８５の少なくとも一部分から先に延出し、第二継手２６は可撓軸２０の遠端２４に着脱自在に固定可能である。上述の通り、ボア９２５によって固定ノブ９１５を受容すると、Ｏリング９２０の内部環状表面９７５が摩擦により確実に可撓軸２０と係合され、よってそれが所定の位置に確実に保持される。スリーブ９００は、固定装置９０１を介して、可撓軸２０に沿って選択された長手方向の位置で保持または固定することができることが理解されるであろう。スリーブ９００は一般的に可撓軸２０を予め定められた形状または予め定めることが可能な形状に維持する。
【０１１７】
固定ノブ９１５は、Ｏリング９２０以外のほかの構成によって、例えば螺合、圧迫係合、クランプ、接着、貼着等によって、可撓軸２０を摩擦により固定することができることを理解すべきである。また、形状維持スリーブの使用は任意であり、つまり形状維持スリーブを採用することなく可撓軸を使用することができることも理解すべきである。
【０１１８】
本発明の幾つかの上述した目的および利点は、最も効果的に達成される。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、上述した例示的実施形態の多数の変形を施すことができることを、当業者は理解されるであろう。ここでは本発明の単一の例示的実施形態を詳細に記述し開示したが、本発明は決してそれによって限定されず、その範囲は請求の範囲の記載によって決定されることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明に係る電気機械的手術装置の斜視図。
【図２】図１に示した電気機械的手術装置の可撓軸の部分断面側面図。
【図３】図２に示す線３−３に沿って切った可撓軸の断面図。
【図４】図２に示した可撓軸の第一継手の後端面図。
【図５】図２に示した可撓軸の第二継手の前端面図。
【図６】図１に示した電気機械的手術装置のモータ配列を示す略図。
【図７】図１に示した電気機械的手術装置の略図。
【図８】図２および３に示した可撓軸の符号器の略図。
【図９ａ】図１に示した電気機械的手術装置と接続して使用される円形外科用ステープラアタッチメントの第一の例示的実施形態の略断面図。
【図９ｂ】図１に示した電気機械的手術装置と接続して使用される円形外科用ステープラアタッチメントの第二の例示的実施形態の略断面図。
【図９ｃ】図９ｂに示した第二の例示的実施形態の円形外科用ステープラアタッチメントの歯車装置の例示的実施形態の分解図。
【図１０】図９ｂに示した第一の例示的実施形態の円形外科用ステープラアタッチメントのメモリ装置の略図。
【図１１】図１に示した電気機械的手術装置のワイヤレス遠隔制御装置の略図。
【図１２】図１に示した電気機械的手術装置のワイヤード遠隔制御装置の略図。
【図１３】図１に示した電気機械的手術装置を操作するための主操作プログラムの第一の例示的実施形態のフローチャート。
【図１４ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用の発射ルーチンの第一の例示的実施形態のフローチャート。
【図１４ｂ】図１４ａの続きのフローチャート。
【図１４ｃ】図１４ｂの続きのフローチャート。
【図１４ｄ】図１４ｃの続きのフローチャート。
【図１５ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のクランプルーチンのフローチャート。
【図１５ｂ】図１５ａの続きのフローチャート。
【図１６】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のアンクランプルーチンのフローチャート。
【図１７ａ】図１に示した電気機械的手術装置を操作するための主操作プログラムの第二の例示的実施形態のフローチャート。
【図１７ｂ】図１７ａの続きのフローチャート。
【図１７ｃ】図１７ｂの続きのフローチャート。
【図１７ｄ】図１７ｃの続きのフローチャート。
【図１８ａ】図１に示した電気機械的手術装置のための自己テスト操作プログラムのフローチャート。
【図１８ｂ】図１８ａの続きのフローチャート。
【図１９ａ】図１に示した電気機械的手術装置のためのフィールドテスト操作プログラムのフローチャート。
【図１９ｂ】図１９ａの続きのフローチャート。
【図１９ｃ】図１９ｂの続きのフローチャート。
【図１９ｄ】図１９ｃの続きのフローチャート。
【図１９ｅ】図１９ｄの続きのフローチャート。
【図２０ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメントを操作するための主操作プログラムのフローチャート。
【図２０ｂ】図２０ａの続きのフローチャート。
【図２０ｃ】図２０ｂの続きのフローチャート。
【図２１ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用の発射ルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャート。
【図２１ｂ】図２１ａの続きのフローチャート。
【図２１ｃ】図２１ｂの続きのフローチャート。
【図２１ｄ】図２１ｃの続きのフローチャート。
【図２２ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のクランプルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャート。
【図２２ｂ】図２２ａの続きのフローチャート。
【図２３ａ】図９ａないし９ｃに示したような円形外科用ステープラアタッチメント用のアンクランプルーチンの第二の例示的実施形態のフローチャート。
【図２３ｂ】図２３ａの続きのフローチャート。
【図２４ａ】例示的な着脱自在の第二継手の分解図。
【図２４ｂ】図２４ａに示した例示的な着脱自在の第二継手の組立状態図。
【図２５】可撓性帯状係止機構を含む完全に組み立てられた例示的な着脱自在の第二継手の断面図。
【図２６ａ】図２５に示した完全に組み立てられた例示的な着脱自在の第二継手を係止および解放するための操作シーケンスを示す略図。
【図２６ｂ】図２６ａの次の操作シーケンスを示す略図。
【図２６ｃ】図２６ｂの次の操作シーケンスを示す略図。
【図２６ｄ】図２６ｃの次の操作シーケンスを示す略図。
【図２７】着脱自在の第二継手の例示的駆動軸部材を示す略図。
【図２８ａ】外科用アタッチメントに第二継手を接続するための例示的接続機構の分解図。
【図２８ｂ】外科用アタッチメントに第二継手を接続するための例示的接続機構の組立状態図。
【図２８ｃ】外科用アタッチメントに第二継手を接続するための例示的接続機構の断面図。
【図２９】可撓軸用の例示的ＰＣＢ基板を示す略図。
【図３０ａ】剛性スリーブの分解図。
【図３０ｂ】剛性スリーブの組立状態図。
【図３０ｃ】剛性スリーブの断面図。
【図３１】水分を検出するための水分センサを含む例示的可撓軸を示す略図。
【図３２】例示的水分センサを示す略図。
【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９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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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１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１４ｄ】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１６】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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【図１７ｃ】
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【図１７ｄ】
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【図１８ａ】
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【図１８ｂ】
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【図１９ａ】
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【図１９ｂ】
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【図１９ｃ】
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【図１９ｄ】
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【図１９ｅ】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２０ｃ】
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【図２１ａ】
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【図２１ｂ】
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【図２１ｃ】
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【図２１ｄ】
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【図２２ａ】
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【図２２ｂ】
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【図２３ａ】
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【図２３ｂ】
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【図２４ａ】
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【図２４ｂ】
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【図２５】
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【図２６ａ】
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【図２６ｂ】
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【図２６ｃ】
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【図２６ｄ】
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【図２７】
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【図２８ａ】
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【図２８ｂ】
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【図２８ｃ】
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【図２９】
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【図３０ａ】
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【図３０ｂ】
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【図３０ｃ】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
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