(57)【要約】      （修正有）【課題】患者側カートに取り付けられる複数の外科器具のどれが特定のフラックス供給源と動作的に結合させられるかを確実に且つ自動的に決定し得る、遠隔操作される外科システムを提供する。【解決手段】フラックス給送導管１４２，１４４は、データ信号送信経路と、フラックス伝送経路と、データ信号送信コネクタとフラックス伝送コネクタとを含むコネクタインターフェースとを含む。フラックスを供給するためのシステムが、複数のフラックス供給経路と、複数の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造と、遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれがフラックス供給経路のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第１のデータを受信し且つ遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが複数の運動学的な支持構造のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第２のデータを受信する制御システムとを含み得る。【選択図】図１
2018038853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラックスを供給するためのシステムであって、
複数のフラックス供給経路と、
フラックスを受け取るために前記フラックス供給経路に動作的に結合させられる複数の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造と、
複数の運動学的な支持構造と、
制御システムとを含み、該制御システムは、前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが前記フラックス供給経路のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第１のデータを受け取るように構成され、且つ前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが前記運動学的な支持構造のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第２のデータを受け取るように構成され、
前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造の選択される１つからフラックスを給送する入力命令信号に応答して、前記制御システムは、前記第１のデータ及び前記第２のデータに基づき前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちの１つに動作的に結合させられる前記フラックス供給経路のうちの１つからフラックスを供給するよう信号を送信する、
システム。
【請求項２】
前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造に動作的に結合させられる複数の入力装置を更に含み、該入力装置は、前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス供給構造からフラックスを給送するよう入力命令信号を生成し且つ送信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
各々の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造は、遠隔操作される外科システム患者側カートの複数のロボットマニピュレータアームのうちの１つに動作的に結合させられるように構成されるフラックス給送構成部品を含み、前記ロボットマニピュレータアームは、前記運動学的な支持構造を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記運動学的な支持構造は、前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造が動作的に結合させられる、前記ロボットマニピュレータアームの作動インターフェース組立体である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記運動学的な支持構造のうちの少なくとも１つは、前記遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造が動作的に結合させられるように構成される、それぞれのロボットマニピュレータアームに設けられるドレープ接続地点である、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記ドレープ接続地点は、殺菌アダプタである、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
各フラックス給送構成部品と関連付けられる読出し可能なメモリ構造を更に含み、前記それぞれのフラックス給送構成部品と関連付けられる特異な識別データが、前記読出し可能なメモリ構造に記憶可能である、請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
複数のリーダを更に含み、該リーダは、該リーダとそれぞれの読出し可能なメモリ構造との間の十分な近接性に基づき前記読出し可能なメモリ構造を読み出すように配置される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
ルータを更に含み、前記フラックス供給経路は、フラックス発生器とフラックス連絡する複数のポートのうちの１つを含み、前記制御システムは信号を送信して、前記ルータを介して前記ポートの１つを通じて前記フラックス発生器をからフラックスを提供する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記フラックスは、電気外科エネルギ、レーザエネルギ、超音波エネルギ、無線周波数エネルギ、神経刺激エネルギ、イメージ及び／又は音声ストリーム、流体、気体、及び真空圧のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
遠隔操作される外科システムの外科器具の動作状態を検出するためのシステムであって、
外科器具と、
フラックス伝送導管と、
感知装置とを含み、
前記外科器具は、遠隔操作される外科システムの患者側カートで装着位置にある前記外科器具を結合するためのハウジングを含み、該ハウジングは、コネクタ特徴を含み、
前記フラックス伝送導管は、前記外科器具をフラックス接続状態に配置するよう前記コネクタ特徴と係合可能であり、
前記感知装置は、前記患者側カートと関連付けられ、前記外科器具のフラックス接続状態において前記フラックス伝送導管の存在を検出するよう配置される、
システム。
【請求項１２】
前記外科器具は、第１の位置から第２の位置に移動可能な磁石を更に含み、前記第２の位置は、前記外科器具のフラックス接続状態と関連付けられる、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記感知装置は、前記第２の位置における前記磁石に対する感知近接性においてホールセンサを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１の位置における前記磁石に対する感知近接性において配置される第２のホールセンサを含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第１の位置における前記磁石に対する感知近接性における第１の組のホールセンサを更に含み、
前記感知装置は、前記第２の位置における前記磁石に対する感知近接性における第２の組のホールセンサを含む、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第１の組のホールセンサは、前記第２の位置における前記磁石に対する感知近接性になく、
前記第２の組のホールセンサは、前記第１の位置における前記磁石に対する感知近接性にない、
請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１の組のホールセンサのうちの少なくとも１つと、前記第２の組のホールセンサのうちの少なくとも１つは、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記磁石の位置において前記磁石に対する感知近接性にある、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記外科器具と関連付けられ且つ前記外科器具に関する情報を含む読出し可能なメモリ構造と、
該読出し可能なメモリ構造から前記情報を読み出すために前記患者側カートと関連付けられるカートとを更に含む、
請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の特徴は、多数のフラックス供給源と多数の遠隔制御されるフラックス給送機構との間のフラックス供給路の自動的な検出及びマッピングのためのシステム及び方法に関する。より具体的には、本開示の特徴は、ロボット（遠隔操作）外科システムの患者側カートに据え付けられる複数の電気外科器具のうちのどれが複数の電気エネルギ供給源のうちのどれとエネルギ連絡しているかを決定し且つそれに基づきエネルギ供給を制御するためのシステム及び方法に関する。本開示の特徴は、更に、遠隔操作外科システムのための外科器具と、外部源からそのような器具に供給されるフラックスの給送を制御するための関連するシステム、装置、及び方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
一部の最小侵襲的外科技法は、ロボット制御される（遠隔操作される）外科器具の使用を通じて遠隔に行われる。ロボット制御される（遠隔操作される）外科システムにおいて、外科医は外科医コンソールで入力装置を操作し、それらの入力は、１つ又はそれよりも多くの遠隔操作される外科器具とインターフェース接続する患者側カートに通される。外科医コンソールでの外科医の入力に基づき、１つ又はそれよりも多くの遠隔操作される外科器具は、患者側カートで作動させられて患者を手術し、それにより、外科医コンソールと患者側カートでの外科器具との間のマスタ−スレーブ制御関係を創り出す。
【０００３】
一部の外科器具は患者へのフラックスの給送のために構成される。そのような器具を外科的処置中に患者に給送されるべき外科器具へのフラックスを生成し且つ供給するフラックス源との動作的な接続に配置し得る。
【０００４】
具体的な実施例として、電気外科器具を電気エネルギ発生器と連絡して配置し、焼灼エネルギを遠隔操作される外科システム内に給送し、焼灼処置（例えば、組織切除、組織封着、組織切断等）を行い得る。焼灼エネルギを給送する外科器具は、例えば、モノポーラ器具又はバイポーラ器具を含み得る。モノポーラ器具は、典型的には、単一のソース電極及び患者の外部に配置されるエネルギ発生器に電気エネルギを戻す対極板(return  electrode)又は吸込み電極(sink  electrode)を通じてエネルギを給送する。モノポーラ電気外科器具の実施例は、フック、へら(spatula)、同じ電位で励磁される２つの刃を含むシヤー、焼灼プローブ、イルリガートル(irrigator)、鋏などを含むが、これらに限定されない。バイポーラ器具は、典型的には、２つの電極（例えば、ソース電極及び吸込み電極）、典型的には、外科器具の２つのジョーを通じて別々に電気エネルギを給送し、電流のための戻り路は、一方の極から他方の極を通じる。バイポーラ器具の実施例は、血管及び維管束組織を封着し、血管を掴み、組織を焼灼し或いは凝固させるなどのために概ね用いられる、捕捉器具(grasper)、鉗子、クランプなどを含むが、これらに限定されない。患者側カートに取り付けられる外科器具を通じて他の種類のエネルギ（例えば、超音波及び／又はレーザ）も患者に給送し得る。
【０００５】
外科器具及び患者にフラックスを給送する他のものは、マスタ入力に基づき器具の動作を制御するために患者側カートで様々な作動インターフェース機構に結合させられることに加えて、それらがフラックス源、例えば、電気外科器具と連絡する電気エネルギ発生器とも連絡する点において幾分特異である。一般的な器具の動作と同様に、そのような外科器具から患者へのフラックス給送は、外科医コンソールでの入力（例えば、フットペダル又は他の入力装置の押圧）に応答する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
様々な理由のために、遠隔操作される外科的処置の間に患者側カートに取り付けられる、フラックス供給のために構成される１つよりも多くの外科器具（例えば、１つよりも多くの電気外科器具）を有することが望ましくあり得る。しかしながら、患者側カートに取り付けられる複数の外科器具のどれが特定のフラックス供給源と動作的に結合させられるかを確実に且つ自動的に決定し得る、遠隔操作される外科システムを提供する必要が存在する。遠隔操作される外科システムの外科器具へのフラックス給送に関する様々な制御スキーム及び自動制御方法を提供する必要もある。更に、どの器具が外科医コンソールでの所与の入力命令後に活性化されるかが不確かである曖昧な状況におけるそのような器具へのフラックス給送を管理する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の例示的な実施態様は、上述の問題の１つ又はそれよりも多くを解決し且つ／或いは上述の望ましい機能の１つ又はそれよりも多くを実証し得る。他の機能及び／又は利点は、以下の記載から明らかになるであろう。
【０００８】
少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、本開示は外科フラックス供給経路から外科フラックス給送器具にフラックスを供給するために外科フラックス供給経路を外科フラックス給送器具と動作的に結合させる外科フラックス伝送導管を想起する。外科フラックス伝送導管は、データ信号送信経路と、外科フラックス伝送経路と、コネクタインターフェースとを含み得る。コネクタインターフェースは、データ信号伝送経路と連絡するデータ信号送信コネクタ特徴(feature)と、外科フラックス伝送経路と連絡する外科フラックス伝送コネクタ特徴とを含み得る。外科フラックス伝送導管のコネクタインターフェースを、少なくとも１つの装置外科フラックス伝送コネクタ特徴と少なくとも１つの装置データ信号送信コネクタ特徴とを有する第１の装置コネクタインターフェースと、少なくとも１つの装置外科フラックス伝送コネクタ特徴を有するが装置データ信号送信コネクタ特徴を備えない第２の装置コネクタインターフェースと、選択的に結合するように構成し得る。
【０００９】
他の例示的な実施態様によれば、外科フラックス給送器具が、外科フラックス給送器具に対応する識別データで符号化される電子回路と、コネクタインターフェースとを含み得る。コネクタインターフェースは、識別データを含むデータ信号を送信するために電子回路と連絡するデータ信号送信コネクタ特徴と、外科フラックス給送器具のための外科フラックス経路を提供する外科フラックス伝送コネクタ特徴とを含み得る。
【００１０】
更に他の例示的な実施態様によれば、本開示はフラックスを供給するためのシステムを想起し、システムは、複数のフラックス供給経路と、フラックスを受け取るためにフラックス供給経路に動作的に結合させられる複数の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造と、複数の運動学的な支持構造と、制御システムとを含み得る。遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれがフラックス供給経路のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第１のデータを受け取り且つ遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが運動学的な支持構造のうちのどれに動作的に結合させられるかを識別する第２のデータを受け取るように制御システムを構成し得る。遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造の選択される１つからフラックスを給送する入力命令信号に応答して、制御システムは、第１のデータ及び第２のデータに基づき遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちの１つに動作的に結合させられるフラックス供給経路のうちの１つからフラックスを供給するよう信号を送信する。
【００１１】
更に他の例示的な実施態様によれば、遠隔操作される外科システムの外科器具の動作状態を検出するためのシステムが、外科器具と、フラックス伝送導管と、感知装置とを含み得る。外科器具は、遠隔操作される外科システムの患者側カートで装着位置にある外科器具を結合するためのハウジングを含み得る。ハウジングは、コネクタ特徴を含み得る。フラックス伝送導管は、外科器具をフラックス接続状態に配置するようコネクタ特徴と係合可能であり得る。感知装置を患者側カートと関連付け、外科器具のフラックス接続状態においてフラックス伝送導管の存在を検出するように配置し得る。
【００１２】
追加的な目的、機能、及び／又は利点は、以下の記載において部分的に示され、一部は以下の記載から明らかであり、或いは本開示及び／又は請求項の実施によって学習され得る。付属の請求項中に特に指摘される要素及び組み合わせによって、これらの目的及び利点の少なくとも一部を実現し且つ獲得し得る。
【００１３】
前述の一般的な記載及び以下の詳細な記載の双方は例示的且つ説明的であるに過ぎず、請求項を限定せず、むしろ請求項は均等物を含むそれらの全幅の範囲を受ける権利があることが理解されるべきである。
【００１４】
単独で或いは添付の図面と共に以下の詳細な記載から本開示を理解し得る。図面は、本開示の更なる理解をもたらすために含められており、この明細書に組み込まれ且つこの明細書の一部を構成する。図面は本教示の１つ又はそれよりも多くの例示的な実施態様を例示し、本記載と共に特定の原理及び動作を説明する働きをする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った例示的な遠隔操作される外科システムを示す概略図である。
【００１６】
【図２】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った例示的な遠隔操作される外科システムを示すブロック図である。
【００１７】
【図３】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った例示的な遠隔操作される外科システムを示すブロック図である。
【００１８】
【図４】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った例示的な遠隔操作される外科システムを示すブロック図である。
【００１９】
【図５】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った遠隔操作される外科システムの外科器具へのフラックス給送を制御するための例示的なワークフローを示すフロー図である。
【００２０】
【図６】患者側カートの例示的な実施態様を示す斜視図である。
【００２１】
【図７】装着位置にある２つの電気外科器具を備える患者側カートのマニピュレータの例示的な実施態様を部分的に示す概略図であり、その一方はフラックス発生器と電気的に連絡している。
【００２２】
【図８】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った遠隔操作される外科システムの患者側カートにある作動インターフェース組立体を示す斜視図である。
【００２３】
【図９Ａ】１つの例示的な実施態様に従ったエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースを示す斜視図である。
【００２４】
【図９Ｂ】１つの例示的な実施態様に従ったエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースを示す斜視図である。
【００２５】
【図９Ｃ】エネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースの他の例示的な実施態様を示す斜視図である。
【００２６】
【図１０Ａ】更に他の例示的な実施態様に従ったエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースを示す斜視図である。
【００２７】
【図１０Ｂ】他の例示的な実施態様に従ったエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースを示す斜視図である。
【００２８】
【図１０Ｃ】エネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースの更に他の例示的な実施態様を示す斜視図である。
【００２９】
【図１１】少なくとも１つの例示的な実施態様に従った電気外科発生器ユニットの正面パネルを示す正面図である。
【００３０】
【図１２】１つの例示的な実施態様に従った電気外科器具のコネクタインターフェースを示す頂面図である。
【００３１】
【図１３】１つの例示的な実施態様に従った他の電気外科器具のコネクタインターフェースを示す頂面図である。
【００３２】
【図１４】従来的なコネクタインターフェースを備える電気外科器具を示す斜視図である。
【００３３】
【図１５】他の従来的なコネクタインターフェースを祖亜寝る電気外科器具を示す斜視図である。
【００３４】
【図１６Ａ】本開示の様々な例示的な実施態様に従った例示的なワークフローのコンポーネントを示すフロー図である。
【図１６Ｂ】本開示の様々な例示的な実施態様に従った例示的なワークフローのコンポーネントを示すフロー図である。
【００３５】
【図１７Ａ】患者側カートで装着位置にある電気外科器具ハウジングの例示的な実施態様を部分的に示す切欠図であり、本開示に従ったエネルギ接続状態にない電気外科器具を示している。
【図１７Ｂ】患者側カートで装着位置にある電気外科器具ハウジングの例示的な実施態様を部分的に示す切欠図であり、本開示に従ったエネルギ接続状態にある電気外科器具を示している。
【００３６】
【図１８Ａ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び外科器具装着を検出するために利用される磁石及びホールセンサシステムの例示的な実施態様の３つの異なる状態のうちの１つを示す概略図である。
【図１８Ｂ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び外科器具装着を検出するために利用される磁石及びホールセンサシステムの例示的な実施態様の３つの異なる状態のうちの１つを示す概略図である。
【図１８Ｃ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び外科器具装着を検出するために利用される磁石及びホールセンサシステムの例示的な実施態様の３つの異なる状態のうちの１つを示す概略図である。
【００３７】
【図１９Ａ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図１９Ｂ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２０Ａ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２０Ｂ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２１Ａ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２１Ｂ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２２Ａ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２２Ｂ】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２３】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２４】本開示に従ったエネルギ接続状態及び／又は外科器具装着を検出するための感知システムの様々な例示的な実施態様を示す概略図である。
【００３８】
【図２５Ａ】本開示に従った視覚的フィードバック表示器の例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２５Ｂ】本開示に従った視覚的フィードバック表示器の例示的な実施態様を示す概略図である。
【図２５Ｃ】本開示に従った視覚的フィードバック表示器の例示的な実施態様を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
例示的な実施態様を例示するこの記載及び添付の図面は、限定的であると理解されてはならない。この記載の及び均等物を含む請求される発明の範囲から逸脱せずに、様々な機械的、組成的、構造的、電気的、及び動作的な変更を行い得る。一部の場合には、開示を曖昧にしないように、周知の構造及び技法を詳細に示さず或いは記載しない。２つ又はそれよりも多くの図面中の同等の番号は、同一又は類似の要素を表す。更に、現実的であるときにはいつでも、１つの実施態様を参照して詳細に記載する要素及び関連機能を、それらを特別に示さず或いは記載しない他の実施態様に含め得る。例えば、ある要素が１つの実施態様を参照して詳細に記載され、第２の実施態様を参照して詳細に記載されていないならば、それにも拘わらず、その要素が第２の実施態様に含められているものとして請求し得る。
【００４０】
この明細書及び付属の請求項の目的のために、その他のことが示されていない限り、量、百分率、又は割合を表現する全ての数字、及び本明細書及び請求項中で用いられる他の数値は、それらが既にそのように修飾されていない限り、全ての場合において「約」という用語によって修飾される。従って、逆のことが示されていない限り、以下の明細書及び付属の請求項中に示される数値的パラメータは、獲得されることが求められる所望の特性に依存して異なり得る近似である。最低限でも、均等論の適応を請求項の範囲に限定する試みとしてではなく、各数値的パラメータは、少なくとも、報告有効数字の数の観点において並びに通常の丸め技法を適用することによって解釈されなければならない。
【００４１】
この明細書及び付属の請求項において用いられるとき、単一形の形態及びいずれかの用語の単一形の使用は、明示的且つ明白に１つの指示物に限定されない限り、複数の指示物を含む。ここで用いられるとき、「含む」という用語及びその文法的な変形は、あるリスト中の品目の引用がリストされる品目を置換し或いはリストされる品目に加わり得る他の同等の品目を排除しないよう、非限定的であることが意図される。
【００４２】
使用者、例えば、外科医の助手又は他の手術室人員は、フラックス源との接続を必要とする外科器具をそのような源に接続し得る。手術が進行し、器具が装着され且つ患者側カートから除去されると、外科医コンソールでの所与の入力命令に応答して、どの器具がフラックス源からフラックスを受け取るかを人員が追跡し且つ決定することは、困難になり得る。一部の遠隔操作される外科システムでは、入力装置が作動させられるならば、フラックスが特定のフラックス源から供給される。外科器具がそのフラックス源に動作的に結合させられるならば、フラックスは器具に伝送され、それにより、器具がフラックスを患者に給送するのを可能にする。しかしながら、従来的な外科システムは、特定の入力装置の作動後に、どの器具がフラックスを受け取るからを自動的に決定し得ない。更に、例えば、複数の電気外科器具が患者側カートに装着されるならば、従来的な外科システムは同じエネルギ種類の２つの器具が同時に作動するのを妨げ得る。何故ならば、エネルギ入力命令が外科医コンソールで提供されるときに、どの器具が励磁されるかについて幾らかの曖昧さが存在し得るからである。
【００４３】
記述の容易さのために、様々な例示的な実施態様が、電気外科器具、電気外科エネルギ供給源、及び（例えば１００ｓのボルトから１０００ｓのボルトまでの焼灼処置のためのエネルギのような）電気外科エネルギの給送を以下に示すが、当業者は、外科処置を遂行し或いは観察することにおける使用のために所望のフラックスを患者に給送する遠隔制御される外部フラックス発生器又は他のフラックス供給源によって、様々な種類のフラックス（例えば、（レーザ、超音波等のような）他のエネルギフラックス、流体フラックス、真空圧フラックス、煙排出等）を給送するために設けられる様々な外科器具に本開示を適用し得ることを理解するであろう。ここにおいて用いられるときには、「フラックス」(“flux”)という用語を、１つの源から他の源に、例えば、フラックス供給源と、例えば、そのエンドエフェクタを介して給送されるよう、電気外科器具のような、フラックス給送構成部品との間で伝送される、外科手術において有用な流れ(flow)として定義し得る。
【００４４】
本開示によって包含される種類の非限定的な実施例は、フラックスを使用する或いは伝送する構成部品への適切な修正を伴って、例えば、（例えば、焼灼又は神経刺激のための）電気エネルギ、レーザエネルギ、超音波エネルギ、又は無線周波数エネルギ；流体（例えば、液体又は気体）；イメージ及び／又は音声ストリーム；真空圧（その場合には、真空「源」からの負圧フラックスが器具に「給送」される(“delivered”)）等を含み得る。フラックス源の非限定的な実施例は、例えば、（例えば、焼灼エネルギ発生器及び／又は神経刺激エネルギ発生器を含む）エネルギ発生器、（例えば、洗浄(irrigation)のための）流体給送源、気体供給源、真空源等を含み得る。非限定的な実施例として、当業者が理解するように、光ファイバ伝送ケーブルを介してレーザエネルギ発生器からレーザエネルギを患者に給送するように構成されるエンドエフェクタを有する外科器具にレーザエネルギを給送し得る。更に、ここにおいて用いられるとき、（例えば、吸引の場合には）フラックス供給源を吸込みとして考え得る。
【００４５】
よって、当業者は、電気外科器具及び電気エネルギの給送を参照してここに記載するシステム及び方法が限定的であることが意図されず、１つ又はそれよりも多くのフラックス源から遠隔に給送されるフラックスが供給される他の遠隔操作される外科器具と共に用いられ得ることを理解するであろう。フラックス源から外科器具へのフラックスの伝送は、例えば、一端で外科器具に接続されるように構成され且つフラックス源に接続されるように構成される、電気エネルギ伝送ケーブル、ホース、光ファイバケーブル等のような、フラックス伝送導管を介してであり得る。
【００４６】
安全措置として、一部の既存の外科システムは、１つよりも多くのエネルギ給送外科器具が装着されるならば、患者側カートで装着される器具へのエネルギ（例えば、電気エネルギ）の供給を禁じる。これはエネルギ入力命令（例えば、焼灼命令）が外科医側コンソールで提供されるときにどの器具が活性化されるかに関する曖昧さが存在するからである。しかしながら、そのような禁止は、外科処置中に外科医にとって利用可能な選択肢及び外科システム全体の構造柔軟性を制約し得る。例えば、患者側カートで装着される２つの電気外科器具を有し、それらのうちの１つを通常の把持のために用い得、それらのうちの１つを把持及び焼灼処置のために用い得ることが望ましくあり得る。そのような多数の機能性（例えば、所望に把持すること及び／又はエネルギを給送すること）を有する器具を装着することは、より少ない器具変更も許容し、それにより、蓄えられる必要があり得る器具の全体数を減少させ得る。加えて、特定の外科処置では、望ましくあり得る異なる焼灼手術の要求に基づき、異なる種類、例えば、モノポーラ及びバイポーラの電気外科器具を装着するのが望ましくあり得る。
【００４７】
様々な例示的な実施態様は、電気外科器具のような外科器具が作動インターフェース組立体を通じて患者側カートで取り付けられる、遠隔操作される外科システムを想起する。患者側カートで器具を支持するように構成される支持構造に取り付けられる作動インターフェース組立体との組み合わせにおける器具の構造を、ここでは遠隔制御される運動学的なフラックス給送構造と呼ぶことがある。
【００４８】
様々な例示的な実施態様は、特定の入力命令が外科医コンソールの入力装置で受け取られるときに、遠隔操作される運動学的なフラックス給送構造のうちのどれにフラックスが供給されるか（例えば、励磁されるか）を決定するために、複数の遠隔制御される運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが複数のフラックス源のうちのどれに動作的に結合させられるかを決定し得る、遠隔操作される外科システムを想起する。この決定は、システムが曖昧さを解決することを可能にすることによって、例えば、同じエネルギ種類の２つの電気外科器具を含む、２つの遠隔制御可能な運動学的なフラックス供給構造が同時に使用されることを許容し得る。よって、様々な例示的な実施態様は、どの外科器具がどのフラックス源に接続されるかを正しく追跡することにおける潜在的な使用者エラーを解消する方法を想起する。様々な例示的な実施態様は、遠隔操作される外科システムが、上記の決定及び入力命令に基づき、特定のフラックス供給源から入力命令に応答して作動させられるように動作的に結合させられる特定の運動学的なフラックス給送構造にフラックスを供給することを可能にすることを想起する。
【００４９】
従って、様々な例示的な実施態様によれば、遠隔操作される外科システムは作動インターフェース組立体で装着される複数の外科器具のうちのどれが特定のフラックス供給源に動作的に結合させられるかを決定し得るので、システムは様々な外科器具へのフラックスの給送を制御し得る。具体的には、システムは、器具を結合する特定の作動インターフェース組立体に特定の外科器具を含む特定の運動学的な構造を、フラックス供給源に関連付け得るので、フラックス供給源を通じてフラックスを供給する入力命令を提供する入力装置は、曖昧さを残さずに、運動学的なフラックス給送構造にマッピング(mapped)され得る。
【００５０】
様々な例示的な実施態様は、どの器具がどのフラックス源に接続されるかを外科助手が手作業で追跡する必要を排除することによって、使用者体験を単純化させることも想起する。加えて、様々な例示的な実施態様は、フラックス伝送導管を使用して外科器具をフラックス源に接続することを想起し、それは特定のフラックス源と接続される器具を識別する識別情報を遠隔操作される外科システムに伝送することを可能にする、
【００５１】
更に他の例示的な実施態様によれば、本開示は、外科フラックス供給経路を外科フラックス給送器具と動作的に結合させて、外科フラックス供給経路から外科フラックス給送器具に外科フラックスを供給する方法を想起する。方法は、外科フラックス伝送導管の第１のコネクタを、第１の外科フラックス給送器具及び第２の外科フラックス給送器具のうちの一方の器具コネクタと選択的に結合するように構成することを含み得る。第１の外科フラックス給送器具の器具コネクタは、外科フラックス伝送コネクタ特徴と、データ送信コネクタ特徴とを含み、第２の外科フラックス伝送器具の器具コネクタは、外科フラックス伝送コネクタ特徴を含み、データ信号送信コネクタ特徴を含まない。方法は、外科フラックス伝送導管の第２のコネクタをフラックス供給源のフラックス供給源コネクタと結合するように構成して、外科フラックス伝送導管を介した外科フラックス供給経路からの外科フラックス供給を可能にし、選択的な結合に依存して、外科フラックス伝送導管を介したデータの伝送を選択的に可能にする。
【００５２】
更に他の例示的な実施態様は、外科フラックス給送器具及び外科フラックス供給経路の動作的に結合された状態によって創り出されるデータ信号送信経路を通じたフラックス給送器具と関連付けられる識別データを制御システムに伝送することを含む、外科フラックス供給経路への外科フラックス給送器具の動作的な外科フラックス連絡結合を確認する方法を含み得る。
【００５３】
様々な例示的な実施態様は、患者側カートで装着される複数の外科器具（例えば、電気外科器具）のうちのどの１つ又はどの複数が１つ又はそれよりも多くの外部フラックス供給源（例えば、エネルギ発生器）とフラックス連絡（例えば、エネルギ連絡）するかを決定するために、遠隔操作される外科システムのための堅牢（ロバスト）な方法を提供する。様々な例示的な実施態様によれば、フラックス伝送導管が装着される電気外科器具の１つ又はそれよりも多くと係合された（例えば、エネルギ伝送ケーブルが電気外科器具の１つ又はそれよりも多くと電気接続する）ことを示す信号の受信に基づき、コントローラで決定を行い得る。特定のマスタフラックス入力命令が外科医側コンソールで提供されるならば、例えば、伝送されるフラックスの給送を用いる外科処置を行うために、どの外科器具が活性化されることが予期されるかを外科医が知るよう、どの器具がフラックス発生器とフラックス連絡しているかに関する情報を、外科医と共有し得る。
【００５４】
様々な例示的な実施態様は、決定情報に基づき、電気エネルギのようなフラックスの給送を制御することも想起する。例えば、様々な例示的な実施態様は、外科医側コンソールでのフラックス入力命令でどの外科器具が活性化されるかに関する、遠隔操作される外科システムの特定の曖昧な状況の後に、フラックス供給源がフラックスを１つ又はそれよりも多くの電気外科器具に送ることを禁じることも想起する。
【００５５】
ここに記載する様々な例示的な実施態様は、器具が患者側カートで、例えば、近接近している或いは結合させられているが、正確に装着位置にないのと対照的に、装着位置にあることを、遠隔操作される外科システムが確認する能力も提供する。
【００５６】
従って、様々な例示的な実施態様によれば、遠隔操作される外科システムは、自動化された並びに正確な方法において、どの装着された外科器具（例えば、電気外科器具）がそれに接続されたフラックス伝送導管（例えば、電気エネルギ伝送ケーブル）を有するかを追跡し、器具の正しい装着を確認し、外科医側コンソールでフィードバックを提供して情報を共有し、且つ追跡情報及び外科医側コンソールでのマスタ入力命令に基づきフラックス源（例えば、エネルギ発生器）から器具へのフラックス（例えば、電気エネルギ）の全体的な給送を制御し得る。そのような自動的な追跡及び制御機能は、とりわけ、遠隔操作される外科システムの動作の安全性を強化し、費やされる時間及び情報を手作業で追跡することに関連付けられる潜在的な任意的エラーを減少させ、異なる器具による２つの電気外科手術の使用から利益を享受し得る処置中に患者側カートで器具を変更することにおいて費やされる時間を減少させ、且つ／或いは遂行し得る外科処置の種類及び患者側カートで一度に装着し得る器具の種類におけるより大きな柔軟性をもたらし得る。
【００５７】
（遠隔操作される外科システム）
図１を参照すると、ロボット（遠隔操作される）外科システム１００が提供され、それは、例示的な実施態様において、当業者が概ね精通している１つ又はそれよりも多くの電気外科器具１０２のような、様々な遠隔操作される外科器具とインターフェース接続し且つそれらを制御することによって、最小侵襲的な外科的処置を行う。様々な外科的処置を行うように構成される様々な器具から外科器具１０２を選択し得る。様々な例示的な実施態様に従って、外科器具１０２は、電気外科器具、例えば、バイポーラ及び／又はモノポーラ電気外科器具であり得る。一部の外科器具は、モノポーラエネルギ及びバイポーラエネルギの両方の給送を許容する、いわゆる混合モードであってもよい。
【００５８】
図１の概略図に例示するように、遠隔操作される外科システム１００は、患者側カート１１０と、外科医コンソール１２０と、制御カート１３０とを含む。遠隔操作される外科システムの非限定的な例示的な実施態様において、制御カート１３０は、制御カート１３０に組み込み得る或いは制御カート１３０で物理的に支持し得る、以下に議論するコアプロセッサ２００のような「コア」処理機器、及び／又は他の補助的な処理機器を含む。簡潔性のために、ここでは、コアプロセッサ２００を制御カート１３０にあるコントローラと呼ぶ。制御カート１３０は、遠隔操作される外科システムを操作するための他の制御装置も含み得る。以下に更に詳細に議論するように、例示的な実施態様では、外科医コンソール１２０から送信される信号を制御カート１３０にある１つ又はそれよりも多くのプロセッサに送信し得る。１つ又はそれよりも多くのプロセッサは信号を解釈し且つ患者側カート１１０に送信されるべき命令を生成して、電気外科器具及び／又は患者側マニピュレータ１４０ａ−ｄのうちの１つ又はそれよりも多くの操作を引き起こし、電気外科器具は患者側カート１１０で患者側マニピュレータ１４０ａ−ｄに結合させられる。図１中のシステム構成部品は如何なる特定の位置においても示されておらず、患者に対して手術を施すよう患者側カート１１０を患者に対して配置した状態で、それらを所望に配置し得る。器具１０２を利用し得る遠隔操作される外科システムの非限定的な例示的な実施態様は、Sunnyvale,  CaliforniaのIntuitive  Surgical,  Inc.によって商品化されているda  Vinci（登録商標）Si（モデル番号IS3000）である。ここにおける様々な実施態様を用い得る遠隔操作される外科システムアーキテクチャの非限定的な実施態様に関して、ここに参照としてその全文を援用する（２０１１年１１月１７日に公開された「SURGICAL  SYSTEM  INSTRUMENT  MOUNTING」という名称の）米国特許出願公開ＵＳ２０１１／０２８２３５８Ａ１も参照する。
【００５９】
一般的には、外科医コンソール１２０は、把持機構１２２及びフットペダル１２４などを非限定的に含む様々な入力装置によって、使用者、例えば、外科医から入力を受信し、マスタコントローラとしての機能を果たし、それにより、患者側カート１１０に取り付けられる器具は、外科器具（例えば、器具１０２）の所望の動作を実施するスレーブとして作用し、相応して所望の外科的処置を行う。例えば、それに限定されないが、把持機構１２２は電気外科器具１０２を制御し得る「マスタ」装置として作用し、電気外科器具１０２はマニピュレータアーム１４０で対応する「スレーブ」装置として作用し得る。更に、それに限定されないが、フットペダル１２４を押し下げて、例えば、モノポーラ又はバイポーラ電気外科エネルギを器具１０２に提供し得る。
【００６０】
様々な例示的な実施態様において、適切な出力ユニットは、例えば、外科的処置中に、例えば、患者側カート１１０にある光学内視鏡１０３を介して、外科医が外科部位の三次元イメージを見るのを可能にするビューア又はディスプレイを含み得るが、それに限定されない。他の出力ユニットは、スピーカ（又は音を伝え得る他の構成部品、及び／又は触覚的フィードバックをもたらすよう振動等し得る外科医が触れる構成部品を含み得る。様々な例示的な実施態様において、１つ又はそれよりも多くのユニットは外科医コンソール１２０の一部であり得る。制御カート１３０からそこに信号を送信し得る。様々な実施態様では、１つ又はそれよりも多くの入力機構１２２，１２４を外科医コンソール１２０に統合し得るが、システムの使用中に外科医にアクセス可能であるよう、様々な他の入力機構を別個に追加したり設けたりしてもよく、必ずしも外科医コンソール１２０に統合される必要はない。本開示の脈絡において、そのような追加的な入力機構は外科医コンソールの一部である考えられる。
【００６１】
よって、ここにおいて用いられるとき、「外科医コンソール」は、患者側カート１１０にある遠隔的に制御可能な運動学的構造（例えば、アーム１４０に取り付けられる外科器具１０２）を作動させるために、外科医が一般的には以下により詳細に記載する１３０のような制御カート１３０を通じて操作して信号を送信し得る、１つ又はそれよりも多くの入力装置１２２，１２４ａ−ｄを含むコンソールを含む。外科医コンソール１２０は、外科医にフィードバックを提供し得る１つ又はそれよりも多くの出力装置も含み得る。しかしながら、ここにおいて用いられるとき、外科医コンソールは、様々な入力及び出力装置を、例えば、ディスプレイと統合させる（例えば、実質的には図１中の要素１０によって示されるような）ユニットを含み得るが、制御カートに設けられ且つ外科医によってアクセス可能であるコントローラのようなコントローラと信号通信する別個の入力及び／又は出力装置を含んでもよく、必ずしも様々な他の入力装置を備えるユニット内に統合されないことが理解されるべきである。一例として、入力ユニットを制御カート１３０に直接的に設け得るし、入力ユニットは入力信号を制御カートにあるプロセッサに設け得る。よって、「外科医コンソール」は、入力及び出力装置の全てが信号ユニットに統合されることを必ずしも必要とせず、１つ又はそれよりも多くの別個の入力及び／又は出力装置を含み得る。
【００６２】
ここにおいて用いられるとき、「コントローラ」という用語及びその変形は、患者側カート１０００及び外科医側コンソール２０００から並びに電気外科器具によって給送されるべきエネルギを提供する１つ又はそれよりも多くのエネルギ発生器から信号を受信し、それらの信号を処理し、患者側カート１０００及び外科医側コンソール２０００に並びに電気外科器具によって給送されるべきエネルギを提供する１つ又はそれよりも多くのエネルギ発生器に信号を送信する、１つ又はそれよりも多くのコントローラ（例えば、全体的なシステムの機能性を制御するコアプロセッサのような、プロセッサ）を含むことが理解されるべきである。様々な例示的な実施態様によれば、ここにおいて用いられるような制御カートは、外科器具１００１のうちの１つ又はそれよりも多くとも直接的に信号通信して提供される、１つ又はそれよりも多くのコントローラも含み得る。よって、「制御カート」又は「コントローラ」は全ての制御処理ユニットが単一のユニットに統合されることを必ずしも必要とせず、機能的に互いに依存し合う１つ又はそれよりも多くの別個の処理ユニットを含んでよく、様々な処理機能及び能力は遠隔操作される外科システム全体を通じて分散される。そのような別個の制御処理ユニットは、患者側カートと関連付けられるサーボアクチュエータに必ずしも依存することを必要とせずに、外科器具の動作的な特徴に機能性を付加するのに有用であり得る。そのような制御処理ユニットは、制御機能性及び電子機器／制御カートへの信号処理を増大させる方法として、既存の遠隔操作される外科システムを改修するときにも有用であり得る。
【００６３】
図１及び図６の例示的な実施態様は、多数の独立的に移動可能なマニピュレータアーム１４０を備える患者側カート１１０を例示しており、マニピュレータアーム１４０は、（例えば図８に示す７００のような）作動インターフェース組立体を支持することができ、例えば、外科器具（例えば、電気外科器具１０２）及び内視鏡１０３を非限定的に含む、様々な工具を保持し且つ操作するように構成される。しかしながら、当業者は図７の実施態様におけるような他の患者側カート構造も用い得ることを理解するであろう。図７では、患者側カートが、単一のマニピュレータアーム７１１０、又は共通ベース７１４０に取り付けられる複数の外科器具作動インターフェース組立体７７０６ａ，７７０６ｂを支持し得る単一の支持構造を有し得る。作動インターフェース組立体は、多数の外科器具７１０２ａ，７１０２ｂの伝動装置ハウジング７２０３ａ，７２０３ｂ内に収容される伝動機構とインターフェース接続する。
【００６４】
例えば、外科医コンソール１２０での入力装置への命令入力に基づき、患者側カート１１０は、器具１０２，７１０２を位置付け且つ作動させて、マニピュレータアーム１４０，７１４０で作動インターフェース組立体７０６，７７０６を介して所望の医療処置を行う。作動インターフェース組立体７０６，７７０６は、外科器具１０２の近位端に設けられる伝動機構１０４，７２０３と係合するように構成される（外科器具に対する「近位」方向及び「遠位」方向は図７及び８に示されている）。器具１０２を動作し得るよう、電気外科器具１０２及び作動インターフェース組立体７０６を機械的及び電気的に接続し得る。少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、殺菌外科器具１０２，７１０２を取り付ける作動インターフェース組立体７０６の殺菌アダプタ７００を含み得る殺菌場と非殺菌患者側カート１１０との間に殺菌境界を創り出すために、特にマニピュレータアーム１４０の上の患者側カート１１０と外科器具１０２との間に（図８に示すような）ドレープ７０４を設け得る。
【００６５】
制御システムは、患者側カート１１０及び外科医コンソール１２０から様々な制御信号を受信し且つ患者側カート１１０及び外科医コンソール１２０に様々な制御信号を送信し、外科医コンソール１２０にあるディスプレイ１２６及び／又は制御カート１３０と関連付けられるディスプレイ１３２のようなディスプレイのために、（例えば、患者側カート１１０にある内視鏡から）光及び処理イメージを送え得る。
【００６６】
例示的な実施態様において、制御システムは、制御カート１３０にあるコアプロセッサ２００１つ又はそれよりも多くのプロセッサに統合される全ての制御機能を有し得るし、或いは、図２−４に示されるように、追加的なコントローラを別個のユニットとして設け且つ／或いは便宜のために制御カート１３０上で支持し得る。例えば、モノポーラ及びバイポーラ用途における使用のために電気エネルギを提供することによって、追加的な機能性を必要とする外科器具を制御するために、例えば、既存の制御カートを改装するときに、後者は有用であり得る。例えば、モノポーラ及びバイポーラエネルギ源のようなフラックス源を提供し得る、電気外科ユニット（ＥＳＵ）２０２を、コアプロセッサ２００から別個のユニットとして設け得るし、制御カート１３０上で支持し得る。代替的に、ＥＳＵ２０２を、制御カート１３０にあるコアプロセッサ２００と共に、単一の統合されたフラックス源及び制御ユニットに組み込み得る。様々な例示的な実施態様では、例えば、電気外科エネルギ源の場合には、モノポーラ及び／又はバイポーラエネルギを提供するために、１つ又はそれよりも多くの電気エネルギ源を用い得る。外科医コンソールでの特定の入力装置（例えば、ペダル）を特定のエネルギの種類（例えば、バイポーラ又はモノポーラ）にマッピング(mapping)することに基づき、どのエネルギが電気外科器具に提供されるか（例えば、どのエネルギ源が特定のエネルギの種類を供給するように命令されるか）を制御し得る。
【００６７】
当業者は、コントローラ、例えば、制御カート１３０に設けられるコアプロセッサ２００を、以下に更に詳細に議論するように本開示の様々な機能を制御する制御システムの一部として実施し得ることを認識するであろう。当業者は、プロセッサをその中に組み込む外科医コンソール１２０、患者側カート１１０、及び／又はＥＳＵのような他の装置のいずれかにあるプロセッサを非限定的に含む、コントローラ、例えば、コアプロセッサ２００の機能及び特徴を、幾つかの装置又はソフトウェアコンポーネントに亘って分散させ得ることを認識するであろう。コアプロセッサ２００を含み得る制御システムの機能及び特徴を幾つかの処理装置に亘って分散させ得る。
【００６８】
（フラックス除去システム及び方法）
図２を今や参照すると、本教示の少なくとも１つの例示的な実施態様に従って、フラックス（束）(flux)、例えば、電気エネルギを、電気外科器具２１０２のような外科器具に給送する、例示的な遠隔操作される外科システムの例示的な構成部品のブロック図を示す、概略図が描写されている。制御カート２１３０は、少なくとも１つのプロセッサ、例えば、電気外科器具２１０２を結合する患者側マニピュレータ２１４０で患者側カートに装着される電気外科器具２１０２の動作を制御するコアプロセッサ（又はコントローラ）２２００を含み得る。例示的な実施態様において、コアプロセッサ２２００は、外科器具（図２に示される２つのそのような電気外科器具２１０２ａ及び２１０２ｂ）へのフラックス（例えば、電気エネルギ）の給送を制御し得る。２つだけの電気外科器具２１０２ａ及び２１０２ｂが図２を参照して示され且つ記載されているが、当業者はこの数が例示的であり、フラックス除去システム(flux  disambiguation  system)が単一の外科器具又は２つよりも多くの外科器具と共に動作可能であることを認識するであろう。更に、本教示の原理は外科器具の数と無関係に当て嵌まる。加えて、電気外科器具が示され且つ記載されているが、当業者は、他の種類のエネルギ、流体、真空圧、イメージングストリーム等を含む、他の種類のフラックスを供給し得る、外科器具を含む患者側カートに、他の外科器具を取り付け得る、ことを認識するであろう。加えて、本教示の原理は患者側マニピュレータアーム２１４０の数と無関係に当て嵌まり、本教示は２つよりも多くの患者側マニピュレータアーム２１４０（操作アーム）に或いは多数の作動インターフェースを備える単一の患者側マニピュレータアームに当て嵌まり得る。
【００６９】
制御カート２１３０は、例えば、電気外科ユニット２２０２（ＥＳＵ）として具現される、フラックス供給源を含み得る。様々な例示的な実施態様において、コアプロセッサ２２００に信号を送信し且つコアプロセッサ２２００から信号を受信するために、ＥＳＵ２２０２を配置し得る。代替的な実施態様では、以下に更に議論するコアプロセッサ２２００及びＥＳＵ２２０２の構成部品を制御カート２１３０で単一の統合ユニットとして一体に組み込み得る。統合ユニット内で、ＥＳＵ２２０２の構成部品のうちの少なくとも１つがコアプロセッサ２２０に信号を送信し且つ受信するように連絡し得る。上で議論したように、コアプロセッサ２２００又は制御システムの一部である他のコントローラを任意の装置に設け得る。外科医コンソール２１２０、患者側カート２１１０、制御カート２１３０、ＥＳＵ２２０２、又は別個の処理ユニットでを含む、遠隔操作される外科システム内で連絡する、コアプロセッサ２２００及び／又は他の処理装置に亘って、信号の送信、受信、及び処理を分散させ得る。
【００７０】
ＥＳＵ２２０２は、１つ又はそれよりも多くのフラックス（例えば、電気外科エネルギ）発生器２２０４を含む。例えば、１つ又はそれよりも多くの電気エネルギ発生器をＥＳＵ２２０２に設け得る。１つ又はそれよりも多くのフラックス発生器２２０４を互いに別個に及び／又はＥＳＵ２２０２とは別にも設け得る。ＥＳＵ２２０２は、例えば、ルータ、例えば、高電圧エネルギルータ２２０６、及びポート２２１０ａ−２２１０ｅに対応する複数のコネクタインターフェース２２３０ａ−２２３０ｅも含み得る。フラックス源通路が１つ又はそれよりも多くのフラックス発生器２２０４とポート２２１０ａ−２２１０ｅとの間に定められる。１つ又はそれよりも多くのフラックス発生器２２０４は、フラックス、例えば、高電圧焼灼エネルギのような電気エネルギを、それぞれのポート２２１０ａ−２２１０ｅを通じて、電気外科器具２１０２に提供するように構成され、それぞれのポート２２１０ａ−２２１０ｅには、電気外科器具２１０２がそれぞれ接続される。例えば、図２に示されるように、電気エネルギがポート２２１０ｂを通じてフラックス発生器２２０４から電気外科器具２１０２ａに提供される。単一のフラックス発生器２２０４が図２に描写されているが、当業者は１つのよりも多くのフラックス源をシステム中に含め得ることを理解するであろう。電気エネルギのようなフラックスを、バイポーラエネルギ発生器、モノポーラエネルギ発生器、及び調波発生器のような、特定の種類の器具に供給するために、例えば、様々なフラックス発生器を用い得る。当業者は、例えば、バイポーラ電気外科器具２１０２ａのような、バイポーラエネルギを受け取るように構成される電気外科器具にエネルギを供給するために、バイポーラエネルギ発生器が用いられ、モノポーラ電気外科器具２１０２ｂのような、モノポーラエネルギを受け取るように構成される電気外科器具にエネルギを供給するために、モノポーラエネルギ発生器が用いられることを認識するであろう。様々な例示的な実施態様では、単一のエネルギ発生器を利用し得るが、異なる種類のエネルギを提供するために、例えば、コアプロセッサ２２００を介して、制御可能である。
【００７１】
フラックス発生器２２０４は、マニピュレータアーム２１４０に設け得る外科器具２１０２と動作的にフラックス連絡して配置されるように構成される。様々な実施態様において、電気外科器具２１０２ａはバイポーラであり、例えば、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のようなフラックス伝送導管を通じて、フラックス発生器２２０４と動作的に連絡して配置されるように構成される。また、例示的な実施態様において、電気外科器具２１０２ｂはモノポーラであり、例えば、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のようなフラックス伝送導管を通じて、フラックス発生器２２０４と動作的に連絡して配置されるように構成される。本開示の少なくとも１つの例示的な実施態様において、ＥＳＵ２２０２は、例えば、識別データを制御システムに伝送し且つ例えばコアプロセッサ２２００と連絡し得る、（図２に示す）器具識別子インターフェースモジュール２０８及び／又は（図３に示す）作動インターフェース組立体識別子インターフェースモジュール２０８ｂのような、１つ又はそれよりも多くのデータインターフェースモジュール２０８を含み得る。以下に更に詳細に記載するように、データインターフェースモジュール２０８は、ＥＳＵ２２０２との外科器具２１０２の接続後に外科器具２１０２から或いは外科器具２１０２を装着する支持構造との作動インターフェース組立体の接続後に支持構造から、装置の識別情報を受信するように構成される。データインターフェースモジュール２０８は、処理装置であり得る。代替的に、１つ又はそれよりも多くのデータインターフェースモジュール２０８を、コアプロセッサ２２００と同じユニット内でコアプロセッサ２２００と連絡する制御カート２１３０に設け得る。
【００７２】
フラックス発生器２２０４をロータ２２０６に接続し得る。外科器具２１０２の少なくとも１つが、エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４のようなフラックス伝送導管を介して、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを通じるフラックス発生器２２０４と連絡する。様々な例示的な実施態様では、以下に更に詳細に記載するように、（例えば、外科医コンソール２１２０にいる）外科医が入力装置を介してフラックス入力命令を提供するとき、制御システムのコントローラは信号を送信して、フラックスを、フラックス伝送導管１４２，１４４を介して、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの特定の１つを通じて、励磁されるポートに接続される外科器具２１０２に供給する。例示的な実施態様において、ルータ２２０６は、フラックス、例えば、高電圧焼灼エネルギのような電気エネルギを、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを通じて、１つ又はそれよりも多くのフラックス発生器２２０４からそれぞれの器具２１０２ａ，２１０２ｂに経路指定し得る。
【００７３】
本開示の少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、複数のコネクタインターフェース２２３０ａ−２２３０ｅが、例えば、電気外科ユニット２２０２に設けられる。コネクタインターフェース２２３０ａ−２２３０ｅは、患者側カート２１１０で、外科器具２１０２、例えば、電気外科器具のうちの１つに動作的に結合させられる、フラックス伝送導管、例えば、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２又はモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４とインターフェース接続するように構成される。例示的な実施態様において、特定のポート、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｂは、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２によって、バイポーラ電気外科器具２１０２ａのような特定の外科器具と接続するように構成される（以下に詳細に記載される）コネクタインターフェースを含み得る。フラックス発生器２２０４、例えば、バイポーラエネルギ発生器から、ポート２２１０ａ−２２１０ｂのうちの１つを通じて、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２を通じて、バイポーラ電気外科器具２１０２ａに、電気エネルギを提供し得る。ポート２２１０ｃ−２２１０ｄは、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４によって、例えば、モノポーラ電気手術器具２１０２ｂのような、特定の外科器具と接続するように構成されるコネクタインターフェースを含み得る。フラックス発生器２２０４、例えば、モノポーラエネルギ発生器から、ポート２２１０ｃ−２２１０ｄを通じて、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４を通じて、モノポーラ電気外科器具２１０２ｂに、電気エネルギを提供し得る。当業者はポートが数多くの構造を有し得ることを理解し、ポートが１つ又はそれよりも多くのフラックス供給源の中に配置され且つ／或いは分配されることを理解するであろう。
【００７４】
本開示の少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、特定の外科器具２１０２の各々、例えば、電気外科器具２１０２ａ，２１０２ｂは、特定の電気外科器具２１０２ａ，２１０２ｂを識別する特異な識別子を含む。特異な識別子は、例えば、特定の電気外科器具２１０２ａ、２１０２ｂのための特異な通し番号であり得る。特異な識別子を読取可能な又は読取可能で書込可能なメモリ構造で電気外科器具２１０２に符号化し得る。本開示の１つの例示的な実施態様によれば、特異な識別子が外科器具２１０２に配置されるＥＰＲＯＭ又はＥＥＰＲＯＭ電子チップ２８０のような電子回路で符号化される。加えて、本開示の少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、外科器具２１０２は送信器、例えば、無線ＩＣ（ＲＦＩＤ）タグを含み、特異な識別子は無線ＩＣタグでも符号化される。本開示の例示的な実施態様によれば、マニピュレータアーム２１４０ａ−２１４０ｄの各々は、電気外科器具２１０２に対応するＲＦＩＤタグ２２５２から伝送される情報を感知するように構成される、ＲＦＩＤリーダ２２５４のような受信器を含み得る。送信器及び受信器は、両方とも、当業者が精通する様々な無線通信プロトコルをサポートし得る。
【００７５】
当業者は作動インターフェース組立体を取り付ける任意の構造にＲＦＩＤリーダ２２５４のような受信器を設け得ることを認識するであろう。例えば、図８の作動インターフェース組立体７０６を（同様に図８に示される）アームにある支持構造７０２を通じてマニピュレータアームに接続し得るし、或いは図８の作動インターフェース組立体７０６をマニピュレータアームのうちの１つに取り付けられる（図８に示される）ドレープ７０４に或いはマニピュレータアームのうちの１つにあるアダプタ７００に設け得る。
【００７６】
外科器具２１０２は作動インターフェース組立体２７００に装着され、作動インターフェース組立体２７００をマニピュレータアーム２１４０のうちの１つに取り付け得る。フラックス伝送導管、例えば、エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４のうちの一方は、例えば、電気外科ユニット２２０２で或いは殺菌境界を通じて別個のフラックス発生器に個々に接続される制御カート２１３０にあるポートで１つ又はそれよりも多くのフラックス発生器２２０４と接続されるポート２２１０ａ−２２１０ｅを通じて、作動インターフェース組立体２７０６に或いは（作動インターフェース組立体と関連付けられる殺菌アダプタ（例えば、殺菌アダプタ７０６）に装着される外科器具２１０２を、フラックス供給経路に接続し得る。
【００７７】
エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４が電気外科ユニット２２０２又は制御カート２１３０でフラックス供給経路を通じて外科器具２１０２に繋がるとき、例えば、器具の電子チップ２８０で符号化される特異な識別子を示す、器具識別信号が、ポート２２１０ａ−２２１０ｅに対応するフラックス源コネクタインターフェース２２３０ａ−２２３０ｅのうちの１つに出力される。第１の器具識別信号は、本開示に従って様々なエネルギ伝送ケーブル１４２，１４４のデータ伝送線を通じて送信されてよく、以下に更に詳細に記載され得る。例えば、以下に更に示されるように、エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４のデータ伝送端子２２１又は２２５（図９Ａ及び１１Ａを参照）が、第１の器具識別信号を出力し得る。第１の器具識別信号からの特定の電気外科器具２１０２ａの特異な識別子を決定する指令識別インターフェースモジュール２０８によって、第１の器具識別信号を読み取り得る。代替的な実施態様では、第１の器具識別信号を、例えば、外科器具２１０２を動作的に結合するポート２２１０ａ−２２１０ｅを通じて、例えば、フラックス供給経路に関する情報と共に、コアプロセッサ２２００に直接的に提供し得る。第１の器具識別信号は、外科器具２１０２のフラックス供給種類のような、他の情報も含み得る。フラックス供給種類は、例えば、外科器具２１０２が伝送するフラックスの種類、例えば、電気エネルギ、流体、真空圧等を示し得るし、例えば、指令２１０２がバイポーラ又はモノポーラエネルギを必要とするか否かも識別し得る。
【００７８】
特定のポート２２１０ａ−２２１０ｅに対応する特定のコネクタインターフェース２２３０ａ−２２３０ｅを通じて第１の器具識別信号を受信し且つ読み取った後、指令識別インタフェースモジュール２０８は、フラックス供給経路、例えば、貫通ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちのどれが、第１の器具識別信号を送信する特定の指令２１０２と動作的に結合させられるかを識別し得る。例えば、図２に示されるように、指令識別インターフェースモジュール２０８は、ポート２２０１ｂがバイポーラ電気外科器具２１０２ａに動作的に結合させられることを識別し得る。当業者は、指令識別インターフェースモジュール２０８がＥＳＵ２２０２内に配置される必要がなく、指令識別インターフェースモジュールを、例えば、コアプロセッサ２２００等のような他の処理ユニット内に組み込まれた、ＥＳＵ２２０２と別個に設け得ることを認識するであろう。指令識別インターフェースモジュール２０８は、外科器具及びポート２２１０ａ−２２１０ｅの動作的に結合させられる対を識別する関連データを、コアプロセッサ２２００に提供し得る。
【００７９】
電気外科器具２１０２ａが特定のマニピュレータアーム２１４０にある作動アクチュエータ組立体２７０６に装着されるとき、第２の器具識別信号が、例えば、電気外科器具２１０２ａと関連付けられるＲＦＩＤタグ２２５２から出力され、ＲＦＩＤリーダ２２５４によって読み取られる。ＲＦＩＤリーダ２２５４は、器具識別情報を、例えば、特定の外科器具２１０２を識別するコアプロセッサ２２００に提供する。ＲＦＩＤリーダ２２５４が器具識別情報をコアプロセッサ２２００に提供するとき、コアプロセッサ２２００は器具識別情報が特定の作動インターフェース組立体と関連付けられることを認識する。作動インターフェース組立体２７０６を結合させるいずれかの構造が、例えば、マニピュレータアーム２１４０又は代替的に図８等の実施態様におけるドレープ７０４若しくはアダプタ７００のような、他の運動学的支持構造が、器具識別信号を読み取るリーダ２２５４を備え得る。従って、制御システムは、器具識別信号が、器具識別信号を読み取る構造に結合させられる特定の作動組立体と関連付けられることを決定し得る。例えば、図２に示されるように、電気外科器具２１０２ａがマニピュレータアーム２１４０ａに装着されるとき、マニピュレータアーム２１４０ａにあるＲＦＩＤリーダ２２５４は、電気外科器具２１０２ａから出力される器具識別信号を読み取り、電気外科器具２１０２ａがマニピュレータアーム２１４０ａにある作動インターフェース組立体２７０６に装着されることをコアプロセッサ２２００に知らせる。
【００８０】
従って、制御システムは、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを通じてフラックス発生器２２０４のうちの１つから、特定の外科器具２１０２が特定のフラックス供給経路に動作的に結合させられることを識別する情報を受信する。制御システムは、特定の外科器具２１０２が特定の作動インターフェース組立体と関連付けられるという情報も受信する。よって、制御システムは、例えば、マニピュレータアーム２１４０で、特定の作動インターフェース組立体に結合させられる識別される外科器具２１０２を含む、遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造が、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを通じて、特定のフラックス供給経路に動作的に結合させられることを識別し得る。
【００８１】
加えて、制御システムは、外科医コンソールにある入力装置のうちのどれが特定の運動学的構造に動作的に結合させられるのかを認識する。例えば、制御システムは、入力装置のうちの１つを、作動インターフェース組立体を結合させる構造にマッピングする。従って、特定の外科器具２１０２が、特定の構造、例えば、マニピュレータアーム２１４０と結合させられる作動インターフェース組立体２７０６に結合させられるものとして識別されるので、制御システムは、特定の遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造が、作動インターフェース組立体２７０６を結合させる特定の構造にマッピングされる入力装置に動作的に結合させられることを決定し得る。よって、フラックスが選択されて、特定の遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造の識別される外科器具２１０２に供給されるとき、制御システムは信号を送信して、特定の遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造に動作的に結合させられるものとして認識される特定のポート、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｅを通じてフラックスを供給させる。
【００８２】
コアプロセッサ２２００は、それぞれのアーム２１４０ａ−２１４０ｄの作動インターフェース組立体２７０６に装着されるそれぞれの器具２１０２ａ，２１０２ｂと動作的に結合させられるように決定されるそれぞれのポート（例えば、ポート２２０１ｂ，２２１０ｃ）を通じてエネルギを経路指定するためにエネルギルータ２２０６を方向付けるよう、経路指定信号をルータ、例えば、エネルギルータ２２０６に提供し得る。よって、制御システムは、特定の電気器具２１０２が装着されるアーム２１４０ａ−２１４０ｄのうちの１つにあるどの作動インターフェース組立体２７０６に基づき、どのポート２２１０ａ−２２１０ｅがエネルギを備えべきかを示し得るので、特定のマニピュレータアーム２１４０ａ−２１４０ｄにある作動インターフェース組立体７０６に装着される特定の電気外科器具に入力装置１２４ａ−１２４ｄをマッピングし得る。
【００８３】
様々な例示的な実施態様では、器具、例えば、目下装着され且つ外科医コンソール１２０で使用者によって制御されている電気外科器具２１０２ａ，２１０２ｂの機能（例えば、モノポーラ、バイポーラ）を作動させるために、コアプロセッサ２２００によって入力装置１２４のうちの一部を割り当て得る。患者側カートで器具の機能を遂行する外科医コンソール１２０での入力装置のそのようなマッピングは、機能的又は位置的であり得る。前者においては、バイポーラエネルギを電気フラックス供給源（例えば、ＥＳＵ）から供給させるために、例えば、特定のフットペダル１２４ａ−１２４ｄが割り当てられる。後者においては、右側把持入力装置１２２によって制御される器具のエネルギ機能を作動させるよう、外科医側コンソールの左側把持入力装置１２２及びペダル１２４ｃ，１２４ｄの右岸によって制御される器具へのエネルギ給送を引き起こすために、例えば、フットペダル１２４ａ，１２４ｂの左岸が割り当てられる。このために並びに患者側カートにある器具への外科医側コンソールにある入力装置のマッピングのために利用し得る他の位置マッピングのために、２０１２年９月１７日に出願された米国仮出願第６１／７０２，１６６号の優先権を主張する、２０１３年９月１６日に出願された（”METHODS  AND  SYSTEMS  FOR  ASSIGNING  INPUT  DEVICES  TO  TELEOPERATED  SURGICAL  INSTRUMENT  FUNCTIONS”に関する）米国特許出願第１４／０２８，００６号を参照し、それらの全文をここに参照として援用する。よって、例えば、システムは、電気外科器具２１０２Ａが特定のマニピュレータアーム２１４０Ａに結合させられる作動インターフェース組立体２７０６に装着されることを認識し、器具種類を認識し得るので、次に、マッピングに基づき、正いずれのペダル１２４ａ−１２４ｄからの命令が器具２１０２ａにマッピングされることが決定されることを受信した後、システムは正しい種類のエネルギを器具２１０２Ａに提供し得る。
【００８４】
コアプロセッサ２２００は、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを、特定の電気外科器具２１０２を結合させる作動インターフェース組立体と関連付けるとき、制御システムは、動作的に結合させられる対の遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造及び特定のポート２２１０ａ−２２１０ｅを示すフィードバックを使用者に提供して、フィードバックを、例えば、ディスプレイ１２６及び／又はディスプレイ１３２で出力させる。出力は、例えば、器具が装着される場所及び器具の種類（例えば、バイポーラ又はモノポーラ）を含み得る。
【００８５】
次に図３を参照すると、本開示の少なくとも１つの例示的な実施態様によれば、図２の例示的な実施態様におけるような、電気外科ユニット２２０２を外科器具２１０２に直接的に接続するエネルギ伝送ケーブル１４２，１４４の代わりに、エネルギ伝送ケーブル３０２が電気外科ユニット３２０２からマニピュレータアーム３１４０ａを通じて器具３１０２ａに延び得る。エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４と同様に、エネルギ伝送ケーブル３０２は、フラックス発生器３２０４と外科器具３１０２との間にエネルギを供給するための電気エネルギ伝送線を含む。エネルギ伝送ケーブル３０２は、例えば、識別される外科器具３１０２を作動インターフェース組立体３７０６によって動作的に結合させるマニピュレータアーム３１４０を識別するデータを提供する、データ信号送信線も含む。識別データはデータインターフェースモジュール３２０９に提供され、それは電気外科ユニット３２０２で或いは制御カート３１３０で提供され得るし、それはコアプロセッサ３２００のような制御システムの処理装置と連絡し得る。１つ又はそれよりも多くの補助ケーブル３０４をマニピュレータアーム３１４０の各々の内に配置して作動インターフェースアダプタ３７００まで通じさせ得るし、或いは、代替的な実施態様では、殺菌ドレープを通じて作動インターフェースアダプタ３７００まで配置し得る。補助ケーブル３０４は、エネルギ伝送ケーブル３０２とフラックス連絡して配置されるように構成される。
【００８６】
図２に開示される実施態様と同様に、特異な識別子が器具３１０２の各々で符号化され、送信器３２５２が器具識別信号を送信し、器具識別信号は受信器３２５４によって読み取られる。例示的な実施態様における受信器３２５４をマニピュレータアーム３１４０ａ，３１４０ｂに或いは作動インターフェース組立体３７００に配置し得る。受信器３２５４は器具識別信号を出力し、コアプロセッサ３２００によって器具識別信号を受信し得る。よって、作動インターフェース組立体での装着位置では、電気外科器具３１０２が、ケーブル３０２及び３０４を通じて、フラックス源、例えば、電気外科ユニット３２０２に動作的に結合させられる。本開示の例示的な実施態様によれば、エネルギ伝送ケーブル３０２は、ポート３２１０ａ−３２１０ｅのうちの１つを介して、電気外科ユニット３２０２の、例えば、フラックス発生器３２０４の間に接続される。ケーブル３０２はマニピュレータアーム３１４０にも接続され、最終的には、作動インターフェース組立体３７００に接続され、作動インターフェース組立体には、器具３１０２が動作的に結合させられる。マニピュレータアーム３１４０にあるデータインターフェース３３００が、フラックス伝送導管、例えば、エネルギ伝送ケーブル３０２が接続され、マニピュレータアーム識別情報を電気外科ユニット３２０２で或いは制御カート１３０でマニピュレータアームインターフェースモジュール３２０９のようなデータインターフェースモジュールに提供し且つ例えばコアプロセッサ３２００と連絡する、マニピュレータアーム３１４０を識別する。データインターフェースモジュール３２０９はコアプロセッサ３２００に情報を提供し、それぞれのマニピュレータアーム３１４０ａ及びポート３２１０ｂを識別し、ポート３２１０ｂには、エネルギ伝送ケーブル３０２いよてｔ、マニピュレータアーム３１４０ａが接続される。次に、コアプロセッサ３２００は、識別される器具３１０２、例えば、識別されるマニピュレータアーム３１４０ａで、例えば、作動インターフェース組立体３７００に装着される器具３１０２ａを、識別されるマニピュレータアーム３１４０ａに動作的に結合させられるポート３２１０ｂと関連付け得る。よって、プロセッサ３２００は、器具３１０２ａを励磁せよという入力命令の受信後にフラックスが供給されるべきポート３２１０ｂを決定し得る。然る後、識別されるマニピュレータアーム３１４０ａに結合させられる作動インターフェース組立体と動作的に結合させられる特定の外科器具３１０２ａを含む、特定の運動学的フラックス給送構造のために意図される外科医コンソールの入力装置のうちの１つ（例えば、入力装置１２４）での入力命令信号に応答して、制御システムは信号を送信して特定の運動学的構造に動作的に結合させられるポート３２１０ｂからフラックスを供給させ得る。
【００８７】
本開示の他の例示的な実施態様によれば、例えば、電気外科ユニット３２０２で、マニピュレータアーム３１４０の識別をデータインターフェースモジュール３２０９に提供する代わりに、ポート３２１０ａ−３２１０ｅのうちの１つを、マニピュレータアーム３１４０にあるデータインターフェース３３００に特定し得る。例えば、ポート３２１０ｂは、エネルギ伝送ケーブル３０２のデータ信号送信線を通じるポート識別を、マニピュレータアーム３１４０ａに或いは作動インターフェース組立体を結合させる任意の他の構造に提供することができ、マニピュレータアーム３１４０ａは、データを、例えば、コアプロセッサ３２００に提供して、例えば、ポート３２１０ｂの、例えば、電気外科器具３１０２ａ及びポート識別の、器具識別を示す。例示的な実施態様によれば、次に、コアプロセッサ３２００は、器具識別をもたらす特定のマニピュレータアーム３１４０ａにある作動インターフェース組立体に装着される識別される器具３１０２ａ（即ち、遠隔制御可能な運動学的フラックス給送構造）を、ポート３２１０ａ−３２１０ｅ、例えば、器具３１０２、例えば、器具３１０２ａを電気的に接続する、ポート３２１０ｂを決定するよう、作動インターフェース組立体を含むマニピュレータアーム３２１０ｂと連絡するポート３２１０ｂと関連付け得る。然る後、入力装置１２５のうちの１つでの入力に応答して、コアプロセッサ３２００は信号を出力して、（作動インターフェース組立体に動作的に結合させられる外科器具３１０２を含む）選択される運動学的構造に動作的に結合させられる、ポート３２１０ａ−３２１０ｅ、例えば、ポート３２１０ｂからフラックスを供給させる。信号は、フラックス発生器３２０４からのフラックスをポート３２１０ａ−３２１０ｅのうちの１つを通じて経路指定（ルーティング）することによって、フラックスを供給させる。
【００８８】
次に図４を参照すると、他の例示的な実施態様によれば、フラックス伝送導管と外科器具との間の代替的な接続スキーム。図４は、例えば、（図８のドレープ７０４のような）殺菌ドレープを通じて配置され且つドレープ接続地点でコネクタ、例えば、ソケット（図示せず）に接続される、エネルギ伝送ケーブル４０２のような、フラックス伝送導管を例示している。エネルギ伝送ケーブル４０２も作動インターフェース組立体４７０６まで延び、作動インターフェース組立体４７０６には、外科器具４１０２が取り付けられる。図８を参照すると、ドレープ接続地点４００は、支持構造７０２に配置されるソケットを含み、支持構造７０２には、作動インターフェース組立体７００が取り付けられる。それぞれの支持構造にある各ソケットは、検出し得る異なる値抵抗器を有し得る。例えば、再び図４を参照すると、ドレープ接続地点４００にある圧力検出抵抗器４０４が抵抗値を検出し、マニピュレータアーム、例えば、アーム４１４０ａに設けられる支持構造（例えば、支持構造７０２）のエネルギ伝送ケーブル４０２のデータ信号送信線を通じて識別を提供し、アーム４１４０ａには、ドレープ（例えば、図８のドレープ７０４）がドレープ接続地点４００で接続される。マニピュレータアーム４１４０と接続されるエネルギ伝送ケーブル４０２を収容するドレープ７０４を接続するポート４２１０ａに関する情報と共に、支持構造７０２の識別情報をコアプロセッサ４２００に直接的に提供し得る。代替的に、例えば、電気外科ユニット４２０２に提供し得る、データインターフェースモジュール（図４には示されていない；図２及び３を参照）に、識別情報を提供し得る。加えて、図２及び３に開示される実施態様と同様に、特異な識別子が器具４１０２の各々に符号化され、送信器４２５２が、例えば、アーム４１０４又はアーム４１０４上の支持構造に結合される受信器４２５２によって読み取られる、器具識別信号を送信する。器具識別信号が、受信器４２５２から、例えば、コアプロセッサ４２００を含む、制御システムに出力される。次に、制御システムは、識別される器具、例えば、器具４１０２ａを、識別されるアーム、例えば、アーム４１４０ａと、ポート、例えば、ドレープ内のエネルギ伝送ケーブル４０２によってアーム４１４０ａに接続されるポート４２１０ｂと関連付ける。然る後、入力装置１２４のような入力装置のうちの１つでの入力に応答して、制御システムは信号を出力して、フラックスを、特定のポート、例えば、４２１０ｂと、対応するインターフェースのうちの１つ、例えば、インターフェース４２３０ａ．．．４２３０ｂのうちの１つとを通じて、選択される運動学的フラックス給送構造に供給させる（運動学的フラックス給送構造は、例えば、識別されるアーム４１４０ａに結合される、作動インターフェース組立体に結合される識別される器具を含む）。
【００８９】
当業者は、上述の要素（例えば、電気外科器具、（ポートを含む）フラックス供給経路、作動インターフェース組立体が結合されるアーム又は他の支持構造等）の間の関係を示す情報を、制御カート１３０，２１３０，３１３０，４１３０でコアプロセッサ２００，２２００，３２００，４２００に伝送し得る、或いは外科医コンソール１２０にあるプロセッサ、患者側カート１１０にあるプロセッサ、制御カート１２０，２１３０，３１３０，４１３０に提供される或いは制御カート１２０，２１３０，３１３０，４１３０と連絡するプロセッサ、又は制御カート１３０，２１３０，３１３０，４１３０にあるコアプロセッサ２００，２２００，３２００，４２００等を非限定的に含む、多数の制御装置に亘って分配させ得る、ことを認識するであろう。当業者は上述の要素の間の関係を示す情報が（集合的に制御システムと呼ぶ）既述の処理又は制御要素のいずれかで発生し得ることを認識するであろう。
【００９０】
次に図５を参照すると、図１において並びに図２の例示的な実施態様において示され且つ記載されるような遠隔操作される外科システム１００は、本開示の実施を例示するために用いられ、それは、フラックス、例えば、電気エネルギ、流体等を外科器具１０２、例えば、電気外科器具に急送するための方法及びシステムを提供することを想起する。図５は、複数のフラックス供給経路のうちのどれにフラックスが供給されるべきかを決定するためのワークフロー（作業の流れ）の例示的な実施態様であり、それはフラックス供給経路が動作的に結合される選択される運動学的構造に依存する。本開示に従った様々な例示的な実施態様において、図５の例示的なワークフローでは、操作５００で、第１のデータが、例えば、制御システムによって受信され、第１のデータは、患者側カート１１０のマニピュレータアーム１４０でインターフェース組立体に動作的に結合される外科器具１０２を含む、複数の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが、例えば、ポート２２１０−２２１０ｅを通じて、複数のフラックス供給経路のうちのどれに動作的に結合されるかを識別する。操作５０２で、制御システムで第２のデータが受信することができ、第２のデータは、遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが、外科医コンソールにある複数の入力装置のうちのどれに動作的に結合されるかを識別する。制御される器具１０２から利用可能な機能を作動させるよう、入力装置を前もってマッピングしてよく（そのようなマッピングは、例えば、機能的マッピング又は位置的マッピングを含み得る）、制御システムは、どの遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造が入力装置のうちのどれに動作的に結合されるかを識別し得る。利用し得る例示的な位置的マッピングに関して、参照としてここに援用する２０１３年９月１６日に出願された（「METHOD  AND  SYSTEMS  FOR  ASSIGNING  INPUT  DEVICES  TO  TELEOPERATED  SURGICAL  INSTRUMENT  FUNCTIONS」という名称の）米国特許出願第１４／０２８，００６号と、２０１２年９月１７日に出願された米国仮特許出願第６１／７０２，１６６号が参照される。
【００９１】
操作５０４で、入力命令信号が１つの入力装置で受信されて、選択される遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造からフラックスを給送する。次に、操作５０６で、信号が送信されて、それぞれのフラックス供給経路から、例えば、選択される遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造に動作的に結合されるポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つを通じて、フラックスを供給する。適切なポート２２１０ａ−２２１０ｅを通じてフラックス発生器から（遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造を制御するよう入力命令信号を生成する複数の入力装置のうちの１つに動作的に結合される）選択される遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造にフラックスを供給させるために、制御システムは信号を送信し、どのフラックス源経路、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｅのうちの１つと連絡するフラックス発生器２２０４のうちの１つが、どの運動学的なフラックス給送構造に動作的に結合されるかを決定した後に、フラックスを供給する。
【００９２】
当業者はデータが制御システムによって受信されるときに制御システムの一部として記載されたコントローラ又はプロセッサの１つ又はそれよりも多くでデータを受信し得ることを認識するであろう。更に、データの受信及び／又は処理を制御システムのコントローラ又はプロセッサの１つ又はそれよりも多くに亘って分配し得る。
【００９３】
（フラックス伝送導管及びＥＳＵインターフェース）
様々な例示的な実施態様によれば、フラックス給送装置、例えば、電気外科器具１０２と、フラックス供給源とを接続する、フラックス伝送導管が設けられる。フラックス伝送導管はフラックス給送伝送線を備え、フラックス給送伝送線はフラックス供給源からフラックス給送装置へのフラックスの伝送をもたらす。加えて、フラックス伝送導管はデータ信号送信線も備え、データ信号送信線は、フラックス供給経路コネクタインターフェースを通じたフラックス給送装置からデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８への、フラックス給送装置識別データのようなデータの伝送をもたらす。よって、識別データを提供することにおいて、フラックス伝送導管は、識別データの受信を通じて、（フラックス給送装置を含む）運動学的なフラックス給送構造と（例えば、ポートを通じたフラックス供給源からの）フラックス供給経路との間の関係を決定する、制御システムの能力を促進する。運動学的なフラックス給送構造とフラックス供給経路との間の関係は、フラックスが特定の運動学的なフラックス給送構造のために意図されるときに、フラックス供給経路のうちのどれからそのフラックスが供給されるべきかを、システムが決定する、ことを可能にする。
【００９４】
図９Ａ−９Ｃは、例示的な実施態様に従ったフラックス伝送導管（導管１４２は図９Ｂ及び９Ｃにおいて部分的に示されている）のフラックス供給源コネクタインターフェースの例示的な実施態様を示しており、図１０Ａ−１０Ｃは、他の例示的な実施態様に従ったフラックス伝送導管（導管は図１０Ｂ及び１０Ｃにおいて部分的に示されている）の外科コネクタインターフェースの例示的な実施態様を示している。図１１は、フラックス供給源インターフェースの正面パネルの例示的な実施態様を示している。図１２Ａ及び１２Ｂは、フラックス給送器具コネクタインターフェースの例示的な実施態様を示している。ここにおける様々な例示的な実施態様が電気外科エネルギ、例えば、焼灼エネルギを伝送するフラックス伝送導管を記載しているが、当業者は、本開示に従ったフラックス伝送導管が、当業者が理解するような導管構造及び／又はコネクタに対する変更を伴って、レーザエネルギ、超音波エネルギ、流体、気体、無線周波数エネルギ、（例えば、神経識別のための及び／又は関連する筋肉収縮を引き起こす）神経刺激エネルギ、イメージ及び／又は音声ストリーム、真空圧等を非限定的に含む、様々なフラックスのうちのいずれかを伝送し得ることを認識するであろう。
【００９５】
例示的な実施態様によれば、フラックス伝送導管は、フラックス伝送線及びデータ信号送信線の両方を含み、後者は、例えば、メモリチップから、データを伝送するように構成される。図２−５を参照して上記で議論したような、様々な実施態様において、フラックス伝送線は、例えば、バイポーラ又はモノポーラ電気エネルギを給送するように構成される電気エネルギ伝送ケーブルであり得る。
【００９６】
例示的な実施態様において、フラックス伝送導管は、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のような、バイポーラエネルギ伝送ケーブルであり得る。図９Ａは、例示的な実施態様では電気外科ユニット１１０２（ＥＳＵ）に設け得る、（図１１に示す）フラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂと接続するように構成される第１のコネクタインターフェース９００を示している。図９Ｂ及び９Ｃは、（図１２に示す）器具コネクタインターフェース１２００でバイポーラ電気外科器具１２０２と接続するように構成されるバイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２の他のコネクタインターフェース９１０，９２０の異なる構造を示している。
【００９７】
図９Ａに示すように、コネクタインターフェース９００は、図１１のフラックス供給源１１０２のような、フラックス供給源のコネクタインターフェースの雌の端子と電気エネルギ接触して配置されるように構成される、２つの雄のフラックス伝送端子９０２を含む。コネクタインターフェース９００は、ケーブル１４２を通じてフラックス供給源からフラックスを伝送するよう、対応するフラックス源コネクタインターフェースと係合するように構成される。端子９０２に加えて、コネクタインターフェース９００はデータ信号送信端子９０４を含み、データ信号送信端子９０４は、例えば、銅パッドのような、電気パッドであり得る。単一のデータ信号送信端子９０４が図９Ａに示されているが、２つのデータ信号送信端子、例えば、２つの銅パッドを、コネクタインターフェース９００の頂部及び底部に設けて、コネクタインターフェース９００が接続状態にあるいずれかの向きにおいても、例えば、電気外科ユニットで、対応するコネクタインターフェースへの接続を可能にし得る。データ信号送信端子９０４は、例えば、（図１２に示す）バイポーラ電気外科器具１２０２から、例えば、データインターフェースモジュール２０８又は３０９のような、データ信号プロセッサに、識別データを伝送する。具体的には、データ信号送信端子９０４は、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２を通じて延びるデータ信号送信線のインターフェースである。バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２が、例えば、識別データを備える電気外科器具とインターフェース接続するとき、識別データはデータ信号送信線を介して電気外科器具からデータ信号送信端子９０４に提供される。
【００９８】
図１１を参照すると、例示的な実施態様において、フラックス供給源１１０２、例えば、ＥＳＵの正面パネル１１６０は、エネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースとインターフェース接続(interface)するように構成される、複数のフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ａ−１１３０ｅを備える。フラックス源コネクタインターフェース１１３０ａ−１１３０ｅの各々は、特定のポート、例えば、ポート２２１０ａ−２２１０ｅ，３２１０ａ−３２１０ｅ、又は４２１０ａ−４２１０ｅのうちの１つと対応する。コネクタインターフェース１１３０ｅ及び１１３０ｆは、例えば、患者対極板（図示せず）と接続する標準的な電気接続インターフェース１１３０ｅ又は患者戻し接続インターフェース１１３０ｆ(patient  return  interface)であり得る。
【００９９】
本開示の例示的な実施態様によれば、バイポーラコネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂのような、コネクタインターフェースは、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のコネクタインターフェース９００を受け入れるように構成される。バイポーラコネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂは、各々、互いに横方向に離間し且つフラックス発生器２０４からの電気エネルギの伝送を促進するように構成される一対の雌のフラックス伝送端子１１３２を含む。バイポーラコネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂは、雌のフラックス伝送端子１１３２から垂直に離間するデータ信号送信端子１１３６も含む。図１１の例示的な実施態様において、データ信号送信端子１１３６は、図９Ａの端子９０４と接触するように構成される電気フィンガ(electrical  finger)又は凹部である。例示的な実施態様において、端子１１３６は、銅端子であり得る。データ信号伝送端子１１３６は、例えば、（図１２に示す）バイポーラ電気外科器具１２０２から識別データを受信して、データ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８に識別データを提供し得る。具体的には、データ信号送信端子１１３６は、データ信号プロセッサとデータ信号連絡する。
【０１００】
バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のコネクタインターフェース９００は、バイポーラフラックス源コネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂと結合するように構成される。雄のフラックス伝送端子９０２は、雌のフラックス伝送端子１１３２内に受け入れられるように構成される。電気エネルギがバイポーラコネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂのうちの一方を通じて供給されるとき、エネルギは雌のフラックス伝送端子１１３２を介してフラックス発生器からバイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のエネルギ伝送線に伝送される。バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のデータ信号送信端子９０４は、バイポーラフラックス源コネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂのうちの一方で、対応するデータ信号送信端子１１３６とインターフェース接続するように構成される。電気外科器具１２０２の識別データがデータ信号送信端子９０４及びケーブル１４２のデータ送信線を通じて対応するデータ信号送信端子１１３６に提供され、対応するデータ信号送信端子１１３６は識別データをデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８に供給する。データ信号プロセッサをＥＳＵ１１０２で提供し得る。
【０１０１】
本開示のフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂで収容されるように構成されることに加えて、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のコネクタインターフェース９００は、例えば、従来的な電気外科ユニット（図示せず）の、標準的なフラックス供給源コネクタインターフェースと結合するように構成される。具体的には、フラックス伝送端子９０２も、従来的なフラックス供給源の対応するフラックス伝送端子と結合し、そして、そこからフラックスを供給するように構成される。よって、図９Ａ−９Ｃのバイポーラ伝送ケーブル１４２の使用者は、本開示の（フラックス源コネクタインターフェース１１３０，１１３０ｂを含む）ＥＳＵ１１０２と、例えば、データ端子とのバイポーラコネクタインターフェースを含まない、従来的なフラックス源コネクタインターフェースとの間で変換するときに、余分なケーブルを用いることを要求されない。
【０１０２】
図９Ｂ及び９Ｃを次に参照すると、コネクタインターフェース９００の反対端にある、バイポーラ外科器具１２０２（図１２に示す患者側カートで作動インターフェース組立体とインターフェース接続する器具のハウジング部分）との接続のための、コネクタインターフェース９１０，９２０が示されている。コネクタインターフェース９１０，９２０は、一対のフラックス伝送端子９１２，９２２を含み、それらは互いに離間する図９Ｂ及び９Ｃの例示的な実施態様における雌のコネクタである。コネクタインターフェース９１０，９２０は、図１４に示す従来的なコネクタインターフェース１４００のような、対応する器具コネクタインターフェースと係合するように構成され、図１２に示す例示的な実施態様に従ったバイポーラ電気外科器具１２０２の器具コネクタインターフェース１２００と係合するようにも構成される。コネクタインターフェース９１０，９２０は、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２を通じて、フラックスを器具、例えば、電気外科器具１２０２に伝送するように構成される。フラックス伝送端子９１２，９２２の各対は、従来的なバイポーラ電気外科器具１４０２のコネクタインターフェース１４００で図１４に示す対応する対の雄のフラックス伝送端子１４０４と係合して、そこに電気エネルギを提供するように構成される。以下により詳細に議論するように、フラックス伝送端子９１２，９２２の各組は、本開示の例示的な実施態様に従ったバイポーラ電気外科器具１２０２上の器具コネクタインターフェースで図１２に示す対応する組の雄のフラックス伝送端子１２０４と係合するようにも構成される。
【０１０３】
端子９１２，９２２に加えて、コネクタインターフェース９１０，９２０は、データ信号送信端子９１４，９２４を含み、それらは、図９Ｂ及び９Ｃの例示的な実施態様において、一対のフラックス伝送端子９１２，９２２から垂直に離間する、雌のコネクタである。データ信号送信端子９１４，９２４は、以下により詳細に記載するように、例えば、電気外科器具１２０２からデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８，３０９に識別データ信号を提供する。具体的には、データ信号送信端子９１４，９２４は、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２を通じて延びるデータ信号送信線のインターフェースである。バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２は、例えば、フラックス給送装置、例えば、バイポーラ電気外科器具１２０２とインターフェース接続し、バイポーラ電気外科器具１２０２は、識別データを備える。識別データは、データ信号送信端子９１４，９２４を介してデータ信号送信線を通じて、バイポーラ電気外科器具１２０２から提供される。バイポーラ電気外科器具１２０２から識別データを受信するために、データ信号送信端子９１４，９２４は、図１２に示すバイポーラ電気外科器具１２０２の対応するデータ信号送信端子１２０６と係合するように構成される。コネクタインターフェース９１０，９２０は、例えば、図１４に示すようなデータ伝送能力を含まないコネクタインターフェース１４００のような、従来的な器具コネクタインターフェースと係合するようにも構成される。しかしながら、データ信号送信端子９１４，９２４は、器具１４０２のような従来的なバイポーラ電気外科器具からの識別データを提供しない。従来的なバイポーラ電気外科器具は識別データを伝送せず或いはコネクタインターフェース１４００にデータ信号送信端子を含まず、むしろ２つのバイポーラエネルギ端子１４０４を含むに過ぎない。
【０１０４】
図１２を参照すると、例示的な実施態様において、フラックス給送器具コネクタインターフェース１２００は、凹んだインターフェースであり得る。コネクタインターフェース１２００は、一対のフラックス伝送端子１２０４を含み、それらは互いに離間する図１２の例示的な実施態様における雄のコネクタである。フラックス伝送端子１２０４は、フラックス伝送端子１２０４はバイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２からバイポーラ電気外科器具１２０２にフラックスを伝送するように構成される。コネクタインターフェース１２００は、データ信号送信端子１２０６を追加的に含み、それは一対のフラックス伝送端子１２０４から離関する図１２の例示的な実施態様における雄のコネクタである。データ信号送信端子１２０６はバイポーラ電気外科器具１２０２で電子チップと連絡する。データ信号送信端子１２０６は、バイポーラ電気外科器具１２０２の識別情報を受信し、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のデータ伝送端子９１４，９２４を通じて識別情報を送信するように構成される。
【０１０５】
図１２の例示的な実施態様において、凹んだコネクタインターフェース１２００は、図９Ｂ及び９Ｃの実施態様に示すコネクタインターフェース９１０，９２０を受け入れるように構成され、（例えば、フラックス伝送端子９２２の周りのより大きな丸い形状とデータ信号送信端子９２４でのより小さな正方形の形状とを有する）コネクタインターフェース９１０，９２０の形状は、凹んだコネクタインターフェース１２００の形状と一致する。コネクタインターフェース９１０，９２０，１２００の対応する形状は、バイポーラ電気外科器具１２０２のコネクタインターフェース１２００に対するバイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のコネクタインターフェース９１０，９２０の正しい向きを促進する。
【０１０６】
他の例示的な実施態様によれば、フラックス伝送導管はモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のような、モノポーラエネルギ伝送ケーブルであり得る。図１０Ａは、（図１１に示す）フラックス源コネクタインターフェース１１３０ｃ，１３３０ｄと繋がるように構成される第１のコネクタインターフェース１０００を示しており、例示的な実施態様では、それをＥＳＵ１１０２に設け得る。図１０Ｂ及び１０Ｃは、器具コネクタインターフェース１３００（図１３に示す患者側カートで作動インターフェース組立体とインターフェース接続する器具のハウジング部分）でモノポーラ電気外科器具１３０２と繋がるように構成される（図１０Ｂ及び１０Ｃに部分的に示す）モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４の他のコネクタインターフェース１０１０，１０２０の異なる構成を示している。
【０１０７】
図１０Ａに示すように、コネクタインターフェース１０００は、フラックス供給源でコネクタインターフェースと電気エネルギ接触して配置されるように構成される、単一の雄のフラックス伝送端子１００２を含む。コネクタインターフェース１０００は、対応するフラックス源コネクタインターフェースと係合して、モノポーラケーブル１４４を通じてフラックス供給源からフラックスを伝送するように構成される。端子１００２に加えて、コネクタインターフェース１０００は、データ信号送信端子１００４を含み、それは、例えば、銅リングのような、電気接触リングであり得る。データ信号送信端子１００４は、例えば、（図１３に示す）電気外科器具１３０２からデータ信号プロセッサ、例えば、フラックス供給源にあるデータインターフェースモジュール２０８，３０９に識別データを伝送する。データ信号送信端子１００４は、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４を通じて延びるデータ信号送信線のインターフェースである。モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４が、例えば、識別データを備える電気外科器具とインターフェース接続するとき、識別データは、データ信号送信線を通じて電気外科器具からデータ信号送信端子１００４に提供される。
【０１０８】
戻って図１１を参照すると、例示的な実施態様において、モノポーラコネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄのような、フラックス供給源コネクタインターフェースは、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４に繋がるように構成される。モノポーラコネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄは、各々、図１０Ｃの雄の端子１００２を受け入れて、フラックス供給源１１０２から電気エネルギを伝送するように構成される、単一の雌のフラックス伝送端子１１３４を含む。モノポーラコネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄは、雌のフラックス伝送端子１１３４から垂直に離間するデータ信号送信端子１１３８も含む。図１１の例示的な実施態様において、データ信号送信端子１１３８は、モノポーラエネルギ伝送ケーブルコネクタインターフェース１０００のデータ伝送端子１００４と結合するように構成される、電気フィンガ又は凹部である。例示的な実施態様において、データ信号送信端子１００４は銅であり得る。データ信号送信端子１１３８は、例えば、（図１３に示す）モノポーラ電気外科器具１３０２からデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８，３０９への識別データの伝送を可能にする。具体的には、データ信号送信端子１１３８は、データ信号プロセッサとデータ信号連絡する。
【０１０９】
電気エネルギがモノポーラコネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄのうちの１つを通じて供給されるとき、エネルギは、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のエネルギ伝送線を通じて雌のフラックス伝送端子１１３４を介して、フラックス発生器から伝送される。また、電気外科器具１３０２の識別データが導管１４４のデータ伝送線及びデータ信号送信端子１００４を通じて対応するフラックス供給源データ信号送信端子１１３８に提供され、それは識別データをデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８に提供する。データ信号プロセッサをＥＳＵ１１０２に設け得る。
【０１１０】
本開示のフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄで受信されるように構成されることに加えて、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のコネクタインターフェース１０００は、例えば、従来的なＥＳＵ（図示せず）の、従来的なフラックス源コネクタインターフェースと結合するように構成される。具体的には、フラックス伝送端子１００２は、従来的なフラックス供給源の対応するフラックス伝送端子と結合し、そこからフラックスを供給するようにも構成される。よって、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４の使用者は、本開示の例示的な実施態様に従ったフラックス源（例えば、フラックス源コネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄを含むＥＳＵ１１０２）と、例えば、データ端子を備えるモノポーラコネクタインターフェースを含まない、従来的なフラックス源コネクタインターフェースとの間で変換するときに、余分なケーブルを用いることを要求されない。
【０１１１】
図１０Ｂ及び１０Ｃを次に参照すると、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のコネクタインターフェース１０００の反対端にあるコネクタインターフェース１０１０，１０２０が示されている。コネクタインターフェース１０１０，１０２０は、対応するモノポーラコネクタインターフェース、例えば、図１３に示すモノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェース１３００と係合するように、また、図１５に示すような従来的なモノポーラ器具の従来的なコネクタインターフェース１５００とも係合するように構成される。コネクタインターフェース１０１０，１０２０は、２つのフラックス伝送端子１０１２及び１０１４並びに１０２２及び１０２４をそれぞれ含み、それらは、互いに離間する、図１０Ｂ及び１０Ｃの例示的な実施態様における雌のコネクタである。フラックス伝送端子１０１２及び１０２２の各々は、従来的なモノポーラ電気外科器具１５０２上の従来的なコネクタインターフェース１５００の、図１５に示す対応するフラックス伝送端子１５０４と係合して、そこに電気エネルギを提供するように構成される。
【０１１２】
フラックス伝送端子１０１４，１０２４は、従来的な器具コネクタインターフェースの従来的なフラックス伝送端子と一致する、フラックス伝送端子１０１２，１０２２よりも小さい大きさにされる。フラックス伝送端子１０１４，１０２４は、図１３の例示的な実施態様に示すように、モノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェース１３００にある対応するフラックス伝送端子１３０４と結合するように構成される。例示的な実施態様において、図１０Ｃのコネクタインターフェースは、図１３に示す器具コネクタインターフェース１３００と係合して、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４を通じてモノポーラ電気外科器具１３０２にフラックスを伝送するように構成される。
【０１１３】
端子１０１２及び１０１４並びに１０２２及び１０２４に加えて、コネクタインターフェース１０１０，１０２０は、少なくとも１つのデータ信号送信端子１０１６ａ及び１０１６ｂ又は１０２６を含む。図１０Ｂ及び１０Ｃの例示的な実施態様において、少なくとも１つのデータ信号送信端子１０１６ａ，１０１６ｂ，又は１０２６は、フラックス伝送端子１０１２及び１０１４並びに１０２２及び１０２４からそれぞれ離間する、雌のコネクタである。少なくとも１つのデータ信号送信端子１０１６ａ，１０１６ｂ、又は１０２６は、以下により詳細に記載するように、例えば、モノポーラ電気外科器具１２０２からデータ信号プロセッサ、例えば、データインターフェースモジュール２０８に識別データを提供することを促進する。具体的には、データ信号送信端子１０１６ａ，１０１６ｂ、又は１０２６は、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４に沿って延びるデータ信号送信線のインターフェースである。モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４が、例えば、識別データを備えるモノポーラ電気外科器具１３０２とインターフェース接続するとき、識別データは、データ信号送信端子１０１６ａ，１０１６ｂ、又は１０２６を介してデータ信号送信線を通じて、モノポーラ電気外科器具１３０２から提供される。
【０１１４】
図１３を参照すると、例示的な実施態様において、フラックス給送装置コネクタインターフェース１３００は、フラックス給送装置、例えば、モノポーラ電気外科器具１３０２に設けられる凹んだインターフェースである。コネクタインターフェース１３００は単一のフラックス伝送端子１３０４を含み、それは図１３の例示的な実施態様において雄のコネクタである。フラックス伝送端子１３０４は、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４からモノポーラ電気外科器具１３０２にフラックスを供給するように構成される。コネクタインターフェース１３００はデータ信号送信端子１３０６を追加的に含み、それはフラックス伝送端子１３０４から離間する図１３の例示的な実施態様における雄のコネクタである。データ信号送信端子１３０６は、モノポーラ電気外科器具１３０２で電子チップと連絡する。データ信号送信端子１３０６は、モノポーラ電気外科器具１３０２の識別情報を受信して、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４を通じて識別情報を送信するように構成される。
【０１１５】
雌のフラックス伝送端子１０１４，１０２４は、雄のフラックス伝送端子１３０４と結合するように構成される。電気エネルギがモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４を通じて供給されるとき、エネルギは、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４内のエネルギ伝送線を通じて雌のフラックス伝送端子１０１４，１０２４を介して、雄のフラックス伝送端子１３０４に伝送され、モノポーラ器具１３０２に至る。データ信号送信端子１０１６ａ及び１０１６ｂ又は１０２６は、対応するデータ信号送信端子、例えば、モノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェース１３００にあるデータ信号送信端子１３０６と結合するように構成される（１０１６ａ，１０１６ｂのための結合するデータ信号送信端子は図示されていない）。電気外科器具１３０２の識別データがデータ信号送信端子１３０６を通じて対応するケーブルデータ信号送信端子１０１６ａ及び１０１６ｂ又は１０２６に提供され、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のデータ信号送信線を通じて伝送される。
【０１１６】
図１３の例示的な実施態様において、凹んだコネクタインターフェース１３００は、図１０Ｃに示すコネクタインターフェース１０２０を受け入れるように設計され、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４の（例えば、インターフェース１０２０の中央にあるより大きな丸い形状、インターフェース１０２０の一端にあるより小さな丸い形状、及びインターフェース１０２０の他端にあるより小さな正方形の形状を有する）コネクタインターフェース１０２０の形状は、凹んだコネクタインターフェース１３００の形状と一致する。コネクタインターフェース１０２０，１３００の部分の対応する形状は、モノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェース１３００に関するモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のコネクタインターフェース１０２０の正しい向きを促進する。
【０１１７】
当業者は、エネルギ伝送ケーブル、フラックス源コネクタインターフェース、及び器具コネクタインターフェースのうちのいずれかを雄の端子とし得るし、その逆もまた同様であることを認識するであろう。当業者は、端子の種類の変更に適合するために、様々なコネクタ及びレセプタクル(receptacle)に必要とされ得る他の変更を理解するであろう。
【０１１８】
様々な例示的な実施態様において、フラックス伝送端子及びデータ信号送信端子は、それらが対応するそれぞれのフラックス伝送端子及びデータ信号送信端子とのみ結合し得るような大きさ及び配置にされる。
【０１１９】
当業者は、結合又は接続関係が適切な端子の間に形成される限り、コネクタインターフェース間のデータ信号送信端子及びコネクタインターフェース間のフラックス伝送端子の接続のために、様々な他の設計を選択し得ることを認識するであろう。例えば、以下に表１に示すような一連の設計基準を満足することによって、様々な例示的な実施態様に従った他の設計構成を選択し得る。表１は、従来的なエネルギ供給源及び本開示のエネルギ供給源の両方への並びに（バイポーラ器具及びモノポーラ器具の両方のための）従来的な（例えば、手持ち式の腹腔鏡の）電気外科器具及び本開示に従った電気外科器具の両方への、（バイポーラエネルギ及びモノポーラエネルギの両方のための）本開示の例示的な実施態様に従ったエネルギ伝送ケーブルの例示的な接続及びデータ伝送条件を例示している。
【０１２０】
【表１】
2018038853.tif 000003
【０１２１】
上記設計基準に加えて、様々な例示的な実施態様において、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２及びモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４は、エネルギ伝送ケーブル１４２，１４４が交換可能でないように設計される。換言すれば、それぞれのケーブル１４２，１４４の各端にあるコネクタインターフェースは、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２の両端にあるコネクタインターフェース９００，９１０，９２０のいずれをも、モノポーラ電気外科器具コネクタインターフェース１３００又はモノポーラフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ｃ，１１３０ｄのいずれにもそれぞれ接続し得ないように構成される。同様に、モノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４の両端にあるコネクタインターフェース１０００，１０１０，１０２０のいずれをも、バイポーラ電気外科器具コネクタインターフェース１２００又はバイポーラフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂのいずれにもそれぞれ接続し得ない。このようにして、バイポーラ電気外科器具１２０２へのモノポーラエネルギの不注意な経路指定（ルーティング）又はモノポーラ電気外科器具１３０２へのバイポーラエネルギの不注意な経路指定（ルーティング）を回避し得る。バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２のコネクタインターフェースをモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４の対応するコネクタインターフェースと特異に区別するために、全体的なコネクタインターフェース形状並びにバイポーラ及びモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４２，１４４の各々の両端でのフラックス伝送端子及びデータ信号送信端子の位置決め及び数を選択し得る。コネクタインターフェース１２００及び１３００並びにコネクタインターフェース１１３０ａ，１１３０ｂ及び１１３０ｃ，１１３０ｄも、対応するバイポーラ又はモノポーラケーブルとのみ結合し得るよう、そのような特異な差別化構成を有し得る。
【０１２２】
更に、様々な例示的な実施態様において、本開示のバイポーラ電気外科器具１２０２又はモノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェースは、（図示されておらず且つ従来的なバイポーラ又はモノポーラ電気外科器具と係合するように構成される）従来的なバイポーラ及びモノポーラエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースとの結合する係合することを防止するように構成される。例えば、図１２及び１３の例示的な実施態様を参照すると、従来的なバイポーラ及びモノポーラエネルギ伝送ケーブルのコネクタインターフェースの結合する係合を防止するために、バイポーラ電気外科器具１２０２及びモノポーラ電気外科器具１３０２のコネクタインターフェース１２００，１３００の形状及び凹み構成をそれぞれ選択し得る。
【０１２３】
その上、様々な例示的な実施態様によれば、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２及びモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のコネクタインターフェース９１０，９２０、及び１０１０，１０２０の構造は、データを伝送し且つ伝送ケーブル１４２，１４４を介して特異な器具識別情報を提供し得る電気外科器具１２０２，１３０２のような、外科器具と結合するように構成される。しかしながら、コネクタインターフェース９１０，９２０，１０１０，１０２０は、エネルギ伝送ケーブルを介した（例えば、従来的な外科器具のエネルギコネクタインターフェースを介した）データ信号送信能力を有さない、従来的なバナナプラグコネクタインターフェースを有する電気外科器具のような、従来的な電気外科器具と結合するようにも構成される。加えて、バイポーラエネルギ伝送ケーブル１４２及びモノポーラエネルギ伝送ケーブル１４４のコネクタインターフェース９００及び１０００は、ケーブル１４２，１４４を通じて送信されるデータ信号を受信し且つ読み取り得るフラックス供給源コネクタインターフェース１１３０，１１３０ｂ、及び１１３０ｃ，１１３０ｄと結合するように構成される。コネクタインターフェース９００，１０００は、対応するフラックス伝送端子を含むがデータ信号端子を含まない従来的なフラックス源コネクタインターフェースと結合するようにも構成される。これは、例えば、エネルギ伝送ケーブルを通じてデータ信号を受信し且つ読み取らないエネルギを伝送するために、本開示に従ったエネルギ伝送ケーブルを従来的なフラックス供給源（例えば、ジュライ的な電気外科発生器ユニット）と共に使用することを許容する。
【０１２４】
様々な例示的な実施態様によれば、フラックス伝送導管、例えば、ケーブル１４２，１４４のコネクタインターフェース９１０，９２０，１０１０，１０２０の全体的な外観及び形状は、審美的に魅力的であるように選択される。特異な外観及び形状は、使用者が、従来的なフラックス伝送ケーブル（例えば、電気外科エネルギ伝送導管）から並びに互いから（例えば、バイポーラ対モノポーラ）、本開示の伝送導管、例えば、ケーブル１４２，１４４を直ちに認識することも可能にする。同様に、電気外科器具１２０２，１３０２のコネクタインターフェース１２００，１３００の全体的な外観及び形状は、審美的に魅力的であり且つ従来的な器具から並びに互いに容易に区別可能であるようにも選択される。特異な形状は、使用者が結合的に係合させ得る適切なフラックス伝送導管を容易に決定するのも可能にする。
【０１２５】
（器具へのフラックスの供給を制御すること）
図７の概略図を今や参照すると、装着位置にある２つの外科器具７１０２Ａ，７１０２Ｂを備える患者側カートのマニピュレータアーム７１１０の例示的な実施態様の一部が示されている。図７の概略図は、簡潔性のために２つの外科器具のみを描写しているが、当業者が熟知しているように、患者側カートで２つよりも多くの外科器具を装着位置において受け入れ得る。各外科器具７１０２Ａ，７１０２Ｂは、器具シャフト７１０３Ａ，７１０３Ｂを含み、それは遠位端に移動可能なエンドエフェクタ（図２には示されていない）を有し、エンドエフェクタの動作を制御する手関節機構を含んでもよいし含まなくてもよい。図７の例示的な実施態様において、外科器具７１０２Ａ，７１０２Ｂの遠位端部分は、患者に導入されるべき単一のポート構造７１０４を通じて受け入れられる。ここにおいて記載する例示的な実施態様と共に用い得る患者側カートの他の構造は、例えば、図１の例示的な実施態様において描写される患者側カート１１０のような、各外科器具がその上に装着される、幾つかの個別のマニピュレータアームを用い得る。各シャフト７１０３Ａ，７１０３Ｂの近位端に配置される伝送ハウジング７２０３Ａ，７２０３Ｂが、殺菌アダプタ７２０６Ａ，７２０６Ｂを通じて作動インターフェース組立体７７０６Ａ，７７０６Ｂと繋がり得る。
【０１２６】
様々な例示的な実施態様では、（例えば、図１の例示的な実施態様における外科医側コンソール１２０にいる）外科医が外科処置中にフラックス入力命令を提供するときに、（例えば、制御カート１３０にある）コントローラがフラックス源７１０８に信号を送信し、外科器具７１０２Ａがフラックス伝送導管７１０６を通じてフラックス源７１０８から供給されるフラックスによって活性化されるように、外科器具７１０２Ａのうちの少なくとも１つが、フラックス伝送導管７１０６を介してフラックス源７１０８と連絡する。様々な例示的な実施態様において、外科器具７１０２Ａ，７１０２Ｂは電気外科器具であり、フラックス伝送導管２００は電気エネルギ伝送ケーブルであり、フラックス源７１０８は電気エネルギ発生器である。よって、（例えば、外科医側コンソール１２０にいる）外科医が外科処置中に電気エネルギのための命令（例えば、外科医側コンソール１２０のペダル１２４ｂ，１２４ｄを押すことによるような焼灼命令）を入力するときには、信号が（例えば、制御カート１３０にある或いはさもなければ様々な遠隔操作される外科システム構成部品に亘って分配される）コントローラを介して電気エネルギ発生器７１０８に送信される。ひいては、これは電気接続ケーブル７１０６を通じて電気エネルギ発生器７１０８から供給される電気エネルギによって電気外科器具７１０２Ａを活性化させる。
【０１２７】
上記で議論したように、遠隔操作される外科システムの様々な例示的な実施態様は、それぞれの器具に接続されるフラックス伝送導管の存在を検出することによって、患者側カートで装着位置にある複数の外科器具（例えば、係合させられる伝送機構及び作動インターフェース組立体）のうちのどれがフラックス源と連絡するかを決定する能力を想定する。それらの様々な例示的な実施態様を以下に更に記載する様々な感知機構を用いて、そのような検出を達成し得る。
【０１２８】
よって、図７を参照すると、少なくとも１つの実施態様に従った遠隔操作される外科システムは、電気外科器具７１０２Ａが電気外科器具７１０２Ａに接続される電気エネルギ伝送ケーブル７１０６の検出を介して電気エネルギ発生器７１０８と電気連絡することを決定し得る。そのような検出に基づき、様々な制御スキームを実施し且つ／或いは制御スキームに関する情報を例えば外科医にフィードバックとして提供し得る。
【０１２９】
例示的な実施態様に従ったワークフローの例示的なステップを描写するフロー図を図１６Ａ及び１６Ｂに示す。描写するステップの各々が如何なる特定の実施態様においても要求されないかもしれないこと並びに描写するステップの一部が他の順序及び／又は一度ならずも例示するものよりも多く起こり得ることが理解されるべきである。
【０１３０】
理解の容易さのために、図１６Ａ及び１６Ｂの例示的なワークフローを図１及び７の例示的な実施態様の様々な構成部品での実施を参照して以下に記載する。しかしながら、当業者は、図１及び７を参照するそのような記載が限定的であることを意図しないこと並びに図１６Ａ及び１６Ｂのワークフローを様々な遠隔操作される外科システムで実施し得ることを理解するであろう。更に、例示的なワークフローを外科器具に給送されるフラックスの種類である電気エネルギに関して記載するが、上述のように、当業者は他のフラックスの種類が給送され得ること並びに本開示の範囲内にあるものとして想起されることを理解するであろう。
【０１３１】
図１６Ａ及び１６Ｂ並びに図７の例示的な実施態様におけるシステム構成部品を参照すると、様々な例示的な実施態様において、図１６Ａの８００２で、１つ又はそれよりも多くの外科器具７１０２Ａを患者側カートに装着することを決定する。この決定は様々な方法において行われ、例えば、各作動インターフェース組立体７７０６Ａ，７７０６Ｂに近接して或いはそれらと関連付けられて、例えば、患者側カートで（図７に７１１２Ａ，７１１２Ｂで図式的に示す）１つ又はそれよりも多くのメモリ構造リーダ装置を提供することを含むが、それに限定されない。器具リーダ装置は対応する記憶装置構造を読み取ることができ、記憶装置構造は外科器具に設けられ、当業者が熟知するように、例えば、器具種類、使用数等のような、外科器具に関する様々な情報を収容する。
【０１３２】
例示的な器具リーダ装置は、例えば、各外科器具に配置される特異なＲＦＩＤタグを読み取るＲＦＩＤセンサ、各外科器具に設けられる特異なメモリチップとインターフェース接続し且つそこからデータを受信し得るメモリチップ（例えば、ＳＲＡＭ又はＥＥＰＲＯＭメモリチップ）リーダ、バーコードリーダ、及び／又は磁気媒体リーダ（例えば、磁気ストリップリーダ）を含み得るが、それらに限定されない。当業者は、器具と関連付けられる読出し可能な又は読出し可能で書込み可能な記憶装置構造から格納情報を読み出す能力を有する他の種類のリーダ装置を用い得ることを理解するであろう。器具記憶装置をプログラムする特異な情報を読み取る能力がそれぞれの作動インターフェース組立体７７０６Ａと近接範囲内にある、例えば、結合される或いは係合される器具に依存する点において、そのような記憶装置構造リーダ装置は近接性に基づき得る。
【０１３３】
器具存在を検出することに加えて、例示的な実施態様に従ったワークフローは、作動インターフェース組立体７７０６Ａに装着される器具の器具種類を決定し得る。例えば、各作動インターフェース組立体７７０６Ａ，７７０６Ｂに関連付けられる器具リーダ装置、例えば、ＲＦＩＤ及び／又はメモリチップリーダは、特異な記憶装置構造（例えば、ＲＦＩＤタグ及び／又はメモリチップ）上にプログラムされる情報に基づき器具種類及び器具に関する他の情報を決定し得る。器具種類に関して、それぞれの外科器具に関連付けられる特異な識別情報は、それがエネルギ給送のために構成される外科器具（例えば、電気外科器具）であるか否か並びにそれはどの種類のエネルギ（例えば、バイポーラ、モノポーラ、混合モード等）を給送するように構成されるかを含み得る。
【０１３４】
外科器具７１０２Ａが作動インターフェース組立体７７０６Ａで装着位置にあることを検出するために、例えば、ＲＦＩＤ及び／又はメモリチップリーダに代えて或いは加えて、他の種類の近接性に基づく感知装置も用い得る。例えば、以下により詳細に記載するように、近接性に基づく感知装置をインターフェース作動組立体７７０６Ａ，７７０６Ｂ内に配置し、外科器具がそれぞれの作動インターフェース組立体で正確な装着位置にあることを確認するために、外科器具７１０２Ａの伝送ハウジング７２０３Ａがインターフェース作動組立体７７０６Ａ，７７０６Ｂと係合させられるときを感知するように構成し得る。このようにして、患者側カートでの器具装着を確認することが可能である。
【０１３５】
ステップ８００４で、当業者が熟知しているように、器具リーダ及び／又は器具装着感知装置によって得られる情報を信号情報としてコントローラに送信し得る。よって、コントローラは患者側カートにあるそれぞれの作動インターフェース組立体に装着される器具種類を決定し得る。
【０１３６】
８００６で、少なくとも１つの例示的な実施態様において、コントローラは、各それぞれの作動インターフェース組立体７２０３Ａ，７２０３Ｂに装着される各々のそれぞれの器具７１０２Ａ，７１０２Ｂの、少なくとも器具種類に関する情報を出力し得るし、任意的に、確認された装着を出力し得る。一例として、入力命令がそれらの入力装置のうちの１つに提供され、外科医がどの器具アームを制御するためにどの入力装置がマッピングされるかに関する情報も提供された後に、外科医側コンソール１２０にいる外科医がどの入力装置（例えば、１２２，１２４ａ−１２４ｄ）がどの器具１０２，７１０２Ａ，７１０２Ｂを作動させるかを知るのを可能にするために、そのような情報を制御カート１３０のディスプレイ１３２に提供し得る。
【０１３７】
８００８で、複数の電気外科器具が患者側カートで装着されることが決定されるならば、電気外科器具と係合させられる電気エネルギ伝送ケーブルを有する電気外科器具を検出することによって、いずれの電気外科器具がエネルギ接続状態にあるかをコントローラで決定し得る。それぞれの電気外科器具が電気外科器具と係合するエネルギ伝送ケーブルを有することを示す信号をコントローラに提供するために用い得る「ケーブル存在」感知装置の非限定的な例示的実施態様の図１７Ａ−２４を参照して様々な例示的な実施態様を以下により詳細に記載する。電気外科器具がエネルギ接続状態にあるか並びにどの電気外科器具がエネルギ接続状態にあるかを示す信号に基づき、コントローラは様々な装着される電気外科器具へのエネルギ給送を制御し得る。
【０１３８】
８０１２で、コントローラは、外科医側コンソール１２０からのエネルギ入力命令の受信後にエネルギを給送するために電気外科器具７１０２Ａが電気連絡するエネルギ発生器（例えば、図７の例示的な実施態様における７１０８、又は図１の例示的な実施態様における２０２、又は図示しない他のもの）を制御し得る。様々な例示的な実施態様では、例えば、バイポーラ及びモノポーラのような、異なる種類のエネルギをそれぞれ給送するように電気外科器具を構成し得ることが想起される。そのような場合には、少なくとも１つの例示的な実施態様では、異なるエネルギ発生器を提供し得ることが想起され、エネルギ伝送ケーブルは遂行される外科処置にとって望ましいエネルギ種類に依存して器具を発生器のうちの１つに接続する。再び、コントローラは外科医側コンソール１２０でのエネルギ入力命令に基づき要求されるエネルギ発生器に信号を送信し得る。様々な例示的な実施態様では、ペダル１２４ａ−１２４ｄのうちの１つをバイポーラエネルギを提供することに関連付け得るのに対し、他のペダルはモノポーラエネルギを提供することに関連付けられ、それらの種類のエネルギのうちの１つを供給するために、それぞれのエネルギ発生器を利用し得る。他の構成も想起され、本開示の範囲から逸脱せずに、外科医側コンソールにある入力装置をコントローラ内で様々な方法において１つ又はそれよりも多くのエネルギ発生器とマッピングし得、そのようなマッピング情報は外科医と共有される。
【０１３９】
例えば、外科医側コンソールの左手側の把持機構２０２０によって操作される器具へのエネルギ給送を制御するためにペダルの左岸をマッピングし得るのに対し、右手側の把持機構２０２０によって操作される器具へのエネルギ給送を制御するためにペダルの右岸をマッピングし得る。利用し得るこのマッピング及び他の位置的マッピングのために、ここにその全文を参照として援用する、（「METHODS  AND  SYSTEMS  FOR  ASSIGNING  INPUT  DEVICES  TO  TELEOPERATED  SURGICAL  INSTRUMENT  FUNCTIONS」に関して）２０１３年９月１６日に出願された米国特許出願第１４／０２８，００６号を参照する。各岸はそれに関連付けられる異なるエネルギの種類も有し得る。例えば、モノポーラエネルギ源からエネルギを供給するために各岸の一方のペダルをマッピングし得るし、バイポーラエネルギ源からエネルギを供給するために各岸の他方のペダルをマッピングし得る。当業者は、患者側カートでのエネルギ給送を用いて医師側コンソールでのエネルギ入力をマッピングするための様々なフォーマットに適合するために、本開示に基づきどのように適切な変更を行うかを理解するであろう。
【０１４０】
ステップ８０１０で、エネルギ擬接続状態にある多くて１つの電気外科器具があるならば、８０１４で、コントローラはどの器具がエネルギ接続状態にあるかを示すフィードバックを出力し得る。これは、例えば、コントローラにエネルギ入力命令を提供するように構成されるペダル１２４ａ−１２４ｄの押下げを介して、所与のエネルギ入力命令が外科医側コンソールで提供されるならば、電気外科器具である装着される器具のうちのどれが、例えば、患者に対する焼灼処置を遂行するために、電気的に活性化されるかを、外科医が知ることを許容し得る。
【０１４１】
８０１０で、もしコントローラが装着される電気器具のうちの１つよりも多くがエネルギ接続状態にあることを決定するならば、例示的な実施態様において、コントローラは、接続状態にある器具のうちのどれが電気的に活性化されるかについての潜在的な曖昧さが存在する場合には、制御スキームを実施して１つ又はそれよりも多くのエネルギ発生器からのエネルギ給送を禁止し得る。
【０１４２】
例えば、図１６Ｂを今や参照すると、８０１６で、コントローラは、８００４で決定される器具種類情報に基づき、接続状態にあると決定される器具のうちの１つ又はそれよりも多くが同じエネルギ種類か否かを決定し得る。例えば、エネルギ接続状態にある２つ又はそれよりも多くの電気外科器具が同じエネルギ種類（例えば、２つのバイポーラ器具又は２つのモノポーラ器具）であると決定されるならば、図１６Ｂのフロー図の８０１８で示すように、コントローラは、例示的な実施態様において、エネルギ接続状態にある電気外科器具のうちの１つよりも多くに関連付けられる（例えば、外科医側コンソール１２０でペダル１２４ａ−１２４ｄのような入力装置にマッピングされる、例えば、特定のエネルギ種類のための入力であり得る）エネルギ入力命令の後に、どの器具が電気的に活性化されるかについての曖昧さの故に、システムの如何なるエネルギ発生器からのエネルギの給送をも禁止する。一例として、８０１６で、エネルギ接続状態にある２つ又はそれよりも多くの外科器具がバイポーラエネルギ型器具であるという決定がなされるならば、外科医側コンソールからのエネルギ入力命令の受信後でさえも、コントローラは、エネルギを給送するために、システム内のエネルギ発生器に所要の信号を送信しない。
【０１４３】
例示的な実施態様において、エネルギ接続状態にある外科器具のうちの１つ又はそれよりも多くのが混合モード器具である場合には、コントローラは、異なるエネルギ伝送ケーブル種類のうちのどれが器具と係合しているかの決定に基づき、どのエネルギ発生器（例えば、バイポーラ又はモノポーラ）に、器具が連絡するかを決定し得る。例えば、図１７Ａ−２４の例示的な実施態様の記載からより十分に理解されるように、混合モード外科器具は、バイポーラエネルギ供給及びモノポーラエネルギ供給のための２つの異なる接続レセプタクルをそれぞれ含み得る。異なるケーブルが外科器具と係合させられるときを検出するために、異なるエネルギ伝送ケーブルと関連付けられるエネルギ伝送ケーブル感知装置を用い得る。その場合には、どのエネルギ伝送ケーブルがそれと係合させられているかを決定することによって、混合モード器具のエネルギ種類を効果的に決定し得る。この検出に基づき、８０１６で、混合モード外科器具が、同じ効果的なエネルギ種類の他の混合モード器具を含む、他の器具と効果的に同じエネルギ種類であると決定されるならば、８０１８で、コントローラは、エネルギを給送するためにシステム内のエネルギ発生器に所要の信号を送信しない。
【０１４４】
図１６Ｂ中の８０２０で、コントローラは、同じエネルギ種類の２つ又はそれよりも多くの電気外科器具が検出されることを示す不良検出フィードバックがエネルギ接続状態にあり、曖昧なエネルギ接続状態を引き起こすことも出力し得る。例えば、そのようなフィードバックを制御カート１３０のディスプレイ１３２で提供し得る。様々な実施態様において、そのようなフィードバックは可聴的及び／又は視覚的フィードバックを含み得る。例示的な実施態様において、ディスプレイ１３２のうちの１つ又はそれよりも多くは、どの器具が接続状態にあるかを示す且つ／或いはエネルギが外科器具に給送されない構造にあることをシステムが示す視覚的フィードバックを提供し得る。
【０１４５】
専ら非限定的な実施例として、図２５Ａ−２５Ｃは、エネルギ入力命令が外科医側コンソールで入力される器具の様々な状態を示す視覚的フィードバックとして提供され得る例示的なアイコンを示している。エネルギ伝送ケーブルが接続されていないこと（図２５Ａ）、外科システムが所与の外科器具のためのエネルギ状態を活性化させる準備が整っていること（図２５Ｂ）、或いは外科システムが曖昧なエネルギ状態にあり（図２５Ｃ）、よって、エネルギ活性化が許容されないことを示すために、図２５Ａ−２５Ｃ中のアイコンを表示し得る。例示的な実施態様では、例えば、制御カート１３０のディスプレイ１３２のような、ディスプレイの上にアイコンを表示し得るし、アイコンが対応する器具の名前に近接してアイコンを表示し得し、器具の名前もディスプレイの上に提示し得る。当業者は、類似の情報を使用者に提供するために、他のアイコン及び／又は他の表示を含む数多くの種類のフィードバックを提示し得る理解するであろう。
【０１４６】
様々な例示的な実施態様において、外科システムは状態変化を継続的に監視し、例えば、エネルギ接続状態及び装着される外科器具の種類を監視することを含む。よって、エネルギ接続状態の変化又は如何なる曖昧な状況の決定のその他の修正の後、制御方法及びシステムは、以前のワークフローステップに戻り、以下に更に詳細に記載するように、ワークフローを続ける。
【０１４７】
他方、もし８０１６で、コントローラが、同じ種類の１つよりも多くの電気外科器具がエネルギ接続状態にないことを決定するならば、図１６Ｂ中の８０２２で、コントローラは、例示的な実施態様に従って、制御スキームを実施することができ、それにより、それは特定のエネルギ種類の電気外科器具が外科医側コンソールとの目下のマスタ−スレーブ関係にある、換言すれば、以下に更に説明するような「追従中」(“in  following”)にあることを確認する。例えば、本開示の範囲内に含まれる遠隔操作される外科システムの一部の例示的な実施態様では、装着された外科器具（例えば、患者側カートにある３つ又はそれよりも多くの）装着された外科器具を備える作動インターフェース組立体があるよりも少ない、所与の時間で動作可能であるマスタ入力装置（例えば、外科医側コンソール１２０にある２つの把持機構１２２）がる。そのような状況において、外科医側コンソール１２０は、所与のマスタ入力装置の制御の下で、コントローラに複数の作動インターフェース組立体のうちのどれがマッピングされるかを識別するために用いられる。上記の実施例において、外科医側コンソール１２０は、２つの把持機構１２２との目下のマスタ−スレーブ関係において、コントローラに２つの作動組立体（例えば、図７の例示的な実施態様における７２０３Ａ，７２０３Ｂ）のうちのどれがマッピングされるかを識別する。作動インターフェース組立体がマスタ−スレーブ関係にあるとき、作動インターフェース組立体、結果的に、その作動インターフェース組立体に装着される外科器具は「追従中」として指定され、その状態を示す信号がコントローラにもたらされる。
【０１４８】
図１６Ｂのワークフローでは、従って、様々な例示的な実施態様では、８０２２で描写するように、コントローラは、外科医側コンソール１２０からのエネルギ入力命令の受信後に、エネルギ入力命令が活性化する外科器具が上述のような「追従中」であることを確認する。もし、８０２２で、エネルギ入力命令によって活性化される指定される器具が「追従中」でないと決定されるならば、８０２４で、コントローラは、エネルギがエネルギ入力命令と関連付けられるエネルギ発生器によって給送されるのを禁止する。例えば、コントローラは、エネルギを器具に供給するよう継電器を閉じる信号を送信せず、或いはその他の方法でエネルギ発生器に入力を提供しない。この状況においてエネルギ給送を禁止することは、「追従中」にない器具が患者から或いは器具に対するマスタ−スレーブ関係の欠如の故に外科医が気付いていない位置で除去される事態において、安全性を強化し得る。
【０１４９】
コントローラは、８０２６で、外科医側コンソール１２０でエネルギ入力命令が要求される器具が「追従中」でないことを示す不良検出フィードバックも出力し得る。例えば、そのようなフィードバックをディスプレイ１３２で提供し得るし、様々な例示的な実施態様において可聴的な及び／又は視覚的なフィードバックを含み得る。
【０１５０】
もし、代わりに、８０２２で、コントローラは、コントローラでエネルギ入力命令信号として受信される外科医側コンソール１２０でのエネルギ入力命令に基づきエネルギ活性化される外科器具が「追従中」であることを確認し、次に、８０２８で、コントローラは、エネルギ発生器からのエネルギがその器具に給送されることを許容する。例えば、コントローラは、エネルギ入力命令と関連付けられるエネルギ発生器に信号を送信して継電器を閉じ、器具にエネルギを供給する。もし２つの異なるエネルギ種類の器具（例えば、バイポーラ及びモノポーラ）がエネルギ接続状態において装着され、追従中であることが確認されるならば、外科医側コンソールからのそれらの器具の特定のエネルギ種類のためのエネルギ入力命令の受信後に、コントローラは、エネルギ発生器がエネルギをそれらの電気外科器具の両方に供給することを許容し得る。
【０１５１】
作動インターフェース組立体に対する装着位置における電気外科器具ハウジングの一部の切欠図を描写する図１７Ａ及び１７Ｂを今や参照すると、器具の装着位置及びエネルギ接続状態の両方を検出するためのシステムの１つの例示的な実施態様が描写されている。図１７Ａ及び１７Ｂの例示的な実施態様では、電気外科器具ハウジング４０３が作動インターフェース組立体４１４で装着位置において描写されている。４０６でハウジングに繋がる外科器具の遠位端部分及びシャフトは図１７Ａ及び１７Ｂにおいて描写されていない。コネクタレセプタクル４０７がハウジング４０３の遠位端に向かって配置され、ハウジング４０３の外表面でアクセス可能な開口４０８に至る。開口４０８及びコネクタレセプタクル４０７は、当業者が直ちに熟知するように、（図１７Ａ及び１７Ｂ中に部分図において示す）エネルギ伝送ケーブル４０５と噛合い係合して受け入れられる大きさとされる。コネクタレセプタクル４０７内の噛合い係合状態において、エネルギ伝送ケーブル４０５はエネルギ接触部材４０９とも接触して配置されて閉じたエネルギ回路をもたらし、エネルギ（例えば、電流）がケーブル４０５から接触部材４０９に伝送されるのを許容し、それは最終的にはエネルギを患者に給送する外科器具の遠位エンドエフェクタとエネルギ連絡する。図１７Ａ及び１７Ｂにおいて、ケーブル４０５は雌の接続部分を有するものとして描写され、接点４０９は雄の部分であるが、当業者は、雄及び雌のエネルギ接触コネクタ部分を逆転させ得ることを理解するであろう。
【０１５２】
図１７Ａ及び１７Ｂの例示的な実施態様において、作動インターフェース組立体４１４は、外科器具ハウジング４０３が装着位置にあることを検出するために利用し得る近接性に基づく感知装置を備える。より具体的には、１つ又はそれよりも多くのホールセンサ（例えば、以下に更に詳細に記載するようなホールセンサ４１８Ａ，４１８Ｂ，４２０Ａ，４２０Ｂのうちの１つ又はそれよりも多く）が作動組立体インターフェース４１４内に取り付けられる。次いで、作動インターフェース組立体４１４の殺菌アダプタ４１６とハウジング４０３との正しい係合後に（それは器具ハウジング４０３をインターフェース作動組立体４１４に対する、よって、患者側カートに対する装着位置に配置する）、磁石４１０が１つ又はそれよりも多くのホールセンサ４１８Ａ，４１８Ｂ，４２０Ａ，４２０Ｂに対する感知近接性に配置されるような場所に、磁石４１０を配置し得る。１つ又はそれよりも多くのホールセンサ４１８Ａ，４１８Ｂ，４２０Ａ，４２０Ｂによる磁石４１０の磁場の検出は、ホールセンサに、ハウジング４０２と関連付けられる外科器具が患者側カートで作動インターフェース組立体４１４との装着位置にあることを示す信号を、コントローラに送信させる。以下の記載からより良好に理解されるように、起こり得るエネルギ接続状態を含む器具状態の他の変化と無関係に装着位置における器具の検出を可能にする近接性に基づく感知装置及び対応する感知部品を器具に設けるのが望ましい（或いは逆もまた同様である）。更に、マニピュレータアームでの器具の装着の正確性を確認し得るよう、マニピュレータアームでの器具の正確な装着後に感知される構成部品と感知近接させられるように構成され且つ配置される感知装置を提供するのが好ましくあり得る。
【０１５３】
図１６Ａ及び１６Ｂのワークフローを参照して上述したように、器具、例えば、器具ハウジング４０３は、ハウジング４０３が作動インターフェース組立体４１４に装着されるときに患者側カートで読出し可能である器具情報を格納するための、例えば、ＲＦＩＤタグ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＳＲＡＭ等のような、記憶装置（図示せず）も備え得る。
【０１５４】
図１７Ａ及び１７Ｂの例示的な実施態様において、磁石４１０は、可動アーム４１１（例えば、撓曲アーム）の近位端に配置され、近位方向及び遠位方向は図１７Ａ及び１７Ｂ中に再び記されている。より具体的には、アーム４１１はハウジング４０３内の可撓ヒンジ４１３を介して取り付けられる。カム特徴４１２が磁石４１０を取り付ける側と反対のアーム４１１の端部に設けられる。ケーブル４０５がコネクタレセプタクル４０７内に噛合い係合して受け入れられない、図４Ａに示すような電気外科器具がエネルギ接続状態にない構成において、カム特徴４１２はレセプタクル４０７の壁にあるスロット状の開口を通じて突出し、レセプタクル４０７の内部に至る。この状態において、撓曲アーム４１１は第１の位置にある（例えば、可撓ヒンジ４１３は非撓み構成にある）。図１７Ａ中のアーム４１１の位置において、磁石４１０は１つ又はそれよりも多くのホールセンサ４１８Ａ，４１８Ｂと感知近接する。
【０１５５】
図１７Ｂに示すような、電気外科器具のエネルギ接続状態において、コネクタレセプタクル３０７内のエネルギ伝送ケーブル４０５の噛み合い係合は、エネルギ伝送ケーブル４０５をカム特徴４１２との係合状態に配置させる。この係合は、カム特徴４１２を図１７Ｂに示す位置に移動させ、次いで、それは撓曲ヒンジ４１３を撓ませ、アーム４１１をヒンジ４１３について旋回させ、磁石４１０を図１７Ｂに示す位置に移動させる。図１７Ｂに示す位置において、磁石４１０は、作動インターフェース組立体４１４内の１つ又はそれよりも多くのホールセンサ４２０Ａ，４２０Ｂと感知近接する。磁石４１０の感知後、１つ又はそれよりも多くのホールセンサ４２０Ａ，４２０Ｂは、ハウジング４０３と関連付けられる電気外科器具がエネルギ接続状態にあることを示す信号を、コントローラ３００４に送信し得る。
【０１５６】
１つのホールセンサ４１８及び１つのホールセンサ４２０を使用することは本開示の範囲内にあると考えられるが、ホールセンサ対４１８Ａ，４１８Ｂ及び４２０Ａ，４２０Ｂを設けることは、曖昧状態検出機能をもたらし得る。曖昧状態検出機能は、エネルギ伝送ケーブルがレセプタクル４０７内に部分的にのみ受け入れられるが（図１７Ｂに示すように）その中に全体的には受け入れられないことを、コントローラが決定するのを許容すると同時に、器具が装着位置にあることを決定するのも許容する。例示的な実施態様では、この状況において、コントローラは器具へのエネルギ給送を禁止し得る。
【０１５７】
図１８Ａ−１８Ｃを今や参照すると、電気外科器具ハウジング内の磁石を検出する２組のホールセンサの使用を図式的に描写する例示的な実施態様が例示されている。図１８Ａ−１８Ｃにおいて、破線は、電気外科器具ハウジング８１０４と作動インターフェース組立体８１１４との間のインターフェース（界面）を描写している。図１７Ａ及び１７Ｂの記載と同様に、図５Ａ−５Ｃは、可動アーム８１０２の近位端に配置される磁石８１００と、作動インターフェース組立体８１１４内に配置される２組のホールセンサ８１１８Ａ，８１１８Ｂ及び９１２０Ａ，２１２０Ｂとを描写している。図１８Ａに示すように、電気外科器具が作動インターフェース組立体８１１４で装着位置にあり、電気外科器具がエネルギ接続状態にないとき（即ち、エネルギ伝送ケーブルは、図１７Ａの実施態様におけるようにコネクタレセプタクル内に受け入れられない）、アーム８１０２及び磁石８１００は第１の位置にある。この第１の位置において、磁石８１０２は、ホールセンサ８１１８Ａ，８１１８Ｂによって検出されるのに十分な強さを有する磁石８１００の磁束 (magnetic  flux)範囲を示す領域Ｓによって示すようなホールセンサ８１１８Ａ，８１１８Ｂの両方に感知近接する。再び領域Ｓによって描写するような第１の位置において、ホールセンサ８１２０Ａ，８１２０Ｂは磁石８１００に感知近接せず、従って、磁石８１００はそれらのホールセンサによって感知されない。
【０１５８】
図１８Ｂにおいて、アーム８１０２及び磁石８１００は、エネルギ接続状態に配置される電気外科器具の結果としての第２の位置にある（即ち、エネルギ伝送ケーブルは、図１７Ｂの実施態様におけるようなコネクタレセプタクル内に受け入れられる）。この位置において、磁石８１０２は、ホールセンサ８１２０Ａ，８１２０Ｂによって検出されるのに十分な強さを有する磁石８１００の磁束範囲を示す領域Ｓによって示すような、ホールセンサ８１２０Ａ，８１２０Ｂの両方に感知近接する。第２の位置において、再び領域Ｓによって示すように、ホールセンサ８１１８Ａ，８１１８Ｂは、磁石８１００と感知近接せず、従って、磁石８１００は、それらのホールセンサによって感知されない。
【０１５９】
図１８Ｃを今や参照すると、図式的な例示は、作動インターフェース組立体８１１４に対する電気外科器具ハウジング８１０４の装着位置を描写している。しかしながら、アーム８１０２を移動させるのに十分であるが、アーム８１０２が図１８Ｂの第２の位置まで移動するように完全に係合させられない程度まで、コネクタレセプタクル内に受け入れられるエネルギ伝送ケーブルの結果として、エネルギ接続状態は曖昧である。この構成において、アーム８１０２は図１８Ａ及び１８Ｂにそれぞれ示す第１の位置と第２の位置との間の進行の状態にあり、或いはさもなければそれらの間のある位置に配置され、磁石８１００はホールセンサ対の各々の１つのホールセンサと感知近接する。即ち、領域Ｓによって示すように、磁石８１００が第１の位置と第２の位置との間に配置されるとき、それはホールセンサ８１１８Ｂ及び８１２０Ｂに感知近接する。この位置において、磁石８１００を感知し且つコントローラ３００４に信号を送信するホールセンサ８１１８Ｂ及び８１２０Ｂに基づき、コントローラは、電気外科器具が装着位置にあるが、エネルギ接続状態は曖昧であることを決定し得る。この場合、コントローラはシステムを制御してエネルギ発生器から電気外科器具へのエネルギ給送を禁止させ、そして、任意的に、不良検出フィードバック信号も提供して、例えば、エネルギ接続状態が曖昧であり且つ／或いはケーブル接続が確認されるべきであることを示す視覚的な及び／又は可聴的なフィードバックを提供し得る。
【０１６０】
図１８Ａ−１８Ｃの例示的な実施態様のホールセンサ及び磁石構造を設けることは、器具が装着位置にあるならば、電気外科器具のエネルギ接続状態に拘わらず並びに第１の位置と第２の位置との間のその進行を通じる磁石の位置に拘わらず、磁石が常に検出されることを保証し得る。このようにして、電気外科器具が実際には装着されており、潜在的なエネルギ接続の状態にあるときに（例えば、エネルギ伝送ケーブルは機器ハウジング内で行われるべき電気接触のために十分に差し込まれる）、電気外科器具が装着されていないことを誤って決定する危険性の低減がある。エネルギ入力命令が外科医側コンソールで提供され、それにより、電気外科器具での不注意のエネルギ活性化がもたらされるならば、そのような不正確な決定は曖昧さを引き起こし得る。
【０１６１】
当業者が理解するように、遠隔操作される外科システムのコントローラに信号を提供して、器具がマニピュレータアームの作動インターフェース組立体で非装着位置にあること及び／又は装着される電気外科器具のエネルギ接続状態を決定するために、様々な機構を利用し得る。例えば、当業者は、例えば、光学的、磁気的、電気的（例えば、スイッチ）等を非限定的に含む、外科器具のエネルギ接続状態に反応して（例えば、接続状態又は非接続状態にあるエネルギ伝送ケーブルに応答して）状態を変更するために実施し得る様々な種類の感知技術を組み込むために、図１７Ａ−１８Ｃを参照して示され且つ記載される例示的な実施態様を修正し得ることを理解するであろう。
【０１６２】
図１９Ａ−２４は、本開示によって想起される幾つかの例示的な非限定的な代替的な実施態様を描写している。図１９Ａ及び１９Ｂを参照すると、作動インターフェース組立体６１４と関連付けられる一組のホールセンサ６１８及び６２０と、ハウジングと係合して配置されるエネルギ伝送ケーブル６００に応答して上下に移動する電気外科器具ハウジング６０４内のアーム６１１上の磁石６１０の概略図が描写されている。図１９Ａは、エネルギ接続状態にない電気器具を示しており（例えば、エネルギ電送ケーブル６００はコネクタレセプタクル６０７内に受け入れられていない）、図１９Ｂは、エネルギ接続状態にある電気外科器具を示している（例えば、エネルギ伝送ケーブル６００は、コネクタレセプタクル６０７内に受け入れられて電気接点６０９と電気接続している）。図１９Ａにおいて、アーム６１１の近位端にある磁石６１０は、ホールセンサ６１８に対する感知近接性Ｓにあり、それは電気外科器具が装着位置にあるという信号を制御カートにあるコントローラにもたらし得る。図１９Ｂにおいて、コネクタケーブル６１０はアーム６１１に対して作用し、アーム６１１及び磁石６１０を上向きに移動させ、それにより、磁石６１０をホールセンサ６１８及び６２０の両方のＳによって示される感知近接性内に位置付ける。これは電気外科器具がエネルギ接続状態にあるという他の信号をシステムのコントローラにもたらす。ケーブル６００の除去後にアーム６１１が図１９Ａの位置に戻るのを保証するために、バネ戻し６３０を用い得る。
【０１６３】
他の例示的な実施態様では、第２の１つの又は対のホールセンサの範囲内に移動することと対照的に、エネルギ伝送ケーブルの係合に応じたアームの動作は、アームを、例えば、作動インターフェース組立体の殺菌アダプタを通じて、機械的スイッチに作用させ、作動インターフェース組立体内の回路を閉じさせる。図２０Ａ及び２０Ｂは、図１７Ａ及び１７Ｂの実施態様のアームに類似する電気外科器具ハウジング７３０内のアーム７１１を用いた、そのような構成を示す例示的な実施態様の概略的な描写を示している。例えば、図１７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂの実施態様と共に使用するために、そのような機械的スイッチ実施態様を構成し得る。そして、器具が装着されたことを示す信号をコントローラに提供するよう第１の位置にある（例えば、エネルギ接続しない；図２０Ａ）、作動インターフェース組立体７３２と関連付けられる、１つ又はそれよりも多くのホールセンサ７１８によって、アーム７１１上の磁石７１０を感知し得る。次に、エネルギ伝送ケーブルの接続の結果としての第２の位置（例えば、エネルギ接続状態；図２０Ｂ）へのアームの移動後、アーム７１１はカム特徴７２４と係合して、回路７２２上のスイッチを機械的に閉じ、エネルギ接続状態を示す信号をコントローラに送信し得る。代替的な実施態様では、光学的な感知機構を通じて、図２０Ａ及び２０Ｂのスイッチ特徴を提供し得る。例えば、カム特徴の一部が光路の遮断位置に出入り移動することができ、次いで、それは信号をコントローラに送信し或いはさもなければ回路を閉じ得る。当業者は、そのような光学的な感知スキームを実施するためにセンサ構造をどのように修正するかを理解するであろう。
【０１６４】
図２１Ａ及び２１Ｂは、その近位端で磁石８１０を支持するアーム８１１が、（例えば、バネ８３０を介して）バネ付勢される回転式カム８２４と接続しており、回転式カム８２４は、アーム８１１及びアーム８１１の近位端に配置される磁石８１０を電気外科器具ハウジング８０４内で１つだけのホールセンサ８１８の感知近接性（図２１Ａ中の領域Ｓを参照）から２つのホールセンサ８１８及び８２０の感知近接性（図２１Ｂ中の領域Ｓを参照）に上下に移動させるために、エネルギ伝送ケーブル８００と相互作用する点を除き、図１９Ａ及び１９Ｂに類似する実施態様を図式的に描写している。ホールセンサ８１８及び８２０を作動インターフェース組立体８１４と関連付け得る。よって、エネルギ伝送ケーブル８００がレセプタクルハウジング８０７内に受け入れられないとき、磁石８１０は図２１Ａに示す位置にあり、外科器具はエネルギ接続状態にないように決定される。エネルギ伝送ケーブル８００がレセプタクルハウジング８０７内に受け入れられるとき、磁石は図２１Ｂに示す位置に移動させられ、外科器具はエネルギ接続状態にあるように決定される。
【０１６５】
様々な実施態様では、永久磁石及びホールセンサを作動インターフェース組立体内の感知機構として組み合わせにおいて用い得るし、鋼又はその他の磁化可能な部材を電気外科器具ハウジング内で用い得る。図２２Ａ及び２２Ｂに図式的に描写する例示的な実施態様を参照すると、磁化可能な部材９１３が電気外科ハウジング９０５内に設けられる。磁化可能な部材９１３を、例えば、他の例示的な実施態様を参照して上述したように、ハウジング９０５と切り離され或いは係合させられるエネルギ伝送ケーブル（図示せず）に応答して、図２２Ａに示す位置から図２２Ｂに示す位置まで移動可能である、アーム９１１の上に設け得る。図２２Ａの位置において、部材９１１は磁化不能であり、相応してホールセンサ９１７によって感知されないよう、部材９１３は永久磁石９１９及びホールセンサ９１７に対して近接していない。例示的な実施態様に従って、永久磁石９１９及びホールセンサ９１７を作動インターフェース組立体９１５と関連付け得る。外科器具のエネルギ接続状態を示す図２２Ｂにおいて、部材９１３の位置は、永久磁石９１９が部材９１３を磁化させるように、部材９１３が永久磁石９１９及びホールセンサ９１７の範囲内にあるような位置である。図２２Ｂの位置における部材９１３の磁束範囲は、ホールセンサ９１７に対する領域Ｓによって示されるような感知近接性内にあり、それにより、ホールセンサは、電気外科器具がエネルギ接続状態にあることを示す信号を、コントローラに提供し得る。
【０１６６】
更に他の例示的な実施態様では、例えば、電気外科器具上に設けられるＲＦＩＤタグ及び／又はメモリチップのような、読出し可能で書込み可能なメモリ装置が、電気外科器具へのエネルギ伝送ケーブルの係合後に情報を変更するように構成可能であり得ることが考えられる。例えば、読出し可能で書込み可能なメモリ装置（例えば、ＲＦＩＤタグ及び／又はメモリチップ）は、器具の種類（例えば、エネルギ種類）を含む、器具情報を提供することに加えて、格納される情報を、エネルギ伝送ケーブルがハウジングと噛合い電気接続しているか否かに依存して、エネルギ非接続状態を示すことからエネルギ接続状態を示すことに変更し得る。
【０１６７】
様々な例示的な実施態様において、本開示はケーブル自体の上に１つ又はそれよりも多くの感知機構を設けることによってケーブル存在を感知することを想起する。例えば、図２３を参照すると、（例えば、ハウジング１１０４に配置される）電気外科器具と関連付けられる第１のＲＦＩＤタグ１０２１に加えて、追加的なＲＦＩＤタグ１１１０を（電気外科器具コネクタレセプタクル１１０７に結合させられて示される）エネルギ伝送ケーブル１１００の上に配置し得ることも可能であり得る。１つよりも多くのＲＦＩＤリーダ（例えば、図１０に示す２つのリーダ１０１９及び１０２０）を作動インターフェース組立体１１１４に設けてよく、電気外科器具と第１のＲＦＩＤタグ１０２１及びＲＦＩＤタグ１１１０との両方は、例えば、ＲＦＩＤリーダに対する近接性に基づく、例えば、ＲＦＩＤリーダのそれぞれ１つによってのみ読出し可能であり得る。例えば、図２３の例示的な実施態様において、ＲＦＩＤリーダ１０１９は、電気外科器具が作動インターフェース組立体１１１４に対する装着位置にあるときに、ＲＦＩＤタグ１０２１を感知し得るし、ＲＦＩＤリーダ１０２０は、エネルギ伝送ケーブル１２００がハウジング１１０４内の電気外科器具コネクタレセプタクル１１０７と噛合い係合するときに、ＲＦＩＤタグ１１１０を感知し得る。ケーブルが電気外科器具と噛合い電気接続して配置されるときに、ケーブル上のＲＦＩＤタグがリーダに対する感知近接性に入るようになるように、ＲＦＩＤタグ及びエネルギ伝送ケーブルの読出しに関連付けられるリーダの配置を選択し得る。
【０１６８】
図２４を参照して、代替的な例示的な実施態様によれば、磁石１２１０又は他の感知機構をエネルギ伝送ケーブル１２０３上に設け得る。磁石１２１０又は他の感知機構を綱によってケーブル１２０３に取り付け得るし、ケーブルが電気外科器具ハウジング１２０５のコネクタレセプタクル１２０７と噛合い接続して配置されるときに、磁石１２１０又は他の感知機構を、例えば、ホールセンサ１２２０であり得る、センサ１２２０と感知近接して配置されるよう、作動インターフェース組立体１２１５に対して位置付け得るように、使用者によって位置付け可能であり得る。正確な配置を促進するために、センサ１２２０を作動インターフェース組立体１２１５の外部に位置付け得るし、且つ／或いは、内部的に配置されるならば、感知機構の配置を促進するために使用者によって観察可能である作動インターフェース組立体に幾つかの割当てを設け得る。
【０１６９】
更に他の例示的な実施態様では、例えば、光路又は電気器具とのケーブルの切断構成からケーブルの噛合い電気接続構成に状態を変更する他の光学的感知機構を遮断することによって、エネルギ伝送ケーブルを患者側カートで直接的に感知し得る。他の実施例として、伝送ケーブルが電気外科器具と電気接触するときには、ＬＥＤ又は他の光源を明るくするために光回路を閉じ得る。次いで、ＬＥＤ又は他の光源は、作動インターフェース組立体内の或いはさもなければ患者側カートにあるセンサによって感知される。
【０１７０】
他の例示的な実施態様において、フラックスを供給する方法は、制御システムで第１のデータ及び第２のデータを受信することを含む。第１のデータは、複数の遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが複数のフラックス供給経路のうちのどれに動作的に結合されるかを識別し得る。第２のデータは、遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちのどれが複数の運動学的な支持構造のうちのどれに動作的に結合されるかを識別し得る。方法は、制御システムによって受信される遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちの選択される１つからのフラックスを給送する入力命令信号に応答して、第１のデータ及び第２のデータに基づき、遠隔制御可能な運動学的なフラックス給送構造のうちの選択される１つに動作的に結合されるフラックス供給経路からフラックスを供給するよう信号を送信することを更に含み得る。
【０１７１】
ここに記載する様々な動作的な方法を含む例示的な実施態様を、（非限定的な実施例において）データを記憶し、抽出し、処理し、且つ／或いは出力し、且つ／或いは他のコンピュータと通信し得る、いずれかのコンピュータのような、計算ハードウェア（計算機器）及び／又はソフトウェアにおいて実施し得る。処理済みの結果を計算ハードウェアのディスプレイに表示し得る。本開示の様々な例示的な実施態様に従った様々な応答及び信号処理に影響を与えるアルゴリズムを含む１つ又はそれよりも多くのプログラム／ソフトウェアを、コアプロセッサを含む制御カートのデータインターフェースモジュールのようなプロセッサによって或いはコアプロセッサを含む制御カートと共に実施し得るし、コンピュータ読出し可能な記録及び／又は記憶媒体を含む、コンピュータ読出し可能な媒体に記録し得る。コンピュータ読出し可能な記録媒体の実施例は、磁気記録機器、光ディスク、磁気光学ディスク、及び／又は半導体メモリ（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ等）を含む。磁気記録機器の実施例は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、及び磁気テープ（ＭＴ）を含む。光ディスクの実施例は、ＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−読出し専用メモリ）、及びＣＤ−Ｒ（記録可能）／ＲＷを含む。
【０１７２】
更なる変形及び代替的な実施態様は、ここにおける開示の観点から当業者に明らかであろう。例えば、システム及び方法は、動作の明瞭性のために図及び既述から省略した追加的な構成部品又はステップを含み得る。従って、この記載は例示的に過ぎないと解釈されるべきであり、当業者に本教示を実施する一般的な方法を教示する目的のためである。ここに示し且つ記載する様々な実施態様は例示的であると理解されるべきである。ここにおける記載の利益を有した後に当業者に全て明らかになるように、要素及び材料並びにそれらの要素及び材料の配置をここに例示し且つ記載したものと置換し得るし、部品及びプロセスを逆転させ得るし、本教示の特定の特徴を独立して利用し得る。本教示及び後続の請求項の精神及び範囲から逸脱せずに、ここに記載する要素における変更を行い得る。具体的には、本開示に基づき、当業者は外科器具を備える接続状態における様々な種類のフラックス伝送導管の存在を検出するために利用し得る様々な異なる感知機構及び配置並びに例示の実施態様及び上述の記載において示される特定の感知機構及び配置が限定的であると解釈されるべきでないことを理解するであろう。例えば、描写のエネルギ伝送ケーブルは異なる接続特徴を有し得るし、或いは外科器具に繋がるルアー取付け部品又は他の接続特徴を備えるホースを用い得るし、当業者は本開示の教示及び原理を実施するために外科器具ハウジングを備えるそのようなフラックス伝送導管の間の相互作用への様々な変更を理解する。
【０１７３】
ここに示す特定の実施例及び実施態様は非限定的であり、本教示の範囲から逸脱せずに構造、寸法、材料、及び方法論に対する修正を行い得ることが理解されるべきである。
【０１７４】
ここに開示する発明の明細及び実施の考察から本開示に従った他の実施態様が当業者に明らかであろう。明細及び実施例が例示的であるに過ぎないと考えられることが意図され、真正の範囲及び精神は後続の請求項によって示される。
【図１】
2018038853.tif 000004
【図２】
2018038853.tif 000005
【図３】
2018038853.tif 000006
【図４】
2018038853.tif 000007
【図５】
2018038853.tif 000008
【図６】
2018038853.tif 000009
【図７】
2018038853.tif 000010
【図８】
2018038853.tif 000011
【図９Ａ】
2018038853.tif 000012
【図９Ｂ】
2018038853.tif 000013
【図９Ｃ】
2018038853.tif 000014
【図１０Ａ】
2018038853.tif 000015
【図１０Ｂ】
2018038853.tif 000016
【図１０Ｃ】
2018038853.tif 000017
【図１１】
2018038853.tif 000018
【図１２】
2018038853.tif 000019
【図１３】
2018038853.tif 000020
【図１４】
2018038853.tif 000021
【図１５】
2018038853.tif 000022
【図１６Ａ】
2018038853.tif 000023
【図１６Ｂ】
2018038853.tif 000024
【図１７Ａ】
2018038853.tif 000025
【図１７Ｂ】
2018038853.tif 000026
【図１８Ａ】
2018038853.tif 000027
【図１８Ｂ】
2018038853.tif 000028
【図１８Ｃ】
2018038853.tif 000029
【図１９Ａ】
2018038853.tif 000030
【図１９Ｂ】
2018038853.tif 000031
【図２０Ａ】
2018038853.tif 000032
【図２０Ｂ】
2018038853.tif 000033
【図２１Ａ】
2018038853.tif 000034
【図２１Ｂ】
2018038853.tif 000035
【図２２Ａ】
2018038853.tif 000036
【図２２Ｂ】
2018038853.tif 000037
【図２３】
2018038853.tif 000038
【図２４】
2018038853.tif 000039
【図２５Ａ】
2018038853.tif 000040
【図２５Ｂ】
2018038853.tif 000041
【図２５Ｃ】
2018038853.tif 000042
【外国語明細書】
2018038853000001.pdf