(57)【要約】      （修正有）【課題】外科用器具の構成要素間の接続を判定するための非接触検出システムを有する外科用器具を提供する。【解決手段】装着ユニット検出システムであって、受容器３６を画定する細長い部材と、装着ユニット４０であって、装着ユニットを細長い部材に取り外し可能に連結させるための、受容器内に受容されるように構成されたコネクタ４２を含む、装着ユニットと、コネクタ上に支持された磁石であって、磁石が、コネクタが受容器内に受容されるとき、細長い部材に対して並進するように構成された、磁石と、細長い部材内に埋め込まれたＧＭＲ  ＩＣであって、ＧＭＲ  ＩＣが、装着ユニットの磁石によって発生された磁場に応答して差動電圧を出力するように構成され、差動電圧が、細長い部材の受容器内の装着ユニットの位置を示す、ＧＭＲ  ＩＣと、を備える、システム。【選択図】図２
2019037766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着ユニット検出システムであって、
受容器を画定する細長い部材と、
装着ユニットであって、前記装着ユニットを前記細長い部材に取り外し可能に連結させるための、前記受容器内に受容されるように構成されたコネクタを含む、装着ユニットと、
前記コネクタ上に支持された磁石であって、前記磁石が、前記コネクタが前記受容器内に受容されるとき、細長い部材に対して並進するように構成された、磁石と、
前記細長い部材内に埋め込まれたＧＭＲ  ＩＣであって、前記ＧＭＲ  ＩＣが、前記装着ユニットの前記磁石によって発生された磁場に応答して差動電圧を出力するように構成され、前記差動電圧が、前記細長い部材の前記受容器内の前記装着ユニットの位置を示す、ＧＭＲ  ＩＣと、を備える、システム。
【請求項２】
前記磁石が、前記装着ユニットの前記コネクタ内に埋め込まれている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記装着ユニット内に埋め込まれている二次磁石を更に備え、これにより、前記磁石及び前記二次磁石の合成磁場によって誘導される前記ＧＭＲ  ＩＣの前記差動電圧が、前記細長い部材の前記受容器内の前記装着ユニットの位置及び前記装着ユニットの種類を示す、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
動作増幅器及びラッチを更に備え、前記動作増幅器が、前記ＧＭＲ  ＩＣから前記差動電圧を受信し、前記ラッチに増幅出力を送信し、前記ラッチが、前記増幅出力が閾値を下回っている第１の状態、及び前記増幅出力が前記閾値を超えている第２の状態を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記増幅出力が、前記コネクタが前記受容器と非連結状態にあるときに前記閾値を下回り、前記受容器が前記受容器と連結状態にあるときに前記閾値を超える、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記動作増幅器及びラッチが、前記ＧＭＲ  ＩＣと一体化されている、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
器具増幅器及びフィルタを更に備え、前記器具増幅器が、前記ＧＭＲ  ＩＣから前記差動電圧を受信し、前記フィルタへ増幅信号を出力し、前記フィルタが、前記受容器に対する前記コネクタの位置及び前記装着ユニットの種類を示すフィルタリングされた信号を出力するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
外科用器具であって、
ハンドルと、
前記ハンドルに取り外し可能に連結されたアダプタと、
前記アダプタに取り外し可能に連結された装着ユニットと、
前記装着ユニットの前記アダプタへの連結を検出するように構成された装着ユニット検出システムと、を備え、前記装着ユニット検出システムは、
前記装着ユニット上に支持された磁石であって、前記装着ユニットが前記アダプタに連結されるとき、前記細長い部材に対して並進する、磁石と、
前記アダプタ内に埋め込まれたＧＭＲ  ＩＣとを含み、前記ＧＭＲ  ＩＣが、前記装着ユニットの前記磁石によって発生された磁場に応答して差動電圧を出力するように構成され、前記ＧＭＲ  ＩＣによって生成された前記差動電圧が、前記細長い部材内の前記装着ユニットの位置を示す、外科用器具。
【請求項９】
前記アダプタが受容器を画定し、前記装着ユニットがコネクタを含み、前記コネクタが、前記装着ユニットを前記アダプタに取り外し可能に連結させるように前記受容器内に受容されている、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１０】
前記磁石が前記装着ユニットの前記コネクタ内に埋め込まれている、請求項９に記載の外科用器具。
【請求項１１】
前記ＧＭＲ  ＩＣが前記アダプタの前記受容器内に埋め込まれている、請求項１０に記載の外科用器具。
【請求項１２】
前記ハンドル内に配設されたマイクロプロセッサを更に備え、前記マイクロプロセッサが、前記アダプタに対する前記装着ユニットの位置を示す信号を前記ＧＭＲ  ＩＣから受信する、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１３】
前記マイクロプロセッサによって受信される前記信号が、前記装着ユニットの種類を示す、請求項１２に記載の外科用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年８月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／５４９，２９４号の利益及び優先権を主張するものであり、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
背景
【０００２】
本開示は、外科用器具に関し、より具体的には、外科用器具の構成要素間の接続を判定するための非接触検出システムを有する外科用器具に関する。
【背景技術】
【０００３】
ハンドルと、ハンドルに取り外し可能に連結された装着ユニットとを有する外科用器具が既知である。一般に、装着ユニットは、装着ユニットのツールを作動させるために、ハンドルから機械的入力を受け取る。
【０００４】
いくつかの外科用器具は、装着ユニットがハンドルに適切に連結されるときを特定し、かつ臨床医に通知するための検出システムを含む。一般に、検出システムは、接触部及び機械的なスイッチを含む。かかる器具において、接触部は、体液、例えば血液または生理食塩水に曝され得る。この流体曝露は、検出システムの機能不全をもたらし得る。
【０００５】
加えて、露出した接触部を有する検出システムを含む外科用器具は、外科用器具の再滅菌中に損傷を受け得る。より具体的には、オートクレーブプロセス中に、露出された電気接点は、オートクレーブプロセスで使用される蒸気及び高圧流体により損傷を受けやすい場合がある。例えば、オートクレーブプロセス中に、露出された電気接点は腐食し、樹枝状成長部を形成し、または電気めっきする可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、再滅菌プロセスからの流体進入及び／または損傷を受けにくい検出システムに対する継続的必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の態様では、装着ユニット検出システムは、細長い部材、装着ユニット、磁石、及び巨磁性抵抗集積回路（「ＧＭＲ  ＩＣ」）を含む。細長い部材は、受容器を画定する。装着ユニットは、装着ユニットを細長い部材に取り外し可能に連結させるために、受容器内に受容されるように構成されたコネクタを含む。磁石はコネクタ上に支持され、コネクタが受容器内に受容されると、細長い部材に対して並進するように構成されている。ＧＭＲ  ＩＣは、細長い部材内に埋め込まれ、装着ユニットの磁石によって発生される磁場に応答して差動電圧を出力するように構成されている。差動電圧は、細長い部材の受容器内の装着ユニットの位置を示す。磁石は、装着ユニットのコネクタ内に埋め込まれてもよい。
【０００８】
態様では、装着ユニット検出システムは、装着ユニット内に埋め込まれている二次磁石を含み、これにより、磁石及び二次磁石の合成磁場によって誘導されるＧＭＲ  ＩＣの差動電圧が細長い部材の受容器内の装着ユニットの位置及び装着ユニットの種類を示す。
【０００９】
いくつかの態様では、装着ユニット検出システムは、動作増幅器とラッチと含む。動作増幅器は、ＧＭＲ  ＩＣから差動電圧を受信し、増幅出力をラッチに送信することができる。ラッチは、増幅出力が閾値を下回る場合の第１の状態と、増幅出力が閾値を超える場合の第２の状態とを有し得る。増幅出力は、コネクタが受容器と非連結状態にあるときに閾値を下回ることができ、受容器が受容器と連結状態にあるときに閾値を超えることができる。動作増幅器及びラッチは、ＧＭＲ  ＩＣと一体化されてもよい。
【００１０】
ある特定の態様では、装着ユニット検出システムは、器具増幅器とフィルタと含む。器具増幅器は、ＧＭＲ  ＩＣから差動電圧を受信し、増幅された信号をフィルタに出力することができる。フィルタは、受容器に対するコネクタの位置及び装着ユニットの種類を示すフィルタリングされた信号を出力するように構成することができる。
【００１１】
本開示の別の態様では、外科用器具は、ハンドル、アダプタ、装着ユニット、及び装着ユニット検出システムを含む。アダプタは、ハンドルに取り外し可能に連結されている。装着ユニットは、アダプタに取り外し可能に連結されている。装着ユニット検出システムは、装着ユニットのアダプタへの連結を検出するように構成されている。装着ユニット検出システムは、磁石とＧＭＲ  ＩＣとを含む。磁石は、装着ユニット上に支持され、装着ユニットがアダプタに結合されると、細長い部材に対して並進する。ＧＭＲ  ＩＣは、アダプタ内に埋め込まれ、装着ユニットの磁石によって発生される磁場に応答して差動電圧を出力するように構成されている。ＧＭＲ  ＩＣによって生成される差動電圧は、細長い部材内の装着ユニットの位置を示す。
【００１２】
態様では、アダプタは受容器を画定し、装着ユニットはコネクタを含む。コネクタは、装着ユニットをアダプタに取り外し可能に連結させるために、受容器内に受容され得る。磁石は、装着ユニットのコネクタ内に埋め込まれてもよい。ＧＭＲ  ＩＣは、アダプタの受容器内に埋め込まれてもよい。
【００１３】
いくつかの態様では、外科用器具は、ハンドル内に配設されたマイクロプロセッサを含む。マイクロプロセッサは、アダプタに対する装着ユニットの位置を示すＧＭＲ  ＩＣから信号を受信し得る。マイクロプロセッサによって受信された信号は、装着ユニットの種類を示し得る。
【００１４】
更に、一貫性のある限りにおいて、本明細書に記載される態様のうちのいずれかが、本明細書に記載の他の態様のうちのいずれかまたは全てと併せて使用されてもよい。
【００１５】
本開示の更なる態様では、外科用装着ユニットは、１対のジョーを含み、ジョーのうちの一方は、ステープルカートリッジを含み、ジョーの他方は、ステープルを形成するためのアンビルを有する。装着ユニットは、電磁場を出力するためのデバイスを含む装着ユニット検出システムを有する。装着ユニットは、電磁場を検知するためのセンサを含む外科用システムにおいて使用するために構成されており、装着ユニットに関する情報を、外科用システムの一部であるマイクロプロセッサに通信する。装着ユニットは、細長い部材を含むことができ、検出システムは、細長い部材に載置され得るか、または検出システムは、ジョー上に載置され得る。検出システムは、巨磁性抵抗集積回路（「ＧＭＲ  ＩＣ」）とすることができる。外科用システムは、受容器を画定する細長い部材を含むことができ、装着ユニットは、装着ユニットを細長い部材に取り外し可能に連結させるために、受容器内に受容されるように構成されたコネクタを含むことができる。磁石は、コネクタ上に支持される。磁石は、コネクタが受容器内に受容されると、細長い部材に対して並進するように構成され得る。ＧＭＲ  ＩＣは、装着ユニットの磁石によって発生される磁場に応答して差動電圧を出力するように構成されている。差動電圧は、細長い部材の受容器内の装着ユニットの位置を示すことができ、装着ユニットの特性を示すことができ、かつ他の情報を伝えることができる。磁石は、装着ユニットのコネクタ内に埋め込まれてもよい。
例えば本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
装着ユニット検出システムであって、
受容器を画定する細長い部材と、
装着ユニットであって、上記装着ユニットを上記細長い部材に取り外し可能に連結させるための、上記受容器内に受容されるように構成されたコネクタを含む、装着ユニットと、
上記コネクタ上に支持された磁石であって、上記磁石が、上記コネクタが上記受容器内に受容されるとき、細長い部材に対して並進するように構成された、磁石と、
上記細長い部材内に埋め込まれたＧＭＲ  ＩＣであって、上記ＧＭＲ  ＩＣが、上記装着ユニットの上記磁石によって発生された磁場に応答して差動電圧を出力するように構成され、上記差動電圧が、上記細長い部材の上記受容器内の上記装着ユニットの位置を示す、ＧＭＲ  ＩＣと、を備える、システム。
（項目２）
上記磁石が、上記装着ユニットの上記コネクタ内に埋め込まれている、上記項目に記載のシステム。
（項目３）
上記装着ユニット内に埋め込まれている二次磁石を更に備え、これにより、上記磁石及び上記二次磁石の合成磁場によって誘導される上記ＧＭＲ  ＩＣの上記差動電圧が、上記細長い部材の上記受容器内の上記装着ユニットの位置及び上記装着ユニットの種類を示す、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
（項目４）
動作増幅器及びラッチを更に備え、上記動作増幅器が、上記ＧＭＲ  ＩＣから上記差動電圧を受信し、上記ラッチに増幅出力を送信し、上記ラッチが、上記増幅出力が閾値を下回っている第１の状態、及び上記増幅出力が上記閾値を超えている第２の状態を有する、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
（項目５）
上記増幅出力が、上記コネクタが上記受容器と非連結状態にあるときに上記閾値を下回り、上記受容器が上記受容器と連結状態にあるときに上記閾値を超える、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
（項目６）
上記動作増幅器及びラッチが、上記ＧＭＲ  ＩＣと一体化されている、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
（項目７）
器具増幅器及びフィルタを更に備え、上記器具増幅器が、上記ＧＭＲ  ＩＣから上記差動電圧を受信し、上記フィルタへ増幅信号を出力し、上記フィルタが、上記受容器に対する上記コネクタの位置及び上記装着ユニットの種類を示すフィルタリングされた信号を出力するように構成されている、上記項目のいずれか一項に記載のシステム。
（項目８）
外科用器具であって、
ハンドルと、
上記ハンドルに取り外し可能に連結されたアダプタと、
上記アダプタに取り外し可能に連結された装着ユニットと、
上記装着ユニットの上記アダプタへの連結を検出するように構成された装着ユニット検出システムと、を備え、上記装着ユニット検出システムは、
上記装着ユニット上に支持された磁石であって、上記装着ユニットが上記アダプタに連結されるとき、上記細長い部材に対して並進する、磁石と、
上記アダプタ内に埋め込まれたＧＭＲ  ＩＣとを含み、上記ＧＭＲ  ＩＣが、上記装着ユニットの上記磁石によって発生された磁場に応答して差動電圧を出力するように構成され、上記ＧＭＲ  ＩＣによって生成された上記差動電圧が、上記細長い部材内の上記装着ユニットの位置を示す、外科用器具。
（項目９）
上記アダプタが受容器を画定し、上記装着ユニットがコネクタを含み、上記コネクタが、上記装着ユニットを上記アダプタに取り外し可能に連結させるように上記受容器内に受容されている、上記項目に記載の外科用器具。
（項目１０）
上記磁石が上記装着ユニットの上記コネクタ内に埋め込まれている、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目１１）
上記ＧＭＲ  ＩＣが上記アダプタの上記受容器内に埋め込まれている、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目１２）
上記ハンドル内に配設されたマイクロプロセッサを更に備え、上記マイクロプロセッサが、上記アダプタに対する上記装着ユニットの位置を示す信号を上記ＧＭＲ  ＩＣから受信する、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（項目１３）
上記マイクロプロセッサによって受信される上記信号が、上記装着ユニットの種類を示す、上記項目のいずれか一項に記載の外科用器具。
（摘要）
装着ユニット検出システムは、細長い部材、装着ユニット、磁石、及びＧＭＲ  ＩＣを含む。細長い部材は、受容器を画定する。装着ユニットは、装着ユニットを細長い部材に取り外し可能に連結させるように、受容器内に受容されるように構成されたコネクタを含む。磁石はコネクタ上に支持され、コネクタが受容器内に受容されるとき、細長い部材に対して並進するように構成されている。ＧＭＲ  ＩＣは、細長い部材内に埋め込まれ、装着ユニットの磁石によって発生される磁場に応答して差動電圧を出力するように構成されている。差動電圧は、細長い部材の受容器内の装着ユニットの位置を示す。
【００１６】
外科用器具のための本装着ユニット検出システムの様々な態様が、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する図面を参照して以下に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ハンドルと、ハンドルに連結したアダプタと、アダプタに連結した装着ユニットとを含む、本開示に従って提供される外科用器具の斜視図である。
【図２】装着ユニットがアダプタから分離されている、図１の外科用器具の斜視図である。
【図３】図２の細部の表示された領域の拡大図である。
【図４】部品が分離された状態の、図３のアダプタの遠位部分及び装着ユニットの近位部分の側面図である。
【図５】装着ユニットがアダプタに連結された状態の、図３のアダプタの遠位部分及び装着ユニットの近位部分の側面図である。
【図６】本開示に従って提供される検出回路の概略図である。
【図７】本開示に従って提供される別の検出回路の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
外科用器具のための本装着ユニット検出システムの実施形態は、同様の参照番号がいくつかの図の各々において同一または対応する要素を示す図面を参照してここで詳細に説明される。本明細書に使用される際、用語「臨床医」は、医師、看護師、または任意の他の看護提供者を指し、支援要員を含み得る。この説明を通して、「近位」という用語は、臨床医に最も近いデバイスまたはその構成要素の部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から最も遠いデバイスまたはその構成要素の部分を指す。
【００１９】
ここで、図１〜３を参照すると、外科用器具１０は、ハンドル２０、アダプタ３０、及び装着ユニット４０を含み、本開示に従って提供される。アダプタ３０は、ハンドルコネクタ３２を有する近位部分を含む。ハンドル２０は、アダプタ３０をハンドル２０に取り外し可能に連結させるために、ハンドルコネクタ３２を受容するためのアダプタ受容器２６を画定する。装着ユニット４０は、装着ユニットコネクタ４２を含む近位部分を有する。アダプタ３０は、使い捨て式装着ユニット４０をアダプタ３０に取り外し可能に連結させるように位置付けられた装着ユニット受容器３６を画定する遠位部分を有する。装着ユニット４０は、互いに移動可能であり、組織に作用するように構成されている第１及び第２のジョー部材１４２、１４４を含むエンドエフェクタアセンブリ１４０を含む。アダプタ３０がハンドル２０から延在する細長い部分を画定するように、アダプタ３０がハンドル２０に固定されてもよいことが企図される。
【００２０】
外科用器具の例示的な実施形態は、共同所有の米国特許第９，０５５，９４３号（その内容が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００２１】
特に図３を参照すると、アダプタ３０は、装着ユニット受容器３６を通して遠位に延在し、エンドエフェクタアセンブリ１４０（図２）の１つ以上の機能、例えば、接近及び／または発射を作動させるために、機械的エネルギーをアダプタ３０から装着ユニット４０まで移送するように構成されている並進可能なシャフト３４を含む。装着ユニット４０の装着ユニットコネクタ４２は、アダプタ３０のシャフト３４を受容するシャフト受容器４６を画定する。装着ユニットコネクタ４２が装着ユニット受容器３６内に完全に受容されると、シャフト３４は、シャフト３４がエンドエフェクタアセンブリ１４０を作動させるようにシャフト受容器４６に連結される。
【００２２】
図３〜５を参照すると、アダプタ３０は、装着ユニット受容器３６内の装着ユニットコネクタ４２の位置を判定するための、非接触装着ユニット検出システム２００を含む。装着ユニット検出システム２００は、アダプタ３０の遠位部分内に埋め込まれた巨磁性抵抗集積回路（ＧＭＲ  ＩＣ）２１０を含み、装着ユニット４０は、装着ユニットコネクタ４２内に埋め込まれた磁石４８を含む。以下に詳述するように、ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、装着ユニット４０の磁石４８によってＧＭＲ  ＩＣ２１０において誘導される磁場に基づいて、差動電圧を出力するように構成されている。ＧＭＲ  ＩＣ２１０の差動電圧は、磁石４８とＧＭＲ  ＩＣ２１０との間の距離が増加すると増大することが理解されよう。
【００２３】
実施形態において、ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、アダプタ３０の装着ユニット受容器３６内に、もしくはこれに隣接して埋め込まれてもよく、及び／または磁石４８は、装着ユニットコネクタ４２内に、もしくはこれに隣接して埋め込まれてもよい。ＧＭＲ  ＩＣ２１０及び磁石４８の両方を装着ユニット受容器３６及び装着ユニットコネクタ４２内にそれぞれ埋め込むことによって、装着ユニット検出システム２００は、いかなる露出された接触部も含まない。したがって、装着ユニット検出システム２００への流体進入が防止される。装着ユニット検出システム２００への流体の進入を防止することによって、装着ユニット４０とアダプタ３０との適切な連結の偽補償を最小化することができる。
【００２４】
ＧＭＲ  ＩＣ２１０の誘導された差圧電圧は、ＧＭＲ  ＩＣ２１０に対する磁石４８の位置を示し、したがって、アダプタ３０の装着ユニット受容器３６内の装着ユニット４００の装着ユニットコネクタ４２の位置を示す。ＧＭＲ  ＩＣ２１０の差動電圧が既定の閾値に達すると、装着ユニットコネクタ４２は、装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されるように、装着ユニット受容器３６内に完全に受容される（図５）。
【００２５】
ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、装着ユニット受容器３６内の装着ユニットコネクタ４２の位置を示すアナログまたはデジタル出力を提供し得る。ハンドル２０は、アダプタ３０内の装着ユニット４０の位置の視覚的表示を提供し、及び／または装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されると視覚的表示を提供するように構成された表示器２８を含んでもよい。
【００２６】
実施形態において、ＧＭＲ  ＩＣ２１０の差動電圧は、アダプタ３０に連結される装着ユニットの種類を特定するために使用され得る。例えば、装着ユニット４０は、ＧＭＲ  ＩＣ２１０の差動電圧が、アダプタ３０に連結されている装着ユニット４０の特徴であるように、装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されると、ＧＭＲ  ＩＣ２１０において固有の磁場を発生させるように構成されている１つ以上の追加の磁石４９を含んでもよい。例えば、直線ステープル留め装着ユニットにおいて、ステープルラインの長さ、ステープルサイズもしくはサイズ（複数）、ユニットがナイフ、切開先端、支持具などを有するかどうかなどの特性を表示することができる。ユニットが使用されている、使用されていないか、またはある特定の使用の予定数内にあるか、もしくはそれ以上であるという表示が企図される。
【００２７】
ＧＭＲ  ＩＣ２１０の差動電圧は、ＧＭＲ回路内、例えば以下に詳述されるＧＭＲ回路２２０（図６）またはＧＭＲ回路３２０（図７）内に受容され、外科用器具１０のハンドル２０内に配設されたマイクロプロセッサ２５０（図１）に出力される。マイクロプロセッサ２５０は、ＧＭＲ回路の出力を分析して、装着ユニット４０を検出及び／または特定して、アダプタ３０に適切に連結させる。
【００２８】
図６を参照すると、装着ユニット、例えば装着ユニット４０の存在及び／または相対位置を検出かつ特定することができる例示的なＧＭＲ回路２２０の概略図が示されている。ＧＭＲ回路２２０は、正及び負の出力部２２４＋、２２４−を有する部分的にシールドされたブリッジ２２２の形態のＧＭＲ  ＩＣ２１０を含む。ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、磁石４８、４９（図３）によってＧＭＲ  ＩＣ２１０において誘導された磁場に基づいて、差動電圧を出力する。具体的には、ＧＭＲ  ＩＣ２１０によって経験される磁場が変化するとき、例えば、磁石４８、４９のＧＭＲ  ＩＣ２１０に対する位置が変化すると、出力部２２４の差動電圧が変化する。ＧＭＲ  ＩＣ２１０の出力部２２４は、増幅信号を出力する器具増幅器２３０に電気的に連結されている。増幅信号は、マイクロプロセッサ２５０に送信される前に、フィルタ、例えば低減フィルタ２４０を通過してもよい。低減フィルタ２４０のフィルタリングされた信号は、信号を分析して、固有の電圧シグネチャに基づいて装着ユニット４０を特定し、装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されたときに判定するマイクロプロセッサ２５０のアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）２５２に送信され得る。マイクロプロセッサ２５０は、装着ユニット４０の種類及び／または装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されるときの視覚的及び／または可聴的な表示部を提供してもよい。この視覚的表示部は、ディスプレイ２８（図１）上に提供され得る。
【００２９】
図７を参照すると、装着ユニット、例えば装着ユニット４０の存在及び／または相対位置を検出かつ特定することができる別の例示的なＧＭＲ回路３２０の概略図が示されている。ＧＭＲ回路３２０は、正及び負の出力部３２４＋、３２４−を有する部分的にシールドされたブリッジ３２２の形態のＧＭＲ  ＩＣ２１０を含む。ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、磁石４８によってＧＭＲ  ＩＣ２１０において誘導された磁場に基づいて、差動電圧を出力する。具体的には、ＧＭＲ  ＩＣ２１０によって経験される磁場が変化するとき、例えば、磁石４８のＧＭＲ  ＩＣ２１０に対する位置が変化すると、出力部３２４の差動電圧が変化する。ＧＭＲ  ＩＣ２１０の出力部３２４は、ＧＭＲＩＶ２１０からの信号が、装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されるときの磁石４８の位置を示す閾値を超える場合を検出するように構成されたコンパレータ回路３３０と電気的に連結されている。コンパレータ回路３３０は、ＧＭＲ  ＩＣ２１０の電圧が閾値を上回るときに、接続信号がラッチ３３４からマイクロプロセッサ２５０に出力されるように、動作増幅器３３２及びラッチ３３４を含み得る。ＧＭＲ  ＩＣ２１０の電圧が閾値を下回るとき、接続信号はラッチ３３４から出力されないことが理解されよう。あるいは、ラッチ３３４は、ＧＭＲ  ＩＣ２１０の電圧が閾値を下回るとき接続信号が出力され、ＧＭＲ  ＩＣ２１０の電圧が閾値を上回るときに出力されないように、逆にすることができる。コンパレータ回路３３０は、シールドブリッジ３２２と一体化されて、一体化ＧＭＲ  ＩＣ２１０を形成することができる。マイクロプロセッサは、装着ユニット４０がアダプタ３０に連結されると、視覚的及び／または可聴的な表示部を提供してもよい。この視覚的表示部は、ディスプレイ２８（図１）上に提供され得る。
【００３０】
いくつかの実施形態では、アダプタ３０は、装着ユニットコネクタ４２が装着ユニット受容器３６内に受容されるとき、近位に並進される並進要素（図示せず）を含む。かかる実施形態では、磁石４８及び／または磁石４９は、並進要素内に埋め込まれてもよく、ＧＭＲ  ＩＣ２１０は、磁石４８の位置を判定するために、アダプタ３０内のある位置に埋め込まれてもよい。これらの実施形態では、検出システム２００全体は、アダプタ３０内に配設されてもよく、及び／またはＧＭＲ  ＩＣ２１０は、装着ユニット受容器３６から遠隔にあるアダプタ３０の中央または近位部分に位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、磁石４８は、並進要素に埋め込まれており、磁石４９は、ＧＭＲ  ＩＣ２１０において固有の電圧を誘導するために、装着ユニットコネクタに埋め込まれている。例示的な並進要素については、米国特許公開第２０１３／０３２４９７９号（その内容全体が、参照により本明細書に組み込まれる）の装着ユニット検出アセンブリの検出リンクリング、スイッチリンクリング、スイッチリンク、スイッチピン、またはスイッチボタンが参照されてもよい。
【００３１】
ハンドル２０及びアダプタ３０もまた、アダプタ３０がハンドル２０に連結されるとき、及び／またはそのアダプタ３０の種類を検出するために上述された非接触検出システム２００と同様の非接触検出システムを含んでもよいことを理解されたい。
【００３２】
本明細書に開示される実施形態のうちのいずれかにおいて、マイクロプロセッサ２５０は、手持ち式ハウジング、遠隔コンソール、またはいくつかの他のデバイスに提供され得る。装着ユニットは、ロボット外科用システムで使用されるように構成することができる。また、非接触検出システムは、誘導などの磁気以外の技術を含み得る。
【００３３】
本開示のいくつかの実施形態が図面に示されているが、本開示が、当該技術分野が許容するものと同じ程度に広範囲であること、及び本明細書が同様に読み取られることを意図するために、本開示がそれらに限定されることを意図しない。上記実施形態の任意の組み合わせもまた、想定され、添付の特許請求の範囲内にある。したがって、上記説明は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単に特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者であれば、本明細書に添付された特許請求の範囲内の他の修正を想定するであろう。
【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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