(57)【要約】  組織をクランプするエンドエフェクタ（１２）を有する手術器具（１０）であり、エンドエフェクタ（１２）内でクランプされた組織の厚さが、指定の厚さ範囲内にない場合に、器具（１０）の作動はロックアウトされる。エンドエフェクタ（１２）は、エンドエフェクタ（１２）内にクランプされた組織の厚さを感知する組織厚モジュール（６０）を備えることができる。手術器具（１０）はまた、組織厚モジュール（６０）と通信する制御回路（１００）を備える。制御回路（１００）は、エンドエフェクタ（１２）内でクランプされた組織の厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、エンドエフェクタ（１２）の作業部の作動を阻止する。
2013515565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術器具であって、
組織をクランプするエンドエフェクタであって、
可動作業部と、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを感知する、組織厚モジュールと、を備える、エンドエフェクタと、
前記組織厚モジュールと通信する制御回路であって、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、前記可動作業部の作動を阻止する、制御回路と、を備える、手術器具。
【請求項２】
前記エンドエフェクタが、
第１及び第２の対向するジョー部材と、
前記第１のジョー部材内に位置付けられた使い捨てカートリッジであって、前記組織厚モジュールが、前記使い捨てカートリッジの一部である、使い捨てカートリッジと、を備える、請求項１に記載の手術器具。
【請求項３】
前記組織厚モジュールがホール効果感知器を備え、
前記第２のジョー部材が磁石を備え、前記ホール効果感知器が、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す、前記磁石からの磁場強度を感知する、請求項２に記載の手術器具。
【請求項４】
前記組織厚モジュールが、前記制御回路にデータを通信し、前記データが、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示すデータと、
前記使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータと、を含む、請求項３に記載の手術器具。
【請求項５】
前記制御回路が、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す前記データと、前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプを示す前記データとを含む、前記組織厚モジュールによって前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされた、処理装置を備える、請求項４に記載の手術器具。
【請求項６】
前記制御回路が固体メモリを備え、前記固体メモリが、１つ又は２つ以上のカートリッジタイプに対する厚さ範囲データを記憶する、請求項５に記載の手術器具。
【請求項７】
前記処理装置が、前記組織厚モジュールによって前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す前記データを、前記エンドエフェクタ内の前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプに対する記憶された厚さ範囲データと比較することによって、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされる、請求項６に記載の手術器具。
【請求項８】
前記手術器具が、
前記可動作業部を駆動する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトを作動させる電動モータと、
前記電動モータに電力を供給する電池パックと、を更に備え、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、前記制御回路が前記電動モータの作動を阻止する、請求項７に記載の手術器具。
【請求項９】
前記組織厚モジュールが、前記制御回路とワイヤレス通信する、請求項８に記載の手術器具。
【請求項１０】
前記組織厚モジュールが、視覚的表示装置とワイヤレス通信する、請求項９に記載の手術器具。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
手術用ステープラーは、組織を長手方向に切断し、同時に切断に対向する側部に一筋のステープルを取り付けるために用いられる。かかる器具は、通常は協働する１対のジョー部材を有するエンドエフェクタ（end effector）を含み、この器具が内視鏡又は腹腔鏡での適用を意図される場合、このエンドエフェクタはカニューレ通路を通過することができる。ジョー部材の１つは、横方向に間隔を置いて配置された少なくとも２列のステープルの列を有するステープルカートリッジを、それぞれのメス溝（knife channel）の側面に１つずつ受容する。もう一方のジョー部材は、カートリッジ内のステープルの列と整列したステープル成形ポケットを有するアンビルを画成する。この器具は、往復運動する複数のくさび型部を含み、この複数のくさび型部は、遠位に駆動されるとステープルカートリッジの開口部を通過し、ステープルを支持するドライバに係合してアンビルに向けたステープルの発射を達成する。クランプされた組織を切断し同時に締結（例えば、ステープル留め）するために、同時に切断器具（又はナイフ）がジョー部材に沿って遠位方向に引き付けられる。
【０００２】
内視鏡での適用のために好適な手術用ステープラーの例は、「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｓｔａｐｌｉｎｇ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｈａｖｉｎｇ  ｓｅｐａｒａｔｅ  ｄｉｓｔｉｎｃｔ  ｃｌｏｓｉｎｇ  ａｎｄ  ｆｉｒｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍｓ」と題される米国特許公開第２００４／０２３２１９６  Ａ１号に記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。使用時に、臨床医は、発射に先立って組織の位置決めを行うためにステープラーのジョー部材を組織の上で閉じることができる臨床医が、ジョー部材が適正に組織を把持していることを決定すると、次に手術用ステープラーを発射することができ、それによって組織の切断及びステープル留めが行われる。同時に行われる切断及びステープル留め作業は、それぞれ切断のみ及びステープル留めのみを行う異なる手術器具により、かかる作業を順次行うことで引き起こされ得る合併症を回避する。
【０００３】
モータ駆動のエンドカッターは、当該技術分野において既知である。このようなデバイスでは、電動モータが器具の切断及び締結作業に電力を供給する。モータに電力を供給するために、器具のハンドルに位置付けられる搭載電池を使用することもまた既知である。「Ｍｏｔｏｒ−ｄｒｉｖｅｎ  ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｆａｓｔｅｎｉｎｇ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  ｌｏａｄｉｎｇ  ｆｏｒｃｅ  ｆｅｅｄｂａｃｋ」と題され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第２００７／０１７５９５２  Ａ１号は、１つのそのようなモータ駆動の手術器具を説明する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの一般的な態様において、本発明は、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、器具の作動がロックアウトされる、組織をクランプするエンドエフェクタを有する手術器具を目的とする。様々な実施形態によると、エンドエフェクタは、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを感知する組織厚モジュールを備える。手術器具はまた、組織厚モジュールと通信（例えば、ワイヤレス通信）する制御回路を備える。制御回路は、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、エンドエフェクタの作業部の作動を阻止する。そのようにして、エンドエフェクタ内でクランプされる組織が多すぎる又は少なすぎる場合、器具の作動がロックアウトされ得る。これは、器具が、発射されるべきではない状況で発射することを阻止する。
【０００５】
様々な実装によると、エンドエフェクタは、第１及び第２の対向するジョー部材と、第１のジョー部材内に位置付けられた使い捨てカートリッジ（使い捨てステープルカートリッジ等）とを備える。組織厚モジュールは、使い捨てカートリッジの一部であり得、ホール効果感知器を備えることができる。第２のジョー部材は、磁石を備えることができ、ホール効果感知器は、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示す、磁石からの磁場強度を感知する。組織厚モジュールは、制御回路にデータを通信し、そのデータは（ｉ）エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示すデータ、及び（ｉｉ）使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータを含む。制御回路は、組織厚モジュールによって制御回路に通信されたデータに基づいて、エンドエフェクタ内でクランプされた組織が、使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされた処理装置を備えることができる。その点について、制御回路は、１つ又は２つ以上のカートリッジタイプに対する厚さ範囲データを記憶する固体メモリを備えることができる。処理装置は、組織厚モジュールによって制御回路に通信されたデータに基づいて、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示すデータを、エンドエフェクタ内の使い捨てカートリッジのカートリッジタイプに対する記憶された厚さ範囲データと比較することによって、エンドエフェクタ内でクランプされた組織が、使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされ得る。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本発明の様々な実施形態が、以下の図に関連する例により、本明細書に記載される。
【図１】本発明の様々な実施形態による手術器具の図。
【図２】本発明の様々な実施形態による手術器具の図。
【図３】本発明の様々な実施形態による手術器具のエンドエフェクタ及びシャフトの分解図。
【図４】本発明の様々な実施形態による手術器具のエンドエフェクタ及びシャフトの分解図。
【図５】本発明の様々な実施形態による手術器具のエンドエフェクタ及びシャフトの分解図。
【図６】本発明の様々な実施形態によるエンドエフェクタの図。
【図７】本発明の様々な実施形態によるエンドエフェクタの図。
【図８】本発明の様々な実施形態による組織厚モジュールのブロック図。
【図９】本発明の様々な実施形態によるモータ制御回路のブロック図。
【図１０】本発明の様々な実施形態による無線モジュールのブロック図。
【図１１】本発明の様々な実施形態によるモータ制御回路によって実行されたプロセスのフローチャート。
【図１２】本発明の様々な実施形態による手術器具の図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本明細書に開示されるデバイスの構造、機能、製造、及び使用、並びに方法の原理について総合的な理解を提供するために、本発明の特定の実施形態を以下に記載する。これらの実施形態の１つ又は２つ以上の例を添付の図面に示す。本明細書で詳細に説明し、添付の図面に示すデバイス及び方法は、非制限的な実施形態であり、これらの実施形態の範囲は、「特許請求の範囲」によってのみ定義されることが、当業者には理解されよう。１つの実施形態に関連して示され又は記載される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わされてもよい。そのような修正及び変形は、添付の「特許請求の範囲」に含まれることが意図される。
【０００８】
広くは、本発明の実施形態は、器具のエンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さが許容限度外にある（例えば、厚すぎる又は薄すぎる）場合に、器具の発射を阻止する手術器具を目的とする。そのようにして、器具は、発射されるべきではない状況での発射を阻止され得る。組織の厚さが器具に対する許容限度内にない場合、操作者（例えば、臨床医）は、例えば組織の厚さを調整するか、又はカートリッジを変えることができる。
【０００９】
器具は、様々な実施形態によって、モータ駆動器具か、又は手動器具であってもよい。図１及び２は、本発明の様々な実施形態によるモータ駆動の手術用切断及び締結器具１０を描写する。図示された実施形態は、直線状の内視鏡器具であり、本明細書に記載される器具１０の実施形態は、一般的に、直線状の内視鏡手術用切断及び締結器具である。しかしながら、本発明はそのように制限されるものではないこと、及び本発明の他の実施形態により、器具は、円形又は湾曲エンドカッター等の別のタイプの内視鏡器具であってもよいことに留意されたい。更に、器具は、腹腔鏡器具又は開放器具等の非内視鏡的手術用切断及び締結器具であってもよい。
【００１０】
図１及び２に示される手術器具１０は、ハンドル６、シャフト８、及びシャフト８に接続されたエンドエフェクタ１２を備える。様々な実施形態において、エンドエフェクタ１２は、関節運動枢動点１４を中心として関節運動させ得る。関節運動制御部１６がハンドル６に隣接して設けられることにより、エンドエフェクタ１２を、関節運動枢動点１４を中心として回転させることができる。図示される実施形態において、エンドエフェクタ１２は、組織をクランプし、切断し、ステープルするためのエンドカッターとして機能するように構成されるが、他の実施形態において、捕捉器具、カッター、ステープラー、クリップ用具、アクセスデバイス、薬物／遺伝子治療デバイス、超音波、及び高周波デバイス又はレーザーデバイス等の異なるタイプの手術用デバイスのエンドエフェクタが、使用されてもよい。高周波デバイスに関する更なる詳細は、どちらもその全体が参照により組み込まれる、米国特許第５，４０３，３１２号、及び「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｆａｓｔｅｎｉｎｇ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｈａｖｉｎｇ  ＲＦ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ」と題された２００８年２月１４日出願の米国特許出願第１２／０３１，５７３号において見られる。
【００１１】
器具１０のハンドル６は、エンドエフェクタ１２を作動させるためのクロージャトリガー１８及び発射トリガー２０を含み得る。異なる外科的動作を行うためのエンドエフェクタを有する器具は、異なる数又はタイプのトリガー、又はエンドエフェクタ１２を操作するための他の適当な制御要素を有し得る点は認識されるであろう。エンドエフェクタ１２は、細長いシャフト８によってハンドル６から分離されている様子が示されている。一実施形態において、臨床医又は器具１０の操作者は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｇｅｏｆｆｒｅｙ  Ｃ．Ｈｕｅｉｌらによる「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｈａｖｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」と題された米国特許出願公開第２００７／０１５８３８５  Ａ１号により詳細に記載されるように、関節運動制御部１６を利用することによって、シャフト８に関連するエンドエフェクタ１２を、関節運動させることができる。
【００１２】
この例において、このエンドエフェクタ１２は、とりわけ、ステープルチャネル２２及びアンビル２４などの枢動可能に平行移動可能なクランピング部材を含み、これらは、アンビル２４がクランプされた位置にある場合に、エンドエフェクタ１２によりクランプされた組織の効果的なステープリングと切断とを確保するために必要な間隔で保持されている。ハンドル６は下向きに延在するピストルグリップ２６を備え、臨床医がピストルグリップ２６の方向にクロージャトリガー１８を旋回させて引き寄せて、アンビル２４をエンドエフェクタ１２のステープルチャネル２２の方向に締める又は閉じることによって、アンビル２４とチャネル２２との間に位置する組織をクランプすることができる。発射トリガー２０は、クロージャトリガー１８の更に外側に設けられている。クロージャトリガー１８が、閉鎖位置に固定されると、発射トリガー２０は、ピストルグリップ２６の方向にわずかに回転して、操作者が片手で操作できるようになる。次いで、操作者が発射トリガー２０をピストルグリップ１２の方向に旋回させて引き寄せることによって、エンドエフェクタ１２にクランプされた組織をステープリングし、切断することができる。他の実施形態において、アンビル２４の他に、異なるタイプのクランピング部材が使用される場合がある。ハンドル６はまた、使用者が手でピストルグリップ２６を握る際に使用者の手の甲の上に位置し得る上部２８を含むことができる。
【００１３】
「近位」及び「遠位」という用語は、本明細書では臨床医が器具１０のハンドル６を握ることについて用いられる点は認識されるであろう。したがって、エンドエフェクタ１２は、より近位のハンドル６に対して遠位となる。便宜上、また説明を明確にするため、本明細書では「垂直」及び「水平」といった空間的な用語を図面に対して使用する点も更に認識されるであろう。しかしながら、手術器具は、多くの配向及び配置において使用され、これらの用語は、制限的及び絶対的であることが意図されない。
【００１４】
使用操作時には、クロージャトリガー１８が最初に作動され得る。臨床医は、エンドエフェクタ１２の配置に満足した時点で、クロージャトリガー１８をピストルグリップ２６に近接した完全に閉じた固定された位置へと引き戻すことができる。クロージャトリガー１８を引き戻すことで、アンビル２４を下向きに回転させ、アンビル２４とチャネル２７との間の組織をクランプする。次いで発射トリガー２０を作動させることができる。発射トリガー２０の作動は、エンドエフェクタ１２内の切断器具に、クランプされた組織を切断させ、エンドエフェクタ内の締結具に、切断された組織を締結させる。臨床医が圧力を開放したときに、発射トリガー２０は開放位置（図１及び２に示される）に戻る。ハンドル６の解放１９ボタンは、押圧された場合に固定されたクロージャトリガー１８を解放し得る。解放ボタン１９は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｆａｓｔｅｎｉｎｇ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  ｃｌｏｓｕｒｅ  ｔｒｉｇｇｅｒ  ｌｏｃｋｉｎｇ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」と題された、米国特許出願公開第２００７／０１７５９５５号に開示されるように、様々な形態で実装され得る。
【００１５】
エンドエフェクタ１２は、発射トリガー２０が使用者によって後退される際に、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織を切断するための、ナイフ等の切断器具を含むことができる。エンドエフェクタ１２はまた、例えば、ステープル、高周波電極、接着剤等の切断器具によって切断される組織を締結するための手段を備えることができる。エンドエフェクタ１２の考えられる構成に関する更なる詳細は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、以下の特許出願及び公開特許出願：米国特許出願第５，７０９，６８０号、同第５，６８８，２７０号、同第７，０００，８１８号、米国特許公開第２００５／０１７３４９０  Ａ１号、同第２００６／００２５８０９  Ａ１号、同第２００７／０１０２４５３  Ａ１号、同第２００７／０１０２４５２  Ａ１号、同第２００９／０２０６１３４  Ａ１号、及び同第２００９／０２０６１２４  Ａ１号において見られる。
【００１６】
器具１０はまた、クロージャトリガー１８が閉鎖（又は後退）すると、エンドエフェクタを閉じる（又はクランプする）ための閉鎖システムも備えることができる。クロージャトリガー１８を後退させることによって、エンドエフェクタ１２のアンビル２４を閉じる（又はクランプする）ための例示的な閉鎖システムの実施形態に関する更なる詳細は、以下の米国特許参照文献に提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる：米国特許公開第２００４／０２３２１９６  Ａ１号、同第２００７／０１２５９５６  Ａ１号、同第２００７／０１５８３８５  Ａ１号、同第２００７／０１７５９６２  Ａ１号、同第７，４６４，８４９号、及び上述の段落で引用された参照文献。
【００１７】
器具１０のシャフト８内に位置付けられた長手方向に可動又は回転可能な駆動シャフトは、エンドエフェクタ１２内の切断器具及び締結手段を駆動／作動させることができる。器具１０のハンドル６のピストルグリップ部２６に位置付けられた電動モータは、駆動シャフトを直接的又は間接的（ギア駆動系を介して）駆動するために使用されてもよい。様々な実施形態において、モータは、おおよそ２５，０００ＲＰＭの最大回転を有する直流ブラシ駆動モータであってもよい。他の実施形態において、モータは、ブラシレスモータ、コードレスモータ、同期モータ、ステッピングモータ、又は任意の他の好適な電動モータであってもよい。リチウムイオン電池等の、電池（又は「電源」若しくは「電力パック」）が、モータに隣接するハンドル６のピストルグリップ部２６に提供されてもよい。電池は、モータ制御回路を介してモータに電力を供給する。様々な実施形態によると、直列に接続されている多数の電池セルが、モータに電力を供給するための電源として使用されてもよい。更に、電源は、交換可能及び／又は再充電可能であってもよい。
【００１８】
以下により詳細に記載されるように、モータの操作は、器具１０のハンドル６内で、モータ及び電池パック付近に位置付けられる、処理装置又はマイクロコントローラに基づく制御回路によって制御されてもよい。制御回路は、エンドエフェクタ１２の対向するジョーの間（例えば、ステープルチャネル２２及びアンビル２４）でクランプされた組織の厚さに関して、エンドエフェクタ１２から入力を受信することができる。制御回路は、ワイヤレスで、又は有線接続を介して、エンドエフェクタ１２の組織厚感知モジュールと通信することができる。制御回路が、組織厚感知モジュールからの入力に基づいて、クランプされた組織が許容限度内にない（例えば、厚すぎる又は薄すぎる）ことを判定すると、制御回路はモータの操作をロックアウトし、それによって器具の操作を阻止する。制御回路を説明する前に、エンドエフェクタ１２及び組織厚感知モジュールの説明が提供される。
【００１９】
図３は、本発明の様々な実施形態によるエンドエフェクタ１２の図である。図示される実施形態に示されるように、エンドエフェクタ１２は、既に言及されたチャネル２２及びアンビル２４に加えて、切断器具３２、スレッド３３、チャネル２２内に取り外し可能に位置するステープルカートリッジ３４、及び螺旋状のネジシャフト３６を含み得る。切断器具３２は、例えばナイフであってよい。アンビル２４は、チャネル２２の近位端に接続された枢動ピン２５において枢動可能に開閉することができる。アンビル２４は更にその近位端において、アンビル２４を開閉するために機械的閉鎖システムの構成要素に挿入されるタブ２７を含むことができる。クロージャトリガー１８が作動される、つまり、器具１０の使用者によって引き寄せられる際、アンビル２４は、枢動ピン２５を中心に、クランプ位置又は閉鎖位置内に旋回し得、そうしてチャネル２２とアンビル２４との間の組織をクランプする。エンドエフェクタ１２によるクランピングが満足すべきものである場合、操作者は、ナイフ３２とスレッド３３をチャネル２２に沿っての長手方向に移動させるために発射トリガー２０を作動でき、それによってエンドエフェクタ１２内にクランプされた組織が切断される。スレッド３３がチャネル２２に沿って動くことにより、ステープルカートリッジ３４のステープル（図示されない）が切断された組織を通じて閉じたアンビル２４に対して打ちこまれ、アンビル２４がステープルを折り曲げて切断組織を締結する。様々な実施形態において、スレッド３３はカートリッジ３４と一体の要素であってもよい。その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶらの「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＳＴＡＰＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ  ＡＮ  Ｅ−ＢＥＡＭ  ＦＩＲＩＮＧ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」と題された、米国特許第６，９７８，９２１号は、そのような２ストロークの切断及び締結器具についてより詳細に記載している。スレッド３３をカートリッジ３４の一部とすることにより、ナイフ３２が切断操作後に後退した時にもスレッド３３は後退しないようにしてもよい。
【００２０】
図４〜５は、様々な非制限的な実施形態に基づくエンドエフェクタ１２及びシャフト８の分解図であり、図６は、同側面図である。図の実施形態に示されるように、シャフト８は、旋回連結要素４４によって旋回可能に連結された近位クロージャチューブ４０及び遠位クロージャチューブ４２を含み得る。遠位クロージャチューブ４２は開口部４５を含み、下記に詳述するように開口部４５内にアンビル２４のタブ２７が挿入されることでアンビル２４が開閉される。クロージャチューブ４０、４２の内部には、近位スパインチューブ４６が配置され得る。近位スパインチューブ４６の内部には、ベベルギア・アセンブリ５２を介して第２（又は近位）駆動シャフト５０と通信する主回転（又は近位）駆動シャフト４８が配置され得る。第２駆動シャフト５０は、螺旋状ネジシャフト３６の近位駆動ギア５６と噛み合う駆動ギア５４に接続されている。垂直ベベルギア５２ｂは近位スパインチューブ４６の遠位端の開口部５７内に位置し、開口部５７内で枢動し得る。遠位スパインチューブ５８は、第２駆動シャフト５０及び駆動ギア５４、５６を収容するために用いられる。総称的に、主要駆動シャフト４８、第２駆動シャフト５０、及び関節運動アセンブリ（例えば、ベベルギア・アセンブリ５２ａ〜ｃ）は、本明細書において「主要駆動シャフトアセンブリ」と称されることがある。
【００２１】
ステープルチャネル２２の遠位端に配置されたベアリング３８が螺旋状駆動ネジ３６を受容することにより、螺旋状駆動ネジ３６はチャネル２２に対して自由に回転することが可能である。螺旋状ネジシャフト３６が、ナイフ３２の螺刻開口部（図に示されていない）と干渉することにより、シャフト３６の回転によってナイフ３２がステープルチャネル２２内で遠位方向又は近位方向に（回転方向に応じて）並進運動する。したがって、発射トリガー２０の作動によって主駆動シャフト４８が回転させられると、ベベルギア・アセンブリ５２ａ〜ｃが第２駆動シャフト５０を回転させ、これにより、駆動ギア５４、５６が噛み合っているために螺旋状ネジシャフト３６が回転し、これによりナイフ駆動部材３２がチャネル２２に沿って長手方向に移動してエンドエフェクタ内にクランプされた任意の組織を切断する。スレッド３３は例えばプラスチックで形成することができ、傾斜した遠位面を有し得る。スレッド３３がチャネル２２を移動するに従って、傾斜した前面がステープルカートリッジ内のステープルを、クランプされた組織を貫通してアンビル２４に対して押し上げる、すなわち駆動することができる。アンビル２４がステープルを折り曲げることによって、切断された組織をステープリングする。ナイフ３２が後退すると、ナイフ３２とスレッド３３とが分離し、それによってスレッド３３はチャネル２２の遠位端に残される。
【００２２】
図示される実施形態において、エンドエフェクタは、切断器具３２を駆動するために、回転可能な、螺旋状のネジシャフト３６を使用する。そのような螺旋状の駆動ネジが、回転する駆動部材が使用される実施形態において、使用されてもよい。他の実施形態において、長手方向に往復する駆動部材が、切断器具に電力を供給するために使用されてもよい。エンドエフェクタ１２は、そのような長手方向に往復する駆動部材に適するように、適宜改善されてもよい。そのようなエンドエフェクタに関する更なる詳細は、米国特許第７，１４０，５２８号及び同第７，０００，８１９号において見られ得、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００２３】
様々な実施形態によると、取り外し可能なステープルカートリッジ３４は、ステープルチャネル２２（ステープルカートリッジ３４を含む）とアンビル２４との間に、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織の厚さを感知する組織厚感知モジュールを備えることができる。様々な非制限的な実施形態によると、図７に示されるように、組織厚感知モジュール６０は、ステープルが発射される際にステープルカートリッジ３４のステープルの邪魔をしないように、ステープルカートリッジ３４の遠位端６２に位置付けられてもよい。図８は、様々な実施形態による組織厚感知モジュール６０のブロック図である。図８に示されるように、組織厚感知モジュール６０は、組織厚感知器６４、コントローラ６５、無線モジュール７０、及び電源７４を備えることができる。コントローラ６５は、処理装置（ＣＰＵ）６６及びメモリ装置６８を備えることができる。様々な実施形態において、組織厚感知器６４は、例えば、図７に示されるように、アンビル２４の遠位端８０に位置付けられた磁石７８からの磁場に基づいて、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織の厚さを検出する、ホール効果感知器を備えることができる。臨床医が、クロージャトリガー１８を後退させることによってアンビル２４を閉じる際、磁石７８は、感知器６４の近くで下向きに回転し、それによって、感知器６４によって検出される磁場は、アンビル２４が閉鎖（又はクランプされた位置）に回転するにつれて変化する。磁石７８からの、感知器６４によって感知される磁場の強度は、エンドエフェクタ１２が閉鎖（又はクランプ）位置にある場合に、チャネル２２とアンビル２４との間でクランプされた組織の厚さを示す、チャネル２２とアンビル２４との間の距離を示す。
【００２４】
コントローラ６５のメモリ装置６８は、１つ又は２つ以上の固体読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）装置及び／又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）装置を備えることができる。様々な実施形態において、ＣＰＵ  ６６及びメモリ装置（１つ若しくは複数）６８は、単一集積回路（ＩＣ）、又は複合ＩＣに組み込まれてもよい。ＲＯＭメモリ装置（１つ又は複数）は、フラッシュメモリを備えてもよい。ＲＯＭメモリ装置（１つ又は複数）は、コントローラ６５のＣＰＵ  ６６によって実行されるコード命令を記憶することができる。更に、ＲＯＭメモリ装置（１つ又は複数）は、カートリッジ３４のカートリッジタイプを示すデータを記憶することができる。つまり、例えば、ＲＯＭメモリ装置（１つ又は複数）は、ステープルカートリッジ３４のモデルタイプを示すデータを記憶することができる。以下に更に説明されるように、器具１０のハンドル６内のモータ制御回路は、特定のステープルカートリッジ３４に対する指定の組織厚範囲に基づいて、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織が、厚すぎるか、又は薄すぎるかを判定するために、組織厚情報及びステープルカートリッジ３４のモデルタイプを利用することができる。無線モジュール７０は、無線データ通信プロトコルを使用して、器具１０のハンドル６内のモータ制御回路とワイヤレス通信する、低電力の、２方向無線モジュールであってもよい。様々な実施形態によると、無線モジュール７０は、ヒト組織を通しての伝送に好適な通信周波数を使用して、モータ制御回路と通信することができる。無線モジュール７０とモータ制御回路との間の通信は、ＭＩＣＳ（Ｍｅｄｉａｌ  Ｉｍｐｌａｎｔ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）周波数バンド（４０２〜４０５ＭＨｚ）、好適な産業、科学及び医療用（ＩＳＭ）無線バンド（４３３ＭＨｚの中心周波数、又は９１５ＭＨｚの中心周波数等）、あるいは任意の他の好適なヒト組織透過性の周波数バンドを使用することができる。電源７４は、組織厚感知モジュール６０の構成要素に電力を供給するための好適な電池セル、例えば、リチウムイオン電池又はいくつかの他の好適な電池セル等、を備えることができる。
【００２５】
図９は、様々な、非制限的な実施形態によるモータ制御回路１００の図である。モータ制御回路１００は、器具１０のハンドル６内に、例えば、モータ１０４及び電池パック１０６とごく接近し、シャフト８によってエンドエフェクタ１２内の組織厚感知モジュール６０から距離を置かれて、位置付けられてもよい。そのため、モータ制御回路１００は、本明細書に記載されるように、組織厚感知モジュール６０とワイヤレス通信することができるが、他の実施形態において、モータ制御回路１００と組織厚感知モジュール６０との間のシャフト８を通る線を用いてそれらの間の通信を行う有線接続が存在してもよい。
【００２６】
図９に示されるように、モータ制御回路１００は、様々な実施形態によると、電力切り替え回路１０１、コントローラ１０８、及び無線モジュール１１０を備えることができる。無線モジュール１１０は、組織厚感知モジュール６０の無線モジュール７０と通信することができる。したがって、無線モジュール１００は、無線モジュール７０と同一の周波数で操作し、かつ同一の通信プロトコルを使用する、低電力モジュールであってもよい。図１０に示されるように、無線モジュール７０、１００はどちらも、様々な実施形態によると、伝送及び受信アンテナ２００、２０２、アンテナスイッチ２０４、伝送／受信スイッチ２０６、無線周波数変調器／復調器２０８、符号器／複号器（codec）２１０、及びベースバンド処理装置２１２を備えることができる。モータ制御回路１００及び組織厚感知モジュール６０のアンテナ２００、２００２は、例えばマイクロストリップアンテナであってもよい。
【００２７】
電力切り替え回路１０１は、様々な実施形態によると、電池パック１０６からモータ１０４に電力を接続するために、モータ１０４と電池パック１０６とを集合的に接続する、電力スイッチ１０３、及び正／逆スイッチ１０２を備えることができる。様々な実施形態において、正／逆スイッチ１０２は、その極性によってモータ１０４が正回転するか、又は逆回転するかを判定する、双極／双投リレーを備えることができる。コントローラ１０８は、スイッチ１０２〜１０３の操作を制御することができる。様々な実施形態において、コントローラ１０８は、処理装置（ＣＰＵ）１１４及びメモリ１１６を備えるマイクロコントローラとして実装され得る。メモリ１１６は、固体ＲＯＭ及び／又はＲＡＭメモリ装置を備えてもよい。ＲＯＭメモリ装置（１つ又は複数）は、処理装置１１４によって実行される命令コードを備えることができる。処理装置１１４及びメモリ１１６は、単一ＩＣに統合されてもよく、又は複合ＩＣが使用されてもよい。モータ制御回路１００のコントローラ１０８及び無線モジュール１１２は、電池パック１０６から電力を供給されてもよい。
【００２８】
図９に示されるように、コントローラ１０８は、多数の入力を受信することができ、それらの入力の処理に基づいて、スイッチ１０２〜１０３を制御して、それによって器具１０のモータ１０４を適切に制御することができる。コントローラ１０８への入力は、発射入力１２０、切断器具位置入力１２２、及び任意の他の好適な入力を含んでもよい。発射入力１２０は、臨床医がエンドエフェクタ１２内でナイフによる切断ストロークを開始するために発射トリガー２０を後退させたかどうか、及び臨床医が切断ストロークを終了するために発射トリガー２０から手を放したかどうか等の、発射トリガー２０の状態を示すことができる。発射入力１２０は、発射トリガー２０に応答して、比例スイッチ等の感知器からのものであってもよい。切断器具位置入力１２２は、切断ストロークの過程における、エンドエフェクタ１２内での切断器具３４の位置を示すことができる。コントローラ１０８は、切断器具３４が切断ストロークの終わり付近か又は終わりにあるか等、切断ストローク内での切断器具３４の位置を判定するために、この入力を使用することができる。切断器具３４が切断ストロークの終わりに近づくにつれて、コントローラ１０８は、モータ１０４の回転率を減らすことができ、切断器具３４が切断ストロークの終わりに達する際、モータ１０４の回転を逆転させることができる。コントローラ１０８はまた、切断器具が、エンドエフェクタ１２の近位端でその元の定位置に近い場合、切断器具が後退される場合にはモータ１０４の回転率を減らすことができ、切断器具が完全に後退される場合にはモータ１０４を止めることができる。比例発射トリガースイッチに関する更なる詳細は、以下の米国特許参照文献に提供され、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる：米国特許公開第２００７／０１７５９５７号、同第２００７／０１７５９５８号、及び同第２００７／０１７５９５９号。切断器具位置感知器を持つ器具に関する更なる詳細は、以下の米国特許参照文献に提供され、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる：米国特許出願第１２／２３５，７８２号、同第１２／２３５，９７２号。
【００２９】
もちろん、コントローラ１０８はまた、無線モジュール１１０を介して組織厚感知モジュール６０から入力データを受信する。組織厚感知モジュール６０からの入力データは、（ｉ）組織厚感知モジュール６０の感知器６４によって感知される際の組織厚データ、及び（ｉｉ）組織厚感知モジュール６０のメモリ６８内に記憶される、ステープルカートリッジ３４のモデルタイプを示すカートリッジモデルデータを含むことができる。このデータに基づいて、モータ制御回路１００のコントローラ１０８は、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織が、特定のステープルカートリッジ３４に対する指定の範囲内にあるかどうかを判定することができる。組織の厚さが、指定の範囲内にある場合、コントローラ１０８は、電力がモータ１０４に接続されるように、（他の入力データが適切であると仮定して）スイッチ１０２〜１０３を制御することができる。一方で、組織の厚さが指定の範囲内にない場合、コントローラ１０８は、電源がモータ１０４に接続されず、それによって組織の厚さに基づいてモータ１０４をロックアウトし、器具１０の操作を阻止するように、スイッチ１０３を制御することができる。
【００３０】
図１１は、様々な実施形態によるコントローラ１０８によって実行されたプロセスのフローチャートである。プロセスは、メモリ１１６に記憶される実行コードによって、処理装置１１４によって実行され得る。プロセスは、コントローラ１０８が、エンドエフェクタ１２内でクランプされた組織の厚さが特定のステープルカートリッジ３４に対する指定の範囲内にあるかどうかを判定する、工程１５０で開始してもよい。コントローラ１０８は、感知器６４からの組織厚データを、特定のステープルカートリッジ３４に対する指定の範囲と比較することによって、これを判定することができる。コントローラ１０８は、（ｉ）組織厚感知モジュール６０から伝送されたステープルカートリッジモデルデータ、及び（ｉｉ）テーブルが多数のステープルカートリッジのモデルタイプに対する指定の厚さ範囲を示すデータを記憶する、コントローラのメモリ１１６内のルックアップテーブル（又は他のデータ記憶構造）を使用して、ステープルカートリッジに対する指定の厚さ範囲を判定することができる。指定の厚さ範囲は、各モデルタイプに対する最小厚及び最大厚を含むことができる。例えば、異なるカートリッジモデルタイプは、異なる長さのステープルを有することができる。より長いステープルは、より短いステープル長さを持つカートリッジよりもエンドエフェクタ内でより多くの組織を収容することが可能である。したがって、厚さの上限は、より長いステープルを持つカートリッジに対してより大きくなり得、厚さの下限は、より短いステープル長さを持つカートリッジに対してより低くなり得る。クランプされた組織の厚さが、カートリッジ３４のモデルタイプに対する最小厚よりも小さいか、又は最大厚よりも大きい場合、組織の厚さは指定の範囲外である。
【００３１】
組織の厚さがステープルカートリッジ３４に対する指定の範囲外の場合、プロセスは工程１５２へ進み、そこでコントローラ１０８が、電力スイッチ１０３が開放の不伝導状態になるように電力スイッチ１０３を制御し、そうして電池パック１０６からの電力がモータ１０４に連結されないようになる。したがって、モータ１０４は、電力を受信せず、操作からロックアウトされ、それによってエンドエフェクタ１２の作動を阻止する。一方で、組織の厚さがステープルカートリッジ３４に対する指定の範囲内にある場合、プロセスは工程１５４に進み、そこでコントローラ１０８が、発射トリガー２０が後退されたかどうかを発射入力１２０に基づいて判定する。指定範囲内にない場合、プロセスは工程１５２に進み、電池パック１０６からの電力はモータ１０４に連結されない。一方で、発射トリガー２０が後退される場合、プロセスは工程１５６に進み、そこでコントローラ１０８が、切断器具位置入力２２に基づいて切断器具３４の切断ストロークにおける位置を判定する。切断器具の位置が正ストロークにある場合、プロセスは工程１５８に進み、そこでコントローラ１０８が、正／逆スイッチ１０２に制御信号を出力し、正／逆スイッチ１０２をモータ１０４に電力を連結する状態にし、モータ１０４が正回転するようになる。逆に、切断器具の切断ストロークにおける位置が、モータ１０４の逆回転を必要とする場合は、プロセスは工程１６０に進み、そこでコントローラ１０８が、正／逆スイッチ１０２に制御信号を出力し、正／逆スイッチ１０２をモータ１０４に電力を連結する状態にし、モータ１０４が逆回転するようになる。プロセスは、器具１０を用いる外科的処置の間中、進行中の様態で実行することができる。そうして、手術中に何らかの理由で組織の厚さが範囲外に出ると、コントローラ１０８は、組織厚モジュール６０から受信されたリアルタイムの組織厚データに応答して、適切な処置を取ることができる。
【００３２】
図９に戻り、コントローラ１０８はまた、例えば回転率、回転方向等の、モータ１０４の状態に関して、モータ１０４からフィードバックを受信することができる。コントローラ１０８は、モータ１０４を制御する際にそのデータを使用することができる。更に、コントローラ１０８は、１つ又は２つ以上の出力デバイス１２４に制御信号を出力することができる。出力デバイス１２４は、照明器（例えば、発光ダイオード）等の可視インジケータ、及び／又はスピーカー等の視覚的インジケータを備えてもよい。例えば、出力デバイス１２４は、器具のハンドル６の外側に位置付けられ、器具１０の使用中に、器具１０の操作者に可視の多数のＬＥＤを備えてもよい。１つのＬＥＤは、クランプされた組織の厚さがステープルカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にある場合に点灯されてもよく、第２のＬＥＤは、クランプされた組織の厚さがステープルカートリッジに対する指定の厚さ範囲外である場合に点灯されてもよく、第３のＬＥＤは、モータ１０４が正回転している場合に点灯されてもよく、第４にＬＥＤは、モータ１０４が逆回転している場合に点灯されてもよい、等である。
【００３３】
更に、他の実施形態において、組織厚モジュール６０からの伝送は、モータ制御回路１００以外の受信機によって受信されてもよい。例えば、図１２を参照して、組織厚モジュール６０からの伝送は、視覚的表示装置１６０及び／又はコンピュータシステム１７０によって受信されてもよい。視覚的表示装置１６０は、組織厚モジュール６０との通信のための高周波無線モジュール１６２を備えることができる。組織厚モジュール６０からのデータに基づく画像は、表示装置１６０上に表示され得る。こうして、臨床医は、器具１０を用いた手術の間中、クランプされた組織の厚さに関するリアルタイムのデータを見ることができる。視覚的表示装置１６０は、ＣＲＴモニタ、プラズマモニタ、ＬＣＤモニタ、又は任意の他の好適な視覚的表示モニタ等の、モニタを備えることができる。同様に、コンピュータシステム１７０は、組織厚モジュール６０と通信するための高周波無線モジュール１７２を備えてもよい。コンピュータシステム１７０は、メモリ装置（例えば、ＲＯＭ又はハードディスクドライブ）内に、組織厚モジュール６０からのデータを記憶することができ、処理装置を用いてデータを処理することができる。
【００３４】
本明細書に記載の手術器具は、１回の使用の後に廃棄されるように設計することができ、又はこれらは複数回使用されるように設計することができる。しかしながら、いずれの場合も、デバイスは少なくとも１回の使用後、再使用のために再調整されることができる。再調整は、手術器具を分解する工程、続いて特定の部分を洗浄又は交換する工程、及びその後の再組み立ての工程の任意の組み合わせを含むことができる。特に、手術器具は分解することができ、デバイスの任意の数の特定の部分又は部品を、任意の組み合わせで選択的に交換又は除去することができる。特定の部品を洗浄及び／又は交換すると、手術器具は、再調整設備において、あるいは外科的処置の直前に手術チームによって、後で使用するために再組み立てすることができる。手術器具の再調整が、分解、洗浄／交換、及び再組み立てのための様々な技術を利用できることを、当業者は理解されよう。そのような技術の使用と、それにより調整された手術器具は全て本出願の範囲内にある。
【００３５】
好ましくは、本明細書に記載される手術器具は、手術前に処理される。まず、新しい又は使用済みの器具を得て、必要に応じて洗浄する。次に、器具を滅菌することができる。１つの滅菌法では、プラスチック又はＴＹＶＥＫバッグなどの、閉鎖かつ密閉された容器に器具を置く。次いで容器及び器具を、ガンマ線、Ｘ線、又は高エネルギー電子などの容器を貫通することができる放射線野の中に配置する。この放射線によって、器具上及び容器内の細菌が殺菌される。滅菌された器具は、その後、無菌容器内で保管することができる。密封容器は、それが医療施設内で開封されるまで、器具を無菌に保つ。
【００３６】
様々な実施形態において、器具１０のいくつかの構成要素は、器具１０が滅菌された後に、器具１０に挿入され得る取り外し可能、交換可能パックの一部であってもよい。例えば、図９を参照して、様々な実施形態において、電池パック１０６、コントローラ１０８、及び無線モジュール１１０は、器具が滅菌された後に器具１０のハンドル６に挿入され得る、取り外し可能、交換可能パック１４０の一部であってもよい。例えば、取り外し可能、交換可能パック１４０は、器具が滅菌された後に器具１０に無菌で移されてもよい。そのような実施形態において、パック１４０は、モータ１０４、切り替え回路１０１、入力１２０、１２２、及び出力デバイス１２４等に接続するための適切な外部コネクタを有してもよい。そのような実施形態において、したがって、パック１４０は、複数の器具１０で再使用され得る。カートリッジ３４は、各使用の後に処分されてもよい。
【００３７】
上述の実施形態は、ステープルカートリッジを有する直線状のエンドカッターデバイスとの関連において、説明された。組織厚モジュール６０及び対応する制御回路１００が、クランプされた組織の厚さが手術において重視すべき事柄であるところで、組織をクランプするために使用されたエンドエフェクタを有する任意の手術器具においても、使用され得ることに留意されたい。例えば、組織厚モジュール６０及び対応する制御回路１００は、腹腔鏡デバイス等の、円形エンドカッター又は他のタイプの切断／締結デバイスにおいて使用され得る。更に、組織厚モジュール６０及び対応する制御回路１００は、切断された組織を締結するためにステープルを使用するデバイスにおいて使用される必要はないが、上述のように、切断された組織を締結する他の手段を使用する器具においてもまた使用され得る。また、組織厚モジュール６０及び対応する制御回路１００は、モータを有する器具において使用される必要はない。そのような実施形態において、器具１０は、発射を阻止するために機械的ロックアウトを採用することができる。１つのそのようなロックアウト機構は、米国特許出願公開第２００６／００２５８１１号において記載され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００３８】
様々な実施形態において、したがって、本発明は、組織をクランプするエンドエフェクタ１２を備える手術器具１０を目的とする。様々な実施形態において、エンドエフェクタ１２は、可動作業器具（例えば、切断器具）３４、及びエンドエフェクタ１２内でクランプされた組織の厚さを感知する組織厚モジュール６０を備える。手術器具１０はまた、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、制御回路が作業器具の作動を阻止する、組織厚モジュールと通信する制御回路１００を備える。様々な実装により、エンドエフェクタは、第１及び第２の対向するジョー部材２２、２４、並びに組織厚モジュールが使い捨てカートリッジの一部である、第１のジョー部材２２に位置付けられた使い捨てカートリッジ３４（使い捨てステープルカートリッジ等）を備える。更に、組織厚モジュールはホール効果感知器６４を備え、第２のジョー部材は磁石７８を備えることができ、ホール効果感知器は、エンドエフェクタが閉じた（又はクランプ）位置にある場合に、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示す、磁石からの磁場強度を感知する。更に、組織厚モジュールは、制御回路にデータを通信し、データは、（ｉ）エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示すデータ、及び（ｉｉ）使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータ、を含む。
【００３９】
制御回路は、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示すデータ及び使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータを含む、組織厚モジュールによって制御回路に通信されたデータに基づいて、エンドエフェクタ内でクランプされた組織が、使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされる処理装置１１４を備えることができる。更に、制御回路は、１つ又は２つ以上のカートリッジタイプに対する厚さ範囲データを記憶する固体メモリ１１６を備えることができる。処理装置は、組織厚モジュールによって制御回路に通信されたデータに基づいて、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを示すデータを、エンドエフェクタ内の使い捨てカートリッジのカートリッジタイプに対する記憶された厚さ範囲データと比較することによって、エンドエフェクタ内でクランプされた組織が、使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされ得る。
【００４０】
更に、手術器具は、駆動シャフト４８、５０を作動させる電動モータ１０４と、電動モータに電力を供給する電池パック１０６を更に備えてもよい。制御回路は、エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、電動モータの作動を阻止することができる。
【００４１】
更に、様々な実施形態において、組織厚モジュールは、制御回路とワイヤレス通信する。組織厚モジュールは、第１の無線モジュールを備えることができ、制御回路は、第２の無線モジュールを備えることができ、第１の無線モジュールが、第２の無線モジュールとワイヤレス通信する。更に、組織厚モジュールは、遠隔の視覚的表示装置又は遠隔コンピュータシステムと通信することができる。
【００４２】
本発明は代表的な設計を有するものとして記載されてきたが、本発明は、本開示の趣旨及び範囲内で更に修正され得る。本出願はしたがって、その一般原理を使用して、本発明のあらゆるバリエーション、用途、又は適合を包含することを意図される。更に、本出願は、本発明が関連する当該技術分野の既知又は慣用の実施方法の範囲内に入る、本開示からの逸脱を包含することを意図される。
【００４３】
〔実施の態様〕
（１）  手術器具であって、
組織をクランプするエンドエフェクタであって、
可動作業部と、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた組織の厚さを感知する、組織厚モジュールと、を備える、エンドエフェクタと、
前記組織厚モジュールと通信する制御回路であって、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、前記可動作業部の作動を阻止する、制御回路と、を備える、手術器具。
（２）  前記エンドエフェクタが、
第１及び第２の対向するジョー部材と、
前記第１のジョー部材内に位置付けられた使い捨てカートリッジであって、前記組織厚モジュールが、前記使い捨てカートリッジの一部である、使い捨てカートリッジと、を備える、実施態様１に記載の手術器具。
（３）  前記組織厚モジュールがホール効果感知器を備え、
前記第２のジョー部材が磁石を備え、前記ホール効果感知器が、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す、前記磁石からの磁場強度を感知する、実施態様２に記載の手術器具。
（４）  前記組織厚モジュールが、前記制御回路にデータを通信し、前記データが、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示すデータと、
前記使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータと、を含む、実施態様３に記載の手術器具。
（５）  前記制御回路が、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す前記データと、前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプを示す前記データとを含む、前記組織厚モジュールによって前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされた、処理装置を備える、実施態様４に記載の手術器具。
（６）  前記制御回路が固体メモリを備え、前記固体メモリが、１つ又は２つ以上のカートリッジタイプに対する厚さ範囲データを記憶する、実施態様５に記載の手術器具。
（７）  前記処理装置が、前記組織厚モジュールによって前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す前記データを、前記エンドエフェクタ内の前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプに対する記憶された厚さ範囲データと比較することによって、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされる、実施態様６に記載の手術器具。
（８）  前記手術器具が、
前記可動作業部を駆動する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトを作動させる電動モータと、
前記電動モータに電力を供給する電池パックと、を更に備え、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが指定の厚さ範囲内にない場合に、前記制御回路が前記電動モータの作動を阻止する、実施態様７に記載の手術器具。
（９）  前記組織厚モジュールが、前記制御回路とワイヤレス通信する、実施態様８に記載の手術器具。
（１０）  前記組織厚モジュールが、視覚的表示装置とワイヤレス通信する、実施態様９に記載の手術器具。
【００４４】
（１１）  前記組織厚モジュールが、遠隔コンピュータシステムとワイヤレス通信する、実施態様９に記載の手術器具。
（１２）  前記組織厚モジュールが、第１の無線モジュールを備え、
前記制御回路が、第２の無線モジュールを備え、前記第１の無線モジュールが、前記第２の無線モジュールとワイヤレス通信する、実施態様９に記載の手術器具。
（１３）  前記使い捨てカートリッジが、使い捨てステープルカートリッジを含む、実施態様２に記載の手術器具。
（１４）  前記可動作業部が、切断器具を備える、実施態様１に記載の手術器具。
（１５）  手術用切断及び締結器具であって、
エンドエフェクタであって、
開放位置と閉鎖位置との間で可動な第１及び第２の対向するジョー部材と、
前記ジョー部材が前記閉鎖位置にある場合に、前記第１のジョー部材と前記第２のジョー部材との間でクランプされた組織を切断する、可動切断器具と、
前記第１のジョー部材の遠位端における、磁石と、
前記第２のジョー部材内の使い捨てカートリッジであって、前記使い捨てカートリッジが、前記第１のジョー部材と前記第２のジョー部材との間でクランプされた組織の厚さを感知する組織厚モジュールを備え、前記組織厚モジュールが、前記磁石から磁場強度を感知するホール効果感知器を備え、前記磁場強度が、前記第１のジョー部材と前記第２のジョー部材との間でクランプされた前記組織の前記厚さを示す、使い捨てカートリッジと、を備える、エンドエフェクタと、
前記切断器具を駆動する駆動シャフトと、
前記組織厚モジュールと通信する制御回路であって、前記制御回路が、前記組織厚モジュールによって前記モータ制御回路に通信されたデータに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされた処理装置を備え、かつ前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にない場合に、前記駆動シャフトの作動を阻止する、制御回路と、を備える、手術用切断及び締結器具。
（１６）  前記組織厚モジュールが、前記制御回路にデータを通信し、前記データが、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示すデータと、
前記使い捨てカートリッジのカートリッジタイプを示すデータと、を含む、実施態様１５に記載の手術器具。
（１７）  前記制御回路が固体メモリを備え、前記固体メモリが、１つ又は２つ以上のカートリッジタイプの厚さ範囲データを記憶する、実施態様１６に記載の手術器具。
（１８）  前記処理装置が、前記組織厚モジュールによって前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示す前記データを、前記エンドエフェクタ内の前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプに対する記憶された厚さ範囲データと比較することによって、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定するようにプログラムされる、実施態様１７に記載の手術器具。
（１９）  前記組織厚モジュールが、前記制御回路とワイヤレス通信する、実施態様１５に記載の手術器具。
（２０）  前記器具が、
前記駆動シャフトを作動させる電動モータと、
前記モータに電力を供給する電池と、を更に備え、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にない場合に、前記制御回路が前記モータの作動を阻止する、実施態様１５に記載の手術器具。
【００４５】
（２１）  手術器具であって、
組織をクランプするエンドエフェクタであって、
第１及び第２の対向するジョー部材と、
可動作業部と、
前記第１のジョー部材内に位置付けられたカートリッジと、
前記第１のジョー部材と前記第２のジョー部材との間にクランプされた組織の厚さを感知する、前記カートリッジ上の厚さ感知器と、
前記厚さ感知器と通信するマイクロコントローラであって、前記カートリッジのカートリッジタイプを示すデータを記憶する、マイクロコントローラと、
前記マイクロコントローラと通信する無線モジュールと、を備える、エンドエフェクタと、
前記無線モジュールと通信する制御回路であって、
前記制御回路が、前記無線モジュールからデータを受信し、前記データが、
前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さを示すデータと、
前記使い捨てカートリッジの前記カートリッジタイプを示すデータと、を含み、
前記制御回路が、前記制御回路に通信された前記データに基づいて、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織が、前記使い捨てカートリッジに対する指定の厚さ範囲内にあるかどうかを判定し、
前記制御回路が、前記エンドエフェクタ内でクランプされた前記組織の前記厚さが、前記使い捨てカートリッジに対する前記指定の厚さ範囲内にない場合に、前記可動作業部の作動を阻止する、制御回路と、を備える、手術器具。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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