(57)【要約】  外科用切断及び締結器具（１０）のメモリデバイスに保管されたセンサーデータを外部の又はメモリコンピュータデバイス（２４２０）にダウンロードするための、プロセス及びシステムが開示されている。本プロセスは、外科用切断及び締結器具が関与する外科的処置中に、外科用切断及び締結器具の１つ以上のセンサーからデータを外科用切断及び締結器具の制御装置（２４００）のメモリデバイス（２４０６）に保管する工程を伴い得る。次に、外科的処置の後、制御装置と遠隔コンピュータデバイスとの間にデータリンク（２４２２）が確立される。その後、センサーデータを制御装置から遠隔コンピュータデバイスにダウンロードできる。
2014517706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用切断及び締結器具であって、
ａ．ステープル形成機構を上部に有するアンビルと、前記アンビルに概ね対向してカートリッジを保持するハウジングフレームと、展開ウェッジの遠位作動によって前記カートリッジから繰り出され得るステープルを保持する交換式カートリッジと、少なくとも１つのセンサーと、を備える、エンドエフェクターと、
ｂ．細長いシャフトであって、作動機構に動作可能に連結するモーターを中に有し、前記シャフトの長手方向軸線と平行ではない角度に前記カートリッジを位置決めするための少なくとも１つの関節継ぎ手を有する、細長いシャフトと、
ｃ．電気的に連結した遠隔制御式の作動コンソールと、
ｄ．前記モーターからの回転運動を線形運動に変換する線形駆動運動コンバータと、
を具備する、外科用切断及び締結器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権の主張）
本出願は、２００８年９月２３日に出願された「Ａｃｃｅｓｓｉｎｇ  Ｄａｔａ  Ｓｔｏｒｅｄ  Ｉｎ  Ａ  Ｍｅｍｏｒｙ  ｏｆ  Ａ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」と題する米国特許出願第１２／２３６，２７７号（Ｓｈｅｌｔｏｎらに付与）の一部継続出願であり、その全体が本明細書において参照により援用されている２００６年１月３１日出願の「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ」と題する米国特許出願第１１／３４３，８０３（Ｓｈｅｌｔｏｎらに付与）に優張するものである。
【０００２】
（関連出願の相互参照）
本出願は、先行する段落において参照されている米国特許出願第１１／３４３，８０３号と同時に出願された下掲の米国特許出願に関する。下掲の出願は、その全体が本明細書において参照により援用されている。
（１）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＵＳＥＲ  ＦＥＥＤＢＡＣＫ  ＳＹＳＴＥＭ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｏｈｎ  Ｏｕｗｅｒｋｅｒｋ及びＪｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎ、米国特許出願第１１／３４３，４９８号）、
（２）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＬＯＡＤＩＮＧ  ＦＯＲＣＥ  ＦＥＥＤＢＡＣＫ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｏｈｎ  Ｎ．Ｏｕｗｅｒｋｅｒｋ，Ｊｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎ及びＪｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ、米国特許出願第１１／３４３，５７３号）、
（３）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＴＡＣＴＩＬＥ  ＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＦＥＥＤＢＡＣＫ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｏｈｎ  Ｎ．Ｏｕｗｅｒｋｅｒｋ，Ｊｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎ及びＪｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ、米国特許出願第１１／３４４，０３５号）、
（４）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＡＤＡＰＴＩＶＥ  ＵＳＥＲ  ＦＥＥＤＢＡＣＫ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｏｈｎ  Ｎ．Ｏｕｗｅｒｋｅｒｋ及びＪｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎ、米国特許出願第１１／３４３，４４７号）、
（５）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ  ＥＮＤ  ＥＦＦＥＣＴＯＲ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ及びＣｈｒｉｓｔｏｐｈ  Ｌ．Ｇｉｌｌｕｍ、米国特許出願第１１／３４３，５６２号）、
（６）「ＭＯＴＯＲ−ＤＲＩＶＥＮ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＣＬＯＳＵＲＥ  ＳＹＳＴＥＭ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ及びＣｈｒｉｓｔｏｐｈ  Ｌ．Ｇｉｌｌｕｍ、米国特許出願第１１／３４４，０２４号）、
（７）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＣＬＯＳＵＲＥ  ＴＲＩＧＧＥＲ  ＬＯＣＫＩＮＧ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ及びＫｅｖｉｎ  Ｒ．Ｄｏｌｌ、米国特許出願第１１／３４３，３２１号）、
（８）「ＧＥＡＲＩＮＧ  ＳＥＬＥＣＴＯＲ  ＦＯＲ  Ａ  ＰＯＷＥＲＥＤ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＳＴＡＰＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ，Ｅｕｇｅｎｅ  Ｌ．Ｔｉｍｐｅｒｍａｎ、米国特許出願第１１／３４３，５６３号）、
（９）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  Ａ  ＲＥＭＯＶＡＢＬＥ  ＢＡＴＴＥＲＹ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｋｅｖｉｎ  Ｒ．Ｄｏｌｌ，Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ及びＥｕｇｅｎｅ  Ｔｉｍｐｅｒｍａｎ、米国特許出願第１１／３４４，０２０号）、
（１０）「ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＬＯＣＫＯＵＴＳ  ＡＮＤ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＳＡＭＥ」（Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ，Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｋｅｖｉｎ  Ｒ．Ｄｏｌｌ、米国特許出願第１１／３４３，４３９号）、
（１１）「ＥＮＤＯＳＣＯＰＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  Ａ  ＨＡＮＤＬＥ  ＴＨＡＴ  ＣＡＮ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＥ  ＷＩＴＨ  ＲＥＳＰＥＣＴ  ＴＯ  ＴＨＥ  ＳＨＡＦＴ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ，Ｍａｒｋ  Ｓ．Ｏｒｔｉｚ及びＬｅｓｌｉｅ  Ｍ．Ｆｕｇｉｋａｗａ、米国特許出願第１１／３４３，５４７号）、
（１２）「ＥＬＥＣＴＲＯ−ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  Ａ  ＲＯＴＡＲＹ  ＦＩＲＩＮＧ  ＡＮＤ  ＣＬＯＳＵＲＥ  ＳＹＳＴＥＭ  ＷＩＴＨ  ＰＡＲＡＬＬＥＬ  ＣＬＯＳＵＲＥ  ＡＮＤ  ＡＮＶＩＬ  ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ  ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＳ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｓｔｅｐｈｅｎ  Ｊ．Ｂａｌｅｋ及びＥｕｇｅｎｅ  Ｌ．Ｔｉｍｐｅｒｍａｎ、米国特許出願第１１／３４４，０２１号）、
（１３）「ＤＩＳＰＯＳＡＢＬＥ  ＳＴＡＰＬＥ  ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ  ＨＡＶＩＮＧ  ＡＮ  ＡＮＶＩＬ  ＷＩＴＨ  ＴＩＳＳＵＥ  ＬＯＣＡＴＯＲ  ＦＯＲ  ＵＳＥ  ＷＩＴＨ  Ａ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＡＮＤ  ＭＯＤＵＬＡＲ  ＥＮＤ  ＥＦＦＥＣＴＯＲ  ＳＹＳＴＥＭ  ＴＨＥＲＥＦＯＲ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｍｉｃｈａｅｌ  Ｓ．Ｃｒｏｐｐｅｒ，Ｊｏｓｈｕａ  Ｍ．Ｂｒｏｅｈｌ，Ｒｙａｎ  Ｓ．Ｃｒｉｓｐ，Ｊａｍｉｓｏｎ  Ｊ．Ｆｌｏａｔ，Ｅｕｇｅｎｅ  Ｌ．Ｔｉｍｐｅｒｍａｎ、米国特許出願第１１／３４３，５４６号）、並びに
（１４）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  Ａ  ＦＥＥＤＢＡＣＫ  ＳＹＳＴＥＭ」（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶ，Ｊｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎ，Ｋｅｖｉｎ  Ｒ．Ｄｏｌｌ，Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ及びＥｕｇｅｎｅ  Ｔｉｍｐｅｒｍａｎ、米国特許出願第１１／３４３，５４５）。
【背景技術】
【０００３】
本発明は、一般に、外科用器具に関し、より詳しくは、器具の様々な状態を記録できる侵襲性を最小限に抑えた外科用器具に関する。
【０００４】
多くの場合、内視鏡外科用器具が従来の開腹装置よりも好まれているが、これは、切開部が小さいほど術後の回復時間及び合併症が低減される傾向があるからである。したがって、多大な開発努力により、遠位端エンドエフェクターをトロカールのカニューレを通じて所望の手術部位に正確に配置するのに適した広範囲の内視鏡外科用器具が開発されるに到った。これらの遠位端エンドエフェクターは、診断又は治療効果を得るために様々な接触の仕方で組織と接触する（例えば、エンドカッター、把持器、カッター、ステープラー、クリップ適用器、アクセス装置、薬剤／遺伝子送達装置、及び超音波、高周波、レーザーなどを使用するエネルギー装置など）。
【０００５】
公知の外科的ステープラーは、組織に長手方向の切開創を形成すると同時に切開創の両側にステープルを直線状に適用するエンドエフェクターを有している。エンドエフェクターは、器具が内視鏡又は腹腔鏡としての使用を目的としたものである場合にはカニューレの通路に通過させることが可能な互いに協働する顎部材の組を有している。顎部材の一方は、横方向に間隔をおいた少なくとも２列のステープル列を有するステープルカートリッジを受承している。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、複数の往復運動するくさび型部を含み、これは、遠位方向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アンビルに向けたステープルの発射を達成する。
【０００６】
内視鏡検査用途に好適な外科用ステープラーの一例は、Ｋｎｏｄｅｌらの「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＳＴＡＰＬＥＲ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題された米国特許第５，４６５，８９５号に記載されており、この米国特許第５，４６５，８９５号には、別個の閉鎖及び発射動作を有するエンドカッターが開示されている。この装置を使用する臨床医は、発射の前に顎部材を組織上に閉じて組織を位置決めすることができる。臨床医は、顎部材が組織を適切に把持していることを確認した時点で、装置に応じて外科的ステープラーを１回の発射ストローク又は複数回の発射ストロークで発射することができる。外科的ステープラーを発射することにより組織の切断及びステープルによる締結が行われる。同時に行われる切断及びステープリングは、それぞれ切断のみ及びステープリングのみを行う異なる外科用器具により、このような動作を順次行う際に引き起こされ得る複雑化を回避する。
【０００７】
発射前に組織を閉鎖できることの具体的な利点の１つは、十分な量の組織が対向するジョーの間に捕捉されていることを含めて、切断のための望ましい箇所が確保されていることを、臨床医が内視鏡を通じて確認できるということである。さもなければ、対向するジョーは、互いに過度に接近して引き寄せられ、特にジョーの遠位端部で挟み、したがって、切断された組織内に閉鎖したステープルを効果的に形成できないことがある。その一方で、締め付けられた過剰量の組織は、結合及び不完全な発射の原因となることもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
内視鏡外科用器具は故障した場合、故障分析のために、多くの場合はメーカー又は他の法人に返品される。故障の結果、器具に重大な部類の欠陥が生じた場合、メーカーが故障の原因を突き止めて設計変更が必要かどうかを判断する必要がある。その場合、メーカーは、故障した器具を分析し、器具への損傷だけを元にそれが故障した状態の再現を試みることに、数百人時を費やすこともあり得る。この方法による器具の故障分析は、コストが高くつくうえに極めて困難な場合がある。また、これらの分析の多くは、故障の原因が器具の誤用にあることを結論づけるにすぎない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１つの一般的態様において、本発明は、外科用切断及び締結器具のメモリデバイスに保管されたセンサーデータを外部の又は遠隔コンピュータデバイスにダウンロードするためのプロセス及びシステムに関する。様々な実施形態によれば、本プロセスは、外科用切断及び締結器具が関与する外科的処置中に、外科用切断及び締結器具の１つ以上のセンサーからのデータを外科用切断及び締結器具の制御装置のメモリデバイス内に保管する工程を伴う。次に、外科的処置の後に、制御装置と遠隔コンピュータデバイスとの間にデータリンクが確立される。その後、センサーデータを制御装置から遠隔コンピュータデバイスにダウンロードできる。センサーとしては、例えば、クロージャトリガーの作動を感知するクロージャトリガーセンサー、アンビルの閉鎖を感知するアンビル閉鎖センサー、アンビルの閉鎖中にステープルカートリッジ上にかかった荷重を感知するアンビル閉鎖荷重センサー、エンドエフェクターにおけるナイフの位置を感知するナイフ位置センサー、エンドエフェクター内にカートリッジが存在するかどうかを検出するカートリッジ存在センサー、カートリッジの状態を検出するカートリッジ状態センサー、及びエンドエフェクターの関節を検出する関節センサーを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の様々な実施形態が、例として以下の図と共に本明細書において記載される。
【図１】本発明の様々な実施形態による外科用切断及び締結器具の斜視図。
【図２】本発明の様々な実施形態による外科用切断及び締結器具の斜視図。
【図３】本発明の様々な実施形態による器具のエンドエフェクター及びシャフトの分解組立図。
【図４】本発明の様々な実施形態による器具のエンドエフェクター及びシャフトの分解組立図。
【図５】本発明の様々な実施形態による器具のエンドエフェクター及びシャフトの分解組立図。
【図６】本発明の様々な実施形態によるエンドエフェクターの側面図。
【図７】本発明の様々な実施形態による器具のハンドルの分解組立図。
【図８】本発明の様々な実施形態によるハンドルの部分斜視図。
【図９】本発明の様々な実施形態によるハンドルの部分斜視図。
【図１０】本発明の様々な実施形態によるハンドルの側面図。
【図１０Ａ】本発明の様々な実施形態による器具に使用され得る比例センサーを示す図。
【図１０Ｂ】本発明の様々な実施形態による器具に使用され得る比例センサーを示す図。
【図１１】本発明の様々な実施形態による器具に使用されている回路の概略図。
【図１２】本発明の他の実施形態によるハンドルの側面図。
【図１３】本発明の他の実施形態によるハンドルの側面図。
【図１４】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図１５】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図１６】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図１７】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図１８】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図１９】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図２０】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図２１】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図２２】本発明の様々な実施形態による、クロージャトリガーをロックするための様々な機構を示す図。
【図２３Ａ】本発明における様々な実施形態による器具の関節点で使用され得る自在継ぎ手（ｕ継ぎ手）を示す図。
【図２３Ｂ】本発明における様々な実施形態による器具の関節点で使用され得る自在継ぎ手（ｕ継ぎ手）を示す図。
【図２４Ａ】本発明における様々な実施形態による器具の関節点で使用され得るねじりケーブルを示す図。
【図２４Ｂ】本発明における様々な実施形態による器具の関節点で使用され得るねじりケーブルを示す図。
【図２５】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図２６】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図２７】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図２８】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図２９】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３０】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３１】本発明の別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３２】本発明の更に別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３３】本発明の更に別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３４】本発明の更に別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３５】本発明の更に別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３６】本発明の更に別の実施形態による動力補助を有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３７】本発明の実施形態による触覚的フィードバックを有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３８】本発明の実施形態による触覚的フィードバックを有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図３９】本発明の実施形態による触覚的フィードバックを有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図４０】本発明の実施形態による触覚的フィードバックを有する外科用切断及び締結器具を示す図。
【図４１】本発明の様々な実施形態による器具のエンドエフェクター及びシャフトの分解図。
【図４２】本発明の様々な実施形態による機械式器具のハンドルの側面図。
【図４３】図４２の機械的に作動する器具のハンドルの分解図。
【図４４】本発明における様々な実施形態による器具の様々な状態を記録する記録システムのブロック線図。
【図４５】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを示す、器具のハンドルの切り出し側面図。
【図４６】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを示す、器具のハンドルの切り出し側面図。
【図４７】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを示す、器具のエンドエフェクターを示す図。
【図４８】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを具備する器具の発射バーを示す図。
【図４９】本発明における様々な実施形態によるセンサーを示す、器具のハンドル、エンドエフェクター及び発射バーの側面図。
【図５０】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを示す、器具のステープルチャネル及びステープルカートリッジの一部分の分解図。
【図５１】本発明の様々な実施形態による様々なセンサーを示す、器具のステープルチャネルの上からの図。
【図５２Ａ】様々な実施形態による器具を操作するための方法を示すフローチャート。
【図５２Ｂ】様々な実施形態による器具を操作するための方法を示すフローチャート。
【図５３】本発明の様々な実施形態による器具の例示的な記録条件を示すメモリチャート。
【図５４】本発明における実施形態による器具の様々な状態を記録する記録システムのブロック線図。
【図５５】遠隔コンピュータデバイスと連通している外科用器具を示す線図。
【図５６】本発明における様々な実施形態によるプロセスを記述したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１及び図２は、本発明の様々な実施形態による外科用切断及び締結器具１０を表わす。この図示された実施形態は内視鏡用外科用器具１０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内視鏡外科用切断及び固定器具である。しかしながら、本発明の他の実施形態によれば、この器具１０は、腹腔鏡検査器具などの非内視鏡外科用切断器具であり得ることに注意されたい。
【００１２】
図１及び２に示されるこの外科用器具１０は、ハンドル６、シャフト８及びシャフト８の関節運動旋回軸１４の位置で枢動可能に接続される関節運動するエンドエフェクター１２を含む。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、エンドエフェクター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。様々な実施形態は、非枢動エンドエフェクターを含んでもよく、したがって関節運動枢動点１４又は関節運動制御部１６を有さない場合があることが理解される。また、図示された実施形態では、エンドエフェクター１２は組織のクランピング、切断、及びステープリングのためのエンドカッターとして機能するように構成されているが、他の実施形態では捕捉器具、カッター、ステープラー、クリップアプライヤー、アクセス装置、薬物／遺伝子治療用器具、超音波、無線周波、又はレーザー装置などの、他の種類の外科用装置のエンドエフェクターなどの、異なる種類のエンドエフェクターが使用されてもよい。
【００１３】
器具１０のハンドル６は、エンドエフェクター１２を関節運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を含むことができる。異なる手術任務を目的とするエンドエフェクターを有する器具が、エンドエフェクター１２を操作するための、異なる数又は種類のトリガー若しくは他の適切な制御機器を有し得ることが理解されるであろう。このエンドエフェクター１２は、好ましくは細長いシャフト８によりハンドル６から分離されて示されている。一実施形態では、本明細書に援用する２００６年１月１０日出願の同時係属中の米国特許出願第１１／３２９，０２０号、表題「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｈａｖｉｎｇ  Ａｎ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」（Ｇｅｏｆｆｒｅｙ  Ｃ．Ｈｕｅｉｌら）に詳述されているように、臨床医又は器具１０の操作者が関節運動制御部１６を利用することによってシャフト８に対してエンドエフェクター１２の関節を動かすことができる。
【００１４】
この実施例においては、このエンドエフェクター１２は、他のものと共に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、これらはエンドエフェクター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及び切断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、アンビル２４がエンドエフェクター１２のステープルチャネル２２に対してクランピング又は閉鎖を引き起こし、それによってアンビル２４とチャネル２２との間に位置決めされた組織をクランプするため、臨床医がそれに向かってクロージャトリガー１８を枢動可能に引き付けるピストルグリップ２６を含む。発射トリガー２０はクロージャトリガー１８の外側に設けられている。以下に更に述べるように、クロージャトリガー１８が閉鎖位置にロックされると、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。次いでオペレーターは、エンドエフェクター１２によりクランプされた組織のステープリング及び切断を引き起こすために、発射トリガー２０をピストルグリップ２６に向けて枢動可能に引くことができる。他の実施形態では、アンビル２４に加えて、例えば対向するジョーなどの、異なった種類のクランピング部材を用い得る。
【００１５】
「近位側」及び「遠位側」という用語は、本願では臨床医が器具１０のハンドル６を握ることに関して用いらていることが認識されるであろう。エンドエフェクター１２は、より近位のハンドル部分６に対して遠位である。便宜上、また説明を明確にするため、本願では「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。
【００１６】
クロージャトリガー１８を最初に作動することができる。臨床医がエンドエフェクター１２の位置決めに満足すると、臨床医はクロージャトリガー１８をピストルグリップ２６の近位の完全閉鎖された係止位置に引き戻すことができる。次いで、発射トリガー２０が作動され得る。以下により詳細に述べるように、発射トリガー２０は、臨床医が圧力を除くと開放位置（図１及び２に示される）に戻る。ハンドル６の開放ボタンは、押圧されると、固定されたクロージャトリガー１８を解放し得る。解放ボタンは例えば、図４２〜４３に示される解放ボタン３０、図１４に示されるスライド式解放ボタン１６０及び／又は図１６に示されるボタン１７２のような様々な形態で実施することができる。
【００１７】
図３〜６は、様々な実施形態による回転駆動エンドエフェクター１２及びシャフト８の実施形態を示す。図３は、様々な実施形態によるエンドエフェクター１２の分解図である。図示される実施形態に示されるように、エンドエフェクター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、及び螺旋状ネジシャフト３６を含み得る。切断用器具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、アンビル２４を開閉するために機械的閉鎖システム（以下に詳述する）の特定の要素に挿入されるタブ２７を近位端に更に有してもよい。クロージャトリガー１８が作動される、すなわち器具１０のユーザーによって引かれると、アンビル２４がクランプした又は閉じた位置へと枢動ピン２５を中心として枢動し得る。エンドエフェクター１２のクランピングが十分である場合、操作者が発射トリガー２０を作動させると、以下により詳細に説明するようにナイフ３２及びスレッド３３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ー１２内に挟まれた組織を切断する。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。ナイフ３２が切断操作後に後退するときにスレッド３３が後退しないように、スレッド３３はカートリッジ３４の一部分であり得る。
【００１８】
本明細書に記載される器具１０の実施形態は、切断された組織を固定するエンドエフェクター１２を使用しているが、他の実施形態では、切断された組織の異なる固定又は密閉の技術が用いられ得ることに注意されたい。例えば、切断された組織の固定に無線周波数のエネルギー又は接着剤を用いるエンドエフェクターも用いることができる。「ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＨＥＭＯＳＴＡＴＩＣ  ＤＥＶＩＣＥ」と題した米国特許第５，７０９，６８０号（Ｙａｔｅｓら）、及び「ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＨＥＭＯＳＴＡＴＩＣ  ＤＥＶＩＣＥ  ＷＩＴＨ  ＲＥＣＥＳＳＥＤ  ＡＮＤ／ＯＲ  ＯＦＦＳＥＴ  ＥＬＥＣＴＲＯＤＥＳ」と題した米国特許第５，６８８，２７０号（Ｙａｔｅｓら）は、切断された組織の封止に無線周波数を用いる内視鏡的切断器具を開示しているが、これらの全体は参照により本明細書に組み込まれる。米国特許出願第１１／２６７，８１１（Ｊｅｒｏｍｅ  Ｒ．Ｍｏｒｇａｎら）、及び米国特許出願第１１／２６７，３８３（Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶら）には、接着剤を使用して切断された組織を締結させる切断器具が開示されている。これらの出願も、その全体が本明細書において参照により援用されている。したがって、本願の説明文は以下に述べるような切断／ステープリング動作などに関するものであるが、これは例示的な実施形態であって限定を目的としたものではない点が認識されるべきである。他の組織締結技術もまた使用され得る。
【００１９】
図４及び５は、様々な実施形態に基づくエンドエフェクター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。例示される実施形態に示されるように、シャフト８は、枢動連結部４４によって枢動可能に連結された近位側閉鎖管４０及び遠位側閉鎖管４２を含み得る。遠位側閉鎖管４２は開口部４５を有し、以下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。閉鎖管４０、４２の内部には近位側脊柱管４６が配置され得る。近位側脊柱管４６の内部には、ベベルギアアセンブリ５２を介して第２の（又は近位側）駆動シャフト５０と連動した主回転（又は近位側）駆動シャフト４８が配置され得る。第２の駆動シャフト５０は、螺旋状ネジシャフト３６の近位側駆動ギア５６と噛み合う駆動ギア５４に連結されている。垂直ベベルギア５２ｂは、近位側脊柱管４６の遠位端の開口部５７内に位置し、開口部５７内で旋回し得る。遠位側脊柱管５８は、第２の駆動シャフト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。
【００２０】
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の作動によって主要駆動シャフト４８が（以下により詳しく説明するように）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の係合により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ー１２内でクランプされたいずれかの組織を切断する。スレッド３３は例えばプラスチックで形成してよく、傾斜した遠位面を有し得る。スレッド３３がチャネル２２を移動するにしたがって、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、これによりスレッド３３はチャネル２２の遠位端に残される。
【００２１】
上に記載したように、切断／ステープリング動作におけるユーザーフィードバックが欠如するため、ボタンを押すだけで切断／ステープリング動作が作動されるモーター駆動エンドカッターは、医師の間では一般に受け入れられていない。対照的に、本発明の実施形態は、エンドエフェクター１２内の切断器具３２の展開、推進及び／又は位置付けのユーザーフィードバックを有するモーター駆動エンドカッターを提供する。
【００２２】
図７〜１０は、モーター駆動のエンドカッター、及び特にそのハンドルの代表的な実施形態を例示し、これはエンドエフェクター１２における切断器具３２の展開及び荷重力に関するユーザーフィードバックを提供する。更に、本実施形態は、装置に電力供給するために発射トリガー２０を後退させるうえでユーザーによって与えられる力を利用することができる（いわゆる「パワーアシスト」モード）。この実施形態は、上記の回転駆動エンドエフェクター１２及びシャフト８の実施形態と共に使用され得る。図の実施形態に示されるように、ハンドル６は互いに嵌合してハンドル６の外面を形成する外部下側側部部材５９、６０及び外部上側側部部材６１、６２を有する。リチウムイオン電池などの電池６４をハンドル６のピストルグリップ部分２６に設けることができる。電池６４は、ハンドル６のピストル把持部２６の上方部分に配置されている電動モーター６５に電力を供給する。様々な実施形態によると、モーター６５は最大回転数がおよそ２５，０００ＲＰＭのＤＣブラシ付き駆動モーターであってよい。他の好適な型の電動モーターもまた使用できる。モーター６５は、第１のベベルギア６８と第２のベベルギア７０とを含む９０°ベベルギアアセンブリ６６を駆動することができる。ベベルギアアセンブリ６６は、遊星ギアアセンブリ７２を駆動し得る。遊星ギアアセンブリ７２は、駆動シャフト７６に連結されたピニオンギア７４を含み得る。ピニオンギア７４は、駆動シャフト８２を介してヘリカルギアドラム８０を駆動する、係合リングギア７８を駆動し得る。リング８４をヘリカルギアドラム８０上に螺着することができる。したがって、モーター６５が回転すると、リング８４は、挿置されたベベルギアアセンブリ６６、プラネタリギアアセンブリ７２、及びリングギア７８によって、ヘリカルギアドラム８０に沿って移動される。
【００２３】
ハンドル６は、操作者によってハンドル６のピストルグリップ部分２６の方向に発射トリガー２０が引かれた（又は「閉じられた」）時を検知することによってエンドエフェクター１２による切断／ステープリング動作を作動する、発射トリガー２０と連絡した走行モーターセンサー１１０（図１０参照）を更に含んでもよい。センサー１１０は、例えば、加減抵抗器又は可変抵抗器などの、比例センサーであってよい。発射トリガー２０が引き込まれると、センサー１１０がこの運動を検出し、モーター６５に供給される電圧（又は出力）を示す電気信号を送る。センサー１１０が可変抵抗器又はそれに類するものである場合には、モーター６５の回転を発射トリガー２０の運動量に概ね比例したものとすることができる。すなわち、操作者がわずかに発射トリガー２０を引く、すなわち閉じるだけでは、モーター６５の回転は比較的低くなる。発射トリガー２０が完全に引き込まれる（すなわち完全に閉鎖した位置となる）と、モーター６５の回転は最大となる。別の言い方をすれば、ユーザーが発射トリガー２０を強く引くほどモーター６５にかかる電圧が大きくなり、回転速度が大きくなる。
【００２４】
ハンドル６は、発射トリガー２０の上側部分に隣接して中間ハンドル部材１０４を含んでよい。ハンドル６は更に、中間ハンドル部材１０４及び発射トリガー２０の支柱間に連結された付勢バネ１１２を更に有し得る。付勢バネ１１２は、発射トリガー２０を完全に開いた位置に付勢する。これにより、操作者が発射トリガー２０を解放すると付勢バネ１１２が発射トリガー２０を開いた位置へと引張り、これによりセンサー１１０の作動が解除され、モーター６５の回転が停止する。更に、付勢バネ１１２により、ユーザーは発射トリガー２０を閉じるたびに閉鎖操作に対する抵抗を感じるため、モーター６５による回転量に関するフィードバックがユーザーに提供される。更に、操作者は、発射トリガー２０の後退を停止することによりセンサー１００から力を取り除き、モーター６５を停止させることができる。このようにして、ユーザーはエンドエフェクター１２の展開を停止することが可能であり、これにより切断／締結操作の制御手段が操作者に提供される。
【００２５】
ヘリカルギアドラム８０の遠位端は、ピニオンギア１２４と係合するリングギア１２２を駆動する遠位駆動シャフト１２０を含む。ピニオンギア１２４は、主駆動シャフトアセンブリの主駆動シャフト４８に連結されている。これにより、上で述べたように、モーター６５の回転が主駆動シャフトアセンブリを回転させることでエンドエフェクター１２が作動する。
【００２６】
ヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４は、スロット付きアーム９０のスロット８８内に位置する支柱８６を含み得る。スロット付きアーム９０は、ハンドルの外部側面部材５９、６０の間に連結される旋回ピン９６を受容する開口部９２を反対側の端部９４に有する。旋回ピン９６は、発射トリガー２０の開口部１００及び中間ハンドル部材１０４の開口部１０２にも通される。
【００２７】
加えて、ハンドル６は、逆動モーターセンサー（又はストローク終了センサー）１３０及び停止モーター（又はストローク開始）センサー１４２を含んでもよい。様々な実施形態では、逆動モーターセンサー１３０は、ヘリカルギアドラム８０の遠位端に位置するリミットスイッチであってよく、これによりヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４がヘリカルギアドラム８０の遠位端に達すると逆動モーターセンサー１３０と接触してこれを作動する。逆動モーターセンサー１３０は、作動されるとモーター６５に回転方向を逆転させるように信号を送り、これによりエンドエフェクター１２のナイフ３２が切断動作後に引かれる。
【００２８】
停止モーターセンサー１４２は、例えば通常は閉じているリミットスイッチとすることができる。様々な実施形態では、停止モーターセンサー１４２をヘリカルギアドラム８０の近位端に配置することにより、リング８４がヘリカルギアドラム８０の近位端に達するとスイッチ１４２を作動し得る。
【００２９】
動作時には、器具１０の操作者が発射トリガー２０を引き戻すと、センサー１１０が発射トリガー２０の展開を検知してモーター６５に信号を送ることにより、例えば操作者が発射トリガー２０を引き戻す強さに比例した速度でモーター６５を正転させる。モーター６５の正転により、次に、プラネタリギアアセンブリ７２の遠位端におけるリングギア７８が回転し、それによって、ヘリカルギアドラム８０が回転し、ヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４がヘリカルギアドラム８０に沿って遠位方向に移動する。ヘリカルギアドラム８０の回転により、上で述べたように主駆動シャフトアセンブリも駆動され、これによりエンドエフェクター１２のナイフ３２が展開される。すなわち、ナイフ３２及びスレッド３３が長手方向にチャネル２２を通じて移動することによりエンドエフェクター１２に挟まれた組織を切断する。更に、ステープリング型のエンドエフェクター１２が用いられている実施形態では、エンドエフェクター１２のステープリング動作が引き起こされる。
【００３０】
エンドエフェクター１２の切断／ステープリング動作が完了するまでに、ヘリカルギアドラム８０上のリング８４はヘリカルギアドラム８０の遠位端に達し、これにより逆動モーターセンサー１３０が作動してモーター６５に信号を送ることによりモーター６５の回転を逆転させる。これによりナイフ３２が後退すると共にヘリカルギアドラム８０上のリング８４がヘリカルギアドラム８０の近位端へと戻る。
【００３１】
中間ハンドル部材１０４は、図８及び９に最も分かりやすく示されるように、スロット付きアーム９０と係合する後方肩部１０６を有している。中間ハンドル部材１０４は更に、発射トリガー２０と係合する前方運動係止部１０７を有している。スロット付きアーム９０の運動は、上で説明したように、モーター６５の回転によって制御される。リング８４がヘリカルギアドラム８０の近位端から遠位端まで移動するにつれて、スロット付きアーム９０が反時計方向に回転すると、中央ハンドル部品１０４は、自由に反時計方向に回転することができるこれにより、ユーザーが発射トリガー２０を引くと発射トリガー２０は中間ハンドル部材１０４の前方運動係止部１０７と係合して中間ハンドル部材１０４を反時計方向に回転させる。しかしながら、後方肩部１０６がスロット付きアーム９０と係合するために、中間ハンドル部材１０４は、スロット付きアーム９０によって許容される範囲内で反時計方向に回転できるだけである。これにより、何らかの理由によってモーター６５の回転が停止した場合、スロット付きアーム９０は回転を停止し、スロット付きアーム９０のために中間ハンドル部材１０４が反時計方向に自由に回転できなくなるために、ユーザーは発射トリガー２０を更に引くことができなくなる。
【００３２】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の様々な実施形態による走行モーターセンサー１１０として用いられ得る可変センサーの２つの状態を示す図である。センサー１１０は、フェース部分２８０、第１電極（Ａ）２８２、第２電極（Ｂ）２８４、及び電極２８２と２８４との間の圧縮可能誘電材料２８６（例えば、電場応答性高分子（ＥＡＰ）など）を含み得る。センサー１１０は、フェース部分２８０が発射トリガー２０が後退させられた際にこれと接触するように配置することができる。したがって、発射トリガー２０が後退させられると、図１０Ｂに示されるように誘電体材料２８６が圧縮されることにより電極２８２、２８４が互いに接近する。電極２８２、２８４間の距離「ｂ」は電極２８２、２８４間のインピーダンスに直接関係している。すなわち、この距離が大きいほどインピーダンスは高くなり、距離が近いほどインピーダンスは低くなる。これにより、発射トリガー２０の後退によって誘電体２８６が圧縮される量（図４２で力「Ｆ」として示される）は電極２８２、２８４間のインピーダンスに比例するため、これを用いてモーター６５を比例制御することができる。
【００３３】
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ー１２のアンビル２４を閉鎖する（又は締める）ための例示的閉鎖システムの要素が、更に図７〜１０に示されている。図の実施形態では、クロージャシステムは、クロージャトリガー１８及びヨーク２５０の両方にある、位置合わせされた開口部に挿入される枢動ピン２５１によってクロージャトリガー１８に接続されたヨーク２５０を含む。旋回ピン２５２は、これを中心としてクロージャトリガー１８が旋回するものであり、クロージャトリガー１８にピン２５１が挿入された位置とはオフセットしたクロージャトリガー１８に設けられた別の開口部を通して挿入されている。したがって、クロージャトリガー１８を後退させることにより、ピン２５１によってヨーク２５０が取り付けられるクロージャトリガー１８の上方部分が反時計方向に回転する。ヨーク２５０の遠位端は、ピン２５４を介して第１の閉鎖ブラケット２５６に連結されている。第１の閉鎖ブラケット２５６は、第２の閉鎖ブラケット２５８に連結される。閉鎖ブラケット２５６、２５８は、閉鎖ブラケット２５６、２５８の長手方向の運動が近位側閉鎖管４０（図４を参照）による長手方向の運動を生じるように近位側閉鎖管４０の近位端が内部に配置、保持される開口部を共に形成する。器具１０は更に、近位側閉鎖管４０の内部に配置される閉鎖ロッド２６０を含む。閉鎖ロッド２６０は、図の実施形態の外部下側側面部材５９のようなハンドル外部部材の１つの支柱２６３が内部に配置されることにより閉鎖ロッド２６０をハンドル６に固定的に連結する窓２６１を有し得る。これにより、近位側閉鎖管４０は閉鎖ロッド２６０に対して長手方向に動くことが可能になる。閉鎖ロッド２６０は、近位側脊柱管４６内の空洞２６９に嵌合してキャップ２７１により空洞２６９内に保持される遠位側カラー２６７を更に有し得る（図４を参照）。
【００３４】
動作時には、クロージャトリガー１８が後退することによりヨーク２５０が回転すると、クロージャブラケット２５６、２５８によって近位側閉鎖管４０が遠位方向（すなわち器具１０のハンドル端部から離れる方向）に動き、これにより遠位側閉鎖管４２が遠位方向に動くと、アンビル２４が枢動ピン２５を中心としてクランプされた位置、すなわち閉鎖位置へと回転する。クロージャトリガー１８が固定位置から解放されると、近位側閉鎖管４０が近位方向にスライドし、これにより遠位側閉鎖管４２が近位方向にスライドし、遠位側閉鎖管４２の窓４５にタブ２７が挿入されていることによってアンビル２４が枢動ピン２５を中心として開いた位置、すなわちクランプされていない位置へと回転する。これにより、操作者はクロージャトリガー１８を後退かつロックすることによってアンビル２４とチャネル２２との間に組織を挟み込み、切断／ステープリング動作後にはロック位置からクロージャトリガー２０を解除することによって組織を解放することができる。
【００３５】
図１１は、本発明の様々な実施形態による器具１０の電気回路の概略図である。操作者がクロージャトリガー１８をロックした後、最初に発射トリガー２０を引くと、センサー１１０が作動してセンサー１１０に電流が流れる。常時開路式の逆動モーターセンサースイッチ１３０が開いている（つまりエンドエフェクターのストロークの終わりに達していない）場合、電流は、単極双投リレー１３２に流れる。逆動モーターセンサースイッチ１３０が閉じていないので、リレー１３２の誘導子１３４は電圧が印加されず、したがって、リレー１３２は、その電圧が印加されていない状態にある。この回路は更に、カートリッジロックアウトセンサー１３６を更に有している。エンドエフェクター１２にステープルカートリッジ３４が入っている場合、センサー１３６は閉状態にあり、電流が流れる。逆に、エンドエフェクター１２にステープルカートリッジ３４が入っていない場合には、センサー１３６は開状態となり、これにより電池６４によるモーター６５への電力供給が防止される。
【００３６】
ステープルカートリッジ３４が存在する場合にはセンサー１３６は閉じられ、これにより単極単投リレー１３８が励磁される。リレー１３８が励磁されると、電流が可変抵抗器センサー１１０を通じ、モーター６５へと双極双投リレー１４０を介してリレー１３６に流れ、これによりモーター６５に電力が供給されてモーター６５は順方向に回転する。
【００３７】
エンドエフェクター１２がストロークの終端に達すると、逆動モーターセンサー１３０が作動することによってスイッチ１３０が閉じてリレー１３４が励磁される。これによりリレー１３４は励磁状態（図１３には示されていない）となり、電流はカートリッジロックアウトセンサー１３６及び可変抵抗器１１０を迂回し、代わりに通常は閉状態にある双極双投リレー１４２及びモーター６５に流れるが、この場合はリレー１４０を介してモーター６５の回転方向を逆転させるように流れる。
【００３８】
停止モーターセンサースイッチ１４２は通常は閉じているため、電流はリレー１３４に戻ってスイッチ１４２が開くまでリレー１３４を閉鎖状態に保つ。ナイフ３２が完全に後退すると、停止モーターセンサースイッチ１４２が作動してスイッチ１４２が開き、モーター６５への電力供給が遮断される。
【００３９】
他の実施形態では、比例型センサー１１０の代わりにオン／オフ型センサーを使用することも可能である。こうした実施形態では、モーター６５の回転速度は操作者によって加えられる力に比例しない。逆に、モーター６５は通常、一定の速度で回転する。しかしながら、発射トリガー２０がギア駆動力伝達系に連動しているため、力に関するフィードバックは依然として操作者に与えられる。
【００４０】
図１２は、別の実施形態による動力補助モーター駆動型エンドカッターのハンドル６を側面図で示したものである。図１２の実施形態は、図７〜１０の実施形態に似ているが、ただし、図１２の実施形態ではヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４に接続されたスロット付きアームが存在しない。その代わりに、図１２の実施形態では、リング８４は、リング８４がヘリカルギアドラム８０上で前進（及び後退）する際にリング８４と共に動くセンサー部分１１４を含む。センサー部分１１４は切り欠き１１６を有している。逆動モーターセンサー１３０を切り欠き１１６の遠位端に配置し、停止モーターセンサー１４２を切り欠き１１６の近位端に配置することができる。リング８４がヘリカルギアドラム８０に沿って前進する（又は後退する）にしたがって、センサー部分１１４はリング８４と共に動く。更に、図１２に示されるように、中間部材１０４は、切り欠き１２内に延びるアーム１１８を有してもよい。
【００４１】
動作時には、器具１０の操作者が発射トリガー２０をピストルグリップ２６の方向に引くと、走行モーターセンサー１１０がこの動きを検出してモーター６５に電力を供給するように信号を送り、これにより特にヘリカルギアドラム８０が回転する。ヘリカルギアドラム８０が回転するにしたがって、ヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４が前進する（又は回転方向に応じて後退する）。更に、発射トリガー２０を引くと、前方運動係止部１０７が発射トリガー２０と係合することによって中間部材１０４が発射トリガー２０と共に反時計方向に回転する。中間部材１０４の反時計方向の回転によって、アーム１１８は、アーム１１８がノッチ１１６内に位置した状態でリング８４のセンサー部分１１４と共に反時計方向に回転する。リング８４がヘリカルギアドラム８０の遠位端に達すると、アーム１１８は逆動モーターセンサー１３０と接触してこれを作動させる。同様に、リング８４がヘリカルギアドラム８０の近位端に達すると、アームは停止モーターセンサー１４２と接触してこれを作動させる。上で述べたように、こうした動作によってモーター６５をそれぞれ逆転及び停止させることができる。
【００４２】
図１３は、別の実施形態に基づく動力補助モーター駆動型エンドカッターのハンドル６の側面図である。図１３の実施形態は図７〜１０の実施形態と似ているが、図１３の実施形態では、アーム９０にスロットが形成されていない点が異なっている。代わりに、ヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４は、垂直なチャネル１２６を含む。スロットの代わりに、アーム９０はチャネル１２６内に位置する支柱１２８を含む。ヘリカルギアドラム８０が回転するにしたがって、ヘリカルギアドラム８０に螺着されたリング８４が前進する（又は回転方向に応じて後退する）。アーム９０は、図１３に示されるように、支柱１２８がチャネル１２６内に位置することによって、リング８４が前進するにしたがって反時計方向に回転する。
【００４３】
上で述べたように、２ストロークモーター駆動式器具の使用に際しては、操作者はまず、クロージャトリガー１８を引き戻してロックする。図１４及び１５は、クロージャトリガー１８をハンドル６のピストルグリップ部分２６に対してロックする方法の一実施形態を示したものである。図の実施形態では、ピストルグリップ部分２６は、ねじりバネ１５２によって旋回点１５１を中心として反時計方向に回転するように付勢されたフック１５０を含む。更に、クロージャトリガー１８は、閉鎖バー１５４を含む。操作者がクロージャトリガー１８を引くと、クロージャバー１５４がフック１５０の傾斜部分１５６と係合することにより、クロージャバー１５４が傾斜部分１５６を完全に超えてフック１５０の陥没ノッチ１５８内に入り込んでクロージャトリガー１８が定位置に固定されるまでフック１５０が上方（又は図１４〜１５の時計方向）に回転する。操作者は、ピストルグリップ部分２６の後ろ側又は反対側のスライド解除ボタン１６０を押し下げることによって、クロージャトリガー１８を解除することができる。スライド解放ボタン１６０を押し下げることにより、フック１５０が時計方向に回転してクロージャバー１５４が陥没ノッチ１５８から解放される。
【００４４】
図１６は、様々な実施形態による別のクロージャトリガーロック機構を示したものである。図１６の実施形態では、クロージャトリガー１８は、矢じり状部分１６１を有するウェッジ１６０を含む。矢じり状部分１６１は、板バネ１６２によって下方（又は時計方向）に付勢されている。ウェッジ１６０及び板バネ１６２は、例えば成形プラスチックで形成することができる。クロージャトリガー１８が引かれると、矢じり状部分１６１がハンドル６のピストルグリップ部分２６の開口部１６４に挿入される。矢じり状部分１６１の下方面取り面１６６が開口部１６４の下方側壁１６８と係合して矢じり状部分１６１を反時計方向に回転させる。最終的には、下方面取り面１６６が下方側壁１６８を完全に通過し、矢じり状部分１６１に作用する反時計方向の力が取り除かれ、下側側壁１６８が矢じり状部分１６１の後ろのノッチ１７０内の固定位置へと滑り込む。
【００４５】
クロージャトリガー１８を解放するには、ユーザーはボタン１７２のクロージャトリガー１８とは反対側の側面を押圧して、矢じり状部分１６１を反時計方向に回転させ、矢じり状部分１６１を開口部１６４から滑り出させる。
【００４６】
図１７〜２２に、別の実施形態によるクロージャトリガーロック機構を示す。この実施形態に示されるように、クロージャトリガー１８は、横方向ピン１７８が延出した可撓性の長手方向アーム１７６を含む。アーム１７６及びピン１７８は、例えば成形プラスチックで形成することができる。ハンドル６のピストルグリップ部分２６は、横方向に延びるウェッジ１８２が内部に配置された開口部１８０を有している。図１７及び１８に示されるように、クロージャトリガー１８が後退すると、ピン１７８がウェッジ１８２と係合し、ピン１７８がウェッジ１８２の下面１８４によって下方に押される（すなわちアーム１７６が時計方向に回転する）。ピン１７８が下面１８４を完全に通過するとアーム１７６に作用する時計方向の力が取り除かれ、ピン１７８が反時計方向に回転することにより、図１９に示されるように、ウェッジ１８２の後ろのノッチ１８６内にピン１７８が収まることによってクロージャトリガー１８が固定される。ピン１７８は、ウェッジ１８４から延びる可撓性係止部材１８８によってロック位置に更に保持される。
【００４７】
クロージャトリガー１８を解除するには、操作者は、クロージャトリガー１８を更に握り締めて、ピン１７８を開口部１８０の傾斜した後壁１９０と係合させて、図２０及び２１に示されるようにピン１７８を可撓性係止部１８８を越えて上側に押す。これにより、図２２に示されるように、ピン１７８が開口部１８０の上方チャネル１９２に自由に移動できるようになるため、クロージャトリガー１８はピストルグリップ部分２６に対してロックされなくなる。
【００４８】
図２３Ａ〜Ｂは、自在継ぎ手（ｕ継ぎ手）１９５を示す。自在継ぎ手１９５の第２の部材１９５−２は、第１の部材１９５−１が含まれる水平面内で回転する。図２３Ａは、直線的（１８０°）な向きの自在継ぎ手１９５を示し、図２３Ｂは、約１５０°の向きの自在継ぎ手１９５を示している。自在継ぎ手１９５は、エンドエフェクター１２を関節可動させるための主駆動シャフトの関節点１４においてベベルギア５２ａ〜ｃ（例えば図４を参照）の代わりに使用することができる。図２４Ａ〜Ｂは、エンドエフェクター１２を関節可動させるためにベベルギア５２ａ〜ｃ及び自在継ぎ手１９５の代わりに用いることができるねじりケーブル１９７を示す。
【００４９】
図２５〜３１は、本発明の別の実施形態による動力補助を有するモーター駆動型２ストロークの外科用切断及び締結器具１０の別の実施形態を示す。図２５〜３１の実施形態は、図６〜１０の実施形態と似ているが、図２３〜２８の実施形態は、ヘリカルギアドラム８０の代わりに代替的なギア駆動アセンブリを含む。図２５〜３１の実施形態は、フレーム２０１内に多数のギアが配置されたギアボックスアセンブリ２００を有し、各ギアは遊星ギア７２と駆動シャフト４８の近位端のピニオンギア１２４との間に連結されている。以下に更に説明するように、ギアボックスアセンブリ２００は、発射トリガー２０を介してユーザーにエンドエフェクター１２の展開及び負荷力に関するフィードバックを与える。更に、ユーザーは、ギアボックスアセンブリ２００を介してシステムにエンドエフェクター１２の展開を補助する動力を与えることができる。この意味において、上で述べた実施形態と同様、図２３〜３２の実施形態は、器具に作用する負荷力に関するフィードバックをユーザーに提供する別の動力補助モーター駆動式器具１０である。
【００５０】
図の実施形態では、発射トリガー２０は、本体部分２０２と剛性付与部分２０４の２つの部材を含む。本体部分２０２は、例えばプラスチックで作製してよく、剛性付与部分２０４は、金属などのより剛性の高い材料で形成することができる。図の実施形態では、剛性付与部分２０４は本体部分２０２に隣接しているが、他の実施形態によると、剛性付与部分２０４は本体部分２０２の内部に配置されることもできる。枢動ピン２０７を発射トリガーの部材２０２、２０４の開口部を通して挿入し、これを中心として発射トリガー２０が回転する点とすることができる。更に、バネ２２２によって発射トリガー２０を反時計方向の方向に回転するように付勢することができる。バネ２２２の遠位端は、発射トリガー２０の部材２０２、２０４に連結されたピン２２４に連結することができる。バネ２２２の近位端は、ハンドル外部下側側面部材５９、６０の一方に連結することができる。
【００５１】
図に示される実施形態では、本体部分２０２及び剛性付与部分２０４は、いずれも上端部分にギア部分２０６、２０８を（それぞれ）有している。ギア部分２０６、２０８は、以下に述べるように、ギアボックスアセンブリ２００内のギアと係合することによって主駆動シャフトアセンブリを駆動すると共に、エンドエフェクター１２の展開に関するフィードバックをユーザーに与える。
【００５２】
図の実施形態に示されるように、ギアボックスアセンブリ２００は６個のギアを含む。ギアボックスアセンブリ２００の第１のギア２１０は、発射トリガー２０のギア部分２０６、２０８と係合する。更に、第１のギア２１０は、大径の第３のギア２１４と同軸である小径の第２のギア２１２と係合する。第３のギア２１４は、第５のギア２１８と同軸である小径の第４のギア２１６と係合する。第５のギア２１８は、主駆動シャフト４８を駆動するピニオンギア１２４に連結された噛合する９０°ベベルギア２２０と係合する９０°ベベルギアである（図３１に最も分かりやすく示される）。
【００５３】
動作時に、ユーザーが発射トリガー２０を引くと、走行モーターセンサー（図に示されていない）が作動することによって、操作者が発射トリガー２０を引く程度又は力に比例した速度でモーター６５を回転させるような信号をモーター６５に与えることができる。これにより、モーター６５はセンサーからの信号に比例した速度で回転する。この実施形態ではセンサーは示されていないが、上で述べた走行モーターセンサー１１０と類似したものでよい。センサーは、発射トリガー２０が引かれる際に押されるようにハンドル６の内部に配置することができる。また、比例型センサーの代わりにオン／オフ型のセンサーを使用することもできる。
【００５４】
モーター６５の回転によりベベルギア６８、７０が回転し、これによって遊星ギア７２が回転することで、駆動シャフト７６を介してリングギア１２２が回転する。リングギア１２２は、主要駆動シャフト４８に接続されたピニオンギア１２４と噛み合う。これにより、ピニオンギア１２４の回転によって主駆動シャフト４８が駆動され、エンドエフェクター１２の切断／ステープリング動作が行われる。
【００５５】
ピニオンギア１２４の正転によりベベルギア２２０が回転し、これによりギアボックスアセンブリ２００の残りのギアによって第１のギア２１０が回転する。第１ギア２１０が発射トリガー２０のギア部分２０６、２０８と係合することにより、モーター６５がエンドエフェクター１２に順方向の駆動力をもたらす場合には、発射トリガー２０は、反時計方向に回転する（更に、モーター６５が逆方向に回転する場合には、反時計方向に回転してエンドエフェクター１２を後退させる）。これにより、ユーザーは、発射トリガー２０を握ることによってエンドエフェクター１２の負荷力及び展開に関するフィードバックを得る。これにより、ユーザーが発射トリガー２０を引くと、操作者は、エンドエフェクター１２に作用する負荷力に関する抵抗を受けることになる。同様に、発射トリガー２０が最初の位置に復帰できるように操作者が切断／ステープリング動作の後に発射トリガー２０を解放すると、ユーザーはモーター６５の逆転速度に概ね比例した時計方向の回転力を発射トリガー２０から受けることになる。
【００５６】
この実施形態では、ユーザーは、発射トリガー２０を引くことによって主駆動シャフトアセンブリ（したがってエンドエフェクター１２の切断／ステープリング動作）を作動させるような力を（モーター６５からの力に代えるかあるいはこれに加えて）適用することができる点にも留意されたい。すなわち、発射トリガー２０を後退させることにより、ギア部分２０６、２０８が反時計方向に回転し、これによりギアボックスアセンブリ２００の各ギアが回転することによってピニオンギア１２４が回転すると主要駆動シャフト４８が回転する。
【００５７】
図２５〜３１には示されていないが、器具１０は更に逆動モーター／停止モーターセンサーを有し得る。上で述べたように、逆動モーター／停止モーターセンサーは、切断ストロークの終端（ナイフ３２が完全に展開した状態）及び後退動作の終端（ナイフ３２が完全に後退した状態）をそれぞれ検出することができる。図１１に関連して上で述べたものと同様の回路を使用して、モーター６５に適宜電力供給することができる。
【００５８】
図３２〜３６に、別の実施形態による動力補助を有する２ストロークモーター駆動式外科用切断及び締結器具１０を示す。図３２〜３６の実施形態は図２５〜３１の実施形態と似ているが、図３２〜３６の実施形態では発射トリガー２０が下側部分２２８及び上側部分２３０を含む。両部分２２８、２３０は、各部分２２８、２３０を通して配置された旋回ピン２０７に連結され、旋回ピン２０７を中心として旋回する。上側部分２３０は、ギアボックスアセンブリ２００の第１のギア２１０と係合するギア部分２３２を含む。バネ２２２が上方部分２３０に接続されていることにより、上方部分は時計方向の方向に回転するように付勢されている。上方部分２３０はまた、発射トリガー２０の下方部分２２８の上面に接触した下方アーム２３４を更に有することにより、上方部分２３０が時計方向に回転すると下方部分２２８も時計方向に回転し、下方部分２２８が反時計方向に回転すると上方部分２３０も反時計方向に回転するようになっている。同様に、下方部分２２８は上方部分２３０の肩部と係合する回転係止部２３８を含む。このように、上方部分２３０が時計方向に回転すると下方部分２２８も時計方向に回転し、下方部分２２８が時計方向に回転すると上方部分２３０も時計方向に回転する。
【００５９】
図の実施形態は更に、異なる実施形態において発射トリガー２０を引く際に操作者によって加えられる力に比例した速度でモーター６５を回転させ得る信号をモーター６５に伝達する走行モーターセンサー１１０を含む。センサー１１０は、例えば加減抵抗器又は本願で述べるような他の何らかの可変抵抗センサーであってよい。更に、器具１０は、発射トリガー２０の上側部分２３０の前面２４２が接触すると作動又は切り換えられる逆動モーターセンサー１３０を有し得る。逆動モーターセンサー１３０は、作動されるとモーター６５に回転方向を逆転させるような信号を送る。また、器具１０は、発射トリガー２０の下側部分２２８が接触すると作動する停止モーターセンサー１４２を有し得る。停止モーターセンサー１４２は、作動されるとモーター６５の逆方向の回転を停止させるような信号を送る。
【００６０】
図３２及び図３３に示すように、操作者が操作中にクロージャトリガー１８をロック位置に後退させると、当該技術分野において既知の機構（その全体が本明細書において参照により組み込まれているＦｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｓｈｅｌｔｏｎ，ＩＶらの米国特許第６，９７８，９２１号及びＪｅｆｆｅｒｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅらの米国特許第６，９０５，０５７号を含む）を介して、発射トリガー２０がわずかに後退し、それによってユーザーは発射トリガー２０を把持して、切断／ステープリング動作を開始できる。この時点で、図３３に示されるように、発射トリガー２０の上側部分２３０のギア部分２３２がギアボックスアセンブリ２００の第１のギア２１０と係合する。様々な実施形態により、操作者が発射トリガー２０を引くと、発射トリガー２０は、わずかな量、例えば５°だけ回転し、図３４に示されるように走行モーターセンサー１１０を作動させる。センサー１１０が作動することによって、モーター６５は操作者が引く力に比例した速度で正転する。上で述べたように、モーター６５のこの正転により、主駆動シャフト４８が回転し、これによりエンドエフェクター１２内のナイフ３２が展開する（すなわちチャネル２２内を移動しはじめる）。主駆動シャフト４８に連結されたピニオンギア１２４の回転により、ギアボックスアセンブリ２００内のギア２１０〜２２０が回転する。第１ギア２１０が発射トリガー２０の上方部分２３０のギア部分２３２と係合しているため、上方部分２３２は反時計方向に回転し、これにより下方部分２２８も反時計方向に回転する。
【００６１】
ナイフ３２が完全に展開すると（すなわち切断ストロークの終端に位置すると）、上側部分２３０の前面２４２が逆動モーターセンサー１３０を作動し、逆動モーターセンサー１３０は回転方向を逆転させるような信号をモーター６５に送る。これにより、主駆動シャフトアセンブリが回転方向を逆転させてナイフ３２が後退する。主要駆動シャフトアセンブリの逆方向の回転によって、ギアボックスアセンブリ内のギア２１０〜２２０の回転方向が逆転し、これにより発射トリガー２０の上方部分２３０が時計方向に回転し、これにより発射トリガー２０の下方部分２２８が時計方向に回転してナイフ３２が完全に後退した時点で下方部分２２８が停止モーターセンサー１４２を始動又は作動させると、モーター６５が停止する。これにより、ユーザーは発射トリガー２０を握ることによってエンドエフェクター１２の展開に関するフィードバックを得る。したがって、ユーザーが発射トリガー２０を引くと、操作者は、エンドエフェクター１２の展開に関する、特にナイフ３２に作用する負荷力に関する抵抗を受けることになる。同様に、発射トリガー２０が最初の位置に復帰できるように操作者が切断／ステープリング動作の後に発射トリガー２０を解放すると、ユーザーは、モーター６５の逆転速度に概ね比例した時計方向の回転力を発射トリガー２０から受けることになる。
【００６２】
この実施形態では、ユーザーは、発射トリガー２０を引くことによって主駆動シャフトアセンブリ（したがってエンドエフェクター１２の切断／ステープリング動作）を作動させるような力を（モーター６５からの力に代えるかあるいはこれに加えて）適用することができる点にも留意されたい。すなわち、発射トリガー２０を引くことにより上方部分２３０のギア部分２３２が反時計方向に回転し、これによりギアボックスアセンブリ２００の各ギアが回転することによってピニオンギア１２４が回転すると主要駆動シャフトアセンブリが回転する。
【００６３】
上で述べた実施形態は、２ストロークモーター駆動式外科用切断及び締結器具用の、（例えば、モーター６５、ギア駆動力伝達系、及びエンドエフェクター１２の閉鎖ループシステムの外部のセンサー１１０、１３０及び１４２を使用する）適応制御あり又はなしの動力補助ユーザーフィードバックシステムを採用したものである。すなわち、発射トリガー２０を引く際にユーザーによって加えられる力が、モーター６５と主駆動シャフト４８との間のギア動力伝達系に（直接的又は間接的に）連動した発射トリガー２０によって、モーター６５によって加えられる力に加えられ得る。本発明の他の実施形態では、発射トリガー２０をギア駆動力伝達系に連動させることなしに、エンドエフェクター内のナイフ３２の位置に関する触覚的フィードバックがユーザーに提供され得る。図３７〜４０に、こうした触覚的位置フィードバックシステムを備えたモーター駆動式外科用切断及び締結器具を示す。
【００６４】
図３７〜４０に図示された実施形態では、発射トリガー２０は、図３２〜３６に示される器具１０と同様の下側部分２２８及び上側部分２３０を有し得る。しかしながら、図３２〜３６の実施形態と異なり、上側部分２３０は、ギア駆動力伝達系の一部と噛合するギア部分を有していない。代わりに、器具は、螺刻されたロッド２６６が螺入された第２のモーター２６５を含む。螺刻ロッド２６６は、モーター２６５が回転する際に回転方向に応じてモーター２６５の内外に長手方向に往復運動する。器具１０は更に、例えば主駆動シャフト４８（又は主駆動シャフトの他の要素）の漸進的な角運動を対応する一連のデジタル信号に変換するための主駆動シャフト４８の回転に反応するエンコーダー２６８含む。図の実施形態では、ピニオンギア１２４はエンコーダー２６８に連結した近位側駆動シャフト２７０を含む。
【００６５】
器具１０は更に、エンコーダー２６８からのデジタル信号を受信する、マイクロコントローラ又は他の何らかの種類の集積回路を使用して実施することが可能な制御回路（図に示されていない）を含む。エンコーダー２６８からの信号に基づき、制御回路はエンドエフェクター１２内のナイフ３２の展開の段階を計算することができる。すなわち、制御回路は、ナイフ３２が完全に展開しているか、完全に後退しているか、あるいは中間の段階にあるかを計算することができる。エンドエフェクター１２の展開の段階の計算に基づき、制御回路は、第２のモーター２６５に、その回転を制御し、それにより螺刻ロッド２６６の往復運動を制御するような信号を送ることができる。
【００６６】
動作時に、図３７に示されるようにクロージャトリガー１８がクランプされた位置にロックされていない場合には、発射トリガー２０はハンドル６のピストルグリップ部分２６から遠ざかる方向に回転しているため、発射トリガー２０の上側部分２３０の前面２４２は螺刻ロッド２６６の近位端と接触していない。操作者がクロージャトリガー１８を引いてクランプされた位置にロックすると、発射トリガー２０はクロージャトリガー２０の方向にわずかに回転し、図３８に示されるように操作者が発射トリガー２０を握ることができるようになる。この位置では、上側部分２３０の前面２４２は、螺刻ロッド２６６の近位端と接触する。
【００６７】
ユーザーが次いで最初の回転量（例えば５°の回転）の後に発射トリガー２０を引くと、走行モーターセンサー１１０が作動することができ、その結果、上で説明したように、センサー１１０は、操作者が発射トリガー２０に適用される引く力の量に比例した順方向の速度でモーター６５を回転させるような信号をモーター６５に送る。モーター６５の正転により主駆動シャフト４８がギア駆動力伝達系を介して回転し、これによりナイフ３２及びスレッド３３がチャネル２２に沿って移動し、エンドエフェクター１２に挟まれた組織を切断する。制御回路は、エンコーダー２６８から主要駆動シャフトアセンブリの漸進的回転に関する出力信号を受信し、第２モーター２６５を回転させるような信号を第２モーター２６５に送ると、螺刻ロッド２６６はモーター２６５内に後退する。これにより、発射トリガー２０の上方部分２３０が反時計方向に回転すると、発射トリガーの下方部分２２８も反時計方向に回転する。これにより、螺刻ロッド２６６の往復動が主駆動シャフトアセンブリの回転に関係しているために、器具１０の操作者は、発射トリガー２０を握ることによってエンドエフェクター１２の位置に関する触覚的なフィードバックを得る。しかしながら、この実施形態では、発射トリガー２０がギア駆動力伝達系と連動していないため、操作者が引く力は、主駆動シャフトアセンブリの駆動に直接的には影響しない。
【００６８】
エンコーダー２６８からの出力信号を介して主駆動シャフトアセンブリの漸進的回転を追跡することによって、制御回路３２は、ナイフがいつ完全に展開されるか（すなわち完全に延びる）かを計算することができる。この時点で、制御回路は、モーター６５に回転方向を逆転させてナイフ３２を後退させる信号を送ることができる。モーター６５の逆方向の回転により、主駆動シャフトアセンブリの回転方向が逆転し、これもやはりエンコーダー２６８によって検出される。エンコーダー２６８によって検出される逆方向の回転に基づいて、制御回路は、第２のモーター２６５に回転方向を逆転させる信号を送リ、その結果、螺刻ロッド２６６がモーター２６５から長手方向に延びはじめる。この運動により、発射トリガー２０の上方部分２３０を時計方向に回転させ、それが下方部分２２８を時計方向に回転させる。これにより、操作者が発射トリガー２０から時計方向の力を受け得ることによって、エンドエフェクター１２内のナイフ３２の後退位置に関するフィードバックが操作者に提供される。制御回路は、ナイフ３２が完全に後退したときを判断することができる。この時点で、制御回路は、モーター６５に回転を停止させる信号を送る。
【００６９】
他の実施形態に基づけば、制御回路によってナイフ３２の位置を決定する代わりに、上で述べたような逆動モーター／停止モーターセンサーを使用してもよい。更に、比例センサー１１０を使用してモーター６５の回転を制御する代わりに、オン／オフスイッチ又はセンサーを使用することもできる。こうした実施形態では、操作者は、モーター６５の回転速度を制御することができない。この場合、モーター６５は、プログラムされた速度で回転する。
【００７０】
図４１〜４３は、機械的に作動するエンドカッター、特にそのハンドル６、シャフト８、及びエンドエフェクター１２の代表的な実施形態を示す。機械的に作動するエンドカッターの更なる詳細は、その全体が本明細書において参照により援用されている「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｔａｐｌｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ａ  Ｍｕｌｔｉ−Ｓｔｒｏｋｅ  Ｆｉｒｉｎｇ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ  Ｗｉｔｈ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｎｄ  Ｏｆ  Ｆｉｒｉｎｇ  Ｔｒａｖｅｌ  Ｒｅｔｒａｃｔｉｏｎ」と題した米国特許出願第１１／０５２，６３２号に記載されている。図４１を参照すると、まず、垂直方向に突出するアンビルタブ２７の近位にある、横方向に突出するアンビル枢動ピン２５を含む、アンビル近位端１００４に接続しているアンビルフェース１００２を含むことにより、エンドエフェクター１２は、最初にハンドル６（図４１に表されない）からの閉鎖運動に反応する。アンビル枢動ピン２５は、ステープルチャネル２２内の腎形開口部１００６内で並進し、アンビル２４をチャネル２２に対して開閉する。タブ２７は、閉鎖管１００５の遠位端１００８上のタブ開口部４５内で内側に延びる屈曲タブ１００７と係合し、閉鎖管１００５は遠位端１００８で遠位方向に終わっており、これがアンビルフェース１００２を押す。したがって、閉鎖管１００５がその開放位置から近位方向に動くと、閉鎖管１００５の屈曲タブ１００７がアンビルタブ２７を近位方向に引き、アンビル枢動ピン２５がステープルチャネル２２の腎形開口部１００６に従い、それによってアンビル２４が同時に近位方向に並進し、開放位置へと上方に回転する。閉鎖管１００５が遠位方向に動くと、タブ開口部４５内の屈曲タブ１００７がアンビルタブ２７から解放され、遠位縁部１００８がアンビルフェース１００２を押し、アンビル２４を閉鎖する。
【００７１】
更に図４１を参照すると、シャフト８及びエンドエフェクター１２はまた、発射ロッド１０１０の発射運動に反応する構成要素を含む。特に、発射ロッド１０１０は、長手方向凹部１０１４を有する発射トラフ部材１０１２と回転可能に係合する。発射トラフ部材１０１２は、発射ロッド１０１０の長手方向の運動に直接反応して、フレーム１０１６内で長手方向に移動する。閉鎖管１００５の長手方向スロット１０１８は、ハンドル６（図４１に図示されない）の右外部側面ハンドル部材６１及び左外部側面ハンドル部材６２と動作可能に連結する。閉鎖管１００５内の長手方向スロット１０１８の長さは、発射及び閉鎖運動を達成するようにそれぞれハンドル部材６１、６２との相対的な長手方向運動を可能にするよう十分に長く、ハンドル部材６１、６２の連結部はフレーム１０１６の長手方向スロット１０２０を通過して、フレームトラフ部材１０１２の長手方向凹部１０１４と摺動可能に係合する。
【００７２】
フレームトラフ部材１０１２の遠位端は、発射バー１０２２の近位端に取り付けられ、発射バー１０２２は、フレーム１０１６内、特に内部の案内部１０２４内で動き、ナイフ３２をエンドエフェクター１２内へと遠位方向に投入する。エンドエフェクター１２は、ナイフ３２によって作動されるステープルカートリッジ３４を含む。ステープルカートリッジ３４は、ステープルカートリッジ本体１０３０を保持するトレー１０２８、ウェッジスレッドドライバ３３、ステープルドライバ１０３４及びステープル１０３６を有する。ウェッジスレッドドライバ３３は、カートリッジトレー１０２８とカートリッジ本体１０３０との間に位置する発射凹部（図示されない）内で長手方向に動くことが理解される。ウェッジスレッドドライバ３３は、ステープルドライバ１０３４と接触し、これを上方に上げてステープル１０３６を駆動する、カム表面を呈する。ステープルカートリッジ本体１０３０は、ナイフ３２を通すための、近位方向に開いた垂直方向のスロット１０３１を更に含む。具体的には、切断表面１０２７は、組織をステープリングした後に組織を切断するように、ナイフ３２の遠位端に沿って提供される。
【００７３】
シャフト８は、図４において、非関節運動シャフトとして示されることが理解されるべきである。それでもなお、本発明の応用としては、関節運動できる器具（例えば、図１〜４を参照して上述した器具、及び各開示が全体として本明細書に参照により援用されている下掲の米国特許及び米国特許出願に記載されている器具など）を挙げることができる：（１）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ  ＡＮ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ  ＨＡＶＩＮＧ  ＲＯＴＡＴＩＯＮ  ＡＢＯＵＴ  ＴＨＥ  ＬＯＮＧＩＴＵＤＩＮＡＬ  ＡＸＩＳ」（米国特許出願第２００５／０００６４３４号、Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ  ＩＶ，Ｂｒｉａｎ  Ｊ．Ｈｅｍｍｅｌｇａｒｎ，Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ，Ｋｅｎｎｅｔｈ  Ｓ．Ｗａｌｅｓ、２００３年７月９日出願）、（２）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＳＴＡＰＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ  ＡＮ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＪＯＩＮＴ  ＦＯＲ  Ａ  ＦＩＲＩＮＧ  ＢＡＲ  ＴＲＡＣＫ」（米国特許第６，７８６，３８２号、Ｂｒｉａｎ  Ｊ．Ｈｅｍｍｅｌｇａｒｎに付与）、（３）「Ａ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  Ａ  ＬＡＴＥＲＡＬ−ＭＯＶＩＮＧ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＣＯＮＴＲＯＬ」（米国特許第６，９８１，６２８号、Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅに付与）、（４）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＳＴＡＰＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ  Ａ  ＴＡＰＥＲＥＤ  ＦＩＲＩＮＧ  ＢＡＲ  ＦＯＲ  ＩＮＣＲＥＡＳＥＤ  ＦＬＥＸＩＢＩＬＩＴＹ  ＡＲＯＵＮＤ  ＴＨＥ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＪＯＩＮＴ」（米国特許第６，９６４，３６３号、Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ  Ｅ．Ｓｈｅｌｔｏｎ  ＩＶ，Ｍｉｃｈａｅｌ  Ｓｅｔｓｅｒ，Ｂｒｕｃｅ  Ｗｅｉｓｅｎｂｕｒｇｈ  ＩＩに付与）、及び（５）「ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＳＴＡＰＬＩＮＧ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＪＯＩＮＴ  ＳＵＰＰＯＲＴ  ＰＬＡＴＥＳ  ＦＯＲ  ＳＵＰＰＯＲＴＩＮＧ  Ａ  ＦＩＲＩＮＧ  ＢＡＲ」（米国特許出願第２００５／０００６４３１号、Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｓｗａｙｚｅ，Ｊｏｓｅｐｈ  Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｈｕｅｉｌ、２００３年７月９日出願）。
【００７４】
図４２〜４３は、上で図４１に示されるシャフト８及びエンドエフェクター１２の実施形態と共に機械的に作動するエンドカッターにおいて使用するために構成されるハンドル６の実施形態を示す。エンドエフェクター１２を機械的に閉鎖し、発射させるために、任意の好適なハンドル設計が使用され得ることが理解される。図４２〜４３において、外科用ステープリングのハンドル６及び切断器具１０は、連結した伝送発射機構１０６０を含み、これは強度の増大、ハンドルの大きさの低減、拘束の最小化などの特性を提供する。
【００７５】
エンドエフェクター１２（図４２〜４３には図示されない）の閉鎖は、クロージャトリガー１８をハンドル６のピストルグリップ２６に向かって押圧することによって生じる。クロージャトリガー１８は、ハンドル６の右側外部下方側面部材５９及び左側外部下方側面部材６０に連結されるクロージャ枢動ピン２５２を中心に枢動し、クロージャトリガー１８の上方部分１０９４を前方に動かす。閉鎖管１００５は、クロージャヨークピン１０４４及びクロージャ連結ピン１０４６によってそれぞれクロージャ連結部１０４２及びクロージャトリガー１８の上方部分１０９４に固定される、クロージャヨーク２５０を介してこのクロージャ運動を受容する。
【００７６】
図４２の完全に解放した位置では、クロージャトリガー１８の上方部分１０９４は、示される位置において、枢動クロージャ解放ボタン３０の固定アーム１０４８に接触し、これを保持する。クロージャトリガー１８がその完全に押圧された位置に到達すると、クロージャトリガー１８は固定アーム１０４８を解放し、当接する表面１０５０を回転させ、枢動固定アーム１０４８の遠位方向右側ノッチ１０５２と係合して、クロージャトリガー１８をこのクランプ又は閉鎖位置に保持する。固定アーム１０４８の近位端は、横方向枢動接続部１０５４を中心に、部材５９、６０と共に枢動して、クロージャ解放ボタン３０を露出する。クロージャ解放ボタン３０の中間遠位側面１０５６は、ハウジング構造１０４０とクロージャ解放ボタン３０との間で圧縮される圧縮バネ１０５８によって近位方向に推進される。結果として、クロージャ解放ボタン３０は、固定アーム１０４８を反時計方向に推進して（左から見た際に）クロージャトリガー１８の当接表面１０５０と固定接触させ、これは、連結された伝送発射システム１０４０が引かれていない状態にある際に、クロージャトリガー１８のクランプが解放されることを防ぐ。
【００７７】
クロージャトリガー１８が後退されて完全に押圧されると、発射トリガー２０が固定解除されて、ピストルグリップ２６の方に押圧され（本実施形態では多くの回数にわたって）、エンドエフェクター１２の発射を生じさせることができる。表されるように、連結された伝送発射機構１０６０は、その不動端部１０６３が部材５９、６０に接続され、可動端部１０６４が鋼バンド１０６６の下方に撓み近位方向に後退した端部１０６７に接続された状態で、ハンドル６のピストルグリップ２６内に拘束された、組み合わせ引張り／圧縮バネ１０６２によって、最初に引かれ、この位置に留まるように付勢される。
【００７８】
鋼バンド１０６６の遠位方向に配置される端部１０６８は、構造的負荷のために結合連結部１０７０に取り付けられ、これはひいては、連結ラック１０７４を形成する複数の連結部１０７２ａ〜１０７２ｄの前方連結部１０７２ａに取り付けられる。連結ラック１０７４は可撓性であるが、直線的な剛性ラックアセンブリを形成する遠位連結部を有し、直線的な剛性ラックアセンブリは、シャフト６内の発射ロッド１０１０を通じて著しい発射力を伝達し得るが、ピストルグリップ２６へと容易に後退して、ハンドル６の長手方向長さを最小化する。組み合わせ引張り／圧縮バネ１０６２は、利用可能な発射移動の量を増加させる一方で、単一のバネにおける最小長さを半分に本質的に低減させることが理解されるべきである。
【００７９】
発射トリガー２０は、ハンドル部材５９、６０に接続される発射トリガーピン９６を中心に枢動する。発射トリガー２０の上方部分２２８は、発射トリガー２０がピストルグリップ２６の方へと押圧されると、発射トリガーピン９６を中心に遠位方向に動き、発射トリガー２０の上方部分２２８と部材５９、６０との間で接続された、近位方向に設置された発射トリガー引張りバネ２２２を近位方向に伸張する。発射トリガー２０の上方部分２２８は、各発射トリガー押圧中に、牽引付勢機構１０７８によって連結ラック１０７４と係合し、これはまた発射トリガー２０が開放される際に係合離脱する。発射トリガー引張りバネ２２２は、解放されると、発射トリガー２０を遠位方向に推進し、牽引付勢機構１０７８から係合離脱する。
【００８０】
連結伝送発射機構１０４０が作動する際、連結ラック１０７４の歯状上方表面１０８２との係合によって、アイドラーギア１０８０が時計方向（左側から見た際に）に回転する。この回転はインジケータギア１０８４と連結し、これはしたがって、アイドラーギア１０８０に反応して反時計方向に回転する。アイドラーギア１０８０及びインジケータギア１０８４は、ハンドル６の部材５９、６０に回転可能に接続する。連結ラック１０７４とアイドラーギア１０８０とインジケータギア１０８４との間のギアの関係は、歯状上方表面１０８２が好適な強さの歯寸法を有し、連結した伝送発射機構１０６０の完全な発射移動中にインジケータギア１０８４が１回転以下回転するように、有利に選択され得る。
【００８１】
以下でより詳細に記載されるように、インジケータギア１０８４は少なくとも４つの機能を行う。第１に、連結ラック１０７４が完全に引かれ、トリガー１８、２０の両方が図４２に示されるように開放している場合、インジケータギア１０８４の左側の円形隆起部１０８８の開口部１０８６が、固定アーム１０４８の上面１０９０に向けられる。固定アーム１０４８は、クロージャトリガー１８との接触によって開口部１０８６へと付勢され、これはひいては、クロージャ引張りバネ１０９２によって開放位置へと推進される。クロージャトリガー引張りバネ１０９２は、クロージャトリガー１８及びハンドル部材５９、６０の上方部分１０９４へと近位方向に接続されており、したがってクロージャトリガー１８の閉鎖中に保存されるエネルギーを有し、これがクロージャトリガー１８をその非閉鎖位置へと遠位方向に推進する。
【００８２】
インジケータギア１０８４の第２機能は、これが、ハンドル６へと外部に配置された指示後退ノブ１０９６に接続されることである。したがって、インジケータギア１０８４は、発射機構１０６０の相対位置を指示後退ノブ１０９６へと伝え、それによって外科医は、発射を達成するために、発射トリガー２０の何回のストロークが必要とされているかの視覚的指標を得る。
【００８３】
インジケータギア１０８４の第３機能は、外科用ステープリング及び切断器具１０が動作する際に、後退防止機構（一方向クラッチ機構）１０９７の後退防止解放レバー１０９８を長手方向に角度的に動かすことである。発射ストロークの間、インジケータギア１０８４による後退防止解放レバー１０９８の近位方向への移動が、後退防止機構１０９７を活性化し、これが発射バー１０１０の遠位方向の移動を可能にし、発射バー１０１０の近位方向の動きを防ぐ。この移動はまた、連結した伝送発射機構１０６０が発射ストローク中に後退する必要性が生じた場合に、操作者が作動させるために、ハンドル部材５９、６０の近位端から後退防止解放ボタン１１００を延ばす。発射ストロークの完了後、インジケータギア１０８４は、発射機構１０６０が後退する際に回転方向を逆転させる。逆回転は後退防止機構１０９７を非活性化し、後退防止開放ボタン１１００をハンドル６内に引き、後退防止解放レバー１０９８を右へと横方向回転させて、インジケータギア１０８４の逆回転を継続させる。
【００８４】
インジケータギア１０８４の第４機能は、指示後退ノブ１０９６からの手動の回転（図４２の描写では時計方向）を受容して、後退防止機構１０９７を非固定の状態で発射機構１０６０を後退させ、それによって、組み合わせ引張り／圧縮バネ１０６２によって容易に克服されない発射機構１０６０の拘束を克服することである。後退防止解放ボタン１１００が後退防止解放レバー１０９８を横方向に動かし得ないように、そうでなければ後退防止解放ボタン１１００を引く後退防止機構１０９７によって防止されるであろう発射機構１０６０の部分的発射の後に、この手動後退補助が利用され得る。
【００８５】
引き続き図４２〜４３に関し、後退防止機構１０９７は、近位端において後退防止解放ボタン１１００に、遠位端において後退防止ヨーク１１０２に動作可能に連結される、操作者アクセス可能後退防止解放レバー１０９８からなる。特に、後退防止解放レバー１０９８の遠位端１０９９は、後退防止ヨークピン１１０４によって後退防止ヨーク１１０２と係合する。後退防止ヨーク１１０２は長手方向に動いて、後退防止カムスロットチューブ１１０６に回転を付与し、これはハンドル部材５９、９０によって長手方向に拘束され、かつ遠位方向に発射ロッド１０１０から発射ロッド１０１０と連結ラック１０７４の結合連結部１０７０の接続までを包含する。後退防止ヨーク１１０２は、カムスロットチューブピン１１０８により、後退防止解放レバー１０９８から後退防止カムスロットチューブ１１０６へと長手方向の移動を伝える。すなわち、後退防止カムスロットチューブ１１０６の角度付きスロットのカムスロットチューブピン１１０８の長手方向の移動が、後退防止カムスロットチューブ１１０６を回転させる。
【００８６】
フレーム１０１６の近位端と後退防止カムスロットチューブ１１０６との間に捕捉されるのは、それぞれ後退防止圧縮バネ１１１０、後退防止プレート１１１２及び後退防止カムチューブ１１１４である。表されるように、発射ロッド１０１０の近位方向の移動により、後退防止プレート１１１２が上部から後部へと回転し、発射ロッド１０１０に増大した摩擦接触を提供し、これが発射ロッド１０１０の更なる近位方向の移動に抵抗する。
【００８７】
この後退防止プレート１１１２は、後退防止カムスロットチューブ１１０６が後退防止カムチューブ１１１４と近い間隔にあるときに、スクリーンドアを開いた状態に維持するスクリーンドアロックのものと同様の様式で枢動する。具体的には、後退防止圧縮バネ１１１０は、後退防止プレート１１１２をその固定位置に傾けるようにプレート１１１２の上面に作用することができる。後退防止カムスロットチューブ１１０６の回転が、後退防止カムチューブ１１１４の遠位方向のカム移動を生じ、それによって後退防止プレート１１１２の上面を遠位方向に推進し、後退防止圧縮バネ１１１０からの力を克服し、したがって、後退防止プレート１１１２を傾いていない（垂直な）非固定位置に位置付け、これが発射ロッド１０１０の近位方向への後退を可能にする。
【００８８】
特に図４３に関連し、牽引付勢機構１０７８は、遠位方向に突出する細い先端部１１１８及びその近位端に右方向に突出する横方向ピン１１２０を有する爪１１１６から構成されるものとして表され、横方向ピン１１２０は、発射トリガー２０の上方部分２３０の穴１０７６を通して回転可能に挿入される。発射トリガー２０の右側において、横方向ピン１１２０は、付勢ホイール１１２２として表される付勢部材を受容する。発射トリガー２０が前後に並進すると、付勢ホイール１１２２は、ハンドル６の右半体部材５９の近位で孤状に移動し、移動の遠位部分において、右半体部材５９と一体的に形成される付勢傾斜面１１２４を超える。付勢ホイール１１２２は、弾力的な摩擦材料から有利に形成されてもよく、これは爪１１１６の横方向ピン１１２０内への半時計方向の回転を誘発し（左から見た場合）、したがって、遠位方向に突出する細い先端部１１１８を、最も近い連結部１０７２ａ〜ｄの傾斜した中央経路１０７５内へと下方に牽引付勢して、連結ラック１０７４に係合させる。
【００８９】
発射トリガー２０が解放されると、付勢ホイール１１２２はこのように爪１１１６を反対方向へと牽引付勢し、細い先端部１１１８を、連結ラック１０７４の傾斜した中央経路１０７５から上げる。高荷重条件下での爪１１１６のほぼ完全な遠位方向の移動における、先端部１１１８の係合離脱を確実にするため、爪１１１６の右側が、クロージャヨーク２５０の右側で近位方向かつ上方に向く面取り面１１２６上へと傾斜して、細い先端部１１１８を傾斜した中央経路１０７５から係合離脱させる。発射トリガー２０が完全に移動していない任意の点で解放される場合、付勢ホイール１１２２は、細い先端部１１１８を傾斜した中央経路１０７５から上げるために使用される。付勢ホイール１１２２を表現する場合、付勢部材又はホイール１１２２の形状は例示的であり、エンドエフェクター１２の発射を係合又は係合離脱させるべく摩擦又は牽引を使用する様々な形状に適合するように変化し得ることが理解されるべきである。
【００９０】
外科用器具１０の様々な実施形態は、使用中に一度以上、器具の状態を記録する能力を有する。図４４は、器具１０の状態を記録するためのシステム２０００のブロック図を示す。システム２０００は、例えば、図１〜４０に関して先に説明されたように、モーター駆動の又はモーター補助された発射を有する器具１０の実施形態、加えて例えば、図４１〜４３に関して先に記載されたように、機械的に作動する発射を有する器具１０の実施形態において実施され得ることが理解される。
【００９１】
システム２０００は、器具状態を感知するために様々なセンサー２００２、２００４、２００６、２００８、２０１０、２０１２を含み得る。センサーは、例えば、器具１０の上又は中に位置付けられてよい。様々な実施形態において、センサーは、システム２０００のみのための出力を提供する専用センサーであってもよく、又は器具１０内で他の機能を行う両用センサーであってもよい。例えば、上記のセンサー１１０、１３０、１４２はまた、システム２０００に出力を提供するように構成されてもよい。
【００９２】
直接的又は間接的に、各センサーは、以下でより詳細に記載されるように信号を記録するメモリデバイス２００１に信号を提供する。メモリデバイス２００１は、センサー信号を保存又は記録することができる任意の種類の装置であり得る。例えば、メモリデバイス２００１は、マイクロプロセッサ、電気的消去可能なプログラム可能な読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）又は他の好適な記憶装置を含み得る。メモリデバイス２００１は、任意の好適な方法でセンサーにより提供される信号を記録し得る。例えば、一実施形態において、メモリデバイス２００１は、特定のセンサーからの信号を、この信号が状態変化するときに記録し得る。別の実施形態では、例えば、任意のセンサーからの信号が状態変化する際、メモリデバイス２００１は、システム２０００の状態を記録し得る（システム２０００に含まれるセンサー全てからの信号）。これは、器具１０の状態のスナップショットを提供し得る。様々な実施形態において、メモリデバイス２００１及び／又はセンサーは、ＤＡＬＬＡＳ  ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲから入手可能な１−ＷＩＲＥバス製品、例えば、１−ＷＩＲＥ  ＥＥＰＲＯＭを含むように実施されてもよい。
【００９３】
様々な実施形態において、メモリデバイス２００１は、外からアクセス可能であり、コンピュータなどの外部装置がメモリデバイス２００１によって記録される器具状態にアクセスすることを可能にする。例えば、メモリデバイス２００１は、データポート２０２０を含んでもよい。データポート２０２０は、任意の有線又は無線通信プロトコルにより、例えば、シリアル又はパラレルフォーマットで保存された器具状態を提供し得る。メモリデバイス２００１はまた、出力ポート２０２０に加えて、又はその代わりに、取り外し可能な媒体２０２１を含み得る。取り外し可能な媒体２０２１は、器具１０から取り外すことができる任意の種類の好適なデータ保存装置であり得る。例えば、取り外し可能な媒体２０２１としては、Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ｃａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＰＣＭＣＩＡ）カード、ＣＯＭＰＡＣＴＦＬＡＳＨカード、ＭＵＬＴＩＭＥＤＩＡカード、ＦＬＡＳＨＭＥＤＩＡカードなどの任意の好適な種類のフラッシュメモリが挙げられる。取り外し可能な媒体２０２１としては、それ以外に、例えば、ポータブルハードディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）などを含む、任意の好適な種類のディスクベースのストレージも包含され得る。
【００９４】
クロージャトリガーセンサー２００２は、クロージャトリガー１８の状態を感知する。図４５及び図４６は、クロージャトリガーセンサー２００２の代表的な実施形態を図示する。図４５及び図４６において、クロージャトリガーセンサー２００２は、クロージャトリガー１８とクロージャ枢動ピン２５２との間に位置付けられる。クロージャトリガー１８をピストルグリップ２６に引くことにより、クロージャトリガー１８がクロージャ枢動ピン２５２に力をかけることが理解される。例えば、センサー１１０、並びに図１０Ａ及び１０Ｂに関して先に記載されるように、センサー２００２は、力を感知し、それに反応して信号を生成し得る。様々な実施形態において、クロージャトリガーセンサー２００２は、クロージャトリガー１８が作動しているか、又は作動していないかだけを指示するデジタルセンサーであってもよい。他の様々な実施形態では、クロージャトリガーセンサー２００２は、クロージャトリガー１８に働く力及び／又はクロージャトリガー１８の位置を指示するアナログセンサーであってもよい。クロージャトリガーセンサー２００２は、アナログセンサーである場合、アナログ−デジタル変換器は、センサー２００２とメモリデバイス２００１との間に論理的に位置付けられてもよい。また、クロージャトリガーセンサー２００２は、任意の好適な形状をとり、クロージャトリガーの状態の感知を可能にする任意の好適な位置に設置され得ることが理解される。
【００９５】
アンビル閉鎖センサー２００４は、アンビル２４が閉鎖しているかどうかを感知することができる。図４７は、代表的なアンビル閉鎖センサー２００４を示す。センサー２００４は、示されるように、ステープルチャネル２２の腎形開口部１００６の隣に又は中に位置付けられる。アンビル２４が閉じると、アンビル枢動ピン２５が腎形開口部１００６を通って摺動してセンサー２００４と接触し、それによってセンサー２００４は、アンビル２４が閉じていることを指示する信号を生成する。センサー２００４は、近接センサーなどを含む任意の好適な種類のデジタルセンサー又はアナログセンサーであってよい。アンビル閉鎖センサー２００４がアナログセンサーである場合は、センサー２００４とメモリデバイス２００１との間にアナログ−デジタル変換器を論理的に組み込み得ることが認識されよう。
【００９６】
アンビル閉鎖荷重センサー２００６は、ステープルチャネル２２の内部底面上に設置されるものとして示される。使用中、センサー２００６は、ステープルカートリッジ３４の底面と接触し得る（図４６に図示されない）。アンビル２４が閉じると、ステープルカートリッジ３４に力がかかり、これがセンサー２００６に転送される。これに反応して、センサー２００６は信号を生成する。この信号は、ステープルカートリッジ３４により、かつアンビル２４の閉鎖によりセンサー２００６に働く力に比例するアナログ信号であり得る。図４４を参照すると、アナログ信号は、アナログ−デジタル変換器２０１４に提供され得、これは信号をメモリデバイス２００１に提供する前にアナログ信号をデジタル信号に変換する。センサー２００６がデジタル又はバイナリセンサーである実施形態は、アナログ−デジタル変換器２０１４を含まなくてもよいことが理解される。
【００９７】
発射トリガーセンサー１１０は、発射トリガー２０の位置及び／又は状態を感知する。モーター駆動又はモーター補助の器具の実施形態では、発射トリガーセンサーは、上記の走行モーターセンサー１１０の２倍であってもよい。加えて、発射トリガーセンサー１１０は、上記の形態のいずれをとってもよく、かつアナログ又はデジタルであり得る。図面４５及び図４６は、発射トリガーセンサー１１０の追加的な実施形態を図示する。図４５及び図４６では、発射トリガーセンサーは、発射トリガー２０と発射トリガー枢動ピン９６との間に取り付けられる。発射トリガー２０が引かれると、発射トリガー枢動ピン９６に力がかかり、これはセンサー１１０によって感知される。図４４を参照すると、発射トリガーセンサー１１０の出力がアナログである実施形態では、アナログ−デジタル変換器２０１６は、発射トリガーセンサー１１０とメモリデバイス２００１との間に論理的に含まれる。
【００９８】
ナイフ位置センサー２００８は、ステープルチャネル２２内のナイフ３２又は切断表面１０２７の位置を感知する。図４７及び図４８は、図４１の機械的に作動するシャフト８及びエンドエフェクター１２と共に使用するのに好適なナイフ位置センサー２００８の実施形態を示す。センサー２００８は、器具１０の発射バー１０２２に連結された磁石２００９を含む。コイル２０１１は、発射バー１０２２の周囲に位置付けられ、例えば、発射トラフ部材１０１２の長手方向凹部１０１４（図４１参照）に沿って挿入され得る。ナイフ３２及び切断表面１０２７が、ステープルチャネル２２を通して往復運動する際、発射バー１０２２及び磁石２００９は、コイル２０１１を通して前後に移動し得る。コイルに対するこの動きは、コイル内の発射ロッド及びステープルチャネル２２内の切断縁部１０２７の位置と比例するコイル内の電圧を誘起する。この電圧は、例えば、アナログ−デジタル変換器２０１８を介してメモリデバイス２００１に提供され得る。
【００９９】
様々な実施形態において、ナイフ位置センサー２００８は代わりに、シャフト８の上又は中の様々な位置に設置される一連のデジタルセンサー（図示されない）として実装され得る。デジタルセンサーは、例えば、磁石２００９などの発射バー１０２２の機構を、この機構がシャフト８を通じて往復運動する際に感知し得る。シャフト８内の発射バー１０２２の位置、及びひいてはステープルチャネル２２内のナイフ３２の位置は、最後にセンサーが作動した位置として概算され得る。
【０１００】
例えば、図３〜６に関連して先に記載されたように、ナイフ位置はまた、回転駆動エンドエフェクター１２及びシャフト８を有する器具１０の実施形態において感知され得ることが理解される。エンコーダー２６８などのエンコーダーは、螺旋状ネジシャフト３６又は他の任意の駆動シャフト若しくはギアの回転と比例する信号を生成するように構成され得る。シャフト３６、並びに他の駆動シャフト及びギアの回転は、チャネル２２を通るナイフ３２の移動に比例するため、エンコーダー２６８によって生成される信号も、ナイフ３２の移動に比例する。このように、エンコーダー２６８の出力は、メモリデバイス２００１に提供され得る。
【０１０１】
カートリッジ存在センサー２０１０は、ステープルチャネル２２内のステープルカートリッジ３４の存在を感知し得る。モーター駆動又はモーター補助器具において、カートリッジ存在センサー２０１０は、図１１に関連して先に記載されたカートリッジロックアウトセンサー１３６の２倍であり得る。図５０及び図５１は、カートリッジ存在センサー２０１０の実施形態を示す。示される実施形態では、カートリッジ存在センサー２０１０は、２つの接触子２０１１及び２０１３を含む。カートリッジ３４が存在しないとき、接触子２０１１、２０１３は開放回路を形成する。カートリッジ３４が存在するとき、ステープルカートリッジ３４のカートリッジトレー１０２８が、接触子２０１１、２０１３と接触し、閉鎖回路が形成される。回路が開いているとき、センサー２０１０は論理値ゼロを出力し得る。回路が閉じているとき、センサー２０１０は論理値１を出力し得る。図４４に示されるように、センサー２０１０の出力がメモリデバイス２００１に提供される。
【０１０２】
カートリッジ状態センサー２０１２は、ステープルチャネル２２内に組み込まれたカートリッジ３４が発射、すなわち消費されたかどうかを示し得る。ナイフ３２がエンドエフェクター１２を通じて並進すると、スレッド３３が押され、これがステープルカートリッジを発射させる。その後、ナイフ３２はその元の位置まで並進して戻り、スレッド３３をカートリッジの遠位端に残す。スレッド３３がこれを案内することなしに、ナイフ３２は、ロックアウトポケット２０２２内に入ることができる。センサー２０１２は、ナイフ３２がロックアウトポケット２０２２内に存在するかどうかを感知することができ、これは間接的にカートリッジ３４が消費されたかどうかを指示する。様々な実施形態において、カートリッジ３４の近位端にてスレッドの存在が直接センサー２０１２に感知され得るため、ナイフ３２がロックアウトポケット２０２２内に入り込まずに済むことが認識されよう。
【０１０３】
図５２Ａ及び図５２Ｂは、エンドカッターとして構成され、様々な実施形態による器具の状態を記録する能力を有する、外科用器具１０の実施形態を操作するためのプロセスフロー２２００を表す。ボックス２２０２において、器具１０のアンビル２４は閉じていてもよい。これによってクロージャトリガーセンサー２００２及び又はアンビル閉鎖センサー２００６が状態変化する。これに反応し、ボックス２２０３において、メモリデバイス２００１が、システム２０００内の全てのセンサーの状態を記録し得る。ボックス２２０４では、器具１０が患者内に挿入され得る。器具が挿入される際、例えば手術部位における組織を操作するために、ボックス２２０６でアンビル２４が開閉されてもよい。アンビル２４の各開閉により、クロージャトリガーセンサー２００２及び／又はアンビル閉鎖センサー２００４が状態変化する。これに反応し、ボックス２２０５において、メモリデバイス２００１がシステム２０００の状態を記録する。
【０１０４】
ボックス２２０８では、切断及びステープリングのために組織がクランプされる。決定ブロック２２１０においてアンビル２４が閉じられない場合、クランピングの継続が必要とされる。アンビル２４が閉じると、センサー２００２、２００４及び／又は２００６は状態変化し、ボックス２２１３においてメモリデバイス２００１にシステムの状態を記録するよう促すことができる。この記録は、センサー２００６から受容する閉鎖圧力を含み得る。ボックス２２１２では、切断及びステープリングが起こり得る。発射トリガーセンサー１１０は、発射トリガー２０がピストルグリップ２６の方に引かれる際に状態変化し得る。また、ナイフ３２がステープルチャネル２２を通って動くと、ナイフ位置センサー２００８が状態変化する。これに応答して、ボックス２０１３では、メモリデバイス２００１にシステム２０００の状態が記録され得る。
【０１０５】
切断及びステープリング動作が完成すると、ナイフ３２は発射前の位置に戻り得る。カートリッジ３４が発射されているため、ナイフ３２はロックアウトポケット２０２２内に入ることができ、カートリッジ状態センサー２０１２を状態変化させ、ボックス２０１５においてメモリデバイス２００１にシステム２０００の状態を記録させる。アンビル２４は次いで、組織を除去するために開かれ得る。これによって、クロージャトリガーセンサー２００２、アンビル閉鎖センサー２００４及びアンビル閉鎖荷重センサー２００６のうちの１つ以上が状態変化し、ボックス２０１７においてシステム２０００の状態が記録され得る。組織が除去された後、アンビル２４はボックス２２２０にて再び閉じられてもよい。これにより、少なくともセンサー２００２及び２００４が更に状態変化し、結果として、ボックス２０１９においてシステムの状態がメモリデバイス２００１に記録される。次いで、ボックス２２２２において器具１０が患者から取り除かれてもよい。
【０１０６】
同じ手術において器具１０が再び使用される場合、ボックス２２２４においてアンビルが開かれてもよく、ボックス２２２３においてシステム状態が再び記録される。ボックス２２２６では、消費されたカートリッジ３４をエンドエフェクター１２から取り除いてもよい。これにより、カートリッジ存在センサー２０１０が状態変化し、ボックス２２２５においてシステム状態が記録される。ボックス２２２８では、別のカートリッジ３４が挿入され得る。これが、カートリッジ存在センサー２０１０を状態変化させ、ボックス２２２７においてシステム状態が記録される。決定ブロック２２３０で指示されるように、他のカートリッジ３４が新しいカートリッジである場合、その挿入もカートリッジ状態センサー２０１２の状態変化を生じさせ得る。この場合、ボックス２２３１においてシステム状態が記録され得る。
【０１０７】
図５３は、様々な実施形態による、メモリデバイス２００１からの代表的なメモリマップ２３００を示す。メモリマップ２３００は、一連の縦列２３０２、２３０４、２３０６、２３０８、２３１０、２３１２、２３１４、２３１６及び横列（標識されない）を含む。縦列２３０２は、各横列のイベント番号を示す。他の縦列は、システム２０００の１つのセンサーの出力を表す。所与の時間において記録されるセンサー読み取り値の全てが、同じイベント番号の同じ横列で記録され得る。したがって、各横列は、システム２０００のセンサーからの１つ以上の信号が記録される例を表す。
【０１０８】
縦列２３０４は、各イベントにおいて記録されるクロージャ荷重を掲載する。これは、アンビル閉鎖荷重センサー２００６の出力を反映し得る。縦列２３０６は、発射ストローク位置を掲載する。これは、ナイフ位置センサー２００８により得ることができる。例えば、ナイフ３２の総移動は、区画に分割され得る。縦列２３０６に掲載される番号は、ナイフ３２が現在存在する区画を表し得る。発射荷重が縦列２３０８に掲載される。これは、発射トリガーセンサー１１０により得ることができる。ナイフ位置が縦列２３１０に掲載される。ナイフ位置は、発射ストロークと同様に、ナイフ位置センサー２００８により得ることができる。アンビル２４が開いているか又は閉じているかが縦列２３１２に掲載され得る。この値は、アンビル閉鎖センサー２００４及び／又はアンビル閉鎖荷重センサー２００６の出力により得ることができる。スレッド３３が存在するかどうか又はカートリッジ３４が消費されたかどうかが、縦列２３１４に掲載され得る。この値は、カートリッジ状態センサー２０１２により得ることができる。最後に、カートリッジ３４が存在するかどうかが、縦列２３１６に指示され得る。この値は、カートリッジ存在センサー２０１０により得ることができる。例えば、センサー１３０、１４２によって測定される、例えば発射ストロークの終了及び開始を含む、他の様々な値が、メモリデバイス２００１に保存され得ることが理解される。
【０１０９】
図５４〜５５は、システム２０００の別の実施形態を示す。図５４においてセンサー２００２〜２０１０は制御装置２４００と連通しており、好ましくは器具のハンドル６内に位置し、より好ましくはハンドル６のピストルグリップ部分２６に位置するが、この点を除けば、図５４の例示的な実施形態は、図４４の実施形態と同様である。制御装置２４００は、プロセッサ２４０２及びメモリデバイス２００１を含み得る。メモリデバイスの２００１は、読み出し専用メモリ装置２４０４、及び読み書きメモリ装置２４０６を含んでよい。この制御装置２４００は、更にセンサー２００２〜２０１０との通信のためのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）及びデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）（図示されず）を含んでもよい。読み出し専用メモリ装置２４０４は、ＥＰＲＯＭ及び／又はフラッシュＥＥＰＲＯＭメモリ装置を含み得る。読み書きメモリ装置２４０６は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）ユニットなどの揮発性メモリ装置を含み得る。制御装置２４００の様々な構成要素は、個別のものであってもよいし又は１つ若しくはいくつかの構成要素に統合されていてもよい。例えば、一実施形態では、プロセッサ２４０２、ＲＯＭ  ２４０４、ＲＡＭ  ２４０６、ＤＡＣ及びＡＤＣは、マイクロ制御器又は１チップコンピュータ（computer-on-a-chip）の一部分であることができる。
【０１１０】
制御装置２４００は、バッテリーなどの電源２４０８により動力を供給され得る。エンドエフェクターに動力を供給するためのＤＣモーターを有する器具１０において、制御装置２４００に動力を供給する電源２４０８は、モーターに動力を供給する電源と同じ電源であってもよいし、又は制御装置２４００とモーター６５とで異なる電源を使用してもよい。
【０１１１】
様々なセンサーからの出力は、デジタル形式で片方又は両方のメモリ装置２４０４、２４０６に保存される。その全体が引用により本願に組み込まれる米国特許出願公開第２００７／０１７５９６４  Ａ１号は、センサーのデータを記憶及び記録するためのメモリデバイスを備えたエンドカッターを開示している。上述のいくつかのセンサーからの出力は、アナログ形式であり得る。かかる種類のセンサーに関しては、メモリ装置２４０４、２４０６での記憶のために、ＡＤＣがアナログ形式のセンサー信号をデジタル形式へ変換するために用いられ得る。更に、このセンサーは、有線及び／又は無線通信リンクを介して制御装置２４００に連結され得る。例えば、センサー及び制御装置２４００は、１−ＷＩＲＥ又はＩ２Ｃバスを介して連通し得る。センサーが無線により制御装置２４００と通信する実施形態では、センサーは、制御装置２４００のトランシーバー（図示されていない）と通信するトランスポンダーを含み得る。
【０１１２】
図４４には図示されていないが、器具１０はまた、エンドエフェクターの関節運動の状態を感知する関節運動センサーを１つ以上具備していてもよい。例えば、関節運動センサーは関節運動枢動点内又はその近辺に位置し、エンドエフェクター１２とシャフト８との間の相対的な関節運動を感知することができる。関節運動センサーはまた制御装置２４００に連通していてよく、関節運動センサーからのデータを制御装置２４００のメモリデバイス２００１に保管することもできる。その全体が本明細書において参照により援用されている２００８年５月２１日出願の「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｗｉｔｈ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」と題した米国特許出願第１２／１２４，６５５号は、そのような関節運動センサーに関して詳述している。加えて、センサーは、モーター６５の状態（例えば、ＲＰＭなど）を検出する様々なモーター関連センサーを具備し得る。
【０１１３】
様々な実施形態によると、メモリデバイス２００１に保管されたデータは暗号化してもよい。例えば、メモリ装置２４０４、２４０６の１つ（例えば、ＲＯＭ  ２４０４）に暗号化コード又はソフトウェアが保管されており、この暗号化コード又はソフトウェアがプロセッサ２４０２によって実行されると、このプロセッサ２４０２によって、センサーから受信されたセンサーデータが暗号化されメモリデバイス２００１内に保管される。
【０１１４】
制御装置２４００はまた出力ポート２０２０を有していてもよく、この出力ポート２０２０は、出力ポート２０２０に接続された通信リンク２４２２を介して遠隔コンピュータデバイス２４２０が外部的にアクセスできる。通信リンク２４２２は、ワイヤード又はワイヤレスの通信リンクであり得る。例えば、出力ポート２０２０は、ＵＳＢポート（タイプＡ、タイプＢ、ミニＡ、若しくはミニＢ  ＵＳＢポートを含む）などのシリアルデータポート、ＩＥＥＥ  １３９４インターフェースポート（ＩＥＥＥ  １３９４ａ、１３９４ｂ、又は１３９４ｃを含む）、ＲＳ−２３２ポート、ＲＳ−４２３ポート、ＲＳ−４８５ポート、光学ポート（例えば、ＳＯＮＥＴ若しくはＳＤＨポート）、又はワイヤードシリアルデータ通信リンク２４２２に対応した他の任意の好適なシリアルデータポートを含み得る。また、通信リンク２４２２は、パラレルデータ通信リンク（例えば、ＩＳＡ、ＡＴＡ、ＳＣＳＩ、又はＰＣＩ）であり得る。そのような状況において、出力ポート２０２０は、対応するパラレルデータ出力ポートであり得る。加えて、通信リンク２４２２は、ワイヤレスデータリンク（例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１１規格の１つを使用するリンク）であり得る。
【０１１５】
遠隔コンピュータデバイス２４２０は、プロセッサ及びメモリ搭載の任意のデバイスであってよく、制御装置２４００と通信し、メモリデバイス２００１に保管されたセンサーデータをダウンロードすることができる。例えば、遠隔コンピュータデバイス２４２０は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、サーバ、ワークステーション、パームトップコンピュータ、ミニコンピュータ、装着型コンピュータなどであり得る。その遠隔コンピュータデバイス２４２０は、器具１０の外部（すなわち、器具１０の一部ではない）にあって、データがコンピュータデバイス２４２０にダウンロードされたときは、器具１０に相対的に近くに配置されてよく、又はコンピュータデバイス２４２０は、例えば隣接した室内で又は更に遠く離れた位置など、器具１０から遠く離れた位置にあってもよい。
【０１１６】
図５６は、本発明の様々な実施形態によるプロセスを示すフローチャートである。臨床医が器具１０を使用して外科的処置を行う工程２５００で、プロセスが開始される。工程２５０２では、器具内の様々なセンサーによって、データが取り込まれて制御装置２４００に転送される。工程２５０４にてデータが制御装置２４００によって暗号化されることができ、工程２５０６では暗号化データがメモリ装置２００１内に保管される。他の実施形態においては、データの暗号化が不要であるか、又は感知されたデータの一部のみが暗号化される。次いで、工程２５０８では、例えば、出力ポート２０２０を介して、遠隔コンピュータデバイス２４２０と制御装置２４００との間のデータリンクが確立される。その後、工程２５１０において、センサーからメモリ装置２００１内に保管されたデータの一部又は全部が、遠隔コンピュータデバイス２４２０にダウンロードされる。保管されたデータを暗号化する実施形態においては、遠隔コンピュータデバイス２４２０は、遠隔コンピュータデバイス２４２０内のメモリデバイスにロードされる前又はロードされた後にデータを解読できる。工程２５１２では、この時点で遠隔コンピュータデバイス２４２０内に保管されたデータを操作できる。例えば、データに対して計算若しくは分析を行うこともできるし、又はダウンロードするか若しくは別の記憶媒体に転送することもできる。
【０１１７】
本明細書において開示される器具は、単回操作（複数回の駆動を含み得る）の後に廃棄できるように設計されているか、又は複数回の操作において使用可能なように設計されている。しかしながら、いずれにしてもこの器具は、少なくとも１回使用した後に再利用のため再調整されることができる。再調整は、装置の分解工程、これに続く洗浄工程又は特定部品の交換工程、及びその後の再組み付け工程の任意の組み合わせを含むことができる。特に、本装置は分解可能であり、装置の任意の数の特定の部品又は部材を、任意の組み合わせで選択的に交換又は取り外すことができる。特定の部材の洗浄及び／又は交換に際し、装置を再調整施設において、あるいは外科手術の直前に手術チームによって再組み付けしてからその後の使用に供することができる。当業者であれば、装置の再調整に、分解、洗浄／交換、及び再組み付けのための様々な技術を利用できる点が認識されるであろう。このような技術の使用、及びその結果として得られる再調整された装置は、全て、本出願の範囲内である。
【０１１８】
好ましくは、本明細書に記載された発明の様々な実施形態は、手術の前に処理される。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つの滅菌技術では、器具はプラスチックバッグ又はＴＹＶＥＫバッグなど、閉じられ密閉された容器の中に置かれる。次いで、容器及び器具を、γ線、Ｘ線又は高エネルギー電子線などの、容器を貫通することができる放射線野の中に置く。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、医療施設において開封されるまで器具を無菌状態に保つ。
【０１１９】
装置を滅菌することが好ましい。このことは、β線又はγ線照射、エチレンオキシド、蒸気及び他の方法などの、当業者に既知のあらゆる方法により行うことができる。
【０１２０】
上記の発明は、ロボット外科用システムにも応用可能である。このようなシステムは当該技術分野において周知であり、Ｉｎｔｕｉｔｉｖｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ，Ｉｎｃ．，Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，ＣＡから入手可能なものが挙げられる。実施例は、米国特許第６，７８３，５２４号、同第７，５２４，３２０号、及び同第７，８２４，４０１号にも開示されている。それらは全て、本明細書において参照により援用されている。一般に、ロボット外科用システムは、遠隔制御可能なユーザーインターフェース及び遠隔制御可能なアームを有し、これらは、外科用器具及びシステムとインターフェースして操作するように構成されている。アームは電子制御システムを使用して制御でき、典型的には、ユーザーがインターフェースするためにローカライズされたコンソールに適応している。器具は、外科用システムを介して局部的に電力供給されるか、又は電力供給されたシステムを全体的なロボット制御から分離して有することができる。
【０１２１】
ロボット外科用システムは、作動アセンブリ、モニター、ロボット、及び確実に取り付けられた少なくとも１つのローディング装置を含み、このローディング装置は、少なくとも１つの外科作業を遂行するための少なくとも１つの外科用器具を有するロボットアームに取り付けられており、また、アームの遠位端に着脱自在に取り付けられるように構成されている。
【０１２２】
更に別の実施形態において、ロボット外科用システムは、プロセッサと、少なくとも１つのモーター駆動継ぎ手の位置を特定する少なくとも１つのエンコーダーと、ステープリング装置から転送された電気信号を受信しその動作を制御する受信機と、を含む。
【０１２３】
ロボットで使用される代表的な使い捨て式ローディング装置は、米国特許第６，２３１，５６５号（Ｔｏｖｅｙら）に開示されている。比例的な外科医制御部を備える代表的な外科用ロボットは、米国特許第５，６２４，３９８号（Ｓｍｉｔｈら）に開示されている。
【０１２４】
本発明の別の態様において、ロボットシステムは、フレームと、このフレームに対して可動なロボットアームとを含み、ステープリングアセンブリをロボットアームに連結させる細長いチューブを有するステープリングアセンブリを有する。ステープリングアセンブリを有する細長いチューブ、及びステープリングアセンブリ自体は両方とも、着脱自在に取り付けられており、作動可能にロボットアームに連結されている。ステープリングアセンブリの構成の１つは取り外すことができ、別の構成を取り付けて操作することが可能である。
【０１２５】
図４〜５に関しては、ロボットシステムは連結部材を含む。この連結部材は、閉鎖管４０の近位端に着脱自在に取り付けられ、回転駆動ロッド４８の近位端に放射状に連結されている。継ぎ手は、チャネルリテーナ４６の近位端内でロックするように更に構成されており、このチャネルリテーナ４６は、やはりチャンネルリテーナ４６とインターフェースするキャップ２７１の間に収容されている。
【０１２６】
いくつかの実施形態の記載により本発明が説明され、説明的実施形態がかなり詳細に記載されているが、出願人には添付された請求範囲をかかる詳細によっていかなる方法によっても制限する意図はない。当業者には更なる効果及び改変が直ちに明らかとなり得る。本発明の様々な実施形態は、異なる形成された（最終）高さを有するステープル留めを達成するために単一のカートリッジ内での異なる寸法のステープルの使用を必要とする従来のステープル方法に対する大きな改善を表している。
【０１２７】
したがって、本発明は内視鏡的手術及び装置との関連において議論される。しかしながら、本明細書において使用される「内視鏡的」などの用語は、本発明を外科用ステープリング及び内視鏡的チューブ（すなわち、カニューレ又はトロカール）のみと共に用いられる器具に限定すると解釈されるべきではない。それどころか、本発明は、限定はされないが開腹手術と共に腹腔鏡的手術などの、アクセスが制限される任意の手術においてその用途を見出すと考えられている。更に、本発明の様々なステープルカートリッジの実施形態の独自かつ新規な態様の有用性は、本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく他の形態のステープリング器具と共に用いられたときに見出されることができる。
【０１２８】
参照によって全体又は一部が本明細書に組み込まれるとされる任意の特許、公開又は情報は、組み込まれる資料は、この文書に記載されている既存の定義、記述、又は他の開示資料と矛盾しない程度にのみ、本明細書に組み込まれる。したがって、本明細書に明確に示した開示内容は、本明細書に援用されるいかなる矛盾する文献にも優先するものとする。
【０１２９】
〔実施の態様〕
（１）  外科用切断及び締結器具であって、
ａ．ステープル形成機構を上部に有するアンビルと、前記アンビルに概ね対向してカートリッジを保持するハウジングフレームと、展開ウェッジの遠位作動によって前記カートリッジから繰り出され得るステープルを保持する交換式カートリッジと、少なくとも１つのセンサーと、を備える、エンドエフェクターと、
ｂ．細長いシャフトであって、作動機構に動作可能に連結するモーターを中に有し、前記シャフトの長手方向軸線と平行ではない角度に前記カートリッジを位置決めするための少なくとも１つの関節継ぎ手を有する、細長いシャフトと、
ｃ．電気的に連結した遠隔制御式の作動コンソールと、
ｄ．前記モーターからの回転運動を線形運動に変換する線形駆動運動コンバータと、
を具備する、外科用切断及び締結器具。
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２Ａ】
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【図５２Ｂ】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【国際調査報告】
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