(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織上で作動する装置であって、
（ａ）超音波ブレードを含むエンドエフェクタと、
（ｂ）シャフト組立体であって、前記エンドエフェクタは、前記シャフト組立体の遠位端に配置され、前記シャフト組立体は、長手軸を画定し、前記シャフト組立体は、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能な関節接合部分を含む、シャフト組立体と、
（ｃ）インターフェース組立体であって、前記インターフェース組立体は前記エンドエフェクタを駆動するように構成され、
（ｉ）ロボット制御システムのドックと結合するように構成される基部と、
（ｉｉ）前記長手軸に垂直に配向される複数の駆動シャフトと、を含む、インターフェース組立体と、を備え、
前記エンドエフェクタは、クランプアームを更に含み、前記クランプアームは、前記超音波ブレードに対して枢動するように動作可能であり、
前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記クランプアームを前記超音波ブレードの方に枢動させるように回転可能であり、
前記シャフト組立体は、前記第１の駆動シャフトと前記クランプアームとの間に結合された並進部材を含み、
前記インターフェース組立体は、
（ｉ）前記第１の駆動シャフトに固定された第１の偏心カムと、
（ｉｉ）前記並進部材と結合されたラックと、を更に含み、前記第１の偏心カムは、前記第１の駆動シャフトの回転に反応して前記ラックを近位に駆動し、それによって前記クランプアームを前記超音波ブレードの方に枢動させるように動作可能である、装置。
【請求項２】
前記シャフト組立体は、前記インターフェース組立体に対して回転可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記シャフト組立体を前記インターフェース組立体に対して回転させるように回転可能である、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記シャフト組立体及び前記第１の駆動シャフトは、噛合するヘリカルギヤを含む、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記関節接合部分は、第１の関節接合バンドを含み、前記第１の関節接合バンドは、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために前記シャフト組立体に対して並進可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記関節接合部分は、第２の関節接合バンドを更に含み、前記第１の関節接合バンドは、第１の方向に前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために、前記シャフト組立体に対して並進可能であり、前記第２の関節接合バンドは、第２の方向に前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために前記シャフト組立体に対して並進可能である、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記第１の関節接合バンドを並進させるように回転可能である、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記インターフェース組立体は、
（ｉ）前記第１の駆動シャフトに固定された第２の偏心カムと、
（ｉｉ）前記第１の関節接合バンドと結合された枢動アームと、を更に含み、前記第２の偏心カムは、前記第１の駆動シャフトの回転に反応して前記枢動アームを近位に駆動し、それによって前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能である、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記関節接合部分は、１対のリブ付きの本体を含み、前記第１の関節接合バンドは、前記１対のリブ付きの本体間に並置される、請求項５に記載の装置。
【請求項１０】
前記シャフト組立体は、
（ｉ）剛性音響導波管と、
（ｉｉ）前記関節接合部分を通って延在する可撓性音響導波管と、を含み、
前記剛性音響導波管及び前記可撓性音響導波管は、共に結合され、前記剛性音響導波管及び前記可撓性音響導波管は、超音波振動を前記超音波ブレードに伝達するように動作可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記可撓性音響導波管は、前記可撓性音響導波管の屈曲をもたらすように構成された、狭窄化された部分を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記可撓性音響導波管は、遠位フランジと、近位フランジとを更に含み、前記狭窄化された部分は、前記遠位フランジと前記近位フランジとの間に長手方向に位置決めされる、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記基部は、複数の駆動ディスクを含み、前記駆動ディスクは、前記駆動シャフトを回転させるように動作可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記駆動ディスクはそれぞれ、各々の１対のピンを含み、前記ピンは、ロボット制御システムの相補型駆動特徴部と結合するように構成される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の装置であって、
（ｄ）ロボット制御システムであって、
（ｉ）ドックを含むロボットアームであって、前記ドックは、前記駆動シャフトと結合するように動作可能な駆動特徴部を含む、ロボットアームと、
（ｉｉ）前記駆動特徴部を遠隔制御するように動作可能であるユーザインターフェース組立体と、を含む、ロボット制御システム、をさらに備える、装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
組織を（例えば、組織細胞内のタンパク質を変性させることにより）切断及び／又は封着するために超音波周波で振動するブレード要素を有するエンドエフェクタは、様々な外科器具に含まれている。これらの器具は、電力を超音波振動に変換する圧電素子を含んでおり、それらの振動は音響導波管に沿ってブレード要素に伝達される。そのような超音波外科器具の例としては、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＡＣＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＷＡＶＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＦＯＣＵＳ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、及びＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＳＹＮＥＲＧＹ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｂｌａｄｅｓが挙げられ、これらはいずれもＥｔｈｉｃｏｎ  Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．（オハイオ州Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ）製である。そのような用具及び関係する諸概念の更なる例が、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、１９９４年６月２３１日付与の米国特許第５，３２２，０５５号、発明の名称「Ｃｌａｍｐ  Ｃｏａｇｕｌａｔｏｒ／Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」その開示が参照により本明細書に組み込まれる、１９９９年２月２３日付与の米国特許第５，８７３，８７３号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｃｌａｍｐ  Ｃｏａｇｕｌａｔｏｒ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｃｌａｍｐ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、１９９７年１０月１０日出願の米国特許第５，９８０，５１０号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｃｌａｍｐ  Ｃｏａｇｕｌａｔｏｒ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｃｌａｍｐ  Ａｒｍ  Ｐｉｖｏｔ  Ｍｏｕｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００１年１２月４日付与の米国特許第６，３２５，８１１号、発明の名称「Ｂｌａｄｅｓ  ｗｉｔｈ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｂａｌａｎｃｅ  Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｅｓ  ｆｏｒ  ｕｓｅ  ｗｉｔｈ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００４年８月３１日付与の米国特許第６，７８３，５２４号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ  ｗｉｔｈ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  Ｃａｕｔｅｒｉｚｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００６年４月１３日公開の米国公開第２００６／００７９８７４号、発明の名称「Ｔｉｓｓｕｅ  Ｐａｄ  ｆｏｒ  Ｕｓｅ  ｗｉｔｈ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００７年８月１６日公開の米国公開第２００７／０１、９１７１３号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏａｇｕｌａｔｉｎｇ」；その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００７年１２月６日��開の米国公開第２００７／０２８２３３３号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  ａｎｄ  Ｂｌａｄｅ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００８年８月２１日公開の米国公開第２００８／０２００９４０号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏａｇｕｌａｔｉｎｇ」、；その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２０１０年３月１８日公開の米国公開第２０１０／００６９９４０号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｎｇｅｒｔｉｐ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１１年１月２０日公開の、米国特許出願公開第２０１１／００１５６６０号、発明の名称「Ｒｏｔａｔｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｍｏｕｎｔ  ｆｏｒ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」、出願公開その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１２年６月２９日出願の米国特許出願第１３／５３８，５８８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ｗｉｔｈ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｈａｆｔｓ」、  出願公開その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１２年１０月２２日出願の米国特許出願第１３／６５７，５５３号、発明の名称「Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｈａｒｍｏｎｉｃ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ／Ｂｌａｄｅｓ  ｆｏｒ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」で開示されている。追加として、前述の外科器具のいくつかは、出願公開その開示が参照により本明細書に組み込まれる、「Ｅｎｅｒｇｙ−Ｂａｓｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」と題する、２０１０年１１月５日に出願された米国特許出願第６１／４１０，６０３号で開示されているようなコードレストランスデューサを含み得る。
【０００２】
加えて、多様な手術器具が、関節区間を有するシャフトを備えており、シャフトの関節区間に対して遠位側に位置するエンドエフェクタに、位置決め機能の向上をもたらしている。そのような装置の例には、Ｅｔｈｉｃｏｎ  Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．製ＥＮＤＯＰＡＴＨ（登録商標）エンドカッターの様々なモデルが挙げられる。そのような用具及び関係する諸概念の更なる例が、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００８年６月３日付与の米国特許第７，３８０，６９６号、発明の名称「Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｔａｐｌｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  ａ  Ｔｗｏ−Ｐｉｅｃｅ  Ｅ−Ｂｅａｍ  Ｆｉｒｉｎｇ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００８年７月２９日付与の米国特許第７，４０４，５０８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｔａｐｌｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００８年１１月２５日付与の米国特許第７，４５５，２０８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｈａｆｔ  ｗｉｔｈ  Ｒｉｇｉｄ  Ｆｉｒｉｎｇ  Ｂａｒ  Ｓｕｐｐｏｒｔｓ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００９年３月２４日付与の米国特許第７，５０６，７９０号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  ａｎ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ａｃｔｕａｔｅｄ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００９年６月２３日付与の米国特許第７，５４９，５６４号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｔａｐｌｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  ａｎ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００９年７月１４日付与の米国特許第７，５５９，４５０号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  ａ  Ｆｌｕｉｄ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１０年２月２日付与の米国特許第７，６５４，４３１号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｌａｔｅｒａｌｌｙ  Ｍｏｖｉｎｇ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｍｅｍｂｅｒ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１０年８月２４日付与の米国特許第７，７８０，０５４号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｌａｔｅｒａｌｌｙ  Ｍｏｖｅｄ  Ｓｈａｆｔ  Ａｃｔｕａｔｏｒ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  ｔｏ  Ｐｉｖｏｔｉｎｇ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｊｏｉｎｔ」、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１０年８月３１日付与の米国特許第７，７８４，６６２号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｈａｆｔ  ｗｉｔｈ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｉｖｏｔ  Ｃｌｏｓｕｒｅ  ａｎｄ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｐｉｖｏ��  Ｆｒａｍｅ  Ｇｒｏｕｎｄ」、及び、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１０年９月２１日付与の米国特許第７，７９８，３８６号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｊｏｉｎｔ  Ｃｏｖｅｒ」で開示されている。
【０００３】
一部の外科システムは、外科器具のロボット制御を行う。低侵襲ロボット手術では、外科手術は、患者の体内の小さな切開部を通じて実施され得る。以下で更に詳細に説明するように、ロボット外科手術システムは、外科用ステープラ、超音波計測器、電気外科手段及び／又は様々な他の種類の手段を含むがこれらに限定されない様々な形式の外科用器具と共に使用され得る。ロボット外科手術システムの実施例は、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ、ＳｕｎｎｙｖａｌｅのＩｎｔｕｉｔｉｖｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ，Ｉｎｃ．製ＤＡＶＩＮＣＩ（商標）システムである。更なる実施例として、ロボット外科手術システムの１つ以上の態様が、以下、即ち、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、１９９８年８月１１日付与の、米国特許第５，７９２，１３５号、発明の名称「Ａｒｔｉｃｕｌａｔｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｆｏｒ  Ｐｅｒｆｏｒｍｉｎｇ  Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ  Ｉｎｖａｓｉｖｅ  Ｓｕｒｇｅｒｙ  Ｗｉｔｈ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｅｘｔｅｒｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ」その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、１９９８年１０月６日付与の、米国特許第５，８１７，０８４号、発明の名称「Ｒｅｍｏｔｅ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｗｉｔｈ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｄｒｉｖｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、１９９９年３月２日付与の、米国特許第５，８７８，１９３号、発明の名称「Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｅｎｄｏｓｃｏｐｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００１年５月１５日付与の、米国特許第６，２３１，５６５号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃ  Ａｒｍ  ＤＬＵＳ  ｆｏｒ  Ｐｅｒｆｏｒｍｉｎｇ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔａｓｋｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００４年８月３１日付与の、米国特許第６，７８３，５２４号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ  ｗｉｔｈ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  Ｃａｕｔｅｒｉｚｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００２年４月２日付与の、米国特許第６，３６４，８８８号、発明の名称「Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｍａｓｔｅｒ  ａｎｄ  Ｓｌａｖｅ  ｉｎ  ａ  Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ  Ｉｎｖａｓｉｖｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００９年４月２８日付与の、米国特許第７，５２４，３２０号、発明の名称「Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ａｃｔｕａｔｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｒｏｂｏｔｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１０年４月６日付与の、米国特許第７，６９１，０９８号、発明の名称「Ｐｌａｔｆｏｒｍ  Ｌｉｎｋ  Ｗｒｉｓｔ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１０年１０月５日付与の、米国特許第７，８０６，８９１号、発明の名称「Ｒｅｐｏｓｉｔｉｏｎ���ｎｇ  ａｎｄ  Ｒｅｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍａｓｔｅｒ／Ｓｌａｖｅ  Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ  ｉｎ  Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ  Ｉｎｖａｓｉｖｅ  Ｔｅｌｅｓｕｒｇｅｒｙ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１０年１１月２日付与の、米国特許第７，８２４，４０１号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ  Ｗｉｔｈ  Ｗｒｉｔｅｄ  Ｍｏｎｏｐｏｌａｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ」で開示されている。
【０００４】
ロボット外科手術システムと共に組み込まれ得る手段の器具の更なる実施例が、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１３年１月１０日公開の、米国特許出願公開第２０１３／００１２９５７号、発明の名称「Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｒｅｌｏａｄｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｕｓｅ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｒｏｂｏｔｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月９日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１９９６３０号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｆｏｒｃｅ−Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年５月３１日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１３２４５０号、発明の名称「Ｓｈｉｆｔａｂｌｅ  Ｄｒｉｖｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月９日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１９９６３３号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｔａｐｌｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ｗｉｔｈ  Ｃａｍ−Ｄｒｉｖｅｎ  Ｓｔａｐｌｅ  Ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ  Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月９日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１９９６３１号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｗｉｔｈ  Ｒｏｔａｒｙ  Ａｃｔｕａｔｅｄ  Ｃｌｏｓｕｒｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ａｃｔｕａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｅｄｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月９日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１９９６３２号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔａｂｌｅ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月９日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０２０３２４７号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ」、２０１２年８月２３日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０２１１５４６号、発明の名称「Ｄｒｉｖｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｏｐｅｒａｂｌｙ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ  ａ  Ｍａｎｉｐｕｌａｔａｂｌｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ  ｔｏ  ａ  Ｒｏｂｏｔ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年６月７日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０１３８６６０号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃａｂｌｅ−Ｂａｓｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年８月１６日公開の、米国特許出願公開第２０１２／０２０５４２１号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｗｉｔｈ  Ｒｏｔａｒｙ  Ａｃｔｕａｔｅｄ  Ｃｌｏｓｕｒｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」、出願公開本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年４月１０日出願の、米国特許出願第１３／４４３，１０１号、発明の名称「Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｌａｐａｒｏｓｃｏｐｉｃ  Ｓｕｔｕｒｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、出願公開本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年２月１０日出願の、米国特許仮出願第６１／５９７，６０３号、発明の名称「Ｒｏｂｏｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」で説明されている。
【０００５】
いくつかの手術器具及びシステムが製作され利用されてきたが、本発明者らよりも以前に、添付の特許請求の範囲に記載する本発明を製作又は利用したものは存在しないと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本明細書は、本技術を具体的に指摘し、かつ明確にその権利を請求する、特許請求の範囲によって完結するが、本技術は、以下の特定の実施例の説明を、添付図面と併せ読むことで、より良く理解されるものと考えられ、図面では、同様の参照符号は、同じ要素を特定する。
【図１】例示的なロボット外科手術用システムのブロック図を示す。
【図２】図１のシステムの例示的な制御装置の斜視図を示す。
【図３】図１のシステムの例示的なロボットアームカートの斜視図を示す。
【図４】図１のシステムとの組み入れに好適な例示的な外科用器具の斜視図を示す。
【図５】図４の器具の基部組立体の下側の斜視図を示す。
【図６】図４の器具のエンドエフェクタ及びシャフト組立体関節接合部分の斜視図を示す。
【図７】図６のエンドエフェクタ及び関節接合部分の分解図を示す。
【図８】図６のエンドエフェクタ及び関節接合部分の側方横断面図を示す。
【図９】外側シースが省略され、クランプパッド特徴部が省略された、図６のエンドエフェクタ及び関節接合部分の斜視図を示す。
【図１０】図８の線１０−１０に沿って切り取った図６のエンドエフェクタ及び関節接合部分の横断面図を示す。
【図１１】図８の線１１−１１に沿って切り取った図６のエンドエフェクタ及び関節接合部分の横断面図を示す。
【図１２】図４の器具のシャフト組立体の近位端の斜視図を示す。
【図１３】図４の器具のシャフト組立体の近位端の分解図を示す。
【図１４】外カバーが省略された、図４の器具の近位端の斜視図を示す。
【図１５】外カバーが省略された、図４の器具の近位端の平面図を示す。
【図１６】外カバーが省略された、図４の器具の近位端の分解図を示す。
【図１７】図１５の線１７−１７に沿って切り取った、図４の器具の近位端の近位部分の側方横断面図を示す。
【図１８】図１５の線１８−１８に沿って切り取った、図４の器具の近位端の遠位部分の側方横断面図を示す。
【０００７】
図面は、決して限定することを意図するものではなく、本技術の様々な実施形態は、必ずしも図面に示されないものも含めた、様々な他の方法で実施可能なことが想到される。本明細書に組み込まれ、その一部を形成する添付図面は、本技術のいくつかの態様を示し、説明文と共に、本技術の原理を説明する役割を果たすものであるが、それを理解した上で、本技術は、示される厳密な配置構成に限定されるものではない。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
下記の特定の技術例記述は、本発明の範囲を制限するために使用するべきではない。本技術のその他の実施例、特徴、態様、実施形態、及び有利点は、例として、本技術を実施するために想到される最良の形態の１つである以下の説明から、当業者には明らかとなるであろう。理解されるように、本明細書で説明される本技術は、全て本技術から逸脱することなく、その他種々の明白な態様が可能である。したがって、図面及び説明は、制限的なものではなく、例示的な性質のものとして見なすべきである。
【０００９】
更に理解されることとして、本明細書に記載されている教示、表現、実施形態、例などのうちの任意の１つ又は２つ以上が、本明細書に記載されている他の教示、表現、実施形態、例などのうちの任意の１つ又は２つ以上と組み合わされ得る。したがって、以下の教示、表現、実施形態、実施例などは、互いに関して分離して考慮されるべきではない。本明細書の教示を組み合わせることができる種々の適切な方法は、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかであろう。そのような修正及び変形は、特許請求の範囲内に含まれることを意図する。
【００１０】
本開示の明瞭さのために、「近位」及び「遠位」という用語は、遠位外科手術用エンドエフェクタを有する外科用器具と機械的及び電気的に結合するインターフェースを有する近位ハウジングを含むロボット外科手術用ドライバに対して本明細書で定義する。「近位」という用語は、ロボット外科手術用ドライバハウジングにより近い要素の位置を指し、「遠位」という用語は、外科用器具の外科手術用エンドエフェクタにより近く、かつ、及び、ハウジングから更に離れている要素の位置を指す。
【００１１】
例示的なロボット外科手術用システム、概要
図１は、代表的なロボット外科手術用システム（１０）を例示する。システム（１０）は、少なくとも１つのコントローラ（１４）と、少なくとも１つのアームカート（１８）とを含んでいる。アームカート（１８）は、１台以上のロボットマニピュレータ又はアーム（（２０）に機械的に及び／又は電気的に結合され得る。ロボットアーム（２０）のそれぞれは、患者２４に対して様々な外科的作業を実施するための１台以上の外科用器具（２２）を備えていてもよい。アーム（２０）及び器具２２を含めた、アームカート（１８）の動作は、臨床医（１２）によってコントローラ（１４）から指示され得る。いくつかの実施例では、第２の臨床医（１２’）によって操作される第２のコントローラ（１４’）もまた、第１の臨床医（１２’）と協働してアームカート（１８）の動作を指示し得る。例えば、臨床医（１２、１２’）の各々が、カートの異なるアーム（２０）を制御してもよく、あるいは場合により、アームカート（１８）の全ての制御が、臨床医（１２、１２’）の間で交わされてもよい。いくつかの実施例では、付加的なアームカート（図示せず）が患者（２４）に対して利用されてもよい。これらの付加的なアームカートは、コントローラ（１４、１４’）の１台以上によって制御され得る。
【００１２】
アームカート（１８）とコントローラ（１４、１４’）は、通信リンク（１６）を介して互いに通信してもよく、通信リンク（１１６）は、任意の好適な通信プロトコルにしたがって任意の好適な種類の信号（例えば、電気、光、赤外線など）を搬送する任意の好適な種類の有線又は無線通信リンクであってよい。通信リンク（１６）は実際的な物理リンクであってもよく、あるいは、１つ以上の実際的な物理リンクを使用する論理リンクであってもよい。ネットワークの各ノードを接続する通信設備を参照するためのコンピュータネットワークの分野で周知のように、リンクが論理リンクである場合、物理リンクの種類は、例えば、データリンクであっても、アップリンクであっても、ダウンリンクであっても、光ファイバリンクであっても、２地点間リンクであってもよい。
【００１３】
図２は、システム（１０）のコントローラ（１４）の役目をすることができる例示的なコントローラ（３０）を示す。この実施例では、コントローラ（３０）は、一般に、外科医がステレオディスプレイ（３４）を介して外科処置を視認する間に外科医によって握持され、かつ、空間において操作される精密ユーザー入力特徴部（図示せず）を有するユーザー入力組立体（３２）を含む。ユーザー入力組立体（３２）のユーザー入力特徴部としては、複数の自由度で移動し、かつ、工具を直観的に起動させる（例えば、のこぎりを閉じる、握持する、電位を電極に印加などする）起動可能なハンドルを含む手動入力装置を挙げることができる。本実施例のコントローラ（３０）は、また、外科医にアーム（２０）及び器具（２２）の更なる制御を提供する踏みスイッチ（３８）のアレイを含む。ディスプレイ（３４）が、患者内の手術部位及び／又は任意の他の好適な図を表示する１つ以上の内視鏡からの図を示すことができる。更に、フィードバックメータ（３６）が、ディスプレイ（３４）を介して表示されて、器具（２２）（例えば、切断要素、又は、締付部材など）の構成部品に印加される力の量の視覚表示を外科医に提供し得る。他のセンサ構成が、器具（２２）のアンビルが発射前の閉位置及び／又は器具（２２）の何らかの他の動作状態に移動されたかどうかにかかわらず、ステープルカートリッジが器具（２２）のエンドエフェクタ内に取り込まれたかどうかに関する表示をコントローラ（３０）に供給するために採用され得る。
【００１４】
図３は、アームカートのシステム（１０）の（１８）の役目をすることができる例示的なロボットアームカート（４０）を示す。この実施例では、アームカート（４０）は、複数の外科用器具（５０）を起動させるように動作可能である。３つの器具（５０）がこの実施例に図示されているが、アームカート（４０）は任意の好適な数の外科用器具（５０）を支持及び起動させるように動作可能であり得ることを理解されたい。外科用ツール（５０）はそれぞれ、一般にセットアップ継手４４と呼ばれる一連の手動関節接合可能なリンク機構と、ロボットマニピュレータ４６とによって支持される。ここで、これらの構造は、ロボット連結部の大部分を覆って延伸する保護カバーと共に示されている。これらの保護カバーは必須のものではなく、こうした装置を操作するために使用されるサーボ機構が受ける慣性を最小化し、可動部品の容積を限定することで衝突を防止し、カート（４０）の全体の重量を抑制するため、サイズを限定するか又はバージョンによっては完全に省略してもよい。
【００１５】
各ロボットマニピュレータ（４６）は、マニピュレータ（４６）によって枢動可能、回転可能、その他の方法で可動である器具プラットホーム（７０）にて終端する。各プラットホームは、器具（５０）を更に位置決めするために１対の軌道（７４）に沿って摺動可能である器具ドック（７２）を含む。そのような摺動は、本実施例では電動である。各器具ドック（７２）は、器具（５０）のインターフェース組立体（５２）と結合する機械的及び電気的インターフェースを含む。あくまで一例として、ドック（７２）は、インターフェース組立体（５２）の相補型回転入力部と結合する４つの回転出力部を含み得る。そのような回転駆動特徴部は、本明細書で様々な引用文献において説明されているように、及び／又は、以下で更に詳細に説明するようになど、器具（５０）において様々な機能性を駆動し得る。電気的インターフェースは、物理的接触、誘導結合を介して及び／又はその他の方法で通信を確立し得、かつ、電力を器具（５０）内の１つ以上の特徴部に供給し、コマンド及び／又はデータ通信を器具（５０）に提供し、及び／又は、コマンド及び／又はデータ通信を器具（５０）から提供するように動作可能であり得る。器具ドック（７２）が器具（５０）のインターフェース組立体（５２）と機械的及び電気的に通信し得る様々な好適な方法が、が、本明細書の教示に鑑みれば当業者に明らかになろう。器具（５０）は、電力及び／又はコマンド／データの伝達を器具（５０）を起点・終点として提供するために別個のエネルギー源及び／又は制御ユニットと結合する１つ以上のケーブルを含み得ることも理解されたい。
【００１６】
本実施例のアームカート（４０）は、また、患者に関連してアームカート（４０）を選択的に位置決めするために（例えば、一人の係員によって）移動可能である基部（４８）を含む。カート（４０）は、外科用室間でカート４０を輸送するのに適した寸法を一般的に有し得る。カート（４０）は、標準的な手術室のドアを通り、標準的な病院のエレベーターに乗せられるように構成され得る。一部の変形例では、自動化器具再取り込みシステム、（図示せず）が、また、器具（５０）の構成部品（例えば、ステープルカートリッジなど）を選択的に再取り込みするために、アームカート（４０）の作業外被（６０）内に又はその近傍位置決めされ得る。
【００１７】
上記に加えて、システム（１０）の１つ以上の態様が、少なくとも、米国特許第５，７９２，１３５号、米国特許第５，８１７，０８４号、米国特許第５，８７８，１９３号、米国特許第６，２３１，５６５号、米国特許第６，７８３，５２４号、米国特許第６，３６４，８８８号、米国特許第７，５２４，３２０号、米国特許第７，６９１，０９８号、米国特許第７，８０６，８９１号、米国特許第７，８２４，４０１号、及び／又は、米国特許出願公開第２０１３／００１２９５７号の教示の一部にしたがって構築され得ることを理解されたい。前出の米国特許及び米国特許出願公開のそれぞれの開示は、本明細書に参照により組み入れられる。システム（１０）に組み込み得る更に他の好適な特徴部及び運転操作性が、本明細書の教示に鑑みれば当業者に明らかになろう。
【００１８】
ＩＩ．関節接合特徴部を有する例示的な超音波外科用器具
図４〜図１８は、システム（１０）内の少なくとも１つの器具（５０）として使用し得る例示的な超音波外科用器具（１００）を示す。器具（１００）の少なくとも一部が、少なくとも、米国特許第５，３２２，０５５号、米国特許第５，８７３，８７３号、米国特許第５，９８０，５１０号、米国特許第６，３２５，８１１号、米国特許第６，７８３，５２４号、米国公開第２００６／００７９８７４号、米国公開第２００７／０１９１７１３号、米国公開第２００７／０２８２３３３号、米国公開第２００８／０２００９４０号、米国公開第２０１０／００６９９４０号、米国公開第２０１１／００１５６６０号、米国特許出願第１３／５３８，５８８号、米国特許出願第１３／６５７，５５３号、及び／又は米国特許出願及び／又は、米国特許出願公開第６１／４１０，６０３号の教示の一部にしたがって構築され得ることを理解されたい。前述の特許、公開、及び出願のそれぞれの開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。その中に記載され、以下により詳細に記載されるように、器具（１００）は、実質的に同時に、組織を切断し、組織（例えば、血管など）を封止又は溶接するように動作可能である。換言すると、器具（１００）は、器具（１００）は、組織を接合するためにステープルのラインを供給する代わりに、超音波振動エネルギーの印加を介して生体組織融合をもたらすという点を除き、エンドカッター形式ステープラと同様に作動する。この同じ超音波振動エネルギーは、また、並進ナイフ要素による組織切断と同様に、組織を分離する。また、器具（１００）がＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＡＣＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＷＡＶＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＦＯＣＵＳ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、及び／又はＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＳＹＮＥＲＧＹ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｂｌａｄｅｓとの様々な構造的及び機能的な類似点を有し得ることを理解されたい。更に、器具（１００）は、本明細書で引用され参照されることによって本明細書に組み入れられる他の参考文献のいずれかに教示される装置と様々な構造的かつ機能的類似点を有することがある。
【００１９】
本明細書に引用される参照の教示と、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＡＣＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＷＡＶＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＦＯＣＵＳ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、及び／又はＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＳＹＮＥＲＧＹ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｂｌａｄｅｓの教示と、器具（１００）に関する以下の教示との間に何らかの重複が存在する範囲で、本明細書の任意の記述を、認められた従来技術と見なす意図はない。本明細書のいくつかの教示は、事実、本明細書に引用した参照及びＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＡＣＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＷＡＶＥ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、ＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＦＯＣＵＳ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｈｅａｒｓ、及び／又はＨＡＲＭＯＮＩＣ  ＳＹＮＥＲＧＹ（登録商標）Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｂｌａｄｅｓの教示の範囲を超えるであろう。
【００２０】
本実施例の器具（１００）は、インターフェース組立体（２００）と、シャフト組立体（１１０）と、関節接合部分（１３０）と、エンドエフェクタ（１５０）とを含む。インターフェース組立体（２００）は、ロボットアームカート（４０）のドック（７２）と結合するように構成され、かつ、それによって、更に以下で更に詳細に説明するように、関節接合部分（１３０）及びエンドエフェクタ（１５０）を駆動するように動作可能である。以下でも更に詳細に説明するように、器具（１００）は、組織（例えば、大きい血管など）に対する所望の位置決めを提供し、その後、エンドエフェクタ（１５０）で超音波振動エネルギーを組織に印加することによって組織を切断及び封止するためにエンドエフェクタ（１５０）を関節接合するように動作可能である。
【００２１】
以下で更に詳細に説明するように、本実施例の器具（１００）は、電力を超音波振動に変換するように動作可能である超音波トランスデューサ（１２０）を含む。一部の実例では、トランスデューサ（１２０）は、ドック（７２）を介して直接に電力を受電する。一部の他の実例では、トランスデューサ（１２０）は、トランスデューサ（１２０）発電機（３００）と直結する別個のケーブル（３０２）を含む。そのような発電機（３００）は、トランスデューサ（１２０）を介した超音波振動の生成に特に適する屈折力プロファイルをトランスデューサ（１２０）に供給するように構成される電源兼制御モジュールを含み得る。あくまで一例として、発電機（３００）は、Ｅｔｈｉｃｏｎ  Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．（オハイオ州Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ）により販売されているＧＥＮ  ３００を備えることができる。加えて又は代替的に、発電機（３００）は２０１１年４月１４日公開の、米国公開第２０１１／００８７２１２号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ｆｏｒ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」の教示の少なくとも一部にしたがって構築され得、この特許の開示内容は、参照により本明細書に組み入れられる。なお、発電機（３００）が有することができる他の好適な形体、及び発電機（３００）が提供することができる種々の機構並びに動作性は、本明細書の教示を考慮すれば、当業者には明らかとなるであろう。発電機（３００）の機能性の少なくとも一部は、インターフェース組立体（２００）に直接に組み込まれ得ることも理解されたい。あくまで一例として、インターフェース組立体（２００）は、一体式のバッテリ、又は、他の一体式の電源、並びに、超音波トランスデューサ（１２０）を駆動するように、バッテリ、又は、他の一体式の電源からの電力を条件づけるために必要とされる任意の回路を含み得る。
【００２２】
Ａ．例示的なエンドエフェクタ及び音響ドライブトレーン
図６〜図８で最も良くわかるように、本実施例のエンドエフェクタ（１５０）は、クランプアーム（１５２）と、超音波ブレード（１６０）とを含む。クランプアーム（１５２）は、ブレード（１６０）に対向してクランプアーム（１５２）の下側に固定されるクランプパッド（１５４）を含む。クランプアーム（１５２）は、以下で更に詳細に説明するように関節接合部分（１３０）の一部を成す第１のリブ付きの本体部分（１３２）の遠位に突出する舌状部（１３３）に枢着される。クランプアーム（１５２）は、組織をクランプアーム（１５２）とブレード（１６０）の間で選択的に締着するためにブレード（１６０）の方に、及び、ブレードから離れて選択的に枢動するように動作可能である。１対のアーム（１５６）が、クランプアーム（１５２）に横方向に延在して、アーム（１５６）の間に側方に延在するピン（１７０）に固定される。ロッド（１７４）が、ピン（１７０）固定される。ロッド（１７４）は、クロージャ管（１７６）から遠位に延在して、クロージャ管（１７６）に単一的に固定される。
【００２３】
駆動リング（１７８）が、クロージャ管（１７６）の近位端に固定される。特に、及び、図１３で最も良くわかるように、クロージャ管（１７６）の近位端は、駆動リング（１７８）の横開口部（１７９）と整合するように構成される横開口部（１７７）を含む。これらの開口部（１７７、１７９）は、駆動リング（１７８）をクロージャ管（１７６）に固定する止めねじ（図示せず）又は他の特徴部を受けるように構成される。駆動リング（１７８）は、外側シース（１１２）の外部周りに摺動可能に及び同軸状に配置され、一方、クロージャ管（１７６）は、外側シース（１１２）の内部内に摺動可能に及び同軸状に配置される。しかしながら、外側シース（１１２）は、駆動リング（１７８）をクロージャ管（１７６）に固定する止めねじを受けるように構成される長手方向に延在するスロット（１１４）を含む。したがって、スロット（１１４）は、駆動リング（１７８）及びクロージャ管（１７６）が外側シース（１１２）に対して共に並進することを可能にする。また、スロット（１１４）内の止めねじの位置決めは、以下で更に詳細に説明するように、外側シース（１１２）が長手軸回りに回転されたときに外側シース（１１２）の長手軸周りのクロージャ管１７６及び回転駆動リング（１７８）をもたらす。
【００２４】
以下でも更に詳細に説明するように、インターフェース組立体（２００）は、駆動リング（１７８）、クロージャ管（１７６）及びロッド（１７４）を外側シース（１１２）に対して、及び、関節接合部分（１３０）に対して長手方向に駆動するように動作可能である特徴部を含む。駆動リング（１７８）、クロージャ管（１７６）及びロッド（１７４）のこの並進は、ブレード（１６０）の方へ（リング（１７８）、管（１７６）及びロッド（１７４）が近位に並進されたとき）か、又は、ブレード（１６０）から離れる（リング（１７８）、管（１７６）、及びロッド（１７４）が遠位に並進されたとき）クランプアーム（１５２）の枢動を供給することになることを理解されたい。ロッド（１７４）は、関節接合部分（１３０）と共に屈曲するのに十分に可撓である。しかしながら、ロッド（１７４）は、関節接合部分（１３０）がまっすぐか、又は、曲った構成にあるか否かを問わず、ロッド（１７４）が並進されたときにクランプアーム（１５２）を駆動するのに十分な引張り及び圧縮強度を有する。
【００２５】
図７〜図８で最も良くわかるように、板ばね（１７２）が、クランプアーム（１５２）とクランプパッド（１７２）との間で捕捉されて、舌状部（１３３）の遠位面に当接する。板ばね（１７２）は、クランプアーム（１５２）をブレード（１６０）から離れて図４、図６、及び図８に示す開放位置に駆動するように付勢される。板ばね（１７２）は、したがって、管（１７６）及びロッド（１７４）を遠位に更に付勢する。もちろん、本明細書で説明する他の構成部品のように、板ばね（１７２）は、所望であれば省略され得る。更に、クランプアーム（１５２）及びクランプパッド（１５４）は、所望であれば省略され得る。
【００２６】
本実施例のブレード（１６０）は、特に組織がクランプパッド（１５４）とブレード（１６０）の間に締着されるとき、組織を効果的に切り開いて封止するために超音波周波数にて振動するように動作可能である。ブレード（１６０）は、音響ドライブトレーンの遠位端にて位置決めされる。この音響ドライブトレーンは、トランスデューサ組立体（１２０）と、剛性音響導波管（１８０）と、可撓性音響導波管（１６６）とを含む。図５及び図１２〜図１７で最も良くわかるように、トランスデューサ組立体（１２０）は、剛性音響導波管（１８０）のホーン（１８２）の近位に位置する１組の圧電ディスク（１２２）を含む。圧電ディスク（１２２）は、ホーン（１８２）の近位に位置する音響導波管（１８０）の単体特徴部である近位に延伸するボルト（１８１）に沿って同軸状に位置決めされる。先端質量ナット（１２４）がボルト（１８１）に固定され、その結果、圧電ディスク（１２２）が、剛性音響導波管（１８０）に固定される。上述したように、圧電ディスク（１２２）は、電力を超音波振動に変換するように動作可能であり、超音波振動は、その後、ブレード（１６０）に、剛性音響導波管（１８０）に沿って伝達される。剛性音響導波管（１８０）は、図１３及び図１７〜図１８に最も良好に見られる。図１３に示すように、剛性音響導波管（１８０）は、外側シース（１１８）内に形成された横開口部（１１８）を補完する横開口部（１８６）を含む。ピン（１８４）が、外側シース（１１２）を剛性音響導波管（１８０）と結合するために開口部（１１８、１８６）に配置される。この結合は、以下で更に詳細に説明するように、外側シース（１１２）が長手軸回りに回転されたときに外側シース（１１２）の長手軸周りの音響導波管（１８０）（及び、音響ドライブトレーンの残り）の回転をもたらす。本実施例では、開口部（１８６）は、剛性音響導波管（１８０）を介して伝達される共鳴超音波振動に関連したノードに対応する位置に位置する。
【００２７】
剛性音響導波管（１８０）は、図８〜図１１及び図１３に見ることができるカップリング（１８８）において遠位に終端する。カップリング（１８８）は、二条ボルト（１６９）によってカップリング（１６８）に固定される。カップリング（１６８）は、可撓性音響導波管（１６６）の近位端に位置する。図７〜図１１で最も良くわかるように、可撓性音響導波管（１６６）は、遠位フランジ（１３６）と、近位フランジ（１３８）と、フランジ（１３８）間に位置する狭窄化部分（１６４）とを含む。本実施例では、フランジ（１３６、１３８）は、可撓性音響導波管（１６６）を介して伝達される共鳴超音波振動に関連したノードに対応する位置に位置する。狭窄化された部分（１６４）は、超音波振動を伝達する可撓性音響導波管（１６６）の能力に有意に影響を与えることなく可撓性音響導波管（１６６）が屈曲することを可能にするように構成される。あくまで一例として、狭窄化された部分（１６４）は、米国特許出願第１３／５３８，５８８号、及び／又は米国特許出願第１３／６５７，５５３号の１つ以上の教示にしたがって構成され得、これらの特許の開示は、参照によって本明細書に組み入れられる。どちらかの導波管（１６６、１８０）は導波管（１６６、１８０）を介して伝達される機械的振動を増幅するように構成され得ることを理解されたい。更に、どちらかの導波管（１６６、１８０）は、縦振動の利得を導波管（１６６、１８０）に沿って制御するように動作可能な特徴部及び／又は導波管（１６６、１８０）をシステムの共鳴周波数に調整する特徴部を含み得る。
【００２８】
本実施例では、ブレード（１６０）の遠位端は、音響の組立体が組織によって荷重をかけられないときに音響の組立体好適な共鳴周波数ｆｏに調整するために可撓性音響の導波管（１６６）を介して伝達される共鳴超音波振動に関連した波腹に対応する位置に位置する。トランスデューサ組立体（１２０）が通電されたとき、ブレード（１６０）の遠位端は、例えば、ピーク間で約１０〜５００ミクロン、一部の実例では、例えば、５５．５ｋＨｚの所定の振動周波数ｆｏにて約２０〜約２００ミクロンの範囲で長手方向に移動するように構成される。本実施例のトランスデューサ組立体（１２０）が起動されたとき、これらの機械的な振動は、ブレード（１６０）に到達するように導波管（１８０、１６６）を介して伝達され、その結果、共鳴超音波周波数にてブレード（１６０）の振動が得られる。したがって、ブレード（１６０）とクランプパッド（１５４）との間に組織が固定されたとき、ブレード（１６０）の超音波振動が、組織の切断と、隣接した組織細胞内のタンパク質の変性とを同時に行い、それにより比較的小さい熱拡散で凝固効果が提供される。一部の変形例では、電流が、また、やはり組織を焼灼させるためにブレード（１６０）及びクランプアーム（１５４）を介して供給され得る。音響伝達アセンブリ及びトランスデューサアセンブリ（１２０）のいくつかの構成を記述してきたが、音響伝達アセンブリ及びトランスデューサアセンブリ（１２０）の更に他の適切な構成は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかであろう。同様に、本明細書の教示を考慮することで、エンドエフェクタ（１５０）の他の好適な構成も、当業者に明らかになるであろう。
【００２９】
Ｂ．例示的なシャフト組立体及び関節接合部分
本実施例のシャフト組立体（１１０）は、インターフェース組立体（２００）から遠位に延在する。関節接合部分（１３０）は、シャフト組立体（１１０）の遠位端に位置し、エンドエフェクタ（１５０）は、関節接合部分（１３０）に遠位で位置する。シャフト組立体（１１０）は、駆動特徴部と、インターフェース組立体（２００）を関節接合部分（１３０）及びエンドエフェクタ（１５０）と結合する上記の音響伝達特徴部とを封入する外側シース（１１２）を含む。シャフト組立体（１１０）は、インターフェース組立体（２００）に対して、シース（１１２）によって画定された長手軸周りに回転可能である。そのような回転は、エンドエフェクタ（１５０）、関節接合部分（１３０）、及びシャフト組立体（１１０）の回転を単一的にもたらし得る。もちろん、回転可能な特徴は、所望により、単に省略されてもよい。
【００３０】
関節接合部分（１３０）は、シース（１１２）によって画定された長手軸に対して様々な方向修正角にてエンドエフェクタ（１５０）を選択的に位置決めするように動作可能である。関節接合部分（１３０）は、様々な形を取ることができる。あくまで一例として（ＭＬＡ）、関節接合部分（１３０）は、米国公開第２０１２／００７８２４７号の１つ以上の教示にしたがって構成され得、この特許の開示内容は、参照により本明細書に組み入れられる。別の単に例示的な実施例として、関節接合部分（１３０）は、米国特許出願第１３／５３８，５８８号、及び／又は米国特許出願第１３／６５７，５５３号の１つ以上の教示にしたがって構成され得、これらの特許の開示は、参照によって本明細書に組み入れられる。本明細書の教示を考慮することで、関節セクション（１３０）がとり得る様々な他の好適な形態が、当業者に明らかになるであろう。また、器具（１０）の一部の変形例が関節接合部分（１３０）を単に欠く場合があることを理解されたい。
【００３１】
図６〜図１１で最も良くわかるように、本実施例の関節接合部分（１３０）は、第１のリブ付きの本体部分（１３２）と、第２のリブ付きの本体部分（１３４）とを含み、１対の関節接合バンド（１４０、１４２）が、リブ付きの本体部（１３２、１３４）間のインターフェースにて画定された溝を通って延在する。リブ付きの本体部（１３２、１３４）は、可撓性音響導波管（１６６）のフランジ（１３６、１３８）間に実質的に長手方向に位置決めされる。関節接合バンド（１４０、１４２）の遠心端は、遠位フランジ（１３６）に単一的に固定される。関節接合バンド（１４０、１４２）は、また、近位フランジ（１３８）を通過し、それでも、関節接合バンド（１４０、１４２）は、近位フランジ（１３８）に対して摺動可能である。
【００３２】
関節接合バンド（１４０）の近位端は、第１のドライブリング（２５０）に固定され、一方、関節接合バンド（１４２）の近位端は、第２のドライブリング（２５１）に固定される。図１３及び図１７で最も良くわかるように、第１のドライブリング（２５０）は、環状フランジ（２５２）と、内方に突出するアンカ特徴部（２５４）とを含み、一方、第２のドライブリング（２５１）も、環状フランジ（２５３）と、内方に突出するアンカ特徴部（２５５）とを含む。関節接合バンド（１４０）の近位端は、アンカ特徴部（２５４）内に固着され、一方、関節接合バンド（１４２）の近位端は、アンカ特徴部（２５５）内に固着される。ドライブリング（２５０、２５１）は、外側シース（１１２）の近位端周りに摺動可能に配置される。外側シース（１１２）は、それぞれ、アンカ特徴部（２５４、２５５）を受けるように構成される１対の長手方向に延在するスロット（１１６、１１７）を含む。スロット（１１６、１１７）は、ドライブ軸受け外輪（２５０、２５１）が外側シース（１１２）に対して並進することを可能にする。スロット（１１６、１１７）内のアンカ特徴部（２５４、２５５）の位置決めは、また、以下で更に詳細に説明するように外側シース（１１２）が長手軸回りに回転されたときに外側シース（１１２）の長手軸周りのリング（２５０、２５１）及び関節接合バンド（１４０、１４２）の回転をもたらす。
【００３３】
以下で更に詳細に説明するように、インターフェース組立体（２００）は、ドライブリング（２５０）を近位に引き寄せることによって近位に１つの関節接合バンド（１４０、１４２）を選択的に引くように動作可能であり、一方、同時に、他方の関節接合バンド（１４０、１４２）及びドライブリング（２５１）が遠位に並進することを可能にする。一方の関節接合バンド（１４０、１４２）が近位に引かれると、これが原因となって、関節接合部分（１３０）は屈曲し、その結果、エンドエフェクタ（１５０）は、側方に偏向して、関節接合角度にてシャフト組立体（１１０）の長手軸から離れることを理解されたい。特に、エンドエフェクタ（１５０）は、近位に引かれる関節接合バンド（１４０、１４２）の方に関節接合されることになる。そのような関節接合中、他方の関節接合バンド（１４０、１４２）は、フランジ（１３６）によって遠位に引かれることになる。リブ付きの本体部分（１３２、１３４）及び狭窄化された部分（１６４）は、全く、エンドエフェクタ（１５０）の上記の関節接合に対応するのに十分に可撓である。
【００３４】
Ｃ．例示的なロボットアームインターフェース組立体
図５及び図１４〜図１８は、更に詳細に本実施例のインターフェース組立体（２００）を示す。図示するように、インターフェース組立体（２００）は、基部（２０２）と、ハウジング（２０４）とを含む。ハウジング（２０４）のみが図４に示され、明瞭さのために図５及び図１４〜図１８から省略されていることに注意されたい。ハウジング（２０４）は、駆動構成部品を単に封入するシェルを含む。一部の変形例では、ハウジング（２０４）は、また、器具（１００）を識別するように構成される電子回路基板、チップ、及び／又は他の特徴部を含む。
【００３５】
ベース（２０２）は、ロボットアームカート（４０）のドック（７２）に係合するように構成される。図示されてはいないが、基部（２０２）が、また、１つ以上の電気接点及び／又はドック（７２）の相補型特徴部との電気的連絡を確立するように動作可能な他の特徴部を含み得ることを理解されたい。シャフト支持構造体（２０６）は、基部（２０２）から上向きに延在して、シャフト組立体（１１０）の支持をもたす（それでも、同時に、シャフト組立体（１１０）が回転することを可能にする）。あくまで一例として、シャフト支持構造体（２０６）は、ブッシング、軸受、及び／又は、支持構造体（２０６）に対するシャフト組立体（１１０）の回転を容易にする他の特徴部を含み得る。図５に示すように、基部（２０２）は、基部（２０２）に対して回転可能である３枚の駆動ディスク（２２０、２４０、２６０）を更に含む。各ディスク（２２０、２４０、２６０）は、ドック（７２）のドライブ要素の相補型窪み（図示せず）と結合する各々の１対の単体ピン（２２２、２４２、２６２）を含む。一部の変形例では、各対の１つのピン（２２２、２４２、２６２）は、ドック（７２）の対応する駆動要素に対するディスク（２２０、２４０、２６０）の適切な角度方位を確保するために、対応するディスク（２２０、２４０、２６０）の回転軸の方に近い。
【００３６】
図１４〜図１６で最も良くわかるように、駆動シャフト（２２４、２４４、２６４）は各ディスク（２２０、２４０、２６０）から上向きに単一的に延在する。以下で更に詳細に説明するように、ディスク（２２０、２４０、２６０）は、駆動シャフト（２２４、２４４、２６４）の独立した回転を介してシャフト組立体（１１０）の独立した回転，関節接合部分（１３０）の曲げ，及びクロージャ管（１７６）の並進をもたらすように動作可能である。ベース（２０２）は、また、単に構成部品を回転又は駆動させないアイドルディスク（２８０）を含む。１対の固定ピボットピン（２８２、２８４）が、ディスク（２８０）から上向きに単一的に延在する。
【００３７】
図１４〜図１６で最も良くわかるように、第１のヘリカルギヤ（２２６）が、対応するディスク（２２０）の回転が第１のヘリカルギヤ（２２６）の回転をもたらすように駆動シャフト（２２４）に固着される。第１のヘリカルギヤ（２２６）は、スリーブ（２３２）に単一的に固定される第２のヘリカルギヤ（２３０）と噛合する。スリーブ（２３２）は、外側シース（１１２）に単一的に固定される。したがって、第１のヘリカルギヤ（２２６）の回転は、シャフト組立体（１１０）の回転をもたらす。第１の軸線周りの第１のヘリカルギヤ（２２６）の回転は、第１の軸線と直交する第２の軸線周りの第２のヘリカルギヤ（２３０）の回転に変換されることを理解されたい。第２のヘリカルギヤ（２３０）の時計回りの（ＣＷ）回転（トップダウンに見て）によって、結果的に、ヘリカルギヤ（２２６、２３０）のねじ山配向によっては、シャフト組立体（１１０）のＣＷＤ回転（シャフト組立体（１１０）の遠位端からシャフト組立体（１１０）の近位端の方に見て）が得られる。第２のヘリカルギヤ（１３２）の反時計回り（ＣＣＷ）回転（トップダウンに見て）によって、結果的に、やはり、ヘリカルギヤ（２２６、２３０）のねじ山配向に応じて、シャフト組立体（１１０）のＣＣＷ回転（シャフト組立体（１１０）の遠位端からシャフト組立体（１１０）の近位端の方に見て）が得られる。したがって、シャフト組立体（１１０）は駆動シャフト（２２４）を回転させることによって起動され得ることを理解されたい。シャフト組立体（１１０）が構成され得る他の好適な方法は、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかであろう。
【００３８】
図１４〜図１６で最も良くわかるように、１対の円筒カム（cylindraceous cams）（２４６、２４８）が、対応するディスク（２４０）の回転がカム（２４６、２４８）の回転をもたらすように駆動シャフト（２４４）に固着される。カム（２４６、２４８）は、両方とも、カム（２４６、２４８）の長手軸が駆動シャフト（２４４）の長手軸から偏位するが該長手軸に平行であるように駆動シャフト（２４４）に偏心して取り付けられる。更に、カム（２４６、２４８）は、カム（２４６、２４８）が反対方向に駆動シャフト（２４４）に対して側方に突出するように対向して偏位される。カム（２４６、２４８）は、ピボットアーム（２８６、２８８）を駆動するように位置決めされる。ピボットアーム（２８６）は、ピボットピン（２８２）と枢結され、一方、ピボットアーム（２８８）は、ピボットピン（２８４）と枢結される。第１のドライブリング（２５０）は、第１の駆動アーム（２８６）を通って形成された開口部（２８７）を通過し、一方、第２のドライブリング（２５１）は、第２の駆動アーム（２８８）を通って形成された開口部（２８９）を通過する。フランジ（２５２、２５３）は、それぞれ、対応する開口部（２８７、２８９）の内径よりも大きい外径を有する。フランジ（２５２、２５３）は、したがって各々の駆動アーム（２８６、２８８）に対するリング（２５０、２５１）の遠位移動を制限する。
【００３９】
駆動シャフト（２４４）が回転するにつれて、カム（２４６、２４８）の一方が、対応するアーム（２８６、２８８）を、回転時のこれらの構成部品の位置決め及びカム（２４６、２４８）の角位置に応じて近位に押し進めることになる。一部の実例では、カム（２４６）は、アーム（２８８）がピン（２８４）周りにＣＣＷ（トップダウンに見て）を枢動するように近位にアーム（２８８）を駆動することになる。アーム（２８８）は、そのような枢動中にフランジ（２５３）に当接することになり、その結果、リング（２５１）及び関節接合バンドが近位に（１４２）引かれる。関節接合バンド（１４２）のこの近位移動が原因になって、関節接合部分（１３０）が曲がり、エンドエフェクタ（１５０）が、バンド（１４２）の方に偏向される。この関節接合部分（１３０）の曲がりによって関節接合バンド（１４０）が遠位に引かれ、これによって、今度は、リング（２５０）及びフランジ（２５２）が遠位に引かれる。フランジ（２５２）の遠位の動きによって、アーム（２８６）がピン（２８２）周りにＣＷ枢動するように（トップダウンに見て）アーム（２８６）が遠位に駆動されることになる。カム（２４８）は、アーム（２８６）のこのような遠位の枢動を可能にするように配向されることになる。駆動シャフト（２４４）が回転し続ける（又は、駆動シャフト（２４４）が反対方向に回転する場合）につれて、上記の押し及び引きは、最終的には逆転することになる。換言すれば、カム（２４８）は、アーム（２８６）を近位に駆動することができ、一方、カム（２４６）は、バンド（１４０）の方へのエンドエフェクタ（１５０）の偏向をもたらすために関節接合部分（１３０）の曲げ中にアーム（２８８）が遠位に枢動することを可能にする。したがって、関節接合部分（１３０）は駆動シャフト（２４４）を回転させることによって起動され得ることを理解されたい。関節接合部分（１３０）が構成され得る他の好適な方法は、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかであろう。
【００４０】
図１４〜図１６で最も良くわかるように、円周カム（２６６）が、対応するディスク（２６０）の回転がカム（２６６）の回転をもたらすように駆動シャフト（２６４）に固着される。カム（２６６）は、カム（２６６）の長手軸が駆動シャフト（２６４）の長手軸から偏位するが該長手軸に平行であるように駆動シャフト（２６４）に偏心して取り付けられる。カム（２６６）は、基部（２０２）に対して並進可能であるラック（２７０）を通って形成された長方形の開口部（２７２）内に配置される。ラック（２７０）は、側方に延在するフォーク（２７４）を含む。フォーク（２７４）は、上述したようにクロージャ管（１７６）に固定される駆動リング（１７８）の環状窪み（２７８）内に配置される。カム（２６６）の構成及び窪み（２７２）の構成が、ラック（２７０）が駆動シャフト（２６４）及びカム（２６６）の回転に反応において長手方向に並進する関係をもたらす。ラック（２７０）のこの並進は、フォーク（２７４）と駆動リング（１７８）との係合のためにクロージャ管（１７６）の並進、及び、駆動リング（１７８）とクロージャ管（１７６）との係合をもたらす。したがって、クランプアーム（１５２）は、駆動シャフト（２６４）を回転させることによってブレード（１６０）から離れるか、又は、ブレード（１６０）の方に選択的に駆動され得ることを理解されたい。クランプアーム（１５２）が構成され得る他の好適な方法は、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかであろう。
【００４１】
Ｄ．例示的な作動
例示的な使用時、アームカート（４０）が、トロカールを介してエンドエフェクタ（１５０）を患者に挿入するために使用される。関節接合部分（１３０）が、実質的に直線であり、クランプアーム（１５２）が、エンドエフェクタ（１５０）及びシャフト組立体（１１０）の一部がトロカールを介して挿入されたとき、ブレード（１６０）の方に枢動される。駆動シャフト（２２４）が、エンドエフェクタ（１５０）を組織に対する所望の角度方位にて位置決めするために、対応するディスク（２２０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を介して回転され得る。駆動シャフト（２４４）が、その後、エンドエフェクタ（１５０）を患者の解剖構造に対して所望の位置及び配向にて位置決めするために、シャフト組立体（１１０）の関節接合部分（１３０）を枢動又は屈曲させるために対応するディスク（２４０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を介して回転され得る。駆動シャフト（２６４）が、その後、クランプアーム（１５２）を枢動させてブレード（１６０）から離れて、その結果、エンドエフェクタ（１５０）を効果的に開くために対応するディスク（２６０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を介して回転され得る。
【００４２】
解剖構造の組織が、その後、遠位にクロージャ管（１７６）を前進させるために駆動シャフト（２６４）を回転させることによって、対応するディスク（２６０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を起動させることによって、クランプパッド（１５４）とブレード（１６０）との間に捕捉される。一部の実例では、これは、患者の解剖構造（例えば、血管、胃腸管の一部、生殖器系の一部など）を画定する本来の内腔の一部を成す組織の２つの層を締着することを伴うが、器具（１００）は、いろいろな組織及び解剖学的場所で使用され得ることを理解されたい。組織がクランプパッド（１５４）とブレード（１６０）との間に捕捉された状態で、トランスデューサ（１２０）が、超音波振動をブレード（１６０）にて供給するために起動される。これは、同時に組織を切断して隣接組織細胞内のタンパク質を変性させ、の結果、熱の広がりが相対的にほとんどなく凝固効果が得られる。
【００４３】
シャフト組立体（１１０）、関節接合部分（１３０）、及びエンドエフェクタ（１５０）の上記の作動は、患者の様々な位置において所望されるだけ何回も繰り返され得る。オペレータが患者からエンドエフェクタ（１５０）を引き抜きたいと思うとき、関節接合部分（１３０）をまっすぐにするために、駆動シャフト（２４４）は、対応するディスク（２４０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を介して回転され得る。駆動シャフト（２６４）が、その後、クランプアーム（１５２）を枢動させてブレード（１６０）から離れて、その結果、エンドエフェクタ（１５０）を効果的に開くために対応するディスク（２６０）と結合されるドック（７２）の駆動特徴部を介して回転され得る。アームカート（４０）が、その後、エンドエフェクタ（１５０）を患者及びトロカールから引き抜くために使用される。器具（１００）が動作可能であり、かつ、操作され得る他の好適な方法が、本明細書の教示内容に鑑みれば当業者に明らかになろう。
【００４４】
ＩＩＩ．その他
明細書に記載される器具のいずれのバージョンも、上述されるものに加えて、又はそれらの代わりに、様々な他の特徴を含んでもよいことを理解されたい。あくまで一例として、本明細書で説明する器具のどれでも、参照により本明細書に組み入れられる様々な参考文献のいずれかで開示されている様々な特徴部の１つ以上を含むこともできる。
【００４５】
本明細書における各例については、主に電気手術器具の状況下で説明されているが、本明細書の様々な教示は、様々な他の種類の用具に容易に適用され得ることを理解されたい。あくまで一例として、様々な本明細書の教示が、他の形式の電気外科用器具、組織握持具、組織回収パウチ配置器具、外科用ステープラ、外科用クリップアプライヤ、超音波外科用器具などに容易に適用され得る。
【００４６】
本明細書の教示が電気手術器具に適用される変形例では、本明細書の教示がＯｈｉｏ、ＣｉｎｃｉｎｎａｔｉのＥｔｈｉｃｏｎ  Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．製ＥＮＳＥＡＬＲ（登録商標）組織封止用具に容易に適用され得ることを理解されたい。加えて又は代替的に、本明細書の教示が以下、即ち、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００２年１２月３１日付与の、米国特許第６，５００，１７６号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  ｆｏｒ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｔｉｓｓｕｅ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２００８年８月２１日公開の米国公開第２００８／７，１１２，２０１号、発明の名称「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏａｇｕｌａｔｉｎｇ」；その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００６年１０月２４日付与の、米国特許第７，１２５，４０９号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｅｎｄ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年１月３０日付与の、米国特許第７，１６９，１４６号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｐｒｏｂｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｕｓｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年３月６日付与の、米国特許第７，１８６，２５３号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｊａｗ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年３月１３日付与の、米国特許第７，１８９，２３３号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年５月２２日付与の、米国特許第７，２２０，９５１号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｕｓｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年１２月１８日日付与の、米国特許第７，３０９，８４９号、発明の名称「Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ  Ｅｘｈｉｂｉｔｉｎｇ  ａ  ＰＴＣ  Ｐｒｏｐｅｒｔｙ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００７年１２月２５日付与の米国特許第７，３１１，７０９号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｕｓｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００８年４月８日付与の、米国特許第７，３５４，４４０号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｕｓｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２００８年６月３日付与の、米国特許第７，３８１，２０９号、発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍ��ｎｔ」、その開示が、本明細書において、参照することにより組み込まれる、２０１１年４月１４日公開の米国公開第２０１１／００８７２１８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ  Ｆｉｒｓｔ  ａｎｄ  Ｓｅｃｏｎｄ  Ｄｒｉｖｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ａｃｔｕａｔａｂｌｅ  ｂｙ  ａ  Ｃｏｍｍｏｎ  Ｔｒｉｇｇｅｒ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年５月１０日公開の、米国公開第２０１２／０１１６３７９号、発明の名称「Ｍｏｔｏｒ  Ｄｒｉｖｅｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年３月２９日公開の、米国公開第２０１２／００７８２４３号、発明の名称「Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｆｏｒ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１２年３月２９日公開の、米国公開第２０１２／００７８２４７号、発明の名称「Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｊｏｉｎｔ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｆｏｒ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１３年１月３１日公開の、米国公開第２０１３／００３０４２８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｔｒｉｇｇｅｒ  Ｂｉａｓ」、その開示が、本明細書において、参照により組み入れられる、２０１３年１月３１日公開の、米国公開第２０１３／００２３８６８号、発明の名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  Ｄｕａｌ  Ｈｅｌｉｘ  Ａｃｔｕａｔｏｒ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ」の１つ以上の教示と容易に組み合わされ得ることを理解されたい。本明細書の教示が電気手術器具に適用され得る他の好適な方法が、本明細書の教示内容に鑑みれば当業者に明らかになろう。
【００４７】
本明細書の教示が外科ステープル留め器具に適用される変形例では、本明細書の教示は、以下、即ち、その開示が、特許第７，３８０，６９６号、米国特許第７，４０４，５０８号、米国特許第７，４５５，２０８号、米国特許第７，５０６，７９０号、米国特許第７，５４９，５６４号、米国特許第７，５５９，４５０号、米国特許第７，６５４，４３１号、米国特許第７，７８０，０５４号、米国特許第７，７８４，６６２号、及び／又は、米国特許第７，７９８，３８６号の１つ以上の教示と組み合わされ得ることを理解されたく、これらの特許の全ての開示内容は、参照により本明細書に組み入れられる。本明細書の教示が外科用ステープル留め器具に適用され得る他の好適な方法が、本明細書の教示内容に鑑みれば当業者に明らかになろう。
【００４８】
本明細書の教示は、本明細書の引用文献のいずれかの教示と多数の方法で容易に組み合わせ得るため、本明細書の教示は、本明細書の他の引用文献のいずれかに記載される器具のいずれにも容易に適用され得ることが理解されよう。本明細書の教示が組み込まれ得る他の種類の器具が、当業者には明らかであろう。
【００４９】
理解されたいこととして、参照により本明細書に組み込まれると述べられた任意の特許、公報、又は他の開示資料は、部分的にあるいは全体的に、その組み込まれた資料が既存の定義、記載内容、又は本開示に示した他の開示資料と矛盾しない範囲で本明細書に組み込まれる。このように及び必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載されている開示は、参照により本明細書に援用される任意の矛盾する事物に取って代わるものとする。本明細書に参照により援用するものとされているが、既存の定義、見解、又は本明細書に記載された他の開示内容と矛盾する全ての内容、又はそれらの部分は、援用された内容と既存の開示内容との間にあくまで矛盾が生じない範囲でのみ援用するものとする。
【００５０】
上述の変形例は、１回の使用後に処分されるように設計されてもよく、あるいは、それらは、複数回使用されるように設計されることもできる。諸変形物は、いずれの場合も、少なくとも１回の使用後に再利用のために再調整することができる。再調整されることは、装置を分解する工程、それに続いて特定の部品を洗浄又は交換する工程、並びにその後に再組み立てする工程の任意の組み合わせを含み得る。特に、装置の変形物によっては分解されてもよく、また、装置の任意の数の特定の部片又は部品が、任意の組み合わせで選択的に交換されるか、あるいは取り外されてもよい。特定の部品の洗浄及び／又は交換の際、装置の変形物によっては、再調整用の施設で、又は外科的処置の直前にユーザーによって、その後の使用のために再組み立てされてよい。当業者であれば、装置の再調整において、分解、洗浄／交換、及び再組み立てのための様々な技術を使用できる点は理解されるであろう。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、本出願の範囲内にある。
【００５１】
ほんの一例として、本明細書で説明した形態は、処置の前及び／又は後に滅菌してもよい。１つの滅菌技術では、装置は、プラスチック又はＴＹＶＥＫバッグなど、閉じて密閉された容器に入れられる。次いで、容器及び装置は、γ放射線、Ｘ線、又は高エネルギー電子など、容器を透過することができる放射線場に設置されてよい。放射線は、装置上及び容器内の細菌を死滅させることができる。次に、滅菌された装置は、後の使用のために、滅菌した容器内に保管されてもよい。装置はまた、限定されるものではないが、β若しくはγ放射線、エチレンオキシド、又は蒸気を含めて、当該技術分野で既知の他の任意の技術を使用して滅菌されてもよい。
【００５２】
本発明の様々な実施形態について図示し説明したが、本明細書で説明した方法及びシステムの更なる改変が、当業者による適切な変更により、本発明の範囲を逸脱することなく達成され得る。そのような考えられる修正のいくつかが述べられており、また、その他の修正が当業者には明らかであろう。例えば、上で議論した例、実施形態、幾何学的形状、材料、寸法、比率、工程などは、例示的なものであり、必須ではない。したがって、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲において考慮されるべきものであり、本明細書及び図面において図示、説明した構造及び動作の細部に限定されないものとして理解されるべきである。
【００５３】
〔実施の態様〕
（１）  組織上で作動する装置であって、
（ａ）超音波ブレードを含むエンドエフェクタと、
（ｂ）シャフト組立体であって、前記エンドエフェクタは、前記シャフト組立体の遠位端に配置され、前記シャフト組立体は、長手軸を画定し、前記シャフト組立体は、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能な関節接合部分を含む、シャフト組立体と、
（ｃ）インターフェース組立体であって、前記インターフェース組立体は前記エンドエフェクタを駆動するように構成され、
（ｉ）ロボット制御システムのドックと結合するように構成される基部と、
（ｉｉ）前記長手軸に垂直に配向される複数の駆動シャフトと、を含む、インターフェース組立体と、を備える、装置。
（２）  前記シャフト組立体は、前記インターフェース組立体に対して回転可能である、実施態様１に記載の装置。
（３）  前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記シャフト組立体を前記インターフェース組立体に対して回転させるように回転可能である、実施態様２に記載の装置。
（４）  前記シャフト組立体及び前記第１の駆動シャフトは、噛合するヘリカルギヤを含む、実施態様３に記載の装置。
（５）  前記エンドエフェクタは、クランプアームを更に含み、前記クランプアームは、前記超音波ブレードに対して枢動するように動作可能である、実施態様１に記載の装置。
【００５４】
（６）  前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記クランプアームを前記超音波ブレードの方に枢動させるように回転可能である、実施態様５に記載の装置。
（７）  前記シャフト組立体は、前記第１の駆動シャフトと前記クランプアームとの間に結合された並進部材を含む、実施態様６に記載の装置。
（８）  前記インターフェース組立体は、
（ｉ）前記第１の駆動シャフトに固定された偏心カムと、
（ｉｉ）前記並進部材と結合されたラックと、を更に含み、前記偏心カムは、前記第１の駆動シャフトの回転に反応して前記ラックを近位に駆動し、それによって前記クランプアームを前記超音波ブレードの方に枢動させるように動作可能である、実施態様７に記載の装置。
（９）  前記関節接合部分は、第１の関節接合バンドを含み、前記第１の関節接合バンドは、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために前記シャフト組立体に対して並進可能である、実施態様１に記載の装置。
（１０）  前記関節接合部分は、第２の関節接合バンドを更に含み、前記第１の関節接合バンドは、第１の方向に前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために、前記シャフト組立体に対して並進可能であり、前記第２の関節接合バンドは、第２の方向に前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるために前記シャフト組立体に対して並進可能である、実施態様９に記載の装置。
【００５５】
（１１）  前記複数の駆動シャフトのうちの第１の駆動シャフトは、前記第１の関節接合バンドを並進させるように回転可能である、実施態様９に記載の装置。
（１２）  前記インターフェース組立体は、
（ｉ）前記第１の駆動シャフトに固定された偏心カムと、
（ｉｉ）前記第１の関節接合バンドと結合された枢動アームと、を更に含み、前記偏心カムは、前記第１の駆動シャフトの回転に反応して前記枢動アームを近位に駆動し、それによって前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能である、実施態様１１に記載の装置。
（１３）  前記関節接合部分は、１対のリブ付きの本体を含み、前記第１の関節接合バンドは、前記１対のリブ付きの本体間に並置される、実施態様９に記載の装置。
（１４）  前記シャフト組立体は、
（ｉ）剛性音響導波管と、
（ｉｉ）前記関節接合部分を通って延在する可撓性音響導波管と、を含み、
前記剛性音響導波管及び前記可撓性音響導波管は、共に結合され、前記剛性音響導波管及び前記可撓性音響導波管は、超音波振動を前記超音波ブレードに伝達するように動作可能である、実施態様１に記載の装置。
（１５）  前記可撓性音響導波管は、前記可撓性音響導波管の屈曲をもたらすように構成された、狭窄化された部分を含む、実施態様１４に記載の装置。
【００５６】
（１６）  前記可撓性音響導波管は、遠位フランジと、近位フランジとを更に含み、前記狭窄化された部分は、前記遠位フランジと前記近位フランジとの間に長手方向に位置決めされる、実施態様１５に記載の装置。
（１７）  前記基部は、複数の駆動ディスクを含み、前記駆動ディスクは、前記駆動シャフトを回転させるように動作可能である、実施態様１に記載の装置。
（１８）  前記駆動ディスクはそれぞれ、各々の１対のピンを含み、前記ピンは、ロボット制御システムの相補型駆動特徴部と結合するように構成される、実施態様１７に記載の装置。
（１９）  組織上で作動する装置であって、
（ａ）超音波ブレードを含むエンドエフェクタと、
（ｂ）シャフト組立体であって、前記エンドエフェクタは、前記シャフト組立体の遠位端に配置され、前記シャフト組立体は、長手軸を画定し、前記シャフト組立体は、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能な関節接合部分を含む、シャフト組立体と、
（ｃ）インターフェース組立体であって、前記インターフェース組立体は前記エンドエフェクタを駆動するように構成され、
（ｉ）ロボット制御システムのドックと結合するように構成される基部と、
（ｉｉ）複数の駆動シャフトであって、前記複数の駆動シャフトのうちの少なくとも１つは、前記関節接合部分を駆動するように動作可能である、複数の駆動シャフトと、
（ｉｉｉ）前記複数の駆動シャフトに関連した複数の駆動ディスクであって、前記駆動ディスクはそれぞれ、各々の１対のピンを含み、前記ピンは、ロボット制御システムの相補型駆動特徴部と結合するように構成される、複数の駆動ディスクと、を含む、インターフェース組立体と、を備える、装置。
（２０）  組織上で作動する装置であって、
（ａ）超音波ブレードを含むエンドエフェクタと、
（ｂ）シャフト組立体であって、前記エンドエフェクタは、前記シャフト組立体の遠位端に配置され、前記シャフト組立体は、長手軸を画定し、前記シャフト組立体は、前記長手軸から離れて前記エンドエフェクタを偏向させるように動作可能な関節接合部分を含む、シャフト組立体と、
（ｃ）インターフェース組立体であって、前記インターフェース組立体は前記エンドエフェクタを駆動するように構成され、
（ｉ）基部と、
（ｉｉ）前記基部に対して回転可能である複数の駆動シャフトと、を含む、インターフェース組立体と、
（ｄ）ロボット制御システムであって、
（ｉ）ドックを含むロボットアームであって、前記基部は、前記ドックと結合するように構成され、前記ドックは、前記駆動シャフトと結合するように動作可能な駆動特徴部を含む、ロボットアームと、
（ｉｉ）前記駆動特徴部を遠隔制御するように動作可能であるユーザインターフェース組立体と、を含む、ロボット制御システムと、を備える、装置。
【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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【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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