(57)【要約】  滅菌無線通信装置の装置と方法が開示されている。説明される装置および方法は、通信モジュールを含む滅菌可能な無線通信装置を含む。通信モジュールは、直接無線通信が可能なトランシーバを含む。滅菌可能な無線通信装置は、通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングをさらに含む。通信モジュールは、ハウジング内にハーメチックシールされ、ハウジングは、ハウジングの外部にあるアンテナに結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーを含む。
2020526984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
滅菌可能な無線通信装置であって、
直接無線通信が可能なトランシーバを備える通信モジュールと、
前記通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングと、を備え、
前記通信モジュールは、前記ハウジング内にハーメチックシールされ、前記ハウジングは、前記ハウジングの外部にあるアンテナに結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーを備える、滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２】
前記ハウジングは、気密ガラスと金属シールおよびセラミックと金属ハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングである、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項３】
前記通信モジュールは、無線周波数ケーブルによって前記密閉無線周波数フィードスルーに結合される、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項４】
前記無線周波数ケーブルは、前記密閉無線周波数フィードスルーと嵌合および結合するように構成されたコネクタを備える、請求項３に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項５】
前記密閉無線周波数フィードスルーは、サブミニチュアプッシュオンマイクロ（ＳＭＰＭ）コネクタを備える、請求項４に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項６】
前記ハウジングは、ステンレス鋼の蓋を備え、前記ステンレス鋼の蓋は、前記ハウジングにレーザ溶接されている、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項７】
前記ハウジングは、完全なセラミックハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングである、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項８】
前記ハウジングは、オートクレーブ蒸気滅菌、エチレンオキシド滅菌、二酸化塩素滅菌、過酸化水素滅菌、過酸化水素蒸気滅菌、過酸化水素プラズマ滅菌、ガンマ線滅菌、および／または電子ビーム滅菌によって滅菌されるように構成される、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項９】
前記通信モジュールは、ブルートゥースローエナジモジュールを備える、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１０】
前記デバイスは、医療機器の本体の内部に組み込まれている、請求項１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１１】
滅菌可能な無線通信装置であって、
直接無線通信が可能な通信モジュールと、
電子デバイスと直接通信するように構成された１つまたは複数の入出力コネクタと、
前記通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングであって、前記通信モジュールが前記ハウジング内にハーメチックシールされる、ハウジングと、を備える、滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１２】
前記通信モジュールは、トランシーバを備える、請求項１１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１３】
前記滅菌可能な無線通信装置は、前記密閉シールの外部にあり、前記１つまたは複数の入出力コネクタの入出力コネクタを介して前記トランシーバに接続するアンテナをさらに備える、請求項１２に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１４】
前記入出力コネクタは、密閉無線周波数フィードスルーを備える、請求項１３に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１５】
前記通信モジュールは、トランシーバに接続されたアンテナを備える、請求項１１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１６】
前記ハウジングは、前記ハウジングの内部の前記アンテナから前記ハウジングの外部への電波の送信および受信を可能にする材料で形成された窓を備える、請求項１５に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１７】
前記ハウジングは、気密ガラスと金属シールおよびセラミックと金属ハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングである、請求項１６に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１８】
前記窓は、前記ハーメチックシールされたハウジングに融着されたサファイアの窓である、請求項１６に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項１９】
前記ハーメチックシールされたハウジングは蓋を有し、前記サファイアの窓は、前記蓋に融着されている、請求項１８に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２０】
前記蓋は、ステンレス鋼および／またはコバルトを備える、請求項１９に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２１】
前記ハウジングは、オートクレーブ蒸気滅菌、エチレンオキシド滅菌、二酸化塩素滅菌、過酸化水素滅菌、過酸化水素蒸気滅菌、過酸化水素プラズマ滅菌、ガンマ線滅菌、および／または電子ビーム滅菌によって滅菌されるように構成される、請求項１１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２２】
前記通信モジュールは、ブルートゥースローエナジモジュールを備える、請求項１１に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２３】
前記装置は、医療機器の本体の内部に組み込まれている、請求項１５に記載の滅菌可能な無線通信装置。
【請求項２４】
無線通信装置のための滅菌可能なハウジングを形成する方法であって、前記方法は、
ハウジング内に通信モジュールを配置するステップであって、前記通信モジュールは、トランシーバを備え、前記ハウジングは、蓋と、前記通信モジュールを収容する大きさの内部を有する、ステップと、
前記ハウジング内の前記通信モジュールをハーメチックシールするステップであって、前記ハウジングは、前記通信モジュールを前記ハウジングの外部にあるアンテナに結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーをさらに備える、ステップと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、米国仮特許出願シリアル番号の優先権の利益を主張している。２０１７年７月１０日に出願された米国特許出願第６２／５３０，６７７号は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
整形外科手術では、骨折の修復やインプラントや他の装置の挿入のために骨の穴あけが必要になる場合がある。結果として生じる穴は、ねじ、インプラント、および他の装置を受け入れて、骨に圧力、固定、または縮小を加えたり、人工関節や他のインプラントを配置するために使用できる。他の医療処置では、骨へのアクセスが必要になる場合がある。ドリルまたは他のドライバを使用してツールを骨の中および骨に通す処置では、ユーザは、意識的に慎重に貫通を所望の深さに制限する必要がある。ユーザがツールをさらに貫通させると、患者は、神経、脳、脊髄、動脈、静脈、筋肉、筋膜、骨、または関節空間構造などの遠位構造を損傷する可能性がある。これらのタイプの怪我は、深刻な患者の病的状態、さらには死に至る場合がある。ドリル穴に挿入される装置は、多くの場合、１ミリメートル以下しか変化しない狭い長さの範囲内に収まる必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本主題の態様は、無線通信装置（例えば、オートクレーブ可能な無線通信装置）の滅菌に関する。
【０００４】
一態様では、通信モジュールを含む滅菌可能な無線通信装置が開示される。通信モジュールには、直接無線通信が可能なトランシーバが含まれている。滅菌可能な無線通信装置は、通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングをさらに含む。通信モジュールは、ハウジング内にハーメチックシールされ、ハウジングは、ハウジングの外部にあるアンテナに結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーを含む。
【０００５】
別の態様では、通信モジュールを含む滅菌可能な無線通信装置が開示される。通信モジュールには、直接無線通信が可能なトランシーバが含まれている。滅菌可能な無線通信装置は、電子装置と直接通信するように構成された１つまたは複数の入力／出力コネクタをさらに含む。滅菌可能な無線通信装置は、通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングをさらに含む。通信モジュールは、ハウジング内にハーメチックシールされている。
【０００６】
また、無線通信装置用の滅菌可能なハウジングを形成する方法も開示されている。この方法は、トランシーバを含む通信モジュールをハウジング内に配置することを含む。ハウジングには、蓋と、通信モジュールを収容できるサイズの内部がある。この方法は、通信モジュールをハウジング内にハーメチックシールすることをさらに含む。ハウジングは、ハウジングの外部にあるアンテナに通信モジュールを結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーをさらに含む。
【０００７】
いくつかの変形例では、以下の特徴を含む本明細書で開示される１つまたは複数の特徴は、任意の実行可能な組み合わせに任意で含まれてもよい。いくつかの態様において、ハウジングは、気密ガラスと金属の密封およびセラミックと金属のハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングである。通信モジュールは、無線周波数ケーブルによって密閉無線周波数フィードスルーに結合されてもよい。無線周波数ケーブルは、密閉無線周波数フィードスルーと結合し、接続するように構成されたコネクタを含んでもよい。密閉無線周波数フィードスルーには、サブミニチュアプッシュオンマイクロ（ＳＭＰＭ）コネクタが含まれる場合がある。ハウジングは、ステンレス鋼の蓋を含んでもよい。ステンレス鋼の蓋は、ハウジングにレーザ溶接されていてもよい。ハウジングは、セラミック、金属、および／または他の材料で作られた超小型電子密閉ハウジングであってもよい。ハウジングは、オートクレーブ蒸気滅菌、エチレンオキシド滅菌、二酸化塩素滅菌、過酸化水素滅菌、過酸化水素蒸気滅菌、過酸化水素プラズマ滅菌、ガンマ線滅菌、および／または電子ビーム滅菌により滅菌されるように構成されていてもよい。通信モジュールは、ブルートゥース（登録商標）ローエナジモジュールを含んでもよい。装置は、医療機器の本体内に組み込まれていてもよい。
【０００８】
他の特徴および利点は、開示された装置および方法の原理を例として示す様々な実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【０００９】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、本明細書で開示される主題の特定の態様を示し、説明とともに、開示される実施形態に関連する原理の一部を説明するのに役立つ。一般的に言って、図は、絶対的な用語または比較的正確な縮尺ではなく、例示を目的としている。また、特徴および要素の相対的な配置は、例示を明確にするために修正されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】いくつかの例示的な実施形態に係る、滅菌可能な通信モジュールを組み込んだ機器の実装形態の斜視図である。
【図２】いくつかの例示的な実施形態に係る、機器の通信機能を示す概略ブロック図である。
【図３】いくつかの例示的な実施形態に係る、耐久性のある医療機器の本体内に組み込まれた滅菌可能な無線通信装置を示す、図１の機器の部分切断図である。
【図４Ａ】いくつかの例示的な実施形態に係る、さらなる実施形態に係る、ハウジングおよび通信モジュールを有する滅菌可能な無線通信装置の分解図である。
【図４Ｂ】いくつかの例示的な実施形態に係る、図４Ａのハウジングの分解図である。
【図５】一実施形態に係るハウジングおよび通信モジュールを有する滅菌可能な無線通信装置の分解図である。
【図６】さらなる実施形態に係るハウジングおよび通信モジュールを有する滅菌可能な無線通信装置の分解図である。
【図７Ａ】さらなる実施形態に係るハウジングおよび通信モジュールを有する滅菌可能な無線通信装置の分解図である。
【図７Ｂ】さらなる実施形態に係る、ハウジングおよび通信モジュールを有する滅菌可能な無線通信装置の分解斜視図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの滅菌可能な無線通信装置の分解側面図である。
【図７Ｄ】図７Ｂおよび図７Ｃの滅菌可能な無線通信装置の側面図である。
【図８Ａ】通信モジュールの例示的な実施形態の上面図である。
【図８Ｂ】通信モジュールの例示的な実施形態の底面図である。
【図９】通信モジュールの例示的な実施形態のブロック図およびピンアウトである。
【図１０】通信モジュールの例示的な実施形態のための機能的なハードウェアおよびソフトウェアのブロック図である。
【図１１】いくつかの例示的な実施形態に係る、滅菌可能な無線通信装置を形成するためのプロセスを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
オートクレーブによる滅菌、エチレンオキシド、二酸化塩素、過酸化水素、過酸化水素蒸気、過酸化水素プラズマ、ガンマ線、電子ビーム滅菌など、さまざまな形態の手術器具滅菌技術が存在する。例えば、手術室で使用される耐久性のある医療機器は、再使用する前に再滅菌する必要がある。オートクレーブ蒸気滅菌は、通常、手術器具の滅菌に使用される。オートクレーブは、すべてのバクテリア、ウイルス、真菌、および胞子を破壊するために、高温、高圧、蒸気を使用して器具やその他の物体を滅菌する。オートクレーブ滅菌は、高温（＋１２１℃〜＋１４８℃）、高圧（＋１〜＋３．５ａｔｍ）、および高湿度に耐えられる物体に最適である。手術で使用される整形外科用ドリルなどの耐久性のある電子医療機器には、ある種の滅菌技術によって悪影響を受ける可能性のある電子機器がある。電子医療機器の半導体は、一般に、最大１２５℃の温度に耐えることができる。しかしながら、耐久性のある電子医療機器に見られる電池と無線通信モジュールは、これらのオートクレーブ条件にさらされると悪影響を受ける。
【００１２】
手術で使用される耐久性のある電子医療機器には、医療機器の蒸気滅菌前に取り外して、再使用前に滅菌技術を使用して交換できるモジュール式電池パックが含まれる。一部の医療機器は、特定の電子部品をプラスチックまたはシリコンのポッティング材料で保護しているため、医療機器から取り外す必要がなく、滅菌することができる。ポッティングには、電子部品への浸透からの衝撃、振動、湿気、および／または腐食剤に耐えるために、熱硬化性プラスチックやシリコンゴムゲルなどの固体またはゼラチン状化合物で完全な電子アセンブリを充填することが含まれる。これらの進歩にもかかわらず、使用と使用の間に再滅菌を必要とする耐久性のある電子医療機器は限られており、オートクレーブまたは蒸気滅菌条件に耐えることができないため、一般に、無線通信用の敏感な電子機器は含まれない。
【００１３】
本開示は、一般に、医療機器全体が滅菌、特に、再利用前にオートクレーブによる蒸気滅菌を繰り返すことができるように機器から取り外す必要がない無線通信用の電子機器を有する耐久性のある医療機器に関する。例の多くは、耐久性のある医療機器に関するものであるが、本明細書で説明する滅菌可能な通信デバイスは、他のデバイスにも組み込むことができる。
【００１４】
無線通信用の滅菌可能な電子機器は、手術室コンピュータまたはヘッドアップディスプレイと無線通信できるコードレス整形外科骨ドリルシステムまたは他の医療機器などの医療機器に組み込むことができる。例えば、医療機器はデータをリアルタイムで検知（例えば、スピンドルトルク、送り力、送り速度を検出）し、そのデータを手術室のコンピューティングテクノロジに無線で送信できる。送信されるデータは、処置中にオペレータに対して数値および／またはグラフィックで表示できる。以下により詳細に説明するように、これらのシステムおよび他のシステムは、オートクレーブ蒸気滅菌の数千サイクルに耐えるように構成された方法で収容された電子機器および／または通信モジュールを含むことができる。例えば、ここで説明する機器には、電子および／または無線コンポーネントを気密性のあるガラスと金属の密閉、セラミックと金属の密閉、および／またはフルセラミックのハウジングで確実にカプセル化するためにハーメチックシールされた１つまたは複数のハウジングおよび電子フィードが組み込まれている。ハウジングは、数千回のオートクレーブまたは滅菌サイクルを行った後でも、機器の無線通信モジュールが損傷を受けないようにする。
【００１５】
無線通信用の滅菌可能な電子機器は、追跡目的で手術用トレイまたはその他の器具に組み込むこともできる。例えば、外科用トレイは、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ、ＧＰＳ位置モジュール、通信アンテナなどの識別子および／または無線通信システムを含む医療機器を保持してもよい。手術用トレイは、医療器具とともに滅菌される場合があり、手術用トレイおよび／または手術用トレイに配置された医療器具の位置および／または滅菌状態を追跡することが望ましい場合がある。
【００１６】
機器
【００１７】
ここで図１を参照すると、機器１０は、作業ツールを動かすように構成された動力システムを収容する本体２０を含むことができる。作業ツールは、ドリルビット、ノコギリ、バリ、リーマ、キルシュナ（またはその他の）ワイヤ、ピン、トロカール、スクリュドライバ、レンチ、ルータ、ルータビット、段付きドリルビット、骨プラグ除去ツール、骨採取ツール、骨骨髄採取ツール、骨髄吸引ツール、セルフドリルねじ、またはその他のツール、切断要素、または駆動要素であり得る。動力システムは、モータ、回転駆動モータ、空気圧モータ、またはガス源で作動するアクチュエータ、電気モータ、油圧アクチュエータなどのうちの１つまたは複数であり得る。
【００１８】
いくつかの実装形態では、機器１０は、作業ツールによって作成された作業を瞬時に検知、計測、および制御することができる。例えば、トルク、電力使用量、および／またはエネルギを検知、計測し、グラフィックおよび／または数値および／またはゲージでオペレータに報告することができる。機器１０の瞬時の検知、計測、および制御は、そうでなければ作業ツールによって引き起こされる可能性のある周囲の組織および構造への損傷を防ぐのに役立ち得る。例えば、駆動部の回転速度を検知、計測、制御することで、周囲の組織や骨を、例えば、局所的な火傷を引き起こすポイントまで加熱するリスクを減らすことができる。作業ツールの軸方向の動きおよび／または相対的な伸びを検知、計測、制御することにより、例えば、神経、脳、脊髄、動脈、静脈、筋肉、筋膜、骨、関節空間構造などの標的の遠位の構造への貫通損傷を防ぐことができる。機器１０は、米国特許第８，８２１，４９３号明細書；米国特許第９，５２６，５１１号明細書；米国特許第８，８９４，６５４号明細書；および２０１７年２月１０日に出願された国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１７／０１７５１７号に記載されている実施形態のいずれかを含むことができる。
【００１９】
さらに図１に関して、機器１０は、機器１０の遠位係合端を越えて延びる作業工具の長さを明らかにするために近位方向に引き込まれるように構成されるガイドハープ３００などの１つまたは複数のガイドを含むことができる。ガイドハープ３００は、作業ツールの中心長手軸Ａの周りに対称的に配置された２つ以上の支持アームまたはロッド３０５を含むことができる。作業工具によって加えられる力の方向と同軸である中心長手軸Ａの周りのガイドハープ３００の対称的な向きは、ガイドがレバーアームのように作用することを防ぐ。ハープ３００は、１つのアームを組み込むように設計できることを理解されたい。この実施形態では、アームの遠位部が作業ツールに向かって曲がり、それを取り囲むことができる。これにより、作業ツールが機能支持アームとして機能し、コンストラクトがレバーから外れたり、長手軸から外れたりするのを安定させることができる。ガイドハープ３００の軸は、機器１０の安定性を高めるために加えられる軸力の方向と整列する作業工具の軸と整列し、ガイドハープ３００がｚ軸から離れる旋回運動を不注意に引き起こすことを回避する。ガイドハープ３００は、荷重を支えるための支持を提供する１つ、２つ、３つ、またはそれ以上のロッド３０５を有することができる。ガイドハープ３００のロッド３０５は、単一のユニットであるか、伸縮ロッドを有することができる。伸縮ロッドは、機器１０に、より効率的な構成で全体的な貫通長さのより広い範囲を提供し、ロッド３０５がドリルの後端から出るのを排除することができる。伸縮ロッドは、それぞれ、ガイドハープ３００を伸縮させてガイド全体の長さを変更する（すなわち、外側に伸縮して伸ばす、または内側に伸縮して短くする）空気圧、油圧、電動またはその他のアクチュエータなどのアクチュエータを含むことができる。
【００２０】
機器１０は、機器１０の特定の機能を実行するために、引き込み、押圧、圧搾、スライド、または他の方法で作動させることができる１つまたは複数のトリガ、ボタン、およびスイッチなどのアクチュエータを組み込むことができる。アクチュエータは、ユーザにとって人間工学的に快適な方法で機器１０のハンドルに組み込むことができる。例えば、機器は、使用中に機器１０を容易かつ快適に保持および作動させることができるように、トリガ型アクチュエータを有するピストルグリップハンドルを含むことができる。ピストルグリップハンドルは、指で押し付けるためのアクチュエータの下にリップを含むことができる。しかしながら、機器１０は、ピストルグリップハンドルを含まないストレイトボディ機器などの他の構成を有することができることを理解されたい。上記では、機器１０の特定の動作を引き起こすための「トリガ」または「アクチュエータ」の使用について説明したが、トリガおよびアクチュエータは、機器で特定の動作を引き起こすフットペダルを含むことができることを理解されたい。機器１０は、機器１０のユーザインターフェースを介して、または機器と有線または無線通信する機器１０から離れた外部コンピューティングデバイスを使用して特定の動作を実行するように機器１０をプログラムすることにより、作動またはトリガされてもよい。以下で詳しく説明する。
【００２１】
電源と電子機器
【００２２】
機器１０は、コードレスの動力機器とすることができる。一実施形態では、機器１０は、取り外し可能な電池パックを含み、取り外し可能な電池パックによって電力が供給される。電池パックは、例えば、電池リリースボタンを押したときに取り外すことができる電池ケースカバーで底部を覆われた電池カバー内に収納できる。電子機器の回路基板は、電池を取り外すと電子機器がすべて脱落するように、電池の上に挟むことができる。電池は、異なる化学組成または特性を持つことができる。例えば、電池には、鉛酸、ニッケルカドミウム、ニッケル金属水素化物、酸化銀、酸化水銀、リチウムイオン、リチウムイオンポリマ、またはその他のリチウム化学物質が含まれる。機器には、再充電のためにＤＣ電源ポート、誘導、太陽電池などのいずれかを使用する充電式電池を含めることもできる。本明細書では、手術室で使用する医療装置に電力を供給するための当技術分野で知られている電力システムを検討する必要がある。本明細書では、医療装置の分野以外で知られている他の電力システムも同様に考慮されることを理解されたい。
【００２３】
図２は、電子モジュール５００と通信する駆動モジュール４００を有する機器１０の実施形態を示すブロック図である。駆動モジュール４００は、作業ツール１１０を含むことができ、モータ６０によって駆動されるように構成される。機器１０の電子モジュール５００は、ユーザインターフェース５０５、コントローラ５１０、通信モジュール５１５、および力センサ６６、３４０および／またはトルクセンサ８０を含むがこれらに限定されない機器１０の１つまたは複数のセンサを含むことができる。コントローラ５１０は、駆動モジュール４００の１つまたは複数の構成要素と動作可能に通信し、並びにセンサ、通信モジュール５１５、およびユーザインターフェース５０５を含む電子モジュール５００の１つまたは複数の構成要素と動作可能に通信することができる。様々なセンサは、情報をリアルタイムでコントローラ５１０に伝達して、機器１０のユーザインターフェース５０５を介してユーザに表示できるようにすることができる。
【００２４】
ユーザインターフェース５０５は、ユーザから手動入力を受信することができ、少なくとも１つのアクチュエータ、トリガ、押しボタン、キーパッド、タッチスクリーン、または他の入力を含むことができる。ユーザインターフェース５０５は、少なくとも１つのライト、スクリーン、ディスプレイまたは他の視覚的インジケータを含み、穿孔を停止するタイミングなどの指示および／または情報をユーザに提供することができる。ユーザインターフェース５０５は、聴覚インジケータまたは触覚インジケータも含み得る。例えば、ユーザインターフェース５０５は、手動および／または自動調整を行うことができるように、使用中に機器１０および機器構成要素の状態に関する警告および情報をユーザに提供することができる。ユーザインターフェース５０５は、ＬＥＤまたは、例えば、電気フィラメント、プラズマ、ガスなどを使用する他のタイプのディスプレイを含むことができる。ユーザインターフェース５０５は、タッチスクリーンタイプのディスプレイを含むことができる。機器１０は、ユーザインターフェース５０５を含む必要はなく、代わりに、ユーザインターフェース６０５を有する外部コンピューティングデバイス６００と通信することを理解されたい。
【００２５】
コントローラ５１０は、少なくとも１つのプロセッサとメモリデバイスを含むことができる。メモリは、ユーザ入力データ、並びに１つまたは複数のセンサなどから機器１０の使用中に取得されたデータを受信および格納するように構成され得る。メモリは、データを格納し、そのデータをプロセッサなどのデバイスの１つまたは複数の他の構成要素と通信できる任意のタイプのメモリであり得る。メモリは、フラッシュメモリ、ＳＲＡＭ、ＲＯＭ、ＤＲＡＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、動的記憶装置などのうちの１つまたは複数であり得る。メモリは、機器１０の使用目的に関する１つまたは複数のユーザ定義プロファイルを格納するように構成できる。メモリは、ユーザ情報、使用履歴、行われた測定などを格納するように構成できる。
【００２６】
通信モジュール５１５は、別の装置と通信するように構成される。いくつかの実装形態では、通信モジュール５１５は、以下でより詳細に説明するように、作業ツール１１０と通信することができる。いくつかの実装形態では、通信モジュール５１５は外部コンピューティングデバイス６００と通信することができる。外部コンピューティングデバイス６００は、通信モジュール６１５、コントローラ６１０、およびユーザインターフェース６０５（グラフィカルユーザインターフェースまたはＧＵＩなど）を組み込むことができる。機器１０の通信モジュール５１５および外部コンピューティングデバイス６００の通信モジュール６１５は、ＲＳ２２接続、ＵＳＢ接続、Ｆｉｒｅｗｉｒｅ接続、プロプライエタリ接続などの有線通信ポート、または外部コンピューティングデバイス６００へ情報を受信および／または送信するように構成された他の適切なタイプの有線などの有線接続を含むことができる。通信モジュール５１５および外部コンピューティングデバイス６００の通信モジュール６１５は、代わりにまたは追加で、例えば、外部コンピューティングデバイス６００にリアルタイムで情報を表示するために、無線リンクを介して機器１０と外部コンピューティングデバイス６００との間に情報を供給することができるように無線通信ポートを含むことができる。無線接続は、ブルートゥース、Ｗｉ−Ｆｉ、無線周波数、ＺｉｇＢｅｅ通信プロトコル、赤外線または携帯電話システムなどの任意の適切な無線システムを使用でき、また、受信した情報の発信元を検証するためにコーディングまたは認証を使用できる。無線接続は、独自の様々な無線接続プロトコルのいずれでも可能である。上述のように、いくつかの実装形態では、機器１０は、ユーザインターフェース５０５を持たず、機器１０に関連する情報を表示するように構成された外部コンピューティングデバイス６００と通信する。外部コンピューティングデバイス６００はまた、機器１０と外部コンピューティングデバイス６００との間の通信が双方向通信であるように機器１０を制御することができる。
【００２７】
機器１０が通信する外部コンピューティングデバイス６００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、タブレットコンピュータ、スマートフォン、または情報を表示し、ユーザ入力を受信することができる他の装置を含むがこれらに限定されない。外部コンピューティングデバイス６００のユーザインターフェース６０５は、リアルタイムで中継され、機器１０の使用中に即座にユーザに提供される機器１０の使用に関する情報を表示することができる。以下でより詳細に説明されるように、情報は、例えば、穴の深さ、エネルギ、出力、トルク、力、時間または他の情報を含めて変化し得る。外部コンピューティングデバイス６００のユーザインターフェース６０５は、タッチスクリーンまたはボタン、キー、タッチパッドなどを含む他の入力などの１つまたは複数の入力を含むこともでき、それにより、ユーザは、プロセッサと対話して、機器のプログラミング１０に関連する特定の動作を実行できる。外部コンピューティングデバイス６００のユーザインターフェース６０５は、タッチスクリーンを含むことができる。外部コンピューティングデバイス６００のコントローラ６１０は、コントローラ５１０に関して上記でより詳細に説明したように、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリデバイスを含むことができる。
【００２８】
外部コンピューティングデバイス６００は、機器１０と（すなわち、有線または無線で）通信し、データを表示し、機器１０に関するデータと情報入力用のタッチスクリーンなどのインタラクティブ機能を提供できるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を有するヘッドアップディスプレイであり得る。ヘッドアップディスプレイは、ブームまたはユーザの利便性を提供する他の機構など、当技術分野で知られているように取り付けることができる。例えば、ヘッドアップディスプレイは、外科手術中に簡単に配置および移動できるブームに取り付けることができる。ヘッドアップディスプレイは、ユーザが機器１０を使用している手術野内にディスプレイを配置できるように、オートクレーブ可能にすることができる。あるいは、ヘッドアップディスプレイは、ユーザが機器１０を使用している手術野内にディスプレイを配置できるように、滅菌カバーに挿入することができる。
【００２９】
上述のように、通信モジュール５１５は、作業ツール１１０と通信することができる。いくつかの実装形態では、通信モジュール５１５は、通信モジュール５１５と通信するように構成された作業ツール１１０上のトランスポンダまたは他のデータ要素１１４と通信することができる。一例として、要素１１４は、直径、長さ、以前の使用回数、製造年月日、作業ツール１１０に関する他の情報など、作業ツール１１０に関するデータを格納することができる。データは、要素１１４内に格納され、作業ツール１１０上の要素１１４を「読み取る」と、機器１０のコントローラ５１０と通信され、受信されることができる。作業ツール１１０の識別は、特定のパラメータを設定または調整するためにコントローラ５１０によって使用され得る。データは、セットアップ手順の一部および実際の使用のための機器の準備の一部として受信できる。これは、ユーザ入力なしで、機器１０のコントローラ５１０によって実行されるソフトウェアによって自動的に開始することができる。例えば、作業ツール１１０の直径は、骨密度に関する情報を提供する際に重要となり得、作業ツールの長さは、穿孔前に機器をゼロにするために重要となり得る。通信は、一方向または双方向の無線通信である。通信は、送信機および／または受信機、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ、ＷＩＦＩ接続、赤外線またはブルートゥース通信デバイスなどの無線通信であり得る。作業ツール１１０のデータ要素１１４は、コントローラ５１０と動作可能に通信している機器１０の対応する読み取り装置によってスキャンおよび読み取られるように構成されたエンコーダまたはバーコードタイプのストリップを含むことができる。あるいは、データ要素１１４は、データ受信プロセッサなどのリーダにデータを送信するＲＦＩＤチップなどであってもよい。このようなエンコーダ装置には、暗号化などを介してデータを安全に送信および格納し、そのようなデータの不正アクセスや改ざんを防ぐ機能が含まれている。
【００３０】
コントローラ５１０のメモリは、特定の作業ツール１１０の記録を維持するように構成することができる。例えば、記録は、ツール１１０が特定の操作に使用されるべきではないほど十分に鈍いときを示すことができる。ツール１１０が、ツールの総エネルギに関するデータなどの鈍さの特定の閾値に達すると、ソフトウェアは、作業ツール１１０のデータ要素１１４のメモリに書き込むように構成され、その後の使用時に、機器１０は、作業ツール１１０が使用されるべきではないという情報に対して警告される。したがって、情報は、機器１０と作業ツール１１０との間で双方向で送信することができる。
【００３１】
密閉ハウジング
【００３２】
例えば、手術室で使用される耐久性のある医療機器は、再使用する前に再滅菌する必要がある。本明細書に記載の機器の電子構成要素の１つまたは複数は、機器から可逆的に取り外すことができる。例えば、本体２０は、１つまたは複数の様々な内部構成要素にアクセスするために使用できる１つまたは複数の取り外し可能なカバーを含むことができる。さらに、１つまたは複数の内部構成要素はモジュール式であり得、機器１０の本体２０から完全に分離され得る。これにより、部品を交換したり、機器１０の構成要素を洗浄および滅菌したりすることができる。例えば、電池パックは、例えばオートクレーブ中に機器１０から取り外し可能にすることができる。同様に、電子モジュール５００および／または駆動モジュール４００の１つまたは複数の構成要素は、洗浄およびオートクレーブを容易にするためにモジュール式に取り外し可能にすることができる。
【００３３】
電子モジュール５００のいくつかの構成要素は、滅菌の前に機器１０から取り外す必要はない。図３は、機器１０の本体２０内に配置された滅菌可能な無線通信装置１００を組み込んだ機器１０を示している。図４Ａ〜図４Ｂで最もよく示されるように、滅菌可能な無線通信装置１００は、ハウジング７００内にハーメチックシールされた通信モジュール８１５の１つまたは複数の構成要素を含むことができる。ハウジング７００は、少なくとも約３，５００サイクル以上の繰り返されるオートクレーブ（蒸気滅菌）サイクルに耐えることができる。
【００３４】
ハウジング７００は、気密ガラスと金属の封止（ＧＴＭＳ）を備えた超小型電子密閉ハウジングであり得る（図５を参照）。通信モジュール８１５を含むハウジング７００は、ガラスと金属パッケージとの間に気密密閉シールを作成することにより密封することができる。このガラスと金属の封止には、金属パッケージの外側から内側に向かって金属ワイヤに孤立した電流を流すことが含まれる。溶融ガラスは金属を濡らし、ガラスと金属の緊密な結合と熱膨張を形成して、アセンブリの冷却時に堅いシールを維持する。いくつかの実装形態では、内側の材料の膨張係数は外側の材料の膨張係数よりもわずかに小さいため、シールが冷めると締まる。
【００３５】
ハウジング７００は、セラミックと金属の封止を備えた（ＣｅＲＴＭＳ）超小型電子密閉ハウジングであり得る（図６を参照）。ガラス−セラミックと金属のシールの形成では、ガラスを溶かし、それを湿らせて金属部品に流れ込ませるために、通常、接合する部品を不活性雰囲気下で加熱する。温度は、ガラス内に多くの微視的な核が形成される温度状況に低下させることができる。その後、温度は再び上昇し、主要な結晶相が形成および成長して、特定の金属部品の熱膨張特性と一致する熱膨張特性を持つ多結晶セラミック材料を生成することができる。
【００３６】
ハウジング７００は、レーザ溶接された完全なセラミックパッケージハウジング（図７Ａを参照）を備えた超小型電子密閉ハウジングであり得る。セラミックは、主にイオン結合および共有結合で保持されている金属、非金属、または半金属原子を含む無機、非金属、固体材料である。レーザビーム溶接（ＬＢＷ）は、レーザを使用して複数の金属片を接合するために使用される（およびセラミックを一緒に溶接するために使用できる）溶接技術である。ビームは集中した熱源を提供し、狭く深い溶接と高い溶接率を可能にする。このプロセスは、自動車産業など、オートメーションを使用する大量の用途で頻繁に使用される。それは、キーホールまたは溶込みモード溶接に基づいている。電子ビーム溶接（ＥＢＷ）と同様に、ＬＢＷには高い出力密度（１ＭＷ／ｃｍ２のオーダ）があり、小さな熱影響ゾーンと高い加熱および冷却速度をもたらす。レーザのスポットサイズは０．２ｍｍ〜１３ｍｍの間で変化するが、溶接にはより小さいサイズが使用される。溶込みの深さは、供給される電力の量に比例するが、焦点の位置にも依存する。焦点がワークピースの表面よりわずかに下にある場合、溶込みは最大になる。
【００３７】
通信モジュール８１５は、１つまたは複数の無線通信装置との直接無線通信が可能なアンテナ８２０を有する送信機、受信機、および／またはトランシーバを含むことができる。トランシーバは、ブルートゥースローエナジやブルートゥーススマートなどのブルートゥース通信装置であり得る。トランシーバは、Ｗｉ−Ｆｉ、セルラー、赤外線、近距離無線通信（ＮＦＣ）、Ｚｉｇｂｅｅ、超広帯域などのトランシーバなど、無線通信用の無線周波数（ＲＦ）トランシーバも含むことができる。他の電子装置との直接通信を可能にする１つまたは複数のＩ／Ｏコネクタ８１９を組み込むことができる。
【００３８】
図４Ａ〜図４Ｂは、アンテナ８２０を有する通信モジュール８１５を密閉シールで囲むハウジング７００の分解図を示す。ハウジング７００は、蓋７０５、フレーム７１５、およびピン位置７２５およびコネクタアレイ７３０を有する基板７２０を含むことができる。蓋７０５は、コバルトで形成することができる。金属およびセラミックは無線信号をブロックできるため、蓋７０５には、アンテナ８２０からハウジング７００の密閉シールの外側への電波の伝送を可能にする窓７１０を含むことができる。窓７１０は、サファイア、石英、コバルト、またはハウジングの内部のアンテナからハウジングの外部への電波の送受信を可能にする任意の材料で形成することができる。図４Ａおよび図４Ｂの例では、サファイアの窓７１０は、アンテナ８２０の上に配置され、信号のブロードキャストおよび受信を可能にする。アンテナ８２０は、ハーメチックシールされたチャンバの外部にあり得、入出力（Ｉ／Ｏ）を介してトランシーバに接続することができる。基板７２０は、ＨＴＣＣセラミック基板（例えば、厚さ１ｍｍ）であり得る。ハウジング７００は、１×１０ｍｂａｒ×１／ｓまで気密であり、２５０℃を超える温度安定性と、−６５℃〜１５０℃の熱衝撃安定性を有することができる。ハウジング７００は、１０Ｇオームを超える電気絶縁体を含むことができる。ハウジング７００は、約２ｂａｒおよび１３４℃まで蒸気滅菌することができ、少なくとも３，５００サイクルのオートクレーブサイクルに耐えることができる。
【００３９】
いくつかの実装形態では、フレーム７１５は、フレーム７１５の壁の底縁部がピン位置７２５を囲む基板７２０の上面の上に着座するように基板７２０に結合されて、フレーム７１５およびフレーム７１５の外部のコネクタ配列７３０の内側にとどまることができる。蓋７０５の下面は、フレーム７１５の壁の上縁部に結合することができ、それによって、壁の基板７２０の上面と蓋７０５の下面とによって形成されるハウジング７００の密閉された内部を形成する。通信モジュール８１５およびアンテナ８２０は、通信モジュール８１５の１つまたは複数のピンがピン位置７２５と結合できるように、この内部容積内に収容することができる。他の実装形態では、Ｉ／Ｏコネクタ８１９は、フレーム７１５の壁を通って延びる（図５および図６を参照）。Ｉ／Ｏコネクタ８１９は、セラミック、誘電体ガラス、および／または他の適切な材料を含み得る。機器１０は、蒸気滅菌を受けるように構成されたオートクレーブ可能なマルチピンコネクタを組み込むこともできる。コネクタには、複数の小さなガラスと金属のシールされた信号線と、フィードスルー用の２つの電源ピンを含めることができる。
【００４０】
図７Ｂ〜図７Ｃは、密閉シールによって通信モジュール８１５を囲むハウジング７５０の分解図を示す。ハウジング７５０は、蓋７５５、無線周波数（ＲＦ）フィードスルー７７０を有するフレーム７６５を含むことができる。蓋７５５は、ステンレス鋼、コバルト、セラミックなどから形成されてもよい。フレーム７６５は、ステンレス鋼、コバルト、セラミックなどから形成されてもよい。通信モジュール８１５は、ＲＦフィードスルー７７０に接続するＲＦケーブル７８０と結合してもよい。ＲＦケーブルは、ＲＦフィードスルー７７０と嵌合および結合するように構成されたコネクタ７８５を含むことができる。ＲＦフィードスルー７７０は、通信モジュール８１５をハウジング７５０の外部のアンテナ８１５に接続するように構成されてもよい。いくつかの態様では、ＲＦフィードスルー７７０は、サブミニチュアプッシュオンマイクロ（ＳＭＰＭ）コネクタ、またはハーメチックシールされた通信モジュール８１５を外部アンテナ８２０に接続するように構成された他のＲＦコネクタである。ハウジング７５０は、ＧＴＭＳ、ＣｅＲＴＭＳ、レーザ溶接などで密封されてもよい。図７Ｄは、図７Ｂおよび図７Ｃのハウジング７５０の側面図を示す。
【００４１】
通信モジュール８１５は、ブルートゥースローエナジ（ＢＬＥ）  ｐｌｕｓ  ＬａｉｒｄＢＬ６５２などのオンボードアンテナを備えた近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールであり得る。通信モジュール８１５（例えば、ブルートゥーススマートモジュール）には、ＵＡＲＴ、１２ｃ、ＳＰＩ、ＡＤＣ、ＧＰＩＯ、ＰＷＭ、ＦＲＥＱ、およびＮＦＣを提供する構成可能なインターフェースを含めることができる。図８Ａは上面図を示し、図８Ｂは、ＢＬＥモジュール８１５の底面図である。図９は、ブロック図であり、通信モジュール８１５のピンアウトである。図１０は、ＢＬＥモジュール８１５の機能的ハードウェアおよびソフトウェアのブロック図である。通信モジュール８１５は、チップアンテナ、アンテナコネクタ、およびＲＦシールドを含むことができる。ピン１は、ＧＮＤであり得る。ピン７は、ｎＲＥＳＥＴであり得る。ピン１７は、ＵＡＲＴ＿ＲＸであり得る。ピン１８は、ＵＡＲＴ＿ＣＴＳであり得る。ピン１９は、ＵＡＲＴ＿ＴＸであり得る。ピン２０は、ＵＡＲＴ＿ＲＴＳであり得る。ピン２３は、ＳＩＯ＿２（ＶＳＰ＿ＥＮ）であり得る。ピン２６は、ＶＤＤ＿ｎＲＦであり得る。ＰＩＮ２８は、ｎＡｕｏｒｕｎであり得る。通信モジュール８１５は、−４０℃〜８５℃の工業用温度定格に耐えることができる。通信モジュール８１５の定格は、８５℃のみであるが、ハウジング７００内の構成では、少なくとも１５０℃まで使用できる。
【００４２】
図１１は、いくつかの例示的な実施形態に係る、滅菌可能な無線通信装置を形成するためのプロセス１１００を示すフローチャートである。動作ブロック１１１０で、プロセス１１００は、ハウジング内に通信モジュールを配置することを含むことができる。通信モジュールはトランシーバを含むことができる。ハウジングは、蓋と、通信モジュールを収容する大きさの内部を有していてもよい。動作ブロック１１２０で、プロセス１１００は、ハウジング内で通信モジュールをハーメチックシールすることを含むことができる。ハウジングは、ハウジングの外部にあるアンテナに通信モジュールを結合するように構成された密閉無線周波数フィードスルーをさらに含んでもよい。
【００４３】
本明細書に記載の機器はいずれも、ロボットアームまたはロボットシステム、またはユーザがコンピュータコンソールを使用して機器の制御を操作する他のコンピュータ支援手術システムに連結することができるが、そうする必要はない。コンピュータは、ロボットアームによって患者に対して実行されるユーザの動きと制御の作動を変換できる。ロボティクスは、３次元モデリングなどの視覚化とともに、リアルタイムの術中触覚および／または聴覚フィードバックを提供できる。ロボットシステムは、小さなポータルを介して挿入されるように構成された１つまたは複数の「作動」アームの端部に関節式エンドリストを有することができる。２つのレンズを備えた安定したカメラアーム（立体画像を許可）を別の小さなポータルから挿入することもできる。エンドエフェクタは、機器を操作でき、様々な自由度を有することができる。ユーザは、これらのエンドリストを個別に、または手術室に設置されたコンソールを介して制御することができ、外部および内部の手術環境の両方を制御することが可能である。ユーザのインターフェースには、振動をフィルタリングし、運動のスケールを小さくすることができる機器コントローラを有することができる。フットペダルは、ユーザのレパートリを拡大し、組織の凝固と洗浄を可能にする。視覚的なフィードバックは、立体ディスプレイを介して行うことができる。本明細書で開示するデバイスを結合できるロボットシステムには、Ｈａｐｔｉｃ  Ｇｕｉｄａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｒ  ＲＩＯ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＭＡＫＯ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ、Ｆｔ．Ｌａｕｄｅｒｄａｌｅ、Ｆｌａ）、Ｎａｖｉｏ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｍｉｔｈ  ａｎｄ  Ｎｅｐｈｅｗ）、ｔｈｅ  ｄａ  Ｖｉｎｃｉ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｉｎｔｕｉｔｉｖｅ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、Ｃａｌｉｆ）を含み、Ｒｏｂｏｔ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｍｉｃｒｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ（ＲＡＭＳ）ｓｙｓｔｅｍ（ＭｉｃｒｏＤｅｘｔｅｒｉｔｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ、Ｉｎｃ．）、ＮｅｕｒｏＡｒｍ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｃａｌｇａｒｙ）、Ｚｅｕｓ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｒｏｂｏｔｓ、ＳｐｉｎｅＡｓｓｉｓｔ（Ｍａｚｏｒ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｉｓｒａｅｌ）、ＲＯＢＯＤＯＣ  ａｎｄ  ＯＲＴＨＯＤＯＣ（Ｃｕｒｅｘｏ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｒｐ．、Ｆｒｅｍｏｎｔ、Ｃａｌｉｆ）、ＡＣＲＯＢＯＴ（Ａｃｒｏｂｏｔ、Ｅｌｓｔｒｅｅ、ＵＫ）、ＰａｔｈＦｉｎｄｅｒ（Ｐｒｏｓｕｒｇｉｃｓ  Ｌｔｄ．、Ｌｏｕｄｗａｔｅｒ、Ｈｉｇｈ  Ｗｙｃｏｍｂｅ、ＵＫ）、ａｎｄ  Ｌａｐｒｏｔｅｋ  ｓｙｓｔｅｍ（Ｈａｎｓｅｎ  Ｍｅｄｉｃａｌ、Ｉｎｃ．）を含む他の外科ロボットも同様に考慮され得る。他の外科用器具は、本明細書で説明される滅菌可能な無線通信装置とともに使用され得、その結果、器具は、現場またはロボットコンソールで外科医によって独立して制御され得る。
【００４４】
本明細書で説明される主題の態様は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計されたＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および／またはそれらの組み合わせで実現され得る。これらの様々な実施形態には、少なくとも１つのプログラム可能なプロセッサを含むプログラム可能なシステム上で実行可能および／または解釈可能な１つまたは複数のコンピュータプログラムでの実施形態が含まれる場合がある。これは、ストレージシステム、少なくとも１つの入力デバイス、および少なくとも１つの出力デバイスからデータおよび命令を受信し、それらデータおよび命令を送信するように結合された、特殊または汎用の場合がある。例えば、エネルギ、材料強度、密度の再現可能な関係を利用するソフトウェアプログラムをデバイスに組み込むことができる。エネルギは骨の強度と密度に比例する。そのため、ソフトウェアは、ドリル、ドライブ、ソーイング中のエネルギを材料の強度と骨密度に関連付けることができる。このようなソフトウェアプログラムを使用して、作業ツールで使用されるエネルギを決定することにより、材料の強度と骨密度をリアルタイムで測定できる。ソフトウェアプログラムを使用して、ＲＰＭ、送り速度、電流、電圧、および／または作業ツールの力を制御することもできる。
【００４５】
これらのコンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、またはコードとも呼ばれる）には、プログラマブルプロセッサの機械命令が含まれており、高レベルの手続き型および／またはオブジェクト指向プログラミング言語、および／またはアセンブリ／機械言語で実施できる。本明細書で使用される「機械可読媒体」という用語は、機械命令および／またはデータをプログラム可能なプロセッサに提供するために使用される任意のコンピュータプログラム製品、装置および／またはデバイス（例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ））を指し、機械命令を機械可読信号として受信する機械可読媒体を含む。「機械可読信号」という用語は、機械命令および／またはデータをプログラム可能なプロセッサに提供するために使用される信号を指す。
【００４６】
本明細書では、滅菌可能な無線通信装置について説明する。いくつかの実装形態では、装置は、直接無線通信が可能なトランシーバおよびトランシーバに接続されたアンテナを有する通信モジュールを含む。装置には、電子装置と直接通信するように構成された１つまたは複数の入力／出力コネクタが含まれる。この装置は、通信モジュールを収容する大きさの内部を有するハウジングも含む。通信モジュールは、ハウジング内にハーメチックシールされている。
【００４７】
ハウジングは、ハウジング内部のアンテナからハウジング外部への電波の送受信を可能にする材料で形成された窓を含むことができる。ハウジングは、気密ガラスと金属の封止およびセラミックと金属のハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングにすることができる。窓は、ハーメチックシールされたハウジングに融着したサファイアの窓にすることができる。ハーメチックシールされたハウジングにはコバルトの蓋を付けることができ、サファイアの窓はコバルトの蓋に融着できる。ハウジングは、完全なセラミックハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングであり得る。装置は、オートクレーブ蒸気滅菌、酸化エチレン滅菌、二酸化塩素滅菌、過酸化水素滅菌、過酸化水素蒸気滅菌、過酸化水素プラズマ滅菌、ガンマ線滅菌、および／または電子ビーム滅菌により滅菌できる。通信モジュールは、ブルートゥースローエナジモジュールにすることができる。装置は、医療機器の本体内に組み込むことができる。
【００４８】
相互に関連する態様では、直接無線通信が可能な通信モジュール、電子装置と直接通信するように構成された１つまたは複数の入出力コネクタ、および通信モジュールを収容するサイズの内部を有するハウジングを有する滅菌可能な無線通信装置について説明する。通信モジュールは、ハウジング内にハーメチックシールされている。
【００４９】
通信モジュールは、送信機、受信機、またはトランシーバを含むことができる。通信モジュールは、トランシーバにすることができ、装置には、密閉シールの外部にあり、Ｉ／Ｏを介してトランシーバに接続するアンテナを含めることができる。通信モジュールは、トランシーバに接続されたアンテナを含むことができる。ハウジングは、ハウジング内部のアンテナからハウジング外部への電波の送受信を可能にする材料で形成された窓を含むことができる。ハウジングは、気密ガラスと金属の封止およびセラミックと金属のハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングにすることができる。窓は、ハーメチックシールされたハウジングに融着したサファイアの窓にすることができる。ハーメチックシールされたハウジングにはコバルトの蓋を付けることができ、サファイアの窓をコバルトの蓋に融着することができる。ハウジングは、完全なセラミックハウジングを備えた超小型電子密閉ハウジングであり得る。装置は、オートクレーブ蒸気滅菌、エチレンオキシド滅菌、二酸化塩素滅菌、過酸化水素滅菌、過酸化水素蒸気滅菌、過酸化水素プラズマ滅菌、ガンマ線滅菌、および／または電子ビーム滅菌により滅菌できる。通信モジュールには、ブルートゥースローエナジモジュールを含めることができる。装置は、医療機器の本体内に組み込むことができる。
【００５０】
この明細書には多くの詳細が含まれているが、これらは、請求されていることや請求されるかもしれないことの範囲の制限としてではなく、特定の実施形態に固有の特徴の説明として解釈されるべきである。個別の実施形態の文脈でこの明細書で説明されている特定の特徴は、単一の実施形態で組み合わせて実施することもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、複数の実施形態で個別に、または任意の適切なサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで動作するものとして上記で説明され、最初にそのように請求されるが、請求された組み合わせからの１つまたは複数の特徴は、場合によっては組み合わせから削除され、請求された組み合わせはサブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変化に向けられる。同様に、操作は図面に特定の順序で描かれているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような操作を示された特定の順序または順番で実行すること、またはすべての説明された操作を実行することを必要とするものとして理解されるべきではない。いくつかの例と実施形態のみが開示されている。開示された内容に基づいて、説明された例と実施形態、および他の実施形態に対する変形、修正、および強化を行うことができる。
【００５１】
上記の説明および特許請求の範囲では、「少なくとも１つ」または「１つまたは複数」などの句の後に要素または特徴の連言リストが続く場合がある。「および／または」という用語は、２つ以上の要素または特徴のリストにも現れる場合がある。それが使用される文脈によって暗黙的または明示的に否定されない限り、そのような句は、リストされた要素または特徴のいずれかを個別に、または他の列挙された要素または特徴のいずれかと組み合わせた列挙された要素または特徴のいずれかを意味することを意図している。例えば、「ＡおよびＢの少なくとも１つ」、「ＡおよびＢの１つまたは複数」および「Ａおよび／またはＢ」という句は、それぞれ「Ａ単独、Ｂ単独、またはＡとＢと一緒」を意味する。同様の解釈は、３つ以上の項目を含むリストにも適用される。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの１つまたは複数」および「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」という句は、それぞれ「Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡとＢと一緒、ＡとＣと一緒、ＢとＣと一緒、またはＡとＢとＣと一緒」を意味するものとする。
【００５２】
上記および特許請求の範囲における「に基づく」という用語の使用は、「少なくとも部分的に基づく」ことを意味することを意図しており、そのため、列挙されていない特徴または要素も許容される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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