JP2006061375A - 出力システム及びフットスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】確実に無線通信を行うことが可能で、消費電力が削減可能なフットスイッチを有する出力システムを提供する。
【解決手段】出力システム１２のフットスイッチ１４は、出力信号を送信するフットスイッチ側伝送手段４６ａ，５０ａと、フットスイッチ側伝送手段４６ａ，５０ａから送信される出力信号の信号強度を調節する信号強度調節手段５４と、を有する。装置本体２０は、フットスイッチ側伝送手段４６ａ，５０ａから送信された出力信号を受信する本体側伝送手段４６ｂ，５０ｂと、本体側伝送手段４６ｂ，５０ｂの受信状況を検出する受信状況検出手段５６と、を有する。本体側伝送手段４６ｂ，５０ｂからフットスイッチ側伝送手段４６ａ，５０ａへと受信状況が送信され、信号強度調節手段５４は受信状況に応じて信号強度を調節する。
【選択図】図２

Description

本発明は、出力を行う装置本体に出力信号を送信するフットスイッチ、及び、このようなフットスイッチと装置本体とからなる出力システムに関する。

従来、フットスイッチを操作して装置本体に出力を行わせる出力システムが用いられている。このような出力システムの一例として、特許文献１の超音波手術装置がある。この超音波手術装置は出力を行う装置本体を有し、この装置本体は電気信号を発生する本体部を有する。この本体部には操作者に把持されるハンドピースが接続されており、本体部からハンドピースに内蔵された超音波振動子に電気信号が出力されて超音波周波数帯の機械的振動（超音波振動）に変換される。この超音波振動はハンドピースに接続されているプローブに伝達される。また、ハンドピースは送水吸引装置に接続され、ハンドピース及びプローブに形成されている送水吸引路を介して、プローブの先端部に形成されている開口から送水吸引を行うことが可能となっている。

実際の手術操作の際には、プローブによって超音波振動を増幅伝達し、プローブの先端部の開口から灌流液を供給しつつ肝臓実質等の組織を破砕乳化し、破砕物を灌流液と共に開口から送水吸引路を介して吸引除去する。また、このような超音波手術装置と共に電気メス装置が用いられることがある。この電気メス装置では、電気メスを本体部に接続し、本体部から電気メスに電気信号を出力して電気メスによって止血等の処置を行う。

このような手術装置においては、操作者はハンドピース、電気メス等の処置具を手で把持して操作する。このため、電気メスによって止血を行う場合等、特にピンポイント即ち直感的な出力操作が要求される場合を除いては、本体部から処置具への出力の操作はフットスイッチによって行うことが適切である。特に、出力状態を長時間維持するためにはスイッチを押下しつづけることが必要であるが、手指で押下状態を維持することは人間工学的に負担が大きいため、体重移動により押下状態を維持できるフットスイッチを用いることが好適である。なお、出力種別の切替や送水吸引動作等はフットスイッチに配設されている複数のペダルを選択することにより操作する必要があるため、複数のペダルを略盲目的に区別可能な優れたユーザーインターフェースのデザインが要求されている。

通常、フットスイッチはケーブルを介して装置本体と電気的に接続されており、フットスイッチのペダルの操作状況はケーブルを介して装置本体に伝達される。ここで、手術操作において超音波手術装置や電気メス装置等の複数の出力システムを用いる場合には、夫々に対応して複数のフットスイッチを用いることになる。この場合には、操作者の足元近辺に複数のフットスイッチを置き、手術操作の進行に応じてフットスイッチの配置を順次入れ替えることになる。このため、フットスイッチのケーブルが混線してフットスイッチの配置の入れ替えが困難になったり、ケーブルが装置本体から抜けたりして、手術操作の中断を招来するおそれがある。特に、術者が手術台周辺を移動しつつ手術を続けることが多いアドバンス手技においては、フットスイッチの配置を術者の移動に応じて順次配置する必要が生じやすいため、ケーブルが混線するおそれが高くなる。

このようなケーブルの混線による手術操作の中断を防止する手術装置の一例が、特許文献２に開示されている、特許文献２の手術装置では、フットスイッチのペダルの操作状況を無線通信によって装置本体に伝達している。このフットスイッチでは、電源として蓄電池が用いられている。そして、蓄電池の放電によって手術操作が中断されるのを防止するため、蓄電池の放電の前の適当な時期に警告表示装置によって警告を行い、警告後に蓄電池を予備蓄電池に切り替えて電力の供給を行うようにしている。
特開平５−２３３４７号公報 米国特許６，０７４，３８８号明細書

特許文献２の手術装置では、フットスイッチと装置本体との間で無線通信を行っている。確実に無線通信を行うためにはフットスイッチから充分な信号強度の信号を送信する必要があるが、信号強度を必要以上に大きくするとフットスイッチの蓄電池が速く消耗してしまい、フットスイッチの使用可能時間が短くなる。特許文献２の手術装置では予備の蓄電池を用いてフットスイッチの使用可能時間を増大させているが、信号強度を必要以上に大きくすることが防止されているわけではない。

本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、確実に無線通信を行うことが可能で、消費電力が削減可能なフットスイッチ、及び、このようなフットスイッチを有する出力システムを提供することである。

請求項１の発明は、出力信号を発生する出力信号発生手段、前記出力信号発生手段を作動するペダル、前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を送信するフットスイッチ側伝送手段、前記フットスイッチ側伝送手段に電力を供給する蓄電源、並びに、前記フットスイッチ側伝送手段から送信される出力信号の信号強度を調節する信号強度調節手段、を有するフットスイッチと、前記フットスイッチ側伝送手段から送信された出力信号を受信する本体側伝送手段、前記本体側伝送手段によって受信された出力信号に応じて出力を行う出力部、並びに、前記本体側伝送手段の受信状況を検出する受信状況検出手段、を有する装置本体と、を具備し、前記本体側伝送手段は、前記受信状況検出手段によって検出された前記受信状況を送信可能であり、前記フットスイッチ側伝送手段は、前記本体側伝送手段によって送信された前記受信状況を受信可能であり、前記信号強度調節手段は、前記フットスイッチ側伝送手段によって受信された前記受信状況に応じて前記信号強度を調節可能である、ことを特徴とする出力システムである。

そして、本請求項１の発明では、ペダルを押下して出力信号発生手段に出力信号を発生させ、蓄電源によってフットスイッチ側伝送手段に電力を供給してフットスイッチ側伝送手段から出力信号を送信し、本体側伝送手段によって出力信号を受信して出力部によって出力信号に応じて出力を行うと共に、受信状況検出手段によって本体側伝送手段の出力信号の受信状況を検出し、本体側伝送手段から受信状況を送信してフットスイッチ側伝送手段によって受信状況を受信し、信号強度調節手段によって受信状況に応じて出力信号の信号強度を調節する。

請求項２の発明は、前記受信状況検出手段は、前記本体側伝送手段が受信する前記出力信号の信号感度を検出し、前記信号強度調節手段は、前記信号感度が任意水準よりも小さい場合には前記信号強度を増大させる、ことを特徴とする請求項１の出力システムである。

そして、本請求項２の発明では、受信状況検出手段によって本体側伝送手段が受信する出力信号の信号感度を検出し、信号感度が任意水準よりも小さい場合には信号強度を増大させる。

請求項３の発明は、前記出力信号発生手段は、前記信号強度が規定の上限値よりも大きくなった場合には出力信号を停止することを特徴とする請求項２の出力システムである。

そして、本請求項３の発明では、信号強度を増大させる際には、信号強度が規定の上限値よりも大きくなった場合には出力信号を停止する。

請求項４の発明は、前記受信状況検出手段は、前記本体側伝送手段が受信する前記出力信号の信号感度を検出し、前記信号強度調節手段は、前記信号感度が任意水準よりも大きい場合には信号強度を減少させる、ことを特徴とする請求項１の出力システムである。

そして、本請求項４の発明では、受信状況検出手段によって本体側伝送手段が受信する出力信号の信号感度を検出し、信号感度が任意水準よりも大きい場合には信号強度を減少させる。

請求項５の発明は、前記信号強度調節手段は、前記信号強度を規定の下限値よりも減少させないことを特徴とする請求項４の出力システムである。

そして、本請求項５の発明では、信号強度を減少させる際には、信号強度を規定の下限値よりも減少させない。

請求項６の発明は、出力信号を発生する出力信号発生手段と、前記出力信号発生手段を作動するペダルと、前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を出力を行う装置本体へと送信する伝送手段と、前記伝送手段に電力を供給する蓄電源と、前記伝送手段から送信される出力信号の信号強度を調節する信号強度調節手段と、を具備し、前記伝送手段は、前記出力信号を受信する前記装置本体から送信される、前記装置本体の出力信号の受信状況を受信可能であり、前記信号強度調節手段は、前記伝送手段によって受信された前記受信状況に応じて前記信号強度を調節可能である、ことを特徴とするフットスイッチである。

そして、本請求項６の発明では、ペダルを押下して出力信号発生手段に出力信号を発生させ、蓄電源によって伝送手段に電力を供給して伝送手段から出力信号を出力を行う装置本体へと送信すると共に、出力信号を受信する装置本体から送信される、装置本体の出力信号の受信状況を伝送手段によって受信し、信号強度調節手段によって受信状況に応じて出力信号の信号強度を調節する。

請求項７の発明は、出力信号を発生する出力信号発生手段、前記出力信号発生手段を作動するペダル、前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を送信するフットスイッチ側伝送手段、並びに、前記フットスイッチ側伝送手段に電力を供給する蓄電源、を有するフットスイッチと、前記フットスイッチ側伝送手段から送信された出力信号を受信する本体側伝送手段、並びに、前記本体側伝送手段によって受信された出力信号に応じて出力を行う出力部、を有する装置本体と、を具備し、前記出力信号発生手段は、パルス状の前記出力信号を発生する、ことを特徴とする出力システムである。

そして、本請求項７の発明では、ペダルを押下して出力信号発生手段にパルス状の出力信号を発生させ、蓄電源によってフットスイッチ側伝送手段に電力を供給してフットスイッチ側伝送手段から出力信号を送信し、本体側伝送手段によって出力信号を受信して出力部によって出力信号に応じて出力を行う。

請求項８の発明は、前記出力信号は、出力トリガと出力停止トリガとからなることを特徴とする請求項７の出力システムである。

そして、本請求項８の発明では、出力部は、出力トリガを入力された場合には出力を開始し、出力停止トリガを入力された場合には出力を停止する。

請求項９の発明は、出力信号を発生する出力信号発生手段と、前記出力信号発生手段を作動するペダルと、前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を出力を行う装置本体へと送信する伝送手段と、前記伝送手段に電力を供給する蓄電源と、を具備し、前記出力信号発生手段は、パルス状の前記出力信号を発生する、ことを特徴とするフットスイッチである。

そして、本請求項９の発明では、ペダルを押下して出力信号発生手段にパルス状の出力信号を発生させ、蓄電源によって伝送手段に電力を供給して、伝送手段から出力を行う装置本体へと出力信号を送信する。

本発明によれば、フットスイッチと装置本体との間で確実に無線通信を行うことが可能となっていると共に、フットスイッチ及び出力システムの消費電力が削減されている。

以下、本発明の第１実施形態を図１乃至図９を参照して説明する。図１に示されるように、本実施形態では出力システムとして超音波手術システム１２を用いている。この超音波手術システム１２は、出力操作を行うためのフットスイッチ１４を有する。このフットスイッチ１４の前面側には、操作者の足によって押下される第１及び第２のペダル１６ａ，１６ｂが配設されている。また、フットスイッチ１４の上面には、異常が発生した場合に警告を発する警告告知手段１８としてのブザーが配設されている。さらに、フットスイッチ１４の背面には、無線通信を行うためのアンテナ１９ａが配設されている。

超音波手術システム１２は、出力を行う装置本体２０を有する。この装置本体２０は、操作者の手によって操作されるハンドピース２２を有する。このハンドピース２２は操作者に把持される把持部２４を有し、この把持部２４の先端部にはシース２６が連設されている。このシース２６にはプローブ２８が挿通され、プローブ２８の先端部はシース２６から突出しており、プローブ２８の基端部は把持部２４の内部に配設されている図示しない振動素子に連設されている。また、シース２６の先端部には、プローブ２８の先端部と協働して処置対象を凝固及び切開するジョー３０が配設されている。このジョー３０は、把持部２４に配設されているハンドル部３２の開閉操作に連動し、プローブ２８に対して開閉作動される。

また、把持部２４の基端部から、駆動信号を図示しない振動素子に伝達するためのケーブル３４が延出されている。このケーブル３４の基遠端部にはコネクタ３６が配設され、このコネクタ３６は装置本体２０の本体部３７の前面のコネクタ接続部３８に接続されている。また、本体部３７の前面には、ハンドピース２２の出力強度を調節するための出力設定部４０が配設されている。この出力設定部４０には、出力強度を設定するための出力設定スイッチ４０ａと、設定された出力強度を表示するための表示部４０ｂが並設されている。一方、本体部３７の背面には、フットスイッチ１４と無線通信を行うためのアンテナ１９ｂが配設されている。

図２を参照し、フットスイッチ１４はフットスイッチ側信号（以下、ＦＳＷ側信号と称する）を装置本体２０に送信し、ＦＳＷ側信号を受信した装置本体２０は本体側信号をフットスイッチ１４に送信する。ここで、ＦＳＷ側信号は、識別ＩＤ、開閉信号、及び、本体ＵＰ指示信号を有する。なお、識別ＩＤと開閉信号とをまとめて信号情報と称する。識別ＩＤはフットスイッチ１４を識別するためのものであり、各フットスイッチに固有のＩＤが付与されている。また、開閉信号は第1あるいは第２のペダル１６ａ，１６ｂの閉状態（押下状態）と開状態（押下解除状態）とに対応し、閉の場合には装置本体２０に出力を行わせ、開である場合には装置本体２０に出力の停止を行わせるためのものであり、出力信号としての機能を有する。さらに、本体ＵＰ指示信号は、フットスイッチ１４が装置本体２０からの本体側信号を認識することが困難な場合に、装置本体２０に本体側信号の信号強度を増大するように指示するものである。

一方、本体側信号は、識別ＩＤ、フットスイッチ指示信号（以下、ＦＳＷ指示信号と称する）、及び、超音波出力停止信号を有する。本体側信号はＦＳＷ側信号に応答するものであり、応答しようとするＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤと同様の識別ＩＤが本体側信号にも付与される。ＦＳＷ指示信号は、ＦＳＷＵＰ指示信号とＦＳＷＤＯＷＮ指示信号とを総称したものである。ＦＳＷＵＰ指示信号は、装置本体２０によって受信されるＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬ（Ｏｐｔｉｏｎａｌ Ｌｅｖｅｌ）（例えば、−５０ｄＢ）よりも小さい場合に、フットスイッチ１４にＦＳＷ側信号の信号強度を増大するように指示するものである。一方、ＦＳＷＤＯＷＮ指示信号は、装置本体２０によって受信されるＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬ以上である場合にフットスイッチ１４にＦＳＷ側信号の信号強度を減少するように指示するものである。さらに、超音波出力停止信号は、ＦＳＷ側信号の開閉信号が開である場合にフットスイッチ１４に返信されるものである。

図２に示されるように、フットスイッチ１４の第１及び第２のペダル１６ａ，１６ｂは開閉状態を制御手段４２に出力する。開閉状態を入力された制御手段４２は出力信号としての開閉信号を発生する。即ち、制御手段４２は出力信号を発生する出力信号発生手段としての機能を有する。なお、制御手段４２は、開閉信号にそのフットスイッチ固有の識別ＩＤを付与する。

一方、フットスイッチ１４は受信器５０ａによって本体側信号を受信する。この際、本体側信号は、アンテナ１９ａによって受信され、分波器４８ａによってＦＳＷ側信号から分離される。そして、本体側信号は復調器５２ａによって復調されて制御手段４２に出力される。制御手段４２は、本体側信号を認識することが困難な場合には、本体側信号の信号強度を増大させるための本体ＵＰ指示信号を発生する。認識可能か否かの判断基準としては、例えば、誤り率が所定の閾値（例えば、０．０３％）以下であるか否かで判断する。

制御手段４２は、開閉信号、識別ＩＤ、及び、本体ＵＰ信号からＦＳＷ側信号を形成する。このＦＳＷ側信号は、変調器４４ａで適切な周波数に変調され、送信器４６ａによって送信される。この際、ＦＳＷ側信号は、分波器４８ａによって本体側信号から分離されてアンテナ１９ａから装置本体２０へと送信される。

また、本体側信号を入力された制御手段４２は、本体側信号のＦＳＷ指示信号に応じて信号強度調節手段としての電源管理手段５４を制御する。即ち、制御手段４２は、ＦＳＷＵＰ信号を入力された場合には、電源管理手段５４を制御して蓄電源５５から送信器４６ａへと供給される電力を段階的に増大させて、送信器４６ａから送信されるＦＳＷ側信号の信号強度を段階的に増大させる。一方、制御手段４２は、ＦＳＷＤＯＷＮ信号を入力された場合には、電源管理手段５４を制御して蓄電源５５から送信器４６ａへと供給される電力を段階的に減少させて、送信器４６ａから送信されるＦＳＷ側信号の信号強度を段階的に減少させる。

装置本体２０におけるＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬよりも小さい場合にはＦＳＷ側信号の信号強度を増大させることとなるが、ＦＳＷ側信号の信号強度を増大させていき規定の上限値ＵＶ（Ｕｐｐｅｒ ｌｉｍｉｔ Ｖａｌｕｅ）以上となった場合には、異常が発生したと判断してＦＳＷ側信号を停止する。この場合には、フットスイッチ１４の警告告知手段１８によって警告を告知する。本実施形態ではブザーを鳴らすことになる。一方、装置本体２０におけるＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬ以上である場合にはＦＳＷ側信号の信号強度を減少させることとなるが、ＦＳＷ側信号の信号強度を減少させていった場合には規定の下限値（Ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔ Ｖａｌｕｅ）以下とならないように信号強度を制御する。これは、一時的に通信状態が良好になっている場合に信号強度を下げすぎて、通常の通信状態になった際に通信が途切れることを防止するためである。

このように、変調器４４ａ、送信器４６ａ、分波器４８ａ、アンテナ１９ａ、受信器５０ａ、復調器５２ａによって、ＦＳＷ側信号を送信し、本体側信号を受信するフットスイッチ側伝送手段が形成されている。

ところで、装置本体２０は、フットスイッチ１４から送信されたＦＳＷ側信号を受信器５０ｂによって受信する。この際、ＦＳＷ側信号は、アンテナ１９ｂに受信されて分波器４８ｂによって本体側信号から分離される。そして、ＦＳＷ側信号は、復調器５２ｂによって復調されて、本体側制御手段５６に出力される。本体側制御手段５６には使用が想定されるフットスイッチの識別ＩＤが記録されている。そして、本体側制御手段５６は、入力されたＦＳＷ側信号の識別ＩＤが、登録されている識別ＩＤに含まれる場合には、以下のような作動を行う。

本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号の開閉信号が閉である場合には出力を行う。即ち、本体側制御手段５６は発振駆動回路５８に発振信号を出力し、発振信号を入力された発振駆動回路５８はハンドピース２２に駆動信号を出力する。駆動信号を入力されたハンドピース２２は、電気的信号を機械的振動に変換して超音波振動を発生する。なお、ハンドピース２２は、第1のペダル１６ａが押下されている場合には最高出力強度、第２のペダル１６ｂが押下されている場合には設定出力強度で出力される。最高出力強度は予め設定されており、設定出力強度は装置本体２０の出力設定部４０によって設定される。このように、本体側制御手段５６、発振駆動回路５８、及び、ハンドピース２２によって装置本体２０の出力部が形成されている。

一方、本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号の開閉信号が開である場合には、出力を停止し、超音波出力停止信号を発生する。そして、本体側制御手段５６は、超音波出力停止信号に、ＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤを付与して本体側信号を形成する。

また、本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬより小さい場合にはＦＳＷＵＰ指示信号を発生し、任意水準ＯＬ以上である場合にはＦＳＷＤＯＷＮ指示信号を発生する。即ち、ＦＳＷ側信号の受信状況として信号感度が選択されており、本体側制御手段５６は受信状況を検出する受信状況検出手段を形成している。そして、本体側制御手段５６は、ＦＳＷＵＰ指示信号あるいはＦＳＷＤＯＷＮ指示信号に、ＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤを付与して本体側信号を形成する。

本体側信号は変調器４４ｂで適切な周波数に変調され、送信器４６ｂによって送信される。この際、本体側信号は、分波器４８ｂによってＦＳＷ側信号から分離されてアンテナ１９ｂから装置本体２０へと送信される。なお、送信器４６ｂから送信される本体側信号の信号強度は、ＦＳＷ側信号の本体ＵＰ指示信号に応じて調節される。即ち、本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号の本体ＵＰ指示信号を入力された場合には、電源回路６０を制御して送信器４６ｂへと供給される電力を増大させて、送信器４６ｂから送信される本体側側信号の信号強度を増大させる。

このように、変調器４４ｂ、送信器４６ｂ、分波器４８ｂ、アンテナ１９ｂ、受信器５０ｂ、復調器５２ｂによって、ＦＳＷ側信号を受信し、本体側信号を送信する本体側伝送手段が形成されている。この本体側伝送手段とフットスイッチ１４のフットスイッチ側伝送手段とは、共通のプロトコルによる信号伝達を行うものとなっている。また、無線信号としては、必要充分かつ他機器に悪影響を与えない範疇（ＩＳＭ帯域の２．４ＧＨｚ帯において特定小電力無線局として位置づけられる１０ｍＷ以下の空中線電力が想定できる）の任意送信電力の無線電波が用いられる。

次に、本実施形態の超音波手術システム１２の作用について説明する。まず、図３を参照して、ＦＳＷ側信号の信号強度の制御の概要について説明する。フットスイッチ１４がＦＳＷ側信号を信号強度（１）で送信し、装置本体２０がＦＳＷ側信号を信号感度（１’）で受信したとする。ここで、信号感度（１’）は任意水準ＯＬよりも大きい。この場合には、装置本体２０からフットスイッチ１４へとＦＳＷＤＯＷＮ指示信号が送信され、信号強度は信号強度（１）から信号強度（２）へと減少される。信号強度（２）で送信し信号感度（２’）で受信したとすると、信号感度（２’）は任意水準ＯＬ以上であるので、信号強度（２）は信号強度（３）へとさらに減少される。信号強度（３）で送信し信号感度（３’）で受信したとすると、信号感度（３’）は任意水準ＯＬよりも小さいので、装置本体２０からフットスイッチ１４へとＦＳＷＵＰ指示信号が送信され、信号強度は信号強度（３）から信号強度（４）へと増大される。信号強度（４）で送信し信号感度（４’）で受信したとすると、信号感度（４’）は任意水準ＯＬ以上であるので信号強度（４）は信号強度（５）へと減少される。以下、信号感度が任意水準ＯＬ近傍で上下するように、信号強度が信号強度（６）、信号強度（７）のように制御される。

ここで、信号強度（９）で送信し信号感度（９’）で受信したとする。信号感度（９’）は任意水準ＯＬ以上であるので、信号強度は信号強度（９）から信号強度（１０）へと減少される。さらに、信号強度（１０）から信号強度（１１）、信号強度（１２）へと信号強度を減少させていっても、信号感度が信号感度（１１’）、信号感度（１２’）のようにほとんど減少しない場合がある。この場合、信号強度が規定の下限値ＬＶである信号強度（１３）まで減少したら、信号強度の減少を停止する。この後、信号感度が信号感度（１３’）、信号感度（１４’）のように任意水準ＯＬ以上であっても、信号強度（１４）、信号強度（１５）のように信号強度を減少させない。

ここで、信号強度（１６）で送信し信号感度（１６’）で受信したとする。信号感度（１６’）は任意水準ＯＬよりも小さいので、信号強度は信号強度（１６）から信号強度（１７）へと増大される。さらに、信号強度（１７）から信号強度（１８）へと信号強度を増大させていっても、信号感度が信号感度（１７’）、信号感度（１８’）のようにほとんど増加しない場合がある、この場合、信号強度が規定の上限値ＵＶである信号強度（１９）に達したら、ＦＳＷ側信号を停止して、ブザーを鳴らして異常を告知する。

図４乃至図８のフローチャートを参照して、フットスイッチ１４と装置本体２０との無線通信による作動を説明する。図４を参照し、ステップＳ１で、フットスイッチ１４の第１あるいは第２のペダル１６ａ，１６ｂを操作する。ステップＳ２で、制御手段４２は、第１及び第２のペダル１６ａ，１６ｂの操作状態に応じて開閉信号を発生し、開閉信号をデジタル化する。そして、ステップＳ３で、制御手段４２は、そのフットスイッチ固有の識別ＩＤを開閉信号に付与して、信号情報を生成する。

後述するように、閉でない開閉信号をフットスイッチ１４から装置本体２０に送信した場合には装置本体２０からフットスイッチ１４に超音波出力停止信号が返信されるが、ステップＳ４で、超音波出力停止信号が受信されているか否か判断する。ステップＳ４で超音波出力停止信号が受信されていると判断した場合には、ステップＳ５で超音波手術システム１２の作動を終了する。一方、ステップＳ４で超音波出力停止信号が受信されていないと判断した場合にはステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、装置本体２０からの本体側信号を認識するのが困難である場合に、フットスイッチで生成される本体ＵＰ指示信号が生成されているか否か判断する。ステップＳ６で本体ＵＰ指示信号が生成されていると判断した場合には、ステップＳ７で信号情報に本体ＵＰ指示信号を加えてＦＳＷ側信号を生成する。そして、ステップＳ９に進む。一方、ステップＳ６で本体ＵＰ指示信号が生成されていないと判断した場合には、ステップＳ８で信号情報によってＦＳＷ側信号を生成する。そして、ステップＳ９に進む。続いて、ステップＳ９で、ＦＳＷ側信号をフットスイッチ１４から装置本体２０へと送信する（１）。

図７を参照し、ステップＳ３１で、装置本体２０によってＦＳＷ側信号を受信する。そして、ステップＳ３２で、本体側制御手段５６はＦＳＷ側信号が認識可能か否か判断する。ステップＳ３２で、ＦＳＷ側信号が認識可能でないと判断した場合にはステップＳ３３に進む。ＦＳＷ側信号を認識できない場合にはＦＳＷ側信号からフットスイッチ１４のＩＤを認識することができないため、ステップＳ３３で識別ＩＤとして、登録されている全てのフットスイッチの識別ＩＤを選択する。この後、ステップＳ３９に進む。

一方、ステップＳ３２でＦＳＷ側信号が認識可能であると判断した場合には、ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号から識別ＩＤ、開閉信号、及び、本体ＵＰ指示信号の認識を試みる。なお、フットスイッチ１４によって本体側信号を認識可能であった場合には、本体ＵＰ指示信号はＦＳＷ側信号に付与されていない。ステップＳ３５では、本体側制御手段５６は認識した識別ＩＤが、登録されている識別ＩＤに含まれているか否か判断する。ステップＳ３５で、識別ＩＤが登録されていないと判断した場合には、想定外のフットスイッチ１４からＦＳＷ側信号が入力されたことになり、ステップＳ３６で装置本体２０の作動を終了する。一方、ステップＳ３５で、識別ＩＤが登録されていると判断した場合には、相互認証がなされたと判断され、ステップＳ３７でＦＳＷ側信号の信号感度を導出する。続いて、ステップＳ３８で、信号感度が任意水準ＯＬより小さいか否か判断する。ステップＳ３８で信号感度が任意水準ＯＬより小さいと判断した場合には、ステップＳ３９へと進む。

前述したようにステップＳ３２でＦＳＷ側信号が認識可能でないと判断した場合、及び、ステップＳ３８でＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬより小さいと判断した場合には、ステップＳ３９に進むことになる。ステップＳ３９では、本体側制御手段５６はＦＳＷＵＰ指示信号を生成する。さらに、ＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤ、あるいは、ＦＳＷ側信号の識別ＩＤを認識できなかった場合には登録されている全てのフットスイッチの識別ＩＤをＦＳＷＵＰ指示信号に付与して、本体側信号を生成する。

そして、ステップＳ４０で、認識可能なＦＳＷ側信号に本体ＵＰ指示信号が含まれているか否か判断する。ステップＳ４０で本体ＵＰ指示信号が含まれていないと判断した場合には、ステップＳ４２に進む。一方、ステップＳ４０で本体ＵＰ指示信号が含まれていると判断した場合には、ステップＳ４１で本体側制御手段５６は電源回路６０を操作して送信器４６ｂに供給される電力を増大して本体側信号の信号強度を増大する。そして、ステップＳ４２に進む。続いて、ステップＳ４２で、ＦＳＷＵＰ指示信号と識別ＩＤとからなる本体側信号を装置本体２０からフットスイッチ１４へと送信する（２）。

一方で、ステップＳ３８でＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬ以上であると判断した場合には（３）、図８を参照し、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、開閉信号が閉であるか否か判断する。ステップＳ４３で開閉信号が閉であると判断した場合には、ステップＳ４４で超音波出力を行う。そして、ステップＳ４５で、本体側制御手段５６はＦＳＷＤＯＷＮ指示信号を生成し、ＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤをＦＳＷＤＯＷＮ指示信号に付与して本体側信号を生成する。そして、ステップＳ４８に進む。一方、ステップＳ４３で開閉信号が閉でないと判断した場合には、ステップＳ４６で超音波出力を停止する。そして、ステップＳ４７で、本体側制御手段５６は超音波出力停止信号を生成し、ＦＳＷ側信号に付与されていた識別ＩＤを超音波出力停止信号に付与して本体側信号を生成する。そして、ステップＳ４８に進む。

続いて、ステップＳ４８で、ＦＳＷ側信号に本体ＵＰ指示信号が含まれているか否か判断する。ステップＳ４８で本体ＵＰ指示信号が含まれていないと判断した場合には、ステップＳ５０に進む。一方、ステップＳ４８で本体ＵＰ指示信号が含まれていると判断した場合には、ステップＳ４１（図７参照）と同様に、ステップＳ４９で本体側制御手段５６は本体側信号の信号強度を増大し、ステップＳ５０に進む。続いて、ステップＳ５０で、ＦＳＷＤＯＷＮ指示信号と識別ＩＤとからなる本体側信号、あるいは、超音波出力停止信号と識別ＩＤとからなる本体側信号を装置本体２０からフットスイッチ１４へと送信する（４）。

図７を参照し、ステップＳ３２で装置本体２０によりＦＳＷ側信号が認識可能でないと判断した場合、又は、ステップＳ３８でＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬより小さいと判断した場合には、ＦＳＷＵＰ指示信号と識別ＩＤとからなる本体側信号が装置本体２０からフットスイッチ１４へと送信される（２）。

この場合には、図５を参照し、ステップＳ１０で、制御手段４２は本体側信号が認識可能か否か判断する。ステップＳ１０で本体側信号が認識可能でないと判断した場合には、ステップＳ１１で制御手段４２は本体ＵＰ指示信号を生成する。この後（５）、図４を参照し、ステップＳ４に戻ることとなる。この場合には、ステップＳ４、ステップＳ６、ステップＳ７、ステップＳ９と進み、信号情報と本体ＵＰ指示信号によってＦＳＷ側信号が形成されることとなる。

一方、再び図５を参照し、ステップＳ１０で本体側信号が認識可能であると判断した場合にはステップＳ１２に進む。ステップＳ１２で、制御手段４２は本体側信号に付与されている識別ＩＤに自身の識別ＩＤが含まれているか否か判断する。ステップＳ１２で識別ＩＤが含まれていないと判断した場合には、本体側信号はそのフットスイッチ１４への送信を意図したものではないので、ステップＳ１３でフットスイッチ１４の作動を終了する。ステップＳ１２で識別ＩＤが含まれていると判断した場合には、相互認証がなされたと判断され、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、ＦＳＷ側信号の信号強度が規定の上限値ＵＶよりも小さいか否か判断する。ステップＳ１４で上限値ＵＶよりも小さくないと判断した場合には、ＦＳＷ側信号の信号強度をそれ以上大きくせず、ステップＳ１５で制御手段４２は異常信号を生成する。そして、ステップＳ１６でブザーを鳴らして異常を告知する。

一方、ステップＳ１４で上限値ＵＶよりも小さいと判断した場合には、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、制御手段４２は、受信した本体側信号のＦＳＷＵＰ指示信号に基づき、電源管理手段５４を制御して蓄電源５５から送信器４６ａへと供給される電力を増大させて、送信器４６ａから送信されるＦＳＷ側信号の信号強度を増大させる。この後（５）、図４を参照し、ステップＳ４に戻ることとなる。この場合には、ステップＳ４、ステップＳ６、ステップＳ８、ステップＳ９と進み、信号情報によってＦＳＷ側信号が形成されることとなる。

図７を参照し、ステップＳ３２で装置本体２０によりＦＳＷ側信号が認識可能であると判断され、ステップＳ３８でＦＳＷ側信号の信号感度が任意水準ＯＬより大きいと判断した場合には（３）、図８を参照し、ステップＳ４５におけるＦＳＷＤＯＷＮ指示信号と識別ＩＤからなる本体側信号（ステップＳ４５）、あるいは、超音波出力停止信号と識別ＩＤとからなる本体側信号（ステップＳ４７）が装置本体２０からフットスイッチ１４へと送信される（４）。

この場合には、図６を参照し、ステップＳ１８へと進むことになる。ステップＳ１８、ステップＳ１９では、本体側信号が認識可能か否か判断し、本体側信号が認識可能でないと判断した場合には、本体ＵＰ指示信号を生成する。この後（５）、図４を参照し、ステップＳ４に戻る。そして、ステップＳ６、ステップＳ７、ステップＳ９と進み、信号情報と本体ＵＰ指示信号とによってＦＳＷ側信号が形成される。

一方、再び図６を参照し、ステップＳ１８で本体側信号が認識可能であると判断した場合にはステップＳ２０に進む。ステップＳ２０、ステップＳ２１では、本体側信号の識別ＩＤに自身の識別ＩＤが含まれているか否か判断し、識別ＩＤが含まれていないと判断した場合には、フットスイッチ１４の作動を終了する。識別ＩＤが含まれていると判断した場合には、相互認証がなされたと判断され、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２では、本体側信号にＦＳＷＤＯＷＮ指示信号が含まれているか否か判断する。ステップＳ２２で本体側信号にＦＳＷＤＯＷＮ指示信号ではなく超音波出力停止信号が含まれていると判断した場合には（５）、図４を参照し、ステップＳ４に戻る。そして、ステップＳ４からステップＳ５に進んで超音波手術システム１２の作動を停止する。

さらに、図６を参照し、ステップＳ２２でＦＳＷＤＯＷＮ指示信号が含まれていると判断した場合には、ステップＳ２３へと進む。ステップＳ２３では、ＦＳＷ側信号の信号強度が規定の下限値よりも大きいか否か判断する。ステップＳ２３で下限値よりも大きいと判断した場合には、ステップＳ２４で、制御手段４２は、受信した本体側信号のＦＳＷＤＯＷＮ指示信号に基づき、電源管理手段５４を制御して蓄電源５５から送信器４６ａへと供給される電力を減少させて、送信器４６ａから送信されるＦＳＷ側信号の信号強度を減少させる。ステップＳ２４でＦＳＷ側信号の信号強度を減少させた後（５）、あるいは、ステップＳ２３で下限値以下であると判断した場合には（５）、図４を参照し、ステップＳ４に戻る。そして、ステップＳ６、ステップＳ８、ステップＳ９と進み、信号情報によってＦＳＷ側信号が形成される。

従って、本実施形態の超音波手術システム１２は次の効果を奏する。装置本体２０の本体側制御手段５６は、フットスイッチ１４からのＦＳＷ側信号を受信して、信号感度を検出している。そして、本体側制御手段５６は、検出された信号感度に応じてＦＳＷ指示信号を生成し、装置本体２０からフットスイッチ１４へと送信している。フットスイッチ１４の制御手段４２は、受信したＦＳＷ指示信号に応じて電源管理手段５４を作動して送信器４６ａに供給される電力を調節し、ＦＳＷ側信号の信号強度を制御している。このような、信号感度に応じて信号強度の制御を行う出力システムにおいては、フットスイッチ１４と装置本体２０との間の無線通信を確実に行うと共にフットスイッチ１４の消費電力を削減するような、ＦＳＷ側信号の信号強度の調節を行うことが可能となる。

また、信号感度が任意水準ＯＬよりも小さい場合には本体側制御手段５６はＦＳＷＵＰ指示信号を生成し、フットスイッチ側信号の信号強度を増大させている。このように、信号感度が小さい場合にのみ信号強度を増大させており、不必要に信号強度を増大させてフットスイッチ１４の電力を浪費することが回避されている。

そして、信号強度が規定の上限値ＵＶ以上になった場合には、ＦＳＷ側信号を停止してブザーを鳴らして異常を告知している。このため、何らかの異常により無線通信が妨げられた場合に、ＦＳＷ側信号の信号強度を必要以上に増大して送信することが回避されており、フットスイッチ１４の電力の浪費が防止されている。

さらに、信号感度が任意水準ＯＬよりも大きい場合には本体側制御手段５６はＦＳＷＤＯＷＮ指示信号を生成し、フットスイッチ側信号の信号強度を減少させている。このように、信号感度が必要以上に大きい場合には信号強度を減少させており、無線通信の確実性を担保しつつフットスイッチ１４の消費電力を削減することが可能となっている。

加えて、信号強度が規定の下限値以下とならないように、フットスイッチ側信号の信号強度を制御している。このため、一時的に通信状況が良好になっている場合に信号強度を下げすぎて、通常の通信状況になった際に通信が途切れることが防止され、無線通信を一層確実に行うことが可能となっている。

図９乃至図１５は、本発明の第２実施形態を示す。第１実施形態と同様な機能を有する構成には、同一の参照符号を付して説明を省略する。本実施形態のフットスイッチ１４では、開閉信号に代わって、パルス状の出力トリガと出力停止トリガとを用いている。即ち、フットスイッチ１４から開閉状態を入力されている制御手段４２は、開状態から閉状態へ移行した場合には出力停止トリガをクリアすると共に出力トリガを生成し、閉状態から開状態へ移行した場合には出力トリガをクリアすると共に出力停止トリガを生成する。そして、ＦＳＷ側信号は、識別ＩＤ、出力トリガあるいは出力停止トリガ、及び、本体ＵＰ指示信号を有することとなる。

また、本実施形態の装置本体２０は、出力トリガを供給されている場合に出力を行う。一方、装置本体２０は、出力停止トリガを供給された場合には、出力を停止し、超音波出力停止トリガを生成する。この超音波出力停止トリガは本体側信号に含まれることとなる。

そして、装置本体２０は、出力トリガが供給された後、出力トリガも出力停止トリガも供給されない場合には、この時間を信号喪失時間として積算していく。そして、装置本体２０は、信号喪失時間が規定時間以上になった場合には出力を停止して、超音波出力停止トリガを生成する。一方、装置本体２０は、信号喪失時間が規定時間よりも短い場合には、一時的に通信状況が不良になったと判断してそのまま出力を継続する。本実施形態では、規定時間をパルスの時間間隔によって除した規定回数を用いる。そして、本来受信されるべきであったが受信されなかった喪失パルス数をカウントして、このカウントが規定回数よりも大きいか否か判断することにより、信号喪失時間が規定時間よりも大きいか否か判断する。

なお、装置本体２０の信号感度の任意水準ＯＬとしては、任意上限水準ＯＵＬ（Ｏｐｔｉｏｎａｌ Ｕｐｐｅｒ ｌｉｍｉｔ Ｌｅｖｅｌ）と任意下限水準ＯＬＬ（Ｏｐｔｉｏｎａｌ Ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔ Ｌｅｖｅｌ）とを用いている。即ち、信号感度が任意上限水準ＯＵＬよりも大きい場合には、本体側制御手段５６はＦＳＷＤＯＷＮ指示信号を生成する。一方、信号感度が任意下限水準ＯＬＬよりも小さい場合には、本体側制御手段５６はＦＳＷＵＰ指示信号を生成する。そして、信号感度が任意上限水準ＯＵＬと任意下限水準ＯＬＬとの間の適正信号感度帯にある場合には、ＦＳＷ指示信号を生成しない。

次に、本実施形態の超音波手術システム１２の作用について説明する。まず、図９及び図１０を参照して、出力制御の概要について説明する。フットスイッチ１４を押下すると（図９（Ａ）参照）、出力トリガが時間間隔Δｔで生成される。そして、フットスイッチ１４から装置本体２０へと出力トリガが送信され、図９（Ｂ）に示されるように装置本体２０によって出力トリガが受信される。信号感度が信号感度（１’）のように適正信号感度帯の下限である任意下限水準ＯＬＬよりも小さい場合には、装置本体２０からフットスイッチ１４へとＦＳＷＵＰ指示信号が送信される。この結果、次に送信されるＦＳＷ側信号の信号強度が増大され、信号感度が信号感度（２’）のように増大すると考えられる。

信号感度が信号感度（２’）のように適正信号感度帯の下限である任意下限水準ＯＬＬよりも大きくなった場合には、図９（Ｄ）に示されるように、装置本体２０により超音波出力が行われる。また、図９（Ｂ）に示されるように、信号感度が信号感度（２’）のように適正信号感度帯の上限である任意上限水準ＯＵＬよりも大きくなった場合には、装置本体２０からフットスイッチ１４へとＦＳＷＤＯＷＮ指示信号が送信される。この結果、次に送信されるＦＳＷ側信号の信号強度が減少され、信号感度が信号感度（３’）のように減少すると考えられる。信号感度が信号感度（３’）のように適正信号感度帯にある場合には、ＦＳＷ指示信号は生成されず、信号強度は維持される。装置本体２０は、出力トリガが供給されている場合には出力を継続する。

図９（Ａ）に示されるようにフットスイッチ１４の押下を解除すると、フットスイッチ１４から装置本体２０へと出力停止トリガが送信される。そして、図９（Ｃ）に示されるように、装置本体２０によって出力停止トリガが受信される。装置本体２０は、出力停止トリガを供給された場合には、図９（Ｄ）に示されるように出力を停止する。

また、図１０（Ａ）に示されるように、装置本体２０には、（７’）、（８’）、（９’）のように喪失パルスが生じる場合がある。図１０（Ａ）では、喪失時間は３Δｔである。装置本体２０は、喪失パルス数が規定回数よりも少ない場合には、図１０（Ｂ）に示されるように出力を継続する。図１０（Ｂ）では、規定回数は３よりも大きく、対応する規定時間は３Δｔよりも大きい。一方、喪失パルス数が規定回数以上である場合には、図１０（Ｃ）に示されるように出力を停止する。図１０（Ｂ）では、規定回数は３であり、対応する規定時間は３Δｔである。

図１１乃至図１５のフローチャートを参照して、フットスイッチ１４と装置本体２０との無線通信による作動を説明する。図１１を参照し、ステップＳ５１で、フットスイッチ１４の第１あるいは第２のペダル１６ａ，１６ｂを押下する。ステップＳ５２で、制御手段４２は入力された開閉状態をデジタル化する。そして、制御手段４２は、ステップＳ５３で出力停止トリガをクリアし、ステップＳ５４で出力トリガを生成する。

後述するように、出力停止トリガをフットスイッチ１４から装置本体２０に送信した場合、又は、装置本体２０で喪失パルス数のカウンタが規定回数以上となった場合には、装置本体２０からフットスイッチ１４に超音波出力停止トリガが送信されるが、ステップＳ５５で、超音波出力停止トリガが受信されているか否か判断する。ステップＳ５５で超音波出力停止トリガが受信されていると判断した場合には、ステップＳ５６で出力トリガ及び出力停止トリガをクリアする。そして、ステップＳ５７で超音波手術システム１２の作動を終了する。一方、ステップＳ５５で超音波出力停止トリガが受信されていないと判断した場合にはステップＳ５８に進む。

ステップＳ５８では、第1あるいは第２のペダル１６ａ，１６ｂの押下が解除されたか否か判断する。ステップＳ５８で押下が解除されたと判断した場合には、ステップＳ５９に進む。ステップＳ５９では、制御手段４２は、出力停止トリガを生成し、出力停止トリガに識別ＩＤを付与してＦＳＷ側信号を形成し、ステップＳ６３に進む。一方、ステップＳ５８で押下が解除されていない判断した場合には、ステップＳ６０に進む。

ステップＳ６０では、フットスイッチ１４により装置本体２０からの本体側信号を認識可能でない場合に、フットスイッチで生成される本体ＵＰ指示信号が生成されているか否か判断する。ステップＳ６０で本体ＵＰ指示信号が生成されていると判断した場合には、ステップＳ６１で出力トリガに識別ＩＤ及び本体ＵＰ指示信号を加えてＦＳＷ側信号を生成し、ステップＳ６３に進む。一方、ステップＳ６０で本体ＵＰ指示信号が生成されていないと判断した場合には、ステップＳ６２で出力トリガに識別ＩＤを付与してＦＳＷ側信号を生成し、ステップＳ６３に進む。続いて、ステップＳ６３で、ＦＳＷ側信号をフットスイッチ１４から装置本体２０へと送信する（１０）。

図１４を参照し、ステップＳ８１で、装置本体２０によってＦＳＷ側信号を受信する。そして、ステップＳ８２で、本体側制御手段５６は、ＦＳＷ側信号から識別ＩＤ、出力トリガあるいは出力停止トリガ、本体ＵＰ指示信号の認識を試みる。そして、ステップＳ８３では、本体側制御手段５６は認識した識別ＩＤが、登録されている識別ＩＤに含まれているか否か判断する。ステップＳ８３で、識別ＩＤが登録されていないと判断した場合には、ステップＳ８４で装置本体２０の作動を終了する。一方、ステップＳ８３で、識別ＩＤが登録されていると判断した場合には、ステップＳ８５でＦＳＷ側信号の信号感度を導出する。

続いて、ステップＳ８６で、信号感度が任意下限水準ＯＬＬより小さいか否か判断する。ステップＳ８６で信号感度が任意下限水準ＯＬＬより小さいと判断した場合には、ステップＳ８７へと進む。

ステップＳ８７で、本体側制御手段５６はトリガが受信されているか否か判断する。ステップＳ８７で、トリガが受信されていないと判断した場合には、ステップＳ８８で喪失パルス数のカウンタを１だけ加算する。ステップＳ８９で、カウンタが規定回数よりも大きいか否か判断する。ステップＳ８９でカウンタが規定回数以下であると判断した場合にはステップＳ８１に戻る。通信不良が継続している場合には、ステップＳ８１からステップＳ８９が繰り返されてカウンタが順次加算される。そして、ステップＳ８９でカウンタが規定回数よりも大きいと判断した場合には、ステップＳ９０で本体側制御手段５６は超音波出力を停止する。そして、ステップＳ９１で、超音波出力停止トリガを生成し、超音波出力停止トリガに識別ＩＤを付与して本体側信号を形成し、ステップＳ９３に進む。

一方、ステップＳ８７で、トリガが受信されていると判断した場合には、ステップＳ９２に進む。そして、ステップＳ９２で、制御手段４２はＦＳＷＵＰ指示信号に識別ＩＤを付与して本体側信号を形成し、ステップＳ９３に進む。

そして、ステップＳ９３で、ＦＳＷ側信号に本体ＵＰ指示信号が含まれているか否か判断する。ステップＳ９３で本体ＵＰ指示信号が含まれていないと判断した場合には、ステップＳ９５に進む。ステップＳ９３で本体ＵＰ指示信号が含まれていると判断した場合には、ステップＳ９４で本体側信号の信号強度を増大し、ステップＳ９５に進む。続いて、ステップＳ９５では、超音波出力停止トリガと識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９１）、あるいは、ＦＳＷＵＰ指示信号と識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９２）を装置本体２０からフットスイッチ１４に送信する（１１）。

ところで、ステップＳ８６で信号感度が任意下限水準ＯＬＬ以上であると判断した場合には（１２）、図１５を参照し、ステップＳ９６へと進む。ステップＳ９６では、ＦＳＷ側信号に出力停止トリガが含まれているか否か判断する。ステップＳ９６で出力停止トリガが含まれてないと判断した場合には、ステップＳ９７で超音波出力を行い、ステップＳ９８に進む。ステップＳ９８では、信号感度が任意上限水準ＯＵＬよりも大きいか否か判断する。ステップＳ９８で信号感度が任意上限水準ＯＵＬよりも大きいと判断した場合にはステップＳ９９へと進む。ステップＳ９９では、ＦＳＷＤＯＷＮ信号に識別ＩＤを付与して本体側信号を形成し、ステップＳ１０５に進む。一方、ステップＳ９８で信号感度が任意上限水準ＯＵＬ以下であると判断した場合にはステップＳ１００へと進む。ステップＳ１００では、識別ＩＤによって本体側信号を形成し、ステップＳ１０５に進む。

一方で、ステップＳ９６でＦＳＷ側信号に出力停止トリガが含まれていると判断した場合には、ステップＳ１０１、ステップＳ１０２で超音波出力を停止し、超音波出力停止トリガに識別ＩＤを付与して本体側信号を形成する。そして、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５、ステップＳ１０６では、ＦＳＷ側信号に本体ＵＰ指示信号が含まれていると判断した場合には本体側信号の信号強度を増大する。そして、ステップＳ１０７で、ＦＳＷＤＯＷＮ指示信号と識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９９）、識別ＩＤのみを有する本体側信号（ステップＳ１００）、あるいは、超音波出力停止トリガと識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ１０１）を装置本体２０からフットスイッチ１４に送信する（１３）。

図１４を参照し、ステップＳ８６で装置本体２０により信号感度が任意下限水準ＯＬＬ以下であると判断した場合には、ステップＳ９２によるＦＳＷＵＰ指示信号と識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９２）、あるいは、超音波出力停止トリガと識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９１）が装置本体２０からフットスイッチ１４に送信される（１１）。

図１２を参照し、この後のステップＳ６４からステップＳ７２までのフローは、第1実施形態のステップＳ１０からステップＳ１７までのフローとほぼ同様である。即ち、ステップＳ６４で本体側信号が認識可能でないと判断した後（１４）、図１１を参照し、ステップＳ１４に戻る。そして、ステップＳ５５からステップＳ５８へと進んでフローを繰り返す。

一方、図１２を参照し、ステップＳ６４で本体側信号が認識可能であると判断した後、ステップＳ６８に進む。ステップＳ６８で、本体側信号にＦＳＷＵＰ信号が含まれるか否か判断する。ステップＳ６８でＦＳＷＵＰ信号でなく超音波出力停止トリガが含まれると判断した後（１４）、図１１を参照し、ステップＳ５５に戻る。そして、ステップＳ５５からステップＳ５６、ステップＳ５７へと進み、超音波手術装置の作動を終了する。

さらに、図１２を参照し、ステップＳ６８でＦＳＷＵＰ信号が含まれると判断した場合には、可能な場合にはステップＳ７２でＦＳＷ側信号の強度を増大した後（１４）、図１１を参照し、ステップＳ５５に戻る。そして、ステップＳ５５からステップＳ５８へと進んでフローを繰り返す。

図１４を参照し、ステップＳ８６で装置本体２０において信号感度が任意下限水準ＯＬＬより大きいと判断した場合には（１２）、図１５を参照し、ＦＳＷＤＯＷＮ指示信号と識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ９９）、識別ＩＤのみを有する本体側信号（ステップＳ１００）、あるいは、超音波出力停止トリガと識別ＩＤとを有する本体側信号（ステップＳ１０２）が、装置本体２０からフットスイッチ１４に送信される（１３）。

図１３を参照し、この後のステップＳ７３からステップＳ７９までのフローは、第1実施形態のステップＳ１８からステップＳ２４のフローと同様である。即ち、ステップＳ７３で本体側信号が認識可能でないと判断した後（１４）、図１１を参照し、ステップＳ１４に戻る。そして、ステップＳ５５からステップＳ５８へと進んでフローを繰り返す。

一方、図１３を参照し、ステップＳ７３で本体側信号が認識可能であると判断した後、ステップＳ７７に進む。ステップＳ７７で、本体側信号にＦＳＷＤＯＷＮ信号が含まれているか否か判断する。ステップＳ７７で本体側信号にＦＳＷＤＯＷＮ信号が含まれていないと判断した後（１４）、図１１を参照し、ステップ５５に戻る。この後、本体側信号が識別ＩＤのみを有した場合には、ステップＳ５５からステップＳ５８へと進んでフローを繰り返す。また、本体側信号が超音波波出力停止トリガと識別ＩＤとを有した場合には、ステップＳ５５からステップＳ５６、ステップＳ５７へと進み、超音波手術装置の作動を終了する。

さらに、図１３を参照し、ステップＳ７７で本体側信号にＦＳＷＤＯＷＮ信号が含まれていると判断した場合には、可能な場合にはステップＳ７９でＦＳＷ側信号の強度を減少した後（１４）、図１１を参照し、ステップＳ５５に戻る。そして、ステップＳ５５からステップＳ５８へと進んでフローを繰り返す。

従って、本実施形態の超音波手術システム１２は次の効果を奏する。装置本体２０からフットスイッチ１４に送信される信号は、パルス状の信号となっている。このため、連続的な信号を装置本体２０からフットスイッチ１４に送信する場合に比べてフットスイッチ１４で消費される電力が削減されている。

また、装置本体２０では、出力トリガを受信している際に出力トリガが喪失された場合であっても、信号喪失時間が規定時間内である場合には出力を継続するようになっている。このため、通信状態の極めて短時間の悪化によって出力が中断されることが防止されており、超音波手術システム１２の操作性が向上されている。

上述した実施形態では、出力システムとして超音波手術システムを用いているが、本発明は無線式のフットスイッチを用いるあらゆる出力システムに適用することが可能である。例えば、軟性鏡、硬性鏡等の画像機器を用いた出力システムでは、フットスイッチを操作して、フリーズ、記録、ＧＡＩＮ調整、倍率調整、又は、画像回転等を行う。このようなシステムのフットスイッチにおいても、上述したフットスイッチを用いることが可能である。

次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 生体組織を処置可能に設けられた処置具と、ペダルを踏み込むことで出力信号を出力可能となるように設けられた出力信号発生手段と、前記出力発生手段により発生された前記出力信号を送信可能となるように設けられた送信手段と、前記出力信号発生手段と前記送信手段に電力を供給可能となるように設けられた蓄電部と、を備えたフットスイッチと、前記送信手段によって送信された前記出力信号を受信可能となるように設けられた受信手段と、前記受信手段の受信結果に応じて、前記処置具を制御する処置具制御手段と、を備えた装置本体と、前記装置本体に設けられ、前記受信手段での受信状況を判断して、前記出力信号の出力量を指示する受信状況診断部と、前記フットスイッチに設けられ、前記受信状況診断部の前記指示に応じて、前記送信手段の出力を制御する出力制御手段と、を具備することを特徴とする手術システム。

（付記項２） 蓄電源、電源管理手段、制御手段、伝送手段を有し、該伝送手段に供給する電力量を該電源管理手段により多段制御することで信号強度を変化させることを特徴とする手術用フットスイッチ。

（付記項３） 蓄電源、電源管理手段、制御手段、伝送手段を有し、該制御手段からの出力信号強度を出力状態が変化するタイミングで変化させる事を特徴とする手術用フットスイッチ。

（付記項４） 該伝送手段による信号送信に際し、被制御装置とのハンドシェイクが不安定である時、該電源管理手段から該伝送手段に供給する電力量を増加させることを特徴とする、付記項２に記載の手術用フットスイッチ。

（付記項５） 該伝送手段による信号送信に際し、待機状態が任意時間以上経過した後は、該伝送手段に対し電源管理手段により供給する電力量を一時的に減少させることを特徴とする、付記項２に記載の手術用フットスイッチ。

（付記項６） 該伝送手段による信号送信に際し、信号品質が任意に設定された規準値を超える信号品質（Ｓ／Ｎ）が確保されているとき、伝送手段に供給する電力量を電源管理手段により規準値付近まで減少させることを特徴とする、付記項２に記載の手術用フットスイッチ。

（付記項７） 前記信号送信に際し、被制御装置から出されるハンドシェイク信号を受信するまでは、制御手段の状態変化を示す信号送信を繰り返し行う事を特徴とする、付記項３に記載の手術用フットスイッチ。

（付記項８） 前記ハンドシェイク信号は、送信対象を特定する為の固有情報を鍵の一部とするパリティチェック信号を混入させるとともに、受信側で信号を復元する事で他信号との混信を防止する事を特徴とする、付記項３に記載の手術用フットスイッチ。

本発明は、確実に無線通信を行うことが可能で、消費電力が削減可能な、出力を行う装置本体に出力信号を送信するフットスイッチ、及び、このようなフットスイッチを有する出力システムを提供する。

本発明の第1実施形態の超音波手術システムを示す斜視図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムを示すブロック図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムにおける、フットスイッチから装置本体に送信されるフットスイッチ側信号の信号強度、及び、装置本体によるフットスイッチ側信号の信号感度を示す図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第1のフローチャートを示す図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第２のフローチャートを示す図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第３のフローチャートを示す図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムの装置本体側の第1のフローチャートを示す図。 本発明の第1実施形態の超音波手術システムの装置本体側の第２のフローチャートを示す図。 （Ａ）は本発明の第２実施形態の超音波手術システムにおけるフットスイッチのペダルの操作を示す図、（Ｂ）は同実施形態の装置本体によるフットスイッチ側信号の出力トリガの信号感度を示す図、（Ｃ）は同実施形態の装置本体によるフットスイッチ側信号の出力停止トリガの信号感度を示す図、（Ｄ）は装置本体による超音波出力を示す図。 （Ａ）は本発明の第２実施形態の超音波手術システムの装置本体によるフットスイッチ側信号の出力トリガの信号感度を示す図、（Ｂ）は信号喪失時間が規定時間よりも短い場合の装置本体による超音波出力を示す図、（Ｃ）は信号喪失時間が規定時間よりも長い場合の装置本体による超音波出力を示す図。 本発明の第２実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第1のフローチャートを示す図。 本発明の第２実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第２のフローチャートを示す図。 本発明の第２実施形態の超音波手術システムのフットスイッチ側の第３のフローチャートを示す図。 本発明の第２実施形態の超音波手術システムの装置本体側の第１のフローチャートを示す図。 本発明の第２実施形態の超音波手術システムの装置本体側の第２のフローチャートを示す図。

符号の説明

１２…出力システム、１４…フットスイッチ、１６ａ，１６ｂ…ペダル、１９ａ，４４ａ，４６ａ，４８ａ，５０ａ，５２ａ…フットスイッチ側伝送手段、１９ｂ，４４ｂ，４６ｂ，４８ｂ，５０ｂ，５２ｂ…本体側伝送手段、２０…装置本体、２２，５６，５８…出力部、４２…出力信号発生手段、５４…信号強度調節手段、５５…蓄電源、５６…受信状況検出手段。

Claims (9)

1. 出力信号を発生する出力信号発生手段、
   前記出力信号発生手段を作動するペダル、
   前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を送信するフットスイッチ側伝送手段、
   前記フットスイッチ側伝送手段に電力を供給する蓄電源、並びに、
   前記フットスイッチ側伝送手段から送信される出力信号の信号強度を調節する信号強度調節手段、を有するフットスイッチと、
   前記フットスイッチ側伝送手段から送信された出力信号を受信する本体側伝送手段、
   前記本体側伝送手段によって受信された出力信号に応じて出力を行う出力部、並びに、
   前記本体側伝送手段の受信状況を検出する受信状況検出手段、を有する装置本体と、を具備し、
   前記本体側伝送手段は、前記受信状況検出手段によって検出された前記受信状況を送信可能であり、
   前記フットスイッチ側伝送手段は、前記本体側伝送手段によって送信された前記受信状況を受信可能であり、
   前記信号強度調節手段は、前記フットスイッチ側伝送手段によって受信された前記受信状況に応じて前記信号強度を調節可能である、
   ことを特徴とする出力システム。
2. 前記受信状況検出手段は、前記本体側伝送手段が受信する前記出力信号の信号感度を検出し、
   前記信号強度調節手段は、前記信号感度が任意水準よりも小さい場合には前記信号強度を増大させる、
   ことを特徴とする請求項１の出力システム。
3. 前記出力信号発生手段は、前記信号強度が規定の上限値よりも大きくなった場合には出力信号を停止することを特徴とする請求項２の出力システム。
4. 前記受信状況検出手段は、前記本体側伝送手段が受信する前記出力信号の信号感度を検出し、
   前記信号強度調節手段は、前記信号感度が任意水準よりも大きい場合には信号強度を減少させる、
   ことを特徴とする請求項１の出力システム。
5. 前記信号強度調節手段は、前記信号強度を規定の下限値よりも減少させないことを特徴とする請求項４の出力システム。
6. 出力信号を発生する出力信号発生手段と、
   前記出力信号発生手段を作動するペダルと、
   前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を出力を行う装置本体へと送信する伝送手段と、
   前記伝送手段に電力を供給する蓄電源と、
   前記伝送手段から送信される出力信号の信号強度を調節する信号強度調節手段と、を具備し、
   前記伝送手段は、前記出力信号を受信する前記装置本体から送信される、前記装置本体の出力信号の受信状況を受信可能であり、
   前記信号強度調節手段は、前記伝送手段によって受信された前記受信状況に応じて前記信号強度を調節可能である、
   ことを特徴とするフットスイッチ。
7. 出力信号を発生する出力信号発生手段、
   前記出力信号発生手段を作動するペダル、
   前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を送信するフットスイッチ側伝送手段、並びに、
   前記フットスイッチ側伝送手段に電力を供給する蓄電源、を有するフットスイッチと、
   前記フットスイッチ側伝送手段から送信された出力信号を受信する本体側伝送手段、並びに、
   前記本体側伝送手段によって受信された出力信号に応じて出力を行う出力部、を有する装置本体と、を具備し、
   前記出力信号発生手段は、パルス状の前記出力信号を発生する、
   ことを特徴とする出力システム。
8. 前記出力信号は、出力トリガと出力停止トリガとからなることを特徴とする請求項７の出力システム。
9. 出力信号を発生する出力信号発生手段と、
   前記出力信号発生手段を作動するペダルと、
   前記出力信号発生手段によって発生された出力信号を出力を行う装置本体へと送信する伝送手段と、
   前記伝送手段に電力を供給する蓄電源と、を具備し、
   前記出力信号発生手段は、パルス状の前記出力信号を発生する、
   ことを特徴とするフットスイッチ。

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