JP2007525246A - 医療機器のユニバーサルコントロールコンソール - Google Patents

Abstract

コントロールコンソールは、１又は２以上の医療機器を制御するためのものである。該コントロールコンソールは、少なくとも１つの医療機器と通信し、且つ、必要であれば、該医療機器に関連する、少なくとも１つの周辺モジュールと通信する。該コントロールコンソールは、データ処理を行うマイクロプロセッサを有しており、これにより、医療機器の動作命令を行う。

Description

発明の詳細な説明

従来技術
本発明は、概ね、医療機器に関するものであり、より詳しくは、種々の医療機器を動かすユニバーサルコントロールコンソールに関するものである。更に、詳しくは、本開示は、種々のハンドヘルド医療器具をインターフェース接続する医療装置のユニバーサルコントロールコンソールの設計と、その制御方法とに関するものである。

従来の医療装置の設計は、典型的には、各ハンドヘルド医療機器の専用ハードウェアと、ソフトウェアコントロールモジュールと、が別々に求められていた。これらの機器の各々は、グラフィックディスプレイ、マイクロプロセッサ、インターフェース回路、そして、医療機器を動かし、且つ、付属品の状態／作動内容情報を提供する、ソフトウェアが必要である。“操作者”は、医療機器を動かすことのできる医療関係者のことである。操作者は、看護婦、医師、医療助手である。

グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ)は、機器毎に異なるため、操作者の訓練、熟達、技術保証に追加費用を要することになる。専用コントロールモジュールの数の増加により、手術用収納スペースが必然的に増加し、これに伴い、在庫品管理の複雑さが増加する。

そこで、種々の医療機器を制御するとことができ、これによって、各医療機器の専用コントロールハードウェアを分離する必要をなくす、ユニバーサルコントロールコンソールが、求められている。

発明の要約
上記事項を考慮し、医療装置のユニバーサルコントロールコンソールは、種々の医療機器とのインターフェース接続を与えるものである。

この開示は、医療機器を医療装置のユニバーサルコントロールコンソールと連動させる方法の詳細な説明を提供するものである。追加の医療機器は、使用することができる。この概念は、ユニバーサルコントロールコンソールに、全ての必要なハードウェアインターフェースとソフトウェアモジュールを備え、種々の医療機器を制御することができるようにし、これによって、各医療機器用の専用コントロールハードウェアを分離する必要を無くすものである。

このユニバーサルコントロールコンソールは、全ての機器に対しグラフィカルユーザインターフェースを提供し、操作者の練習と技術保証との必要を少なくするだけでなく、動作を簡単にする。さらなる利点は、手術用スペース、収納スペース、在庫品管理コストが減少されることを含む。ユニバーサルコントロールコンソールの幾つかの上位機種は、多数の機器を同時に取り扱う能力を有している。

一例では、コントロールコンソールは、１又は２以上の医療機器を制御するために開示されている。該コントロールコンソールは、少なくとも１つの医療機器と通信し、且つ、必要であれば、該医療機器に関連する、少なくとも１つの周辺モジュールと通信する。該コントロールコンソールは、接続されている医療機器の動作命令を行うためのマイクロプロセッサ基盤のものである。

本発明の構成と動作方法とは、しかしながら、更なる目的とその利点と共に、添付の図面を参照しつつ読まれる、以下に記述される実施例から最も良く理解されるであろう。

発明の説明
図１Ａは、開示の一例として、ユニバーサルコントロールコンソール１０２と、複数の医療機器１０４、１０６、１０８との関係を説明する線図１００を示している。機器１０４、１０６、１０８は、コネクタ１１０を介して又は無線通信リンクを介してユニバーサルコントロールコンソール１０２と通信する、多数の医療機器の内の幾つかを表すものである。多数の医療機器は、コンピュータ基盤の動作ツールによって制御され、これにより、ユニバーサルコントロールコンソールは、人手に依らず、いろいろな方法で医療機器と通信し、且つ、該医療機器を制御することができる。以下に続く図で、機器やモジュールが、他の機器やモジュールに接続されている箇所において、“接続”という関係は、また、物理的な接続線によらない無線接続を意味すると解される。ほとんどの時間において、少なくとも１つの機器は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続され、該ユニバーサルコントロールコンソール１０２によって動かすことができる。ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、また、医療機器が接続されていない、バイパスモードを有している。ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、コネクタ１１０を介して機器１０４、１０６、１０８の内の１つの機能とインターフェース接続し、且つ、該機能を制御する。

一実施例では、機器１０４、１０６、１０８の各々は、バイオプシープローブ、温度プローブ、心拍数モニタ機器、薬剤注入ツール、麻酔ツール、又は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が動かすことができる手術用又は医療機器である。これらの機器は、種々の手術用機能、又は、手術用以外の機能、例えば、組織層から試料を分離し、分離試料をカプセルに入れ、体からカッターを離し、カッターの他端が移動している間に一端を固定する、という機能を供することができる。これらの機器は、SenoCorバイオプシー機器、EnCorバイオプシー機器等、カルフォルニアのSenoRx Aliso Vieso社の製品によって構成され、又は、動かされる。手術用機器は、手術を行うために、機械的に、又は、無線周波（ＲＦ)エネルギーによってエネルギーが与えられる。例として、ＲＦ手術ツールは、ＲＦエネルギーを利用し、これによって、不必要な本体部品を除去する一方で、同じ機能をブレードのような機械的ツールによって達成する。これらの医療機器の各々は、周辺モジュール１１４、１１６、１１８の独自の組合せ１１２を必要とする。周辺モジュール１１４、１１６、１１８は、それぞれ、コネクタ１２０、１２２、１２４を介して、ユニバーサルコントロールコンソールに接続され、且つ、該ユニバーサルコントロールコンソールによって制御される。一例として、機器１０４は、バイオプシープローブである。バイオプシープローブは、複数の周辺モジュール１１４、１１６、１１８を必要とする。周辺モジュール１１４、１１６、１１８は、順に、電気手術用電源（ＥＳＧ）モジュールと、照明機器、フットスイッチモジュールと、バキューム／液体ポンプモジュールとである。周辺モジュールが、医療機器を動かすための追加の特徴や機能を提供するものであり、異なる形態と機能のものにもなるものであり、そして、それらが通信することができる限りにおいて、ユニバーサルコントロールコンソールに物理的に接続される必要はない、ということが理解される。幾つかのケースにおいて、周辺機器は、ユニバーサルコントロールコンソールを通じて医療機器によって制御される。

ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、種々の医療機器を動かすのに必要な組込み式のソフトウェア機能を備えている、マイクロプロセッサ基盤の電子機器である。各医療機器は、ソフトウェアスクリプトを含んでいる。該ソフトウェアスクリプトは、各医療機器がユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続された時に、特定の機器を動かすためものであり、該医療機器内の記憶装置に記憶されている。例えば、上記ソフトウェアスクリプトは、消去可能なＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ)、電気的消去可能なＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ)、又は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリに記憶することができる。医療機器が、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続された時、このソフトウェアスクリプトは、ユニバーサルコントロールコンソールの随時書き込み読み出しメモリ（ＲＡＭ)にダウンロードされる。このソフトウェアスクリプトは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が、特定の医療機器の機能を制御できるようにし、且つ、その直接関係のある情報を表示できるようにする。医療機器の動作中、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ)ソフトウェアは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２と医療機器との動作に関する情報を、操作者に表示する。表示情報が、接続医療機器の型と、医療機器とユニバーサルコントロールコンソール１０２との両方の動きに影響を及ぼす他の環境要因と同様に医療機器の動作状態と、によって変化することは、当業者によって理解されることである。

もともとの医療機器は、（コネクタと線とを含む）有線接続を通じてユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続され、又は、それらの動作用にバッテリ駆動されているものであるが、ユニバーサルコントロールコンソール１０２による医療機器の制御は、無線通信を通じてより簡単に行うことができる。言うまでもなく、特定の周辺機器は、液体を運び、又は、バキュームを実行するため、物理的に接続しなければならない。従来の有線接続は、信号の衝突が少ないという確かな利点を有していたが、無線通信技術は、医療機器の動作を、操作者にも利益をもたらすものであるが、モバイル動作するものに変えた。例えば、ユニバーサルコントロールコンソール１０２によって供給された出力以外の、大半の制御信号は、無線技術に従ったBluetoothやIEEE802.11等の技術を用いて予め決められた無線通信チャンネルを通じて送信される。医療機器がバッテリ駆動される時、動作は、全てモバイルになる。また、実際には、有線通信チャンネルは、無線通信チャンネルと一緒に用いられ、これによって、ユニバーサルコントロールコンソールは、操作者に利便性を与える使用可能な無線技術の利点を得ることができる一方で、幾つかの従来の有線技術の使用による利益を受けることができる。同様に、通信で用いられるアナログ信号は、適切な場合には、ディジタル信号に置き換えることができる。というのは、ディジタル信号処理技術も利点を有しているからである。手短に言えば、開示は、単に、発明を図解するため、幾つかの例を示したにすぎず、機器間の通信は、種々の形態で行うことができ、且つ、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、操作者の要求を実現するため、最も実用的な技術を使用するように設計されている。

ハウジングモジュールは、また、筐体を提供し、且つ、前述のモジュールと装置との幾つかに、電力供給を行う。一例が図１Ｂに与えられており、概略図１２６は、ハウジングモジュール１２８と、ユニバーサルコントロールモジュール１０２と、周辺モジュール１１４、１１６、１１８の独自の組合せ１１２と、の間の関係を示している。ハウジングモジュール１２８は、ケーブルタップ（power strip）１３０を含んでいる。ケーブルタップ１３０は、電源コード１３２を介して、２２０〜２４０ＶのＡＣ電源のような電源に接続されている。ケーブルタップ１３０は、複数のモジュールと装置とに電力を分配する。回線コード１３４は、ケーブルタップ１３０からユニバーサルコントロールコンソール１０２に電力を送るのに用いられている。複数の回線コード１３６、１３８、１４０は、また、ケーブルタップ１３０から、それぞれ、周辺モジュール１１４、１１６、１１８に電力を送るのに用いられている。ハウジングモジュール１２８は、ハンドヘルド医療機器１０４、１０６、１０８用ドッキングステーション（図示せず）を備えていることが、理解される。更に、ハウジングモジュール１２８は、カートやポータブルキャビネットでも良く、ケーブルタップ１３０と前述のモジュールとは、ハウジングモジュール１２８に固定式又はねじ込み式で取り付けられており；ハウジングモジュール１２８は、複数の可動ホィールと利用しやすいハンドルを含んでおり；そして、ハウジングモジュール１２８は、複数の回線コードとデータケーブルとを束ね、保護するワイヤラッチを含んでいることが、理解される。本質的に、ハウジングモジュール１２８は、操作者が複数のモジュールと装置とにアクセスするための、オーガナイザー、電力分配器、そして、人間工学的解法をもたらすものとして、機能する。

図２は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の幾つかの構成要素を説明している。ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、グラフィックモジュール２０２と、マイクロプロセッサモジュール２０４と、ソフトウェアモジュール２０６と、ハードウェアインターフェースモジュール２０８と、操作者モジュール２１０と、パワーモジュール２１２とで構成されている。

グラフィックモジュール２０２は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２と医療機器との動作に関する情報を表示するのに用いられる、陰極線管（ＣＲＴ)ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ)、又は、他の型のディスプレイを含んでいる。グラフィックモジュール２０２は、また、全ての関連情報を操作者に表示するために用いられる、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）ソフトウェアを必要とする。

マイクロプロセッサモジュール２０４は、マイクロプロセッサと、マザーボード回路と、メモリと、他の機能電子機器とを含んでいる。該機能電子機器は、操作者が制御するものであるが、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が医療機器の機能と周辺モジュールの機能とを使用できるようにするものである。また、システムのトラブルシューティング、ソフトウェアアップグレード、他のショップ機能のため、外部のコンピュータインターフェースコネクタを介して、外部コンピュータとインターフェース接続を行う。

ソフトウェアモジュール２０６は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の論理及びインターフェース機能と、医療機器の論理及びインターフェース機能と、取り付けられる周辺モジュールの論理及びインターフェース機能と、それらの操作者コントロールスイッチと、を制御する。ソフトウェアモジュール２０６は、また、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の中のスピーカに適用される、可聴音（例えば、ゴーンという音、クリック音、アラーム音）等の種々の制御信号を発生する。ゴーンという音とクリック音とは、予め決めた設定によって調節することができる。ソフトウェアの記述によって、アラーム音は、調節できたり、できなかったりする。一例として、ソフトウェアは、“Ｃ言語”で記述されるが、種々のソフトウェア言語がユニバーサルコントロールコンソール１０２用のソフトウェアを記述するのに使用できることが、当業者によって理解される。特に、ソフトウェアモジュール２０６は、以下の組合せ、即ち、ユニバーサルコントロールコンソール１０２を動かすコアソフトゥエアと、グラフィックモジュール２０２内でグラフィックを表示するＧＵＩソフトウェアと、組み込み式自己診断（ＢＩＳＴ）ソフトウェアと、医療機器と周辺機器とを制御し、且つ、インターフェース接続するソフトウェアと、を含んでいる。各医療機器は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が接続された時、ソフトウェアスクリプトのダウンロードが行われる。このソフトウェアスクリプトは、特定の医療機器機能の制御と、その関連情報の表示とを使用できるようにするものである。

ハードウェアインターフェースモジュール２０８は、医療機器や周辺モジュールを、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続するのに必要な回路と接続モジュールとを含んでいる。これらの接続モジュールは、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ)と、国際標準化機構（ＩＳＯ)とを含むが、これに限定されず、種々の周知の規格に準拠した一般的なコネクタでも良い。これらのコネクタは、また、専用の医療機器や周辺モジュール、又は、医療機器や周辺モジュールの専用回線に特有の、独自仕様コネクタであっても良い。更には、接続モジュールは、ユニバーサルコントロールコンソールによって制御される機器と無線通信を行うための回路であっても良い。

例えば、ハードウェアインターフェースモジュール２０８は、コンピュータインターフェースコネクタを有することもできる。コンピュータインターフェースコネクタは、トラブルシューティング、ソフトウェアアップグレード、他のショップ機能のために用いられる。このコネクタは、ＲＳ-２３２通信用コネクタ、バックグラウンドデバックモード（ＤＢＭ)、他のショップ作動用コネクタを含んでいる。他の例では、ハードウェアインターフェースモジュール２０８は、ＡＣ電力入力コネクタを有することもできる。該コネクタは、５０−６０Ｈｚで、１００〜１２０Ｖの交流、及び／又は、２２０〜２４０Ｖの交流に接続できる３線コネクタであっても良い。更に他の例では、ハードウェアインターフェースモジュール２０８は、ＡＣ電力出力コネクタを有することもできる。該コネクタは、他の周辺装置に接続することができ、且つ、該他の装置にＡＣ電力を供給するものである。更に、他の例では、ハードウェアインターフェースモジュール２０８は、ＤＣ電力出力コネクタを有することもできる。該コネクタは、他の周辺装置に接続することができ、且つ、ＤＣ電力を供給するものである。ＤＣ又はＡＣ電力は、何れも、ライトバルブやコントロールコンソールに用いられているバイオプシープローブのような医療機器に取り付けられ、又は、一体形成されている照明機器に、送ることができる、ということが理解される。コントロールコンソールは、更に、照明機器用に遠隔動作制御を提供するものであっても良い。

ユニバーサルコントロールコンソール１０２に用いられる他のハードウェアインターフェース回路とコネクタとは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動かすために認証されている、医療機器とその周辺装置に依存する。追加の医療機器が選択されると同時に、ハードウェアとソフトウェアのアップグレードが必要になる。アナログとディジタル信号が、種々の動作において共存しているため、ユニバーサルコントロールコンソールは、該ユニバーサルコントロールコンソールに入出力される種々の信号を処理するための、アナログ−ディジタル（Ａ/Ｄ)変換器、場合によっては、ディジタル−アナログ（Ｄ/Ａ)変換器を、内蔵することもできる。

前述の具体例を振り返ると、バイオプシープローブは、ＥＳＧモジュールと、フットスイッチモジュールと、バキュームポンプモジュールとを必要とするものであっても良い。バイオプシープローブとその関連周辺モジュールとは、以下のインターフェースコネクタ、即ち、医療機器コネクタと、ＥＳＧコネクタと、フットスイッチコネクタと、バキュームポンプコネクタとを必要とする。

医療機器コネクタは、双方向ディジタル通信、ＥＥＰＲＯＭ通信、エンコーダー機能、発光ダイオード（ＬＥＤ)＆リレー制御と、モータ制御と、電力と、接地とのための複数の銅線を含んでいる。ＥＳＧコネクタは、ＥＳＧモジュールとユニバーサルコントロールコンソール１０２の制御と状態に対する双方向通信を提供し、且つ、状態通信用にＲＳ-４８５データバスを含んでいる。フットスイッチコネクタは、フットスイッチモジュールから、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に情報を通過させることによって、操作者に、足のタッピングによって、ＥＳＧモジュールとユニバーサルコントロールコンソール１０２とを、制御できるようにする。最後に、バキュームポンプコネクタは、バキュームシステムとユニバーサルコントロールコンソール１０２との間の、データ及び制御情報を提供する。バキュームポンプコネクタは、システムデータ及びクロック回線と、バキュームレベル及び制御回線と、状態回線とを包含している。

操作者モジュール２１０は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２を動かすための種々の押しボタンとインジケーターとを含んでいる。例えば、ディスプレイスクリーンの近くに、ソフトウェア制御される、３つの操作用プッシュボタンを設けても良い。スイッチの機能は、個々の例におけるディスプレイスクリーンに依存する。ディスプレイスクリーンは、必要な作動内容と、与えられている例における個々のスイッチでどの作動内容が作動するのかを表示する。

操作者モジュール２１０が、操作者を援助するやり方について、更に説明すると、操作者モジュール２１０は、２つのインジケーターライトを有している。１つは、フロントパネルに設けられている、オレンジ色のスタンバイインジケーターライトである。もう一つは、フロントパネルに設けられている、緑色のインジケーターライトである。オレンジ色のスタンバイインジケーターライトは、後部電源スイッチが押され、システムがスタンバイ状態になった時に作動する。緑色のインジケーターライトは、前面電源スイッチが２秒間押し続けられた時に作動し、これによって、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の高速なブートアップシーケンスを開始するための信号伝達が行われる。前面電源スイッチが２秒間押し続けられた時、ディスプレイは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２がシャットダウンのプロセスを実行中であることを表示する。所定のシャットダウンの間に、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、医療機器によって求められた任意の作動内容を完了し、必要な全ての設定内容を保存し、その後、スタンバイモードに復帰する。

パワーモジュール２１２は、変圧器と、ＡＣ電力入力と、出力コネクタと、電力システムと、ヒューズと、電源スイッチとを含んでいる。パワーモジュール２１２は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に給電し、該ユニバーサルコントロールコンソール１０２に取り付けられている周辺モジュールと医療機器とに給電する。

図３は、本発明の特徴を具体化した、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の正面と上面との図３００を説明している。容器筐体３０２の正面は、グラフィカルディスプレイスクリーン３０４と、種々の操作者制御スイッチ３０６と、医療機器コネクタ３０８と、前面電源スイッチ３１０と、オレンジ色の“スタンバイ”インジケーターライト３１２と、緑色の“オン”ライト３１４とを含んでいる。コネクタ３０８は、機器を物理的に接続し、又は、間に物理的接続部分を持たずに、機器と無線通信を行うための、接続モジュールの一例である。

図４は、図３に示したユニバーサルコントロールコンソール１０２の後面と底面との図４００を説明している。容器筐体４０２の後面は、パワーモジュール４０４と、フットスイッチコネクタ４０６と、バキュームコネクタ４０８と、ＥＳＧコネクタ４１０と、将来医療機器／周辺装置を追加するためのスペアコネクタ４１２と、取り外せるパネル４１６によって隠れている外部コンピュータインターフェースコネクタ４１４とを含んでいる。出力モジュール４０４は、入力電力コネクタ４１８と、出力電力コネクタ４２０と、ＡＣ電力ヒューズ４２２と、後面電源スイッチ４２４とを含んでいる。筐体４０２の底面は、ゴーンという音、クロック音、アラーム音を鳴らすためのアラームスピーカ４２６を含んでいる。

図５は、種々のディスプレイスクリーン間の関係を示すフローチャート５００を表示している。該スクリーンは、開示の一例として、図６に参照され、且つ、示されている。

特に、フローチャート５００は、初期ブートアップ、医療機器接続、ユーティリティモードのセットアップ、ブートアップアラームシーケンスと、医療機器スクリプトのダウンロードとを包含しているソフトウェアフローチャートを説明している。一般に高位のソフトウェアフロー５０２は、ソフトウェアモジュールが、どのようにして、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続されている医療機器を操作するかについて説明している。このソフトウェアフローは、各医療機器動作用の独自なものであっても良い。

フローチャート５００は、電源オンのシーケンスのスタート時に起動するブートアッププロセス５０４から始まる。判断ボックス５０６において、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、ショップモードジャンパーを確認し、システムが、ボックス５０８で説明されているトラブルシューティング／アップグレード用ショップモードに移行すべきか、又は、通常のブートアッププロセスを続行すべきか、を決定する。判断ボックス５１０は、所望の使用者言語を選択するために、使用者に言語選択スクリーンを表示すべきか否かを決定する。言語選択スクリーンを表示する場合、スクリーン６０２のような言語スクリーンが、表示される。この選択は、グラフィカルディスプレイスクリーンの隣接位置に設けられているプッシュボタンスイッチの使用によって行われる。ユニバーサルコントロールコンソールソフトウェアスクリプトは、これらのスイッチの機能を制御する。一旦、所望の言語が選択されると、スクリーン６０４のようなブートアップスプラッシュスクリーンが、表示される。

医療装置が接続されると、スクリプトは、医療機器スクリプトをダウンロードするように命令し、スクリーン６０６のようなスクリーンが、操作者に対して表示される。アラームが、ブートアッププロセスの間に生じた場合には、スクリプトは、操作者に対してシステムリセットを求めるブートアップアラームスクリーン６０８に移る。何の医療機器も接続されていない場合には、スクリーン６１０のようなバイパスモードスクリーンが表示される。該スクリーン内において、操作者は、医療機器を接続し、又は、ユーティリティメニュウをアクセスすることについて尋ねられる。操作者が医療機器を接続すると、スクリプトは、機器スクリプトダウンロードモードを命令し、スクリーン６０６が表示される。操作者が、ユーティリティモードの設定を望む場合には、操作者は、“ＳＥＬＥＣＴ”のプッシュボタンスイッチを押す。これによって、スクリーン６１２のような、ユーティリティスクリーンに切り換わる。ユーティリティメニュウは、操作者に音量レベルと、ディスプレイスクリーンの輝度レベルと、を調節すること、又は、操作者が医療機器を接続することのできるスクリーン６１０に戻ることを可能にする。音量レベルの調節は、スクリーン６１４のような音量レベルスクリーンによって行われる。輝度レベルの調節は、スクリーン６１６のようなディスプレイスクリーン輝度レベルスクリーンによって行われる。一旦、正確な音量とディスプレイスクリーン輝度が選択されると、操作者は、バイパスモードスクリーンへと戻される。医療機器がユニバーサルコントロールコンソール１０２に接続されると、スクリプトは、機器スクリプトダウンロードモードを命令し、スクリーン６０６が表示される。一旦、スクリプトがダウンロードされると、ダウンロードスクリプトは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２と、接続された医療機器の型によって決まるディスプレイとを制御する。フロー５０２において、接続された医療機器は、システム動作と、ディスプレイスクリーンを決定する。フロー５０２でのシステム動作とディスプレイスクリーンの一例は、図１０乃至図１７に詳しく表示されている。このフローを通じて、医療機器の適切な制御内容（control configuration）は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２によって管理される。例えば、制御内容は、医療機器の動作内容に合うものを検出し、設定する。例えば、医療機器の適切な駆動電圧を、検出し、供給する。また、医療機器のモータを制御する制御信号を供給する。操作者に対し、医療機器に関する適切なＧＵＩ窓を提供し、これによって、操作者は、接続されている医療機器のＧＵＩ窓のみを操作すれば良くなる。バキュームポンプが、接続されている医療機器を使用するのに必要な場合には、バキュームポンプが正確に接続されているか否かを操作者に表示するだけでなく、バキュームポンプに適切な動作電圧を供給する。要するに、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、多数の医療機器を容易に動かすことができるように、操作者を援助するものである。可能な範囲内で、医療機器を動作させるための全てのプログラム可能な項目は、機器に自動供給され、又は、接続機器に供給できるようにするために、操作者に選ぶように促される。

３つのプッシュボタンスイッチが、ディスプレイ内で用いられており、言語の選択、音量調節、リセット等、操作者行為を求める。図６に示されている全てのスクリーンは、本発明の精神の説明のために示されているものであり、変更の可能性と、唯一の形態を考えているのではないことが、当業者に理解されることである。

図７は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の種々のソフトウェア構成要素間の高レベルな双方向性について説明するフローチャート７００を示している。構成要素は、メインモジュール７０２と、ツールコードモジュール７０４と、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ)モジュール７０６と、コアソフトウェアモジュール７０８と、コントロールソフトウェアモジュール７１４と、バイナリＩ/Ｏモジュール７２２とを含んでいる。コアソフトウェアモジュール７０８は、自己診断モジュール７１０と、ＧＵＩモジュール７１２とを含んでいる。コントロールソフトウェアモジュール７１４は、通信コントロールモジュール７１６と、バキュームポンプコントロールモジュール７１８と、モータコントロールモジュール７２０と、ＲＦコントロールモジュール７２１とを含んでいる。

メインモジュール７０２は、動作用ソフトウェア機能を含んでいる。例えば、アッセンブリコード内に、リセット機能を含んでいる。該機能は、コントローラを始動し、自己診断部分を実行させることを求めるものである。メインモジュール７０２は、また、高位コードを含んでいる。該コードは、メインループを実行し、メモリとプロセッサとの診断を含む、幾つかの追加の自己診断を行う。

ツールコードモジュール７０４は、ツールコードを、不揮発性メモリから非揮発性メモリのコードバッファに読み込み、その後、ツールコードについて診断を実行する。ツールコードは、種々の方法により診断される。例えば、サイクリックリダンダンシーチェック（ＣＲＣ)を用いる方法である。ツールコードモジュール７０４は、また、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に非揮発性メモリに対する書き込みができるようにする。

ツールコードモジュール７０４の他の機能は、不揮発性メモリの診断を含むことができることである。換言すれば、ツールコードモジュール７０４は、不揮発性メモリに、問題が無いことを確かめるため、定期的な診断を実行することができる。

ＡＰＩモジュール７０６は、ツールコードと呼ばれるＡＰＩを含んでおり、ＡＰＩ管理装置が、上記ＡＰＩを管理するのに用いられている。ＡＰＩは、ツールコードモジュール７０４によって使用され、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が一定の方法によって作動するようにする。一例では、ある実施方策は、ＡＰＩモジュール７０６を介して、あるＡＰＩルーチンを呼ぶソフトウェア割り込みの使用を求めるものでも良い。

自己診断モジュール７１０は、組み込み式自己診断（ＢＩＳＴ）ソフトウェアを含んでいる。該ソフトウェアは、種々の自己診断動作を行うのに用いられる。自己診断動作の大半は、非侵襲性のものでなければならず、例えば、誤設定の検出は行うが、これを誘発するものであってはならない。

ＧＵＩモジュール７１２は、スクリーンに出力を描くのに用いられるソフトウェアを含んでいる。このＧＵＩモジュール７１２は、また、ブートアップ時のカラーパレット初期化と、スプラッシュディスプレイスクリーンの描画と、以降のディスプレイスクリーンのリフレッシュ動作とを行う機能を含んでいる。

通信コントロールモジュール７１６は、ＲＳ-４８５コネクタを通じて入出力を制御するソフトウェアを含んでいる。通信コントロールモジュール７１６は、テーブル内のポートに関する全情報を保持しており、該情報は、通常、高速検索を確実にするため、索引が付けられている。通信コントロールモジュール７１６の割り込み呼び出しルーチンは、ハードウェアアクセスレイヤに通じており、これによって、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が入来データを受け取れることができるようにする。

バキュームポンプコントロールモジュール７１８は、バキュームポンプシステムインターフェースを制御するソフトウェアを含んでいる。例えば、バキュームポンプコントロールモジュール７１８は、バキュームとポンプ出力とを検出することができる。また、ユニバーサルコントロールコンソール１０２から送られてきた命令を正確な圧力に変換し、又は、その逆を行うことができる。

モータコントロールモジュール７２０は、は、医療機器内のモータを制御するソフトウェアを含んでいる。モータコントロールモジュール７２０は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２に種々の動作モードを提供する。例えば、モータコントロールモジュール７２０は、フィードバックコントロール動作モードを提供する。該モードは、フィードバック機能を提供するため、種々の離散比例積分微分（ＰＩＤ)フィードバックアルゴリズムを採用しても良い。モータコントロールモジュール７２０は、また、定電流及び定電圧動作モードを含む、種々の定動作モードを提供する。該モードは、安定したモータが必要な医療機器に必須のものである。ＲＦコントロールモジュール７２１は、ＲＦエネルギーを用いる制御機器のために設けられている。

バイナリＩ/Ｏモジュール７２２は、バイナリ入出力を行うソフトウェアを含んでいる。例えば、バイナリＩ/Ｏモジュール７２２は、バイナリ出力のアレイを、ハードウェアアドレスレジスタのその対応するアレイに位置付けし、後者にデータの書き込みを行う。例えば、“電源オフ”のボタンが押された時、バイナリＩ/Ｏモジュール７２２は、対応するハードウェアアドレスレジスタをまず調べ、位置を確認し、その後、電源オフシーケンスを開始する。他の例では、モータが止まった時、バイナリＩ/Ｏモジュール７２２は、対応するハードウェアアドレスを読み、フラグをモータが止まったことを表示する状態にする。

本発明の実施例のユニバーサルコントロールコンソールは、標準室温で動かされ、且つ、普通何の特別な安全保持のための処置を必要としないものである。動作電圧は、対応標準電流制限を伴う１００〜２４０Ｖの交流である。また、電磁発生用ＣＩＳＰＲ１１やＩＥＣ６０６０１-１-２:２００１、点滴、スプラッシュ、液侵要件用ＩＥＣ６０１-２-２セクション４４．３のような、他に工業上要求された環境状態を満たしている。また、日本、カナダ、ＥＵ、米国等の異なる国の医療機器用の種々の安全要求事項を含む、種々の国際規格を満たしている。

図８は、開示の一例による、バイオプシー機器１００２と、ユニバーサルコントロールコンソール１０２との間の相互作用を具体化した設計１０００を説明するものである。バイオプシー機器１００２は、更に図９に説明されている。

一般的な設計仕様
この具体的設計１０００において、バイオプシー機器１００２のような医療機器は、ＳｅｎｏＣｏｒＤＲ３０００バイオプシードライバ１００４と、ＳｅｎｏＣｏｒ３６０バイオプシープローブ１００６のような手術用構成要素と、で構成されている。バイオプシープローブ１００６と、バイオプシードライバ１００４とは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２と、ＶＳ３０００バキュームシステム１００８と、ＳｅｎｏＲｘＥＳ３００ＥＳＧモジュール１０１０とが連動して用いられる時、乳房組織のバイオプシー標本が得られるように、設計されている。ＳｅｎｏＣｏｒＤＲ３０００、ＳｅｎｏＣｏｒ３６０、ＶＳ３０００、ＳｅｎｏＲｘＥＳ３００の詳細については、ＳｅｎｏＲｘのウェブサイト、http://www.senorx.com/products/product_catalog/index.aspにおいて知ることができる。

図３、図４、図８を参照すると、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、医療機器コネクタ３０８から、コントロールケーブル１０１２を介して、バイオプシードライバ１００４に接続されている。バイオプシー機器１００２が図８に示すように接続されている時、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、ユーザインターフェースと、モータ速度コントロールと、バイオプシードライバ１００４用操作者フィードバックとを提供する。

設計上の特徴
具体的設計１０００は、多くの特徴を提供し、これらの内の４つが、以下に強調される。

１）無線周波（ＲＦ)カッティングチップ
バイオプシー機器１００４に取り付けられている、バイオプシープローブ１００６は、使い捨てのＲＦカッティングチップが一体化されている。ＲＦカッティングチップは、機器が、取り扱いにくい不均一な乳房組織を通じて容易に滑らかに動き、かつ、高密度の病変部分を貫くことができるようにし、これによって、機器の目標を定める能力を高めるものである。ＲＦエネルギーは、ＥＳＧモジュール１０１０によって生成される。該ＥＳＧモジュール１０１０は、二重フットスイッチ１０１４と、ユニバーサルコントロールコンソール１０２とによって制御される。発生器は、フットスイッチ１０１４がケーブル１０１６を介してコネクタ４０６に接続され、そして、ＥＳＧコネクタ４１０がケーブル１０１８を介してＥＳＧモジュール１０１０のフットスイッチ入力コネクタに接続されるようにすることができる。ＲＳ−４８５通信用に設計されている、ケーブル１０１８は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２が、バイオプシー機器１００２用にＥＳＧモジュール１０１０を、設定できるようにする通信路を提供する。ＥＳＧモジュール１０１０からのＲＦ出力は、ＲＦケーブル１０２４を介して、バイオプシードライバ１００４のＲＦケーブルコネクタ１０２６に与えられる。患者リターンパッド１０２８は、ケーブル１０３０を介してＥＳＧモジュール１０１０に接続されている。

２）一体化された同軸プローブ
使い捨てのバイオプシープローブ１００６は、インナーカッティングトロカールと、外側プローブを備えている標本室とで構成されている。トロカールは、鋭く先の尖った手術器具であって、プローブにぴったりと合い、体腔、典型的には、排液口にプローブを差し込むのに用いられる。外側プローブは、典型的には、体腔に差し込むための小さな管である。病変部分が目標にされた後、外側プローブは、バイオプシー供試体の除去に続いて内側標本室が除去されるまでの間、置かれたままである。上記機能は、バイオプシードライバ１００４内のＤＣモータによって発生する。ＤＣモータは、使い捨てのバイオプシープローブ１００６に線形又は回転運動を与える。医療機器は、４つまでのＤＣモータを含んでおり、各モータは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２内のＤＡＣ出力によって駆動される。これらの信号と他の必要な信号とが、医療機器コネクタ３０８と、コントロールケーブル１０１２とを通って、バイオプシードライバ１００４に送られる。

３）バイオプシーシステムを援助する周辺バキューム
機器１００２は、完全に３６０度の範囲から組織を取り込む、これによって、疑いのある塊の中央部分から直接、組織の取り込みができるようにする。この処理では、ドライバ１００４に設けられているバキュームスイッチを使用することによって、バイオプシー領域からの過剰液除去が助けられる。バキュームは、バキューム管１０３６を介してバイオプシードライバ１００４のバキューム管コネクタ１０３４に接続されている、バキュームシステム１００８によって実行される。バキュームシステム１００８は、バキュームコネクタ４０８に接続されているケーブル１０３８を介してユニバーサルコントロールコンソール１０２の制御下に置かれている。

４）コントロールボタン
図９を参照すると、バイオプシー機器１００２は、バイオプシードライバ１００４と、バイオプシープローブ１００６とを含んでおり、"sample"、"vacuum"、"eject"の３つの使いやすい押しボタンが設けられている。組織標本化を行うには、操作者は、"sample"ボタン１１０２を押す。バイオプシー腔から過剰液を除去するには、操作者は、"vacuum"ボタン１１０４を押す。次の処理のために、プローブを換えるには、操作者は、"eject"ボタン１１０６のような、ある機能キーや解除機構を押す。これによって、使い捨てのプローブは、容易に除去できる。プローブのサイズ（例えば、直径）を決め、そして、使い捨てのプローブが取り付けられているのか又は除去されているのかをシステムに知らせる、２つの光学センサが、設けられている。上記ボタンに関連する作動内容が、異なるプローブデザイン、機能とソフトウェア制御の要請によって異なることは、当業者にとって理解されることである。

技術説明
ユニバーサルコントロールコンソール１０２に関連する、多数のコネクタ、ケーブル、管の内の７つのものについての説明が、以下に示されている。

１）医療機器コネクタ
図３、図８、図９を参照すると、コネクタ３０８は、シールドケーブルと非分離Ｉ/Ｏとを備えている、５６ピンコネクタである。医療機器からの入力は、８線式符号器（符号器毎の２本の信号線）と同様に、６線ディジタルワイヤ（スイッチや位置センサ）を有することが好ましい。この例における医療機器の出力は、電力用の４線（＋１２Ｖの直流、−１２Ｖの直流、＋５Ｖの直流、接地）と、ＬＥＤインジケーターとリレー制御用の６線ディジタルワイヤと、モータドライバ制御用の８線（モータ毎に２線）とで構成されている。医療機器は、４つまでの直流モータを備えているのが好ましい。例えば、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、各モータ用に１２ビットＤＡＣ出力を用意している。全４つのモータに対する最大電流は２Ａである。各モータは、１Ａまで出力することができ、全４つのモータに対して２Ａの上限が維持されている。更に、８線が、ＥＥＰＲＯＭ通信用に用いられており、２線が接地用（一方がシールド用で、他方がコネクタケース用である）に用いられており、５本のスペア線が将来の拡張のために設けられている。種々の型のモータが、異なる医療機器によって用いることができ、且つ、ユニバーサルコントロールコンソール１０２は、コネクタに対する特別な必要条件を持つ医療機器を制御するための適切なコネクタを実装することができる、ということが理解される。

２）フットスイッチコネクタ
コネクタ４０６は、シールドケーブルと分離Ｉ/Ｏとを備えている、１２ピンコネクタである。フットスイッチは、使用中の信号用の２線と、共通リターン信号用の１線と、シールド信号用の１線と、将来の拡張用の８本のスペア線と、を用いるものであっても良い。

ＥＳＧコネクタ４１０について。該コネクタ４１０は、シールドケーブルと分離Ｉ/Ｏとを備えている、１５ピンコネクタである。コネクタ４１０は、ＲＳ−４８５通信バスを用いた、ＥＳＧモジュール１０１の状態通信用、又は、ＥＳＧモジュール１０１０の設定用の入出力を含んでいる。コネクタ４１０は、また、将来の拡張用に幾つかのスペア線を含んでいる。

３）バキュームコネクタ
コネクタ４０８は、シールドケーブルと分離Ｉ/Ｏとを備えている、１８ピンコネクタである。コネクタは、バキュームシステムデータと計時用に２線を用いる。入力は、バキュームレベル用に４ビットと、制御用に２ビットとを含んでいる。また、電源オン信号と、バキューム準備完了状態信号とを搬送する線を含んでいる。

外部コンピュータインターフェースコネクタ４１４について。該コネクタ４１４は、ノンシールドケーブルと非分離Ｉ/Ｏとを備えている、１４ピンコネクタである。該コネクタ４１４は、ＢＤＭ通信用に１０線、ＲＳ-２３２通信用に３線、ショップモードスイッチ用に１線を含んでいる。ショップモードは、システムトラブルシューティング及び／又はアップグレード用に順に用いられるものである。

４）入力電力コネクタ
コネクタ４１８は、ノンシールドで、取り外し可能なコードを備えている、３ピンコネクタである。入力電力は、最大入力の上限が２Ａの、５０又は６０Ｈｚで動作する１００／２００Ｖの交流である。

５）出力電力コネクタ
コネクタ４２０は、ノンシールドで、取り外し可能なコードを備えている、３ピンコネクタである。出力電力は、５０又は６０Ｈｚで動作する１００／２００Ｖの交流である。

６）ドライバ構成要素
機器１００２は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２にダウンロードされたソフトウェアスクリプトによって制御される以下の構成要素を有している。

７）ストロークモータ
ストロークモータは、機器１００２のカッティングスリーブの軸方向の動きを制御する。モータは、モータコントロールモジュール７２０によって、順に制御される。

８）カッティングモータ
カッティングモータは、機器１００２のカッティングスリーブの回転動を制御する。モータは、モータコントロールモジュール７２０によって、順に制御される。

９）バキューム、サンプルスイッチ
機器１００２のバキューム（vacuum）、サンプル（sample）スイッチは、コントロールモジュール１０２のディジタル入力対応する接点入力である。スクリプトは、コントロールモジュール１０２からの３つの入力値を取得するため、ＡＰＩモジュール７０６内に記されているのと同じＡＰＩを用いる。

１０）バキュームＬＥＤ
機器１００２のバキュームＬＥＤは、コントロールモジュール１０２の出力である。スクリプトは、ＡＰＩモジュール内に記述されているＡＰＩを用いる。

ドライバユニットは、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の医療機器コネクタ３０８に接続されているコントロールケーブル１０１２を介して、その電力とコントロールと状態との情報を受け取る。ドライバ１００２は、バイオプシー領域内の過剰液を除去し、次のカッティング用に、バイオプシー領域内の組織を引っ張ることを、バキュームに要求する。このバキュームは、バキュームコネクタ１０３４を介して適用され、"vacuum"ボタン１１０４又はツールの状態に依存するスクリプトソフトウェアによって制御される。制御ＲＦ電力や機械式カッターは、また、乳房組織を切開するために、機器１００２にとって必要なものである。ＲＦ電力は、ＲＦケーブルコネクタ１０２６を通じて適用され、且つ、フットスイッチ１０１４によって制御される。また、スクリプトソフトウェアは、フットスイッチ使用を禁止し、又は、フットスイッチを用いずに、ＲＦ電力をオンに切り換えることができる。組織の標本が求められた時は、いつでも、"sample"ボタン１１０２を押すことによって、組織の標本が取得される。

医療動作に必要な他の構成要素がある。例えば、滅菌水、生理食塩水が、種々の手術動作に必要であり、それらは、同様に、コントロールコンソールを通じて、且つ、該コントロールコンソールによって制御される。

１１）フローロジック
図１０Ａは、フローチャート１２００を示している。フローチャート１２００は、開示の一例における、ユニバーサルコントロールコンソール１０２の動作時のバイオプシードライバ１００４の、初期スクリプト初期化と、通常手術動作状態と、不具合状態と、ツールエグジット状態とを含んでいる。ディスプレイスクリーンは、システムの状態に基づく、ユニバーサルコントロールコンソール１０２のグラフィカルディスプレイスクリーン３０４上に生成される。システムは、手術動作中、種々のディスプレイスクリーンを介して、ユニバーサルコントロールコンソール１０２とこれらの医療機器との状態と、使用者行為についての情報とを、操作者に対し、表示する。

図５、図６、図１０Ａを参照すると、ディスプレイスクリーン６０２からスクリーン６１６は、初期ブートアップ、医療機器接続、ユーティリティモードセットアップ、アラームシーケンスのブートアップから、医療機器スクリプトのダウンロードまでの範囲のことを対象とする。図１０Ａで明らかな状態は、ユニバーサルコントロールコンソール１０２を動作するバイオプシードライバ１００４に特有のものであり、フロー５０２として図５に描かれている。ユニバーサルコントロールコンソール１０２に取り付けられているものは、それらを動作させるために、固有の状態と、ディスプレイスクリーンとを有している。

図１０Ｂ乃至図１０Ｄは、開示の一例における、図１０Ａ内の状態に関する種々のディスプレイスクリーンを示している。図１０Ａ乃至図１０Ｄを参照すると、スクリプト初期化状態１２０２は、スクリーン１２０４のようなディスプレイスクリーンを有している。この状態において、初期システムパラメータ、バキュームシステムパラメータ、ＲＦ発生器パラメータが、セットされる。この状態は、医療機器スクリプトがユニバーサルコントロールコンソールにダウンロードされた後に、初期化される。この初期化が成功すると、フローは、ツール初期化状態１２０６に進む。ツール初期化状態１２０６は、スクリーン１２０８、又は、次にリセットによる初期化を行う場合にはスクリーン１２１０のようなディスプレイスクリーンを有している。スクリプト初期化状態で、バキューム初期化が失敗した場合には、フローは、ツールエグジット状態１２１２に進む。エラーが発生した場合には、スクリプトは、適切なエラー状態となる。

ツール初期化状態１２０６において、ツールは、プローブを差し込むことなく初期化される。ツールは、ストロークモータを、完全にストロークするように動かし、最終位置で確実に止まるように、循環させる。ストロークの終了時、ツールは、カッティングモータを動かし、これによって、その機能の動作確認を行う。ツールは、プローブのフォトトランジスタのポーリングを行い、ツールが差し込まれていないことを確認する。ツールは、使用者が利用できるスイッチ（"vacuum"、"sample"、"footswitches"）のポーリングを行い、それらの何れもが、ストロークモータの循環の終り、即ち、スタックコンタクトの状態で、押されてないことを確認する。プローブがこの状態の時に差し込まれると、ソフトウェアは、ツール不具合状態となり、ディスプレイスクリーン１２１４を表示する。エラーが更に発生した場合には、スクリプトは、適切なエラー状態となる。

較正状態１２１６において、ツール初期化状態１２０６が成功すると、スクリーン１２１８が、プローブやブレード等の手術用構成要素が差し込まれるまでの間、表示される。一旦、プローブが差し込まれると、較正状態１２１６は、まず、操作者によって"sample"ボタンが押されるのを待ち、その後、スクリーン１２２０が表示された時、ツールを較正するため、２回短くストロークさせる。ストロークモータが正確に動作せず、又は、プローブが非接触な状態になり、較正中にエラーが発生した場合には、スクリプトは、ツール不具合状態１２２２となり、スクリーン１２２４を表示する。エラーが更に生じた場合には、スクリプトは、適切なエラー状態になる。

較正が成功すると、フローは、バイオプシー領域閉鎖状態１２２６に進む。バイオプシー領域閉鎖状態１２２６は、まず、"sample"ボタンが押されるのを待ち、その後、カッターを開く。状態１２２６において、スクリプトは、以下の機能を行う。
１．バキューム、発電システム不具合を継続的にモニタする。
２．新たにフットスイッチとサンプルスイッチが押されるのを継続的にモニタする。
３．新たにフットスイッチが押されたことが検出され、且つ、"sample"ボタンが押されて無いことが検出されると、ＲＦ発生器を作動する。
４．"vacuum"ボタンが押され、約１秒保持されると、先端トリムを使用できるようにし、先端トリム使用可能スクリーンを表示する。
５．先端トリムが使用可能な時に、"vacuum"ボタンが押されると、先端トリムを使用不可能にする。
６．"sample"ボタンが押され、且つ、フットスイッチが押されて無い場合、バイオプシー領域切開状態１２３８に進む。

状態１２２６においてあり得るスクリーンの幾つかは、スクリーン１２２８、１２３０、１２３２、１２３４、１２３６である。スクリーン１２２８では、バイオプシー領域が閉じ、ＲＦが不使用状態になっている。スクリーン１２３０では、バイオプシー領域が閉じているが、ＲＦが使用状態である。スクリーン１２３２では、バイオプシー領域が閉じ、ＲＦが利用できない状態である。スクリーン１２３４では、先端トリムが使用できる状態である。スクリーン１２３６では、バイオプシー領域が閉じ、ＲＦが不使用状態で、フットスイッチがＲＦ作動前から押し続けられている状態である。

状態１２２６は、"sample"ボタンが押された時に状態１２３８に進む。状態１２３８において、スクリプトは、先端トリムが使用できず、スクリーン１２４０が表示されている場合に、オープンストロークを行う。操作者は、バイオプシーカッターによる完全又は半分のストロークの切開を選ぶことができ、且つ、幾つかの必要なＧＵＩが提供される、ということが理解される。オープンストロークが正常終了した場合には、フローは、バイオプシー領域開状態１２４２に進む。状態１２３８の間に、ストロークモータが正確に応答しておらず、プローブが非接触な状態になっている様なエラーが発生した場合、スクリプトは、ツール不具合状態１２２２となる。更に他のエラーが発生した場合には、スクリプトは、適切なエラー状態になる。

状態１２４２において、操作者は、バキュームモジュールやＥＳＧモジュールを作動することができる（例えば、先端トリムが使用できない場合）。"sample"スイッチが押された時、フローは、典型的には、バイオプシー領域閉状態１２４４に進む。この状態がプローブ非接触状態ＰＵＳから入ったものである場合に、ＥＳＧモジュールは使用できるようになる。ここで、プローブは、状態１２４４の閉＆切開処理中、アンラッチにされる。

状態１２４２において、スクリプトは、以下の機能を行う。
１．この状態がプローブ非接触状態ＰＵＳから入ったものである場合に、ＲＦを使用できるようにする。ここで、プローブは、バイオプシー領域閉状態の閉＆切開処理中、アンラッチにされる。また、ＲＦは、先端トリムが使用できる場合に、使用できるようになる。
２．バキューム、ＥＳＧモジュールからの不具合を継続的にモニタする。
３．新たにフットスイッチが押され、新たに"vacuum"スイッチが押され、新たに"sample"スイッチが押されることを、継続的にモニタする。
４．ＲＦが使用できず、新たにフットスイッチが押されたことが検出され、且つ、"sample"ボタンが押されて無い場合には、ＥＳＧモジュールを作動する。
５．"vacuum"ボタンが押され、且つ、"sample"ボタンが押されて無い場合には、バキュームモジュールを作動する。
６．"sample"ボタンが押され、且つ、フットスイッチが押されて無い場合には、バイオプシー領域閉状態に進む。

状態１２４２においてあり得るスクリーンの幾つかは、スクリーン１２４６、１２４８、１２５０、１２５２、１２５４、１２５６、１２５８、１２６０、１２６２、１２６４、１２６６である。スクリーン１２４６は、状態１２３８の正常終了時、または、例えば、状態１２４２が、明記してないが、他の状態が状態１２４２をデフォルトにする時に表示される。スクリーン１２４８は、高速閉処理に不具合を生じたが、バイオプシー領域がその後に開いた、後に、表示される。スクリーン１２５０は、状態１２４４と閉切処理状態とに不具合を生じたが、バイオプシー領域がその後に開いた後、状態１２３８から入った後に表示される。スクリーン１２５２は、状態１２３８中に、タイマー終了又はストロークモータが止まった後、状態１２３８から入った後に表示される。スクリーン１２５４は、閉切処理状態中に、状態１２４４から順に入る状態ＰＵＳ、から入った後に表示される。スクリーン１２５６は、ＥＳＧモジュールの使用中に表示される。スクリーン１２５８は、バキュームモジュールの使用中に表示される。スクリーン１２６０は、状態１２３８の正常終了、又は、明記してない他のエントリポイントから入った時に表示される。スクリーン１２６２は、状態１２４４と閉切処理状態とに不具合を生じたが、バイオプシー領域がその後に開いた後、状態１２３８から入る。スクリーン１２６４は、状態１２３８中に、タイマー終了後又はストロークモータが止まった後、状態１２３８の終了から入る。スクリーン１２６６は、先端トリムが使用できる時、状態１２３８の正常終了から入る。

状態１２４４において、バキュームモジュールは、２秒間作動され、その後、状態１２４４がストロークモータを始動しカッターを閉じ、且つ、カッティングモータを始動させる。２秒間のバキューム期間中に、"vacuum"ボタンが押されると、スクリプトは、直ちに、ストロークモータを、カッティング時よりも高速で、始動させると共に、カッティングモータは始動させない。クロースストロークが正常終了した時、フローは、状態１２２６に進む。更にエラーが発生した場合には、スクリプトは、適切なエラー状態になる。

状態１２４４において、スクリプトは、以下の機能を行う。
１．先端トリムが使用できない場合に、前バキューム期間の２秒間だけバキュームをオンにする。
２．前バキューム期間中に、"sample"ボタンが押された場合、ストロークモータを高速で、始動させ、カッターを瞬時に閉じる（“高速閉”）。"sample"ボタンが押されず、又は、先端トリムが使用できない場合には、ストロークモータを始動させてカッターを閉じ、且つ、カッティングモータを始動させる。
３．（高速閉ではない）通常のカッティング処理中、"sample"ボタンが押された場合、バキュームを継続動作させた状態で、モータを停止させる。"sample"ボタンが再び押された時、両方のモータを再び始動させる。
４．カッターが閉じた後、先端トリムが使用できる場合、先端トリムが動いている短い時間、カッティングモータを逆方向に始動させる。

状態１２４４においてあり得るスクリーンの幾つかは、スクリーン１２６８、１２７０、１２７２、１２７４、１２７６である。スクリーン１２６８は、標本化前のバキューム処理中に表示される。スクリーン１２７０は、高速閉処理中に表示される。スクリーン１２７２は、閉切処理中に表示される。スクリーン１２７４は、標本化の一時停止処理中に表示される。スクリーン１２７６は、先端トリム処理中に表示される。更に、状態１２１６、１２２２、１２２６、１２３８、１２４２、１２４４の内の何れかにおいて、バイオプシー機器のような医療機器が除去された場合には、全ての状態が、状態１２１２となる。

図１１Ａは、フローチャート１３００を示している。フローチャート１３００は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動作している、バイオプシードライバ１００４の非接触プローブ処理状態を包含している。プローブが、状態ＰＵＳにおいてアンラッチとなった後に、再ラッチされた時、フローは、状態１３０２に進む。ここで、プローブがアンラッチになり、フローが状態ＰＵＳに戻るまでの間、フローはその状態を維持する。

状態ＰＵＳは、機器に差し込まれたプローブを有している、任意の動作（エラーでは無い）状態から入る。スクリプトは、スクリーン１２７８を操作者に表示することによって、使用者にプローブを元の位置に戻すよう促す。殆の場合、この状態は、エラーが発生した時の状態に戻る。スクリプトは、該エラー発生時の状態のものである。例外は、スクリプトが状態１２４４のものである場合において、標本化前のバキューム、又は、閉切処理の何れかである。これらの場合において、閉切処理中にエラーが発生した場合、状態ＰＵＳは、ＥＳＧモジュールが使用できない状態の状態１２４２となる。

図１１Ｂは、開示の一例による、図１０Ａにおける状態ＰＵＳに関するディスプレイスクリーンを示している。スクリーン１３０４は、プローブがアンラッチの時に、表示され、これによって、操作者にプローブを元の位置に戻し、機器をリセットすることを要求する。

図１２は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動作している、バイオプシードライバ１００４のツール不具合状態１２２２における種々のディスプレイスクリーンを示している。ツール不具合状態は、プローブを機器から除去することを要求するようなエラーが発生した時に入るエラー状態のことである。この状態は、発生したエラーを示すメッセージを表示し、その後、プローブが除去されるのを待つ。種々のスクリーン１４０２、１４０４、１４０６が、ツール不具合状態において表示される。スクリーン１４０２は、状態１２０６中、プローブが機器に差し込まれている時に表示される。スクリーン１４０４は、バイオプシーが不具合を生じ、次の状態１２３８でも不具合が生じた後に表示される。スクリーン１４０６は、較正に不具合が生じ、オープンストロークができなかった後に、表示される。

図１３Ａは、フローチャート１５００を示している。フローチャート１５００は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動作している、バイオプシードライバ１００４のＥＳＧモジュール不具合状態（ＥＭＦＳ）を包含している。ＥＳＧモジュール不具合状態のディスプレイスクリーンは、更に、図１３Ｂに説明されている。ＥＳＧモジュール不具合が、状態ＥＭＦＳにおいて引き起こされた後に修正された時、フローは、状態１５０２となる。ここで、ＥＳＧモジュール不具合が再び引き起こされ、状態ＥＭＦＳに戻されるまでの間、フローはその状態を維持する。

図１３Ａ、図１３Ｂの両方を参照すると、システムがシステム内の不具合を検出した時、状態ＥＭＦＳは、状態１２０２、１２１２以外の任意の状態から入る。スクリプトは、２種類のＥＳＧモジュールに対応しており、不具合の検出は、ＥＳＧモジュールの型に依存する。接続されている何れかのＥＳＧモジュールの欠如は、ＥＳＧモジュール不具合を生じる。更に、Ｃ型発生器が検出された場合、不具合は、それが応答しない時や、必要な時に患者パッドが接続されていない時に、生じる。（必要な時は、較正状態中と、ＥＳＧ ＲＦが作動している全ての時である。）以降のスクリーン１５０４、１５０６は、ＥＳＧモジュール不具合の時に表示される。スクリーン１５０４は、患者パッド不具合の時に、表示される。スクリーン１５０６は、ＥＳＧモジュール不具合の時に表示される。

図１４Ａは、フローチャート１６００を示している。フローチャート１６００は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動作している、バイオプシードライバ１００４のバキューム不具合状態（ＶＦＳ)を包含している。バキューム不具合状態のディスプレイスクリーンは、更に、図１４Ｂに説明されている。バキューム不具合が状態ＶＦＳにおいて引き起こされた後に修正された時、フローは、状態１６０２となる。ここで、バキューム不具合状態が再び引き起こされ、状態ＶＦＳに戻されるまでの間、フローは、その状態を維持する。

図１４Ａ、図１４Ｂの両方を参照すると、状態ＶＦＳは、システムがバキュームモジュールに不具合を検出した時に、ほとんどの状態から入るようになっている。不具合は、バキュームモジュールを使用できない状態（非接続状態）にし、又は、バキュームレベルが必要最小限の要求を満たすことができないようにする。スクリプトは、バキュームモジュールの修復のために８分間だけ待った後に、バキュームモジュールをオフにし、操作者に"reset"ボタンを押し続けることを要求する。

以降のスクリーン１６０４、１６０６、１６０８は、バキューム不具合状態において表示されるものである。スクリーン１６０４は、バキュームが回復されている間に表示される。スクリーン１６０６は、バキュームが回複できなかった時に表示される。スクリーン１６０８は、バキュームが回復できなかった後に表示される。

図１５Ａは、フローチャート１７００を示している。フローチャート１７００は、開示の一例による、ユニバーサルコントロールコンソール１０２で動作している、バイオプシードライバ１００４のエグジット処理状態を包含している。エグジット処理状態のディスプレイスクリーンは、更に、図１５Ｂに説明されている。ドライバが任意の状態から除去された時、ツールエグジット状態ＴＥＳが引き起こされる。典型的には、タイマーが終了し、又は、ＥＳＧモジュールが再設定された場合、フローは、先のメニュウスクリーンに戻る。ドライバが、再接続された場合には、フローは、状態１２０６に戻る。

以降のスクリーン１７０２、１７０４、１７０６、１７０８は、ツールエグジット状態において表示されるものである。スクリーン１７０２は、ＥＳＧモジュール用整合性チェックに不具合を生じた後に表示される。スクリーン１７０４は、ツールの整合性に不具合を生じた後に表示される。スクリーン１７０６は、ポンプ初期化に不具合が生じた時に表示される。スクリーン１７０８は、ツールスクリプトが、正しく終了した後に表示される。

上記開示は、異なる特徴を開示するための、多くの異なる実施例や実例を提供する。構成要素と処理との詳細な例は、開示内容を明確にするために説明されている。これらのものは、当然、例示にすぎず、記載されている請求の範囲によって限定されるものでもない。

再利用可能な医療装置のユニバーサルコントロールモジュール用の設計と方法とを具体化したものとして、本発明は、ここに説明され、且つ、開示されたが、詳細に示されたものに限定するものではなく、種々の改良や構成上の変更が、本発明の精神、請求の範囲の範囲と均等な範囲とから逸脱することなく、形成することができる。したがって、以下の請求の範囲に記載されているように、添付の請求の範囲は、広く解釈され、且つ、開示の範囲との整合性を保つことが、適切である。

複数の医療機器を動かす、本発明の特徴を具体化した、ユニバーサルコントロールコンソールを説明する略線図である。 複数の医療機器を動かし、且つ、ハウジングモジュールを通じて周辺モジュールを動かす、本発明の特徴を具体化した、ユニバーサルコントロールコンソールを説明する略線図である。 図１Ａ又は図１Ｂに示した、ユニバーサルコントロールコンソールの主な構成要素を説明している。 本発明の特徴を具体化している図１Ａに示したユニバーサルコントロールコンソールの正面図を説明している。 本発明の特徴を具体化している図１Ａに示したユニバーサルコントロールコンソールの背面図を説明している。 本発明の特徴を具体化している種々のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）ディスプレイスクリーン間の関係を説明するフローチャートを示している。 本発明の特徴を具体化しているユニバーサルコントロールコンソール用の種々のディスプレイスクリーンを表している。 本発明の特徴を具体化しているユニバーサルコントロールコンソールの種々のソフトウェア構成要素間の双方向性を説明するフローチャートを説明している。 バイオプシー装置とユニバーサルコントロールコンソールとの間の相互作用を具体化している設計を説明している。 バイオプシー装置を説明している。 本発明の一例による、バイオプシー装置を備えているユニバーサルコントロールコンソールの動作状態を説明するフローチャートを示している。 本発明の一例による、図１０Ａの状態に関する種々のディスプレイスクリーンを示している。 本発明の一例による、図１０Ａの状態に関する種々のディスプレイスクリーンを示している。 本発明の一例による、図１０Ａの状態に関する種々のディスプレイスクリーンを示している。 本発明の一例による、プローブ不具合処理のフローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを表している。 本発明の一例による、プローブ不具合処理のフローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを表している。 本発明の一例による、ツールエラー状態のディスプレイスクリーンを示している。 本発明の一例による、ＥＳＧ不具合処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。 本発明の一例による、ＥＳＧ不具合処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。 本発明の一例による、バキューム不具合処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。 本発明の一例による、バキューム不具合処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。 開示の一例による、ツールエグジット処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。 開示の一例による、ツールエグジット処理フローチャートと、その対応ディスプレイスクリーンとを示している。

Claims (52)

1. 種々の電動医療機器を制御するためのコントロールコンソールであって、
   少なくとも１つの医療機器と通信するように設計された、少なくとも１つの機器接続モジュールと、
   医療機器からの通信に基づいて、医療機器の動作を命令するためのマイクロプロセッサ基盤コントロールモジュールと、
   を含んでいるコントロールコンソール。
2. 医療機器が、ハンドヘルド医療機器である、請求項１に記載のコントロールコンソール。
3. 医療機器が、手術用機器である、請求項１に記載のコントロールコンソール。
4. 医療機器が、コンピュータ制御機器である、請求項１に記載のコントロールコンソール。
5. コンピュータ制御医療機器が、無線制御されるものである、請求項４に記載のコントロールコンソール。
6. 医療機器が、少なくとも１つの、無線周波によって、又は、機械的に、エネルギーが与えられるようになっているツールを、手術や医療動作を行うために含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
7. 医療機器が、バイオプシープローブである、請求項１に記載のコントロールコンソール。
8. 医療機器が、温度プローブである、請求項１に記載のコントロールコンソール。
9. 医療機器が、心拍数モニタ機器である、請求項１に記載のコントロールコンソール。
10. 医療機器が、薬剤注入ツールである、請求項１に記載のコントロールコンソール。
11. 医療機器が、麻酔ツールである、請求項１に記載のコントロールコンソール。
12. 更に、医療機器に関連する少なくとも１つの周辺モジュールを、接続するための、少なくとも１つの周辺モジュールコネクタを含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
13. 周辺モジュールが、医療機器によって制御されるものである、請求項１２に記載のコントロールコンソール。
14. 周辺モジュールが、電気手術用電源モジュールである、請求項１２に記載のコントロールコンソール。
15. 周辺モジュールが、フットスイッチモジュールである、請求項１２に記載のコントロールコンソール。
16. 周辺モジュールが、バキュームポンプモジュールである、請求項１２に記載のコントロールコンソール。
17. 周辺モジュールが、液体ポンプモジュールである、請求項１２に記載のコントロールコンソール。
18. 更に、論理及びインターフェース機能を制御するためのソフトウェアモジュールを含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
19. ソフトウェアモジュールが、更に、制御信号を発生する、請求項１８に記載のコントロールコンソール。
20. ソフトウェアモジュールが、更に、同様に動かすため、医療機器から予め決められたソフトウェアスクリプトを受け取り、且つ、処理する、請求項１８に記載のコントロールコンソール。
21. 操作者モジュールが、更に、１又は２以上のスイッチ又はインジケーターを含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
22. １又は２以上の予め決められたディスプレイスクリーンが示された時に、スイッチとインジケーターとが選択的に作動される、請求項１に記載のコントロールコンソール。
23. 更に、パワーモジュールを含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
24. 接続モジュールが、医療機器を接続し、且つ、該医療機器と通信を行うためのコネクタである、請求項１に記載のコントロールコンソール。
25. 接続モジュールが、医療機器と無線通信を行う、請求項１に記載のコントロールコンソール。
26. 更に、アナログ入力受信用アナログ−ディジタル変換器を含んでいる、請求項１に記載のコントロールコンソール。
27. 医療機器が、コントロールコンソールによって駆動される照明機器と共に作動する、請求項１に記載のコントロールコンソール。
28. 多数の機器のコントロールモジュールを動かすための方法であって、
    医療機器を動かすのに必要な１又は２以上の周辺モジュールをコントロールモジュールに接続し；
    コントロールモジュールに接続されている医療機器を検出し；
    周辺モジュールと共に、医療機器を動かすための１又は２以上の機器クリプトをダウンロードし；
    医療機器と周辺モジュールとを初期化し；
    操作者に、選択的に作動された、１又は２以上の操作スイッチを備えている、医療機器と周辺モジュールとを、動かすように命令する、ことを含む方法。
29. 命令が、更に、１又は２以上のグラフィックディスプレイスクリーンの案内の下、操作者を動かす命令を含んでいる、請求項２８に記載の方法。
30. 命令が、更に、関連するグラフィックディスプレイスクリーンが操作者に示された時に、スイッチを作動させることを含んでいる、請求項２９に記載の方法。
31. 初期化が、更に、医療機器であって、その中に差し込まれている、予め決められた手術用構成要素を有していない医療機器を、初期化することを含んでいる、請求項２８に記載の方法。
32. 更に、医療機器であって、その中に差し込まれている、手術用構成要素を備えている医療機器を、較正することを含んでいる、請求項２８に記載の方法。
33. 更に、操作者に、操作者とインターフェース接続する言語を選択させることを含んでいる、請求項２８に記載の方法。
34. 命令が、更に、動作中、医療機器又は周辺モジュールの不具合をモニタすることを含んでいる、請求項２８に記載の方法。
35. 命令が、更に、医療機器又は周辺モジュールから１又は２以上の信号を受け取った時に、１又は２以上の予め決められたグラフィックディスプレイスクリーンを選択的に作動又は作動停止させることを含んでいる、請求項２８に記載の方法。
36. １又は２以上の医療機器を制御するための、多数の機器のコントロールコンソールであって、該コントロールコンソールが、
    少なくとも１つの予め決められた医療機器と通信するための１又は２以上の接続モジュールと、
    医療機器によって動かされるのに必要な１又は２以上の周辺モジュールと通信するための１又は２以上の接続モジュールと、
    周辺モジュールと共に医療機器の動作を制御するためのマイクロプロセッサ基盤のコントロールモジュールと、を含んでいるもの。
37. コントロールモジュールが、１又は２以上の動作スイッチと、１又は２以上のグラフィックディスプレイスクリーンを通じて、医療機器の動きを制御するものであり、動作スイッチが、１又は２以上の予め決められたグラフィカルディスプレイスクリーンが表された時に、選択的に作動されるものである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
38. 医療機器が、バイオプシープローブである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
39. 医療機器が、温度プローブである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
40. 医療機器が、心拍数モニタ機器である、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
41. 少なくとも１つの周辺モジュールが、電気手術用電源モジュールである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
42. 少なくとも１つの周辺モジュールが、フットスイッチモジュールである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
43. 少なくとも１つの周辺モジュールが、液体ポンプモジュールである、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
44. 少なくとも１つの周辺モジュールが、照明機器である、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
45. 更に、動作の論理及びインターフェース機能を制御するためのソフトウェアモジュールを含んでいる、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
46. ソフトウェアモジュールが、更に、同様に動かすため、医療機器から予め決められたソフトウェアスクリプトを受け取り、且つ、処理する、請求項４５に記載のコントロールコンソール。
47. 操作者モジュールが、更に、１又は２以上のインジケーターを含んでいる、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
48. 更に、パワーモジュールを含んでいる、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
49. コントロールモジュールが、無線通信リンクを通じて、医療機器の動作を制御する、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
50. コントロールモジュールが、有線通信リンクを通じて、医療機器の動作を制御する、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
51. コントロールモジュールが、ディジタル信号を通じて、医療機器の動作を制御する、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
52. コントロールモジュールが、アナログ信号を通じて、医療機器の動作を制御する、請求項３６に記載のコントロールコンソール。
    

Images