JP2023519668A - 外科用器具および外科用器具のためのツール - Google Patents

Abstract

本発明は、ツール（２）の部材を受容するように設計されたスリーブ（４）を備えた外科用器具（１）に関し、スリーブ（４）は、スリーブ（４）に沿って軸方向に延びる信号線（１３）を有し、スリーブ（４）に配置された磁気メモリ読み出しデバイスを備え、スリーブ（４）の信号線（１３）に電気的に接続され、磁気メモリ出力デバイスは、ツール（２）の一部の周囲を取り囲む磁気メモリ（８）に基づいて、磁気メモリ（８）に含まれているツールに関する情報を出力し、当該情報をスリーブ（４）の信号線（１３）を介して分析ユニットに転送するように設計される。ツール（２）が、外科用器具（１）のためにさらに提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、外科用器具、特にミリングハンドピース、および外科用器具のためのツールに関する。

これまで、フライス盤も含む非医療用電気式手持ち工作機械の分野において、手持ち工作機械に挿入できるツールのツール固有のデータを自動認識するデバイスが公知である。切削ドリル等のツールは、その挿入シャフトの領域に、幾何学的コード、例えばバーコードを有する。コードに対応する信号は、ツールホルダ（ツールチャック）内に設置され、コードと位置合わせされた電子センサ、光学センサ、または機械センサ等の読み取りデバイスを介して生成され、さらなる処理のためにツール機械の制御デバイスまたは評価ユニットに送信される。

特に、医療分野で使用されるツール、例えば切断ツール、穴あけツールおよび／またはミリングツールは、本質的に、近位結合部分、シャフト部分、および少なくとも１つの遠位作業端部／エフェクタの３つのセクションに分けられる。シャフト部分は、結合部分をツールの作業端部に接続する。作業端部は、ツールの他端にある結合部分とは反対側にあり、患者と係合するためのツールの機能部分である。これは、種々の特定用途向けに成形されてもよい。本明細書で言及される種類のツールには、一般に医療分野で使用可能なツール、ドリル、ミリングカッターなどが挙げられる。しかし、特に医療分野の上記種類の製品に限定されるものではない。

医療分野では、使用されるツールのタイプおよびそれぞれの作業環境条件から、上述した結合コードシステムを用いることは実現可能でも実用的でもなく、代わりに、ツール自体またはツールの外装に配置できるラベルまたはステッカーがこれまで用いられてきた。例えば、どのツールが使用される器具に挿入されているかを識別するためには、個々のツールまたはその外装それぞれの、またはその対応するラベルを見なければならない。これまで、自動ツール識別、および／またはツール識別を自動的に文書化するものはなかったため、使用者または顧客は、ラベルまたは記入ラベルからどの製品であるかを識別しなければならず、または識別することしかできず、その後、手動で文書化しなければならなかった。

このことは、そのようなツールの使用者、販売業者、顧客および製造業者に悪影響を及ぼす。とりわけ、そのようなツールの使用者または顧客は、意図されたツールが自分の特定の用途に適しているか否かを、それぞれラベルまたは外装を見なければ容易に認識することができない。例えば、販売業者または顧客は、通常、倉庫または委託販売店にどの製品の在庫が残っているか、棚卸しを行わなければ判断できない。例えば製造業者は、どの製品が組み合わされ、および／または使用されたかを判断することができない。その結果、ツールの過負荷およびそれに伴う製品の破損の可能性を追跡することができない。そのため、顧客のためにカスタマイズされたロジスティクスを提供することができない。

この問題の理由の１つは、起電式、油圧式または空気圧式駆動のハンドピースが、患者の解剖学的構造に適合できるように、その遠位端部分に一般に交換可能なスペーサスリーブを備え、その遠位端部分は、ツールを回転可能および／または変位可能に取り付けるために準備されることである。ハンドピースとは対照的に、スペーサスリーブは、例えば患者の腹腔内に挿入できるように、直径が小さい。ツールを駆動するために、トルクロッドもスペーサスリーブに取り付けられており、これによってハンドピース内部駆動モータからの駆動トルクをツールに伝達する。

したがって、特に医療分野では、ドリル、ミリングカッター等のツールの自動識別が必要とされ、これを介して上述した不都合が解消され、関連する問題が解決される。

したがって、本発明の目的は、先行技術から生じる不都合を回避する、または少なくとも低減することである。特に、外科用器具と係合したツールが自動的に検出されるべきである。

この目的は、本発明による一般的なデバイスにおいて、外科用器具のためのスペーサスリーブと、そのようなスペーサスリーブを備えた外科用器具とを提供することによって解決され、スリーブは、その遠位端部領域でツールの少なくとも一部を好ましくは回転可能に受容するように構成されている。スリーブは、信号線を有する。信号線は、スリーブに沿って軸方向に延びている。スペーサスリーブ（または外科用器具）は、磁気メモリ読み出しデバイスをさらに備える。磁気メモリ読み出しデバイスは、スリーブに配置されている。磁気メモリ読み出しデバイスは、スリーブの信号線に電気的に接続されている。磁気メモリ読み出しデバイスは、磁気メモリに基づいて、磁気メモリに含まれるツールに関する情報を読み出すように構成されている。磁気メモリは、ツールの部材の周囲を取り囲むか、またはその周囲を形成する。磁気メモリ読み出しデバイスは、読み出された情報を、スリーブの信号線を介して評価ユニットに送信するようにさらに構成されている。

換言すれば、本発明によるツールは、ツールのシャフト部分に配置され、ツール固有の情報を含むツール情報キャリア、好ましくは磁気メモリを有する。読み出しデバイスは、遠位ツール受容領域のスペーサスリーブ内／上に配置され、読み出しデバイスは、スペーサスリーブに（既に）挿入されたツール情報キャリアおよびその情報を読み出すように構成される。（目的）データ送信線／信号線（導体トラック）が読み出しデバイスに接続され、このデータ送信線／信号線は、その長手方向においてスペーサスリーブ内／上に敷かれ、好ましくはスペーサスリーブのハンドピースとの結合部分内に通じている。これらの信号線を介して、読み出しデバイスは、好ましくはハンドピース内の評価ユニットに接続されるか、またはスペーサスリーブを結合することによってハンドピースに接続可能である。

これは、ツールに関する情報は、読み出しデバイスを介して自動的に取得することができ、評価デバイスによって評価できることを意味する。したがって、外科医は、スペーサスリーブ内で使用／挿入されるツールに関する情報を、事前に検査することなく取得することができる。

外科用器具は、ミリングハンドピースのような外科用モータ器具であってもよい。特に、本明細書で使用されるように、器具は、ツールを受容し、操作するように意図された外科用デバイスであると理解される。

スリーブは、電気的に非導電性の材料から作成されてもよい。さらに、スリーブの材料は、硬質材料、例えばセラミックであってもよい。

磁気メモリは、ツールに関連付けられた情報を層形態で含んでいてもよい。この情報は、磁化の形態で層に記憶されてもよい。この情報は、少なくともツールの円周方向または回転方向に配置または記憶されてもよい。磁気メモリは、磁化のために設けられてもよい強磁性体層を備えていてもよい。

磁気メモリ読み出しデバイス、例えば、読み取りヘッドを有していてもよい。読取ヘッドまたは磁気メモリ読み出しデバイスは、ツールがツールシャフトの円周方向に（磁気）トラックに沿って回転したときに、この情報を信号の形で受信し、この情報を信号線を介して送信するように構成されていてもよい。これらの信号は、磁気メモリの異なるように磁化される領域故にトラックに沿って変化する磁界に基づくものであることができる。この磁場は、読み取りヘッドまたは磁気メモリ読み出しデバイスにそれぞれ異なる電圧を生じさせ、これらの電圧は信号線を介して情報または信号として送信することができる。

評価ユニットは、外科用器具の内部または外部の処理ユニットであってもよい。評価ユニットは、情報または信号を評価／処理するように構成されていてもよい。ユーザインタフェースを介して、処理ユニットは、情報または信号の評価からの対応する結果を外科用器具のユーザに出力することができる。

有利な実施形態は、従属クレームにおいて特許請求され、以下でより詳細に説明される。

磁気メモリ読み出しデバイスは、スリーブの外側シースによって画定される空間内に配置されていてもよい。このように、ツールおよび磁気メモリ読み出しデバイスはスリーブ内に一緒に収容することができる。したがって、外科用器具は、空間を節減するように構成することができる。

磁気メモリ読み出しデバイスは、少なくとも１つの磁力計を備えていてもよい。磁力計は、上記で定義された読み出しヘッドとして機能することができる。スリーブは、その円周壁に少なくとも１つの凹部／切り欠き／窓を有していてもよい。凹部は、磁力計の一部を含んでいてもよい。切り欠き（貫通口）は、磁気メモリ読み出しデバイスの容易な取り付けを提供し得る。さらに、これによって、操作中に磁力計とツールの磁気メモリとの間に十分な距離を確保することができる。

有利には、磁力計は、表面実装型デバイス（ＳＭＤ）の形態のホールセンサであることができる。これにより、磁力計を、例えば、クランプによって手動でスリーブ内に容易に挿入することができる。

読み取りは、例えば、外科用器具上のトグルスイッチ、または外科用器具に接続された作動スイッチ、例えばフットペダルを介して、外科用器具（またはその中に収容された駆動モータ）の作動時に行うことができる。このような作動デバイス／作動スイッチは、外科用器具、特にそのモータを作動させるように構成されていてもよい。したがって、外科用器具の使用者には、フットペダル等の外科用器具に関連する作動要素を単に作動させることによって、現在使用されているツールに関する情報を提供することができる。

上記目的は、本発明による一般的なデバイスにおいて解決され、外科用器具のためのツールが提供される。ツールは、外科用器具のスリーブに受容されることが意図された部材（ツールシャフト）を備える。ツールは、データ／情報キャリア、好ましくは、特に層の形態の磁気メモリをさらに備える。（磁気）層は、部材の円周を形成する、またはツールシャフトの（全）円周方向外側をそれぞれ覆うように構成されている。ツールは、磁気メモリが、外科用器具／スペーサスリーブの磁気メモリ読み出しデバイスを介して読み出されるように、上記の外科用器具またはそのスペーサスリーブと相互作用するように構成されている。このように、ツールに関する情報を自動的に取得し評価することができる。したがって、外科医が、事前に検査することなく使用されるツールに関する情報を取得することが可能になり得る。

磁気メモリは、部材上を摺動するように構成することができる。これにより、モジュラー磁気メモリをツールと任意に接続して提供することができる。

磁気メモリは、部材の周囲を取り囲む磁化ワイヤリングを備えていてもよい。ワイヤリングは、ツールに沿って軸方向に互いからオフセットして配置することができる。

さらに、磁気メモリは、永久磁石またはワイヤ片を有していてもよい。永久磁石またはワイヤ片は、ツールの円周方向およびツールに沿った軸方向に互いから離間されていてもよい。

加えて、磁気メモリは、球状永久磁石を有していてもよい。球状永久磁石は、ツールの円周方向およびツールに沿った軸方向に互いからオフセットされて配置されていてもよい。

このように、異なる磁気メモリの変形を提供することができ、これにより、外科用器具の操作中に、ツールに関する情報を磁気メモリ読み出しデバイスを介して自動的に読み出すことができる。

信号線は、銅、銀、または金等の（良）導電性材料で作られていてもよい。

スリーブは、好ましくは、電気信号を、スリーブの第１（遠位）軸方向端部と第２（近位）軸方向端部との間で軸方向に、および／またはスリーブの内側シース表面と外側シース表面との間で径方向に、通過または送信するように配置される。

有利には、スリーブの外側シース表面は、スリーブの軸方向長さ全体にわたって延びる通路を有する。好ましくは、信号線は、通路内に設けられるか、またはそれぞれに配置される。換言すれば、通路内に導電性材料がある。これにより、電気信号がスリーブの外側シース表面にてタップされるか、またはそれぞれ転送もしくは送信できることが保証されるという利点がある。

通路は、好ましくは、微細または線条細工であるように構成され、研磨または彫刻、例えばレーザ彫刻によって製造される。通路は、好ましくは金属化され、信号線を構成するために高導電性材料によりコーティングされる。

信号線は、信号線が溝の下方領域のみに設けられるように、スリーブの外側シース表面に対して内側にオフセットされていると有利である。換言すれば、信号線は好ましくは、スリーブの外側シース表面が信号線からスリーブの径方向に離間されるように通路内に完全に皿もみ加工されている。したがって、信号線は好ましくは、外側シース表面とは面一ではないが、さらに内側に配置されている。これにより、個々の信号線は互いから電気的に分離されていることが保証される。これは、特に、スリーブが挿入されることが好ましく、スリーブが直接当接するミリングハンドピースの外側チューブが金属製であることが多いため必要である。

絶縁物を信号線の上に配置することが実用的である。換言すれば、絶縁物をさらに設けると、上述した信号線間の電気的分離を向上させることができる。絶縁物は、例えばシリコーン製のインサートであってもよい。あるいは、絶縁物は、例えば接着剤層を介してさらに実装されてもよい。さらなる絶縁により、外科用器具、特に、スリーブが挿入されるミリングハンドピースの、浸透する導電性液体（例えば、生理食塩水）に対する感受性が低下する。

有利な構成例は、スリーブの内側シース表面が少なくとも１つの信号線を有することを特徴とする。信号線が追加で、または代替的にスリーブの内側シース表面に設けられる場合、電気信号は内側シース表面でタップされ得るか、またはそれぞれ転送もしくは送信することができる。例えば、金属化トラック（少なくとも１つの金属化トラック）が内側シース表面に提供されてもよい。これらの金属化トラックは、磁気メモリ読み出しデバイスに接続することができる。

スリーブの内側シース表面に設けられた信号線が、スリーブの外側シース表面に設けられた対応する信号線に導電するように接続される場合特に有利である。例えば、スリーブは、スリーブの径方向に延びる微細なボア（マイクロボア）を有していてもよく、このボアを介して内側シース表面の信号線が（例えば、ボア内の導電性材料を介して）外側シース表面の各信号線に導電するように接続することができる。換言すれば、穴（マイクロボア）は好ましくは、外側シース表面の通路と内側シース表面の信号線との間に延びている。換言すれば、直通（ｔｈｒｏｕｇｈ）接続は好ましくは、プリント回路基板技術のように形成され、同時にはんだパッドとしても機能できる。これは、有線コンポーネント、例えばコンデンサもシステムに組み込むことができることを意味する。磁気メモリ読み出しデバイスのＳＭＤコンポーネントのはんだ付け箇所は、内側シース表面に設けられてもよい。これらのはんだ付け箇所は、それに応じて内部信号線に接続することができる。

一般的に、信号線はスリーブ内に異なる深さで組み込むことができる。このようにして、少なくとも断面において非常に薄い壁を有するスリーブを実現することができる。さらに、スリーブ内に異なる深さで組み込まれる多数の信号線を設けることができる。これは、外側シース表面に取り付けられた信号線および内側シース表面に取り付けられた信号線の両方に当てはまる。好ましくは、内側シース表面に取り付けられた信号線は、スリーブ自体の内側シース表面上にあり、埋め込まれていない。

電気接点が、対応する信号線に導電するように接続される場合有利である。これは、内側シース表面の信号線および外側シース表面の信号線の両方に当てはまる。複数の信号線が設けられた場合、信号線が一方の側（例えば内側）で中断され、他方の側（例えば外側）で連続している場合有利であり得る。これは、径方向に延びる穴内の導電性接続を介して達成することができる。

例えば、スリーブの内側シース表面は、センサまたは別の（電子）コンポーネントのための電気接点を有していてもよく、この電気接点は好ましくは、内側シース表面に適用される対応する信号線に導電するように接続される。これは、特に磁気メモリ読み出しデバイスに当てはまり得る。

さらに、スリーブは、複数（少なくとも２つ、好ましくは３つ以上）のスリーブが他のスリーブの内側に配置されている場合有利である。換言すれば、複数のスリーブは好ましくは、複数の層に配置されている。利点として、これによってさらに多くの機能をスリーブに組み込むことができ、設置空間は最大限まで利用される。

スリーブは好ましくは、遠位から近位へ、およびその逆、すなわち外科用器具またはスリーブの軸方向へ、および内側から外側へ、およびその逆、すなわち外科用器具またはスリーブの径方向において、信号伝達を可能にする。

したがって、全体として、多方向信号転送／送信は、外科用器具／ハンドピース（ミリングハンドピース）に設けられ、これは、信号線が組み込まれたスリーブによって可能になる。

換言すれば、本発明は、磁気ツール識別を用いたハンドピース、例えば、自動ツール識別を備えた外科用ミリングハンドピース、および磁気メモリを備えた関連ツールに関する。

一実施形態では、正確なツールのタイプおよび対応するロット番号は、ツールが操作されたときに磁気メモリから自動的に読み出すことができる。特に、ツールは、ミリングハンドピースに挿入された後、またはフットペダル／手動制御が最初に行われたときに自動的に識別することができる。識別に関連付けられた関連データは、例えば、品番（したがってツールのタイプ）、ロット番号、貯蔵寿命等であってもよい。

どの製品が関与しているかを外科用器具の顧客または使用者に示すことが可能である。この目的のために種々の表示変形例を提供することができる。追加情報は、使用されるツールおよびハンドピースに応じて表示することができる。

外科用器具の、本明細書では制御デバイスとも呼ばれるコントローラデバイスが、ツールに適した最適速度を自動的に選択および／または設定することも提供され得る。これにより、外科用器具の顧客または使用者の入力作業を省くことができる。

本発明の好ましい実施形態は、磁気メモリ読み出しデバイスが組み込まれたハンドピースを含んでいてもよい。ハンドピースは、その遠位スペーサスリーブ内に特別に小型化された磁気メモリ読み出しデバイスを備えていてもよい。

別の好ましい実施形態は、磁気メモリが組み込まれたツールであってもよい。この好ましい実施形態では、ツールは組み込まれた磁気メモリを有する。ツールのシャフトは、非強磁性鋼製であってもよく、凹部を有していてもよい。凹部はわずか十分の数ミリメートルの深さである。

シャフトは、挿入ツールを介してプラスチック製の磁性層キャリアでオーバーモールドすることができる。本明細書では磁性層とも呼ばれる磁化可能酸化物層（磁気テープと同様）をこれに適用することができる。最後に、保護ラッカーの薄い層を適用して磁性層を保護してもよい。本明細書で定義される磁気メモリは、少なくとも酸化物層、または酸化物層ならびに磁性層キャリアおよび／もしくは保護ラッカーを備えていてもよい。

磁性層キャリア、磁性層および保護ラッカーの層厚は様々であり得る。例えば、磁性層は（わずか）百分の数ミリメートル（例えば、１００μｍ未満または５０μｍ未満）厚であってもよい。保護ラッカー層は、例えば、わずか数マイクロメートル厚（例えば、１０μｍ未満または５μｍ未満）であってもよい。

さらに、一実施形態は、外科用器具としてのハンドピースとツールとの組み合わせを備えていてもよい。ツールは、ハンドピースのシャフトに挿入され、所定の位置に固定されてもよい。ハンドピースに組み込まれた磁気メモリ読み出しデバイスは、ハンドピースのシャフト先端部の遠位玉軸受と近位玉軸受との間に配置されてもよい。ツールの磁気メモリは、磁気メモリ読み出しデバイスまたはその一部である４つのホールセンサに極めて近接している。

磁気メモリ読み出しデバイスの一部であってもよく、または磁気メモリ読み出しデバイスを共に形成してもよいホールセンサおよびコンデンサは、手持ち式デバイスのシャフトチューブとツールとの間にちょうど収まることができる。特に、６本の信号線を信号ルーチングに使用してもよい。これらを用いて、供給電圧（ＶＣＣおよびＧＮＤ）およびホールセンサの４つの信号出力を、ここでは一般に評価ユニットとも呼ばれる評価エレクトロニクスに接続する。評価エレクトロニクスは、例えば、より多くの空間が利用可能なハンドピースハンドルまたは制御デバイス内に配置されてもよい。信号転送／信号ルーチングは、それぞれシャフトまたはスリーブによって実行することができる。

好ましい実施形態では、磁化可能／磁化層を有するツールを使用してもよい。これは、従来のテープレコーダのデジタル磁気テープ／データ記憶デバイスと同様に、複数のトラックに書き込むことができるか、または書き込まれる。

これは、ＤＩＮ６６０１０、ＤＩＮ６６０１１およびＤＩＮ６６０１３に従う英数字６ビットコードを有する７トラック磁気テープであってもよい。磁気テープは、複数のトラックにデジタルで書き込むことができるか、または書き込まれる。磁気テープは、１ミリメートルあたり最大３２ビットの記憶密度を有し得る。記憶可能なデータの総量は、複数のトラックの使用、および当然ながら磁気テープの長さによって影響を受け得る。これは、非常に大量のデータが磁気テープに記憶できることを意味する。

例えば磁気メモリ読み出しデバイスの一部としての特殊読み取りヘッドを用いて、磁気テープを読み出すことができる。従来の読み取りヘッドは、現在のミリングハンドピースの非常に小さな遠位設置空間に組み込むにはサイズが大きすぎる可能性がある。そのため、特別な小型化されたホールセンサは、ツール上の磁化層を読み取る読み取りヘッドとして使用することができる。

ツールの書き込みはその製造直後に行うことができる。この目的のために任意のサイズの書き込み／符号化デバイスを使用することができる。そのため、従来の書き込みヘッドによる磁化もここでは可能である。

外科用ミリングハンドピースのためのツールは、識別のためにかなり少ないデータ量しか必要としない。原則として、ツールの品番およびロット番号を記憶すれば十分である。これらのデータがデータベースに記憶されれば、英数字コードを使用する必要すらない。したがって、ツールに関するデータまたは情報を純粋にバイナリ形式で記憶することができる。このことは、ツールが符号化された形式で書き込まれているため、偽造から保護できるという利点も有する。

例えば、４０ビットコードが使用されてもよい。４０ビットでは、１，０９９，５１１，６２８，０００の異なる状態を記憶できる。チェック数字または他のセキュリティ機能がない場合、これは１３桁の数字である。一般的な変換を使用すると、１０進数の５４９，７５５，８１３，９００を記憶できる。ツールの数はこの数よりも大幅に少なく、例えば、それぞれ５０００個未満または１０００個未満のツールまたはツールのタイプである。ロット番号は８桁を有していてもよい。したがって、５４９６の異なるツールおよび９９，９９９，９９９の異なるロット番号を記憶できる。したがって、十分な数の異なるツールを表現できる。

有利なさらなる発展によれば、ツールは読み取りのためにハンドピース内で回転しなければならない。ハンドピースは、１．３３３ｋＨｚに相当する約８０，０００ｒｐｍの回転速度のドライブを有し得る。選択された小型ホールセンサは、２０ｋＨｚの読み出し速度を有し得る。最高速度８０，０００ｒｐｍにおいて、１回転あたり１５ビットを検出することができる。１０ビットに低減することにより、読み出しの信頼性を向上させることができる。必要な４０ビットに対して４トラックが必要とされ得る。他の一般的な条件では、他の記憶量を達成することもできる。テープ長は、２ｍｍ～３ｍｍ（例えば２～２．５ｍｍ）の範囲、具体的には約２．３ｍｍまたは２．３７ｍｍ、したがって円周が約７ｍｍまたは７．４４ｍｍとなる半径を有するリング型ツールに限定される。記憶容量は、読み取り速度を減少させるか、またはトラック数を増加させることによって増加させることができる。

ツールを使用すると、最大速度での操作中に、必要な数の品番および／またはロット番号を恒久的に検出することができる。

特に、一態様は、磁気メモリを有するツールへの書き込みおよびツールからの読み取りであってもよい。ツールは、磁化可能層を有していてもよい。巻きが解かれた層の寸法は、約８ｍｍ幅および約７ｍｍ、例えば７．４４ｍｍ長／高さであってもよい。磁性層は、製造中に４つのトラックにバイナリコードを用いて書き込まれてもよい。各トラックは１０ビットを含むことができる。これは、１．３４ビット／ｍｍの記憶密度に相当する。各トラックは２０ビット（または１５ビットまたは１０ビット）以下を含み得る。これは通常のテープデバイスよりもはるかに少なく、これにより読み取りの信頼性を向上することができる。トラック幅は１ｍｍであってもよく、トラックピッチ（中心間）は２ｍｍであってもよい。これらの値によっても高い読み取りの信頼性を保証する。

４つのホールセンサは、ハンドピースのスペーサスリーブに組み込まれてもよい。それらの軸方向間隔は、トラック幅またはトラック間隔に正確に対応していてもよい。空間を節減するために、センサは、対向してオフセットして配置されていてもよい。例えば、２つのホールセンサがそれぞれ、スリーブの内側シースにスリーブに沿って軸方向に配置される。さらに、もう２つのホールセンサは、２つのそれぞれのホールセンサと平行にスリーブの対向する内側シースに配置されていてもよい。さらに、ホールセンサの対は、内周方向に９０°～１８０°の範囲、例えば１００°～１７０°または１１０°～１６０°の範囲で互いからオフセットして配置されていてもよい。

スリーブに沿って軸方向に互いに隣接するように配置されたホールセンサは、対を成すことができる。これらの対は、４つの隣接しているトラックがある場合、それぞれトラック１および３、または２および４を読み取ることができる。

ツールに配置された磁性層と各ホールセンサとの間の（最短）距離は、０．１ｍｍ未満、例えば０．０５ｍｍ未満であってよい。距離は１０μｍ超であってもよい。これは、ツールまたはその対応する部分がミリングハンドピース内に受容され、ミリングハンドピースは操作の準備ができているか、または操作中である場合に当てはまり得る。

磁気メモリ読み出しデバイスをツールと共にスペーサスリーブ内に収容することができるようにするために、ここでは凹部とも呼ばれる切り欠きを設け、対応するホールセンサを内部に収容し、受容されるツールの部材のための内部空間を増加させるか、またはホールセンサと受容されるツールの部材との間の距離を調整してもよい。例えば、ホールセンサがスペーサスリーブの内壁に配置されていると、受容されるツールの部材とホールセンサとの間に空間が存在しない場合がある。スリーブの側壁における切り欠きにより、これを改善することができる。導体トラックは、スリーブの外側（外側シース）に嵌まり込むことができる。

スペーサスリーブは、スリーブの内側（内側シース）に磁気メモリ読み出しデバイスの個々のコンポーネントの回路も含むことができる。これらは小さな穴を介して外部の信号線に接続することができる。

使用されるホールセンサは、約０．９５×１．４×３．０４ｍｍ（ハウジング）のサイズを有し得る。これは標準的なＳＭＤコンポーネントであってもよい。ホールセンサに加えて、例えば１０ｎＦの静電容量を有するコンデンサが設けられてもよい。これは０．５×０．５×１ｍｍの寸法を有し得る。

本発明の他の実施形態では、ホールセンサとコンデンサとの一体化が提供されてもよい。設置のために、ホールセンサの接続ピンを、スペーサスリーブの外径を超えないようにわずかに曲げる必要があり得る。コンデンサは、その小さなサイズ故に、例えば切り欠き／凹部なしでスペーサスリーブ内に嵌まる。より詳細には、コンデンサは対応するホールセンサにできるだけ近くに配置／取り付ける必要があり得る。これは、コンデンサを内側に配置することによって実現できる。例えば、各コンデンサとホールセンサ間の導通セクションが３ｍｍ（または２ｍｍまたは１ｍｍ）未満であってもよい。コンデンサはＶＣＣとＧＮＤとの間に接続できる。このことにより、供給電圧ＶＣＣを維持／平滑化することができる。

本発明のさらなる実施形態では、方法、特に磁気メモリ読み出しデバイスのアセンブリが提供されてもよい。磁気メモリ読み出しデバイスのコンポーネントのＳＭＴ（表面実装技術を意味する）とも呼ばれるアセンブリには、ＳＭＤ技術が使用されてもよい。コンポーネントは固定治具によって所定の位置に保持され、次にオーブンにて、または熱風によってはんだ付けすることができる。電子コンポーネントをより良く保護するために、スペーサスリーブの内部空間は成形または流し込みされてもよい。次に接着剤コア（ツールシャフト用のプレースホルダ）を除去することができる。これにより絶縁が改善され、コンポーネントの耐用年数が延びる。ツールシャフトは、磁気メモリの有無にかかわらず、スリーブに受容されるツールの部材であってもよい。より詳細には、磁気メモリは、磁気メモリがツールと整列するように、すなわち、その円周面または両方の円周が同じになるように、スリーブに受容されることが意図されたツールの部材の凹部／窪みに挿入または配置されることが可能である。

磁気メモリ読み出しデバイスの変形は、１つの磁気トラック、したがって唯一のホールセンサへの低減、５～Ｎ個の磁気トラック（Ｎは自然数）およびいくつかの対応するホールセンサへの拡張、および／または、ホールセンサの代わりに特殊な「小型サウンドヘッド」の使用であってもよい。

ツールまたは磁気メモリの以下の４つの変形が提供されてもよい。
変形１：スライドオン式磁気メモリを有するツール。より容易な組み立てのために、スライドオンできるように磁気メモリを構成することが有利であり得る。
変形２：ワイヤ磁気メモリを有するツール。より強力な磁化を実現するために、磁化ワイヤが使用されてもよい。各ワイヤリングはトラックに対応し得る。磁化ビットは、ワイヤリングに沿って、例えば等間隔に分布され得る。
変形３：円筒形の小型磁石を有するツール。さらに強力な磁化は、個々に磁化されたワイヤ片または小型永久磁石を用いて可能にすることができる。これらは所定の位置にプレスまたは接着される。ワイヤ片の場合、すべての穴を充填してもよい。次に、書き込みデバイスによって磁化が行われる。書き込みデバイスはツールに関する情報に従って磁化を適応／変更できてもよい。永久磁石の場合、穴のみが「１ビット」に従って充填される。残りの穴「０ビット」は空のままであるか、または保護ラッカーを充填される。
変形４：球形状の小型磁石を有するツール。球状永久磁石は、配向を必要としないため設置がより容易である。個々の磁極の特定の配向は、設置デバイスを用いて外部に取り付けられた磁石（永久／電気）によって実現できる。固定は、接着剤によって行われる。上記変形と同様に、「１ビット」のみが充填される。したがって、ビットパターンは、磁化によって円周に沿って形成することができる。

当業者にとって、本明細書に記載された説明は、ハードウェア回路、ソフトウェア手段、またはそれらの組み合わせを用いて実施される／実施され得ることは明白である。ソフトウェア手段は、プログラムされたマイクロプロセッサもしくは一般的なコンピュータ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）および／またはＤＳＰ（デジタル信号プロセッサ）に関連し得る。

例えば、処理ユニット、評価ユニット、モータユニット、制御デバイス、書き込みデバイス、磁気メモリ読み出しデバイス、および／または外科用器具自体は、コンピュータ、論理回路、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、プロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ（μＣ）またはベクトルプロセッサを含む）／コア（メインメモリ、プロセッサ内に統合されていても、またはプロセッサによって使用されてもよい）／ＣＰＵ（中央処理演算装置；複数のプロセッサコアが可能）、ＦＰＵ（浮動小数点演算ユニット）、ＮＰＵ（数値処理ユニット）、ＡＬＵ（算術論理演算装置）、コプロセッサ（メインプロセッサ（ＣＰＵ）をサポートする追加のマイクロプロセッサ）、ＧＰＧＰＵ（グラフィックス処理ユニットでの汎用計算）：並列計算機（特にいくつかのメインプロセッサおよび／またはグラフィックスプロセッサ上で演算を同時に実行するため）、またはＤＳＰとして部分的に実装されてもよい。

上記態様のいくつかは、外科用器具に適用されるが、これらの態様は、ツールにも適用され得る。同様に、ツールに関連して上述した態様は、外科用器具に対応するように適用され得る。ある構成要素が他の構成要素と「接続される」または「接続されている」と言われる場合、これは、他の構成要素と直接接続されていることを意味することができるが、さらなる構成要素がその間に存在し得ることに留意すべきである。一方、ある構成要素が別の構成要素と「直接接続されている」と言われる場合、これは、間に他の構成要素が存在しないことを意味すると理解されるべきである。

本発明は、以下で図面を用いて説明される。
外科用器具の概略図を示す。 第１視点におけるツールの概略図を示す。 第２視点におけるツールの概略図を示す。 表示を含むユーザインタフェースの第１変形の概略図を示す。 ユーザインタフェースの第２変形の概略図を示す。 ユーザインタフェースの第３変形の概略図を示す。 外科用器具のスリーブの概略図を示す。 第１視点における磁気メモリを有するツールの概略図を示す。 第２視点における磁気メモリを有するツールの概略図を示す。 第３視点における磁気メモリを有するツールの概略図を示す。 縦断面におけるツールを含む外科用器具の概略図を示す。 縦断面におけるツールを含む外科用器具のスリーブの概略図を示す。 縦断面におけるツールを含む外科用器具のスリーブの一部の概略図を示す。 所定位置におけるツールを含む外科用器具の概略断面図を示す。 磁気テープの概略図を示す。 典型的なデータを含む磁気メモリの表の概略図を示す。 外科用器具のスリーブ内の磁力計と相互作用する磁気メモリの概略図を示す。 第１視点における凹部および信号線を有するスリーブの概略図を示す。 第２視点における凹部および信号線を有するスリーブの概略図を示す。 ＳＭＤコンポーネントとしてのホールセンサの概略図を示す。 ＳＭＤコンポーネントとしてのコンデンサの概略図を示す。 ホールセンサおよびコンデンサを有するスリーブの概略図を示す。 ホールセンサおよびコンデンサを有するスリーブの概略縦断面図を示す。 磁気メモリを含むツールの第１変形の概略図を示す。 第１視点における磁気メモリを有するツールの第２変形の概略図を示す。 第２視点における磁気メモリを有するツールの第２変形の概略図を示す。 第３視点における磁気メモリを有するツールの第２変形の概略図を示す。 第４視点における磁気メモリを有するツールの第２変形の概略図を示す。 第１視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第２視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第３視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第４視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第４視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第４視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第４視点における磁気メモリを有するツールの第３変形の概略図を示す。 第１視点における磁気メモリを有するツールの第４変形の概略図を示す。 第２視点における磁気メモリを有するツールの第４変形の概略図を示す。 第３視点における磁気メモリを有するツールの第４変形の概略図を示す。

図面は、単なる概略的なものであり、本発明を理解するためにのみ意図されたものである。同一の要素には同一の参照符号が付されている。個々の実施形態の特徴は、交換することができる。

さらに、本明細書では、「下に位置する」、「下」、「下方」、「上に位置する」、「上方」、「左に」、「左」、「右に」、「右」等の空間的な相対用語を使用して、ある要素または構造の、図面に示す１つまたは複数の他の要素または構造に対する関係を簡単に記述し得る。空間的な相対用語は、図中に示す配向に加えて、使用または操作中の構造的要素の他の配向を包含するように意図されている。構造的要素は異なるように（９０°回転されて、または異なる配向で）配向されてもよく、本明細書で使用される空間的な相対記述子も同様にそれに応じて解釈されてもよい。

図面の説明
ここで、外科用器具およびツールは、実施形態を用いて記述される。

本発明の基本原理は、磁場内にある通電導体（供給電圧Ｖｃｃおよび接地ＧＮＤによって提供される）にて発生するホール効果に基づき、電流の方向および磁場に垂直で、電子に作用するローレンツ力を補償する電場が確立される。

この目的のために、磁気メモリ読み出しデバイスは外科用器具１のスリーブ４内に設けられる。同時に、ツール２の円周を形成するか、または外科用器具１のモータユニットとの係合により外科用器具１が作動する間に回転するツールシャフト１６の周囲に配置された磁気メモリ層８を有するツール２が設けられる。磁気メモリ層８は、ツール２のタイプ／種類に関する情報をテープと同様に磁化の形で含む。磁気メモリ層８がツール２の回転に従って回転すると、磁気メモリ層８は、例えばホールセンサ１２の形で磁気メモリ読み出しデバイスを通過する。ホール効果に基づいて、（電圧）信号の形の電圧は、磁気メモリ層８の回転によって生じる可変電場または磁場によって磁気メモリ読み出しデバイスに誘導される。このプロセスは、ここでは読み出しとも呼ばれ得る。この電圧信号は、信号線１３を介して評価ユニットに転送され、評価ユニットは、電圧信号の基礎となるツール２の情報を処理し、最終的にはユーザインタフェースを介して外科用器具１の使用者にアクセス可能にする。

図１ａは、図１ｂおよび図１ｃに２つの異なる視点で示されるツール２を受容するためのミリングハンドピースの形態の外科用器具１の概略図を示す。特に、本開示は、関連するフットペダル（図示せず）のミリングハンドピースが作動されるときに、どのタイプ／種類のツール２が関与するかを識別する目的に役立ち得る。

外科用器具１およびツール２は、それぞれ３つの本質的なセクションを有する。外科用器具１は、ハンドピースを、制御デバイスおよびユーザインタフェース等の対応する電子デバイスに接続する接続部分１．１と、対応するツールのための駆動を提供するためのモータユニット１．２とを有し、このモータユニットは、ツールインタフェースユニット１．３に接続され、ツールインタフェースユニット１．３は、ここで使用されるスリーブ、特にスペーサスリーブも含む。

ツール２は、ハンドル部分２．１と、シャフト部分２．２と、少なくとも１つの作動端部／エフェクタ２．３とを有する。より詳細には、ツール２のハンドル部分２．１は、ツールインタフェースユニット１．３またはスペーサスリーブと形状適合するように、または圧入して接続されるように、ツールインタフェースユニット１．３またはスペーサスリーブと相互作用するように構成することができる。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１ａ、図１ｂ、および図１ｃに示す実施形態は、図２ａ～図１７ｃに関して以下に記載される提案された概念または実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図２ａ、図２ｂ、および図２ｃは、使用中のツール２に関する関連情報を使用者に提供する役割を果たすユーザインタフェースの様々な変形を示す。これらのユーザインタフェースは、それぞれ、外科用器具１と無線または有線で通信していてもよく、または外科用器具１に接続されていてもよい。

より詳細には、これは、データ伝送を介してユーザインタフェースのような周辺デバイスに渡され、磁気メモリ読み出しデバイスによって読み出される情報に関連する選択されたデータを最終顧客、すなわち使用者に表示するツール識別を提供する。同時に、他のデータを記録し、さらに処理することができる。これらのデータは、ユーザインタフェースに割り当てられたデータキャリアに既に存在していても、または更新されていてもよい。ここで言及されるツール２に関するデータおよび情報は、特に、品番、ロット番号、バッチ番号、貯蔵寿命、有効期限または最長使用日、材料、寸法および幾何学的形状、使用目的、以前の使用および使用期間、在庫水準等であり得る。

さらに、読み出された情報をツール２の使用者に表示することができる。代替的に、または加えて、読み出された情報からツール２のデータを記憶、および／またはツール２の提供者に転送することができる。上記プロセスは、データは特に自動的に表示および／または転送され、および／またはデータベースに記憶され得るように好ましくは自動的に実行される。

したがって、使用者は、外科用器具１のような特定の医療用設計ツールを使用する状況において、安全に、容易に、迅速に、また特に自動的に、ラベルまたはパッケージを見ることなく、現在使用又は使用しようとしている、および／または、外科用器具１に接続されている、ツール２に関する情報を取得できる。より詳細には、使用者は、使用されている外科用器具１が特定の用途に適しているか、または不適であるかを、１回押すことにより自動的に容易に識別することができる。

さらに、使用者は、在庫管理を実行する必要なく、関連ツール２のどの在庫がまだ自分の倉庫（または委託倉庫）にあるかを容易に判断することができる。

要約すると、その都度使用されたツール２、特にその都度外科用器具１と共に使用されたツール２の自動識別を可能にすることができる。加えて、ツール２に関連するデータの、特に簡単で、十分にエラーを防止する保守および／または伝送を可能にすることができる。

したがって、本明細書に提供される外科用器具１は、使用者および提供者（サプライチェーン管理（ＳＣＭ）、サービス、不良分析）の両方に対して直接の自動化されたツール識別を提供する。さらに、外科用器具１は任意の数の他のデータを使用者および／または提供者への伝送も提供する。外科用器具１は、製品関連データを患者ファイルに自動的に迅速に記録するために使用することもできる。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図２ａ、図２ｂ、および図２ｃに示す実施形態は、上記（例えば図１）または下記（例えば図３～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図３は、外科用器具１のスリーブ４の概略図を示す。図３に示すように、スリーブ４は、ツール２の受容開口部６を有し、受容開口部６は左からスリーブ４内に押し込むことができる。ツール２は、固定デバイス７までスリーブ４内に押し込むことができる。ツール２またはハンドル部分２．１は固定デバイス７においてスリーブに着脱自在に接続することができる。この点において、固定デバイス７はツールインタフェースユニット１．３の少なくとも一部を成す、またはツールインタフェースユニット１．３である。固定デバイス７の左には玉軸受５がある。さらに左には、本発明に重要な磁気メモリ読み出しデバイスがスリーブに配置されている。さらに左にはもう１つの玉軸受３がある。玉軸受３および５は、一般にころ軸受でもあることができる。スリーブ４の磁気メモリ読み出しデバイスを有するセクションの左３および右５に隣接する２つの玉軸受５は、スリーブ４に受容される軸またはシャフトとして機能するツール２の部材を固定するためのものである。左３および右５にある２つの玉軸受は、径方向および／または軸方向の力を吸収すると同時に、スリーブ４に受容されたツール２の部分の軸／シャフトの回転を可能にすることができる。特に、磁気メモリ読み出しデバイスは、スリーブ２に受容されることが意図されるツール２の部材が離間されるように小型化されている。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図３に示す実施形態は、上記（例えば図１～図２ｃ）または下記（例えば図４ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図４ａ、図４ｂ、および図４ｃは、磁気メモリ８を有するツール２の種々の図を示す。磁気メモリ８は、ツールシャフトの表面が磁気メモリ８の表面へと連続的に移行するように図４ａ、図４ｂ、および図４ｃに示すツール２を取り囲む。この目的のために、円周に沿った所定の幅の窪みが設けられてもよく、窪み内には磁気メモリ８を嵌め込むことができる。より詳細には、この窪みは、０．１ｍｍ超かつ０．４ｍｍ未満であってもよい。

磁気メモリ８は、所望により、以下のように構成されてもよい。

まず、磁性層キャリア１１が窪みに適用され得る。次いで、酸化物層１０が、磁性層としてのこの磁性層キャリア１１に適用される。最後に、保護ラッカー９が適用されて磁性層１０を保護する。これら３つの層９、１０、１１の層厚は変えることができる。３つの層すべての合計層厚は、ツール２の本質的に平滑な表面を提供するために、窪みの深さに対応することができる。

磁気メモリの機能は、ツールの材料に依存しない。ツール２のシャフトまたはツール２自体は、それぞれ強磁性物質および非強磁性物質であってもよい。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図４ａ、図４ｂ、および図４ｃに示す実施形態は、上記（例えば図１～３）または下記（例えば図５ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図５ａ、図５ｂ、および図５ｃは、ツール２が中に受容されている外科用器具１を示す。より詳細には、図５ａは、縦断面におけるツール２を含む外科用器具１の概略図を示す。図５ｂは、縦断面におけるツール２を含む外科用器具１のスリーブ４の概略図を示す。図５ｃは、縦断面における受容されたツール２を含む外科用器具１のスリーブ４の一部の概略図を示す。

具体的には、挿入されたツール２を含む外科用器具１を操作するとき、磁気メモリ８は、情報が磁気メモリ読み出しデバイスを介して、図２ａ、図２ｂ、および図２ｃに示すユーザインタフェースに出力することができるように、磁気メモリ読み出しデバイスと相互作用することができる。より詳細には、磁気メモリ読み出しデバイスは、図５ｃに示されているように、複数のホールセンサ１２を有する。例えば、ホールセンサ１２は、磁気メモリ読み出しデバイスの少なくとも一部を形成してもよく、または磁気メモリ読み出しデバイスと称されてもよい。ホールセンサ１２は、ツール２の磁気メモリ８に配置された異なるトラックを読み出すことができるように互いからオフセットされている。この目的のために、ホールセンサ１２は、供給電圧Ｖｃｃのみを必要とする。この供給電圧Ｖｃｃは、上流のコンデンサ１５によって平滑化することができる。コンデンサ１５は、磁気メモリ読み出しデバイスの一部であってもよく、またはホールセンサ１２と共に磁気メモリ読み出しデバイスを形成してもよい。

ツールシャフトが回転すると、磁気メモリ８も回転方向に回転する。この回転は、外科用器具に直接または間接的に接続されたフットペダルを介してトリガすることができる。このことにより、磁気メモリ８における磁化に対応する時間的に変化する磁場が生成される。これらの磁場変化は、ツール２に関する情報を含み、ホールセンサ１２を介して電圧変化の形で記録または読み出すことができる。これらの電圧変化は、電圧状態の形でツール２に関する情報を含む電圧信号として理解することもできる。ホールセンサ１２の信号出力は、信号が外科用器具１の外部または内部にある処理ユニットまたは評価ユニットに転送できるように、スリーブ４の対応する信号線１３に接続することができる。

それゆえに、図２ａ、図２ｂ、および図２ｃに示すユーザインタフェースの１つに、ツール２に関する必要な情報を供給することができ、したがって、外科用器具１の使用者に伝達することができる。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図５ａ、図５ｂ、および図５ｃに示す実施形態は、上記（例えば図１～４ｃ）または下記（例えば図６～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図６は、受容されたツール２を含む外科用器具１を通る断面の概略図を示す。外科用器具１は、スリーブ４を取り囲むシャフトチューブ１４を有する。信号線１３は、スリーブ４または第１直径１８を有するシャフトチューブ１４内に収容されるか、または埋め込まれる。第１直径１８は、５～６ｍｍ、特に約５．６ｍｍであってもよい。信号線１３が短絡するのを防止するために、スリーブ４またはシャフトチューブ１４は、それぞれ非導電性材料、例えばセラミックで作られなければならない。信号線１３がスリーブ４の内部空間または内側シースに到達するために、信号線１３をスリーブ４の内側シースに案内するボア（図示せず）が設けられる。内部または内側シースに適用される信号線１３は、磁気メモリ読み出しデバイスの構造的要素、特にコンデンサ１５およびホールセンサ１２に接続される。この接続は、スリーブ４の内側シースにおけるはんだ接続であってもよい。図６の例では、２つのホールセンサ１２．１および１２．２がスリーブ４の左内側に配置され、２つのホールセンサ１２．３および１２．４がスリーブ４の右内側に配置される。コンデンサ１５は、ホールセンサ１２と直接電気的に接続され、供給電圧Ｖｃｃの入力信号を平滑化する。

ツール２のツールシャフト１６は、磁気メモリ読み出しデバイスの構成的要素間の空間に配置される。したがって、図６は、操作中または操作直前の場合を表している。図６で見てとれるように、ホールセンサ１２は、ツールシャフト１６がスリーブ４内に収まるようにスリーブ壁に埋め込まれている。ツールシャフト１６の直径は２～３ｍｍ、特に約２．３７ｍｍであってもよい。ホールセンサ１２は、スリーブ４の外径を超えて突出しないように配置され得る。

個々の信号線１３は異なる機能を有していてもよく、図６に示すように６本に限定されない。供給電圧Ｖｃｃに対して少なくとも１本の信号線１３が設けられる。電流需要が増加する場合、供給電圧Ｖｃｃに対して複数本の信号線１３が設けられてもよい。より詳細には、これによって接地接続ＧＮＤも規定することもできる。供給電圧Ｖｃｃの場合、１つの接地接続ＧＮＤでも十分である。供給電圧Ｖｃｃとしていくつかのの信号線１３がある場合、接地ＧＮＤ用の信号線１３の要件も増加し得る。図６は、ホールセンサ１２それぞれのための通信線として４本の信号線１３をさらに示す。したがって、例えば、少なくとも３本の信号線１３がスリーブ４内に存在して、ホールセンサ１２の機能、特に電力供給および通信を保証し得る。さらなるホールセンサ１２が存在する場合、信号線１３の数はそれに比例して増加してもよい。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図６に示す実施形態は、上記（例えば図１～図５ｃ）または下記（例えば図７～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図７は、磁気テープの概略図を示す。この例では、磁気テープは、英数字６ビットコードを有する７トラック磁気テープであり、これは、検査用のパリティビット１９、２つのゾーンビット２０、および４つの数値ビット２１を有する。一例として、このような磁気テープは、円周に沿って６ビットコードに従うビットアライメントでツール２に取り付けられ、磁気メモリ８として機能することができる。この目的のために、例えば、ＤＩＮ６６０１０、ＤＩ６６０１１、ＤＩ６６０１３等のＤＩＮ標準規格を使用することができる。図８は、この点に関して、ここでは例としてのみ参照される典型的なデータを有する磁気メモリの表の概略図を示す。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図７および図８に示す実施形態は、上記（例えば図１～６）または下記（例えば図９～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図９は、外科用器具１のスリーブ４内のホールセンサ１２．１、１２．２、１２．３、１２．４の形態の磁力計と相互作用する磁気メモリ８の概略図を示す。ここでは、磁気メモリ８は一例として平らに展開して示されている。具体的には、ビット数は下から上へ（すなわち、ツール２の円周に沿って使用中に）示される。図９では、各ホールセンサ１２に対する１つのトラックは、操作中に対応するホールセンサ１２を直接通過して回転するように配置される。個々のトラックは、矢印によって例示的に示されている。この例では、各トラックは１０ビットを含む。

隣接するトラック（左から右）は、これらのトラックに設けられた（対向する）ホールセンサ１２の中心間距離に対応する中心間距離を有する。中心間距離は、トラック幅の少なくとも２倍であってもよく、またはトラック幅の少なくとも２倍に相当していてもよい。軸方向に互いに隣接するホールセンサ１２の中心間距離は、トラック幅の少なくとも４倍に相当していてもよい。トラック数は使用されるホールセンサ１２の数にも対応する。したがって、ホールセンサ１２のうちの１つは、磁気メモリ８のトラックのうちのちょうど１つに対して設けられ得る。

空間上の理由から、隣接するトラックは、隣接するホールセンサ１２．１、１２．２またはホールセンサ１２．３、１２．４によって読み取られるのではなく、対向するホールセンサ１２．１、１２．３または１２．２、１２．４によって読み取られる。ホールセンサ１２は、必ずしもスリーブ４の内側シース表面において互いに直接対向していなくてもよく、スリーブ４の内周方向に互いからオフセットして配置される必要がある。そのため、軸方向に隣接していないホールセンサ１２はスリーブ４の内周方向にオフセットして配置することができる。例えば、図９に示すように、ホールセンサの対（１２．１、１２．２；１２．３、１２．４）はスリーブ４の内周方向に互いからオフセットして配置することができる。これらの対は、例えば、スリーブ４の内側シース表面にて直接互いに対向して配置されてもよい。この場合、ホールセンサのそれぞれの対（１２．１、１２．２；１２．３、１２．４）うちの複数のホールセンサ１２は、スリーブ４の軸方向にそれぞれ前後に、または横並びに配置されてもよい。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図９に示す実施形態は、上記（例えば図１～図８）または下記（例えば図１０ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１０ａは、第１視点における凹部２２および信号線１３を有するスリーブ４の概略図を示す。同じスリーブ４が、図１０ｂでは異なる視点で図示されている。凹部２２は、スリーブ４、またはスリーブ４の側壁の穴である。このため、ホールセンサ１２を容易に取り付けることができるように、穴は凹部２２として設けられている。穴は対応するホールセンサの本体が中に収まるように十分な大きさであるように構成される。ホールセンサ１２を信号線１３に接続するためのピンは、穴のすぐ隣または穴の上に配置されている。これらのピンは、スリーブ４の外側シースにあるさらなる凹部２３に配置されている。これらは穴として構成されていない。凹部２３は、信号線１３への電気的接続のために使用される。このことは、各ホールセンサ１２を凹部２３内のピンに電気的かつ機械的に接続する、例えばはんだ形態の機械的接続も意味する。

信号線１３は、凹部２３のピンからボアを介してスリーブ４の内側スリーブ表面へと導かれる。そこで、信号線１３は、内側シース表面に沿うスリーブ４の軸方向およびスリーブ４の内周方向に延びている。さらに、信号線１３は、図１０ｂに示すように、さらなるボアを介して通路形状の信号線１３へと導かれる。これらはスリーブ４の軸方向にのみ延びているため、外科用器具１と周辺デバイス、例えば評価ユニットまたはユーザインタフェースとの通信は、スリーブ４を介して行われる。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１０ａおよび図１０ｂに示す実施形態は、上記（例えば図１～９）または下記（例えば図１１ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１１ａは、ＳＭＤコンポーネントとしてのホールセンサ１２の概略図を示す。ホールセンサ１２は電圧Ｖｃｃ用端子、接地ＧＮＤ用端子、および電圧信号出力の３つの端子を有する。これらは所望によりホールセンサ１２に設けられても、または予め設定されていてもよい。端子を介してホールセンサ１２は凹部２３のピンに係合できる。端子は、凹部２３または凹部２３のピンとの圧力嵌めを行えるように折り曲げることができる。追加ではんだをここで適用して、電気的および機械的接続を確実にすることができる。コンデンサ１５はホールセンサ１２と共に使用される。これは図１１ｂにＳＭＤコンポーネントとして示されている。コンデンサ１５はちょうど２つの端子を有し、好ましい方向を持たない。したがって、コンデンサ１５は内側シース表面に沿って延びる信号線２３に取り付けるか、またははんだ付けすることができる。コンデンサ１５のフレームサイズ、例えば高さは、ホールセンサ１２のフレームサイズよりも小さく、例えば少なくともスリーブ４の壁厚よりも小さい。

完全にするために、図１２は、ホールセンサ１２およびコンデンサ１５が取り付けられ、関連する信号線１３を含むスリーブ４を示す。スリーブは、図１３の構造的要素１２および１５と共に縦断面でも図示されている。構造的要素１２、１５をその位置に保持するために、はんだ付けはオーブンで、または熱風を介して行うことができる。一方、スリーブ４の内部空間は非導電性材料を用いてキャストしてもよい。ダミーツールを、キャスト中にその空間が空いたままになるように実際のツール２のスペーサとして使用してもよい。これにより、構造的要素１２、１５の耐用年数を延ばすことができる。ダミーツールは、ツール２のツールシャフトよりも大きな円周を有していてもよい。この差は２％～２５％の範囲、好ましくは１０％～２０％の範囲であってもよい。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１１ａ、図１１ｂ、図１２、および図１３に示す実施形態は、上記（例えば図１～１２）または下記（例えば図１４～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１４～図１７ｃは、磁気メモリ８を有するツール２の種々の実施形態を示す。

図１４は、磁気メモリ８を含むツール２の第１変形の概略図を示す。ここで、磁気メモリ８は、磁気メモリスリーブ８１の形でツール２に着脱可能に接続することができる。したがって、ツール２および磁気メモリ８は別個に供給され得る。磁気メモリ８はツール２の一部とみなすことができる。ツール２は、磁気メモリ８を対象とするツール２の部材が、磁気メモリ８の厚さまたはそのシースの厚さに対応してそれらよりも小さい円周を有するように適合されてもよい。したがって、磁気メモリ８のシース内径は、磁気メモリ８のために設けられたツール２の部材の直径にほぼ対応し得る。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１４に示す実施形態は、上記（例えば図１～図１３）または下記（例えば図１５ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１５ａ、図１５ｂ、および図１５ｃは、磁気メモリ８を有するツール２の第２変形の種々の図を示す。図１５ｄは、第２変形において提供される磁気メモリ８の概略図を示す。より詳細には、いくつかの磁化ワイヤリング８２は、ツール２の軸方向において所定の間隔で横並びに配置されてもよい。間隔は、上記で定義された中心間間隔に対応していてもよい。より詳細には、ワイヤリング８２は、ワイヤリングを少なくとも部分的に覆うプラスチック１１に成形またはオーバーモールドされてもよい。より詳細には、プラスチック１１は、プラスチック１１がツール２と面一になるように凹部に成形されてもよい。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１５ａ、図１５ｂ、図１５ｃ、および図１５ｄに示す実施形態は、上記（例えば図１～１４）または下記（例えば図１６ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１６ａ～図１６ｇは、磁気メモリ８を有するツール２の第３変形の概略図を示す。この場合、磁気メモリ８は、永久磁石アセンブリ８３として小型永久磁石の形態で提供されるか、または書き込み可能なワイヤ片を含んでいてもよい。永久磁石は、磁気メモリ８の円周方向に沿って異なるように配置されてもよく（図１６ｄ～図１６ｇ参照）、例えば（ツール２に関する情報のために提供されるビットパターンに従って）含まれても、または含まれなくてもよい。複数のワイヤ片がある場合、それらは書き込まれても、書き込まれなくてもよく、すなわち磁化されても、されなくてもよい。このようにして、ツールに関する情報を磁気メモリ８に組み込むことができる。

さらなる詳細および態様は、上記または以下に記載された実施形態に関連して言及される。図１６ａ～図１６ｇに示す実施形態は、上記（例えば図１～１５ｄ）または下記（例えば図１７ａ～１７ｃ）に提案された概念または１つもしくは複数の実施形態に関連して述べられる１つまたは複数の態様に対応する１つまたは複数の任意の追加の特徴を有し得る。

図１７ａ、図１７ｂ、および図１７ｃは、磁気メモリ８を有するツール２の第４変形の概略図を示す。より詳細には、磁気メモリ８は、球状磁石８４のアセンブリを有する。磁石はそれぞれ、ツール２の周囲またはツール２上の所定の位置に取り付けられてもよい。ビットパターンは、ツール２に関する情報を対象とするビットパターンに従って球状磁石８４を磁化する書き込みデバイスによる書き込みによって取得される。

１：外科用器具（１．１、１．２、１．３）
２：ツール（１．１、１．２、１．３）
３：遠位玉軸受
４：スリーブ
５：近位玉軸受
６：ツール用の受容開口部
７：固定デバイス
８：磁気メモリ
９：保護ラッカー
１０：磁化酸化物層
１１：プラスチックオーバーモールド
１２：ホールセンサ（１２．１、１２．２、１２．３、１２．４）
１３：信号線
１４：シャフトチューブ
１５：コンデンサ
１６：ツールシャフト
１７：ツールシャフトの直径
１８：シャフトチューブの直径
１９：パリティビット
２０：ゾーンビット
２１：数値ビット
２２：凹部
２３：さらなる凹部
８１：磁気メモリスリーブ
８２：磁化ワイヤリング
８３：永久磁石アセンブリ
８４：球状磁石のアセンブリ

Claims (14)

1. 外科用器具を構成するために外科用ハンドピースへの任意選択の機械的結合のためのスペーサスリーブ（４）の近位領域に結合部分と、
   前記スペーサスリーブ（４）の遠位領域にツール受け口（６、７）と、
   好ましくはハンドピース独自のドライブから前記ツール受け口内に現在挿入されているツール（２）に駆動力を伝達するために前記スペーサスリーブ（４）に設置された駆動力伝達要素を、を備えるスペーサスリーブであって、
   読み出しデバイス（４）が、前記スペーサスリーブ（４）の前記遠位領域における前記スペーサスリーブ（４）に配置されており、
   前記読み出しデバイス（４）は、前記スペーサスリーブ（４）に沿って、または前記スペーサスリーブ（４）内に敷かれた１つまたは複数の信号線（１３）に接続されており、
   前記信号線（１３）は、前記スペーサスリーブ（４）の前記近位領域において、前記スペーサスリーブ（４）が前記外科用ハンドピースに結合されているときに評価ユニットに接続されるように設けられ、構成される１つまたは複数の線結合部に接続されている、スペーサスリーブ。
2. 前記スペーサスリーブ（４）は、
   前記スペーサスリーブ（４）に沿って軸方向に延びる信号線（１３）と、
   前記スペーサスリーブ（４）上または前記スペーサスリーブ（４）内に配置され、前記スペーサスリーブ（４）の前記信号線（１３）に電気的に接続された磁気メモリ読み出しデバイスと、を有し、
   前記磁気メモリ読み出しデバイスは、前記ツール（２）の部材の周辺を取り囲む磁気メモリ（８）に基づいて、前記ツールに関する前記磁気メモリ（８）に含まれる情報を読み出し、前記情報を前記スペーサスリーブ（４）の前記信号線（１３）を介して評価ユニットに送信するように構成されている、請求項１に記載のスペーサスリーブ。
3. 前記磁気メモリ読み出しデバイスは、前記スリーブ（４）の外側シースによって画定される空間内に配置されている、請求項２に記載のスペーサスリーブ。
4. ツール（２）の一部を受容するように構成された、好ましくは請求項１～３のいずれか一項に記載のスペーサスリーブを備える、外科用器具（１）。
5. 前記磁気メモリ読み出しデバイスは、少なくとも１つの磁力計を備え、
   前記スリーブ（４）は、前記磁力計の一部が配置されている側壁に少なくとも１つの凹部（２２）を有する、請求項２または３を引用する請求項４に記載の外科用器具（１）。
6. 前記磁力計は、表面実装型（ＳＭＤ）コンポーネントの形態のホールセンサ（１２）である、請求項５に記載の外科用器具（１）。
7. 前記読み出しは、前記外科用器具が作動されたときに起こる、請求項４～６のいずれか一項に記載の外科用器具（１）。
8. 好ましくは請求項４～７のいずれか一項に記載の外科用器具のためのツール（２）であって、
   外科用器具（１）のスリーブ（４）に受容されることが意図された部材と、
   前記部材の周囲を、好ましくは環状に構成または被覆するように構成された層形態の磁気メモリ（８）と、を備え、
   前記ツール（２）は、前記磁気メモリ（８）が、好ましくは前記スペーサスリーブ（４）内での前記ツールの回転時に、前記外科用器具（１）の磁気メモリ読み出しデバイスを介して読み出されるように、前記外科用器具（１）と協働するように構成されている、ツール（２）。
9. 前記磁気メモリ（８）は、前記ツール（４）の前記部材上に摺動するように構成されている、請求項８に記載のツール（２）。
10. 前記磁気メモリ（８）は、前記部材の周囲を取り囲む磁化ワイヤリングを備え、
    前記磁化ワイヤリングは、前記ツール（２）に沿って互いに軸方向にオフセットして配置されている、請求項８または９に記載のツール。
11. 前記磁気メモリ（８）は、前記ツール（２）の円周方向および前記ツール（２）に沿った軸方向に互いから離間された永久磁石またはワイヤ片を備える、請求項８または９に記載のツール。
12. 前記磁気メモリ（８）は、前記ツール（２）の円周方向および前記ツール（２）に沿った軸方向に互いからオフセットして配置された球状永久磁石を備える、請求項８または９に記載のツール。
13. 前記信号線（１３）は、良導電性材料によってコーティングされた通路によって形成される、請求項１に記載のスペーサスリーブ。
14. 前記読み出しデバイスは、前記スペーサスリーブ（４）内の前記ツールの軸受（３、５）間に設置されている、請求項１に記載のスペーサスリーブ。
    

Images