JP2024507406A - 利用可能な電力を改善するための転送パラメータの調整 - Google Patents

利用可能な電力を改善するための転送パラメータの調整 Download PDF

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Abstract

組織を把持するように構成されたエンドエフェクタを備える外科用器具が開示される。エンドエフェクタは、ジョーと、ジョーに設置可能なステープルカートリッジとを備え、ステープルカートリッジは、センサアレイを備える。外科用器具は、ステープルカートリッジに電力を供給するように構成された電源と、伝送システムとを更に備える。伝送システムは、外科用器具からステープルカートリッジに電力を無線で伝送し、外科用器具からステープルカートリッジへの電力の転送の効率を監視し、転送の効率に基づいて転送パラメータを調整するように構成されている。

Description

本発明は、外科用器具に関し、かつ様々な装置において、組織をステープル留めして切断するよう設計されている、外科用ステープル留め器具及び切断器具、並びにそれらと共に使用するためのステープルカートリッジに関する。
本明細書に記載する実施形態の様々な特徴は、それらの利点と共に、以下の添付図面と併せて以下の発明を実施するためによって理解することができる。
少なくとも１つの実施形態による外科用器具の斜視図である。 ロボット外科用システムのコントローラの斜視図である。 各々がその上に外科用器具を動作可能に支持する複数のロボット外科用アームを備える、図２のロボット外科用システムの斜視図である。 図３に示すロボット外科用アームの側面図である。 少なくとも１つの実施形態による、ステープルカートリッジの斜視図である。 図５のステープルカートリッジの分解図である。 図５のステープルカートリッジの遠位端の斜視図である。 図５のステープルカートリッジの遠位端の立面図である。 少なくとも１つの実施形態による、外科用器具とステープルカートリッジとの間の通信システムの概略図である。 少なくとも１つの実施形態による、外科用器具とステープルカートリッジとの間の通信システムの概略図である。 少なくとも１つの実施形態による、外科用器具とステープルカートリッジの間の通信システムの概略図である。 図８の概略図の一部である。 いくつかの構成要素を取り除いて示した、図８の外科用器具の部分斜視図である。 ステープルカートリッジを取り除いて示した、図８の外科用器具のカートリッジジョーの部分斜視図である。 閉鎖又はクランプ構成で示された図８の外科用器具の部分斜視図である。 少なくとも１つの実施形態による、外科用器具とステープルカートリッジとの間の通信システムの概略図である。 少なくとも１つの実施形態による、外科用器具とステープルカートリッジの間の通信システムの概略図である。 少なくとも１つの実施形態による、カートリッジジョーに位置付けられたステープルカートリッジの斜視図である。 図１１のステープルカートリッジの部分断面図である。 カートリッジジョーから取り外された図１１のステープルカートリッジの斜視図である。 図１１のステープルカートリッジの分解図である。 図１１のステープルカートリッジのスレッドの斜視図である。 少なくとも１つの実施形態によるステープルカートリッジの斜視図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を図示するアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、外科用システムの様々な機構を示す簡略な概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、ステープルカートリッジの様々な機構を示す簡略な概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサアレイのサンプリング速度（Ｓ）と、帯域幅容量（Ｂ）、放電速度（Ｄ）、及び残存容量（Ｒ）の対応する値との間の相関を示す表である。 本開示の少なくとも１つの態様による、無線電力及び／又はデータ信号伝送における信号干渉を監視し対処するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、無線電力伝送における転送効率のための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具１０２２とステープルカートリッジとの間の電力転送のための無線伝送システムの第１のアンテナ回路及び第２のアンテナ回路の実装形態を示す図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、調整可能な直列ＲＬＣ（抵抗、インダクタ、コンデンサ）回路を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、調整可能な並列ＲＬＣ回路を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、調整可能な直列ＲＬＣ回路１１３０の共振状態を示すグラフである。 本開示の少なくとも一態様による、ステープルカートリッジによって節電を向上させる、又は電力消費を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも一態様による、伝送システム１０４５にわたる電力及び／又はデータ信号の無線伝送を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１５０の論理フロー図である。 本開示の少なくとも一態様による、外科用器具のセンサアレイを較正するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具の制御パラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、間に組織がないエンドエフェクタの閉構成における、停止部材によって分離されたステープルカートリッジとアンビルとを含むエンドエフェクタの部分断面図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具の制御パラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサアレイのセンサパラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサアレイのセンサパラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズムの論理フロー図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、ステープルカートリッジの上面概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、カートリッジと器具ハウジング内に位置する制御回路との間で電力及びデータを転送するために、コイルのセットを通じて制御回路に結合される複数のセンサを備えるカートリッジを示す図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、変位部材の遠位並進を制御するように構成又はプログラムされた外科用器具のブロック図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、外科用ステープル留め及び切断用器具のエンドエフェクタの斜視図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による例示的な組織圧縮センサシステムを示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、一対の離間された接触プレートと組織との接触時の回路の完成を示す、組織接触回路の概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、一対の離間された接触プレートと組織との接触時の回路の完成を示す、組織接触回路の概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、センサ監視及び処理回路を備える外科用器具の概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、アンビルと、センサアレイを含むステープルカートリッジとを備えるエンドエフェクタの一部分の概略図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、複数の独立してアドレス指定可能なセンサを備える、図４０のカートリッジの部分切欠図である。 本開示の少なくとも１つの態様による複数のセンサの監視方法のフロー図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による複数のセンサの監視方法のフロー図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による複数のセンサの監視方法のフロー図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による複数のセンサの監視方法のフロー図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、複数のセンサアレイを備えるエンドエフェクタの分解図である。 本開示の少なくとも１つの態様による、カートリッジ基部のパン又はリテーナ内に位置付けられた第１のセンサアレイ及び第２のセンサアレイの概略図であり、第１のセンサアレイ及び第２のセンサアレイは、電子回路に結合されて示される。 本開示の１つ以上の態様による、導電性回路要素を含むアンビルのステープル形成ポケットの斜視図である。 本開示の１つ以上の態様による、ステープル脚部の適切な形成中に導電性回路要素がステープル脚部によって切断された後の、図４８のステープル形成ポケットの斜視図を示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、第１のセンサアレイ及び第２のセンサアレイからの信号を監視及び処理するように構成されている電子回路を備える、遠位側センサプラグを示す。 本開示の少なくとも１つの態様による、カートリッジ構成要素の運動状態を検出及び追跡するためにステープルカートリッジの内部システムを監視する方法である。
複数の図面を通して、対応する参照符号は対応する部分を示す。本明細書に記載される例示は、本発明の様々な実施形態を１つの形態で例示するものであり、かかる例示は、いかなる方法によっても本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
本出願の出願人はまた、本出願と同日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの個々の全体が参照により本明細書に組み込まれる：
－米国特許出願、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＰＯＷＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＮＧ ＷＩＴＨ Ａ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１／２００８３７－１Ｍ、
－米国特許出願、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＰＯＷＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＮＧ ＷＩＴＨ Ａ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ２／２００８３７－２Ｍ、
－米国特許出願、発明の名称「ＡＤＪＵＳＴＡＢＬＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＡＶＡＩＬＡＢＬＥ ＢＡＮＤＷＩＤＴＨ ＡＮＤ ＰＯＷＥＲ ＣＡＰＡＣＩＴＹ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ３／２００８３７－３、
－米国特許出願、発明の名称「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＯＦ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ ＬＩＦＥ－ＣＹＣＬＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ５／２００８３７－５、
－米国特許出願、発明の名称「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＯＦ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＳＥＮＳＯＲＳ ＯＶＥＲ ＴＩＭＥ ＴＯ ＤＥＴＥＣＴ ＭＯＶＩＮＧ ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ６／２００８３７－６、
－米国特許出願、発明の名称「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＯＦ ＩＮＴＥＲＮＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＴＯ ＤＥＴＥＣＴ ＡＮＤ ＴＲＡＣＫ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＭＯＴＩＯＮ ＳＴＡＴＵＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ７／２００８３７－７、
－米国特許出願、発明の名称「ＤＩＳＴＡＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＹ ＴＯ ＴＵＮＥ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＯＦ ＲＦ ＳＹＳＴＥＭＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ８／２００８３７－８、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＥＮＳＯＲ ＡＲＲＡＹ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ９／２００８３７－９、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＹ ＡＮＤ Ａ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１０／２００８３７－１０、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＡＣＣＥＳＳ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１１／２００８３７－１１、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＣＩＲＣＵＩＴ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１２／２００８３７－１２、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＰＯＷＥＲ ＡＮＴＥＮＮＡ ＡＮＤ Ａ ＤＡＴＡ ＴＲＡＮＳＦＥＲ ＡＮＴＥＮＮＡ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１３／２００８３７－１３、
－米国特許出願、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲ ＴＲＡＮＳＦＥＲ ＣＯＩＬ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１４／２００８３７－１４、及び
－米国特許出願、発明の名称「ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＩＧＮＡＬ ＡＮＴＥＮＮＡ」、代理人整理番号ＥＮＤ９２９５ＵＳＮＰ１５／２００８３７－１５。
本願の出願人はまた、２０２０年１０月２９日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１７／０８４，１７９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＲＥＬＥＡＳＡＢＬＥ ＣＬＯＳＵＲＥ ＤＲＩＶＥ ＬＯＣＫ」、
－米国特許出願第１７／０８４，１９０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＴＯＷＥＤ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＣＴＵＡＴＯＲ ＳＴＯＰ」、
－米国特許出願第１７／０８４，１９８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲ ＷＨＩＣＨ ＩＮＤＩＣＡＴＥＳ ＴＨＡＴ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＲＩＶＥ ＩＳ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ」、
－米国特許出願第１７／０８４，２０５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲ」、
－米国特許出願第１７／０８４，２５８号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」、
－米国特許出願第１７／０８４，２０６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ」、
－米国特許出願第１７／０８４，２１５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＪＡＷ ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ」、
－米国特許出願第１７／０８４，２２９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＳＥＡＬＡＢＬＥ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ」、
－米国特許出願第１７／０８４，１８０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＩＭＩＴＥＤ ＴＲＡＶＥＬ ＳＷＩＴＣＨ」、
－米国意匠特許出願第２９／７５６，６１５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」、
－米国意匠特許出願第２９／７５６，６２０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」、
－米国特許出願第１７／０８４，１８８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＴＡＧＥＤ ＶＯＬＴＡＧＥ ＲＥＧＵＬＡＴＩＯＮ ＳＴＡＲＴ－ＵＰ ＳＹＳＴＥＭ」、
－米国特許出願第１７／０８４，１９３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＥＮＳＯＲ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＳＥＮＳＥ ＷＨＥＴＨＥＲ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＲＩＶＥ ＯＦ ＴＨＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＩＳ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ」。
本願の出願人はまた、２０２０年４月１１日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１６／８４６，３０３号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ ＵＳＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５３号）。
－米国特許出願第１６／８４６，３０４号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＡＣＴＵＡＴＯＲＳ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５４号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３０５号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＩＲＥＣＴＩＯＮＡＬ ＬＩＧＨＴＳ ＯＮ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５４４６号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３０７号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＲＯＴＡＴＩＯＮ ＡＣＴＵＡＴＯＲ ＯＮ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５４９号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３０８号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＡＰＰＩＮＧ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５５号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３０９号、発明の名称「ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＤ ＷＩＴＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５６号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３１０号、発明の名称「ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＤ ＷＩＴＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５７号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３１１号、発明の名称「ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＪＡＷ ＴＩＰ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５８号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３１２号、発明の名称「ＴＩＳＳＵＥ ＳＴＯＰ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３５９号）、
－米国特許出願第１６／８４６，３１３号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＰＩＮ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／０３４５３６０号）。
２０１９年４月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／８４０，７１５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ」の開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
本願の出願人は、２０１９年２月２１日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１６／２８１，６５８号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＴＨＡＴ ＨＡＳ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＲＯＴＡＲＹ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５０号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６７０号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＯＵＴ ＫＥＹ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＬＩＦＴ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４０号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６７５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲＳ ＷＩＴＨ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＭＡＩＮＴＡＩＮＩＮＧ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＴＨＥＲＥＯＦ ＩＮ Ａ ＬＯＣＫＥＤ ＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮ ＵＮＬＥＳＳ Ａ ＣＯＭＰＡＴＩＢＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＨＡＳ ＢＥＥＮ ＩＮＳＴＡＬＬＥＤ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５４号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６８５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＣＯ－ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＬＯＣＫＯＵＴ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４１号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６９３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＮＤ ＡＮ ＥＸＴＥＲＩＯＲ ＡＣＣＥＳＳ ＯＲＩＦＩＣＥ ＴＯ ＰＥＲＭＩＴ ＡＲＴＩＦＩＣＩＡＬ ＵＮＬＯＣＫＩＮＧ ＯＦ ＴＨＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４２号）、
－米国特許出願第１６／２８１，７０４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＢＬＯＣＫＩＮＧ ＡＤＶＡＮＣＥＭＥＮＴ ＯＦ Ａ ＣＡＭＭＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＯＦ ＡＮ ＩＮＣＯＭＰＡＴＩＢＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＮＳＴＡＬＬＥＤ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５６号）、
－米国特許出願第１６／２８１，７０７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＤＥＡＣＴＩＶＡＴＡＢＬＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４７号）、
－米国特許出願第１６／２８１，７４１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＪＡＷ ＣＬＯＳＵＲＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５７号）、
－米国特許出願第１６／２８１，７６２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＡＴＩＢＬＥ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４３号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６６６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥＮ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５２号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６７２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＡＳＹＭＭＥＴＲＩＣ ＣＬＯＳＵＲＥ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５３号）、
－米国特許出願第１６／２８１，６７８号、発明の名称「ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥＮ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲＳ ＷＩＴＨ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＡＮＶＩＬ ＡＮＤ ＣＨＡＮＮＥＬ ＥＮＧＡＧＥＭＥＮＴ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３５５号）、及び
－米国特許出願第１６／２８１，６８２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥＮ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＴＨＡＴ ＥＮＧＡＧＥＳ ＢＯＴＨ ＪＡＷＳ ＷＨＩＬＥ ＦＩＲＩＮＧ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２９８３４６号）。
本願の出願人は、２０１９年２月１９日に出願された以下の米国仮特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６２／８０７，３１０号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＴＨＡＴ ＨＡＳ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＲＯＴＡＲＹ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／８０７，３１９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＬＯＣＫＯＵＴ ＳＹＳＴＥＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／８０７，３０９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥＳ ＷＩＴＨ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥＮ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」。
本願の出願人は、２０１８年３月２８日に出願された以下の米国仮特許出願を所有しており、これらの各々の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０２号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＥＮＣＲＹＰＴＥＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９４号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＳＴＲＩＰＰＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＴＯ ＩＮＴＥＲＲＯＧＡＴＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＲＥＣＯＲＤＳ ＡＮＤ ＣＲＥＡＴＥ ＡＮＯＮＹＭＩＺＥＤ ＲＥＣＯＲＤ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３００号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥＡＴＥＲ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１０号、発明の名称「ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＥＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９１号、発明の名称「ＵＳＥ ＯＦ ＬＡＳＥＲ ＬＩＧＨＴ ＡＮＤ ＲＥＤ－ＧＲＥＥＮ－ＢＬＵＥ ＣＯＬＯＲＡＴＩＯＮ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ ＯＦ ＢＡＣＫ ＳＣＡＴＴＥＲＥＤ ＬＩＧＨＴ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９６号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３３３号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＣＵＳＴＯＭＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＴＯ Ａ ＵＳＥＲ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２７号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＴＲＥＮＤＳ ＡＮＤ ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１５号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＣＬＯＵＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１３号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＦＯＲ ＣＯＵＰＬＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２０号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０７号、発明の名称「ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＴＯＯＬ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」、及び
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２３号、発明の名称「ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」。
本願の出願人は、２０１８年３月３０日に出願された以下の米国仮特許出願を所有しており、この全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６２／６５０，８８７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＯＰＴＩＭＩＺＥＤ ＳＥＮＳＩＮＧ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」。
本願の出願人は、２０１８年１２月４日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、この全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１６／２０９，４２３号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ ＷＩＴＨＩＮ Ａ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＡＮＤ ＳＩＭＵＬＴＡＮＥＯＵＳＬＹ ＤＩＳＰＬＡＹＩＮＧ ＴＨＥ ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＴＨＥ ＴＩＳＳＵＥ ＷＩＴＨＩＮ ＴＨＥ ＪＡＷＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２００９８１号）。
本願の出願人は、２０１８年８月２０日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１６／１０５，１０１号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＮＧ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２３号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１８３号、発明の名称「ＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤ ＤＥＦＯＲＭＡＢＬＥ ＡＮＶＩＬ ＴＩＰ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬ」（現在は、米国特許第１０，９１２，５５９号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１５０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬＳ ＷＩＴＨ ＳＴＡＰＬＥ ＤＩＲＥＣＴＩＮＧ ＰＲＯＴＲＵＳＩＯＮＳ ＡＮＤ ＴＩＳＳＵＥ ＳＴＡＢＩＬＩＴＹ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２６号）、
－米国特許出願第１６／１０５，０９８号、発明の名称「ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＮＧ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２２号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１４０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬＳ ＷＩＴＨ ＴＩＳＳＵＥ ＳＴＯＰ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＡＶＯＩＤ ＴＩＳＳＵＥ ＰＩＮＣＨ」（現在は、米国特許第１０，７７９，８２１号）、
－米国特許出願第１６／１０５，０８１号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲＥＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２０号）、
－米国特許出願第１６／１０５，０９４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＶＥ ＪＡＷ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２１号）、
－米国特許出願第１６／１０５，０９７号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＣＬＵＴＣＨＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＴＯ ＣＯＮＶＥＲＴ ＬＩＮＥＡＲ ＤＲＩＶＥ ＭＯＴＩＯＮＳ ＴＯ ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥ ＭＯＴＩＯＮＳ」現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３２８号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１０４号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＣＬＵＴＣＨＩＮＧ ＡＮＤ ＬＯＣＫＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＬＩＮＫＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭ ＴＯ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，８４２，４９２号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１１９号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＭＯＴＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＤＥＤＩＣＡＴＥＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＭＯＴＯＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０２０／００５４３３０号）、
－米国特許出願第１６／１０５，１６０号、発明の名称「ＳＷＩＴＣＨＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＭＯＴＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，８５６，８７０号）、及び
－米国意匠特許出願第２９／６６０，２５２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ ＡＮＶＩＬＳ」。
本願の出願人は、以下の米国特許出願及び米国特許を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／３８６，１８５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＲＥＰＬＡＣＥＡＢＬＥ ＴＯＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＴＨＥＲＥＯＦ」（現在は、米国特許第１０，６３９，０３５号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２３０号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６４９号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２２１号、発明の名称「ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ」（現在は、米国特許第１０，８３５，２４７号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２０９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲＳ ＴＨＥＲＥＯＦ」（現在は、米国特許第１０，５８８，６３２号）、
－米国特許出願第１５／３８６，１９８号、発明の名称「ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＲＥＰＬＡＣＥＡＢＬＥ ＴＯＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ」（現在は、米国特許第１０，６１０，２２４号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２４０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＡＤＡＰＴＡＢＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲＳ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６５１号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３９号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＡＮＤ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＶＩＴＩＥＳ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許第１０，８３５，２４６号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＣＬＵＴＣＨＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＨＩＦＴＩＮＧ ＢＥＴＷＥＥＮ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＴＲＯＫＥ ＲＥＤＵＣＴＩＯＮ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＡＮＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，７３６，６２９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＡＮＶＩＬＳ」（現在は、米国特許第１０，６６７，８１１号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＴＲＯＫＥ ＲＥＤＵＣＴＩＯＮ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，５８８，６３０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４５号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＡＮＤ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＶＩＴＩＥＳ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許第１０，８９３，８６４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＡＮＶＩＬＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６３３号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＪＡＷ ＯＰＥＮＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＩＮＣＲＥＡＳＩＮＧ Ａ ＪＡＷ ＯＰＥＮＩＮＧ ＤＩＳＴＡＮＣＥ」（現在は、米国特許第１０，５６８，６２６号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５３号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ」（現在は、米国特許第１０，６７５，０２６号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５４号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲＳ ＷＩＴＨ ＮＯＮ－ＰＡＲＡＬＬＥＬ ＪＡＷ ＥＮＧＡＧＥＭＥＮＴ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ」（現在は、米国特許第１０，６２４，６３５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＷＩＴＨ ＥＸＰＡＮＤＡＢＬＥ ＴＩＳＳＵＥ ＳＴＯＰ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，８１３，６３８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＡＮＶＩＬＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５８４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＰＯＳＩＴＩＶＥ ＪＡＷ ＯＰＥＮＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，５８８，６３１号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９５８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＰＲＥＶＥＮＴＩＮＧ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＡＣＴＵＡＴＩＯＮ ＵＮＬＥＳＳ ＡＮ ＵＮＳＰＥＮＴ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＳ ＰＲＥＳＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，６３９，０３４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９４７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＡＮＤ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＶＩＴＩＥＳ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許第１０，５６８，６２５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９６号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＲＥＳＥＴＴＩＮＧ Ａ ＦＵＳＥ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＨＡＦＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５９７号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９８号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ ＴＯ ＡＣＣＯＭＭＯＤＡＴＥ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＴＹＰＥＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ」（現在は、米国特許第１０，５３７，３２５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＪＡＷ ＣＯＮＴＲＯＬ」（現在は、米国特許第１０，７５８，２２９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０１号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＨＡＮＮＥＬ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＷＩＮＤＯＷＳ ＤＥＦＩＮＥＤ ＴＨＥＲＥＩＮ」（現在は、米国特許第１０，６６７，８０９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＣＵＴＴＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ」（現在は、米国特許第１０，８８８，３２２号）。
－米国特許出願第１５／３８５，９０４号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＭＩＳＳＩＮＧ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＡＮＤ／ＯＲ ＳＰＥＮＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，８８１，４０１号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０５号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，６９５，０５５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＮＤ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６０８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０８号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＦＵＳＥ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６０９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０９号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＦＡＩＬＥＤ－ＳＴＡＴＥ ＦＵＳＥ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２０号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４９９，９１４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１３号、発明の名称「ＡＮＶＩＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１４号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＤＥＦＯＲＭＩＮＧ ＳＴＡＰＬＥＳ ＦＲＯＭ ＴＷＯ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＴＹＰＥＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＷＩＴＨ ＴＨＥ ＳＡＭＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９３号、発明の名称「ＢＩＬＡＴＥＲＡＬＬＹ ＡＳＹＭＭＥＴＲＩＣ ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ ＰＡＩＲＳ」（現在は、米国特許第１０，６８２，１３８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２９号、発明の名称「ＣＬＯＳＵＲＥ ＭＥＭＢＥＲＳ ＷＩＴＨ ＣＡＭ ＳＵＲＦＡＣＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＡＮＤ ＤＩＳＴＩＮＣＴ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，６６７，８１０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲＳ ＷＩＴＨ ＩＮＤＥＰＥＮＤＥＮＴＬＹ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ ＣＬＯＳＩＮＧ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，４４８，９５０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＭＡＲＴ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６２５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＳＴＡＰＬＥＳ ＷＩＴＨ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＣＬＡＭＰＩＮＧ ＢＲＥＡＤＴＨＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１７号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９００号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＰＲＩＭＡＲＹ ＳＩＤＥＷＡＬＬＳ ＡＮＤ ＰＯＣＫＥＴ ＳＩＤＥＷＡＬＬＳ」（現在は、米国特許第１０，８９８，１８６号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３１号、発明の名称「ＮＯ－ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＡＮＤ ＳＰＥＮＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６２７号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１５号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＰＩＮ ＡＮＧＬＥ」（現在は、米国特許第１０，７７９，８２３号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ－ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＺＯＮＥＤ ＦＯＲＭＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥ ＧＲＯＯＶＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５９８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＦＡＩＬＵＲＥ ＲＥＳＰＯＮＳＥ ＭＯＤＥＳ」（現在は、米国特許第１０，４２６，４７１号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＰＲＩＭＡＲＹ ＡＮＤ ＳＡＦＥＴＹ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲＳ」（現在は、米国特許第１０，７５８，２３０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１０号、発明の名称「ＡＮＶＩＬ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＫＮＩＦＥ ＳＬＯＴ ＷＩＤＴＨ」（現在は、米国特許第１０，４８５，５４３号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０３号、発明の名称「ＣＬＯＳＵＲＥ ＭＥＭＢＥＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，６１７，４１４号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９０６号、発明の名称「ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＰＩＮ ＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＳ」（現在は、米国特許第１０，８５６，８６８号）、
－米国特許出願第１５／３８６，１８８号、発明の名称「ＳＴＥＰＰＥＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＩＴＨ ＡＳＹＭＭＥＴＲＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＳ」（現在は、米国特許第１０，５３７，３２４号）、
－米国特許出願第１５／３８６，１９２号、発明の名称「ＳＴＥＰＰＥＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＩＴＨ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＴＥＮＴＩＯＮ ＡＮＤ ＧＡＰ ＳＥＴＴＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，６８７，８１０号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２０６号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＩＴＨ ＤＥＦＯＲＭＡＢＬＥ ＤＲＩＶＥＲ ＲＥＴＥＮＴＩＯＮ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５８６号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２２６号、発明の名称「ＤＵＲＡＢＩＬＩＴＹ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６４８号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２２２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＨＡＶＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＷＩＴＨ ＰＯＳＩＴＩＶＥ ＯＰＥＮＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６４７号）、
－米国特許出願第１５／３８６，２３６号、発明の名称「ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＰＯＲＴＩＯＮＳ ＦＯＲ ＤＥＰＯＳＡＢＬＥ ＬＯＡＤＩＮＧ ＵＮＩＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６５０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８８７号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＡＴＴＡＣＨＩＮＧ Ａ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＴＯ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＮＤ，ＡＬＴＥＲＮＡＴＩＶＥＬＹ，ＴＯ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＲＯＢＯＴ」（現在は、米国特許第１０，８３５，２４５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８８９号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＭＡＮＵＡＬＬＹ－ＯＰＥＲＡＢＬＥ ＲＥＴＲＡＣＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＵＳＥ ＷＩＴＨ Ａ ＭＯＴＯＲＩＺＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５９０号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９０号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＳＥＰＡＲＡＴＥＬＹ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ ＡＮＤ ＲＥＴＲＡＣＴＡＢＬＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，６７５，０２５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９１号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＣＬＵＴＣＨ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＡＤＡＰＴ ＴＨＥ ＯＵＴＰＵＴ ＯＦ Ａ ＲＯＴＡＲＹ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＴＯ ＴＷＯ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５９２号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＩＮＴＯ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＴＡＴＥ ＴＯ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＥ ＡＮ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＯＦ ＴＨＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，９１８，３８５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９４号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，４９２，７８５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，８９５号、発明の名称「ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＦＩＲＳＴ ＡＮＤ ＳＥＣＯＮＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫＯＵＴＳ」（現在は、米国特許第１０，５４２，９８２号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５７５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９１９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６１９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＩＴＨ ＭＯＶＡＢＬＥ ＣＡＭＭＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＤＩＳＥＮＧＡＧＥ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＬＯＣＫＯＵＴ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，６８７，８０９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６２３号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２５号、発明の名称「ＪＡＷ ＡＣＴＵＡＴＥＤ ＬＯＣＫ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＰＲＥＶＥＮＴＩＮＧ ＡＤＶＡＮＣＥＭＥＮＴ ＯＦ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＩＮ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＵＮＬＥＳＳ ＡＮ ＵＮＦＩＲＥＤ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＳ ＩＮＳＴＡＬＬＥＤ ＩＮ ＴＨＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ」（現在は、米国特許第１０，５１７，５９５号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２６号、発明の名称「ＡＸＩＡＬＬＹ ＭＯＶＡＢＬＥ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＡＰＰＬＹＩＮＧ ＣＬＯＳＵＲＥ ＭＯＴＩＯＮＳ ＴＯ ＪＡＷＳ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５７７号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９２８号、発明の名称「ＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＣＯＶＥＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ Ａ ＪＯＩＮＴ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＢＥＴＷＥＥＮ Ａ ＭＯＶＡＢＬＥ ＪＡＷ ＡＮＤ ＡＣＴＵＡＴＯＲ ＳＨＡＦＴ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５７８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＷＩＴＨ ＴＷＯ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＯＰＥＮＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＯＰＥＮＩＮＧ ＡＮＤ ＣＬＯＳＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＪＡＷＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８５７９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３２号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＷＩＴＨ ＡＳＹＭＭＥＴＲＩＣ ＳＨＡＦＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６２８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３３号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＩＮＤＥＰＥＮＤＥＮＴ ＰＩＶＯＴＡＢＬＥ ＬＩＮＫＡＧＥ ＤＩＳＴＡＬ ＯＦ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ」（現在は、米国特許第１０，６０３，０３６号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３４号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＬＯＣＫＩＮＧ ＡＮ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＩＮ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＥＤ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＩＮ ＲＥＳＰＯＮＳＥ ＴＯ ＡＣＴＵＡＴＩＯＮ ＯＦ Ａ ＪＡＷ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，５８２，９２８号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３５号、発明の名称「ＬＡＴＥＲＡＬＬＹ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＬＯＣＫＩＮＧ ＡＮ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＩＮ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＥＤ ＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，５２４，７８９号）、
－米国特許出願第１５／３８５，９３６号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＴＲＯＫＥ ＡＭＰＬＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，５１７，５９６号）、
－米国特許出願第１４／３１８，９９６号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ ＥＸＴＥＮＳＩＯＮＳ ＨＡＶＩＮＧ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２９７２２８号）、
－米国特許出願第１４／３１９，００６号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＶＩＴＩＥＳ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，０１０，３２４号）、
－米国特許出願第１４／３１８，９９１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＷＩＴＨ ＤＲＩＶＥＲ ＳＴＡＢＩＬＩＺＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８３３，２４１号）、
－米国特許出願第１４／３１９，００４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＷＩＴＨ ＦＩＲＩＮＧ ＥＬＥＭＥＮＴ ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８４４，３６９号）、
－米国特許出願第１４／３１９，００８号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＮＯＮ－ＵＮＩＦＯＲＭ ＦＡＳＴＥＮＥＲＳ」（米国特許第１０，２９９，７９２号）、
－米国特許出願第１４／３１８，９９７号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＤＥＰＬＯＹＡＢＬＥ ＴＩＳＳＵＥ ＥＮＧＡＧＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲＳ」（現在は、米国特許出願公開第１０，５６１，４２２号）、
－米国特許出願第１４／３１９，００２号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第９，８７７，７２１号）、
－米国特許出願第１４／３１９，０１３号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＲＥＴＡＩＮＥＲ ＣＯＶＥＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２９７２３３号）、及び
－米国特許出願第１４／３１９，０１６号、発明の名称「ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ Ａ ＬＡＹＥＲ ＡＴＴＡＣＨＥＤ ＴＨＥＲＥＴＯ」（現在は、米国特許第１０，４７０，７６８号）。
本願の出願人は、２０１６年６月２４日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／１９１，７７５号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＷＩＲＥ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＭＰＥＤ ＳＴＡＰＬＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０３６７６９５号）、
－米国特許出願第１５／１９１，８０７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＵＳＥ ＷＩＴＨ ＷＩＲＥ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＭＰＥＤ ＳＴＡＰＬＥＳ」（現在は、米国特許第１０，７０２，２７０号）、
－米国特許出願第１５／１９１，８３４号、発明の名称「ＳＴＡＭＰＥＤ ＳＴＡＰＬＥＳ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＵＳＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥ」（現在は米国特許第１０，５４２，９７９号）、
－米国特許出願第１５／１９１，７８８号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＯＶＥＲＤＲＩＶＥＮ ＳＴＡＰＬＥＳ」（現在は、米国特許第１０，６７５，０２４号）、及び
－米国特許出願第１５／１９１，８１８号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＯＦＦＳＥＴ ＬＯＮＧＩＴＵＤＩＮＡＬ ＳＴＡＰＬＥ ＲＯＷＳ」（現在は、米国特許第１０，８９３，８６３号）。
本願の出願人は、２０１６年６月２４日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国意匠特許出願第２９／５６９，２１８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＡＳＴＥＮＥＲ」（現在は、米国意匠特許第Ｄ８２６，４０５号）、
－米国意匠特許出願第２９／５６９，２２７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＡＳＴＥＮＥＲ」（現在は、米国意匠特許第Ｄ８２２，２０６号）、
－米国意匠特許出願第２９／５６９，２５９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」（現在は、米国意匠特許第Ｄ８４７，９８９号）、
－米国意匠特許出願第２９／５６９，２６４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」（現在は、米国意匠特許第Ｄ８５０，６１７号）。
本願の出願人は、２０１６年４月１日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／０８９，３２５号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２８１１７１号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３２１号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＤＩＳＰＬＡＹ」（現在は、米国特許第１０，２７１，８５１号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３２６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＤＩＳＰＬＡＹ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ Ａ ＲＥ－ＯＲＩＥＮＴＡＢＬＥ ＤＩＳＰＬＡＹ ＦＩＥＬＤ」、（現在は、米国特許第１０，４３３，８４９号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２６３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＮＤＬＥ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＷＩＴＨ ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＢＬＥ ＧＲＩＰ ＰＯＲＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，３０７，１５９号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２６２号、発明の名称「ＲＯＴＡＲＹ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＭＡＮＵＡＬＬＹ ＡＣＴＵＡＴＡＢＬＥ ＢＡＩＬＯＵＴ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，３５７，２４６号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２７７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＷＩＴＨ ＡＮＶＩＬ ＣＯＮＣＥＮＴＲＩＣ ＤＲＩＶＥ ＭＥＭＢＥＲ」（現在は、米国特許第１０，５３１，８７４号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２９６号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＣＨＡＮＧＥＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＷＩＴＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＴＨＡＴ ＩＳ ＳＥＬＥＣＴＩＶＥＬＹ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＡＢＯＵＴ Ａ ＳＨＡＦＴ ＡＸＩＳ」（現在は、米国特許第１０，４１３，２９３号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２５８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＨＩＦＴＡＢＬＥ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，３４２，５４３号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２７８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＰＲＯＶＩＤＥ ＳＥＬＥＣＴＩＶＥ ＣＵＴＴＩＮＧ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ」（現在は、米国特許第１０，４２０，５５２号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２８４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＣＯＮＴＯＵＲＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２８１１８６号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２９５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，８５６，８６７号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３００号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＵＮＣＬＡＭＰＩＮＧ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，４５６，１４０号）、
－米国特許出願第１５／０８９，１９６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＪＡＷ ＣＬＯＳＵＲＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，５６８，６３２号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２０３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＪＡＷ ＡＴＴＡＣＨＭＥＮＴ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，５４２，９９１号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２１０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＰＥＮＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（現在は、米国特許第１０，４７８，１９０号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３２４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＳＨＩＦＴＩＮＧ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」（現在は、米国特許第１０，３１４，５８２号）。
－米国特許出願第１５／０８９，３３５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＬＯＣＫＯＵＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４８５，５４２号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３３９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２８１１７３号）、
－米国特許出願第１５／０８９，２５３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＡＰＰＬＹ ＡＮＮＵＬＡＲ ＲＯＷＳ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ ＨＡＶＩＮＧ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＨＥＩＧＨＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４１３，２９７号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３０４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＧＲＯＯＶＥＤ ＦＯＲＭＩＮＧ ＰＯＣＫＥＴ」（現在は、米国特許第１０，２８５，７０５号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３３１号、発明の名称「ＡＮＶＩＬ ＭＯＤＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＭＥＭＢＥＲＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲＳ」（現在は、米国特許第１０，３７６，２６３号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３３６号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ ＷＩＴＨ ＡＴＲＡＵＭＡＴＩＣ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，７０９，４４６号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３１２号、発明の名称「ＣＩＲＣＵＬＡＲ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＩＮＣＩＳＡＢＬＥ ＴＩＳＳＵＥ ＳＵＰＰＯＲＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２８１１８９号）、
－米国特許出願第１５／０８９，３０９号、発明の名称「ＣＩＲＣＵＬＡＲ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＲＯＴＡＲＹ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，６７５，０２１号）、及び
－米国特許出願第１５／０８９，３４９号、発明の名称「ＣＩＲＣＵＬＡＲ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＬＯＡＤ ＣＯＮＴＲＯＬ」（現在は、米国特許第１０，６８２，１３６号）。
本願の出願人はまた、２０１５年１２月３０日に出願された以下に特定する米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／９８４，４８８号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＢＡＴＴＥＲＹ ＰＡＣＫ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，２９２，７０４号）、
－米国特許出願第１４／９８４，５２５号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＤＲＩＶＥＴＲＡＩＮ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，３６８，８６５号）、
－米国特許出願第１４／９８４，５５２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＢＬＥ ＭＯＴＯＲＳ ＡＮＤ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＣＩＲＣＵＩＴＳ」（現在は、米国特許第１０，２６５，０６８号）。
本願の出願人はまた、２０１６年２月９日に出願された以下に特定する米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／０１９，２２０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＮＧ ＡＮＤ ＡＸＩＡＬＬＹ ＴＲＡＮＳＬＡＴＡＢＬＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ」（現在は、米国特許第１０，２４５，０２９号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２２８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＬＩＮＫ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４３３，８３７号）、
－米国特許出願第１５／０１９，１９６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ ＷＩＴＨ ＳＬＯＴＴＥＤ ＳＥＣＯＮＤＡＲＹ ＣＯＮＳＴＲＡＩＮＴ」（現在は、米国特許第１０，４１３，２９１号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２０６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＡＮ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＴＨＡＴ ＩＳ ＨＩＧＨＬＹ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＲＥＬＡＴＩＶＥ ＴＯ ＡＮ ＥＬＯＮＧＡＴＥ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」（現在は、米国特許第１０，６５３，４１３号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２１５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＮＯＮ－ＳＹＭＭＥＴＲＩＣＡＬ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２２４３３２号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２２７号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＩＮＧＬＥ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＩＮＫ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２２４３３４号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２３５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＴＥＮＳＩＯＮＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＣＡＢＬＥ ＤＲＩＶＥＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，２４５，０３０号）、
－米国特許出願第１５／０１９，２３０号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＯＦＦ－ＡＸＩＳ ＦＩＲＩＮＧ ＢＥＡＭ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，５８８，６２５号）、及び
－米国特許出願第１５／０１９，２４５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＴＲＯＫＥ ＲＥＤＵＣＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４７０，７６４号）。
本願の出願人はまた、２０１６年２月１２日に出願された以下に特定する米国特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／０４３，２５４号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＤＲＩＶＥＴＲＡＩＮ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，２５８，３３１号）、
－米国特許出願第１５／０４３，２５９号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＤＲＩＶＥＴＲＡＩＮ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４４８，９４８号）、
－米国特許出願第１５／０４３，２７５号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＤＲＩＶＥＴＲＡＩＮ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２３１６２７号）、及び
－米国特許出願第１５／０４３，２８９号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ ＦＯＲ ＤＲＩＶＥＴＲＡＩＮ ＦＡＩＬＵＲＥ ＩＮ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１７／０２３１６２８号）。
本願の出願人は、２０１５年６月１８日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／７４２，９２５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＷＩＴＨ ＰＯＳＩＴＩＶＥ ＪＡＷ ＯＰＥＮＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，１８２，８１８号）、
－米国特許出願第１４／７４２，９４１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＷＩＴＨ ＤＵＡＬ ＣＡＭ ＡＣＴＵＡＴＥＤ ＪＡＷ ＣＬＯＳＩＮＧ ＦＥＡＴＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，０５２，１０２号）、
－米国特許出願第１４／７４２，９３３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＰＲＥＶＥＮＴＩＮＧ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＡＣＴＵＡＴＩＯＮ ＷＨＥＮ Ａ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＳ ＳＰＥＮＴ ＯＲ ＭＩＳＳＩＮＧ」（現在は、米国特許第１０，１５４，８４１号）、
－米国特許出願第１４／７４２，９１４号、発明の名称「ＭＯＶＡＢＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＵＰＰＯＲＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４０５，８６３号）、
－米国特許出願第１４／７４２，９００号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ ＦＩＲＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ ＷＩＴＨ ＣＥＮＴＥＲ ＦＩＲＩＮＧ ＳＵＰＰＯＲＴ ＭＥＭＢＥＲ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＵＰＰＯＲＴ」（現在は、米国特許第１０，３３５，１４９号）、
－米国特許出願第１４／７４２，８８５号、発明の名称「ＤＵＡＬ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，３６８，８６１号）、及び
－米国特許出願第１４／７４２，８７６号、発明の名称「ＰＵＳＨ／ＰＵＬＬ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，１７８，９９２号）。
本願の出願人は、２０１５年３月６日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／６４０，７４６号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，８０８，２４６号）、
－米国特許出願第１４／６４０，７９５号、発明の名称「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＬＥＶＥＬ ＴＨＲＥＳＨＯＬＤＳ ＴＯ ＭＯＤＩＦＹ ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＯＦ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，４４１，２７９号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８３２号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＴＯ ＡＤＪＵＳＴ ＣＬＯＳＵＲＥ ＲＡＴＥＳ ＦＯＲ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＹＰＥＳ」、（現在は、米国特許第１０，６８７，８０６号）、
－米国特許出願第１４／６４０，９３５号、発明の名称「ＯＶＥＲＬＡＩＤ ＭＵＬＴＩ ＳＥＮＳＯＲ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ（ＲＦ）ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＳＹＳＴＥＭ ＴＯ ＭＥＡＳＵＲＥ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，５４８，５０４号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８３１号、発明の名称「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＳＰＥＥＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＮＤ ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ ＩＮＣＲＥＭＥＮＴＩＮＧ ＯＦ ＭＯＴＯＲ ＦＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８９５，１４８号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８５９号、発明の名称「ＴＩＭＥ ＤＥＰＥＮＤＥＮＴ ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ ＯＦ ＳＥＮＳＯＲ ＤＡＴＡ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＳＴＡＢＩＬＩＴＹ，ＣＲＥＥＰ，ＡＮＤ ＶＩＳＣＯＥＬＡＳＴＩＣ ＥＬＥＭＥＮＴＳ ＯＦ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」（現在は、米国特許第１０，０５２，０４４号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８１７号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＦＥＥＤＢＡＣＫ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，９２４，９６１号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８４４号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＡＮＤ ＳＵＢ－ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ ＣＯＮＴＡＩＮＥＤ ＷＩＴＨＩＮ ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＨＡＦＴ ＷＩＴＨ ＳＥＬＥＣＴ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＦＲＯＭ ＨＡＮＤＬＥ」（現在は、米国特許第１０，０４５，７７６号）、
－米国特許出願第１４／６４０，８３７号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」（現在は、米国特許第９，９９３，２４８号）、
－米国特許出願第１４／６４０，７６５号、発明の名称「ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＴＨＥ ＭＩＳ－ＩＮＳＥＲＴＩＯＮ ＯＦ Ａ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＩＮＴＯ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ」（現在は、米国特許第１０，６１７，４１２号）、
－米国特許出願第１４／６４０，７９９号、発明の名称「ＳＩＧＮＡＬ ＡＮＤ ＰＯＷＥＲ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＰＯＳＩＴＩＯＮＥＤ ＯＮ Ａ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ」（現在は、米国特許第９，９０１，３４２号）、及び
－米国特許出願第１４／６４０，７８０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＡＢＬＥ ＢＡＴＴＥＲＹ ＨＯＵＳＩＮＧ」（現在は、米国特許第１０，２４５，０３３号）。
本願の出願人は、２０１５年２月２７日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／６３３，５７６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＩＮＳＰＥＣＴＩＯＮ ＳＴＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，０４５，７７９号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５４６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＡＳＳＥＳＳ ＷＨＥＴＨＥＲ Ａ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＯＦ ＴＨＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＩＳ ＷＩＴＨＩＮ ＡＮ ＡＣＣＥＰＴＡＢＬＥ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＢＡＮＤ」（現在は、米国特許第１０，１８０，４６３号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５６０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＨＡＲＧＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＡＴ ＣＨＡＲＧＥＳ ＡＮＤ／ＯＲ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ ＯＮＥ ＯＲ ＭＯＲＥ ＢＡＴＴＥＲＩＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１６／０２４９９１０号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５６６号、発明の名称「ＣＨＡＲＧＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＡＴ ＥＮＡＢＬＥＳ ＥＭＥＲＧＥＮＣＹ ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮＳ ＦＯＲ ＣＨＡＲＧＩＮＧ Ａ ＢＡＴＴＥＲＹ」（現在は、米国特許第１０，１８２，８１６号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５５５号、発明の名称「ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＷＨＥＴＨＥＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＮＥＥＤＳ ＴＯ ＢＥ ＳＥＲＶＩＣＥＤ」（現在は、米国特許第１０，３２１，９０７号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５４２号、発明の名称「ＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤ ＢＡＴＴＥＲＹ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，９３１，１１８号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５４８号、発明の名称「ＰＯＷＥＲ ＡＤＡＰＴＥＲ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，２４５，０２８号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５２６号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＮＤＬＥ」（現在は、米国特許第９，９９３，２５８号）、
－米国特許出願第１４／６３３，５４１号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」（現在は、米国特許第１０，２２６，２５０号）、及び
－米国特許出願第１４／６３３，５６２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＴＲＡＣＫ ＡＮ ＥＮＤ－ＯＦ－ＬＩＦＥ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ」（現在は、米国特許第１０，１５９，４８３号）。
本願の出願人は、２０１４年１２月１８日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／５７４，４７８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭＳ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＡＮＤ ＭＥＡＮＳ ＦＯＲ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＴＨＥ ＦＩＲＩＮＧ ＳＴＲＯＫＥ ＯＦ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ」（現在は米国特許第９，８４４，３７４号）、
－米国特許出願第１４／５７４，４８３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＬＯＣＫＡＢＬＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第１０，１８８，３８５号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１３９号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８４４，３７５号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１４８号、発明の名称「ＬＯＣＫＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＤＥＴＡＣＨＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ」（現在は、米国特許第１０，０８５，７４８号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１３０号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＡＮ ＡＮＶＩＬ ＴＨＡＴ ＩＳ ＳＥＬＥＣＴＩＶＥＬＹ ＭＯＶＡＢＬＥ ＡＢＯＵＴ Ａ ＤＩＳＣＲＥＴＥ ＮＯＮ－ＭＯＶＡＢＬＥ ＡＸＩＳ ＲＥＬＡＴＩＶＥ ＴＯ Ａ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」（現在は、米国特許第１０，２４５，０２７号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１４３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＣＬＯＳＵＲＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，００４，５０１号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１１７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＭＯＶＡＢＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＵＰＰＯＲＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，９４３，３０９号）、
－米国特許出願第１４／５７５，１５４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＡＮＤ ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＦＩＲＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＵＰＰＯＲＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，９６８，３５５号）、
－米国特許出願第１４／５７４，４９３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第９，９８７，０００号）、及び
－米国特許出願第１４／５７４，５００号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＬＯＣＫＡＢＬＥ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，１１７，６４９号）。
本願の出願人は、２０１３年３月１日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１３／７８２，２９５号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＤＵＣＴＩＶＥ ＰＡＴＨＷＡＹＳ ＦＯＲ ＳＩＧＮＡＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第９，７００，３０９号）、
－米国特許出願第１３／７８２，３２３号、発明の名称「ＲＯＴＡＲＹ ＰＯＷＥＲＥＤ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＪＯＩＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，７８２，１６９号）、
－米国特許出願第１３／７８２，３３８号、発明の名称「ＴＨＵＭＢＷＨＥＥＬ ＳＷＩＴＣＨ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１４／０２４９５５７号）、
－米国特許出願第１３／７８２，４９９号、発明の名称「ＥＬＥＣＴＲＯＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＳＩＧＮＡＬ ＲＥＬＡＹ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，３５８，００３号）、
－米国特許出願第１３／７８２，４６０号、発明の名称「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＯＲ ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，５５４，７９４号）、
－米国特許出願第１３／７８２，３５８号、発明の名称「ＪＯＹＳＴＩＣＫ ＳＷＩＴＣＨ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，３２６，７６７号）、
－米国特許出願第１３／７８２，４８１号、発明の名称「ＳＥＮＳＯＲ ＳＴＲＡＩＧＨＴＥＮＥＤ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＤＵＲＩＮＧ ＲＥＭＯＶＡＬ ＴＨＲＯＵＧＨ ＴＲＯＣＡＲ」（現在は、米国特許第９，４６８，４３８号）、
－米国特許出願第１３／７８２，５１８号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＲＥＭＯＶＡＢＬＥ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴ ＰＯＲＴＩＯＮＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１４／０２４６４７５号）、
－米国特許出願第１３／７８２，３７５号、発明の名称「ＲＯＴＡＲＹ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＤＥＧＲＥＥＳ ＯＦ ＦＲＥＥＤＯＭ」（現在は、米国特許第９，３９８，９１１号）、及び
－米国特許出願第１３／７８２，５３６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＯＦＴ ＳＴＯＰ」（現在は、米国特許第９，３０７，９８６号）。
本願の出願人はまた、２０１３年３月１４日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１３／８０３，０９７号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＤＲＩＶＥ」（現在は、米国特許第９，６８７，２３０号）、
－米国特許出願第１３／８０３，１９３号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ Ａ ＤＲＩＶＥ ＭＥＭＢＥＲ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，３３２，９８７号）、
－米国特許出願第１３／８０３，０５３号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＣＨＡＮＧＥＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＦＯＲ ＵＳＥ ＷＩＴＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，８８３，８６０号）、
－米国特許出願第１３／８０３，０８６号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ」（現在は、米国特許出願公開第２０１４／０２６３５４１号）、
－米国特許出願第１３／８０３，２１０号、発明の名称「ＳＥＮＳＯＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＡＢＳＯＬＵＴＥ ＰＯＳＩＴＩＯＮＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８０８，２４４号）、
－米国特許出願第１３／８０３，１４８号、発明の名称「ＭＵＬＴＩ－ＦＵＮＣＴＩＯＮ ＭＯＴＯＲ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，４７０，７６２号）、
－米国特許出願第１３／８０３，０６６号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭ ＬＯＣＫＯＵＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，６２９，６２３号）、
－米国特許出願第１３／８０３，１１７号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，３５１，７２６号）、
－米国特許出願第１３／８０３，１３０号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＴＲＡＩＮ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，３５１，７２７号）、及び
－米国特許出願第１３／８０３，１５９号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，８８８，９１９号）。
本願の出願人はまた、２０１４年３月７日に出願された以下の特許出願を所有しており、この全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／２００，１１１号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，６２９，６２９号）。
本願の出願人はまた、２０１４年３月２６日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／２２６，１０６号、発明の名称「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２７２５８２号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０９９号、発明の名称「ＳＴＥＲＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＶＥＲＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＣＩＲＣＵＩＴ」（現在は、米国特許第９，８２６，９７７号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０９４号、発明の名称「ＶＥＲＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＮＵＭＢＥＲ ＯＦ ＢＡＴＴＥＲＹ ＥＸＣＨＡＮＧＥＳ／ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ ＣＯＵＮＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２７２５８０号）、
－米国特許出願第１４／２２６，１１７号、発明の名称「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＴＨＲＯＵＧＨ ＳＬＥＥＰ ＯＰＴＩＯＮＳ ＯＦ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ ＡＮＤ ＷＡＫＥ ＵＰ ＣＯＮＴＲＯＬ」（現在は、米国特許第１０，０１３，０４９号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０７５号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＤＥＴＡＣＨＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ」（現在は、米国特許第９，７４３，９２９号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０９３号、発明の名称「ＦＥＥＤＢＡＣＫ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＳ ＦＯＲ ＭＡＮＵＡＬ ＢＡＩＬＯＵＴ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，０２８，７６１号）、
－米国特許出願第１４／２２６，１１６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＳＥＮＳＯＲ ＡＤＡＰＴＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２７２５７１号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０７１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ ＣＩＲＣＵＩＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＳＡＦＥＴＹ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ」（現在は、米国特許第９，６９０，３６２号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０９７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第９，８２０，７３８号）、
－米国特許出願第１４／２２６，１２６号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＵＳＥ ＷＩＴＨ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第１０，００４，４９７号）、
－米国特許出願第１４／２２６，１３３号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許出願公開第２０１５／０２７２５５７号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０８１号、発明の名称「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ」（現在は、米国特許第９，８０４，６１８号）、
－米国特許出願第１４／２２６，０７６号、発明の名称「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＴＨＲＯＵＧＨ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ ＡＮＤ ＶＡＲＩＡＢＬＥ ＶＯＬＴＡＧＥ ＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第９，７３３，６６３号）、
－米国特許出願第１４／２２６，１１１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第９，７５０，４９９号）、及び
－米国特許出願第１４／２２６，１２５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＨＡＦＴ」（現在は、米国特許第１０，２０１，３６４号）。
本願の出願人はまた、２０１４年９月５日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／４７９，１０３号、発明の名称「ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ ＡＮＤ ＳＥＮＳＯＲＳ ＦＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ」（現在は、米国特許第１０，１１１，６７９号）、
－米国特許出願第１４／４７９，１１９号、発明の名称「ＡＤＪＵＮＣＴ ＷＩＴＨ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＳＥＮＳＯＲＳ ＴＯ ＱＵＡＮＴＩＦＹ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」（現在は、米国特許第９，７２４，０９４号）、
－米国特許出願第１４／４７８，９０８号、発明の名称「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＤＥＧＲＡＤＡＴＩＯＮ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第９，７３７，３０１号）、
－米国特許出願第１４／４７８，８９５号、発明の名称「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＯＮＥ ＳＥＮＳＯＲ ＡＦＦＥＣＴＩＮＧ Ａ ＳＥＣＯＮＤ ＳＥＮＳＯＲ’Ｓ ＯＵＴＰＵＴ ＯＲ ＩＮＴＥＲＰＲＥＴＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第９，７５７，１２８号）、
－米国特許出願第１４／４７９，１１０号、発明の名称「ＰＯＬＡＲＩＴＹ ＯＦ ＨＡＬＬ ＭＡＧＮＥＴ ＴＯ ＩＤＥＮＴＩＦＹ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＹＰＥ」（現在は、米国特許第１０，０１６，１９９号）、
－米国特許出願第１４／４７９，０９８号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＡＫＥ ＵＰ ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＲＥＴＥＮＴＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，１３５，２４２号）、
－米国特許出願第１４／４７９，１１５号、発明の名称「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ」（現在は、米国特許第９，７８８，８３６号）、及び
－米国特許出願第１４／４７９，１０８号、発明の名称「ＬＯＣＡＬ ＤＩＳＰＬＡＹ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＳＴＡＢＩＬＩＺＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１６／００６６９１３号）。
本願の出願人はまた、２０１４年４月９日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１４／２４８，５９０号、発明の名称「ＭＯＴＯＲ ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＫＡＢＬＥ ＤＵＡＬ ＤＲＩＶＥ ＳＨＡＦＴＳ」（現在は、米国特許第９，８２６，９７６号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５８１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＣＬＯＳＩＮＧ ＤＲＩＶＥ ＡＮＤ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＤＲＩＶＥ ＯＰＥＲＡＴＥＤ ＦＲＯＭ ＴＨＥ ＳＡＭＥ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＯＵＴＰＵＴ」（現在は、米国特許第９，６４９，１１０号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５９５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＦＩＲＳＴ ＡＮＤ ＳＥＣＯＮＤ ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許第９，８４４，３６８号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５８８号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＬＩＮＥＡＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ」（現在は、米国特許第１０，４０５，８５７号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５９１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＧＡＰ ＳＥＴＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，１４９，６８０号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５８４号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＭＯＴＯＲ ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＦＯＲ ＡＬＩＧＮＩＮＧ ＲＯＴＡＲＹ ＤＲＩＶＥ ＳＨＡＦＴＳ ＷＩＴＨ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＳＨＡＦＴＳ」（現在は、米国特許第９，８０１，６２６号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５８７号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＥＲ」（現在は、米国特許第９８６７６１２号）、
－米国特許出願第１４／２４８，５８６号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＳＹＳＴＥＭ ＤＥＣＯＵＰＬＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，１３６，８８７号）、及び
－米国特許出願第１４／２４８，６０７号、発明の名称「ＭＯＤＵＬＡＲ ＭＯＴＯＲ ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＴＡＴＵＳ ＩＮＤＩＣＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，８１４，４６０号）。
本願の出願人はまた、２０１３年４月１６日に出願された以下の特許出願を所有しており、これらは各々、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６１／８１２，３６５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＦＵＮＣＴＩＯＮＳ ＰＥＲＦＯＲＭＥＤ ＢＹ Ａ ＳＩＮＧＬＥ ＭＯＴＯＲ」、
－米国仮特許出願第６１／８１２，３７６号、発明の名称「ＬＩＮＥＡＲ ＣＵＴＴＥＲ ＷＩＴＨ ＰＯＷＥＲ」、
－米国仮特許出願第６１／８１２，３８２号、発明の名称「ＬＩＮＥＡＲ ＣＵＴＴＥＲ ＷＩＴＨ ＭＯＴＯＲ ＡＮＤ ＰＩＳＴＯＬ ＧＲＩＰ」、
－米国仮特許出願第６１／８１２，３８５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＮＤＬＥ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＡＣＴＵＡＴＩＯＮ ＭＯＴＯＲＳ ＡＮＤ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ」、及び
－米国仮特許出願第６１／８１２，３７２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＦＵＮＣＴＩＯＮＳ ＰＥＲＦＯＲＭＥＤ ＢＹ Ａ ＳＩＮＧＬＥ ＭＯＴＯＲ」。
本願の出願人は、２０１７年１２月２８日に出願された以下の米国仮特許出願を所有しており、これらの各々の開示の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６２／６１１，３４１号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」、
－米国仮特許出願第６２／６１１，３４０号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ」、及び
－米国仮特許出願第６２／６１１，３３９号、発明の名称「ＲＯＢＯＴ ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」。
本願の出願人は、２０１８年３月２８日に出願された以下の米国仮特許出願を所有しており、これらの各々の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０２号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＥＮＣＲＹＰＴＥＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９４号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＳＴＲＩＰＰＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＴＯ ＩＮＴＥＲＲＯＧＡＴＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＲＥＣＯＲＤＳ ＡＮＤ ＣＲＥＡＴＥ ＡＮＯＮＹＭＩＺＥＤ ＲＥＣＯＲＤ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３００号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥＡＴＥＲ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１０号、発明の名称「ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＥＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９１号、発明の名称「ＵＳＥ ＯＦ ＬＡＳＥＲ ＬＩＧＨＴ ＡＮＤ ＲＥＤ－ＧＲＥＥＮ－ＢＬＵＥ ＣＯＬＯＲＡＴＩＯＮ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ ＯＦ ＢＡＣＫ ＳＣＡＴＴＥＲＥＤ ＬＩＧＨＴ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，２９６号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３３３号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＣＵＳＴＯＭＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＴＯ Ａ ＵＳＥＲ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２７号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＴＲＥＮＤＳ ＡＮＤ ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１５号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＣＬＯＵＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３１３号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＦＯＲ ＣＯＵＰＬＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２０号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」、
－米国仮特許出願第６２／６４９，３０７号、発明の名称「ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＴＯＯＬ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」、及び
－米国仮特許出願第６２／６４９，３２３号、発明の名称「ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」。
本願の出願人は、２０１８年３月２９日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらの各々の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／９４０，６４１号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＥＮＣＲＹＰＴＥＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０７９１１号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６４８号、発明の名称「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＯＦ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６００４号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６５６号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＣＯＯＲＤＩＮＡＴＩＯＮ ＯＦ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＮＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭ ＤＥＶＩＣＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４１号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６６６号、発明の名称「ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６５５１号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６７０号、発明の名称「ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＤＡＴＡ ＤＥＲＩＶＥＤ ＦＲＯＭ ＳＥＣＯＮＤＡＲＹ ＳＯＵＲＣＥＳ ＢＹ ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１６号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６７７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４３号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６３２号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＳＴＲＩＰＰＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＴＯ ＩＮＴＥＲＲＯＧＡＴＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＲＥＣＯＲＤＳ ＡＮＤ ＣＲＥＡＴＥ ＡＮＯＮＹＭＩＺＥＤ ＲＥＣＯＲＤ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０５５６６号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６４０号、発明の名称「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＨＵＢ ＡＮＤ ＳＴＯＲＡＧＥ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＳＴＯＲＩＮＧ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＴＯ ＢＥ ＳＨＡＲＥｄ ＷＩＴＨ ＣＬＯＵＤ ＢＡＳＥＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２００８６３号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６４５号、発明の名称「ＳＥＬＦ ＤＥＳＣＲＩＢＩＮＧ ＤＡＴＡ ＰＡＣＫＥＴＳ ＧＥＮＥＲＡＴＥＤ ＡＴ ＡＮ ＩＳＳＵＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，８９２，８９９号）、
米国特許出願第１５／９４０，６４９号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＰＡＩＲＩＮＧ ＴＯ ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴ Ａ ＤＥＶＩＣＥ ＭＥＡＳＵＲＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＷＩＴＨ ＡＮ ＯＵＴＣＯＭＥ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０５５６７号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６５４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４０号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６６３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＥＤ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１０３３号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６６８号、発明の名称「ＡＧＧＲＥＧＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＤＡＴＡ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６７１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥＡＴＥＲ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１０４号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６８６号、発明の名称「ＤＩＳＰＬＡＹ ＯＦ ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＯ ＰＲＩＯＲ ＬＩＮＥＡＲ ＳＴＡＰＬＥ ＬＩＮＥ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１０５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７００号、発明の名称「ＳＴＥＲＩＬＥ ＦＩＥＬＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＤＩＳＰＬＡＹＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０５００１号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６２９号、発明の名称「ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＥＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１２号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７０４号、発明の名称「ＵＳＥ ＯＦ ＬＡＳＥＲ ＬＩＧＨＴ ＡＮＤ ＲＥＤ－ＧＲＥＥＮ－ＢＬＵＥ ＣＯＬＯＲＡＴＩＯＮ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ ＯＦ ＢＡＣＫ ＳＣＡＴＴＥＲＥＤ ＬＩＧＨＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６０５０号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７２２号、発明の名称「ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ ＩＲＲＥＧＵＬＡＲＩＴＩＥＳ ＴＨＲＯＵＧＨ ＴＨＥ ＵＳＥ ＯＦ ＭＯＮＯ－ＣＨＲＯＭＡＴＩＣ ＬＩＧＨＴ ＲＥＦＲＡＣＴＩＶＩＴＹ」（現在は、米国特許出願第２０１９／０２００９０５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７４２号、発明の名称「ＤＵＡＬ ＣＭＯＳ ＡＲＲＡＹ ＩＭＡＧＩＮＧ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２００９０６号）。
本願の出願人は、２０１８年３月２９日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらの各々の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／９４０，６３６号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６００３号）。
－米国特許出願第１５／９４０，６５３号、発明の名称「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１４号）。
－米国特許出願第１５／９４０，６６０号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＣＵＳＴＯＭＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＴＯ Ａ ＵＳＥＲ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６５５５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６７９号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＬＩＮＫＩＮＧ ＯＦ ＬＯＣＡＬ ＵＳＡＧＥ ＴＲＥＮＤＳ ＷＩＴＨ ＴＨＥ ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＡＣＱＵＩＳＩＴＩＯＮ ＢＥＨＡＶＩＯＲＳ ＯＦ ＬＡＲＧＥＲ ＤＡＴＡ ＳＥＴ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４４号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６９４号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＭＥＤＩＣＡＬ ＦＡＣＩＬＩＴＹ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＩＮＤＩＶＩＤＵＡＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＦＵＮＣＴＩＯＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１９号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６３４号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＴＲＥＮＤＳ ＡＮＤ ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１３８号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７０６号、発明の名称「ＤＡＴＡ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＣＬＯＵＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０６５６１号）、及び
－米国特許出願第１５／９４０，６７５号、発明の名称「ＣＬＯＵＤ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＦＯＲ ＣＯＵＰＬＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」（現在は、米国特許第１０，８４９，６９７号）。
本願の出願人は、２０１８年３月２９日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらの各々の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第１５／９４０，６２７号、発明の名称「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭｓ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１１号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６３７号、発明の名称「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１３９号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６４２号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１３号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６７６号、発明の名称「ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＴＯＯＬ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４２号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６８０号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１３５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６８３号、発明の名称「ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＣＴＩＯＮＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１４５号）、
－米国特許出願第１５／９４０，６９０号、発明の名称「ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１１８号）、
－米国特許出願第１５／９４０，７１１号、発明の名称「ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１２０号）。
明細書に記載され、添付の図面に示されるように、実施形態の全体的な構造、機能、製造、及び使用の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細が説明される。周知の動作、構成要素、及び素子は、本明細書に記載される実施形態を不明瞭にしないようにするため詳細に記載されていない。読者は、本明細書に説明及び図示された実施形態が、非限定的な例であり、したがって本明細書において開示されている特定の構造的及び機能的詳細が、代表的及び例示的であり得ることを、理解するであろう。特許請求の範囲から逸脱することなく、それに対する変形及び変更を行うことができる。
「備える、含む（comprise）」（また、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」及び「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」などのｃｏｍｐｒｉｓｅの任意の語形）、「有する（have）」（また、「ｈａｓ」及び「ｈａｖｉｎｇ」などのｈａｖｅの任意の語形）、「含む（include）」（また、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」及び「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」などのｉｎｃｌｕｄｅの任意の語形）、及び「含有する（contain）」（また、「ｃｏｎｔａｉｎｓ」及び「ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ」などのｃｏｎｔａｉｎの任意の語形）という用語は、制約のない連結動詞である。結果として、１つ以上の要素を「備える、含む（comprises）」、「有する（has）」、「含む（includes）」、又は「含有する（contains）」外科用システム、デバイス、又は装置は、それらの１つ以上の要素を有するが、それらの１つ以上の要素のみを有することに限定されない。同様に、１つ以上の特徴を「備える、含む（comprises）」、「有する（has）」、「含む（includes）」、又は「含有する（contains）」システム、デバイス、又は装置の要素は、それらの１つ以上の特徴を有するが、それらの１つ以上の特徴のみを有することに限定されない。
「近位」及び「遠位」という用語は、本明細書では、外科用器具のハンドル部分を操作する臨床医を基準として使用される。「近位」という用語は、臨床医に最も近い部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から離れた位置にある部分を指す。便宜上及び明確性のために、「垂直」、「水平」、「上」、及び「下」などの空間的用語が、本明細書において図面に対して使用され得ることが更に理解されよう。しかしながら、外科用器具は、多くの向き及び位置で使用されるものであり、これらの用語は限定的及び／又は絶対的であることを意図したものではない。
腹腔鏡下及び低侵襲性の外科的処置を行うための、様々な例示的な装置及び方法が提供される。しかし、本明細書に開示される様々な方法及び装置が、例えば切開外科的処置と関連するものを含む、多くの外科的処置及び用途で使用され得ることが、読者には容易に理解されよう。本明細書の「発明を実施するための形態」を読み進めることで、読者は、本明細書に開示される様々な器具が、例えば、元からある開口部を通じて、組織に形成された切開部又は穿刺孔を通じてなど、任意の方法で体内に挿入され得ることを更に理解するであろう。これらの器具の作用部分すなわちエンドエフェクタ部分は、患者の体内に直接挿入することもでき、外科用器具のエンドエフェクタ及び細長シャフトを進めることが可能な作用通路を有するアクセスデバイスを通じて挿入することもできる。
外科用ステープル留めシステムは、シャフトと、シャフトから延びるエンドエフェクタと、を備えることができる。エンドエフェクタは、第１のジョーと第２のジョーとを備える。第１のジョーは、ステープルカートリッジを備える。ステープルカートリッジは、第１のジョー内に挿入可能であり、かつ第１のジョーから取り外し可能であるが、ステープルカートリッジが第１のジョーから取り外し可能でない、又は第１のジョーから少なくとも容易に交換可能ではない、他の実施形態が想到される。第２のジョーは、ステープルカートリッジから射出されたステープルを変形させるように構成されているアンビルを備える。第２のジョーは、閉鎖軸を中心に第１のジョーに対して枢動可能であるが、第１のジョーが第２のジョーに対して枢動可能である、他の実施形態が想定される。外科用ステープル留めシステムは、エンドエフェクタをシャフトに対して回転させる、すなわち関節運動させることができるように構成されている関節運動継手を更に備える。エンドエフェクタは、関節運動継手を通って延びる関節運動軸を中心に回転可能である。関節運動継手を含まない他の実施形態も想到される。
ステープルカートリッジは、カートリッジ本体を備える。カートリッジ本体は、近位端部と、遠位端部と、近位端部と遠位端部との間に延びるデッキと、を含む。使用中、ステープルカートリッジは、ステープル留めされる組織の第１の側に位置付けられ、アンビルは、組織の第２の側に位置付けられる。アンビルは、ステープルカートリッジに向かって移動させられて、デッキに対して組織を押し付けてクランプする。続いて、カートリッジ本体内に着脱可能に格納されているステープルを、組織内に配備することができる。カートリッジ本体は、内部に規定されたステープルキャビティを含み、ステープルは、ステープルキャビティ内に着脱可能に格納される。ステープルキャビティは、６つの長手方向列に配置されている。３列のステープルキャビティが長手方向スロットの第１の側に位置付けられ、３列のステープルキャビティが長手方向スロットの第２の側に位置付けられている。ステープルキャビティ及びステープルの他の装置も可能であり得る。
ステープルは、カートリッジ本体内のステープルドライバによって支持されている。ドライバは、ステープルキャビティからステープルを射出するために、第１の、すなわち未発射位置と、第２の、すなわち発射済み位置との間で移動可能である。ドライバは、カートリッジ本体の下部周辺に延びるリテーナによってカートリッジ本体内に保持され、また、カートリッジ本体を把持し、リテーナをカートリッジ本体に対して保持するように構成されている、弾性部材を含む。ドライバは、スレッドによってそれらの未発射位置とそれらの発射済み位置との間で移動可能である。スレッドは、近位端部に隣接した近位位置と、遠位端部に隣接した遠位位置との間で移動可能である。スレッドは、ドライバの下を摺動し、ドライバを持ち上げるように構成されている複数の傾斜面を含み、ステープルがその上に支持され、アンビルに向かう。
上記に加えて、スレッドは発射部材によって遠位に移動される。発射部材は、スレッドに接触し、スレッドを遠位端部に向かって押すように構成されている。カートリッジ本体内に規定された長手方向スロットは、発射部材を受容するように構成されている。アンビルは、発射部材を受容するように構成されているスロットも含む。発射部材は、第１のジョーに係合する第１のカムと、第２のジョーに係合する第２のカムと、を更に備える。発射部材を遠位に前進させる際、第１のカム及び第２のカムは、ステープルカートリッジのデッキとアンビルとの間の距離、すなわち組織間隙を制御することができる。発射部材はまた、ステープルカートリッジとアンビルとの中間に捕捉された組織を切除するように構成されているナイフも備える。ステープルがナイフよりも前方に射出されるように、ナイフが傾斜面に対して少なくとも部分的に近位に位置付けられることが望ましい。
外科用器具１００００が図１に示されている。外科用器具１００００は、ハンドルハウジング１０１２０を含むハンドル１０１００と、ハンドル１０１００から延びるシャフト１０２００と、エンドエフェクタ１０４００と、を備える。エンドエフェクタ１０４００は、ステープルカートリッジを受容するように構成された第１のジョー１０４１０と、第１のジョー１０４１０に対して移動可能な第２のジョー１０４２０と、を備える。第２のジョー１０４２０は、内部に画定されたステープル形成ポケットを含むアンビルを備える。外科用器具１００００は、外科用器具１００００の閉鎖システムを駆動し、第２のジョー１０４２０を非クランプ位置とクランプ位置との間で移動させるように構成されている、閉鎖アクチュエータ１０１４０を更に備える。閉鎖アクチュエータ１０１４０は、閉鎖アクチュエータ１０１４０が閉鎖されるときに遠位側に前進される閉鎖管１０２４０と動作可能に結合されている。そのような例において、閉鎖管１０２４０は、第２のジョーと接触し、第２のジョー１０４２０をそのクランプ位置へと下向きにカム駆動させる、かつ／又は押す。
上記に加えて、第２のジョー１０４２０は、枢動軸線を中心として第１のジョー１０４１０に枢動可能に結合される。様々な実施形態では、第２のジョーは、そのクランプ位置へと移動される際に並進することも回転することもできる。様々な代替的な実施形態では、外科用器具は、アンビルジョーに対して非クランプ位置とクランプ位置との間で移動可能なステープルカートリッジジョーを備える。いずれにしても、ハンドル１０１００は、閉鎖アクチュエータ１０１４０をそのクランプ位置に解放可能に保持するように構成されたロックを備える。ハンドル１０１００は、対向側に解放アクチュエータ１０１８０ｂを更に備え、作動されると、エンドエフェクタ１０４００が再開放され得るように閉鎖アクチュエータ１０１４０をロック解除する。様々な代替的な実施形態において、ハンドル１０１００は、臨床医によって作動されると、閉鎖管１０２４０を近位側及び／又は遠位側に移動させるように構成された電気モータを備える。
エンドエフェクタ１０４００は、関節運動継手１０５００の周りでシャフト１０２００に取り付けられ、また関節運動軸線を中心に平面内で回転可能である。シャフト１０２００は長手方向軸線を画定し、エンドエフェクタ１０４００は、エンドエフェクタ１０４００が長手方向軸線と整列される非関節運動位置と、エンドエフェクタ１０４００が長手方向軸線に対して横方向に角度をなして延びる関節運動位置との間で関節運動可能である。様々な実施形態では、外科用器具１００００は、例えば、エンドエフェクタ１０４００が第１の平面内で関節運動することを可能にする第１の関節運動継手と、エンドエフェクタ１０４００が第１の平面に直交する第２の平面内で関節運動することを可能にする第２の関節運動継手とを備える。ハンドル１０１００は、少なくとも１つの電気モータと、関節運動アクチュエータ１０１６０及び１０１７０に応答して電気モータの動作を制御するように構成されている制御システムとを備える。電気モータはブラシレスＤＣモータを含むが、しかしながら、電気モータは、例えばブラシ付きＤＣモータなどの任意の好適なモータを含み得る。
２０１８年１２月１１日に発行された米国特許第１０，１４９，６８３号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＷＩＴＨ ＭＡＮＵＡＬＬＹ ＲＥＴＲＡＣＴＡＢＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」の開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる。２０１８年５月１０日に公開された米国特許出願公開第２０１８／０１２５４８１号、発明の名称「ＭＯＴＯＲ－ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」の開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる。ハンドル１０１００は、外科用器具１００００に給電するハンドルハウジングに取付可能な交換式及び／又は充電式電池１０３００を更に備える。２０１４年１月２１日に発行された米国特許第８，６３２，５２５号、発明の名称「ＰＯＷＥＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＢＡＴＴＥＲＩＥＳ」の開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
上記に加えて、シャフト１０２００は、シャフト１０２００を通って延びる長手方向軸を中心に回転可能である。シャフト１０２００は、回転ジョイント１０２２０の周りでハンドル１０１００に回転可能に接続されており、シャフト１０２００は、ステープル留め器具１００００を使用する臨床医がシャフト１０２００を回転させるのを容易にする、その中に画定された１つ以上の指溝を備える。様々な実施形態では、外科用器具１００００は、電気モータと、臨床医によって作動されたときに電気モータに給電して、回転アクチュエータが作動される方向に応じてシャフト１０２００を第１の方向又は第２の方向に回転させる回転アクチュエータとを備える。
上記に加えて、外科用器具１００００は、ステープルカートリッジからステープルを射出するように構成されているステープル発射駆動部を備える。ステープル発射駆動部は、電気モータと、電気モータによってステープル発射ストロークを通じて遠位に駆動される発射部材とを備える。ステープル発射ストローク中、発射部材は、ステープルカートリッジ内のスレッドを遠位方向に押して、ステープルをステープルカートリッジから射出する。２０１７年４月２５日発行の米国特許第９，６２９，６２９号、発明の名称「ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」の開示全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書で説明する外科用器具システムは、電気モータにより動作するが、しかしながら、本明細書に説明された外科用器具システムは、任意の好適な様式で駆動されることができる。ある種の例では、本明細書において開示されているモータは、ロボット制御式システムの１つ又は複数の部分を備えてもよい。例えば、ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＴＡＰＬＥ ＤＥＰＬＯＹＭＥＮＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳと題する、米国特許出願第１３／１１８，２４１号（現在は、米国特許第９，０７２，５３５号）は、ロボット外科用器具システムのいくつかの例を一層詳細に開示しており、この開示の全体が、参照により本明細書に組み込まれる。２０１７年５月１８日公開の国際公開第２０１７／０８３１２５号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥＲ ＷＩＴＨ ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ ＣＡＲＤＡＮ ＡＮＤ ＳＣＲＥＷ ＤＲＩＶＥ」、２０１７年５月１８日公開の国際公開第２０１７／０８３１２６号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＰＵＳＨＥＲ ＷＩＴＨ ＬＯＳＴ ＭＯＴＩＯＮ ＢＥＴＷＥＥＮ ＲＡＭＰＳ」、２０１５年１０月８日公開の国際公開第２０１５／１５３６４２号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＳＨＩＦＴＡＢＬＥ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ」、２０１７年３月１７日出願の米国特許出願公開第２０１７／０２６５９５４号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥＲ ＷＩＴＨ ＣＡＢＬＥ－ＤＲＩＶＥＮ ＡＤＶＡＮＣＥＡＢＬＥ ＣＬＡＭＰＩＮＧ ＥＬＥＭＥＮＴ ＡＮＤ ＤＵＡＬ ＤＩＳＴＡＬ ＰＵＬＬＥＹＳ」（現在は、米国特許第１０，３５０，０１６号）、２０１７年２月１５日出願の米国特許出願公開第２０１７／０２６５８６５号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥＲ ＷＩＴＨ ＣＡＢＬＥ－ＤＲＩＶＥＮ ＡＤＶＡＮＣＥＡＢＬＥ ＣＬＡＭＰＩＮＧ ＥＬＥＭＥＮＴ ＡＮＤ ＤＩＳＴＡＬ ＰＵＬＬＥＹ」（現在は、米国特許第１０，６３１，８５８号）、及び２０１７年３月２９日出願の米国特許出願公開第２０１７／０２９０５８６号、発明の名称ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」（現在は、米国特許第１０，７２２，２３３号）の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に開示される様々な実施形態は、例えば、図１～図３に示されるロボットシステム１０００などのロボット外科用システムと関連して利用され得る。図１は、図２に示されるロボットアームカート５１００と共に使用され得るマスタコントローラ５００１を示す。マスタコントローラ５００１及びロボットアームカート５１００、並びにそれら個々の構成要素及び制御システムを、本明細書ではまとめてロボット外科用システム５０００と呼ぶ。そのようなシステム及びデバイスの例は、米国特許第７，５２４，３２０号、発明の名称「ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＡＣＴＵＡＴＯＲ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴＩＣ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬＳ」、及び米国特許第９，０７２，５３５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＴＡＰＬＥ ＤＥＰＬＯＹＭＥＮＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（それぞれの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。そのようなシステム及びデバイスの詳細は、簡潔さのためにここで繰り返すことはしない。マスタコントローラ５００１は、外科医がディスプレイ１００２を介して患者を見る間に外科医によって把持され操作される制御部５００３を含む。制御部５００３は、例えば、複数の自由度で動く手動入力デバイスを備えることができ、例えば、把持ジョーを閉鎖し、組織をステープル留めして切開し、及び／又は電極に電位を印加するために、外科用器具又はツールを作動させるための作動可能なトリガを更に備えることができる。
図２及び３を参照すると、ロボットアームカート５１００は、例えば、マスタコントローラ５００１からの入力に応答して、外科用器具６０００などの１つ以上の外科用器具を作動させるように構成されている。様々な形態では、ロボットアームカート５１００は、基部５００２と、セットアップ継手５１０４を含むアームリンク機構と、器具マニピュレータ５１０６とを含む。そのような構成は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，８１７，０８４号、発明の名称「ＲＥＭＯＴＥ ＣＥＮＴＥＲ ＰＯＳＩＴＩＯＮＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＤＲＩＶＥ」に完全に記載されているように、空間内の点の周りでの外科用器具６０００の回転を容易にすることができる。この構成は、軸５１１２ａ又はピッチ軸を中心とした外科用器具６０００の枢動回転を提供する。この配置はまた、軸５１１２ｂ又はヨー軸を中心とした外科用器具６０００の回転を提供する。ピッチ軸５１１２ａ及びヨー軸５１１２ｂは、外科用器具６０００のシャフトに沿って整合される遠隔中心５１１４で交差する。外科用器具６０００は、長手方向軸ＬＴ－ＬＴに沿った摺動運動を含む、更なる駆動自由度を有し得る。外科用器具６０００が用具の長手方向軸ＬＴ－ＬＴに沿ってマニピュレータ５１０６に対してスライドするとき（矢印５１１２ｃ）、遠隔中心５１１４は、マニピュレータ５１０６の基部５１１６に対して固定されたままである。遠隔中心５１１４を移動させるために、リンク機構５１０８は、マスタコントローラ５００１からのコマンドに応答してリンク機構５１０８を移動させる１つ以上のモータ５１２０によって駆動されて、外科用器具６０００を手術部位内に位置決め及び／又は操作する。様々な他の構成は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第５，８７８，１９３号、発明の名称「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＥＮＤＯＳＣＯＰＥ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＯＰＴＩＭＡＬ ＰＯＳＩＴＩＯＮＩＮＧ」に開示されている。
追加的に、ロボット構成要素とロボット外科用システムのプロセッサとの間のデータ通信については、本明細書では、主として外科用器具又はツールとマスタコントローラ５００１との間の通信に関連して説明するが、同様の通信はマニピュレータ、セットアップ継手、内視鏡又は他の画像撮影デバイスなどの回路と、構成要素の適合性評価、構成要素の種類の識別、構成要素の較正（オフセットなど）の通信、構成要素のロボット外科用システムとの結合の確認などのためのロボット外科用システムのプロセッサとの間でも行われ得る点は理解されるはずである。少なくとも１つの態様によれば、本明細書に開示される様々な外科用器具は、他のロボット制御又は自動外科用システムと関連して使用され得、必ずしも図１～図３に示される特定のロボットシステム構成要素と共に使用することに限定されるものではなく、前述の参考文献に記載されている。様々なロボット手術のシステム及び方法が、参照によって全開示が本明細書に組み込まれる米国特許第６，１３２，３６８号、発明の名称「ＭＵＬＴＩ－ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ ＴＥＬＥＰＲＥＳＥＮＣＥ ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ」に開示されている。
ステープルカートリッジ１１０００が図５～５Ｃに示されている。ステープルカートリッジ１１０００は、近位端１１１１０と遠位端１１１２０とを有するカートリッジ本体１１１００を備える。カートリッジ本体１１１００は、近位端１１１１０と遠位端１１１２０との間に延びるデッキ１１１３０と、デッキ１１１３０内に画定されたステープルキャビティ１１１４０とを更に備える。ステープルキャビティ１１１４０は、カートリッジ本体１１１００内に画定された長手方向スロット１１１５０の両側に長手方向列で配置される。長手方向スロット１１１５０は、ステープルカートリッジ１１０００のデッキ１１１３０に対して捕捉された組織を切断するために、ステープル発射ストローク中に遠位に押される組織切断ナイフをその中に受容するように構成されている。ステープルカートリッジ１１０００は、各ステープルキャビティ１１１４０内に位置付けられたステープル１１２００と、ステープル１１２００を支持し、ステープル発射ストローク中にステープル１１２００をステープルキャビティ１１１４０から押し出すステープルドライバ１１３００とを更に備える。ステープルカートリッジ１１０００は、スレッド１１４００を更に備え、このスレッドは、ステープル発射駆動部の発射部材によって遠位方向に押されて、ステープル発射ストローク中にステープルドライバ１１３００に接触し、これをカートリッジ本体１１１００のデッキ１１１３０に向かって持ち上げる。ステープルカートリッジ１１０００は、ドライバ１１３００及び／又はステープル１１２００がカートリッジ本体１１１００の底部から落下しないように保持するように構成されている、カートリッジ本体１１１００に取り付けられたパン１１７００を更に備える。
ステープルカートリッジ１１０００は、電子回路を更に備える。図５～図５Ｃには示されていないが、ステープルカートリッジ１１０００は、図１１～図１１Ｃに示される電子回路１１５００を備える。図１１～図１１Ｃを参照すると、電子回路１１５００は、近位端１１５１０及び第２の端部１１５２０を備える。近位端１１５１０は、ステープルカートリッジ１１０００がエンドエフェクタ１０４００のジョー１０４１０に設置されたときに外科用器具１００００の器具アンテナ１０５３０と通信するように配置されるカートリッジアンテナ１１５３０を備える。電子回路１１５００は、フレックス回路などの可撓性基板と、例えば、可撓性基板内及び／又は可撓性基板上に画定された導電性トレースと、導電性トレースと電気通信する可撓性基板に装着された電子構成要素とを備える。様々な実施形態では、電子回路１１５００は、絶縁体と、絶縁体の中及び／又は上に画定された導電性トレースと、導電性トレースと電気的に通信する可撓性基板に装着された電子構成要素とで構成されている。
上記に加えて、再び図１１～図１１Ｃを参照すると、電子回路１１５００は、カートリッジ本体１１１００に埋め込まれている。カートリッジ本体１１１００は、デッキ１１１３０内に画定された回路スロット１１１６０を備え、電子回路１１５００は、回路スロット１１１６０内に位置付けられる。カートリッジ本体１１１００は、第１の横方向側部１１１７０、第２の横方向側部１１１８０、及び第１の横方向側部１１１７０と第２の横方向側部１１１８０とを接続する遠位部分１１１２０を更に含む。回路スロット１１１６０は、カートリッジ本体１１１００の第１の横方向側部１１１７０上のステープルキャビティ１１１４０の長手方向列の周り及び／又は間、遠位部分１１１２０の周り、次いで第２の横方向側部１１１８０内へと近位に延びる。第１の横方向側部１１１７０と同様に、回路スロット１１１６０は、第２の横方向側部１１１８０上のステープルキャビティ１１１４０の長手方向列の周りに／間に延びる。この配置の結果として、電子回路１１５００は、長手方向スロット１１１５０を横切る必要なく、カートリッジ本体１１１００の両横方向側部内に延びることができる。更に、そのような配置は、電子回路１１５００がカートリッジ本体１１１００の遠位部分１１１２０内に延びることを可能にする。様々な実施形態では、電子回路１１５００は、カートリッジ本体１１１００内に埋め込まれる。少なくとも１つのそのような実施形態では、電子回路１１５００は、ジョー１１１６０にスナップ嵌め及び／又は圧力嵌めされる。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジ本体１１１００は、電子回路１１５００の少なくとも一部分の上に射出成形されるプラスチックで構成される。
様々な実施形態では、図１１～１１Ｃを再び参照すると、ステープルカートリッジ１１０００は、センサ１１６００をカートリッジ本体１１１００に機械的及び電気的に接続するエラストマーコネクタを備える。少なくとも１つの実施形態では、エラストマーコネクタは、全体的な異方性導電特性を生成するために、ゴム又はエラストマーマトリックス中に導電性領域及び絶縁性領域を含む。マトリックスは三次元形状に成形され、次いでカートリッジ本体１１１００に取り付けられる。様々な実施形態では、マトリックスの形状は、カートリッジ本体上の特徴に適合する。少なくとも１つの実施形態では、短く細い金属ワイヤがゴムシートに埋め込まれて、センサ１１６００をステープルカートリッジ１１０００の制御システムに接続する。少なくとも１つの事例では、金属ワイヤは、例えば銀で構成される。少なくとも１つの事例では、マトリックス中の金属ワイヤの密度は、例えば、約３００ワイヤ／ｃｍ２～約２０００ワイヤ／ｃｍ２である。ゴムシートの表面では、ワイヤの端部は、表面から延びるか、又はゴム基板に向かって折り返される。ＺＥＢＲＡの商標である少なくとも１つの材料が、Ｆｕｊｉ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
様々な実施形態では、センサシステムは、ステープルカートリッジの制御システムによって選択的に給電される複数のセクションを備える。少なくとも１つの実施形態では、センサシステムは、第１のセンサセクション及び第２のセンサセクションを備え、制御システムのプロセッサは、例えば、第１の動作モード中に第１のセンサセクションのみに給電し、第２の動作モード中に第２のセンサセクションのみに給電し、第３の動作モード中に両方のセンサセクションに給電するように構成されている。そのような実施形態は、特に、ステープルカートリッジによって生成される熱の量を低減することができる。様々な実施形態では、第１のセンサセクション及び第２のセンサセクションは、同じ数のセンサを備えるが、他の実施形態では、第１のセンサセクション及び第２のセンサセクションは、異なる数のセンサを有する。ある実施形態では、第１のセンサセクションは、その中に第１の密度の接続ワイヤを備え、第２のセンサセクションは、その中に第１の密度と異なる第２の密度の接続ワイヤを備える。
図６を参照すると、カートリッジアンテナ１１５３０は、器具アンテナ１０５３０のコイル１０５４０によって画定される平面に平行な平面内に画定されるコイル１１５４０を備える。コイル１０５４０及び１１５４０は、データ及び／又は電力が器具アンテナ１０５３０とカートリッジアンテナ１１５３０との間で効率的に伝送され得るように、十分な及び／又は最適な転送係数を提供するようにサイズ設定され、構成され、位置付けられる。様々な事例では、器具コイル１０５４０は一次コイルを含み、カートリッジコイル１１５４０は二次コイルを含み、使用時、電力は器具コイル１０５４０からカートリッジコイル１１５４０に無線で伝送される。少なくともこの実施形態では、器具コイル１０５４０とカートリッジコイル１１５４０との間でデータ信号を伝送することもできる。より具体的には、データ信号は、外科用器具１００００からステープルカートリッジ１１０００に、及び／又はステープルカートリッジ１１０００から外科用器具１００００に伝送することができる。任意の好適なソフトウェアプロトコル及び／又はハードウェア構成要素を使用して、器具コイル１０５４０及びカートリッジコイル１１５４０を含む単一対のコイルにわたる電力及びデータの伝送を調整することができる。少なくとも１つの実施形態では、電力及びデータ信号は、器具コイル１０５４０とカートリッジコイル１１５４０との間で同時に伝送される。少なくとも１つの代替的な実施形態では、図７を参照すると、電力及びデータ信号は、器具コイル１０５４０とカートリッジコイル１１５４０との間で順次に伝送される。様々な実施形態では、器具アンテナ１０５３０及び／又はカートリッジアンテナ１１５３０は、例えば、アンテナ１０５３０と１１５３０との間の信号の伝送を調整するマルチプレクサを備える。
再び図６を参照すると、外科用器具１００００は、器具アンテナ１０５３０と通信するプロセッサ１０６１０を備える。少なくとも１つの実施形態では、プロセッサ１０６１０は、例えば、近距離無線通信（ＮＦＣ）リーダチップを含む。ＮＦＣリーダチップは、例えば、約４２６ｋｂｉｔｓ／秒のデータ転送速度で１３．５６ＭＨｚの周波数の高周波無線周波数識別を使用する。様々な事例では、プロセッサ１０６１０は、例えば、約１２０ｋＨｚ～約１５０ｋＨｚの周波数で通信する低周波ＲＦＩＤリーダを備える。様々な事例では、プロセッサ１０６１０は、例えば、約１３．６ＭＨｚの周波数で通信する高周波ＲＦＩＤリーダを備える。様々な事例では、プロセッサ１０６１０は、例えば、約８６８ＭＨｚの周波数で通信する超高周波ＲＦＩＤリーダを備える。２０２０年１２月３１日に公開された米国特許出願公開第２０２０／０４０５３０１号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＮＧ ＴＨＥ ＣＯＭＰＡＴＩＢＩＬＩＴＹ ＯＦ Ａ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＩＴＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」の開示全体が、参照により本明細書に組み込まれる。様々な事例では、プロセッサ１０６１０は、例えば、約２．４ＧＨｚの周波数で通信するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ構成要素を備える。様々な事例では、プロセッサ１０６１０は、例えば、約１０５ｋＨｚ～約２０５ｋＨｚの周波数で通信するＱｉ無線充電構成要素を備える。いずれにしても、プロセッサ１０６１０は、器具アンテナ１０５３０と通信する入力チャネル及び出力チャネルを備え、これらは、以下に記載するように、例えばカートリッジアンテナ１１５３０と通信するＮＦＣタグとの直接ピアツーピア通信を容易にする。
上記に加えて、器具アンテナ１０５３０は、カートリッジアンテナ１１５３０を介してステープルカートリッジ１１０００に電力及びデータ信号を供給するように構成されている。上述したように、ステープルカートリッジ回路１１５００は、ステープルカートリッジ１１０００の少なくとも１つの特性及び／又はステープルカートリッジ１１０００によって支持される組織の少なくとも１つの特性を測定する複数のセンサ１１６００を備える。少なくとも１つの実施形態では、センサ１１６００は、例えば、組織の厚さ及び／又は組織に含まれる流体若しくは浮腫の量を検出するように構成されている静電容量センサを含む。少なくとも一実施形態では、センサ１１６００は、例えば、カートリッジ本体１１１００内の歪み又は力負荷を測定する、例えば、歪みゲージなどの抵抗センサを含む。いずれにしても、センサ１１６００は、特性を測定し、ステープルカートリッジ１１０００のカートリッジプロセッサ１１６１０によって検出可能な出力電圧を生成するために電力を必要とする。使用中、電力は、器具コイル１０５４０からカートリッジコイル１１５４０に送達され、整流器１１６２０によって整流され、次いで、センサ１１６００に供給される前に、コンデンサ１１６３０によってフィルタリングされる。整流器１１６２０は、整流器１１６２０の出力チャネルのうちの少なくとも１つのために、ＡＣ入力をＤＣ出力に整流するように構成されている。様々な事例では、整流器１１６２０はまた、整流なしでその出力チャネルのうちの少なくとも１つにＡＣ入力を伝導するように構成されている。コンデンサ１１６３０は、カートリッジアンテナ１１５３０によって受信された雑音及び／又は外来信号をフィルタ除去することができるローパスフィルタ及び／又はハイパスフィルタを備えることができる。上述の構成及び／又は任意の他の好適な構成を使用して、センサ１１６００及び／又はカートリッジプロセッサ１１６１０に適切な電位及び電流を供給することができる。センサ１１６００の出力電圧は、カートリッジプロセッサ１１６１０の入力ゲートに供給される。少なくとも１つの事例では、プロセッサ１１６１０は、例えば、センサ１１６００の出力信号を、カートリッジアンテナ１１５３０を介して器具アンテナ１０５３０に返送される単一のデータ信号に調整するように構成されているマルチプレクサ（ＭＵＸ）を備える。
上記に加えて、ステープルカートリッジ１１０００は、器具アンテナ１０５３０、整流器１１６２０、プロセッサ１１６１０、及びカートリッジアンテナ１１５３０と通信するＮＦＣタグ１１６４０を備える。ＮＦＣタグ１１６４０は、ＮＦＣタグ１１６４０に印加される電位を制御及び／又は制限するように構成されている整流器１１６２０と通信する入力を備える。少なくとも１つの事例では、ＮＦＣタグ１１６４０は、それ自体の整流器を備える。整流器１１６２０から入力を受信すると、ＮＦＣタグ１１６４０は、ステープルカートリッジ１１０００に関するデータを含むデータ信号をカートリッジアンテナ１１５３０に出力するように構成されている。ＮＦＣタグ１１６４０は、データ信号に含まれる、内部に格納されたステープルカートリッジ１１０００の識別に関する情報を内部に記憶する。ＮＦＣタグ１１６４０によって出力されたデータ信号は、カートリッジアンテナ１１５３０を介して器具アンテナ１０５３０に伝送され、次に、例えば、器具プロセッサ１０６１０などの外科用器具１００００の制御システムに伝送されて、ステープルカートリッジ１１０００の識別を検証するか、又は認証する。
様々な事例では、上記に加えて、多くの異なるタイプのステープルカートリッジが、外科用器具１００００と共に使用可能であり得る。例えば、いくつかのステープルカートリッジは、センサアレイを備えなくてもよいが、例えば、ステープルカートリッジ１１０００などの他のステープルカートリッジは、１つ以上のセンサアレイを備え得る。ステープルカートリッジがセンサアレイを含まない場合、ステープルカートリッジは、外科用器具１００００によって供給され得る電力を必要としない場合があるか、又は使用することができない。したがって、外科用器具１００００の制御システムは、問い合わせ手順中に外科用器具１００００によってステープルカートリッジに供給される問い合わせ信号にステープルカートリッジが適切に応答しない場合、外科用器具１００００内に設置されたステープルカートリッジに電力信号を供給するか、又は供給しないように構成されている。ステープルカートリッジが外科用器具１００００内に設置された後、少なくとも１つのそのような事例では、外科用器具１００００の制御システムは、器具プロセッサ１０６１０に命令して、カートリッジアンテナ１１５３０に発せられ受信される問い合わせ信号を器具アンテナ１０５３０に送信することができる。様々な事例では、問い合わせ信号は、問い合わせ信号がＮＦＣタグ１１６４０に到達するように、カートリッジ回路１１５００内のフィルタリングを通過する周波数で、例えば、約１０ｍＷ～約３０ｍＷの低電力で発せられる。ＮＦＣタグ１１６４０は、問い合わせ信号を受信すると、カートリッジアンテナ１１５３０に応答信号を伝送するように構成されている。応答信号は、カートリッジアンテナ１１５３０によって発せられ、器具アンテナ１０５３０によって受信され、器具プロセッサ１０６１０に伝導される。器具プロセッサ１０６１０によって受信された応答信号が、器具プロセッサによって予想される応答信号と一致する場合、ステープルカートリッジ１１０００は、外科用器具１００００によって識別又は認証され、器具プロセッサ１０６１０は、高ワット数の電力信号を器具アンテナ１０５３０に供給して、ステープルカートリッジ１１０００に電力供給することができる。少なくとも１つの事例では、高ワット数電力信号は、例えば、約１Ｗ及び／又は１Ｗ超であり得る。様々な事例では、器具アンテナ１０５３０に供給される電力信号のワット数は、識別されたステープルカートリッジに依存することができる。例えば、第１のタイプのステープルカートリッジが識別された場合、第１のワット数が使用され、第２のタイプのステープルカートリッジが識別された場合、第２の又は異なるワット数が使用される。しかしながら、外科用器具１００００の制御システムは、応答信号がステープルカートリッジから受信されない場合、器具アンテナ１０５３０に電力信号を供給しないように構成されている。外科用器具１００００内に据え付けられたステープルカートリッジから応答信号が受信されるが、認識されない場合、制御システムは、２つの応答のうちの１つを実施するように構成され得る。第１の事例では、制御システムは、受信した応答信号が認識されない場合、ステープルカートリッジに電力信号を供給しないように構成され、第２の例では、制御システムは、受信した応答信号が認識されない場合、低電力信号を供給するように構成されている。少なくとも１つの事例では、低電力信号は、例えば、約０．１Ｗであり得る。そのような事例では、センサ及び電子回路は、ステープルカートリッジに過剰電力を供給するリスクを低減しつつ、センサからのデータを含む戻りデータ信号を伝送するために十分に給電され得る。
様々な事例では、外科用器具１００００は、外科用器具１００００が最初に電源オンされたとき、及び／又は外科用器具１００００が低電力スリープモードからウェイクアップされたときに、カートリッジ問い合わせルーチンを開始するように構成されている。そのような事例では、外科用器具１００００は、ステープルカートリッジに問い合わせて、ステープルカートリッジに電力を供給するか否か、及び外科用器具１００００に供給する電力のレベルを評価する。とは言うものの、追加情報がなければ、外科用器具１００００の制御システムは、問い合わせ信号に続いて応答信号が受信されない場合に、ステープルカートリッジが識別可能でないか、又はステープルカートリッジが完全に欠落しているかを区別することができない場合がある。この目的のために、外科用器具１００００は、ステープルカートリッジがエンドエフェクタ１０４００のカートリッジジョー内に設置されているかどうかを検出するように構成されているカートリッジ存在センサを備える。少なくとも１つの事例では、カートリッジ存在センサは、例えば、ステープルカートリッジ内の金属要素を検出するように構成されている、エンドエフェクタ１０４００のカートリッジジョー内に装着されたホール効果センサを含む。少なくとも１つの事例では、カートリッジ存在センサは、ステープルカートリッジがエンドエフェクタ１０４００のカートリッジジョーに設置されているときにステープルカートリッジによって圧縮される圧力センサを備える。いずれの場合も、カートリッジ存在センサは、外科用器具１００００の制御システムと通信している。制御システムが、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置されているという信号を受信するが、ステープルカートリッジから応答信号を受信しない場合、様々な事例では、制御システムは、電力信号をステープルカートリッジに供給しないが、外科用器具１００００がステープルカートリッジからステープルを発射するように動作することを可能にする。制御システムが、ステープルカートリッジがカートリッジジョーから欠落しているという信号を受信した場合、制御システムは、電力信号を供給せず、ステープルカートリッジがカートリッジジョーに設置されるまで、ステープル発射システムを電子的にロックアウトする。
図６を再び参照すると、ステープルカートリッジ１１０００が外科用器具１００００のカートリッジジョー内に設置されているとき、電力信号及びデータ信号は、器具アンテナ１０５３０からカートリッジアンテナ１１５３０に同時に伝送することができる。更に、外科用器具１００００からステープルカートリッジ１１０００に電力が伝送されるのと同時に、ステープルカートリッジ１１０００から外科用器具１００００にデータ信号を伝送することができる。ここで図７を参照すると、外科用器具１００００’の制御システムは、ステープルカートリッジ１１０００’に電力及びデータ信号を断続的に供給するように構成及び配置されている。少なくとも１つの事例では、制御システムは、器具アンテナ１０５３０に低電力信号及び高電力信号を交互に送達して、ステープルカートリッジ１１０００’の電子回路１１５００’にデータ及び電力をそれぞれ伝送するが、同時ではないように構成されている。少なくとも１つのそのような事例では、制御システムは、例えば、約０．１Ｗの電力を有する低電力信号及び１Ｗを超える高電力信号を送達する。図６に関連して上述したように、器具プロセッサ１０６１０は、電力信号及びデータ信号の両方を同時に生成し、ステープルカートリッジ１１０００に供給するＮＦＣリーダチップを備える。一方、図７は、データ信号を生成するＮＦＣリーダチップ１０６１０’と、電力信号を生成する別個の電力ドライバ１０６２０’とを含む制御システムを示す。ＮＦＣリーダチップ１０６１０’及び電力ドライバ１０６２０’は、器具アンテナ１０５３０と通信し、別個のデータ及び電力信号を器具アンテナ１０５３０を介してカートリッジアンテナ１１５３０に順次供給するように構成されている。少なくとも１つの事例では、ＮＦＣリーダチップ１０６１０’及び電力ドライバ１０６２０’は、マルチプレクサと通信しており、例えば、マルチプレクサは、ステープルカートリッジ１１０００’へのデータ及び電力信号の順次伝送を調整する。
図７に関連して上述したように、データ信号及び電力信号は、外科用器具とステープルカートリッジ１１０００’との間で交互に伝送される。様々な事例では、外科用器具は、器具プロセッサがステープルカートリッジ１１０００’に伝送するデータを有するまで、ステープルカートリッジ１１０００’に電力を供給する。そのような時点で、機器プロセッサは電力信号を停止し、次いでデータ信号を発する。器具プロセッサがデータ信号を発した後、器具プロセッサは、電力信号を再開するように構成されている。データ信号及び電力信号は、異なる周波数で伝送されるが、他の実施形態では同じ周波数で発することができる。いずれにしても、電力信号はデータ信号よりも高い強度で発せられる。様々な実施形態では、ステープルカートリッジ１１０００’のプロセッサは、プロセッサが外科用器具に伝送するデータを有するとき、外科用器具に一時停止信号を発するように構成されている。一時停止信号を受信した後、器具プロセッサは、電力信号を停止するか、又はステープルカートリッジ１１０００’からデータを受信するまで電力信号を生成しない。少なくとも１つのそのような実施形態では、外科用器具は、ステープルカートリッジから一時停止信号を受信した後に、ステープルカートリッジ１１０００’に一時停止信号を返信し得る。外科用器具から一時停止信号を受信すると、ステープルカートリッジは、外科用器具にデータ信号を発するように構成されている。
ここで図８及び８Ａを参照すると、外科用器具１００００”は、外科用器具１００００”のカートリッジジョーに設置されたステープルカートリッジ１１０００”と通信し、それに電力を供給するために使用される、データアンテナ１０５３０”及び別個の電力伝送アンテナ１０５３５”を備える。データアンテナ１０５３０”は、ＮＦＣリーダチップ１０６１０’と通信する。電力ドライバ１０６２０’は、電力伝送アンテナ１０５３５”と通信する。データアンテナ１０５３０”は、ステープルカートリッジ１１０００”がカートリッジジョーに設置されたときにカートリッジデータアンテナ１１５３０”のコイル１１５４０”と位置合わせされるコイル１０５４０”を備える。少なくとも１つの事例では、コイル１０５４０”は、カートリッジコイル１１５４０”を画定する平面に平行な、又は少なくとも実質的に平行な平面内で巻かれる。器具コイル１０５４０”及びカートリッジコイル１１５４０”は、同じサイズ、又は少なくとも実質的に同じサイズであるが、任意の好適なサイズであり得る。器具コイル１０５４０”は、第１の数の巻線を備える一次コイルを備え、カートリッジコイル１１５４０”は、少なくとも１つの実施形態では、第１の数の巻線よりも多い第２の数の巻線を備える二次コイルを備える。そのような構成は、機器データアンテナ１０５３０”とカートリッジデータアンテナ１１５３０”との間の伝送係数を改善することができる。電力伝送アンテナ１０５３５”は、ステープルカートリッジ１１０００”がカートリッジジョーに設置されたときにカートリッジ電力アンテナ１１５３５”のコイル１１５４５”と位置合わせされるコイル１０５４５”を備える。少なくとも１つの事例では、器具コイル１０５４５”は、カートリッジコイル１１５４５”を画定する平面に平行な、又は少なくとも実質的に平行な平面内で巻かれる。器具コイル１０５４５”及びカートリッジコイル１１５４５”は、同じサイズ、又は少なくとも実質的に同じサイズであるが、任意の好適なサイズであり得る。器具コイル１０５４５”は、第１の数の巻線を備える一次コイルを備え、カートリッジコイル１１５４５”は、少なくとも１つの実施形態では、第１の数の巻線よりも多い第２の数の巻線を備える二次コイルを備える。そのような配置は、電力伝送アンテナ１０５３５”とカートリッジ電力アンテナ１１５３５”との間の伝送係数を改善することができる。
上記に加えて、ステープルカートリッジ１１０００”は、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”と通信する整流器１１６２０及びコンデンサ１１６３０を備える。上記と同様に、整流器１１６２０及びコンデンサ１１６３０は、電力がステープルカートリッジ１１０００”のセンサに供給される前に、電力伝送アンテナ１０５３５”からステープルカートリッジ１１０００”に供給される電力信号を整流、フィルタリング、及び／又は修正するように構成されている。ステープルカートリッジ１１０００”は、カートリッジデータアンテナ１１５３０”と通信するＮＦＣタグ１１６４０を更に備える。上記と同様に、外科用器具１００００”の制御システムは、ＮＦＣリーダチップ１０６１０”によって生成され、結合されたデータアンテナ１０５３０”及び１１５３０”を介してＮＦＣタグ１１６４０に発せられる問い合わせ信号を用いて、ＮＦＣタグ１１６４０に問い合わせを行うことができる。問い合わせ信号を受信すると、ＮＦＣタグ１１６４０は、結合されたデータアンテナ１０５３０”及び１１５３０”を介してＮＦＣリーダチップ１０６１０’に返信される応答信号を生成するように構成されている。ＮＦＣタグ１１６４０はまた、ステープルカートリッジ１１０００”のカートリッジプロセッサ１１６１０”と通信し、カートリッジプロセッサは、上述したように、カートリッジセンサからデータを受信し、センサデータを含むデータ信号を生成し、データ信号をＮＦＣタグ１１６４０及びカートリッジデータアンテナ１１５３０”に供給するように構成されている。カートリッジデータアンテナ１１５３０”に供給されたデータ信号は、器具データアンテナ１０５３０”を介してＮＦＣリーダチップ１０６１０’に伝送され、次いで、制御システムによって使用されて、例えば、外科用器具１００００”、ステープルカートリッジ１１０００”、及び／又はステープルカートリッジ１１０００”に対して捕捉された組織の特性を解釈する。特に、カートリッジプロセッサ１１６１０”はまた、ステープルカートリッジ１１０００”のカートリッジ電力アンテナ１１５３５”と通信し、様々な実施形態では、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”からＮＦＣタグ１１６４０に電力を供給することができる。
上で詳述したように、外科用器具１００００”及びステープルカートリッジ１１０００”は、データを通信するための第１の対のアンテナシステムと、電力を通信するための第２の対のアンテナシステムとを備える。様々な実施形態では、第１の対のアンテナシステムは、ステープルカートリッジ１１０００”の第１の横方向側部１１１７０上に位置付けられ、第２の対のアンテナシステムは、ステープルカートリッジ１１０００”の第２の、又は反対側の横方向側部１１１８０上に位置付けられる。少なくとも１つのそのような実施形態では、外科用器具１００００”のカートリッジジョーは、底壁と、底壁の第１の側部から延びる第１の横側壁と、底壁の第２の側部又は反対側から延びる第２の横側壁とを含むチャネルを備える。ステープルカートリッジ１１０００”がカートリッジジョーに設置されると、ステープルカートリッジ１１０００”は、第１の横側壁と第２の横側壁との間に位置付けられ、ステープルカートリッジ１１０００”のスナップ機構及び／又はロック機構がカートリッジジョーに係合してステープルカートリッジ１１０００”をカートリッジジョー内の定位置に解放可能にロックするまで、底壁に向かって下方に押される。少なくとも１つのそのような実施形態では、第１の器具アンテナは第１の側壁に装着され、第２の器具アンテナは第２の側壁に装着され、更に、第１のカートリッジアンテナはカートリッジ本体の第１の横方向側部に装着され、第２のカートリッジアンテナはカートリッジ本体の第２の横方向側部に装着される。ステープルカートリッジ１１０００”がカートリッジジョーに設置されると、第１のカートリッジアンテナが第１の器具アンテナと位置合わせされ、同様に、第２のカートリッジアンテナが第２の器具アンテナと位置合わせされる。第１の対アンテナシステムを一方の横方向側部に配置し、第２の対アンテナシステムを反対側の横方向側部に配置することによって、一方の対アンテナシステムが他方の対アンテナシステムに干渉する可能性が低減される。様々な事例では、第１の対アンテナシステムは第１の周波数範囲内で動作させられ、第２の対アンテナシステムは第１の周波数範囲と重複しない第２の又は異なる周波数範囲内で動作させられて、それにより、一方の対アンテナシステムが他方に干渉する可能性が低減される。この目的のために、上記に加えて、器具アンテナ及び／又はカートリッジアンテナは、対になったアンテナシステムの各々について意図された動作周波数範囲外の周波数をフィルタリングすることができる１つ以上のコンデンサを備えることができる。
様々な事例では、上記に加えて、カートリッジデータアンテナ１１５３０”は、カートリッジ本体１１１００の第１の横方向側部に装着され、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”は、カートリッジ本体１１１００の第２の横方向側部に装着される。より具体的には、アンテナ１１５３０”及び１１５３５”のコイル１１５４０”及び１１５４５”は、それらのそれぞれの側部の近位端上に装着され、すなわち、それらは、遠位端１１１２０よりもステープルカートリッジ１１０００”の近位端１１１１０にはるかに近く位置付けられる。その結果、カートリッジデータアンテナ１１５３０”及びカートリッジ電力アンテナ１１５３５”は、ステープルカートリッジ１１０００”の遠位端１１１２０に位置付けられた場合よりも短くすることができ、その結果、干渉を受けにくくなる。様々な代替的な実施形態では、コイル１１５４０”及び１１５４５”は、ステープルカートリッジ１１０００”の近位端１１１１０と遠位端１１１２０との間の中心線に、又はその付近に装着される。そのような構成では、カートリッジデータコイル１１５４０”とカートリッジ本体１１１００に装着されたセンサとの間の距離は、カートリッジデータコイル１１５４０”がカートリッジ本体１１１００の近位端１１１１０に装着された場合と比較して短くすることができ、それによって、センサ出力が処理されてカートリッジデータコイル１１５４０”を介して伝送される前にセンサ出力が破損する可能性を低減する。
様々な実施形態では、上記に加えて、コイル１１５４０”及び１１５４５”は、ステープルカートリッジのカートリッジ本体１１１００及び／又はパン１１７００（図５Ａ）に装着される。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジ本体１１１００は、その横方向側部に画定された凹状ポケットを含み、コイル１１５４０”及び１１５４５”は、凹状ポケット内に位置付けられる。少なくとも１つのそのような実施形態では、注封材料が、凹状ポケット内に注入されて、ポケット内のコイル１１５４０”及び１１５４５”を固定、封止、及び／又は保護する。注封材料は、例えば、Ｅａｓｔｅｒｎ Ａｄｈｅｓｉｖｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．製のＴＥＣＨＮＯＭＥＬＴなどの封止接着剤、例えば、Ｈｅｎｋｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＬＯＣＴＩＴＥ ３３２１などの光硬化アクリル接着剤、例えば、ワックス及び／又はパラフィンを含むことができる。様々な事例では、注封材料は、空気硬化材料を含むことができる。
様々な実施形態では、アンテナコイル１１５４０”及び１１５４５”は、１つ以上の製造プロセスを使用してカートリッジ本体に封入される。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジ本体１１１００は、２ショット射出成形プロセスによって形成される。少なくとも１つのそのような実施形態では、第１のプラスチック構成要素又はコアが、第１の射出成形プロセス中に成形され、コイル１１５４０”及び１１５４５”が、コアに取り付けられ、次いで、第２の射出成形プロセスが、コイル１１５４０”及び１１５４５”を少なくとも部分的に被覆、封入、封止、及び／又は保護するために使用される。少なくとも１つの実施形態では、コイル１１５４０”及び１１５４５”は、カートリッジ本体に画定された凹部又はポケット内に位置付けられ、コイル１１５４０”及び１１５４５”を少なくとも部分的に被覆、封入、封止、及び／又は保護するカバーがカートリッジ本体１１１００に取り付けられる。少なくとも１つのそのような実施形態では、カバーは、カートリッジ本体１１１００にスナップ嵌め及び／又は圧入される。特定の実施形態は、超音波かしめプロセスが、カバーをカートリッジ本体１１０００に取り付けるために使用される。
アンテナコイル１１５４０”及び１１５４５”をカートリッジ本体１１１００に取り付けるための上述の材料及び方法は、ＲＦＩＤタグをスレッド１１４００及び／又はステープルドライバ１１３００に取り付けるために使用することもできる。そのような実施形態では、スレッド１１４００及び／又はステープルドライバ１１３００の位置及び／又は運動は、スレッド１１４００及び／又はステープルドライバ１１３００に取り付けられた及び／又は埋め込まれたＲＦＩＤタグを使用して、ステープルカートリッジ１１０００の制御システムによって追跡することができる。
上述したように、外科用器具１００００は、ハンドル及び／又はロボット外科用システムのアームに装着されるように構成されている、器具ハウジングから遠位に延びるシャフト１０２００を備える。様々な事例では、シャフト１０２００、ハンドル１０１００、器具ハウジング、及び／又はロボット外科用システムは、上述したように、１つ以上のアンテナ対を介してステープルカートリッジと通信する器具プロセッサを含み得る。器具プロセッサとカートリッジプロセッサとの間の通信を容易にするために、シャフト１０２００は、器具アンテナを含む配線ハーネスを備える。少なくとも１つのそのような実施形態では、配線ハーネスは、フレキシブル基板と、フレキシブル基板内に延びる導電性ワイヤ又はトレースとを含むフレックス回路１０９００（図１１Ｂ）を備える。様々な実施形態では、フレックス回路１０９００は、例えば、導電層及び絶縁層のスタックを備える。図８Ｃを参照すると、外科用器具１００００”のフレックス回路の遠位端は、フレックス回路の非導電性基板内に埋め込まれたワイヤを備えるコイル１１５４０”及び１１５４５”を含む。
上記に加えて、フレックス回路の遠位端は、例えば、１つ以上の接着剤によって第１のジョー１０４１０の側壁に装着される。少なくとも１つの実施形態では、フェライト構成要素は、コイル１１５４０”及び１１５４５”によって放射される場を制御するために、フレックス回路の基板に装着される、及び／又はその中に埋め込まれ得る。少なくとも１つの実施形態では、フェライト構成要素は、第１のジョー１０４１０とコイル１１５４０”及び１１５４５”との中間に位置付けられる。更に、コイル１１５４０”及び１１５４５”によって発せられた信号を調整及び／又は増幅する電子構成要素を、フレックス回路の基板に装着する、及び／又は基板内に埋め込むことができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、１つ以上のコンデンサがフレックス回路に埋め込まれ、低周波及び／又は高周波をフィルタ除去する。更に、少なくとも１つのそのような実施形態では、１つ以上の増幅回路がフレックス回路に埋め込まれ、これは、コイル１１５４０”及び１１５４５”によって発せられている信号の電力をブースト及び／又は制御することができる。様々な実施形態では、第１のジョー１０４１０及び／又は第２のジョー１０４２０は、金属で構成され、コイル１１５４０”及び１１５４５”によって放出される場に対する金属ジョーの影響を最小限に抑えるように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、金属ジョーの断面は、外部信号がエンドエフェクタ１０４００内の信号と干渉するのを遮蔽するか、又は実質的に遮蔽する、均一又は実質的に均一な領域を生成するように設計される。
コイル１１５４０”及び１１５４５”がカートリッジ本体１１０００に装着され、コイル１０５４０”及び１０５４５”が第１のジョー１０４１０に装着される実施形態では、パン１１７００は、データコイルセットのコイル１０５４０”及び１１５４０”が互いに直接的な見通し線を有し、電力コイルセットのコイル１０５４５”及び１１５４５”が互いに直接的な見通し線を有するように、その中に画定された１つ以上の窓を備えることができる。コイル１１５４０”及び１１５４５”がパン１１７００に装着される実施形態では、データコイルセットのコイル１０５４０”及び１１５４０”は互いに直接的な見通し線を有し、電力コイルセットのコイル１０５４５”及び１１５４５”は互いに直接的な見通し線を有する。
様々な実施形態では、外科用器具１００００”のアンテナ及び／又はステープルカートリッジ１１０００”のアンテナは、コイルアンテナを含む。しかしながら、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、任意の好適なタイプのアンテナを備えることができる。少なくとも１つの事例では、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、スロットアンテナを備えることができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、スロットアンテナは、１つ以上の穴又はスロットが切り抜かれた平坦なプレートを備える。１つ以上のスロットアンテナを第１のジョー１０４１０の側壁及び／又は底壁に装着することができる一方、１つ以上のスロットアンテナをパン１１７００に搭載することができる。様々な実施形態では、スロットアンテナは、例えば、第１のジョー１０４１０及び／又はパン１１７００と一体的に形成することができる。
様々な実施形態では、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、環境磁場及び／又は電場並びにそれらの周波数を監視し、１つ以上のアンテナを通じて信号を発して、環境場を相殺又は少なくとも部分的に相殺する制御システムを含むアクティブ相殺システムを備えることができる。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジのカートリッジ本体は、プラスチック基材上にめっきされた導電性トレースを含み、これは、例えば、Ｔｉｃｏｎａ社製のＶＥＣＴＲＡなどの液晶ポリマーから作製することができる。少なくとも１つの実施形態では、導電性トレースは、例えば、プラスチック基板上に電気めっきされ、及び／又は蒸着プロセスを使用してプラスチック基板上にめっきされる。少なくとも１つの実施形態では、電気トレースは、例えば、プラスチック基板上に印刷された導電性インクで構成される。様々な事例では、トレースは、例えば、銀及び／又は銅で構成される。様々な実施形態では、カートリッジ本体は、プラスチック基板内に画定される凹部を備え、導電性トレースは、凹部内のプラスチック基板上にめっきされる。少なくとも１つの実施形態では、凹部はプラスチック基板にレーザエッチングされる。様々な実施形態では、非導電性材料が導電性トレース上に印刷されて、組織が例えば導電性トレースに触れることが望ましくない導電性トレースを覆う。そのような非導電性材料はまた、導電性トレースによって生成される場を制御することができる。様々な実施形態では、プラスチック基板は、グラフェン埋め込みポリ乳酸（ＰＬＡ）などの非導電性材料及び導電性材料を使用する３次元印刷プロセスによって形成される。少なくとも１つのそのような実施形態では、導電性材料は、非導電性材料に少なくとも部分的に埋め込まれた導電性トレースに印刷される。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルキャビティ１１１４０は、カートリッジデッキ１１１３０の第１の側部上で３つの長手方向列に配置され、またカートリッジデッキ１１１３０の第２の側部上で３つの長手方向列に配置される。ステープル発射ストロークが実施された後、患者組織は、組織を封止するか、又は少なくとも実質的に封止するために、切開部の両側に３列のステープルで切開されている。とはいえ、切開部の両側に３列ではなく２列のステープルを埋め込むことが、臨床的に許容可能であることが実証されている。したがって、ステープルの第３の列は、ステープルの連続列を含む必要はない。代わりに、少なくとも一実施形態では、最も外側の列のステープルキャビティ１１１４０のうちの少なくともいくつかは、ステープル及びステープルドライバの代わりに、その中にセンサを収容する。少なくとも１つのそのような実施形態では、力感知センサは、ステープルキャビティ１１１４０内に位置付けられる。力感知センサは、ステープルキャビティ１１１４０内で摺動可能な組織接触要素を備え、組織接触要素は、組織接触要素の運動がステープルキャビティ１１１４０の射出軸に制限されるか、又は少なくとも実質的に制限されるように、ステープルキャビティ１１１４０の周囲に一致するか、又は少なくとも実質的に一致するようにサイズ設定され構成されている。力感知センサは、カートリッジデッキ１１１３０に装着された基部と、例えば、基部と組織接触要素との中間に位置付けられた線形コイルばねなどのばねとを更に備える。エンドエフェクタ１０４００が患者組織にクランプされると、組織は組織接触要素に接触し、ばねを圧縮する。力感知センサは、組織接触要素に搭載された磁気素子を更に含み、その運動は、例えば、カートリッジデッキ１１１３０内のホール効果回路によって検出可能及び測定可能である。ホール効果回路は、カートリッジプロセッサと通信し、カートリッジプロセッサは、電圧出力を分析して、力感知センサの上に位置付けられた組織が存在するかどうか、及び力感知センサでは組織に加えられている力を評価するように構成されている。ステープルカートリッジ１１０００は、任意の好適な数の力感知センサを含むことができる。例えば、少なくとも一実施形態では、ステープルキャビティ１１１４０の最も外側の列の両方は、ステープルカートリッジ１１０００の遠位端のセンサと、ステープルカートリッジ１１０００の近位端のセンサと、遠位センサと近位センサとの中間に位置付けられた少なくとも１つのセンサとを備える。上述したように、ステープルカートリッジは、ステープルキャビティ内に任意の好適な種類のセンサ及び／又は任意の数のセンサを含むことができる。
少なくとも一実施形態では、上記に加えて、ステープルキャビティ１１３００のうちのいくつかは、その中に位置付けられるがステープルではない典型的なステープルドライバと、ステープルキャビティの上に延びるセンサの少なくとも一部分とを含むことができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルキャビティの上に延びるセンサの部分は壊れやすく、ステープルドライバがステープル発射ストローク中にアンビルに向かって上向きに駆動されるときに壊れるか又は折れるように構成されている。そのような構成は、ステープル発射ストロークが進行するにつれて、カートリッジプロセッサからセンサを徐々に切り離すために使用することができる。そのような構成は、とりわけ、処理電力を節約する、及び／又はステープル発射ストロークの進行を追跡するために使用することができる。
米国特許第８，６２２，２７４号、発明の名称「ＭＯＴＯＲＩＺＥＤ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＣＯＮＴＲＯＬ ＣＩＲＣＵＩＴ ＦＯＲ ＯＰＴＩＭＩＺＩＮＧ ＢＡＴＴＥＲＹ ＵＳＡＧＥ」、米国特許第１０，１３５，２４２号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＡＫＥ ＵＰ ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＲＥＴＥＮＴＩＯＮ」、米国特許第１０，５４８，５０４号、発明の名称「ＯＶＥＲＬＡＩＤ ＭＵＬＴＩ ＳＥＮＳＯＲ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ（ＲＦ）ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＳＹＳＴＥＭ ＴＯ ＭＥＡＳＵＲＥ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」、米国特許第９，９９３，２４８号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」、米国特許出願公開第２０１６／０２５６０７１号、発明の名称「ＯＶＥＲＬＡＩＤ ＭＵＬＴＩ ＳＥＮＳＯＲ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ（ＲＦ）ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＳＹＳＴＥＭ ＴＯ ＭＥＡＳＵＲＥ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」（現在は、米国特許第１０，５４８，５０４号）、米国特許出願公開第２０１８／０１６８６２５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＳＭＡＲＴ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥＳ」、米国特許出願公開第２０１８／０２５０００２号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ ＨＡＶＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ ＳＥＮＳＩＮＧ ＦＵＮＣＴＩＯＮ」、及び国際公開第２０１８／０４９２０６号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥＲ ＲＥＬＯＡＤ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ」の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
様々な事例では、図９を参照すると、ステープルカートリッジ１２０００は、互いに独立した識別回路１２１００及び電力供給回路１２２００を備える。識別回路１２１００は、例えば、問い合わせ信号が機器データアンテナ１０５３０”からカートリッジデータアンテナ１１５３０”に伝送されたときに付勢されるパッシブＲＦＩＤシステム１２１１０を備える。識別回路１２１００は、内蔵型であり、電力供給回路から電力を受け取らない。パッシブＲＦＩＤシステム１２１１０は、電源を含まず、問い合わせ信号によって給電される。パッシブＲＦＩＤシステム１２１１０が問い合わせ信号を受信すると、パッシブＲＦＩＤシステム１２１１０は、ステープルカートリッジ１２０００の識別に関するデータを含む応答信号を、カートリッジデータアンテナ１１５３０”を介して外科用器具に返信する。外科用器具は、受動ＲＦＩＤシステム１２１１０からの応答信号を受信して処理するように構成されているＲＦＩＤリーダチップ１２６１０を備える。少なくとも１つの代替的な実施形態では、独立識別回路は、それ自体の電源を含むアクティブＲＦＩＤシステムを備える。そのような実施形態では、アクティブＲＦＩＤシステムは、機器データアンテナ１０５３０”によって受信されるのに十分な電力を有する識別信号を周期的に発するビーコンを備えることができる。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジ１２０００の独立した電力供給回路１２２００は、外科用器具の電力伝送アンテナ１０５３５”から電力を受け取るように構成されているカートリッジ電力アンテナ１１５３５”を含む。様々な事例では、上記と同様に、ステープルカートリッジ１２０００は、ステープルカートリッジ１２０００のセンサアレイ１１６００からのデータを含むデータ信号を、アンテナ１０５３５”及び１１５３５”を含む電力アンテナ対を介して外科用器具に返送するように構成されている。特定の事例では、ステープルカートリッジ１２０００は、電力回路１２２００及びカートリッジ識別回路１２１００の電力アンテナ対とは別個の独立した低電力アンテナ対を介して外科用器具にセンサデータを伝送するように構成されている第３のアンテナを備える。そのような事例では、電力は、電力アンテナ対を介して外科用器具からステープルカートリッジに伝送され、識別信号は、識別信号アンテナ対を介して外科用器具とステープルカートリッジとの間で伝送され、センサデータは、センサデータ信号アンテナ対を介してステープルカートリッジから外科用器具に伝送される。
様々な実施形態では、図１０を参照すると、ステープルカートリッジ１３０００は、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”及びカートリッジデータアンテナ１１５３０”を含み、これらは両方とも単一の器具アンテナ１３５３０に結合される。少なくとも１つのそのような実施形態では、単一器具アンテナ１３５３０は、器具コイル平面内に画定されるコイル１３５４０を備え、カートリッジデータアンテナ１１５３０”は、データコイル平面内に画定されるコイル１１５４０”を備え、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”は、電力コイル平面内に画定されるコイル１１５４５”を備える。コイル１３５４０、１１５４０”、及び１１５４５”は、単一器具アンテナ１３５３０によって伝送された信号がカートリッジデータアンテナ１１５３０”及びカートリッジ電力アンテナ１１５３５”によって受信されるように積み重ねられる。少なくとも１つの事例では、コイル１３５４０、１１５４０”、及び１１５４５”は、ステープルカートリッジ１３０００の１つの横方向側部上に位置付けられ得る。様々な事例では、コイル１３５４０、１１５４０”、及び１１５４５”は、ステープルカートリッジ１３０００の底部に配置され得る。様々な事例では、カートリッジデータアンテナ１１５３０”が、カートリッジ電力アンテナ１１５３５”よりも低い電力で信号を受信することが望ましい場合がある。少なくとも１つのそのような事例では、コイル１３５４０、１１５４０”、及び１１５４５”は、カートリッジ電力コイル１１５４５”が器具アンテナコイル１３５４０とカートリッジデータコイル１１５４０”との中間に位置付けられるように積み重ねられる。そのような事例では、結果として、器具アンテナコイル１３５４０によって発せられる信号の強度は、カートリッジデータコイル１１５４０”よりもカートリッジ電力コイル１１５４５”で大きい。様々な事例では、コイル１３５４０、１１５４０”、及び１１５４５”は、互いに等しく、又は等距離に離間される。他の事例では、カートリッジデータコイル１１５４０”とカートリッジ電力コイル１１５４５”との間の間隙は、カートリッジ電力コイル１１５４５”と器具アンテナコイル１３５４０との間の間隙よりも大きい。そのような事例では、カートリッジデータコイル１１５４０”に伝送される電力は、カートリッジ電力コイル１１５４５”に伝送される電力よりも実質的に低くてもよい。様々な代替的な実施形態では、器具アンテナコイル１３５４０は、カートリッジデータコイル１１５４０”とカートリッジ電力コイル１１５４５”との中間に位置付けられ、コイル１１５４０”及び１１５４５”は、器具アンテナコイル１３５４０から任意の好適な距離に位置付けることができる。
再び図１０を参照すると、器具アンテナ１０５３０”及び１０５３５”は、カートリッジアンテナ１１５３０”及び１１５３５”と相互作用する場を放射するために使用される。様々な事例では、器具アンテナ１０５３０”及び１０５３５”によって放射される場は、全方向に放射される。結果として、カートリッジアンテナ１１５３０”及び１１５３５”によって受信されないかなりの量の電力が、器具アンテナ１０５３０”及び１０５３５”によって放射され得る。様々な事例では、外科用器具は、器具アンテナ１０５３０”及び１０５３５”によって放射される場を成形するように構成されている。少なくとも１つの事例では、外科用器具は、例えば、器具データアンテナ１０５３０”及び／又は電力伝送アンテナ１０５３５”を取り囲む１つ以上の金属壁を含む。そのような金属壁は、カートリッジアンテナ１１５３０”及び１１５３５”に向かわない方向に放射される場の強度を制限することができる。少なくとも１つの事例では、金属壁は、器具アンテナのコイルから対応するカートリッジアンテナのコイルに向かって放射場を方向付けるホーンを形成する。少なくとも１つのそのような事例では、金属壁は、例えば、カートリッジジョーの金属側壁及び／又は金属底壁から延びる。様々な事例では、例えば、フェライトリングを器具アンテナのコイルの周りに位置付けて、放射された場を対応するカートリッジアンテナのコイルに向かってトンネルさせることができる。少なくとも１つのそのような事例では、フェライトリングは、例えば、カートリッジジョーの側壁及び／又は底壁に装着される。様々な事例では、ステープルカートリッジ１１０００”は、器具アンテナから放射された場を、対応するカートリッジアンテナのコイルに方向付ける金属壁を含む。少なくとも１つのそのような事例では、金属壁は、例えば、プラスチックで構成されるステープルカートリッジのカートリッジ本体に装着されたホーンを形成する。また、様々な事例では、ステープルカートリッジは、器具アンテナのコイルによって放射された場を、対応するカートリッジアンテナに方向付ける、及び／又は増幅するように構成されているフェライト材料を含む。２０１８年１１月２０日に発行された米国特許第１０，１３５，２４２号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＷＡＫＥ ＵＰ ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＲＥＴＥＮＴＩＯＮ」、２０１６年５月２４日に発行された米国特許第９，３４５，４８１号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」、及び２０１８年１月２３日に発行された米国特許第９，８７２，７２２号、発明の名称「ＷＡＫＥ－ＵＰ ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図５Ａを再び参照すると、ステープルカートリッジ１１０００は、カートリッジ本体１１１００に取り付けられた金属パン１１７００を備えている。金属パン１１７００は、カートリッジ本体１１１００の底部を囲んで延び、ステープルドライバ１１３００及び／又はステープルがステープルカートリッジ１１０００の底部から落下しないように構成されている床部１１７１０を備える。金属パン１１７００は、カートリッジ本体１１１００の第１の横方向側部に沿って延びる第１の側壁１１７２０と、カートリッジ本体１１１００の第２の横方向側部に沿って延びる第２の側壁１１７２０とを備える。第１の側壁１１７２０は、例えば、フック及び／又はショルダリテーナなどの１つ以上の取付機構１１７３０を介してカートリッジ本体１１１００に取り付けられる。第１の側壁１１７２０と同様に、第２の側壁１１７２０は、例えば、フック及び／又はショルダリテーナなどの１つ以上の取付機構１１７３０を介してカートリッジ本体１１１００に取り付けられる。金属パン１１７００は、例えば、ステンレス鋼又はニチノールなどの任意の好適な金属で構成される。様々な実施形態では、金属パン１１７００は、プラスチック及び／又は任意の他の好適な材料で構成される部分を含むこともできる。様々な事例では、カートリッジアンテナは、金属パン１１７００に装着される。少なくとも１つのそのような事例では、カートリッジデータコイル１１５４０”及び／又はカートリッジ電力コイル１１５４５”は金属パン１１７００に装着されて、コイルをそれぞれの器具アンテナのより近くに位置付け、アンテナの伝送効率を改善することができる。
様々な実施形態では、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、外科用器具及び／又はステープルカートリッジによって発せられる信号を制御、遮断、及び／又は方向付けるように構成されているマスク又はシールドを含むことができる。少なくとも１つの実施形態では、マスクは、例えば、フェライトで構成される。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジジョーは、側壁及び／又は底壁から延びる金属壁シールドを備える。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジのパン及び／又はカートリッジ本体は、その中に収容された及び／又はそこから延びる金属壁シールドを含む。少なくとも１つの実施形態では、マスクは、信号が発せられる、及び／又は受信される方向を制限するように構成されている。様々な実施形態では、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、そこから発せられた信号を方向付けるように構成されているホーンアンテナを備える。少なくとも１つの実施形態では、外科用器具及び／又はステープルカートリッジは、金属壁で構成されるアンテナを含むことができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、外科用器具のカートリッジジョーは、金属壁で構成され、その少なくとも１つはアンテナとして使用される。更に、少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジのパンは金属壁で構成され、そのうちの少なくとも１つはアンテナとして使用される。様々な実施形態では、１つ以上のコンデンサ又は容量性要素が、ステープルカートリッジのパンにはんだ付けされ、これは、パン内で伝導される及び／又はパンを通して伝送される望ましくない周波数をフィルタ除去することができる。
次に図１１を参照すると、例えば、ステープルカートリッジ１４０００のようなステープルカートリッジは、カートリッジ本体１１１００と、センサ１１６００を含む電子回路１１５００とを備える。ステープルカートリッジ１４０００は、多くの点で本明細書に開示される他のステープルカートリッジに類似しており、そのような点は、簡潔にするために本明細書では述べていない。カートリッジ本体１１１００は、デッキ１１１３０と、デッキ１１１３０内に画定されたステープルキャビティ１１１４０の長手方向列とを備える。各ステープルキャビティ１１１４０は、ステープル発射ストローク中にステープルドライバによってステープルキャビティ１１１４０から上向きに駆動される、その中に格納されたステープルを含む。各ステープルは、基部と、基部から延びる２つの脚部とを備え、脚部は、概して上向きかつ外向きに延び、Ｖ字状構成を形成する。様々な事例では、ステープルの脚部は、ステープルがステープルキャビティ１１１４０内に格納されるとき、ステープルキャビティ１１１４０の近位端壁及び遠位端壁によって内側に弾性的に偏向される。ステープルがステープルキャビティ１１１４０から上向きに駆動されるとき、ステープルの脚部は、ステープルキャビティ１１１４０から出現し、デッキ１１１３０の上方に延び、一方、ステープルの残りは、ステープルキャビティ１１１４０から上向きに押し出される。カートリッジ本体１１１００は、デッキ１１１３０から延びる突出部１１１３２（図５Ｂ）を備え、突出部は、ステープルがステープルキャビティ１１１４０から射出される際に、ステープルの脚部を案内及び／又は制御するように構成されている。突出部１１１３２は、各ステープルキャビティ１１１４０の遠位端及び各ステープルキャビティ１１１４０の近位端に位置付けられる。しかしながら、突出部１１１３２が各ステープルキャビティ１１１４０の一端のみに位置付けられる代替的な実施形態が企図される。更に、ステープルキャビティ１１１４０のうちのいくつかが、その端部に突出部１１１３２を含まない様々な実施形態が想定される。突出部１１１３２は、デッキ１１１３０に対して位置付けられた患者組織に係合し、デッキ１１１３０に接する患者組織の流れ又は移動を制限するように更に構成されている。
様々な実施形態では、電子回路１１５００は、突出部１１１３２と係合する機構を含む基板を備える。少なくとも１つの実施形態では、基板は、その中に画定された開口を備え、その側壁は突出部１１１３２と係合される。開口部は、電子回路１１５００がカートリッジ本体１１１００に対して所定の位置に保持されるように、突出部１１１３２とスナップ嵌め及び／又は圧入構成になっている。少なくとも１つの実施形態では、突出部１１１３２は、カートリッジ本体１１１００に接してセンサ回路１１５００を保持する少なくとも部分的に環状又は周方向の肩部を含む。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジのセンサ回路は、カートリッジ本体のデッキ上に印刷された導電性材料で構成される。少なくとも１つの実施形態では、導電性材料は、センサを接続する電気回路を形成するデッキに結合された金属粒子で構成される。少なくとも１つのそのような実施形態では、プリント電気回路は、三次元プリンタを用いてカートリッジ本体上に印刷される。様々な実施形態では、センサ回路は、カートリッジ本体上に印刷された電極又は接点を含む。少なくとも１つの実施形態では、センサ回路は、組織に接触するように構成されている多角形面を備える電極を備える。少なくとも１つの代替的な実施形態では、電極は、デッキ面上に湾曲した及び／又は蛇行した経路を含み、これにより、様々な事例では、電極と組織との間の接触面積を増加させることができる。少なくとも１つの実施形態では、電極は、組織を貫通するように構成されている、そこから延びる針を備える。少なくとも１つの実施形態では、針は、例えば、約１μｍの直径を有する。様々な事例では、針は、センサ回路の感度を改善するために、組織と１つの電極内のセンサ回路との間に並列信号経路を提供する。少なくとも１つの実施形態では、導電性グリース又は導電性粘性剤がセンサ回路の組織接触点を覆って、電極と組織との間の接触を向上させる。様々な実施形態では、センサ回路の一部は、カートリッジ本体内に埋め込まれる。少なくとも１つのそのような実施形態では、センサ回路は、例えば、プラスチック材料が導体の部分上にオーバーモールドされるときにカートリッジ本体に埋め込まれる平坦な薄い導体を含む。しかしながら、導体の一部は露出されたままであり、センサをそこにはんだ付けするための組織係合パッド及び／又は導電性取付点を提供する。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジセンサ回路の一部は、カートリッジジョーの横側壁に画定することができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、センサ回路の近位部分及び遠位部分は、カートリッジ本体上に画定され、センサ回路の中間部分は、センサ回路の近位部分及び遠位部分を電気的に接続するカートリッジジョー上に画定される。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジジョーに装着られたセンサ回路の部分は、側壁に装着された導電性ストリップを含む。ステープルカートリッジがカートリッジジョーに設置されると、カートリッジセンサ回路が導電性ストリップに係合して回路を完成する。
上述したように、センサ回路は、導電性組織接触面を含むことができる。様々な実施形態では、センサ回路は、非導電性組織接触面を含むことができる。少なくとも１つの実施形態では、センサ回路は、１つ以上の容量性電極を備える。様々な事例では、投影型静電容量測定技術は、容量性電極上の組織の存在及び／又は容量性電極上の組織の特性を測定するために使用される。少なくとも１つの実施形態では、各容量性電極は、その中に含まれる容量性パッドを被覆する絶縁カバーを含む。様々な事例では、上記に加えて、表面静電容量測定技術を使用することができる。様々な実施形態では、センサ回路は、１つ以上の誘導センサを備える。少なくとも１つの実施形態では、渦電流が誘導センサの各々に誘導され、渦電流は、組織がセンサに接触すると変化する。そのような実施形態では、センサ渦電流の変化は、ステープルカートリッジの制御システムによって検出される。様々な実施形態では、センサ回路は、温度センサ上の組織の存在を検出するために使用される温度センサを備えることができる。少なくとも１つの実施形態では、センサ回路は、例えばチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）を含むドープされた多結晶セラミックで構成される電極を含む。これらのセラミック材料の抵抗は、患者組織が電極に接して位置付けられるときなど、温度変化に応答して変化する。カートリッジプロセッサは、組織が電極に接して位置付けられたかどうかを評価するために、セラミック材料内の抵抗変動を監視するアルゴリズムを採用するように構成されている。様々な事例では、センサ回路の電極は、検出された抵抗、静電容量、電圧、及び／又は電流の変化がセンサの位置に直接関連付けられ得るように並列配置にある。この情報を用いて、プロセッサは、組織がステープルカートリッジの上に位置付けられているかどうか、及びどこに位置付けられているかを評価することができる。
図１１Ａ及び図１１Ｄを参照すると、ステープルカートリッジ１４０００は、ステープルカートリッジ１４０００の１つ以上の構成要素に装着された積層材料１４９００を更に備え、ステープルカートリッジ１４０００から放射された電場及び／又は周囲の電場によってカートリッジ構成要素内に生成される電気的効果を制御する。少なくとも１つの事例では、積層材料１４９００は、少なくとも２つの層、すなわち、第１の層１４９１０又はカバーと、第１の層１４９１０に取り付けられた磁性材料の第２の層１４９２０とを含む磁束場指向性材料を含む。第１の層１４９１０は、例えば、第２の層１４９２０を保護するポリエチレンテレフタレートから構成されるが、任意の好適な材料で構成することができる。第２の層１４９２０は、例えば焼結フェライトシートから構成されるが、任意の適切な材料で構成することができる。少なくとも１つの事例では、例えば、感圧接着剤で構成される接着剤層１４９３０は、第２の層１４９２０に結合され、以下で更に論じられるように、積層材料１４９００をステープルカートリッジ１４０００の１つ以上の構成要素に取り付けるために使用される。少なくとも１つの事例では、積層材料１４９００は、例えば、３Ｍによって製造されるＦｌｕｘ Ｆｉｅｌｄ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌ ＥＭ１５ＴＦである。
様々な実施形態では、上記に加えて、積層材料１４９００は、カートリッジ本体１１１００に結合され、カートリッジアンテナから延びる場の形状を変更及び／又は制御するように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、積層材料１４９００は、ステープルカートリッジ１４０００が設置される外科用器具１００００の金属カートリッジジョーから離れて場を集束させる。少なくとも１つの事例では、カートリッジ本体１１１００はプラスチックで構成され、積層材料１４９００は、積層材料１４９００がカートリッジアンテナを取り囲むか、又は少なくとも実質的に取り囲むように、カートリッジ本体１１１００に装着される。少なくとも１つの事例では、積層材料１４９００は、カートリッジコイル１１５４０”及び１１５４５”が積層材料１４９００によって分離されるように、カートリッジデータコイル１１５４０”とカートリッジ電力コイル１１５４５”との中間の位置でカートリッジ本体１１１００に装着される。様々な実施形態では、積層材料１４９００は、カートリッジジョー１０４１０の金属壁に接合される。少なくとも１つの事例では、積層材料１４９００は、器具データコイル１０５４０”と送電コイル１０５４５”との中間の位置でカートリッジジョー１０４１０の金属壁に装着される。様々な実施形態では、積層材料１４９００は、カートリッジデータアンテナ１１５３０”及び／又はカートリッジ電力アンテナ１１５３５”をカートリッジ本体１１１００に接合する。少なくとも１つの実施形態では、積層材料１４９００は、器具データアンテナ１０５３０”及び／又は器具電力アンテナ１０５３５”を金属カートリッジジョー１０４１０に接合する。
様々な実施形態では、上記に加えて、積層材料１４９００は、金属パン１１７００に装着される。少なくとも１つのそのような事例では、積層材料１４９００は、金属パン１１７００とカートリッジデータアンテナ１１５３０”との中間に位置付けられ、また、金属パン１１７００とカートリッジ電力アンテナ１１５３５”との中間に位置付けられる。そのような構成は、アンテナ１１５３０”及び１１５３５”によって生成される場を金属パン１１７００から離して集中させて、場が金属パン１１７００に及ぼす電気的影響を最小限に抑えることができる。様々な実施形態では、積層材料１４９００は、ステープルカートリッジ１４０００の可動構成要素に装着される。少なくとも１つの事例では、図１１Ｄを参照すると、積層材料１４９００は、スレッド１１４００に取り付けられる。少なくとも１つのそのような事例では、積層材料１４９００は、例えば、スレッド１１４００の横方向側部１１４１０に装着される。少なくとも１つの事例では、図１１Ａを参照すると、積層材料１４９００は、例えば、ステープルドライバ１１３００のうちの１つ以上に装着される。少なくとも１つのそのような事例では、積層材料１４９００は、ステープルドライバ１１３００の横方向側部１１３１０に装着される。積層材料１４９００は、例えば、ステープルドライバ１１３００のすべて、又はカートリッジアンテナ１１５３０”及び１１５３５”に隣接するステープルドライバ１１３００のみに装着することができる。
上記に加えて、カートリッジアンテナ及び／又は器具アンテナによって生成される場は、センサ１１６００の出力に影響を及ぼす可能性がある。そのような影響は、例えば、積層材料１４９００によって低減又は緩和することができる。様々な事例では、ステープルカートリッジ１４０００のプロセッサは、アンテナ場がセンサ１１６００に及ぼす影響を電子的に考慮するように構成されている。少なくとも１つのそのような事例では、カートリッジプロセッサは、信号がアンテナ対の間で伝送されているときを監視することができ、そのような事例では、センサ出力を外科用器具プロセッサに伝送する前、及び／又はセンサ出力をステープルカートリッジ１４０００内のメモリデバイスに記録する前に、センサ１１６００から受信されているセンサ出力を修正することができる。信号がアンテナ対間で伝送されていないとき、センサ出力は、外科用器具プロセッサに伝送される前、及び／又はステープルカートリッジ１４０００内のメモリデバイスに記録される前に、プロセッサによって修正される必要がない場合がある。様々な事例では、プロセッサは、電力アンテナ対が信号を伝送しているときに第１の補償係数をセンサ出力に適用し、信号アンテナ対が信号を伝送しているときに第２の補償係数をセンサ出力に適用し、両方のアンテナが信号を伝送しているときに第３の補償係数をセンサ出力に適用することができる。少なくとも１つのそのような事例では、例えば、第３の補償係数は第１の補償係数よりも大きく、第１の補償係数は第２の補償係数よりも大きい。
上記に加えて、回路１１５００は、デッキ１１１３０の上面と面一である、及び／又はデッキ１１１３０の上面に対して凹んでいる。様々な事例では、ステープルカートリッジ１１０００は、回転可能に装着されたラッチを更に含み、ラッチは、回路スロット１１１６０内に回路１１５００を保持するために、ラッチ解除位置からラッチ位置まで回転可能である。ラッチは、ラッチがラッチ位置にあるとき、圧入及び／又はスナップ嵌め方式でカートリッジ本体１１１００に係合する。ラッチがそれらのラッチ位置にあるとき、ラッチは、デッキ１１１３０の上面と同一平面上にある、及び／又はデッキ１１１３０の上面の下に凹んでいる。少なくとも１つの実施形態では、突出部１１１３２は、ラッチ及び／又は任意の他の好適な拘束機構に装着される、及び／又はそれ一体的に形成される。いずれにしても、回路１１５００は、上記の結果としてカートリッジ本体１１１００に対して定位置に保持される１つ以上のセンサを備える。
上述したように、センサ１１６００は、それらの周囲環境によって影響され得る。様々な事例では、センサ１１６００は、外科用器具のエンドエフェクタ１０４００が患者に挿入されるときの温度変化によって影響を受け得る。図１２を参照すると、例えば、ステープルカートリッジ１５０００などのステープルカートリッジは、熱管理システムを備えることができる。ステープルカートリッジ１５０００は、多くの点で本明細書に開示される他のステープルカートリッジに類似しており、そのような点は、簡潔にするために繰り返さない。ステープルカートリッジ１５０００は、カートリッジ本体１５１００と、カートリッジ本体１５１００に装着されたセンサ１１６００とを備えている。ステープルカートリッジ１５０００は、熱エネルギーを移動させる、及び／又は熱エネルギーをカートリッジ本体１５１００と等しくするヒートシンクシステム１５８００を更に備える。カートリッジ本体１５１００は、第１の横方向側部１５１７０及び第２の横方向側部１５１８０を備え、ヒートシンクシステム１５８００は、第１の横方向側部１５１７０に埋め込まれた第１のヒートシンク１５８７０と、第２の横方向側部１５１８０に埋め込まれた第２のヒートシンク１５８８０とを備える。第１のヒートシンク１５８７０は、カートリッジ本体１５１００の第１の横方向側部１５１７０に沿って延びる第１の長手方向レール１５８７２と、第１の長手方向レール１５８７２から横方向に延びる横方向レール１５８７４とを備える。横方向レール１５８７４は、ステープルキャビティ１１１４０の間及び周囲に延び、第１の長手方向レール１５８７２に隣接して位置付けられるセンサ１１６００から離れるように外向きに熱を伝導する。しかしながら、レール１５８７２及び１５８７４が、カートリッジ本体１５１００の外周に沿って位置付けられたセンサ１１６００から離れるように内向きに熱を伝導するように配置される他の実施形態が企図される。第２のヒートシンク１５８８０は、第２の横方向側部１５１８０に沿って延びる第２の長手方向レール１５８８２と、第２の長手方向レール１５８８２から延びる横方向レール１５８８４とを備える。横方向レール１５８８４は、ステープルキャビティ１１４００の間及び周囲に延び、第２の長手方向レール１５８８２に隣接して位置付けられるセンサ１１６００からから離れるように外向きに熱を伝導する。しかしながら、レール１５８８２及び１５８８４が、カートリッジ本体１５１００の外周に沿って位置付けられたセンサ１１６００からから離れるように内向きに熱を伝導するように配置される他の実施形態が企図される。
上記に加えて、第１のヒートシンク１５８７０及び第２のヒートシンク１５８８０は、ステープルカートリッジ１５０００の１つの領域から別の領域に熱を伝導するように構成されている。様々な事例では、第１のヒートシンク１５８７０は、第１の熱伝導率を有する第１の材料で構成される第１の領域と、第１の熱伝導率よりも高い第２の熱伝導率を有する第２の領域とを含む。少なくとも１つの事例では、第１の領域は、第２の領域が第１の領域から熱を迅速に引き出すように、センサ１１６００に隣接して位置付けられる。このように、第１のヒートシンク１５８７０は、ヒートポンプを備える。第２のヒートシンク１５８８０は、同様の構成を備えることができる。様々な事例では、第１のヒートシンク１５８７０は、第１の熱容量を有する第１の材料で構成される第１の領域と、第１の熱容量よりも高い第２の熱容量を有する第２の材料で構成される第２の領域とを含む。そのような実施形態では、第２の領域は、センサ１１６００から離れて熱を蓄えることができる。第２のヒートシンク１５８８０は、同様の構成を備えることができる。
上記に加えて、様々な事例では、第１の長手方向レール１５８７２は、その長さに沿って一定の断面を含む。使用時には、熱エネルギーは、第１の長手方向レール１５８７２に沿って、第１の長手方向レール１５８７２に沿った高温の位置から低温の位置へと流れる。少なくとも１つの代替的な実施形態では、第１の長手方向レール１５８７２の断面は、その長さに沿って変化する。使用中、熱エネルギーは、第１の長手方向レール１５８７２に沿って、小さい断面を有する位置からより大きい断面を有する位置へと流れることができる。少なくとも１つの事例では、第１の長手方向レール１５８７２は、一端から他端へと直線的に先細りになっている。少なくとも１つのそのような事例では、第１の長手方向レール１５８７２の大きい方の端部は、ステープルカートリッジ１５０００の遠位端にある。そのような事例では、熱は、例えば、ステープルカートリッジ１５０００の近位端内のプロセッサ及び／又は他の電子機器に向かう代わりに、ステープルカートリッジ１５０００の遠位端に向かって流れ得る。第２のヒートシンク１５８８０は、同様の構成を備えることができる。
上記に加えて、様々な事例では、横方向レール１５８７４は、その長さに沿って一定の断面を含む。使用中、熱エネルギーは、高温の位置から低温の位置へ横方向レール１５８７４に沿って流れる。少なくとも１つの代替的な実施形態では、横方向レール１５８７４の断面は、その長さに沿って変化する。使用時、熱エネルギーは、横方向レール１５８７４に沿って、小さい断面を有する位置からより大きい断面を有する位置へ流れることができる。少なくとも１つの事例では、各横方向レール１５８７４は、一端から他端へと直線的に先細りになっている。少なくとも１つのそのような事例では、横方向レール１５８７４のより大きい端部は、ステープルカートリッジ１５０００の横方向側部にある。そのような事例では、熱は、第１の長手方向レール１５８７２からステープルカートリッジ１５０００の横方向側部に向かって流れてもよく、そこで熱はステープルカートリッジ１５０００から容易に放散させることができる。第２のヒートシンク１５８８０は、同様の構成を備えることができる。とは言うものの、任意の適切な構成のヒートシンクを使用することができる。
様々な事例では、上記に加えて、ヒートシンクの一部分は、ステープルカートリッジ１５０００の少なくとも１つの電子構成要素と直接接触している。少なくとも１つの事例では、ステープルカートリッジ１５０００は、カートリッジ本体１５１００に搭載されたマイクロプロセッサを含み、ヒートシンクは、例えば、マイクロプロセッサと直接当接している。様々な実施形態では、カートリッジ本体１５１００は、ステープルカートリッジ１５０００の少なくとも１つの電子構成要素と直接接触する。少なくとも１つの事例では、カートリッジ本体１５１００は、そこから延びるフィンを備え、フィンは、対流面積を増加させ、電子構成要素が冷却され得る速度を上昇させる。少なくとも１つのそのような事例では、図１１Ａを参照すると、カートリッジ本体１５１００は、スレッド１１４００のステープル駆動レール１１４１５を受容するように構成されている長手方向スロット１１１１５を画定する長手方向レール１１１０５を含み、長手方向レール１１０１５は、ステープルカートリッジ１５０００の電子構成要素を冷却するための熱経路の一部である。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジ本体１５１００の長手方向レール１１１０５は、電子構成要素と長手方向レール１１１０５との間、及び長手方向レール１１１０５と周囲環境との間の熱の熱伝導率、対流、及び／又は放射を改善する材料で少なくとも部分的にコーティングされる。様々な実施形態では、ステープルカートリッジ１５０００の金属パン１１７００は、ステープルカートリッジの１つ以上の電子構成要素と当接接触しており、電子構成要素からから離れるように熱を伝導するように構成されている。少なくとも一実施形態では、カートリッジ本体１５１００及び／又は金属パン１１７００は、エンドエフェクタ１０４００が患者内にあるときに、体液がステープルカートリッジ１５０００内に入ることを可能にするように構成されている窓又は貫通孔を備える。そのような実施形態では、ステープルカートリッジ１５０００の電子構成要素は、例えば、エポキシなどのシーラントでコーティングされ、シーラントは、体液がステープルカートリッジ１５０００に入るときに電子構成要素を保護する。そのような開口部はまた、ステープルカートリッジ１５０００のヒートシンクとの体液の接触を容易にするように位置付けられ、配置され得る。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジ１５０００は、ステープルカートリッジ１５０００のプロセッサと通信する少なくとも１つの温度センサ１５９００を含む温度センサ回路を更に備える。少なくとも１つの実施形態では、温度センサ１５９００は、例えば、サーミスタ、熱電対、及び／又は抵抗温度検出器を含む。様々な事例では、ステープルカートリッジ１５０００のステープルプロセッサ、電子ハードウェア、組織センサ、及び／又はアンテナは、状況によっては、これらのデバイスの機能に悪影響を与え得る熱を発生させる。温度センサ１５９００からステープルカートリッジプロセッサに提供されるデータを用いて、ステープルカートリッジプロセッサは、例えば、ステープルカートリッジプロセッサによって生成される熱を低減するために、組織センサのサンプリング又は処理速度を調整することができる。少なくとも１つの事例では、ステープルカートリッジプロセッサは、温度センサ１５９００によって感知された温度が閾値を上回るとき、組織センサのデータサンプリング又は処理速度を低下させるように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、温度が温度閾値を上回ったままであるか、又は温度閾値を下回って戻るかにかかわらず、組織センサのより低いサンプリング速度を維持することができる。他の実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、温度センサ１５９００によって感知された温度が温度閾値未満に戻った後に、組織センサのサンプリング速度を上昇又は回復させることができる。同様に、ステープルカートリッジプロセッサは、温度センサ１５９００によって感知された温度が閾値を上回るときに、データアンテナ対を介したステープルカートリッジ１５０００と外科用器具との間のデータ転送速度を低下させるように構成することができる。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、温度が温度閾値より上に留まるか又は下に戻るかにかかわらず、より低い転送速度を維持することができる。他の実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、温度センサ１５９００によって感知された温度が温度閾値未満に戻った後に、データアンテナ対にわたるデータ転送速度を上昇又は回復させることができる。
少なくとも１つの実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジ１５０００のプロセッサ及び／又は外科用器具１００００のプロセッサは、温度センサ１５９００によって感知された温度が閾値を上回るときに、ステープルカートリッジ１５０００と外科用器具１００００との間の電力アンテナ結合部にわたって伝達される電力を低減するように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、プロセッサ（単数又は複数）は、温度が温度閾値を上回ったままであるか、又は下回って戻るかにかかわらず、より低い電力転送速度を維持することができる。他の実施形態では、プロセッサ（単数又は複数）は、温度センサ１５９００によって感知された温度が温度閾値未満に戻った後に、電力転送速度を上昇又は回復させることができる。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、ステープルカートリッジ１５０００の動作を修正する前に、温度センサ１５９００によって感知された温度が温度閾値を上回るときに、ステープルカートリッジ１５０００の動作状態を評価するように構成されている。例えば、感知された温度が温度閾値を上回るときに、ステープル発射ストロークが外科用器具１００００によってまだ開始されていないことをステープルカートリッジプロセッサが感知した場合、ステープルカートリッジプロセッサは、例えば、センササンプリング速度、データ転送速度及び／又は電力転送速度を修正若しくは低下させる、及び／又はステープルカートリッジプロセッサの機能を変更若しくは停止することによって、ステープルカートリッジプロセッサによって生成される熱を別様に低減するように構成されている。そのような構成は、使用中にステープルカートリッジ１５０００によって発生する熱を低減することができる。ステープルカートリッジプロセッサが、感知された温度が温度閾値を上回るときに、ステープル発射ストロークが外科用器具１００００によって既に開始されていることを感知する場合、少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、例えば、ステープル発射ストローク中に、センササンプリング速度、データ転送速度、及び／又は電力転送速度を変更しない。ステープル発射ストロークの後、そのような事例では、ステープルカートリッジプロセッサは、ステープルカートリッジ１５０００によって生成される熱を低減するために、何らかの方法でステープルカートリッジ１５０００の動作を修正することができる。様々な事例では、ステープルカートリッジ１５０００は、スレッドの位置、又は少なくともスレッドが近位未発射位置にあるかどうかを検出して、ステープル発射ストロークが開始されたかどうかを判定するように構成されているセンサを備える。様々な実施形態では、外科用器具１００００の制御システムは、ステープル発射ストロークが開始されていることをステープルカートリッジプロセッサに通信するように構成されている。ステープルカートリッジ１５０００はまた、スレッドがその完全発射位置に到達したときを判定するためのセンサを備えることができ、及び／又は外科用器具１００００の制御システムは、ステープル発射システムの後退ストロークが開始されていることをステープルカートリッジプロセッサに通信するように構成されている。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジプロセッサは、感知された温度が第１の温度閾値を超えたときに第１のシステムの動作を修正し、感知された温度が第２の、又はより高い温度閾値を上回るときに第２のシステムの動作を修正するように構成されている。例えば、ステープルカートリッジプロセッサは、第１の温度閾値を上回るときにセンササンプリング速度を低下させ、次いで、第２の温度閾値を上回るときに外科用器具へのデータ転送速度も低下させることができる。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジ１５０００のプロセッサは、温度センサ１５９００と協働して、又はその代わりに使用される内部温度センサを備える。様々な実施形態では、カートリッジ本体１５１００は、温度センサとして使用される正温度係数（ＰＴＣ）材料で構成される。そのような実施形態では、カートリッジ本体１５１００は、ステープルカートリッジ１５０００のプロセッサと通信する温度センサ回路の一部である。様々な事例では、カートリッジ本体１５１００は、本明細書に開示される他の温度センサに加えて、又はその代わりに温度センサを備える。少なくとも１つの事例では、ＰＴＣ材料は、例えばチタン酸バリウムＢａＴｉＯ３を含むドープされた多結晶セラミックで構成される。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジ１５０００のプロセッサは、温度センサ１５９００及び外科用器具１００００内の少なくとも１つの温度センサと通信する。そのような実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、複数の位置における温度を評価し、ステープルカートリッジ１５０００の動作を修正する前に、両方の温度センサの温度読み取り値を考慮するアルゴリズムを採用することができる。様々な実施形態では、ステープルカートリッジ１５０００は、２つ以上の温度センサを備えることができ、ステープルカートリッジプロセッサは、ステープルカートリッジ１５０００の動作を修正する前に、温度センサのすべての温度読み取り値を考慮するアルゴリズムを採用することができる。
様々な実施形態では、カートリッジプロセッサによって生成される熱は、例えば、センサ回路の構成要素及び／又はセンサ回路のセンサによって生成される電位に影響を及ぼす可能性がある。様々な事例では、感知された温度の上昇は、例えば、プロセッサによって生成された磁場又は電場の増加の結果であり得る。少なくとも１つの実施形態では、プロセッサは、温度上昇がセンサ出力に及ぼす影響を補償するために補正係数を利用するように構成されているアルゴリズムを採用する。少なくとも１つのそのような実施形態では、補償係数は、感知された温度が閾値を上回るときに適用される。様々な実施形態では、電圧出力は、例えば、線形及び／又は非線形関数などの修正関数に従って修正される。様々な実施形態では、カートリッジ制御システムは、プロセッサによって生成される場を直接検出し、場がセンサ出力に及ぼす影響を補償するためのアルゴリズムを採用するように構成されているセンサを備える。
様々な実施形態では、本明細書に開示されるステープルカートリッジは、低電力モード及び高電力モードで動作するように構成されている。ステープルカートリッジのプロセッサは、ステープルカートリッジプロセッサが１つ以上の入力又はトリガを受信したときに、低電力モードから高電力モードに切り替わるように構成されている。そのような実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサが高電力モードに切り替わるための信号又は信号の組み合わせを待つ間、ステープルカートリッジは、より少ない電力を消費し、より少ない量の熱を発生する。低電力モードでは、少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、カートリッジセンサからのデータを低サンプリング速度で処理し、及び／又はデータを外科用器具１００００に、例えば、データアンテナ結合部を介して低伝送速度で伝送するように構成されている。高電力モードでは、少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジプロセッサは、より高いサンプリング速度でカートリッジセンサからのデータを処理し、及び／又はより高い伝送速度でデータアンテナ結合を介して外科用器具１００００にデータを伝送するように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、例えば、カートリッジ本体に搭載された少なくとも１つの歪みゲージを備え、歪みゲージは、ステープルカートリッジプロセッサと通信し、カートリッジ本体が圧縮されているときを感知するように構成されている。（カートリッジ本体が高い歪みを受けることに応答して）歪みゲージによって出力されている電位が閾値を上回ると、ステープルカートリッジプロセッサは、低電力モードから高電力モードに切り替わる。そのような事例では、ステープルカートリッジは、外科用器具１００００のエンドエフェクタ１０４００が患者組織上にクランプされたことを検出することができる。上述の歪みゲージに加えて、又はその代わりに、外科用器具１００００のプロセッサは、例えば、外科用器具１００００がクランプされたときに、データアンテナ対を横切ってステープルカートリッジのプロセッサに信号を発することができる。いずれの場合も、ステープルカートリッジのプロセッサは、外科用器具１００００がクランプ状態にあるとプロセッサが判定したときに、低電力モードから高電力モードに切り替わる。そのような事例では、ステープルカートリッジプロセッサは、例えば、組織センサ出力のサンプリング速度を上昇加させる、及び／又は外科用器具１００００のプロセッサに戻るデータ転送速度を上昇させることができる。
少なくとも１つの実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジは、外科用器具１００００が非クランプ状態にあり、ステープルカートリッジが未発射状態にあるとき、低電力モードにある。外科用器具１００００がクランプされると、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの機能のすべてではないが１つ以上の機能がオンに切り替えられる、及び／又は変更される第１の高電力モードに入る。ステープル発射ストロークが外科用器具１００００によって開始されるとき、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの機能のすべてがオンに切り替えられ、完全に動作可能である第２の高電力モードに入る。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジのプロセッサは、ステープルカートリッジが第１の高電力モードに入ったことを示す第１の信号を外科用器具１００００に発し、ステープルカートリッジが第２の高電力モードに入ったことを示す第２の信号を外科用器具１００００に発するように構成されている。外科用器具１００００の器具プロセッサが第１の信号を受信すると、器具プロセッサは、ステープルカートリッジへの電力信号のワット数を増加させて、ステープルカートリッジを第１の高電力モードで給電する。同様に、器具プロセッサは、器具プロセッサが第２の信号を受信すると、ステープルカートリッジへの電力信号のワット数を増加させて、第２の高電力モードでステープルカートリッジに給電する。
少なくとも１つの実施形態では、外科用器具は、ステープルカートリッジが外科用器具のエンドエフェクタに設置され、エンドエフェクタが非クランプ状態にあるときに第１のワット数で、エンドエフェクタがステープル発射ストローク前にクランプ状態にあるときに第２のワット数で、及びステープル発射ストローク中に第３のワット数で、ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている。少なくとも１つのそのような実施形態では、第２のワット数は、第１のワット数及び第３のワット数よりも高く、その結果、カートリッジプロセッサは、エンドエフェクタがクランプされる前及び／又はステープル発射ストローク中に過剰な量の熱を発生させることなく、ステープル発射ストローク前に組織を評価するために、より速い速度で組織センサからのデータを処理できる。少なくとも１つの代替的な実施形態では、第３のワット数は、第１のワット数及び第２のワット数よりも高く、その結果、カートリッジプロセッサは、ステープル発射ストロークの前に過剰な量の熱を発生させることなく、ステープル発射ストローク中に組織を評価するために、より速い速度で組織センサからのデータを処理することができる。
少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジが外科用器具１００００内に設置される前に、低電力モードにある。ステープルカートリッジが外科用器具１００００内に設置されると、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの機能のすべてではないが１つ以上の機能がオンに切り替えられる、及び／又は変更される第１の高電力モードに入る。例えば、ステープルカートリッジの識別回路は、ステープルカートリッジが第１の高電力モードにあるときにオンに切り替えられる。外科用器具１００００がクランプされると、ステープルカートリッジは、第２の高電力モードに入り、ステープルカートリッジの機能のすべてではないが、１つ以上の追加機能がオンに切り替えられる、及び／又は修正される。例えば、ステープルカートリッジの組織感知回路は、ステープルカートリッジが第２の高電力モードにあるときにオンに切り替えられる。ステープル発射ストロークが外科用器具１００００によって開始されるとき、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの機能のすべてがオンに切り替えられ、完全に動作可能である第３の高電力モードに入る。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジのプロセッサは、ステープルカートリッジが第１の高電力モードに入ったことを示す第１の信号を外科用器具１００００に発し、ステープルカートリッジが第２の高電力モードに入ったことを示す第２の信号を外科用器具１００００に発し、ステープルカートリッジが第３の高電力モードに入ったことを示す第３の信号を外科用器具１００００に発するように構成されている。外科用器具１００００の器具プロセッサが第１の信号を受信すると、器具プロセッサは、ステープルカートリッジへの電力信号のワット数を増加させて、ステープルカートリッジを第１の高電力モードで給電する。同様に、器具プロセッサは、器具プロセッサが第２の信号を受信すると、ステープルカートリッジへの電力信号のワット数を増加させて、第２の高電力モードでステープルカートリッジに給電する。同様に、器具プロセッサは、器具プロセッサが第３の信号を受信すると、ステープルカートリッジへの電力信号のワット数を増加させて、第３の高電力モードでステープルカートリッジに給電する。
上述したように、ステープルカートリッジのプロセッサは、入力又はトリガに応答し、トリガが受信されると、ステープルカートリッジの１つ以上のシステムを作動させる。様々な実施形態では、ステープルカートリッジは、ウェイクアップ回路及びオンボード電源を含む制御システムを備える。ウェイクアップ回路は、ステープルカートリッジの外部からの電源、すなわちオフボード電源によって通電されると、オンボード電源を制御システムのデータ伝送回路に接続して、データアンテナ対を介して外科用器具１００００にデータを伝送する。少なくとも１つの事例では、データ伝送回路は、外科用器具１００００に識別ビーコンを放射する。ステープルカートリッジの制御システムが、識別ビーコンを放射した後の所定の時間内に外科用器具１００００との認証された通信を確立しない場合、制御システムは、ウェイクアップ回路がオフボード電源によって再び通電されるまで、オンボード電源をデータ伝送回路から切断することによって、データ伝送回路をシャットダウンする。しかしながら、ステープルカートリッジが、識別ビーコンを放射した後の所定の期間内に外科用器具１００００との認証された通信を確立する場合、制御システムは、完全ウェイク高電力動作モードに入る。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジの制御システムは、２つの入力又はトリガを受信した後に、低電力又はスリープモードから高電力又はアウェイクモードに切り替わる。少なくとも一実施形態では、図５Ａを参照すると、ステープルカートリッジは、カートリッジ本体の上部又はデッキの上に延びる、カートリッジ本体に取り付けられた保持具又はカバー１１９００を備える。カバー１１９００は、カバー１１９００をステープルカートリッジに解放可能に保持するように構成されている１つ以上の取付機構１１９１０を備える。ステープルカートリッジは、例えば、カートリッジ制御システムのプロセッサと通信するホール効果センサなどのセンサを含むカバーセンサ回路を更に備える。カバー１１９００がカートリッジ本体に装着されると、カバー１１９００に装着された磁気素子は、ホール効果センサによって放射される磁場に干渉し、カバー１１９００がカートリッジ本体から取り外されると、磁気素子は、もはやホール効果センサの磁場に干渉しない。ホール効果センサ場におけるこの変化は、ホール効果センサの電圧出力に反映され、これは、ステープルカートリッジをウェイクモードに切り替えるためにカートリッジ制御システムによって使用されるトリガのうちの１つである。上記に加えて、外科用器具のカートリッジジョーは、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置されたときに完成されるか又は閉鎖されるカートリッジ存在センサ回路を備える。少なくとも１つの事例では、ステープルカートリッジは、例えば、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置されているときに、近接スイッチを閉鎖する。カバーセンサ回路と同様に、カートリッジ存在センサ回路はウェイク回路の一部である。制御システムのプロセッサは、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置されているという入力と、カバー１１９００がステープルカートリッジから取り外されているという入力とをプロセッサが受信したときに、低電力モード又はスリープモードから高電力モード又はウェイクモードに切り替わるように構成されている。スリープモードでは、プロセッサは、組織センサからデータをサンプリングしていない、外科用器具からステープルカートリッジに通信されたデータを処理していない、及び／又は外科用器具にデータを伝送していない。ウェイクモードでは、プロセッサは、組織センサからデータをサンプリングし、外科用器具からステープルカートリッジに通信されたデータを処理し、外科用器具にデータを伝送している。
上記に加えて、ウェイクアップ事象又はトリガの任意の好適な組み合わせを使用して、ステープルカートリッジの制御システムをスリープモードからウェイクモードに切り替えることができる。少なくとも１つの実施形態では、第１のトリガは、ステープルカートリッジからのカバーの取り外しであり、第２のトリガは、完了した認証シーケンスを含む。少なくとも１つの事例では、ステープルカートリッジからのカバーの取り外しは、ステープルカートリッジをスリープモードから認証モードに切り替える制御システムのプロセッサによって感知される。認証モードでは、ステープルカートリッジのプロセッサは、データアンテナ対を通して識別ビーコンを放射する。器具プロセッサが識別ビーコンを認識する場合、器具ビーコンは、ウェイクアップ信号をステープルカートリッジに送り返す。ウェイクアップ信号を受信すると、プロセッサは、認証モードからウェイクモードに切り替わる。ウェイクモードでは、ステープルカートリッジの制御システムは完全に機能的であるが、認証モードでは、ステープルカートリッジの制御システムは完全に機能的でなくてもよい。例えば、少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジの制御システムは、ステープルカートリッジが認証モードにあるとき、組織センサからの入力を処理しない。更に、プロセッサは、例えば、プロセッサが認証モードに入るときに始動されるタイマ回路、機能、及び／又はクロックを含む。プロセッサは、プロセッサがタイマ回路によって測定される所定の期間内にウェイクアップ信号を受信しない場合、プロセッサがスリープモードに戻るように構成されている。様々な事例では、識別ビーコン及び／又はウェイクアップ信号は、符号化又は暗号化される。少なくとも１つのそのような事例では、器具プロセッサは、識別ビーコンを復号又は解読するように構成され、及び／又はカートリッジプロセッサは、ウェイクアップ信号を復号又は解読するように構成されている。
様々なウェイクアップトリガは、例えば、電池を外科用器具に取り付けること、外科用器具を充電ステーションから取り外すこと、及び／又は外科用器具をロボット外科用システムに取り付けることを含むことができる。少なくとも１つの実施形態では、外科用器具は、ロボット外科用システムのアーム上の対応する電気接点と嵌合される電気接点を含み、電気接点は、外科用器具のプロセッサ及び／又はロボット外科用システムのプロセッサによって感知される回路を閉鎖する。そのような事例では、外科用器具及び／又はロボット外科用システムは、ウェイクアップトリガ信号を外科用器具内に設置されたステープルカートリッジに伝送する。少なくとも１つの実施形態では、ロボット外科用システムは、ロボット外科用システムのアームへのステープル留め器具の取付及び／又はカートリッジジョー内のステープルカートリッジの存在を視覚的に確認し、次に、外科用器具に設置されたステープルカートリッジにウェイクアップトリガ信号を伝送するように構成されている１つ以上のカメラを含む視覚システムを備える。少なくとも１つのそのような実施形態では、ロボット外科用システムのアーム及び／又は外科用器具は、外科用器具をアームに解放可能に保持するクリップを含み、視覚システムは、ウェイクアップトリガ信号を発する前に、クリップがロック位置にあることを確認するように構成されている。様々な実施形態では、手術室又は外科手術室は、ウェイクアップ信号をステープルカートリッジに直接、及び／又はロボット外科用システム及び／又は外科用器具を通じて伝送するように構成されている制御システムを備える。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジのプロセッサと通信する回路を備える。回路は、カートリッジ本体のデッキ上の２つの接点と、接点間の間隙とを含む。ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置され、エンドエフェクタが開構成にあるとき、回路は開状態にある。そのような事例では、ステープルカートリッジのメモリデバイスにアクセスすることができない。エンドエフェクタが閉鎖されると、アンビルジョーが接点を架橋し、回路が閉鎖状態になる。そのような事例では、ステープルカートリッジのメモリデバイスにアクセスすることができる。様々な実施形態では、回路はウェイクアップ回路を含み、ウェイクアップ回路は、閉鎖されると、プロセッサの入力ゲートに電位を提供し、電位が受信されると、プロセッサをスリープモードからウェイクモードに切り替えさせる。少なくとも１つのそのような実施形態では、エンドエフェクタが閉鎖されたときにウェイクアップ回路を閉鎖することにより、ステープルカートリッジ内の電池又は電源がステープルカートリッジの制御システムと通信する。様々な他の実施形態では、アンビルを閉鎖することは、プロセッサと通信するウェイクアップ回路を開放する。少なくとも１つのそのような実施形態では、アンビルは、例えばナイフなどの切断要素を含み、これはステープルカートリッジ内の回路を切断しステープルカートリッジ内の回路を切断して、回路を開状態にする。そのような事例では、プロセッサは、入力ゲートにおける電位の喪失をウェイクアップ信号として解釈することができる。
様々な事例では、上記に加えて、ステープルカートリッジは、密封パッケージ内に格納される。ステープルカートリッジを外科用器具に装填する前に、臨床医は、パッケージを開き、ステープルカートリッジを取り外さなければならない。少なくとも１つの事例では、パッケージからステープルカートリッジを取り外すことによって、ウェイクアップトリガが作動され、ステープルカートリッジがスリープモードからウェイクモードに切り替わる。少なくとも１つの実施形態では、ステッカーがパッケージ及びステープルカートリッジに取り付けられる。そのような事例では、ステッカーは、ステープルカートリッジ内のウェイクアップ回路を開状態に維持する。ステープルカートリッジがパッケージから取り外されると、ステッカーがステープルカートリッジから取り外され、ウェイクアップ回路が閉鎖される。そのような事例では、プロセッサは、入力にウェイクアップトリガ信号を受信する。少なくとも１つのそのような事例では、ステープルカートリッジは、例えば、ステッカーがステープルカートリッジから取り外されたときに電位をプロセッサ入力に送達し、それによってウェイクアップトリガ信号をプロセッサに提供する電池及び／又は充電アキュムレータなどのオンボード電源を備える。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、電池と、ステープルカートリッジがパッケージ内に位置付けられたときにタブによって開状態に保持されるばね式電池接点とを含むウェイクアップ回路を備える。少なくとも１つの事例では、パッケージは、例えばＴＹＶＥＫなどのプラスチック材料で構成される。タブは、パッケージに取り付けられ、ステープルカートリッジがパッケージから取り外されるとき、タブは、電池接点が電池に係合してウェイクアップ回路を閉鎖するように、電池とばね式電池接点との間から取り外される。そのような時点で、ステープルカートリッジのプロセッサは給電され、完全に機能する。
上述のように、ステープルカートリッジは、カートリッジ本体に取り付けられたカバー又はリテーナ１１９００を含む場合があり、カバー１１９００がカートリッジ本体から取り外されると、ステープルカートリッジ内のウェイクアップ回路が閉鎖され、プロセッサがウェイク状態に入る。上記と同様に、少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、電池と、カバー１１９００がステープルカートリッジに取り付けられたときにカバー１１９００に固定されたタブによって開状態に保持されるばね式電池接点とを含むウェイクアップ回路を備える。カバー１１９００がステープルカートリッジから取り外されるとき、タブは、電池接点が電池に係合してウェイクアップ回路を閉鎖するように、電池とばね式電池接点との間から取り外される。そのような時点で、ステープルカートリッジのプロセッサは給電され、完全に機能する。他の実施形態では、プロセッサは、カバー１１９００が取り外されたときに第１の電力モードに入る。少なくとも１つのそのような実施形態では、プロセッサは、形態では、プロセッサは、例えば、カートリッジ認証プロセスの結果として、第２の電力モードに入る。
様々な実施形態では、上記に加えて、ステープルカートリッジは、例えば、カートリッジ本体の第１の横方向側部に装着されたホール効果センサと、カートリッジ本体の第２の側部又は反対側の横方向側部に装着された磁石とを含むウェイクアップ回路を備える。ステープルカートリッジのカバー１１９００がカートリッジ本体に取り付けられるとき、カバー１１９００は、ホール効果センサと磁石との間に位置付けられる。カバー１１９００がカートリッジ本体から取り外されると、ホール効果センサによって検出される磁場が変化し、その結果、ホール効果センサの電圧出力が変化し、これがカートリッジプロセッサによって検出される。電位のそのような変化は、プロセッサによってウェイクアップトリガとして解釈され、このウェイクアップトリガ及び／又はこのウェイクアップトリガを含むウェイクアップトリガの組み合わせに応答して、プロセッサはスリープモードからウェイクモードに切り替わる。様々な事例では、カバー１１９００は、カバー１１９００がカートリッジ本体に取り付けられたときに磁石とホール効果センサとの間に位置付けられる、例えばフェライトで構成されるフィンを備える。
ステープルカートリッジがパッケージから取り出されると、上記に加えて、ステープルカートリッジは、外科用器具のカートリッジジョーに設置される。様々な事例では、ステープルカートリッジとカートリッジジョーとの間にスナップ嵌め及び／又は圧入構成が存在する。そのような事例では、ステープルカートリッジがカートリッジジョーに挿入されるとき、臨床医によってスナップ嵌め及び／又は圧入機構を克服するのに十分な力がステープルカートリッジに加えられるとき、ステープルカートリッジの設置位置への突然の加速が存在し得る。様々な実施形態では、ステープルカートリッジは、例えば電池及び／又は充電アキュムレータなどの電源と、加えて、ステープルカートリッジのプロセッサと通信する加速度計を含むウェイクアップ回路とを備える。加速度計は、電源及びプロセッサの入力ゲートと通信しており、ステープルカートリッジが外科用器具に設置されて加速されると、プロセッサの入力ゲートに供給されている加速度計の電圧出力は、ウェイク電圧閾値を超えて増加し、その結果、ステープルカートリッジは、例えば、スリープモードからウェイクモードに切り替わる。他の実施形態では、プロセッサは、ステープルカートリッジが設置されているときに第１の電力供給モードに入る。少なくとも１つのそのような実施形態では、プロセッサは、形態では、プロセッサは、例えば、カートリッジ認証プロセスの結果として、第２の電力モードに入る。
ステープルカートリッジがカートリッジジョーに設置されると、上記に加えて、外科用器具のエンドエフェクタを患者に挿入することができる。様々な事例では、外科用器具のエンドエフェクタは、大きな又は開放された切開部を通して患者に挿入され、その後、患者組織にクランプされる。他の事例では、外科用器具のエンドエフェクタは、カニューレ又はトロカールを通じて患者に挿入される。そのような事例では、エンドエフェクタは、閉鎖され、トロカールを通じて挿入され、次いで、エンドエフェクタが患者内にあると、再び開放される。この時点で、エンドエフェクタは、次に、患者組織にクランプされる。いずれにしても、エンドエフェクタは、患者に使用される前に１回以上開閉されてもよく、エンドエフェクタのクランプは、ウェイクアップトリガをステープルカートリッジに供給することができる。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、プロセッサと、電源と、プロセッサ及び電源と通信するウェイクアップ回路とを備える。ウェイクアップ回路は、外科用器具のエンドエフェクタがクランプされるときに閉鎖される開状態のスイッチを備える。スイッチが閉鎖されると、プロセッサは完全給電状態に入る。少なくとも１つのそのような実施形態では、可動アンビルジョーは、ステープルカートリッジに物理的に接触して、ウェイクアップ回路を閉鎖する。少なくとも１つの実施形態では、ウェイクアップ回路は、アンビルジョーがその閉位置にあるときにアンビルジョーに装着された磁気素子の存在を検出するホール効果センサを備える。ホール効果センサの電圧出力が磁気素子の存在の結果として変化するとき、プロセッサは、電圧出力変化をウェイクアップトリガとして解釈する。少なくとも１つの実施形態では、ウェイクアップ回路は、閉位置にある金属アンビルジョーの存在を検出する誘導センサを備える。アンビルジョーが閉鎖された結果として誘導センサの電圧出力が変化すると、プロセッサは、電圧出力変化をウェイクアップトリガとして解釈する。
様々な実施形態では、上記に加えて、トロカールは、封止ポートを含む近位端と、患者組織を切開するように構成されている鋭利な先端を含む遠位端と、近位端と遠位端との間に延びるチューブとを備える。封止ポートは、拡大開口部と、外科用器具のエンドエフェクタ及び／又はシャフトがそこを通って挿入されるときに、それらに対して実質的に気密封止を形成するように構成されている可撓性封止とを備える。様々な実施形態では、トロカールは、ステープルカートリッジがトロカールを通過する際に、ウェイクアップ信号をステープルカートリッジに発するように構成されているアンテナを含むデータ送信機を備える。様々な事例では、トロカールデータ送信機からのウェイクアップ信号は、ステープルカートリッジの制御システムをスリープモードからウェイクモードに切り替えるのに十分なトリガであり、他の事例では、トロカールデータ送信機からのウェイクアップ信号は、ステープルカートリッジの制御システムをスリープモードからウェイクモードに切り替えるのに必要ないくつかのトリガのうちの１つである。少なくとも一実施形態では、トロカールは、例えば永久磁石などの磁性部材を備え、ステープルカートリッジは、磁性部材を検出するように構成されているセンサを含むウェイクアップ回路を備える。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジは、例えば、ホール効果センサを含むセンサと通信する電源を備える。ステープルカートリッジがエンドエフェクタに設置され、エンドエフェクタがトロカールを通じて挿入されるとき、ホール効果センサによって放出される場は、ホール効果センサの電圧出力を変化させるトロカール内の磁気部材によって歪められる。センサ電圧出力のこの変化は、ステープルカートリッジのプロセッサによって検出され、変化が所定の閾値を上回ると、プロセッサは、そのスリープモードからそのウェイクモードに切り替わるように構成されている。様々な実施形態では、トロカールのチューブは、その中に埋め込まれた及び／又はそれに装着された鉄リングを含み、ステープルカートリッジは、鉄リングを検出するように構成されている誘導センサを含むウェイクアップ回路を含む。少なくとも１つの実施形態では、誘導センサは、例えば、フィールドセンサ、発振器、復調器、フリップフロップ、及び出力を備える。ステープルカートリッジがエンドエフェクタに設置され、エンドエフェクタがトロカールを通じて挿入されると、鉄リングは、誘導センサの電圧出力を変化させる。センサ電圧出力のこの変化は、ステープルカートリッジのプロセッサによって検出され、変化が所定の閾値を上回ると、プロセッサは、そのスリープモードからそのウェイクモードに切り替わるように構成されている。様々な事例では、誘導センサは、誘導センサが通過する各鉄リングに対して電圧パルスを出力する。そのような事例では、プロセッサは、所定のパルス数を上回る数のパルスを誘導センサから受信した後に、ウェイクモードに切り替わるように構成されている。
再び図７を参照すると、ステープルカートリッジは、プロセッサと、例えば、充電アキュムレータ１１８００などの充電アキュムレータとを含む電力管理システムを備えることができる。電力管理システムは、充電アキュムレータ１１８００と通信する充電回路を更に備え、ステープルカートリッジが外科用器具内に設置されているときに外科用器具から電力を受信するように構成されているアンテナを含む。様々な事例では、外科用器具は、第１の充電速度又は最大充電速度でステープルカートリッジに電力を供給することができる。しかしながら、ステープルカートリッジの使用中に、ステープルカートリッジが最大充電速度よりも高い第２の速度で電力を使用する状況があり得る。このより高い電力使用量に対応するために、充電アキュムレータ１１８００は、ステープルカートリッジの電力使用量が最大充電速度未満であるときに電力を貯蔵する。ステープルカートリッジのプロセッサは、充電アキュムレータ１１８００に蓄えられている電力を管理するように構成されており、充電アキュムレータ１１８００がその最大容量に達すると、プロセッサは、外科用器具に信号を伝送して、外科用器具によってステープルカートリッジに供給されている電力を低減する。少なくとも１つのそのような事例では、信号は、ステープルカートリッジの実際の電力使用量に関するデータを含む。外科用器具のプロセッサは、信号を受信すると、充電速度がステープルカートリッジ使用率に一致するように、ステープルカートリッジに供給されている電力を低減する。多くの事例では、ステープルカートリッジの電力使用量は、充電速度を超えて増加してもよく、電力管理システムは、充電アキュムレータ１１８００の充電が再充電閾値を下回るまで、充電アキュムレータ１１８００からの電力を利用するように構成されている。プロセッサが、充電アキュムレータ１１８００の充電が再充電閾値を下回ったことを検出すると、ステープルカートリッジのプロセッサは、充電アキュムレータ１１８００を再充電するために、充電速度を最大充電速度に回復させる信号を外科用器具に伝送する。充電アキュムレータ１１８００に加えて又はその代わりに、ステープルカートリッジは、例えば、チャージポンプ、電池、及び／又は超コンデンサなどの任意の好適な電力ストレージデバイスを含み得る。
様々な事例では、上記に加えて、充電アキュムレータ１１８００は、少なくとも１つのトリガ事象が発生するまで、外科用器具によって能動的に充電されない。少なくとも１つの事例では、カートリッジ電力管理システムは、外科用器具のＮＦＣアンテナから信号を受信した後に、充電アキュムレータ１１８００を充電する。少なくとも１つのそのような事例では、ＮＦＣアンテナから転送された電力は、充電アキュムレータ１１８００を十分に充電して、ステープルカートリッジが完全給電モードに入る前に、ステープルカートリッジを充電モードにする。特定の事例では、カートリッジプロセッサは、充電アキュムレータ１１８００がＮＦＣアンテナから転送された電力によって少なくとも部分的に充電された後に、外科用器具に識別ビーコンを放射する。器具プロセッサがステープルカートリッジから識別ビーコンを受信すると、器具プロセッサは、カートリッジ電力管理システムが充電アキュムレータ１１８００を完全に充電するように、ＮＦＣアンテナ及び／又は電力アンテナを介してステープルカートリッジに追加の電力を供給する。様々な事例では、充電アキュムレータ１１８００は、手術室の制御システムからカートリッジＮＦＣアンテナに伝送される電力によって少なくとも部分的に充電される。
様々な実施形態では、外科用器具は、ステープルカートリッジが外科用器具内に設置されるとすぐに、ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、外科用器具は、例えば、ステープルカートリッジが外科用器具に設置されたときに、ＮＦＣアンテナ結合などの低電力データアンテナ対を介してステープルカートリッジに電力を直ちに供給する。そのような事例では、カートリッジ電力管理システムは、充電モードの一部として充電アキュムレータ１１８００を充電する。少なくとも１つの事例では、例えば、０．１Ｗ未満が、充電モード中にカートリッジ電力管理システムに供給される。ステープルカートリッジのプロセッサが、ステープルカートリッジをウェイクモードに切り替えるのに必要なウェイクトリガ又はウェイクトリガの組み合わせを受信した後、プロセッサは、ステープルカートリッジがウェイクモードにあるというウェイク信号を外科用器具に供給する。外科用器具のプロセッサがウェイク信号を受信すると、外科用器具は、高出力アンテナ対を介してステープルカートリッジに電力を供給し始める。そのような事例では、カートリッジ電力管理システムは、その後、充電アキュムレータ１１８００がまだ完全に充電されていない場合、充電アキュムレータの充電を完了することができる。少なくとも１つの事例では、ウェイクモード中に１．０Ｗ超の電力がカートリッジ電力管理システムに供給される。様々な代替的な実施形態では、ステープルカートリッジと外科用器具との間に１つのアンテナ結合のみが存在する。そのような実施形態では、外科用器具は、器具プロセッサがステープルカートリッジからウェイク信号を受信したか否かに基づいて、低電力又は高電力がアンテナを介してステープルカートリッジに供給されるか否かを制御することができる。いずれにしても、カートリッジ電力管理システムが、充電アキュムレータ１１８００が完全に充電されており、カートリッジプロセッサが、ステープルカートリッジをそのウェイクモードに切り替えるために必要な１つ以上のウェイクトリガを受信していないと判定した場合、カートリッジ電力管理システムは、充電アキュムレータ１１８００に電力を供給する充電回路を開放して、充電アキュムレータ１１８００の充電を停止することができる。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジプロセッサは、充電されているがウェイクされていない信号を器具プロセッサに発することができ、器具プロセッサは、この信号を受信すると、器具プロセッサがステープルカートリッジからウェイクされた信号を受信するまで、ステープルカートリッジへの電力供給を停止するように構成されている。器具プロセッサがウェイク信号を受信すると、そのような状況では、器具プロセッサは、高電力レベルでステープルカートリッジに電力を供給し始めるように構成されている。
様々な実施形態では、上述したように、ステープルカートリッジのプロセッサは、プロセッサがウェイクアップトリガの組み合わせを受信すると、低電力又はスリープモードから高電力又はウェイクモードに切り替わるように構成されている。様々な実施形態では、プロセッサは、ウェイクモードに入るためにトリガの特定の組み合わせを必要とする。例えば、カートリッジプロセッサは、十分な電位がプロセッサの第１の入力ゲートに印加され、十分な電位がプロセッサの第２の入力ゲートに印加されると、ウェイクモードに切り替わる。様々な実施形態では、プロセッサは、トリガのより大きいセットのうちのトリガのサブセットがプロセッサによって受信された後に、スリープモードからウェイクモードに切り替わるように構成されている。少なくとも１つのそのような実施形態では、プロセッサは、３つのウェイクトリガを受信するように構成されているが、ウェイクトリガのうちの任意の２つを受信した後に、ウェイクモードに切り替わるように構成されている。電位は、プロセッサゲートに同時に印加される必要はないが、プロセッサがウェイクモードに切り替わるために、ウェイクトリガがプロセッサに同時に印加されなければならない実施形態が想定される。少なくとも１つの実施形態では、プロセッサは、スリープモードからウェイクモードに切り替えるために、２つの特定のウェイクトリガを同時に受信するように構成されている。少なくとも１つのそのような実施形態では、ウェイクトリガのうちの１つは、充電アキュムレータ１１８００が十分な充電レベルに達することであり、他のトリガは例えば事象である。とは言うものの、十分な充電レベルに達する充電アキュムレータ１１８００は、充電アキュムレータ１１８００及び／又は任意の他の好適な電力貯蔵デバイスを含む、本明細書に開示される実施形態のいずれかでは、ウェイクトリガとして機能することができる。更に、カートリッジプロセッサがスリープモードからウェイクモードに切り替わるまで充電アキュムレータ１１８００が充電されない様々な代替的な実施形態が企図される。
様々な実施形態では、本明細書に開示されるステープルカートリッジは、ステープル発射ストロークの前、最中、及び／又は後のステープルカートリッジの特性、及び／又はステープル発射ストロークの前、最中、及び／又は後の組織特性に関するデータを記憶するように構成されている少なくとも１つのメモリデバイスを備える。メモリデバイスは、プロセッサと通信し、プロセッサは、メモリデバイスからデータを読み取り、ステープルカートリッジのアンテナに伝送される記憶されたデータ信号内のデータを通信するように構成されている。様々な実施形態では、プロセッサは、プロセッサのこの機能をロック解除するキー又はキー信号を受信した後にのみ、記憶されたデータ信号を発するように構成されている。プロセッサが記憶されたデータ信号を生成するためにメモリデバイスにアクセスするたびに、事象がメモリデバイスに記録される。このようにして、メモリデバイスは、メモリデバイスがアクセスされた回数及び時間に関するデータを含む。そのようなアクセスデータは、記憶されたデータ信号に含めることができる。カートリッジプロセッサに供給されたキー信号が、カートリッジプロセッサ及び／又はメモリデバイスに記憶された予想キー信号と一致しない場合、カートリッジプロセッサは、記憶されたデータ信号を生成しない。その代わりに、失敗した試行はメモリデバイスに記録される。このようにして、メモリデバイスは、メモリデバイスデータへのアクセスが拒否された回数に関するデータを含む。そのようなアクセス拒否データは、適切なキー信号がカートリッジプロセッサに供給されるときに、記憶されたデータ信号に含めることができる。少なくとも１つの実施形態では、カートリッジプロセッサは、メモリデバイスへのアクセス試行の失敗回数が閾値を上回った後にロックモードに入る。少なくとも１つの事例では、閾値は、例えば５回の失敗試行である。カートリッジプロセッサがロックモードになると、カートリッジプロセッサは、その後適切なキー信号が供給されても、記憶されたデータ信号を生成しないように構成されている。そのような事例では、メモリデバイス上に記憶されたデータは、もはやアクセス可能ではない。少なくとも１つの代替的な実施形態では、プロセッサは、マスタキー又はマスタキー信号がプロセッサに供給されたとき、ロックモードに入った後にロック解除可能である。マスタキーは、キーとは異なり、様々な事例では、例えば、ステープルカートリッジの元の製造業者によってのみ保持され得る。プロセッサにマスタキー信号を供給すると、プロセッサがロックモードにない場合でも、プロセッサは記憶されたデータ信号を発する。
上記に加えて、メモリデバイスに記憶されたデータは、任意の適切なプロトコルに従って暗号化又は符号化することができる。キー及び／又はマスタキーを受信した後、プロセッサは、メモリデバイス上に記憶されたデータを解読又は復号し、記憶されたデータ信号内の解読又は復号されたデータを伝送するように構成されている。しかしながら、プロセッサが記憶されたデータ信号の一部として暗号化又は符号化されたデータを放出するように構成されている、様々な代替的な実施形態が想定される。少なくとも１つのそのような実施形態では、メモリデバイスに記憶された解読キー又はコードが、記憶されたデータ信号に含まれる。そのような実施形態では、外科用器具及び／又は任意の好適なシステムは、記憶されたデータシステム内のデータを解読又は復号することができる。
様々な事例では、カートリッジプロセッサは、上述の記憶されたデータ信号を作成するために一意の識別キーを受信しなければならない。この一意の識別キーは、事前定義され、静的であり、カートリッジプロセッサに一意の識別キーを供給する人は誰でも、メモリデバイス上に記憶されたデータにアクセスすることができる。他の実施形態では、メモリデバイス上に記憶されたデータにアクセスするために必要なキーは動的である。少なくとも１つの実施形態では、動的キーは、ステープルカートリッジに関する性能情報を含む。そのような性能情報は、機械的特徴及び／又は電気的特徴に関するデータを含むことができる。例えば、動的キーは、例えば、ステープル発射ストローク後のステープルカートリッジ内のスレッドの最終位置に関する情報を含み得る。また、例えば、動的キーは、例えば、ステープル発射ストローク中に引き出されるステープル発射システムの電気モータによって引き出される最大電流に関する情報を含むことができる。そのような事例では、性能情報は、ステープル発射ストローク中及び／又は後に、ステープルカートリッジと外科用器具との間で共有され得る。例えば、ステープルカートリッジは、スレッド位置センサを備えることができ、ステープル発射ストローク後のスレッドの最終位置を外科用器具に伝達することができる。また、例えば、外科用器具は、電気モータ電流センサを備えることができ、ステープル発射ストローク中に電気モータによって引き込まれるピーク電流をステープルカートリッジに伝達することができる。この性能情報はまた、例えば、ロボット外科用システム及び／又は手術室制御システムと共有することができる。いずれにしても、そのような共有性能データは、ステープルカートリッジのメモリデバイス上に記憶されたデータにアクセスするために使用される動的キーを含むことができる。
上記に加えて、又は上記の代わりに、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの可動構成要素が特定の配置で配置されたときに閉鎖さられるセキュリティ回路を備える。セキュリティ回路は、プロセッサと通信しており、セキュリティ回路が閉鎖状態にあるとき、プロセッサは、プロセッサが問い合わせ信号に応答して記憶されたデータ信号を生成することを可能にする、及び／又はメモリデバイスに記憶されたデータが、例えば、外科用器具、ロボット外科用システム、及び／又は手術室制御システムによってアクセスされることを可能にするロック解除状態にある。セキュリティ回路が開状態にあるとき、プロセッサはロック状態にあり、記憶されたデータ信号を発しないように、又はメモリデバイスに記憶されたデータへのアクセスが許可されないように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジのセキュリティ回路は、カバー１１９００がカートリッジ本体に取り付けられておらず、スレッドが未発射位置にないとき、閉鎖状態にある。様々な実施形態では、セキュリティ回路は、例えば、セキュリティ回路が開状態にあるとき、プロセッサが外科用器具によって給電されることを防止する。セキュリティ回路が閉鎖状態にあるとき、プロセッサは、外科用器具によって給電することができる。プロセッサが外科用器具によって給電されるとき、そのような実施形態では、プロセッサは、記憶されたデータ信号を生成することができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジは、例えば、セキュリティ回路を完成させるために、外科用器具に設置されなければならない。少なくとも１つの実施形態では、セキュリティ回路は、外科用器具内の対応する電気接点に係合する電気接点を含み、例えば、電気接点は、ステープルカートリッジが外科用器具に設置されたときにセキュリティ回路を閉鎖する。
様々な実施形態では、セキュリティ回路は、例えば、ステープルカートリッジが外科用器具に設置されているときに、外科用器具内の対応するセキュリティアンテナと通信するセキュリティアンテナを備える。少なくとも１つのそのような実施形態では、スレッドは、スレッドが未発射位置にあるとき、カートリッジセキュリティアンテナと器具セキュリティアンテナとの間に位置付けられる。そのような事例では、スレッドは、セキュリティアンテナ対を横切るステープルカートリッジと外科用器具との間の通信を阻止又は防止する。スレッドが遠位に移動された後、スレッドは、ステープルカートリッジと外科用器具との間のデータ及び／又は電力の伝送をもはや遮断しない。
様々な実施形態では、上述のように、ステープルカートリッジのセキュリティ回路は、開状態及び閉鎖状態で構成可能である。セキュリティ回路が閉鎖状態にあるが、ステープルカートリッジの可動構成要素が特定の構成又は構成の範囲にある結果として、セキュリティ回路の検出可能な特性が変化する、様々な代替的な実施形態が企図される。少なくとも１つの実施形態では、セキュリティ回路にわたる電位は、カバー１１９００がカートリッジ本体に取り付けられ、スレッドが未発射位置にあるとき、第１の電圧範囲内にあり、カバー１１９００がカートリッジ本体から取り外され、スレッドが未発射位置にあるとき、第２の電圧範囲内にあり、カバー１１９００がカートリッジ本体から取り外され、スレッドが発射位置にあるとき、第３の電圧範囲内にある。セキュリティ回路の両端間の電位が第３の電圧範囲内にあるとき、プロセッサはロック解除状態にある。セキュリティ回路の両端間の電位が第１の電圧範囲又は第２の電圧範囲内にあるとき、プロセッサは、例えば、ロック状態にある。
様々な実施形態では、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジが外科用器具のカートリッジジョーに設置されているときに開放されるアクセスカバーを備える。アクセスカバーが開放されると、データアクセス回路が閉鎖され、外科用器具がステープルカートリッジのメモリデバイスにアクセスすることを可能にする。少なくとも１つの事例では、カートリッジジョーは、ステープルカートリッジがカートリッジジョーに設置され、アクセスカバーが開放されたときに、データアクセス回路内の開口部を架橋する導電性接触要素を備える。少なくとも１つの実施形態では、アクセスドアは、例えばホイルシートを含む。少なくとも１つの実施形態では、メモリデバイスは、例えば、ＲＦＩＤタグを含む。しかしながら、ステープルカートリッジが外科用器具に設置されていないとき、データアクセス回路は開状態にあり、外科用器具のメモリデバイスにアクセスすることはできない。
２０１５年３月３１日に発行された米国特許第８，９９１，６７８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＳＴＯＷＩＮＧ ＫＮＩＦＥ ＢＬＡＤＥ」、２０１８年１０月２日に発行された米国特許第１０，０８５，７４９号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＤＵＣＴＯＲ ＳＴＲＡＩＮ ＲＥＬＩＥＦ」、及び２０１５年１１月１２日に公開された米国特許出願公開第２０１５／０３２４３１７号、発明の名称「ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＲＥＵＳＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
上記に加えて、ステープルカートリッジのメモリデバイスは、任意の好適なデータを記憶することができる。例えば、記憶されたデータは、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルのサイズ、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルの未形成高さ（カートリッジ本体の色に反映され得る）、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルの数、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルの配置、及び／又はステープルカートリッジ内に格納されたステープルのステープルパターンの長さ（例えば、３０ｍｍ、４５ｍｍ、又は６０ｍｍなど）を含み得る。また、例えば、記憶されたデータは、ステープルカートリッジが発射されたかどうか、ステープルカートリッジがいつ発射されたか、ステープル発射ストローク中にスレッドが移動した距離、ステープル発射ストローク中に経過した時間、ステープル発射ストロークの速度、ステープル発射ストローク中に受けたステープル発射システムの加速及び減速、ステープル発射ストローク中に受けた発射力、及び／又はステープル発射ストローク中に異物に遭遇した及び／又は切開されたかどうかを含み得る。また、例えば、記憶されたデータは、ステープルカートリッジ内のセンサの数、センサのタイプ、及び／又はカートリッジ本体内のセンサの位置を含むことができる。また、例えば、記憶されたデータは、センサによって感知されたデータを含むことができる。また、例えば、記憶されたデータは、ステープル留めされる組織のタイプ、ステープル留めされる組織の厚さ、ステープル留めされる組織の特性、及び／又はエンドエフェクタのジョーの間の組織の位置を含むことができる。また、例えば、記憶されたデータは、ステープルカートリッジの製造日、ステープルカートリッジが属するロット、ステープルカートリッジの製造場所、ステープルカートリッジの製造業者、ステープルカートリッジの滅菌日、ステープルカートリッジを滅菌するために使用した滅菌剤の種類、ステープルカートリッジの有効期限、及び／又はステープルカートリッジが有効期限を過ぎて発射されたかどうか、及びその量を含むことができる。
少なくとも１つの方法によれば、ステープルカートリッジは、パッケージから取り出され、ステープル留め器具のカートリッジジョーに設置される。次に、ステープル留め器具がロボット外科用システムのアームに取り付けられ、ロボット外科用システムが電源投入され、及び／又はスリープモードからウェイクモードに切り替えられる。ロボット外科用システムの制御システムは、外科用器具を通じて電力を伝送して、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に設置されているかどうかを評価し、次いで、外科用器具を通じて機械力を伝送して、ステープルカートリッジが未発射状態にあるかどうかを評価するように構成されている。少なくとも１つの実施形態では、上記に加えて、ロボット外科用システムは、例えば、外科用器具内のＮＦＣアンテナなどのデータアンテナに電力を伝送して、ステープルカートリッジに電力を供給する。上述したように、ステープルカートリッジは、識別信号を外科用器具に戻すように構成されている。様々な事例では、この識別信号は、外科用器具上及び／又はロボット外科用システム内で処理される。いずれにしても、ステープルカートリッジは、認証手順が成功した場合に検証される。認証手順が不成功である場合、ロボット外科用システムは、ロボット外科用システムを操作している臨床医に通知するように構成されている。ステープルカートリッジが未使用であるかどうか、すなわち、以前に発射されていないかどうかを検証するために、ステープル発射部材は、外科用器具及び／又はロボット外科用システムのモータ駆動によって小さいストロークだけ遠位に前進させられる。ステープル発射駆動部が外科用器具内の機械的機構によってブロックされる場合、ロボット外科用システムは、ステープルカートリッジが以前に使用されたことを判定し、ステープルカートリッジが発射されることを防止するように構成されている。ステープル発射システムが機械的機構によってブロックされない場合、ロボット外科用システムは、小ストローク後にステープル発射駆動部を停止し、ステープルカートリッジが発射されていないと判定するように構成されている。ステープルカートリッジから外科用器具及び／又はロボット外科用システムに伝送される識別データに加えて、ステープルカートリッジは、ステープルカートリッジの有効期限、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルのパターンの長さ、ステープルカートリッジ内に格納されたステープルの未形成高さ、プラスチックカートリッジ本体の色、ステープルカートリッジの製造業者、及び／又はステープルカートリッジが発射されたかどうかを含む、カートリッジメモリデバイス上に格納されたデータも伝送することができる。ステープルカートリッジの受信されたパラメータが、ステープルカートリッジの必要とされるパラメータと一致しない場合、ロボット外科用システムを操作する臨床医に通知される。
上記に加えて、ステープルカートリッジ、外科用器具、及び／又はロボット外科用システムは、ステープルカートリッジによって供給されるカートリッジデータにおけるエラー及び／又はカートリッジデータからのデータ欠落を軽減するように構成されている。データは、例えば、センサ内の短絡、腐食、使用されている不適合又は不正確なステープルカートリッジ、隣接する外科用器具及び／又は外科用システムからの電子干渉、ソフトウェアバグ、欠陥ハードウェア、及び／又は滅菌プロセスに起因して、欠落又はエラーを有し得る。したがって、１つ以上の形態の冗長性を使用して、外科用器具及び／又はロボット外科用システムがステープルカートリッジからデータを受信する可能性を改善することができる。例えば、少なくとも１つの実施形態では、同じデータが、記憶されたデータ信号内の異なる位置に記憶される。そのような場合、一部のデータは、信号の一部では失われるか又は破損する可能性があるが、信号の別の部分から取得することができる。また、記憶されたデータは、機能的等価物とみなすことができる２つの異なるソースからのデータを含むことができる。例えば、ステープル発射駆動部内の力又は荷重センサからのデータ、及びステープル発射駆動部の電気モータによって引き込まれる電流を監視する電流センサからのデータは、両方とも記憶されたデータの一部であり得る。そのような事例では、力センサデータが信号内で失われるか又は損なわれた場合、プロセッサは、例えば、電流センサデータに依存して、ステープル発射駆動部が受ける力を評価することができる。
少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、記憶されたデータを有する２つ以上のメモリデバイスを備えることができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、ステープルカートリッジのプロセッサは、ステープルカートリッジの認証又は問い合わせプロセスの一部として、第１のメモリデバイスからのデータを含む第１の記憶されたデータ信号を発し、次いで、第２のメモリデバイスからのデータを含む第２の記憶されたデータ信号を発する。第１のメモリデバイス及び第２のメモリデバイスからのデータが破損していない場合、少なくとも１つの実施形態では、第１の記憶されたデータ信号は、第２の記憶されたデータ信号と一致する。少なくとも１つの実施形態では、第１の記憶されたデータ信号は、第１の記憶されたデータ信号の先頭に第１の信号ヘッダを含み、第２の記憶されたデータ信号は、第１の信号ヘッダとは異なる第２の記憶されたデータ信号の先頭に第２の信号ヘッダを含む。そのような事例では、外科用器具プロセッサ及び／又はロボット外科用システムの制御システムは、第１の記憶されたデータ信号と第２のデータ信号とを区別することができる。外科用器具プロセッサ及び／又はロボット外科用システムの制御システムが、信号のいずれかが破損した及び／又はデータが欠落したと判定した場合、それらは、他方の信号に対する優先を確立するように構成されている。様々な事例では、第１のメモリデバイスは、ステープルカートリッジの第１の横方向側部に位置し、第２のメモリデバイスは、ステープルカートリッジの第２の、又は反対側の横方向側部に位置する。そのような構成は、両方の信号に影響を及ぼす電子干渉の可能性を低減することができる。少なくとも１つの実施形態では、ステープルカートリッジは、第１の記憶されたデータ信号を伝送するための第１のデータアンテナと、第２のデータ信号を伝送するための第２のデータアンテナとを備える。
ステープルカートリッジ、外科用器具、及び／又はロボット外科用システムは、記憶されたデータ信号に含まれるデータが破損及び／又は欠落している場合、他の緩和努力を行うように構成することができる。様々な事例では、ステープルカートリッジは、外科用器具及び／又はロボット外科用システムによって受信された信号からデータが欠落している場合、記憶されたデータ信号の電力を増加させることができる。少なくとも１つの事例では、外科用器具及び／又はロボット外科用システムのプロセッサは、ステープルカートリッジから受信したデータが破損している場合、その雑音閾値を増加させることができる。
様々な実施形態では、外科用器具とステープルカートリッジとの間で伝送されるデータ及び／又は電力は、連続的又は断続的であり得る。様々な実施形態では、転送されたデータは、例えば、離散デジタルデータ及び／又は連続アナログデータを含み得る。デジタルデータを転送する場合、ＲＦＩＤ、ＮＦＣ、日立ＵＨＦ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚｉｇｂｅｅ、ｍｍ波、ＷｉＦｉ ８０２．１１、及び／又は任意の他の適切な無線システムを使用することができる。また、デジタルデータを転送する場合、有線ＬＡＮ通信、１線通信、ＥＰＲＯＭ ＩＣ、Ｉ２Ｃ、及び／又は任意の他の適切なデバイスを使用することができる。転送することができる様々なタイプのデジタルデータは、例えば、電流の大きさ、電流の時間変化率、トルクの大きさ、トルクの時間変化率、エンコーダからの位置データ、トルク定数、磁気強度、ワイヤ巻数、電機子長さ、トルク－電流曲線に関するデータ、モータ調整、ＥＭＦ定数、動的抵抗、逆ＥＭＦ、角速度、モータ速度、及び／又はモータ速度時間変化率を含むモータフィードバックを含む。他の転送されるデータは、例えば、器具ハンドルハードウェア構成、及び／又は物理的接触及び／又はスイッチに関するデータを含むことができる。
上記に加えて、転送されるアナログデータは、電気的に導出される、及び機械的に導出されるデータを含むことができる。電気的に導出されるデータは、例えば、磁気インジケータ、ホール効果センサデータ、スイッチの状態に関するデータ、ダイオードデータ、回路の開閉、及び／又はスレッド及び／又は組織切断ナイフがステープル発射ストローク中に回路を切断するときなどの回路の破壊を含むことができる。機械的に導出されるデータは、例えば、発射部材がスレッドに接触すること、スレッドが近位未発射位置から取り外されること、ステープルの形成、及び／又は発射部材がステープルカートリッジの戻り止め機構に接触すること、及び／又はこれを破壊することなどのステープル発射ストロークの特定の事象に関連する、モータによって伝達される力及び／又はモータ電流などの大きさに基づくデータを含むことができる。機械的に導出されるデータはまた、例えば、モータの性能データを事象が発生した時間と比較する時間ベースのデータ、及び／又はモータの性能データをステープル発射駆動部の位置と比較する位置ベースのデータを含むことができる。機械的に導出されるデータはまた、例えば、ステープル発射駆動部がゲートを開放及び／又は閉鎖するとき、及び／又はステープルカートリッジの戻り止め機構がステープル発射駆動部によって破壊されるときなどの、機構ベースのデータを含むことができる。
様々な実施形態では、例えば、ロボット外科用システムなどの外科用システムは、例えば、ステープルカートリッジのパラメータを観察し、その観察に基づいてロボット外科用システム、外科用器具、及び／又はステープルカートリッジの動作を修正するように構成されている少なくとも１つのカメラを含む可視化システムを含み得る。例えば、可視化システムは、ステープルカートリッジ及びカートリッジジョー上の物理的特徴又はマーカーを検出及び評価して、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に完全に設置されているかどうかを評価するように構成されている。ステープルカートリッジ及びカートリッジジョー上のマーカーが適切に位置合わせされていない場合、可視化システムは、例えば、ロボット外科用システムのジョークランプ及び／又はステープル発射機能をロックアウトするようにロボット外科用システムに命令することができる。様々な実施形態では、可視化システムは、ステープルカートリッジがカートリッジジョー内に正しく設置されていない可能性があることを操作者に警告するようにロボット外科用システムに命令することができる。また、例えば、可視化システムは、埋め込み型付属物がステープルカートリッジのデッキに取り付けられているかどうか、及び／又は埋め込み型付属物がステープルカートリッジのデッキと位置合わせされているかどうかを検出するように構成されている。上記と同様に、埋め込み型付属物及びステープルカートリッジは、可視化システムが検出及び比較して、埋め込み型付属物が十分に位置合わせされているかどうかを評価し、位置合わせされていない場合、ロボット外科用システムに操作者に警告するように命令することができるマーカーを含む。
様々な実施形態では、上記に加えて、可視化システムは、カートリッジ本体の色を観察し、このデータをロボット外科用システムに提供するように構成され、ロボット外科用システムは、このデータを操作者に表示することができる。様々な事例では、カートリッジ本体の色は、その中に収容されるステープルのサイズ及び／又は未形成高さを示す。ロボット外科用システムは、ステープルカートリッジに収容されたステープルが、実施されている外科処置に適しているかどうかを評価し、適していない場合、操作者に警告するように構成されている。様々な事例では、可視化システムは、例えば、ステープルカートリッジ上のバーコード及び／又はＱＲコード（登録商標）を読み取り、このデータをロボット外科用システムに提供するように構成され、ロボット外科用システムは、このデータを操作者に表示することができる。上記と同様に、このデータは、内部に収容されたステープルのサイズ及び／又は未形成高さを含むことができる。ロボット外科用システムは、ステープルカートリッジに収容されたステープルが、実施されている外科処置に適しているかどうかを評価し、適していない場合、操作者に警告するように構成されている。ＱＲコードは、例えば、ステープルカートリッジのシリアル番号、製造日、及び／又はステープルカートリッジの製造業者を識別するデータを含むことができる。様々な実施形態では、ＱＲコードは、ステープルカートリッジ内のメモリデバイスにアクセスするための解読キー又は解読キーの一部を含む。様々な実施形態では、ＱＲコードは、例えば、カートリッジ本体に成形される、カートリッジ本体及び／若しくはパンにレーザエッチングされる、及び／又はカートリッジ本体及び／又はパンに印刷される。
上述したように、図１を参照すると、外科用器具１００００は、シャフト１０２００と、シャフト１０２００に関節運動継手１０５００を中心として回転可能に接続されたエンドエフェクタ１０４００とを備える。外科用器具１００００”は、図８～８Ｄを参照すると、多くの点で外科用器具１００００に類似しており、その大部分は、簡潔にするために、本明細書では議論されていない。外科用器具１００００”は、外科用器具１００００と同様に、ステープルカートリッジ１１０００”からステープルを射出するためにステープル発射ストロークを実施するように動作可能なステープル発射駆動部を備える。ステープル発射駆動部は、電気モータと、組織切断ナイフ１０６３０と、ステープル発射ストローク中にステープルカートリッジ１１０００”を通じて組織切断ナイフ１０６３０を押すために電気モータによって遠位に駆動される発射バー１０６４０とを含む。そのような事例では、組織切断ナイフ１０６３０は、ステープルカートリッジ１１０００”のスレッド１１４００に接触し、スレッド１１４００を遠位に押して、組織切断ナイフ１０６３０がステープル発射ストロークを通じて遠位に前進するときにステープルを射出する。組織切断ナイフ１０６３０は、第１のジョー１０４１０と係合するように構成されている第１のカム１０６１０と、ステープル発射ストローク中に第２のジョー１０４２０と係合するように構成されている第２のカム１０６２０とを更に備える。第１のカム１０６１０及び第２のカム１０６２０は、ステープルが第２のジョー１０４２０に接して変形されているときに、ジョー１０４１０及び１０４２０を互いに対して所定の位置に協働して保持するように構成されている。
様々な実施形態では、ステープル発射駆動部はまた、エンドエフェクタ１０４００を閉鎖するために使用することができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、組織切断ナイフ１０６３０は、第２のカム１０６２０が第２のジョー１０４２０に接触し、第２のジョー１０４２０を開位置から閉位置に移動させるように、閉鎖ストローク中に遠位に前進させられる。閉鎖ストロークの後、ステープル発射駆動部を再作動させて、上述のステープル発射ストロークを実施することができる。代替的な実施形態では、外科用器具は、別個の別々の閉鎖駆動部及びステープル発射駆動部を備える。少なくとも１つのそのような実施形態では、閉鎖駆動部は、第２のジョー１０４２０を閉鎖するように作動され、次いで、ステープル発射駆動部は、ステープル発射駆動を実施するように別個に作動される。いずれにしても、カム１０６１０及び１０６２０は、ステープル発射ストローク中にジョー１０４１０及び１０４２０を共に保持するように協働することができる。とはいえ、カム１０６１０及び１０６２０の一方又は両方を伴わない他の実施形態が想定される。
上記に加えて、外科用器具１００００”は、外科用器具１００００と同様に、ロックアウト１０７００を備え、このロックアウトは、第１のジョー１０４１０が空である場合、すなわち、ステープルカートリッジが欠落している場合、ステープルカートリッジが第１のジョー１０４１０に位置付けられているが第１のジョー１０４１０に完全に設置されていない場合、及び／又はステープルカートリッジが第１のジョー１０４１０に設置されているが既に発射されている場合に、ステープル発射ストロークが実施されることを防止する。これらの事例のいずれでも、組織切断ナイフ１０６３０は、組織切断ナイフ１０６３０がロック肩部１０７２０に接触し、組織切断ナイフ１０６３０が更に遠位に前進することを阻止されるように、ステープル発射ストロークが開始されるときに、（シャフト１０２００内の）ばねによって、第１のジョー１０４１０に画定された凹部１０７１０内へ下方に押される。そのような時点で、外科用器具１００００”はロックアウトされ、未使用のステープルカートリッジが第１のジョー１０４１０に完全に設置されるまで、ステープル発射ストロークを実施することができない。未使用のステープルカートリッジが第１のジョー１０４１０に完全に設置され、ステープル発射ストロークが再開されると、組織切断ナイフ１０６３０がロックアウト１０７００のロック肩部１０７２０を通過し、ステープル発射ストロークを完了することができる。より具体的には、ステープルカートリッジ１１０００”のスレッド１１４００は、スレッド１１４００がステープル発射ストロークの開始時に近位未発射位置にあるとき、組織切断ナイフ１０６３０をロック肩部１０７２０の上方に支持する。上記のように述べられたが、任意の好適な周波数を使用することができる。
米国特許第７，１４３，９２３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＬＯＣＫＯＵＴ ＦＯＲ ＡＮ ＵＮＣＬＯＳＥＤ ＡＮＶＩＬ」（２００６年１２月５日発行）、米国特許第７，０４４，３５２号、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＳＩＮＧＬＥ ＬＯＣＫＯＵＴ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ ＦＯＲ ＰＲＥＶＥＮＴＩＯＮ ＯＦ ＦＩＲＩＮＧ」（２００６年５月１６日発行）、米国特許第７，０００，８１８号、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＤＩＳＴＩＮＣＴ ＣＬＯＳＩＮＧ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」（２００６年２月２１日発行）、米国特許第６，９８８，６４９号、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＳＰＥＮＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＬＯＣＫＯＵＴ」（２００６年１月２４日発行）、及び米国特許第６，９７８，９２１号、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ ＡＮ Ｅ－ＢＥＡＭ ＦＩＲＩＮＧ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」（２００５年１２月２７日発行）の開示全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。
上記に加えて、カートリッジ本体１１１００は、ステープル発射ストローク中に組織切断ナイフ１０６３０を受容するように構成されている、その中に画定された長手方向スロット１１１５０を備える。長手方向スロット１１１５０は、長手方向部分１１１５６につながる幅広近位端１１１５２を備える。長手方向スロット１１１５０は、長手方向部分１１１５６内に内向きに延びる隆起部又は突出部１１１５４を更に備える。隆起部１１１５４は、スレッド１１４００がステープル発射ストローク中に組織切断ナイフ１０６３０によって遠位に押されるまで、スレッド１１４００をその近位の未発射位置に解放可能に保持する。そのような構成は、例えば、ステープルカートリッジ１１０００”が第１のジョー１０４１０内に設置されているときに、スレッド１１４００が誤って遠位側に押されることを防止するか、又はその可能性を低減する。隆起部１１１５４はまた、ステープル発射ストローク中に組織切断ナイフ１０６３０に接触させることができる。そのような事例では、組織切断ナイフ１０６３０は、隆起部１１１５４の一方又は両方を降伏させ、塑性変形させ、及び／又は破壊することができる。そのような事象は、以下で更に議論されるように、ステープル発射駆動部を操作する制御システムによって検出可能である、組織切断ナイフ１０６３０を遠位に移動させるために必要とされる力の瞬間的なパルス又は増加を生成し得る。注目すべきことに、隆起部１１１５４は、ロックアウト１１７００に対して遠位に位置付けられ、したがって、組織切断ナイフ１０６３０は、ステープル発射ストロークの開始時にロックアウト１１７００、次いで隆起部１１１５４を通過する。上述したように、２組の隆起部、すなわち、スレッド１１４００を所定の位置に保持するための１組の隆起部１１１５４と、検出可能な力パルスを生成するための第２の組の隆起部とを有する代替的な実施形態が企図される。
外科用器具のエンドエフェクタ内のセンサは、外科用器具がいくつかのタスクを実施することを可能にする様々な組織パラメータ及び器具パラメータを測定する。より速いセンササンプリング速度は、概して、より正確なセンサデータと関連付けられるが、外科用器具がアクティブである間にエンドエフェクタ内のすべてのセンサのサンプリング速度を無差別に最大化することは、電力消費、データ伝送、及び／又はデータ処理に非常に負担をかける。
本開示の様々な態様は、データ帯域幅若しくは容量、電力転送若しくは放電速度、及び／又は残存電力容量のリアルタイム制約に基づいて、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための回路及び／又はアルゴリズムを対象とする。
追加的に又は代替的に、本開示の様々な態様は、外科用器具の１つ以上の検出された態様に基づいてセンサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化する回路及び／又はアルゴリズムに関し、外科用タスクは、外科用器具、及び／又は以下でより詳細に説明するように、センサデータの優先レベルを表すことができる状況認識外科用ハブからの信号（複数可）によって実施される。
様々な態様では、外科用器具は、異なるタスクに対して異なるセンサ構成を必要とし得る。また、センサデータ分解能要件は、異なるタスク間で、特定の事例では、単一のタスクの期間内で変動し得る。本開示の様々な態様は、以下でより詳細に説明するように、様々なデータソースから導出された様々なコンテキスト情報に基づいてセンサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化する回路及び／又はアルゴリズムを対象とする。
センサデータ収集、伝送、及び／又は処理の最適化は、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動の期間、及び／又は始動の頻度などのデータ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられる１つ以上のセンサパラメータを調節、適合、又は調整することによって達成することができる。少なくとも１つの実施例では、センサ又はセンサ群は、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するために、非アクティブモード、アイドラモード、又はアクティブモードに切り替えることができる。
図１３は、外科用器具のエンドエフェクタの１つ以上の状態を検出するように構成されているセンサアレイに関連してセンサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１０００の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１０００は、センサアレイと遠隔処理ユニットとの間のデータ伝送の帯域幅又は容量（Ｂ）を検出すること１００２と、エンドエフェクタに電力を供給するように構成されている電源の放電速度（Ｄ）を検出すること１００４と、帯域幅（Ｂ）の検出値及び放電速度（Ｄ）の検出値に基づいて、センサアレイのセンサ又はセンサのサブセットのセンサパラメータを調節すること１００８とを含む。いくつかの事例では、アルゴリズム１０００は、電源の残存容量（Ｒ）を検出すること１００６と、遠隔電源の残存容量（Ｒ）の検出値に更に基づいて、センサアレイのセンサ又はセンサのサブセットのセンサパラメータを調節すること１００８とを更に含む。特定の事例では、以下でより詳細に説明するように、センサパラメータ調節は、帯域幅（Ｂ）、放電速度（Ｄ）、及び／又は残存容量（Ｒ）の検出値に基づいてセンサパラメータ値を調節することによって達成することができる。
図１４は、外科用器具のエンドエフェクタの１つ以上の状態を検出するように構成されているセンサアレイに関連して、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示す別のアルゴリズム１０１０の論理フロー図である。アルゴリズム１０１０は、センサアレイのセンサのサブセットのセンサデータの優先レベルを示す１つ以上の信号を受信すること１０１２と、センサデータの検出された優先レベルに基づいてセンサのサブセットのセンサパラメータを調節すること１０１４とを含む。追加的に又は代替的に、アルゴリズム１０１０は、センサデータの優先レベルに基づいてセンサの別のサブセットのセンサパラメータを調節すること１０１６を更に含み得る。
上述したように、センサパラメータ調節（例えば、１０１４、１０１６）は、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集レート、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動期間、及び／又は始動周波数などのデータ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられた１つ以上のセンサパラメータに対して実施することができる。いくつかの事例では、センサのサブセットのセンサパラメータの調節（例えば、１０１４、１０１６）は、例えば、データ帯域幅（Ｂ）、電力放電速度（Ｄ）、及び／又は電力残存容量（Ｃ）のリアルタイム制約に更に基づく。
特定の事例では、センサパラメータ調節は、サンプリング波形／信号の内容（すなわち、光のスペクトル、振動の周波数、ＡＣ周波数など）を調節することを含む。他の事例では、センサパラメータ調節は、信号分析器のサンプリング時間を調節すること、アクティブセンサの数を低減すること、個々のセンサを単一のセンサに多重化／結合すること、及び／又はセンサの異なる組み合わせを分析することを含む。
更に、センサパラメータ調節は、１つ以上の所定の期間にわたって実施され得る、センサパラメータに対する１つ以上の段階的調整を含むことができる。追加的に又は代替的に、センサパラメータ調節は、１つ以上の所定の時間期間にわたって実装され得る、サンプリングパラメータに対する１つ以上の段階的調整を含むことができる。
特定の事例では、センサパラメータは、０に等しいか、又は少なくとも実質的にゼロに等しい値に調節することができる。更に、センサパラメータ調節は、例えば、調節のない期間によって分離することができる。様々な事例では、センサパラメータ調節は、以下でより詳細に説明されるように、１つ以上の予め設定された方程式、テーブル、及び／又はデータベースに従って実施され得る。
上記に加えて、アルゴリズム１０１０は、センサアレイの第２のサブセットから受信されたセンサデータの優先レベルに基づいて、センサアレイのセンサの第１のサブセットのセンサパラメータを調整することを含み得る。例えば、エンドエフェクタの関節運動中に、アルゴリズム１０１０は、エンドエフェクタの閉鎖及び／又は発射に関連するセンサの第１のサブセットのサンプリングパラメータを減少させ得、関節運動に関連するセンサの第２のサブセットのサンプリングパラメータを増加させ得る。調整は、データ及び／又は電力に過度の負担をかけることなく、関節運動センサデータの分解能を向上させる。別の実施例では、エンドエフェクタの発射中、アルゴリズム１０１０は、エンドエフェクタの閉鎖に関連するセンサの第２のサブセットのサンプリングパラメータを減少させ得、発射に関連するセンサの第１のサブセットのサンプリングパラメータを増加させ得る。追加的に又は代替的に、閉鎖中、アルゴリズム１０１０は、エンドエフェクタの閉鎖に関連するセンサの第２のサブセットのサンプリングパラメータを増加させ得、発射に関連するセンサの第１のサブセットのサンプリングパラメータを増加させ得る。少なくとも１つの実施例では、関節運動、発射、及び／又は閉鎖期間は、以下でより詳細に説明するように、状況認識データに基づいて確認することができる。
図１５は、外科用器具のエンドエフェクタの１つ以上の状態を検出するように構成されているセンサアレイに関連して、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示す別のアルゴリズム１０８０の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１０８０は、センサアレイのセンサの１つ以上のサブセットの優先レベルを判定する１０８１。特定の事例では、優先レベルは、例えば、タスクが外科用器具によって実施されている又は実施されようとしているなどの優先レベルを示す１つ以上の信号に基づいて判定することができる。いずれにしても、優先レベルが高い優先レベルであると判定された場合（１０８２）、センサの１つ以上のサブセットは、例えば、アクティブモードに切り替えられる（１０８３）。しかしながら、優先レベルが低い優先レベルであると判定された場合（１０８２）、センサの１つ以上のサブセットは、例えば、アイドラモードに切り替えられる（１０８４）。
様々な態様では、アクティブモード１０８３は、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動の期間、及び／又は始動の頻度などのデータ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられたセンサパラメータの１つ以上のより高い値によって定義される。反対に、アイドラモード１０８４は、アクティブモード１０８３と比較して、そのようなセンサパラメータのより低い値によって定義される。したがって、アイドラモード１０８４におけるセンサデータは、高雑音及び低分解能に関連付けられ得る。いくつかの事例では、センサのサブセットの優先レベルは、高い優先レベルであると判定され、高雑音／低分解能センサデータ内の変動又はスパイクが検出された場合、アクティブモード１０８２への切替えをトリガする。
図１６は、例えば、アルゴリズム１０００、１０１０、１０８０などの、センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するための１つ以上のアルゴリズムの態様を実装するように構成されている、外科用システム１０２０の様々な態様を図示する。図示される実施例では、外科用システム１０２０は、制御回路１０２６を含む外科用器具１０２２を含む。外科用器具１０２２はまた、外科用ハブ１０２４、局所サーバ、及び／又はクラウドベースのシステムと通信するための有線及び／又は無線通信回路を含み得る。特定の事例では、外科用器具１０２２は、ハンドヘルド式外科用器具である。別の事例では、外科用器具１０２２は、ロボット外科用ツールである。
図示される実施例では、制御回路１０２６は、少なくとも１つのメモリ回路１０３２に結合された１つ以上のプロセッサ１０３０（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ）を備えるマイクロコントローラ１０２８を含む。メモリ回路１０３２は、プロセッサ１０３０によって実行されると、プロセッサ１０３０に、本明細書に記載される様々なプロセス又はアルゴリズムを実装するための機械命令を実行させる、機械実行可能命令を記憶する。プロセッサ１０３０は、当該技術分野で既知の多数のシングルコアプロセッサ又はマルチコアプロセッサのうちの任意の１つであってもよい。メモリ回路１０３２は、揮発性及び不揮発性の記憶媒体を備え得る。プロセッサ１０３０は、命令処理ユニット及び演算ユニットを含み得る。命令処理ユニットは、本開示のメモリ回路１０３２から命令を受信するように構成され得る。制御回路１０２６は、例えば、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック、又は他のハードウェア回路、ソフトウェア、及び／又はファームウェア、又は本明細書で説明される機能を実施するための他の機械実行可能命令などのアナログ又はデジタル回路を備え得る。
上記に加えて、制御回路１０２６は、モータドライバ１０３４、フィードバックシステム１０３８、電源１０４３（例えば、電池、超コンデンサ、又は任意の他の好適なエネルギー源）、及び外科用器具１０２２のエンドエフェクタ１０４０の１つ以上の状態を検出するように構成されているセンサアレイ１０３６と信号通信している。モータドライバ１０３４によって駆動される電気モータ１０４２は、本明細書の他の箇所でより詳細に説明されるように、エンドエフェクタ１０４０における発射、閉鎖、及び／又は関節運動を駆動するように構成されている、長手方向に移動可能な変位部材１０４４に動作可能に結合する。特定の事例では、外科用器具１０２２は、発射、閉鎖、及び／又は関節運動のための専用モータドライバ及び／又はモータを含み得る。
特定の事例では、制御回路１０２６は、モータ設定点信号を生成することによってモータ１０４２を制御することができる。モータ設定点信号は、モータドライバ１０３４に提供され得る。モータドライバ１０３４は、本明細書に記載されているとおり、モータ１０４２にモータ駆動信号を提供して、モータ１０４２を駆動するように構成されている１つ以上の回路を備え得る。いくつかの事例では、モータ１０４２は、ブラシ付きＤＣ電気モータであってもよい。例えば、モータ１０４２の速度は、モータ駆動信号に比例してもよい。いくつかの事例では、モータ１０４２は、ブラシレスＤＣ電気モータであってもよく、モータ駆動信号は、モータ１０４２の１つ以上の固定子巻線に提供されるＰＷＭ信号を含み得る。また、いくつかの実施例では、モータドライバ１０３４は省略されてもよく、制御回路１０２６がモータ駆動信号を直接生成し得る。
様々な実施形態では、センサアレイ１０３６は、ホール効果センサ若しくはリードスイッチセンサ、光センサ、磁気誘導センサ、力センサ、圧力センサ、圧電抵抗性フィルムセンサ、超音波センサ、渦電流センサ、加速度計、パルス酸素測定センサ、温度センサ、組織経路の電気特性（静電容量若しくは抵抗など）を検出するように構成されているセンサ、又はそれらの任意の組み合わせなどの組織厚さセンサを含むが、それらに限定されないエンドエフェクタ１０４０の遠位端における１つ以上の状態を検出するためのセンサを含み得る。特定の事例では、限定するものではないが、センサアレイ１０３６は、例えば、ポテンショメータ、容量センサ（スライドポテンショメータ）、ピエゾ抵抗フィルムセンサ、圧力センサ、圧力センサ、又は任意の他の好適なセンサタイプなどの、外科用器具１０２２の関節運動継手に又は関節運動継手の周りに位置する１つ以上のセンサを含み得る。いくつかの構成では、センサアレイ１０３６は、エンドエフェクタ１０４０内の複数の位置にある複数のセンサを含み得る。
なお図１６を参照すると、外科用器具１０２２は、マイクロコントローラ１０２８からエンドエフェクタ１０４０にデータ／通信信号を転送するように構成されている伝送システム１０４５を更に含む。追加的に又は代替的に、伝送システム１０４５は、電源１０４０からエンドエフェクタ１０４０に電力を転送するように更に構成することができる。少なくとも１つの例示では、データ転送及び／又は電力転送は、有線接続を介して達成される。別の例示では、データ転送及び／又は電力転送は、無線接続を介して達成される。特定の事例では、伝送システム１０４５は、無線接続部分及び有線接続部分を含む。無線接続部分は、例えば関節運動継手などの外科用器具１０２２の可動部品を介した電力及び／又はデータの信頼性の高い伝送を容易にする。
様々な例示では、伝送システム１０４５は、例えば、低周波ＲＦＩＤプロトコル、高周波ＲＦＩＤプロトコル、近距離無線通信（ＮＦＣ）プロトコル、極超短波ＲＦＩＤプロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信プロトコル、Ｑｉプロトコル、若しくは独自の通信プロトコル、又は任意の他の適切な通信プロトコルなどの１つ以上の無線通信プロトコルを用いる。参照により全体が本明細書に組み込まれる、２０１５年１０月２７日に発行された米国特許第９１７１２４４号、発明の名称「ＲＦＩＤ ＴＡＧ」は、短距離無線通信機構を開示している。
少なくとも１つの実施例では、ＮＦＣプロトコルは、４２６ｋｂｉｔ／秒の総ビット速度を利用し得る。他の好適な総ビット速度も本開示によって企図される。特定の事例では、伝送システム１０４５は、例えば、過剰な雑音のために、より低いビット速度で動作する。特定の事例では、ＮＦＣ通信プロトコルは半二重通信を利用する。
伝送システム１０４５は、エンドエフェクタ１０４０を、例えばプロセッサ１０３０などの遠隔処理ユニット及び／又は例えば電源１０４３などの遠隔電源に接続する。特定の例示では、遠隔処理ユニット及び／又は電源は、例えば、外科用器具１０２２の近位ハウジング又はハンドル内など、エンドエフェクタ１０４０から離れた近位位置に配置することができる。伝送システム１０４５は、エンドエフェクタ１０４０と遠隔処理ユニット及び／又は遠隔電源との間の信頼できる接続を確保する。
上述したように、エンドエフェクタ１０４０は、外科用器具１０２２及び／又はエンドエフェクタ１０４０によって把持された組織の１つ以上の態様を監視するように構成されているセンサアレイ１０３６を含み得る。少なくとも１つの例示では、センサアレイ１０３６は、エンドエフェクタ１０４０のカートリッジチャネル１０４８に解放可能に結合可能なステープルカートリッジ１０４６に組み込まれるか、又は部分的に組み込まれる。カートリッジチャネル１０４８とアンビル１０３１の少なくとも一方は、アンビル１０３１とステープルカートリッジ１０４６との間で組織を捕捉するために、他方に対して移動可能である。伝送システム１０４５は、センサアレイ１０３６の動作のために電力をステープルカートリッジ１０４６に転送するように構成することができる。追加的に又は代替的に、伝送システム１０４５は、例えば、ステープルカートリッジ１０４６とマイクロコントローラ１０２８との間でデータ／通信信号を転送し得る。
以下でより詳細に説明するように、伝送システム１０４５の様々な構成要素は、例えば、エンドエフェクタ１０４０のカートリッジ支持チャネルから、カートリッジ支持チャネルに解放可能に挿入可能なステープルカートリッジ１０４６へなど、エンドエフェクタ１０４０内での電力及び／又はデータ信号の無線伝送を容易にするように配置される、又は位置付けられる。追加的に又は代替的に、伝送システム１０４５は、例えば、シャフトとエンドエフェクタ１０４０とを接続する関節運動継手を横切って、外科用器具１０２２のシャフトからエンドエフェクタ１０４０への電力及び／又はデータ信号の無線伝送を容易にするように配置する、又は位置付けることができる。
様々な事例では、ステープルカートリッジ１０４６は、センサアレイ１０３６を収容してもよく、又は少なくとも部分的に収容し得る。電源１０４３は、センサアレイ１０３６に給電するように構成することができる。電源１０４３によって供給される電力は、伝送システム１０４５を通じてステープルカートリッジ１０４６に無線で転送することができる。更に、マイクロコントローラ１０２８は、センサアレイ１０３６と信号通信することができる。データ／通信信号は、伝送システム１０４５を通じて外科用器具１０２２とステープルカートリッジ１０４６との間で無線で転送することができる。更に、伝送システム１０４５を使用して、様々なコマンド信号をセンサアレイ１０３６に転送することもできる。
図１６及び図１７を参照すると、特定の事例では、ステープルカートリッジ１０４６は、センサアレイ１０３６と通信する局所制御回路１０４９を含む。局所制御回路１０４９及び／又はセンサアレイ１０３６は、伝送システム１０４５を介して電源１０４３によって無線で給電することができる。図１７は、局所制御回路１０４９の例示的な実装形態を示す。図示される実施例では、局所制御回路１０４９は、局所プロセッサ１０４１及び局所メモリ回路１０４７を有する局所マイクロコントローラ１０７６を含む。局所メモリ回路１０４７は、プロセッサ１０４１によって実行されると、本開示による様々なプロセス又はアルゴリズムをプロセッサ１０４１に実行させ得る機械実行可能命令を記憶し得る。プロセッサ１０４１は、当該技術分野で既知の多数のシングルコアプロセッサ又はマルチコアプロセッサのうちの任意の１つであってもよい。メモリ回路１０４７は、揮発性及び不揮発性の記憶媒体を備え得る。プロセッサ１０４１は、命令処理ユニット及び演算ユニットを含み得る。命令処理ユニットは、本開示のメモリ回路１０４７から命令を受信するように構成され得る。特定の事例では、制御回路１０４９は、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック、又は他のハードウェア回路、ソフトウェア、及び／又はファームウェア、又は以下の説明では説明される機能を実施するための他の機械実行可能命令などのアナログ又はデジタル回路を備え得る。
特定の事例では、制御回路１０４９は、センサ回路を備える。センサアレイ１０３６のセンサからの信号（例えば、電圧、電流、抵抗、インピーダンス、静電容量、インダクタンス、周波数、位相など）は、センサ回路によって調整することができる。
上記に加えて、局所マイクロコントローラ１０７６は、伝送システム１０４５を介してマイクロコントローラ１０２８と無線信号通信することができる。センサアレイ１０３６のセンサデータは、局所制御回路１０４９による伝送のために収集され、準備され得る。局所マイクロコントローラ１０７６は、伝送システム１０４５を介して制御回路１０２６に伝送する前にセンサデータを圧縮するように構成することができる。
本開示によって説明される１つ以上のアルゴリズムの様々な態様は、制御回路１０２６、制御回路１０４９、又はその両方によって協働して実行することができる。簡潔にするために、以下の説明は、制御回路１０４９による実行又は制御回路１０２６による実行のみに焦点を当てるが、これは、限定として解釈されるべきではない。
図６～図８は、伝送システム１０４５の異なる実装形態１０５１、１０５２、１０５３を示す。読者は、他の実装形態が本開示によって企図されることを理解するであろう。図８は、データ及び電力が２つの独立した経路を使用して別々に無線伝送される伝送システム１０４５の例示的な実装形態１０５３を示す。代替的に、図７は、データ及び電力が単一の経路を使用して順次に無線伝送される伝送システム１０４５の例示的な実装形態１０５２を示す。代替的に、図６は、データ及び電力が単一の経路を使用して同時に無線伝送される伝送システム１０４５の例示的な実装形態１０５１を示す。
伝送システム１０４５を通じて、図６～図８の実装形態１０５１、１０５２、１０５３に記載されているように、ステープルカートリッジ１０４６は、電源１０４３から無線で電力を供給され得る。供給された電力は、センサアレイ１０３６のセンサデータ収集及び／又は信号処理に利用される。特定の事例では、電力は、電源１０４３によってセンサアレイ１０３６に直接供給される。あるいは、例えば、充電アキュムレータ１１８００（図７）などの局所電源が、センサアレイ１０３６に電力を供給し得る。充電アキュムレータ１１８００は、電源１０４３によって供給される電力によって充電することができるストレージコンデンサを含み得る。様々な態様では、放電速度（Ｄ）及び／又は残存充電容量（Ｃ）は、充電計によって検出又は監視することができる。
上記に加えて、制御回路１０４９は、センサアレイ１０３６のセンサの１つ以上のサブセットのセンサパラメータを調節して１００８、例えば、メモリ回路１０３２又はメモリ回路１０４７に記憶された１つ以上の式、表、及び／又はデータベースに従って、電力引き込みと残存電力容量とのバランスをとるように構成又はプログラムすることができる。図１８に示すように、サンプリング速度（Ｓ）は、帯域幅（Ｂ）、放電速度（Ｄ）、及び／又は残存容量（Ｒ）の検出値に基づいて表１０９０から選択することができる。例えば、検出値Ｂ１、Ｄ１、Ｒ１は、制御回路１０４９にサンプリング速度（Ｓ１）を選択させる。次いで、センサアレイ１０３６のセンサの１つ以上のサブセットのサンプリング速度（Ｓ）は、例えば、サンプリング速度（Ｓ１）に調整することができる。したがって、センサアレイ１０３６のセンサデータ収集及び／又は信号処理は、制御回路１０２６又は局所制御回路１０４９によって自動的に調整されて、電力引き込みと残存容量とのバランスをとることができる。
主に図１５及び図１６を参照すると、制御回路１０２６は、優先レベルを示す１つ以上の信号に基づいて、センサアレイ１０３６のセンサのサブセットから受信されたセンサデータの優先レベルを判定するように構成することができる。特定の事例では、信号は、外科用ハブ１０２４から制御回路１０２６に伝送される。他の事例では、１つ以上の信号は、１つ以上のセンサから制御回路１０２６に伝送される。他の事例では、１つ以上の信号は、フィードバックシステム１０３８から制御回路１０２６に伝送される。
特定の事例では、１つ以上の信号は、外科処置、外科用器具１０２２、及び／又は患者に関する受信データから導出されるコンテキスト情報を通信する。コンテキスト情報は、状況認識外科用ハブ１０２４によって導出することができる。１つの例示では、コンテキスト情報は、外科用ハブ１０２４の制御回路によって導出することができる。別の例示では、コンテキスト情報は、クラウドコンピューティングシステムによって導出することができる。更に別の例示では、コンテキスト情報は、例えば、前述のクラウドコンピューティングシステム及び／又は外科用ハブ１０２４の制御回路のうちの少なくとも１つを外科用器具１０２２の制御回路１０２６と組み合わせて含む分散コンピューティングシステムによって導出することができる。経済性のために、以下の説明は、外科用ハブ１０２４の制御回路によって導出されるコンテキスト情報に焦点を当てる。しかしながら、コンテキスト情報を導出することは、前述の例示のいずれかによって達成され得ることを理解されたい。
特定の事例では、コンテキスト情報は、例えば、データベース、患者監視デバイス、及びモジュール式デバイスなどの１つ以上のデータソースから導出される。１つの例示では、データベースは、外科処置が実施されている医療施設に関連付けられた患者ＥＭＲデータベースを含むことができる。データソースから受信したデータは、所与の外科処置に関連付けられた術前データ、術中データ、及び／又は術後データを含む、手術前後データを含むことができる。データベースから受信したデータは、実施されている外科処置のタイプ、又は患者の病歴（例えば、本外科処置の対象であってもなくてもよい医療条件）を含むことができる。１つの例示では、外科用ハブ１０２４の制御回路は、患者ＥＭＲデータベースを患者に関連付けられた一意の識別子で照会することによって、患者又は外科処置データを受信することができる。外科用ハブは、例えば、患者が手術室に入るときに患者に関連付けられた一意の識別子をコードする患者のリストバンドをスキャンするためのスキャナから、一意の識別子を受信することができる。
１つの例示では、患者監視デバイスは、ＢＰモニタ、ＥＫＧモニタ、及び患者に関連付けられた１つ以上のパラメータを監視するように構成された他のそのような装置を含む。患者監視デバイスは、外科用ハブがそこからデータを受信するように、外科用ハブ２０３４とペアリングすることができる。１つの例示では、外科用ハブ１０２４とペアリングされる（すなわち、通信可能に結合された）モジュール式デバイスから受信するデータは、例えば、作動データ（すなわち、デバイスが電源オンであるか又は使用中であるか）、モジュール式デバイスの内部状態のデータ（例えば、外科用切断及びステープル留めデバイスの発射する力若しくは閉鎖する力、気腹器若しくは排煙器の圧力差、又はＲＦ若しくは超音波外科用器具のエネルギーレベル）、又は患者データ（例えば、組織のタイプ、組織の厚さ、組織の機械的特性、呼吸速度、又は気道容積）を含む。
特定の事例では、コンテキスト情報は、例えば、実施されている処置のタイプ、外科処置で実施されている特定のステップ、患者の状態（例えば、患者が麻酔下であるか、患者が手術室にいるかどうか）、又は手術されている組織のタイプを含むことができる。特定の事例では、コンテキスト情報は、手術前後データは、例えば、モジュール式デバイス自体に関するデータ（例えば、圧力差、モータ電流、内力、又はモータトルク）、又はモジュール式デバイスが利用されている患者に関するデータ（例えば、組織特性、呼吸数、気道容積、又は腹腔鏡画像データ）を含む手術前後データから得られる。更なる詳細は、２０１８年１２月４日に出願された米国特許出願第１６／２０９，３９５号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」（現在は、米国特許出願公開第２０１９／０２０１１３６号）に開示されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの事例では、コンテキスト情報は、１つ以上の撮像デバイスから受信された撮像データから導出される。撮像データは、個々の画像又はビデオストリームを表すことができる。医療用撮像デバイスは、光学構成要素と、画像データを生成する画像センサとを含むことができる。光学構成要素は、例えば、レンズ又は光源を含む。画像センサは、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補的金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）を含む。様々な例示では、医療用撮像デバイスは、内視鏡、腹腔鏡、胸腔鏡、及び他のそのような撮像装置を含む。医療用撮像デバイスからの画像又はビデオデータ（又はデジタル医療用撮像デバイスのビデオを表すデータストリーム）は、例えば、医療用撮像デバイス５１０８の視野（ＦＯＶ）内の特徴（例えば、臓器又は組織のタイプ）を認識するために、パターン認識システム又は機械学習システムによって処理することができる。認識された特徴から導出され得るコンテキスト情報としては、例えば、どの種類の外科処置（又はそれのどのステップ）が行われているか、どの臓器が手術されているか、又はどの体腔内で手術されているかを含むことができる。
様々な態様では、制御回路１０２６は、コンテキスト情報に基づいて、アルゴリズム１０１０に従って、センサアレイ１０３６のセンサの１つ以上のサブセットの優先レベルを選択するように構成されている。更に、制御回路１０２６は、コンテキスト情報に基づいて、アルゴリズム１０８０に従って、センサアレイ１０３６のセンサの１つ以上のサブセットをアクティブモード１０８３とアイドラモード１０８４との間で切り替え得る。少なくとも１つの実施例では、制御回路１０２６は、手術室撮像／ビデオフィードから導出されたコンテキスト情報を利用して、外科処置におけるステップを識別し、更に、実施されているステップに基づいてセンサデータ収集、伝送、及び／又は処理に優先順位を付けることができる。例えば、制御回路１０２６は、コンテキスト情報に基づいて、例えば、初期組織係合ステップなどの吻合外科処置におけるステップを識別し得る。初期組織係合ステップの識別は、次いで、制御回路１０２６に、１つ以上のセンササブセットをアクティブモード１０８３に切り替えさせる。
なお図１３及び１６を参照すると、制御回路１０２６は、外科用器具１０２２の外科的状態を示す１つ以上の信号に基づいて、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンササブセットの優先レベルを判定するように構成され得る。信号は、外科用器具１０２２の動作パラメータに関するデータを含み得る。例えば、信号は、モータ（例えば、モータ１０４２）の機能に関するデータを含み得る。
モータデータは、エンドエフェクタ１０４０が関節運動中であるか、閉鎖運動中であるか、又は発射運動中であるかを示すことができる。制御回路（例えば、制御回路１０２６、０４９）は、エンドエフェクタ１０４０によって行われる運動のタイプに基づいて、外科用器具１０２２の１つ以上のセンサに優先順位を付けるように構成又はプログラムされ得る。例えば、閉鎖及び発射は、典型的には、関節運動の完了後、ユーザがエンドエフェクタ１０４０の関節運動位置に完全に満足したときに行われる。したがって、制御回路は、例えば、関節運動の検出に応答して、関節運動センサデータよりも低い優先順位を閉鎖及び／又は発射センサデータに割り当てるように構成又はプログラムすることができる。制御回路は、例えば、関節動作に関連付けられたセンサのサブセットに関連付けられたセンサパラメータを調整して、サブセットのサンプリング速度を上昇させ得る。追加的に、制御回路はまた、閉鎖及び／又は発射に関連するセンサのサブセットに関連付けられたセンサパラメータを調整して、関節運動中のサブセットのサンプリング速度を低下させ得る。
エンドエフェクタ１０４０の閉鎖中に閉鎖センサデータを発射センサデータよりも優先させる、及び／又はエンドエフェクタ１０４０の発射中に発射センサデータを閉鎖センサデータよりも優先させるために、同様の構成をとることができる。上述したように、このリアルタイムバランシングアプローチは、電力リソース及びデータ伝送、並びに／又はデータ処理リソースに過度の負担がかからないことを保証する。
図１４、図１５及び図１６を参照すると、制御回路１０２６は、外科用器具１０２２の全体的な移動を示す１つ以上の信号に基づいて、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンササブセットの優先レベルを判定する１０８１ように構成され得る。外科用器具１０２２は、例えば加速度計など、外科用器具１０２２の全体的な移動を測定するように構成されている１つ以上のセンサを含み得る。外科用器具１０２２の全体的な移動を検出することは、エンドエフェクタ１０４０の状態を示すことができる。例えば、全体的な移動は、エンドエフェクタ１０４０が患者の体腔の外側にあることを示すことができる。したがって、制御回路１０２６は、外科用器具１０２２の全体的な移動を示す信号に応答して、閉鎖及び／又は発射センサデータの優先順位を下げるように構成又はプログラムすることができる。少なくとも１つの実施例では、閉鎖及び／又は発射センサデータの優先順位を下げることは、閉鎖及び／又は発射に関連付けられたセンサアレイ１０３６のセンサをアイドラモード１０８４に切り替えることを含む。少なくとも１つの実施例では、閉鎖及び／又は発射センサデータの優先順位を下げることは、例えば、センサデータ収集、処理、及び／又は伝送を制御するセンサパラメータなどの、閉鎖及び／又は発射に関連付けられたセンサアレイ１０３６のセンサの１つ以上のセンサパラメータを調整することを含む。
上記に加えて、装填手順を示す信号、開始データ及び／又はツールドッキングデータを含む信号、高いエンドエフェクタ速度を示す信号、及び／又はカートリッジ感知が特定の段階で不要であることを示す任意の他の信号に応答して、同様のアプローチを取ることができる。制御回路１０２６は、そのような条件のうちの１つ以上の検出に応答して、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサパラメータを調整し、センサ電力／データ過負荷を最小限にするように構成又はプログラムすることができる。
１つ以上のアルゴリズム（例えば、アルゴリズム１０１０、１０８０）に従って、１つ以上のセンササブセットの優先レベルを判定すること１０８１は、複数の方法で達成することができる。一実施例では、優先レベルは、バイナリ優先レベルとすることができ、制御回路１０２６は、例えば、高優先レベル又は低優先レベルの間で選択するように構成されている。いくつかの事例では、高優先レベルはアクティブモード１０８３に関連付けられ、低優先レベルはアイドラモード１０８４に関連付けられる。他の実施例では、優先レベルは、例えば、メモリ回路１０３２に記憶された１つ以上の式、表、及び／又はデータベースに基づいて判定され得る値を含む。１つ以上の条件は、式、表、及び／又はデータベースの形で記憶された、予め設定された値に従って優先レベルに寄与することができる。
主に図１３及び図１６を参照すると、上述したように、アルゴリズム１０００は、伝送システム１０４５を介してデータ伝送帯域幅（Ｂ）又は最大データ伝送速度を検出すること１００２を含む。データ伝送帯域幅（Ｂ）は、複数の方法で検出することができる（１００２）。例えば、データは、エラーが検出されるまで、又は信号強度がもはやより高い転送速度を可能にすることができなくなるまで、徐々に又は増分的に増加される速度で伝送システム１０４５を通して転送することができる。各転送に、データ受信確認及び／又はデータ完全性確認を要求することができる。確認が受信された場合、次の転送の転送速度が上昇される。しかしながら、確認が受信されない場合、直近の転送速度が伝送システム１０４５の帯域幅能力を超えていると結論付けることができる。そのような事例では、例えば、直近の転送速度に先行する転送速度を、伝送システムのデータ伝送帯域幅（Ｂ）として判定することができる。特定の事例では、初期転送はデフォルト転送速度を使用して実施される。次に、例えば確認がないことによってデータ伝送帯域幅（Ｂ）が検出されるまで、所定の値に従って段階的に又は徐々に上昇される転送速度を使用して、後続の転送が実施される。
追加的に又は代替的に、データ伝送帯域幅（Ｂ）は、初期応答又はハンドシェイク中に検出することができる（１００２）。応答及び／又はハンドシェイク信号は、例えば、ステープルカートリッジ１０４６及び／又は外科用器具１０２２の始動、初期化、及び／又はウェイクアップシーケンスの一部として、伝送システム１０４５を通じて制御回路１０２６と局所制御回路１０４９との間で転送することができる。
特定の事例では、外科用器具１０２２の１回以上の以前の使用中の成功した伝送に関連付けられた伝送速度が記憶され、次いで、外科用器具１０２２又は他の同様の外科用器具１０２２のその後の使用で帯域幅（Ｂ）を検出する１００２際に使用される。一実施例では、成功した伝送速度は、将来の使用における初期応答又はハンドシェイク中に共有するためにメモリ回路１０３２に記憶することができる。制御回路１０２６は、各々がデータスループットを最大化しようとしている、外科用器具１０２２と共に使用されるカートリッジ再装填を監視するように構成又はプログラムすることができ、その後、以前のカートリッジ再装填が達成することができた最大転送速度を将来のカートリッジ再装填に提案することができる。
別の実施例では、成功した伝送速度は、データ集約及び分析のために、外科用ハブ（例えば外科用ハブ１０２４）及び／又はクラウドベースのシステムに伝送することができる。データ伝送帯域幅（Ｂ）は、例えば、データ伝送帯域幅（Ｂ）を示す外科用ハブ又はクラウドベースのシステムから受信された信号に基づいて検出する（１００２）ことができる。
図１９は、ステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間の電力及び／又はデータ信号伝送における信号干渉を監視及び対処するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１００の論理フロー図である。本明細書の他の箇所に記載されるように、ステープルカートリッジ１０４６の再装填は、エンドエフェクタ１０４０のカートリッジチャネル１０４８内に設置されることによって、外科用器具１０２２に解放可能に結合される。更に、ステープルカートリッジ１０４６がカートリッジチャネル１０４８内に設置されているときに、ステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間に無線接続が確立されて、電力及び／又はデータ信号を無線で伝送すること（１１０２）ができる。電力及び／又はデータ信号は、カートリッジチャネル内に延びる配線ハーネスを通じて、次いで、伝送システム１０４５の無線電力及び／又はデータ転送回路（複数可）を通じて転送することができる。電力及び／又はデータ信号伝送は、様々な内部及び外部干渉を受ける。
様々な内部要因及び外部要因が、例えば、エンドエフェクタ１０４０内の組織及び／又は流体の存在を含む環境要因からの信号干渉、他の外科用ツール、又は更には外科用器具１０２２の他の構成要素からの信号干渉などの信号干渉を引き起こし得る。無線電力及び／又はデータ転送回路（複数可）は、金属カートリッジチャネル１０４８に少なくとも部分的に固定することができる。特定の事例では、金属カートリッジチャネル１０４８を通じた寄生損失、無線電力及び／又はデータ転送回路（複数可）におけるアンテナ不整合、及び／又は二次磁場発生も、信号干渉に寄与し得る。
信号干渉を管理するために、アルゴリズム１１００は、外科用器具１０２２とステープルカートリッジ１０４６との間の電力及び／又はデータ信号の伝送における干渉を監視する（１１０４）。アルゴリズム１１００は、干渉に基づいて外科用器具１０２２の動作パラメータを更に調節する（１１０６）。少なくとも１つの例示では、動作パラメータを調節すること（１１０６）は、検出された干渉に基づいて、データ信号の強度、データ伝送速度、及び／又は電力伝送速度を調整することを含む。特定の事例では、動作パラメータを調節すること（１１０６）は、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動の期間、及び／又は始動の周波数などの、データ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられた１つ以上のセンサパラメータを調整することを含む。少なくとも１つの実施例では、センサ又はセンサ群は、干渉を緩和するために、非アクティブモード、アイドラモード、又はアクティブモードに切り替えることができる。
上記に加えて、干渉を監視すること（１１０４）は、干渉による損失を考慮するために、伝送システム１０４５による予想されるデータ転送と実際のデータ転送とを比較することによって達成することができる。予想されるデータ転送と実際のデータ転送との間の差が所定の閾値以上である場合、伝送システム１０４５は、干渉を軽減するために、例えば、データ信号の強度などの外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータを調整する。様々な態様では、干渉を監視すること（１１０４）は、信号安定性、失われたデータパケットの数、及び／又は識別可能な信号対ランダム雑音比を監視することを含む。信号安定性、失われたデータパケットの数、及び／又は識別可能な信号対ランダム雑音比が所定の閾値以上である場合、伝送システム１０４５は、前述のように、外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータを調整する。
更に、干渉を監視すること（１１０４）は、推論レベルに寄与する１つ以上の要因に基づいて干渉レベルを判定することを含み得る。要因は、例えば、予想されるデータ転送と実際のデータ転送との比、信号安定性、失われたデータパケットの数、及び／又は識別可能な信号対ランダム雑音比を含み得る。干渉レベルに対する個々の要因の寄与は、メモリ回路（例えば、メモリ回路１０３２、１０４７）に記憶され得る干渉式、干渉表、及び／又は干渉データベースから確認することができる。制御回路１０２６は、例えば、個々の因子の個々の寄与に基づいて干渉レベルを計算するように構成又はプログラムすることができる。制御回路１０２６は、判定された干渉レベルを所定の閾値と更に比較し得る。判定された干渉レベルが所定の閾値以上である場合、プロセッサは、前述したように、例えば、監視された干渉レベルが所定の閾値未満の値に減少するまで、外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータを調節し得る（１０１６）。
主に図６～図８及び図１７を参照すると、ステープルカートリッジ１０４６は、伝送システム１０４５の実装形態１０５１、１０５２、１０５３のうちのどれがステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間の無線信号伝送に利用可能であるかを検出するように構成することができる。ステープルカートリッジ１０４６は、利用可能な実装形態に関連付けられた様々なプロトコル及び／又はアルゴリズムを更に選択し得る。一例では、制御回路１０４９は、１つ又は２つの局所アンテナアレイの存在を検出することによって、伝送システム１０４５の利用可能な実装形態を検出することができる。図８の実装形態１０５３によって具現化されるように、２つのアンテナアレイが検出される場合、制御回路１０４９は、外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータを調整し、及び／又は別個の電力及びデータ転送に関連付けられた１つ以上のアルゴリズム及び／又は通信プロトコルを選択し得る。代替的に、図６、７の実装形態１０５１、１０５２によって具現化されるように、単一のアンテナアレイのみが検出された場合、制御回路１０４９は、外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータを調整し、及び／又は同時／順次電力及びデータ転送に関連付けられた１つ以上のアルゴリズム及び／又は通信プロトコルを選択し得る。
様々な態様では、アンテナアレイ検出は、制御回路１０４９によって、ウェイクアップ若しくはアクティブ化シーケンス、又はハンドシェイクプロトコルの間に実施されるか、又は少なくとも部分的に実施される。少なくとも１つの実施例では、アンテナアレイ検出は、所定のテスト信号を使用して制御回路１０４９によって実施される。いくつかの事例では、制御回路１０４９は、接続特性及び／又は命令階層を判定するために、短距離及び／又は長距離データ転送活動を検出及び監視する。特定の事例では、制御回路１０４９は、センサアレイ能力に基づいて選択的ペアリングを実施する。
図２０は、外科用器具１０２２からステープルカートリッジ１０４６への電力伝送を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１１０の論理フロー図である。上述したように、伝送システム１０４５は、ステープルカートリッジ１０４６がエンドエフェクタ１０４０のジョー内に設置されている間、外科用器具１０２２とステープルカートリッジ１０４６とを無線で電気的に結合することができる。少なくとも１つの例示では、アルゴリズム１１１０の１つ以上の態様は、制御回路１０２６、制御回路１０４９、及び／又は別個の電力管理回路によって少なくとも部分的に実装され得る電力管理回路によって実行される。図示される実施例では、アルゴリズム１１１０は、外科用器具１０２２からステープルカートリッジ１０４６に電力を無線で伝送すること（１１１２）と、外科用器具１０２２からステープルカートリッジ１０４６への電力の転送効率を監視すること（１１１４）と、転送効率に基づいて外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること（１１１６）とを含む。
様々な態様では、電力転送の効率を監視すること１１１４は、予想される電力伝送を実際の電力転送と比較することを含む。特定の事例では、電力転送の効率を監視すること（１１１４）は、例えば、伝送速度などの転送パラメータを所定の閾値と比較することを含む。電力転送の更なる効率は、寄生損失、干渉、アンテナ不整合、及び／又は二次磁場発生を含む、いくつかの環境要因に影響される可能性がある。特定の事例では、電力転送の効率を監視すること（１１１４）は、そのような環境要因のうちの１つ以上を監視することを含む。
なお図２０を参照すると、外科用器具の調整された（１１１６）動作パラメータは、伝送システム１０４５の転送パラメータであってもよい。特定の事例では、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること（１１１６）は、電力転送の波形の１つ以上の態様を調整すること、電力転送の速度を調整すること、及び／又は電力転送の周波数を調整することを含む。追加的に又は代替的に、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること１１１６は、適応電圧スケーリングを含み得る。追加的に又は代替的に、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること１１１６は、以下でより詳細に説明されるように、伝送システム１０４５の少なくとも１つの構成要素のリアルタイム同調を含み得る。
外科用器具１０２２と１つ以上のステープルカートリッジ１０４６との間の以前の電力転送に関連付けられた１つ以上の転送パラメータは、例えば、メモリ回路１０３２によって記憶される。追加的に又は代替的に、以前の電力転送に関連付けられた転送パラメータは、例えば、データ集約及び分析のために、局所サーバ及び／又はクラウドベースのシステムにアップロードすることができる。特定の事例では、外科用器具１０２２の電力管理回路は、以前の電力転送に関連付けられた記憶された転送パラメータに少なくとも部分的に基づいて、将来の電力転送の転送パラメータを判定し得る。少なくとも１つの例示では、電力管理回路は、将来の電力転送のための転送パラメータを判定し、次いで、判定された転送パラメータの実行の前に、判定された転送パラメータを記憶された転送パラメータと比較して、判定された転送パラメータが記憶された転送パラメータに基づいて許容可能な閾値内にあることを保証することができる。
特定の事例では、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること（１１１６）は、現在の動作条件に基づいて伝送システム１０４５の電力駆動周波数を調整することを含む。異なる領域間で変化し得るＥＭ周波数の使用に関する制限的な規制が存在するので、電力管理回路は、そのような規制にも準拠する最適な電力駆動周波数を選択する１つ以上のアルゴリズムを実装し得る。別の言い方をすれば、最適な電力駆動周波数を選択する際に、電力管理回路は、地域的に利用可能な無認可周波数帯域に限定され得る。
上記に加えて、最適な電力駆動周波数を選択することはまた、伝送システム１０４５のどの実装形態が利用可能であるかに依存し得る。例えば、別個のデータ伝送及び電力伝送を示す図８の実装形態１０５３では、電力転送は、データ転送周波数規格によって制限されない。そのような特定の事例では、最適な電力駆動周波数は、データ転送周波数とは異なる値から選択される。しかしながら、同時又は連続的な電力及びデータ転送を示す図６及び図７の実装形態１０５１、１０５２は、データ転送周波数規格によって制限される。したがって、電力管理回路は、伝送システム１０４５の利用可能な実装形態に少なくとも部分的に基づいて、最適な電力駆動周波数を選択する１つ以上のアルゴリズムを実装し得る。上記で説明したように、伝送システム１０４５の利用可能な実装形態を検出することは、１つ又は２つの局所アンテナアレイの存在を検出することによって実施され得る。代替的に、電力管理回路は、様々な試験信号によって伝送システム１０４５の利用可能な実装形態を検出することができる。
特定の事例では、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること（１１１６）は、共振、周波数整合、及び／又はインピーダンス整合のための回路同調を含む。図２１は、外科用器具１０２２とステープルカートリッジ１０４６との間の電力転送のための伝送システム１０４５の第１のアンテナ回路１１２１及び第２のアンテナ回路１１２２の例示的な実装形態１１２０を示す。他の実装形態も本開示で企図される。図示される実施例では、第１のアンテナ回路１１２１は入力電圧Ｖｉｎに接続されている。入力電圧Ｖｉｎは、例えば、外科用器具１０２２のハウジング又はハンドル内のエンドエフェクタ１０４０から近位に位置付けられ得る電源１０４３とすることができる。第２のアンテナ回路１１２２は、センサアレイ１０３６、制御回路１０４９、及び／又はステープルカートリッジ１０４６の他の電力消費構成要素を表す負荷抵抗ＲＬに接続されている。
図示される実施例では、アンテナ回路１１２１、１１２２は協働して、電源１０４３によって供給される電力をステープルカートリッジ１０４６に無線で伝送する。第１のアンテナ回路１０２１は、電圧ドライバ抵抗Ｒｉｎと、一次インダクタＬ１と、一次コイル抵抗Ｒ１とを更に含む。第２のアンテナ回路１１２２は、二次インダクタＬ２及び二次コイル抵抗Ｒ２を更に含む。電力は、一次インダクタＬ１及び一次コイル抵抗Ｒ１によって実装される第１のアンテナから、二次インダクタＬ２及び二次コイル抵抗Ｒ２によって実装される第２のアンテナに転送される。入力電圧Ｖｉｎは、一次コイルを通る電流を駆動し、二次コイル内に電圧を誘導し、ひいては、負荷抵抗ＲＬにわたる電流を誘導する。二次コイルに電流が流れると、電流は、結合係数（ｋ）に応じて一次コイルに電圧を誘導する。
更に図２１を参照すると、第１のアンテナ回路１１２１は、一次コイルと並列の第１の共振コンデンサＣ１を更に含む。また、第２のアンテナ回路１１２２は、二次コイルと直列に第２の共振コンデンサＣ２を含む。様々な事例では、電力管理回路は、共振、周波数整合、及び／又はインピーダンス整合のための同調において、第１の共振コンデンサＣ１及び第２の共振コンデンサＣ２を利用する。共振は、一次コイルの周りの磁場における電力を増加させることによって、低い結合係数（ｋ）を補償する方法である。結合係数が変化しない場合、二次コイルの両端の合成電力は増加する。したがって、共振は、一次コイルにおける無効電力を最小化し、負荷抵抗ＲＬにわたる電力を最大化する。
伝送システム１０４５を通じた電力転送を最適化するために、電力管理回路は、伝送システム１０４５の様々な構成要素、例えば、伝送コンデンサ、インダクタ、及び抵抗などのリアルタイム電気／機械アルゴリズム駆動調整及び同調を実行して、電力転送を最適化するように構成されている。特定の事例では、電力管理回路は、例えば、ポテンショメータ、抵抗バンク、コンデンサ、及び／又はインダクタなどの様々な調整／同調機構を使用する。更に、電力管理回路は、可変コンデンサ及び／又は可変インダクタを採用し得る。特定の事例では、伝送システム１０４５を通じた電力転送を最適化することは、インピーダンス整合を含む。特定の事例では、伝送システム１０４５を通じた電力転送を最適化することは、結合係数ｋを最大化することを含む。
図２２及び図２３は、それぞれ、調整可能な直列ＲＬＣ（抵抗、インダクタ、コンデンサ）回路１１３０及び調整可能な並列ＲＬＣ回路１１３５を示しており、これらは、電力管理回路によって、伝送システム１０４５の一次コイル又は駆動コイルを同調させて、そこを通る無線電力転送を最適化する際に使用することができる。調整可能な直列ＲＬＣ回路１１３０及び調整可能な並列ＲＬＣ回路１１３５は、調整可能な構成要素（例えば、抵抗Ｒ、インダクタＬ、コンデンサＣ）を含み、調整可能な構成要素は、一次コイル又は駆動コイルを、伝送システム１０４５の二次コイル又は受信コイルの周波数に等しい、又は少なくとも実質的に等しい周波数に同調させるように調節され得る。特定の事例では、電力管理回路は、調整可能直列ＲＬＣ回路１１３０又は調整可能並列ＲＬＣ回路１１３５を使用して、一次コイルすなわち駆動コイルの駆動周波数を、二次コイルすなわち受信機コイルの最も効率的な共振周波数に、又は少なくとも共振帯域内に調整するように構成されている。伝送システム１０４５のリアルタイム周波数整合は、例えば、部品、設置、及び／又は使用変動などの製造ばらつきを排除することによって、電力転送を最適化する。
様々な態様では、調整可能な直列ＲＬＣ回路１１３０又は調整可能な並列ＲＬＣ回路１１３５はまた、一次又は駆動コイルと同様に、伝送システム１０４５の二次又は受信機コイルを同調させるために採用され得る。したがって、電力管理回路は、一次コイル又は駆動コイルと二次コイル又は受信コイルの両方を所望の周波数に同調させることによって周波数整合を達成するように構成することができる。様々な態様では、１つ以上のＲＬＣ回路は、バンドパスフィルタ、バンドストップフィルタ、ローパスフィルタ、又はハイパスフィルタとして電力管理回路によって採用され得る。
図２４は、調整可能な直列ＲＬＣ回路１１３０の共振状態を示すグラフ１２４６である。グラフ１１３６は、Ｘ軸に周波数を、及びＹ軸にインピーダンスを示す。共振時、直列ＲＬＣ回路では、インダクタリアクタンスＸＬ及びコンデンサリアクタンスＸＣは等しく、相殺する。したがって、共振直列ＲＬＣ回路では、電流の流れに対する抵抗は抵抗Ｒのみによる。また、インダクタ電圧ＶＬとコンデンサ電圧ＶＣも値が逆で等しくなるため、互いに打ち消し合う。共振時には、直列ＲＬＣ回路は純粋に抵抗回路として動作し、それを通過する電流を最大化する。
図６～図８に示すような伝送システム１０４５の様々な実装形態（例えば、１０５１、１０５２、１０５３）は、ＡＣ信号をＤＣ出力に整流するように構成されている整流器１１６２０を含む。特定の事例では、整流器１１６２０はフルブリッジ整流器である。ＡＣ信号をＤＣ出力に整流する必要性は、伝送システム１０４５を通じた電力転送の効率を低下させ、及び／又はその共振を狂わせる可能性がある。いくつかの事例では、電力転送の効率を監視すること（１１１４）は、電力レベル及び変換効率に基づいて、ＡＣからＤＣへの調節及び／又は整流によって引き起こされる変化を監視することを含む。伝送システム１０４５の様々な制御態様は、電力変換効率に基づいて調整することができる。
特定の事例では、外科用器具１０２２の動作パラメータを調整すること（１１１６）は、例えば、ステープルカートリッジ１０４６の電力引き込み、並びに電源１０４３（図１６）及び／又は充電アキュムレータ１１８００（図７）の電力貯蔵及び／又は電力転送能力に基づく適応電圧スケーリングを含む。電力管理回路は、どのシステムが電力を引き出すことを許可されるか、及び電力が引き込まれ得る電圧レベルを選択的に判定することによって、電力を節約するためのアルゴリズムを実装し得る。
一例では、電力管理回路は、センサアレイ１０３６のセンサの２つのサブセットに、例えば、２つのサブセットからのセンサデータの優先レベルに応じて、異なる電圧レベルで電力を引き込むアルゴリズムを実装し得る。電力管理回路は、第１のセンササブセットをアイドラモード又は非アクティブモードで動作させてもよく、第１のセンササブセットとは異なる第２のセンササブセットをアクティブモードで動作させ得る。電力管理回路は、センササブセットの電力引き込み許可を変更することによって、及び／又はセンササブセットが電力を引き込み得る電圧レベルを調整することによって、アクティブモード、アイドラモード、及び／又は非アクティブモードを実装し得る。
電力転送を最適化することに加えて、外科用器具１０２２の電力管理回路はまた、電力節約のための、及び／又はステープルカートリッジ１０４６による電力消費を最適化するための１つ以上のアルゴリズムを実装し得る。図２５は、本開示の少なくとも一態様による、ステープルカートリッジ１０４６によって節電を向上させる、又は電力消費を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１４０の論理フロー図である。アルゴリズム１１４０は、ステープルカートリッジ１０４６による電力消費に利用可能な電力レベルを監視すること１１４２を含む。アルゴリズム１１４０は、例えばセンサアレイ１０３６のセンサデータなどの生データの信号処理のための電力要件を判定すること１１４４を更に含むことができる。
上記に加えて、アルゴリズム１１４０は、利用可能な電力レベル及び／又は生データを局所的に処理するための電力要件に基づいて、生データの局所処理と遠隔処理との間で選択すること（１１４６）を含むことができる。特定の事例では、選択１１４６は、例えば制御回路１０２６を使用して、ステープルカートリッジ１０４６内で局所的に生データの信号処理を実施することと、例えば制御回路１０４９を使用して、ステープルカートリッジ１０４６の外部で遠隔で生データの信号処理を実施することとの間で行われる。
上記に加えて、電力レベルを監視すること（１１４２）は、例えば充電計を使用して電力レベルを測定し、測定された電力レベルを所定の閾値と比較することによって達成することができる。追加的に又は代替的に、電力レベルを監視すること（１１４２）は、電力消費を監視することによって達成することができる。次いで、現在の電力レベルは、消費に利用可能な総電力から消費された電力の値を減算することによって計算することができる。
上記に加えて、生データの特定のセットの信号処理のための電力要件は、例えば、メモリ回路１０４７に記憶された式、表、及び／又はデータベースから判定することができる（１１４６）。特定の事例では、電力要件は、生データセットのサイズ及び／又は信号処理の性質若しくはタイプの関数であり得る。局所信号処理の様々な詳細は、２０１８年６月１２日に発行された米国特許第９，９９３，２４８号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」に開示されており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
様々な事例では、低電力レベルの状況では、局所処理ユニット、例えば、制御回路１１４７は、遠隔処理ユニット、例えば、制御回路１０２６へのデータ処理の大規模転送の代わりに、選択的データ処理を実施し得る。選択的データ処理は、異なるデータ処理タスク及び／又はデータタイプの以前に割り当てられた優先順位に基づくことができる。一例では、低電力レベルを緩和するために、制御回路１１４７は、データ暗号化を見送るか又は一時停止しながら、センサアレイ１０３６からのセンサデータ収集のための以前に定義されたサンプリング速度を維持することを選択し得る。別の実施例では、低電力レベルを緩和するために、制御回路１１４７は、センサアレイ１０３６のセンサの第１のサブセットによって第１のサンプリング速度を維持する一方で、センサアレイ１０３６のセンサの第２のサブセットによって第２のサンプリング速度を調整することを選択し得る。
様々な態様では、ステープルカートリッジ１０４６は、伝送システム１０４５を介して遠隔電源（例えば、図１６の電源１０４３）によって供給される電力を局所的に貯蔵するように構成されている局所充電アキュムレータ（例えば、図Ａ５の充電アキュムレータ１０７５）を含む。局所充電アキュムレータ１１８００は、制御回路１０４９、センサアレイ１０３６、及び／又はステープルカートリッジ１０４６の他の電力消費構成要素に電力を供給するように構成され得る。特定の事例では、アルゴリズム１１４０に従って電力レベルを監視すること（１１４２）は、局所充電アキュムレータの充電状態、放電速度、及び／又は充電速度を監視することを含む。少なくとも１つの実施例では、監視すること（１１４２）は、充電状態、放電速度、及び／又は充電速度の判定値を、それぞれ所定の充電状態、放電速度、及び／又は充電率閾値と比較することによって達成される。
上記に加えて、電力管理回路は、電力消費を軽減するために、比較のうちの１つ以上に基づいて、ステープルカートリッジ１０４６の１つ以上の動作パラメータを調整し得る。例えば、充電状態の判定値が所定の充電状態閾値以下である場合、放電速度の判定値が所定の放電速度閾値以上である場合、及び／又は充電速度の判定値が所定の充電速度閾値以下である場合、電力管理回路は、ステープルカートリッジ１０４６の１つ以上の動作パラメータを調整し得る。調整は、電力消費を軽減するように構成されている一連の徐々に増加する調整を備え得る。
上記に加えて、ステープルカートリッジ１０４６の動作パラメータを調整することは、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、作動期間、及び／又は作動頻度などの、データ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられた１つ以上のセンサパラメータを適合又は調整することを含み得る。特定の事例では、ステープルカートリッジ１０４６の動作パラメータを調整することは、例えば、外科用ハブ１０２４によって導出された状況認識データに更に基づくことができる（図１６）。
図２６は、本開示の少なくとも一態様による、伝送システム１０４５にわたる電力及び／又はデータ信号の無線伝送を最適化するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１５０の論理フロー図である。図示される例では、アルゴリズム１１５０は、外科用器具１０２２の位置を検出すること１１５１と、外科用器具１０２２の位置に基づいて周波数帯域を選択すること１１５２とを含む。更に、アルゴリズム１１５０は、周波数帯域から伝送システム１０４５の一次コイル又は駆動コイルの駆動周波数を選択すること１１５３を含み得る。更に、アルゴリズム１１５０は、周波数帯域から伝送システム１０４５の二次コイル又は受信機コイルの受信周波数を選択すること１１５４を含み得る。
様々な態様では、アルゴリズム１１５０の１つ以上の態様は、例えば、制御回路１０２６、制御回路１０４９、又は伝送システム１０４５の局所処理ユニットなどの制御回路によって実装され得る。特定の事例では、外科用器具１０２２の位置を検出すること（１１５１）は、例えば、経度及び緯度の読み取り値などの位置を示すパラメータを検出することを含む。読み取り値は、外科用器具１０２２の位置を識別するために制御回路１０４９によって利用することができる。他の事例では、外科用器具１０２２の位置は、例えば、フィードバックシステム１０３８を通じてユーザによって入力することができる。更に、周波数帯域から駆動周波数を選択すること（１１５３）、及び／又は受信周波数を選択すること（１１５４）は、外科用器具１０２２の１つ以上の動作パラメータに基づき得る。
周波数帯域の選択は、地域の規制に依存し得る。様々な態様では、メモリ回路１０３２又はメモリ回路１０４７は、様々な位置及び対応する利用可能な周波数帯域を列挙するテーブル又はデータベースを記憶し得る。アルゴリズム１１５０を実行する制御回路は、テーブル又はデータベースを利用して、例えば、検出された（１１５１）位置における利用可能な周波数帯域に基づいて適切な周波数帯域を選択する１１５２ように構成することができる。
図８Ｂ、８Ｃ、及び８Ｄを参照すると、外科用器具１０２２の適応制御システム１１５５の様々な構成要素は、エンドエフェクタ１０４０と多くの点で類似しているエンドエフェクタ１０４００の近位部分内のキャビティ１１５６内に位置することができる。適応制御システム１１５５は、ステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間の無線電力及び／又はデータ信号転送の様々な態様を管理するように構成されている。図示される実施例では、適応制御システム１１５５は、伝送システム１０４５を介した無線電力及び／又はデータ信号転送を最適化するための同調電子機器パッケージ１１５７を含む。同調電子機器パッケージ１１５７は、例えば、周波数使用、電力転送速度、及び／又はデータ転送速度の調節を含む、局所的に同調可能な無線電力及び／又はデータ信号伝送を可能にするために、伝送システム１０４５のアンテナアレイ（複数可）に近接してキャビティ１１５６内に位置付けられる。
上記に加えて、適応制御システム１１５５は、専用の電力管理回路及び専用のデータ信号管理回路、又は共通の電力及びデータ信号管理回路を含み得る。本開示の他の箇所に記載される様々なアルゴリズムは、適応制御システム１１５５の回路によって実装されて、ステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間の無線電力及び／又はデータ信号転送の様々な態様を最適化することができる。適応制御システム１１５５は、例えば、調節可能直列ＲＬＣ回路１１３０及び／又は調整可能並列ＲＬＣ回路１１３５など、図２１～図２３に関してより詳細に説明する様々な同調回路又は同調回路構成要素を含み得る。１つの例示では、適応制御システム１１５５は、電力、次いでデータ、又はデータ、次いで電力の無線転送に関連付けられた転送パラメータの複数の順次調整によって同調を実施する。
一実装形態では、適応制御システム１１５５は、コンデンサ、インダクタ、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）、電圧調整器、及び／又は例えば集積回路（ＩＣ）チップなどの局所処理ユニットを含み、これは、伝送システム１０４５のアンテナアレイ（複数可）の駆動周波数を調整／フィルタリングし、及び／又は静電容量及びインピーダンスのうちの少なくとも１つを調整して、ステープルカートリッジ１０４６と外科用器具１０２２との間の無線電力及び／又はデータ信号転送を最適化するように構成され得る。特定の事例では、適応制御システム１１５５は、例えば、信号反射を最小化するために、無線電力及び／又はデータ信号転送パラメータなどの外科用器具１０２２の１つ以上のパラメータを調整することによって、無線電力及び／又はデータ信号転送を最適化する。
待ち時間を最小化し、動的平衡の速度を改善するために、適応制御システム１１５５の電子機器パッケージ１１５７と、適応制御システム１１５５によって同調されるように構成されている伝送システム１０４５のアンテナアレイ（例えば、アンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”）とは、互いに近接して配置される。特定の事例では、図８Ｃに示すように、適応制御システム１１５５の電子機器パッケージ１１５７と、伝送システム１０４５のアンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”とは、所定の距離（Ｄ）だけ離間している。
図８Ｃは、別個の電力及びデータ信号転送を伴う伝送システム１０４５の実装形態１０５３を示す。しかしながら、伝送システム１０４５の他の実装形態（例えば、図６及び図７の実装１０５１、１０５２）は、適応制御システム１１５５の電子機器パッケージ１１５７とアンテナアレイとの間の分離が所定の距離（Ｄ）に制限される同様の構成を含み得る。簡潔にするために、所定の距離（Ｄ）の以下の説明は、アンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”を含む、図８Ｃに示す例示的な実装形態１０５３に焦点を当てる。
上述したように、電子機器パッケージ１１５７は、多くの点でエンドエフェクタ１０４０と同様であるエンドエフェクタ１０４００の近位部分のキャビティ１１５６内に格納される。更に、アンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”は、ジョー１０４１０の側壁に装着される。図示される実施例では、電子機器パッケージ１１５７は、ジョー１０４１０の近位部分ではキャビティ１１５６内にあるが、関節運動継手１０５００に対して遠位にある。電子パッケージ１１５７をキャビティ１１５６内に配置することにより、図８Ｃに示すように、電子パッケージ１１５７をアンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”から所定の距離（Ｄ）だけ離すことができる。
様々な態様では、所定の距離（Ｄ）は、例えば、約０．１インチ～約１．０インチの範囲、約０．２インチ～約０．８インチの範囲、約０．３インチ～約０．７インチの範囲、約０．４インチ～約０．６インチの範囲、又は約０．４５インチ～約０．５５インチの範囲から選択される。少なくとも１つの実施例では、所定の距離（Ｄ）は、０．５０インチ、０．５１インチ、０．５２インチ、０．４９インチ、又は０．４８インチである。所定の距離（Ｄ）のその他の値も本開示では考慮される。
様々な態様では、キャビティ１１５６は、エンドエフェクタ１０４００が関節動作可能継手１０５００に動作可能に結合され得る（取り付けられ得る）場所を提供する遠位チャネルリテーナ１１５８の下に位置する。図示される実施例では、キャビティ１１５６は、遠位チャネルリテーナ１１５８をジョー１０４００に取り付けられるように構成されているピン１１５９の下方に位置する。特定の事例では、モータ（例えば、モータ１０４２）に動作可能に結合された発射バー１０６４０は、キャビティ１１５６の上に延びる。発射バー１０６４０は、モータ１０４２によって遠位方向に駆動されて、ステープル発射ストローク中に、ステープルカートリッジ１０４６と多くの点で類似しているステープルカートリッジ１１０００”を通じて組織切断ナイフ１０６３０を押す。
上記に加えて、ピン１１５９は、ジョー１０４１０に対する遠位チャネルリテーナ１１５８の回転を防止するためにジョー１０４１０の側壁に固定され得る。ピン１１５９の配置は、ピン１１５９とジョー１０４１０の基部１１７４との間に十分な空間を残し、センサアレイ１０５３０”、１０５３５”から十分に近接して電子機器パッケージ１１５７を収容し、待ち時間を最小化し、及び／又は適応制御システム１１５５によって実施される動的平衡の速度を改善する。
図示される実施例では、電子機器パッケージ１１５７は、フレックス回路１１７５によってアンテナアレイ１０５３０”、１０５３５”に接続される。他の実施例では、電子機器パッケージ１１５７は、ハード回路基板なしでフレックス回路１１７５上に一体化される。そのような事例では、フレックス回路１１７５は、関節運動継手１０５００を架橋し得る。フレックス回路１１７５と関節運動継手１０５００内の移動構成要素との間の相互作用を最小限に抑えるために、１つ以上の保持機構を関節運動継手に組み込むことができる。特定の事例では、フレックス回路１１７５の一部分は、例えば、フレックス回路１１７５がピンチ及び／又はキャッチ点から離れて保持されることを確実にする付勢部材に結合することができる。
図２７は、本開示の少なくとも一態様による、外科用器具１０２２のセンサアレイ１０３６を較正するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１６０の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１１６０は、センサアレイ１０３６の初期較正を実施すること（１１６１）、及び初期較正に基づいて測定値に対する初期調整を判定すること（１１６２）を含む。追加的に、アルゴリズム１１６０は、センサアレイ１０３６の使用中較正を実施すること（１１６３）、及び使用中較正に基づいて初期調整を修正すること（１１６４）を含み得る。初期調整の修正１１６４は、例えば、最終調整をもたらし得る。
図示される実施例では、アルゴリズム１１６０は、制御回路１０４９によって実施されるか、又は少なくとも部分的に実施される。他の実施例では、アルゴリズム１１６０の様々な態様は、例えば、制御回路１０２６、又は任意の他の適切な制御回路などの他の制御回路によって実装することができる。更に、図示される実施例では、アルゴリズム１１６０は、センサアレイ１０３６の較正において実行される。他の実施例では、アルゴリズム１１６０は、外科用器具１０２２の他のセンサ又はセンサアレイの較正において同様に実行することができる。
本開示の他の箇所でより詳細に論じられるように、センサアレイ１０３６のセンサは、外科用器具１０２２の機能に関連付けられたパラメータを判定するように構成されている。初期調整及び／又は最終調整は、パラメータを判定するために利用されるセンサの読み取り値を正規化する。一形態では、パラメータは、例えば組織の厚さなどの組織パラメータである。別の形態では、パラメータは、例えば、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖状態のパラメータなどのエンドエフェクタ１０４０の動作パラメータである。
一形態では、アルゴリズム１１６０は、初期較正を実施すること（１１６１）、及び初期調整を判定すること（１１６２）に限定することができる。別の形態では、アルゴリズム１１６０は、使用中較正を実施すること（１１６３）、及び初期較正なしで使用中較正に基づいて調整を判定することに限定することができる。
上記に加えて、初期較正は、製造施設若しくは試験施設で、手術室の外で、及び／又はエンドユーザへの出荷前に実施される較正を含み得る。一方、使用中較正は、例えば、手術室又は病院などでは、開梱後にエンドユーザによって実施される較正を含み得る。ステープルカートリッジ１０４６のセンサアレイ１０３６の使用中較正は、例えば外科用器具１０２２からの、例えばウェイクアップ又は初期化信号によってトリガすることができる。ウェイクアップ又は初期化信号は、例えば、伝送システム１０４５を通じて送達することができる。特定の事例では、初期較正の実行１１６１及び／又は使用中較正を実施すること１１６３は、フィードバックシステム１０３８を介したユーザ入力によってトリガすることができる。
様々な態様では、アルゴリズム１１６０は、初期較正を実施すること（１１６１）、及び／又はセンサアレイ１０３６に接して配置されるカートリッジリテーナに対して使用中較正を実施すること（１１６３）を含む。カートリッジリテーナは、典型的には、例えば、ステープルカートリッジの輸送中及び／又は外科用器具１０２２のジョー内へのステープルカートリッジの設置中に、ステープルカートリッジのステープルを適所に維持するために使用される。特定の事例では、カートリッジリテーナは、既知の抵抗特性、容量特性、及び／又は誘導特性を有する較正特徴を含むように修正され得る。センサアレイ１０３６の初期較正は、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサに、それらの既知の抵抗特性、容量特性、及び／又は誘導特性に対応する較正特徴の測定を行わせることによって実施することができる（１１６１）。次いで、測定値を、既知の抵抗特性、容量特性、及び／又は誘導特性の記憶された値と比較することができる。センサアレイ１１６２の測定値に対する初期調整は、測定値及び記憶された値に基づいて判定することができる１１６２。初期較正は、例えば、容量ブリード、配線長の変動、及びセンサにわたる読み取り距離を補正するために基準値を使用する正規化プロセスを含み得る。更に、初期較正は、補正値を識別するために、既知の設計変動に対する一連の比較を含むことができる。
同様に、センサアレイ１０３６の使用中較正は、例えば手術室では、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサに、それらの既知の抵抗特性、容量特性、及び／又は誘導特性に対応するカートリッジリテーナの較正特徴の測定を行わせることによって、カートリッジリテーナを使用して実施することができる（１１６３）。使用中較正は、始動、初期化、及び／又はウェイクアップシーケンスの一部として自動的に実施することができる。一実施例では、測定値は、既知の抵抗特性、容量特性、及び／又は誘導特性の記憶された値と比較することができ、センサアレイ１１６２の測定値に対する最終調整は、測定値及び記憶された値に基づいて判定することができる（１１６２）。別の実施例では、使用中較正の測定値を初期較正の測定値と比較して、センサアレイ１０３６に更に影響を及ぼした可能性がある滅菌、梱包、輸送、貯蔵寿命、及び／又は開梱による任意の変化を検出する。
特定の事例では、カートリッジリテーナの測定された特徴とセンサアレイ１０３６の対応するセンサとの間の適切な電気的接続を確実にするために、例えば電気グリースなどの導電性媒体がステープルカートリッジとカートリッジリテーナとの間に配置される。導電性媒体は、カートリッジリテーナの特徴のセンサアレイ１０３６のセンサによって取得される測定値の環境ベースの変動又は接触ベースの変動を排除するか、又は少なくとも低減する。他の事例では、別の較正部材が、カートリッジリテーナの代わりに採用され、初期較正を実施する（１１６１）、及び／又は使用中較正を実施する（１１６３）ことができる。測定された特徴は、その較正を実施するためにセンサアレイ１０３６のセンサに接して配置することができる較正部材の平坦な、又は実質的に平坦な表面上又は下に配置することができる。
様々な態様では、アルゴリズム１１６０は、空気、生理食塩水、又はセンサアレイ１０３６のセンサによって測定されることができる既知の特性を伴う任意の他の好適なものなどの所定の媒体中で、初期較正及び／又は使用中較正を実施すること（１１６１）を含み得る。センサアレイ１０３６の初期較正は、センサが媒体に浸漬されている間に、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサに媒体の既知の特性のうちの１つ以上の測定を行わせることによって実施することができる（１１６１）。次いで、測定値を、既知の特性の所定の値と比較することができる。センサアレイ１１６２の測定値に対する初期調整は、測定値及び所定の値に基づいて判定することができる（１１６２）。
同様に、センサアレイ１０３６の使用中較正は、センサが媒体に浸漬されている間に、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサに媒体の既知の特性のうちの１つ以上に対応する測定を行わせることによって実施することができる（１１６３）。上述したように、使用中較正は、始動、初期化、及び／又はウェイクアップシーケンスの一部として自動的に実施することができる。一実施例では、測定値を既知の特性の記憶された値と比較することができ、センサアレイ１１６２の測定値に対する最終調整を、測定値及び記憶された値に基づいて判定することができる（１１６２）。別の実施例では、使用中較正の測定値を初期較正の測定値と比較して、センサアレイ１０３６に更に影響を及ぼした可能性がある滅菌、梱包、輸送、貯蔵寿命、及び／又は開梱による任意の変化を検出する。
特定の事例では、制御回路１０２６は、使用中較正に従ってセンサ測定値を取得する前に、例えば生理食塩水などの手術室媒体にエンドエフェクタ１０４０を浸漬する命令を与え得る。命令は、例えば、フィードバックシステム１０３８を介して与えることができる。制御回路１０２６は、浸漬の確認を要求し得る。命令は、例えば、ステープルカートリッジ１０４６の起動、初期化、及び／又はウェイクアップシーケンス中、エンドエフェクタ１０４０のジョーにステープルカートリッジが設置された後などに発することができる。確認を受信すると、使用中較正を前述のように実施することができる。
上記に加えて、アルゴリズム１１６０は、初期調整の判定された（１１６２）値を、ステープルカートリッジ１０４６のメモリ回路１０４７に記憶し得る。ステープルカートリッジ１０４６のウェイクアップ又は初期化シーケンスの間、初期調整の記憶された値は、例えば、伝送システム１０４５を使用して、例えば、外科用器具１０２２の主制御回路１０２６に通信され得る。プロセッサ１０３０は、例えば、センサアレイ１０３６のセンサの読み取り値を対応する組織パラメータの値に変換する際に、初期調整を採用し得る。あるいは、プロセッサ１０４１は、ステープルカートリッジ１０４６内で局所的に変換を実施し得る。次いで、変換された値は、伝送システム１０４５を使用して制御回路１０２６に通信することができる。
上記に加えて、使用中較正を実施すること（１１６３）は、例えば、滅菌、出荷時間、保管寿命、以前の使用時間、高度、湿度及び／又は温度などの環境影響、物理的損傷、センサ劣化、及び／又はドリフトなどの様々な影響による変動を表す１つ以上の変換係数を判定することを含み得る。これらの影響の各々は、初期調整に対する修正１０６４によって改善され得る偏差に寄与し得る。特定の事例では、アルゴリズム１１６０は、初期調整と、例えば、滅菌、出荷時間、保管寿命、以前の使用時間、高度、湿度及び／又は温度などの環境影響、物理的損傷、センサ劣化、及び／又はドリフトに対応する１つ以上の追加の変換係数とに基づいて、最終調整を計算する。
特定の事例では、変換係数は、メモリ回路１０４７に記憶された式、表、及び／又はデータベースから判定することができる。これらの影響に関する情報は、例えばフィードバックシステム１０３８を介してユーザ入力によって提供することができる。追加的又は代替的に、情報は、内部クロック、タイマ／カウンタ、例えば、タイマ／カウンタ２７８１、様々なセンサ、及び／又は様々な形態の信号処理を使用して、局所的に確認することができる。追加的又は代替的に、情報は、例えば、局所サーバ、外科用ハブ（例えば、外科用ハブ１０２４）、及び／又はクラウドベースのシステムから外科用器具１０２２によって受信された１つ以上の信号に基づいて判定することができる。
一実施例では、出荷時間は、メモリ回路１０４７に記憶され得るか、又はユーザによって入力され得る製造日と、始動日とに基づいて判定することができる。別の実施例では、高度は、外科用器具１０２２の地理的位置に基づいて判定することができる。他の実施例では、湿度及び／又は温度パラメータなどの環境パラメータは、ユーザによって入力され得るか、又はステープルカートリッジ１０４６、外側包装、及び／又は外科用器具１０２２上の環境センサから確認することができる。他の実施例では、物理的損傷及び／又はセンサ劣化は、起動後のセンサ信号の欠如を検出することによって、及び／又はセンサアレイ１０３６のセンサへの問い合わせ信号の伝送に続く応答信号の欠如を検出することによって判定することができる。
いずれにしても、制御回路１０２６は、１つ以上の影響に関して受信された情報を利用して、例えば、メモリ回路１０３２に記憶された１つ以上の式、表、及び／又はデータベースに基づいて、影響に関する個々の変換係数を作成することができる。次いで、制御回路１０２６は、初期調整及び個々の影響の１つ以上の変換係数に基づいて最終調整を判定することができる。
図２８は、本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具１０２２の制御パラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１６５の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１１６５は、例えば、エンドエフェクタ１０４０のジョーに設置されたステープルカートリッジ１０４６の物理的パラメータを測定すること１１６６を含む。アルゴリズム１１６は、ステープルカートリッジ１０４６の測定された物理的パラメータに基づいて、外科用器具１０２２の制御パラメータを調整すること１１６７を更に含む。
図示される実施例では、アルゴリズム１１６０は、制御回路１０２６によって実施されるか、又は少なくとも部分的に実施される。他の実施例では、アルゴリズム１１６０の様々な態様は、例えば、制御回路１０４９、又は任意の他の適切な制御回路などの他の制御回路によって実装することができる。簡潔にするために、以下の説明は、制御回路１０２６によってアルゴリズム１１６０の様々な態様を実行することに焦点を当てる。
様々な態様では、物理的パラメータは、組織間隙である。特定の例示では、組織間隙は、図２９に示されるように、エンドエフェクタ１０４０の閉構成では判定される、アンビル１０３１とステープルカートリッジ１０４６との間の最小間隙（Ｇ）である。図示される実施例では、最小間隙（Ｇ）は、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖を妨げるように構成されている停止部材１０３９によって画定される。停止部材１０３９は、ステープルカートリッジ１０４６から突出し、閉構成ではアンビル１０３１と接触する。特定の事例では、停止部材１０３９は、例えば、組織停止部の後ろなど、エンドエフェクタ１０４０の近位位置に位置付けられる。他の事例では、停止部材１０３９は、例えば、ステープルカートリッジ１０４６又はアンビル１０３１の遠位端部分に位置付けることができる。
図３０は、アルゴリズム１１６５に多くの点で類似する制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１７０の論理フロー図である。アルゴリズム１１６５と同様に、アルゴリズム１１７０の様々な態様は、制御回路１０２６、制御回路１０４９、及び／又は任意の他の適切な制御回路によって実装されるか、又は少なくとも部分的に実装することができる。アルゴリズム１１６５は、アルゴリズム１１６５に従って、ステープルカートリッジ１０４６の物理的パラメータの測定１１６６の特定の実行を例示しており、物理的パラメータは、組織間隙である。図示される実施例では、アルゴリズム１１７０は、モータ１０４２の電流引き込みに基づいて閉構成を検出すること（１１７１）、及び閉構成におけるアンビル１０３１とステープルカートリッジ１０４６との間の最小間隙を判定すること（１１７２）を含む。一実施例では、以下でより詳細に説明するように、最小間隙（Ｇ）は、閉構成におけるセンサ１０３５の出力信号に基づいて判定される。
エンドエフェクタ１０４０の閉鎖中、制御回路１０２６は、図２９に示されるように、モータ１０４２に閉鎖運動を生成させるように構成され、閉鎖運動は、長手方向に移動可能な変位部材１０４４を駆動して、エンドエフェクタ１０４０を閉構成に移行させる。停止部材１０３９は、閉構成ではエンドエフェクタ１０４０の閉鎖運動に抵抗するように構成されている。抵抗は、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖中のモータ１０４２の電流引き込みの、閉構成に到達したことを表す所定の閾値以上の値への増加によって検出することができる。様々な態様では、制御回路１０２６は、モータ１０４２の電流引き込みが所定の閾値以上であるとき、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の最小間隙（Ｇ）を判定する（１１７３）ように構成されている。
制御回路１０２６は、判定された最小間隙（Ｇ）に基づいて、外科用器具１０２２の１つ以上の制御パラメータを更に調整し得る。特定の例示では、制御パラメータは、外科用器具１０２２の機能を実施するために実行可能なアルゴリズムのパラメータであり得る。特定の例示では、制御パラメータは、例えば、閾値又は所定のアルゴリズム反応である。
更に図２９及び図３０を参照すると、制御回路１０２６は、１つ以上のセンサ１０３５を使用して、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の間隙を監視するように構成することができる。図示される実施例では、センサ１０３５は、例えば、ホール効果センサなどの磁気センサである。対応する磁石１０６９は、アンビル１０３１上に配置される。センサ１０３５は、磁石１０６９によって生成される磁場の強度を測定するように構成することができる。アンビル１０３１とステープルカートリッジ１０４６との間の間隙が減少するにつれて、磁場の強度は増加する。したがって、制御回路１０２６は、センサ１０３５の出力信号を監視することによって、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の間隙を監視するように構成することができる。
最小間隙（Ｇ）を検出するための他のセンサが、本開示によって企図される。一実施例では、センサ１０３５は、歪みゲージ、光電センサ、圧力センサ、渦電流センサなどの誘導センサ、抵抗センサ、容量センサ、光センサ、及び／又は任意の他の好適なセンサであってよい。
様々な事例では、制御回路１０２６は、アルゴリズムを利用して、モータ１０４２によって引き込まれる電流の変化を判定することができる。例えば、電流センサは、閉鎖運動の間、モータ１０４２によって引き込まれる電流を検出することができる。電流センサは、電気モータ１０４２によって引き込まれる電流を連続的に検出することができる、及び／又は断続的に検出することができる。様々な事例では、アルゴリズムは、例えば、直近の電流読み取り値を直前の電流読み取り値と比較することができる。追加的に又は代替的に、アルゴリズムは、期間Ｘ内のサンプル読み取り値を、以前の電流読み取り値と比較することができる。例えば、アルゴリズムは、サンプル読み取り値を、例えば、直前の期間Ｘなど、以前の期間Ｘ内の以前のサンプル読み取り値と比較することができる。他の事例では、アルゴリズムは、モータ１０４２によって引き込まれる電流の傾向的な平均を算出することができる。アルゴリズムは、例えば、直近の電流読み取り値を含む、期間Ｘの間の平均電流引き込みを算出することができ、また、平均電流引き込みを、例えば直前の期間Ｘの間の平均電流引き込みと比較することができる。
一例示では、制御回路１０２６は、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖中にモータ１０４２の電流引き込みを示す第１の信号を受信し、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の間隙を示す第２の信号を受信するように構成されている。第１の信号は、閉鎖運動中にモータ１０４２の電流引き込みを監視するように構成されている電流センサの出力を表すことができる一方、第２の信号は、センサ１０３５の出力を表すことができる。更に、制御回路１０２６は、所定の閾値以上のモータ１０４２の電流引き込みによって特定される閉構成におけるステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の最小間隙（Ｇ）を判定することによって、ステープルカートリッジ１０４６の物理的パラメータを測定するように構成することができる。
制御回路１０２６は、例えば、モータ１０４２の電流引き込みをメモリ回路１０３２に記憶された所定の閾値と比較するように構成され得る。制御回路１０２６は、モータ１０４２の電流引き込みが所定の閾値以上であるときに、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の最小間隙（Ｇ）の値を記憶するように更に構成され得る。次いで、記憶された値を使用して、外科用器具１０２２の１つ以上の制御パラメータを調節することができる。
なお図３０を参照すると、アルゴリズム１１７０は、最小間隙（Ｇ）及び初期組織厚さに基づいて、エンドエフェクタ１０４０によって把持された組織の組織圧縮パラメータを検証することを含み得る。特定の事例では、アルゴリズム１１７０は、組織圧縮パラメータが予想通りであることを検証し得る。一実施例では、組織圧縮パラメータは、エンドエフェクタ１０４０によって把持された組織が流体放出のための時間を許されるときに生じる組織圧縮クリープである。
組織圧縮クリープは、最小間隙（Ｇ）及び初期組織厚さに依存する。初期組織厚さは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１６年５月２４日発行の米国特許第９，３４５，４８１号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年９月１８日公開の米国特許出願公開第２０１４／０２６３５５２号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第１０，０３２，７１９号）、及びその全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年６月２０日出願の米国特許出願第１５／６２８，１７５号、発明の名称「ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＭＯＴＯＲ ＶＥＬＯＣＩＴＹ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＮＤ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第１０，８８１，３９９号）に記載されるような１つ以上の適切なセンサ又はセンサ構造を使用して測定することができる。いずれにしても、制御回路１０２６は、例えばメモリ回路１０３２に記憶され得る組織圧縮クリープの期待値を、最小間隙（Ｇ）及び初期組織厚さに基づいて判定される組織圧縮クリープの値と比較することによって、組織圧縮クリープを検証するように構成され得る。
様々な態様では、図２８に示されるように、アルゴリズム１１６５は、ステープルカートリッジ１０４６の測定された（１１６６）物理的パラメータに基づいて、エンドエフェクタ１０４０のジョーに設置されたステープルカートリッジ１０４６のタイプを検証すること（１１６８）、又は識別することを含み得る。一実施例では、物理的パラメータは、閉構成におけるステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の組織間隙、又は最小間隙（Ｇ）である。
上述したように、制御回路１０２６は、閉構成におけるステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間の組織間隙又は最小間隙（Ｇ）を判定するように構成されている。異なるステープルカートリッジタイプは、異なる組織間隙又は最小間隙（Ｇ）を画定するように構成されている異なる停止部材を含み得る。したがって、制御回路１０２６は、判定された最小間隙（Ｇ）を利用して、ステープルカートリッジ１０４６のタイプを検証し得る。一実施例では、制御回路１０２６は、例えば、ステープルカートリッジタイプ及び対応する最小間隙（Ｇ）値を記憶するルックアップテーブル又はデータベースを使用することによって、ステープルカートリッジ１０４６のタイプを検証１１６８又は識別するように構成されている。
様々な態様では、アルゴリズム１１６５は、検証された（１１６８）又は識別されたステープルカートリッジタイプに基づいて、外科用器具１０２２の１つ以上の制御パラメータを調節することを含む。一実施例では、制御回路１０２６は、識別されたステープルカートリッジタイプに応じて異なるアルゴリズム間で選択するように構成されている。異なるアルゴリズムは、センサアレイ１０３６を別々に制御するように構成されている異なる感知アルゴリズムであり得る。別の実施例では、制御回路１０２６は、識別されたステープルカートリッジのタイプに応じて、センサアレイ１０３６のセンサ又はセンサ群の異なる動作モード間で選択するように構成されている。動作モードは、アイドラモード、非アクティブモード、及び／又はアクティブモードを含むことができる。一実施例では、制御回路１０２６は、識別されたステープルカートリッジタイプに基づいてアルゴリズムパラメータを調整するように構成されている。アルゴリズムパラメータは、例えば、所定の閾値とすることができる。一実施例では、制御回路１０２６は、識別されたステープルカートリッジタイプに基づいて、１つ以上のセンサパラメータを調整するように構成されている。調整可能なセンサパラメータは、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動の期間、及び／又は始動の頻度などのデータ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられたものを含み得る。
図３１は、本開示の少なくとも１つの態様による、センサアレイ１０３６のセンサパラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１８０の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１１８０は、モータ１０４２の動作パラメータに基づいて、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖状態を検出すること１１８１を含む。アルゴリズム１１８０は、検出された閉鎖状態に従ってセンサアレイ１０３６のセンサのセンサパラメータを選択的に変調すること１１８２を更に含む。図示される実施例では、アルゴリズム１１８０は、制御回路１０２６によって実施されるか、又は少なくとも部分的に実施される。他の実施例では、アルゴリズム１１８０の様々な態様は、例えば、制御回路１０４９、又は任意の他の適切な制御回路などの他の制御回路によって実装することができる。簡潔にするために、以下の説明は、制御回路１０２６によってアルゴリズム１１８０の様々な態様を実行することに焦点を当てる。
閉鎖中、制御回路１０２６は、モータ１０４２に、エンドエフェクタ１０４０を開構成から閉構成に移行させて、エンドエフェクタ１０４０のジョーの間で組織を把持する閉鎖運動を生成させるように構成されている。閉構成への移行は、複数の閉鎖状態を含む。例えば、第１の閉鎖状態は、アンビル１０３１及びステープルカートリッジ１０４６の両方が最初に同時に組織と接触するときに達成される第１の組織接触を行うことによって特徴付けることができる。特定の事例では、ステープルカートリッジ１０４６は、最初に標的組織と接触して配置される。次に、アンビル１０３１を標的組織に向かって移動させて、ステープルカートリッジ１０４６とアンビル１０３１との間に組織を把持する。そのような事例では、第１の閉鎖状態は、アンビル１０３１が、ステープルカートリッジ１０４６に接して配置された標的組織と最初に接触するときに検出される。他の事例では、アンビル１０３１が最初に標的組織と接触して配置され、次に、ステープルカートリッジ１０４６が標的組織に向かって移動させられる。そのような事例では、第１の閉鎖状態は、ステープルカートリッジ１０４６が、アンビル１０３１に接して配置された標的組織と最初に接触するときに検出される。
いずれにしても、組織との初期接触は、組織の初期抵抗に起因して、エンドエフェクタの閉鎖中にモータ１０４２の電流引き込みの増加をもたらすことができる。特定の事例では、増加は、第１の閉鎖状態に到達したことを示すものとして制御回路１０２６によって検出することができる上昇又は増大の形態である。他の事例では、エンドエフェクタ１０４０のジョーの一方又は両方は、初期組織接触を検出するように構成されている１つ以上のセンサを含み得る。一実施例では、初期組織接触は、標的組織が、エンドエフェクタ１０４０のジョーの一方又は両方の組織接触面上に位置する組織接触検出回路を閉鎖するときに検出することができる。閉鎖されると、組織接触検出回路は、例えば、第１の組織接触を示す信号を伝送し得る。制御回路１０２６は、組織接触検出回路からの信号に応答して第２の閉鎖状態を検出するように構成することができる。
上記に加えて、モータ１０４２によって生成される閉鎖運動は、更に、エンドエフェクタ１０４０を、第１の閉鎖状態から、例えば、完全クランプ状態によって特徴付けられる第２の閉鎖状態に移行させる。第２の閉鎖状態では、組織に印加される閉鎖力は、所定の閾値以上である。したがって、制御回路１０２６は、閉鎖力を監視することによって第２の閉鎖状態を検出するように構成することができる。閉鎖力は、モータ１０４２によって印加されるクランプ荷重に応答する１つ以上の力センサによって測定することができる。様々な実施例では、１つ以上の力センサは、例えば、力変換器、トルクセル、荷重セル、歪みゲージ、ホイートストンブリッジ、又は任意の他の好適な力センサを含み得る。制御回路１０２６は、例えば、所定の閾値以上の閉鎖力を示す１つ以上の力センサによって生成されたセンサ信号に応答して、第２の閉鎖状態を検出するように構成することができる。
上記に加えて、第２の閉鎖状態の後に、完全に安定化された組織クリープによって特徴付けられる第３の閉鎖状態が続くことができる。アンビル１０３１と外科用ステープルカートリッジ１０４６との間の標的組織の初期クランプの間、閉鎖駆動システム１０４４は、アンビル１０３１に十分な量の軸方向閉鎖力を加えて、アンビル１０３１を閉位置に枢動させ、ステープル形成プロセス全体にわたってその位置に保持しなければならない。アンビルを閉鎖し、閉鎖位置に保持するために必要とされる閉鎖力の量は、「組織クリープ」によるステープル留めプロセス中に変動し得る。例えば、アンビル１０３１が標的組織を圧縮すると、クランプされた標的組織内の流体は、組織内で「クリープ」又は移動し、隣接するクランプされていない組織に流れることができる。完全にクランプされた状態に続いて、把持された組織は、閉鎖力が安定化されるまで、流体放出のための時間を与えられる。したがって、制御回路１０２６は、閉鎖力に基づいて第３の閉鎖状態を検出するように構成することができる。
制御回路１０２６は、第２の閉鎖状態が検出された後、定常状態について閉鎖力を監視することができる。特定の事例では、制御回路１０２６は、第２の閉鎖状態が検出された後、又は所定の閾値以上の値に達した後に、定常状態に達したことを示す１つ以上の力センサからのセンサ信号に応答して、第３の閉鎖状態を検出するように構成されている。特定の事例では、定常状態は、所定の期間（ｔ）にわたる所定の閾値以下の閉鎖力の変化によって特徴付けることができる。他の事例では、定常状態は、所定の期間（ｔ）にわたる所定の範囲内の閉鎖力の変化によって特徴付けることができる。
上記に加えて、センサアレイ１０３６のセンサのセンサパラメータを選択的に調節すること１１８２は、例えば、センササンプリング速度、サンプリング駆動電流及び／又は電圧、収集速度、センサデータ分解能、センサデータ伝送速度、始動の期間、及び／又は始動の頻度などのデータ収集、伝送、及び／又は処理に関連付けられたものを含み得る、センサパラメータを選択的に調節することを含み得る。特定の事例では、制御回路１０２６は、例えば、データ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するために、閉鎖状態に基づいて、センサアレイ１０３６のセンサ又はセンサのサブセットをアクティブモード、アイドラモード、又は非アクティブモードに選択的に切り替えるように構成することができる。少なくとも１つの実施例では、制御回路１０２６は、閉鎖状態の各々の検出を用いて、センサアレイの１つ以上のセンサ又はセンサのグループのサンプリング速度を徐々に調整するように構成されている。
様々な態様では、エンドエフェクタ１０４０の１つ以上の閉鎖状態は、状況認識データに基づいて検出することができる。例えば、制御回路１０２６は、例えば、外科用ハブ（例えば外科用ハブ１０２４）及び／又はデータ集約及び分析のためのクラウドベースのシステムから受信された状況認識データを示す信号に基づいて、エンドエフェクタ１０４０の閉鎖状態を検出し得る。
様々な態様では、アルゴリズム１１８０に従ってセンサパラメータを選択的に調節すること１１８２は、異なるセンサデータに異なる優先順位を割り当てることを含む。割り当てられた優先順位は、例えば、データの収集、伝送、及び／又は処理の様々な態様を判定することができる。制御回路１０２６は、閉鎖状態に基づいて、異なるセンサ又はセンサ群からのセンサデータに優先順位を選択的に割り当てるように構成することができる。一実施例では、カートリッジ識別データは、開構成ではより高い優先順位を割り当てられ、第１、第２、及び／又は第３の閉鎖状態ではより低い優先順位を割り当てられ得る。別の実施例では、組織接触センサからのセンサデータは、第１の閉鎖状態まで及び／又は第１の閉鎖状態ではより高い優先順位を割り当てられ、第２及び／又は第３の閉鎖状態ではより低い優先順位を割り当てられ得る。更に別の実施例では、組織問い合わせデータは、第１、第２、及び／又は第３の閉鎖状態では、より高い優先順位を割り当てられ、第３の閉鎖状態の後、より低い優先順位を割り当てられ得る。より高い優先順位及び／又はより低い優先順位は、以前により詳細に説明されたように、データ収集、伝送、及び／又は処理の様々な態様を調整することによって、回路１０２６によって実施することができる。
図３２は、本開示の少なくとも１つの態様による、センサアレイ１０３６のセンサパラメータを調節するための制御プログラム又は論理構成を示すアルゴリズム１１９０の論理フロー図である。図示される実施例では、アルゴリズム１１９０は、ステープルカートリッジ１０４６の組織接触状態を検出すること１１９１を含む。アルゴリズム１１９０は、検出された組織接触状態に従って、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサのセンサパラメータを選択的に調節すること１１８２を更に含む。図示される実施例では、アルゴリズム１１９０は、制御回路１０２６によって実施されるか、又は少なくとも部分的に実施される。他の実施例では、アルゴリズム１１９０の様々な態様は、例えば、制御回路１０４９、又は任意の他の適切な制御回路などの他の制御回路によって実装することができる。簡潔にするために、以下の説明は、制御回路１０２６によってアルゴリズム１１９０の様々な態様を実行することに焦点を当てる。
様々な態様では、ステープルカートリッジ１０４６の組織接触状態を検出すること（１１９１）は、複数の閉鎖状態のそれぞれで実施される。エンドエフェクタ１０４０の閉鎖が始まると、ステープルカートリッジ１０４６のセンサアレイ１０３６と接触している組織のサイズ及び／又は位置が変化し得る。センサデータ収集、伝送、及び／又は処理を最適化するために、制御回路１０２６は、組織接触が異なる閉鎖状態で検出されるかどうかに基づいて、センサアレイ１０３６の１つ以上のセンサ又はセンサ群の１つ以上のセンサパラメータを調整するように構成することができる。
特定の例示では、図３３に示されるように、センサアレイ１０３６は、ステープルカートリッジ１０４６の長さＬに沿って配置される。しかしながら、エンドエフェクタ１０４０によって把持される組織は、長さＬの一部のみに沿って延びる、例えば、長さＬ１に沿って延びる領域１１９３を覆い得る。そのような事例では、領域１１９３を超えるセンサからのセンサデータは、領域１１９３内のセンサからのセンサデータよりも低い優先順位が割り当てられ得る。制御回路１０２６は、例えば、領域１１９３に対するセンサの位置に基づいて、センサアレイ１０３６のセンサの優先レベルを判定するように構成することができる。更に、制御回路１０２６は、例えば、領域１１９３内にあるセンサアレイ１０３６のセンサをアクティブモード１０８３に切り替える、及び／又は領域１１９３外にあるセンサアレイ１１３６のセンサをアイドラモード１０８４に切り替えるように構成することができる（図１５を参照）。
様々な態様では、組織接触検出は、本開示の他の場所でより詳細に説明されるように、組織接触回路２８３０によって達成することができる。組織接触回路２８３０は、センサ２７８８ａ、２７８８ｂに接して位置する組織がない開回路モードにある。組織接触回路２８３０は、組織２８２０によって閉回路モードに移行される。センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、電圧源Ｖによって給電され、センサ回路２７９０は、センサ２７８８ａ、２７８８ｂによって生成された信号を測定する。いくつかの態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、組織２８２０と電気的に接触する一対の対向する電極板を含み得る。
本明細書に開示されるセンサ２７８８ａ、２７８８ｂは、これに限定するものではないが、組織と接触していないときには開放している感知回路を、組織と接触しているときに閉鎖する、ジョーの内面に配置された電気接点を含み得る。接触センサはまた、クランプされている組織が最初に圧縮に抵抗するときを検出する敏感な力変換器を含んでもよい。力変換器は、圧電素子、ピエゾ抵抗素子、金属膜又は半導体歪みゲージ、誘導圧力センサ、容量圧力センサ、及び抵抗センサを含み得るが、それらに限定されない。
上記に加えて、制御回路１０２６は、例えば、センサ回路２７９０及び／又はセンサ２７８８ａ、２７８８ｂから、ステープルカートリッジ１０４６の長さＬに沿った１つ以上の領域の組織接触状態を示す１つ以上の信号を受信し得る。これに応答して、１つ以上のセンサ又はセンサ群の１つ以上のセンサパラメータを調整するために、制御回路１０２６は、組織接触状態に基づいて１つ以上の領域におけるセンサアレイ１０３６の１つ以上のセンサのセンサパラメータを調整するように構成することができる。
更なる詳細は、２０２０年３月２４日発行の米国特許第１０，５９５，８８７号、発明の名称「ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＰＥＲＩＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ」、２０１７年８月８日発行の米国特許第９，７２４，０９４号、発明の名称「ＡＤＪＵＮＣＴ ＷＩＴＨ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＳＥＮＳＯＲＳ ＴＯ ＱＵＡＮＴＩＦＹ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」、及び２０１７年１１月７日発行の米国特許第９，８０８，２４６号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ Ａ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」に開示されており、これらの開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一般的な一態様では、本開示は、エンドエフェクタのジョー内に位置する組織の移動特性を検出するために、複数のセンサを経時的に監視する方法を提供する。一態様では、エンドエフェクタは、カートリッジを備える。１つのセンサから隣接するセンサに向かう組織の運動を感知するために、２つ以上のセンサをカートリッジ上に配置することができる。ステープル留めカートリッジでは、複数のセンサがステープル留めカートリッジ上に配置されて、組織の特性を監視することによって組織の運動を感知し得る。一態様では、組織特性は、インピーダンス又は静電容量などの組織の電気特性であり得る。別の態様では、ある時点から次の時点までの組織のインピーダンスを監視することにより、システムは、あるセンサから次のセンサへの組織の運動を検出することができる。
一態様では、組織の移動特性を検出するために複数のセンサを経時的に監視する方法は、少なくとも２つの感知された位置に対する組織移動を検出するために複数のセンサを経時的に監視することを含む。本方法は、感知された組織特性を経時的に監視することによるリアルタイム組織流感知を提供する。
ここで図３４を参照すると、本開示の少なくとも１つの態様による、器具ハウジング２８００と、無線電力及びデータ通信システムを実装する一組のコイル２８１８を介して器具ハウジング２８００に誘導結合されたエンドエフェクタ２７５２とを備える外科用器具２７５０の図が示されている。器具ハウジング２８００は、エネルギー源２７６２と、エンドエフェクタ２７５２に誘導結合された制御回路２７６０とを備える。エネルギー源２７６２からの電力は、器具ハウジング２８００内に位置する電力に用に調整された一次コイル２８０２から、エンドエフェクタ２７５２内に位置する電力用に調整された二次コイル２８０４へと、エンドエフェクタ２７５２に誘導結合される。データは、制御回路２７６０とエンドエフェクタセンサ回路２７９０との間で、器具ハウジング２８００内に位置するデータ用に調整された一次コイル２８１６と、エンドエフェクタ２７５２内に位置するデータ用に調整された二次コイル２８１４との間で伝送される。
図３４は、電力及びデータの無線伝送のための伝送システム１０４５の一実装形態を示す。図３４に示す実装形態では、電力及びデータは別々に伝送される。他の実装形態では、上記で説明したように、電力及びデータは、順次又は同時に伝送される。簡潔にするために、以下の説明は、電力及びデータを別々に伝送するように構成されている伝送システム１０４５の実装形態に焦点を当てる。しかしながら、伝送システム１０４５の他の実装形態が等しく利用され得ることが理解される。
様々な態様では、エンドエフェクタ２７５２は、カートリッジ２７６８と、カートリッジ２７６８に枢動可能に結合されたアンビル２７６６とを備える。複数のセンサ２７８８（詳細図については図４０を参照）が、カートリッジ２７６８、アンビル２７６６、又はその両方に配置され得る。上述したように、エンドエフェクタ２７５２は、器具ハウジング２８００から電力を受け取り、エンドエフェクタ２７５２の回路と器具ハウジング２８００の回路との間でそれぞれ通信する二次コイル２８０４、２８１４を備える。二次コイル２８０４からの電力は、整流器回路２８０６及びフィルタコンデンサ２８０８によって整流され、アナログマルチプレクサ２８１０又は他のアナログスイッチング回路を介して複数のセンサ２７８８に提供される。センサ２７８８からの信号は、アナログマルチプレクサ２８１０を通して伝送され、近距離無線通信（ＮＦＣ）タグ２８１２に結合され、エンドエフェクタ２７５２内に位置する二次コイル２８１４及び器具ハウジング２８００内に位置する一次コイル２８１６から制御回路２７６０に結合される。ＮＦＣタグ２８１２は、カートリッジ２７６８からデータを伝送するように構成されている。センサ２７８８は、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも特に、組織インピーダンス、組織温度、組織静電容量、組織インダクタンス、経過時間を測定するように構成され得る。
他の態様では、エンドエフェクタ２７５２のカートリッジ２７６８部分は、組織封止プロセスを支援又は強化するために電気外科エネルギーを受け取る電極を備え得る。そのような態様では、複数のセンサ２７８８のうちのいくつか又はすべては、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間にクランプされた組織を通じて電気外科エネルギーを送達するための電極として機能し得る。そのような態様では、複数のセンサ２７８８は、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも、インピーダンス、静電容量などの組織パラメータを測定するように構成され得る。
他の態様では、エンドエフェクタ２７５２は、図３４の例に示されるようなアンビル２７６６及びカートリッジ２７６８の代わりに、クランプアームアセンブリと超音波ブレードとの間にクランプされた組織を切断及び封止するためのクランプアームアセンブリ及び超音波ブレードを備え得る。クランプアームアセンブリ及び超音波ブレードを含むそのような態様では、複数のセンサ２７８８は、クランプアームアセンブリ内に配置されてもよく、電気戻り経路は、導電性超音波ブレードを通して提供され得る。複数のセンサ７８８は、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも、インピーダンス、静電容量などの組織パラメータを測定するように構成され得る。
他の態様では、エンドエフェクタ２７５２は、図３４の実施例に示されるように、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８の代わりに、電極を伴って構成されている一対のジョーを備え、電極は、電気外科エネルギーを送達し、ジョー間に締め付けられた組織を密閉し得る。ジョーのうちの１つは、密閉後に組織を通じて切断するためのナイフスロットを伴って構成され得る。そのような態様では、複数のセンサ２７８８は、ジョーの一方又は両方に配置され得る。複数のセンサ２７８８は、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも、インピーダンス、静電容量などの組織パラメータを測定するように構成され得る。
他の態様では、エンドエフェクタ２７５２は、図３４の例に示されるようなアンビル２７６６及びカートリッジ２７６８の代わりに、クランプアームアセンブリ及び超音波ブレードを備え得る。そのような態様では、クランプアームアセンブリは、クランプアームアセンブリと超音波ブレードとの間に位置する組織を封止するための電気外科エネルギーを受け取るための電極を備えて構成されている。電気外科エネルギーのための電気戻り経路は、導電性超音波ブレードを介して提供される。そのような態様では、超音波ブレードは、クランプアームアセンブリと超音波ブレードとの間にクランプされた封止組織を切断するために利用される。複数のセンサ２７８８は、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも、インピーダンス、静電容量などの組織パラメータを測定するように構成され得る。
特定の事例では、本開示の他の場所でより詳細に説明されるように、器具ハウジング２８００とエンドエフェクタ２７５２との間の無線電力及び／又はデータ伝送は、外科用器具２７５０とステープルカートリッジ２７６８との間の無線電力及び／又はデータ伝送を包含する。例えば、一次コイル２８０２、２８１６は、エンドエフェクタ２７５２のカートリッジチャネル上に配置することができ、二次コイル２８０４、２８１４は、ステープルカートリッジ２７６８上に配置することができ、これにより、一次コイル２８０２、２８１６及び二次コイル２８０４、２８１４は、ステープルカートリッジ２７６８がカートリッジチャネルに設置されると、無線接続のために位置合わせされる。そのような事例では、器具ハウジング２８００は、エネルギー源２７６２及び制御回路２７６０を含む近位ハウジングと、近位ハウジングから遠位に延びるシャフトと、カートリッジチャネルとを包含し得る。
図３５は、本開示の少なくとも１つの態様による、器具ハウジング２８００と、無線電力及びデータ通信システムを実装する一組のコイル２８１８を介して器具ハウジング２８００に誘導結合されたエンドエフェクタ２７５２とを備える、図３４に示される外科用器具２７５０のブロック図を示す。一態様では、外科用器具２７５０は、Ｉビーム２７６４などの変位部材の遠位並進を制御するように構成又はプログラムされる。外科用器具２７５０は、アンビル２７６６、Ｉビーム２７６４（鋭い切刃を含む）、及び着脱可能なカートリッジ２７６８を備えることができるエンドエフェクタ２７５２を備える。エンドエフェクタ２７５２は、センサ２７８８と、センサ２７８８に結合されたセンサ回路２７９０とを備える。電力は、近距離無線通信を介してコイル２８０２、２８０４を通してセンサ回路２７９０及びセンサ２７８８に誘導結合される。センサ２７８８からの信号（例えば、電圧、電流、抵抗、インピーダンス、静電容量、インダクタンス、周波数、位相など）は、センサ回路２７９０によって調整される。信号又は信号に対応するデータは、コイル２８１４、２８１６間の近距離無線通信誘導結合を介して、エンドエフェクタ２７５２内のセンサ回路２７９０と器具ハウジング２８００内の制御回路２７６０との間で通信される。
センサ２７８８は、エンドエフェクタ２７５２内の任意の好適な場所に位置してもよいことが理解されるであろう。一態様では、センサ２７８８は、カートリッジ２７６８内にアレイ状に配置される。別の態様では、センサ２７８８は、アンビル２７６６内にアレイ状に配置される。様々な態様では、センサ２７８８は、カートリッジ２７６８及びアンビル２７６６内にアレイ状に配置される。制御回路２７６０は、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に位置する組織の移動特性を検出するために、経時的にセンサ２７８８を監視するように構成され得る。一態様では、エンドエフェクタ２７５２のジョーは、例えば、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８で構成され得る。
Ｉビーム２７６４などの直線変位部材の位置、移動、変位、及び／又は並進は、絶対位置決めシステム、センサ機構、及び位置センサ２７８４によって測定することができる。制御回路２７６０は、Ｉビーム２７６４などの変位部材の並進を制御するように構成又はプログラムされ得る。いくつかの実施例では、制御回路２７６０は、１つ以上のマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又は、プロセッサ若しくは複数のプロセッサに変位部材、例えばＩビーム２７６４を制御させる命令を実行するための他の好適なプロセッサを備え得る。他の態様では、制御回路２７６０は、例えば、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック、又は他のハードウェア回路、ソフトウェア、及び／又はファームウェア、又は以下の説明で説明される機能を実施するための他の機械実行可能命令などのアナログ又はデジタル回路を備え得る。
一態様では、制御回路２７６０は、エンドエフェクタ２７５２内の複数の長手方向及び横方向の位置を独立して感知し、これらの異なる感知された位置を局所的な所定の戻り経路と共に使用して、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間に把持された組織のインピーダンスの変化を横方向及び長手方向の両方で感知して、少なくとも２つの相互接続されたセッションの組み合わせを三角測量することによって任意の特定の組織の中間厚さ測定値を検出することができるように構成又はプログラムされ得る。例えば、センサ２７８８は、ステープラジョー、すなわち、カートリッジ２７６８及びアンビル２７６６の長さに沿って横方向及び長手方向に分散されたインピーダンスセンサのアレイを備え得る。ジョーが閉鎖しているとき、制御回路２７６０は、タイマ／カウンタ２７８１からの読み取り値に基づいて、又はソフトウェアタイミング技法を使用して、各センサに対するジョー閉鎖の過程の間、経時的に局所インピーダンスを追跡し得る。この時間履歴は、存在する場合、特定の位置をマークする明確な変化又は異常がある不均一なインピーダンス値の領域を推測するために使用することができる。これらのベースライン位置（複数可）は、発射が開始されるときに記録され、追跡される。いったん開始されると、これらの場所の位置履歴が追跡され、発射プロセスのフィードバック制御のために使用される。別の実施例では、制御回路は、Ｉビーム２７６４の発射中の組織の流れを変更するために、他のパラメータの中でも特に、発射速度の変更、発射の一時停止（完全停止）、閉鎖力を含む、外科用器具２７５０の機能を修正するように構成又はプログラムされ得る。
他の態様では、制御回路２７６０は、センサ２７８８を監視することによってエンドエフェクタ２７５２のジョー内で生じる組織の流れの量を予測するように構成又はプログラムされ得る。状況認識及び／又はその他のデバイス感知測定値、例えば、閉鎖中の閉鎖負荷の変化率、閉鎖が完了した後の閉鎖負荷の変化率などから組織タイプを知ることは、組織の流れを予測するために制御回路２７６０によって使用することができる。したがって、一態様では、制御回路２７６０は、ジョー閉鎖中の組織の流れをアンビル２７６６閉鎖システムの力フィードバックと組み合わせることによって、組織の種類又は状態を判定するように構成又はプログラムされる。
別の実施例では、予測は、センサ２７８８を使用して、他のパラメータの中でもとりわけ組織インピーダンスを測定すること、ジョー内の剛性又は異物を検出すること、組織インピーダンスの大きさを測定すること、ジョー閉鎖中の組織の流れを測定することなどによって更に精緻化することができる。別の実施例では、制御回路２７６０は、ジョー閉鎖アルゴリズムを実行して、閉鎖中の組織の移動を、Ｉビーム２７６４の発射中の各変化の潜在的な影響の指標として感知することができる。例えば、第１の閉鎖速度では、制御回路２７６０は、組織の流れの大きさ／方向を推定し、ジョーの閉鎖速度を調整し、ジョー内の組織の流れの変化を観察又は記録する。別の実施例では、制御回路２７６０は、発射前に閉鎖力フィードバックと組み合わせて閉鎖流を利用して外科医にフィードバックを提供し、エンドエフェクタ２７５２の切断線（切断線の例については図４０のスロット２８２２、２８２４を参照）で組織が完全に捕捉されることを確実にするためにエンドエフェクタ２７５２を再配置する機会を可能にすることによって、発射後組織位置を予測するように構成又はプログラムされ得る。
他の態様では、制御回路２７６０は、組織を監視及び調査するために、センサ２７８８の様々な構成のためのデータを受信するように構成又はプログラムされ得る。これは、組織インピーダンスを監視することと、カートリッジ２７８８の長さに沿って構成されている単一電極又は分割電極セットにわたる組織のインピーダンスを追跡することとを含み得る。制御回路２７６０は、異なる周波数の掃引を利用し、電力及び周波数に対する組織インピーダンスを監視して組織の生理学的組成を判定し、組織静電容量を監視し、ジョーの組織特性及び間隙関係を判定してジョー内に存在する組織の量を判定することによって、分光インピーダンスを監視するように構成又はプログラムされ得る。別の態様では、制御回路２７６０は、組織特性を判定するために、光透過率、屈折度、又はドップラー効果を測定するように構成又はプログラムされ得る。組織の表面状態を判定し、ジョーの間に捕捉された組織内の不規則性を監視するために、局所光屈折度の分析が採用され得る。制御回路２７６０は、光のドップラー効果周波数分析を使用して、組織の局所移動粒子を監視するように構成又はプログラムされ得る。
一態様では、タイマ／カウンタ２７８１は、経過時間又はデジタルカウントなどの出力信号を制御回路２７６０に提供して、位置センサ２７８４によって判定されたＩビーム２７６４の位置をタイマ／カウンタ２７８１の出力と相関させ、その結果、制御回路２７６０は、開始位置に対する特定の時間（ｔ）におけるＩビーム２７６４の位置を判定することができる。タイマ／カウンタ２７８１は、経過時間を測定する、外部事象を計数する、又は外部事象の時間を測定するように構成され得る。他の態様では、タイマ／カウンタ２７８１は、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に位置する組織の移動特性を検出するために、経過時間を測定してセンサ２７８８を経時的に監視するために採用され得る。
制御回路２７６０は、モータ設定点信号２７７２を生成し得る。モータ設定点信号２７７２は、モータコントローラ２７５８に提供され得る。モータコントローラ２７５８は、本明細書に記載されているとおり、モータ２７５４にモータ駆動信号２７７４を提供して、モータ２７５４を駆動するように構成されている１つ以上の回路を備え得る。いくつかの実施例では、モータ２７５４は、ブラシ付きＤＣ電気モータであり得る。例えば、モータ２７５４の速度は、モータ駆動信号２７７４に比例し得る。いくつかの実施例では、モータ２７５４は、ブラシレスＤＣ電気モータであってもよく、モータ駆動信号２７７４は、モータ２７５４の１つ以上の固定子巻線に提供されるＰＷＭ信号を含み得る。同様に、いくつかの実施例では、モータコントローラ２７５８は省略されてもよく、制御回路２７６０が、モータ駆動信号２７７４を直接、発生し得る。
モータ２７５４は、エネルギー源２７６２から電力を受信し得る。エネルギー源２７６２は、電池、超コンデンサ若しくは任意の他の好適なエネルギー源であってもよい、又はこれらを含んでもよい。モータ２７５４は、伝達機構２７５６を介してＩビーム２７６４に機械的に結合され得る。伝達機構２７５６は、モータ２７５４をＩビーム２７６４に結合するための１つ以上の歯車又は他の連結構成要素を含み得る。位置センサ２７８４は、Ｉビーム２７６４の位置を感知し得る。位置センサ２７８４は、Ｉビーム２７６４の位置を示す位置データを生成することができる任意のタイプのセンサであってもよく、又はそれを含んでもよい。いくつかの実施例では、位置センサ２７８４は、Ｉビーム２７６４が遠位及び近位に並進すると一連のパルスを制御回路２７６０に提供するように構成されたエンコーダを含み得る。制御回路２７６０は、パルスを追跡してＩビーム２７６４の位置を判定し得る。例えば、近接センサを含めた、他の好適な位置センサが使用されてもよい。他のタイプの位置センサが、Ｉビーム２７６４の運動を示す他の信号を提供し得る。また、いくつかの実施例では、位置センサ２７８４は、省略されてもよい。モータ２７５４がステッパモータである場合、制御回路２７６０は、モータ２７５４が実行するように命令されたステップの数及び方向を合計することによって、Ｉビーム２７６４の位置を追跡し得る。位置センサ２７８４は、エンドエフェクタ２７５２内、又は器具の任意の他の部分に位置し得る。
制御回路２７６０は、エンドエフェクタ２７５２内に位置する１つ以上のセンサ２７８８と通信し得る。センサ２７８８は、エンドエフェクタ２７５２内に位置付けられ、外科用器具２７５０と共に動作して、他のパラメータの中でもとりわけ、間隙距離対時間、組織圧縮対時間、アンビル歪み対時間、組織移動対時間、組織インピーダンス、組織静電容量、分光インピーダンス、光透過率、屈折度、又はドップラー効果などの様々な導出パラメータを測定するように適合され得る。センサ２７８８は、磁気センサ、磁場センサ、歪みゲージ、圧力センサ、力センサ、渦電流センサなどの誘導センサ、抵抗センサ、容量センサ、光センサ、及び／又はエンドエフェクタ２７５２の１つ以上のパラメータを測定するための任意の他の好適なセンサを含み得る。センサ２７８８は、１つ以上のセンサを含み得る。
１つ以上のセンサ２７８８は、クランプされた状態の間のアンビル２７６６における歪みの大きさを測定するように構成されている、微小歪みゲージなどの歪みゲージを含み得る。歪みゲージは、歪みの大きさに伴って振幅が変動する電気信号を提供する。センサ２７８８は、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間で圧縮された組織の存在によって生成された圧力を検出するように構成されている圧力センサを含み得る。センサ２７８８は、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間に位置する組織部分のインピーダンスを検出するように構成されてもよく、このインピーダンスは、それらの間に位置する組織の厚さ及び／又は充満度を示す。
センサ２７８８は、閉鎖駆動システムにより、アンビル２７６６上に及ぼされる力を測定するように構成され得る。例えば、１つ以上のセンサ２７８８は、閉鎖管によってアンビル２７６６に加えられる閉鎖力を検出するために、閉鎖管とアンビル２７６６との間の相互作用点に位置し得る。アンビル２７６６に対して及ぼされる力は、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間に捕捉された組織部分が経験する組織圧縮を表すことができる。１つ以上のセンサ２７８８を、閉鎖駆動システムに沿った様々な相互作用点に位置付けて、閉鎖駆動システムによりアンビル２７６６に適用される閉鎖力を検出することができる。１つ以上のセンサ２７８８は、クランプ動作中にリアルタイムで、制御回路２７６０のプロセッサによってサンプリングされ得る。制御回路２７６０は、リアルタイムのサンプル測定値を受信して、時間ベースの情報を提供及び分析し、アンビル２７６６に適用される閉鎖力をリアルタイムで評価する。
モータ２７５４によって引き込まれる電流を測定するために、電流センサ２７８６を用いることができる。Ｉビーム２７６４を前進させるのに必要な力は、モータ２７５４によって引き込まれる電流に対応する。力は、デジタル信号に変換されて、制御回路２７６０に提供される。
外科用器具２７５０の駆動システムは、ギアボックス、並びに関節運動及び／又はナイフシステムへの機械的連結部を備えるブラシ付きＤＣモータによって、変位部材、切断部材、又はＩビーム２７６４を駆動するように構成されている。別の実施例は、交換式シャフトアセンブリの、例えば、変位部材及び関節運動駆動部を動作させる電気モータ２７５４である。外部影響とは、組織、周囲体、及び物理システム上の摩擦などのものの、測定されていない予測不可能な影響である。こうした外部影響は、電気モータ２７５４に反して作用する障害と称されることがある。障害などの外部影響は、物理システムの動作を物理システムの所望の動作から逸脱させることがある。
様々な例示的態様は、モータ駆動の外科用ステープル留め及び切断手段を有するエンドエフェクタ２７５２を含む外科用器具２７５０を対象とする。例えば、モータ２７５４は、エンドエフェクタ２７５２の長手方向軸線に沿って遠位方向及び近位方向に変位部材を駆動し得る。エンドエフェクタ２７５２は、枢動可能なアンビル２７６６と、使用のために構成されている場合は、アンビル２７６６の反対側に位置付けられたカートリッジ２７６８と、を含み得る。臨床医は、本明細書に記載されるように、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間で組織を把持し得る。器具２７５０を使用する準備が整うと、臨床医は、例えば、器具２７５０のトリガを押すことによって発射信号を提供し得る。発射信号に応答して、モータ２７５４は、変位部材をエンドエフェクタ２７５２の長手方向軸線に沿って、近位のストローク開始位置から、ストローク開始位置の遠位にあるストローク終了位置まで、遠位方向に駆動し得る。変位部材が遠位方向に並進するにつれて、遠位端に位置付けられた切断要素を有するＩビーム２７６４は、カートリッジ２７６８とアンビル２７６６との間の組織を切断することができる。
様々な実施例では、制御回路２７６０は、１つ以上の組織状態に基づいて、例えば、Ｉビーム２７６４などの変位部材の遠位並進を制御するように構成されてもよく、又はプログラムされ得る。制御回路２７６０は、本明細書に記載されているとおり、直接的又は間接的のいずれかで、厚さ、流れ、インピーダンス、静電容量、光透過率などの組織状態を感知するように構成又はプログラムされ得る。制御回路２７６０は、組織状態に基づいて、発射制御プログラムを選択するように構成又はプログラムされ得る。発射制御プログラムは、変位部材の遠位運動を記述することができる。様々な組織状態をより良好に治療するために様々な発射制御プログラムを選択することができる。例えば、より厚い組織が存在する場合、制御回路２７６０は、変位部材をより低速で、かつ／又はより低電力で並進させるように構成又はプログラムされ得る。より薄い組織が存在するとき、制御回路２７６０は、変位部材をより高速で、及び／又はより高電力で並進させるように構成又はプログラムされ得る。
図３６は、本開示の少なくとも１つの態様による、図３４及び３５に示すような外科用器具２７５０のエンドエフェクタ２７５２の上面斜視図を示す。エンドエフェクタ２７５２は、図３７に示されるように、間に組織２８２０を把持するための一対のジョーを形成する、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８を備える。複数のセンサ２７８８は、アンビル２７６６、カートリッジ２７６８、又は両方に配置され得る。
図３７は、本開示の少なくとも１つの態様による、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８によって形成されたジョー内に圧縮された組織２８２０を有するエンドエフェクタ２７５２の一例を示す。アンビル２７６６は、組織２８２０を把持するためにアンビル２７６６を閉鎖するためのＩビーム部分を摺動可能に受容するように構成されている第１の長手方向スロット２８２２を画定する。カートリッジ２７６８は、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間に把持された組織２８２０を切断するための切断要素を受容するように構成されている第２の長手方向スロット２８２４を画定する。長手方向スロット２８２２、２８２４は、エンドエフェクタ２７５２の切断線を画定する。（図４０のスロット２８２２、２８２４を参照。）
ここで図３６～３７を参照すると、センサ２７８８は、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８内で、それらの間に把持された組織２８２０の両側に位置付けられ得る。上述のように、複数のセンサ２７８８は、他のパラメータの中でも特に、間隙距離対時間、組織圧縮対時間、アンビル歪み対時間、組織移動対時間、組織インピーダンス、組織静電容量、分光インピーダンス、光透過率、屈折度、又はドップラー効果などの様々な導出パラメータを測定するように構成され得る。
図３８Ａ及び３８Ｂは、本開示の少なくとも１つの態様による、組織接触回路２８３０の概略図である。図３８Ａの組織接触回路２８３０は、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８（図３４～図３７に記載）との間にクランプする前に、センサ２７８８ａ、２７８８ｂ間に組織が配置されていない開回路モードで示されている。図３８Ｂに示される組織接触回路２８３０は、センサ２７８８ａ、２７８８ｂがアンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間にクランプされた後に組織２８２０と接触したときの回路の完了を示す閉回路モードで示されている。センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、電圧源Ｖによって電力供給され、センサ回路２７９０は、センサ２７８８ａ、２７８８ｂによって生成された信号を測定し、ジョー内の組織２８２９と接触する。いくつかの態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、組織２８２０と電気的に接触する一対の対向する電極板を含み得る。
本明細書に開示されるセンサ２７８８ａ、２７８８ｂは、これに限定するものではないが、組織と接触していないときには開放している感知回路を、組織と接触しているときに閉鎖する、ジョーの内面に配置された電気接点を含み得る。接触センサはまた、クランプされている組織が最初に圧縮に抵抗するときを検出する敏感な力変換器を含んでもよい。力変換器は、圧電素子、ピエゾ抵抗素子、金属膜又は半導体歪みゲージ、誘導圧力センサ、容量圧力センサ、及び抵抗センサを含み得るが、それらに限定されない。
一態様では、前述の外科用器具のうちのいずれか１つは、ジョー部材上で発生する圧力の変化を検出するための１つ以上の圧電素子を含んでもよい。圧電素子は、応力を電位に変換する双方向変換器である。元素は、金属化石英又はセラミックで構成されてもよい。動作中、結晶に応力が適用されると、材料の電荷分布が変化し、材料全体に電圧が発生する。圧電素子は、ジョー部材（例えば、アンビル２７６６、カートリッジ２７６８）の一方又は両方が組織２８２０と接触し、接触が確立された後に組織２８２０に及ぼされる圧力の量を示すために使用され得る。
一態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、その本体内又はその本体の一部上に配置された１つ以上の金属歪みゲージを含み得る。金属歪みゲージは、材料の抵抗が長さ、幅、及び厚さに依存する原理で動作する。したがって、金属歪みゲージの材料が歪みを受けると、材料の抵抗が変化する。したがって、この材料で作成された、回路に組み込まれた抵抗器は、歪みを電気信号の変化に変換する。望ましくは、歪みゲージは、組織に加えられる圧力が歪みゲージに影響を及ぼすように外科用器具上に配置されてもよい。
代替的に、別の態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、上記の金属歪みゲージと同様の方法で使用され得る１つ以上の半導体歪みゲージを備え得るが、変換のモードは異なる。動作中、加えられた応力の結果として、半導体歪みゲージの結晶格子構造が変形すると、材料の抵抗が変化する。観察される現象は、「ピエゾ抵抗効果」と称されることがある。
更に別の態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、圧力又は力を、誘導要素の互いに対する運動に変換するために、１つ以上の誘導圧センサを含み得る。この誘導要素の互いに対する運動は、全体的なインダクタンス又は誘導結合を変える。静電容量式圧力変換器も同様に、圧力又は力を、全体的な静電容量を変化させる容量性素子の運動に変換する。
更に別の態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、圧力又は力を、全体的な静電容量を変化させる容量性素子の運動に変換するために、１つ以上の静電容量式圧力変換器を含み得る。
一態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂは、圧力又は力を運動に変換するための１つ以上の機械的圧力変換器を備え得る。使用中、機械的要素の運動は、ゲージ上でポインタ又はダイヤルを偏向させるために使用される。このポインタ又はダイヤルの移動は、組織２８２０に加えられる圧力又は力を表し得る。例として、機械的要素は、ポテンショメータ圧力変換器などの他の測定及び／又は感知素子と連結されてもよい。この実施例では、機械的要素は、可変抵抗器上のワイパーと連結される。使用中、圧力又は力は、加えられた圧力又は力を反映するためにポテンショメータ上でワイパーを偏向させ、これにより抵抗を変化させて加えられた圧力又は力を反映する機械的運動に変換されてもよい。
別の態様では、組織２８２０のインピーダンスＺは、センサ２７８８ａ、２７８８ｂにわたって電圧差Ｖを印加し、組織２８２０を通して電流Ｉを伝導し、インピーダンスＺを判定するために電圧及び電流（Ｖ、Ｉ）を測定することによって、センサ回路２７９０によって測定され得る。別の態様では、センサ２７８８ａ、２７８８ｂ間の組織２８２０の静電容量Ｃは、以下の式Ｃ＝１／２πｆＺ（ただし、ｆは交流電圧及び電流の周波数であり、Ｃは組織２８２０の静電容量である）に従って、組織インピーダンスＺに基づいてセンサ回路２７９０によって測定され得る。
一態様では、センサ回路２７９０は、一般に、センサ２７８８ａ、２７８８ｂの導電板の静電容量を測定する集積回路であり得る。いくつかの態様では、センサ回路２７９０は、供給電圧Ｖ及び電流Ｉを測定し、外部電圧を測定し得る、及び／又は温度を測定し得る。組織静電容量センサ回路２７９０システムは、電場信号を組織２８２０に印加して、静電容量信号を判定する。センサ回路２７９０は、１つ以上の電気信号を生成して、組織２８２０内に電場信号を生成し、センサ２７８８ａの導電性プレートによって画定される静電容量ノードを駆動して、組織２８２０内に電場を放出する。いくつかの実施例では、静電容量ノードは、誘電体として組織２８２０を使用する単一プレートコンデンサを含む。多くの実施例では、電場信号は、調節された電気信号であってもよい。
一態様では、センサ回路２７９０は、組織２８２０に近接して電場を印加することができ、これは、静電容量ノードの任意のコンデンサプレート部分の組織２８２０への接触を伴わない電場信号の印加を含むことができる。他の実施例では、静電容量ノードの任意の関連するコンデンサプレート部分は、組織２８２０に接触するように位置付けられる。接触の例を図３８Ｂに示す。電場信号は、センサ回路２７９０によって生成され、電圧源Ｖによって印加される変調信号を含み得る。
センサ回路２７９０は、組織２８２０に印加される電場信号の変化を検出して、静電容量信号を識別することができる。電場信号のこれらの変化は、センサ回路２７９０によって測定及び検出することができる。静電容量の変化は、電場信号が組織２８２０に印加される際に監視することができ、静電容量信号は、静電容量の変化を反映することができる。様々な態様では、電場信号は、正弦波信号などの変調信号を備え得る。電場信号を生成するために使用される調節回路は、静電容量ノードを形成するセンサ２７８８ａの導電性プレートのコンデンサ部分を含むことができる。電場信号を組織２８２０に印加するために使用されるコンデンサの静電容量値の変化は、他の検出方法の中でも特に、調節周波数の変化又はコンデンサ若しくは関連付けられた調節回路の電力引き込みの変化として、センサ回路２７９０によって検出することができる。電場信号のこれらの変化はまた、雑音レベル、電流引き込み、又はセンサ回路２７９０によって検出される電場信号の他の特性の変化を監視することによって測定することができる。センサ回路２７９０は、静電容量－デジタル変換器回路を備え得る。静電容量信号は、以下の説明で説明するように、他の生理学的パラメータのと同時に監視することができる。
図３９は、本開示の少なくとも１つの態様による、センサ監視及び処理回路２４００を備える、図３４及び図３５に関連して説明される外科用器具２７５０の概略図である。センサ監視及び処理回路２４００は、器具ハウジング２８００内に収容され、電力用の近距離無線通信コイル２８０２／２８０４及びデータ用のコイル２８１４／２８１６を介してエンドエフェクタ２７５２に無線で結合される。
一態様では、センサ監視及び処理回路２４００は、組織インピーダンスモジュール２４４２を備える。一態様では、組織インピーダンスモジュール２４４２は、組織インピーダンスＺ及び静電容量を測定するように構成され得る。組織インピーダンスモジュール２４４２はまた、他の組織パラメータを監視するために採用され得る。一態様では、組織インピーダンスモジュール２４４２は、ＲＦ発振器２４４６と、電圧感知回路２４４８と、電流感知回路２４５０とを備え得る。電圧感知回路２４４８及び電流感知回路２４５０は、エンドエフェクタ２７５２内に配置された電極又はセンサ２７８８に印加されるＲＦ電圧Ｖｒｆと、センサ２７８８の電極、組織、及びエンドエフェクタ２７５２の他の導電性部分を通って伝導されるＲＦ電流ｉｒｆとに応答する。電流感知回路２４３０及び電圧感知回路２４３２からの感知電流Ｉｒｆ及び感知電圧Ｖｒｆは、アナログマルチプレクサ２４３４を介してアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）２４３６によってデジタル形態に変換される。制御回路２７６０は、ＡＤＣ２４３６のデジタル化出力２４３８を受信し、コイル２８１４／２８１６を通じて結合されるセンサデータと併せて信号を処理し、以下の説明で説明される他の組織パラメータの中でも特に、組織インピーダンス、組織温度、組織静電容量、組織インダクタンス、経過時間を測定することを含む、様々な組織パラメータを判定する。一態様では、組織インピーダンスＺ及び／又は組織静電容量は、電圧感知回路２４４８及び電流感知回路２４５０によって測定された電流Ｉｒｆに対するＲＦ電圧Ｖｒｆの比を計算することによって、又はセンサ回路２７９０から独立して受信されたデータを処理することによって、制御回路２７６０によって計算され得る。
一形態では、制御回路２７６０は、デジタル電流信号２４２０及びデジタル周波数信号２４２２を生成するように構成され得る。これらの信号２４２０、２４２２は、エンドエフェクタ２７５２に配置されたセンサ２７８８への電流出力信号２４０４の振幅及び周波数（ｆ）を調整するために、直接デジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）回路２４２４に印加される。ＤＤＳ回路２４２４の出力は、増幅器２４２６に印加され得、増幅器の出力は、変圧器２４２８に印加される。変圧器２４２８の出力は、コイル２８０２／２８０４を介してエンドエフェクタ２７５２内の電力モジュール２８０５に誘導結合される。電力モジュール２８０５は、センサ２７８８及びセンサ回路２７９０に電力を印加するために、整流器、フィルタ、及び他の要素を含み得る。
一形態では、エンドエフェクタ２７５２の電極に印加されるＲＦ電圧Ｖｒｆ、及びエンドエフェクタ２７５２によってクランプされた組織を通って伝導されるＲＦ電流Ｉｒｆは、血管封止及び／又は切開に好適である。したがって、センサ監視及び処理回路２４００のＲＦ電力出力は、封止及び切開などの治療機能、並びに組織インピーダンス、静電容量、及び他の組織パラメータの測定などの非治療機能のために選択されることができる。本開示の文脈では、超音波及びＲＦ電気外科エネルギーは、治療又は非治療機能のために、個別に又は同時にエンドエフェクタ２７５２に供給され得ることが理解されるであろう。
一態様では、センサ監視及び処理回路２４００への入力２４１２は、センサ監視及び処理回路２４００の動作を制御するために制御回路２７６０に印加することができる任意の適切な入力信号２４１４を含むことができる。様々な形態では、入力２４１２は、ボタン、スイッチ、サムホイール、キーボード、キーパッド、タッチスクリーンモニタ、ポインティングデバイス、汎用又は専用のコンピュータへの遠隔接続などのユーザインターフェースを介してプログラム、アップロード、及び／又は入力し得る。他の形態では、入力デバイス２４１２は、好適なユーザインターフェースを備え得る。したがって、例として、入力２４１２は、センサ監視及び処理回路２４００の機能出力をプログラムするために、電流（Ｉ）、電圧（Ｖ）、周波数（ｆ）、及び／又は周期（Ｔ）をプログラムするようにユーザによって設定又は入力され得る。制御回路２７６０は、選択された入力２４１２を表示し得る。
一形態では、コンピュータ読み取り可能な命令を含む様々な実行可能なモジュール（例えば、アルゴリズム２４１０）が、センサ監視及び処理回路２４００の制御回路２７６０部分によって実行することができる。様々な形態では、技術に関して記載された動作は、例えば、プログラム、サブルーチン、論理である１つ以上のソフトウェアコンポーネント、例えば、プロセッサ、ＤＳＰ、ＰＬＤ、ＡＳＩＣ、回路、レジスタである１つ以上のハードウェアコンポーネント及び／又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせとして実装され得る。一形態では、技法を実施するために実行可能な命令は、メモリに格納されてもよい。実行されると、命令は、制御回路２７６０に、本明細書に説明されるような組織パラメータを判定させる。そのような実行可能命令に従って、制御回路２７６０は、センサ監視及び処理回路２４００から利用可能な電圧、電流、及び／又は周波数信号サンプルを監視及び評価し、そのような信号サンプルの評価に従って、組織パラメータを判定する。以下の説明で更に説明されるように、組織パラメータ、状態、又は条件の変化は、そのような信号の処理に基づいて判定され得る。
図４０は、本開示の少なくとも１つの態様による、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８を備えるエンドエフェクタ２７５２の一部分の概略図であり、その中に配置されたセンサ２７８８ａ、２７８８ｂのアレイを示す。センサ２７８８ａの第１のアレイは、Ｉビームスロット２８２２に沿って長手方向に、かつＩビームスロット２８２２の両側で横方向に、アンビル２７６６内に配置され得る。センサ２７８８ｂの第２のアレイは、カートリッジ２７６８内に、ナイフスロット２８２４に沿って長手方向に、かつナイフスロット２８２４の両側で横方向に配置され得る。様々な他の態様では、センサ２７８８は、アンビル２７６６内に、又はカートリッジ２７６８内に、又はアンビル２７６６及びカートリッジ２７６８の両方に配置され得る。更に、いくつかの態様では、アンビル２７６６内に配置されたセンサ２７８８ａのアレイは、図４０に示すように、長手方向に、横方向に、又は長手方向及び横方向の両方に配置され得る。他の態様では、アンビル２７６６内に配置されたセンサ２７８８ｂのアレイは、図４０に示されるように、長手方向、横方向、又は長手方向及び横方向の両方に配置され得る。センサ２７８８は、単一の列若しくは複数の列又は単一のセンサを含むアレイに配置され得る。更に、センサ２７８８ａ、２７８８ｂのいずれかのアレイ内のセンサ２７８８は、制御回路２７６０によって個別にアドレス指定され、給電され、読み取られ得る。他の態様では、アンビル２７６６内のセンサ２７８８ａのアレイは、カートリッジ２７６８内のセンサ２７８８ｂのアレイとは別個の群として、制御回路２７６０によってアドレス指定され、給電され、読み取られ得る。他の態様では、カートリッジ２７６８内のセンサ２７８８ｂのアレイは、アンビル２７６６内のセンサ２７８８ａのアレイとは別個の群として、制御回路２７６０によってアドレス指定され、給電され、読み取られ得る。他の態様では、アンビル２７６６内のセンサ２７８８ａのアレイ及びカートリッジ２７６８内のセンサ２７８８ｂのアレイは、群として制御回路２７６０によってアドレス指定され、給電され、読み取られ得る。
図４１は、本開示の少なくとも１つの態様による、複数の独立してアドレス指定可能なセンサ２７８８（Ｓ１～Ｓｎ）を備えるカートリッジ２７６８の部分切欠図である。個々にＳ１～Ｓｎとラベル付けされた複数のセンサ２７８８の各々をアドレス指定し、読み取るために、センサ回路２７９０は、マルチプレクサ２８４０と、個々のセンサ２７８８の選択及び読み取りを制御する論理回路２８４２とを備える。センサ２７８８の出力は、マルチプレクサ２８４０の入力２８４４にルーティングされる。個々のセンサＳ１～Ｓｎは、マルチプレクサ入力選択２８４６ラインを介してセンサを個々にアドレス指定することによって、論理回路２８４２によって選択することができる。選択されたセンサＳ１～Ｓｎの出力２８４８は、論理回路２８４２に提供され、例えば、組織の特性を追跡し、複数のセンサＳ１～Ｓｎにわたる組織の運動を追跡するためのアルゴリズムを実行するための更なる処理のために、コイル２８１４、２８１６を介して制御回路２７６０に結合される。図４１に示すように、一態様では、センサＳ１～Ｓｎは、共通の戻り経路に結合される。同様の構成が、エンドエフェクタ２７５２のアンビル２７６６の部分に提供され得る（図４０）。
センサＳ１～Ｓｎの位置は、制御回路２７６０がカートリッジ２７６８上の各センサＳ１～Ｓｎの位置を知るように、カートリッジ２７６８にマッピングされる。各センサＳ１～Ｓｎの出力を監視することによって、制御回路２７６０は、監視されたセンサＳ１～Ｓｎの出力に基づいて、組織がセンサＳ１～Ｓｎの場所を占有しているかどうかを判定することができる。例えば、組織２８２０の監視された特性がインピーダンスＺである場合、制御回路２７６０は、各センサＳ１～Ｓｎから読み取られたインピーダンス出力に基づいて組織２８２０の位置をマッピングして、インピーダンス読み取り値に基づいて組織２８２０の存在を推測し、インピーダンス読み取り値がないこと（例えば、開回路）に基づいて組織がないことを推測することができる。
次に、添付の図４２～図４５に示す様々な方法２９００、２９１０、２９３０、２９５０について説明する。方法２９００、２９１０、２９３０、２９５０の各々は、図３９に関連して説明されるように、制御２７６０によって実行され得る、センサ監視及び処理回路２４００のプログラムメモリに記憶されたアルゴリズム２４１０として実装され得る。一態様では、アルゴリズム２４１０（例えば、方法２９００、２９１０、２９３０、２９５０）は、制御回路２７６０が実行するようにプログラムされた一連の機械実行可能命令として記憶され得る。他の態様では、アルゴリズム２４１０（例えば、方法２９００、２９１０、２９３０、２９５０）は、制御回路２７６０がアルゴリズム２４１０を実行するように構成されている場合、ハードウェアに実装された制御回路２７６０によって実行され得る。
ここで図３４～４２を参照すると、１つの一般的な態様では、図４２は、本開示の少なくとも１つの態様による、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に把持された組織２８２０の特性を検出するために、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に位置する複数のセンサ２７８８を経時的に監視する方法２９００のフロー図を示す。一態様一態様では、外科用器具２７５０は、間に組織２８２０を把持するための一対のジョーを備えるエンドエフェクタ２７５２を備える。一態様では、エンドエフェクタ２７５２は、アンビル２７６６及びカートリッジ２７６８を備える。複数のセンサ２７８８は、カートリッジ２７６８上に位置して、例えば、１つのセンサＳ１から隣接するセンサＳ２に向かう、アンビル２７６６とカートリッジ２７６８との間に把持された組織２８２０の運動を感知し得る。上記で説明したように、制御回路２７６０は、センサ監視及び処理回路２４００ではアルゴリズム２４１０として実装される方法２９００を実行するように構成され得る。
一態様では、制御回路２７６０は、エンドエフェクタ２７５２内に配置されたセンサＳ１～Ｓｎのうちの任意の１つ以上を独立して選択するように構成されている。１つ以上のセンサＳ１～Ｓｎは、外科用器具２７５０のエンドエフェクタ２７５２内に配置された組織２８２０の特性を感知する２９０２ように構成されている。制御回路２７６０は、外科用器具２７５０のエンドエフェクタ２７５２内に配置された組織２８２０の感知された特性を経時的に監視する（２９０４）ように構成されている。ステープル留めカートリッジでは、複数のセンサ２７８８は、ステープル留めカートリッジ２７６８上に配置され、図４１に記載されるように、各センサ２７８８に対する組織２８２０の運動を感知するために独立して監視することができる。一態様では、制御回路２７６０は、マルチプレクサ２８４０を介して個々のセンサＳ１～Ｓｎを選択するためのコマンドを論理回路２８４２に送信する。各センサＳ１～Ｓｎは、連続ループで順次アドレス指定され、監視される。選択されたセンサＳ１～Ｓｎの各々の出力２８４８を監視すること（２９０４）によって、制御回路２７６０は、組織２８２０の監視された特性に基づいて、隣接するセンサＳ２に対する１つのセンサＳ１からの組織２８２０の移動を感知する（２９０６）ように構成され得る。一態様では、制御回路２７６０によって監視される組織特性は、インピーダンスＺ又は静電容量Ｃなどの組織２８２０の電気特性であり得る。別の態様では、ある時点から次の時点までの組織２８２０のインピーダンスＺ又は静電容量Ｃを監視することにより、制御回路２７６０は、あるセンサから次のセンサへの組織２８２０の運動を検出することができる。制御回路２７６０は、組織２８２０の感知された移動に基づいて、外科用器具２７５０の機能を選択する２９０８ように構成され得る。制御回路２７６０は、組織２８２０の監視された特性に基づいて、組織２８２０上の位置を検出することができる。様々な他の態様では、監視された（２９０２）特性は、センサＳ１～Ｓｎによって監視され得る他の特性の中でも特に、組織２８２０上でのエンドエフェクタ２７５２の閉鎖中の閉鎖負荷の変化率、組織２８２０上でのエンドエフェクタ２７５２の閉鎖が完了した後の閉鎖負荷の変化率、組織２８２０に加えられる力、インピーダンスＺ分光、光透過率、光屈折度、又は組織特性を判定するためのドップラー効果であってもよい。
ここで図３４～図４１及び図４３を参照すると、一般的な一態様では、図４３は、本開示の少なくとも１つの態様による、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に把持された組織２８２０の特徴又は特性を検出するために、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に位置する複数のセンサ２７８８を経時的に監視する方法２９１０のフロー図を示す。一態様では、方法２９１０は、複数のセンサＳ１～Ｓｎを経時的に監視して、組織２８２０の運動特性を検出し、少なくとも２つの感知された位置に対する組織２８２０の運動を検出し、ある期間にわたって１つ以上の感知された組織特性を監視することによってリアルタイムの組織の流れの感知を提供することを含む。上記で説明したように、制御回路２７６０は、センサ監視及び処理回路２４００ではアルゴリズム２４１０として実装される方法２９１０を実行するように構成され得る。
一態様では、制御回路２７６０は、エンドエフェクタ２７５２内の複数の長手方向及び横方向に配置されたセンサＳ１～Ｓｎの場所を監視することによって、組織２８２０の特性を独立して感知するように構成されている。制御回路２７６０は、横方向及び長手方向の両方の特性の変化を感知するために、局所的な所定の戻り経路を伴う感知技術を採用するように構成され得る。様々な態様では、組織特性は、センサＳ１～Ｓｎによって監視され得る他の組織特性の中でも特に、インピーダンスＺ、インピーダンスＺ分光、静電容量Ｃ、エンドエフェクタ２７５２に加えられる力、組織２８２０に加えられる力、光透過率、光屈折度、又は組織特性を判定するためのドップラー効果であってもよい。
これらの感知技術を使用して、制御回路２７６０は、周知の三角測量アルゴリズム技法を使用し、センサ２７８８のアレイ内の少なくとも２つの相互接続されたセンサ組み合わせ、例えば、Ｓ１～Ｓ２又はＳ１～Ｓ４の間に位置する組織２８２０の特定の中間厚さ測定値を検出することができる。
より具体的には、方法２９１０の一態様によれば、制御回路２７６０は、長手方向及び横方向センサＳ１～Ｓｎのアレイを独立して監視し（２９１２）、組織２８２０の特性を測定するように構成され得る。例えば、制御回路２７６０は、インピーダンスＺ、静電容量Ｃ、エンドエフェクタ２７５２に及ぼされる力、組織２８２０の光反射、光屈折などを監視して、センサＳ１～Ｓ２の個々又は群が組織２８２０と接触しているかどうかを判定し得る。制御回路２７６０は、横方向及び長手方向の両方の組織２８２０の監視された特性の任意の変化を判定する（２９１４）ように構成されてもよく、これらの変化は、閉鎖中、閉鎖の完了後、発射中、又は発射の完了後に生じる期間にわたって追跡され得る。制御回路２７６０は、周知の三角測量アルゴリズム技術を使用して、少なくとも２つの相互接続されたセンサの組み合わせ、例えばＳ１～Ｓ２又はＳ１～Ｓ４を三角測量して２９１６、例えば２つのＳ１～Ｓ２又はＳ１～Ｓ４の間に位置する組織２８２０の中厚測定値を検出し２９１８、組織２８２０の検出された中間厚さに基づいて外科用器具２７５０の機能を選択する２９２０ように構成され得る。
組織２８２０の中間厚さを検出するために制御回路２７６０によって使用され得る様々な周知の三角測量アルゴリズムが存在する。これらのアルゴリズムは、例えば、Ｄｅｌａｕｎａｙ Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ、「Ａ Ｎｅｗ Ｖｏｒｏｎｏｉ－Ｂａｓｅｄ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ」（Ａｍｅｎｔａら、ＳＩＧＧＲＡＰＨ、１９９８年）、及び「Ｐｏｉｓｓｏｎ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ」（Ｋａｚｈｄａｎら、Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｇｅｏｍｅｔｒｙ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、２００６年）を含み、これらの各々は参照により本明細書に組み込まれる。
ドロネー三角形分割アルゴリズムは、頂点のセットからの頂点間の空間的幾何学的関係に基づいて頂点間のエッジを生成することができ、それによって三角形面のセットを構築し、したがって標的メッシュモデルを構築する。頂点は、組織２８２０の存在を感知するセンサＳ１～Ｓｎの位置によって判定され得る。具体的には、ドロネー三角形分割アルゴリズムは、各三角形面の３つの内角のうちの最小のものの値を最大にしようと試みることによって、接続線が間にあるべき頂点を推測的に計算することができる。ほとんどの場合、ドロネー三角形分割アルゴリズムは、形状が狭すぎて長すぎる三角形（例えば、内角の少なくとも１つが１０度未満である三角形）を生成することを回避する。多くの文献に開示されている実験結果から、ドロネー三角形分割アルゴリズムは、頂点の数が多い場合、頂点間のエッジに対して比較的正確な推測を行うことができることが分かる。
図３４～図４１及び図４４を参照すると、１つの一般的な態様では、図４４は、本開示の少なくとも１つの態様による、エンドエフェクタ２７５２のジョー（例えば、カートリッジ２７６８及びアンビル２７６６）の長さに沿って横方向及び長手方向に分散されたセンサＳ１～Ｓｎのアレイを監視して、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に把持された組織２８２０の不均一な組織インピーダンス領域の位置を判定する方法２９３０を示す。上記で説明したように、制御回路２７６０は、センサ監視及び処理回路２４００ではアルゴリズム２４１０として実装される方法２９３０を実行するように構成され得る。
一態様では、制御回路２７６０は、組織２８２０上で閉鎖するエンドエフェクタ２７５２のジョー（例えば、アンビル２７６６がカートリッジ２７６８に向かって枢動可能に回転してそれらの間に組織を把持する）を監視する（２９３２）ように構成されている。制御回路２７６０は、ジョー閉鎖期間中に組織特性についてジョーのアンビル２７６６及び／又はカートリッジ２７６８上に位置する各センサＳ１～Ｓｎを監視する（２９３４）ように構成され得る。様々な態様では、組織特性は、センサＳ１～Ｓｎによって監視され得る他の組織特性の中でも特に、インピーダンスＺ、インピーダンスＺ分光、静電容量Ｃ、エンドエフェクタ２７５２に加えられる力、組織２８２０に加えられる力、光透過率、光屈折度、又は組織特性を判定するためのドップラー効果であってもよい。制御回路２７６０は、ジョー閉鎖期間中に各センサＳ１～Ｓｎについて感知された組織特性を追跡及び記録することができる。ジョー閉鎖期間中の感知された組織特性のこの時間履歴は、制御回路２７６０によって使用されて、例えば、存在する場合、推論によって、監視される組織特性の不均一領域を判定することができ（２９３６）、ここで、不均一とは、特定のベースライン位置をマークする明確な変化又は異常を定義する。制御回路２７６０は、ナイフ／Ｉビーム２７６４の発射が開始される際に、これらのベースライン位置を追跡する（２９３８）ように構成され得る。ナイフ／Ｉビーム２７６４の発射が開始されると、制御回路２７６０は、これらのベースライン場所の位置履歴を追跡し（２９４０）、発射プロセスのフィードバック制御のためにそれらを使用するように構成されている。制御回路２７６０は、ナイフ／Ｉビーム２７６４の発射プロセス中に組織の流れを変更するために、外科用器具２７５０の機能を修正する（２９４２）ように構成されている。発射プロセス中に組織の流れを変化させるように修正することができるデバイス機能は、特に、発射速度の変更、発射プロセスの休止（完全停止）、閉鎖力を含む。
図３４～図４１及び図４５を参照すると、１つの一般的な態様では、図４５は、本開示の少なくとも１つの態様による、エンドエフェクタ２７５２（例えば、カートリッジ２７６８及びアンビル２７６６）内に横方向及び長手方向に分散されたセンサのアレイＳ１～Ｓｎを監視して、エンドエフェクタ２７５２のジョー内の組織２８２０の流れを予測する方法２９５０を示す。上記で説明したように、制御回路２７６０は、センサ監視及び処理回路２４００ではアルゴリズム２４１０として実装される方法２９５０を実行するように構成され得る。
エンドエフェクタ２７５２のジョー内の組織２８２０の流れの量を予測するために、方法２９５０に従って、制御回路２７６０は、長手方向及び横方向センサＳ１～Ｓｎのアレイを独立して監視し、組織２８２０の特性を測定する（２９５２）ように構成され得る。様々な態様では、組織特性は、センサＳ１～Ｓｎによって監視され得る他の組織特性の中でも特に、インピーダンスＺ、インピーダンスＺ分光、静電容量Ｃ、エンドエフェクタ２７５２に加えられる力、組織２８２０に加えられる力、光透過率、光屈折度、又は組織特性を判定するためのドップラー効果であってもよい。監視段階（２９５２）の間、制御回路２７６０は、長手方向及び横方向の両方の組織２８２０の監視された特性の変化を判定する（２９５４）ように構成されてもよく、判定された（２９５４）変化に基づいて、制御回路２７６０は、ジョー閉鎖期間の間に組織の流れを感知する（２９５６）ように構成され得る。いったん組織の流れが感知されると（２９５６）、制御回路２７６０は、ジョー閉鎖が完了した後に少なくとも１つのデバイスパラメータを判定する（２９５８）ように構成され得る。少なくとも１つのデバイスパラメータは、例えば、閉鎖中の閉鎖荷重の変化率、閉鎖が完了した後の閉鎖荷重の変化率などのデバイス感知パラメータを含み得る。制御回路２７６０は、ジョー閉鎖が完了した後に判定された（２９５８）少なくとも１つのデバイスパラメータと組み合わせて、ジョー閉鎖中の組織の流れに基づいて、組織タイプ又は組織状態を判定する（２９６０）ように構成され得る。制御回路２７６０は、組織のタイプに基づいて外科用器具の機能を修正する（２９６２）ように更に構成され得る。
一態様では、組織の流れを感知する（２９５６）ことは、状況認識及び／又は他のデバイス感知測定値（例えば、閉鎖中の閉鎖負荷の変化率、閉鎖が完了した後の閉鎖負荷の変化率など）から組織タイプを知ることに基づくことができる。組織のタイプ又は組織状態は、ジョー閉鎖中の組織の流れを閉鎖システムの力フィードバックと組み合わせることによって判定され得る。組織の流れは、組織インピーダンスを判定することによって更に精緻化され得る。本プロセスは、エンドエフェクタ２７５２のジョー内の剛体又は異物を検出するために採用され得る。
別の態様では、制御回路２７６０は、ジョー閉鎖中に組織の流れを測定しながら、組織インピーダンスＺの大きさを監視及び記録するように構成され得る。ジョー閉鎖アルゴリズムは、ナイフ／Ｉビーム２７６４の発射中の各変化の潜在的効果の指標として、閉鎖中の組織の移動を感知するために使用することができる。例えば、第１の閉鎖速度では、組織の流れの大きさ／方向が推定されてもよく、次いで、閉鎖速度が調節されてもよく、組織の流れの変化が制御回路２７６０によって追跡され、メモリに記録される。一態様では、制御回路２７６０は、組織がエンドエフェクタ２７５２の切断線２８２４内に完全に捕捉されることを確実にするように再配置する機会を可能にするフィードバックを外科医に提供するために、発射前に閉鎖組織流及び閉鎖力フィードバックを利用することによって発射後の組織の位置を予測するように構成され得る。
様々な他の態様では、センサ監視及び処理回路２４００の制御回路２７６０は、アルゴリズム２４１０を実行して、エンドエフェクタ２７５２内の様々なセンサ構成に基づいて組織を監視及び調査するように構成又はプログラムされ得る。
一態様では、制御回路２７６０は、経時的に組織インピーダンスＺを監視し、カートリッジ２７６８の長さに沿って構成されているセンサアレイＳ１～Ｓｎの単一電極又はセグメント電極にわたる組織インピーダンスＺを追跡するように構成又はプログラムされ得る。
他の態様では、制御回路２７６０は、組織インピーダンスＺ分光を監視するように構成又はプログラムされ得る。これは、異なる周波数の掃引を利用し、電力及び周波数に対する組織インピーダンスＺを監視して、組織２８２０の組成を判定することによって達成され得る。
他の態様では、制御回路２７６０は、組織静電容量Ｃを監視するように構成又はプログラムされ得る。ジョーの組織特性及び間隙関係を利用して、エンドエフェクタ２７５２のジョー内に存在する組織２８２０の量を判定し得る。
他の態様では、エンドエフェクタ２７５２のジョーは、アンビル２７６６及び／又はカートリッジ２７６８内に長手方向及び横方向に配置された光センサを含み得る。制御回路２７６０は、組織特性を判定するために、光透過率、屈折度、又はドップラー効果を監視するように構成され得る。本方法は、組織２８２０の表面状態を判定し、ジョーの間に捕捉された組織内の不規則性を監視するために、局所光屈折度を分析するステップを含み得る。本方法は、光のドップラー効果周波数を分析して、エンドエフェクタ２７５２のジョー内の組織の局所的な移動粒子を監視することを更に含み得る。
１つの一般的な態様では、本開示は、カートリッジの状態又は動作を判定するために、少なくとも２つの内部カートリッジ構成要素位置を監視することができるセンサ及び電子回路を提供する。本開示はまた、カートリッジ内の構成要素の内部機能又はストローク位置を判定するために、カートリッジ内の構成要素の内部機能又は運動を監視するためのセンサ及び電子回路を提供する。一態様では、センサ及び電子回路は、感知されたパラメータから導出される情報をユーザに提供する。別の態様では、電子回路は、感知された状態に基づいてデバイスの機能状態（例えば、安全ロックアウト）を変更することができる。
様々な態様では、カートリッジセンサ及び電子回路は、カートリッジ要素の動作を監視するように構成され、ステープルドライバ及びステープルの配備を検出して、ステープル配備の状態及び動作を監視するためのセンサ及び電子回路を含む。別の態様では、カートリッジセンサ及び電子回路は、エンドエフェクタのジョー内に捕捉された組織を監視及び調査するように構成されている。最後に、別の態様では、カートリッジセンサ及び電子回路は、冗長な安全性の尺度を作成するために使用することができるデータ集約の組み合わせを使用するように構成されている。これらの態様は、図面を伴う以下の説明でより詳細に説明される。
外科用ステープル留めシステムのエンドエフェクタ４０００の分解図を図４６に示す。エンドエフェクタ４０００は、フレーム４００２と、カートリッジジョー４００４と、アンビル４００６と、を備える。カートリッジジョー４００４は、フレーム４００２から固定されて延在する。アンビル４００６は、カートリッジジョー４００４に対して、開位置、つまりクランプ解除位置と、閉位置、つまりクランプ位置との間で移動可能である。代替的な態様では、カートリッジジョー４００４は、アンビル４００６に対して、開位置、つまりクランプ解除位置と、閉位置、つまりクランプ位置との間で移動可能である。少なくとも１つのかかる実施形態では、アンビル４００６はフレーム４００２から固定されて延在する。
カートリッジジョー４００４は、例えば、ステープルカートリッジ４００８などステープルカートリッジを受容するように構成されているチャネル、つまりキャリア４０２２を含む。図５８を参照すると、ステープルカートリッジ４００８は、カートリッジ本体４０１０を備える。カートリッジ本体４０１０は、患者組織を支持するように構成されているデッキ４０１２と、長手方向スロット４０１４と、デッキ内に画定された、６列の長手方向列のステープルキャビティ４０１６と、を備える。各ステープルキャビティ４０１６は、内部にステープルを受容し、着脱可能に格納するように構成されている。ステープルカートリッジ４００８は、ステープルキャビティ４０１６からステープルを押し出すように構成されているステープルドライバ４０２８を更に備える。ステープルキャビティ、デッキ、及び／又はステープルの様々な他の構成を有する他のステープルカートリッジが、エンドエフェクタ４０００と共に使用するために想定される。
上記に加えて、ステープルカートリッジ４００８は、ステープルドライバ４０２８に係合するように構成されているスレッド４０１８を更に備える。より具体的には、スレッド４０１８は、ステープルドライバ４０２８上に画定されたカムに係合し、またスレッド４０１８がステープルカートリッジ４００８を通じて遠位に移動されるときにステープルキャビティ４０１６内のステープルドライバ４０２８及びステープルを持ち上げるように構成されている傾斜部４０２０を備える。発射部材は、ステープル発射ストローク中に、近位位置、未発射位置、つまり開始位置から遠位位置、発射位置、つまり終了位置へとスレッド４０１８を遠位に移動させるように構成されている。
ステープルは、カートリッジ本体４０１０内のステープルドライバ４０２８によって支持されている。ステープルドライバ４０２８は、ステープルをステープルキャビティ４０１６から射出するために、第１の、すなわち未発射位置と、第２の、すなわち発射済み位置との間で移動可能である。ステープルドライバ４０２８は、パン又はリテーナ４０３０によってカートリッジ本体４０１０内に保持され、リテーナは、カートリッジ本体４０１０の下部の周囲に延び、カートリッジ本体４０１０を握把しかつリテーナ４０３０をカートリッジ本体４０１０に対して保持するように構成されている弾性部材４０３１を含む。ステープルドライバ４０２８は、スレッド４０１８によってそれらの未発射位置とそれらの発射済み位置との間で移動可能である。スレッド４０１８は、近位位置と遠位位置との間で移動可能である。スレッド４０１８は、ステープルドライバ４０２８の下を摺動して、ステープルドライバ４０２８及びその上に支持されたステープルを、アンビル４００６の方向に持ち上げるように構成されている複数の傾斜面４０２０を有している。
様々な実施例では、ステープルカートリッジ４００８は、未発射のステープルカートリッジ４００８とカートリッジチャネル又はキャリア４０２２との緊密な取付を確実とするように構成されている１つ以上の保持部材を含む。保持部材をステープルカートリッジ４００８の発射中に動かすか又は他の形で修正することによって、発射済みのステープルカートリッジ４００８とカートリッジチャネル又はキャリア４０２２との取付を弱めることができる。取付が弱められることで、ユーザが発射済みのステープルカートリッジ４００８をカートリッジチャネル又はキャリア４０２２から容易に取り外すことができる。
図４６に示される実施例では、ステープルカートリッジ４００８は、カートリッジチャネル又はキャリア４０２２内に着脱可能に設置される。ステープルカートリッジ４００８は、ステープルカートリッジ４００８の両側に２個の保持部材４０３７を含む。保持部材４０３７は、ステープルカートリッジ４００８’とカートリッジチャネル又はキャリア４０２２との緊密な取付を維持するか、又は維持を助けるように構成されている。保持部材４０３７は、リテーナ４０３０の底面４０１９から延びることができる。様々な実施例では、保持部材４０３７はリテーナ４０３０の壁４０３９から離間しており、保持部材４０３７が壁４０３９に対して屈曲することが可能となっている。
各保持部材４０３７は、未発射のステープルカートリッジ４００８における付勢形態と、発射済みのステープルカートリッジ４００８における非付勢又は弱付勢形態との間で移動可能な弾性部材の形態を有する。未発射のステープルカートリッジ４００８では、保持部材４０３７は、カートリッジチャネル又はキャリア４０２２と係合するように付勢されることで、発射前カートリッジ取り外し負荷を維持するか又は維持を助ける。未発射のステープルカートリッジ４００８をカートリッジチャネル又はキャリア４０２２から分離するには発射前カートリッジ取り外し負荷以上の負荷が必要とされる。
各保持部材４０３７は、カートリッジチャネル又はキャリア４０２２の側壁４００９に画定された凹部又は溝内に受容可能な第１の保持要素又は戻り止めを画定する第１の湾曲部分４０４４を含んでいる。第１の湾曲部分４０４４は、保持部材４０３７が付勢形態にある間、溝内に保持される。各保持部材４０３７は、保持部材４０３７が付勢形態にある間に少なくとも１つのステープルドライバ４０２８に接して押し当てられるように構成されている第２の保持要素戻り止めを画定する第２の湾曲部分４０４７を更に含む。様々な実施例では、各保持部材４０３７は、底面４０１９と交差する平面を画定し、第１の湾曲部分４０４４は、この平面の第１の側に第１の戻り止めを画定し、第２の湾曲部分４０４７は、この平面の第２の側に第２の戻り止めを画定する。
一態様では、パン又はリテーナ４０３０は、リテーナ４０３０の基部４０１９に形成された長手方向スロット４０５４の両側に、長手方向に配置された第１のアレイに配列された第１の複数のセンサ４０５０を備える。第２のアレイに配置された第２の複数のセンサ４０５２は、長手方向スロット４０５４の片側に配置される。しかしながら、第２のセンサアレイ４０５２は、長手方向スロット４０５４の両側に配置され得ることが理解されるであろう。一般的な一態様では、第１のセンサアレイ４０５０は、可動ステープルドライバ４０２８の運動を検出するように構成され、より具体的には、第１のセンサアレイ４０５０は、移動可能なステープルドライバ４０２８の前進状態を感知して、ステープルキャビティ４０１６からステープルを駆動するように構成されている。一態様では、第２のセンサアレイ４０５２は、スレッド４０１８が長手方向スロット４０５４に沿って移動し、ステープルドライバ４０２８を作動させる際に、スレッドの運動を感知するように構成されている。
一態様では、スレッド４０１８及び／又はステープルドライバ４０２８は、強磁性材料から形成され得るか、又は強磁性粒子で埋め込まれ得る。第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２は、カートリッジ基部４０１９のパン又はリテーナ４０３０内に位置付けられ得る。スレッド４０１８及び／又はステープルドライバ４０２８の移動は、ステープルドライバ４０２８の下の第１のセンサアレイ４０５０及び／又は第２のセンサアレイ４０５２内に電流（信号）を誘導して、図４７に記載される電子回路４０７４によって検出可能な信号を生成する。スレッド４０１８及びステープルドライバ４０２８、並びに第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２のこの構成により、電子回路４０７４は、ステープルドライバ４０２８の位置及び速度、及び／又はスレッド４０１８の位置及び速度を判定することができる。
図４６及び４７を参照すると、ステープルカートリッジ４００８はカートリッジ回路４０４４を含む。カートリッジ回路４０２４は、記憶媒体４０２６と、複数の外部電気接点４０２８を含むカートリッジコネクタ領域４０１７と、トレース要素４０３４を含むカートリッジ状態回路部４０３２と、を含む。記憶媒体４０２６は、例えば、発射状態、ステープルの種類、ステープルサイズ、カートリッジバッチ番号、及び／又はカートリッジの色を含むステープルカートリッジ４００８の様々な特性などステープルカートリッジ４００８に関する情報を記憶するメモリであり得る。
図４７は、本開示の少なくとも１つの態様による、カートリッジベース４０１９のパン又はリテーナ４０３０内に位置付けられた第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２の概略図であり、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２は、電子回路４０７４に結合されて示されている。図示されるように、第１のセンサアレイ４０５０は、パン又はリテーナ４０３０内に画定されたスロット４０５４の両側に長手方向に配置される。第２のセンサアレイ４０５２は、スロット４０５４の片側に沿って長手方向に配置されるが、他の態様では、第２のセンサアレイ４０５２は、第１のセンサアレイ４０５０と同様にスロット４０５４の両側に配置され得る。
ここで図４６及び図４７を参照すると、一態様では、第１のセンサアレイ４０５０は、ステープルドライバ４０２８がスレッド４０１８によって未発射位置と発射位置との間で移動する際に、ステープルドライバの移動を検出するように構成されている複数の要素を備える。上述のように、ステープルドライバ４０２８は、強磁性材料で作製され得、又は第１のセンサアレイ４０５０内の要素によって検出される強磁性材料が埋め込まれ得る。一態様では、ステープルドライバ４０２８の移動は、ステープルドライバ４０２８の下に位置する第１のアレイセンサ４０５０に電流（信号）を誘導する。したがって、第１のセンサアレイ４０５０は、ステープルドライバ４０２８の位置及び速度を検出することができる。一態様では、第１のセンサアレイ４０５０は、半導体ストリップから構築された複数のホールセルを備え得る。他の態様では、第１のセンサアレイ４０５０は、複数のホールセンサ素子を備え得る。他の態様では、第１のセンサアレイ４０５０は、カートリッジ４００８内の強磁性要素を移動させることによって生成される磁場を検出するように構成されている他のセンサ素子を備え得る。
依然として図４６及び図４７を参照すると、一態様では、第２のセンサアレイ４０５２は、スレッド４０１８又は組織切断ナイフの移動を検出するように構成されている複数の要素を備え、それは、ステープルカートリッジ４００８のスロット４０１４に沿って移動する。上述したように、スレッド４０１８スレッド又は組織切断ナイフは、強磁性材料から作製され得るか、又は第２のセンサアレイ４０５２内の要素によって検出される強磁性材料に埋め込まれ得る。一態様では、スレッド４０１８又は切断ナイフの移動は、第２のアレイセンサ４０５２がスロット４０５４に沿って移動する際に、第２のアレイセンサ内に電流（信号）を誘導する。したがって、第２のセンサアレイ４０５２は、スレッド４０１８又は切断ナイフの位置及び速度を検出することができる。一態様では、センサアレイ４０５２は、半導体ストリップから構築された複数のホールセルを備えることができる。他の態様では、第２のセンサアレイ４０５２は、複数のホールセンサ素子を備え得る。他の態様では、第２のセンサアレイ４０５２は、カートリッジ４００８内の強磁性要素を移動させることによって生成される磁場を検出するように構成されている他のセンサ素子を備え得る。
更に図４６及び図４７を参照すると、第１のセンサアレイ４０５０は、ステープルドライバ４０２８の運動によって生成される信号４０５８を処理するための制御回路４０６２に結合される。第１のセンサアレイ４０５０によって生成される信号４０５８は、電圧、電流、抵抗、インピーダンス、静電容量、インダクタンス、周波数、位相などを含み得る。第１のセンサアレイ４０５０の個々のセンサ素子は、制御回路４０６２によってマルチプレクサ４０５６によって選択され、選択線４０６６を介して論理／アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）回路４０６０によって選択される。選択されたセンサ素子の出力信号４０５８は、論理／ＡＤＣ回路４０６０のＡＤＣ部分へのマルチプレクサ４０５６の出力４０６８に送られる。第１のセンサアレイ４０５０内の選択されたセンサ素子の出力信号４０５８のデジタル出力値は、データ線４０６４を介して制御回路４０６２によって読み取られる。値は、制御回路４０６２に結合されたメモリ４０６６に記憶され得る。
第２のセンサアレイ４０５２は、スレッド４０１８又は組織切断ナイフの運動によって生成される信号４０７０を処理するために、制御回路４０６２に結合される。第２のセンサアレイ４０５２によって生成される信号４０７０は、電圧、電流、抵抗、インピーダンス、静電容量、インダクタンス、周波数、位相などを含むことができる。第２のセンサアレイ４０５２の個々のセンサ素子は、制御回路４０６２によってマルチプレクサ４０５６によって選択され、選択線４０６６を介して論理／ＡＤＣ回路４０６０によって選択される。選択されたセンサ素子の出力信号４０７０は、論理／ＡＤＣ回路４０６０のＡＤＣ部分へのマルチプレクサ４０５６の出力４０６８に送られる。第２のセンサアレイ４０５２内の選択されたセンサ素子の出力信号４０７０のデジタル出力値は、データ線４０６４を介して制御回路４０６２によって読み取られる。値は、制御回路４０６２に結合されたメモリ４０６６に記憶され得る。
様々な態様では、制御回路４０６２は、１つ以上のマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又はプロセッサに第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から受信された信号を処理させる命令を実行するための他の適切なプロセッサを備えることができる。他の態様では、制御回路４０６２は、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック、又は他のハードウェア回路、ソフトウェア、及び／又はファームウェア、又は以下の説明で説明される機能を実施するための他の機械実行可能命令などのアナログ又はデジタル回路を備え得る。制御回路４０６２は、データ及び／又は機械実行可能命令を記憶するためのメモリ４０６６に結合される。様々な態様では、制御回路４０６２及びメモリ４０６６は、カートリッジ４００８内に位置し得る。他の態様では、制御回路４０６２及びメモリ４０６６は、カートリッジ４００８から離れて位置し、有線又は無線通信技術を介して電子回路４０７４の他の構成要素に結合され得る。他の態様では、メモリ４０６６は、カートリッジ４００８内に位置してもよく、制御回路４０６２は、カートリッジ４００８から離れて位置し、有線又は無線接続技法を介して電子回路４０７４に結合され得る。
依然として図４６及び図４７を参照すると、組織切断ナイフがＩビームに一体化される代わりにカートリッジ４００８内に収容される構成では、ナイフは、強磁性材料として機能することができる。同じ原理を、ステープルパン又はリテーナ４０３０、Ｉビーム、及びアンビル４００６に適用することができる。いくつかの態様では、ステープルは、チタン又はチタン合金で作成され得る。しかしながら、ステープルが強磁性材料で作られている場合、同じ原理をステープルに適用することもできる。
例えば、ステープルドライバ４０２８及びスレッド４０１８などの測定された構成要素の運動が、所望の不適切なデバイス状態、不良なステープル形成などから逸脱する場合、出血、漏れなどの合併症につながり得る。したがって、制御回路４０６２は、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から得られた読み取り値に基づいて適切な動作からの逸脱を検出し、動作の次のステップが開始する前にデバイスの機能に介入してデバイスの動作を改善するようにプログラム又は構成され得る。例えば、ステープルドライバ４０２８が意図された距離を移動しない場合、ステープル形成が損なわる可能性がある。スレッド４０１８が意図された距離を移動しない場合、ステープルラインは完全ではない可能性がある。したがって、制御回路４０６２は、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から取得された測定信号４０５８、４０７０を処理して、カートリッジ４００８を認証し、それが（次善の）コピーではないことを保証することができる。加えて、制御回路４０６２は、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から取得された測定信号４０５８、４０７０を処理して、カートリッジ４００８が適切に装填されたか、ステープルパン又はリテーナ４０３０が取り外されたか、カートリッジ４００８が既に発射されたかなどを含む装置状態を判定し得る。図４８及び図４９を参照して以下に説明される追加の回路は、ステープル脚部がステープルポケットに接触しないなど、不良ステープル形成が発生し得るかどうかを判定するために制御回路４０６２によって採用され得、これは、その領域における漏れの可能性を高める可能性がある。制御回路４０６２によって監視され得る他の条件としては、例えば、スレッド４０１８及び組織切断ナイフを発射する前に、アンビル４００６が完全に閉鎖されているかどうかを判定することが挙げられる。
ここで主に図４８及び４９を参照し、再び図４６及び４７を参照すると、アンビル４００６は、本開示の１つ以上の態様による、導電性回路要素４３１４を含むステープル形成ポケット４３１０を備える。図４９は、本開示の１つ以上の態様による、ステープル脚部の適切な形成中に導電性回路要素４３１４がステープル脚部によって切断された後の、図４８のステープル形成ポケット４３１０の斜視図を示す。
図４８に示すように、ステープル形成ポケット４３１０は、外側縁部４３２６で組織接触面４３０８と交差する凹状面４３２４を備える。導電性回路要素４３１４は、適切に形成されたステープルの経路内の凹状面４３２４に位置付けることができる。側壁４３２８は、凹状面４３２４と共に、ステープル脚部の形成トラック３３２５を画定する。凹状面４３２４は、第１の接触部分４３３０と、深い部分４３３２と、端部分４３３４とを含む。第１の接触部分４３３０は、ステープル脚部がステープル形成ポケット４３１０に進入するときに、ステープル脚部の先端部と最初に接触するように構成されている。次いで、ステープル脚部は、凹状面４３２４の深い部分４３３２及び端部分４３３４に沿って進む形成トラック４３２５をたどるときに曲げられる。端部分４３３４は、ステープル脚部をステープルの基部に向かって誘導する。
図４８に示すように、導電性回路要素４３１４は、形成トラック４３２５を横断して位置付けることができる。第１の接触部分４３３０との接触の成功は、ステープル脚部の適切な形成の可能性を高めるので、第１の接触部分４３３０を越えた位置で、導電性回路要素４３１４を形成トラック４３２５に配置することは、適切なステープル又は不適切なステープルの形成を検出する精度を向上させる。
少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、第１の接触部分４３３０と深い部分４３３２との間の形成トラック４３２５に配置される。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、深い部分４３３２と端部分４３３４との間の形成トラック４３２５に配置される。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、深い部分４３３２内の形成トラック４３２５に配置される。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、深い部分４３３２の中心又は実質的に中心の形成トラック４３２５に配置される。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、形成トラック４３２５の最も深い区画の形成トラック４３２５に配置される。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、端部分４３３４よりも第１の接触部分４３３０に近い凹状面４３２４に位置付けられる。少なくとも１つの実施例では、導電性回路要素４３１４は、第１の接触部分４３３０よりも凹状面４３２４に近い端部分４３３４に位置付けられる。
特定の事例では、電気回路は、適切に形成されるステープルの経路内に位置付け、電子回路４０７４に結合することができる（図４７）。電子回路４０７４は、導電性回路要素４３１４の連続性を検出して、ステープルがステープル形成ポケット４３１０内で適切に成形されたかどうかを判定するように構成されている。そのような事例では、電気回路の電気的導通の遮断は、ステープルが適切に形成されたという指示として電子回路４０７４によって解釈することができる一方、電子回路の電気的導通の持続は、ステープルが不適切に形成されたという指示として電子回路４０７４によって解釈することができる。他の場合では、電気回路は、不適切に形成されたステープルの可能性の高い経路内に位置付けることができる。そのような他の事例では、電気回路の電気的導通の遮断は、ステープルが不適切に形成されたという指示として解釈することができ、一方で、電気回路の電気的導通の持続は、ステープルが適切に形成されたという指示として電子回路４０７４によって解釈することができる。
図４８を参照すると、電気回路は、ステープル脚部が形成される際にステープル脚部によって切断されたときに電気回路の遮断を引き起こす１つ以上の導電性回路要素４３１４を含むことができる。電気回路の導電性回路要素４３１４は、適切に形成されたステープル脚部の経路内に位置付けることができる。導電性回路要素４３１４の切断は、図４９に示されるように、ステープルが適切に形成されたという指示として解釈することができる。他の事例では、電気回路の導電性回路要素４３１４は、不適切に形成されたステープルの可能性の高い経路内に位置付けることができる。そのような事例では、導電性回路要素４３１４の切断は、ステープルが不適切に形成されたという指示として電子回路４０７４によって解釈することができる。
図４６～４９を参照すると、一態様では、制御回路４０６２は、組織を監視及び調査するようにプログラム又は構成され得る。一態様では、制御回路４０６２は、エンドエフェクタ４０００内のステープルカートリッジ４００８のパン又はリテーナ４０３０部分内に位置する第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２の出力信号４０５８、４０７０を読み取ることによって磁場を監視するようにプログラム又は構成され得る。第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２は、カートリッジ４００８の境界内に位置する磁気構造を監視するために、又はカートリッジ４００８の外側の磁場を監視若しくは空気力学的に監視するために、パン又は保持器４０３０部分内に配置され得る。制御回路４０６２は、関連する説明として図４８及び図４９で説明されるように、ステープル形成ポケット４３１０に接触するステープル脚部を検出するように更にプログラム又は構成され得る。制御回路４０６２は、ステープル形成ポケット４３１０に接触するステープル脚部の検出を、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から受信した信号４０５８、４０７０と組み合わせて考慮して、カートリッジ４００８の状態を判定してもよく、例えば、特に、カートリッジ４００８が適切に装填されたかどうか、ステープルパン又はリテーナ４０３０が取り外されたかどうか、カートリッジ４００８が既に発射されたかどうか、ステープルが適切に形成されたかどうか、ステープルドライバ４０２８の位置及び速度、及び／又はスレッド４０１８の位置及び速度を判定してもよい。ステープル形成を検出するための更なる技術は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第１０，４５６，１３７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ」に記載されている。
図５０は、本開示の少なくとも１つの態様による、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２からの信号４０５８、４０７０を監視及び処理するように構成されている電子回路４０７４を備える遠位側センサプラグ４８１６を示す。遠位側センサプラグ４８１６は、メモリセンサ４８１０と電子回路４０７４とを備える。遠位側センサプラグ４８１６は、可撓性基板４８１４を更に備える。センサ４８１０及び電子回路４０７４は、通信することができるように、可撓性基板４８１４に動作可能に結合されている。追加のスマートカートリッジ技術は、米国特許第９，９９３，２４８号、発明の名称「ＳＭＡＲＴ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＬＯＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」に記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
図４６～図５０を参照すると、一態様では、カートリッジ４００８の動作を監視するために使用される、ステープルドライバ４０２８、スレッド４０１８、及び他の要素のカートリッジ４００８特徴感知は、冗長な安全性の尺度を作成するために、他のデータ集約と組み合わせて使用され得る。したがって、カートリッジ４００８に転送されたデータ及びカートリッジ４００８上で局所的に感知されたデータの組み合わせ又はハイブリッドは、安全コンテキスト解決のために制御回路４０６２によって処理され得る。
一態様では、集約データの組み合わせは、機械的に導出されたデータソース及び機器ロックアウトデータソースから制御回路４０６２によって取得され得る。データの組み合わせは、カートリッジ４００８又は他のエンドエフェクタ４０００の構成要素の真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、制御回路４０６２によって処理され得る。例えば、機械的ロックアウトは、力検出のための安全システムとして機能する。一態様では、本明細書で説明されるように、未発射再装填の存在を識別し、エンドエフェクタ４０００内に装填されたカートリッジ４００８のタイプのあるレベルの識別を識別するために、カートリッジ４００８内に力機構が提供され得る。デジタル検出の失敗が依然としてデバイスの安全な動作を可能にすることを確実にするために、機械的ロックアウトが併せて存在する。これは、例えば、同じシステムの一部として、又は別個のシステムとしてもよい。
別の態様では、集約されたデータの組み合わせは、異なるデータチャネル上に位置する複数の無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ又は１ワイヤメモリから制御回路４０６２によって取得され得る。データの組み合わせは、カートリッジ４００８又は他のエンドエフェクタ４０００の構成要素の真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、制御回路４０６２によって処理され得る。カートリッジ４００８の真正性は、セキュリティのための複数のＲＦＩＤ又は１ワイヤメモリソースの組み合わせによって判定され得る。システム内の冗長性を保証するためにカートリッジ４００８内に複数のデータチャネルを使用することによって、安全性が達成され得る。一態様では、すべてのシステム障害／課題が成功裏に緩和されない限り、読み取りは確立されるべきではない。
更に別の態様では、集約データの組み合わせは、機械的ロックアウトデータと組み合わせて、少なくとも１つのＲＦＩＤタグ又は１ワイヤメモリから制御回路４０６２によって取得され得る。データの組み合わせは、カートリッジ４００８又は他のエンドエフェクタ４０００の構成要素の真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、制御回路４０６２によって処理され得る。真正性は、上記で説明されるように、メモリデバイスの暗号化及びカートリッジ４００８機械的ロックアウト内の力特徴の埋め込みによって判定され得る。更に、機械的ロックアウトは、メモリデバイスのための安全システムとして働く。
更に別の態様では、集約データの組み合わせは、制御回路４０６２によって、少なくとも１つのＲＦＩＤタグ又は１ワイヤメモリから、力検出データと組み合わせて取得され得る。データの組み合わせは、カートリッジ４００８又は他のエンドエフェクタ４０００の構成要素の真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、制御回路４０６２によって処理され得る。真正性は、メモリデバイスの暗号化及び力検出特徴の存在によって判定され得る。安全は、適切なシステム機能の力検出確認によって達成され得る。すべてのシステム障害／課題が正常に緩和された場合にのみ機能する必要がある。
更に別の態様では、集約されたデータの組み合わせは、機械的ロックアウトデータと組み合わせて複数のＲＦＩＤタグから制御回路４０６２によって取得され得る。データの組み合わせは、カートリッジ４００８又は他のエンドエフェクタ４０００の構成要素の真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、制御回路４０６２によって処理され得る。真正性は、セキュリティデバイスのための複数のメモリソース及び機械的ロックアウトの存在を採用することによって判定され得る。機械的ロックアウトは、メモリデバイスの安全システムとして機能する。
更に別の態様では、集約されたデータの組み合わせは、メモリアクセスが制限されるメモリソース及び力検出データから制御回路４０６２によって取得され得る。メモリソースデータは、メモリソース及び力検出をロック解除するために使用される。メモリアクセス及び力検出データをロック解除するために、同調回路が採用され得る。力検出データは、メモリ読み出しを認証するための入力値として使用され得る。
集約されたデータの上述の処理の各々は、例えば、ＦＰＧＡ及びＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を含むデジタル論理を備えるハードウェアベースのプログラマブル論理リスク緩和戦略に基づいてもよい。
図５１は、本開示の少なくとも１つの態様による、カートリッジ構成要素の運動状態を検出及び追跡するためにステープルカートリッジ４０００の内部システムを監視する方法４１００である。少なくとも２つの内部カートリッジ４００８構成要素位置を監視してカートリッジ４００８の状態又は動作を判定し、結合された発射アクチュエータの状態、動作、又は現在のストローク位置を判定し、感知されたパラメータから導出される情報をユーザに提供し、感知された状態に基づいてデバイスの機能状態（例えば、安全ロックアウト）を変更するように構成されているセンサシステムを説明してきたが、次に、図５１に示すようなカートリッジ４００８内の構成要素の内部機能又は運動を監視する方法４１００について記載する。方法４１００は、図４６～図５０を参照して、より詳細には図４７を参照して説明されるように、電子回路４０７４の制御回路４０６２によって実装され得る。
本方法によれば、制御回路４０６２は、外科用器具のステープルカートリッジ４００８内に位置する構成要素の第１の内部機能又は運動を監視するように構成されている第１のセンサアレイ４０５０からデジタル化信号４０５８のサンプルを受信する（４１０２）ようにプログラム又は構成されている。第１のセンサアレイ４０５０は、カートリッジ４００８内に配置され、カートリッジ４００８内に位置する第１の構成要素の場所又は運動を感知する。例として、上述したように、第１のセンサアレイ４０５０は、カートリッジ４００８のパン又はリテーナ４０３０上に配置され、ステープルドライバ４０２８の位置又は運動を感知するように構成されている。ステープルドライバ４０２８及びスレッド４０１８の情報に加えて、制御回路４０６２は、ステープル形成ポケット４３１０の導電性回路要素４３１４から信号を受信して、ステープル脚部の適切な形成を判定し得る。
方法４１００によれば、制御回路４０６２は、ステープルカートリッジ４００８内に位置する構成要素の第２の内部機能又は運動を監視するように構成されている第２のセンサアレイ４０５２からデジタル化信号４０７０のサンプルを受信する（４１０４）ようにプログラム又は構成されている。第２のセンサアレイもまた、カートリッジ４００８内に配置され、カートリッジ４００８内に位置する第２の構成要素の場所又は運動を感知する。例として、第２のセンサアレイ４０５２は、カートリッジ４００８のパン又はリテーナ４０３０内に配置され、スレッド４０１８の位置又は運動を感知するように構成されている。本開示全体を通して論じられるように、発射アクチュエータは、スレッド４０１８及び組織切断ナイフに結合される。したがって、第２のセンサアレイ４０５２によって感知されるスレッド４０１８の位置及び速度は、制御回路４０６２によって処理されて、発射アクチュエータ及び／又は組織切断ナイフの状態、動作、又は現在のストローク位置を判定し得る。
方法４１００によれば、制御回路４０６２は、第１のセンサアレイ４０５０及び第２のセンサアレイ４０５２から受信した（４１０２、４１０４）信号４０５８、４０７０サンプルを処理して（４１０６）、ステープルカートリッジ４００８の状態を判定するようにプログラム又は構成されている。制御回路４０６２は、処理された信号サンプルから導出される情報を外科用器具のユーザに提供する（４１０８）ようにプログラム又は構成されている。方法４１００によれば、制御回路４０６２は、処理された信号サンプルに基づくカートリッジ４００８の感知された状態に基づいて、外科用器具の機能状態（例えば、安全ロックアウト）を変更する（４１１０）ようにプログラム又は構成されている。
また、一例として、上述したように、制御回路４０６２は、カートリッジ４００８に関連付けられた真正性、安全性、及びデータ値を判定するために、機械的ロックアウト機構、力測定、ＲＦＩＤタグ、１ワイヤ又は他のメモリデバイスを含むがこれらに限定されない、複数のソースからのデータを受信し得る。
本明細書に記載される外科用器具システムは、ステープルの配置及び変形に関連して説明されてきたが、本明細書に記載されている実施形態は、そのように限定されない。例えば、クランプ又はタックなど、ステープル以外の締結具を配置する様々な実施形態が想到される。更に、組織を封止するための任意の好適な手段を利用する、様々な実施形態も想到される。例えば、様々な実施形態によるエンドエフェクタは、組織を加熱して封止するよう構成されている電極を備えることができる。同様に、例えば、特定の実施形態によるエンドエフェクタは、組織を封止するために振動エネルギーを印加することができる。
以下の開示の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－１９９５年４月４日発行の米国特許第５，４０３，３１２号、発明の名称「ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＥＭＯＳＴＡＴＩＣ ＤＥＶＩＣＥ」、
－２００６年２月２１日発行の米国特許第７，０００，８１８号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＳＥＰＡＲＡＴＥ ＤＩＳＴＩＮＣＴ ＣＬＯＳＩＮＧ ＡＮＤ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ」、
－２００８年９月９日発行の米国特許第７，４２２，１３９号、発明の名称「ＭＯＴＯＲ－ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＴＡＣＴＩＬＥ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＦＥＥＤＢＡＣＫ」、
－２００８年１２月１６日発行の米国特許第７，４６４，８４９号、発明の名称「ＥＬＥＣＴＲＯ－ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＣＬＯＳＵＲＥ ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＡＮＶＩＬ ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＳ」、
－２０１０年３月２日発行の米国特許第７，６７０，３３４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ」、
－２０１０年７月１３日発行の米国特許第７，７５３，２４５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」、
－２０１３年３月１２日発行の米国特許第８，３９３，５１４号、発明の名称「ＳＥＬＥＣＴＩＶＥＬＹ ＯＲＩＥＮＴＡＢＬＥ ＩＭＰＬＡＮＴＡＢＬＥ ＦＡＳＴＥＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」、
－米国特許出願第１１／３４３，８０３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＲＥＣＯＲＤＩＮＧ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」（現在は、米国特許第７，８４５，５３７号）、
－２００８年２月１４日出願の米国特許出願第１２／０３１，５７３号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ ＲＦ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥＳ」、
－２００８年２月１５日出願の米国特許出願第１２／０３１，８７３号、発明の名称「ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲＳ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第７，９８０，４４３号）、
－米国特許出願第１２／２３５，７８２号、発明の名称「ＭＯＴＯＲ－ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第８，２１０，４１１号）、
－米国特許出願第１２／２３５，９７２号、発明の名称「ＭＯＴＯＲＩＺＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」（現在は、米国特許第９，０５０，０８３号）。
－米国特許出願第１２／２４９，１１７号、発明の名称「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＷＩＴＨ ＭＡＮＵＡＬＬＹ ＲＥＴＲＡＣＴＡＢＬＥ ＦＩＲＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第８，６０８，０４５号）、
－２００９年１２月２４日出願の米国特許出願第１２／６４７，１００号、発明の名称「ＭＯＴＯＲ－ＤＲＩＶＥＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＡＣＴＵＡＴＯＲ ＤＩＲＥＣＴＩＯＮＡＬ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」（現在は、米国特許第８，２２０，６８８号）、
－２０１２年９月２９日出願の米国特許出願第１２／８９３，４６１号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ」、（現在は、米国特許第８，７３３，６１３号）、
－２０１１年２月２８日出願の米国特許出願第１３／０３６，６４７号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」、（現在は、米国特許第８，５６１，８７０号）、
－米国特許出願第１３／１１８，２４１号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＴＡＰＬＥ ＤＥＰＬＯＹＭＥＮＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」（現在は、米国特許第９，０７２，５３５号）、
－２０１２年６月１５日出願の米国特許出願第１３／５２４０４９号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ Ａ ＦＩＲＩＮＧ ＤＲＩＶＥ」（現在は、米国特許第９，１０１，３５８号）、
－２０１３年３月１３日出願の米国特許出願第１３／８００，０２５号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許第９，３４５，４８１号）、
２０１３年３月１３日出願の米国特許出願第１３／８００，０６７号、発明の名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」（現在は、米国特許出願公開第２０１４／０２６３５５２号）、
－２００６年１月３１日出願の米国特許出願公開第２００７／０１７５９５５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＣＵＴＴＩＮＧ ＡＮＤ ＦＡＳＴＥＮＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＣＬＯＳＵＲＥ ＴＲＩＧＧＥＲ ＬＯＣＫＩＮＧ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」、及び
－２０１０年４月２２日出願の米国特許出願公開第２０１０／０２６４１９４号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ」（現在は、米国特許第８，３０８，０４０号）。
特定の実施形態と共に本明細書で様々なデバイスについて説明したが、それらの実施形態に対して修正及び変更が実施されてもよい。特定の特徴、構造又は特性を、１つ以上の実施形態で、任意の好適な様式で組み合わせてもよい。したがって、一実施形態に関して図示又は説明される特定の特徴、構造、又は特性は、無制限に、１つ以上の他の実施形態の特徴、構造、又は特性と、全体的に、あるいは、部分的に組み合わされてよい。また、材料が特定の構成要素に関して開示されているが、他の材料が使用されてもよい。更に、様々な実施形態に従って、所与の機能を実行するために、単一の構成要素を複数の構成要素に置き換えてもよく、また複数の構成要素を単一の構成要素に置き換えてもよい。以上の説明及び以下の特許請求の範囲は、そのような修正及び変形形態をすべて包含することが意図される。
本明細書に開示されるデバイスは、１回の使用後に廃棄されるように設計することができ、又は複数回使用されるように設計することができる。しかしながら、いずれの場合も、デバイスは少なくとも１回の使用後に再利用のために再調整され得る。再調整には、デバイスの分解工程、それに続くデバイスの特定の部品の洗浄工程又は交換工程、及びその後のデバイスの再組立工程の任意の組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。具体的には、再調整の施設及び／又は外科チームは、デバイスを分解することができ、デバイスの特定の部品を洗浄及び／又は交換した後、デバイスをその後の使用のために再組立することができる。当業者であれば、デバイスの再調整が、分解、洗浄／交換、及び再組立のための様々な技術を利用できることを理解するであろう。このような技術の使用、及び結果として得られる再調整されたデバイスは、すべて本出願の範囲内にある。
本明細書に開示のデバイスは、手術前に処理され得る。最初に、新品又は使用済みの器具が入手され、必要に応じて洗浄されてもよい。次いで器具を滅菌することができる。１つの滅菌技術では、器具は、プラスチックバッグ又はＴＹＶＥＫバッグなど、閉鎖され密封された容器に入れられる。次いで、容器及び器具を、ガンマ線、ｘ線、及び／又は高エネルギー電子などの、容器を透過し得る放射線野に置くことができる。放射線は、器具上及び容器内の細菌を死滅させることができる。この後、滅菌済みの器具を滅菌容器内で保管することができる。密封容器は、医療施設で開封されるまで、器具を滅菌状態に保つことができる。デバイスはまた、ベータ線、ガンマ線、エチレンオキシド、過酸化水素プラズマ、及び／又は水蒸気が挙げられるが、これらに限定されない、当該技術分野で既知の任意の他の技術を用いて滅菌され得る。
代表的な設計を有するものとして本発明について記載してきたが、本発明は、本開示の趣旨及び範囲内で更に修正されてもよい。したがって、本出願は、その一般的な原理を使用して本発明の任意の変形、使用、又は適合を網羅することを意図している。
上記の詳細な説明は、ブロック図、フロー図及び／又は実施例を用いて、装置及び／又はプロセスの様々な形態について記載してきた。そのようなブロック図、フロー図及び／又は実施例が１つ以上の機能及び／又は動作を含む限り、当業者に理解されたいこととして、そのようなブロック図、フロー図及び／又は実施例に含まれる各機能及び／又は動作は、多様なハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの事実上の任意の組み合わせによって、個々にかつ／又は集合的に実装することができる。当業者には、本明細書で開示される形態のうちのいくつかの態様の全部又は一部が、１台以上のコンピュータ上で稼働する１つ以上のコンピュータプログラムとして（例えば、１台以上のコンピュータシステム上で稼働する１つ以上のプログラムとして）、１つ以上のプロセッサ上で稼働する１つ以上のプログラムとして（例えば、１つ以上のマイクロプロセッサ上で稼働する１つ以上のプログラムとして）、ファームウェアとして、又はこれらの実質的に任意の組み合わせとして集積回路上で等価に実装することができ、回路を設計すること、並びに／又はソフトウェア及び／若しくはファームウェアのコードを記述することは、本開示を鑑みれば当業者の技能の範囲内に含まれることが理解されよう。加えて、当業者には理解されることとして、本明細書に記載した主題の機構は、多様な形態で１つ以上のプログラム製品として配布されることが可能であり、本明細書に記載した主題の具体的な形態は、配布を実際に実行するために使用される信号搬送媒体の特定のタイプにかかわらず適用される。
様々な開示された態様を実施するように論理をプログラムするために使用される命令は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、キャッシュ、フラッシュメモリ又は他のストレージなどのシステム内メモリに記憶され得る。更に、命令は、ネットワークを介して、又は他のコンピュータ可読媒体によって配布され得る。したがって、機械可読媒体としては、機械（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形態で情報を記憶又は送信するための任意の機構が挙げられ得るが、フロッピーディスケット、光ディスク、コンパクトディスク、読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、並びに磁気光学ディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気若しくは光カード、フラッシュメモリ又は、電気的、光学的、音響的、若しくは他の形態の伝播信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）を介してインターネットを介した情報の送信に使用される有形機械可読ストレージに限定されない。したがって、非一時的コンピュータ可読媒体としては、機械（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形態で電子命令又は情報を記憶又は送信するのに好適な任意のタイプの有形機械可読媒体が挙げられる。
本明細書の任意の態様で使用されるとき、「制御回路」という用語は、例えば、ハードワイヤード回路、プログラマブル回路（例えば、１つ以上の個々の命令処理コアを含むコンピュータプロセッサ、処理ユニット、プロセッサ、マイクロコントローラ、マイクロコントローラユニット、コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラマブル論理装置（ＰＬＤ）、プログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）、又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ））、状態機械回路、プログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェア、及びこれらの任意の組み合わせを指すことができる。制御回路は、集合的に又は個別に、例えば、集積回路（ＩＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）、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、サーバ、スマートフォンなどの、より大きなシステムの一部を形成する回路として具現化され得る。したがって、本明細書で使用されるとき、「制御回路」は、少なくとも１つの個別の電気回路を有する電気回路、少なくとも１つの集積回路を有する電気回路、少なくとも１つの特定用途向け集積回路を有する電気回路、コンピュータプログラムによって構成された汎用コンピューティング装置（例えば、本明細書で説明したプロセス及び／若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成された汎用コンピュータ、又は本明細書で説明したプロセス及び／若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成されたマイクロプロセッサ）を形成する電気回路、メモリデバイス（例えば、ランダムアクセスメモリの形態）を形成する電気回路及び／又は通信装置（例えばモデム、通信スイッチ、又は光－電気設備）を形成する電気回路を含むが、これらに限定されない。当業者は、本明細書で述べた主題が、アナログ形式若しくはデジタル形式、又はこれらのいくつかの組み合わせで実装されてもよいことを認識するであろう。
本開示の１つ以上の態様で使用されるように、マイクロコントローラは、一般に、メモリと、メモリに動作可能に結合されたマイクロプロセッサ（「プロセッサ」）とを備え得る。プロセッサは、例えば、モータの位置及び速度を制御するのに一般的に利用されるモータドライバの回路を制御し得る。特定の事例では、プロセッサは、例えば、モータを停止及び／又は無効化するように、モータドライバに信号伝達することができる。特定の事例では、マイクロコントローラは、例えばＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能なＬＭ ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲであってもよい。少なくとも一例では、Ｔｅｘａｓ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓのＬＭ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲは、製品データシートから容易に入手可能な他の機構の中でも、最大４０ＭＨｚ、２５６ＫＢの単一サイクルフラッシュメモリ若しくは他の不揮発性メモリのオンチップメモリと、４０ＭＨｚ超の性能を改善するためのプリフェッチバッファと、３２ＫＢの単一サイクルシリアルランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）と、ＳｔｅｌｌａｒｉｓＷａｒｅ（登録商標）ソフトウェアを搭載した内部読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）と、２ＫＢの電気的消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）と、１つ以上のパルス幅変調（ＰＷＭ）モジュールと、１つ以上のアナログ直交エンコーダ入力部（ＱＥＩ）と、１２個のアナログ入力チャネルを備えた、１つ以上の１２ビットアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）と、を備える、ＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ４Ｆプロセッサコアである。
プロセッサという用語は、本明細書で使用されるとき、任意の好適なマイクロプロセッサ、又は、コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）の機能を１つの集積回路又は最大で数個の集積回路に組み込んだ、他の基本コンピューティングデバイスを含むと理解されるべきである。プロセッサは、デジタルデータを入力として受理し、メモリに記憶された命令に従ってそのデータを処理し、結果を出力として提供する、多目的のプログラマブル素子である。これは、内部メモリを有するので、逐次的デジタル論理の一例である。プロセッサは、二進数法で表される数字及び記号で動作する。少なくとも１つの事例では、プロセッサは、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘの商品名で知られているものなど、任意のシングルコア又はマルチコアプロセッサであってもよい。それにもかかわらず、マイクロコントローラ及び安全プロセッサに好適な他の置換品も制限なく用いることができる。
本明細書の任意の態様で使用されるとき、「論理」という用語は、前述の動作のいずれかを実施するように構成されたアプリケーション、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又は回路を指し得る。ソフトウェアは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、及び／又はデータとして具現化されてもよい。ファームウェアは、メモリデバイス内のコード、命令、若しくは命令セット、及び／又はハードコードされた（例えば、不揮発性の）データとして具現化されてもよい。
本明細書の任意の態様で使用されるとき、「構成要素」、「システム」、「モジュール」などという用語は、ハードウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行中のソフトウェアのいずれかであるコンピュータ関連エンティティを指すことができる。
本明細書の任意の態様で使用されるとき、「アルゴリズム」とは、所望の結果につながるステップの自己無撞着シーケンスを指し、「ステップ」とは、必ずしも必要ではないが、記憶、転送、組み合わせ、比較、及び別様に操作されることが可能な電気信号又は磁気信号の形態をとることができる物理量及び／又は論理状態の操作を指す。これらの信号を、ビット、値、要素、記号、文字、用語、番号などとして言及することが一般的な扱い方である。これらの及び類似の用語は、適切な物理量と関連付けられてもよく、また単に、これらの量及び／又は状態に適用される便利な標識である。
ネットワークとしては、パケット交換ネットワークが挙げられ得る。通信デバイスは、選択されたパケット交換ネットワーク通信プロトコルを使用して、互いに通信することができる。１つの例示的な通信プロトコルとしては、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）を使用して通信を可能にすることができるイーサネット通信プロトコルを挙げることができる。イーサネットプロトコルは、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）によって発行された２００８年１２月発行の表題「ＩＥＥＥ８０２．３ Ｓｔａｎｄａｒｄ」、及び／又は本規格の後のバージョンのイーサネット規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信デバイスは、Ｘ．２５通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。Ｘ．２５通信プロトコルは、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ－Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ（ＩＴＵ－Ｔ）によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信デバイスは、フレームリレー通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。フレームリレー通信プロトコルは、Ｃｏｎｓｕｌｔａｔｉｖｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｇｒａｐｈ ａｎｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ（ＣＣＩＴＴ）及び／又はｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＮＳＩ）によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、送受信機は、非同期転送モード（ＡＴＭ）通信プロトコルを使用して互いに通信することが可能であり得る。ＡＴＭ通信プロトコルは、ＡＴＭ Ｆｏｒｕｍによって「ＡＴＭ－ＭＰＬＳ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ ２．０」という題で２００１年８月に公開されたＡＴＭ規格及び／又は本規格の後のバージョンに準拠するか、又は互換性があり得る。当然のことながら、異なる及び／又は後に開発されたコネクション型ネットワーク通信プロトコルは、本明細書で等しく企図される。
本明細書の任意の態様で使用されるように、例えば、データ信号の無線通信又は無線転送などの無線伝送は、１つ以上のトランシーバを含むデバイスによって達成され得る。送受信機には、セルラモデム、無線メッシュネットワーク送受信機、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）送受信機、低電力ワイドエリア（ＬＰＷＡ）送受信機、及び／又は近距離無線通信送受信機（ＮＦＣ）を含むことができるが、これらに限定されない。デバイスは、携帯電話、センサシステム（例えば、環境、位置、運動など）及び／又はセンサネットワーク（有線及び／又は無線）、コンピューティングシステム（例えば、サーバ、ワークステーションコンピュータ、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（例えば、ｉＰａｄ（登録商標）及びＧａｌａｘｙＴａｂ（登録商標）など）、超携帯型コンピュータ、超モバイルコンピュータ、ネットブックコンピュータ、及び／又はサブノートコンピュータなどを含むことができるか、又はこれらと通信するように構成することができる。本開示の少なくとも１つの態様では、装置のうちの１つはコーディネータノードであってもよい。
送受信機は、それぞれの汎用非同期送受信機（ＵＡＲＴ）を介してプロセッサからシリアル送信データを受信して、シリアル送信データをＲＦ搬送波上に変調して送信ＲＦ信号を生成し、それぞれのアンテナを介して送信ＲＦ信号を送信するように構成され得る。送受信機（単数又は複数）は、対応するアンテナを介してシリアル受信データで変調されたＲＦ搬送波を含む受信ＲＦ信号を受信し、シリアル受信データを抽出するために受信ＲＦ信号を復調し、プロセッサに提供するためにシリアル受信データを対応するＵＡＲＴに提供するように更に構成することができる。各ＲＦ信号は、関連する搬送波周波数及び関連するチャネル帯域幅を有する。チャネル帯域幅は、搬送波周波数、送信データ、及び／又は受信データに関連付けられている。各ＲＦ搬送波周波数及びチャネル帯域幅は、送受信機（複数可）の動作周波数範囲（複数可）に関連する。各チャネル帯域幅は、送受信機（複数可）が順守し得る無線通信規格及び／又はプロトコルに更に関連する。換言すれば、各送受信機は、選択された無線通信規格及び／又はプロトコル、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）のためのＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ及び／又はＺｉｇｂｅｅルーティングを使用する無線メッシュネットワークのためのＩＥＥＥ ８０２．１５．４の実装に対応し得る。
１つ以上の駆動システム又は駆動アセンブリは、本明細書に説明されるように、１つ以上の電気モータを採用する。様々な形態では、電気モータは、例えば、ＤＣブラシ付き駆動モータであってもよい。他の構成では、モータとしては、ブラシレスモータ、コードレスモータ、同期モータ、ステッパモータ、又は任意の他の好適な電気モータが挙げられ得る。電気モータは、１つの形態にて着脱可能なパワーパックを備え得る電源により、給電され得る。電池はそれぞれ、例えば、リチウムイオン（「ＬＩ」）又は他の好適な電池を含み得る。電気モータは、例えば、歯車減速機アセンブリと動作可能にインターフェース接続する回転可能シャフトを含むことができる。特定の事例では、使用の際、電源によって提供される電圧極性によって電気モータを時計方向に動作させることができるが、電池によって電気モータに印加される電圧極性は、電気モータを反時計方向に動作させるために反転させることができる。様々な態様では、マイクロコントローラは、パルス幅変調制御信号を介してモータドライバを通じて電気モータを制御する。モータドライバは、電気モータの速度を時計回り方向又は反時計回り方向のいずれかに調整するように構成することができる。モータドライバはまた、電子モータ制動モード、定速モード、電子クラッチモード、及び制御電流作動モードを含む複数の動作モード間で切り替わるように構成されている。電子制動モードでは、駆動モータ２００の２つの端子が短絡され、生成された逆ＥＭＦが電気モータの回転に対抗して、より速い停止及びより高い位置精度を可能にする。
別段の明確な定めがない限り、前述の開示から明らかなように、前述の開示全体を通じて、「処理すること（processing）」、「計算すること（computing）」、「算出すること（calculating）」、「判定すること（determining）」、「表示すること（displaying）」などの用語を使用する考察は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理（電子的）量として表現されるデータを、コンピュータシステムのメモリ若しくはレジスタ又は他のそのような情報記憶、伝送、若しくは表示装置内で物理量として同様に表現される他のデータへと操作し変換する、コンピュータシステム又は類似の電子計算装置のアクション及び処理を指していることが理解されよう。
１つ以上の構成要素が、本明細書中で、「ように構成される（configured to）」、「ように構成可能である（configurable to）」、「動作可能である／ように動作する（operable/operative to）」、「適合される／適合可能である（adapted/adaptable）」、「ことが可能である（able to）」、「準拠可能である／準拠する（conformable/conformed to）」などと言及され得る。当業者は、「ように構成される」は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、アクティブ状態の構成要素及び／又は非アクティブ状態の構成要素及び／又はスタンバイ状態の構成要素を包含し得ることを理解するであろう。
当業者は、一般に、本明細書で使用され、かつ特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本文）で使用される用語は、概して「オープンな」用語として意図されるものである（例えば、「含む（including）」という用語は、「～を含むが、それらに限定されない（including but not limited to）」と解釈されるべきであり、「有する（having）」という用語は「～を少なくとも有する（having at least）」と解釈されるべきであり、「含む（includes）」という用語は「～を含むが、それらに限定されない（includes but is not limited to）」と解釈されるべきであるなど）ことを理解するであろう。更に、導入された請求項記載（introduced claim recitation）において特定の数が意図される場合、かかる意図は当該請求項中に明確に記載され、またかかる記載がない場合は、かかる意図は存在しないことが、当業者には理解されるであろう。例えば、理解を助けるものとして、後続の添付の特許請求の範囲は、「少なくとも１つの（at least one）」及び「１つ以上の（one or more）」という導入句を、請求項記載を導入するために含むことがある。しかしながら、かかる句の使用は、「ａ」又は「ａｎ」という不定冠詞によって請求項記載を導入した場合に、たとえ同一の請求項内に「１つ以上の」又は「少なくとも１つの」といった導入句及び「ａ」又は「ａｎ」という不定冠詞が含まれる場合であっても、かかる導入された請求項記載を含むいかなる特定の請求項も、かかる記載事項を１つのみ含む請求項に限定されると示唆されるものと解釈されるべきではない（例えば、「ａ」及び／又は「ａｎ」は通常、「少なくとも１つの」又は「１つ以上の」を意味するものと解釈されるべきである）。定冠詞を使用して請求項記載を導入する場合にも、同様のことが当てはまる。
加えて、導入された請求項記載において特定の数が明示されている場合であっても、かかる記載は、典型的には、少なくとも記載された数を意味するものと解釈されるべきであることが、当業者には認識されるであろう（例えば、他に修飾語のない、単なる「２つの記載事項」という記載がある場合、一般的に、少なくとも２つの記載事項、又は２つ以上の記載事項を意味する）。更に、「Ａ、Ｂ及びＣなどのうちの少なくとも１つ」に類する表記が使用される場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、限定するものではないが、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方及び／又はＡとＢとＣのすべてなどを有するシステムを含む）。「Ａ、Ｂ又はＣなどのうちの少なくとも１つ」に類する表記が用いられる場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、限定するものではないが、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方及び／又はＡとＢとＣのすべてなどを有するシステムを含む）。更に、典型的には、２つ以上の選択的な用語を表すあらゆる選言的な語及び／又は句は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、明細書内であろうと、請求の範囲内であろうと、あるいは図面内であろうと、それら用語のうちの１つ、それらの用語のうちのいずれか、又はそれらの用語の両方を含む可能性を意図すると理解されるべきであることが、当業者には理解されよう。例えば、「Ａ又はＢ」という句は、典型的には、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むものと理解されよう。
添付の特許請求の範囲に関して、当業者は、本明細書における引用した動作は一般に、任意の順序で実施され得ることを理解するであろう。また、様々な動作のフロー図がシーケンス（複数可）で示されているが、様々な動作は、示されたもの以外の順序で実施されてもよく、又は同時に実施されてもよいことが理解されるべきである。かかる代替の順序付けの例は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、重複、交互配置、割り込み、再順序付け、増加的、予備的、追加的、同時、逆又は他の異なる順序付けを含んでもよい。更に、「～に応答する（responsive to）」、「～に関連する（related to）」といった用語、又は他の過去時制の形容詞は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、かかる変化形を除外することが意図されるものではない。
「一態様」、「態様」、「例示」、「一例示」などへの任意の参照は、その態様に関連して記載される特定の特徴部、構造又は特性が少なくとも１つの態様に含まれると意味することは特記に値する。したがって、本明細書の全体を通じて様々な場所に見られる語句「一態様では」、「態様では」、「例示では」及び「一例示では」は、必ずしもすべてが同じ態様を指すものではない。更に、特定の特徴、構造、又は特性は、１つ以上の態様において任意の好適な様態で組み合わせることができる。
本明細書では、特に指示がない限り、本開示で使用される「約」又は「およそ」という用語は、特に指定されない限り、当業者によって決定される特定の値に対する許容誤差を意味し、これは、値が測定又は決定される方法に部分的に依存する。ある特定の実施形態では、「約」又は「およそ」という用語は、１、２、３、又は４つの標準偏差を意味する。ある特定の実施形態では、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の５０％、２０％、１５％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、０．５％、又は０．０５％以内を意味する。
本明細書においては、別途示されない限り、すべての数値パラメータは、すべての場合において、「約」なる語により先行及び修飾されているものとして理解すべきであり、かかる数値パラメータは、パラメータの数値を求めるために用いられる基礎となる測定法に固有の変動特性を有するものである。少なくとも、特許請求の範囲の範囲に対して均等論の適用を制限する試みとしてではなく、本明細書に記載される各数値パラメータは、報告された有効数字を考慮し、通常の四捨五入の手法を適用することにより、少なくとも解釈されるべきである。
また、本明細書に記載される任意の数値範囲は、記載された範囲内に包含されるすべての部分範囲を含む。例えば、「１～１０」の範囲には、記載された最小値である１と記載された最大値である１０との間（かつ最小値と最大値を含む）のすべての部分範囲、すなわち、１以上の最小値及び１０以下の最大値を有するすべての部分範囲が含まれる。同様に、本明細書に記載されるすべての範囲は、記載された範囲の終点を含む。例えば、「１～１０」の範囲は、終点１及び１０を含む。本明細書に記載されるあらゆる最大の数値限界は、これに包含されるすべてのより小さい数値限界を含むことを意図し、本明細書に記載されるあらゆる最小の数値限界は、これに包含されるすべてのより大きい数値限界を含むことを意図している。したがって、出願人は、明示的に記載された範囲内に包含されるあらゆる明示的に記載された部分範囲を含むように、特許請求の範囲を含む本明細書を補正する権利を有するものである。すべてのそのような範囲は、本来、本明細書中に記載されている。
本明細書で参照され、かつ／又は任意の出願データシートに列挙される任意の特許出願、特許、非特許刊行物、又は他の開示資料は、組み込まれる資料が本明細書と矛盾しない範囲で、参照により本明細書に組み込まれる。それ自体、また必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載される開示は、参照により本明細書に組み込まれるあらゆる矛盾する記載に優先するものとする。参照により本明細書に組み込まれると言及されているが、現行の定義、見解、又は本明細書に記載される他の開示内容と矛盾するあらゆる内容、又はそれらの部分は、組み込まれた内容と現行の開示内容との間に矛盾が生じない範囲においてのみ、組み込まれるものとする。
要約すると、本明細書に記載した構想を用いる結果として得られる多くの利益が記載されてきた。１つ以上の形態の上述の記載は、例示及び説明を目的として提示されているものである。包括的であることも、開示された厳密な形態に限定することも意図されていない。上記の教示を鑑みて、修正又は変形が可能である。１つ以上の形態は、原理及び実際の応用について例示し、それによって、様々な形態を様々な修正例と共に、想到される特定の用途に適するものとして当業者が利用することを可能にするようにするために、選択及び記載されたものである。本明細書と共に提示される特許請求の範囲が全体的な範囲を定義することが意図される。
〔実施の態様〕
（１） 外科用器具であって、
組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
ジョーと、
前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、センサアレイを備える、ステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
伝送システムであって、
前記外科用器具から前記ステープルカートリッジに前記電力を無線で伝送し、
前記外科用器具から前記ステープルカートリッジへの前記電力の転送の効率を監視し、
前記転送の前記効率に基づいて転送パラメータを調整する、ように構成されている、伝送システムと、を備える外科用器具。
（２） 前記転送パラメータを調整することが、電力転送波形を調整することを含む、実施態様１に記載の外科用器具。
（３） 前記転送パラメータを調整することが、電力転送速度を調整することを含む、実施態様１に記載の外科用器具。
（４） 前記転送パラメータを調整することが、電力転送周波数を調整することを含む、実施態様１に記載の外科用器具。
（５） 前記転送パラメータを調整することが、適応電圧スケーリングを含む、実施態様１に記載の外科用器具。
（６） 前記転送パラメータを調整することが、前記伝送システムの少なくとも１つの構成要素のリアルタイム同調を含む、実施態様１に記載の外科用器具。
（７） 前記転送パラメータを調整することが、前記伝送システムによる以前の電力転送において記録されたデータに更に基づく、実施態様１に記載の外科用器具。
（８） 外科用器具であって、
組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
ジョーと、
前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、
センサアレイと、
前記センサアレイと信号通信する局所処理ユニットであって、前記センサアレイからセンサデータを受信するように構成されている、局所処理ユニットと、を含むステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
伝送システムであって、
前記外科用器具から前記ステープルカートリッジに前記電力を無線で伝送して、前記センサアレイ及び前記局所処理ユニットに給電し、
前記電力の転送効率を監視し、
前記転送効率に基づいて前記外科用器具の動作パラメータを調整する、ように構成されている伝送システムと、を備える外科用器具。
（９） 前記動作パラメータを調整することが、前記局所処理ユニットの制御パラメータを調整することを含む、実施態様８に記載の外科用器具。
（１０） 前記局所処理ユニットの制御パラメータを調整することが、第１のモードと第２のモードとの間で切り替えることを含む、実施態様８に記載の外科用器具。
（１１） 前記第１のモードが、前記伝送システムを通じて生センサデータを無線で転送することを含む、実施態様９に記載の外科用器具。
（１２） 前記第２のモードが、
前記局所処理ユニットを採用して、前記生センサデータに対して少なくとも１つの処理タスクを実施することと、
前記伝送システムを通じて前記処理されたセンサデータを無線で転送することと、を含む、実施態様１１に記載の外科用器具。
（１３） 外科用器具であって、
組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
ジョーと、
前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、
カートリッジ本体と、
前記カートリッジ本体内に着脱可能に格納されたステープルと、
センサアレイと、
充電アキュムレータと、を備えるステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
前記充電アキュムレータに前記電力を無線で転送するように構成されている伝送システムと、
電力管理回路であって、
前記充電アキュムレータの充電パラメータを監視し、
前記充電パラメータに基づいて前記センサアレイのセンサパラメータを調整する、ように構成されている電力管理回路と、を備える外科用器具。
（１４） 前記充電パラメータを監視することが、前記充電アキュムレータの充電状態を閾値充電状態と比較することを含む、実施態様１３に記載の外科用器具。
（１５） 前記充電パラメータを監視することが、前記充電アキュムレータの充電速度を閾値充電速度と比較することを含む、実施態様１３に記載の外科用器具。
（１６） 前記センサパラメータを調整することが、前記センサアレイのセンサのサンプリング速度を調整することを含む、実施態様１３に記載の外科用器具。
（１７） 前記伝送システムが、前記外科用器具に取り付けられている第１のアンテナを備える、実施態様１３に記載の外科用器具。
（１８） 前記伝送システムが、前記カートリッジ本体に取り付けられている第２のアンテナを更に備える、実施態様１７に記載の外科用器具。
（１９） 前記ステープルカートリッジを前記ジョーに設置することにより、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが、それらの間での前記電力の無線転送のために位置合わせされる、実施態様１８に記載の外科用器具。

Claims (19)

  1. 外科用器具であって、
    組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
    ジョーと、
    前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、センサアレイを備える、ステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
    前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
    伝送システムであって、
    前記外科用器具から前記ステープルカートリッジに前記電力を無線で伝送し、
    前記外科用器具から前記ステープルカートリッジへの前記電力の転送の効率を監視し、
    前記転送の前記効率に基づいて転送パラメータを調整する、ように構成されている、伝送システムと、を備える外科用器具。
  2. 前記転送パラメータを調整することが、電力転送波形を調整することを含む、請求項１に記載の外科用器具。
  3. 前記転送パラメータを調整することが、電力転送速度を調整することを含む、請求項１に記載の外科用器具。
  4. 前記転送パラメータを調整することが、電力転送周波数を調整することを含む、請求項１に記載の外科用器具。
  5. 前記転送パラメータを調整することが、適応電圧スケーリングを含む、請求項１に記載の外科用器具。
  6. 前記転送パラメータを調整することが、前記伝送システムの少なくとも１つの構成要素のリアルタイム同調を含む、請求項１に記載の外科用器具。
  7. 前記転送パラメータを調整することが、前記伝送システムによる以前の電力転送において記録されたデータに更に基づく、請求項１に記載の外科用器具。
  8. 外科用器具であって、
    組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
    ジョーと、
    前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、
    センサアレイと、
    前記センサアレイと信号通信する局所処理ユニットであって、前記センサアレイからセンサデータを受信するように構成されている、局所処理ユニットと、を含むステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
    前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
    伝送システムであって、
    前記外科用器具から前記ステープルカートリッジに前記電力を無線で伝送して、前記センサアレイ及び前記局所処理ユニットに給電し、
    前記電力の転送効率を監視し、
    前記転送効率に基づいて前記外科用器具の動作パラメータを調整する、ように構成されている伝送システムと、を備える外科用器具。
  9. 前記動作パラメータを調整することが、前記局所処理ユニットの制御パラメータを調整することを含む、請求項８に記載の外科用器具。
  10. 前記局所処理ユニットの制御パラメータを調整することが、第１のモードと第２のモードとの間で切り替えることを含む、請求項８に記載の外科用器具。
  11. 前記第１のモードが、前記伝送システムを通じて生センサデータを無線で転送することを含む、請求項９に記載の外科用器具。
  12. 前記第２のモードが、
    前記局所処理ユニットを採用して、前記生センサデータに対して少なくとも１つの処理タスクを実施することと、
    前記伝送システムを通じて前記処理されたセンサデータを無線で転送することと、を含む、請求項１１に記載の外科用器具。
  13. 外科用器具であって、
    組織を把持するように構成されているエンドエフェクタであって、
    ジョーと、
    前記ジョーに設置可能なステープルカートリッジであって、
    カートリッジ本体と、
    前記カートリッジ本体内に着脱可能に格納されたステープルと、
    センサアレイと、
    充電アキュムレータと、を備えるステープルカートリッジと、を備えるエンドエフェクタと、
    前記ステープルカートリッジに電力を供給するように構成されている電源と、
    前記充電アキュムレータに前記電力を無線で転送するように構成されている伝送システムと、
    電力管理回路であって、
    前記充電アキュムレータの充電パラメータを監視し、
    前記充電パラメータに基づいて前記センサアレイのセンサパラメータを調整する、ように構成されている電力管理回路と、を備える外科用器具。
  14. 前記充電パラメータを監視することが、前記充電アキュムレータの充電状態を閾値充電状態と比較することを含む、請求項１３に記載の外科用器具。
  15. 前記充電パラメータを監視することが、前記充電アキュムレータの充電速度を閾値充電速度と比較することを含む、請求項１３に記載の外科用器具。
  16. 前記センサパラメータを調整することが、前記センサアレイのセンサのサンプリング速度を調整することを含む、請求項１３に記載の外科用器具。
  17. 前記伝送システムが、前記外科用器具に取り付けられている第１のアンテナを備える、請求項１３に記載の外科用器具。
  18. 前記伝送システムが、前記カートリッジ本体に取り付けられている第２のアンテナを更に備える、請求項１７に記載の外科用器具。
  19. 前記ステープルカートリッジを前記ジョーに設置することにより、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが、それらの間での前記電力の無線転送のために位置合わせされる、請求項１８に記載の外科用器具。
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