JP2935728B2 - 医療装置及びその種の装置のデジタル電子足制御装置 - Google Patents

医療装置及びその種の装置のデジタル電子足制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、概ね医療装置に関し、特に医療装置用操作
制御に関し、さらには医療装置及びその種の装置用の足
操作制御に関する。
［従来の技術］ ほとんどの医療装置は、装置のパラメータあるいは機
能を設定及び／又は調整するための操作制御盤を有して
いる。初期設定のみあるいは操作中にわずかな制御調整
のみを必要とする医療装置は、通常、装置のキャビネッ
ト内あるいはキャビネット上にすべての制御部分を配置
しているか、あるいはこれとは逆に下記のように制御部
分を装置と離して配置している。このような医療装置の
典型的なものは簡単なＸ線装置であり、この装置は通常
Ｘ線が照射される前にキャビットに設けられた制御部分
にて操作パラメータが設定される。
医療装置の多くのタイプは、装置の部品として、ある
いは接続されるものとして、使用中通常制御しなければ
ならないいくつかの操作パラメータあるいは機能を有し
ている、手で持つ（以下、手持ちと記す）医療用具ある
いは道具を備えている。そのような医療装置の最もよく
知られたものは、一般的に動力源を含みその動力源に接
続され、患者に使用する間ドリルの回転速度調整及びオ
ン／オフ制御が要求される手持ちドリル用具を備えた歯
科医が使用するドリル装置である。
多分余り知られていないがそのようなものの他の医療
装置としては、人工眼内レンズを埋め込むための準備と
して白内障の目から生身の水晶体を外科的に取り去るた
めに特に構成された水晶体乳化装置がある。水晶体乳化
装置は一般的に、電源、真空ポンプ、電子部品、集結し
たハードウエアを含むキャビネットと、水晶体乳化操作
を行うため患者の目に挿入される細長くくぼんだ針状の
チューブを有する多機能の手持ち外科的用具の接続部を
備えている。水晶体乳化装置の手持ち外科的用具の機能
は、塩水溶液にて目を洗浄し、超音波的に目のレンズを
乳化即ち細かく砕き、真空によって乳化したレンズを吸
引し、崩壊した血管を焼灼し、ガラス体を切除（目から
ガラス体液を除去する）する各機能を含んでいる。この
ような機能を果たす手持ち用具を使用する外科医には、
水晶体乳化手術中に必要が生じたときには、例えば洗
浄、洗浄及び吸引のように、少なくとも幾つかの機能を
選択的に変更あるいは切り替える能力とともに上記機能
を制御する能力が要求されることが明らかである。
操作者が用具の機能を変更及び／又は変化させたいと
欲する間、歯科医のドリル及び水晶体乳化装置のように
操作のために手持ち用具の使用が要求される医療装置
は、離れた所から完全に機能を制御及び／又は変更でき
るものがよく、制御部分がキャビネットに設けられたも
のは一般的に満足するものではないことが明らかであ
る。一般的に、手持ち用具を使用する人は多くの医療処
置を行うので、遠隔的に配置された制御部分や、キャビ
ネットに配置された制御部分は操作することができな
い。一方、キャビネットに設けられた制御部分の付随し
た操作を有することは、多分簡単な医療処置や装置に関
して実質上除くことができる。
組み合わされたっ手持ち医療用具を操作する間、キャ
ビネットに設けられた制御部を調整することに関するこ
のような問題は、幾つかの簡単な場合には、手持用具に
直接制御部を装備することで克服することができる。こ
れは、例えば要求される唯一の制御が手持ち用具をオン
／オフすることで実行機能を切り替え、及び／又は手持
ち用具にて実行される機能の動作速度を変更するような
ときには満足するものである。多分速度制御部も付加的
に設けることができる、オン／オフマイクロスイッチを
設けた用具は、大工及び自家所有者によって使用される
便利な手持ちの可変速な電気ドリルに類似する用具とし
て、幾つかの医療用具にも適用可能である。しかしなが
ら、熟練した外科医による外科的治療は特に細かい制御
が要求され、それゆえに微妙な動作を行う手持ち用具を
扱う手と同じ手で同時に機能の制御をしようとすること
は一般的に好ましくない。
キャビネットに設けられた制御部及び／又は手持ち用
具に設けられた制御部への付加あるいは補助として、足
による制御がしばしば医療装置及びその他の装置に設け
られ、これによって手持ち用具の取り扱いに集中するこ
とができるように操作者の手は自由になる。そのような
足ペダル制御部の幾つかは、操作者が足ペダルを踏み込
んだり離したりすることでそれに伴いオン、オフされる
ように一つあるいは複数の操作機能が可能なように、ペ
ダルの移動部分に沿って装着された一つもしくは複数の
電気的スイッチが従来使用されている。追加もしくは補
助として、ペダルでは操作できない角度ではアナログ手
段によって操作機能が変更可能なように電気的ポテンシ
ョメータが従来ペダルに接続されている。
予め設定された停止点にてペダル移動角度への抵抗が
増加するように、機械的な停止部材が使用されることが
知られており、それによってわずかにペダルが押し下げ
られることが与えられた動作を発生させることを操作者
に感覚的に警告する。
例えば、そのような停止部材は、旋回するペダルの移
動通路に設けられた一つあるいは複数の制御スイッチに
よって一つの操作機能の停止、及び別の操作機能の開始
を操作者に警告するのに使用することができる。
しかしながら、従来、本発明者が知る限り医療装置あ
るいはその種の装置のための足ペダル制御は、デジタル
的に動作するものではなくアナログ的に動作するタイプ
であり、少なくとも部分的に多くの欠点及び不利な点を
有しており、その内の幾つかは重大なものである。不利
な点の一つは、既知の足ペダル制御が、上述した水晶体
乳化装置のように複数機能の装置に使用される際にしば
しば重要となる、異なる機能あるいは複数機能の組み合
わせに対し電気的に“再プログラム”することができな
いことである。他の不利な点は、緊急の出来事を操作者
に警告するように機械的な停止部材がアナログ足ペダル
制御部に使用されるとき、使用されるスイッチのように
停止部材が使用にて疲労し、ついには操作者に必要な警
告を与えるペダルの移動に十分な抵抗を付与することが
できなくなることである。また一方では、機械的な停止
部材は汚れ固着する傾向があり、それゆえに結果的に停
止部材を越えるようなペダル押圧力を作用させることと
なり、それによって一度ペダルが停止位置を越えて移動
すればペダル移動量は設定したペダルの移動量より大き
くなり正しい足ペダル制御が行えなくなる。
上記及び他の理由により、特に医療装置に使用される
足ペダル制御システムの改良は必要であり、特に複数機
能の装置の制御に適した改良されたデジタル足ペダル制
御システムを提供することが本発明の主な目的である。
本発明によれば、ペダル取付台と、ペダル取付台に旋
回するよう接続されるペダルシャフトと、旋回するよう
にシャフトに固定され足にて操作されるペダルと、を備
え、特に医療装置及びその種の装置用であるデジタル電
子足ペダル制御システムを提供する。ペダルシャフトに
回転不能に接続されたものは、ゼロである基準位置（以
下、ゼロ基準位置と記す）にあるペダルに関するペダル
シャフト角度位置の表示のためのデジタルシャフト位置
出力信号を供給するデジタルシャフト回転位置表示手段
である。ペダル制御システムに含まれるものは、基準位
置に関してＮ個の与えられたペダルシャフト角度位置に
相当するＮ個の与えられた出力制御信号セットを格納す
るためのデジタル格納手段と、シャフト回転位置表示手
段からのシャフト位置出力信号を受信し、それに対応し
て医療装置あるいはその種の装置を動作させるための、
受信されたシャフト位置出力信号により表されるシャフ
ト回転位置に関して充てられる制御信号セットに相当す
る信号を格納手段から出力させるために接続される処理
手段と、である。
本発明の好ましい実施例によれば、デジタル格納手段
Ｎ個の与えられたシャフト回転位置に相当するＮ個のア
ドレス位置を有しているアドレスカードを有しており、
そのようなアドレス位置は組み合わされたペダル位置に
充てられる予め確立された制御出力信号セットを格納し
ている。又、制御システムは、好ましくはシャフト回転
位置表示手段からのシャフト位置出力信号を計数し、ア
ドレスカードへ適応させるための適宜なアドレスポイン
タをそこから読み出すための計数手段を有している。
もし、足ペダル制御システムにて制御される医療装置
あるいはその種の装置が、複数の動作機能やそのような
機能あるいはそのような機能の組み合わされたグループ
より選択するための手段を有しているとすれば、デジタ
ル格納手段は、それぞれが一もしくは複数の機能に相当
し、医療装置あるいはその種の装置の機能より選択する
選択手段に応じて選択される、パラレルな複数のアドレ
スカードを有する。
便宜なように、足ペダル制御システムは、さらに、ペ
ダルの踏込量が変化したとき及び駆動手段が付勢された
ときにはゼロシャフト基準位置へ戻る回転方向にシャフ
トを駆動するようにペダルシャフトに接続される、好ま
しくはステップモータである駆動手段を有する。それに
よって駆動手段は、ゼロ基準位置からさらに離れるペダ
ル回転移動に対し、移動を妨げるのではなく移動に抵抗
を与える。このような場合において、デジタル格納手段
に格納される与えられた複数の出力制御信号セットは、
機能あるいは足ペダル制御システムにより制御される複
数の機能に従う与えられたペダルシャフト回転位置にて
駆動手段に付勢力を与えるための制御信号を含んでい
る。
［実施例］ 第１図は、本発明によるデジタル電子足制御システム
14に効果的に接続される医療装置12を通常備えた典型的
な医療装置システム10を示している。医療装置12は、図
式的に示され及び目的を記述的に示したもので予定のも
のあるいは追加するものも図示されるものに限られもの
ではない、複数機能を有する医療水晶体乳化装置であ
る。医療装置14の構成部分は、装置のコンソールあるい
はキャビネット16と、通常数フィートの長さのへそ状の
もの20によってコンソールに動作可能に接続される、組
み込まれた手持ち医療用具あるいは道具18である。
コンソール16は、所定の方法にて医療装置12が手持ち
用具18を介して機能することを可能にするために必要な
器具のすべてを収納するように構成されることが好まし
い。水晶体乳化装置に関しては、コンソール16は、例え
ば電源、真空ポンプ、超音波出力源、液体洗浄ポンプ、
洗浄液源、その他の構成部分及び電子回路を備えている
が、これらはいずれも図示しておらず、又、本発明を構
成するものではない。医療装置14が複数機能装置である
と仮定すると、コンソール16は、種々の操作機能あるい
は操作モードを選択するための手動操作機能あるいはモ
ードセレクタ22を備えている。上述したように、水晶体
乳化装置の機能は、洗浄、レンズの乳化動作、焼灼動
作、ガラス体切除動作を含んでいる。
本発明が指示するもので第１図に示され、特に以下に
記載される足ペダル制御システムの構成部分は、一般的
に、足ペダル手段あるいはアッセンブリ30、デジタルカ
ウンタ32、デジタル信号格納手段34、情報処理手段36、
デジタル／アナログ（D/A）変換器38である。デジタル
信号格納手段34及び情報処理手段36は、論理手段40を構
成するように考えても良い。
足ペダルアッセンブリ30は、第１図に部分的に示すよ
うに、ペダルハウジングあるいは台板52に回転可能に装
着されるペダルシャフト50を設けている。ペダルシャフ
ト50の中央部分には、押圧されていない位置であるゼロ
回転の基準位置へ例えば一つ若しくは複数のスプリング
56にて片寄らせたりあるいは付勢されている足ペダル54
がペダルシャフト50に対し回転不能に固定される。動作
について、足ペダル54は、矢印Ａにて示すようにハウジ
ング基盤58、スプリング56方向である下方向へ操作者の
足にて押され、ペダル54より足が離れたとき、ペダルは
矢印Ｂにて示すゼロ基準位置へ戻る。
シャフト回転軸60上でペダルシャフト50の一端部に回
転不能に接続されるものは、既知のタイプの二方向デジ
タル回転位置検出器あるいはシャフトエンコーダ62であ
る。シャフトエンコーダ62は、以下に記載するように例
えば5:1に速度を増す駆動部を介してペダルシャフト50
に接続することができる。ペダル54がゼロ基準位置より
踏み込まれたとき、デジタル位置検出器62はデジタル信
号をコンジット66を伝わり増幅器64へ送出し、情報を含
んだ上記デジタル信号はゼロ基準位置に関してペダルシ
ャフト50の回転動作に比例する。デジタル位置検出器62
は、例えば、足ペダルの与えられたＮ個の角度位置に相
当する一連のＮ個の出力が供給されるように構成され
る。
同様にシャフト回転軸60に沿い、ペダルシャフト50の
他の一端部に接続されるものは、好ましくは既知のタイ
プのステップモータである駆動手段70である。駆動手段
70は、特別機能あるいは用具18にて実行される機能に従
い、駆動手段がゼロ基準位置に関して一若しく複数の予
め選択されたあるいは与えられたペダル角度位置にて後
述する付勢がされたとき、ペダルシャフト50を矢印Ｃ方
向である逆時計方向あるいは“戻り”方向に駆動するた
めに堅固に接続される。駆動手段70が付勢されるペダル
回転位置において、操作者には駆動手段によってシャフ
ト50に与えられる駆動トルクに打ち勝つようにペダル54
をさらに踏み込む力が要求され、足ペダル54を押し下げ
るためにさらに強く踏むことは、操作者に対して一つの
動作機能から他の動作機能への切替えのように幾つかの
予め設定されたあるいは与えられた処理が、もしペダル
をさらに踏み込めば行なわれるという警告を与えること
になる。後述するように、駆動手段70は足ペダル54の要
求された角度位置にて付勢されるようにプログラムする
ことができ、駆動手段70が付勢された足ペダルの角度位
置は、ペダル制御システム14にて制御され、異なる機能
に対して異ならせることができる。
用具18を使用する操作者が外科的な処置あるいは他の
処置を行なう際に機能あるいは機能の順序が必要である
ことが以前よりもち論知られている。図示するように、
水晶体乳化手術を行なう眼科医は、通常以下に示す動作
順序あるいは機能を使用する。それは、（ｉ）塩水によ
る目の洗浄、（ii）洗浄と洗浄液の吸引とを同時に行な
う、（iii）患者の目の洗浄液の配合、目のレンズの超
音波による乳化、洗浄液及び分解されたレンズの破片の
吸引である。しかしながらこの処理の間、外科医は液洗
浄やレンズを乳化することなく液の吸引を行なう処理へ
戻るような切り替えの選択を欲している。そのような機
能は、モードに関係しコンソール16の前面パネルにて選
択されそしてモードセレクタ22にて足ペダル処理装置40
へ指示される。
幾つかの処置において、起こりうるそれぞれのモード
に関して、手持ち用具18の機能動作を実行するために足
ペダル制御システム14にどのような種類の制御が必要か
は従来より知られている。したがって、例えば足ペダル
54のある所定の角度位置にて、用具18に洗浄液を流入す
るように論理手段40によって信号が“指示する”コンソ
ール16へ供給され、そして足ペダルの他の所定の角度位
置にて乳化するための超音波エネルギが用具18に供給さ
れるように、一つあるいは複数のコンジット74を介して
コンソール16へ必要な機能制御信号を供給するための論
理手段が要求される。もち論、コンソール16を介する用
具18への足ペダル制御システム14による制御は反復可能
であるべきことが理解される。即ち、ある特殊な制御信
号は、足ペダル54が特殊な角度位置にあるときはいつで
も、足ペダル制御システム14によって供給されるべきで
あり、そして足ペダルが押し下げられるときはいつでも
同一の位置にて同一の連続信号が供給されるべきであ
る。
足ペダルシャフト位置表示器あるいはエンコーダ62及
びカウンタ32の機能は、精密に正確にそして反復可能
に、ペダルが押し下げられていないゼロ位置に対する足
ペダル54の角度位置を表示し及び代理するデジタル出力
信号を論理手段40へ供給することである。エンゴーダ62
は、増加あるいは減少する事象においてカウンタ32によ
ってデコードされる信号を供給する。この方法におい
て、カウンタ32は、足ペダル54の角度位置について、デ
ジタル格納手段34へのポインタとして処理装置40により
使用される表現であるような、数値表現を行う。足ペダ
ル54の正確な角度位置であるペダルシャフト位置表示器
62からの“学習”に基づいて、論理手段40の機能は、足
ペダル位置と組み合わされた必要な制御信号をコンソー
ル16へ供給することである。論理手段40の他の機能は、
ペダルに復元力を供給するために駆動手段の付勢が要求
される所定の角度位置にペダル54がありペダルシャフト
表示手段62が論理手段へ信号を送出するときはいつでも
コンジット76を介して駆動手段70へ付勢信号を供給する
ことである。
よって、格納手段34は、足ペダル54がゼロ（停止）位
置から最高に踏み込まれた位置まで踏み込まれたときコ
ンソール16へ供給するための所定の複数の制御信号セッ
トが必要とされるものはなんでも格納するように構成さ
れる。好ましくは、格納手段34は、位置表示器62及びカ
ウンタ32によって検出あるいは決定されるような足ペダ
ル54即ちペダルシャフト50のＮ個の角度位置に相当して
コンソール16へ供給するための与えられたＮ個の制御信
号セットを格納するように構成される。一般的に格納手
段34に格納される与えられたＮ個の制御信号セットの内
幾つかは、与えられたペダルシャフト角度位置にて駆動
手段70を付勢させる一つ若しくは複数の制御信号であ
る。
格納手段34は、足ペダル54即ちペダルシャフト50のＮ
個の角度位置の個々の一つにそれぞれのアドレスが相当
している、Ｎ個のアドレスを有するアドレスカード77の
構成をなすことができる。アドレスカード77のＮ個のア
ドレス位置のそれぞれには、ペダルシャフト位置に相当
して要求されるデジタル出力信号が格納されている。処
理装置36は、シャフト角度位置表示器62と、アドレスカ
ード77へアドレスに相当する“ポインタ”を供給するカ
ウンタ32とからの信号をデコードする機能を有する。こ
のように、足ペダル54が操作者によって踏み込まれたと
き、位置表示器62は、ペダルシャフト50の回転角度に関
するデータが生成されるようにカウンタ32によって計数
される連続した出力信号を供給する。このような出力信
号は、コンジット78を介してカウンタ32へ供給され、そ
れに応答してデジタル計数がコンジット80を介して処理
装置36へ供給される。それに応答して、処理装置36は、
位置表示器62によって決定されるような、ペダルシャフ
ト50の個々の角度位置に相当するそれぞれのアドレスポ
インタである対応連続アドレス“ポインタ”をコンジッ
ト82を介して格納手段34即ちアドレスカード77へ供給す
る。格納手段34にアドレスポインタが格納されるときは
いつでも、所定の方法にて装置12の機能を制御するため
に制御信号が使用されるコンソール16へコンジット74を
介してアドレスが指定された制御信号セットが出力され
る。
さらにコンソール16へ個々の出力制御信号を供給する
ことにおいて、格納手段34は、好ましくは、格納手段に
てアクセスされるアドレスに従い個々のデジタル出力信
号をコンジット86を介してデジタル−アナログ（D/A）
変換器38へ供給する。アナログ電圧信号に応答した水晶
体を乳化するための電力のように、装置12における可変
制御動作のためD/A変換器38よりコンジット88を介して
コンソール16へ対応するアナログ信号が供給され。
好ましくは光学式のものであるリセットスイッチ90
は、足ペダル54の近隣に装着され、足ペダルがゼロ位置
にあるとき処理装置36をリセットするために、コンジッ
ト92によって処理装置36に接続され、増幅器64を介して
カウンタ32に接続される。これは、ペダル54がゼロ位置
にあるときカウンタ32をリセットする。
格納手段34を構成するために複数の同一のアドレスカ
ード77を使用することは、手持ち用具18を介した操作が
要求される装置12の個々の機能あるいは機能群に充てら
れ、Ｎ個の与えられた足ペダル角度位置とＮ個の異なる
アドレスに相当する、Ｎ個の与えられた出力制御信号セ
ットをそれぞれのアドレスカード77に設けることができ
るので、便利である。適切なアドレスカード77は、与え
られた装置の機能あるいは機能群が選択されたとき、コ
ンソール16上の機能セレクタ22によって処理装置36を介
して選択される。例えば、水晶体乳化装置の場合、一つ
の機能は洗浄のみであり、他の機能は洗浄と吸引と乳化
であり、他の機能は水晶体切除であり、そして他の機能
は焼灼である。一度セレクタ22により特別の機能あるい
は機能群が選択されれば、上述したようにアドレスポイ
ンタが処理装置36にて発生したとき、アドレスカードの
Ｎ個の出力制御信号セットが選択された機能に充当する
選択されたアドレスカードにアドレスポインタが指示さ
れるように、格納手段34内の相当するアドレスカード77
が同時に選択される。
結果として、実際には格納手段34における個々のアド
レスカード77の選択は、足ペダル54により供給される制
御を再プログラムする。即ち、足ペダルを最後まで踏み
込むことは、一つのアドレスカード77が選択されそして
別のものが選択されたときコンソール16へＮ個の個々の
与えられた出力制御信号セットが供給され、別のアドレ
スカードが選択されたとき異なる制御信号セットがコン
ソールへ供給され、さらに別のアドレスカードが選択さ
れたときさらに別の異なる制御信号セットがコンソール
へ供給され、以下同様に実行される。このような足ペダ
ル54が示すプログラミングが、水晶体乳化装置に関する
実例として以下の表に示されており、この表は足ペダル
の移動量の関数として足ペダルによって可能となる異な
る動作を示している。表ではすべての動作に関して動作
内の機能が同一のペダル位置にて切替わるように示され
ているが、もし要求があればそのような同一性がないよ
うにアドレスカード77をプログラムすることができるこ
とは理解されよう。
足ペダル制御システム14に関する本発明をより良く示
す目的のために、カウンタ32、デジタル格納手段34、処
理装置36、D/A変換器38を第１図に示し、時に便利なよ
うに互いに別個に及び装置12からも分離して上記のよう
に説明した。しかしながら、カウンタ32、格納手段34、
処理装置36、及び／又はD/A変換器は選択的に互いに集
積化することができ、及び／又はそれらが選択的に、例
えばコンソール16内にすべて集積化されるような場合に
は上記のことは必要ないことは明らかである。足ペダル
アッセンブリ30から分離するように第１図に示されてい
る増幅器71は、コンパクトなユニットで便宜なように形
成するようにアッセンブリ内に集積化することができる
ことも明らかである。増幅器71の目的は、ほとんどの構
成部分が足ペダルアッセンブリ30から離れていてコンジ
ット78及び92を実際の長さが長くなっても動作できるよ
うにすることである。さらに、コンジット76,78,92は第
１図には分離したコンジットにて示されているが、実際
にはそのようなコンジットはともに束ねられ単一のケー
ブルアッセンブリにて足ペダルアッセンブリ30に接続さ
れる。第２図の回路上述したように第１図に示されるよ
うな足ペダル制御システム14は、複数の方法にて電子的
に作動する。例えば、カウンタ32、処理装置36及び格納
手段34の機能は、プログラミングの当業者に知られた方
法にてプログラムされる一般的なコンピュータによって
実行することができる。しかしながら、本発明者は、第
２図の電子回路図に示される個々の実行が便利なもので
あり、そして比較的小さいサイズの適宜なソリッドステ
ート電子部品が使用できるという種々の利点を提供して
いる。
さらに、第２図の回路図は電子技術の当業者に自明で
あり、すべての構成部分に名称が付されていることよ
り、本質的に上述した足ペダル制御システム14の構造に
関する青写真を提供するように考慮されている。このた
め、本発明者はその回路について不必要な程に、又非常
にくどい程に詳細に説明している。それにもかかわら
ず、第２図に示される回路の基本的な特徴の記載は、適
宜な部分にコンピュータプログラムを組み込んで以下に
示されている。
ペダル位置カウンタ32は、24ビットの出力信号を形成
するようにパラレルに番地付けがなされる３つのEPROM1
00,102,104に関するアドレスポインタを決定する。EPRO
Mは、カウンタ32、D/A変換器38、装置12の機能制御に関
するデータ及びステッピングモータ駆動部に関するすべ
てのデータを格納している。モータ70がステッピングモ
ータであり、要求される上向のトルクを常に生成するた
めにはモータが始動するとき新しいデータを出力するこ
とを必要とすることに注目すべきである。
第２図に示す回路は、一般的に３つのEPROM100,102,1
04、２つのデータラッチ106,108、D/A変換器（DAC）3
8、モータ駆動部110（これらはすべて第2a図に示されて
いる）、及び第１図に示すシャフトエンコーダ62のため
のデコーディングロジック111（すべて第2b図に示され
ている）を有している。第2b図に示す回路は、クロック
パルスと、直角位相である２つのシャフトエンコーダ62
の出力からデコードされる指示線との２つの出力部を有
している。
シャフトエンコーダ62からの２つの直角位相信号は、
第2b図に示す２つのＤタイプラッチ112,114、及び２つ
のイクスクルーシブ オアゲート116,118の一入力側に
送出される。イクスクルーシブ オアゲート116,118の
他の入力側は、それぞれラッチ112及び114の出力に接続
されている。この回路は、Ｄ入力における、それぞれの
ラッチ112及び114の現在の状態と将来の状態との差異を
検出する。差異があるとき、及び信号が同時に変化でき
ないことより２つの内の一つにおいてのみ差異があると
き、それぞれのイクスクルーシブ オアゲート116及び1
18は真である。ある時刻に一つのみが真であるとき、次
段のイクスクルーシブ オアゲート120の出力は真であ
り、このようにこのオアゲート120はオアゲートとして
機能する。
そのようなオアゲート120の出力は、差異を排除しク
ロックパルスをリセットし、ラッチに関する適切なセッ
トアップ時間のための遅延を付加するように２回反転さ
せるラッチ112および114の両方をクロックする。このこ
とは、幾つかの変化に関するクロックパルス、各エンコ
ーダサイクルに関する４つのクロックパルスの生成に関
するクロックパルスを生成する。
シャフトエンコーダ62は、１サイクル当たり１度の分
解能を有し、クロックパルス当たり0.25度の分解能を生
じる。第１図に示すペダルモータシャフト50からの5:1
の速度増加は、0.05度の分解能を与え、それゆえにステ
ッピングモータがステップ当たり1.8度進むことよりス
テップ当たり36クロックの分解能を与える。
セットアップ時間を考慮しクロックパルスの後縁にて
方向の決定が実行される。ここで、２つのシャフトエン
コーダ信号が互いに比較され、一方が第2b図に示すラッ
チ126によって先のクロックから遅延され、他方が現在
の状態となる。イクスクルーシブ オアゲート128は、
それゆえに方向を表示するように差異を決定する。直角
位相パターンはシャフトエンコーダ信号Ａ及びＢを示し
ている。
ペダルシャフト50が回転するときＡ及びＢにおいて１
ビットのみが一度に変化することに注目すべきである。
このように、上記表内の下方向へ符号が連続して移行
するように第１図に示すシャフト50が回転すれば、カラ
ム２に示すようにＡの前の状態は常にＢとは異なってお
り、上記表内の上方向へ符号が連続して移行するように
シャフトが回転すれば、カラム３に示すようにＡの前の
状態は常にＢと一致する。
ラッチ130は、クロックの後縁にて時間が計られ、イ
クスクルーシブ オアゲート128からの方向データを維
持し、それゆえにシャフトの回転方向の表示を行う。
ラッチ130の出力データは、EPROM100,104に関する方
向データである。EPROMは、計数及びデータに関してそ
れぞれ使用されるEPROM100及び104の出力データを格納
する。ラッチ106及び108における同一ビットの出力は、
カウンタを構成するようにそれぞれのEPROM100及び104
への入力アドレスを形成する。ラッチ106及び108は、EP
ROMのデータをゼロから開始するようにペダル移動量の
頂点にて第１図に示すスイッチ90によってリセットさ
れ、それゆえにカウンタのデータはゼロからスタートす
る。
D/A変換器38は、EPROM102のデータ出力端子に接続さ
れ、ペダル位置に比例してアナログ出力信号を発生す
る。アナログ出力データは、EPROMによってプログラム
されるように、ペダル位置のいずれの位置及びいずれの
移動量を有していても出力を開始することができる。
カウンタEPROMとしても呼ばれるEPROM100は、ラッチ1
30の出力信号であり信号名がDIRであるシャフトエンコ
ーダデコーダの方向出力信号によって選択される、それ
ぞれが256バイトの２ページに分割されたデータを格納
している。データは、第2b図に示すゲート120のクロッ
ク信号出力によりラッチ106にてラッチされ、EPROM100
の次のアドレスを形成する。１ページ内のデータは、ア
ドレスより１大きいものであり、他のページのデータは
アドレスより１小さいものであり、512状態カウンタの
下位バイトを形成している。
DAC（D/A変換器）EPROMとも呼ばれるEPROM102は、水
晶体乳化のそれぞれのモードに関する512バイトページ
を有している。各ページはアドレスカード77を代理して
おり、EPROM104に関するデータを有し、ペダルインタフ
ェースのアナログ出力信号を発生する。EPROM102内のペ
ージ77は、第2a図に示すようにアドレス入力端子A9,A1
0,A11を介して選択される。アナログ出力信号は、ゼロ
より開始することができ、仕分けされたいずれの角度に
おいても基準電圧に変換し、いずれの角度においてもフ
ルスケールに増加させることができる。この種の動作
は、応用例にて要求される。EPROM102へのプログラムさ
れたデータは、要求されるようにアナログ出力信号を生
成することができる。
データEPROMとも呼ばれるEPROM104は、512状態カウン
タを形成するように付加的なカウンタビット、水晶体乳
化機能のための制御データ、ステップモータ70のための
制御データを有しており、例えばカウントエラーにより
オーバランエラーを発生する。後述するような特定のモ
ード及びDIPにて選択される制御タイプは、1KのEPROM、
各エンコーダ方向に関して512バイトを必要とする。第2
a図に示すように３つのDIPスイッチ130,132,134は、入
力端子A10,A11,A12を介してEPROM104のアドレスを修正
するDIPスイッチ130,132,134によって選択がなされるい
ずれのモードにおいてもユーザが８つの1Kページの可能
性の一つを選択することができるようにする。このこと
は、第2a図に示すようにA13,A14,A15を介するモード信
号によって選択される各モードを8Kページとする。スイ
ッチ134は、ペダル54が元に戻っているように方向制御
信号が指示しているときに使用される各1Kページの半分
がモータコードを含んでいないから、ペダルが上昇方向
に移動するときモータを制御するデータがないようにス
イッチの動作を切り替える。このことは、“焼灼”ある
いは“モードゼロ”（モードゼロは従来の外科的装置に
おいて典型的に使用されるモード機能のペダルの死点で
ある）については真ではない。このことは第１図に示す
ペダル54が放たれたとき操作者に止め金の使用を止めさ
せることができる。この2Kページあるいはカードは４回
繰り返され、このページは、DIPスイッチ130及び132の
４つ可能性のある組合わせによって選択され、各ページ
は、ステッピングモータの異なる動作のタイプ、即ちデ
ータ無以後オフとする、1/2ステップずつのモータ駆
動、１ステップずつのモータ駆動、1/2ステップの後１
ステップずつのモータ駆動、の組合わせがなされる。
これらの各々は異なった感覚を操作者に与える。
第2b図に示すように、３つの線路受信器140,142,144
は、第３図に示す足ペダル回路から受信信号が供給され
る。第３図に示す線路伝送器146,148,150は、システム1
4の足ペダル端末に設けられる。（第2c図は単にピン接
続を提供するものである。） 以下に示すPASCALプログラムは、EPROM100,102,104を
形成するために組立られる以下のデータファイルを発生
する。このファイルは形式の原文である。バイトXXXの
記載で、XXXは十進法にて示している。これらのASCIIフ
ァイルは、EPROM100,102,104に関するコードファイルを
形成するように組み立てられねばならない。以下のファ
イルが発生する。
焼灼モードは、唯一オン／オフ位置を有し、第１レベ
ルの後ステップモータ70をオン状態とする。モータ70
は、水平位置では動作しないので、ZEPO1.TEXT及びCAUT
3.TXTは半ステップ及び全ステップフィードバックモー
ドにおいて繰り返される。
EPROM100,102,104に関するアドレス割当を以下に示
す。
ここでC0ないしC8は、カウンタ32からのアドレスポイ
ンタ、Ｄはエンコーダ方向データ、S0ないしS2はDIPス
イッチ130,132,143,M0ないしM2は水晶体乳化モードを示
す。アドレス表より、カウンタEPROM100は、方向に基づ
いた２つの256バイトのページあるいはカードに分割さ
れる。データは、次のアドレスを形成するためにシャフ
トエンコーダクロックによりラッチ106にラッチされ、
それによりカウンタの下位バイトを形成している。
DAC EPROM102は、カウンタ32の512状態によりアドレ
スされ、水晶体乳化モードが実行される。このことは、
アナログデータへのデジタルデータがモード及びペダル
位置に基づき選択される。方向は含まれていない。
データEPROM104は、カウンタを512状態に拡張して、
第１位ビットにおいてカウンタ32の上位ビットを発生す
る。このことは、エンコーダ方向当たり最小ページ1K、
512バイトを作成する。
ステッピングモータの異なる制御データは、EPROMが
方向制御ビットにより二つのページに分割されているこ
とより、ペダルの異なる回転方向に関してEPROM104に格
納することができることに注目すべきである。このこと
は、もし要求があるならばペダル54が元に戻るときペダ
ルフィードバックの動作を含ませることが可能である。
DIPスイッチ134は上記動作を含ませるか否かの選択をす
る。２つのDIPスイッチ103及び132の他方は、半ステッ
プおよび全ステップあるいはいずれもフィードバックを
することなく、また両方についてフィードバックをする
ことを選択することができる。
水晶体乳化モードは、いずれかのモードがいずれかの
制御パターンを有することができるような上部ページ選
択を形成する。モードは異なる。即ち焼灼モードはモー
タ70がオン状態となることで一つのオン／オフ状態を有
し、I/A及びガラス体切除モードは直線的な制御により
一つのオン／オフ状態及び一つのプラトー（plateau）
を有し、水晶体モードは直線的な部分により二つのオン
／オフ状態及び二つのプラトーを有している。これらの
差異はこのプログラム可能な設計にて容易に調整され
る。
発生プログラム PASCALプログラムは以下の手順を備えている。
PROCEDURE SETUP; 次の全ステップコード（フェーズ２）の1024バイトに
つながるフェーズ０である第１のモータ制御コードに等
しい1024バイトのデータを発生する。ペダルアッセンブ
リ52が内部に設けられているときペダル位置とシャフト
位置との統一した関係を達成するために調整リセットス
イッチ90が使用される。
PROCEDURE COUNT; ２つの256バイトページ（512バイト）内にEPROMアド
レスより１大きい及び１小さいデータを発生する。
PROCEDURE CONVERT; START、BASE、FULLSCALEに基づきDACに関するデータ
を発生する。START及びFULLSCALEはDACがフルスケール
であるところの角度であり、BASEはその角度における電
圧である。XXXXDAC.TEXTの５つのファイルを発生する。
尚、XXXXはモード（モード当たり512バイト）である。
PROCEDURE CONTROLD オーバラン及びステッピングモータ制御のモード機能
データを示す上位カウンタビットを発生する。状態命令
（case statements）は、データが発生する角度にセッ
トされる。CONTROLDは、角度が下がり、ペダルが上昇す
ることに関する。選択された角度は、PHASEである、モ
ータの1/8ステップに関してコード表を使用しステッピ
ングモータコードに変換される。モータコードは、ペダ
ルが放たれたときモータのフィードバック無しに第２ペ
ージのデータを発生する条件付のONUPに基づき発生す
る。この手順はCONTROLUと呼ばれ、ペダル54が下降しな
ければ同様のものである。
PROCEDURE CONTROLU ペダルが下降する場合を除き、上述した手順CONTROLD
と同様のものである。状態命令（case statements）番
号は、一つの数字の不感帯の原因となるようにCONTROLD
における番号より１大きい。ステッピングモータ70は、
半ステップで1.8度のモータ、0.9度のモータである。シ
ャフトエンコーダは、アドレス変化を意味するステート
（状態）当たり１度サイクル、あるいは0.25度を備えて
いる。シャフトエンコーダ62は、エンコーダにおける１
ステートがモータの0.05度あるいは半ステップ当たり18
ステート（アドレス）であるような5:1のタイミングベ
ルトを介してモータ即ちペダルシャフト50に接続され
る。
PHASE［Ｉ DIV18MOD8］の表現は、いずれかのアドレ
ス（Ｉ）に関して必要なトルクを発生するために準備さ
れる1/8ステップモータコードの一つに指示することで
ある。このソヘトウエアアレイは、角度に基づきEPROM1
04へモータ駆動部に関する適宜なコードを配列するのに
使用される。
以下に記載のものは、EPROM100,102,104を発生させる
ためのPASCALソフトウエアの簡略化された説明である。
出力は、．バイトXXXの形式を含むASCIIファイルであ
り、尚、XXXは10進法にて示される。これは、EPROM100,
102,104に関するコードファイルを形成するように組み
立てられねばならない。これは発生したデータは他のコ
ンピュータシステムに伝送可能であるように実行され
る。
COUNT.TEXT,2つの256バイトページの発生第１ページ
（上昇）レンジ［1.2.3.4...255.0］第２ページ（下
降）レンジ［255.0.1.2....254］第２図に示すハードウ
エアは、可逆可能なカウンタを形成しているEPROM100の
次のアドレスを形成するためにこのデータをラッチす
る。
変化率（SPAN1/SPAN2）を計算し、電流角度（current
angle）により同一のものを増し、DAC値を形成するよ
うに基準を付加する。過移動量（over−travel）フルス
ケールにてアナログ値を保持する。これは各モード及び
XXXDAC.TEXT.の発生のために主プログラムにて読み出さ
れる。
上位カウンタビット、足ペダルレベルに関する２ビッ
ト、（EP2/EP3）、オーバーランビット（OVER）ステッ
プモータ駆動部の４つのビットを含む512バイトファイ
ルを発生する。これらのコードは、PHASE表、８コー
ド、各半ステップの一つに格納される。CONTROLD（上
記）はCONTROLU（下記）によって読み出される。
ペダルの下降を除き、上記CONTROLDに類似する。状態
命令番号は、１カウント不感帯の原因となるように１大
きく、そして条件付のONUPは、ペダルが下降するので含
まれていない。
CONTROLUは、1Kページを生成するCONTROLDを読み出
す。CONTROLUは、2Kページを形成するようにFALSEよりT
RUEへ変化した条件付ONUPにて２回読み出される。この
手続は、各組合せに関して新しい2KファイルXXXX.TEXT
を形成するように、各フィードバックタイプ及びモード
に関して読み出される。
条件付ONUP（ペダルが戻るときのフィードバック）及
びフィードバックタイプの種々の組合わせに関してCONT
ROLUを読み出す。
主プログラムがディスクファイルCOUNT.TEXTを開き、
ファイル内に512バイトの本分を配列するためにCOUNTを
読み出す。COUNTER EPROM100を生成するように集合され
ねばならない要求された一つのファイルのみが存在す
る。外部にてMODEと内部にてFEEDBACKの二つのループが
開始する。各MODEにおいて、水平期間を持たず２つのフ
ァイルのみを発生するモードZEROとモードCAUTを除き、
各FEEDBACKタイプの一つである４つのファイルが生成さ
れる。手順CONTROLにてEXIT状態により排除される。例
えばPHACO00.TEXT,PHACO01.TEXT等の16のファイルが生
成される。各FEEDBACKループの後、例えばPHACO DAC.TE
XTのファイルが開かれ、CONVERTが読み出される。これ
は、各MODEに関してそうであるように、D/A変換器38に
関するファイルを生成する。５つのファイルが生成可能
である。
4Kコードファイル及びDAC EPROM102を形成するために
５つのXXXXDAC.TEXTファイルを組合わせそして集合させ
るためにバッチファイルが必要となる。
例えばPHACO 00.TEXTであるDATAファイルは、それぞ
れ2Kに集合し、64KのDATA EPROM104を形成するために必
要なように連結することができる。
本発明を有益に使用することができる方法を示す目的
のために上述した本発明によるデジタル電子足ペダル制
御システムが存在するのであるが、本発明はそれに限定
されるものではないことは明らかである。したがって、
当業者が実行可能なすべての変化及び改良は本明細書内
の特許請求の範囲の記載事項内にて考慮される。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の電子、デジタル足ペダル制御システム
における一部に斜視図を含む機能的ブロック図であり、
足ペダルと制御部及びシステムの論理部分を示し、第２
図は第１図に示す足ペダル制御システムの好ましい形態
を示した電子回路図であり、第2a図は電子回路の一部を
示し、第2b図は電子回路の残りの部分を示し、第2c図は
ピン接続を示し、各図で同一の構成部分には同一の符号
を付しており、第３図は足ペダル制御システムの足ペダ
ル端部の電子回路図である。 12……医療装置、14……足ペダル制御システム、 18……手持ち用具、34……デジタル格納手段、 36……処理装置、54……足ペダル、 62……デジタルシャフト位置表示器。

Claims (25)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】組み立てられた装置の動作を制御するため
    のデジタル電子足ペダル制御システムにおいて、 上記足ペダル制御システムは、 a.ペダル台と、上記ペダル台に回転可能に装着されるペ
    ダルシャフトと、それとともに回転するように上記シャ
    フトに固定される足にて操作される足操作ペダルと、 b.ペダルのゼロ基準位置に関するペダル回転位置の表示
    を行うデジタルシャフト位置出力信号を供給するために
    上記シャフトに接続されるデジタルシャフト回転位置表
    示手段と、 c.（イ）与えられたＮ個のペダル位置に対応するＮ個の
    与えられたシャフト位置出力制御信号セットを格納する
    デジタル格納手段と、 （ロ）上記シャフト回転位置表示手段からの上記シャフ
    ト位置出力信号を受信し、それに応答して上記組み合わ
    された装置の動作を制御するために上記複数セットの制
    御信号に相当する信号を上記格納手段から出力させるた
    めに接続される処理手段と、を有した論理手段と、を備
    えたことを特徴とするデジタル電子足ペダル制御システ
    ム。
  2. 【請求項２】上記デジタル格納手段はＮ個のアドレスを
    有するアドレスカードを有し、上記Ｎ個のアドレスの各
    々はＮ個の上記シャフト回転位置の一つに相当し、上記
    アドレスの各々は出力制御信号セットに相当して格納さ
    れている、請求項１記載のデジタル電子足ペダル制御シ
    ステム。
  3. 【請求項３】上記処理手段は上記アドレスカードに適応
    するためシャフト回転位置に相当するアドレスポインタ
    をシャフト回転位置表示手段から読み出し、それからの
    シャフト位置出力信号の計数を行なう計数手段を備えて
    いる、請求項２記載のデジタル電子足ペダル制御システ
    ム。
  4. 【請求項４】上記足ペダル制御システムにより制御され
    る医療装置あるいは種の装置は、複数の動作機能とそれ
    らの機能を選択する複数の選択手段を有し、上記デジタ
    ル格納手段は複数のアドレスカードを有し、上記アドレ
    スカードのそれぞれは一もしくは複数の上記機能に相当
    し上記機能の中から上記選択手段に応じて選択され、上
    記アドレスカードのそれぞれはＮ個のアドレスを有し、
    アドレスのそれぞれは上記Ｎ個のシャフト回転位置の特
    別の一つに相当し、上記Ｎ個のそれぞれのアドレスには
    ペダルシャフト位置に相当する一セットの出力制御信号
    を格納している、請求項１記載のデジタル電子足ペダル
    制御システム。
  5. 【請求項５】上記処理手段はシャフト回転位置表示手段
    からのシャフト位置出力信号を計数し、シャフト回転位
    置に相当するアドレスポインタをシャフト回転位置表示
    手段から読み出す計数手段と、さらに選択された一つあ
    るいは複数の機能に相当するアドレスカードにアドレス
    ポインタを適応させるため上記複数の機能より選択する
    ための上記手段に相当する手段とを備えている、請求項
    ４記載のデジタル電子足ペダル制御システム。
  6. 【請求項６】ペダルがその場所から他の場所に移動した
    とき上記ゼロ基準位置へ戻る回転方向に上記シャフトを
    駆動するように上記シャフトに接続され、そして付勢さ
    れたときには上記ゼロ基準位置から離れてさらにペダル
    が回転移動することに対し移動を妨げるのではなく移動
    に抵抗を与える駆動手段を備えた請求項１記載のデジタ
    ル電子足ペダル制御システム。
  7. 【請求項７】上記デジタル格納手段に格納される与えら
    れた複数セットの出力制御信号は与えられたペダル回転
    位置にて上記駆動手段を付勢するための制御信号を含ん
    でいる、請求項６記載のデジタル電子足ペダル制御シス
    テム。
  8. 【請求項８】上記駆動手段はステップモータである、請
    求項６記載のデジタル電子足ペダル制御システム。
  9. 【請求項９】組み立てられた装置の動作を制御するため
    のデジタル電子足ペダル制御システムにおいて、 上記足ペダル制御システムは、 a.ペダル台と、上記ペダル台に回転可能に装着されるペ
    ダルシャフトと、それとともに回転するように上記シャ
    フトに固定される足にて操作される足操作ペダルと、 b.ペダルのゼロ基準位置に関するペダル角度位置の表示
    を行うデジタルシャフト位置出力信号を供給するために
    上記シャフトに接続されるデジタルシャフト回転位置表
    示手段と、 c.（イ）上記Ｎ個の与えられたシャフト回転位置の一つ
    に相当し上記組み合わされた装置の動作を制御するため
    の与えられた複数セットの制御出力信号に相当する信号
    を格納する、それぞれがＮ個アドレスを有する一つもし
    くは複数のアドレスカードを有し、上記基準位置に関す
    るＮ個の与えられたペダル角度位置に対応するＮ個の与
    えれたシャフト位置出力制御信号セットを格納するデジ
    タル格納手段と、 （ロ）上記シャフト回転位置表示手段からの上記シャフ
    ト位置出力信号を受信し、シャフト回転位置表示手段か
    らのシャフト位置出力信号を計数するための計数手段を
    有し、上記与えられた複数の制御信号セットをそこから
    出力させるように一つもしくは複数のアドレスカードに
    適応するシャフト位置アドレスポインタを読み出す、処
    理手段と、 を有した論理手段と、を備えたことを特徴とするデジタ
    ル電子足ペダル制御システム。
  10. 【請求項１０】上記足ペダル制御システムにより制御さ
    れる医療装置あるいはその種の装置は、複数の動作機能
    とそれらの機能を選択する複数の選択手段を有し、複数
    の上記アドレスカードを含み、上記デジタル格納アドレ
    スカードのそれぞれは一つもしくは複数の上記機能に相
    当し、上記アドレスカードは上記機能より上記選択手段
    に応じて選択される、請求項９記載のデジタル電子足ペ
    ダル制御システム。
  11. 【請求項１１】ペダルがその場所から他の場所に移動し
    たとき上記ゼロ基準位置への回転方向に駆動するための
    ペダルシャフトに接続され、そして付勢されたときには
    上記ゼロ基準位置から離れてさらにペダルが回転移動す
    ることに対し移動を妨げるのではなく移動に抵抗を与え
    る、ステップモータを備えた請求項９記載のデジタル電
    子足ペダル制御システム。
  12. 【請求項１２】上記デジタル格納手段内に格納された、
    与えられた複数の出力制御信号セットは、与えられたペ
    ダル回転位置にて上記ステップモータに付勢力を発生さ
    せるための制御信号を有している、請求項11記載のデジ
    タル電子足ペダル制御システム。
  13. 【請求項１３】組み立てられた装置の動作を制御するた
    めのデジタル電子足ペダル制御システムにおいて、 上記足ペダル制御システムは、 a.ペダル台と、上記ペダル台に回転可能に装着されるペ
    ダルシャフトと、それとともに回転するように上記シャ
    フトに固定される足にて操作される足操作ペダルと、 b.ペダルのゼロの基準位置に関するペダル角度位置の表
    示を行うデジタルシャフト位置出力信号を供給するため
    に上記シャフトに接続されるデジタルシャフト回転位置
    表示手段と、 c.（イ）上記Ｎ個のシャフト回転位置の一つに相当し上
    記組み合わされた装置の動作を制御するための与えられ
    た複数セットの制御出力信号に相当する信号を格納す
    る、それぞれがＮ個のアドレスを有する一つもしくは複
    数のアドレスカードを有し、上記基準位置に関するＮ個
    の与えられたペダル角度位置に対応するＮ個の与えれた
    シャフト位置出力制御信号セットを格納するデジタル格
    納手段と、 （ロ）上記シャフト回転位置表示手段からの上記シャフ
    ト位置出力信号を受信し、シャフト回転位置表示手段か
    らのシャフト位置出力信号を計数するための計数手段を
    有し、ペダルシャフト位置に相当する上記複数の制御信
    号セットをそこから出力させるように一つもしくは複数
    のアドレスカードに適応する適宜なアドレスポインタを
    読み出す、処理手段と、 d.ペダルがその場所から他の場所に移動したとき上記ゼ
    ロ基準位置への回転方向に上記シャフトを駆動するため
    の上記シャフトに接続され、そして付勢されたときには
    上記ゼロ基準位置から離れてさらにペダルが回転移動す
    ることに対し移動を妨げるのではなく移動に抵抗を与え
    る、駆動手段と、 を有した論理手段と、を備えたことを特徴とするデジタ
    ル電子足ペダル制御システム。
  14. 【請求項１４】上記デジタル格納手段に格納された、与
    えられた複数の上記出力制御信号セットは、与えられた
    ペダル回転位置にて上記駆動手段に付勢力を供給するた
    めの制御信号を有する、請求項13記載のデジタル電子足
    ペダル制御システム。
  15. 【請求項１５】上記駆動手段はステップモータを備え
    た、請求項13記載のデジタル電子足ペダル制御システ
    ム。
  16. 【請求項１６】上記足ペダル制御システムにより制御さ
    れる医療装置あるいはその種の装置は、複数の動作機能
    とそれらの機能を選択する複数の選択手段を有し、複数
    の上記アドレスカードを含み、上記デジタル格納アドレ
    スカードのそれぞれは一つもしくは複数の上記機能に相
    当し、上記アドレスカードは上記機能より上記選択手段
    に応じて選択される、請求項13記載のデジタル電子足ペ
    ダル制御システム。
  17. 【請求項１７】組み立てられた装置の動作を制御するた
    めのデジタル電子足ペダル制御システムにおいて、 上記足ペダル制御システムは、 a.ペダル台と、上記ペダル台に回転可能に装着されるペ
    ダルシャフトと、それとともに回転するように上記シャ
    フトに固定される足にて操作される足操作ペダルと、 b.ペダルのゼロ基準位置に関するペダル角度位置の表示
    を行うデジタルシャフト位置出力信号を供給するために
    上記シャフトに接続されるデジタルシャフト回転位置表
    示手段と、 c.（イ）上記基準位置に関する与えられたＮ個のペダル
    角度位置に対応するＮ個の与えれた出力制御信号セット
    を格納するデジタル格納手段と、 （ロ）上記シャフト回転位置表示手段からの上記シャフ
    ト位置出力信号を受信し、それに応答して上記組み合わ
    された装置の動作を制御するために複数の制御信号セッ
    トに相当する信号を上記格納手段から出力させるために
    接続される処理手段と、 を有した論理手段と、 d.ペダルシャフトがその場所から他の場所に移動したと
    き上記ゼロ基準位置へ回転方向に上記ペダルシャフトを
    駆動するように上記ペダルシャフトに接続され、そして
    付勢されたときには上記ゼロ基準位置から離れてさらに
    ペダルシャフトがさらに回転移動することに対し移動を
    妨げるのではなく移動に抵抗を与える、駆動手段と、 を備えたことを特徴とするデジタル電子足ペダル制御シ
    ステム。
  18. 【請求項１８】上記デジタル格納手段に格納される与え
    られた複数の出力制御信号セットは、与えられたペダル
    シャフト回転位置にて上記駆動手段に付勢力を与えるた
    めの制御信号を有する、請求項17記載のデジタル電子足
    ペダル制御システム。
  19. 【請求項１９】上記駆動手段はステップモータを備え
    た、請求項17記載のデジタル電子足ペダル制御システ
    ム。
  20. 【請求項２０】上記処理手段はシャフト回転位置表示手
    段カードからシャフト位置出力信号を計数するための計
    数手段を有している、請求項17記載のデジタル電子足ペ
    ダル制御システム。
  21. 【請求項２１】上記足ペダル制御システムにより制御さ
    れる医療装置あるいはその種の装置は、複数の動作機能
    とそれらの機能を選択する複数の選択手段を有し、上記
    デジタル格納手段は複数のアドレスカードを有し、上記
    アドレスカードは一つあるいは複数の上記機能に相当し
    上記機能より選択する選択手段に応じて選択される、請
    求項17記載のデジタル電子足ペダル制御システム。
  22. 【請求項２２】上記処理手段は、シャフト回転位置表示
    手段からのシャフト位置出力信号の計数とシャフト回転
    位置表示手段からアドレスポインタを読み出すための計
    数手段と、さらに選択された機能に相当するアドレスカ
    ードに上記アドレスポインタを適用するために上記機能
    より選択を行なう手段に相当する選択手段とを備えてい
    る、請求項21記載のデジタル電子足ペダル制御システ
    ム。
  23. 【請求項２３】複数の動作機能を有し上記機能より選択
    するための手段を有する医療装置に特に便利なデジタル
    電子足ペダル制御システムにおいて、 足ペダル制御システムは、 a.ペダル台と、上記ペダル台に回転可能に装着されるペ
    ダルシャフトと、それとともに回転するように上記シャ
    フトに固定される足にて操作される足操作ペダルと、 b.ペダルのゼロ基準位置に関するペダル角度のデジタル
    シャフト位置出力信号表示を供給するために上記シャフ
    トに接続されるデジタルシャフト回転位置表示手段と、 c.（イ）上記Ｎ個のシャフト回転位置の一つに相当し上
    記組み合わされた装置の動作を制御するための与えられ
    た複数の制御出力信号セットに相当する信号を格納する
    それぞれがＮ個のアドレスを有する複数のアドレスカー
    ドを有し、このアドレスカードのそれぞれは一つもしく
    は複数の機能に相当し上記機能内より上記選択手段に応
    じて選択され、上記Ｎ個のアドレスのそれぞれは上記Ｎ
    個のシャフト回転位置の特別の一つに相当し上記医療装
    置の動作に関する制御出力信号セットに相当する信号を
    格納する、上記基準位置に関するＮ個の与えられたペダ
    ル角度位置に対応するＮ個の与えれたシャフト位置出力
    制御信号セットを格納するデジタル格納手段と、 （ロ）上記シャフト回転位置表示手段からの上記シャフ
    ト位置出力信号を受信し、シャフト回転位置表示手段か
    らのシャフト位置出力信号を計数しアドレスポインタを
    そこから読み出すための計数手段を有し、さらにそこか
    らの出力信号を上記複数の与えられた制御信号セットの
    信号に充てられる選択された機能に相当するアドレスカ
    ードに上記アドレスポインタを適応するための上記機能
    より選択する手段に相当する選択手段を有する、処理手
    段と、d.シャフトがその場所から他の場所に移動したと
    き上記ゼロ基準位置への回転方向において上記シャフト
    を駆動するための上記ペダルシャフトに接続され、そし
    て付勢されたときには上記ゼロ基準位置から離れてさら
    にペダルが回転移動することに対し移動を妨げるのでは
    なく移動に抵抗が与えられ、与えられたペダル回転位置
    にて付勢力を与えるための制御信号を含んでおりデジタ
    ル格納手段に格納される複数の出力制御信号セットが供
    給されるステップモータと、 を備えたことを特徴とするデジタル電子足ペダル制御シ
    ステム。
  24. 【請求項２４】論理手段は上記ペダルシャフト位置に比
    例してアナログ出力信号を発生する手段を有している、
    請求項１記載のデジタル電子足ペダル制御装置。
  25. 【請求項２５】論理手段は上記ペダルシャフト位置に比
    例してアナログ出力信号を発生する手段を有している、
    請求項９記載のデジタル電子足ペダル制御装置。
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