JP4268038B2 - 電気機械式手術装置 - Google Patents

Description

関連特許

これは、１９９９年６月２日に出願された米国特許出願番号０９／３２４，４５１の一部継続出願としての、２０００年１１月２８日に出願された米国特許出願番号０９／７２３，７１５の一部継続出願としての、２００１年４月１７日に出願された米国特許出願番号０９／８３６，７８１の一部継続出願であり、１９９９年６月２日に出願された米国特許出願番号０９／３２４，４５２の一部継続出願であり、１９９９年７月１２日に出願された米国特許出願番号０９／３５１，５３４の一部継続出願であり、米国特許出願番号０９／３２４，４５２の一部継続出願としての、２０００年２月２２日に出願された米国特許出願番号０９／５１０，９２３の一部継続出願であり、米国特許出願番号０９／３２４，４５２の一部継続出願としての、２０００年２月２２日に出願された米国特許出願番号０９／５１０，９２７の一部継続出願であり、及び２０００年２月２２日に出願された米国特許出願番号０９／５１０，９３２の一部継続出願であって、夫々がその全体を本願明細書において引用することにより明確に組み込まれるものである。

本発明は電気機械式手術装置に関する。

文献には手術装置の説明が充実している。例えば、Ｓｊｏｓｔｒｏｍらによる米国特許第４，７０５，０３８号では、動力器具用手術システムが説明されている。このシステムは、ハンドピースを含むものであり、モータを収納して、かつ複数の手術装置のうちの１つを受け入れるようにした凹部を含む。一対のリードスイッチが凹部内に配置されており、各手術装置は、この装置がハンドピースと組み付けられた時にリードスイッチが特定の組み合せで作動するようにされた１つ又は２つのマグネットを含むものである。組み付けられたハンドピース及び手術装置のマグネットにより作動したリードスイッチの組み合せは、このハンドピースに組み付けられた手術装置をシステムに識別させる。このシステムによって識別することができる手術装置数は、２つのマグネットを上限にして４つの可能な組み合せに制限される。

Ａｍｓらによる米国特許第４，９９５，８７７号では、回転従動式手術器具を備える装置が説明されている。この装置は、ツールを挿入させるための駆動用モータを収納する把持要素を含むものである。この装置は更に、装置の使用者によって手動で設定された動作データを格納するためのストレージユニットを有するコントロールユニットを含むものである。このようなデータは、プラグインの設備に挿入されるコードキャリアへ送信される。

Ｍａｌｌａｂｙによる米国特許第５，２４９，５８３号では、ワイパーレスの位置センサを備えるエレクトロニックバイオプシー器具（electronic biopsy instrument）が説明されている。スロットに入れられたディスク及びカムが、モータによって駆動される駆動軸に取り付けられている。一対のセンサが配置され、これによりスロットに入れられたディスクのスロットがセンサ上に位置すると、各センサが作動し、それによってカニューレの位置及び器具のスタイルを判断する。このセンサ、スロットに入れられたディスク、カム、モータ、及び器具に動力を与える再充電可能なバッテリは、器具のハウジング内に収納されている。

Ｈｏｏｖｅｎによる米国特許第５，３８３，８８０号では、検知手段を備える内視鏡手術システムが説明されている。この器具は、把持ハウジング内に配置されたモータを含むものである。センサは、このシステムの器具のヘッド内に備えられており、周囲組織の血液酸素容量を検知する。

同様に、Ｂｙｒｎｅらによる米国特許第５，３９５，０３３号では、一対のジョー（jaw）を有する内視鏡手術器具が説明されている。永久磁石が一方のジョーの末端部に配置され、磁気抵抗センサが別のジョーの末端部に配置されている。この磁石は、ジョーの間に磁界を生じさせ、センサが磁界の変化を測定してジョー間の距離が決定される。

Ｔｓｕｒｕｔａらによる米国特許第５，４６７，９１１号は、生体組織をホチキス止め及び留めるための手術装置が説明されている。この装置は、作動セクションと、この作動セクションへ着脱可能に取り付けることができる挿入セクションとを含むものである。

Ｈｏｏｖｅｎによる米国特許第５，５１８，１６３号、第５，５１８，１６４号、及び第５，６６７，５１７号では、ハンドル部に配置されたモータを含む内視鏡手術システムが説明されている。周囲組織の血液酸素容量を検知するために使用される検知部材は、器具のヘッド内に配置されている。また、接触部が器具のヘッド内に備えられている。システムのファイアリングナットがヘッド内で前方に移動し、その中に配置された手術ステープルを駆動して形成すると、このファイアリングナットは前記接触部に係合し、これによりモータを反転させてファイアリングナットを収納する。

Ｙｏｕｎｇらによる米国特許第５，６５３，３７４号、Ａｌｅｓｉらによる米国特許第５，７７９，１３０号、及びＶｉｏｌａらによる米国特許第５，９５４，２５９号では、内蔵型電動手術装置が説明されており、把持用器具の筐体内に配置されたモータアセンブリ及び動力源が含まれるものである。

上述したこれらの器具及びシステムは、多くの不利点を被るものである。例えば、いくつかの上記器具及びシステムにおいては、モータが器具のハンドル内に配置されている。サイズの制限上、通常、これらのモータは限定的なトルクを提供するものである。ある上記器具及びシステムにおいては、バッテリがハンドル内に備え付けられており、モータに動力が与えられる。しかし、このようなバッテリシステムでは、モータに対して限定的な電力が提供され、更にこのモータによるトルク出力が制限される。

加えて、前記器具及びシステムの作動要素の位置を正確に確定することは、通常できない。

上記器具及びシステムの更なる不利点は、このような器具及びシステムが手動操作及び動作を通常必要とすることである。モータがこのような器具のハンドル内に備えられている場合、手動操作及び動作はオペレータにとって厄介で扱いにくいものである。

従って、本発明の目的は、電気機械式手術装置を提供し、手術器具とは離れてモータシステムを提供することである。

本発明の更なる目的は、遠隔コントロールユニットを介して動作させることができる電気機械式手術装置を提供することである。

本発明の別の目的は、電気機械式手術装置を提供し、それの構成要素の相対的な位置を正確に判断させることである。

本発明の更なる別の目的は、複数の動作用プログラム又はアルゴリズムを含む電気機械式手術装置を提供することである。各動作用プログラム又はアルゴリズムは、電気機械式手術装置に取り付けることができる各手術器具又はアタッチメントに対応するものである。

本発明の上記及び他の有益な目的及び利点は、本願明細書で説明されるような電気機械式手術装置を提供することによって最も効果的に実現されるものである。１の実施例において、電気機械式手術装置は、：ハウジングと；前記ハウジングから延びる伸長したシャフトであって、前記伸長したシャフトの末端は手術器具へ着脱可能に結合させることができる、前記伸長したシャフトと、；前記伸長したシャフト内に配置された少なくとも２つの軸方向に回転可能な駆動軸であって、前記各駆動軸の末端は前記手術器具に結合されるように構成されている、前記駆動軸と、；前記伸長したシャフトの前記末端を操縦するように構成される操作ケーブルアレンジメントと、；前記ハウジング内に配置され、前記駆動軸及び前記操作ケーブルアレンジメントを駆動させるように構成されたモータシステムと、を含むものである。

別の実施例においては、前記電気機械式手術装置は、コントロールシステムと、前記コントロールシステムと通信し、前記コントロールシステムを介して前記モータシステムをコントロールする遠隔コントロールユニットとを含むものである。この遠隔コントロールユニットは、有線の遠隔コントロールユニット及び／又はワイヤレスの遠隔コントロールユニットを含んでもよい。

更なる別の実施例においては、前記電気機械式手術装置は、前記駆動軸の回転を検知するように構成されたセンサを含むものである。このコントロールシステムは、前記手術器具の要素の位置を前記駆動軸の検知された回転に基づいて判断するように構成されるものである。

更なる別の実施例においては、前記電気機械式手術装置は、夫々が各タイプの手術器具に対応する複数の動作用プログラム又はアルゴリズムを格納するように構成された第１のメモリユニットを含むものである。このコントロールシステムは、前記電気機械式手術装置に取り付けられた手術器具のタイプを検知し、前記取り付けられた手術器具に対応する動作用プログラム又はアルゴリズムを選択又は読み取るように構成されるものである。

当該技術分野における当業者は、下記の説明を添付の図１〜２３ｂと併せて包括的に見ることにより、本発明の理解を得るものである。個々の参照符号は、複数の図面に亘って同一若しくは同様の要素を示すものである。

図１を参照すると、本発明の実施例による電気機械式手術装置１０の斜視図が示されている。電気機械式手術装置１０は、例えば、フロントパネル１５を有するハウジング１４を含む遠隔式動力制御装置１２（remote power console）を含むものであってもよい。フロントパネル１５に取り付けられているのは、下記でより詳細に説明される表示装置１６とインジケータ１８ａ、１８ｂである。可撓軸２０はハウジング１４から延出してもよく、第１のカップリング材２２を通してそのハウジングに着脱可能に固定されてもよい。可撓軸２０の末端２４は、手術器具又はアタッチメントをこの可撓軸２０の末端２４へ着脱可能に固定させる第２のカップリング材２６を含むものであってもよい。手術器具又はアタッチメントは、例えば、手術用ホチキス、手術用カッター、手術用ステープラカッター、リニアサージカルステープラ（linear surgical stapler）、リニアサージカルステープラカッター（a linear surgical stapler-cutter）、サーキュラーサージカルステープラ（a circular surgical stapler）、サーキュラーサージカルステープラカッター（a circular surgical stapler-cutter）、手術用クリップアプライア（a surgical clip applier）、手術用クリップリゲイタ（a surgical clip ligator）、手術用クランプ装置（a surgical clamping device）、血管拡大装置（a vessel expanding device）、ルーメン拡大装置（a lumen expanding device）、外科用メス、液体送出装置又は他のタイプの手術器具を含むものであってよい。このような手術器具は、例えば、標題が「A Stapling Device for Use with an Electromechanical Driver Device for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting instruments」である米国特許出願第０９／３２４，４５１号、標題が「Electromechanical Driver Device for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」である米国特許出願第０９／３２４，４５２号、標題が「Automated Surgical Stapling System」である米国特許出願第０９／３５１，５３４号、標題が「A Vessel and Lumen Expander Attachment for Use with an Electromechanical Driver Device」である米国特許出願第０９／５１０，９２６号、標題が「Electromechanical Driver and Remote Surgical Instruments Attachment Having Computer Assisted Control Capabilities」である米国特許出願第０９／５１０，９２７号、標題が「A Tissue Stapling Attachment for Use with an Electromechanical Driver Device」である米国特許出願第０９／５１０，９３１号、標題が「A Fluid Delivery Mechanism for Use with Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments」である米国特許出願第０９／５１０，９３２号、及び標題が「A Fluid Delivery Device for Use with Anastomosing， Stapling, and Resecting Instruments」である米国特許出願第０９／５１０，９３３号に説明されており、これら夫々は、ここで参照することによって、完全に本願明細書に明確に組み込まれるものである。

図２を参照すると、可撓軸２０の側面（部分的に断面）図が示されている。１の実施形態によると、可撓軸２０はチューブ状のシース２８を含み、コーティング又は他の密閉処理が含まれその内部チャネル４０と周囲との間に液体密閉シールが提供されてもよい。シース２８は、組織適合性のある、殺菌可能なエラストマー系材料から形成されてもよい。また、このシース２８は、オートクレーブが可能な材料から形成されてもよい。可撓軸２０の内部チャネル４０内に配置され、その全長に沿って延びているのは、第１の回転可能な駆動軸３０と、第２の回転可能な駆動軸３２と、第１の操作ケーブル３４と、第２の操作ケーブル３５と、第３の操作ケーブル３６と、第４の操作ケーブル３７と、データ送信ケーブル３８である。図３は、図２に示されるライン３−３に沿った可撓軸２０の断面図であり、複数のケーブル３０、３２、３４、３５、３６、３７、３８を更に示すものである。操作ケーブル３４、３５、３６、３７の各末端は、可撓軸２０の末端２４に取り付けられている。複数のケーブル３０、３２、３４、３５、３６、３７、３８の夫々が、個別のシース内に収納されてもよい。

例えば、第１の回転可能な駆動軸３０及び第２の回転可能な駆動軸３２は、例えば編まれた又はらせん状の駆動ケーブル等のように、高可塑性の駆動軸として構成されてもよい。このような高可塑性の駆動ケーブルは、トルクを伝達する特性や機能を制限するものであると理解される。また、図９ａに示されるサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０と図９ｂ及び図９ｃに示されるサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０や、後述の可撓軸２０に着脱可能に取り付けることができる手術器具又は他のアタッチメントは、駆動軸３０、３２によって伝達可能なトルクよりも高いトルクを必要とすることが理解される。従って、駆動軸３０、３２は低トルクを高速で伝達するように構成されており、この高速／低トルクは、例えば、手術器具若しくはアタッチメント及び／又は遠隔動力制御装置１２内の、ドライブ可撓軸２０の末端及び／又は近端に配置されたギアリングアレンジメントによって低速／高トルクに変換されるものである。このようなギアリングアレンジメントは、ハウジング１４内に配置されたモータと可撓軸２０に取り付けられた手術器具若しくは着脱可能に取り付けることができる他のアタッチメントとの間の伝動機構に従う任意の適切な位置に提供されてもよい。このようなギアリングアレンジメントは、例えば、スパーギアアレンジメント、遊星ギアアレンジメント、ハーモニックギアアレンジメント、サイクロイド駆動アレンジメント、プラネットギアアレンジメント、等を含むものであってよい。高速／低トルクを低速／高トルクに変換するギアリングアレンジメントを有するサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０の実施例は、図９ｂ及び９ｃに示され、かつ下記に説明されている。

図４を参照すると、第１のカップリング材２２の後部が示されている。第１のカップリング材２２は、この第１のカップリング材２２に夫々回転可能に取り付けられた、第１のコネクタ４４と、第２のコネクタ４８と、第３のコネクタ５２と、第４のコネクタ５６とを含むものである。各コネクタ４４、４８、５２、５６は、夫々凹部４６、５０、５４，５８を含むものである。図４に示されるように、各凹部４６，５０，５４，５８は、六角形であってもよい。しかし、下記により詳細に説明されるように、凹部４６，５０，５４，５８は、コネクタ４４、４８、５２、５６をハウジング１２内に収納されたモータアレンジメントが対応する駆動軸へ非回転可能に結合されかつ厳格に取り付けられるための、任意の形状又は構成を有してもよいと理解される。補完的な突起がモータアレンジメントの各駆動軸に与えられ、これにより、下記のように可撓軸２０の駆動要素を駆動させてもよいと理解される。また、凹部が駆動軸に提供され、補完的な突起がコネクタ４４、４８、５２、５６に提供されてもよいと理解される。コネクタ４４、４８、５２、５６とモータアレンジメントの駆動軸とを非回転可能かつ着脱可能に結合するように構成された任意のその他のカップリングアレンジメントが提供されてもよい。

コネクタ４４、４８、５２、５６の１つは第１の駆動軸３０に非回転可能に固定され、コネクタ４４、４８、５２、５６の別の１つは第２の駆動軸３２に非回転可能に固定される。コネクタ４４、４８、５２、５６の残りの２つは張力を操作ケーブル３４，３５，３６，３７に働かせるように構成された伝達要素に係合し、これにより可撓軸２０の末端２４を導く。データ伝達ケーブル３８は電気的かつ論理的にデータコネクタ６０と結合されている。データコネクタ６０は、例えば、データケーブル３８に含まれる個々のワイヤ数に応じた等しい数の電気接触部６２を含むものである。第１のカップリング材２２は、鍵構造４２を含み、第１のカップリング材２２をハウジング１２に配置された接合及び相補的なカップリングアレンジメントに適切に適合させる。このような鍵構造４２は、第１のカップリング材２２とハウジング１２に配置された接合及び相補的なカップリングアレンジメントのどちらか１つ又は両方に提供されてもよい。第１のカップリング材２２は、容易接続型のコネクタを含むものであってもよく、例えば、単に押す動作を用いて第１のカップリング材２２とハウジング１２とを係合させるものであってもよい。シールが任意の複数のコネクタ４４，４８、５２、５６、６０と関連して提供され、第１のカップリング材２２内部とその周囲との間に液体密封シールが提供されてもよい。

図５を参照すると、可撓軸２０の第２のカップリング材２６の前端を示すものである。第２のカップリング材２６は第１のコネクタ６６と第２のコネクタ６８とを含み、夫々が第２のカップリング材２６に回転可能に固定され、夫々が第１及び第２の駆動軸３０、３２が対応する１つの末端に非回転可能に固定されたものである。容易接続型のフィッティング材６４が第２のカップリング材２６に提供され、手術器具又はそれへのアタッチメントを着脱可能に固定させる。この容易接続型のフィッティング材６４は、例えば、回転式容易接続型のフィッティング材、バイオネット型のフィッティング材等であってもよい。鍵構造７４は第２のカップリング材２６に提供され、手術器具又はアタッチメントを第２のカップリング材２６に適切に位置決めさせる。手術器具若しくはアタッチメントを可撓軸２０に対して適切に位置決めするための鍵構造又は他のアレンジメントは、第２のカップリング材２６及び手術器具若しくはアタッチメントのいずれか１つ又は両方に提供されてもよい。加えて、容易接続型のフィッティング材が手術器具又はアタッチメントに提供されてもよい。また、電気接触部７２を有するデータコネクタ７０が第２のカップリング材に提供されてもよい。第１のカップリング材２２のデータコネクタ６０のように、第２のカップリング材２６のデータコネクタ７０は、データ伝達ケーブル３８の対応するワイヤに電気的かつ論理的に接続された接触部７２と、データコネクタ６０の接触部６２とを含むものである。シールがコネクタ６６，６８、７０と関連して提供され、第２のカップリング材２６内部とその周囲との間に液体密封シールが提供されてもよい。

遠隔動力制御装置１２のハウジング１４内に配置されたのは、駆動軸３０、３２と操作ケーブル３４、３５、３６、３７を駆動させるように構成された電子機械式駆動要素であって、これにより電気機械式手術装置１０と手術器具又は第２のカップリング材２６に取り付けられたアタッチメントとを動作させる。図６に概略的に示された実施例において、動力源を介して夫々動作する５つの電気モータ７６、８０、８４、９０、９６は、遠隔動力制御装置１２に配置される。しかし、任意の適切な数のモータが提供され、このモータは電池、線電流、直流電源、電気的にコントロールされた直流電源等を介して動作してもよいと理解される。また、このモータは、直流電源に結合され、同様に線電流に結合されて動作用電流がモータに供給されてもよいものであると理解される。

図６は、モータの可能なアレンジメントの１つを概略的に示すものである。第１のカップリング材２２（その結果、可撓軸２０）がハウジング１４と係合し、これにより第１の駆動軸３０と第２のカップリング材２６の第１のコネクタ６６とを駆動させるとき、第１のモータ７６の出力シャフト７８は第１のカップリング材２２の第１のコネクタ４４に係合する。同様に、第１のカップリング材２２（その結果、可撓軸２０）がハウジング１４と係合し、これにより第２の駆動軸３２と第２のカップリング材２６の第２のコネクタ６８とを駆動させるとき、第２のモータ８０の出力シャフト８２は第１のカップリング材２２の第２のコネクタ４８に係合する。第１のカップリング材２２（その結果、可撓軸２０）がハウジング１４と係合し、これにより第１及び第２の操作ケーブル３４、３５を第１のプーリアレンジメント８８を介して駆動させるとき、第３のモータ８４の出力シャフト８６は第１のカップリング材２２の第３のコネクタ５２に係合する。第１のカップリング材２２（その結果、可撓軸２０）がハウジング１４と係合し、これにより第３及び第４の操作ケーブル３６、３７を第２のプーリアレンジメント９４を介して駆動させるとき、第４のモータ９０の出力シャフト９２は第１のカップリング材２２の第４のコネクタ５６に係合する。この第３及び第４のモータ８４、９０は、キャリッジ１００に固定されてもよい。このキャリッジは、第３及び第４のモータ８４、９０を、対応するプーリアレンジメント８８、９４に選択的に係合及び非係合させ、これにより可撓軸２０を必要に応じて緊張及び操縦可能又は柔軟にさせるため、第１の位置と第２の位置との間にある第５のモータ９６の出力シャフト９８を介して選択的に移動させることができる。その他の機械的、電気的又は電子機械式のメカニズムが使用され、操作メカニズムを選択的に係合又は非係合させるものであってもよいと理解される。モータは、例えば、標題が「A Carriage Assembly for Controlling a Steering Wire Mechanism Within a Flexible Shaft」である米国特許出願第０９／５１０，９２３に説明されているようにアレンジかつ構成されてもよい。なお、これは全て本願明細書で参照することによって組み込まれる。

任意の１以上のモータ７６、８０、８４、９０、９６は、高速／低トルクのモータ又は低速／高トルクのモータであってもよいと理解される。上記のように、第１の回転可能な駆動軸３０と第２の回転可能な駆動軸３２とは、高速及び低トルクを伝達するように構成されてもよい。従って、第１のモータ７６及び第２のモータ８０は、高速／低トルクのモータとして構成されてもよい。或いは、第１のモータ７６及び第２のモータ８０は、第１のモータ７６及び第２のモータ８０と対応する１つの第１の回転可能な駆動軸３０及び第２の回転可能な駆動軸３２との間に配置されたトルク減少／速度増加のギアアレンジメントと共に低速／高トルクのモータとして構成されてもよい。このようなトルク減少／速度増加のギアアレンジメントは、例えば、スパーギアアレンジメント、遊星ギアアレンジメント、ハーモニックギアアレンジメント、サイクロイダル駆動アレンジメント、プラネットギアアレンジメント、等を含んでもよい。このようなギアアレンジメントは、遠隔動力制御装置１２内又は、例えば第１のカップリング材２２内の可撓軸２０の近端内に配置されてもよいと理解される。このギアアレンジメントは、第１の回転可能な駆動軸３０及び／又は第２の回転可能な駆動軸３２の末端及び／又は近端に提供され、それのワインドアップ及び破損を防止するものであると理解される。

図７を参照すると、電気機械式手術装置１０の概略図を示すものである。コントローラ１２２は、遠隔動力制御装置１２のハウジング内に提供され、電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具若しくは可撓軸２０に取り付けられるアタッチメントの全機能及び動作をコントロールするように構成される。メモリユニット１３０が提供され、ＲＯＭコンポネント１３２及び／又はＲＡＭコンポネント１３４などのメモリ装置を含んでもよい。ＲＯＭコンポネント１３２はコントローラ１２２とライン１３６を介して電気的及び論理的に接続されており、ＲＡＭコンポネント１３４はコントローラ１２２とライン１３８を介して電気的及び論理的に接続されている。ＲＡＭコンポネント１３４は、例えば、磁気メモリ装置、光学メモリ装置、磁気光メモリ装置、電子メモリ装置等の任意のタイプのランダムアクセスメモリを含んでもよい。同様に、ＲＯＭコンポネント１３２は、例えば、ＰＣカードやＰＣＭＣＩＡ型等の取り外し可能なメモリ装置等の任意のタイプの読み取り専用メモリを含んでもよい。ＲＯＭコンポネント１３２とＲＡＭコンポネント１３４は、単一ユニット又は別々のユニットとして実施されてもよく、ＲＯＭコンポネント１３４及び／又はＲＡＭコンポネント１３４はＰＣカードやＰＣＭＣＩＡ型の装置の形状で提供されてもよいと理解される。コントローラ１２２は、更に、ハウジング１４のフロントパネル１５、より具体的には、表示装置１６にライン１５４を介して、及びインジケータ１８ａ、１８ｂに各ライン１５６、１５８を介して、接続されている。ライン１１６、１１８、１２４、１２６、１２８は、コントローラ１２２を第１、第２、第３、第４及び第５のモータ７６、８０、８４、９０、９６に夫々電気的及び論理的に接続されている。有線の遠隔コントロールユニット（ＲＣＵ）１５０は、コントローラ１２２にライン１５２を介して電気的及び論理的に接続されている。また、ワイヤレスＲＣＵ１４８が提供され、ライン１４４を介してトランシーバ１４０に接続された受信／送信ユニット１４６へ、ワイヤレスリンク１６０を介して通信する。このトランシーバ１４０はコントローラ１２２にライン１４２を介して電気的及び論理的に接続されている。ワイヤレスリンク１６０は、例えば、赤外リンク等の光学リンク、ラジオリンク又はその他のワイヤレス通信リンクであってもよい。

例えば、ＤＩＰスイッチの配列であってもよい、スイッチ装置１８６は、コントローラ１２２にライン１８８を介して接続されている。スイッチ装置１８６は、例えば、メッセージの表示に使用される複数の言語及び表示装置１６のプロンプトから１つを選択するように使用されてもよい。このメッセージやプロンプトは、例えば、電気機械式手術装置１０の動作及び／又はステータスや、若しくは任意の手術器具又は取り付けられるアタッチメントに関連付けられてもよい。

本発明の実施例によると、第１のエンコーダ１０６が第２のカップリング材２６内に提供され、第１の駆動軸３０の回転に応じてかつ従いシグナルを出力するように構成される。また、第２のエンコーダ１０８が第２のカップリング材２６内に提供され、第２の駆動軸３２の回転に応じてかつ従いシグナルを出力するように構成される。各エンコーダ１０６、１０８によるシグナル出力は、各駆動軸３０、３２の回転位置だけでなく、その回転方向も示すものであってよい。このようなエンコーダ１０６、１０８は、例えば、ホール効果装置、光学装置などであってもよい。エンコーダ１０６、１０８は第２のカップリング材内に配置されると説明されているが、このエンコーダ１０６、１０８はモータシステムと手術器具若しくはアタッチメントとの間の任意の位置に提供されてもよいと理解される。このエンコーダ１０６、１０８を第２のカップリング材２６内又は可撓軸２０の末端で提供することは、駆動軸の回転の適切な決定を提供すると理解される。エンコーダ１０６、１０８が可撓軸２０の近端に配置される場合、第１及び第２の回転可能な駆動軸３０、３２のワインドアップは測定エラーを招く。

図８は、ホール効果装置を含むエンコーダ１０６、１０８の概略図である。駆動軸３０、３２に非回転可能に取り付けられているのは、北極２４２と南極２４４とを有するマグネット２４０である。エンコーダ１０６、１０８は、更に、第１のセンサ２４６と第２のセンサ２４８とを含み、駆動軸３０、３２の長手軸又は回転軸に対しておよそ９０°離間して配置されている。センサ２４６、２４８の出力は持続的であり、その状態はセンサの検知範囲における磁界の極性の変化に応じて変化する。従って、エンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルに基づいて、駆動軸３０、３２の角度位置が４分の１回転内で決定されてもよく、駆動軸３０、３２の回転方向が決定されてもよい。各エンコーダ１０６、１０８の出力は、データ送信ケーブル３８の各ライン１１０、１１２を介してコントローラ１２２へと送られる。このコントローラ１２２は、エンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルに基づく駆動軸３０、３２の角度位置及び回転方向をトラッキングすることにより、手術器具又は電気機械式手術装置１０に接続されたアタッチメントの構成要素の位置及び／又は状態を決定することができる。すなわち、駆動軸３０、３２の回転を数えることにより、コントローラ１２２は手術器具又は電気機械式手術装置１０に接続されたアタッチメントの構成要素の位置及び／又は状態を決定することができる。

例えば、図９ａに断面で概略的に示されているようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０において、このサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０は、可撓軸２０の第２のカップリング材２６と協働して、このサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０を着脱可能に取り付けるようにサイズと構成が適合されたカップリング材２６０を含む。サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０は、アンビルステム２５８の末端に取り付けられたアンビル２５６を有するアンビル部２５４を含むものである。このアンビルステム２５８は、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の筐体部２５２内で回転可能に固定されているアンビル駆動軸２６２の動作によって伸長されかつ引き込まれる。アンビル駆動軸２６２の近端は、第２のカップリング材２６の第１のコネクタ６６と結合するようにサイズ及び構成が適合された第１のコネクタ２６８を含む。サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０は更に、ステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の回転によって駆動されるステープルドライバ／カッター２６４を含む。ステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の近端は第２のコネクタ２７０を含み、第２のカップリング材２６の第２のコネクタ６８と結合するようにサイズ及び構成が適合されている。従って、図９ａに示される例示のサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０において、アンビル２５６の伸縮は第１のモータ７６の動作によって影響を受け、ステープルドライバ／カッター２６４の伸縮は第２のモータ８０の動作によって影響を受ける。このアンビル駆動軸２６２のピッチ及びこのステープラドライバ／カッター駆動軸２６６のピッチは、所定かつ公知の数量である。すなわち、アンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の移動距離は、対応する駆動軸３０、３２の回転の機能であって、それに基づいて確かめることができる。アンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置をある時点で確認することにより、エンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルと、アンビル駆動軸２６２及びステープルドライバ／カッター駆動軸２６６の公知のピッチとに基くアンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の相対移動を用いて、その後のアンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置をいつでも確認してよい。アンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の絶対位置は、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０へ最初に結合された時点で固定かつ確定されてもよい。或いは、例えば、筐体部２５２に対するアンビル２５６及びステープルドライバ／カッター２６４の位置は、エンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルに基いて定めされてもよい。

サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０は、第２のカップリング材２６のコネクタ７０に電気的かつ論理的に接続されるようにサイズ及び構成が適合されたデータコネクタ２７２を更に含むものである。実施例において、データコネクタ２７２は、コネクタ７０のリード７２の数と同数の接触部（図示せず）を含むものである。このサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０内に収納されるのは、前記データコネクタ２７２と電気的かつ論理的に接続されたメモリユニット１７４である。メモリユニット１７４は、例えばEEPROM、EPROM等であってもよく、また、例えば、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の筐体部２５２内に収納されてもよいものである。

図９ｂは、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０の第２の実施例における概略断面図である。このサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０は、可撓軸２０の第２のカップリング材２６と協働し、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０を着脱可能に取り付けるようにサイズ及び構成が適合されたカップリング材２２６０を含む。サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０は、アンビルステム２２５８の末端に取り付けられたアンビル２２５６を有するアンビル部２２５４を含むものである。このアンビルステム２２５８は、トロカール２２７４に着脱可能に固定されてもよい。このアンビルステム２２５８は、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０の筐体部２２５２内に回転可能に固定されたアンビル駆動軸２２６２の動作によって、伸縮する。前記アンビル駆動軸２２６２の回転が前記アンビルステム２２６２を伸縮させるように、前記アンビル駆動軸２２６２は外面を螺子状にしてもよく、また前記トロカール２２７４はその近端２２７６で内面を螺子状にしてもよい。このアンビル駆動軸２２６２の近端は、第２のカップリング材２６の第１のコネクタ６６と結合するようにサイズ及び構成が適合された第１のコネクタ２２６８を含む。サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０は、ステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６の回転によって駆動されるステープルドライバ／カッター２２６４を更に含むものである。このステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６の近端は、第２のカップリング材２６の第２のコネクタ６８と結合するようにサイズ及び構成が適合された第２のコネクタ２２７０を含む。ギアリングアレンジメント２２７８は、前記ステープルドライバ／カッター駆動軸２２６６と前記ステープルドライバ／カッター２２６４との間に配置される。前記ギアリングアレンジメント２２７８は、例えば、planetary gear arrangement, a harmonic gear arrangement, cycloidal drive arrangement, an epicyclic gear arrangement, etc.,を含むものであってもよい。なお、これらは第２の回転駆動軸３２によって伝達された高速／低トルクを低速／高トルクに変換し、本願明細書でさらに詳述するように、前記ステープルをイジェクト及びフォームするように構成されるものである。図９ｃは、前記ギアリングアレンジメントの拡大図であって、遊星ギアアレンジメント、すなわち遊星ギア２２８０ａ、２２８０ｂ、２２８０ｃ、２２８０ｄの４つのセットを含むものである。前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０の第２の実施例の動作は、上記で詳細に述べられたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の第１の実施例の動作と同様のものである。

図１０は前記メモリユニット１７４を概略的に示すものである。図１０に示されるように、データコネクタ２７２は接触部２７６を含み、夫々が電気的かつ論理的に対応するライン２７８を介してメモリユニット１７４へ接続されている。メモリユニット１７４は、例えば、シリアルナンバーデータ１８０、アタッチメントタイプ識別（ＩＤ）データ１８２、及び使用データ１８４を格納するように構成される。メモリユニット１７４には、更に他のデータが格納されてもよい。前記シリアルナンバーデータ１８０及び前記ＩＤデータ１８２は共に、読み取りのみのデータとして構成されてもよい。この実施例において、シリアルナンバーデータ１８０は、特定の手術器具又はアタッチメントを独自に識別するデータであり、ＩＤデータ１８２は例えばサーキュラーサージカルステープラアタッチメント、リニアサージカルステープラアタッチメント等のアタッチメントのタイプを識別するデータである。前記使用データ１８４は、特定のアタッチメントの使用を示すものであって、例えば、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の前記アンビル２５６が前進した回数、又は前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の前記ステープルドライバ／カッター２６４が前進若しくはファイアした回数等を示すものである。

各種の手術器具又は前記可撓軸２０の末端２４に取り付け可能なアタッチメントは、１回又は複数回使用されるように設計かつ構成されてもよいと理解される。また、この手術器具又はアタッチメントは、所定の回数使用されるように設計かつ構成されてもよい。従って、前記処理データ１８４は、前記手術器具又はアタッチメントが使用されたか否か及び使用回数が最大使用許容数を超えたか否かを定めるように使用されてよい。下記に詳細に説明されているように、最大使用許容数に到達した後に手術器具又はアタッチメントを使用すると、ＥＲＲＯＲ状態を生じさせる。

図９ａに示される前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０は、前記電気機械式手術装置１０と関連して使用されるサージカルアタッチメントの単なる例示にすぎないと理解されるものである。更に、上記に列挙されたような任意の他のタイプの手術器具又はアタッチメントは、前記電気機械式手術装置１０と関連して使用されてもよいと理解されるものである。特定タイプの手術器具又はアタッチメントに関係なく、本発明の実施例において、前記手術器具又はアタッチメントは、前記手術器具又はアタッチメントの適切な動作の必要に応じてカップリング要素２６８、２７０、２７２と、前記メモリユニット１７４とを含むものである。前記駆動軸及びモータは、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の特定機能に影響を与えるよに記載されるものであるが、この駆動軸及びモータは他のタイプの手術器具又はアタッチメントの同一若しくは他の機能に影響を与えるものであってもよいと理解される。

再度図７を参照し、本発明の実施例に従うと、前記コントローラ１２２は、前記手術器具又はアタッチメントが前記可撓軸２０へ最初に接続されたとき、前記手術器具又はアタッチメントの前記メモリユニット１７４からの前記ＩＤデータ１８２を読み取るように構成されるものである。前記メモリユニット１７４は、データ送信ケーブル３８のライン１２０を介して前記コントローラ１２２へ電気的かつ論理的に接続される。前記読み取ったＩＤデータ１８２に基づいて、前記コントローラ１２２は、前記可撓軸２０に接続された手術器具又はアタッチメントのタイプに対応する動作用プログラムまたはアルゴリズムを前記メモリユニット１３０から読み取る又は選択するように設定される。前記メモリユニット１３０は、夫々利用可能なタイプの手術器具又はアタッチメント用の動作用プログラム又はアルゴリズムを格納するように設定され、前記コントローラ１２２が取り付けられた手術器具又はアタッチメントのメモリユニット１７４から読み取られたＩＤデータ１８２に従って前記メモリユニット１３０から動作用プログラム又はアルゴリズムを選択及び／又は読み取る。上記のように、前記メモリユニット１３０は、取り外し可能なＲＯＭコンポネント１３２及び／又はＲＡＭコンポネント１３４を含んでもよい。従って、前記メモリユニット１３０に格納されたこの動作用プログラム又はアルゴリズムは、必要に応じてアップデート、追加、削除、改善、若しくは修正がなされてもよい。前記メモリユニット１３０に格納されたこの動作用プログラム又はアルゴリズムは、例えば、ユーザの嗜好に基づいてカスタマイズすることができてもよい。例えば、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチスクリーン等のデータ入力装置が、例えばデータ接続ポートを介して、前記メモリユニット１３０に接続され、動作用プログラム又はアルゴリズムのカスタマイズを促進させてもよい。或いは若しくは更に、動作用プログラム又はアルゴリズムは、電気機械式手術装置１０から遠隔的にメモリユニット１３０にカスタマイズかつ予めプログラムしてもよい。また、シリアルナンバーデータ１８０及び／又は使用データ１８４は、複数の動作用プログラム又はアルゴリズムのうちのどれがメモリユニット１３０から読み取られ又は選択されたかを決定するために使用されてもよいと理解されるものである。また、動作用プログラム又はアルゴリズムは代替的に手術器具又はアタッチメントのメモリユニット１７４に格納され、データ送信ケーブル３８を介してコントローラ１２２へと送信されてもよいと理解されるものである。一旦適切な動作用プログラム又はアルゴリズムがコントローラ１２２に読み取られ又は選択されると、若しくはコントローラ１２２へ送信されると、このコントローラ１２２は、有線のＲＵＣ１５０及び／又はワイヤレスのＲＵＣ１４８を介してユーザによって実現される動作に従って、動作用プログラム又はアルゴリズムを実行させる。上記に示されたように、このコントローラ１２２は、第１、第２、第３、第４及び第５のモータ７６、８０、８４、９０、９６に夫々ライン１１６、１１８、１２４、１２６、１２８を介して電気的かつ論理的に接続され、夫々のライン１１６、１１８、１２４、１２６、１２８を介して読み取った、選択した又は送信した動作用プログラム又はアルゴリズムに従って、これらのモータ７６、８０、８４、９０、９６をコントロールする。

図１１を参照すると、ワイヤレスＲＵＣ１４８の概略図が示されている。ワイヤレス１４８は、四方向ロッカー３１０の下に配置された複数のスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８を有するステアリングコントローラ３００を含むものである。ロッカー３１０を介したスイッチ３０２、３０４の動作は、第３のモータ８４を介して第１及び第２の操作ケーブル３４、３５の動作をコントロールする。同様に、ロッカー３１０を介したスイッチ３０６、３０８の動作は、第４のモータ９２を介して第３及び第４の操作ケーブル３６、３７の動作をコントロールする。ロッカー３１０及びスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８は、スイッチ３０２、３０４の動作が可撓軸２０を北南方向に導き、スイッチ３０６、３０８の動作が可撓軸２０を東西方向に導くものであることが理解される。なお、ここで参照する北、南、東及び西は相対的なコーディネートシステムに作られる。或いは、デジタルジョイスティック、アナログジョイスティック等がロッカー３１０及びスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８の位置に提供されてもよい。また、ポテンショメータ又は任意の他のタイプのアクチュエータがスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８の位置で使用されてもよい。

ワイヤレスＲＵＣ１４８は更に、ステアリング係合／非係合スイッチ３１２を含み、その動作は第５のモータ９６の動作をコントロールしてステアリング機構に係合及び非係合させる。また、ワイヤレスＲＵＣ１４８は、２方向のロッカー３１４によって動作させることができる第１及び第２のスイッチ３１６、３１８を有する、２方向のロッカーを含むものである。これらのスイッチ３１６、３１８の動作は、取り付けられた手術器具又はアタッチメントがあればそれらに対応する動作用プログラム又はアルゴリズムに従って、電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの特定の機能をコントロールする。例えば、手術器具が、図９ａ及び上記のようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の場合、２方向のロッカー３１４の動作がアンビル２５６の伸縮をコントロールしてもよい。ワイヤレスＲＵＣ１４８は更に他のスイッチ３２０を提供し、その動作が、取り付けられた手術器具又はアタッチメントがあればそれらに対応する動作用プログラム又はアルゴリズムに従って、電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの特定の機能を更にコントロールしてもよい。例えば、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、スイッチ３２０の動作が、ステープルドライバ／カッター２６４の移動、又は連続するファイアリングを開始させてもよい。

ワイヤレスＲＵＣ１４８はコントローラ３２２を含むものであって、これはライン３２４を介してスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８と、ライン３２６を介してスイッチ３１６、３１８と、ライン３２８を介してスイッチ３１２と、及びライン３３０を介してスイッチ３２０と電気的かつ論理的に接続されている。ワイヤレスＲＵＣ１４８は、フロントパネル１５のインジケータ１８ａ，１８ｂに対応するインジケータ１８ａ'、１８ｂ'、及びフロントパネル１５の表示装置１６に対応する表示装置１６'を含んでもよい。これらが提供された場合、このインジケータ１８ａ'、１８ｂ'は夫々ライン３３２、３３４を介してコントローラ３２２に電気的かつ論理的に接続され、この表示装置１６'はライン３３６を介してコントローラ３２２に電気的かつ論理的に接続される。コントローラ３２２は、ライン３４０を介してトランシーバ３３８に電気的かつ論理的に接続され、トランシーバ３３８はライン３４４を介してレジ−バ／トランスミッター３４２に電気的かつ論理的に接続される。動力源（図示せず）、例えばバッテリが、ワイヤレスＲＵＣ１４８に提供され、それに動力を与えてもよい。従って、このワイヤレスＲＵＣ１４８は、電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又はワイヤレスリンク１６０を介して可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの動作をコントロールするために使用されてよいものである。

ワイヤレスＲＵＣ１４８は、ライン３４８を介してコントローラ３２２に接続されたスイッチ３４６を含んでもよい。スイッチ３４６の動作は、ワイヤレスリンク１６０を介してトランスミッター／レシーバ１４６にデータシグナルを送信する。このデータシグナルは、ワイヤレスＲＵＣ１４８を独自に識別する識別データを含むものである。この識別データはコントローラ１２２によって使用され、許可されていない電気機械式手術装置１０の動作を防止し、また電気機械式手術装置１０の動作が別のワイヤレスＲＵＣによって妨害されることを防止する。このワイヤレスＲＵＣ１４８と電気機械式手術装置１０との間のその後の通信がこの識別データを含んでもよい。従って、このコントローラ１２２は、複数のワイヤレスＲＵＣを区別して、これにより１つの識別可能なワイヤレスＲＵＣ１４８のみに電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの動作をコントロールさせることができる。

エンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルに従い決定された手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの構成要素の位置に基づき、取り付けられた手術器具又はアタッチメントに対応する動作用プログラム又はアルゴリズムによって定義されたように、コントローラ１２２が電気機械式手術装置１０の機能を選択的に有効又は無効にしてもよい。例えば、手術器具又はアタッチメントが図９ａに示されたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の場合、アンビル２５６と筐体部２５２との間のスペース若しくはギャップが許容範囲内になるように決定されなければ、スイッチ３２０の動作によってコントロールされたファイアリング機能が無効にされる。アンビル２５６と筐体部２５２との間のスペース若しくはギャップは、上記で詳細に説明されたようなエンコーダ１０６、１０８からの出力シグナルに基づいて決定される。スペース若しくはギャップが許容範囲内になるように決定されなければ、スイッチ３２０自体は操作可能なままであるが、コントローラ１２２は対応する機能に影響を与えるものではないことが理解される。

図１２を参照すると、有線のＲＵＣ１５０の概略図が示されている。この実施例において、有線のＲＵＣ１５０はワイヤレスＲＵＣ１４８と略同じコントロール要素を含んでおり、これら要素の更なる詳細な説明は省略する。同様の要素が、主要なものを伴い図１２に記載されている。電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントの機能は、有線のＲＵＣ１５０及び／又はワイヤレスＲＵＣ１４８によってコントロールされてもよいと理解される。バッテリの不具合が生じた場合、例えば、ワイヤレスＲＣＵ１４８において、有線のＲＣＵ１５０を使用して電気機械式手術装置１０及び任意の手術器具又は可撓軸２０に取り付けられたアタッチメントをコントロールしてもよい。

上記に説明されたように、ハウジング１４のフロントパネル１５は、表示装置１６及びインジケータ１８ａ、１８ｂを含むものである。表示装置１６は、ＬＣＤ表示装置等の英数字の表示装置である。また、表示装置１６は、スピーカーやブザー等のオーディオ出力装置を含むものであってもよい。この表示装置１６は、可撓軸２０に取り付けられた手術器具又はアタッチメント（もしあれば）に対応する動作用プログラム又はアルゴリズムに従い、コントローラ１２２によって動作かつコントロールされるものである。手術器具又はアタッチメントがそのように取り付けられていない場合、初期の動作用プログラム又はアルゴリズムがコントローラ１２２によって読み取られ若しくは選択され、又はコントローラ１２２へ送信され、それによって電気機械式手術装置１０の他の側面や機能だけでなく表示装置１６もコントロールされる。図９ａに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、表示装置１６は、例えば、上記に詳細に説明されたように、エンコーダ１０６、１０８の出力シグナルに従って決定されたアンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップを示すデータを表示するものであってもよい。

同様に、インジケータ１８ａ、１８ｂは、可撓軸２０に取り付けられた手術器具又はアタッチメント（もしあれば）に対応する動作用プログラム又はアルゴリズムに従い、コントローラ１２２によって動作及びコントロールされる。インジケータ１８ａ及び／又はインジケータ１８ｂは、スピーカー、ブザー等のオーディオ出力装置及び／又はＬＥＤ、ランプ、ライト等の目に見えるインジケータ装置を含んでもよい。図９ａに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０が可撓軸２０に取り付けられた場合、インジケータ１８ａは、例えば、電気機械式手術装置１０がパワーオンの状態にあることを示し、インジケータ１８ｂは、例えば、上記に詳細に説明されたように、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが許容範囲内に定めされているか否かを示すものとしてもよい。２つのインジケータ１８ａ、１８ｂのみが説明されているが、必要に応じていくつでも更なるインジケータが提供されてもよい。加えて、単一の表示装置１６が説明されているが、複数の更なる表示装置が必要に応じて提供されてもよいと理解されるものである。

ワイヤレスＲＣＵ１５０の表示装置１６'及びインジケータ１８ａ'、１８ｂ'と、有線のＲＣＵ１４８の表示装置１６"及びインジケータ１８ａ"，１８ｂ"も同様に、可撓軸２０に取り付けられた手術器具又はアタッチメント（もしあれば）に対応する動作用プログラム又はアルゴリズムに従い、各コントローラ３２２、３２２'によって動作及びコントロールされる。

図１３を参照すると、本発明に従うメインの動作用プログラムの第１の実施例のフローチャートが示されている。このメインの動作用プログラムは、ステップ１０００から開始されてステップ１００２に進み、その間電気機械式手術装置１０は初期設定される。ステップ１００２は、メモリのポピュレーション及び初期化、診断向けセルフテスト等の、初期設定を含んでもよい。初期設定ステップ１００２の後、ステップ１００４において、手術器具又はアタッチメント（ＤＬＵ）が存在するか否かが判断される。すなわち、可撓軸２０の末端２４にインストールされたか否かである。ステップ１００４においてＤＬＵが存在しないと判断された場合、コントロールはループ１０３４に移る。ＤＬＵが存在すると判断された場合、動作用プログラムはステップ１００６に進み、ＦＩＲＥキーが押されたか否かが判断される。これに関連して、ＦＩＲＥキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチの１つを参照するものである。より具体的には、このＦＩＲＥキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３２０及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチ３２０'に対応するものであってもよい。ステップ１００６において、ＦＩＲＥキーが押されたと判断された場合、コントロールはステップ１００８のルーチンＡに移る。ルーチンＡは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵ（もしあれば）に特有のものである。ルーチンＡは、下記及び図１４ａから１４ｄにより詳細に説明されている。ステップ１００８のルーチンＡの実行後、コントロールはループ１０３４に移る。

ＦＩＲＥキーが押されたとステップ１００６において判断された場合、ＣＬＡＭＰキーが押されたか否かがステップ１０１０で判断される。これに関連して、ＣＬＡＭＰキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は優先のＲＣＵ１５０のスイッチの１つを参照するものである。より具体的には、ＣＬＡＭＰスイッチは、例えば、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１６及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチ３１６'に対応するものであってもよい。ＣＬＡＭＰキーが押されたとステップ１０１０で判断された場合、コントロールはステップ１０１２のルーチンＢに移る。ルーチンＢは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵ（もしあれば）に特有のものである。ルーチンＢは、下記及び図１５ａと１５ｂにより詳細に説明されている。ステップ１０１２のルーチンＢの実行後、コントロールはループ１０３４に移る。

ＣＬＡＭＰキーが押されていないとステップ１０１０において判断された場合、ＵＮＣＬＡＭＰキーが押されたか否かがステップ１０１４において判断される。これに関連して、ＵＮＣＬＡＭＰキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチの１つを参照するものである。より具体的には、ＵＮＣＬＡＭＰスイッチは、例えば、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１８及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチ３１８'に対応するものであってもよい。ＵＮＣＬＡＭＰキーが押されたとステップ１０１４で判断された場合、コントロールはステップ１０１６のルーチンＣに移る。ルーチンＣは、可撓軸２０に取り付けられたＤＬＵ（もしあれば）に特有のものである。ルーチンＣは、下記及び図１６でより詳細に説明されている。ステップ１０１６のルーチンＣの実行後、コントロールはループ１０３４に移る。

ＵＮＣＬＡＭＰキーが押されていないとステップ１０１４において判断された場合、１つ以上のＳＴＥＥＲＩＮＧキーが押されたか否かがステップ１０１８において判断される。これに関連して、ＳＴＥＥＲＩＮＧキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の各スイッチを参照するものである。より具体的には、ＳＴＥＥＲＩＮＧスイッチは、例えば、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３０２、３０４、３０６、３０８及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチ３０２'、３０４'、３０６'、３０８'に対応するものであってもよい。ＳＴＥＥＲＩＮＧキーが押されたとステップ１０１８で判断された場合、夫々のステアリングモータの動作がステップ１０２０で実行される。このステアリングモータは、上記に記載のような第３のモータ８４及び第４のモータ９２に対応するものであってもよい。ステップ１０２０の実行後、コントロールはループ１０３４に移る。

ＳＴＥＥＲＩＮＧキーのいずれもが押されていないとステップ１０１８において判断された場合、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されたか否かがステップ１０２２において判断される。これに関連して、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０のうち１つのスイッチを参照するものである。より具体的には、ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーは、ワイヤレスＲＣＵ１４８のスイッチ３１２及び／又は有線のＲＣＵ１５０のスイッチ３１２'に対応するものであってもよい。ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されたとステップ１０２２で判断された場合、非係合動作がステップ１０２４で実行される。ステップ１０２４の実行後、コントロールはループ１０３４に移る。

ＤＩＳＥＮＧＡＧＥキーが押されていないとステップ１０２２において判断された場合、ＩＤＬＥルーチンがステップ１０２６において実行される。

ステップ１０２８においては、メインの動作用プログラムの動作を終了するか否かが判断される。メインの動作用プログラムの動作を終了しないとステップ１０２８において判断された場合、コントロールはループ１０３４に移る。しかし、メインの動作用プログラムの動作を終了するとステップ１０２８において判断された場合、シャットダウンルーチンがステップ１０３０において実行され、メインの動作用プログラムはその後ステップ１０３２において終了させられる。

メインの動作用プログラムは、どのキー（もしあれば）が、図１３に示された順番で若しくはその他の適切な順番で押されたかを判断するものであってもよいと理解される。また、図１３に示されたメインの動作用プログラムと、図１４ａから１４ｄ、１５ａ、１５ｂ及び１６に示されたルーチンは、例えば、メッセージに基づく、イベント駆動及び／又はポーリングタイプのソフトウエアアプリケーションで実施されてもよいと理解される。

図１４ａから１４ｄを参照すると、図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有のファイアルーチンの第１の実施例のフローチャートが示されている。図１４ａから１４ｄに示されたファイアルーチンは、図１３に示されたメインの動作用プログラムのステップ１００８のルーチンＡと、図１４ａから１４ｄに示されたファイアリングルーチンが図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有なものであることとを示すものであると理解される。上記で列挙されたような他の手術器具又はアタッチメントが、それらと関連して他のファイアリングルーチンを有してもよいと更に理解される。

ステップ１００８から進むと、ＤＬＵ（サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０）は完全に開いているか否かがステップ１１００において判断される。この判断は、上記で詳細に説明されたような、エンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。ＤＬＵが完全に開いていないとステップ１１００において判断された場合、ＤＬＵはファイアリングの準備が整っていないとしてＥＲＲＯＲ状態であるとステップ１１０２で判断される。その後、コントロールはステップ１１２０に移り、コントロールは図１３に示されたメインの動作用プログラムに返される。

ＤＬＵが完全に開いているとステップ１１００において判断された場合、ＤＬＵが完全にクランプされたか否かがステップ１１０４で判断される。この判断は、上記により詳細に説明されたように、エンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。ＤＬＵが完全にクランプされていないとステップ１１０４で判断された場合、ＤＬＵはファイアリング用の許容範囲内ではないとしてＥＲＲＯＲ状態であると判断される。その後、コントロールはステップ１１２０に移り、コントロールは図１３に示されたメインの動作用プログラムへ返される。

ＤＬＵが完全にクランプされているとステップ１１０４において判断された場合、ＤＬＵは先にファイアされたか否かがステップ１１０８で判断される。この判断は、エンコーダ１０６、１０８及び／又は使用データ１８４に従って生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。ＤＬＵが先にファイアされたとステップ１１０８で判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態とステップ１１１０で判断されてＤＬＵは使用されたものとされる。その後、コントロールはステップ１１２０に移り、コントロールは図１３に示されたメインの動作用プログラムへ返される。同様の使用判断が、例えば、判断ステップ１１０８の代わり若しくは追加として、初期設定ステップ１００２又はＤＬＵ存在判断ステップ１００４において、図１３に示されたメインの動作用プログラムでなされてもよい。

ＤＬＵが先にファイアされたとステップ１１０８において判断された場合、使用カウントがステップ１１１２で減少される。この使用カウントは、上記で詳細に説明されたような使用データ１８４内に格納されてもよい。使用カウントを減少させる複数の試みがステップ１１１２でなされてもよい。しかし、それでもなお、使用カウントの減少の失敗が生じる場合はある。ステップ１１１４において、使用カウント減少ステップ１１１２が失敗したか否かが判断される。使用カウントの減少が失敗したとステップ１１１４で判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１１１６で判断される。その後、ステップ１１１８において、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の全キーがリリースされるまで、待機ループが実行される。全キーがリリースされたとステップ１１１８で判断された場合、コントロールはステップ１１２０に移る。それから、コントロールは図１３に示されたメインの動作用プログラムに返される。

使用カウントの減少が失敗しなかったとステップ１１１４において判断された場合、ファイアリングモータの現行制限はステップ１１２２で設定される。これに関連して、このファイアリングモータは、上記で詳細に説明したような代２のモータに対応するものであってもよい。その後、このファイアリングモータはステップ１１２４においてスタートして、ステープルドライバ／カッター２６４の移動を開始させる。

図１４ｂを参照すると、タイマがステップ１１２６において設定される。その後、ファイアリング動作に費やした時間が所定の閾値を超えたか否かがステップ１１２８で判断される。ファイアリングタイムリミットが超過したとステップ１１２８において判断された場合、ファイアリングモータはステップ１１３０において無効にされ、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１１３２において判断される。それから、コントロールはステップ１１３６に移る。しかしながら、ファイアリングタイムが所定のファイアリングタイムリミットを超えなかったとステップ１１２８において判断された場合、ハードウエアの現行制限を超えたか否かがステップ１１３４において判断される。このハードウエア現行制限は、継続的な動作に対するファイアリングモータの抵抗に関連するものである。ハードウエア現行制限が超過した状況は、ステープリング動作が無事完了したことを示すものである。ハードウエア現行制限を超過しなかったとステップ１１３４において判断された場合、ファイアリングモータの動作は、所定のファイアリングタイムリミットを超過する又はハードウエア現行制限を超過するまで、継続する。その後、どちらの場合においても、コントロールはステップ１１３６に移る。

ステップ１１３６は待機工程を示すものであり、その最中、所定の待機時間を費やすことが可能である。この待機時間は、ファイアリングモータが停止するステップ１１３８に進む前に、電気機械式手術装置１０及びサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０の駆動又は従動要素を静止させることができる。

ファイアリングモータがステップ１１３８において停止した後、このモータ現行制限は、ステップ１１４０において最大限に設定され、それから、このファイアリングモータはステップ１１４２で逆方向に動いてステープルドライバ／カッター２６４を収納し、それを最初の位置へと戻す。そして、一旦アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが許容範囲を超えると、ＩＮ−ＲＡＮＧＥインジケータに対応するインジケータ１８ａ、１８ｂはステップ１１４４で消える。或いは、ＩＮ−ＲＡＮＧＥインジケータは、ステップ１１４２におけるモータの逆転の開始にあたって、ステップ１１４４で消えてもよい。ＩＮ−ＲＡＮＧＥインジケータがステップ１１４４で消えた後、タイマはステップ１１４６でリセットされる。

図１４ｃを参照すると、ステープルドライバ／カッター２６４の収納を完了させるための所定のタイムリミットが、ステップ１１４６におけるタイマリセットに基づき、超過したか否かがステップ１１４８において判断される。所定のタイムリミットが超過したとステップ１１４８で判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１１５０で判断され、収納動作が許可された所定のタイムリミット内で完了しなかったとされる。しかしながら、所定のタイムリミットが超過しなかったとステップ１１４８で判断された場合、ステープルドライバ／カッター２６４の収納が完了したか否かがステップ１１５２で判断される。ステープルドライバ／カッター２６４の収納が完了していないとステップ１１５２で判断された場合、コントロールはステップ１１４８に戻る。ステープルドライバ／カッター２６４の収納は、所定のタイムリミットがステップ１１４８で判断されるように超過するか、又は収納がステップ１１５２で判断されるように完了するまで、継続する。ステップ１１５２における判断は、エンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づくものであってもよいと理解される。ステープルドライバ／カッター２６４の収納が完了した（ステップ１１５２）、又は所定のタイムリミットが超過した（ステップ１１４８）と判断された後、アンクランプモータ現行制限がステップ１１５４において最大限に設定される。これに関連して、アンクランプモータは、上記に詳細に説明したような第１のモータ７６に対応するものであってもよい。

ステップ１１５６において、アンビル２５６の現行位置とアンビル２５６が最終的にアンクランプされた位置との間の中間点が算出される。「ファントム（phantom）」目的位置がステップ１１５８において所定の設定位置＋所定のバイアス値に設定され、アンクランプモータがその最大若しくは十分なカーレントを実現することを確実にし、それによってアンクランプモータからの最大トルク出力を確保する。ステップ１１６０において、アンクランプモータの動きは初期化される。ステップ１１６２において、タイマが設定され、ステップ１１６４において目的フラグがクリアされる。

図１４ｄを参照すると、アンビル２５６がステップ１１５６で定められた中間点を通過したか否かがステップ１１６６において判断される。アンビル２５６がステップ１１５６で定められた中間点を通過したとステップ１１６６で判断された場合、アンビル２５６にとっての「真（ｔｒｕｅ）」の最終目的位置がステップ１１７０において設定され、それによってステップ１１５８で設定された「ファントム」最終目的位置に取って代わる。その後、コントロールはステップ１１７４に移る。しかしながら、アンビル２５６の位置がステップ１１５６で定められた中間点を通過していないとステップ１１６６で判断された場合、コントロールは直接ステップ１１７４に移り、目的を再設定するステップ１１７０を回避する。

ステップ１１７４において、アンビル２５６が、ステップ１１７０において設定された「真」の最終目的場所に到達したか否かが判断される。アンビル２５６の位置は、上記に詳細に説明したようなエンコーダ１０６、１０８によるシグナル出力に従って判断されてもよいと理解される。アンビル２５６が、ステップ１１７０において設定された「真」の最終目的場所に到達したとステップ１１７４で判断された場合、コントロールは下記のステップ１１８０に移る。しかしながら、アンビル２５６の「真」の最終目的場所に到達しなかったとステップ１１７４で判断された場合、ステップ１１６２におけるタイマリセットを引用して、所定のタイムリミットが超過したか否かがステップ１１７６で判断される。所定のタイムリミットが超過したとステップ１１７６で判断された場合、コントロールはステップ１１６６に戻り、アンクランプモータはその動作を継続してアンビル２５６を更にアンクランプする。しかしながら、所定のタイムリミットが超過したとステップ１１７６で判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１１７８で判断され、アンビル２５６が所定のタイムリミット内に「真」の最終目的場所へ移動することができなかったとされる。その後、コントロールはステップ１１８０に移り、ステアリング機構は係合から外される。上記の電気機械式手術装置１０の実施例において、ステアリング機構は、上記で詳細に説明したような第５のモータ９６及び／又はキャリッジ１００を含むものであってよい。ステアリング機構がステップ１１８０において係合から外れた後、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の全キーがリリースされるまで、待機ループがステップ１１８２において実行される。一旦全部のキーがリリースされると、コントロールはステップ１１８４において図１３に示されたメインの動作用プログラムに戻る。

図１５ａ及び１５ｂを参照すると、図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有のクランプルーチンの第１の実施例のフローチャートが示されている。図１５ａ及び１５ｂに示されたクランプルーチンは、図１３に示されたメインの動作用プログラムのステップ１０１２のルーチンＢと、図１５ａ及び１５ｂに示されたクランプルーチンが図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有であることとを示すものであると理解される。上記に列挙されたような他の手術器具又はアタッチメントがそれに関連したほかのクランピングルーチンを有してもよいことが更に理解される。

ステップ１０１２から進むと、ＤＬＵオープンフラグが設定されているか否かがステップ１２００において判断される。ＤＬＵオープンフラグが設定されていないとステップ１２００で判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１２０２で判断され、ＤＬＵはクランプの準備が整っていないものとされる。その後、待機ループが実行され、一旦ワイヤレスＲＵＣ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の全キーがリリースされると、コントロールはステップ１２０６において、図１３に示されたメインの動作用プログラムに戻る。

しかしながら、ＤＬＵオープンフラグが設定されているとステップウ１２００において判断された場合、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_１（例えば、５．０ｍｍ等）よりも大きいか否かがステップ１２０８で判断される。この判断は、上記で詳細に説明したようなエンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_１よりも小さいと判断された場合、コントロールはステップ１２２０に進む。しかしながら、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_１よりも大きいとステップ１２０８で判断された場合、コントロールはステップ１２１０に進み、ＣＬＡＭＰモータスピード及びトルクリミットが夫々の最大値に設定される。これに関連して、ＣＬＡＭＰモータは、上記で詳細に説明したような第１のモータ７６に対応するものであってもよい。タイマはステップ１２１２においてリセットされ、所定の閾値Ｇ_１よりも小さいギャップに到達するための所定の時間が経過する又はギャップが所定の閾値Ｇ_１よりも小さいと判断されるまで、ステップ１２１４及び１２１８のコントロールループは実行される。所定の時間が経過したとステップ１２１４において判断された場合、ＥＲＲＯＲ状態がステップ１２１６で判断され、クランプ動作が失敗したものとされる。ステップ１２１６が実行された後、ステップ１２０４が実行され、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の全キーがリリースされるまで、そこにおいて待機ループが実行される。その後、コントロールはステップ１２０６において図１３に示されたメインの動作用プログラムに戻る。

所定の時間が経過しなかったとステップ１２１４において判断された場合、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_１よりも小さい位置へ、アンビル２５６の移動が完了したか否かがステップ１２１８において判断される。この移動が完了しなかったとステップ１２１８で判断された場合、ＣＬＡＭＰモータの動作は継続し、コントロールはステップ１２１４に戻る。しかしながら、この移動が完了したとステップ１２１８で判断された場合、コントロールはステップ１２２０に進む。

ステップ１２２０において、ステップ１２１０で設定された最大速度よりも低い速度がＣＬＡＭＰモータ用に設定され、ステップ１２１０で設定されたトルクリミットよりも低いトルクリミットがＣＬＡＭＰモータ用に設定される。その後、ステップ１２２２において、位置バイアスが設定され、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップがバイアス値に到達した時、ＣＬＡＭＰモータに十分なトルクを出力させることを確実にする。このバイアス値は、例えば、ギャップが１．０ｍｍに略等しい時には、ＣＬＡＭＰモータからの十分なトルク出力を確実にさせるためおよそ１．０ｍｍであってよい。

図１５ｂを参照すると、コントロールはステップ１２２４に進み、そこにおいてタイマはリセットされる。ステップ１２２６において、アンビル２５６と筐体部２５２との現行のギャップの値は、表示装置１６に表示される。ステップ１２２８において、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_２以下か否かが判断される。この判断は、上記で詳細に説明したようなエンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。この所定の閾値Ｇ_２は、例えば、２．０ｍｍであってもよい。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_２以下であるとステップ１２２８において判断された場合、コントロールはステップ１２３０に進み、そこにおいてＩＮ−ＲＡＮＧＥインジケータが作動し、ＤＬＵ準備フラグが設定される。このＩＮ−ＲＡＮＧＥインジケータは、インジケータ１８ａ、１８ｂの１つに対応するものであってもよい。なお、これらのインジケータは、どちらか１つ又は両方が、例えば、ＬＥＤ要素又は他のオーディオ若しくはビジュアルインジケータであってもよい。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_２以下ではないとステップ１２２８において判断された場合、コントロールはステップ１２３２に進み、そこにおいてアンビル２５６と筐体部との間のギャップが他の閾値Ｇ_３以下若しくはそれと等しいか否かが判断される。この判断は、上記で詳細に説明したようにエンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。この所定の閾値Ｇ_３は、例えば、１．０ｍｍでもよい。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_３以下若しくはそれと等しいとステップ１２３２において判断された場合、コントロールは下記で説明するステップ１２３８に進む。しかしながら、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_３以上であるとステップ１２３２において判断された場合、ＣＬＡＭＰモータに対する現行制限が所定のタイムリミットに到達したか否かがステップ１２３４において判断される。ＣＬＡＭＰモータに対する現行制限が所定のタイムリミットに到達したということは、組織がアンビル２５６と筐体部２５２との間で完全にクランプされたことを示すものである。この所定のタイムリミットは、例えば、１．０秒でもよい。ＣＬＡＭＰモータに対する現行制限が所定のタイムリミットに到達したとステップ１２３４において判断された場合、コントロールはステップ１２３８に進む。しかしながら、ＣＬＡＭＰモータに対する現行制限が所定のタイムリミットを超過したとステップ１２３４において判断された場合、ＣＬＡＭＰキーがリリースされたか否かがステップ１２３６において判断される。ＣＬＡＭＰキーがリリースされなかったとステップ１２３６において判断された場合、コントロールはステップ１２２６に戻る。ＣＬＡＭＰキーがリリースされたとステップ１２３６において判断された場合、コントロールはステップ１２３８に進む。

ステップ１２３８において、ＣＬＡＭＰモータの動作は停止する。その後、ステップ１２４０において、ワイヤレスＲＣＵ１４８及び／又は有線のＲＣＵ１５０の全キーがリリースされるまで、待機ループが実行される。全キーがリリースされた後、コントロールはステップ１２４２において図１３に示されたメインの動作用プログラムに戻る。

図１６を参照すると、図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有のアンクランプルーチンの第１の実施例のフローチャートが示されている。図１６に示されたアンクランプルーチンは、図１３に示されたメインの動作用プログラムのステップ１０１６のルーチンＣと、図１６に示されたアンクランプルーチンが図９ａ、又は図９ｂ若しくは９ｃに示される２２５０のような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０に特有であることとを示すものであると理解される。上記で列挙されたような手術器具又はアタッチメントがそれに関連した他のアンクランプルーチンを有してもよいことが更に理解される。

ステップ１０１６から進み、ＵＮＣＬＡＭＰモータ用のトルクリミットがステップ１３００においてその最大値まで設定される。このＵＮＣＬＡＭＰモータは、上記で詳細に説明したようなＣＬＡＭＰモータに対応するものであってもよい。また、このＵＮＣＬＡＭＰモータは、上記で詳細に説明したような第１のモータ７６に対応するものであってもよい。

ステップ１３０２において、アンビル２５６用の目的位置は、完全にアンクランプした位置を示す値に設定される。ＵＮＣＬＡＭＰモータの動作は、ステップ１３０４において初期化される。ステップ１３０６において、ＵＮＣＬＡＭＰキーがリリースされたか否かが判断される。ＵＮＣＬＡＭＰキーがリリースされたとステップ１３０６において判断された場合、コントロールはステップ１３１４に進む。ＵＮＣＬＡＭＰキーがリリースされなかったとステップ１３０６において判断された場合、アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが、ステップ１３０２で設定された目的位置に従って定義される所定の閾値Ｇ_４以上若しくはそれに等しいか否かがステップ１３０８において判断される。この判断は、上記で詳細に説明したようなエンコーダ１０６、１０８によって生成されたシグナルに基づいてなされてもよい。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_４以上若しくはそれに等しいとステップ１３０８において判断された場合、ＤＬＵオープンフラグがステップ１３１０で設定される。その後、コントロールはステップ１３１２に進む。アンビル２５６と筐体部２５２との間のギャップが所定の閾値Ｇ_４以下であるとステップ１３０８において判断された場合、アンクランプ動作が完了したか否かがステップ１３１２において判断される。すなわち、ステップ１３０２において設定されたアンビル２５６の目的位置に到達したか否かである。アンビル２５６の移動が完了していないとステップ１３１２において判断された場合、コントロールはステップ１３０６に戻る。アンビル２５６の移動が完了したとステップ１３１２において判断された場合、ＵＮＣＬＡＭＰモータの動作がステップ１３１４において停止する。その後、コントロールはステップ１３１６において図１３に示されたメインの動作用プログラムに戻る。

図１７ａから１７ｄは、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるメインの動作用プログラムの第２の実施例のフローチャートを示すものである。図１８ａ及び１８ｂは、図１に示された電気機械式手術装置のセルフテスト動作用プログラムのフローチャートを示すものである。図１９ａから１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示すものである。図２０ａから２０ｃは、図９ａから９ｃに示されたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメントを動作させるためのメインの動作用プログラムのフローチャートを示すものである。図２１ａから２１ｄは、図９ａから９ｃに示されたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント用のファイアルーチンの第２の実施例のフローチャートを示すものである。図２２ａ及び２２ｂは、図９ａから９ｃに示されたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント用のクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示すものである。図２３ａ及び２３ｂは、図９ａから９ｃに示されたようなサーキュラーサージカルステープラアタッチメント用のアンクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示すものである。図１７ａから２３ｂに示された動作用プログラムは、当業者に容易に理解されるものであり、更なる詳細な説明は本願明細書に含まれていない。

サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０、２２５０と関連して上記で説明したような複数のモータ及びスイッチ要素は、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０、２２５０に特有なものであると理解される。このモータ及び／スイッチは、他の手術器具又はアタッチメントが可撓軸２０に取り付けられた時、他の機能を実行してもよい。

例えば、図９ａに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２５０若しくは図９ｂに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメント２２５０等の手術器具又はアタッチメントは、体外又は体内（extracorporeally or intracorporeally）のいずれかで可撓軸２０に取り付けられるように構成されてもよい。手術器具又はアタッチメントの体内アタッチメントは、例えば、外傷の減少及び回復時間の向上という結果になる。例えば、従来のリニアカッター装置及びリニアステープラ装置は、機能的に端と端とを接合する手順を腸管に沿って施すために使用された。可撓軸２０の長さ、小径、柔軟性及び可動性のために、この可撓軸２０はそれに取り付けられる手術器具又はアタッチメントなしで身体に挿入されてもよく、例えば、口を介して胃腸管又は最小限の外傷で直腸等でもよい。可撓軸２０は、例えば、自然な開口部、切り口、カニューレ等を介して身体に挿入されてもよいと理解される。それから、この可撓軸２０は、更に身体に挿入して動かしてもよく、上記で詳細に説明したように、これによって可撓軸２０の末端２４が、例えば、腸管沿い等の処理サイトへ運ばれる。その後、可撓軸２０の末端２４が処理サイトへ運ばれた後、手術器具又はアタッチメントが第２のカップリング材２６を介して可撓軸２０に取り付けられる。この手術器具又はアタッチメントは、自然な開口部、切り口、カニューレなどを介して可撓軸２０に取り付けるために身体へ挿入されてもよい。可撓軸２０は、第１の開口部を介して身体に挿入されてもよく、また手術器具又はアタッチメントが第２の開口部を介して身体に挿入されてもよいと理解される。なお、第１の開口部は第２の開口部と同一又は異なるものである。

そのように可撓軸２０に取り付けられた手術器具又はアタッチメントで、例えば、端と端とを接合する処理が施され、その後、手術器具又はアタッチメントが取り付けられた可撓軸２０が身体から引き抜かれてもよい。手術器具又はアタッチメントは、その引き抜きの最中の外傷を最小限にするように形成かつ構成されてもよい。更に、可撓軸２０は、上記に詳細に説明したように、身体から引き抜かれる前、柔弱になってもよいと理解される。

従って、本発明における複数の上記目的及び利点は最も効果的に実現される。当業者は、上記で説明された実施例の多数の改良が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされてもよいことを理解するものである。本発明の１実施例がここで説明かつ開示されたが、この発明はそれによって限定されるものではなく、その範囲は添付した特許請求の範囲に基づいて定められるものであると理解される。

図１は、本発明に従う電気機械式手術装置の斜視図である。 図２は、図１に示された電気機械式手術装置の可撓軸の側面（一部断面）図である。 図３は、図２に示されたライン３−３に沿った可撓軸の断面図である。 図４は、図２に示された可撓軸の第１のカップリング材の背面図である。 図５は、図２に示された可撓軸の第２のカップリング材の正面図である。 図６は、図１に示された電気機械式手術装置のモータアレンジメントを示す概略図である。 図７は、図１に示された電気機械式手術装置の概略図である。 図８は、図２及び図３に示された可撓軸のエンコーダの概略図である。 図９ａは、図１に示された電気機械式手術装置に接続されるサーキュラーサージカルステープラアタッチメントの第１の実施例の概略断面図である。 図９ａは、図１に示された電気機械式手術装置に接続されるサーキュラーサージカルステープラアタッチメントの第２の実施例の概略断面図である。 図９ｃは、図９ｂに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメントの第２の実施例におけるギアアレンジメントの実施例の分解図である。 図１０は、図９ｂに示されたサーキュラーサージカルステープラアタッチメントの第１の実施例のメモリ装置の概略図である。 図１１は、図１に示された電気機械式手術装置におけるワイヤレス遠隔コントロールユニットの概略図である。 図１２は、図１に示された電気機械式手術装置における有線の遠隔コントロールユニットの概略図である。 図１３は、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるためのメイン動作用プログラムの第１の実施例のフローチャートを示す。 図１４ａ〜１４ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのファイアルーチンの第１の実施例のフローチャートを示すものである。 図１４ａ〜１４ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのファイアルーチンの第１の実施例のフローチャートを示すものである。 図１４ａ〜１４ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのファイアルーチンの第１の実施例のフローチャートを示すものである。 図１４ａ〜１４ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのファイアルーチンの第１の実施例のフローチャートを示すものである。 図１５ａ及び１５ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのクランプルーチンの実施例のフローチャートを示すものである。 図１５ａ及び１５ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのクランプルーチンの実施例のフローチャートを示すものである。 図１６は、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのアンクランプルーチンの実施例のフローチャートを示すものである。 図１７ａ〜１７ｄは、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるためのメインの動作用プログラムの台２の実施例のフローチャートを示す。 図１７ａ〜１７ｄは、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるためのメインの動作用プログラムの台２の実施例のフローチャートを示す。 図１７ａ〜１７ｄは、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるためのメインの動作用プログラムの台２の実施例のフローチャートを示す。 図１７ａ〜１７ｄは、図１に示された電気機械式手術装置を動作させるためのメインの動作用プログラムの台２の実施例のフローチャートを示す。 図１８ａ及び１８ｂは、図１に示された電気機械式手術装置のためのセルフテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１８ａ及び１８ｂは、図１に示された電気機械式手術装置のためのセルフテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のためのフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のためのフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のためのフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のためのフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１に示された電気機械式手術装置のためのフィールドテスト動作用プログラムのフローチャートを示す。 図２０ａ〜２０ｃは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントを動作させるメインの動作用プログラムのフローチャートを示す。 図２０ａ〜２０ｃは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントを動作させるメインの動作用プログラムのフローチャートを示す。 図２０ａ〜２０ｃは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントを動作させるメインの動作用プログラムのフローチャートを示す。 図２１ａ〜２１ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるファイアルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２１ａ〜２１ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるファイアルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２１ａ〜２１ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるファイアルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２１ａ〜２１ｄは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるファイアルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２２ａ及び２２ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２２ａ及び２２ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２３ａ及び２３ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるアンクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。 図２３ａ及び２３ｂは、図９ａ〜９ｃに示されたような、サーキュラーサージカルステープラアタッチメントにおけるアンクランプルーチンの第２の実施例のフローチャートを示す。

Claims (25)

1. 手術器具を有する電気機械手術装置であって、
   前記手術器具と前記電気機械手術装置を結合するように構成されたカップリング材と、
   前記電気機械手術装置により前記手術器具の操作を可能にする、前記カップリング材に装備された少なくとも１つの回転可能な駆動軸と、
   前記回転可能な駆動軸に接続した少なくとも１つの従動要素と、
   前記回転可能な駆動軸と前記少なくとも１の従動要素とを結合するように構成されたギアアレンジメントであって、前記ギアアレンジメントは前記少なくとも１つの駆動軸の高速回転を変換して前記少なくとも１つの従動要素を高トルクで駆動させるように構成されているものである、前記ギアアレンジメントと、
   前記回転可能な駆動軸の回転運動を検知するセンサと、
   前記手術器具に関連する少なくとも１つのパラメータを示すデータを格納し、前記手術器具の使用の度合いを示す使用データを含むように構成されたメモリと
   を有し、
   前記カップリング材は、前記メモリと前記電気機械手術装置とを接続するように構成されたデータコネクタを含むものである、
   手術器具を有する電気機械手術装置。
2. 請求項１記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記メモリは、前記手術器具内に収納されるメモリユニットを含むものである。
3. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記手術器具は、前記回転可能な駆動軸の末端部に取り付けができ、前記手術器具は、前記手術器具の前記少なくとも１つの従動要素を含むものである。
4. 請求項１、２、または３記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記ギアアレンジメントは、前記手術器具内に配置されるものである。
5. 請求項１、２、若しくは３記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記少なくとも１つの従動要素は、サーキュラーサージカルステープラアタッチメント（circular surgical stapler attachment）を含むものである。
6. 請求項５記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記少なくとも１の従動要素は、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメントの少なくとも１つのアンビルと、前記サーキュラーサージカルステープラアタッチメントのステープルドライバ／カッターとを含むものである。
7. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記少なくとも１つの回転可能な駆動軸は、第１の回転可能な駆動軸と第２の回転可能な駆動軸とを含むものであって、前記少なくとも１つの従動要素は、前記第１の回転可能な駆動軸により駆動される第１の従動要素と、前記第２の回転可能な駆動軸により駆動される第２の従動要素とを含むものであり、前記ギアアレンジメントは、前記第１の回転可能な駆動軸の高速回転を変換して前記第１の従動要素を高トルクで駆動するように構成された第１のギアシステムと、前記第２の回転可能な駆動軸の高速回転を変換して前記第２の従動要素を高トルクで駆動するように構成された第２のギアシステムとを含むものである。
8. 請求項７記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、この手術器具を有する電気機械手術装置は、
   前記少なくとも１つの回転可能な駆動軸をその近端部から回転させるように構成されたモータアレンジメントを有し、
   前記回転可能な駆動軸の末端部には、前記ギアアレンジメントが配置されているものである。
9. 請求項７記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記手術器具は、第１及び第２の回転可能な駆動軸の末端部に着脱可能に取り付けができ、前記手術器具は、前記第１及び第２の従動要素を含むものである。
10. 請求項９記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記第１の従動要素はアンビルを含み、前記第２の従動要素はステープルドライバ／カッターを含むものである。
11. 請求項８記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記ギアアレンジメントは、第１のギアシステムと第２のギアシステムとを含み、この第２のギアシステムは、前記モータアレンジメントと前記回転可能な駆動軸との間に配置され、当該第２のギアシステムは前記モータアレンジメントによって伝達された高トルクを変換して前記少なくとも１つの回転可能な駆動軸を高速で回転させるように構成されているものである。
12. 請求項１、２、または７記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記ギアアレンジメントは、第１のギアシステムと第２のギアシステムとを含み、この第１のギアシステムは、スパーギアアレンジメント（spur gear arrangement）、遊星ギアアレンジメント、ハーモニックギアアレンジメント（harmonic gear arrangement）、サイクロイドドライブアレンジメント（cycloidal drive arrangement）、及びエピサイクリックギアアレンジメント（epicyclic gear arrangement）のうち少なくとも１つを含むものである。
13. 請求項１、２、または７記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記ギアアレンジメントは、第１のギアシステムと第２のギアシステムとを含み、この第１のギアシステム及び前記第２のギアシステムの夫々は、スパーギアアレンジメント（spur gear arrangement）、遊星ギアアレンジメント、ハーモニックギアアレンジメント（harmonic gear arrangement）、サイクロイドドライブアレンジメント（cycloidal drive arrangement）、及びエピサイクリックギアアレンジメント（epicyclic gear arrangement）のうち少なくとも１つを含むものである。
14. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、この手術器具を有する電気機械手術装置は、
    前記手術器具と前気電気機械手術装置の前記少なくとも１つの駆動軸を着脱可能に結合するように構成された少なくとも１つのコネクタを含むものである。
15. 請求項７記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記モータアレンジメントは、前記第１の回転可能な駆動軸を回転させるように構成された第１のモータと、前記第２の回転可能な駆動軸を回転させるように構成された第２のモータとを含むものである。
16. 請求項１５記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、この手術器具を有する電気機械手術装置は、
    第１のコネクタと第２のコネクタとを有し、夫々のコネクタは、前記手術器具と前記電気機械手術装置の夫々の前記駆動軸に着脱可能に結合するように構成されているものである。
17. 請求項１５記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記第１の回転可能な駆動軸はアンビル駆動軸を有し、このアンビル駆動軸はアンビル部を開閉するように構成されており、前記第２の回転可能な駆動軸はステープラ駆動軸を有し、これにより前記ステープルドライバ及びカッター部を駆動するものである。
18. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記使用データは、前記センサにより検知された前記回転運動を示すものである。
19. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記メモリは、前記手術器具のシリアル番号を示すデータを格納するように構成されているものである。
20. 請求項１または２記載のいずれかの手術器具を有する電気機械手術装置において、この手術器具を有する電気機械手術装置は、
    前記少なくとも１つの回転可能な駆動軸をその近端部から回転させるように構成されたモータアレンジメントを有し、
    前記少なくとも１つの回転可能な駆動軸は、前記手術器具に着脱自在に取り付けられているものである。
21. 請求項１または２記載のいずれかの手術器具を有する電気機械手術装置において、前記センサは、前記回転可能な駆動軸の回転運動を検知するように前記手術器具に対して位置付けられているものである。
22. 請求項１または２記載のいずれかの手術器具を有する電気機械手術装置において、前記センサは、前記回転可能な駆動軸の回転運動を検知するように前記回転可能な駆動軸に対して配置されているものである。
23. 請求項１または２記載のいずれかの手術器具を有する電気機械手術装置において、前記センサは、前記回転可能な駆動軸の回転運動の量を検知するものである。
24. 請求項１または２記載のいずれかの手術器具を有する電気機械手術装置において、前記センサは、前記回転可能な駆動軸の回転運動の方向を検知するものである。
25. 請求項１または２記載の手術器具を有する電気機械手術装置において、前記手術器具は、身体に完全に挿入されるように構成されるものである。

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