JP6869723B2 - アクチュエータ制御手術器具のための表示機構 - Google Patents

Description

（関連出願の参照）
この出願は、２０１４年３月１７日に出願された「INDICATOR MECHANISM FOR A SERVO ACTUATED SURGICAL INSTRUMENT」という名称の米国仮出願第６１／９５４，４５３号及び２０１４年６月１３日に出願された「INDICATOR MECHANISM FOR AN ACTUATOR CONTROLLED SURGICAL INSTRUMENT」という名称の米国仮出願第６２／０１２，０１８号に関し且つそれらの優先権を主張し、それらの各々の全文を全ての目的のためにここに参照として援用する。

本発明の実施態様は、表示器（インジケータ）の分野に関し、より具体的には、アクチュエータ制御手術器具における使用のための２つの状態のうちの少なくとも１つを表示する再設定不能な表示器（インジケータ）に関する。

最小侵襲手術（ＭＩＳ）（例えば、内視鏡検査、腹腔鏡検査、胸腔鏡検査、膀胱鏡検査、及び同等の検査）は、内部手術部位に導入される細長い手術器具を用いることによって、患者が小さな切開部を通じて手術されることを可能にする。一般的には、カニューレが切開部を通じて挿入されて、手術器具のためのアクセスポートをもたらす。手術部位は、しばしば、患者の腹腔のような、体腔を含む。体腔は吸入ガスのような透明な流体を用いて膨張させられる。従来的な最小侵襲手術において、外科医は、ビデオモニタで手術部位を見ながら、細長い手術器具の手動エンドエフェクタを用いることによって、組織を処置する。

細長い手術器具は、一般的には、細長いチューブの一端に、鉗子(forceps)、鋏(scissors)、クランプ(clamp)、針グラスパ(needle grasper)、又は同等物のような、手術ツールの形態におけるエンドエフェクタを有する。手術ツールは、一般的には、手術ツールの位置及び／又は向きを制御するよう、１つ又はそれよりも多くの関節式に作動させられる区画(sections)によって、細長いチューブに連結される。関節式に作動させられる区画を制御する作動力をもたらすアクチュエータが、細長いチューブの他端に連結される。アクチュエータ力を関節作動させられる区画に連結する手段は、細長いチューブを通じて走る。手術ツールを位置付ける「アーム」及び手術ツールを方向付け且つ操作する「リスト」のような、２つの関節式に作動させられる区画を制御するために、２つのアクチュエータが設けられてよく、両方のアクチュエータ力を結合する手段が細長いチューブを通じて走る。

細長いチューブは、手術器具が手術アクセス経路の幾何学的形状に適合するのを可能にするよう、幾分フレキシブルであるのが望ましい。幾つかの場合において、関節式に作動させられる区画は、手術アクセスポートと直線的に一致しない手術部位へのアクセスをもたらす。ケーブルがもたらす可撓性（フレキシビリティ）の故に並びに小さな断面を通じて実質的な距離に亘って有意な力を伝達するケーブルの能力の故に、アクチュエータ力を関節式に作動させられる区画に結合する手段としてケーブルを用いるのが望ましいことがある。

ケーブルは、ケーブルの、故に、細長いチューブの断面を最小にするために、それらの最大許容装荷(maximum allowable loading)付近で操作されてよい。このために並びに他の理由のために、この種の手術器具の使用の数は、限定的であることがある。

上述に鑑みると、手術器具が期限切れであり、在庫から取り除かれるべきであることを示し得る、表示器（インジケータ）を提供することが望ましい。

手術器具のための表示機構が、ベースに固定される孔を含む。表示器本体が、ベースによって回転可能に支持される。表示器本体は、表示器本体を回転させるモータと係合する構成を含む。孔を通じて見える視覚的表示器が、表示器本体に連結される。戻止め機構が、表示器本体を２つの位置のうちの１つにおいて保持する。２つの位置のうちの第１のものは、手術器具が稼働中であるという視覚的表示をもたらし、２つの位置のうちの第２のものは、手術器具が期限切れであるという視覚的表示をもたらす。コントローラが手術器具についての使用事象をトラッキング（追跡）して、期限切れを決定してよい。使用事象は、手術器具において起こる使用事象に加えて、動作及び状態を含んでよい。コントローラによってトラッキングされる使用事象が期限切れを示すとき、コントローラはモータを回転させて、視覚的表示を期限切れに設定してよい。

本発明の他の構成及び利点は、添付の図面から並びに以下に続く詳細な記述から明らかであろう。

本発明は、本発明の実施態様を非限定的に一例として例示するために用いられる後続の記述及び添付の図面を参照することによって、最良に理解されることがある。図面において、同等の参照番号は類似の要素を示す。

患者の腹部にあるポートを通じて挿入されるアクチュエータ制御手術器具を備える遠隔操作手術システムの簡略化された斜視図である。

アクチュエータと共に使用する手術器具の平面図である。

図２に示す手術器具の近位制御機構２４０の詳細図である。

外側のハウジングが取り外された状態の図３に示す近位制御機構の図である。

図４に示す近位制御機構の斜視図である。

近位制御機構の分解図である。

第１の動作位置にある表示機構の平面図である。

第２の動作位置にある表示機構の平面図である。

第１の動作位置と第２の動作位置との間の移行における表示機構の平面図である。

図７の線１０−１０に沿って取られたドラムの断面図である。

キー付きシャフトのディスクの斜視図である。

他のキー付きシャフト及びディスクの斜視図である。

更に他のキー付きシャフト及びディスクの斜視図である。

表記機構の他の実施態様の一方の側を示す斜視図である。 表記機構の他の実施態様の他方の側を示す斜視図である。

手術器具の期限切れの視覚的表示を表示する機構を含む手術器具と共に用いられてよい制御システムを示すブロック図である。

手術器具１５３０の期限が切れたか否かの視覚的表示をもたらすためにコントローラによって行われてよい方法のフローチャートである。

以下の記述には、数多くの具体的な詳細が示される。しかしながら、本発明の実施態様は、これらの具体的な詳細がなくても実施されてよいことが理解されよう。他の場合には、この記述の理解を曖昧にしないために、周知の回路、構造、及び技法を詳細に示さない。

以下の記述では、本発明の幾つかの実施態様を例示する添付の図面を参照する。他の実施態様が利用されてよく、本開示の精神及び範囲から逸脱せずに、機械的、組成的、構造的、電気的、及び動作的な変更が行われてよい。以下の詳細な記述は、限定的な意味において理解されてならず、本発明の実施態様の範囲は、発効する特許の請求項によってのみ定められる。

ここにおいて用いる用語法は、特定の実施態様を記載する目的のためだけであり、本発明を限定することを意図しない。「下」(“beneath”)、「下方」(“below”)、「下方」(“lower”)、「上方」(“above”)、「上方」(“upper”)、及び同等物のような、空間的に相対的な用語は、図面中に例示するような１つの要素又は構造に対する他の要素の又は構造の関係を記載する記述の容易さのために、ここにおいて用いられることがある。空間的に相対的な用語は、図面中に描写される向きに加えて、使用中又は動作中の装置の異なる向きを包含することを意図する。例えば、図面中のデバイスが反転させられるならば、他の要素又は構成の「下」(“beneath”)又は「下方」(“below”)にあるものとして記載される要素は、他の要素又は構成の上方(“above”)に向けられる。よって、例示的な用語「下方」(“below”)は、上方及び下方の向きの両方を包含し得る。デバイスをその他の向きにしてよく（例えば、９０度回転させ或いは他の向きにしてよく）、ここで用いる空間的に相対的な記述子(descriptors)は、相応して解釈される。

ここにおいて用いるとき、文脈がその他のことを示さない限り、単数形の形態である「a」、「an」、及び「the」は、複数形の形態も含むことが意図される。「含む」(“comprises”)及び／又は「含む」(“comprising”)という用語は、述べられている構成、ステップ、動作、要素、及び／又は構成部品（コンポーネント）の存在を特定するが、１つ又はそれよりも多くの他の構成、ステップ、動作、要素、構成部品、及び／又はそれらの群（グループ）の存在又は追加を排除しないことが更に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施態様に従った、遠隔操作手術システムの例示的な患者側部分１００の図である。患者側部分１００は、支持アセンブリ１１０と、各支持アセンブリの端にある１つ又はそれよりも多くの手術器具マニピュレータ１１２とを含む。支持アセンブリ１１０は、手術のために患者に対して手術器具マニピュレータ（複数の手術器具マニピュレータ）１１２を位置付けるために用いられる、１つ又はそれよりも多くの電力供給されない係止可能なセットアップ関節を任意的に含む。描写されるように、患者側部分１００は、フロアの上に位置する。他の実施態様において、患者側部分は、壁に、天井に、患者の体１２２も支持する手術台１２６に、或いは他の手術室機器に取り付けられてよい。更に、患者側部分１００は、４つのマニピュレータ１１２を含むものとして示されているが、より多い又はより少ないマニピュレータ１１２が用いられてよい。一層更には、患者側部分１００は、図示のような単一のアセンブリで構成されてよく、或いは、患者側部分１００は、各々が様々な可能な方法において任意的に取り付けられる、２つ又はそれよりも多くの別個のアセンブリを含んでよい。

各手術器具マニピュレータ１１２は、患者の体１２２中の手術部位で作動する、１つ又はそれよりも多くの手術器具１２０を支持する。各マニピュレータ１１２は、関連する手術器具が１つ又はそれよりも多くの機械的な自由度（例えば、全部で６つのデカルト自由度、５つ以下のデカルト自由度など）で動くのを可能にする、様々な形態において提供されてよい。典型的には、機械的な又は制御的な制約は、各マニピュレータ１１２が、患者に対して静止的なままである器具の運動の中心の周りで、その関連する手術器具を動かすのを制限し、この運動の中心は、典型的には、器具が体に入る位置にあるように配置される。

「手術器具」という用語は、ここでは、患者の体の中に挿入されるように構成され且つ外科処置又は診断処置を実施するために用いられる医療デバイスを記載するために用いられる。手術器具は、典型的には、鉗子(forceps)、持針器(needle driver)、剪断器(shears)、バイポーラ焼灼器(bipolar cauterizer)、組織安定器(tissue stabilizer)又は開創器(retractor)、クリップアプライヤ(clip applier)、吻合デバイス(anastomosis device)、撮像デバイス(imaging device)(例えば、内視鏡又は超音波プローブ）、及び同等物のような、１つ又はそれよりも多くの手術タスクと関連付けられるエンドエフェクタを含む。本発明の実施態様と共に用いられる幾つかの手術器具は、エンドエフェクタの位置及び向きを器具のシャフトに対する１つ又はそれよりも多くの機械的な自由度を伴って操作し得るよう、エンドエフェクタ用の（「リスト」と呼ぶこともある）関節式に作動する支持体を更に提供する。更に、多くの手術エンドエフェクタは、開閉するジョー、ある経路に沿って並進するナイフのような、機能的な機械的な自由度を含む。手術器具は、恒久的であってよい或いは手術システムによって更新可能であってよい（例えば器具の内側の半導体メモリに）格納される情報を含んでもよい。従って、システムは、器具と１つ又はそれよりも多くのシステム構成部品との間の一方向の又は双方向の情報通信をもたらすことがある。

機能的な遠隔操作手術システムは、一般的には、操作者が患者の体１２２の外側から手術部位を見るのを可能にするビジョンシステム部分（図示せず）を含む。ビジョンシステムは、典型的には、ビデオ画像キャプチャ機能１２８（「カメラ器具」）と、キャプチャ画像を表示する１つ又はそれよりも多くのビデオディスプレイとを有する、手術器具を含む。幾つかの手術システム構成において、カメラ器具１２８は、画像をカメラ器具１２８の遠位端から患者の体１２２の外側の１つ又はそれよりも多くの撮像センサ（例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサ）に移転する光学(optics)を含む。代替的に、撮像センサ（複数の撮像センサ）は、カメラ器具１２８の遠位端に位置付けられてよく、センサ（複数のセンサ）によって生成される信号は、処理及びビデオディスプレイでの表示のために、リード線に沿って或いは無線式に送信されてよい。例示的なビデオディスプレイは、Intuitive Surgical, Inc., Sunnyvale, Californiaによって商品化されている手術システム中の外科医コンソール上の立体視ディスプレイである。

機能的な遠隔操作手術システムは、手術器具が患者の内側にある間に手術器具１２０の動きを制御するための制御システム部分（図示せず）を更に含む。制御システム部分は、手術システム内の単一の場所にあってよく、或いは、制御システム部分は、手術システム内の２つ又はそれよりも多くの場所に分散させられてよい（例えば、制御システム部分構成部品は、システムの患者側部分内に、専用システム制御コンソール内に、或いは別個の機器ラック内にあってよい）。遠隔操作マスタ／スレーブ制御は、所望の制御の程度、制御される手術器具の大きさ、及び他の要因に依存して、様々な方法において行われてよい。幾つかの実施態様において、制御システム部分は、ジョイスティック、外骨格グローブ、電動及び重力補償マニピュレータ、又は同等物のような、１つ又はそれよりも多くの手動操作入力装置を含む。これらの入力デバイスは、遠隔操作モータを制御し、次に、遠隔操作モータは、手術器具の動きを制御する。

遠隔操作モータによって生成される力は、ドライブトレーン機構を介して伝達され、ドライブトレーン機構は、遠隔操作モータからの力を手術器具１２０に伝達する。幾つかの遠隔手術の実施態様において、マニピュレータ（複数のマニピュレータ）を制御する入力装置は、患者が配置される部屋の内側又は外側のいずれかで、患者から離れた場所に設けられてよい。次に、入力装置からの入力は、制御システム部分に送信される。遠隔操縦、遠隔操作、及びテレプレゼンス手術に熟知した人々は、Intuitive Surgical, Inc.によって商品化されているda Vinci（登録商標）Surgical System及びComputer Motion, Inc.によって元来製造されているZeus（登録商標）Surgical System並びにそのようなシステムの様々な例示的な構成部品のような、そのようなシステム及びそれらの構成部品について知っている。

図示のように、手術器具１２０及び任意的な入力ガイド１２４（例えば、患者の腹部内のカニューレ）の両方が、手術器具１２０が入力ガイド１２４を通じて挿入された状態で、マニピュレータ１１２の遠位端に取り外し可能に連結される。マニピュレータ１１２内の遠隔操作アクチュエータは、手術器具１２０を全体的に動かす。マニピュレータ１１２は、器具キャリッジ１３０を更に含む。手術器具１２０は、器具キャリッジ１３０に取り外し可能に接続される。器具キャリッジ１３０内に収容される遠隔操作アクチュエータは、手術器具１２０が手術器具のエンドエフェクタの様々な動きに変換する、多数のコントローラ動作をもたらす。よって、器具キャリッジ１３０内の遠隔操作アクチュエータは、手術器具１２０を全体的に動かすよりもむしろ、手術器具１２０の１つ又はそれよりも多くの構成部品のみを動かす。器具全体又は器具の構成部品のいずれかを制御する入力は、外科医によって制御システム部分に提供される入力（「マスタ」命令）が手術器具による対応する作用（「スレーブ」応答）に変換されるような入力である。

図２は、手術器具１２０の例示的な実施態様の側面図であり、手術器具１２０は、細長いチューブ２１０によって連結される、遠位部分２５０及び近位制御機構２４０を含む。手術器具１２０の遠位部分２５０は、図示の鉗子２５４、持針器、焼灼装置、切断ツール、撮像装置（例えば、内視鏡又は超音波プローブ）、又は様々なツール及び撮像装置の組み合わせを含む組み合わせ装置のような、様々なエンドエフェクタのいずれかを提供してよい。図示の実施態様において、エンドエフェクタ２５４は、エンドエフェクタの向きが器具チューブ２１０に対して操作されるのを可能にする「リスト」２５２（手関節）によって、細長いチューブ２１０に連結される。

本発明と共に用いられる遠隔操作アクチュエータ制御手術器具は、複数のフレキシブルなケーブルによって制御される。ケーブルは、コンパクトであり且つフレキシブルである、関節に力を伝達する手段を提供する。手術器具１２０のための典型的な細長いチューブ２１０は小さく、おそらく６ｍｍメートの直径であり、おおよそ大きな鍾乳管(soda straw)の直径である。手術器具１２０内の機構の小さなスケール(scale)は、より大きなスケールで構成される類似の機構において見出されるものと異なるこれらの機構の構造に関する特異な機械的な状態及び問題を生む。何故ならば、材料の力及び強さは、機構の大きさと同じ割合で増大(scale)しないからである。ケーブルは細長いチューブ２１０内に適合しなければならず、ケーブルが手術ツール２６２から偏心（オフセット）する関節２５２，２５４を通るときに曲がることができなければならない。

ケーブルは可撓性をもたらすように撚られる。ケーブルは高レベルの応力で作動させられ、小さな直径のプーリの周りで曲がる。これらの状況はアクチュエータ制御手術器具が特定数の使用の後に廃棄されることを余儀なくする。アクチュエータ制御手術器具は、手術器具が定格使用数に達するときにアクチュエータによって設定されてよい、視覚的表示器２４４を備える。これは、手術器具をもはや使用し得ないこと、従って、手術器具を洗浄して在庫に戻してならないことを、人々に警告する。

手術器具は手術システムによって識別されてよく、手術器具の使用は手術システムによってトラッキング（追跡）されてよい。視覚的表示器２４４は、アクチュエータ制御手術器具を取り扱う人を助けるものとして、システムによって設定されてよい。視覚的表示器２４４の設定は、アクチュエータ制御手術器具が使用可能であるか否かを決定するために、システムによって用いられてよく、或いは用いられなくてよい。手術器具は、手術器具が用いられた回数をトラッキングして、視覚的表示器２４４を自律的に設定してよく、或いは設定しなくてよい。

図３は、図２に示すアクチュエータ制御手術器具の近位制御機構２４０の詳細図である。この図において、視覚的表示器２４４は、より明瞭に見られることがある。陰影付き表示は、視覚的表示として示される赤色のような、期限切れ表示を示唆するよう、例示されている。

図４は、表示機構を示すために外側ハウジング３００が取り外された、図３に示す近位制御機構２４０の図である。表示器は、表示器アーム４０２を支持してよい、回転可能なドラム４００のような、回転可能な表示器本体を含んでよい。表示器アームは、視覚的表示器２４４をもたらすよう、孔を通じて見える領域をもたらしてよい。他の実施態様において、孔を通じて見える領域は、表示器アームの上よりもむしろ、表示器本体の上にあってよい。表示器本体の回転軸と視覚的表示器２４４の孔との間の距離が、表示器本体のみを用いることが嵩張り過ぎるような距離であるならば、表示器アームが用いられる。

図５は、表示機構の構成部品のみを示す、図４に示す近位制御機構２４０の斜視図である。図６は、表示機構の特定の特徴をより明瞭に示す、近位制御機構２４０の分解図である。

回転可能なドラム４００は、近位制御機構２４０のベース２４２によって支持される。キー付きシャフト５００は、ドラム４００と係合して、ドラムを回転させる。ドライバディスク６１０が、ドラム４００を支持する側と反対のベース２４２の側から延びるキー付きシャフト５００の端に設けられる。ドラム４００は、ドラム、シャフト、及びドライバディスクが、近位制御機構のベース２４２で回転可能なアセンブリを提供するように、キー付きシャフト５００に固定される。

視覚的表示器２４４の孔を通じて見える領域を図６に見ることができる。第１の領域６００は、依然として稼働中の器具の視覚的表示をもたらす。第２の領域６０２は、期限切れの器具の視覚的表示をもたらす。

図７、８及び９は、様々な動作位置における表示機構の平面図である。図７は、第１の位置にあるドラム４００を示しており、第１の位置において、第１の領域６００は、視覚的表示器２４４の孔と整列させられて、依然として稼働中の器具の視覚的表示をもたらす、即ち、器具は、少なくとももう一回の稼働サイクル(service cycle)のために使用可能である。図８は、第２の位置にあるドラム４００を示しており、第２の位置において、第２の領域６０２は、視覚的表示器２４４の孔と整列させられて、期限切れになった器具の視覚的表示をもたらす。即ち、器具は、追加的な稼働サイクルのために使用可能でない。

視覚的表示器２４４が手術器具の状態の明白な表示をもたらすよう、ドラム４００が第１の位置又は第２の位置のいずれかに保持されるのが望ましい。視覚的表示器２４４が、激しい洗浄作業を含むことがある取扱いによって動かされないよう、ドラムがしっかりと保持されるのも望ましい。幾つかの実施態様において、視覚的表示器は２つよりも多くの位置を提供してよく、これらの実施態様では、これらの追加的な位置においてドラムを保持するのが望ましいことがある。

第１の位置又は第２の位置のいずれかにおいてドラム４００を保持するために、ベース２４２は、ベースに隣接するドラムの下方外周にある突起５０４，７０４と係合する、戻止め５０６，６０６を含む。図９に例示するように、ドラムの下方外周は、突起５０４，７０４が戻止め５０６，６０６を越えて回転させられるときに、弾性的に変形する。破線の基準円９００は、ドラムの非変形の輪郭を示している。明瞭性のために、ドラム全体が変形されるものとして示されている。実際には、ドラムの下方外周のみが図示のように変形させられる。

戻止め機構は、２つの干渉する突起として示されているが、戻止め機構は、他の形態において提供されてよいことが理解されるであろう。例えば、ベース２４２にある剛的な戻止め５０６，６０６によって提示される戻止め機構の第１の位置は、突起としてよりもむしろ凹部として提供されてよい。同様に、ドラム４００にある弾性突起５０４，７０４として提示される戻止め機構の第２の部分も、突起としてよりもむしろ凹部として提供されてよい。他の実施態様において、ベース２４２によって支持される戻止め機構の第１の部分は弾性的であってよいのに対し、ドラム４００によって支持される部分は剛的である。他の実施態様において、戻止め機構は２つよりも多くの保持位置を提供してよい。

図１０は、図７の線１０−１０に沿って取られたドラム４００の断面図である。これは、突起５０４，７０４が戻止め５０６，６０６を越えて回転させられるのを可能にするよう弾性的に変形させ得る、ドラムの下方外周に隣接する薄い区画を提供する、ドラム４００のスカート部分９０２を示している。図示のように、スカート部分９０２は、突起６０４よりも幾分高い。何故ならば、ドラムの全厚部分に隣接するスカート部分の上方縁は、比較的非弾性的であるからである。スカート部分９０２の厚さ及び高さは、ドラムが第１の位置から第２の位置に動かすことに対する所望の抵抗をもたらすように、選択されてよい。

突起５０４，７０４は、ドラム４００が第１の位置にあるときに戻止め５０６，６０６に対して位置する傾斜付き縁(sloped edge)と、ドラムが第２の位置にあるときに戻止めに対して位置する直角縁(square edge)とを有することが記されてよい。よって、突起は、ドラムが第１の位置から第２の位置に回転するのを可能にし且つ第２の位置から第１の位置への回転に抗する、つめ車装置（ラチェット）を提供する。

図１１は、表示機構のドラム４００を回転させるために用いられてよいディスク１１１０及びキー付きシャフト１１００の斜視図である。ディスク１１００は、器具が期限切れであることを示すために、ドラムを第１の位置から第２の位置に回転させるよう、モータによって駆動させられる対応する突起と係合する、凹部１１０２，１１０４を含んでよい。

図１２は、表示機構のドラム４００を回転させるために用いられてよい他のディスク１２１０及びキー付きシャフト１２００の斜視図である。ディスク１２１０は、器具が期限切れであることを示すために、ドラムを第１の位置から第２の位置に回転させるよう、モータによって駆動させられる対応する突起と係合する、凹部１２０２，１２０４を含んでよい。この実施態様において、各凹部の一方の側は、傾斜路部分（ランプ部分）を提供する。この構成は、モータがドラム４００を弾性的に変形させるのに必要な力をもたらす多少の運動量で直角面(squared side)を叩き得るよう、バネ荷重突起が凹部の直角面と確実に係合するのを可能にする。モータは、直角面の位置を構築する低い力でゆっくりと直角面と係合し、次に、高速で直角面を叩く前に既知の量だけ後退してよい。他の実施態様において、モータ及び直角面の位置は、モータコントローラに知られている。モータコントローラは、既知の位置に基づき、係合する突起を直角面から離れる方向に配置するよう、モータを位置付けてよい。

図１３は、表示機構のドラム４００を回転させるために用いられてよい他のディスク１３１０及びキー付きシャフト１３００の斜視図である。この実施態様は、図１２に示すものと類似する傾斜路付き凹部１３０２，１３０４を提供する。しかしながら、凹部は、ドラム４００及びシャフト１３００の回転軸から異なる距離にある。これは突起が、凹部の直角面を叩く前にほぼ１回の全回転だけ回転させられるのを可能にし、それは、器具が期限切れであることを示すために、ドラムを第１の位置から第２の位置に回転させるよう、より大きな力が給送されるのを可能にすることがある。

キー付きシャフト及びディスクがモータによって駆動させられる対応する凹部と係合する突起を提供し得ること、並びに、凹部がキー付きシャフトのディスク部分について示されるのと類似する形態を有し得ることが理解されるであろう。

図１４Ａ及び１４Ｂは、表示機構の他の実施態様の２つの側の斜視図を示している。この実施態様は、ディスク１４１０の形態における表示器本体と、単一部分における表示器アーム１４０４とを提供する。ディスクは、ディスクを回転させるモータと係合するための、直角面１４１２，１４１４を備える傾斜路のような、構成を含む。表示器アーム１４０４は、ディスクの回転軸と平行なディスクの外周から延びる。

シャフト１５００が、ディスク１４１０から延びる。シャフト１５００は、図６に見られる開口６１２内に挿入される。フック構成１５０２が、ディスクから最も遠い側で近位制御機構のベース２４２の表面と係合する。シャフト１５００にある突起１５０４が、ベース２４２にある戻止め５０６，６０６と係合し、前述のように作動する。

追加的な開口が、近位制御機構のベース２４２に設けられて、表示器アーム１４０４が近位制御機構の内部に延びるのを可能にする。これは、ディスクから最も遠い表示器アームの端が、視覚的表示器２４４の孔を通じて見られるのを可能にする。表示器アーム２４４の端は、２つの視覚的に別個の領域１４００，１４０２で装飾されて、器具が期限切れであるか否かの視覚的表示をもたらす。

他の実施態様において、表示器アームは、器具が依然として稼働しているときのような１つの状態において、視覚的表示器２４４の孔を通じて見える。器具が期限切れであるような第２の状態において、表示器アームは、視覚的表示器２４４の孔を通じて見えない。第２の状態において、第１の状態において表示アームによって閉塞されるベースにある視覚的な構成が見えるようになって、第２の状態の視覚的表示をもたらす。

図１５は、手術器具の期限切れの視覚的表示を表示する機構を含む、手術器具１５３０と共に用いられてよい制御システムを示す、ブロック図である。上述のように、手術器具１５３０は、手術器具を作動させ且つ制御する機械的な及び／又は電気的な入力１５２２をもたらす、器具キャリッジ１５２０に連結されてよい。コントローラ１５１０が、器具キャリッジ１５２０に入力１５１２、典型的には、電気的な入力を提供して、器具キャリッジの動作を制御してよい。

手術器具１５３０は、手術器具の状態を示す機械的な及び／又は電気的な出力１５３４を提供してよい。器具キャリッジ１５２０は、手術器具から出力を通し且つ／或いは器具キャリッジの状態を示すよう、出力１５２４、典型的には、電気的な出力を提供してよい。コントローラ１５１０は、使用者１５００に出力１５１４を提供して、手術器具１５３０及び／又は手術システムの様々な状態の表示をもたらしてよい。

図１６は、手術器具１５３０が期限切れであるか否かの視覚的表示を提供するためにコントローラ１５１０によって行われてよい方法のフローチャートである。手術器具１５３０は、上述の種類のうちのいずれかの種類の表示機構を含む。手術器具１５３０は、コントローラ１５１０が装着される特定の手術器具を識別する１６００ことを可能にする、ＲＦＩＤタグのような機構も含む。手術器具の識別は、コントローラが、特定の手術器具についての使用履歴を維持し且つ手術器具が期限切れになる原因となる使用の種類及び量を識別するのを可能にする。

コントローラは、使用事象が起こった１６１０−はい（ＹＥＳ）か否かを決定する。フローチャートは、使用事象１６１０をポーリングループ(polling loop)として示しているが、使用事象の発生は、ポーリングを必要とせずに、方法を導くよう用いられてよいことが理解されるであろう。

幾つかの手術器具は、所定数の外科処置のために使用された後に期限切れになることがある。そのような手術器具について、使用事象は手術器具の装着であってよい。手術器具は手術処置の過程中に取り外され再装着されることがあるので、使用事象は、手術器具の従前の装着以後の所定の時間の長さの後の手術器具の装着であってよい。使用事象は、手術器具の従前の装着以後に、システム電源サイクル(パワーサイクル)(power cycle)が起こった後の、手術器具の装着であってもよい。

他の手術器具は、手術器具の所定数の作動の後に期限切れになってよい。例えば、手術ステープラは、所定数の発射(firings)を許容してよい。手術剪断器は、所定数の閉塞(closings)を許容してよい。そのような手術器具について、コントローラは、手術器具の適切な作動を使用事象として識別する。

使用事象が起こる１６１０−はい（ＹＥＳ）とき、コントローラ１５１０は、装着されたものとして識別された１６２０特定の手術器具１５３０についての使用カウントを調節する１６２０。次に、コントローラ１５１０は、使用カウントを所定の期限切れカウントと比べて、特定の手術器具１５３０が期限切れか否かを決定する１６３０。コントローラは、使用カウントを蓄積し、それを所定の期限切れカウントと比べてよく、或いは、コントローラは、使用カウントを所定の期限切れカウントに設定し、使用カウントのゼロ値が特定の手術器具１５３０が期限切れである１６３０ことを示すよう、使用カウントを減分させてよい。

コントローラ１５１０が、特定の手術器具１５３０が期限切れである１６３０−はい（ＹＥＳ）ことを決定するとき、コントローラは、器具キャリッジ１５２０に出力１５１２を提供し、それはモータを作動させて手術器具内の表示器本体を第１の位置から第２の位置に回転させ、手術器具が期限切れであるという視覚的表示を手術器具にもたらす。コントローラ１５１０は、モータが表示器本体を回転させる前に運動量を得るのを可能にするような方法においてモータを回転させるよう、器具キャリッジ１５２０に命令を発してよい。これはモータが表示器本体の偶発的な回転を防止するために提供される機構の抵抗に打ち勝つのを可能にする。

実施例として上述したものに加えて、他の基準が使用事象を識別するために用いられてよいことが理解されるであろう。幾つかの場合において、使用事象は、手術器具内に全体的に収容される機構が、手術器具が期限切れになったときを決定するのが可能でないような、使用事象である。ここに記載する手術器具が期限切れであるか否かの視覚的表示をもたらす方法は、他のシステム状態及び事象が、手術器具が期限切れになったときを決定するために考慮されるのを可能にする。

特定の例示的な実施態様を記載し且つ添付の図面中に示したが、そのような実施態様は例示的であるに過ぎず、広義の発明を限定しないこと、並びに、この発明は、図示され且つ記載される特定の構造及び配置に限定されないことが、理解されるべきである。何故ならば、様々な他の修正が当業者の心に思い浮かぶことがあるからである。よって、本記述は限定的なものと考えられるべきでなく、例示的なものと考えられるべきである。

Claims (18)

1. 手術器具のための表示機構であって、
   ベースと、
   該ベースに固定される孔と、
   前記ベースによって回転可能に支持される表示器本体であって、表示器本体を回転させるモータと係合するための構成を含む、表示器本体と、
   該表示器本体に連結される視覚的表示器であって、前記孔を通じて見える、視覚的表示器と、
   ２つの位置のうちのいずれかにおいて前記表示器本体を保持する戻止め機構であって、前記２つの位置のうちの第１の位置は、前記手術器具が稼働中であるという視覚的表示をもたらし、前記２つの位置のうちの第２の位置は、前記手術器具が期限切れであるという視覚的表示をもたらす、戻止め機構と、を含み、
   前記戻止め機構は、前記表示器本体が第１の位置から第２の位置に回転するのを可能にし且つ前記第２の位置から前記第１の位置への回転に抗する、つめ車装置を提供する、
   表示機構。
2. 前記戻止め機構は、前記ベースに連結される第１の部分と、前記表示器本体に連結される第２の部分とを含む、請求項１に記載の表示機構。
3. 前記第２の部分は、前記表示器本体に弾性的に連結される、請求項２に記載の表示機構。
4. 前記視覚的表示器を前記表示器本体に連結する表示器アームを更に含む、請求項１に記載の表示機構。
5. 手術器具のための表示機構であって、
   ベースと、
   該ベースに固定される孔と、
   前記ベースによって回転可能に支持されるディスクであって、ディスクを回転させるモータと係合するための構成を含み、前記モータと係合するための構成は、傾斜路部分を含む、ディスクと、
   前記ディスクに連結される視覚的表示器であって、前記孔を通じて見える、視覚的表示器と、
   ２つの位置のうちのいずれかにおいて前記ディスクを保持する戻止め機構とを含み、
   前記２つの位置のうちの第１の位置は、前記手術器具が稼働中であるという視覚的表示をもたらし、前記２つの位置のうちの第２の位置は、前記手術器具が期限切れであるという視覚的表示をもたらす、
   表示機構。
6. 前記視覚的表示器を前記ディスクに連結する表示器アームを更に含む、請求項５に記載の表示機構。
7. 前記戻止め機構は、前記ベースに連結される第１の部分と、前記ディスクに連結される第２の部分とを含む、請求項５に記載の表示機構。
8. 前記第２の部分は、前記ディスクに弾性的に連結される、請求項７に記載の表示機構。
9. 前記戻止め機構は、前記ベースに固定される第１の突起と、前記ディスクの領域に固定される第２の突起とを含み、前記ディスクの領域は、前記第１の突起を越えて前記第２の突起を動かすよう弾性的に変形可能である、請求項５に記載の表示機構。
10. 前記戻止め機構は、前記ディスクが前記第１の位置から前記第２の位置に回転するのを許容し、前記ディスクが前記第２の位置から前記第１の位置に回転するのに抗する、つめ車装置を提供する、請求項５乃至９のうちのいずれか１項に記載の表示機構。
11. 手術器具のための表示機構であって、
    孔を含むベースと、
    該ベースによって回転可能に支持されるドラムと、
    前記孔を通じて見えるときに、前記手術器具が依然として稼働中であることを示す、前記ドラムに連結される第１の領域と、
    前記孔を通じて見えるときに、前記手術器具が期限切れであることを示す、前記ドラムに連結される第２の領域と、
    前記ドラムに連結されるキー付きシャフトであって、前記ドラムを回転させるよう、前記ドラムから見て前記ベースの反対側にあるドライバディスクを含む、キー付きシャフトと、
    前記第１の領域又は前記第２の領域の対応する一方が前記手術器具の外側から前記孔を通じて見えるように、２つの位置のうちのいずれかにおいて前記ドラムを保持する、戻止め機構とを含む、
    表示機構。
12. 前記戻止め機構は、前記ドラムに連結される弾性スカート部分と、該弾性スカート部分に連結される突起とを含む、請求項１１に記載の表示機構。
13. 前記戻止め機構は、前記突起と係合する、前記ベースに固定される部分を更に含む、請求項１２に記載の表示機構。
14. 前記戻止め機構は、前記第１の領域又は前記第２の領域のうちの正に１つが前記手術器具の外側から前記孔を通じて見えるように、前記ドラムを保持する、請求項１１に記載の表示機構。
15. 前記第１の領域及び前記第２の領域を前記ドラムに連結する表示器アームを更に含む、請求項１１に記載の表示機構。
16. 前記ドライバディスクは、モータと係合するための傾斜路部分を含む、請求項１１に記載の表示機構。
17. 前記戻止め機構は、前記第１の領域又は前記第２の領域のうちの正に１つが見えるように、前記ドラムを保持する、
    請求項１１に記載の表示機構。
18. 前記戻止め機構は、前記ドラムが第１の位置から第２の位置に回転するのを可能にし且つ前記第２の位置から前記第１の位置への回転に抗する、つめ車装置を提供する、請求項１１乃至１７のうちのいずれか１項に記載の表示機構。

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