JP7423516B2 - 機械及び電動エネルギーを印加するように構成された外科用切開器具 - Google Patents

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Description

(関連出願の相互参照)
本願は、2018年8月24日に出願された、米国特許出願第16/112,098号、発明の名称「SURGICAL DISSECTORS CONFIGURED TO APPLY MECHANICAL AND ELECTRICAL ENERGY」の利益を主張するものであり、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2018年4月19日に出願された、米国特許仮出願第62/659,900号、発明の名称「METHOD OF HUB COMMUNICATION」の利益を主張するものであり、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,128号、発明の名称「MODULAR SURGICAL INSTRUMENTS」、2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,129号、発明の名称「SURGICAL SUTURING SYSTEMS」、2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,134号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER」、2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,139号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING CONTROL SYSTEMS」、2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,177号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING HANDLE ARRANGEMENTS」、及び2018年5月1日に出願された、米国特許仮出願第62/665,192号、発明の名称「SURGICAL DISSECTORS」の利益を主張するものであり、これらの開示は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第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」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,294号、発明の名称「DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,296号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,300号、発明の名称「SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,302号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,307号、発明の名称「AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,309号、発明の名称「AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,310号、発明の名称「COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,313号、発明の名称「CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,315号、発明の名称「DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,320号、発明の名称「DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,323号、発明の名称「SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,327号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES」、及び2018年3月28日に出願された、米国特許仮出願第62/649,333号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER」の利益を主張するものであり、これらの開示は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,012号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING DUAL ROTATABLE MEMBERS TO EFFECT DIFFERENT TYPES OF END EFFECTOR MOVEMENT」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,021号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH REMOTE RELEASE」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,040号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,057号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,058号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH MODULAR POWER SOURCES」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,143号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SENSOR AND/OR CONTROL SYSTEMS」の利益を主張するものであり、これらの開示は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,339号、発明の名称「ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM」、2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,340号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」、及び2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,341号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」の利益を主張するものであり、これらの開示は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。本出願は、2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,793号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH REMOTE RELEASE」、2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,804号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING DUAL ROTATABLE MEMBERS TO EFFECT DIFFERENT TYPES OF END EFFECTOR MOVEMENT」、2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,817号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,835号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,844号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH MODULAR POWER SOURCES」、及び2017年10月30日に出願された、米国特許仮出願第62/578,855号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SENSOR AND/OR CONTROL SYSTEMS」の利益を主張するものであり、これらの開示は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、外科用システムに関し、とりわけ、様々な配設において、患者の組織を把持するように設計された把持器具、患者の組織を操作するように構成された切開器具、患者の組織をクリップするように構成されたクリップアプライヤ、及び患者の組織を縫合するように構成された縫合器具に関する。
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説明によって理解することができる。
少なくとも1つの実施形態に従う、ハンドル及び複数のシャフトアセンブリを備え、それらの各々が、ハンドルに選択的に取り付け可能である、外科用システムを例示する図である。 図1の外科用システムのハンドル及びシャフトアセンブリの1つの立面図である。 図2のシャフトアセンブリの部分断面斜視図である。 図2のシャフトアセンブリの別の部分断面斜視図である。 図2のシャフトアセンブリの部分分解図である。 図2のシャフトアセンブリの部分断面立面図である。 図1のハンドルの駆動モジュールの立面図である。 図7の駆動モジュールの断面斜視図である。 図7の駆動モジュールの端面図である。 ロック構成にある図2のハンドルとシャフトアセンブリとの間の相互接続の部分断面図である。 ロック解除構成にある図2のハンドルとシャフトアセンブリとの間の相互接続の部分断面図である。 図7の駆動モジュールのモータ及び減速歯車アセンブリの断面斜視図である。 図12の減速歯車アセンブリの端面図である。 開放構成にある図2のシャフトアセンブリのエンドエフェクタの部分斜視図である。 閉鎖構成にある図14のエンドエフェクタの部分斜視図である。 第1の方向に関節運動させた図14のエンドエフェクタの部分斜視図である。 第2の方向に関節運動させた図14のエンドエフェクタの部分斜視図である。 第1の方向に回転させた図14のエンドエフェクタの部分斜視図である。 第2の方向に回転させた図14のエンドエフェクタの部分斜視図である。 図2のシャフトアセンブリから取り外した図14のエンドエフェクタの部分断面斜視図である。 いくつかの構成要素を取り除いて例示した図14のエンドエフェクタの分解図である。 図2のシャフトアセンブリの遠位取り付け部分の分解図である。 いくつかの構成要素を取り除いて例示した図2のシャフトアセンブリの遠位部分の分解図である。 図2のシャフトアセンブリから取り外した図14のエンドエフェクタの別の部分断面斜視図である。 図2のシャフトアセンブリに取り付けた図14のエンドエフェクタの部分断面斜視図である。 図2のシャフトアセンブリに取り付けた図14のエンドエフェクタの部分断面斜視図である。 図2のシャフトアセンブリに取り付けた図14のエンドエフェクタの別の部分断面斜視図である。 エンドエフェクタの第1、第2、及び第3のクラッチを表す、図2のシャフトアセンブリに取り付けた図14のエンドエフェクタの部分断面図である。 非作動状態にある図27の第1のクラッチを表す。 作動状態にある図27の第1のクラッチを表す。 非作動状態にある図27の第2のクラッチを表す。 作動状態にある図27の第2のクラッチを表す。 非作動状態にある図27の第3のクラッチを表す。 作動状態にある図27の第3のクラッチを表す。 それらの非作動状態にある図27の第2及び第3のクラッチ、並びに図2のシャフトアセンブリにロックした図14のエンドエフェクタを表す。 その非作動状態にある図27の第2のクラッチ、及びその作動状態にある図27の第3のクラッチを表す。 それらの作動状態にある図27の第2及び第3のクラッチ、並びに図2のシャフトアセンブリからロック解除した図14のエンドエフェクタを表す。 図27の第1、第2、及び第3のクラッチの状態を検出するように構成されたセンサを備える、少なくとも1つの代替的な実施形態による、シャフトアセンブリの部分断面図である。 図27の第1、第2、及び第3のクラッチの状態を検出するように構成されたセンサを備える、少なくとも1つの代替的な実施形態による、シャフトアセンブリの部分断面図である。 少なくとも1つの代替的な実施形態による、それらの非作動状態にある図38の第1及び第2のクラッチ、並びにセンサを表す。 少なくとも1つの代替的な実施形態による、それらの非作動状態にある図38の第2及び第3のクラッチ、並びにセンサを表す。 少なくとも1つの実施形態による、シャフトアセンブリの部分断面図である。 非作動状態で例示されるクラッチを備える、図41のシャフトアセンブリの部分断面図である。 作動状態のクラッチを例示する、図41のシャフトアセンブリの部分断面図である。 非作動状態で例示される第1及び第2のクラッチを備える、少なくとも1つの実施形態による、シャフトアセンブリの部分断面図である。 図7のハンドル駆動モジュール及び図1の外科用システムのシャフトアセンブリの1つの斜視図である。 図7のハンドル駆動モジュール及び図45のシャフトアセンブリの別の斜視図である。 図1のハンドルに取り付けた図45のシャフトアセンブリの部分断面図である。 図1のハンドルに取り付けた図45のシャフトアセンブリの別の部分断面図である。 図45のシャフトアセンブリの部分断面斜視図である。 図1の外科用システムの制御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ハンドル、及び図1の外科用システムのシャフトアセンブリの1つの立面図である。 第1の回転構成で例示した図51のハンドルの駆動モジュールの部分上面図である。 第2の回転構成で例示した図52Aの駆動モジュールの部分上面図である。 第1の関節運動構成で例示した図52Aの駆動モジュールの部分上面図である。 第2の関節運動構成で例示した図52Aの駆動モジュールの部分上面図である。 少なくとも1つの実施形態による、駆動モジュールの部分断面斜視図である。 いくつかの構成要素を取り除いて例示した図54の駆動モジュールの部分斜視図である。 係合解除状態にある偏心駆動装置を例示する図54の駆動モジュールの部分断面図である。 係合状態にある図56の偏心駆動装置を例示する図54の駆動モジュールの部分断面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具の実施形態の部分側立面図である。 外科用器具の実施形態の様々な可能な構成の部分上面図である。 外科用器具の実施形態の様々な可能な構成の部分側立面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 図62に表される外科用器具の実施形態の部分側立面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具のエンドエフェクタが形成される製造エンベロープを表す外科用器具の実施形態の部分上面図である。 図68に表される外科用器具の実施形態の部分側立面図である。 外科用器具のエンドエフェクタが形成される製造エンベロープを表す外科用器具の実施形態の部分上面図である。 外科用器具のエンドエフェクタが形成される製造エンベロープを表す、図70に表される外科用器具の実施形態の部分側立面図である。 外科用器具のジョーの上面斜視図である。 図72に表されるジョーの部分斜視図である。 図72に表されるジョーの上面図である。 図72に表されるジョーの底面斜視図である。 外科用器具のジョーの上面斜視図である。 図76に表されるジョーの上面図である。 図76に表されるジョーの部分斜視図である。 外科用器具のジョーの部分斜視図である。 少なくとも1つの実施形態による把持及び切開することができるジョーアセンブリを含む外科用器具の部分断面図である。 少なくとも1つの実施形態による図80のジョーアセンブリの力、速度、及び配向を表すグラフである。 組織を切断するために使用されている双極鉗子の部分斜視図である。 図82の双極鉗子の斜視図である。 少なくとも1つの実施形態による図82の双極鉗子のジョーの力及び速度を表すグラフである。 少なくとも1つの実施形態による図82の双極鉗子の動作を表す別のグラフである。
複数の図面をとおして、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、2018年8月24日に出願され、その各々は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許出願第16/112,129号、発明の名称「SURGICAL SUTURING INSTRUMENT CONFIGURED TO MANIPULATE TISSUE USING MECHANICAL AND ELECTRICAL POWER」、
-米国特許出願第16/112,155号、発明の名称「SURGICAL SUTURING INSTRUMENT COMPRISING A CAPTURE WIDTH WHICH IS LARGER THAN TROCAR DIAMETER」、
-米国特許出願第16/112,168号、発明の名称「SURGICAL SUTURING INSTRUMENT COMPRISING A NON-CIRCULAR NEEDLE」、
-米国特許出願第16/112,180号、発明の名称「ELECTRICAL POWER OUTPUT CONTROL BASED ON MECHANICAL FORCES」、
-米国特許出願第16/112,193号、発明の名称「REACTIVE ALGORITHM FOR SURGICAL SYSTEM」、
-米国特許出願第16/112,099号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT COMPRISING AN ADAPTIVE ELECTRICAL SYSTEM」、
-米国特許出願第16/112,112号、発明の名称「CONTROL SYSTEM ARRANGEMENTS FOR A MODULAR SURGICAL INSTRUMENT」、
-米国特許出願第16/112,119号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAMS FOR A SURGICAL SYSTEM COMPRISING MORE THAN ONE TYPE OF CARTRIDGE」、
-米国特許出願第16/112,097号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT SYSTEMS COMPRISING BATTERY ARRANGEMENTS」、
-米国特許出願第16/112,109号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT SYSTEMS COMPRISING HANDLE ARRANGEMENTS」、
-米国特許出願第16/112,114号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT SYSTEMS COMPRISING FEEDBACK MECHANISMS」、
-米国特許出願第16/112,117号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT SYSTEMS COMPRISING LOCKOUT MECHANISMS」、
-米国特許出願第16/112,095号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING A LOCKABLE END EFFECTOR SOCKET」、
-米国特許出願第16/112,121号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING A SHIFTING MECHANISM」、
-米国特許出願第16/112,151号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING A SYSTEM FOR ARTICULATION AND ROTATION COMPENSATION」、
-米国特許出願第16/112,154号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING A BIASED SHIFTING MECHANISM」、
-米国特許出願第16/112,226号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING AN ARTICULATION DRIVE THAT PROVIDES FOR HIGH ARTICULATION ANGLES」、
-米国特許出願第16/112,062号、発明の名称「SURGICAL DISSECTORS AND MANUFACTURING TECHNIQUES」、
-米国特許出願第16/112,237号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER CONFIGURED TO STORE CLIPS IN A STORED STATE」、
-米国特許出願第16/112,245号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER COMPRISING AN EMPTY CLIP CARTRIDGE LOCKOUT」、
-米国特許出願第16/112,249号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER COMPRISING AN AUTOMATIC CLIP FEEDING SYSTEM」、
-米国特許出願第16/112,253号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER COMPRISING ADAPTIVE FIRING CONTROL」、及び
-米国特許出願第16/112,257号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER COMPRISING ADAPTIVE CONTROL IN RESPONSE TO A STRAIN GAUGE CIRCUIT」。
本出願の出願人は、2018年5月1日に出願され、その各々は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/665,129号、発明の名称「SURGICAL SUTURING SYSTEMS」、
-米国特許仮出願第62/665,139号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING CONTROL SYSTEMS」、
-米国特許仮出願第62/665,177号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENTS COMPRISING HANDLE ARRANGEMENTS」、
-米国特許仮出願第62/665,128号、発明の名称「MODULAR SURGICAL INSTRUMENTS」、
-米国特許仮出願第62/665,192号、発明の名称「SURGICAL DISSECTORS」、及び
-米国特許仮出願第62/665,134号、発明の名称「SURGICAL CLIP APPLIER」。
本出願の出願人は、2018年2月28日に出願され、その各々は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許出願第15/908,021号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH REMOTE RELEASE」、
-米国特許出願第15/908,012号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING DUAL ROTATABLE MEMBERS TO EFFECT DIFFERENT TYPES OF END EFFECTOR MOVEMENT」、
-米国特許出願第15/908,040号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、
-米国特許出願第15/908,057号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、
-米国特許出願第15/908,058号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH MODULAR POWER SOURCES」、及び
-米国特許出願第15/908,143号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SENSOR AND/OR CONTROL SYSTEMS」。
本願の出願人は、2017年10月30日に出願され、その各々は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/578,793号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH REMOTE RELEASE」、
-米国特許仮出願第62/578,804号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING DUAL ROTATABLE MEMBERS TO EFFECT DIFFERENT TYPES OF END EFFECTOR MOVEMENT」、
-米国特許仮出願第62/578,817号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、
-米国特許仮出願第62/578,835号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、
-米国特許仮出願第62/578,844号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH MODULAR POWER SOURCES」、及び
-米国特許仮出願第62/578,855号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SENSOR AND/OR CONTROL SYSTEMS」。
本願の出願人は、2017年12月28日出願され、その各々の開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許仮出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/611,341号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、
-米国特許仮出願第62/611,340号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」、及び
-米国特許仮出願第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、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許仮出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/649,302号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES」、
-米国特許仮出願第62/649,294号、発明の名称「DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD」、
-米国特許仮出願第62/649,300号、発明の名称「SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS」、
-米国特許仮出願第62/649,309号、発明の名称「SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER」、
-米国特許仮出願第62/649,310号、発明の名称「COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS」、
-米国特許仮出願第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」、
-米国特許仮出願第62/649,296号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES」、
-米国特許仮出願第62/649,333号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER」、
-米国特許仮出願第62/649,327号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES」、
-米国特許仮出願第62/649,315号、発明の名称「DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK」、
-米国特許仮出願第62/649,313号、発明の名称「CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES」、
-米国特許仮出願第62/649,320号、発明の名称「DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許仮出願第62/649,307号、発明の名称「AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、及び
-米国特許仮出願第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、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許出願第15/940,641号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES」、
-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」、
-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」、
-米国特許出願第15/940,666号、発明の名称「SPATIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS」、
-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」、
-米国特許出願第15/940,677号、発明の名称「SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS」、
-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」、
-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」、
-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」、
-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」、
-米国特許出願第15/940,654号、発明の名称「SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS」、
-米国特許出願第15/940,663号、発明の名称「SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING」、
-米国特許出願第15/940,668号、発明の名称「AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA」、
-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」、
-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」、
-米国特許出願第15/940,700号、発明の名称「STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS」、
-米国特許出願第15/940,629号、発明の名称「COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS」、
-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」
-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」、及び
-米国特許出願第15/940,742号、発明の名称「DUAL CMOS ARRAY IMAGING」。
本願の出願人は、2018年3月29日に出願され、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許出願第15/940,636号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES」、
-米国特許出願第15/940,653号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS」、
-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」、
-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」、
-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」、
-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」、
-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」、及び
-米国特許出願第15/940,675号、発明の名称「CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES」。
本願の出願人は、2018年3月29日に出願され、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許出願を所有する。
-米国特許出願第15/940,627号、発明の名称「DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,637号、発明の名称「COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,642号、発明の名称「CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,676号、発明の名称「AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,680号、発明の名称「CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,683号、発明の名称「COOPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
-米国特許出願第15/940,690号、発明の名称「DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、及び
-米国特許出願第15/940,711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、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、以下の米国特許仮出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/650,887号、発明の名称「SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES」、
-米国特許仮出願第62/650,877号、発明の名称「SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS」、
-米国特許仮出願第62/650,882号、発明の名称「SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、及び
-米国特許仮出願第62/650,898号、発明の名称「CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS」。
本願の出願人は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年4月19日に出願された以下の米国特許仮出願を所有する。
-米国特許仮出願第62/659,900号、発明の名称「METHOD OF HUB COMMUNICATION」。
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、及び要素は、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、本明細書に記載され図示された実施形態は、非限定的な例であり、したがって本明細書に開示された特定の構造的及び機能的詳細は、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。
用語「備える(comprise)」(「comprises」及び「comprising」など、compriseの任意の語形)、「有する(have)」(「has」及び「having」など、haveの任意の語形)、「含む(include)」(「includes」及び「including」など、includeの任意の語形)、及び「含有する(contain)」(「contains」及び「containing」など、containの任意の語形)は、オープンエンドの連結動詞である。結果として、1つ又は2つ以上の要素を「備える」、「有する」、「含む」、若しくは「含有する」外科用システム、デバイス、又は装置は、それらの1つ又は2つ以上の要素を有するが、それらの1つ又は2つ以上のみを有することに限定されない。同様に、1つ又は2つ以上の特徴を「備える」、「有する」、「含む」、若しくは「含有する」、システム、デバイス、又は装置の素子は、それら1つ又は2つ以上の特徴を有するが、それら1つ又は2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、多くの配向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手技を行うための、様々な例示的なデバイス及び方法が提供される。しかしながら、本明細書に開示される様々な方法及びデバイスが、例えば切開外科手技と関連するものを含む、多くの外科手技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、もと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、又は、外科用器具のエンドエフェクタ及び細長い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。
把持器などの外科用器具は、例えば、ハンドルと、ハンドルから延在するシャフトと、シャフトから延在するエンドエフェクタと、を備えることができる。様々な例では、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、ジョーの一方又は両方は、患者の組織を把持するように、他方に対して移動可能である。しかしながら、外科用器具のエンドエフェクタは、任意の好適な配設を備えることができ、かつ任意の好適な機能を実行することができる。例えば、エンドエフェクタは、患者の組織を切開又は分離するように構成された第1及び第2のジョーを備えることができる。また、例えば、エンドエフェクタは、患者の組織を縫合及び/又はクリップするように構成することができる。様々な例では、外科用器具のエンドエフェクタ及び/又はシャフトは、トロカール又はカニューレを通して患者に挿入するように構成され、例えば約5mm、8mm、及び/又は12mmなどの、任意の好適な直径を有することができる。米国特許出願第11/013,924号、発明の名称「TROCAR SEAL ASSEMBLY」、現在は米国特許第7,371,227号は、参照によりその全体が組み込まれる。シャフトは、縦方向軸を画定することができ、エンドエフェクタのうちの少なくとも一部分は、縦方向軸を中心に回転可能であり得る。更に、外科用器具は、エンドエフェクタのうちの少なくとも一部分をシャフトに対して関節運動させることができる関節運動ジョイントを更に備えることができる。使用中に、臨床医は、患者内でエンドエフェクタを操作するために、エンドエフェクタを回転及び/又は関節運動させることができる。
外科用器具システムを図1に表す。外科用器具システムは、シャフトアセンブリ2000、シャフトアセンブリ3000、シャフトアセンブリ4000、シャフトアセンブリ5000、及び/又は任意の他の好適なシャフトアセンブリと共に選択的に使用可能である、ハンドルアセンブリ1000を備える。図2では、シャフトアセンブリ2000がハンドルアセンブリ1000に取り付けられており、図45では、シャフトアセンブリ4000がハンドルアセンブリ1000に取り付けられている。シャフトアセンブリ2000は、近位部分2100と、近位部分2100から延在する細長いシャフト2200と、遠位取り付け部分2400と、遠位取り付け部分2400を細長いシャフト2200に回転可能に接続する関節運動ジョイント2300と、を備える。シャフトアセンブリ2000は、遠位取り付け部分2400に取り付けられた交換可能なエンドエフェクタアセンブリ7000を更に備える。交換可能なエンドエフェクタアセンブリ7000は、クランプを開放及び閉鎖するように、並びに/又は患者の組織を操作するように構成されたジョーアセンブリ7100を備える。下で更に詳細に説明するように、使用中に、エンドエフェクタアセンブリ7000は、関節運動ジョイント2300を中心に関節運動させて、及び/又は遠位取り付け部分2400に対して縦方向軸を中心に回転させて、患者内でジョーアセンブリ7100をより良好に位置決めすることができる。
図1を再度参照すると、ハンドルアセンブリ1000は、とりわけ、駆動モジュール1100を備える。下で更に詳細に説明するように、駆動モジュール1100は、臨床医がシャフトアセンブリ2000、3000、4000、及び5000のうちの1つを、例えば駆動モジュール1100に、選択的に取り付けることを可能にする、遠位装着インターフェースを備える。したがって、シャフトアセンブリ2000、3000、4000、及び5000の各々は、駆動モジュール1100の遠位装着インターフェースに係合するように構成される、同一又は少なくとも同様の近位装着インターフェースを備える。同じく下で更に詳細に説明するように、駆動モジュール1100の装着インターフェースは、選択されたシャフトアセンブリを駆動モジュール1100に機械的に固定し、かつ電気的に連結する。駆動モジュール1100は、少なくとも1つの電気モータと、1つ又は2つ以上の制御部及び/又はディスプレイと、電気モータを動作させるように構成されたコントローラと、を更に備え、電気モータの回転出力は、駆動モジュール1100に取り付けられたシャフトアセンブリの駆動システムに伝達される。更に、駆動モジュール1100は、例えば、駆動モジュール1100に電力を供給するためにそこに動作可能に取り付け可能である、電力モジュール1200及び1300などの1つ又は2つ以上の電力モジュールと共に使用可能である。
上記に更に加えて、図1及び図2を再度参照すると、ハンドル駆動モジュール1100は、ハウジング1110と、第1のモジュールコネクタ1120と、第2のモジュールコネクタ1120’と、を備える。電力モジュール1200は、ハウジング1210と、コネクタ1220と、1つ又は2つ以上の解放ラッチ1250と、1つ又は2つ以上の電池1230と、を備える。コネクタ1220は、電力モジュール1200を駆動モジュール1100に取り付けるために、駆動モジュール1100の第1のモジュールコネクタ1120と係合するように構成される。コネクタ1220は、電力モジュール1200のハウジング1210を駆動モジュール1100のハウジング1110に機械的に連結し、かつ固定的に固定する、1つ又は2つ以上のラッチ1240を備える。ラッチ1240は、解放ラッチ1250が押下されたときに、係合解除位置に移動可能であり、それにより、電力モジュール1200を駆動モジュール1100から取り外すことができる。コネクタ1220はまた、駆動モジュール1100の電動回路と電気通信する、電池1230を配置する1つ又は2つ以上の電気接点、及び/又は電池1230を含む電気回路も備える。
上記に更に加えて、図1及び図2を再度参照すると、電力モジュール1300は、ハウジング1310と、コネクタ1320と、1つ又は2つ以上の解放ラッチ1350と、1つ又は2つ以上の電池1330(図47)と、を備える。コネクタ1320は、電力モジュール1300を駆動モジュール1100に取り付けるために、駆動モジュール1100の第2のモジュールコネクタ1120’と係合するように構成される。コネクタ1320は、電力モジュール1300のハウジング1310を駆動モジュール1100のハウジング1110に機械的に連結し、かつ固定的に固定する、1つ又は2つ以上のラッチ1340を備える。ラッチ1340は、解放ラッチ1350が押下されたときに、係合解除位置に移動可能であり、それにより、電力モジュール1300を駆動モジュール1100から取り外すことができる。コネクタ1320はまた、駆動モジュール1100の電力回路と電気通信する、電力モジュール1300の電池1330を配置する1つ又は2つ以上の電気接点、及び/又は電池1330を含む電力回路も備える。
上記に更に加えて、電力モジュール1200は、駆動モジュール1100に取り付けられたときに、臨床医の手の上に駆動モジュール1100を配置する様態で、臨床医がハンドル1000を保持することを可能にし得る、ピストル把持部を備える。電力モジュール1300は、駆動モジュール1100に取り付けられたときに、臨床医がワンドのようなハンドル1000を保持することを可能にする、端部把持部を備える。電力モジュール1200は、電力モジュール1300よりも長いが、電力モジュール1200及び1300は、任意の好適な長さを備えることができる。電力モジュール1200は、電力モジュール1300よりも多くの電池を有し、その長さのため、これらの追加の電池を好適に収容することができる。様々な例では、電力モジュール1200は、電力モジュール1300よりも多くの電力を駆動モジュール1100に提供することができるが、いくつかの例では、電力モジュール1200は、より長い期間にわたって電力を提供することができる。いくつかの例では、駆動モジュール1100のハウジング1110は、電力モジュール1200が第2のモジュールコネクタ1120’に接続されるのを防止する、及び同様に、電力モジュール1300が第1のモジュールコネクタ1120に接続されるのを防止する、キー及び/又は任意の他の好適な特徴を備える。かかる配設は、より長い電力モジュール1200をピストル把持部配設で使用すること、及びより短い電力モジュール1300をワンド把持部配設で使用することを確実にすることができる。代替的な実施形態では、電力モジュール1200及び電力モジュール1300は、第1のモジュールコネクタ1120又は第2のモジュールコネクタ1120’のいずれかにおいて、駆動モジュール1100に選択的に連結することができる。かかる実施形態は、実施形態に好適な様態でハンドル1000をカスタマイズするための、より多くのオプションを臨床医に提供する。
様々な例では、上記に更に加えて、電力モジュール1200及び1300うちの1つのみが、一度に駆動モジュール1100に連結される。特定の例では、電力モジュール1200は、シャフトアセンブリ4000が、例えば、駆動モジュール1100に取り付けられるときの方式とすることができる。代替的に、電力モジュール1200及び1300の両方は、同時に駆動モジュール1100に動作可能に連結することができる。かかる例では、駆動モジュール1100は、電力モジュール1200及び1300の両方によって提供された電力を利用することができる。更に、臨床医は、電力モジュール1200及び1300の両方を駆動モジュール1100に取り付けるときに、ピストル把持部とワンド把持部とを切り替えることができる。更に、かかる配設は、電力モジュール1300が、駆動モジュール1100に取り付けられた、例えばシャフトアセンブリ2000、3000、4000、又は5000などのシャフトアセンブリに対する釣り合いおもりとして作用することを可能にする。
図7及び図8を参照すると、ハンドル駆動モジュール1100は、フレーム1500と、モータアセンブリ1600と、モータアセンブリ1600と動作可能に係合された駆動システム1700と、制御システム1800と、を更に備える。フレーム1500は、モータアセンブリ1600を通って延在する細長いシャフトを備える。細長いシャフトは、遠位端1510と、遠位端1510に画定された電気接点又はソケット1520と、を備える。電気接点1520は、1つ又は2つ以上の電気回路を介して駆動モジュール1100の制御システム1800と電気通信し、かつ制御システム1800と、駆動モジュール1100に取り付けられた、例えばシャフトアセンブリ2000、3000、4000、又は5000などのシャフトアセンブリとの間で信号及び/又は電力を搬送するように構成される。制御システム1800は、プリント回路基板(printed circuit board、PCB)1810と、少なくとも1つのマイクロプロセッサ1820と、少なくとも1つのメモリデバイス1830と、を備える。板1810は、剛性及び/又は可撓性とすることができ、かつ任意の好適な数の層を備えることができる。マイクロプロセッサ1820及びメモリデバイス1830は、下で更に詳細に説明するように、モータアセンブリ1600の動作を制御する、板1810上に画定された制御回路の一部である。
図12及び図13を参照すると、モータアセンブリ1600は、ハウジング1620を含む電気モータ1610と、駆動シャフト1630と、歯車減速システムと、を備える。電気モータ1610は、巻線1640を含む固定子と、磁気素子1650を含む回転子と、を更に備える。固定子巻線1640は、ハウジング1620内で支持され、回転子磁気素子1650は、駆動シャフト1630に装着される。制御システム1800によって制御される電流が固定子巻線1640に通電されると、駆動シャフト1630は縦方向軸を中心に回転する。駆動シャフト1630は、中央太陽歯車と、太陽歯車と動作可能に噛合した複数の遊星歯車と、を含む第1の遊星歯車システム1660と動作可能に係合される。第1の遊星歯車システム1660の太陽歯車は、駆動シャフト1630と共に回転するように駆動シャフト1630に固定的に装着される。第1の遊星歯車システム1660の遊星歯車は、第2の遊星歯車システム1670の太陽歯車に回転可能に装着され、更に、モータハウジング1620の歯車付き又はスプライン付き内面1625と噛合する。上記の結果として、第1の太陽歯車の回転は、第1の遊星歯車を回転させ、それが第2の太陽歯車を回転させる。上記と同様に、第2の遊星歯車システム1670は、第3の遊星歯車システム及び最後に駆動シャフト1710を駆動する、遊星歯車1665(図13)を更に備える。遊星歯車システム1660、1670、及び1680は、協働して、モータシャフト1620によって駆動シャフト1710に適用される速度を歯車減速する。減速システムを伴わない様々な代替的な実施形態が想定される。かかる実施形態は、エンドエフェクタ機能を迅速に駆動することが望ましいときに好適である。特に、駆動シャフト1630は、そこを通って延在する開口又は中空コアを備え、ワイヤ及び/又は電気回路は、そこを通って延在することができる。
制御システム1800は、モータアセンブリ1600及び駆動モジュール1100の電力回路と通信する。制御システム1800は、電力回路からモータアセンブリ1600に送達される電力を制御するように構成される。電力回路は、一定の、又は少なくともほぼ一定の直流(direct current、DC)電圧を供給するように構成される。少なくとも1つの例では、電力回路は、制御システム1800に3VDCを供給する。制御システム1800は、電圧パルスをモータアセンブリ1600に送達するように構成されるパルス幅変調(pulse width modulation、PWM)回路を備える。PWM回路によって供給される電圧パルスの持続期間若しくは幅、及び/又は電圧パルス間の持続期間若しくは幅を制御して、モータアセンブリ1600に印加される電力を制御することができる。モータアセンブリ1600に印加される電力を制御することによって、PWM回路は、モータアセンブリ1600の出力シャフトの速度を制御することができる。PWM回路に加えて、又はその代わりに、制御システム1800は、周波数変調(frequency modulation、FM)回路を含むことができる。下でより詳細に考察されるように、制御システム1800は、使用されている動作モードに応じて、1つを超える動作モードで動作可能であり、制御システム1800は、その動作モードに適していると判定される速度又は速度の範囲でモータアセンブリ1600を動作させることができる。
上記に更に加えて、図7及び図8を再度参照すると、駆動システム1700は、その中に画定されたスプライン付き遠位端1720及び縦方向開口1730を備える回転可能シャフト1710を備える。回転可能シャフト1710は、回転可能シャフト1710がモータ出力シャフトを回転させるように、モータアセンブリ1600の出力シャフトに動作可能に装着される。ハンドルフレーム1510は、縦方向開口1730を通って延在し、かつ回転可能シャフト1710を回転可能に支持する。結果として、ハンドルフレーム1510は、回転可能シャフト1710の軸受としての役割を果たす。シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100に組み立てられると、ハンドルフレーム1510及び回転可能シャフト1710は、駆動モジュール1110の装着インターフェース1130から遠位に延在し、かつシャフトアセンブリ2000の対応する構成要素に連結される。主に図3~図6を参照すると、シャフトアセンブリ2000は、フレーム2500と、駆動システム2700と、を更に備える。フレーム2500は、シャフトアセンブリ2000を通って延在する縦方向シャフト2510と、シャフト2510から近位に延在する複数の電気接点又はピン2520と、を備える。シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100に取り付けられたときに、シャフトフレーム2510の電気接点2520は、ハンドルフレーム1510の電気接点1520に係合し、それらの間に電気経路を形成する。
上記と同様に、駆動システム2700は、駆動シャフト2710が駆動と共にシャフト1710を回転させるように、シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100に組み立てられたときにハンドル1000の回転可能な駆動シャフト1710に動作可能に連結される、回転可能な駆動シャフト2710を備える。この目的のために、駆動シャフト2710は、モータアセンブリ1600によって駆動シャフト1710が回転したときに駆動シャフト1710及び2710が一緒に回転するように駆動シャフト1710のスプライン付き遠位端1720と噛合する、スプライン付き近位端2720を備える。駆動シャフト1710と2710とのスプライン付き相互接続、及びフレーム1510と2510との電気的相互接続の性質を考慮すれば、シャフトアセンブリ2000は、縦方向軸に沿ってハンドル1000に組み立てられるが、駆動シャフト1710と2710との動作可能な相互接続、及びフレーム1510と2510との電気的相互接続は、シャフトアセンブリを任意の好適な様態でハンドル1000に組み立てることを可能にし得る任意の好適な構成を備えることができる。
上で考察されるように、図3~図8を参照して、駆動モジュール1110の装着インターフェース1130は、例えばシャフトアセンブリ2000、3000、4000、及び5000の対応する装着インターフェースに連結されるように構成される。例えば、シャフトアセンブリ2000は、駆動モジュール1100の装着インターフェース1130に連結されるように構成された装着インターフェース2130を備える。より具体的には、シャフトアセンブリ2000の近位部分2100は、装着インターフェース2130を画定するハウジング2110を備える。主に図8を参照すると、駆動モジュール1100は、シャフトアセンブリ2000の装着インターフェース2130を駆動モジュール1100の装着インターフェース1130に対して取り外し可能に保持するように構成されるラッチ1140を備える。上で説明したように、駆動モジュール1100及びシャフトアセンブリ2000を縦方向軸に沿って一緒にしたときに、ラッチ1140は、装着インターフェース2130と接触して、ロック解除位置へと外向きに回転させる。主に図8、図10、及び図11を参照すると、各ラッチ1140は、ロック端部1142と、枢動部分1144と、を備える。各ラッチ1140の枢動部分1144は、駆動モジュール1100のハウジング1110に回転可能に連結され、上述のように、ラッチ1140を外向きに回転させたときに、ラッチ1140は、枢動部分1144を中心に回転する。特に、各ラッチ1140は、ラッチ1140をロック位置へと内向きに付勢するように構成された付勢ばね1146を更に備える。各付勢ばね1146は、付勢ばね1146が付勢力をラッチ1140に印加するように、ラッチ1140と駆動モジュール1100のハウジング1110との間で圧縮されるが、かかる付勢力は、シャフトアセンブリ2000によってラッチ1140をロック解除位置へと外向きに回転させたときに打ち勝つ。しかしながら、装着インターフェース2130と接触した後にラッチ1140が外向きに回転したときに、ラッチ1140のロック端部1142は、装着インターフェース2130に画定されたラッチ窓2140に入ることができる。ロック端部1142がラッチ窓2140を通過すると、ばね1146は、ラッチ1140に付勢して、それらのロック位置に戻すことができる。各ロック端部1142は、シャフトアセンブリ2000を駆動モジュール1100に確実に保持するロック肩部又は表面を備える。
上記に更に加えて、付勢ばね1146は、ラッチ1140をそれらのロック位置に保持する。遠位端1142は、ラッチ1140がそれらのロック位置にあるときに、シャフトアセンブリ2000と駆動モジュール1100との相対縦方向移動、すなわち、縦方向軸に沿った平行移動を防止するように、又は少なくとも阻止するようにサイズ決定及び構成される。更に、ラッチ1140及びラッチ窓1240は、シャフトアセンブリ2000と駆動モジュール1100との相対横方向移動、すなわち、縦方向軸に対して直角の平行移動を防止するようにサイズ決定及び構成される。加えて、ラッチ1140及びラッチ窓2140は、シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100に対して回転することを防止するようにサイズ決定及び構成される。駆動モジュール1100は、臨床医によって押下されたときに、ラッチ1140をそれらのロック位置からそれらのロック解除位置に移動させる、解放アクチュエータ1150を更に備える。駆動モジュール1100は、ハンドルハウジング1110の第1の側部に画定された開口部に摺動可能に装着された第1の解放アクチュエータ1150と、ハンドルハウジング1110の第2の側部又は反対側に画定された開口部に摺動可能に装着された第2の解放アクチュエータ1150と、を備える。解放アクチュエータ1150は、別個に作動可能であるが、シャフトアセンブリ2000を駆動モジュール1100から完全にロック解除して、シャフトアセンブリ2000を駆動モジュール1100から取り外すことを可能にするために、典型的には、両方の解放アクチュエータ1150を押下することを必要とする。しかしながら、1つの解放アクチュエータ1150のみを押下することによって、シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100から取り外され得る可能性がある。
シャフトアセンブリ2000がハンドル1000に固定され、エンドエフェクタ7000が、例えばシャフト2000に組み立てられると、臨床医は、ハンドル1000を操作して、エンドエフェクタ7000を患者に挿入することができる。少なくとも1つの例では、エンドエフェクタ7000は、トロカールを通して患者に挿入され、次いで、患者の組織に対してエンドエフェクタアセンブリ7000のジョーアセンブリ7100を位置決めするように操作される。しばしば、ジョーアセンブリ7100は、トロカールを通して嵌合させるために、その閉鎖構成又はクランプ構成でなければならない。トロカールを通ると、ジョーアセンブリ7100を開放して、患者の組織をジョーアセンブリ7100のジョー間に嵌合させることができる。かかる位置で、ジョーアセンブリ7100をその閉鎖構成に戻して、ジョー間で患者の組織をクランプすることができる。ジョーアセンブリ7100によって患者の組織に印加されるクランプ力は、外科手技中に組織を移動させる、又は別様に操作するのに十分である。その後に、ジョーアセンブリ7100を再度開放して、エンドエフェクタ7000から患者の組織を解放することができる。このプロセスは、エンドエフェクタ7000を患者から取り除くことが望ましくなるまで繰り返すことができる。かかる位置で、ジョーアセンブリ7100をその閉鎖構成に戻して、トロカールを通して後退させることができる。エンドエフェクタ7000が、開放切開部を通して、又はトロカールを使用することなく患者に挿入される他の外科技術が想定される。いずれの場合でも、ジョーアセンブリ7100は、外科技術を通して数回開放及び閉鎖しなければならない場合があることが想定される。
図3~図6を再度参照すると、シャフトアセンブリ2000は、クランプトリガシステム2600と、制御システム2800と、を更に備える。クランプトリガシステム2600は、シャフトアセンブリ2000の近位ハウジング2110に回転可能に接続されたクランプトリガ2610を備える。下で考察されるように、クランプトリガ2610は、クランプトリガ2610を作動させたときに、モータ1610を作動させて、エンドエフェクタ7000のジョー駆動装置を動作させる。クランプトリガ2610は、ハンドル1000を保持している間、臨床医によって把持可能である細長い部分を備える。クランプトリガ2610は、クランプトリガ2610が固定された又は少なくとも実質的に固定された軸を中心に回転可能であるように、近位ハウジング2110の装着部分2120に枢動可能に接続される、装着部分2620を更に備える。閉鎖トリガ2610は、遠位位置と近位位置との間で回転可能であり、閉鎖トリガ2610の近位位置は、遠位位置よりもハンドル1000のピストル把持部に近い。閉鎖トリガ2610は、近位ハウジング2110内を回転する、そこから延在するタブ2615を更に備える。閉鎖トリガ2610がその遠位位置にあるときに、タブ2615は、近位ハウジング2110に装着されたスイッチ2115の上側であるが、それと接触せずに位置決めされている。スイッチ2115は、閉鎖トリガ2610がその開放位置にある開放状態にある、閉鎖トリガ2610の作動を検出するように構成された電気回路の一部である。閉鎖トリガ2610がその近位位置に移動するときに、タブ2615がスイッチ2115と接触して、電気回路を閉鎖する。様々な例では、スイッチ2115は、例えば、閉鎖トリガ2610のタブ2615と接触したときに開放状態と閉鎖状態との間で機械的に切り替えられる、トグルスイッチを備えることができる。特定の例では、スイッチ2115は、例えば近接センサ、及び/又は任意の好適なタイプのセンサを備えることができる。少なくとも1つの例では、スイッチ2115は、回転量に基づいて閉鎖トリガ2610を回転させた量を検出すること、及びモータ1610を動作させる速度を制御することができる、ホール効果センサを備える。かかる例では、閉鎖トリガ2610のより高い回転は、モータ1610のより速い速度をもたらし、一方で、より低い回転は、より遅い速度をもたらす。いずれの場合でも、電気回路は、下で更に詳細に考察される、シャフトアセンブリ2000の制御システム2800と通信する。
上記に更に加えて、シャフトアセンブリ2000の制御システム2800は、プリント回路基板(PCB)2810と、少なくとも1つのマイクロプロセッサ2820と、少なくとも1つのメモリデバイス2830と、を備える。板2810は、剛性及び/又可撓性とすることができ、かつ任意の好適な数の層を備えることができる。マイクロプロセッサ2820及びメモリデバイス2830は、ハンドル1000の制御システム1800と通信する、板2810上に画定された制御回路の一部である。シャフトアセンブリ2000は、信号通信システム2900を更に備え、ハンドル1000は、シャフト制御システム2800とハンドル制御システム1800との間でデータを搬送するように構成される信号通信システム1900を更に備える。信号通信システム2900は、任意の好適なアナログ及び/又はデジタル構成要素を利用して信号通信システム1900にデータを伝送するように構成される。様々な例では、通信システム2900及び1900は、マイクロプロセッサ1820の入力ゲートをマイクロプロセッサ2820の出力ゲートによって少なくとも部分的に直接制御することを可能にする、複数の別々のチャネルを使用して通信することができる。いくつかの例では、通信システム2900及び1900は、多重化を利用することができる。少なくとも1つのかかる例では、制御システム2900は、搬送波チャネルの複数の信号を同時に単一の複合信号の形態で、別個の信号を複合信号から復元する制御システム1900の多重化デバイスに送信する、多重化デバイスを含む。
通信システム2900は、回路基板2810に装着された電気コネクタ2910を備える。電気コネクタ2910は、コネクタ本体と、コネクタ本体に装着された複数の導電性接点と、を備える。導電性接点は、例えば、回路基板2810に画定された電気トレースにはんだ付けされた雄型ピンを備える。他の例では、雄型ピンは、例えば、ゼロ挿入力(zero-insertion-force、ZIF)ソケットを通して回路基板トレースと通信することができる。通信システム1900は、回路基板1810に装着された電気コネクタ1910を備える。電気コネクタ1910は、コネクタ本体に装着されたコネクタ本体と、複数の導電性接点と、を備える。導電性接点は、例えば、回路基板1810に画定された電気トレースにはんだ付けされた雌型ピンを備える。他の例では、雌型ピンは、例えば、ゼロ挿入力(ZIF)ソケットを通して、回路基板トレースと通信することができる。シャフトアセンブリ2000が駆動モジュール1100に組み立てられたときに、電気コネクタ2910は、電気コネクタ1910に動作可能に連結され、よって、電気接点がそれらの間に電気経路を形成する。上述のように、コネクタ1910及び2910は、任意の好適な電気接点を備えることができる。更に、通信システム1900及び2900は、任意の好適な様態で互いに通信することができる。様々な例では、通信システム1900及び2900は、無線通信する。少なくとも1つのかかる例では、通信システム2900は、無線信号伝送機を備え、通信システム1900は、無線信号受信器を備え、よって、シャフトアセンブリ2000は、ハンドル1000にデータを無線で通信することができる。同様に、通信システム1900は、無線信号伝送機を備えることができ、通信システム2900は、無線信号受信器を備えることができ、よって、ハンドル1000は、シャフトアセンブリ2000にデータを無線で通信することができる。
上で考察されるように、ハンドル1000の制御システム1800は、ハンドル1000の電力回路と通信しており、また、それを制御するように構成されている。ハンドル制御システム1800はまた、ハンドル1000の電力回路によっても給電される。ハンドル通信システム1900は、ハンドル制御システム1800と信号通信しており、また、ハンドル1000の電力回路によっても給電される。ハンドル通信システム1900は、ハンドル電力回路によってハンドル制御システム1800を介して給電されるが、電力回路によって直接給電することができる。上でも考察されるように、ハンドル通信システム1900は、シャフト通信システム2900と信号通信する。しかしながら、シャフト通信システム2900はまた、ハンドル電力回路によってハンドル通信システム1900を介しても給電される。この目的のために、電気コネクタ1910及び2010は、ハンドル1000とシャフトアセンブリ2000との間に、1つ又は2つ以上の信号回路と、1つ又は2つ以上の電力回路との両方を接続する。更に、シャフト通信システム2900は、上で考察されるように、シャフト制御システム2800と信号通信し、また、シャフト制御システム2800に電力を供給するようにも構成される。したがって、制御システム1800及び2800、並びに通信システム1900及び2900は、全てがハンドル1000の電力回路によって給電されるが、例えば、シャフトアセンブリ2000が1つ又は2つ以上の電池などのそれ自体の電源と、電池からハンドルシステム2800及び2900に電力を供給するように構成された電力回路と、を備える、代替的な実施形態が想定される。少なくとも1つのかかる実施形態では、ハンドル制御システム1800及びハンドル通信システム1900は、ハンドル電力システムによって給電され、シャフト制御システム2800及びハンドル通信システム2900は、シャフト電力システムによって給電される。
上記に更に加えて、クランプトリガ2610の作動は、シャフト制御システム2800によって検出され、通信システム2900及び1900を介して、ハンドル制御システム1800に通信される。クランプトリガ2610が作動したという信号を受信すると、ハンドル制御システム1800は、モータアセンブリ1600の電気モータ1610に電力を供給して、ハンドル駆動システム1700の駆動シャフト1710、及びシャフト駆動システム2700の駆動シャフト2710を、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100を閉鎖する方向に回転させる。駆動シャフト2710の回転運動をジョーアセンブリ7100の閉鎖運動に変換するための機構を、下で更に詳細に考察する。クランプトリガ2610がその作動位置に保持されている限り、電気モータ1610は、ジョーアセンブリ7100がその完全クランプ位置に到達するまで、駆動シャフト1710を回転させる。ジョーアセンブリ7100がその完全クランプ位置に到達すると、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610への電力を遮断する。ハンドル制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100が任意の好適な様態でその完全クランプ位置に到達したときを判定することができる。例えば、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610の出力シャフトの回転を監視し、回転を計数する符号化システムを備えることができ、回転数が所定の閾値に到達すると、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610に電力を供給することを中断することができる。少なくとも1つの例では、エンドエフェクタアセンブリ7000は、ジョーアセンブリ7100がその完全クランプ位置に到達したときを検出するように構成された、1つ又は2つ以上のセンサを備えることができる。少なくとも1つのかかる例では、エンドエフェクタ7000のセンサは、例えば電気接点1520及び2520を含むことができるシャフトアセンブリ2000を通って延在する電気回路を介して、ハンドル制御システム1800と信号通信する。
クランプトリガ2610がその近位位置から遠位に回転したときに、スイッチ2115が開放され、それがシャフト制御システム2800によって検出され、通信システム2900及び1900を介してハンドル制御システム1800に通信される。クランプトリガ2610がその作動位置から移動したという信号を受信すると、ハンドル制御システム1800は、モータアセンブリ1600の電気モータ1610に印加されている電圧差動の極性を反転させて、ハンドル駆動システム1700の駆動シャフト1710及びシャフト駆動システム2700の駆動シャフト2710を反対方向に回転させ、結果として、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100を開放する。ジョーアセンブリ7100がその全開位置に到達すると、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610への電力を遮断する。ハンドル制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100が任意の好適な様態でその全開位置に到達したときを判定することができる。例えば、ハンドル制御システム1800は、上で説明した符号化システム及び/又は1つ又は2つ以上のセンサを利用して、ジョーアセンブリ7100の構成を判定することができる。上記を考慮すると、臨床医は、別の場合であれば制御システム1800がジョーアセンブリ7100を開放するので、ジョーアセンブリ7100をそのクランプ構成に維持するために、クランプトリガ2610をその作動位置に保持することに関して注意する必要がある。このことを考慮すれば、シャフトアセンブリ2000は、クランプトリガ2610をその作動位置に解放可能に保持して、ジョーアセンブリ7100の偶発的な開放を防止するように構成されたアクチュエータラッチ2630を更に備える。アクチュエータラッチ2630は、臨床医によって手動で解放して、又は別様に無効にして、クランプトリガ2610が遠位に回転し、ジョーアセンブリ7100を開放することを可能にする。
クランプトリガシステム2600は、クランプトリガシステム2600の閉鎖に抵抗するように構成された、例えば、ねじりばねなどの弾性付勢部材を更に備える。ねじりばねはまた、クランプトリガ2610の突然の移動及び/又はジッタを低減及び/又は緩和することを支援することもできる。かかるねじりばねはまた、クランプトリガ2610が解放されたときに、クランプトリガ2610をその非作動位置に自動的に戻すこともできる。上で考察されるアクチュエータラッチ2630は、ねじりばねの付勢力に対して、クランプトリガ2610をその作動位置に好適に保持することができる。
上で考察されるように、制御システム1800は、電気モータ1610を動作させて、ジョーアセンブリ7100を開放及び閉鎖する。制御システム1800は、同じ速度でジョーアセンブリ7100を開放及び閉鎖するように構成される。かかる例では、制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100を開放及び閉鎖するときに、異なる電圧極性を伴うが、同じ電圧パルスを電気モータ1610に印加する。しかしながら、制御システム1800は、異なる速度でジョーアセンブリ7100を開放及び閉鎖するように構成することができる。例えば、ジョーアセンブリ7100は、第1の速度で閉鎖し、第1の速度よりも高速である第2の速度で開放することができる。かかる例では、より遅い閉鎖速度は、組織をクランプする間、ジョーアセンブリ7100をより良好に位置決めする機会を臨床医に与えることができる。代替的に、制御システム1800は、より遅い速度でジョーアセンブリ7100を開放することができる。かかる例では、より遅い開口部速度は、開放したジョーが隣接する組織と衝突する可能性を低減する。どちらの場合でも、制御システム1800は、電圧パルスの持続期間を減少させて、及び/又は電圧パルス間の持続期間を増加させて、ジョーアセンブリ7100の移動を減速及び/又は加速することができる。
上で考察されるように、制御システム1800は、特定の構成でジョーアセンブリ7100を位置決めする命令として、クランプトリガ2610の位置を解釈するように構成される。例えば、制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100を開放する命令としてクランプトリガ2610の最近位位置、及びジョーアセンブリ7100を閉鎖する命令としてクランプトリガの任意の他の位置を解釈するように構成される。しかしながら、制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100を閉鎖する命令として、単一の位置の代わりに、近位の位置範囲内のクランプトリガ2610の位置を解釈するように構成することができる。かかる配設は、ジョーアセンブリ7000が、臨床医の入力に対してより良好に応答することを可能にし得る。かかる例では、クランプトリガ2610の運動範囲は、複数の範囲、すなわち、ジョーアセンブリ7100を閉鎖する命令と解釈される近位範囲と、ジョーアセンブリ7100を開放する命令と解釈される遠位範囲と、に分割される。少なくとも1つの例では、クランプトリガ2610の運動範囲は、近位範囲と遠位範囲との間の中間範囲を有することができる。クランプトリガ2610が中間範囲にあるときに、制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100を開放も閉鎖もしない命令として、クランプトリガ2610の位置を解釈することができる。かかる中間範囲は、開放範囲と閉鎖範囲との間のジッタの可能性を防止又は低減することができる。上で説明した例では、制御システム1800は、ジョーアセンブリ7100を開放又は閉鎖する累積的な命令を無視するように構成することができる。例えば、閉鎖トリガ2610が既にその最近位位置に完全に後退している場合、制御アセンブリ1800は、クランプトリガ2610が遠位範囲又は開放範囲に進入するまで、近位範囲又はクランプ範囲におけるクランプトリガ2610の運動を無視することができ、かかる位置において、制御システム1800は、次いで、電気モータ1610を作動させて、ジョーアセンブリ7100を開放することができる。
上記に更に加えて、特定の例では、クランプトリガ範囲内の、又はクランプトリガ範囲の少なくとも一部分内のクランプトリガ2610の位置は、臨床医が、電気モータ1610の速度を、したがって、ジョーアセンブリ7100が制御アセンブリ1800によって開放又は閉鎖されている速度を制御することを可能にし得る。少なくとも1つの例では、センサ2115は、その遠位の非作動位置とその近位の完全作動位置との間でクランプトリガ2610の位置を検出するように構成された、ホール効果センサ及び/又は任意の他の好適なセンサを備える。ホール効果センサは、シャフト制御システム2800を介してハンドル制御システム1800に信号を伝送するように構成され、よって、ハンドル制御システム1800は、クランプトリガ2610の位置に応じて、電気モータ1610の速度を制御することができる。少なくとも1つの例では、ハンドル制御システム1800は、クランプトリガ2610の位置に対する電気モータ1610の速度を比例的に、又は直線的に制御する。例えば、クランプトリガ2610をその範囲の半分だけ移動させる場合、ハンドル制御システム1800は、クランプトリガ2610を完全に後退させるときに電気モータ1610を動作させる速度の半分で電気モータ1610を動作させる。同様に、クランプトリガ2610をその範囲の1/4だけ移動させる場合、ハンドル制御システム1800は、クランプトリガ2610を完全に後退させるときに電気モータ1610を動作させる速度の1/4で電気モータ1610を動作させる。ハンドル制御システム1800が、クランプトリガ2610の位置に対して、非直線的に電気モータ1610の速度を制御する他の実施形態が想定される。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、クランプトリガ範囲の遠位部分において電気モータ1610を遅く動作させ、一方で、クランプトリガ範囲の近位部分において電気モータ1610の速度を迅速に加速する。
上で説明したように、クランプトリガ2610は、電気モータ1610を動作させて、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100を開放又は閉鎖するように移動可能である。電気モータ1610はまた、縦方向軸を中心にエンドエフェクタ7000を回転させ、かつシャフトアセンブリ2000の関節運動ジョイント2300を中心に細長いシャフト2200に対してエンドエフェクタ7000を関節運動させるようにも動作可能である。主に図7及び図8を参照すると、駆動モジュール1100は、回転アクチュエータ1420及び関節運動アクチュエータ1430を含む入力システム1400を備える。入力システム1400は、制御システム1800のプリント回路基板(PCB)1810と信号通信するプリント回路基板(PCB)1410を更に備える。例えば、駆動モジュール1100は、入力システム1400が制御システム1800と通信することを可能にする、例えば可撓性ワイヤハーネス又はリボンなどの電気回路を備える。下で更に詳細に説明するように、回転アクチュエータ1420は、ハウジング1110に回転可能に支持され、かつ入力板1410及び/又は制御板1810と信号通信する。同じく下で更に詳細に説明するように、関節運動アクチュエータ1430は、入力板1410及び/又は制御板1810によって支持され、かつそれと信号通信する。
上記に更に加えて、主に図8、図10、及び図11を参照すると、ハンドルハウジング1110は、遠位装着インターフェース1130に隣接してその中に画定された環状溝又はスロットを備える。回転アクチュエータ1420は、環状溝内で回転可能に支持された環状リング1422を備え、環状溝の側壁の構成により、環状リング1422がハンドルハウジング1110に対して縦方向及び/又は横方向に平行移動することを抑制する。環状リング1422は、駆動モジュール1100のフレーム1500を通って延在する縦方向軸を中心に、第1の又は時計回り方向に、及び第2の又は反時計回り方向に回転可能である。回転アクチュエータ1420は、環状リング1422の回転を検出するように構成された1つ又は2つ以上のセンサを備える。少なくとも1つの例では、回転アクチュエータ1420は、駆動モジュール1100の第1の側部上に位置決めされた第1のセンサと、駆動モジュール1100第2の又は反対の側部上に位置決めされた第2のセンサと、を備え、環状リング1422は、第1及び第2のセンサによって検出可能である検出可能な要素を備える。第1のセンサは、環状リング1422が第1の方向に回転したときを検出するように構成され、第2のセンサは、環状リング1422が第2の方向に回転したときを検出するように構成される。下で更に詳細に説明するように、環状リング1422が第1の方向に回転したことを第1のセンサが検出したときに、ハンドル制御システム1800は、ハンドル駆動シャフト1710、駆動シャフト2710、及びエンドエフェクタ7000を第1の方向に回転させる。同様に、環状リング1422が第2の方向に回転したことを第2のセンサが検出したときに、ハンドル制御システム1800は、ハンドル駆動シャフト1710、駆動シャフト2710、及びエンドエフェクタ7000を第2の方向に回転させる。以上のことを考慮して、読者は、クランプトリガ2610及び回転アクチュエータ1420の両方が、駆動シャフト2710を回転させるように動作可能であることを認識するべきである。
上記に更に加えて、様々な実施形態では、第1及び第2のセンサは、環状リング1422の検出可能な要素によって機械的に閉鎖可能であるスイッチを備える。環状リング1422が中央位置から第1の方向に回転すると、検出可能な要素は、第1のセンサのスイッチを閉鎖する。第1のセンサのスイッチが閉鎖されると、制御システム1800が、電気モータ1610を動作させて、エンドエフェクタ7000を第1の方向に回転させる。環状リング1422が中央位置に向かって第2の方向に回転すると、検出可能な要素は、第1のスイッチから係合解除され、第1のスイッチが再度開放される。第1のスイッチが再度開放されると、制御システム1800が、電気モータ1610への電力を切断して、エンドエフェクタ7000の回転を停止させる。同様に、環状リング1422が中央位置から第2の方向に回転すると、検出可能な要素は、第2のセンサのスイッチを閉鎖する。第2のセンサのスイッチが閉鎖されると、制御システム1800が、電気モータ1610を動作させて、エンドエフェクタ7000を第2の方向に回転させる。環状リング1422が中央位置に向かって第1の方向に回転すると、検出可能な要素は、第2のスイッチから係合解除され、第2のスイッチが再度開放される。第2のスイッチが再度開放されると、制御システム1800が、電気モータ1610への電力を切断して、エンドエフェクタ7000の回転を停止させる。
上記に更に加えて、様々な実施形態では、回転アクチュエータ1420の第1及び第2のセンサは、例えば近接センサを備える。特定の実施形態では、回転アクチュエータ1420の第1及び第2のセンサは、環状リング1422の検出可能な要素と第1及び第2のセンサとの間の距離を検出するように構成された、ホール効果センサ及び/又は任意の好適なセンサを備える。第1のホール効果センサが、環状リング1422が第1の方向に回転したことを検出した場合、上で考察されるように、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を第1の方向に回転させる。加えて、制御システム1800は、検出可能な要素が第1のホール効果センサからより遠くに離れているときよりも、検出可能な要素が第1のホール効果センサにより近いときに、エンドエフェクタ7000をより速い速度で回転させることができる。第2のホール効果センサが、環状リング1422が第2の方向に回転したことを検出した場合、上で考察されるように、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を第2の方向に回転させる。加えて、制御システム1800は、検出可能な要素が第2のホール効果センサからより遠くに離れているときよりも、検出可能な要素が第2のホール効果センサにより近いときに、エンドエフェクタ7000をより速い速度で回転させることができる。結果として、エンドエフェクタ7000を回転させる速度は、環状リング1422を回転させる量又は程度の関数である。制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を回転させる方向及び速度を決定するときに、第1及び第2のホール効果センサの両方からの入力を評価するように更に構成される。様々な例では、制御システム1800は、主なデータ源として、環状リング1422の検出可能な要素に最も近いホール効果センサを使用し、また、主なデータ源によって提供されたデータをダブルチェックするための確認源として、検出可能な要素から最も離れたホール効果センサ使用することができる。制御システム1800は、制御システム1800が矛盾するデータを備えている状況を解決するために、データ完全性プロトコルを更に備えることができる。いずれの場合でも、ハンドル制御システム1800は、ホール効果センサが、検出可能な要素がその中央位置にあることを検出したときに、ハンドル制御システム1800がエンドエフェクタ7000を回転させない中立の状態に、又は第1のホール効果センサと第2のホール効果センサとの間で等距離である位置に入ることができる。少なくとも1つのかかる例では、検出可能な要素が中央位置範囲にあるときに、制御システム1800は、その中立状態に入ることができる。かかる配設は、臨床医がエンドエフェクタ7000を回転させることを意図していないときに、回転ジッタの可能性を防止又は少なくとも低減する。
上記に更に加えて、回転アクチュエータ1420は、臨床医によって解放されたときに、回転アクチュエータ1420を中央に置くか、又は少なくとも実質的に中央に置くように構成された1つ又は2つ以上のばねを備えることができる。かかる例では、ばねは、電気モータ1610を遮断して、エンドエフェクタ7000の回転を停止させるように作用することができる。少なくとも1つの例では、回転アクチュエータ1420は、回転アクチュエータ1420を第1の方向に回転させるように構成された第1のねじりばねと、回転アクチュエータ1420を第2の方向に回転させるように構成された第2のねじりばねと、を備える。第1及び第2のねじりばねは、同じ又は少なくとも実質的に同じばね定数を有することができ、よって、第1及び第2のねじりばねによって印加される力及び/又はトルクが、回転アクチュエータ1420をその中央位置において釣り合わせるか、又は少なくとも実質的に釣り合わせる。
以上のことを考慮して、読者は、クランプトリガ2610及び回転アクチュエータ1420の両方が駆動シャフト2710を回転させて、それぞれ、ジョーアセンブリ7100の動作又はエンドエフェクタ7000の回転のいずれかを行わせるように動作可能であることを認識するべきである。駆動シャフト2710の回転を使用してこれらの機能を選択的に実行するシステムを下で更に詳細に説明する。
図7及び図8を参照すると、関節運動アクチュエータ1430は、第1のプッシュボタン1432と、第2のプッシュボタン1434と、を備える。第1の押しボタン1432は、第1の関節運動制御回路の一部であり、第2の押しボタン1434は、入力システム1400の第2の関節運動回路の一部である。第1の押しボタン1432は、第1の押しボタン1432が押下されたときに閉鎖される、第1のスイッチを備える。ハンドル制御システム1800は、第1のスイッチの閉鎖、更には、第1の関節運動制御回路の閉鎖を検出するように構成される。ハンドル制御システム1800が、第1の関節運動制御回路が閉鎖されたことを検出すると、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610を動作させて、エンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に第1の関節運動方向に関節運動させる。第1の押しボタン1432が臨床医によって解放されると、第1の関節運動制御回路が開放され、それが制御システム1800によって検出されると、制御システム1800が、電気モータ1610への電力を切断させて、エンドエフェクタ7000の関節運動を停止させる。
上記に更に加えて、様々な例では、エンドエフェクタ7000の関節運動範囲が制限され、制御システム1800は、例えば、電気モータ1610の回転出力を監視するための上で考察される符号化システムを利用して、エンドエフェクタ7000が第1の方向に回転する量又は程度を監視することができる。符号化システムに加えて、又はその代わりに、シャフトアセンブリ2000は、エンドエフェクタ7000が第1の方向のその関節運動の限界に到達したときを検出するように構成された、第1のセンサを備えることができる。いずれの場合でも、制御システム1800が、エンドエフェクタ7000が第1の方向の関節運動の限界に到達したと判定したときに、制御システム1800は、電気モータ1610への電力を切断して、エンドエフェクタ7000の関節運動を停止させることができる。
上記と同様に、第2の押しボタン1434は、第2の押しボタン1434が押下されたときに閉鎖される、第2のスイッチを備える。ハンドル制御システム1800は、第2のスイッチの閉鎖、及び、更には、第2の関節運動制御回路の閉鎖を検出するように構成される。ハンドル制御システム1800が、第2の関節運動制御回路が閉鎖されたことを検出すると、ハンドル制御システム1800は、電気モータ1610を動作させて、エンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に第2の関節運動方向に関節運動させる。第2の押しボタン1434が臨床医によって解放されると、第2の関節運動制御回路が開放され、それが制御システム1800によって検出されると、制御システム1800は、電気モータ1610への電力を切断させて、エンドエフェクタ7000の関節運動を停止させる。
様々な例では、エンドエフェクタ7000の関節運動範囲が制限され、制御システム1800は、例えば、電気モータ1610の回転出力を監視するための上で考察される符号化システムを利用して、エンドエフェクタ7000が第2の方向に回転する量又は程度を監視することができる。符号化システムに加えて、又はその代わりに、シャフトアセンブリ2000は、エンドエフェクタ7000が第2の方向のその関節運動の限界に到達したときを検出するように構成された、第2のセンサを備えることができる。いずれの場合でも、制御システム1800が、エンドエフェクタ7000が第2の方向の関節運動の限界に到達したと判定したときに、制御システム1800は、電気モータ1610への電力を切断して、エンドエフェクタ7000の関節運動を停止させることができる。
上で説明したように、エンドエフェクタ7000は、中央位置又は関節運動解除位置(図15)から、第1の方向(図16)及び/又は第2の方向(図17)に関節運動可能である。エンドエフェクタ7000を関節運動させると、臨床医は、第1の関節運動押しボタン1432及び第2の関節運動押しボタン1434を使用することによって、エンドエフェクタ7000を再度中央に置こうとすることができる。読者が認識することができるように、臨床医は、エンドエフェクタ7000を患者に位置決めした時点で、エンドエフェクタ7000を完全に視認できない場合があるので、それを再度中央に置くために苦労する場合がある。いくつかの例では、エンドエフェクタ7000は、エンドエフェクタ7000が再度中央に置かれなかった、又は少なくとも実質的に再度中央に置かれなかった場合に、トロカールを再度通過させることができない。その点を考慮して、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000がその関節運動解除位置又は中央位置に移動したときに、フィードバックを臨床医に提供するように構成される。少なくとも1つの例では、フィードバックは、音声フィードバックを備え、ハンドル制御システム1800は、例えばエンドエフェクタ7000が中央に置かれたときに、例えばビープ音などの音を発する、スピーカーを備えることができる。特定の例では、フィードバックは、視覚フィードバックを備え、ハンドル制御システム1800は、エンドエフェクタ7000が中央に置かれたときに光る、例えばハンドルハウジング1110上に位置決めされた発光ダイオード(light emitting diode、LED)を備えることができる。様々な例では、フィードバックは、触覚フィードバックを備え、ハンドル制御システム1800は、エンドエフェクタ7000が中央に置かれたときにハンドル1000を振動させる、偏心要素を備えた電気モータを備えることができる。このようにしてエンドエフェクタ7000を手動で再度中央に置くことは、エンドエフェクタ7000がその中央位置に接近しているときに、制御システム1800がモータ1610を減速することによって容易にすることができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、例えばエンドエフェクタ7000が中央からどちらかの方向に約5度の範囲であるときに、エンドエフェクタ7000の関節運動を減速する。
上記に加えて、又はその代わりに、ハンドル制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を再度中央に置くように構成することができる。少なくとも1つのかかる例では、ハンドル制御システム1800は、関節運動アクチュエータ1430の関節運動ボタン1432及び1434の両方が同時に押下されたときに、エンドエフェクタ7000を再度中央に置くことができる。ハンドル制御システム1800が、例えば電気モータ1610の回転出力を監視するように構成された符号化システムを備えるときに、ハンドル制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を再度中央に置く、又は少なくとも実質的に再度中央に置くために必要な関節運動の量及び方向を決定することができる。様々な例では、入力システム1400は、例えば、押下されたときにエンドエフェクタ7000を自動的に中央に置く、ホームボタンを備えることができる。
主に図5及び図6を参照すると、シャフトアセンブリ2000の細長いシャフト2200は、近位部分2100の近位ハウジング2110に装着された、外側ハウジング又はチューブ2210を備える。外側ハウジング2210は、そこを通って延在する縦方向開口2230と、外側ハウジング2210を近位ハウジング2110に固定する近位フランジ2220と、を備える。シャフトアセンブリ2000のフレーム2500は、細長いシャフト2200の縦方向開口2230を通って延在する。より具体的には、シャフトフレーム2500のシャフト2510は、縦方向開口2230を通って延在するより小さいシャフト2530へとネックダウンする。しかしながら、シャフトフレーム2500は、任意の好適な配設を備えることができる。シャフトアセンブリ2000の駆動システム2700もまた、細長いシャフト2200の縦方向開口2230を通って延在する。より具体的には、シャフト駆動システム2700の駆動シャフト2710は、縦方向開口2230を通って延在するより小さい駆動シャフト2730へとネックダウンする。しかしながら、シャフト駆動システム2700は、任意の好適な配設を備えることができる。
主に図20、図23、及び図24を参照すると、細長いシャフト2200の外側ハウジング2210は、関節運動ジョイント2300へと延在する。関節運動ジョイント2300は、近位フレーム2310と外側ハウジング2210との間に、存在したとしてもほんのわずかな相対平行移動及び/又は回転が存在するように、外側ハウジング2210に装着された近位フレーム2310を備える。主に図22を参照すると、近位フレーム2310は、外側ハウジング2210の側壁に装着された環状部分2312と、環状部分2312から遠位に延在するタブ2314と、を備える。関節運動ジョイント2300は、フレーム2310に回転可能に装着され、かつ遠位取り付け部分2400の外側ハウジング2410に装着された、リンク2320及び2340を更に備える。リンク2320は、外側ハウジング2410に装着された遠位端2322を備える。より具体的には、リンク2320の遠位端2322は、外側ハウジング2410に画定された装着スロット2412内で受容され、かつ固定的に固定される。同様に、リンク2340は、外側ハウジング2410に装着された遠位端2342を備える。より具体的には、リンク2340の遠位端2342は、外側ハウジング2410に画定された装着スロット内で受容され、かつ固定的に固定される。リンク2320は、近位関節運動フレーム2310のタブ2314に回転可能に連結された近位端2324を備える。図22には例示されていないが、ピンが、近位端2324及びタブ2314に画定された開口を通って延在して、それらの間に枢動軸を画定する。同様に、リンク2340は、近位関節運動フレーム2310のタブ2314に回転可能に連結された近位端2344を備える。図22には例示されていないが、ピンが、近位端2344及びタブ2314に画定された開口を通って延在して、それらの間に枢動軸を画定する。これらの枢動軸は、共線又は少なくとも実質的に共線であり、かつ関節運動ジョイント2300の関節運動軸Aを画定する。
主に図20、図23、及び図24を参照すると、遠位取り付け部分2400の外側ハウジング2410は、そこを通って延在する縦方向開口2430を備える。縦方向開口2430は、エンドエフェクタ7000の近位取り付け部分7400を受容するように構成される。エンドエフェクタ7000は、エンドエフェクタ7000の近位取り付け部分7400とシャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400との間に、存在したとしてもほんのわずかな相対半径方向移動が存在するように、遠位取り付け部分2400の縦方向開口2430内で密に受容される外側ハウジング6230を備える。近位取り付け部分7400は、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400のエンドエフェクタロック6400によって解放可能に係合される、外側ハウジング6230に画定されたロックノッチ7410の環状アレイを更に備える。エンドエフェクタロック6400がロックノッチ7410のアレイと係合されると、エンドエフェクタロック6400は、エンドエフェクタ7000の近位取り付け部分7400とシャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400との間の相対縦方向移動を防止又は少なくとも阻止する。上記の結果として、エンドエフェクタ7000の近位取り付け部分7400とシャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400との間の相対回転のみが可能になる。この目的のために、エンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230は、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400に画定された縦方向開口2430内で密に受容される。
上記に更に加えて、図21を参照すると、外側ハウジング6230は、その中に画定された環状スロット、又は陥凹6270を更に備え、その中でOリング6275を受容するように構成される。Oリング6275は、エンドエフェクタ7000が遠位取り付け部分2400の中へ挿入されるときに、外側ハウジング6230と縦方向開口2430の側壁との間で圧縮される。Oリング6275は、Oリング6275がエンドエフェクタ7000と遠位取り付け部分2400との間の意図しない相対回転の可能性を防止又は低減することができるように、エンドエフェクタ7000と遠位取り付け部分2400との間の相対回転に抵抗するが、それを可能にするように構成される。様々な例では、Oリング6275は、エンドエフェクタ7000と遠位取り付け部分2400との間の封止を提供して、例えば、シャフトアセンブリ2000への流体流入の可能性を防止又は少なくとも低減することができる。
図14~図21を参照すると、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100は、第1のジョー7110と、第2のジョー7120と、を備える。各ジョー7110、7120は、臨床医がエンドエフェクタ7000によって組織を切開する際に支援するように構成される遠位端を備える。各ジョー7110、7120は、臨床医がエンドエフェクタ7000によって組織を把持し、その上で保持する際に支援するように構成される複数の歯を更に備える。更に、主に図21を参照すると、各ジョー7110、7120は、それぞれ、ジョー7110、7120を一緒に回転可能に接続する近位端、すなわち近位端7115、7125を備える。各近位端7115、7125は、その中でピン7130を密に受容するように構成される、そこを通って延在する開口を備える。ピン7130は、ジョー7110、7120とピン7130との間に、存在したとしてもほんのわずかな相対平行移動が存在するように、ジョー7110、7120の近位端7115、7125に画定された開口内で密に受容される中央本体7135を備える。ピン7130は、それを中心にジョー7110、7120を回転させることができ、更に、ジョー7110、7120をエンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230に回転可能に装着する、ジョー軸Jを画定する。より具体的には、外側ハウジング6230は、その中に画定された開口を有する遠位延在タブ6235を備え、これらもまた、ジョーアセンブリ7100がエンドエフェクタ7000のシャフト部分7200を相対平行移動させないように、ピン7130を密に受容するように構成される。ピン7130は、拡大端部を更に備え、これは、ジョー7110、7120がピン7130から取り外されることを防止し、更に、ジョーアセンブリ7100がシャフト部分7200から取り外されることも防止する。この配設は、回転ジョイント7300を画定する。
主に図21及び図23を参照して、ジョー7110及び7120は、駆動装置リンク7140、駆動ナット7150、及び駆動ねじ6130を含むジョーアセンブリ駆動装置によって、ジョーの開放位置と閉鎖位置との間で回転可能である。下で更に詳細に説明するように、駆動ねじ6130は、シャフト駆動システム2700の駆動シャフト2730によって選択的に回転可能である。駆動ねじ6130は、エンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230内に画定されたスロット又は溝6232(図25)内で密に受容される環状フランジ6132を備える。スロット6232の側壁は、駆動ねじ6130と外側ハウジング6230との間の縦方向及び/又は半径方向平行移動を防止するか、又は少なくとも阻止するように構成されるが、それでも、駆動ねじ6130と外側ハウジング6230との間の相対回転運動を可能にする。駆動ねじ6130は、駆動ナット7150に画定されたねじ開口7160とねじ込み可能に係合されるねじ付き端部6160を更に備える。駆動ナット7150は、駆動ねじ6130と共に回転することが抑制され、結果として、駆動ねじ6130を回転させたときに駆動ナット7150が平行移動する。使用中に、駆動ねじ6130は、第1の方向に回転して、駆動ナット7150を近位に変位させ、また、第2の、又は反対の方向に回転して、駆動ナット7150を遠位に変位させる。駆動ナット7150は、その中に画定された開口を備える遠位端7155を更に備え、これは、駆動装置リンク7140から延在するピン7145を密に受容するように構成される。主に図21を参照すると、第1の駆動装置リンク7140が遠位端7155の一方の側部に取り付けられ、第2の駆動装置リンク7140が遠位端7155の反対側に取り付けられる。第1の駆動装置リンク7140は、そこから延在する別のピン7145を備え、これは、第1のジョー7110の近位端7115に画定された開口で密に受容され、同様に、第2の駆動装置リンク7140は、そこから延在する別のピンを備え、これは、第2のジョー7120の近位端7125に画定された開口で密に受容される。上記の結果として、駆動装置リンク7140は、ジョー7110及び7120を駆動ナット7150に動作可能に接続する。上で説明したように、駆動ナット7150が駆動ねじ6130によって近位に駆動されると、ジョー7110、7120が閉鎖構成又はクランプ構成に回転する。対応して、駆動ナット7150が駆動ねじ6130によって遠位に駆動されると、ジョー7110、7120はそれらの開放構成に回転する。
上で考察されるように、制御システム1800は、電気モータ1610を作動させて、3つの異なるエンドエフェクタ機能、すなわち、ジョーアセンブリ7100をクランプ/開放する機能(図14及び図15)、エンドエフェクタ7000を縦方向軸を中心に回転させる機能(図18及び図19)、並びにエンドエフェクタ7000を関節運動軸を中心に関節運動させる機能(図16及び図17)を行うように構成される。主に図26及び図27を参照すると、制御システム1800は、変速装置6000を動作させて、これらの3つのエンドエフェクタ機能を選択的に実行するように構成される。変速装置6000は、駆動シャフト2730が回転する方向に応じて、駆動シャフト2730の回転をエンドエフェクタ7000の駆動ねじ6130に選択的に伝達して、ジョーアセンブリ7100を開放又は閉鎖するように構成された、第1のクラッチシステム6100を備える。変速装置6000は、駆動シャフト2730の回転をエンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230に選択的に伝達して、エンドエフェクタ7000を縦方向軸Lを中心に回転させるように構成された、第2のクラッチシステム6200を更に備える。変速装置6000はまた、駆動シャフト2730の回転を関節運動ジョイント2300に選択的に伝達して、遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000を関節運動軸Aを中心に関節運動させるように構成された、第3のクラッチシステム6300も備える。クラッチシステム6100、6200、及び6300は、例えば、シャフト2510、コネクタピン2520、コネクタピン1520、及びシャフト1510を通って延在する電気回路を介して、制御システム1800と電気通信する。少なくとも1つの例では、これらのクラッチ制御回路の各々は、例えば、2つのコネクタピン2520と、2つのコネクタピン1520と、を備える。
上記に更に加えて、様々な例では、シャフト2510及び/又はシャフト1510は、クラッチ制御回路の一部を形成する電気トレースを含む可撓性回路を備える。可撓性回路は、その中及び/又はその上に導電性経路が画定されたリボン又は基板を備えることができる。可撓性回路はまた、それに装着された、例えば信号平滑コンデンサなどのセンサ及び/又は任意の固体構成要素も備えることができる。少なくとも1つの例では、導電性経路の各々は、とりわけ、導電性経路を通して伝達される信号の変動を安定させることができる、1つ又は2つ以上の信号平滑コンデンサを備えることができる。様々な例では、可撓性回路は、可撓性回路を流体流入から封止することができる、例えばエラストマーなどの、少なくとも1つの材料でコーティングすることができる。
主に図28を参照すると、第1のクラッチシステム6100は、第1のクラッチ6110と、拡張可能な第1の駆動装置リング6120と、第1の電磁アクチュエータ6140と、を備える。第1のクラッチ6110は、環状リングを備え、かつ駆動シャフト2730に摺動可能に配置される。第1のクラッチ6110は、磁性材料で構成され、第1の電磁アクチュエータ6140によって生成される電磁場EFによって、係合解除位置又は非作動位置(図28)と、係合位置又は作動位置(図29)との間で移動可能である。様々な例では、第1のクラッチ6110は、例えば、鉄及び/又はニッケルで少なくとも部分的に構成される。少なくとも1つの例では、第1のクラッチ6110は、永久磁石を備える。図22Aに例示されるように、駆動シャフト2730は、その中に画定された1つ又は2つ以上の縦方向キースロット6115を備え、これらは、駆動シャフト2730に対するクラッチ6110の縦方向移動を抑制するように構成される。より具体的には、キースロット6115の遠位端がクラッチ6110の遠位移動を停止させ、キースロット6115の近位端がクラッチ6110の近位移動を停止させるように、クラッチ6110は、キースロット6115の中へ延在する1つ又は2つ以上のキーを備える。
第1のクラッチ6110がその係合解除位置(図28)にあるときに、第1のクラッチ6110は、駆動装置と共にシャフト2130を回転させるが、第1の駆動装置リング6120に回転運動を伝達しない。図28において分かるように、第1のクラッチ6110は、第1の駆動装置リング6120から分離されているか、又はそれと接触していない。結果として、第1のクラッチアセンブリ6100がその係合解除状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第1のクラッチ6110の回転は、駆動ねじ6130に伝達されない。第1のクラッチ6110がその係合位置(図29)にあるときに、第1の駆動装置リング6120が半径方向外向きに拡張又は伸長して、駆動ねじ6130と接触するように、第1のクラッチ6110は、第1の駆動装置リング6120と係合する。少なくとも1つの例では、第1の駆動装置リング6120は、例えば弾性バンドを備える。図29において分かるように、第1の駆動装置リング6120は、駆動ねじ6130の環状内部側壁6135に対して圧縮される。結果として、第1のクラッチアセンブリ6100がその係合状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第1のクラッチ6110の回転が駆動ねじ6130に伝達される。駆動シャフト2730が回転する方向に応じて、第1のクラッチアセンブリ6100がその係合状態にあるときに、第1のクラッチアセンブリ6100は、ジョーアセンブリ7100をその開放構成及び閉鎖構成に移動させることができる。
上で説明したように、第1の電磁アクチュエータ6140は、磁場を生成して、第1のクラッチ6110をその係合解除位置(図28)と係合位置(図29)との間で移動させるように構成される。例えば、図28を参照すると、第1の電磁アクチュエータ6140は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第1のクラッチアセンブリ6100がその係合解除状態にあるときに、第1のクラッチ6110を第1の駆動装置リング6120から離すように反発又は駆動する。第1の電磁アクチュエータ6140は、シャフトフレーム2530に画定された空洞内に、巻回コイルを含む第1の電気クラッチを通って第1の方向に電流が流れるときに磁場EFを生成する、1つ又は2つ以上の巻回コイルを備える。制御システム1800は、第1の電圧極性を第1の電気クラッチ回路に印加して、第1の方向を流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、第1の電圧極性を第1の電気シャフト回路に連続的に印加して、第1のクラッチ6110をその係合解除位置に連続的に保持することができる。かかる配設は、第1のクラッチ6110が意図せずに第1の駆動装置リング6120に係合することを防止することができるが、かかる配設はまた、多量の電力を消費し得る。代替的に、制御システム1800は、第1の電圧極性を十分な期間にわたって第1の電気クラッチ回路に印加して、第1のクラッチ6110をその係合解除位置に位置決めし、次いで、第1の電圧極性を第1の電気クラッチ回路に印加することを中断し、それにより、より少ない電力の消費をもたらすことができる。しかしながら、第1のクラッチアセンブリ6100は、第1のクラッチ6110をその係合解除位置に解放可能に保持するように構成される、駆動ねじ6130に装着された第1のクラッチロック6150を更に備える。第1のクラッチロック6150は、第1のクラッチ6110が第1の駆動装置リング6120と意図せずに係合する可能性を防止又は少なくとも低減するように構成される。図28に例示されるように、第1のクラッチ6110がその係合解除位置にあるときに、第1のクラッチロック6150は、第1のクラッチ6110の自由移動を妨げ、それらの間の摩擦力及び/又は干渉力を介して、第1のクラッチ6110を適所に保持する。少なくとも1つの例では、第1のクラッチロック6150は、例えば、ゴムで構成された弾性プラグ、シート、又はデテントを備える。特定の例では、第1のクラッチロック6150は、電磁力によって第1のクラッチ6110をその係合解除位置に保持する永久磁石を備える。いずれの場合でも、下で更に詳細に説明するように、第1の電磁アクチュエータ6140は、これらの力に打ち勝つ電磁牽引力を第1のクラッチ6110に印加することができる。
上記に更に加えて、図29を参照すると、第1の電磁アクチュエータ6140は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第1のクラッチアセンブリ6100がその係合状態にあるときに、第1のクラッチ6110を第1の駆動装置リング6120に向かって引っ張るか、又は駆動する。第1の電磁アクチュエータ6140のコイルは、電流が第1の電気クラッチを通って第2の方向又は反対の方向に流れるときに、磁場EFを生成する。制御システム1800は、逆の電圧極性を第1の電気クラッチ回路に印加して、反対方向に流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、逆の電圧極性を第1の電気クラッチ回路に連続的に印加して、第1のクラッチ6110をその係合位置に連続的に保持し、第1の駆動装置リング6120と駆動ねじ6130の間の動作可能な係合を維持することができる。代替的に、第1のクラッチ6110は、第1のクラッチ6110がその係合位置にあるときに、第1の駆動装置リング6120内に楔留めされるように構成することができ、かかる例では、制御システム1800は、電圧極性を第1の電気クラッチ回路に連続的に印加して、第1のクラッチアセンブリ6100をその係合状態に保持する必要がない場合がある。かかる例では、第1のクラッチ6110が第1の駆動装置リング6120に十分に楔留めされた時点で、制御システム1800は、電圧極性を印加することを中断することができる。
特に、上記に更に加えて、第1のクラッチ6110がその係合解除位置にあるときに、第1のクラッチロック6150はまた、ジョーアセンブリの駆動をロックするように構成することもできる。より具体的には、図28を再度参照すると、駆動ねじ6130が外側ハウジング6230に対して回転しない、又は少なくとも実質的に回転しないように、第1のクラッチ6110がその係合解除位置にあるときに、第1のクラッチ6110は、駆動ねじ6130の第1のクラッチロック6150を押して、エンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230と係合させる。外側ハウジング6230は、その中に画定されるスロット6235を備え、これは、第1のクラッチロック6150を受容するように構成される。図29を参照すると、第1のクラッチ6110がその係合位置へと移動するときに、第1のクラッチ6110は、もはや第1のクラッチロック6150と係合されなくなり、結果として、第1のクラッチロック6150は、もはや外側ハウジング6230との係合状態に付勢されなくなり、駆動ねじ6130は、外側ハウジング6230に対して自由に回転することができる。上記の結果として、第1のクラッチ6110は、少なくとも2つのこと、すなわち、第1のクラッチ6110がその係合位置にあるときにジョー駆動装置を動作させることと、第1のクラッチ6110がその係合解除位置であるときにジョー駆動装置をロックすることと、を行うことができる。
更に、上記に更に加えて、ねじ付き部分6160及び7160のねじ山は、ジョー駆動装置を逆駆動することを防止するか、又は少なくともそれに抵抗するように構成することができる。少なくとも1つの例では、ねじ付き部分6160及び7160のねじのピッチ及び/又は角度は、例えば、ジョーアセンブリ7100を逆駆動すること、又は意図しない開放を防止するように構成することができる。上記の結果として、可能性は、ジョーアセンブリ7100が意図せずに開放又は閉鎖すること防止又は少なくとも低減する。
主に図30を参照すると、第2のクラッチシステム6200は、第2のクラッチ6210と、拡張可能な第2の駆動装置リング6220と、第2の電磁アクチュエータ6240と、を備える。第2のクラッチ6210は、環状リングを備え、かつ駆動シャフト2730に摺動可能に配置される。第2のクラッチ6210は、磁性材料で構成され、第2の電磁アクチュエータ6240によって生成される電磁場EFによって、係合解除位置又は非作動位置(図30)と、係合位置又は作動位置(図31)との間で移動可能である。様々な例では、第2のクラッチ6210は、例えば、鉄及び/又はニッケルで少なくとも部分的に構成される。少なくとも1つの例では、第2のクラッチ6210は、永久磁石を備える。図22Aに例示されるように、駆動シャフト2730は、その中に画定された1つ又は2つ以上の縦方向キースロット6215を備え、これらは、駆動シャフト2730に対するクラッチ6210の縦方向移動を抑制するように構成される。より具体的には、キースロット6215の遠位端が第2のクラッチ6210の遠位移動を停止させ、キースロット6215の近位端が第2のクラッチ6210の近位移動を停止させるように、第2のクラッチ6210は、キースロット6215の中へ延在する1つ又は2つ以上のキーを備える。
図30を参照すると、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときに、第2のクラッチ6210は、駆動装置でシャフト2730を回転させるが、第2の駆動装置リング6220に回転運動を伝達しない。図30において分かるように、第2のクラッチ6210は、第2の駆動装置リング6220から分離されているか、又はそれと接触していない。結果として、第2のクラッチアセンブリ6200がその係合解除状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第2のクラッチ6210の回転は、エンドエフェクタ7000の外側ハウジング6230に伝達されない。第2のクラッチ6210がその係合位置(図31)にあるときに、第2の駆動装置リング6220が半径方向外向きに拡張又は伸長して、外側ハウジング6230と接触するように、第2のクラッチ6210は、第2の駆動装置リング6220と係合する。少なくとも1つの例では、第2の駆動装置リング6220は、例えば弾性バンドを備える。図31において分かるように、第2の駆動装置リング6220は、外側ハウジング6230の環状内部側壁7415に対して圧縮される。結果として、第2のクラッチアセンブリ6200がその係合状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第2のクラッチ6210の回転が外側ハウジング6230に伝達される。駆動シャフト2730が回転する方向に応じて、第2のクラッチアセンブリ6200がその係合状態にあるときに、第2のクラッチアセンブリ6200は、エンドエフェクタ7000を縦方向軸Lを中心に第1の方向又は第2の方向に回転させることができる。
上で説明したように、第2の電磁アクチュエータ6240は、磁場を生成して、第2のクラッチ6210をその係合解除位置(図30)と係合位置(図31)との間で移動させるように構成される。例えば、第2の電磁アクチュエータ6240は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第2のクラッチアセンブリ6200がその係合解除状態にあるときに、第2のクラッチ6210を第2の駆動装置リング6220から離すように反発又は駆動させる。第2の電磁アクチュエータ6240は、シャフトフレーム2530に画定された空洞内に1つ又は2つ以上の巻回コイルを備え、巻回コイルを含む第2の電気クラッチを通って第1の方向に電流が流れたときに、磁場EFを生成する。制御システム1800は、第1の電圧極性を第2の電気クラッチ回路に印加して、第1の方向を流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、第1の電圧極性を第2の電気クラッチ回路に連続的に印加して、第2のクラッチ6120をその係合解除位置に連続的に保持することができる。かかる配設は、第2のクラッチ6210が意図せずに第2の駆動装置リング6220に係合することを防止することができるが、かかる配設はまた、多量の電力を消費し得る。代替的に、制御システム1800は、第1の電圧極性を十分な期間にわたって第2の電気クラッチ回路に印加して、第2のクラッチ6210をその係合解除位置に位置決めし、次いで、第1の電圧極性を第2の電気クラッチ回路に印加することを中断し、それにより、より少ない電力の消費をもたらすことができる。しかしながら、第2のクラッチアセンブリ6200は、第2のクラッチ6210をその係合解除位置に解放可能に保持するように構成された、外側ハウジング6230に装着された第2のクラッチロック6250を更に備える。上記と同様に、第2のクラッチロック6250は、第2のクラッチ6210が第2の駆動装置リング6220と意図せずに係合する可能性を防止又は少なくとも低減することができる。図30に例示されるように、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときに、第2のクラッチロック6250は、第2のクラッチ6210の自由移動を妨げ、それらの間の摩擦力及び/又は干渉力を介して、第2のクラッチ6210を適所に保持する。少なくとも1つの例では、第2のクラッチロック6250は、例えば、ゴムで構成された弾性プラグ、シート、又はデテントを備える。特定の例では、第2のクラッチロック6250は、電磁力によって第2のクラッチ6210をその係合解除位置に保持する永久磁石を備える。しかしながら、下で更に詳細に説明するように、第2の電磁アクチュエータ6240は、これらの力に打ち勝つ電磁牽引力を第2のクラッチ6210に印加することができる。
上記に更に加えて、図31を参照すると、第2の電磁アクチュエータ6240は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第2のクラッチアセンブリ6200がその係合状態にあるときに、第2のクラッチ6210を第2の駆動装置リング6220に向かって引っ張るか、又は駆動する。第2の電磁アクチュエータ6240のコイルは、電流が第2の電気シャフトを通って第2の方向又は反対の方向に流れるときに、磁場EFを生成する。制御システム1800は、逆の電圧極性を第2の電気シャフト回路に印加して、反対方向に流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、逆の電圧極性を第2の電気シャフト回路に連続的に印加して、第2のクラッチ6210をその係合位置に連続的に保持し、第2の駆動装置リング6220と外側ハウジング6230との間の動作可能な係合を維持することができる。代替的に、第2のクラッチ6210は、第2のクラッチ6210がその係合位置にあるときに、第2の駆動装置リング6220内に楔留めされるように構成することができ、かかる例では、制御システム1800は、電圧極性を第2のシャフト電気回路に連続的に印加して、第2のクラッチアセンブリ6200をその係合状態に保持する必要がない場合がある。かかる例では、第2のクラッチ6210が第2の駆動装置リング6220に十分に楔留めされた時点で、制御システム1800は、電圧極性を印加することを中断することができる。
特に、上記に更に加えて、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときに、第2のクラッチロック6250はまた、エンドエフェクタ7000の回転をロックするように構成することもできる。より具体的には、図30を再度参照すると、エンドエフェクタ7000がシャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400に対して回転しない、又は少なくとも実質的に回転しないように、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときに、第2のクラッチ6210は、外側シャフト6230の第2のクラッチロック6250を関節運動リンク2340と係合させる。図27に例示されるように、第2のクラッチロック6250は、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときに、関節運動リンク2340に画定されたスロット又はチャネル2345内に位置決め又は楔留めされる。上記の結果として、エンドエフェクタ7000が意図せずに回転する可能性を防止又は少なくとも低減する。更に、上記の結果として、第2のクラッチ6210は、少なくとも2つのこと、すなわち、第2のクラッチ6210がその係合位置にあるときにエンドエフェクタ回転駆動装置を動作させることと、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあるときにエンドエフェクタ回転駆動装置をロックすることと、を行うことができる。
主に図22、図24、及び図25を参照すると、シャフトアセンブリ2000は、関節運動ジョイント2300を中心に遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000を関節運動させるように構成された、関節運動駆動システムを更に備える。関節運動駆動システムは、遠位取り付け部分2400内で回転可能に支持された関節運動駆動装置6330を備える。しかしながら、関節運動駆動装置6330は、関節運動駆動装置6330が遠位取り付け部分2400に対して平行移動しないように、又は少なくとも実質的に平行移動しないように、遠位取り付け部分2400内で密に受容される。シャフトアセンブリ2000の関節運動駆動システムは、関節運動フレーム2310に固定的に装着された固定歯車2330を更に備える。より具体的には、固定歯車2330は、固定歯車2330が関節運動フレーム2310に対して回転しないように、関節運動フレーム2310のタブ2314と関節運動リンク2340とを接続するピンに固定的に装着される。固定歯車2330は、中央本体2335と、中央本体2335の外周の周囲に延在する静止歯2332の環状アレイを備える。関節運動駆動装置6330は、静止歯2332と噛合係合した駆動装置歯6332の環状アレイを備える。関節運動駆動装置6330が回転すると、関節運動駆動装置6330は、固定歯車2330を押し、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に関節運動させる。
主に図32を参照すると、第3のクラッチシステム6300は、第3のクラッチ6310と、拡張可能な第3の駆動装置リング6320と、第3の電磁アクチュエータ6340と、を備える。第3のクラッチ6310は、環状リングを備え、かつ駆動シャフト2730に摺動可能に配置される。第3のクラッチ6310は、磁性材料で構成され、第3の電磁アクチュエータ6340によって生成される電磁場EFによって、係合解除位置又は非作動位置(図32)と、係合位置又は作動位置(図33)との間で移動可能である。様々な例では、第3のクラッチ6310は、例えば、鉄及び/又はニッケルで少なくとも部分的に構成される。少なくとも1つの例では、第3のクラッチ6310は、永久磁石を備える。図22Aに例示されるように、駆動シャフト2730は、その中に確定された1つ又は2つ以上の縦方向キースロット6315を備え、これらは、駆動シャフト2730に対する第3のクラッチ6310の縦方向移動を抑制するように構成される。より具体的には、キースロット6315の遠位端が第3のクラッチ6310の遠位移動を停止させ、キースロット6315の近位端が第3のクラッチ6310の近位移動を停止させるように、第3のクラッチ6310は、キースロット6315の中へ延在する1つ又は2つ以上のキーを備える。
図32を参照すると、第3のクラッチ6310がその係合解除位置にあるときに、第3のクラッチ6310は、駆動装置でシャフト2730を回転させるが、第3の駆動装置リング6320に回転運動を伝達しない。図32において分かるように、第3のクラッチ6310は、第3の駆動装置リング6320から分離されているか、又はそれと接触していない。結果として、第3のクラッチアセンブリ6300がその係合解除状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第3のクラッチ6310の回転は、関節運動駆動装置6330に伝達されない。図33を参照すると、第3のクラッチ6310がその係合位置にあるときに、第3の駆動装置リング6320が半径方向外向きに拡張又は伸長して、関節運動駆動装置6330と接触するように、第3のクラッチ6310は、第3の駆動装置リング6320と係合する。少なくとも1つの例では、第3の駆動装置リング6320は、例えば、弾性バンドを備える。図33において分かるように、第3の駆動装置リング6320は、関節運動駆動装置6330の環状内部側壁6335に対して圧縮される。結果として、第3のクラッチアセンブリ6300がその係合状態にあるときに、駆動シャフト2730及び第3のクラッチ6310の回転が関節運動駆動装置6330に伝達される。駆動シャフト2730が回転する方向に応じて、第3のクラッチアセンブリ6300は、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に第1又は第2の方向に関節運動させることができる。
上で説明したように、第3の電磁アクチュエータ6340は、磁場を生成して、第3のクラッチ6310をその係合解除位置(図32)と係合位置(図33)との間で移動させるように構成される。例えば、図32を参照すると、第3の電磁アクチュエータ6340は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第3のクラッチアセンブリ6300がその係合解除状態にあるときに、第3のクラッチ6310を第3の駆動装置リング6320から離すように反発又は駆動させる。第3の電磁アクチュエータ6340は、シャフトフレーム2530に画定された空洞内に1つ又は2つ以上の巻回コイルを備え、巻回コイルを含む第3の電気クラッチ回路を通って第1の方向に電流が流れたときに、磁場EFを生成する。制御システム1800は、第1の電圧極性を第3の電気クラッチ回路に印加して、第1の方向を流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、第1の電圧極性を第3の電気クラッチ回路に連続的に印加して、第3のクラッチ6310をその係合解除位置に連続的に保持することができる。かかる配設は、第3のクラッチ6310が意図せずに第3の駆動装置リング6320に係合することを防止することができるが、かかる配設はまた、多量の電力を消費し得る。代替的に、制御システム1800は、第1の電圧極性を十分な期間にわたって第3の電気クラッチ回路に印加して、第3のクラッチ6310をその係合解除位置に位置決めし、次いで、第1の電圧極性を第3の電気クラッチ回路に印加することを中断し、それにより、より少ない電力の消費をもたらすことができる。
上記に更に加えて、第3の電磁アクチュエータ6340は、磁場EFを放射するように構成され、この磁場は、第3のクラッチアセンブリ6300がその係合状態にあるときに、第3のクラッチ6310を第3の駆動装置リング6320に向かって引っ張るか、又は駆動する。第3の電磁アクチュエータ6340のコイルは、電流が第3の電気クラッチ回路を通って第2の方向又は反対の方向に流れるときに、磁場EFを生成する。制御システム1800は、逆の電圧極性を第3の電気シャフト回路に印加して、反対方向に流れる電流を形成するように構成される。制御システム1800は、逆の電圧極性を第3の電気シャフト回路に連続的に印加して、第3のクラッチ6310をその係合位置に連続的に保持し、第3の駆動装置リング6320と関節運動駆動装置6330との間の動作可能な係合を維持することができる。代替的に、第3のクラッチ6210は、第3のクラッチ6310がその係合位置にあるときに、第3の駆動装置リング6320内に楔留めされるように構成することができ、かかる例では、制御システム1800は、電圧極性を第3のシャフト電気回路に連続的に印加して、第3のクラッチアセンブリ6300をその係合状態に保持する必要がない場合がある。かかる例では、第3のクラッチ6310が第3の駆動装置リング6320に十分に楔留めされた時点で、制御システム1800は、電圧極性を印加することを中断することができる。いずれの場合でも、エンドエフェクタ7000は、第3のクラッチアセンブリ6300がその係合状態にあるときに、駆動シャフト2730を回転させる方向に応じて、第1の方向又は第2の方向に関節運動可能である。
上記に更に加えて、図22、図32、及び図33を参照すると、関節運動駆動システムは、ロックアウト6350を更に備え、これは、第3のクラッチ6310がその係合解除位置(図32)にあるときに、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000が関節運動ジョイント2300を中心に関節運動することを防止又は少なくとも阻止する。主に図22を参照すると、関節運動リンク2340は、その中に画定されたスロット又は溝2350を備え、ロックアウト6350は、スロット2350内に摺動可能に位置決めされ、固定関節運動歯車2330の下に少なくとも部分的に延在する。ロックアウト6350は、第3のクラッチ6310と係合された取り付けフック6352を備える。より具体的には、第3のクラッチ6310は、その中に画定された環状スロット又は溝6312を備え、取り付けフック6352は、ロックアウト6350が第3のクラッチ6310と平行移動するように環状スロット6312内に位置決めされている。しかしながら、特に、ロックアウト6350は、第3のクラッチ6310と共に回転しないか、又は少なくとも実質的に回転しない。代わりに、第3のクラッチ6310の環状溝6312が、第3のクラッチ6310がロックアウト6350に対して回転することを可能にする。ロックアウト6350は、固定歯車2330の底部に画定された半径方向に延在するロックアウトスロット2334内に摺動可能に位置決めされたロックアウトフック6354を更に備える。図32に例示されるように、第3のクラッチ6310がその係合解除位置にあるときに、ロックアウト6350は、ロックアウトフック6354が、エンドエフェクタ7000が関節運動ジョイント2300を中心に回転することを防止するロック位置にある。図33に例示されるように、第3のクラッチ6310がその係合位置にあるときに、ロックアウト6350は、ロックアウトフック6354がもはやロックアウトスロット2334内に位置決めされないロック解除位置にある。代わりに、ロックアウトフック6354は、固定歯車2330の中央又は本体2335に画定された隙間スロット内に位置決めされている。かかる例では、エンドエフェクタ7000が関節運動ジョイント2300を中心に回転するときに、ロックアウトフック6354は、隙間スロット内を回転することができる。
上記に更に加えて、図32及び図33に表される半径方向に延在するロックアウトスロット2334は、縦方向に、すなわち、細長いシャフト2200の縦方向軸と平行である軸に沿って延在する。しかしながら、エンドエフェクタ7000が関節運動すると、ロックアウトフック6354は、縦方向ロックアウトスロット2334ともはや整列しなくなる。このことを考慮すれば、固定歯車2330は、固定歯車2330の底部に画定された半径方向に延在する複数又はアレイのロックアウトスロット2334を備え、よって、エンドエフェクタ7000を関節運動させた後に、第3のクラッチ6310が作動を停止し、ロックアウト6350が遠位に引っ張られると、ロックアウトフック6354が、ロックアウトスロット2334の1つに進入し、エンドエフェクタ7000をその関節運動位置にロックすることができる。したがって、結果として、エンドエフェクタ7000は、関節運動解除位置及び関節運動位置にロックすることができる。様々な例では、ロックアウトスロット2334は、エンドエフェクタ7000の別々の関節運動位置を画定することができる。例えば、ロックアウトスロット2334は、例えば10度間隔で画定することができ、これは、エンドエフェクタ7000の別々の関節運動配向を10度間隔で画定することができる。他の例では、これらの配向は、例えば5度間隔とすることができる。代替的な実施形態では、ロックアウト6350は、第3のクラッチ6310が第3の駆動リング6320から係合解除されたときに、固定歯車2330内に画定された円周方向肩部に係合するブレーキを備える。かかる一実施形態では、エンドエフェクタ7000は、任意の好適な配向でロックすることができる。いずれの場合でも、ロックアウト6350は、エンドエフェクタ7000が意図せずに関節運動する可能性を防止又は少なくとも低減する。上記の結果として、第3のクラッチ6310は、2つのこと、すなわち、関節運動駆動装置がその係合位置にあるときにそれを動作させることと、関節運動駆動装置がその係合解除位置にあるときにそれをロックすることと、を行うことができる。
主に図24及び図25を参照すると、シャフトフレーム2530及び駆動シャフト2730は、関節運動ジョイント2300を通って遠位取り付け部分2400の中へ延在する。図16及び図17に例示されるように、エンドエフェクタ7000が関節運動すると、シャフトフレーム2530及び駆動シャフト2730が曲がって、エンドエフェクタ7000の関節運動に適合する。したがって、シャフトフレーム2530及び駆動シャフト2730は、エンドエフェクタ7000の関節運動に適合する任意の好適な材料で構成される。更に、上で考察されるように、シャフトフレーム2530は、第1の電磁アクチュエータ6140、第2の電磁アクチュエータ6240、及び第3の電磁アクチュエータ6340を収容する。様々な例では、例えば、第1の電磁アクチュエータ6140、第2の電磁アクチュエータ6240、及び第3の電磁アクチュエータ6340は、それぞれ、例えば銅のワイヤコイルなどの巻きワイヤコイル備え、シャフトフレーム2530は、第1の電磁アクチュエータ6140、第2の電磁アクチュエータ6240、及び第3の電磁アクチュエータ6340の間の短絡の可能性を防止又は少なくとも低減するために、絶縁材料で構成される。様々な例では、シャフトフレーム2530を通って延在する第1、第2、及び第3の電気クラッチ回路は、例えば絶縁電気ワイヤで構成される。上記に更に加えて、第1、第2、及び第3の電気クラッチ回路は、電磁アクチュエータ6140、6240、及び6340を駆動モジュール1100の制御システム1800と通信する状態で配置する。
上で説明したように、クラッチ6110、6210、及び/又は6310は、それらが意図せずに係合位置に移動しないように、それらの係合解除位置に保持することができる。様々な配設では、クラッチシステム6000は、第1のクラッチ6110をその係合解除位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第1の付勢部材、第2のクラッチ6210をその係合解除位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第2の付勢部材、及び/又は第3のクラッチ6110をその係合解除位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第3の付勢部材を備える。かかる配設では、ばねの付勢力には、電流が通電されたときに電磁アクチュエータによって生成される電磁力によって選択的に打ち勝つことができる。上記に更に加えて、クラッチ6110、6210、及び/又は6310は、それぞれ、駆動装置リング6120、6220、及び/又は6320によってそれらの係合位置に保持することができる。より具体的には、少なくとも1つの例では、駆動装置リング6120、6220、及び/又は6320は、それらの係合位置においてそれぞれクラッチ6110、6210、及び/又は6310を把持又は摩擦保持する弾性材料で構成される。様々な代替的な実施形態では、クラッチシステム6000は、第1のクラッチ6110をその係合位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第1の付勢部材、第2のクラッチ6210をその係合位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第2の付勢部材、及び/又は第3のクラッチ6110をその係合位置に付勢するように構成された、例えばばねなどの第3の付勢部材を備える。かかる配設では、ばねの付勢力には、クラッチ6110、6210及び6310をそれらの係合解除位置に選択的に保持することが必要な場合に、それぞれ、電磁アクチュエータ6140、6240、及び/又は6340によって印加される電磁力によって打ち勝つことができる。外科用システムの任意の1つの動作モードでは、制御アセンブリ1800は、電磁アクチュエータの1つに通電して、クラッチの1つを係合し、一方で、他の2つの電磁アクチュエータに通電して、他の2つのクラッチを係合解除することができる。
クラッチシステム6000は、外科用システムの3つの駆動システムを制御するための3つのクラッチを備えるが、クラッチシステムは、任意の好適な数のシステムを制御するための任意の好適な数のクラッチを備えることができる。更に、クラッチシステム6000のクラッチは、それらの係合位置と係合解除位置との間で近位及び遠位に摺動するが、クラッチシステムのクラッチは、任意の好適な様態で移動させることができる。加えて、クラッチシステム6000のクラッチが一度に1つ係合して、1つの駆動運動を一度に制御するが、1つを超えるクラッチが係合して、1つを超える駆動運動を一度に制御することができるといった、様々な例が想定される。
以上のことを考慮すると、読者は、制御システム1800が、1つには、モータシステム1600を動作させて、駆動シャフトシステム2700を適した方向に回転させるように構成され、2つには、クラッチシステム6000を動作させて、駆動シャフトシステム2700の回転をエンドエフェクタ7000の適した機能に変換するように構成されることを認識するべきである。更に、上で考察されるように、制御システム1800は、シャフトアセンブリ2000のクランプトリガシステム2600、及びハンドル1000の入力システム1400からの入力に応答する。上で考察されるように、クランプトリガシステム2600を作動させると、制御システム1800は、第1のクラッチアセンブリ6100を作動させ、かつ第2のクラッチアセンブリ6200及び第3のクラッチアセンブリ6300を停止させる。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第1の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100をクランプする。制御システム1800が、ジョーアセンブリ7100がそのクランプ構成であることを検出すると、制御システム1800は、モータアセンブリ1600を停止させ、かつ第1のクラッチアセンブリ6100を停止させる。制御システム1800が、クランプトリガシステム2600がその非作動位置に移動したこと、又は移動していることを検出すると、制御システム1800は、第1のクラッチアセンブリ6100を作動させるか、又はその作動を維持し、かつ第2のクラッチアセンブリ6200及び第3のクラッチアセンブリ6300を作動停止させるか、又は非作動状態を維持する。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第2の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000のジョーアセンブリ7100を開放する。
上記に更に加えて、回転アクチュエータ1420を第1の方向に作動させると、制御システム1800は、第2のクラッチアセンブリ6200を作動させ、かつ第1のクラッチアセンブリ6100及び第3のクラッチアセンブリ6300を停止させる。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第1の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000を第1の方向に回転させる。制御システム1800が、回転アクチュエータ1420が第2の方向に作動したことを検出すると、制御システム1800は、第2のクラッチアセンブリ6200を作動させるか、又は作動を維持し、かつ第1のクラッチアセンブリ6100及び第3のクラッチアセンブリ6300を停止させるか、又は非作動状態を維持する。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第2の方向に回転させて、駆動シャフトシステム2700を第2の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000を第2の方向に回転させる。制御システム1800が、回転アクチュエータ1420が作動していないことを検出すると、制御システム1800は、第2のクラッチアセンブリ6200を停止させる。
上記に更に加えて、第1の関節運動アクチュエータ1432が押下されると、制御システム1800は、第3のクラッチアセンブリ6300を作動させ、かつ第1のクラッチアセンブリ6100及び第2のクラッチアセンブリ6200を停止させる。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第1の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000を第1の方向に関節運動させる。制御システム1800が、第2の関節運動アクチュエータ1434が押下されたことを検出すると、制御システム1800は、第3のクラッチアセンブリ6200を作動させるか、又は作動を維持し、かつ第1のクラッチアセンブリ6100及び第2のクラッチアセンブリ6200を停止させるか、又は非作動状態を維持する。かかる例では、制御システム1800はまた、モータシステム1600に電力を供給して、駆動シャフトシステム2700を第2の方向に回転させて、エンドエフェクタ7000を第2の方向に関節運動させる。制御システム1800が、第1の関節運動アクチュエータ1432も、第2の関節運動アクチュエータ1434も作動していないことを検出すると、制御システム1800は、第3のクラッチアセンブリ6200を停止させる。
上記に更に加えて、制御システム1800は、シャフトアセンブリ2000のクランプトリガシステム2600及びハンドル1000の入力システム1400から受信する入力に基づいて、ステープル留めシステムの動作モードを変更するように構成される。制御システム1800は、シャフト駆動システム2700を回転させる前に、クラッチシステム6000をシフトして、対応するエンドエフェクタ機能を行うように構成される。更に、制御システム1800は、クラッチシステム6000をシフトする前に、シャフト駆動システム2700の回転を停止させるように構成される。かかる配設は、エンドエフェクタ7000の突然の移動を防止することができる。代替的に、制御システム1800は、シャフト駆動システム2700が回転している間にクラッチシステム600をシフトすることができる。かかる配設は、動作モードの間に制御システム1800を迅速にシフトすることを可能にすることができる。
上で考察されるように、図34を参照すると、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400は、エンドエフェクタ7000がシャフトアセンブリ2000から意図せずに連結解除されることを防止するように構成された、エンドエフェクタロック6400を備える。エンドエフェクタロック6400は、エンドエフェクタ7000の近位取り付け部分7400に画定された係止ノッチ7410の環状アレイと選択的に係合可能なロック端部6410と、近位端6420と、エンドエフェクタロック6400を関節運動リンク2320に回転可能に接続するピボット6430と、を備える。図34に例示されるように、第3のクラッチアセンブリ6300の第3のクラッチ6310がその係合解除位置にあるときに、第3のクラッチ6310は、エンドエフェクタロック6400の近位端6420と接触し、よって、エンドエフェクタロック6400のロック端部6410が、係止ノッチ7410のアレイと係合される。かかる例では、エンドエフェクタ7000は、エンドエフェクタロック6400に対して回転することはできるが、遠位取り付け部分2400に対して平行移動することはできない。図35に例示されるように、第3のクラッチ6310がその係合位置に移動すると、第3のクラッチ6310は、エンドエフェクタロック6400の近位端6420ともはや係合されなくなる。かかる例では、エンドエフェクタロック6400は、自由に上方へ枢動して、エンドエフェクタ7000をシャフトアセンブリ2000から取り外すことを可能にする。
上述のように、図34を再度参照すると、臨床医がシャフトアセンブリ2000からエンドエフェクタ7000を取り外す、又は取り外そうとしたときに、第2のクラッチアセンブリ6200の第2のクラッチ6210は、その係合解除位置にある可能性がある。上で考察されるように、第2のクラッチ6210がその係合解除位置であるときに、第2のクラッチ6210は、第2のクラッチロック6250と係合され、かかる例では、第2のクラッチロック6250は、関節運動リンク2340との係合状態に押し込まれる。より具体的には、第2のクラッチ6210が第2のクラッチロック6250と係合されたときに、第2のクラッチロック6250は、関節運動2340に画定されたチャネル2345内に位置決めされ、エンドエフェクタ7000がシャフトアセンブリ2000から取り外されることを防止又は少なくとも妨げることができる。シャフトアセンブリ2000からエンドエフェクタ7000の解放を容易にするために、制御システム1800は、第3のクラッチ6310をその係合位置に移動させることに加えて、第2のクラッチ6210をその係合位置に移動させることができる。かかる例では、エンドエフェクタ7000を取り外したときに、エンドエフェクタ7000は、エンドエフェクタロック6400及び第2のクラッチロック6250の両方を取り除くことができる。
上記に更に加えて、少なくとも1つの例では、駆動モジュール1100は、入力システム1400を介して制御システム1800と、及び/又は直接制御システム1800と通信する、入力スイッチ及び/又はセンサを備え、これは、作動したときに制御システム1800にエンドエフェクタ7000をロック解除させる。様々な例では、駆動モジュール1100は、臨床医からのロック解除入力を受信するように構成される入力システム1400の板1410と通信する、入力画面1440を備える。ロック解除入力に応じて、制御システム1800は、上で説明したように、モータシステム1600が稼働中であれば、それを停止させて、エンドエフェクタ7000をロック解除することができる。入力画面1440はまた、臨床医からのロック入力も受信するように構成され、その際、入力システム1800は、第2のクラッチアセンブリ6200及び/又は第3のクラッチアセンブリ6300をそれらの非作動状態に移動させて、エンドエフェクタ7000をシャフトアセンブリ2000にロックする。
図37は、少なくとも1つの代替的な実施形態によるシャフトアセンブリ2000’を表す。シャフトアセンブリ2000’は、多くの点でシャフトアセンブリ2000と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。シャフトアセンブリ2000と同様に、シャフトアセンブリ2000’は、シャフトフレーム、すなわち、シャフトフレーム2530’を備える。シャフトフレーム2530’は、縦方向通路2535’と、加えて、シャフトフレーム2530’内に位置決めされた複数のクラッチ位置決めセンサ、すなわち、第1のセンサ6180’と、第2のセンサ6280’と、第3のセンサ6380’と、を備える。第1のセンサ6180’は、第1の感知回路の一部として、制御システム1800と信号通信する。第1の感知回路は、縦方向通路2535’を通って延在する信号ワイヤを備えるが、第1の感知回路は、第1のセンサ6180’を制御システム1800と信号通信させるために、無線信号の伝送機及び受信機を備えることができる。第1のセンサ6180’は、第1のクラッチアセンブリ6100の第1のクラッチ6110の位置を検出するように位置決め及び配設される。第1のセンサ6180’から受信したデータに基づいて、制御システム1800は、第1のクラッチ6110がその係合位置にあるか、その係合解除位置にあるか、又は中間のどこかにあるかを判定することができる。この情報によって、制御システム1800は、外科用器具の動作状態を考慮して、第1のクラッチ6110が正しい位置にあるかどうかを評価することができる。例えば、外科用器具がそのジョークランプ/開放動作状態にある場合、制御システム1800は、第1のクラッチ6110がその係合位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。かかる例では、下記に更に加えて、制御システム1800はまた、第2のセンサ6280’を介して、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあること、及び第3のセンサ6380’を介して、第3のクラッチ6310がその係合解除位置にあること、も検証することができる。それに応じて、制御システム1800は、外科用器具がそのジョークランプ/開放状態にない場合、第1のクラッチ6110がその係合解除位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。第1のクラッチ6110がその適切な位置にない程度であれば、制御システム1800は、第1の電磁アクチュエータ6140を作動させて、第1のクラッチ6110を適切に位置決めしようとすることができる。同様に、制御システム1800は、必要な場合に、電磁アクチュエータ6240及び/又は6340を作動させて、クラッチ6210及び/又は6310を適切に位置決めすることができる。
第2のセンサ6280’は、第2の感知回路の一部として、制御システム1800と信号通信する。第2の感知回路は、縦方向通路2535’を通って延在する信号ワイヤを備えるが、第2の感知回路は、第2のセンサ6280’を制御システム1800と信号通信させるために、無線信号の伝送機及び受信機を備えることができる。第2のセンサ6280’は、第1のクラッチアセンブリ6200の第2のクラッチ6210の位置を検出するように位置決め及び配設される。第2のセンサ6280’から受信したデータに基づいて、制御システム1800は、第2のクラッチ6210がその係合位置にあるか、その係合解除位置にあるか、又は中間のどこかにあるかを判定することができる。この情報によって、制御システム1800は、外科用器具の動作状態を考慮して、第2のクラッチ6210が正しい位置にあるかどうかを評価することができる。例えば、外科用器具がそのエンドエフェクタ回転動作状態にある場合、制御システム1800は、第2のクラッチ6210がその係合位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。かかる例では、制御システム1800はまた、第1のセンサ6180’を介して、第1のクラッチ6110がその係合解除位置にあることも検証することができ、及び下記に更に加えて、制御システム1800はまた、第3のセンサ6380’を介して、第3のクラッチ6310がその係合解除位置にあることも検証することができる。それに応じて、制御システム1800は、外科用器具がそのエンドエフェクタ回転状態にない場合、第2のクラッチ6110がその係合解除位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。第2のクラッチ6210がその適切な位置にない程度であれば、制御システム1800は、第2の電磁アクチュエータ6240を作動させて、第2のクラッチ6210を適切に位置決めしようとすることができる。同様に、制御システム1800は、必要な場合に、電磁アクチュエータ6140及び/又は6340を作動させて、クラッチ6110及び/又は6310を適切に位置決めすることができる。
第3のセンサ6380は、第3の感知回路の一部として、制御システム1800と信号通信する。第3の感知回路は、縦方向通路2535’を通って延在する信号ワイヤを備えるが、第3の感知回路は、第3のセンサ6380’を制御システム1800と信号通信させるために、無線信号の伝送機及び受信機を備えることができる。第3のセンサ6380’は、第3のクラッチアセンブリ6300の第3のクラッチ6310の位置を検出するように位置決め及び配設される。第3のセンサ6380’から受信したデータに基づいて、制御システム1800は、第3のクラッチ6310がその係合位置にあるか、その係合解除位置にあるか、又は中間のどこかにあるかを判定することができる。この情報によって、制御システム1800は、外科用器具の動作状態を考慮して、第3のクラッチ6310が正しい位置にあるかどうかを評価することができる。例えば、外科用器具がそのエンドエフェクタ関節運動動作状態である場合、制御システム1800は、第3のクラッチ6310がその係合位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。かかる例では、制御システム1800はまた、第1のセンサ6180’を介して、第1のクラッチ6110がその係合解除位置にあること、及び第2のセンサ6280’を介して、第2のクラッチ6210がその係合解除位置にあること、も検証することができる。それに応じて、制御システム1800は、外科用器具がそのエンドエフェクタ関節運動状態にない場合、第3のクラッチ6310がその係合解除位置に適切に位置決めされているかどうかを検証することができる。第3のクラッチ6310がその適切な位置にない程度であれば、制御システム1800は、第3の電磁アクチュエータ6340を作動させて、第3のクラッチ6310を適切に位置決めしようとすることができる。同様に、制御システム1800は、必要な場合に、電磁アクチュエータ6140及び/又は6240を作動させて、クラッチ6110及び/又は6210を適切に位置決めすることができる。
上記に更に加えて、クラッチ位置センサ、すなわち、第1のセンサ6180’、第2のセンサ6280’、及び第3のセンサ6380’は、任意の好適なタイプのセンサを備えることができる。様々な例では、第1のセンサ6180’、第2のセンサ6280’、及び第3のセンサ6380’は、それぞれ、近接センサを備える。かかる配設では、センサ6180’、6280’、及び6380’は、クラッチ6110、6210、及び6310が、それぞれ、それらの係合位置にあるかどうか検出するように構成される。様々な例では、第1のセンサ6180’、第2のセンサ6280’、及び第3のセンサ6380’は、それぞれ、例えばホール効果センサを備える。かかる配設では、センサ6180’、6280’、及び6380’は、クラッチ6110、6210、及び6310が、それぞれ、それらの係合位置にあるかどうかを検出することができるだけでなく、センサ6180’、6280’、及び6380’は、クラッチ6110、6210、及び6310が、それらの係合位置又は係合解除位置に対してどのくらい近くにあるかも検出することができる。
図38は、少なくとも1つの代替的な実施形態によるシャフトアセンブリ2000’及びエンドエフェクタ7000’’を表す。エンドエフェクタ7000’’は、多くの点でエンドエフェクタ7000と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。エンドエフェクタ7000と同様に、シャフトアセンブリ7000’’は、ジョーアセンブリ7100と、ジョーアセンブリ7100をその開放構成と閉鎖構成との間で移動させるように構成されたジョーアセンブリ駆動装置と、を備える。ジョーアセンブリ駆動装置は、駆動装置リンク7140と、駆動ナット7150’’と、駆動ねじ6130’’と、を備える。駆動ナット7150’’は、その中に位置決めされたセンサ7190’’を備え、これは、駆動ねじ6130’’に位置決めされた磁気素子6190’’の位置を検出するように構成される。磁気素子6190’’は、駆動ねじ6130’’に画定された細長い開口6134’’に位置決めされて、かつ永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄、ニッケル、及び/若しくは任意の好適な金属で構成することができる。様々な例では、センサ7190’’は、制御システム1800と信号通信する、例えば近接センサを備える。特定の例では、センサ7190’’は、制御システム1800と信号通信する、例えばホール効果センサを備える。特定の例では、センサ7190’’は、例えば光学センサを備え、検出可能な要素6190’’は、例えば反射要素などの、光学的に検出可能な要素を備える。どちらの場合でも、センサ7190’’は、例えば、無線伝送機及び受信機を介して、及び/又はシャフトフレーム通路2532’を通って延在する有線接続を介して、制御システム1800と無線で通信するように構成される。
上記に更に加えて、センサ7190’’は、磁気素子6190’’がセンサ7190’’に隣接したときを検出するように構成され、よって、制御システム1800は、このデータを使用して、ジョーアセンブリ7100がそのクランプストロークの端部に到達したことを検出するように構成することができる。かかる時点で、制御システム1800は、モータアセンブリ1600を停止させることができる。センサ7190’’及び制御システム1800はまた、ジョーアセンブリ7100を閉鎖するために更に必要である駆動ねじ6130’’の閉鎖ストロークの量を算出するために、駆動ねじ6130’’が現在位置決めされている場所と、駆動ねじ6130’’がその閉鎖ストローク終了時に位置決めされるべき場所との間の距離を決定するようにも構成される。更に、かかる情報は、制御システム1800によって使用して、ジョーアセンブリ7100の現在の構成、すなわち、ジョーアセンブリ7100がその開放構成にあるのか、その閉鎖構成にあるのか、又は部分的に閉鎖された構成にあるのか、を評価することができる。センサシステムを使用して、ジョーアセンブリ7100がその全開位置に到達したときを判定し、その時点で、モータアセンブリ1600を停止させることができる。様々な例では、制御システム1800は、このセンサシステムを使用して、モータアセンブリ1600が回転している間にジョーアセンブリ7100が移動していることを確認することによって、第1のクラッチアセンブリ6100がその作動状態にあることを確認することができる。同様に、制御システム1800は、このセンサシステムを使用して、モータアセンブリ1600が回転している間にジョーアセンブリ7100が移動していないことを確認することによって、第1のクラッチアセンブリ6100がその非作動状態にあることを確認することができる。
図39は、少なくとも1つの代替的な実施形態によるシャフトアセンブリ2000’’’及びエンドエフェクタ7000’’’を表す。シャフトアセンブリ2000’’’は、多くの点でシャフトアセンブリ2000及び2000’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。エンドエフェクタ7000’’’は、多くの点でエンドエフェクタ7000及び7000’’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。エンドエフェクタ7000と同様に、エンドエフェクタ7000’’’は、ジョーアセンブリ7100と、ジョーアセンブリ7100をその開放構成と閉鎖構成と間で移動させるように構成されたジョーアセンブリ駆動装置と、加えて、シャフトアセンブリ2000’の遠位取り付け部分2400に対してエンドエフェクタ7000’’’を回転させるエンドエフェクタ回転駆動装置と、を備える。エンドエフェクタ回転駆動装置は、第2のクラッチアセンブリ6200によってエンドエフェクタ7000’’’のシャフトフレーム2530’’’に対して回転する外側ハウジング6230’’’を備える。シャフトフレーム2530’’’は、その中に位置決めされたセンサ6290’’’を備え、これは、外側ハウジング6230’’’の中及び/又は上に位置決めされた磁気素子6190’’’の位置を検出するように構成される。磁気素子6190’’’は、永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄、ニッケル、及び/若しくは任意の好適な金属で構成することができる。様々な例では、センサ6290’’’は、制御システム1800と信号通信する、例えば近接センサを備える。特定の例では、センサ6290’’’は、制御システム1800と信号通信する、例えばホール効果センサを備える。どちらの場合でも、センサ6290’’’は、例えば、無線伝送機及び受信機を介して、及び/又は、シャフトフレーム通路2532’を通って延在する有線接続を介して、制御システム1800と無線で通信するように構成される。様々な例では、制御システム1800は、センサ6290’’’を使用して、磁気素子6190’’’が回転しているかどうかを確認し、したがって、第2のクラッチアセンブリ6200がその作動状態にあることを確認することができる。同様に、制御システム1800は、センサ6290’’’を使用して、磁気素子6190’’’が回転していないかどうかを確認し、したがって、第2のクラッチアセンブリ6200がその非作動状態にあることを確認することができる。制御システム1800はまた、センサ6290’’’を使用して、第2のクラッチ6210がセンサ6290’’’に隣接して位置決めされていることを確認することによって、第2のクラッチアセンブリ6200がその非作動状態にあることを確認することができる。
図40は、少なくとも1つの代替的な実施形態によるシャフトアセンブリ2000’’’’を表す。シャフトアセンブリ2000’’’’は、多くの点でシャフトアセンブリ2000、2000’、及び2000’’’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。シャフトアセンブリ2000と同様に、シャフトアセンブリ2000’’’’は、とりわけ、細長いシャフト2200と、関節運動ジョイント2300と、及び例えばエンドエフェクタ7000’などのエンドエフェクタを受容するように構成された遠位取り付け部分2400と、を備える。シャフトアセンブリ2000と同様に、シャフトアセンブリ2000’’’’は、関節運動駆動装置、すなわち、遠位取り付け部分2400及びエンドエフェクタ7000’を関節運動ジョイント2300を中心に回転させるように構成された、関節運動駆動装置6330’’’’を備える。上記と同様に、シャフトフレーム2530’’’’は、その中に位置決めされたセンサを備え、これは、関節運動駆動装置6330’’’’の中及び/又は上に位置決めされた磁気素子6390’’’’の位置及び/又は回転を検出するように構成される。磁気素子6390’’’’は、永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄、ニッケル、及び/若しくは任意の好適な金属で構成することができる。様々な例では、センサは、制御システム1800と信号通信する、例えば近接センサを備える。特定の例では、センサは、制御システム1800と信号通信する、例えばホール効果センサを備える。どちらの場合でも、センサは、例えば、無線伝送機及び受信機を介して、及び/又は、シャフトフレーム通路2532’を通って延在する有線接続を介して、制御システム1800と無線で通信するように構成される。様々な例では、制御システム1800は、このセンサを使用して、磁気素子6390’’’’が回転しているかどうかを確認し、したがって、第3のクラッチアセンブリ6300がその作動状態にあることを確認することができる。同様に、制御システム1800は、このセンサを使用して、磁気素子6390’’’’が回転していないかどうかを確認し、したがって、第3のクラッチアセンブリ6300がその非作動状態にあることを確認することができる。特定の例では、制御システム1800は、このセンサを使用して、第3のクラッチ6310がセンサに隣接して位置決めされていることを確認することによって、第3のクラッチアセンブリ6300がその非作動状態にあることを確認することができる。
図40を再度参照すると、シャフトアセンブリ2000’’’’は、例えばエンドエフェクタ7000’を、シャフトアセンブリ2000’’’’に解放可能にロックするように構成されたエンドエフェクタロック6400’を備える。エンドエフェクタロック6400’は、多くの点でエンドエフェクタロック6400と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において考察されない。しかし、特に、ロック6400’の近位端6420’は、第3のクラッチ6310の環状スロット6312に係合し、かつ第3のクラッチ6310をその係合解除位置に解放可能に保持するように構成された歯6422’を備える。しかしながら、第3の電磁アセンブリ6340の作動は、エンドエフェクタロック6400’から第3のクラッチ6310を係合解除することができる。更に、かかる例では、第3のクラッチ6310のその係合位置への近位移動は、エンドエフェクタロック6400’をロック位置に回転させ、かつ係止ノッチ7410と係合させて、エンドエフェクタ7000’をシャフトアセンブリ2000’’’’にロックする。それに応じて、第3のクラッチ6310のその係合解除位置への遠位移動は、エンドエフェクタ7000’をロック解除し、エンドエフェクタ7000’をシャフトアセンブリ2000’’’’から分解することを可能にする。
上記に更に加えて、ハンドル及びそこに取り付けられたシャフトアセンブリを含む器具システムは、診断チェックを行って、クラッチアセンブリ6100、6200、及び6300の状態を評価するように構成することができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、電磁アクチュエータ6140、6240、及び/又は6340を(任意の好適な順序で)連続的に作動させて、クラッチ6110、6210、及び/又は6310の位置をそれぞれ検証し、及び/又はクラッチが電磁アクチュエータに応答し、したがって、固着していないことを検証する。制御システム1800は、電磁アクチュエータ6140、6240、及び/又は6340によって形成される電磁場に応じて、本明細書に開示されるセンサのいずれかを含むセンサを使用して、クラッチ6110、6120、及び6130の移動を検証することができる。加えて、診断チェックはまた、駆動システムの運動を検証することも含むことができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、電磁アクチュエータ6140、6240、及び/又は6340を(任意の好適な順序で)連続的に作動させて、例えば、ジョー駆動装置がジョーアセンブリ7100を開放及び/又は閉鎖すること、回転駆動装置がエンドエフェクタ7000を回転させること、及び/又は関節運動駆動装置がエンドエフェクタ7000を関節運動させることを検証する。制御システム1800は、センサを使用して、ジョーアセンブリ7100及びエンドエフェクタ7000の運動を検証することができる。
制御システム1800は、例えばシャフトアセンブリがハンドルに取り付けられたとき、及び/又はハンドルをオンにしたときなどの任意の好適な時間に、診断試験を行うことができる。制御システム1800が、器具システムが診断試験に合格したと判定した場合、制御システム1800は、器具システムが通常動作することを可能にすることができる。少なくとも1つの例では、例えば、ハンドルは、診断チェックに合格したことを示す、例えば緑のLEDなどのインジケータを備えることができる。制御システム1800が、器具システムが診断試験に失敗したと判定した場合、制御システム1800は、器具システムの動作を阻止及び/又は修正することができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、器具システムの機能を、例えばエンドエフェクタ7000をまっすぐにすること、及び/又はジョーアセンブリ7100を開放及び閉鎖することなどの、患者から器具システムを取り除くために必要な機能のみに限定することができる。少なくとも1つの事項において、制御システム1800は、リンプモードに入る。制御システム1800のリンプモードは、モータ1610の現在の回転速度を、例えば約75%~約25%の範囲から選択される任意の割合だけ低減することができる。1つの例では、リンプモードは、モータ1610の現在の回転速度を50%低減する。1つの例では、リンプモードは、モータ1610の現在の回転速度を75%低減する。リンプモードは、モータ1610の現在のトルクを、例えば約75%~約25%の範囲から選択される任意のパーセンテージだけ低減することができる。1つの例では、リンプモードは、モータ1610の現在のトルクを50%低減する。ハンドルは、器具システムが診断チェックに失敗したこと、及び/又は器具システムがリンプモードに入ったことを示す、例えば赤色LEDなどのインジケータを備えることができる。上述のように、任意の好適なフィードバックを使用して、例えば可聴警告及び/又は触覚警告若しくは振動警告などの、例えば器具システムが適切に作動していないことを臨床医に警告することができる。
図41~図43は、少なくとも1つの代替的な実施形態によるクラッチシステム6000’を表す。クラッチシステム6000’は、多くの点でクラッチシステム6000と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。クラッチシステム6000と同様に、クラッチシステム6000’は、回転可能な駆動装置入力6030’を回転可能な駆動装置出力6130’に選択的に連結するように作動可能である、クラッチアセンブリ6100’を備える。クラッチアセンブリ6100’は、クラッチプレート6110’と、駆動装置リング6120’と、を備える。クラッチプレート6110’は、例えば鉄及び/又はニッケルなどの磁性材料で構成され、かつ永久磁石を備えることができる。下で更に詳細に説明するように、クラッチプレート6110’は、駆動装置出力6130’内を非作動位置(図42)と作動位置(図43)との間で移動可能である。クラッチプレート6110’は、クラッチプレート6110’がそれらの非作動位置にあるか、作動位置にあるかにかかわらず、クラッチプレート6110’が駆動出力6130’と共に回転するように、駆動装置出力6130’に画定された開口に摺動可能に位置決めされている。
図42に例示されるように、クラッチプレート6110’がそれらの非作動位置にあるときに、駆動装置入力6030’の回転は、駆動装置出力6130’に伝達されない。より具体的には、駆動装置入力6030’が回転したときに、かかる例では、駆動装置入力6030’は、駆動リング6120’を過ぎて、それに対して回転し、結果として、駆動リング6120’は、クラッチプレート6110’及び駆動出力6130’を駆動しない。図43に例示されるように、クラッチプレート6110’がそれらの作動位置にあるときに、クラッチプレート6110’は、駆動装置入力6030’に対して駆動リング6120’を弾性的に圧縮する。駆動リング6120’は、例えばゴムなどの任意の好適な圧縮性材料で構成される。いずれの場合でも、かかる例では、駆動装置入力6030’の回転は、駆動リング6120’及びクラッチプレート6110’を介して、駆動出力6130’に伝達される。クラッチシステム6000’は、クラッチプレート6110’をそれらの作動位置に移動させるように構成された、クラッチアクチュエータ6140’を備える。クラッチアクチュエータ6140’は、例えば鉄及び/又はニッケルなどの磁性材料で構成され、かつ永久磁石を備えることができる。クラッチアクチュエータ6140’は、駆動装置入力6030’を通って延在する縦方向シャフトフレーム6050’に摺動可能に位置決めされ、かつクラッチシャフト6060’によって非作動位置(図42)と作動位置(図43)との間を移動することができる。少なくとも1つの例では、クラッチシャフト6060’は、例えばポリマーケーブルを備える。図43に例示されるように、クラッチアクチュエータ6140’がその作動位置にあるときに、クラッチアクチュエータ6140’は、上で考察されるように、クラッチプレート6110’を内向きに引っ張って、駆動リング6120’を圧縮する。図42に例示されるように、クラッチアクチュエータ6140’がその非作動位置に移動すると、駆動リング6120’が弾性的に拡張し、駆動入力6030’からクラッチプレート6110’を押し退ける。様々な代替的な実施形態では、クラッチアクチュエータ6140’は、電磁石を備えることができる。かかる配設では、クラッチアクチュエータ6140’は、例えば、クラッチシャフト6060’に画定された縦方向開口を通って延在する電気回路によって作動させることができる。様々な例では、クラッチシステム6000’は、例えば、縦方向開口を通って延在する電気ワイヤ6040’を更に備える。
図44は、少なくとも1つの代替的な実施形態による、ジョーアセンブリ7100aと、ジョーアセンブリ駆動装置と、クラッチシステム6000aと、を含むエンドエフェクタ7000aを表す。ジョーアセンブリ7100aは、ピボット7130aを中心に選択的に回転可能である第1のジョー7110a及び第2のジョー7120aを備える。ジョーアセンブリ駆動装置は、ピボット7150aを中心にアクチュエータロッド7160aに枢動可能に連結された移動可能なアクチュエータロッド7160a及び駆動装置リンク7140aを備える。駆動装置リンク7140aはまた、ジョー7110a及び7120aにも枢動可能に連結され、よって、ジョー7110a及び7120aは、アクチュエータロッド7160aが近位に引っ張られると、回転して閉鎖され、また、アクチュエータロッド7160aが遠位に押されると、回転して閉鎖される。クラッチシステム6000aは、多くの点でクラッチシステム6000及び6000’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。下で更に詳細に説明するように、クラッチシステム6000aは、第1のクラッチアセンブリ6100aと、第2のクラッチアセンブリ6200aと、を備え、これらはそれぞれ、駆動入力6030aの回転を選択的に伝達して、ジョーアセンブリ7100aを縦方向軸を中心に回転させて、ジョーアセンブリ7100aを関節運動ジョイント7300aを中心に関節運動させるように構成される。
第1のクラッチアセンブリ6100aは、クラッチプレート6110aと、駆動リング6120aと、を備え、上で考察されるクラッチプレート6110’及び駆動リング6120’と同様の様態で機能する。電磁アクチュエータ6140aによってクラッチプレート6110aを作動させると、駆動入力6030aの回転が外側シャフトハウジング7200aへと伝達される。より具体的には、外側シャフトハウジング7200aは、近位外側ハウジング7210aと、遠位外側ハウジング7220aと、を備え、遠位外側ハウジングは、近位外側ハウジング7210aによって回転可能に支持され、また、クラッチプレート6110aがそれらの作動位置にあるときに、駆動入力6030aによって、近位外側ハウジング7210aに対して回転する。ジョーアセンブリ7100aのピボット7130aが遠位外側ハウジング7220aに装着されているという事実のため、遠位外側ハウジング7220aの回転は、ジョーアセンブリ7100aを縦方向軸を中心に回転させる。結果として、駆動入力6030aによって外側シャフトハウジング7200aを第1の方向に回転させると、外側シャフトハウジング7200が、ジョーアセンブリ7100aを第1の方向に回転させる。同様に、駆動入力6030aによって外側シャフトハウジング7200aを第2の方向に回転させると、外側シャフトハウジング7200aが、ジョーアセンブリ7100aを第2の方向に回転させる。電磁アクチュエータ6140aが断電されると、駆動リング6120aが拡張し、クラッチプレート6110aがそれらの非作動位置に移動し、それにより、駆動入力6030aからエンドエフェクタ回転駆動装置を連結解除する。
第2のクラッチアセンブリ6200aは、クラッチプレート6210aと、駆動リング6220aと、を備え、上で考察されるクラッチプレート6110’及び駆動リング6120’と同様の様態で機能する。電磁アクチュエータ6240aによってクラッチプレート6210aが作動すると、駆動入力6030aの回転が関節運動駆動装置6230aへと伝達される。関節運動駆動装置6230aは、エンドエフェクタ取り付け部分7400aの外側シャフトハウジング7410a内で回転可能に支持され、かつ外側シャフトハウジング7410aを通って延在するシャフトフレーム6050aによって回転可能に支持される。関節運動駆動装置6230aは、その上に画定された歯面を備え、これは、外側シャフトハウジング7200aの近位外側ハウジング7210aに画定された固定歯面7230aと動作可能に噛合する。結果として、駆動入力6030aによって関節運動駆動装置6230aを第1の方向に回転させると、関節運動駆動装置6230aが、外側シャフトハウジング7200a及びジョーアセンブリ7100aを第1の方向に関節運動させる。同様に、駆動入力6030aによって関節運動駆動装置6230aを第2の方向に回転させると、関節運動駆動装置6230aが、外側シャフトハウジング7200a及びジョーアセンブリ7100aを第2の方向に関節運動させる。電磁アクチュエータ6240aが断電されると、駆動リング6220aが拡張し、クラッチプレート6210aがそれらの非作動位置に移動し、それにより、駆動入力6030aからエンドエフェクタ関節運動駆動装置を連結解除する。
上記に更に加えて、シャフトアセンブリ4000を図45~図49に例示する。シャフトアセンブリ4000は、多くの点でシャフトアセンブリ2000、2000’、2000’’、及び2000’’’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。シャフトアセンブリ4000は、近位部分4100と、細長いシャフト4200と、遠位取り付け部分2400と、遠位取り付け部分2040を細長いシャフト4200に回転可能に接続する関節運動ジョイント2300と、を備える。近位部分2100と同様に、近位部分4100は、ハンドル1000の駆動モジュール1100に動作可能に取り付け可能である。近位部分4100は、シャフトアセンブリ4000をハンドル1000の取り付けインターフェース1130に装着されるように構成された取り付けインターフェース4130を含む、ハウジング4110を備える。シャフトアセンブリ4000は、シャフトアセンブリ4000がハンドル1000に取り付けられたときにハンドルフレーム1500のシャフト1510に連結されるように構成されたシャフト4510を含む、フレーム4500を更に備える。シャフトアセンブリ4000はまた、シャフトアセンブリ4000がハンドル1000に取り付けられたときにハンドル駆動システム1700の駆動シャフト1710に動作可能に連結されるように構成された回転可能な駆動シャフト4710を含む、駆動システム4700も備える。遠位取り付け部分2400は、例えばエンドエフェクタ8000などのエンドエフェクタを受容するように構成される。エンドエフェクタ8000は、多くの点でエンドエフェクタ7000と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において繰り返さない。しかしながら、エンドエフェクタ8000は、とりわけ、組織を把持するように構成されたジョーアセンブリ8100を備える。
上で考察されるように、主に図47~図49を参照すると、シャフトアセンブリ4000のフレーム4500は、フレームシャフト4510を備える。フレームシャフト4510は、その中に画定されたノッチ又は切り欠き4530を備える。下でより詳細に考察するように、切り欠き4530は、ジョー閉鎖作動システム4600の離間距離を提供するように構成される。フレーム4500は、遠位部分4550と、遠位部分4550をフレームシャフト4510に接続しているブリッジ4540と、を更に備える。フレーム4500は、細長いシャフト4200を通って遠位取り付け部分2400へと延在する縦方向部分4560を更に備える。上記と同様に、フレームシャフト4510は、その上及び/又はその中に画定された1つ又は2つ以上の電気トレースを備える。電気トレースは、縦方向部分4560、遠位部分4550、ブリッジ4540、及び/又はフレームシャフト4510の任意の好適な一部分を通って電気接点2520へと延在する。主に図48を参照すると、下で更に詳細に説明するように、遠位部分4550及び縦方向部分4560は、その中に画定された縦方向開口を備え、これは、ジョー閉鎖作動システム4600のロッド4660を受容するように構成される。
上でも考察されるように、主に図48及び図49を参照すると、シャフトアセンブリ4000の駆動システム4700は、駆動シャフト4710を備える。駆動シャフト4710は、フレームシャフト4510によって近位シャフトハウジング4110内で回転可能に支持され、かつフレームシャフト4510を通って延在する縦方向軸を中心に回転可能である。駆動システム4700は、移動シャフト4750と、出力シャフト4780と、を更に備える。移動シャフト4750はまた、近位シャフトハウジング4110内で回転可能に支持され、かつフレームシャフト4510及びそれを通って画定された縦方向軸と平行に、又は少なくとも実質的に平行に延在する縦方向軸を中心に回転可能である。移動シャフト4750は、近位平歯車4740が伝達シャフト4750を回転させるように、そこに固定的に装着された近位平歯車4740を備える。近位平歯車4740は、駆動シャフト4710の回転が移動シャフト4750に伝達されるように、駆動シャフト4710の外周の周囲に画定された環状歯面4730と動作可能に噛合される。移動シャフト4750は、遠位平歯車4760が伝達シャフト4750を回転させるように、そこに固定的に装着された遠位平歯車4760を更に備える。遠位平歯車4760は、伝達シャフト4750の回転が出力シャフト4780に伝達されるように、出力シャフト4780の外周の周囲に画定された環状歯車4770と動作可能に噛合される。上記と同様に、出力シャフト4780は、出力シャフト4780が縦方向シャフト軸を中心に回転するように、シャフトフレーム4500の遠位部分4550によって近位シャフトハウジング4110内で回転可能に支持される。特に、出力シャフト4780は、入力軸4710に直接連結されておらず、むしろ、出力シャフト4780は、伝達シャフト4750によって入力軸4710に動作可能に連結される。かかる配設は、下で考察する手動作動式ジョー閉鎖作動システム4600のための空間を提供する。
上記に更に加えて、主に図47及び図48を参照すると、ジョー閉鎖作動システム4600は、ピボット4620を中心に近位シャフトハウジング4110に回転可能に連結された、作動又は鋏トリガ4610を備える。作動トリガ4610は、細長い部分4612と、近位端4614と、臨床医によって把握されるように構成される、近位端4614に画定された把持リング開口4616と、を備える。シャフトアセンブリ4000は、近位ハウジング4110から延在する固定把持部4160を更に備える。固定把持部4160は、細長い部分4162と、近位端4164と、臨床医によって把握されるように構成される、近位端4164に画定された把持リング開口4166と、を備える。使用中に、下で更に詳細に説明するように、エンドエフェクタ8000のジョーアセンブリ8100を閉鎖するように、作動トリガ4610は、非作動位置と作動位置(図48)との間で、すなわち、固定把持部4160に向かって回転可能である。
主に図48を参照すると、ジョー閉鎖作動システム4600は、ピボット4650を中心に近位シャフトハウジング4110に回転可能に連結された駆動装置リンク4640と、加えて、駆動装置リンク4640に動作可能に連結された作動ロッド4660と、を更に備える。作動ロッド4660は、縦方向フレーム部分4560に画定された開口を通って延在し、かつ縦方向シャフト軸フレーム4500に沿って移動可能である。作動ロッド4660は、駆動装置リンク4640をピボット4650を中心に回転させたときに作動ロッド4660が縦方向に平行移動するように、ジョーアセンブリ8100に動作可能に連結された遠位端と、駆動装置リンク4640に画定された駆動装置スロット4645に位置決めされた近位端4665と、を備える。特に、近位端4665は、作動ロッド4660をエンドエフェクタ8000と共に回転させることができるように、駆動装置スロット4645内で回転可能に支持される。
上記に更に加えて、作動トリガ4610を作動させたときに、すなわち、近位シャフトハウジング4110のより近くに移動させたときに、作動トリガ4610が、駆動装置リンク4640に係合して近位に回転させ、作動ロッド4660を近位に平行移動させるように構成された、駆動装置アーム4615を更に備える。かかる例では、駆動装置リンク4640の近位回転は、駆動装置リンク4640とフレームシャフト4510との中間に位置決めされた、例えばコイルスプリング4670などの付勢部材を弾性的に圧縮する。作動トリガ4610が解放されると、圧縮コイルスプリング4670が再度拡張して、駆動装置リンク4640及び作動ロッド4660を遠位に押して、エンドエフェクタ8000のジョーアセンブリ8100を開放する。更に、駆動装置リンク4640の遠位回転は、作動トリガ4610を駆動し、自動的に回転させて、その非作動位置に戻す。しかしながら、臨床医は、手動で作動トリガ4610をその非作動位置に戻すことができる。かかる例では、作動トリガ4610を緩やかに開放することができる。どちらの場合でも、シャフトアセンブリ4000は、作動トリガ4610をその作動位置に解放可能に保持するように構成されたロックを更に備え、よって、臨床医は、ジョーアセンブリ8100を意図せずに開放することなく、自分の手を使用して別のタスクを行うことができる。
様々な代替的な実施形態では、上記に更に加えて、作動ロッド4660は、遠位に押して、ジョーアセンブリ8100を閉鎖することができる。少なくとも1つのかかる例では、作動トリガ4610を作動させたときに、作動トリガ4610が作動ロッド4660を遠位に駆動するように、作動ロッド4660が直接作動トリガ4610に装着される。上記と同様に、作動トリガ4610が解放されたときに作動ロッド4660が近位に押されるように、作動トリガ4610は、作動トリガ4610が閉鎖されたときにばねを圧縮することができる。
上記に更に加えて、シャフトアセンブリ4000は3つの機能、すなわち、エンドエフェクタのジョーアセンブリを開放/閉鎖することと、エンドエフェクタを縦方向軸を中心に回転させることと、エンドエフェクタを関節運動軸を中心に関節運動させることと、を有する。エンドエフェクタの回転、及びシャフトアセンブリ4000の関節運動機能は、駆動モジュール1100のモータアセンブリ1600及び制御システム1800によって駆動され、一方で、ジョー作動機能は、ジョー閉鎖作動システム4600によって手動で駆動される。ジョー閉鎖作動システム4600は、モータ駆動システムとすることができるが、代わりに、ジョー閉鎖作動システム4600は、臨床医がエンドエフェクタ内でクランプされている組織に対するより良好な感触を有することができるように、手動の駆動システムのままである。エンドエフェクタの回転及び作動システムのモータ駆動化は、エンドエフェクタの位置を制御するための特定の利点を提供するが、ジョー閉鎖作動システム4600のモータ駆動化は、臨床医が、組織に印加する力の触覚を失う場合があり、また、力が不十分であるか過剰であるかを評価することができない場合がある。したがって、エンドエフェクタの回転及び関節システムがモータ駆動の場合であっても、ジョー閉鎖作動システム4600は、手動で駆動される。
図50は、少なくとも1つの実施形態による、図1に表される外科用システムの制御システム1800の論理図である。制御システム1800は、制御回路を備える。制御回路は、プロセッサ1820及びメモリ1830を備えるマイクロコントローラ1840を含む。例えばセンサ1880、1890、6180’、6280’、6380’、7190’’、及び/又は6290’’’などの1つ又は2つ以上のセンサは、リアルタイムフィードバックをプロセッサ1820に提供する。制御システム1800は、電気モータ1610を制御するように構成されたモータドライバ1850と、例えばクラッチ6110、6120、及び6130などの外科用器具内の1つ又は2つ以上の縦方向に移動可能な構成要素、及び/又はジョーアセンブリ駆動装置の縦方向に移動可能な駆動ナット7150の位置を決定するように構成された追跡システム1860と、を更に備える。追跡システム1860はまた、例えば駆動シャフト2530、外側シャフト6230、及び/又は関節運動駆動装置6330などの、外科用器具内の1つ又は2つ以上の回転構成要素の位置を決定するようにも構成される。追跡システム1860は、位置情報をプロセッサ1820に提供し、これは、とりわけ、クラッチ6110、6120、及び6130、及び駆動ナット7150の位置、並びにジョー7110及び7120の配向を決定するようにプログラム又は構成することができる。モータドライバ1850は、例えばAllegro Microsystems,Inc.,から入手可能なA3941であってもよいが、追跡システム1860で使用するために、他のモータドライバを容易に代用することができる。絶対位置決めシステムの詳細な説明は、その全開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2017/0296213号、発明の名称「SYSTEMS AND METHODS FOR CONTROLLING A SURGICAL STAPLING AND CUTTING INSTRUMENT」に記載されている。
マイクロコントローラ1840は、例えば、Texas Instruments製のARM Cortexの商品名で知られているものなどの、任意のシングルコアプロセッサ又はマルチコアプロセッサとすることができる。少なくとも1つの例では、マイクロコントローラ1840は、Texas Instrumentsから入手可能なLM4F230H5QR ARM-M4Fプロセッサコアであり、これは、例えば、最高40MHzの256KBのシングルサイクルフラッシュメモリ若しくは他の不揮発メモリのオンチップメモリ、性能を40MHz超に改善するためのプリフェッチバッファ、32KBのシングルサイクルシリアルランダムアクセスメモリ(seroal random access memory、SRAM)、StellarisWare(登録商標)ソフトウェアを搭載した内部読み出し専用メモリ(ROM)、2KBの電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(electrically erasable programmable read-only memory、EEPROM)、1つ又は2つ以上のパルス幅変調(PWM)モジュール及び/若しくは周波数変調(FM)モジュール、1つ又は2つ以上の直交エンコーダ入力(quadrature encoder input、QEI)アナログ、例えば12個のアナログ入力チャネルを有する1つ又は2つ以上の12ビットアナログ-デジタル変換器(Analog-to-Digital Converter、ADC)を備え、これらの詳細は、製品データシートから入手可能である。
様々な例では、マイクロコントローラ1840は、同じくTexas Instruments製のHercules ARM Cortex R4の商品名で知られているTMS570及びRM4xなどの、2つのコントローラ系ファミリーを含む安全コントローラを備える。安全コントローラは、拡張性のある性能、接続性、及びメモリの選択肢を提供しながら、高度な集積型安全機構を提供するために、中でも特に、IEC61508及びISO26262の安全重視用途用に構成されてもよい。
マイクロコントローラ1840は、例えばジョー閉鎖アセンブリの駆動ナット7150の速度及び/又は位置を正確に制御することなどの、様々な機能を行うようにプログラムされる。マイクロコントローラ1840はまた、エンドエフェクタ7000の回転速度及び位置、並びにエンドエフェクタ7000の関節運動速度及び位置を正確に制御するようにもプログラムされる。様々な例では、マイクロコントローラ1840は、マイクロコントローラ1840のソフトウェアで応答を計算する。計算された応答は、実際のシステムの測定された応答と比較されて「観測された」応答が得られ、これが実際のフィードバックの判定に用いられる。観測された応答は、シミュレーションによる応答の滑らかで連続的な性質を、測定による応答と釣り合わせる有益な同調された値であり、これはシステムに及ぼす外部の影響を検出することができる。
モータ1610は、モータドライバ1850によって制御される。様々な形態では、モータ1610は、例えば、約25,000rpmの最高回転速度を有するDCブラシ付き駆動モータである。他の配設では、モータ1610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る。モータドライバ1850は、例えば、電界効果トランジスタ(field-effect transistor、FET)を備えたHブリッジドライバを備えることができる。モータドライバ1850は、例えばAllegro Microsystems,Inc.,から入手可能なA3941とすることができる。A3941ドライバ1850は、ブラシ付きDCモータなどの誘導負荷に合わせて特別に設計された外部のNチャネルパワー金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(metal oxide semiconductor field effect transistor、MOSFET)と共に使用するフルブリッジコントローラである。様々な例では、ドライバ1850は、固有の電荷ポンプレギュレータを備え、これは、全(>10V)ゲート駆動を7Vまで下げた電池電圧で提供し、A3941が5.5Vまで下げたゲート駆動で動作することを可能にする。ブートストラップコンデンサを用いて、NチャネルのMOSFETに必要とされる上記の電池供給電圧を提供することができる。ハイサイド駆動用の内部電荷ポンプにより、DC(100%デューティサイクル、duty cycle)動作が可能となる。フルブリッジは、ダイオード又は同期整流を用いて高速又は低速減衰モードで駆動され得る。低速減衰モードにおいて、電流の再循環は、ハイサイドのFETによっても、ローサイドのFETによっても可能である。電力FETは、抵抗器で調節可能なデッドタイムによって、シュートスルーから保護される。統合診断は、低電圧、温度過昇、及びパワーブリッジの異常を指示するものであり、ほとんどの短絡状態下でパワーMOSFETを保護するように構成され得る。他のモータドライバを容易に代用することができる。
追跡システム1860は、例えばセンサ1880、1890、6180’、6280’、6380’、7190’’、及び/又は6290’’’などの、1つ又は2つ以上の位置センサを備える、制御モータ駆動回路配設を備える。絶対位置決めシステムの位置センサは、変位部材の場所に対応する固有の位置信号を提供する。本明細書で使用するとき、「変位部材」という用語は、一般的に、外科用システムの任意の可動要素を指すために使用される。様々な例では、変位部材は、直線変位を測定するのに好適な任意の位置センサに連結することができる。直線変位センサは、接触式又は非接触式変位センサを含んでもよい。直線変位センサは、線形可変差動変圧器(linear variable differential transformer、LVDT)、差動可変磁気抵抗型変換器(differential variable reluctance transducer、DVRT)、スライドポテンショメータ、移動可能な磁石及び一連の直線上に配置されたホール効果センサを備える磁気感知システム、固定された磁石及び一連の移動可能な直線上に配置されたホール効果センサを備える磁気感知システム、移動可能な光源及び一連の直線上に配置された光ダイオード若しくは光検出器を備える光学検出システム、又は固定された光源及び一連の移動可能な直線上に配置された光ダイオード若しくは光検出器を備える光学検出システム、あるいはこれらの任意の組み合わせを備えることができる。
例えば位置センサ1880、1890、6180’、6280’、6380’、7190’’、及び/又は6290’’’は、磁場の全磁場を測定するか、又はそのベクトル成分を測定するかに基づいて分類される、例えば磁気センサなどの、任意の数の磁気感知素子を備えることができる。両タイプの磁気センサを生産するために用いられる技術は、物理学及び電子工学の多数の側面を含んでいる。磁場検出に用いられる技術として、とりわけ、探りコイル、フラックスゲート、光ポンピング、核摂動、SQUID、ホール効果、異方性磁気抵抗、巨大磁気抵抗、磁気トンネル接合、巨大磁気インピーダンス、磁歪/圧電複合材、磁気ダイオード、磁気トランジスタ、光ファイバ、光磁気、及び微小電気機械システム系の磁気センサが挙げられる。
様々な例では、追跡システム1860の位置センサの1つ又は2つ以上は、磁気回転絶対位置決めシステムを備える。かかる位置センサは、Austria Microsystems、AGから入手可能なAS5055EQFTシングルチップ磁気回転位置センサとして実装することができ、かつコントローラ1840とインターフェースして、絶対位置決めシステムを提供することができる。特定の例では、位置センサは、低電圧低電力の構成要素であり、磁石に隣接して位置付けられた位置センサのエリア内に4つのホール効果要素を含む。また、高解像度ADC及びスマート電力管理コントローラもチップに提供される。加算、減算、ビットシフト、及びテーブルルックアップ演算のみを必要とする、双曲線関数、及び三角関数を計算するための簡潔かつ効率的なアルゴリズムを実装するために、1桁毎の方法とボルダーアルゴリズム(Volder's algorithm)でも知られる、CORDIC(Coordinate Rotation Digital Computer、座標回転デジタルコンピュータの略)プロセッサが提供されている。角度位置、アラームビット、及び磁場情報は、SPIインターフェースなどの標準シリアル通信インターフェースを介してコントローラ1840に伝送される。位置センサは、例えば12又は14ビットの解像度を提供することができる。位置センサは、例えば、小型のQFN16ピン、4×4×0.85mmパッケージで提供されるAS5055チップとすることができる。
追跡システム1860は、PID、状態フィードバック、及び適応コントローラなどのフィードバックコントローラを備えること、及び/又はそれを実装するようにプログラムすることができる。電源が、フィードバックコントローラからの信号を、システムへの物理的入力、この場合は電圧へと変換する。他の例としては、電圧、電流、及び力のパルス幅変調(PWM)及び/又は周波数変調(FM)が挙げられる。位置に加えて、物理システムの物理パラメータを測定するために、他のセンサ(複数可)を提供することができる。様々な例では、他のセンサ(複数可)としては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第9,345,481号、発明の名称「STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM」、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2014/0263552号、発明の名称「STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM」、及び参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、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」、に記載されているものなどの、センサ配設を挙げることができる。デジタル信号処理システムでは、絶対位置決めシステムは、デジタルデータ取得システムに連結され、絶対位置決めシステムの出力は、有限解像度及びサンプリング周波数を有する。絶対位置決めシステムは、計算された応答を測定された応答に向けて駆動する加重平均及び理論制御ループなどのアルゴリズムを使用して、測定された応答と計算された応答とを組み合わせるために、比較及び組み合わせ回路を備え得る。入力を知ることによって物理的システムの状態及び出力がどうなるかを予測するために、物理的システムの計算された応答は、質量、慣性、粘性摩擦、誘導抵抗などの特性を考慮に入れる。
絶対位置決めシステムは、モータ1610がデバイスアクチュエータ、駆動バー、ナイフなどの位置を推定するために費やした前方又は後方へのステップ数を単にカウントする従来の回転エンコーダによって必要とされ得るように変位部材をリセット(ゼロ又はホーム)位置へ後退又は前進させることなく、器具の電源投入時に変位部材の絶対位置を提供する。
例えば歪みゲージ又はマイクロ歪みゲージを備えたセンサ1880は、例えばクランプ動作中にジョー7110及び7120が経験する歪みなどの、エンドエフェクタの1つ又は2つ以上のパラメータを測定するように構成される。測定された歪みは、デジタル信号に変換されて、プロセッサ1820に提供される。センサ1880に加えて、又はその代わりに、例えば負荷センサを備えたセンサ1890は、閉鎖駆動システムによってジョー7110及び7120に印加される閉鎖力を測定することができる。様々な例では、モータ1610によって取り出される電流を測定するために、電流センサ1870を用いることができる。ジョーアセンブリ7100をクランプするために必要とされる力は、例えば、モータ1610によって取り出される電流に対応することができる。測定された力は、デジタル信号に変換されて、プロセッサ1820に提供される。磁場センサは、捕捉された組織の厚さを測定するために用いることができる。磁場センサの測定値もまた、デジタル信号に変換して、プロセッサ1820に提供することができる。
センサによって測定される、組織の圧縮、組織の厚さ、及び/又はエンドエフェクタを組織上で閉鎖するために必要とされる力の測定値は、マイクロコントローラ1840によって使用して、追跡している移動可能な要素の位置及び/又は速度を特徴付けることができる。少なくとも1つの例では、メモリ1830は、評価の際にマイクロコントローラ1840によって用いることができる技術、等式、及び/又はルックアップテーブルを記憶することができる。様々な例では、コントローラ1840は、外科用器具を動作させるべき様態に関する選択の余地を外科用器具のユーザに提供することができる。この目的のために、ディスプレイ1440は、器具の様々な動作条件を表示することができ、かつデータ入力のためのタッチスクリーン機能を含むことができる。更に、ディスプレイ1440上に表示される情報は、外科手技中に使用される1つ又は2つ以上の内視鏡の撮像モジュール及び/又は1つ又は2つ以上の追加の外科用器具を介して獲得される画像と重ね合わせることができる。
上で考察されるように、例えばハンドル1000の駆動モジュール1100及び/又はそこに取り付け可能なシャフトアセンブリ2000、3000、4000、及び/又は5000は、制御システムを備える。制御システムの各々は、1つ又は2つ以上のプロセッサ及び/又はメモリデバイスを有する回路基板を備えることができる。とりわけ、制御システムは、例えばセンサデータを記憶するように構成される。制御システムはまた、ハンドル1000に対するシャフトアセンブリを識別するデータを記憶するようにも構成される。更に、制御システムはまた、シャフトアセンブリが以前に使用されたかどうか、及び/又はシャフトアセンブリが何回使用されたか、を含むデータを記憶するようにも構成される。この情報は、ハンドル1000によって取得して、例えば、シャフトアセンブリが使用に好適であるかどうか、及び/又は使用が所定回数よりも少ないかどうか、を評価することができる。
少なくとも1つの代替的な実施形態による駆動モジュール1100’を図51~図53に例示する。駆動モジュール1100’は、多くの点で駆動モジュール1100と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において考察しない。駆動モジュール1100’は、エンドエフェクタ7000の回転及び関節運動を制御するように構成されたアクチュエータ1420’を備える。上で考察されるアクチュエータ1420と同様に、アクチュエータ1420’は、駆動モジュール1100に取り付けられたシャフトアセンブリを通って延在する縦方向軸LAを中心に回転可能である。例えば、縦方向軸LAは、シャフトアセンブリ3000が駆動モジュール1100’に組み立てられたときに、シャフトアセンブリ3000の細長いシャフト2200(図1)の中央又は実質的に中央を通って延在する。例えば、縦方向軸LAはまた、例えばエンドエフェクタ7000がシャフトアセンブリ3000に取り付けられたときに、エンドエフェクタ7000の中央又は実質的に中央を通って延在する。
アクチュエータ1420’は、ハウジング1110内に画定されたチャネル1190’内を、エンドエフェクタ7000を第1の方向に回転させるように第1の方向に、及び同様にエンドエフェクタ7000を第2の方向回転させるように第2の又は反対の方向に、回転可能である。駆動モジュール1100と同様に、駆動モジュール1100’は、アクチュエータ1420’の縦方向軸LAを中心とした回転を検出するように構成された制御システム1800と通信する、センサシステムを備える。少なくとも1つの例では、センサシステムは、アクチュエータ1420’の縦方向軸LAを中心とした第1の方向の回転(図52A)を検出するように構成された第1のセンサ1422’と、アクチュエータ1420’の縦方向軸LAを中心とした第2の方向の回転(図52B)を検出するように構成された第2のセンサ1424’と、を備える。第1のセンサ1422’及び第2のセンサ1424’は、例えばホール効果センサを備えるが、任意の適切なタイプのセンサを備えることができる。少なくとも1つのかかる例では、上記に更に加えて、アクチュエータ1420’は、アクチュエータ1420’の回転を判定するために第1のセンサ1422’及び第2のセンサ1424’によって検出可能である、アクチュエータ1420’の頂部に位置決めされた中央磁気素子1426’を備える。中央磁気素子1426’は、永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄及び/若しくはニッケルで構成することができる。
上記に更に加えて、制御システム1800は、アクチュエータ1420’が縦方向軸LAを中心に第1の方向に回転したときに、モータアセンブリ1600及びクラッチシステム6000を制御して、エンドエフェクタ7000を縦方向軸LAを中心に第1の方向に回転させるように構成される。同様に、制御システム1800は、アクチュエータ1420’が縦方向軸LAを中心に第2の方向に回転したときに、モータアセンブリ1600及びクラッチシステム6000を制御して、エンドエフェクタ7000を縦方向軸LAを中心に第2の方向に回転させるように構成される。エンドエフェクタ7000の縦方向軸LAを中心とした回転と、縦方向軸LAを中心としたアクチュエータ1420’の回転とを関連付けることによって、非常に直観的に使用できるシステムが臨床医に提供される。
上で考察されるように、エンドエフェクタ7000は、シャフトアセンブリ2000の遠位取り付け部分2400に画定されたソケット内で縦方向軸を中心に回転するように構成される。所望される回転量に応じて、エンドエフェクタ7000は、いずれかの方向に360度未満又は360度以上回転させることができる。様々な例では、エンドエフェクタ7000は、いずれかの方向に複数回の回転を通して回転させることができる。代替的な実施形態では、縦方向軸を中心としたエンドエフェクタ7000の回転を制限することができる。少なくとも1つの実施形態では、シャフトアセンブリ2000は、エンドエフェクタ7000の回転を1回転未満に制限する、1つ又は2つ以上のストッパを備える。特定の実施形態では、制御システム1800は、例えばエンコーダ及び/又は絶対位置決めセンサシステムなどによって、駆動シャフト1710の回転を監視し、エンドエフェクタ7000がその範囲の終端に到達したときに、モータ1610を停止又は一時停止することによって、エンドエフェクタ7000の回転を制限する。少なくとも1つの例では、エンドエフェクタ7000がその範囲の終端に到達したときに、制御システム1800は、駆動シャフト2730から第2のクラッチ6210を係合解除して、エンドエフェクタ7000の回転を停止又は一時停止することができる。
上記に更に加えて、駆動モジュール1100’及び/又は駆動モジュール1100’に取り付けられたシャフトモジュールは、エンドエフェクタ7000がその回転の終端に到達した旨のフィードバックを臨床医に提供することができる。図52Aに例示されるように、駆動モジュール1100’及び/又はそれに取り付けられたシャフトモジュールは、モジュールハウジング1110’の第1の側部に例えば赤色LEDなどのインジケータライト1427’を備えることができ、これは、エンドエフェクタ7000が第1の方向においてその許容回転の終端に到達したときに、制御システム1800によって照明される。少なくとも1つの例では、図52Bに例示されるように、駆動モジュール1100’及び/又はそれに取り付けられたシャフトモジュールは、モジュールハウジング1110’の第2の側部に例えば赤色LEDなどのインジケータライト1429’を備えることができ、これは、エンドエフェクタ7000が第2の方向においてその許容回転の終端に到達したときに、制御システム1800によって照明される。様々な例では、上記に更に加えて、第1のライト1427’又は第2のライト1429’の照明は、モータ1610が一時停止されたこと、及びエンドエフェクタ7000がもはや回転していないことを臨床医に示すことができる。少なくとも1つの例では、第1のライト1427’又は第2のライト1429’は、モータ1610が一時停止されたときに点滅させることができる。
上記に加えて、又はその代わりに、駆動モジュール1100’及び/又はそれに取り付けられたシャフトアセンブリは、制御システム1800と通信し、かつエンドエフェクタ7000の回転配向を示すことができる、その外周の周囲に延在する環状の一連又はアレイのインジケータライト1428’を備えることができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000の頂部が配向されている位置に対応する又は少なくとも実質的に対応する、特定のインジケータライトを照明するように構成される。少なくとも1つの例では、例えば、第1のジョー7110の中央は、エンドエフェクタ7000の頂部とみなすことができる。かかる例では、照明されたライトは、エンドエフェクタ7000の上死点位置を示す。他の例では、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000の底部又は下死点が配向されている位置に対応する又は少なくとも実質的に対応する、特定のインジケータライトを照明することができる。少なくとも1つの例では、例えば、第2のジョー7210の中央は、エンドエフェクタ7000の底部とみなすことができる。上記の結果として、照明されたインジケータライトは、インジケータライト1428’のアレイの周囲のエンドエフェクタ7000の回転に従うことができる。
上記に更に加えて、アクチュエータ1420’はまた、ハウジングチャネル1190’内の交軸TAを中心に回転可能又は傾斜可能でもある。駆動モジュール1100’のセンサシステムは、第1の傾斜方向及び第2の傾斜方向の交軸TAを中心とするアクチュエータ1420’の回転を検出するように更に構成される。少なくとも1つの例では、センサシステムは、縦方向軸TAを中心としたアクチュエータ1420’の第1の傾斜方向の回転を検出するように構成された第1の傾斜センサ1423’(図53A)と、アクチュエータ1420’の第2の傾斜方向の回転を検出するように構成された第2の傾斜センサ1425’(図53B)と、を備える。第1の傾斜センサ1423’及び第2の傾斜センサ1425’は、例えばホール効果センサを備えるが、任意の好適なタイプのセンサを備えることができる。アクチュエータ1420’は、第1の傾斜センサ1423’に隣接する第1の横方向磁気素子を更に備え、その運動は、第1の傾斜センサ1423’によって検出可能である。アクチュエータ1420’はまた、第2の傾斜センサ1425’に隣接する第2の横方向磁気素子も備え、その運動は、第2の傾斜センサ1425’によって検出可能である。第1及び第2の横方向磁気素子は、永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄及び/若しくはニッケルで構成することができる。図53A及び図53Bに例示されるように、アクチュエータ1420’の横方向側部は、交軸TAを中心に近位及び遠位に移動可能であり、結果として、第1及び第2の横方向磁気素子はまた、第1及び第2の傾斜センサに対しても近位及び遠位に移動可能である。読者は、第1及び第2の横方向磁気素子が、実際には弓形経路に沿って交軸TAを中心に進行するが、第1及び第2の横方向磁気素子の移動する距離が短く、結果として、第1及び第2の横方向における磁気素子の円弧状運動は、近位方向及び遠位方向の平行移動に近似していることを理解するべきである。
様々な実施形態では、上記に更に加えて、アクチュエータ1420’全体は、駆動モジュール1100’の傾斜センサ1423’及び1425’によって検出可能である材料の磁気リングを備える。かかる実施形態では、縦方向軸LAを中心としたアクチュエータ1420’の回転は、アクチュエータ1420’を傾斜させたときに、傾斜センサに対する複合運動を形成しない。材料の磁気リングは、永久磁石を備えることができ、並びに/又は例えば鉄及び/若しくはニッケルで構成することができる。
いずれの場合でも、図53Aに例示されるように、アクチュエータ1420’が第1の方向に傾斜したことをセンサシステムが検出すると、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に第1の方向に節運動させるように、モータアセンブリ1600及びクラッチシステム6000を動作させる。同様に、図53Bに例示されるように、アクチュエータ1420’が第2の方向に傾斜したことをセンサシステムが検出すると、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を関節運動ジョイント2300を中心に第2の方向に関節運動させるように、モータアセンブリ1600及びクラッチシステム6000を動作させる。エンドエフェクタ7000の関節運動ジョイント2300を中心とした回転と、アクチュエータ1420’の交軸TAを中心とした回転とを結びつけることによって、非常に直観的に使用できるシステムが臨床医に提供される。
上記に更に加えて、アクチュエータ1420’は、アクチュエータ1420’をその未回転位置及び未傾斜位置に合わせるように構成された付勢システムを備える。様々な例では、付勢システムは、アクチュエータ1420’をその未回転位置に合わせるように構成された第1及び第2の回転ばねと、アクチュエータ1420’をその未傾斜位置に合わせるように構成された第1及び第2の傾斜ばねと、を備える。これらのばねは、例えばねじりばね及び/又は直線変位ばねを含むことができる。
上で考察されるように、エンドエフェクタ7000は、シャフトの遠位取り付け部分2400に対してアセンブリ3000を回転させる。かかる配設は、シャフトアセンブリ3000を回転させることを必要とすることなく、エンドエフェクタ7000を回転させることを可能にするが、エンドエフェクタ及びシャフトアセンブリが一緒に回転する実施形態が可能である。しかしながら、エンドエフェクタ7000をシャフトアセンブリ3000に対して回転させることによって、外科用システムの回転の全てが、関節運動ジョイント2300に対して遠位に生じる。かかる配設は、エンドエフェクタ7000を関節運動させ、次いで、回転させたときの、エンドエフェクタ7000の大きいスイープを防止する。更に、関節運動ジョイント2300は、エンドエフェクタ7000と共に回転せず、結果として、関節運動ジョイント2300の関節運動軸は、エンドエフェクタ7000の回転による影響を受けない。この配設を模倣するために、交軸TAは、アクチュエータ1420’と共に回転するのではなく、むしろ、交軸TAは、駆動モジュール1100’に対して固定されたままである。しかしながら、代替的な実施形態では、関節運動ジョイントがエンドエフェクタと共に回転するときに、交軸TAを回転させること、又はエンドエフェクタ7000を追跡することができる。かかる配設は、アクチュエータ1420’の運動とエンドエフェクタ7000の運動との直観的な関係を維持することができる。
上記に更に加えて、交軸TAは、縦方向軸LAに対して直角又は少なくとも実質的に直角である。同様に、関節運動ジョイント2300の関節運動軸は、縦方向軸LAに対して直角又は少なくとも実質的に直角である。結果として、交軸TAは、関節運動軸と平行又は少なくとも実質的に平行である。
様々な代替的な実施形態では、傾斜可能なアクチュエータ1420’は、エンドエフェクタ7000の関節運動を制御するために使用され、縦方向軸LAを中心に回転可能ではない。むしろ、かかる実施形態では、アクチュエータ1420’は、単に交軸TAを中心に回転可能である。少なくとも1つの例では、駆動モジュール1100’のハウジングは、交軸TAを画定する2つのポスト1421’(図51)を備え、それを中心にアクチュエータ1120’が回転可能に装着される。ポスト1421’は、共通軸に沿って整列される。上述のように、ポスト1421’又は任意の好適な構造は、アクチュエータ1420’が、エンドエフェクタ7000の回転及び関節運動を制御するために回転及び傾斜の両方が可能である実施形態で使用することができる。少なくとも1つのかかる例では、アクチュエータ1420’は、その中に画定された環状溝を備え、そこには、ポスト1421’が位置決めされている。
様々な例では、駆動モジュール1100及び/又はそれに取り付けられたシャフトアセンブリは、制御システム1800と通信し、かつエンドエフェクタ7000の関節運動の配向を示すことができる、一連又はアレイのインジケータライト1438を備えることができる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、エンドエフェクタ7000を関節運動させる位置に対応する又は少なくとも実質的に対応する、特定のインジケータライトを照明するように構成される。上記の結果として、照明されたインジケータライトは、エンドエフェクタ7000の関節運動に従うことができる。かかるインジケータライトのアレイは、患者からトロカールを通してエンドエフェクタ7000を取り除こうとする前に、臨床医がエンドエフェクタ7000をまっすぐにする際に支援することができる。様々な例では、まっすぐになっていないエンドエフェクタは、トロカールを通過することができず、患者からエンドエフェクタの着脱可能を防止することができる。
少なくとも1つの代替的な実施形態による駆動モジュール1100’’を図54~図57に例示する。駆動モジュール1100’’は、多くの点で駆動モジュール1100及び1100’と同様であり、その大部分は、簡潔にするために、本明細書において考察しない。駆動モジュール1100’’は、外科用器具システムの駆動シャフト及び/又は任意の他の回転可能な構成要素が回転していることを、外科用器具システムを使用している臨床医に知らせるように構成された、フィードバックシステムを備える。フィードバックシステムは、例えば視覚フィードバック、音声フィードバック、及び/又は触覚フィードバックを使用することができる。主に図55を参照すると、駆動モジュール1100’’は、駆動モジュール1100’’の駆動シャフト1710’’と動作可能に係合可能である、触覚フィードバックシステムを備える。触覚フィードバックシステムは、摺動可能なクラッチ1730’’と、回転可能な駆動リング1750’’と、駆動リング1750’’に装着された偏心又はオフセット質量1770’’と、を備える。クラッチ1730’’は、非作動位置(図56)と作動位置(図57)との間で、駆動シャフト1710’’に沿って摺動可能である。駆動シャフト1710’’は、その中に画定された1つ又は2つ以上のスロット1740’’を備え、これは、クラッチ1730’’が駆動シャフト1710’’に対して縦方向に平行移動するだけでなく、駆動装置でシャフト1710’’と共に回転するように、駆動シャフト1710’’に対する摺動可能なクラッチ1730’’の移動を抑制するように構成される。ハンドルフレーム1500’’のフレームシャフト1510’’は、その中に埋設された電磁石1530’’を備え、これは、図57例示されるように、第1の電磁場を放射して、クラッチ1730’’をその作動位置に向かって摺動させ、かつ図56に例示されるように、第2の又は逆の電磁場を放射して、クラッチ1730’’をその非作動位置に向かって摺動させるように構成される。例えば、クラッチ1730’’は、永久磁石及び/又は例えば鉄及び/又はニッケルなどの磁性材料で構成される。電磁石1530’’は、制御システム1800によって制御されて、第1の電圧極性を電磁石1530’’を含む回路に印加して、第1の電磁場を形成し、また、及び第2の又は反対の電圧極性を回路に印加して、第2の電磁場を形成する。
図56に例示されるように、クラッチ1730’’がその非作動位置にあるときに、クラッチ1730’’は、駆動リング1750’’と動作可能に係合されない。かかる例では、クラッチ1730’’は、シャフト1710’’を駆動装置と共に回転させるが、駆動リング1750’’に対して回転させる。換言すると、クラッチ1730’’がその非作動位置にあるときに、駆動リング1750’’は固定されている。図57に例示されるように、クラッチ1730’’がその作動位置にあるときに、クラッチ1730’’は、駆動シャフト1710’’が回転したときに駆動シャフト1710’’の回転がクラッチ1730’’を介して駆動リング1750’’に伝達されるように、駆動リング1750’’の角度付き表面1760’’と動作可能に係合される。偏心質量又はオフセット質量1770’’は、偏心質量1770’’が駆動リング1750と共に回転するように、駆動リング1750’’に装着される。少なくとも1つの例では、偏心質量1770’’は、駆動リング1750’’と一体に形成される。駆動リング1750’’及び偏心質量1770’’が駆動シャフト1710’’と共に回転するときに、偏心質量1770’’は、駆動モジュール1100’’及び/又はそれに組み立てられた電力モジュールを通して臨床医が感じることができる振動を形成する。この振動は、駆動シャフト1710’’が回転していることを臨床医に確認させる。少なくとも1つの例では、制御システム1800は、クラッチシステム6000のクラッチのうちの1つが通電されたときに、電磁石1530’’に通電する。かかる例では、振動は、駆動シャフト1710’’が回転していること、及びクラッチシステム6000内のクラッチのうちの1つが駆動シャフト1710’’と係合していることを臨床医に確認させることができる。少なくとも1つの例では、クラッチ1730’’は、ジョーアセンブリ7100が、例えば、その閉鎖位置に到達した、又は到達しているときに作動させることができ、よって、臨床医は、組織がジョーアセンブリ7100内でクランプされたこと、及び外科用器具を使用して、組織を操作することができることを知る。上述のように、駆動モジュール1100’’の触覚フィードバックシステム及び/又は任意の他のフィードバックシステムを、適したときに使用して、触覚フィードバックを提供することができる。
外科技術の発展及び開発を進めるにつれて、特殊な外科用器具に対する必要性が存在する。3D印刷及び付加製造の出現によって、特殊な外科用器具を生成するための新しい方法及び技術が開発されてきた。カスタマイズされた外科用器具は、技術者又は外科医が、患者の生理状態及び特定の外科手技に対してカスタマイズされた外科用器具を生成し、使用することを可能にし得る。
数多くの注意事項から、多くの外科用器具は、患者間での汚染又は疾患の拡散を防止するために1回使用のデバイスになった。外科用デバイスが単一患者及び単回使用のデバイスになってきているので、特定の患者のためのデバイスをカスタマイズすることは、患者のより良好な結果及びより早い回復時間を可能にすることができる。患者の回復時間は、ヘルスケアシステムに対してかなりのコストであるので、外科医が特に患者の病気を標的とし、解決することを可能にする、カスタマイズされた外科用デバイスを有することで、ヘルスケア費用全体を大幅に削減することができる。
外科用切開器具などの外科用器具が、様々な外科手技で広く使用されてきた。これらの器具は、外科医が、患者の組織の特定のエリアを操作すること、切り離すこと、取り除くことを可能にする。特定の外科手技のための、及び患者の生理的状態のためのカスタムな切開器具を開発する能力があることは、高い価値があり得る。
異なる外科手技及び患者状態は、異なる外科用器具を必要とするので、本開示は、カスタマイズされた外科用デバイス、カスタマイズされたデバイスを生成する方法、並びに例えば付加製造及び/又は3D印刷などの様々な技術を使用してカスタマイズされた外科用デバイスを生成するための手段に関する。
カスタマイズされた外科用デバイスを開発する際に、外科医は、特定の処置、患者の一般的なサイズ、すなわち、子供と成人との対比、又は患者の走査及び/若しくはX線を通して、外科用器具に必要とされる特定のプロファイルを決定することに基づいて、必要なデバイスの詳細を決定することができる。
外科医が特定の手技のための外科用器具をカスタマイズするときには、所定の外科用器具形状及び構成のディレクトリを調べて、どのデバイスが近い将来の手技に最良に適合し得るかを判定することができる。超音波ブレードを生成するための手順は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、Conlonに対する米国特許出願公開第2018/0014844(A1)号、発明の名称「ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT WITH AS HOC FORMED BLADE」で考察されている。
外科医が所望のデバイス特性を決定すると、外科医は、コア又はスタブを有するエンドエフェクタコネクタなどのベースデバイスを取り上げて、付加製造プロセスを使用して、選択されたエンドエフェクタ構成を生成することができる。加えて又は代替的に、外科医は、患者のサイズを使用して、外科用器具の必要な寸法を決定することができる。外科医は、患者の手、脛骨、腹部のサイズ、又は外科用器具の所望のサイズの十分な代表例を提供することができる他の生理的マーカーなどの、様々な生理的標準を使用することができる。加えて又は代替的に、外科医は、患者の走査又はX線検査を行って、所望の手技を行うために必要とされる外科用デバイスの特定のサイズ、形状、及び特性を決定することができる。
図58は、標準接続部分100050と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100060と、を有する、外科用エンドエフェクタ100000を例示する。標準接続部分100050は、第1のジョー部分100006と、第2のジョー部分100008と、を含む。第1のジョー部分100006及び第2のジョー部分100008は、ジョイント100004を中心に回転可能である。外科用エンドエフェクタ100000の標準接続部分100050は、外科用器具のシャフトに接続することができる。外科用器具のシャフトは、直径Dを有することができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100060は、カスタム化領域100002の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100002内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100060をカスタム化領域100002の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100000を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
エンドエフェクタ部分100060の第1のジョー部分100006は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分100010を含む。コア/スタブ部分100010は、カスタマイズ可能なジョー100012の幾何学形状及び特性を構築し、カスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、カスタマイズ可能なジョー100012は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。
特定の実施形態では、外科用エンドエフェクタ100000は、中実のカスタマイズ可能な領域100002を備えることができる。例えば、中実のカスタマイズ可能な領域100002は、例えば様々な金属及び/又はプラスチックなどの様々な材料で作製することができる。外科医が外科手技に必要とされる構成を決定するときに、外科医は、製造技術を使用して、余剰材料を取り除いて、カスタマイズ可能なジョー100012の所望の形状を残すことができる。代替的に、外科医は、コア/スタブ部分100100を有さず、代わりに、標準コネクタ部分100050のみを有する、外科用エンドエフェクタ100000から開始することができる。標準コネクタ部分100050だけで、外科医は、製造プロセスを使用して、カスタマイズされたジョー100012の所望の形状及び特徴をカスタム化領域100002内で形成することができる。
別の実施形態では、外科用器具は、図59に例示される外科用エンドエフェクタ100100を有することができる。外科用エンドエフェクタ100100は、標準接続部分100150と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100160と、を有する。標準接続部分100150は、第1のジョー部分100106と、第2のジョー部分100108と、を含む。第1のジョー部分100106及び第2のジョー部分100108は、ジョイント100104を中心に回転可能である。外科用エンドエフェクタ100100の標準接続部分100150は、外科用器具のシャフトに接続することができる。外科用器具のシャフトは、直径Dを有することができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100160は、カスタム化領域100102の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100102内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100160をカスタム化領域100102の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100100を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
エンドエフェクタ部分100160の第1のジョー部分100106は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分100110を含む。コア/スタブ部分100110は、第1のカスタマイズ可能なジョー100112及び第2のカスタマイズ可能なジョー100114の幾何学形状及び特性を構築及びカスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100112及び第2のカスタマイズ可能なジョー100114は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100112及び第2のカスタマイズ可能なジョー100114は、複数の近位特徴100118と、複数の遠位特徴100116と、を有する。図59に例示されるように、複数の近位特徴100118は、複数の近位歯を備える。複数の遠位特徴100116は、複数の遠位歯を備える。近位歯は、遠位歯よりも小さく、かつより低い高さを有する。より小さい近位歯に対するより大きい遠位歯の進行は、第1のカスタマイズ可能なジョー100112及び第2のカスタマイズ可能なジョー100114の遠位部分を使用するときに、より積極的な組織の把持及び操作を可能にすることができる。しかしながら、様々な実施形態では、複数の近位歯及び遠位歯は、例えば複数の対称な歯、複数の非対称な歯、及び/又は大きい歯から小さい歯への進行若しくは大きい歯から小さい歯への進行、などの外科手技の必要性に基づいて、様々な構成をとることができる。
特定の実施形態では、外科用エンドエフェクタ100100は、中実のカスタマイズされた領域100102を備える。例えば、中実のカスタマイズ可能な領域100002は、例えば様々な金属及び/又はプラスチックなどの様々な材料で作製することができる。外科医が外科手技に必要とされるエンドエフェクタ100100の構成を決定するときに、外科医は、例えば研削、ワイヤEDM、及び/又は研磨などの製造技術を使用して、余剰材料を取り除いて、カスタマイズ可能なジョー101012の所望の形状を残すことができる。代替的に、外科医は、標準コネクタ部分100150のみを有する外科用エンドエフェクタ100100から開始することができる。標準コネクタ部分100150だけで、外科医は、製造プロセスを使用して、カスタマイズされたジョー100112の所望の形状及び特徴をカスタム化領域100102内で形成することができる。
図60は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100200を例示する。外科用エンドエフェクタ100200は、標準接続部分100250と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100260と、を含む。標準接続部分100250は、第1のジョー部分100206と、第2のジョー部分100208と、を含む。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100260は、カスタム化領域100202の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100202内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100260をカスタム化領域100202の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100200を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
外科用エンドエフェクタ100200は、様々な異なるカスタマイズされたジョー構成100212a~eを有するように示す。様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eは、手技及び患者の生理的状態のタイプによって、外科医又は臨床医が選択することができる。様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eは、異なる形状プロファイル、異なる直径、異なる幾何学形状を含むことができ、かつ様々な材料で構成することができる。一実施形態では、様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eは、異なるデュロメータ及び変形特性を有する様々なプラスチックで構成することができる。別の実施形態では、様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eは、金属材料及びより大きい剛性を有する材料を含むことができる。加えて又は代替的に、様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eはまた、所望の特性を外科用エンドエフェクタ100200に提供するために、金属及びプラスチック材料の組み合わせを含むこともできる。
特定の実施形態では、様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eは、プラスチック及び/又は金属をコアに重ね合わせた金属コアを有することができる。様々なカスタマイズされたジョー構成100212a~eで使用される様々な材料は、外科医、手技、及び/又は患者の必要性を満たすエンドエフェクタを形成することができる。
図61は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100300を例示する。外科用エンドエフェクタ100300は、標準接続部分100350と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100360と、を含む。標準接続部分100350は、第1のジョー部分100306と、第2のジョー部分100308と、を含む。第1のジョー部分100306及び第2のジョー部分100308は、ジョイント100304を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100360は、カスタム化領域100302の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100302内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100360をカスタム化領域100302の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100300を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
エンドエフェクタ部分100360の第1のジョー部分100306は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分100310を含む。コア/スタブ部分100310は、第1のカスタマイズ可能なジョー100312及び第2のカスタマイズ可能なジョー100314の幾何学形状及び特性を構築及びカスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100312及び第2のカスタマイズ可能なジョー100314は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100312及び第2のカスタマイズ可能なジョー100314は、複数の近位特徴100318と、複数の遠位特徴100316と、を有する。図61に例示されるように、複数の近位特徴100318は、複数の近位歯を備える。複数の遠位特徴100316は、複数の遠位歯を備える。複数の近位歯は、複数の遠位歯とほぼ同じ高さである。しかしながら、様々な実施形態では、複数の近位歯及び遠位歯は、例えば複数の対称な歯、複数の非対称な歯、及び/又は大きい歯から小さい歯への進行若しくは大きい歯から小さい歯への進行、といった外科手技の必要性に基づいて、様々な構成をとることができる。代替的に、外科用エンドエフェクタ100300は、複数の小型の又は微細な歯100320を含むことができる。様々な特徴100316、100318、及び小型の歯100320は、外科用エンドエフェクタ100300の所望の構成に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100312及び第2のカスタマイズ可能なジョー100314に沿って様々な長さで延在させることができ、滑らかなプロファイルを有することができ、及び/又はより鋭利なプロファイルを有することができる。
図61は、様々な異なるカスタマイズされたジョー構成100322a~cを例示する。第1の実施形態では、カスタマイズされたジョー構成100322aは、湾曲エンドエフェクタ領域を備えることができる。第2の代替的な実施形態では、カスタマイズされたジョー構成100322bは、第1のジョー部分100306及び第2のジョー部分100308をジョイント100304を中心に開放構成と閉鎖構成との間で回転させたときに、外科用エンドエフェクタ100300が、切開器具として機能して、組織を分割することを可能にし得る、突出外側プロファイルを備えることができる。第3の代替的な実施形態では、カスタマイズされたジョー構成100322cは、縦方向直線体を備えることができる。また、外科用エンドエフェクタ100300の他の実施形態及び構成も可能である。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100360の構成に対する1つの制約は、外科用エンドエフェクタ100300を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができるように、構成をカスタム化領域100302の境界に限定しなければならないことである。外科用エンドエフェクタ100300が切開外科手技で使用される実施形態では、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100360は、カスタム化領域100302の境界を超え得る。また、腹腔鏡エンドエフェクタがトロカールを通り抜けることを可能にするために、エンドエフェクタの一部分が折り畳み可能である実施形態が想定される。かかる実施形態では、カスタマイズ可能な領域の境界は、シャフトの直径Dよりもより大きくなり得る。
図62及び図63は、外科用エンドエフェクタ100400を例示する。外科用エンドエフェクタ100400は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される。外科用エンドエフェクタ100400は、標準接続部分100450と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100460と、を含む。標準接続部分100450は、第1のジョー部分100406と、第2のジョー部分100408と、を含む。第1のジョー部分100406及び第2のジョー部分100408は、ジョイント100404を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100460は、カスタム化領域100402の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100402内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100460をカスタム化領域100402の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100400を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
エンドエフェクタ部分100460の第1のジョー部分100406は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分100410を含む。コア/スタブ部分100410は、第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414の幾何学形状及び特性を構築及びカスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414は、複数の近位特徴100418と、複数の遠位特徴100416と、を有する。図63に例示されるように、複数の近位特徴100418は、複数の近位歯を備える。複数の遠位特徴100416は、複数の遠位歯を備える。複数の近位歯は、複数の遠位歯とほぼ同じ高さである。しかしながら、様々な実施形態では、複数の近位歯及び遠位歯は、例えば複数の対称な歯、複数の非対称な歯、及び/又は大きい歯から小さい歯への進行若しくは大きい歯から小さい歯への進行、などの外科手技の必要性に基づいて、様々な構成をとることができる。
加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414は、それぞれ、第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414の外側部分上に位置決めされた、複数の特徴100430及び100432を有する。図63に例示されるように、特徴100430、100432は、外科用エンドエフェクタ100400が組織に係合すること、それを把持すること、及び/又は操作することを可能にする、リッジ又は歯を含むことができる。
外科用エンドエフェクタ100400の構成及び様々な特徴を選択するときに、外部特徴100430、100432、近位特徴100418、遠位特徴100416、第1のカスタマイズ可能なジョー100412及び第2のカスタマイズ可能なジョー100414の全体的な幾何学形状、並びにカスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100460を生成する際に使用される材料は、カスタマイズ化プロセス中に考慮される独立変数である。例えば、外科用エンドエフェクタ100400を低侵襲外科手技用にカスタマイズするときには、外科用エンドエフェクタ100400をトロカールに通して、患者の体腔の中へ挿入することができるように、様々な独立変数は、カスタム化領域100402内に入る全体的なプロファイルをもたらさなければならない。
図64~図67は、様々な特徴及びプロファイルを有する外科用エンドエフェクタを例示する。図64は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100500を例示する。外科用エンドエフェクタ100500は、標準接続部分100550と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100560と、を含む。標準接続部分100550は、第1のジョー部分100506と、第2のジョー部分100508と、を含むことができる。第1のジョー部分100506及び第2のジョー部分100508は、ジョイント100504を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100560は、カスタム化領域100502の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100502内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100560をカスタム化領域100502の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100500を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100560は、第1のカスタマイズ可能なジョー100512及び第2のカスタマイズ可能なジョー100514のカスタム幾何学形状及び特性を生成するために、様々な付加製造技術を通して生成することができる。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100512及び第2のカスタマイズ可能なジョー100514は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100512及び第2のカスタマイズ可能なジョー100514は、複数の近位特徴100518と、複数の遠位特徴100516と、を有する。図64に例示されるように、複数の近位特徴100518は、複数の小さい対称近位歯を備える。複数の遠位特徴100516は、複数の小さい対称遠位歯を備える。複数の近位歯は、複数の遠位歯とほぼ同じ高さであり、かつ第1のカスタマイズ可能なジョー100512及び第2のカスタマイズ可能なジョー100514の内面に沿って連続する。加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100512及び第2のカスタマイズ可能なジョー100514は、それぞれ、外面特徴100530、100532を備える。図64に例示されるように、外面特徴100530、100532は、実質的に滑らかな表面を備える。しかしながら、代替的な実施形態では、外面特徴100530、100532は、外科用エンドエフェクタ100500の組織との相互作用を支援するために、歯、ナブ、及び/又は他の突起を備えることができる。
図65は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100600を例示する。外科用エンドエフェクタ100600は、標準接続部分100650と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100660と、を含む。標準接続部分100650は、第1のジョー部分100606と、第2のジョー部分100608と、を含むことができる。第1のジョー部分100606及び第2のジョー部分100608は、ジョイント100604を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100660は、カスタム化領域100602の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100602内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100660をカスタム化領域100602の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100600を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100660は、第1のカスタマイズ可能なジョー100612及び第2のカスタマイズ可能なジョー100614のカスタム幾何学形状及び特性を生成するために、様々な付加製造技術を通して生成することができる。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100612及び第2のカスタマイズ可能なジョー100614は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100612及び第2のカスタマイズ可能なジョー100614は、複数の近位特徴100618と、複数の遠位特徴100616と、を有する。図65に例示されるように、複数の近位特徴100618は、実質的に滑らかな表面を備える。複数の遠位特徴100616は、複数の大きい遠位歯を備える。複数の大きい遠位歯は、第1のカスタマイズ可能なジョー100612及び第2のカスタマイズ可能なジョー100614の内面の一部分上にのみ形成される。加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100612及び第2のカスタマイズ可能なジョー100614は、それぞれ、外面特徴100630、100632を備える。図65に例示されるように、外面特徴100630、100632は、実質的に滑らかな表面を備える。しかしながら、代替的な実施形態では、外面特徴100630、100632は、外科用エンドエフェクタ100600の組織との相互作用を支援するために、歯、ナブ、及び/又は他の突起を備えることができる。
図66は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100700を例示する。外科用エンドエフェクタ100700は、標準接続部分100750と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100760と、を含む。標準接続部分100750は、第1のジョー部分100706と、第2のジョー部分100708と、を含む。第1のジョー部分100706及び第2のジョー部分100708は、ジョイント100704を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100760は、カスタム化領域100702内でカスタマイズすることができる。カスタム化領域100702の直径は、外科用器具のシャフトの直径D以下である。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100760をカスタム化領域100702の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100700を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100760は、第1のカスタマイズ可能なジョー100712及び第2のカスタマイズ可能なジョー100714のカスタム幾何学形状及び特性を生成するために、様々な付加製造技術を通して生成することができる。外科手技の様々な要件に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100712及び第2のカスタマイズ可能なジョー100714は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100712及び第2のカスタマイズ可能なジョー100714は、複数の近位特徴100718と、複数の遠位特徴100716と、を有する。図66に例示されるように、複数の近位特徴100718は、実質的に滑らかな表面を備える。複数の遠位特徴100716は、複数の滑らかな遠位歯を備える。複数の滑らかな遠位歯は、第1のカスタマイズ可能なジョー100712及び第2のカスタマイズ可能なジョー100714の内面の一部分上にのみ形成される。加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100712及び第2のカスタマイズ可能なジョー100714は、それぞれ、外面特徴100730、100732を備える。図66に例示されるように、外面特徴100730、100732は、実質的に滑らかな表面を備える。しかしながら、代替的な実施形態では、外面特徴100730、100732は、外科用エンドエフェクタ100700の組織との相互作用を支援するために、歯、ナブ、及び/又は他の突起を備えることができる。
図67は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される、外科用エンドエフェクタ100800を例示する。外科用エンドエフェクタ100800は、標準接続部分100850と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100860と、を含む。標準接続部分100850は、第1のジョー部分100806と、第2のジョー部分100808と、を含むことができる。第1のジョー部分100806及び第2のジョー部分100808は、ジョイント100804を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100860は、カスタム化領域100802の直径が外科用器具のシャフトの直径D以下であるように、カスタム化領域100802内でカスタマイズすることができる。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100860をカスタム化領域100802の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100800を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100860は、第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814のカスタム幾何学形状及び特性を生成するために、様々な付加製造技術を通して生成することができる。外科手技の様々な要件に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814は、複数の近位特徴100818と、複数の遠位特徴100816と、を有する。図67に例示されるように、複数の近位特徴100818は、実質的に滑らかな表面を備える。複数の遠位特徴100816は、低デュロメータ材料の実質的に滑らかな表面を備える。低デュロメータ材料は、第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814の内面が、患者の組織などの物体を把持及び操作することを可能にする。
低デュロメータ材料の実質的に滑らかな表面は、第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814内面の一部分上にのみ形成される。実質的に滑らかな表面とは、例えば、突出部又は起伏を実質的に含まない、略平坦若しくは波立っていない、及び/又は実質的に均一な整合性の表面を指すことができる。加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100812及び第2のカスタマイズ可能なジョー100814は、それぞれ、外面特徴100830、100832を備える。図67に例示されるように、外面特徴100830、100832は、実質的に滑らかな表面を備える。しかしながら、代替的な実施形態では、外面特徴100830、100832は、外科用エンドエフェクタ100800の組織との相互作用を支援するために、歯、ナブ、及び/又は他の突起を備えることができる。
図68及び図69は、外科用エンドエフェクタ100900の別の実施形態を例示する。外科用エンドエフェクタ100900は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される。外科用エンドエフェクタ100900は、標準接続部分100950と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100960と、を含む。標準接続部分100950は、第1のジョー部分100906と、第2のジョー部分100908と、を含むことができる。第1のジョー部分100906及び第2のジョー部分100908は、ジョイント100904を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100960は、カスタム化領域100902内でカスタマイズされることができる。カスタム化領域100902の直径は、外科用器具のシャフトの直径D以下である。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100960をカスタム化領域100902の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ100900を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
外科用エンドエフェクタ100900は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分100910を含む。コア/スタブ部分100910は、第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914の幾何学形状及び特性を構築及びカスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914は、複数の近位特徴100918と、複数の遠位特徴100916と、を有する。図69に例示されるように、複数の近位特徴100918は、複数の近位歯を備える。複数の遠位特徴100916は、複数の遠位歯を備える。複数の近位歯は、複数の遠位歯とほぼ同じ高さである。しかしながら、様々な実施形態では、複数の近位歯及び遠位歯は、例えば複数の対称な歯、複数の非対称な歯、及び/又は大きい歯から小さい歯への進行若しくは大きい歯から小さい歯への進行、といった外科手技の必要性に基づいて、様々な構成をとることができる。
加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914は、それぞれ、第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914の外側部分上に位置決めされた複数の特徴100930及び100932を有する。図69に例示されるように、特徴100930、100932は、外科用エンドエフェクタ100900が例えば患者の組織といった物体に係合すること、それを把持すること、及び/又は操作することを可能にする、リッジ及び/又は実質的に滑らかな表面を含むことができる。
図68は、外科用エンドエフェクタ100900の上面図を表す。図69は、外科用エンドエフェクタ100900の側立面図を表す。外科用エンドエフェクタ100900の全体的な幾何学形状は、湾曲構成である。図68及び図69の外科用エンドエフェクタ100900の描写から、当業者には、外科用エンドエフェクタ100900の全体的なプロファイルは、三次元の湾曲幾何学形状を有することが明らかになるであろう。
外科用エンドエフェクタ100900の構成及び様々な特徴を選択するときに、外部特徴100930、100932、近位特徴100918、遠位特徴100916、第1のカスタマイズ可能なジョー100912及び第2のカスタマイズ可能なジョー100914の全体的な幾何学形状、並びにカスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分100960を生成する際に使用される材料は、カスタマイズ化プロセス中に考慮される独立変数である。例えば、外科用エンドエフェクタ100900を低侵襲外科手技用にカスタマイズするときには、外科用エンドエフェクタ100900をトロカールに通して、患者の体腔の中へ挿入することができるように、様々な独立変数は、カスタム化領域100902内に入る外科用器具の全体的なプロファイルを生成しなければならない。
図70及び図71は、外科用エンドエフェクタ101000の別の実施形態を例示する。外科用エンドエフェクタ101000は、外科医の裁量で様々な製造技術を使用して修正及び調整するように構成される。外科用エンドエフェクタ101000は、標準接続部分101050と、カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分101060と、を含む。標準接続部分101050は、第1のジョー部分101006と、第2のジョー部分101008と、を含むことができる。第1のジョー部分101006及び第2のジョー部分101008は、ジョイント101004を中心に回転可能である。
カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分101060は、カスタム化領域101002内でカスタマイズすることができる。カスタム化領域101002の直径は、外科用器具のシャフトの直径D以下である。カスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分101060をカスタム化領域101002の境界に限定することによって、外科用エンドエフェクタ101000を、低侵襲外科手技を通して、トロカールを通して患者の体腔に挿入することができる。
外科用エンドエフェクタ101000は、付加製造技術を通して適合可能であるコア/スタブ部分101010を含む。コア/スタブ部分101010は、第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014の幾何学形状及び特性を構築及びカスタマイズするための基部を提供する。外科手技の様々な必要性に応じて、第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014は、外科医の必要性を満たすように修正し、適応させることができる。第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014は、複数の近位特徴101018と、複数の遠位特徴101016と、を有する。図71に例示されるように、複数の近位特徴101018は、複数の近位歯を備える。複数の遠位特徴101016は、複数の遠位歯を備える。複数の近位歯は、複数の遠位歯とほぼ同じ高さである。しかしながら、様々な実施形態では、複数の近位歯及び遠位歯は、例えば複数の対称な歯、複数の非対称な歯、及び/又は大きい歯から小さい歯への進行若しくは大きい歯から小さい歯への進行、などの外科手技の必要性に基づいて、様々な構成をとることができる。
加えて、第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014は、それぞれ、第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014の外側部分上に位置決めされた、複数の特徴101030a~d及び101032a~dを有する。図71に例示されるように、特徴101030a及び101032aは、遠位凹状特徴を備える。特徴101030a及び101032aは、粘着性があり、かつ組織などの物体を操作するために使用することができる、低デュロメータ表面を有することができる。少なくとも1つの例では、低デュロメータ特徴101030a及び101032aは、例えば約15~約70ショアOOのデュロメータを有する。特定の例では、低デュロメータ特徴101030a及び101032aは、例えば約15~約70のショアAのデュロメータを有する。特徴101030b及び101032bは、凸状突出特徴を備える。特徴101030b及び101032bは、粘着性があり、かつ組織などの物体を操作するために使用することができる、低デュロメータ表面を有することができる。少なくとも1つの例では、低デュロメータ特徴101030b及び101032bは、例えば約15~約70ショアOOのデュロメータを有する。特定の例では、低デュロメータ特徴101030b及び101032bは、例えば約15~約70のショアAのデュロメータを有する。特徴101030c及び101032cは、凹状特徴を備える。特徴101030c及び101032cは、粘着性があり、かつ組織などの物体を操作するために使用することができる、低デュロメータ表面を有することができる。特徴101030d及び101032dは、実質的に滑らかな表面を備える。特徴101030d及び101032dは、粘着性があり、かつ組織などの物体を操作するために使用することができる、低デュロメータ表面を有することができる。
加えて又は代替的に、特徴101030a~d及び101032a~dの様々な追加の構成が可能である。特徴101030a~d及び101032a~dは、外科用エンドエフェクタ101000が例えば患者の組織といった物体に係合すること、それを把持すること、及び/又は操作することを可能にする、リッジ及び/又は実質的に滑らかな表面を含むことができる。
図70は、外科用エンドエフェクタ101000の上面図を表す。図71は、外科用エンドエフェクタ101000の側立面図を表す。外科用エンドエフェクタ101000の全体的な幾何学形状は、実質的に直線構成である。
外科用エンドエフェクタ101000の構成及び様々な特徴を選択するときに、外部特徴101030a~d、101032a~d、近位特徴101018、遠位特徴101016、第1のカスタマイズ可能なジョー101012及び第2のカスタマイズ可能なジョー101014の全体的な幾何学形状、並びにカスタマイズ可能なエンドエフェクタ部分101060を生成する際に使用される材料は、カスタマイズ化プロセス中に考慮される独立変数である。例えば、外科用エンドエフェクタ101000を低侵襲外科手技用にカスタマイズするときには、外科用エンドエフェクタ101000をトロカールに通して、患者の体腔の中へ挿入することができるように、様々な独立変数は、カスタム化領域101002内に入る全体的なプロファイルを生成しなければならない。
図58~図71に関して上で説明した様々なエンドエフェクタは、マルチステッププロセスを通して生成することができ、このプロセスでは、標準接続部分などのエンドエフェクタの第1の部分が製造設備で生成されて、病院に出荷されるか、又は製造ハブに分配される。標準接続部分が、病院などのその目的の場所、又は製造施設にある時点で、標準接続部分は、カスタマイズして、ユーザの必要性を満たすエンドエフェクタを生成することができる。かかるカスタム化は、外科用エンドエフェクタを、特定の手技及び/又は特定の患者用に生成することを可能にし得る。
図58~図71に関して上で説明したカスタマイズされたエンドエフェクタは、様々な技術を通して生成することができる。臨床医は、例えば、専用のヒューマンマシンインタフェースにアクセスして、エンドエフェクタの望ましい属性を選択及び設計することができる。ヒューマンマシンインタフェースは、例えば、コンピュータのグラフィカルユーザインターフェースを備えることができる。コンピュータは、製造デバイスに接続することができる。コンピュータ製造デバイスインターフェースは、インターネットを介して、例えば有線、無線、及び/又はリモートとすることができる。臨床医は、ヒューマンマシンインタフェースにアクセスすると、所望のエンドエフェクタの様々な属性を選択することができる。
臨床医は、エンドエフェクタの様々な属性を選択すると、患者から得た情報又は特定の手技に関する情報を使用して、エンドエフェクタの設計をガイドすることができる。臨床医が、例えば特定の患者に関する情報を使用するときに、患者の情報は、MRI、X線、CTスキャン、及び/又は他の診断などの様々な患者の試験に起因し得る。これらの試験結果は、コンピュータに入力すること、及びそれを使用して、エンドエフェクタの設計パラメータを制御することができる。臨床医は、例えばMRIの結果を使用して患者の腫瘍を発見するときに、患者の腫瘍のサイズ及び形状を、カスタマイズされたエンドエフェクタを生成するときの設計パラメータとして使用することができる。
加えて又は代替的に、臨床医は、特定の外科手技からのパラメータを使用して、カスタマイズされたエンドエフェクタを設計することができる。エンドエフェクタを例えば様々な肥満処置用に設計するときに、胃バイパスのサイズ低減などの特定の処置の要件を、カスタマイズされたエンドエフェクタを生成するときの設計パラメータとして使用することができる。
エンドエフェクタの様々な特徴を選択する際に、臨床医は、様々なソフトウェアプログラムを使用して、エンドエフェクタの所望の特徴を設計することができる。臨床医は、例えば、患者の走査及び/又は医療試験情報をコンピュータに入力することができ、ソフトウェアプログラムは、患者の状態に適合するエンドエフェクタの設計特徴を決定することができる。ソフトウェアプログラムがエンドエフェクタの必要な特徴に近づくと、臨床医は、ヒューマンマシンインタフェースを使用して、エンドエフェクタのパラメータを見直す及び/又は修正することができる。
加えて又は代替的に、臨床医は、ヒューマンマシンインタフェースを使用してソフトウェアプログラムにアクセスして、エンドエフェクタの特徴を設計することができる。臨床医は、例えば、ソフトウェアプログラムにアクセスし、様々な所定の形状、特徴、及び/又は設計を選択して、組み合わせて、所望の特徴を有するエンドエフェクタを生成することができる。臨床医はまた、ソフトウェアの自由形状コマンドを使用して、エンドエフェクタの所望の特徴を自由に設計することもできる。
臨床医及び/又は製造スタッフは、カスタマイズされたエンドエフェクタの特徴を決定すると、コア/スタブ部分を製造デバイスに挿入することができる。製造デバイスは、有線、無線、及び/又はリモートインターネット接続を介して、コンピュータのヒューマンマシンインタフェースと通信する。臨床医は、ソフトウェアプログラムを使用して、設計パラメータを製造デバイスに送信して、エンドエフェクタを生成することができる。
製造デバイスは、様々な製造プロセス又は技術を使用するように設計することができる。製造デバイスは、例えば、金属射出成形デバイス、プラスチック射出成形デバイス、CNCマシン、EDMデバイス、3D印刷デバイス、及び/又は付加製造デバイスなどの様々な他の製造デバイスとすることができる。
設計パラメータがコンピュータから製造デバイスに転送された後に、製造デバイスを制御するソフトウェアは、製造デバイスに製造手順を行わせて、カスタマイズされたエンドエフェクタを生成する。製造手順は、エンドエフェクタのコア/スタブ部分に材料を加えることができる。代替的に、製造手順は、エンドエフェクタのコア/スタブ部分から材料を取り除くことができる。製造デバイスは、カスタマイズされたエンドエフェクタを生成する際に、上で説明した技術のうちの1つ又は2つ以上を使用することができる。製造デバイスが、カスタマイズされたエンドエフェクタの全体的な設計及び構造が完成すると、カスタマイズされたエンドエフェクタは、仕上げマシン及び/又はプロセスを使用して、仕上げる又は研磨することができる。仕上げマシンは、製造デバイスの一部とすることができ、又は別個のマシン/デバイスとすることができる。
カスタマイズされたエンドエフェクタの構造が完成すると、カスタマイズされたエンドエフェクタを試験、洗浄、及び/又は殺菌することができる。試験プロセスは、カスタマイズされたエンドエフェクタが、特定の医療用デバイスの必要な基準に設計されることを確実にすることができる。洗浄プロセスは、製造プロセスからの任意の余分な残留材料の残りを取り除くことができる。滅菌プロセスは、エンドエフェクタを外科手技で使用することができるように殺菌することができる。カスタマイズされたエンドエフェクタは、殺菌した後に、外科手技に必要とされるまで保管するために包装することができ、又は外科手技において臨床医が直接使用することができる。
カスタマイズされたエンドエフェクタを生成するための方法は、カスタマイズ化のためにエンドエフェクタ接続部分を調製することを含む。エンドエフェクタ接続部分は、外科用器具の遠位端に取り付けるように構成された近位コネクタを備える。近位コネクタは、アクチュエータを備える。標準接続部分が調製されると、ユーザは、患者との相互作用を通して、外科用エンドエフェクタの第1の所望の特性及びエンドエフェクタの第2の所望の特性を決定する。エンドエフェクタの特性が決定されると、第1のジョー部材が、第1の所望の特性を有する標準接続部分に形成される。次に、第2のジョー部材が、第2の所望の特性を有する標準接続部分に形成される。第1及び第2のジョー部材は、3D印刷などの付加製造プロセスを通して形成することができる。
外科用器具は、機械エネルギーを使用して外科手技を行うデバイスを備えることができる。鉗子を把持するなどの特定のエンドエフェクタは、例えば患者の組織などの標的を把持するために使用することができる。例えば切開器具などの他のエンドエフェクタを使用して、機械力を使用して組織を分離する及び/又は引き裂くことができる。例えば電気外科エンドエフェクタなどの他のタイプのエンドエフェクタは、電気外科エネルギーを使用して、エネルギーを患者の組織に送達して、標的組織を破壊する及び/又は取り除くことができる。これらのタイプの外科用器具は、互いに独立して使用されてきた。
例えば、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2010/0198248号、発明の名称「SURGICAL DISSECTOR」に開示されている切開器具などの外科用切開器具は、患者の組織を操作するために、例えば歯などの切開器具のジョーの機械力及び機械特徴を使用する。この歯を使用して、患者の組織を引き伸ばす及び/又は引き裂くことができる。機械切開器具が遭遇する組織のタイプ及び/又は量に応じて、機械切開器具は、様々な量の機械力を組織に印加することができる。
外科用切開器具は、開放位置と閉鎖位置との間で回転可能である一対のジョーを備える。各ジョーは、例えばジョーの内面及び/又は外面の患者の組織に係合することができる歯又はリッジなどの、複数の特徴を備えることができる。患者の組織の一部分に対してジョーを閉鎖するときに、一対の外科用切開器具ジョーの内面の歯などの特徴を使用して、組織を把持及び/又は操作することができる。加えて又は代替的に、一対の外科用切開器具ジョーがその外面に歯及び/又はリッジを備えるときに、かかる歯は、例えばジョーが開放位置に移動するときに、ジョーと患者の組織との間の牽引力及び相互作用を増加させることができる。一対の外科用切開器具ジョーが開放されるときに、ジョーの外面の歯は、組織を把持すること、引き伸ばすこと、及び/又は引き裂くことができる。
組織を処置かつ/又は破壊するために、組織に電気エネルギーを印加するための電気外科用デバイスはまた、外科手技において、ますます広範な用途が見出されている。電気外科用デバイスは、典型的には、ハンドピースと、遠位端に取り付けられたエンドエフェクタ(例えば、1つ又は2つ以上の電極)を有する器具と、を含む。エンドエフェクタは、電流が組織内に導入されるように、組織に対して位置決めすることができる。電気外科用デバイスは、双極動作及び/又は単極動作用に構成することができる。双極動作中、電流はそれぞれ、エンドエフェクタの作動電極によって組織に導入され、エンドエフェクタの戻り電極によって組織から戻される。モノポーラ動作中、電流は、エンドエフェクタの活性電極によって組織内に導入され、患者の身体上に別個に位置する戻り電極(例えば、接地パッド)を通じて戻される。組織を流れる電流によって生成される熱は、組織内及び/又は組織間の止血封止を形成してもよく、したがって、例えば、血管を封止するために特に有用であってもよい。いくつかの例では、使用される電圧及び電流は、組織をアブレーションする。電気外科デバイスのエンドエフェクタは、組織を離断するための、組織及び電極に対して移動可能な切断部材も含み得る。
電気外科デバイスによって印加される電気エネルギーは、ハンドピースと通信する発生器によって器具へと伝達され得る。電気エネルギーは、その全開示が参照により本明細書に組み込まれる、EN60601-2-2:2009+A11:2011,Definition 201.3.218-HIGH FREQUENCYに記載されている周波数範囲であり得る、高周波(RF)エネルギーの形態とすることができる。特定の例では、単極RF用途における周波数は、典型的には、例えば5MHz未満に制限される。しかしながら、双極RF用途における周波数は、任意の好適な周波数とすることができる。200kHz超の周波数は、典型的には、例えば低周波数の電流の使用から生じる神経及び筋肉の不必要な刺激を避けるために、単極用途に使用することができる。神経筋刺激の可能性が許容可能なレベルにまで緩和されたことをリスク分析が示す場合、より低い周波数が双極技術に使用され得る。高周波数漏洩電流に関連する問題を最小限に抑えるために、5MHz超の周波数は、通常使用されない。しかしながら、双極技術の場合に、より高い周波数が使用されてもよい。多くの例では、組織内に熱効果を形成するために、最低10mAが必要である。
印加中、電気外科デバイスは、組織を通じて低周波RFエネルギーを伝達することができ、これは、イオン撹拌又は摩擦(即ち抵抗加熱)を生じさせ、それにより、組織の温度を上昇させる。罹患組織と周囲組織との間にはっきりとした境界が形成されるので、外科医は、標的でない隣接組織を犠牲にすることなく、高レベルの精度及び制御で手術を行うことができる。RFエネルギーの低動作温度は、軟組織を取り除き、収縮させ、又は成形しながら、同時に血管を封止するために有用である。RFエネルギーは、主にコラーゲンから構成されかつ熱に接触した際に収縮する、結合組織に対して特に良好に作用する。
他の電気外科用器具として、限定はしないが、とりわけ、不可逆性及び/若しくは可逆性電気穿孔法、並びに/又はマイクロ波技術が挙げられる。本明細書に開示される技術は、とりわけ、超音波、双極若しくは単極のRF(電気外科的)、不可逆性及び/若しくは可逆性の電気穿孔、並びに/又はマイクロ波に基づく外科用器具に適用可能である。その開示が参照により本明細書に組み込まれる、Wienerらに対する米国特許出願公開第2017/0086914(A1)号、発明の名称「TECHNIQUES FOR OPERATING GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS」は、本明細書で開示される器具と共に称することができる電気外科用器具及び電気外科用発電機の実施例を提供する。
図72~図79は、外科用切開器具の機械特徴と、電気外科用デバイスの電気外科特徴と、を備える外科用器具を例示する。外科用切開器具及び電気外科用器具の組み合わせは、図72~図79に例示される外科用器具が様々な外科手技を行うことを可能にすし得。加えて、機械外科特徴及び電気外科特徴の組み合わせは、外科医が、異なる外科用器具の切り替えを必要とすることなく外科手技を行うことを可能にする。図80に関して下でより詳細に考察するように、機械切開器具及び電気外科器具の組み合わせは、相乗効果を提供すること、並びに外科用エンドエフェクタの全体的な効率及び能力を高めることができる。
図72~図79に開示される実施形態は、機械切開器具特徴及び電気外科デバイス特徴を備える様々なエンドエフェクタジョーを例示する。これらのエンドエフェクタジョーは、外科用器具と共に使用して、機械エネルギー並びに電気エネルギーを患者の組織に送達することができる。外科用器具は、近位エンドエフェクタ部分と、遠位エンドエフェクタ部分と、を備えることができる。近位部分は、例えば外科用器具をロボットシステムに接続することができるハンドル部分及び/又はコネクタなどの、ユーザインターフェースを含むことができる。外科用器具の遠位部分は、外科用エンドエフェクタを備えることができる。外科用エンドエフェクタは、開放位置と閉鎖位置との間で回転可能である一対のジョーを備えることができる。図72~図79に開示される実施形態は、外科用エンドエフェクタの一対のジョーで使用することができるエンドエフェクタジョーを例示する。
図72~図75は、フレーム101102と、金属コア101130と、カバー101126と、を備える、外科用エンドエフェクタジョー101100を例示する。エンドエフェクタジョー101100は、内面101118と、外面101108と、を備える。エンドエフェクタジョー101100を外科用器具の一対のジョーで使用するときに、エンドエフェクタジョー101100の内面101118は、互いに隣接して位置決めされている。エンドエフェクタジョー101100の外面101108は、エンドエフェクタジョー101100の両側上に位置決めされている。
外科用エンドエフェクタジョー101100のフレーム101102は、ソケット101104を備える。エンドエフェクタジョー101100を外科用器具の一対のジョーで使用するときに、2つのエンドエフェクタジョー101100のソケット101104が整列され、ピンをソケット101104を通して挿入することができる。一対のエンドエフェクタジョー101100は、ピンを中心に開放位置と閉鎖位置との間で回転させることができる。外科用器具はまた、エンドエフェクタジョー101100を開放位置と閉鎖位置との間で移動させることができるアクチュエータも備えることができる。
外科用エンドエフェクタジョー101100は、近位部分101106と、遠位部分101110と、を備える。エンドエフェクタジョー101100の全体的な幾何学形状は、近位部分101106と遠位部分101110との間で湾曲状である。加えて、エンドエフェクタジョー101100は、より広い近位部分101106からより狭い遠位部分101110へとテーパ状である。エンドエフェクタジョー101100のテーパ付きプロファイルによって、外科医が患者の特定の場所を標的にすることを可能にすることができる。
加えて又は代替的に、外科用エンドエフェクタジョー101100は、例えば対称幾何学形状、及び/又はより大きい遠位部分101110及びより狭い近位部分101106を有するテーパ付き幾何学形状などの、他の幾何学形状を備えることができる。外科用エンドエフェクタジョー101100が対称プロファイルを備えるときに、外科用エンドエフェクタジョー101100は、エンドエフェクタジョー101100全体を通じて患者の組織を均一に把持することができる。外科用エンドエフェクタジョー101100がより大きい遠位部分101110及びより狭い近位部分101106を有するテーパ付き幾何学形状を備えるときに、より大きい遠位部分101110は、外科用エンドエフェクタ101100が、患者の組織のより大きい部分を把持することを可能にすることができる。
外面101108の近位部分101106は、実質的に滑らかな表面を備える。実質的に滑らかな表面とは、例えば、突出部又は起伏を実質的に含まない、略平坦若しくは波立っていない、及び/又は実質的に均一な整合性の表面を指すことができる。外面101108の遠位部分101110は、複数の特徴を備える。複数の特徴は、中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132、並びに/又は任意の他の好適な特徴を備える。
中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132は、リッジ又は歯を備えるが、任意の好適な構成を備えることができる。中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132は、様々な材料で構成することができる。中央特徴101120、周辺特徴101122、及び/又は横方向特徴101132は、第1の材料で構成することができ、エンドエフェクタジョー101100の外面101108は、第2の材料で構成することができる。第1の材料は、第2の材料よりも大きい弾性を有することができる。第2の材料は、第1の材料よりも高い剛性を有することができる。剛性がより低く、かつ弾性がより大きい材料によって、中央特徴101120、周辺特徴101122、及び/又は横方向特徴101132は、患者の組織などの標的に対して変形し、外科用エンドエフェクタジョー101100と標的物体との間の牽引力及び相互作用を増加させることができる。
複数の中央特徴101120は、ジョー101108の円弧の弦に対して、実質的に垂直であり得る。複数の中央特徴101120は、ジョー101108の外面よりも隆起している。加えて、中央特徴101120は、ジョー101108に沿って位置決めすることができる横方向特徴101132と重ね合わせること、又はそれと共にオーバーモールドすることができる。横方向特徴101132は、異なる剛性及び弾性を有する異なる材料で構成することができる。例えば、横方向特徴101132は、中央特徴101120よりも弾性が高いものとすること、及び/又はより高い対応性を有することができ、これは、横方向特徴101132が、患者の組織などの標的とのより高い相互作用能力を有することを可能にすることができる。複数の中央特徴101120は、例えば、エンドエフェクタジョー101100の近位部分101106に対してわずかな凹面を有することができる。複数の周辺特徴101122は、例えば、エンドエフェクタジョー101100の近位部分101106に対して凸形状を含むことができる。周辺-中央-周辺特徴の組み合わせの凸状-凹状-凸状パターンは、患者の組織などの標的とのより大きい相互作用を可能にすることができる。
中央特徴101120を、外科用エンドエフェクタジョー101100の円弧の弦に対して実質的に垂直に整列させたときに、中央特徴101120は、患者の組織との所望の相互作用を容易にすることができる。この構成は、外科用エンドエフェクタジョー101100を組織面を通して引き出すことを可能にし、組織の分離アクションを生じさせることができる。更にまた、外科用器具の先端部の中央特徴101120のパターンを外科用エンドエフェクタジョー101100の円弧の弦と整列させたときに、このパターンは、外科用エンドエフェクタジョー101100が横方向運動して、組織の分離アクションを生じさせることを容易にする。
エンドエフェクタジョー101100の中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132は、エンドエフェクタジョー101100に沿って延在する、対称又は非対称のパターンを含むことができる。中央特徴101120、周辺特徴101122、及び/又は横方向特徴101132のパターンは、連続又は相互係止とすることができ、これらの特徴がエンドエフェクタジョー101100の近位部分101106及び/又は遠位部分101110に向かって延在するときに、より多く中断させて千鳥状になるようにすることができる。中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132の様々な構成は、これらの特徴と患者の組織などの標的物体との相互作用を高めることができるポスト又は直立柱をもたらすことができる。
中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132は、オーバーモールドプラスチック及び/又はポリマーを含むことができる。中央特徴101120、周辺特徴101122、及び横方向特徴101132は、異なる密度及び/又は特性を有する様々なポリマー又はプラスチックで構成することができる。プラスチックの第1の層は、エンドエフェクタジョー101100の金属コア101130の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第1の層は、第1の密度、剛性、及び弾性を有することができる。プラスチックの第2の層は、オーバーモールドしたプラスチックの第1の層の一部分上へ、及び/又は金属コア101130の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第2の層は、第2の密度、剛性、及び弾性を有することができる。第1の密度、剛性、及び/又は弾性は、第2の密度、剛性、及び/又は弾性と同じ又は異なるものとすることができる。
カバー101126の様々なセクションは、オーバーモールドプラスチック及び/又はポリマーで構成することができる。カバー101126の様々なセクションは、異なる密度及び/又は特性を有する様々なポリマー又はプラスチックで構成することができる。プラスチックの第1の層は、エンドエフェクタジョー101100の金属コア101130の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第1の層は、第1の密度、剛性、及び弾性を有することができる。プラスチックの第2の層は、オーバーモールドしたプラスチックの第1の層の一部分上へ、及び/又は金属コア101130の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第2の層は、第2の密度、剛性、及び弾性を有することができる。第1の密度、剛性、及び/又は弾性は、第2の密度、剛性、及び/又は弾性と同じ又は異なるものとすることができる。
一実施形態では、第1の層は、金属コア101130と共に構造的支持体又はバックボーンをエンドエフェクタジョー101100に提供することができる剛性層を備えることができる。第2の層は、より弾性が高い、及び/又はより剛性が低い層を備えることができる。第2の層は、組織の把持及び固定を可能にする組織相互作用外面を形成するように、より変形可能であり得る。より剛性が高い第1の層は、その形状を維持すること及び能動的に組織を剪断することができる、より鋭利なプロファイルを有することができ、一方で、外側のより軟質な層は、外科用エンドエフェクタジョー101100が所望の場所又は組織切片と係合する前に、むしろバンパーのように作用して、組織の切断を阻止する。
エンドエフェクタジョー101100の内面101118は、エンドエフェクタジョー101100の近位部分101106と遠位部分101110との間に延在する、複数の歯101116を備える。複数の歯101116は、内面101118の幅にわたって延在し、エンドエフェクタジョー101100のテーパ付きプロファイルに従う。複数の歯101116の中央部分は、金属コア101130の露出セクションを備える。金属コア101130の露出セクションは、近位部分101106と遠位部分101110との間で複数の歯10116の中央部分を下方に実質的に均一に延在する。代替的に、金属コア101130は、例えば、非対称パターンで、エンドエフェクタジョー101100の内面101118まで延在させることができる。下で更に詳細に説明するように、金属コア101130の異なる露出パターンは、エンドエフェクタジョー101100が、異なる方式で電気外科エネルギーを患者の組織に伝達することを可能にすることができる。
患者の組織が金属コア101130と接触すると、外科医は、金属コア101130を通して電気外科エネルギーを標的組織に印加することができる。電気外科エネルギーは、標的組織のアブレーション及び/又は焼灼を生じさせことができる。
内面101118の最遠位部分は、遠位バンパー部分101124と、遠位先端部101128と、を備える。遠位バンパー部分101124は、物体に対するより少ない刺激でエンドエフェクタジョー101100が標的物体と相互作用することを可能にすることができる、弾性及び/又は変形可能材料で構成する。遠位先端部101128は、金属コア101130を備え、電気外科エネルギーを患者の組織などの標的物体に送達するように構成される。より弾性が高くかつより剛性が低い材料で遠位バンパー部分101124を構築することは、外科用エンドエフェクタジョー101100のユーザが、患者の組織などの標的物体の刺激を増加させることなく、より侵襲的になることを可能にすることができる。
加えて又は代替的に、外科用エンドエフェクタジョー101100を構成する様々なポリマー及び/又はプラスチックは、疎水性プラスチック又は材料で構成することができる。疎水性材料は、体液及び/又は水などの液体をはじいて、切開特徴を自由に切開するように保つ。加えて、流体をはじくことによって、疎水性材料は、デバイスを低侵襲手技で使用するときに、デバイスの相互作用部分のユーザのより高い視認性を可能にすることができる。疎水性材料はまた、相互作用部位から流体をはじいて遠ざけることによって、外科用器具の使用中の一貫した切開表面も可能にすることができる。
図76~図78は、フレーム101202と、金属コア101230と、カバー101226と、を備える、外科用エンドエフェクタジョー101200を例示する。エンドエフェクタジョー101200は、内面101218と、外面101208と、を備える。エンドエフェクタジョー101200を外科用器具の一対のジョーで使用するときに、エンドエフェクタジョー101200の内面101218は、互いに隣接して位置決めされている。エンドエフェクタジョー101200の外面101208は、エンドエフェクタジョー101200の両側上に位置決めされている。
外科用エンドエフェクタジョー101200のフレーム101202は、ソケット101204を備える。エンドエフェクタジョー101200を外科用器具の一対のジョーで使用するときに、2つのエンドエフェクタジョー101200のソケット101204が整列され、ピンをソケット101204を通して挿入することができる。一対のエンドエフェクタジョー101200は、ピンを中心に開放位置と閉鎖位置との間で回転させることができる。外科用器具はまた、エンドエフェクタジョー101200を開放位置と閉鎖位置との間で移動させることができるアクチュエータも備えることができる。
外科用エンドエフェクタジョー101200は、近位部分101206と、遠位部分101210と、を備える。エンドエフェクタジョー101200の全体的な幾何学形状は、近位部分101206と遠位部分101210との間で湾曲状である。加えて、エンドエフェクタジョー101200は、より広い近位部分101206からより狭い遠位部分101210へとテーパ状である。エンドエフェクタジョー101200のテーパ付きプロファイルによって、外科医が患者の特定の場所を標的にすることを可能にする。
加えて又は代替的に、外科用エンドエフェクタジョー101200は、例えば対称幾何学形状、及び/又はより大きい遠位部分101210及びより狭い近位部分101206を有するテーパ付き幾何学形状などの、他の幾何学形状を備えることができる。外科用エンドエフェクタジョー101200が対称プロファイルを備えるときに、外科用エンドエフェクタジョー101200は、エンドエフェクタジョー101200全体を通じて患者の組織を均一に把持することができる。外科用エンドエフェクタジョー101200がより大きい遠位部分101210及びより狭い近位部分101206を有するテーパ付き幾何学形状を備えるときに、より大きい遠位部分101210は、外科用エンドエフェクタ101200が、患者の組織のより大きい部分を把持することを可能にすることができる。
外面101208の近位部分101206は、実質的に滑らかな表面を備える。実質的に滑らかな表面とは、例えば、突出部又は起伏を実質的に含まない、略平坦若しくは波立っていない、及び/又は実質的に均一な整合性の表面を指すことができる。外面101208の遠位部分101210は、複数の特徴を備える。複数の特徴は、中央特徴101220、周辺特徴101222、及び横方向特徴101232、並びに/又は任意の他の好適な特徴を備える。
中央特徴101220、周辺特徴101222、及び横方向特徴101232は、陥凹又は貫通孔を備えるが、任意の好適な構成を備えることができる。陥凹又は貫通孔は、金属コア101230を外面101208及び患者の組織に露出させる。中央特徴101220、周辺特徴101122、及び横方向特徴101232は、異なる直径及び/若しくは深さ、又は同じ直径及び/若しくは深さを備えることができる。中央特徴101220、周辺特徴101122、及び横方向特徴101232はまた、外科用エンドエフェクタジョー101200の外面101208に沿って、異なるパターン及び/又は配向を備えることもできる。
中央特徴101220、周辺特徴101222、及び横方向特徴101232は、患者の組織が外科用エンドエフェクタジョー101200の金属コア101230と接触することを可能にする。一対のエンドエフェクタジョー101200を使用して、組織を引き伸ばすときに、組織を引き伸ばすために使用される機械力は、組織を、中央特徴101220、周辺特徴101222、及び/又は横方向特徴101232の中へ流れ込ませることができる。中央特徴101220、周辺特徴101222、及び/又は横方向特徴101232内で組織が金属コア101230と接触すると、臨床医は、電気外科エネルギーを組織に印加することができる。機械力及び電気外科エネルギーの組み合わせは、組織を引き裂くことなく組織のアブレーションを可能にすることができる。加えて又は代替的に、電気外科エネルギーは、組織を広げる及び/又は引き裂くときに、エンドエフェクタジョー101200が組織を焼灼することを可能にし得る。電気外科エネルギー及び機械力の組み合わせは、電気外科エネルギー及び機械力の効果が累積的であるので、外科医が、より少ない機械力を使用しながら外科手技を行うことを可能にし得る。
様々な例では、例えば、より多くの電気外科エネルギーが印加されるときに、組織を切開するために、より少ない機械力が必要である。それに応じて、より少ない電気外科エネルギーが印加されるときには、組織を切開するために、より多い機械力が必要である。しかしながら、機械力と電気外科エネルギーとの比率は、切開器具のジョーの開放ストロークを通して一定に保持することができる。他の例では、機械力と電気外科エネルギーとの比率は、切開器具のジョーの開放ストロークを通して変更することができる。少なくとも1つの例では、切開器具のジョーを開放するにつれて、電気外科エネルギーを増加させることができる。かかる配設は、組織の引き裂き及び/又は出血が最も起こりそうなときに、電気外科エネルギーを印加することができる。他の例では、切開器具ジョーを開放するにつれて、電気外科エネルギーを減少させることができる。かかる配設は、初期小孔を作成又は開始し、次いで、機械力によって引き伸ばして開放することができる。
エンドエフェクタジョー101200の内面101218は、エンドエフェクタジョー101200の近位部分101206と遠位部分101210との間に延在する、複数の歯101216を備える。複数の歯101216は、内面101218の幅にわたって延在し、エンドエフェクタジョー101200のテーパ付きプロファイルに従う。複数の歯101216の中央部分は、金属コア101230の露出セクションを備える。金属コア101230の露出セクションは、近位部分101206と遠位部分101210との間で複数の歯10126の中央部分を下方に実質的に均一に延在する。代替的に、金属コア101230は、例えば、非対称パターンで、エンドエフェクタジョー101200の内面101218まで延在させることができる。下で更に詳細に説明するように、金属コア101230の異なる露出パターンは、エンドエフェクタジョー101200が、異なる方式で電気外科エネルギーを患者の組織に伝達することを可能にすることができる。
患者の組織が金属コア101230と接触すると、外科医は、金属コア101230を通して電気外科エネルギーを標的組織に印加することができる。電気外科エネルギーは、標的組織のアブレーション及び/又は焼灼を生じさせことができる。
内面101218の最遠位部分は、遠位バンパー部分101224と、遠位先端部101228と、を備える。遠位バンパー部分101224は、物体に対するより少ない刺激でエンドエフェクタジョー101200が標的物体と相互作用することを可能にすることができる、弾性及び/又は変形可能材料で構成する。遠位先端部101228は、金属コア101230を備え、電気外科エネルギーを患者の組織などの標的物体に送達するように構成される。より弾性が高くかつより剛性が低い材料で遠位バンパー部分101224を構築することは、外科用エンドエフェクタジョー101200のユーザが、患者の組織などの標的物体の刺激を増加させることなく、より侵襲的になることを可能にすることができる。
カバー101226の様々なセクションは、オーバーモールドプラスチック及び/又はポリマーで構成することができる。カバー101226の様々なセクションは、異なる密度及び/又は特性を有する様々なポリマー又はプラスチックで構成することができる。プラスチックの第1の層は、エンドエフェクタジョー101200の金属コア101230の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第1の層は、第1の密度、剛性、及び弾性を有することができる。プラスチックの第2の層は、オーバーモールドしたプラスチックの第1の層の一部分上へ、及び/又は金属コア101230の一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第2の層は、第2の密度、剛性、及び弾性を有することができる。第1の密度、剛性、及び/又は弾性は、第2の密度、剛性、及び/又は弾性と同じ又は異なるものとすることができる。
加えて又は代替的に、外科用エンドエフェクタジョー101200を構成する様々なポリマー及び/又はプラスチックは、疎水性プラスチック又は材料で構成することができる。疎水性材料は、体液及び/又は水などの液体をはじいて、切開特徴を自由に切開するように保つ。加えて、流体をはじくことによって、疎水性材料は、デバイスを低侵襲手技で使用するときに、デバイスの相互作用部分のユーザのより高い視認性を可能にすることができる。疎水性材料はまた、相互作用部位から流体をはじいて遠ざけることによって、外科用器具の使用中の一貫した切開表面も可能にすることができる。
図79は、上で考察されるエンドエフェクタ101300と同様の実施形態を例示する。エンドエフェクタ101300は、エンドエフェクタジョー101300の遠位ノーズ上に位置決めされた中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334を含む。中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334は、陥凹又は貫通孔を備える。陥凹又は貫通孔は、金属コア101330を外面101308に露出させる。中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334は、異なる直径及び/若しくは深さ、又は同じ直径及び/若しくは深さを備えることができる。中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334はまた、外科用エンドエフェクタジョー101300の外面101308に沿って、異なるパターン及び/又は配向を備えることもできる。
中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334は、患者の組織が外科用エンドエフェクタジョー101300の金属コア101330と接触することを可能にする。外科医が外科用エンドエフェクタジョー101300のノーズで組織を押すときに、ジョー101300を組織の中へ押し込んで組織を引き伸ばすために使用される機械力は、組織を、中央遠位特徴101336及び横方向遠位特徴101334の中へ流れ込ませることができる。中央遠位特徴101336及び/又は横方向遠位特徴101334内で組織が金属コア101330と接触すると、電気外科エネルギーを組織に伝達されることができる。機械力及び電気外科エネルギーの組み合わせは、組織を引き裂くことなく組織のアブレーションを可能にすることができる。加えて又は代替的に、電気外科エネルギーは、組織を広げる及び/又は引き裂くときに、エンドエフェクタジョー101300が組織を焼灼することを可能にし得る。電気外科エネルギー及び機械力の組み合わせは、電気外科エネルギー及び機械力の効果が累積的であるので、外科医が、より少ない機械力を使用しながら外科手技を行うことを可能にし得る。
様々な例では、例えば、より多くの電気外科エネルギーが印加されるときに、組織を切開するために、より少ない機械力が必要である。それに応じて、より少ない電気外科エネルギーが印加されるときには、組織を切開するために、より多い機械力が必要である。しかしながら、機械力と電気外科エネルギーとの比率は、切開器具のジョーの開放ストロークを通して一定に保持することができる。他の例では、機械力と電気外科エネルギーとの比率は、切開器具のジョーの開放ストロークを通して変更することができる。少なくとも1つの例では、切開器具のジョーを開放するにつれて、電気外科エネルギーを増加させることができる。かかる配設は、組織の引き裂き及び/又は出血が最も起こりそうなときに、電気外科エネルギーを印加することができる。他の例では、切開器具ジョーを開放するにつれて、電気外科エネルギーを減少させることができる。かかる配設は、初期小孔を作成又は開始し、次いで、機械力によって引き伸ばして開放することができる。
外科用エンドエフェクタジョーはまた、フラクタル外部幾何学的形状を有するオーバーモールドしたプラスチック体も有することができる。フラクタル外部幾何学形状は、エンドエフェクタジョーの遠位先端部が、組織との望ましくない相互作用を生じさせることなく、より侵襲的になることを可能にすることができる。図76~図79において分かるように、別の実施形態では、エンドエフェクタジョーの金属コアは、外面の近くに、及び遠位先端部に、並びに外科用エンドエフェクタの尾根に沿って位置決めすることができる。金属コアは、エンドエフェクタジョーの外面に沿って様々な特徴及び陥凹を通して組織に露出させることができる。金属コアは、外面の0.0001~0.001mm以内に陥凹させ、外科用器具のシャフトと電気接触して、エンドエフェクタジョーに沿った電気外科エネルギーの伝達を可能にすることができる。金属コアを組織に露出させることによって、金属コアは、電気外科エネルギーを患者の組織に送達することができる。この構成では、外科用器具は、機械外科用切開器具と電気外科用器具との混成物として動作させることができる。
図58~図79に例示される外科用器具及びエンドエフェクタに関して説明される様々な特徴及び特性は、様々な材料で構成することができる。図72~図79に例示されるエンドエフェクタは、電気外科用器具から患者の組織に電気外科エネルギーを送達することができる金属コアを備えることができる。上で説明した様々な特徴は、オーバーモールドしたプラスチック又はポリマーで構成することができる。特徴は、様々な密度及び特性を有するポリマー又はプラスチックで構成することができる。プラスチックの第1の層は、エンドエフェクタの金属コアの部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第1の層は、第1の密度、剛性、及び弾性を有することができる。プラスチックの第2の層は、オーバーモールドしたプラスチックの第1の層の一部分上へ、及び/又は金属コアの一部分上へオーバーモールドすることができる。プラスチックの第2の層は、第2の密度、剛性、及び弾性を有することができる。第1の密度、剛性、及び/又は弾性は、第2の密度、剛性、及び/又は弾性と同じ又は異なるものとすることができる。
一実施形態では、第1の層は、構造的支持体又はバックボーンをエンドエフェクタに提供することができる剛性層を備えることができる。第2の層は、より弾性が高い、及びより剛性が低い層を備えることができる。第2の層は、組織の把持及び固定を可能にする組織相互作用外面を形成するように、より変形可能であり得る。より剛性が高い第1の層は、その形状を維持すること及び能動的に組織を剪断することができる、より鋭利なプロファイルを有することができ、一方で、外側のより軟質な層は、外科用エンドエフェクタが所望の部分又は組織切片と係合する前に、むしろバンパーのように作用して、組織の切断を阻止する。
図72~図79に例示される外科用器具は、従来の製造プロセスを通して生成することができる。加えて又は代替的に、図72~図79に例示される外科用器具は、図58~図71に関して上で考察される付加製造手技を通して生成することができる。図72~図79の外科用器具は、金属コアを備えることができ、エンドエフェクタの外側の形状及び特徴は、所望の特徴及び/又は形状を有するカスタマイズされた外科用エンドエフェクタを生成するように、付加製造プロセスを通して生成することができる。
図72~図79に関して上で考察されるように、電気外科力及び機械力の組み合わせを罹患組織に用いるために、外科用エンドエフェクタジョーを使用することができる。図80は、機械特徴及び電気外科特徴を有する外科用器具の様々なパラメータの関係のグラフィカル表現101400を例示する。様々なパラメータとしては、組織に送達される電流101402、電圧と電流との比率101404、処置されている組織のインピーダンス101406、及び組織に印加されている機械力101408が挙げられる。様々なパラメータを、例えば切開手技101410などの外科手技の様々な態様を参照して例示する。切開手技101410は、初期力負荷状態101412と、組織拡張状態101414と、力負荷解除状態101416と、を含む。
初期力負荷状態101412中に、最初に、組織に送達される電流101402、電圧と電流との比率101404、及び処置されている組織のインピーダンス101406が増加する。初期力負荷状態101412を超えると、組織に送達される電流101402及び電圧と電流との比率101404は増加し続け、一方で、処置されている組織のインピーダンス101406が減少し、次いで横ばい状態になる。組織に印加されている機械力101408は、初期力負荷状態101412を超えて増加する。組織に印加されている機械力101408が増加するにつれて、外科用エンドエフェクタジョーが組織の層を押しのけ始める。
初期力負荷状態101412が完了すると、組織拡張状態101414が生じる。組織拡張状態101414の第1の段階を超えると、組織に送達される電流101402及び処置されている組織のインピーダンス101406は、比較的安定したままであり、一方で、電圧と電流との比率101404が変動する。加えて、組織拡張状態101414の第1の段階を超えると、組織に印加されている機械力101408が増加し、上限強化閾値を超え始める。上限強化閾値を超えると、組織に送達される電流101402及び電圧と電流との比率101404が増加して、組織拡張を高めて、続いて、処置されている組織のインピーダンス101406を減少させる。エンドエフェクタジョーによる組織に印加されている機械力101408が、電気外科エネルギーの支援により低下し、したがって、組織に送達される電流101402のレベル及び電圧と電流との比率101404が減少する。組織に印加されている機械力101408が下限強化閾値未満に低下すると、外科用器具の電気外科的態様からの強化に対する必要性が減少するにつれて、組織に送達される電流101402及び電圧と電流との比率101404が減少する。組織に印加されている機械力101408が下限強化閾値を超えて上昇すると、組織に送達される電流101402及び電圧と電流との比率101404がそれらの以前のレベルに戻る。
組織拡張状態101414が生じた後に、負荷解除状態101416によって表されるように、印加されている機械力及び電気外科エネルギーが減少する。力負荷解除101416中に、組織に送達される電流101402、電圧と電流との比率101404、処置されている組織のインピーダンス101406、及び組織に印加されている機械力101408が全て、初期の負荷解除状態まで減少する。組織に印加されている機械力101408及び電気外科エネルギーの組み合わせは、外科用器具が、より少ない機械的エネルギーを使用して、外科手技を行うことができ、これは、組織のより少ない引き裂きをもたらすことができる。電気外科エネルギーの印加はまた、エンドエフェクタジョーの開放によって組織が分離されているときに、組織を封止することもできる。
上で考察される様々な閾値レベルを検出するために、外科用器具は、圧力、電流、電圧、組織のインピーダンス、外科手技中に印加される力を監視し、パラメータを修正して、閾値のいずれかを超えることを防止するためのセンサを有することができる。加えて又は代替的に、外科医は、パラメータに関する戦術的なフィードバックを提供し、様々なパラメータを手動で制御することができる。
外科用システム128000を図80に例示する。外科用システム128000は、ハンドルと、ハンドルから延在するシャフト128020と、シャフト128020から延在するエンドエフェクタ128030と、を備える。代替的な実施形態では、外科用システム128000は、ロボット外科システムに装着されるように構成されたハウジングを備える。少なくとも1つのかかる実施形態では、シャフト128020は、ハンドルの代わりに、ロボットハウジングマウントから延在する。どちらの場合でも、下でより詳細に考察するように、エンドエフェクタ128030は、例えば患者の組織T及び/又は縫合針などの標的を把持するために閉鎖可能である、ジョー128040及び128050を備える。ジョー128040及び128050はまた、例えば、患者の組織を切開するためにも開口可能である。下でより詳細に考察するように、少なくとも1つの例では、ジョー128040及び128050は、患者の組織に小孔を作成し、次いで、小孔を開放するために、患者の組織に挿入可能である。
図80を再度参照すると、ジョー128040及び128050は、枢動ジョイント128060を中心にシャフト128020に枢動可能に連結される。枢動ジョイント128060は、固定回転軸を画定するが、任意の好適な配設を使用することができる。ジョー128040は、遠位端又は先端部128041と、その近位端からその遠位端128041へと狭くなる細長いプロファイルと、を備える。同様に、ジョー128050は、遠位端又は先端部128051と、その近位端からその遠位端128051へと狭くなる細長いプロファイルと、を備える。先端部128041と128051との間の距離は、エンドエフェクタ128030の口幅又は開口部128032を画定する。先端部128041及び128051が互いに近いか、又は互いと接触しているときに、口128032は、小さいか、又は閉鎖され、口角度θは、小さいか、又はゼロである。先端部128041及び128051が遠く離れているときに、口128032は、大きく、口角度θは、大きい。
上記に更に加えて、エンドエフェクタ128030のジョーは、電気モータを含むジョー駆動システムによって駆動される。使用中に、電位が電気モータに印加されて、電気モータの駆動シャフトを回転させ、ジョー駆動システムを駆動する。外科用システム128000は、電位を電気モータに印加するように構成されたモータ制御システムを備える。少なくとも1つの例では、モータ制御システムは、一定のDC電位を電気モータに印加するように構成される。かかる例では、電気モータは、一定の速度又は少なくとも実質的に一定の速度で動作する。様々な例では、モータ制御システムは、電圧パルスを電気モータに印加することができるパルス幅変調(PWM)回路及び/又は周波数変調(FM)回路を備える。PWM及び/又はFM回路は、電気モータに供給される電圧パルスの周波数、電気モータに供給される電圧パルスの持続時間、及び/又は電気モータに供給される電圧パルス間の持続時間を制御することによって、電気モータの速度を制御することができる。
モータ制御システムはまた、エンドエフェクタ128030のジョーによって印加されている力を監視するための手段として、電気モータによって取り出される電流を監視するようにも構成される。電気モータによって取り出されている電流が低いときには、ジョーへの負荷力は低い。それに応じて、電気モータによって取り出されている電流が高いときには、ジョーへの負荷力は高い。様々な例では、電気モータに印加されている電圧は、固定であるか、又は一定に保持され、モータ電流は、ジョーでの負荷力の関数として変動させることが可能である。特定の例では、モータ制御システムは、ジョーによって印加することができる力を制限するために、電気モータによって取り出される電流を制限するように構成される。少なくとも1つの実施形態では、モータ制御システムは、ジョーでの一定の負荷力を維持するために、電気モータによって取り出される電流を一定又は少なくとも実質的に一定に保持する、電流調整回路を含むことができる。
エンドエフェクタ128030のジョー間に、及び/又はエンドエフェクタ128030のジョーに対して生成される力は、ジョーが行うために使用しているタスクに応じて異なり得る。例えば、縫合針は、典型的には、小さく、縫合針が使用中に滑る可能性があるので、縫合針を保持するために必要な力が高い場合がある。したがって、エンドエフェクタ128030のジョーは、しばしば、ジョーが互いに近いときに大きい力を生成するように使用される。一方で、エンドエフェクタ128030のジョーは、例えばより大きい、又は全体的な組織の操作を行うためにジョーが更に離れて位置決めされているときに、しばしば、より小さい力を印加するように使用される。
図81に例示されるグラフ128100の上部分128110を参照すると、エンドエフェクタ128030のジョーが経験する負荷力(f)は、モータ制御システムに記憶された力プロファイルによって制限することができる。ジョー128040及び128050を閉鎖するための力限界プロファイル128110oは、ジョー128040及び128050を開放するための力限界プロファイル128110cとは異なる。これは、ジョー128040及び128050を開放させるときに行われる手順が、典型的には、ジョー128040及び128050を閉鎖させるときに行われる手順とは異なるからである。しかしながら、開口及び閉鎖の力限界プロファイルは、同じであり得る。ジョー128040及び128050は、ジョー128050が開放されているか閉鎖されているかにかかわらず、いくらかの負荷力を経験する可能性があるが、力限界プロファイルは、典型的には、ジョー128040及び128050が患者内で特定の手技を行うために使用されるときに関与してくる。例えば、ジョー128040及び128050は、それぞれ、グラフ128100のグラフ部分128115及び128116によって表されるように、患者の組織の小孔を作成及び拡張するために開放させ、一方で、ジョー128040及び128050は、それぞれ、グラフ128100のグラフ部分128111及び128112によって表されるように、針及び/又は患者の組織を把持するために閉鎖させる。
図81を再度参照すると、開口ジョー力限界プロファイル128110o及び閉鎖ジョー力限界プロファイル128110cは、それぞれ、グラフ128100に表されるゼロ力線の両側上に表される。グラフ128100の上部セクション128110において分かるように、ジョー128040及び128050がちょうどそれらの全閉鎖位置から開放されているときに、ジョー力限界閾値は、(力限界プロファイル128110o及び128110cの両方について)より高くなる。同じくグラフ128100の上部セクション128110において分かるように、ジョー128040及び128050がそれらの全開放位置に到達しているときに、ジョー力限界閾値は、(力限界プロファイル128110o及び128110cの両方について)より低くなる。かかる配設は、例えばジョー128040及び128050を完全に開放するときに、ジョーが隣接する組織に損傷を与える可能性を低減させることができる。いずれの場合でも、ジョー128040及び128050が印加することができる力は、ジョー間の口の開放サイズ及び/又はジョーが移動している方向の関数である。例えば、上部グラフ部分128110のグラフ部分128114を参照して、大きい物体を把持するためにジョー128040及び128050を広く、又はそれらの最大まで開放するときのジョー力fの限界は、上部グラフ部分128110のグラフ部分128113を参照して、全体的な組織の操作を行うためにジョー128040及び128050を閉鎖するときと比較して、非常に低い。更に、異なるジョー力限界プロファイルを異なるジョー構成に使用することができる。例えば、狭く鋭いジョーを有するMaryland切開器具は、例えば、鈍いジョーを有する把持器とは異なるジョー力限界プロファイルを有することができる。
上記に加えて、又はその代わりに、ジョー128040及び128050の速度は、ジョー128040と128050との間の口の開放サイズ並びに/又はジョーが移動している方向の関数として、モータ制御システムによって制御及び/又は制限することができる。図81のグラフ128100の中間部分128120及び下部分128130を参照すると、ジョー128040及び128050を移動させるための速度限界プロファイルは、ジョーを、ジョーがそれらの閉鎖位置の近くにあるときには緩やかに移動させ、ジョーがそれらの開放位置に近いときには迅速に移動させることを可能にする。かかる例では、ジョー128040及び128050は、ジョーが開放されるにつれて加速される。かかる配設は、例えば、組織の微細切開を容易にするためにジョー128040及び128050が互いに近くにあるときに、ジョーに対する微調整を提供することができる。特に、ジョー128040及び128050を開放及び閉鎖するための速度限界プロファイルは同じであるが、他の実施形態では、それらは異なり得る。代替的な実施形態では、ジョー128040及び128050を移動させるための速度限界プロファイルは、ジョーを、ジョーがそれらの閉鎖位置の近くにあるときには緩やかに移動させ、ジョーがそれらの開放位置に近いときには迅速に移動させることを可能にする。かかる例では、ジョー128040及び128050は、ジョーが開放されるにつれて減速される。かかる配設は、例えば、小孔を引き伸ばすためにジョー128040及び128050が使用されているときに、ジョーに対する微調整を提供することができる。上述のように、例えば、ジョー128040及び128050が患者の組織から負荷抵抗を経験した時点で、ジョーの速度を調整することができる。少なくとも1つのかかる例では、例えば、ジョー128040及び128050が閾値を超える抵抗力を経験し始めた時点で、ジョー開放速度及び/又はジョー閉鎖速度を低減させることができる。
様々な例では、上記に更に加えて、外科用システム128000のハンドルは、アクチュエータを備え、その運動は、エンドエフェクタ128030のジョー128040及び128050の運動を追跡するか、又は追跡するはずである。例えば、アクチュエータは、エンドエフェクタジョー128040及び128050の開放及び閉鎖を模倣するために開放可能及び閉鎖可能である、鋏把持構成を備えることができる。外科用システム128000の制御システムは、構成される1つ又は2つ以上のセンサシステムを備えることができ、これは、エンドエフェクタジョー128040及び128050の状態及びハンドルアクチュエータの状態を監視し、2つの状態の間に矛盾があった場合、制御システムは、矛盾が閾値及び/又は閾値範囲を超えた時点で修正処置をとることができる。少なくとも1つの例では、制御システムは、矛盾が存在することを例えば音声、触覚、及び/若しくは触覚フィードバックなどのフィードバックを提供すること、並びに/又は矛盾の程度を臨床医に提供することができる。かかる例では、臨床医は、この矛盾の精神的補償を行うことができる。上記に加えて、又はその代わりに、制御システムは、アクチュエータの運動にマッチするように、ジョー128040及び128050のその制御プログラムを適応させることができる。少なくとも1つの例では、ジョーが組織を把持するときにピーク力負荷状態を経験したときに、制御システムは、ジョーに印加されている負荷力を監視し、アクチュエータの閉鎖位置をジョーの位置と整列させることができる。同様に、制御システムは、ジョーが組織を把持するときに最小の力負荷状態を経験したときに、アクチュエータの開放位置をジョーの位置と整列させることができる。様々な例では、制御システムは、これらの調整を優先し、臨床医が自分の裁量で外科用システム128000を適した様態で使用することを可能にするための制御を、臨床医に提供するように構成される。
外科用システム128700を図82及び図83に例示する。外科用システム128700は、ハンドルと、ハンドルから延在するシャフトアセンブリ128720と、シャフトアセンブリ128720から延在するエンドエフェクタ128730と、を備える。代替的な実施形態では、外科用システム128700は、ロボット外科システムに装着されるように構成されたハウジングを備える。少なくとも1つのかかる実施形態では、シャフト128720は、ハンドルの代わりに、ロボットハウジングマウントから延在する。どちらの場合でも、エンドエフェクタ128730は、患者の組織を離断するように構成された剪断機を備える。剪断機は、2つのジョー128740及び128750を備え、これらは、ジョー128740及び128750が閉鎖されるにつれて、ジョー128740と128750との間に位置決めされた患者の組織を離断するように構成される。ジョー128740及び128750の各々は、組織を切断するように構成された鋭利な縁部を備え、枢動ジョイント128760を中心にシャフト128720に枢動可能に装着される。かかる配設は、バイパス鋏剪断機を備えることができる。ジョー128740及び128750のうちの一方がナイフエッジを備え、もう一方が、組織が支持及び離断されるマンドレルを備える、他の実施形態が想定される。かかる配設は、ナイフウェッジがマンドレルに向かって移動する、ナイフウェッジを備えることができる。少なくとも1つの実施形態では、ナイフエッジを備えるジョーが移動可能であり、マンドレルを備えるジョーが静止している。上述のように、ジョー128740及び128750の一方又は両方の組織係合縁部が必ずしも鋭利ではない実施形態が想定される。
上で考察されるように、エンドエフェクタ128730は、患者の組織を切断するために開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である、2つの鋏ジョー128740及び128750を備える。例えば、ジョー128740は、鋭利な遠位端128741を備え、ジョー128750は、鋭利な遠位端128751を備え、これらは、エンドエフェクタ128730の口128731で患者の組織を切断するように構成されている。しかしながら、例えば、遠位端128741及び128751が鈍く、かつ組織を切開するために使用することができる、他の実施形態が想定される。いずれの場合でも、ジョーは、電気駆動モータを含むジョー駆動システムによって駆動され、その速度は、ジョーの閉鎖速度及び/又は開放速度を調整するように調整可能である。図84のグラフ128400を参照すると、ジョー128740及び128750が大きい力又は閾値Fcを超える力を経験したときに、ジョー128740及び128750を閉鎖し、駆動モータを適応的に減速するように、外科用システムの制御システムは、ジョー128740及び128750対する負荷力、又は剪断力を監視するように構成される。かかる大きい力は、しばしば、例えば、ジョー128740及び128750によって切断されている組織Tが厚いときに生じる。上記と同様に、制御システムは、ジョー128740及び128750が経験している負荷力の代わりに、駆動モータによって取り出される電流を監視することができる。この方法に加えて、又はその代わりに、制御システムは、例えば1つ又は2つ以上のロードセル及び/又は歪みゲージによってジョー負荷力を直接測定するように構成することができる。ジョー128740及び128750が経験する負荷力が力閾値Fc未満に低下すると、制御システムは、ジョー閉鎖速度を適応的に高めることができる。代替的に、制御システムは、もはや力閾値を超えていない場合であっても、ジョー128740及び128750のより低い閉鎖速度を維持することができる。
外科用システム128700に関する上述考察は、機械エネルギー又は機械切断力を患者の組織に提供することができる。しかしながら、外科用システム128700はまた、電気外科エネルギー又は電気外科切断力を患者の組織に提供するようにも構成される。様々な例では、電気外科エネルギーは、例えばRFエネルギーを備えるが、電気外科エネルギーは、任意の好適な周波数で患者の組織に供給することができる。AC電力に加えて、又はその代わりに、外科用システム128700は、患者の組織にDC電力を供給するように構成することができる。外科用システム128700は、器具シャフト128720に画定された1つ又は2つ以上の電気経路と電気通信する発電機を備え、これは、ジョー128740及び128750に電力を供給することができ、更に、電流の戻り経路も提供することができる。少なくとも1つの例では、ジョー128740は、シャフト128720の第1の電気経路と電気通信する電極128742を備え、ジョー128750は、シャフト128720の第2の電気経路と電気通信する電極128752を備える。第1及び第2の電気経路、電極128742及び128752、並びに電極128742及び128752の間に位置決めされた組織が回路を形成するように、第1及び第2の電気経路は、互いから、及び周囲のシャフト構造から電気的に絶縁又は少なくとも実質的に絶縁断熱される。かかる配設は、双極配設を電極128742と128752との間に提供する。しかしながら、単極配設を使用することができる実施形態が想定される。かかる配設では、電流の戻り経路は、例えば、患者を通り抜けて、患者の上又は下に位置決めされた戻り電極に流れる。
上で考察されるように、患者の組織は、機械力及び/又は電気力を使用して切断することができる。かかる機械力及び電気力は、同時に及び/又は連続的に印加することができる。例えば、両方の力を組織切断作動の開始時に印加することができ、次いで、電気外科力が組織切断作動を完了することを優先させて、機械力を中断することができる。かかる方法は、機械切断が完了した後に、エネルギーで形成した止血シールを組織に印加することができる。かかる配設では、電気外科力は、組織切断作動の持続時間を通して印加される。他の例では、電気外科切断力を伴うことなく機械切断力を使用して、組織切断作動を開始することができ、次いで、機械切断力を停止させた後に電気外科切断力が続く。かかる配設では、機械力及び電気外科力は、重複しないか、又は同じ範囲に及ばない。様々な例では、機械力及び電気外科力の両方は、組織切断作動の全体をとおして重なり、同じ範囲に及ぶ。少なくとも1つの例では、両方の力は、組織切断作動の全体をとおして重なり、同じ範囲に及ぶが、組織切断作動中に大きさ又は強度が変化する。上述のように、機械切削力及び電気外科切削力及びエネルギーの任意の好適な組み合わせ、パターン、及び/又はシーケンスを使用することができる。
上記に更に加えて、外科用システム128700は、患者の組織への機械力及び電気外科エネルギーの印加を調整するように構成された制御システムを備える。様々な例では、制御システムは、ジョー128740及び128750を、更には電気発電機を駆動するモータコントローラと通信し、また、組織に印加されている機械力及び電気外科エネルギーを監視するための1つ又は2つ以上の感知システムを備える。機械駆動システム内の力を監視するためのシステムは、本明細書の他の箇所で開示する。患者の組織に印加されている電気外科エネルギーを監視するためのシステムは、電気外科回路の電気経路を介して、患者の組織のインピーダンス又はインピーダンスの変化を監視することを含む。図85のグラフ128800を参照すると、少なくとも1つの例では、発電機によって供給されている電力の電流及び電圧を監視することによって、発電機によって患者の組織に印加されている電気外科電力のRF電流/電圧比を評価する。組織のインピーダンス、及び電気外科電力のRF電流/電圧比は、とりわけ、電気外科エネルギーの印加を通して変化する、ジョー128740と128750との間の組織の温度、組織の密度、組織の厚さ、組織のタイプ、電力が組織に印加される持続時間などの、数多くの変数の関数である。
上記に更に加えて、外科用システム128700の制御システム及び/又は発電機は、患者の組織に印加される電気外科電流及び/又は電圧をそれぞれ監視するように構成された1つ又は2つ以上の電流計回路及び/又は電圧計回路を備える。図85を再度参照すると、患者の組織に印加されている電流に関する最小振幅限度及び/若しくは最大振幅限度を制御システムに予め設定することができ、並びに/又は1つ若しく2つ以上の入力コントローラを通して外科用器具システムのユーザによって制御可能であり得る。最小振幅限度及び最大振幅制限は、外科用システム128700の電気外科部分が動作する電流エンベロープを画定することができる。
様々な例では、外科用システム128700の制御システムは、駆動モータが減速するときに、患者の組織に印加される電気外科エネルギーを適応的に増加させるように構成される。モータの減速は、組織切断負荷の増加及び/又は制御システムの適合に応答することができる。同様に、外科用システム128700の制御システムは、駆動モータを停止させるときに、患者の組織に印加される電気外科エネルギーを適応的に増加させるように構成される。また、モータの停止は、組織切断負荷の増加及び/又は制御システムの適合に応答することができる。電気モータが減速及び/又は停止するときに電気外科エネルギーを増加させることは、機械切断エネルギーの低減を補償することができる。代替的な実施形態では、電気モータが減速及び/又は停止するときに、電気外科エネルギーを低減及び/又は停止させることができる。かかる実施形態は、低エネルギー環境における状況の評価を臨床医に提供することができる。
様々な例では、外科用システム128700の制御システムは、駆動モータが加速するときに、患者の組織に印加される電気外科エネルギーを適応的に減少させるように構成される。モータの速度の増加は、組織切断負荷の減少及び/又は制御システムの適合に応答することができる。電気モータが減速するときに電気外科エネルギーを減少させることは、機械切断エネルギーの増加を補償する又は釣り合わせることができる。代替的な実施形態では、電気モータが加速するときに、電気外科エネルギーを増加させることができる。かかる実施形態は、ジョーの閉鎖を加速し、清浄で素早い切断運動を提供することができる。
様々な例では、外科用システム128700の制御システムは、患者の組織に印加される電気外科エネルギーが減少するときに、駆動モータの速度を適応的に増加させるように構成される。電気外科エネルギーの減少は、組織特性の変化及び/又は制御システムの適合に応答することができる。同様に、外科用システム128700の制御システムは、制御システムの適合に応じて患者の組織に印加される電気外科エネルギーを停止させるときに、駆動モータの速度を適応的に増加させるように構成される。電気外科エネルギーを減少又は停止させるときに駆動モータの速度を増加させることは、電気外科用切断エネルギーの低減を補償することができる。代替的な実施形態では、電気外科エネルギーを減少及び/又は停止させるときに、駆動モータの速度を低減及び/又は停止させることができる。かかる実施形態は、低エネルギー及び/又は静的環境における状況の評価を臨床医に提供することができる。
様々な例では、外科用システム128700の制御システムは、患者の組織に印加される電気外科エネルギーが増加するときに、電気モータの速度を適応的に減少させるように構成される。電気外科エネルギーの増加は、組織特性の変化及び/又は制御システムの適合に応答することができる。電気外科エネルギーが増加するときに駆動モータの速度を減少させることは、電気外科切断エネルギーの増加を補償する又は釣り合わせることができる。代替的な実施形態では、電気外科エネルギーが増加するときに、駆動モータの速度を増加させることができる。かかる実施形態は、ジョーの閉鎖を加速し、清浄で素早い切断運動を提供することができる。
様々な例では、外科用システム128700は、例えば外科用システム128700のハンドルなどに、制御部を備え、これは、機械力及び/又は電気外科力が印加されるときに、臨床医が制御するために使用することができる。手動制御に加えて、又はその代わりに、外科用システム128700の制御システムは、組織に印加されている機械力及び電気エネルギーを監視し、必要に応じて、一方又は他方を調整して、1つ又は2つ以上の所定の力-エネルギー曲線及び/又はマトリックスに従って所望の様態で組織を切断するように構成される。少なくとも1つの例では、制御システムは、印加されている機械力が閾値限界に到達した時点で、組織に送達されている電気エネルギーを増加させることができる。更に、制御システムは、組織に印加されている機械力及び/又は電気エネルギーの調整を行うときに、切断されている組織のインピーダンスなどの他のパラメータを考慮するように構成される。
本明細書で説明した外科用器具システムは、電気モータにより動作するが、本明細書に記載された外科用器具システムは、任意の好適な様態で動作することができる。特定の例では、本明細書に開示されるモータは、ロボット制御式システムの1つ又は複数の部分を備えることができる。その全開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第13/118,241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号は、例えば、ロボット外科用器具システムの複数の例を更に詳細に開示している。
本明細書に記載される外科用器具システムは、ステープルの展開及び変形に関連して使用することができる。例えば、クランプ又はタックなど、ステープル以外の締結要素を展開する様々な実施形態が想定される。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に構成された電極を備え得る。また例えば、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加えることができる。加えて、組織を切断するための好適な切断手段を利用する様々な実施形態が想定される。
実施例1-外科用器具と共に使用するための外科用エンドエフェクタ。外科用エンドエフェクタは、外科用器具の遠位端に取り付けるように構成された近位コネクタを備える。近位コネクタは、アクチュエータを備える。外科用エンドエフェクタは、第1のジョー部材を更に備える。第1のジョー部材は、第1の特徴を備える第1の部分と、第2の特徴を備える第2の部分と、を備える。外科用エンドエフェクタは、第2のジョー部材を更に備える。第1のジョー部材及び第2のジョー部材のうちの少なくとも一方は、第1のジョー部材及び第2のジョー部材の他方に対して開放構成と閉鎖構成との間で移動可能である。第2のジョー部材は、第1の特徴を備える第1の部分と、第2の特徴を備える第2の部分と、を備える。第1のジョー部材の第1の特徴及び第2のジョー部材の第1の特徴のうちの少なくとも1つは、付加製造プロセスにおいてユーザによって選択される。
実施例2-付加製造プロセスが、3D印刷を含む、実施例1に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例3-第1のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、第2のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、外科用エンドエフェクタが閉鎖構成にあるときに、第1のジョー部材の内面及び第2のジョー部材の内面が、噛合関係をなしている、実施例1又は2に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例4-第1のジョー部材の第1の特徴が、歯を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、空隙を備え、外科用エンドエフェクタが閉鎖構成にあるときに、歯が空隙内で受容される、実施例1、2、又は3に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例5-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の材料を含み、第1のジョー部材の第2の特徴が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例1、2、3、又は4に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例6-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の材料を含み、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例1、2、3、又は4に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例7-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起及び第2の対称パターンの突起が、相補的である、実施例1、2、3、4、5、又は6に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例8-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起が、第2の対称パターンの突起とは異なる、実施例1、2、3、4、5、又は6に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例9-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の非対称パターンの突起及び第2の非対称パターンの突起が、相補的である、実施例1、2、3、4、5、又は6に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例10-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の非対称パターンの突起が、第2の非対称パターンの突起とは異なる、実施例1、2、3、4、5、又は6に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例11-第1のジョー部材の第1の部分が、第1のジョー部材の第2の部分の近位にある、実施例1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例12-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備える、実施例1、2、3、4、5、6、又は11に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例13-第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の突起を備える、実施例1、2、3、4、5、6、11、又は12に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例14-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例1、2、3、4、5、6、11、12、又は13に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例15-第1のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、第1のジョー部材の第1の部分が、第1のジョー部材の内面に沿って位置決めされ、第1のジョー部材の第2の部分が、第1のジョー部材の外面に沿って位置決めされている、実施例1又は2に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例16-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例17-第1のジョー部材の第1の特徴が、実質的に滑らかな表面を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の突起を備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェタ。
実施例18-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の第1の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の第2の突起を備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例19-複数の第1の突起が、複数の第2の突起とは異なる、実施例18に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例20-第1のジョー部材の第1の特徴が、非対称プロファイルを備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、対称プロファイルを備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例21-第1のジョー部材の第1の特徴が、低デュロメータ表面を備える、実施例1、2、15、又は20に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例22-第1のジョー部材の第2の特徴が、低デュロメータ表面を備える、実施例1、2、15、20、又は21に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例23-第1のジョー部材の第1の特徴が、湾曲プロファイルを備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例24-第1のジョー部材の第2の特徴が、湾曲プロファイルを備える、実施例1、2、又は15に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例25-第1のジョー部材の第1の特徴が、金属材料を含む、実施例1、2、15、16、17、18、19、20、21、22、23、又は24に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例26-第1のジョー部材の第2の特徴が、金属材料を含む、実施例1、2、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、又は25に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例27-外科用器具と共に使用するための外科用エンドエフェクタ。外科用エンドエフェクタは、外科用器具の遠位端に取り付けるように構成された近位コネクタを備える。近位コネクタは、アクチュエータを備える。外科用エンドエフェクタは、第1のジョー部材を更に備える。第1のジョー部材は、第1の特徴を備える第1の部分と、第2の特徴を備える第2の部分と、を備える。外科用エンドエフェクタは、第2のジョー部材を更に備える。第1のジョー部材及び第2のジョー部材のうちの少なくとも一方は、第1のジョー部材及び第2のジョー部材の他方に対して開放構成と閉鎖構成との間で移動可能である。第2のジョー部材は、第1の特徴を備える第1の部分と、第2の特徴を備える第2の部分と、を備える。外科用エンドエフェクタは、ユーザによって第1のジョー部材の第1の特徴及び第2のジョー部材の第1の特徴のうちの少なくとも1つを選択するための手段を更に備える。
実施例28-本手段が、付加製造プロセスを備える、実施例27に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例29-第1のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、第2のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、外科用エンドエフェクタが閉鎖構成にあるときに、第1のジョー部材の内面及び第2のジョー部材の内面が、噛合関係をなしている、実施例27又は28に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例30-第1のジョー部材の第1の特徴が、歯を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、空隙を備え、外科用エンドエフェクタが閉鎖構成にあるときに、歯が空隙内で受容される、実施例27、28、又は29に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例31-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の材料を含み、第1のジョー部材の第2の特徴が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例27、28、29、又は30に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例32-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の材料を含み、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例27、28、29、又は30に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例33-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起及び第2の対称パターンの突起が、相補的である、実施例27、28、29、30、31、又は32に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例34-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起が、第2の対称パターンの突起とは異なる、実施例27、28、29、30、31、又は32に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例35-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起が、第2の対称パターンの突起とは異なる、実施例27、28、29、30、31、又は32に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例36-第1のジョー部材の第1の特徴が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2のジョー部材の第1の特徴が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の非対称パターンの突起が、第2の非対称パターンの突起とは異なる、実施例27、28、29、30、31、又は32に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例37-第1のジョー部材の第1の部分が、第1のジョー部材の第2の部分の近位にある、実施例27、28、29、30、31、32、33、34、35、又は36に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例38-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備える、実施例27、28、29、30、31、32、又は37に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例39-第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の突起を備える、実施例27、28、29、30、31、32、37、又は38に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例40-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例27、28、29、30、31、32、37、38、又は39に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例41-第1のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、第1のジョー部材の第1の部分が、第1のジョー部材の内面に沿って位置決めされ、第1のジョー部材の第2の部分が、第1のジョー部材の外面に沿って位置決めされている、実施例27又は28に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例42-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例27、28、又は41に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例43-第1のジョー部材の第1の特徴が、実質的に滑らかな表面を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の突起を備える、実施例27、28、又は41に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例44-第1のジョー部材の第1の特徴が、複数の第1の突起を備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、複数の第2の突起を備える、実施例27、28、又は43に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例45-複数の第1の突起が、複数の第2の突起とは異なる、実施例44に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例46-第1のジョー部材の第1の特徴が、非対称プロファイルを備え、第1のジョー部材の第2の特徴が、対称プロファイルを備える、実施例27、28、又は41に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例47-第1のジョー部材の第1の特徴が、低デュロメータ表面を備える、実施例27、28、41、又は46に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例48-第1のジョー部材の第2の特徴が、低デュロメータ表面を備える、実施例27、28、41、46、又は47に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例49-第1のジョー部材の第1の特徴が、湾曲プロファイルを備える、実施例27、28、又は41に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例50-第1のジョー部材の第2の特徴が、湾曲プロファイルを備える、実施例27、28、又は41に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例51-第1のジョー部材の第1の特徴が、金属材料を含む、実施例27、28、41、42、43、44、45、46、47、48、49、又は50に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例52-第1のジョー部材の第2の特徴が、金属材料を含む、実施例27、28、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、又は51に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例53-カスタマイズされたエンドエフェクタを生成するための方法。本方法は、カスタマイズ化のためのエンドエフェクタコネクタを準備することを含む。エンドエフェクタコネクタは、外科用器具の遠位端に取り付けるように構成された近位コネクタを備える。近位コネクタは、アクチュエータを備える。本方法は、患者との相互作用を通して、エンドエフェクタの第1の所望の特性を決定することと、患者との相互作用を通して、エンドエフェクタの第2の所望の特性を決定することと、第1の所望の特性を有する第1のジョー部材を形成することと、を更に含む。第1のジョー部材は、エンドエフェクタの遠位部分に取り付けられる。本方法は、第2の所望の特性を有する第2のジョー部材を形成することを更に含む。第2のジョー部材は、エンドエフェクタの遠位部分に取り付けられる。
実施例54-付加製造プロセスを使用して第1のジョー部材及び第2のジョー部材を生成することを更に含む、実施例53に記載の方法。
実施例55-付加製造プロセスが、3D印刷を含む、実施例54に記載の方法。
実施例56-第1のジョー部材の第1の特性が、歯を備え、第2のジョー部材の第2の特性が、空隙を備える、実施例53、54、又は55に記載の方法。
実施例57-第1の特性が、第1の材料を含み、第2の特性が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例53、54、55、又は56に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例58-第1の特性が、突起の第1の対称パターンを備え、第2の特性が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起及び第2の対称パターンの突起が、相補的である、実施例53、54、55、56、又は57に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例59-第1の特性が、第1の対称パターンの突起を備え、第2の特性が、第2の対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起が、第2の対称パターンの突起とは異なる、実施例53、54、55、56、又は57に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例60-第1の特性が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2の特性が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の対称パターンの突起が、第2の対称パターンの突起とは異なる、実施例53、54、55、56、又は57に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例61-第1の特性が、第1の非対称パターンの突起を備え、第2の特性が、第2の非対称パターンの突起を備え、第1の非対称パターンの突起が、第2の非対称パターンの突起とは異なる、実施例53、54、55、56、又は57に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例62-第3の所望の特性を第1のジョー部材に形成することと、第4の所望の特性を第2のジョー部材に形成することと、を更に含む、実施例53に記載の方法。
実施例63-第1の特性が、複数の突起を備える、実施例62に記載の方法。
実施例64-第3の特性が、複数の突起を備える、実施例62又は63に記載の方法。
実施例65-第1の特性が、複数の突起を備え、第3の特性が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例62又は64に記載の方法。
実施例66-第1のジョー部材が、内面と、外面と、を備え、第1の特性が、第1のジョー部材の内面に沿って位置決めされ、第3の特性が、第1のジョー部材の外面に沿って位置決めされている、実施例62、63、64、又は65に記載の方法。
実施例67-第1の特性が、複数の突起を備え、第3の特性が、実質的に滑らかな表面を備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例68-第1の特性が、実質的に滑らかな表面を備え、第3の特性が、複数の突起を備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例69-第1の特性が、複数の第1の突起を備え、第3の特性が、複数の第2の突起を備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例70-複数の第1の突起が、複数の第2の突起とは異なる、実施例69に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例71-第1の特性が、非対称プロファイルを備え、第3の特性が、対称プロファイルを備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例72-第1の特性が、低デュロメータ表面を備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例73-第3の特性が、低デュロメータ表面を備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例74-第1の特性が、湾曲プロファイルを備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例75-第3の特性が、湾曲プロファイルを備える、実施例62、63、64、65、又は66に記載の方法。
実施例76-第1の特性が、金属材料を含む、実施例62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、又は75に記載の方法。
実施例77-第3の特性が、金属材料を含む、実施例62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、又は76に記載の方法。
実施例78-複合切開器具ジョーを備える外科用器具。複合切開器具ジョーは、第1のジョーを備える。第1のジョーは、近位部分と、遠位部分と、組織接触表面と、金属コアと、金属コア上の少なくとも1つの成形プラスチックの層と、を備える。少なくとも1つの成形プラスチックの層は、パターンを画定する。パターンは、組織接触表面の少なくとも一部分を画定する。組織接触表面は、金属コアの少なくとも一部分を更に備える。複合切開器具ジョーは、第2のジョーを更に備える。第1のジョー及び第2のジョーのうちの少なくとも一方は、第1のジョー及び第2のジョーのうちの他方に対して回転可能である。
実施例79-パターンが、第1のパターンを近位部分に備え、第2のパターンを遠位部分に備える、実施例78に記載の外科用器具。
実施例80-第1のパターンが、第2のパターンとは異なる、実施例79に記載の外科用器具。
実施例81-第1のパターンが、第1の厚さの少なくとも1つの成形プラスチックの層を備え、第2のパターンが、第2の厚さの少なくとも1つの成形プラスチックの層を備え、第1の厚さが、第2の厚さとは異なる、実施例79又は80に記載の外科用器具。
実施例82-第1の厚さが、第2の厚さよりも厚い、実施例81に記載の外科用器具。
実施例83-第1の厚さが、第2の厚さよりも薄い、実施例81に記載の外科用器具。
実施例84-少なくとも1つの成形プラスチックの層が、第1の層と、第2の層と、を備える、実施例78、79、80、81、82、又は83に記載の外科用器具。
実施例85-第1の層が、第2の層とは異なる、実施例84に記載の外科用器具。
実施例86-第1の層が、第1の材料を含み、第2の層が、第2の材料を含み、第1の材料が、第2の材料とは異なる、実施例84又は85に記載の外科用エンドエフェクタ。
実施例87-第1の層が、金属コアと接触し、第2の層が、第1の層と接触する、実施例84、85、又は86に記載の外科用器具。
実施例88-第1の層が、近位部分上に位置決めされ、第2の層が、遠位部分上に位置決めされている、実施例84、85、又は86に記載の外科用器具。
実施例89-第1の層が、第1の剛性を含み、第2の層が、第2の剛性を含み、第1の剛性が、第2の剛性とは異なる、実施例84、85、86、87、又は88に記載の外科用器具。
実施例90-第1の剛性が、第2の剛性よりも高い、実施例89に記載の外科用器具。
実施例91-第1の剛性が、第2の剛性よりも低い、実施例89に記載の外科用器具。
実施例92-第1のパターンが、複数の陥凹を備える、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、又は91に記載の外科用器具。
実施例93-第1のパターンが、複数のリッジを備える、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、又は92に記載の外科用器具。
実施例94-第1のパターンが、対称である、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、又は93に記載の外科用器具。
実施例95-第1のパターンが、非対称である、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、又は93に記載の外科用器具。
実施例96-金属コア上の少なくとも1つの成形プラスチックの層が、開口部を備え、金属コアが、開口部を介して組織に露出される、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、又は95の外科用器具。
実施例97-第1のジョー及び第2のジョーが、機械的に駆動されて開放して、小孔を作成する、実施例78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、又は96に記載の外科用器具。
実施例98-第1のジョー部材を備える外科用切開器具。第1のジョー部材は、近位端と、遠位端と、第1の組織接触表面と、第2の組織接触表面と、金属コアと、非金属層と、を備える。第1のジョー部材の金属コアは、電気外科エネルギーを伝達するように構成される。非金属層は、第1のジョー部材の金属コアの少なくとも一部分の上に配置される。外科用切開器具は、第2のジョー部材を更に備える。第2のジョー部材は、近位端と、遠位端と、第1の組織接触表面と、第2の組織接触表面と、金属コアと、非金属層と、を備える。第2のジョー部材の金属コアは、電気外科エネルギーを伝達するように構成される。非金属層は、第2のジョー部材の金属コアの少なくとも一部分の上に配置される。外科用切開器具は、ジョイントを更に備える。第1のジョー部材及び第2のジョー部材は、ジョイントを中心に閉鎖位置と開放位置との間で回転可能である。
実施例99-第1及び第2のジョー部材が閉鎖位置にあるときに、第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第2のジョー部材の第1の組織接触表面に隣接して位置決めされている、実施例98に記載の外科用切開器具。
実施例100-第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、第2のジョー部材の第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、第1のパターンが、第2のパターンとは異なる、実施例98又は99に記載の外科用切開器具。
実施例101-第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、第2のジョー部材の第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、第1のパターンが、第2のパターンと相補的である、実施例98又は99に記載の外科用切開器具。
実施例102-第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、第2のジョー部材の第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、第1のパターンが、複数の第1の歯を備え、第2のパターンが、複数の第2の歯を備える、実施例98又は99に記載の外科用切開器具。
実施例103-第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、第2のジョー部材の第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、第1のパターンが、複数の第1の陥凹を備え、第2のパターンが、複数の第2の陥凹を備える、実施例98又は99に記載の外科用切開器具。
実施例104-第1のジョー部材の非金属層が、第1の非金属層と、第2の非金属層と、を備える、実施例98、99、100、101、102、又は103に記載の外科用切開器具。
実施例105-第1の非金属層が、第2の非金属層とは異なる、実施例104に記載の外科用切開器具。
実施例106-第1の非金属層が、第1の剛性を含み、第2の非金属層が、第2の剛性を含み、第1の剛性が、第2の剛性とは異なる、実施例104又は105に記載の外科用切開器具。
実施例107-第1のジョー部材の第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、第1のジョー部材の第2の組織接触表面が、第2のパターンを備え、第1のパターンが、第2のパターンとは異なる、実施例98に記載の外科用切開器具。
実施例108-第1のパターンが、対称パターンを備え、第2のパターンが、非対称パターンを備える、実施例107に記載の外科用切開器具。
実施例109-第1のパターンが、複数の歯を備え、第2のパターンが、複数の空洞を備える、実施例107又は108に記載の外科用切開器具。
実施例110-第1のパターンが、複数の第1の空洞を備え、第2のパターンが、複数の第2の空洞を備える、実施例107又は108に記載の外科用切開器具。
実施例111-複数の第1の空洞が、第1の深さを備え、複数の第2の空洞が、第2の深さを備え、第1の深さが、第2の深さとは異なる、実施例110に記載の外科用切開器具。
実施例112-ジョーを備える外科用器具。ジョーは、金属コアと、外側スキンと、を備える。外側スキンは、金属コアをジョーの外面に露出させる複数の第1の貫通孔を備える。複数の第1の貫通孔は、第1の貫通孔サイズで構成される。外側スキンは、金属コアをジョーの外面に露出させる複数の第2の貫通孔を更に備える。複数の第2の貫通孔は、第2の貫通孔サイズで構成される。第1の貫通孔サイズは、第2の貫通孔サイズとは異なる。
実施例113-ジョーが、第1の領域を更に備える、実施例112に記載の外科用器具。複数の第1の貫通孔は、第1の領域内に位置決めされている。ジョーは、第2の領域を更に備える。複数の第2の貫通孔は、第2の領域内に位置決めされている。第1の領域は、第2の領域とは異なる。
実施例114-ジョーが、先端領域を備え、第1の貫通孔サイズが、第2の貫通孔サイズよりも小さく、複数の第1の貫通孔が、先端領域内に位置決めされている、実施例112又は113に記載の外科用器具。
実施例115-ジョーが、先端領域を備え、第1の貫通孔サイズが、第2の貫通孔サイズよりも大きく、複数の第1の貫通孔が、先端領域内に位置決めされている、実施例112又は113に記載の外科用器具。
実施例116-複数の第1の貫通孔及び複数の第2の貫通孔が、外側スキンに沿って混在する、実施例112、113、114、又は115に記載の外科用器具。
実施例117-複数の第1の貫通孔が、円形であり、複数の第2の貫通孔が、円形である、実施例112、113、114、115、又は116に記載の外科用器具。
実施例118-複数の第1の貫通孔が、円形であり、複数の第2の貫通孔が、非円形である、実施例112、113、114、115、又は116に記載の外科用器具。
実施例119-複数の第1の貫通孔が、非円形であり、複数の第2の貫通孔が、非円形である、実施例112、113、114、115、又は116に記載の外科用器具。
実施例120-外側スキンが、絶縁プラスチックで構成される、実施例112、113、114、115、116、117、118、又は119に記載の外科用器具。
実施例121-外側スキンが、半導電性プラスチックで構成される、実施例112、113、114、115、116、117、118、又は119に記載の外科用器具。
実施例122-外側スキンが、半導電性である、実施例112、113、114、115、116、117、118、又は119に記載の外科用器具。
実施例123-外側スキンが、本質的に導電性のポリマーで構成される、実施例112、113、114、115、116、117、118、又は119に記載の外科用器具。
実施例124-第1のジョー部材を備える外科用切開器具。第1のジョー部材は、第1の組織接触表面を備える。第1の組織接触表面は、第1の導電性部分と、第1の電気絶縁性部分と、を備える。外科用切開器具は、第2のジョー部材を更に備える。第2のジョー部材は、第2の組織接触表面を備える。第2の組織接触表面は、第2の導電性部分と、第2の電気絶縁性部分と、を備える。外科用切開器具は、ピボットを更に備える。第1のジョー部材及び第2のジョー部材は、ピボットを中心に回転可能である。外科用切開器具は、組織を分離するための手段を更に備える。組織を分離するための手段は、第1のジョー部材及び第2のジョー部材のうちの少なくとも1つの回転を通して機械力を患者の組織に印加するための手段と、第1の導電性部分及び第2の導電性部分のうちの少なくとも1つを通して電気外科力を組織に印加するための手段と、を備える。
実施例125-組織を分離するための手段が、組織を分離するために必要な分離圧力よりも少ない量の機械力を印加することと、組織を分離するための機械力を補う電気外科力を印加することと、を含む、実施例124に記載の外科用切開器具。
本願に開示されるデバイス、システム、及び方法は、以下に開示されるデバイス、システム、及び方法と共に使用することができる。それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年4月19日に出願された、米国特許仮出願第62/659,900号、発明の名称「METHOD OF HUB COMMUNICATION」、2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,341号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,340号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」、及び2017年12月28日に出願された、米国特許仮出願第62/611,339号、発明の名称「ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM」。本願に開示されるデバイス、システム、及び方法はまた、以下に開示されるデバイス、システム、及び方法と共に使用することもできる。それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,021号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH REMOTE RELEASE」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,012号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING DUAL ROTATABLE MEMBERS TO EFFECT DIFFERENT TYPES OF END EFFECTOR MOVEMENT」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,040号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,057号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH ROTARY DRIVE SELECTIVELY ACTUATING MULTIPLE END EFFECTOR FUNCTIONS」、2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,058号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH MODULAR POWER SOURCES」、及び2018年2月28日に出願された、米国特許出願第15/908,143号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SENSOR AND/OR CONTROL SYSTEMS」。本願に開示されるデバイス、システム、及び方法はまた、以下に開示されるデバイス、システム、及び方法と共に使用することもできる。その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2014年3月26日に出願された、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。
以下の全開示が参照により本明細書に組み込まれる。
-米国特許出願第11/013,924号、発明の名称「TROCAR SEAL ASSEMBLY」、現在は米国特許第7,371,227号、
-米国特許出願第11/162,991号、発明の名称「ELECTROACTIVE POLYMER-BASED ARTICULATION MECHANISM FOR GRASPER」、現在は米国特許第7,862,579号、
-米国特許出願第12/364,256号、発明の名称「SURGICAL DISSECTOR」、現在は米国特許出願公開第2010/0198248号、
-米国特許出願第13/536,386号、発明の名称「EMPTY CLIP CARTRIDGE LOCKOUT」、現在は米国特許第9,282,974号、
-米国特許出願第13/832,786号、発明の名称「CIRCULAR NEEDLE APPLIER WITH OFFSET NEEDLE AND CARRIER TRACKS」、現在は米国特許第9,398,905号、
-米国特許出願第12/592,174号、発明の名称「APPARATUS AND METHOD FOR MINIMALLY INVASIVE SUTURING」、現在は米国特許第8,123,764号、
-米国特許出願第12/482,049号、発明の名称「ENDOSCOPIC STITCHING DEVICES」、現在は米国特許第8,628,545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、
-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、
-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、
-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14/813,242号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT COMPRISING SYSTEMS FOR ASSURING THE PROPER SEQUENTIAL OPERATION OF THE SURGICAL INSTRUMENT」、現在は米国特許出願公開第2017/0027571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9,867,612号、
-米国特許出願第12/945,748号、発明の名称「SURGICAL TOOL WITH A TWO DEGREE OF FREEDOM WRIST」、現在は米国特許第8,852,174号、
-米国特許出願第13/297,158号、発明の名称「METHOD FOR PASSIVELY DECOUPLING TORQUE APPLIED BY A REMOTE ACTUATOR INTO AN INDEPENDENTLY ROTATING MEMBER」、現在は米国特許第9,095,362号、
-国際出願第PCT/US2015/023636号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH SHIFTABLE TRANSMISSION」、現在は国際公開第2015/153642(A1)号、
-国際出願第PCT/US2015/051837号、発明の名称「HANDHELD ELECTROMECHANICAL SURGICAL SYSTEM」、現在は国際公開第2016/057225(A1)号、
-米国特許出願第14/657,876号、発明の名称「SURGICAL GENERATOR FOR ULTRASONIC AND ELECTROSURGICAL DEVICES」、米国特許出願公開第2015/0182277号、
-米国特許出願第15/382,515号、発明の名称「MODULAR BATTERY POWERED HANDHELD SURGICAL INSTRUMENT AND METHODS THEREFOR」、米国特許出願公開第2017/0202605号、
-米国特許出願第14/683,358号、発明の名称「SURGICAL GENERATOR SYSTEMS AND RELATED METHODS」、米国特許出願公開第2016/0296271号、
-米国特許出願第14/149,294号、発明の名称「HARVESTING ENERGY FROM A SURGICAL GENERATOR」、米国特許第9,795,436号、
-米国特許出願第15/265,293号、発明の名称「TECHNIQUES FOR CIRCUIT TOPOLOGIES FOR COMBINED GENERATOR」、米国特許出願公開第2017/0086910号、及び
-米国特許出願第15/265,279号、発明の名称「TECHNIQUES FOR OPERATING GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS」、米国特許出願公開第2017/0086914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つ又は2つ以上の実施形態で、任意の好適な様態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つ又は2つ以上のその他の実施形態の特徴、構造、又は特性と全て、あるいは、部分的に組み合わされてもよい。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(複数可)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全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み立て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み立てすることができる。当業者であれば、デバイスの再調整が、分解、洗浄/交換、及び再組み立て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、全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、γ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、医療施設で開けられるまで、器具を滅菌状態に保つことができる。デバイスはまた、β線、γ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、その一般的原理を使用する本発明のあらゆる変形、使用、又は適合を包含するものとする。
その全体又は部分において本明細書に参照によって組み込まれるものとする全ての特許、刊行物、又はその他の開示文献は、組み込まれる資料が本開示に記載される既存の定義、記述、又はその他の開示内容と矛盾しない範囲においてのみ本明細書に組み込まれるものとする。そのようなものであるから、また必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載される開示内容は、参考として本明細書に組み込まれているあらゆる矛盾する記載に優先するものとする。現行の定義、見解、又は本明細書に記載されるその他の開示内容と矛盾する任意の内容、又はそれらの部分は本明細書に参考として組み込まれるものとするが、参照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、参照されるものとする。
〔実施の態様〕
(1) 外科用器具であって、
複合切開器具ジョーであって、
第1のジョーであって、
近位部分と、
遠位部分と、
組織接触表面と、
金属コアと、
前記金属コア上の成形プラスチックの少なくとも1つの層であって、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、パターンを画定し、前記パターンが、前記組織接触表面の少なくとも一部分を画定し、前記組織接触表面が、前記金属コアの少なくとも一部分を更に備える、成形プラスチックの少なくとも1つの層と、を備える、第1のジョーと、
第2のジョーであって、前記第1のジョー及び前記第2のジョーのうちの少なくとも一方が、前記第1のジョー及び前記第2のジョーの前記他方に対して回転可能である、第2のジョーと、を備える、複合切開器具ジョーを備える、外科用器具。
(2) 前記パターンが、前記近位部分上の第1のパターンと、前記遠位部分上の第2のパターンと、を備える、実施態様1に記載の外科用器具。
(3) 前記第1のパターンが、前記第2のパターンとは異なる、実施態様2に記載の外科用器具。
(4) 前記第1のパターンが、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層の第1の厚さを備え、前記第2のパターンが、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層の第2の厚さを備え、前記第1の厚さが、前記第2の厚さとは異なる、実施態様2に記載の外科用器具。
(5) 前記第1の厚さが、前記第2の厚さよりも厚い、実施態様4に記載の外科用器具。
(6) 前記第1の厚さが、前記第2の厚さよりも薄い、実施態様4に記載の外科用器具。
(7) 前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、第1の層と、第2の層と、を備える、実施態様2に記載の外科用器具。
(8) 前記第1の層が、前記第2の層とは異なる、実施態様7に記載の外科用器具。
(9) 前記第1の層が、第1の材料を含み、前記第2の層が、第2の材料を含み、前記第1の材料が、前記第2の材料とは異なる、実施態様7に記載の外科用器具。
(10) 前記第1の層が、前記金属コアと接触し、前記第2の層が、前記第1の層と接触する、実施態様7に記載の外科用器具。
(11) 前記第1の層が、前記近位部分上に位置決めされ、前記第2の層が、前記遠位部分上に位置決めされている、実施態様7に記載の外科用器具。
(12) 前記第1の層が、第1の剛性を含み、前記第2の層が、第2の剛性を含み、前記第1の剛性が、前記第2の剛性とは異なる、実施態様7に記載の外科用器具。
(13) 前記第1の剛性が、前記第2の剛性よりも高い、実施態様12に記載の外科用器具。
(14) 前記第1の剛性が、前記第2の剛性よりも低い、実施態様12に記載の外科用器具。
(15) 前記第1のパターンが、複数の陥凹を備える、実施態様2に記載の外科用器具。
(16) 前記第1のパターンが、複数のリッジを備える、実施態様2に記載の外科用器具。
(17) 前記第1のパターンが、対称である、実施態様2に記載の外科用器具。
(18) 前記第1のパターンが、非対称である、実施態様2に記載の外科用器具。
(19) 前記金属コア上の前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、開口部を備え、前記金属コアが、前記開口部を介して組織に露出される、実施態様1に記載の外科用器具。
(20) 前記第1のジョー及び前記第2のジョーが、機械的に駆動されて開放して、小孔を作成する、実施態様19に記載の外科用器具。
(21) 外科用切開器具であって、
第1のジョー部材であって、
近位端と、
遠位端と、
第1の組織接触表面と、
第2の組織接触表面と、
金属コアであって、前記第1のジョー部材の前記金属コアが、電気外科エネルギーを伝達するように構成されている、金属コアと、
前記第1のジョー部材の前記金属コアの少なくとも一部分の上に配置された非金属層と、を備える、第1のジョー部材と、
第2のジョー部材であって、
近位端と、
遠位端と、
第1の組織接触表面と、
第2の組織接触表面と、
金属コアであって、前記第2のジョー部材の前記金属コアが、電気外科エネルギーを伝達するように構成されている、金属コアと、
前記第2のジョー部材の前記金属コアの少なくとも一部分の上に配置された非金属層と、を備える、第2のジョー部材と、
ジョイントであって、前記第1のジョー部材及び前記第2のジョー部材が、前記ジョイントを中心に閉鎖位置と開放位置との間で回転可能である、ジョイントと、を備える、外科用切開器具。
(22) 前記第1及び前記第2のジョー部材が前記閉鎖位置にあるときに、前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、前記第2のジョー部材の前記第1の組織接触表面に隣接して位置決めされている、実施態様21に記載の外科用切開器具。
(23) 前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、前記第2のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、前記第1のパターンが、前記第2のパターンとは異なる、実施態様22に記載の外科用切開器具。
(24) 前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、前記第2のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、前記第1のパターンが、前記第2のパターンと相補的である、実施態様22に記載の外科用切開器具。
(25) 前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、前記第2のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、前記第1のパターンが、複数の第1の歯を備え、前記第2のパターンが、複数の第2の歯を備える、実施態様22に記載の外科用切開器具。
(26) 前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、前記第2のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第2のパターンを備え、前記第1のパターンが、複数の第1の陥凹を備え、前記第2のパターンが、複数の第2の陥凹を備える、実施態様22に記載の外科用切開器具。
(27) 前記第1のジョー部材の前記非金属層が、第1の非金属層と、第2の非金属層と、を備える、実施態様22に記載の外科用切開器具。
(28) 前記第1の非金属層が、前記第2の非金属層とは異なる、実施態様27に記載の外科用切開器具。
(29) 前記第1の非金属層が、第1の剛性を含み、前記第2の非金属層が、第2の剛性を含み、前記第1の剛性が、前記第2の剛性とは異なる、実施態様27に記載の外科用切開器具。
(30) 前記第1のジョー部材の前記第1の組織接触表面が、第1のパターンを備え、前記第1のジョー部材の前記第2の組織接触表面が、第2のパターンを備え、前記第1のパターンが、前記第2のパターンとは異なる、実施態様21に記載の外科用切開器具。
(31) 前記第1のパターンが、対称パターンを備え、前記第2のパターンが、非対称パターンを備える、実施態様30に記載の外科用切開器具。
(32) 前記第1のパターンが、複数の歯を備え、前記第2のパターンが、複数の空洞を備える、実施態様30に記載の外科用切開器具。
(33) 前記第1のパターンが、複数の第1の空洞を備え、前記第2のパターンが、複数の第2の空洞を備える、実施態様30に記載の外科用切開器具。
(34) 前記複数の第1の空洞が、第1の深さを備え、前記複数の第2の空洞が、第2の深さを備え、前記第1の深さが、前記第2の深さとは異なる、実施態様33に記載の外科用切開器具。
(35) 外科用器具であって、
ジョーであって、
金属コアと、
外側スキンであって、前記外側スキンが、
前記金属コアを前記ジョーの外面に露出させる複数の第1の貫通孔であって、前記複数の第1の貫通孔が、第1の貫通孔サイズを備える、複数の第1の貫通孔と、
前記金属コアを前記ジョーの前記外面に露出させる複数の第2の貫通孔であって、前記複数の第2の貫通孔が、第2の貫通孔サイズを備える、複数の第2の貫通孔と、を備え、前記第1の貫通孔サイズが、前記第2の貫通孔サイズとは異なる、外側スキンと、を備える、ジョーを備える、外科用器具。
(36) 前記ジョーが、
第1の領域であって、前記複数の第1の貫通孔が、前記第1の領域内に位置決めされている、第1の領域と、
第2の領域であって、前記複数の第2の貫通孔が、前記第2の領域内に位置決めされている、第2の領域と、を更に備え、前記第1の領域が、前記第2の領域とは異なる、実施態様35に記載の外科用器具。
(37) 前記ジョーが、先端領域を備え、前記第1の貫通孔サイズが、前記第2の貫通孔サイズよりも小さく、前記複数の第1の貫通孔が、前記先端領域内に位置決めされている、実施態様35に記載の外科用器具。
(38) 前記ジョーが、先端領域を備え、前記第1の貫通孔サイズが、前記第2の貫通孔サイズよりも大きく、前記複数の第1の貫通孔が、前記先端領域内に位置決めされている、実施態様35に記載の外科用器具。
(39) 前記複数の第1の貫通孔及び前記複数の第2の貫通孔が、前記外側スキンに沿って混在する、実施態様35に記載の外科用器具。
(40) 前記複数の第1の貫通孔が、円形であり、前記複数の第2の貫通孔が、円形である、実施態様35に記載の外科用器具。
(41) 前記複数の第1の貫通孔が、円形であり、前記複数の第2の貫通孔が、非円形である、実施態様35に記載の外科用器具。
(42) 前記複数の第1の貫通孔が、非円形であり、前記複数の第2の貫通孔が、非円形である、実施態様35に記載の外科用器具。
(43) 前記外側スキンが、絶縁プラスチックを含む、実施態様35に記載の外科用器具。
(44) 前記外側スキンが、半導電性プラスチックを含む、実施態様35に記載の外科用器具。
(45) 前記外側スキンが、半導電性である、実施態様35に記載の外科用器具。
(46) 前記外側スキンが、本質的に導電性のポリマーを含む、実施態様35に記載の外科用器具。
(47) 外科用切開器具であって、
第1のジョー部材であって、
第1の組織接触表面であって、
第1の導電性部分と、
第1の電気絶縁性部分と、を備える、第1の組織接触表面を備える、第1のジョー部材と、
第2のジョー部材であって、
第2の組織接触表面であって、
第2の導電性部分と、
第2の電気絶縁性部分と、を備える、第2の組織接触表面を備える、第2のジョー部材と、
ピボットであって、前記第1のジョー部材及び前記第2のジョー部材が、前記ピボットを中心に回転可能である、ピボットと、
組織を分離するための手段であって、
前記第1のジョー部材及び前記第2のジョー部材のうちの少なくとも1つの回転を通して、機械力を患者の組織に印加するための手段と、
前記第1の導電性部分及び前記第2の導電性部分のうちの少なくとも1つを通して、電気外科力を前記組織に印加するための手段と、を備える、組織を分離するための手段と、を備える、外科用切開器具。
(48) 前記組織を分離するための手段が、前記組織を分離するために必要とされる分離圧力よりも少ない量の前記機械力を印加することと、前記機械力を補う電気外科力を印加して前記組織を分離することと、を含む、実施態様47に記載の外科用切開器具。

Claims (19)

  1. 外科用器具であって、
    複合切開器具ジョーであって、
    第1のジョーであって、
    近位部分と、
    遠位部分と、
    組織把持面の反対側表面である組織接触表面と、
    金属コアと、
    前記金属コア上の成形プラスチックの少なくとも1つの層であって、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、パターンを画定し、前記パターンが、前記組織接触表面の少なくとも一部分を画定し、前記組織接触表面が、前記金属コアの少なくとも一部分を更に備える、成形プラスチックの少なくとも1つの層と、を備える、第1のジョーと、
    第2のジョーであって、前記第1のジョー及び前記第2のジョーのうちの少なくとも一方が、前記第1のジョー及び前記第2のジョーの他方に対して回転可能である、第2のジョーと、を備える、複合切開器具ジョーを備え、
    前記金属コア上の前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、前記組織接触表面に開口部を備え、前記金属コアが、前記開口部を介して組織に露出され、
    前記開口部から露出した前記金属コアが、電気外科エネルギーを伝達するように構成されている外科用器具。
  2. 前記パターンが、前記近位部分上の第1のパターンと、前記遠位部分上の第2のパターンと、を備える、請求項1に記載の外科用器具。
  3. 前記第1のパターンが、前記第2のパターンとは異なる、請求項2に記載の外科用器具。
  4. 前記第1のパターンが、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層の第1の厚さを備え、前記第2のパターンが、前記成形プラスチックの少なくとも1つの層の第2の厚さを備え、前記第1の厚さが、前記第2の厚さとは異なる、請求項2に記載の外科用器具。
  5. 前記第1の厚さが、前記第2の厚さよりも厚い、請求項4に記載の外科用器具。
  6. 前記第1の厚さが、前記第2の厚さよりも薄い、請求項4に記載の外科用器具。
  7. 前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、第1の層と、第2の層と、を備える、請求項2に記載の外科用器具。
  8. 前記第1の層が、前記第2の層とは異なる、請求項7に記載の外科用器具。
  9. 前記第1の層が、第1の材料を含み、前記第2の層が、第2の材料を含み、前記第1の材料が、前記第2の材料とは異なる、請求項7に記載の外科用器具。
  10. 前記第1の層が、前記金属コアと接触し、前記第2の層が、前記第1の層と接触する、請求項7に記載の外科用器具。
  11. 前記第1の層が、前記近位部分上に位置決めされ、前記第2の層が、前記遠位部分上に位置決めされている、請求項7に記載の外科用器具。
  12. 前記第1の層が、第1の剛性を含み、前記第2の層が、第2の剛性を含み、前記第1の剛性が、前記第2の剛性とは異なる、請求項7に記載の外科用器具。
  13. 前記第1の剛性が、前記第2の剛性よりも高い、請求項12に記載の外科用器具。
  14. 前記第1の剛性が、前記第2の剛性よりも低い、請求項12に記載の外科用器具。
  15. 前記第1のパターンが、複数の陥凹を備える、請求項2に記載の外科用器具。
  16. 前記第1のパターンが、対称である、請求項2に記載の外科用器具。
  17. 前記第1のパターンが、非対称である、請求項2に記載の外科用器具。
  18. 前記第1のジョー及び前記第2のジョーが、機械的に駆動されて開放して、小孔を作成する、請求項1に記載の外科用器具。
  19. 前記成形プラスチックの少なくとも1つの層が、
    前記金属コアを前記第1のジョーの外面に露出させる複数の第1の貫通孔であって、前記複数の第1の貫通孔が、第1の貫通孔サイズを備える、複数の第1の貫通孔と、
    前記金属コアを前記第1のジョーの前記外面に露出させる複数の第2の貫通孔であって、前記複数の第2の貫通孔が、第2の貫通孔サイズを備える、複数の第2の貫通孔と、を備え、前記第1の貫通孔サイズが、前記第2の貫通孔サイズとは異なる、請求項1に記載の外科用器具。
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EP (4) EP3981344A1 (ja)
JP (25) JP7317819B2 (ja)
CN (21) CN111565662B (ja)
WO (23) WO2019089318A2 (ja)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7130748B2 (ja) 2017-11-28 2022-09-05 セント・ジュード・メディカル,カーディオロジー・ディヴィジョン,インコーポレイテッド ルーメン管理カテーテル
WO2020039392A2 (en) 2018-08-23 2020-02-27 St. Jude Medical, Cardiology Division, Inc. Curved high density electrode mapping catheter
US12082936B2 (en) 2018-09-27 2024-09-10 St. Jude Medical, Cardiology Division, Inc. Uniform mapping balloon
US11918762B2 (en) 2018-10-03 2024-03-05 St. Jude Medical, Cardiology Division, Inc. Reduced actuation force electrophysiology catheter handle
CN112690861B (zh) * 2019-10-23 2023-01-20 苏州英途康医疗科技有限公司 医疗器械、工作头及送夹位置识别方法
CN111616777B (zh) * 2020-05-28 2021-04-13 胡均 一种微创手术刀系统
US20220047339A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Covidien Lp Endoluminal robotic (elr) systems and methods
US12064121B2 (en) * 2020-11-20 2024-08-20 Covidien Lp Surgical clip packs coupleable to surgical access devices
US20220192733A1 (en) * 2020-12-10 2022-06-23 Atricure, Inc. Minimally invasive surgery ablation clamp with cam mechanism
CN112472153B (zh) * 2020-12-14 2024-05-07 浙江工业大学 一种多角度调节的一次性活体取样钳
US20230046473A1 (en) * 2021-08-16 2023-02-16 Covidien Lp End effector drive mechanisms for surgical instruments such as for use in robotic surgical systems
CN114129233A (zh) * 2021-11-16 2022-03-04 浙江申达斯奥医疗器械有限公司 一种随机无死角找准腹腔镜手术器具
TWI812033B (zh) * 2022-01-06 2023-08-11 臺北醫學大學 內視鏡縫合裝置及其工作方法
US20230346378A1 (en) * 2022-05-02 2023-11-02 Covidien Lp Surgical robotic systems and reloading modules thereof
WO2023223254A1 (en) * 2022-05-18 2023-11-23 Covidien Lp Surgical system including a cordless surgical instrument, communication hub, and one or more connected devices
WO2024073792A1 (en) * 2022-10-05 2024-04-11 VALD Pty Ltd Multi-use dynamometer
CN115337066B (zh) * 2022-10-18 2023-01-10 苏州英途康医疗科技有限公司 施夹机构及其施夹装置
CN115644975B (zh) * 2022-11-21 2023-03-10 苏州英途康医疗科技有限公司 一种可自锁的施夹器
WO2024194721A1 (en) * 2023-03-17 2024-09-26 Covidien Lp Surgical robotic system and method for detecting detachment of instruments
CN116821745B (zh) * 2023-04-10 2024-04-09 浙江万能弹簧机械有限公司 智能线切割慢走丝设备的控制方法及其系统
CN116613560B (zh) * 2023-07-14 2023-09-15 湖南省华芯医疗器械有限公司 一种电性连接组件和内窥镜
TWI847917B (zh) * 2023-11-17 2024-07-01 財團法人金屬工業研究發展中心 手術縫合感測裝置、系統及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016123179A1 (en) 2015-01-28 2016-08-04 Ethicon Endo-Surgery, Llc High temperature material for use in medical devices
WO2017035475A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Ethicon Endo-Surgery, Llc Dissecting surgical jaws
WO2017100589A1 (en) 2015-12-11 2017-06-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Systems, devices, and methods for coupling end effectors to surgical devices and loading devices

Family Cites Families (242)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1392408A (en) 1919-09-22 1921-10-04 Remington Typewriter Co Typewriting-machine
US1392404A (en) 1921-02-15 1921-10-04 Lagar R Culver Keyhole-guard
US3082426A (en) * 1960-06-17 1963-03-26 George Oliver Halsted Surgical stapling device
US4412539A (en) * 1976-10-08 1983-11-01 United States Surgical Corporation Repeating hemostatic clip applying instruments and multi-clip cartridges therefor
CA1124605A (en) * 1977-08-05 1982-06-01 Charles H. Klieman Surgical stapler
JPS59107888A (ja) * 1982-12-11 1984-06-22 メドマン株式会社 センサ付把持装置
JP2604833B2 (ja) * 1987-10-26 1997-04-30 ピリング・ウェック・インコーポレイテッド プラスチック結紮クリップ
DE4017626A1 (de) * 1989-05-31 1990-12-06 Kyocera Corp Blutgefaesskoagulations-/-blutstillungs-einrichtung
US5658307A (en) * 1990-11-07 1997-08-19 Exconde; Primo D. Method of using a surgical dissector instrument
US5396900A (en) * 1991-04-04 1995-03-14 Symbiosis Corporation Endoscopic end effectors constructed from a combination of conductive and non-conductive materials and useful for selective endoscopic cautery
RU2020860C1 (ru) * 1991-04-11 1994-10-15 Линник Леонид Феодосьевич Векорасширитель
US5383880A (en) * 1992-01-17 1995-01-24 Ethicon, Inc. Endoscopic surgical system with sensing means
US5906625A (en) * 1992-06-04 1999-05-25 Olympus Optical Co., Ltd. Tissue-fixing surgical instrument, tissue-fixing device, and method of fixing tissue
US5417699A (en) * 1992-12-10 1995-05-23 Perclose Incorporated Device and method for the percutaneous suturing of a vascular puncture site
US6030162A (en) * 1998-12-18 2000-02-29 Acumed, Inc. Axial tension screw
JPH06343639A (ja) * 1993-06-08 1994-12-20 Olympus Optical Co Ltd 外科的処置具
US5439468A (en) * 1993-05-07 1995-08-08 Ethicon Endo-Surgery Surgical clip applier
US5619881A (en) * 1993-07-16 1997-04-15 Ohyodo Diesel Co., Ltd. Double-scissors cutter
US5607436A (en) * 1993-10-08 1997-03-04 United States Surgical Corporation Apparatus for applying surgical clips
US5456685A (en) * 1994-02-14 1995-10-10 Smith & Nephew Dyonics, Inc. Interference screw having a tapered back root
DE4434864C2 (de) * 1994-09-29 1997-06-19 United States Surgical Corp Chirurgischer Klammerapplikator mit auswechselbarem Klammermagazin
US6179837B1 (en) * 1995-03-07 2001-01-30 Enable Medical Corporation Bipolar electrosurgical scissors
US5695505A (en) * 1995-03-09 1997-12-09 Yoon; Inbae Multifunctional spring clips and cartridges and applicators therefor
DE69733648T2 (de) * 1996-04-18 2006-05-04 Applied Medical Resources Corp., Rancho Santa Margarita Verfahren zum anbringen von verformbaren klemmen
US5947996A (en) * 1997-06-23 1999-09-07 Medicor Corporation Yoke for surgical instrument
US6273887B1 (en) * 1998-01-23 2001-08-14 Olympus Optical Co., Ltd. High-frequency treatment tool
JPH11245191A (ja) * 1998-02-27 1999-09-14 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットの駆動軸制御方法及びその装置
US6059799A (en) * 1998-06-25 2000-05-09 United States Surgical Corporation Apparatus for applying surgical clips
JP2000058355A (ja) * 1998-08-17 2000-02-25 Ooita Ken 回転体への電力供給用変圧器
EP1123051A4 (en) * 1998-10-23 2003-01-02 Applied Med Resources SURGICAL PLIERS WITH INSERTS AND METHOD FOR USE
DE19935904C1 (de) * 1999-07-30 2001-07-12 Karlsruhe Forschzent Applikatorspitze eines chirurgischen Applikators zum Setzen von Clips/Klammern für die Verbindung von Gewebe
US6406485B1 (en) * 1999-10-08 2002-06-18 Pilling Weck Incorporated Surgical grasping device and components thereof
JP3459973B2 (ja) * 1999-10-22 2003-10-27 川崎重工業株式会社 駆動制御方法および駆動制御装置
DE10007919C2 (de) * 2000-02-21 2003-07-17 Wolf Gmbh Richard Zange zum Freipräparieren von Gewebe in einer Körperhöhle
US6953461B2 (en) * 2002-05-16 2005-10-11 Tissuelink Medical, Inc. Fluid-assisted medical devices, systems and methods
US20090292282A9 (en) * 2001-04-06 2009-11-26 Dycus Sean T Movable handle for vessel sealer
US7101371B2 (en) * 2001-04-06 2006-09-05 Dycus Sean T Vessel sealer and divider
US7090673B2 (en) * 2001-04-06 2006-08-15 Sherwood Services Ag Vessel sealer and divider
EP2314233B1 (en) 2001-08-08 2013-06-12 Stryker Corporation A surgical tool system with an intermediate attachment located between the handpiece and an accessory or an implant, the attachment able to transmit energy from the handpiece to the accessory or the implant and the transmission of data signals from the accessory or implant to the handpiece
US7104949B2 (en) * 2001-08-31 2006-09-12 Ams Research Corporation Surgical articles for placing an implant about a tubular tissue structure and methods
US6869435B2 (en) * 2002-01-17 2005-03-22 Blake, Iii John W Repeating multi-clip applier
ES2278167T3 (es) * 2002-06-14 2007-08-01 Power Medical Interventions, Inc. Dispositivo para pinzar, cortar y grapar tejido.
US7081096B2 (en) * 2003-01-24 2006-07-25 Medtronic Vascular, Inc. Temperature mapping balloon
US7182775B2 (en) * 2003-02-27 2007-02-27 Microline Pentax, Inc. Super atraumatic grasper apparatus
US10041822B2 (en) * 2007-10-05 2018-08-07 Covidien Lp Methods to shorten calibration times for powered devices
US7367976B2 (en) * 2003-11-17 2008-05-06 Sherwood Services Ag Bipolar forceps having monopolar extension
JP2005160236A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Alpine Electronics Inc ステッピングモータ制御装置
BRPI0507008A (pt) * 2004-01-23 2007-10-30 Ams Res Corp instrumento cirúrgico, métodos de realizar uma histerotomia e de seccionar tecido, e, kit
JP2005230333A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Olympus Corp 内視鏡用処置具
US7379790B2 (en) * 2004-05-04 2008-05-27 Intuitive Surgical, Inc. Tool memory-based software upgrades for robotic surgery
AU2005267378A1 (en) * 2004-06-24 2006-02-02 Suture Robotics, Inc. Semi-robotic suturing device
US7879070B2 (en) 2004-07-28 2011-02-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Electroactive polymer-based actuation mechanism for grasper
US9072535B2 (en) 2011-05-27 2015-07-07 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapling instruments with rotatable staple deployment arrangements
US7914551B2 (en) * 2004-07-28 2011-03-29 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Electroactive polymer-based articulation mechanism for multi-fire surgical fastening instrument
US8123764B2 (en) 2004-09-20 2012-02-28 Endoevolution, Llc Apparatus and method for minimally invasive suturing
US7371227B2 (en) 2004-12-17 2008-05-13 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Trocar seal assembly
US7784662B2 (en) * 2005-02-18 2010-08-31 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instrument with articulating shaft with single pivot closure and double pivot frame ground
US8038686B2 (en) 2005-04-14 2011-10-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Clip applier configured to prevent clip fallout
US7297149B2 (en) 2005-04-14 2007-11-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical clip applier methods
US7699860B2 (en) 2005-04-14 2010-04-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical clip
US7976553B2 (en) * 2005-06-13 2011-07-12 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical suturing apparatus with detachable handle
US20070191868A1 (en) 2005-08-25 2007-08-16 Microline Pentax Inc. Indicating system for clip applying device
KR20070024128A (ko) * 2005-08-26 2007-03-02 삼성전자주식회사 전자제품 및 그 대체모듈 이용방법
US7451904B2 (en) * 2005-09-26 2008-11-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapling instrument having end effector gripping surfaces
DE102005051367A1 (de) * 2005-10-25 2007-04-26 Olympus Winter & Ibe Gmbh Chirurgisches Maulinstrument
EP1981406B1 (en) * 2006-01-27 2016-04-13 Suturtek Incorporated Apparatus for tissue closure
US7845537B2 (en) 2006-01-31 2010-12-07 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instrument having recording capabilities
US8820603B2 (en) * 2006-01-31 2014-09-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Accessing data stored in a memory of a surgical instrument
US7575144B2 (en) * 2006-01-31 2009-08-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical fastener and cutter with single cable actuator
US10028789B2 (en) * 2006-05-19 2018-07-24 Mako Surgical Corp. Method and apparatus for controlling a haptic device
JP2009537228A (ja) 2006-05-19 2009-10-29 マコ サージカル コーポレーション 触覚デバイスを制御するための方法および装置
CA3068216C (en) * 2006-06-22 2023-03-07 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Magnetically coupleable robotic devices and related methods
JP5085996B2 (ja) 2006-10-25 2012-11-28 テルモ株式会社 マニピュレータシステム
WO2008069816A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 Ryan Timothy J Apparatus and methods for delivering sutures
US8062306B2 (en) * 2006-12-14 2011-11-22 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Manually articulating devices
US20080255413A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-16 Michael Zemlok Powered surgical instrument
US8534528B2 (en) 2007-06-04 2013-09-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instrument having a multiple rate directional switching mechanism
US7753245B2 (en) * 2007-06-22 2010-07-13 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapling instruments
US9861354B2 (en) * 2011-05-06 2018-01-09 Ceterix Orthopaedics, Inc. Meniscus repair
US8262655B2 (en) * 2007-11-21 2012-09-11 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Bipolar forceps
US10498269B2 (en) * 2007-10-05 2019-12-03 Covidien Lp Powered surgical stapling device
US10779818B2 (en) * 2007-10-05 2020-09-22 Covidien Lp Powered surgical stapling device
US8252021B2 (en) * 2007-11-16 2012-08-28 Microline Surgical, Inc. Fenestrated super atraumatic grasper apparatus
US8740840B2 (en) * 2008-01-16 2014-06-03 Catheter Robotics Inc. Remotely controlled catheter insertion system
US8752749B2 (en) * 2008-02-14 2014-06-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Robotically-controlled disposable motor-driven loading unit
US8070759B2 (en) * 2008-05-30 2011-12-06 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical fastening device
US8628545B2 (en) 2008-06-13 2014-01-14 Covidien Lp Endoscopic stitching devices
KR101240530B1 (ko) * 2008-07-31 2013-03-08 삼성전자주식회사 Crum 유닛, 이를 탑재한 교체가능유닛 및화상형성장치와, 그 유닛 구동 방법
GB0815515D0 (en) * 2008-08-26 2008-10-01 Gyrus Medical Ltd Electrosurgical instrument and system
US9545216B2 (en) * 2011-08-05 2017-01-17 Mc10, Inc. Catheter balloon methods and apparatus employing sensing elements
US20100198248A1 (en) 2009-02-02 2010-08-05 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical dissector
FR2948594B1 (fr) * 2009-07-31 2012-07-20 Dexterite Surgical Manipulateur ergonomique et semi-automatique et applications aux instruments pour chirurgie mini-invasive
US8968358B2 (en) * 2009-08-05 2015-03-03 Covidien Lp Blunt tissue dissection surgical instrument jaw designs
JP5441588B2 (ja) 2009-09-28 2014-03-12 株式会社プレックス 布片折畳み装置
US9060776B2 (en) 2009-10-09 2015-06-23 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical generator for ultrasonic and electrosurgical devices
US8398633B2 (en) * 2009-10-30 2013-03-19 Covidien Lp Jaw roll joint
EP4059460A1 (en) 2009-11-13 2022-09-21 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical tool with a compact wrist
JP2013518681A (ja) * 2010-02-04 2013-05-23 アエスクラップ アーゲー 腹腔鏡高周波手術装置
US20110224700A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Teleflex Medical Incorporated Narrow Profile Surgical Ligation Clip
US8597295B2 (en) 2010-04-12 2013-12-03 Covidien Lp Surgical instrument with non-contact electrical coupling
AU2015201140B2 (en) * 2010-06-11 2017-02-09 Ethicon, Llc Suture delivery tools for endoscopic and robot-assisted surgery and methods
US20120130217A1 (en) * 2010-11-23 2012-05-24 Kauphusman James V Medical devices having electrodes mounted thereon and methods of manufacturing therefor
US8512336B2 (en) 2010-07-08 2013-08-20 Covidien Lp Optimal geometries for creating current densities in a bipolar electrode configuration
US8968337B2 (en) * 2010-07-28 2015-03-03 Covidien Lp Articulating clip applier
US8632525B2 (en) 2010-09-17 2014-01-21 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Power control arrangements for surgical instruments and batteries
US9289212B2 (en) 2010-09-17 2016-03-22 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instruments and batteries for surgical instruments
US9055941B2 (en) * 2011-09-23 2015-06-16 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Staple cartridge including collapsible deck
RU2599210C2 (ru) * 2010-09-30 2016-10-10 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Хирургические рассекающие и сшивающие инструменты с отдельными и раздельными системами наложения крепежных элементов и рассечения ткани
JP6143362B2 (ja) * 2010-10-01 2017-06-07 アプライド メディカル リソーシーズ コーポレイション ジョー及び/又は電極、及び電気手術用増幅器を持つ電気手術器具
AU2011316696B2 (en) * 2010-10-11 2015-07-02 Cook Medical Technologies Llc Medical devices with detachable pivotable jaws
US9161803B2 (en) * 2010-11-05 2015-10-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Motor driven electrosurgical device with mechanical and electrical feedback
JP6063387B2 (ja) 2010-11-15 2017-01-18 インテュイティブ サージカル オペレーションズ, インコーポレイテッド 手術器具における器具シャフトのロールとエンドエフェクタの作動の切り離し
WO2012112249A1 (en) * 2011-02-15 2012-08-23 Intuitive Surgical Operations, Inc. Systems for detecting clamping or firing failure
US20120211542A1 (en) * 2011-02-23 2012-08-23 Tyco Healthcare Group I.P Controlled tissue compression systems and methods
US9775623B2 (en) * 2011-04-29 2017-10-03 Covidien Lp Surgical clip applier including clip relief feature
JP2012248031A (ja) * 2011-05-27 2012-12-13 Fujifilm Corp 電子機器、内視鏡装置及び電子機器のプログラムモジュール更新方法
US9358065B2 (en) * 2011-06-23 2016-06-07 Covidien Lp Shaped electrode bipolar resection apparatus, system and methods of use
EP3714821A1 (en) * 2011-06-10 2020-09-30 Board of Regents of the University of Nebraska Surgical end effector
DE102011079494A1 (de) * 2011-07-20 2013-01-24 Celon Ag Medical Instruments Elektrochirurgisches Greifinstrument
US8685056B2 (en) * 2011-08-18 2014-04-01 Covidien Lp Surgical forceps
CN103930054A (zh) * 2011-09-15 2014-07-16 泰利福医疗公司 手动外科结扎夹钳施用器
US9050084B2 (en) * 2011-09-23 2015-06-09 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Staple cartridge including collapsible deck arrangement
US9364231B2 (en) * 2011-10-27 2016-06-14 Covidien Lp System and method of using simulation reload to optimize staple formation
US8968309B2 (en) * 2011-11-10 2015-03-03 Covidien Lp Surgical forceps
US8962062B2 (en) * 2012-01-10 2015-02-24 Covidien Lp Methods of manufacturing end effectors for energy-based surgical instruments
JP5883117B2 (ja) * 2012-02-28 2016-03-09 大平 猛 最低侵襲外科手術システム
US9144456B2 (en) * 2012-04-09 2015-09-29 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical instrument control
JP5940864B2 (ja) * 2012-04-12 2016-06-29 カール シュトルツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 医療用マニピュレータ
TW201347723A (zh) * 2012-05-30 2013-12-01 Univ Nat Central 可替換式微型手術器械
AU2013203675B2 (en) * 2012-05-31 2014-11-27 Covidien Lp Hand held surgical handle assembly, surgical adapters for use between surgical handle assembly and surgical end effectors, and methods of use
US20140107697A1 (en) * 2012-06-25 2014-04-17 Castle Surgical, Inc. Clamping Forceps and Associated Methods
US9282974B2 (en) * 2012-06-28 2016-03-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Empty clip cartridge lockout
CN104487005B (zh) * 2012-06-28 2017-09-08 伊西康内外科公司 空夹仓闭锁件
US9119657B2 (en) * 2012-06-28 2015-09-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Rotary actuatable closure arrangement for surgical end effector
US9561038B2 (en) * 2012-06-28 2017-02-07 Ethicon Endo-Surgery, Llc Interchangeable clip applier
US9028494B2 (en) * 2012-06-28 2015-05-12 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Interchangeable end effector coupling arrangement
US9226767B2 (en) * 2012-06-29 2016-01-05 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Closed feedback control for electrosurgical device
US20140005702A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasonic surgical instruments with distally positioned transducers
US9101374B1 (en) * 2012-08-07 2015-08-11 David Harris Hoch Method for guiding an ablation catheter based on real time intracardiac electrical signals and apparatus for performing the method
US9198835B2 (en) * 2012-09-07 2015-12-01 Covidien Lp Catheter with imaging assembly with placement aid and related methods therefor
US9131957B2 (en) 2012-09-12 2015-09-15 Gyrus Acmi, Inc. Automatic tool marking
US20140088637A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Magnetic Collet for Attaching End Effector
BR122020022677B1 (pt) * 2012-09-26 2023-01-10 Aesculap Ag Dispositivo eletro cirúrgico para corte e selagem de tecidos
US9107573B2 (en) * 2012-10-17 2015-08-18 Karl Storz Endovision, Inc. Detachable shaft flexible endoscope
US9421014B2 (en) * 2012-10-18 2016-08-23 Covidien Lp Loading unit velocity and position feedback
US9918788B2 (en) * 2012-10-31 2018-03-20 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Electrogram-based ablation control
US9173655B2 (en) 2012-12-13 2015-11-03 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Needle driver and pawl mechanism for circular needle applier
US10722222B2 (en) 2012-12-14 2020-07-28 Covidien Lp Surgical system including a plurality of handle assemblies
GB2509523A (en) * 2013-01-07 2014-07-09 Anish Kumar Mampetta Surgical instrument with flexible members and a motor
US10265090B2 (en) * 2013-01-16 2019-04-23 Covidien Lp Hand held electromechanical surgical system including battery compartment diagnostic display
US9216013B2 (en) * 2013-02-18 2015-12-22 Covidien Lp Apparatus for endoscopic procedures
BR112015021153A2 (pt) 2013-03-01 2017-07-18 Ethicon Endo Surgery Inc controle de múltiplos motores de processador para instrumentos cirúrgicos modulares
RU2663713C2 (ru) 2013-03-01 2018-08-08 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Поворотные хирургические инструменты с электропитанием с множественными степенями свободы
BR112015021082B1 (pt) * 2013-03-01 2022-05-10 Ethicon Endo-Surgery, Inc Instrumento cirúrgico
US9700309B2 (en) * 2013-03-01 2017-07-11 Ethicon Llc Articulatable surgical instruments with conductive pathways for signal communication
AU2014200501B2 (en) * 2013-03-07 2017-08-24 Covidien Lp Powered surgical stapling device
US9655673B2 (en) * 2013-03-11 2017-05-23 Covidien Lp Surgical instrument
US20140263552A1 (en) 2013-03-13 2014-09-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Staple cartridge tissue thickness sensor system
US9332987B2 (en) * 2013-03-14 2016-05-10 Ethicon Endo-Surgery, Llc Control arrangements for a drive member of a surgical instrument
US9629629B2 (en) 2013-03-14 2017-04-25 Ethicon Endo-Surgey, LLC Control systems for surgical instruments
BR112015026087B1 (pt) * 2013-04-16 2022-02-15 Ethicon Endo-Surgery, Inc Atuador de extremidade cirúrgico para uso em conexão com um instrumento cirúrgico
US10405857B2 (en) * 2013-04-16 2019-09-10 Ethicon Llc Powered linear surgical stapler
BR112015026189B1 (pt) 2013-04-16 2022-02-15 Ethicon Endo-Surgery, Inc Instrumento cirúrgico
US9750522B2 (en) 2013-08-15 2017-09-05 Ethicon Llc Surgical instrument with clips having transecting blades
CN105658154B (zh) * 2013-08-23 2019-04-26 伊西康内外科有限责任公司 用于动力外科器械的辅助电池构造
US9539006B2 (en) * 2013-08-27 2017-01-10 Covidien Lp Hand held electromechanical surgical handle assembly for use with surgical end effectors, and methods of use
US9717548B2 (en) * 2013-09-24 2017-08-01 Covidien Lp Electrode for use in a bipolar electrosurgical instrument
JP2015085454A (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 セイコーエプソン株式会社 ロボット
CN110063762B (zh) * 2013-11-04 2022-04-15 柯惠Lp公司 手术紧固件施加装置
US9795436B2 (en) 2014-01-07 2017-10-24 Ethicon Llc Harvesting energy from a surgical generator
US9655616B2 (en) 2014-01-22 2017-05-23 Covidien Lp Apparatus for endoscopic procedures
US9907550B2 (en) * 2014-01-27 2018-03-06 Covidien Lp Stitching device with long needle delivery
US9801679B2 (en) * 2014-01-28 2017-10-31 Ethicon Llc Methods and devices for controlling motorized surgical devices
CN106068175B (zh) * 2014-03-14 2020-04-28 索尼公司 机器人手臂设备、机器人手臂控制方法及程序
JP6532886B2 (ja) * 2014-03-26 2019-06-19 エシコン エルエルシーEthicon LLC 外科用器具と共に使用するためのインターフェイスシステム
BR112016021800B1 (pt) * 2014-03-26 2022-07-26 Ethicon Endo-Surgery, Llc Conjunto de instrumento cirúrgico
US10028761B2 (en) * 2014-03-26 2018-07-24 Ethicon Llc Feedback algorithms for manual bailout systems for surgical instruments
US9820738B2 (en) * 2014-03-26 2017-11-21 Ethicon Llc Surgical instrument comprising interactive systems
US10610313B2 (en) 2014-03-31 2020-04-07 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical instrument with shiftable transmission
US20150302157A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-22 Ryan Mitchell Collar Apparatus, Method, and System for Counting Packaged, Consumable, Medical Items Such as Surgical Suture Cartridges
ES2788387T3 (es) * 2014-06-19 2020-10-21 Ascensia Diabetes Care Holding Ag Clip de sensores para sistema de dispensación de sensores apilados, y sistema que lo utiliza
DE102015211119A1 (de) * 2014-06-20 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Steuern eines Elektromotors eines Elektrowerkzeuges
CN105682592B (zh) * 2014-08-20 2018-03-27 捷锐士阿希迈公司(以奥林巴斯美国外科技术名义) 多模式复合电外科装置
US10603128B2 (en) 2014-10-07 2020-03-31 Covidien Lp Handheld electromechanical surgical system
US10292758B2 (en) * 2014-10-10 2019-05-21 Ethicon Llc Methods and devices for articulating laparoscopic energy device
US10779880B2 (en) 2014-10-22 2020-09-22 Covidien Lp Surgical forceps for grasping, treating, and/or cutting tissue
CN104490448B (zh) * 2014-12-17 2017-03-15 徐保利 外科结扎用施夹钳
US10085748B2 (en) * 2014-12-18 2018-10-02 Ethicon Llc Locking arrangements for detachable shaft assemblies with articulatable surgical end effectors
US10117649B2 (en) * 2014-12-18 2018-11-06 Ethicon Llc Surgical instrument assembly comprising a lockable articulation system
US9844375B2 (en) * 2014-12-18 2017-12-19 Ethicon Llc Drive arrangements for articulatable surgical instruments
US9943309B2 (en) * 2014-12-18 2018-04-17 Ethicon Llc Surgical instruments with articulatable end effectors and movable firing beam support arrangements
US10188385B2 (en) * 2014-12-18 2019-01-29 Ethicon Llc Surgical instrument system comprising lockable systems
US9987000B2 (en) * 2014-12-18 2018-06-05 Ethicon Llc Surgical instrument assembly comprising a flexible articulation system
US9844374B2 (en) * 2014-12-18 2017-12-19 Ethicon Llc Surgical instrument systems comprising an articulatable end effector and means for adjusting the firing stroke of a firing member
US10368876B2 (en) * 2015-01-15 2019-08-06 Covidien Lp Endoscopic reposable surgical clip applier
AU2016200084B2 (en) * 2015-01-16 2020-01-16 Covidien Lp Powered surgical stapling device
EP3254640A4 (en) * 2015-02-05 2018-08-08 Olympus Corporation Manipulator
US10130367B2 (en) * 2015-02-26 2018-11-20 Covidien Lp Surgical apparatus
US9993258B2 (en) * 2015-02-27 2018-06-12 Ethicon Llc Adaptable surgical instrument handle
US10159483B2 (en) * 2015-02-27 2018-12-25 Ethicon Llc Surgical apparatus configured to track an end-of-life parameter
US10180463B2 (en) * 2015-02-27 2019-01-15 Ethicon Llc Surgical apparatus configured to assess whether a performance parameter of the surgical apparatus is within an acceptable performance band
US10548504B2 (en) * 2015-03-06 2020-02-04 Ethicon Llc Overlaid multi sensor radio frequency (RF) electrode system to measure tissue compression
US10045776B2 (en) * 2015-03-06 2018-08-14 Ethicon Llc Control techniques and sub-processor contained within modular shaft with select control processing from handle
US9808246B2 (en) * 2015-03-06 2017-11-07 Ethicon Endo-Surgery, Llc Method of operating a powered surgical instrument
US10390825B2 (en) * 2015-03-31 2019-08-27 Ethicon Llc Surgical instrument with progressive rotary drive systems
US10117702B2 (en) 2015-04-10 2018-11-06 Ethicon Llc Surgical generator systems and related methods
US10327779B2 (en) * 2015-04-10 2019-06-25 Covidien Lp Adapter, extension, and connector assemblies for surgical devices
US20160296246A1 (en) * 2015-04-13 2016-10-13 Novartis Ag Forceps with metal and polymeric arms
CA2930309C (en) * 2015-05-22 2019-02-26 Covidien Lp Surgical instruments and methods for performing tonsillectomy, adenoidectomy, and other surgical procedures
US10022120B2 (en) 2015-05-26 2018-07-17 Ethicon Llc Surgical needle with recessed features
US10004491B2 (en) * 2015-06-15 2018-06-26 Ethicon Llc Suturing instrument with needle motion indicator
US9888914B2 (en) 2015-06-16 2018-02-13 Ethicon Endo-Surgery, Llc Suturing instrument with motorized needle drive
US9782164B2 (en) * 2015-06-16 2017-10-10 Ethicon Endo-Surgery, Llc Suturing instrument with multi-mode cartridges
US10368861B2 (en) * 2015-06-18 2019-08-06 Ethicon Llc Dual articulation drive system arrangements for articulatable surgical instruments
WO2016206015A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Covidien Lp Surgical clip applier with multiple clip feeding mechanism
CA2992566A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Surgimatix, Inc. Laparoscopic suture device with release mechanism
GB2541369B (en) 2015-07-22 2021-03-31 Cmr Surgical Ltd Drive mechanisms for robot arms
US10194913B2 (en) 2015-07-30 2019-02-05 Ethicon Llc Surgical instrument comprising systems for assuring the proper sequential operation of the surgical instrument
US10687905B2 (en) * 2015-08-31 2020-06-23 KB Medical SA Robotic surgical systems and methods
CN204951933U (zh) * 2015-09-21 2016-01-13 哈尔滨理工大学 一种电动放射性治疗粒子植入装置
US10076326B2 (en) * 2015-09-23 2018-09-18 Ethicon Llc Surgical stapler having current mirror-based motor control
US10751108B2 (en) 2015-09-30 2020-08-25 Ethicon Llc Protection techniques for generator for digitally generating electrosurgical and ultrasonic electrical signal waveforms
US10639027B2 (en) * 2015-10-27 2020-05-05 Ethicon Llc Suturing instrument cartridge with torque limiting features
US10390831B2 (en) * 2015-11-10 2019-08-27 Covidien Lp Endoscopic reposable surgical clip applier
US20170164997A1 (en) * 2015-12-10 2017-06-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Method of treating tissue using end effector with ultrasonic and electrosurgical features
EP3380029A1 (en) * 2015-12-21 2018-10-03 Gyrus ACMI, Inc. (D.B.A. Olympus Surgical Technologies America) High surface energy portion on a medical instrument
GB201600546D0 (en) * 2016-01-12 2016-02-24 Gyrus Medical Ltd Electrosurgical device
US11129670B2 (en) * 2016-01-15 2021-09-28 Cilag Gmbh International Modular battery powered handheld surgical instrument with selective application of energy based on button displacement, intensity, or local tissue characterization
US10716615B2 (en) * 2016-01-15 2020-07-21 Ethicon Llc Modular battery powered handheld surgical instrument with curved end effectors having asymmetric engagement between jaw and blade
US10537351B2 (en) 2016-01-15 2020-01-21 Ethicon Llc Modular battery powered handheld surgical instrument with variable motor control limits
US20170202595A1 (en) 2016-01-15 2017-07-20 Ethicon Endo-Surgery, Llc Modular battery powered handheld surgical instrument with a plurality of control programs
US11229471B2 (en) * 2016-01-15 2022-01-25 Cilag Gmbh International Modular battery powered handheld surgical instrument with selective application of energy based on tissue characterization
US10314582B2 (en) * 2016-04-01 2019-06-11 Ethicon Llc Surgical instrument comprising a shifting mechanism
US10456140B2 (en) * 2016-04-01 2019-10-29 Ethicon Llc Surgical stapling system comprising an unclamping lockout
US10357246B2 (en) * 2016-04-01 2019-07-23 Ethicon Llc Rotary powered surgical instrument with manually actuatable bailout system
US11607239B2 (en) * 2016-04-15 2023-03-21 Cilag Gmbh International Systems and methods for controlling a surgical stapling and cutting instrument
US10357247B2 (en) * 2016-04-15 2019-07-23 Ethicon Llc Surgical instrument with multiple program responses during a firing motion
US10828028B2 (en) * 2016-04-15 2020-11-10 Ethicon Llc Surgical instrument with multiple program responses during a firing motion
US10478181B2 (en) * 2016-04-18 2019-11-19 Ethicon Llc Cartridge lockout arrangements for rotary powered surgical cutting and stapling instruments
US10258362B2 (en) 2016-07-12 2019-04-16 Ethicon Llc Ultrasonic surgical instrument with AD HOC formed blade
CN106236175B (zh) * 2016-08-25 2018-09-11 苏州英途康医疗科技有限公司 智能吻合器
DE112016007214T5 (de) 2016-09-13 2019-06-06 Olympus Corporation Energiebehandlungssystem und Ausgabesteuerverfahren dafür

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016123179A1 (en) 2015-01-28 2016-08-04 Ethicon Endo-Surgery, Llc High temperature material for use in medical devices
WO2017035475A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Ethicon Endo-Surgery, Llc Dissecting surgical jaws
WO2017100589A1 (en) 2015-12-11 2017-06-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Systems, devices, and methods for coupling end effectors to surgical devices and loading devices

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