取り外し可能なバッテリを備えた手術器具
【課題】バッテリが取外し可能な手術器具を提供すること。
【解決手段】手術器具３００は、ハンドル、バッテリ６４、モータ６５、およびロックアウトシステム３１６を含む。このハンドルは、本体部分３０２およびグリップ部分３０４を含む。グリップ部分３０４は、本体部分３０２に取外し可能に連結されている。バッテリ６４がグリップ部分３０４内に配置されている。モータ６５は、このバッテリ６４に電気的に接続されている。ロックアウトシステム３１６は、ハンドル内に配置されており、グリップ部分３０４が本体部分から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている。
【解決手段】手術器具３００は、ハンドル、バッテリ６４、モータ６５、およびロックアウトシステム３１６を含む。このハンドルは、本体部分３０２およびグリップ部分３０４を含む。グリップ部分３０４は、本体部分３０２に取外し可能に連結されている。バッテリ６４がグリップ部分３０４内に配置されている。モータ６５は、このバッテリ６４に電気的に接続されている。ロックアウトシステム３１６は、ハンドル内に配置されており、グリップ部分３０４が本体部分から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔関連出願〕
本発明は、参照して開示内容を本明細書に組み入れる、以下に示す同時出願した米国特許出願に関連する。
１．発明の名称：「ユーザーフィードバックシステムを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH USER FEEDBACK SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・オウワーカーク（John Ouwerkerk）、およびジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１９／ＥＮＤ５６８７ＵＳＮＰ
２．発明の名称：「荷重の力のフィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、およびジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１６／ＥＮＤ５６９２ＵＳＮＰ
３．発明の名称：「位置感覚フィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH TACTILE POSITION FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、およびジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１５／ＥＮＤ５６９３ＵＳＮＰ
４．発明の名称：「適応性ユーザーフィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ADAPTIVE USER FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、およびジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１３／ＥＮＤ５６９４ＵＳＮＰ
５．発明の名称：「関節運動可能なエンドエフェクタを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ARTICULATABLE END EFFECTOR）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびクリストフ・エル・ギリウム（Christoph L. Gillum）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９２／ＥＮＤ５７６９ＵＳＮＰ
６．発明の名称：「機械式閉鎖システムを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH MECHANICAL CLOSURE SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびクリストフ・エル・ギリウム（Christoph L. Gillum）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９３／ＥＮＤ５７７０ＵＳＮＰ
７．発明の名称：「閉鎖トリガーロック機構を備えた手術用切断／結合器具（SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH CLOSURE TRIGGER LOCKING MECHANISM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９４／ＥＮＤ５７７１ＵＳＮＰ
８．発明の名称：「手術用電動切断／ステープル留め具のための歯車装置選択器（GEARING SELECTOR FOR A POWERED SURGICAL CUTTING AND FASTENING STAPLING INSTRUMENT）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、ユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９７／ＥＮＤ５７７２ＵＳＮＰ
９．発明の名称：「記録機能を備えた手術器具（SURGICAL INSTRUMENT HAVING RECORDING CAPABILITIES）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９８／ＥＮＤ５７７３ＵＳＮＰ
１０．発明の名称：「電子ロックアウトおよび電子ロックアウトを含む手術器具（ELECTRONIC LOCKOUTS AND SURGICAL INSTRUMENT INCLUDING SAME）」、発明者：ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、およびケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７００／ＥＮＤ５７７５ＵＳＮＰ
１１．発明の名称：「シャフトに対して関節運動できるハンドルを備えた内視鏡手術器具（ENDOSCOPIC SURGICAL INSTRUMENT WITH A HANDLE THAT CAN ARTICULATE WITH RESPECT TO THE SHAFT）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、マーク・エス・オルティス（Mark S. Ortiz）、およびレスリー・エム・フジカワ（Leslie M. Fugikawa）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０１／ＥＮＤ５７７６ＵＳＮＰ
１２．発明の名称：「平行な閉鎖とアンビルの整合要素を有する回転式発射／閉鎖システムを備えた手術用電気機械切断／結合器具（ELECTRO-MECHANICAL SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT HAVING A ROTARY FIRING AND CLOSURE SYSTEM WITH PARALLEL CLOSURE AND ANVIL ALIGNMENT COMPONENTS）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ステファン・ジェイ・バレク（Stephen J. Balek）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０２／ＥＮＤ５７７７ＵＳＮＰ
１３．発明の名称：「手術用切断／結合器具およびこれに用いるモジュラーエンドエフェクタに使用するための、組織ロケータを備えたアンビルを有する使い捨てステープルカートリッジ（DISPOSABLE STAPLE CARTRIDGE HAVING AN ANVIL WITH TISSUE LOCATOR FOR USE WITH A SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT AND MODULAR END EFFECTOR SYSTEM THEREFOR）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、マイケル・エス・クロッパー（Michael S. Cropper）、ジョシュア・エム・ブロエル（Joshua M. Broehl）、リャン・エス・クリスプ（Ryan S. Crisp）、ジャミソン・ジェイ・フロート（Jamison J. Float）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０３／ＥＮＤ５７７８ＵＳＮＰ
１４．発明の名称：「フィードバックシステムを備えた手術器具（SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FEEDBACK SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、ケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０５／ＥＮＤ５７８０ＵＳＮＰ
【０００２】
〔発明の背景〕
本願は、バッテリが取外し可能な電動手術器具の全般および様々な実施形態に関連する発明を開示する。
【０００３】
内視鏡手術器具は、切開部が小さく、術後の回復期間が短く、合併症を低減するため、従来の開放手術装置よりも選択される場合が多い。したがって、トロカールのカニューレを介して所望の外科部位に遠位エンドエフェクタを正確に配置するのに適した一連の内視鏡手術器具が著しく進歩した。このような遠位エンドエフェクタ（例えば、エンドカッター、グラスパー（捕捉器具）、カッター、ステープラ、クリップアプライヤ、アクセス装置、薬物／遺伝子治療送達装置、およびエネルギー装置（超音波、ＲＦ、およびレーザーなどを用いる））は、様々な方法で組織に係合して診断または治療を行うことができる。
【０００４】
既知の手術用ステープラは、組織に長手方向の切開部を形成すると同時に、その切開部の両側にステープル留めを列状に施すエンドエフェクタを含む。このエンドエフェクタは、内視鏡手術用または腹腔鏡手術用の場合は、カニューレの通路内を通過できる一対の協働するジョー部材を含む。ジョー部材の一方は、横方向に離隔した少なくとも２列のステープルを有するステープルカートリッジを受容する。他方のジョー部材は、カートリッジ内のステープルの列に整列したステープル成形ポケットを有するアンビルを画定している。この器具は、往復運動する複数のウエッジを含む。これらのウエッジは、遠位側に移動する場合、ステープルカートリッジの開口を通過し、ステープルを支持するドライバに係合してアンビルに向かってステープルを発射させる。
【０００５】
内視鏡手術に適した手術用ステープラの例が、閉じる動作と発射する動作を別個に行うエンドカッターを開示している米国特許第５，４６５，８９５号に記載されている。この装置を使用すると、医師は、発射の前に、組織に対してジョー部材を閉じて組織の位置を合わせることができる。医師は、ジョー部材が組織を適切に挟んでいると判断したら、単一発射ストロークまたは多発射ストロークのいずれかで手術用ステープラを発射して、組織の切断およびステープル留めを行うことができる。切断とステープル留めが同時に行われるため、切断のみを行う手術器具とステープル留めのみを行う異なる手術器具を連続的に用いて行う際に生じうる面倒な事態を回避できる。
【０００６】
発射の前に組織に対して閉じることができる１つの利点は、医師が、十分な量の組織が対向したジョーの間に保持されているかを含め、切断するのに所望の位置にあるかを内視鏡を介して確認することができることである。このような確認ができない場合、対向したジョーが、互いに接近し過ぎる、特にジョーの遠位端部が当接すると、切断された組織に閉じたステープルを有効に成形できないこともある。これとは逆に、過剰な組織が挟まれて、引っ掛かりが起きたり、発射が不完全となったりすることもある。
【０００７】
内視鏡ステープラ／カッターは、各世代で次第に複雑になり、機能が増してきている。この主な理由の１つは、全てまたは大部分の外科医が取り扱うことができるレベルまで発射させる力（ＦＴＦ）を下げる要求である。ＦＴＦを下げる１つの既知の解決法では、ＣＯ2または電動機を用いている。このような装置は、別の理由から、従来の手動装置よりも特段優れているものではない。外科医は通常、切断／ステープル留めのサイクルが完了したことを確認できるように、大抵の外科医の能力の上限（通常は約６．８ｋｇ〜１３．６ｋｇ（約１５ポンド〜３０ポンド））で、ステープル成形中にエンドエフェクタが受ける力に見合った力の分布を感じることを望む。また、外科医は通常、ステープル留めの制御の維持と、装置のハンドルで感じる力が大きくなり過ぎた場合または他の臨床的な理由のためにステープル留めをいつでも停止できることを望む。このようなユーザーフィードバック動作は、現行の電動エンドカッターでは、適切に実現することができない。このため、一般に、医師は、切断／ステープル留めの動作を単にボタンを押して行う電動エンドカッターを受け入れていない。
【０００８】
ますます多くの電動手術器具が、その内部に配置された１または複数のバッテリによって電力が供給されるようになってきた。様々な法域で、手術器具内に配置される前、および／または医療処置に手術器具を用いる前に各バッテリを滅菌しなければならない規則がある。また、多くの法域で、手術器具の他の構成要素が廃棄される要領とは異なる要領で各バッテリを廃棄しなければならない。
【０００９】
様々な理由から、電動手術器具は、その１または複数のバッテリを交換しなければならない。手術器具の製造業者は、より進歩したモデルの電動手術器具を開発するために多額の投資を行っている。製造業者が企画した特定モデルの手術器具の販売数量に少なくとも部分的に基づいて、このモデルに関連した開発コストの一部を各手術器具の購入価格に乗せている。一部のこのような電動手術器具は、使用回数を制限するようにデザインされている。したがって、手術器具が限度回数を超えて使用されると、製造業者は、このモデルに関連した開発コストを回収できなくなってしまう。
【００１０】
〔発明の概要〕
本願は、手術器具を開示する。様々な実施形態に従えば、この手術器具は、ハンドル、バッテリ、モータ、およびロックアウトシステムを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。バッテリがグリップ部分内に配置されている。モータは、このバッテリに電気的に接続されている。ロックアウトシステムは、ハンドル内に配置されており、グリップ部分が本体部分から所定回数取り外されると、グリップ部分を本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている。
【００１１】
他の実施形態に従えば、手術器具は、ハンドル、バッテリ、およびモータを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。グリップ部分の一部は、グリップ部分が本体部分から取り外されると、グリップ部分から分離されて本体部分と接触した状態に維持されるように構成され、配列されている。バッテリは、グリップ部分内に配置されている。モータは、バッテリに電気的に接続されている。
【００１２】
他の実施形態に従えば、手術器具は、ハンドル、バッテリ、モータ、およびカウンタを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。バッテリは、グリップ部分内に配置されている。モータは、バッテリに電気的に接続されている。カウンタは、ハンドル内に配置されており、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている。
【００１３】
単なる例として添付の図面を参照しながら本発明の様々な実施形態を説明する。
【００１４】
〔詳細な説明〕
開示する本発明の図面および説明の少なくとも一部を簡略化し、本発明を理解し易いように適切な要素を例示する一方で、見易くするために他の要素を省いたことを理解されたい。しかしながら、当分野の一般的な技術者であれば、このような要素および他の要素が妥当であることを理解できよう。しかしながら、このような要素は、当分野で周知であり、開示する本発明の理解を促すものではないため、本明細書ではこのような要素の説明は省略する。
【００１５】
図１および図２は、本発明の様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具１０を示している。例示されている実施形態は、内視鏡器具であり、一般に、ここに開示する器具１０の実施形態は、内視鏡手術用切断／結合器具である。しかしながら、本発明の他の実施形態に従えば、この器具を、腹腔鏡器具などの非内視鏡手術用切断／結合器具とすることができることに留意されたい。
【００１６】
図１および図２に示されている手術器具１０は、ハンドル６、シャフト８、および関節ピボット１４でシャフト８に旋回可能に連結された関節運動エンドエフェクタ１２を含む。関節運動制御部１６を、エンドエフェクタ１２を、関節ピボット１４を中心に旋回させるためにハンドル６に近接して設けることができる。例示されている実施形態では、エンドエフェクタ１２は、組織のクランプ（すなわち把持）、切断、およびステープル留めのためのエンドカッターとして機能するように構成されているが、他の実施形態では、グラスパー、カッター、ステープラ、クリップアプライヤ、アクセス装置、薬物／遺伝子治療装置、超音波装置、ＲＦ装置、またはレーザー装置などの他のタイプの手術装置のためのエンドエフェクタなどを含め、様々なタイプのエンドエフェクタを用いることもできる。
【００１７】
器具１０のハンドル６は、エンドエフェクタ１２を作動させるために閉鎖トリガー１８および発射トリガー２０を含むことができる。様々な手術処置に用いられるエンドエフェクタを有する器具は、エンドエフェクタ１２の動作のために異なる数またはタイプのトリガーまたは他の適当な制御部を有することができることを理解されたい。エンドエフェクタ１２は、図示されているように、好ましくは細長いシャフト８によってハンドル６から離されている。一実施形態では、医師すなわち器具１０の操作者は、参照して本明細書に組み入れる、ジェフリー・シー・フエイルら（Geoffrey C. Hueil et al.）による、２００６年１月１０日出願の係属中の米国特許出願第１１／３２９，０２０号（名称：「関節運動エンドエフェクタを備えた手術器具（Surgical Instrument Having An Articulating End Effector）」）に詳細に開示されているように、関節運動制御部１６を用いてシャフト８に対してエンドエフェクタ１２を関節運動させることができる。
【００１８】
エンドエフェクタ１２は、この例では、特に、ステープル溝型部材２２、およびアンビル２４などの旋回可能な並進運動クランプ部材を含む。ステープル溝型部材２２とアンビル２４は、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織のステープル留めおよび切断が有効に行われるようにある間隔に維持されている。ハンドル６は、ピストルグリップ２６を含む。このピストルグリップ２６に向かって、医師が閉鎖トリガー１８を旋回させるように引いて、アンビル２４をエンドエフェクタ１２のステープル溝型部材２２に向かってクランプ、すなわち、閉じて、アンビル２４と溝型部材２２との間に配置された組織をクランプすることができる。発射トリガー２０は、閉鎖トリガー１８よりもさらに外側に位置する。詳細は後述するが、閉じ位置に閉鎖トリガー１８がロックされると、操作者が片手で握れるように、発射トリガー２０が、ピストルグリップ２６に向かって僅かに回転することができる。次に、操作者は、発射トリガー２０をピストルグリップ２６に向かって旋回させるように引いて、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織をステープル留めおよび切断することができる。他の実施形態では、例えば、対向したジョーなどのアンビル２４以外の様々なタイプのクランプ部材を用いることができる。
【００１９】
本明細書において、医師が把持する器具１０のハンドル６を参照する際に語「近位側」および「遠位側」を用いていることを理解されたい。したがって、エンドエフェクタ１２は、近位側のハンドル６に対して遠位側である。本明細書において、図を参照する際に、便利さと見易さのために「垂直」および「水平」などの空間を示す語を用いていることも理解されたい。しかしながら、手術器具は、様々な向きおよび位置で用いることができ、このような語は、限定するものでも絶対的なものでもない。
【００２０】
まず、閉鎖トリガー１８を作動させることができる。医師が、エンドエフェクタ１２の配置に満足したら、閉鎖トリガー１８を、ピストルグリップ２６の近位側の完全に閉じたロック位置まで引くことができる。次に、発射トリガー２０を作動させることができる。発射トリガー２０は、詳細を後述するように、医師が手を緩めると開いた位置（図１および図２を参照）に戻る。ハンドル６、この例ではハンドル６のピストルグリップ２６に設けられた解除ボタン１６０を押して、ロックされた閉鎖トリガー１８のロックを解除することができる。
【００２１】
図３は、様々な実施形態に従ったエンドエフェクタ１２の組立分解図である。例示されている実施形態に示されているように、エンドエフェクタ１２は、前記した溝型部材２２およびアンビル２４に加えて、切断器具３２、スレッド３３、溝型部材２２内に取外し可能に受容されたステープルカートリッジ３４、および螺旋ねじシャフト３６を含むことができる。切断器具３２は、例えば、ナイフとすることができる。アンビル２４は、溝型部材２２の近位端部に連結されたピボット点２５で旋回して開閉させられることができる。アンビル２４はまた、このアンビル２４を開閉するために機械式閉鎖システム（詳細は後述）の構成要素内に挿入されるタブ２７をアンビル２４の近位端部に備えることもできる。閉鎖トリガー１８が作動させられる、すなわち器具１０の使用者によって引かれると、アンビル２４が、クランプ位置すなわち閉じた位置までピボット点２５を中心に旋回することができる。エンドエフェクタ１２のクランプが十分な場合、操作者は、詳細を後述するように、発射トリガー２０を作動させて、ナイフ３２およびスレッド３３を溝型部材２２に沿って長手方向に移動させ、これにより、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織を切断することができる。スレッド３３の溝型部材２２に沿った移動により、ステープルカートリッジ３４のステープルが、閉じたアンビル２４に向かって切断された組織を通って駆動され、切断された組織を結合するためステープルを曲げる。このような２ストローク切断／結合器具は、参照して本明細書に組み入れる米国特許第６，９７８，９２１号（名称：「Ｅビーム発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical stapling instrument incorporating an E-beam firing mechanism）」）に詳述されている。様々な実施形態に従えば、スレッド３３は、切断動作の後にナイフ３２が引き戻っても、スレッド３３は引き戻らないように、カートリッジ３４の一体部分とすることができる。
【００２２】
ここに開示する器具１０の実施形態は、切断された組織をステープル留めするエンドエフェクタ１２を用いているが、他の実施形態では、切断された組織を結合するまたはシールするために様々な他の技術も利用できることに留意されたい。例えば、ＲＦエネルギーまたは接着材を用いて切断された組織を結合するエンドエフェクタを用いることもできる。ＲＦエネルギーを用いて切断された組織を結合する切断器具が、参照して本明細書に組み入れる米国特許第５，８１０，８１１号（名称：「電気手術止血装置（ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE）」）に開示されている。接着材を用いて切断された組織を結合する切断器具が、参照して本明細書に組み入れる米国特許出願第１１／２６７，８１１号（名称：「薬剤を送達するために構成された手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instruments Structured For Delivery Of Medical Agents）」）、および同第１１／２６７，３８３号（名称：「ポンプを利用して薬剤を送達するために構成された手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instruments Structured For Pump-Assisted Delivery Of Medical Agents）」）に開示されている。したがって、本明細書は、以下に示す切断／ステープル留めの動作などについて説明するが、これは例示的な実施形態であって限定目的ではないことを理解されたい。組織を結合する他の技術も用いることができる。
【００２３】
図４および図５は、様々な実施形態に従ったエンドエフェクタ１２およびシャフト８の組立分解図であり、図６はそれらの側面図である。例示されている実施形態に示されているように、シャフト８は、ピボットリンク４４によって旋回可能に連結された遠位閉鎖チューブ４２および近位閉鎖チューブ４０を含むことができる。遠位閉鎖チューブ４２は、詳細を後述するように、アンビル２４を開閉させるためにアンビル２４のタブ２７が挿入される開口４５を含む。閉鎖チューブ４０および４２内に、近位支持チューブ４６を配置することができる。この近位支持チューブ４６内に、傘歯車組立体５２によって第２の（または遠位）駆動シャフト５０に連結された主回転（または近位）駆動シャフト４８を配置することができる。第２の駆動シャフト５０は、螺旋ねじシャフト３６の近位駆動歯車５６に係合する駆動歯車５４に連結されている。主駆動シャフト４８が、発射トリガー２０の作動によって回転すると（詳細は後述）、傘歯車組立体５２ａ〜５２ｃが、駆動歯車５４、５６の係合によって第２の駆動シャフト５０を回転させ、これにより螺旋ねじシャフト３６が回転し、ナイフ／スレッド駆動部材３２が、溝形部材２２に沿って長手方向に移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされたあらゆる組織が切断される。垂直傘歯車５２ｂが、近位支持チューブ４６の遠位端部の開口５７内に受容され、旋回することができる。遠位支持チューブ５８を用いて、第２の駆動シャフト５０、ならびに駆動歯車５４および５６を覆うことができる。本明細書では、主駆動シャフト４８、第２の駆動シャフト５０、および関節運動組立体（例えば、傘歯車組立体５２ａ〜５２ｃ）をまとめて「主駆動シャフト組立体」とも呼ぶ。
【００２４】
軸受３８が、螺旋駆動ねじ３６にねじ込まれている。この軸受３６は、ナイフ３２にも連結されている。螺旋駆動ねじ３６が正回転すると、軸受３８が螺旋駆動ねじ３６を遠位側に横切って移動して、切断器具３２を駆動し、この際にスレッド３３が切断／ステープル留め動作を行う。スレッド３３は、例えばプラスチックから作られることができ、遠位傾斜面を有することができる。スレッド３３が溝型部材２２を横切って移動すると、この前側傾斜面が、ステープルカートリッジ３４内のステープルを、クランプされた組織を介してアンビル２４に向かって押し上げる、すなわち駆動させることができる。アンビル２４がステープルを曲げて、切断された組織がステープル留めされる。ナイフ３２が引き戻される際に、ナイフ３２とスレッド３３が係合解除され、スレッド３３が溝型部材２２の遠位端部に残される。
【００２５】
切断／ステープル留めの動作が単にボタンを押して行われる電動手術器具は、切断／ステープル留めの動作についてのユーザーフィードバックがないため、特に医師の間で受け入れられていない。これとは対照的に、本発明の実施形態は、エンドエフェクタ内の切断器具の延出（deployment）、力、および／または位置のユーザーフィードバックを備えた電動エンドカッターを提供する。
【００２６】
図７〜図１０は、電動エンドカッターの例示的な実施形態、特にそのハンドル６を例示している。このハンドルが、エンドエフェクタ内の切断器具の延出および荷重の力についてユーザーフィードバックを与える。加えて、この実施形態は、使用者が発射トリガー２０を引く際の力を利用して装置に動力を供給することができる（いわゆる、「動力補助」モード）。例示されている実施形態に示されているように、ハンドル６は、互いに嵌りあい全体としてハンドル６の外面を形成する下部外面部品５９、６０および上部外面部品６１、６２を含む。リチウムイオン電池などのバッテリ６４を、ハンドル６のピストルグリップ部分２６内に設けることができる。バッテリ６４は、ハンドル６のピストルグリップ部分２６の上部に配置されたモータ６５に電力を供給する。様々な実施形態に従えば、モータ６５は、最大回転数が約５０００ｒｐｍのＤＣブラシ駆動モータとすることができる。このモータ６５は、第１の傘歯車６８および第２の傘歯車７０を含む９０度の傘歯車組立体６６を駆動することができる。傘歯車組立体６６は、遊星歯車組立体７２を駆動することができる。遊星歯車組立体７２は、駆動シャフト７６に連結されたピニオン歯車７４を含むことができる。ピニオン歯車７４は、駆動シャウト８２を介して螺旋歯車ドラム８０を駆動させる噛合したリング歯車７８を駆動することができる。リング８４を、螺旋歯車ドラム８０にねじ込むことができる。したがって、モータ６５が回転すると、リング８４が、このリング８４とモータ６５との間に配置された傘歯車組立体６６、遊星歯車組立体７２、およびリング歯車７８によって螺旋歯車ドラム８０に沿って移動する。
【００２７】
ハンドル６はまた、操作者が発射トリガー２０をハンドル６のピストルグリップ部分２６に向かって引くと（すなわち閉じると）、これによりエンドエフェクタ１２による切断／ステープル留めの動作が開始されたことを検出するために、発射トリガー２０に連結されたモータ駆動センサ１１０を含むこともできる。このセンサ１１０は、レオスタットまたは可変抵抗器などの比例センサとすることができる。発射トリガー２０が引かれると、センサ１１０がその動きを検出し、モータ６５に供給される電圧（または電力）を示唆する電気信号を送る。センサ１１０が可変抵抗器などの場合、モータ６５の回転は、発射トリガー２０の動きの程度に概ね比例することができる。すなわち、操作者が、発射トリガー２０をほんの僅か引いた（すなわち閉じた）場合、モータ６５の回転も比較的低い。発射トリガー２０が完全に引かれた場合（すなわち、完全に閉じた位置）、モータ６５の回転は最大となる。言い換えれば、操作者が発射トリガー２０を強く引けば引くほど、より大きな電圧がモータ６５に加えられ、回転数が上がる。
【００２８】
ハンドル６は、発射トリガー２０の上部に近接した中間ハンドル部品１０４を含むことができる。ハンドル６はまた、中間ハンドル部品１０４のポストと発射トリガー２０のポストとの間に連結された付勢ばね１１２を含むこともできる。付勢ばね１１２は、発射トリガー２０をその完全に開いた位置に付勢することができる。この方式では、操作者が発射トリガー２０を離すと、付勢ばね１１２が、発射トリガー２０をその開いた位置に引張り、センサ１１０の作動が解除され、モータ６５の回転が停止する。さらに、付勢ばね１１２によって、使用者が発射トリガー２０を閉じる際に必ず、閉じる動作に対する抵抗を感じるため、モータ６５によって加えられる回転の程度が使用者にフィードバックされる。さらに、操作者は、発射トリガー２０を引くのを止めてセンサ１００からの力を解除し、これによりモータ６５を停止することができる。したがって、使用者は、エンドエフェクタ１２の延出を停止することができ、切断／綴じる動作の制御手段が得られる。
【００２９】
螺旋歯車ドラム８０の遠位端部は、ピニオン歯車１２４に噛合するリング歯車１２２を駆動する遠位駆動シャフト１２０を含む。ピニオン歯車１２４は、主駆動シャフト組立体の主駆動シャフト４８に結合されている。この方式では、モータ６５が回転すると、主駆動シャフト組立体が回転し、これにより上記したようにエンドエフェクタが作動する。
【００３０】
螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれるリング８４は、スロットアーム９０のスロット８８内に配置されるポスト８６を含むことができる。スロットアーム９０は、反対側の端部９４に開口９２を備えている。この開口９２は、ハンドル外面部品５９と６０との間に連結されるピボットピン９６を受容する。ピボットピン９６はまた、発射トリガー２０の開口１００および中間ハンドル部品１０４の開口１０２内に通されて配置される。
【００３１】
加えて、ハンドル６は、モータ逆回転（またはストローク終了）センサ１３０、およびモータ停止（またはストローク開始）センサ１４２を含むことができる。様々な実施形態では、モータ逆回転センサ１３０は、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に配置されたリミットスイッチであってもよく、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達すると、リング８４がモータ逆回転センサ１３０に接触して、このモータ逆回転センサ１３０が作動するようにすることができる。モータ逆回転センサ１３０は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５が逆回転し、これにより、切断動作に続いてエンドエフェクタ１２のナイフ３２が引き戻される。
【００３２】
モータ停止センサ１４２は、例えば、通常は閉じたリミットスイッチとすることができる。様々な実施形態では、モータ停止センサ１４２は、リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部に達するとリング８４がスイッチ１４２を作動させるように、螺旋歯車ドラム８０の近位端部に配置されることができる。
【００３３】
動作の際、器具１０の操作者が発射トリガー２０を引くと、センサ１１０が発射トリガー２０の配置を検出して、モータ６５に信号を送り、これによりモータ６５が、例えば、操作者が発射トリガー２０を引いた強さに比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、遊星歯車組立体７２の遠位端部におけるリング歯車７８が回転し、これにより螺旋歯車ドラム８０が回転して、この螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が螺旋歯車ドラム８０に沿って遠位側に移動する。螺旋歯車ドラム８０の回転により、上記したように主駆動シャフト組立体も駆動し、これによりエンドエフェクタ１２内のナイフ３２が延出する。すなわち、ナイフ３２およびスレッド３３が、溝型部材２２を長手方向に横切って移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織を切断する。また、ステープル留め型エンドエフェクタが用いられている実施形態では、エンドエフェクタ１２のステープル留めの動作が行われる。
【００３４】
エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作が完了すると、螺旋歯車ドラム８０のリング８４が、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達して、モータ逆回転センサ１３０を作動し、モータ逆回転センサ１３０がモータ６５に信号を送り、モータ６５が逆回転する。これにより、ナイフ３２が引き戻され、螺旋歯車ドラム８０のリング８４が、螺旋歯車ドラム８０の近位端部に戻る。
【００３５】
中間ハンドル部品１０４は、図８および図９に最もよく示されているように、スロットアーム９０に係合する後部肩１０６を含む。中間ハンドル部品１０４はまた、発射トリガー２０に係合する前方移動ストッパー１０７も有する。スロットアーム９０の移動は、上記したように、モータ６５の回転によって制御される。リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部から遠位端部に移動して、スロットアーム９０が反時計回りの方向に回転する際に、中間ハンドル部品１０４は反時計回りの方向に自由に回転する。したがって、使用者が発射トリガー２０を引くと、発射トリガー２０が中間ハンドル部品１０４の前方移動ストッパー１０７に係合して、中間ハンドル部品１０４が反時計回りの方向に回転する。しかしながら、スロットアーム９０に係合している後部肩１０６によって、中間ハンドル部品１０４は、スロットアーム９０が許容する範囲でのみ、反時計回りの方向に回転することができる。この方式では、何らかの理由でモータ６５の回転が停止した場合、スロットアーム９０の回転が停止し、中間ハンドル部品１０４がスロットアーム９０によって反時計回りの方向に自由に回転できなくなるため、使用者が発射トリガー２０をさらに引くことができなくなる。
【００３６】
図４１および図４２は、本発明の様々な実施形態に従ったモータ駆動センサ１１０として用いることができる可変センサの２つの状態を例示している。センサ１１０は、表面部分２８０、第１の電極（Ａ）２８２、第２の電極（Ｂ）２８４、および電極２８２と２８４との間の圧縮性誘電体２８６（例えば、ＥＡＰ）を含むことができる。センサ１１０は、発射トリガー２０が引かれた時にこの発射トリガー２０に表面部分２８０が接触するように配置されることができる。したがって、発射トリガー２０が引かれると、図４２に示されているように、誘電体２８６が圧縮され、電極２８２と２８４が互いに近づく。電極２８２と２８４との間の距離「ｂ」が電極２８２と電極２８４との間のインピーダンスに直接関連されているため、距離が離れれば離れるほどインピーダンスが大きくなり、距離が近づけば近づくほどインピーダンスが小さくなる。この方式では、発射トリガー２０が引かれて（図４２に力「Ｆ」として示されている）誘電体２８６が圧縮される程度は、電極２８２と２８４とのインピーダンスに比例する。これを用いてモータ６５を比例制御することができる。
【００３７】
閉鎖トリガー１８を引いてエンドエフェクタ１２のアンビル２４を閉じる（すなわちクランプする）ための例示的な閉鎖システムの構成要素が、図７〜図１０にも示されている。例示されている実施形態では、閉鎖システムは、ピン２５１によって閉鎖トリガー１８に連結されるヨーク２５０を含む。このピン２５１は、整列された、閉鎖トリガー１８の開口およびヨーク２５０の開口の両方に挿入される。ピボットピン２５２を中心に閉鎖トリガー１８が旋回する。ピボットピン２５２は、ピン２５１が閉鎖トリガー１８に挿入されている部分から離れた閉鎖トリガー１８の別の開口に挿入される。したがって、閉鎖トリガー１８を引くと、ピン２５１によってヨーク２５０が取り付けられている閉鎖トリガー１８の上側部分が反時計回りの方向に回転する。ヨーク２５０の遠位端部は、ピン２５４によって第１の閉鎖ブラケット２５６に連結される。第１の閉鎖ブラケット２５６は、第２の閉鎖ブラケット２５８に連結する。閉鎖ブラケット２５６と２５８が結合すると開口を画定する。この開口に、閉鎖ブラケット２５６および２５８の長手方向の移動により、近位閉鎖チューブ４０が長手方向に移動するように、近位閉鎖チューブ４０の近位端部（図４を参照）が受容され保持される。器具１０はまた、近位閉鎖チューブ４０内に受容される閉鎖ロッド２６０も含む。閉鎖ロッド２６０は、窓２６１を含むことができる。この窓２６１に、例示されている実施形態の下側外面部品５９などの一方のハンドル外面部品のポスト２６３が配置され、閉鎖ロッド２６０がハンドル６に固定して連結される。このような方式では、近位閉鎖チューブ４０は、閉鎖ロッド２６０に対して長手方向に移動することができる。閉鎖ロッド２６０はまた、近位支持チューブ４６のキャビティ２６９内に嵌り、キャップ２７１（図４を参照）によってキャビティ２６９内に保持される遠位カラー２６７を含むことができる。
【００３８】
動作の際、閉鎖トリガー１８が引かれてヨーク２５０が回転すると、閉鎖ブラケット２５６、２５８により、近位閉鎖チューブ４０が遠位側（すなわち、器具１０のハンドル端部から離れる方向）に移動し、これにより遠位閉鎖チューブ４２が遠位側に移動し、アンビル２４が、クランプ位置すなわち閉じた位置までピボットピン２５を中心に回転する。閉鎖トリガー１８がロック位置から解除されると、近位閉鎖チューブ４０が近位側にスライドし、遠位閉鎖チューブ４２の窓４５に挿入されているタブ２７によって、遠位閉鎖チューブ４２が近位側にスライドし、アンビル２４が、開いた位置すなわち非クランプ位置までピボットピン２５を中心に旋回する。このような方式では、閉鎖トリガー１８を引いてロックすることにより、操作者は、アンビル２４と溝型部材２２との間に組織をクランプすることができ、切断／ステープル留めの動作の後で、閉鎖トリガー１８をロック位置から解除して組織を解放することができる。
【００３９】
図１１は、本発明の様々な実施形態に従った器具１０の電気回路の線図である。操作者が、閉鎖トリガー１８をロックした後、初めに発射トリガー２０を引くと、センサ１１０が作動され、このセンサ１１０に電流が流れる。通常は開いているモータ逆回転センサスイッチ１３０が開いている場合（すなわち、エンドエフェクタのストロークの最後に達していない場合）、電流が単極２段動作リレー（single pole, double throw relay）１３２に流れる。モータ逆回転センサスイッチ１３０が閉じていないため、リレー１３２のコイル１３４に電流が流れず、リレー１３２が通電されていない状態である。電気回路はまた、カートリッジロックアウトセンサスイッチ１３６も含む。エンドエフェクタ１２が、ステープルカートリッジ３４を含む場合、センサスイッチ１３６が閉じた状態で電流が流れる。そうではなく、エンドエフェクタ１２がステープルカートリッジ３４を含まない場合、センサスイッチ１３６が開いて、バッテリ６４がモータ６５に電力を供給するのを防止する。
【００４０】
ステープルカートリッジ３４が存在する場合、センサスイッチ１３６が閉じて、単極一段リレー１３８に電流が流れる。リレー１３８が通電されると、電流がこのリレー１３８から可変抵抗器センサ１１０を経て、双極２段動作リレー１４０を介してモータ６５に流れ、モータ６５に電力が供給され、このモータ６５が正回転する。
【００４１】
エンドエフェクタ１２がそのストロークの最後に達すると、モータ逆回転センサ１３０が作動され、スイッチ１３０を閉じ、リレー１３２に電流を供給する。これにより、リレー１３２が通電された状態になり（図１１には不図示）、電流がカートリッジロックアウトセンサスイッチ１３６および可変抵抗器１１０をバイパスして、通常は閉じた双極２段動作リレー１４０およびモータ６５に電流が流れるが、この場合は、リレー１４０を介してモータ６５に電流が流れるため、モータ６５の回転方向が逆になる。
【００４２】
モータ停止センサスイッチ１４２が通常は閉じているため、電流がリレー１３２に逆流し、スイッチ１４２が開くまでエネルギーが供給され続ける。ナイフ３２が完全に引き戻されると、モータ停止センサスイッチ１４２が作動され、スイッチ１４２が開き、モータ６５に電力が供給されなくなる。
【００４３】
別の実施形態では、比例型センサ１１０ではなく、オン・オフ型センサを用いることができる。このような実施形態では、モータ６５の回転速度は、操作者が加える力に比例しない。むしろ、モータ６５は、概ね一定速度で回転する。しかしながら、操作者は、発射トリガー２０が歯車駆動列に噛合されているため、力のフィードバックを受けることができる。
【００４４】
図１２は、別の実施形態に従った動力補助電動エンドカッターのハンドル６の側面図である。図１２の実施形態は、図７〜図１０の実施形態に類似しているが、図１２の実施形態では、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４に連結されたスロットアーム９０が存在しない。代わりに、図１２の実施形態では、リング８４は、このリング８４が螺旋歯車ドラム８０の上を前進（および後退）する際にこのリング８４と共に移動するセンサ部１１４を含む。センサ部１１４は、ノッチ１１６を含む。モータ逆回転センサ１３０をノッチ１１６の遠位端部に配置し、モータ停止センサ１４２を、ノッチ１１６の近位端部に配置することができる。リング８４が螺旋歯車ドラム８０を前進および後退すると、センサ部１１４も共に移動する。さらに、図１２に示されているように、中間部品１０４は、ノッチ１１６内に延びるアーム１１８を有することができる。
【００４５】
動作の際、器具１０の操作者が、発射トリガー２０をピストルグリップ２６に向かって引くと、モータ駆動センサ１１０がその動きを検出して信号を送り、モータ６５に電力が供給され、螺旋歯車ドラム８０が回転する。螺旋歯車ドラム８０が回転すると、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が前進または後退する（回転方向によって決まる）。また、発射トリガー２０が引かれることにより、発射トリガー２０に係合した前方運動ストッパー１０７によって、中間部品１０４が発射トリガー２０と共に反時計回りの方向に回転する。中間部品１０４が反時計回りの方向に回転すると、アーム１１８が、ノッチ１１６内に維持されるように、アーム１１８が、リング８４のセンサ部分１１４と共に反時計回りの方向に回転する。リング８４が、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達すると、アーム１１８がモータ逆回転センサ１３０に接触して、このモータ逆回転センサ１３０が作動する。同様に、リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部に達すると、アーム１１８がモータ停止センサ１４２に接触して、このモータ停止センサ１４２が作動する。上記したように、このような各作動により、モータ６５が逆回転および停止することができる。
【００４６】
図１３は、別の実施形態に従った動力補助電動エンドカッターのハンドル６の側面図である。図１３の実施形態は、図７〜図１０の実施形態に類似しているが、図１３の実施形態では、アーム９０にスロットが設けられていない。代わりに、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が、垂直溝１２６を含む。スロットの代わりに、アーム９０は、溝１２６に配置されたポスト１２８を含む。螺旋歯車ドラム８０が回転すると、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が前進または後退する（回転方向によって決まる）。図１３に示されているように、ポスト１２８が溝１２６内に位置されているため、リング８４が前進するとアーム９０が反時計回りの方向に回転する。
【００４７】
上記したように、２ストローク電動器具を使用する際は、操作者は、まず閉鎖トリガー１８を引いて、この閉鎖トリガー１８をロックする。図１４および図１５は、閉鎖トリガー１８をハンドル６のピストルグリップ部分２６にロックする方法の一実施形態を示している。例示されている実施形態では、ピストルグリップ部分２６は、ねじりばね１５２によってピボット点１５１を中心に反時計回りの方向に回転するように付勢されているフック１５０を含む。また、閉鎖トリガー１８は、閉鎖バー１５４を含む。操作者が閉鎖トリガー１８を引くと、閉鎖バー１５４が、フック１５０の傾斜部分１５６に係合して、閉鎖バー１５４が傾斜部分１５６を完全に通過して、閉鎖トリガー１８を所定の位置にロックするフック１５０のノッチ１５８内に入るまで、フック１５０が上方（すなわち、図１４および図１５の時計周りの方向）に回転する。操作者は、ピストルグリップ部分２６の後面すなわち反対側に設けられたスライド式解放ボタン１６０を押して閉鎖トリガー１８を解放することができる。スライド式解放ボタン１６０を押し下げると、フック１５０が時計周りの方向に回転して、閉鎖バー１５４がノッチ１５８から解放される。
【００４８】
図１６は、様々な実施形態に従った別の閉鎖トリガーロック機構を示している。図１６の実施形態では、閉鎖トリガー１８は、矢印型頭部１６１を有するウエッジ１６０を含む。矢印型頭部１６１は、板ばね１６２によって下方（すなわち時計回りの方向）に付勢されている。ウエッジ１６０および板ばね１６２は、例えば、成型プラスチックから作られることができる。閉鎖トリガー１８が引かれると、矢印型頭部１６１が、ハンドル６のピストルグリップ部分２６の開口１６４内に挿入される。矢印型頭部１６１の下側の面取り表面１６６が、開口１６４の下側の側壁１６８に係合して、矢印型頭部１６１が反時計回りの方向に回転させられる。最終的に、下側の面取り表面１６６が、下側の側壁１６８を完全に通過して、矢印型頭部１６１に対する反時計回りの方向の力がかからなくなり、下側の側壁１６８が、矢印型頭部１６１の後側のノッチ１７０のロック位置に滑り込む。
【００４９】
閉鎖トリガー１８のロックを解除するには、使用者が、閉鎖トリガー１８の反対側のボタン１７２を押して、矢印型頭部１６１を反時計回りの方向に回転させ、矢印型頭部１６１を開口１６４からスライドさせて出すことができる。
【００５０】
図１７〜図２２は、別の実施形態に従った閉鎖トリガーロック機構を示している。この実施形態に示されているように、閉鎖トリガー１８は、可撓性長手アーム１７６を含む。このアーム１７６は、そこから延びる横方向ピン１７８を含む。アーム１７６およびピン１７８は、例えば、成型プラスチックから作られることができる。ハンドル６のピストルグリップ部分２６は、横方向に延びるウエッジ１８２が配置された開口１８０を含む。閉鎖トリガー１８が引かれると、図１７および図１８に示されているように、ピン１７８がウエッジ１８２に係合して、ウエッジ１８２の下面１８４によって下側に押される（すなわち、アーム１７６が時計回りの方向に回転する）。ピン１７８が下面１８４を完全に通過すると、アーム１７６に対する時計回りの方向の力がかからなくなり、図１９に示されているように、ピン１７８が、ウエッジ１８２の後側のノッチ１８６内に受容されるように、反時計回りの方向に回転して、閉鎖トリガー１８がロックされる。ピン１７８は、ウエッジ１８４から延びる可撓性ストッパー１８８によってそのロック位置の所定の位置に保持される。
【００５１】
閉鎖トリガー１８のロックを解除するために、操作者は、図２０および図２１に示されているように、閉鎖トリガー１８をさらに引いて、ピン１７８を開口１８０の傾斜した後壁１９０に係合させて、ピン１７８を、可撓性ストッパー１８８を越えて上方に移動させることができる。次に、図２２に示されているように、ピン１７８が、閉鎖トリガー１８がピストルグリップ部分２６にもはやロックされないように、開口１８０の上部通路１９２を自由に移動する。
【００５２】
図２３Ａおよび図２３Ｂは、自在継手（ｕジョイント）１９５を示している。ｕジョイント１９５の第２の部品１９５‐２が、第１の部品１９５‐１が延在する水平面で回転する。図２３Ａは、直線（１８０度）の向きにあるｕジョイント１９５を示し、図２３Ｂは、約１５０度の向きにあるｕジョイント１９５を示している。ｕジョイント１９５を、主駆動シャフト組立体の関節運動点１４における傘歯車５２ａ〜５２ｃ（例えば、図４を参照）の代わりに用いて、エンドエフェクタ１２を関節運動させることができる。図２４Ａおよび図２４Ｂは、エンドエフェクタ１２の関節運動を実現するために傘歯車５２ａ〜５２ｃおよびｕジョイント１９５の両方の代わりに用いることができるねじりケーブル（torsion cable）１９７を示している。
【００５３】
図２５〜図３１は、本発明の別の実施形態に従った動力補助を備えた２ストローク手術用電動切断／結合器具１０の別の実施形態を例示している。図２５〜図３１の実施形態は、図６〜図１０の実施形態に類似しているが、図２５〜図３１の実施形態は、螺旋歯車ドラム８０の代わりに、代替の歯車駆動組立体を含む。図２５〜図３１の実施形態は、フレーム２０１内に配置された多数の歯車を含むギアボックス組立体２００を含む。ギアボックス組立体２００では、駆動シャフト４８の近位端部におけるピニオン歯車１２４と遊星歯車７２との間に歯車が連結されている。詳細を後述するように、ギアボックス組立体２００は、エンドエフェクタ１２の延出および荷重の力を、発射トリガー２０を介して使用者にフィードバックする。また、使用者は、ギアボックス組立体２００を介してシステムに力を加えて、エンドエフェクタ１２の延出動作を補助することができる。この意味で、上記した実施形態と同様に、図２５〜図３１の実施形態は、切断器具３２にかかる荷重の力を使用者にフィードバックする別の動力補助電動器具１０である。
【００５４】
例示されている実施形態では、発射トリガー２０は、主本体部分２０２と補強部分２０４の２つの部品を含む。主本体部分２０２は、例えば、プラスチックから作られることができ、補強部分２０４は、金属などのより硬質な材料から作られることができる。例示されている実施形態では、補強部分２０４は、主本体部分２０２に近接しているが、別の実施形態に従えば、補強部分２０４は、主本体部分２０２の内部に配置することができる。ピボットピン２０７を、発射トリガー部品２０２、２０４の開口内に挿入し、発射トリガー２０の回転の中心点とすることができる。加えて、ばね２２２が、発射トリガー２０を反時計回りの方向に付勢することができる。ばね２２２は、ピン２２４に連結された遠位端部を有することができる。このピン２２４は、発射トリガー２０の部品２０２、２０４に連結されている。ばね２２２の近位端部は、ハンドルの下側外面部品５９または６０の一方に連結されることができる。
【００５５】
例示されている実施形態では、主本体部分２０２および強化部分２０４がそれぞれ、上端部に歯車部分２０６および２０８を含む。歯車部分２０６、２０８は、後述するように、ギアボックス組立体２００内の歯車に係合して、主駆動シャフト組立体を駆動し、エンドエフェクタ１２の延出を使用者にフィードバックする。
【００５６】
ギアボックス組立体２００は、例示されている実施形態では、図示されているように６個の歯車を含むことができる。ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０が、発射トリガー２０の歯車部分２０６、２０８に係合する。加えて、第１の歯車２１０は、大きい第３の歯車２１４と同軸上にある小さい第２の歯車２１２に係合する。第３の歯車２１４は、第５の歯車２１８と同軸上にある小さい第４の歯車２１６に係合する。第５の歯車２１８は、主駆動シャフト４８を駆動するピニオン歯車１２４に連結された９０度の傘歯車２２０（図３１に最もよく示されている）に噛合する９０度の傘歯車である。
【００５７】
動作の際、使用者が発射トリガー２０を引くと、モータ駆動センサ（不図示）が、作動されて、モータ６５に信号を送り、操作者が発射トリガー２０を引く程度すなわち力に比例した速度でモータ６５が回転する。このため、モータ６５は、センサからの信号に比例した速度で回転する。このセンサは、この実施形態には示されていないが、上記したモータ駆動センサ１１０と同様にすることができる。このセンサは、発射トリガー２０が引かれた時に押されるようにハンドル６内に配置されることができる。また、比例型センサの代わりに、オン・オフ型センサを用いることもできる。
【００５８】
モータ６５が回転すると、傘歯車６６、７０が回転して遊星歯車７２が回転し、これにより、駆動シャフト７６を介してリング歯車１２２が回転する。リング歯車１２２は、主駆動シャフト４８に連結されたピニオン歯車１２４に噛合している。したがって、ピニオン歯車１２４の回転により、主駆動シャフト４８が駆動して、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作が開始される。
【００５９】
ピニオン歯車１２４の正回転により、傘歯車２２０が回転し、ギアボックス組立体２００の残りの歯車を介して第１の歯車２１０が回転する。第１の歯車２１０は、発射トリガー２０の歯車部分２０６、２０８に係合しているため、エンドエフェクタ１２を前進させるためにモータ６５が正回転すると、発射トリガー２０が反時計回りの方向に回転し、エンドエフェクタ１２を引き戻すためにモータ６５が逆回転すると、発射トリガー２０が時計周りの方向に回転する。この方式では、使用者は、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の荷重の力および延出のフィードバックを受ける。したがって、使用者は、発射トリガー２０を引くと、エンドエフェクタ１２にかかる荷重の力に関連した抵抗を感じる。同様に、操作者は、発射トリガー２０を元の位置に戻すために、切断／ステープル留めの動作の後に発射トリガー２０を解放すると、モータ６５の逆回転速度に概ね比例した発射トリガー２０の時計周りの回転の力を感じる。
【００６０】
この実施形態では、使用者が、発射トリガー２０を引いて力を加えて（モータ６５からの力の代わりまたはこれに加えて）、主駆動シャフト組立体を作動させる（したがって、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作を開始する）。すなわち、発射トリガー２０を引くと、歯車部分２０６、２０８が反時計周りの方向に回転して、ギアボックス組立体２００の歯車が回転し、これによりピニオン歯車１２４が回転して主駆動シャフト４８が回転する。
【００６１】
図２５〜図３１には示されていないが、器具１０は、モータ逆回転センサ、およびモータ停止センサをさらに含むことができる。上記したように、モータ逆回転センサ、およびモータ停止センサはそれぞれ、切断ストロークの終了（ナイフ３２およびスレッド３３の完全な延出）、および引き戻し動作の終了（ナイフ３２の完全な引き戻し）を検出することができる。図１１を用いて説明した上記回路と同様の回路を用いて、適切にモータ６５に電力を供給することができる。
【００６２】
図３２〜図３６は、別の実施形態に従った動力補助を備えた２ストローク手術用電動切断／結合器具１０を例示している。図３２〜図３６の実施形態は、図２５〜図３１の実施形態に類似しているが、図３２〜図３６の実施形態では、発射トリガー２０は、下側部分２２８および上側部分２３０を含む。両方の部分２２８、２３０は、これらの中に配置されたピボットピン２０７に連結され、このピボットピン２０７を中心に旋回する。上側部分２３０は、ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０に係合する歯車部分２３２を含む。ばね２２２が、この上側部分２３０が時計周りの方向に回転するよう付勢されるように、上側部分２３０に連結される。上側部分２３０は、発射トリガー２０の下側部分２２８の上面に接触する下側アーム２３４を含むことができる。このため、上側部分２３０が時計周りの方向に回転すると、下側部分２２８も時計周りの方向に回転し、下側部分２２８が反時計周りの方向に回転すると、上側部分２３０も反時計周りの方向に回転する。同様に、下側部分２２８は、上側部分２３０の下側の肩に係合する回転ストッパー２３８を含む。この方式では、上側部分２３０が反時計周りの方向に回転すると、下側部分２２８も反時計周りの方向に回転し、下側部分２２８が時計回りの方向に回転すると、上側部分２３０も時計周りの方向に回転する。
【００６３】
例示されている実施形態はまた、モータ６５に信号を送るモータ駆動センサ１１０も含む。様々な実施形態では、この信号は、操作者が発射トリガー２０を引く時に加える力に比例した速度でモータ６５を回転させることができる。センサ１１０は、例えば、レオスタットまたはここで説明する他のタイプの可変抵抗センサとすることができる。加えて、器具１０は、発射トリガー２０の上面２３０の前面２４２に接触すると作動すなわちスイッチが入るモータ逆回転センサ１３０を含むことができる。モータ逆回転センサ１３０は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５を逆回転させる。また、器具１０は、発射トリガー２０の下側部分２２８に接触すると作動すなわち始動されるモータ停止センサ１４２を含むことができる。モータ停止センサ１４２は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５の逆回転を停止させる。
【００６４】
動作の際、操作者が、閉鎖トリガー１８をロック位置に引くと、図３２および図３３に示されているように、発射トリガー２０が僅かに引かれるため（参照して本明細書に組み入れる米国特許第６，９７８，９２１号（名称：「Ｅビーム発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical stapling instrument incorporating an E-beam firing mechanism）」）、および同第６，９０５，０５７号（名称：「連結ラック伝達装置を備えた発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instrument Incorporating A Firing Mechanism Having A Linked Rack Transmission）」）を含め、当分野で周知の機構を介して）、使用者は、発射トリガー２０を握って、切断／ステープル留めの動作を開始することができる。この時点では、図３３に示されているように、発射トリガー２０の上側部分２３０の歯車部分２３２が、ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０に係合するように移動する。操作者が発射トリガー２０を引くと、様々な実施形態に従えば、発射トリガー２０が、図３４に示されているように、モータ駆動センサ１１０が作動する前に、例えば５度の僅かな量回転することができる。センサ１１０が作動すると、モータ６５が、操作者が加えた引く力に比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、上記したように、主駆動シャフト４８が回転し、これによりエンドエフェクタ１２のナイフ３２が延出される（すなわち、溝型部材２２を横切って移動し始める）。主駆動シャフト４８に連結されたピニオン歯車１２４の回転により、ギアボックス組立体２００の歯車２１０〜２２０が回転する。第１の歯車２１０が、発射トリガー２０の上側部分２３０の歯車部分２３２に係合しているため、上側部分２３０が反時計周りの方向に回転し、これにより下側部分２２８も反時計周りの方向に回転する。
【００６５】
ナイフ３２が完全に延出されると（すなわち、切断ストロークの終了時）、上側部分２３０の前面２４２により、モータ逆回転センサ１３０が作動し、これにより信号がモータ６５に送られ、モータ６５が逆回転する。これにより、主駆動軸シャフト組立体が逆回転してナイフ３２を引き戻す。主駆動シャフト組立体の逆回転により、ギアボックス組立体の歯車２１０〜２２０が逆回転して、発射トリガー２０の上側部分２３０が時計周りの方向に回転し、これにより発射トリガー２０の下側部分２２８が、ナイフ３２が完全に引き戻されて上側部分２３０の前面２４２がモータ停止センサ１４２を作動させてモータ６５が停止するまで、時計回りの方向に回転する。この方式では、使用者は、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の延出をフィードバックされる。したがって、使用者は、発射トリガー２０を引くと、エンドエフェクタ１２の延出、特にナイフ３２が受ける荷重の力に関連した抵抗を感じる。同様に、使用者は、切断／ステープル留めの動作の後に、発射トリガー２０を元の位置に戻すために発射トリガー２０を解放すると、モータ６５の逆回転速度に概ね比例する発射トリガー２０の時計回りの回転の力を感じる。
【００６６】
この実施形態では、使用者が、発射トリガー２０を引いて力を加えて（モータ６５からの力の代わりまたはこれに加えて）、主駆動シャフト組立体を作動させる（したがって、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作を開始する）ことができることに留意されたい。すなわち、発射トリガー２０を引くと、上側部分２３０の歯車部分２３２が反時計回りに回転して、ギアボックス組立体２００の歯車が回転し、これによりピニオン歯車１２４が回転して主駆動シャフト組立体が回転する。
【００６７】
上記した実施形態は、２ストローク手術用電動切断／結合器具のための適応制御（例えば、モータ、歯車駆動列、およびエンドエフェクタの閉じたループシステムの外側にセンサ１１０、１３０、および１４２を用いる）を用いるまたは用いない動力補助ユーザーフィードバックシステムを利用している。すなわち、使用者が発射トリガー２０を引く際に加える力を、モータ６５と主駆動シャフト４８との間の歯車駆動列に発射トリガー２０を連動させて（直接または間接的）、モータ６５が加える力に付加することができる。本発明の別の実施形態では、使用者は、発射トリガー２０を歯車駆動列に連動させないで、エンドエフェクタ１２内のナイフ３２の位置の感覚フィードバックを受けることができる。図３７〜図４０は、このような位置感覚フィードバックシステムを備えた手術用電動切断／結合器具１０を例示している。
【００６８】
図３７〜〜図４０に例示されている実施形態では、発射トリガー２０は、図３２〜図３６に示されている器具１０と同様に、下側部分２２８および上側部分２３０を有することができる。しかしながら、図３２〜図３６の実施形態とは異なり、上側部分２３０は、歯車駆動列の一部と噛合する歯車部分を備えていない。代わりに、この器具１０は、ねじロッド２６６がねじ込まれた第２のモータ２６５を含む。ねじロッド２６６は、モータ２６５が回転すると、その回転方向によってモータ２６５の中に、およびその外に長手方向に往復運動する。器具１０はまた、主駆動シャフト４８（または主駆動組立体の他の構成要素）の増分角運動を、例えば対応する一連のデジタル信号に変換するために、主駆動シャフト４８の回転に応答するエンコーダ２６８も含む。例示されている実施形態では、ピニオン歯車１２４は、エンコーダ２６８に連結された近位駆動シャフト２７０を含む。
【００６９】
器具１０はまた、エンコーダ２６８からデジタル信号を受け取るマイクロコントローラまたは他のタイプの集積回路を用いて実施できる制御回路（不図示）も含む。エンコーダ２６８からの信号に基づいて、この制御回路は、エンドエフェクタ１２のナイフ３２の延出の段階を計算することができる。すなわち、制御回路は、ナイフ３２が完全に延出されたか、完全に引き戻されたか、または中間段階にあるかを計算することができる。エンドエフェクタ１２の延出の段階の計算に基づいて、制御回路は、第２のモータ２６５に信号を送って、第２のモータ２６５の回転を制御して、ねじロッド２６６の往復運動を制御することができる。
【００７０】
動作において、図３７に示されているように、閉鎖トリガー１８がクランプ位置にロックされていないと、発射トリガー２０が、ハンドル６のピストルグリップ部分２６から離れるように回転するため、発射トリガー２０の上側部分２３０の前面２４２が、ねじロッド２６６の近位端部に接触していない。操作者が、閉鎖トリガー１８を引いて、この閉鎖トリガー１８をクランプ位置にロックすると、図３８に示されているように、発射トリガー２０が、閉鎖トリガー１８に向かって僅かに回転し、操作者が、発射トリガー２０を握ることができる。この位置では、上側部分２３０の前面２４２が、ねじロッド２６６の近位端部に接触している。
【００７１】
使用者が発射トリガー２０を引くと、初めの回転量（例えば、約５度）を超えると、モータ駆動センサ１１０が作動されて、上記したようにモータ６５に信号を送り、このモータ６５が、操作者が発射トリガー２０を引いた力の大きさに比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、主駆動シャフト４８が、歯車駆動列を介して回転し、これによりナイフ３２およびスレッド３３が溝型部材２２を移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織が切断される。制御回路が、主駆動シャフト組立体の増分回転をエンコーダ２６８から出力信号として受け取り、第２のモータ２６５に信号を送り、この第２のモータ２６５が回転して、ねじロッド２６６がモータ２６５内に引き戻される。このため、発射トリガー２０の上側部分２３０が反時計回りに回転し、発射トリガーの下側部分２２８も反時計周りの方向に回転する。この方式では、ねじロッド２６６の往復運動が、主駆動シャフト組立体の回転に関連するため、器具１０の操作者が、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の位置の感覚フィードバックを受ける。しかしながら、この実施形態では、発射トリガー２０が歯車駆動列に噛合していないため、操作者が引く力は、主駆動シャフト組立体の駆動に直接影響を与えない。
【００７２】
エンコーダ２６８からの出力信号によって主駆動シャフト組立体の増分回転をトラッキングすることで、制御回路が、ナイフ３２が完全に作動（すなわち、完全に延出）したことを計算することができる。この時点で、制御回路は、モータ６５に信号を送ってモータ６５を逆回転させ、ナイフ３２を引き戻すことができる。モータ６５の逆回転により、主駆動シャフト組立体が逆回転し、そのことはエンコーダ２６８によって検出される。エンコーダ２６８によって検出された逆回転に基づいて、制御回路が、第２のモータ２６５に信号を送り、この第２のモータ２６５が逆回転し、ねじロッド２６６がモータ２６５から長手方向に延出し始める。この運動により、発射トリガー２０の上側部分２３０が時計周りの方向に回転し、これにより下側部分２２８が時計周りの方向に回転する。この方式では、操作者は、エンドエフェクタ１２のナイフ３２の引き戻し位置のフィードバックとなる発射トリガー２０の時計周りの力を感じることができる。制御回路は、いつナイフ３２が完全に引き戻されたかを決定することができる。この時点で、制御回路が、モータ６５に信号を送り、このモータ６５の回転を停止する。
【００７３】
別の実施形態に従えば、制御回路がナイフ３２の位置を決定するのではなく、上記したように、モータ逆回転センサおよびモータ停止センサを用いることができる。加えて、比例センサ１１０を用いるのではなく、オン・オフスイッチまたはセンサを用いてモータ６５の回転を制御することができる。このような実施形態では、操作者は、モータ６５の回転速度を制御することができない。正しくは、モータ６５は、プログラムされた速度で回転する。
【００７４】
図４３は、手術器具３００の様々な実施形態を例示している。手術器具３００は、上記した手術器具１０に類似させることができる。これらの実施形態では、ハンドル６は、本体部分３０２、およびこの本体部分３０２に取外し可能に連結されたグリップ部分３０４を含む。グリップ部分３０４は、任意の好適な構造によって本体部分３０２に係合されることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、本体部分３０２に対するグリップ部分３０４の係合は、グリップ部分３０４および／または本体部分３０２を回転させて係合を完了する構成などによって、例えば図４４に示されている真直で線形のスライド構造として実現されることができる。
【００７５】
様々な実施形態に従えば、グリップ部分３０４は、上記したピストルグリップ２６、外面部品５９の一部、および外面部品６０の一部を含むことができる。様々な実施形態に従えば、本体部分３０２は、ハンドル６の静止台を含むことができる。例えば図４８および４９に図示されているように、グリップ部分３０４は、第１および第２の上側スライドレール３０６、ならびに第１および第２の下側スライドレール３０８も含む。図４４に示されているように、第１の上側スライドレール３０６がランプ３１０を画定している。第１の上側スライドレール３０６と第１の下側スライドレール３０８との関係が図４４に示されている。
【００７６】
図４３では、バッテリ６４がグリップ部分３０４内に配置されているが、他の実施形態に従えば、バッテリ６４は、本体部分３０２内に配置できることを理解されたい。様々な実施形態に従えば、グリップ部分３０４は、バッテリ６４をこのグリップ部分３０４から取り外せるように構成して、配列することができる。例えば、グリップ部分３０４は、このグリップ部分３０４からバッテリ６４を取り外せる大きさの開口を覆う取外し可能な部分を含むことができる。別法では、別個に廃棄するためにバッテリ６４に容易にアクセスできるように、外面部品５９の一部を、外面部品６０の一部から取り外することができる。様々な実施形態に従えば、バッテリ６４は、再充電式バッテリとすることができる。
【００７７】
図４３では、モータ６５が本体部分３０２内に配置されているが、他の実施形態に従えば、モータ６５をグリップ部分３０４内に配置できることを理解できよう。モータ６５は、導線３１４によってバッテリ６４に電気的に接続されている。図４３には導線３１４のみが示されているが、詳細を後述するように、他の実施形態に従えば、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路は、１または複数のモータインターロックを含むこともできる。
【００７８】
手術器具３００は、ハンドル６内にロックアウトシステム３１６をさらに含むことができる。ロックアウトシステム３１６は、詳細が図４４および図４７に示されているように、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、ロックアウトシステム３１６は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から２回取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できないようにすることができる。ロックアウトシステム３１６は、図示されているように、主に本体部分３０２内に配置されているが、他の実施形態に従えば、ロックアウトシステム３１６は、主にグリップ部分３０４内に配置することができる。
【００７９】
図４４に示されているように、ロックアウトシステム３１６は、カウンタ３１８、およびこのカウンタ３１８に結合されたブロック組立体３２０を含む。カウンタ３１８は、グリップ部分３０４がハンドル６の本体部分３０２から取り外されると前進するように構成され、配列されている。カウンタ３１８は、本体部分３０２に連結されたボス３２３（図４６および図４７を参照）によって支持されているシャフト３２２（図４６および図４７に明示）に連結されている。カウンタ３１８は、シャフト３２２に結合された表示ホイール３２４、およびこの表示ホイール３２４に結合された付勢部材３２６を含む。付勢部材３２６は、例えば、表示ホイール３２４を反時計周りの方向に付勢するように構成されたねじりばねによって具現されることができる。
【００８０】
表示ホイール３２４は、ブロック組立体３２０と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する突出部３２８を画定している。突出部３２８の１つは、ブロック組立体３２０と協働し、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。表示ホイール３２４は、突出部３２８を画定するとして示されているが、他の実施形態に従えば、表示ホイール３２４は、ブロック組立体３２０と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する凹部を画定することができる。凹部の１つは、ブロック組立体３２０と協働し、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成されている。
【００８１】
シャフト３２２は、表示ホイール３２４を元の位置にリセットできるように構成され、配列されている。例えば、シャフト３２２は、六角形の開口３３０を画定することができ、六角形の器具を、本体部分３０２によって画定された開口３３１（図４７を参照）を介して六角形の開口３３０内に挿入して、時計回りの方向に回転させて表示ホイール３２４を元の位置にリセットすることできる。
【００８２】
ブロック組立体３２０は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。図４４に示されているように、ブロック組立体３２０は、ブロック部材３３２、ブロック部材ガイド３３４、ゲート部材３３６、および付勢部材３３８を含む。ブロック部材３３２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。ブロック部材ガイド３３４は、本体部分３０２に連結され（図４６および図４７に明示）、ブロック部材３３２に接触しており、ブロック部材３３２の移動を案内する役割を果たす。ゲート部材３３６は、ブロック部材３３２に接触し、ブロック部材ガイド３３４に旋回可能に連結され、突出部３２８と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する。付勢部材３３８は、ゲート部材３３６に結合されている。付勢部材３３８は、例えば、ゲート部材３３６を時計周りの方向に付勢するように構成されたねじりばねによって具現されることができる。ロックアウトシステム３１６の動作の詳細は、図５０〜図５５を参照して後述する。
【００８３】
例えば、図４４、図４５、および図４７に示されているように、ハンドル６は、グリップ部分３０４を本体部分３０２から係合解除し始めるように構成され、配列された解除システム３４０をさらに含む。解除システム３４０は、本体部分３０２内に配置され、解除ボタン３４２、ならびにこの解除ボタン３４２と一体または連結された第１および第２の解除部材３４４を含む。第１および第２の解除部材３４４はそれぞれ、解除ランプ３４６を画定している。解除システム３４０は、対応する解除ランプ３４６に接触している第１および第２の解除ピン３４８、第１および第２の解除ピン３４８に接触している第１および第２のロックばね３５０、ならびに、第１および第２の下側スライドレール３０８に接触している第１および第２の排出ばね３５２（図４９に明示）をさらに含む。
【００８４】
グリップ部分３０４を本体部分３０２から係合解除し始めるには、解除ボタン３４２を前進させて、第１および第２の解除部材３４４および対応する解除ランプ３４６をも前進させる。解除ランプ３４６が前進すると、この解除ランプ３４６により、第１および第２の解除ピン３４８が移動する。第１および第２の解除ピン３４８のそれぞれの位置の変化により、第１および第２のロックばね３５０の位置が変化する。第１および第２のロックばね３５０の位置が、第１および第２の上側スライドレール３０６が通過するのに十分な程度に変化すると、第１および第２の排出ばね３５２のそれぞれが、蓄えたエネルギーを解放し、第１および第２の下側スライドレール３０８のそれぞれに力がかかる。この力により、グリップ部分３０４の本体部分３０２からの係合解除が助けられる。他の実施形態に従えば、解除システム３４０は、グリップ部分３０４を本体部分３０２から取り外し始めるための好適な他の構成要素および／または構造を含むことができることを理解できよう。
【００８５】
図５０〜図５５は、取付け／取外しの際の様々な時点でのロックアウトシステム３１６の構成要素の相対位置を例示している。図５０は、グリップ部分３０４が本体部分３０２に対して初めに完全に係合する前の相対位置を例示している。ゲート部材３３６が、１つの突出部３２８に接触しているため、表示ホイール３２４の前進が防止されている。
【００８６】
第１および第２の上側スライドレール３０６が前進すると、第１の上側スライドレール３０６によって画定されたランプ３１０により、ブロック部材３３２が表示ホイール３２４に向かって前進する。ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４に向かって前進すると、ブロック部材３３２により、ゲート部材３３６が表示ホイール３２４から離れる方向に移動する。第１の上側スライドレール３０６およびランプ３１０がさらに前進すると、ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４に向かってさらに前進する。グリップ部分３０４が本体部分３０２に完全に係合されると、図５１に示されているように、ブロック部材３３２が、元はゲート部材３３６に接触していた突出部３２８に接触し、表示ホイール３２４の前進が防止される。
【００８７】
グリップ部分３０４が本体部分３０２から係合解除され始めると、第１および第２の上側スライドレール３０６が、反対方向に移動し、第１の上側スライドレール３０６によって画定されたランプ３１０により、ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４から離れる方向に移動する。ブロック部材３３２が表示ホイール３２４から離れる方向に移動すると、このブロック部材３３２により、図５２に示されているように、ゲート部材３３６が、突出部３２８を越えて表示ホイール３２４に向かって移動する。グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、ブロック部材３３２が表示ホイール３２４から離れる方向に十分に移動して、突出部３２８との接触が弱まり、表示ホイール３２４が、図５３に示されているように、第２の突出部３２８がゲート部材３３６に接触するまで回転することができる。
【００８８】
この時点で、カウンタ３１８が一区分前進し、本体部分３０２をグリップ部分３０４に再び取り付ける（または交換用グリップ部分に取り付ける）ことができる。取付け／取外しのサイクルを繰り返すことができる。グリップ部分３０４が本体部分３０２に完全に係合されると、ブロック部材３３２が、図５４に示されているように、元はゲート部材３３６と接触していた突出部３２８に接触し、表示ホイール３２４の前進が防止される。この第２のサイクルが終了した後で、グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、図５５に示されているように、ゲート部分３３６が第３の突出部３２８に接触する。第３の突出部３２８は、ブロック部材３３２によってゲート部材３３６が表示ホイール３２４から離れる方向に移動するのを防止し、本体部分３０２がグリップ部分３０４に再び取り付けられる（または交換用グリップ部分に取り付けられる）のを防止するように構成され、配列されている。したがって、これらの実施形態に従えば、手術器具１０は、２回有効に使用することができる器具である。しかしながら、当分野の技術者であれば、表示ホイール３２４が、追加の突出部３２８または凹部を画定することにより、使用できる回数を増やすことができることを理解できよう。
【００８９】
図５６は、手術器具４００の様々な実施形態を例示している。手術器具４００は、手術器具３００に類似させることができるが、ロックアウトシステム３１６を備えていない。手術器具４００は、グリップ部分３０４の部分４０２が、グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、グリップ部分３０４から分離されて本体部分３０２と接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、という点も異なっている。グリップ部分３０４から分離されると、分離した部分４０２は、本体部分３０２と接触した状態に維持され、グリップ部分３０４の本体部分３０２への再度の取付け（または交換用グリップ部分の本体部分３０２への取り付け）を物理的に妨げる。したがって、手術器具４００は、１回有効に使用することができる器具である。分離部分４０２は、図５６では、第１の上側スライドレール３０６の一部として示されているが、他の実施形態に従えば、分離部分４０２は、グリップ部分３０４の任意の部分とすることができる。
【００９０】
図５７は、手術器具５００の様々な実施形態を例示している。手術器具５００は、手術器具３００に類似させることができるが、ロックアウトシステム３１６を備えていない。むしろ、手術器具５００は、ハンドル６内にカウンタ５０２を備えている。このカウンタ５０２は、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。図５８に示されているように、モータインターロック５０４は、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路に配置されている。図５８に示されている回路は、図１１に示されている回路に類似しているが、カートリッジロックアウトセンサ１３６に直列に接続されたモータインターロック５０４を含む。したがって、モータインターロック５０４が開の位置にあると、リレー１３８が、非通電状態であって、バッテリ６４からモータ６５への電力供給が防止されている。
【００９１】
様々な実施形態に従えば、モータインターロック５０４は、カウンタ５０２の一部を含む。カウンタ５０２は、このカウンタ５０２が所定のカウントに達するとモータインターロック５０４を開くように構成され、配列された機械式カウンタ、電気機械式カウンタ、または電気式カウンタとして具現されることができる。様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２への入力は、非電気入力とすることができる。他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、１または複数のモータインターロック５０４を含む集積回路チップを含むことができる。図５８では、唯１つのモータインターロック５０４が示されているが、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路に任意の数のモータインターロック５０４を配置できることを理解されたい。
【００９２】
様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、バッテリ６４が手術器具５００から所定回数取り外さると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、バッテリ６４が手術器具５００から２回取り外されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９３】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から２回取り外されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９４】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、閉鎖トリガー１８および／または発射トリガー２０が所定回数作動されると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定の回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、発射トリガー２０が１２回作動されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９５】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、手術器具５００が１回目の使用の後、所定時間、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。このような実施形態では、カウンタ５０２はタイマーとして具現されることができる。１回目の使用は、手術器具５００の使用に相当する任意の動作と定義されることができる。例えば、１回目の使用は、本体部分３０２に対するグリップ部分３０４の取付け、閉鎖トリガー１８の作動、および発射トリガー２０の作動などに相当させることができる。この所定時間は、任意の時間とすることができる。
【００９６】
本発明の幾つかの実施形態を説明してきたが、当分野の技術者には、本発明の一部または全ての利点を備えた様々な改良形態、変更形態、および適用形態が明らかであろう。例えば、様々な実施形態に従えば、１つの構成要素を複数の構成要素に変更し、複数の構成要素を１つの構成要素に変更して、所与の機能を果たすようにすることができる。したがって、本願は、添付の特許請求の範囲によって規定されるここに開示する本発明の範囲および概念から逸脱することなく、このような改良形態、変更形態、および適用形態の全てを含むものとする。
【００９７】
参照して本発明に組み入れると述べた全ての特許文献、刊行物、または他の開示資料の全てまたは一部は、ここに開示した既存の定義、説明、または他の開示資料に矛盾しないように本明細書に組み入れる。したがって、ここに明確に記載した開示は、必要程度、参照してここに組み入れた矛盾する資料よりも優先する。参照して本明細書に組み入れると述べたが、ここに記載した既存の定義、説明、または他の開示資料に矛盾する全ての資料またはその一部は、組み入れた資料と本明細書の開示資料とが矛盾しない程度に組み入れるものとする。
【００９８】
〔実施の態様〕
（１）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたロックアウトシステムであって、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、ロックアウトシステムと、
を含む、手術器具。
（２）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
（３）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（４）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前進するように構成され、配列されたカウンタを含む、手術器具。
（５）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、表示ホイール、およびこの表示ホイールに結合された付勢部材を含む、手術器具。
【００９９】
（６）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記カウンタに結合されたブロック組立体をさらに含み、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、
手術器具。
（７）実施態様（６）に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されているブロック部材を含む、手術器具。
（８）実施態様（７）に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記ブロック部材に接触しているゲート部材をさらに含む、手術器具。
（９）実施態様（８）に記載の手術器具において、
前記ロック組立体は、前記ゲート部材に結合された付勢部材をさらに含む、手術器具。
（１０）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、リセット可能なカウンタである、手術器具。
【０１００】
（１１）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含み、前記グリップ部分の一部は、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前記グリップ部分から分離されて、前記本体部分に接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
を含む、手術器具。
（１２）実施態様（１１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
（１３）実施態様（１１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（１４）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリと電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたカウンタであって、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、カウントと、
を含む、手術器具。
（１５）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
【０１０１】
（１６）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（１７）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記バッテリが前記手術器具から所定回数取り外されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（１８）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（１９）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記手術器具のトリガーが所定回数作動されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（２０）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記手術器具が１回目の使用の後、所定時間、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の斜視図である。
【図２】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の斜視図である。
【図３】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図４】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図５】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図６】様々な実施形態に従ったエンドエフェクタの側面図である。
【図７】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のハンドルの組立分解図である。
【図８】様々な実施形態に従ったハンドルの部分斜視図である。
【図９】様々な実施形態に従ったハンドルの部分斜視図である。
【図１０】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１１】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具に用いられる回路の模式的な線図である。
【図１２】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１３】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１４】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１５】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１６】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図１７】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図１８】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１９】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２０】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２１】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２２】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２３Ａ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点に用いることができる自在継手（ｕジョイント）を示す図である。
【図２３Ｂ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点に用いることができる自在継手（ｕジョイント）を示す図である。
【図２４Ａ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点で用いることができるねじりケーブルを示す図である。
【図２４Ｂ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点で用いることができるねじりケーブルを示す図である。
【図２５】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２６】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２７】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２８】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２９】別の実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３０】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３１】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３２】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３３】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３４】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３５】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３６】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３７】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３８】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３９】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図４０】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図４１】比例センサの様々な実施形態を示す図である。
【図４２】比例センサの様々な実施形態を示す図である。
【図４３】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４４】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４５】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４６】様々な実施形態に従った手術器具の一部の複合図である。
【図４７】図４４の線５‐５に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図４８】図４４の線６‐６に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図４９】図４４の線７‐７に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図５０】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５１】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５２】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５３】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５４】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５５】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５６】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図５７】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図５８】様々な実施形態に従った図５７の手術器具に用いられる回路の模式的な線図である。
【開示の内容】
【０００１】
〔関連出願〕
本発明は、参照して開示内容を本明細書に組み入れる、以下に示す同時出願した米国特許出願に関連する。
１．発明の名称：「ユーザーフィードバックシステムを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH USER FEEDBACK SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・オウワーカーク（John Ouwerkerk）、およびジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１９／ＥＮＤ５６８７ＵＳＮＰ
２．発明の名称：「荷重の力のフィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、およびジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１６／ＥＮＤ５６９２ＵＳＮＰ
３．発明の名称：「位置感覚フィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH TACTILE POSITION FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、およびジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１５／ＥＮＤ５６９３ＵＳＮＰ
４．発明の名称：「適応性ユーザーフィードバックを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ADAPTIVE USER FEEDBACK）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、およびジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０５１３／ＥＮＤ５６９４ＵＳＮＰ
５．発明の名称：「関節運動可能なエンドエフェクタを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ARTICULATABLE END EFFECTOR）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびクリストフ・エル・ギリウム（Christoph L. Gillum）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９２／ＥＮＤ５７６９ＵＳＮＰ
６．発明の名称：「機械式閉鎖システムを備えた手術用電動切断／結合器具（MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH MECHANICAL CLOSURE SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびクリストフ・エル・ギリウム（Christoph L. Gillum）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９３／ＥＮＤ５７７０ＵＳＮＰ
７．発明の名称：「閉鎖トリガーロック機構を備えた手術用切断／結合器具（SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH CLOSURE TRIGGER LOCKING MECHANISM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）およびケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９４／ＥＮＤ５７７１ＵＳＮＰ
８．発明の名称：「手術用電動切断／ステープル留め具のための歯車装置選択器（GEARING SELECTOR FOR A POWERED SURGICAL CUTTING AND FASTENING STAPLING INSTRUMENT）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、ユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９７／ＥＮＤ５７７２ＵＳＮＰ
９．発明の名称：「記録機能を備えた手術器具（SURGICAL INSTRUMENT HAVING RECORDING CAPABILITIES）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジョン・エヌ・オウワーカーク（John N. Ouwerkerk）、ユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０６９８／ＥＮＤ５７７３ＵＳＮＰ
１０．発明の名称：「電子ロックアウトおよび電子ロックアウトを含む手術器具（ELECTRONIC LOCKOUTS AND SURGICAL INSTRUMENT INCLUDING SAME）」、発明者：ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、およびケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７００／ＥＮＤ５７７５ＵＳＮＰ
１１．発明の名称：「シャフトに対して関節運動できるハンドルを備えた内視鏡手術器具（ENDOSCOPIC SURGICAL INSTRUMENT WITH A HANDLE THAT CAN ARTICULATE WITH RESPECT TO THE SHAFT）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、マーク・エス・オルティス（Mark S. Ortiz）、およびレスリー・エム・フジカワ（Leslie M. Fugikawa）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０１／ＥＮＤ５７７６ＵＳＮＰ
１２．発明の名称：「平行な閉鎖とアンビルの整合要素を有する回転式発射／閉鎖システムを備えた手術用電気機械切断／結合器具（ELECTRO-MECHANICAL SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT HAVING A ROTARY FIRING AND CLOSURE SYSTEM WITH PARALLEL CLOSURE AND ANVIL ALIGNMENT COMPONENTS）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ステファン・ジェイ・バレク（Stephen J. Balek）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０２／ＥＮＤ５７７７ＵＳＮＰ
１３．発明の名称：「手術用切断／結合器具およびこれに用いるモジュラーエンドエフェクタに使用するための、組織ロケータを備えたアンビルを有する使い捨てステープルカートリッジ（DISPOSABLE STAPLE CARTRIDGE HAVING AN ANVIL WITH TISSUE LOCATOR FOR USE WITH A SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT AND MODULAR END EFFECTOR SYSTEM THEREFOR）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、マイケル・エス・クロッパー（Michael S. Cropper）、ジョシュア・エム・ブロエル（Joshua M. Broehl）、リャン・エス・クリスプ（Ryan S. Crisp）、ジャミソン・ジェイ・フロート（Jamison J. Float）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０３／ＥＮＤ５７７８ＵＳＮＰ
１４．発明の名称：「フィードバックシステムを備えた手術器具（SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FEEDBACK SYSTEM）」、発明者：フレデリック・イー・シェルトン・ザ・フォース（Frederick E. Shelton, IV）、ジェローム・アール・モルガン（Jerome R. Morgan）、ケビン・アール・ドール（Kevin R. Doll）、ジェフリー・エス・スウェイズ（Jeffrey S. Swayze）、およびユージン・エル・ティムパーマン（Eugene L. Timperman）、代理人整理番号：Ｋ＆ＬＮＧ０５０７０５／ＥＮＤ５７８０ＵＳＮＰ
【０００２】
〔発明の背景〕
本願は、バッテリが取外し可能な電動手術器具の全般および様々な実施形態に関連する発明を開示する。
【０００３】
内視鏡手術器具は、切開部が小さく、術後の回復期間が短く、合併症を低減するため、従来の開放手術装置よりも選択される場合が多い。したがって、トロカールのカニューレを介して所望の外科部位に遠位エンドエフェクタを正確に配置するのに適した一連の内視鏡手術器具が著しく進歩した。このような遠位エンドエフェクタ（例えば、エンドカッター、グラスパー（捕捉器具）、カッター、ステープラ、クリップアプライヤ、アクセス装置、薬物／遺伝子治療送達装置、およびエネルギー装置（超音波、ＲＦ、およびレーザーなどを用いる））は、様々な方法で組織に係合して診断または治療を行うことができる。
【０００４】
既知の手術用ステープラは、組織に長手方向の切開部を形成すると同時に、その切開部の両側にステープル留めを列状に施すエンドエフェクタを含む。このエンドエフェクタは、内視鏡手術用または腹腔鏡手術用の場合は、カニューレの通路内を通過できる一対の協働するジョー部材を含む。ジョー部材の一方は、横方向に離隔した少なくとも２列のステープルを有するステープルカートリッジを受容する。他方のジョー部材は、カートリッジ内のステープルの列に整列したステープル成形ポケットを有するアンビルを画定している。この器具は、往復運動する複数のウエッジを含む。これらのウエッジは、遠位側に移動する場合、ステープルカートリッジの開口を通過し、ステープルを支持するドライバに係合してアンビルに向かってステープルを発射させる。
【０００５】
内視鏡手術に適した手術用ステープラの例が、閉じる動作と発射する動作を別個に行うエンドカッターを開示している米国特許第５，４６５，８９５号に記載されている。この装置を使用すると、医師は、発射の前に、組織に対してジョー部材を閉じて組織の位置を合わせることができる。医師は、ジョー部材が組織を適切に挟んでいると判断したら、単一発射ストロークまたは多発射ストロークのいずれかで手術用ステープラを発射して、組織の切断およびステープル留めを行うことができる。切断とステープル留めが同時に行われるため、切断のみを行う手術器具とステープル留めのみを行う異なる手術器具を連続的に用いて行う際に生じうる面倒な事態を回避できる。
【０００６】
発射の前に組織に対して閉じることができる１つの利点は、医師が、十分な量の組織が対向したジョーの間に保持されているかを含め、切断するのに所望の位置にあるかを内視鏡を介して確認することができることである。このような確認ができない場合、対向したジョーが、互いに接近し過ぎる、特にジョーの遠位端部が当接すると、切断された組織に閉じたステープルを有効に成形できないこともある。これとは逆に、過剰な組織が挟まれて、引っ掛かりが起きたり、発射が不完全となったりすることもある。
【０００７】
内視鏡ステープラ／カッターは、各世代で次第に複雑になり、機能が増してきている。この主な理由の１つは、全てまたは大部分の外科医が取り扱うことができるレベルまで発射させる力（ＦＴＦ）を下げる要求である。ＦＴＦを下げる１つの既知の解決法では、ＣＯ2または電動機を用いている。このような装置は、別の理由から、従来の手動装置よりも特段優れているものではない。外科医は通常、切断／ステープル留めのサイクルが完了したことを確認できるように、大抵の外科医の能力の上限（通常は約６．８ｋｇ〜１３．６ｋｇ（約１５ポンド〜３０ポンド））で、ステープル成形中にエンドエフェクタが受ける力に見合った力の分布を感じることを望む。また、外科医は通常、ステープル留めの制御の維持と、装置のハンドルで感じる力が大きくなり過ぎた場合または他の臨床的な理由のためにステープル留めをいつでも停止できることを望む。このようなユーザーフィードバック動作は、現行の電動エンドカッターでは、適切に実現することができない。このため、一般に、医師は、切断／ステープル留めの動作を単にボタンを押して行う電動エンドカッターを受け入れていない。
【０００８】
ますます多くの電動手術器具が、その内部に配置された１または複数のバッテリによって電力が供給されるようになってきた。様々な法域で、手術器具内に配置される前、および／または医療処置に手術器具を用いる前に各バッテリを滅菌しなければならない規則がある。また、多くの法域で、手術器具の他の構成要素が廃棄される要領とは異なる要領で各バッテリを廃棄しなければならない。
【０００９】
様々な理由から、電動手術器具は、その１または複数のバッテリを交換しなければならない。手術器具の製造業者は、より進歩したモデルの電動手術器具を開発するために多額の投資を行っている。製造業者が企画した特定モデルの手術器具の販売数量に少なくとも部分的に基づいて、このモデルに関連した開発コストの一部を各手術器具の購入価格に乗せている。一部のこのような電動手術器具は、使用回数を制限するようにデザインされている。したがって、手術器具が限度回数を超えて使用されると、製造業者は、このモデルに関連した開発コストを回収できなくなってしまう。
【００１０】
〔発明の概要〕
本願は、手術器具を開示する。様々な実施形態に従えば、この手術器具は、ハンドル、バッテリ、モータ、およびロックアウトシステムを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。バッテリがグリップ部分内に配置されている。モータは、このバッテリに電気的に接続されている。ロックアウトシステムは、ハンドル内に配置されており、グリップ部分が本体部分から所定回数取り外されると、グリップ部分を本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている。
【００１１】
他の実施形態に従えば、手術器具は、ハンドル、バッテリ、およびモータを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。グリップ部分の一部は、グリップ部分が本体部分から取り外されると、グリップ部分から分離されて本体部分と接触した状態に維持されるように構成され、配列されている。バッテリは、グリップ部分内に配置されている。モータは、バッテリに電気的に接続されている。
【００１２】
他の実施形態に従えば、手術器具は、ハンドル、バッテリ、モータ、およびカウンタを含む。このハンドルは、本体部分およびグリップ部分を含む。グリップ部分は、本体部分に取外し可能に連結されている。バッテリは、グリップ部分内に配置されている。モータは、バッテリに電気的に接続されている。カウンタは、ハンドル内に配置されており、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている。
【００１３】
単なる例として添付の図面を参照しながら本発明の様々な実施形態を説明する。
【００１４】
〔詳細な説明〕
開示する本発明の図面および説明の少なくとも一部を簡略化し、本発明を理解し易いように適切な要素を例示する一方で、見易くするために他の要素を省いたことを理解されたい。しかしながら、当分野の一般的な技術者であれば、このような要素および他の要素が妥当であることを理解できよう。しかしながら、このような要素は、当分野で周知であり、開示する本発明の理解を促すものではないため、本明細書ではこのような要素の説明は省略する。
【００１５】
図１および図２は、本発明の様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具１０を示している。例示されている実施形態は、内視鏡器具であり、一般に、ここに開示する器具１０の実施形態は、内視鏡手術用切断／結合器具である。しかしながら、本発明の他の実施形態に従えば、この器具を、腹腔鏡器具などの非内視鏡手術用切断／結合器具とすることができることに留意されたい。
【００１６】
図１および図２に示されている手術器具１０は、ハンドル６、シャフト８、および関節ピボット１４でシャフト８に旋回可能に連結された関節運動エンドエフェクタ１２を含む。関節運動制御部１６を、エンドエフェクタ１２を、関節ピボット１４を中心に旋回させるためにハンドル６に近接して設けることができる。例示されている実施形態では、エンドエフェクタ１２は、組織のクランプ（すなわち把持）、切断、およびステープル留めのためのエンドカッターとして機能するように構成されているが、他の実施形態では、グラスパー、カッター、ステープラ、クリップアプライヤ、アクセス装置、薬物／遺伝子治療装置、超音波装置、ＲＦ装置、またはレーザー装置などの他のタイプの手術装置のためのエンドエフェクタなどを含め、様々なタイプのエンドエフェクタを用いることもできる。
【００１７】
器具１０のハンドル６は、エンドエフェクタ１２を作動させるために閉鎖トリガー１８および発射トリガー２０を含むことができる。様々な手術処置に用いられるエンドエフェクタを有する器具は、エンドエフェクタ１２の動作のために異なる数またはタイプのトリガーまたは他の適当な制御部を有することができることを理解されたい。エンドエフェクタ１２は、図示されているように、好ましくは細長いシャフト８によってハンドル６から離されている。一実施形態では、医師すなわち器具１０の操作者は、参照して本明細書に組み入れる、ジェフリー・シー・フエイルら（Geoffrey C. Hueil et al.）による、２００６年１月１０日出願の係属中の米国特許出願第１１／３２９，０２０号（名称：「関節運動エンドエフェクタを備えた手術器具（Surgical Instrument Having An Articulating End Effector）」）に詳細に開示されているように、関節運動制御部１６を用いてシャフト８に対してエンドエフェクタ１２を関節運動させることができる。
【００１８】
エンドエフェクタ１２は、この例では、特に、ステープル溝型部材２２、およびアンビル２４などの旋回可能な並進運動クランプ部材を含む。ステープル溝型部材２２とアンビル２４は、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織のステープル留めおよび切断が有効に行われるようにある間隔に維持されている。ハンドル６は、ピストルグリップ２６を含む。このピストルグリップ２６に向かって、医師が閉鎖トリガー１８を旋回させるように引いて、アンビル２４をエンドエフェクタ１２のステープル溝型部材２２に向かってクランプ、すなわち、閉じて、アンビル２４と溝型部材２２との間に配置された組織をクランプすることができる。発射トリガー２０は、閉鎖トリガー１８よりもさらに外側に位置する。詳細は後述するが、閉じ位置に閉鎖トリガー１８がロックされると、操作者が片手で握れるように、発射トリガー２０が、ピストルグリップ２６に向かって僅かに回転することができる。次に、操作者は、発射トリガー２０をピストルグリップ２６に向かって旋回させるように引いて、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織をステープル留めおよび切断することができる。他の実施形態では、例えば、対向したジョーなどのアンビル２４以外の様々なタイプのクランプ部材を用いることができる。
【００１９】
本明細書において、医師が把持する器具１０のハンドル６を参照する際に語「近位側」および「遠位側」を用いていることを理解されたい。したがって、エンドエフェクタ１２は、近位側のハンドル６に対して遠位側である。本明細書において、図を参照する際に、便利さと見易さのために「垂直」および「水平」などの空間を示す語を用いていることも理解されたい。しかしながら、手術器具は、様々な向きおよび位置で用いることができ、このような語は、限定するものでも絶対的なものでもない。
【００２０】
まず、閉鎖トリガー１８を作動させることができる。医師が、エンドエフェクタ１２の配置に満足したら、閉鎖トリガー１８を、ピストルグリップ２６の近位側の完全に閉じたロック位置まで引くことができる。次に、発射トリガー２０を作動させることができる。発射トリガー２０は、詳細を後述するように、医師が手を緩めると開いた位置（図１および図２を参照）に戻る。ハンドル６、この例ではハンドル６のピストルグリップ２６に設けられた解除ボタン１６０を押して、ロックされた閉鎖トリガー１８のロックを解除することができる。
【００２１】
図３は、様々な実施形態に従ったエンドエフェクタ１２の組立分解図である。例示されている実施形態に示されているように、エンドエフェクタ１２は、前記した溝型部材２２およびアンビル２４に加えて、切断器具３２、スレッド３３、溝型部材２２内に取外し可能に受容されたステープルカートリッジ３４、および螺旋ねじシャフト３６を含むことができる。切断器具３２は、例えば、ナイフとすることができる。アンビル２４は、溝型部材２２の近位端部に連結されたピボット点２５で旋回して開閉させられることができる。アンビル２４はまた、このアンビル２４を開閉するために機械式閉鎖システム（詳細は後述）の構成要素内に挿入されるタブ２７をアンビル２４の近位端部に備えることもできる。閉鎖トリガー１８が作動させられる、すなわち器具１０の使用者によって引かれると、アンビル２４が、クランプ位置すなわち閉じた位置までピボット点２５を中心に旋回することができる。エンドエフェクタ１２のクランプが十分な場合、操作者は、詳細を後述するように、発射トリガー２０を作動させて、ナイフ３２およびスレッド３３を溝型部材２２に沿って長手方向に移動させ、これにより、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織を切断することができる。スレッド３３の溝型部材２２に沿った移動により、ステープルカートリッジ３４のステープルが、閉じたアンビル２４に向かって切断された組織を通って駆動され、切断された組織を結合するためステープルを曲げる。このような２ストローク切断／結合器具は、参照して本明細書に組み入れる米国特許第６，９７８，９２１号（名称：「Ｅビーム発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical stapling instrument incorporating an E-beam firing mechanism）」）に詳述されている。様々な実施形態に従えば、スレッド３３は、切断動作の後にナイフ３２が引き戻っても、スレッド３３は引き戻らないように、カートリッジ３４の一体部分とすることができる。
【００２２】
ここに開示する器具１０の実施形態は、切断された組織をステープル留めするエンドエフェクタ１２を用いているが、他の実施形態では、切断された組織を結合するまたはシールするために様々な他の技術も利用できることに留意されたい。例えば、ＲＦエネルギーまたは接着材を用いて切断された組織を結合するエンドエフェクタを用いることもできる。ＲＦエネルギーを用いて切断された組織を結合する切断器具が、参照して本明細書に組み入れる米国特許第５，８１０，８１１号（名称：「電気手術止血装置（ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE）」）に開示されている。接着材を用いて切断された組織を結合する切断器具が、参照して本明細書に組み入れる米国特許出願第１１／２６７，８１１号（名称：「薬剤を送達するために構成された手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instruments Structured For Delivery Of Medical Agents）」）、および同第１１／２６７，３８３号（名称：「ポンプを利用して薬剤を送達するために構成された手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instruments Structured For Pump-Assisted Delivery Of Medical Agents）」）に開示されている。したがって、本明細書は、以下に示す切断／ステープル留めの動作などについて説明するが、これは例示的な実施形態であって限定目的ではないことを理解されたい。組織を結合する他の技術も用いることができる。
【００２３】
図４および図５は、様々な実施形態に従ったエンドエフェクタ１２およびシャフト８の組立分解図であり、図６はそれらの側面図である。例示されている実施形態に示されているように、シャフト８は、ピボットリンク４４によって旋回可能に連結された遠位閉鎖チューブ４２および近位閉鎖チューブ４０を含むことができる。遠位閉鎖チューブ４２は、詳細を後述するように、アンビル２４を開閉させるためにアンビル２４のタブ２７が挿入される開口４５を含む。閉鎖チューブ４０および４２内に、近位支持チューブ４６を配置することができる。この近位支持チューブ４６内に、傘歯車組立体５２によって第２の（または遠位）駆動シャフト５０に連結された主回転（または近位）駆動シャフト４８を配置することができる。第２の駆動シャフト５０は、螺旋ねじシャフト３６の近位駆動歯車５６に係合する駆動歯車５４に連結されている。主駆動シャフト４８が、発射トリガー２０の作動によって回転すると（詳細は後述）、傘歯車組立体５２ａ〜５２ｃが、駆動歯車５４、５６の係合によって第２の駆動シャフト５０を回転させ、これにより螺旋ねじシャフト３６が回転し、ナイフ／スレッド駆動部材３２が、溝形部材２２に沿って長手方向に移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされたあらゆる組織が切断される。垂直傘歯車５２ｂが、近位支持チューブ４６の遠位端部の開口５７内に受容され、旋回することができる。遠位支持チューブ５８を用いて、第２の駆動シャフト５０、ならびに駆動歯車５４および５６を覆うことができる。本明細書では、主駆動シャフト４８、第２の駆動シャフト５０、および関節運動組立体（例えば、傘歯車組立体５２ａ〜５２ｃ）をまとめて「主駆動シャフト組立体」とも呼ぶ。
【００２４】
軸受３８が、螺旋駆動ねじ３６にねじ込まれている。この軸受３６は、ナイフ３２にも連結されている。螺旋駆動ねじ３６が正回転すると、軸受３８が螺旋駆動ねじ３６を遠位側に横切って移動して、切断器具３２を駆動し、この際にスレッド３３が切断／ステープル留め動作を行う。スレッド３３は、例えばプラスチックから作られることができ、遠位傾斜面を有することができる。スレッド３３が溝型部材２２を横切って移動すると、この前側傾斜面が、ステープルカートリッジ３４内のステープルを、クランプされた組織を介してアンビル２４に向かって押し上げる、すなわち駆動させることができる。アンビル２４がステープルを曲げて、切断された組織がステープル留めされる。ナイフ３２が引き戻される際に、ナイフ３２とスレッド３３が係合解除され、スレッド３３が溝型部材２２の遠位端部に残される。
【００２５】
切断／ステープル留めの動作が単にボタンを押して行われる電動手術器具は、切断／ステープル留めの動作についてのユーザーフィードバックがないため、特に医師の間で受け入れられていない。これとは対照的に、本発明の実施形態は、エンドエフェクタ内の切断器具の延出（deployment）、力、および／または位置のユーザーフィードバックを備えた電動エンドカッターを提供する。
【００２６】
図７〜図１０は、電動エンドカッターの例示的な実施形態、特にそのハンドル６を例示している。このハンドルが、エンドエフェクタ内の切断器具の延出および荷重の力についてユーザーフィードバックを与える。加えて、この実施形態は、使用者が発射トリガー２０を引く際の力を利用して装置に動力を供給することができる（いわゆる、「動力補助」モード）。例示されている実施形態に示されているように、ハンドル６は、互いに嵌りあい全体としてハンドル６の外面を形成する下部外面部品５９、６０および上部外面部品６１、６２を含む。リチウムイオン電池などのバッテリ６４を、ハンドル６のピストルグリップ部分２６内に設けることができる。バッテリ６４は、ハンドル６のピストルグリップ部分２６の上部に配置されたモータ６５に電力を供給する。様々な実施形態に従えば、モータ６５は、最大回転数が約５０００ｒｐｍのＤＣブラシ駆動モータとすることができる。このモータ６５は、第１の傘歯車６８および第２の傘歯車７０を含む９０度の傘歯車組立体６６を駆動することができる。傘歯車組立体６６は、遊星歯車組立体７２を駆動することができる。遊星歯車組立体７２は、駆動シャフト７６に連結されたピニオン歯車７４を含むことができる。ピニオン歯車７４は、駆動シャウト８２を介して螺旋歯車ドラム８０を駆動させる噛合したリング歯車７８を駆動することができる。リング８４を、螺旋歯車ドラム８０にねじ込むことができる。したがって、モータ６５が回転すると、リング８４が、このリング８４とモータ６５との間に配置された傘歯車組立体６６、遊星歯車組立体７２、およびリング歯車７８によって螺旋歯車ドラム８０に沿って移動する。
【００２７】
ハンドル６はまた、操作者が発射トリガー２０をハンドル６のピストルグリップ部分２６に向かって引くと（すなわち閉じると）、これによりエンドエフェクタ１２による切断／ステープル留めの動作が開始されたことを検出するために、発射トリガー２０に連結されたモータ駆動センサ１１０を含むこともできる。このセンサ１１０は、レオスタットまたは可変抵抗器などの比例センサとすることができる。発射トリガー２０が引かれると、センサ１１０がその動きを検出し、モータ６５に供給される電圧（または電力）を示唆する電気信号を送る。センサ１１０が可変抵抗器などの場合、モータ６５の回転は、発射トリガー２０の動きの程度に概ね比例することができる。すなわち、操作者が、発射トリガー２０をほんの僅か引いた（すなわち閉じた）場合、モータ６５の回転も比較的低い。発射トリガー２０が完全に引かれた場合（すなわち、完全に閉じた位置）、モータ６５の回転は最大となる。言い換えれば、操作者が発射トリガー２０を強く引けば引くほど、より大きな電圧がモータ６５に加えられ、回転数が上がる。
【００２８】
ハンドル６は、発射トリガー２０の上部に近接した中間ハンドル部品１０４を含むことができる。ハンドル６はまた、中間ハンドル部品１０４のポストと発射トリガー２０のポストとの間に連結された付勢ばね１１２を含むこともできる。付勢ばね１１２は、発射トリガー２０をその完全に開いた位置に付勢することができる。この方式では、操作者が発射トリガー２０を離すと、付勢ばね１１２が、発射トリガー２０をその開いた位置に引張り、センサ１１０の作動が解除され、モータ６５の回転が停止する。さらに、付勢ばね１１２によって、使用者が発射トリガー２０を閉じる際に必ず、閉じる動作に対する抵抗を感じるため、モータ６５によって加えられる回転の程度が使用者にフィードバックされる。さらに、操作者は、発射トリガー２０を引くのを止めてセンサ１００からの力を解除し、これによりモータ６５を停止することができる。したがって、使用者は、エンドエフェクタ１２の延出を停止することができ、切断／綴じる動作の制御手段が得られる。
【００２９】
螺旋歯車ドラム８０の遠位端部は、ピニオン歯車１２４に噛合するリング歯車１２２を駆動する遠位駆動シャフト１２０を含む。ピニオン歯車１２４は、主駆動シャフト組立体の主駆動シャフト４８に結合されている。この方式では、モータ６５が回転すると、主駆動シャフト組立体が回転し、これにより上記したようにエンドエフェクタが作動する。
【００３０】
螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれるリング８４は、スロットアーム９０のスロット８８内に配置されるポスト８６を含むことができる。スロットアーム９０は、反対側の端部９４に開口９２を備えている。この開口９２は、ハンドル外面部品５９と６０との間に連結されるピボットピン９６を受容する。ピボットピン９６はまた、発射トリガー２０の開口１００および中間ハンドル部品１０４の開口１０２内に通されて配置される。
【００３１】
加えて、ハンドル６は、モータ逆回転（またはストローク終了）センサ１３０、およびモータ停止（またはストローク開始）センサ１４２を含むことができる。様々な実施形態では、モータ逆回転センサ１３０は、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に配置されたリミットスイッチであってもよく、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達すると、リング８４がモータ逆回転センサ１３０に接触して、このモータ逆回転センサ１３０が作動するようにすることができる。モータ逆回転センサ１３０は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５が逆回転し、これにより、切断動作に続いてエンドエフェクタ１２のナイフ３２が引き戻される。
【００３２】
モータ停止センサ１４２は、例えば、通常は閉じたリミットスイッチとすることができる。様々な実施形態では、モータ停止センサ１４２は、リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部に達するとリング８４がスイッチ１４２を作動させるように、螺旋歯車ドラム８０の近位端部に配置されることができる。
【００３３】
動作の際、器具１０の操作者が発射トリガー２０を引くと、センサ１１０が発射トリガー２０の配置を検出して、モータ６５に信号を送り、これによりモータ６５が、例えば、操作者が発射トリガー２０を引いた強さに比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、遊星歯車組立体７２の遠位端部におけるリング歯車７８が回転し、これにより螺旋歯車ドラム８０が回転して、この螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が螺旋歯車ドラム８０に沿って遠位側に移動する。螺旋歯車ドラム８０の回転により、上記したように主駆動シャフト組立体も駆動し、これによりエンドエフェクタ１２内のナイフ３２が延出する。すなわち、ナイフ３２およびスレッド３３が、溝型部材２２を長手方向に横切って移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織を切断する。また、ステープル留め型エンドエフェクタが用いられている実施形態では、エンドエフェクタ１２のステープル留めの動作が行われる。
【００３４】
エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作が完了すると、螺旋歯車ドラム８０のリング８４が、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達して、モータ逆回転センサ１３０を作動し、モータ逆回転センサ１３０がモータ６５に信号を送り、モータ６５が逆回転する。これにより、ナイフ３２が引き戻され、螺旋歯車ドラム８０のリング８４が、螺旋歯車ドラム８０の近位端部に戻る。
【００３５】
中間ハンドル部品１０４は、図８および図９に最もよく示されているように、スロットアーム９０に係合する後部肩１０６を含む。中間ハンドル部品１０４はまた、発射トリガー２０に係合する前方移動ストッパー１０７も有する。スロットアーム９０の移動は、上記したように、モータ６５の回転によって制御される。リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部から遠位端部に移動して、スロットアーム９０が反時計回りの方向に回転する際に、中間ハンドル部品１０４は反時計回りの方向に自由に回転する。したがって、使用者が発射トリガー２０を引くと、発射トリガー２０が中間ハンドル部品１０４の前方移動ストッパー１０７に係合して、中間ハンドル部品１０４が反時計回りの方向に回転する。しかしながら、スロットアーム９０に係合している後部肩１０６によって、中間ハンドル部品１０４は、スロットアーム９０が許容する範囲でのみ、反時計回りの方向に回転することができる。この方式では、何らかの理由でモータ６５の回転が停止した場合、スロットアーム９０の回転が停止し、中間ハンドル部品１０４がスロットアーム９０によって反時計回りの方向に自由に回転できなくなるため、使用者が発射トリガー２０をさらに引くことができなくなる。
【００３６】
図４１および図４２は、本発明の様々な実施形態に従ったモータ駆動センサ１１０として用いることができる可変センサの２つの状態を例示している。センサ１１０は、表面部分２８０、第１の電極（Ａ）２８２、第２の電極（Ｂ）２８４、および電極２８２と２８４との間の圧縮性誘電体２８６（例えば、ＥＡＰ）を含むことができる。センサ１１０は、発射トリガー２０が引かれた時にこの発射トリガー２０に表面部分２８０が接触するように配置されることができる。したがって、発射トリガー２０が引かれると、図４２に示されているように、誘電体２８６が圧縮され、電極２８２と２８４が互いに近づく。電極２８２と２８４との間の距離「ｂ」が電極２８２と電極２８４との間のインピーダンスに直接関連されているため、距離が離れれば離れるほどインピーダンスが大きくなり、距離が近づけば近づくほどインピーダンスが小さくなる。この方式では、発射トリガー２０が引かれて（図４２に力「Ｆ」として示されている）誘電体２８６が圧縮される程度は、電極２８２と２８４とのインピーダンスに比例する。これを用いてモータ６５を比例制御することができる。
【００３７】
閉鎖トリガー１８を引いてエンドエフェクタ１２のアンビル２４を閉じる（すなわちクランプする）ための例示的な閉鎖システムの構成要素が、図７〜図１０にも示されている。例示されている実施形態では、閉鎖システムは、ピン２５１によって閉鎖トリガー１８に連結されるヨーク２５０を含む。このピン２５１は、整列された、閉鎖トリガー１８の開口およびヨーク２５０の開口の両方に挿入される。ピボットピン２５２を中心に閉鎖トリガー１８が旋回する。ピボットピン２５２は、ピン２５１が閉鎖トリガー１８に挿入されている部分から離れた閉鎖トリガー１８の別の開口に挿入される。したがって、閉鎖トリガー１８を引くと、ピン２５１によってヨーク２５０が取り付けられている閉鎖トリガー１８の上側部分が反時計回りの方向に回転する。ヨーク２５０の遠位端部は、ピン２５４によって第１の閉鎖ブラケット２５６に連結される。第１の閉鎖ブラケット２５６は、第２の閉鎖ブラケット２５８に連結する。閉鎖ブラケット２５６と２５８が結合すると開口を画定する。この開口に、閉鎖ブラケット２５６および２５８の長手方向の移動により、近位閉鎖チューブ４０が長手方向に移動するように、近位閉鎖チューブ４０の近位端部（図４を参照）が受容され保持される。器具１０はまた、近位閉鎖チューブ４０内に受容される閉鎖ロッド２６０も含む。閉鎖ロッド２６０は、窓２６１を含むことができる。この窓２６１に、例示されている実施形態の下側外面部品５９などの一方のハンドル外面部品のポスト２６３が配置され、閉鎖ロッド２６０がハンドル６に固定して連結される。このような方式では、近位閉鎖チューブ４０は、閉鎖ロッド２６０に対して長手方向に移動することができる。閉鎖ロッド２６０はまた、近位支持チューブ４６のキャビティ２６９内に嵌り、キャップ２７１（図４を参照）によってキャビティ２６９内に保持される遠位カラー２６７を含むことができる。
【００３８】
動作の際、閉鎖トリガー１８が引かれてヨーク２５０が回転すると、閉鎖ブラケット２５６、２５８により、近位閉鎖チューブ４０が遠位側（すなわち、器具１０のハンドル端部から離れる方向）に移動し、これにより遠位閉鎖チューブ４２が遠位側に移動し、アンビル２４が、クランプ位置すなわち閉じた位置までピボットピン２５を中心に回転する。閉鎖トリガー１８がロック位置から解除されると、近位閉鎖チューブ４０が近位側にスライドし、遠位閉鎖チューブ４２の窓４５に挿入されているタブ２７によって、遠位閉鎖チューブ４２が近位側にスライドし、アンビル２４が、開いた位置すなわち非クランプ位置までピボットピン２５を中心に旋回する。このような方式では、閉鎖トリガー１８を引いてロックすることにより、操作者は、アンビル２４と溝型部材２２との間に組織をクランプすることができ、切断／ステープル留めの動作の後で、閉鎖トリガー１８をロック位置から解除して組織を解放することができる。
【００３９】
図１１は、本発明の様々な実施形態に従った器具１０の電気回路の線図である。操作者が、閉鎖トリガー１８をロックした後、初めに発射トリガー２０を引くと、センサ１１０が作動され、このセンサ１１０に電流が流れる。通常は開いているモータ逆回転センサスイッチ１３０が開いている場合（すなわち、エンドエフェクタのストロークの最後に達していない場合）、電流が単極２段動作リレー（single pole, double throw relay）１３２に流れる。モータ逆回転センサスイッチ１３０が閉じていないため、リレー１３２のコイル１３４に電流が流れず、リレー１３２が通電されていない状態である。電気回路はまた、カートリッジロックアウトセンサスイッチ１３６も含む。エンドエフェクタ１２が、ステープルカートリッジ３４を含む場合、センサスイッチ１３６が閉じた状態で電流が流れる。そうではなく、エンドエフェクタ１２がステープルカートリッジ３４を含まない場合、センサスイッチ１３６が開いて、バッテリ６４がモータ６５に電力を供給するのを防止する。
【００４０】
ステープルカートリッジ３４が存在する場合、センサスイッチ１３６が閉じて、単極一段リレー１３８に電流が流れる。リレー１３８が通電されると、電流がこのリレー１３８から可変抵抗器センサ１１０を経て、双極２段動作リレー１４０を介してモータ６５に流れ、モータ６５に電力が供給され、このモータ６５が正回転する。
【００４１】
エンドエフェクタ１２がそのストロークの最後に達すると、モータ逆回転センサ１３０が作動され、スイッチ１３０を閉じ、リレー１３２に電流を供給する。これにより、リレー１３２が通電された状態になり（図１１には不図示）、電流がカートリッジロックアウトセンサスイッチ１３６および可変抵抗器１１０をバイパスして、通常は閉じた双極２段動作リレー１４０およびモータ６５に電流が流れるが、この場合は、リレー１４０を介してモータ６５に電流が流れるため、モータ６５の回転方向が逆になる。
【００４２】
モータ停止センサスイッチ１４２が通常は閉じているため、電流がリレー１３２に逆流し、スイッチ１４２が開くまでエネルギーが供給され続ける。ナイフ３２が完全に引き戻されると、モータ停止センサスイッチ１４２が作動され、スイッチ１４２が開き、モータ６５に電力が供給されなくなる。
【００４３】
別の実施形態では、比例型センサ１１０ではなく、オン・オフ型センサを用いることができる。このような実施形態では、モータ６５の回転速度は、操作者が加える力に比例しない。むしろ、モータ６５は、概ね一定速度で回転する。しかしながら、操作者は、発射トリガー２０が歯車駆動列に噛合されているため、力のフィードバックを受けることができる。
【００４４】
図１２は、別の実施形態に従った動力補助電動エンドカッターのハンドル６の側面図である。図１２の実施形態は、図７〜図１０の実施形態に類似しているが、図１２の実施形態では、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４に連結されたスロットアーム９０が存在しない。代わりに、図１２の実施形態では、リング８４は、このリング８４が螺旋歯車ドラム８０の上を前進（および後退）する際にこのリング８４と共に移動するセンサ部１１４を含む。センサ部１１４は、ノッチ１１６を含む。モータ逆回転センサ１３０をノッチ１１６の遠位端部に配置し、モータ停止センサ１４２を、ノッチ１１６の近位端部に配置することができる。リング８４が螺旋歯車ドラム８０を前進および後退すると、センサ部１１４も共に移動する。さらに、図１２に示されているように、中間部品１０４は、ノッチ１１６内に延びるアーム１１８を有することができる。
【００４５】
動作の際、器具１０の操作者が、発射トリガー２０をピストルグリップ２６に向かって引くと、モータ駆動センサ１１０がその動きを検出して信号を送り、モータ６５に電力が供給され、螺旋歯車ドラム８０が回転する。螺旋歯車ドラム８０が回転すると、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が前進または後退する（回転方向によって決まる）。また、発射トリガー２０が引かれることにより、発射トリガー２０に係合した前方運動ストッパー１０７によって、中間部品１０４が発射トリガー２０と共に反時計回りの方向に回転する。中間部品１０４が反時計回りの方向に回転すると、アーム１１８が、ノッチ１１６内に維持されるように、アーム１１８が、リング８４のセンサ部分１１４と共に反時計回りの方向に回転する。リング８４が、螺旋歯車ドラム８０の遠位端部に達すると、アーム１１８がモータ逆回転センサ１３０に接触して、このモータ逆回転センサ１３０が作動する。同様に、リング８４が螺旋歯車ドラム８０の近位端部に達すると、アーム１１８がモータ停止センサ１４２に接触して、このモータ停止センサ１４２が作動する。上記したように、このような各作動により、モータ６５が逆回転および停止することができる。
【００４６】
図１３は、別の実施形態に従った動力補助電動エンドカッターのハンドル６の側面図である。図１３の実施形態は、図７〜図１０の実施形態に類似しているが、図１３の実施形態では、アーム９０にスロットが設けられていない。代わりに、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が、垂直溝１２６を含む。スロットの代わりに、アーム９０は、溝１２６に配置されたポスト１２８を含む。螺旋歯車ドラム８０が回転すると、螺旋歯車ドラム８０にねじ込まれたリング８４が前進または後退する（回転方向によって決まる）。図１３に示されているように、ポスト１２８が溝１２６内に位置されているため、リング８４が前進するとアーム９０が反時計回りの方向に回転する。
【００４７】
上記したように、２ストローク電動器具を使用する際は、操作者は、まず閉鎖トリガー１８を引いて、この閉鎖トリガー１８をロックする。図１４および図１５は、閉鎖トリガー１８をハンドル６のピストルグリップ部分２６にロックする方法の一実施形態を示している。例示されている実施形態では、ピストルグリップ部分２６は、ねじりばね１５２によってピボット点１５１を中心に反時計回りの方向に回転するように付勢されているフック１５０を含む。また、閉鎖トリガー１８は、閉鎖バー１５４を含む。操作者が閉鎖トリガー１８を引くと、閉鎖バー１５４が、フック１５０の傾斜部分１５６に係合して、閉鎖バー１５４が傾斜部分１５６を完全に通過して、閉鎖トリガー１８を所定の位置にロックするフック１５０のノッチ１５８内に入るまで、フック１５０が上方（すなわち、図１４および図１５の時計周りの方向）に回転する。操作者は、ピストルグリップ部分２６の後面すなわち反対側に設けられたスライド式解放ボタン１６０を押して閉鎖トリガー１８を解放することができる。スライド式解放ボタン１６０を押し下げると、フック１５０が時計周りの方向に回転して、閉鎖バー１５４がノッチ１５８から解放される。
【００４８】
図１６は、様々な実施形態に従った別の閉鎖トリガーロック機構を示している。図１６の実施形態では、閉鎖トリガー１８は、矢印型頭部１６１を有するウエッジ１６０を含む。矢印型頭部１６１は、板ばね１６２によって下方（すなわち時計回りの方向）に付勢されている。ウエッジ１６０および板ばね１６２は、例えば、成型プラスチックから作られることができる。閉鎖トリガー１８が引かれると、矢印型頭部１６１が、ハンドル６のピストルグリップ部分２６の開口１６４内に挿入される。矢印型頭部１６１の下側の面取り表面１６６が、開口１６４の下側の側壁１６８に係合して、矢印型頭部１６１が反時計回りの方向に回転させられる。最終的に、下側の面取り表面１６６が、下側の側壁１６８を完全に通過して、矢印型頭部１６１に対する反時計回りの方向の力がかからなくなり、下側の側壁１６８が、矢印型頭部１６１の後側のノッチ１７０のロック位置に滑り込む。
【００４９】
閉鎖トリガー１８のロックを解除するには、使用者が、閉鎖トリガー１８の反対側のボタン１７２を押して、矢印型頭部１６１を反時計回りの方向に回転させ、矢印型頭部１６１を開口１６４からスライドさせて出すことができる。
【００５０】
図１７〜図２２は、別の実施形態に従った閉鎖トリガーロック機構を示している。この実施形態に示されているように、閉鎖トリガー１８は、可撓性長手アーム１７６を含む。このアーム１７６は、そこから延びる横方向ピン１７８を含む。アーム１７６およびピン１７８は、例えば、成型プラスチックから作られることができる。ハンドル６のピストルグリップ部分２６は、横方向に延びるウエッジ１８２が配置された開口１８０を含む。閉鎖トリガー１８が引かれると、図１７および図１８に示されているように、ピン１７８がウエッジ１８２に係合して、ウエッジ１８２の下面１８４によって下側に押される（すなわち、アーム１７６が時計回りの方向に回転する）。ピン１７８が下面１８４を完全に通過すると、アーム１７６に対する時計回りの方向の力がかからなくなり、図１９に示されているように、ピン１７８が、ウエッジ１８２の後側のノッチ１８６内に受容されるように、反時計回りの方向に回転して、閉鎖トリガー１８がロックされる。ピン１７８は、ウエッジ１８４から延びる可撓性ストッパー１８８によってそのロック位置の所定の位置に保持される。
【００５１】
閉鎖トリガー１８のロックを解除するために、操作者は、図２０および図２１に示されているように、閉鎖トリガー１８をさらに引いて、ピン１７８を開口１８０の傾斜した後壁１９０に係合させて、ピン１７８を、可撓性ストッパー１８８を越えて上方に移動させることができる。次に、図２２に示されているように、ピン１７８が、閉鎖トリガー１８がピストルグリップ部分２６にもはやロックされないように、開口１８０の上部通路１９２を自由に移動する。
【００５２】
図２３Ａおよび図２３Ｂは、自在継手（ｕジョイント）１９５を示している。ｕジョイント１９５の第２の部品１９５‐２が、第１の部品１９５‐１が延在する水平面で回転する。図２３Ａは、直線（１８０度）の向きにあるｕジョイント１９５を示し、図２３Ｂは、約１５０度の向きにあるｕジョイント１９５を示している。ｕジョイント１９５を、主駆動シャフト組立体の関節運動点１４における傘歯車５２ａ〜５２ｃ（例えば、図４を参照）の代わりに用いて、エンドエフェクタ１２を関節運動させることができる。図２４Ａおよび図２４Ｂは、エンドエフェクタ１２の関節運動を実現するために傘歯車５２ａ〜５２ｃおよびｕジョイント１９５の両方の代わりに用いることができるねじりケーブル（torsion cable）１９７を示している。
【００５３】
図２５〜図３１は、本発明の別の実施形態に従った動力補助を備えた２ストローク手術用電動切断／結合器具１０の別の実施形態を例示している。図２５〜図３１の実施形態は、図６〜図１０の実施形態に類似しているが、図２５〜図３１の実施形態は、螺旋歯車ドラム８０の代わりに、代替の歯車駆動組立体を含む。図２５〜図３１の実施形態は、フレーム２０１内に配置された多数の歯車を含むギアボックス組立体２００を含む。ギアボックス組立体２００では、駆動シャフト４８の近位端部におけるピニオン歯車１２４と遊星歯車７２との間に歯車が連結されている。詳細を後述するように、ギアボックス組立体２００は、エンドエフェクタ１２の延出および荷重の力を、発射トリガー２０を介して使用者にフィードバックする。また、使用者は、ギアボックス組立体２００を介してシステムに力を加えて、エンドエフェクタ１２の延出動作を補助することができる。この意味で、上記した実施形態と同様に、図２５〜図３１の実施形態は、切断器具３２にかかる荷重の力を使用者にフィードバックする別の動力補助電動器具１０である。
【００５４】
例示されている実施形態では、発射トリガー２０は、主本体部分２０２と補強部分２０４の２つの部品を含む。主本体部分２０２は、例えば、プラスチックから作られることができ、補強部分２０４は、金属などのより硬質な材料から作られることができる。例示されている実施形態では、補強部分２０４は、主本体部分２０２に近接しているが、別の実施形態に従えば、補強部分２０４は、主本体部分２０２の内部に配置することができる。ピボットピン２０７を、発射トリガー部品２０２、２０４の開口内に挿入し、発射トリガー２０の回転の中心点とすることができる。加えて、ばね２２２が、発射トリガー２０を反時計回りの方向に付勢することができる。ばね２２２は、ピン２２４に連結された遠位端部を有することができる。このピン２２４は、発射トリガー２０の部品２０２、２０４に連結されている。ばね２２２の近位端部は、ハンドルの下側外面部品５９または６０の一方に連結されることができる。
【００５５】
例示されている実施形態では、主本体部分２０２および強化部分２０４がそれぞれ、上端部に歯車部分２０６および２０８を含む。歯車部分２０６、２０８は、後述するように、ギアボックス組立体２００内の歯車に係合して、主駆動シャフト組立体を駆動し、エンドエフェクタ１２の延出を使用者にフィードバックする。
【００５６】
ギアボックス組立体２００は、例示されている実施形態では、図示されているように６個の歯車を含むことができる。ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０が、発射トリガー２０の歯車部分２０６、２０８に係合する。加えて、第１の歯車２１０は、大きい第３の歯車２１４と同軸上にある小さい第２の歯車２１２に係合する。第３の歯車２１４は、第５の歯車２１８と同軸上にある小さい第４の歯車２１６に係合する。第５の歯車２１８は、主駆動シャフト４８を駆動するピニオン歯車１２４に連結された９０度の傘歯車２２０（図３１に最もよく示されている）に噛合する９０度の傘歯車である。
【００５７】
動作の際、使用者が発射トリガー２０を引くと、モータ駆動センサ（不図示）が、作動されて、モータ６５に信号を送り、操作者が発射トリガー２０を引く程度すなわち力に比例した速度でモータ６５が回転する。このため、モータ６５は、センサからの信号に比例した速度で回転する。このセンサは、この実施形態には示されていないが、上記したモータ駆動センサ１１０と同様にすることができる。このセンサは、発射トリガー２０が引かれた時に押されるようにハンドル６内に配置されることができる。また、比例型センサの代わりに、オン・オフ型センサを用いることもできる。
【００５８】
モータ６５が回転すると、傘歯車６６、７０が回転して遊星歯車７２が回転し、これにより、駆動シャフト７６を介してリング歯車１２２が回転する。リング歯車１２２は、主駆動シャフト４８に連結されたピニオン歯車１２４に噛合している。したがって、ピニオン歯車１２４の回転により、主駆動シャフト４８が駆動して、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作が開始される。
【００５９】
ピニオン歯車１２４の正回転により、傘歯車２２０が回転し、ギアボックス組立体２００の残りの歯車を介して第１の歯車２１０が回転する。第１の歯車２１０は、発射トリガー２０の歯車部分２０６、２０８に係合しているため、エンドエフェクタ１２を前進させるためにモータ６５が正回転すると、発射トリガー２０が反時計回りの方向に回転し、エンドエフェクタ１２を引き戻すためにモータ６５が逆回転すると、発射トリガー２０が時計周りの方向に回転する。この方式では、使用者は、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の荷重の力および延出のフィードバックを受ける。したがって、使用者は、発射トリガー２０を引くと、エンドエフェクタ１２にかかる荷重の力に関連した抵抗を感じる。同様に、操作者は、発射トリガー２０を元の位置に戻すために、切断／ステープル留めの動作の後に発射トリガー２０を解放すると、モータ６５の逆回転速度に概ね比例した発射トリガー２０の時計周りの回転の力を感じる。
【００６０】
この実施形態では、使用者が、発射トリガー２０を引いて力を加えて（モータ６５からの力の代わりまたはこれに加えて）、主駆動シャフト組立体を作動させる（したがって、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作を開始する）。すなわち、発射トリガー２０を引くと、歯車部分２０６、２０８が反時計周りの方向に回転して、ギアボックス組立体２００の歯車が回転し、これによりピニオン歯車１２４が回転して主駆動シャフト４８が回転する。
【００６１】
図２５〜図３１には示されていないが、器具１０は、モータ逆回転センサ、およびモータ停止センサをさらに含むことができる。上記したように、モータ逆回転センサ、およびモータ停止センサはそれぞれ、切断ストロークの終了（ナイフ３２およびスレッド３３の完全な延出）、および引き戻し動作の終了（ナイフ３２の完全な引き戻し）を検出することができる。図１１を用いて説明した上記回路と同様の回路を用いて、適切にモータ６５に電力を供給することができる。
【００６２】
図３２〜図３６は、別の実施形態に従った動力補助を備えた２ストローク手術用電動切断／結合器具１０を例示している。図３２〜図３６の実施形態は、図２５〜図３１の実施形態に類似しているが、図３２〜図３６の実施形態では、発射トリガー２０は、下側部分２２８および上側部分２３０を含む。両方の部分２２８、２３０は、これらの中に配置されたピボットピン２０７に連結され、このピボットピン２０７を中心に旋回する。上側部分２３０は、ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０に係合する歯車部分２３２を含む。ばね２２２が、この上側部分２３０が時計周りの方向に回転するよう付勢されるように、上側部分２３０に連結される。上側部分２３０は、発射トリガー２０の下側部分２２８の上面に接触する下側アーム２３４を含むことができる。このため、上側部分２３０が時計周りの方向に回転すると、下側部分２２８も時計周りの方向に回転し、下側部分２２８が反時計周りの方向に回転すると、上側部分２３０も反時計周りの方向に回転する。同様に、下側部分２２８は、上側部分２３０の下側の肩に係合する回転ストッパー２３８を含む。この方式では、上側部分２３０が反時計周りの方向に回転すると、下側部分２２８も反時計周りの方向に回転し、下側部分２２８が時計回りの方向に回転すると、上側部分２３０も時計周りの方向に回転する。
【００６３】
例示されている実施形態はまた、モータ６５に信号を送るモータ駆動センサ１１０も含む。様々な実施形態では、この信号は、操作者が発射トリガー２０を引く時に加える力に比例した速度でモータ６５を回転させることができる。センサ１１０は、例えば、レオスタットまたはここで説明する他のタイプの可変抵抗センサとすることができる。加えて、器具１０は、発射トリガー２０の上面２３０の前面２４２に接触すると作動すなわちスイッチが入るモータ逆回転センサ１３０を含むことができる。モータ逆回転センサ１３０は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５を逆回転させる。また、器具１０は、発射トリガー２０の下側部分２２８に接触すると作動すなわち始動されるモータ停止センサ１４２を含むことができる。モータ停止センサ１４２は、作動すると、モータ６５に信号を送り、このモータ６５の逆回転を停止させる。
【００６４】
動作の際、操作者が、閉鎖トリガー１８をロック位置に引くと、図３２および図３３に示されているように、発射トリガー２０が僅かに引かれるため（参照して本明細書に組み入れる米国特許第６，９７８，９２１号（名称：「Ｅビーム発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical stapling instrument incorporating an E-beam firing mechanism）」）、および同第６，９０５，０５７号（名称：「連結ラック伝達装置を備えた発射機構を含む手術用ステープル留め器具（Surgical Stapling Instrument Incorporating A Firing Mechanism Having A Linked Rack Transmission）」）を含め、当分野で周知の機構を介して）、使用者は、発射トリガー２０を握って、切断／ステープル留めの動作を開始することができる。この時点では、図３３に示されているように、発射トリガー２０の上側部分２３０の歯車部分２３２が、ギアボックス組立体２００の第１の歯車２１０に係合するように移動する。操作者が発射トリガー２０を引くと、様々な実施形態に従えば、発射トリガー２０が、図３４に示されているように、モータ駆動センサ１１０が作動する前に、例えば５度の僅かな量回転することができる。センサ１１０が作動すると、モータ６５が、操作者が加えた引く力に比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、上記したように、主駆動シャフト４８が回転し、これによりエンドエフェクタ１２のナイフ３２が延出される（すなわち、溝型部材２２を横切って移動し始める）。主駆動シャフト４８に連結されたピニオン歯車１２４の回転により、ギアボックス組立体２００の歯車２１０〜２２０が回転する。第１の歯車２１０が、発射トリガー２０の上側部分２３０の歯車部分２３２に係合しているため、上側部分２３０が反時計周りの方向に回転し、これにより下側部分２２８も反時計周りの方向に回転する。
【００６５】
ナイフ３２が完全に延出されると（すなわち、切断ストロークの終了時）、上側部分２３０の前面２４２により、モータ逆回転センサ１３０が作動し、これにより信号がモータ６５に送られ、モータ６５が逆回転する。これにより、主駆動軸シャフト組立体が逆回転してナイフ３２を引き戻す。主駆動シャフト組立体の逆回転により、ギアボックス組立体の歯車２１０〜２２０が逆回転して、発射トリガー２０の上側部分２３０が時計周りの方向に回転し、これにより発射トリガー２０の下側部分２２８が、ナイフ３２が完全に引き戻されて上側部分２３０の前面２４２がモータ停止センサ１４２を作動させてモータ６５が停止するまで、時計回りの方向に回転する。この方式では、使用者は、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の延出をフィードバックされる。したがって、使用者は、発射トリガー２０を引くと、エンドエフェクタ１２の延出、特にナイフ３２が受ける荷重の力に関連した抵抗を感じる。同様に、使用者は、切断／ステープル留めの動作の後に、発射トリガー２０を元の位置に戻すために発射トリガー２０を解放すると、モータ６５の逆回転速度に概ね比例する発射トリガー２０の時計回りの回転の力を感じる。
【００６６】
この実施形態では、使用者が、発射トリガー２０を引いて力を加えて（モータ６５からの力の代わりまたはこれに加えて）、主駆動シャフト組立体を作動させる（したがって、エンドエフェクタ１２の切断／ステープル留めの動作を開始する）ことができることに留意されたい。すなわち、発射トリガー２０を引くと、上側部分２３０の歯車部分２３２が反時計回りに回転して、ギアボックス組立体２００の歯車が回転し、これによりピニオン歯車１２４が回転して主駆動シャフト組立体が回転する。
【００６７】
上記した実施形態は、２ストローク手術用電動切断／結合器具のための適応制御（例えば、モータ、歯車駆動列、およびエンドエフェクタの閉じたループシステムの外側にセンサ１１０、１３０、および１４２を用いる）を用いるまたは用いない動力補助ユーザーフィードバックシステムを利用している。すなわち、使用者が発射トリガー２０を引く際に加える力を、モータ６５と主駆動シャフト４８との間の歯車駆動列に発射トリガー２０を連動させて（直接または間接的）、モータ６５が加える力に付加することができる。本発明の別の実施形態では、使用者は、発射トリガー２０を歯車駆動列に連動させないで、エンドエフェクタ１２内のナイフ３２の位置の感覚フィードバックを受けることができる。図３７〜図４０は、このような位置感覚フィードバックシステムを備えた手術用電動切断／結合器具１０を例示している。
【００６８】
図３７〜〜図４０に例示されている実施形態では、発射トリガー２０は、図３２〜図３６に示されている器具１０と同様に、下側部分２２８および上側部分２３０を有することができる。しかしながら、図３２〜図３６の実施形態とは異なり、上側部分２３０は、歯車駆動列の一部と噛合する歯車部分を備えていない。代わりに、この器具１０は、ねじロッド２６６がねじ込まれた第２のモータ２６５を含む。ねじロッド２６６は、モータ２６５が回転すると、その回転方向によってモータ２６５の中に、およびその外に長手方向に往復運動する。器具１０はまた、主駆動シャフト４８（または主駆動組立体の他の構成要素）の増分角運動を、例えば対応する一連のデジタル信号に変換するために、主駆動シャフト４８の回転に応答するエンコーダ２６８も含む。例示されている実施形態では、ピニオン歯車１２４は、エンコーダ２６８に連結された近位駆動シャフト２７０を含む。
【００６９】
器具１０はまた、エンコーダ２６８からデジタル信号を受け取るマイクロコントローラまたは他のタイプの集積回路を用いて実施できる制御回路（不図示）も含む。エンコーダ２６８からの信号に基づいて、この制御回路は、エンドエフェクタ１２のナイフ３２の延出の段階を計算することができる。すなわち、制御回路は、ナイフ３２が完全に延出されたか、完全に引き戻されたか、または中間段階にあるかを計算することができる。エンドエフェクタ１２の延出の段階の計算に基づいて、制御回路は、第２のモータ２６５に信号を送って、第２のモータ２６５の回転を制御して、ねじロッド２６６の往復運動を制御することができる。
【００７０】
動作において、図３７に示されているように、閉鎖トリガー１８がクランプ位置にロックされていないと、発射トリガー２０が、ハンドル６のピストルグリップ部分２６から離れるように回転するため、発射トリガー２０の上側部分２３０の前面２４２が、ねじロッド２６６の近位端部に接触していない。操作者が、閉鎖トリガー１８を引いて、この閉鎖トリガー１８をクランプ位置にロックすると、図３８に示されているように、発射トリガー２０が、閉鎖トリガー１８に向かって僅かに回転し、操作者が、発射トリガー２０を握ることができる。この位置では、上側部分２３０の前面２４２が、ねじロッド２６６の近位端部に接触している。
【００７１】
使用者が発射トリガー２０を引くと、初めの回転量（例えば、約５度）を超えると、モータ駆動センサ１１０が作動されて、上記したようにモータ６５に信号を送り、このモータ６５が、操作者が発射トリガー２０を引いた力の大きさに比例した速度で正回転する。モータ６５の正回転により、主駆動シャフト４８が、歯車駆動列を介して回転し、これによりナイフ３２およびスレッド３３が溝型部材２２を移動して、エンドエフェクタ１２内にクランプされた組織が切断される。制御回路が、主駆動シャフト組立体の増分回転をエンコーダ２６８から出力信号として受け取り、第２のモータ２６５に信号を送り、この第２のモータ２６５が回転して、ねじロッド２６６がモータ２６５内に引き戻される。このため、発射トリガー２０の上側部分２３０が反時計回りに回転し、発射トリガーの下側部分２２８も反時計周りの方向に回転する。この方式では、ねじロッド２６６の往復運動が、主駆動シャフト組立体の回転に関連するため、器具１０の操作者が、発射トリガー２０を握ることで、エンドエフェクタ１２の位置の感覚フィードバックを受ける。しかしながら、この実施形態では、発射トリガー２０が歯車駆動列に噛合していないため、操作者が引く力は、主駆動シャフト組立体の駆動に直接影響を与えない。
【００７２】
エンコーダ２６８からの出力信号によって主駆動シャフト組立体の増分回転をトラッキングすることで、制御回路が、ナイフ３２が完全に作動（すなわち、完全に延出）したことを計算することができる。この時点で、制御回路は、モータ６５に信号を送ってモータ６５を逆回転させ、ナイフ３２を引き戻すことができる。モータ６５の逆回転により、主駆動シャフト組立体が逆回転し、そのことはエンコーダ２６８によって検出される。エンコーダ２６８によって検出された逆回転に基づいて、制御回路が、第２のモータ２６５に信号を送り、この第２のモータ２６５が逆回転し、ねじロッド２６６がモータ２６５から長手方向に延出し始める。この運動により、発射トリガー２０の上側部分２３０が時計周りの方向に回転し、これにより下側部分２２８が時計周りの方向に回転する。この方式では、操作者は、エンドエフェクタ１２のナイフ３２の引き戻し位置のフィードバックとなる発射トリガー２０の時計周りの力を感じることができる。制御回路は、いつナイフ３２が完全に引き戻されたかを決定することができる。この時点で、制御回路が、モータ６５に信号を送り、このモータ６５の回転を停止する。
【００７３】
別の実施形態に従えば、制御回路がナイフ３２の位置を決定するのではなく、上記したように、モータ逆回転センサおよびモータ停止センサを用いることができる。加えて、比例センサ１１０を用いるのではなく、オン・オフスイッチまたはセンサを用いてモータ６５の回転を制御することができる。このような実施形態では、操作者は、モータ６５の回転速度を制御することができない。正しくは、モータ６５は、プログラムされた速度で回転する。
【００７４】
図４３は、手術器具３００の様々な実施形態を例示している。手術器具３００は、上記した手術器具１０に類似させることができる。これらの実施形態では、ハンドル６は、本体部分３０２、およびこの本体部分３０２に取外し可能に連結されたグリップ部分３０４を含む。グリップ部分３０４は、任意の好適な構造によって本体部分３０２に係合されることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、本体部分３０２に対するグリップ部分３０４の係合は、グリップ部分３０４および／または本体部分３０２を回転させて係合を完了する構成などによって、例えば図４４に示されている真直で線形のスライド構造として実現されることができる。
【００７５】
様々な実施形態に従えば、グリップ部分３０４は、上記したピストルグリップ２６、外面部品５９の一部、および外面部品６０の一部を含むことができる。様々な実施形態に従えば、本体部分３０２は、ハンドル６の静止台を含むことができる。例えば図４８および４９に図示されているように、グリップ部分３０４は、第１および第２の上側スライドレール３０６、ならびに第１および第２の下側スライドレール３０８も含む。図４４に示されているように、第１の上側スライドレール３０６がランプ３１０を画定している。第１の上側スライドレール３０６と第１の下側スライドレール３０８との関係が図４４に示されている。
【００７６】
図４３では、バッテリ６４がグリップ部分３０４内に配置されているが、他の実施形態に従えば、バッテリ６４は、本体部分３０２内に配置できることを理解されたい。様々な実施形態に従えば、グリップ部分３０４は、バッテリ６４をこのグリップ部分３０４から取り外せるように構成して、配列することができる。例えば、グリップ部分３０４は、このグリップ部分３０４からバッテリ６４を取り外せる大きさの開口を覆う取外し可能な部分を含むことができる。別法では、別個に廃棄するためにバッテリ６４に容易にアクセスできるように、外面部品５９の一部を、外面部品６０の一部から取り外することができる。様々な実施形態に従えば、バッテリ６４は、再充電式バッテリとすることができる。
【００７７】
図４３では、モータ６５が本体部分３０２内に配置されているが、他の実施形態に従えば、モータ６５をグリップ部分３０４内に配置できることを理解できよう。モータ６５は、導線３１４によってバッテリ６４に電気的に接続されている。図４３には導線３１４のみが示されているが、詳細を後述するように、他の実施形態に従えば、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路は、１または複数のモータインターロックを含むこともできる。
【００７８】
手術器具３００は、ハンドル６内にロックアウトシステム３１６をさらに含むことができる。ロックアウトシステム３１６は、詳細が図４４および図４７に示されているように、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、ロックアウトシステム３１６は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から２回取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できないようにすることができる。ロックアウトシステム３１６は、図示されているように、主に本体部分３０２内に配置されているが、他の実施形態に従えば、ロックアウトシステム３１６は、主にグリップ部分３０４内に配置することができる。
【００７９】
図４４に示されているように、ロックアウトシステム３１６は、カウンタ３１８、およびこのカウンタ３１８に結合されたブロック組立体３２０を含む。カウンタ３１８は、グリップ部分３０４がハンドル６の本体部分３０２から取り外されると前進するように構成され、配列されている。カウンタ３１８は、本体部分３０２に連結されたボス３２３（図４６および図４７を参照）によって支持されているシャフト３２２（図４６および図４７に明示）に連結されている。カウンタ３１８は、シャフト３２２に結合された表示ホイール３２４、およびこの表示ホイール３２４に結合された付勢部材３２６を含む。付勢部材３２６は、例えば、表示ホイール３２４を反時計周りの方向に付勢するように構成されたねじりばねによって具現されることができる。
【００８０】
表示ホイール３２４は、ブロック組立体３２０と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する突出部３２８を画定している。突出部３２８の１つは、ブロック組立体３２０と協働し、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。表示ホイール３２４は、突出部３２８を画定するとして示されているが、他の実施形態に従えば、表示ホイール３２４は、ブロック組立体３２０と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する凹部を画定することができる。凹部の１つは、ブロック組立体３２０と協働し、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成されている。
【００８１】
シャフト３２２は、表示ホイール３２４を元の位置にリセットできるように構成され、配列されている。例えば、シャフト３２２は、六角形の開口３３０を画定することができ、六角形の器具を、本体部分３０２によって画定された開口３３１（図４７を参照）を介して六角形の開口３３０内に挿入して、時計回りの方向に回転させて表示ホイール３２４を元の位置にリセットすることできる。
【００８２】
ブロック組立体３２０は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。図４４に示されているように、ブロック組立体３２０は、ブロック部材３３２、ブロック部材ガイド３３４、ゲート部材３３６、および付勢部材３３８を含む。ブロック部材３３２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、グリップ部分３０４を本体部分３０２に連結できなくするように構成され、配列されている。ブロック部材ガイド３３４は、本体部分３０２に連結され（図４６および図４７に明示）、ブロック部材３３２に接触しており、ブロック部材３３２の移動を案内する役割を果たす。ゲート部材３３６は、ブロック部材３３２に接触し、ブロック部材ガイド３３４に旋回可能に連結され、突出部３２８と協働して表示ホイール３２４の前進を制限する。付勢部材３３８は、ゲート部材３３６に結合されている。付勢部材３３８は、例えば、ゲート部材３３６を時計周りの方向に付勢するように構成されたねじりばねによって具現されることができる。ロックアウトシステム３１６の動作の詳細は、図５０〜図５５を参照して後述する。
【００８３】
例えば、図４４、図４５、および図４７に示されているように、ハンドル６は、グリップ部分３０４を本体部分３０２から係合解除し始めるように構成され、配列された解除システム３４０をさらに含む。解除システム３４０は、本体部分３０２内に配置され、解除ボタン３４２、ならびにこの解除ボタン３４２と一体または連結された第１および第２の解除部材３４４を含む。第１および第２の解除部材３４４はそれぞれ、解除ランプ３４６を画定している。解除システム３４０は、対応する解除ランプ３４６に接触している第１および第２の解除ピン３４８、第１および第２の解除ピン３４８に接触している第１および第２のロックばね３５０、ならびに、第１および第２の下側スライドレール３０８に接触している第１および第２の排出ばね３５２（図４９に明示）をさらに含む。
【００８４】
グリップ部分３０４を本体部分３０２から係合解除し始めるには、解除ボタン３４２を前進させて、第１および第２の解除部材３４４および対応する解除ランプ３４６をも前進させる。解除ランプ３４６が前進すると、この解除ランプ３４６により、第１および第２の解除ピン３４８が移動する。第１および第２の解除ピン３４８のそれぞれの位置の変化により、第１および第２のロックばね３５０の位置が変化する。第１および第２のロックばね３５０の位置が、第１および第２の上側スライドレール３０６が通過するのに十分な程度に変化すると、第１および第２の排出ばね３５２のそれぞれが、蓄えたエネルギーを解放し、第１および第２の下側スライドレール３０８のそれぞれに力がかかる。この力により、グリップ部分３０４の本体部分３０２からの係合解除が助けられる。他の実施形態に従えば、解除システム３４０は、グリップ部分３０４を本体部分３０２から取り外し始めるための好適な他の構成要素および／または構造を含むことができることを理解できよう。
【００８５】
図５０〜図５５は、取付け／取外しの際の様々な時点でのロックアウトシステム３１６の構成要素の相対位置を例示している。図５０は、グリップ部分３０４が本体部分３０２に対して初めに完全に係合する前の相対位置を例示している。ゲート部材３３６が、１つの突出部３２８に接触しているため、表示ホイール３２４の前進が防止されている。
【００８６】
第１および第２の上側スライドレール３０６が前進すると、第１の上側スライドレール３０６によって画定されたランプ３１０により、ブロック部材３３２が表示ホイール３２４に向かって前進する。ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４に向かって前進すると、ブロック部材３３２により、ゲート部材３３６が表示ホイール３２４から離れる方向に移動する。第１の上側スライドレール３０６およびランプ３１０がさらに前進すると、ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４に向かってさらに前進する。グリップ部分３０４が本体部分３０２に完全に係合されると、図５１に示されているように、ブロック部材３３２が、元はゲート部材３３６に接触していた突出部３２８に接触し、表示ホイール３２４の前進が防止される。
【００８７】
グリップ部分３０４が本体部分３０２から係合解除され始めると、第１および第２の上側スライドレール３０６が、反対方向に移動し、第１の上側スライドレール３０６によって画定されたランプ３１０により、ブロック部材３３２が、表示ホイール３２４から離れる方向に移動する。ブロック部材３３２が表示ホイール３２４から離れる方向に移動すると、このブロック部材３３２により、図５２に示されているように、ゲート部材３３６が、突出部３２８を越えて表示ホイール３２４に向かって移動する。グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、ブロック部材３３２が表示ホイール３２４から離れる方向に十分に移動して、突出部３２８との接触が弱まり、表示ホイール３２４が、図５３に示されているように、第２の突出部３２８がゲート部材３３６に接触するまで回転することができる。
【００８８】
この時点で、カウンタ３１８が一区分前進し、本体部分３０２をグリップ部分３０４に再び取り付ける（または交換用グリップ部分に取り付ける）ことができる。取付け／取外しのサイクルを繰り返すことができる。グリップ部分３０４が本体部分３０２に完全に係合されると、ブロック部材３３２が、図５４に示されているように、元はゲート部材３３６と接触していた突出部３２８に接触し、表示ホイール３２４の前進が防止される。この第２のサイクルが終了した後で、グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、図５５に示されているように、ゲート部分３３６が第３の突出部３２８に接触する。第３の突出部３２８は、ブロック部材３３２によってゲート部材３３６が表示ホイール３２４から離れる方向に移動するのを防止し、本体部分３０２がグリップ部分３０４に再び取り付けられる（または交換用グリップ部分に取り付けられる）のを防止するように構成され、配列されている。したがって、これらの実施形態に従えば、手術器具１０は、２回有効に使用することができる器具である。しかしながら、当分野の技術者であれば、表示ホイール３２４が、追加の突出部３２８または凹部を画定することにより、使用できる回数を増やすことができることを理解できよう。
【００８９】
図５６は、手術器具４００の様々な実施形態を例示している。手術器具４００は、手術器具３００に類似させることができるが、ロックアウトシステム３１６を備えていない。手術器具４００は、グリップ部分３０４の部分４０２が、グリップ部分３０４が本体部分３０２から取り外されると、グリップ部分３０４から分離されて本体部分３０２と接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、という点も異なっている。グリップ部分３０４から分離されると、分離した部分４０２は、本体部分３０２と接触した状態に維持され、グリップ部分３０４の本体部分３０２への再度の取付け（または交換用グリップ部分の本体部分３０２への取り付け）を物理的に妨げる。したがって、手術器具４００は、１回有効に使用することができる器具である。分離部分４０２は、図５６では、第１の上側スライドレール３０６の一部として示されているが、他の実施形態に従えば、分離部分４０２は、グリップ部分３０４の任意の部分とすることができる。
【００９０】
図５７は、手術器具５００の様々な実施形態を例示している。手術器具５００は、手術器具３００に類似させることができるが、ロックアウトシステム３１６を備えていない。むしろ、手術器具５００は、ハンドル６内にカウンタ５０２を備えている。このカウンタ５０２は、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。図５８に示されているように、モータインターロック５０４は、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路に配置されている。図５８に示されている回路は、図１１に示されている回路に類似しているが、カートリッジロックアウトセンサ１３６に直列に接続されたモータインターロック５０４を含む。したがって、モータインターロック５０４が開の位置にあると、リレー１３８が、非通電状態であって、バッテリ６４からモータ６５への電力供給が防止されている。
【００９１】
様々な実施形態に従えば、モータインターロック５０４は、カウンタ５０２の一部を含む。カウンタ５０２は、このカウンタ５０２が所定のカウントに達するとモータインターロック５０４を開くように構成され、配列された機械式カウンタ、電気機械式カウンタ、または電気式カウンタとして具現されることができる。様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２への入力は、非電気入力とすることができる。他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、１または複数のモータインターロック５０４を含む集積回路チップを含むことができる。図５８では、唯１つのモータインターロック５０４が示されているが、バッテリ６４とモータ６５との間の電気経路に任意の数のモータインターロック５０４を配置できることを理解されたい。
【００９２】
様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、バッテリ６４が手術器具５００から所定回数取り外さると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、バッテリ６４が手術器具５００から２回取り外されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９３】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から所定回数取り外されると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、グリップ部分３０４が本体部分３０２から２回取り外されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９４】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、閉鎖トリガー１８および／または発射トリガー２０が所定回数作動されると、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。この所定の回数は、任意の回数とすることができる。例えば、様々な実施形態に従えば、カウンタ５０２は、発射トリガー２０が１２回作動されると、モータインターロック５０４を開にすることができる。
【００９５】
他の実施形態に従えば、カウンタ５０２は、手術器具５００が１回目の使用の後、所定時間、モータインターロック５０４を開にするように構成され、配列されている。このような実施形態では、カウンタ５０２はタイマーとして具現されることができる。１回目の使用は、手術器具５００の使用に相当する任意の動作と定義されることができる。例えば、１回目の使用は、本体部分３０２に対するグリップ部分３０４の取付け、閉鎖トリガー１８の作動、および発射トリガー２０の作動などに相当させることができる。この所定時間は、任意の時間とすることができる。
【００９６】
本発明の幾つかの実施形態を説明してきたが、当分野の技術者には、本発明の一部または全ての利点を備えた様々な改良形態、変更形態、および適用形態が明らかであろう。例えば、様々な実施形態に従えば、１つの構成要素を複数の構成要素に変更し、複数の構成要素を１つの構成要素に変更して、所与の機能を果たすようにすることができる。したがって、本願は、添付の特許請求の範囲によって規定されるここに開示する本発明の範囲および概念から逸脱することなく、このような改良形態、変更形態、および適用形態の全てを含むものとする。
【００９７】
参照して本発明に組み入れると述べた全ての特許文献、刊行物、または他の開示資料の全てまたは一部は、ここに開示した既存の定義、説明、または他の開示資料に矛盾しないように本明細書に組み入れる。したがって、ここに明確に記載した開示は、必要程度、参照してここに組み入れた矛盾する資料よりも優先する。参照して本明細書に組み入れると述べたが、ここに記載した既存の定義、説明、または他の開示資料に矛盾する全ての資料またはその一部は、組み入れた資料と本明細書の開示資料とが矛盾しない程度に組み入れるものとする。
【００９８】
〔実施の態様〕
（１）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたロックアウトシステムであって、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、ロックアウトシステムと、
を含む、手術器具。
（２）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
（３）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（４）実施態様（１）に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前進するように構成され、配列されたカウンタを含む、手術器具。
（５）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、表示ホイール、およびこの表示ホイールに結合された付勢部材を含む、手術器具。
【００９９】
（６）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記カウンタに結合されたブロック組立体をさらに含み、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、
手術器具。
（７）実施態様（６）に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されているブロック部材を含む、手術器具。
（８）実施態様（７）に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記ブロック部材に接触しているゲート部材をさらに含む、手術器具。
（９）実施態様（８）に記載の手術器具において、
前記ロック組立体は、前記ゲート部材に結合された付勢部材をさらに含む、手術器具。
（１０）実施態様（４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、リセット可能なカウンタである、手術器具。
【０１００】
（１１）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含み、前記グリップ部分の一部は、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前記グリップ部分から分離されて、前記本体部分に接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
を含む、手術器具。
（１２）実施態様（１１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
（１３）実施態様（１１）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（１４）手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリと電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたカウンタであって、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、カウントと、
を含む、手術器具。
（１５）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
【０１０１】
（１６）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
（１７）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記バッテリが前記手術器具から所定回数取り外されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（１８）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（１９）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記手術器具のトリガーが所定回数作動されると、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
（２０）実施態様（１４）に記載の手術器具において、
前記カウンタは、前記手術器具が１回目の使用の後、所定時間、前記モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、手術器具。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の斜視図である。
【図２】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の斜視図である。
【図３】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図４】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図５】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のエンドエフェクタおよびシャフトの組立分解図である。
【図６】様々な実施形態に従ったエンドエフェクタの側面図である。
【図７】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具のハンドルの組立分解図である。
【図８】様々な実施形態に従ったハンドルの部分斜視図である。
【図９】様々な実施形態に従ったハンドルの部分斜視図である。
【図１０】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１１】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具に用いられる回路の模式的な線図である。
【図１２】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１３】様々な実施形態に従ったハンドルの側面図である。
【図１４】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１５】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１６】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図１７】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図１８】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための機構を示す図である。
【図１９】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２０】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２１】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２２】様々な実施形態に従った閉鎖トリガーをロックするための別の機構を示す図である。
【図２３Ａ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点に用いることができる自在継手（ｕジョイント）を示す図である。
【図２３Ｂ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点に用いることができる自在継手（ｕジョイント）を示す図である。
【図２４Ａ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点で用いることができるねじりケーブルを示す図である。
【図２４Ｂ】様々な実施形態に従った手術用切断／結合器具の関節運動点で用いることができるねじりケーブルを示す図である。
【図２５】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２６】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２７】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２８】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図２９】別の実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３０】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３１】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３２】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３３】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３４】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３５】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３６】様々な実施形態に従った動力補助を備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３７】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３８】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図３９】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図４０】様々な実施形態に従った感覚フィードバックを備えた手術用切断／結合器具を示す図である。
【図４１】比例センサの様々な実施形態を示す図である。
【図４２】比例センサの様々な実施形態を示す図である。
【図４３】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４４】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４５】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図４６】様々な実施形態に従った手術器具の一部の複合図である。
【図４７】図４４の線５‐５に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図４８】図４４の線６‐６に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図４９】図４４の線７‐７に沿って切り取った手術器具の断面図である。
【図５０】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５１】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５２】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５３】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５４】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５５】様々な実施形態に従った手術器具の一部の動作を示す模式図である。
【図５６】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図５７】様々な実施形態に従った手術器具の一部の断面図である。
【図５８】様々な実施形態に従った図５７の手術器具に用いられる回路の模式的な線図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたロックアウトシステムであって、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、ロックアウトシステムと、
を含む、手術器具。
【請求項２】
請求項１に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
【請求項３】
請求項１に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
【請求項４】
請求項１に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前進するように構成され、配列されたカウンタを含む、手術器具。
【請求項５】
請求項４に記載の手術器具において、
前記カウンタは、表示ホイール、およびこの表示ホイールに結合された付勢部材を含む、手術器具。
【請求項６】
請求項４に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記カウンタに結合されたブロック組立体をさらに含み、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、
手術器具。
【請求項７】
請求項６に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されているブロック部材を含む、手術器具。
【請求項８】
請求項７に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記ブロック部材に接触しているゲート部材をさらに含む、手術器具。
【請求項９】
請求項８に記載の手術器具において、
前記ロック組立体は、前記ゲート部材に結合された付勢部材をさらに含む、手術器具。
【請求項１０】
請求項４に記載の手術器具において、
前記カウンタは、リセット可能なカウンタである、手術器具。
【請求項１１】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含み、前記グリップ部分の一部は、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前記グリップ部分から分離されて、前記本体部分に接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
を含む、手術器具。
【請求項１２】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリと電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたカウンタであって、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、カウントと、
を含む、手術器具。
【請求項１】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたロックアウトシステムであって、前記グリップ部分が前記本体部分から所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、ロックアウトシステムと、
を含む、手術器具。
【請求項２】
請求項１に記載の手術器具において、
前記バッテリは、前記グリップ部分から取外し可能である、手術器具。
【請求項３】
請求項１に記載の手術器具において、
前記バッテリは、再充電式バッテリである、手術器具。
【請求項４】
請求項１に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前進するように構成され、配列されたカウンタを含む、手術器具。
【請求項５】
請求項４に記載の手術器具において、
前記カウンタは、表示ホイール、およびこの表示ホイールに結合された付勢部材を含む、手術器具。
【請求項６】
請求項４に記載の手術器具において、
前記ロックアウトシステムは、前記カウンタに結合されたブロック組立体をさらに含み、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されている、
手術器具。
【請求項７】
請求項６に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記グリップ部分が前記本体部分から前記所定回数取り外されると、前記グリップ部分を前記本体部分に連結できなくするように構成され、配列されているブロック部材を含む、手術器具。
【請求項８】
請求項７に記載の手術器具において、
前記ブロック組立体は、前記ブロック部材に接触しているゲート部材をさらに含む、手術器具。
【請求項９】
請求項８に記載の手術器具において、
前記ロック組立体は、前記ゲート部材に結合された付勢部材をさらに含む、手術器具。
【請求項１０】
請求項４に記載の手術器具において、
前記カウンタは、リセット可能なカウンタである、手術器具。
【請求項１１】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含み、前記グリップ部分の一部は、前記グリップ部分が前記本体部分から取り外されると、前記グリップ部分から分離されて、前記本体部分に接触した状態に維持されるように構成され、配列されている、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリに電気的に接続されたモータと、
を含む、手術器具。
【請求項１２】
手術器具において、
ハンドルであって、本体部分、およびこの本体部分に取外し可能に連結されたグリップ部分を含む、ハンドルと、
前記グリップ部分内に配置されたバッテリと、
前記バッテリと電気的に接続されたモータと、
前記ハンドル内に配置されたカウンタであって、モータインターロックを開にするように構成され、配列されている、カウントと、
を含む、手術器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【公開番号】特開２００７−２２２６１５（Ｐ２００７−２２２６１５Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００７−２００２９（Ｐ２００７−２００２９）
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（５９５０５７８９０）エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッド (743)
【氏名又は名称原語表記】Ｅｔｈｉｃｏｎ Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２００２９（Ｐ２００７−２００２９）
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（５９５０５７８９０）エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッド (743)
【氏名又は名称原語表記】Ｅｔｈｉｃｏｎ Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙ，Ｉｎｃ．
【Ｆターム（参考）】
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