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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025011295
(43)【公開日】2025-01-23
(54)【発明の名称】ビットの回転磁場を識別する電動式外科用ドリル装置
(51)【国際特許分類】
A61B 17/16 20060101AFI20250116BHJP
【ＦＩ】
A61B17/16
【審査請求】有
【請求項の数】19
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024184279
(22)【出願日】2024-10-18
(62)【分割の表示】P 2021568327の分割
【原出願日】2020-05-15
(31)【優先権主張番号】62/848,029
(32)【優先日】2019-05-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/848,038
(32)【優先日】2019-05-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】506410062
【氏名又は名称】ストライカー・コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【識別番号】100125380
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 綾子
(74)【代理人】
【識別番号】100142996
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 聡二
(74)【代理人】
【識別番号】100168642
【弁理士】
【氏名又は名称】関谷 充司
(72)【発明者】
【氏名】ランバート，トレヴァー・ジョナサン
(72)【発明者】
【氏名】カルシロ，スティーブン・ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】シャルマ，ラーフル
(72)【発明者】
【氏名】シュナイダー，ブレンダン
【テーマコード（参考）】
4C160
【Ｆターム（参考）】
4C160LL09
4C160LL42
(57)【要約】 （修正有）
【課題】外科用ドリル装置と、識別特徴部を有するドリルビットアセンブリとを備える、外科用ドリルシステムを提供する。
【解決手段】識別特徴部は、ドリルビットアセンブリが外科用ドリル装置に連結された時にドリルビットアセンブリを識別するために、外科用ドリル装置によって検出される。外科用ドリル装置は、測定挿管を有する測定モジュ―ルを備え、センサが、外科用ドリル装置に含まれている。センサは、測定挿管を通して磁場を検出し、連結されたドリルビットアセンブリを識別する。外科用ドリル装置は、識別されたドリルビットアセンブリに基づいて連結されたドリルビットアセンブリの操作を制御するように構成された制御器も有している。
【選択図】図１
【解決手段】識別特徴部は、ドリルビットアセンブリが外科用ドリル装置に連結された時にドリルビットアセンブリを識別するために、外科用ドリル装置によって検出される。外科用ドリル装置は、測定挿管を有する測定モジュ―ルを備え、センサが、外科用ドリル装置に含まれている。センサは、測定挿管を通して磁場を検出し、連結されたドリルビットアセンブリを識別する。外科用ドリル装置は、識別されたドリルビットアセンブリに基づいて連結されたドリルビットアセンブリの操作を制御するように構成された制御器も有している。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記切削チップ部分の構成を識別するために前記シャンクの周りに配置された識別特徴
部であって、前記識別特徴部は、磁場を生成するように構成された磁性材料から構成され
、前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁されるよう
に構成される、識別特徴部と、
を備える、ドリルビット。
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記切削チップ部分の構成を識別するために前記シャンクの周りに配置された識別特徴
部であって、前記識別特徴部は、磁場を生成するように構成された磁性材料から構成され
、前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁されるよう
に構成される、識別特徴部と、
を備える、ドリルビット。
【請求項2】
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブを更に備え、前記スリーブ
は、非磁性材料から構成される、請求項１に記載のドリルビット。
は、非磁性材料から構成される、請求項１に記載のドリルビット。
【請求項3】
前記スリーブは、前記識別特徴部を備え、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散さ
れている、請求項２に記載のドリルビット。
れている、請求項２に記載のドリルビット。
【請求項4】
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、請求項３に記載のドリル
ビット。
ビット。
【請求項5】
前記磁性材料は、第１の磁石及び第２の磁石から構成され、前記第１及び第２の磁石は
、前記スリーブに連結される、請求項２－４のいずれか１つに記載のドリルビット。
、前記スリーブに連結される、請求項２－４のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項6】
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置された磁石列から構成される、請
求項２－５のいずれか１つに記載のドリルビット。
求項２－５のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項7】
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組
合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、請求項６に記載のドリ
ルビット。
合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、請求項６に記載のドリ
ルビット。
【請求項8】
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、請求項６又は７に記載のドリル
ビット。
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、請求項６又は７に記載のドリル
ビット。
【請求項9】
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、請求項６又は７に記載のドリルビッ
ト。
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、請求項６又は７に記載のドリルビッ
ト。
【請求項10】
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、
請求項６－９のいずれか１つに記載のドリルビット。
請求項６－９のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項11】
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、請求
項６－１０のいずれか１つに記載のドリルビット。
項６－１０のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項12】
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周
りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の
磁石列を備える、請求項６－１１のいずれか１つに記載のドリルビット。
りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の
磁石列を備える、請求項６－１１のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項13】
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、請求項１２に
記載のドリルビット。
記載のドリルビット。
【請求項14】
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の磁石列のある磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、請求項１２又
は１３に記載のドリルビット。
いて前記第２の磁石列のある磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、請求項１２又
は１３に記載のドリルビット。
【請求項15】
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、
請求項１２－１４のいずれか１つに記載のドリルビット。
いて前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、
請求項１２－１４のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項16】
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、前記スリーブは
、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成され、前記スリーブは、前
記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材
料から構成される、スリーブと、
を備える、ドリルビット。
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、前記スリーブは
、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成され、前記スリーブは、前
記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材
料から構成される、スリーブと、
を備える、ドリルビット。
【請求項17】
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、請求項１６に記載のドリルビッ
ト。
ト。
【請求項18】
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、請求項１６又は１７に記
載のドリルビット。
載のドリルビット。
【請求項19】
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に分散された磁石列から構成される、請
求項１６に記載のドリルビット。
求項１６に記載のドリルビット。
【請求項20】
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組
合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、請求項１９に記載のド
リルビット。
合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、請求項１９に記載のド
リルビット。
【請求項21】
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、請求項１９又は２０に記載のド
リルビット。
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、請求項１９又は２０に記載のド
リルビット。
【請求項22】
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、請求項１９―２１のいずれか１つに
記載のドリルビット。
記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、請求項１９―２１のいずれか１つに
記載のドリルビット。
【請求項23】
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、
請求項１９－２２のいずれか１つに記載のドリルビット。
請求項１９－２２のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項24】
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、請求
項１９－２３のいずれか１つに記載のドリルビット。
項１９－２３のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項25】
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周
りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の
磁石列を備える、請求項１９－２４のいずれか１つに記載のドリルビット。
りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の
磁石列を備える、請求項１９－２４のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項26】
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、請求項２５に
記載のドリルビット。
記載のドリルビット。
【請求項27】
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の磁石列の１つの磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、請求項２５
又は２６に記載のドリルビット。
いて前記第２の磁石列の１つの磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、請求項２５
又は２６に記載のドリルビット。
【請求項28】
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、
請求項２５－２７のいずれか１つに記載のドリルビット。
いて前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、
請求項２５－２７のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項29】
前記スリーブの前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に
消磁される、請求項１６－２８のいずれか１つに記載のドリルビット。
消磁される、請求項１６－２８のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項30】
前記スリーブは、前記ドリルビットの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決め
された管腔を画定する、請求項１６－２９のいずれか１つに記載のドリルビット。
された管腔を画定する、請求項１６－２９のいずれか１つに記載のドリルビット。
【請求項31】
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットアセンブリであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、非磁性材料から
構成される、スリーブと、
を備え、
前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記
識別特徴部は、磁性材料から構成され、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されて
いる、ドリルビットアセンブリ。
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、非磁性材料から
構成される、スリーブと、
を備え、
前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記
識別特徴部は、磁性材料から構成され、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されて
いる、ドリルビットアセンブリ。
【請求項32】
前記スリーブは、前記ドリルビットアセンブリの前記シャンクを覆って配置されるよう
に寸法決めされた管腔を画定する、請求項３１に記載のドリルビットアセンブリ。
に寸法決めされた管腔を画定する、請求項３１に記載のドリルビットアセンブリ。
【請求項33】
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、請求項３１又は３２に記
載のドリルビットアセンブリ。
載のドリルビットアセンブリ。
【請求項34】
前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分に消磁される、請求
項３１－３３のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
項３１－３３のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
【請求項35】
前記磁性材料は、固体粒子又は薄片から構成される、請求項３１－３４のいずれか１つ
に記載のドリルビットアセンブリ。
に記載のドリルビットアセンブリ。
【請求項36】
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に対して非対称
である、請求項３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
である、請求項３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
【請求項37】
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に沿って非対称
である、請求項３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアッセンブリ。
である、請求項３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアッセンブリ。
【請求項38】
前記スリーブは、前記軸を中心とする第１の四分円、第２の四分円、第３の四分円、及
び第４の四分円に分割され、前記第１の四分円によって生成された磁場は、大きさ、強度
、極性、又はそれらの組合せにおいて、前記第２の四分円、前記第３の四分円、及び／又
は前記第４の四分円によって生成された磁場と異なる、請求項３１－３６のいずれか１つ
に記載のドリルビット。
び第４の四分円に分割され、前記第１の四分円によって生成された磁場は、大きさ、強度
、極性、又はそれらの組合せにおいて、前記第２の四分円、前記第３の四分円、及び／又
は前記第４の四分円によって生成された磁場と異なる、請求項３１－３６のいずれか１つ
に記載のドリルビット。
【請求項39】
磁性材料から構成される識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハン
ドピースシステムであって、
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を
中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピー
スに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な
遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハ
ウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠
位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前
記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別
信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
ドピースシステムであって、
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を
中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピー
スに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な
遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハ
ウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠
位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前
記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別
信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【請求項40】
前記識別信号を受信し、前記受信した識別信号に対応する前記連結されたドリルビット
を識別するように構成された制御器を更に備える、請求項３９に記載の外科用ハンドピー
スシステム。
を識別するように構成された制御器を更に備える、請求項３９に記載の外科用ハンドピー
スシステム。
【請求項41】
前記制御器は、前記生成されたトランスデューサ信号を受信し、前記受信したトランス
デューサ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な
大きさを制御するように構成される、請求項４０に記載の外科用ハンドピースシステム。
デューサ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な
大きさを制御するように構成される、請求項４０に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項42】
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各
1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号
を前記既知の識別信号のリストと比較することによって、前記連結されたドリルビットを
識別するように構成される、請求項３９－４１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各
1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号
を前記既知の識別信号のリストと比較することによって、前記連結されたドリルビットを
識別するように構成される、請求項３９－４１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
【請求項43】
前記識別信号は、大きさ、極性、角距離、強度、又はそれらの組合せに関して互いに異
なる、請求項３９―４２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
なる、請求項３９―４２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項44】
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、請求項３９－４
３のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
３のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項45】
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、
前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通し
て前記測定挿管に連結される、請求項３９－４４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通し
て前記測定挿管に連結される、請求項３９－４４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
【請求項46】
前記センサは、前記ハンドピースの本体内に配置される、請求項３９－４５のいずれか
1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項47】
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前
記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位
位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置し
ないように、前記ハンドピースの本体内に配置される、請求項３９－４６のいずれか１つ
に記載の外科用ハンドピースシステム。
記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位
位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置し
ないように、前記ハンドピースの本体内に配置される、請求項３９－４６のいずれか１つ
に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項48】
前記非磁性材料は、ポリマー材料から成る、請求項３９－４７のいずれか１つに記載の
外科用ハンドピースシステム。
外科用ハンドピースシステム。
【請求項49】
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、請求項４１－４８のいずれか１つ
に記載の外科用ハンドピースシステム。
に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項50】
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記外科用ハンドピースシステムは
、第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記第
２の制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成する
ためのモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別
信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように
構成される、請求項４０－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
、第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記第
２の制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成する
ためのモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別
信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように
構成される、請求項４０－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項51】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、請求項３９－４９のいずれか
１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項52】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、請求項３９－４９の
いずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
いずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項53】
穿孔通路の貫通深さを決定するための外科用ハンドピースシステムであって、識別特徴
部を有するドリルビットと共に用いられるように構成される、外科用ハンドピースシステ
ムにおいて、
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース
本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後
方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ
―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識
別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―
サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定す
るように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
部を有するドリルビットと共に用いられるように構成される、外科用ハンドピースシステ
ムにおいて、
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース
本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後
方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ
―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識
別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―
サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定す
るように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【請求項54】
前記トランスデュ―サ信号は、使用中の初期の変位位置に対する前記深さ測定延長部の
直線状変位に応動する、請求項５３に記載の外科用ハンドピースシステム。
直線状変位に応動する、請求項５３に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項55】
前記貫通深さは、時間の経過に伴う前記トランスデュ―サ信号の変化によって決定され
る加速に基く、請求項５４に記載の外科用ハンドピースシステム。
る加速に基く、請求項５４に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項56】
前記測定モジュールは、ハウジングを備え、前記深さ測定延長部は、前記ドリルビット
が前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの一部を周方向に取り囲むよ
うに構成された測定挿管から構成される、請求項５３－５５のいずれか１つに記載の外科
用ハンドピースシステム。
が前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの一部を周方向に取り囲むよ
うに構成された測定挿管から構成される、請求項５３－５５のいずれか１つに記載の外科
用ハンドピースシステム。
【請求項57】
前記センサは、前記測定モジュール内に配置される、請求項５３－５６のいずれか１つ
に記載の外科用ハンドピースシステム。
に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項58】
前記センサは、前記ハンドピース本体内に配置される、請求項５３－５６のいずれか1
つに記載の外科用ハンドピースシステム。
つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項59】
前記センサは、光学センサ、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから
成る群から選択される、請求項５３－５８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシ
ステム。
成る群から選択される、請求項５３－５８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシ
ステム。
【請求項60】
前記トランスデュ―サアセンブリは、ポテンショメータ、光学センサ、及び線形可変差
動変圧器から成る群から選択される少なくとも１つを備える、請求項５３－５９のいずれ
かに記載の外科用ハンドピースシステム。
動変圧器から成る群から選択される少なくとも１つを備える、請求項５３－５９のいずれ
かに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項61】
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前
記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位
位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置し
ないように、前記ハンドピース本体内に配置される、請求項５６に記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位
位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置し
ないように、前記ハンドピース本体内に配置される、請求項５６に記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
【請求項62】
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、請求項５３－６１のいずれか１つ
に記載の外科用ハンドピースシステム。
に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項63】
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記ハンドピースは、前記ハンドピ
ース本体に連結された第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内
に配置され、前記ハンドピースは、モータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トラン
スデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対
的な大きさを制御するように構成される、請求項５３－６２のいずれか１つに記載の外科
用ハンドピースシステム。
ース本体に連結された第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内
に配置され、前記ハンドピースは、モータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トラン
スデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対
的な大きさを制御するように構成される、請求項５３－６２のいずれか１つに記載の外科
用ハンドピースシステム。
【請求項64】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、請求項５３－６１のいずれか
１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項65】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、請求項５３－６３の
いずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
いずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項66】
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各
１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記ドリルビットが前
記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既知の識別信号の前記リス
トと比較することによって、前記ドリルビットを識別するように構成される、請求項５３
－６５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各
１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記ドリルビットが前
記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既知の識別信号の前記リス
トと比較することによって、前記ドリルビットを識別するように構成される、請求項５３
－６５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項67】
前記識別信号は、前記既知のドリルビットの各１つの１つ又は複数の性能特徴に対応し
、前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから選択される、請求項６６に記載の外科用ハンドピース
システム。
、前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから選択される、請求項６６に記載の外科用ハンドピース
システム。
【請求項68】
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを更に備え、前記第１のドリルビットは、
少なくとも1つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリル
ビットは、第１の識別特徴部を備え、前記第２のドリルビットは、第２の識別特徴部を備
え、前記第１の識別特徴部は、前記第２の識別特徴部と異なる、請求項５３－６７のいず
れか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
少なくとも1つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリル
ビットは、第１の識別特徴部を備え、前記第２のドリルビットは、第２の識別特徴部を備
え、前記第１の識別特徴部は、前記第２の識別特徴部と異なる、請求項５３－６７のいず
れか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項69】
外科用ドリルビットシステムであって、
第１のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第１の軸に沿って延びる第１のシャンクと、
前記第１のシャンクの前記遠位端に隣接する第１の切削チップ部分であって、第１
の切削構成を有する、第１の切削チップ部分と、
前記第１のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第１のスリーブであって、前記
第１のスリーブは、前記第１のシャンクの周りに配置された第１の構成の磁性材料を備え
、前記第１の構成の磁性材料は、前記第１の切削チップ部分の前記第１の切削構成を識別
するための第1のプログラミングを有する、第１のスリーブと、
を備える、第１のドリルビットと、
第２のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第２の軸に沿って延びる第２のシャンクと、
前記第２のシャンクの前記遠位端に隣接する第２の切削チップ部分であって、前記
第１の切削構成と異なる第２の切削構成を有する、第２の切削チップ部分と、
前記第２のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第２のスリーブであって、前記
第２のスリーブは、前記第２のシャンクの周りに配置された前記第１の構成の磁性材料と
同一の第２の構成の磁性材料を備え、前記第２の構成の磁性材料は、前記第２の切削チッ
プ部分の前記第２の切削構成を識別するための前記第１のプログラミングと異なる第２の
プログラミングを有する、第２のスリーブと、
を備える、第２のドリルビットと、
を備える、外科用ドリルビットシステム。
第１のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第１の軸に沿って延びる第１のシャンクと、
前記第１のシャンクの前記遠位端に隣接する第１の切削チップ部分であって、第１
の切削構成を有する、第１の切削チップ部分と、
前記第１のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第１のスリーブであって、前記
第１のスリーブは、前記第１のシャンクの周りに配置された第１の構成の磁性材料を備え
、前記第１の構成の磁性材料は、前記第１の切削チップ部分の前記第１の切削構成を識別
するための第1のプログラミングを有する、第１のスリーブと、
を備える、第１のドリルビットと、
第２のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第２の軸に沿って延びる第２のシャンクと、
前記第２のシャンクの前記遠位端に隣接する第２の切削チップ部分であって、前記
第１の切削構成と異なる第２の切削構成を有する、第２の切削チップ部分と、
前記第２のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第２のスリーブであって、前記
第２のスリーブは、前記第２のシャンクの周りに配置された前記第１の構成の磁性材料と
同一の第２の構成の磁性材料を備え、前記第２の構成の磁性材料は、前記第２の切削チッ
プ部分の前記第２の切削構成を識別するための前記第１のプログラミングと異なる第２の
プログラミングを有する、第２のスリーブと、
を備える、第２のドリルビットと、
を備える、外科用ドリルビットシステム。
【請求項70】
前記第１のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、１２０℃以下のガラス遷移温度
を有する非磁性材料から構成される、請求項６９に記載の外科用ドリルビットシステム。
を有する非磁性材料から構成される、請求項６９に記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項71】
前記第1のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、非磁性材料から構成される、請
求項６９又は７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
求項６９又は７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項72】
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁
性材料内に分散されている、請求項７１に記載の外科用ドリルビットシステム。
性材料内に分散されている、請求項７１に記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項73】
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁
性材料内に均一に分散されている、請求項７１又は７２に記載の外科用ドリルビットシス
テム。
性材料内に均一に分散されている、請求項７１又は７２に記載の外科用ドリルビットシス
テム。
【請求項74】
前記第１の構成の磁性材料は、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置された第１の
磁石列と、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から
軸方向に離間して配置された第２の磁石列とから構成される、請求項７１－７３のいずれ
か１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
磁石列と、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から
軸方向に離間して配置された第２の磁石列とから構成される、請求項７１－７３のいずれ
か１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項75】
前記第１の構成の磁性材料の前記第１のプログラミングは、第１の磁場を放出し、前記
第２の構成の磁性材料の前記第２のプログラミングは、前記第１の磁場と異なる第２の磁
場を放出する、請求項７０－７４のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
第２の構成の磁性材料の前記第２のプログラミングは、前記第１の磁場と異なる第２の磁
場を放出する、請求項７０－７４のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項76】
前記第１の磁場は、強度、極性、又はそれらの組合せの１つにおいて、前記第２の磁場
と異なる、請求項７０―７５のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
と異なる、請求項７０―７５のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
【請求項77】
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、約８０℃以上の温度で加熱されると少なくとも
部分的に消磁される、請求項７０－７６のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシス
テム。
部分的に消磁される、請求項７０－７６のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシス
テム。
【請求項78】
前記第１のスリーブは、前記第１のドリルビットの前記第１のシャンクを覆って配置さ
れるように寸法決めされた管腔を画定する、請求項７０に記載の外科用ドリルビットシス
テム。
れるように寸法決めされた管腔を画定する、請求項７０に記載の外科用ドリルビットシス
テム。
【請求項79】
前記第１の切削構成は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フル
ート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも1つの性能特
徴において、前記第２の切削構成と異なる、請求項７０－７８のいずれか１つに記載の外
科用ドリルビットシステム。
ート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも1つの性能特
徴において、前記第２の切削構成と異なる、請求項７０－７８のいずれか１つに記載の外
科用ドリルビットシステム。
【請求項80】
外科用ドリルビットのシステムをプログラミングする方法であって、
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを準備するステップであって、前記第１の
ドリルビットは、少なくとも１つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、
前記第１のドリルビットは、第１の構成の磁性材料を備える第１のスリーブを有し、前記
第２のドリルビットは、前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備え
る第２のスリーブを有する、ステップと、
第１の磁気プログラミングシーケンスによって前記第１の構成の磁性材料をプログラミ
ングするステップと、
前記第２の構成の磁性材料が前記第１の構成の磁性材料と異なる磁場を放出するように
、前記第１の磁気プログラミングシーケンスと異なる第２の磁気プログラミングシーケン
スによって前記第２の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
を含む、方法。
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを準備するステップであって、前記第１の
ドリルビットは、少なくとも１つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、
前記第１のドリルビットは、第１の構成の磁性材料を備える第１のスリーブを有し、前記
第２のドリルビットは、前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備え
る第２のスリーブを有する、ステップと、
第１の磁気プログラミングシーケンスによって前記第１の構成の磁性材料をプログラミ
ングするステップと、
前記第２の構成の磁性材料が前記第１の構成の磁性材料と異なる磁場を放出するように
、前記第１の磁気プログラミングシーケンスと異なる第２の磁気プログラミングシーケン
スによって前記第２の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
を含む、方法。
【請求項81】
前記第１の磁気プログラミングシーケンスは、パルス周波数、位相オフセット、磁場の
強度、前記スリーブの相対的回転速度、極性、及びそれらの組合せの群から選択される少
なくとも１つのプログラミングパラメータにおいて、前記第２のプログラミングシーケン
スと異なる、請求項８０に記載の方法。
強度、前記スリーブの相対的回転速度、極性、及びそれらの組合せの群から選択される少
なくとも１つのプログラミングパラメータにおいて、前記第２のプログラミングシーケン
スと異なる、請求項８０に記載の方法。
【請求項82】
前記第１の構成の磁性材料をプログラミングする前記ステップの少なくとも一部におい
て、前記第１のスリーブを回転させることを更に含む、請求項８０又は８１に記載の方法
。
て、前記第１のスリーブを回転させることを更に含む、請求項８０又は８１に記載の方法
。
【請求項83】
初期変位値を補償する骨プレートによる骨固定のための適切なスクリュー長さを決定す
る外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受け、軸を中心として回
転するように構成されたドリルビットであって、識別特徴部を備える、ドリルビットと、
測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に
取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物に対して配置されるように適合され
た遠位端を有する、深さ測定延長部と、
前記ドリルビットの前記識別特徴部に応じて識別信号を生成するように構成された
センサと、
を備える、測定モジュールと、
前記センサから前記識別信号を受信し、前記センサからの前記識別信号に基いて骨固定
のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
る外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受け、軸を中心として回
転するように構成されたドリルビットであって、識別特徴部を備える、ドリルビットと、
測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に
取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物に対して配置されるように適合され
た遠位端を有する、深さ測定延長部と、
前記ドリルビットの前記識別特徴部に応じて識別信号を生成するように構成された
センサと、
を備える、測定モジュールと、
前記センサから前記識別信号を受信し、前記センサからの前記識別信号に基いて骨固定
のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【請求項84】
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ
信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備え、前記制御器は、前記トラ
ンスデューサアセンブリから前記識別信号を受信し、前記トランスデューサアセンブリか
らの前記トランスデュ―サ信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定
するように構成される、請求項８３に記載の外科用ハンドピースシステム。
信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備え、前記制御器は、前記トラ
ンスデューサアセンブリから前記識別信号を受信し、前記トランスデューサアセンブリか
らの前記トランスデュ―サ信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定
するように構成される、請求項８３に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項85】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、請求項８３又は８４に記載の
外科用ハンドピースシステム。
外科用ハンドピースシステム。
【請求項86】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、請求項８３又は８４
に記載の外科用ハンドピースシステム。
に記載の外科用ハンドピースシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願］
本特許出願は、２０１９年５月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／８４８，０
２９号及び２０１９年５月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／８４８，０３８号
の優先権及び全ての利得を主張するものであり、それらの開示内容は、参照することによ
ってそれらの全体がここに含まれるものとする。
本特許出願は、２０１９年５月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／８４８，０
２９号及び２０１９年５月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／８４８，０３８号
の優先権及び全ての利得を主張するものであり、それらの開示内容は、参照することによ
ってそれらの全体がここに含まれるものとする。
【背景技術】
【0002】
整形外科手術に用いられる電動式外科用工具又は電動式外科用システムの一種として、
外科用ドリル装置が挙げられる。この種の工具は、モータを含むハウジングを備えている
。ドリル装置の一部でもある連結アセンブリ又は連結具が、ドリルビットをモータに離脱
可能に保持し、これによって、モータの作動時にドリルビットが回転する。外科用ドリル
装置は、その名前が示すように、ドリルビットが当てられる処置対象物、例えば組織、を
穿孔する。穿孔する必要がある外科手術の一種としては、骨折した骨を修復するための外
傷処置が挙げられる。この種の処置では、骨の複数の骨折区域を一緒に保持するために、
髄内釘と呼ばれることもある細長ロッドが用いられる。髄内釘を適所に保持するために、
１つ又は複数の孔が骨に穿たれる。これらの孔は、髄内釘に形成された相補的な孔と真っ
すぐに並ぶように位置決めされる。位置合せされた骨孔及び髄内釘孔のそれぞれに、スク
リューが挿入される。これらのスクリューは、髄内釘を骨に対して適切な位置に保持する
。
外科用ドリル装置が挙げられる。この種の工具は、モータを含むハウジングを備えている
。ドリル装置の一部でもある連結アセンブリ又は連結具が、ドリルビットをモータに離脱
可能に保持し、これによって、モータの作動時にドリルビットが回転する。外科用ドリル
装置は、その名前が示すように、ドリルビットが当てられる処置対象物、例えば組織、を
穿孔する。穿孔する必要がある外科手術の一種としては、骨折した骨を修復するための外
傷処置が挙げられる。この種の処置では、骨の複数の骨折区域を一緒に保持するために、
髄内釘と呼ばれることもある細長ロッドが用いられる。髄内釘を適所に保持するために、
１つ又は複数の孔が骨に穿たれる。これらの孔は、髄内釘に形成された相補的な孔と真っ
すぐに並ぶように位置決めされる。位置合せされた骨孔及び髄内釘孔のそれぞれに、スク
リューが挿入される。これらのスクリューは、髄内釘を骨に対して適切な位置に保持する
。
【0003】
他の種類の処置では、プレートとして知られる移植片又は加工品が、骨の複数の骨折区
域における外面に固定され、これらの区域を一緒に保持する。スクリューは、プレートを
骨のそれぞれの区域に保持する。プレートを保持するスクリューを骨に嵌合させるために
、先ずは、スクリューを受け入れる孔を形成する必要がある。
域における外面に固定され、これらの区域を一緒に保持する。スクリューは、プレートを
骨のそれぞれの区域に保持する。プレートを保持するスクリューを骨に嵌合させるために
、先ずは、スクリューを受け入れる孔を形成する必要がある。
【0004】
スクリューを受け入れる孔を骨に形成するために用いられる処置の一部として、その孔
の端から端までの深さを知ることが望ましい。この情報によって、外科医は、穿孔内に嵌
合されるスクリューの寸法を選択することが可能になる。もしもスクリューが短すぎるの
であれば、そのスクリューは、該スクリューが適所に挿入される髄内釘を固定して保持す
ることができないこととなる。もしもスクリューが長すぎるのであれば、そのスクリュー
は、骨の外に過剰に飛び出す可能性がある。もしもスクリューが骨の外に過剰に飛び出し
たのであれば、スクリューの露出端部が周囲組織を擦る可能性がある。もしもこのような
状況が生じたのであれば、スクリューによって擦られた組織が損傷するおそれがある。従
って、多くの骨穿孔処置において、穿孔の深さの測定が不可欠となっている。
の端から端までの深さを知ることが望ましい。この情報によって、外科医は、穿孔内に嵌
合されるスクリューの寸法を選択することが可能になる。もしもスクリューが短すぎるの
であれば、そのスクリューは、該スクリューが適所に挿入される髄内釘を固定して保持す
ることができないこととなる。もしもスクリューが長すぎるのであれば、そのスクリュー
は、骨の外に過剰に飛び出す可能性がある。もしもスクリューが骨の外に過剰に飛び出し
たのであれば、スクリューの露出端部が周囲組織を擦る可能性がある。もしもこのような
状況が生じたのであれば、スクリューによって擦られた組織が損傷するおそれがある。従
って、多くの骨穿孔処置において、穿孔の深さの測定が不可欠となっている。
【発明の概要】
【0005】
本開示は、これらの課題のいくつかに対処するものである。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】外科器具と、一構成によれば識別特徴部及びチップ保護具を有するドリルビットを備えるものとして示されるエンドエフェクタと、を備える外科用システムの斜視図である。
【図2】外科器具が測定モジュール、駆動アセンブリ、及びハンドピース本体から離間した解除機構を有するものとして示され、エンドエフェクタが外科器具から取り外されてドリルビットの遠位側の切削チップ部分から離間したチップ保護具と共に示される、図１の外科用システムの部分分解斜視図である。
【図13】プログラミング治具及びドリルビットのスリーブの立面図である。
【図15】ドリルビットと１つのスリーブに連結された磁性材料の複数列とを備えるドリルビットの構成を示す立面図である。
【図16】２つのスリーブの各々に連結された磁性材料の列を有するドリルビットを備えるドリルビットアセンブリの構成を示す立面図である。
【図17A】測定挿管及び第１の尖端長さを有するドリルビットを示す立面図である。
【図17B】測定挿管及び第２の尖端長さを有するドリルビットを示す立面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
図面を参照すると、典型的には医学的及び／又は外科的処置に関連する手術機能を果た
すための外科用システム又は外科用ドリルシステムが、図１－２において符号６０によっ
て示されている、なお、いくつかの図面を通して、同様の番号が同様の構造を示すために
用いられている。いくつかの構成では、外科用ドリルシステム６０は、外科用ハンドピー
スシステムと呼ばれることもある。本明細書に示される代表的な構成では、外科用ドリル
システム６０は、処置対象物、例えば、患者の組織又は骨の穿孔を促進するために用いら
れる。別段の指示がない限り、本明細書において用いられる「処置対象物（workpiece）
」という用語は、代替的に組織及び／又は骨を指すものと理解されたい。この目的を達成
するために、外科用ドリルシステム６０の図示の構成は、外科用ドリル装置６１を備えて
いる。外科用ドリル装置６１は、代替的に手持ち式外科器具６２とも呼ばれるハンドピー
ス６２と、ハンドピース６２に連結された（総称的に符号６４によって示される）エンド
エフェクタとを備えている。エンドエフェクタ６４は、１つ又は複数の交換可能なドリル
ビット６６から構成されるドリルビットアセンブリ６５を備え、チップ保護具６８も備え
ている。本明細書に記載される特徴を有する外科用ドリル装置以外の装置、例えば、外科
用ドライバが用いられてもよい。従って、エンドエフェクタ６４は、スクリューのような
外科用移植片を打ち込むように構成されたビットから構成されてもよい。更に代替的に、
エンドエフェクタは、リーマーとして実装されてもよい。
すための外科用システム又は外科用ドリルシステムが、図１－２において符号６０によっ
て示されている、なお、いくつかの図面を通して、同様の番号が同様の構造を示すために
用いられている。いくつかの構成では、外科用ドリルシステム６０は、外科用ハンドピー
スシステムと呼ばれることもある。本明細書に示される代表的な構成では、外科用ドリル
システム６０は、処置対象物、例えば、患者の組織又は骨の穿孔を促進するために用いら
れる。別段の指示がない限り、本明細書において用いられる「処置対象物（workpiece）
」という用語は、代替的に組織及び／又は骨を指すものと理解されたい。この目的を達成
するために、外科用ドリルシステム６０の図示の構成は、外科用ドリル装置６１を備えて
いる。外科用ドリル装置６１は、代替的に手持ち式外科器具６２とも呼ばれるハンドピー
ス６２と、ハンドピース６２に連結された（総称的に符号６４によって示される）エンド
エフェクタとを備えている。エンドエフェクタ６４は、１つ又は複数の交換可能なドリル
ビット６６から構成されるドリルビットアセンブリ６５を備え、チップ保護具６８も備え
ている。本明細書に記載される特徴を有する外科用ドリル装置以外の装置、例えば、外科
用ドライバが用いられてもよい。従って、エンドエフェクタ６４は、スクリューのような
外科用移植片を打ち込むように構成されたビットから構成されてもよい。更に代替的に、
エンドエフェクタは、リーマーとして実装されてもよい。
【0008】
図２に最もよく示されるように、１つ又は複数のドリルビット６６の各々は、ハンドピ
ース６６に連結されると、符号７０によって総称的に示される切削チップ部分と符号７２
によって総称的に示される挿入部分との間で軸ＡＸ（すなわち、長軸ＡＸ又は軸ＡＸ）に
沿って略長手方向に延びることとなる。なお、図２には、代表的に、単一のドリルビット
６６が示されている。切削チップ部分７０は、処置対象物と係合するように構成され、挿
入部分７２は、ハンドピース６２へのドリルビット６６の取外し可能な取付けを容易にす
るように構成されている。ハンドピース６２へのドリルビット６６の連結を可能にするた
めに、挿入部分の種々の構成、例えば、様々な溝、長孔、及び他の幾何学的形状が考えら
れる。挿入部分の１つの例示的な構成が、米国特許第１０，１５９，４９５号に見い出さ
れる。なお、この文献は、参照することによって、その全体がここに含まれるものとする
。ハンドピース６２へのドリルビット６６の取付けを容易にするための他の構成も考えら
れる。
ース６６に連結されると、符号７０によって総称的に示される切削チップ部分と符号７２
によって総称的に示される挿入部分との間で軸ＡＸ（すなわち、長軸ＡＸ又は軸ＡＸ）に
沿って略長手方向に延びることとなる。なお、図２には、代表的に、単一のドリルビット
６６が示されている。切削チップ部分７０は、処置対象物と係合するように構成され、挿
入部分７２は、ハンドピース６２へのドリルビット６６の取外し可能な取付けを容易にす
るように構成されている。ハンドピース６２へのドリルビット６６の連結を可能にするた
めに、挿入部分の種々の構成、例えば、様々な溝、長孔、及び他の幾何学的形状が考えら
れる。挿入部分の１つの例示的な構成が、米国特許第１０，１５９，４９５号に見い出さ
れる。なお、この文献は、参照することによって、その全体がここに含まれるものとする
。ハンドピース６２へのドリルビット６６の取付けを容易にするための他の構成も考えら
れる。
【0009】
図２にも示されるように、１つ又は複数のドリルビット６６の各々は、軸ＡＸに沿って
近位端から遠位端に延びている。ドリルビット６６の各々は、符号１７６によって総称的
に示されるシャンクを備えている。シャンク１７６は、近位端１７８と遠位端１８０との
間で軸ＡＸに沿って延びている。シャンク１７６の遠位端１８０に隣接するシャンク１７
６の遠位部分は、フルート溝１８２を画定している。フルート溝１８２は、軸ＡＸを中心
として螺旋状に配置され、組織のような処置対象物の穿孔を促進するためにドリルビット
６６の切削チップ部分７０まで延びている。（図２参照）。図示の構成では、ドリルビッ
ト６６は、近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６に連結された軸受領域１
８４も備えている。多くの構成では、軸受領域１８４は、シャンク１７６と一体である。
軸受領域１８４は、（以下に更に詳細に検討される）ハンドピースに連結された測定モジ
ュール１２８の測定挿管１３４内に受け入れられて該測定挿管１３４に対して回転するよ
うに寸法決めされている。ここでは、軸受領域１８４は、ドリルビット６６の長さに沿っ
た回転支持を与えるシャンク１７６の「段付き（stepped）」外側領域を画定し、図示の
構成ではシャンク１７６の隣接する遠位領域及び近位領域よりも大きい直径を有している
。しかしながら、ドリルビット６６のシャンク１７６の軸受領域１８４は、本開示の範囲
から逸脱することなく異なって構成されてもよいことを理解されたい。更に、本開示では
、ドリルビット６６として記載されているが、ドリルビット６６は、同様の特徴を有する
他の適切なエンドエフェクタ又は回転エンドエフェクタ、例えば、バー又はリーマとして
構成されてもよいことも理解されたい。
近位端から遠位端に延びている。ドリルビット６６の各々は、符号１７６によって総称的
に示されるシャンクを備えている。シャンク１７６は、近位端１７８と遠位端１８０との
間で軸ＡＸに沿って延びている。シャンク１７６の遠位端１８０に隣接するシャンク１７
６の遠位部分は、フルート溝１８２を画定している。フルート溝１８２は、軸ＡＸを中心
として螺旋状に配置され、組織のような処置対象物の穿孔を促進するためにドリルビット
６６の切削チップ部分７０まで延びている。（図２参照）。図示の構成では、ドリルビッ
ト６６は、近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６に連結された軸受領域１
８４も備えている。多くの構成では、軸受領域１８４は、シャンク１７６と一体である。
軸受領域１８４は、（以下に更に詳細に検討される）ハンドピースに連結された測定モジ
ュール１２８の測定挿管１３４内に受け入れられて該測定挿管１３４に対して回転するよ
うに寸法決めされている。ここでは、軸受領域１８４は、ドリルビット６６の長さに沿っ
た回転支持を与えるシャンク１７６の「段付き（stepped）」外側領域を画定し、図示の
構成ではシャンク１７６の隣接する遠位領域及び近位領域よりも大きい直径を有している
。しかしながら、ドリルビット６６のシャンク１７６の軸受領域１８４は、本開示の範囲
から逸脱することなく異なって構成されてもよいことを理解されたい。更に、本開示では
、ドリルビット６６として記載されているが、ドリルビット６６は、同様の特徴を有する
他の適切なエンドエフェクタ又は回転エンドエフェクタ、例えば、バー又はリーマとして
構成されてもよいことも理解されたい。
【0010】
ドリルビット６６の複数の構成は、外科用ハンドピース６２に連結するように構成され
ている。複数のドリルビット６６は、それぞれ、少なくとも１つの特徴又は特性において
互いに異なっている（代表的なドリルビット６６ａ，６６ｂ，６６ｃが、図６，７，１１
，１２に示されている）。これらの異なる性能特徴又は性能特性は、ドリルビット６６が
いかに用いられるかに依存して使用中に外科用ドリルシステム６０の性能の変動をもたら
すこととなる。換言すれば、図６Ａ－６Ｄ、７－７Ｂ、１１－１１Ａ、及び１２－１２Ｂ
に示される構成では、各ドリルビット６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、独自の組合せの性能特
徴又は性能特性を有している。具体的には、ドリルビット６６は、使用中に骨内により大
きい又はより小さい孔を形成することを可能にするために、遠位端１８０又はその近傍に
おいて異なる断面積又は直径を有している。例えば、図１１のドリルビット６６ｂは、そ
の遠位端１８０に隣接する部分において、図６，６Ｃのドリルビット６６ａの直径Ｄ１よ
りも大きい直径Ｄ２を有している。更に、図１２Ｂのドリルビット６６ｃの直径Ｄ３は、
ドリルビット６６ａ，６６ｂの直径Ｄ１，Ｄ２と異なっている。
ている。複数のドリルビット６６は、それぞれ、少なくとも１つの特徴又は特性において
互いに異なっている（代表的なドリルビット６６ａ，６６ｂ，６６ｃが、図６，７，１１
，１２に示されている）。これらの異なる性能特徴又は性能特性は、ドリルビット６６が
いかに用いられるかに依存して使用中に外科用ドリルシステム６０の性能の変動をもたら
すこととなる。換言すれば、図６Ａ－６Ｄ、７－７Ｂ、１１－１１Ａ、及び１２－１２Ｂ
に示される構成では、各ドリルビット６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、独自の組合せの性能特
徴又は性能特性を有している。具体的には、ドリルビット６６は、使用中に骨内により大
きい又はより小さい孔を形成することを可能にするために、遠位端１８０又はその近傍に
おいて異なる断面積又は直径を有している。例えば、図１１のドリルビット６６ｂは、そ
の遠位端１８０に隣接する部分において、図６，６Ｃのドリルビット６６ａの直径Ｄ１よ
りも大きい直径Ｄ２を有している。更に、図１２Ｂのドリルビット６６ｃの直径Ｄ３は、
ドリルビット６６ａ，６６ｂの直径Ｄ１，Ｄ２と異なっている。
【0011】
他の性能特徴は、螺旋状フルート溝１８２の配置である。螺旋状に配置されるフルート
溝１８２は、切削効率を変化させる様々な螺旋構造又は螺旋溝深さを有している。図１２
に示される１つの構成では、ドリルビット６６ｃは、図１２，１２Ｂに示される螺旋構造
１８３Ｂを有している。螺旋構造１８３Ｂは、図６Ａ，６Ｃのドリルビット６６ａ及び図
１１のドリルビット６６ｂの螺旋構造１８３Ａと比較して、遠位端１８０における単位当
たりの螺旋の数が多い。更なる性能特徴であるドリルビット６６の長さは、外科用ドリル
システム６６が用いられる骨の評価厚みに依存して異なる。更に他の性能特徴としてのド
リルビット６６自体の材料選択も種々異なる。具体的には、ある材料のドリルビット６６
の穿孔効率又は熱伝達が、他の材料のドリルビット６６の穿孔効率又は熱伝達と比較して
、外科用ドリルシステム６０に対して悪影響を及ぼすことがある。他の性能特徴として、
切削チップ部分７０のすくい角又は尖端角が挙げられる。特に、各ドリルビット６６がこ
れらの性能特徴及び性能特性の独自の組合せを含むことによって、外科用ドリルシステム
６０のオペレータは、処置対象物を穿孔するための多種多様な選択肢を得ることとなる。
加えて、これらの性能特徴は、以下に更に記載されるように、操作中にいくつかの動作を
行うハンドピース６２によって識別されるとよい。
溝１８２は、切削効率を変化させる様々な螺旋構造又は螺旋溝深さを有している。図１２
に示される１つの構成では、ドリルビット６６ｃは、図１２，１２Ｂに示される螺旋構造
１８３Ｂを有している。螺旋構造１８３Ｂは、図６Ａ，６Ｃのドリルビット６６ａ及び図
１１のドリルビット６６ｂの螺旋構造１８３Ａと比較して、遠位端１８０における単位当
たりの螺旋の数が多い。更なる性能特徴であるドリルビット６６の長さは、外科用ドリル
システム６６が用いられる骨の評価厚みに依存して異なる。更に他の性能特徴としてのド
リルビット６６自体の材料選択も種々異なる。具体的には、ある材料のドリルビット６６
の穿孔効率又は熱伝達が、他の材料のドリルビット６６の穿孔効率又は熱伝達と比較して
、外科用ドリルシステム６０に対して悪影響を及ぼすことがある。他の性能特徴として、
切削チップ部分７０のすくい角又は尖端角が挙げられる。特に、各ドリルビット６６がこ
れらの性能特徴及び性能特性の独自の組合せを含むことによって、外科用ドリルシステム
６０のオペレータは、処置対象物を穿孔するための多種多様な選択肢を得ることとなる。
加えて、これらの性能特徴は、以下に更に記載されるように、操作中にいくつかの動作を
行うハンドピース６２によって識別されるとよい。
【0012】
どのドリルビット６６がハンドピース６２に連結されたかをオペレータが決定するのを
支援するために、各ドリルビット６６を識別する識別特徴部１７７がドリルビットアセン
ブリ６５の各ドリルビット６６に設けられるとよい。識別特徴部１７７は、ドリルビット
６６又はエンドエフェクタ６４の各型式と関連する性能特徴に関連付けられるものである
。例えば、（図６，６Ａ，６Ｂに示される）識別特徴部１７７ａに基づいて、外科用ドリ
ル装置６１は、ドリルビット６６ａが小さい骨の穿孔用に構成されていること、すなわち
、ドリルビット６６ａの遠位部分が（足又は手等の小さい骨に用いられる）略２ｍｍ以下
の直径を有することを決定することができる。一方、（図１１，１１Ａに示される）識別
特徴部１７７ｂに基づいて、外科用ドリル装置６１は、ドリルビット６６ｂが大きい骨の
穿孔用に構成されていること、すなわち、ドリルビット６６ｂの遠位部分が、（大腿のよ
うな大きい骨に用いられる）約３．２ｍｍ以上の直径を有すること、又は２ｍｍから３．
２ｍｍの間の直径のドリルビットによって骨の穿孔を行うように構成されていることを決
定することができる。更に、（図１２Ａ，１２Ｂに示される）識別特徴部１７７ｃに基づ
いて、外科用ドリル装置６１は、ドリルビット６６の各直径を決定することに加えて、よ
り正確に決定された穿孔輪郭を得るための遠位端１８０に隣接するフルート溝１８２に関
連する螺旋構造を決定することもできる。この情報から、外科用ドリル装置６０は、切削
効率対温度のような因子の均衡をもたらし、（以下に説明するように）より正確に貫通深
さを計算し、これによって、精度を改良することもできる。これに関連して、オペレータ
は、連結されたドリルビット６６に関する識別特徴部１７７から得られた知識に基づいて
穿孔するための外科用ドリル装置６１の操作をより正確に制御することができる。
支援するために、各ドリルビット６６を識別する識別特徴部１７７がドリルビットアセン
ブリ６５の各ドリルビット６６に設けられるとよい。識別特徴部１７７は、ドリルビット
６６又はエンドエフェクタ６４の各型式と関連する性能特徴に関連付けられるものである
。例えば、（図６，６Ａ，６Ｂに示される）識別特徴部１７７ａに基づいて、外科用ドリ
ル装置６１は、ドリルビット６６ａが小さい骨の穿孔用に構成されていること、すなわち
、ドリルビット６６ａの遠位部分が（足又は手等の小さい骨に用いられる）略２ｍｍ以下
の直径を有することを決定することができる。一方、（図１１，１１Ａに示される）識別
特徴部１７７ｂに基づいて、外科用ドリル装置６１は、ドリルビット６６ｂが大きい骨の
穿孔用に構成されていること、すなわち、ドリルビット６６ｂの遠位部分が、（大腿のよ
うな大きい骨に用いられる）約３．２ｍｍ以上の直径を有すること、又は２ｍｍから３．
２ｍｍの間の直径のドリルビットによって骨の穿孔を行うように構成されていることを決
定することができる。更に、（図１２Ａ，１２Ｂに示される）識別特徴部１７７ｃに基づ
いて、外科用ドリル装置６１は、ドリルビット６６の各直径を決定することに加えて、よ
り正確に決定された穿孔輪郭を得るための遠位端１８０に隣接するフルート溝１８２に関
連する螺旋構造を決定することもできる。この情報から、外科用ドリル装置６０は、切削
効率対温度のような因子の均衡をもたらし、（以下に説明するように）より正確に貫通深
さを計算し、これによって、精度を改良することもできる。これに関連して、オペレータ
は、連結されたドリルビット６６に関する識別特徴部１７７から得られた知識に基づいて
穿孔するための外科用ドリル装置６１の操作をより正確に制御することができる。
【0013】
図６，７，１１，１２に示されるように、種々の構成では、識別特徴部１７７は、ドリ
ルビット６６の近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６の周りに配置された
１つ又は複数の磁石１８１の形態にあるとよい。１つ又は複数の磁石１８１は、ドリルビ
ット６６のシャンク１７６を周方向に取り囲む磁石列から構成されている。他の種類の識
別特徴部１７７、例えば、エンドエフェクタ６４上の溝、貝殻状物、又は突起も考えられ
る。また、どの型式のエンドエフェクタ６４が外科器具６２に連結されたかを外科器具６
０が識別することを可能にするために、種々の形式の電子装置、例えば、ＲＦＩＤ（無線
周波数識別）、ＮＯＶＲＡＭ（不揮発性ランダムアクセスメモリ）、等がエンドエフェク
タ６４上に配置されてもよい。更に、識別特徴部１７７は、レーザーエッチング、レーザ
ープリント、又はラベルのような光学的特徴部１７７ａの形態にあってもよく（図１０Ａ
－１０Ｃ参照）、この光学的特徴部は、ドリルビットの近位端１７８と遠位端１８０との
間でシャンク１７６上に又はシャンク１７６内に配置されるとよい。
ルビット６６の近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６の周りに配置された
１つ又は複数の磁石１８１の形態にあるとよい。１つ又は複数の磁石１８１は、ドリルビ
ット６６のシャンク１７６を周方向に取り囲む磁石列から構成されている。他の種類の識
別特徴部１７７、例えば、エンドエフェクタ６４上の溝、貝殻状物、又は突起も考えられ
る。また、どの型式のエンドエフェクタ６４が外科器具６２に連結されたかを外科器具６
０が識別することを可能にするために、種々の形式の電子装置、例えば、ＲＦＩＤ（無線
周波数識別）、ＮＯＶＲＡＭ（不揮発性ランダムアクセスメモリ）、等がエンドエフェク
タ６４上に配置されてもよい。更に、識別特徴部１７７は、レーザーエッチング、レーザ
ープリント、又はラベルのような光学的特徴部１７７ａの形態にあってもよく（図１０Ａ
－１０Ｃ参照）、この光学的特徴部は、ドリルビットの近位端１７８と遠位端１８０との
間でシャンク１７６上に又はシャンク１７６内に配置されるとよい。
【0014】
識別特徴部１７７として磁石１８１を利用する構成では、このような磁石１８１は、シ
ャンク１７６内に少なくとも部分的に埋設されてもよいし（図６Ａ，１１Ａ，１２Ａ参照
）、又はシャンク１７６の外面に直接連結されてもよい（図６Ａ参照）。代替的に、磁石
１８１は、近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６の少なくとも一部の周り
に配置されたスリーブ１７９内に埋設されてもよいし（図７Ａ参照）、又は該スリーブ１
７９の外面に連結されてもよい（図７Ｂ参照）。スリーブ１７９は、ドリルビット６６の
シャンク１７６を覆って配置されるように寸法決めされた管腔を備えているとよい。図７
－７Ｂ及び図１５，１６に示されるスリーブ１７９は、ドリルビット６６のシャンク１７
６を取り囲む管状構造を備えているが、スリーブ１７９がドリルビット６６のシャンク１
７６を覆って配置される層から構成されることも考えられる。更に、スリーブ１７９は、
ドリルビット６６のシャンク１７６を部分的にのみ取り囲んでいてもよい。
ャンク１７６内に少なくとも部分的に埋設されてもよいし（図６Ａ，１１Ａ，１２Ａ参照
）、又はシャンク１７６の外面に直接連結されてもよい（図６Ａ参照）。代替的に、磁石
１８１は、近位端１７８と遠位端１８０との間でシャンク１７６の少なくとも一部の周り
に配置されたスリーブ１７９内に埋設されてもよいし（図７Ａ参照）、又は該スリーブ１
７９の外面に連結されてもよい（図７Ｂ参照）。スリーブ１７９は、ドリルビット６６の
シャンク１７６を覆って配置されるように寸法決めされた管腔を備えているとよい。図７
－７Ｂ及び図１５，１６に示されるスリーブ１７９は、ドリルビット６６のシャンク１７
６を取り囲む管状構造を備えているが、スリーブ１７９がドリルビット６６のシャンク１
７６を覆って配置される層から構成されることも考えられる。更に、スリーブ１７９は、
ドリルビット６６のシャンク１７６を部分的にのみ取り囲んでいてもよい。
【0015】
図６Ｂ，７Ｂの例では、見やすくするために、シャンク１７６の外面から半径方向外方
への磁石１８１の拡がり（図６Ｂ）又はスリーブ１７９の外面から半径方向外方への磁石
の拡がり（図７Ｂ）が誇張されているが、この拡がりは、磁石１８１がシャンク１７６又
はスリーブ１７９の各外面から半径方向外方に拡がる相対的な大きさを表すことを意図す
るものではない。すなわち、磁石は、使用中のドリルビット６６の回転に悪影響を及ぼさ
ないために及びハンドピース６２の駆動挿管１１６内への挿入を容易にするために、半径
方向外方に大きく拡がらないことが好ましい。
への磁石１８１の拡がり（図６Ｂ）又はスリーブ１７９の外面から半径方向外方への磁石
の拡がり（図７Ｂ）が誇張されているが、この拡がりは、磁石１８１がシャンク１７６又
はスリーブ１７９の各外面から半径方向外方に拡がる相対的な大きさを表すことを意図す
るものではない。すなわち、磁石は、使用中のドリルビット６６の回転に悪影響を及ぼさ
ないために及びハンドピース６２の駆動挿管１１６内への挿入を容易にするために、半径
方向外方に大きく拡がらないことが好ましい。
【0016】
図６，７，１１，１２に示される各構成における１つ又は複数の磁石１８１の位置、大
きさ、角距離、強度、極性、及び数は、ドリルビット６６の各々に特有であり、ドリルビ
ット６６の各々をドリルビット６６の他の１つと区別するように機能する。本明細書の図
６，７，１１，１２の例では、ドリルビット６６の軸ＡＸを中心として互いに等角に離間
して配置された互いに等しい大きさの磁石１８１の単一列は、外科用ドリル器具６０に用
いられる互いに等角に離間して配置された互いに等しい大きさの磁石１８１の単一列の代
表的な構成として示されている。単一列における互いに等しい大きさの１つ又は複数の磁
石１８１の数及び角距離は、種々のドリルビット６６を区別するために用いられるとよい
。図６の例では、４つの互いに角度的に離間して配置された互いに等しい大きさの磁石１
８１の単一列が示されている。図７は、８つの互いに角度的に離間して配置された互いに
等しい大きさの磁石１８１の単一列を示している。更に、図１１は、２つの互いに角度的
に離間して配置された互いに等しい磁石１８１の単一列を示し、図１２は、３つの互いに
角度的に離間して配置された互いに等しい磁石１８１の単一列を示している。他の構成で
は、１つ又は複数の磁石１８１は、シャンク１７６の周りに周方向に配置されると共に第
１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列（図示せず）を構成してもよい
。第１の磁石列と同様、第２の磁石列における各磁石は、位置、大きさ、角距離、強度、
又は極性において、該磁石列における他の磁石と異なってもよいことも考えられる。更に
各磁石列における磁石の数は、異なってもよいし又は同じであってもよい。更に、各磁石
列におけるそれぞれの磁石１８１は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向から見
て、角度的に互いに真っすぐに並んでいるとよい。また、１つの磁石列の少なくとも１つ
の磁石１８１が、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向から見て、他の磁石列のあ
る磁石と角度的に互いに真っすぐに並んでいなくてもよいことも考えられる。これらの例
では、各図面におけるそれぞれの磁石１８１の大きさ及び磁気強度／磁気方向が互いに同
じであってもよい。図６，７，１１，１２は、４つの特異なドリルビットアセンブリ６５
に対応する（単一列に置かれた多数の磁石１８１から成る）４つの特異な配置例を示して
いるが、磁石１８１の数、大きさ、角距離、強度、又は位置の変更も考えられ、それらの
独自の組合せは、各々、更なる追加のドリルビット６６及び対応するドリルビットアセン
ブリ６５を区別するように機能するために、互いに異なるように構成されてもよい。
きさ、角距離、強度、極性、及び数は、ドリルビット６６の各々に特有であり、ドリルビ
ット６６の各々をドリルビット６６の他の１つと区別するように機能する。本明細書の図
６，７，１１，１２の例では、ドリルビット６６の軸ＡＸを中心として互いに等角に離間
して配置された互いに等しい大きさの磁石１８１の単一列は、外科用ドリル器具６０に用
いられる互いに等角に離間して配置された互いに等しい大きさの磁石１８１の単一列の代
表的な構成として示されている。単一列における互いに等しい大きさの１つ又は複数の磁
石１８１の数及び角距離は、種々のドリルビット６６を区別するために用いられるとよい
。図６の例では、４つの互いに角度的に離間して配置された互いに等しい大きさの磁石１
８１の単一列が示されている。図７は、８つの互いに角度的に離間して配置された互いに
等しい大きさの磁石１８１の単一列を示している。更に、図１１は、２つの互いに角度的
に離間して配置された互いに等しい磁石１８１の単一列を示し、図１２は、３つの互いに
角度的に離間して配置された互いに等しい磁石１８１の単一列を示している。他の構成で
は、１つ又は複数の磁石１８１は、シャンク１７６の周りに周方向に配置されると共に第
１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列（図示せず）を構成してもよい
。第１の磁石列と同様、第２の磁石列における各磁石は、位置、大きさ、角距離、強度、
又は極性において、該磁石列における他の磁石と異なってもよいことも考えられる。更に
各磁石列における磁石の数は、異なってもよいし又は同じであってもよい。更に、各磁石
列におけるそれぞれの磁石１８１は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向から見
て、角度的に互いに真っすぐに並んでいるとよい。また、１つの磁石列の少なくとも１つ
の磁石１８１が、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向から見て、他の磁石列のあ
る磁石と角度的に互いに真っすぐに並んでいなくてもよいことも考えられる。これらの例
では、各図面におけるそれぞれの磁石１８１の大きさ及び磁気強度／磁気方向が互いに同
じであってもよい。図６，７，１１，１２は、４つの特異なドリルビットアセンブリ６５
に対応する（単一列に置かれた多数の磁石１８１から成る）４つの特異な配置例を示して
いるが、磁石１８１の数、大きさ、角距離、強度、又は位置の変更も考えられ、それらの
独自の組合せは、各々、更なる追加のドリルビット６６及び対応するドリルビットアセン
ブリ６５を区別するように機能するために、互いに異なるように構成されてもよい。
【0017】
磁石１８１は、各ドリルビット６６に配置された磁石１８１の位置、大きさ、角距離、
強度、及び数の独自の組合せに基づいて集合的にある一定の強度及び方向の磁場を生成す
る磁性材料から形成されている。
強度、及び数の独自の組合せに基づいて集合的にある一定の強度及び方向の磁場を生成す
る磁性材料から形成されている。
【0018】
図６Ｃに示される他の構成では、ドリルビット６６のシャンク１７６の少なくとも一部
が磁化され、外面２０８は、外面２０８と軸ＡＸとの間の半径距離が軸ＡＸを中心として
変動するように軸ＡＸと直交する平面上に非円形断面をもたらす１つ又は複数の凹部２１
０を画定している。シャンク１７６は、軸ＡＸを中心とするシャンク１７６の回転中に、
軸ＡＸに対する外面２０８の半径距離の変動に応じて磁場の変動をもたらすように構成さ
れている。このようにして、１つ又は複数の凹部は、切削チップ部分７０の１つ又は複数
の性能特徴を識別するための識別特徴部を構成することとなる。センサ２０１は、ドリル
ビット６６がハンドピース６２に連結されて軸ＡＸを中心として回転している間に変動す
る磁場に応じて信号を生成する磁気抵抗センサから構成されているとよい。多くの構成で
は、ドリルビット６６のシャンク１７６の外面２０８と軸との間の変動する半径距離は、
ドリルビット６２を外科用ドリル装置又はハンドピース６２に連結するために外科用ドリ
ル装置又はハンドピース６２に係合するように構成されたシャンクの近位側の連結部分の
半径距離とは性質が異なっている。
が磁化され、外面２０８は、外面２０８と軸ＡＸとの間の半径距離が軸ＡＸを中心として
変動するように軸ＡＸと直交する平面上に非円形断面をもたらす１つ又は複数の凹部２１
０を画定している。シャンク１７６は、軸ＡＸを中心とするシャンク１７６の回転中に、
軸ＡＸに対する外面２０８の半径距離の変動に応じて磁場の変動をもたらすように構成さ
れている。このようにして、１つ又は複数の凹部は、切削チップ部分７０の１つ又は複数
の性能特徴を識別するための識別特徴部を構成することとなる。センサ２０１は、ドリル
ビット６６がハンドピース６２に連結されて軸ＡＸを中心として回転している間に変動す
る磁場に応じて信号を生成する磁気抵抗センサから構成されているとよい。多くの構成で
は、ドリルビット６６のシャンク１７６の外面２０８と軸との間の変動する半径距離は、
ドリルビット６２を外科用ドリル装置又はハンドピース６２に連結するために外科用ドリ
ル装置又はハンドピース６２に係合するように構成されたシャンクの近位側の連結部分の
半径距離とは性質が異なっている。
【0019】
同様の構成について前述したように、切削チップ部分７０の性能特徴は、ドリルビット
６６の長さ、ドリルビット６６の材料、ドリルビット６６のシャンク１７６の遠位端１８
０の直径、ドリルビット６６の断面積、ドリルビット６６の型式、ドリルビット６６のす
くい角、ドリルビット６６のフルート角、及び／又はドリルビット６６の尖端角から選択
されるとよい。
６６の長さ、ドリルビット６６の材料、ドリルビット６６のシャンク１７６の遠位端１８
０の直径、ドリルビット６６の断面積、ドリルビット６６の型式、ドリルビット６６のす
くい角、ドリルビット６６のフルート角、及び／又はドリルビット６６の尖端角から選択
されるとよい。
【0020】
シャンク１７６の１つ又は複数の凹部２１０は、シャンクの周りに周方向に配置された
凹部の列として更に画定されてもよい。凹部列の１つの凹部は、深さ、円弧長さ、又はそ
れらの組合せにおいて、凹部列の少なくとも１つの他の凹部と異なっていてもよい。加え
て、凹部列の第１の凹部と凹部列の第２凹部との間の角距離は、凹部列の第２の凹部と第
３の凹部との間の角距離と異なっていてもよいし、又は同じであってもよい。
凹部の列として更に画定されてもよい。凹部列の１つの凹部は、深さ、円弧長さ、又はそ
れらの組合せにおいて、凹部列の少なくとも１つの他の凹部と異なっていてもよい。加え
て、凹部列の第１の凹部と凹部列の第２凹部との間の角距離は、凹部列の第２の凹部と第
３の凹部との間の角距離と異なっていてもよいし、又は同じであってもよい。
【0021】
他の構成では、１つ又は複数の凹部２１０は、シャンク１７６の周りに周方向に配置さ
れると共に凹部２１０の第１の列から軸方向に離間して配置された（図示されない）凹部
の第２の列を画定してもよい。凹部２１０の第１の列と同様、凹部２１０の第２の列にお
ける各凹部２１０は、深さ、円弧長さ、又はその組合せにおいて、凹部２１０の第２の列
における他の凹部２１０と異なってもよいことも考えられる。更に、凹部２１０の各列に
おける凹部２１０の数は、異なっていてもよいし、又は同じであってもよい。更に、凹部
２１０のそれぞれの列における複数の凹部２１０は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平
行の方向から見て、角度的に互いに真っすぐに並んでいるとよい。また、凹部２１０の列
の１つの少なくとも１つの凹部２１０は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向か
ら見て、他の列の凹部２１０と角度的に互いに真っすぐに並んでいなくてもよいことも考
えられる。
れると共に凹部２１０の第１の列から軸方向に離間して配置された（図示されない）凹部
の第２の列を画定してもよい。凹部２１０の第１の列と同様、凹部２１０の第２の列にお
ける各凹部２１０は、深さ、円弧長さ、又はその組合せにおいて、凹部２１０の第２の列
における他の凹部２１０と異なってもよいことも考えられる。更に、凹部２１０の各列に
おける凹部２１０の数は、異なっていてもよいし、又は同じであってもよい。更に、凹部
２１０のそれぞれの列における複数の凹部２１０は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平
行の方向から見て、角度的に互いに真っすぐに並んでいるとよい。また、凹部２１０の列
の１つの少なくとも１つの凹部２１０は、軸ＡＸに沿った方向又は軸ＡＸと平行の方向か
ら見て、他の列の凹部２１０と角度的に互いに真っすぐに並んでいなくてもよいことも考
えられる。
【0022】
いくつかの構成では、磁石１８１（又は図６Ｃの磁化されたドリルビット６６）の磁性
材料は、好ましくは、温度感受性の磁性材料、すなわち、そのキュリー点を超える温度に
加熱されるとその磁気の一部又は全てを失う磁性材料（すなわち、そのキュリー点を超え
る温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁される磁性材料）である。磁石１８１に用
いられるのに適する好ましい磁性材料は、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（
例えば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビット６６が使用後にオートクレー
ブ等によって浄化又は消毒される温度、例えば、８０℃以上の温度よりも低い温度におい
て少なくとも部分的に消磁される磁性材料である。
材料は、好ましくは、温度感受性の磁性材料、すなわち、そのキュリー点を超える温度に
加熱されるとその磁気の一部又は全てを失う磁性材料（すなわち、そのキュリー点を超え
る温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁される磁性材料）である。磁石１８１に用
いられるのに適する好ましい磁性材料は、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（
例えば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビット６６が使用後にオートクレー
ブ等によって浄化又は消毒される温度、例えば、８０℃以上の温度よりも低い温度におい
て少なくとも部分的に消磁される磁性材料である。
【0023】
ドリルビットアセンブリ６５における磁石１８１の消磁は、各連結されたドリルビット
アセンブリ６５を識別するために用いられる特定強度及び特定方向の生成された磁場を変
更又は消滅させるように機能する。これによって、オペレータは、（識別された磁場信号
に基いて識別された）連結されたドリルビットアセンブリ６５が、例えば、第１の使用後
の浄化プロセス及び消毒プロセス中に消磁温度を超える温度に前もって加熱されていない
という合理的なレベルの確信を得ることができる。
アセンブリ６５を識別するために用いられる特定強度及び特定方向の生成された磁場を変
更又は消滅させるように機能する。これによって、オペレータは、（識別された磁場信号
に基いて識別された）連結されたドリルビットアセンブリ６５が、例えば、第１の使用後
の浄化プロセス及び消毒プロセス中に消磁温度を超える温度に前もって加熱されていない
という合理的なレベルの確信を得ることができる。
【0024】
逆に、もしもドリルビットアセンブリ６５が識別された生成磁場に基いて識別されなか
ったならば、オペレータは、連結されたドリルビットアセンブリ６５が（前述したような
先の使用、すなわち、浄化及び消毒を暗示する）消磁温度を超える温度にすでに加熱され
ているか、又は本明細書に記載の識別特徴部を備えていないドリルビットアセンブリであ
ると合理的に結論付けることができる。
ったならば、オペレータは、連結されたドリルビットアセンブリ６５が（前述したような
先の使用、すなわち、浄化及び消毒を暗示する）消磁温度を超える温度にすでに加熱され
ているか、又は本明細書に記載の識別特徴部を備えていないドリルビットアセンブリであ
ると合理的に結論付けることができる。
【0025】
図７Ａ，７Ｂの断面図に最もよく示されるスリーブ構成が用いられる場合、スリーブ１
７９は、近位端１７８と遠位端１８０との間のシャンク１７６の一部に固定されてもよい
し又は該シャンク１７６の一部を少なくとも部分的に取り囲んでもよい。従って、スリー
ブ１７９及びスリーブ１７９に連結された磁石１８１は、使用中に連結されたドリルビッ
ト６６が回転するにつれて回転する。
７９は、近位端１７８と遠位端１８０との間のシャンク１７６の一部に固定されてもよい
し又は該シャンク１７６の一部を少なくとも部分的に取り囲んでもよい。従って、スリー
ブ１７９及びスリーブ１７９に連結された磁石１８１は、使用中に連結されたドリルビッ
ト６６が回転するにつれて回転する。
【0026】
ドリルビット６６の軸受領域１８４と同様に、スリーブ１７９は、測定モジュール１２
８の測定挿管１３４内に受け入れられて該測定挿管１３４に対して回転するように寸法決
めされている。従って、シャンク１７６から半径方向に拡がるスリーブ１７９の厚さは、
測定挿管１３４の内腔内に嵌合されるように可能な限り薄く設計されている。従って、ス
リーブ１７９の外面は、使用中、測定挿管１３４の内面を擦らないこととなる。
８の測定挿管１３４内に受け入れられて該測定挿管１３４に対して回転するように寸法決
めされている。従って、シャンク１７６から半径方向に拡がるスリーブ１７９の厚さは、
測定挿管１３４の内腔内に嵌合されるように可能な限り薄く設計されている。従って、ス
リーブ１７９の外面は、使用中、測定挿管１３４の内面を擦らないこととなる。
【0027】
スリーブ１７９の外面は、使用中にドリルビット６６の回転に悪影響を与えないように
シャンク１７６の周りに一定の半径厚さで拡がるように設計されているとよい。図７，７
Ａ，７Ｂに示されるように、スリーブ１７９は、１つ又は複数の磁石１８１によって生成
される磁場に干渉しない材料、代替的に本明細書において非磁性材料と呼ばれる材料から
構成されている。いくつかの構成では、スリーブ１７９は、ポリマーから構成されている
。いくつかの構成では、ポリマーは、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（例え
ば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビット６６が使用後にオートクレーブ処
理される温度、例えば、１２０℃以上よりも低い融点又はガラス遷移温度を有していると
よい。他の構成では、ポリマーは、１３０℃以上の融点又はガラス遷移温度を有していて
もよい。更なる構成では、ポリマーは、１４０℃以上の融点又はガラス遷移温度を有して
いてもよい。更に他の構成では、ポリマーは、１５０℃以上の融点又はガラス遷移温度を
有していてもよい。更に、ポリマーは、耐久性のある比較的硬いプラスチック材料から構
成されているとよい。スリーブ１７９は、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（
例えば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビットが使用後にオートクレーブ処
理される温度、例えば、１２０℃以上よりも低い融点を有する他の材料から形成されても
よいことも考えられる。
シャンク１７６の周りに一定の半径厚さで拡がるように設計されているとよい。図７，７
Ａ，７Ｂに示されるように、スリーブ１７９は、１つ又は複数の磁石１８１によって生成
される磁場に干渉しない材料、代替的に本明細書において非磁性材料と呼ばれる材料から
構成されている。いくつかの構成では、スリーブ１７９は、ポリマーから構成されている
。いくつかの構成では、ポリマーは、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（例え
ば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビット６６が使用後にオートクレーブ処
理される温度、例えば、１２０℃以上よりも低い融点又はガラス遷移温度を有していると
よい。他の構成では、ポリマーは、１３０℃以上の融点又はガラス遷移温度を有していて
もよい。更なる構成では、ポリマーは、１４０℃以上の融点又はガラス遷移温度を有して
いてもよい。更に他の構成では、ポリマーは、１５０℃以上の融点又はガラス遷移温度を
有していてもよい。更に、ポリマーは、耐久性のある比較的硬いプラスチック材料から構
成されているとよい。スリーブ１７９は、外科用ドリルシステム６０の通常の操作温度（
例えば、手術室における室温）よりも高いが、ドリルビットが使用後にオートクレーブ処
理される温度、例えば、１２０℃以上よりも低い融点を有する他の材料から形成されても
よいことも考えられる。
【0028】
図１３－１６に示されるスリーブ１７９を備えるドリルビットアセンブリ６５の他の構
成では、スリーブ１７９は、非磁性材料と非磁性材料内に分散された磁性材料から構成さ
れている。磁性材料は、スリーブ１７９のどの部分も他の部分よりも磁性材料によってよ
り強く集束しないように、非磁性材料中に均一に分散されているとよい。この構成におけ
る識別特徴部は、スリーブ１７９内の磁性材料である。磁性材料は、ドリルビット６６の
切削チップ部分７０の構成を識別するようにプログラミング（すなわち、較正）されると
よい。磁性材料は、薄片、断片、及び／又は固体粒子から構成されているとよい。磁性材
料は、ネオジム磁石及び／又はサマリウムコバルト磁石から構成されていてもよい。他の
構成では、磁性材料は、鉄から構成されている。他の磁性材料も考えられる。
成では、スリーブ１７９は、非磁性材料と非磁性材料内に分散された磁性材料から構成さ
れている。磁性材料は、スリーブ１７９のどの部分も他の部分よりも磁性材料によってよ
り強く集束しないように、非磁性材料中に均一に分散されているとよい。この構成におけ
る識別特徴部は、スリーブ１７９内の磁性材料である。磁性材料は、ドリルビット６６の
切削チップ部分７０の構成を識別するようにプログラミング（すなわち、較正）されると
よい。磁性材料は、薄片、断片、及び／又は固体粒子から構成されているとよい。磁性材
料は、ネオジム磁石及び／又はサマリウムコバルト磁石から構成されていてもよい。他の
構成では、磁性材料は、鉄から構成されている。他の磁性材料も考えられる。
【0029】
このようなスリーブ１７９をプログラミングするための例示的な構成が、図１３－１４
Ｄに示されている。図１３は、スリーブ１７９のいくつかの位置において磁場２１６を集
束させるためのポールピース２１０を備えるプログラミング治具２１２を示している。図
１４Ａでは、ポールピース２１０は、スリーブ１７９上に第１の極性を有する磁場２１６
を集束し始めている。図１４Ｂでは、スリーブがポールピース２１０に対してある一定の
角度だけ回転しながら、ポールピース２１０が第１の極性を有する磁場２１６を集束して
いる。従って、磁場に晒された磁性材料は、ここで、ある円弧長さ部分２１８に対して第
１の極性の磁場を放出する。この時点で、ポールピース２１４からの磁場２１６が遮断さ
れ、スリーブ１７９は、ポールピース２１４に対して図１４Ｃに示される方位に向かって
回転し続ける。図１４Ｃでは、ポールピース２１４からの磁場２１６が放出されなかった
ことによって、スリーブ１７９のある円弧長さ部分は、中性極性であり、磁場を放出しな
い。次いで、図１４Ｄに示されるある円弧長さ２２０部分に対して、第１の極性と反対の
第２の極性を有する磁場２１６が印可される。図１４Ｄは、軸を中心として互いに異なる
円弧長さ及び極性を有するようにプログラミングされたスリーブの１つの構成を示してい
る。センサは、スリーブ１７９がドリルビット６６に連結されて軸を中心として回転する
時にプログラミングによって選択的に磁化されたスリーブ１７９によって生成された変動
する磁場に応じて信号を生成する磁気抵抗センサーから構成されているとよい。図１４Ａ
－１４Ｄは、磁気プログラミングシーケンスの1つの構成を示している。他の磁気プログ
ラミングシーケンスによって、プログラミングパラメータ、例えば、スリーブ１７９への
磁場印可のパルス周波数、位相オフセット、すなわち、スリーブ１７９の磁化部分の円弧
長さと非磁化部分の円弧長さとの間の角距離の角度オフセット、（スリーブ１７９の磁性
材料の一部をポールピース２１４からの磁場の多少によって飽和させることによって増減
される）磁場強度、ポールピース２１４に対して回転するスリーブ１７９の回転速度、磁
場の極性、及び／又はそれらの組合せが変更されてもよいことも考えられる。図１４Ａ－
１４Ｄに示されるスリーブ１７９は、選択的プログラミング中にスリーブ１７９に連結さ
れたドリルビット６６を含んでいないが、ドリルビット６６は、いくつかの種類のプログ
ラミング中にスリーブ１７９に連結されていてもよいことも考えられる。更に、前述のプ
ログラミングプロセスは、ポールピース２１０に対してスリーブ１７９を回転させるステ
ップを含んでいるが、スリーブ１７９の選択的プログラミングは、ポールピース２１４と
スリーブ１７９との間の相対的な運動を容易にすることによって、他の方法によって達成
されてもよいことも考えられる。プログラミングされたスリーブ１７９は、締り嵌め、成
形、留め具、、接着剤等によってドリルビットのシャンク１７６に連結されるとよい。
Ｄに示されている。図１３は、スリーブ１７９のいくつかの位置において磁場２１６を集
束させるためのポールピース２１０を備えるプログラミング治具２１２を示している。図
１４Ａでは、ポールピース２１０は、スリーブ１７９上に第１の極性を有する磁場２１６
を集束し始めている。図１４Ｂでは、スリーブがポールピース２１０に対してある一定の
角度だけ回転しながら、ポールピース２１０が第１の極性を有する磁場２１６を集束して
いる。従って、磁場に晒された磁性材料は、ここで、ある円弧長さ部分２１８に対して第
１の極性の磁場を放出する。この時点で、ポールピース２１４からの磁場２１６が遮断さ
れ、スリーブ１７９は、ポールピース２１４に対して図１４Ｃに示される方位に向かって
回転し続ける。図１４Ｃでは、ポールピース２１４からの磁場２１６が放出されなかった
ことによって、スリーブ１７９のある円弧長さ部分は、中性極性であり、磁場を放出しな
い。次いで、図１４Ｄに示されるある円弧長さ２２０部分に対して、第１の極性と反対の
第２の極性を有する磁場２１６が印可される。図１４Ｄは、軸を中心として互いに異なる
円弧長さ及び極性を有するようにプログラミングされたスリーブの１つの構成を示してい
る。センサは、スリーブ１７９がドリルビット６６に連結されて軸を中心として回転する
時にプログラミングによって選択的に磁化されたスリーブ１７９によって生成された変動
する磁場に応じて信号を生成する磁気抵抗センサーから構成されているとよい。図１４Ａ
－１４Ｄは、磁気プログラミングシーケンスの1つの構成を示している。他の磁気プログ
ラミングシーケンスによって、プログラミングパラメータ、例えば、スリーブ１７９への
磁場印可のパルス周波数、位相オフセット、すなわち、スリーブ１７９の磁化部分の円弧
長さと非磁化部分の円弧長さとの間の角距離の角度オフセット、（スリーブ１７９の磁性
材料の一部をポールピース２１４からの磁場の多少によって飽和させることによって増減
される）磁場強度、ポールピース２１４に対して回転するスリーブ１７９の回転速度、磁
場の極性、及び／又はそれらの組合せが変更されてもよいことも考えられる。図１４Ａ－
１４Ｄに示されるスリーブ１７９は、選択的プログラミング中にスリーブ１７９に連結さ
れたドリルビット６６を含んでいないが、ドリルビット６６は、いくつかの種類のプログ
ラミング中にスリーブ１７９に連結されていてもよいことも考えられる。更に、前述のプ
ログラミングプロセスは、ポールピース２１０に対してスリーブ１７９を回転させるステ
ップを含んでいるが、スリーブ１７９の選択的プログラミングは、ポールピース２１４と
スリーブ１７９との間の相対的な運動を容易にすることによって、他の方法によって達成
されてもよいことも考えられる。プログラミングされたスリーブ１７９は、締り嵌め、成
形、留め具、、接着剤等によってドリルビットのシャンク１７６に連結されるとよい。
【0030】
図１４Ｄに示されるように、磁場の形状は、スリーブ１７９の軸に対して非対称である
とよい。スリーブ１７９は、軸を中心として４つの四分円、すなわち、第１の四分円、第
２の四分円、第３の四分円、及び／又は第４の四分円に分割されるとよい。第１の四分円
によって生成される磁場は、大きさ、強度、極性、又はそれらの組合せにおいて、第２の
四分円、第３の四分円、及び／又は第４の四分円によって生成される磁場と異なっている
とよい。スリーブ１７９の磁場の形状は、シャンク１７６の軸に沿って非対称であっても
よい。
とよい。スリーブ１７９は、軸を中心として４つの四分円、すなわち、第１の四分円、第
２の四分円、第３の四分円、及び／又は第４の四分円に分割されるとよい。第１の四分円
によって生成される磁場は、大きさ、強度、極性、又はそれらの組合せにおいて、第２の
四分円、第３の四分円、及び／又は第４の四分円によって生成される磁場と異なっている
とよい。スリーブ１７９の磁場の形状は、シャンク１７６の軸に沿って非対称であっても
よい。
【0031】
スリーブをプログラミングすることによって得られる１つの利点は、２つ以上のスリー
ブを備えるドリルビットシステムが同じように製造され、これによって、異なる種類の部
品の数及びそれらを製造するための機械の数を減らすことができることである。２つ以上
のスリーブ１７９は、プログラミングするまで同一であるとよい。プログラミング後、各
スリーブ１７９は、切削チップ部分７０又はシャンク１７６のある構成に関連する独自の
スリーブをもたらすこととなる。本明細書に記載される他の構成と同様、区別されるドリ
ルビット６６の異なる切削チップ部分７０の切削構成は、ドリルビット６６の長さ、ドリ
ルビット６６の材料、ドリルビット６６のシャンク１７６の遠位端１８０の直径、ドリル
ビット６６の断面積、ドリルビット６６の型式、ドリルビット６６のすくい角、ドリルビ
ット６６のフルート角、及び／又はドリルビット６６の尖端角から選択されるとよい。
ブを備えるドリルビットシステムが同じように製造され、これによって、異なる種類の部
品の数及びそれらを製造するための機械の数を減らすことができることである。２つ以上
のスリーブ１７９は、プログラミングするまで同一であるとよい。プログラミング後、各
スリーブ１７９は、切削チップ部分７０又はシャンク１７６のある構成に関連する独自の
スリーブをもたらすこととなる。本明細書に記載される他の構成と同様、区別されるドリ
ルビット６６の異なる切削チップ部分７０の切削構成は、ドリルビット６６の長さ、ドリ
ルビット６６の材料、ドリルビット６６のシャンク１７６の遠位端１８０の直径、ドリル
ビット６６の断面積、ドリルビット６６の型式、ドリルビット６６のすくい角、ドリルビ
ット６６のフルート角、及び／又はドリルビット６６の尖端角から選択されるとよい。
【0032】
図１５に示されるように、スリーブ１７９は、プログラミングされた磁性材料の２つの
構成を備えていてもよい。具体的には、スリーブ１７９は、シャンク１７６の周りに周方
向に配置された第１の磁石列を備えている。他の構成は、第１の磁石列と異なってプログ
ラミングされている。具体的には、シャンクの周りに周方向に配置された第２の磁石列は
、第１の磁石列から軸方向に離間して配置されている。磁性材料の第１の構成の第１のプ
ログラミングは、第１の磁場を放出する。磁性材料の第２の構成の第２のプログラミング
は、第１の磁場とは異なる第２の磁場を放出する。
構成を備えていてもよい。具体的には、スリーブ１７９は、シャンク１７６の周りに周方
向に配置された第１の磁石列を備えている。他の構成は、第１の磁石列と異なってプログ
ラミングされている。具体的には、シャンクの周りに周方向に配置された第２の磁石列は
、第１の磁石列から軸方向に離間して配置されている。磁性材料の第１の構成の第１のプ
ログラミングは、第１の磁場を放出する。磁性材料の第２の構成の第２のプログラミング
は、第１の磁場とは異なる第２の磁場を放出する。
【0033】
図１６に示される他の構成では、磁性材料の２つの異なってプログラミングされた列が
示されている。この構成では、スリーブ１７９は、近位スリーブ部分１７９ａと遠位スリ
ーブ部分１７９ｂとに分割されている。これは、単一のスリーブ１７９に複数のプログラ
ミングされた列を配置することなく、磁性材料の複数のプログラミングされた列を用いる
他の方法である。ドリルビットアセンブリ６５は、３つ以上のスリーブ部分１７９ａ，１
７９ｂを備えてもよいことも考えられる。
示されている。この構成では、スリーブ１７９は、近位スリーブ部分１７９ａと遠位スリ
ーブ部分１７９ｂとに分割されている。これは、単一のスリーブ１７９に複数のプログラ
ミングされた列を配置することなく、磁性材料の複数のプログラミングされた列を用いる
他の方法である。ドリルビットアセンブリ６５は、３つ以上のスリーブ部分１７９ａ，１
７９ｂを備えてもよいことも考えられる。
【0034】
スリーブ１７９の他の構成と同様に、スリーブ１７９の非磁性材料は、１２０℃以下の
ガラス遷移温度又は溶融温度を有しているとよい。磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱
されると少なくとも部分的に消磁されるものであるとよい。
ガラス遷移温度又は溶融温度を有しているとよい。磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱
されると少なくとも部分的に消磁されるものであるとよい。
【0035】
前述したように、スリーブ１７９は、ドリルビット６６がオートクレーブ処理される温
度よりも低い融点又はガラス遷移温度を有する材料から構成されているとよい。従って、
スリーブ１７９を形成する材料は、高温におけるオートクレーブ処理又は洗浄／消毒プロ
セス中におけるような融点又はガラス遷移温度よりも高い温度に晒された時に溶融及び／
又は変形するように構成されているとよい。すなわち、スリーブ材料の溶融及び変形によ
って、溶融又は変形後にスリーブ１７９内の磁石１８１の相対位置が変化することが意図
されている。これが、スリーブ１７９内に連結された磁石１８１によって生成された磁場
を変化させ、ドリルビットアセンブリ６５のドリルビット６６が識別されるのを妨げるこ
ととなる。光学的識別特徴部がスリーブに用いられる場合、同様に、スリーブ材料の溶融
及び変形によって、溶融又は変形後の光学的特徴部の外観が変化することが意図されるこ
ととなる。例えば、もしもラベルが用いられたのであれば、ラベルが付着されたスリーブ
１７９の変形によって、ラベルが損傷又は変形し、識別を妨げることとなる。他の例では
、ラベルは、オートクレーブ処理中、又は１２０℃以上の温度に晒された時にそれ自体が
変形するように構成された感熱ラベルであるとよい。
度よりも低い融点又はガラス遷移温度を有する材料から構成されているとよい。従って、
スリーブ１７９を形成する材料は、高温におけるオートクレーブ処理又は洗浄／消毒プロ
セス中におけるような融点又はガラス遷移温度よりも高い温度に晒された時に溶融及び／
又は変形するように構成されているとよい。すなわち、スリーブ材料の溶融及び変形によ
って、溶融又は変形後にスリーブ１７９内の磁石１８１の相対位置が変化することが意図
されている。これが、スリーブ１７９内に連結された磁石１８１によって生成された磁場
を変化させ、ドリルビットアセンブリ６５のドリルビット６６が識別されるのを妨げるこ
ととなる。光学的識別特徴部がスリーブに用いられる場合、同様に、スリーブ材料の溶融
及び変形によって、溶融又は変形後の光学的特徴部の外観が変化することが意図されるこ
ととなる。例えば、もしもラベルが用いられたのであれば、ラベルが付着されたスリーブ
１７９の変形によって、ラベルが損傷又は変形し、識別を妨げることとなる。他の例では
、ラベルは、オートクレーブ処理中、又は１２０℃以上の温度に晒された時にそれ自体が
変形するように構成された感熱ラベルであるとよい。
【0036】
前述の磁石１８１の消磁と同様、ドリルビットアセンブリ６５内のスリーブ１７９の溶
融及び変形の結果として、磁石１８１の位置のその後の移動が生じることもある。この場
合、スリーブ１７９が溶融又は変形した時にこのような磁石１８１が消磁しなかったとし
ても、連結されたドリルビット６６を識別するために用いられる連結された磁石１８１の
特定の強度及び特定の方向の生成された磁場を変更し、又は場合によっては消滅させるよ
うに機能する。このようにして、オペレータは、識別された磁場信号に基づいて識別され
た連結されたドリルビットアセンブリ６５が、例えば、第１の使用後の浄化及び消毒中に
スリーブ材料の溶融温度を超える温度に前もって加熱されていないことを合理的なレベル
で確信することができる。逆に、もしもドリルビットアセンブリ６５が生成された磁場に
基づいて識別されなかったならば、オペレータは、連結されたドリルビットアセンブリ６
５がスリーブ材料の（前述したような先の使用、すなわち、浄化及び消毒を暗示する）溶
融温度を超える温度に前もって加熱されているか、又は本明細書に記載の識別特徴部を有
するドリルビットアセンブリ６５ではないことを合理的に結論付けることができる。
融及び変形の結果として、磁石１８１の位置のその後の移動が生じることもある。この場
合、スリーブ１７９が溶融又は変形した時にこのような磁石１８１が消磁しなかったとし
ても、連結されたドリルビット６６を識別するために用いられる連結された磁石１８１の
特定の強度及び特定の方向の生成された磁場を変更し、又は場合によっては消滅させるよ
うに機能する。このようにして、オペレータは、識別された磁場信号に基づいて識別され
た連結されたドリルビットアセンブリ６５が、例えば、第１の使用後の浄化及び消毒中に
スリーブ材料の溶融温度を超える温度に前もって加熱されていないことを合理的なレベル
で確信することができる。逆に、もしもドリルビットアセンブリ６５が生成された磁場に
基づいて識別されなかったならば、オペレータは、連結されたドリルビットアセンブリ６
５がスリーブ材料の（前述したような先の使用、すなわち、浄化及び消毒を暗示する）溶
融温度を超える温度に前もって加熱されているか、又は本明細書に記載の識別特徴部を有
するドリルビットアセンブリ６５ではないことを合理的に結論付けることができる。
【0037】
ドリルビットアセンブリ６５が磁石１８１の消磁温度及びスリーブ１７９のスリーブ材
料の溶融温度の両方を超える特定の温度に前もって加熱されているいくつかの例では、磁
石１８１の生成された磁場は、磁石１８１の消磁とスリーブ１７９のスリーブ材料の溶融
及び変形に起因する磁石１８１の位置の変化の両方によって変更されることとなる。
料の溶融温度の両方を超える特定の温度に前もって加熱されているいくつかの例では、磁
石１８１の生成された磁場は、磁石１８１の消磁とスリーブ１７９のスリーブ材料の溶融
及び変形に起因する磁石１８１の位置の変化の両方によって変更されることとなる。
【0038】
スリーブ１７９は、多くの方法によってドリルビット６６に連結されるとよい。１つの
構成では、スリーブ１７９は、ドリルビット６６の近位端１７８又は遠位端１８０から摺
動され、所望の位置においてシャンク１７６の外面の周りに締まり嵌めされるとよい。こ
の構成では、スリーブ１７９は、（例えば、図６Ａ，１１Ａ，１２Ａに示されるように）
埋設された磁石１８１と共に予形成されてもよいし、又は磁石１８１がスリーブ１７９の
設置後に（図示されない）接着剤又は留め具によってスリーブ１７９の外面に固定されて
もよい。この構成では、（図示されない）接着剤が、スリーブ１７９をシャンク１７６に
固定するために、スリーブ１７９とシャンク１７６との間に塗布されるとよい。
構成では、スリーブ１７９は、ドリルビット６６の近位端１７８又は遠位端１８０から摺
動され、所望の位置においてシャンク１７６の外面の周りに締まり嵌めされるとよい。こ
の構成では、スリーブ１７９は、（例えば、図６Ａ，１１Ａ，１２Ａに示されるように）
埋設された磁石１８１と共に予形成されてもよいし、又は磁石１８１がスリーブ１７９の
設置後に（図示されない）接着剤又は留め具によってスリーブ１７９の外面に固定されて
もよい。この構成では、（図示されない）接着剤が、スリーブ１７９をシャンク１７６に
固定するために、スリーブ１７９とシャンク１７６との間に塗布されるとよい。
【0039】
更に、スリーブ１７９は、所望の位置においてドリルビット６６上にオーバーモールド
されてもよい。１つの構成では、磁石１８１がドリルビット６６と一緒に金型内に導入さ
れ、図７Ａに示されるような埋設された磁石１８１を有するスリーブ１７９を形成するた
めに、スリーブ１７９を形成するためのポリマーがドリルビット６６と磁石１８１との間
の金型の空洞部分内に導入されるとよい。
されてもよい。１つの構成では、磁石１８１がドリルビット６６と一緒に金型内に導入さ
れ、図７Ａに示されるような埋設された磁石１８１を有するスリーブ１７９を形成するた
めに、スリーブ１７９を形成するためのポリマーがドリルビット６６と磁石１８１との間
の金型の空洞部分内に導入されるとよい。
【0040】
代替的に、ドリルビット６６のみが型内に導入され、次いで、スリーブ１７９を形成す
るためのポリマーがドリルビット６６の周りの金型の空洞部分内に導入されてもよい。得
られた構造体が金型から取り出され、磁石１８１が、（図示されない）接着剤又は留め具
によって又は成形ステップ後の締まり嵌めによって、スリーブ１７９の外面に固定される
こととなる。
るためのポリマーがドリルビット６６の周りの金型の空洞部分内に導入されてもよい。得
られた構造体が金型から取り出され、磁石１８１が、（図示されない）接着剤又は留め具
によって又は成形ステップ後の締まり嵌めによって、スリーブ１７９の外面に固定される
こととなる。
【0041】
図１－図５を再び参照すると、本明細書に示される代表的な構成において、ハンドピー
ス６２は、ピストル型グリップ状のハンドピース本体７４を有する手持ち式ドリル装置と
して具体化されている。ハンドピース本体７４は、バッテリー７６に離脱可能に取り付け
られるようになっている（バッテリーへの取付けは、詳細に示されていない）。しかしな
がら、ハンドピース本体７４がピストル型グリップの有無に関わらずどのような適切な形
状を有してもよいことも考えられる。図示のハンドピース６２は、ドリルビット６６を回
転させるために用いられる電力をハンドピース６２に供給するために、ハンドピース本体
７４に離脱可能に取り付けることができるバッテリー７６を用いている。しかしながら、
ハンドピース６２は、内部バッテリー（例えば、取外し不能なバッテリー）、外部コンソ
ールへのテザー接続部、電源等のような他の形態を有するように構成されてもよいことを
理解されたい。他の構成も考えられる。
ス６２は、ピストル型グリップ状のハンドピース本体７４を有する手持ち式ドリル装置と
して具体化されている。ハンドピース本体７４は、バッテリー７６に離脱可能に取り付け
られるようになっている（バッテリーへの取付けは、詳細に示されていない）。しかしな
がら、ハンドピース本体７４がピストル型グリップの有無に関わらずどのような適切な形
状を有してもよいことも考えられる。図示のハンドピース６２は、ドリルビット６６を回
転させるために用いられる電力をハンドピース６２に供給するために、ハンドピース本体
７４に離脱可能に取り付けることができるバッテリー７６を用いている。しかしながら、
ハンドピース６２は、内部バッテリー（例えば、取外し不能なバッテリー）、外部コンソ
ールへのテザー接続部、電源等のような他の形態を有するように構成されてもよいことを
理解されたい。他の構成も考えられる。
【0042】
図示の構成では、バッテリー７６又は他の電源は、（図５に概略的に示される）制御器
７８に電力を供給し、制御器７８は、（図３にも示される）入力制御ボタン８０及びアク
チュエータアセンブリ８２に連通して配置されている。入力制御ボタン８０及びアクチュ
エータアセンブリ８２は、それぞれ、ハンドピース本体７４によって支持されている。制
御器７８は、概して、入力制御ボタン８０の作動に応じてアクチュエータアセンブリ８２
の作動を促進するように構成されている。入力制御ボタン８０は、図示の構成では、トリ
ガー式の形態を有し、ユーザー（例えば、外科医）による作動に応答し、例えば、（前述
の磁石以外の）磁石及びホール効果センサによって生じた電気信号を介して、制御器７８
に連通するようになっている。従って、オペレータがハンドピース６２を操作するために
入力制御ボタン８０を作動させると、制御器７８は、バッテリー７６からアクチュエータ
アセンブリ８２に電力を導き、アクチュエータアセンブリ８２は、以下に詳述するように
、ドリルビット６６を回転させるのに用いられる回転トルクを生成する。ハンドピース本
体７４、バッテリー７６、制御器７８、及び入力制御ボタン８０は、それぞれ、本開示の
範囲から逸脱することなく多くの異なる方法によって回転トルクの生成を促進するように
構成されてもよい。
７８に電力を供給し、制御器７８は、（図３にも示される）入力制御ボタン８０及びアク
チュエータアセンブリ８２に連通して配置されている。入力制御ボタン８０及びアクチュ
エータアセンブリ８２は、それぞれ、ハンドピース本体７４によって支持されている。制
御器７８は、概して、入力制御ボタン８０の作動に応じてアクチュエータアセンブリ８２
の作動を促進するように構成されている。入力制御ボタン８０は、図示の構成では、トリ
ガー式の形態を有し、ユーザー（例えば、外科医）による作動に応答し、例えば、（前述
の磁石以外の）磁石及びホール効果センサによって生じた電気信号を介して、制御器７８
に連通するようになっている。従って、オペレータがハンドピース６２を操作するために
入力制御ボタン８０を作動させると、制御器７８は、バッテリー７６からアクチュエータ
アセンブリ８２に電力を導き、アクチュエータアセンブリ８２は、以下に詳述するように
、ドリルビット６６を回転させるのに用いられる回転トルクを生成する。ハンドピース本
体７４、バッテリー７６、制御器７８、及び入力制御ボタン８０は、それぞれ、本開示の
範囲から逸脱することなく多くの異なる方法によって回転トルクの生成を促進するように
構成されてもよい。
【0043】
図３にも示されるように、アクチュエータアセンブリ８２は、電動モータ８４及び歯車
組８６を備えている。電動モータ８４及び歯車組８６は、それぞれ、ハンドピース本体７
４内に支持されている。モータ８４は、制御器７８から受信した指令、信号等に応じて回
転トルクを選択的に生成するように構成されている。図５に最もよく示されるように、モ
ータ８４は、１対の軸受９０によって軸ＡＸを中心とする回転に対して支持されるロータ
ー挿管８８を備えている。歯車組８６に隣接して配置された駆動歯車が、ローター挿管に
連結されて該ローター挿管８８と同時に回転し、歯車組８６に回転トルクを伝達するのに
用いられる。この目的を達成するために、図示の形態では、歯車組８６は、２段複合遊星
機構として具体化され、概して、リング歯車ハウジング９４を備えている。リング歯車ハ
ウジング９４は、とりわけ、軸受９０、並びに１つ又は複数の保持クリップ９８、ワッシ
ャー１００、及び／又はシール１０２を介して、出力ハブ９６を回転可能に支持している
。しかしながら、歯車組８６の他の構成も考えられる。
組８６を備えている。電動モータ８４及び歯車組８６は、それぞれ、ハンドピース本体７
４内に支持されている。モータ８４は、制御器７８から受信した指令、信号等に応じて回
転トルクを選択的に生成するように構成されている。図５に最もよく示されるように、モ
ータ８４は、１対の軸受９０によって軸ＡＸを中心とする回転に対して支持されるロータ
ー挿管８８を備えている。歯車組８６に隣接して配置された駆動歯車が、ローター挿管に
連結されて該ローター挿管８８と同時に回転し、歯車組８６に回転トルクを伝達するのに
用いられる。この目的を達成するために、図示の形態では、歯車組８６は、２段複合遊星
機構として具体化され、概して、リング歯車ハウジング９４を備えている。リング歯車ハ
ウジング９４は、とりわけ、軸受９０、並びに１つ又は複数の保持クリップ９８、ワッシ
ャー１００、及び／又はシール１０２を介して、出力ハブ９６を回転可能に支持している
。しかしながら、歯車組８６の他の構成も考えられる。
【0044】
歯車組８６の1つの構成の更なる詳細は、例えば、２０１８年２月２日に「手持ち式外
科器具用ドリルビット」の標題で出願された米国特許出願第１５／８８７，５０７号に記
載されている。この特許文献は、モータ８４の作動による駆動歯車の回転が出力ハブ９６
の同時回転をもたらすこと、及び出力ハブ９６がドリルビット６６と同時に回転すること
を記載している。なお、この特許文献の内容は、参照することによってその全体がここに
含まれるものとする。アクチュエータアセンブリ８２は、本開示の範囲から逸脱すること
なく、他の態様を有するように構成されてもよい。非制限的な例では、図示されるアクチ
ュエータアセンブリ８２は、モータ８４の駆動歯車と出力ハブ９６との間における回転速
度及びトルクを調整するために複合遊星機構を用いているが、いくつかの構成において他
の形式の歯車組８６が用いられてもよい。更に、図示されるアクチュエータアセンブリ８
２は、回転トルクを生成するために電動式ブラシレスＤＣモータを用いているが、他の形
式の原動機が用いられてもよい。他の構成も考えられる。
科器具用ドリルビット」の標題で出願された米国特許出願第１５／８８７，５０７号に記
載されている。この特許文献は、モータ８４の作動による駆動歯車の回転が出力ハブ９６
の同時回転をもたらすこと、及び出力ハブ９６がドリルビット６６と同時に回転すること
を記載している。なお、この特許文献の内容は、参照することによってその全体がここに
含まれるものとする。アクチュエータアセンブリ８２は、本開示の範囲から逸脱すること
なく、他の態様を有するように構成されてもよい。非制限的な例では、図示されるアクチ
ュエータアセンブリ８２は、モータ８４の駆動歯車と出力ハブ９６との間における回転速
度及びトルクを調整するために複合遊星機構を用いているが、いくつかの構成において他
の形式の歯車組８６が用いられてもよい。更に、図示されるアクチュエータアセンブリ８
２は、回転トルクを生成するために電動式ブラシレスＤＣモータを用いているが、他の形
式の原動機が用いられてもよい。他の構成も考えられる。
【0045】
前述したように、モータ８４によって生じた回転トルクは、出力ハブ９６の回転をもた
らし、出力ハブ９６は、連結されたドリルビット６６と同時に回転する。これを達成する
ために、図２－図５に最もよく示されるように、ハンドピース６２は、駆動アセンブリ１
１４を更に備えている。駆動アセンブリ１１４は、概して、アクチュエータアセンブリ８
２の種々の挿管部品を貫通し、歯車組８６の出力ハブ９６とスプライン係合される。駆動
アセンブリ１１４は、ドリルビット６６とハンドピース６２との間における離脱可能な取
付けを促進するように構成されている。駆動アセンブリ１１４は、概して、駆動挿管１１
６、駆動ヘッド１１８、及び駆動本体１２０を備えている。駆動本体１２０は、駆動挿管
１１６と駆動ヘッド１１８との間に延び、それらと同時に回転する。駆動アセンブリ１１
４は、駆動挿管１１６に隣接する出力ハブ９６とのスプライン係合を介して、並びに駆動
ヘッド１１８に隣接する軸受、ワッシャー、及びシールの配置構成を介して、ハンドピー
ス本体７４内において軸ＡＸを中心として回転するように支持されている。ドリルビット
６６は、前述したのと異なる形態でトルクを受けるようにハンドピース６２に取り付けら
れるように構成されることも考えられる。
らし、出力ハブ９６は、連結されたドリルビット６６と同時に回転する。これを達成する
ために、図２－図５に最もよく示されるように、ハンドピース６２は、駆動アセンブリ１
１４を更に備えている。駆動アセンブリ１１４は、概して、アクチュエータアセンブリ８
２の種々の挿管部品を貫通し、歯車組８６の出力ハブ９６とスプライン係合される。駆動
アセンブリ１１４は、ドリルビット６６とハンドピース６２との間における離脱可能な取
付けを促進するように構成されている。駆動アセンブリ１１４は、概して、駆動挿管１１
６、駆動ヘッド１１８、及び駆動本体１２０を備えている。駆動本体１２０は、駆動挿管
１１６と駆動ヘッド１１８との間に延び、それらと同時に回転する。駆動アセンブリ１１
４は、駆動挿管１１６に隣接する出力ハブ９６とのスプライン係合を介して、並びに駆動
ヘッド１１８に隣接する軸受、ワッシャー、及びシールの配置構成を介して、ハンドピー
ス本体７４内において軸ＡＸを中心として回転するように支持されている。ドリルビット
６６は、前述したのと異なる形態でトルクを受けるようにハンドピース６２に取り付けら
れるように構成されることも考えられる。
【0046】
駆動アセンブリ１１４の更なる詳細は、例えば、米国特許出願第１５／８８７，５０７
号にも記載されている。この特許文献の内容も、参照することによって、その全体がここ
に含まれるものとする。図示の構成では、駆動アセンブリ１１４の駆動ヘッド１１８は、
総称的に符号１２６によって示される連結具を備えている、連結具１２６は、ハンドピー
ス６２が本開示のドリルビット６６を回転させる以外の用途に関連して利用される時に回
転トルクの伝達を容易にするために設けられている。更に具体的には、図示される駆動ア
センブリ１１４は、ハンドピース６２が、（駆動挿管１１６の孔１２２又は駆動ヘッド１
１８の連結具１２６のいずれかと係合して同時に回転するように構成可能な）多数の異な
る種類の外科器具、工具、モジュール、エンドエフェクタ等を回転、駆動、又は作動させ
ることができるように構成されている。この構成によって、同一のハンドピース６２を多
数の医学的及び／又は外科的処置に利用することが可能になることを理解されたい。しか
しながら、駆動アセンブリ１１４は、いくつかの形態では、例えば、ハンドピース６２が
本開示のドリルビット６６に専用に用いられる形態では、連結具１２６を有する駆動ヘッ
ド１１８を省略するように異なって構成されてもよいことも考えられる。
号にも記載されている。この特許文献の内容も、参照することによって、その全体がここ
に含まれるものとする。図示の構成では、駆動アセンブリ１１４の駆動ヘッド１１８は、
総称的に符号１２６によって示される連結具を備えている、連結具１２６は、ハンドピー
ス６２が本開示のドリルビット６６を回転させる以外の用途に関連して利用される時に回
転トルクの伝達を容易にするために設けられている。更に具体的には、図示される駆動ア
センブリ１１４は、ハンドピース６２が、（駆動挿管１１６の孔１２２又は駆動ヘッド１
１８の連結具１２６のいずれかと係合して同時に回転するように構成可能な）多数の異な
る種類の外科器具、工具、モジュール、エンドエフェクタ等を回転、駆動、又は作動させ
ることができるように構成されている。この構成によって、同一のハンドピース６２を多
数の医学的及び／又は外科的処置に利用することが可能になることを理解されたい。しか
しながら、駆動アセンブリ１１４は、いくつかの形態では、例えば、ハンドピース６２が
本開示のドリルビット６６に専用に用いられる形態では、連結具１２６を有する駆動ヘッ
ド１１８を省略するように異なって構成されてもよいことも考えられる。
【0047】
図１－図３を再び参照すると、ハンドピース６２の図示の構成は、ドリルビット６６の
取外しを容易にするように構成された総称的に符号１５０によって示される解除機構又は
連結機構を更に備えている。連結機構１５０は、概して、解除サブアセンブリ１５２、保
持具本体１５４、及びハウジングアダプタ１５６を備えている。保持具本体１５４及びハ
ウジングアダプタ１５６は、それぞれ、解除サブアセンブリ１５２をアクチュエータアセ
ンブリ８２及びハンドピース本体７４に固定するように構成されているが、多くの異なる
構成によって具体化されてもよいし、いくつかの構成ではハンドピース６２の他の部分に
一体化されてもよい。
取外しを容易にするように構成された総称的に符号１５０によって示される解除機構又は
連結機構を更に備えている。連結機構１５０は、概して、解除サブアセンブリ１５２、保
持具本体１５４、及びハウジングアダプタ１５６を備えている。保持具本体１５４及びハ
ウジングアダプタ１５６は、それぞれ、解除サブアセンブリ１５２をアクチュエータアセ
ンブリ８２及びハンドピース本体７４に固定するように構成されているが、多くの異なる
構成によって具体化されてもよいし、いくつかの構成ではハンドピース６２の他の部分に
一体化されてもよい。
【0048】
前述したように、ドリルビット６６は、概して、切削チップ部分７０と挿入部分７２と
の間で軸ＡＸに沿って延び、ドリルビット６６の境界面１２４と駆動アセンブリ１１４の
駆動挿管１１６の孔１２２との間の係合を介して、本明細書に記載されかつ図面の全体を
通して示されるようにハンドピース６２に離脱可能に取り付けられるように構成されてい
る。駆動挿管１１６は、アクチュエータアセンブリ８２の歯車組８６の出力ハブ９６と連
携し、軸ＡＸを中心とするドリルビット６６の回転を促進する。
の間で軸ＡＸに沿って延び、ドリルビット６６の境界面１２４と駆動アセンブリ１１４の
駆動挿管１１６の孔１２２との間の係合を介して、本明細書に記載されかつ図面の全体を
通して示されるようにハンドピース６２に離脱可能に取り付けられるように構成されてい
る。駆動挿管１１６は、アクチュエータアセンブリ８２の歯車組８６の出力ハブ９６と連
携し、軸ＡＸを中心とするドリルビット６６の回転を促進する。
【0049】
外科用ドリルシステム６０の図示の構成は、総称的に符号１２８によって示される（代
替的に測定ヘッドと呼ばれることもある）測定モジュールをさらに備えている。測定モジ
ュール１２８は、使用中に外科医に測定機能をもたらすためにハンドピース６２に離脱可
能に取り付けられるように構成されている。この目的を達成するために、図４，図５に最
もよく示されるように、測定モジュール１２８は、概して、ハウジング１３０、ガイドブ
ッシュ１３２、及び測定挿管１３４（すなわち、測定プローブ又は深さ測定延長部）を備
えている。測定挿管１３４は、処理対象物６２又は組織に対して配置されるように適合さ
れた遠位端１３４Ａを備えている。測定モジュールの適切な例が、国際特許出願公開第２
０１８／０５６２５１号に記載されている。なお、この文献の内容は、参照することによ
ってその全体がここに含まれるものとする。ハウジング１３０は、ハンドピース６２に離
脱可能に取付け可能であり、概して、測定モジュール１２８の種々の構成部品を支持する
ようになっている。図示のハウジング１３０は、一緒に連結されるか又は一緒に取り付け
られる１対のハウジング構成部品１３８として形成され、測定モジュール１２８の洗浄又
は点検を容易にするために分解されるように構成されている。測定モジュール１２８は、
ハンドピース５２の一体構成部品として形成されてもよいし、又は測定モジュール１２８
が使用後にハンドピース６２から取外しできないようにハンドピース６２に接着又は他の
方法によって固定される構成部品の形態であってもよいことを理解されたい。
替的に測定ヘッドと呼ばれることもある）測定モジュールをさらに備えている。測定モジ
ュール１２８は、使用中に外科医に測定機能をもたらすためにハンドピース６２に離脱可
能に取り付けられるように構成されている。この目的を達成するために、図４，図５に最
もよく示されるように、測定モジュール１２８は、概して、ハウジング１３０、ガイドブ
ッシュ１３２、及び測定挿管１３４（すなわち、測定プローブ又は深さ測定延長部）を備
えている。測定挿管１３４は、処理対象物６２又は組織に対して配置されるように適合さ
れた遠位端１３４Ａを備えている。測定モジュールの適切な例が、国際特許出願公開第２
０１８／０５６２５１号に記載されている。なお、この文献の内容は、参照することによ
ってその全体がここに含まれるものとする。ハウジング１３０は、ハンドピース６２に離
脱可能に取付け可能であり、概して、測定モジュール１２８の種々の構成部品を支持する
ようになっている。図示のハウジング１３０は、一緒に連結されるか又は一緒に取り付け
られる１対のハウジング構成部品１３８として形成され、測定モジュール１２８の洗浄又
は点検を容易にするために分解されるように構成されている。測定モジュール１２８は、
ハンドピース５２の一体構成部品として形成されてもよいし、又は測定モジュール１２８
が使用後にハンドピース６２から取外しできないようにハンドピース６２に接着又は他の
方法によって固定される構成部品の形態であってもよいことを理解されたい。
【0050】
図示の構成では、ハウジング構成部品１３８及びガイドブッシュ１３２は、互いに相補
的に形作られた特徴部を備え、この特徴部は、例えば、ハウジング構成部品内に形成され
たウエブ又はリブ内に嵌合するガイドブッシュ１３２に形成された（詳細に示されない）
ノッチを介して、ハウジング構成部品１３８とガイドブッシュ１３２との間の相対的な軸
方向移動及び回転移動を阻止するように配置されている。ガイドブッシュ１３２は、以下
に詳細に説明するように窓１４２を更に備えている。
的に形作られた特徴部を備え、この特徴部は、例えば、ハウジング構成部品内に形成され
たウエブ又はリブ内に嵌合するガイドブッシュ１３２に形成された（詳細に示されない）
ノッチを介して、ハウジング構成部品１３８とガイドブッシュ１３２との間の相対的な軸
方向移動及び回転移動を阻止するように配置されている。ガイドブッシュ１３２は、以下
に詳細に説明するように窓１４２を更に備えている。
【0051】
測定挿管１３４は、ガイドブッシュ１３２内に配置され、ハンドピース６２に対して軸
ＡＸに沿って平行移動するように支持されている。（図２に部分的に示される）細長の凹
溝１４３が、測定挿管１３４に横断方向に形成され、長手方向に延びている。ここでは具
体的に示されないが、細長の凹溝１４３は、移動停止要素を受け入れるように形作られか
つ配置されている。移動停止要素は、ハウジング１３０によって支持され、同じようにガ
イドブッシュ１３２の側部に横断方向に形成された開口を貫通している。この構成は、測
定挿管１３４が軸方向においてガイドブッシュ１３２及びハウジング１３０に対して前進
又は後退し得る範囲を制限すると共に、測定挿管１３４が軸ＡＸを中心として回転するの
を妨ぐように機能する。しかしながら、測定モジュール１２８は、本開示の範囲から逸脱
することなく他の方法によって測定挿管１３４の移動を制限又は阻止するように構成され
てもよいことを理解されたい。
ＡＸに沿って平行移動するように支持されている。（図２に部分的に示される）細長の凹
溝１４３が、測定挿管１３４に横断方向に形成され、長手方向に延びている。ここでは具
体的に示されないが、細長の凹溝１４３は、移動停止要素を受け入れるように形作られか
つ配置されている。移動停止要素は、ハウジング１３０によって支持され、同じようにガ
イドブッシュ１３２の側部に横断方向に形成された開口を貫通している。この構成は、測
定挿管１３４が軸方向においてガイドブッシュ１３２及びハウジング１３０に対して前進
又は後退し得る範囲を制限すると共に、測定挿管１３４が軸ＡＸを中心として回転するの
を妨ぐように機能する。しかしながら、測定モジュール１２８は、本開示の範囲から逸脱
することなく他の方法によって測定挿管１３４の移動を制限又は阻止するように構成され
てもよいことを理解されたい。
【0052】
図示されるように、測定挿管１３４は、トランスデューサアセンブリ１３６の歯車１４
６と螺合して配置されたラック歯１４４をさらに備えている。図５に示されるように、ガ
イドブッシュ１３２の窓１４２は、ラック歯１４４と歯車１４６との螺合を容易にするた
めにトランスデューサアセンブリ１３６に隣接して配置されている。歯車１４６は、共通
歯車軸ＣＡＸに沿って延びるシャフト部分１４７を備えている。歯車１４６自体は、プロ
ーブ１３４がハウジング１３０に対して軸ＡＸに沿って移動するにつれて、共通歯車軸Ｃ
ＡＸを中心として３６０°回転可能である。
６と螺合して配置されたラック歯１４４をさらに備えている。図５に示されるように、ガ
イドブッシュ１３２の窓１４２は、ラック歯１４４と歯車１４６との螺合を容易にするた
めにトランスデューサアセンブリ１３６に隣接して配置されている。歯車１４６は、共通
歯車軸ＣＡＸに沿って延びるシャフト部分１４７を備えている。歯車１４６自体は、プロ
ーブ１３４がハウジング１３０に対して軸ＡＸに沿って移動するにつれて、共通歯車軸Ｃ
ＡＸを中心として３６０°回転可能である。
【0053】
トランスデューサアセンブリ１３６は、軸ＡＸに沿ったハウジング１３０に対する測定
プローブ１３４の位置の変化を表す電気信号（すなわち、トランスデューサ信号）を生成
するために、測定プローブ１３４の軸方向移動によって生じる歯車１４６の回転に応動す
る。測定プローブ１３４の位置の変化は、外科用ドリル装置６１が処置対象物に対して配
置された時のハウジング１３０に対する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの相対的な位置
に対応する。従って、トランスデューサアセンブリ１３６は、外科器具６２に増強された
機能性をもたらすことができることを理解されたい。例を挙げると、いくつかの構成では
、トランスデューサアセンブリ１３６は、制御器７８と連通するように配置されている。
制御器７８は、例えば、処置対象物内への特定の穿孔深さにおいてドリルビット６６の回
転を緩めるために、測定プローブ１３４の移動に基づきモータ８４の駆動を中断又は調整
するように構成されているとよい。また、トランスデューサアセンブリ１３６は、外科医
に測定プローブ１３４の移動に関する情報をもたらすために、例えば、実時間穿孔深さ、
記録された履歴上の最大穿孔深さ等を表示するために、出力装置１４８、例えば、表示画
面、１つ又は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）等と連通するように配置されているとよい
。他の構成も考えられる。出力装置１４８は、取外し可能な測定モジュ―ルの一部であっ
てもよい。更に、図４に示されるトランスデューサアセンブリ１３６及び測定挿管１３４
は、協働して測定挿管１３４のラック歯１４４及びトランスデューサアセンブリ１３６の
歯車１４６によってラック・ピニオン設計を構成しているが、トランスデューサアセンブ
リ１３６は、ハウジング１３０に対する測定挿管１３４の変位に応じてトランスデューサ
信号を生成する１つ又は複数のセンサ、例えば、ポテンショメータ、光学センサ、及び線
形可変差動変圧器から構成されてもよいことも考えられる。
プローブ１３４の位置の変化を表す電気信号（すなわち、トランスデューサ信号）を生成
するために、測定プローブ１３４の軸方向移動によって生じる歯車１４６の回転に応動す
る。測定プローブ１３４の位置の変化は、外科用ドリル装置６１が処置対象物に対して配
置された時のハウジング１３０に対する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの相対的な位置
に対応する。従って、トランスデューサアセンブリ１３６は、外科器具６２に増強された
機能性をもたらすことができることを理解されたい。例を挙げると、いくつかの構成では
、トランスデューサアセンブリ１３６は、制御器７８と連通するように配置されている。
制御器７８は、例えば、処置対象物内への特定の穿孔深さにおいてドリルビット６６の回
転を緩めるために、測定プローブ１３４の移動に基づきモータ８４の駆動を中断又は調整
するように構成されているとよい。また、トランスデューサアセンブリ１３６は、外科医
に測定プローブ１３４の移動に関する情報をもたらすために、例えば、実時間穿孔深さ、
記録された履歴上の最大穿孔深さ等を表示するために、出力装置１４８、例えば、表示画
面、１つ又は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）等と連通するように配置されているとよい
。他の構成も考えられる。出力装置１４８は、取外し可能な測定モジュ―ルの一部であっ
てもよい。更に、図４に示されるトランスデューサアセンブリ１３６及び測定挿管１３４
は、協働して測定挿管１３４のラック歯１４４及びトランスデューサアセンブリ１３６の
歯車１４６によってラック・ピニオン設計を構成しているが、トランスデューサアセンブ
リ１３６は、ハウジング１３０に対する測定挿管１３４の変位に応じてトランスデューサ
信号を生成する１つ又は複数のセンサ、例えば、ポテンショメータ、光学センサ、及び線
形可変差動変圧器から構成されてもよいことも考えられる。
【0054】
測定挿管１３４及びガイドブッシング１３２は、種々の材料、好ましくは、識別特徴部
１７７／１つ又は複数の磁石１８１によって生成される信号／磁場特徴を変動させない材
料、例えば、前述の非磁性材料から形成されているとよい。測定挿管１３４及びガイドブ
ッシュ１３２を形成するのに用いられる例示的な非磁性材料として、硬くて耐久性のある
所望の形状に成形又は他の方法によって形成され得るいくつかのポリマーが挙げられる。
１つの構成では、このポリマーとして、硬質プラスチック材料が挙げられる。
１７７／１つ又は複数の磁石１８１によって生成される信号／磁場特徴を変動させない材
料、例えば、前述の非磁性材料から形成されているとよい。測定挿管１３４及びガイドブ
ッシュ１３２を形成するのに用いられる例示的な非磁性材料として、硬くて耐久性のある
所望の形状に成形又は他の方法によって形成され得るいくつかのポリマーが挙げられる。
１つの構成では、このポリマーとして、硬質プラスチック材料が挙げられる。
【0055】
図４，５に示されるように、外科用ドリルシステム６０は、識別特徴部１７７に応じて
１つ又は複数の信号（例えば、識別信号）を生成するように構成されたセンサ２０１も備
えている。例えば、センサ２０１は、外科用ドリルシステム６０の操作中にドリルビット
アセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転する時に連結されたドリルビットアセンブリ６
５の１つ又は複数の磁石１８１から生成された磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成
するように構成されている。具体的には、図４，５に示されるように、センサ２０１は、
各連結されたドリルドリルビット６６に連結された識別特徴部１７７、例えば、各連結さ
れたドリルビット６６に連結された１つ又は複数の磁石１８１から生成された磁場又は磁
気抵抗に応じて識別信号を生成するように、構成されている（すなわち、センサ２０１は
、磁場センサ又はホール効果センサである）。センサ２０１は、ドリルビットアセンブリ
６５が軸ＡＸを中心として回転している時に測定挿管１３４がセンサ２０１と識別特徴部
１７７との間に位置していても識別信号を生成することができる。センサ２０１によって
生成された識別信号は、受信された（ハンドピース６２に連結された各ドリルビット６６
上の）生成された信号／磁場に対応する。制御器７８は、識別信号を受信して解釈し、又
は、磁場特徴の信号を受信しかつ解釈し、これによって、ドリルビットアセンブリ６５の
連結されたドリルビット６６を識別するように構成されている。
１つ又は複数の信号（例えば、識別信号）を生成するように構成されたセンサ２０１も備
えている。例えば、センサ２０１は、外科用ドリルシステム６０の操作中にドリルビット
アセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転する時に連結されたドリルビットアセンブリ６
５の１つ又は複数の磁石１８１から生成された磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成
するように構成されている。具体的には、図４，５に示されるように、センサ２０１は、
各連結されたドリルドリルビット６６に連結された識別特徴部１７７、例えば、各連結さ
れたドリルビット６６に連結された１つ又は複数の磁石１８１から生成された磁場又は磁
気抵抗に応じて識別信号を生成するように、構成されている（すなわち、センサ２０１は
、磁場センサ又はホール効果センサである）。センサ２０１は、ドリルビットアセンブリ
６５が軸ＡＸを中心として回転している時に測定挿管１３４がセンサ２０１と識別特徴部
１７７との間に位置していても識別信号を生成することができる。センサ２０１によって
生成された識別信号は、受信された（ハンドピース６２に連結された各ドリルビット６６
上の）生成された信号／磁場に対応する。制御器７８は、識別信号を受信して解釈し、又
は、磁場特徴の信号を受信しかつ解釈し、これによって、ドリルビットアセンブリ６５の
連結されたドリルビット６６を識別するように構成されている。
【0056】
センサ２０１は、好ましくは、識別特徴部１７７、例えば、１つ又は複数の磁石１８１
に対して位置決めされ、各ドリルビット６６がハンドピース６２に適切に連結されて軸Ａ
Ｘを中心として回転している時に（例えば、オペレータが入力制御ボタン８０を押してい
る時に）、生成された信号／磁場を受信することができる。具体的には、センサ２０１は
、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転している時に測定挿管１３４を
通して及び任意選択的にガイドブッシュ１３２を通して生成された信号／磁場を受信する
ように位置決めされるとよい。
に対して位置決めされ、各ドリルビット６６がハンドピース６２に適切に連結されて軸Ａ
Ｘを中心として回転している時に（例えば、オペレータが入力制御ボタン８０を押してい
る時に）、生成された信号／磁場を受信することができる。具体的には、センサ２０１は
、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転している時に測定挿管１３４を
通して及び任意選択的にガイドブッシュ１３２を通して生成された信号／磁場を受信する
ように位置決めされるとよい。
【0057】
１つの構成では、センサ２０１は、測定モジュール１２８に連結されるか又は測定モジ
ュール１２８内に配置されるとよい。具体的には、センサ２０１は、ドリルビットアセン
ブリ６５がハンドピース６２に適切に連結された時に識別特徴部１７７、例えば、１つ又
は複数の磁石１８１に近接する位置において、測定モジュール１２８のハウジング１３０
に連結されるか又は該ハウジング１３０内に配置されるとよい。
ュール１２８内に配置されるとよい。具体的には、センサ２０１は、ドリルビットアセン
ブリ６５がハンドピース６２に適切に連結された時に識別特徴部１７７、例えば、１つ又
は複数の磁石１８１に近接する位置において、測定モジュール１２８のハウジング１３０
に連結されるか又は該ハウジング１３０内に配置されるとよい。
【0058】
更に具体的には、図４，５の１つの構成に示されるように、センサ２０１は、ハウジン
グ１３０内において、軸ＡＸと直交する方向においてドリルビットアセンブリ６５に対し
てトランスデューサアセンブリ１３６の歯車１４６の反対側又は裏側に位置決めされると
よい。このような構成では、センサ２０１は、軸ＡＸと直交する方向においてガイドブッ
シュ１３２の窓１４２と真っすぐに並んで配置される。従って、センサ２０１は、図１０
Ａに最もよく示されるように、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転す
ると、測定挿管１３４及びガイドブッシュ１３２の窓１４２を通して、識別特徴部１７７
、例えば、１つ又は複数の磁石１８１又は光学的特徴部から生成された信号／磁場信号を
受信することとなる。
グ１３０内において、軸ＡＸと直交する方向においてドリルビットアセンブリ６５に対し
てトランスデューサアセンブリ１３６の歯車１４６の反対側又は裏側に位置決めされると
よい。このような構成では、センサ２０１は、軸ＡＸと直交する方向においてガイドブッ
シュ１３２の窓１４２と真っすぐに並んで配置される。従って、センサ２０１は、図１０
Ａに最もよく示されるように、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として回転す
ると、測定挿管１３４及びガイドブッシュ１３２の窓１４２を通して、識別特徴部１７７
、例えば、１つ又は複数の磁石１８１又は光学的特徴部から生成された信号／磁場信号を
受信することとなる。
【0059】
しかしながら、他の構成では、センサ２０１は、識別特徴部１７７／１つ又は複数の磁
石１８１から生成された信号／磁場信号を受信することができる外科用ドリルシステム６
０の他の静止部分内に位置決めされてもよい。
石１８１から生成された信号／磁場信号を受信することができる外科用ドリルシステム６
０の他の静止部分内に位置決めされてもよい。
【0060】
例えば、図８，９に示されるように、センサ２０１は、識別特徴部１７７／１つ又は複
数の磁石１８１に近接する位置においてハンドピース本体７４に連結されるか又は該ハン
ドピース本体７４内に支持されてもよく、これによって、センサ２０１が測定モジュール
１２８内に含まれる（図４，５に示される）前述の例におけるのと同じように、センサ２
０１は、識別信号／磁場信号を検出することができる。図８，９に最もよく示されるよう
に、識別特徴部１７７／１つ又は複数の磁石１８１は、軸ＡＸと直交する方向においてハ
ンドピース本体７４内に支持されたセンサ２０１と真っすぐに並ぶように、図４，５にお
けるドリルビットアセンブリ６５内の相対的な位置よりもドリルビットアセンブリ６５の
挿入部分７２に近い位置において、ドリルビット６６のシャンク１７６に沿って相対的に
配置されるか又はスリーブ１７９内に相対的に配置されるとよい。いくつかの構成では、
例えば、図８，９に示されるように、センサ２０１は、外科用ドリルシステム６０の操作
に依存して軸ＡＸと直交する方向においてガイドブッシュ１３２と真っすぐに並ばない位
置においてハンドピース本体７４内に配置される。
数の磁石１８１に近接する位置においてハンドピース本体７４に連結されるか又は該ハン
ドピース本体７４内に支持されてもよく、これによって、センサ２０１が測定モジュール
１２８内に含まれる（図４，５に示される）前述の例におけるのと同じように、センサ２
０１は、識別信号／磁場信号を検出することができる。図８，９に最もよく示されるよう
に、識別特徴部１７７／１つ又は複数の磁石１８１は、軸ＡＸと直交する方向においてハ
ンドピース本体７４内に支持されたセンサ２０１と真っすぐに並ぶように、図４，５にお
けるドリルビットアセンブリ６５内の相対的な位置よりもドリルビットアセンブリ６５の
挿入部分７２に近い位置において、ドリルビット６６のシャンク１７６に沿って相対的に
配置されるか又はスリーブ１７９内に相対的に配置されるとよい。いくつかの構成では、
例えば、図８，９に示されるように、センサ２０１は、外科用ドリルシステム６０の操作
に依存して軸ＡＸと直交する方向においてガイドブッシュ１３２と真っすぐに並ばない位
置においてハンドピース本体７４内に配置される。
【0061】
更に具体的には、図４，５におけるハウジング１３０内のセンサ２０１又は図８，９に
おけるハンドピース本体７４内のセンサ２０１に対する測定挿管１３４の位置決めに依存
して、測定挿管１３４の一部は、軸ＡＸと直交する方向において、識別特徴部１７７とセ
ンサ２０１との間に配置されてもよいし又は配置されなくてもよい。これらの例では、測
定挿管１３４は、歯車１３６及び付勢部材（例えば、トーションバネ）によって前方に付
勢される。従って、測定挿管１３４は、十分な遠位位置に付勢され、十分な遠位位置の近
位側に位置する間も張力下にある。
おけるハンドピース本体７４内のセンサ２０１に対する測定挿管１３４の位置決めに依存
して、測定挿管１３４の一部は、軸ＡＸと直交する方向において、識別特徴部１７７とセ
ンサ２０１との間に配置されてもよいし又は配置されなくてもよい。これらの例では、測
定挿管１３４は、歯車１３６及び付勢部材（例えば、トーションバネ）によって前方に付
勢される。従って、測定挿管１３４は、十分な遠位位置に付勢され、十分な遠位位置の近
位側に位置する間も張力下にある。
【0062】
いくつかの構成では、センサー２０１は、測定挿管１３４が十分な遠位位置にある時に
測定挿管１３４の近位端の近位側に位置するように、測定モジュール１２８内に配置され
る。図１０Ｂに示されるように、センサ２０１が測定ヘッド１２８内に配置されて測定挿
管１３４が十分な遠位位置の近位側にある構成では、センサ２０１は、測定挿管１３４が
センサ２０１と識別特徴部１７７との間にあるように配置される。更に、（測定挿管１３
４が図１０Ｂの測定挿管１３４の位置決めに対して遠位側に移動した状態を示す）図１０
Ｃに示されるように、測定挿管１３４が十分な遠位位置に戻されると、センサ２０１は、
測定挿管１３４がセンサ２０１と識別特徴部１７７との間に位置しないように配置される
。いずれの場合においても、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として３６０°
回転すると、センサ２０１は、識別特徴部を検出することができる。
測定挿管１３４の近位端の近位側に位置するように、測定モジュール１２８内に配置され
る。図１０Ｂに示されるように、センサ２０１が測定ヘッド１２８内に配置されて測定挿
管１３４が十分な遠位位置の近位側にある構成では、センサ２０１は、測定挿管１３４が
センサ２０１と識別特徴部１７７との間にあるように配置される。更に、（測定挿管１３
４が図１０Ｂの測定挿管１３４の位置決めに対して遠位側に移動した状態を示す）図１０
Ｃに示されるように、測定挿管１３４が十分な遠位位置に戻されると、センサ２０１は、
測定挿管１３４がセンサ２０１と識別特徴部１７７との間に位置しないように配置される
。いずれの場合においても、ドリルビットアセンブリ６５が軸ＡＸを中心として３６０°
回転すると、センサ２０１は、識別特徴部を検出することができる。
【0063】
従って、図１０Ａ－１０Ｃに示される構成によって、測定挿管１３４又はガイドブッシ
ュ３０２を通して検出することができない他の種類のセンサ２０１及び関連する識別特徴
部１７７の使用が可能になる。例えば、図１０Ａ－１０Ｃは、センサー２０１が光学セン
サー２０１ａの形態にあると共に識別特徴部１７７がレーザーエッチングマーク、印刷マ
ーク、又は他の光学マークの形態にある代替的な構成を示している（「１」の形状のレー
ザー印刷文字１７７ａが図１０Ａ－１０Ｃに示されている）。これらの構成では、ドリル
ビットアセンブリ６５が静止しているか又は軸ＡＸを中心として３６０°回転している時
に光学センサ２０１ａが個々のレーザー印刷文字１７７ａを検出することができる。従っ
て、図１０Ａ－１０Ｃに示されるようなセンサ２０１の位置決めによって、測定挿管１３
４が透明でない限り、ガイドブッシュ１３２又は測定挿管１３４がセンサと識別特徴部と
の間に配置された時に通常では利用することができない識別特徴部１７７ａ及びセンサ２
０１ａの使用が可能になる。光学的識別特徴部、例えば、レーザーエッチングマーク、印
刷マーク、又は他のマークは、ドリルビットに連結される基材上に形成されるとよい。こ
の基材は、感熱ラベルの形態を取ってもよい。基材は、接着剤によってドリルビットに接
着されるとよい。磁石列と同様、光学的識別特徴部は、ドリルビット６６又はドリルビッ
トアセンブリ６５の独自の識別をもたらすために、軸ＡＸを中心とする方位において互い
に真っすぐに並ぶ１つ又は複数の光学マーク列から構成されてもよい。
ュ３０２を通して検出することができない他の種類のセンサ２０１及び関連する識別特徴
部１７７の使用が可能になる。例えば、図１０Ａ－１０Ｃは、センサー２０１が光学セン
サー２０１ａの形態にあると共に識別特徴部１７７がレーザーエッチングマーク、印刷マ
ーク、又は他の光学マークの形態にある代替的な構成を示している（「１」の形状のレー
ザー印刷文字１７７ａが図１０Ａ－１０Ｃに示されている）。これらの構成では、ドリル
ビットアセンブリ６５が静止しているか又は軸ＡＸを中心として３６０°回転している時
に光学センサ２０１ａが個々のレーザー印刷文字１７７ａを検出することができる。従っ
て、図１０Ａ－１０Ｃに示されるようなセンサ２０１の位置決めによって、測定挿管１３
４が透明でない限り、ガイドブッシュ１３２又は測定挿管１３４がセンサと識別特徴部と
の間に配置された時に通常では利用することができない識別特徴部１７７ａ及びセンサ２
０１ａの使用が可能になる。光学的識別特徴部、例えば、レーザーエッチングマーク、印
刷マーク、又は他のマークは、ドリルビットに連結される基材上に形成されるとよい。こ
の基材は、感熱ラベルの形態を取ってもよい。基材は、接着剤によってドリルビットに接
着されるとよい。磁石列と同様、光学的識別特徴部は、ドリルビット６６又はドリルビッ
トアセンブリ６５の独自の識別をもたらすために、軸ＡＸを中心とする方位において互い
に真っすぐに並ぶ１つ又は複数の光学マーク列から構成されてもよい。
【0064】
もしも基材が感熱ラベルの形態を取るのであれば、いくつかの構成においてドリルビッ
トが１２０℃を超える温度において滅菌された後に光学的特徴部がもはや見分けがつかな
くなることが予期されるだろう。
トが１２０℃を超える温度において滅菌された後に光学的特徴部がもはや見分けがつかな
くなることが予期されるだろう。
【0065】
図１０Ａ－１０Ｃに示されるように、光学センサ２０１ａは、エミッター（すなわち、
光源）及びレシーバーと、ドリルビットアセンブリ６５の光学的識別特徴部１７７ａによ
って反射された光を集束させる１つ又は複数のレンズとから構成されるとよい。いくつか
の構成では、光学センサ２０１ａは、協働してドリルビット６６に光を放出して生じる光
反射を測定する発光ダイオード（ＬＥＤ）及び光トランジスタから構成されてもよい。識
別特徴部１７７ａを含むドリルビット６６の形状及びその反射特性に起因して、センサ２
０１のエミッター及びレシーバーは、ドリルビット６６と平行の同一平面上にあるように
構成されるとよい。これらの構成では、識別特徴部１７７ａ（例えば、図１０Ａ－１０Ｃ
に示されるレーザーマーク１７７ａ）は、意図的に光をレシーバーから散乱させ、その結
果として、このような識別特徴部１７７ａを備えないシャンク１７６に沿った光の強反射
に対してより弱い信号をもたらすこととなる。
光源）及びレシーバーと、ドリルビットアセンブリ６５の光学的識別特徴部１７７ａによ
って反射された光を集束させる１つ又は複数のレンズとから構成されるとよい。いくつか
の構成では、光学センサ２０１ａは、協働してドリルビット６６に光を放出して生じる光
反射を測定する発光ダイオード（ＬＥＤ）及び光トランジスタから構成されてもよい。識
別特徴部１７７ａを含むドリルビット６６の形状及びその反射特性に起因して、センサ２
０１のエミッター及びレシーバーは、ドリルビット６６と平行の同一平面上にあるように
構成されるとよい。これらの構成では、識別特徴部１７７ａ（例えば、図１０Ａ－１０Ｃ
に示されるレーザーマーク１７７ａ）は、意図的に光をレシーバーから散乱させ、その結
果として、このような識別特徴部１７７ａを備えないシャンク１７６に沿った光の強反射
に対してより弱い信号をもたらすこととなる。
【0066】
フォトトランジスタに加えて、ドリルビット６６からの反射光を検出する他の構成も考
えられる。高解像度検出のために、カメラと同様の光学センサー２０１ａを用いて、デジ
タル信号とは異なる識別特徴部１７７ａの十分な画像を取得することができる。光学セン
サー２０１ａを用いる光検出の他の考えられる方法として、可視光スペクトルＬＥＤ又は
垂直共振器型面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）を用いる方法が挙げられる。特に、ＶＣＳＥ
Ｌは、電力効率と光集束の点において追加的な利点をもたらすことができる。更に、光学
センサ２０１ａによる検出のために放射光を集束させるための他の解決策として、プラス
チックブッシュに組み込まれたアパ―チャを設け、使用時にＬＥＤの広い放射角度を縮小
させる方法が挙げられる。
えられる。高解像度検出のために、カメラと同様の光学センサー２０１ａを用いて、デジ
タル信号とは異なる識別特徴部１７７ａの十分な画像を取得することができる。光学セン
サー２０１ａを用いる光検出の他の考えられる方法として、可視光スペクトルＬＥＤ又は
垂直共振器型面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）を用いる方法が挙げられる。特に、ＶＣＳＥ
Ｌは、電力効率と光集束の点において追加的な利点をもたらすことができる。更に、光学
センサ２０１ａによる検出のために放射光を集束させるための他の解決策として、プラス
チックブッシュに組み込まれたアパ―チャを設け、使用時にＬＥＤの広い放射角度を縮小
させる方法が挙げられる。
【0067】
制御器７８は、メモリユニットを有する１つ又は複数のマイクロプロフェッサを備えて
いる。マイクロプロフェッサは、指令を処理する、すなわち、本明細書に記載される機能
を実行するためにメモリに記憶されたアルゴリズムを処理するためのものである。追加的
又は代替的に、制御器７８は、１つ又は複数のマイクロコントローラ、サブコントローラ
、フィールドプログラマブルゲートアレイ、システムオンチップ、ディスクリート回路、
及び／又は本明細書に記載される機能を実行することができる他の適切なハードウェア、
ソフトウェア、又はファームウェアを備えているとよい。例えば、制御器は、測定モジュ
ール１２８内に配置され、第２の制御器（例えば、サブコントローラ、プロセッサ等）が
、ハンドピース６２内に配置されてもよい。第２の制御器は、ハンドピース６２のモータ
を作動させる信号を生成するように構成されているとよい。更に具体的には、第２の制御
器は、測定モジュール１２８内の第１の制御器７８によって受信されたトランスデューサ
信号及び識別信号に基づいて、モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御
するとよい。制御器７８は、図５に示されるようにハンドピース本体７４内に支持されて
もよいし又は外科用ドリルシステム６０内、例えば、測定ヘッド１２８上に配置されても
よいし、又は遠隔に配置されてもよい。メモリは、データ及びコンピュータ可読命令（す
なわち、可読コード）の記憶に適するどのようなメモリであってもよい。例えば、メモリ
は、ローカルメモリ、外部メモリ、又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性Ｒ
ＡＭ（ＮＶＲＡＭ）、フラッシュメモリとして具体化されるクラウドベースドメモリ、又
はどのような他の適切な種類のメモリであってもよい。
いる。マイクロプロフェッサは、指令を処理する、すなわち、本明細書に記載される機能
を実行するためにメモリに記憶されたアルゴリズムを処理するためのものである。追加的
又は代替的に、制御器７８は、１つ又は複数のマイクロコントローラ、サブコントローラ
、フィールドプログラマブルゲートアレイ、システムオンチップ、ディスクリート回路、
及び／又は本明細書に記載される機能を実行することができる他の適切なハードウェア、
ソフトウェア、又はファームウェアを備えているとよい。例えば、制御器は、測定モジュ
ール１２８内に配置され、第２の制御器（例えば、サブコントローラ、プロセッサ等）が
、ハンドピース６２内に配置されてもよい。第２の制御器は、ハンドピース６２のモータ
を作動させる信号を生成するように構成されているとよい。更に具体的には、第２の制御
器は、測定モジュール１２８内の第１の制御器７８によって受信されたトランスデューサ
信号及び識別信号に基づいて、モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御
するとよい。制御器７８は、図５に示されるようにハンドピース本体７４内に支持されて
もよいし又は外科用ドリルシステム６０内、例えば、測定ヘッド１２８上に配置されても
よいし、又は遠隔に配置されてもよい。メモリは、データ及びコンピュータ可読命令（す
なわち、可読コード）の記憶に適するどのようなメモリであってもよい。例えば、メモリ
は、ローカルメモリ、外部メモリ、又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性Ｒ
ＡＭ（ＮＶＲＡＭ）、フラッシュメモリとして具体化されるクラウドベースドメモリ、又
はどのような他の適切な種類のメモリであってもよい。
【0068】
いくつかの構成では、制御器７８は、時間を追跡するための内部クロックを備えている
。 例えば、内部クロックは、マイクロコントローラクロックであるとよい。 マイクロコ
ントローラクロックとして、水晶共振器、セラミック共振子、抵抗器、コンデンサー（Ｒ
Ｃ）発振器、又はシリコン発振器が挙げられる 本明細書に開示されるもの以外の他の内
部クロックの例も十分に考えられる。内部クロックは、ハードウェア、ソフトウェア、又
はその両方の形態で実装されるとよい。いくつかの構成では、メモリ、マイクロプロセッ
サ、及びマイクロコントローラクロックは、連携して種々の構成部品に信号を送信し、所
定の計時パラメータに応じて該構成部品を作動させることとなる。
。 例えば、内部クロックは、マイクロコントローラクロックであるとよい。 マイクロコ
ントローラクロックとして、水晶共振器、セラミック共振子、抵抗器、コンデンサー（Ｒ
Ｃ）発振器、又はシリコン発振器が挙げられる 本明細書に開示されるもの以外の他の内
部クロックの例も十分に考えられる。内部クロックは、ハードウェア、ソフトウェア、又
はその両方の形態で実装されるとよい。いくつかの構成では、メモリ、マイクロプロセッ
サ、及びマイクロコントローラクロックは、連携して種々の構成部品に信号を送信し、所
定の計時パラメータに応じて該構成部品を作動させることとなる。
【0069】
制御器７８は、外科用ドリルシステム６０の操作を制御するために、少なくとも入力制
御ボタン８０、アクチュエータアセンブリ８２、駆動アセンブリ１１４、（トランスデュ
ーサアセンブリ１３６を含む）測定モジュール１２８、及びセンサ２０１のそれぞれに電
気的に連結されている。
御ボタン８０、アクチュエータアセンブリ８２、駆動アセンブリ１１４、（トランスデュ
ーサアセンブリ１３６を含む）測定モジュール１２８、及びセンサ２０１のそれぞれに電
気的に連結されている。
【0070】
具体的には、制御器７８は、識別特徴部１７７によって生成された識別信号をセンサ２
０１から受信するように構成されている。識別特徴部１７７は、各ドリルビットアセンブ
リ６５が連結具２６及びハウジング１３０に適切に連結されてドリルビット６６が軸ＡＸ
を中心として回転している時に、センサ２０１によって検出される。制御器７８のマイク
ロプロセッサは、既知の識別信号のリストを含むアルゴリズムによって予めプログラム化
されたメモリユニットを備えている。既知の識別信号のリストの各部分は、独自の識別特
徴部１７７を有する１つ又は複数のドリルビット６６又はドリルビットアセンブリ６５の
各１つに対応する。従って、受信した識別信号が既知の識別信号のリストと比較されると
、一致しているものが確認され（従って、識別特徴部１７７又は磁石１８１の独自の構成
を含むそれぞれのドリルビットアセンブリ６５の１つが確実に識別され）、次いで、制御
器７８が、識別されたドリルビットアセンブリ６５に基づいて外科用ドリルシステム６０
の操作を制御することとなる。
０１から受信するように構成されている。識別特徴部１７７は、各ドリルビットアセンブ
リ６５が連結具２６及びハウジング１３０に適切に連結されてドリルビット６６が軸ＡＸ
を中心として回転している時に、センサ２０１によって検出される。制御器７８のマイク
ロプロセッサは、既知の識別信号のリストを含むアルゴリズムによって予めプログラム化
されたメモリユニットを備えている。既知の識別信号のリストの各部分は、独自の識別特
徴部１７７を有する１つ又は複数のドリルビット６６又はドリルビットアセンブリ６５の
各１つに対応する。従って、受信した識別信号が既知の識別信号のリストと比較されると
、一致しているものが確認され（従って、識別特徴部１７７又は磁石１８１の独自の構成
を含むそれぞれのドリルビットアセンブリ６５の１つが確実に識別され）、次いで、制御
器７８が、識別されたドリルビットアセンブリ６５に基づいて外科用ドリルシステム６０
の操作を制御することとなる。
【0071】
例を挙げると、ユーザーがハンドピース６２をドリルビット６６が軸ＡＸを中心として
回転するように操作すると、アルゴリズムが、センサ２０１によって検出された識別特徴
部によって生成された識別信号の変化を処理し、生成された信号パターンを解析するよう
に、例えば、識別特徴部１７７の縁間の時間を測定するか又は極めて小さい時間間隔内の
二次パターンを分析するように、設定される。アルゴリズムは、ドリルビット６６の数回
転の間の識別信号パターンを確認する。パターンが検出及び確認されたならば、アルゴリ
ズムは、このパターン対既知の識別信号のリストを検証し、既知の識別信号のリスト内の
このパターンと一致するものに基いて各ドリルビットアセンブリ６５を識別する。
回転するように操作すると、アルゴリズムが、センサ２０１によって検出された識別特徴
部によって生成された識別信号の変化を処理し、生成された信号パターンを解析するよう
に、例えば、識別特徴部１７７の縁間の時間を測定するか又は極めて小さい時間間隔内の
二次パターンを分析するように、設定される。アルゴリズムは、ドリルビット６６の数回
転の間の識別信号パターンを確認する。パターンが検出及び確認されたならば、アルゴリ
ズムは、このパターン対既知の識別信号のリストを検証し、既知の識別信号のリスト内の
このパターンと一致するものに基いて各ドリルビットアセンブリ６５を識別する。
【0072】
例えば、既知の識別信号に対する受信した識別信号の一致、すなわち、既知の磁場特徴
信号（又は磁気抵抗特徴信号）に対する受信した磁場特徴信号の一致が、連結されたドリ
ルビットアセンブリ６５に基いて制御器７８によって確認され、典型的には、オペレータ
ーが視認するための出力装置１４８に表示された時、外科用ドリルシステム６０のユーザ
ーは、ハンドピース６２に連結されたドリルビットアセンブリ６５が適切に位置決めされ
て既知の望ましい１つ又は複数の識別可能な性能特徴を有すること（すなわち、ドリルビ
ットアセンブリ６５が識別特徴部１７７／磁石１８１を備え、長さ、直径、フルート設計
、材料選択、及びそれらの組合せに基いて制御器７８によって識別されたこと）を確信す
ることができる。これは、信頼レベルを向上させると共に、穿孔操作の安全性を高めるこ
ととなる。
信号（又は磁気抵抗特徴信号）に対する受信した磁場特徴信号の一致が、連結されたドリ
ルビットアセンブリ６５に基いて制御器７８によって確認され、典型的には、オペレータ
ーが視認するための出力装置１４８に表示された時、外科用ドリルシステム６０のユーザ
ーは、ハンドピース６２に連結されたドリルビットアセンブリ６５が適切に位置決めされ
て既知の望ましい１つ又は複数の識別可能な性能特徴を有すること（すなわち、ドリルビ
ットアセンブリ６５が識別特徴部１７７／磁石１８１を備え、長さ、直径、フルート設計
、材料選択、及びそれらの組合せに基いて制御器７８によって識別されたこと）を確信す
ることができる。これは、信頼レベルを向上させると共に、穿孔操作の安全性を高めるこ
ととなる。
【0073】
代替的に、一致が制御器７８によって確証されない場合、すなわち、適切に連結された
ドリルビットアセンブリ６５が、既知のドリルビットアセンブリ６５に対応するものとし
てセンサ２０１によって識別されなかった場合、一致の欠如が、オペレーターが視認する
ための出力装置１４８上に表示され、これによって、連結されたドリルビットアセンブリ
６５が、長さ、直径、フルート設計、材料の選択、及びそれらの組合せに基づいて制御器
７８によって識別されなかったことをオペレータに確かめさせることとなる。この確証の
欠如は、連結されたドリルビットアセンブリ６５が前もって用いられたものかどうかに関
わらず、識別特徴部１７７を有するドリルビットアセンブリ６５ではないことを示すこと
となる。代替的に、この確証の欠如は、ドリルビット６５が磁石１８１の形態にある識別
特徴部１７７を有しているが、前もって使用され、（利用される時に）磁石１８１を消磁
するのに十分な温度及び／又はスリーブ１７９を変形させるのに十分な温度にドリルビッ
トアッセンブリ６５を加熱することによって、その後の使用のための再処理がなされたこ
とを示すこともある。これに基づき、オペレーターは、連結されているが識別されないド
リルビットアセンブリ６５を用いる骨穿孔操作を開始しないことを決定することができる
。
ドリルビットアセンブリ６５が、既知のドリルビットアセンブリ６５に対応するものとし
てセンサ２０１によって識別されなかった場合、一致の欠如が、オペレーターが視認する
ための出力装置１４８上に表示され、これによって、連結されたドリルビットアセンブリ
６５が、長さ、直径、フルート設計、材料の選択、及びそれらの組合せに基づいて制御器
７８によって識別されなかったことをオペレータに確かめさせることとなる。この確証の
欠如は、連結されたドリルビットアセンブリ６５が前もって用いられたものかどうかに関
わらず、識別特徴部１７７を有するドリルビットアセンブリ６５ではないことを示すこと
となる。代替的に、この確証の欠如は、ドリルビット６５が磁石１８１の形態にある識別
特徴部１７７を有しているが、前もって使用され、（利用される時に）磁石１８１を消磁
するのに十分な温度及び／又はスリーブ１７９を変形させるのに十分な温度にドリルビッ
トアッセンブリ６５を加熱することによって、その後の使用のための再処理がなされたこ
とを示すこともある。これに基づき、オペレーターは、連結されているが識別されないド
リルビットアセンブリ６５を用いる骨穿孔操作を開始しないことを決定することができる
。
【0074】
連結されたドリルビットアセンブリ６５を識別することに加えて、制御器７８は、ハウ
ジング１３０に対する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの相対的な位置決めに対応する（
代替的に変位信号とも呼ばれることもある）トランスデューサ信号をトランスデューサア
センブリ１３６から受信するように構成されている。制御器７８は、識別信号及び受信し
たトランスデューサ信号に基づき、ハンドピース６２から連結されたドリルビットアセン
ブリ６５及び処置対象物へのトルクの伝達を制御するように構成されている。
ジング１３０に対する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの相対的な位置決めに対応する（
代替的に変位信号とも呼ばれることもある）トランスデューサ信号をトランスデューサア
センブリ１３６から受信するように構成されている。制御器７８は、識別信号及び受信し
たトランスデューサ信号に基づき、ハンドピース６２から連結されたドリルビットアセン
ブリ６５及び処置対象物へのトルクの伝達を制御するように構成されている。
【0075】
具体的には、制御器７８は、深さ測定延長部の移動に基づき、例えば、（本明細書に記
載されるような）第１の時間間隔におけるある時間内に受信したトランスデューサ信号に
対応する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの移動に基づき、加速度信号を決定するように
構成されていてもよい。制御器７８は、決定された加速度信号に基づき、処置対象物を通
る連結されたドリルビットアセンブリ６５の貫通深さを決定するように更に構成されてい
るとよい。具体的には、制御器７８は、加速度信号に基づいて第１の時間間隔内における
処置対象物を通るドリルビット６６の貫通時間（Ｔｂ）を決定する。この情報から、受信
したトランスデューサ信号及び受信した識別信号と併せて、制御器７８は、アルゴリズム
を用いて処置対象物内の穿孔の深さ、すなわち穿孔通路の深さを決定する。
載されるような）第１の時間間隔におけるある時間内に受信したトランスデューサ信号に
対応する測定挿管１３４の遠位端１３４Ａの移動に基づき、加速度信号を決定するように
構成されていてもよい。制御器７８は、決定された加速度信号に基づき、処置対象物を通
る連結されたドリルビットアセンブリ６５の貫通深さを決定するように更に構成されてい
るとよい。具体的には、制御器７８は、加速度信号に基づいて第１の時間間隔内における
処置対象物を通るドリルビット６６の貫通時間（Ｔｂ）を決定する。この情報から、受信
したトランスデューサ信号及び受信した識別信号と併せて、制御器７８は、アルゴリズム
を用いて処置対象物内の穿孔の深さ、すなわち穿孔通路の深さを決定する。
【0076】
従って、制御器７８は、処置対象物に所定の望ましい深さ及び直径の孔を正確に形成す
るように穿孔を制御するために、連結されてかつ識別された交換可能なドリルビットアセ
ンブリ６５へのトルクの伝達を制御するように更に構成されている。
るように穿孔を制御するために、連結されてかつ識別された交換可能なドリルビットアセ
ンブリ６５へのトルクの伝達を制御するように更に構成されている。
【0077】
図１７Ａ，１７Ｂに示される１つの構成では、制御器７８は、ドリルビット６６の識別
を用いて、トランスデューサアセンブリ１３６から受信した１つ又は複数の信号から決定
される、貫通深さに適用される位置ずれ（offset）を決定する。ドリルビット６６の切削
チップ部分７０は、ドリルビット６６の遠位端から軸ＡＸに沿って近位側に延びるドリル
ビット尖端２２２を有している。ドリルビット尖端２２２は、ドリルビット６６の遠位端
からシャンク１７６の遠位端１８０に向かって軸から離れる方にテーパーが付され、シャ
ンクの少なくとも遠位部分は、略円筒体から構成されている。ドリルビット尖端２２２は
、ドリルビット６６の遠位端とシャンク１７６の遠位端との間で軸ＡＸに沿って延びる尖
端長２２４ａ、２２４ｂを有している。ドリルビット尖端２２２及び対応する尖端長２２
４ａ，２２４ｂは、ドリルビット６６毎に異なっている。いくつかの構成では、シャンク
１７６の遠位端１８０の直径が大きいほど、尖端長さ２２４ａ，２２４ｂが長くなる。多
くの構成では、ドリルビットの貫通深さは、シャンク１７６の遠位端１８０が所望の媒体
を貫通した時に決定される。互いに異なる尖端長さ２２４ａ，２２４ｂは、貫通深さが同
一でなければならない時に、トランスデューサアセンブリ１３６によって生成される貫通
深さに対する信号を異ならせることがある。１つの構成では、図１７Ａに示されるドリル
ビット６６の尖端長２２４ａは、図１７Ｂに示されるドリルビット６６の尖端長２２４ｂ
よりも短い。各ドリルビット６６が穿孔媒体に対して配置されると、図１７Ｂの構成にお
ける測定挿管１３４は、図１７Ａに示される測定挿管１３４よりも大きく変位する。何故
なら、図１７Ｂのドリルビット６６は、シャンク１７６の遠位端１８０が貫通するために
、より長い距離にわたって穿孔する必要があるからである。貫通深さの正確な値をもたら
すために、トランスデューサ信号によって決定された測定挿管１３４の変位値に対して加
算又は減算される位置ずれ値（offset value）が、制御器７８によって用いられるとよい
。
を用いて、トランスデューサアセンブリ１３６から受信した１つ又は複数の信号から決定
される、貫通深さに適用される位置ずれ（offset）を決定する。ドリルビット６６の切削
チップ部分７０は、ドリルビット６６の遠位端から軸ＡＸに沿って近位側に延びるドリル
ビット尖端２２２を有している。ドリルビット尖端２２２は、ドリルビット６６の遠位端
からシャンク１７６の遠位端１８０に向かって軸から離れる方にテーパーが付され、シャ
ンクの少なくとも遠位部分は、略円筒体から構成されている。ドリルビット尖端２２２は
、ドリルビット６６の遠位端とシャンク１７６の遠位端との間で軸ＡＸに沿って延びる尖
端長２２４ａ、２２４ｂを有している。ドリルビット尖端２２２及び対応する尖端長２２
４ａ，２２４ｂは、ドリルビット６６毎に異なっている。いくつかの構成では、シャンク
１７６の遠位端１８０の直径が大きいほど、尖端長さ２２４ａ，２２４ｂが長くなる。多
くの構成では、ドリルビットの貫通深さは、シャンク１７６の遠位端１８０が所望の媒体
を貫通した時に決定される。互いに異なる尖端長さ２２４ａ，２２４ｂは、貫通深さが同
一でなければならない時に、トランスデューサアセンブリ１３６によって生成される貫通
深さに対する信号を異ならせることがある。１つの構成では、図１７Ａに示されるドリル
ビット６６の尖端長２２４ａは、図１７Ｂに示されるドリルビット６６の尖端長２２４ｂ
よりも短い。各ドリルビット６６が穿孔媒体に対して配置されると、図１７Ｂの構成にお
ける測定挿管１３４は、図１７Ａに示される測定挿管１３４よりも大きく変位する。何故
なら、図１７Ｂのドリルビット６６は、シャンク１７６の遠位端１８０が貫通するために
、より長い距離にわたって穿孔する必要があるからである。貫通深さの正確な値をもたら
すために、トランスデューサ信号によって決定された測定挿管１３４の変位値に対して加
算又は減算される位置ずれ値（offset value）が、制御器７８によって用いられるとよい
。
【0078】
例示的な構成では、センサ２０１は、ドリルビット６６の識別特徴部１７７に応じて識
別信号を生成し、これによって、ハンドピース６２に連結されたドリルビット６６の尖端
長１２４ａ，１２４ｂを識別する。制御器７８は、識別信号及びトランスデューサアセン
ブリ１３６からのトランスデューサ信号を受信し、ドリルビット６６の尖端長さ２２４ａ
，２２４ｂを識別し、ドリルビット６６の尖端長さ２２４ａ，２２４ｂ及び測定挿管１３
４の変位に基づいて穿孔の貫通深さ又は穿孔通路の深さを決定する。出力装置１４８は、
連結されたドリルビット６６に関連する位置ずれ値、測定挿管１４５の変位値、及び／又
は位置ずれ値及び変位値に基づいて制御器７８によって決定された貫通深さを含む情報を
表示する。
別信号を生成し、これによって、ハンドピース６２に連結されたドリルビット６６の尖端
長１２４ａ，１２４ｂを識別する。制御器７８は、識別信号及びトランスデューサアセン
ブリ１３６からのトランスデューサ信号を受信し、ドリルビット６６の尖端長さ２２４ａ
，２２４ｂを識別し、ドリルビット６６の尖端長さ２２４ａ，２２４ｂ及び測定挿管１３
４の変位に基づいて穿孔の貫通深さ又は穿孔通路の深さを決定する。出力装置１４８は、
連結されたドリルビット６６に関連する位置ずれ値、測定挿管１４５の変位値、及び／又
は位置ずれ値及び変位値に基づいて制御器７８によって決定された貫通深さを含む情報を
表示する。
【0079】
他の構成では、外科用ハンドピースシステム６０は、初期のスクリュー長さ又は変位値
を補償することによって、骨プレートを用いる骨固定のための適切なスクリュー長さを決
定するように構成されている。制御器７８のメモリは、いくつかのドリルビット６６に一
般的に又は排他的に関連するいくつかの骨プレート厚みに関連する情報を記憶している。
制御器７８は、センサ２０１からの識別信号からドリルビット６６を識別すると、この識
別信号からある１つの骨プレートが連結されたドリルビット６６に関連付けられることを
決定する。制御器７８は、トランスデューサアセンブリ１３６からトランスデューサ信号
を受信し、連結されたドリルビット６６に対応する骨プレートに関連する骨プレート厚み
及び測定挿管１３４の変位に基いてスクリュー長さを決定する。出力装置１４８は、スク
リュー長さ、骨プレート厚み、骨プレートの種類、測定挿管１３４の変位、及び／又は骨
プレートの厚み及び測定挿管１３４の変位に基づく貫通深さ値を表示することができる。
を補償することによって、骨プレートを用いる骨固定のための適切なスクリュー長さを決
定するように構成されている。制御器７８のメモリは、いくつかのドリルビット６６に一
般的に又は排他的に関連するいくつかの骨プレート厚みに関連する情報を記憶している。
制御器７８は、センサ２０１からの識別信号からドリルビット６６を識別すると、この識
別信号からある１つの骨プレートが連結されたドリルビット６６に関連付けられることを
決定する。制御器７８は、トランスデューサアセンブリ１３６からトランスデューサ信号
を受信し、連結されたドリルビット６６に対応する骨プレートに関連する骨プレート厚み
及び測定挿管１３４の変位に基いてスクリュー長さを決定する。出力装置１４８は、スク
リュー長さ、骨プレート厚み、骨プレートの種類、測定挿管１３４の変位、及び／又は骨
プレートの厚み及び測定挿管１３４の変位に基づく貫通深さ値を表示することができる。
【0080】
処置対象物内の予め決められた穿孔深さ及び穿孔直径によって、その後の形成された穿
孔内に嵌合される適切な大きさのスクリュー又は他の固定装置の配置が可能になる。具体
的には、穿孔の決定された深さ及び直径は、オペレータによって視認される出力装置１４
８の表示画面上に示され、このような情報は、形成された穿孔に嵌合される適切な大きさ
のスクリューを決定するために、オペレータによって用いられることとなる。
孔内に嵌合される適切な大きさのスクリュー又は他の固定装置の配置が可能になる。具体
的には、穿孔の決定された深さ及び直径は、オペレータによって視認される出力装置１４
８の表示画面上に示され、このような情報は、形成された穿孔に嵌合される適切な大きさ
のスクリューを決定するために、オペレータによって用いられることとなる。
【0081】
以上、いくつかの構成について検討してきた。しかしながら、本明細書において検討さ
れた構成は、排他的であることを意図するものではなく、又は本開示をどのような特定の
形態に制限することを意図するものでもない。他の具体的な構成も考えられる。用いられ
た専門用語は、制限するためではなく、むしろ説明するためであることが意図されている
。前述の示唆に照らして多くの修正及び変形が可能であり、本開示は、具体的に記載され
る以外の方法によって実施されてもよい。
れた構成は、排他的であることを意図するものではなく、又は本開示をどのような特定の
形態に制限することを意図するものでもない。他の具体的な構成も考えられる。用いられ
た専門用語は、制限するためではなく、むしろ説明するためであることが意図されている
。前述の示唆に照らして多くの修正及び変形が可能であり、本開示は、具体的に記載され
る以外の方法によって実施されてもよい。
【0082】
「備える（include, includes, including）」という用語は、「備える（comprise, co
mprises, comprising）」という用語と同じ意味を有することを更に理解されたい。また
、「第１の（first）」、「第２の（second）」、「第３の（third）」等の用語は、明瞭
さ及び一貫性をもたらす非限定的な例示の目的のためにいくつかの構造的特徴部及び構成
要素を区別するために本明細書に用いられることも理解されたい。
mprises, comprising）」という用語と同じ意味を有することを更に理解されたい。また
、「第１の（first）」、「第２の（second）」、「第３の（third）」等の用語は、明瞭
さ及び一貫性をもたらす非限定的な例示の目的のためにいくつかの構造的特徴部及び構成
要素を区別するために本明細書に用いられることも理解されたい。
【0083】
本開示は、独立請求項において規定されることが意図され、特定の特徴が従属請求項に
開示されている。１つの独立請求項に従属する請求項の主題は、他の独立請求項と関連し
て実施されてもよい。
開示されている。１つの独立請求項に従属する請求項の主題は、他の独立請求項と関連し
て実施されてもよい。
【0084】
本開示は、以下の条項も含み、特定の特徴が従属条項に開示されている。これらの特徴
は、前述の構成及び図面を参照してより詳細に説明されたように具体的に実施されるとよ
い。
＜条項＞
は、前述の構成及び図面を参照してより詳細に説明されたように具体的に実施されるとよ
い。
＜条項＞
【0085】
［条項Ｉ］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、１２０℃以下の
ガラス遷移温度を有する材料から構成される、スリーブ、又は前記シャンクの少なくとも
一部の周りに配置された感熱ラベルと、
を備え、
前記スリーブ又は前記感熱ラベルは、前記切削チップ部分の構成を識別するための光学
的識別特徴部を備える、ドリルビット。
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、１２０℃以下の
ガラス遷移温度を有する材料から構成される、スリーブ、又は前記シャンクの少なくとも
一部の周りに配置された感熱ラベルと、
を備え、
前記スリーブ又は前記感熱ラベルは、前記切削チップ部分の構成を識別するための光学
的識別特徴部を備える、ドリルビット。
【0086】
［条項ＩＩ］
前記スリーブは、前記ドリルビットの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決め
された管腔を画定する、条項Ｉに記載のドリルビット。
前記スリーブは、前記ドリルビットの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決め
された管腔を画定する、条項Ｉに記載のドリルビット。
【0087】
［条項ＩＩＩ］
前記光学的識別特徴部は、前記シャンクの周りに周方向に配置された光学マーク列から
構成される、条項Ｉ又はＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記光学的識別特徴部は、前記シャンクの周りに周方向に配置された光学マーク列から
構成される、条項Ｉ又はＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0088】
［条項ＩＶ］
前記光学マーク列の第１の光学マークは、大きさ、形状、角距離、又はそれらの組合せ
において、前記光学マーク列の第２の光学マークと異なる、条項ＩＩＩに記載のドリルビ
ット。
前記光学マーク列の第１の光学マークは、大きさ、形状、角距離、又はそれらの組合せ
において、前記光学マーク列の第２の光学マークと異なる、条項ＩＩＩに記載のドリルビ
ット。
【0089】
［条項Ｖ］
前記光学マーク列の第１の光学マークと前記光学マーク列の第２の光学マークとの間の
角距離は、前記光学マーク列の前記第２の光学マークと第３の光学マークとの間の角距離
と同じである、条項ＩＩＩ又はＩＶに記載のドリルビット。
前記光学マーク列の第１の光学マークと前記光学マーク列の第２の光学マークとの間の
角距離は、前記光学マーク列の前記第２の光学マークと第３の光学マークとの間の角距離
と同じである、条項ＩＩＩ又はＩＶに記載のドリルビット。
【0090】
［条項ＶＩ］
前記光学マーク列の第１の光学マークと前記光学マーク列の第２の光学マークとの間の
角距離は、前記光学マーク列の前記第２の光学マークと第３の光学マークとの間の角距離
と異なる、条項ＩＩＩ－Ｖのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記光学マーク列の第１の光学マークと前記光学マーク列の第２の光学マークとの間の
角距離は、前記光学マーク列の前記第２の光学マークと第３の光学マークとの間の角距離
と異なる、条項ＩＩＩ－Ｖのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0091】
［条項ＶＩＩ］
前記光学マーク列は、第１の光学マーク列として更に画定され、前記光学的識別特徴部は
、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の光学マーク列から軸方向に
離間して配置された第２の光学マーク列を備える、条項ＩＩＩ－ＶＩのいずれか１つに記
載のドリルビット。
前記光学マーク列は、第１の光学マーク列として更に画定され、前記光学的識別特徴部は
、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の光学マーク列から軸方向に
離間して配置された第２の光学マーク列を備える、条項ＩＩＩ－ＶＩのいずれか１つに記
載のドリルビット。
【0092】
［条項ＶＩＩＩ］
前記第１の光学マーク列及び前記第２の光学マーク列の各々は、同数の光学マークを備
える、条項ＶＩＩに記載のドリルビット。
前記第１の光学マーク列及び前記第２の光学マーク列の各々は、同数の光学マークを備
える、条項ＶＩＩに記載のドリルビット。
【0093】
［条項ＩＸ］
前記第１の光学マーク列の少なくとも１つの光学マークは、前記シャンクの軸と平行の
方向において前記第２の光学マーク列のある光学マークと角度的に真っすぐに並んでいる
、条項ＶＩＩ又はＶＩＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記第１の光学マーク列の少なくとも１つの光学マークは、前記シャンクの軸と平行の
方向において前記第２の光学マーク列のある光学マークと角度的に真っすぐに並んでいる
、条項ＶＩＩ又はＶＩＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0094】
［条項Ｘ］
前記第１の光学マーク列の少なくとも１つの光学マークは、前記第２の光学マーク列の
光学マークのいずれとも角度的に真っすぐに並んでいない、条項ＶＩＩ－ＩＸに記載のド
リルビット。
前記第１の光学マーク列の少なくとも１つの光学マークは、前記第２の光学マーク列の
光学マークのいずれとも角度的に真っすぐに並んでいない、条項ＶＩＩ－ＩＸに記載のド
リルビット。
【0095】
［条項ＸＩ］
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成された測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに
連結される時に前記ドリルビットを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と
近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに
摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有す
る、測定挿管と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて軸を中心として回転する時に前記測
定挿管を介して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて信号を生
成するセンサと、
を備える、測定モジュール。
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成された測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに
連結される時に前記ドリルビットを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と
近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに
摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有す
る、測定挿管と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて軸を中心として回転する時に前記測
定挿管を介して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて信号を生
成するセンサと、
を備える、測定モジュール。
【0096】
［条項ＸＩＩ］
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して移動可能な深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ
信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが軸を中心として回転する時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に
基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いてドリ
ル通路の貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、測定モジュール。
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して移動可能な深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ
信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが軸を中心として回転する時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に
基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いてドリ
ル通路の貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、測定モジュール。
【0097】
［条項ＸＩＩＩ］
前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＩＩに記載の測定モジ
ュール。
前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＩＩに記載の測定モジ
ュール。
【0098】
［条項ＸＩＶ］
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつドリルビットと共に用いられる
ように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して移動可能な深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ
信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記外科用ハンドピースと共に用いられる前
記ドリルビットの性能特徴の受信に基いて穿孔通路の貫通深さを決定するように構成され
た制御器と、
を備える、測定モジュール。
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつドリルビットと共に用いられる
ように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して移動可能な深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ
信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記外科用ハンドピースと共に用いられる前
記ドリルビットの性能特徴の受信に基いて穿孔通路の貫通深さを決定するように構成され
た制御器と、
を備える、測定モジュール。
【0099】
［条項ＸＶ］
前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＩＶに記載の測定モジ
ュール。
前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角
、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＩＶに記載の測定モジ
ュール。
【0100】
［条項ＸＶＩ］
識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであっ
て、
前記ドリルビットに連結し、前記連結されたドリルビットにトルクを伝達して前記ドリ
ルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して十分な遠位位置及び近位位置に移動可能な測定挿管と、
前記測定挿管を前記十分な遠位位置に付勢するように構成された付勢部材と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記連結されたドリルビットの識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサで
あって、前記測定挿管が前記十分な遠位位置にある時に前記センサが前記測定挿管の前記
近位端の近位側にあるような前記ハウジング内の位置に配置される、センサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであっ
て、
前記ドリルビットに連結し、前記連結されたドリルビットにトルクを伝達して前記ドリ
ルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ハウジングに対して十分な遠位位置及び近位位置に移動可能な測定挿管と、
前記測定挿管を前記十分な遠位位置に付勢するように構成された付勢部材と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記連結されたドリルビットの識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサで
あって、前記測定挿管が前記十分な遠位位置にある時に前記センサが前記測定挿管の前記
近位端の近位側にあるような前記ハウジング内の位置に配置される、センサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【0101】
［条項ＸＶＩＩ］
前記センサは、光学センサである、条項ＸＶＩに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記センサは、光学センサである、条項ＸＶＩに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0102】
［条項ＸＶＩＩＩ］
前記センサは、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選
択される、条項ＸＶＩ又はＸＶＩＩのいずれ１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記センサは、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選
択される、条項ＸＶＩ又はＸＶＩＩのいずれ１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0103】
［条項ＸＩＸ］
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
十分な遠位位置及び近位位置に移動可能な測定挿管と、
前記測定挿管を前記十分な遠位位置に付勢するように構成された付勢部材と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記連結されたドリルビットが軸を
中心として回転する時に、前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成す
るためのセンサであって、前記ハウジング内に配置され、前記測定挿管が前記十分な遠位
位置にある時に前記測定挿管の近位端の近位側にあるように構成される、センサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
外科用ハンドピースに連結されるように構成され、かつ識別特徴部を有するドリルビッ
トと共に用いられるように構成された測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
十分な遠位位置及び近位位置に移動可能な測定挿管と、
前記測定挿管を前記十分な遠位位置に付勢するように構成された付勢部材と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記連結されたドリルビットが軸を
中心として回転する時に、前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成す
るためのセンサであって、前記ハウジング内に配置され、前記測定挿管が前記十分な遠位
位置にある時に前記測定挿管の近位端の近位側にあるように構成される、センサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【0104】
［条項ＸＸ］
識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであっ
て、
前記ドリルビットに連結し、前記ドリルビットにトルクを伝達するためのハンドピース
であって、前記ドリルビットを軸を中心として回転させるように構成される、ハンドピー
スと、
前記ハンドピースに連結された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結される時に前記ドリルビットを周方向
に少なくとも部分的に取り囲むように構成された測定挿管であって、十分な遠位位置と近
位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺
動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する
、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前
記測定挿管を通して前記ドリルビットの識別特徴部を検出するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであっ
て、
前記ドリルビットに連結し、前記ドリルビットにトルクを伝達するためのハンドピース
であって、前記ドリルビットを軸を中心として回転させるように構成される、ハンドピー
スと、
前記ハンドピースに連結された測定モジュールであって、
ハウジングと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結される時に前記ドリルビットを周方向
に少なくとも部分的に取り囲むように構成された測定挿管であって、十分な遠位位置と近
位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺
動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する
、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前
記測定挿管を通して前記ドリルビットの識別特徴部を検出するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【0105】
［条項ＸＸＩ］
前記センサは、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選
択される、条項ＸＸに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記センサは、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選
択される、条項ＸＸに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0106】
［条項ＸＸＩＩ］
磁場の変動に応じて信号を生成するための磁気抵抗センサを有する外科用ドリル装置に
用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクであって、前記シャンクは、前記軸
を中心として回転するように構成され、前記シャンクは、前記軸と直交する平面上に非円
形断面をもたらす１つ又は複数の凹部を画定する外面を有し、これによって、前記外面と
前記軸との間の半径距離が前記軸を中心として変動し、前記シャンクは、前記シャンクの
回転中に、前記軸に対する前記外面の前記半径距離の変動に応じて前記軸を中心とする磁
場の変動をもたらすように構成される、シャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
を備え、
前記シャンクの前記外面の前記１つ又は複数の凹部は、前記切削チップ部分の１つ又は
複数の性能特徴を識別するための識別特徴部を備える、ドリルビット。
磁場の変動に応じて信号を生成するための磁気抵抗センサを有する外科用ドリル装置に
用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクであって、前記シャンクは、前記軸
を中心として回転するように構成され、前記シャンクは、前記軸と直交する平面上に非円
形断面をもたらす１つ又は複数の凹部を画定する外面を有し、これによって、前記外面と
前記軸との間の半径距離が前記軸を中心として変動し、前記シャンクは、前記シャンクの
回転中に、前記軸に対する前記外面の前記半径距離の変動に応じて前記軸を中心とする磁
場の変動をもたらすように構成される、シャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
を備え、
前記シャンクの前記外面の前記１つ又は複数の凹部は、前記切削チップ部分の１つ又は
複数の性能特徴を識別するための識別特徴部を備える、ドリルビット。
【0107】
［条項ＸＸＩＩＩ］
前記シャンク及び前記切削チップ部分の近位側の連結部分を更に備え、前記連結部分は
、前記外科用ドリル装置に係合して前記ドリルビットを前記外科用ドリル装置に連結する
ように構成される、条項ＸＸＩＩに記載のドリルビット。
前記シャンク及び前記切削チップ部分の近位側の連結部分を更に備え、前記連結部分は
、前記外科用ドリル装置に係合して前記ドリルビットを前記外科用ドリル装置に連結する
ように構成される、条項ＸＸＩＩに記載のドリルビット。
【0108】
［条項ＸＸＩＶ］
前記切削チップ部分の前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、すくい角、
フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＸＩＩＸ又
はＸＩＩＩに記載のドリルビット。
前記切削チップ部分の前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、すくい角、
フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される、条項ＸＸＩＩＸ又
はＸＩＩＩに記載のドリルビット。
【0109】
［条項ＸＸＶ］
前記シャンクの前記外面は、前記１つ又は複数の凹部を前記シャンクの周りに周方向に
配置された外側凹部列として更に画定する、条項ＸＸＩＩ－ＸＸＩＶのいずれか１つに記
載のドリルビット。
前記シャンクの前記外面は、前記１つ又は複数の凹部を前記シャンクの周りに周方向に
配置された外側凹部列として更に画定する、条項ＸＸＩＩ－ＸＸＩＶのいずれか１つに記
載のドリルビット。
【0110】
［条項ＸＸＶＩ］
前記凹部列の少なくとも1つの凹部は、深さ、円弧長さ、又はそれらの組合せにおいて
、前記凹部列の少なくとも１つの他の凹部と異なる、条項ＸＸＶに記載のドリルビット。
前記凹部列の少なくとも1つの凹部は、深さ、円弧長さ、又はそれらの組合せにおいて
、前記凹部列の少なくとも１つの他の凹部と異なる、条項ＸＸＶに記載のドリルビット。
【0111】
［条項ＸＸＶＩＩ］
前記凹部列の第１の凹部と前記凹部列の第２の凹部との間の角距離は、前記凹部列の前
記第２の凹部と第３の凹部との間の角距離と同じである、条項ＸＸＶ又はＸＸＶＩに記載
のドリルビット。
前記凹部列の第１の凹部と前記凹部列の第２の凹部との間の角距離は、前記凹部列の前
記第２の凹部と第３の凹部との間の角距離と同じである、条項ＸＸＶ又はＸＸＶＩに記載
のドリルビット。
【0112】
［条項ＸＸＶＩＩＩ］
前記凹部列の第１の凹部と前記凹部列の第２の凹部との間の角距離は、前記凹部列の前
記第２の凹部と第３の凹部との間の角距離と異なる、条項ＸＸＶ－ＸＸＶＩＩのいずれか
１つに記載のドリルビット。
前記凹部列の第１の凹部と前記凹部列の第２の凹部との間の角距離は、前記凹部列の前
記第２の凹部と第３の凹部との間の角距離と異なる、条項ＸＸＶ－ＸＸＶＩＩのいずれか
１つに記載のドリルビット。
【0113】
［条項ＸＸＩＸ］
前記凹部列の１つの凹部の大きさは、前記凹部列の１つ又は複数の他の凹部の大きさよ
りも大きい、条項ＸＸＶ－ＸＸＶＩＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記凹部列の１つの凹部の大きさは、前記凹部列の１つ又は複数の他の凹部の大きさよ
りも大きい、条項ＸＸＶ－ＸＸＶＩＩＩのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0114】
［条項ＸＸＸ］
前記凹部列は、第１の凹部列として更に画定され、前記外面は、前記シャンクの周りに
周方向に配置されると共に前記第１の凹部列から軸方向に離間して配置された第２の凹部
列を更に画定する、条項ＸＸＶ－ＸＸＩＸのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記凹部列は、第１の凹部列として更に画定され、前記外面は、前記シャンクの周りに
周方向に配置されると共に前記第１の凹部列から軸方向に離間して配置された第２の凹部
列を更に画定する、条項ＸＸＶ－ＸＸＩＸのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0115】
［条項ＸＸＸＩ］
前記第１の凹部列及び前記第２の凹部列の各々は、同数の凹部を画定する、条項ＸＸＸ
に記載のドリルビット。
前記第１の凹部列及び前記第２の凹部列の各々は、同数の凹部を画定する、条項ＸＸＸ
に記載のドリルビット。
【0116】
［条項ＸＸＸＩＩ］
前記第１の凹部列の少なくとも１つの凹部は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の凹部列のある凹部と角度的に真っすぐに並んでいる、条項ＸＸＸ－ＸＸＸ
Ｉのいずれか１つに記載のドリルビット。
前記第１の凹部列の少なくとも１つの凹部は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の凹部列のある凹部と角度的に真っすぐに並んでいる、条項ＸＸＸ－ＸＸＸ
Ｉのいずれか１つに記載のドリルビット。
【0117】
［条項ＸＸＸＩＩＩ］
前記第１の凹部列の少なくとも１つの凹部は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の凹部列の前記凹部のいずれとも角度的に真っすぐに並んでいない、条項Ｘ
ＸＸ－ＸＸＸＩＩに記載のドリルビット。
前記第１の凹部列の少なくとも１つの凹部は、前記シャンクの前記軸と平行の方向にお
いて前記第２の凹部列の前記凹部のいずれとも角度的に真っすぐに並んでいない、条項Ｘ
ＸＸ－ＸＸＸＩＩに記載のドリルビット。
【0118】
［条項ＸＸＸＩＶ］
磁気的識別特徴部を有するドリルビットアセンブリを作製する方法であって、
シャンク及び切削チップ部分を有するドリルビットを準備するステップであって、前記
ドリルビットは、軸に沿って配置される、ステップと、
１つ又は複数の磁石を前記ドリルビットの前記シャンクに隣接して配置するステップと
、
前記シャンクの少なくとも一部及び前記１つ又は複数の磁石の周りに非磁性材料を注型
成形し、前記１つ又は複数の磁石を前記ドリルビットの前記シャンクに固定するステップ
と、
を含む、方法。
磁気的識別特徴部を有するドリルビットアセンブリを作製する方法であって、
シャンク及び切削チップ部分を有するドリルビットを準備するステップであって、前記
ドリルビットは、軸に沿って配置される、ステップと、
１つ又は複数の磁石を前記ドリルビットの前記シャンクに隣接して配置するステップと
、
前記シャンクの少なくとも一部及び前記１つ又は複数の磁石の周りに非磁性材料を注型
成形し、前記１つ又は複数の磁石を前記ドリルビットの前記シャンクに固定するステップ
と、
を含む、方法。
【0119】
［条項ＸＸＸＶ］
外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受けて軸を中心として回
転するように構成されたドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で前記軸に沿って延びるシャンクであって、前記シャンクは
、前記軸を中心として回転するように構成され、前記シャンクは、１つ又は複数の凹部を
画定する外面を有し、前記外面と前記軸との間の半径距離が前記軸を中心として変動する
ように前記軸と直交する平面上に非円形断面をもたらす、シャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
を備え、
前記シャンクの前記外面の前記１つ又は複数の凹部は、前記切削チップ部分の１つ又は
複数の性能特徴を識別するための識別特徴部を構成する、
ドリルビットと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びる
ように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた測定挿管であって、処置対象物に対し
て配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
を備え、
前記測定モジュール及び前記ハンドピースの１つは、センサを備え、前記センサは、前
記ドリルビットの前記切削チップ部分の前記構成を識別するために、前記軸を中心とする
前記シャンクの回転中に、前記軸に対する前記外面の前記半径距離の変動の結果として得
られる磁場の変動に応じて識別信号を生成する、外科用ハンドピースシステム。
外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受けて軸を中心として回
転するように構成されたドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で前記軸に沿って延びるシャンクであって、前記シャンクは
、前記軸を中心として回転するように構成され、前記シャンクは、１つ又は複数の凹部を
画定する外面を有し、前記外面と前記軸との間の半径距離が前記軸を中心として変動する
ように前記軸と直交する平面上に非円形断面をもたらす、シャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
を備え、
前記シャンクの前記外面の前記１つ又は複数の凹部は、前記切削チップ部分の１つ又は
複数の性能特徴を識別するための識別特徴部を構成する、
ドリルビットと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びる
ように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた測定挿管であって、処置対象物に対し
て配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
を備え、
前記測定モジュール及び前記ハンドピースの１つは、センサを備え、前記センサは、前
記ドリルビットの前記切削チップ部分の前記構成を識別するために、前記軸を中心とする
前記シャンクの回転中に、前記軸に対する前記外面の前記半径距離の変動の結果として得
られる磁場の変動に応じて識別信号を生成する、外科用ハンドピースシステム。
【0120】
［条項ＸＸＸＶＩ］
前記測定挿管は、非磁性材料から構成され、前記ハンドピースは、本体を備え、前記セン
サは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと
前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置におい
て前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように
、前記ハンドピースの前記本体内に配置される、条項ＸＸＸＶに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
前記測定挿管は、非磁性材料から構成され、前記ハンドピースは、本体を備え、前記セン
サは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと
前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置におい
て前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように
、前記ハンドピースの前記本体内に配置される、条項ＸＸＸＶに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
【0121】
［条項ＸＸＸＶＩＩ］
前記非磁性材料は、ポリマー材料から構成される、条項ＸＸＸＶ－ＸＸＸＶＩのいずれ
か１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記非磁性材料は、ポリマー材料から構成される、条項ＸＸＸＶ－ＸＸＸＶＩのいずれ
か１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0122】
［条項ＸＸＸＶＩＩＩ］
前記識別信号を受信し、前記受信した識別信号に対応する前記連結されたドリルビット
を識別するように構成された制御器を更に備える、条項ＸＸＸＶ－ＸＸＸＶＩＩのいずれ
か1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記識別信号を受信し、前記受信した識別信号に対応する前記連結されたドリルビット
を識別するように構成された制御器を更に備える、条項ＸＸＸＶ－ＸＸＸＶＩＩのいずれ
か1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0123】
［条項ＸＸＸＩＸ］
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備える、条項ＸＸＸＶＩＩＩに記
載の外科用ハンドピースシステム。
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信
号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備える、条項ＸＸＸＶＩＩＩに記
載の外科用ハンドピースシステム。
【0124】
［条項ＸＬ］
前記制御器は、前記生成されたトランスデュ―サ信号を受信し、前記受信したトランス
デュ―サ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な
大きさを制御するように構成される、条項ＸＸＸＩＸに記載の外科用ハンドピースシステ
ム。
前記制御器は、前記生成されたトランスデュ―サ信号を受信し、前記受信したトランス
デュ―サ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な
大きさを制御するように構成される、条項ＸＸＸＩＸに記載の外科用ハンドピースシステ
ム。
【0125】
［条項ＸＬＩ］
前記制御器は、第１の制御器として構成され、前記外科用ハンドピースシステムは、第
２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュール内に配置され、前記第２の
制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成するため
のモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデューサ信号及び前記識別信号
に基いて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成さ
れる、条項ＸＸＸＩＸ－ＸＬのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記制御器は、第１の制御器として構成され、前記外科用ハンドピースシステムは、第
２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュール内に配置され、前記第２の
制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成するため
のモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデューサ信号及び前記識別信号
に基いて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成さ
れる、条項ＸＸＸＩＸ－ＸＬのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0126】
［条項ＸＬＩＩ］
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、
前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通し
て前記測定挿管に連結される、条項ＸＸＸＩＸ－ＸＬＩのいずれか1つに記載の外科用ハ
ンドピースシステム。
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、
前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通し
て前記測定挿管に連結される、条項ＸＸＸＩＸ－ＸＬＩのいずれか1つに記載の外科用ハ
ンドピースシステム。
【0127】
［条項ＸＬＩＩＩ］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを含み、前記リストの前記既知の識別信号の各1つは、各
１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号
を前記既知の識別信号の前記リストと比較することによって前記連結されたドリルビット
を識別するように構成される、条項ＸＸＸＶＩＩＩ－ＸＬＩＩのいずれか１つに記載の外
科用ハンドピースシステム。
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを含み、前記リストの前記既知の識別信号の各1つは、各
１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号
を前記既知の識別信号の前記リストと比較することによって前記連結されたドリルビット
を識別するように構成される、条項ＸＸＸＶＩＩＩ－ＸＬＩＩのいずれか１つに記載の外
科用ハンドピースシステム。
【0128】
［条項ＸＬＩＶ］
前記識別信号は、大きさ、極性、位相オフセット、強度、又はそれらの組合せに関して
互いに異なる、条項ＸＸＸＶＩＩＩ－ＸＬＩＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
前記識別信号は、大きさ、極性、位相オフセット、強度、又はそれらの組合せに関して
互いに異なる、条項ＸＸＸＶＩＩＩ－ＸＬＩＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピ
ースシステム。
【0129】
［条項ＸＬＶ］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、条項ＸＸＸＶ－ＸＬＩＶに記
載の外科用ハンドピースシステム。
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、条項ＸＸＸＶ－ＸＬＩＶに記
載の外科用ハンドピースシステム。
【0130】
［条項ＸＬＶＩ］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、条項ＸＸＸＶ－ＸＬ
Ｖに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、条項ＸＸＸＶ－ＸＬ
Ｖに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0131】
［条項ＸＬＶＩＩ］
独自の識別特徴部を有するドリルビットのための穿孔通路の貫通深さを決定するように
構成された外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
近位端から遠位端に軸に沿って延びるドリルビットであって、前記ハンドピースに連結
され、前記ハンドピースからトルクを受けて軸を中心として回転するように構成され、識
別特徴部を有するシャンクを備える、ドリルビットと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びる
ように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物
に対して配置されるように適合された遠位端を有する、深さ測定延長部と、
を備える測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ
信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの前記識別特
徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―
サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔通路の前記貫通深さを決定す
るように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
独自の識別特徴部を有するドリルビットのための穿孔通路の貫通深さを決定するように
構成された外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
近位端から遠位端に軸に沿って延びるドリルビットであって、前記ハンドピースに連結
され、前記ハンドピースからトルクを受けて軸を中心として回転するように構成され、識
別特徴部を有するシャンクを備える、ドリルビットと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びる
ように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物
に対して配置されるように適合された遠位端を有する、深さ測定延長部と、
を備える測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ
信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの前記識別特
徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―
サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔通路の前記貫通深さを決定す
るように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【0132】
［条項ＸＬＶＩＩＩ］
前記トランスデューサ信号は、使用中の初期変位位置に対する前記深さ測定延長部の直
線状変位に応じて生じる、条項ＶＬＶＩＩに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記トランスデューサ信号は、使用中の初期変位位置に対する前記深さ測定延長部の直
線状変位に応じて生じる、条項ＶＬＶＩＩに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0133】
［条項ＸＬＩＸ］
前記ドリルビットは、前記ドリルビットの前記遠位端から前記軸に沿って近位側に延び
るドリルビット尖端を有する切削チップ部分を備え、前記ドリルビット尖端は、前記ドリ
ルビットの前記遠位端から前記シャンクに向かって前記軸から離れる方にテーパが付され
、前記ドリルビット尖端は、前記遠位端と前記シャンクとの間に前記軸に沿った尖端長さ
を有する、条項ＸＬＶＩＩ又はＸＬＶＩＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピース
システム。
前記ドリルビットは、前記ドリルビットの前記遠位端から前記軸に沿って近位側に延び
るドリルビット尖端を有する切削チップ部分を備え、前記ドリルビット尖端は、前記ドリ
ルビットの前記遠位端から前記シャンクに向かって前記軸から離れる方にテーパが付され
、前記ドリルビット尖端は、前記遠位端と前記シャンクとの間に前記軸に沿った尖端長さ
を有する、条項ＸＬＶＩＩ又はＸＬＶＩＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピース
システム。
【0134】
［条項Ｌ］
前記ドリルビットの前記シャンクは、前記ドリルビット尖端から前記ドリルビットの近
位端に前記軸に沿って近位側に延び、前記ドリルビットの前記シャンクは、前記ドリルビ
ット尖端から延びる前記シャンクの長さの少なくとも一部に沿って連続する直径を有する
円筒状本体を備える、条項ＸＬに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記ドリルビットの前記シャンクは、前記ドリルビット尖端から前記ドリルビットの近
位端に前記軸に沿って近位側に延び、前記ドリルビットの前記シャンクは、前記ドリルビ
ット尖端から延びる前記シャンクの長さの少なくとも一部に沿って連続する直径を有する
円筒状本体を備える、条項ＸＬに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0135】
［条項ＬＩ］
前記識別信号は、前記ドリルビットの前記尖端長さに対応し、前記貫通深さは、前記ド
リルビットの前記尖端長さに基づく、条項ＸＬＩＸ－Ｌのいずれか１つに記載の外科用ハ
ンドピースシステム。
前記識別信号は、前記ドリルビットの前記尖端長さに対応し、前記貫通深さは、前記ド
リルビットの前記尖端長さに基づく、条項ＸＬＩＸ－Ｌのいずれか１つに記載の外科用ハ
ンドピースシステム。
【0136】
［条項ＬＩＩ］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、既
知の尖端長さを有する各1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは
、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既
知の識別信号の前記リストと比較することによって、前記ドリルビット及び前記尖端長さ
を識別するように構成される、条項ＸＬＩＸ－ＬＩのいずれか１つに記載の外科用ハンド
ピースシステム。
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニッ
トは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、既
知の尖端長さを有する各1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは
、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既
知の識別信号の前記リストと比較することによって、前記ドリルビット及び前記尖端長さ
を識別するように構成される、条項ＸＬＩＸ－ＬＩのいずれか１つに記載の外科用ハンド
ピースシステム。
【0137】
［条項ＬＩＩＩ］
前記深さ測定延長部は、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ド
リルビットを周方向に取り囲むように構成された測定挿管から構成される、条項ＸＬＶＩ
Ｉ－ＬＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記深さ測定延長部は、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ド
リルビットを周方向に取り囲むように構成された測定挿管から構成される、条項ＸＬＶＩ
Ｉ－ＬＩＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0138】
［条項ＬＩＶ］
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ
－ＬＩＩＩのいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ
－ＬＩＩＩのいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0139】
［条項ＬＶ］
前記センサは、前記ハンドピースの本体内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＩＶのい
ずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記センサは、前記ハンドピースの本体内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＩＶのい
ずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0140】
［条項ＶＩ］
前記センサは、光学センサ、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから
成る群から選択される、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＶのいずれか1つに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
前記センサは、光学センサ、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから
成る群から選択される、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＶのいずれか1つに記載の外科用ハンドピー
スシステム。
【0141】
［条項ＬＶＩＩ］
前記トランスデューサアセンブリは、ポテンシメータ、光学センサ、及び線形可変差動
変圧器から成る群から選択される少なくとも１つのセンサを備える、条項ＸＬＶＩＩ－Ｌ
ＶＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記トランスデューサアセンブリは、ポテンシメータ、光学センサ、及び線形可変差動
変圧器から成る群から選択される少なくとも１つのセンサを備える、条項ＸＬＶＩＩ－Ｌ
ＶＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0142】
［条項ＬＶＩＩＩ］
前記制御器は、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ
－ＬＶＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記制御器は、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、条項ＸＬＶＩＩ
－ＬＶＩのいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0143】
［条項ＬＶＸ］
測定モジュールは、ハンドピースと一体である、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＶＩＩＩのいずれ
か１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
測定モジュールは、ハンドピースと一体である、条項ＸＬＶＩＩ－ＬＶＩＩＩのいずれ
か１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0144】
［条項ＬＸ］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、条項ＸＬＶＩＩ－Ｌ
ＩＸに記載の外科用ハンドピースシステム。
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、条項ＸＬＶＩＩ－Ｌ
ＩＸに記載の外科用ハンドピースシステム。
【0145】
［条項ＬＸＩ］
外科的穿孔中に穿孔通路の貫通深さを決定する方法であって、
深さ測定延長部を有する測定モジュールを備える外科用ハンドピースシステムを準備す
るステップと、
外科的穿孔操作中に前記深さ測定延長部の変位を決定するステップと、
前記外科用ハンドピースシステム内に配置されたセンサによって前記ドリルビットの識
別特徴部を識別するステップと、
前記変位及び前記識別特徴部の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するステッ
プと、
を含む、方法。
外科的穿孔中に穿孔通路の貫通深さを決定する方法であって、
深さ測定延長部を有する測定モジュールを備える外科用ハンドピースシステムを準備す
るステップと、
外科的穿孔操作中に前記深さ測定延長部の変位を決定するステップと、
前記外科用ハンドピースシステム内に配置されたセンサによって前記ドリルビットの識
別特徴部を識別するステップと、
前記変位及び前記識別特徴部の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するステッ
プと、
を含む、方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【手続補正書】
【提出日】2024-10-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁性材料から構成される識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであって、
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【請求項2】
前記制御器は、前記生成されたトランスデューサ信号を受信し、前記受信したトランスデューサ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、請求項１に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項3】
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号を前記既知の識別信号のリストと比較することによって、前記連結されたドリルビットを識別するように構成される、請求項１又は２に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項4】
前記識別信号は、大きさ、極性、角距離、強度、又はそれらの組合せに関して互いに異なる、請求項１－３のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項5】
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、請求項１－４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項6】
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通して前記測定挿管に連結される、請求項１－５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項7】
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように、前記ハンドピースの本体内に配置される、請求項１－６のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項8】
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、請求項２－７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項9】
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記外科用ハンドピースシステムは、第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記第２の制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成するためのモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、請求項１－８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項10】
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、請求項１－８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項11】
穿孔通路の貫通深さを決定するための外科用ハンドピースシステムであって、識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられるように構成される、外科用ハンドピースシステムにおいて、
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
【請求項12】
前記測定モジュールは、ハウジングを備え、前記深さ測定延長部は、前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの一部を周方向に取り囲むように構成された測定挿管から構成される、請求項１１に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項13】
前記センサは、前記測定モジュール内に配置される、請求項１１又は１２に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項14】
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、請求項１１－１３のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項15】
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記ハンドピースは、前記ハンドピース本体に連結された第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記ハンドピースは、モータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、請求項１１－１４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項16】
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既知の識別信号の前記リストと比較することによって、前記ドリルビットを識別するように構成される、請求項１１－１５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項17】
前記識別信号は、前記既知のドリルビットの各１つの１つ又は複数の性能特徴に対応し、前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから選択される、請求項１６に記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項18】
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを更に備え、前記第１のドリルビットは、少なくとも1つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリルビットは、第１の識別特徴部を備え、前記第２のドリルビットは、第２の識別特徴部を備え、前記第１の識別特徴部は、前記第２の識別特徴部と異なる、請求項１１－１７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
【請求項19】
外科用ハンドピースに連結されるように構成された、かつ、識別特徴部を有する、穿孔通路を形成するためのドリルビット、と共に用いられるように構成された、測定モジュ―ルであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成された測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結される時に前記ドリルビットを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて軸を中心として回転するときに前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、測定モジュール。
ハウジングと、
非磁性材料から構成された測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結される時に前記ドリルビットを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて軸を中心として回転するときに前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、測定モジュール。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0145】
［条項ＬＸＩ］
外科的穿孔中に穿孔通路の貫通深さを決定する方法であって、
深さ測定延長部を有する測定モジュールを備える外科用ハンドピースシステムを準備するステップと、
外科的穿孔操作中に前記深さ測定延長部の変位を決定するステップと、
前記外科用ハンドピースシステム内に配置されたセンサによって前記ドリルビットの識別特徴部を識別するステップと、
前記変位及び前記識別特徴部の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するステップと、
を含む、方法。
なお、上記の実施形態から把握し得る技術的思想について、上記の条項以外の態様を以下に記載する。
［態様１］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記切削チップ部分の構成を識別するために前記シャンクの周りに配置された識別特徴部であって、前記識別特徴部は、磁場を生成するように構成された磁性材料から構成され、前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁されるように構成される、識別特徴部と、
を備える、ドリルビット。
［態様２］
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブを更に備え、前記スリーブは、非磁性材料から構成される、態様１に記載のドリルビット。
［態様３］
前記スリーブは、前記識別特徴部を備え、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、態様２に記載のドリルビット。
［態様４］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様３に記載のドリルビット。
［態様５］
前記磁性材料は、第１の磁石及び第２の磁石から構成され、前記第１及び第２の磁石は、前記スリーブに連結される、態様２－４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様６］
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置された磁石列から構成される、態様２－５のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様７］
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、態様６に記載のドリルビット。
［態様８］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、態様６又は７に記載のドリルビット。
［態様９］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、態様６又は７に記載のドリルビット。
［態様１０］
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、態様６－９のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１１］
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、態様６－１０のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１２］
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列を備える、態様６－１１のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１３］
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、態様１２に記載のドリルビット。
［態様１４］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列のある磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、態様１２又は１３に記載のドリルビット。
［態様１５］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、態様１２－１４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１６］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、前記スリーブは、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成され、前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材料から構成される、スリーブと、
を備える、ドリルビット。
［態様１７］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、態様１６に記載のドリルビット。
［態様１８］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様１６又は１７に記載のドリルビット。
［態様１９］
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に分散された磁石列から構成される、態様１６に記載のドリルビット。
［態様２０］
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、態様１９に記載のドリルビット。
［態様２１］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、態様１９又は２０に記載のドリルビット。
［態様２２］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、態様１９―２１のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２３］
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、態様１９－２２のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２４］
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、態様１９－２３のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２５］
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列を備える、態様１９－２４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２６］
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、態様２５に記載のドリルビット。
［態様２７］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の１つの磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、態様２５又は２６に記載のドリルビット。
［態様２８］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、態様２５－２７のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２９］
前記スリーブの前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁される、態様１６－２８のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３０］
前記スリーブは、前記ドリルビットの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様１６－２９のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３１］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットアセンブリであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、非磁性材料から構成される、スリーブと、
を備え、
前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材料から構成され、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、ドリルビットアセンブリ。
［態様３２］
前記スリーブは、前記ドリルビットアセンブリの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様３１に記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３３］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様３１又は３２に記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３４］
前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分に消磁される、態様３１－３３のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３５］
前記磁性材料は、固体粒子又は薄片から構成される、態様３１－３４のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３６］
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に対して非対称である、態様３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３７］
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に沿って非対称である、態様３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアッセンブリ。
［態様３８］
前記スリーブは、前記軸を中心とする第１の四分円、第２の四分円、第３の四分円、及び第４の四分円に分割され、前記第１の四分円によって生成された磁場は、大きさ、強度、極性、又はそれらの組合せにおいて、前記第２の四分円、前記第３の四分円、及び／又は前記第４の四分円によって生成された磁場と異なる、態様３１－３６のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３９］
磁性材料から構成される識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであって、
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様４０］
前記識別信号を受信し、前記受信した識別信号に対応する前記連結されたドリルビットを識別するように構成された制御器を更に備える、態様３９に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４１］
前記制御器は、前記生成されたトランスデューサ信号を受信し、前記受信したトランスデューサ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様４０に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４２］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号を前記既知の識別信号のリストと比較することによって、前記連結されたドリルビットを識別するように構成される、態様３９－４１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４３］
前記識別信号は、大きさ、極性、角距離、強度、又はそれらの組合せに関して互いに異なる、態様３９―４２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４４］
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、態様３９－４３のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４５］
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通して前記測定挿管に連結される、態様３９－４４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４６］
前記センサは、前記ハンドピースの本体内に配置される、態様３９－４５のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４７］
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように、前記ハンドピースの本体内に配置される、態様３９－４６のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４８］
前記非磁性材料は、ポリマー材料から成る、態様３９－４７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４９］
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、態様４１－４８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５０］
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記外科用ハンドピースシステムは、第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記第２の制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成するためのモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様４０－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５１］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様３９－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５２］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様３９－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５３］
穿孔通路の貫通深さを決定するための外科用ハンドピースシステムであって、識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられるように構成される、外科用ハンドピースシステムにおいて、
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様５４］
前記トランスデュ―サ信号は、使用中の初期の変位位置に対する前記深さ測定延長部の直線状変位に応動する、態様５３に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５５］
前記貫通深さは、時間の経過に伴う前記トランスデュ―サ信号の変化によって決定される加速に基く、態様５４に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５６］
前記測定モジュールは、ハウジングを備え、前記深さ測定延長部は、前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの一部を周方向に取り囲むように構成された測定挿管から構成される、態様５３－５５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５７］
前記センサは、前記測定モジュール内に配置される、態様５３－５６のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５８］
前記センサは、前記ハンドピース本体内に配置される、態様５３－５６のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５９］
前記センサは、光学センサ、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選択される、態様５３－５８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６０］
前記トランスデュ―サアセンブリは、ポテンショメータ、光学センサ、及び線形可変差動変圧器から成る群から選択される少なくとも１つを備える、態様５３－５９のいずれかに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６１］
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように、前記ハンドピース本体内に配置される、態様５６に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６２］
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、態様５３－６１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６３］
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記ハンドピースは、前記ハンドピース本体に連結された第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記ハンドピースは、モータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様５３－６２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６４］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様５３－６１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６５］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様５３－６３のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６６］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既知の識別信号の前記リストと比較することによって、前記ドリルビットを識別するように構成される、態様５３－６５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６７］
前記識別信号は、前記既知のドリルビットの各１つの１つ又は複数の性能特徴に対応し、前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから選択される、態様６６に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６８］
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを更に備え、前記第１のドリルビットは、少なくとも1つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリルビットは、第１の識別特徴部を備え、前記第２のドリルビットは、第２の識別特徴部を備え、前記第１の識別特徴部は、前記第２の識別特徴部と異なる、態様５３－６７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６９］
外科用ドリルビットシステムであって、
第１のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第１の軸に沿って延びる第１のシャンクと、
前記第１のシャンクの前記遠位端に隣接する第１の切削チップ部分であって、第１の切削構成を有する、第１の切削チップ部分と、
前記第１のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第１のスリーブであって、前記第１のスリーブは、前記第１のシャンクの周りに配置された第１の構成の磁性材料を備え、前記第１の構成の磁性材料は、前記第１の切削チップ部分の前記第１の切削構成を識別するための第1のプログラミングを有する、第１のスリーブと、
を備える、第１のドリルビットと、
第２のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第２の軸に沿って延びる第２のシャンクと、
前記第２のシャンクの前記遠位端に隣接する第２の切削チップ部分であって、前記第１の切削構成と異なる第２の切削構成を有する、第２の切削チップ部分と、
前記第２のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第２のスリーブであって、前記第２のスリーブは、前記第２のシャンクの周りに配置された前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備え、前記第２の構成の磁性材料は、前記第２の切削チップ部分の前記第２の切削構成を識別するための前記第１のプログラミングと異なる第２のプログラミングを有する、第２のスリーブと、
を備える、第２のドリルビットと、
を備える、外科用ドリルビットシステム。
［態様７０］
前記第１のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成される、態様６９に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７１］
前記第1のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、非磁性材料から構成される、態様６９又は７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７２］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁性材料内に分散されている、態様７１に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７３］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様７１又は７２に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７４］
前記第１の構成の磁性材料は、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置された第１の磁石列と、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列とから構成される、態様７１－７３のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７５］
前記第１の構成の磁性材料の前記第１のプログラミングは、第１の磁場を放出し、前記第２の構成の磁性材料の前記第２のプログラミングは、前記第１の磁場と異なる第２の磁場を放出する、態様７０－７４のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７６］
前記第１の磁場は、強度、極性、又はそれらの組合せの１つにおいて、前記第２の磁場と異なる、態様７０―７５のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７７］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、約８０℃以上の温度で加熱されると少なくとも部分的に消磁される、態様７０－７６のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７８］
前記第１のスリーブは、前記第１のドリルビットの前記第１のシャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７９］
前記第１の切削構成は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも1つの性能特徴において、前記第２の切削構成と異なる、態様７０－７８のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様８０］
外科用ドリルビットのシステムをプログラミングする方法であって、
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを準備するステップであって、前記第１のドリルビットは、少なくとも１つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリルビットは、第１の構成の磁性材料を備える第１のスリーブを有し、前記第２のドリルビットは、前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備える第２のスリーブを有する、ステップと、
第１の磁気プログラミングシーケンスによって前記第１の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
前記第２の構成の磁性材料が前記第１の構成の磁性材料と異なる磁場を放出するように、前記第１の磁気プログラミングシーケンスと異なる第２の磁気プログラミングシーケンスによって前記第２の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
を含む、方法。
［態様８１］
前記第１の磁気プログラミングシーケンスは、パルス周波数、位相オフセット、磁場の強度、前記スリーブの相対的回転速度、極性、及びそれらの組合せの群から選択される少なくとも１つのプログラミングパラメータにおいて、前記第２のプログラミングシーケンスと異なる、態様８０に記載の方法。
［態様８２］
前記第１の構成の磁性材料をプログラミングする前記ステップの少なくとも一部において、前記第１のスリーブを回転させることを更に含む、態様８０又は８１に記載の方法。
［態様８３］
初期変位値を補償する骨プレートによる骨固定のための適切なスクリュー長さを決定する外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受け、軸を中心として回転するように構成されたドリルビットであって、識別特徴部を備える、ドリルビットと、
測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、深さ測定延長部と、
前記ドリルビットの前記識別特徴部に応じて識別信号を生成するように構成されたセンサと、
を備える、測定モジュールと、
前記センサから前記識別信号を受信し、前記センサからの前記識別信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様８４］
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備え、前記制御器は、前記トランスデューサアセンブリから前記識別信号を受信し、前記トランスデューサアセンブリからの前記トランスデュ―サ信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成される、態様８３に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様８５］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様８３又は８４に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様８６］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様８３又は８４に記載の外科用ハンドピースシステム。
外科的穿孔中に穿孔通路の貫通深さを決定する方法であって、
深さ測定延長部を有する測定モジュールを備える外科用ハンドピースシステムを準備するステップと、
外科的穿孔操作中に前記深さ測定延長部の変位を決定するステップと、
前記外科用ハンドピースシステム内に配置されたセンサによって前記ドリルビットの識別特徴部を識別するステップと、
前記変位及び前記識別特徴部の受信に基いて前記穿孔通路の貫通深さを決定するステップと、
を含む、方法。
なお、上記の実施形態から把握し得る技術的思想について、上記の条項以外の態様を以下に記載する。
［態様１］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記切削チップ部分の構成を識別するために前記シャンクの周りに配置された識別特徴部であって、前記識別特徴部は、磁場を生成するように構成された磁性材料から構成され、前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁されるように構成される、識別特徴部と、
を備える、ドリルビット。
［態様２］
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブを更に備え、前記スリーブは、非磁性材料から構成される、態様１に記載のドリルビット。
［態様３］
前記スリーブは、前記識別特徴部を備え、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、態様２に記載のドリルビット。
［態様４］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様３に記載のドリルビット。
［態様５］
前記磁性材料は、第１の磁石及び第２の磁石から構成され、前記第１及び第２の磁石は、前記スリーブに連結される、態様２－４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様６］
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置された磁石列から構成される、態様２－５のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様７］
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、態様６に記載のドリルビット。
［態様８］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、態様６又は７に記載のドリルビット。
［態様９］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、態様６又は７に記載のドリルビット。
［態様１０］
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、態様６－９のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１１］
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、態様６－１０のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１２］
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列を備える、態様６－１１のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１３］
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、態様１２に記載のドリルビット。
［態様１４］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列のある磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、態様１２又は１３に記載のドリルビット。
［態様１５］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、態様１２－１４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様１６］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、前記スリーブは、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成され、前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材料から構成される、スリーブと、
を備える、ドリルビット。
［態様１７］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、態様１６に記載のドリルビット。
［態様１８］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様１６又は１７に記載のドリルビット。
［態様１９］
前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に分散された磁石列から構成される、態様１６に記載のドリルビット。
［態様２０］
前記磁石列の少なくとも１つの磁石は、大きさ、強度、極性、角距離、又はそれらの組合せにおいて、前記磁石列の少なくとも１つの他の磁石と異なる、態様１９に記載のドリルビット。
［態様２１］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と同じである、態様１９又は２０に記載のドリルビット。
［態様２２］
前記磁石列の第１の磁石と前記磁石列の第２の磁石との間の角距離は、前記磁石列の前記第２の磁石と第３の磁石との間の角距離と異なる、態様１９―２１のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２３］
前記磁石列の第１の磁石の大きさは、前記磁石列の第２の磁石の大きさよりも大きい、態様１９－２２のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２４］
前記磁石列の第１の磁石の強度は、前記磁石列の第２の磁石の強度よりも大きい、態様１９－２３のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２５］
前記磁石列は、第１の磁石列として更に画定され、前記磁性材料は、前記シャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列を備える、態様１９－２４のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２６］
前記第１の磁石列及び前記第２の磁石列の各々は、同数の磁石を備える、態様２５に記載のドリルビット。
［態様２７］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の１つの磁石と角度的に真っすぐに並んで配置される、態様２５又は２６に記載のドリルビット。
［態様２８］
前記第１の磁石列の少なくとも１つの磁石は、前記シャンクの前記軸と平行の方向において前記第２の磁石列の前記磁石のいずれとも角度的に真っすぐに並んで配置されない、態様２５－２７のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様２９］
前記スリーブの前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分的に消磁される、態様１６－２８のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３０］
前記スリーブは、前記ドリルビットの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様１６－２９のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３１］
外科用ドリル装置に用いられるドリルビットアセンブリであって、
近位端と遠位端との間で軸に沿って延びるシャンクと、
前記シャンクの前記遠位端に隣接する切削チップ部分と、
前記シャンクの少なくとも一部の周りに配置されたスリーブであって、非磁性材料から構成される、スリーブと、
を備え、
前記スリーブは、前記切削チップ部分の構成を識別するための識別特徴部を備え、前記識別特徴部は、磁性材料から構成され、前記磁性材料は、前記非磁性材料内に分散されている、ドリルビットアセンブリ。
［態様３２］
前記スリーブは、前記ドリルビットアセンブリの前記シャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様３１に記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３３］
前記磁性材料は、前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様３１又は３２に記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３４］
前記磁性材料は、８０℃以上の温度に加熱されると少なくとも部分に消磁される、態様３１－３３のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３５］
前記磁性材料は、固体粒子又は薄片から構成される、態様３１－３４のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３６］
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に対して非対称である、態様３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアセンブリ。
［態様３７］
前記スリーブによって生成された磁場の形状は、前記シャンクの前記軸に沿って非対称である、態様３１－３５のいずれか１つに記載のドリルビットアッセンブリ。
［態様３８］
前記スリーブは、前記軸を中心とする第１の四分円、第２の四分円、第３の四分円、及び第４の四分円に分割され、前記第１の四分円によって生成された磁場は、大きさ、強度、極性、又はそれらの組合せにおいて、前記第２の四分円、前記第３の四分円、及び／又は前記第４の四分円によって生成された磁場と異なる、態様３１－３６のいずれか１つに記載のドリルビット。
［態様３９］
磁性材料から構成される識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられる外科用ハンドピースシステムであって、
ドリルビットに連結し、トルクを前記ドリルビットに伝達して前記ドリルビットを軸を中心として回転させるためのハンドピースと、
前記ハンドピースに連結されるように構成された測定モジュールであって、
ハウジングと、
非磁性材料から構成される測定挿管であって、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記ドリルビットの周りを周方向に取り囲むように構成され、十分な遠位位置と近位位置との間で前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられ、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、測定挿管と、
を備える、測定モジュールと、
前記ハウジングに対する前記測定挿管の前記遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデューサアセンブリと、
前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結されて前記軸を中心として回転する時に前記測定挿管を通して前記ドリルビットの前記識別特徴部の磁場又は磁気抵抗に応じて識別信号を生成するためのセンサと、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様４０］
前記識別信号を受信し、前記受信した識別信号に対応する前記連結されたドリルビットを識別するように構成された制御器を更に備える、態様３９に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４１］
前記制御器は、前記生成されたトランスデューサ信号を受信し、前記受信したトランスデューサ信号及び前記識別信号に基いて前記ドリルビットに伝達されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様４０に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４２］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各1つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記受信した識別信号を前記既知の識別信号のリストと比較することによって、前記連結されたドリルビットを識別するように構成される、態様３９－４１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４３］
前記識別信号は、大きさ、極性、角距離、強度、又はそれらの組合せに関して互いに異なる、態様３９―４２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４４］
前記センサは、前記測定モジュールの前記ハウジング内に配置される、態様３９－４３のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４５］
前記測定モジュールは、前記測定挿管を周方向に取り囲むガイドブッシュを更に備え、前記ガイドブッシュは、窓を画定し、前記トランスデュ―サアセンブリは、前記窓を通して前記測定挿管に連結される、態様３９－４４のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４６］
前記センサは、前記ハンドピースの本体内に配置される、態様３９－４５のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４７］
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように、前記ハンドピースの本体内に配置される、態様３９－４６のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４８］
前記非磁性材料は、ポリマー材料から成る、態様３９－４７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様４９］
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、態様４１－４８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５０］
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記外科用ハンドピースシステムは、第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記第２の制御器は、前記ハンドピース内に配置され、前記ハンドピースは、トルクを生成するためのモータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様４０－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５１］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様３９－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５２］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様３９－４９のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５３］
穿孔通路の貫通深さを決定するための外科用ハンドピースシステムであって、識別特徴部を有するドリルビットと共に用いられるように構成される、外科用ハンドピースシステムにおいて、
前記ドリルビットに連結してトルクを前記ドリルビットに伝達するためのハンドピース本体を備えるハンドピースと、
前記ハンドピース本体に連結された測定モジュールであって、
前記ハンドピース本体に連結されたハウジングと、
十分な遠位位置と近位位置との間で軸に沿って前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部と、
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデュ―サ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリと、
を備える、測定モジュールと、
前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの前記識別特徴部に基いて識別信号を生成するためのセンサと、
前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号を受信し、前記生成されたトランスデュ―サ信号及び前記生成された識別信号の受信に基いて前記穿孔経路の前記貫通深さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様５４］
前記トランスデュ―サ信号は、使用中の初期の変位位置に対する前記深さ測定延長部の直線状変位に応動する、態様５３に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５５］
前記貫通深さは、時間の経過に伴う前記トランスデュ―サ信号の変化によって決定される加速に基く、態様５４に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５６］
前記測定モジュールは、ハウジングを備え、前記深さ測定延長部は、前記ドリルビットが前記ハンドピース本体に連結された時に前記ドリルビットの一部を周方向に取り囲むように構成された測定挿管から構成される、態様５３－５５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５７］
前記センサは、前記測定モジュール内に配置される、態様５３－５６のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５８］
前記センサは、前記ハンドピース本体内に配置される、態様５３－５６のいずれか1つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様５９］
前記センサは、光学センサ、磁場センサ、ホール効果センサ、及び磁気抵抗センサから成る群から選択される、態様５３－５８のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６０］
前記トランスデュ―サアセンブリは、ポテンショメータ、光学センサ、及び線形可変差動変圧器から成る群から選択される少なくとも１つを備える、態様５３－５９のいずれかに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６１］
前記センサは、前記測定挿管が前記近位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置するように、及び前記測定挿管が前記十分な遠位位置において前記軸と直交する方向において前記センサと前記識別特徴部との間に位置しないように、前記ハンドピース本体内に配置される、態様５６に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６２］
前記制御器は、前記測定モジュール内に配置される、態様５３－６１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６３］
前記制御器は、第１の制御器として更に画定され、前記ハンドピースは、前記ハンドピース本体に連結された第２の制御器を備え、前記第１の制御器は、前記測定モジュ―ル内に配置され、前記ハンドピースは、モータを更に備え、前記第２の制御器は、前記トランスデュ―サ信号及び前記識別信号に基づいて前記モータによって生成されるトルクの相対的な大きさを制御するように構成される、態様５３－６２のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６４］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様５３－６１のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６５］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様５３－６３のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６６］
前記制御器は、メモリユニットを有するマイクロプロセッサを備え、前記メモリユニットは、既知の識別信号のリストを備え、前記リストの前記既知の識別信号の各１つは、各１つの既知のドリルビットに対応し、前記マイクロプロセッサは、前記ドリルビットが前記ハンドピースに連結された時に前記受信した識別信号を前記既知の識別信号の前記リストと比較することによって、前記ドリルビットを識別するように構成される、態様５３－６５のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６７］
前記識別信号は、前記既知のドリルビットの各１つの１つ又は複数の性能特徴に対応し、前記性能特徴は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから選択される、態様６６に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６８］
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを更に備え、前記第１のドリルビットは、少なくとも1つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリルビットは、第１の識別特徴部を備え、前記第２のドリルビットは、第２の識別特徴部を備え、前記第１の識別特徴部は、前記第２の識別特徴部と異なる、態様５３－６７のいずれか１つに記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様６９］
外科用ドリルビットシステムであって、
第１のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第１の軸に沿って延びる第１のシャンクと、
前記第１のシャンクの前記遠位端に隣接する第１の切削チップ部分であって、第１の切削構成を有する、第１の切削チップ部分と、
前記第１のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第１のスリーブであって、前記第１のスリーブは、前記第１のシャンクの周りに配置された第１の構成の磁性材料を備え、前記第１の構成の磁性材料は、前記第１の切削チップ部分の前記第１の切削構成を識別するための第1のプログラミングを有する、第１のスリーブと、
を備える、第１のドリルビットと、
第２のドリルビットであって、
近位端と遠位端との間で第２の軸に沿って延びる第２のシャンクと、
前記第２のシャンクの前記遠位端に隣接する第２の切削チップ部分であって、前記第１の切削構成と異なる第２の切削構成を有する、第２の切削チップ部分と、
前記第２のシャンクを少なくとも部分的に取り囲む第２のスリーブであって、前記第２のスリーブは、前記第２のシャンクの周りに配置された前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備え、前記第２の構成の磁性材料は、前記第２の切削チップ部分の前記第２の切削構成を識別するための前記第１のプログラミングと異なる第２のプログラミングを有する、第２のスリーブと、
を備える、第２のドリルビットと、
を備える、外科用ドリルビットシステム。
［態様７０］
前記第１のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、１２０℃以下のガラス遷移温度を有する非磁性材料から構成される、態様６９に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７１］
前記第1のスリーブ及び前記第２のスリーブは、各々、非磁性材料から構成される、態様６９又は７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７２］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁性材料内に分散されている、態様７１に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７３］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、前記第１及び第２のスリーブの両方の前記非磁性材料内に均一に分散されている、態様７１又は７２に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７４］
前記第１の構成の磁性材料は、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置された第１の磁石列と、前記第１のシャンクの周りに周方向に配置されると共に前記第１の磁石列から軸方向に離間して配置された第２の磁石列とから構成される、態様７１－７３のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７５］
前記第１の構成の磁性材料の前記第１のプログラミングは、第１の磁場を放出し、前記第２の構成の磁性材料の前記第２のプログラミングは、前記第１の磁場と異なる第２の磁場を放出する、態様７０－７４のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７６］
前記第１の磁場は、強度、極性、又はそれらの組合せの１つにおいて、前記第２の磁場と異なる、態様７０―７５のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７７］
前記第１及び第２の構成の磁性材料は、約８０℃以上の温度で加熱されると少なくとも部分的に消磁される、態様７０－７６のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７８］
前記第１のスリーブは、前記第１のドリルビットの前記第１のシャンクを覆って配置されるように寸法決めされた管腔を画定する、態様７０に記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様７９］
前記第１の切削構成は、長さ、材料、直径、断面積、型式、切削効率、すくい角、フルート角、尖端角、及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも1つの性能特徴において、前記第２の切削構成と異なる、態様７０－７８のいずれか１つに記載の外科用ドリルビットシステム。
［態様８０］
外科用ドリルビットのシステムをプログラミングする方法であって、
第１のドリルビット及び第２のドリルビットを準備するステップであって、前記第１のドリルビットは、少なくとも１つの性能特徴において前記第２のドリルビットと異なり、前記第１のドリルビットは、第１の構成の磁性材料を備える第１のスリーブを有し、前記第２のドリルビットは、前記第１の構成の磁性材料と同一の第２の構成の磁性材料を備える第２のスリーブを有する、ステップと、
第１の磁気プログラミングシーケンスによって前記第１の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
前記第２の構成の磁性材料が前記第１の構成の磁性材料と異なる磁場を放出するように、前記第１の磁気プログラミングシーケンスと異なる第２の磁気プログラミングシーケンスによって前記第２の構成の磁性材料をプログラミングするステップと、
を含む、方法。
［態様８１］
前記第１の磁気プログラミングシーケンスは、パルス周波数、位相オフセット、磁場の強度、前記スリーブの相対的回転速度、極性、及びそれらの組合せの群から選択される少なくとも１つのプログラミングパラメータにおいて、前記第２のプログラミングシーケンスと異なる、態様８０に記載の方法。
［態様８２］
前記第１の構成の磁性材料をプログラミングする前記ステップの少なくとも一部において、前記第１のスリーブを回転させることを更に含む、態様８０又は８１に記載の方法。
［態様８３］
初期変位値を補償する骨プレートによる骨固定のための適切なスクリュー長さを決定する外科用ハンドピースシステムであって、
ハンドピースと、
前記ハンドピースに連結され、前記ハンドピースからトルクを受け、軸を中心として回転するように構成されたドリルビットであって、識別特徴部を備える、ドリルビットと、
測定モジュールであって、
前記ハンドピースに連結されるように構成されたハウジングと、
前記ハウジングに対して前方又は後方に延びるように前記ハウジングに摺動可能に取り付けられた深さ測定延長部であって、処置対象物に対して配置されるように適合された遠位端を有する、深さ測定延長部と、
前記ドリルビットの前記識別特徴部に応じて識別信号を生成するように構成されたセンサと、
を備える、測定モジュールと、
前記センサから前記識別信号を受信し、前記センサからの前記識別信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成された制御器と、
を備える、外科用ハンドピースシステム。
［態様８４］
前記ハウジングに対する前記深さ測定延長部の遠位端の位置に基いてトランスデューサ信号を生成するためのトランスデュ―サアセンブリを更に備え、前記制御器は、前記トランスデューサアセンブリから前記識別信号を受信し、前記トランスデューサアセンブリからの前記トランスデュ―サ信号に基いて骨固定のための前記適切なスクリュー長さを決定するように構成される、態様８３に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様８５］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースと一体である、態様８３又は８４に記載の外科用ハンドピースシステム。
［態様８６］
前記測定モジュールは、前記ハンドピースから取外し可能である、態様８３又は８４に記載の外科用ハンドピースシステム。
【外国語明細書】