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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-06
(45)【発行日】2022-12-14
(54)【発明の名称】ツイストロックによってバッテリー接続を行う外科システム
(51)【国際特許分類】
A61B 17/00 20060101AFI20221207BHJP
A61B 17/16 20060101ALI20221207BHJP
【ＦＩ】
A61B17/00
A61B17/16
【請求項の数】
38
(21)【出願番号】P 2019567702
(86)(22)【出願日】2018-06-07
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-08-06
(86)【国際出願番号】 US2018036444
(87)【国際公開番号】W WO2018226945
(87)【国際公開日】2018-12-13
【審査請求日】2021-06-04
(31)【優先権主張番号】62/517,331
(32)【優先日】2017-06-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【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】100107319
【氏名又は名称】松島 鉄男
(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】100166268
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 祐
(74)【代理人】
【識別番号】100170379
【弁理士】
【氏名又は名称】徳本 浩一
(74)【代理人】
【識別番号】100180231
【弁理士】
【氏名又は名称】水島 亜希子
(74)【代理人】
【識別番号】100096769
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】ハーシュバーガー，デイヴィッド
(72)【発明者】
【氏名】ディール，エリック
(72)【発明者】
【氏名】ブラウン，スティーヴ
(72)【発明者】
【氏名】ベノイト，ヘザー
【審査官】石川 薫
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１５－５０７４５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０６８８７２４４（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】米国特許第０６０１８２２７（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２００９－２０５９８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２３９２５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０２０７９８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １３／００－１８／１８
Ｈ０１Ｍ ５０／２０－５０／２９８
Ｂ２５Ｆ ５／００－５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハンドピースであって、本体と、
ハンドピース制御装置と、
前記本体に動作可能に連結されたハンドピースコネクタであって、前記ハンドピース制御装置にそれぞれ接続されたハンドピース電圧端子及びハンドピースデータ端子と、第１のカプラーとを備える、ハンドピースコネクタと、
を備える、ハンドピースと、
加圧滅菌可能なバッテリーであって、
ハウジングと、
電荷を貯蔵するための再充電可能なセルと、
バッテリー制御装置と、
前記ハウジングに動作可能に連結されたバッテリーコネクタであって、前記バッテリー制御装置にそれぞれ接続されたバッテリー電圧端子及びバッテリーデータ端子と、前記第１のカプラーに回転可能に係合するように構成された第２のカプラーとを備える、バッテリーコネクタと、
を備える、加圧滅菌可能なバッテリーと、
を備える外科システムであって、
前記第２のカプラーは、前記バッテリーと前記ハンドピースとの間の相対的な軸方向移動が可能な初期半径方向位置において、軸に沿って前記第１のカプラーを受け入れ、前記初期半径方向位置から前記バッテリーと前記ハンドピースとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置への前記ハンドピースに対する前記バッテリーの回転を可能にするように、更に構成され、
前記ハンドピース端子及び前記バッテリー端子は、前記初期半径方向位置から前記第１の固定半径方向位置への回転が、前記ハンドピース電圧端子を前記バッテリー電圧端子に係合させ、前記セルと前記ハンドピース制御装置との間に電力を伝達させ、前記第１の固定半径方向位置から前記第２の固定半径方向位置への回転が、前記ハンドピース電圧端子と前記バッテリー電圧端子との間の係合を維持しながら、前記ハンドピースデータ端子を前記バッテリーデータ端子に係合させ、前記バッテリー制御装置と前記ハンドピース制御装置との間でデータを通信させるように、配置されている、
外科システム。
【請求項2】
前記ハンドピース電圧端子及び前記ハンドピースデータ端子は、前記軸を中心として半径方向においてハンドピース端子円弧長さだけ互いに離間しており、前記バッテリー電圧端子及び前記バッテリーデータ端子は、前記軸を中心として半径方向において前記ハンドピース端子円弧長さと異なるバッテリー端子円弧長さだけ互いに離間している、
請求項１に記載の外科システム。
【請求項3】
前記ハンドピースコネクタは、前記第１のカプラーから外方に延在するタブを更に備え、前記バッテリーコネクタは、前記初期半径方向位置において前記ハンドピースコネクタの前記タブを受け入れ、前記初期半径方向位置と前記第１及び第２の固定半径方向位置との間で前記ハンドピースに対する前記バッテリーの回転を可能にするために、前記第２のカプラーに離接して形成された長孔を更に備えている、
請求項１に記載の外科システム。
【請求項4】
前記バッテリーコネクタの前記長孔は、前記初期半径方向位置において前記ハンドピースコネクタの前記タブを受け入れる軸方向部分と、前記複数の固定半径方向位置において前記タブを受け入れるための前記軸方向部分に隣接する半径方向部分と、を備えている、請求項３に記載に外科システム。
【請求項5】
前記バッテリーコネクタの前記長孔の前記半径方向部分は、長孔固定面を画定し、前記ハンドピースコネクタの前記タブは、前記タブが前記長孔の前記半径方向部分内に配置された時に前記長孔固定面に当接するように配置されたタブ固定面を画定している、
請求項４に記載の外科システム。
【請求項6】
前記ハンドピースコネクタの前記タブは、前記初期半径方向位置から前記第１及び第２の固定半径方向位置に向かう移動を容易にするように形作られた移行面取り部を備えている、請求項５に記載の外科システム。
【請求項7】
前記ハンドピースコネクタは、前記第１のカプラーから外方に延在する第１のタブと、前記第１のカプラーから外方に延在する第２のタブであって、前記第１のタブから離間している、第２のタブとを更に備え、前記バッテリーコネクタは、前記初期半径方向位置において前記ハンドピースコネクタの前記第１のタブを受け入れるために前記第２のカプラーに隣接して形成された第１の長孔と、前記初期半径方向位置において前記ハンドピースコネクタの前記第２のタブを受け入れるために前記第２のカプラーに隣接して且つ前記第１の長孔から離間して形成された第２の長孔と、を更に備えている、
請求項１に記載の外科システム。
【請求項8】
前記バッテリーコネクタの前記第２の長孔は、前記ハンドピースコネクタの前記第１のタブが前記第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、前記第１の長孔と異なって形作られている、請求項７に記載の外科システム。
【請求項9】
前記バッテリーコネクタの前記第２の長孔は、前記ハンドピースコネクタの前記第１のタブが前記第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、前記第１の長孔よりも小さくなっている、請求項７に記載の外科システム。
【請求項10】
前記第１のカプラーは、軸に沿って前記第２のカプラーに受け入れられるように更に構成され、前記ハンドピースコネクタの前記第１及び第２のタブは、前記ハンドピースコネクタの前記第１のタブが前記バッテリーコネクタの前記第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、前記軸を中心として半径方向において互いに離間している、
請求項７に記載の外科システム。
【請求項11】
前記第１のカプラーは、第１のカプラー端に延在する第１の外側カプラー面及び第１の内側カプラー面を備えている、請求項１に記載の外科システム。
【請求項12】
前記第２のカプラーは、前記ハンドピースコネクタの前記第１の内側カプラー面と係合するように形作られた第２のカプラー部材面を画定する第２のカプラー部材と、
前記第２のカプラー部材に離接して形成され、前記ハンドピースコネクタの前記第１の外側カプラー面と係合するように形作られた通路内面を画定する第２のカプラー通路と、
を備えている、請求項１１に記載の外科システム。
【請求項13】
前記バッテリーコネクタの前記第２のカプラー部材は、第２のカプラー端に延在し、前記バッテリー電圧端子を収容する第１のレセプタクルが前記第２のカプラー端内に形成され、前記バッテリーデータ端子を収容する第２のレセプタクルが前記第２のカプラー端に形成されている、
請求項１２に記載の外科システム。
【請求項14】
前記バッテリー端子は、各々、前記第２のカプラー端に向かってバッテリー端子端まで延在している、請求項１３に記載の外科システム。
【請求項15】
前記バッテリー端子端は、前記第２のカプラー端から離間している、請求項１４に記載の外科システム。
【請求項16】
前記バッテリー端子端と前記第２のカプラー端との間にバッテリー端子間隙が画定されている、請求項１５に記載の外科システム。
【請求項17】
前記ハンドピースコネクタの前記第１のカプラー内面は、ソケット部を画定し、前記ハンドピース端子は、前記ソケット部内に配置されている、
請求項１１に記載の外科システム。
【請求項18】
前記ハンドピース端子は、各々、前記第１のカプラー端に向かってハンドピース端子端まで延在している、請求項１１に記載の外科システム。
【請求項19】
前記ハンドピース端子端は、前記第１のカプラー端から離間し、それらの間にハンドピース端子間隙が画定されている、請求項１８に記載の外科システム。
【請求項20】
前記ハンドピース端子間隙は、前記ハンドピース端子端と前記第１のカプラー端との間に画定されている、請求項１９に記載の外科システム。
【請求項21】
前記ハンドピース端子は、各々、略円弧状の矩形輪郭を有している、請求項１に記載の外科システム。
【請求項22】
前記バッテリー端子は、各々、１対のアームを備え、前記アームは、それらの間に前記ハンドピース端子の１つを受け入れるように配置されている、請求項１に記載の外科システム。
【請求項23】
前記バッテリー端子の各々の前記アームは、互いに対して弾性的に付勢されている、請求項２２に記載の外科システム。
【請求項24】
前記バッテリー端子の各々の前記アームは、複数のフィンガーを備え、前記複数のフィンガーは、各々、前記ハンドピース端子の１つと係合するように配置されている、請求項２２に記載の外科システム。
【請求項25】
前記ハンドピースコネクタは、第２のハンドピース電圧端子を更に備え、前記バッテリーコネクタは、第２のバッテリー電圧端子を更に備え、
前記第２のハンドピース電圧端子及び前記第２のバッテリー電圧端子は、前記初期半径方向位置から前記第１の固定半径方向位置への回転が前記第２のハンドピース電圧端子を前記第２のバッテリ電圧端子に係合させるように、配置されている、
請求項１に記載の外科システム。
【請求項26】
前記ハンドピースコネクタは、前記第１のカプラーに隣接して配置されたキャッチを更に備え、前記バッテリーは、前記ハウジングに支持された解除機構を更に備え、前記解除機構は、前記固定半径方向位置の１つにおいて前記キャッチと係合して前記固定半径方向位置からの回転を拘束するように形作られたラッチを画定している、
請求項１に記載の外科システム。
【請求項27】
前記バッテリーは、前記ハウジングと前記解除機構との間に介設された解除付勢要素を更に備え、前記解除付勢要素は、キャッチに対する前記ラッチの係合を付勢するように配置されている、請求項２６に記載の外科システム。
【請求項28】
前記第１のカプラーは、前記初期半径方向位置において前記解除機構の前記ラッチに係合し、前記初期半径方向位置から前記固定半径方向位置の１つに向かう回転が前記ラッチ及び前記キャッチを係合させるまで、前記解除付勢要素を圧縮するように、形作られている、請求項２７に記載の外科システム。
【請求項29】
前記バッテリーハウジングは、非対称面を備えている、請求項１に記載の外科システム。
【請求項30】
前記バッテリーハウジングに少なくとも部分的に配置された解除機構を更に備え、前記解除機構は、前記ハウジングの前記非対称面に配置されたボタンを備える、請求項２９に記載の外科システム。
【請求項31】
モジュールであって、本体と、
モジュール制御装置と、
前記本体に動作可能に連結されたモジュールコネクタであって、第１のカプラーと、第１のモジュール端子と、第２のモジュール端子と、第３のモジュール端子とを備えている、モジュールコネクタと、
を備える、モジュールと、
加圧滅菌可能なバッテリーであって、
ハウジングと、
電荷を貯蔵するための再充電可能なセルと、
バッテリー制御装置と、
前記ハウジングに動作可能に連結されたバッテリーコネクタであって、前記第１のカプラーに動作可能に係合する第２のカプラーと、第１のバッテリー端子と、第２のバッテリー端子と、第３のバッテリー端子とを備える、バッテリーコネクタと、
を備える、加圧滅菌可能なバッテリーと、
を備える外科システムであって、
前記第２のカプラーは、前記バッテリーと前記モジュールとの間の相対的な軸方向移動が可能な初期半径方向位置において、前記第１のカプラーを受け入れ、前記初期半径方向位置から前記バッテリーと前記モジュールとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置への前記モジュールに対する前記バッテリーの回転を可能にするように、更に構成され、
前記モジュール端子及び前記バッテリー端子は、前記初期半径方向位置から前記第１の固定半径方向位置への回転が、前記第１のモジュール端子を前記第１のバッテリー端子に係合させ、前記第１の固定半径方向位置から前記第２の固定半径方向位置への回転が、前記第１のモジュール端子と前記第１のバッテリー端子との間の係合を維持しながら、前記第２のモジュール端子を前記第２のバッテリー端子に係合させるように、配置されている、
外科システム。
【請求項32】
前記モジュールは、外科処置を行うためのハンドピースとして更に規定されている、請求項３１に記載の外科システム。
【請求項33】
前記モジュールは、再充電可能なセルのための充電器として更に規定されている、請求項３１に記載の外科システム。
【請求項34】
前記モジュール端子及び前記バッテリー端子は、前記初期半径方向位置から前記第１の固定半径方向位置への回転が、前記第３のモジュール端子を前記第３のバッテリー端子に係合させ、前記第１の固定半径方向位置から前記第２の固定半径方向位置への回転が、前記第３のモジュール端子と前記第３のバッテリー端子との間の係合を維持させるように、配置されている、請求項３１に記載の外科システム。
【請求項35】
外科システムの組立方法であって、ハンドピース電圧端子及びハンドピースデータ端子を備えるハンドピースコネクタを備えるハンドピースを準備するステップであって、前記ハンドピースコネクタは、軸を画定している、ステップと、
バッテリー電圧端子及びバッテリーデータ端子を備えるバッテリーコネクタを備える滅菌可能なバッテリーを準備するステップであって、前記バッテリーコネクタは、前記ハンドピースコネクタに離脱可能に取り付けられるように構成されている、ステップと、
前記バッテリーコネクタを前記軸に沿って位置決めするステップと、
初期半径方向位置において前記バッテリーコネクタを前記ハンドピースコネクタに軸方向係合させるように移動させるステップと、
前記初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置に向かって前記軸を中心として前記バッテリーを前記ハンドピースに対して回転させ、前記バッテリー電圧端子を前記ハンドピース電圧端子に係合させ、前記第１の固定半径方向位置よりも大きい第２の固定半径方向位置に回転させ、前記バッテリーデータ端子を前記ハンドピースデータ端子に係合させ、前記第２の固定半径方向位置よりも大きい最終固定半径方向位置に回転させ、前記バッテリーを前記ハンドピースに固定させるステップと、
を含む外科システムの組立方法。
【請求項36】
前記固定半径方向位置から前記初期半径方向位置に向かって前記軸を中心として前記バッテリーを前記ハンドピースに対して回転させるステップと、前記初期半径方向位置において前記バッテリーコネクタを前記ハンドピースコネクタとの軸方向係合から離脱させるように移動させ、前記バッテリーを前記ハンドピースから取り外すステップと、
を更に含む、請求項３５に記載の外科システムの組立方法。
【請求項37】
非対称面を備えるバッテリーハウジングを設けることを更に含む、請求項３５に記載の外科システムの組立方法。
【請求項38】
前記バッテリーハウジングに解除機構を設けることであって、前記解除機構のボタンが前記非対称面に配置されていることを更に含む、請求項３７に記載の外科システムの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１７年６月９日に出願された米国仮特許出願第６２／５１７，３３号の優先権及び利得の全てを主張するものであり、その内容は、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。
本願は、２０１７年６月９日に出願された米国仮特許出願第６２／５１７，３３号の優先権及び利得の全てを主張するものであり、その内容は、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。
【背景技術】
【0002】
従来の医療及び外科処置では、通常、バッテリー式外科システム、例えば、ドリル、矢状鋸、及び他の工具が用いられており、このようなバッテリー式外科システムによって、外科医は、電源、コンソール、等へのコード接続が望ましくない外科部位にアプローチし、手技を行うことが可能になる。この種の外科工具は、概して、充電が枯渇するまで電力源を工具に供給する再充電可能なバッテリーパックに離脱可能に取り付けられるように構成されている。工具及びバッテリーパックは、いずれも、典型的には多数回使用されるように設計され、使用されていない時に洗浄及び滅菌可能であるように製造されている。
【0003】
単一バッテリーパックの充電は、いくつかの処置、例えば、工具による広域にわたる穿孔又は切断において不十分なことがあることを理解されたい。このような場合、１つのバッテリーパックの充電が枯渇した時、外科医は、枯渇したバッテリーパックを工具から取外し、別の充電されたバッテリーパックを工具に取り付け、次いで、処置を継続することになる。この後、枯渇したバッテリーパックは、洗浄、滅菌、再充電され、次いで、他の処置に再使用される。
【0004】
従来のバッテリー式外科システムは、意図された使用に対して概して良好に機能を果たしているが、バッテリーパックを工具から取り外す一連の動作が困難なことがある。この理由は、特に、使用中の不注意による断線又は電気的接点の損傷を避け、振動及び騒音を低減し、及び工具とバッテリーパックとの間の汚染物の侵入を阻止するために、工具及びバッテリーパックが、多くの場合、密封するように又は緊密に互いに係合するように設計されていることにある。この理由から、バッテリーパックの取外しは、場合によっては、工具又はバッテリーパックの一部を損傷させ、その結果、安全性及び／又は取扱いに関する問題をもたらすことがある。従って、当業界において、これらの欠点の１つ又は複数に対処することが必要とされている。
【0005】
本明細書に開示される実施形態の利点は、添付の図面と併せて以下の説明を読むことによって十分に理解されたなら、容易に明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】一実施形態によるバッテリーに接続されたハンドピースを備えるシステムの斜視図である。
【図11B】初期半径方向位置においてハンドピースコネクタがバッテリーコネクタと真っ直ぐに向き合った状態にある、バッテリーの上方に位置する図１、図２及び図８～図１０のハンドピースを示す図１１Ａのバッテリーの他の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
図面に関連して、いくつかの図を通して同様の構造を指すために、同様の番号が用いられている。
【0008】
本明細書に用いられる「受け入れる（receive）」という用語及びその変形（例えば、received, receives）は、構成要素間の機械的な関係を記述し、どの構成要素がどの構成要素内に嵌合するかに関わらず、１つの構成要素が他の構成要素内に少なくとも部分的に嵌合する関係を含んでいる。従って、雄型構成要素が雌型構成要素を受け入れることもあり、雌型構成要素が雄型構成要素を受け入れることもある。本明細書に用いられる「半径方向位置（radial position）」という用語及びその変形（例えば、半径方向に離間している（radially spaced））は、規定された基準位置、例えば、第２の構成要素に対するある構成要素の相対的な回転方位に依存する位置を意味している。半径方向位置は、代替的に、周方向位置又は角位置として特徴付けられてもよい。
【0009】
外科システムは、ハンドピースと加圧滅菌可能なバッテリーとを備えている。ハンドピースは、本体と、ハンドピース制御装置と、ハンドピースコネクタとを備えている。ハンドピースコネクタは、本体に動作可能に連結され、ハンドピース制御装置にそれぞれ接続されたハンドピース電圧端子及びハンドピースデータ端子と、第１のカプラーとを備えている。加圧滅菌可能なバッテリーは、ハウジングと、電荷を貯蔵するための再充電可能なセルと、バッテリー制御装置と、ハウジングに動作可能に連結されたバッテリーコネクタとを備えている。バッテリーコネクターは、バッテリー制御装置にそれぞれ接続されたバッテリー電圧端子及びバッテリーデータ端子と、第１のカプラーに回転可能に係合する第２のカプラーとを備えている。第２のカプラーは、初期半径方向位置において軸に沿って第１のカプラーを受け入れるように、更に構成されている。また、第２のカプラーは、初期半径方向位置においてバッテリーとハンドピースとの間の相対的な軸方向移動を可能にするように構成されている。相対的な軸方向移動は、初期半径方向位置からバッテリーとハンドピースとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置へのハンドピースに対するバッテリーの回転を可能にする。ハンドピース端子及びバッテリー端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が、ハンドピース電圧端子をバッテリー電圧端子に係合させ、セルとハンドピース制御装置との間に電力を伝達させるように、配置されている。第１の固定半径方向位置から第２の固定半径方向位置への回転が、ハンドピース電圧端子とバッテリー電圧端子との間の係合を維持しながら、ハンドピースデータ端子をバッテリーデータ端子に係合させ、バッテリー制御装置とハンドピース制御装置との間でデータを通信させる。
【0010】
外科システムは、ハンドピースと加圧滅菌可能なバッテリーとを備えている。ハンドピースは、外科処置を行うためのものである。ハンドピースは、本体と、ハンドピースを作動させるためのハンドピース制御装置と、ハンドピースコネクタとを備えている。ハンドピースコネクタは、本体に動作可能に連結され、第１のカプラーと、ハンドピース電力端子と、ハンドピースデータ端子とを備えている。加圧滅菌可能なバッテリーは、動力源をハンドピースに供給するためのものである。バッテリーは、ハウジングと、電荷を貯蔵するためのセルと、バッテリー制御装置と、ハウジングに動作可能に連結されたバッテリーコネクタとを備えている。更に、バッテリーは、第１のカプラーに回転可能に係合する第２のカプラーと、バッテリー電力端子と、バッテリーデータ端子とを備えている。第２のカプラーは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタの第１のカプラーを受け入れるように、更に構成されている。また、第２のカプラーは、初期半径方向位置において、バッテリーとハンドピースとの間の相対的な軸方向移動を可能にするように構成されている。相対的な軸方向移動は、初期半径方向位置からバッテリーとハンドピースとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置へのハンドピースに対するバッテリーの回転を可能にする。ハンドピース端子及びバッテリー端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が、ハンドピース電力端子をバッテリー電力端子に係合させ、セルとハンドピース制御装置との間に電力を伝達させるように、配置されている。第１の固定半径方向位置から第２の固定半径方向位置への回転が、ハンドピース電力端子とバッテリー電力端子との間の係合を維持しながら、ハンドピースデータ端子をバッテリーデータ端子に係合させ、バッテリー制御装置とハンドピース制御装置との間でデータを通信させる。
【0011】
外科システムは、軸を中心として半径方向においてハンドピース端子円弧長さだけ互いに離間したハンドピース電力端子及びハンドピースデータ端子を更に備えていてもよい。バッテリー電力端子及びバッテリーデータ端子は、軸を中心として半径方向においてハンドピース端子円弧長さと異なるバッテリー端子円弧長さだけ互いに離間していてもよい。
【0012】
外科システムは、セル内に電荷を貯蔵するための充電器を更に備えていてよい。
【0013】
外科システムは、モジュールと加圧滅菌可能なバッテリーとを備えている。モジュールは、本体と、モジュール制御装置と、モジュールコネクタとを備えている。モジュールコネクタは、本体に動作可能に連結され、第１のカプラーと、第１のモジュール端子と、第２のモジュール端子と、第３のモジュール端子とを備えている。加圧滅菌可能なバッテリーは、ハウジングと、電荷を貯蔵するためのセルと、バッテリー制御装置と、バッテリーコネクタとを備えている。バッテリーコネクタは、ハウジングに動作可能に連結されている。バッテリーコネクタは、第１のカプラーに動作可能に係合する第２のカプラーと、第１のバッテリー端子と、第２のバッテリー端子と、第３のバッテリー端子とを備えている。第２のカプラーは、バッテリーとモジュールとの間の相対的な軸方向移動が可能な初期半径方向位置において、モジュールコネクタの第１のカプラーを受け入れるように構成されている。第２のカプラーは、初期半径方向位置からバッテリーとモジュールとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置へのモジュールに対するバッテリーの回転を可能にするように、構成されている。モジュール端子及びバッテリー端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が、第１のモジュール端子を第１のバッテリー端子に係合させるように配置されている。また、モジュール端子及びバッテリー端子は、第１の固定半径方向位置から第２の固定半径方向位置への回転が、第１のモジュール端子と第１のバッテリー端子との間の係合を維持しながら、第２のモジュール端子を第２のバッテリー端子に係合させるように、配置されている。
【0014】
外科システムは、モジュールと加圧滅菌可能なバッテリーとを備えている。モジュールは、本体と、モジュール制御装置と、本体に動作可能に連結されたモジュールコネクタとを備えている。モジュールコネクタは、第１のカプラーと、第１のモジュール端子と、第２のモジュール端子と、第３のモジュール端子とを備えている。加圧滅菌可能なバッテリーは、ハウジングと、電荷を貯蔵するためのセルと、バッテリー制御装置と、バッテリーコネクタとを備えている。バッテリーコネクタは、ハウジングに動作可能に連結されている。バッテリーコネクタは、第１のカプラーに動作可能に係合する第２のカプラーと、第１のバッテリー端子と、第２のバッテリー端子と、第３のバッテリー端子とを備えている。第２のカプラーは、バッテリーとモジュールとの間の相対的な軸方向移動が可能な初期半径方向位置において、モジュールコネクタの第１のカプラーを受け入れるように更に構成されている。また、第２のカプラーは、初期半径方向位置からバッテリーとモジュールとの間の相対的な軸方向移動が拘束される第１の固定半径方向位置及び第２の固定半径方向位置へのモジュールに対するバッテリーの回転を可能にするように、構成されている。 モジュール端子及びバッテリー端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が、第１のモジュール端子を第１のバッテリー端子に係合させ、第３のモジュール端子を第３のバッテリー端子に係合させ、第１の固定半径方向位置から第２の固定半径方向位置への回転が、第１のモジュール端子と第１のバッテリー端子との間の係合及び第３のモジュール端子と第３のバッテリー端子との間の係合を維持しながら、第２のモジュール端子を第２のバッテリー端子に係合させるように、配置されている。
【0015】
モジュールは、外科処置を行うためのハンドピースとして更に規定されていてもよい。
【0016】
モジュールは、代替的に、セル内に電荷を貯蔵するための充電器として更に規定されていてもよい。
【0017】
外科システムは、ハンドピースと、バッテリーとを備えている。ハンドピースは、外科処置を行うためのものである。ハンドピースは、本体と、ハンドピースを作動させるためのハンドピース制御装置と、本体に動作可能に連結されたハンドピースコネクタとを備えている。本体は、第１のカプラー、ハンドピース電力端子、及びハンドピースデータ端子とを備えている。バッテリーは、電力源をハンドピースに供給するためのものである。バッテリーは、ハウジングと、電荷を貯蔵するためのセルと、バッテリー制御装置と、バッテリーコネクタとを備えている。バッテリーコネクタは、バッテリーハウジングに動作可能に連結され、第１のカプラーに回転可能に係合する第２のカプラーと、バッテリー電力端子と、バッテリーデータ端子とを備えている。バッテリーコネクタの第２のカプラーは、軸に沿ってハンドピースコネクタの第１のカプラーを受け入れるように更に構成されている。ハンドピース電圧端子及びハンドピースデータ端子は、軸を中心として半径方向においてハンドピース端子円弧長さだけ互いに離間している。バッテリー電力端子及びバッテリーデータ端子は、軸を中心として半径方向においてハンドピース端子円弧長さと異なるバッテリー端子円弧長さだけ互いに離間している。
【0018】
ハンドピースコネクタは、第１のカプラーから外方に延在するタブを更に備えていてもよい。バッテリーコネクタは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタのタブを受け入れ、初期半径方向位置と第１及び第２の固定半径方向位置との間でハンドピースに対するバッテリーの回転を可能にするために、第２のカプラーに離接して形成された長孔を更に備えていてもよい。
【0019】
バッテリーコネクタの長孔は、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタのタブを受け入れる軸方向部分と、複数の固定半径方向位置においてタブを受け入れるための軸方向部分に隣接する半径方向部分と、を備えていてもよい。
【0020】
バッテリーコネクタの長孔の半径方向部分は、長孔固定面を画定していてもよい。ハンドピースコネクタのタブは、タブが長孔の半径方向部分内に配置された時に長孔固定面に当接するように配置されたタブ固定面を画定していてもよい。
【0021】
ハンドピースコネクタのタブは、初期半径方向位置から第１及び第２の固定半径方向位置に向かう移動を容易にするように形作られた移行面取り部を備えていてもよい。
【0022】
ハンドピースコネクタは、第１のカプラーから外方に延在する第１のタブと、第１のカプラーから外方に延在する第２のタブであって、第１のタブから離間している、第２のタブとを更に備えていてもよい。バッテリーコネクタは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタの第１のタブを受け入れるために第２のカプラーに隣接して形成された第１の長孔と、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタの第２のタブを受け入れるために第２のカプラーに隣接して且つ第１の長孔から離間して形成された第２の長孔と、を更に備えていてもよい。
【0023】
バッテリーコネクタの第２の長孔は、ハンドピースコネクタの第１のタブが第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、第１の長孔と異なって形作られていてもよい。
【0024】
バッテリーコネクタの第２の長孔は、ハンドピースコネクタの第１のタブが第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、第１の長孔よりも小さくなっていてもよい。
【0025】
ハンドピースコネクタの第１のカプラーは、軸に沿ってバッテリーコネクタの第２のカプラーに受け入れられるように更に構成されていてもよい。ハンドピースコネクタの第１及び第２のタブは、ハンドピースコネクタの第１のタブがバッテリーコネクタの第２の長孔内に受け入れられるのを防ぐために、軸を中心として半径方向において互いに離間していてもよい。
【0026】
ハンドピースコネクタの第１のカプラーは、第１のカプラー端に延在する第１の外側カプラー面及び第１の内側カプラー面を備えていてもよい。
【0027】
バッテリーコネクタの第２のカプラーは、第２のカプラー部材及び第２のカプラー通路を備えていてもよい。第２のカプラー部材は、ハンドピースコネクタの第１の内側カプラー面と係合するように形作られた第２のカプラー部材面を画定していてもよい。第２のカプラー通路は、第２のカプラー部材に離接して形成されていてもよく、ハンドピースコネクタの第１の外側カプラー面と係合するように形作られた通路内面を画定していてもよい。
【0028】
バッテリーコネクタの第２のカプラー部材は、第２のカプラー端に延在していてもよい。バッテリー電力端子を収容する第１のレセプタクルが第２のカプラー端内に形成されていてもよい。バッテリーデータ端子を収容する第２のレセプタクルが第２のカプラー端に形成されていてもよい。
【0029】
バッテリー端子は、各々、第２のカプラー端に向かってバッテリー端子端まで延在していてもよい。
【0030】
バッテリー端子端は、第２のカプラー端から離間していてもよい。
【0031】
バッテリー端子端と第２のカプラー端との間にバッテリー端子間隙が画定されていてもよい。
【0032】
ハンドピースコネクタの第１のカプラー内面は、ソケット部を画定していてもよい。ハンドピース端子は、ソケット部内に配置されていてもよい。
【0033】
ハンドピース端子は、各々、第１のカプラー端に向かってハンドピース端子端まで延在していてもよい。
【0034】
ハンドピース端子端は、第１のカプラー端から離間し、それらの間にハンドピース端子間隙が画定されていてもよい。
【0035】
ハンドピース端子間隙は、ハンドピース端子端と第１のカプラー端との間に画定されていてもよい。
【0036】
ハンドピース端子は、各々、略円弧状の矩形輪郭を有していてもよい。
【0037】
バッテリー端子は、各々、１対のアームを備えていてもよく、アームは、それらの間にハンドピース端子の１つを受け入れるように配置されていてもよい。
【0038】
バッテリー端子の各々のアームは、互いに対して弾性的に付勢されていてもよい。
【0039】
バッテリー端子の各々のアームは、複数のフィンガーを備えていてもよく、複数のフィンガーは、各々、ハンドピース端子の１つと係合するように配置されていてもよい。
【0040】
カプラーは、初期半径方向位置から固定半径方向位置への軸を中心とする所定の回転がバッテリーとハンドピースとの間の相対的な軸方向移動を拘束するように、構成されていてもよい。
【0041】
ハンドピースコネクタは、ハンドピース接地端子を更に備えていてもよく、バッテリーは、バッテリー接地端子を更に備えていてもよい。ハンドピース接地端子及びバッテリー接地端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が、ハンドピース接地端子をバッテリー接地端子に係合させ、ハンドピース制御装置及びセルを接地させるように、配置されていてもよい。
【0042】
ハンドピースコネクタは、第２のハンドピース電圧端子を更に備えていてもよい。バッテリーコネクタは、第２のバッテリー電圧端子を更に備えていてもよい。第２のハンドピース電圧端子及び第２のバッテリー電圧端子は、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置への回転が第２のハンドピース電圧端子を第２のバッテリ電圧端子に係合させるように、配置されていてもよい。
【0043】
ハンドピースコネクタは、第１のカプラーに隣接して配置されたキャッチを更に備えていてもよい。バッテリーは、ハウジングに支持された解除機構を更に備えていてもよく、解除機構は、固定半径方向位置の１つにおいてキャッチと係合して固定半径方向位置からの回転を拘束するように形作られたラッチを画定していてもよい。、
【0044】
ハンドピースコネクタの第１のカプラーは、初期半径方向位置において解除機構のラッチに係合し、初期半径方向位置から固定半径方向位置の１つに向かう回転がラッチ及びキャッチを係合させるまで、解除付勢要素を圧縮するように、形作られていてもよい。
【0045】
バッテリーは、ハウジングと解除機構との間に介設された解除付勢要素を更に備えていてもよく、解除付勢要素は、キャッチに対するラッチの係合を付勢するように配置されていてもよい。
【0046】
外科システムを用いる方法は、ハンドピースを準備し、加圧滅菌可能なバッテリーを準備し、バッテリーコネクタを位置決めし、バッテリーコネクタを移動させ、バッテリーを回転させることを含んでいる。ハンドピースは、ハンドピースコネクタを備え、ハンドピースコネクタは、軸を画定している。加圧滅菌可能なバッテリーは、ハンドピースコネクタに離脱可能に取り付けられるように構成されたバッテリーコネクタを備えている。バッテリーコネクタが、軸に沿って位置決めされる。バッテリーーコネクタは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタと軸方向係合するように移動される。バッテリーは、軸を中心として、初期半径方向位置から固定半径方向位置に向かってハンドピースに対して回転され、これによって、バッテリーがハンドピースに固定される。
【0047】
外科システムを用いる方法は、ハンドピースを準備し、加圧滅菌可能なバッテリーを準備し、バッテリーコネクタを位置決めし、バッテリーコネクタを移動させ、バッテリーを回転させることを含んでいる。ハンドピースは、ハンドピースコネクタを備え、ハンドピースコネクタは、ハンドピース電圧端子及びハンドピースデータ端子を画定している。ハンドピースコネクタは、軸も画定している。加圧滅菌可能なバッテリーは、バッテリー電圧端子及びバッテリーデータ端子を備えるバッテリーコネクタを備えている。バッテリーコネクタは、ハンドピースコネクタに離脱可能に取り付けられるように構成されている。バッテリーコネクタが、軸に沿って位置決めされる。バッテリーコネクタは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクと軸方向係合するように移動される。バッテリーは、初期半径方向位置から第１の固定半径方向位置に向かって軸を中心としてハンドピースに対して回転され、バッテリー電圧端子をハンドピース電圧端子に係合させる。バッテリーは、第２の固定半径方向位置に回転され、バッテリーデータ端子をハンドピースデータ端子に係合させる。第２の固定半径方向位置は、第１の固定半径方向位置よりも大きくなっている。バッテリーは、第２の固定半径方向位置よりも大きい最終半径方向位置に回転され、これによって、バッテリーがハンドピースに固定される。
【0048】
この方法は、バッテリーを回転させ、バッテリーコネクタを移動させることを更に含んでいてもよい。バッテリーは、固定半径方向位置から初期半径方向位置に向かって軸を中心としてハンドピースに対して回転されてもよい。バッテリーコネクタは、初期半径方向位置においてハンドピースコネクタとの軸方向係合を離脱するように移動され、これによって、バッテリーがハンドピースから取り外されるようになっていてもよい。
【0049】
この方法は、非対称面を備えるバッテリーハウジングを設けることを更に含んでいてもよい。
【0050】
この方法は、バッテリーハウジングに解除機構を設けることであって、解除機構のボタンが非対称面に配置されている、ことを更に含んでいてもよい。
【0051】
図１において、モジュール３２をバッテリー３４に離脱可能に固定するための外科システムが３０で示されている。以下に更に詳細に説明するように、外科システム３０は、バッテリー３４と外科又は医療処置に用いられる種々の形式のモジュール３２との間に「ツイストロック」方式による物理的及び電気的な接続を円滑にもたらすように構成されている。
【0052】
図２に示されるように、モジュール３２は、外科処置を行うためのハンドピース３６と、バッテリー３４に電荷を貯蔵するための（部分図によって概略的に示される）充電器３８と、又はバッテリー３４によって給電され、医療従事者によって用いられるように構成された（部分図によって概略的に示される）器具４０とを備えている。図３に示される代表的な実施形態では、器具４０は、バッテリー３４によって給電される空気循環システム４２を用いるコード付き外科ハンドピースである。しかし、以下の外科システム３０の更なる説明から明らかなように、バッテリー３４を介して給電される他の形式の器具４０も考えられる。非制限的な例によれば、器具４０は、光源、カメラ、スピーカー、マイクロフォン、センサ、等を備えていてもよい。明瞭さ及び一貫性を図るために、モジュール３２の以下の説明は、概して、（図面の全体を通して示され、以下に更に詳細に説明する）ハンドピース３６を参照して行われる。従って、別段の指摘がない限り、本明細書に記載されるハンドピース３６の種々の構成要素及び特徴の説明は、他の形式のモジュール３２にも適用される。
【0053】
本明細書に示される実施形態では、外科システム３０の種々の構成部品の１つ又は複数、更には全てが「滅菌可能（sterilizable）」、「加圧滅菌可能（autoclavable）」、又はオートクレーブ内において、例えば、１３４℃の温度で３分間繰り返し蒸気滅菌に耐えることができるものとされている。他の滅菌又はオートクレーブサイクルパラメータも考えられる。
【0054】
また、外科システム３０の構成部品は、医療／外科機器の洗浄に用いられる化学洗剤に耐えるように構成されているとよい。他の実施形態では、バッテリー３４及びハンドピース３６は、医療機器に対する全ての周知の滅菌及び除染方法に耐えるように構成されていてもよいし、又は特定の滅菌方法及び／又は特定の除染方法のみに耐えるように構成されていてもよい。一実施形態では、「耐える（withstand）」という用語は、溶解、変形、又は分解を生じることなく除染条件下に置かれることを意味している。除染のためのいくつかの方法として、手動洗浄、（例えば、熱消毒剤による）自動消毒、蒸気滅菌、低温滅菌（例えば、Sterrad（R)）、化学的消毒（例えば、接触点消毒）、（洗剤及び超極細繊維材料等による）化学的及び機械的洗浄、等が挙げられる。
【0055】
バッテリー３４は、蒸気滅菌、過酸化水素滅菌、又は他の適切な滅菌技術によって滅菌されるように構成されている。「滅菌（steile）」という用語は、いったんその処理が完了したなら、バッテリ３４が少なくとも１０－６の滅菌保証レベル（ＳＡＬ）を有することを意味している。これは、滅菌された対象物内に単一の微生物が生存する確率が１００万分の１以下であることを意味している。滅菌のこの定義は、ANSUAAMI ST35-1966：「医療施設及び非臨床的設備における医療装置の安全な取扱い及び生物学的除染」に記載されている。代替的用途では、「滅菌」処理は、その処理が完了した時点において、もしバッテリー３４が少なくとも１０－４のＳＡＬを有していたなら、十分である。いくつかの実施形態において「滅菌」という用語を定義するために、他の規格が用いられてもよいことを理解されたい。
【0056】
以下、図１～図１０を参照すると、前述したように、ハンドピース３６は、外科処置の実施に用いられるものであり、バッテリー３４によって給電される。ハンドピース３６は、外科処置と関連して用いられるのに適するどのような適切な構成のものであってもよいことを理解されたい。制限されるものではないが、ハンドピース３６は、ドリル、矢状鋸、ステープラー、等として具体化することができる。ハンドピース３６は、概して、本体４４、ハンドピース制御装置４６（図１０参照）、及びハンドピースコネクタ４８を備えている。以下、これらの構成部品の各々について、詳細に説明する。
【0057】
ハンドピース３６の本体４４は、握り部５０及びシャシ５２を有する略ピストル状の輪郭を有している。ハンドピースコネクタ４８は、図８に示されるように、例えば、１つ又は複数の固定具５４によって握り部５０に動作可能に連結され、以下に詳述するように、バッテリー３４に離脱可能に取り付けられるように構成されている。本体４４のシャシ５２は、インターフェイス５６を支持している。インターフェイス５６は、切断器具、ドリルビット、バー、鋸、ブレード、ステープルカートリッジ、等のような工具アクセサリを離脱可能に固定するように構成されている。図面の全体にわたって概してハンドピース３６が示されているが、当業者であれば、ハンドピース３６の特別の構成に依存して、インターフェイス５６がチャック、往復ヘッド、ステプルドライバー、等を備えていてもよいことを理解するだろう。
【0058】
図１０に示されるように、ハンドピース３６は、概して、モータ５８及び入力つまみ６０も備えている。これらは、各々、本体４４内に支持されたハンドピース制御装置４６に電気的に連通して配置されている。入力つまみ６０は、トリガー形状を有し、外科医による作動に応答し、ハンドピース制御装置４６に連通している。モータ５８は、インターフェイス５６に連結され、ハンドピース制御装置４６から受信した指令、信号、等に応答し、回転トルクを選択的に生成するように構成されている。従って、外科医が入力つまみ６０を作動させ、ハンドピース３６を始動させると、ハンドピース制御装置４６は、バッテリー３４から電力をモータ５８に導き、これによっって、モータ５８がインターフェイス５６を駆動させることになる。当業者であれば、本体４４、ハンドピース制御装置４６、インターフェイス５６、モータ５８、及び入力つまみ６０は、各々、バッテリー３４からの電力によってハンドピース３６の作動を行うのに十分な多数の異なる方法によって構成されてもよいことを理解するだろう。
【0059】
前述したように、バッテリー３４は、ハンドピース３６に対して電力源を供給するものである。この目的を達成するために、図６に最もよく示されるように、バッテリー３４は、概して、ハウジング６２、電荷を貯蔵するための再充電可能なセル６４、バッテリー制御装置６６、及びバッテリーコネクタ６８を備えている。バッテリーコネクタ６８は、動作可能にハウジング６２に連結され、ハンドピースコネクタ４８に離脱可能に取り付けられるように構成されている。以下、これらの構成要素の各々について詳細に説明する。本明細書に示される代表的な実施形態では、バッテリー３４のハウジング６２は、バッテリー３４の種々の構成部品を支持するために協働する第１及び第２のハウジング構成部品６２Ａ，６２Ｂを備えている。第１のハウジング構成部品６２Ａは、図示の実施形態において、バッテリーコネクタ６８のいくつの部分を画定している。しかし、当業者であれば、以下の説明から、バッテリーコネクタ６８は、ハウジング６２と別に形成され、ハウジング６２に動作可能に連結されてもよいことを理解するだろう。
【0060】
第１及び第２のハウジング構成部品６２Ａ，６２Ｂは、繰り返し滅菌に耐えることができる継目無し接合部を形成するのに十分な多数の異なる方法によって、例えば、連動する構造特徴部、固定具、接着剤、溶接、等を用いることによって、互いに取り付けられることを理解されたい。更に、滅菌可能な（例えば、加圧滅菌可能な又は無菌的処理可能な）及び／又は圧縮可能な材料（例えば、ＥＤＰＭゴム又はシリコーンゴム）から形成された１つ又は複数のガスケット、シール、Ｏ－リング、等が第１及び第２のハウジング構成部品６２Ａ，６２ｂ間に配置され、それらの間に気密バリアを形成するようになっていてもよい。バッテリー３４のハウジング６２は、オートクレーブサイクルに適する材料、例えば、制限されないが、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリフェニルスルホン、等から構成されているとよいことを理解されたい。１つの形式のシール６１が図６に示されている。他の形式のシール及びこれらのシールの配列も考えられる。
【0061】
バッテリー３４は、多くの態様において、セル６４、バッテリー制御装置６６、及びバッテリー３４の他の構成部品を支持する（滅菌可能にシールされた）ハウジング６２を備えているが、いくつかの実施形態では、異なって設計されてもよいことを理解されたい。例えば、バッテリー３４は、電気的構成部品、例えば、セルレギュレータ、ＦＥＴＳ、レジスタ、キャパシター、プロセッサ、等を支持する回路基板を有する滅菌不可セルクラスタを用いる「無菌バッテリー（asptic battery）」として具体化されてもよい。この場合、セルクラスタは、滅菌可能なハウジング内に取外し可能に装着されるようになっている。いったんセルクラスタがハウジング内に装着されたなら、ハウジングが密封され、これによって、セルクラスタを滅菌筐体内にカプセル化することになる。無菌バッテリーアセンブリの構造の更なる理解は、米国特許第７，７０５，５５９号／国際特許出願公開第２００７／０９００２５Ａ１号から得られるだろう。この文献の内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。また、２００５年１０月２１日に「過酷な環境に晒されるバッテリーを再充填するためのシステム及び方法」と題して出願された米国特許出願公開第２００７／００９０７８８号も参照されたい、この文献の内容も、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【0062】
図示される実施形態では、バッテリー３４は、パック７０を画定するように協働する複数のセル６４を備えている。セル６４は、パック７０の特別の電力出力要求を達成するために、異なって配置されてもよく、例えば、パック７０の電位差を単一セル６４の電位差よりも高めるために、各セル６４を直列に配線してもよいことを理解されたい。しかし、当業者であれば、ハンドピース３６に対して電力源をもたらすのに十分な任意の適切な形態に配列又は配置された任意の適切な数の離散セル６４及び／又はセル６４のパック７０を用いることができることを理解するだろう。例えば、セル６４は、並列に接続されてもよい。更に、セル６４は、電荷を貯蔵するのに十分な任意の形式又は形態であってもよいことを理解されたい。セル６４は、滅菌サイクル中に損傷されずに機能性を維持するように構成された「高温」セル６４として具体化されるとよい。例えば、セル６４は、どのような適切なニッケル又はリチウム化学セル、例えば、制限されないが、リチウムイオンセラミックセル、リチウムイオンリン酸オキシ窒化物セル、リチウム錫リン酸硫化物セル、等であってもよい。セル６４は、滅菌サイクル中に被る損傷を最小限に抑えるために熱絶縁物を備えているとよい。熱絶縁物として、エアロゲル、例えば、ポリイミドエアロゲル、シリカエアロゲル、又はカーボンエアロゲルが挙げられる。
【0063】
セル６４のパック７０は、バッテリ制御装置６６に電気的に連通して配置され、バッテリ制御装置６６は、バッテリコネクタ６８に電気的に連通して配置されている。ここで、電気的連通は、多くの異なる方法によって、例えば、半田付け、配線、又は導体材料間の物理的接触、等によって達成されることを理解されたい。図６に示される実施形態では、バッテリー制御装置６６は、印刷回路基板７２上に配置されている。印刷回路基板７２は、バッテリーストラップ（例えば、図示されない導電材料の薄片）を介してバッテリーセルパック７０に電気的に接続されるように構成されている。ストラップは、（例えば、半田付け又は溶接によって）パック７０にしっかりと電気的に接続されているとよい。ストラップは、パック７０と印刷回路基板７２との間を電気的に接続するために印刷回路基板７２上の電気的接触パッド（図示せず）に係合してもよい。接触パッドは、バッテリーコネクタ６８に（図示されない）ワイヤによって接続されるとよい。他の構成も考えられる。例えば、バッテリー制御装置６６は、印刷回路基板７２から離間していてもよい。同様に、図示される実施形態では、印刷回路基板７２は、パック７０に連結されているが、パック７０から離間され、ハウジング６２に独立して取り付けられてもよい。
【0064】
ハンドピース制御装置４６（図１０参照）及びバッテリー制御装置６６（図６参照）は、使用時、協働してハンドピース３６を作動させる。いくつかの実施形態では、ハンドピース制御装置４６は、バッテリー３４及び／又はハンドピース３６の種々の作動条件、パラメータ、等に基づき、ハンドピース３６の作動を促進するように構成されている。非制限的な例によれば、ハンドピース制御装置４６は、バッテリー３４の状態条件、例えば、電圧、電流引込み、内部抵抗、充電サイクル数、及び前回充填からの経過時間等、並びにバッテリー３４を他のバッテリー３４から識別又は区別する特性、例えば、製造日又は点検日、シリアル番号又は製造番号、ファームウエアバージョン、充電能力、等に基づき、ハンドピース３６の作動を制限、拘束、又は調整するように構成されているとよい。これらの目的を達成するために、ハンドピース制御装置４６は、ハンドピース電力接続部４６Ｐ、ハンドピース接地接続部４６Ｇ、及びハンドピースデータ接続部４６Ｄを有し、バッテリー制御装置６６は、対応するバッテリー電力接続部６６Ｐ、バッテリー接地接続部６６Ｇ、及びバッテリーデータ接続部６６Ｄを有している。ハンドピース接続部４６Ｐ，４６Ｇ，４６Ｄは、以下に更に詳細に説明するように、ハンドピース３６がハンドピースコネクタ４８とバッテリーコネクタ６８との係合によってバッテリー３４に適切に固定された時、それぞれ、バッテリー接続部６６Ｐ，６６Ｇ，６６Ｄに電気的に連通して配置されるように構成されている。
【0065】
また、いくつかのバッテリー３４は、補足的な構成部品、例えば、内部センサ、データ収集回路、メモリー、制御プロセッサ、等を備えている。これらの構成部品は、バッテリー３４が晒される環境を監視し、バッテリー３４の使用に関するデータを貯蔵し、又はバッテリー３４が取り付けられたハンドピース３６に関するデータを貯蔵するものであるとよい。バッテリー３４がこれらの補足的な構成部品の１つを備える時、信号は、バッテリーデータ接続部６６Ｃを横切って、補足的な構成部品から受信され、及び／又は補足的な構成部品に送信されることになる。出願人は、２０００年１月２５日に刊行された「滅菌可能な再充填可能バッテリーパックと共に用いられると特に有用なバッテリー充電器」と題する米国第６，０１８．２２７号及び２００７年４月２６日に公開された「過酷な環境に晒されるバッテリーを再充填するためのシステム及び方法」と題する米国特許第９，４１９，４６２Ｂ２号／国際特許出願公開第２００７／０５０４３９Ａ２号において、これらの形式の補助的な構成部品を備えるバッテリーを開示している。なお、これらの開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【0066】
本明細書に示される代表的な実施形態は、ハンドピースコネクタ４８及びバッテリーコネクタ６８の物理的な接触によるハンドピース３６とバッテリー３４との間の電気的な連通を促進することに向けられているが、電気的な連通は、多数の異なる方法によって行われてもよいことを理解されたい。非制限的な例によれば、ハンドピースデータ接続部４６Ｄとバッテリーデータ接続部６６Ｄとの間の電気的な連通は、データ及び／又は情報を無線によって交換するように構成された送信機及び受信機を用いて行われてもよい。この目的を達成するために、近距離無線通信（ＮＦＣ）、無線識別（ＲＦＩＤ）、Ｗｉ－Ｆｉ（R)、ブルートゥース（登録商標）、等の１つ又は複数を用いて、ハンドピース３６のハンドピースデータ接続部４６Ｄとバッテリー３４のバッテリーデータ接続部６６Ｄとの間の無線による連通を行うようになっていてもよい。
【0067】
以下に更に詳細に説明するように、ハンドピース及びバッテリー電力接続部４６Ｐ，６６Ｐ及びハンドピース及びバッテリー接地接続部４６Ｇ，６６Ｇを介するバッテリー３４から固定されたハンドピース３６への電力の伝達を促進するために、ハンドピースコネクタ４８とバッテリーコネクタ６８との間の物理的な接触が用いられるとよい。また、モジュール３２がハンドピースコネクタ４８と同じようにバッテリーコネクタ６８に接続される充電器３８である場合（図２参照）、バッテリー３４を充電するために、この物理的接触が用いられてもよい。しかし、当業者であれば、バッテリー３４は、種々の方法によって、例えば、バッテリーコネクタ６８と接触する充電器３８に物理的／電気的に接続されない方法によって充電されてもよいことを理解するだろう。非制限的な例によれば、バッテリー３４は、無線による誘導充電を行うように構成された充電コイル（図示せず）を用いることもできる。他の構成も考えられる。
【0068】
前述したように、外科システム３０は、「ツイストロック（twist-lock）」によってバッテリーコネクタ６８及びハンドピースコネクタ４８を介してバッテリー３４とハンドピース３６との間に物理的及び電気的連通を円滑に達成するように構成されている。この目的を達成するために、図８～図１０に最もよく示されるように、ハンドピースコネクタ４８は、第１のカプラー７４、第１のハンドピース端子７６Ａ、第２のハンドピース端子７６Ｂ、及び第３のハンドピース端子７６Ｃを備えている。代替的に、第１のハンドピース端子７６Ａ及び第３のハンドピース端子７６Ｃは、それぞれ、ハンドピース電力端子７６Ａ及びハンドピース接地端子７６Ｃとして特徴付けられてもよい。更に代替的に、端子７６Ａ，７６Ｃは、概して、ハンドピース電圧端子７６Ａ，７６Ｃとして特定されてもよい。代替的に、第２のハンドピース端子７６Ｂは、ハンドピースデータ端子７６Ｂとして特定されてもよい。同様に、図４～図６に最もよく示されるように、バッテリーコネクタ６８は、第１のカプラー７４と回転可能に係合するように構成された第２のカプラー７８、第１のバッテリー端子８０Ａ、第２のバッテリー端子８０Ｂ、及び第３のバッテリー端子８０Ｃを備えている。代替的に、第１のバッテリー端子８０Ａ及び第３のバッテリー端子８０Ｃは、それぞれ、バッテリー電力端子８０Ａ及びバッテリー接地端子８０Ｃとして特徴付けられてもよい。更に代替的に、端子８０Ａ，８０Ｃは、概して、バッテリー電圧端子８０Ａ，８０Ｃとして特定されてもよい。代替的に、第２のバッテリ端子８０Ｂは、バッテリーデータ端子８０Ｂとして特定されてもよい。以下、これらの構成部品の各々について詳細に説明する。
【0069】
以下、図１１Ａ～図１１Ｃを参照すると、バッテリー３４とハンドピース３６との間の「ツイストロック」接続を行うためのいくつかのステップが連続的に示されている。図１１Ａは、バッテリー３４の斜視図を示している。図において、バッテリーコネクタ６８の第２のカプラー７８は、軸ＡＸを画定し、この軸ＡＸを中心としてバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃが配置されている。図１１Ｂは、バッテリー３４の上方に位置するハンドピース３６を示している。ハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー７４は、軸ＡＸを中心として位置合せされ、バッテリーコネクタ６８に対して初期半径方向位置ＩＲＰに配置されている。図１１Ｃは、初期半径方向位置ＩＲＰに配置された状態で軸ＡＸに沿ってバッテリー３４に向かって移動したハンドピース３６を示している（図１１Ｃを図１１Ｂと比較されたい）。以下に更に詳細に説明するように、第２のカプラー７８は、初期半径方向位置ＩＲＰにおいて第１のカプラー７４を受け入れると共に初期半径方向位置ＩＲＰにおいて軸ＡＸに沿ってバッテリー３４とハンドピース３６との間の相対的な軸方向移動を可能にするように、構成されている。
【0070】
いったんバッテリーコネクタ６８が図１１Ｃに示されるように初期半径方向位置ＩＲＰにおいてハンドピースコネクタ４８を受け入れたなら、初期半径方向位置ＩＲＰから図１１Ｄ及び図１１Ｅに示される（バッテリー３４とハンドピース３６との間の相対的な軸方向移動が拘束される）複数の異なる固定半径方向位置へのハンドピース３６に対するバッテリー３４の回転が可能になる。複数の異なる固定半径方向位置として、第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１（図１１Ｄ、図１２Ｃ参照）、第２の固定半径方向位置ＳＲＤＰ２（図１２Ｄ参照）、及び最終固定半径方向位置ＳＲＰＦ（図１１Ｅ、図１２Ｅ参照）が挙げられる。以下、これらの固定半径方向位置の各々について、図１２Ａ～図１２Ｅを参照して、更に詳細に説明する。追加的な固定位置も考えられる。
【0071】
図面の全体にわたって示される代表的な実施形態において、第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１は、第１のハンドピース端子７６Ａと第１のバッテリー端子８０Ａとの間に生じる初期係合によって画定され（図１２Ｃ参照）、第２の固定半径方向位置ＳＲＰ２は、第２のハンドピース端子７６Ｂと第２のバッテリ端子８０Ｂとの間に生じる初期係合によって画定される（図１２Ｄ参照）。しかし、以下の説明から明らかなように、第１及び第２の固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２は、（バッテリー３４とハンドピース３６との間の相対的な移動が拘束される）ハンドピースコネクタ４８とバッテリーコネクタ６８との間の任意の適切な方位に基づく多数の異なる形態によって画定されてもよい。
【0072】
図４～図１２Ｅを参照すると、ハンドピースコネクタ４８のハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃ及びバッテリーコネクタ６８のバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃは、各々、以下のように、すなわち、第２のカプラー７８が第１のカプラー７４を受け入れている初期半径方向位置ＩＲＰ（図１２Ｂ参照）から第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１（図１２Ｃ参照）への回転によって、第１のハンドピース端子７６Ａが第１のバッテリーコネクタ８０Ａに係合し、第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１（図１２Ｃ参照）から第２の固定半径方向位置ＳＲＰ２（図１２Ｄ参照）への回転によって、（第１のハンドピース端子７６Ａと第１のバッテリー端子８０Ａとの係合を維持しながら）第２のハンドピース端子７６Ｂが第２のバッテリー端子８０Ｂに係合するように、配置されている。従って、ハンドピース３６に対するバッテリー３４の回転中、第１の端子７６Ａ，８０Ａの係合は、第２の端子７８Ｂ，８０Ｂの係合の前に生じる。図示の実施形態では、第３の端子７６Ｃ，８０Ｃの係合は、第１の端子７６Ａ，８０Ａと同時に生じるので、第２の端子７８Ａ，８０Ａの係合の前に生じることになる。
【0073】
前述の端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃ，８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの配置によって、ハンピース３６とバッテリー３４との間の電気的連通が特定の順序で生じることを理解されたい。非制限的な例によれば、一実施形態において、第１のハンドピース端子７６Ａ、すなわち、ハンドピース電力端子は、ハンドピース電力接続部４６Ｐに電気的に連結され、第１のバッテリー端子８０Ａ、すなわち、バッテリー電力端子は、バッテリー電力接続部６６Ｂに電気的に連結されている。また、第２のハンドピース端子７６Ｂ、すなわち、ハンドピースデータ端子は、ハンドピースデータ接続部４６Ｄに電気的に連結され、第２のバッテリー端子８０Ｂ、すなわち、バッテリーデータ端子は、バッテリーデータ接続部６６Ｄに電気的に連結されている。更に、第３のハンドピース端子７６Ｃ、すなわち、ハンドピース接地端子は、ハンドピース接地接続部４６Ｇに電気的に連結され、第３のバッテリー端子８０Ｃ、すなわち、バッテリー接地端子は、バッテリー接地接続部６６Ｇに電気的に連結されている。ここで、初期半径方向位置ＩＲＰ（図１２Ｂ参照）から第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１（図１２Ｃ参照）への回転が行われると、第１のハンドピース端子７６Ａが第１のバッテリー端子８０Ａに係合し、ハンドピース電力接続部４６Ｐがバッテリー電力接続部６６Ｐに電気的に連結され、第３のハンドピース端子７６Ｃが第３のバッテリー端子８０Ｃに係合し、ハンドピース接地接続部４６Ｇがバッテリー接地接続部６６Ｇに電気的に連結される。しかし、初期半径方向位置ＩＲＰにおいて、第２のハンドピース端子７６Ｂは、第２のバッテリー端子８０Ｂとの係合から外れた位置にとどまっており、これによって、第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１において、ハンドピースデータ接続部４６Ｄとバッテリーデータ接続部６６Ｄとの間に電気的連通が生じないことになる。換言すれば、データがバッテリー３４とハンドピース３６との間に通信する前に、電力接続及び接地接続がバッテリー３４とハンドピース３６との間に確立され、セル６４とハンドピース制御装置４８との間の電力の伝達が可能になる。バッテリー３４とハンドピース３６との間のデータ通信は、第１の固定半径方向位置ＳＲＰ１（図１２Ｃ参照）から第２の固定半径方向位置ＳＲＰ２（図１２Ｄ参照）への後続の回転が行われた後に生じる。
【0074】
図１３を参照すると、データ通信の前に電力接続及び接地接続がバッテリー３４とハンドピース３６との間に確立されることを確実なものとするために、一実施形態では、第１のハンドピース端子７６Ａ及び第２のハンドピース端子７６Ｂは、ハンドピース端子円弧長さＡＬ１だけ軸ＡＸを中心として半径方向において互いに離間し、第１のバッテリー端子８０Ａ及び第２のバッテリー端子８０Ｂは、（ハンドピース端子円弧長さＡＬＬと異なる）バッテリー端子円弧長さＡＬ２だけ軸ＡＸを中心として半径方向において互いに離間している。図１３に示される代表的な実施形態では、バッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃは、半径方向において軸ＡＸを中心として互いに等距離に離間し、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃは、半径方向において軸ＡＸを中心として互いに非等距離に離間している。この配置によって、ハンドピース端子円弧長さＡＬ１とバッテリー端子円弧長さＡＬ２との間の差が生じることになる。しかし、当業者であれば、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃ及び／又はバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの他の配置が用いられてもよいことを理解するだろう。
【0075】
図８～図１０を参照すると、ハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー７４は、第１のカプラー部材８２、端子リテーナ８４、及び１つ又は複数の付勢要素８６を備えているとよい。図１０に示される代表的な実施形態では、第１のカプラー部材８２は、フランジ部８８及びソケット部９０を有している。フランジ部８８は、平坦な略環形状を有し、前述したようにハンドピース３６の本体に取り付けられるように構成されている。ソケット部９０は、フランジ部８８から第１のカプラー端９２に延在し、第１のカプラー外面９４及び第１のカプラー内面９６を画定する略テーパ付き円筒輪郭を有している。第１のカプラー外面９４及び第１のカプラー内面９６は、各々、第２のカプラー７８への第１のカプラー７４の係合を案内するように形作られている。ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃは、ソケット部９０内に配置されている（図９参照）。また、第１のカプラー７４は、第１のカプラー外面９４から外方に延在する複数のタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ，９８Ｄを備えている。複数、例えば、３つの位置合せタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃは、軸ＡＸを中心として半径方向において互いに離間し、以下に更に詳細に説明するように、初期半径方向位置において、バッテリー３４及びハンドピース３６の適切な位置合せを確実なものとする。停止タブ９８Ｄは、以下に更に詳細に説明するように、ハンドピース３６に対するバッテリー３４の相対的な回転割出しをＳＲＰＦ位置に制限するように軸方向及び半径方向に配置されている。
【0076】
図１０を更に参照すると、端子リテーナ８４は、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃを支持し、ハンドピース３６の第１のカプラー部材８２と本体４４との間に配置されている。端子リテーナ８４は、位置合せキー１００を備えている。位置合せキー１００は、ハンドピース３６の第１のカプラーー部材８２及び本体４４内にそれぞれ形成された対応するように形作られた位置合せポケット１０２，１０４内に配置されるように形作られ、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃに対するハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃの適切な位置合せを確実なものとする。付勢要素８６は、同様に、ハンドピース３６の第１のカプラー部材８２と本体４４との間に介在し、第１のカプラー部材８２のフランジ部８８内に画定された別の付勢開口１０６内に着座している。図示される実施形態では、付勢要素８６は、各々、湾曲した、略矩形状の輪郭を有し、バッテリーコネクタ６８の部分に係合し、ハンドピースコネクタ４８を軸ＡＸに沿ってバッテリーコネクタ６８から離れる方に付勢するように構成され、これによって、固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２から不注意による回転を防ぎ、バッテリー３４とハンドピース３６との間の回転中に一貫した触覚をもたらすことになる。また、付勢要素８６は、使用中のハンドピース３６とバッテリ０３４との間の騒音及び／又は振動を減衰し、その結果、取扱いの快適さを改良し、またハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃ及び／又はバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの１つ又は複数の間の生じることがある構成部品の摩耗を低減させる。
【0077】
図４～図７を参照すると、ここに示される代表的な実施形態では、バッテリーコネクタ６８の第２のカプラー７８は、第２のカプラー部材１０８と、第２のカプラー部材１０８に隣接して形成された第２のカプラー通路１１０とを備えている（図５参照）。第２のカプラー部材１０８は、ハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー内面９６に係合するように形作られた第２のカプラー部材面１１２を画定している。第２のカプラー通路１１０は、ハンドピース４８の第１のカプラー外面９４に係合するように形作られた通路内面１１４を画定している。従って、ハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー７４のソケット部９０は、バッテリーコネクタ６８の第２のカプラー７８の第２のカプラー通路１１０内に配置されるように形作られている。ここで、第２のカプラー部材１０８は、第１のカプラー７４のソケット部９０と相補的に形作られたテーパ付きの略円筒状の輪郭を有し、これによって、バッテリーコネクタ６８へのハンドピースコネクタ４８の係合を案内することになる。他の輪郭も考えられる。
【0078】
図５に最もよく示されるように、バッテリーコネクタ６８の第２のカプラー７８の第２のカプラー部材１０８は、第２のカプラー端１１６に延在している。バッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃを収容する複数のレセプタクル１１８Ａ，１１８Ｂ，１１８Ｃが、第２のカプラ端１１６内に形成されている。更に詳細には、レセプタクル１１８Ａ，１１８Ｂ，１１８Ｃは、各々、挿入部１２０及び係合部１２２を有している。バッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ、８０Ｃは、それぞれ、レセプタクル１１８Ａ，１１８Ｂ，１１８Ｃの係合部１２２内に着座し、挿入部１２０から離間している。挿入部１２０は、それぞれ、初期半径方向位置（図１２Ｂ参照）においてハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃを軸方向において受け入れるように形作られている。レセプタクル１１８Ａ，１１８Ｂ，１１８Ｃの各々の挿入部１２０及び係合部１２２は、互いに連通しており、初期半径方向位置ＩＲＰ（図１２Ｂ）から複数の固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦ（図１２Ｃ～図１２Ｅ，図１４Ａ～図１４Ｃ参照）の１つ又は複数へのハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃの移動を可能にする。
【0079】
図５を更に参照すると、バッテリーコネクタ６８は、第２のカプラー７８に隣接して形成された複数の長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃを備えている。これらの長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃは、初期半径方向位置ＩＲＰ（図１２Ｂ参照）においてハンドピースコネクタ４８のそれぞれのタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃを受け入れ、初期半径方向位置ＩＲＰと複数の固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦとの間のハンドピース３６に対するバッテリー３４の回転を可能にするためのものである。この目的を達成するために、長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの各々は、初期半径方向位置ＩＲＰにおいてハンドピースコネクタ４８のそれぞれのタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃを受け入れる軸方向部分１２６と、複数の固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦにおいてハンドピースコネクタ４８のそれぞれのタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃを受け入れるために軸方向部分１２６に隣接して且つ連通する半径方向部分１２８とを備えている。
【0080】
長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの各々の半径方向部分１２８は、長孔固定面１３０を画定している。長孔固定面１３０は、前述したようにバッテリー３４とハンドピース３６との間の相対的な軸方向移動を阻止するために、固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦにおいてタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃのそれぞれに係合するように形作られている。この目的を達成するために、図９に最もよく示されるように、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃの各々は、タブ固定面１３２を画定している。タブ固定面１３２は、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃが長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの半径方向部分１２８内に配置された時、長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの各々によって画定された長孔固定面１３０に当接するように配置されている（図１２Ｃを図１２Ｂと比較されたい）。いくつかの実施形態では、ハンドピースコネクタ４８のタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃは、各々、移行面取り部１３４（図９参照）を備えている。移行面取り部１３４は、初期半径方向位置ＩＲＰ（図１２Ｂ参照）から複数の固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦ（図１２Ｃ～図１２Ｅ参照）の１つへの移動を容易にするように形作られている。一実施形態では、長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの１つ、例えば、長孔１２４Ｃの半径方向部分１２８は、（図７及び図１２Ａ～図１２Ｅに仮想線に示される）長孔停止面１３６Ｃを画定している。長孔停止面１３６Ｃは、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦ（図１２Ｅ参照）において、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃの対応する１つ、例えば、９８Ｃのタブ停止面１３８Ｃ（図１２Ｂ～図１２Ｅ参照）に当接するように形作られている。このような実施形態では、ハンドピース停止タブ９８Ｄ及びバッテリー停止タブ１２９は、以下に述べるように、必ずしも必要ではない。面１３６Ｃ，１３８Ｃ間の接触が必要ではない代替的構成では、バッテリー停止タブ１３９が通路内面１１４から軸ＡＸに向かって突出し、バッテリー停止面１３６Ｄを画定する。一方、ハンドピース停止タブ９８Ｄが面９４から（軸ＡＸから離れる方に）外方に延在し、ハンドピース停止面１３８Ｄを画定する。タブ１３９、９８Ｄは、いずれも実質的に立方体として示されているが、面１３６Ｄ，１３８Ｄから離れる方に延在する代替的形状（例えば、三角形、円弧）を有していてもよい。面１３６Ｄ，１３８Ｄは、軸ＡＸから延在する共面であるとよい。ハンドピース停止タブ９８Ｄ及びバッテリー停止タブ１３９は、ハンドピース停止面１３８Ｄ及びバッテリー停止面１３６Ｄと真っ直ぐに並ぶようにそれらの面上に軸方向及び半径方向に配置されている。ハンドピース停止面１３８Ｄ及びバッテリー停止面１３６Ｄは、図１２Ｅに示されるように、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦにおいて互いに係合している。この代替的実施形態では、長孔１２４Ｃの半径方向部分１２８の端は、面１３６Ｃが位置する箇所を超え、面１３８Ｃと長孔１２４Ｃの端との間に間隙が生じている。タブ９８Ａ，９８Ｂの対応する面及び長孔１２４Ａ，１２４Ｂの端についても同様である。
【0081】
図２～図１３を参照すると、前述したように、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃは、長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃと協働し、初期半径方向位置ＩＲＰにおいて軸ＡＸに沿ったハンドピースコネクタ４８とバッテリーコネクタ６８との間の軸方向係合を促進するようになっている。図面の全体に示される代表的な実施形態では、第１のタブ９８Ｂは、第２及び第３のタブ９８Ｂ，９８Ｃと異なって形作られ、第１の長孔１２４Ａも同様に、第２及び第３の長孔１２４Ｂ，１２４Ｃと異なって形作られ、これによって、ハンドピースコネクタ４８の第１のタブ９８Ａがバッテリーコネクタ６８の第２又は第３の長孔１２４Ｂ，１２４Ｃ内に受け入れられるのを阻止する。この目的を達成するために、第２及び第３の長孔１２４Ｂ，１２４Ｃは、第１の長孔１２４Ａよりも小さくなっている（図１３参照）。従って、軸ＡＸに沿ったハンドピース３６とバッテリー３４との間の軸方向係合は、初期半径方向位置ＩＲＰに制限されるが、これは、第１のタブ９８Ａが第１の長孔１２４Ａに適切に位置合せされた時に達成される（図１２Ｂ参照）。
【0082】
初期半径方向位置ＩＲＰ以外における軸方向係合を阻止するために、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ及び／又は長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの他の配置及び構成が用いられてもよいことを理解されたい。非制限的な例によれば、タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ及び長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの各々が同じ寸法を有することも考えられるが、この場合、初期半径方向位置ＩＲＰ以外における軸方向係合を阻止するように半径方向に互いに離間されるとよく、例えば、互いに非等距離に離間されるとよい。例示的な実施形態では、３つのタブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ及び３つの対応する長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃが示されているが、当業者であれば、初期半径方向位置ＩＲＰにおける軸方向係合を容易にし、固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦにおける相対的な軸方向移動を拘束するのに適切な種々の構成及び配置を有する種々の数のタブ及び長孔が考えられてもよいことを理解されたい。
【0083】
タブ９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ及び長孔１２４Ａ，１２４Ｂ，１２４Ｃの配置及び構成にによって、バッテリー３４及びハンドピース３６が互いに固定される時の（例えば、初期半径方向位置ＩＲＰから外れた不適切な位置合わせによって生じる）ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃとバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃとの間の不注意による接触が防がれることを理解されたい。図５に示されるように、不注意による接触を更に防ぐために、バッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの各々は、バッテリー端子端１４０に向かって軸方向に延在しているが、バッテリー端子端１４０は、バッテリー端子端１４０と第２のカプラー端１１６との間に画定されたバッテリー端子間隙１４２だけバッテリーコネクタ６８の第２のカプラー端１１６から離間している。同様に、図９に示されるように、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃの各々は、ハンドピース端子端１４４まで軸方向に延在しているが、ハンドピース端子端１４４は、ハンドピース端子端１４４と第１のカプラー端９２との間に画定されたハンドピース端子間隙１４６だけハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー端９２から離間している。バッテリー端子間隙１４２及びハンドピース端子間隙１４６の存在によって、バッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃとハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃとの間に生じる不注意による接触が更に防がれることになる。
【0084】
図１４Ａ～図１４Ｃを参照すると、１つのハンドピース端子７６Ａ及び１つのバッテリー端子８０Ａが示されている。図１４Ａにおいて、ハンドピース７６Ａは、図１１Ｂに示されるように軸ＡＸに沿ってバッテリー端子８０Ａから離間し、初期半径方向位置ＩＲＰに配置されている。図１４Ｂは、図１１Ｃに示されるように（初期半径方向位置ＩＲＰにおいて）軸ＡＸに沿ってバッテリー端子８０Ａに隣接して配置されたハンドピース７６Ａを示している。第２のカプラー７８は、図１４Ａ～図１４Ｃに示されていないが、図１４Ｂに示されるハンドピース端子７６Ａは、この配置においてレセプタクル１１８Ａ，１１８Ｂ，１１８Ｃの１つの挿入部１２０内に収容されることを理解されたい。図１４Ｃは、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦにおいて、図１１Ｅに示されるように配置されたバッテリー端子８０Ａに係合されたハンドピース端子７６Ａを示している。
【0085】
図１４Ａ～図１４Ｃに示される例示的な実施形態では、ハンドピース端子７６Ａ．７６Ｂ，７６Ｃの各々は、略円弧状の矩形輪郭を有し、バッテリ端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの各々は、１対のアーム１４８を備えている。１対のアーム１４８は、それらの間にハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃの１つを受け入れるように構成されている。各バッテリ端子８０Ａ、８０Ｂ，８０Ｃは、互いに対して弾性的に付勢され、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃに対する繰り返し係合及び脱係合を容易にし、同時に、バッテリー３４がハンドピース３６に固定された時に適切な電気的接触が確実に達成されるようになっている。代表的な実施形態では、アーム１４８の各々は、複数のフィンガー１５０を備えている。これらのフィンガー１５０の各々は、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃの１つと係合するように配置されている。具体的には、各アーム１４８は、ハンドピース端子Ａ，７６Ｂ，７６Ｃに係合するように協働する３つのフィンガー１５０を備えている。他の構成も考えられる。
【0086】
図４～図１５Ｃを参照すると、外科システム３０は、最終半径方向位置ＳＲＰＦから外れる不注意による回転を防ぐために、図１５Ａにおいて１５２で総称的に示されるロックを備えている。この目的を達成するために、例示的な一実施形態では、ハンドピースコネクタ４８は、第１のカプラー７４（図８、図９参照）に隣接して配置されるキャッチ１５４を備え、バッテリー３４は、ハウジング６２（図６、図７参照）内に支持される解除機構１５６を備えている。解除機構１５６は、ラッチ１５８を画定している。ラッチ１５８は、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦにおいてキャッチ１５４に受け入れられ且つキャッチ１５４に係合し、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦから離れる方への更なる回転を拘束するように形作られている。図９に示されるように、キャッチ１５４は、第１のカプラー部材８２の第１のカプラー端９２に形成され、第１のタブ９８Ａに隣接して配置される略矩形輪郭を有している。図４～図７に示されるように、解除機構１５６のラッチ１５８も同様の矩形輪郭を有している。また、解除機構１５６は、総称的に１６０で表されるボタンを画定している。ボタン１６０は、ハウジング６２の第１のハウジング構成部品６２Ａの非対称面１６３に形成されたボタン開口１６２を貫通し、外科医又は他のユーザーがハンドピース３６からのバッテリー３４の離脱を行うための作動に適するように配置されている。非対称面１６３は、軸ＡＸから第１のハウジング構成部品６２Ａの他の略上面よりも更に延在する略上面、すなわち、略上向き面である。非対称面１６３は、掴み部５０から遠位側前方に延在している。本明細書に用いられる「遠位側（distally）」という用語は、システム３０の外科医又は他のユーザーから離れる方向を指している。解除付勢要素１６４、例えば、コイルバネがハウジング６２と解除機構１５６との間に介在し、ラッチう１５８をキャッチ１５４と係合させるように付勢するように配置されているとよい。
【0087】
図１５Ａ～図１５Ｃを参照すると、ロック１５２の操作を連続的に示すためのハンドピースコネクタ４８及びバッテリーコネクタ６８の部分の概略図が示されている。図１５Ａにおいて、ハンドピースコネクタ４８は、図１１Ｂに示されるように、初期半径方向位置ＩＲＰに配置され、軸ＡＸに沿ってバッテリコネクタ６８から離間している。図１５Ｂにおいて、ハンドピースコネクタ４８は、図１１Ｃに示されるように、初期半径方向位置ＩＲＰに配置され、軸ＡＸに沿ってバッテリーコネクタ６８に係合している。図１５Ｂにおいて、ハンドピースコネクタ４８の第１のカプラー７４の第１のカプラー端９２が解除機構１５６のラッチ１５８と係合し、初期半径方向位置ＩＲＰから最終半径方向位置ＳＲＰＦへの後続の回転がラッチ１５８及びキャッチ１５４を互いに係合させ、これによって、図１５Ｃに示されるように、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦヘの回転に応じてロック１５２を「自己作動（self-actuating）」させる（図１５Ｂと比較されたい）まで、解除付勢要素１６４を圧縮する（図１５Ｂを図１５Ａと比較されたい）。従って、ボタン１６０が押し下げられ、ラッチ１５８をキャッチ１５４から離脱させるまで、最終固定半径方向位置ＳＲＰＦから外れる回転が拘束される。
【0088】
前述の外科システム３０を用いる方法が本明細書に開示されている。この方法は、軸ＡＸを画定するハンドピースコネクタ４８を備えるハンドピース３６を準備するステップと、ハンドピースコネクタ４８に離脱可能に取り付けられるように構成されたバッテリーコネクタ６８を備える加圧滅菌可能なバッテリー３４を準備するステップと、バッテリーコネクタ６８を軸ＡＸに沿って位置決めするステップと、初期半径方向位置ＩＲＰにおいてバッテリーコネクタ６８をハンドピースコネクタ４８と軸方向において係合させるように移動させるステップと、バッテリー３４を軸ＡＸを中心としてハンドピース３６に対して初期半径方向位置ＩＲＰから固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰＦに回転させ、バッテリー３４をハンドピース３６に固定するステップとを含んでいる。一実施形態において、この方法は、軸ＡＸを中心としてバッテリー３４をハンドピース３６に対して固定半径方向位置ＳＲＰ１，ＳＲＰ２，ＳＲＰ２から初期半径方向位置ＩＲＰに回転させるステップと、初期半径方向位置ＩＲＰにおいてバッテリーコネクタ６８をハンドピースコネクタ４８との軸方向係合から離脱させ、バッテリー３４をハンドピース３６から取り出すステップを更に含んでいる。外科システム３０を用いる他の方法も考えられる。
【0089】
本明細書に記載される外科システムは、外科用ハンドピース３６及び他のモジュール３２、例えば、充電器３８，器具４０、及び外科及び／又は医療処置及び手術に関連して用いられる他の工具に対するバッテリー３４の接続に著しい利点をもたらすものである。具体的には、ハンドピースコネクタ４８及びバッテリーコネクタ６８の構成によって、バッテリー３４及びハンドピース３６が簡単、確実、且つ効率的なツイストロック（twist-lock）によって互いに離脱可能に取り付けられることが可能になる。更に、多くの異なる条件下において、例えば、無菌手袋を着用した外科医又は他のユーザーがバッテリー３４をハンドピース３６から取り外すことを試みる条件下において、（安全性及び／又は取扱いの課題となる）外科医システム３０の構成部品を損傷又は変形させる可能性のある過剰な力を必要とすることなく、バッテリー３４とハンドピース３６との間の離脱可能な取付けを行うことができる。
【0090】
更に、本明細書に記載される外科システム３０によってもたらされる「ツイストロック」接続は、バッテリー３４とハンドピース３６との間の一貫した信頼性の高い物理的接続をもたらし、同時に、使用中バッテリー３４とハンドピース３６との間の信頼性の高い電気的連通を確実にすることを理解されたい。ここで、ハンドピースコネクタ４８とバッテリーコネクタ６８の構成によって、データ接続が確立される前に、バッテリ３４とハンドピース３６との間に電力連通及び接地連通が達成され、これによって、ハンドピース制御装置４８及びバッテリー制御装置６６は、使用中に適切に連通し、相互作用し、且つ機能することになる。加えて、ハンドピースコネクタ４８及びバッテリーコネクタ６８は、協働して、ハンドピース端子７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃとバッテリー端子８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃとの間の不注意による接触を確実に避けるようになっている。
【0091】
「備える（include, includes, including）」という用語は、「備える（comprise, comorises, 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。更に、「第１の（first）」、「第２の（second）」、「第３の（third）」等の用語は、本明細書において、明瞭性及び一貫性をもたらすための非制限な例示を目的とし、いくつかの構造学的特徴及び構造要素を区別するために用いられることを理解されたい。
【0092】
以上、いくつかの実施形態について検討した。しかし、本明細書において検討した実施形態は、包括的であることを意図するものではなく、又は本発明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。例えば、バッテリー及びハンドピースの各々の電圧端子の１つがデータ端子と共に軸ＡＸの中心に位置し、電圧端子の他方が前述したように軸ＡＸから離間していてもよい。用いられる専門用語は、制限するための語句というよりも説明するための語句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更が可能であり、本発明は、具体的に記載されている以外の形態で実施されてもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図11E】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図12E】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
