ホーム > 特許ランキング > Ｅｔｈｉｃｏｎ ＬＬＣ
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特許7196114容量性チャネルを形成するスリップリングアセンブリを有する外科用シャフトアセンブリ
(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】2022-12-16
(45)【発行日】2022-12-26
(54)【発明の名称】容量性チャネルを形成するスリップリングアセンブリを有する外科用シャフトアセンブリ
(51)【国際特許分類】
A61B 17/00 20060101AFI20221219BHJP
H01R 39/10 20060101ALI20221219BHJP
【ＦＩ】
A61B17/00
H01R39/10
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2019572208
(86)(22)【出願日】2018-05-24
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-08-27
(86)【国際出願番号】 IB2018053706
(87)【国際公開番号】W WO2019002976
(87)【国際公開日】2019-01-03
【審査請求日】2021-05-17
(31)【優先権主張番号】15/635,707
(32)【優先日】2017-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】517076008
【氏名又は名称】エシコン エルエルシー
【氏名又は名称原語表記】Ｅｔｈｉｃｏｎ ＬＬＣ
【住所又は居所原語表記】＃４７５ Ｓｔｒｅｅｔ Ｃ， Ｓｕｉｔｅ ４０１， Ｌｏｓ Ｆｒａｉｌｅｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ， Ｇｕａｙｎａｂｏ， Ｐｕｅｒｔｏ Ｒｉｃｏ ００９６９， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
(74)【代理人】
【識別番号】100088605
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 公延
(74)【代理人】
【識別番号】100130384
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 孝文
(72)【発明者】
【氏名】イェイツ・デビッド・シー
(72)【発明者】
【氏名】シェルトン・フレデリック・イー・ザ・フォース
【審査官】和田 将彦
(56)【参考文献】
【文献】特表２００３－５２５６３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １７／００ － １７／９４
Ｈ０１Ｒ ３９／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
スリップリングアセンブリを備える外科用シャフトアセンブリであって、前記スリップリングアセンブリが、第１のコネクタと、
前記第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、
前記第１の導体上の第１の防水絶縁層と、
前記第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、
前記第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、
前記第２の導体上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備え、
前記第１の導体及び前記第２の導体が、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
【請求項2】
前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタのうちの少なくとも１つが、スリップリングを備える、請求項１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項3】
前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、請求項１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項4】
前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、請求項１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項5】
前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、請求項１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項6】
前記第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、請求項１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項7】
前記第２の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、請求項６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項8】
外科用シャフトアセンブリであって、第１のシャフト部分であって、
第１のスリップリングと、
前記第１のスリップリング上に装着された第１の複数の導体と、
前記第１のスリップリング上の第１の防水絶縁層と、を備える、第１のシャフト部分と、
前記第１のシャフト部分に対して回転可能な第２のシャフト部分であって、
第２のスリップリングと、
前記第２のスリップリング上に装着された第２の複数の導体と、
前記第２のスリップリング上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備える、第２のシャフト部分と、を備え、
前記第１の複数の導体及び前記第２の複数の導体が、これらの導体の間に複数の容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
【請求項9】
前記第１の複数の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、請求項８に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項10】
前記第２の複数の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記複数の容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、請求項９に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項11】
前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、請求項８に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項12】
前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、請求項８に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【請求項13】
前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、請求項８に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、外科用器具に関し、また様々な状況において、組織をステープル留め及び切断するために設計された、外科用ステープル留め及び切断器具並びにそれらのステープルカートリッジに関する。
【背景技術】
【0002】
電動外科用ステープル留め及び切断器具において、速度を制御するために、初期の所定時間又は変位で切断部材の位置及び速度を測定することが有用であり得る。初期の所定時間又は変位にわたる位置又は速度の測定は、組織の厚さを評価し、閾値に対するこの比較に基づいて残りのストロークの速度を調整するのに有用であり得る。
【0003】
これまでにいくつかのデバイスが製造及び使用されてきたが、本発明者らよりも以前に添付の特許請求の範囲に記載されるデバイスを製造又は使用した者はいないものと考えられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
シャフトアセンブリは、外科用器具と共に使用可能である。シャフトアセンブリは、シャフトアセンブリを通って長手方向に延在する長手方向軸を画定する。シャフトアセンブリは、第１のセンサ及び第２のセンサを含む、近位シャフト部分を含む。シャフトアセンブリはまた、長手方向軸を中心に、かつ近位シャフト部分に対して回転可能な遠位シャフト部分を含む。遠位シャフト部分は、ハウジングと、ハウジングと共に回転可能な第１の磁石と、シャフトアセンブリを関節運動係合状態と関節運動係合解除状態との間で移行させるように、ハウジングに対して回転可能なクラッチアセンブリと、クラッチアセンブリと共に回転可能な第２の磁石と、を含む。シャフトアセンブリは、第１のセンサ及び第２のセンサからの出力信号に基づいて、関節運動係合状態から関節運動係合解除状態への移行を検出するように構成された制御回路を更に含む。
【0005】
シャフトアセンブリは、外科用器具と共に使用可能である。シャフトアセンブリは、シャフトアセンブリを通って長手方向に延在する長手方向軸を画定する。シャフトアセンブリは、第１のセンサ及び第２のセンサを含む近位シャフト部分を含む。シャフトアセンブリはまた、長手方向軸を中心に、かつ近位シャフト部分に対して回転可能な遠位シャフト部分を含む。遠位シャフト部分は、ハウジングと、ハウジングと共に回転可能な第１の磁石と、シャフトアセンブリを関節運動係合状態と関節運動係合解除状態との間で移行させるように、ハウジングに対して回転可能なクラッチアセンブリと、クラッチアセンブリと共に回転可能な第２の磁石と、を含む。シャフトアセンブリは、シャフトアセンブリ及びクラッチアセンブリの遠位シャフト部分の相対的な回転位置に基づいて、関節運動係合状態から関節運動係合解除状態への移行を検出するように構成された制御回路を更に含む。
【0006】
シャフトアセンブリは、外科用器具と共に使用可能である。シャフトアセンブリは、シャフトアセンブリを通って長手方向に延在する長手方向軸を画定する。シャフトアセンブリは、第１の出力信号を生成するように構成された第１のセンサと、第２の出力信号を生成するように構成された第２のセンサと、を含む近位シャフト部分を含む。シャフトアセンブリはまた、遠位シャフト部分を含む。遠位シャフト部分は、長手方向軸を中心に、かつ近位シャフト部分に対して、遠位シャフト部分を伴って回転可能なクラッチアセンブリを含む。クラッチアセンブリは、シャフトアセンブリを関節運動係合状態と関節運動係合解除状態との間で移行させるように、遠位シャフト部分に対して更に回転可能である。遠位シャフト部分を伴うクラッチアセンブリの回転は、第１の出力信号を変化させる。遠位シャフト部分に対するクラッチアセンブリの回転は、第２の出力信号を変化させる。シャフトアセンブリは、第１のセンサ及び第２のセンサと電気通信する制御回路であって、制御回路が、第１の出力信号の対応する変化を伴わずに発生する第２の出力信号の変化を検出するように構成され、検出された変化が、関節運動係合状態と関節運動係合解除状態との間の移行を示す、制御回路を更に含む。
【0007】
外科用器具は、外科用エンドエフェクタと、制御回路と、コネクタアセンブリと、を含む。コネクタアセンブリは、外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を含み、第２の導体は、制御回路に電気的に連結され、第１のコネクタは、第２のコネクタに対して回転可能であり、第１の導体は、第２の導体に容量的に連結され、これらの導体の間にエンドエフェクタと制御回路との間で電気信号を送信するための容量性チャネルを画定する。
【0008】
外科用器具は、外科用エンドエフェクタと、エネルギー源と、コネクタアセンブリと、を含む。コネクタアセンブリは、外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を含み、第２の導体は、エネルギー源に電気的に連結され、第１のコネクタは、第２のコネクタに対して回転可能であり、第１の導体は、第２の導体に容量的に連結され、これらの導体の間にエネルギー源からエンドエフェクタにエネルギーを伝送するための容量性チャネルを画定する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本明細書に記載される様々な態様の新規特徴は、添付の「特許請求の範囲」に具体的に記載される。しかしながら、様々な態様は、構成及び動作方法のいずれに関しても、以下の説明文を、以下のような添付の図面と併せて参照することによってより深い理解を得ることができる。
【図1】本開示の１つ又は２つ以上の態様による、シャフトアセンブリ及びエンドエフェクタを有する外科用器具の斜視図である。
【図4】本開示の一態様による、ＲＦカートリッジ及びＲＦカートリッジと共に使用するように適合された細長いチャネルの斜視図である。
【図10】本開示の一態様による、スリップリングアセンブリの斜視部分切断図である。
【図12】本開示の一態様による、スリップリングアセンブリの一部分の断面図である。
【図13】本開示の一態様による、制御回路と、電源と、スリップリングアセンブリと、エンドエフェクタとの間のインターフェースを図示する、外科用器具の回路のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本願の出願人は、本願と同日に出願された以下の米国特許出願を所有しており、これらはそれぞれの内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＴＡＴＥ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７６ＵＳＮＰ／１７００４９、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＩＮＣＲＥＡＳＥＤ ＣＯＮＴＡＣＴ ＰＲＥＳＳＵＲＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７７ＵＳＮＰ／１７００５０、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＣＯＡＴＩＮＧ ＳＬＩＰ ＲＩＮＧＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７９ＵＳＮＰ／１７００５２Ｍ、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＷＡＴＥＲＴＩＧＨＴ ＨＯＵＳＩＮＧＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１８０ＵＳＮＰ／１７００５３、及び
－米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８２２３ＵＳＮＰ／１７０１２６。
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＳＴＡＴＥ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７６ＵＳＮＰ／１７００４９、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＩＮＣＲＥＡＳＥＤ ＣＯＮＴＡＣＴ ＰＲＥＳＳＵＲＥ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７７ＵＳＮＰ／１７００５０、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＣＯＡＴＩＮＧ ＳＬＩＰ ＲＩＮＧＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１７９ＵＳＮＰ／１７００５２Ｍ、
－米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＷＡＴＥＲＴＩＧＨＴ ＨＯＵＳＩＮＧＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８１８０ＵＳＮＰ／１７００５３、及び
－米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＨＡＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ ＷＩＴＨ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥＳ」、代理人整理番号ＥＮＤ８２２３ＵＳＮＰ／１７０１２６。
【0011】
開示されるデバイス及び方法の構造、機能、製造、及び使用の理解を提供するために、特定の態様が図示及び説明される。一実施例で図示又は説明される特徴は、他の実施例の特徴と組み合わされてもよく、修正及び変形は、本開示の範囲内である。
【0012】
「近位」及び「遠位」という用語は、外科用器具のハンドルを操作する臨床医に対して、「近位」は臨床医に近い部分を指し、「遠位」は、臨床医から遠くに位置する部分を指す。図面に関して使用される「垂直」、「水平」、「上」、及び「下」という空間用語は、外科用器具が多くの配向及び位置で使用され得るため、限定すること及び／又は絶対的であることを意図するものではない。
【0013】
「備える（comprise）」（「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」及び「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」など、ｃｏｍｐｒｉｓｅの任意の語形）、「有する（have）」（「ｈａｓ」及び「ｈａｖｉｎｇ」など、ｈａｖｅの任意の語形）、「含む（include）」（「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」及び「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」など、ｉｎｃｌｕｄｅの任意の語形）、及び「含有する（contain）」（「ｃｏｎｔａｉｎｓ」及び「ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ」など、ｃｏｎｔａｉｎの任意の語形）という用語は、オープンエンドの連結動詞である。結果として、１つ又は２つ以上の要素を「備える」、「有する」、「含む」、若しくは「含有する」外科用システム、デバイス、又は装置は、それらの１つ又は２つ以上の要素を有するが、それらの１つ又は２つ以上のみを有することに限定されない。同様に、１つ又は２つ以上の特徴を「備える」、「有する」、「含む」、若しくは「含有する」、システム、デバイス、又は装置の素子は、それら１つ又は２つ以上の特徴を有するが、それら１つ又は２つ以上の特徴のみを有することに限定されない。
【0014】
腹腔鏡下及び低侵襲性の外科処置を行うため、例示的なデバイス及び方法が提供されている。しかしながら、そのようなデバイス及び方法は、例えば、開放外科処置を含む他の外科処置及び用途に使用することができる。外科用器具は、自然開口部を通して、又は組織内に形成された切開若しくは穿刺穴を通して挿入することができる。これらの器具の作用部分、即ち、エンドエフェクタ部分は、体内に直接に挿入することもでき、又は、外科用器具のエンドエフェクタ及び細長いシャフトを前進させることが可能な作用チャネルを有するアクセスデバイスを通じて挿入することもできる。
【0015】
図１～図９は、再使用されてもされなくてもよい、切断及び固定用のモータ駆動外科用器具１０を示している。図示された例では、外科用器具１０は、臨床医によって把持、操作、及び作動されるように構成されているハンドルアセンブリ１４を備えるハウジング１２を含む。ハウジング１２は、交換式シャフトアセンブリ２００に動作可能に取設されるように構成され、交換式シャフトアセンブリ２００は、動作可能に連結されたエンドエフェクタ３００を有し、エンドエフェクタ３００は、１つ若しくは２つ以上の外科用タスク又は処置を行うように構成されている。本開示によれば、様々な形態の交換式シャフトアセンブリが、ロボット制御された外科用システムに関連して効果的に使用され得る。「ハウジング」という用語は、交換式シャフトアセンブリを作動させるために使用され得る少なくとも１つの制御運動を生成及び適用するように構成された少なくとも１つの駆動システムを収容するか、又は別様に動作可能に支持するロボットシステムのハウジング若しくは類似の部分を包含することができる。「フレーム」という用語は、手持ち式外科用器具の一部分を指してもよい。「フレーム」という用語はまた、ロボット制御式の外科用器具の一部分、及び／又は外科用器具を動作可能に制御するために使用され得るロボットシステムの一部分を表す場合もある。シャフトアセンブリは、全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第９，０７２，５３５号、発明の名称「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＷＩＴＨ ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ ＳＴＡＰＬＥ ＤＥＰＬＯＹＭＥＮＴ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」に開示されている様々なロボットシステム、器具、構成要素、及び方法と共に用いられてもよい。
【0016】
図１は、本開示の一態様による、動作可能に連結された交換式シャフトアセンブリ２００を有する、外科用器具１０の斜視図である。ハウジング１２は、その中に外科用ステープルカートリッジ３０４を動作可能に支持するように構成された外科用切断及び締結デバイスを備えるエンドエフェクタ３００を含む。ハウジング１２は、異なるサイズ及びタイプのステープルカートリッジを支持するように適合されたエンドエフェクタを含み、異なるシャフトの長さ、サイズ、及びタイプを有する交換式シャフトアセンブリと関連させて使用するように構成されてもよい。ハウジング１２は、高周波（radio frequency、ＲＦ）エネルギー、超音波エネルギー及び／又はモーションなどの他のモーション及び形態のエネルギーを、様々な外科用途及び処置と関連させて使用するように適合されたエンドエフェクタ構成に適用するように構成されたアセンブリを含んだ様々な交換式シャフトアセンブリと共に効果的に用いられてもよい。エンドエフェクタ、シャフトアセンブリ、ハンドル、外科用器具、及び／又は外科用器具システムは、任意の好適な締結具を利用して組織を締結することができる。例えば、中に取り外し可能に格納された複数の締結具を備える締結具カートリッジが、シャフトアセンブリのエンドエフェクタに取り外し可能に挿入及び／又は取設され得る。
【0017】
ハンドルアセンブリ１４は、ねじ、スナップ機構、接着剤などで相互連結される一対の相互連結可能なハンドルハウジングセグメント１６、１８を備えてもよい。ハンドルハウジングセグメント１６、１８は、臨床医が握持及び操作することができるピストル握持部分１９を形成するように協働する。ハンドルアセンブリ１４は、ハンドルアセンブリに動作可能に取設された交換式シャフトアセンブリの対応部分に、制御運動を生成及び適用するように構成されている、複数の駆動システムを動作可能に支持する。
【0018】
図２は、本開示の一態様による、図１の外科用器具１０の一部分の分解組立図である。ハンドルアセンブリ１４は、複数の駆動システムを動作可能に支持するフレーム２０を更に含んでもよい。フレーム２０は、交換式シャフトアセンブリ２００に閉鎖運動及び開放運動を適用することができる「第１の」即ち閉鎖駆動システム３０を動作可能に支持することができる。閉鎖駆動システム３０は、フレーム２０によって枢動可能に支持される閉鎖トリガ３２などのアクチュエータを含んでもよい。閉鎖トリガ３２は、枢動ピン３３によってハンドルアセンブリ１４に枢動可能に連結され、閉鎖トリガ３２が臨床医によって操作されることを可能にする。臨床医がハンドルアセンブリ１４のピストル握持部分１９を握持するとき、閉鎖トリガ３２は、開始位置又は「非作動」位置から「作動」位置へ、より具体的には完全圧縮位置又は完全作動位置へと枢動することができる。
【0019】
ハンドルアセンブリ１４及びフレーム２０は、ハンドルアセンブリに取設された交換式シャフトアセンブリの対応部分に発射運動を適用するように構成されている、発射システム８０を動作可能に支持し得る。発射駆動システム８０は、ハンドルアセンブリ１４のピストル握持部分１９に配置された電気モータ８２を用いてもよい。電気モータ８２は、例えば約２５，０００ＲＰＭの最大回転速度を有するブラシ付きＤＣ駆動モータであってよい。他の構成では、モータとして、ブラシレスモータ、コードレスモータ、同期モータ、ステッパモータ、又は他の任意の好適な電気モータが挙げられ得る。電気モータ８２は、取り外し可能なパワーパック９２を備え得る電源９０によって給電され得る。取り外し可能なパワーパック９２は、遠位ハウジング部分９６に取設するように構成された、近位ハウジング部分９４を備えてもよい。近位ハウジング部分９４及び遠位ハウジング部分９６は、その中で複数の電池９８を動作可能に支持するように構成されている。電池９８は各々、例えば、リチウムイオン（ＬＩ）又は他の好適な電池を含んでよい。遠位ハウジング部分９６は、電気モータ８２に動作可能に連結されている制御回路基板１００に、取り外し可能かつ動作可能に取設されるように構成されている。直列に接続されたいくつかの電池９８は、外科用器具１０に給電することができる。電源９０は、交換可能及び／又は再充電可能であってもよい。
【0020】
電気モータ８２は、回転可能なシャフト（図示せず）を備えてもよく、この回転可能なシャフトは、長手方向に移動可能な駆動部材１２０上の駆動歯１２２の組又はラックとの噛合係合をなして装着されるギヤ減速機アセンブリ８４と動作可能にインターフェースをとる。長手方向に移動可能な駆動部材１２０は、ギヤ減速機アセンブリ８４の対応する駆動ギヤ８６と噛合係合するために、その上に形成された駆動歯１２２のラックを有する。
【0021】
使用の際、電源９０によって提供される電圧極性によって電気モータ８２を時計方向に動作させることができるが、電池によって電気モータに印加される電圧極性は、電気モータ８２を反時計方向に動作させるために反転させることができる。電気モータ８２がある方向に回転されると、長手方向に移動可能な駆動部材１２０は、遠位方向「ＤＤ」に軸方向駆動されることになる。電気モータ８２が、反対の回転方向に駆動されると、長手方向に移動可能な駆動部材１２０は、近位方向「ＰＤ」に軸方向に駆動されることになる。ハンドルアセンブリ１４は、電源９０によって電気モータ８２に適用される極性を反転させるように構成され得るスイッチを含むことができる。ハンドルアセンブリ１４は、長手方向に移動可能な駆動部材１２０の位置及び／又は長手方向に移動可能な駆動部材１２０が移動させられている方向を検出するように構成されたセンサを含んでもよい。
【0022】
電気モータ８２の作動は、ハンドルアセンブリ１４上に枢動可能に支持される発射トリガ１３０によって制御することができる。発射トリガ１３０は、非作動位置と作動位置との間で枢動してもよい。
【0023】
図１に戻ると、交換式シャフトアセンブリ２００は、外科用ステープルカートリッジ３０４を内部で動作可能に支持するように構成された細長いチャネル３０２を備える、エンドエフェクタ３００を含む。エンドエフェクタ３００は、細長いチャネル３０２に対して枢動可能に支持されるアンビル３０６を含んでもよい。交換式シャフトアセンブリ２００は、関節運動継手２７０を含んでもよい。エンドエフェクタ３００及び関節運動継手２７０の構成及び動作は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第２０１４／０２６３５４１号、発明の名称「ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＡＢＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ ＡＮ ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＩＯＮ ＬＯＣＫ」に記載されている。交換式シャフトアセンブリ２００は、ノズル部分２０２、２０３で構成される近位ハウジング又はノズル２０１を含んでもよい。交換式シャフトアセンブリ２００は、エンドエフェクタ３００のアンビル３０６を閉鎖及び／又は開放するために利用され得る、シャフト軸ＳＡに沿って延在する、閉鎖管２６０を含んでもよい。
【0024】
図１に戻ると、閉鎖管２６０は、例えば、前述の参照米国特許出願公開第２０１４／０２６３５４１号に記載されている方法で、閉鎖トリガ３２の作動に応答して、アンビル３０６を閉鎖するために遠位方向（方向「ＤＤ」）に並進される。アンビル３０６は、閉鎖管２６０を近位側に並進させることによって開放される。アンビル開放位置において、閉鎖管２６０は、その近位位置へと移動させられる。
【0025】
図３は、本開示の１つ又は２つ以上の態様による、図１の外科用器具１０のエンドエフェクタ３００の一態様の分解図である。エンドエフェクタ３００は、アンビル３０６と、外科用ステープルカートリッジ３０４と、を含んでもよい。この非限定的な例では、アンビル３０６は、細長いチャネル３０２に連結されている。例えば、アパーチャ１９９は、アンビル３０６から延在するピン１５２を受容することができる細長いチャネル３０２内に画定することができ、細長いチャネル３０２及び外科用ステープルカートリッジ３０４に対して、アンビル３０６が開放位置から閉鎖位置まで枢動することを可能にすることができる。発射バー１７２は、エンドエフェクタ３００内へと長手方向で並進するように構成されている。発射バー１７２は、１つの中実部分から構築されてもよく、又は様々な例では、例えば鋼板のスタックを含む、積層材料を含んでもよい。発射バー１７２は、Ｅビーム１７８と、その遠位端にある切断縁部１８２と、を備える。様々な態様では、Ｅビームは、Ｉビームと称され得る。発射バー１７２の遠位に突出する端部は、任意の好適な方法でＥビーム１７８に取設することができ、中でも特に、アンビル３０６が閉鎖位置にあるときに、細長いチャネル３０２内に位置付けられた外科用ステープルカートリッジ３０４からアンビル３０６を離間させることを支援することができる。Ｅビーム１７８はまた、Ｅビーム１７８を発射バー１７２によって遠位側に前進させながら組織を切るために使用することができる、鋭利な切断縁部１８２を含むことができる。動作の際、Ｅビーム１７８はまた、外科用ステープルカートリッジ３０４を作動させること、即ち発射することができる。外科用ステープルカートリッジ３０４は、ステープルドライバ１９２上に載置された複数のステープル１９１を、それぞれの上向きに開放したステープルキャビティ１９５内で保持する、成型カートリッジ本体１９４を含むことができる。楔形スレッド１９０は、Ｅビーム１７８によって遠位側に駆動されて、外科用ステープルカートリッジ３０４の様々な構成要素を共に保持するカートリッジトレイ１９６上を摺動する。楔形スレッド１９０は、Ｅビーム１７８の切断面１８２がクランプされた組織を切る間、ステープルドライバ１９２を上向きにカム駆動して、ステープル１９１を追い出してアンビル３０６と変形接触させる。
【0026】
Ｅビーム１７８は、発射の間、アンビル３０６に係合する上部ピン１８０を含むことができる。Ｅビーム１７８は、カートリッジ本体１９４、カートリッジトレイ１９６、及び細長いチャネル３０２の様々な部分に係合することができる、中央ピン１８４と下部フット１８６とを更に含むことができる。外科用ステープルカートリッジ３０４が細長いチャネル３０２内に位置付けられると、カートリッジ本体１９４に画定されたスロット１９３を、カートリッジトレイ１９６に画定された長手方向スロット１９７及び細長いチャネル３０２に画定されたスロット１８９と位置合わせすることができる。使用の際、Ｅビーム１７８は、位置合わせされた長手方向スロット１９３、１９７、及び１８９を通って摺動することができ、図３に示されるように、Ｅビーム１７８の下部フット１８６は、スロット１８９の長さに沿って細長いチャネル３０２の底面に沿って通っている溝に係合することができ、中央ピン１８４は、長手方向スロット１９７の長さに沿ってカートリッジトレイ１９６の上面に係合することができ、上部ピン１８０は、アンビル３０６に係合することができる。かかる状況では、発射バー１７２が遠位側へと移動させられて、ステープルを外科用ステープルカートリッジ３０４から発射し、かつ／又はアンビル３０６と外科用ステープルカートリッジ３０４との間に捕捉された組織を切開するにつれて、Ｅビーム１７８は、アンビル３０６と外科用ステープルカートリッジ３０４とを離間させるか、又はそれらの相対移動を制限することができる。その後、発射バー１７２及びＥビーム１７８を近位側へと後退させることができ、それによってアンビル３０６を開放して、ステープル留めされ切られた２つの組織部分を解放することができる。
【0027】
図４を参照すると、少なくとも１つの構成において、交換式シャフトアセンブリは、ＲＦカートリッジ１７００及び外科用ステープル／締結具カートリッジと関連して使用され得る。
【0028】
ＲＦ外科用カートリッジ１７００は、細長いチャネル１６０２内に取り外し可能に受容及び支持されるようなサイズ及び形状であるカートリッジ本体１７１０を含む。例えば、カートリッジ本体１７１０は、細長いチャネル１６０２とスナップ係合するように取り外し可能に保持されるように構成されてもよい。少なくとも１つの態様では、カートリッジ本体１７１０は、カートリッジ本体を通って長手方向に延在して、ナイフの長手方向移動に適応する、中央に配設された細長いスロット１７１２を含む。
【0029】
カートリッジ本体１７１０は、中央に配設された隆起電極パッド１７２０を備えて形成される。細長いスロット１７１２は、電極パッド１７２０の中央を通って延在し、パッド１７２０を左パッドセグメント１７２０Ｌ及び右パッドセグメント１７２０Ｒに分割する役割を果たす。右可撓性回路アセンブリ１７３０Ｒは、右パッドセグメント１７２０Ｒに取設され、左可撓性回路アセンブリ１７３０Ｌは、左パッドセグメント１７２０Ｌに取設される。少なくとも１つの構成では、例えば、右可撓性回路１７３０Ｒは、複数のワイヤ１７３２Ｒを含み、複数のワイヤ１７３２Ｒは、例えば、ＲＦ目的のためのより広いワイヤ／導体と、右パッド１７２０Ｒに取設された右絶縁体シース／部材１７３４Ｒに支持されるか、又は取設されるか、又は埋め込まれる、従来のステープル留め目的のためのより細いワイヤと、を含んでもよい。加えて、右可撓性回路アセンブリ１７３０Ｒは、「相１」近位右電極１７３６Ｒと、「相２」遠位右電極１７３８Ｒと、を含む。同様に、左可撓性回路アセンブリ１７３０Ｌは、複数のワイヤ１７３２Ｌを含み、複数のワイヤ１７３２Ｌは、例えば、ＲＦ目的のためのより広いワイヤ／導体と、左パッド１７２０Ｌに取設された左絶縁体シース／部材１７３４Ｌに支持されるか、又は取設されるか、又は埋め込まれる、従来のステープル留め目的のためのより細いワイヤと、を含んでもよい。加えて、左可撓性回路アセンブリ１７３０Ｌは、「相１」近位左電極１７３６Ｌと、「相２」遠位左電極１７３８Ｌと、を含む。左及び右ワイヤ１７３２Ｌ、１７３２Ｒは、カートリッジ本体１７１０の遠位端部分に装着された遠位マイクロチップ１７４０に取設される。
【0030】
細長いチャネル１６０２は、細長いチャネル１６０２の近位端から細長いチャネル底部分１６２０内の遠位位置１６２３まで延在する、凹部１６２１内に支持されるチャネル回路１６７０を含む。チャネル回路１６７０は、電気的に接触するための可撓性シャフト回路ストリップの遠位接触部分１１６９に接触する近位接触部分１６７２を含む。チャネル回路１６７０の遠位端１６７４は、チャネル壁１６２２のうちの１つに形成された対応する壁凹部１６２５内に受容され、チャネル壁１６２２の上縁部１６２７の上に折り畳まれて取設される。直列の対応する露出接点１６７６は、チャネル回路１６７０の遠位端１６７４に提供される。可撓性カートリッジ回路１７５０の端部は、遠位マイクロチップ１７４０に取設され、カートリッジ本体１７１０の遠位端部分に取り付けられる。別の端部は、カートリッジデッキ表面１７１１の縁部の上に折り畳まれ、チャネル回路１６７０の露出した接点１６７６と電気的に接触するように構成された露出接点を含む。したがって、ＲＦカートリッジ１７００が細長いチャネル１６０２内に設置されると、電極及び遠位マイクロチップ１７４０は、可撓性カートリッジ回路１７５０、可撓性チャネル回路１６７０、可撓性シャフト回路、及びスリップリングアセンブリの間の接触を通じて、オンボード回路基板と通信する。
【0031】
図５は、本開示の一態様による、図２００の交換式シャフトアセンブリの部分の別の分解組立図である。交換式シャフトアセンブリ２００は、シャフトスパイン２１０内での軸方向移動に関して支持される発射部材２２０を含む。発射部材２２０は、遠位部分又はバー２８０に取設するために構成された中間発射シャフト部分２２２を含む。中間発射シャフト部分２２２は、その遠位端に、遠位バー２８０の近位端２８２にあるタブ２８４を受容するように構成され得る、長手方向スロット２２３を含んでもよい。長手方向スロット２２３及び近位端２８２は、それらの間の相対運動を可能にするようにサイズ決めして構成することができ、かつスリップ継手２８６を備えることができる。スリップ継手２８６は、ナイフバー２８０を移動させずに、又は少なくとも実質的に移動させずに、発射部材２２０の中間発射シャフト部分２２２を移動させて、エンドエフェクタ３００を関節運動させることを可能にすることができる。エンドエフェクタ３００が好適に配向された後は、遠位バー２８０を前進させるため、長手方向スロット２２３の近位側壁がタブ２８４に接触するまで、中間発射シャフト部分２２２を遠位側に前進させることができる。遠位バー２８０の前進は、Ｅビーム１７８を遠位側に前進させて、チャネル３０２内に位置付けられたステープルカートリッジを発射する。
【0032】
上記に加えて更に、シャフトアセンブリ２００は、関節ドライバ２３０を発射部材２２０に選択的にかつ解放可能に連結するように構成され得る、クラッチアセンブリ４００を含む。１つの形態では、クラッチアセンブリ４００は、発射部材２２０の周りに位置付けられるロックカラー、即ちスリーブ４０２を含み、ロックスリーブ４０２は、ロックスリーブ４０２が関節駆動部２３０を発射部材２２０に連結する係合位置と、関節駆動部２３０が発射部材２２０に動作可能に連結されない係合解除位置との間で回転させることができる。ロックスリーブ４０２がその係合位置にあるとき、発射部材２２０の遠位方向移動によって、関節駆動部２３０を遠位側に移動させることができ、それに対応して、発射部材２２０の近位方向移動によって、関節駆動部２３０を近位側に移動させることができる。ロックスリーブ４０２がその係合解除位置にあるとき、発射部材２２０の移動は、関節駆動部２３０に伝達されず、その結果、発射部材２２０は、関節駆動部２３０とは独立して移動することができる。
【0033】
ロックスリーブ４０２は、円筒状の、又は少なくとも実質的に円筒状の本体を備えることができ、この本体は、その中に画定された長手方向アパーチャ４０３を含み、その長手方向アパーチャは発射部材２２０を受容するように構成されている。ロックスリーブ４０２は、直径方向に対向する内向きのロック突出部４０４と外向きのロック部材４０６とを備え得る。ロック突出部４０４は、発射部材２２０と選択的に係合されるように構成され得る。より具体的には、ロックスリーブ４０２がその係合位置にあるとき、ロック突出部４０４は、発射部材２２０に画定された駆動ノッチ２２４内に位置付けられ、そのため、遠位押力及び／又は近位引張力が発射部材２２０からロックスリーブ４０２に伝達され得るようになっている。ロックスリーブ４０２が係合位置にあるとき、第２のロック部材４０６は、関節ドライバ２３０に画定された駆動ノッチ２３２内に受容され、ロックスリーブ４０２に適用された遠位押力及び／又は近位引張力が関節ドライバ２３０に伝達され得るようになっている。実質的に、発射部材２２０、ロックスリーブ４０２、及び関節ドライバ２３０は、ロックスリーブ４０２がその係合位置にあるとき、共に移動するようになる。他方で、ロックスリーブ４０２が係合解除位置にあるとき、ロック突出部４０４は、発射部材２２０の駆動ノッチ２２４内に位置付けられないことがあり、その結果、遠位押力及び／又は近位引張力が発射部材２２０からロックスリーブ４０２に伝達されないことがある。それに応じて、遠位押力及び／又は近位引張力は、関節ドライバ２３０に伝達されことがある。そのような状況下で、発射部材２２０は、ロックスリーブ４０２及び近位関節ドライバ２３０に対して近位側及び／又は遠位側に摺動され得る。
【0034】
シャフトアセンブリ２００は、閉鎖管２６０上に回転可能に受容されるスイッチドラム５００を更に含む。スイッチドラム５００は、外向き突出作動ピン４１０を中に受容するためのシャフトボス５０４が形成された中空シャフトセグメント５０２を備える。様々な状況において、作動ピン４１０は、スロット２６７を通って、ロックスリーブ４０２に設けられた長手方向スロット４０８内へと延在して、ロックスリーブ４０２が関節ドライバ２３０と係合されたときにその軸方向運動を容易にする。回転ねじりばね４２０は、図５に示されるように、スイッチドラム５００のボス５０４及びノズルハウジング２０３の一部分に係合して、付勢力をスイッチドラム５００に適用するように構成されている。スイッチドラム５００は、その中に画定された少なくとも部分的に円周方向の開口部５０６を更に備えることができ、その開口部は、図５及び図６を参照すると、ノズル半分２０２、２０３から延在する円周方向マウントを受容し、スイッチドラム５００と近位側ノズル２０１との間の相対回転は許容するが並進は許容しないように構成され得る。マウントはまた、閉鎖管２６０の開口部２６６を通って延在して、シャフトスパイン２１０の陥凹部２１１に着座する。しかしながら、マウントがスイッチドラム５００内のそれぞれの開口部５０６の端部に到達する点までノズル２０１を回転させると、スイッチドラム５００がシャフト軸ＳＡ－ＳＡを中心に回転することになる。スイッチドラム５００が回転すると、最終的に、作動ピン４１０及びロックスリーブ４０２が、その係合位置と係合解除位置との間で回転することになる。したがって、本質的に、ノズル２０１は、米国特許出願第１３／８０３，０８６号に更に詳述されている様々な方法で、関節駆動システムを発射駆動システムと動作可能に係合し、係合解除するために用いられてもよい。
【0035】
シャフトアセンブリ２００は、例えば、エンドエフェクタ３００との間で電力を伝導し、かつ／又はエンドエフェクタ３００との間で信号を通信するように構成され得る、スリップリングアセンブリ６００を備えることができる。スリップリングアセンブリ６００は、シャーシ２４０から延在するシャーシフランジ２４２に装着される近位コネクタフランジ６０４と、ノズル半分２０２、２０３に画定されたスロット内に位置付けられる遠位コネクタフランジ６０１と、を備えることができる。近位コネクタフランジ６０４は、第１の面を備えることができ、遠位コネクタフランジ６０１は、第１の面に隣接して位置付けられ、かつ第１の面に対して移動可能である第２の面を備えることができる。遠位コネクタフランジ６０１は、シャフト軸ＳＡ－ＳＡを中心に、近位コネクタフランジ６０４に対して回転することができる。近位コネクタフランジ６０４は、その第１の面に画定される、複数の同心の、又は少なくとも実質的に同心の導体６０２を備えることができる。コネクタ６０７は、コネクタフランジ６０１の近位面に装着することができ、複数の接点を有してもよく、各接点は、導体６０２の１つに対応し、それと電気的に接触する。かかる構成により、近位コネクタフランジ６０４と遠位コネクタフランジ６０１とが、それらの間の電気的接触を維持したまま相対回転することが可能になる。近位コネクタフランジ６０４は、例えば、シャフトシャーシ２４０に装着されたシャフト回路基板と信号連通して導体６０２を配置することができる、電気コネクタ６０６を含むことができる。少なくとも一事例では、複数の導体を含むワイヤハーネスが、電気コネクタ６０６と回路基板との間に延在し得る。２０１３年３月１３日出願の米国特許出願第１３／８００，０６７号、名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」は、その全体を参照により本明細書に組み込む。２０１３年３月１３日出願の米国特許出願第１３／８００，０２５号、名称「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」は、その全体を参照により本明細書に組み込む。スリップリング組立体６００に関する更なる詳細は、米国特許出願第１３／８０３，０８６号に見出すことができる。
【0036】
シャフトアセンブリ２００は、ハンドルアセンブリ１４に固定可能に装着される近位部分と、長手方向軸を中心に回転可能である遠位部分と、を含み得る。回転可能な遠位シャフト部分は、スリップリングアセンブリ６００を中心に近位部分に対して回転させることができる。スリップリングアセンブリ６００の遠位コネクタフランジ６０１は、回転可能な遠位シャフト部分内に位置付けることができる。また、上記に加えて更に、スイッチドラム５００も、回転可能な遠位シャフト部分内に位置付けることができる。回転可能な遠位シャフト部分を回転させると、遠位コネクタフランジ６０１及びスイッチドラム５００を互いに同期して回転させることができる。それに加えて、スイッチドラム５００を、遠位コネクタフランジ６０１に対して第１の位置と第２の位置との間で回転させることができる。スイッチドラム５００がその第１の位置にあるとき、関節駆動システムは、発射駆動システムから動作可能に係合解除されてもよく、したがって、発射駆動システムの動作によって、シャフトアセンブリ２００のエンドエフェクタ３００を関節運動させることができない。スイッチドラム５００がその第２の位置にあるとき、関節駆動システムは、発射駆動システムと動作可能に係合されてもよく、したがって、発射駆動システムの動作によってシャフトアセンブリ２００のエンドエフェクタ３００を関節運動させることができる。スイッチドラム５００をその第１の位置と第２の位置との間で移動させると、スイッチドラム５００は、遠位コネクタフランジ６０１に対して移動させられる。
【0037】
様々な例において、シャフトアセンブリ２００は、スイッチドラム５００の位置を検出するように構成された少なくとも１つのセンサを備えることができる。遠位コネクタフランジ６０１は、例えば、ホール効果センサ６０５を備えることができ、スイッチドラム５００は、例えば永久磁石５０５などの磁気素子を備えることができる。ホール効果センサ６０５は、永久磁石５０５の位置を検出するように構成することができる。スイッチドラム５００をその第１の位置と第２の位置との間で回転させると、永久磁石５０５がホール効果センサ６０５に対して移動することができる。様々な例において、ホール効果センサ６０５は、永久磁石５０５を移動させると生じる磁界の変化を検出することができる。ホール効果センサ６０５は、例えば、制御回路と信号通信することができる。ホール効果センサ６０５からの信号に基づいて、制御回路上のマイクロコントローラは、関節駆動システムが発射駆動システムと係合されているか、又はそこから係合解除されているかを判定することができる。
【0038】
外科用器具は、シャフトアセンブリの回転の繰り返しにより、ワイヤが捻れる、更には損傷する場合があるので、外科用器具は、一般的なワイヤを使用してシャフトアセンブリの固定シャフト部分と回転可能なシャフト部分との間で電力及び信号を通信することによって、回転可能なシャフトアセンブリを効果的に使用することができない場合がある。この欠陥を克服する１つの方法は、ワイヤの代わりにリングアセンブリを使用して、回転可能なシャフト部分に電力及び信号を通信することであり得る。例えば、電極を有する第１のフランジは、固定シャフト部分に取設することができ、電極を有する第２のフランジは、第１のフランジの電極に対して回転することができる。第１のフランジに対する第２のフランジの回転を可能にするために、第１のフランジと第２のフランジとの間には、必然的に間隙が形成される。回転可能なシャフト部分の回転中に電気的接続を維持するために、第１及び第２のフランジの電極を、これらの電極間の境界面に露出させ得る。この間隙は、電極の境界面が存在する第１及び第２のフランジの間の領域への水及び／又は他の体液の進入を可能にし得る。したがって、電極の境界面は、手術中に水及び他の体液に露出され得る。水及び／又は体液は、露出した電極に接触すると、信号のノイズ、更には電力／信号損失を生じ得る。
【0039】
本開示の態様は、動作中に水及び／又は体液に露出される外科用器具のスリップリングアセンブリを改善する。一構成では、シャフトアセンブリは、外科用器具の本体に固定可能に接続することができる近位シャフト部分と、近位シャフト部分に対して回転可能な遠位シャフト部分と、を含むことができる。スリップリングアセンブリは、近位シャフト部分の近位スリップリングと、遠位シャフト部分の遠位スリップリングと、を含むことができる。近位スリップリング及び遠位スリップリングの各々は、近位スリップリング及び遠位スリップリングの各々上に装着された１つ又は２つ以上の導体を含むことができる。近位スリップリング及び遠位スリップリング上の導体は、手術中に生成され得る水又は流体が導体に到達することを防ぐために、防水絶縁層によってコーティングして、防水バリアを提供することができる。誘電体層（例えば、ＰＺＴなどの高ｋ誘電体）は、近位スリップリング及び遠位スリップリング上の導体間に位置付けることができ、近位スリップリングの導体及び遠位スリップリングの導体は、これらの導体間に容量性チャネルを形成することができる。これらの容量性チャネルは、容量性結合を使用して固定体部分から回転可能シャフトアセンブリ部分（例えば、エンドエフェクタ）に電力及び信号を通信するために使用することができる。
【0040】
このようにして、本開示の態様は、電極のいくつかの部分を必然的に外部に露出させ得る直接接続ではなく、遠位スリップリング及び近位スリップリングの導体間に容量性チャネルを形成することによって、導体を防水絶縁層で被覆することを有利に可能にすることができる。したがって、本開示の態様は、絶縁バリアを提供して、水又は流体が電極に到達することを防ぐことによって、信号ノイズ並びに電力及び信号損失を防止することができる。
【0041】
図１０は、本開示の一態様による、スリップリングアセンブリ２０００の斜視部分切断図を示し、図１１は、本開示の一態様による、図１０のスリップリングアセンブリ２０００の一部分の断面図を示す。スリップリングアセンブリ２０００は、シャフトアセンブリ（例えば、シャフトアセンブリ２００）内に含むことができる。スリップリングアセンブリ２０００は、エンドエフェクタ（例えば、エンドエフェクタ３００）との間で電力を誘導するように、並びに／又はエンドエフェクタとの間で信号を通信するように構成することができる。スリップリングアセンブリは、近位部分２１７２と、遠位部分２１７４と、を含むことができる。近位部分２１７２は、外科用器具（例えば、外科用器具１０）の本体（例えば、ハンドルアセンブリ１４又はシャフトアセンブリの近位シャフト部分のシャーシフランジ２４２）に固定可能に接続することができる。遠位部分２１７４は、シャフトアセンブリの遠位シャフト部分に固定可能に接続することができる。遠位部分２１７４は、例えば長手方向軸を中心に、近位部分２１７２に対して回転可能であり得る。図１０及び図１１に図示されるように、スリップリングアセンブリ２０００は、近位スリップリング２０１０と、近位スリップリング２０１０上に装着された１つ又は２つ以上の導体２０２０と、を含むことができる。近位部分２１７２内の近位スリップリング２０１０及び導体２０２０は、手術中に生成され得る水又は流体が導体２０２０に到達することを防ぐために、第１の防水絶縁層２０３０でコーティングして、防水バリアを提供することができる。例示的な態様では、第１の防水絶縁層２０３０は、導体全体２０２０を被覆することができる。
【0042】
遠位部分２１７４において、スリップリングアセンブリ２０００はまた、遠位スリップリング２１１０と、遠位スリップリング２１１０上に装着された１つ又は２つ以上の導体２１２０と、を含むことができる。遠位部分２１７４内の遠位スリップリング２１１０及び導体２１２０は、水又は流体が導体２１２０に到達することを防ぐために、第２の防水絶縁層２１３０でコーティングして、防水バリアを提供することができる。例示的な態様では、第２の防水絶縁層２１３０は、導体全体２１２０を被覆することができる。例示的な態様では、第１の防水絶縁層２０３０及び第２の防水絶縁層２１３０は、電気絶縁性及び耐水性材料を含むことができる。例示的な態様では、第１の防水絶縁層２０３０及び第２の防水絶縁層２１３０はまた、滑りやすい材料も含むことができる。
【0043】
近位スリップリング２０１０及び遠位スリップリング２１１０は、ノズル半分（例えば、ノズル半分２０２、２０３）内に画定されたスロット内に位置付けることができる。例示的な態様では、近位スリップリング２０１０及び遠位スリップリング２１１０は、電気的に非導電性の材料で製造又はコーティングすることができる。遠位スリップリング２１１０は、シャフト軸ＳＡ－ＳＡを中心に、近位スリップリング２０１０に対して回転することができる。
【0044】
例示的な態様では、誘電体層２０５０は、第１の防水絶縁層２０３０と第２の防水絶縁層２１３０との間に位置付けることができる。例示的な態様では、誘電体層２０５０は、近位部分２１７２内の第１の防水絶縁層２０３０に固定可能に接続することができる。例示的な態様では、誘電体層２０５０は、第２の防水絶縁層２１３０と直接接触することができ、第２の防水絶縁層２１３０は、滑りやすい材料を含むことができ、よって、遠位部分２１７４（例えば、遠位スリップリング２１１０及び第２の防水絶縁層２１３０）は、誘電体層２０５０の接触表面とのより少ない摩擦で、誘電体層２０５０に対して円滑に回転する。別の例示的な態様では、誘電体層２０５０と第２の防水絶縁層２１３０との間に空気間隙が存在し得る。
【0045】
別の例示的な態様では、誘電体層２０５０は、遠位部分２１７４内の第２の防水絶縁層２１３０に固定可能に接続することができる。この場合、例示的な態様では、誘電体層２０５０は、第１の防水絶縁層２０３０と直接接触することができ、第１の防水絶縁層２０３０は、滑りやすい材料を含むことができ、よって、遠位部分２１７４（例えば、遠位スリップリング２１１０及び誘電体層２０５０）は、第１の防水絶縁層２０３０の接触表面とのより少ない摩擦で、第１の防水絶縁層２０３０に対して円滑に回転する。別の例示的な態様では、誘電体層２０５０と第１の防水絶縁層２０３０との間に空気間隙が存在し得る。
【0046】
別の例示的な態様では、誘電体層２０５０は、例えば外科用器具の別の構成要素（例えば、ノズル半分２０２、２０３）に固定可能に接続することによって、第１の防水絶縁層２０３０及び第２の防水絶縁層２１３０のどちらも含まなくてよい。この場合、誘電体層２０５０は、第１の防水絶縁層２０３０及び第２の防水絶縁層２１３０のうちの少なくとも１つと直接接触することができ、第１の防水絶縁層２０３０及び第２の防水絶縁層２１３０のうちの少なくとも１つは、滑りやすい材料を含むことができ、よって、遠位部分２１７４（例えば、遠位スリップリング２１１０及び第２の防水絶縁層２１３０）は、より少ない摩擦で誘電体層２０５０に対して円滑に回転する。別の例示的な態様では、空気間隙が、誘電体層２０５０と第１の防水絶縁層２０３０との間に、及び／又は誘電体層２０５０と第２の防水絶縁層２１３０との間に存在し得る。
【0047】
例示的な態様では、導体２０２０（又は導体２１２０）の厚さ２０２５は、約０．００１インチ～約０．０１インチの範囲、好ましくは約０．００３インチ～約０．００８インチの範囲、より好ましくは約０．００４インチ～約０．００６インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、導体２０２０、２１２０は、任意の他の好適な厚さを有することができる。例示的な態様では、導体２０２０と誘電体層２０５０との間の垂直距離２０３５は、非常に小さくすることができ、例えば、約０．０００５インチ～約０．００１５インチの範囲、好ましくは約０．０００７インチ～約０．００１３インチの範囲、より好ましくは、約０．０００９インチ～約０．００１１インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、導体２０２０及び誘電体層２０５０は、任意の他の好適な距離を有することができる。例示的な態様では、導体２１２０と誘電体層２０５０との間の垂直距離は、垂直距離２０３５と類似し得る。例示的な態様では、誘電体層２０５０の厚さ２０５５は、非常に薄くすることができ、例えば、約０．００１インチ～約０．０５インチの範囲、好ましくは約０．００５インチ～約０．０３インチの範囲、より好ましくは約０．０１インチ～約０．０２インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、誘電体層２０５０は、任意の他の好適な厚さを有することができる。
【0048】
近位スリップリング２０１０は、外科用器具の本体に固定可能に接続することができる。例えば、図１０に図示されるように、近位スリップリング２０１０及び近位スリップリング２０１０の導体２０２０は、第１の電気コネクタ２０６０（例えば、電気コネクタ６０６）を通してシャフト回路基板２０７０（例えば、シャフト回路基板６１０）に接続することができる。回路基板２０７０は、エンドエフェクタ（例えば、エンドエフェクタ３００）に送達される電力及び信号を制御するように構成された制御回路２０８０（例えば、マイクロチップ又はマイクロプロセッサ）を含むことができる。遠位スリップリング２１１０及び遠位スリップリング２１１０の導体２１２０は、第２の電気コネクタ２１６０を通してエンドエフェクタに接続することができる。
【0049】
近位スリップリング２０１０の導体２０２０及び遠位スリップリング２１１０の導体２１２０は、これらの導体の間に容量性チャネルを形成することができる。制御回路２０８０は、容量性チャネルを通した容量性結合を使用して、電力及び信号（例えば、データ又は任意の他の信号）を、遠位スリップリング２１１０に電気的に接続されたエンドエフェクタに通信するように構成することができる。制御回路は、ＡＣ電流を使用して、エンドエフェクタとの間で電力及び信号を通信することができる。
【0050】
例示的な態様では、第１のスリップリング２０１０及び第２のスリップリング２１１０は、図１０に図示されるように、リング形状であり得る。別の例示的な態様では、第１のスリップリング２０１０及び第２のスリップリング２１１０は、任意の他の好適な形状を有することができる。例示的な態様では、導体２０２０、２１２０は、金属電極を備えることができる。別の例示的な態様では、導体２０２０、２１２０は、任意の他の導電性材料を含むことができる。例示的な態様では、近位スリップリング２０１０上の導体２０２０の各々は、遠位スリップリング２１１０上の導体２１２０のうちの１つと一致させることができ、一致する導体は、互いに対面させることができる。例えば、図１１に図示されるように、導体２０２０Ａは、導体２１２０Ａと一致し、導体２０２０Ｂは、導体２１２０Ｂと一致する。例示的な態様では、導体２０２０、２１２０は、図１０に図示されるように、同心円形状とすることができ、よって、一致する導体（例えば、２０２０Ａ－２１２０Ａ、２０２０Ｂ－２１２０Ｂ）は、スリップリングアセンブリ２０００の遠位部分２１７４が回転している間、互いに対面し続け、導体の間に連続的に形成される容量性チャネルを維持することができる。別の例示的な態様では、導体２０２０、２１２０は、任意の他の好適な形状を有することができる。
【0051】
例示的な態様では、誘電体層２０５０は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化セシウム（ＣｅＯ２）、及び酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）などの、高ｋ誘電材料を含むことができる。材料は、単独で、又はこれらの任意の組み合わせで使用することができる。本明細書で使用されるとき、高ｋ誘電材料は、（例えば、約３．９である二酸化ケイ素のｋ値よりも大きい）高誘電率値ｋを有する誘電材料を指し得る。例示的な態様では、誘電体層２０５０は、ＰＺＴなどの（例えば、約１００超～約３００）超高誘電率を有する誘電材料を含むことができる。超高誘電率を有する誘電材料を使用することによって、スリップリングアセンブリ２０００内に形成された容量性チャネルは、十分なキャパシタンスを有することが可能であり得、一方で、許容できないレベルのリーク電流又は破局的な降伏を受けることなく、超誘電体層２０５０の厚さを非常に薄く（例えば、０．０３～０．０５インチ未満に）保つことができる。別の例示的な態様では、誘電体層２０５０は、任意の他の好適な誘電材料（例えば、二酸化ケイ素などの中～低誘電率材料）を含むことができる。一実施例では、誘電体層２０５０は、第１の防水絶縁層２０３０又は第２の防水絶縁層２１３０の上側のスリップリングのうちの１つに堆積させる（例えば、蒸着する）ことができる。一実施例では、誘電体層２０５０は、ディスク層又はウエハ層として提供することができる。
【0052】
例示的な態様では、スリップリング２０１０、２１１０のうちの１つのみが、防水絶縁層を含むことができる。例えば、遠位スリップリング２１１０及び遠位スリップリング２１１０上の導体２１２０を防水絶縁層でコーティングした場合、近位スリップリング２０１０及び近位スリップリング２０１０上の導体２０２０は、これらの間に別体の防水絶縁層を伴うことなく、誘電体層２０５０（例えば、誘電材料の蒸着）で直接コーティングすることができる。この場合、誘電体層２０５０は、防水とすることができ、かつ水又は流体が導体２０２０に到達するのを防止することができる。別の例示的な態様では、近位スリップリング２０１０及び近位スリップリング２０１０上の導体２０２０が防水絶縁層によってコーティングされる場合、遠位スリップリング２１１０及び遠位スリップリング２１１０上の導体２１２０は、これらの間に別体の防水絶縁層を伴うことなく、誘電体層２０５０（例えば、誘電材料の蒸着）で直接コーティングすることができる。
【0053】
図１２は、本開示の別の態様による、スリップリングアセンブリ２２００の一部分の断面図を示す。スリップリングアセンブリ２２００は、シャフトアセンブリ（例えば、シャフトアセンブリ２００）内に含むことができる。スリップリングアセンブリ２２００は、近位部分２３７２と、遠位部分２３７４と、を有することができる。近位部分２３７２は、外科用器具（例えば、外科用器具１０）の本体（例えば、ハンドルアセンブリ１４）に固定可能に接続することができる。遠位部分２３７４は、近位部分２３７２に対して回転可能であり得る。図１２に図示されるように、スリップリングアセンブリ２２００は、近位部分２３７２内に、近位スリップリング２２１０と、近位スリップリング２２１０上に装着された１つ又は２つ以上の導体２２２０と、を含むことができる。近位スリップリング２２１０及び導体２２２０は、第１の誘電体層２２３０でコーティングすることができる。例示的な態様では、第１の誘電体層は、導体２２２０全体を被覆することができる。第１の誘電体層２２３０は、手術中に生成され得る水又は流体が導体２２２０に到達することを防ぐために、防水バリアを提供することができる。
【0054】
例示的な態様では、スリップリングアセンブリ２２００はまた、遠位部分２３７４内に、遠位スリップリング２３１０と、遠位スリップリング２３１０上に装着された１つ又は２つ以上の導体２３２０と、を含むことができる。遠位スリップリング２３１０及び導体２３２０は、第２の誘電体層２３５０でコーティングすることができる。例示的な態様では、第２の誘電体層２３５０は、導体２３２０全体を被覆することができる。第２の誘電体層２３５０は、手術中に生成され得る水又は流体が導体２３２０に到達することを防ぐために、防水バリアを提供することができる。導体２２２０、２３２０は、これらの導体の間に容量性チャネルを形成することができる。
【0055】
例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化セシウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、又はエポキシ材料などの、高ｋ値を有する（例えば、３．９よりも高い誘電率を有する）高ｋ誘電材料を含むことができる。材料は、単独で、又はこれらの任意の組み合わせで使用することができる。例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０のうちの少なくとも１つは、ＰＺＴなどの（例えば、約１００超～約３００）超高誘電率を有する誘電材料を含むことができる。別の例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０は、任意の他の好適な誘電材料（例えば、二酸化ケイ素などの中～低誘電率材料）を含むことができる。
【0056】
例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０は、第２の誘電体層２３５０とは異なる誘電材料を含むことができる。例えば、第１の誘電体層２２３０は、エポキシ材料を含むことができ、一方で、第２の誘電体層２３５０は、酸化チタン又はＰＺＴ（例えば、蒸着した誘電体層）を含むことができる。別の例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０は、第２の誘電体層２３５０と同じである誘電材料を含むことができる。
【0057】
例示的な態様では、スリップリングアセンブリ２２００は、第１の誘電体層２２３０に固定可能に取設された第３の誘電体層２２５０を含むことができる。例えば、誘電体ディスク／ウエハは、第１の誘電体層２２３０に接着することができ、又は誘電体層は、第１の誘電体層２２３０に蒸着される。この場合、一例では、第２の誘電体層２３５０と第３の誘電体層２２５０との間に空気間隙２３６０を存在させて、第３の誘電体層２２５０に対する遠位部分２３７４の円滑な回転を容易にすることができる。別の例示的な態様では、第２の誘電体層２３５０と第３の誘電体層２２５０との間にいかなる空気間隙も存在させないことができ、滑りやすい絶縁層を第２の誘電体層２３５０に、又は第３の誘電体層２２５０にコーティングすることができる。
【0058】
別の例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、第２の誘電体層２３５０に固定可能に取設することができる。この場合、一例では、第１の誘電体層２２３０と第３の誘電体層２２５０との間に空気間隙を存在させて、第１の誘電体層２２３０に対する、第３の誘電体層２２５０を含む遠位部分２３７４の円滑な回転を容易にすることができる。別の例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０と第３の誘電体層２２５０との間にいかなる空気間隙も存在させないことができ、滑りやすい絶縁層を第１の誘電体層２２３０に、又は第３の誘電体層２２５０にコーティングすることができる。
【0059】
別の例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、例えば外科用器具の別の構成要素（例えば、ノズル半分２０２、２０３）に固定可能に接続することによって、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０のどちらも含まなくてよい。この場合、一例では、第３の誘電体層２２５０と、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０のうちの少なくとも１つとの間に空気間隙を存在させることができる。別の例示的な態様では、いかなる空気間隙も存在させないことができ、代わりに、第３の誘電体層２２５０と、第１の誘電体層２２３０及び第２の誘電体層２３５０のうちの少なくとも１つとの間に滑りやすい絶縁層を存在させることができる。
【0060】
例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化セシウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、又はエポキシ材料などの、高ｋ値を有する（例えば、３．９よりも高い誘電率を有する）高ｋ誘電材料を含むことができる。材料は、単独で、又はこれらの任意の組み合わせで使用することができる。例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、ＰＺＴなどの（例えば、約１００超～約３００）超高誘電率を有する誘電材料を含むことができる。別の例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、任意の他の好適な誘電材料（例えば、二酸化ケイ素などの中～低誘電率材料）を含むことができる。
【0061】
例示的な態様では、第２の誘電体層２３５０及び／又は第３の誘電体層２２５０の誘電率は、第１の誘電体層２２３０の誘電率よりも大きくすることができる。別の例示的な態様では、第１の誘電体層２２３０の誘電率は、第２の誘電体層２３５０及び／又は第３の誘電体層２２５０の誘電率よりも大きくすることができる。例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、第２の誘電体層２３５０とは異なる誘電材料を含むことができる。別の例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、第２の誘電体層２３５０と同じである誘電材料を含むことができる。
【0062】
例示的な態様では、導体２２２０の厚さ２２２５及び／又は導体２３２０の厚さ２３２５は、約０．００１インチ～約０．０１インチの範囲、好ましくは約０．００３インチ～約０．００８インチの範囲、より好ましくは約０．００４インチ～約０．００６インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、導体２２２０、２３２０は、任意の他の好適な厚さを有することができる。例示的な態様では、第２の誘電体層２３５０の厚さ２３５５は、約０．００１インチ～約０．０１インチの範囲、好ましくは約０．００２インチ～約０．００５インチの範囲、より好ましくは約０．００３インチ～約０．００４インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、第２の誘電体層２３５０は、任意の他の好適な厚さを有することができる。例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０と第２の誘電体層２３５０との間の空気間隙２２６０（又は本明細書で考察される任意の他の空気間隙）は、非常に薄くすることができ、例えば、０．０１インチ未満、好ましくは０．００５インチ未満、より好ましくは０．００１インチ未満であり得る。別の例示的な態様では、空気間隙２２６０は、任意の他の好適な距離を有することができる。
【0063】
例示的な態様では、導体２２２０と第３の誘電体層２２５０との間の垂直距離２２３５は、非常に小さくすることができ、例えば、約０．０００５インチ～約０．００１５インチの範囲、好ましくは約０．０００７インチ～約０．００１３インチの範囲、より好ましくは、約０．０００９インチ～約０．００１１インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、導体２２２０及び第３の誘電体層２２５０は、任意の他の好適な距離を有することができる。例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０の厚さ２２５５は、非常に薄くすることができ、例えば、約０．００１インチ～約０．０１インチの範囲、好ましくは約０．００２インチ～約０．００７インチの範囲、より好ましくは約０．００３インチ～約０．００５インチの範囲であり得る。別の例示的な態様では、第３の誘電体層２２５０は、任意の他の好適な厚さを有することができる。
【0064】
導体２２２０、２３２０がスリップリング２２１０、２３１０上に装着される、図１２に関して図示され、かつ記載されているスリップリングアセンブリ２２００の残りの特徴及び特性は、別様に、スリップリング２２１０、２３１０又は導体２２２０、２３２０のうちのいずれか、並びに本明細書に記載及び図示される、存在する可能性がある電気コネクタ２０６０、２１６０、シャフト回路基板２０７０、制御回路２０８０の構成要素、構成、及び形状が挙げられるが、これらに限定されない、図１０～図１１に示される実施形態に関して記載されているものに類似又は同じであり得る。
【0065】
図１３は、本開示の一態様による、制御回路２４１０（例えば、制御回路２０８０）と、電源２４２０（例えば、電源９０）と、スリップリングアセンブリ２４５０（例えば、スリップリングアセンブリ２０００、２２００）と、エンドエフェクタ２４３０（例えば、エンドエフェクタ３００）との間のインターフェースを図示する、外科用器具の回路のブロック図を示す。図１３に図示されるように、スリップリングアセンブリ２４５０は、近位スリップリング及び遠位スリップリング上の導体によって形成された１つ又は２つ以上の容量性チャネル２４４０Ａ～Ｃを含むことができる。制御回路２４１０は、容量性チャネル２４４０Ａ～Ｃを通した容量性結合を使用して、電力及び信号をエンドエフェクタ２４３０に通信するように構成することができる。
【0066】
例示的な態様では、各容量性チャネル２４４０Ａ～Ｃは、異なる種類の信号／電力を受信／伝送することができる。例えば、制御回路２４１０は、第１の信号又はデータのために第１の容量性チャネル２４４０Ａを使用し、第２の信号又はデータのために第２の容量性チャネル２４４０Ｂを使用し、電力のために第３の容量性チャネル２４４０Ｃを使用することができる。別の例示的な実施形態では、制御回路２４１０は、同じ容量性チャネルを使用して異なる種類の信号／電力を受信／伝送することができる。例えば、第１の容量性チャネル２４４０Ａを使用して、電力及び信号を受信／伝送することができる。
【0067】
上述の記載は、１つ又は２つ以上の機能及び／又は動作を含むことができるブロック図、フローチャート、及び／又は実施例の使用を介したデバイス及び／又はプロセスの態様を示した。かかるブロック図、フローチャート、又は実施例内の各機能及び／又は動作は、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は実質的にこれらの任意の組み合わせによって個別に及び／又は集合的に実装することができる。一態様では、本明細書に記載される主題のいくつかの部分は、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit、ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array、ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（digital signal processor、ＤＳＰ）、プログラマブル論理デバイス（programmable logic device、ＰＬＤ）、回路、レジスタ、及び／又はソフトウェア構成要素、例えば、プログラム、サブルーチン、論理、及び／又はハードウェア及びソフトウェア構成要素の組み合わせ、論理ゲート、又は他の統合フォーマットを介して実装することができる。本明細書で開示される形態のいくつかの態様は、１台又は２台以上のコンピュータ上で稼働する１つ又は２つ以上のコンピュータプログラムとして（例えば、１台又は２台以上のコンピュータシステム上で稼働する１つ又は２つ以上のプログラムとして）、１つ又は２つ以上のプロセッサ上で稼働する１つ又は２つ以上のプログラムとして（例えば、１つ又は２つ以上のマイクロプロセッサ上で稼働する１つ又は２つ以上のプログラムとして）、ファームウェアとして、あるいは、それらの実質的に任意の組み合わせとして、集積回路において等価に実装することができ、また、回路を設計すること、並びに／又はソフトウェア及び／若しくはファームウェアのコードを記述することは、本開示を鑑みれば当業者の技能の範囲内に含まれることが、当業者には理解されよう。
【0068】
開示される主題の機構は、様々な形態のプログラム製品として配布されることが可能であり、本明細書に記載される主題の例示的な態様は、配布を実際に行うために使用される信号搬送媒体の特定の種類にかかわらず用いられることが、当業者には理解されよう。信号搬送媒体の例としては、記録可能型の媒体、例えば、フロッピーディスク、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク（compact disc、ＣＤ）、デジタルビデオディスク（digital video disk、ＤＶＤ）、デジタルテープ、コンピュータメモリなど、並びに伝送型の媒体、例えば、デジタル及び／又はアナログ通信媒体（例えば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンク（例えば、送信機、受信機、送信ロジック、受信ロジックなど）が挙げられる。
【0069】
これらの態様の上述の記載は、図示及び説明を目的として提示されているものである。包括的であることも、開示された厳密な形態に限定することも意図されていない。上記の教示を鑑みて、修正又は変形が可能である。これらの態様は、原理及び実際の応用について図示し、それによって、態様を修正例と共に、想到される特定の用途に適するものとして当業者が利用できるようにするために、選択され記載されたものである。本明細書と共に提示される特許請求の範囲が全体的な範囲を定義することが意図される。
【0070】
本明細書に記載される主題の様々な態様は、以下の実施例において説明される。
実施例１－スリップリングアセンブリを備える外科用シャフトアセンブリ。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタと、第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、第１の導体上の第１の防水絶縁層と、を備える。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、第２の導体上の第２の防水絶縁層と、を更に備える。スリップリングアセンブリは、第１の防水絶縁層と第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層を更に備え、第１の導体及び第２の導体は、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている。
実施例１－スリップリングアセンブリを備える外科用シャフトアセンブリ。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタと、第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、第１の導体上の第１の防水絶縁層と、を備える。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、第２の導体上の第２の防水絶縁層と、を更に備える。スリップリングアセンブリは、第１の防水絶縁層と第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層を更に備え、第１の導体及び第２の導体は、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている。
【0071】
実施例２－第１のコネクタ及び第２のコネクタのうちの少なくとも１つが、スリップリングを備える、実施例１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0072】
実施例３－誘電体層が、第１の防水絶縁層に固定可能に接続される、実施例１～実施例２の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0073】
実施例４－誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施例１～実施例３の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0074】
実施例５－第１の防水絶縁層及び第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施例１～実施例４の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0075】
実施例６－第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施例１～実施例５の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0076】
実施例７－第２の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、制御回路が、容量性チャネルを通してエンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施例６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0077】
実施例８－外科用シャフトアセンブリと共に使用するためのスリップリングアセンブリ。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタと、第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、第１の導体上の第１の誘電体層と、を備える。スリップリングアセンブリは、第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、第２の導体上の第２の誘電体層と、を更に備え、第１の導体及び第２の導体は、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている。
【0078】
実施例９－第１の誘電体層上に第３の誘電体層を更に備える、実施例８に記載のスリップリングアセンブリ。
【0079】
実施例１０－第２の誘電体層及び第３の誘電体層は、これらの誘電体層の間に間隙が形成されるように離間されている、実施例９に記載のスリップリングアセンブリ。
【0080】
実施例１１－第２の誘電体層が、蒸着されたＰＺＴを含む、実施例８～実施例１０の１つ又は２つ以上に記載のスリップリングアセンブリ。
【0081】
実施例１２－第１の誘電体層が、エポキシ材料を含む、実施例８～実施例１１の１つ又は２つ以上に記載のスリップリングアセンブリ。
【0082】
実施例１３－第３の誘電体層が、ＰＺＴウエハを含む、実施例９～実施例１２の１つ又は２つ以上に記載のスリップリングアセンブリ。
【0083】
実施例１４－第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施例８～実施例１３の１つ又は２つ以上に記載のスリップリングアセンブリ。
【0084】
実施例１５－第１のシャフト部分と、第１のシャフト部分に対して回転可能な第２のシャフト部分と、を備える、外科用シャフトアセンブリ。第１のシャフト部分は、第１のスリップリングと、第１のスリップリング上に装着された第１の複数の導体と、第１のスリップリング上の第１の防水絶縁層と、を備える。第２のシャフト部分は、スリップリングと、第２のスリップリング上に装着された第２の複数の導体と、第２のスリップリング上の第２の防水絶縁層と、第１の防水絶縁層と第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備え、第１の複数の導体及び第２の複数の導体は、これらの導体の間に複数の容量性チャネルを形成するように構成されている。
【0085】
実施例１６－第１の複数の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施例１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0086】
実施例１７－第２の複数の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、制御回路が、複数の容量性チャネルを通してエンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施例１６の外科用シャフトアセンブリ。
【0087】
実施例１８－誘電体層が、第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、実施例１５～実施例１７の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0088】
実施例１９－誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施例１５～実施例１８の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0089】
実施例２０－第１の防水絶縁層及び第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施例１５～実施例１９の１つ又は２つ以上に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0090】
実施例２１－外科用器具は、外科用エンドエフェクタと、制御回路と、コネクタアセンブリと、を備える。コネクタアセンブリは、外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備え、第２の導体は、制御回路に電気的に連結され、第１のコネクタは、第２のコネクタに対して回転可能であり、第１の導体は、第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間に外科用エンドエフェクタと制御回路との間で電気信号を伝送するための容量性チャネルを画定する。
【0091】
実施例２２－外科用器具は、外科用エンドエフェクタと、制御回路と、コネクタアセンブリと、を備える。コネクタアセンブリは、外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備え、第２の導体は、エネルギー源に電気的に連結されており、第１のコネクタは、第２のコネクタに対して回転可能であり、第１の導体は、第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間にエネルギー源から外科用エンドエフェクタにエネルギーを伝送するための容量性チャネルを画定する。
【0092】
〔実施の態様〕
（１） スリップリングアセンブリを備える外科用シャフトアセンブリであって、前記スリップリングアセンブリが、
第１のコネクタと、
前記第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、
前記第１の導体上の第１の防水絶縁層と、
前記第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、
前記第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、
前記第２の導体上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備え、
前記第１の導体及び前記第２の導体が、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
（２） 前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタのうちの少なくとも１つが、スリップリングを備える、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（３） 前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（４） 前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（５） 前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１） スリップリングアセンブリを備える外科用シャフトアセンブリであって、前記スリップリングアセンブリが、
第１のコネクタと、
前記第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、
前記第１の導体上の第１の防水絶縁層と、
前記第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、
前記第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、
前記第２の導体上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備え、
前記第１の導体及び前記第２の導体が、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
（２） 前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタのうちの少なくとも１つが、スリップリングを備える、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（３） 前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（４） 前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（５） 前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0093】
（６） 前記第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施態様１に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（７） 前記第２の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施態様６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（８） 外科用シャフトアセンブリと共に使用するためのスリップリングアセンブリであって、
第１のコネクタと、
前記第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、
前記第１の導体上の第１の誘電体層と、
前記第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、
前記第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、
前記第２の導体上の第２の誘電体層と、を備え、
前記第１の導体及び前記第２の導体が、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている、スリップリングアセンブリ。
（９） 前記第１の誘電体層上に第３の誘電体層を更に備える、実施態様８に記載のスリップリングアセンブリ。
（１０） 前記第２の誘電体層及び前記第３の誘電体層は、これらの誘電体層の間に間隙が形成されるように離間されている、実施態様９に記載のスリップリングアセンブリ。
（７） 前記第２の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施態様６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（８） 外科用シャフトアセンブリと共に使用するためのスリップリングアセンブリであって、
第１のコネクタと、
前記第１のコネクタ上に装着された第１の導体と、
前記第１の導体上の第１の誘電体層と、
前記第１のコネクタに対して回転可能な第２のコネクタと、
前記第２のコネクタ上に装着された第２の導体と、
前記第２の導体上の第２の誘電体層と、を備え、
前記第１の導体及び前記第２の導体が、これらの導体の間に容量性チャネルを形成するように構成されている、スリップリングアセンブリ。
（９） 前記第１の誘電体層上に第３の誘電体層を更に備える、実施態様８に記載のスリップリングアセンブリ。
（１０） 前記第２の誘電体層及び前記第３の誘電体層は、これらの誘電体層の間に間隙が形成されるように離間されている、実施態様９に記載のスリップリングアセンブリ。
【0094】
（１１） 前記第２の誘電体層が、蒸着されたＰＺＴを含む、実施態様１０に記載のスリップリングアセンブリ。
（１２） 前記第１の誘電体層が、エポキシ材料を含む、実施態様１１に記載のスリップリングアセンブリ。
（１３） 前記第３の誘電体層が、ＰＺＴウエハを含む、実施態様１２に記載のスリップリングアセンブリ。
（１４） 前記第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施態様８に記載のスリップリングアセンブリ。
（１５） 外科用シャフトアセンブリであって、
第１のシャフト部分であって、
第１のスリップリングと、
前記第１のスリップリング上に装着された第１の複数の導体と、
前記第１のスリップリング上の第１の防水絶縁層と、を備える、第１のシャフト部分と、
前記第１のシャフト部分に対して回転可能な第２のシャフト部分であって、
第２のスリップリングと、
前記第２のスリップリング上に装着された第２の複数の導体と、
前記第２のスリップリング上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備える、第２のシャフト部分と、を備え、
前記第１の複数の導体及び前記第２の複数の導体が、これらの導体の間に複数の容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
（１２） 前記第１の誘電体層が、エポキシ材料を含む、実施態様１１に記載のスリップリングアセンブリ。
（１３） 前記第３の誘電体層が、ＰＺＴウエハを含む、実施態様１２に記載のスリップリングアセンブリ。
（１４） 前記第１の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施態様８に記載のスリップリングアセンブリ。
（１５） 外科用シャフトアセンブリであって、
第１のシャフト部分であって、
第１のスリップリングと、
前記第１のスリップリング上に装着された第１の複数の導体と、
前記第１のスリップリング上の第１の防水絶縁層と、を備える、第１のシャフト部分と、
前記第１のシャフト部分に対して回転可能な第２のシャフト部分であって、
第２のスリップリングと、
前記第２のスリップリング上に装着された第２の複数の導体と、
前記第２のスリップリング上の第２の防水絶縁層と、
前記第１の防水絶縁層と前記第２の防水絶縁層との間に位置付けられた誘電体層と、を備える、第２のシャフト部分と、を備え、
前記第１の複数の導体及び前記第２の複数の導体が、これらの導体の間に複数の容量性チャネルを形成するように構成されている、外科用シャフトアセンブリ。
【0095】
（１６） 前記第１の複数の導体に電気的に接続された制御回路を更に備える、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１７） 前記第２の複数の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記複数の容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１８） 前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１９） 前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（２０） 前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１７） 前記第２の複数の導体に電気的に接続されたエンドエフェクタを更に備え、前記制御回路が、前記複数の容量性チャネルを通して前記エンドエフェクタに電力及び信号を通信するように構成されている、実施態様１６に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１８） 前記誘電体層が、前記第１の防水絶縁層に固定可能に接続されている、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（１９） 前記誘電体層が、ＰＺＴを含む、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
（２０） 前記第１の防水絶縁層及び前記第２の防水絶縁層のうちの少なくとも１つが、滑りやすい材料を含む、実施態様１５に記載の外科用シャフトアセンブリ。
【0096】
（２１） 外科用器具であって、
外科用エンドエフェクタと、
制御回路と、
コネクタアセンブリであって、
前記外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、
前記第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備える、コネクタアセンブリと、を備え、前記第２の導体が、前記制御回路に電気的に連結されており、前記第１のコネクタが、前記第２のコネクタに対して回転可能であり、前記第１の導体が、前記第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間に前記外科用エンドエフェクタと前記制御回路との間で電気信号を伝送するための容量性チャネルを画定する、外科用器具。
（２２） 外科用器具であって、
外科用エンドエフェクタと、
エネルギー源と、
コネクタアセンブリであって、
前記外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、
前記第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備える、コネクタアセンブリと、を備え、前記第２の導体が、前記エネルギー源に電気的に連結されており、前記第１のコネクタが、前記第２のコネクタに対して回転可能であり、前記第１の導体が、前記第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間に前記エネルギー源から前記外科用エンドエフェクタにエネルギーを伝送するための容量性チャネルを画定する、外科用器具。
外科用エンドエフェクタと、
制御回路と、
コネクタアセンブリであって、
前記外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、
前記第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備える、コネクタアセンブリと、を備え、前記第２の導体が、前記制御回路に電気的に連結されており、前記第１のコネクタが、前記第２のコネクタに対して回転可能であり、前記第１の導体が、前記第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間に前記外科用エンドエフェクタと前記制御回路との間で電気信号を伝送するための容量性チャネルを画定する、外科用器具。
（２２） 外科用器具であって、
外科用エンドエフェクタと、
エネルギー源と、
コネクタアセンブリであって、
前記外科用エンドエフェクタに電気的に連結された第１の導体を備える第１のコネクタと、
前記第１の導体から離間された第２の導体を備える第２のコネクタと、を備える、コネクタアセンブリと、を備え、前記第２の導体が、前記エネルギー源に電気的に連結されており、前記第１のコネクタが、前記第２のコネクタに対して回転可能であり、前記第１の導体が、前記第２の導体に容量的に連結されており、これらの導体の間に前記エネルギー源から前記外科用エンドエフェクタにエネルギーを伝送するための容量性チャネルを画定する、外科用器具。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】