特許 7322032 発射又はクランプの感知されたパラメータに基づいて、切断部材の力、前進速度、及び全体的なストロークを調節するように構成された、動力式ステープル留め装置

(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】2023-07-28

(45)【発行日】2023-08-07

(54)【発明の名称】発射又はクランプの感知されたパラメータに基づいて、切断部材の力、前進速度、及び全体的なストロークを調節するように構成された、動力式ステープル留め装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 17/115 20060101AFI20230731BHJP

【ＦＩ】

A61B17/115

【請求項の数】 22

(21)【出願番号】P 2020536084

(86)(22)【出願日】2018-11-14

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-03-18

(86)【国際出願番号】 US2018060977

(87)【国際公開番号】W WO2019133140

(87)【国際公開日】2019-07-04

【審査請求日】2021-11-09

(31)【優先権主張番号】62/650,898

(32)【優先日】2018-03-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/659,900

(32)【優先日】2018-04-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/692,768

(32)【優先日】2018-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/729,185

(32)【優先日】2018-09-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/611,340

(32)【優先日】2017-12-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/692,748

(32)【優先日】2018-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/611,339

(32)【優先日】2017-12-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/640,415

(32)【優先日】2018-03-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/650,887

(32)【優先日】2018-03-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/650,877

(32)【優先日】2018-03-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/650,882

(32)【優先日】2018-03-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/692,747

(32)【優先日】2018-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】16/182,240

(32)【優先日】2018-11-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/611,341

(32)【優先日】2017-12-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/640,417

(32)【優先日】2018-03-08

(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】シェルトン・フレデリック・イー・ザ・フォース

(72)【発明者】

【氏名】バコス・グレゴリー・ジェイ

(72)【発明者】

【氏名】ハリス・ジェイソン・エル

(72)【発明者】

【氏名】バクスター・チェスター・オー・ザ・サード

【審査官】木村 立人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１７３７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第３２３１３７１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５００３０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １７／０６８― １７／０７２

Ａ６１Ｂ １７／１１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外科用ステープル留め器具であって、
ハンドルアセンブリと、
前記ハンドルアセンブリ内に摺動可能に配置されたモータハウジングであって、前記モータハウジングは、モータ、及び電池を含む、モータハウジングと、
前記モータハウジングに機械的に接続されているノブであって、前記ハンドルアセンブリ内で前記モータハウジングを並進させるように構成されている、ノブと、
組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、
切断部材であって、前記モータは、前記切断部材に機械的に連結されており、前記モータが、前記切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されている、切断部材と、
前記モータに連結された制御回路であって、前記制御回路は、
前記エンドエフェクタのクランプと関連付けられたパラメータを感知することと、
前記モータによって前記切断部材に適用されるトルクを調節するように前記モータを制御することと、を行うように構成されている、制御回路と、を備え、
前記モータは、前記モータハウジングが前記ハンドルアセンブリ内の遠位位置に摺動可能に配置されているときに前記電池に電気的に連結され、前記モータは、前記モータハウジングが前記ハンドルアセンブリ内の近位位置に摺動可能に配置されているときに前記電池から電気的に分離される、外科用ステープル留め器具。

【請求項2】

前記切断部材が、前記エンドエフェクタから独立して作動可能である、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項3】

前記パラメータが、組織間隙、前記エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項4】

前記制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかで、前記切断部材を駆動するように前記モータを制御するように構成されている、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項5】

前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を前記第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、前記モータが前記切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項6】

前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を駆動する速度を調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項7】

前記制御回路は、前記パラメータに従って、前記モータが前記切断部材を駆動する距離を調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項8】

前記制御回路が、前記トルクと、前記モータが前記切断部材を駆動する速度、及び／又は前記モータが前記切断部材を駆動する距離との組み合わせを調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項9】

外科用ステープル留め器具であって、
ハンドルアセンブリと、
前記ハンドルアセンブリ内に摺動可能に配置されたモータハウジングであって、前記モータハウジングは、モータ、及び電池を含む、モータハウジングと、
前記モータハウジングに機械的に接続されているノブであって、前記ハンドルアセンブリ内で前記モータハウジングを並進させるように構成されている、ノブと、
組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、
切断部材であって、前記モータは、前記切断部材に機械的に連結されており、前記モータが、前記切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されている、切断部材と、
前記モータに連結された制御回路であって、前記制御回路は、
前記切断部材の発射と関連付けられたパラメータを感知することと、
前記モータによって前記切断部材に適用されるトルクを調節するように前記モータを制御することと、を行うように構成されている、制御回路と、を備え、
前記モータは、前記モータハウジングが前記ハンドルアセンブリ内の遠位位置に摺動可能に配置されているときに前記電池に電気的に連結され、前記モータは、前記モータハウジングが前記ハンドルアセンブリ内の近位位置に摺動可能に配置されているときに前記電池から電気的に分離される、外科用ステープル留め器具。

【請求項10】

前記切断部材が、前記エンドエフェクタから独立して作動可能である、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項11】

前記パラメータが、組織間隙、前記エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項12】

前記制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかで、前記切断部材を駆動するように前記モータを制御するように構成されている、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項13】

前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を前記第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、前記モータが前記切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項14】

前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を駆動する速度を調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項15】

前記制御回路は、前記パラメータに従って、前記モータが前記切断部材を駆動する距離を調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項16】

前記制御回路が、前記トルクと、前記モータが前記切断部材を駆動する速度、及び／又は前記モータが前記切断部材を駆動する距離との組み合わせを調節するように前記モータを制御するように構成されている、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項17】

前記モータを制御することは、前記モータによって前記切断部材に付与される速度を調節するように前記モータに付与される電力を調整することを含む、請求項３に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項18】

前記制御回路は、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムと協働して動作するようにさらに構成され、前記制御回路は、前記エンドエフェクタのクランプと関連付けられた前記パラメータを、ネットワークルータを介してデータ保存及び分析のためにクラウドコンピュータ処理システムのリモートサーバのメモリユニットに保持されたデータベースに転送するように動作する、請求項３に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項19】

円形ステープラである、請求項１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項20】

前記モータを制御することは、前記モータによって前記切断部材に付与される速度を調節するように前記モータに付与される電力を調整することを含む、請求項１１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項21】

前記制御回路は、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムと協働して動作するようにさらに構成され、前記制御回路は、前記エンドエフェクタの発射と関連付けられた前記パラメータを、ネットワークルータを介してデータ保存及び分析のためにクラウドコンピュータ処理システムのリモートサーバのメモリユニットに保持されたデータベースに転送するように動作する、請求項１１に記載の外科用ステープル留め器具。

【請求項22】

円形ステープラである、請求項９に記載の外科用ステープル留め器具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本出願は、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＣＯＮＦＩＧＵＲＥＤ ＴＯ ＡＤＪＵＳＴ ＦＯＲＣＥ， ＡＤＶＡＮＣＥＭＥＮＴ ＳＰＥＥＤ， ＡＮＤ ＯＶＥＲＡＬＬ ＳＴＲＯＫＥ ＯＦ ＣＵＴＴＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＥＮＳＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＯＦ ＦＩＲＩＮＧ ＯＲ ＣＬＡＭＰＩＮＧ」と題する、２０１８年１１月６日に出願の、米国非特許仮出願第１６／１８２，２４０号の優先権を主張する。

【0002】

本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＴＨＡＴ ＩＳ ＣＡＰＡＢＬＥ ＯＦ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＦＯＲＣＥ，ＡＤＶＡＮＣＥＭＥＮＴ ＳＰＥＥＤ，ＡＮＤ ＯＶＥＲＡＬＬ ＳＴＲＯＫＥ ＯＦ ＣＵＴＴＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＯＦ ＴＨＥ ＤＥＶＩＣＥ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＥＮＳＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＯＦ ＦＩＲＩＮＧ ＯＲ ＣＬＡＭＰＩＮＧ」と題する２０１８年９月１０日出願の米国特許仮出願第６２／７２９，１８５号に対する優先権を主張する。

【0003】

本出願は更に、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＳＭＡＲＴ ＡＣＴＩＶＡＴＩＯＮ ＯＦ ＡＮ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＢＹ ＡＮＯＴＨＥＲ ＤＥＶＩＣＥ」と題する２０１８年６月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５９，９００号、「ＳＭＡＲＴ ＥＮＥＲＧＹ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ」と題する２０１８年６月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６９２，７４８号、及び「ＳＭＡＲＴ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する２０１８年６月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６９２，７６８号に対する優先権を主張する。

【0004】

本出願は更に、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」と題する２０１８年４月１９日出願の米国特許仮出願第６２／６９２，７４７号に対する優先権を主張する。

【0005】

本出願は更に、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＣＡＰＡＣＩＴＩＶＥ ＣＯＵＰＬＥＤ ＲＥＴＵＲＮ ＰＡＴＨ ＰＡＤ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＢＬＥ ＡＲＲＡＹ ＥＬＥＭＥＮＴＳ」と題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，８９８号、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＯＰＴＩＭＩＺＥＤ ＳＥＮＳＩＮＧ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，８８７号、「ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＭＯＤＵＬＥ ＦＯＲ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，８８２号、及び「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬＳ」と題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，８７７号の優先権を主張する。

【0006】

本出願は更に、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＩＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＤＥＶＩＣＥ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する２０１８年３月８日出願の米国特許仮出願第６２／６４０，４１７号、及び「ＥＳＴＩＭＡＴＩＮＧ ＳＴＡＴＥ ＯＦ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する２０１８年３月８日出願の米国特許仮出願第６２／６４０，４１５号に対する優先権を主張する。

【0007】

本出願は更に、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号、「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３４０号、及び「ＲＯＢＯＴ ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３３９号の優先権を主張する。

【背景技術】

【0008】

本開示は様々な外科システムに関する。外科処置は、典型的には、例えば、病院などの医療施設内の手術室又は部屋で実行される。滅菌野は、典型的には、患者の周囲に作成される。滅菌野は、適切な衣類を着用する洗浄済みのチーム構成員、並びにそのエリア内の全ての備品及び固定具を含み得る。様々な外科用装置及びシステムが、外科処置の実行に利用される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0009】

一態様では、本開示は、組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、切断部材と、切断部材に連結されたモータであって、切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されたモータと、モータに連結された制御回路と、を含み、制御回路が、エンドエフェクタのクランプと関連付けられたパラメータを感知することと、モータによって切断部材に適用されるトルクを調節するようにモータを制御することと、を行うように構成される、外科用ステープル留め器具を提供する。

【0010】

別の態様では、本開示は、組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、切断部材と、切断部材に連結されたモータであって、切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されたモータと、モータに連結された制御回路と、を含み、制御回路が、切断部材の発射と関連付けられたパラメータを感知することと、モータによって切断部材に加えられるトルクを調節するようにモータを制御することと、を行うように構成される、外科用ステープル留め器具を提供する。

【0011】

更に別の態様では、本開示は、円形ステープル留めヘッドアセンブリと、アンビルと、アンビルに連結され、かつモータと連結されるトロカールであって、モータがとトロカールを前進及び後退させるように構成されたトロカールと、モータに連結された制御回路と、を含み、制御回路は、複数のゾーンの内の１つにおけるトロカールの位置を判定することと、トロカールの判定された位置に基づいて、アンビル閉鎖速度を設定することと、を行うように構成されている、動力式ステープル留め装置を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

機構、及び動作の方法の両方についての様々な本明細書に記載される態様は、それらの更なる目的及び利点と共に、以降の添付図面と併せて、以下の説明を参照することにより最も良く理解することができる。

【図1】本開示の少なくとも１つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムのブロック図である。

【図2】本開示の少なくとも１つの態様による、手術室内で外科処置を行うために使用される外科システムである。

【図3】本開示の少なくとも１つの態様による可視化システム、ロボットシステム、及びインテリジェント器具とペアリングされた外科用ハブである。

【図4】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用ハブ筐体、及び外科用ハブ筐体のドロアー内に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュールの部分斜視図である。

【図5】本開示の少なくとも１つの態様による、双極、超音波、及び単極接点、並びに排煙構成要素を備える組み合わせ発生器モジュールの斜視図である。

【図6】本開示の少なくとも１つの態様による、複数のモジュールを受容するように構成された横方向モジュール式ハウジングの複数の横方向ドッキングポートの個別の電力バスアタッチメントを示す。

【図7】本開示の少なくとも１つの態様による、複数のモジュールを受容するように構成された垂直モジュール式ハウジングを示す。

【図8】本開示の少なくとも１つの態様による、医療施設の１つ又は２つ以上の手術室、又は外科処置のための専門設備を備えた医療施設内の任意の部屋に配置されたモジュール式装置をクラウドに接続するように構成されたモジュール式通信ハブを備える外科用データネットワークを示す。

【図9】本開示の少なくとも１つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムを示す。

【図10】本開示の少なくとも１つの態様による、モジュール式制御タワーに連結された複数のモジュールを備える外科用ハブを示す。

【図11】本開示の少なくとも１つの態様による、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus、ＵＳＢ）ネットワークハブ装置の一態様を示す。

【図12】本開示の少なくとも１つの態様による、クラウドコンピューティングシステムのクラウドコンポーネントに接続することができる、外科用ハブに連結された複数のスマート外科用器具を備えるクラウドコンピューティングシステムのブロック図である。

【図13】本開示の少なくとも１つの態様による、クラウドコンピューティングシステムの機能モジュールアーキテクチャである。

【図14】本開示の少なくとも１つの態様による、状況認識外科システムの図を示す。

【図15】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用ハブの状況認識を示す時間線である。

【図16】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具又はツールの制御システムの論理図を示す。

【図17】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された制御回路を示す。

【図18】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された組み合わせ論理回路を示す。

【図19】本開示の少なくとも１つの態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された順序論理回路を示す。

【図20】本開示の少なくとも１つの態様による、様々な機能を実行するために起動され得る複数のモータを備える外科用器具又はツールを示す。

【図21】本開示の少なくとも１つの態様による、本明細書で説明される外科用ツールを動作させるように構成された外科用器具の回路図である。

【図22】本開示の少なくとも１つの態様による、様々な機能を制御するように構成された外科用器具のブロック図を示す。

【図23】本開示の少なくとも１つの態様による、様々な機能を制御するように構成された外科用器具の回路図である。

【図24】本開示の少なくとも１つの態様による、円形ステープル留め外科用器具の斜視図を示す。

【図25】本開示の少なくとも１つの態様による、図２４の器具のハンドル及びシャフトアセンブリの分解組立図を示す。

【図26】本開示の少なくとも１つの態様による、図２４の器具のハンドルアセンブリの横断面図を示す。

【図27】本開示の少なくとも１つの態様による、図２４のモータ及びバッテリアセンブリの拡大、部分断面図を示す。

【図28A】本開示の少なくとも１つの態様による、第１のギアが第２のギアから係合解除されている、図２４の器具の動作モード選択アセンブリの側面図を示す。

【図28B】本開示の少なくとも１つの態様による、第１のギアが第２のギアと係合している、図２８Ａの動作モード選択アセンブリの側面図を示す。

【図29A】本開示の少なくとも１つの態様による、開放位置にあるアンビルを示す図２４の器具のステープル留めヘッドアセンブリの拡大縦断面図を示す。

【図29B】本開示の少なくとも１つの態様による、閉鎖位置にあるアンビルを示す図２９Ａのステープル留めヘッドアセンブリの拡大縦断面図を示す。

【図29C】本開示の少なくとも１つの態様による、発射位置にあるステープル駆動器及びブレードを示す図２９Ａのステープル留めヘッドアセンブリの拡大縦断面図を示す。

【図30】本開示の少なくとも１つの態様による、アンビルに対して形成されたステープルの拡大部分断面図を示す。

【図31】本開示の少なくとも１つの態様による、トロカールの後退ストロークに沿った特定の主要点における、アンビル閉鎖速度調節を示す、グラフ及び関連する動力式ステープル留め装置の図である。

【図32】本開示の少なくとも１つの態様による、円形ステープラの図である。

【図33】本開示の少なくとも１つの態様による、トロカールの後退ストロークに沿った特定の主要点における、動力式ステープル留め装置のアンビル部分の閉鎖速度を調節するための制御プログラム又は論理構成を示すプロセスの論理フロー図である。

【図34】本開示の少なくとも１つの態様による、トロカール位置を経時的に示す、グラフの図及び関連する電力ステープル留め装置の図である。

【図35】本開示の少なくとも１つの態様による、アンビルを適切な着座へと駆動するためのトロカール上の多方向着座運動を検出するための、制御プログラム又は論理構成を示すプロセスの論理フロー図である。

【図36】本開示の少なくとも１つの態様による、左側にアンビル閉鎖部及び右側で作動するナイフ２０１６１６を示す、円形動力式ステープル留め装置の部分概略図である。

【図37】本開示の少なくとも１つの態様による、水平軸に沿ったクランプを閉鎖する力（force to close、ＦＴＣ）の関数としての、垂直軸に沿ったアンビル変位（δ_{Ａｎｖｉｌｌ}）のグラフ表現である。

【図38】本開示の少なくとも１つの態様による、左側で、水平軸に沿ったナイフ２０１６１６速度（Ｖ_Ｋ ｍｍ／秒）の関数として、また、右側で水平軸に沿ったナイフ２０１６１６の力（Ｆ_Ｋ ｌｂｓ）の関数として、垂直軸に沿ったナイフ２０１６１６変位（δ_{Ｋｎｉｆｅ}）のグラフ表現２０１６３０である。

【図39】本開示の少なくとも１つの態様による、ナイフストローク及び速度を調節するために、組織間隙及び発射する力を検出するための制御プログラム又は論理構成を示すプロセスの論理フロー図である。

【図40】本開示の少なくとも１つの態様による、図３８に示されるような速度スパイクを伴う高い組織靭性速度プロファイルの下で、ナイフ２０１６１６を前進させるための制御プログラム又は論理構成を示す、プロセスの論理フロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年１１月６日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ，ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ，ＡＮＤ ＣＬＯＵＤ ＲＥＳＰＯＮＳＥＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＶＡＬＩＤＡＴＩＯＮ ＯＦ ＲＥＣＥＩＶＥＤ ＤＡＴＡＳＥＴ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＩＴＳ ＳＯＵＲＣＥ ＡＮＤ ＩＮＴＥＧＲＩＴＹ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２２４号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＰＲＥＳＥＮＴＩＮＧ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＩＮＴＥＲＰＲＥＴＥＤ ＦＲＯＭ ＥＸＴＥＲＮＡＬ ＤＡＴＡ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３０号、
・「ＭＯＤＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＭＡＣＨＩＮＥ ＬＥＡＲＮＩＮＧ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３３号、
・「ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＯＦ ＤＥＶＩＣＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＴＲＡＴＩＦＩＥＤ ＣＯＮＴＥＸＴＵＡＬ ＤＡＴＡ ＩＮ ＡＤＤＩＴＩＯＮ ＴＯ ＴＨＥ ＤＡＴＡ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３９号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＡＮＤ ＭＯＤＵＬＡＲ ＤＥＶＩＣＥ ＲＥＳＰＯＮＳＥ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２４３号、
・「ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＥＳＣＡＬＡＴＩＯＮ ＯＦ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＲＥＳＰＯＮＳＥＳ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＴＯ ＩＮＣＲＥＡＳＩＮＧ ＳＥＶＥＲＩＴＹ ＴＨＲＥＡＴＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２４８号、
・「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２５１号、
・「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＤＡＴＡ ＳＣＡＬＩＮＧ，ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ，ＡＮＤ ＯＲＧＡＮＩＺＩＮＧ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＰＲＥＤＥＦＩＮＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＷＩＴＨＩＮ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２６０号、
・「ＳＥＮＳＩＮＧ ＴＨＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＡＮＤ ＣＯＮＴＡＣＴ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＴＨＥ ＭＯＮＯ－ＰＯＬＡＲ ＲＥＴＵＲＮ ＰＡＤ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＴＯ ＰＲＯＶＩＤＥ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２６７号、
・「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬ ＷＩＴＨ ＰＲＥＤＥＦＩＮＥＤ ＡＤＪＵＳＴＡＢＬＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２４９号、
・「ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＡＩＲＢＯＲＮＥ ＰＡＲＴＩＣＬＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２４６号、
・「ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＦＵＮＣＴＩＯＮ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２５６号、
・「ＲＥＡＬ－ＴＩＭＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＣＯＭＰＲＥＨＥＮＳＩＶＥ ＣＯＳＴ ＯＦ ＡＬＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＡＴＩＯＮ ＵＳＥＤ ＩＮ ＳＵＲＧＥＲＹ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＤＡＴＡ ＦＬＵＩＤＩＴＹ ＴＯ ＴＲＡＣＫ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＴＨＲＯＵＧＨ ＳＴＯＣＫＩＮＧ ＡＮＤ ＩＮ－ＨＯＵＳＥ ＰＲＯＣＥＳＳＥＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２４２号、
・「ＵＳＡＧＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＳＵＲＧＥＯＮ／ＳＴＡＦＦ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＡＧＡＩＮＳＴ Ａ ＢＡＳＥＬＩＮＥ ＴＯ ＯＰＴＩＭＩＺＥ ＤＥＶＩＣＥ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＦＯＲ ＢＯＴＨ ＣＵＲＲＥＮＴ ＡＮＤ ＦＵＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２５５号、
・「ＩＭＡＧＥ ＣＡＰＴＵＲＩＮＧ ＯＦ ＴＨＥ ＡＲＥＡＳ ＯＵＴＳＩＤＥ ＴＨＥ ＡＢＤＯＭＥＮ ＴＯ ＩＭＰＲＯＶＥ ＰＬＡＣＥＭＥＮＴ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＩＮ ＵＳＥ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２６９号、
・「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＤＡＴＡ ＷＨＥＲＥ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＩＳ ＵＳＩＮＧ ＣＯＮＴＥＸＴ ＯＦ ＴＨＥ ＤＡＴＡ ＡＮＤ ＲＥＱＵＩＲＥＭＥＮＴＳ ＯＦ Ａ ＲＥＣＥＩＶＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ／ＵＳＥＲ ＴＯ ＩＮＦＬＵＥＮＣＥ ＩＮＣＬＵＳＩＯＮ ＯＲ ＬＩＮＫＡＧＥ ＯＦ ＤＡＴＡ ＡＮＤ ＭＥＴＡＤＡＴＡ ＴＯ ＥＳＴＡＢＬＩＳＨ ＣＯＮＴＩＮＵＩＴＹ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２７８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＦＲＯＭ ＲＥＡＬ ＴＩＭＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ ＶＡＲＩＡＢＬＥＳ ＡＧＡＩＮＳＴ Ａ ＢＡＳＥＬＩＮＥ ＨＩＧＨＬＩＧＨＴＩＮＧ ＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥＳ ＦＲＯＭ ＴＨＥ ＯＰＴＩＭＡＬ ＳＯＬＵＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２９０号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＲＯＵＧＨ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＢＡＲＲＩＥＲ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３２号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ，ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＯＮ，ＯＲ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＯＲ ＤＥＶＩＣＥ ＮＥＥＤＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２２７号、
・「ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＰＡＩＲＩＮＧ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＡＮＯＴＨＥＲ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨＩＮ Ａ ＳＴＥＲＩＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＩＥＬＤ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＴＨＥ ＵＳＡＧＥ ＡＮＤ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３１号、
・「ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥ ＨＥＩＧＨＴ ＯＦ ＡＴ ＬＥＡＳＴ ＯＮＥ ＲＯＷ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＴＨＥ ＳＥＮＳＥＤ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＯＲ ＦＯＲＣＥ ＩＮ ＣＬＯＳＩＮＧ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２２９号、
・「ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＢＯＴＨ ＣＯＭＰＵＬＳＯＲＹ ＡＮＤ ＤＩＳＣＲＥＴＩＯＮＡＲＹ ＬＯＣＫＯＵＴＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＥＮＳＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３４号、
・「ＶＡＲＩＡＴＩＯＮ ＯＦ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＡＮＤ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＰＯＷＥＲ ＬＥＶＥＬ ＩＮ ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＶＡＲＹＩＮＧ ＣＬＡＭＰ ＡＲＭ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＴＯ ＡＣＨＩＥＶＥ ＰＲＥＤＥＦＩＮＥＤ ＨＥＡＴ ＦＬＵＸ ＯＲ ＰＯＷＥＲ ＡＰＰＬＩＥＤ ＴＯ ＴＩＳＳＵＥ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３５号、及び
・「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＷＨＩＣＨ ＶＡＲＩＥＳ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＰＰＬＩＥＤ ＢＹ ＣＬＡＭＰ ＡＲＭ ＴＯ ＰＲＯＶＩＤＥ ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＴ Ａ ＣＵＴ ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＯＮ ＬＯＣＡＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１６／１８２，２３８号。

【0014】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年９月１０日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「Ａ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＯＲ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ ＤＥＶＩＣＥ ＴＨＡＴ ＡＤＪＵＳＴＳ ＩＴＳ ＦＵＮＣＴＩＯＮ ＢＡＳＥＤ ＯＮ Ａ ＳＥＮＳＥＤ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮ ＯＲ ＵＳＡＧＥ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１８３号、
・「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＤＡＴＡ ＳＣＡＬＩＮＧ，ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ，ＡＮＤ ＯＲＧＡＮＩＺＩＮＧ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＰＲＥＤＥＦＩＮＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＷＩＴＨＩＮ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＢＥＦＯＲＥ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１７７号、
・「ＩＮＤＩＲＥＣＴ ＣＯＭＭＡＮＤ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ Ａ ＦＩＲＳＴ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＲＯＵＧＨ ＴＨＥ ＵＳＥ ＯＦ Ａ ＳＥＣＯＮＤ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭ ＳＹＳＴＥＭ ＷＩＴＨＩＮ Ａ ＳＴＥＲＩＬＥ ＦＩＥＬＤ ＷＨＥＲＥ ＴＨＥ ＳＥＣＯＮＤ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭ ＳＹＳＴＥＭ ＨＡＳ ＰＲＩＭＡＲＹ ＡＮＤ ＳＥＣＯＮＤＡＲＹ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＭＯＤＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１７６号、
・「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ ＴＨＡＴ ＩＳ ＣＡＰＡＢＬＥ ＯＦ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＦＯＲＣＥ，ＡＤＶＡＮＣＥＭＥＮＴ ＳＰＥＥＤ，ＡＮＤ ＯＶＥＲＡＬＬ ＳＴＲＯＫＥ ＯＦ ＣＵＴＴＩＮＧ ＭＥＭＢＥＲ ＯＦ ＴＨＥ ＤＥＶＩＣＥ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＳＥＮＳＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＯＦ ＦＩＲＩＮＧ ＯＲ ＣＬＡＭＰＩＮＧ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１８５号、
・「ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＴＯＯＬ ＷＩＴＨ Ａ ＰＲＥＤＥＦＩＮＥＤ ＡＤＪＵＳＴＡＢＬＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＡＴ ＬＥＡＳＴ ＯＮＥ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＡＮＤ Ａ ＭＥＡＮＳ ＦＯＲ ＬＩＭＩＴＩＮＧ ＴＨＥ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１８４号、
・「ＳＥＮＳＩＮＧ ＴＨＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＰＯＳＩＴＩＯＮ ＡＮＤ ＣＯＮＴＡＣＴ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＴＨＥ ＭＯＮＯ ＰＯＬＡＲ ＲＥＴＵＲＮ ＰＡＤ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＴＯ ＰＲＯＶＩＤＥ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＴＨＥ ＨＵＢ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１８２号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＦＲＯＭ ＲＥＡＬ ＴＩＭＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ ＶＡＲＩＡＢＬＥＳ ＡＧＡＩＮＳＴ Ａ ＢＡＳＥＬＩＮＥ ＨＩＧＨＬＩＧＨＴＩＮＧ ＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥＳ ＦＲＯＭ ＴＨＥ ＯＰＴＩＭＡＬ ＳＯＬＵＴＩＯＮ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１９１号、
・「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＷＨＩＣＨ ＶＡＲＩＥＳ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＰＰＬＩＥＤ ＢＹ ＣＬＡＭＰ ＡＲＭ ＴＯ ＰＲＯＶＩＤＥ ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＴ Ａ ＣＵＴ ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＯＮ ＬＯＣＡＴＩＯＮ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１９５号、及び
・「ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＰＡＩＲＩＮＧ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨ ＡＮＯＴＨＥＲ ＤＥＶＩＣＥ ＷＩＴＨＩＮ Ａ ＳＴＥＲＩＬＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＦＩＥＬＤ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＴＨＥ ＵＳＡＧＥ ＡＮＤ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／７２９，１８６号。

【0015】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年８月２８日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＥＳＴＩＭＡＴＩＮＧ ＳＴＡＴＥ ＯＦ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２１４号、
・「ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２０５号、
・「ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＤＥＬＩＶＥＲＩＮＧ ＣＯＭＢＩＮＥＤ ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬＳ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２３３号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＴＩＳＳＵＥ ＬＯＣＡＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２０８号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＡＣＴＩＶＡＴＩＯＮ ＯＦ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＴＨＥ ＰＲＥＳＥＮＣＥ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２２０号、
・「ＤＥＴＥＲＭＩＮＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ ＶＩＡ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＳＹＳＴＥＭ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２３２号、
・「ＤＥＴＥＲＭＩＮＩＮＧ ＴＨＥ ＳＴＡＴＥ ＯＦ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＬＥＣＴＲＯＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＳＨＩＦＴ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２３９号、
・「ＤＥＴＥＲＭＩＮＩＮＧ ＴＨＥ ＳＴＡＴＥ ＯＦ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２４７号、
・「ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２１１号、
・「ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ ＥＬＥＣＴＲＯＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＯＦ ＡＮ ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２２６号、
・「ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＩＭＭＥＲＳＩＯＮ ＩＮ ＬＩＱＵＩＤ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２４０号、
・「ＩＮＴＥＲＲＵＰＴＩＯＮ ＯＦ ＥＮＥＲＧＹ ＤＵＥ ＴＯ ＩＮＡＤＶＥＲＴＥＮＴ ＣＡＰＡＣＩＴＩＶＥ ＣＯＵＰＬＩＮＧ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２４９号、
・「ＩＮＣＲＥＡＳＩＮＧ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＴＯ ＣＲＥＡＴＥ ＰＡＤ－ＬＥＳＳ ＭＯＮＯＰＯＬＡＲ ＬＯＯＰ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２５６号、
・「ＢＩＰＯＬＡＲ ＣＯＭＢＩＮＡＴＩＯＮ ＤＥＶＩＣＥ ＴＨＡＴ ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＡＬＬＹ ＡＤＪＵＳＴＳ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＥＮＥＲＧＹ ＭＯＤＡＬＩＴＹ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２２３号、及び
・「ＡＣＴＩＶＡＴＩＯＮ ＯＦ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許出願第１６／１１５，２３８号。

【0016】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年８月２３日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＡＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＴＩＳＳＵＥ ＬＯＣＡＴＩＯＮ」と題する米国特許仮出願第６２／７２１，９９５号、
・「ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」と題する米国特許仮出願第６２／７２１，９９８号、
・「ＩＮＴＥＲＲＵＰＴＩＯＮ ＯＦ ＥＮＥＲＧＹ ＤＵＥ ＴＯ ＩＮＡＤＶＥＲＴＥＮＴ ＣＡＰＡＣＩＴＩＶＥ ＣＯＵＰＬＩＮＧ」と題する米国特許仮出願第６２／７２１，９９９号、
・「ＢＩＰＯＬＡＲ ＣＯＭＢＩＮＡＴＩＯＮ ＤＥＶＩＣＥ ＴＨＡＴ ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＡＬＬＹ ＡＤＪＵＳＴＳ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＥＮＥＲＧＹ ＭＯＤＡＬＩＴＹ」と題する米国特許仮出願第６２／７２１，９９４号、及び
・「ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＤＥＬＩＶＥＲＩＮＧ ＣＯＭＢＩＮＥＤ ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ ＳＩＧＮＡＬＳ」と題する米国特許仮出願第６２／７２１，９９６号。

【0017】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年６月３０日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＳＭＡＲＴ ＡＣＴＩＶＡＴＩＯＮ ＯＦ ＡＮ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥ ＢＹ ＡＮＯＴＨＥＲ ＤＥＶＩＣＥ」と題する米国特許仮出願第６２／６９２，７４７号、
・「ＳＭＡＲＴ ＥＮＥＲＧＹ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ」と題する米国特許仮出願第６２／６９２，７４８号、及び
・「ＳＭＡＲＴ ＥＮＥＲＧＹ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６９２，７６８号。

【0018】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年６月２９日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＣＡＰＡＣＩＴＩＶＥ ＣＯＵＰＬＥＤ ＲＥＴＵＲＮ ＰＡＴＨ ＰＡＤ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＢＬＥ ＡＲＲＡＹ ＥＬＥＭＥＮＴＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０９０号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＳＥＮＳＥＤ ＣＬＯＳＵＲＥ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０５７号、
・「ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＰＥＲＩＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０６７号、
・「ＳＡＦＥＴＹ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＭＡＲＴ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０７５号、
・「ＳＡＦＥＴＹ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＳＭＡＲＴ ＰＯＷＥＲＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０８３号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＴＩＳＳＵＥ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＩＯＮ ＩＲＲＥＧＵＬＡＲＩＴＩＥＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０９４号、
・「ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＰＲＯＸＩＭＩＴＹ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＴＯ ＣＡＮＣＥＲＯＵＳ ＴＩＳＳＵＥ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１３８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＳＥＮＳＯＲ ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１５０号、
・「ＶＡＲＩＡＢＬＥ ＯＵＴＰＵＴ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＳＥＮＳＯＲ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１６０号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１２４号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＣＩＲＣＵＩＴ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１３２号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＷＩＴＨ Ａ ＴＩＳＳＵＥ ＭＡＲＫＩＮＧ ＡＳＳＥＭＢＬＹ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１４１号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＥＤ ＤＡＴＡ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１６２号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０６６号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＯＲ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，０９６号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＦＬＯＷ ＰＡＴＨＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１１６号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＧＥＮＥＲＡＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１４９号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＤＩＳＰＬＡＹ」と題する米国特許出願第１６／０２４，１８０号、
・「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＴＯ ＨＵＢ ＯＲ ＣＬＯＵＤ ＩＮ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＭＯＤＵＬＥ ＦＯＲ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許出願第１６／０２４，２４５号、
・「ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ Ａ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＣＩＲＣＵＩＴ ＦＯＲ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許出願第１６／０２４，２５８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＷＩＴＨ Ａ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＩＲＣＵＩＴ ＦＯＲ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＢＥＴＷＥＥＮ Ａ ＦＩＬＴＥＲ ＡＮＤ Ａ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＤＥＶＩＣＥ」と題する米国特許出願第１６／０２４，２６５号、及び
・「ＤＵＡＬ ＩＮ－ＳＥＲＩＥＳ ＬＡＲＧＥ ＡＮＤ ＳＭＡＬＬ ＤＲＯＰＬＥＴ ＦＩＬＴＥＲＳ」と題する米国特許出願第１６／０２４，２７３号。

【0019】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年６月２８日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「Ａ ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＵＳＩＮＧ ＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤ ＦＬＥＸ ＣＩＲＣＵＩＴＳ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＳＥＮＳＯＲＳ ＷＩＴＨ ＥＬＥＣＴＲＯＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２２８号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＡＣＣＯＲＤＩＮＧ ＴＯ ＳＥＮＳＥＤ ＣＬＯＳＵＲＥ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２２７号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＨＡＶＩＮＧ Ａ ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２３０号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＭＯＴＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２１９号、
・「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＴＯ ＨＵＢ ＯＲ ＣＬＯＵＤ ＩＮ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＭＯＤＵＬＥ ＦＯＲ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２５７号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＷＩＴＨ Ａ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＩＲＣＵＩＴ ＦＯＲ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＢＥＴＷＥＥＮ Ａ ＦＩＬＴＥＲ ＡＮＤ Ａ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＤＥＶＩＣＥ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２６２号、及び
・「ＤＵＡＬ ＩＮ－ＳＥＲＩＥＳ ＬＡＲＧＥ ＡＮＤ ＳＭＡＬＬ ＤＲＯＰＬＥＴ ＦＩＬＴＥＲＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６９１，２５１号。

【0020】

本願の出願人は、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年４月１９日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」と題する米国特許仮出願第６２／６５９，９００号。

【0021】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年３月３０日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「ＣＡＰＡＣＩＴＩＶＥ ＣＯＵＰＬＥＤ ＲＥＴＵＲＮ ＰＡＴＨ ＰＡＤ ＷＩＴＨ ＳＥＰＡＲＡＢＬＥ ＡＲＲＡＹ ＥＬＥＭＥＮＴＳ」と題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，８９８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＯＰＴＩＭＩＺＥＤ ＳＥＮＳＩＮＧ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６５０，８８７号、
・「ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＭＯＤＵＬＥ ＦＯＲ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６５０，８８２号、及び
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＭＯＫＥ ＥＶＡＣＵＡＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６５０，８７７号。

【0022】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年３月２９日出願の以下の米国特許出願を所有する。
・「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＥＮＣＲＹＰＴＥＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４１号、
・「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＯＦ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＤＡＴＡ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＣＯＯＲＤＩＮＡＴＩＯＮ ＯＦ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＮＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６５６号、
・「ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＲＯＯＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６６６号、
・「ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＤＡＴＡ ＤＥＲＩＶＥＤ ＦＲＯＭ ＳＥＣＯＮＤＡＲＹ ＳＯＵＲＣＥＳ ＢＹ ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７０号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７７号、
・「ＤＡＴＡ ＳＴＲＩＰＰＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＴＯ ＩＮＴＥＲＲＯＧＡＴＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＲＥＣＯＲＤＳ ＡＮＤ ＣＲＥＡＴＥ ＡＮＯＮＹＭＩＺＥＤ ＲＥＣＯＲＤ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６３２号、
・「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＨＵＢ ＡＮＤ ＳＴＯＲＡＧＥ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＳＴＯＲＩＮＧ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥ ＴＯ ＢＥ ＳＨＡＲＥＤ ＷＩＴＨ ＣＬＯＵＤ ＢＡＳＥＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＳＹＳＴＥＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４０号、
・「ＳＥＬＦ ＤＥＳＣＲＩＢＩＮＧ ＤＡＴＡ ＰＡＣＫＥＴＳ ＧＥＮＥＲＡＴＥＤ ＡＴ ＡＮ ＩＳＳＵＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４５号、
・「ＤＡＴＡ ＰＡＩＲＩＮＧ ＴＯ ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴ Ａ ＤＥＶＩＣＥ ＭＥＡＳＵＲＥＤ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ ＷＩＴＨ ＡＮ ＯＵＴＣＯＭＥ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４９号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６５４号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＥＤ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６６３号、
・「ＡＧＧＲＥＧＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＯＦ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＤＡＴＡ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６６８号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥＡＴＥＲ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７１号、
・「ＤＩＳＰＬＡＹ ＯＦ ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ ＯＦ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＯ ＰＲＩＯＲ ＬＩＮＥＡＲ ＳＴＡＰＬＥ ＬＩＮＥ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６８６号、
・「ＳＴＥＲＩＬＥ ＦＩＥＬＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＤＩＳＰＬＡＹＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７００号、
・「ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＥＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６２９号、
・「ＵＳＥ ＯＦ ＬＡＳＥＲ ＬＩＧＨＴ ＡＮＤ ＲＥＤ－ＧＲＥＥＮ－ＢＬＵＥ ＣＯＬＯＲＡＴＩＯＮ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ ＯＦ ＢＡＣＫ ＳＣＡＴＴＥＲＥＤ ＬＩＧＨＴ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７０４号、
・「ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＴＩＳＳＵＥ ＩＲＲＥＧＵＬＡＲＩＴＩＥＳ ＴＨＲＯＵＧＨ ＴＨＥ ＵＳＥ ＯＦ ＭＯＮＯ－ＣＨＲＯＭＡＴＩＣ ＬＩＧＨＴ ＲＥＦＲＡＣＴＩＶＩＴＹ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７２２号、
・「ＤＵＡＬ ＣＭＯＳ ＡＲＲＡＹ ＩＭＡＧＩＮＧ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７４２号、
・「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６３６号、
・「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６５３号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＣＵＳＴＯＭＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＴＯ Ａ ＵＳＥＲ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６６０号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＬＩＮＫＩＮＧ ＯＦ ＬＯＣＡＬ ＵＳＡＧＥ ＴＲＥＮＤＳ ＷＩＴＨ ＴＨＥ ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＡＣＱＵＩＳＩＴＩＯＮ ＢＥＨＡＶＩＯＲＳ ＯＦ ＬＡＲＧＥＲ ＤＡＴＡ ＳＥＴ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７９号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＭＥＤＩＣＡＬ ＦＡＣＩＬＩＴＹ ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ ＩＮＤＩＶＩＤＵＡＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ ＦＵＮＣＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６９４号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＴＲＥＮＤＳ ＡＮＤ ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６３４号、
・「ＤＡＴＡ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＣＬＯＵＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７０６号、
・「ＣＬＯＵＤ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＦＯＲ ＣＯＵＰＬＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７５号、
・「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６２７号、
・「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６３７号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６４２号、
・「ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＴＯＯＬ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６７６号、
・「ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６８０号、
・「ＣＯＯＰＥＲＡＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＡＣＴＩＯＮＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６８３号、
・「ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，６９０号、及び
・「ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許出願第１５／９４０，７１１号。

【0023】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年３月２８日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＥＮＣＲＹＰＴＥＤ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＩＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３０２号、
・「ＤＡＴＡ ＳＴＲＩＰＰＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＴＯ ＩＮＴＥＲＲＯＧＡＴＥ ＰＡＴＩＥＮＴ ＲＥＣＯＲＤＳ ＡＮＤ ＣＲＥＡＴＥ ＡＮＯＮＹＭＩＺＥＤ ＲＥＣＯＲＤ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，２９４号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＩＴＵＡＴＩＯＮＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３００号、
・「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＨＵＢ ＳＰＡＴＩＡＬ ＡＷＡＲＥＮＥＳＳ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮ ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥＡＴＥＲ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３０９号、
・「ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＥＤ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３１０号、
・「ＵＳＥ ＯＦ ＬＡＳＥＲ ＬＩＧＨＴ ＡＮＤ ＲＥＤ－ＧＲＥＥＮ－ＢＬＵＥ ＣＯＬＯＲＡＴＩＯＮ ＴＯ ＤＥＴＥＲＭＩＮＥ ＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳ ＯＦ ＢＡＣＫ ＳＣＡＴＴＥＲＥＤ ＬＩＧＨＴ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，２９１号、
・「ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＰＲＯＧＲＡＭ ＵＰＤＡＴＥＳ ＦＯＲ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，２９６号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＣＵＳＴＯＭＩＺＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＡＴＩＯＮＳ ＴＯ Ａ ＵＳＥＲ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３３３号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＦＯＲ ＳＥＣＵＲＩＴＹ ＡＮＤ ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＩＯＮ ＴＲＥＮＤＳ ＡＮＤ ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＭＥＡＳＵＲＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３２７号、
・「ＤＡＴＡ ＨＡＮＤＬＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＩＯＲＩＴＩＺＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＣＬＯＵＤ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ ＮＥＴＷＯＲＫ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３１５号、
・「ＣＬＯＵＤ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＦＯＲ ＣＯＵＰＬＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３１３号、
・「ＤＲＩＶＥ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３２０号、
・「ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＴＯＯＬ ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３０７号、及び
・「ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴ－ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６４９，３２３号。

【0024】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年３月８日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＩＮ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＤＥＶＩＣＥ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する米国特許仮出願第６２／６４０，４１７号、及び
・「ＥＳＴＩＭＡＴＩＮＧ ＳＴＡＴＥ ＯＦ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＥＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭ ＴＨＥＲＥＦＯＲ」と題する米国特許仮出願第６２／６４０，４１５号。

【0025】

本願の出願人は、各開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年１２月２８日出願の以下の米国特許仮出願を所有する。
・「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号、
・「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３４０号、及び
・「ＲＯＢＯＴ ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３３９号。

【0026】

外科用装置及び発生器の様々な態様を詳細に説明する前に、例示される実施例は、適用又は用途において、添付の図面及び説明で示される部品の構造及び配置の詳細に限定されないことに留意すべきである。例示的な実施例は、他の態様、変形形態、及び修正で実装されるか、又はそれらに組み込まれてもよく、様々な方法で実施又は実行されてもよい。更に、特に明記しない限り、本明細書で用いられる用語及び表現は、読者の便宜のために例示的な実施例を説明する目的で選択されたものであり、それらを限定するためのものではない。更に、以下に記述される態様、態様の具現、及び／又は実施例のうちの１つ又は２つ以上を、以下に記述される他の態様、態様の具現、及び／又は実施例のうちの任意の１つ又は２つ以上と組み合わせることができるものと理解されたい。

【0027】

外科用ハブ
図１を参照すると、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム１００は、１つ又は２つ以上の外科システム１０２と、クラウドベースのシステム（例えば、記憶装置１０５に連結されたリモートサーバ１１３を含み得るクラウド１０４）と、を含む。各外科システム１０２は、リモートサーバ１１３を含み得るクラウド１０４と通信する少なくとも１つの外科用ハブ１０６を含む。一実施例では、図１に示すように、外科システム１０２は、互いに、及び／又はハブ１０６と通信するように構成された、可視化システム１０８と、ロボットシステム１１０と、ハンドヘルド式インテリジェント外科用器具１１２と、を含む。いくつかの態様では、外科システム１０２は、Ｍ個のハブ１０６と、Ｎ個の可視化システム１０８と、Ｏ個のロボットシステム１１０と、Ｐ個のハンドヘルド式インテリジェント外科用器具１１２と、を含んでもよく、ここでＭ、Ｎ、Ｏ、及びＰは１以上の整数である。

【0028】

様々な態様では、図１～図７を参照して本明細書で説明されるように、インテリジェント器具１１２は、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装され得る。円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）などの、インテリジェント器具１１２（例えば、装置１_ａ－１_ｎ）は、図８を参照して説明されるように、外科用データネットワーク２０１内で動作するように構成される。

【0029】

図２は、外科手術室１１６内の手術台１１４上に横たわっている患者に対して外科処置を実施するために使用される外科システム１０２の一例を示す。ロボットシステム１１０は、外科処置において外科システム１０２の一部として使用される。ロボットシステム１１０は、外科医のコンソール１１８と、患者側カート１２０（外科用ロボット）と、外科用ロボットハブ１２２と、を含む。患者側カート１２０は、患者の身体の低侵襲切開中に、外科医が外科医のコンソール１１８を介して手術部位を見る間、少なくとも１つの取り外し可能に連結された外科用ツール１１７を操作することができる。手術部位の画像は医療用撮像装置１２４によって得ることができ、医療用撮像装置１２４は撮像装置１２４を配向するために患者側カート１２０によって操作され得る。ロボットハブ１２２は、外科医のコンソール１１８を介して外科医に対するその後の表示のために、手術部位の画像を処理するように使用することができる。

【0030】

他のタイプのロボットシステムを、外科システム１０２と共に使用するために容易に適合させることができる。本開示と共に使用するのに好適なロボットシステム及び外科用ツールの様々な例は、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年１２月２８日出願の「ＲＯＢＯＴ ＡＳＳＩＳＴＥＤ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３３９号に記載されている。

【0031】

クラウド１０４によって実施され、本開示と共に使用するのに好適なクラウドベース分析の様々な例は、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年１２月２８日出願の「ＣＬＯＵＤ－ＢＡＳＥＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＴＩＣＳ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３４０号に記載されている。

【0032】

様々な態様では、撮像装置１２４は、少なくとも１つの画像センサと１つ又は２つ以上の光学構成要素とを含む。好適な画像センサとしては、電荷結合素子（Charge-Coupled Device、ＣＣＤ）センサ及び相補型金属酸化膜半導体（Complementary Metal-Oxide Semiconductor、ＣＭＯＳ）センサが挙げられるが、これらに限定されない。

【0033】

撮像装置１２４の光学構成要素は、１つ若しくは２つ以上の照明光源及び／又は１つ若しくは２つ以上のレンズを含んでもよい。１つ又は２つ以上の照明光源は、手術野の部分を照明するように方向付けられてもよい。１つ又は２つ以上の画像センサは、組織及び／又は外科用器具から反射又は屈折された光を含む、手術野から反射又は屈折された光を受信することができる。

【0034】

１つ又は２つ以上の照明光源は、可視スペクトル及び不可視スペクトル内の電磁エネルギーを放射するように構成され得る。光学スペクトル又は発光スペクトルと称されることもある可視スペクトルは、人間の目に可視である（すなわち、人間の目によって検出することができる）電磁スペクトルの一部分であり、可視光、又は単に光と称されることがある。典型的な人間の目は、空気中の約３８０ｎｍ～約７５０ｎｍの波長に反応する。

【0035】

不可視スペクトル（すなわち、非発光スペクトル）は、可視スペクトルの下方及び上方に位置する電磁スペクトルの一部分である（すなわち、約３８０ｎｍ未満及び約７５０ｎｍ超の波長）。不可視スペクトルは、人間の目で検出可能ではない。約７５０ｎｍを超える波長は、赤色可視スペクトルよりも長く、これらは不可視赤外線（infrared、ＩＲ）、マイクロ波、及び無線電磁放射線になる。約３８０ｎｍ未満の波長は、紫色スペクトルよりも短く、これらは不可視紫外線、Ｘ線、及びガンマ線電磁放射線になる。

【0036】

様々な態様では、撮像装置１２４は、低侵襲性手術で使用するように構成されている。本開示と共に使用するのに好適な撮像装置の例としては、関節鏡、血管鏡、気管支鏡、胆道鏡、結腸鏡、サイトスコープ（cytoscope）、十二指腸鏡、腸鏡、食道胃十二指腸鏡（胃鏡）、内視鏡、喉頭鏡、鼻咽喉－腎盂鏡（nasopharyngo-neproscope）、Ｓ状結腸鏡、胸腔鏡、及び尿管鏡が挙げられるが、これらに限定されない。

【0037】

一態様では、撮像装置は、トポグラフィと下層構造とを区別するためにマルチスペクトルモニタリングを用いる。マルチスペクトル画像は、電磁スペクトルにわたって特定の波長範囲内の画像データを取り込むものである。波長は、フィルタによって、又は可視光範囲を超える周波数、例えば、ＩＲ及び紫外光を含む特定の波長からの光に感受性の器具を使用することによって分離することができる。スペクトル撮像法は、人間の目がその赤色、緑色、及び青色の受容体で取り込むことのできない追加情報の抽出を可能にすることができる。マルチスペクトル撮像法の使用は、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１７年１２月２８日出願の「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号の「Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ」の項で詳細に説明されている。マルチスペクトルモニタリングは、１つの手術作業が完了した後に、処置された組織上で上述の試験の１つ又は２つ以上を実施する手術野を再配置するのに有用なツールであり得る。

【0038】

いかなる外科手術中も手術室及び外科用機器の厳格な滅菌が必要であることは自明である。「手術現場（surgical theater）」、すなわち手術室又は処置室に必要とされる厳格な衛生及び滅菌条件は、全ての医療装置及び医療機器の最大級の滅菌性を必要とする。その滅菌プロセスの一部は、撮像装置１２４並びにその付属品及び構成要素を含む、患者と接触する、又は滅菌野に侵入するあらゆるものを滅菌する必要性である。滅菌野は、トレイ内又は滅菌タオル上などの、微生物を含まないと見なされる特定のエリアと見なされ得ること、又は滅菌野は、外科処置のために準備された患者のすぐ周囲のエリアと見なされ得ることが理解されよう。滅菌野は、適切な衣類を着用する洗浄済みのチーム構成員、並びにそのエリア内の全ての備品及び固定具を含み得る。

【0039】

様々な態様では、可視化システム１０８は、図２に示されるように、滅菌野に対して戦略的に配置される１つ又は２つ以上の撮像センサと、１つ又は２つ以上の画像処理ユニットと、１つ又は２つ以上のストレージアレイと、１つ又は２つ以上のディスプレイと、を含む。一態様では、可視化システム１０８は、ＨＬ７、ＰＡＣＳ、及びＥＭＲのインターフェースを含む。可視化システム１０８の様々な構成要素については、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１７年１２月２８日出願の「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号の「Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ」の項で説明されている。

【0040】

図２に示すように、一次ディスプレイ１１９は、手術台１１４の操作者に可視であるように、滅菌野内に配置される。加えて、可視化タワー１１１は、滅菌野の外に位置付けられる。可視化タワー１１１は、互いに離れる方に面する第１の非滅菌ディスプレイ１０７及び第２の非滅菌ディスプレイ１０９を含む。ハブ１０６によって誘導される可視化システム１０８は、ディスプレイ１０７、１０９、及び１１９を利用して、滅菌野の内側及び外部の操作者に対する情報フローを調整するように構成されている。例えば、ハブ１０６は、可視化システム１０８に、一次ディスプレイ１１９上の手術部位のライブ映像を維持させながら、撮像装置１２４によって記録される手術部位のスナップショットを非滅菌ディスプレイ１０７又は１０９上に表示させることができる。非滅菌ディスプレイ１０７又は１０９上のスナップショットは、例えば、非滅菌操作者が外科処置に関連する診断工程を実施することを可能にすることができる。

【0041】

一態様では、ハブ１０６は、滅菌野内で、可視化タワー１１１に位置する非滅菌操作者によって入力された診断入力又はフィードバックを滅菌領域内の一次ディスプレイ１１９に送り、これを手術台の滅菌操作者が見ることができるようにも構成される。一実施例では、入力は、ハブ１０６によって一次ディスプレイ１１９に送ることのできる、非滅菌ディスプレイ１０７又は１０９上に表示されるスナップショットに対する修正の形態であってもよい。

【0042】

図２を参照すると、外科用器具１１２は、外科処置において外科システム１０２の一部として使用されている。ハブ１０６はまた、外科用器具１１２のディスプレイへの情報フローを調整するようにも構成されている。例えば、情報フローは、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号で更に説明されている。可視化タワー１１１で非滅菌操作者によって入力される診断入力又はフィードバックは、滅菌野内でハブ１０６によって外科用器具ディスプレイ１１５に送られてもよく、ここで診断入力又はフィードバックは外科用器具１１２の操作者によって見られてもよい。外科システム１０２と共に使用するのに好適である例示的な外科用器具の例は、例えば、その開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「Ｓｕｒｇｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｈａｒｄｗａｒｅ」の項目、及び「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号で説明されている。

【0043】

ここで図３を参照すると、ハブ１０６が、可視化システム１０８、ロボットシステム１１０、及びハンドヘルド式インテリジェント外科用器具１１２と通信している状態で示されている。ハブ１０６は、ハブディスプレイ１３５、撮像モジュール１３８、発生器モジュール１４０、通信モジュール１３０、プロセッサモジュール１３２、及びストレージアレイ１３４を含む。特定の態様では、図３に示すように、ハブ１０６は、排煙モジュール１２６及び／又は吸引／灌注モジュール１２８を更に含む。

【0044】

外科処置中、封止及び／又は切断のため組織へのエネルギー印加は、一般に、排煙、過剰な流体の吸引、及び／又は組織の灌注を伴う。異なる供給源からの流体、電力、及び／又はデータラインは、外科処置中に絡まり合うことが多い。外科処置中にこの問題に対処することで貴重な時間が失われる場合がある。ラインの絡まりをほどくには、それらの対応するモジュールからラインを抜くことが必要となる場合があり、そのためにはモジュールをリセットすることが必要となる場合がある。ハブのモジュール式筐体１３６は、電力、データ、及び流体ラインを管理するための統一環境を提供し、このようなライン間の絡まりの頻度を低減させる。

【0045】

本開示の態様は、手術部位における組織へのエネルギー印加を伴う外科処置において使用するための外科用ハブを提示する。外科用ハブは、ハブ筐体と、ハブ筐体のドッキングステーション内に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュールと、を含む。ドッキングステーションはデータ及び電力接点を含む。組み合わせ発生器モジュールは、単一ユニット内に収容された、超音波エネルギー発生器構成要素、双極ＲＦエネルギー発生器構成要素、及び単極ＲＦエネルギー発生器構成要素のうちの２つ又は３つ以上を含む。一態様では、組み合わせ発生器モジュールは、更に、排煙構成要素と、組み合わせ発生器モジュールを外科用器具に接続するための少なくとも１つのエネルギー供給ケーブルと、組織への治療エネルギーの印加によって発生した煙、流体、及び／又は微粒子を排出するように構成された少なくとも１つの排煙構成要素と、遠隔手術部位から排煙構成要素まで延在する流体ラインと、を含む。

【0046】

一態様では、流体ラインは第１の流体ラインであり、第２の流体ラインは、遠隔手術部位から、ハブ筐体内に摺動可能に受容される吸引及び灌注モジュールまで延在する。一態様では、ハブ筐体は、流体インターフェースを備える。

【0047】

特定の外科処置は、１つ超のエネルギーのタイプを組織に印加することを必要とする場合がある。１つのエネルギーのタイプは、組織を切断するのにより有益であり得るが、別の異なるエネルギーのタイプは、組織を封止するのにより有益であり得る。例えば、双極発生器は、組織を封止するために使用することができ、一方で、超音波発生器は、封止された組織を切断するために使用されることができる。本開示の態様は、ハブのモジュール式筐体１３６が異なる発生器を収容して、これらの間の双方向通信を促進するように構成される解決法を提示する。ハブのモジュール式筐体１３６の利点の１つは、様々なモジュールの迅速な取り外し及び／又は交換を可能にすることである。

【0048】

本開示の態様は、組織へのエネルギー印加を伴う外科処置で使用するためのモジュール式外科用筐体を提示する。モジュール式外科用筐体は、組織に印加するための第１のエネルギーを生成させるように構成された第１のエネルギー発生器モジュールと、第１のデータ及び電力接点を含む第１のドッキングポートを備える第１のドッキングステーションと、を含み、第１のエネルギー発生器モジュールは、電力及びデータ接点と電気係合するように摺動可能に移動可能であり、また第１のエネルギー発生器モジュールは、第１の電力及びデータ接点との電気係合から外れるように摺動可能に移動可能である。

【0049】

上記に加えて、モジュール式外科用筐体は、第１のエネルギーとは異なる、組織に印加するための第２のエネルギーを生成するように構成された第２のエネルギー発生器モジュールと、第２のデータ及び電力接点を含む第２のドッキングポートを備える第２のドッキングステーションと、を更に含み、第２のエネルギー発生器モジュールは、電力及びデータ接点と電気係合するように摺動可能に移動可能であり、また第２のエネルギー発生器モジュールは、第２の電力及びデータ接点との電気係合から外れるように摺動可能に移動可能である。

【0050】

更に、モジュール式外科用筐体は、第１のエネルギー発生器モジュールと第２のエネルギー発生器モジュールとの間の通信を容易にするように構成された、第１のドッキングポートと第２のドッキングポートとの間の通信バスを更に含む。

【0051】

図３～図７を参照すると、発生器モジュール１４０と、排煙モジュール１２６と、吸引／灌注モジュール１２８と、のモジュール式統合を可能にするハブのモジュール式筐体１３６に関する本開示の態様が提示される。ハブのモジュール式筐体１３６は、モジュール１４０、１２６、１２８間の双方向通信を更に促進する。図５に示すように、発生器モジュール１４０は、ハブのモジュール式筐体１３６に摺動可能に挿入可能な単一のハウジングユニット１３９内に支持される、統合された単極、双極、及び超音波構成要素を備える発生器モジュールであってもよい。図５に示すように、発生器モジュール１４０は、単極装置１４６、双極装置１４７、及び超音波装置１４８に接続するように構成され得る。代替的に、発生器モジュール１４０は、ハブのモジュール式筐体１３６を介して相互作用する一連の単極、双極、及び／又は超音波発生器モジュールを備えてもよい。ハブのモジュール式筐体１３６は、複数の発生器が単一の発生器として機能するように、複数の発生器の挿入と、ハブのモジュール式筐体１３６にドッキングされた発生器間の双方向通信と、を促進するように構成されてもよい。

【0052】

一態様では、ハブのモジュール式筐体１３６は、モジュール１４０、１２６、１２８の取り外し可能な取り付け及びそれらの間の双方向通信を可能にするために、外部及び無線通信ヘッダを備えるモジュール式電力及び通信バックプレーン１４９を備える。

【0053】

一態様では、ハブのモジュール式筐体１３６は、モジュール１４０、１２６、１２８を摺動可能に受容するように構成された、本明細書ではドロアーとも称されるドッキングステーション又はドロアー１５１を含む。図４は、外科用ハブ筐体１３６、及び外科用ハブ筐体１３６のドッキングステーション１５１に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュール１４５の部分斜視図を示す。組み合わせ発生器モジュール１４５の後側に電力及びデータ接点を有するドッキングポート１５２は、組み合わせ発生器モジュール１４５がハブのモジュール式筐体１３６の対応するドッキングステーション１５１内の位置へと摺動されると、対応するドッキングポート１５０をハブのモジュール式筐体１３６の対応するドッキングステーション１５１の電力及びデータ接点と係合するように構成される。一態様では、組み合わせ発生器モジュール１４５は、図５に示すように、双極、超音波、及び単極モジュールと、単一のハウジングユニット１３９と共に一体化された排煙モジュールと、を含む。

【0054】

様々な態様では、排煙モジュール１２６は、捕捉／回収された煙及び／又は流体を手術部位から遠ざけて、例えば、排煙モジュール１２６へと搬送する流体ライン１５４を含む。排煙モジュール１２６から発生する真空吸引は、煙を手術部位のユーティリティ導管の開口部に引き込むことができる。流体ラインに連結されたユーティリティ導管は、排煙モジュール１２６で終端する可撓管の形態であってもよい。ユーティリティ導管及び流体ラインは、ハブ筐体１３６内に受容される排煙モジュール１２６に向かって延在する流体経路を画定する。

【0055】

様々な態様では、吸引／灌注モジュール１２８は、吸い込み（aspiration）流体ライン及び吸引（suction）流体ラインを含む外科用ツールに連結される。一実施例では、吸い込み及び吸引流体ラインは、手術部位から吸引／灌注モジュール１２８に向かって延在する可撓管の形態である。１つ又は２つ以上の駆動システムは、手術部位への、及び手術部位からの流体の灌注及び吸い込みを引き起こすように構成され得る。

【0056】

一態様では、外科用ツールは、その遠位端にエンドエフェクタを有するシャフトと、エンドエフェクタに関連付けられた少なくとも１つのエネルギー処置部と、吸い込み管と、灌注管と、を含む。吸い込み管は、その遠位端に入口ポートを有することができ、吸い込み管はシャフトを通って延在する。同様に、灌注管はシャフトを通って延在することができ、かつ、エネルギー送達手段に近接した入口ポートを有することができる。エネルギー送達手段は、超音波及び／又はＲＦエネルギーを手術部位に送達するように構成され、最初にシャフトを通って延在するケーブルによって発生器モジュール１４０に連結される。

【0057】

灌注管は流体源と流体連通することができ、吸い込み管は真空源と流体連通することができる。流体源及び／又は真空源は、吸引／灌注モジュール１２８内に収容され得る。一実施例では、流体源及び／又は真空源は、吸引／灌注モジュール１２８とは別個にハブ筐体１３６内に収容され得る。このような実施例では、流体インターフェースは、吸引／灌注モジュール１２８を流体源及び／又は真空源に接続するように構成され得る。

【0058】

一態様では、モジュール１４０、１２６、１２８及び／又はハブのモジュール式筐体１３６上のそれらの対応するドッキングステーションは、モジュールのドッキングポートを位置合わせして、ハブのモジュール式筐体１３６のドッキングステーション内でこれらの対応部品と係合させるように構成された位置合わせ機能を含み得る。例えば、図４に示すように、組み合わせ発生器モジュール１４５は、ハブのモジュール式筐体１３６の対応するドッキングステーション１５１の対応するブラケット１５６と摺動可能に係合するように構成された側部ブラケット１５５を含む。ブラケットは協働して、組み合わせ発生器モジュール１４５のドッキングポート接点をハブのモジュール式筐体１３６のドッキングポート接点と電気係合させるように誘導する。

【0059】

いくつかの態様では、ハブのモジュール式筐体１３６のドロアー１５１はサイズが同じ又は実質的に同じであり、モジュールはドロアー１５１内に受容されるサイズに調整される。例えば、側部ブラケット１５５及び／又は１５６は、モジュールのサイズに応じてより大きくなっても小さくなってもよい。他の態様では、ドロアー１５１はサイズが異なり、特定のモジュールを収容するように各々設計される。

【0060】

更に、適合しない接点を備えるドロアーにモジュールを挿入することを避けるために、特定のモジュールの接点を、特定のドロアーの接点と係合するように鍵付きにしてもよい。

【0061】

図４に示されるように、１つのドロアー１５１のドッキングポート１５０は、通信リンク１５７を介して別のドロアー１５１のドッキングポート１５０に連結されて、ハブのモジュール式筐体１３６内に収容されたモジュール間の双方向通信を容易にすることができる。代替的に又は更に、ハブのモジュール式筐体１３６のドッキングポート１５０は、ハブのモジュール式筐体１３６内に収容されたモジュール間の無線双方向通信を容易にしてもよい。例えば、Ａｉｒ Ｔｉｔａｎ－Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの任意の好適な無線通信を用いてもよい。

【0062】

図６は、外科用ハブ２０６の複数のモジュールを受容するように構成された横方向モジュール式ハウジング１６０の複数の横方向ドッキングポートの個別の電力バスアタッチメントを示す。横方向モジュール式ハウジング１６０は、モジュール１６１を横方向に受容して相互接続するように構成される。モジュール１６１は、モジュール１６１を相互接続するためのバックプレーンを含む横方向モジュール式ハウジング１６０のドッキングステーション１６２内に摺動可能に挿入される。図６に示すように、モジュール１６１は、横方向モジュール式ハウジング１６０内で横方向に配置される。代替的に、モジュール１６１は、横方向モジュール式ハウジング内で垂直方向に配置されてもよい。

【0063】

図７は、外科用ハブ１０６の複数のモジュール１６５を受容するように構成された垂直モジュール式ハウジング１６４を示す。モジュール１６５は、モジュール１６５を相互接続するためのバックプレーンを含む垂直モジュール式ハウジング１６４のドッキングステーション又はドロアー１６７内に摺動可能に挿入される。垂直モジュール式ハウジング１６４のドロアー１６７は垂直方向に配置されているが、特定の場合では、垂直モジュール式ハウジング１６４は、横方向に配置されたドロアーを含んでもよい。更に、モジュール１６５は、垂直モジュール式ハウジング１６４のドッキングポートを介して互いに相互作用し得る。図７の実施例では、モジュール１６５の動作に関連するデータを表示するためのディスプレイ１７７が提供される。加えて、垂直モジュール式ハウジング１６４は、マスタモジュール１７８内に摺動可能に受容される複数のサブモジュールを収容するマスタモジュール１７８を含む。

【0064】

様々な態様では、撮像モジュール１３８は、内蔵型のビデオプロセッサ及びモジュール式光源を備え、様々な撮像装置と共に使用するように適合されている。一態様では、撮像装置は、光源モジュール及びカメラモジュールと共に組み立てることが可能なモジュール式ハウジングで構成される。ハウジングは、使い捨て式ハウジングであってもよい。少なくとも１つの実施例では、使い捨て式ハウジングは、再利用可能なコントローラ、光源モジュール、及びカメラモジュールと取り外し可能に連結される。光源モジュール及び／又はカメラモジュールは、外科処置のタイプに応じて選択的に選択することができる。一態様では、カメラモジュールはＣＣＤセンサを含む。別の態様では、カメラモジュールはＣＭＯＳセンサを含む。別の態様では、カメラモジュールはスキャンされたビームの撮像用に構成される。同様に、光源モジュールは、外科処置に応じて白色光又は異なる光を送達するように構成することができる。

【0065】

外科処置中に、手術野から外科用装置を除去して異なるカメラ又は異なる光源を含む別の外科用装置と交換することは非効率的であり得る。手術野の視野を一時的に喪失することは、望ましくない結果をもたらし得る。本開示のモジュール撮像装置は、手術野から撮像装置を除去する必要なく、外科処置中に光源モジュール又はカメラモジュール中間体（midstream）の交換を可能にするように構成される。

【0066】

一態様では、撮像装置は、複数のチャネルを含む管状ハウジングを備える。第１のチャネルは、第１のチャネルとスナップ嵌め係合するように構成され得るカメラモジュールを摺動可能に受容するように構成されている。第２のチャネルは、第２のチャネルとスナップ嵌め係合するように構成され得る光源モジュールを摺動可能に受容するように構成されている。別の実施例では、カメラモジュール及び／又は光源モジュールは、これらの対応するチャネル内の最終位置へと回転させることができる。スナップ嵌め係合の代わりにねじ係合が採用されてもよい。

【0067】

様々な実施例で、複数の撮像装置が、複数の視野を提供するために手術野内の異なる位置に位置決めされる。撮像モジュール１３８は、最適な視野を提供するために撮像装置間を切り替えるように構成することができる。様々な態様では、撮像モジュール１３８は、異なる撮像装置からの画像を統合するように構成することができる。

【0068】

本開示と共に使用するのに好適な様々な画像プロセッサ及び撮像装置は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「ＣＯＭＢＩＮＥＤ ＳＢＩ ＡＮＤ ＣＯＮＶＥＮＴＩＯＮＡＬ ＩＭＡＧＥ ＰＲＯＣＥＳＳＯＲ」と題する２０１１年８月９日発行の米国特許第７，９９５，０４５号に記載されている。更に、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「ＳＢＩ ＭＯＴＩＯＮ ＡＲＴＩＦＡＣＴ ＲＥＭＯＶＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ」と題する２０１１年７月１９日発行の米国特許第７，９８２，７７６号は、画像データからモーションアーチファクトを除去するための様々なシステムについて記載している。こうしたシステムは、撮像モジュール１３８と一体化され得る。更に、「ＣＯＮＴＲＯＬＬＡＢＬＥ ＭＡＧＮＥＴＩＣ ＳＯＵＲＣＥ ＴＯ ＦＩＸＴＵＲＥ ＩＮＴＲＡＣＯＲＰＯＲＥＡＬ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ」と題する２０１１年１２月１５日公開の米国特許出願公開第２０１１／０３０６８４０号、及び「ＳＹＳＴＥＭ ＦＯＲ ＰＥＲＦＯＲＭＩＮＧ Ａ ＭＩＮＩＭＡＬＬＹ ＩＮＶＡＳＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ」と題する２０１４年８月２８日公開の米国特許出願公開第２０１４／０２４３５９７号は、その各々は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0069】

図８は、医療施設の１つ又は２つ以上の手術室、又は外科処置のための専門設備を備えた医療施設内の任意の部屋に配置されたモジュール式装置をクラウドベースのシステム（例えば記憶装置２０５に連結されたリモートサーバ２１３を含み得るクラウド２０４）に接続するように構成されたモジュール式通信ハブ２０３を備える外科用データネットワーク２０１を示す。一態様では、モジュール式通信ハブ２０３は、ネットワークルータと通信するネットワークハブ２０７及び／又はネットワークスイッチ２０９を備える。モジュール式通信ハブ２０３は更に、ローカルコンピュータ処理及びデータ操作を提供するために、ローカルコンピュータシステム２１０に連結することができる。外科用データネットワーク２０１は、受動的、インテリジェント、又は切り替え式として構成されてもよい。受動的外科用データネットワークはデータの導管として機能し、データが１つの装置（又はセグメント）から別の装置に、及びクラウドコンピューティングリソースに行くことを可能にする。インテリジェントな外科用データネットワークは、トラフィックが監視対象の外科用データネットワークを通過することを可能にし、ネットワークハブ２０７又はネットワークスイッチ２０９内の各ポートを構成する追加の機能を含む。インテリジェントな外科用データネットワークは、管理可能なハブ又はスイッチと称され得る。スイッチングハブは、各パケットの宛先アドレスを読み取り、次いでパケットを正しいポートに転送する。

【0070】

手術室に配置されたモジュール式装置１ａ～１ｎは、モジュール式通信ハブ２０３に連結されてもよい。ネットワークハブ２０７及び／又はネットワークスイッチ２０９は、ネットワークルータ２１１に連結されて、装置１ａ～１ｎをクラウド２０４又はローカルコンピュータシステム２１０に接続することができる。装置１ａ～１ｎに関連付けられたデータは、遠隔データ処理及び操作のためにルータを介してクラウドベースのコンピュータに転送されてもよい。装置１ａ～１ｎに関連付けられたデータはまた、ローカルでのデータ処理及び操作のためにローカルコンピュータシステム２１０に転送されてもよい。同じ手術室に位置するモジュール式装置２ａ～２ｍもまた、ネットワークスイッチ２０９に連結されてもよい。ネットワークスイッチ２０９は、ネットワークハブ２０７及び／又はネットワークルータ２１１に連結されて、装置２ａ～２ｍをクラウド２０４に接続することができる。装置２ａ～２ｎに関連付けられたデータは、データ処理及び操作のためにネットワークルータ２１１を介してクラウド２０４に転送されてもよい。装置２ａ～２ｍに関連付けられたデータはまた、ローカルでのデータ処理及び操作のためにローカルコンピュータシステム２１０に転送されてもよい。

【0071】

複数のネットワークハブ２０７及び／又は複数のネットワークスイッチ２０９を複数のネットワークルータ２１１と相互接続することによって、外科用データネットワーク２０１が拡張され得ることが理解されるであろう。モジュール式通信ハブ２０３は、複数の装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍを受容するように構成されたモジュール式制御タワー内に収容され得る。ローカルコンピュータシステム２１０もまた、モジュール式制御タワーに収容されてもよい。モジュール式通信ハブ２０３は、ディスプレイ２１２に接続されて、例えば外科処置中に、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのうちのいくつかによって取得された画像を表示する。様々な態様では、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍとしては、外科用データネットワーク２０１のモジュール式通信ハブ２０３に接続され得るモジュール式装置の中でもとりわけ、例えば、内視鏡に連結された撮像モジュール１３８、エネルギーベースの外科用装置に連結された発生器モジュール１４０、排煙モジュール１２６、吸引／灌注モジュール１２８、通信モジュール１３０、プロセッサモジュール１３２、ストレージアレイ１３４、ディスプレイに連結された外科用装置、及び／又は非接触センサモジュールなどの様々なモジュールが挙げられ得る。

【0072】

一態様では、外科用データネットワーク２０１は、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍをクラウドに接続する、ネットワークハブ（複数可）、ネットワークスイッチ（複数可）、及びネットワークルータ（複数可）との組み合わせを含んでもよい。ネットワークハブ又はネットワークスイッチに連結された装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのいずれか１つ又は全ては、リアルタイムでデータを収集し、データ処理及び操作のためにデータをクラウドコンピュータに転送することができる。クラウドコンピューティングは、ソフトウェアアプリケーションを取り扱うために、ローカルサーバ又はパーソナル装置を有するのではなく、共有コンピューティングリソースに依存することは理解されるであろう。「クラウド」という用語は、「インターネット」の隠喩として使用され得るが、この用語は、そのように限定はされない。したがって、「クラウドコンピューティング」という用語は、本明細書では「インターネットベースのコンピューティングの一タイプ」を指すために使用することができ、この場合、サーバ、記憶装置、及びアプリケーションなどの様々なサービスは、手術現場（例えば、固定式、移動式、一時的、又は現場の手術室又は空間）に位置するモジュール式通信ハブ２０３及び／又はコンピュータシステム２１０に、かつインターネットを介してモジュール式通信ハブ２０３及び／又はコンピュータシステム２１０に接続された装置に送達される。クラウドインフラストラクチャは、クラウドサービスプロバイダによって維持され得る。この文脈において、クラウドサービスプロバイダは、１つ又は２つ以上の手術室内に位置する装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍの使用及び制御を調整するエンティティであり得る。クラウドコンピューティングサービスは、スマート外科用器具、ロボット、及び手術室内に位置する他のコンピュータ化装置によって収集されたデータに基づいて、多数の計算を実行することができる。ハブハードウェアは、複数の装置又は接続部がクラウドコンピューティングリソース及び記憶装置と通信するコンピュータに接続することを可能にする。

【0073】

装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍによって収集されたデータにクラウドコンピュータデータ処理技術を適用することで、外科用データネットワークは、外科的成果の改善、コスト低減、及び患者の満足度の改善を提供する。組織の封止及び切断処置後に、組織の状態を観察して封止された組織の漏出又は灌流を評価するために、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのうちの少なくともいくつかを用いることができる。クラウドベースのコンピューティングを使用して、身体組織の試料の画像を含むデータを診断目的で検査して疾患の影響などの病状を特定するために、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのうちの少なくともいくつかを用いることができる。これは、組織及び表現型の位置特定及びマージン確認を含む。撮像装置と一体化された様々なセンサ、及び複数の撮像装置によって捕捉された画像をオーバーレイするなどの技術を使用して、身体の解剖学的構造を特定するために、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのうちの少なくともいくつかを用いることができる。画像データを含む、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍによって収集されたデータは、画像処理及び操作を含むデータ処理及び操作のために、クラウド２０４若しくはローカルコンピュータシステム２１０又はその両方に転送されてもよい。データは、組織特異的部位及び状態に対する内視鏡的介入、新興技術、標的化放射線、標的化介入、及び精密ロボットの適用などの更なる治療を遂行できるかを判定することによって、外科処置の結果を改善するために分析することができる。こうしたデータ分析は、予後分析処理を更に採用してもよく、標準化されたアプローチを使用することは、外科治療及び外科医の挙動を確認するか、又は外科治療及び外科医の挙動に対する修正を提案するかのいずれかのために有益なフィードバックを提供することができる。

【0074】

一実装態様では、手術室装置１ａ～１ｎは、ネットワークハブに対する装置１ａ～１ｎの構成に応じて、有線チャネル又は無線チャネルを介してモジュール式通信ハブ２０３に接続されてもよい。ネットワークハブ２０７は、一態様では、開放型システム間相互接続（Open System Interconnection、ＯＳＩ）モデルの物理層上で機能するローカルネットワークブロードキャスト装置として実装されてもよい。ネットワークハブは、同じ手術室ネットワーク内に位置する装置１ａ～１ｎに接続性を提供する。ネットワークハブ２０７は、パケット形態のデータを収集し、それらを半二重モードでルータに送信する。ネットワークハブ２０７は、装置データを転送するための任意の媒体アクセス制御／インターネットプロトコル（media access control、ＭＡＣ／Internet Protocol、ＩＰ）は記憶しない。装置１ａ～１ｎのうちの１つのみが、ネットワークハブ２０７を介して一度にデータを送信することができる。ネットワークハブ２０７は、情報の送信先に関する経路選択テーブル又はインテリジェンスを有さず、全てのネットワークデータを各コネクション全体、及びクラウド２０４上のリモートサーバ２１３（図９）にブロードキャストする。ネットワークハブ２０７は、コリジョンなどの基本的なネットワークエラーを検出することができるが、全ての情報を複数のポートにブロードキャストすることは、セキュリティリスクとなりボトルネックを引き起こすおそれがある。

【0075】

別の実装形態では、手術室装置２ａ～２ｍは、有線チャネル又は無線チャネルを介してネットワークスイッチ２０９に接続されてもよい。ネットワークスイッチ２０９は、ＯＳＩモデルのデータリンク層内で機能する。ネットワークスイッチ２０９は、同じ手術室内に位置する装置２ａ～２ｍをネットワークに接続するためのマルチキャスト装置である。ネットワークスイッチ２０９は、フレームの形態のデータをネットワークルータ２１１に送信し、全二重モードで機能する。複数の装置２ａ～２ｍは、ネットワークスイッチ２０９を介して同時にデータを送信することができる。ネットワークスイッチ２０９は、データを転送するために装置２ａ～２ｍのＭＡＣアドレスを記憶かつ使用する。

【0076】

ネットワークハブ２０７及び／又はネットワークスイッチ２０９は、クラウド２０４に接続するためにネットワークルータ２１１に連結される。ネットワークルータ２１１は、ＯＳＩモデルのネットワーク層内で機能する。ネットワークルータ２１１は、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍのいずれか１つ又は全てによって収集されたデータを更に処理及び操作するために、ネットワークハブ２０７及び／又はネットワークスイッチ２１１から受信したデータパケットをクラウドベースのコンピュータリソースに送信するための経路を作成する。ネットワークルータ２１１は、例えば、同じ医療施設の異なる手術室、又は異なる医療施設の異なる手術室に位置する異なるネットワークなどの、異なる位置に位置する２つ又は３つ以上の異なるネットワークを接続するために用いられてもよい。ネットワークルータ２１１は、パケット形態のデータをクラウド２０４に送信し、全二重モードで機能する。複数の装置が同時にデータを送信することができる。ネットワークルータ２１１は、データを転送するためにＩＰアドレスを使用する。

【0077】

一実施例では、ネットワークハブ２０７は、複数のＵＳＢ装置をホストコンピュータに接続することを可能にするＵＳＢハブとして実装されてもよい。ＵＳＢハブは、装置をホストシステムコンピュータに接続するために利用可能なポートが多くなるように、単一のＵＳＢポートをいくつかの階層に拡張することができる。ネットワークハブ２０７は、有線チャネル又は無線チャネルを介して情報を受信するための有線又は無線能力を含むことができる。一態様では、無線ＵＳＢ短距離高帯域無線通信プロトコルが、手術室内に位置する装置１ａ～１ｎと装置２ａ～２ｍとの間の通信のために使用されてもよい。

【0078】

他の実施例では、手術室装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍは、固定及びモバイル装置から短距離にわたってデータを交換し（２．４～２．４８５ＧＨｚのＩＳＭ帯域における短波長ＵＨＦ電波を使用して）、かつパーソナルエリアネットワーク（personal area network、ＰＡＮ）を構築するために、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線技術規格を介してモジュール式通信ハブ２０３と通信することができる。他の態様では、手術室装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍは、Ｗｉ－Ｆｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１ファミリー）、ＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ８０２．１６ファミリー）、ＩＥＥＥ８０２．２０、ロング・ターム・エボリューション（long-term evolution、ＬＴＥ）、並びにＥｖ－ＤＯ、ＨＳＰＡ＋、ＨＳＤＰＡ＋、ＨＳＵＰＡ＋、ＥＤＧＥ、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＤＥＣＴ、及びこれらのイーサネット派生物、のみならず３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ、及びそれ以降と指定される任意の他の無線及び有線プロトコルが挙げられるがこれらに限定されない数多くの無線又は有線通信規格又はプロトコルを介してモジュール式通信ハブ２０３と通信することができる。コンピューティングモジュールは、複数の通信モジュールを含んでもよい。例えば、第１の通信モジュールは、Ｗｉ－Ｆｉ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの短距離無線通信専用であってもよく、第２の通信モジュールは、ＧＰＳ、ＥＤＧＥ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ、Ｅｖ－ＤＯなどの長距離無線通信専用であってもよい。

【0079】

モジュール式通信ハブ２０３は、手術室装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍの１つ又は全ての中央接続部として機能することができ、フレームとして知られるデータ型を取り扱う。フレームは、装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍによって生成されたデータを搬送する。フレームがモジュール式通信ハブ２０３によって受信されると、フレームは増幅されてネットワークルータ２１１へ送信され、ネットワークルータ２１１は本明細書に記載される数多くの無線又は有線通信規格又はプロトコルを使用することによってこのデータをクラウドコンピューティングリソースに転送する。

【0080】

モジュール式通信ハブ２０３は、スタンドアロンの装置として使用されてもよく、又はより大きなネットワークを形成するために互換性のあるネットワークハブ及びネットワークスイッチに接続されてもよい。モジュール式通信ハブ２０３は、一般に据え付け、構成、及び維持が容易であるため、モジュール式通信ハブ２０３は手術室装置１ａ～１ｎ／２ａ～２ｍをネットワーク接続するための良好な選択肢となる。

【0081】

図９は、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム２００を示す。コンピュータ実装インタラクティブ外科システム２００は、多くの点で、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム１００と類似している。例えば、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム２００は、多くの点で外科システム１０２と類似する１つ又は２つ以上の外科システム２０２を含む。各外科システム２０２は、リモートサーバ２１３を含み得るクラウド２０４と通信する少なくとも１つの外科用ハブ２０６を含む。一態様では、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム２００は、例えば、インテリジェント外科用器具、ロボット、及び手術室内に位置する他のコンピュータ化装置などの複数の手術室装置に接続されたモジュール式制御タワー２３６を備える。図１０に示されるように、モジュール式制御タワー２３６は、コンピュータシステム２１０に連結されたモジュール式通信ハブ２０３を備える。図９の実施例に例示するように、モジュール式制御タワー２３６は、内視鏡２３９に連結された撮像モジュール２３８、エネルギー装置２４１に連結された発生器モジュール２４０、排煙器モジュール２２６、吸引／灌注モジュール２２８、通信モジュール２３０、プロセッサモジュール２３２、ストレージアレイ２３４、任意選択でディスプレイ２３７に連結されたスマート装置／器具２３５、及び非接触センサモジュール２４２に連結される。手術室装置は、モジュール式制御タワー２３６を介してクラウドコンピューティングリソース及びデータ記憶装置に連結される。ロボットハブ２２２もまた、モジュール式制御タワー２３６及びクラウドコンピューティングリソースに接続されてもよい。中でもとりわけ、装置／器具２３５、可視化システム２０８が、本明細書に記載される有線又は無線通信規格又はプロトコルを介してモジュール式制御タワー２３６に連結されてもよい。モジュール式制御タワー２３６は、撮像モジュール、装置／器具ディスプレイ、及び／又は他の可視化システム２０８から受信した画像を表示及びオーバーレイするためにハブディスプレイ２１５（例えば、モニタ、スクリーン）に連結されてもよい。ハブディスプレイはまた、画像及びオーバーレイ画像と共にモジュール式制御タワーに接続された装置から受信したデータを表示してもよい。

【0082】

図１０は、モジュール式制御タワー２３６に連結された複数のモジュールを備える外科用ハブ２０６を示す。モジュール式制御タワー２３６は、例えばネットワーク接続装置などのモジュール式通信ハブ２０３と、例えば局所処理、可視化、及び撮像を提供するためのコンピュータシステム２１０と、を備える。図１０に示されるように、モジュール式通信ハブ２０３は、モジュール式通信ハブ２０３に接続できるモジュール（例えば、装置）の数を拡張するために階層化構成で接続されて、モジュールに関連付けられたデータをコンピュータシステム２１０、クラウドコンピューティングリソース、又はその両方に転送することができる。図１０に示すように、モジュール式通信ハブ２０３内のネットワークハブ／スイッチの各々は、３つの下流ポート及び１つの上流ポートを含む。上流のネットワークハブ／スイッチは、クラウドコンピューティングリソース及びローカルディスプレイ２１７への通信接続を提供するためにプロセッサに接続される。クラウド２０４への通信は、有線又は無線通信チャネルのいずれかを介して行うことができる。

【0083】

外科用ハブ２０６は、非接触センサモジュール２４２を使用して、手術室の寸法を測定し、また超音波又はレーザ型非接触測定装置のいずれかを使用して手術現場のマップを生成する。その全体が参照により本明細書に組み込まれる「ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＶＥ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＬＡＴＦＯＲＭ」と題する２０１７年１２月２８日出願の米国特許仮出願第６２／６１１，３４１号中の「Ｓｕｒｇｉｃａｌ Ｈｕｂ Ｓｐａｔｉａｌ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｗｉｔｈｉｎ ａｎ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｒｏｏｍ」の項で説明されるように、超音波ベースの非接触センサモジュールは、超音波のバーストを送信し、超音波のバーストが手術室の外壁に反射したときのエコーを受信することによって手術室をスキャンし、ここでセンサモジュールが、手術室のサイズを判定し、かつＢｌｕｅｔｏｏｔｈペアリングの距離限界を調整するように構成される。レーザベースの非接触センサモジュールは、例えば、レーザ光パルスを送信し、手術室の外壁に反射するレーザ光パルスを受信し、送信されたパルスの位相を受信したパルスと比較して、手術室のサイズを判定し、かつＢｌｕｅｔｏｏｔｈペアリング距離限界を調整することによって手術室をスキャンする。

【0084】

コンピュータシステム２１０は、プロセッサ２４４とネットワークインターフェース２４５とを備える。プロセッサ２４４は、システムバスを介して、通信モジュール２４７、記憶装置２４８、メモリ２４９、不揮発性メモリ２５０、及び入力／出力インターフェース２５１に連結される。システムバスは、９ビットバス、業界標準アーキテクチャ（Industrial Standard Architecture、ＩＳＡ）、マイクロチャネルアーキテクチャ（Micro-Charmel Architecture、ＭＳＡ）、拡張ＩＳＡ（Extended ISA、ＥＩＳＡ）、インテリジェントドライブエレクトロニクス（Intelligent Drive Electronics、ＩＤＥ）、ＶＥＳＡローカルバス（VESA Local Bus、ＶＬＢ）、周辺装置相互接続（Peripheral Component Interconnect、ＰＣＩ）、ＵＳＢ、アドバンスドグラフィックスポート（Advanced Graphics Port、ＡＧＰ）、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会バス（Personal Computer Memory Card International Association bus、ＰＣＭＣＩＡ）、小型計算機システム・インターフェース（Small Computer Systems Interface、ＳＣＳＩ）、又は任意の他の独自バス（proprietary bus）が挙げられるがこれらに限定されない任意の様々なバスアーキテクチャを使用する、メモリバス若しくはメモリコントローラ、ペリフェラルバス若しくは外部バス、及び／又はローカルバスを含むいくつかのタイプのバス構造（複数可）のうちのいずれかであってもよい。

【0085】

プロセッサ２４４は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘの商品名で知られているものなど、任意のシングルコア又はマルチコアプロセッサであってもよい。一態様では、プロセッサは、例えば、その詳細が製品データシートで入手可能である、最大４０ＭＨｚの２５６ＫＢのシングルサイクルフラッシュメモリ若しくは他の不揮発性メモリのオンチップメモリ、性能を４０ＭＨｚ超に改善するためのプリフェッチバッファ、３２ＫＢのシングルサイクルシリアルランダムアクセスメモリ（single-cycle serial random access memory、ＳＲＡＭ）、ＳｔｅｌｌａｒｉｓＷａｒｅ（登録商標）ソフトウェアを搭載した内部読み出し専用メモリ（read-only memory、ＲＯＭ）、２ＫＢの電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（erasable programmable read-only memory、ＥＥＰＲＯＭ）、及び／又は、１つ若しくは２つ以上のパルス幅変調（pulse width modulation、ＰＷＭ）モジュール、１つ若しくは２つ以上の直交エンコーダ入力（quadrature encoder input、ＱＥＩ）アナログ、１２個のアナログ入力チャネルを備える１つ若しくは２つ以上の１２ビットアナログ－デジタル変換器（analog-to-digital converter、ＡＤＣ）を含む、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能なＬＭ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲ ＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ４Ｆプロセッサコアであってもよい。

【0086】

一態様では、プロセッサ２４４は、同じくＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＨｅｒｃｕｌｅｓ ＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ Ｒ４の商品名で知られるＴＭＳ５７０及びＲＭ４ｘなどの２つのコントローラ系ファミリーを含む安全コントローラを含んでもよい。安全コントローラは、拡張性のある性能、接続性、及びメモリの選択肢を提供しながら、高度な集積型安全機能を提供するために、中でも特に、ＩＥＣ６１５０８及びＩＳＯ２６２６２の安全限界用途専用に構成されてもよい。

【0087】

システムメモリとしては、揮発性メモリ及び不揮発性メモリが挙げられる。起動中などにコンピュータシステム内の要素間で情報を転送するための基本ルーチンを含む基本入出力システム（basic input/output system、ＢＩＯＳ）は、不揮発性メモリに記憶される。例えば、不揮発性メモリとしては、ＲＯＭ、プログラマブルＲＯＭ（programmable ROM、ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（electrically programmable ROM、ＥＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ、又はフラッシュメモリが挙げられ得る。揮発性メモリとしては、外部キャッシュメモリとして機能するランダムアクセスメモリ（random-access memory、ＲＡＭ）が挙げられる。更に、ＲＡＭは、ＳＲＡＭ、ダイナミックＲＡＭ（dynamic RAM、ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（synchronous DRAM、ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（double data rate、ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ）、エンハンスドＳＤＲＡＭ（enhanced SDRAM、ＥＳＤＲＡＭ）、シンクリンクＤＲＡＭ（Synchlink DRAM、ＳＬＤＲＡＭ）、及びダイレクトランバスＲＡＭ（direct Rambus RAM、ＤＲＲＡＭ）などの多くの形態で利用可能である。

【0088】

コンピュータシステム２１０はまた、取り外し可能／取り外し不可能な揮発性／不揮発性コンピュータ記憶媒体、例えばディスク記憶装置などを含む。ディスク記憶装置としては、磁気ディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、テープドライブ、Ｊａｚドライブ、Ｚｉｐドライブ、ＬＳ－６０ドライブ、フラッシュメモリカード、又はメモリスティックのような装置が挙げられるが、これらに限定されない。加えて、ディスク記憶装置は、記憶媒体を、別個に、又はコンパクトディスクＲＯＭ装置（compact disc ROM、ＣＤ－ＲＯＭ）、コンパクトディスク記録可能ドライブ（compact disc recordable drive、ＣＤ－Ｒ Ｄｒｉｖｅ）、コンパクトディスク書き換え可能ドライブ（compact disc rewritable drive、ＣＤ－ＲＷ Ｄｒｉｖｅ）、若しくはデジタル多用途ディスクＲＯＭドライブ（digital versatile disc ROM drive、ＤＶＤ－ＲＯＭ）などの光ディスクドライブが挙げられるがこれらに限定されない他の記憶媒体との組み合わせで含むことができる。ディスク記憶装置のシステムバスへの接続を容易にするために、取り外し可能な又は取り外し不可能なインターフェースが用いられてもよい。

【0089】

コンピュータシステム２１０は、好適な動作環境で説明されるユーザと基本コンピュータリソースとの間で媒介として機能するソフトウェアを含むことを理解されたい。このようなソフトウェアとしてはオペレーティングシステムが挙げられる。ディスク記憶装置上に記憶され得るオペレーティングシステムは、コンピュータシステムのリソースを制御及び割り当てるように機能する。システムアプリケーションは、システムメモリ内又はディスク記憶装置上のいずれかに記憶されたプログラムモジュール及びプログラムデータを介して、オペレーティングシステムによるリソース管理を活用する。本明細書に記載される様々な構成要素は、様々なオペレーティングシステム又はオペレーティングシステムの組み合わせで実装することができることを理解されたい。

【0090】

ユーザは、Ｉ／Ｏインターフェース２５１に連結された入力装置（複数可）を介してコンピュータシステム２１０にコマンド又は情報を入力する。入力装置としては、マウス、トラックボール、スタイラス、タッチパッドなどのポインティング装置、キーボード、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲームパッド、サテライト・ディッシュ、スキャナ、ＴＶチューナカード、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなどが挙げられるが、これらに限定されない。これら及び他の入力装置は、インターフェースポート（複数可）を介し、システムバスを通してプロセッサに接続する。インターフェースポート（複数可）としては、例えば、シリアルポート、パラレルポート、ゲームポート、及びＵＳＢが挙げられる。出力装置（複数可）は、入力装置（複数可）と同じタイプのポートのうちのいくつかを使用する。したがって、例えば、ＵＳＢポートを使用して、コンピュータシステムに入力を提供し、またコンピュータシステムからの情報を出力装置に出力してもよい。出力アダプタは、特別なアダプタを必要とする出力装置の中でもとりわけ、モニタ、ディスプレイ、スピーカ、及びプリンタなどのいくつかの出力装置が存在することを示すために提供される。出力アダプタとしては、例示としてのものであり限定するものではないが、出力装置とシステムバスとの間の接続手段を提供するビデオ及びサウンドカードが挙げられる。遠隔コンピュータ（複数可）などの他の装置及び／又は装置のシステムは、入力及び出力機能の両方を提供することに留意されたい。

【0091】

コンピュータシステム２１０は、クラウドコンピュータ（複数可）などの１つ若しくは２つ以上の遠隔コンピュータ又はローカルコンピュータへの論理接続を使用するネットワーク化環境で動作することができる。遠隔クラウドコンピュータ（複数可）は、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ワークステーション、マイクロプロセッサベースの機器、ピア装置、又は他の一般的なネットワークノードなどであり得、典型的には、コンピュータシステムに関して説明される要素の多く又は全てを含む。簡潔にするために、遠隔コンピュータ（複数可）と共にメモリ記憶装置のみが示される。遠隔コンピュータ（複数可）は、ネットワークインターフェースを介してコンピュータシステムに論理的に接続され、続いて、通信接続を介して物理的に接続される。ネットワークインターフェースは、ローカルエリアネットワーク（local area network、ＬＡＮ）及びワイドエリアネットワーク（wide area network、ＷＡＮ）などの通信ネットワークを包含する。ＬＡＮ技術としては、光ファイバ分散データインターフェース（Fiber Distributed Data Interface、ＦＤＤＩ）、銅線分散データインターフェース（Copper Distributed Data Interface、ＣＤＤＩ）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＥＥＥ８０２．３、Ｔｏｋｅｎ Ｒｉｎｇ／ＩＥＥＥ８０２．５などが挙げられる。ＷＡＮ技術としては、ポイントツーポイントリンク、統合サービスデジタルネットワーク（Integrated Services Digital Network、ＩＳＤＮ）及びその変形などの回路交換ネットワーク、パケット交換ネットワーク、並びにデジタル加入者回線（Digital Subscriber Line、ＤＳＬ）が挙げられるがこれらに限定されない。

【0092】

様々な態様では、図１０のコンピュータシステム２１０、図９～図１０の撮像モジュール２３８、及び／又は可視化システム２０８、及び／又はプロセッサモジュール２３２は、画像プロセッサ、画像処理エンジン、メディアプロセッサ、又はデジタル画像の処理に使用される任意の専用デジタル信号プロセッサ（digital signal processor、ＤＳＰ）を含んでもよい。画像プロセッサは、単一命令複数データ（single instruction multiple data、ＳＩＭＤ）、又は複数命令複数データ（multiple instruction multiple data、ＭＩＭＤ）技術を用いる並列コンピューティングを用いて速度及び効率を高めることができる。デジタル画像処理エンジンは、様々なタスクを実行することができる。画像プロセッサは、マルチコアプロセッサアーキテクチャを備えるチップ上のシステムであってもよい。

【0093】

通信接続（複数可）とは、ネットワークインターフェースをバスに接続するために用いられるハードウェア／ソフトウェアを指す。例示の明瞭さのために通信接続はコンピュータシステム内部に示されているが、通信接続はコンピュータシステム２１０の外部にあってもよい。例示のみを目的として、ネットワークインターフェースへの接続に必要なハードウェア／ソフトウェアとしては、通常の電話グレードモデム、ケーブルモデム、及びＤＳＬモデムを含むモデム、ＩＳＤＮアダプタ、並びにイーサネットカードなどの内部及び外部技術が挙げられる。

【0094】

様々な態様では、図９～図１０を参照して説明される装置／器具２３５は、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装され得る。したがって、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）は、モジュール式制御タワー２３６及び外科用ハブ２０６と連係するように構成される。一度外科用ハブ２０６と接続すると、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）は、クラウド２０４、サーバ２１３、他のハブ接続された器具、ハブディスプレイ２１５、若しくは可視化システム２０９、又はそれらの組み合わせと連係するように構成される。更に、一度ハブ２０６に接続されると、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）は、ハブローカルコンピュータシステム２１０内で利用可能な処理回路を利用してもよい。

【0095】

図１１は、本開示の少なくとも１つの態様による、ＵＳＢネットワークハブ３００装置の一態様の機能ブロック図を示す。図示した態様では、ＵＳＢネットワークハブ装置３００は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製ＴＵＳＢ２０３６集積回路ハブを採用する。ＵＳＢネットワークハブ３００は、ＵＳＢ２．０規格に準拠する、上流ＵＳＢ送受信ポート３０２及び最大３つの下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８を提供するＣＭＯＳ装置である。上流ＵＳＢ送受信ポート３０２は、差動データプラス（data plus、ＤＰ０）入力とペアリングされた差動データマイナス（data minus、ＤＭ０）入力を含む差動ルートデータポートである。３つの下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８は、各ポートが差動データマイナス（ＤＭ１～ＤＭ３）出力とペアリングした差動データプラス（ＤＰ１～ＤＰ３）出力を含む差動データポートである。

【0096】

ＵＳＢネットワークハブ３００装置は、マイクロコントローラの代わりにデジタル状態マシンを備えて実装され、ファームウェアのプログラミングを必要としない。完全準拠したＵＳＢ送受信機が、上流ＵＳＢ送受信ポート３０２及び全ての下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８の回路に統合される。下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８は、ポートに取り付けられた装置の速度に応じてスルーレートを自動的に設定することによって、最高速度及び低速の装置の両方をサポートする。ＵＳＢネットワークハブ３００装置は、バスパワーモード又はセルフパワーモードのいずれかで構成されてもよく、電力を管理するためのハブパワー論理３１２を含む。

【0097】

ＵＳＢネットワークハブ３００装置は、シリアルインターフェースエンジン３１０（serial interface engine、ＳＩＥ）を含む。ＳＩＥ３１０は、ＵＳＢネットワークハブ３００ハードウェアのフロントエンドであり、ＵＳＢ仕様書の第８章に記載されているプロトコルの大部分を取り扱う。ＳＩＥ３１０は、典型的には、トランザクションレベルまでのシグナリングを理解する。これが取り扱う機能としては、パケット認識、トランザクションの並べ替え、ＳＯＰ、ＥＯＰ、ＲＥＳＥＴ、及びＲＥＳＵＭＥ信号の検出／生成、クロック／データ分離、非ゼロ復帰逆転（non-return-to-zero invert、ＮＲＺＩ）データ符号化／復号及びビットスタッフィング、ＣＲＣ生成及びチェック（トークン及びデータ）、パケットＩＤ（packet ID、ＰＩＤ）の生成、及びチェック／復号、並びに／又はシリアル・パラレル／パラレル・シリアル変換が挙げられ得る。３１０は、クロック入力３１４を受信し、ポート論理回路３２０、３２２、３２４を介して、上流ＵＳＢ送受信ポート３０２と下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８との間の通信を制御するために、サスペンド／レジューム論理並びにフレームタイマー３１６回路及びハブリピータ回路３１８に連結される。ＳＩＥ３１０は、シリアルＥＥＰＲＯＭインターフェース３３０を介してシリアルＥＥＰＲＯＭからコマンドを制御するように、インターフェース論理を介してコマンドデコーダ３２６に連結される。

【0098】

様々な態様では、ＵＳＢネットワークハブ３００は、最大６つの論理層（階層）内に構成された１２７個の機能を単一のコンピュータに接続することができる。更に、ＵＳＢネットワークハブ３００は、通信及び電力分配の両方を提供する標準化された４本のワイヤケーブルを使用して全ての周辺機器に接続することができる。電力構成は、バスパワーモード及びセルフパワーモードである。ＵＳＢネットワークハブ３００は、個別のポート電力管理又は連動ポート電力管理のいずれかを備えるバスパワーハブ、及び個別のポート電力管理又は連動ポート電力管理のいずれかを備えるセルフパワーハブの、電力管理の４つのモードをサポートするように構成されてもよい。一態様では、ＵＳＢケーブル、ＵＳＢネットワークハブ３００を使用して、上流ＵＳＢ送受信ポート３０２はＵＳＢホストコントローラにプラグ接続され、下流ＵＳＢ送受信ポート３０４、３０６、３０８はＵＳＢに互換性のある装置を接続するために露出される、といった具合である。

【0099】

外科用ハブ及び／又は外科用ハブネットワークの構造及び機能に関する更なる詳細は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」と題する、２０１８年４月１９日出願の米国特許仮出願第６２／６５９，９００号に見出すことができる。

【0100】

クラウドシステムハードウェア及び機能モジュール
図１２は、本開示の少なくとも１つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムのブロック図である。一態様では、このコンピュータ実装インタラクティブ外科用システムは、外科用ハブ、外科用器具、ロボット装置、及び手術室又は医療施設を含む様々な外科用システムの動作に関するデータを監視及び分析するように構成される。コンピュータ実装インタラクティブ外科システムは、クラウドベースの分析システムを含む。クラウドベースの分析システムは、外科用システムとして記載されているが、必ずしもそのように限定されるものではなく、クラウドベースの医療システムであってもよい。図１２に示すように、クラウドベースの分析システムは、（器具１１２と同じ又は同様であってもよい）複数の外科用器具７０１２と、（ハブ１０６と同じ又は同様であってもよい）複数の外科用ハブ７００６、及び（クラウド２０４と同じ又は同様であってもよい）クラウド７００４に外科用ハブ７００６を結合するための（ネットワーク２０１と同じ又は同様であってもよい）外科用データネットワーク７００１を備える。複数の外科用ハブ７００６の各々は、１つ又は２つ以上の外科用器具７０１２に通信可能に連結される。ハブ７００６はまた、ネットワーク７００１を介してコンピュータ実装インタラクティブ外科用システムのクラウド７００４に通信可能に連結される。クラウド７００４は、様々な外科用システムの動作に基づいて生成されたデータを記憶、操作、及び通信するためのハードウェア及びソフトウェアのリモートの集中型源である。図１２に示すように、クラウド７００４へのアクセスは、インターネット又は何らかの他の好適なコンピュータネットワークであり得る、ネットワーク７００１を介して達成される。クラウド７００４に結合される外科用ハブ７００６は、クラウドコンピューティングシステムのクライアント側（すなわち、クラウドベースの分析システム）と見なすことができる。外科用器具７０１２は、本明細書に記載される様々な外科処置又は動作の制御及び実装のために、外科用ハブ７００６とペアリングされている。

【0101】

加えて、外科用器具７０１２は、（送受信機もまた含んでもよい）対応する外科用ハブ７００６へのデータ伝送、及び外科用ハブ７００６からのデータ伝送のための送受信機を備えてもよい。外科用器具７０１２と対応するハブ７００６との組み合わせは、医療手術を提供するための医療施設（例えば、病院）内の手術室などの、特定の位置を示してもよい。例えば、外科用ハブ７００６のメモリは、位置データを記憶してもよい。図１２に示すように、クラウド７００４は、（図１におけるリモートサーバ１１３、及び／又は図９におけるリモートサーバ２１３と同じ又は同様であってもよい）中央サーバ７０１３、ハブアプリケーションサーバ７００２、データ分析モジュール７０３４、及び入力／出力（input/output、「Ｉ／Ｏ」）インターフェース７００７を備える。クラウド７００４の中央サーバ７０１３は、クラウドコンピューティングシステムを集合的に管理し、これは、クライアントモジュール７００６による要求を監視し、リクエストを実行するためのクラウド７００４の処理能力を管理することを含む。中央サーバ７０１３の各々は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリ及び磁気記憶装置などの不揮発性メモリを含むことができる、好適なメモリ装置７０１０に連結された１つ又は２つ以上のプロセッサ７００８を備える。メモリ装置７０１０は、実行されると、プロセッサ７００８が、以下で説明するクラウドベースのデータ分析、動作、提案、及び他の動作のために、データ分析モジュール７０３４を実行させる、機械実行可能命令を含んでもよい。更に、プロセッサ７００８は、ハブ７００６によって独立して実行されるハブアプリケーションと独立して、又はハブアプリケーションと併せて、データ分析モジュール７０３４を実行することができる。中央サーバ７０１３はまた、メモリ２２１０内に常駐することができる集約された医療データデータベース２２１２を含む。

【0102】

ネットワーク７００１を介した様々な外科用ハブ７００６への接続に基づいて、クラウド７００４は、様々な外科用器具７０１２及びそれらの対応するハブ７００６によって生成された特定のデータからのデータを集約することができる。そのような集約されたデータは、クラウド７００４の集約された医療データベース７０１１内に記憶されてもよい。具体的には、クラウド７００４は、有利には、集約されたデータ上でデータ分析及び動作を実行して、個別のハブ７００６がそれ自体で達成できない機能をもたらしてもよい。この目的のために、図１２に示すように、クラウド７００４及び外科用ハブ７００６は、情報を送信及び受信するように通信可能に連結される。Ｉ／Ｏインターフェース７００７は、ネットワーク７００１を介して複数の外科用ハブ７００６に接続される。このようにして、Ｉ／Ｏインターフェース７００７は、外科用ハブ７００６と集約された医療データデータベース７０１２との間で情報を転送するように構成することができる。したがって、Ｉ／Ｏインターフェース７００７は、クラウドベース分析システムの読み出し／書き込み動作を容易にし得る。このような読み出し／書き込み動作は、ハブ７００６からの要求に応じて実行されてもよい。これらの要求は、ハブアプリケーションを介してハブ７００６に送信される場合がある。Ｉ／Ｏインターフェース７００７は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、並びにクラウド７００４をハブ７００６に接続するためのＷｉ－Ｆｉ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｉ／Ｏインターフェースを含んでもよい、１つ又は２つ以上の高速データポートを含んでもよい。クラウド７００４のハブアプリケーションサーバ７００２は、外科ハブ７００６によって実行されるソフトウェアアプリケーション（例えば、ハブアプリケーション）に共有機能をホストし、かつ供給するように構成されている。例えば、ハブアプリケーションサーバ７００２は、ハブアプリケーションがハブ７００６によって作製された要求を管理して、集約された医療データデータベース７０１１へのアクセスを制御し、負荷バランス調整を実行してもよい。データ分析モジュール７０３４を、図１３を参照して更に詳細に説明する。

【0103】

本開示に記載される特定のクラウドコンピューティングシステムの構成は、具体的には、外科用器具７０１２、１１２などの医療用装置を使用して実行される医療動作及び処置の文脈において生じる様々な問題に対処するように設計されている。特に、外科用器具７０１２は、外科手術の実績を改善するための技術を実装するために、クラウド７００４と相互作用するように構成されたデジタル外科用装置であってもよい。様々な外科用器具７０１２及び／又は外科用ハブ７００６は、臨床医が外科用器具７０１２とクラウド７００４との間の相互作用の態様を制御してもよいように、タッチ制御されたユーザインターフェースを含んでもよい。聴覚的に制御されたユーザインターフェースなどの制御のための他の好適なユーザインターフェースもまた使用することができる。

【0104】

図１３は、本開示の少なくとも１つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科用システムの機能アーキテクチャを示すブロック図である。クラウドベース分析システムは、医療分野において具体的に生じる問題にデータ分析ソリューションを提供するために、クラウド７００４のプロセッサ７００８によって実行され得る複数のデータ分析モジュール７０３４を含む。図１３に示すように、クラウドベースのデータ分析モジュール７０３４の機能は、外科ハブ７００６に関してアクセスされ得る、ハブアプリケーションサーバ７００２によってホストされたハブアプリケーション７０１４を介して支援されてもよい。クラウドプロセッサ７００８及びハブアプリケーション７０１４は、データ分析モジュール７０３４を実行するために連携して動作してもよい。アプリケーションプログラムインターフェース（application program interface、ＡＰＩ）７０１６は、ハブアプリケーション７０１４に対応する一連のプロトコル及びルーチンを定義する。加えて、ＡＰＩ７０１６は、アプリケーション７０１４の動作のために、集計された医療データのデータベース７０１１内へのデータの格納及びここからの読み出しを管理する。キャッシュ７０１８はまた、データを（例えば、一時的に）記憶し、アプリケーション７０１４によって使用されるデータのより効率的な検索のためにＡＰＩ ７０１６に結合される。図１３のデータ分析モジュール７０３４は、資源最適化７０２０、データ収集及び集約７０２２、認可及びセキュリティ７０２４、制御プログラムの更新７０２６、患者転帰分析７０２８、提案７０３０、及びデータ分類及び優先順位付け７０３２のためのモジュールを含む。他の好適なデータ分析モジュールはまた、いくつかの態様により、クラウド７００４によって実装される場合がある。一態様では、データ分析モジュールは、傾向、転帰、及び他のデータの分析に基づいて特定の提案に使用される。

【0105】

例えば、データ収集及び集約モジュール７０２２は、顕著な機能又は構成（例えば、傾向）の識別、冗長データセットの管理、及び手術によってグループ化することができるが、必ずしも実際の外科手術日付及び外科医に一致していないペアリングされたデータセットへのデータの保存を含む、自己記述型データ（例えば、メタデータ）を生成するために使用される場合がある。特に、外科用器具７０１２の動作から生成される対のデータセットは、例えば出血又は非出血事象などの二元分類を適用することを含み得る。より一般的には、バイナリ分類は、望ましい事象（例えば、成功した外科処置）又は望ましくない事象（例えば、誤発射又は誤使用された外科用器具７０１２）のいずれかとして特徴付けられてもよい。集約された自己記述型データは、外科用ハブ７００６の様々なグループ又はサブグループから受信された個別のデータに相当してもよい。したがって、データ収集及び集約モジュール７０２２は、外科用ハブ７００６から受信した生データに基づいて、集約メタデータ又は他の編成されたデータを生成することができる。この目的のために、プロセッサ７００８は、データ分析モジュール７０３４を実行するために、ハブアプリケーション７０１４及び集約された医療データデータベース７０１１に動作的に結合することができる。データ収集及び集約モジュール７０２２は、集約された編成済みデータを集約された医療データデータベース２２１２に記憶してもよい。

【0106】

資源最適化モジュール７０２０は、この集約されたデータを分析して、特定の医療施設又は医療施設のグループに関する資源の最適な使用を決定するように構成することができる。例えば、資源最適化モジュール７０２０は、そのような器具７０１２の対応する予測される要求に基づいて、医療施設のグループに関する外科用ステープラ７０１２の最適な順序点を決定してもよい。資源最適化モジュール７０２０はまた、資源使用を改善することができるかどうかを判定するために、様々な医療施設の資源使用又は他の動作構成を評価する場合があるであろう。同様に、提案モジュール７０３０は、データ収集及び集約モジュール７０２２から集約された編成済みデータを分析して提案を提供するように構成することができる。例えば、提案モジュール７０３０は、特定の外科用器具７０１２が、例えば、期待される誤り率よりも高いことに基づいて改善されたバージョンにアップグレードされるべきであることを、医療施設（例えば、病院などの医療サービス提供者）に提案することができる場合もある。加えて、提案モジュール７０３０及び／又は資源最適化モジュール７０２０は、製品再注文ポイントなどのより良好な供給チェーンパラメータを提案し、異なる外科用器具７０１２、その使用の、又は手術結果を改善する手順工程などの提案を提供することができる場合もある。医療施設は、対応する外科用ハブ７００６を介してそのような提案を受信することができる。様々な外科用器具７０１２のパラメータ又は構成に関するより具体的な提案もまた提供することができる。ハブ７００６及び／又は外科用器具７０１２は各々、クラウド７００４によって提供されるデータ又は提案を表示するディスプレイスクリーンを有することができる場合もある。

【0107】

患者転帰分析モジュール７０２８は、外科用器具７０１２の現在使用されている動作パラメータに関連付けられた手術結果を分析することができる。患者転帰分析モジュール７０２８はまた、他の潜在的な動作パラメータを分析及び評価してもよい。この接続では、提案モジュール７０３０は、より良好な封止又はより少ない出血などの、より良好な手術結果をもたらすことに基づいて、これらの他の潜在的な動作パラメータを使用して提案することができる場合もある。例えば、提案モジュール７０３０は、対応するステープル留め外科用器具７０１２に特定のカートリッジをいつ使用すべきかに関する提案を、外科用ハブ７００６に送信することができる。したがって、クラウドベースの分析システムは、共通変数を制御している間に、生データの大規模な収集を分析し、複数の医療施設にわたって（有利には、集約されたデータに基づいて決定される）集中的提案を提供するように構成されてもよい。例えば、クラウドベースの分析システムは、医療行為のタイプ、患者のタイプ、患者数、医療提供者／施設が、同様のタイプの器具などを使用する医療提供者の間の地理的類似性を分析、評価、及び／又は集約することができる場合もあり、医療提供者／施設は、同様のタイプの器具などを使用する。

【0108】

制御プログラム更新モジュール７０２６は、対応する制御プログラムが更新されたときに、様々な外科用器具７０１２の提案を実装するように構成することができる場合もある。例えば、患者転帰分析モジュール７０２８は、特定の制御パラメータを成功した（又は失敗した）結果とリンクする相関関係を識別することができる場合もある。このような相関関係は、更新された制御プログラムが制御プログラム更新モジュール７０２６を介して外科用器具７０１２に送信されるときに対処されてもよい。対応するハブ７００６を介して送信される器具７０１２への更新は、クラウド７００４のデータ収集及び集約モジュール７０２２によって収集され、かつ分析された集約された実績データを組み込んでもよい。加えて、患者転帰分析モジュール７０２８及び提案モジュール７０３０は、集約された実績データに基づいて、器具７０１２を使用する改善された方法を識別することができる場合もある。

【0109】

クラウドベースの分析システムは、クラウド７００４によって実装されるセキュリティ機能を含んでもよい。これらのセキュリティ機能は、認可及びセキュリティモジュール７０２４によって管理されてもよい。各々の外科用ハブ７００６は、ユーザ名、パスワード、及び他の好適なセキュリティ資格情報などの関連する固有の資格情報を有することができる。これらの資格情報は、メモリ７０１０に記憶され、許可されたクラウドアクセスレベルに関連付けることができる場合もある。例えば、正確な資格情報を提供することに基づいて、外科用ハブ７００６は、クラウドと所定の範囲まで通信するアクセスを付与されてもよい（例えば、特定の定義されたタイプの情報の送信又は受信を行ってもよい）。この目的のために、クラウド７００４の集約された医療データデータベース７０１１は、提供された資格情報の精度を検証するための資格情報のデータベースを含んでもよい。異なる資格情報は、クラウド７００４によって生成されたデータ分析を受信するための所定のアクセスレベルなど、クラウド７００４との相互作用のための様々なレベルの許可に関連付けられてもよい。

【0110】

更に、セキュリティ目的のために、クラウドは、ハブ７００６、器具７０１２、及び禁止された装置の「ブラックリスト」を含んでもよい他の装置のデータベースを維持することができる場合もある。具体的には、ブラックリスト上に列挙された外科用ハブ７００６は、クラウドと相互作用することを許可されない場合があり、一方でブラックリスト上に列挙された外科用器具７０１２は、対応するハブ７００６への機能的アクセスを有さない場合があり、かつ／又は対応するハブ７００６とペアリングされたときに完全に機能することが防止され得る。追加的に又は代替的に、クラウド７００４は、不適合性又は他の指定された基準に基づいて、器具７０１２にフラグを立ててもよい。このようにして、偽造医療用装置及びそのような装置の、クラウドベースの分析システム全体での不適切な再使用を識別し、対処することができる。

【0111】

外科用器具７０１２は、無線送受信機を使用して、例えば、対応するハブ７００６及びクラウド７００４へのアクセスのための認可資格情報を表してもよい無線信号を送信してもよい。有線送受信機はまた、信号を送信するために使用してもよい。そのような認可資格情報は、外科用器具７０１２のそれぞれのメモリ装置に記憶することができる。認可及びセキュリティモジュール７０２４は、認可資格情報が正確であるか又は偽造であるかを判定することができる。認可及びセキュリティモジュール７０２４はまた、強化されたセキュリティのために、認可資格情報を動的に生成してもよい。資格情報はまた、ハッシュベースの暗号化を使用することなどによって、暗号化することができる場合もある。適切な認可を送信すると、外科用器具７０１２は、対応するハブ７００６及び最終的にはクラウド７００４に信号を送信して、器具７０１２が医療データを取得して送信する準備ができていることを示してもよい。これに応答して、クラウド７００４は、集約された医療データデータベース７０１１に記憶するための医療データを受信することが可能な状態に遷移してもよい。このデータ伝送準備は、例えば、器具７０１２上の光インジケータによって示すことができる場合もある。クラウド７００４はまた、それらの関連する制御プログラムを更新するために、外科用器具７０１２に信号を送信することができる。クラウド７００４は、制御プログラムに対するソフトウェアアップデートが適切な外科用器具７０１２にのみ送信されるように、特定のクラスの外科用器具７０１２（例えば、電気外科用器具）に向けられた信号を送信することができる。更に、クラウド７００４は、選択的データ送信及び認可資格情報に基づいてローカル又はグローバルの問題に対処するために、システムワイドソリューションを実装するために使用することができる場合もある。例えば、外科用器具７０１２のグループが共通の製造不良を有するものとして識別される場合、クラウド７００４は、このグループに対応する認可資格情報を変更して、このグループの動作ロックアウトを実装してもよい。

【0112】

クラウドベースの分析システムは、（例えば、提案モジュール２０３０を介して）改善された実務及び提案の変更を判定するために、複数の医療施設（例えば、病院のような医療施設）を監視することを可能にしてもよい。したがって、クラウド７００４のプロセッサ７００８は、個別の医療施設に関連付けられたデータを分析して、施設を識別し、そのデータを他の医療施設に関連付けられた他のデータと集約することができる。グループは、例えば、同様の操作行為又は地理的位置に基づいて定義することができる場合がある。このようにして、クラウド７００４は、医療施設グループの幅広い分析及び提案を提供してもよい。クラウドベースの分析システムはまた、強化された状況認識のために使用することができる場合がある。例えば、プロセッサ７００８は、（全体的な動作及び／又は様々な医療処置に対する）特定の施設に対するコスト及び有効性に関する提案の効果を予測的にモデル化してもよい。その特定の施設に関連するコスト及び有効性はまた、他の施設又は任意の他の同等の施設の対応するローカルゾーンと比較することもできる。

【0113】

データ分類及び優先順位付けモジュール７０３２は、重大性（例えば、データに関連付けられた医療事象の重篤度、意外さ、不審さ）に基づいてデータを優先順位付けし、かつ分類してもよい。この分類及び優先順位付けは、本明細書に記載されるクラウドベースの分析及び動作を改善するために、上記の他のデータ分析モジュール７０３４の機能と併せて使用してもよい。例えば、データ分類及び優先順位付けモジュール７０３２は、データ収集及び集約モジュール７０２２並びに患者転帰分析モジュール７０２８によって実行されるデータ分析に対する優先度を割り当てることができる。異なる優先順位レベルは、迅速応答のための上昇、特別な処理、集約された医療データデータベース７０１１からの除外、又は他の好適な応答などの、（緊急性のレベルに対応する）クラウド７００４からの特定の応答をもたらすことができる。更に、必要に応じて、クラウド７００４は、対応する外科用器具７０１２からの追加データのために、ハブアプリケーションサーバを介して要求（例えば、プッシュメッセージ）を送信することができる。プッシュメッセージは、支持又は追加のデータを要求するために、対応するハブ７００６上に表示された通知をもたらすことができる。このプッシュメッセージは、クラウドが有意な不規則性又は外れ値を検出し、クラウドが不規則性の原因を判定することができない状況で必要とされてもよい。中央サーバ７０１３は、例えば、データが所定の閾値を超えて予測値と異なると判定されるとき、又はセキュリティが不正アクセスされたと見られるときなど、特定の重大な状況においてこのプッシュメッセージをトリガするようにプログラムされてもよい。

【0114】

様々な態様では、図１２及び図１３を参照して上記で説明される外科用器具（複数可）７０１２は、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装され得る。したがって、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）は、クラウド７００４と連係するように構成された、外科用ハブ７００６及びネットワーク２００１と連係するように構成される。したがって、中央サーバ７０１３によって提供される処理電力及びデータ分析モジュール７０３４は、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）から情報（例えば、データ及び制御）を処理するように構成される。クラウド分析システムに関する更なる詳細は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」と題する、２０１８年４月１９日出願の米国特許仮出願第６２／６５９，９００号に見出すことができる。

【0115】

状況認識
感知されたデータに応答する制御アルゴリズムを含む「インテリジェント」装置は、感知されたデータを考慮することなく動作する「データ処理能力のない（dumb）」装置に改善を加えたものであり得るが、いくつかの感知されたデータは、単独で考慮される場合、すなわち、実行される外科処置のタイプ又は手術されている組織のタイプのコンテキストなしでは、不完全又は決定的ではない可能性がある。処置コンテキストを知る（例えば、手術される組織のタイプ又は行われている処置のタイプを知る）ことがなければ、制御アルゴリズムは、特定のコンテキストを含まない感知データが与えられると、モジュール式装置を不正確に又は準最適に制御することがある。例えば、特定の感知されたパラメータに応答して外科用器具を制御するための制御アルゴリズムの最適な様式は、手術されている特定の組織のタイプに従って変化する可能性がある。これは、異なる組織のタイプが異なる特性（例えば、引き裂きに対する抵抗）を有し、これにより外科用器具によって取られた動作に対して異なって応答するという事実に起因する。したがって、特定のパラメータについて同じ測定値が感知された場合であっても、外科用器具が異なる動作をとることが望ましいことがある。１つの具体的な例として、器具がそのエンドエフェクタを閉鎖するために予想外に高い力を感知することに応答して外科用ステープル及び切断器具を制御する最適な様式は、組織のタイプが引き裂きの影響を受けやすいか、又はこれに耐性があるかによって異なる。肺組織などの引き裂きの影響を受けやすい組織の場合、器具の制御アルゴリズムは、組織の引き裂きを回避するために、閉鎖するための予想外に高い力に応答してモータを最適にランプダウンさせる。胃組織などの引き裂きに耐性がある組織の場合、器具の制御アルゴリズムは、エンドエフェクタが組織に適切にクランプされることを確実にするために、閉鎖するための予想外に高い力に応答してモータを最適にランプアップさせる。肺組織がクランプされているのか、胃組織がクランプされているのかを知らなければ、制御アルゴリズムは、準最適な決定を行うことがある。

【0116】

１つの解決策は、様々なデータソースから受信したデータに基づいて行われる外科処置に関する情報を導出し、次いで、ペアリングされるモジュール式装置を適宜制御するように構成されたシステムを含む、外科用ハブを利用する。換言すれば、外科用ハブは、受信したデータから外科処置に関する情報を推定し、次いで、外科処置の推定されたコンテキストに基づいて、外科用ハブとペアリングされるモジュール式装置を制御するように構成される。図１４は、本開示の少なくとも１つの態様による、状況認識外科システム５１００の図を示す。いくつかの例示では、データソース５１２６は、例えば、モジュール式装置５１０２（患者及び／又はモジュール式装置自体に関連付けられたパラメータを検出するように構成されたセンサを含むことができる）、データベース５１２２（例えば、患者記録を含むＥＭＲデータベース）、及び患者監視装置５１２４（例えば、血圧（blood pressure、ＢＰ）モニタ及び心電図（electrocardiography、ＥＫＧ）モニタ）を含む。

【0117】

多くの点においてハブ１０６と同様であり得る、外科用ハブ５１０４は、例えば、受信したデータの特定の組み合わせ（複数可）、又はデータソース５１２６からデータが受信される特定の順序に基づいて、データからの外科処置に関するコンテキスト情報を導出するように構成され得る。受信したデータから推定されるコンテキスト情報は、例えば、行われる外科処置のタイプ、外科医が行っている外科処置の特定の工程、手術されている組織のタイプ、又は処置の対象である体腔を含むことができる。受信したデータから外科処置に関連する情報を導出又は推定するための外科用ハブ５１０４のいくつかの態様によるこの能力は、「状況認識」と称され得る。１つの例示では、外科用ハブ５１０４は、受信したデータから外科処置に関連するコンテキスト情報を導出する外科用ハブ５１０４に関連付けられたハードウェア及び／又はプログラミングである状況認識システムを組み込むことができる。

【0118】

外科用ハブ５１０４の状況認識システムは、様々な異なる方法でデータソース５１２６から受信したデータからコンテキスト情報を導出するように構成され得る。一例示では、状況認識システムは、様々な入力（例えば、データベース５１２２、患者監視装置５１２４、及び／又はモジュール式装置５１０２からのデータ）を、外科処置に関する対応するコンテキスト情報と相関させるために、訓練データで訓練されたパターン認識システム、又は機械学習システム（例えば、人工ニューラルネットワーク）を含む。換言すれば、機械学習システムは、提供された入力から外科処置に関するコンテキスト情報を正確に導出するように訓練され得る。別の例示的な例では、状況認識システムは、外科処置に関する事前に特徴付けされたコンテキスト情報を、コンテキスト情報に対応する１つ又は２つ以上の入力（又は入力の範囲）と対応させて記憶する、ルックアップテーブルを含むことができる。１つ又は２つ以上の入力による問い合わせに応答して、ルックアップテーブルは、モジュール式装置５１０２を制御するために状況認識システムの対応するコンテキスト情報を返すことができる。１つの例示では、外科用ハブ５１０４の状況認識システムによって受信されたコンテキスト情報は、１つ又は２つ以上のモジュール式装置５１０２の特定の制御調整又は制御調整のセットに関連付けられる。別の例示では、状況認識システムは、コンテキスト情報を入力として提供されたときに１つ又は２つ以上のモジュール式装置５１０２の１つ又は２つ以上の制御調整を生成又は取得する、更なる機械学習システム、ルックアップテーブル、又は他のそのようなシステムを含む。

【0119】

状況認識システムを組み込む外科用ハブ５１０４は、外科用システム５１００に多くの利益を提供する。１つの利益は、感知及び収集されたデータの解釈を改善することを含み、これは、外科処置の過程中の処理精度及び／又はデータの使用を改善する。以前の例に戻るために、状況認識外科用ハブ５１０４は、どのタイプの組織が手術されているかを判定することができ、したがって、外科用器具のエンドエフェクタを閉じるために予想外に高い力が検出されると、状況認識外科用ハブ５１０４は、組織のタイプに合わせて外科用器具のモータを正しくランプアップ又はランプダウンすることができる。

【0120】

別の実施例として、手術されている組織のタイプは、特定の組織間隙測定のための外科用ステープル留め及び切断器具の圧縮速度及び負荷閾値になされる調整に影響を及ぼすことができる。状況認識外科用ハブ５１０４は、行われている外科処置が胸部処置であるのか又は腹部処置であるのかを推定することができ、これにより状況認識外科用ハブ５１０４は、外科用ステープル留め及び切断器具のエンドエフェクタによってクランプされている組織が肺であるのか（胸部手術の場合）又は胃であるのか（腹部手術の場合）を判定することができる。次いで、外科用ハブ５１０４は、外科用ステープル留め及び切断器具の圧縮速度及び負荷閾値を、組織のタイプに合わせて適切に調整することができる。

【0121】

更に別の実施例として、送気処置中に手術されている体腔のタイプは、排煙器の機能に影響を及ぼし得る。状況認識手術ハブ５１０４は、手術部位が（外科処置が送気を利用していると判定することによって）圧力下にあるかどうかを判定し、処置タイプを判定することができる。処置タイプが一般的に特定の体腔内で実行されるため、外科用ハブ５１０４は、手術されている体腔に合わせて適切に排煙器のモータ速度を制御することができる。したがって、状況認識手術ハブ５１０４は、胸部手術及び腹部手術の両方のために一定量の煙排出を提供することができる。

【0122】

更に別の実施例として、行われている処置のタイプは、超音波外科用器具又は高周波（ＲＦ）電気外科用器具が作動するのに最適なエネルギーレベルに影響を及ぼし得る。関節鏡処置は、例えば、超音波外科用器具又はＲＦ電気外科用器具のエンドエフェクタが流体中に浸漬されるため、より高いエネルギーレベルを必要とする。状況認識外科用ハブ５１０４は、外科処置が関節鏡処置であるかどうかを判定することができる。次いで、外科用ハブ５１０４は、流体充填環境を補償するために、発生器のＲＦ電力レベル又は超音波振幅（すなわち、「エネルギーレベル」）を調整することができる。関連して、手術されている組織のタイプは、超音波外科用器具又はＲＦ電気外科用器具が作動するのに最適なエネルギーレベルに影響を及ぼし得る。状況認識外科用ハブ５１０４は、外科処置の予想される組織プロファイルに従って、どのタイプの外科処置が行われているかを判定し、次いで、超音波外科用器具又はＲＦ電気外科用器具のエネルギーレベルをそれぞれカスタマイズすることができる。更に、状況認識外科用ハブ５１０４は、処置ベースでのみではなく、外科処置の過程にわたって、超音波外科用器具又はＲＦ電気外科用器具のエネルギーレベルを調整するように構成され得る。状況認識外科用ハブ５１０４は、外科処置のどの工程が行われているか、又はその後に行われるかを判定し、次いで発生器及び／又は超音波外科用器具若しくはＲＦ電気外科用器具の制御アルゴリズムを更新して、外科処置の工程に従って予想される組織タイプに適切な値にエネルギーレベルを設定することができる。

【0123】

更に別の例として、外科用ハブ５１０４が１つのデータソース５１２６から引き出す結論を改善するために、追加のデータソース５１２６からデータが引き出されることができる。状況認識外科用ハブ５１０４は、モジュール式装置５１０２から受信したデータを、他のデータソース５１２６からの外科処置に関して構築したコンテキスト情報で増強することができる。例えば、状況認識外科用手術ハブ５１０４は、医療用撮像装置から受信したビデオ又は画像データに従って、止血が発生したかどうか（すなわち、手術部位での出血が止まっているかどうか）を判定するように構成され得る。しかしながら、場合によっては、ビデオ又は画像データは、決定的でない可能性がある。したがって、１つの例示では、外科用ハブ５１０４は、生理学的測定（例えば、外科用ハブ５１０４に通信可能に接続されたＢＰモニタによって感知された血圧）を、（例えば、外科用ハブ５１０４に通信可能に連結された医療用撮像装置１２４（図２）からの）止血の視覚データ又は画像データと比較して、ステープルライン又は組織溶接の完全性についての判定を行うように更に構成され得る。換言すれば、外科用ハブ５１０４の状況認識システムは、生理学的測定データを考慮して、可視化データを分析する際に追加のコンテキストを提供することができる。追加のコンテキストは、可視化データがそれ自体では決定的ではないか、又は不完全であり得る場合に有用であり得る。

【0124】

別の利益としては、外科処置の過程中に医療従事者が外科用システム５１００と相互作用するか又はこれを制御するために必要とされる回数を低減するために、行われている外科処置の特定の工程に従って、ペアリングされるモジュール式装置５１０２を積極的かつ自動的に制御することを含む。例えば、状況認識外科用ハブ５１０４は、処置の後続の工程が器具の使用を必要とすると判定した場合に、ＲＦ電気外科用器具が接続されている発生器を積極的に起動させることができる。エネルギー源を積極的に起動することにより、処置の先行する工程が完了するとすぐに器具を使用準備完了にすることができる。

【0125】

別の実施例として、状況認識外科用ハブ５１０４は、外科処置の現在又は後続の工程が、ディスプレイ上の異なる視界又は拡大の度合いを必要とするかどうかを、外科医が見る必要があると予想される手術部位における特徴（複数可）に従って判定することができる。次いで、外科用ハブ５１０４は、（例えば、可視化システム１０８のために医療用撮像装置によって供給される）表示された視界を、それに応じて積極的に変化させることができ、ディスプレイが外科処置にわたって自動的に調整するようにする。

【0126】

更に別の例として、状況認識手術ハブ５１０４は、外科処置のどの工程が行われているか、又はその後に実行されるか、及び特定のデータ又はデータ間の比較が外科処置のその工程に必要とされるかどうかを判定することができる。外科用ハブ５１０４は、外科医が特定の情報を尋ねるのを待つことなく、行われている外科処置の工程に基づいて、自動的にデータスクリーンを呼び出すように構成され得る。

【0127】

別の利益は、外科処置のセットアップ中又は外科処置の過程中にエラーをチェックすることを含む。例えば、状況認識外科用ハブ５１０４は、手術室が、行われる外科処置のために適切に又は最適にセットアップされているかどうかを判定することができる。外科用ハブ５１０４は、行われている外科処置のタイプを判定し、（例えば、メモリから）対応するチェックリスト、製品位置、又はセットアップニーズを取得し、次いで、現在の手術室のレイアウトを、外科用ハブ５１０４が行われていると判定した外科処置のタイプの標準レイアウトと比較するように構成され得る。１つの例示において、外科用ハブ５１０４は、例えば、好適なスキャナによってスキャンされる処置のためのアイテムのリスト、及び／又は外科用ハブ５１０４とペアリングされる装置のリストを、所与の外科処置のためのアイテム及び／又は装置の提案若しくは予想されるマニフェストと比較するように構成され得る。リスト間に任意の不連続性が存在する場合、外科用ハブ５１０４は、特定のモジュール式装置５１０２、患者監視装置５１２４、及び／又は他の外科用アイテムが欠落していることを示す警告を提供するように構成され得る。１つの例示では、外科用ハブ５１０４は、例えば、近接センサによってモジュール式装置５１０２及び患者監視装置５１２４の相対距離又は位置を判定するように構成され得る。外科用ハブ５１０４は、装置の相対位置を、特定の外科処置のための提案又は予想されるレイアウトと比較することができる。レイアウト間に不連続性が存在する場合、外科用ハブ５１０４は、外科処置の現在のレイアウトが提案されるレイアウトから逸脱していることを示す警告を提供するように構成され得る。

【0128】

別の例として、状況認識外科用ハブ５１０４は、外科医（又は他の医療従事者）が誤りを犯しているか、又は別の方法で外科処置の過程中に期待される一連の動作から逸脱しているかどうかを判定することができる。例えば、外科用ハブ５１０４は、実施される外科処置のタイプを判定し、（例えば、メモリから）機器使用の工程又は順序の対応するリストを取り出し、次いで、外科処置の過程中に行われている工程、又は使用されている機器を、外科用ハブ５１０４が行われていると判定した外科処置のタイプの予想された工程又は機器と比較するように構成され得る。１つの例示では、外科用ハブ５１０４は、外科処理における特定の工程で、予期せぬ動作が行われているか、又は予期せぬ装置が利用されていることを示す警告を提供するように構成され得る。

【0129】

全体的に、外科用ハブ５１０４のための状況認識システムは、各外科処置の特定のコンテキストのために外科用器具（及び他のモジュール式装置５１０２）を調整し（例えば異なる組織タイプに適応させるなど）、手術処置中のアクションを検証することによって、外科処置の結果を改善する。状況認識システムはまた、処置の特定のコンテキストに従って、次の工程を自動的に示唆すること、データを提供すること、及び手術現場内のディスプレイ及び他のモジュール式装置５１０２を調整することによって、外科処置を実行する際の外科医の効率を改善する。

【0130】

一態様では、図２４～図４０を参照して以下で説明されるように、モジュール式装置５１０２は、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装され得る。したがって、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装されたモジュール式装置５１０２は、データソース５１２６として動作し、データベース５１２２及び患者監視装置５１２４と相互作用するように構成されている。円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）として実装されたモジュール式装置５１０２は、外科用ハブ５１０４と相互作用して、外科用ハブ５１０４に情報（例えば、データ及び制御）を提供し、外科用ハブ５１０４から情報（例えば、データ及び制御）を受信するように更に構成される。

【0131】

ここで図１５を参照すると、例えば、外科用ハブ１０６又は２０６（図１～図１１）などのハブの状況認識を示す時間線５２００が、示される。予定表５２００は例示的な外科処置、及び外科用ハブ１０６、２０６が、外科処置の各工程でデータソースから受信したデータから導き出すことができるコンテキスト情報である。予定表５２００は、手術室を設置することから開始し、患者を術後回復室に移送することで終了する肺区域切除手術の過程で、看護師、外科医、及び他の医療関係者によって取られるであろう典型的な工程を示す。

【0132】

状況認識外科用ハブ１０６、２０６は、外科処置の過程全体にわたって、医療関係者が外科用ハブ１０６、２０６とペアリングされたモジュール式装置を利用する度に生成されるデータを含むデータをデータソースから受信する。外科用ハブ１０６、２０６は、ペアリングされたモジュール式装置及び他のデータソースからこのデータを受信して、任意の所与の時間に処置のどの工程が実施されているかなどの新しいデータが受信されると、進行中の処置に関する推定（すなわち、コンテキスト情報）を継続的に導出することができる。外科用ハブ１０６、２０６の状況認識システムは、例えば、レポートを生成するために処置に関するデータを記録する、医療関係者によって取られている工程を検証する、特定の処置工程に関連し得るデータ又はプロンプトを（例えば、ディスプレイスクリーンを介して）提供する、コンテキストに基づいてモジュール式装置を調節する（例えば、モニタを起動する、医療用撮像装置の視界（field of view、ＦＯＶ）を調節する、又は超音波外科用器具若しくはＲＦ電気外科用器具のエネルギーレベルを変更するなど）、及び上記の任意の他のこうした動作を行うことが可能である。

【0133】

この例示的な処置における第１の工程５２０２として、病院職員は、病院のＥＭＲデータベースから患者のＥＭＲを読み出す。ＥＭＲにおける選択された患者データに基づいて、外科用ハブ１０６、２０６は、実行される処置が胸部処置であることを判定する。

【0134】

第２の工程５２０４では、職員は、処置のために入来する医療用品をスキャンする。外科用ハブ１０６、２０６は、スキャンされた用品を様々なタイプの処置で利用される用品のリストと相互参照し、用品の組み合わせ（mix of supplies）が胸部処置に対応することを確認する。更に、外科用ハブ１０６、２０６はまた、処置が楔形処置ではないと判定することができる（入来する用品が、胸郭楔形処置に必要な特定の用品を含まないか、又は別の点で胸郭楔形処置に対応していないかのいずれかであるため）。

【0135】

第３の工程５２０６では、医療関係者は、外科用ハブ１０６、２０６に通信可能に接続されたスキャナを介して患者のバンドをスキャンする。続いて、外科用ハブ１０６、２０６は、スキャンされたデータに基づいて患者の識別情報を確認することができる。

【0136】

第４の工程５２０８では、医療スタッフが補助機器をオンにする。利用される補助機器は、外科処置のタイプ及び外科医によって使用される技術に従って変わり得るが、この例示的な場合では、これらとしては、排煙器、吸入器、及び医療用撮像装置が挙げられる。起動されると、モジュール式装置である補助機器は、その初期化プロセスの一部として、モジュール式装置の特定の近傍内に位置する外科用ハブ１０６、２０６と自動的にペアリングすることができる。続いて、外科用ハブ１０６、２０６は、この術前又は初期化段階中にそれとペアリングされるモジュール式装置のタイプを検出することによって、外科処置に関するコンテキスト情報を導出することができる。この特定の実施例では、外科用ハブ１０６、２０６は、ペアリングされたモジュール式装置のこの特定の組み合わせに基づいて、外科処置がＶＡＴＳ手術であると判定する。患者のＥＭＲからのデータの組み合わせ、手術に使用される医療用品のリスト、及びハブに接続するモジュール式装置のタイプに基づいて、外科用ハブ１０６、２０６は、外科チームが実施する特定の処置を概ね推定することができる。外科用ハブ１０６、２０６が、何の特定の処置が実施されているかを知ると、続いて外科用ハブ１０６、２０６は、メモリから、又はクラウドからその処置の工程を読み出して、次に接続されたデータソース（例えば、モジュール式装置及び患者監視装置）からその後受信したデータを相互参照して、外科処置のどの工程を外科チームが実行しているかを推定することができる。

【0137】

第５の工程５２１０では、職員は、ＥＫＧ電極及び他の患者監視装置を患者に取り付ける。ＥＫＧ電極及び他の患者監視装置は、外科用ハブ１０６、２０６とペアリングすることができる。外科用ハブ１０６、２０６が患者監視装置からデータの受信を開始すると、外科用ハブ１０６、２０６は患者が手術室にいることを確認する。

【0138】

第６の工程５２１２では、医療関係者は患者に麻酔を誘発する。外科用ハブ１０６、２０６は、例えば、ＥＫＧデータ、血圧データ、ベンチレータデータ、又はこれらの組み合わせを含む、モジュール式装置及び／又は患者監視装置からのデータに基づいて、患者が麻酔下にあることを推定することができる。第６の工程５２１２が完了すると、肺区域切除手術の術前部分が完了し、手術部分が開始する。

【0139】

第７の工程５２１４では、操作されている患者の肺が虚脱される（換気が対側肺に切り替えられる間に）。外科用ハブ１０６、２０６は、例えば、患者の肺が虚脱されたことをベンチレータデータから推定することができる。外科用ハブ１０６、２０６は、患者の肺が虚脱したのを検出したことを、処置の予期される工程（事前にアクセス又は読み出すことができる）と比較することができるため、処置の手術部分が開始したことを推定して、それによって肺を虚脱させることがこの特定の処置における第１の手術工程であると判定することができる。

【0140】

第８の工程５２１６では、医療用撮像装置（例えば、スコープ）が挿入され、医療用撮像装置からのビデオ映像が開始される。外科用ハブ１０６、２０６は、医療用撮像装置への接続を通じて医療用撮像装置データ（すなわち、ビデオ又は画像データ）を受信する。医療用撮像装置データを受信すると、外科用ハブ１０６、２０６は、外科処置の腹腔鏡部分が開始したことを判定することができる。更に、外科用ハブ１０６、２０６は、実施されている特定の処置が、肺葉切除とは対照的に区域切除術であると判定することができる（処置の第２の工程５２０４で受信したデータに基づいて、楔形処置は外科用ハブ１０６、２０６によって既に割り引かれていることに留意されたい）。医療用撮像装置１２４（図２）からのデータは、患者の解剖学的構造の可視化に関して配向されている医療用撮像装置の角度を判定することによる、用いられている（すなわち、起動されており、外科用ハブ１０６、２０６とペアリングされている）数又は医療用撮像装置を監視することによる、及び用いられている可視化装置のタイプを監視することによる、ことを含む多くの異なる方法の中から実施されている処置のタイプに関するコンテキスト情報を判定するために用いられ得る。例えば、ＶＡＴＳ肺葉切除術を実施するための１つの技術は、カメラを患者の胸腔の前下方角部の横隔膜上方に配置し、一方、ＶＡＴＳ区域切除術を実施するための１つの技術は、カメラを、区域裂に対して前肋間位置に配置する。例えば、パターン認識又は機械学習技術を使用して、状況認識システムは、患者の解剖学的構造の可視化に基づいて、医療用撮像装置の位置を認識するように訓練され得る。別の例として、ＶＡＴＳ肺葉切除術を実施するための１つの技術は単一の医療用撮像装置を利用するが、ＶＡＴＳ区域切除術を実施するための別の技術は複数のカメラを利用する。更に別の例として、ＶＡＴＳ区域切除術を実施するための１つの技術は、区域裂を可視化するために赤外線光源（可視化システムの一部として外科用ハブに通信可能に連結され得る）を利用し、これはＶＡＴＳ肺葉切除術では利用されない。医療用撮像装置からのこのデータのいずれか又は全てを追跡することによって、外科用ハブ１０６、２０６は、実行中の特定のタイプの外科処置、及び／又は特定のタイプの外科処置に使用されている技術を判定することができる。

【0141】

第９の工程５２１８で、外科チームは、処置の切開工程を開始する。外科用ハブ１０６、２０６は、エネルギー器具が発射されていることを示すＲＦ又は超音波発生器からのデータを受信するため、外科医が患者の肺を切開して分離するプロセスにあると推定することができる。外科用ハブ１０６、２０６は、受信されたデータを外科処置の読み出しされた工程と相互参照して、プロセスのこの時点（すなわち、前に考察された処置の工程が完了した後）で発射されているエネルギー器具が切開工程に対応していると判定することができる。特定の例では、エネルギー器具は、ロボット外科システムのロボットアームに取り付けられたエネルギーツールであり得る。

【0142】

第１０の工程５２２０で、外科チームは、処置の結紮工程に進む。外科用ハブ１０６、２０６は、器具が発射されていることを示す外科用ステープル留め及び切断器具からのデータを受信するため、外科医が動脈及び静脈を結紮していると推定することができる。前工程と同様に、外科用ハブ１０６、２０６は、外科用ステープル留め及び切断器具からのデータの受信を、読み出しされたプロセス内の工程と相互参照することによって、この推定を導出することができる。特定の例では、外科用器具は、ロボット外科システムのロボットアームに取り付けられた外科用ツールであり得る。

【0143】

第１１の工程５２２２では、処置の区域切除部分が実施される。外科用ハブ１０６、２０６は、そのカートリッジからのデータを含む外科用ステープル留め及び切断器具からのデータに基づいて、外科医が実質組織を横切開していると推定することができる。カートリッジのデータは、例えば、器具によって発射されるステープルのサイズ又はタイプに対応することができる。異なるタイプのステープルが異なるタイプの組織に利用されているため、カートリッジのデータは、ステープル留め及び／又は横切開されている組織のタイプを示すことができる。この場合、発射されるステープルのタイプは実質組織（又は他の同様の組織種）に利用され、これにより、外科用ハブ１０６、２０６は、処置の区域切除部分が実行されていると推定することができる。

【0144】

続いて第１２の工程５２２４で、結節切開工程が実行される。外科用ハブ１０６、２０６は、ＲＦ又は超音波器具が発射されていることを示す発生器から受信したデータに基づいて、外科チームが結節を切開し、漏れ試験を実施していると推定することができる。この特定の処置の場合、実質組織が横切開された後に利用されるＲＦ又は超音波器具は結節切開工程に対応しており、この結節切開工程により外科用ハブ１０６、２０６がこの推定を行うことが可能となる。異なる器具が特定の作業に対してより良好に適合するため、外科医は、処置中の特定の工程に応じて、定期的に外科用ステープル留め／切断器具と外科用エネルギー（すなわち、ＲＦ又は超音波）器具との間で交互に切り替えることに留意されたい。したがって、ステープル留め／切断器具及び外科用エネルギー器具が使用される特定の順番は、外科医が処置のどの工程を実施中であるかを示すことができる。更に、特定の例では、外科処置中の１つ又は２つ以上の工程にロボットツールを使用することができ、かつ／又は外科処置中の１つ又は２つ以上の工程にハンドヘルド外科用器具を使用することができる。外科医（複数可）は、例えば、ロボットツールとハンドヘルド外科用器具とを順に交代させることができ、かつ／又は、例えば、装置を同時に使用することができる。第１２の工程５２２４が完了すると、切開部が閉鎖され、処置の術後部分が開始する。

【0145】

第１３の工程５２２６では、患者の麻酔が逆転される。外科用ハブ１０６、２０６は、例えば、ベンチレータデータに基づいて（すなわち、患者の呼吸速度が増加し始める）、患者が麻酔から覚醒しつつあると推定することができる。

【0146】

最後に、第１４の工程５２２８は、医療関係者が患者から様々な患者監視装置を除去することである。したがって、外科用ハブ１０６、２０６は、ハブがＥＫＧ、ＢＰ、及び患者監視装置からの他のデータを喪失したとき、患者が回復室に移送されていると推定することができる。この例示的な処置の説明から分かるように、外科用ハブ１０６、２０６と通信可能に連結された各種データソースから受信されたデータに基づいて、外科用ハブ１０６、２０６は、所与の外科処置の各工程が発生しているときを判定又は推定することができる。

【0147】

様々な態様では、円形動力式ステープル留め装置２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３３）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）は、例えば、タイムライン５２００によって示されるように、外科用ハブ１０６又は２０６（図１～図１１）などの、ハブ環境内の状況認識状態で動作するように構成される。状況認識については、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＨＵＢ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ」と題する２０１８年４月１９日出願の米国特許仮出願第６２／６５９，９００号で更に説明されている。特定の例では、例えば、本明細書で開示される様々なロボット外科システムを含むロボット外科システムの動作は、その状況認識、及び／若しくはその構成要素からのフィードバックに基づいて、並びに／又はクラウド１０４からの情報に基づいて、ハブ１０６、２０６によって制御され得る。

【0148】

外科用器具のハードウェア
図１６は、本開示の１つ又は２つ以上の態様による、外科用器具又はツールの制御システム４７０の論理図を示す。システム４７０は、制御回路を備える。制御回路は、プロセッサ４６２及びメモリ４６８を備えるマイクロコントローラ４６１を含む。例えば、センサ４７２、４７４、４７６のうちの１つ又は２つ以上が、プロセッサ４６２にリアルタイムなフィードバックを提供する。モータ駆動器４９２によって駆動されるモータ４８２は、長手方向に移動可能な変位部材を動作可能に連結して、動力円形ステープル留め装置ナイフ要素、トロカール、又はアンビルを駆動する。追跡システム４８０は、長手方向に移動可能な変位部材の位置を判定するように構成されている。位置情報は、長手方向に移動可能な駆動部材の位置、並びに発射部材、発射バー、又はナイフ要素の位置を判定するようにプログラムされ、若しくは構成され得るプロセッサ４６２に提供される。追加のモータが、ナイフの発射、閉鎖管の移動、シャフトの回転、及び関節運動を制御するために、ツール駆動器インターフェースに提供されてもよい。ディスプレイ４７３は、器具の様々な動作状態を表示し、データ入力のためのタッチスクリーン機能性を含んでもよい。ディスプレイ４７３上に表示された情報は、内視鏡撮像モジュールを介して取得された画像とオーバーレイさせることができる。

【0149】

一態様では、マイクロコントローラ４６１は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘの商品名で知られているものなど、任意のシングルコア又はマルチコアプロセッサであってもよい。一態様では、主マイクロコントローラ４６１は、例えば、その詳細が製品データシートで入手可能である、最大４０ＭＨｚの２５６ＫＢのシングルサイクルフラッシュメモリ若しくは他の不揮発性メモリのオンチップメモリ、性能を４０ＭＨｚ超に改善するためのプリフェッチバッファ、３２ＫＢのシングルサイクルＳＲＡＭ、ＳｔｅｌｌａｒｉｓＷａｒｅ（登録商標）ソフトウェアを搭載した内部ＲＯＭ、２ＫＢのＥＥＰＲＯＭ、１つ若しくは２つ以上のＰＷＭモジュール、１つ若しくは２つ以上のＱＥＩアナログ、及び／又は１２個のアナログ入力チャネルを備える１つ若しくは２つ以上の１２ビットＡＤＣを含む、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能なＬＭ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲ ＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ４Ｆプロセッサコアであってもよい。

【0150】

一態様では、マイクロコントローラ４６１は、同じくＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＨｅｒｃｕｌｅｓ ＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ Ｒ４の商品名で知られるＴＭＳ５７０及びＲＭ４ｘなどの２つのコントローラ系ファミリーを含む安全コントローラを含んでもよい。安全コントローラは、拡張性のある性能、接続性、及びメモリの選択肢を提供しながら、高度な集積型安全機能を提供するために、中でも特に、ＩＥＣ６１５０８及びＩＳＯ２６２６２の安全限界用途専用に構成されてもよい。

【0151】

マイクロコントローラ４６１は、ナイフ及び関節運動システムの速度及び位置に対する精密制御など、様々な機能を実行するようにプログラムされてもよい。一態様では、マイクロコントローラ４６１は、プロセッサ４６２及びメモリ４６８を含む。電動モータ４８２は、ギアボックス、及び関節運動又はナイフシステムへの機械的連結部を備えたブラシ付き直流（direct current、ＤＣ）モータであってもよい。一態様では、モータ駆動器４９２は、Ａｌｌｅｇｒｏ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃから入手可能なＡ３９４１であってもよい。他のモータ駆動器を、絶対位置決めシステムを備える追跡システム４８０で使用するために容易に置き換えることができる。絶対位置決めシステムの詳細な説明は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＮＤ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する２０１７年１０月１９日公開の米国特許出願公開第２０１７／０２９６２１３号に記載されている。

【0152】

マイクロコントローラ４６１は、変位部材及び関節運動システムの速度及び位置に対する正確な制御を提供するようにプログラムされてもよい。マイクロコントローラ４６１は、マイクロコントローラ４６１のソフトウェア内で応答を計算するように構成されてもよい。計算された応答は、実際のシステムの測定された応答と比較されて「観測された」応答が得られ、これが実際のフィードバックの判定に用いられる。観測された応答は、シミュレーションによる応答の滑らかで連続的な性質と、測定による応答とのバランスをとる好適な調整された値であり、これはシステムに及ぼす外部の影響を検出することができる。

【0153】

一態様では、モータ４８２は、モータ駆動器４９２によって制御されてもよく、外科用器具又はツールの発射システムによって使用され得る。様々な形態において、モータ４８２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もよい。別の配置において、モータ４８２はブラシレスモータ、コードレスモータ、同期モータ、ステッパモータ、又は任意の他の好適な電気モータを含んでもよい。モータ駆動器４９２は、例えば、電界効果トランジスタ（field-effect transistor、ＦＥＴ）を含むＨブリッジ駆動器を備えてもよい。モータ４８２は、外科用器具又はツールに制御電力を供給するために、ハンドルアセンブリ又はツールハウジングに解除可能に装着された電源アセンブリによって給電され得る。電源アセンブリは、外科用器具又はツールに給電するための電源として使用され得る、直列に接続された多数の電池セルを含み得る電池を含んでもよい。特定の状況下では、電源アセンブリの電池セルは、交換可能及び／又は再充電可能であってもよい。少なくとも１つの例では、電池セルは、電源アセンブリに連結可能かつ電源アセンブリから分離可能であり得るリチウムイオン電池であり得る。

【0154】

モータ駆動器４９２は、Ａｌｌｅｇｒｏ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃから入手可能なＡ３９４１であってもよい。Ａ３９４１ ４９２は、特にブラシ付きＤＣモータなどの誘導負荷を目的として設計された外部Ｎチャネルパワー金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（metal-oxide semiconductor field-effect transistor、ＭＯＳＦＥＴ）と共に使用するためのフルブリッジコントローラである。駆動器４９２は、固有の電荷ポンプレギュレータを備え、これは、完全（＞１０Ｖ）ゲート駆動を７Ｖまでの電池電圧に提供し、Ａ３９４１が５．５Ｖまでの低減ゲート駆動で動作することを可能にする。ＮチャネルＭＯＳＦＥＴに必要な上記の電池供給電圧を与えるために、ブートストラップコンデンサが用いられてもよい。ハイサイド駆動用の内部電荷ポンプにより、ＤＣ（１００％デューティサイクル）動作が可能となる。フルブリッジは、ダイオード又は同期整流を用いて高速又は低速減衰モードで駆動され得る。低速減衰モードにおいて、電流の再循環は、ハイサイドのＦＥＴによっても、ローサイドのＦＥＴによっても可能である。電力ＦＥＴは、レジスタで調節可能なデッドタイムによって、シュートスルーから保護される。統合診断は、低電圧、温度過昇、及びパワーブリッジの異常を指示するものであり、ほとんどの短絡状態下でパワーＭＯＳＦＥＴを保護するように構成され得る。他のモータ駆動器を、絶対位置決めシステムを備えた追跡システム４８０で使用するために容易に置換することができる。

【0155】

追跡システム４８０は、本開示の一態様による位置センサ４７２を備える制御されたモータ駆動回路配置を備える。絶対位置決めシステム用の位置センサ４７２は、変位部材の位置に対応する固有の位置信号を提供する。一態様では、変位部材は、ギア減速機アセンブリの対応する駆動ギアと噛合係合するための駆動歯のラックを備える長手方向に移動可能な駆動部材を表す。他の態様では、変位部材は、駆動歯のラックを含むように適合及び構成され得る発射部材を表す。更に別の態様では、変位部材は、発射バー又はナイフを表し、それらの各々は、駆動歯のラックを含むように適合及び構成され得る。したがって、本明細書で使用する場合、変位部材という用語は、駆動部材、発射部材、発射バー、ナイフ、トロカール、若しくは動力円形ステープル留め装置のアンビル、又は変位され得る任意の要素など、外科用器具又はツールの任意の移動可能な部材を総称して指すために使用される。一態様では、長手方向に移動可能な駆動部材は、発射部材、発射バー、及びナイフに連結される。したがって、絶対位置決めシステムは、実際には、長手方向に移動可能な駆動部材の直線変位を追跡することによって、ナイフの直線変位を追跡することができる。様々な他の態様では、変位部材は、直線変位を測定するのに好適な任意の位置センサ４７２に連結されてもよい。したがって、長手方向に移動可能な駆動部材、発射部材、発射バー、若しくはナイフ、又はそれらの組み合わせは、任意の好適な直線変位センサに連結され得る。直線変位センサは、接触式又は非接触式変位センサを含んでもよい。直線変位センサは、線形可変差動変圧器（linear variable differential transformers、ＬＶＤＴ）、差動可変磁気抵抗型変換器（differential variable reluctance transducers、ＤＶＲＴ）、スライドポテンショメータ、移動可能な磁石及び一連の直線上に配置されたホール効果センサを備える磁気感知システム、固定された磁石及び一連の移動可能な直線上に配置されたホール効果センサを備える磁気感知システム、移動可能な光源及び一連の直線上に配置された光ダイオード若しくは光検出器を備える光学検出システム、固定された光源及び一連の移動可能な直線上に配置された光ダイオード若しくは光検出器を備える光学検出システム、又はこれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

【0156】

電動モータ４８２は、変位部材上の駆動歯のセット又はラックと噛合係合で装着されるギアアセンブリと動作可能にインターフェースする回転式シャフトを含んでもよい。センサ素子は、位置センサ４７２素子の１回転が、変位部材のいくらかの直線長手方向並進に対応するように、ギアアセンブリに動作可能に連結されてもよい。ギアリング及びセンサ配置を、ラックピニオン配置によって直線アクチュエータに、又はスパーギア若しくは他の接続によって回転アクチュエータに接続することができる。電源は、絶対位置決めシステムに電力を供給し、出力インジケータは、絶対位置決めシステムの出力を表示することができる。変位部材は、ギア減速機アセンブリの対応する駆動ギアと噛合係合するために、その上に形成された駆動歯のラックを備える長手方向に移動可能な駆動部材を表す。変位部材は、長手方向に移動可能な発射部材、発射バー、ナイフ、又はこれらの組み合わせを表す。

【0157】

位置センサ４７２と関連付けられたセンサ素子の１回転は、変位部材の長手方向直線変位ｄ１に相当し、ｄ１は、変位部材に連結されたセンサ素子の１回転した後で、変位部材が点「ａ」から点「ｂ」まで移動する長手方向の直線距離である。センサ配置は、位置センサ４７２が変位部材のフルストロークに対して１回又は２回以上の回転を完了する結果をもたらすギアの減速を介して接続されてもよい。位置センサ４７２は、変位部材のフルストロークに対して複数回の回転を完了することができる。

【0158】

位置センサ４７２の２回以上の回転に対する固有の位置信号を提供するために、一連のスイッチ（ここでｎは１より大きい整数である）が、単独で用いられても、ギアの減速との組み合わせで用いられてもよい。スイッチの状態は、マイクロコントローラ４６１にフィードバックされ、マイクロコントローラ４６１は、論理を適用して、変位部材の長手方向の直線変位ｄ１＋ｄ２＋．．．ｄｎに対応する固有の位置信号を判定する。位置センサ４７２の出力はマイクロコントローラ４６１に提供される。センサ配置の位置センサ４７２は、位置信号又は値の固有の組み合わせを出力する、磁気センサ、電位差計などのアナログ回転センサ、又はアナログホール効果素子のアレイを備えてもよい。

【0159】

位置センサ４７２は、例えば、磁界の全磁界又はベクトル成分を測定するか否かに基づいて分類される磁気センサなどの、任意の数の磁気感知素子を備えてもよい。両タイプの磁気センサを生産するために用いられる技術は、物理学及び電子工学の多数の側面を含んでいる。磁界の感知に使用される技術としては、とりわけ、探りコイル、フラックスゲート、光ポンピング、核摂動（nuclear precession）、ＳＱＵＩＤ、ホール効果、異方性磁気抵抗、巨大磁気抵抗、磁気トンネル接合、巨大磁気インピーダンス、磁歪／圧電複合材、磁気ダイオード、磁気トランジスタ、光ファイバ、磁気光学、及び微小電気機械システムベースの磁気センサが挙げられる。

【0160】

一態様では、絶対位置決めシステムを備える追跡システム４８０の位置センサ４７２は、磁気回転絶対位置決めシステムを備える。位置センサ４７２は、Ａｕｓｔｒｉａ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＡＧから入手可能なＡＳ５０５５ＥＱＦＴシングルチップ磁気回転位置センサとして実装されてもよい。位置センサ４７２は、マイクロコントローラ４６１と連携して絶対位置決めシステムを提供する。位置センサ４７２は、低電圧低電力の構成要素であり、磁石の上方に位置する位置センサ４７２のエリアに、４つのホール効果素子を含む。更に、高解像度ＡＤＣ及びスマート電力管理コントローラがチップ上に設けられている。加算、減算、ビットシフト、及びテーブル参照演算のみを必要とする、双曲線関数及び三角関数を計算する簡潔かつ効率的なアルゴリズムを実装するために、桁毎法（digit-by-digit method）及びボルダーアルゴリズム（Volder's algorithm）としても知られる、座標回転デジタルコンピュータ（coordinate rotation digital computer、ＣＯＲＤＩＣ）プロセッサが設けられる。角度位置、アラームビット、及び磁界情報は、シリアル周辺インターフェース（serial peripheral interface、ＳＰＩ）インターフェースなどの標準的なシリアル通信インターフェースを介してマイクロコントローラ４６１に伝送される。位置センサ４７２は、１２ビット又は１４ビットの解像度を提供する。位置センサ４７２は、小型のＱＦＮ１６ピン４×４×０．８５ｍｍパッケージで提供されるＡＳ５０５５チップであってもよい。

【0161】

絶対位置決めシステムを備える追跡システム４８０は、ＰＩＤ、状態フィードバック、及び適応コントローラなどのフィードバックコントローラを備えてもよく、かつ／又はこれを実装するようにプログラムされてもよい。電源が、フィードバックコントローラからの信号を、システムへの物理的入力、この場合は電圧へと変換する。他の例としては、電圧、電流、及び力のＰＷＭが挙げられる。位置センサ４７２によって測定される位置に加えて、物理的システムの物理パラメータを測定するために、他のセンサ（複数化）が設けられてもよい。いくつかの態様では、他のセンサ（複数可）としては、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」と題する２０１６年５月２４日発行の米国特許第９，３４５，４８１号、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＴＩＳＳＵＥ ＴＨＩＣＫＮＥＳＳ ＳＥＮＳＯＲ ＳＹＳＴＥＭ」と題する２０１４年９月１８日公開の米国特許出願公開第２０１４／０２６３５５２号、及びその全体が参照により本明細書に組み込まれる、「ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＭＯＴＯＲ ＶＥＬＯＣＩＴＹ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＮＤ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する２０１７年６月２０日出願の米国特許出願第１５／６２８，１７５号に記載されているものなどのセンサ配置を挙げることができる。デジタル信号処理システムでは、絶対位置決めシステムはデジタルデータ取得システムに連結され、ここで絶対位置決めシステムの出力は有限の解像度及びサンプリング周波数を有する。絶対位置決めシステムは、計算された応答を測定された応答に向けて駆動する加重平均及び理論制御ループなどのアルゴリズムを使用して、計算された応答を測定された応答と組み合わせるために、比較及び組み合わせ回路を備え得る。入力を知ることによって物理的システムの状態及び出力がどうなるかを予測するために、物理的システムの計算された応答は、質量、慣性、粘性摩擦、誘導抵抗などの特性を考慮に入れる。

【0162】

絶対位置決めシステムは、モータ４８２が単に前方又は後方に経た工程の数をカウントして装置アクチュエータ、駆動バー、ナイフなどの位置を推定する従来の回転エンコーダで必要となり得るような、変位部材をリセット（ゼロ又はホーム）位置へ後退又は前進させることなしに、器具の電源投入時に変位部材の絶対位置を提供する。

【0163】

例えば歪みゲージ又は微小歪みゲージなどのセンサ４７４は、例えば、アンビルに適用される閉鎖力を示すことができる、クランプ動作中にアンビルに及ぼされる歪みの振幅などのエンドエフェクタの１つ又は２つ以上のパラメータを測定するように構成される。測定された歪みは、デジタル信号に変換されて、プロセッサ４６２に提供される。センサ４７４の代わりに、又はこれに加えて、例えば、負荷センサなどのセンサ４７６が、閉鎖駆動システムによってアンビルに加えられる閉鎖力を測定することができる。例えば、負荷センサなどのセンサ４７６は、外科用器具又はツールの発射ストローク中にナイフに加えられる発射力を測定することができる。ナイフは、楔形スレッドと係合するように構成されており、楔形スレッドは、ステープル駆動器を上向きにカム作用して、ステープルを押し出してアンビルと変形接触させるように構成されている。ナイフはまた、ナイフを発射バーによって遠位に前進させる際に組織を切断するために使用することができる、鋭利な刃先を含む。代替的に、モータ４８２による電流引き込みを測定するために、電流センサ４７８を用いることができる。発射部材を前進させるのに必要な力は、例えば、モータ４８２によって引き込まれる電流に対応し得る。測定された力は、デジタル信号に変換されて、プロセッサ４６２に提供される。

【0164】

一形態では、歪みゲージセンサ４７４を使用して、エンドエフェクタによって組織に加えられる力を測定することができる。治療される組織に対するエンドエフェクタによる力を測定するために、歪みゲージをエンドエフェクタに連結することができる。エンドエフェクタによって把持された組織に印加される力を測定するためのシステムは、例えば、エンドエフェクタの１つ又は２つ以上のパラメータを測定するように構成された微小歪みゲージなどの歪みゲージセンサ４７４を備える。一態様では、歪みゲージセンサ４７４は、クランプ動作中にエンドエフェクタのジョー部材に及ぼされる歪みの振幅又は大きさを測定することができ、これは組織の圧縮を示すことができる。測定された歪みは、デジタル信号に変換されて、マイクロコントローラ４６１のプロセッサ４６２に提供される。負荷センサ４７６は、例えば、アンビルとステープルカートリッジとの間に捕捉された組織を切断するために、ナイフ要素を動作させるために使用される力を測定することができる。磁界センサは、捕捉された組織の厚さを測定するために用いることができる。磁界センサの測定値もデジタル信号に変換されて、プロセッサ４６２に提供され得る。

【0165】

センサ４７４、４７６によってそれぞれ測定される、組織の圧縮、組織の厚さ、及び／又はエンドエフェクタを組織上で閉鎖するのに必要な力の測定値は、発射部材の選択された位置、及び／又は発射部材の速度の対応する値を特性決定するために、マイクロコントローラ４６１によって使用することができる。一例では、メモリ４６８は、評価の際にマイクロコントローラ４６１によって用いることができる技術、等式及び／又はルックアップテーブルを記憶することができる。

【0166】

外科用器具又はツールの制御システム４７０はまた、図１～図１４に示されるようにモジュール式通信ハブと通信するための有線又は無線通信回路を備えてもよい。制御システム４７０は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３２）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）によって用いられて、動力式円形ステープル留め器具２０１８００、２０１５０２、２０１５３２、２０１６１０の態様を制御することができる。制御システム４７０の態様は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００、２０１５０２、２０１５３２、２０１６１０によって用いられて、コントローラ４６１にフィードバックを提供するために、４７２、４７４、４７６、追跡システム４８０、及び電流センサ４７８を用いることにより、他からアンビル、組織圧縮力の位置を感知することができる。

【0167】

図１７は、本開示の一態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された制御回路５００を示す。制御回路５００は、本明細書に説明される様々なプロセスを実装するように構成することができる。制御回路５００は、少なくとも１つのメモリ回路５０４に連結された１つ又は２つ以上のプロセッサ５０２（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ）を備えるマイクロコントローラを備えることができる。メモリ回路５０４は、プロセッサ５０２によって実行されると、本明細書に記載される様々なプロセスを実装するための機械命令をプロセッサ５０２に実行させる、機械実行可能命令を記憶する。プロセッサ５０２は、当該技術分野で既知の多数のシングルコア又はマルチコアプロセッサのうちの任意の１つであってもよい。メモリ回路５０４は、揮発性及び不揮発性の記憶媒体を備えることができる。プロセッサ５０２は、命令処理ユニット５０６及び演算ユニット５０８を含んでもよい。命令処理ユニットは、本開示のメモリ回路５０４から命令を受信するように構成されてもよい。

【0168】

図１８は、本開示の一態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された組み合わせ論理回路５１０を示す。組み合わせ論理回路５１０は、本明細書に記載される様々なプロセスを実装するように構成することができる。組み合わせ論理回路５１０は、入力５１４で外科用器具又はツールと関連付けられたデータを受信し、組み合わせ論理５１２によってデータを処理し、出力５１６を提供するように構成された組み合わせ論理５１２を含む有限状態マシンを含み得る。

【0169】

図１９は、本開示の一態様による、外科用器具又はツールの態様を制御するように構成された順序論理回路５２０を示す。順序論理回路５２０又は組み合わせ論理５２２は、本明細書に記載される様々なプロセスを実装するように構成することができる。順序論理回路５２０は有限状態マシンを含んでもよい。順序論理回路５２０は、例えば、組み合わせ論理５２２、少なくとも１つのメモリ回路５２４、及びクロック５２９を含んでもよい。少なくとも１つのメモリ回路５２４は、有限状態マシンの現在の状態を記憶することができる。特定の例では、順序論理回路５２０は、同期式又は非同期式であってもよい。組み合わせ論理５２２は、入力５２６から外科用器具又はツールと関連付けられたデータを受信し、組み合わせ論理５２２によってデータを処理し、出力５２８を提供するように構成される。他の態様では、回路は、プロセッサ（例えば、図１７のプロセッサ５０２）と、本明細書の様々なプロセスを実装する有限状態マシンと、の組み合わせを含んでもよい。他の態様では、有限状態マシンは、組み合わせ論理回路（例えば、図１８の組み合わせ論理回路５１０）と順序論理回路５２０の組み合わせを含むことができる。

【0170】

図２０は、様々な機能を実行するために起動され得る複数のモータを備える外科用器具又６００又はツールを示す。特定の例では、第１のモータを起動させて第１の機能を実行することができ、第２のモータを起動させて第２の機能を実行することができ、第３のモータを起動させて第３の機能を実行することができ、第４のモータを起動させて第４の機能を実行することができる、といった具合である。特定の例では、外科用器具６００の複数のモータは、個別に起動されて、エンドエフェクタにおいて発射運動、閉鎖運動、及び／又は関節運動を生じさせることができる。発射運動、閉鎖運動、及び／又は関節運動は、例えばシャフトアセンブリを介してエンドエフェクタに伝達することができる。一態様では、外科用器具６００は、ハンドヘルド外科用器具を表す。別の態様では、外科用器具６００は、ロボット外科用器具を表す。他の態様では、外科用器具６００は、ハンドヘルド及びロボット式外科用器具の組み合わせを表す。様々な態様では、外科用ステープラ６００は、リニアステープラ又は円形ステープラを表してもよい。

【0171】

特定の例では、外科用器具システム又はツールは発射モータ６０２を含んでもよい。発射モータ６０２は、具体的にはナイフ要素を変位させるために、モータ６０２によって生成された発射運動をエンドエフェクタに伝達するように構成することができる、発射モータ駆動アセンブリ６０４に動作可能に連結されてもよい。特定の例では、モータ６０２によって生成される発射運動によって、例えば、ステープルをステープルカートリッジから、エンドエフェクタによって捕捉された組織内へと配備し、かつ／又はナイフ要素の刃先を前進させて、捕捉された組織を切断してもよい。ナイフ要素は、モータ６０２の方向を逆転させることによって後退させられ得る。

【0172】

特定の例では、外科用器具又はツールは閉鎖モータ６０３を含んでもよい。閉鎖モータ６０３は、具体的には閉鎖管を変位させてアンビルを閉鎖し、アンビルとステープルカートリッジとの間で組織を圧縮するためにモータ６０３によって生成された閉鎖運動をエンドエフェクタに伝達するように構成され得る、閉鎖モータ駆動アセンブリ６０５と動作可能に連結されてもよい。閉鎖運動によって、例えば、エンドエフェクタが開放構成から接近構成へと遷移して組織を取り込むことができる。エンドエフェクタは、モータ６０３の方向を逆転させることによって開放位置に遷移され得る。円形ステープラの実装では、モータ６０３は、動力式ステープル留め装置の円形ステープラ部分のトロカール部分に連結されてもよい。モータ６０３は、トロカールを前進及び後退させるために用いられ得る。

【0173】

特定の例では、外科用器具又はツールは、例えば、１つ又は２つ以上の関節運動モータ６０６ａ、６０６ｂを含んでもよい。モータ６０６ａ、６０６ｂは、モータ６０６ａ、６０６ｂによって生成された関節運動をエンドエフェクタに伝達するように構成され得る、対応する関節運動モータ駆動アセンブリ６０８ａ、６０８ｂに動作可能に連結され得る。特定の例では、関節運動によって、例えば、エンドエフェクタがシャフトに対して関節運動することができる。

【0174】

上述したように、外科用器具又はツールは、様々な独立した機能を実施するように構成され得る複数のモータを含んでもよい。特定の例では、外科用器具又はツールの複数のモータは、他のモータが停止した状態を維持している間に、個別に又は別個に起動させて、１つ又は２つ以上の機能を実施することができる。例えば、関節運動モータ６０６ａ、６０６ｂを起動させて、発射モータ６０２が停止した状態を維持している間に、エンドエフェクタを関節運動させることができる。代替的に、発射モータ６０２を起動させて、関節運動モータ６０６が停止している間に、複数のステープルを発射させ、及び／又は刃先を前進させることができる。更に、閉鎖モータ６０３は、本明細書の以下でより詳細に説明されるように、閉鎖管及びナイフ要素を遠位に前進させるために、発射モータ６０２と同時に起動されてもよい。

【0175】

特定の例では、外科用器具又はツールは、外科用器具又はツールの複数のモータと共に用いることができる、共通の制御モジュール６１０を含んでもよい。特定の例では、共通の制御モジュール６１０は、一度に複数のモータのうちの１つに対応することができる。例えば、共通の制御モジュール６１０は、外科用器具の複数のモータに対して個別に連結可能及び分離可能であってもよい。特定の例では、外科用器具又はツールの複数のモータは、共通の制御モジュール６１０などの１つ又は２つ以上の共通の制御モジュールを共有してもよい。特定の例では、外科用器具又はツールの複数のモータは、共通の制御モジュール６１０に個別にかつ選択的に係合することができる。特定の例では、共通の制御モジュール６１０は、外科用器具又はツールの複数のモータのうちの一方との連携から、外科用器具又はツールの複数のモータのうちのもう一方との連携へと選択的に切り替えることができる。

【0176】

少なくとも１つの例では、共通の制御モジュール６１０は、関節運動モータ６０６ａ、６０６ｂとの動作可能な係合と、発射モータ６０２又は閉鎖モータ６０３のいずれかとの動作可能な係合と、の間で選択的に切り替えることができる。少なくとも１つの実施例では、図２０に示すように、スイッチ６１４は、複数の位置及び／又は状態間を移動又は遷移させることができる。例えば、第１の位置６１６では、スイッチ６１４は、共通の制御モジュール６１０を発射モータ６０２と電気的に連結してもよく、第２の位置６１７では、スイッチ６１４は、共通の制御モジュール６１０を閉鎖モータ６０３と電気的に連結してもよく、第３の位置６１８ａでは、スイッチ６１４は、共通の制御モジュール６１０を第１の関節運動モータ６０６ａと電気的に連結してもよく、第４の位置６１８ｂでは、スイッチ６１４は、共通の制御モジュール６１０を第２の関節運動モータ６０６ｂと電気的に連結してもよい。特定の例では、同時に、別個の共通の制御モジュール６１０を、発射モータ６０２、閉鎖モータ６０３、及び関節運動モータ６０６ａ、６０６ｂと電気的に連結してもよい。特定の例では、スイッチ６１４は、機械的スイッチ、電気機械的スイッチ、固体スイッチ、又は任意の好適な切り替え機構であってもよい。

【0177】

モータ６０２、６０３、６０６ａ、６０６ｂの各々は、モータのシャフト上の出力トルクを測定するためのトルクセンサを備えてもよい。エンドエフェクタ上の力は、ジョーの外側の力センサによって、又はジョーを作動させるモータのトルクセンサなどによって、任意の従来の様式で感知されてもよい。

【0178】

様々な例では、図２０に示されるように、共通の制御モジュール６１０は、１つ又は２つ以上のＨブリッジＦＥＴを備え得るモータ駆動器６２６を備えてもよい。モータ駆動器６２６は、例えば、マイクロコントローラ６２０（「コントローラ」）からの入力に基づいて、電源６２８から共通の制御モジュール６１０に連結されたモータへと伝達された電力を変調してもよい。特定の例では、上述したように、例えば、モータが共通の制御モジュール６１０に連結されている間にマイクロコントローラ６２０を用いて、モータによって引き込まれる電流を判定することができる。

【0179】

特定の例では、マイクロコントローラ６２０は、マイクロプロセッサ６２２（「プロセッサ」）と、１つ又は２つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体又はメモリユニット６２４（「メモリ」）と、を含んでもよい。特定の例では、メモリ６２４は、様々なプログラム命令を記憶することができ、それが実行されると、プロセッサ６２２に、本明細書に記載される複数の機能及び／又は計算を実施させることができる。特定の例では、メモリユニット６２４の１つ又は２つ以上が、例えば、プロセッサ６２２に連結されてもよい。

【0180】

特定の例では、電源６２８を用いて、例えばマイクロコントローラ６２０に電力を供給してもよい。特定の例では、電源６２８は、例えばリチウムイオン電池などの電池（又は「電池パック」若しくは「パワーパック」）を含んでもよい。特定の例では、電池パックは、外科用器具６００に電力を供給するため、ハンドルに解除可能に装着されるように構成されてもよい。直列で接続された多数の電池セルを、電源６２８として使用してもよい。特定の例では、電源６２８は、例えば、交換可能及び／又は再充電可能であってもよい。

【0181】

様々な例では、プロセッサ６２２は、モータ駆動器６２６を制御して、共通の制御モジュール６１０に連結されたモータの位置、回転方向、及び／又は速度を制御することができる。特定の例では、プロセッサ６２２は、モータ駆動器６２６に信号伝達して、共通の制御モジュール６１０に連結されたモータを停止及び／又は使用不能にすることができる。「プロセッサ」という用語は、本明細書で使用されるとき、任意の好適なマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、又は、コンピュータの中央処理装置（central processing unit、ＣＰＵ）の機能を１つの集積回路又は最大で数個の集積回路上で統合した他の基本コンピューティング装置を含むと理解されるべきである。プロセッサは、デジタルデータを入力として受理し、メモリに記憶された命令に従ってそのデータを処理し、結果を出力として提供する、多目的のプログラマブル素子である。これは、内部メモリを有するので、逐次的デジタル論理の一例である。プロセッサは、二進数法で表される数字及び記号で動作する。

【0182】

一例では、プロセッサ６２２は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製のＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘの商品名で知られているものなど、任意のシングルコア又はマルチコアプロセッサであってもよい。特定の例では、マイクロコントローラ６２０は、例えばＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能なＬＭ ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲであってもよい。少なくとも１つの実施例では、Ｔｅｘａｓ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓのＬＭ４Ｆ２３０Ｈ５ＱＲは、製品データシートで容易に利用可能な機能の中でもとりわけ、最大４０ＭＨｚの２５６ＫＢのシングルサイクルフラッシュメモリ若しくは他の不揮発性メモリのオンチップメモリ、性能を４０ＭＨｚ超に改善するためのプリフェッチバッファ、３２ＫＢのシングルサイクルＳＲＡＭ、ＳｔｅｌｌａｒｉｓＷａｒｅ（登録商標）ソフトウェアを搭載した内部ＲＯＭ、２ＫＢのＥＥＰＲＯＭ、１つ又は２つ以上のＰＷＭモジュール、１つ又は２つ以上のＱＥＩアナログ、１２個のアナログ入力チャネルを備える１つ又は２つ以上の１２ビットＡＤＣを含むＡＲＭ Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ４Ｆプロセッサコアである。他のマイクロコントローラが、モジュール４４１０と共に使用するのに容易に代用されてもよい。したがって、本開示は、この文脈に限定されるべきではない。

【0183】

特定の例では、メモリ６２４は、共通の制御モジュール６１０に連結可能な外科用器具６００のモータの各々を制御するためのプログラム命令を含んでもよい。例えば、メモリ６２４は、発射モータ６０２、閉鎖モータ６０３、及び関節運動モータ６０６ａ、６０６ｂを制御するためのプログラム命令を含んでもよい。このようなプログラム命令は、プロセッサ６２２に、外科用器具又はツールのアルゴリズム又は制御プログラムからの入力に従って、発射機能、閉鎖機能、及び関節運動機能を制御させることができる。

【0184】

特定の例では、例えば、センサ６３０などの１つ又は２つ以上の機構及び／又はセンサを用いて、特定の設定で使用すべきプログラム命令をプロセッサ６２２に警告することができる。例えば、センサ６３０は、エンドエフェクタの発射、閉鎖、及び関節運動に関連するプログラム命令を使用するようにプロセッサ６２２に警告することができる。特定の例では、センサ６３０は、例えば、スイッチ６１４の位置を感知するために用いることができる位置センサを備えてもよい。したがって、プロセッサ６２２は、例えば、センサ６３０を介してスイッチ６１４が第１の位置６１６にあることを検出すると、エンドエフェクタのナイフの発射と関連付けられたプログラム命令を使用することができ、プロセッサ６２２は、例えば、センサ６３０を介してスイッチ６１４が第２の位置６１７にあることを検出すると、アンビルの閉鎖と関連付けられたプログラム命令を使用することができ、プロセッサ６２２は、例えば、センサ６３０を介してスイッチ６１４が第３の位置６１８ａ又は第４の位置６１８ｂにあることを検出すると、エンドエフェクタの関節運動と関連付けられたプログラム命令を使用することができる。

【0185】

外科用器具６００は、図１～図１４に示されるようにモジュール式通信ハブと通信するための有線又は無線通信回路を備えてもよい。外科用器具６００は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３２）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）であってもよい。

【0186】

図２１は、本開示の一態様による、本明細書で説明される外科用ツールを動作させるように構成された外科用器具７００の回路図である。外科用器具７００は、単一又は複数の関節運動駆動連結部のいずれかを用いて、変位部材の遠位／近位並進、閉鎖管の遠位／近位変位、シャフトの回転、及び関節運動を制御するようにプログラム又は構成されてもよい。一態様では、外科用器具７００は、発射部材、閉鎖部材、シャフト部材、又は１つ若しくは２つ以上の関節運動部材を個別に制御するようにプログラム又は構成されてもよい。外科用器具７００は、モータ駆動式の発射部材、閉鎖部材、シャフト部材、又は１つ若しくは２つ以上の関節運動部材を制御するように構成された制御回路７１０を備える。一態様では、外科用器具７００は、ハンドヘルド外科用器具を表す。別の態様では、外科用器具７００は、ロボット式外科用器具を表す。他の態様では、外科用器具７００は、ハンドヘルド及びロボット式外科用器具の組み合わせを表す。様々な態様では、外科用ステープラ７００は、リニアステープラ又は円形ステープラを表すことができる。

【0187】

一態様では、外科用器具７００は、複数のモータ７０４ａ～７０４ｅを介して、エンドエフェクタ７０２のアンビル７１６及びナイフ７１４（又は鋭い刃先を含む切断要素）部分、取り外し可能なステープルカートリッジ７１８、シャフト７４０、並びに１つ又は２つ以上の関節運動部材７４２ａ、７４２ｂを制御するように構成された制御回路７１０を備える。位置センサ７３４は、ナイフ７１４の位置フィードバックを制御回路７１０に提供するように構成されてもよい。他のセンサ７３８は、制御回路７１０にフィードバックを提供するように構成されてもよい。タイマー／カウンタ７３１は、制御回路７１０にタイミング及びカウント情報を提供する。モータ７０４ａ～７０４ｅを動作させるためにエネルギー源７１２が設けられてもよく、電流センサ７３６はモータ電流フィードバックを制御回路７１０に提供する。モータ７０４ａ～７０４ｅは、開ループ又は閉ループフィードバック制御において制御回路７１０によって個別に動作させることができる。

【0188】

一態様では、制御回路７１０は、１つ又は２つ以上のマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又はプロセッサ若しくは複数のプロセッサに１つ又は２つ以上のタスクを実施させる命令を実行するための他の好適なプロセッサを備えてもよい。一態様では、タイマー／カウンタ７３１は、経過時間又はデジタルカウントなどの出力信号を制御回路７１０に提供して、位置センサ７３４によって判定されたナイフ７１４の位置をタイマー／カウンタ７３１の出力と相関させ、その結果、制御回路７１０は、ナイフ７１４が開始位置に対して特定の位置にあるときの、開始位置又は時間（ｔ）に対する特定の時間（ｔ）におけるナイフ７１４の位置を判定することができる。タイマー／カウンタ７３１は、経過時間を測定するか、外部事象をカウントするか、又は外部事象の時間を測定するように構成されてもよい。

【0189】

一態様では、制御回路７１０は、１つ又は２つ以上の組織状態に基づいてエンドエフェクタ７０２の機能を制御するようにプログラムされてもよい。制御回路７１０は、本明細書に説明されるように、直接的又は間接的のいずれかで厚さなどの組織状態を感知するようにプログラムされてもよい。制御回路７１０は、組織状態に基づいて発射制御プログラム又は閉鎖制御プログラムを選択するようにプログラムされてもよい。発射制御プログラムは、変位部材の遠位運動を記述することができる。様々な組織状態をより良好に処理するために様々な発射制御プログラムを選択することができる。例えば、より厚い組織が存在する場合、制御回路７１０は、変位部材をより低速で、かつ／又はより低電力で並進させるようにプログラムされてもよい。より薄い組織が存在する場合、制御回路７１０は、変位部材をより高速で、かつ／又はより高電力で並進させるようにプログラムされてもよい。閉鎖制御プログラムは、アンビル７１６によって組織に加えられる閉鎖力を制御し得る。他の制御プログラムは、シャフト７４０及び関節運動部材７４２ａ、７４２ｂの回転を制御する。

【0190】

一態様では、制御回路７１０は、モータ設定点信号を生成し得る。モータ設定値信号は、様々なモータコントローラ７０８ａ～７０８ｅに提供されてもよい。モータコントローラ７０８ａ～７０８ｅは、本明細書で説明するように、モータ７０４ａ～７０４ｅにモータ駆動信号を提供してモータ７０４ａ～７０４ｅを駆動するように構成された１つ又は２つ以上の回路を備えてもよい。いくつかの実施例では、モータ７０４ａ～７０４ｅはブラシ付きＤＣ電動モータであってもよい。例えば、モータ７０４ａ～７０４ｅの速度は、それぞれのモータ駆動信号に比例してもよい。いくつかの実施例では、モータ７０４ａ～７０４ｅはブラシレスＤＣ電動モータであってもよく、それぞれのモータ駆動信号は、モータ７０４ａ～７０４ｅの１つ又は２つ以上の固定子巻線に提供されるＰＷＭ信号を含んでもよい。また、いくつかの実施例では、モータコントローラ７０８ａ～７０８ｅは省略されてもよく、制御回路７１０がモータ駆動信号を直接生成してもよい。

【0191】

一態様では、制御回路７１０は、最初に、モータ７０４ａ～７０４ｅの各々を、変位部材のストロークの第１の開ループ部分では開ループ構成で動作させてもよい。ストロークの開ループ部分の間の外科用器具７００の応答に基づいて、制御回路７１０は、閉ループ構成の発射制御プログラムを選択してもよい。器具の応答としては、開ループ部分の間の変位部材の並進距離、開ループ部分の間に経過する時間、開ループ部分の間にモータ７０４ａ～７０４ｅのうちの１つに提供されるエネルギー、モータ駆動信号のパルス幅の合計などが挙げられ得る。開ループ部分の後で、制御回路７１０は、変位部材ストロークの第２の部分に対して選択された発射制御プログラムを実装してもよい。例えば、ストロークの閉ループ部分の間、制御回路７１０は、変位部材の位置を記述する並進データに基づいてモータ７０４ａ～７０４ｅのうちの１つを閉ループ式に変調して、変位部材を一定速度で並進させてもよい。

【0192】

一態様では、モータ７０４ａ～７０４ｅは、エネルギー源７１２から電力を受け取ることができる。エネルギー源７１２は、主交流電源、電池、超コンデンサ、又は任意の他の好適なエネルギー源によって駆動されるＤＣ電源であってもよい。モータ７０４ａ～７０４ｅは、それぞれの伝達装置７０６ａ～７０６ｅを介して、ナイフ７１４、アンビル７１６、シャフト７４０、関節運動７４２ａ、及び関節運動７４２ｂなどの個別の可動機械的要素に機械的に連結されてもよい。伝達装置７０６ａ～７０６ｅは、モータ７０４ａ～７０４ｅを可動機械的要素に連結するための１つ又は２つ以上のギア又は他の連結構成要素を含んでもよい。位置センサ７３４は、ナイフ７１４の位置を感知してもよい。位置センサ７３４は、ナイフ７１４の位置を示す位置データを生成することができる任意のタイプのセンサであってもよく、又はそれを含んでもよい。いくつかの例では、位置センサ７３４は、ナイフ７１４が遠位方向及び近位方向に並進すると、一連のパルスを制御回路７１０に提供するように構成されたエンコーダを含んでもよい。制御回路７１０は、パルスを追跡して、ナイフ７１４の位置を判定してもよい。例えば、近接センサを含む、他の好適な位置センサが使用されてもよい。他のタイプの位置センサは、ナイフ７１４の運動を示す他の信号を提供することができる。また、いくつかの実施例では、位置センサ７３４は、省略されてもよい。モータ７０４ａ～７０４ｅのいずれかがステップモータである場合、制御回路７１０は、モータ７０４が実行するように指示された工程数及び方向を合計することによって、ナイフ７１４の位置を追跡することができる。位置センサ７３４は、エンドエフェクタ７０２内、又は器具の任意の他の部分に位置することができる。モータ７０４ａ～７０４ｅの各々の出力は、力を感知するためのトルクセンサ７４４ａ～７４４ｅを含み、駆動シャフトの回転を感知するエンコーダを有する。

【0193】

一態様では、制御回路７１０は、エンドエフェクタ７０２のナイフ７１４部分などの発射部材を駆動するように構成されている。制御回路７１０はモータ制御部７０８ａにモータ設定値を提供し、モータ制御部７０８ａはモータ７０４ａに駆動信号を提供する。モータ７０４ａの出力シャフトは、トルクセンサ７４４ａに連結される。トルクセンサ７４４ａは、ナイフ７１４に連結された伝達装置７０６ａに連結される。伝達装置７０６ａは、エンドエフェクタ７０２の長手方向軸線に沿って遠位方向及び近位方向へのナイフ７１４の移動を制御するための回転要素及び発射部材などの可動機械的要素を備える。一態様では、モータ７０４ａは、第１のナイフ駆動ギア及び第２のナイフ駆動ギアを含むナイフギア減速セットを含むナイフギアアセンブリに連結されてもよい。トルクセンサ７４４ａは、制御回路７１０に発射力フィードバック信号を提供する。発射力信号は、ナイフ７１４を発射又は変位させるために必要な力を表す。位置センサ７３４は、発射ストロークに沿ったナイフ７１４の位置又は発射部材の位置を、フィードバック信号として制御回路７１０に提供するように構成されてもよい。エンドエフェクタ７０２は、制御回路７１０にフィードバック信号を提供するように構成された追加のセンサ７３８を含んでもよい。使用準備が整ったら、制御回路７１０は、モータ制御部７０８ａに発射信号を提供することができる。発射信号に応答して、モータ７０４ａは、発射部材をエンドエフェクタ７０２の長手方向軸線に沿って、近位のストローク開始位置からストローク開始位置の遠位にあるストローク終了位置まで遠位方向に駆動することができる。発射部材が遠位に並進すると、遠位端に位置付決めされた切断要素を備えるナイフ７１４は、遠位に前進して、ステープルカートリッジ７１８とアンビル７１６との間に位置する組織を切断する。

【0194】

一態様では、制御回路７１０は、エンドエフェクタ７０２のアンビル７１６部分などの閉鎖部材を駆動するように構成されている。制御回路７１０は、モータ７０４ｂに駆動信号を提供するモータ制御部７０８ｂにモータ設定点を提供する。モータ７０４ｂの出力シャフトは、トルクセンサ７４４ｂに連結される。トルクセンサ７４４ｂは、アンビル７１６に連結された伝達装置７０６ｂに連結される。伝達装置７０６ｂは、開放位置及び閉位置からのアンビル７１６の移動を制御するための回転要素及び閉鎖部材などの可動機械的要素を含む。一態様では、モータ７０４ｂは、閉鎖スパーギアと噛合係合して支持される閉鎖減速ギアセットを含む閉鎖ギアアセンブリに連結される。トルクセンサ７４４ｂは、制御回路７１０に閉鎖力フィードバック信号を提供する。閉鎖力フィードバック信号は、アンビル７１６に適用される閉鎖力を表す。位置センサ７３４は、閉鎖部材の位置をフィードバック信号として制御回路７１０に提供するように構成されてもよい。エンドエフェクタ７０２内の追加のセンサ７３８は、閉鎖力フィードバック信号を制御回路７１０に提供することができる。枢動可能なアンビル７１６は、ステープルカートリッジ７１８の反対側に位置決めされる。使用準備が整うと、制御回路７１０は、モータ制御部７０８ｂに閉鎖信号を提供することができる。閉鎖信号に応答して、モータ７０４ｂは、閉鎖部材を前進させて、クランプアーム７１６とステープルカートリッジ７１８との間で組織を把持する。

【0195】

一態様では、制御回路７１０は、エンドエフェクタ７０２を回転させるためにシャフト７４０などのシャフト部材を回転させるように構成されている。制御回路７１０は、モータ７０４ｃに駆動信号を提供するモータ制御部７０８ｃにモータ設定点を提供する。モータ７０４ｃの出力シャフトは、トルクセンサ７４４ｃに連結される。トルクセンサ７４４ｃは、シャフト７４０に連結された伝達装置７０６ｃに連結される。伝達機構７０６ｃは、シャフト７４０の時計回り又は反時計回りの回転を３６０度まで及びそれを超えて制御するために回転要素などの可動機械的要素を含む。一態様では、モータ７０４ｃは、ツール装着プレート上に動作可能に支持された回転ギアアセンブリによって動作可能に係合されるように、近位閉鎖管の近位端上に形成された（又はこれに取り付けられた）管状ギアセグメントを含む回転伝達装置アセンブリに連結される。トルクセンサ７４４ｃは、制御回路７１０に回転力フィードバック信号を提供する。回転力フィードバック信号は、シャフト７４０に加えられる回転力を表す。位置センサ７３４は、閉鎖部材の位置をフィードバック信号として制御回路７１０に提供するように構成されてもよい。シャフトエンコーダなどの追加のセンサ７３８が、シャフト７４０の回転位置を制御回路７１０に提供してもよい。

【0196】

円形ステープラの実装では、伝達装置７０６ｃ要素は、トロカールを前進又は後退させるために、トロカールに連結される。一態様では、シャフト７４０は、以下の図２９Ａ～図２９を参照してより詳細に考察されるように、トロカール２０１９０４及びトロカールアクチュエータ２０１９０６を備える閉鎖システムの一部である。したがって、制御回路７１０は、モータ制御回路７０８ｃを制御して、トロカールを前進又は後退させるようにモータ７０４ｃを制御する。トルクセンサ７４４ｃは、トロカールを前進及び後退させるのに用いられる伝達構成要素７０６ｃにモータ７０４ｃのシャフトによって適用されるトルクを測定するために提供される。位置センサ７３４は、トロカール、アンビル７１６、若しくはナイフ７１４、又はこれらの任意の組み合わせの位置を追跡するための様々なセンサを含んでもよい。他のセンサ７３８は、トロカール、アンビル７１６、若しくはナイフ７１４、又はこれらの任意の組み合わせの位置又は速度を含む様々なパラメータを測定するために、用いられ得る。トルクセンサ７４４ｃ、位置センサ７３４、及びセンサ７３８は、所望の様式で外科用器具７００の動作を制御するための様々なプロセスへの入力として、制御回路７１０に連結される。

【0197】

一態様では、制御回路７１０は、エンドエフェクタ７０２を関節運動させるように構成されている。制御回路７１０は、モータ７０４ｄに駆動信号を提供するモータ制御部７０８ｄにモータ設定値を提供する。モータ７０４ｄの出力シャフトは、トルクセンサ７４４ｄに連結される。トルクセンサ７４４ｄは、関節運動部材７４２ａに連結された伝達装置７０６ｄに連結される。伝達装置７０６ｄは、エンドエフェクタ７０２の±６５°の関節運動を制御するための関節運動要素などの可動機械的要素を含む。一態様では、モータ７０４ｄは、関節運動ナットに連結され、関節運動ナットは、遠位スパイン部分の近位端部分上で回転可能に軸支され、遠位スパイン部分の近位端部分上で関節運動ギアアセンブリによって回転可能に駆動される。トルクセンサ７４４ｄは、制御回路７１０に関節運動力フィードバック信号を提供する。関節運動力フィードバック信号は、エンドエフェクタ７０２に適用される関節運動力を表す。関節運動エンコーダなどのセンサ７３８は、エンドエフェクタ７０２の関節運動位置を制御回路７１０に提供してもよい。

【0198】

別の態様では、ロボット外科システム７００の関節運動機能は、２つの関節運動部材、又は連結部７４２ａ、７４２ｂを含んでもよい。これらの関節運動部材７４２ａ、７４２ｂは、２つのモータ７０８ｄ、７０８ｅによって駆動されるロボットインターフェース（ラック）上の別個のディスクによって駆動される。個別の発射モータ７０４ａが提供されると、ヘッドが運動していないときにヘッドに抵抗保持運動及び負荷を提供するために、かつヘッドが関節運動しているときに関節運動を提供するために、関節運動連結部７４２ａ、７４２ｂの各々は他の連結部に対して拮抗的に駆動され得る。関節運動部材７４２ａ、７４２ｂは、ヘッドが回転するときに固定された半径でヘッドに取り付けられる。したがって、ヘッドが回転すると、プッシュプル連結部の機械効率は変化する。この機械効率の変化は、他の関節運動連結部の駆動システムでより顕著であり得る。

【0199】

一態様では、１つ又は２つ以上のモータ７０４ａ～７０４ｅは、ギアボックス、及び発射部材、閉鎖部材、又は関節運動部材への機械的連結部を備えるブラシ付きＤＣモータを備えてもよい。別の例としては、変位部材、関節運動連結部、閉鎖管、及びシャフトなどの可動機械的要素を動作させる電動モータ７０４ａ～７０４ｅが挙げられる。外部影響とは、組織、周囲体、及び物理的システムの摩擦などのものの、測定されていない予測不可能な影響である。こうした外部影響は、電動モータ７０４ａ～７０４ｅの１つに反して作用する障害（drag）と称されることがある。障害などの外部影響は、物理的システムの動作を物理的システムの所望の動作から逸脱させることがある。

【0200】

一態様では、位置センサ７３４は、絶対位置決めシステムとして実装されてもよい。一態様では、位置センサ７３４は、Ａｕｓｔｒｉａ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＡＧから入手可能なＡＳ５０５５ＥＱＦＴシングルチップ磁気回転位置センサとして実装される磁気回転絶対位置決めシステムを備えてもよい。位置センサ７３４は、制御回路７１０と連係して絶対位置決めシステムを提供することができる。位置は、磁石の上方に位置し、加算、減算、ビットシフト、及びテーブル参照演算のみを必要とする、双曲線関数及び三角関数を計算する簡潔かつ効率的なアルゴリズムを実装するために設けられた、桁毎法及びボルダーアルゴリズムとしても知られるＣＯＲＤＩＣプロセッサに連結された、複数のホール効果素子を含み得る。

【0201】

一態様では、制御回路７１０は、１つ又は２つ以上のセンサ７３８と通信してもよい。センサ７３８は、エンドエフェクタ７０２上に位置決めされ、外科用器具７００と共に動作して、間隙距離対時間、組織圧縮対時間、及びアンビル歪み対時間などの様々な導出パラメータを測定するように適合されてもよい。センサ７３８は、磁気センサ、磁界センサ、歪みゲージ、ロードセル、圧力センサ、力センサ、トルクセンサ、渦電流センサなどの誘導センサ、抵抗センサ、容量センサ、光学センサ、及び／又はエンドエフェクタ７０２の１つ又は２つ以上のパラメータを測定するための任意の他の好適なセンサを備えてもよい。センサ７３８は、１つ又は２つ以上のセンサを含み得る。センサ７３８は、分割された電極を使用して組織の位置を判定するために、ステープルカートリッジ７１８のデッキ上に配置されてもよい。トルクセンサ７４４ａ～７４４ｅは、とりわけ、発射力、閉鎖力、及び／又は関節運動力などの力を感知するように構成されてもよい。したがって、制御回路７１０は、（１）遠位閉鎖管によって経験される閉鎖負荷及びその位置、（２）ラックにある発射部材及びその位置、（３）ステープルカートリッジ７１８のどの部分がその上に組織を有しているか、並びに（４）両方の関節運動ロッド上の負荷及び位置を感知することができる。

【0202】

一態様では、１つ又は２つ以上のセンサ７３８は、クランプ留め状態中のアンビル７１６における歪みの大きさを測定するように構成された、微小歪みゲージなどの歪みゲージを備えてもよい。歪みゲージは、歪みの大きさに伴って振幅が変動する電気信号を提供する。センサ７３８は、アンビル７１６とステープルカートリッジ７１８との間で圧縮された組織の存在によって生成された圧力を検出するように構成された圧力センサを備えてもよい。センサ７３８は、アンビル７１６とステープルカートリッジ７１８との間に位置する組織部分のインピーダンスを検出するように構成されてもよく、このインピーダンスは、それらの間に位置する組織の厚さ及び／又は充満度を示す。

【0203】

一態様では、センサ７３８は、とりわけ、１つ又は２つ以上のリミットスイッチ、電気機械装置、固体スイッチ、ホール効果装置、磁気抵抗（magneto-resistive、ＭＲ）装置、巨大磁気抵抗（giant magneto-resistive、ＧＭＲ）装置、磁力計として実装されてもよい。他の実装形態では、センサ７３８は、とりわけ光センサ、ＩＲセンサ、紫外線センサなどの光の影響下で動作する固体スイッチとして実装されてもよい。更に、スイッチは、トランジスタ（例えば、ＦＥＴ、接合ＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴ、双極など）などの固体装置であってもよい。他の実装形態では、センサ７３８は、とりわけ、導電体非含有スイッチ、超音波スイッチ、加速度計、及び慣性センサを含んでもよい。

【0204】

一態様では、センサ７３８は、閉鎖駆動システムによってアンビル７１６に及ぼされる力を測定するように構成され得る。例えば、１つ又は２つ以上のセンサ７３８は、閉鎖管によってアンビル７１６に加えられる閉鎖力を検出するために、閉鎖管とアンビル７１６との間の相互作用点に位置してもよい。アンビル７１６に対して及ぼされる力は、アンビル７１６とステープルカートリッジ７１８との間に捕捉された組織部分が経験する組織圧縮を表すものであり得る。１つ又は２つ以上のセンサ７３８を、閉鎖駆動システムに沿って様々な相互作用点に配置して、閉鎖駆動システムによりアンビル７１６に適用される閉鎖力を検出することができる。１つ又は２つ以上のセンサ７３８は、制御回路７１０のプロセッサによるクランプ動作中にリアルタイムでサンプリングされてもよい。制御回路７１０は、リアルタイムのサンプル測定値を受信して、時間ベースの情報を提供及び分析し、アンビル７１６に適用される閉鎖力をリアルタイムで評価する。

【0205】

一態様では、電流センサ７３６を用いて、モータ７０４ａ～７０４ｅの各々によって引き込まれる電流を測定することができる。ナイフ７１４などの移動可能な機械的要素のいずれかを前進させるのに必要な力は、モータ７０４ａ～７０４ｅのうちの１つによって引き込まれる電流に対応する。力はデジタル信号に変換されて、制御回路７１０に提供される。制御回路７１０は、器具の実際のシステムの応答をコントローラのソフトウェアでシミュレートするように構成され得る。変位部材を作動させて、エンドエフェクタ７０２内のナイフ７１４を目標速度で、又はその付近で移動させることができる。外科用器具７００は、フィードバックコントローラを含むことができ、フィードバックコントローラは、例えば、ＰＩＤ、状態フィードバック、線形二次（linear-quadratic、ＬＱＲ）、及び／又は適応コントローラが挙げられるがこれらに限定されない任意のフィードバックコントローラのうちの１つであってもよい。外科用器具７００は、フィードバックコントローラからの信号を、例えば、ケース電圧、ＰＷＭ電圧、周波数変調電圧、電流、トルク、及び／又は力などの物理的入力に変換するための電源を含むことができる。更なる詳細は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年６月２９日出願の「ＣＬＯＳＥＤ ＬＯＯＰ ＶＥＬＯＣＩＴＹ ＣＯＮＴＲＯＬ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＲＯＢＯＴＩＣ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する米国特許出願第１５／６３６，８２９号に開示されている。

【0206】

外科用器具７００は、図１～図１４に示されるようにモジュール式通信ハブと通信するための有線又は無線通信回路を備えてもよい。外科用器具７００は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３２）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）であってもよい。

【0207】

図２２は、本開示の一態様に従った、様々な機能を制御するように構成された外科用器具７５０のブロック図を示す。一態様では、外科用器具７５０は、ナイフ７６４又は他の好適な切断要素などの変位部材の遠位並進を制御するようにプログラムされる。外科用器具７５０は、アンビル７６６、ナイフ７６４（鋭い刃先を含む）、及び取り外し可能なステープルカートリッジ７６８を備え得るエンドエフェクタ７５２を備える。

【0208】

ナイフ７６４などの直線変位部材の位置、移動、変位、及び／又は並進は、絶対位置決めシステム、センサ配置、及び位置センサ７８４によって測定することができる。ナイフ７６４が長手方向に移動可能な駆動部材に連結されているため、ナイフ７６４の位置は、位置センサ７８４を用いる長手方向に移動可能な駆動部材の位置を測定することによって判定することができる。したがって、以下の説明では、ナイフ７６４の位置、変位、及び／又は並進は、本明細書に記載される位置センサ７８４によって達成され得る。制御回路７６０は、ナイフ７６４などの変位部材の並進を制御するようにプログラムされてもよい。いくつかの実施例では、制御回路７６０は、プロセッサ若しくは複数のプロセッサに、記載される様式で変位部材、例えば、ナイフ７６４を制御させる命令を実行するための、１つ又は２つ以上のマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又は他の好適なプロセッサを備えてもよい。一態様では、タイマー／カウンタ７８１は、経過時間又はデジタルカウントなどの出力信号を制御回路７６０に提供して、位置センサ７８４によって判定されたナイフ７６４の位置をタイマー／カウンタ７８１の出力と相関させ、その結果、制御回路７６０は、開始位置に対する特定の時間（ｔ）におけるナイフ７６４の位置を判定することができる。タイマー／カウンタ７８１は、経過時間を測定するか、外部事象をカウントするか、又は外部事象の時間を測定するように構成されてもよい。

【0209】

制御回路７６０は、モータ設定値信号７７２を生成してもよい。モータ設定値信号７７２は、モータコントローラ７５８に提供されてもよい。モータコントローラ７５８は、本明細書で説明するように、モータ７５４にモータ駆動信号７７４を提供してモータ７５４を駆動するように構成された１つ又は２つ以上の回路を備えてもよい。いくつかの実施例では、モータ７５４は、ブラシ付きＤＣ電動モータであってもよい。例えば、モータ７５４の速度は、モータ駆動信号７７４に比例してもよい。いくつかの例では、モータ７５４はブラシレスＤＣ電動モータであってもよく、モータ駆動信号７７４は、モータ７５４の１つ又は２つ以上の固定子巻線に提供されるＰＷＭ信号を含んでもよい。また、いくつかの実施例では、モータコントローラ７５８は省略されてもよく、制御回路７６０がモータ駆動信号７７４を直接生成してもよい。

【0210】

モータ７５４は、エネルギー源７６２から電力を受信することができる。エネルギー源７６２は、電池、超コンデンサ、又は任意の他の好適なエネルギー源であってもよく、あるいはそれを含んでもよい。モータ７５４は、伝達装置７５６を介してナイフ７６４に機械的に連結され得る。伝達装置７５６は、モータ７５４をナイフ７６４に連結するための１つ又は２つ以上のギア又は他の連結構成要素を含んでもよい。一態様では、伝達装置は、トロカールを前進又は後退させるために、円形ステープラのトロカールアクチュエータに連結される。位置センサ７８４は、ナイフ７６４、トロカール、若しくはアンビル７６６、又はこれらの組み合わせの位置を感知してもよい。位置センサ７８４は、ナイフ７６４の位置を示す位置データを生成することができる任意のタイプのセンサであってもよいか、又はそれを含んでもよい。いくつかの例では、位置センサ７８４は、ナイフ７６４が遠位及び近位に並進すると一連のパルスを制御回路７６０に提供するように構成されたエンコーダを含んでもよい。制御回路７６０は、パルスを追跡して、ナイフ７６４の位置を判定してもよい。例えば、近接センサを含む、他の好適な位置センサが使用されてもよい。他のタイプの位置センサは、ナイフ７６４の運動を示す他の信号を提供することができる。また、いくつかの実施例では、位置センサ７８４は省略されてもよい。モータ７５４がステップモータである場合、制御回路７６０は、モータ７５４が実行するように指示されたステップの数及び方向を合計することによって、ナイフ７６４の位置を追跡することができる。位置センサ７８４は、エンドエフェクタ７５２内、又は器具の任意の他の部分に位置することができる。

【0211】

円形ステープラの実装では、伝達７５６要素は、トロカールを前進又は後退させるためにトロカールに連結されて、ナイフ７６４を前進又は後退させるためにナイフ７６４に連結され、若しくはアンビル７６６を前進又は後退させるためにアンビル７６６に連結されてもよい。これらの機能は、好適なクラッチ機構を使用して単一のモータで実装されてもよく、又は、例えば、図２１を参照して示されるように、別個のモータを使用して実装されてもよい。一態様では、伝達装置７５６は、以下で、図２９Ａ～図２９Ｃを参照してより詳細に考察されるように、トロカール２０１９０４及びトロカールアクチュエータ２０１９０６を備える閉鎖システムの一部である。したがって、制御回路７６０は、モータ制御回路７５８を制御して、トロカールを前進又は後退させるようにモータ７５４を制御する。同様に、モータ７５４は、ナイフ７６４を前進又は後退させ、アンビル７６６を前進又は後退させるように構成され得る。トルクセンサは、トロカール、ナイフ７６４、若しくはアンビル７６６、又はこれらの組み合わせを前進及び後退させるのに用いられる伝達構成要素７５６に対してモータ７５４のシャフトによって適用されるトルクを測定するために提供されてもよい。位置センサ７８４は、トロカール、ナイフ７６４、若しくはアンビル７６６、又はこれらの任意の組み合わせの位置を追跡するための様々なセンサを含んでもよい。他のセンサ７８８は、トロカール、ナイフ７６４、若しくはアンビル７６６、又はこれらの任意の組み合わせの位置若しくは速度を含む様々なパラメータを測定するために、用いられ得る。トルクセンサ、位置センサ７８４、及びセンサ７８８は、所望の様式で外科用器具７５０の動作を制御するための様々なプロセスへの入力として、制御回路７６０に連結される。

【0212】

制御回路７６０は、１つ又は２つ以上のセンサ７８８と通信することができる。センサ７８８は、エンドエフェクタ７５２上に位置付けられ、外科用器具７５０と共に動作して、間隙距離対時間、組織圧縮対時間、及びアンビル歪み対時間などの様々な導出パラメータを測定するように適合され得る。センサ７８８は、磁気センサ、磁界センサ、歪みゲージ、圧力センサ、力センサ、渦電流センサなどの誘導センサ、抵抗センサ、容量センサ、光学センサ、及び／又はエンドエフェクタ７５２の１つ若しくは２つ以上のパラメータを測定するための任意の他の好適なセンサを備え得る。センサ７８８は、１つ又は２つ以上のセンサを含み得る。一態様では、センサ７８８は、円形ステープラのトロカールの位置を判定するように構成されてもよい。

【0213】

１つ又は２つ以上のセンサ７８８は、クランプ留め状態中のアンビル７６６における歪みの大きさを測定するように構成された、微小歪みゲージなどの歪みゲージを備えてもよい。歪みゲージは、歪みの大きさに伴って振幅が変動する電気信号を提供する。センサ７８８は、アンビル７６６とステープルカートリッジ７６８との間で圧縮された組織の存在によって生成された圧力を検出するように構成された圧力センサを備えてもよい。センサ７８８は、アンビル７６６とステープルカートリッジ７６８との間に位置する組織部分のインピーダンスを検出するように構成されてもよく、このインピーダンスは、それらの間に位置する組織の厚さ及び／又は充満度を示す。

【0214】

センサ７８８は、閉鎖駆動システムにより、アンビル７６６上に及ぼされる力を測定するように構成されてもよい。例えば、１つ又は２つ以上のセンサ７８８は、閉鎖管によってアンビル７６６に加えられる閉鎖力を検出するために、閉鎖管とアンビル７６６との間の相互作用点に位置し得る。アンビル７６６に対して及ぼされる力は、アンビル７６６とステープルカートリッジ７６８との間に捕捉された組織部分が経験する組織圧縮を表すものであり得る。１つ又は２つ以上のセンサ７８８を、閉鎖駆動システムに沿って様々な相互作用点に位置決めして、閉鎖駆動システムによりアンビル７６６に適用される閉鎖力を検出することができる。１つ又は２つ以上のセンサ７８８は、制御回路７６０のプロセッサによるクランプ動作中にリアルタイムでサンプリングされてもよい。制御回路７６０は、リアルタイムのサンプル測定値を受信して、時間ベースの情報を提供及び分析し、アンビル７６６に適用される閉鎖力をリアルタイムで評価する。

【0215】

モータ７５４によって引き込まれる電流を測定するために、電流センサ７８６を用いることができる。ナイフ７６４を前進させるのに必要な力は、モータ７５４によって引き込まれる電流に対応する。力は、デジタル信号に変換されて、制御回路７６０に提供される。

【0216】

制御回路７６０は、器具の実際のシステムの応答をコントローラのソフトウェアでシミュレートするように構成され得る。変位部材を作動させて、エンドエフェクタ７５２内のナイフ７６４を目標速度又はその付近で移動させることができる。外科用器具７５０は、フィードバックコントローラを含むことができ、フィードバックコントローラは、例えば、ＰＩＤ、状態フィードバック、ＬＱＲ、及び／又は適応コントローラが挙げられるがこれらに限定されない任意のフィードバックコントローラのうちの１つであってもよい。外科用器具７５０は、フィードバックコントローラからの信号を、例えば、ケース電圧、ＰＷＭ電圧、周波数変調電圧、電流、トルク、及び／又は力などの物理的入力に変換するための電源を含むことができる。

【0217】

外科用器具７５０の実際の駆動システムは、ギアボックス、並びに関節運動及び／又はナイフシステムへの機械的連結部を備えるブラシ付きＤＣモータによって、変位部材、切断部材、又はナイフ７６４を駆動するように構成されている。別の例は、交換式シャフトアセンブリの、例えば、変位部材及び関節運動駆動器を操作する電気モータ７５４である。外部影響とは、組織、周囲体、及び物理的システム上の摩擦などのものの、測定されていない予測不可能な影響である。こうした外部影響は、電気モータ７５４に反して作用する障害と称されることがある。障害などの外部影響は、物理的システムの動作を物理的システムの所望の動作から逸脱させることがある。

【0218】

様々な例示的態様は、モータ駆動の外科用ステープル留め及び切断手段を有するエンドエフェクタ７５２を備える外科用器具７５０を対象とする。例えば、モータ７５４は、エンドエフェクタ７５２の長手方向軸線に沿って遠位方向及び近位方向に変位部材を駆動してもよい。エンドエフェクタ７５２は、枢動可能なアンビル７６６と、使用のために構成される場合は、アンビル７６６の反対側に配置されたステープルカートリッジ７６８とを備えてもよい。臨床医は、本明細書に記載されるように、アンビル７６６とステープルカートリッジ７６８との間に組織を把持してもよい。器具７５０の使用準備が整った場合、臨床医は、例えば、器具７５０のトリガを押すことによって発射信号を提供してもよい。発射信号に応答して、モータ７５４は、変位部材をエンドエフェクタ７５２の長手方向軸線に沿って、近位のストローク開始位置からストローク開始位置の遠位にあるストローク終了位置まで遠位方向に駆動することができる。変位部材が遠位方向に並進するにつれて、遠位端に位置決めされた切断要素を有するナイフ７６４は、ステープルカートリッジ７６８とアンビル７６６との間の組織を切断することができる。

【0219】

様々な実施例で、外科用器具７５０は、１つ又は２つ以上の組織状態に基づいて、例えば、ナイフ７６４などの変位部材の遠位並進を制御するようにプログラムされた制御回路７６０を備えてもよい。制御回路７６０は、本明細書に説明されるように、直接的又は間接的のいずれかで、厚さなどの組織状態を感知するようにプログラムされてもよい。制御回路７６０は、組織状態に基づいて発射制御プログラムを選択するようにプログラムされてもよい。発射制御プログラムは、変位部材の遠位運動を記述することができる。様々な組織状態をより良好に処理するために様々な発射制御プログラムを選択することができる。例えば、より厚い組織が存在する場合、制御回路７６０は、変位部材をより低速で、かつ／又はより低電力で並進させるようにプログラムされてもよい。より薄い組織が存在する場合、制御回路７６０は、変位部材をより高速で、かつ／又はより高電力で並進させるようにプログラムされてもよい。

【0220】

いつくかの実施例では、制御回路７６０は、最初に、モータ７５４を、変位部材のストロークの第１の開ループ部分に対する開ループ構成で動作させてもよい。ストロークの開ループ部分の間の器具７５０の応答に基づいて、制御回路７６０は、発射制御プログラムを選択してもよい。器具の応答としては、開ループ部分の間の変位部材の並進距離、開ループ部分の間に経過する時間、開ループ部分の間にモータ７５４に提供されるエネルギー、モータ駆動信号のパルス幅の合計などが挙げられ得る。開ループ部分の後、制御回路７６０は、変位部材ストロークの第２の部分に対して、選択された発射制御プログラムを実装してもよい。例えば、ストロークの閉ループ部分の間、制御回路７６０は、変位部材の位置を記述する並進データに基づいてモータ７５４を閉ループ式に変調して、変位部材を一定速度で並進させてもよい。更なる詳細は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年９月２９日出願の「ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ Ａ ＤＩＳＰＬＡＹ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」と題する米国特許出願第１５／７２０，８５２号に開示されている。

【0221】

外科用器具７５０、図１～図１４に示されるようにモジュール式通信ハブと通信するための有線又は無線通信回路を備えてもよい。外科用器具７５０は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３２）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）であってもよい。

【0222】

図２３は、本開示の一態様に従った、様々な機能を制御するように構成された外科用器具７９０の概略図である。一態様では、外科用器具７９０は、ナイフ７６４などの変位部材の遠位並進を制御するようにプログラムされる。外科用器具７９０は、アンビル７６６と、ナイフ７６４と、ＲＦカートリッジ７９６（破線で示す）と交換することができる着脱可能なステープルカートリッジ７６８と、を備え得る、エンドエフェクタ７９２を備える。

【0223】

図２１～図２３を参照すると、様々な態様では、センサ７３８、７８８は、とりわけ、リミットスイッチ、電気機械装置、固体スイッチ、ホール効果装置、ＭＲ装置、ＧＭＲ装置、磁力計として実装されてもよい。他の実装形態では、センサ７３８、７８８は、とりわけ光センサ、ＩＲセンサ、紫外線センサなどの光の影響下で動作する固体スイッチであってもよい。更に、スイッチは、トランジスタ（例えば、ＦＥＴ、接合ＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴ、双極など）などの固体装置であってもよい。他の実装形態では、センサ７３８、７８８は、とりわけ、導電体非含有スイッチ、超音波スイッチ、加速度計、及び慣性センサを含んでもよい。

【0224】

一態様では、位置センサ７３４、７８４は、Ａｕｓｔｒｉａ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＡＧから入手可能なＡＳ５０５５ＥＱＦＴシングルチップ磁気回転位置センサとして実装される磁気回転絶対位置決めシステムを備える絶対位置決めシステムとして実装されてもよい。位置センサ７３４、７８４は、制御回路７６０と連係して、絶対位置決めシステムを提供することができる。位置は、磁石の上方に位置し、加算、減算、ビットシフト、及びテーブル参照演算のみを必要とする、双曲線関数及び三角関数を計算する簡潔かつ効率的なアルゴリズムを実装するために設けられた、桁毎法及びボルダーアルゴリズムとしても知られるＣＯＲＤＩＣプロセッサに連結された、複数のホール効果素子を含み得る。

【0225】

一態様では、ナイフ７１４、７６４は、上に組織切断刃を動作可能に支持するナイフ本体を備えるナイフ部材として実装されてもよく、アンビル係合タブ又は特徴部、及びチャネル係合特徴部又は足部を更に含み得る。一態様では、ステープルカートリッジ７１８、７６８は、リニアステープルカートリッジ又は円形ステープルカートリッジであり得る、標準的な（機械的）外科用締結具カートリッジとして実装されてもよい。一態様では、ＲＦカートリッジ７９６（図２３）は、ＲＦカートリッジとして実装され得る。これら、及び他のセンサ配置は、その全体が本明細書に参照により組み込まれる、２０１７年６月２０日出願の共同所有の米国特許出願第１５／６２８，１７５号、表題「ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＣＯＮＴＲＯＬ ＯＦ ＭＯＴＯＲ ＶＥＬＯＣＩＴＹ ＯＦ Ａ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＴＡＰＬＩＮＧ ＡＮＤ ＣＵＴＴＩＮＧ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ」に説明されている。

【0226】

トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６などの直線変位部材の位置、移動、変位、及び／又は並進は、絶対位置決めシステム、センサ配置、及び位置センサ７３４、７８４として表される位置センサにより、測定することができる。ナイフ７１４、７６４が長手方向に移動可能な駆動部材に連結されているため、トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置は、位置センサ７３４、７８４を用いる長手方向に移動可能な駆動部材の位置を測定することによって判定することができる。したがって、以下の説明では、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置、変位、及び／又は並進は、本明細書に記載される位置センサ７３４、７８４によって達成され得る。制御回路７１０、７６０は、本明細書に説明されるように、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６などの変位部材の並進を制御するようにプログラムされてもよい。いくつかの実施例では、制御回路７１０、７６０は、プロセッサ若しくは複数のプロセッサに、記載される様式で変位部材、例えば、トロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６を制御させる命令を実行するための１つ又は２つ以上のマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、又は他の好適なプロセッサを備えてもよい。一態様では、タイマー／カウンタ７３１、７８１は、経過時間又はデジタルカウントなどの出力信号を制御回路７１０、７６０に提供して、位置センサ７３４、７８４によって判定された、トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置をタイマー／カウンタ７３１、７８１の出力と相関させ、その結果、制御回路７１０、７６０は、開始位置に対する特定の時間（ｔ）におけるトロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置を判定することができる。タイマー／カウンタ７３１、７８１は、経過時間を測定するか、外部事象をカウントするか、又は外部事象の時間を測定するように構成され得る。

【0227】

制御回路７１０、７６０は、モータ設定値信号７７２を生成してもよい。（複数のモータが使用されるときの各モータへの）モータ設定点信号７７２は、モータコントローラ７０８ａ～ｅ、７５８に提供されてもよい。モータコントローラ７０８ａ～ｅ、７５８は、本明細書で説明するように、モータ７０４ａ～ｅ、７５４にモータ駆動信号７７４を提供して、モータ７０４ａ～ｅ、７５４を駆動するように構成された、１つ又は２つ以上の回路を備えてもよい。いくつかの実施例では、モータ７０４ａ～ｅ、７５４は、ブラシ付きＤＣ動力モータであってもよい。例えば、モータ７０４ａ～ｅ、７５４の速度は、モータ駆動信号７７４に比例してもよい。いくつかの例では、モータ７０４ａ～ｅ、７５４は、ブラシレスＤＣ動力モータであってもよく、モータ駆動信号７７４は、モータ７０４ａ～ｅ、７５４の１つ又は２つ以上の固定子巻線に提供されるＰＷＭ信号を含んでもよい。また、いくつかの実施例では、モータコントローラ７０８ａ～ｅ、７５８は、省略されてもよく、制御回路７１０、７６０が、モータ駆動信号７７４を直接生成してもよい。

【0228】

モータ７０４ａ～ｅ、電池、超コンデンサ、又は任意の他の好適なエネルギー源。モータ７０４ａ～ｅ、７５４は、伝達装置７０６ａ～ｅ、７５６を介して、トロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６に機械的に連結されてもよい。伝達装置７０６ａ～ｅ、７５６は、モータ７０４ａ～ｅ、７５４をトロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６に連結するための１つ又は２つ以上のギア又は他の連結構成要素を含んでもよい。位置センサ７３４、７８４は、トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置を感知してもよい。位置センサ７３４、７８４は、トロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置を示す位置データを生成することができる任意のタイプのセンサであってもよいか、又はそれを含んでもよい。いくつかの例では、位置センサ７３４、７８４は、トロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６が遠位方向及び近位方向に並進すると、一連のパルスを制御回路７１０、７６０に提供するように構成されたエンコーダを含んでもよい。制御回路７１０、７６０は、パルスを追跡して、トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置を判定してもよい。例えば、近接センサを含む、他の好適な位置センサが使用されてもよい。他のタイプの位置センサは、トロカール、ナイフ７６４、又はアンビル７１６、７６６の動きを示す他の信号を提供してもよい。また、いくつかの実施例では、位置センサ７３４、７８４は、省略されてもよい。モータ７０４ａ～ｅ、７５４がステップモータである場合、制御回路７１０、７６０は、モータ７０４ａ～ｅ、７５４が実行するように指示されたステップの数及び方向を合計することによって、トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６の位置を追跡することができる。位置センサ７３４、７８４は、エンドエフェクタ７０２、７５２、７９２内、又は器具の任意の他の部分に位置することができる。

【0229】

制御回路７１０、７６０は、１つ又は２つ以上のセンサ７３８、７８８と通信することができる。センサ７３８、７８８は、エンドエフェクタ７０２、７５２、７９２上に位置決めされ、外科用器具７００、７５０、７９０と共に動作して、間隙距離対時間、組織圧縮対時間、及びアンビル歪み対時間などの様々な導出パラメータを測定するように適合され得る。センサ７３８、７８８は、磁気センサ、磁界センサ、歪みゲージ、圧力センサ、力センサ、渦電流センサなどの誘導センサ、抵抗センサ、容量センサ、光学センサ、及び／又はエンドエフェクタ７０２、７５２、７９２の１つ若しくは２つ以上のパラメータを測定するための任意の他の好適なセンサを備え得る。センサ７３８、７８８は、１つ又は２つ以上のセンサを含み得る。

【0230】

１つ又は２つ以上のセンサ７３８、７８８は、クランプ留め状態中のアンビル７１６、７６６における歪みの大きさを測定するように構成された、微小歪みゲージなどの歪みゲージを備えてもよい。歪みゲージは、歪みの大きさに伴って振幅が変動する電気信号を提供する。センサ７３８、７８８は、アンビル７１６、７６６とステープルカートリッジ７１８、７６８との間で圧縮された組織の存在によって生成された圧力を検出するように構成された圧力センサを備えてもよい。センサ７３８、７８８は、アンビル７１６、７６６とステープルカートリッジ７１８、７６８との間に位置する組織部分のインピーダンスを検出するように構成されてもよく、このインピーダンスは、それらの間に位置する組織の厚さ及び／又は充満度を示す。

【0231】

センサ７３８、７８８は、閉鎖駆動システムにより、アンビル７１６、７６６上に及ぼされる力を測定するように構成され得る。例えば、１つ又は２つ以上のセンサ７３８、７８８は、閉鎖管によってアンビル７１６、７６６に加えられる閉鎖力を検出するために、閉鎖管とアンビル７１６、７６６との間の相互作用点にあり得る。アンビル７１６、７６６に対して及ぼされる力は、アンビル７１６、７６６とステープルカートリッジ７３８、７６８との間に捕捉された組織部分が経験する組織圧縮を表すものであり得る。１つ又は２つ以上のセンサ７３８、７８８を、閉鎖駆動システムに沿って様々な相互作用点に位置決めして、閉鎖駆動システムによりアンビル７１６、７６６に適用される閉鎖力を検出することができる。１つ又は２つ以上のセンサ７３８、７８８は、制御回路７１０、７６０のプロセッサ部分によって、クランプ動作中にリアルタイムでサンプリングされてもよい。制御回路７６０は、リアルタイムのサンプル測定値を受信して、時間ベースの情報を提供及び分析し、アンビル７１６、７６６に適用される閉鎖力をリアルタイムで評価する。

【0232】

モータ７０４ａ～ｅ、７５４によって引き込まれる電流を測定するために、電流センサ７３６、７８６を用いることができる。トロカール、ナイフ７１４、７６４、又はアンビル７１６、７６６を前進させるのに必要な力は、モータ７０４ａ～ｅ、７５４によって引き込まれる電流に対応する。力は、デジタル信号に変換されて、制御回路７１０、７６０に提供される。

【0233】

図２３を参照すると、ＲＦエネルギー源７９４は、エンドエフェクタ７９２に連結され、ＲＦカートリッジ７９６が、ステープルカートリッジ７６８の代わりにエンドエフェクタ７９２にロードされるときに、ＲＦカートリッジ７９６に適用される。制御回路７６０は、ＲＦエネルギーのＲＦカートリッジ７９６への送達を制御する。

【0234】

外科用器具７９０は、図１～図１４に示されるようにモジュール式通信ハブと通信するための有線又は無線通信回路を備えてもよい。外科用器具７９０は、動力式円形ステープル留め器具２０１８００（図２４～図３０）、２０１５０２（図３１～図３２）、２０１５３２（図３４～図３５）、２０１６１０（図３６～図４０）であってもよい。

【0235】

更なる詳細は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年６月２８日出願の「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯＵＰＬＡＢＬＥ ＷＩＴＨ ＳＴＡＰＬＥ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ ＡＮＤ ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ，ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＵＳＩＮＧ ＳＡＭＥ」と題する米国特許出願第１５／６３６，０９６号に開示されている。

【0236】

動力式円形ステープル留め外科用器具
場合によっては、円形ステープル留め器具の動力制御を提供することが望ましい場合がある。以下の実施例は、単一のモータを使用して、単一の回転駆動を介して組織のクランプ及び切断／ステープル留めの両方を制御することができる、円形ステープル留め器具の例解バージョンを含むのみである。図２４は、例示的な動力式円形ステープル留め器具２０１８００を示す。この実施例の器具２０１８００は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２と、アンビル２０１８０４と、シャフトアセンブリ２０１８０６と、ハンドルアセンブリ２０１８０８と、回転ノブ２０１８１２と、を備える。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、アンビル２０１８０４と選択的に連結する。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、アンビル２０１８０４のステープルポケットとステープル形成ポケットとの間に組織をクランプするように動作可能である。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２とアンビル２０１８０４との間に捕捉された組織を切断するように動作可能な円筒形ナイフを備える。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２とアンビル２０１８０４との間に捕捉された組織を通してステープルを駆動する。ステープル留め器具２０１８００は、患者の胃腸管又は他の場所に固定吻合（例えば、端端吻合）を作成するために使用されてもよい。外側管状部材２０１８１０は、アクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８に連結される。外側管状部材２０１８１０は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２とハンドルアセンブリ２０１８０８との間に機械的な接地を提供する。

【0237】

ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、シャフトアセンブリ２０１８０６を介して通信される単一の回転入力に応答して、組織をクランプし、組織を切断し、組織をステープル留めするように動作可能である。したがって、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２が並進クラッチ特徴部を備えてもよいが、シャフトアセンブリ２０１８０６を通って直線的に並進する作動入力は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に必要ではない。単に実施例として、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の少なくとも一部は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１２年１２月１７日出願の、「Ｍｏｔｏｒ Ｄｒｉｖｅｎ Ｒｏｔａｒｙ Ｉｎｐｕｔ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ｓｔａｐｌｅｒ ｗｉｔｈ Ｍｏｄｕｌａｒ Ｅｎｄ Ｅｆｆｅｃｔｏｒ」と題する米国特許出願第１３／７１６，３１８号、及び２０１４年６月１９日に公開された、米国特許公開第２０１４／０１６６７２８号の教示の少なくともいくつかに従って構成されてもよい。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の他の好適な構成は、本明細書の教示を鑑みれば当業者には明らかになるであろう。

【0238】

シャフトアセンブリ２０１８０６は、ハンドルアセンブリ２０１８０８をステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２と連結させる。シャフトアセンブリ２０１８０６は、図２５に示される単一の作動特徴部、回転駆動器アクチュエータ２０１８１４を備える。駆動器アクチュエータ２０１８１４は、組織をクランプし、組織を切断し、組織をステープル留めするために、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２を駆動するように動作可能である。したがって、シャフトアセンブリ２０１８０６を通じた線形作動は、必要ではないが、回転駆動器アクチュエータ２０１８１４は、組織クランピングモードと組織切断／ステープル留めモードとの間でシフトするように長手方向に並進することができる。例えば、駆動器アクチュエータ２０１８１４は、駆動器アクチュエータ２０１８１４の回転がステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２における組織のクランプを提供する、第１の長手方向位置から、駆動器アクチュエータ２１０８１４の回転がステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２において組織の切断及びステープル留めを提供する、第２の長手方向位置へと並進させることができる。シャフトアセンブリ２０１８０６のいくつかのバージョンは、１つ又は２つ以上の可撓性部分を含んでもよい。可撓性部分を伴って構成され、シャフトアセンブリ２０１８０６に組み込まれ得るシャフトアセンブリの例は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１２年１２月１７日出願の、「Ｍｏｔｏｒ Ｄｒｉｖｅｎ Ｒｏｔａｒｙ Ｉｎｐｕｔ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ｓｔａｐｌｅｒ ｗｉｔｈ Ｌｏｃｋａｂｌｅ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｓｈａｆｔ」と題する米国特許出願第１３／７１６，３２３号、及び２０１４年６月１９日に公開された、米国特許公開第２０１４／０１６６７１８号において開示される。代替的に、シャフトアセンブリ２０１８０６は、シャフトアセンブリ２０１８０６の長さに沿って剛性であってもよく、又は、いくつかの他の方式で構成された１つ又は２つ以上の可撓性部分を有してもよい。

【0239】

ハンドルアセンブリ２０１８０８が、図２５～図２７に示されている。ハンドルアセンブリ２０１８０８は、ハンドルハウジング２０１８１６と、モータハウジング２０１８１８と、モータ２０１８２０と、電池２０１８２２と、回転ノブ２０１８１２と、発射リング２０１８２６と、を備える。モータハウジング２０１８１８は、ハンドルハウジング２０１８１６内に位置決めされる。ハンドルハウジング２０１８１６は、図２６に示されるように、モータハウジング２０１８１８を支持するためにハンドルハウジング２０１８１６に内側に延在するリブ（２０１８２７、２０１８２８、２０１８３０、２０１８３２）を備える。電池２０１８２２は、モータハウジング２０１８１８内のモータ２０１８２０の近位に位置決めされる。電池２０１８２２は、交換、廃棄、又は再充電されるように、モータハウジング２０１８１８から取り外されてもよい。図２７で最も良く分かるように、電池２０１８２２は、電池２０１８２２から遠位に延在する電気接点２０１８３４、２０１８３６を備える。モータ２０１８２０は、モータ２０１８２０から近位に延在する電気接点２０１８３８、２０１８４０を備える。電池電気接点２０１８３６及びモータ電気接点２０１８４０は、導電性金属バンド２０１８４２を介して連結される。ねじ２０１８４４は、バンド２０１８４２をモータハウジング２０１８１８に結合して、モータハウジング２０１８１８に対するバンド２０１８４２の位置を固定する。したがって、バンド２０１８４２は、電池電気接点２０１８３６及びモータ電気接点２０１８４０を常に連結するように構成されている。

【0240】

図２７に示すように、バッテリ電気接点２０１８４６は、導電性金属バンド２０１８４８に連結されている。金属バンド２０１８４８は、導電ねじ２０１８５４を介してモータハウジング２０１８１８に固定される。モータ電気接点２０１８３８は、導電性金属バンド２０１８５２に連結される。金属バンド２０１８５２は、導電ねじ２０１８５０を介してモータハウジング２０１８１８に固定される。モータハウジング２０１８１８は、電気絶縁材料（例えば、プラスチック）から形成され、モータハウジング２０１８１８の周りに巻き付けられた環状接点２０１８５６、２０１８５８を備える。ねじ２０１８５０、２０１８５４は各々、それぞれの環状接点２０１８５６、２０１８５８と連結されて、電池電気接点２０１８３４及びモータ電気接点２０１８３８を環状接点２０１８５６、２０１８５８にそれぞれ電気的に連結させる。

【0241】

別の導電性金属バンド２０１８６０は、ハンドルハウジング２０１８１６に固定される。金属バンド２０１８６０の各端部は、それぞれのばね接点２０１８６２、２０１８６４を形成する。モータハウジング２０１８１８は、ハンドルハウジング２０１８１６に対して近位及び／又は遠位に並進して、ばね接点２０１８６２、２０１８６４を環状接点２０１８５６、２０１８５８と選択的に連結及び／又は分離する。具体的には、モータハウジング２０１８１８が遠位位置にあるとき、ばね接点２０１８６２は、環状接点２０１８５６と係合し、ばね接点２０１８６４は、環状接点２０１８５８と係合して、電池２０１８２２をモータ２０１８２０と連結し、モータ２０１８２０に電力を供給する。ばね接点２０１８６２、２０１８６４は同じ導電性金属バンド２０１８６０の一部であり、接点２０１８３６、２０１８４０がバンド２０１８６６を介して既に連結されているため、ばね接点２０１８６２、２０１８６４と環状接点２０１８５６、２０１８５８との間の係合は、電池２０１８２２とモータ２０１８２０との間の回路を完成することを理解されたい。この位置決めは、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の動力作動を提供するために使用される。モータハウジング２０１８１８が近位位置にあるとき、ばね接点２０１８６２、２０１８６４は、環状接点２０１８５６、２０１８５８から分離され、そのため電池２０１８２２は、モータ２０１８２０から分離され、モータ２０１８２０が電力を受容しない。この位置決めは、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の手動作動を提供するために使用される。環状接点２０１８５６、２０１８５８の環状形状により、ハンドルハウジング２０１８１６内のモータハウジング２０１８１８の角度位置にかかわらず、ばね接点２０１８６２、２０１８６４と環状接点２０１８５６、２０１８５８との間の適切な接触を可能にする。いくつかのバージョンでは、バンド２０１８６０は、外部スイッチと連結された破断部を含んでもよく、それにより、ユーザは、モータハウジング２０１８１８が遠位位置にある後に、電池２０１８２２とモータ２０１８２０との間の連結を完了するために、外部スイッチを作動させ得る。

【0242】

モータハウジング２０１８１８の近位端は、図２５に示されるように、回転ノブ２０１８１２に固定的に固定される。一態様では、回転ノブ２０１８１２は、回転ノブ２０１８１２を回転させるためにモータに連結されてもよい。回転ノブ２０１８１２は、ハンドルハウジング２０１８１６から近位に突出し、回転ノブ２０１８１２から遠位に延在するスプライン２０１８６８を備える。ハンドルハウジング２０１８１６は、スプライン２０１８６８を選択的に係合するための対応する歯２０１８７０を備える。回転ノブ２０１８１２は、ハンドルハウジング２０１８１６内でモータハウジング２０１８１８を並進させるために引っ張られる及び／又は押される。回転ノブ２０１８１２が、近位位置にあるとき、スプライン２０１８６８は、ハンドルハウジング２０１８１６から係合解除され、そのため回転ノブ２０１８１２及びモータハウジング２０１８１８は、ハンドルハウジング２０１８１６に対して自由に回転する。この位置決めは、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の手動作動を提供するために使用される。回転ノブ２０１８１２が遠位位置にあるとき、スプライン２０１８６８は、ハンドルハウジング２０１８１６内の対応する歯２０１８７０と係合して、回転ノブ２０１８１２及びモータハウジング２０１８１８をハンドルハウジング２０１８１６に対する回転をロックする。スプライン２０１８６８及び歯２０１８７０は、したがって、ハンドルハウジング２０１８１６に対してモータハウジング２０１８１８のための機械的接地を提供する。この位置決めは、以下でより詳細に説明するように、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の動力式作動を提供するために使用される。回転ノブ２０１８１２は、ハンドルハウジング２０１８１６内の弾性部材２０１８７２によって遠位位置に付勢される。具体的には、弾性部材２０１８７２は、ハンドルハウジング２０１８１６のリブ２０１８２８から第１のギア２０１８７４まで遠位に延在し、これはモータハウジング２０１８１８の遠位端に一体的に固定される。回転ノブ２０１８１２が近位位置にあるとき、弾性部材２０１８７２は、第１のギア２０１８７４とリブ２０１８２８との間で圧縮して、ハンドルハウジング２０１８１６を遠位位置に弾性的に付勢する。

【0243】

動作モード選択アセンブリは、ハンドルハウジング２０１８１６内のモータハウジング２０１８１８の遠位に位置決めされる。図２８Ａ～図２８Ｂに示されるように、動作モード選択アセンブリは、第１のギア２０１８７４及び第２のギア２０１８７８を備え、第１のギア２０１８７４が、第２のギア２０１８７８の周りに同軸状に、かつ摺動可能に配設されている。第１のギア２０１８７４は、第１のギア２０１８７４の内側開口部の周りに位置合わせされた正方形の歯を備える。正方形の歯は、円周方向に離間した凹部のアレイを画定する。第２のギア２０１８７８は、図２８Ａ～図２８Ｂに示されるように、シャフト２０１８８０、スプライン２０１８７６、及び環状フランジ２０１８８２を備える。シャフト２０１８８０は、遠位に提示された開口部を有する。遠位に提示された開口部は、六角形であり、これもまた六角形である、駆動器アクチュエータ２０１８１４の近位端２０１８９６を受容する（図２５）。シャフト２０１８８０はまた、モータ２０１８２０から遠位に延在する駆動シャフト２０１８８６を補完し、受容するために半円形である近位に提示された開口部（図示せず）を有する。シャフト２０１８９６、２０１８８６の他の好適な形状及び構成は、第２のギア２０１８７８をシャフト２０１８９６、２０１８８６と連結するために使用されてもよい。

【0244】

図２８Ａに示すように、第２のギア２０１８７８のスプライン２０１８７６は、シャフト２０１８８０の近位端上に位置決めされ、遠位に延在する。スプライン２０１８７６は、第１のギア２０１８７４の歯に対応し、そのためスプライン２０１８７６は、歯の間に画定された凹部内に嵌合するように構成される。一対の環状フランジ２０１８８２は、シャフト２０１８８０の遠位端に位置決めされ、ハンドルハウジング２０１８１６の内向きに延在する環状リブ２０１８８４と係合するように外側に延在し、それによってハンドルハウジング２０１８１６内の第２のギア２０１８７８の長手方向位置を固定する。環状リブ２０１８８４が、ハンドルハウジング２００１８１６内の第２のギア２０１８７８の長手方向位置を固定しながら、環状リブ２０１８８４は、それにもかかわらず、第２のギア２０１８７８がハンドルハウジング２０１８１６に対して回転することを可能にする。第２のギア２０１８７８を長手方向に固定するための他の好適な係合特徴部は、本明細書の教示を考慮すると当業者に明らかであろう。

【0245】

図２８Ａ～図２８Ｂに示されるように、第１のギア２０１８７４は、第２のギア２０１８７８の周りに位置決めされる。第１のギア２０１８７４は、モータハウジング２０１８１８の遠位端に固定的に連結されており、そのため第１のギア２０１８７４は、モータハウジング２０１８１８と一体的に並進及び回転する。図２８Ｂに示されるように、モータハウジング２０１８１８が近位位置にあるとき、モータ２０１８２０及び第１のギア２０１８７４はまた、近位位置にある。この位置では、モータ２０１８２０の駆動シャフト２０１８８６は、第２のギア２０１８７８から係合解除され、第１のギア２０１８７４の歯は、第２のギア２０１８７８のスプラインと係合する。したがって、回転ノブ２０１８１２が回転するとき、モータハウジング２０１８１８及び第１のギア２０１８７４もまた、回転する。この位置決めにより、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の手動作動が提供される。第１のギア２０１８７８４の歯が、スプライン２０１８７６と係合されているため、回転ノブ２０１８１２は、モータハウジング２０１８１８に対して第２のギア２０１８７８を回転させる。図２８Ａに示されるように、モータハウジング２０１８１８が遠位位置にあるとき、モータ２０１８２０及び第１のギア２９１８７４はまた、遠位位置にある。モータ２０１８２０は、シャフト２０１８８６、２０１８８０を介して第２のギア２０１８７８と係合される。第１のギア２０１８７４は、第２のギア２０１８７８のシャフト２０１８８０上を摺動して、スプライン２０１８７６を係合解除する。したがって、モータ２０１８２０の駆動シャフト２０１８８６の回転により、第２のギア２０１８７８を回転させる。この位置決めにより、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の動力式作動が提供される。換言すれば、図２８Ａに示されるように、ノブ２０１８１２及びモータハウジング２０１８１８が遠位位置にあるとき、モータ２０１８２０は、第２のギア２０１８７８を回転させる。図２８Ｂに示されるように、ノブ２０１８１２及びモータハウジング２０１８１８が近位位置にあるとき、ノブ２０１８１２は、第２のギア２０１８７８を回転させる。

【0246】

図２５～図２６に戻って参照すると、第２のギア２０１８７８の遠位端は、駆動器アクチュエータ２０１８１４に連結され、そのため第２のギア２０１８７８の回転が、駆動器アクチュエータ２０１８１４を回転させる。したがって、第２のギア２０１８７８が回転されるとき、駆動器アクチュエータ２０１８１４は、回転されて、アンビル２０１８０４とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２との間の間隙距離ｄを調節する。ハンドルハウジング２０１８１６は、発射リング２０１８２６及び連結部材２０１８９０を更に備える。連結部材２０１８９０は、図２５に示されるように、駆動器アクチュエータ２０１８１４の凹部２０１８９２の周りに固定される。したがって、連結部材２０１８９０は、駆動器アクチュエータ２０１８１４と並進するが、駆動器アクチュエータ２０１８１４は、連結部材２０１８９０内で自由に回転する。連結部材２０１８９０は、連結部材２０１８９０を発射リング２０１８２６に接続する外側に延在する突出部を備える。連結部材２０１８９０の突出部は、図２５に示されるように、ハウジングアセンブリ２０１８１６のスロット２０１８９４を通って延在する。スロット２０１８９４は、ハンドルアセンブリ２０１８１６の一部の周りに円周方向に延在する。発射リング２０１８２６は、ハンドルハウジング２０１８１６の周りに巻き付けられ、ハンドルハウジング２０１８１６に対して回転可能かつ並進可能であり、スロット２０１８９４を通して連結部材２０１８９０の突出部を手動で駆動する。

【0247】

発射リング２０１８２６が遠位位置にあるとき、連結部材２０１８９０の突出部は、ハンドルハウジング２０１８１６のスロット２０１８９４内に位置決めされる。連結部材２０１８９０が、スロット２０１８９４内に位置決めされるとき、連結部材２０１８９０は、駆動器アクチュエータ２０１８１４を、アンビル２０１８０４とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２との間の間隙距離ｄを調節するように動作可能なステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２内の特徴部と連結する。例えば、連結部材２０１８９０が、スロット２０１８９４内で時計回りに回転する場合、間隙距離ｄは、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対してアンビル２０１８０４を閉じるために減少する。連結部材２０１８９０がスロット２０１８９４内で反時計回りに回転する場合、間隙距離ｄは、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対してアンビル２０１８０４を開放するために増加する。弾性部材２０１８８８は、連結部材２０１８９０を遠位に付勢するために連結部材２０１８９０の近位に位置決めされる（図２５）。次いで、発射リング２０１８２６の連結部材２０１８９０は、スロットを通って近位に並進され得る。発射リング２０１８２６が近位位置にあるとき、連結部材２０１８９０の突出部は、スロット内に位置決めされる。連結部材２０１８９０がスロット内に位置決めされるとき、連結部材２０１８９０は、駆動器アクチュエータ２０１８１４を、駆動器アクチュエータ２０１８１４の回転に応答してナイフ及びステープルを駆動するステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２内の特徴部と連結する。例えば、連結部材２０１８９０がスロット内で時計回りに回転する場合、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、ナイフ及びステープルを駆動する。スロットの構成は、連結部材２０１８９０が反時計回りに回転することを防止する。他の好適な連結部材２０１８９０回転構成が、本明細書における教示を考慮すれば当業者には明らかであろう。

【0248】

図２６に示されるように、スイッチ２０１８９８は、ハンドルハウジング２０１８１６内に位置決めされて、連結部材２０１８９０と位置合わせされる。動力式操作モードが選択されるとき、スイッチ２０１８９８は、スイッチ２０１８９８が押圧されたとき、モータ２０１８２０及び電池２０１８２２を電気的に連結させるように構成され、スイッチ２０１８９８は、スイッチ２０１８９８が押圧されていないとき、モータ２０１８２０及び電池２０１８２２を電気的に連結解除するように構成される。連結部材２０１８９０は、連結部材２０１８９０が回転されるとき、スイッチ２０１８９８と係合し、これを押圧するように構成される。

【0249】

図２９Ａ～図２９Ｃを次に参照すると、本実施例では、器具２０１８００は、閉鎖システム及び発射システムを備える。閉鎖システムは、トロカール２０１９０４、トロカールアクチュエータ２０１９０６、及び回転ノブ２０１８１２（図２４）を備える。前に考察されたように、回転ノブ２０１８１２は、回転ノブ２０１８１２を時計回り又は反時計回り方向に回転させるためにモータに連結されてもよい。アンビル２０１８０４は、トロカール２０１９０４の遠位端に連結されてもよい。回転ノブ２０１８１２は、トロカール２０１９０４をステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対して長手方向に並進させ、これにより、アンビル２０１８０４がトロカール２０１９０４に連結されたとき、アンビル２０１８０４を並進させて、アンビル２０１８０４とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０４との間で組織をクランプするように動作可能である。発射システムは、トリガ、トリガ作動アセンブリ、駆動器アクチュエータ２０１９０８、及びステープル駆動器２０１９１０を備える。ステープル駆動器２０１９１０は、ステープル駆動器２０１９１０が長手方向に作動したとき、組織を切断するように構成されたナイフ２０１９１２などの切断要素を含む。加えて、ステープル２０１９０２は、ステープル駆動器２０１９１０の複数のステープル駆動部材２０１９１４の遠位側に位置決めされ、そのためステープル駆動器２０１９１０を長手方向で作動させるとき、ステープル駆動器２０１９１０がステープル２０１９０２もまた遠位側に駆動する。それ故、ステープル駆動器２０１９１０が、駆動器アクチュエータ２０１９０８を介して作動するとき、ナイフ２０１９１２部材２０１９１４は、組織２０１９１６を実質的に同時に切断し、ステープル２０１９０２を組織に、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対して遠位側に駆動する。次に、閉鎖システム及び発射システムの構成要素と機能性について、より詳細に説明する。

【0250】

図２９Ａ～図２９Ｃに示したように、アンビル２０１８０４は、表面を提供するように器具２０１８００に選択的に連結可能であり、該表面に対して、ステープル２０１９０２を曲げて、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２とアンビル２０１８０４との間に収容された物質をステープル留めすることができる。本実施例のアンビル２０１８０４は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対して遠位に延在するトロカール又は先のとがったロッド２０１９０４に選択的に連結可能である。図２９Ａ～図２９Ｃを参照すると、アンビル２０１８０４は、アンビル２０１９０４の近位シャフト２０１９１８のトロカール２０１９０４の遠位先端部への連結を介して、選択的に連結可能である。アンビル２０１８０４は、略円形のアンビルヘッド２０１９２０、及びアンビルヘッド２０１９２０から近位方向に延在する近位シャフト２０１９１８を備える。示されている実施例では、近位シャフト２０１９１８は、アンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に選択的に連結するための、弾性的に付勢された保持クリップ２０１９２４を有する管状部材２０１９２２を備えるが、これは単に任意選択のものであり、同様にアンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に連結するための他の保持特徴部を使用してもよいことが理解されるべきである。例えば、アンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に連結するために、Ｃクリップ、クランプ、糸、ピン、接着剤などを用いてもよい。加えて、アンビル２０１８０４は、トロカール２０１９０４に選択的に連結可能であるように説明されるが、いくつかのバージョンでは、近位シャフト２０１９１８が、一方向の連結特徴部を含む場合があり、そのため一度アンビル２０１８０４が取り付けられると、アンビル２０１８０４は、トロカール２０１９０４から取り外すことができない。単なる例示的な一方向の特徴部として、かかり、一方向スナップ、コレット、カラー、タブ、バンドなどが挙げられる。当然ながら、アンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に連結するための更なる他の構成は、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。例えば、トロカール２０１９０４は、代わりに中空シャフトであってもよく、近位シャフト２０１９１８は、この中空シャフトに挿入可能なとがったロッドを備えてもよい。

【0251】

本実施例のアンビルヘッド２０１９２０は、アンビルヘッド２０１９２０の近位面２０１９４０に形成された複数のステープル形成ポケット２０１９３６を備える。したがって、図２９Ｃに示されるように、アンビル２０１８０４が閉鎖位置にあり、ステープル２０１９０２がステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２からステープル形成ポケット２０１９３６へ駆動されるとき、ステープル２０１９０２の脚部２０１９３８が曲げられて、完成したステープルが形成される。

【0252】

別個の構成部品としてのアンビル２０１８０４では、アンビル２０１８０４は、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に連結される前に、組織２０１９１６の一部分に挿入され、固定されてもよいことを理解すべきである。例示的なものにすぎないが、器具２０１８００が組織２０１９１６の第２の管状部分に挿入され、固定されながら、アンビル２０１８０４が、組織２０１９１６の第１の管状部分に挿入され、固定されてもよい。例えば、組織２０１９１６の第１の管状部分は、アンビル２０１８０４の一部分に対して、又はアンビル２０１８０４の一部分の周囲に縫合されてもよく、組織２０１９１６の第２の管状部分は、トロカール２０１９０４に対して、又はトロカール２０１９０４の周囲に縫合されてもよい。

【0253】

図２９Ａに示されるように、その後、アンビル２０１８０４は、トロカール２０１９０４に連結される。本実施例のトロカール２０１９０４は、最遠位の作動位置に示される。このようにトロカール２０１９０４が延在した位置にくることで、アンビル２０１８０４を取り付ける前に、組織２０１９１６が連結され得る面積をより広く与えることができる。加えて、トロカール２０１９０４００が延在した位置にくることで、アンビル２０１８０４のトロカール２０１９０４に対するより容易な取り付けを提供し得る。トロカール２０１９０４は、先細りの遠位先端部を更に含む。このような先端部は、組織に穿刺し、かつ／又はアンビル２０１８０４のトロカール２０１９０４への挿入を補助できるが、先細りの遠位先端部は、単に任意選択のものである。例えば、他のバージョンでは、トロカール２０１９０４は、鈍先端部を有していてもよい。加えて、又は代替的に、トロカール２０１９０４は、アンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４の方へ取り付けることができる磁性部分（図示せず）を含み得る。当然ながら、アンビル２０１８０４及びトロカール２０１９０４に対する更なる構成及び配置が、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。

【0254】

アンビル２０１８０４がトロカール２０１９０４に連結されるとき、アンビル２０１８０４の近位面とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の遠位面との間の距離が、間隙距離ｄを定義する。本実施例のトロカール２０１９０４は、以下でより詳細に説明されるように、アクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８（図２４）の近位端に位置付けられる調整ノブ２０１８１２（図２４）を介して、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対して、長手方向に並進可能である。したがって、アンビル２０１８０４がトロカール２０１９０４に連結されるとき、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に対してアンビル２０１８０４を作動させることにより、調節ノブ２０１８１２の回転によって間隙距離ｄが拡大又は縮小する。例えば、図２９Ａ及び図２９Ｂに連続的に示されるように、アンビル２０１８０４は、初めの開放位置から閉鎖位置へアクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８に対して近位側に作動していることが示されており、これによって間隙距離ｄ及び組織２０１９１６の接合されるべき２つの部分間の距離が短くなる。一旦間隙距離ｄが所定の範囲以内になれば、図２９Ｃに示されるように、ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２が発射され、アンビル２０１８０４とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２との間の組織２０１９１６をステープル留めして切断することができる。ステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、以下により詳細に説明するように、アクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８のトリガによって、組織２０１９１６をステープル留めして、切断するように動作可能である。

【0255】

図２９Ａ～図２９Ｃを依然参照すると、ステープル留めされる組織２０１９１６の一部分の中にアンビルヘッド２０１９２０が位置するように、ユーザは、組織２０１９１６の一部分を管状部材２０１９４４の周囲に縫合する。組織２０１９１６がアンビル２０１８０４に取り付けられるとき、ユーザがアンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に連結できるように、保持クリップ２０１９２４及び管状部材２０１９２２の一部分が、組織２０１９１６から外へ突出する。組織２０１９１６がトロカール２０１９０４及び／又はステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２の別の部分に連結された状態で、ユーザは、アンビル２０１８０４をトロカール２０１９０４に取り付け、アンビル２０１８０４をステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２に向かって近位に作動させて、間隙距離ｄを低減する。一旦、器具２０１８００が動作範囲内に入ると、ユーザは次に組織２０１９１６の端部を共にステープル留めし、それによって組織２０１９１６の実質的に連続した管状部分を形成する。

【0256】

本実施例のステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２は、シャフトアセンブリ２０１８０６の遠位端に連結され、摺動可能なステープル駆動器２０１９１０と、ステープルポケット２０１９２８内に包含される複数のステープル２０１９０２とを収容する管状ケーシング２０１９２６を備える。本実施例のシャフトアセンブリ２０１８０６は、外側管状部材２０１９４２及び駆動器アクチュエータ２０１９０８を備える。ステープル２０１９０２及びステープルポケット２０１９２８は、管状ケーシング２０１９２６の周囲に円形アレイで配設される。本実施例では、ステープル２０１９０２及びステープルポケット２０１９２８は、ステープル２０１９０２とステープルポケット２０１９２８とからなる一対の同心環状列で配設される。ステープル駆動器２０１９１０は、アクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８（図２４）の回転に応答して、管状ケーシング２０１９２６内で長手方向に作動するように動作可能である。図２９Ａ～図２９Ｃに示されるように、ステープル駆動器２０１９１０は、トロカール開口部２０１９３０と、中央凹部２０１９３２と、中央凹部２０１９３２の周囲に円周状に配設され、かつシャフトアセンブリ２０１８０６に対して遠位に延在する複数の部材２０１９１４と、を有するフレア状の円筒状部材を備える。各部材２０１９１４は、ステープルポケット２０１９２８内の複数のステープル２０１９０２のうち、対応するステープル２０１９０２と接触し、係合するように構成されている。したがって、ステープル駆動器２０１９１０が、アクチュエータハンドルアセンブリ２０１８０８に対して遠位に作動するとき、各部材２０１９１４は、管状ケーシング２０１９２６の遠位端に形成されるステープル孔２０１９３４を通して、対応するステープル２０１９０２をそのステープルポケット２０１９２８から駆動する。各部材２０１９１４はステープル駆動器２０１９１０から延在するため、複数のステープル２０１９０２は、実質的に同時にステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０２から駆動される。アンビル２０１８０４が閉鎖位置にあるとき、ステープル２０１９０２は、ステープル形成ポケット２０１９３６へと駆動されて、ステープル２０１９０２の脚部２０１９３８を曲げ、それによって、アンビル２０１８０４とステープル留めヘッドアセンブリ２０１８０８との間に位置する物質をステープル留めする。図３０は、部材２０１９１４によってアンビル２０１８０４のステープル形成ポケット２０１９２８に駆動されて、脚部２０１９３８を曲げる、ステープル２０１９０２を例として示す。

【0257】

図２４～図３０を参照して本明細書に記載される動力式円形ステープル留め器具２０１８００、２０１５０２、２０１５３２、２０１６１０は、図１６～図２３に関連して説明される制御回路のいずれかを使用して制御されてもよい。例えば、図１６を参照して説明される制御システム４７０である。更に、動力式円形ステープル留め器具２０１８００、２０１５０２、２０１５３２、２０１６１０は、図１～図１５に関連して説明されるように、ハブ及びクラウド環境で用いられてもよい。

【0258】

円形ステープラ制御アルゴリズム
様々な態様において、本開示は、発射又はクランプの少なくとも１つの感知されたパラメータに基づいて、装置の切断部材の力、前進速度、及び全体的なストロークを調節するために円形ステープラ制御アルゴリズムで構成された、動力式ステープル留め装置を提供する。別の態様では、装置の切断部材は、発射及び閉鎖の両方から独立して作動可能である。更に別の態様では、感知されたパラメータは、最終的な組織間隙、閉鎖中の力、組織クリープ安定化、又は発射中の力であってもよい。更に他の態様では、ナイフ作動は、制御パラメータ上の調節可能な制限を有する負荷制御又はストローク制御のいずれかで実行することができる。最大適用可能力並びに全体的な全ストローク範囲の両方を調節することができる。制御されたパラメータは、非制御関数に二次制限を有し得る。更に別の態様では、切断部材の前進速度は、切断開始時の装置の状態に基づいて、既定の速度に調節可能である。

【0259】

切断パラメータの調節
一態様では、動力式ステープル留め装置は、発射又はクランプの少なくとも１つの感知されたパラメータに基づいて、装置の切断部材の力、前進速度、及び全体的なストロークを調節するように構成されている。一態様では、装置の切断部材は、発射及び閉鎖の両方から独立して作動可能である。別の態様では、感知されたパラメータは、最終的な組織間隙、閉鎖中の力、組織クリープ安定化、又は発射中の力を含む。一態様では、ナイフ作動は、制御パラメータ上の調節可能な制限を有する負荷制御又はストローク制御のいずれかで実行されるように構成される。例えば、最大適用可能力及び全体的な全ストローク範囲の両方を、調節することができる。制御されたパラメータは、非制御関数に二次制限を有し得る。一態様では、切断部材の前進速度は、切断開始時の装置の状態に基づいて、既定の速度に調節可能である。

【0260】

感知された取り付けに基づく閉鎖速度又は方向の調節
様々な態様では、円形ステープラの閉鎖速度若しくは方向、又はそれらの組み合わせは、感知された取り付けに基づき、アンビルの完全に取り付けられた状態に対して調節することができる。一態様では、本開示は、トロカール上にアンビルを適切に着座させることを確実にするために、トロカールの主要場所におけるアンビルの閉鎖速度の変化を判定するためのデジタル的に有効にされた円形ステープラアルゴリズムを提供する。図３１は、本開示の少なくとも１つの態様による、トロカール２０１５１０の後退ストロークに沿った特定の主要点における、動力式ステープル留め装置２０１５０２のアンビル２０１５１４部分の閉鎖速度調節を示す、動力式ステープル留め装置２０１５０２及びグラフ２０１５０４の図２０１５００である。動力式ステープル留め装置２０１５０２は、図２４～図３０を参照して本明細書に記載される動力式円形ステープル留め器具２０１８００と同様であり、図１６～図２３に関連して説明される制御回路のいずれかを使用して制御されてもよく、図１～図１５に関連して説明されるように、ハブ及びクラウド環境で用いられ得る。アンビル２０１５１４は、アンビルヘッド２０１５１５及びアンビルシャンク２０１５１７を含む。トロカール２０１５１０は、矢印２０１５１６によって示される方向に前進及び後退させることができる。一態様では、トロカール２０１５１０がアンビル２０１５１４にわずかに取り付けられているが、完全には取り付けられていない場合に、トロカール２０１５１０上のアンビル２０１５１４の最終着座を改善するために、トロカール２０１５１０の後退ストロークに沿った特定の主要点で、アンビル２１０５１４の閉鎖速度を調節することができる。

【0261】

図３１の左側に示される動力式ステープル留め装置２０１５０２は、トロカール２０１５１０を内部を通して受容する着座カラー２０１５０８を有する円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５０６を含む。トロカール２０１５１０は、ロック特徴部２０１５１２を介してアンビル２０１５１４と係合する。トロカール２１０５１０は、矢印２０１５１６によって示される方向に移動可能であり、例えば、前進及び後退する。ナイフ２０１５１９などの切断要素は、円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５０６がアンビル２０１５１４に向かって駆動されるときに組織を切断する。一態様では、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、例えば、トロカール２１０５１０がアンビル２０１５１４にわずかに取り付けられているが完全には取り付けられていない場合に、トロカール２０１５１０上のアンビル２０１５１４の最終着座を改善するために、アンビル２０１５１０の後退ストロークに沿った特定の主要点で調節され得る。したがって、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、適切な着座を確実にするために主要場所で変化させることができる。図２４～図３０を参照して前述したように、モータに連結されたトロカールアクチュエータによって前進又は後退される際のトロカール２１０５１０の位置又は変位は、トロカール２１０５１０の変位経路に沿って配設された複数の近接センサによって検出されてもよい。いくつかの態様では、トロカール２１０５１０の位置又は変位は、追跡システム４８０（図１６）又は位置センサ７３４、７８４（図２１、図２３）を使用して追跡されてもよい。

【0262】

図３１の右側では、グラフ２０１５０４は、本開示の少なくとも１つの態様による、垂直軸に沿った「δトロカール」及び水平軸に沿った「Ｖ_{ｃｌｏｓｕｒｅ}ｍｍ／秒」とラベル付けされた特定の主要点におけるトロカール２０１５１０の位置の関数としてのアンビル２０１５１４の閉鎖速度を示す。アンビル２０１５１４閉鎖速度プロファイル曲線２０１５０５は、トロカール２０１５１０の位置の関数としてプロットされる。アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、アンビル２０１５１４へのトロカール２１０５１０の適切な取り付けを確実にするために、第１のゾーン２０１５１８で減速され、閉鎖中に第２のゾーン２０１５２０でより速くなり、取り付けを確認するために第３のゾーン２０１５２２で再度減速され、次いで高閉鎖負荷の適用中に第４のゾーン２０１５２４で更により減速され得る。

【0263】

トロカール２０１５１０の後退ストロークに沿った特定の主要点におけるアンビル２０１５１４の閉鎖速度調節は、トロカールがわずかに取り付けられているが完全には取り付けられていない場合に、トロカール２０１５１０上のアンビル２０１５１４の最終的な着座を改善する。トロカール２０１５１０位置δ_０において、アンビル２０１５１４は、完全開放位置２０１５２１にあり、トロカール２０１５１０位置δ_４において、アンビル２０１５１４は、完全閉鎖位置２０１５２３にある。トロカール２０１５１０の完全開放位置２０１５２１δ_０と完全閉鎖位置δ_４との間で、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、トロカール２０１５１０の位置に基づいて、調節される。例えば、トロカール２０１５１０が完全開放位置２０１５２１δ_０から第１のトロカール２０１５１０位置δ_１へと移動するような第１のゾーン２０１５１８において、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、アンビル２０１５１４のトロカール２０１５１０への適切な取り付けを確実にするために、減速（０～２ｍｍ／秒）する。トロカール２０１５１０がδ_１～δ_２に移動するとき、第２のゾーン２０１５２０において、アンビル２０１５１４は、一定の迅速閉鎖速度（３ｍｍ／秒）で閉鎖される。トロカール２０１５１０が、δ_２～δ_３の位置に移動するとき、第３のゾーン２０１５２２では、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、アンビル２０１５１４のトロカール２０１５１０への完全な取り付けを確認するために減速される。最後に、トロカール２０１５１０が、δ_３～δ_４の位置に移動するとき、第４のゾーン２０１５２４では、アンビル２０１５１４の閉鎖速度は、高閉鎖負荷中に再び減速する。

【0264】

図３２は、例えば、円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５０６がアンビル２０１５１４に向かって前進している、閉鎖構成において、図３１に示される動力式ステープル留め装置２０１５０２の断面図である。図３２に示されるように、円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５０６及びトロカール２０１５１０は、アンビル２０１５１４と円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５０６との間に画定された組織間隙２１０５１１内の組織を把持するための前進構成で示される。本明細書に記載されるように、トロカール２０１５１０は、図２４～図３０を参照して前述されるように、例えば、トロカールアクチュエータに連結されたモータによって前進又は後退させられてもよい。ナイフ２０１５１９は、アンビル２０１５１４とトロカール２０１５１０との間に捕捉された組織を切断するために用いられる。ナイフ２０１５１９は、ナイフ２０１５１９を前進及び後退させるように構成されたモータに連結される。制御回路は、モータを制御し、トロカール２０１５１０若しくはナイフ２０１５１９又はそれらの組み合わせの前進／後退速度を制御するために用いられる。

【0265】

図３３は、本開示の少なくとも１つの態様による、トロカール２０１５１０の後退ストロークに沿った特定の主要点における、動力式ステープル留め装置２０１５０２のアンビル２０１５１４部分の閉鎖速度を調節するための制御プログラム又は論理構成を示す、プロセス２０１７００の論理フロー図である。このプロセス２０１７００は、図１６～図２３を参照して説明された制御回路のいずれかと共に実装されてもよい。このプロセス２０１７００は、例えば、図１～図１５を参照して説明される、ハブ又はクラウドコンピューティング環境内に実装されてもよい。

【0266】

具体的には、図３３に示されるプロセス２０１７００を、図２２の制御回路７６０を参照して説明する。制御回路７６０は、位置センサ７８４から受信した情報に基づいて、トロカール２０１５１０の位置を判定２０１７０２する。代替的に、トロカール２０１５１０の位置は、センサ７８８若しくはタイマー／カウンタ７８１回路又はこれらの組み合わせから受信した情報に基づいて、判定されてもよい。トロカール２０１５１０の位置に基づいて、制御回路７６０は、本開示の少なくとも１つの態様による、特定の主要点におけるトロカール２０１５１０の位置の関数として、アンビル２０１５１４の閉鎖速度（Ｖ_{ｃｌｏｓｕｒｅ}ｍｍ／秒）を制御する。したがって、トロカール２０１５１０の位置が、アンビル２０１５１４がトロカール２０１５１０に取り付けられる第１のゾーン２０１５１８内に位置するとき、プロセス２０１７００は、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、アンビル２０１５１４の閉鎖速度を減速に設定２０１７０４して、アンビル２０１５１４へのトロカール２１０５１０の適切な取り付けを確実にする。別様に、プロセス２０１７００は、いいえ（Ｎ）分岐に沿って続く。トロカール２０１５１０の位置が、迅速な全体閉鎖ゾーンと称される、第２のゾーン２０１５２０内に位置するとき、プロセス２０１７００は、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、アンビル２０１５１４の閉鎖速度を高速に設定２０１７０６して、アンビル２０１５１４を迅速に閉鎖する。別様に、プロセス２０１７００は、いいえ（Ｎ）分岐に沿って続く。トロカール２０１５１０の位置が、確認ゾーンと称される第３のゾーン２０１５２２内に位置するとき、プロセスは、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、アンビル２０１５１４の閉鎖速度を減速に設定２０１７０８して、トロカール２０１５１０へのアンビル２０１５１４の完全な取り付けを確認する。別様に、プロセス２０１７００は、いいえ（Ｎ）分岐に沿って続く。トロカール２０１５１０の位置が、高閉鎖負荷ゾーンと称される第４のゾーン２０１５２４内に位置するとき、プロセス２０１７００は、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、高閉鎖負荷の適用中に、アンビル２０１５１４の閉鎖速度を以前の確認ゾーン２０１５２２よりも遅い速度に設定２０１７１０する。アンビル２０１５１４が、トロカール２０１５１０を完全に閉鎖して、組織をそれらの間に捕捉すると、制御回路７６０は、ナイフ２０１５１９を作動させて、組織を切断する。

【0267】

一態様では、本開示は、トロカール上の多方向着座運動を判定して、アンビルを適切に着座させるためのデジタル的に可能な円形ステープラ適応アルゴリズムを提供する。図３４は、本開示の少なくとも１つの態様による、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度の検出を示す、動力式ステープル留め装置２０１５３２及びグラフ２０１５３４の図２０１５３０である。動力式ステープル留め装置２０１５３２は、図２４～図３０を参照して本明細書に記載される動力式円形ステープル留め器具２０１８００と同様であり、図１６～図２３に関連して説明される制御回路のいずれかを使用して制御されてもよく、図１～図１５に関連して説明されるように、ハブ及びクラウド環境で用いられ得る。アンビル２０１５４４は、アンビルヘッド２０１５４５及びアンビルシャンク２０１５４７を含む。トロカール２０１５４０は、矢印２０１５４６によって示される方向に前進及び後退させることができる。一態様では、アンビルシャンク２０１５４７がトロカール２０１５４０からの緩い引張を検出された場合、動力式ステープル留め装置２１０５３０は、アンビル２０１５４４の着座の不安定性が解消されるまで、後退を停止するか、又は開位置２０１５４１に向かって後退又は逆方向に前進し得る。アンビル２０１５４４が完全に引き離された場合、動力式ステープル留め装置２１０５３０は、トロカール２０１５４０へのアンビルシャンク２０１５４７の再取り付けを試みることを、ユーザに示して、完全に開放する２０１５４１ことができる。

【0268】

図３４の左側に示される動力式ステープル留め装置２０１５３２は、トロカール２０１５４０を内部を通して受容する着座カラー２０１５３８を有する円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５３６を含む。トロカール２０１５４０は、ロック特徴部２０１５４２を介してアンビル２０１５４４と係合する。トロカール２１０５４０は、矢印２０１５４６によって示される方向に移動可能であり、例えば、前進及び後退する。ナイフ２０１５４８などの切断要素は、円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５３６がアンビル２０１５４４に向かって駆動されるときに組織を切断する。

【0269】

一態様では、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度が検出され得、２つの構成要素の閉鎖速度間のいかなる不一致も、トロカール２０１５４０の自動延在、次いでアンビル２０１５４４をトロカール２０１５４０上に完全に着座させるために、トロカール２０１５４０の後退を発生させる可能性がある。一態様では、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度の間のいかなる不一致も、制御回路又はプロセッサに提供されて、トロカール２０１５４０の自動延在、次いで、アンビル２０１５４４をトロカール２０１５４０上に完全に着座させるために再後退を発生させるように、トロカール２０１５４０に連結されたモータを操作し得る。アンビルシャンク２０１５４７がトロカール２０１５４０からの緩い引張を検出した場合、スマート動力式ステープル留め装置２０１５３２は、アンビル２０１５４４を着座させる不安定性が解消されるまで、後退を停止するか、又は逆に、開いた方へ前進するように構成され得る。アンビル２０１５４４が完全に引き離された場合、トロカール２０１５４０へのアンビルシャンク２０１５４７の再取り付けを試みることをユーザに示して、完全に開放してもよい。図３４に示されるように、アンビル２０１５４４の取り付けを再確認する前に、アンビル２０１５４４の脱離が感知された場合、制御アルゴリズムは、トロカール２０１５４０を開位置２０１５４１に向かって戻してアンビル２０１５４４をリセットするように構成され、アンビル２０１５４４が取り付けられていることを確認すると、通常どおり処理することができる。

【0270】

したがって、システムは、アンビル２０１５４４を適切に着座させるために、トロカール２０１５４０上の多方向着座運動のために構成され得る。例えば、アンビルシャンク２０１５４７がトロカール２０１５４０からの緩い引張を検出した場合、スマート動力式ステープル留め装置２０１５３０は、アンビル２０１５４４を着座させる不安定性が解消されるまで、後退を停止するか、又は逆に、開いた方へ前進するように構成され得る。アンビル２０１５４４が完全に引き離された場合、スマート動力式ステープル留め装置２０１５３２は、トロカール２０１５４０へのアンビルシャンク２０１５４７の再取り付けを試みることを、ユーザに示して、完全に開放するように構成され得る。

【0271】

図３４の右側では、グラフ２０１５３４は、本開示の少なくとも１つの態様による、垂直軸に沿って「δＴｒｏｃａｒ」及び水平軸に沿って「ｔ」とラベル付けされた、特定の主要点における時間の関数としてのトロカール２０１５１０の位置を示す。トロカール２０１５４０位置プロファイル曲線２０１５４９は、時間（ｔ）の関数としてプロットされる。トロカール２０１５４０位置プロファイル曲線２０１５４９を参照すると、トロカール２０１５４０は、完全開放位置２０１５４１から、迅速閉鎖速度で第１の期間２０１５５６にわたって完全閉鎖位置２０１５４３に向かって移動する。第２の期間２０１５５８中、トロカール２０１５４０は、アンビルロック特徴部２０１５４２が着座カラー２０１５３８と適切に係合したことを確認するために低速で、アンビルロック特徴部２０１５４２が着座カラー２０１５３８と係合する、確認ゾーン２０１５４７に移動する。示される実施例では、アンビル２０１５４４の脱離開始は、時間２０１５５２において感知される。アンビル２０１５４４が脱離されたことを感知すると、トロカール２０１５４０は、開放位置に向かって前進し、第３の期間２０１５６０にわたって戻る。トロカール２０１５４０はその後、アンビル２０１５４４が、時間２０１５５４においてトロカール２０１５４０に取り付けられることが確定又は確認されるまで、第４の期間２０１５６２中にゆっくりと移動する。その後、トロカール２０１５４０は、アンビル２０１５４４と円形ステープル留めヘッドアセンブリ２０１５３６との間に捕捉された組織を切断するためにナイフ２０１５４８が前進する前に、高い組織負荷の下、第５の期間２０１５６４中に非常にゆっくりと閉鎖位置２０１５４３に向かって移動する。

【0272】

図３５は、本開示の少なくとも１つの態様による、アンビル２０１５４４を適切な着座へと駆動するためのトロカール２０１５４０上の多方向着座運動を検出するための、制御プログラム又は論理構成を示すプロセス２０１７２０の論理フロー図である。このプロセス２０１７２０は、図１６～図２３を参照して本明細書に記載される、任意の制御回路を用いて実装されてもよい。このプロセス２０１７２０は、例えば、図１～図１５を参照して説明される、ハブ又はクラウドコンピューティング環境内に実装されてもよい。

【0273】

具体的には、図３５に示されるプロセス２０１７２０を、図２２の制御回路７６０を参照して説明する。制御回路７６０は、位置センサ７８４から受信した情報に基づいて、トロカール２０１５４０の閉鎖速度を判定２０１７２２する。制御回路７６０は、次に、位置センサ７８４から受信した情報に基づいて、アンビル２０１５４４の閉鎖速度を判定２０１７２４する。代替的に、トロカール２０１５４０又はアンビル２０１５４４の閉鎖速度は、センサ７８８若しくはタイマー／カウンタ７８１回路又はこれらの組み合わせから受信した情報に基づいて、判定されてもよい。制御回路７６０は、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度を比較２０７１２６する。トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度の間に不一致がない場合、プロセス２０１７２０は、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度の間に不一致が存在するまで、いいえ（Ｎ）分岐に沿って継続し、ループする。トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の閉鎖速度の間に不一致が存在するとき、プロセス２０１７２０は、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、トロカール２０１５４０を延在し、後退２０７１２８させて、アンビル２０１５４４をリセットする。その後、プロセス２０１７２０は、トロカール２０１５４０及びアンビル２０１５４４の取り付けを確認２０１１３０する。取り付けが確認された場合、プロセス２０１７２０は、はい（Ｙ）分岐に沿って継続し、制御回路７６０は、組織負荷下でトロカール２０１５４０の閉鎖速度を減速２０７１３２させる。取り付けが確認されない場合、プロセス２０１７２０は、アンビル２０１５４４へのトロカール２０１５４０の取り付けが確認されるまで、いいえ（Ｎ）分岐に沿って継続し、ループする。アンビル２０１５４４がトロカール２０１５４０上で完全に閉鎖して、組織をそれらの間に捕捉すると、制御回路７６０は、ナイフ２０１５４８を作動させて組織を切断する。

【0274】

組織パラメータに基づくナイフ速度／エンドポイントの調節
様々な態様において、円形ステープラ及びエンドポイントのナイフ速度は、アンビルとカートリッジとの間の組織の感知された靭性又は厚みに基づいて、調節することができる。したがって、円形ステープラ制御アルゴリズムは、ナイフストローク及び速度を調節するために、組織間隙及び発射力を検出するように構成され得る。一態様では、本開示は、本開示の少なくとも１つの態様による、ナイフストローク及びナイフ速度を調節するために、組織間隙及び発射力を検出するためのデジタル的に可能な円形ステープラ適応アルゴリズムを提供する。

【0275】

概して、図３６～図３８は、本開示の少なくとも１つの態様による、円形動力式ステープル留め装置２０１６１０、並びにアンビル２０１６１２（δ_{Ａｎｖｉｌ}）の位置に対するクランプ閉鎖力（force-to-close、ＦＴＣ）、及びナイフ２０１６１６（δ_{Ｋｎｉｆｅ}）の位置に対するナイフ２０１６１６速度（Ｖ_Ｋ）と、ナイフ２０１６１６力（Ｆ_Ｋ）を示す一連のグラフを表す。シャンク２０１６２１の長さに沿った異なる点で感知されたデータを使用して、制御アルゴリズムは、組織上で圧縮されたときに高い側又は低い側を監視するアンビル２０１６１２の組織間隙又は反力ベクトルのマップを生成することができる。発射時、システムは、力センサを含む圧縮要素２０１６２０上に作用する力を測定し、シャンクの力ベクトルに沿って均等に作用して、均一かつ完全な切断を提供するように調節する。

【0276】

具体的には、図３６は、本開示の少なくとも１つの態様による、左側にアンビル２０１６１２閉鎖部及び右側で作動するナイフ２０１６１６を示す、円形動力式ステープル留め装置２０１６１０の部分概略図である。円形動力式ステープル留め装置２０１６１０は、完全開放位置δ_Ａ２から完全閉鎖位置δ_Ａ０に移動可能なアンビル２０１６１２を備える。中間位置δ_Ａ１は、アンビル２０１６１２がアンビル２０１６１２と円形ステープラ２０１６１４との間に位置する組織と接触する点を表す。アンビルシャンク２０１６２１の長さに沿って位置する１つ又は２つ以上の位置センサは、アンビル２０１６１２の位置を監視する。一態様では、位置センサは、着座カラー２０１６１８内に位置してもよい。圧縮要素２０１６２０は、中間位置δ_Ａ１に示されるように、組織に加えられた力を監視し、組織とのアンビル２０１６１２の初期接点を検出するために、例えば、ひずみゲージなどの力センサを備えてもよい。位置センサ及び力センサは、例えば、円形ステープラ制御アルゴリズムを実装する、図１６～図２３を参照して本明細書に記載される制御回路のうちのいずれかとインターフェースする。円形動力式ステープル留め装置２０１６１０はまた、完全な組織切断を達成するために、完全に後退した位置δ_Ａ０から完全に延在する位置δ_Ａ２まで移動可能である、ナイフ２０１６１６などの可動切断要素を備える。ナイフ２０１６１６の中間位置δ_Ａ１は、ナイフ２０１６１６が、ひずみゲージ又は他の接点若しくは近接センサを備える、圧縮要素２０１６２０と接触する点を表す。

【0277】

電力ステープル留め装置２０１６１０は、図１６～図３０に関連して本明細書に記載されるように、モータ、センサ、及び制御回路を含む。モータは、アンビル２０１６１２及びナイフ２０１６１６を移動させるために制御回路によって制御される。電力ステープル留め装置２０１６１０上に位置する１つ又は２つ以上の位置センサは、アンビル２０１６１２及びナイフ２０１６１６の位置を制御回路に提供する。力センサ２０１６２０などの追加のセンサはまた、アンビル２０１６１２及びナイフ２０１６１６に作用する組織接点並びに力を制御回路に提供する。制御回路は、図３９に関連して以下に説明される円形ステープラ制御アルゴリズムを実装するために、アンビル２０１６１２の位置、ナイフ２０１６１６の位置、初期組織接点、又はアンビル２０１６１２若しくはナイフ２０１６１６に作用する力を用いる。

【0278】

図３７は、本開示の少なくとも１つの態様による、水平軸に沿ったクランプを閉鎖する力（ＦＴＣ）の関数としての、垂直軸に沿ったアンビル２０１６１２変位（δ_{Ａｎｖｉｌ}）のグラフ表現２０１６００である。垂直線は、組織靱性を示すＦＴＣ閾値２０１６０６を表す。ＦＴＣ閾値２０１６０６の左側は、正常靱性を有する組織を表し、ＦＴＣ閾値２０１６０６の右側は、強靭性を有する組織を表す。アンビル２０１６１２が、完全開放位置δ_Ａ２から、アンビル２０１６１２が、最初に組織と接触する、中間位置δ_Ａ１まで後退すると、ＦＴＣは、実質的に低い（約０）。アンビル２０１６１２が、この点を越えて円形ステープラ２０１６１４に向かって閉鎖を継続し、完全に後退した位置δ_Ａ０から圧縮された組織厚さを引いたとき、ＦＴＣは非線形である。正常から強靭性への各組織のタイプは、異なるＦＴＣ曲線を生成することになる。例えば、破線で示される第１のＦＴＣ曲線２０１６０４は、約０～約１００ｌｂｓに及び、最大ＦＴＣは、ＦＴＣ閾値２０１６０６を下回る。実線で示される第２のＦＴＣ曲線２０１６０２は、約０～約２００ｌｂｓに及び、最大ＦＴＣは、ＦＴＣ閾値２０１６０６を超える。前に考察されたように、ＦＴＣは、圧縮要素２０１６２０内に位置付けられ、制御回路に連結された力センサによって測定される。

【0279】

図３８は、本開示の少なくとも１つの態様による、左側で、水平軸に沿ったナイフ２０１６１６速度（Ｖ_Ｋ ｍｍ／秒）の関数として、また、右側で水平軸に沿ったナイフ２０１６１６の力（Ｆ_Ｋ ｌｂｓ）の関数として、垂直軸に沿ったナイフ２０１６１６変位（δ_{Ｋｎｉｆｅ}）のグラフ表現２０１６３０である。左は、水平軸に沿ったナイフ２０１６１６の速度（Ｖ_Ｋｍｍ／秒）の関数として、垂直軸に沿ったナイフ２０１６１６変位（δ_{Ｋｎｉｆｅ}）のグラフ表現２０１６３２である。右は、水平軸に沿ったナイフ２０１６１６の力（Ｆ_Ｋ ｌｂｓ）の関数として、垂直軸に沿ったナイフ２０１６１６変位（δ_{Ｋｎｉｆｅ}）のグラフ表現２０１６３４である。グラフ表現２０１６３２、２０１６３４の各々における破線２０１６３８、２０１４２の曲線は、正常な靭性の組織を表し、実線２０１６３６、２０１６４０の曲線は、強靭性の組織を表す。

【0280】

通常の組織のナイフ速度プロファイル２０１６３８によって示されるように、正常組織靭性について左の図形表現２０１６３２を参照すると、正常組織靭性のためのナイフ２０１６１６の初期速度は、初期ナイフ位置δ_Ｋ０において、例えば、ちょうど４ｍｍ／秒過ぎの第１の速度で開始する。ナイフ２０１６１６は、ナイフ位置δ_Ｋ１に到達するまでその速度で継続し、ここでナイフ２０１６１６が組織に接触し、ナイフ２０１６１６は、切断の完了及び制御回路が、モータを停止し、したがってナイフ２０１６１６を停止することを示すナイフ位置δ_Ｋ２に到達するまで、組織を通して切断する際にナイフ２０１６１６の速度を遅くする。通常の組織のナイフ力曲線２０１６４２によって示されるように、正常組織靭性について右の図形表現２０１６３４を参照すると、ナイフ２０１６１６上に作用する力は、初期ナイフ位置δ_Ｋ０において０ｌｂｓであり、ナイフ２０１６１６が、切断が完了する、ナイフ位置δ_Ｋ２に到達するまで、非線形的に変化する。

【0281】

厚い組織のナイフ速度プロファイル２０１６３６によって示されるように、高い組織靭性について左の図形表現２０１６３２を参照すると、高い組織靭性のためのナイフ２０１６１６の初期速度は、例えば、ちょうど３ｍｍ／秒過ぎなどの、第２の速度で開始し、これは初期ナイフ位置δ_Ｋ０において、第１の速度よりも低く、通常の組織靭性の初期速度未満である。ナイフ２０１６１６は、ナイフ２０１６１６が組織に接触するナイフ位置δ_Ｋ１に達するまで、その速度で継続する。この時点で、ナイフ２０１６１６の速度は、ナイフ２０１６１６の短い変位のために組織を切断する際に非直線的に減速し始める。制御回路は、ナイフ２０１６１６が組織に接触したことを検出し、それに応答して、ナイフ２０１６１６が切断の完了及び制御回路がモータを停止し、したがってナイフ２０１６１６を停止することを示す位置δ_Ｋ２に到達するまで、例えばナイフ２０１６１６までの初期速度に、ナイフ２０１６１６の速度を増加させるために、モータの速度を増加させる。これは、強靱性の組織の切断を改善する速度スパイク２０１６４４として示される。厚い組織のナイフ力曲線２０１６４０によって示されるように、高い組織靭性について右の図形表現２０１６３４を参照すると、ナイフ２０１６１６上に作用する力は、初期ナイフ位置δ_Ｋ０において０ｌｂｓであり、ナイフ２０１６１６が、切断が完了する、ナイフ位置δ_Ｋ２に到達するまで、非線形的に変化する。正常及び高い組織ナイフ力曲線２０１６４０、２０１６４２の比較は、より低い速度で、ナイフ２０１６１６との組織接触後すぐに速度スパイク２０１６４４を加えることで、ナイフ２０１６１６は、正常な靭性の組織を切断するときに経験するよりも高い靭性の組織を切断する際に、より低い力を経験することを示す。

【0282】

図３９は、本開示の少なくとも１つの態様による、ナイフストローク及び速度を調節するために、組織間隙及び発射する力を検出するための制御プログラム又は論理構成を示すプロセス２０１７２０の論理フロー図である。このプロセス２０１７５０は、図１６～図２３を参照して説明された制御回路のいずれかと共に実装されてもよい。このプロセス２０１７５０は、例えば、図１～図１５を参照して説明される、ハブ又はクラウドコンピューティング環境内に実装されてもよい。

【0283】

具体的には、図３９に示されるプロセス２０１７５０を、図２２の制御回路７６０、及び図３６～図３８に示される円形動力式ステープル留め装置２０１６１０を参照して説明する。制御回路７６０は、位置センサ７８４から受信された位置フィードバックに基づいて、アンビル２０１６１２の変位を監視２０１７５２する。前に考察されたように、一態様では、位置センサ７８４は、アンビル２０１６１２のシャンク２０１６１２に埋め込まれてもよい。アンビル２０１６１２が変位されると、制御回路７６０は、アンビル２０１６１２と円形ステープラ２０１６１４との間に位置決めされた組織とアンビル２０１６１２の接触を監視２０１７５４する。一態様では、組織接触は、圧縮要素２０１６２０に埋め込まれた力センサによって提供されてもよい。力センサは、図２２に示される外科用器具７９０のセンサ７８８要素として表される。力センサ７８８は、アンビル２０１６１２と円形ステープラ２０１６１４との間に位置決めされた組織上へのアンビル２０１６１２の閉鎖力である、クランプを閉鎖する力（ＦＴＣ）を監視２０１７５６するために用いられる。制御回路７６０は、ＦＴＣを所定の閾値と比較２０１７５８する。ＦＴＣが所定の閾値を下回るとき、制御回路７６０は、図３８に示されるように、通常の組織靭性速度プロファイル２０１６３８を使用して、ナイフ２０１６１６を前進２０１７６０させるために、モータ７５４の速度を設定する。ＦＴＣが所定の閾値を上回るとき、制御回路７６０は、図３８に示されるように、速度スパイク２０１６４４を有する高い組織靭性速度プロファイル２０１６３６を使用して、ナイフ２０１６１６を前進２０１７６２させるために、モータ７５４の速度を設定する。

【0284】

図４０は、本開示の少なくとも１つの態様による、図３８に示されるような速度スパイク２０１６４４を有する高い組織靭性速度プロファイル２０１６３６の下で、ナイフ２０１６１６を前進２０１７６２させるための制御プログラム又は論理構成を示す、プロセス２０１７６２の論理フロー図である。このプロセス２０１７６２は、図１６～図２３を参照して説明された制御回路のいずれかと共に実装されてもよい。このプロセス２０１７５０は、例えば、図１～図１５を参照して説明される、ハブ又はクラウドコンピューティング環境内に実装されてもよい。

【0285】

具体的には、図４０に示されるプロセス２０１７６２を、図２２の制御回路７６０、及び図３６～図３８に示される円形動力式ステープル留め装置２０１６１０を参照して説明する。高い組織靱性が検出されると、制御回路７６０は、ナイフ２０１６１６の初期速度を、正常な組織靱性を切断するために使用されるナイフ速度に対してより低いナイフ速度に設定２０１７７０する。一態様では、高い組織靭性の状態におけるより遅いナイフ速度は、より良好な切断を促進する。制御回路７６０は、ナイフ２０１６１６がいつ組織に接触するかを監視２０１７７２する。前に考察されたように、組織接触は、圧縮要素２０１６２０に埋め込まれた力センサによって検出されてもよい。図３８に示されるように、ナイフ２０１６１６が組織に接触するとき、ナイフ２０１６１６は、自然に減速する。したがって、制御回路７６０は、ナイフ２０１６１６が組織と接触したことを検出すると、組織接触が検出され、制御回路７６０は、モータ７５４の速度を増加２０１７７４させて、組織を切断するナイフ２０１６１６の速度を増加させる。制御回路７６０は、切断の完了を監視２０１７７６し、切断の完了が検出されるまでモータ７４０の速度を維持２０１７７８し、次いでモータ７４０を停止２０１７８０させる。

【0286】

本明細書に記載される主題の様々な態様は、以下の番号付けされた実施例において提示される。
実施例１．外科用ステープル留め器具であって、組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、切断部材と、切断部材に連結されたモータであって、モータが、切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されている、モータと、モータに連結された制御回路と、を備え、制御回路が、エンドエフェクタのクランプと関連付けられたパラメータを感知することと、モータによって切断部材に適用されるトルクを調節するようにモータを制御することと、を行うように構成される、外科用ステープル留め器具。

【0287】

実施例２．切断部材が、エンドエフェクタから独立して作動可能である、実施例１に記載の外科用ステープル留め器具。

【0288】

実施例３．パラメータが、組織間隙、エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施例１又は２のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0289】

実施例４．制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかにおいて、切断部材を駆動するようにモータを制御するように構成されている、実施例１～３のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0290】

実施例５．制御回路が、モータが切断部材を第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、モータが切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、実施例１～４のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0291】

実施例６．制御回路は、モータが切断部材を駆動する速度を調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例１～５のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0292】

実施例７．制御回路は、パラメータに従って、モータが切断部材を駆動する距離を調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例１～６のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0293】

実施例８．制御回路が、トルク、速度、又は距離の任意の組み合わせを調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例１～７のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0294】

実施例９．外科用ステープル留め器具であって、組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、切断部材と、切断部材に連結されたモータであって、切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されたモータと、モータに連結された制御回路と、を含み、制御回路が、切断部材の発射と関連付けられたパラメータを感知することと、モータによって切断部材に加えられるトルクを調節するようにモータを制御することと、を行うように構成される、外科用ステープル留め器具。

【0295】

実施例１０．切断部材が、エンドエフェクタから独立して作動可能である、実施例９に記載の外科用ステープル留め器具。

【0296】

実施例１１．パラメータが、組織間隙、エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施例９又は１０のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0297】

実施例１２．制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかにおいて、切断部材を駆動するようにモータを制御するように構成されている、実施例９～１１のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0298】

実施例１３．制御回路が、モータが切断部材を第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、モータが切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、実施例９～１２のいずれか一項に記載の外科用ステープル留め器具。

【0299】

実施例１４．制御回路は、モータが切断部材を駆動する速度を調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例９～１３のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0300】

実施例１５．制御回路は、パラメータに従って、モータが切断部材を駆動する距離を調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例９～１４のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0301】

実施例１６．制御回路が、トルク、速度、又は距離の任意の組み合わせを調節するようにモータを制御するように構成されている、実施例９～１５のいずれか一項に記載の外科用器具。

【0302】

実施例１７．動力式ステープル留め装置であって、円形ステープル留めヘッドアセンブリと、アンビルと、アンビルに連結され、かつモータと連結されるトロカールであって、モータがとトロカールを前進及び後退させるように構成されたトロカールと、モータに連結された制御回路と、を含み、制御回路は、複数のゾーンの内の１つにおけるトロカールの位置を判定することと、トロカールの判定された位置に基づいて、アンビル閉鎖速度を設定することと、を行うように構成されている、動力式ステープル留め装置。

【0303】

実施例１８．複数のゾーンが、アンビルへのトロカールの取り付け中の第１のゾーンと、トロカールの後退及びアンビルの閉鎖中の第２のゾーンと、アンビルへのトロカールの取り付けの確認中の第３ゾーンと、高閉鎖負荷の適用中の第４のゾーンと、を含む、実施例１７に記載の動力式ステープル留め装置。

【0304】

実施例１９．制御回路が、アンビルへのトロカールの適切な取り付けを確実にするために、トロカールが第１のゾーンにあるとき、アンビルの閉鎖速度を第１の速度に設定することと、トロカールがトロカールの後退及びアンビルの閉鎖中の第２の位置にあるとき、アンビルの閉鎖速度を第１の速度よりも大きい第２の速度に設定することと、アンビルへのトロカールの取り付けを確認するために、アンビルの閉鎖速度を第２の速度未満の第３の速度に設定することと、トロカールが、高閉鎖負荷の適用中の第４のゾーンにあるとき、アンビルの閉鎖速度を第３の速度未満の第４の速度に設定することと、を行うように構成されている、実施例１７又は１８のいずれか一項に記載の動力式ステープル留め装置。

【0305】

実施例２０．制御回路が、トロカールの閉鎖速度を判定することと、アンビルの閉鎖速度を判定することと、トロカールの閉鎖速度とアンビルの閉鎖速度とを比較して、トロカールの閉鎖速度とアンビルの閉鎖速度との間の差を判定することと、所定値を超える差で、トロカールを延在かつ後退させて、アンビルをリセットすることと、を行うように構成されている、実施例１７～１９のいずれか一項に記載の動力式ステープル留め装置。

【0306】

実施例２１．制御回路が、アンビルへのトロカールの取り付けを確認し、組織負荷時にはトロカールの閉鎖速度を減速させるように構成されている、実施例１７～２０のいずれか一項に記載の動力式ステープル留め装置。

【0307】

実施例２２．モータに連結されたナイフと、アンビル上に位置決めされたセンサと、を更に備え、センサが、組織接触及びアンビルに適用された力を検出するように構成されており、センサが、アンビルに連結されており、制御回路が、アンビル変位を監視することと、アンビルとの組織接触を監視することと、アンビルを閉鎖するための力を監視することと、閉鎖するための力と所定の閾値とを比較することと、閉鎖する力が所定の閾値未満であるとき、第１の初期ナイフ速度を設定し、通常の組織靭性を切断するのに好適な第１の速度プロファイルでナイフを前進させるか、又は閉鎖するための力が、所定の閾値以上であるとき、第２の初期ナイフ速度を設定し、高い組織靭性を切断するのに好適な第２の速度プロファイルでナイフを前進させることと、を行うように構成されている、実施例１７～２１のいずれか一項に記載の動力式ステープル留め装置。

【0308】

実施例２３．ナイフを第２の速度プロファイルで前進させるために、制御回路が、第２初期ナイフ速度を、第１の初期ナイフ速度未満の速度に設定することと、組織とのナイフ接触を監視することと、組織接触が検出されるとき、ナイフ速度を増加させるために、モータ速度を増加させることと、切断の完了を監視することと、切断の完了が検出されるときモータを停止させることと、を行うように更に構成されている、実施例１７～２２のいずれか一項に記載の動力式ステープル留め装置。

【0309】

いくつかの形態が例示され説明されてきたが、添付の特許請求の範囲の範囲をそのような詳述に制限又は限定することは、本出願人が意図するところではない。多数の修正、変形、変化、置換、組み合わせ及びこれらの形態の等価物を実装することができ、本開示の範囲から逸脱することなく当業者により想到されるであろう。更に、記述する形態に関連した各要素の構造は、その要素によって行われる機能を提供するための手段として代替的に説明することができる。また、材料は特定の構成要素に関して開示されているが、他の材料が使用されてもよい。したがって、上記の説明文及び添付の特許請求の範囲は、全てのそのような修正、組み合わせ、及び変形を、開示される形態の範囲内に含まれるものとして網羅することを意図としたものである点を理解されたい。添付の特許請求の範囲は、全てのそのような修正、変形、変化、置換、修正、及び等価物を網羅することを意図する。

【0310】

上記の詳細な説明は、ブロック図、フローチャート、及び／又は実施例を介して装置及び／又はプロセスの様々な形態について記載してきた。そのようなブロック図、フローチャート、及び／又は実施例が１つ若しくは２つ以上の機能及び／又は動作を含む限り、そのようなブロック図、フローチャート、及び／又は実施例内の各機能及び／又は動作は、多様なハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの事実上の任意の組み合わせによって、個別にかつ／又は集合的に実装することができることが当業者に理解される。当業者には、本明細書で開示される形態のうちのいくつかの態様の全部又は一部が、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つ又は２つ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、又はこれらの実質的に任意の組み合わせとして集積回路上で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理解されよう。更に、本明細書に記載した主題の機構は、多様な形態で１つ又は２つ以上のプログラム製品として配布されることが可能であり、本明細書に記載した主題の例証的な形態は、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タイプにかかわらず適用されることが当業者には理解されるであろう。

【0311】

様々な開示された態様を実行するように論理をプログラムするために使用される命令は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、キャッシュ、フラッシュメモリ、又は他の記憶装置などのシステム内メモリに記憶され得る。更に、命令は、ネットワークを介して、又は他のコンピュータ可読媒体によって分配され得る。したがって、機械可読媒体としては、機械（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形態で情報を記憶又は送信するための任意の機構が挙げられ得るが、フロッピーディスケット、光ディスク、コンパクトディスク、読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、並びに磁気光学ディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気若しくは光カード、フラッシュメモリ、又は、電気的、光学的、音響的、若しくは他の形態の伝播信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）を介してインターネットによる情報の送信に使用される有形機械可読記憶装置に限定されない。したがって、非一時的コンピュータ可読媒体としては、機械（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形態で電子命令又は情報を記憶又は送信するのに好適な任意のタイプの有形機械可読媒体が挙げられる。

【0312】

本明細書の任意の態様で使用されるとき、「制御回路」という用語は、例えば、ハードワイヤード回路、プログラマブル回路（例えば、１つ又は２つ以上の個別の命令処理コアを含むコンピュータプロセッサ、処理ユニット、プロセッサ、マイクロコントローラ、マイクロコントローラユニット、コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラマブル論理装置（ＰＬＤ）、プログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）、又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array、ＦＰＧＡ））、状態機械回路、プログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェア、及びこれらの任意の組み合わせを指すことができる。制御回路は、集合的に又は個別に、例えば、集積回路（integrated circuit、ＩＣ）、特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit、ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、スマートフォンなどの、より大きなシステムの一部を形成する回路として具現化され得る。したがって、本明細書で使用するとき、「制御回路」としては、少なくとも１つの個別の電気回路を有する電気回路、少なくとも１つの集積回路を有する電気回路、少なくとも１つの特定用途向け集積回路を有する電気回路、コンピュータプログラムによって構成された汎用コンピューティング装置（例えば、本明細書で説明したプロセス及び／若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成された汎用コンピュータ、又は本明細書で説明したプロセス及び／若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成されたマイクロプロセッサ）を形成する電気回路、メモリ装置（例えば、ランダムアクセスメモリの形態）を形成する電気回路、並びに及び／又は通信装置（例えば、モデム、通信スイッチ、若しくは光－電気機器）を形成する電気回路が挙げられるが、これらに限定されない。当業者は、本明細書で述べた主題が、アナログ若しくはデジタルの方式又はこれらのいくつかの組み合わせで実装されてもよいことを認識するであろう。

【0313】

本明細書の任意の態様で使用される場合、「論理」という用語は、前述の動作のいずれかを実行するように構成されたアプリケーション、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又は回路を指し得る。ソフトウェアは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、及び／又はデータとして具現化されてもよい。ファームウェアは、メモリ装置内のコード、命令、若しくは命令セット、及び／又はハードコードされた（例えば、不揮発性の）データとして具現化されてもよい。

【0314】

本明細書の任意の態様で使用するとき、「構成要素」、「システム」、「モジュール」などという用語は、ハードウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行中のソフトウェアのいずれかであるコンピュータ関連エンティティを指すことができる。

【0315】

本明細書の任意の態様で使用するとき、「アルゴリズム」とは、所望の結果につながる工程の自己無撞着順番を指し、「工程」とは、必ずしも必要ではないが、記憶、転送、結合、比較、及び別様に操作されることが可能な電気又は磁気信号の形態をなすことができる物理的量及び／又は論理状態の操作を指す。これらの信号を、ビット、値、要素、記号、文字、用語、番号などとして言及することが一般的な扱い方である。これらの及び類似の用語は、適切な物理的量と関連付けられ得、また単に、これらの量及び／又は状態に適用される便利な標識である。

【0316】

ネットワークとしては、パケット交換ネットワークが挙げられ得る。通信装置は、選択されたパケット交換ネットワーク通信プロトコルを使用して、互いに通信することができる。１つの例示的な通信プロトコルとしては、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（Transmission Control Protocol/Internet Protocol、ＴＣＰ／ＩＰ）を使用して通信を可能にすることができるイーサネット通信プロトコルを挙げることができる。イーサネットプロトコルは、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）によって発行された２００８年１２月発行の表題「ＩＥＥＥ８０２．３Ｓｔａｎｄａｒｄ」、及び／又は本規格の後のバージョンのイーサネット規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信装置は、Ｘ．２５通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。Ｘ．２５通信プロトコルは、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ－Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ（ＩＴＵ－Ｔ）によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信装置は、フレームリレー通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。フレームリレー通信プロトコルは、Ｃｏｎｓｕｌｔａｔｉｖｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｇｒａｐｈ ａｎｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ（ＣＣＩＴＴ）及び／又はｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＮＳＩ）によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、送受信機は、非同期転送モード（Asynchronous Transfer Mode、ＡＴＭ）通信プロトコルを使用して互いに通信することが可能であり得る。ＡＴＭ通信プロトコルは、ＡＴＭ Ｆｏｒｕｍによって「ＡＴＭ－ＭＰＬＳ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ２．０」という題で２００１年８月に公開されたＡＴＭ規格及び／又は本規格の後のバージョンに準拠するか、又は互換性があり得る。当然のことながら、異なる及び／又は後に開発されたコネクション型ネットワーク通信プロトコルは、本明細書で等しく企図される。

【0317】

別段の明確な定めがない限り、前述の開示から明らかなように、前述の開示全体を通じて、「処理する」、「計算する」、「算出する」、「判定する」、「表示する」などの用語を使用する考察は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理的（電子的）量として表現されるデータを、コンピュータシステムのメモリ若しくはレジスタ又はそのような情報記憶、伝送、若しくは表示装置内で物理量として同様に表現される他のデータへと操作及び変換する、コンピュータシステム又は類似の電子計算装置の動作及び処理を指していることが理解されよう。

【0318】

１つ又は２つ以上の構成要素が、本明細書中で、「ように構成される（configured to）」、「ように構成可能である（configurable to）」、「動作可能である／ように動作する（operable/operative to）」、「適合される／適合可能である（adapted/adaptable）」、「ことが可能である（able to）」、「準拠可能である／準拠する（conformable/conformed to）」などと言及され得る。当業者は、「ように構成される」は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、アクティブ状態の構成要素及び／又は非アクティブ状態の構成要素及び／又はスタンドバイ状態の構成要素を包含し得ることを理解するであろう。

【0319】

「近位」及び「遠位」という用語は、本明細書では、外科用器具のハンドル部分を操作する臨床医を基準として使用される。「近位」という用語は、臨床医に最も近い部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から離れた位置にある部分を指す。便宜上及び明確性のために、「垂直」、「水平」、「上」、及び「下」などの空間的用語が、図面に対して本明細書で使用され得ることが更に理解されよう。しかしながら、外科用器具は、多くの配向及び位置で使用されるものであり、これらの用語は限定的及び／又は絶対的であることを意図したものではない。

【0320】

当業者は、一般に、本明細書で使用され、かつ特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本文）で使用される用語は、概して「オープンな」用語として意図されるものである（例えば、「含む（including）」という用語は、「～を含むが、それらに限定されない（including but not limited to）」と解釈されるべきであり、「有する（having）」という用語は、「～を少なくとも有する（having at least）」と解釈されるべきであり、「含む（includes）」という用語は、「～を含むが、それらに限定されない（includes but is not limited to）」と解釈されるべきであるなど）ことを理解するであろう。更に、導入された請求項記載（introduced claim recitation）において特定の数が意図される場合、かかる意図は当該請求項中に明確に記載され、またかかる記載がない場合は、かかる意図は存在しないことが、当業者には理解されるであろう。例えば、理解を助けるものとして、後続の添付の特許請求の範囲は、「少なくとも１つの（at least one）」及び「１つ又は２つ以上の（one or more）」という導入句を、請求項記載を導入するために含むことがある。しかしながら、かかる句の使用は、「ａ」又は「ａｎ」という不定冠詞によって請求項記載を導入した場合に、たとえ同一の請求項内に「１つ又は２つ以上の」又は「少なくとも１つの」といった導入句及び「ａ」又は「ａｎ」という不定冠詞が含まれる場合であっても、かかる導入された請求項記載を含むいかなる特定の請求項も、かかる記載事項を１つのみ含む特許請求の範囲に限定されると示唆されるものと解釈されるべきではない（例えば、「ａ」及び／又は「ａｎ」は通常、「少なくとも１つの」又は「１つ又は２つ以上の」を意味するものと解釈されるべきである）。定冠詞を使用して請求項記載を導入する場合にも、同様のことが当てはまる。

【0321】

更に、導入された請求項記載において特定の数が明示されている場合であっても、かかる記載は、典型的には、少なくとも記載された数を意味するものと解釈されるべきであることが、当業者には認識されるであろう（例えば、他に修飾語のない、単なる「２つの記載事項」という記載がある場合、一般的に、少なくとも２つの記載事項、又は２つ又は３つ以上の記載事項を意味する）。更に、「Ａ、Ｂ、及びＣなどのうちの少なくとも１つ」に類する表記が使用される場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、限定するものではないが、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方、及び／又はＡとＢとＣの全てなどを有するシステムを含む）。「Ａ、Ｂ、又はＣなどのうちの少なくとも１つ」に類する表記が使用される場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、限定するものではないが、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方、及び／又はＡとＢとＣの全てなどを有するシステムを含む）。更に、典型的には、２つ若しくは３つ以上の代替的な用語を表す選言的な語及び／又は句は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、明細書内であろうと、特許請求の範囲内であろうと、あるいは図面内であろうと、それら用語のうちの１つ、それらの用語のうちのいずれか、又はそれらの用語の両方を含む可能性を意図すると理解されるべきであることが、当業者には理解されよう。例えば、「Ａ又はＢ」という句は、典型的には、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むものと理解されよう。

【0322】

添付の特許請求の範囲に関して、当業者は、本明細書における引用した動作は一般に、任意の順序で実施され得ることを理解するであろう。また、様々な動作のフロー図がある順番（複数可）で示されているが、様々な動作は、例示されたもの以外の他の順序で行われてもよく、又は同時に行われてもよいことが理解されるべきである。かかる代替の順序付けの例は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、重複、交互配置、割り込み、再順序付け、増加的、予備的、追加的、同時、逆、又は他の異なる順序付けを含んでもよい。更に、「～に応答する」、「～に関連する」といった用語、又は他の過去時制の形容詞は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、かかる変化形を除外することが意図されるものではない。

【0323】

「一態様」、「態様」、「例示」、「一例示」などへの任意の参照は、その態様に関連して記載される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも１つの態様に含まれると意味することは特記に値する。したがって、本明細書の全体を通じて様々な場所に見られる「一態様では」、「態様では」、「例示では」、及び「一例示では」という句は、必ずしも全てが同じ態様を指すものではない。更に、特定の特徴、構造、又は特性は、１つ又は２つ以上の態様において任意の好適な様式で組み合わせることができる。

【0324】

本明細書で参照され、かつ／又は任意の出願データシートに列挙される任意の特許出願、特許、非特許刊行物、又は他の開示資料は、組み込まれる資料が本明細書と矛盾しない範囲で、参照により本明細書に組み込まれる。そのため、また必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載される開示内容は、参照により本明細書に組み込まれるあらゆる矛盾する記載に優先するものとする。現行の定義、見解、又は本明細書に記載される他の開示内容と矛盾するいかなる内容、又はそれらの部分は本明細書に参考により組み込まれるものとするが、組み込まれた内容と現行の開示内容との間に矛盾が生じない程度まで、組み込まれるのみとする。

【0325】

要約すると、本明細書に記載した構想を用いる結果として得られる多くの利益が記載されてきた。１つ又は２つ以上の形態の上述の記載は、例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。１つ又は２つ以上の形態は、原理及び実際の応用について例示し、それによって、様々な形態を様々な修正例と共に、想到される特定の用途に好適なものとして当業者が利用することを可能にするために、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。

【0326】

〔実施の態様〕
（１） 外科用ステープル留め器具であって、
組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、
切断部材と、
前記切断部材に連結されたモータであって、前記モータが、前記切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されている、モータと、
前記モータに連結された制御回路であって、前記制御回路は、
前記エンドエフェクタのクランプと関連付けられたパラメータを感知することと、
前記モータによって前記切断部材に適用されるトルクを調節するように前記モータを制御することと、を行うように構成されている、制御回路と、を備える、外科用ステープル留め器具。
（２） 前記切断部材が、前記エンドエフェクタから独立して作動可能である、実施態様１に記載の外科用ステープル留め器具。
（３） 前記パラメータが、組織間隙、前記エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化（tissue creep stabilization）、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施態様１に記載の外科用ステープル留め器具。
（４） 前記制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかで、前記切断部材を駆動するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様１に記載の外科用ステープル留め器具。
（５） 前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を前記第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、前記モータが前記切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、実施態様１に記載の外科用ステープル留め器具。

【0327】

（６） 前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を駆動する速度を調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様１に記載の外科用器具。
（７） 前記制御回路は、前記パラメータに従って、前記モータが前記切断部材を駆動する距離を調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様１に記載の外科用器具。
（８） 前記制御回路が、前記トルク、前記速度、又は前記距離の任意の組み合わせを調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様１に記載の外科用器具。
（９） 外科用ステープル留め器具であって、
組織をクランプするように構成されたエンドエフェクタと、
切断部材と、
前記切断部材に連結されたモータであって、前記モータが、前記切断部材を第１の位置と第２の位置との間で移動させるように構成されている、モータと、
前記モータに連結された制御回路であって、前記制御回路は、
前記切断部材の発射と関連付けられたパラメータを感知することと、
前記モータによって前記切断部材に適用されるトルクを調節するように前記モータを制御することと、を行うように構成されている、制御回路と、を備える、外科用ステープル留め器具。
（１０） 前記切断部材が、前記エンドエフェクタから独立して作動可能である、実施態様９に記載の外科用ステープル留め器具。

【0328】

（１１） 前記パラメータが、組織間隙、前記エンドエフェクタの閉鎖中の力、組織クリープ安定化、若しくは発射中の力、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施態様９に記載の外科用ステープル留め器具。
（１２） 前記制御回路が、調節可能な制御パラメータに従って、負荷制御モード又はストローク制御モードのいずれかで、前記切断部材を駆動するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様９に記載の外科用ステープル留め器具。
（１３） 前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を前記第１の位置から駆動し始める際の初期状態に従って、前記モータが前記切断部材を駆動する前進速度を制御するように構成されている、実施態様９に記載の外科用ステープル留め器具。
（１４） 前記制御回路は、前記モータが前記切断部材を駆動する速度を調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様９に記載の外科用器具。
（１５） 前記制御回路は、前記パラメータに従って、前記モータが前記切断部材を駆動する距離を調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様９に記載の外科用器具。

【0329】

（１６） 前記制御回路が、前記トルク、前記速度、又は前記距離の任意の組み合わせを調節するように前記モータを制御するように構成されている、実施態様９に記載の外科用器具。
（１７） 動力式ステープル留め装置であって、
円形ステープル留めヘッドアセンブリと、
アンビルと、
前記アンビルに連結され、モータに連結されたトロカールであって、前記モータが、前記トロカールを前進及び後退させるように構成されている、トロカールと、
前記モータに連結された制御回路であって、
複数のゾーンのうちの１つにおける前記トロカールの位置を判定することと、
前記トロカールの判定された前記位置に基づいて、アンビル閉鎖速度を設定することと、を行うように構成されている、制御回路と、を備える、動力式ステープル留め装置。
（１８） 前記複数のゾーンが、
前記アンビルへの前記トロカールの取り付け中の第１のゾーンと、
前記トロカールの後退及び前記アンビルの閉鎖中の第２のゾーンと、
前記アンビルへの前記トロカールの取り付けの確認中の第３のゾーンと、
高閉鎖負荷の適用中の第４のゾーンと、を含む、実施態様１７に記載の動力式ステープル留め装置。
（１９） 前記制御回路が、
前記アンビルへの前記トロカールの適切な取り付けを確実にするために、前記トロカールが前記第１のゾーンにあるとき、前記アンビルの前記閉鎖速度を第１の速度に設定することと、
前記トロカールが前記トロカールの前記後退及び前記アンビルの前記閉鎖中の前記第２の位置にあるとき、前記アンビルの前記閉鎖速度を前記第１の速度よりも大きい第２の速度に設定することと、
前記アンビルへの前記トロカールの取り付けを確認するために、前記アンビルの前記閉鎖速度を前記第２の速度未満の第３の速度に設定することと、
前記トロカールが、高閉鎖負荷の適用中の前記第４のゾーンにあるとき、前記アンビルの前記閉鎖速度を前記第３の速度未満の第４の速度に設定することと、を行うように構成されている、実施態様１８に記載の動力式ステープル留め装置。
（２０） 前記制御回路が、
前記トロカールの前記閉鎖速度を判定することと、
前記アンビルの前記閉鎖速度を判定することと、
前記トロカールの前記閉鎖速度と前記アンビルの前記閉鎖速度とを比較して、前記トロカールの前記閉鎖速度と前記アンビルの前記閉鎖速度との間の差を判定することと、
差が所定の値よりも大きいとき、前記トロカールを延在及び後退させて、前記アンビルをリセットすることと、を行うように構成されている、実施態様１７に記載の動力式ステープル留め装置。

【0330】

（２１） 前記制御回路が、前記アンビルへの前記トロカールの取り付けを確認し、組織負荷時には前記トロカールの前記閉鎖速度を減速させるように構成されている、実施態様１７に記載の動力式ステープル留め装置。
（２２） 前記モータに連結されたナイフと、
前記アンビル上に配置されたセンサと、を更に備え、前記センサが、組織接触及び前記アンビルに適用された力を検出するように構成されており、前記センサが、前記アンビルに連結されており、前記制御回路が、
アンビル変位を監視することと、
前記アンビルとの組織接触を監視することと、
前記アンビルを閉鎖するための力を監視することと、
閉鎖するための前記力と、所定の閾値とを比較することと、
閉鎖するための前記力が前記所定の閾値未満であるとき、第１の初期ナイフ速度を設定し、通常の組織靭性を切断するのに好適な第１の速度プロファイルで前記ナイフを前進させるか、又は
閉鎖するための前記力が前記所定の閾値以上であるとき、第２の初期ナイフ速度を設定し、高い組織靭性を切断するのに好適な第２の速度プロファイルで前記ナイフを前進させることと、を行うように構成されている、実施態様１７に記載の動力式ステープル留め装置。
（２３） 前記ナイフを前記第２の速度プロファイルで前進させるために、前記制御回路が、
前記第２の初期ナイフ速度を、前記第１の初期ナイフ速度未満の速度に設定することと、
組織とのナイフ接触を監視することと、
組織接触が検出されたら、ナイフ速度を増加させるために、モータ速度を増加させることと、
切断の完了を監視することと、
切断の完了が検出されたら、前記モータを停止することと、を行うように更に構成されている、実施態様２２に記載の動力式ステープル留め装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28A】

【図28B】

【図29A】

【図29B】

【図29C】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】