專利名稱：具有切割構(gòu)件閉鎖布置的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)外科緊固件裝置的制作方法
具有切割構(gòu)件閉鎖布置的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)外科緊固件裝置
相關(guān)專利申請的交叉引用
該非臨時(shí)性申請是2010年I月26日提交的授予Steven G. Hall的名稱為“Driven Surgical Stapler Improvements”的美國專利申請序列號(hào)12/693，460的部分繼續(xù)申請,該申請要求2009年2月6日提交的授予Steven G. Hall的名稱為“Motor-Driven Surgical Stapler Improvements”的美國臨時(shí)申請序列號(hào)61/150，382的優(yōu)先權(quán),每份專利申請的全部公開內(nèi)容均以引用的方式全文并入本文中。
背景技術(shù)：
適于內(nèi)窺鏡式應(yīng)用的外科縫合器的實(shí)例在美國專利No. 5，465，895中有所描述, 該專利全文以引用方式并入本文中。此類裝置包括具有不同的閉合和擊發(fā)動(dòng)作的內(nèi)切割器。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)外科縫合器的另一個(gè)實(shí)例在公布于2007年8月2日的名稱為“Motor-Driven Surgical Cutting and Fastening Instrument With User Feedback System，，的美國專利申請公開No.US2007/0175958Al中有所公開，該申請全文以引用方式并入本文中。此類公開的摘錄在本文中提出以詳述其基本功能、改進(jìn)、背景和組件。最后公開了該系統(tǒng)的附加改進(jìn)。
美國專利申請公開No. US2007/0175958A1部分地提出“ [a]使用該裝置的臨床醫(yī)生能夠?qū)Q口構(gòu)件閉合在組織上以在擊發(fā)之前定位組織。一旦臨床醫(yī)生確定鉗口構(gòu)件正確地夾住了組織，臨床醫(yī)生即可用單擊發(fā)沖程或多擊發(fā)沖程(取決于裝置)來擊發(fā)外科縫合器。擊發(fā)外科縫合器使得組織被切斷并縫合。同時(shí)進(jìn)行切斷和縫合避免了當(dāng)利用分別僅進(jìn)行切斷和縫合的不同外科工具依次執(zhí)行這些動(dòng)作時(shí)可能產(chǎn)生的并發(fā)癥?！?br> 在擊發(fā)前能夠在組織上閉合的一個(gè)具體優(yōu)點(diǎn)是，臨床醫(yī)生可經(jīng)由內(nèi)窺鏡檢查是否達(dá)到理想的切割位置，包括是否已在相對的鉗口之間捕獲足量的組織。否則，相對的鉗口可能被拉得太近，特別是在它們的遠(yuǎn)端處收攏，并因此不能在切斷的組織內(nèi)有效地形成閉合縫釘。另一種極端情況是，被夾持的過量組織可使得束縛和不完全擊發(fā)。
每一代內(nèi)鏡縫合器/切割器都在復(fù)雜性和功能方面不斷增強(qiáng)。這種情形的主要原因中的一個(gè)在于追求將擊發(fā)力(FTF)降低到所有外科醫(yī)生或大多數(shù)外科醫(yī)生均可操控的程度。降低FTF的一個(gè)已知的解決方案是使用C02馬達(dá)或電動(dòng)馬達(dá)。這些裝置的擊發(fā)并不比傳統(tǒng)的手動(dòng)裝置好很多，而是有其不同的理由。外科醫(yī)生通常更愿意體驗(yàn)與在使縫釘成形時(shí)由端部執(zhí)行器所受的力成比例的力分布，以確保在大多數(shù)外科醫(yī)生能力的上限(通常為約15-301bs)內(nèi)完成切割/縫合循環(huán)。如果外科醫(yī)生在裝置柄部中感受到的力過大或由于一些其它臨床原因，他們通常還希望保持對縫釘部署的控制并能夠隨時(shí)停止。這些對于使用者的反饋?zhàn)饔?，未能在現(xiàn)有馬達(dá)驅(qū)動(dòng)內(nèi)切割器中適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)。因此，對于切割/縫合操作僅僅通過按一下按鈕來致動(dòng)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)內(nèi)切割器，醫(yī)生還未普遍接受。
上述討論 僅僅為了舉例說明技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)目前存在的一些不足，而不應(yīng)視為是對權(quán)利要求范圍的否定。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)總體方面，提供了一種外科緊固件設(shè)備，其包括柄部和細(xì)長軸， 所述細(xì)長軸具有附接到柄部的近端。細(xì)長軸還具有從其延伸的遠(yuǎn)端并且被聯(lián)接到包括一對鉗口的端部執(zhí)行器，鉗口在其近端處樞轉(zhuǎn)并且可在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。端部執(zhí)行器具有附接到其上的倉，倉包含多個(gè)外科緊固件。該設(shè)備還包括用于部署外科緊固件的電動(dòng)致動(dòng)器。在各個(gè)實(shí)施例中，致動(dòng)器包括電源和馬達(dá)。第一觸發(fā)器附接到柄部以用于使端部執(zhí)行器從打開位置運(yùn)動(dòng)到閉合位置。第二觸發(fā)器附接到柄部以用于啟動(dòng)致動(dòng)器。該設(shè)備還包括第一閉鎖機(jī)構(gòu)，第一閉鎖機(jī)構(gòu)用于防止電流從電源流至馬達(dá)，除非端部執(zhí)行器處于其閉合位置。該設(shè)備還包括具有鎖定位置和解鎖位置的第二閉鎖機(jī)構(gòu)。第二閉鎖機(jī)構(gòu)能夠防止第二觸發(fā)器的運(yùn)動(dòng)，直至第二閉鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到解鎖位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)總體方面，提供了一種包括柄部的外科緊固件設(shè)備，柄部具有可操作地聯(lián)接到其上的端部執(zhí)行器。端部執(zhí)行器具有被支撐在其上的能夠運(yùn)動(dòng)的砧。響應(yīng)于施加到被可操作地支撐在柄部上的閉合觸發(fā)器的打開運(yùn)動(dòng)和閉合運(yùn)動(dòng)，能夠運(yùn)動(dòng)的砧可在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。致動(dòng)器可在端部執(zhí)行器內(nèi)在端部執(zhí)行器內(nèi)的未致動(dòng)位置和致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)馬達(dá)與致動(dòng)器可操作地交接，以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到電動(dòng)馬達(dá)以使致動(dòng)器從未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置，并且將近側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到致動(dòng)器以使致動(dòng)器從致動(dòng)位置回縮到未致動(dòng)位置。電源連接到馬達(dá)以用于為馬達(dá)供電。該設(shè)備還包括電流控制電路，電流控制電路連接到電源以用于控制從電源供應(yīng)至馬達(dá)的電流。在各個(gè)實(shí)施例中，電流控制電路包括閉合鎖開關(guān)，閉合鎖開關(guān)連接到電源和馬達(dá)， 使得當(dāng)閉合觸發(fā)器被保持在其中砧被保持在閉合位置的鎖定位置中時(shí)，閉合鎖開關(guān)允許電流從電源流至馬達(dá)，并且當(dāng)閉合觸發(fā)器不在鎖定位置中時(shí)，閉合鎖開關(guān)防止電流從電源流至馬達(dá)。起動(dòng)開關(guān)連接到電源和馬達(dá)以用于防止電流從電源流至馬達(dá)，除非起動(dòng)開關(guān)被手動(dòng)啟動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)總體方面，提供了一種包括柄部的外科緊固件設(shè)備，柄部具有可操作地聯(lián)接到其上的端部執(zhí)行器。端部執(zhí)行器具有被支撐在其上的能夠運(yùn)動(dòng)的砧。響應(yīng)于施加到被可操作地支撐在柄部上的閉合觸發(fā)器的打開運(yùn)動(dòng)和閉合運(yùn)動(dòng)，能夠運(yùn)動(dòng)的砧 可在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。致動(dòng)器可在端部執(zhí)行器內(nèi)在端部執(zhí)行器內(nèi)的未致動(dòng)位置和致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)馬達(dá)與致動(dòng)器可操作地交接，以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到致動(dòng)器以使致動(dòng)器從未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置，并且將近側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到致動(dòng)器以使致動(dòng)器從致動(dòng)位置回縮到未致動(dòng)位置。電源連接到馬達(dá)以用于為馬達(dá)供電。 擊發(fā)觸發(fā)器被可操作地支撐在柄部上且可在致動(dòng)位置和未致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)。擊發(fā)開關(guān)聯(lián)接到電源和馬達(dá)并與擊發(fā)觸發(fā)器交接，使得在擊發(fā)觸發(fā)器從未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置時(shí)，擊發(fā)開關(guān)允許電流流至馬達(dá)以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到致動(dòng)器。閉合鎖開關(guān)連接到電源和馬達(dá)，使得當(dāng)閉合觸發(fā)器被保持在其中砧被保持在閉合位置的鎖定位置中時(shí)，閉合鎖開關(guān)允許電流從電源流至馬達(dá)，并且當(dāng)閉合觸發(fā)器不在鎖定位置中時(shí)，閉合鎖開關(guān)防止電流從電源流至馬達(dá)。在各個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備包括可在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)的能夠運(yùn)動(dòng)的鎖定構(gòu)件，在第一位置中，第二觸發(fā)器從未致動(dòng)位置到致動(dòng)位置的運(yùn)動(dòng)被阻止，在第二位置中，第二觸發(fā)器可從未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置。
在一個(gè)總體方面，本發(fā)明涉及電動(dòng)外科切割和緊固器械，所述器械向使用者提供關(guān)于端部執(zhí)行器的位置、力和/或部署的反饋。在各個(gè)實(shí)施例中，該器械還允許操作者控制端部執(zhí)行器，包括能夠在需要時(shí)停止部署。該器械可在其柄部中包括兩個(gè)觸發(fā)器(閉合觸發(fā)器和擊發(fā)觸發(fā)器)，兩個(gè)觸發(fā)器具有分開的致動(dòng)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)該器械的操作者縮回閉合觸發(fā)器時(shí)，端部執(zhí)行器可夾住被定位在端部執(zhí)行器中的組織。然后，當(dāng)操作者縮回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器時(shí)， 馬達(dá)可經(jīng)由齒輪傳動(dòng)系為旋轉(zhuǎn)的主傳動(dòng)軸組件提供動(dòng)力，這使得端部執(zhí)行器內(nèi)的切割器械切斷被夾住的組織。
在各個(gè)實(shí)施例中，該器械可包括具有加載力反饋和控制的電動(dòng)輔助系統(tǒng)，以減少由操作者施加的所需擊發(fā)力，從而完成切割操作。在此類實(shí)施例中，擊發(fā)觸發(fā)器可嚙合到主傳動(dòng)軸組件的齒輪傳動(dòng)系中。通過那樣的方式，操作者可體驗(yàn)關(guān)于施加到切割器械的力的反饋。也就是說，擊發(fā)觸發(fā)器上的加載力可與切割器械受到的加載力有關(guān)。同樣在此類實(shí)施例中，由于擊發(fā)觸發(fā)器被嚙合到齒輪傳動(dòng)系中，因此操作者施加的力可被加到施加到馬達(dá)的力。
根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，當(dāng)擊發(fā)觸發(fā)器回縮適當(dāng)?shù)牧?例如5度)時(shí)，可致動(dòng)通/斷開關(guān)， 其向馬達(dá)發(fā)送信號(hào)以按指定的速率旋轉(zhuǎn)，從而開始致動(dòng)傳動(dòng)軸組件和端部執(zhí)行器。根據(jù)其它實(shí)施例，可使用比例傳感器。比例傳感器可向馬達(dá)發(fā)送信號(hào)以按指定的速率旋轉(zhuǎn)，該速率與操作者施加到擊發(fā)觸發(fā)器的力成比例。通過那樣的方式，擊發(fā)觸發(fā)器的旋轉(zhuǎn)位置與切割器械在端部執(zhí)行器中的位置(例如，完全部署或完全回縮)大致成比例。操作者還可在沖程的某一點(diǎn)處停止縮回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器以停止馬達(dá)，并且因此停止切割運(yùn)動(dòng)。此外，可使用傳感器分別檢測端部執(zhí)行器沖程的起點(diǎn)(例如，完全回縮位置)和沖程的終點(diǎn)(例如，完全部署位置)。因此，傳感器可提供適配控制系統(tǒng)，以用于在馬達(dá)、齒輪傳動(dòng)系和端部執(zhí)行器的閉環(huán)系統(tǒng)之外控制端部執(zhí)行器的部署。
在其它實(shí)施例中，擊發(fā)觸發(fā)器可能未被直接哨合到用于啟動(dòng)端部執(zhí)行器的齒輪傳動(dòng)系中。在此類實(shí)施例中，可使用第二馬達(dá)對擊發(fā)觸發(fā)器施加力，以模擬端部執(zhí)行器中切割器械的部署。可基于由旋轉(zhuǎn)編碼器測定的主傳動(dòng)軸組件的旋轉(zhuǎn)增量來控制第二馬達(dá)。在此類實(shí)施例中，擊發(fā)觸發(fā)器的旋轉(zhuǎn)位置可與端部執(zhí)行器中的切割器械位置相關(guān)。此外，可使用通/斷開關(guān)或比例開關(guān)來控制主馬達(dá)(即為主傳動(dòng)軸提供動(dòng)力的馬達(dá))。
在各個(gè)具體實(shí)施中，端部執(zhí)行器可在端部執(zhí)行器的基座使用螺旋傳動(dòng)螺桿來驅(qū)動(dòng)切割器械(例如刀)。端部執(zhí)行器還可包括用于縫合切斷的組織的倉。根據(jù)其它實(shí)施例，可使用其它方法來緊固(或密封)切斷的組織，包括射頻能量和粘合劑。
所述器械還可包括機(jī)械閉合系統(tǒng)。機(jī)械閉合系統(tǒng)可包括細(xì)長通道，該通道具有夾緊構(gòu)件例如砧座，夾緊構(gòu)件可樞轉(zhuǎn)地連接到該通道，以夾緊被定位在端部執(zhí)行器中的組織。 使用者可通過縮回閉合觸發(fā)器來啟動(dòng)端部執(zhí)行器的夾緊動(dòng)作，閉合觸發(fā)器通過機(jī)械閉合系統(tǒng)來產(chǎn)生端部執(zhí)行器的夾緊動(dòng)作。一旦夾緊構(gòu)件被鎖定，操作者即可通過縮回獨(dú)立的擊發(fā)觸發(fā)器來啟動(dòng)切割操作。這可使得切割器械沿通道縱向行進(jìn)，以切割由端部 執(zhí)行器夾住的組織。
在各個(gè)具體實(shí)施中，器械可包括用于啟動(dòng)端部執(zhí)行器的旋轉(zhuǎn)的主傳動(dòng)軸組件。此外，主傳動(dòng)軸可包括關(guān)節(jié)接頭，以使得端部執(zhí)行器可被關(guān)節(jié)連接。關(guān)節(jié)接頭可包括例如錐齒輪組件、萬向接頭或能夠?qū)⑴まD(zhuǎn)力傳遞到端部執(zhí)行器的柔性扭轉(zhuǎn)纜索。
本發(fā)明的其它方面涉及用于將閉合觸發(fā)器鎖定到柄部下部的手槍式握把部分的各種機(jī)構(gòu)。此類實(shí)施例將柄部中位于觸發(fā)器正上方和正后方的空間空出來，以用于器械的 其它部件，包括齒輪傳動(dòng)系和機(jī)械閉合系統(tǒng)的部件。本文的公開內(nèi)容示出了操作電池供電的齒輪驅(qū)動(dòng)獨(dú)立的內(nèi)窺鏡式縫合裝置的具 體實(shí)施方式。


通過結(jié)合附圖并參考本發(fā)明的實(shí)施例的以下說明，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu) 點(diǎn)及其獲取方法將變得更加明顯，并可更好地理解發(fā)明本身，其中圖1和圖2是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的外科切割和緊固器械的透視圖；圖3-5是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械的端部執(zhí)行器和軸的分解視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的端部執(zhí)行器的側(cè)視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械的柄部的分解視圖；圖8和圖9是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的柄部的局部透視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的柄部的側(cè)視圖；圖10A-10B示出了可根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例使用的比例傳感器或開關(guān)；圖11是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的電流控制電路的示意圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的另一個(gè)柄部的側(cè)視圖；圖13是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電流控制電路的示意 圖；圖14是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電流控制電路的示意 圖；圖15是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電路的示意圖；圖15A是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電流控制電路的示意 圖；圖15B是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電流控制電路的示意 圖；圖16-17示出根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的用于鎖定閉合觸發(fā)器的不同機(jī)構(gòu)；圖18是用于根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械中的另一個(gè)電流控制電路的示意 圖；圖19是本發(fā)明的端部執(zhí)行器實(shí)施例的截面圖；圖20是本發(fā)明的刀組件或致動(dòng)器實(shí)施例的側(cè)正視圖；圖21是本發(fā)明的另一個(gè)刀組件或致動(dòng)器實(shí)施例的側(cè)正視圖；圖22是本發(fā)明的另一個(gè)刀組件或致動(dòng)器實(shí)施例的側(cè)正視圖；圖23是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的外科縫合器的遠(yuǎn)端的透視圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的外科縫合器的遠(yuǎn)端的透視圖，其中倉已從通道中 移除；圖25是與圖1類似的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的外科縫合器的遠(yuǎn)端的視圖，其示出了 閉鎖指示燈；并且
「00441圖2fi縣枏據(jù)*發(fā)明的宏施例的外科縫合器的沂端的誘視圖。
具體實(shí)施方式
本專利申請的所有者也擁有與本專利同一日期提交的以下美國專利申請，這些專利每一個(gè)均以引用方式相應(yīng)地全部并入本文
名稱為“MotorDriven Surgical Fastener Device With Cutting Member Reversing Mechanism”的代理人案卷號(hào)END6549USCIP1/100280CIP1的美國專利申請；以及
名稱為“MotorDriven Surgical Fastener Device With Mechanisms For Adjusting a Tissue Gap Within the End Effector” 的代理人案卷號(hào) END6548USCIP1/100271CIP1 的美國專利申請。
現(xiàn)在將描述某些示例性實(shí)施例，以提供對本文所公開的結(jié)構(gòu)、功能、制造的原則、 以及裝置和方法的用途的總體理解。這些實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例示出于附圖中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解，本文具體描述和在附圖中示出的器械和方法為非限制性的示例性實(shí)施例，并且本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的范圍僅由權(quán)利要求書限定。結(jié)合一個(gè)示例性實(shí)施例所闡明或描述的特征，可與其它實(shí)施例的特征組合。這種修改形式和變化形式旨在涵蓋于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本說明書通篇引用的“各個(gè)實(shí)施例”、“ 一些實(shí)施例”、“ 一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”、 “具體實(shí)施”或“各個(gè)具體實(shí)施”等，是指結(jié)合所述實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，在本說明書中通篇出現(xiàn)的短語“在各個(gè)實(shí)施例中”、“在一些實(shí)施例中”、“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”、“具體實(shí)施”或“各個(gè)具體實(shí)施”等并不一定均指相同的實(shí)施例或具體實(shí)施。此外，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或具體實(shí)施中，可按照任何合適的方式組合具體特征、結(jié)構(gòu)或特性。因此，在沒有限制的情況下，結(jié)合一個(gè)實(shí)施例示出或描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性可全部或部分地與一個(gè)或多個(gè)其它實(shí)施例的特征、結(jié)構(gòu)或特性結(jié)合。這種修改形式和變化形式旨在涵蓋于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本文所用術(shù)語“近側(cè)”和“遠(yuǎn)側(cè)”是相對于操縱外科器械柄部的臨床醫(yī)生而言的。 術(shù)語“近側(cè)”是指最靠近臨床醫(yī)生的部分，術(shù)語“遠(yuǎn)側(cè)”則是指遠(yuǎn)離臨床醫(yī)生的部分。還應(yīng)當(dāng)理解，為簡潔和清楚起見，本文可以結(jié)合附圖使用例如“豎直”、“水平”、“上”和“下”之類的空間術(shù)語。然而，外科器械在許多方向和位置中使用，并且這些術(shù)語并非限制性和/或絕對的。
圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的外科切割和緊固器械10。圖示實(shí)施例是內(nèi)窺鏡式外科器械10，并且一般來講，本文所述的器械10的實(shí)施例是內(nèi)窺鏡式外科切割和緊固器械。然而，應(yīng)該指出的是，根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，器械10可為非內(nèi)窺鏡式外科切割器械，例如腹腔鏡式器械。
圖1和圖2示出的外科器械10包括柄部6、軸8以及在關(guān)節(jié)樞軸14處可樞轉(zhuǎn)地連接到軸8的關(guān)節(jié)端部執(zhí)行器12。關(guān)節(jié)控制器16可被設(shè)置成鄰近柄部6，以使端部執(zhí)行器 12圍繞關(guān)節(jié)樞軸14旋轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，不同的實(shí)施例可包括非樞轉(zhuǎn)的端部執(zhí)行器，并且因此可能未設(shè)有關(guān)節(jié)樞軸14或關(guān)節(jié)控制器16。此外，在圖示的實(shí)施例中，端部執(zhí)行器12能夠用作夾緊、切斷和縫合組織的內(nèi)切割器，雖然在其它實(shí)施例中可采用不同類型的端部執(zhí)行器， 例如用于其它類型的外科器械的端部執(zhí)行器，例如抓握器、切割器、縫合器、施夾器、進(jìn)入裝置、藥物/基因治療裝置、超聲波、射頻或激光裝置等。
器械10的柄部6可包括用于啟動(dòng)端部執(zhí)行器12的閉合觸發(fā)器18和擊發(fā)觸發(fā)器20。應(yīng)當(dāng)理解，具有涉及不同外科任務(wù)的端部執(zhí)行器的器械可具有用于操作端部執(zhí)行器12的不同數(shù)量或類型的觸發(fā)器或其它合適的控制器。端部執(zhí)行器12被顯示為優(yōu)選地由細(xì)長軸8來與柄部6分開。在一個(gè)實(shí)施例中，臨床醫(yī)生或器械10的操作者可利用關(guān)節(jié)控制器16使端部執(zhí)行器12相對于軸8進(jìn)行關(guān)節(jié)動(dòng)作，如由Geoffrey C. Hueil等人在名稱為 “Surgical Instrument Having An Articulating End Effector，，的美國專利 No. 7，670，334中更詳細(xì)描述的那樣，該專利全文以引用方式并入本文中。
在該實(shí)例中，此外，端部執(zhí)行器12包括能夠被可操作地支撐其中的倉34的細(xì)長通道22和可樞轉(zhuǎn)平移的夾持構(gòu)件，例如砧24，砧24以確保有效地縫合和切斷被夾持在端部執(zhí)行器12中的組織的間距來保持。柄部6包括手槍式握把26，可由臨床醫(yī)生將閉合觸發(fā)器18 樞轉(zhuǎn)地拉向手槍式握把26，以使砧24朝端部執(zhí)行器12的細(xì)長通道22夾持或閉合，從而夾持被定位在砧24和細(xì)長通道22之間的組織。擊發(fā)觸發(fā)器20在閉合觸發(fā)器18的更外側(cè)。 如以下進(jìn)一步描述的，一旦閉合觸發(fā)器18被鎖定在閉合位置中，擊發(fā)觸發(fā)器20即可朝手槍式握把26略微旋轉(zhuǎn)，以使得其可由操作者單手觸及到。然后，操作者可將擊發(fā)觸發(fā)器20朝手槍式握把26樞轉(zhuǎn)地牽拉以縫合和切斷在端部執(zhí)行器12中被夾持的組織。在其它實(shí)施例中，可使用除砧24之外的不同類型的夾持構(gòu)件，例如相對的鉗口等。
閉合觸發(fā)器18可首先被啟動(dòng)。一旦臨床醫(yī)生對于端部執(zhí)行器12的定位感到滿意， 則臨床醫(yī)生可將閉合觸發(fā)器18拉回至其鄰近手槍式握把26的完全閉合、鎖定的位置。然后，可啟動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20。當(dāng)臨床醫(yī)生移除壓力時(shí)，擊發(fā)觸發(fā)器20返回到打開位置(如圖1 和圖2所示)，如下面將更全面描述。當(dāng)按下柄部6上的釋放按鈕時(shí)，可釋放鎖定的閉合觸發(fā)器18。釋放按鈕可按多種形式來實(shí)現(xiàn)，例如圖16示出的滑動(dòng)釋放按鈕160和/或圖17 示出的按鈕172。
圖3-6示出了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器12和軸8的實(shí)施例。圖3 是根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的端部執(zhí)行器12的分解視圖。如圖示實(shí)施例所示，除了先前提到的通道 22和砧24之外，端部執(zhí)行器12還可包括切割器32、滑塊33、可拆卸地安裝在通道22中的倉34和螺桿軸36。切割器械32可為例如刀。如本文所用，結(jié)合至少一個(gè)實(shí)施例，術(shù)語“致動(dòng)器”可指刀和/或滑塊。砧24可在樞軸銷25處可樞轉(zhuǎn)地打開和閉合，樞軸銷25連接到通道22的近端。砧24還可包括位于其近端處的凸塊27，凸塊27被插入機(jī)械閉合系統(tǒng)(以下進(jìn)一步描述)的部件中以打開和閉合砧24。當(dāng)閉合觸發(fā)器18被啟動(dòng)即被器械10的使用者收回時(shí)，砧24可圍繞樞軸銷25轉(zhuǎn)入夾緊位置或閉合位置。如果端部執(zhí)行器12的夾持令人滿意，則操作者可啟動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20，如以下更詳細(xì)說明的，使得刀32和滑塊33沿通道 22縱向行進(jìn)，從而切割被夾持在端部執(zhí)行器12內(nèi)的組織?；瑝K33沿通道22的運(yùn)動(dòng)使得倉 34的縫釘(未示出)被驅(qū)動(dòng)而穿過切斷的組織并抵靠閉合的砧24，這使縫釘彎曲而使切斷的組織緊固。在各個(gè)實(shí)施例中，滑塊33可為倉34的一體部件。授予Shelton, IV等人的名稱為“Surgical Stapling Instrument Incorporating an E-beam Firing Mechanism”的美國專利No. 6，978，921提供了關(guān)于此類雙行程切割和緊固器械的更多細(xì)節(jié)，該專利以引用 方式并入本文中?；瑝K33可為倉34的一部分，使得當(dāng)?shù)?2在切割操作后回縮時(shí)，滑塊33 不回縮。
圖4和圖5為根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的端部執(zhí)行器12和軸8的分解視圖，而圖6為其側(cè)視圖。如圖示實(shí)施例中所示，軸8可包括由樞軸連接件44可樞轉(zhuǎn)地連接的近側(cè)閉合管40 和遠(yuǎn)側(cè)閉合管42。遠(yuǎn)側(cè)閉合管42包括開口 45，砧24上的凸塊27插入開口 45中以便打開和閉合砧24，如下面進(jìn)一步描述。近側(cè)脊管46可設(shè)置在閉合管40、42內(nèi)。經(jīng)由錐齒輪組件 52與次(或遠(yuǎn)側(cè))傳動(dòng)軸50連通的主旋轉(zhuǎn)(或近側(cè))傳動(dòng)軸48可設(shè)置在近側(cè)脊管46內(nèi)。次傳動(dòng)軸50連接到與螺桿軸36的近側(cè)傳動(dòng)齒輪56接合的傳動(dòng)齒輪54。立式錐齒輪52b可位于近側(cè)脊管46遠(yuǎn)端的開口 57中并且可在其中樞轉(zhuǎn)。遠(yuǎn)側(cè)脊管58可用來包封次傳動(dòng)軸 50和傳動(dòng)齒輪54、56。在本文中有時(shí)將主傳動(dòng)軸48、次傳動(dòng)軸50和關(guān)節(jié)組件(例如錐齒輪組件52a_c)整體稱作“主傳動(dòng)軸組件”。
定位在釘通道22的遠(yuǎn)端的軸承38容納傳動(dòng)螺桿軸36，從而允許傳動(dòng)螺桿軸36可相對于通道22自由地旋轉(zhuǎn)。螺桿軸36可交接刀32的帶螺紋的開口(未示出)，使得軸36 的旋轉(zhuǎn)使得刀32朝遠(yuǎn)側(cè)或近側(cè)(根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向)平移穿過釘通道22。因此，當(dāng)主傳動(dòng)軸48 在將致動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到擊發(fā)觸發(fā)器20后被迫旋轉(zhuǎn)(如下面更詳細(xì)解釋)時(shí)，錐齒輪組52a-c使次傳動(dòng)軸50旋轉(zhuǎn)，這繼而又由于傳動(dòng)齒輪54、56的嚙合而使得螺桿軸36旋轉(zhuǎn)，這使得刀驅(qū)動(dòng)構(gòu)件32沿通道22縱向行進(jìn)以切割被夾緊在端部執(zhí)行器12內(nèi)的任何組織?；瑝K33可由例如塑料制成，并且可具有傾斜的遠(yuǎn)側(cè)表面。由于滑塊33橫穿通道22，其傾斜的前表面可上推或驅(qū)動(dòng)倉中的縫釘穿過被夾持的組織，并抵靠砧24。砧24使縫釘成形或彎曲，從而縫合切斷的組織。當(dāng)?shù)?2回縮時(shí)，刀32與滑塊33可脫離，從而使滑塊33留在通道22的遠(yuǎn)端處。
圖7-10示出馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)切割器(特別是其柄部)的示例性實(shí)施例，該實(shí)施例提供關(guān)于端部執(zhí)行器12中的切割裝置32的部署和加載力的使用者反饋。此外，該實(shí)施例可利用使用者在縮回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器20時(shí)提供的動(dòng)力來對器械供能(所謂的“助力”模式)。該實(shí)施例可與上述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器12和軸8的實(shí)施例一起使用。如圖示實(shí)施例中所示， 柄部6包括外部下側(cè)件59、60和外部上側(cè)件61、62，它們配合在一起以形成一般來講柄部6 的外部。在各個(gè)實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器可由馬達(dá)65提供動(dòng)力并且由電源64供電， 馬達(dá)65設(shè)置在柄部的手槍式握把部分26的上部中。電源64可包括電池或交流電源。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，電源64包括被支撐在柄部6的手槍式握把部分26中的鋰離子電池。 根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，馬達(dá)65可為DC有刷驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，其最大轉(zhuǎn)速大約為5000RPM。馬達(dá)65可驅(qū)動(dòng)包括第一錐齒輪68和第二錐齒輪70的90度錐齒輪組件66。錐齒輪組66可驅(qū)動(dòng)行 星式齒輪組72。行星式齒輪組件72可包括連接到傳動(dòng)軸76的小齒輪74。小齒輪74可驅(qū)動(dòng)與之配合的環(huán)形齒輪78，該環(huán)形齒輪經(jīng)由傳動(dòng)軸82來驅(qū)動(dòng)螺旋形齒輪鼓80。環(huán)84可螺旋接合在螺旋齒輪鼓80上。因此，當(dāng)馬達(dá)65旋轉(zhuǎn)時(shí)，環(huán)84利用介于其間的錐齒輪組件66、行星式齒輪組件72和環(huán)形齒輪78而沿螺旋形齒輪鼓80行進(jìn)。
柄部6還可包括與擊發(fā)觸發(fā)器20連通的運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110 (見圖10)，以在操作者已將擊發(fā)觸發(fā)器20朝柄部6的手槍式握把部分26收回(或閉合)時(shí)接收來自擊發(fā)觸發(fā)器 20的致動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而啟動(dòng)由端部執(zhí)行器12執(zhí)行的切割/縫合操作。運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110可為比例傳感器，例如變阻器或可變電阻器。當(dāng)擊發(fā)觸發(fā)器20被收回時(shí)，運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110允許電流從電源64流至馬達(dá)65。當(dāng)運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110為可變電阻器等時(shí)，馬達(dá)65的轉(zhuǎn)速可與擊發(fā)觸發(fā)器20的運(yùn)動(dòng)量大致成比例。也就是說，如果操作者僅輕微拉動(dòng)或閉合擊發(fā)觸發(fā)器20，則馬達(dá)65的轉(zhuǎn)速較低。當(dāng)完全收回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器20 (或處于完全閉合位置)時(shí)，馬達(dá) 65的轉(zhuǎn)速為其最大值。換句話講，使用者越用力牽拉擊發(fā)觸發(fā)器20，施加到馬達(dá)65上的電壓就越大，從而使得轉(zhuǎn)速就越大。
柄部6可包括鄰近擊發(fā)觸發(fā)器20的上部的中間柄部構(gòu)件104。柄部6還可包括連接在中間柄部構(gòu)件104上的柱和擊發(fā)觸發(fā)器20上的柱之間的偏置彈簧112。偏置彈簧112 可將擊發(fā)觸發(fā)器20偏置到其完全打開位置。這樣，當(dāng)操作者釋放擊發(fā)觸發(fā)器20時(shí)，偏置彈簧112將擊發(fā)觸發(fā)器20牽拉至其打開位置，從而禁用運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110以停止馬達(dá)65的旋轉(zhuǎn)。此外，通過偏置彈簧112，每當(dāng)使用者閉合擊發(fā)觸發(fā)器20時(shí)，使用者將感受到對閉合操作的阻力，從而向使用者提供有關(guān)馬達(dá)65所施加的旋轉(zhuǎn)量的反饋。此外，操作者可停止回縮擊發(fā)觸發(fā)器20，以便因此禁用運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110并停止馬達(dá)65。這樣，使用者即可停止端部執(zhí)行器12的部署，從而為操作者提供了對切割/緊固操作進(jìn)行控制的方式。
螺旋齒輪鼓80的遠(yuǎn)端包括驅(qū)動(dòng)環(huán)形齒輪122的遠(yuǎn)側(cè)傳動(dòng)軸120，所述環(huán)形齒輪 122與小齒輪124嚙合。小齒輪124連接到主傳動(dòng)軸組件的主傳動(dòng)軸48。這樣，馬達(dá)65的旋轉(zhuǎn)致使主傳動(dòng)軸組件旋轉(zhuǎn)，從而啟動(dòng)端部執(zhí)行器12,如上所述。
螺紋接合在螺旋齒輪鼓80上的環(huán)84可包括設(shè)置在開通道臂90的狹通道88內(nèi)的柱86。開通道臂90在其相對的端94上具有開口 92，開口 92容納連接在柄部外側(cè)件59、60 之間的樞軸銷96。樞軸銷96還穿過擊發(fā)觸發(fā)器20中的開口 100和中間柄部構(gòu)件104中的開口 102而設(shè)置。
此外，在柄部6可包括換向馬達(dá)開關(guān)(或行程結(jié)束開關(guān))130和止動(dòng)馬達(dá)(或行程開始)開關(guān)142。在各個(gè)實(shí)施例中，換向馬達(dá)開關(guān)130可為位于螺旋齒輪鼓80遠(yuǎn)端的限位開關(guān)，使得螺紋接合在螺旋齒輪鼓80上的環(huán)84在其到達(dá)螺旋齒輪鼓80的遠(yuǎn)端時(shí)接觸并觸動(dòng)換向馬達(dá)開關(guān)130。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，換向馬達(dá)開關(guān)130向馬達(dá)65發(fā)送信號(hào)(即允許電流流動(dòng))以使其旋轉(zhuǎn)方向換向，從而在切割操作之后將端部執(zhí)行器12的刀32撤回。
馬達(dá)停止開關(guān)142可為例如常閉限位開關(guān)。在各個(gè)實(shí)施例中，其可位于螺旋齒輪鼓80的近端處，使得環(huán)84到達(dá)螺旋齒輪鼓80的近端時(shí)觸動(dòng)開關(guān)142。
在操作中，當(dāng)器械10的操作者向擊發(fā)觸發(fā)器20施加致動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)行馬達(dá)開關(guān) 110檢測擊發(fā)觸發(fā)器20的部署并發(fā)送信號(hào)(即，允許電流流動(dòng))至馬達(dá)65，以使得馬達(dá)65 例如以與操作者向后拉動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20的力大小成正比的速率正向旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)65向前旋轉(zhuǎn)繼而使得行星式齒輪組件72的遠(yuǎn)端處的環(huán)形齒輪78旋轉(zhuǎn)，從而使得螺旋形齒輪筒80 旋轉(zhuǎn)，使通過螺紋連接在螺旋形齒輪鼓80上的環(huán)84沿螺旋形齒輪鼓80朝遠(yuǎn)側(cè)行進(jìn)。螺旋齒輪鼓80的旋轉(zhuǎn)還驅(qū)動(dòng)如上所述的主傳動(dòng)軸組件，這繼而使端部執(zhí)行器12中的刀32被部署。也就是說，使得刀32和滑塊33朝遠(yuǎn)側(cè)遍歷通道22，從而切割?yuàn)A持在端部執(zhí)行器12中的組織。此外，在使用縫合型端部執(zhí)行器的實(shí)施例中使端部執(zhí)行器12進(jìn)行縫合操作。
當(dāng)端部執(zhí)行器12的切割/縫合操作完成時(shí)，螺旋齒輪鼓80上的環(huán)84將已到達(dá)螺旋齒輪鼓80的遠(yuǎn)端，從而使得換向馬達(dá)開關(guān)130被啟動(dòng)，開關(guān)130將發(fā)送信號(hào)(S卩，允許電流流動(dòng))至馬達(dá)65以使馬達(dá)65的旋轉(zhuǎn)反向。這繼而使得刀32回縮，并且還使螺旋齒輪鼓 80上的環(huán)84移回到螺旋齒輪鼓80的近端。
中間柄部構(gòu)件104包括與開通道臂90接合的后側(cè)肩106，如圖8和圖9中清晰顯示。中間柄部構(gòu)件104還具有與擊發(fā)觸發(fā)器20接合的前移阻擋件107。如以上所解釋，開通道臂90的運(yùn)動(dòng)受馬達(dá)65旋轉(zhuǎn)的控制。當(dāng)開通道臂90隨著環(huán)84從螺旋齒輪鼓80的近端行進(jìn)至遠(yuǎn)端而逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，中間柄部構(gòu)件104將不受約束而逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)使用者收回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器20時(shí)，擊發(fā)觸發(fā)器20將與中間柄部構(gòu)件104的前移阻擋件107接合，使中間柄部構(gòu)件104逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。然而，由于后側(cè)肩106與開通道臂90接合，中間柄部構(gòu)件 104將只能夠在開通道臂90許可的范圍內(nèi)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這樣一來，如果馬達(dá)65出于某種原因停止旋轉(zhuǎn)，則開通道臂90就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，使用者將無法進(jìn)一步收回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器20，由于中間柄部構(gòu)件104由于開通道臂90的約束而不能自由逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖1OA和圖1OB示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的可用作運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110的可變開關(guān)或傳感器的兩種狀態(tài)。運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110可包括表面部分280、第一電極(A)282、第二電極(B)284以及電極282、284之間的可壓縮電介質(zhì)材料286，例如電活性聚合物(ΕΑΡ)。 運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110可設(shè)置成在回縮時(shí)使表面部分280接觸擊發(fā)觸發(fā)器20。因此，當(dāng)擊發(fā)觸發(fā)器20縮回時(shí)，電介質(zhì)材料286被壓縮，如圖1OB所示，使得電極282、284 —起靠得更近。 由于電極282、284之間的距離“b”直接關(guān)系到電極282、284之間的阻抗，距離越大阻抗就越大，距離越小阻抗就越小。這樣，由于擊發(fā)觸發(fā)器20的拉回而使電介質(zhì)286被壓縮的量 (圖1OB中以力“F”表示)與電極282、284之間的阻抗成比例，這可用于按比例控制馬達(dá)65。
通過將閉合觸發(fā)器18拉回來閉合(或夾持)端部執(zhí)行器12的砧24的示例性閉合系統(tǒng)的元件還示出于圖7至圖10中。在圖示實(shí)施例中，該閉合系統(tǒng)包括一個(gè)通過樞軸銷 251連接到閉合觸發(fā)器18的軛形件250，所述樞軸銷251被插入對準(zhǔn)的位于閉合觸發(fā)器18 和軛形件250這二者上的開口。閉合觸發(fā)器18繞樞軸銷252樞轉(zhuǎn)，并且樞軸銷252插入穿過閉合觸發(fā)器18中的另一開口，該開口偏離銷251插入穿過閉合觸發(fā)器18的位置。因此， 閉合觸發(fā)器18的回縮使得閉合觸發(fā)器18的上部逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，軛形件250經(jīng)由銷251附接到閉合觸發(fā)器18。軛形件250的遠(yuǎn)端經(jīng)由銷254連接到第一閉合托架256。第一閉合托架 256連接到第二閉合托架258。閉合托架256、258共同限定開口，近側(cè)閉合管40 (見圖4) 的近端安放并保持在該開口中，使得閉合托架256、258的縱向運(yùn)動(dòng)引起近側(cè)閉合管40的縱向運(yùn)動(dòng)。器械10還包括設(shè)置在近側(cè)閉合管40內(nèi)部的閉合桿260。閉合桿260可包括窗口 261，位于柄部外部件中的一個(gè)(例如圖示實(shí)施例中的外部下側(cè)件59)上的支柱263設(shè)置在窗口 261中，以將閉合桿260固定連接到柄部6。這樣，近側(cè)閉合管40能夠相對于閉合桿 260縱向運(yùn)動(dòng)。閉合桿260還可包括遠(yuǎn)側(cè)軸環(huán)267，其裝配在近側(cè)脊管46中的腔269內(nèi)并由帽271 (見圖4)保持在腔內(nèi)。
在操作中，當(dāng)軛形件250由于閉 合觸發(fā)器18的回縮而旋轉(zhuǎn)時(shí)，閉合托架256、258 使得近側(cè)閉合管40朝遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)(即遠(yuǎn)離器械10的柄部端)，這會(huì)使得遠(yuǎn)側(cè)閉合管42朝遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)，從而使得砧24繞樞軸銷25旋轉(zhuǎn)到夾緊或閉合位置。當(dāng)閉合觸發(fā)器18從鎖定位置被解鎖時(shí)，近側(cè)閉合管40因此朝近側(cè)滑動(dòng)，從而使得遠(yuǎn)側(cè)閉合管42朝近側(cè)滑動(dòng)，通過插入遠(yuǎn)側(cè)閉合管的窗口 45中的凸塊27,這使得站24繞樞軸銷25樞轉(zhuǎn)至打開位置或解鎖位置。這樣，通過回縮并鎖定閉合觸發(fā)器18，操作者可將組織夾持在砧24和通道22之間，并可在切割/縫合操作后通過將閉合觸發(fā)器20從鎖定位置解鎖來解鎖該組織。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械10中的電流控制電路的示意圖。當(dāng)操作者初始在鎖定閉合觸發(fā)器18之后牽拉擊發(fā)觸發(fā)器20時(shí)，運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110被啟動(dòng)，使得電流從其流過。如果常開馬達(dá)換向傳感器開關(guān)130打開(表明還未到達(dá)端部執(zhí)行器行程的末尾)，電流將流至單刀雙擲繼電器132。由于馬達(dá)換向傳感器開關(guān)130未閉合，則繼電器132 的電感器134不通電，從而繼電器132將處于其未通電狀態(tài)。該電路還包括倉閉鎖開關(guān)136。 如果端部執(zhí)行器12包括倉34，則開關(guān)136將處于閉合狀態(tài)，從而使電流流動(dòng)。相反，如果端部執(zhí)行器12不包括倉34，則開關(guān)136斷開，從而防止電池64為馬達(dá)65供電。
當(dāng)倉34存在時(shí)，開關(guān)136閉合，為單刀單擲繼電器138供電。當(dāng)為繼電器138供電時(shí)，電流流經(jīng)繼電器136，流過可變電阻器(運(yùn)行馬達(dá))開關(guān)110，并經(jīng)由雙刀雙擲繼電器 140到達(dá)馬達(dá)65，從而為馬達(dá)65供電并使其正向旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)端部執(zhí)行器12達(dá)到其行程末尾時(shí)，換向馬達(dá)開關(guān)130被啟動(dòng)，從而閉合換向馬達(dá)開關(guān)130并為繼電器134供電。這使得繼電器134呈現(xiàn)其通電狀態(tài)，該狀態(tài)使得電流繞過倉閉鎖開關(guān)136和可變電阻器110而流至常閉雙刀雙擲繼電器142，并經(jīng)由繼電器140流回到馬達(dá)65，但其方式使得馬達(dá)65反向旋轉(zhuǎn)。
由于止動(dòng)馬達(dá)開關(guān)142是常閉的，因此電流將流回到繼電器134以保持其閉合，直至止動(dòng)馬達(dá)開關(guān)142斷開。當(dāng)?shù)?2完全回縮時(shí)，止動(dòng)馬達(dá)開關(guān)142被啟動(dòng)，從而使得止動(dòng)馬達(dá)開關(guān)142斷開，因此將馬達(dá)65斷電。
在其它實(shí)施例中，代替比例式開關(guān)110，可使用通斷式傳感器或開關(guān)。在此類施例中，馬達(dá)65的轉(zhuǎn)速將不與操作者施加的力成比例。確切地講，馬達(dá)65—般以恒速旋轉(zhuǎn)。但是由于擊發(fā)觸發(fā)器20與齒輪傳動(dòng)系接合，因此操作者仍將感受到力反饋。
如上文所指，在縫合器的功能中存在幾個(gè)通常必須以確定的次序而實(shí)現(xiàn)的步驟。 例如，一旦閉合觸發(fā)器被夾持，即可啟動(dòng)擊發(fā)循環(huán)。在刀已完全部署之后，系統(tǒng)的回縮是下一個(gè)順序步驟。系統(tǒng)除使用者控制外還包括電源(即，電池或氣動(dòng)裝置)，可減少需使用者開始的步驟(從而降低裝置復(fù)雜性)，系統(tǒng)自身即可開始完成這些步驟，如上文所討論的。
然而，可能理想的是讓使用者能夠直觀地延緩、減慢或停止這些本來“自動(dòng)的”致動(dòng)。例如，相同的致動(dòng)按鈕將允許在類似美國專利申請序列號(hào)11/344，035 (現(xiàn)在的美國專利No. 7，422，139，其公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文中)中公開的裝置的觸覺反饋裝置中的擊發(fā)啟動(dòng)，該致動(dòng)按鈕可由在回縮期間按下該按鈕的使用者用來減慢或停止自動(dòng)返回系統(tǒng)。
例如，圖12和圖13示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中回縮觸發(fā)器121被支撐在擊發(fā)觸發(fā)器20上以用于與其一起行進(jìn)。更具體而言，回縮觸發(fā)器121被可樞轉(zhuǎn)地支撐在擊發(fā)觸發(fā)器銷96上并且穿過擊發(fā)觸發(fā)器20中的狹通道(未示出)突出。彈簧125附接在擊發(fā)觸發(fā)器100的聯(lián)接部分123和回縮觸發(fā)器121的安裝部分127之間以將回縮觸發(fā)器121偏置到未致動(dòng)位置。第二常閉回縮開關(guān)131安裝在柄部內(nèi)并且被定向成使得當(dāng)擊發(fā)觸發(fā)器20 在完全致動(dòng)位置和完全未致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，回縮觸發(fā)器121的啟動(dòng)部分129不啟動(dòng)回縮開關(guān)131。然而，回縮觸發(fā)器121的安裝部分127和啟動(dòng)部分129能夠使得可通過朝擊發(fā)觸發(fā)器20按下回縮觸發(fā)器121而使啟動(dòng)部分129與回縮開關(guān)131啟動(dòng)接觸,而不論擊發(fā)觸發(fā)器20在回縮過程期間位于何處。
如上文所討論的，當(dāng)端部執(zhí)行器12到達(dá)其行程末尾時(shí)，行程結(jié)束開關(guān)130將被啟動(dòng)。如圖13的實(shí)例所示，回縮開關(guān)131與行程結(jié)束開關(guān)130串聯(lián)。由于回縮開關(guān)131是常閉的，因此當(dāng)開關(guān)130、131均閉合時(shí)，繼電器134將通電。這使得繼電器134呈現(xiàn)其通電狀態(tài)，該狀態(tài)使電流繞過倉閉鎖傳感器136和可變電阻器110。電流流至雙刀雙擲繼電器140并經(jīng)由繼電器140流至馬達(dá)65，但其方式使得馬達(dá)65反向旋轉(zhuǎn)。由于行程開始開關(guān)142是閉合的，因此電流將流回到繼電器134以保持其閉合，直至開關(guān)142斷開。當(dāng)?shù)?2完全回縮時(shí)，行程開始開關(guān)142斷開，從而使馬達(dá)65斷電。然而，如果使用者希望減慢回縮過程， 則使用者可按下回縮觸發(fā)器121以啟動(dòng)回縮開關(guān)131的可變電阻部分133。當(dāng)回縮觸發(fā)器 121未被按下時(shí)，可變電阻部分133的電阻為最小。當(dāng)觸發(fā)器121被按下時(shí)，可變電阻部分 133的電阻與回縮觸發(fā)器121的按壓力成比例以減小到馬達(dá)65的電路。進(jìn)一步按下回縮觸發(fā)器121將減慢回縮過程，直至回縮開關(guān)131的常閉觸點(diǎn)部分135斷開并防止電流流至馬達(dá)65。在各個(gè)實(shí)施例中，一旦使用者釋放回縮觸發(fā)器121，彈簧125將使回縮觸發(fā)器121運(yùn)動(dòng)到未致動(dòng)位置，并且開關(guān)131的觸點(diǎn)部分135將返回至常閉位置且因此允許電流流回至馬達(dá)65以完成回縮過程。
上述回縮開關(guān)和回縮觸發(fā)器構(gòu)造的獨(dú)特和新穎特征也可結(jié)合美國專利申請公開 No. US2010/007674A1和美國專利No. 7，422，139中公開的各個(gè)實(shí)施例使用，這些專利均全文以引用方式并入本文中。例如，圖14示出了本發(fā)明的電流控制電路實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)施例。當(dāng)(i)運(yùn)行馬達(dá)(或擊發(fā))開關(guān)110閉合(圖14中顯示為斷開狀態(tài))，(ii)安全開關(guān)240 閉合(圖14中顯示為斷開)以表明裝置安全建立，并且(iii)常閉閉鎖開關(guān)242斷開以表明器械不處于閉鎖狀態(tài)時(shí)，電流流過安全開關(guān)240，流過閉鎖指示燈244 (其可為如圖14所示的LED)并到達(dá)馬達(dá)65。當(dāng)?shù)竭_(dá)切割行程的末尾時(shí)，行程結(jié)束開關(guān)或方向開關(guān)130被切換， 逆轉(zhuǎn)馬達(dá)65的方向(擊發(fā)開關(guān)110也已被釋放)。在該狀態(tài)下，電流也流過反向指示燈246， 例如LED，從而提供馬達(dá)方向已逆轉(zhuǎn)的視覺指示。
如圖14所示，電路還可包括手動(dòng)返回開關(guān)248。當(dāng)切割器械32僅被部分擊發(fā)時(shí)， 操作者可手動(dòng)啟動(dòng)該開關(guān)。轉(zhuǎn)換手動(dòng)返回開關(guān)248可使馬達(dá)65反向旋轉(zhuǎn)，從而使切割器械 32返回其初始或起始位置。如果使用者希望減慢或停止回縮過程，則使用者按下回縮觸發(fā)器121以啟動(dòng)回縮開關(guān)131的可變電阻部分133。當(dāng)觸發(fā)器121被按下時(shí)，電阻與按壓力成比例地增加以減少流至馬達(dá)65的電流。進(jìn)一步按下回縮觸發(fā)器121將減慢回縮過程，直至回縮開關(guān)131的常閉觸點(diǎn)部分135斷開并防止電流流至馬達(dá)65。在各個(gè)實(shí)施例中，一旦使用者釋放回縮觸發(fā)器121，彈簧125將使回縮觸發(fā)器121運(yùn)動(dòng)到未致動(dòng)位置，并且開關(guān)131 的觸點(diǎn)部分135將返回至常閉位置且因此允許電流流回至馬達(dá)65以完成回縮過程。
電動(dòng)外科器械的另外的配置在名稱為“Motor-Driven Surgical Cutting Instrument”的已公布的美國專利申請公開No. US2010/0076474A1中 有所公開，該申請全文以引用方式并入本文中。例如，圖15是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的另一個(gè)電流控制電路的示意圖。在各個(gè)實(shí)施例中，馬達(dá)控制電路可包括一個(gè)或多個(gè)集成電路(1C)，例如處理器、 存儲(chǔ)器、微控制器、時(shí)間電路等。在其它實(shí)施例中，馬達(dá)控制電路可不包括任何1C。這樣的非IC電流控制電路可能是有利的，由于要對包括IC的外科器械進(jìn)行消毒往往是困難、復(fù)雜且昂貴的。
當(dāng)操作者在鎖定閉合觸發(fā)器18后初始地向擊發(fā)觸發(fā)器20施加致動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)110被啟動(dòng)(或閉合)，使得電流可流過其中。如果常開馬達(dá)換向傳感器開關(guān)130 打開(表明還未到達(dá)端部執(zhí)行器行程的末尾)，電流將流至單刀雙擲繼電器132。當(dāng)馬達(dá)換向傳感器開關(guān)130未閉合時(shí)，繼電器132的線圈134將不通電，因此繼電器132將處于其未通電狀態(tài)。
如圖15所示，電路也可包括并聯(lián)連接的電阻元件144和開關(guān)146，其中并聯(lián)的元件與繼電器132串聯(lián)連接。電阻元件144和開關(guān)146也連接到電源64。開關(guān)146可由響應(yīng)于切割器械位置傳感器150的控制電路148控制。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，當(dāng)切割器械32 (i)非常接近其行程起點(diǎn)且(ii)非常接近其行程末尾時(shí)，控制電路148可斷開開關(guān)146。例如，當(dāng)切割器械32 (i)離其行程起點(diǎn)O. 001英寸且(ii)離其行程末尾O. 001英寸時(shí)，如切割器械位置傳感器150所確定的，控制電路可斷開開關(guān)。在開關(guān)146斷開的情況下，電流流過電阻元件144，然后流過繼電器132、繼電器138、運(yùn)行馬達(dá)傳感器開關(guān)110，到達(dá)馬達(dá)65。流過電阻元件144的電流減小輸送至馬達(dá)65的電流大小,從而減小由馬達(dá)65輸送的功率。因此，當(dāng)切割器械32 (i)非常接近其行程起點(diǎn)或(ii)非常接近其行程末尾時(shí)，由馬達(dá)65輸送的功率減小。反之，一旦切割器械32運(yùn)動(dòng)得足夠遠(yuǎn)離其行程點(diǎn)的起點(diǎn)或末尾，控制電路148即可閉合開關(guān)146，因此短接電阻元件144，從而增加到馬達(dá)65的電流，進(jìn)而增加由馬達(dá)輸送的功率。
根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，電流控制電路還包括總體限定聯(lián)鎖電路137的閉鎖傳感器開關(guān) 136a-d，當(dāng)繼電器132不通電時(shí)，來自繼電器132的電流通過聯(lián)鎖電路137，以便啟動(dòng)馬達(dá) 65的電操作。每個(gè)閉鎖傳感器開關(guān)136a-d能夠分別響應(yīng)于對應(yīng)條件的存在或不存在保持?jǐn)嚅_(即非導(dǎo)電)開關(guān)狀態(tài)或閉合(即導(dǎo)電)開關(guān)狀態(tài)。如在器械10被擊發(fā)時(shí)存在,貝U對應(yīng)條件中的任一個(gè)可使得不令人滿意的切割和縫合操作和/或?qū)ζ餍?0的損壞。閉鎖傳感器開關(guān)136a-d可響應(yīng)于的條件包括例如(a)通道22中不存在倉34 ;(b)通道22中存在用過的(例如以前擊發(fā)的)倉34 ;以及(c)砧24相對于通道22的打開(換句話講未充分閉合) 位置。閉鎖傳感器開關(guān)136a-d可響應(yīng)于的其它條件，例如部件磨損，可基于由器械10產(chǎn)生的擊發(fā)操作的累計(jì)次數(shù)而推斷。因此，在各個(gè)實(shí)施例中，如果存在這些條件中的任一種，則對應(yīng)閉鎖傳感器開關(guān)136a-d保持?jǐn)嚅_開關(guān)狀態(tài)，由此防止啟動(dòng)馬達(dá)65的操作所需的電流的通過。在各個(gè)實(shí)施例中，僅在所有條件均被修復(fù)之后，才允許由閉鎖傳感器136a-d通過電流。應(yīng)當(dāng)理解，上述條件僅以舉例方式提供，并且可提供附加的閉鎖傳感器開關(guān)，以用于響應(yīng)于對器械10的操作有害的其它條件。類似地應(yīng)當(dāng)理解，對于其中上述條件中的一個(gè)或多個(gè)可能不存在或不重要的實(shí)施例來講，閉鎖傳感器開關(guān)的數(shù)量可能少于圖示數(shù)量。
如圖15所示，閉鎖傳感器開關(guān)136a可利用常開開關(guān)配置實(shí)現(xiàn)，使得當(dāng)倉34處于對應(yīng)于其被通道22的正確容納的位置中時(shí)，保持閉合開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)倉34未安裝在通道22 中或未正確安裝(例如未對齊)時(shí)，閉鎖傳感器開關(guān)136a保持?jǐn)嚅_開關(guān)狀態(tài)。閉鎖傳感器開關(guān)136b可利用常開開關(guān)配置實(shí)現(xiàn)，使得僅當(dāng)通道22中存在未用過的倉34 (即，具有在未擊發(fā)位置的滑塊33的倉34)時(shí)，保持閉合開關(guān)狀態(tài)。通道22中用過的倉34的存在使得閉鎖傳感器開關(guān)136b保持?jǐn)嚅_開關(guān)狀態(tài)。閉鎖傳感器開關(guān)136c可利用常開開關(guān)配置實(shí)現(xiàn)， 使得當(dāng)砧24相對于通道22處于閉合位置時(shí)，保持閉合開關(guān)狀態(tài)。閉鎖傳感器開關(guān)136c可根據(jù)延時(shí)特征來控制，其中僅在砧24在閉合位置持續(xù)預(yù)定時(shí)間段之后，才保持閉合開關(guān)狀態(tài)。
閉鎖傳感器開關(guān) 136d可利用常閉開關(guān)配置實(shí)現(xiàn)，使得僅當(dāng)由器械10產(chǎn)生的擊發(fā)的累計(jì)次數(shù)小于預(yù)定次數(shù)時(shí)，才保持閉合開關(guān)狀態(tài)。閉鎖傳感器開關(guān)136d可與計(jì)數(shù)器139 連通，計(jì)數(shù)器139能夠用于保持代表由器械10進(jìn)行的擊發(fā)操作的累計(jì)次數(shù)的計(jì)數(shù)；比較該計(jì)數(shù)與預(yù)定次數(shù)；以及基于這種比較控制閉鎖傳感器開關(guān)136d的開關(guān)狀態(tài)。雖然在圖15中單獨(dú)地示出，但應(yīng)當(dāng)理解，計(jì)數(shù)器139可與閉鎖傳感器開關(guān)136d —體化以便形成通用裝置。優(yōu)選地，計(jì)數(shù)器139實(shí)現(xiàn)為具有輸入的電子裝置，以用于基于向其提供的離散電信號(hào)的躍遷遞增所保持的計(jì)數(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，也可使用機(jī)械計(jì)數(shù)器，其構(gòu)造用于基于機(jī)械輸入(例如， 擊發(fā)觸發(fā)器20的回縮)而保持計(jì)數(shù)。當(dāng)實(shí)現(xiàn)為電子裝置時(shí)，存在于電路中的每個(gè)擊發(fā)操作躍遷一次的任何離散電信號(hào)都可用于計(jì)數(shù)器139輸入。例如，如圖15所示，可使用由行程結(jié)束傳感器130的啟動(dòng)所得的離散電信號(hào)。計(jì)數(shù)器139可控制閉鎖傳感器開關(guān)136d的開關(guān)狀態(tài)，使得當(dāng)所保持的計(jì)數(shù)小于存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)器139內(nèi)的預(yù)定次數(shù)時(shí)，保持閉合開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)所保持的計(jì)數(shù)等于預(yù)定次數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)器139使得閉鎖傳感器開關(guān)136d保持?jǐn)嚅_開關(guān)狀態(tài)， 由此防止電流從中穿過。應(yīng)當(dāng)理解，由計(jì)數(shù)器139存儲(chǔ)的預(yù)定次數(shù)可根據(jù)需要選擇性地調(diào)節(jié)。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，計(jì)數(shù)器304可與例如LCD顯示器的外部顯示器(未示出)連通，該顯示器一體化到器械10中以用于向使用者指示所保持的計(jì)數(shù)或在預(yù)定次數(shù)和所保持的計(jì)數(shù)之間的差值。
根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，聯(lián)鎖電路137可包括對器械10的使用者可見的一個(gè)或多個(gè)指示燈，以用于顯示閉鎖傳感器開關(guān)136a_d中的至少一個(gè)的狀況。關(guān)于此類指示燈的更多細(xì)節(jié)可見于名稱為 “Electronic Lockouts and Surgical Instrument Including Same，，的已公布的美國專利申請公開No. 2007/0175956中，該申請全文以引用方式并入本文中。該申請還包括閉鎖傳感器開關(guān)136a-d的示例性安裝構(gòu)造和配置。
在圖示實(shí)施例中，當(dāng)閉鎖傳感器開關(guān)136a_d總體保持閉合開關(guān)狀態(tài)時(shí)，單刀單擲繼電器138通電。當(dāng)繼電器138通電時(shí)，電流流經(jīng)繼電器138，流過運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)傳感器 110，并經(jīng)由雙刀雙擲繼電器140到達(dá)馬達(dá)65，從而為馬達(dá)65供電并使其正向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，由于繼電器138的輸出一旦被通電就將繼電器138保持為通電狀態(tài)，直至繼電器 132通電，因此聯(lián)鎖電路137將不會(huì)用來在馬達(dá)165啟動(dòng)后防止其操作，即使聯(lián)鎖傳感器開關(guān)136a-d中的一個(gè)或多個(gè)隨后保持?jǐn)嚅_開關(guān)狀態(tài)。然而在其它實(shí)施例中，可能有必要或換句話講希望連接聯(lián)鎖電路137和繼電器138，使得一個(gè)或多個(gè)閉鎖傳感器開關(guān)136a-d必須保持閉合開關(guān)狀態(tài)，以便在馬達(dá)165啟動(dòng)后維持其操作。
馬達(dá)的正向旋轉(zhuǎn)使得環(huán)朝遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)，從而在各個(gè)實(shí)施例中禁用止動(dòng)馬達(dá)傳感器開關(guān)142。由于開關(guān)142是常閉的，因此連接到開關(guān)142的螺線管141可通電。螺線管141可為常規(guī)的推進(jìn)式螺線管，該螺線管在通電時(shí)使得柱塞(未示出)軸向延伸。柱塞的延伸可操作以將閉合觸發(fā)器18保持在回縮位置，從而防止砧24在擊發(fā)操作過程中(即在開關(guān)142未被啟動(dòng)時(shí))打開。在螺線管141斷電時(shí)，柱塞回縮，使得可手動(dòng)釋放閉合觸發(fā)器18。
當(dāng)致動(dòng)構(gòu)件部分達(dá)到其行程最遠(yuǎn)端時(shí)，換向馬達(dá)開關(guān)130將被啟動(dòng)，從而閉合開關(guān)130并為繼電器132供電。這使繼電器132呈現(xiàn)其通電狀態(tài)(圖11中未示出)，該狀態(tài)使電流繞過聯(lián)鎖電路137和運(yùn)行馬達(dá)電阻器開關(guān)110而流至常閉雙刀雙擲繼電器140，并經(jīng)由繼電器140流回到馬達(dá)65，但其方式使得馬達(dá)65反向旋轉(zhuǎn)。由于止動(dòng)馬達(dá)傳感器開關(guān)142 是常閉的，因此電流將流回到繼電器132以保持其通電，直至開關(guān)142斷開。當(dāng)?shù)?2完全回縮時(shí)，止動(dòng)馬達(dá)傳感器開關(guān)142啟動(dòng)，使得開關(guān)142斷開，從而將馬達(dá)65斷電并對螺線管 141斷電。
在圖15所示實(shí)施例中，采用與回縮觸發(fā)器121 (圖15未示出)交接的常閉回縮開關(guān)137。當(dāng)回縮開關(guān)137啟動(dòng)時(shí)，其斷開以停止流至馬達(dá)65的電流。在可供選擇的實(shí)施例(圖15A)中，常閉回縮開關(guān)137可替換成與回縮觸發(fā)器121交接的可變電阻器137’。在這樣的實(shí)施例中，當(dāng)回縮觸發(fā)器121未被按下時(shí)，可變電阻器的電阻最小，以允許最大的電流流至馬達(dá)65。當(dāng)被按下時(shí)，電阻與按壓力成比例地增加，以減小到馬達(dá)的電流。此類可變電阻器也可替換成如上所述回縮開關(guān)131 (見圖15B)。
防止電動(dòng)內(nèi)切割器的意外致動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的引入使得裝置功能不再受限于使用者所施加的力，但擊發(fā)循環(huán)的意外啟動(dòng)可能成為更普遍的問題?！白矒簟眴?dòng)控制件并使器械開始擊發(fā)將變得越來越容易，從而釋放倉的閉鎖，或甚至在使用者還未察覺時(shí)即已開始擊發(fā)而將其“推擠”到組織上。授予Swayze等人的名稱為“Electronic Lockouts and Surgical Instrument Including Same” 的美國專利 No. 7，644，848 中公開了各種閉鎖構(gòu)造，該專利的公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文中。為了消除該問題，可使用輔助解鎖起動(dòng)開關(guān)或按鈕來解鎖擊發(fā)機(jī)構(gòu)。這與用于電動(dòng)鋸行業(yè)和軍事的防止意外致動(dòng)的兩種開關(guān)系統(tǒng)非常相似。該輔助開關(guān)可釋放擊發(fā)觸發(fā)器上的鎖或近為控制件通電。
如上所述，在使用雙行程電動(dòng)器械時(shí)，操作者首先向后拉動(dòng)并鎖定閉合觸發(fā)器18。 圖16和圖17不出了將閉合觸發(fā)器18鎖定到柄部6的手槍式握把部分26的方式的一個(gè)實(shí)施例。在圖示實(shí)施例中，手槍式握把部分26包括鉤150，其由扭轉(zhuǎn)彈簧152偏置以圍繞樞軸點(diǎn)151逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。此外，閉合觸發(fā)器18包括閉合桿154。當(dāng)操作者收回閉合觸發(fā)器 18時(shí)，閉合桿154接合鉤150的傾斜部分156，從而向上(或圖16和圖17中的順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)鉤150，直至閉合桿154完全通過傾斜部分156、進(jìn)入鉤150的下陷的凹口 158中，從而將閉合觸發(fā)器18鎖定。操作者可通過下推位于手槍式握把26的后側(cè)或?qū)?cè)上的滑動(dòng)釋放按鈕160來釋放閉合觸發(fā)器18。下推滑動(dòng)釋放按鈕160使鉤150順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而使閉合桿154從下陷的凹口 158釋放。用于可釋放地鎖定閉合觸發(fā)器18的其它構(gòu)造在美國專利 No. 7，422，139中有所公開，該專利以引用的方式并入本文中。
如在圖16和圖17中可看出，在各個(gè)實(shí)施例中，閉合鎖開關(guān)151可安裝在鉤150中， 使得其僅當(dāng)鉤150被閂鎖到位時(shí)才啟動(dòng)。然而，閉合鎖開關(guān)151可安裝在手槍式握把部分 26中以便在閉合觸發(fā)器18鎖定到位時(shí)由閉合觸發(fā)器18啟動(dòng)。在另外的可供選擇的實(shí)施例中，閉合鎖開關(guān)151安裝到端部執(zhí)行器，使得其僅當(dāng)砧或其它可運(yùn)動(dòng)部分處于“閉合”位置時(shí)啟動(dòng)。不論閉合鎖開關(guān)151的具體位置如何，在各個(gè)實(shí)施例中，閉合鎖開關(guān)均為常開開關(guān)，其將在閉合觸發(fā)器18鎖定或以其它方式將端部執(zhí)行器操縱到“閉合”位置時(shí)閉合。
圖18是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的器械10的電路的示意圖，示出了閉合鎖開關(guān) 151的使用。如在該圖中可看出，即使存在倉，也不允許電流從電池64流至馬達(dá)65，除非閉合鎖開關(guān)151閉合。因此，馬達(dá)65將無法操作，除非閉合觸發(fā)器處于鎖定的閉合位置，這也反映出端部執(zhí)行器處于閉合狀態(tài)。
各個(gè)實(shí)施例還可包括起動(dòng)開關(guān)153，起動(dòng)開關(guān)153必須由外科醫(yī)生啟動(dòng)，然后才允許電流從電池64流至其它電路部件并最終流至馬達(dá)65。起動(dòng)開關(guān)153是常開 的，并且可位于柄部6上的常規(guī)位置處。參見圖1。因此，在這些實(shí)施例中，在由外科醫(yī)生閉合起動(dòng)開關(guān)153之前，即使端部執(zhí)行器包含倉并且閉合觸發(fā)器18鎖定在閉合位置，也不允許電流流至馬達(dá)65。在可供選擇的實(shí)施例中，起動(dòng)開關(guān)153可包括機(jī)械開關(guān)，其防止擊發(fā)觸發(fā)器20 朝手槍式握把部分物理地旋轉(zhuǎn)，除非開關(guān)153運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置。
電動(dòng)內(nèi)切割器的主動(dòng)可調(diào)縫釘高度多年來一直在尋求可根據(jù)組織厚度和類型來調(diào)節(jié)縫釘高度。最近，提交于2005年9月21日的美國專利申請序列號(hào)11/231,456 (現(xiàn)在的美國專利No. 7，407，078)和提交于2006年9月29日的美國專利申請序列號(hào)11/540，735 (現(xiàn)在的美國專利No. 7，467，740)大體涉及一種允許利用裝置中的較厚組織引起的荷載擴(kuò)大器械間隙的柔性聯(lián)接構(gòu)件或支撐件，這兩份專利的公開內(nèi)容均全文以引用方式并入本文中。這種“被動(dòng)”可變縫釘高度使得組織的厚度形成較高的縫釘形狀。
在器械中引入電源為使用電來改變動(dòng)態(tài)聯(lián)接元件中內(nèi)部元件的高度創(chuàng)造了條件， 可由外科醫(yī)生或設(shè)置所需高度的器械“主動(dòng)”改變縫釘高度。該內(nèi)部元件可為形狀記憶材料，并且電可改變其溫度，從而使其根據(jù)預(yù)設(shè)構(gòu)形改變其物理高度。另一種可行方法是加入電活性聚合物(EAP )，在電場引入的情況下，使其改變其高度和寬度。另外，第三實(shí)施例是使用傳統(tǒng)的線性電步進(jìn)元件，該元件可使小的可調(diào)螺桿元件在聯(lián)接桿(coupling beam)范圍內(nèi)棘齒接合，從而調(diào)節(jié)其高度。
更具體地且參照圖19和圖20，本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的端部執(zhí)行器12在剖視圖中顯示為砧24處于閉合位置或夾緊位置。如圖可見，切割器械或刀32具有下致動(dòng)器部分37， 下致動(dòng)器部分37具有能夠與螺桿軸36螺紋接合的帶螺紋的套管或螺母部分37’。此外，翅片39從螺母部分37的每個(gè)外側(cè)橫向地突出以面對通道22的對應(yīng)滑動(dòng)部分23。如在圖19 中還可看出的，刀32具有上致動(dòng)器部分41，其尺寸設(shè)計(jì)成容納在砧24中的縱向T形狹通道43內(nèi)。如在圖19中可看出，一對上定位銷41’從刀32的上致動(dòng)器部分41的每一側(cè)橫向突出。每個(gè)上定位銷41’能夠延伸進(jìn)入設(shè)置在砧24中的T形狹通道43的對應(yīng)部分中。 因此，當(dāng)?shù)?2被朝遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)通過端部執(zhí)行器12時(shí)，翅片39和定位銷41’用來將砧24和倉 34之間的空間的量限制到預(yù)定空間的最大量。
本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例設(shè)有用于調(diào)節(jié)在砧24和安裝在通道22內(nèi)的倉34之間的空間的量的裝置。例如，在一些實(shí)施例中，每個(gè)翅片39支撐滑塊觸點(diǎn)45，滑塊觸點(diǎn)45用于與安裝在通道22的每個(gè)滑動(dòng)部分23內(nèi)的對應(yīng)電觸點(diǎn)47滑動(dòng)接觸。電觸點(diǎn)47是細(xì)長的且在通道22內(nèi)延伸，從而當(dāng)?shù)?2在通道22內(nèi)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，滑塊觸點(diǎn)45始終與其對應(yīng)的電觸點(diǎn)47 保持接觸。電觸點(diǎn)47連接到電源或電池64且能夠當(dāng)馬達(dá)65被供電以朝遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)刀32時(shí)接收來自電源或電池64的電流。另外在某些實(shí)施例中，電響應(yīng)于高度調(diào)節(jié)構(gòu)件49安裝到每個(gè)定位銷41’，如圖19所示。高度調(diào)節(jié)構(gòu)件49電聯(lián)接到滑塊觸點(diǎn)45以接收來自其的電流。在各個(gè)實(shí)施例中，高度 調(diào)節(jié)構(gòu)件49可包括形狀記憶材料，該材料在通電時(shí)由于預(yù)設(shè)配置而改變其物理高度。因此，根據(jù)所接收的電流量，高度調(diào)節(jié)構(gòu)件49可朝倉34延伸并推壓砧24，從而減小倉34和砧24之間的空間量。此類材料的該量與接收的電流量成比例且為已知的?？刹捎每刂齐娐?未示出)來控制伸展量和因此在砧24和倉34之間的空間的量。 在其它實(shí)施例中，高度調(diào)節(jié)材料包括電活性聚合物(EAP)，其保持在銷41中的凹口內(nèi)或以其它方式附接到該凹口。
圖21示出了類似于圖19所示實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)施例。然而,在該實(shí)施例中，高度調(diào)節(jié)構(gòu)件49安裝在砧24內(nèi)且通過直接附接到電源的導(dǎo)體從電源接收電流。因此，在該實(shí)施例中，不需要如上所述的觸點(diǎn)43和45。
圖22示出了可選的刀組件32’，其與如上所述的刀組件32基本上相同，不同的是定位銷41’安裝到單獨(dú)的上致動(dòng)器部分302，上致動(dòng)器部分302可在垂直方向“VD”上相對于刀組件32’的下部300選擇性地運(yùn)動(dòng)。第二馬達(dá)304可安裝到下部300且具有導(dǎo)螺桿306，導(dǎo)螺桿306螺紋接合上保持器部分302的螺母部分308。上保持器部分具有T形舌狀部分310，其可滑動(dòng)地延伸進(jìn)入下部300中的對應(yīng)形狀的狹通道312，以防止上保持器部分 302相對于下保持器部分300的旋轉(zhuǎn)，同時(shí)允許上保持器部分302相對于下保持器部分300 豎直運(yùn)動(dòng)。因此，上保持器部分302和下保持器部分300之間的距離可通過向第二馬達(dá)304 供電而調(diào)節(jié)。因此，如果外科醫(yī)生想要減小砧24和倉34之間的空間量，則第二馬達(dá)304被供電以沿第一方向旋轉(zhuǎn)，從而朝下保持器部分300牽拉上保持器部分302。然而，如果外科醫(yī)生希望增加砧24和倉34之間的空間量，則第二馬達(dá)304沿相反方向旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例包括端部執(zhí)行器照明方法和用于在采用電動(dòng)內(nèi)切割器時(shí)照亮手術(shù)部位的方法。目前，當(dāng)端部執(zhí)行器處于部署位置或接近該位置時(shí)，由于存在相鄰結(jié)構(gòu)投射的陰影以及甚至整個(gè)端部執(zhí)行器位于另一結(jié)構(gòu)之后，外科醫(yī)生有時(shí)難以觀察治療部位。圖23以大體形式示出了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的外科縫合器400的遠(yuǎn)端402，其包括砧 404、倉主體406和通道408。如圖所示，可將附加光源410定位在倉主體406的末端上，以照明組織401。該光源410可為將電能轉(zhuǎn)換為光的實(shí)際裝置的任何組合，包括但不限于半導(dǎo)體(例如LED)、常規(guī)白熾光或白熾燈泡、電致發(fā)光裝置或激光器，其可由被支撐在器械柄部中的電池供電或在其它實(shí)施例中由交流電供電。此類布置將允許外科醫(yī)生不僅直接照亮治療部位，而且可為結(jié)構(gòu)提供背光以看到例如脈管的內(nèi)部部分，并有利于使用穿過傳統(tǒng)鏡頭的激光指示器以向其他人指出所關(guān)注的區(qū)域。
在各個(gè)實(shí)施例中，在倉主體406的背部設(shè)置有能夠接合通道408內(nèi)的觸點(diǎn)422的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)420。參見圖24。這使得外科醫(yī)生可通過定位在柄部430上的開關(guān)向觸點(diǎn)組供電，從而提供所需的光410。該開關(guān)甚至可具有可變的強(qiáng)度，如本文所述可控制主裝置致動(dòng)速度的開關(guān)。用于照亮附接到圓形外科縫合器的砧的末端的其它照明裝置公開于 2010 年 4 月 22 日公開的名稱為 “Surgical Stapling Instrument With Apparatus For Providing Anvil Position Feedback” 的美國專利申請公開 No. US2010/0096435A1 中，該申請的全部公開內(nèi)容以引用方式并入本文中。
公開于2007 年 8 月 2 日的名稱為 “Surgical Instrument Having a Feedback System”的美國專利申請公開No. 2007/0175949A1，其全部公開內(nèi)容以引用方式并入本文中，在該公開的圖45-47中還公開了輸出顯示器，該顯示器主要能顯示端部執(zhí)行器的這種位置反饋、閉鎖狀況、擊發(fā)數(shù)等。這將最小化對于使用者更困難的問題中的一個(gè)，即裝置狀況的識(shí)別，特別是在未致動(dòng)裝置的情況下裝置的閉鎖狀況。其它對使用者有益的反饋是對倉加載時(shí)的狀態(tài)的即時(shí)反饋。如上述應(yīng)用中，這可匯總到柄部430上的閉鎖指示。指示燈 432 (例如LED、玻璃燈泡、IXD、語音報(bào)警器、振動(dòng)器等)可僅僅與倉閉鎖裝置或機(jī)構(gòu)的狀態(tài)相關(guān)，以使其向外科醫(yī)生提供該信息。該LED可位于柄部430上。參見圖26。作為另外一種選擇，指示燈434可位于遠(yuǎn)端402附近，這可向外科醫(yī)生和裝載員提供倉是否“準(zhǔn)備就緒”的即時(shí)信息。參見圖25。這可由與機(jī)械閉鎖直接相關(guān)的開關(guān)或觸點(diǎn)組完成。開關(guān)或觸點(diǎn)使電路閉合，使得指示燈提供適當(dāng)信息。該閉合觸點(diǎn)組可通過滑塊(美國專利申請公開 NO.US2007/0175958的部件33)內(nèi)的導(dǎo)電元件，并且兩個(gè)觸點(diǎn)可位于通道(部件22)附近。 檢測閉鎖狀況的另一種方式是間接通過器械狀況(實(shí)例1:加載的倉和無擊發(fā)意圖將表明閉鎖未接合；實(shí)例2 :擊發(fā)的器械和未安裝新倉將表明閉鎖接合；等。)另一個(gè)實(shí)施例是 在倉自身上放置LED或視覺指示。倉按扣固定時(shí)，向倉供電的觸點(diǎn)即被建立。如果倉被擊發(fā)，則不僅機(jī)械閉鎖系統(tǒng)停止刀的推進(jìn)，而且倉電路點(diǎn)亮倉上的LED，從而在內(nèi)鏡監(jiān)視器上通知外科醫(yī)生倉已被閉鎖。這可通過在倉內(nèi)放置小電池或其它電荷存儲(chǔ)器進(jìn)一步擴(kuò)展，以消除與主裝置電源連接的需要。還可設(shè)置倉電路，在裝置閉合時(shí)點(diǎn)亮閉鎖燈，從而通知使用者裝置中存在用過的倉。
對電動(dòng)關(guān)節(jié)連接和倉顏色的指示反饋指示所安裝倉的類型(顏色)和關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角被認(rèn)為對外科醫(yī)生是有用的。關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角指示可通過多種方式實(shí)現(xiàn)，包括例如以LED弧顯示的數(shù)字或圖形方式。該指示的位置可在柄部上的合適位置或在臨近端部執(zhí)行器的裝置的軸上。端部執(zhí)行器反饋可為主動(dòng)方式或被動(dòng)方式。主動(dòng)方式是點(diǎn)亮附加的LED來表示角度。 被動(dòng)方式可為僅示出半個(gè)點(diǎn)亮的圓餅，因此外科醫(yī)生可憑直覺知道端部執(zhí)行器的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)狀況。隨著對外科的深入探究，越來越顯而易見的是，外科醫(yī)生需要注視手術(shù)部位，而不是器械的柄部。還開始理解到外科醫(yī)生對于來自裝置的完整的狀態(tài)反饋的需求。關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角可被圖解說明為關(guān)節(jié)接頭自身的一部分?？捎弥甘緹?、LED等表示不同的角，或甚至可用小型 IXD來指示角度。這使得外科醫(yī)生可得到偏離平角的角度的一些反饋，因此他/她可在移除和再插入后輕易導(dǎo)航回到該角度。另一個(gè)問題是對裝置中的倉的顏色的“明顯”指示。這可通過在端部執(zhí)行器或倉上的色碼光陣列來實(shí)現(xiàn)。該信息還可傳回柄部進(jìn)行“冗余”顯示， 以確保鉗口中的倉類型的混淆可能性成為最小。另一個(gè)改進(jìn)可包括連接到倉鄰近板面的小片簧觸點(diǎn)，指示鉗口內(nèi)是否已達(dá)到最小組織壓力。該最小壓力起碼可以指示是否將厚組織倉用在了薄組織應(yīng)用中，如果板面上沒有足夠的組織壓力將不會(huì)發(fā)光。
可能需要用于引入非無菌電池組的方法(如果可編程邏輯器件成為關(guān)鍵的客戶需求，可以將電子器件與電池組集成)。對于在獨(dú)立消毒的可再用裝置中插入非無菌電池組， 整形鉆行業(yè)中已有專利。該創(chuàng)新旨在通過如下方式改進(jìn)原有概念在插入非無菌電池組的過程中，使用一次性裝置無菌包裝以保護(hù)器械的無菌性。另一個(gè)改進(jìn)是具有設(shè)計(jì)在器械內(nèi)的“艙口”門，并且該門能夠在插入電池組后但在所述裝置從最終無菌包裝中取出前閉合。 然后這個(gè)艙口會(huì)“容納”可能污染無菌手術(shù)區(qū)域的非無菌電池。本文的方法將包括具有打孔區(qū)域的附加包裝層，可通過該打孔區(qū)域推入電池，推入方式使外層破裂并讓電池穿過，或隨著電池的電極組一起通過，僅在完全插入時(shí)被電池的可外露針頭扎破。該方法的替代方法是讓槍體的內(nèi)部端子(位于電池保護(hù)腔體內(nèi)的深處)刺破無菌隔離并插入電池組的針孔內(nèi)。 然后，可通過無菌電池組密封系統(tǒng)將艙口閉合。槍體然后可如任何無菌裝置那樣正常地轉(zhuǎn)移到無菌區(qū)域。
定位器實(shí)施例1線性編碼器和馬達(dá)參數(shù)的載入控制美國專利6，646，307和 6，716，223公開了用于測量旋轉(zhuǎn)和相關(guān)扭矩來控制馬達(dá)參數(shù)的機(jī)構(gòu)，以及根據(jù)對端部執(zhí)行器配置和負(fù)載的識(shí)別來優(yōu)化那些參數(shù)的機(jī)構(gòu)。美國專利申請公開No. 2007/0175958在圖 8-13中示出了通過使用主軸的螺紋長度的方法，以及如何使用此類線性運(yùn)動(dòng)控制來控制觸發(fā)器的位置。對于電子線性控制方法，可使用相同類型的方法。按下至少一個(gè)彈簧偏置的柱塞，在這樣的機(jī)械作用下，端部執(zhí)行器可識(shí)別其長度和類型，可對柄部確認(rèn)執(zhí)行器的類型以及可允許馬達(dá)運(yùn)行的長度。馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)可從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性齒條或纜索運(yùn)動(dòng)，這然后可用來調(diào)節(jié)馬達(dá)的電壓 、電流和速度，以改變所需的控制滑塊的線性運(yùn)動(dòng)。該控制滑塊然后可直接聯(lián)接到刀驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。該控制滑塊可具有分立或連續(xù)的“停止”位置，這些位置由柱塞標(biāo)定器標(biāo)示為回縮前的最大“前行”線性位移。
具有線性驅(qū)動(dòng)的模塊式裝載的識(shí)別外科器械的有用特征是識(shí)別已被附接到器械的端部執(zhí)行器的能力。對于電動(dòng)外科縫合器，可附接多個(gè)不同類型的端部執(zhí)行器。另外，一種端部執(zhí)行器可具有至少一種可選擇性地使用或啟用的功能和/或特征。本發(fā)明公開了用于識(shí)別已附接的端部執(zhí)行器的方法。應(yīng)當(dāng)注意，下文提及的端部執(zhí)行器的“類型”不限于以機(jī)械、氣動(dòng)式或液壓方式聯(lián)接的端部執(zhí)行器。通過檢測該端部執(zhí)行器，所述器械可執(zhí)行不同動(dòng)作，調(diào)節(jié)操作參數(shù)并指示可用功能等。
端部執(zhí)行器附接到器械時(shí)構(gòu)成電連接。器械與端部執(zhí)行器連通并讀取幾種信號(hào)中的至少一種。開關(guān)位置或觸點(diǎn)位置指示存在何種類型的端部執(zhí)行器。測量無源元件的阻抗， 其結(jié)果指示存在何種類型的端部執(zhí)行器。
端部執(zhí)行器與器械具有射頻連接，數(shù)據(jù)沿至少一個(gè)方向在端部執(zhí)行器和器械之間傳遞。
端部執(zhí)行器與器械具有聲學(xué)連接，數(shù)據(jù)沿至少一個(gè)方向在端部執(zhí)行器和器械之間傳遞。
端部執(zhí)行器與器械具有光學(xué)連接，數(shù)據(jù)沿至少一個(gè)方向在端部執(zhí)行器和器械之間傳遞。
端部執(zhí)行器具有機(jī)械連接，該連接將元件(例如開關(guān)或觸點(diǎn))接合到可識(shí)別該元件的器械中，從而數(shù)據(jù)沿至少一個(gè)方向在端部執(zhí)行器和器械之間傳遞。`
雖然已經(jīng)通過描述幾個(gè)實(shí)施例舉例說明了本發(fā)明并且已經(jīng)相當(dāng)詳細(xì)地描述了示例性實(shí)施例，但是申請人不旨在將權(quán)利要求的范圍約束或以任何方式限制到這些細(xì)節(jié)中。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易看出其它優(yōu)點(diǎn)和修改形式。
例如，雖然上述實(shí)施例對于采用內(nèi)窺鏡的外科切斷和縫合器械10具有優(yōu)點(diǎn)，但可在其它臨床手術(shù)中使用類似的實(shí)施例。普遍認(rèn)為，內(nèi)窺鏡式手術(shù)比腹腔鏡式手術(shù)更常見。因此，本發(fā)明對內(nèi)窺鏡式手術(shù)和設(shè)備進(jìn)行了討論。但是，本文使用的術(shù)語，例如“內(nèi)窺鏡式”不應(yīng)被理解為將本發(fā)明限于僅結(jié)合內(nèi)窺鏡式管(S卩，套管針)使用的外科器械。與此相反，本發(fā)明據(jù)認(rèn)為可用于進(jìn)入受限于小切口的任何手術(shù)中，包括但不限于腹腔鏡式手術(shù)以及開腹手術(shù)。
據(jù)述以引用方式全部或部分地并入本申請的任何專利、公布、或其它信息僅在所并入的材料不與本文所述的現(xiàn)有定義、陳述、或其它公開材料相沖突的程度下并入本申請。 同樣地,本申請明確闡述的公開內(nèi)容取代了以引證方式并入本申請的任何沖突材料。
盡管已將本發(fā)明描述為具有示例性設(shè)計(jì)，但可在本公開的精神和范圍內(nèi)對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步修改。因此本專利申請旨在涵蓋采用本發(fā)明一般原理的任何變型、用途或適應(yīng)形式。此外，本專利申請旨在涵蓋偏離本公開但仍在本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的已知或慣有實(shí)踐范圍內(nèi)的變型。
權(quán)利要求
1.一種外科緊固件設(shè)備，包括 a.柄部；細(xì)長軸，所述細(xì)長軸具有附接到所述柄部的近端和從所述細(xì)長軸延伸的遠(yuǎn)端；端部執(zhí)行器，所述端部執(zhí)行器包括在所述端部執(zhí)行器的近端處樞轉(zhuǎn)并且 能夠在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)的一對鉗口 ；以及包含多個(gè)外科緊固件的倉，所述倉附接到所述端部執(zhí)行器； b.用于部署所述外科緊固件的電動(dòng)致動(dòng)器，所述致動(dòng)器包括電源和馬達(dá)； c.附接到所述柄部的第一觸發(fā)器，所述第一觸發(fā)器用于使所述端部執(zhí)行器從所述打開位置運(yùn)動(dòng)到所述閉合位置，以及附接到所述柄部的第二觸發(fā)器，所述第二觸發(fā)器用于啟動(dòng)所述致動(dòng)器； d.第一閉鎖機(jī)構(gòu)，所述第一閉鎖機(jī)構(gòu)用于防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)，除非所述端部執(zhí)行器處于其閉合位置；以及 e.第二閉鎖機(jī)構(gòu)，所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)具有鎖定位置和解鎖位置，所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)用于防止所述第二觸發(fā)器的運(yùn)動(dòng)，直至所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到所述解鎖位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述第一閉鎖機(jī)構(gòu)包括 閂鎖，所述閂鎖被可操作地安裝到所述柄部和所述第一觸發(fā)器部分中的一個(gè)，以用于將所述第一觸發(fā)器可釋放地保持在對應(yīng)于所述端部執(zhí)行器的所述閉合位置的位置中；以及 在所述柄部和閂鎖中的一個(gè)上的閉合鎖開關(guān)，所述閉合鎖開關(guān)連接到所述電源和所述馬達(dá)，使得當(dāng)所述閂鎖將所述第一觸發(fā)器保持在對應(yīng)于所述端部執(zhí)行器的所述閉合位置的所述位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)允許電流從所述電源流至所述馬達(dá)，并且當(dāng)所述第一觸發(fā)器不在對應(yīng)于所述閉合位置的所述位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)包括起動(dòng)開關(guān)，所述起動(dòng)開關(guān)連接到所述電源和所述馬達(dá)并且能夠防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)，除非所述起動(dòng)開關(guān)被啟動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)包括在所述柄部上的能夠運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，所述能夠運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件能夠在其中所述第二觸發(fā)器的運(yùn)動(dòng)被阻止的第一位置和其中所述第二觸發(fā)器能夠被啟動(dòng)的第二位置之間運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述倉被可拆卸地支撐在所述端部執(zhí)行器的通道部分內(nèi)，并且其中所述外科緊固件設(shè)備包括連接到所述電源和所述馬達(dá)的倉傳感器開關(guān)，所述倉傳感器開關(guān)防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)，除非倉被可操作地支撐在所述端部執(zhí)行器的所述通道部分內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述致動(dòng)器還包括致動(dòng)器部分，所述致動(dòng)器部分能夠在所述端部執(zhí)行器內(nèi)在未致動(dòng)位置和致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)，并且其中所述馬達(dá)與所述致動(dòng)器部分可操作地交接，以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器部分以使所述致動(dòng)器部分從所述未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到所述致動(dòng)位置，以及將近側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器部分以使所述致動(dòng)器部分從所述致動(dòng)位置回縮到所述未致動(dòng)位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述電動(dòng)致動(dòng)器還包括 旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸，所述旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸被可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述端部執(zhí)行器內(nèi)并且可操作地聯(lián)接到所述馬達(dá)以用于從所述馬達(dá)接收旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；以及致動(dòng)器部分，所述致動(dòng)器部分與所述旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸可操作地交接，使得在將電流沿第一方向施加到所述馬達(dá)時(shí)，所述致動(dòng)器部分在所述端部執(zhí)行器內(nèi)從未致動(dòng)位置被驅(qū)動(dòng)到致動(dòng)位置，并且在將電流沿第二方向施加到所述馬達(dá)時(shí)，所述致動(dòng)器部分從所述致動(dòng)位置被驅(qū)動(dòng)至所述未致動(dòng)位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述致動(dòng)器部分包括切割構(gòu)件和滑塊部分以用于在所述倉內(nèi)將致動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到所述多個(gè)外科緊固件。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述閂鎖包括鉤，所述鉤可樞轉(zhuǎn)地附接到所述柄部并且能夠選擇性地從未閂鎖位置運(yùn)動(dòng)到閂鎖位置，在所述閂鎖位置中，所述鉤保持地接合所述第一觸發(fā)器的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述鉤被偏置到所述閂鎖位置中。
11.一種外科緊固件設(shè)備，包括 柄部； 端部執(zhí)行器，所述端部執(zhí)行器可操作地聯(lián)接到所述柄部并且具有被支撐在所述端部執(zhí)行器上的能夠運(yùn)動(dòng)的砧，所述能夠運(yùn)動(dòng)的砧能夠響應(yīng)于施加到被可操作地支撐在所述柄部上的閉合觸發(fā)器的打開運(yùn)動(dòng)和閉合運(yùn)動(dòng)而在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)； 致動(dòng)器，所述致動(dòng)器能夠在所述端部執(zhí)行器內(nèi)在所述端部執(zhí)行器內(nèi)的未致動(dòng)位置和致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)； 電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)與所述致動(dòng)器可操作地交接，以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器以使所述致動(dòng)器從所述未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到所述致動(dòng)位置，并且將近側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器以使所述致動(dòng)器從所述致動(dòng)位置回縮到所述未致動(dòng)位置； 電源，所述電源連接到所述馬達(dá)以用于為所述馬達(dá)供電；以及 電流控制電路，所述電流控制電路連接到所述電源以用于控制從所述電源供應(yīng)至所述馬達(dá)的電流，所述電流控制電路包括 閉合鎖開關(guān)，所述閉合鎖開關(guān)連接到所述電源和所述馬達(dá)，使得當(dāng)所述閉合觸發(fā)器被保持在其中所述砧被保持在所述閉合位置的鎖定位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)允許電流從所述電源流至所述馬達(dá)，并且當(dāng)所述閉合觸發(fā)器不在所述鎖定位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)；以及 起動(dòng)開關(guān)，所述起動(dòng)開關(guān)連接到所述電源和所述馬達(dá)，并且防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)，除非所述起動(dòng)開關(guān)被手動(dòng)啟動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的外科緊固件設(shè)備，還包括閂鎖，所述閂鎖能夠運(yùn)動(dòng)地聯(lián)接到所述柄部并且能夠?qū)⑺鲩]合觸發(fā)器可釋放地保持在所述鎖定位置中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的外科緊固件設(shè)備，其中所述閉合鎖開關(guān)被安裝到所述閂鎖。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的外科緊固件設(shè)備，還包括被可操作地聯(lián)接到所述柄部的擊發(fā)觸發(fā)器，并且其中所述電流控制電路包括運(yùn)行馬達(dá)控制開關(guān)，所述運(yùn)行馬達(dá)控制開關(guān)連接到所述電源并且由所述擊發(fā)觸發(fā)器操作，使得在將致動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到所述擊發(fā)觸發(fā)器時(shí)，所述運(yùn)行馬達(dá)開關(guān)允許電流沿第一方向流至所述馬達(dá)，以使得所述馬達(dá)將所述遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到所述致動(dòng)器。
15.一種外科緊固件設(shè)備，包括 柄部； 端部執(zhí)行器，所述端部執(zhí)行器可操作地聯(lián)接到所述柄部并且具有被支撐在所述端部執(zhí)行器上的能夠運(yùn)動(dòng)的砧，所述能夠運(yùn)動(dòng)的砧能夠響應(yīng)于施加到被可操作地支撐在所述柄部上的閉合觸發(fā)器的打開運(yùn)動(dòng)和閉合運(yùn)動(dòng)而在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)； 致動(dòng)器，所述致動(dòng)器能夠在所述端部執(zhí)行器內(nèi)在所述端部執(zhí)行器內(nèi)的未致動(dòng)位置和致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)； 電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)與所述致動(dòng)器可操作地交接，以將遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器以使所述致動(dòng)器從所述未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到所述致動(dòng)位置，并且將近側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)選擇性地施加到所述致動(dòng)器以使所述致動(dòng)器從所述致動(dòng)位置回縮到所述未致動(dòng)位置； 電源，所述電源連接到所述馬達(dá)以用于為所述馬達(dá)供電； 擊發(fā)觸發(fā)器，所述擊發(fā)觸發(fā)器被可操作地支撐在所述柄部上并且能夠在致動(dòng)位置和未致動(dòng)位置之間運(yùn)動(dòng)； 擊發(fā)開關(guān)，所述擊發(fā)開關(guān)聯(lián)接到所述電源和所述馬達(dá)并且與所述擊發(fā)觸發(fā)器交接，使得在所述擊發(fā)觸發(fā)器從所述未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到所述致動(dòng)位置時(shí)，所述擊發(fā)開關(guān)允許電流流至所述馬達(dá)以將所述遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加到所述致動(dòng)器； 閉合鎖開關(guān)，所述閉合鎖開關(guān)連接到所述電源和所述馬達(dá)，使得當(dāng)所述閉合觸發(fā)器被保持在其中所述砧被保持在所述閉合位置的鎖定位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)允許電流從所述電源流至所述馬達(dá)，并且當(dāng)所述閉合觸發(fā)器不在所述鎖定位置中時(shí)，所述閉合鎖開關(guān)防止電流從所述電源流至所述馬達(dá)；以及 能夠運(yùn)動(dòng)的鎖定構(gòu)件，所述能夠運(yùn)動(dòng)的鎖定構(gòu)件能夠在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置中，所述第二觸發(fā)器從所述未致動(dòng)位置到所述致動(dòng)位置的運(yùn)動(dòng)被阻止，在所述第二位置中，所述第二觸發(fā)器能夠從所述未致動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)到所述致動(dòng)位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外科緊固件設(shè)備，所述外科緊固件設(shè)備具有柄部；細(xì)長軸，所述細(xì)長軸具有附接到柄部的近端和從細(xì)長軸延伸的遠(yuǎn)端；端部執(zhí)行器，所述端部執(zhí)行器包括在其近端處樞轉(zhuǎn)并且能夠在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)的一對鉗口；包含多個(gè)外科緊固件的倉，所述倉附接到端部執(zhí)行器；用于部署外科緊固件的電動(dòng)致動(dòng)器，所述致動(dòng)器具有電源和馬達(dá)；附接到柄部的第一觸發(fā)器，所述第一觸發(fā)器用于使端部執(zhí)行器從打開位置運(yùn)動(dòng)到閉合位置，以及附接到柄部的第二觸發(fā)器，所述第二觸發(fā)器用于啟動(dòng)致動(dòng)器；第一閉鎖機(jī)構(gòu)，所述第一閉鎖機(jī)構(gòu)用于防止電流從電源流至馬達(dá)，除非端部執(zhí)行器處于其閉合位置；第二閉鎖機(jī)構(gòu)，所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)具有鎖定位置和解鎖位置，所述第二閉鎖機(jī)構(gòu)用于防止第二觸發(fā)器的運(yùn)動(dòng)，直至第二閉鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到解鎖位置。
文檔編號(hào)A61B17/072GK103037780SQ201180036981
公開日2013年4月10日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者S·G·哈爾, B·W·史密斯, R·F·施韋姆伯格, D·J·艾伯特, R·J·勞倫特, D·C·耶茨, F·E·謝爾頓四世, C·P·布德羅克斯 申請人:伊西康內(nèi)外科公司