專利名稱：動力外科器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及用于緊固身體組織的外科器械，更具體地，涉及具有傳動齒輪的動力外科器械，所述傳動齒輪配置為可移動的以實現(xiàn)所述器械的旋轉(zhuǎn)、鉸接和致動。
背景技術(shù)：
在本領(lǐng)域中已公知一種外科裝置，其中組織首先被抓緊或夾緊在對置的鉗結(jié)構(gòu)之間然后通過外科緊固件被連接。在某些器械中，設(shè)置有刀片以切割已經(jīng)被所述緊固件連接的組織。所述緊固件典型地包括外科縫合釘和由兩部分組成的聚合體緊固件。用于這種目的的器械可以包括分別用于抓緊或夾緊組織的兩個細長構(gòu)件。典型地，所述構(gòu)件之一具有容納有成排排列的縫合釘?shù)尼攤}，而另一個構(gòu)件具有砧座，所述砧座限定了隨著縫合釘從所述釘倉中被驅(qū)動時用于使縫合釘釘腿成形的表面。若干器械包括夾具、手柄和/或旋鈕以實現(xiàn)末端執(zhí)行器的隨著旋轉(zhuǎn)和鉸接的致動。這些外科器械可能需要用戶在操作手柄、旋鈕等時施加很大的力，并且需要多于一只手來操作所述器械?，F(xiàn)在期望一種具有需要較小的力來操作的致動器的外科器械。另外，還期望能用單手操作來執(zhí)行多重功能的外科器械。

發(fā)明內(nèi)容
本公開涉及一種外科器械，其包括殼體、內(nèi)窺鏡部、傳動齒輪、驅(qū)動電動機、換檔電動機和末端執(zhí)行器。所述內(nèi)窺鏡部從殼體向遠側(cè)延伸并且限定縱軸。所述傳動齒輪至少部分地被設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且可圍繞從其延伸出的傳動齒輪軸旋轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動電動機可選擇性的沿所述傳動齒輪軸移動。所述驅(qū)動電動機設(shè)置為與傳動齒輪機械協(xié)作并且配置為旋轉(zhuǎn)所述傳動齒輪。所述換檔電動機設(shè)置為與所述傳動齒輪機械協(xié)作并且配置為沿所述傳動齒輪軸來移動所述傳動齒輪。所述末端執(zhí)行器鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)部布置。在特定實施例中，所述外科器械進一步包括至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)的齒圈，所述傳動齒輪沿所述傳動齒輪軸可移動至一個位置以嚙合所述齒圈。所述齒圈的旋轉(zhuǎn)使所述末端執(zhí)行器繞所述縱軸旋轉(zhuǎn)。所述器械可以包括至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)的致動器齒輪，所述傳動齒輪沿所述傳動齒輪軸可移動至一個位置以嚙合所述致動器齒輪。所述致動器齒輪的旋轉(zhuǎn)引起所述末端執(zhí)行器的至少部分啟動。所述末端執(zhí)行器限定了第二縱軸并且所述末端執(zhí)行器可以從第一位置期望地移動至至少第二位置，在所述第一位置處所述第二縱軸與所述第一縱軸大體成一條直線，在所述第二位置處所述第二縱軸布置為相對于所述第一縱軸有一角度。所述外科器械可以包括至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)的鉸接齒輪，所述傳動齒輪可沿所述傳動齒輪軸移動至一個位置以嚙合所述鉸接齒輪。所述鉸接齒輪的旋轉(zhuǎn)引起末端執(zhí)行器從其第一位置向其第二位置移動。在特定實施例中，所述傳動齒輪在三個不同的位置之間沿所述傳動齒輪軸選擇性地移動。在特定實施例中，外科器械進一步包括用戶界面，所述用戶界面包括顯示可讀信息的屏幕。所述用戶界面可以包括至少一個控制傳動齒輪沿傳動齒輪軸的位置的開關(guān)。所述用戶界面可以包括至少一個控制所述傳動齒輪的旋轉(zhuǎn)速度的開關(guān)。所述殼體可以進一步包括遠側(cè)殼體部和近側(cè)殼體部，所述遠側(cè)殼體部是可繞縱軸相對于所述近側(cè)殼體部旋轉(zhuǎn)的。所述遠側(cè)殼體部和近側(cè)殼體部可以限定一個或多個制動器。在一個實施例中，所述遠側(cè)殼體部上具有多個制動器并且所述近側(cè)殼體部上包括在其上的接頭(tab)。所述接頭是遠側(cè)受偏壓的并且與布置在遠側(cè)殼體部上的制動器機械協(xié)作。所述殼體理想地包括沿手柄軸布置的手柄部。在特定實施例中，所述手柄軸與所述傳動齒輪軸大體平行。本公開也涉及將外科緊固件應(yīng)用在組織上的方法。該實施例的方法包括提供包括殼體、內(nèi)窺鏡部、傳動齒輪和末端執(zhí)行器的動力外科器械。所述內(nèi)窺鏡部從殼體向遠側(cè)延伸并且限定了縱軸。所述傳動齒輪至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且可繞從其延伸出的傳動齒輪軸旋轉(zhuǎn)。所述傳動齒輪可沿所述傳動齒輪軸選擇性地移動。所述末端執(zhí)行器鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)部設(shè)置。所述方法進一步包括沿所述傳動齒輪軸移動所述傳動齒輪并且繞所述傳動齒輪軸旋轉(zhuǎn)所述傳動齒輪。在特定實施例中，所述末端執(zhí)行器繞所述縱軸被旋轉(zhuǎn)。所述末端執(zhí)行器可以限定第二縱軸并且所述末端執(zhí)行器可以從第一位置移動到至少第二位置，在所述第一位置處所述第二縱軸與所述第一縱軸大體成一條直線，在所述第二位置處所述第二縱軸布置為相對于所述第一縱軸有一角度。在特定實施例中，所述末端執(zhí)行器從其第一位置被移動至其第
二位置。在特定實施例中，所述傳動齒輪可在三個不同的位置之間沿所述傳動齒輪軸選擇性地移動。三個位置中的兩個理想地對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)所述末端執(zhí)行器和致動所述動力外科器械。在另一方面，一種外科縫合器械，包括殼體；從所述殼體向遠側(cè)延伸并限定了縱軸的內(nèi)窺鏡部；鄰近內(nèi)窺鏡部的遠端的末端執(zhí)行器，其被可樞轉(zhuǎn)地安裝用于相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接；用于將外科縫合釘從所述末端執(zhí)行器部署到組織中的傳動組件；具有傳動構(gòu)件的驅(qū)動電動機，所述傳動構(gòu)件可從第一位置移動至至少第二位置；被布置為與在第一位置的所述傳動構(gòu)件接合的鉸接構(gòu)件，所述鉸接構(gòu)件被連接到末端執(zhí)行器，以便由所述傳動構(gòu)件引起的所述鉸接構(gòu)件的運動使所述末端執(zhí)行器相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接；以及被布置為與在第二位置的所述傳動構(gòu)件接合的致動構(gòu)件，所述致動構(gòu)件被連接到傳動組件，以便由所述傳動構(gòu)件引起的所述致動構(gòu)件的運動來部署外科縫合釘。外科縫合器械可以包括連接到所述內(nèi)窺鏡部的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其被布置被所述傳動構(gòu)件接合，以便所述傳動構(gòu)件的運動使所述內(nèi)窺鏡部圍繞縱軸旋轉(zhuǎn)。在特定優(yōu)選實施例中，所述末端執(zhí)行器具有釘倉組件、設(shè)置在所述釘倉組件中的外科縫合釘和鄰近所述釘倉組件設(shè)置的砧座組件。所述釘倉組件和砧座組件可從相對彼此的打開位置可移動至接近位置，以將組織接合在釘倉組件和砧座組件之間。所述啟動構(gòu)件的運動可以使所述釘倉組件和砧座組件在部署所述外科縫合釘前相對彼此靠近。
在另一方面，一種外科縫合器械，包括殼體；從所述殼體向遠側(cè)延伸并限定了縱軸的內(nèi)窺鏡部；鄰近內(nèi)窺鏡部的遠端設(shè)置的末端執(zhí)行器；用于將外科縫合釘從所述末端執(zhí)行器部署到組織中的傳動組件；具有傳動構(gòu)件的驅(qū)動電動機，所述傳動構(gòu)件可從第一位置移動至至少第二位置；被布置為與在第一位置的所述傳動構(gòu)件接合的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件被連接到內(nèi)窺鏡部，以便由所述傳動構(gòu)件引起的所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的運動使內(nèi)窺鏡部旋轉(zhuǎn)；以及被布置為與在第二位置的所述傳動構(gòu)件接合的致動構(gòu)件，所述致動構(gòu)件被連接到傳動組件，以便由所述傳動構(gòu)件引起的所述致動構(gòu)件的運動來部署所述外科縫合釘。外科縫合器械可以包括被布置以與所述傳動構(gòu)件接合的鉸接構(gòu)件，所述鉸接構(gòu)件連接到末端執(zhí)行器上以便鉸接構(gòu)件的運動通過傳動構(gòu)件將所述末端執(zhí)行器相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接。在特定實施例中，所述末端執(zhí)行器具有釘倉組件、被布置在所述釘倉組件中的外科縫合釘和鄰近所述釘倉組件布置的砧座組件。所述釘倉組件和砧座組件可以從相對彼此的打開位置移動至接近位置以將組織接合在釘倉組件和砧座組件之間。所述啟動構(gòu)件的運動可以在部署所述外科縫合釘之前使所述釘倉組件和砧座組件相對彼此靠近。在另外的方面，一種外科縫合器械，包括殼體；從所述殼體向遠側(cè)延伸的內(nèi)窺鏡部；至少部分地被布置在所述殼體內(nèi)并具有傳動構(gòu)件的驅(qū)動電動機；鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)被連接，用于相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接的末端執(zhí)行器，所述末端執(zhí)行器被連接到由驅(qū)動電動機驅(qū)動的鉸接構(gòu)件上，所述末端執(zhí)行器具有將被部署在組織內(nèi)的外科縫合釘；以及至少部分地被設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且被布置以向所述驅(qū)動電動機提供電力的電源。在特定優(yōu)選實施例中，所述末端執(zhí)行器形成裝載單元的遠端，所述裝載單元具有配置為連接到所述內(nèi)窺鏡部上的近側(cè)主體部。舉例來說，所述內(nèi)窺鏡部具有配置為和第一種裝載單元和具有第二外科功能的至少第二種裝載單元相連接的遠側(cè)，所述第一種為連接外科縫合裝載單元而所述第二種為非連接外科縫合裝載單元。在另一方面，一種外科器械包括殼體；從所述殼體向遠側(cè)延伸并限定縱軸的內(nèi)窺鏡部；在所述內(nèi)窺鏡部的遠端并被布置用于相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接的末端執(zhí)行器；被布置以沿所述縱軸平移和用于接合所述末端執(zhí)行器的傳動軸；被布置以選擇性地驅(qū)動所述末端執(zhí)行器的一個或多個功能的電動機組件；以及用于顯示所述末端執(zhí)行器的狀態(tài)的顯示部件。所述顯示部件可以是手術(shù)室監(jiān)視器。末端執(zhí)行器的功能可以選自包括以下各項的集合內(nèi)窺鏡部圍繞所述縱軸的旋轉(zhuǎn)、傳動軸沿所述縱軸的移動以及末端執(zhí)行器的鉸接。外科器械理想地包括殼體中的數(shù)字控制模塊。所述數(shù)字控制模塊將與所述末端執(zhí)行器的運轉(zhuǎn)有關(guān)的信息傳輸給所述顯示部件。所述顯示部件可以至少部分地布置在所述殼體內(nèi)。在另一方面，一種外科器械包括殼體；從所述殼體向遠側(cè)延伸并且限定了縱軸的內(nèi)窺鏡部；可繞從其延伸的傳動管軸旋轉(zhuǎn)的傳動管；至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)的驅(qū)動電動機，所述驅(qū)動電動機可移動地接合至所述傳動管；被布置為與所述傳動管機械協(xié)作的桿，至少所述桿的一部分可相對于所述傳動管平移；以及鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)部設(shè)置的末端執(zhí)行器，所述末端執(zhí)行器被布置為由所述桿驅(qū)動以便所述發(fā)射桿驅(qū)動所述末端執(zhí)行器的外科功能。在特定實施例中，離合器設(shè)置在所述驅(qū)動電動機和所述傳動管之間，所述離合器包括離合器片和彈簧。所述離合器片可以被布置為與所述傳動管的近端的接口相配合。在特定的優(yōu)選實施例中，所述末端執(zhí)行器限定第二縱軸，所述末端執(zhí)行器可以從第一位置移動到至少第二位置，在所述第一位置處所述第二縱軸與所述第一縱軸大體成一條直線，在所述第二位置處所述第二縱軸相對于所述第一縱軸設(shè)置為有一角度。所述末端執(zhí)行器理想地可繞所述第一縱軸相對于所述殼體旋轉(zhuǎn)。在特定優(yōu)選實施例中，包括具有至少一個控制所述發(fā)射桿的平移的開關(guān)的用戶界面。至少所述桿的一部分理想地至少部分地被布置在所述傳動管內(nèi)。在特定實施例中，所述傳動管包括其內(nèi)表面上的螺紋部。所述發(fā)射桿包括在其上的螺紋部，所述發(fā)射桿的螺紋部可以和所述傳動管的螺紋部相接合。至少所述發(fā)射桿的一部分可以被布置為貫穿一個板的開口，所述開口包括用于防止所述發(fā)射桿相對于所述板旋轉(zhuǎn)的非圓形截面。在特定實施例中，電源至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且被布置為所述驅(qū)動電動機提供電力。所述末端執(zhí)行器可以是一次性裝載單元的一部分。


在此將參考附圖公開目前公開的動力外科器械的實施例，其中圖I為依照本公開的實施例的動力外科器械的立體圖；圖2為圖I中的動力外科器械的局部放大立體圖；圖3為圖I和圖2中的動力外科器械的局部放大立體圖；圖4為依照本公開的實施例的圖I至圖3中的動力外科器械的內(nèi)部部件的局部立體剖視圖；圖5和圖6為顯示被布置在第一位置上的圖I至圖4中的動力外科器械的內(nèi)部部件局部立體剖視圖；圖7為布置在第二位置上的圖I至圖5中的動力外科器械的內(nèi)部部件的橫截面圖；圖8A為包括依照本公開的實施例的圖I至圖7中的動力外科器械的內(nèi)窺鏡部的局部立體圖；圖8B為圖8A中圖示的動力外科器械的一部分的放大立體圖；圖9至圖11為被布置在第三位置上的圖I至圖8中的動力外科器械的內(nèi)部部件的局部立體剖視圖；圖12和圖13為依照本公開的實施例的圖I至圖11中的動力外科器械的一部分的放大立體圖；圖14為依照本公開的實施例的包括手柄部的動力外科器械的一部分的橫截面圖；及圖15A至15B為依照本公開的實施例的圖I中的動力外科器械的遠側(cè)部的鉸接軸的立體圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參考附圖詳細地描述目前公開的動力外科器械的實施例，其中相同的附圖標記指代多幅視圖中的每一幅的相同或相應(yīng)構(gòu)件。如本文所使用的術(shù)語“遠側(cè)”指的是動力外科器械或其部件遠離用戶的部分，而術(shù)語“近側(cè)”指的是動力外科器械或其部件靠近用戶的部分。依照本公開的諸如外科縫合器的動力外科器械在圖中用附圖標記100指代。先參考圖1，動力外科器械100包括殼體110、限定了穿過其延伸的縱軸A-A的內(nèi)窺鏡部140，以及限定了穿過其延伸的縱軸B-B(圖示為與圖I中軸線A-A基本成一條直線)的末端執(zhí)行器160。內(nèi)窺鏡部140從殼體110向遠側(cè)延伸而且末端執(zhí)行器160鄰近內(nèi)窺鏡部140的遠側(cè)部142布置。參考圖2和圖3，圖示了依照本公開的實施例的殼體110的放大視圖。在圖示實施例中，殼體Iio包括手柄部142，其上具有至少一個按鈕114 (顯示了兩個按鈕114a和 114b) ο限定了手柄軸H-H的手柄部142被顯示具有和用戶的手指一致的凹陷116。顯示出每個按鈕114a和114b被布置在凹陷116上以方便用戶的手指按壓。繼續(xù)參考圖2和圖3，殼體110的近側(cè)區(qū)域118包括用戶界面120。在圖示實施例中，用戶界面120包括屏幕122和至少一個開關(guān)124(顯示了七個開關(guān)124a至124g)。屏幕122在其上顯示可讀信息，包括實施例中的動力外科器械100的狀態(tài)信息。正如下面詳細描述的，開關(guān)124a至124g控制動力外科器械100的各種動作。圖4至圖7、圖9至圖11和圖14示出了動力外科器械100的各種內(nèi)部部件，包括傳動齒輪200或傳動構(gòu)件、驅(qū)動電動機210和換檔電動機220?？梢灶A(yù)想到能夠利用諸如三位線圈(three-position solenoid)來替代換檔電動機220。傳動齒輪200可以繞穿過其延伸的傳動齒輪軸C-C旋轉(zhuǎn)(圖4)，并且可選擇性沿傳動齒輪軸C-C移動。驅(qū)動電動機210 被布置為與傳動齒輪200機械協(xié)作并且配置為使傳動齒輪200繞傳動齒輪軸C-C旋轉(zhuǎn)。換檔電動機220被布置為與傳動齒輪200機械協(xié)作(依照公開的實施例，驅(qū)動電動機210圖示在傳動齒輪200和換檔電動機220之間)并且配置為使傳動齒輪200沿傳動齒輪軸C-C 軸向平移。在公開的實施例中，驅(qū)動電動機210和/或換檔電動機220可以是電動機或齒輪電動機，所述齒輪電動機可以包括結(jié)合在其殼體內(nèi)的齒輪裝置(gearing)。換檔電動機220被配置為可以使得傳動齒輪200在多個位置間選擇性地移動；在圖示實施例中顯示了三個位置。圖5和圖6中圖示的第一位置能夠使得末端執(zhí)行器160旋轉(zhuǎn)；圖7中圖示的第二位置能夠使得末端執(zhí)行器160鉸接；以及圖9至圖11和圖14中圖示的第三位置能夠使得動力外科器械100啟動。圖4至圖7、圖9至圖10和圖14中圖示了環(huán)繞驅(qū)動電動機210的驅(qū)動電動機外殼 212的剖視圖。驅(qū)動電動機外殼212中包括多個狹槽214(圖示了三個狹槽214a、214b和 214c)。各個狹槽214可以和位置鎖216相配合以保持傳動齒輪200在期望的位置。例如， 在圖5中示出位置鎖216和狹槽214a相配合——對應(yīng)于傳動齒輪200位于其第一位置。在圖7中，位置鎖216被示出與狹槽214b相配合——對應(yīng)于傳動齒輪200位于其第二位置。 圖9、圖10和圖14示出位置鎖216與狹槽214c相配合——對應(yīng)于傳動齒輪200位于其第三位置。在圖示實施例中，位置鎖216朝向驅(qū)動電動機外殼212被彈簧承載，其幫助將驅(qū)動電動機210放置和保持在期望的位置。在圖示實施例中，換檔電動機220位于驅(qū)動電動機210的近側(cè)并且配置為使得驅(qū)動電動機210沿傳動齒輪軸C-C在其第一位置、第二位置和第三位置之間平移。參考圖 10，依照公開實施例，圖示了換檔電動機220與換檔螺桿222協(xié)同來驅(qū)動內(nèi)螺紋螺桿殼體223 (見圖10)。進一步公開了鄰近位置鎖216設(shè)置的換檔傳感器224 (見圖4)(例如，由位置鎖216激活的微型開關(guān)或光學(xué)/鐵磁學(xué)近程傳感器)，其和至少一個開關(guān)124電通信以啟動或停止換檔電動機220和/或提供與驅(qū)動電動機210的位置有關(guān)的反饋,例如動力外科器械100的操作狀態(tài)被期望地顯示在屏幕122上。例如，驅(qū)動電動機210的位置可以被顯示在用戶界面120的屏幕122上。參考圖5和圖6，圖示了傳動齒輪200的第一位置。這里，齒圈230或旋轉(zhuǎn)構(gòu)件被布置在殼體110內(nèi)，并且齒圈230的旋轉(zhuǎn)引起動力外科器械100的內(nèi)窺鏡部140、末端執(zhí)行器160和遠側(cè)殼體部IlOa的旋轉(zhuǎn)?？梢灶A(yù)想到齒圈230的內(nèi)表面包括螺紋和/或齒以接合傳動齒輪200，并且被連接到布置在近側(cè)殼體部IlOb的遠側(cè)的遠側(cè)殼體部IlOa上。此外， 經(jīng)由設(shè)置在遠側(cè)殼體部IlOa內(nèi)的外圍布置的溝槽232和對應(yīng)的設(shè)置在近側(cè)殼體部IlOb內(nèi)的外圍布置的凸緣234，遠側(cè)殼體部IlOa可以相對于近側(cè)殼體部IlOb旋轉(zhuǎn)。在實施例中，齒圈230被剛性地緊固在遠側(cè)殼體部IlOa內(nèi)并且和傳動齒輪200緊密配合。因此，傳動齒輪200的旋轉(zhuǎn)引起齒圈230和該遠側(cè)殼體部IlOa旋轉(zhuǎn)。在圖2中示出了使得用戶的手與可旋轉(zhuǎn)的遠側(cè)殼體部IlOa隔離的凸緣(Iip) 235。可以預(yù)想到在遠側(cè)殼體部IlOa和近側(cè)殼體部IlOb之間布置多個墊圈或球軸承(可以由在特氟綸(Teflon ) 商標下出售的合成樹脂含氟聚合物制成)以減少它們之間的旋轉(zhuǎn)摩擦。繼續(xù)參考圖6中所示實施例，環(huán)繞遠側(cè)殼體部IlOa的表面233設(shè)置有多個制動器 231。接頭237圖示為設(shè)置在近側(cè)殼體部IlOb上并可以包括棘爪或彈簧加載構(gòu)件。在公開的實施例中，接頭237向遠端偏置并且與多個制動器231中的至少一個機械協(xié)作。制動器 231和接頭237的接合幫助將遠側(cè)殼體部IlOa相對于近側(cè)殼體部IlOb固定在一旋轉(zhuǎn)位置。 此外，制動器231和接頭237可以設(shè)置為當內(nèi)窺鏡部140旋轉(zhuǎn)時給予用戶聽覺和/或觸覺的反饋。在公開的實施例中，一旦選定了期望的旋轉(zhuǎn)位置，可以利用三位線圈來鎖緊末端執(zhí)行器160的旋轉(zhuǎn)位置。在圖7中，當位置鎖216與狹槽214b對準時，圖示傳動齒輪200在其第二位置。這時，傳動齒輪200和鉸接齒輪240緊密配合，所述鉸接齒輪240至少部分地布置在殼體110 內(nèi)。鉸接齒輪240的旋轉(zhuǎn)引起末端執(zhí)行器160從縱軸B-B與縱軸A-A基本在一條直線上的第一位置朝縱軸B-B布置的與縱軸A-A成一角度的位置移動。優(yōu)選地，可以達到多個鉸接位置。在圖示實施例中并具體參考圖7和圖8，末端執(zhí)行器160的鉸接受鉸接齒輪240、 鉸接螺桿242、鉸接聯(lián)動裝置244和至少一個鉸接桿260的影響。更具體地，鉸接齒輪240 被剛性地安裝到鉸接螺桿242上，以便使隨著鉸接齒輪240被在第二位置的傳動齒輪200 的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，鉸接螺桿242也旋轉(zhuǎn)。圖示了在鉸接螺桿242上的不同位置上的多個軸承 262以幫助鉸接螺桿242的固定和校準以及減少諸如鉸接螺桿242和殼體110之間的摩擦。繼續(xù)參考圖7，鉸接螺桿242包括貫穿鉸接聯(lián)動裝置244的內(nèi)螺紋部248的螺紋部246。鉸接螺桿242和鉸接聯(lián)動裝置244之間的這種關(guān)系使得鉸接聯(lián)動裝置244依照鉸接螺桿242的旋轉(zhuǎn)沿鉸接螺桿242的螺紋部246向遠側(cè)和/或近側(cè)(在箭頭D和E的方向上)移動。例如，隨著鉸接螺桿242在第一方向(例如順時針方向)上旋轉(zhuǎn)，鉸接聯(lián)動裝置 244向近側(cè)移動，而隨著鉸接螺桿242以第二方向(例如逆時針方向)上旋轉(zhuǎn)，鉸接聯(lián)動裝置244向遠側(cè)移動。
至少一個鉸接臂250被示出從鉸接聯(lián)動裝置244延伸出來。在實施例中，鉸接臂 250被剛性地連接到鉸接桿260上，并且可以預(yù)想到多于一個的鉸接臂250可以被連接到多于一個的鉸接桿260上。隨著鉸接聯(lián)動裝置244響應(yīng)鉸接齒輪240的旋轉(zhuǎn)向遠側(cè)和/或近側(cè)平移，鉸接桿260也隨其向遠側(cè)和/或近側(cè)(在箭頭F和箭頭G所示方向，沿縱軸A-A) 平移?？梢岳孟尬婚_關(guān)、近程傳感器(例如光學(xué)的和/或鐵磁學(xué)的)、線性可變位移傳感器和轉(zhuǎn)軸編碼器(例如，設(shè)置在殼體110中)的任何組合來控制和/或記錄鉸接聯(lián)動裝置 244的位置和/或末端執(zhí)行器160的鉸接角度和/或發(fā)射桿306的位置(如下面參考圖9 和圖11討論的)。參考圖gA和圖8B，圖示了鉸接桿260貫穿至少內(nèi)窺鏡部140的一部分并與聯(lián)動桿 264機械協(xié)作。因此，聯(lián)動桿264同樣隨鉸接齒輪240的旋轉(zhuǎn)沿縱軸A-A移動。聯(lián)動桿264 的遠側(cè)部266與末端執(zhí)行器160機械協(xié)作，以便聯(lián)動桿264的遠近移動引起末端執(zhí)行器160 圍繞樞轉(zhuǎn)點P從其第一位置朝其第二位置移動。例如，聯(lián)動桿264在橫向偏離樞轉(zhuǎn)點P的位置處被連接到末端執(zhí)行器160上。更具體地，而且為了圖示目的，隨著聯(lián)動桿264向遠側(cè)移動，末端執(zhí)行器160在箭頭H的方向被鉸接，并且隨著聯(lián)動桿264向近側(cè)平移，末端執(zhí)行器160在箭頭I方向被鉸接。同樣可以預(yù)想到鉸接桿260的一部分與末端執(zhí)行器160機械協(xié)作以影響其鉸接。提供末端執(zhí)行器160的鉸接的更多細節(jié)在米利曼(Milliman)等人共有的專利號為6，953，139的美國專利中有詳細描述，所述專利的全部內(nèi)容合并于此以做參考。依照本公開的實施例，末端執(zhí)行器160包括釘倉組件(例如鉗構(gòu)件164)和砧座組件(例如鉗構(gòu)件162)，所述砧座組件包括用于將外科緊固件部署在身體組織內(nèi)并且使所述外科緊固件成形的站座部。末端執(zhí)行器160圍繞與內(nèi)窺鏡部140的縱軸基本垂直的軸可樞轉(zhuǎn)地安裝。釘倉組件164容納多個縫合釘。砧座組件162在與釘倉組件164間隔的開啟位置和與釘倉組件164并列成一直線的接近位置或夾緊位置之間相對于釘倉組件164是可移動的。優(yōu)選地，縫合釘被放置在釘倉組件164內(nèi)以將排成列的釘應(yīng)用到身體組織上。末端執(zhí)行器160被連接到安裝部，所述安裝部可樞轉(zhuǎn)地連接到主體部。所述主體部可以與動力外科器械100的內(nèi)窺鏡部140形成為一體，或者可以可拆卸地連接到其上以提供可替換的或一次性裝載單元。所述裝載單元通過銷釘連接可連接到內(nèi)窺鏡部140上。可以預(yù)想到，所述裝載單元具有連接到所述裝載單元的安裝部的鉸鏈鏈接(articulation link),并且所述鉸鏈鏈接被連接到聯(lián)動桿，以使末端執(zhí)行器160隨著聯(lián)動桿沿縱軸在遠近方向上平移而被鉸接。可以應(yīng)用其他裝置來將末端執(zhí)行器160連接到內(nèi)窺鏡部140以實現(xiàn)鉸接。例如， 可以使用柔性管或多個可樞轉(zhuǎn)構(gòu)件。裝載單元可以和各種末端執(zhí)行器結(jié)合(或被配置為一體的)，例如脈管密封裝置、 線性縫合裝置、圓形縫合裝置、刀具等等。這些末端執(zhí)行器可以被接合到動力外科器械100 的內(nèi)窺鏡部140。中間柔性軸500可以被包括在手柄部112和裝載單元之間。例如，如圖 15A至15B所示，內(nèi)窺鏡部140和遠側(cè)部142作為柔性軸500被示出。柔性軸500包括多個相互連接的成角的外管501和502。圖15A示出了非鉸接形態(tài)的柔性軸而圖15B示出了鉸接形態(tài)的柔性軸500。當柔性軸500是直的時，如圖15A所示，管501的窄部和管502的寬部交替。當柔性軸500完全被鉸接時，如圖15B所示，管501和管502的短側(cè)和寬側(cè)對準 (aligned)。這些柔性軸500有助于進入身體的特定區(qū)域?？梢允褂冒ǘ嘤谝粋€的中間軸的系統(tǒng)，每個所述中間軸被布置為與一個或多個末端執(zhí)行器或裝載單元連接。這些中間軸可以包括柔性的、彎曲的、剛性的、伸縮的、內(nèi)窺鏡的或其他的軸。此外，在能夠使用各種裝載單元的地方，數(shù)字控制模塊(DCM) 130 (圖4)可以控制施加于發(fā)射桿306的力以便發(fā)射桿306能夠驅(qū)動位于當時在使用中的裝載單元上的特定末端執(zhí)行器。為了清楚，圖中沒有示出將DCM 130連接到動力外科器械100的各種部件的線， 但是這些線在本公開的考慮之中。裝載單元也可以包括機械或電子傳感器，所述傳感器向 DCM 130表明哪個末端執(zhí)行器位于裝載單元上。在實施例中，DCM 130也能夠存儲與施加到發(fā)射桿306上的力相關(guān)的信息。另外，可以測量來自驅(qū)動電動機210的電壓和電流以提供與動力外科器械100的狀態(tài)相關(guān)的信息和/或反饋。例如，如果用戶試圖在太厚的組織上施壓，則所述電壓和/或電流會增加?？梢詫⒃撔畔⑻峁┙o用戶和/或可以切斷或停止電源?？梢灶A(yù)想到這種特性幫助防止損壞器械中的機構(gòu)。參考圖9至圖11和圖14，傳動齒輪200被圖示在位置鎖216與狹槽214c對準的第三位置。這里，傳動齒輪200與至少部分地設(shè)置在殼體110內(nèi)的致動器齒輪300嚙合。更具體地，設(shè)置在傳動齒輪200的表面204 (圖4)上的一組齒202和致動器齒輪300上的齒嚙合，以提供末端執(zhí)行器160的抓緊組織、夾緊組織和發(fā)射(例如縫合和切割)以及將元件回退至其初始位置中的至少一個。繼續(xù)參考圖9和圖11，還包括傳動管302、塞柱304和發(fā)射桿306。傳動管302包括沿其至少一部分長度的內(nèi)螺紋(未明確示出)，傳動管302剛性連接到致動器齒輪300。 塞柱304螺紋接合到傳動管302的內(nèi)螺紋并且相對于致動器齒輪300在傳動管302內(nèi)是可平移的。圖9顯示塞柱304在其最近側(cè)位置附近而圖11圖示了塞柱304在其最遠側(cè)位置附近。發(fā)射桿306被剛性連接到塞柱304上并且從那里向遠側(cè)延伸。在本公開的實施例中， 發(fā)射桿306至少延伸到內(nèi)窺鏡部140的遠側(cè)部142。致動器齒輪300和傳動管302響應(yīng)傳動齒輪200的旋轉(zhuǎn)也旋轉(zhuǎn)。隨著傳動管302 旋轉(zhuǎn)，塞柱304和發(fā)射桿306在傳動管302的界限內(nèi)向近側(cè)和/或遠側(cè)平移。發(fā)射桿306 的遠側(cè)平移(例如，與傳動齒輪200的順時針旋轉(zhuǎn)相對應(yīng))可以使末端執(zhí)行器160的鉗構(gòu)件162、164(見圖I)抓緊或夾緊保持在它們之間的組織。另外發(fā)射桿306的遠側(cè)平移可以使外科緊固件從末端執(zhí)行器160中發(fā)射出來(例如經(jīng)由凸輪桿和/或驅(qū)動滑軌(兩者都沒有在實施例中明確示出))以固定組織，并且也可以使刀片(在該實施例中未明確示出)切斷組織。發(fā)射桿306的近側(cè)平移(例如，與傳動齒輪200的逆時針旋轉(zhuǎn)相對應(yīng))可以使鉗構(gòu)件162、164和/或刀片返回其預(yù)發(fā)射位置。末端執(zhí)行器160的發(fā)射和啟動的更多細節(jié)在由米利曼等人共有的專利號為6，953，139的美國專利中有詳細描述，其全部內(nèi)容合并于此以作參考。在本公開的實施例中，末端執(zhí)行器160的站座部包括用于與末端執(zhí)行器160的傳動組件接合的凸輪表面。所述傳動組件包括理想地具有用于切割組織的刀片的傳動梁。傳動梁具有被定位以接合凸輪表面的凸輪滾子，以及被定位以接合釘倉組件從而當傳動梁向遠側(cè)行進時來影響砧座組件162和釘倉組件164相對于彼此的接近的凸緣。另外，如第139 號米利曼專利中所公開的，當傳動梁在向遠側(cè)方向上進一步行進時，傳動梁與用于部署來自釘倉組件的外科緊固件的啟動構(gòu)件相接合。傳感器的任何組合都可以被定位于動力外科器械100中以判斷各部件的位置和/或動力外科器械100的運轉(zhuǎn)階段，例如，末端執(zhí)行器160的鉸接、旋轉(zhuǎn)、夾緊和發(fā)射。例如， 如上所述，限位開關(guān)、近程傳感器(例如，線性的和/鐵磁的)、電位計、線性可變位移傳感器 (LVDT)、轉(zhuǎn)軸編碼器等可以被用來幫助控制和/或記錄鉸接聯(lián)動裝置244、發(fā)射桿306和/ 或齒圈230的位置?，F(xiàn)在參考圖9、圖11和圖12，內(nèi)窺鏡部140包括從鄰近殼體110的區(qū)域向末端執(zhí)行器160延伸的管殼體144。隨著傳動管302旋轉(zhuǎn),末端執(zhí)行器160不會作為其直接結(jié)果而旋轉(zhuǎn)。參考圖13，管殼體144其上包括與發(fā)射桿306的平面部310相對應(yīng)的平面部148。 所述一對平面部148和310通過幫助限制發(fā)射桿306軸向運動來幫助防止發(fā)射桿306的旋轉(zhuǎn)。參考圖9,驅(qū)動電動機軸218被示出從驅(qū)動電動機210延伸出來并被連接到傳動齒輪200上。可以使用緊固件(在該實施例中未明確示出)來將傳動齒輪200固定在驅(qū)動電動機軸218上。驅(qū)動電動機軸218被驅(qū)動電動機210旋轉(zhuǎn)，因此導(dǎo)致傳動齒輪200的旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動電動機軸218被示出具有平面部219(可以包括一個以上平面部219)，所述平面部219允許傳動齒輪200和驅(qū)動電動機軸218之間的“游隙(play) ”或“可旋轉(zhuǎn)的浮動 (rotational float) ”，以利于所述齒輪的齒對準并且?guī)椭沟脗鲃育X輪200能夠在這些位置之間轉(zhuǎn)換。圖9還圖示了設(shè)置在殼體110內(nèi)并至少部分地環(huán)繞傳動管302的軸承308。 軸承308促進傳動管302的旋轉(zhuǎn)并且通過內(nèi)窺鏡部140幫助對準傳動管302，并且支承傳動齒輪200和致動器齒輪300之間的所有推力負載。在圖10中，變換器420被示出鄰近驅(qū)動電動機210和換檔電動機220。變換器 420 (例如力或壓力變換器)可以測量和/或控制用于在致動器齒輪300上的期望的壓力所需的力。變換器420可以與能為用戶提供反饋的用戶界面的部分通信。另外，彈簧連接器 430被示出在驅(qū)動電動機210和換檔電動機220之間。具體地，在公開實施例中，彈簧連接器430包括安裝在伸縮罩434內(nèi)的彈簧432。換檔螺桿222被圖示貫穿彈簧432并且被配置為施加壓縮負載于彈簧432上?？梢灶A(yù)想到，隨著彈簧432被壓縮，伸縮罩434是可收縮的。施加給驅(qū)動電動機210的力可以利用彈簧432和/或伸縮罩434調(diào)整。在本公開的實施例中，傳動齒輪200和致動器齒輪300形成咬合面。齒輪的齒被布置為滑動的，除非臨界力通過換檔電動機220和設(shè)置在其間的彈簧連接器430 (如下面結(jié)合圖10所討論的)施加到驅(qū)動電動機210上。此外，當換檔電動機220和彈簧連接器430將所需臨界力施加于傳動齒輪200和致動器齒輪300以實現(xiàn)無滑動接合時，發(fā)射桿306將被向遠側(cè)驅(qū)動。伸縮罩434可以包括結(jié)合在那里的止塊，以便伸縮罩434將縮回發(fā)射桿306， 而不是解除彈簧連接器430的壓力。參考圖3，用戶界面120被示出為包括屏幕122和七個開關(guān)124a至124g。在圖示實施例中，用戶界面顯示可以通過換檔傳感器224(圖4)傳達至用戶界面120的“模式”(例如，旋轉(zhuǎn)、鉸接或啟動)、“狀態(tài)”(例如，鉸接角度、旋轉(zhuǎn)速度或者致動類型)和諸如縫合釘是否已經(jīng)被發(fā)射的“反饋”。開關(guān)124a被顯示為具有“M”，代表模式，其可以被用于通過換檔電動機220來定位傳動齒輪200，以在旋轉(zhuǎn)、鉸接、抓緊、夾緊和發(fā)射間進行選擇。也可以預(yù)想到開關(guān)124a能夠被用于讓用戶輸入不同組織類型以及釘倉的各種大小和長度。用戶界面120上的開關(guān)124b至124e被示出為上面具有箭頭，并且可以被用于選擇傳動齒輪200被驅(qū)動電動機210旋轉(zhuǎn)的方向、速度和/或轉(zhuǎn)矩。也可以預(yù)想到至少一個開關(guān)124能被用于選擇諸如各設(shè)定值被超越的緊急模式。此外，圖示中開關(guān)124f和124g 上面具有“N”和“Y”?？梢灶A(yù)想到開關(guān)124f和124g可以被用于幫助用戶導(dǎo)航和選擇動力外科器械100的各種設(shè)置。開關(guān)124a至124g上的標記和它們各自的功能不局限于附圖中所示出的，因為與它有偏差的情況也在本公開考慮之中并且在本公開的范圍內(nèi)。另外，參考圖I和圖2，按鈕114a和114b可以被用于啟動和/或停止驅(qū)動電動機210和/或換檔電動機220的運動。按鈕114a和114b的其它功能是可以預(yù)期的，并且具有更多或者更少的開關(guān)114也是可以預(yù)期的。在特別實施例中，例如，開關(guān)124a至124g可以包括一個或多個微電子薄膜開關(guān)。這種微電子薄膜開關(guān)包括相對較低的致動力、小封裝尺寸、人體工程學(xué)的尺寸和外形、薄型、包括開關(guān)上的模制字母的能力、符號、描繪和/或指示以及低材料消耗。 此外，開關(guān)124a至124g(諸如微電子薄膜開關(guān))可以被密封以便于動力外科器械100的消毒，并且有助于防止顆粒和/或流體污染。作為替代物，或者除了開關(guān)124或按鈕114之外，其它輸入裝置可以包括聲音輸入技術(shù)，該輸入裝置可以包括結(jié)合在數(shù)字控制模塊(DCM)130(圖4)中的硬件和/或軟件，或者連接到DCM 130上的單獨的數(shù)字模塊。聲音輸入技術(shù)可以包括聲音識別、聲音激活、聲音校正和/或植入語音。用戶可以通過聲音命令來整個地或部分地控制器械的運轉(zhuǎn)，這樣解放出用戶的一只或兩只手以操作其它器械。聲音或其它聽得見的輸出也可以被用來向用戶提供反饋。在實施例中，彈簧連接器430被用于動力外科器械100的反饋和控制中。如上所述，DCM 130可以被連接至一個或多個按鈕114或開關(guān)124和一個或多個顯示屏122，以向用戶提供反饋并且用來幫助控制動力外科器械100的運轉(zhuǎn)。DCM 130可以是結(jié)合到動力外科器械100的殼體110中的數(shù)字電路板。彈簧連接器430可以包括能夠與DCM 130互相作用以控制施加于發(fā)射桿306的力的壓力變換器。同樣可以預(yù)想到用戶界面120包括屏幕122和/或開關(guān)124a至124g上的不同顏色和/或亮度的文字以進一步區(qū)別顯示項目。也可以包括諸如燈的脈沖模式、聽覺反饋(例如，蜂鳴器、鈴或者可以以選定的時間間隔響起的嘟嘟聲)、口頭反饋和/或觸覺振動反饋 (諸如異步電機或者螺線管)的形式的用戶反饋。視覺、聽覺或者觸覺反饋的強度能夠增加或者降低。例如，反饋的強度可以用來表示器械上的力正變得過大。另外，可以將開關(guān)124a 至124g定位在相互不同的高度并且/或者可以包括凸起的標記或者其它結(jié)構(gòu)特征(例如， 凹陷或者凸起)以使得用戶不需要看用戶界面120就能夠按壓適當?shù)拈_關(guān)124。此外，近側(cè)殼體部IlOb也可以被用作操縱桿式(joy stick-type)控制系統(tǒng)。另外，用戶界面120可以包括單獨的顯示屏或屏幕122和輸入裝置(諸如開關(guān)124 或按鈕114)，或者所述輸入裝置可以完全或部分地結(jié)合在屏幕122中。例如，可以使用觸摸屏液晶顯示器(LCD)使得用戶在觀察運轉(zhuǎn)反饋的同時提供輸入。觸摸屏LCD可以包括電阻的、電容的或者表面聲波的控制。這種方法能夠有利于密封屏幕122部件以便于動力外科器械100消毒，而且防止微粒和/或流體污染。在特定的實施例中，屏幕122被可樞轉(zhuǎn)地或者可旋轉(zhuǎn)地安裝于動力外科器械100上以用于在使用或準備過程中機動地觀察屏幕122。 例如，屏幕122可以鉸接于或者球窩式安裝于動力外科器械100上。在公開的實施例中，至少某些由動力外科器械100中各種傳感器監(jiān)測到的信息可以提供給手術(shù)室中的視頻屏幕或者監(jiān)測系統(tǒng)。例如，可以經(jīng)由包括藍牙、ANT3、KNX、Z波、X10、無線 USB、WiFi、IrDa, Nanonet, Tiny OS、ZigBee、射頻、UHF 和 VHF 的技術(shù)將數(shù)據(jù)從結(jié)合在或者關(guān)聯(lián)于動力外科器械100中的通信發(fā)射器發(fā)送至用于手術(shù)室監(jiān)測系統(tǒng)的接收器。 這種特征可以方便動力外科器械100的或其它手術(shù)室的用戶或醫(yī)護人員或遠程人員進行監(jiān)測。參考圖4，電池組400、燃料電池和/或高能電容器的任何組合都可以被用來向動力外科器械100提供電力。例如，電容器可以被用來與電池組400連接。這里，當所要求/ 所需的能量比電流不可能很快地從其流出的慢流(slow-drain)電池依靠其自身所能提供的要快時(例如，在夾緊厚組織、快速發(fā)射和夾緊等時)，可以利用電容器來產(chǎn)生電力沖擊 (power burst)。可以預(yù)想到，能夠?qū)㈦姵亟M連接至電容器以使電容器充電。還可以預(yù)想到，電池組400包括至少一個一次性電池。該一次性電池或電池組可以介于大約9伏和大約30伏之間并且可以用于一次性外科器械，所述一次性外科器械將被使用而不需要醫(yī)院職員連接器械到發(fā)電機或給電池充電。因為高壓電池組在正常使用中消耗電流較少，它們是高效的并且能夠處理電力中的尖峰，因此高壓電池組是所期望的。包括電力的其它供電器件也在考慮之中。在選擇性的實施例中，設(shè)置有電線將器械100連接至發(fā)電機。在公開的實施例中，DCM被連接至換檔電動機220和驅(qū)動電動機210，并且被配置和布置以監(jiān)測電池組400的電阻、電壓、溫度和/或電流并且控制動力外科器械100的運轉(zhuǎn)。如果一個負載或多個負載顯示出達到或者接近破壞極限時，確定動力外科器械100的電池組400、電動機220、210和驅(qū)動部件上的一個負載或多個負載、輸電來控制電機速度。 例如，可以確定電池組400中的剩余電量、剩余發(fā)射次數(shù)、是否必須將電池組400替換或充電和/或接近動力外科器械100的潛在負載極限。DCM能夠被配置和布置來控制或者幫助控制換檔電動機220和/或驅(qū)動電動機 210的運轉(zhuǎn)以響應(yīng)監(jiān)測到的信息。可以包括電子離合器的脈沖調(diào)制可以被用于控制輸出。 例如，DCM能夠調(diào)節(jié)電壓或者脈沖調(diào)制電壓以調(diào)整功率和/或扭矩輸出來防止系統(tǒng)損壞或者優(yōu)化能量使用。電子制動電路可以用于控制驅(qū)動電動機210和/或換檔電動機220，該電子制動電路使用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電動機210的現(xiàn)有反電動勢(EMF)以抵制和大致降低傳動齒輪 200的動量。電子制動電路可以改善驅(qū)動電動機210和/或換檔電動機220的控制，用于控制動力外科器械100的停止精度和/或變位。用于監(jiān)測動力外科器械100的部件并且?guī)椭乐箘恿ν饪破餍?00過載的傳感器可以包括諸如熱傳感器、電熱調(diào)節(jié)器、熱電堆、熱電偶和/或熱紅外成像的熱型傳感器并且向DCM提供反饋。在達到或者接近極限的情況下，DCM 可以控制動力外科器械100的部件并且這種控制可以包括切斷來自電池組400的電力，臨時性地中斷電力或者進入暫停模式，進行脈沖調(diào)制以限制使用的能量，并且DCM能夠監(jiān)測部件的溫度以確定何時能夠重新開始運轉(zhuǎn)。DCM的上述用途可以單獨使用或者作為電流、電壓、溫度和/或阻抗測量的要素來使用。在圖5所示實施例中，示出換檔電動機220包括兩部分殼體226。兩部分殼體226 的每個部分226a和226b互相可滑動地接合?？梢灶A(yù)想部分226a被剛性地緊固在驅(qū)動電動機外殼212上，而部分226b固定在換檔電動機220上并且在殼體110內(nèi)是可平移的。另外，例如，可以包括布線槽228以使得電線(在實施例中未明確示出)朝著用戶界面120從變換器420穿過(同樣見圖10)。
參考圖14，動力外科器械100被示出具有手槍握把式手柄部112。這里，手柄部112 與縱軸A-A成一定角度(例如大致90°C )地設(shè)置。在此實施例中，可以預(yù)想到上面設(shè)置有至少一個按鈕114。另外，用戶界面120可以大約被定位于圖14所示的位置處。此外，可移動手柄(在該實施例中未明確示出)可以被利用以控制動力外科器械100的各種功能?？梢灶A(yù)想到末端執(zhí)行器160是可以重復(fù)利用的，能夠容納釘倉并且/或者作為一次性裝載單元的部分。一次性裝載單元的其它細節(jié)在由博拉諾斯(Bolanos)等人共有的專利號為5，752，644的美國專利中有詳細描述，其全部內(nèi)容合并于此以作參考。如先前合并于此作為參考的專利號為6，953，139的米利曼等人的美國專利所公開的，一次性和/或可替換裝載單元可以包括沒有鉸接的末端執(zhí)行器?？梢脏徑直?12設(shè)置開關(guān)以電子地使換檔電動機220的第二位置失效。也可以使用諸如機械方法的其它方法。在本公開的特定實施例中，結(jié)合有手術(shù)末端執(zhí)行器160的一次性或可替換裝載單元包括位于裝載單元中的傳感器，以判斷末端執(zhí)行器160的各種部件的位置和/或運轉(zhuǎn)，諸如末端執(zhí)行器160的鉸接、旋轉(zhuǎn)、夾緊和發(fā)射的末端執(zhí)行器160。例如，電觸頭、近程傳感器、 光學(xué)傳感器、光電二極管和/或機械或金屬傳感器被用于控制和/或記錄與末端執(zhí)行器160 相關(guān)的信息。同樣可以判斷砧座組件162和釘倉組件164相對于彼此的位置，末端執(zhí)行器 160的鉸接或非鉸接位置，末端執(zhí)行器160的旋轉(zhuǎn)，和/或裝載單元、釘倉和/或釘倉的部件的正確裝載。同樣可以包括識別系統(tǒng)來判斷并且向DCM傳遞包括用于操作特定的末端執(zhí)行器 160的速度、功率、扭矩、夾緊、移動長度和強度極限的各種信息。DCM也可以判斷運轉(zhuǎn)模式并且調(diào)整用于部件移動的電壓、離合器彈簧載荷和停止點。更具體地，識別系統(tǒng)可以包括末端執(zhí)行器160中的與DCM或者該處的接收器通信(例如，無線地、經(jīng)由紅外信號等)的部件 (例如，微晶片、發(fā)射器或者傳送器)。同樣可以預(yù)想到，可以經(jīng)由發(fā)射桿306發(fā)送信號，從而發(fā)射桿306用作用于DCM和末端執(zhí)行器160之間的通信的導(dǎo)管(conduit)。識別系統(tǒng)與 DCM傳達外科器械相關(guān)的信息，例如，諸如連接到外科器械的末端執(zhí)行器的類型和/或所述末端執(zhí)行器的狀態(tài)。在依照本公開的特定實施例中，裝載單元包括軸向傳動組件，其與發(fā)射桿306協(xié)作以接近末端執(zhí)行器160的砧座組件162和釘倉組件164并且從釘倉發(fā)射縫合釘。該軸向傳動組件可以包括通過釘倉向遠側(cè)移動并且在縫合釘發(fā)射后可以回退的梁，正如專利號為 6，953，139的米利曼等人的美國專利的特定實施例所公開的，該公開合并于此以作參考。通過實例，如果縫合釘已經(jīng)被從釘倉發(fā)射，則上面討論的傳感器可以用于判斷所述縫合釘是否已經(jīng)被完全發(fā)射，所述梁是否已經(jīng)通過釘倉向近側(cè)回退及回退的程度以及與裝載單元的運轉(zhuǎn)有關(guān)的其它信息。在本公開的特定實施例中，裝載單元結(jié)合了用于識別裝載于器械100 上的裝載單元和/或釘倉的類型并且包括紅外的、蜂窩的或者射頻識別芯片(諸如感官的或類似技術(shù)的)的零件。裝載單元和/或釘倉的類型可以由DCM中相關(guān)的接收器或者由手術(shù)室中的外部裝置接收，用于提供反饋、控制和/或進行存量分析。電源或者電池組400能夠與用于識別裝在動力外科器械100上的電池組400的類型或者用于發(fā)送與電池組400相關(guān)的反饋的部件相結(jié)合。在本公開的特定實施例中，動力外科器械100包括結(jié)合了手術(shù)末端執(zhí)行器160的一次性或可替換的裝載單元，以及包括殼體110和可拆卸地連接至裝載單元的內(nèi)窺鏡部140的可重復(fù)利用部分。可重復(fù)利用部分可以被配置為用于消毒然后在隨后的手術(shù)操作中再次使用。在實施例中，殼體110的部件被密封以防御微粒和/或流體污染的滲透并且?guī)椭乐共考幌咎幚頁p壞。在依照本公開的特定實施例中，電池組400包括可再充電電池。例如，所述再充電電池能夠被連接至在器械100的殼體110上，可以接近的觸點，或者所述再充電電池可以通過密封于殼體110中的感應(yīng)充電界面被再次充電。感應(yīng)充電界面可以消除觸點短路并且可以提供可以是密閉地或抗液密封的內(nèi)部電池。本公開也涉及一種將手術(shù)緊固件應(yīng)用于組織的方法。如上所述，該方法包括動力外科器械100的使用。應(yīng)該理解，可以對本文公開的實施例做各種修改。例如，在開放性手術(shù)期間，可以設(shè)置包含或多或少螺旋緊固件的較短細長管狀部，以更易于掌握?？梢匝厮黾氶L管狀部的長度設(shè)置各種鉸接以便于在身體內(nèi)定位螺旋緊固件施加器。另外，可以設(shè)置各種構(gòu)造的驅(qū)動桿和俠槽或緊固件夾持結(jié)構(gòu)，以容納各種類型的旋轉(zhuǎn)的緊固件。沿驅(qū)動電動機210和 /或傳動齒輪200的縱軸的位置可以與所示的不同?？梢允褂糜糜隍?qū)動、旋轉(zhuǎn)、鉸接和/或啟動的不同類型的齒輪。因此，上面的描述不應(yīng)被解釋為限制，而僅僅是作為各種實施例的范例。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠預(yù)想到在此處所附權(quán)利要求的范圍和精神之內(nèi)的其它修改。
權(quán)利要求
1.一種外科縫合器械，包括殼體；內(nèi)窺鏡部，其從所述殼體向遠側(cè)延伸；驅(qū)動電動機，其至少部分地被布置在所述殼體內(nèi)并具有傳動構(gòu)件；末端執(zhí)行器，其鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠端被連接，用于相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接，所述末端執(zhí)行器被連接到由驅(qū)動電動機驅(qū)動的鉸接構(gòu)件上，所述末端執(zhí)行器具有將被部署在組織內(nèi)的外科縫合釘；以及電源，其至少部分地被設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且被布置以向所述驅(qū)動電動機提供電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外科縫合器械，其中所述末端執(zhí)行器形成裝載單元的遠端， 所述裝載單元具有配置為連接到所述內(nèi)窺鏡部上的近側(cè)主體部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的外科縫合器械，其中所述內(nèi)窺鏡部具有配置為和第一種裝載單元和具有第二外科功能的至少第二種裝載單元相連接的遠端，所述第一種為鉸接外科縫合裝載單元而所述第二種為非鉸接外科縫合裝載單元。
4.一種外科器械，包括殼體；內(nèi)窺鏡部，其從所述殼體向遠側(cè)延伸并且限定了縱軸；末端執(zhí)行器，其在所述內(nèi)窺鏡部的遠端并被布置用于相對于所述內(nèi)窺鏡部鉸接； 傳動軸，其被布置以沿所述縱軸平移和用于接合所述末端執(zhí)行器；電動機組件，其被布置以選擇性地驅(qū)動所述末端執(zhí)行器的一個或多個功能；以及顯示部件，其用于顯示所述末端執(zhí)行器的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要4所述的外科器械，其中所述顯示部件為手術(shù)室監(jiān)視器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械，其中末端執(zhí)行器的功能選自包括以下各項的集合內(nèi)窺鏡部圍繞所述縱軸的旋轉(zhuǎn)，傳動軸沿所述縱軸的移動，以及末端執(zhí)行器的鉸接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械，進一步包括在所述殼體中的數(shù)字控制模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外科器械，其中所述數(shù)字控制模塊將與所述末端執(zhí)行器的運轉(zhuǎn)相關(guān)的信息傳送至所述顯示部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械，其中所述顯示部件至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)。
10.一種外科器械,包括殼體；內(nèi)窺鏡部，其從所述殼體向遠側(cè)延伸并且限定了第一縱軸；傳動管，其可繞從其延伸的傳動管軸旋轉(zhuǎn)；驅(qū)動電動機，其至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述驅(qū)動電動機可移動地接合至所述傳動管；桿，其被布置為與所述傳動管機械協(xié)作，至少所述桿的一部分可相對于所述傳動管平移；以及末端執(zhí)行器，其鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)部設(shè)置，所述末端執(zhí)行器被布置為由所述桿驅(qū)動以便所述發(fā)射桿驅(qū)動所述末端執(zhí)行器的外科功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，進一步包括設(shè)置在所述驅(qū)動電動機和所述傳動管之間的離合器，所述離合器包括離合器片和彈簧。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的外科器械，其中所述離合器片被布置為與所述傳動管的近端的接口相配合。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中所述末端執(zhí)行器限定第二縱軸，所述末端執(zhí)行器可以從第一位置移動至至少第二位置，在所述第一位置處所述第二縱軸與所述第一縱軸大體成一條直線，在所述第二位置處所述第二縱軸設(shè)置為相對于所述第一縱軸有一角度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中所述末端執(zhí)行器可圍繞所述第一縱軸相對于所述殼體旋轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，進一步包括用戶界面，所述用戶界面包括至少一個控制所述桿的平移的開關(guān)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中至少所述桿的一部分至少部分地設(shè)置在所述傳動管內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中所述傳動管包括在其內(nèi)表面上的螺紋部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的外科器械，其中所述桿包括其上的螺紋部，所述發(fā)射桿的螺紋部與所述傳動管的螺紋部相接合。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中至少所述桿的一部分貫穿一個板的開口， 所述開口包括用于防止所述發(fā)射桿相對于所述板旋轉(zhuǎn)的非圓形截面。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，進一步包括至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且被布置為向所述驅(qū)動電動機提供電力的電源。
21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的外科器械，其中所述末端執(zhí)行器為一次性裝載單元的一部分。
全文摘要
本公開涉及一種外科器械，包括殼體、內(nèi)窺鏡部、傳動齒輪、驅(qū)動電動機、換檔電動機和末端執(zhí)行器。所述內(nèi)窺鏡部從所述殼體向遠側(cè)延伸并且限定了縱軸。所述傳動齒輪至少部分地設(shè)置在所述殼體內(nèi)并且可圍繞從其延伸出的傳動齒輪軸可旋轉(zhuǎn)。所述傳動齒輪沿所述傳動齒輪軸可選擇性地移動。所述驅(qū)動電動機被設(shè)置為與所述傳動齒輪機械協(xié)作并且被配置為旋轉(zhuǎn)所述傳動齒輪。所述換檔電動機被設(shè)置為與所述傳動齒輪機械協(xié)作并且被配置為沿所述傳動齒輪軸來移動所述傳動齒輪。所述末端執(zhí)行器鄰近所述內(nèi)窺鏡部的遠側(cè)部設(shè)置。
文檔編號A61B17/068GK102579094SQ20121002760
公開日2012年7月18日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者戴維·C·瑞森耐特, 邁克爾·熱姆洛克 申請人:Tyco醫(yī)療健康集團