專利名稱:分析組織的厚度的外科切割器械的制作方法
分析組織的厚度的外科切割器械發(fā)明人BrettE. SwensgarcUBret ff. Smith 和 Ryan J. Laurent
背景技術(shù):
外科縫合器用于同時(shí)在組織中切開縱向切口和將成排的縫釘施加到切ロ的相對(duì)兩側(cè)。此類器械常常包括具有一對(duì)協(xié)同工作的鉗ロ構(gòu)件的端部執(zhí)行器,如果意圖將所述器械用于內(nèi)窺鏡式或腹腔鏡式應(yīng)用,則所述鉗ロ構(gòu)件能夠穿過(guò)套管通道。鉗ロ構(gòu)件之一容納有釘倉(cāng),釘倉(cāng)具有橫向間隔的至少兩行縫釘,姆一行位于刀槽的ー側(cè)。另ー鉗ロ構(gòu)件限定一砧,所述砧具有與釘倉(cāng)中的成行的縫釘對(duì)齊的縫釘成形凹陷部。器械具有多個(gè)往復(fù)式楔形 件,當(dāng)朝遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)時(shí),所述多個(gè)往復(fù)式楔形件穿過(guò)釘倉(cāng)的開ロ并且與支撐縫釘?shù)尿?qū)動(dòng)器接合,以使得縫釘朝著砧擊發(fā)。同時(shí),切割器械(或刀)沿著鉗ロ構(gòu)件朝遠(yuǎn)側(cè)拉動(dòng),使得夾住的組織同時(shí)被切割和緊固(例如,被縫合)。在名稱為“Surgical stapling instrument having separate distinct closingand firing systems”(具有單獨(dú)的不同關(guān)閉和擊發(fā)系統(tǒng)的外科縫合器械)的美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2004/0232196A1中描述了ー種適于內(nèi)窺鏡式應(yīng)用的外科縫合器的例子,該專利的公開內(nèi)容全部以引證方式并入本申請(qǐng)中。在使用中,臨床醫(yī)生能夠在組織上閉合縫合器的鉗ロ構(gòu)件,以在擊發(fā)之前將組織定位。一旦臨床醫(yī)生確定鉗ロ構(gòu)件正確地抓住組織吋,臨床醫(yī)生可隨后擊發(fā)外科縫合器,從而切斷和縫合組織。同時(shí)切斷和縫合組織的動(dòng)作避免了當(dāng)利用分別僅切斷或縫合的不同的外科工具按次序執(zhí)行這些動(dòng)作時(shí)可能產(chǎn)生的并發(fā)癥。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)切割器在本領(lǐng)域中是已知的。在此類裝置中,電動(dòng)馬達(dá)給器械的切割和緊固動(dòng)作提供動(dòng)力。還已知的是,使用位于器械柄部中的內(nèi)置電池給馬達(dá)提供動(dòng)力。公開內(nèi)容全部以引證方式并入本申請(qǐng)的、名稱為“Motor-driven surgical cutting andfastening instrument with loading force feedback”(具有加載カ反饋的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的外科切割和緊固器械)的美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2007/0175952A1描述了ー種這樣的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的外科器械。
發(fā)明內(nèi)容
在ー總體方面,本發(fā)明涉及ー種具有組織夾持端部執(zhí)行器的外科器械,其中,當(dāng)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定的厚度范圍內(nèi)時(shí),器械的驅(qū)致動(dòng)被鎖定。根據(jù)各種實(shí)施例,端部執(zhí)行器包括感測(cè)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的組織的厚度模塊。該外科器械還包括與組織的厚度模塊通信(例如,無(wú)線通信)的控制電路。當(dāng)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定的厚度范圍內(nèi)時(shí),控制電路阻止端部執(zhí)行器的工作部的驅(qū)致動(dòng)。這樣,當(dāng)太多或太少的組織被夾持在端部執(zhí)行器中時(shí),可鎖定器械的致動(dòng)。這防止了器械在其不應(yīng)被擊發(fā)的情況下?lián)舭l(fā)。根據(jù)各種實(shí)施方式,所述端部執(zhí)行器包括相対的第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件;和位于所述第一鉗ロ構(gòu)件中的一次性倉(cāng)(例如,一次性釘倉(cāng))。組織的厚度模塊可為一次性釘倉(cāng)的一部分,并可包括霍爾效應(yīng)傳感器。第二鉗ロ構(gòu)件可包括磁體,其中霍爾效應(yīng)傳感器感測(cè)磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度,該磁場(chǎng)強(qiáng)度指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度。組織的厚度模塊傳遞數(shù)據(jù)到控制電路,該數(shù)據(jù)包括(i)指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù);和(ii)指示一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)??刂齐娐房砂ㄌ幚韱卧撎幚韰g元被編程為基于由組織的厚度模塊傳遞到控制電路的數(shù)據(jù)確定夾持在端部執(zhí)行器中的組織是否在一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi)。由此,控制電路可包括存儲(chǔ)用于ー種或多種倉(cāng)類型的厚度范圍數(shù)據(jù)的固態(tài)存儲(chǔ)器。處理單元可被編程為通過(guò)將指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù)與用于端部執(zhí)行器中的一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的存儲(chǔ)的厚度范圍數(shù)據(jù)比較,而基于由組織的厚度模塊傳遞到控制電路的數(shù)據(jù)確定夾持在端部執(zhí)行器中的組織是否在用于一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi)。
本申請(qǐng)以舉例的方式并結(jié)合以下附圖描述本發(fā)明的各種實(shí)施例,其中圖1-2和12為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的外科器械的視圖;圖3-5為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的外科器械的端部執(zhí)行器和軸的分解圖;圖6-7為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的端部執(zhí)行器的視圖;圖8為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的組織的厚度模塊的框圖;圖9為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的馬達(dá)控制電路的框圖;圖10為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的無(wú)線電模塊的框圖;以及圖11為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的由馬達(dá)控制電路執(zhí)行的過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將描述本發(fā)明的某些實(shí)施例,從而提供對(duì)本申請(qǐng)公開的結(jié)構(gòu)、功能、制造原理和裝置的使用及方法的整體理解。這些實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)例子在附圖中示出。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,本申請(qǐng)具體描述并在附圖中示出的裝置和方法是非限制性的實(shí)施例,并且這些實(shí)施例的范圍完全由權(quán)利要求書來(lái)限定。結(jié)合一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行圖解說(shuō)明或描述的特征可與其他實(shí)施例的特征進(jìn)行組合。這樣的修改和變型_在納入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。總體上,本發(fā)明的實(shí)施例涉及ー種外科器械,當(dāng)夾持在器械的端部執(zhí)行器中的組織的厚度超出可接受限值(例如太厚或太薄)時(shí),該外科器械防止器械的擊發(fā)。這樣,器械能夠在其不應(yīng)被擊發(fā)的情況下防止擊發(fā)。如果組織的厚度不在器械的可接受限值范圍內(nèi),則操作者(例如,臨床醫(yī)生)可,例如,調(diào)整組織的厚度或更換倉(cāng)。根據(jù)各種實(shí)施例,該器械可為馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器械或手動(dòng)器械。圖I和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明各種實(shí)施例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的外科切割和緊固器械10。圖示實(shí)施例是線性內(nèi)窺鏡式器械,并且總體上,本申請(qǐng)描述的器械10的實(shí)施例都是線性內(nèi)窺鏡式外科切割和緊固器械。然而,應(yīng)該指出的是,本發(fā)明并不限于此,且根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例,這種器械可是另ー種類型的內(nèi)窺鏡式器械,例如圓形或彎曲的內(nèi)切割器。此外,該器械可為非內(nèi)窺鏡式外科切割和緊固器械,例如腹腔鏡式器械或開放式器械。圖I和圖2示出的外科器械10包括柄部6、軸8以及連接至軸8的端部執(zhí)行器
12。在各種實(shí)施例中,端部執(zhí)行器12能夠繞關(guān)節(jié)樞軸14作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。關(guān)節(jié)控制器16可被設(shè)置為與柄部6相鄰,以使得端部執(zhí)行器12能夠繞關(guān)節(jié)樞軸14旋轉(zhuǎn)。在圖示實(shí)施例中,端部執(zhí)行器12被構(gòu)造成充當(dāng)用于夾持、切斷和縫合組織的內(nèi)切割器,但在其他實(shí)施例中,可使用不同類型的端部執(zhí)行器,例如,諸如抓緊器、切割器、縫合器、夾子施加器、進(jìn)入裝置、藥物/基因治療裝置、超聲、射頻(RF)或激光裝置等的其他類型外科裝置用的端部執(zhí)行器。有關(guān)RF裝置的更多細(xì)節(jié)可見于美國(guó)專利5,403,312和2008年2月14日提交的、名稱為“Surgical cutting ana fastening instrument having RF electrodes,,(具* RF 電極的外科切割和緊固器械)的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/031,573中,此兩者的全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)。器械10的柄部6可包括閉和觸發(fā)器18和用來(lái)驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器12的擊發(fā)觸發(fā)器
20。應(yīng)當(dāng)理解,具有針對(duì)不同外科任務(wù)的端部執(zhí)行器的器械可具有用于操縱端部執(zhí)行器12的不同數(shù)量或類型的觸發(fā)器或其他合適的控制器。端部執(zhí)行器12被示為通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸8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)運(yùn)動(dòng)控制器16使端部執(zhí)行器12相對(duì)于軸8作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),如在Geoffrey C. Hueil等人的名稱為“Su rgicalInstrument Having An Articulating End Effector”(具有關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)端部執(zhí)行器的外科器械)的美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)號(hào)2007/0158385A1中有所描述,其全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)。在該例子中,除了別的以外,端部執(zhí)行器12包括縫釘槽22和可樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的夾持構(gòu)件,例如砧24,在砧24處于其夾持位置時(shí),其保持在能夠確保有效地縫合和切斷被夾持在端部執(zhí)行器12中的組織的距離處。柄部6包括向下延伸的手槍式握把26,由臨床醫(yī)生將閉合觸發(fā)器18繞樞軸拉向手槍式握把26,以使站24朝著端部執(zhí)行器12的縫釘槽22夾持或關(guān)閉,從而夾持位置于砧24和槽22之間的組織。擊發(fā)觸發(fā)器20在閉合觸發(fā)器18的更外偵U。一旦閉合觸發(fā)器18被鎖定在關(guān)閉位置,擊發(fā)觸發(fā)器20就可朝著手槍式握把26稍微旋轉(zhuǎn),使得其可由操作者用一只手接觸到。然后,操作者可將擊發(fā)觸發(fā)器20朝著手槍式握把12樞轉(zhuǎn)地拉動(dòng)以縫合和切斷端部執(zhí)行器12中夾持的組織。在其他實(shí)施例中,可使用除砧24之外的不同類型的夾持構(gòu)件。柄部6也可包括上部28,當(dāng)使用者用手抓握手槍式抓握部26時(shí),上部28可位于使用者的手的頂部上。應(yīng)當(dāng)理解,本申請(qǐng)使用的術(shù)語(yǔ)“近側(cè)”和“遠(yuǎn)側(cè)”是相對(duì)于握住器械10的柄部6的外科醫(yī)生而言的。因此,端部執(zhí)行器12相對(duì)于更近側(cè)的柄部6為遠(yuǎn)側(cè)。還應(yīng)當(dāng)理解,為便利和清楚起見,本申請(qǐng)結(jié)合附圖使用諸如“垂直”和“水平”之類的空間術(shù)語(yǔ)。然而,外科器械在多個(gè)取向和位置中使用,這些術(shù)語(yǔ)并非意圖進(jìn)行限制,也并非絕對(duì)。在操作使用中,閉合觸發(fā)器18可被首先驅(qū)動(dòng)。一旦臨床醫(yī)生對(duì)于端部執(zhí)行器12的定位感到滿意,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的完全閉合的、鎖定的位置。閉合觸發(fā)器18的回拉導(dǎo)致砧24向下旋轉(zhuǎn),從而將組織夾持在砧24和槽27之間。然后,驅(qū)動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20。驅(qū)動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20使端部執(zhí)行器12中的切割器械切斷夾持的組織,并使端部執(zhí)行器中的緊固器緊固切斷的組織。當(dāng)臨床醫(yī)生撤去壓カ時(shí),擊發(fā)觸發(fā)器20返回至打開位置(圖I和圖2所示)。當(dāng)壓迫柄部6上的釋放鈕19時(shí),可釋放被鎖定的閉合觸發(fā)器18。釋放按鈕19可各種形式進(jìn)行實(shí)施,例如,名稱為“Surgical cuttingand fastening instrument with closure trigger locking mechanism”(具^(guò)!天閉角蟲發(fā)器鎖定機(jī)構(gòu)的外科切割和緊固器械)的美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2007/0175955中所公開的,其全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)。端部執(zhí)行器12可包括切割器械,例如刀,用于在擊發(fā)觸發(fā)器20被使用者縮回時(shí)切割?yuàn)A持在端部執(zhí)行器12中的組織。端部執(zhí)行器12也可包括用于緊固被切割器械切斷的組織的裝置,例如縫合器、RF電極、粘合劑等。關(guān)于端部執(zhí)行器12的可能構(gòu)造的更多細(xì)節(jié)可見于下列專利和已公布的專利申請(qǐng)中,這些專利的全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)專利號(hào) 5,709,680 ;專利號(hào) 5,688,270 ;專利號(hào) 7,000,818 ;專利公布號(hào) 2005/0173490A1 ;專利公布號(hào)2006/0025809A1 ;專利公布號(hào)2007/0102453A1 ;2007/0102452Al ;專利公布號(hào)2009/0206134A1 ;和專利公布號(hào) 2009/0206124A1。器械10也可包括關(guān)閉系統(tǒng),用于在閉合觸發(fā)器18被關(guān)閉(或縮回)時(shí)閉合(或夾持)端部執(zhí)行器。關(guān)于用于通過(guò)縮回閉合觸發(fā)器18而閉合(或夾持)端部執(zhí)行器12的砧24的示例性關(guān)閉系統(tǒng)的更多細(xì)節(jié)在下列美國(guó)專利文獻(xiàn)中提供,這些文獻(xiàn)全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)專利公布號(hào)2004/0232196A1 ;專利公布號(hào)2007/0125956A1 ;專利公布號(hào)2007/0158385A1 ;專利公布號(hào)2007/0175962A1 ;專利公布號(hào)7,464,849 ;以及上一段中引用的文獻(xiàn)。 位于器械10的軸8內(nèi)的縱向可動(dòng)或可旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸可驅(qū)動(dòng)/致動(dòng)端部執(zhí)行器12中的切割器械和緊固裝置。位于器械10柄部6的手槍式抓握部26中的電動(dòng)馬達(dá)可用來(lái)直接或間接(經(jīng)由齒輪傳動(dòng)系)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸。在各種實(shí)施例中,馬達(dá)可是具有大約25,000RPM的最大轉(zhuǎn)速的直流(DC)有刷驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。在其他實(shí)施例中,馬達(dá)可包括無(wú)刷馬達(dá)、無(wú)繩馬達(dá)、同步馬達(dá)、步進(jìn)馬達(dá)或任何其他合適的電動(dòng)馬達(dá)。諸如鋰離子電池的電池(或“電源”或“電源組”)可設(shè)置鄰近馬達(dá)的柄部6的手槍式抓握部26中。電池經(jīng)由馬達(dá)控制電路給馬達(dá)供電。根據(jù)各種實(shí)施例,可使用串聯(lián)連接的多個(gè)電池組作為電源來(lái)給馬達(dá)供電。此外,電源可是可替換的和/或可充電的。如下面更詳細(xì)描述的,馬達(dá)的操作可由處理器或基于微控制器的控制電路控制,該控制電路可位于器械10的柄部6中,馬達(dá)和電池組附近??刂齐娐房山邮諄?lái)自端部執(zhí)行器12的與夾持在端部執(zhí)行器12的相對(duì)鉗ロ(例如,縫釘槽22和砧24)之間的組織的厚度有關(guān)的輸入。控制電路可與端部執(zhí)行器12的組織的厚度感測(cè)模塊無(wú)線地或經(jīng)由有線連接而連通。如果控制電路基于來(lái)自組織的厚度感測(cè)模塊的輸入而確定所夾持的組織不在可接受限值范圍內(nèi)(例如太厚或太薄),控制電路可鎖定馬達(dá)的操作,從而防止器械的操作。在描述控制電路之前,對(duì)端部執(zhí)行器12和組織的厚度感測(cè)模塊進(jìn)行描述。圖3為根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的端部執(zhí)行器12的圖。如圖示實(shí)施例所示,除了先前提到的槽22和砧24之外,端部執(zhí)行器12可包括切割器械32、滑塊33、可拆卸地位于槽22中的釘倉(cāng)34、以及螺桿軸36。切割器械32可例如為刀。砧24能夠在樞軸銷25處樞轉(zhuǎn)地打開和閉合,樞軸銷25連接于槽22的近端。砧24還可包括位于其近端的凸塊27,所述凸塊27插入機(jī)械關(guān)閉系統(tǒng)的部件中以打開和閉合砧24。當(dāng)閉合觸發(fā)器18被驅(qū)動(dòng),即被器械10的使用者拉動(dòng)時(shí),砧24可繞樞軸銷25樞轉(zhuǎn)至夾持或閉合位置,從而將組織夾持在槽22和砧24之間。如果端部執(zhí)行器12的夾持令人滿意,操作者可驅(qū)動(dòng)擊發(fā)觸發(fā)器20,致使刀32和滑塊33沿著槽22縱向行進(jìn),從而切割?yuàn)A持于端部執(zhí)行器12內(nèi)的組織。滑塊33沿槽22的移動(dòng)將釘倉(cāng)34的縫釘(未示出)推入而穿過(guò)切開的組織并撞擊在閉合的砧24上,這使縫釘拐彎而將切開的組織緊固。在各種實(shí)施例中,滑塊33可為釘倉(cāng)34的一體部件。授予 Shelton,IV等人的名稱為“SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAMFIRING MECHANISM” (帶有E形梁擊發(fā)機(jī)構(gòu)的外科縫合器械)的美國(guó)專利號(hào)6,978,921提供了關(guān)于這樣的ニ行程切割和緊固器械的更多細(xì)節(jié),該專利全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)。滑塊33可為釘倉(cāng)34的部件,使得當(dāng)?shù)?2在切割操作后縮回時(shí),滑塊33不縮回。圖4-5為根據(jù)各種非限制性實(shí)施例的端部執(zhí)行器12和軸8的分解圖,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樞轉(zhuǎn)連接的近側(cè)閉合管40和遠(yuǎn)側(cè)閉管合42。遠(yuǎn)側(cè)關(guān)閉管42包括開ロ 45,砧24上的凸塊27插入開ロ 45中以打開和閉合砧24,如下面進(jìn)ー步的描述的近側(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與ニ級(jí)(或遠(yuǎn)側(cè))傳動(dòng)軸50連接的主旋轉(zhuǎn)(或近側(cè))傳動(dòng)軸48可設(shè)置在近側(cè)脊管46內(nèi)。ニ級(jí)傳動(dòng)軸50連接至與螺桿軸36的近側(cè)傳動(dòng)齒輪56接合的傳動(dòng)齒輪54。垂直錐齒輪52b可位于近側(cè)脊管46遠(yuǎn)端的開ロ 57中且能夠在其中樞轉(zhuǎn)。遠(yuǎn)側(cè)脊管58可用來(lái)將ニ級(jí)傳動(dòng)軸50和傳動(dòng)齒輪54、56裝入。總的來(lái)說(shuō),主傳動(dòng)軸48、ニ級(jí)傳動(dòng)軸50和關(guān)節(jié)組件、(例如錐齒輪組件52a-c)在本申請(qǐng)中有時(shí)稱為“主傳動(dòng)軸組件”。設(shè)置在縫釘槽22遠(yuǎn)端的軸承38接納傳動(dòng)螺桿軸36,使得傳動(dòng)螺桿軸36可相對(duì)于槽22自由旋轉(zhuǎn)。螺桿軸36可接合刀32的帶螺紋開ロ(未示出),使得軸36的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致刀32向遠(yuǎn)側(cè)或近側(cè)(根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向)平移穿過(guò)縫釘槽22。因此,當(dāng)擊發(fā)觸發(fā)器20被驅(qū)動(dòng)而導(dǎo)致主傳動(dòng)軸48旋轉(zhuǎn)時(shí),錐齒輪組件52a-c使ニ級(jí)傳動(dòng)軸50旋轉(zhuǎn),由于傳動(dòng)齒輪54、56的接合,繼而使得螺桿軸36旋轉(zhuǎn),這使刀傳動(dòng)件32沿著槽22縱向移動(dòng),以切割?yuàn)A持在端部執(zhí)行器內(nèi)的任何組織。滑塊33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穿越槽22,其傾斜前表面可上推或驅(qū)動(dòng)釘倉(cāng)中的縫釘穿過(guò)被夾的組織,并撞擊到砧24上。砧24使縫釘彎曲,從而縫合切斷的組織。當(dāng)?shù)?2縮回時(shí),刀32和滑塊33可變得脫離,從而使滑塊33留在槽22的遠(yuǎn)端。在圖示實(shí)施例中,端部執(zhí)行器使用可旋轉(zhuǎn)螺桿軸36來(lái)驅(qū)動(dòng)切割器械32。這樣的傳動(dòng)螺桿軸能夠在使用旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)構(gòu)件的實(shí)施例中使用。在其他實(shí)施例中,可使用縱向往復(fù)式傳動(dòng)構(gòu)件來(lái)為切割器械提供動(dòng)力。端部執(zhí)行器12可相應(yīng)地被修改以適應(yīng)這樣的縱向往復(fù)式傳動(dòng)構(gòu)件。關(guān)于此類端部執(zhí)行器的更多細(xì)節(jié)可見于美國(guó)專利號(hào)7,140,528和美國(guó)專利號(hào)7,000,819,這兩篇專利全部以引證方式并入本申請(qǐng)中。根據(jù)各種實(shí)施例,可更換的釘倉(cāng)34可包括組織的厚度感測(cè)模塊,該模塊感測(cè)夾持在端部執(zhí)行器12中縫釘槽22 (包括釘倉(cāng)34)和砧24之間的組織的厚度。根據(jù)各種非限制性實(shí)施例,如圖7所示,組織的厚度感測(cè)模塊60可位于釘倉(cāng)34的遠(yuǎn)端62處,使得當(dāng)縫釘被擊發(fā)時(shí)該模塊不妨礙釘倉(cāng)34的縫釘。圖8為根據(jù)各種實(shí)施例的組織的厚度感測(cè)模塊60的框圖。如圖8所示,組織的厚度感測(cè)模塊60可包括組織的厚度傳感器64、控制器65、無(wú)線電模塊70和電源74??刂破?5可包括處理器単元(CPU)66和存儲(chǔ)器単元68。在各種實(shí)施例中,組織的厚度傳感器64可包括霍爾效應(yīng)傳感器,該傳感器基于來(lái)自位于例如站24遠(yuǎn)端80處的磁體78的磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)夾持在端部執(zhí)行器12中的組織的厚度,如圖7所示。當(dāng)臨床醫(yī)生通過(guò)縮回閉合觸發(fā)器18而閉合砧24時(shí),磁體78更靠近傳感器64地向下旋轉(zhuǎn),從而隨著砧24旋轉(zhuǎn)進(jìn)入閉合位(或夾持位)改變由傳感器64檢測(cè)到的磁場(chǎng)。來(lái)自磁體78且由傳感器64感測(cè)到的磁場(chǎng)的強(qiáng)度指示槽22和砧24之間的距離,該距離指示當(dāng)端部執(zhí)行器12處于閉合(或夾持)位時(shí)夾持在槽22和砧24之間的組織的厚度。
控制器65的存儲(chǔ)器単元68可包括一個(gè)或多個(gè)固態(tài)只讀存儲(chǔ)器(ROM)和/或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)単元。在各種實(shí)施例中,CPU 66和存儲(chǔ)器単元68可集成在單個(gè)集成電路(IC)或多個(gè)IC中。ROM存儲(chǔ)器単元可包括閃存。ROM存儲(chǔ)器単元可存儲(chǔ)將由控制器65的CPU 66執(zhí)行的代碼指令。此外,ROM存儲(chǔ)器単元可存儲(chǔ)指示倉(cāng)34的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),例如,ROM存儲(chǔ)器単元68可存儲(chǔ)指示釘倉(cāng)34的型號(hào)的數(shù)據(jù)。如下面進(jìn)ー步解釋的,基于具體釘倉(cāng)34的指定組織的厚度范圍,器械10柄部6中的馬達(dá)控制電路可利用組織的厚度信息和釘倉(cāng)34的型號(hào)來(lái)確定夾持在端部執(zhí)行器12中的組織是否太厚或太薄。無(wú)線電模塊70可是低功率雙向無(wú)線電模塊,其使用無(wú)線數(shù)據(jù)通信協(xié)議與器械10柄部6中的馬達(dá)控制電路進(jìn)行無(wú)線通信。根據(jù)各種實(shí)施例,無(wú)線電模塊70可使用適合通過(guò)人體組織發(fā)送的通信頻率與馬達(dá)控制電路通信。在無(wú)線電模塊70和馬達(dá)控制電路之間的通信可使用MICS(醫(yī)療植入通信服務(wù))頻帶(402-405MHZ)、合適的エ業(yè)、科學(xué)與醫(yī)療(ISM)無(wú)線電頻帶(例如433MHz中心頻率或915MHz中心頻率)或任何其他合適的可穿透人體組織的頻帶。電源74可包括用于為組織的厚度感測(cè)模塊60的部件供電的合適的蓄電池組電池,例如,鋰離子電池或某些其他合適的蓄電池組電池。圖9為根據(jù)各種非限制性實(shí)施例的馬達(dá)控制電路100的圖。馬達(dá)控制電路100可 位于器械10柄部6中貼近馬達(dá)104和電池組106處,并且通過(guò)例如軸8與端部執(zhí)行器12中的組織的厚度感測(cè)模塊60間隔開。因此,馬達(dá)控制電路100可如本申請(qǐng)所述與組織的厚度感測(cè)模塊60無(wú)線通信,但在其他實(shí)施例中,可存在有線連接,其中電線通過(guò)軸8在馬達(dá)控制電路100和組織的厚度感測(cè)模塊60之間延伸,以在兩者間進(jìn)行通信。如圖9所示,根據(jù)各種實(shí)施例,馬達(dá)控制電路100可包括電源轉(zhuǎn)換電路101、控制器108和無(wú)線電模塊110。無(wú)線電模塊110可與組織的厚度感測(cè)模塊60的無(wú)線電模塊70通信。因此,無(wú)線電模塊100可以是低功率模塊,其在與無(wú)線電模塊70相同的頻率下操作并使用相同的通信協(xié)議。如圖10所示,根據(jù)各種實(shí)施例,無(wú)線電模塊70、100均可包括發(fā)射和接收天線200、202、天線開關(guān)204、發(fā)射/接收開關(guān)206、RF調(diào)制器/解調(diào)器208、編碼器/解碼器(codec) 210、以及基帶處理器212。馬達(dá)控制電路100和組織的厚度感測(cè)模塊60的天線200、2002可以是例如微帶天線。根據(jù)各種實(shí)施例,電源轉(zhuǎn)換電路101可包括電源開關(guān)103和前進(jìn)/后退開關(guān)102,電源開關(guān)103和前進(jìn)/后退開關(guān)102共同連接馬達(dá)104和電池組106,以將電源從電池組106連接到馬達(dá)104。在各種實(shí)施例中,前迸/后退開關(guān)102可包括雙刀雙擲繼電器,該繼電器根據(jù)其極性確定馬達(dá)104是正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)??刂破?08可控制開關(guān)102-103的操作。在各種實(shí)施例中,控制器108可實(shí)施為包括處理單元(CPU) 114和存儲(chǔ)器116的微控制器。存儲(chǔ)器116可包括固態(tài)ROM和/或RAM存儲(chǔ)器單元。ROM存儲(chǔ)器單元可包括由處理単元114執(zhí)行的指令代碼。處理單元114和存儲(chǔ)器116可集成到單個(gè)IC中,或者可使用多個(gè)1C。馬達(dá)控制電路100的控制器108和無(wú)線電模塊112可由電池組106供電。如圖9所示,控制器108可接收多個(gè)輸入,并且基于對(duì)這些輸入的處理,可控制開關(guān)102-103,從而適當(dāng)?shù)乜刂破餍?0的馬達(dá)104。向控制器108的輸入可包括擊發(fā)輸入120、切割器械位置輸入122和任何其他合適的輸入。擊發(fā)輸入120可指示擊發(fā)觸發(fā)器20的狀態(tài),例如,臨床醫(yī)生是否已縮回?fù)舭l(fā)觸發(fā)器20以在端部執(zhí)行器12中開始刀的切割行程,以及臨床醫(yī)生是否已釋放擊發(fā)觸發(fā)器20以結(jié)束切割行程。擊發(fā)輸入120可來(lái)自響應(yīng)于擊發(fā)觸發(fā)器20的傳感器,例如比例開關(guān)。切割器械位置輸入122可指示在切割行程中切割器械34在端部執(zhí)行器12中的位置??刂破?08可使用該輸入來(lái)確定在切割行程中切割器械34的位置,例如,切割器械34是否接近或處于切割行程末尾。當(dāng)切割器械34接近切割行程的末尾時(shí),控制器108可降低馬達(dá)104的轉(zhuǎn)速,并且能夠在切割器械34到達(dá)切割行程末尾時(shí)使馬達(dá)104反向旋轉(zhuǎn)??刂破?08也能夠在切割器械縮回時(shí)在切割器械接近其在端部執(zhí)行器12近端處 的初始原位時(shí)降低馬達(dá)104的轉(zhuǎn)速,并且能夠在切割器械完全縮回時(shí)停止馬達(dá)104。關(guān)于比例擊發(fā)觸發(fā)器開關(guān)的更多細(xì)節(jié)在下列美國(guó)專利文獻(xiàn)中提供,這些文獻(xiàn)全部以引證方式并入本申請(qǐng)專利公布號(hào)2007/0175957 ;專利公布號(hào)2007/0175958 ;和專利公布號(hào)2007/0175959。關(guān)于帶有切割器械位置傳感器的器械的更多細(xì)節(jié)在下列美國(guó)專利文獻(xiàn)中提供,這些文獻(xiàn)全部以引證方式并入本申請(qǐng)專利申請(qǐng)?zhí)?2/235,782和專利申請(qǐng)?zhí)?2/235, 972。當(dāng)然,控制器108也經(jīng)由無(wú)線電模塊110接收來(lái)自組織的厚度感測(cè)模塊60的輸入數(shù)據(jù)。來(lái)自組織的厚度感測(cè)模塊60的輸入數(shù)據(jù)可包括(i)如被組織的厚度感測(cè)模塊60的傳感器64感測(cè)的組織的厚度數(shù)據(jù);和(ii)指示釘倉(cāng)34的型號(hào)的倉(cāng)型號(hào)數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在組織的厚度感測(cè)模塊60的存儲(chǔ)器68中。基于該數(shù)據(jù),馬達(dá)控制電路100的控制器108可確定夾持在端部執(zhí)行器12中的組織是否在用于特定釘倉(cāng)34的指定范圍內(nèi)。如果組織的厚度在指定范圍內(nèi),則控制器108可控制開關(guān)102-103,使得電源連接到馬達(dá)104 (假設(shè)其他輸入數(shù)據(jù)合適)。另ー方面,如果組織的厚度不在指定范圍內(nèi),則控制器108可基于組織的厚度控制開關(guān)103,使得電源不連接到馬達(dá)104,從而鎖定馬達(dá)104并防止操作器械10。圖11為根據(jù)各種實(shí)施例由控制器108執(zhí)行的過(guò)程的流程圖。該過(guò)程可由處理單元114通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器116中的代碼而執(zhí)行。該過(guò)程能夠在步驟150處開始,在該步驟中,控制器108確定夾持在端部執(zhí)行器12中的組織的厚度是否在具體釘倉(cāng)34的指定范圍內(nèi)??刂破?08可通過(guò)將來(lái)自傳感器64的組織的厚度數(shù)據(jù)與具體釘倉(cāng)34的指定范圍比較來(lái)進(jìn)行這種確定??刂破?08可使用下列數(shù)據(jù)確定釘倉(cāng)的指定厚度范圍(i)從組織的厚度感測(cè)模塊60傳輸?shù)尼攤}(cāng)型號(hào)數(shù)據(jù);和(ii)在控制器的存儲(chǔ)器116中的查找表(或其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)),該表存儲(chǔ)指示多種釘倉(cāng)型號(hào)的指定厚度范圍的數(shù)據(jù)。指定厚度范圍可包括每種型號(hào)的最小厚度和最大厚度。例如,不同的釘倉(cāng)型號(hào)可具有不同長(zhǎng)度的縫釘。相比具有較短縫釘長(zhǎng)度的釘倉(cāng),較長(zhǎng)的縫釘可能能夠在端部執(zhí)行器中容納更多組織。因此,厚度上限對(duì)于具有較長(zhǎng)縫釘?shù)尼攤}(cāng)可更大,厚度下限對(duì)于具有較短縫釘?shù)尼攤}(cāng)可更小。如果夾持組織的厚度小于釘倉(cāng)34型號(hào)的最小厚度或大于其最大厚度,則組織的厚度超出其指定范圍。如果組織的厚度超出釘倉(cāng)34的指定厚度范圍,則過(guò)程前進(jìn)到步驟152,在該步驟中,控制器108控制電源開關(guān)103,使得電源開關(guān)103處于斷開不導(dǎo)通狀態(tài),以使得來(lái)自電池組106的電能不連接到馬達(dá)104。因此,馬達(dá)104不接收電能并且被鎖定操作,從而防止端部執(zhí)行器12的致動(dòng)。另ー方面,如果組織的厚度在釘倉(cāng)34的指定厚度范圍內(nèi),則過(guò)程前進(jìn)到步驟154,在該步驟中,控制器108基于擊發(fā)輸入120確定擊發(fā)觸發(fā)器20是否縮回。如果不是,則過(guò)程前進(jìn)到步驟152,以使得來(lái)自電池組106的電能不連接到馬達(dá)104。另ー方面,如果擊發(fā)觸發(fā)器20縮回,則過(guò)程前進(jìn)到步驟156,在該步驟中,控制器108基于切割器械位置輸入22確定在切割行程中切割器械34的位置。如果切割器械的位置在正向行程中,則過(guò)程前進(jìn)到步驟158,在該步驟中,控制器108輸出控制信號(hào)到前進(jìn)/后退開關(guān)102,以使前進(jìn)/后退開關(guān)102處于將電能連接到馬達(dá)104的狀態(tài),使得馬達(dá)104正向旋轉(zhuǎn)。相反,如果切割器械在切割行程中的位置需要馬達(dá)104的反向旋轉(zhuǎn),則過(guò)程前進(jìn)到步驟160,在該步驟中,控制器108輸出控制信號(hào)到前進(jìn)/后退開關(guān)102,以使前進(jìn)/后退開關(guān)102處于將電能連接到馬達(dá)104的狀態(tài),使得馬達(dá)104反向旋轉(zhuǎn)。該過(guò)程能夠在涉及器械10的整個(gè)外科過(guò)程中以不間斷方式進(jìn)行。這樣,如果出于某種原因在外科期間組織的厚度超出范圍,則控制器108可響應(yīng)于從組織的厚度模塊60接收的實(shí)時(shí)組織的厚度數(shù)據(jù)采取適當(dāng)措施?;氐綀D9,控制器108也可從馬達(dá)104接收關(guān)于馬達(dá)104的狀況(如轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向等)的反饋??刂破?08可將該數(shù)據(jù)用于馬達(dá)的控制。另外,控制器108可輸出控制信號(hào)到一個(gè)或多個(gè)輸出裝置124。輸出裝置124可包括諸如發(fā)光器(例如發(fā)光二極管)的視覺指示器和/或諸如揚(yáng)聲器的聲音指示器。例如,輸出裝置124可包括多個(gè)LED,這些LED位于器械10的柄部6的外部,并且在使用器械10時(shí)可被器械10的操作者看到。當(dāng)夾持的 組織的厚度在釘倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi)時(shí),可點(diǎn)亮ー個(gè)LED ;當(dāng)夾持的組織的厚度超出釘倉(cāng)的指定厚度范圍時(shí),可點(diǎn)亮第二 LED ;當(dāng)馬達(dá)104正向旋轉(zhuǎn)時(shí),可點(diǎn)亮第三LED ;當(dāng)馬達(dá)104反向旋轉(zhuǎn)時(shí),可點(diǎn)亮第四LED等等。此外,在其它實(shí)施例中,來(lái)自組織的厚度模塊60的傳輸可由除馬達(dá)控制電路100之外的接收器接收。例如,結(jié)合圖12,來(lái)自組織的厚度模塊60的傳輸可由可視顯示單元160和/或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)170接收??梢曪@示単元160可包括用干與組織的厚度模塊60通信的RF無(wú)線電模塊162?;趤?lái)自組織的厚度模塊60的數(shù)據(jù)的圖像可顯示在顯示器160上。這樣,臨床醫(yī)生能夠在涉及器械10的整個(gè)外科過(guò)程中看到關(guān)于夾持組織的厚度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。可視顯示單元160可包括顯示器,例如,CRT顯示器、等離子顯示器、!XD顯示器或任何其他合適的可視顯示器。相似地,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)170可包括用干與組織的厚度模塊60通信的RF無(wú)線電模塊172。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)170能夠在存儲(chǔ)器單元(例如ROM或硬盤驅(qū)動(dòng)器)中存儲(chǔ)來(lái)自組織的厚度模塊60的數(shù)據(jù),并且可用處理器處理數(shù)據(jù)。本申請(qǐng)所公開的外科器械可設(shè)計(jì)為單次使用后丟棄,或者可設(shè)計(jì)為供多次使用。然而無(wú)論是哪種情況,該裝置都能夠在至少使用一次后經(jīng)過(guò)修復(fù)重新使用。修復(fù)可包括如下步驟的任何組合拆卸外科器械,然后清洗或更換某些部分以及后續(xù)的重新組裝。具體地,該外科器械可被拆卸,并且可以任意組合選擇性地更換或移除任意數(shù)目的某些部分或零件。清洗和/或更換特定部件后,能夠在修理廠或在緊臨外科前由外科小組人員將外科器械重新組裝,以供后續(xù)使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)知道,修復(fù)外科器械時(shí)可利用多種技術(shù)進(jìn)行拆卸、清洗/更換和重新組裝。此類技術(shù)的使用以及修復(fù)后所得的外科器械都在本專利申請(qǐng)的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,在外科前處理本申請(qǐng)所述的外科器械。首先,獲取新的或用過(guò)的器械,并根據(jù)需要進(jìn)行清洗。然后可對(duì)器械進(jìn)行滅菌。在ー種滅菌技術(shù)中,將器械置于封閉并密封的容器(諸如塑料或TYVEK ロ袋)中。然后將容器和器械置于可穿透該容器(諸如Y輻射、X射線或高能電子)的輻射場(chǎng)中。輻射將殺死器械上和容器中的細(xì)菌。然后可將滅菌后的器械保存在無(wú)菌容器中。該密封容器將器械保持在無(wú)菌狀態(tài)下,直到在醫(yī)療設(shè)施中打開該容器。在各種實(shí)施例中,器械10的一些部件可是可移除、可替換組件的一部分,該組件能夠在器械10已滅菌之后插入器械10中。例如,結(jié)合圖9,在各種實(shí)施例中,電池組106、控制器108和無(wú)線電模塊110可是可移除、可替換組件140的一部分,該組件能夠在器械10已滅菌之后插入器械10的柄部6中。例如,可移除、可替換組件140能夠在器械已滅菌之后無(wú)菌轉(zhuǎn)移到器械10。在這種實(shí)施例中,組件140可具有合適的外部連接器,用于連接到馬達(dá)104、開關(guān)電路101、輸入120、122、以及輸出裝置124等。因此,在這種實(shí)施例中,組件140能夠在多個(gè)器械10中重復(fù)使用。釘倉(cāng)34能夠在每次使用之后丟棄。以上實(shí)施例是在具有釘倉(cāng)的線性內(nèi)切割裝置的上下文中描述的。應(yīng)該指出的是,當(dāng)夾持的組織的厚度是外科中的重要考慮因素時(shí),組織的厚度模塊60和對(duì)應(yīng)的控制電路100能夠在具有用來(lái)夾持組織的端部執(zhí)行器的任何外科器械中使用。例如,組織的厚度模塊60和對(duì)應(yīng)的控制電路100能夠在圓形內(nèi)切割器或諸如腹腔鏡式裝置的其他類型的切割/緊固裝置中使用。還有,組織的厚度模塊60和對(duì)應(yīng)的控制電路100不需要在使用縫釘來(lái)緊固切斷的組織的裝置中使用,但也能夠在使用其他手段來(lái)緊固切斷的組織的器械中使用,如上所述。還有,組織的厚度模塊60和對(duì)應(yīng)的控制電路100不需要在具有馬達(dá)的器械中使用。在此類實(shí)施例中,器械10可采用機(jī)械鎖定來(lái)防止擊發(fā)。一種這樣的鎖定機(jī)構(gòu)在美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2006/0025811中有所描述,其全部?jī)?nèi)容以引證方式并入本申請(qǐng)。因此,在各種實(shí)施例中,本發(fā)明涉及包括組織夾持端部執(zhí)行器12的外科器械10。在各種實(shí)施例中,端部執(zhí)行器12包括可動(dòng)的工作器械(例如切割器械)34和組織的厚度模塊60,該模塊感測(cè)夾持在端部執(zhí)行器12中的組織的厚度。外科器械10也包括與組織的厚度模塊通信的控制電路100,其中當(dāng)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定的厚度范圍內(nèi)時(shí),控制電路防止工作器械的致動(dòng)。根據(jù)各種具體實(shí)施方式
,端部執(zhí)行器包括相対的第一鉗ロ構(gòu)件22和第二鉗ロ構(gòu)件24 ;和位于第一鉗ロ構(gòu)件22中的一次性倉(cāng)34 (例如一次性釘倉(cāng)),其中組織的厚度模塊是一次性倉(cāng)的一部分。另外,組織的厚度模塊可包括霍爾效應(yīng)傳感器64,并且第二鉗ロ構(gòu)件包括磁體78,其中霍爾效應(yīng)傳感器感測(cè)來(lái)自磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度,該磁場(chǎng)強(qiáng)度指示當(dāng)端部執(zhí)行器處于閉合(或夾持)位時(shí)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度。此外,組織的厚度模塊傳遞數(shù)據(jù)到控制電路,該數(shù)據(jù)包括(i)指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù);和(ii)指示一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)??刂齐娐房砂ㄌ幚韱卧?14,處理單元114被編程為基于由組織的厚度模塊傳遞到控制電路的數(shù)據(jù)確定夾持在端部執(zhí)行器中的組織是否在一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi),所述數(shù)據(jù)包括指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù)和指示一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)。另外,控制電路可包括存儲(chǔ)ー種或多種倉(cāng)類型的厚度范圍數(shù)據(jù)的固態(tài)存儲(chǔ)器116。處理單元可被編程為通過(guò)將指示夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù)與端部執(zhí)行器中的一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的存儲(chǔ)的厚度范圍數(shù)據(jù)比較,而基于由組織的厚度模塊傳遞到控制電路的數(shù)據(jù)確定夾持在端部執(zhí)行器中的組織是否在一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi)。此外,外科器械還可包括驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸48、50的電動(dòng)馬達(dá)104以及給電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電能的電池組106。當(dāng)夾持在端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定厚度范圍內(nèi)時(shí),控制電路可防止電動(dòng)馬達(dá)致動(dòng)。另外,在各種實(shí)施例中,組織的厚度模塊與控制電路無(wú)線通信。組織的厚度模塊可包括第一無(wú)線電模塊,而控制電路可包括第二無(wú)線電模塊,其中第一無(wú)線電模塊與第二無(wú)線電模塊進(jìn)行無(wú)線通信。此外,組織的厚度模塊可與遠(yuǎn)程可視顯示単元或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。盡管本發(fā)明已被描述為具有示例性的設(shè)計(jì),但還能夠在本公開的精神和范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改。因此本申請(qǐng)g在涵蓋采用本發(fā)明一般原理的任何變型型式、用途或適應(yīng)型式。此外,本申請(qǐng)g在涵蓋本發(fā)明所屬領(lǐng)域出自己知或慣有實(shí)踐范圍內(nèi)的本公開的背離 型式。
權(quán)利要求
1.ー種外科器械,包括 組織夾持端部執(zhí)行器,所述組織夾持端部執(zhí)行器包括 可動(dòng)工作部; 組織的厚度模塊,所述組織的厚度模塊感測(cè)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度;和 控制電路,所述控制電路與所述組織的厚度模塊通信,其中,當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定的厚度范圍內(nèi)時(shí),所述控制電路防止所述可動(dòng)工作部的致動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外科器械,其中所述端部執(zhí)行器包括 相対的第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件;和 一次性倉(cāng),所述一次性倉(cāng)位于所述第一鉗ロ構(gòu)件中,其中所述組織的厚度模塊為所述一次性倉(cāng)的一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科器械,其中 所述組織的厚度模塊包括霍爾效應(yīng)傳感器;并且 所述第二鉗ロ構(gòu)件包括磁體,其中所述霍爾效應(yīng)傳感器感測(cè)來(lái)自所述磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度,所述磁場(chǎng)強(qiáng)度指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊傳遞數(shù)據(jù)到所述控制電路,所述數(shù)據(jù)包括 指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù);和 指示所述一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械,其中所述控制電路包括處理單元,所述處理単元被編程為基于由所述組織的厚度模塊傳遞到所述控制電路的所述數(shù)據(jù)確定夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織是否在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi),所述數(shù)據(jù)包括指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的所述數(shù)據(jù)和指示所述一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的所述數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外科器械,其中所述控制電路包括固態(tài)存儲(chǔ)器,其中所述固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)ー種或多種倉(cāng)的厚度范圍數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外科器械,其中所述處理単元被編程為通過(guò)將指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的所述數(shù)據(jù)與所述端部執(zhí)行器中的所述一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的存儲(chǔ)的厚度范圍數(shù)據(jù)比較,基于由所述組織的厚度模塊傳遞到所述控制電路的所述數(shù)據(jù)確定夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織是否在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外科器械,其中 所述外科器械還包括 傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所述可動(dòng)工作部; 電動(dòng)馬達(dá),所述電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸;和 電池組,所述電池組為所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電能;并且 當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在指定厚度范圍內(nèi)吋, 所述控制電路防止所述電動(dòng)馬達(dá)的致動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊與所述控制電路無(wú)線通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊與可視顯示単元無(wú)線通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無(wú)線通信。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的外科器械,其中 所述組織的厚度模塊包括第一無(wú)線電模塊并且 所述控制電路包括第二無(wú)線電模塊,其中所述第一無(wú)線電模塊與所述第二無(wú)線電模塊無(wú)線通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科器械,其中所述一次性倉(cāng)包括一次性釘倉(cāng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外科器械,其中所述可動(dòng)工作部包括切割器械。
15.—種外科切割和緊固器械,包括 端部執(zhí)行器,其中所述端部執(zhí)行器包括 相対的第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件,所述相對(duì)的第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件能夠在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng); 可動(dòng)切割器,當(dāng)所述鉗ロ構(gòu)件在所述閉合位置時(shí),所述可動(dòng)切割器切斷夾持在所述第一和第二鉗ロ構(gòu)件之間的組織; 磁體,所述磁體在所述第一鉗ロ構(gòu)件的遠(yuǎn)端處; 一次性倉(cāng),所述一次性倉(cāng)在所述第二鉗ロ構(gòu)件中,其中所述一次性倉(cāng)包括感測(cè)夾持在所述第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件之間的組織的厚度的組織的厚度模塊,其中所述組織的厚度模塊包括感測(cè)來(lái)自所述磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度的霍爾效應(yīng)傳感器,其中所述磁場(chǎng)強(qiáng)度指示夾持在所述第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件之間的組織的厚度; 傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所述切割器械;和 控制電路,所述控制電路與所述組織的厚度模塊通信,其中所述控制電路包括處理單元,所述處理単元被編程為基于由所述組織的厚度模塊傳遞到所述馬達(dá)控制電路的數(shù)據(jù)確定夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織是否在所述一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi),其中當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi)時(shí),所述控制電路防止所述傳動(dòng)軸的致動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊傳遞數(shù)據(jù)到所述控制電路,所述數(shù)據(jù)包括 指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù);和 指示所述一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的外科器械,其中所述控制電路包括固態(tài)存儲(chǔ)器,其中所述固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)ー種或多種倉(cāng)的厚度范圍數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的外科器械,其中所述處理単元被編程為通過(guò)將指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的所述數(shù)據(jù)與所述端部執(zhí)行器中的所述一次性倉(cāng)的所述倉(cāng)類型的存儲(chǔ)的厚度范圍數(shù)據(jù)比較,基于由所述組織的厚度模塊傳遞到所述控制電路的所述數(shù)據(jù)確定夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織是否在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的外科器械,其中所述組織的厚度模塊與所述控制電路無(wú)線通信。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的外科器械,其中所述器械還包括 電動(dòng)馬達(dá),所述電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸;和 電池,所述電池向所述馬達(dá)供應(yīng)電能;并且 其中當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi)時(shí),所述控制電路防止所述馬達(dá)的致動(dòng)。
21.—種外科器械,包括 組織夾持端部執(zhí)行器,所述組織夾持端部執(zhí)行器包括 相対的第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件; 可動(dòng)工作部; 倉(cāng),所述倉(cāng)位于所述第一鉗ロ構(gòu)件中; 厚度傳感器,所述厚度傳感器在所述倉(cāng)上,并感測(cè)夾持在所述第一鉗ロ構(gòu)件和第二鉗ロ構(gòu)件之間的組織的厚度; 微控制器,所述微控制器與所述厚度傳感器通信,其中所述微控制器存儲(chǔ)指示所述倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù);和 無(wú)線電模塊,所述無(wú)線電模塊與微控制器通信;和 控制電路,所述控制電路與所述無(wú)線電模塊通信,其中 所述控制電路接收來(lái)自所述無(wú)線電模塊的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)包括 指示夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度的數(shù)據(jù);和 指示所述一次性倉(cāng)的倉(cāng)類型的數(shù)據(jù) 所述控制電路基于傳遞到所述控制電路的所述數(shù)據(jù)確定夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織是否在所述一次性倉(cāng)的指定厚度范圍內(nèi);并且 當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器中的組織的厚度不在所述一次性倉(cāng)的所述指定厚度范圍內(nèi)時(shí),所述控制電路防止所述可動(dòng)工作部的致動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有組織夾持端部執(zhí)行器(12)的外科器械(10),其中,當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器(12)中的組織的厚度不在指定的厚度范圍內(nèi)時(shí),所述器械(10)的致動(dòng)被鎖定。所述端部執(zhí)行器(12)可包括感測(cè)夾持在所述端部執(zhí)行器(12)中的組織的厚度的組織的厚度模塊(60)。所述外科器械(10)也包括與所述組織的厚度模塊(60)通信的控制電路(100)。當(dāng)夾持在所述端部執(zhí)行器(12)中的組織的厚度不在所述指定厚度范圍內(nèi)時(shí),所述控制電路(100)防止所述端部執(zhí)行器(12)的工作部致動(dòng)。
文檔編號(hào)A61B17/072GK102665575SQ201080058429
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者B·E·斯文斯加德, B·W·史密斯, R·J·勞倫特 申請(qǐng)人:伊西康內(nèi)外科公司