縮短動(dòng)力設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)間的方法
【專利摘要】本公開涉及縮短動(dòng)力設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)間的方法。公開了一種用于手持式手術(shù)器械的校準(zhǔn)方法。所述手持式器械包括：驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；發(fā)射桿，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制，并具有至少一個(gè)指示器；傳感器，其配置成檢測(cè)所述至少一個(gè)指示器。微控制器包括存儲(chǔ)在其中的脈沖調(diào)制算法以控制所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。所述微控制器執(zhí)行校準(zhǔn)算法來(lái)調(diào)整所述脈沖調(diào)制算法中的至少一個(gè)程序系數(shù)。
【專利說(shuō)明】
縮短動(dòng)力設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)間的方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)是于2010年10月1日提交的序號(hào)為12/895,897的未決的美國(guó)專利申請(qǐng)的部 分繼續(xù)申請(qǐng)案，其中，上述專利申請(qǐng)要求于2009年10月6日提交的序號(hào)為61/248,971的美國(guó) 臨時(shí)專利申請(qǐng)以及于2009年10月5日提交的序號(hào)為61/248,504的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先 權(quán)。于2010年10月1日提交的第12/895,897號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)是要求于2007年10月5日提交的 序號(hào)為60/997,854的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的、于2008年8月8日提交的序號(hào)為12/ 189，834的且現(xiàn)已放棄的美國(guó)專利申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)案。上述提到的申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通 過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開涉及一種用于將機(jī)械手術(shù)緊固件植入到患者的組織中的手術(shù)吻合器，并 且，特別地，涉及控制器以及通過(guò)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力而用于將手術(shù)緊固件發(fā)射入組織的手術(shù) 吻合器，所述控制器用于判定與發(fā)射手術(shù)緊固件相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)條件，并且響應(yīng)于一個(gè) 或多個(gè)感測(cè)到的反饋信號(hào)而控制吻合器。
【背景技術(shù)】
[0004] 電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的手術(shù)吻合器包括電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)平移用于夾緊組織的部件 并啟動(dòng)吻合釘發(fā)射機(jī)構(gòu)。預(yù)吻合校準(zhǔn)識(shí)別平移部件的當(dāng)前位置。這種校準(zhǔn)可能耗時(shí)、需要平 移部件的至其完全近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)停止位置的完全行程。此外，精確的校準(zhǔn)可能是困難的，因?yàn)?配合部件和/或齒輪嚙合之間的公差具有一些與使得能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的手術(shù)吻合 器的組裝關(guān)聯(lián)的間隙或打滑。因此，需要一種新的和改進(jìn)的動(dòng)力手術(shù)吻合器，其精確地確定 平移部件的位置以校準(zhǔn)動(dòng)力手術(shù)吻合器。
[0005] 主要內(nèi)容
[0006] 在本公開的方案中，提供了一種手持式手術(shù)器械。所述手持式手術(shù)器械包括:驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī);發(fā)射桿，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制，并具有至少一個(gè)指示器；以及傳感器，其配置成檢 測(cè)指示器。所述手持式手術(shù)器械還包括微控制器，所述微控制器具有存儲(chǔ)在其中的脈沖調(diào) 制算法以控制所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。所述微控制器執(zhí)行校準(zhǔn)算法來(lái)調(diào)整所述脈沖調(diào)制算法中的 程序系數(shù)。
[0007] 所述指示器可以是發(fā)射桿上的隆起、溝槽、壓痕、磁體、槽口、或至少一個(gè)螺紋。傳 感器可以是線性位移傳感器。
[0008] 在一些方案中，所述器械還包括位置計(jì)算器，所述位置計(jì)算器配置成確定當(dāng)發(fā)射 桿開始平移和當(dāng)傳感器檢測(cè)到指示器之間的時(shí)間。所述微控制器從位置計(jì)算器接收所確定 的時(shí)間并且將所述確定的時(shí)間與存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí)間比較。所述微控制器基于所確定的時(shí)間和 所存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí)間之間的比較來(lái)調(diào)整程序系數(shù)。
[0009]在其它方案中，所述傳感器還確定發(fā)射桿的線性速度并且基于線性速度來(lái)選擇所 述存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí)間。
[0010] 在本公開的另一個(gè)方案中，提供了一種用于校準(zhǔn)手持式手術(shù)器械的方法，所述手 持式手術(shù)器械具有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、發(fā)射桿、傳感器、微控制器、以及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器具有存 儲(chǔ)在其中的脈沖調(diào)制算法。所述方法包括:開始發(fā)射桿的平移;檢測(cè)發(fā)射桿上的至少一個(gè)指 示器；以及確定當(dāng)開始發(fā)射桿的平移與當(dāng)檢測(cè)到指示器之間的時(shí)間。所述方法還包括比較 所述確定的時(shí)間與存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí)間和基于所述確定的時(shí)間和所述存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí)間之間的 比較來(lái)調(diào)整脈沖調(diào)制算法中的至少一個(gè)程序系數(shù)。
[0011] 在一些方案中，如果所述確定的時(shí)間小于所述預(yù)定時(shí)間，則調(diào)整程序系數(shù)而使得 發(fā)射桿平移相對(duì)較短的距離。
[0012] 在其它方案中，如果所述時(shí)間大于所述預(yù)定時(shí)間，則調(diào)整程序系數(shù)而使得發(fā)射桿 平移相對(duì)較長(zhǎng)的距離。
[0013] 在方案中，確定發(fā)射桿的線性速度，并且基于確定的線性速度來(lái)選擇存儲(chǔ)的預(yù)定 時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 將參照附圖在本文中描述主題器械的各種實(shí)施例，其中：
[0015] 圖1是根據(jù)本公開的示范實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的立體圖；
[0016] 圖2是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的局部放大立體圖；
[0017]圖2A是圖1和圖2的動(dòng)力手術(shù)器械的變型例的局部放大立體圖；
[0018]圖2B是圖2A的動(dòng)力手術(shù)器械的變型例的近側(cè)端視圖；
[0019]圖3是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的局部放大平面圖；
[0020] 圖4是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部剖視圖；
[0021] 圖4A是圖4的動(dòng)力手術(shù)器械的變型例的內(nèi)部部件的局部視圖；
[0022] 圖5是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的部件分離的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖；
[0023] 圖6是示出圖1的布置在第一位置的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部剖視圖；
[0024] 圖7是示出圖1的布置在第二位置的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部剖視圖；
[0025] 圖8是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的部件分離的裝載單元的近側(cè)主體部和安裝組件的立 體圖；
[0026]圖9是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的末端執(zhí)行器的側(cè)剖視圖；
[0027]圖10是示出圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部放大側(cè)視圖；
[0028]圖10A是圖4A的動(dòng)力手術(shù)器械的變型例的內(nèi)部部件的局部放大剖視圖；
[0029] 圖11是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的單向離合器板的立體圖；
[0030] 圖12是示出圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部放大側(cè)視圖；
[0031] 圖13是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的電源的示意圖；
[0032]圖14是示出用于認(rèn)證圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的電源的方法的流程圖；
[0033]圖15A-B是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的裝載單元的局部立體后視圖；
[0034]圖16是示出用于認(rèn)證圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的裝載單元的方法的流程圖；
[0035]圖17是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的裝載單元的立體圖；
[0036]圖18是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的末端執(zhí)行器的側(cè)視剖視圖；
[0037]圖19是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的側(cè)視剖視圖；
[0038] 圖20是圖1的動(dòng)力手術(shù)器械的控制系統(tǒng)的示意圖；
[0039] 圖21是根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的反饋控制系統(tǒng)的示意圖；
[0040] 圖22A-B是根據(jù)本公開的示范實(shí)施例的反饋控制系統(tǒng)的反饋控制器的前視立體圖 和后視立體圖；
[0041 ]圖23是根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的反饋控制器的示意圖；
[0042]圖24是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部剖視圖。
[0043]圖25是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部立體剖視圖。
[0044] 圖26是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的鼻狀組件的局部立體圖；
[0045] 圖27是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的收縮操作桿的局部立體圖；
[0046] 圖28是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的局部立體圖；
[0047] 圖29是根據(jù)本公開的實(shí)施例的操作桿的立體圖；
[0048]圖30是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的模塊化收縮組件的立體圖；
[0049] 圖31是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部放大剖視圖；以及
[0050] 圖32是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的內(nèi)部部件的局部放大剖視圖；
[0051]圖33是根據(jù)本公開的實(shí)施例的動(dòng)力手術(shù)器械的立體圖，其中，所述動(dòng)力手術(shù)器械 具有圍繞器械的動(dòng)力頭的一個(gè)或多個(gè)密封構(gòu)件；
[0052]圖34是圖33的動(dòng)力頭的局部剖視圖，其示出了動(dòng)力頭的內(nèi)部部件以及一個(gè)或多個(gè) 密封構(gòu)件；
[0053] 圖35是示出根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的用于圖33和圖34的動(dòng)力頭的電池組或電 源組的立體圖；
[0054] 圖36是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的具有密封構(gòu)件的電池組或電源組的立體圖；
[0055] 圖37是根據(jù)本公開的手術(shù)器械的動(dòng)力頭的殼體的外部的立體圖；
[0056] 圖38是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的，圖37的動(dòng)力頭的局部剖視圖，其示出了安裝 在結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤上的一組操作部件；
[0057] 圖39是根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤的一側(cè)的視圖，其示出用于安 裝操作部件的特征件；
[0058]圖40是根據(jù)本發(fā)明的，圖36的動(dòng)力頭的分解立體圖，其示出了殼體部和安裝在結(jié) 構(gòu)構(gòu)件或底盤上的一組操作部件；
[0059]圖41是根據(jù)本發(fā)明的，圖36的動(dòng)力頭的另一個(gè)分解立體圖，其示出了殼體部和安 裝在結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤上的一組操作部件；
[0060] 圖42是如在圖39中示出的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤的一側(cè)的視圖，并且示出了安裝在結(jié)構(gòu) 構(gòu)件或底盤上的一組操作部件；
[0061] 圖43是結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤的另一側(cè)的視圖，并且示出了安裝在結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤上的 一組操作部件；以及
[0062] 圖44是描繪了根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于校準(zhǔn)動(dòng)力手術(shù)器械的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063] 現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述此處公開的動(dòng)力手術(shù)器械的實(shí)施例，在附圖中，在幾幅 視圖的每個(gè)中，相同附圖標(biāo)記指代相同或?qū)?yīng)的元件。如本文所用的，術(shù)語(yǔ)"遠(yuǎn)側(cè)"指的是動(dòng) 力手術(shù)器械或其部件的較遠(yuǎn)離用戶的部分，而術(shù)語(yǔ)"近側(cè)"指的是動(dòng)力手術(shù)器械或其部件的 較靠近用戶的部分。
[0064] 此外，在附圖和下面的描述中，諸如"前"、"后"、"上"、"下"、"頂"、"底"等術(shù)語(yǔ)只是 用于描述的方便，并非意在限制公開于此。
[0065] 依照本公開的動(dòng)力手術(shù)器械，例如手術(shù)吻合器，在附圖中以附圖標(biāo)記10指示。首先 參照?qǐng)D1，動(dòng)力手術(shù)器械10包括:殼體110;內(nèi)窺鏡部140,其限定貫通其延伸的第一縱向軸線 A-A;以及末端執(zhí)行器160,其限定貫通其延伸的第二縱向軸線B-B。內(nèi)窺鏡部140從殼體110 向遠(yuǎn)側(cè)延伸，并且末端執(zhí)行器160布置為鄰近內(nèi)窺鏡部140的遠(yuǎn)側(cè)部。在實(shí)施例中，殼體110 的部件被密封以抵抗微粒和/或流體污染的滲入，并有助于防止消毒處理對(duì)部件的損壞。
[0066] 根據(jù)本公開的實(shí)施例，末端執(zhí)行器160包括:第一鉗夾構(gòu)件(例如，釘倉(cāng)組件164)， 其具有一個(gè)以上的手術(shù)緊固件；以及第二相對(duì)鉗夾構(gòu)件(例如，砧座組件162)，其包括用于 部署和形成手術(shù)緊固件的砧座部。在一些實(shí)施例中，吻合釘容納在釘倉(cāng)組件164中以通過(guò)同 時(shí)的或順序的方式將線性排的吻合釘施加至身體組織。砧座組件162和釘倉(cāng)組件164中的一 者或雙者相對(duì)于彼此在砧座組件162與釘倉(cāng)組件164間隔開的打開位置與砧座組件162與釘 倉(cāng)組件164并列對(duì)齊的接近或夾緊位置之間是能移動(dòng)的。
[0067] 可以進(jìn)一步預(yù)想到，末端執(zhí)行器160附接至可樞轉(zhuǎn)地附接至主體部168的安裝部 166。主體部168可以與動(dòng)力手術(shù)器械10的內(nèi)窺鏡部140-體，或者可以可拆卸地附接到器械 10以提供可替換的、一次性裝載單元(DLU)或單次使用的裝載單元(SULU)(例如，裝載單元 169)。在一些實(shí)施例中，可重復(fù)使用的部分可構(gòu)造成滅菌且在后續(xù)的手術(shù)操作中再次使用。
[0068] 裝載單元169可以通過(guò)卡口式連接而能連接到內(nèi)窺鏡部140上?？梢栽O(shè)想，裝載單 元169具有連接至裝載單元169的安裝部166的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿，并且所述關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿 連接至聯(lián)動(dòng)桿，從而隨著聯(lián)動(dòng)桿沿著第一縱向軸線A-A沿遠(yuǎn)側(cè)-近側(cè)方向平移而使末端執(zhí)行 器160關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)?？梢允褂脤⒛┒藞?zhí)行器160連接到內(nèi)窺鏡部140以允許關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)的其 它器件，例如柔性管或包括多個(gè)可樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的管。
[0069] 裝載單元169可以包括或構(gòu)造為包括各種末端執(zhí)行器，例如脈管密封設(shè)備、線性吻 合設(shè)備、環(huán)形吻合設(shè)備、切割器等。這樣的末端執(zhí)行器可以聯(lián)接至動(dòng)力手術(shù)器械10的內(nèi)窺鏡 部140。裝載單元169可以包括不進(jìn)行關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)的線性吻合末端執(zhí)行器。中間柔性軸可以 包括在手柄部112和裝載單元之間?？梢灶A(yù)想，柔性軸的并入可便于進(jìn)入患者身體的特定區(qū) 域和/或在患者身體的特定區(qū)域中。
[0070] 參考圖2,示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的殼體110的放大視圖。在所示實(shí)施例中，殼 體110包括手柄部112,手柄部112具有布置在其上的主驅(qū)動(dòng)開關(guān)114。開關(guān)114可以包括一起 形成作為撥動(dòng)開關(guān)的第一開關(guān)114a和第二開關(guān)114b。限定了手柄軸線H-H的手柄部112構(gòu)造 成由用戶的手指抓握。手柄部112具有符合人體工程學(xué)的形狀，其提供有助于防止手柄部 112在操作中被擠出用戶的手的寬裕的手掌緊握杠桿作用。每個(gè)開關(guān)114a和114b示出為布 置在手柄部112上合適的位置，以利于其通過(guò)用戶的一個(gè)或多個(gè)手指的按壓。在另一個(gè)實(shí)施 例中，器械10包括通過(guò)肋特征件分離的兩個(gè)分離的開關(guān)114a和114b。
[0071] 另外，并且參考圖1和圖2,開關(guān)114a、114b可以用來(lái)開始和/或停止驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200 (圖4)的移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，開關(guān)114a配置成沿第一方向啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200以沿遠(yuǎn)側(cè) 方向推進(jìn)發(fā)射桿220 (圖6)，從而夾緊砧座組件162和釘倉(cāng)組件164。相反地，開關(guān)114b可以構(gòu) 造為通過(guò)沿相反方向啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200以縮回發(fā)射桿220從而打開砧座組件162和釘倉(cāng)組 件164。一旦已開始吻合和切割模式，在收縮模式期間，致動(dòng)機(jī)械鎖定(未示出），防止通過(guò)裝 載單元169的吻合和切割的進(jìn)一步進(jìn)展。所述鎖定通過(guò)軟件冗余備份，以防止吻合釘先前已 經(jīng)部署之后的組織切割。撥動(dòng)開關(guān)具有用于啟動(dòng)開關(guān)114a的第一位置、用于啟動(dòng)開關(guān)114b 的第二位置、以及第一位置和第二位置之間的中立位置。將在下面更詳細(xì)地討論器械10的 驅(qū)動(dòng)部件的操作的細(xì)節(jié)。
[0072] 殼體110,尤其是手柄部112,包括開關(guān)護(hù)罩117a和117b。開關(guān)護(hù)罩117a和117b可分 別具有圍繞開關(guān)114a的底部和開關(guān)114b的頂部的肋狀的形狀。開關(guān)護(hù)罩117a和117b防止開 關(guān)114的意外啟動(dòng)。此外，開關(guān)114a和114b具有需要用于啟動(dòng)的增大的壓力的高觸覺(jué)反饋。 [0073]在一個(gè)實(shí)施例中，開關(guān)114a和114b構(gòu)造為多速度(例如兩個(gè)或更多）、不斷增加的 或可變化的速度的開關(guān)，其以非線性方式控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200和發(fā)射桿220的速度。例如，開 關(guān)114a、114b可以是壓力敏感的。這種類型的控制接口允許驅(qū)動(dòng)部件的速率從較慢且較精 確的模式向更快的操作逐漸增加。為了防止縮回的意外啟動(dòng)，開關(guān)114b可以電子地?cái)嚅_直 到按壓了故障保險(xiǎn)開關(guān)。另外，第三開關(guān)114c也可以用于這個(gè)目的。另外地或替選地，能夠 通過(guò)將開關(guān)114b按下且保持約100毫秒到約2秒的預(yù)定時(shí)間段來(lái)克服故障保險(xiǎn)。在收縮模式 期間除非啟動(dòng)(例如，按壓且釋放)開關(guān)114a和114b以停止縮回，否則發(fā)射桿220將自動(dòng)縮回 至其初始位置。開關(guān)114b釋放后的隨后的按壓使縮回再繼續(xù)。替選地，在其它實(shí)施例中，即 使開關(guān)114b釋放，發(fā)射桿220的縮回也可以繼續(xù)至充分縮回。其它實(shí)施例包括發(fā)射桿220的 自動(dòng)縮回模式，即使開關(guān)114b釋放，所述自動(dòng)縮回模式也能完全縮回發(fā)射桿220。如果開關(guān) 114a或114b中的一個(gè)被致動(dòng)，所述模式可在任何時(shí)間中斷。
[0074] 開關(guān)114a和114b聯(lián)接至非線性速度控制電路115,其可以實(shí)現(xiàn)為電壓調(diào)節(jié)電路、可 變電阻電路或微電子脈沖寬度調(diào)制電路。開關(guān)114a和144b可通過(guò)移位或致動(dòng)可變控制設(shè)備 而與控制電路115交接，所述可變控制設(shè)備例如變阻器、多位置開關(guān)電路、線性和/或旋轉(zhuǎn)可 變位移變換器、線性和/或旋轉(zhuǎn)電位計(jì)、光學(xué)編碼器、鐵磁傳感器和霍爾效應(yīng)傳感器。這允許 基于開關(guān)114a和114b的按壓，開關(guān)114a和114b以多速度模式操作驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200,例如，取 決于所使用的控制電路115的類型而遞增或逐步地逐漸增加驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的速度。
[0075]在特定實(shí)施例中，還可以包括開關(guān)114c(圖1、圖2和圖4)，其中，該開關(guān)的按壓可以 機(jī)械地和/或電地將操作模式從夾緊改變到發(fā)射。開關(guān)114c凹陷在殼體110內(nèi)，并具有高觸 覺(jué)反饋以防止錯(cuò)誤致動(dòng)。設(shè)置將發(fā)射模式初始化的單獨(dú)的控制開關(guān)允許末端執(zhí)行器的鉗夾 重復(fù)地打開和關(guān)閉，從而，器械10用作抓取器直到開關(guān)114c被按下，從而啟動(dòng)吻合和/或切 割模式。開關(guān)114可以包括例如一個(gè)或多個(gè)微電子開關(guān)。例如，微電子薄膜開關(guān)提供觸覺(jué)感 覺(jué)，小的封裝尺寸，人體工程學(xué)的尺寸和形狀，薄型，在開關(guān)上包括模制字母、符號(hào)、描繪和/ 或指示的能力，以及低的材料成本。此外，開關(guān)114(例如微電子薄膜開關(guān))可以密封，以幫助 利于器械10的消毒，以及幫助防止顆粒和/或流體污染。
[0076]作為替代，或除了開關(guān)114,其它輸入設(shè)備可以包括可以包括并入在控制系統(tǒng)501 (圖20)中的硬件和/或軟件的語(yǔ)音輸入技術(shù)、或連接至其的單獨(dú)的數(shù)字模塊。語(yǔ)音輸入技術(shù) 可以包括語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音啟動(dòng)、語(yǔ)音校正和/或嵌入語(yǔ)言。用戶可以能夠通過(guò)語(yǔ)音命令來(lái)控 制器械的全部或部分的操作，從而釋放用戶的手中的一個(gè)或兩個(gè)來(lái)操作其它器械。還可用 語(yǔ)音或其它可聽的輸出來(lái)給用戶提供反饋。
[0077]在繼續(xù)手術(shù)器械10的描述之前，圖2A和圖2B示出手術(shù)器械10的變型例。更具體地， 手術(shù)器械10'包括殼體110'，其構(gòu)造有具有局部沙漏形狀的手柄112'。手術(shù)器械10'提供了 手術(shù)器械10的替代的人體工程學(xué)構(gòu)造。
[0078]再次回到手術(shù)器械10的說(shuō)明并參考圖3,示出了具有用戶接口 120的殼體110的近 側(cè)區(qū)域118。用戶接口 120包括屏幕122和多個(gè)開關(guān)124。用戶接口 120可以顯示可基于通過(guò)布 置在器械10中并且與用戶接口 120通信的傳感器所報(bào)告的信息的器械10的各種類型的操作 參數(shù)。說(shuō)明性的操作參數(shù)包括"模式"（例如，旋轉(zhuǎn)、關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)或致動(dòng)）、"狀態(tài)"（例如，關(guān)節(jié) 式運(yùn)動(dòng)的角度、旋轉(zhuǎn)速度、或致動(dòng)的類型）、以及"反饋"，例如吻合釘是否已經(jīng)發(fā)射。錯(cuò)誤和 其它代碼(例如，的裝載不當(dāng)、更換電池、電池電量、估計(jì)的剩余發(fā)射數(shù)量，或任何非功能子 系統(tǒng))也可以顯示在用戶接口 120上。
[0079] 屏幕122可以為L(zhǎng)CD屏、等離子屏、電致發(fā)光屏或類似物。在一個(gè)實(shí)施例中，屏幕122 可以是觸摸屏，消除了對(duì)開關(guān)124的需要。觸摸屏可以結(jié)合電阻的、表面波、電容的、紅外、應(yīng) 變計(jì)、光學(xué)的、分散信號(hào)或聲脈沖識(shí)別觸摸屏技術(shù)。觸摸屏可以用來(lái)允許用戶提供輸入，同 時(shí)觀看操作反饋。這種方法允許密封的屏幕部件，以幫助對(duì)器械10消毒，以及防止顆粒和/ 或流體污染。在一些實(shí)施例中，屏幕122可樞轉(zhuǎn)或可旋轉(zhuǎn)地安裝到器械10以在使用或準(zhǔn)備期 間提供觀看屏幕的靈活性(例如，通過(guò)鉸鏈或球窩固定件）。
[0080] 開關(guān)124可以用來(lái)開始和/或停止器械10的移動(dòng)以及選擇單次使用的裝載單元 (SULU)或一次性裝載單元(DLU)的類型、樞轉(zhuǎn)方向、速度和/或轉(zhuǎn)矩。還可以預(yù)想，至少一個(gè) 開關(guān)124可以用于選擇超馳各種設(shè)定的緊急模式。開關(guān)124還可以用于在屏幕122上選擇各 種選項(xiàng)，例如響應(yīng)提示同時(shí)導(dǎo)航用戶接口菜單并且選擇各種設(shè)定，從而允許用戶輸入不同 的組織類型、以及吻合釘釘倉(cāng)的各種尺寸和長(zhǎng)度。
[0081] 開關(guān)124可以由各種形狀和尺寸的微電子觸覺(jué)或非觸覺(jué)薄膜、聚酯薄膜、合成橡 膠、塑料或金屬鍵形成。此外，開關(guān)可以定位在彼此不同的高度處和/或可以包括凸起的標(biāo) 記或其它結(jié)構(gòu)特征件(例如，凹部或凸部）以允許用戶在無(wú)需看用戶接口 120的情況下按壓 適當(dāng)?shù)拈_關(guān)。
[0082]除了屏幕124,用戶接口 120可以包括一個(gè)或多個(gè)視覺(jué)輸出123,其可以包括一個(gè)或 多個(gè)彩色可見光源或發(fā)光二極管（"LED"）來(lái)中繼反饋給用戶。視覺(jué)輸出123可以包括具有識(shí) 別視覺(jué)輸出123的數(shù)字和/或文本的各種形狀、尺寸和顏色的對(duì)應(yīng)的指示器。視覺(jué)輸出123布 置在殼體11 〇的頂部，使得輸出123凸起并相對(duì)于殼體110突出，提供其更好的可見度。
[0083]多個(gè)光源以某種的組合顯示以給用戶說(shuō)明具體的操作模式。在實(shí)施例中，視覺(jué)輸 出123包括第一光源(例如黃色）123a、第二光(例如綠色）123b和第三光源(例如紅色）123c。 光源以與特定的操作模式相關(guān)聯(lián)的特定組合來(lái)操作，如下面的表1列出的。
[0085]
[0086] 表 1
[0087] 在另一個(gè)實(shí)施例中，視覺(jué)輸出123可以包括單個(gè)的多色LED，其顯示與如關(guān)于表1上 面討論到的第一光源、第二光源和第三光源的操作模式相關(guān)聯(lián)的特定顏色。
[0088]用戶接口 120還包括音頻輸出125(例如樂(lè)音、鐘、蜂鳴器、集成揚(yáng)聲器等），以將各 種狀態(tài)變化(如電量不足、空的釘倉(cāng)等)傳達(dá)給用戶，聽覺(jué)反饋可以與視覺(jué)輸出123結(jié)合使用 或代替視覺(jué)輸出123。聽覺(jué)反饋可以以單個(gè)或多個(gè)脈沖序列的咔噠聲、咔嚓聲、嗶嗶聲、鈴聲 和嗡嗡聲的形式提供。在一個(gè)實(shí)施例中，可以預(yù)先錄制模擬機(jī)械聲音，模擬機(jī)械聲音復(fù)制通 過(guò)機(jī)械鎖定和傳統(tǒng)非動(dòng)力器械的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的咔噠聲和/或咔嚓聲。這消除通過(guò)器械10的真 實(shí)部件產(chǎn)生這樣的機(jī)械聲音的需求，同時(shí)也避免了使用通常與其它手術(shù)室設(shè)備有關(guān)的嗶嗶 聲和其它電子聲音，從而防止與外部聽覺(jué)反饋混淆。器械10可以包括可用于判定背景噪聲 水平并且相應(yīng)地調(diào)整聽覺(jué)反饋音量用于清楚的反饋?zhàn)R別的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)或其它語(yǔ)音 輸入設(shè)備。
[0089]器械10還可以通過(guò)在殼體110內(nèi)的觸覺(jué)機(jī)構(gòu)（未明確示出）來(lái)提供觸覺(jué)或振動(dòng)反 饋。觸覺(jué)反饋可以與聽覺(jué)和視覺(jué)反饋結(jié)合使用或替代其以避免與依賴于聽覺(jué)和視覺(jué)反饋的 手術(shù)室設(shè)備混淆。觸覺(jué)機(jī)構(gòu)可以是以脈動(dòng)的方式振動(dòng)的異步電動(dòng)機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中，振動(dòng) 處于約20赫茲或以上的頻率，在實(shí)施例中為從約20赫茲至約60赫茲，并提供具有2mm或更低 振幅的位移，在實(shí)施例中為從約〇.25mm至約2mm)，從而限制振動(dòng)效果到達(dá)裝載單元169。
[0090] 還設(shè)想到，用戶接口 120可在屏幕上和/或在開關(guān)上包括不同的顏色和/或文本強(qiáng) 度以利于所顯示的項(xiàng)目之間的進(jìn)一步區(qū)分。視覺(jué)、聽覺(jué)或觸覺(jué)反饋的強(qiáng)度可以增加或降低。 例如，可以使用反饋強(qiáng)度來(lái)指示在器械上的力正在變得過(guò)大。
[0091] 圖2、圖3和圖4示出了關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170,包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)殼體172、動(dòng)力關(guān)節(jié)式 運(yùn)動(dòng)開關(guān)174、關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)132以及手動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)旋鈕176。關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)開關(guān)174可 以是搖桿和/或滑動(dòng)開關(guān)，其具有在殼體110的每一側(cè)上的臂174a和174b，從而允許其右手 或左手使用。動(dòng)力關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)開關(guān)174的平移啟動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)132。手動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng) 旋鈕176的樞轉(zhuǎn)將致動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)齒輪233,如圖5所示。關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)170的通過(guò)開關(guān)174或旋鈕176的致動(dòng)引起末端執(zhí)行器160從其第一位置朝向縱向軸線 B-B布置成與縱向軸線A-A成角度的位置移動(dòng)，其中，在第一位置，縱向軸線B-B基本上與縱 向軸線A-A對(duì)準(zhǔn)。優(yōu)選，實(shí)現(xiàn)多個(gè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)位置。動(dòng)力關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)開關(guān)174還可以結(jié)合類似 的非線性速度控制器作為通過(guò)開關(guān)114a和114b控制的夾緊機(jī)構(gòu)。
[0092] 此外，殼體110包括具有翼狀的形狀并且從殼體110的頂表面延伸越過(guò)開關(guān)174的 開關(guān)護(hù)罩117c和117d。當(dāng)器械10被放下時(shí)開關(guān)護(hù)罩117c或117c防止開關(guān)174的意外啟動(dòng)或 在使用期間使免遭物理障礙物，并要求用戶到達(dá)護(hù)罩169下方以啟動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170。
[0093] 旋轉(zhuǎn)旋鈕182關(guān)于第一縱向軸線A-A的旋轉(zhuǎn)引起殼體組件180以及關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)殼體 172和手動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)旋鈕176關(guān)于第一縱向軸線A-A旋轉(zhuǎn)，從而引起發(fā)射桿220的遠(yuǎn)側(cè)部 224和末端執(zhí)行器160關(guān)于第一縱向軸線A-A的對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)。關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170電地-機(jī)械 地聯(lián)接至布置在殼體鼻狀組件155上的第一導(dǎo)電環(huán)157和第二導(dǎo)電環(huán)159,如圖4和圖26所 示。導(dǎo)電環(huán)157和159可以焊接、膠粘、壓配合、搭扣配合或卷曲到鼻狀組件155上并且與電源 400電接觸，從而提供電力至關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170。鼻狀組件155可以模塊化(例如，從殼體 110分離)并且在組裝過(guò)程中可附接到殼體110,以方便安裝環(huán)的上述方法。關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 170包括一個(gè)或多個(gè)刷子和/或彈簧加載的接觸器，其與導(dǎo)電環(huán)157和159接觸，使得隨著殼 體組件180與關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)殼體172-起旋轉(zhuǎn)，關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)170與導(dǎo)電環(huán)157和159連續(xù)接 觸，從而從電源400接收電力。
[0094] 關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)殼體172、動(dòng)力關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)開關(guān)174、手動(dòng)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)旋鈕176以及向末 端執(zhí)行器160提供關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)在美國(guó)專利第7,431，188號(hào)中有詳細(xì)描述，上 述專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此?？梢栽O(shè)想，可以布置在殼體110內(nèi)的限位開關(guān)、接近 傳感器(例如，光學(xué)的和/或鐵磁的）、線性可變位移變換器或軸編碼器的任何組合可用于控 制和/或記錄末端執(zhí)行器160的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)角度和/或發(fā)射桿220的位置。
[0095] 圖4、圖5至圖10和圖11至圖12示出了器械10的各種內(nèi)部部件，包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 200、內(nèi)螺紋驅(qū)動(dòng)管210以及具有近側(cè)部222和遠(yuǎn)側(cè)部224的發(fā)射桿220。驅(qū)動(dòng)管210能夠關(guān)于 貫通其延伸的驅(qū)動(dòng)管軸線C-C旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200布置為與驅(qū)動(dòng)管210機(jī)械協(xié)作并且配置 為使驅(qū)動(dòng)管210關(guān)于驅(qū)動(dòng)齒輪軸線C-C旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200可以是電力電 動(dòng)機(jī)或齒輪電動(dòng)機(jī)，其可以包括被包含在其殼體內(nèi)的傳動(dòng)設(shè)備。
[0096] 殼體110可以由兩個(gè)半部110a和110b形成，如圖3所示。兩個(gè)殼體半部110a和110b 可使用在將殼體部ll〇a和110b對(duì)齊的凸臺(tái)定位器111處的螺釘附接至彼此。在一個(gè)實(shí)施例 中，超聲波焊接導(dǎo)向器可以用于附接半部ll〇a和110b以密封殼體從而免于外部污染。此外， 殼體110可以由塑料形成并且可以包括經(jīng)由雙射模制工藝施加到殼體110的內(nèi)表面的橡膠 支撐構(gòu)件。橡膠支撐構(gòu)件可以將驅(qū)動(dòng)部件(例如，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200)的振動(dòng)隔離于器械10的其 余部分。
[0097]殼體半部110a和110b可以通過(guò)塑料薄片（例如，活動(dòng)鉸鏈)附接至彼此，上述塑料 薄片將半部ll〇a和110b互連，從而允許殼體110可以通過(guò)分離半部110a和110b而打開。 [0098]在一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)部件（例如，包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200、驅(qū)動(dòng)管210和發(fā)射桿220 等)可以安裝在支撐板上，允許在器械10已經(jīng)使用后將驅(qū)動(dòng)部件從殼體110移除。與鉸接的 殼體半部110a和110b-起安裝的支撐板提供特定內(nèi)部部件的可重用性和可回收性，同時(shí)限 制其污染。
[0099] 更特別地，通過(guò)將用于手術(shù)器械或設(shè)備的單獨(dú)的、內(nèi)部的、結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤設(shè)置為 支撐板，可以產(chǎn)生更強(qiáng)壯和更高精度的組件，其更容易組裝、維修、再加工、再使用或再循 環(huán)。
[0100] -般地，在通過(guò)相似的制造工藝生產(chǎn)時(shí)，與全包手柄組蓋(例如，具有至少第一殼 體部110a和第二殼體部110b的殼體110)相比，這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤能夠更小，并且因此， 有更精確的尺寸。附加基準(zhǔn)平面和定位特征件也可以設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤，這是因?yàn)樗?的基本上獨(dú)立于殼體110的外表面設(shè)計(jì)的幾何結(jié)構(gòu)。殼體110的外表面幾何形狀會(huì)阻礙強(qiáng)度 的許多方面并且限制"凈成形"模制特征件的眾多方面。
[0101] 更高精度的制造方法或工藝也可應(yīng)用到結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤以相比于手柄組蓋提高 準(zhǔn)確度并減少所需的公差。結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤可由與手柄組蓋相比更高的強(qiáng)度/性能的材料 和/或額外的結(jié)構(gòu)形成，從而改善包含在殼體110內(nèi)的至少操作部件的堅(jiān)固性和疲勞壽命。 即，附加的精度、對(duì)準(zhǔn)和強(qiáng)度能夠有益于手術(shù)器械10或10'的機(jī)構(gòu)、軸承、齒輪、離合器和/或 聯(lián)軸器，尤其對(duì)于在較高線性和/或旋轉(zhuǎn)速度/負(fù)荷下運(yùn)行的機(jī)電或氣動(dòng)子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)和/或 提供動(dòng)力的器械。從結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤的增加的結(jié)構(gòu)能夠支撐極度或重復(fù)疲勞負(fù)荷，防止變 形，變形會(huì)導(dǎo)致不對(duì)準(zhǔn)和/或機(jī)械故障。
[0102] 集成緊固件安裝點(diǎn)和/或特征件至結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤的側(cè)部允許殼體部110a和110b 可以在保持所有功能組件對(duì)準(zhǔn)的同時(shí)容易地移除或替換。部件可以從多個(gè)進(jìn)入平面組裝， 從而簡(jiǎn)化了手術(shù)器械的整個(gè)組裝、維修、再加工、再使用和回收。
[0103] 圖4A示出了變型的手術(shù)器械10'的內(nèi)部部件。圖4A提供了相對(duì)于圖4的大體比較， 并且不會(huì)在本文中詳細(xì)討論。
[0104] 再次回到手術(shù)器械10的說(shuō)明并參考圖4、圖5、圖6和圖7,示出了發(fā)射桿聯(lián)軸器190。 發(fā)射桿聯(lián)軸器190提供發(fā)射桿220的近側(cè)部222和遠(yuǎn)側(cè)部224之間的連結(jié)。具體地，發(fā)射桿聯(lián) 軸器190使得發(fā)射桿220的遠(yuǎn)側(cè)部224能夠相對(duì)于發(fā)射桿220的近側(cè)部222旋轉(zhuǎn)。因此，發(fā)射桿 聯(lián)軸器190能夠使發(fā)射桿220的近側(cè)部222保持不可旋轉(zhuǎn)，如下面參照對(duì)準(zhǔn)板350所討論的， 同時(shí)允許發(fā)射桿220的遠(yuǎn)側(cè)部224的旋轉(zhuǎn)(例如，在旋轉(zhuǎn)旋鈕182旋轉(zhuǎn)時(shí)）。
[0105] 參考圖6和圖7,發(fā)射桿220的近側(cè)部222包括延伸通過(guò)驅(qū)動(dòng)管210的內(nèi)螺紋部212的 螺紋部226。發(fā)射桿220和驅(qū)動(dòng)管210之間的這種關(guān)系引起:在驅(qū)動(dòng)管210響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 200的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)射桿220向遠(yuǎn)側(cè)和/或近側(cè)，在箭頭D和E的方向上，沿著驅(qū)動(dòng)管210的 螺紋部212移動(dòng)。隨著驅(qū)動(dòng)管210沿第一方向（例如，順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)，發(fā)射桿220向近側(cè)移動(dòng)。如 圖6所示，發(fā)射桿220布置在其最近側(cè)位置。隨著驅(qū)動(dòng)管210沿第二方向（例如，逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)， 發(fā)射桿220向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。如圖6所示，發(fā)射桿220布置在其最遠(yuǎn)側(cè)位置。
[0106] 發(fā)射桿220能夠在特定的限度內(nèi)向遠(yuǎn)側(cè)和近側(cè)平移。具體地，發(fā)射桿220的近側(cè)部 222的第一端222a與對(duì)準(zhǔn)板350聯(lián)合用作機(jī)械止擋件。也就是說(shuō)，在當(dāng)發(fā)射桿220向近側(cè)平移 時(shí)而縮回時(shí)，第一端222a接觸對(duì)準(zhǔn)板350的遠(yuǎn)側(cè)表面351，從而防止發(fā)射桿220的繼續(xù)的向近 側(cè)平移，如圖6所示。此外，近側(cè)部222的螺紋部226與對(duì)準(zhǔn)板350聯(lián)合用作機(jī)械止擋件。也就 是說(shuō)，當(dāng)發(fā)射桿220向遠(yuǎn)側(cè)平移時(shí)，螺紋部226接觸對(duì)準(zhǔn)板350的近側(cè)表面353,從而防止發(fā)射 桿220進(jìn)一步向遠(yuǎn)側(cè)平移，如圖7所示。對(duì)準(zhǔn)板350包括貫通其的、具有非圓形橫截面的孔?？?的非圓形橫截面防止發(fā)射桿220的近側(cè)部222的旋轉(zhuǎn)，從而限制了發(fā)射桿220的近側(cè)部222貫 通其軸向平移。此外，近側(cè)軸承354和遠(yuǎn)側(cè)軸承356布置為至少部分地圍繞驅(qū)動(dòng)管210以利于 驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)，同時(shí)幫助在殼體110內(nèi)對(duì)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)管210。驅(qū)動(dòng)管210包括分別在驅(qū)動(dòng)管210 的每端上的遠(yuǎn)側(cè)徑向突緣210a和近側(cè)徑向突緣210b，其將驅(qū)動(dòng)管210保持在遠(yuǎn)側(cè)軸承356和 近側(cè)軸承354之間。
[0107] 驅(qū)動(dòng)管210的沿第一方向（例如，逆時(shí)針）的旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于發(fā)射桿220的向遠(yuǎn)側(cè)平移， 這致動(dòng)末端執(zhí)行器160的鉗夾構(gòu)件162或164(例如，砧座組件162和釘倉(cāng)組件164)以抓取或 夾緊保持在其間的組織。通過(guò)致動(dòng)凸輪桿和/或致動(dòng)滑塊74(圖9)，發(fā)射桿220的額外的向遠(yuǎn) 側(cè)平移從末端執(zhí)行器160射出手術(shù)緊固件以緊固組織。此外，發(fā)射桿220還可以配置為致動(dòng) 刀具（未明確示出）以切斷組織。發(fā)射桿220的對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)管210的沿第二方向（例如，順時(shí) 針）的旋轉(zhuǎn)的近側(cè)平移致動(dòng)砧座組件162和釘倉(cāng)組件164和/或刀具以縮回或返回到對(duì)應(yīng)的 預(yù)發(fā)射位置。美國(guó)專利第6,953,139號(hào)中詳細(xì)描述了發(fā)射以及以其它方式致動(dòng)末端執(zhí)行器 160的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，上述專利的公開通過(guò)引用并入本文。
[0108] 圖8示出了裝載單元169的局部分解圖。末端執(zhí)行器160可以通過(guò)具有驅(qū)動(dòng)梁或驅(qū) 動(dòng)構(gòu)件266的軸向驅(qū)動(dòng)組件213來(lái)致動(dòng)。驅(qū)動(dòng)梁213的遠(yuǎn)側(cè)端可以包括刀片。另外，驅(qū)動(dòng)梁213 包括具有一對(duì)凸輪構(gòu)件40a的固定凸緣40,在驅(qū)動(dòng)梁213縱向推進(jìn)期間，凸輪構(gòu)件40a接合砧 座組件162和釘倉(cāng)組件164。驅(qū)動(dòng)梁213通過(guò)吻合釘釘倉(cāng)164縱向推進(jìn)致動(dòng)滑塊74。如圖9所 示，滑塊74具有凸輪楔，隨著滑塊74被推進(jìn)，所述凸輪楔接合布置在釘倉(cāng)組件164的狹槽中 的推動(dòng)器68。布置在狹槽中的吻合釘66通過(guò)推動(dòng)器66而被穿過(guò)組織并且抵靠砧座組件162 驅(qū)動(dòng)。
[0109] 參考圖10,示出驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202從附接至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的傳動(dòng)裝置204延伸。驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202與離合器300機(jī)械配合。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200旋轉(zhuǎn)，由此導(dǎo)致 離合器300的旋轉(zhuǎn)。離合器300包括離合器板302和彈簧304并且顯示為具有布置在離合器板 302上的楔形部306,楔形部306構(gòu)造為與布置在驅(qū)動(dòng)管210的近側(cè)面216上的接口（例如，楔 214)配合。
[0110] 彈簧304示出在傳動(dòng)裝置204和驅(qū)動(dòng)管210之間。具體地，并且根據(jù)在圖10中所示的 實(shí)施例，彈簧304示出在離合器面302和離合器墊圈308之間。此外，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200和傳動(dòng)裝 置204安裝在電動(dòng)機(jī)固定件310上。如圖8所示，電動(dòng)機(jī)固定件310能夠經(jīng)由布置在電動(dòng)機(jī)固 定件310中的狹槽312和布置在殼體110上的突起314而相對(duì)于殼體110向近側(cè)和向遠(yuǎn)側(cè)調(diào) 整。
[0111]在本公開的實(shí)施例中，離合器300實(shí)施為滑動(dòng)雙向離合器，以限制在驅(qū)動(dòng)部件上的 轉(zhuǎn)矩和高慣性負(fù)荷。離合器300的楔形部306構(gòu)造和布置成相對(duì)于驅(qū)動(dòng)管210的近側(cè)面216的 楔214滑動(dòng)，除非臨界力通過(guò)離合器彈簧304施加到離合器板302。此外，當(dāng)彈簧304施加用于 楔形部306和楔214在不滑動(dòng)的情況下接合時(shí)所需的臨界力時(shí)，驅(qū)動(dòng)管210將在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 200旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)?？梢栽O(shè)想，楔形部306和/或楔214構(gòu)造為：當(dāng)發(fā)射力達(dá)到發(fā)射桿220時(shí)，相對(duì) 于彼此沿一個(gè)和/或兩個(gè)方向（即，順時(shí)針和/或逆時(shí)針)滑動(dòng)。
[0112] 圖10A示出了手術(shù)器械10'的內(nèi)部部件的局部放大圖，如關(guān)于圖2A、圖2B和圖4A在 上面所述的。再次，以類似的方式，圖10A提供了相對(duì)于圖10的大體比較，因此不會(huì)在本文中 詳細(xì)討論。一些與手術(shù)器械10通用的部件通過(guò)屬于手術(shù)器械10的對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)標(biāo)記來(lái)標(biāo)識(shí)。
[0113] 再次回到手術(shù)器械10的說(shuō)明并參考圖11和圖12,離合器300示出具有單向離合器 板700。離合器板700包括多個(gè)楔形部702,楔形部702各自具有滑面704和抓面706?；?04 具有彎曲邊緣，所述彎曲邊緣接合驅(qū)動(dòng)管210的楔214,直到預(yù)定的負(fù)荷。抓面706具有平坦 邊緣，所述平坦邊緣完全接合驅(qū)動(dòng)管210并且防止打滑。當(dāng)離合器板700沿相反方向（例如， 逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔形部702的抓面706接合楔214而不打滑，提供來(lái)自驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的完全 轉(zhuǎn)矩。這個(gè)特征有助于確保鉗夾162、164將在極端負(fù)荷的情況下縮回而打開。當(dāng)離合器板 700沿向前方向（例如，順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔形部702的滑面704接合楔214并且限制轉(zhuǎn)矩傳輸 到驅(qū)動(dòng)管210。因此，如果施加到滑面704的負(fù)荷超過(guò)限度，則離合器300打滑并且驅(qū)動(dòng)管210 不旋轉(zhuǎn)。這可以防止從電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)部件對(duì)末端執(zhí)行器160或組織的高負(fù)荷損傷。更具體 地，器械10的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠以比反向少的轉(zhuǎn)矩沿向前方向驅(qū)動(dòng)發(fā)射桿220。此外，電子離合 器也可用于增加或減少電動(dòng)機(jī)勢(shì)能（例如，與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200、驅(qū)動(dòng)管210、離合器組件300、 對(duì)準(zhǔn)板350以及發(fā)射桿220的任何部分一起沿向前或反向驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿220)，如下面更詳細(xì)地 討論。
[0114] 進(jìn)一步預(yù)想，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202包括D形或非圓形橫截面708,其包括基本上平部 710和圓形部712。因此，在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202相對(duì)于離合器板700是可平移的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)軸202不會(huì)在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸202旋轉(zhuǎn)時(shí)相對(duì)于離合器板700"打滑"。也就是說(shuō)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 軸202的旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致離合器板700的無(wú)打滑旋轉(zhuǎn)。
[0115] 根據(jù)本公開的一些實(shí)施例中的裝載單元包括軸向驅(qū)動(dòng)組件，其與發(fā)射桿220協(xié)作 以使末端執(zhí)行器160的砧座組件162和釘倉(cāng)組件164接近，并且從吻合釘釘倉(cāng)發(fā)射吻合釘。軸 向驅(qū)動(dòng)組件可以包括梁，梁通過(guò)吻合釘釘倉(cāng)向遠(yuǎn)側(cè)行進(jìn)，并且可以在吻合釘已經(jīng)發(fā)射后縮 回，如上所討論并且如在美國(guó)專利第6，953，139號(hào)的一些實(shí)施例中公開的。
[0116] 參考圖4,器械10包括可以是可再充電電池(例如，鉛基、鎳基、鋰離子基電池等）的 電源400。還可以預(yù)想到電源400包括至少一個(gè)一次性電池。一次性電池可以在大約9伏和大 約30伏之間。
[0117] 取決于器械10的能量和電壓電勢(shì)需要，電源400包括一個(gè)或多個(gè)電池單元401。此 外，電源400可以包括一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器402,超級(jí)電容器402由于其比傳統(tǒng)電容器高很 多的能量密度而充當(dāng)輔助蓄電設(shè)備。在高能量消耗期間，超級(jí)電容器402可結(jié)合單元401 - 起使用。當(dāng)與僅通過(guò)單元401可以提供的相比更快速地期望/需要能量時(shí)（例如，當(dāng)夾緊厚組 織、快速發(fā)射、夾緊等時(shí)），超級(jí)電容器402可用于能量爆發(fā)，因?yàn)殡姵貑卧?01通常為慢放電 設(shè)備，不能從其快速地汲取電流。這個(gè)配置可以減少對(duì)單元的電流負(fù)荷，從而降低單元401 的數(shù)量。超級(jí)電容器402還能夠調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓，從而提供電動(dòng)機(jī)200和發(fā)射桿220的更一致的 速度。可以設(shè)想，電池401可連接到超級(jí)電容器402以對(duì)電容器充電。
[0118] 電源400可以與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200-起移除以提供這些部件的回收和器械10的再利 用。在另一個(gè)實(shí)施例中，電源400可以是戴在使用者的皮帶和/或系帶上并且在使用過(guò)程中 連接到器械1 〇的外部電池組。
[0119] 電源400被封裝在絕緣護(hù)罩404內(nèi)，絕緣護(hù)罩404可以由吸收性的、阻燃材料形成。 護(hù)罩404將器械10的部件電絕緣且熱絕緣于電源400。更具體地，護(hù)罩400防止電源400產(chǎn)生 的熱量加熱器械10的其它部件。此外，護(hù)罩404還可以構(gòu)造為吸收在重負(fù)荷使用和/或損壞 期間可從單元402泄漏的任何化學(xué)物質(zhì)或流體。
[0120]電源400可聯(lián)接至配置為連接到外部電源（例如，DC變壓器）的功率適配器406。外 部電源可以用來(lái)再充電電源400或提供額外的電力需求。電源適配器406還可以配置為與高 頻電刀(electrosurgical generator)交接，然后高頻電刀可以將電力供給至器械10。在這 個(gè)配置中，器械10還包括AC-DC電源，AC-DC電源轉(zhuǎn)換來(lái)自高頻電刀的RF能量從而為器械10 提供動(dòng)力。
[0121] 在另一個(gè)實(shí)施例中，電源400利用感應(yīng)充電接口再次充電。電源400聯(lián)接至布置在 殼體110的近側(cè)部?jī)?nèi)的感應(yīng)線圈（未明確示出）。當(dāng)被放置在電磁場(chǎng)中時(shí)，感應(yīng)線圈將能量轉(zhuǎn) 換成隨后用于給電源400充電的電流。電磁場(chǎng)可以通過(guò)基站(未明確示出）產(chǎn)生，所述基站配 置為與殼體110的近側(cè)部交接，使得感應(yīng)線圈被電磁場(chǎng)包圍。這種配置消除了對(duì)外部接觸器 的需要，并允許殼體110的近側(cè)部將電源400和感應(yīng)線圈密封在防止暴露于流體和污染物的 防水環(huán)境內(nèi)。
[0122] 參考圖6，器械10還包括一個(gè)或多個(gè)安全電路，例如放電電路410以及電動(dòng)機(jī)和電 池操作模塊412。為了清楚起見，沒(méi)有示出將器械10的各種電子部件互連的導(dǎo)線和其它電路 元件，但這種機(jī)電連接導(dǎo)線可以通過(guò)本公開想到。器械10的一些部件可以無(wú)線通信。
[0123] 放電電路410聯(lián)接至開關(guān)414和電阻負(fù)荷417,依次地，開關(guān)414和電阻負(fù)荷417聯(lián)接 至電源400。開關(guān)414可以為用戶啟動(dòng)的或自動(dòng)（例如，計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器)開關(guān)，當(dāng)為了安全和 低溫處置(例如，在手術(shù)操作結(jié)束時(shí)）而需要將電源400完全放電時(shí)，所述開關(guān)被啟動(dòng)。一旦 開關(guān)414啟動(dòng)，負(fù)荷417電連接到電源400,使得電源400的電勢(shì)引導(dǎo)到負(fù)荷417。自動(dòng)開關(guān)可 以是計(jì)時(shí)器或計(jì)數(shù)器，在預(yù)定操作時(shí)間段或使用次數(shù)后，所述計(jì)時(shí)器或計(jì)數(shù)器自動(dòng)啟動(dòng)以 將電源400放電。負(fù)荷417具有足夠?qū)⑺袉卧?01完全地且安全地放電的預(yù)定電阻。
[0124] 電動(dòng)機(jī)和電池操作模塊412聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)熱傳感器413,熱傳感器413判定驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)200和電源400內(nèi)的溫度以確保器械10的安全操作。傳感器可以是用于判定電源 400中的電流消耗的電流計(jì)、熱敏電阻器、熱電堆、熱電偶、熱紅外傳感器等。監(jiān)測(cè)這些部件 的溫度允許判定置于其上的負(fù)荷。流過(guò)這些部件的電流的增加引起其中的溫度的升高。然 后，溫度和/或電流消耗數(shù)據(jù)可以用來(lái)以有效的方式控制功耗或保證操作的安全水平。
[0125] 為了確保儀器10的安全可靠運(yùn)行，期望的是，確保電源400是真正的和/或有效的 (例如，遵照嚴(yán)格的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn))并且在預(yù)定溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。認(rèn)證電源400是有效的使 得由于質(zhì)量差而對(duì)病人和/或用戶造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)最小化。
[0126] 參考圖13,電源400示出為具有一個(gè)或多個(gè)電池單元401、熱傳感器413和聯(lián)接至其 的嵌入式微控制器405。微控制器405通過(guò)有線和/或無(wú)線通信協(xié)議聯(lián)接至器械10的微控制 器的500(圖6、圖13和圖20)以認(rèn)證電源400。在一個(gè)實(shí)施例中，熱傳感器413可以直接聯(lián)接至 微控制器500,而不是聯(lián)接至嵌入式微控制器405。熱傳感器413可以是熱敏電阻器、熱電堆、 熱電偶、熱紅外傳感器、電阻溫度檢測(cè)器、線性有源熱敏電阻器、溫度響應(yīng)變色帶、雙金屬接 觸器開關(guān)等。熱傳感器413將測(cè)量的溫度向微控制器405和/或微控制器500報(bào)告。
[0127] 嵌入式微控制器405與在圖13中所示的微控制器500執(zhí)行所謂的盤問(wèn)-響應(yīng)認(rèn)證算 法。在步驟630中，電源400連接到器械10并且器械10接通。微控制器500發(fā)送盤問(wèn)請(qǐng)求到嵌 入式微控制器405。此外，微控制器500可以從微控制器405請(qǐng)求電池溫度，其中，微控制器 405從熱傳感器413接收到所述電池溫度。在步驟632中，微控制器405解譯盤問(wèn)請(qǐng)求并生成 響應(yīng)作為對(duì)請(qǐng)求的應(yīng)答。所述響應(yīng)可以包括標(biāo)識(shí)符，例如存儲(chǔ)在射頻識(shí)別標(biāo)簽或者在微控 制器405的存儲(chǔ)器中的唯一的序列號(hào)、電源400的唯一的電可測(cè)量值(例如，電阻、電容、電感 等）。另外，所述響應(yīng)包括通過(guò)熱傳感器413測(cè)量的溫度。
[0128] 在步驟634中，微控制器500將所述響應(yīng)解碼，以獲得標(biāo)識(shí)符和所測(cè)量的溫度。在步 驟636中，微控制器500基于標(biāo)識(shí)符，通過(guò)將所述標(biāo)識(shí)符與經(jīng)認(rèn)證標(biāo)識(shí)符的預(yù)核準(zhǔn)列表比較， 來(lái)判定電源400是否是真正的。如果標(biāo)識(shí)符無(wú)效，器械10不會(huì)運(yùn)行并且經(jīng)由用戶接口 120顯 示錯(cuò)誤代碼或"認(rèn)證電池失敗"的消息。如果標(biāo)識(shí)符有效，則過(guò)程前進(jìn)到步驟640，在步驟 640,分析測(cè)量的溫度以判定測(cè)量值是否在預(yù)定的操作范圍內(nèi)。如果溫度在限度以外，器械 10還顯示錯(cuò)誤消息。因此，如果溫度在預(yù)定的限度內(nèi)并且標(biāo)識(shí)符有效，則在步驟642中，器械 開始運(yùn)行，這可以包括向用戶提供"電池經(jīng)認(rèn)證"的消息。
[0129] 返回參照?qǐng)D4和圖6,示出了用于提供與器械10的功能相關(guān)的反饋信息的多個(gè)傳感 器。任意組合的傳感器可以布置在器械10內(nèi)以判定其操作階段，例如，吻合釘釘倉(cāng)負(fù)荷檢測(cè) 以及其狀態(tài)、關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)、夾緊、旋轉(zhuǎn)、吻合、切割和縮回等。傳感器可以通過(guò)器械10的旋轉(zhuǎn) 編碼器、各種內(nèi)部部件(例如，發(fā)射桿220、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200等)的接近、位移或接觸來(lái)致動(dòng)。
[0130] 在圖示的實(shí)施例中，傳感器可以是可變電阻器（例如，可變電阻器件）、電流監(jiān)測(cè) 器、電導(dǎo)傳感器、電容傳感器、感應(yīng)傳感器、基于熱的傳感器、限位致動(dòng)開關(guān)、多位開關(guān)電路、 壓力變換器、線性和/或旋轉(zhuǎn)可變位移變換器、線性和/或旋轉(zhuǎn)電位計(jì)、光學(xué)編碼器、鐵磁傳 感器、霍爾效應(yīng)傳感器、或接近開關(guān)。傳感器測(cè)量旋轉(zhuǎn)、速度、加速度、減速度、線性和/或角 位移、機(jī)械極限(例如，停止)的檢測(cè)等。這通過(guò)執(zhí)行在器械10的機(jī)械驅(qū)動(dòng)部件上以線性或旋 轉(zhuǎn)的陣列排列的多個(gè)指示器來(lái)實(shí)現(xiàn)。傳感器然后傳輸測(cè)量到微控制器500,微控制器500判 定器械10的操作狀態(tài)。另外，微控制器500還基于測(cè)量反饋來(lái)調(diào)整器械10的電動(dòng)機(jī)速度或轉(zhuǎn) 矩。
[0131] 在離合器300實(shí)現(xiàn)作為如圖11和圖12的滑動(dòng)離合器的實(shí)施例中，線性位移傳感器 (例如在圖4中的線性位移傳感器237)定位在離合器300的遠(yuǎn)側(cè)，以提供精確測(cè)量。在這個(gè)配 置中，離合器300的打滑不影響傳感器所記錄的位置、速度和加速度測(cè)量。
[0132] 參考圖4,負(fù)荷開關(guān)230布置在殼體鼻狀組件155中。開關(guān)230與電源400串聯(lián)連接， 從而防止微控制器500和器械10的啟動(dòng)，除非裝載單元169正確裝載到器械10中。如果裝載 單元169沒(méi)有裝載到器械10中，則至電源400的連接是開放的，從而防止器械10的任何電子 或電氣元件的使用。這可以防止電源400的任何可能的電流消耗，從而允許電源400在其規(guī) 定保存期限內(nèi)保持的最大電勢(shì)。
[0133] 因此，開關(guān)230用作防止器械10的錯(cuò)誤啟動(dòng)的所謂的"電源接通"開關(guān)，這是由于開 關(guān)對(duì)外部操縱不能達(dá)到，并且只能通過(guò)裝載單元169的插入來(lái)啟動(dòng)。在圖18和圖19中，開關(guān) 230通過(guò)傳感器板360至傳感器管362的移位而啟動(dòng)，當(dāng)加載單元169插入內(nèi)窺鏡部140,傳感 器板360至傳感器管362的移位移位傳感器帽364。一旦開關(guān)230啟動(dòng)，來(lái)自電源400的電力供 給到器械10的電子部件(例如，傳感器、微控制器500等），向用戶提供對(duì)用戶接口 120的訪問(wèn) 和其它輸入/輸出。這還根據(jù)如表1中所描述的所有的光源都關(guān)閉、表示正確裝載裝載單元 169的光源組合，啟動(dòng)視覺(jué)輸出123點(diǎn)亮。
[0134] 更具體地，如圖18和圖19所示，內(nèi)窺鏡部140在其中包括傳感器板360，傳感器板 360與也布置在內(nèi)窺鏡部140內(nèi)并且圍繞發(fā)射桿220的遠(yuǎn)側(cè)部224的傳感器管機(jī)械接觸。發(fā)射 桿220的遠(yuǎn)側(cè)部224穿過(guò)在傳感器帽364的遠(yuǎn)側(cè)端處的開口 368。傳感器帽364包括彈簧并且 抵接開關(guān)230。這允許傳感器帽364抵靠傳感器管362被偏置，傳感器管362位于傳感器帽364 的遠(yuǎn)側(cè)端上而不穿過(guò)開口 368。相應(yīng)地，傳感器管362的偏置然后推出傳感器板360。
[0135] 當(dāng)裝載單元169裝載到內(nèi)窺鏡部140內(nèi)時(shí)，近側(cè)部171抵接傳感器板360并且沿近側(cè) 方向移位板360。傳感器板360然后沿近側(cè)方向推動(dòng)傳感器管362,然后這施加壓力在傳感器 帽364上，從而壓縮彈簧366并且啟動(dòng)開關(guān)230,表示裝載單元169已經(jīng)恰當(dāng)插入。
[0136] 一旦裝載單元169插入到內(nèi)窺鏡部，開關(guān)230還基于裝載單元169的位置來(lái)判定其 是否正確裝載。如果裝載單元169沒(méi)有恰當(dāng)裝載，則沒(méi)有開關(guān)啟動(dòng)并且通過(guò)用戶接口 120向 用戶傳達(dá)錯(cuò)誤代碼(例如，如表1所描述的所有的光源都關(guān)閉）。如果裝載單元169已經(jīng)發(fā)射， 則任何機(jī)械鎖定已經(jīng)在前面啟動(dòng)或吻合釘釘倉(cāng)已經(jīng)使用過(guò)，則器械10經(jīng)由用戶接口 120傳 達(dá)錯(cuò)誤，例如，第一光源123a閃爍。
[0137] 在一個(gè)實(shí)施例中，聯(lián)接至微控制器500(參見圖6)的第二鎖定開關(guān)(未示出）在器械 10中可以實(shí)施為配置成當(dāng)用戶抓握器械10時(shí)而啟動(dòng)的、布置在手柄部112的頂表面上或手 柄部112內(nèi)的生物電阻抗、電容或壓力傳感器。因此，除非器械10被恰當(dāng)抓握，否則所有開關(guān) 禁用。
[0138] 在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖6,器械10包括用于判定并輸出發(fā)射桿220的當(dāng)前線性位 置的位置計(jì)算器416。位置計(jì)算器416電連接到線性位移傳感器237,并且旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)裝置 418聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200。儀器418包括聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)的編碼器420,其用于響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電 動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生兩個(gè)或更多個(gè)編碼器脈沖信號(hào)。編碼器420將脈沖信號(hào)傳輸?shù)窖b置 418,裝置418隨后判定驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的轉(zhuǎn)速。位置計(jì)算器416隨后基于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋 轉(zhuǎn)速度來(lái)判定發(fā)射桿的線性速度和位置，這是由于所述旋轉(zhuǎn)速度與發(fā)射桿220的線性速度 成正比。位置計(jì)算器416和速度計(jì)算器422聯(lián)接至微控制器500,微控制器500響應(yīng)于來(lái)自計(jì) 算器416和422的感測(cè)到的反饋來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200。將在下面參照?qǐng)D20更詳細(xì)地討論這 個(gè)配置。
[0139] 器械10包括布置在發(fā)射桿220上的第一指示器320a和第二指示器320b，它們判定 發(fā)射桿220的限度。線性位移傳感器237判定發(fā)射桿220相對(duì)于驅(qū)動(dòng)管210和/或殼體110的位 置。例如，限位開關(guān)可以通過(guò)感測(cè)其所經(jīng)過(guò)的第一和第二指示器320a和/或320b(例如，隆 起、溝槽、壓痕等)而啟動(dòng)(例如，軸開始位置傳感器231和夾緊位置傳感器232)，以判定發(fā)射 桿220的限度和器械10的模式(例如，夾緊、抓取、發(fā)射、密封、切割、縮回等）。另外，從第一和 第二指示器320a、320b接收到的反饋可用來(lái)根據(jù)附接至發(fā)射桿220的特定裝載單元的尺寸 而判定發(fā)射桿220何時(shí)應(yīng)停止其軸向移動(dòng)(例如，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200應(yīng)停止時(shí)）。第一指示器 320a也可以用于校準(zhǔn)器械10，如下面將參照?qǐng)D44描述的。
[0140] 更具體地，隨著發(fā)射桿220從其停靠(例如，初始)位置沿遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)，位置傳感 器231的第一致動(dòng)通過(guò)表示器械10的操作已開始的第一指示器320a來(lái)啟動(dòng)。隨著操作的繼 續(xù)，發(fā)射桿220進(jìn)一步向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)以開始夾緊，這移動(dòng)第一指示器320a以與夾緊位置傳感器 232交接。發(fā)射桿220的進(jìn)一步推進(jìn)移動(dòng)第二指示器320b以與位置傳感器232交接，這指示器 械10已經(jīng)發(fā)射。
[0141] 如上所述，位置計(jì)算器416聯(lián)接至布置為鄰近發(fā)射桿220的線性位移傳感器237。在 一個(gè)實(shí)施例中，線性位移傳感器237可以為磁傳感器。發(fā)射桿220可以包括磁體或磁特征件。 磁傳感器可以是配置為檢測(cè)磁場(chǎng)變化的鐵磁傳感器或霍爾效應(yīng)傳感器。隨著發(fā)射桿220由 于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)而線性地平移時(shí)，響應(yīng)于平移運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)變化通過(guò)磁傳感器來(lái)記 錄。磁傳感器將與磁場(chǎng)變化相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)送到位置計(jì)算器416,位置計(jì)算器416隨后判定發(fā) 射桿220的位置，作為磁場(chǎng)數(shù)據(jù)的函數(shù)。
[0142] 在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射桿220的選擇部可以是磁性材料，例如，內(nèi)螺紋部212的螺紋 或者布置在發(fā)射桿220上的其它槽口（例如，指示器320a和/或320b)可以包括磁性材料或由 磁性材料制成。這允許磁場(chǎng)的周期變化與發(fā)射桿220的磁化部線性平移時(shí)螺紋的每次離散 平移相關(guān)。位置計(jì)算器416隨后通過(guò)將磁場(chǎng)周期變化的數(shù)量求和來(lái)判定發(fā)射桿220的距離和 位置，并將所述和與螺紋和/或槽口之間的預(yù)定距離相乘。
[0143] 在一個(gè)實(shí)施例中，線性位移傳感器237可以為電位計(jì)或變阻器。發(fā)射桿220包括布 置成與線性位移傳感器237機(jī)電接觸的接觸器(例如，弧刮端子(wiper terminal))。隨著發(fā) 射桿220通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200而沿向遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)，接觸器沿線性位移傳感器237的表面滑 動(dòng)。隨著接觸器滑動(dòng)越過(guò)電位器和/或變阻器，電位器的電壓和變阻器的電阻相應(yīng)地變化。 因此，電壓和電阻的變化被傳輸給位置計(jì)算器416,計(jì)算器416隨后推斷發(fā)射桿220和/或發(fā) 射桿聯(lián)軸器190行進(jìn)的距離及其位置。
[0144]在一個(gè)實(shí)施例中，位置計(jì)算器416聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)開關(guān)421，隨著發(fā)射桿220和發(fā) 射桿聯(lián)軸器190沿向遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)，開關(guān)421通過(guò)內(nèi)螺紋部212的螺紋或指示器320a和/或 320b而被致動(dòng)。位置計(jì)算器416對(duì)啟動(dòng)開關(guān)421的螺紋的數(shù)量計(jì)數(shù)，并且隨后用螺紋或指示 器320a和/或320b的之間的預(yù)定距離乘以所述數(shù)量。
[0145] 器械10還包括速度計(jì)算器422,速度計(jì)算器422判定線性移動(dòng)的發(fā)射桿220的當(dāng)前 速度和/或由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200提供的轉(zhuǎn)矩。速度計(jì)算器422連接到線性位移傳感器237,這允 許速度計(jì)算器422基于發(fā)射桿220的位移的變化率來(lái)確定發(fā)射桿220的速度。
[0146] 速度計(jì)算器422聯(lián)接到包括編碼器426的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)裝置424。編碼器426發(fā)送與 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)相關(guān)的脈沖，速度計(jì)算器422隨后使用所述脈沖來(lái)計(jì)算發(fā)射桿220的 線性速度。在另一個(gè)實(shí)施例中，速度計(jì)算器422聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)傳感器239,旋轉(zhuǎn)傳感器239檢測(cè) 驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)，從而測(cè)量驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)速率，這允許確定發(fā)射桿220的線速率。
[0147] 速度計(jì)算器422還聯(lián)接至電壓傳感器428,電壓傳感器428測(cè)量在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200中 感應(yīng)的反電動(dòng)勢(shì)（"EMF"）。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的反電動(dòng)勢(shì)電壓正比于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)速 度，如上所討論的，其用來(lái)確定發(fā)射桿220的線性速度。
[0148] 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的速度的監(jiān)測(cè)還可以通過(guò)測(cè)量恒定電流條件下跨其端子的電壓來(lái) 實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的負(fù)荷的增加導(dǎo)致在電動(dòng)機(jī)端子處施加的電壓降低，這直接關(guān)系到電 動(dòng)機(jī)的速度的降低。因此，測(cè)量跨驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的電壓提供用于確定置于其上的負(fù)荷。另 外，通過(guò)監(jiān)測(cè)電壓隨時(shí)間的變化(dV/dt)，微處理器500能夠檢測(cè)與負(fù)荷的大的變化或驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)200和/或電源400的溫度的增加相關(guān)的電壓的快速下降。
[0149] 在進(jìn)一步的實(shí)施例中，速度計(jì)算器422聯(lián)接至電流傳感器430(例如，電流表）。電流 傳感器430與聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的分流電阻器432電通信。電流傳感器430通過(guò)測(cè)量跨電 阻器432的電壓降來(lái)測(cè)量由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200所消耗的電流。由于所施加的用于給驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 200提供動(dòng)力的電壓正比于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)速度并且因此正比于發(fā)射桿220的線速 度，所以速度計(jì)算器422基于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的電壓電勢(shì)來(lái)確定發(fā)射桿220的速度。
[0150]電流傳感器430還可以聯(lián)接至電源400以確定其電流消耗，這允許分析末端執(zhí)行器 160上的負(fù)荷。這可以指示所吻合的組織類型，這是由于各種組織具有影響施加在器械10和 電源400和/或電動(dòng)機(jī)200上的負(fù)荷的不同的拉伸特性。
[0151] 速度計(jì)算器422還可以聯(lián)接至用于判定電源400內(nèi)的電壓的第二電壓傳感器(未明 確示出），從而計(jì)算直接自電源汲取的電力。此外，可以監(jiān)視電流隨時(shí)間的變化(dl/dt)以檢 測(cè)測(cè)量中的對(duì)應(yīng)于由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200施加的轉(zhuǎn)矩的大幅增加的快速尖峰。因此，電流傳感器 430可以用于確定驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的轉(zhuǎn)矩和負(fù)荷。
[0152] 另外，通過(guò)速度計(jì)算器422測(cè)量的發(fā)射桿220的速度隨后可以與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的 電流消耗比較，以判定驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200是否正確運(yùn)轉(zhuǎn)。即，如果電流消耗與發(fā)射桿220的速度 (例如，低)不相稱(例如，大），則電動(dòng)機(jī)200處于故障(例如，鎖定、停轉(zhuǎn)等）。如果檢測(cè)停轉(zhuǎn)情 況，或電流消耗超過(guò)了預(yù)定限度，則位置計(jì)算器416隨后判定發(fā)射桿220是否處于機(jī)械停止。 如果是這種情況，則微控制器500可以關(guān)閉驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200或進(jìn)入脈沖和/或暫停模式（例 如，中止至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的供電），以防止損壞電動(dòng)機(jī)200、電池或電源400以及微控制器 500，以解鎖器械10并縮回發(fā)射桿220。
[0153] 在一個(gè)實(shí)施例中，速度計(jì)算器422基于來(lái)自旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)裝置424的測(cè)量來(lái)比較通 過(guò)旋轉(zhuǎn)傳感器239檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)速度和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)速度。這個(gè)比較允 許速度計(jì)算器422判定:如果在離合器300的旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)之間存在差異，是否存 在離合器啟動(dòng)問(wèn)題(例如，打滑）。如果檢測(cè)到打滑，則位置計(jì)算器416隨后判定發(fā)射桿220是 否處于機(jī)械停止。如果是這種情況，則微控制器500可以關(guān)閉器械10或進(jìn)入脈沖和/或暫停 模式(例如，中止至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的供電），或者縮回發(fā)射桿220。
[0154] 除了發(fā)射桿220和其它驅(qū)動(dòng)部件的線性和/或旋轉(zhuǎn)位移，器械10還包括適于檢測(cè)末 端執(zhí)行器160的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)的傳感器。參考圖4,器械10包括旋轉(zhuǎn)傳感器241，其適于指示在 過(guò)程開始時(shí)，通過(guò)軸開始位置傳感器231所檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)殼體組件180的開始位置、旋轉(zhuǎn)方向 和角位移。旋轉(zhuǎn)傳感器241通過(guò)計(jì)數(shù)旋轉(zhuǎn)旋鈕182已通過(guò)其旋轉(zhuǎn)的、布置在旋轉(zhuǎn)旋鈕182的內(nèi) 表面上的指示器的數(shù)量而操作。然后將計(jì)數(shù)傳輸?shù)轿⒖刂破?00,微控制器500隨后確定內(nèi) 窺鏡部142的旋轉(zhuǎn)位置。內(nèi)窺鏡部142的旋轉(zhuǎn)位置可以無(wú)線地或通過(guò)內(nèi)窺鏡部上的電連接和 導(dǎo)線而傳送到微控制器500。
[0155] 器械10還包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)傳感器235,其判定末端執(zhí)行器160的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)。關(guān)節(jié) 式運(yùn)動(dòng)傳感器235對(duì)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)旋鈕176已經(jīng)通過(guò)其從其0°位置旋轉(zhuǎn)的、布置在關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng) 齒輪233上的特征件263的數(shù)量計(jì)數(shù)，其中，所述0°位置也就是關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)旋鈕176的中心位 置，并且因此，是末端執(zhí)行器160的中心位置，如圖5所示。所示0°位置可以通過(guò)也布置在關(guān) 節(jié)式運(yùn)動(dòng)齒輪233上的中央唯一指示器265指代，其對(duì)應(yīng)末端執(zhí)行器160的第一位置，其中， 縱向軸線B-B基本上與縱向軸線A-A對(duì)準(zhǔn)。然后，將計(jì)數(shù)發(fā)送到微控制器500，微控制器500隨 后判定末端執(zhí)行器160的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)位置并經(jīng)由接口 120報(bào)告關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)角度。所述特征件 可以包括凸起、磁性材料、發(fā)射器等。
[0156] 此外，關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)角度能夠用于所謂的"自動(dòng)停止"模式。在此操作模式中，當(dāng)末端 執(zhí)行器160處于其中央第一位置時(shí)，器械10自動(dòng)停止末端執(zhí)行器160的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)。即，隨著 末端執(zhí)行器160從縱向軸線B-B布置成與縱向軸線A-A成角度的位置朝向第一位置關(guān)節(jié)式運(yùn) 動(dòng)，當(dāng)縱向軸線B-B基本上與縱向軸線A-A對(duì)準(zhǔn)，關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)停止。這個(gè)位置通過(guò)關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng) 傳感器235基于中央指示器而檢測(cè)到。這個(gè)模式允許內(nèi)窺鏡部140在無(wú)需用戶必須手動(dòng)地對(duì) 準(zhǔn)末端執(zhí)行器160的情況下被拔出。
[0157] 參考圖1，本公開提供了裝載單元識(shí)別系統(tǒng)440,其允許器械10識(shí)別裝載單元169并 判定其操作狀態(tài)。識(shí)別系統(tǒng)440提供關(guān)于吻合釘尺寸、釘倉(cāng)長(zhǎng)度、裝載單元169的類型、釘倉(cāng) 的狀態(tài)、正確接合等的信息至器械10。該信息允許器械對(duì)于各種長(zhǎng)度的吻合釘釘倉(cāng)調(diào)節(jié)夾 緊力、夾緊和發(fā)射的速度以及行程的結(jié)束。
[0158] 裝載單元識(shí)別系統(tǒng)440也可以適于判定各種信息以及給器械10(例如，圖20中所示 的控制系統(tǒng)501)傳達(dá)各種信息，包括操作特定末端執(zhí)行器160的速度、功率、轉(zhuǎn)矩、夾緊、行 進(jìn)長(zhǎng)度和/或強(qiáng)度限度?？刂葡到y(tǒng)501還可以判定操作模式并調(diào)節(jié)用于部件的行進(jìn)的電壓、 離合器彈簧加載點(diǎn)和停止點(diǎn)。更具體地，識(shí)別系統(tǒng)可以包括如下部件(例如，微芯片、發(fā)射器 或發(fā)射機(jī)）：其布置在末端執(zhí)行器160中，與控制系統(tǒng)501或在其中的接收器通信(例如，無(wú)線 地、經(jīng)由紅外線信號(hào)等）。還可以預(yù)想到，信號(hào)可以經(jīng)由發(fā)射桿220發(fā)送，以使得發(fā)射桿220作 為控制系統(tǒng)501與末端執(zhí)行器160之間通信的管道。在另一個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)可以通過(guò)中間 接口來(lái)發(fā)送，所述中間接口諸如反饋控制器603 (圖21至圖23)。
[0159] 通過(guò)舉例的方式，以上討論的傳感器可以用于判定吻合釘是否已經(jīng)從吻合釘釘倉(cāng) 發(fā)射、吻合釘是否已經(jīng)完全發(fā)射、梁是否穿過(guò)吻合釘釘倉(cāng)向近側(cè)縮回以及其程度，以及關(guān)于 裝載單元的操作的其它信息。在本公開的一些實(shí)施例中，裝載單元上包括用于識(shí)別裝載在 器械10上的裝載單元和/或吻合釘釘倉(cāng)的類型的部件，包括磁的、光學(xué)的、紅外線、蜂窩式、 射頻或?qū)щ姷淖R(shí)別芯片。裝載單元和/或吻合釘釘倉(cāng)的類型可以由控制系統(tǒng)501中的相關(guān)接 收器或手術(shù)室中的外部設(shè)備接收，用于提供反饋、控制和/或存貨分析。
[0160] 信息可以經(jīng)由裝載單元169和器械10之間的各種通信協(xié)議(例如，有線或無(wú)線的） 傳輸?shù)狡餍?0。信息在裝載單元169內(nèi)可以存儲(chǔ)在微控制器、微處理器、非易失性存儲(chǔ)器、射 頻識(shí)別標(biāo)簽、以及各種類型的標(biāo)識(shí)符，例如光學(xué)、顏色、位移、磁的、電的、二進(jìn)制的和/或格 雷碼(例如，電導(dǎo)、電阻、電容、阻抗）。
[0161] 在一個(gè)實(shí)施例中，裝載單元169和器械10分別包括對(duì)應(yīng)的無(wú)線收發(fā)器、識(shí)別器442 和詢問(wèn)器444。識(shí)別器442包括存儲(chǔ)器或可以聯(lián)接至微控制器，用于存儲(chǔ)關(guān)于裝載單元169的 各種識(shí)別和狀態(tài)信息。一旦裝載單元169聯(lián)接到器械10,器械10經(jīng)由詢問(wèn)器444向識(shí)別器442 詢問(wèn)識(shí)別代碼。響應(yīng)于詢問(wèn)，識(shí)別器442答復(fù)對(duì)應(yīng)于裝載單元169的識(shí)別碼。在操作期間，一 旦已發(fā)生識(shí)別，識(shí)別器442配置為向器械10提供關(guān)于裝載單元169的狀態(tài)的更新(例如，機(jī)械 和/或電氣故障、位置、關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)等）。
[0162] 識(shí)別器442和詢問(wèn)器444配置為使用一個(gè)或多個(gè)通信協(xié)議彼此通信，所述通信協(xié)議例如 Bluetootti?、. ANT3?、KNX?、EWave.⑩XU)?WirelessIJSB:?、IrDA?、Nanonet?、 TinyOS?、ZigBee?、802.11 IEEE和其它無(wú)線電、紅外線、UHF、VHF通信等。在一個(gè)實(shí)施例 中，收發(fā)器400可以是射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽，有源的或無(wú)源的，這取決于收發(fā)器402的詢問(wèn)能 力。
[0163] 圖15A和圖15B示出了具有各種類型的識(shí)別設(shè)備的裝載單元169的另外的實(shí)施例。 參考圖15A，示出了具有電子識(shí)別器173的裝載單元169的近側(cè)端171。識(shí)別器173可以包括一 個(gè)或多個(gè)電阻器、電容器或電感器并且與布置在內(nèi)窺鏡部140的遠(yuǎn)側(cè)端上的對(duì)應(yīng)的電接觸 器181聯(lián)接。接觸器可以包括布置在內(nèi)窺鏡部中的滑環(huán)、電刷和/或固定接觸器。識(shí)別器173 可以布置在裝載單元168的任何位置上，并且可以形成在柔性或固定電路上，或者可以直接 以跡線方式設(shè)在裝載單元169的表面上。
[0164] 當(dāng)裝載單元169與內(nèi)窺鏡部140聯(lián)接時(shí)，接觸器通過(guò)電識(shí)別器173施加小電流。詢問(wèn) 器接觸器還包括測(cè)量識(shí)別器173的電阻、阻抗、電容和/或阻抗的相應(yīng)的電傳感器。識(shí)別器 173具有對(duì)應(yīng)于裝載單元169的識(shí)別碼的唯一的電特性(例如，頻率、波形圖案等）。因此，當(dāng) 其電特性被確定時(shí)，器械10基于所測(cè)量的特性來(lái)確定裝載單元169的身份。
[0165] 在一個(gè)實(shí)施例中，識(shí)別器173可以是通過(guò)識(shí)別代碼來(lái)識(shí)別裝載單元169的磁識(shí)別 器，諸如包括預(yù)定唯一磁圖案的格雷編碼磁體和/或鐵節(jié)點(diǎn)。磁識(shí)別器經(jīng)由布置在內(nèi)窺鏡部 140的遠(yuǎn)側(cè)端的磁傳感器(例如，鐵磁傳感器、霍爾效應(yīng)傳感器等)讀取。磁傳感器發(fā)送磁數(shù) 據(jù)到器械10,然后器械10判定裝載單元169的身份。也可以設(shè)想接觸器181相當(dāng)于導(dǎo)電墨水 的非接觸式的天線或柔性電路，其中，接觸器181激活識(shí)別器173以發(fā)射頻率識(shí)別信號(hào)。
[0166] 圖15B示出了裝載單元169的具有一個(gè)或多個(gè)突起175的近側(cè)端171。突起175可以 是任何形狀的，諸如各種尺寸的凹坑、隆起、條等等。突起175與布置在內(nèi)窺鏡部140的近側(cè) 段內(nèi)的相應(yīng)的位移傳感器183交接。當(dāng)突起175插入到內(nèi)窺鏡部中時(shí)，傳感器移位。位移量由 傳感器來(lái)分析并轉(zhuǎn)換成識(shí)別數(shù)據(jù)，從而允許器械10確定吻合釘尺寸、釘倉(cāng)長(zhǎng)度、裝載單元 169的類型、正確接合等等。位移傳感器可以是可以彈簧裝載的開關(guān)、接觸器、磁傳感器、光 學(xué)傳感器、可變電阻器、線性和旋轉(zhuǎn)可變位移變換器。這些開關(guān)配置成基于其啟動(dòng)狀態(tài)而將 二進(jìn)制代碼發(fā)送到器械10。更具體地，一些突起175延伸足夠選擇性地啟動(dòng)一些開關(guān)的距 離，由此基于突起175的組合來(lái)產(chǎn)生唯一的編碼。
[0167] 在另一個(gè)實(shí)施例中，突起175可以顏色編碼。位移傳感器183包括顏色傳感器，其配 置為判定突起175的顏色以基于顏色測(cè)量裝載單元169的一個(gè)或多個(gè)屬性，并且將信息發(fā)送 到器械10。
[0168] 圖16示出用于識(shí)別裝載單元169和提供關(guān)于裝載單元169的狀態(tài)信息至器械10的 方法。在步驟650中，判定裝載單元169是否正確裝載到器械10。這可以通過(guò)檢測(cè)是否已經(jīng)取 得了與識(shí)別器173和/或突起175的接觸來(lái)判定。如果裝載單元169正確裝載，在步驟652中， 裝載單元169向器械10傳達(dá)就緒狀態(tài)(例如，打開視覺(jué)輸出123的第一光源）。
[0169] 在步驟654中，器械10核驗(yàn)裝載單元169是否先前已經(jīng)發(fā)射。這可以通過(guò)提供布置 在釘倉(cāng)組件164(圖9)中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射傳感器900來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，發(fā)射傳感器900判定是 否已經(jīng)發(fā)射任何的吻合釘66。發(fā)射傳感器900可以是開關(guān)或保險(xiǎn)絲，當(dāng)滑塊74沿遠(yuǎn)側(cè)方向被 推進(jìn)時(shí)，觸發(fā)所述開關(guān)或保險(xiǎn)絲，這表示正在使用末端執(zhí)行器160。發(fā)射傳感器900可以聯(lián)接 至識(shí)別器442,識(shí)別器442然后存儲(chǔ)指示先前發(fā)射狀態(tài)的值。第二發(fā)射傳感器900可放置在最 后一排吻合釘66的遠(yuǎn)側(cè)，使得當(dāng)傳感器900被觸發(fā)時(shí)，表明釘倉(cāng)組件164的發(fā)射已經(jīng)完成。
[0170] 如果發(fā)射了裝載單元169,則在步驟656中，器械10提供錯(cuò)誤響應(yīng)(例如，視覺(jué)輸出 123的第一光源閃爍）。如果裝載單元169還沒(méi)有發(fā)射，在步驟658中，裝載單元169經(jīng)由識(shí)別 系統(tǒng)440提供識(shí)別和狀態(tài)信息（例如，第一光源開啟）至器械10。裝載單元169是否已經(jīng)發(fā)射 的判定是基于保存在識(shí)別器442的存儲(chǔ)器中的保存的"先前發(fā)射"信號(hào)而作出的，如在下面 關(guān)于步驟664所更詳細(xì)討論的。在步驟660中，器械10響應(yīng)從裝載單元169接收的信息來(lái)調(diào)整 其運(yùn)行參數(shù)。
[0171] 在步驟662,用戶經(jīng)由器械10執(zhí)行手術(shù)操作。一旦操作完成且裝載單元169已經(jīng)發(fā) 射，器械10發(fā)送"先前發(fā)射"信號(hào)到裝載單元169。在步驟664,裝載單元169將"先前發(fā)射"信 號(hào)保存在識(shí)別器442的存儲(chǔ)器中，以備將來(lái)器械10的詢問(wèn)，如關(guān)于步驟654所討論的。
[0172] 參考圖17,裝載單元169包括布置在末端執(zhí)行器160內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)組織傳感器， 其用于檢測(cè)抓取的對(duì)象的類型，諸如識(shí)別非組織對(duì)象或?qū)ο蟮慕M織類型。傳感器也可配置 為確定經(jīng)過(guò)末端執(zhí)行器160的鉗夾構(gòu)件之間的血流量。更具體地，第一組織傳感器177布置 在砧座組件162的遠(yuǎn)側(cè)部，第二組織傳感器179布置在釘倉(cāng)組件164的遠(yuǎn)側(cè)部。傳感器177和 179聯(lián)接至識(shí)別器442,從而允許傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到器械10的微控制器500。
[0173] 傳感器177和179用來(lái)在其間產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)陣列或頻率的場(chǎng)和/或波。傳感器177 和179可以是聲學(xué)的、超聲的、鐵磁的、霍爾效應(yīng)傳感器、激光、紅外線、射頻或壓電器件。校 準(zhǔn)傳感器177和179用于忽略經(jīng)常出現(xiàn)的材料(如空氣、體液和各種類型的人體組織)并且用 于分類具體組織類型(例如，瘢痕組織、肺、胃、括約肌等)或檢測(cè)一些類型的異物。異物可以 是骨、肌腱、軟骨、神經(jīng)、主動(dòng)脈和非組織物質(zhì)、如陶瓷、金屬、塑料等。
[0174] 傳感器177和179基于傳感器產(chǎn)生的場(chǎng)信號(hào)的吸收、反射和/或?yàn)V波，來(lái)檢測(cè)通過(guò)砧 座組件162和釘倉(cāng)組件164之間通過(guò)的異物。如果材料減弱或反射信號(hào)，使得材料在校準(zhǔn)范 圍外并且因此為異質(zhì)的，則傳感器177和179將干擾信息發(fā)送到微控制器500,然后微控制器 500判定由末端執(zhí)行器160抓取的材料的類型?？梢酝ㄟ^(guò)比較干擾信號(hào)與列出了各種類型的 材料和其相關(guān)的干擾范圍的查找表來(lái)作出判定。微控制器500然后警告用戶異物被抓取及 其身份。這允許用戶防止通過(guò)含有異物的區(qū)域夾緊、切割或吻合，或者，控制系統(tǒng)501可以針 對(duì)特定組織情況而改變驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的性能。
[0175] 圖20示出控制系統(tǒng)501，其包括聯(lián)接至位置計(jì)算器416和速度計(jì)算器422的微控制 器500、裝載單元識(shí)別系統(tǒng)440、用戶接口 120、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200、以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊502。此外， 微控制器500可以直接聯(lián)接至各種傳感器（例如，第一組織傳感器177和第二組織傳感器 179、負(fù)荷開關(guān)230、軸開始位置傳感器231、夾緊位置傳感器232、關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)傳感器235、線 性位移傳感器237、旋轉(zhuǎn)傳感器239、發(fā)射桿旋轉(zhuǎn)傳感器241、電動(dòng)機(jī)和電池操作模塊412、轉(zhuǎn) 速檢測(cè)裝置418、開關(guān)421、電壓傳感器428、電流傳感器430、詢問(wèn)器444等）。
[0176] 微控制器500包括內(nèi)部存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)用于控制器械10的操作和功能的一個(gè)或多 個(gè)軟件應(yīng)用程序(例如，固件）。微控制器500處理來(lái)自用戶接口 120的輸入數(shù)據(jù)，并響應(yīng)于輸 入來(lái)調(diào)整器械10的操作。器械10的調(diào)節(jié)可以包括，例如，打開接通器械10或關(guān)閉器械10、借 助電壓調(diào)節(jié)或電壓脈沖寬度調(diào)制來(lái)控制速度、通過(guò)減少占空比來(lái)限制轉(zhuǎn)矩、或者脈沖開啟 電壓和關(guān)斷電壓來(lái)限制預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的平均電流輸送。
[0177] 微控制器500經(jīng)由用戶反饋模塊504聯(lián)接至用戶接口 120,用戶反饋模塊504配置為 將器械10的操作參數(shù)通知用戶。用戶反饋模塊504指示用戶接口 120在屏幕122上輸出操作 數(shù)據(jù)。具體地，來(lái)自傳感器的輸出被發(fā)送到微控制器500,微控制器500然后發(fā)送反饋給用 戶，指示用戶響應(yīng)于此來(lái)選擇器械10的特定的模式、速度或功能。
[0178] 裝載單元識(shí)別系統(tǒng)440指示微控制器500哪個(gè)類型的末端執(zhí)行器在裝載單元上。在 實(shí)施例中，控制系統(tǒng)501能夠存儲(chǔ)與施加到發(fā)射桿220和/或末端執(zhí)行器160的力有關(guān)的信 息，使得當(dāng)裝載單元169被識(shí)別時(shí)，微控制器500自動(dòng)選擇用于器械10的操作參數(shù)。這允許控 制施加到發(fā)射桿220的力，從而使得發(fā)射桿220能夠驅(qū)動(dòng)這時(shí)使用的裝載單元上的特定末端 執(zhí)行器160。
[0179] 在一個(gè)實(shí)施例中，微控制器500還分析來(lái)自位置計(jì)算器416和速度計(jì)算器422以及 其它傳感器的計(jì)算來(lái)判定發(fā)射桿220的實(shí)際位置和/或速度以及器械10的部件的運(yùn)行狀態(tài)。 分析可以包括解譯來(lái)自計(jì)算器416和422的所感測(cè)的反饋信號(hào)，以響應(yīng)于感測(cè)的信號(hào)來(lái)控制 發(fā)射桿220和器械10的其它部件的移動(dòng)。微控制器500配置為：一旦如位置計(jì)算器416報(bào)告 的，發(fā)射桿220已經(jīng)移動(dòng)超過(guò)預(yù)定點(diǎn)，就限制發(fā)射桿220的行進(jìn)。可以由微控制器500使用來(lái) 控制器械10的附加的參數(shù)包括電動(dòng)機(jī)和/或電池溫度、剩余和使用周期數(shù)、剩余電池壽命、 組織厚度、末端執(zhí)行器的當(dāng)前狀態(tài)、發(fā)送和接收、外部設(shè)備連接狀態(tài)等。
[0180] 在一個(gè)實(shí)施例中，器械10包括各種傳感器，所述傳感器配置為測(cè)量電流(例如安培 計(jì)）、電壓(例如，電壓表）、接近(例如，光學(xué)傳感器）、溫度(例如，熱電偶、熱敏電阻器等）以 及力（例如應(yīng)變計(jì)、測(cè)力傳感器等），以判定裝載單元169上的裝載條件。在器械10的操作期 間，期望知道在接近過(guò)程和在發(fā)射過(guò)程中器械10施加至目標(biāo)組織的力。異常負(fù)荷(例如，預(yù) 定負(fù)荷范圍之外的）的檢測(cè)指示器械10和/或夾緊組織的問(wèn)題，所述問(wèn)題傳達(dá)給用戶。
[0181] 負(fù)荷狀態(tài)的監(jiān)測(cè)可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)下列方法進(jìn)行:監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的速度、 監(jiān)測(cè)由電動(dòng)機(jī)施加的轉(zhuǎn)矩、監(jiān)測(cè)鉗夾構(gòu)件162和164的接近、監(jiān)測(cè)器械10的部件的溫度、或經(jīng) 由應(yīng)變傳感器185(圖4)測(cè)量發(fā)射桿220上的負(fù)荷和/或測(cè)量器械10的其它負(fù)荷承受部件上 的負(fù)荷。關(guān)于圖6及速度計(jì)算器422在上面討論了速度和轉(zhuǎn)矩監(jiān)測(cè)。
[0182] 測(cè)量鉗夾構(gòu)件162和164之間的距離也可以指示末端執(zhí)行器160和/或器械10上的 負(fù)荷情形。當(dāng)大量的力施加在鉗夾構(gòu)件162和164上時(shí)，鉗夾構(gòu)件向外偏轉(zhuǎn)。在正常操作過(guò)程 中鉗夾構(gòu)件162和164彼此平行，然而，在變形期間，鉗夾構(gòu)件相對(duì)于彼此成角度。因而，測(cè)量 鉗夾構(gòu)件162和164之間的角度允許鉗夾構(gòu)件的由于施加在其上的負(fù)荷而導(dǎo)致的變形的確 定。鉗夾構(gòu)件可以包括如圖17所示的應(yīng)變計(jì)187和189,以直接測(cè)量施加在其上的負(fù)荷?？商?代地，一個(gè)或多個(gè)接近傳感器191和193可布置在鉗夾構(gòu)件162和164的遠(yuǎn)側(cè)末端處，以測(cè)量 它們間的角度。這些測(cè)量然后發(fā)送到微控制器500,微控制器500分析角度和/或應(yīng)變測(cè)量并 且提醒用戶末端執(zhí)行器160的應(yīng)力。
[0183] 在另一實(shí)施例中，發(fā)射桿220或其它負(fù)荷承受部件包括布置在其上的一個(gè)或多個(gè) 應(yīng)變計(jì)和/或負(fù)荷傳感器。在高應(yīng)變條件下，施加在器械10和/或末端執(zhí)行器160上的壓力平 移至發(fā)射桿220，從而引起發(fā)射桿220偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致在其上的增加的應(yīng)變。然后，應(yīng)變儀將應(yīng)力 測(cè)量報(bào)告給微控制器500。在另一個(gè)實(shí)施例中，位置、應(yīng)變或力傳感器可以布置在離合器板 302 上。
[0184] 在接近過(guò)程中，隨著末端執(zhí)行器160關(guān)于組織夾緊，布置在器械10和/或末端執(zhí)行 器160中的傳感器指示微處理器500:末端執(zhí)行器160關(guān)于異常組織(例如，低或高負(fù)荷情形） 部署。低負(fù)荷條件指示小量的組織通過(guò)末端執(zhí)行器160抓取，而高負(fù)荷條件表示過(guò)多組織 和/或外來(lái)物體(例如管、吻合線、夾子等)被抓取。微處理器500隨后經(jīng)由用戶接口 120向用 戶指示:應(yīng)選擇更合適的裝載單元169和/或器械10。
[0185] 在發(fā)射過(guò)程中，傳感器可以向用戶提醒各種錯(cuò)誤。傳感器可以傳達(dá)給微控制器 500:吻合釘釘倉(cāng)或器械10的一部分有故障。此外，傳感器可以檢測(cè)施加在刀具上的力的突 然的尖峰，這指示碰到了外來(lái)體。力尖峰的監(jiān)測(cè)還能夠用于檢測(cè)發(fā)射行程的結(jié)束，例如，當(dāng) 發(fā)射桿220碰到吻合釘釘倉(cāng)的端部，則進(jìn)入硬停止。此硬停止產(chǎn)生的力尖峰比在器械10的正 常操作期間觀察到的那些相對(duì)大并且可用于向微控制器指示:發(fā)射桿220已經(jīng)到達(dá)裝載單 元169的端部。力尖峰的測(cè)量可以與如相對(duì)于位置計(jì)算器416和速度計(jì)算器422討論的位置 反饋測(cè)量(例如，來(lái)自編碼器、線性可變位移傳感器、線性電位計(jì)等)組合。這允許與器械10 一起使用各種類型的吻合釘釘倉(cāng)(例如，多種長(zhǎng)度），而無(wú)需修改末端執(zhí)行器160。
[0186] 當(dāng)遇到力尖峰時(shí)，器械10將所述情形通知用戶，并通過(guò)進(jìn)入所謂"脈沖"、或脈沖寬 度調(diào)制(PWM)或電子離合模式來(lái)采取預(yù)防措施，這在下面更詳細(xì)討論。在這種模式下，驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)200被控制為僅在短脈沖時(shí)運(yùn)行，以使抓取的組織與末端執(zhí)行器160之間的壓力均 衡。電子離合限制由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200施加的轉(zhuǎn)矩，并防止從電源400汲取大量的電流的情形。 這反過(guò)來(lái)防止由于伴隨超載和高電流消耗的情況的過(guò)熱而損壞電子部件和機(jī)械部件。
[0187] 微控制器500經(jīng)由脈沖寬度調(diào)制的控制信號(hào)通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 200。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器配置為調(diào)整驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的在順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛏系乃俣?。電?dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)器還配置為在包括電子電動(dòng)機(jī)制動(dòng)模式、恒速模式、電子離合模式和受控電流啟動(dòng)模 式的多個(gè)操作模式之間切換。在電子制動(dòng)模式中，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的兩個(gè)端子短路，并且生 成的反電動(dòng)勢(shì)抵消驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)，允許更快停止和調(diào)節(jié)發(fā)射桿220的線性位置的更 高位置精度。
[0188] 在恒速模式中，速度計(jì)算器422結(jié)合微控制器500和/或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電 動(dòng)機(jī)200的轉(zhuǎn)速以保證發(fā)射桿220的恒定線速度。電子離合模式包括響應(yīng)于來(lái)自位置計(jì)算器 416和速度計(jì)算器422的感測(cè)的反饋信號(hào)而重復(fù)離合器300與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的接合和/或脫 離。在控制電流啟動(dòng)模式中，電流斜坡上升或下降，以防止當(dāng)靜態(tài)到動(dòng)態(tài)模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)的 有害的電流和轉(zhuǎn)矩尖峰，以提供所謂的"軟啟動(dòng)"和"軟停止"。
[0189] 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊502記錄來(lái)自聯(lián)接至微控制器500的傳感器的數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 模塊502記錄裝載單元169的識(shí)別碼、末端執(zhí)行器100的狀態(tài)、操作期間吻合循環(huán)的數(shù)量，等 等。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊502還配置為通過(guò)無(wú)線或有線數(shù)據(jù)端口 503連接到外部設(shè)備，諸如個(gè)人計(jì) 算機(jī)、PDA、智能電話、存儲(chǔ)設(shè)備（例如，Secure.Digital ?卡、Compact:Flas:ll.?卡、 MemoryStick?等）。這允許數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊502將性能數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備，用于隨后的分 析和/或存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)端口 503還允許微控制器500的固件的所謂"在現(xiàn)場(chǎng)"升級(jí)。
[0190] 反饋控制系統(tǒng)601顯示在圖21至圖23中。系統(tǒng)包括在圖22A-B中所示的反饋控制器 603。器械10經(jīng)由數(shù)據(jù)端口 502連接到反饋控制器603，數(shù)據(jù)端口 502可以是有線（例如， Firewire⑧、USB⑧、Serial RS232?、SerialRS485?、USART?、Ethernet?等） 或無(wú)線(例如，Bluetooth?、ANT3?、KNX?、ZWave?、X10?、Wirel ess USB_?、IrDA?、Nanonet?、Tiny OS?、ZigBee?、η()2·丨丨丨丨_:丨_:丨_:以及其它無(wú)線電、紅 外線、UHF、VHF通信等）。
[0191] 參考圖21，反饋控制器603配置為存儲(chǔ)通過(guò)器械10發(fā)送至其的數(shù)據(jù)并且處理和分 析數(shù)據(jù)。反饋控制器603還連接到其它設(shè)備，如視頻顯示器604、視頻處理器605和計(jì)算設(shè)備 606(例如，個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA、智能電話、存儲(chǔ)設(shè)備等）。視頻處理器605用于處理由反饋控制 器603生成的輸出數(shù)據(jù)，用于輸出在視頻顯示器604上。計(jì)算設(shè)備606用于反饋數(shù)據(jù)的附加的 處理。在一個(gè)實(shí)施例中，由微控制器600執(zhí)行的傳感器反饋分析的結(jié)果可以內(nèi)部地存儲(chǔ)，用 于由計(jì)算設(shè)備606以后取回。
[0192] 反饋控制器603包括聯(lián)接至微控制器600的數(shù)據(jù)端口 607 (圖22B)，微控制器600允 許反饋控制器603連接到計(jì)算設(shè)備606。數(shù)據(jù)端口 607可以提供與計(jì)算設(shè)備606的有線和/或 無(wú)線通信，從而提供計(jì)算設(shè)備606和反饋控制器603之間的接口，用于存儲(chǔ)的反饋數(shù)據(jù)、反饋 控制器603的操作參數(shù)的配置以及反饋控制器603的固件和/或其它軟件的升級(jí)的取回。
[0193] 反饋控制器603進(jìn)一步示出在圖22A-B中。反饋控制器603包括殼體610和多個(gè)輸入 端口和輸出端口，諸如視頻輸入614、視頻輸出616、平視（"HUD"）顯示輸出618。反饋控制器 603還包括用于顯示關(guān)于反饋控制器603的狀態(tài)信息的屏幕620。
[0194] 反饋控制器603的部件示于圖23中。反饋控制器603包括微控制器600和數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 模塊602。微控制器600和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊602提供了與器械10的微控制器500和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊 502類似的功能。以獨(dú)立的模塊提供這些部件，以反饋控制器603的形式，減輕了在器械10中 對(duì)這些部件的需要。
[0195] 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊602可以包括一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部和/或外部存儲(chǔ)設(shè)備，如磁性硬盤驅(qū)動(dòng) 器或閃存(例如，Secure Digital (B)卡、CompactFlash ? 卡、Memory Stick?，等等）。反饋控 制器603使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊602來(lái)存儲(chǔ)來(lái)自器械10的反饋數(shù)據(jù)，用于以后由計(jì)算設(shè)備606分 析數(shù)據(jù)。反饋數(shù)據(jù)包括通過(guò)布置在器械10內(nèi)的傳感器等提供的信息。
[0196] 微控制器600配置為代替和/或補(bǔ)充器械10的控制電路，如果所述控制電路存在的 話。微控制器600包括內(nèi)部存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)用于控制器械10的操作和功能的一個(gè)或多個(gè)軟件 應(yīng)用程序(例如，固件）。微控制器600處理來(lái)自用戶接口 120的輸入數(shù)據(jù)并且響應(yīng)于輸入來(lái) 調(diào)整器械10的操作。微控制器600經(jīng)由用戶反饋模塊504聯(lián)接至用戶接口 120,用戶反饋模塊 504配置為通知用戶器械10的操作參數(shù)。更具體地，器械10配置為經(jīng)由數(shù)據(jù)端口 407(圖6)無(wú) 線地或通過(guò)有線連接而連接到反饋控制器603。
[0197] 在公開的實(shí)施例中，微控制器600連接到驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200,并且配置和布置為監(jiān)測(cè) 電池阻抗、電壓、溫度和/或電流消耗并且控制器械10的操作。如果一種或多種負(fù)荷指示達(dá) 到或接近損壞限度，則判定器械10的電池400、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200和驅(qū)動(dòng)部件上的一 種或多種負(fù)荷以控制電動(dòng)機(jī)速度。例如，可以判定電池400中的剩余能量、剩余發(fā)射數(shù)量、電 池400是否必須更換或充電、和/或接近器械10的勢(shì)能負(fù)荷限度。如上所討論的，微控制器 600還可以連接到器械10的一個(gè)或多個(gè)傳感器。
[0198] 微控制器600還配置成響應(yīng)于監(jiān)測(cè)到的信息來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的操作?？砂?電子離合器的脈沖調(diào)制控制方案可以用于控制器械10。例如，微控制器600能夠調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電 動(dòng)機(jī)200的電壓供給或向其供給脈沖調(diào)制信號(hào)以調(diào)整電力和/或轉(zhuǎn)矩輸出，以防止系統(tǒng)損壞 或最優(yōu)化能量使用。
[0199] 在一個(gè)實(shí)施例中，電子制動(dòng)電路可以用于控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200,其使用旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)200的現(xiàn)有的反電動(dòng)勢(shì)以抵消和大致減少驅(qū)動(dòng)管210的動(dòng)量。電子制動(dòng)電路改善驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)200和/或驅(qū)動(dòng)管210的用于動(dòng)力手術(shù)器械10的停止精度和/或轉(zhuǎn)移位置的控制。用于 監(jiān)測(cè)動(dòng)力手術(shù)器械10的部件并且有助于防止動(dòng)力手術(shù)器械10的過(guò)載的傳感器可包括熱式 傳感器（如熱傳感器、熱敏電阻器、熱電堆、熱電偶和/或熱紅外線成像），并且向微控制器 600提供反饋。微控制器600可在萬(wàn)一達(dá)到或接近限度時(shí)控制動(dòng)力手術(shù)器械10的部件，并且 這種控制可以包括從電源400切斷電力、暫時(shí)中斷電力或進(jìn)入暫停模式和/或脈沖調(diào)制以限 制使用的能量。微控制器600也能夠監(jiān)測(cè)部件的溫度以判定何時(shí)能夠恢復(fù)操作。微控制器 600的上述功能可以獨(dú)立使用，或以電流、電壓、溫度和/或阻抗測(cè)量為因素。
[0200] 由微控制器600分析和處理數(shù)據(jù)的結(jié)果輸出在視頻顯示器604和/或HUD顯示器622 上。視頻顯示器604可以是任何類型的顯示器，如LCD屏幕、等離子屏幕、電致發(fā)光屏等。在一 個(gè)實(shí)施例中，視頻顯示器604可包括觸摸屏并且可以結(jié)合電阻的、表面波、電容的、紅外的、 應(yīng)變計(jì)、光學(xué)的、分散信號(hào)或聲脈沖識(shí)別觸摸屏技術(shù)。觸摸屏可以用來(lái)允許用戶提供輸入， 同時(shí)觀看操作反饋。在手術(shù)操作期間，HUD顯示器622可以投影到用戶可見的任何表面上，諸 如一副眼鏡和/或護(hù)目鏡、面罩等的鏡片。這允許用戶可以在集中注意操作的同時(shí)看到來(lái)自 反饋控制器603的重要反饋信息。
[0201] 反饋控制器603包括屏幕顯示模塊(0SD模塊)624和HUD模塊626。模塊626處理微控 制器600的輸出，用于顯示在相應(yīng)的顯示器604和622上。更具體地，0SD模塊624將來(lái)自反饋 控制器603的文本和/或圖形信息與來(lái)自手術(shù)部位的經(jīng)由布置在其中的照相機(jī)接收的其它 視頻圖像重疊。具有重疊的文本的修改的視頻信號(hào)被發(fā)送到視頻顯示器604,從而允許用戶 在仍然觀察手術(shù)部位的同時(shí)看見來(lái)自器械10和/或反饋控制器603的有用的反饋信息。 [0202]圖24至圖25示出了器械10'的另一實(shí)施例。器械10'包括電源400'，其具有排列成 直線串聯(lián)配置的多個(gè)單元401。電源400'豎直地插入手柄部112內(nèi)的豎直電池室800。電池室 800包括在其頂部?jī)?nèi)的彈簧接觸器802，以向下推動(dòng)電源400 '。在一個(gè)實(shí)施例中，彈簧接觸器 802可以包括與電源400 '電聯(lián)接的接觸器。電源400 '經(jīng)由電池帽804保持在電池室800內(nèi)，電 池帽804配置為沿著向遠(yuǎn)側(cè)方向滑動(dòng)以就位鎖定。帽804和手柄112可包括舌狀物與溝槽聯(lián) 接，以防止帽804滑出。由于彈簧接觸器802向下的力，電源400'抵靠帽804偏置。隨著帽804 沿著向近側(cè)方向滑動(dòng)，電源400 '通過(guò)彈簧接觸器802從電池室800彈出。
[0203]圖25示出了旋轉(zhuǎn)傳感器239的另一個(gè)實(shí)施例，旋轉(zhuǎn)傳感器239檢測(cè)驅(qū)動(dòng)管210的旋 轉(zhuǎn)，因此，測(cè)量驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)速率，這允許判定發(fā)射桿220的線速率。旋轉(zhuǎn)傳感器239包括 安裝到驅(qū)動(dòng)管210的編碼器輪810和光學(xué)讀取器812(例如，光電斷路器）。光學(xué)讀取器812配 置為判定在其兩個(gè)相對(duì)的邊緣814和816之間連續(xù)地提供的光束中斷的數(shù)量。輪810與驅(qū)動(dòng) 管210-起旋轉(zhuǎn)，并且包括貫通其的多個(gè)狹縫811。
[0204]輪810的外邊緣布置在光學(xué)讀取器812的相對(duì)邊緣之間使得在邊緣814和816之間 傳輸?shù)墓馔ㄟ^(guò)狹縫811。隨著驅(qū)動(dòng)管210旋轉(zhuǎn)，邊緣814和816之間的光束被輪810中斷。光學(xué) 讀取器812測(cè)量光束中斷的數(shù)量及其發(fā)生率并且將這些測(cè)量傳輸?shù)剿俣扔?jì)算器422,速度計(jì) 算器422隨后判定驅(qū)動(dòng)桿220的速度，如以上所討論的。
[0205]圖27至圖32示出了器械10'，其具有用于從發(fā)射位置縮回發(fā)射桿220的縮回組件 820?？s回組件820提供為與驅(qū)動(dòng)管210的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械交接，允許通過(guò)縮回組件820的棘 輪動(dòng)作使發(fā)射桿220手動(dòng)縮回。這在一些情況下可能是有用的，允許用戶對(duì)發(fā)射桿220的位 置的器械手動(dòng)控制(例如，電氣故障、卡住末端執(zhí)行器160等）?？s回組件820可配置為能夠插 入到器械10 '的模塊化組件。
[0206] 參考圖30,縮回組件820包括具有頂部823和底部825的縮回底盤822。縮回組件820 經(jīng)由驅(qū)動(dòng)齒輪826和縮回齒輪824與驅(qū)動(dòng)管210機(jī)械交接。第一正齒輪830剛性地附接到縮回 齒輪824。驅(qū)動(dòng)齒輪826附接至驅(qū)動(dòng)管210,并且響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)管210的旋轉(zhuǎn)而平移。相反地，驅(qū) 動(dòng)齒輪826的旋轉(zhuǎn)施予旋轉(zhuǎn)到驅(qū)動(dòng)管210上。驅(qū)動(dòng)齒輪826和縮回齒輪824可以是允許齒輪 824和826以正交的方式交接的錐齒輪。
[0207]縮回齒輪824聯(lián)接至第一主軸828,第一主軸828以基本正交的方式布置在縮回底 盤822的頂部823和底部825之間。第一主軸828關(guān)于由其限定的縱向軸線能旋轉(zhuǎn)。第一主軸 828還包括附接至其且附接至縮回齒輪824的第一正齒輪830。第一正齒輪830與布置在第二 主軸834上的第二正齒輪832交接，第二主軸834也以基本正交的方式布置在縮回底盤822的 頂部823和底部825之間并且關(guān)于由其限定的縱向軸線能旋轉(zhuǎn)。
[0208]第二正齒輪832與布置在第一主軸828上的第三正齒輪836機(jī)械交接。第三正齒輪 836附接到單向離合器組件840的第一離合器部838。離合器組件840還包括可旋轉(zhuǎn)地布置在 第一主軸828上且在第一離合器部838上方的第二離合器部840，彈簧843布置在第一離合器 部838和第二離合器部842之間，從而將第一離合器部838和第二離合器部842朝向凸起的非 互鎖構(gòu)造(例如，第一構(gòu)造)偏置，如圖31所示。
[0209]驅(qū)動(dòng)管210和/或驅(qū)動(dòng)齒輪826的旋轉(zhuǎn)施予旋轉(zhuǎn)到縮回齒輪824和第一、第二和第三 正旋轉(zhuǎn)齒輪830、832和836與第一部838和相應(yīng)的主軸828和834。因?yàn)?，第二離合器部842能 夠關(guān)于主軸828旋轉(zhuǎn)并且通過(guò)彈簧843與第一離合器部838分離，所以第一部分838的旋轉(zhuǎn)不 平移至其。
[0210] 第一離合器部838和第二離合器部842包括多個(gè)互鎖齒844,其具有平的互鎖表面 846和傾斜的滑動(dòng)表面848(參見圖30)?？s回組件820通過(guò)縮回操作桿845致動(dòng)。如圖32所示， 第二離合器部842被縮回操作桿845向下推動(dòng)，從而與齒844交接。滑動(dòng)面848允許互鎖表面 846彼此接觸，由此允許第二離合器部842的旋轉(zhuǎn)使第一離合器部838和所有的交接齒輪旋 轉(zhuǎn)。
[0211] 縮回操作桿845包括凸輪部847和附接至其的手柄849。凸輪部847包括容納單向打 捆針傳動(dòng)離合器(unidirectional needle clutch)855的開口853，單向打捆針傳動(dòng)離合器 855與裝配件856機(jī)械協(xié)作，裝配件856可操作地聯(lián)接至第一主軸828,由此允許縮回操作桿 845關(guān)于第一主軸828旋轉(zhuǎn)。
[0212] 參考圖29，操作桿845包括一個(gè)或多個(gè)凸輪構(gòu)件850，凸輪構(gòu)件850各自具有凸輪表 面852。在第一構(gòu)造中，操作桿845沿殼體110的操作桿匣（lever pocket)860布置，如圖27所 示。通過(guò)操作桿845嵌入殼體110,可以利用更長(zhǎng)的操作桿，給與用戶比其它手動(dòng)縮回系統(tǒng)更 大的機(jī)械優(yōu)勢(shì)。操作桿845通過(guò)彈簧843被抵靠頂部823向上推，并且凸輪構(gòu)件850布置在對(duì) 應(yīng)的凸輪匣858中。操作桿845還通過(guò)安裝在頂部823和凸輪部847之間的延伸復(fù)位拉簧862 保持在第一構(gòu)造。凸輪構(gòu)件850和操作桿匣860限制操作桿845的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。
[0213] 隨著操作桿845從操作桿匣860拉出，凸輪構(gòu)件850與相應(yīng)的凸輪匣823交接并且沿 向下方向推動(dòng)操作桿845的凸輪部847。向下的移動(dòng)壓縮彈簧843并且推動(dòng)一起互鎖齒844的 第一和第二離合器部838和842,由此在第二構(gòu)造，部分838和842接合。凸輪部847的逆時(shí)針 方向的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)與裝配件856交接并且軸向地聯(lián)接至第一主軸828的打捆針傳動(dòng)離合器 855。操作桿845的連續(xù)旋轉(zhuǎn)使離合器組件840旋轉(zhuǎn)，這進(jìn)而旋轉(zhuǎn)鍵固定到上離合器842的裝 配件856,上離合器842現(xiàn)在配合到下離合器838。這個(gè)下離合器838緊固到第三正齒輪836， 第三正齒輪836然后驅(qū)動(dòng)正齒輪836、832和830以及縮回齒輪824和驅(qū)動(dòng)齒輪826。這依次地 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管210并且縮回驅(qū)動(dòng)桿220。
[0214] 操作桿845能夠旋轉(zhuǎn)直到手柄849抵接殼體110，如圖28所示。此后，通過(guò)在徑向溝 槽854中行進(jìn)的延伸復(fù)位拉簧862將操作桿845帶回其第一構(gòu)造。這提高了凸輪部847,從而 允許第二離合器部842也向上移動(dòng)并脫離第一離合器部838。打捆針傳動(dòng)離合器855釋放裝 配件856,允許操作桿845在不影響驅(qū)動(dòng)管210的移動(dòng)的情況下返回到第一構(gòu)造。一旦操作桿 845返回到第一構(gòu)造，操作桿845可以再次縮回以繼續(xù)使驅(qū)動(dòng)桿220做棘輪運(yùn)動(dòng)。因此，組件 可以配置為用于操作桿845中一個(gè)的或多個(gè)移動(dòng)來(lái)部分地或完全地縮回發(fā)射桿220。
[0215] 對(duì)于本公開的其它方案，為推進(jìn)最小化醫(yī)療廢物的最新水平，可以預(yù)期的是，密封 的電池組隔室、和/或密封的器械殼體和/或密封的手柄組件可以配置為根據(jù)本公開的手術(shù) 裝置的一部分，以防止電池供電的手術(shù)裝置的電池污染。因此，發(fā)生電池組的密封的周邊在 一個(gè)實(shí)施例中可以從電池組擴(kuò)展到手柄組件，而在另一個(gè)實(shí)施例中，可以擴(kuò)展到器械殼體。
[0216] 更具體地，參考圖33至圖36,示出了手術(shù)器械10"。手術(shù)器械10"與手術(shù)器械10'基 本相同，除了手術(shù)器械10"包括至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)，例如與電池室或隔室800不同的電 池室或隔室800 '。另外，盡管手術(shù)器械10 '也包括動(dòng)力頭，手術(shù)器械10"包括配置為包括電池 室或隔室800 '的動(dòng)力頭900 '。如本文所限定的，動(dòng)力頭900 '是手術(shù)器械10 '的從殼體110的 近側(cè)部118延伸到殼體部110的遠(yuǎn)側(cè)部118'的部分。如下面關(guān)于圖38和圖4至圖12限定的，動(dòng) 力頭900'包括提供動(dòng)力并操作手術(shù)器械10"且安裝在殼體110內(nèi)或與殼體110相鄰的一組操 作部件。為了參考的目的，電池室800 '包括上端800 ' a和下端800 ' b。如圖35和圖36所示，至 少一個(gè)電池451'或形成電池組451的多個(gè)單元或電池451'可以以如圖35所示的并排配置 451a定向，或以如圖36所示的端到端配置451b定向。如本文所限定的，除電池單元451'外， 電池可以包括各自存儲(chǔ)電荷的電容器或感應(yīng)線圈、或燃料電池、或其它合適的供電機(jī)構(gòu)。配 置45 la和45 lb中的電池單元45 Γ提供利于單元或電池組45 Γ從電池室800 '彈出的單元對(duì) 準(zhǔn)/形狀/配置，以避免在彈出過(guò)程期間或彈出過(guò)程之后單獨(dú)的電池單元451'的醫(yī)療污染或 電池組451的醫(yī)療污染。并排配置45la中的電池組包括端子連接器條902,其在電池單元 451'的正極端子和負(fù)極端子之間交替地延伸并將正極端子和負(fù)極端子連接。在配置451a 中，電池組451包括上端452a'和下端452a"。
[0217] 端到端配置451b中的電池組包括僅布置在電池單元451'的縱向端處的端子連接 器條902。在配置45lb中，電池組451包括上端452b '和下端452b"。對(duì)準(zhǔn)柱和/或鍵920可布置 在電池組451的周邊或外部，以確保在配合/裝載到電池室800 '期間的正確定向。正確定向 還確保電池室800'或設(shè)備的殼體內(nèi)的正確的電池端子極性。
[0218] 電接觸器906可以布置在電池室800'的上端800'a以與在特定電池組451上的對(duì)應(yīng) 的極化端子(polarized terminal)配合，并與電源電路系統(tǒng)(未示出）電通信。接觸器906可 以提供至少兩個(gè)功能。
[0219] 在一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D34,接觸器906可以彈簧裝載到正和負(fù)電連接器802。在電 池組451通過(guò)電池室端口910裝載到電池室800'期間，電池組配置451a或451b的各自的上端 452a '、452b '通過(guò)室端口 910插入，使得對(duì)準(zhǔn)鍵920能夠經(jīng)由插口（未示出）而在室800 '內(nèi)正 確對(duì)準(zhǔn)，直到與彈簧裝載的并且位于室800 '的上端800 'a的接觸器906接觸。電池室800 '包 括在器械殼體110中的肋904以吸引、隔離和容易地彈射出電池組451。肋904有助于包含和 對(duì)準(zhǔn)電池組451并且在形成動(dòng)力頭900 '的至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)的電池室800 '中限定電池 彈出路徑。
[0220] 當(dāng)通過(guò)與電池組451接觸而被壓縮時(shí)，接觸器906產(chǎn)生傾向于沿如由箭頭A所示的 方向、向后通過(guò)室端口 910朝向電池室800 '的下端800 'b彈出電池組451的壓縮力，從而通過(guò) 室端口 910進(jìn)一步限定電池彈出路徑。
[0221] 電池室進(jìn)入門912配置成與在室800 '的下端800 ' b處的室端口 910密封地交接。進(jìn) 入門912經(jīng)由偏移鉸鏈或樞軸連接器914可旋轉(zhuǎn)地安裝在手柄部112上，其中，偏移鉸鏈或樞 軸連接器914布置成使進(jìn)入門912能夠如箭頭B所示的可旋轉(zhuǎn)地向下或向上擺動(dòng)，分別地遠(yuǎn) 離室端口 910或朝向室端口 910，以分別地暴露或密封室端口 910。鉸鏈或樞軸連接器914可 以包括彈簧(未示出），以平衡額外閉合力，如下所解釋的。進(jìn)入門912包括：自由端912a，其 如箭頭B所示的可旋轉(zhuǎn)地向下和向上擺動(dòng)；以及固定端912b，其安裝在偏移鉸鏈或樞軸連接 器914處。自由端912a構(gòu)造為接收端916以與閂鎖上的倒鉤接合并且將其接收，如下面所討 論的。在一個(gè)實(shí)施例中，鉸鏈或樞軸連接器914安裝在手柄部112的遠(yuǎn)側(cè)112b，如圖34所示。
[0222] 如上所述，具有帶有端930a '的上臂930a和帶下端930b '的下臂930b的閂鎖930在 近側(cè)112a的附近經(jīng)由樞軸連接器932而可移動(dòng)地安裝在手柄部112內(nèi)，其中，樞軸連接器932 布置為使閂鎖930能夠關(guān)于樞軸連接器932可旋轉(zhuǎn)地?cái)[動(dòng)，從而使得閂鎖930的端930a和 930b向近側(cè)112a以及從近側(cè)112a交替地?fù)u動(dòng)。閂鎖930的下臂930b配置為接合端或倒鉤 934,接合端或倒鉤934接合或嚙合進(jìn)入門912的接收端916,從而接合閂鎖930的端或倒鉤 934〇
[0223] 在一個(gè)實(shí)施例中，能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)936 (例如，壓縮彈簧)也可以在近側(cè)112a布置在手 柄部112的內(nèi)部，以便限制閂鎖930的上臂930a沿近側(cè)方向朝向近側(cè)112a的運(yùn)動(dòng)并且偏置上 臂930a的朝向遠(yuǎn)側(cè)112b的運(yùn)動(dòng)。
[0224] 電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940,例如如圖所示的細(xì)長(zhǎng)按鈕，可以布置在手柄部112的近 側(cè)112a上的凹孔942中。電池室進(jìn)入機(jī)構(gòu)940配置成由手術(shù)器械10"的用戶致動(dòng)。凹孔942穿 透近側(cè)112a并且使得進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940和閂鎖930的下臂930b之間能夠接觸。
[0225] 當(dāng)電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940被朝向遠(yuǎn)側(cè)112b沿遠(yuǎn)側(cè)方向壓下時(shí)，電池室進(jìn)入致動(dòng) 機(jī)構(gòu)940沿遠(yuǎn)側(cè)方向推動(dòng)下臂930b，從而迫使閂鎖930逆著彈簧936的壓縮力而繞著樞軸連 接器932可旋轉(zhuǎn)地?cái)[動(dòng)，并且引起閂鎖930的接合端或倒刺934從進(jìn)入門912的接收端916脫 離。閂鎖930的接合端或倒刺934從進(jìn)入門912的接收端916的脫離使得進(jìn)入門912通過(guò)繞著 鉸鏈或者樞軸連接器914樞轉(zhuǎn)而能夠沿箭頭B的方向可旋轉(zhuǎn)地向下擺動(dòng)或旋轉(zhuǎn)，由此將進(jìn)入 門912從如圖所示的關(guān)閉位置轉(zhuǎn)換到打開位置(未示出），并且至少部分地暴露室端口 910。 電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940在凹孔942中的布置降低了手術(shù)操作期間電池組451的無(wú)意致動(dòng)的 可能性。互鎖特征件(未示出），例如，機(jī)械特征件，如帽，可以設(shè)置為在手術(shù)操作期間鎖定電 池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940。如果在手術(shù)操作期間電池組451不充分地工作，則動(dòng)力頭900 '可從 操作區(qū)域移除以執(zhí)行電池組451的彈出。
[0226] 通過(guò)由接觸器906產(chǎn)生的壓縮力能進(jìn)一步使進(jìn)入門912旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)，其中，如上所 述的，接觸器906傾向于沿如由箭頭A所示的方向，向后通過(guò)室端口910朝向電池室的下端 800'b彈出電池組451。進(jìn)入門912的旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)與壓縮力一起以及重力的協(xié)助的結(jié)合，使得 電池組451能夠克服約束性摩擦力從而沿可以包括重力方向的方向被彈入用于充電、非危 險(xiǎn)廢物處置或回收的無(wú)菌環(huán)境或容器。電池組451的流線型構(gòu)造，與肋904在電池室800'中 的設(shè)置一起便于電池組451的裝載以及其從電池室800'的彈出。因此，手術(shù)裝置10'配置為 使得能夠通過(guò)用戶的一只手將電池組451的至少一個(gè)電池單元451'在沒(méi)有其醫(yī)療污染的情 況下彈出。因此，進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940通過(guò)打開進(jìn)入門912而提供到電池室800'的通路。實(shí)際 上，進(jìn)入門912用作動(dòng)力頭900'的鉸鏈殼體蓋。更具體地，由于電池室800'形成動(dòng)力頭900' 的至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)，電池保持結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括鉸鏈蓋或進(jìn)入門912。當(dāng)鉸鏈蓋或進(jìn)入 門912處于關(guān)閉位置時(shí)，鉸鏈蓋或進(jìn)入門912防止接近至少一個(gè)電池45Γ，而當(dāng)鉸鏈蓋或進(jìn) 入門912處于打開位置時(shí)，鉸鏈蓋或進(jìn)入門912使得至少一個(gè)電池451'能夠沿電池彈出路徑 從至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)彈出。
[0227] 另外，接觸器906的彈簧裝載的正和負(fù)電連接器802提供如下結(jié)構(gòu):動(dòng)力頭900'內(nèi)， 所述結(jié)構(gòu)斷開或中斷從電池組451向所有外部接觸器的電連接或電通信，包括向至少一個(gè) 電氣部件的電連接或電通信，以有助于電池組451的處理和處置性。如本文所限定的，電氣 部件包括電子部件。
[0228] 可以想到，斷開或中斷從電池組451的電連接或電通信的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括易 破的箱或金屬絲電橋。還可以設(shè)想，慢放電電阻或電路可以并入到動(dòng)力頭900'從而以安全、 低溫速率緩慢耗盡電池以進(jìn)一步有助于處理和處置性。
[0229] 在單獨(dú)的實(shí)施例中，按鈕可以是啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)螺線管的開關(guān)，所述螺線管平移 輸出軸以松開電池門和/或釋放彈簧力以彈出電池。例如，能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)936，例如，壓縮彈 簧，可以由通過(guò)電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940啟動(dòng)的螺線管(未示出）來(lái)代替，其中，能量?jī)?chǔ)存機(jī) 構(gòu)936也可以在近側(cè)112a布置在手柄部112的內(nèi)部，以限制閂鎖930的上臂930a的沿近側(cè)方 向朝向近側(cè)112a的運(yùn)動(dòng)并且偏置上臂930a朝向遠(yuǎn)側(cè)112b的運(yùn)動(dòng)。
[0230] 可以通過(guò)銷或閂鎖將用于電池組451的彈簧彈出力的全部或部分從組約束或分 離，使得在常規(guī)操作期間電池組451在正常情況下不經(jīng)受來(lái)自彈簧802的壓縮力。然后，當(dāng)按 下電池彈出按鈕，可以通過(guò)啟動(dòng)的獨(dú)立的機(jī)構(gòu)(未示出)釋放來(lái)自彈簧802所產(chǎn)生的勢(shì)能。
[0231] 在一個(gè)實(shí)施例中，如圖33至圖34所示，手術(shù)裝置或器械10"的動(dòng)力頭900'還包括至 少一個(gè)密封構(gòu)件950,密封構(gòu)件950圍繞一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)（例如電池室800'）延伸， 使得密封構(gòu)件950配置為使得電池組451的至少一個(gè)電池單元451'或整個(gè)電池組451能夠從 一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如電池室800'），沿上述電池彈出路徑在沒(méi)有電池單元451'或 電池組451的醫(yī)療污染的情況下彈出。密封構(gòu)件950可包括形成密封構(gòu)件950上的周邊的0形 環(huán)件或墊圈960,其可以從手柄112的近側(cè)112a上的位置960a延伸到手柄112的遠(yuǎn)側(cè)112b上 的位置960b，以使進(jìn)入門912能夠在電池單元(多個(gè))45Γ或電池組451的彈出期間打開。
[0232] 在一個(gè)實(shí)施例中，手術(shù)裝置或器械10"的動(dòng)力頭900'包括手柄組件，例如手柄部 112,其中手柄組件或手柄部112包括一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)，例如，電池室800'，并且其 中至少一個(gè)密封構(gòu)件952圍繞手柄組件或手柄部112或一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如電池 室800'）延伸，使得一個(gè)或多個(gè)密封構(gòu)件952配置為使得至少一個(gè)電池單元451'或整個(gè)電池 組451能夠從一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如，電池室800 '），沿上述電池彈出路徑在沒(méi)有電 池單元（多個(gè))451'或電池組451的醫(yī)療污染的情況下彈出。通過(guò)與密封構(gòu)件950類似的方 式，密封構(gòu)件952可包括0形環(huán)件或墊圈960，其可以從手柄112的近側(cè)112a上的位置960a延 伸到手柄112的遠(yuǎn)側(cè)112b上的位置960b，以使進(jìn)入門912能夠在電池單元(多個(gè))451'或電池 組451的彈出期間打開。
[0233] 在一個(gè)實(shí)施例中，手術(shù)裝置或器械10"的動(dòng)力頭900 '包括器械殼體，例如，器械殼 體11 〇，其中器械殼體11 〇包括一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)，例如，電池隔室800 '，其中密封構(gòu) 件954圍繞器械殼體110或一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如電池室800'）延伸，使得一個(gè)或多 個(gè)密封構(gòu)件954配置為使得至少一個(gè)電池單元451'或整個(gè)電池組451能夠從一個(gè)或多個(gè)電 池保持結(jié)構(gòu)（例如，電池室800 '）在沒(méi)有電池單元（多個(gè))45 ?；螂姵亟M451的醫(yī)療污染的情 況下彈出。再次，相對(duì)于密封部件950和952，密封構(gòu)件954可包括0形環(huán)件或墊圈960，其可以 從手柄112的近側(cè)112a上的位置960a延伸到手柄112的遠(yuǎn)側(cè)112b上的位置960b，以使進(jìn)入門 912能夠在電池單元(多個(gè))45 Γ或電池組451的彈出期間打開。
[0234] 如可從動(dòng)力頭900'的密封構(gòu)件950、952和954的前面的描述理解，密封構(gòu)件950、 952和954提供電池組451與其它容納部件之間的一體的或分離的密封件或墊圈或粘合系 統(tǒng)，同時(shí)允許電池組451和可以是彈簧裝載的正和負(fù)電連接器802的接觸器906之間的電通 {目。
[0235] 正如也可從前面的描述理解的，本公開還涉及具有配置為保持至少一個(gè)電池單元 451'的至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如電池室800'）的動(dòng)力頭900'。一個(gè)或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu) 配置為使得電池單元(多個(gè))451'能夠在沒(méi)有其醫(yī)療污染的情況下，通過(guò)例如沿電池室800' 內(nèi)由肋904限定的電池彈出路徑彈出而彈出。
[0236] 在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)(例如電池室800'）配置為使得電池單元 (多個(gè))451'能夠通過(guò)用戶的一只手彈出。電池單元(多個(gè))451'的彈出在沒(méi)有其醫(yī)療污染的 情況下，通過(guò)例如沿電池室800'內(nèi)由肋904限定的電池彈出路徑彈出而發(fā)生。
[0237] 在一個(gè)實(shí)施例中，如圖34所示，動(dòng)力頭900'包括操作性地聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)電池 保持結(jié)構(gòu)(例如，電池室800 '）的至少一個(gè)能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)，例如，彈簧802，其中，一個(gè)或多個(gè) 能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)（例如，彈簧802)的致動(dòng)使得電池單元(多個(gè))451'能夠在沒(méi)有其醫(yī)療污染的 情況下，通過(guò)例如沿電池室800 '內(nèi)由肋904限定的電池彈出路徑彈出而彈出。
[0238] 以與上述的能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)936類似的方式，彈簧802可以由通過(guò)電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī) 構(gòu)940啟動(dòng)的螺線管(未示出）來(lái)代替。
[0239] 在一個(gè)實(shí)施例中，如同樣在圖34中示出的，動(dòng)力頭900'包括操作性地聯(lián)接至一個(gè) 或多個(gè)電池保持結(jié)構(gòu)（例如，電池室800 '）的至少一個(gè)能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)，例如，彈簧802，并且配 置為，其中一個(gè)或多個(gè)能量?jī)?chǔ)存機(jī)構(gòu)(例如彈簧802)的經(jīng)由電池室進(jìn)入致動(dòng)機(jī)構(gòu)940的致動(dòng) 的致動(dòng)，使電池單元(多個(gè))451'能夠通過(guò)用戶的一只手彈出并且配置為，其中電池單元(多 個(gè))451'的通過(guò)用戶的一只手的彈出使得電池單元(多個(gè))451'能夠在沒(méi)有其醫(yī)療污染的情 況下，通過(guò)例如沿電池室800 '內(nèi)由肋904限定的電池彈出路徑彈出而彈出。
[0240] 再次回到圖4至圖12,如前所述，圖4至圖12示出了器械10的各種內(nèi)部部件，包括驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)200、驅(qū)動(dòng)管210和具有近側(cè)部222和遠(yuǎn)側(cè)部224的發(fā)射桿220。驅(qū)動(dòng)管210能夠關(guān)于 貫通其延伸的驅(qū)動(dòng)管軸線C-C旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200布置為與驅(qū)動(dòng)管210機(jī)械協(xié)作并且構(gòu)造 為使驅(qū)動(dòng)管210關(guān)于驅(qū)動(dòng)齒輪軸線C-C旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200可以是電力電 動(dòng)機(jī)或齒輪電動(dòng)機(jī)，其可以包括被包括在其殼體內(nèi)的傳動(dòng)裝置。
[0241]現(xiàn)在參考圖37至圖43,手術(shù)器械10"的動(dòng)力頭900'包括限定多個(gè)端口或凸臺(tái)定位 器111的第一殼體部ll〇a和第二殼體部110b(如上面關(guān)于圖3所描述的），使兩個(gè)殼體半部或 部分110a和110b彼此對(duì)準(zhǔn)，并且布置在第二殼體部110b中，以使第一殼體部110a和第二殼 體部11 Ob能夠接合。
[0242]特別參照?qǐng)D37至圖38,在根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例中，手術(shù)器械10"的動(dòng)力頭900' 包括用于安裝動(dòng)力頭900'和/或手術(shù)器械10"的一組操作部件1000的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或底盤1001。 由第一殼體部ll〇a和第二殼體部110b形成的殼體110使得可以接近由殼體110包圍的手術(shù) 器械10"'的動(dòng)力頭900'的內(nèi)部容積1002。如上述關(guān)于圖4至圖12說(shuō)明的，一組操作部件安裝 在內(nèi)部容積1002中。更特別地，除其它的，一組操作部件1000包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200(以及相關(guān) 的齒輪組件）、近側(cè)軸承354和遠(yuǎn)側(cè)軸承356、驅(qū)動(dòng)管210、動(dòng)力關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)開關(guān)174、以及開關(guān) 114的部分、以及布置在內(nèi)部容積1002內(nèi)的位置和限位開關(guān)(例如，軸開始位置傳感器231和 夾緊位置傳感器232)，其中，開關(guān)114可包括第一開關(guān)114a和第二開關(guān)114b，第一開關(guān)114a 和第二開關(guān)114b-起形成為內(nèi)部容積1002外部的撥動(dòng)開關(guān)并且具有大致布置在內(nèi)部容積 1002內(nèi)的內(nèi)部接口 114'。
[0243] 如上，凸臺(tái)定位器111對(duì)齊兩個(gè)殼體半部110a和110b以結(jié)合在一起作為殼體110。 另外，由于一組操作部件1000在當(dāng)安裝在由殼體110包圍的內(nèi)部空間1002內(nèi)時(shí)具有用于對(duì) 準(zhǔn)的恰當(dāng)結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)定位器111也使得能夠?qū)崿F(xiàn)用于一組操作部件1000的對(duì)準(zhǔn)的恰當(dāng)配置。
[0244] 在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一組操作部件1000可安裝在底盤1001上，而不是 如應(yīng)用到手術(shù)器械10的動(dòng)力頭900'上那樣直接安裝在殼體半部或部分110a上(參考圖4)。
[0245] 如圖39所示，底盤1001包括配置為與殼體半部或部分110a和110b的凸臺(tái)定位器的 111對(duì)齊的凸臺(tái)定位器端口 111'（參見圖38)。底盤1001配置有近側(cè)部1010a、中央部1010b以 及遠(yuǎn)側(cè)部1010c，其中，近側(cè)部1010a、中央部1010b和遠(yuǎn)側(cè)部1010c其間可操作地連接或其間 形成一體，以得到底盤1001。近側(cè)部l〇l〇 a配置有第一凹槽1012和第二凹槽1014,兩個(gè)凹槽 都形成在底盤1001內(nèi)以接收一組操作部件1000的特定部件。第二凹槽1014在第一凹槽1012 遠(yuǎn)側(cè)。更特別地，第一凹槽1012構(gòu)造為接收和對(duì)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200(以及相關(guān)齒輪組件），而 第二凹槽1014構(gòu)造為接收和對(duì)準(zhǔn)近側(cè)軸承354(見圖38)。在圖38中所示的示例性實(shí)施例中， 近側(cè)部1010a具有為部分橢圓形橫截面的近側(cè)部1011并且與具有梯形橫截面的遠(yuǎn)側(cè)部1013 鄰近。第一凹槽1012形成在具有部分橢圓形橫截面的近側(cè)部1011中，而第二凹槽1014形成 在具有梯形橫截面的遠(yuǎn)側(cè)部1013內(nèi)。
[0246] 可以是具有相應(yīng)的矩形橫截面的半圓柱形的中央部1010b構(gòu)造有形成在底盤1001 內(nèi)的凹槽1016。凹槽1016構(gòu)造為接收和對(duì)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)管210。
[0247] 在圖39中所示的示例性實(shí)施例中，結(jié)合圖38,遠(yuǎn)側(cè)部1010c具有梯形橫截面且在其 中形成有構(gòu)造為接收和對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)側(cè)軸承356的凹槽1017。遠(yuǎn)側(cè)部1010c具有大致T形的且在凹 槽1017遠(yuǎn)側(cè)的孔1020?？?020構(gòu)造成使得能夠接收、保持和對(duì)準(zhǔn)位置和限位開關(guān)，例如，軸 開始位置傳感器231和夾緊位置傳感器232。遠(yuǎn)側(cè)部1010c還包括形成在其中的并且布置在 凹槽1017和孔1020之間的狹槽1022。狹槽1022用作用于對(duì)準(zhǔn)一組操作部件1000的基準(zhǔn)，并 且構(gòu)造成且布置成保持和對(duì)準(zhǔn)將發(fā)射桿220同心地定位的對(duì)準(zhǔn)板350,如先前關(guān)于圖6和圖7 說(shuō)明的。再次，對(duì)準(zhǔn)板350包括貫通其的孔355,其具有非圓形橫截面(見圖7)?？?55的非圓 形橫截面防止發(fā)射桿220的近側(cè)部222旋轉(zhuǎn)，從而限制發(fā)射桿220的近側(cè)部222貫通其軸向平 移。對(duì)準(zhǔn)板350還用作軸承支撐和機(jī)械止動(dòng)件。對(duì)準(zhǔn)板350的遠(yuǎn)側(cè)表面351還作為開始位置傳 感器231和夾緊位置傳感器232的安裝面和基準(zhǔn)。
[0248] 遠(yuǎn)側(cè)部1010c還包括向下指向的突起或延伸1024,凹槽1026形成在突起或延伸 1024中，凹槽1026構(gòu)造成接收和對(duì)準(zhǔn)撥動(dòng)開關(guān)114的內(nèi)部接口 114'，并且基本上布置在內(nèi)部 容積1002內(nèi)。
[0249] 如從前面的描述可以理解的，底盤1001構(gòu)造成：如果底盤1001和一組操作部件 1000安裝在殼體110的內(nèi)部容積1002中，則底盤1001提供用于安裝在底盤1001上的一組操 作部件1000的對(duì)準(zhǔn)的恰當(dāng)構(gòu)造。雖然在圖37至圖43中未明確地示出，底盤1001構(gòu)造成:如果 底盤1001和替換的一組操作部件(未明確示出）安裝在殼體110的內(nèi)部容積1002中，則底盤 1001提供用于手術(shù)器械10"'的安裝在底盤1001上的替換的一組操作部件的對(duì)準(zhǔn)的恰當(dāng)構(gòu) 造。因此，底盤1001構(gòu)造成提供用于一組操作部件1000和/或替換的一組操作部件的對(duì)準(zhǔn)的 恰當(dāng)構(gòu)造，包括一組操作部件1000或替換的一組操作部件。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí) 至|J，盡管替換的一組操作部件與生產(chǎn)商最初為手術(shù)器械10"'的動(dòng)力頭900"提供的原始組操 作部件1000大致相同，替換的一組操作部件只需要在如下程度與原始組操作部件1000相 同：當(dāng)插入內(nèi)部容積1002內(nèi)時(shí)，保持手術(shù)器械10"'的對(duì)準(zhǔn)、配合和合適的可操作性所需的程 度。
[0250] 參照?qǐng)D37,并如上文關(guān)于圖4至圖12說(shuō)明的，殼體110包括至少第一殼體部110a和 第二殼體部110b。至少第一殼體部110a是可移動(dòng)的以暴露手術(shù)器械10"'的內(nèi)部容積1002的 至少一部分。第一殼體部ll〇a限定多個(gè)端口 111，并且第二殼體部110b限定了多個(gè)端口 1010，端口 1010布置成:如果第一殼體部110a和第二殼體部110b接合在一起，則使得能夠?qū)?現(xiàn)用于一組操作部件1000的和替換的一組操作部件(未明確示出）的對(duì)準(zhǔn)的恰當(dāng)構(gòu)造。
[0251] 此外，如在圖39中示出的，底盤1001限定多個(gè)端口 111'，所述端口布置成：如果或 其中第一殼體部ll〇a和第二殼體部110b接合在一起，以及如果或其中底盤1001和一組操作 部件1000或替換的一組操作部件安裝在殼體110的內(nèi)部容積1002中，使能實(shí)現(xiàn)一組操作部 件1000的對(duì)準(zhǔn)和替換的一組操作部件(未明確示出）的對(duì)準(zhǔn)的恰當(dāng)構(gòu)造。
[0252] 可以預(yù)期的是，夾子、帶扣、按扣、快速轉(zhuǎn)動(dòng)緊固件或其它適合的連接器可以分別 包括在第一殼體部110a和第二殼體部11 Ob和/或底盤1001的適當(dāng)位置上，以提供拆卸的簡(jiǎn) 易性。
[0253] 底盤1001可由含鐵類的、導(dǎo)電的或磁性的金屬制成，以使電子部件免遭射頻(RF) 噪聲和電磁干擾(EMI)的傷害，所述電子部件例如，控制開關(guān)114或軸開始位置傳感器231和 夾緊位置傳感器232。結(jié)構(gòu)構(gòu)件/底盤1001還可以可操作地聯(lián)接到或可操作地連接到這樣的 部件(包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200)，作為用于直流電(DC)應(yīng)用的通用接地。
[0254] 圖40至圖41示出手術(shù)器械10"'的分解視圖，其示出了第一殼體部110a和第二殼體 部110b以及如上關(guān)于圖37至圖39說(shuō)明的安裝在底盤1001上的一組操作部件1000。
[0255] 電手術(shù)器械10" '包括旋轉(zhuǎn)前端互換組件1050,其可操作地聯(lián)接到動(dòng)力頭900"以使 動(dòng)力頭10"驅(qū)動(dòng)和操作發(fā)射桿220(見圖6)。旋轉(zhuǎn)前端互換組件1050包括接口連接器1052以 使能夠互換發(fā)射桿220的前端1054。不出了Tyco Healthcare Model EGIA前端1054。互換組 件1050配置為接收和操作其它前端1054,例如具有圓形橫截面的Tyco Healthcare Model EEA、具有圓形橫截面的Model EEA、具有直角橫截面的Model TA、或刀具、燒灼器、射頻能 量、或夾具或抓取器前端。
[0256] 圖42是底盤1001的打開側(cè)1001a的視圖，其示出了打開側(cè)1001a面向觀看者時(shí)，安 裝在底盤1001上的一組操作部件1000。圖43是是底盤1001的關(guān)閉側(cè)1001b的視圖，其示出了 關(guān)閉側(cè)1001b面向觀看者時(shí)，安裝在底盤1001上的一組操作部件1000。
[0257] 在一個(gè)實(shí)施例中，底盤1001由金屬形成，并且殼體110由聚合物形成。一組操作部 件1000或替換的一組操作部件（未示出）包括至少一個(gè)電氣部件，例如，電池單元（多個(gè)） 451'（參見圖40至圖41)，并且底盤1001配置為使得能夠?qū)崿F(xiàn)電氣部件的電接地。
[0258] 因此，如可以從上面的公開可以理解的，手術(shù)器械例如手術(shù)器械10"的動(dòng)力頭900' 通過(guò)使得能夠更容易去除/處置污染的殼體或蓋同時(shí)使得能夠保持所有或許多關(guān)鍵部件組 裝對(duì)準(zhǔn)和位置而改進(jìn)了昂貴的部件的可再用性和再處理，其中上述動(dòng)力頭900'包括底盤 1001。另外，底盤1001提供如下優(yōu)勢(shì)：
[0259] a.實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械10"的附加耐久性、強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)支撐；
[0260] b.使得能夠利用或部署為用于安裝部件、緊固件和可拆除的殼體蓋的底盤平臺(tái)；
[0261] c.與單平面殼體蓋組件構(gòu)造相比，實(shí)現(xiàn)組裝或維修零件時(shí)的更容易的多平面可達(dá) 性；
[0262] d.與標(biāo)準(zhǔn)塑料殼體緊固件凸臺(tái)相比，使得實(shí)現(xiàn)用于多次再加工的安裝和拆卸緊固 件的多個(gè)周期、維修和/或修復(fù)的周期的更大持久性；
[0263] e.與凈成型殼體組裝方法相比，能夠?qū)崿F(xiàn)用于精密軸承和機(jī)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)的更高公差基 準(zhǔn)定位；
[0264] f.能夠?qū)崿F(xiàn)作為用作DC或微電子設(shè)備內(nèi)的所有部件的電接地平臺(tái)的利用或部署； 以及
[0265] g.為設(shè)備內(nèi)的電子部件創(chuàng)建射頻(RF)和電磁干擾(EMI)屏蔽。
[0266]圖44是描繪存儲(chǔ)在微控制器500中用于校準(zhǔn)器械10的校準(zhǔn)算法的流程圖。微控制 器500存儲(chǔ)用于控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的脈沖調(diào)制算法。微控制器500的校準(zhǔn)算法用于調(diào)整脈 沖調(diào)制算法中的程序系數(shù)以校準(zhǔn)器械10。如圖44所示，在線性位移傳感器237置于活躍狀態(tài) 的同時(shí)，器械10啟動(dòng)并且發(fā)射桿220平移，以檢測(cè)第一指示器320a。當(dāng)在步驟1102a通過(guò)線性 位移傳感器237檢測(cè)到第一指示器320a，位置計(jì)算器416在步驟1104a確定：當(dāng)發(fā)射桿220開 始平移與當(dāng)線性位移傳感器237檢測(cè)出第一指示器320a之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間"T"。位置計(jì)算器還 基于在步驟1102b中的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)判定發(fā)射桿220的線速度。位置計(jì)算器 416提供時(shí)間"T"和線性速度到微控制器500，微控制器500比較時(shí)間"T"和所存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí) 間"Τ Ρ"。在步驟1104b中，通過(guò)微處理器500基于所接收的線性速度來(lái)選擇所存儲(chǔ)的預(yù)定時(shí) 間"ΤΡ"。在步驟1106中，如果微控制器500判定時(shí)間"T"等于預(yù)定時(shí)間"Τ Ρ"，則校準(zhǔn)算法結(jié)束 并且驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200平移發(fā)射桿其預(yù)定距離。如果時(shí)間"T"和"ΤΡ"不相等，則算法進(jìn)行到步 驟1108，在步驟1108，微控制器500判定時(shí)間"T"是否小于預(yù)定時(shí)間"Τ Ρ"。如果時(shí)間"T"小于 預(yù)定時(shí)間"Tp"，則算法進(jìn)行到步驟1110,在步驟1110,微控制器500調(diào)整脈沖調(diào)制算法中的 程序系數(shù)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200以將發(fā)射桿220推進(jìn)比預(yù)定距離短的距離。如果時(shí)間"T"比 預(yù)定時(shí)間"Tp"大，則校準(zhǔn)算法進(jìn)行到步驟1112,在步驟1112,微控制器500調(diào)整脈沖調(diào)制算 法中的程序系數(shù)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)200以將發(fā)射桿220推進(jìn)比預(yù)定距離長(zhǎng)的距離。
[0267]應(yīng)當(dāng)理解的是，可以對(duì)本文中所示的實(shí)施例進(jìn)行各種修改。因此，上面的描述不應(yīng) 當(dāng)解釋為限制，而僅僅是作為優(yōu)選實(shí)施例的范例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將預(yù)想到在所附的權(quán)利 要求書的范圍和精神內(nèi)的其它修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種手持式手術(shù)器械，包括： 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)； 發(fā)射桿，其通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制，并具有至少一個(gè)指示器； 傳感器，其配置成檢測(cè)所述至少一個(gè)指示器；以及 微控制器，其中存儲(chǔ)有脈沖調(diào)制算法，所述脈沖調(diào)制算法配置為控制所述驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)， 其中所述微控制器執(zhí)行校準(zhǔn)算法來(lái)調(diào)整所述脈沖調(diào)制算法中的至少一個(gè)程序系數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式手術(shù)器械，其中所述指示器是發(fā)射桿上的隆起、溝槽、 壓痕、磁體、槽口、或至少一個(gè)螺紋。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式手術(shù)器械，其中所述傳感器是線性位移傳感器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式手術(shù)器械，進(jìn)一步包括位置計(jì)算器，所述位置計(jì)算器配 置成確定當(dāng)發(fā)射桿開始平移和當(dāng)所述傳感器檢測(cè)到所述至少一個(gè)指示器之間的時(shí)間。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持式手術(shù)器械，其中所述微控制器從所述位置計(jì)算器接收 所述時(shí)間并且將所述時(shí)間與預(yù)定時(shí)間比較。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的手持式手術(shù)器械，其中所述微控制器基于所述時(shí)間和所述預(yù) 定時(shí)間之間的比較來(lái)調(diào)整所述至少一個(gè)程序系數(shù)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的手持式手術(shù)器械，其中所述傳感器確定所述發(fā)射桿的線性速 度。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的手持式手術(shù)器械，其中所述微控制器基于所述發(fā)射桿的所述 線性速度來(lái)選擇所述預(yù)定時(shí)間。9. 一種用于校準(zhǔn)手持式手術(shù)器械的方法，所述手持式手術(shù)器械具有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、發(fā)射 桿、傳感器、微控制器、以及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有脈沖調(diào)制算法，所述方法包括： 開始所述發(fā)射桿的平移； 檢測(cè)所述發(fā)射桿上的至少一個(gè)指示器； 確定當(dāng)開始所述發(fā)射桿的平移與當(dāng)檢測(cè)到所述至少一個(gè)指示器之間的時(shí)間； 將所述時(shí)間與預(yù)定時(shí)間進(jìn)行比較；以及 基于所述時(shí)間和所述預(yù)定時(shí)間之間的比較來(lái)調(diào)整脈沖調(diào)制算法中的至少一個(gè)程序系 數(shù)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括： 確定所述發(fā)射桿的線性速度；以及 基于所述發(fā)射桿的確定的線性速度來(lái)選擇所述預(yù)定時(shí)間。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中如果所述時(shí)間小于所述預(yù)定時(shí)間，則調(diào)整所述至 少一個(gè)程序系數(shù)而使得所述發(fā)射桿平移相對(duì)較短的距離。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中如果所述時(shí)間大于所述預(yù)定時(shí)間，則調(diào)整所述至 少一個(gè)程序系數(shù)而使得所述發(fā)射桿平移相對(duì)較長(zhǎng)的距離。
【文檔編號(hào)】A61B17/00GK106037845SQ201610221797
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日 公開號(hào)201610221797.7, CN 106037845 A, CN 106037845A, CN 201610221797, CN-A-106037845, CN106037845 A, CN106037845A, CN201610221797, CN201610221797.7
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