帶有快速事后檢測(cè)的手術(shù)器械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有快速事后檢測(cè)的手術(shù)器械，所述器械包括：手柄組件；鉗夾組件，其包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}以及砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形；閉鎖機(jī)構(gòu)，其被配置為防止所述鉗夾組件的再次使用；驅(qū)動(dòng)組件，其至少部分地位于手柄內(nèi)并且連接至所述鉗夾組件；電機(jī)，其可操作地聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)組件；以及控制器，其可操作地聯(lián)接至所述電機(jī)，所述控制器被配置為控制電流至所述電機(jī)的供應(yīng)并且監(jiān)控所述電機(jī)的電流消耗，其中所述控制器被進(jìn)一步配置為響應(yīng)于電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
【專利說明】帶有快速事后檢測(cè)的手術(shù)器械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于執(zhí)行內(nèi)窺鏡外科手術(shù)操作的手術(shù)裝置、設(shè)備和/或系統(tǒng)以及其使用方法。更具體地，本公開涉及這樣的機(jī)電手持式手術(shù)裝置、設(shè)備和/或系統(tǒng):其被配置為與可拆卸的一次性末端執(zhí)行器和/或單次使用的末端執(zhí)行器一起使用，用來夾緊、切割和/或吻合組織。
【背景技術(shù)】
[0002]許多手術(shù)設(shè)備的生產(chǎn)商已經(jīng)開發(fā)出具有用于操作和/或操縱機(jī)電手術(shù)設(shè)備的專用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的生產(chǎn)線。在許多情況下，機(jī)電手術(shù)設(shè)備包括能重復(fù)使用的手柄組件以及一次性的或單次使用的末端執(zhí)行器。在使用之前末端執(zhí)行器選擇性地連接至手柄組件，然后在使用之后與手柄組件分離以便被處理掉或者在一些情況下被消毒以再次使用。
[0003]這些機(jī)電手術(shù)設(shè)備中的許多機(jī)電手術(shù)設(shè)備包括復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)部件，該驅(qū)動(dòng)部件利用接受用戶輸入(例如，控制)以控制這些設(shè)備以及提供反饋給用戶的各種各樣的用戶界面。為了防止無意的致動(dòng)，存在各種閉鎖機(jī)構(gòu)。然而，現(xiàn)有的機(jī)構(gòu)僅僅提供單一的安全檢查。
[0004]不像純粹的機(jī)械系統(tǒng)，動(dòng)力系統(tǒng)具有即使在已經(jīng)發(fā)生一些故障后仍檢測(cè)這些故障并且對(duì)這些故障做出反應(yīng)的能力。如果以快速方式完成這種檢測(cè)，則能夠?qū)嵤┱_的行動(dòng)和緊急措施來減少和/或防止患者和/或用戶受到傷害。相應(yīng)地，存在對(duì)于具有能夠檢測(cè)此類故障的冗余安全機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)和裝置的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本公開提供一種手術(shù)器械，包括:手柄組件；鉗夾組件，其包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}以及砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形；閉鎖機(jī)構(gòu)，其被配置為防止所述鉗夾組件的再次使用；驅(qū)動(dòng)組件，其至少部分地位于手柄內(nèi)并且連接至所述鉗夾組件和所述閉鎖機(jī)構(gòu)；一個(gè)電機(jī)或多個(gè)電機(jī)，其可操作地聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)組件；以及控制器，其可操作地聯(lián)接至所述電機(jī)，所述控制器被配置為控制電流至所述電機(jī)的供應(yīng)并且監(jiān)控所述電機(jī)的電流消耗，其中所述控制器被進(jìn)一步配置為響應(yīng)于所述電流消耗的下降或者其他觸發(fā)度量(metrics) (RPM、加速度等等)的檢測(cè)而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
[0006]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述鉗夾組件包括聯(lián)接至所述閉鎖機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)梁，所述閉鎖機(jī)構(gòu)被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí)在非鎖定狀態(tài)與鎖定狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
[0007]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述電流消耗的下降對(duì)應(yīng)于所述閉鎖機(jī)構(gòu)的故障從而在應(yīng)當(dāng)已經(jīng)觸發(fā)所述閉鎖機(jī)構(gòu)后適當(dāng)?shù)刈柚乖O(shè)備使用。根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括能在非鎖定位置與 鎖定位置之間樞轉(zhuǎn)的鎖定構(gòu)件。
[0008]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述鉗夾組件進(jìn)一步包括殼體，所述殼體限定了安裝在其中的凸起，所述凸起被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)與所述鎖定構(gòu)件接合。
[0009]本公開還提供一種手術(shù)器械，包括:手柄組件；一次性的末端執(zhí)行器，其能拆卸地聯(lián)接到所述手柄組件，所述一次性的末端執(zhí)行器包括鉗夾組件，所述鉗夾組件包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}和砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形；以及驅(qū)動(dòng)組件，其至少部分地位于手柄內(nèi)并且連接至所述鉗夾組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包括閉鎖機(jī)構(gòu)。所述手術(shù)器械還包括:電機(jī)(或多個(gè)電機(jī))，其可操作地聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)組件；驅(qū)動(dòng)電路，其聯(lián)接至所述電機(jī)(或多個(gè)電機(jī))并且被配置為測(cè)量所述電機(jī)的電流消耗(以及其他度量);以及控制器，其可操作地聯(lián)接至所述電機(jī)，所述控制器被配置為響應(yīng)于表示所述閉鎖機(jī)構(gòu)故障的電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
[0010]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述控制器進(jìn)一步被配置為響應(yīng)于所述電流消耗的下降而在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)故障狀態(tài)。
[0011]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，在從所述手柄組件移除所述一次性的末端執(zhí)行器之后，所述故障狀態(tài)被清除。
[0012]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述控制器被配置為基于電流消耗的變化率而檢測(cè)所述電流消耗的下降。
[0013]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述鉗夾組件包括聯(lián)接至所述閉鎖機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)梁。
[0014]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述閉鎖機(jī)構(gòu)被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí)在非鎖定狀態(tài)與鎖定狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
[0015]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述電流消耗的下降對(duì)應(yīng)于所述閉鎖機(jī)構(gòu)的故障從而在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)轉(zhuǎn)換至所述鎖定狀態(tài)。
[0016]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括能在非鎖定位置與鎖定位置之間樞轉(zhuǎn)的鎖定構(gòu)件。
[0017]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述鉗夾組件進(jìn)一步包括殼體，所述殼體限定了安裝在其中的凸起，所述凸起被配 置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)與所述鎖定構(gòu)件接合。
[0018]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述手術(shù)器械進(jìn)一步包括聯(lián)接至所述控制器的控制組件，其中所述控制器響應(yīng)于所述電流消耗的下降而忽視用戶輸入。
[0019]本公開還提供一種用于控制手術(shù)器械的方法。該方法包括以下步驟:致動(dòng)可操作地聯(lián)接至一次性的末端執(zhí)行器的電機(jī)。所述末端執(zhí)行器包括:驅(qū)動(dòng)梁，其聯(lián)接至鉗夾組件，所述鉗夾組件包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}以及砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形；以及閉鎖機(jī)構(gòu)，其聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)梁并且被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)從非鎖定狀態(tài)轉(zhuǎn)換至鎖定狀態(tài)。所述方法進(jìn)一步包括:測(cè)量所述電機(jī)的電流消耗；并且響應(yīng)于表示所述閉鎖機(jī)構(gòu)故障的電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
[0020]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述電流消耗的下降而在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)故障狀態(tài)的步驟。
[0021]根據(jù)本公開的一個(gè)方案，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟:在從手柄組件移除所述一次性的末端執(zhí)行器之后，清除所述故障狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]這里參照附圖描述了本公開的各種實(shí)施例，其中:
[0023]圖1是根據(jù)本公開的包括手術(shù)器械、接合器以及末端執(zhí)行器的機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的立體拆裝圖；
[0024]圖2是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的立體圖；[0025]圖3是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的立體分解圖；
[0026]圖4是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的電池的立體圖；
[0027]圖5是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的部分拆裝的俯視圖；
[0028]圖6是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的主視立體圖，其中接合器與手術(shù)器械分開；
[0029]圖7是根據(jù)本公開的沿圖2的7-7截取的圖1的手術(shù)器械的側(cè)剖視圖；
[0030]圖8是根據(jù)本公開的沿圖2的8-8截取的圖1的手術(shù)器械的頂部剖視圖；
[0031]圖9是根據(jù)本公開的圖1的末端執(zhí)行器的立體分解圖；
[0032]圖1OA根據(jù)本公開的鎖定構(gòu)件的俯視圖；
[0033]圖1OB是根據(jù)本公開的圖1OA的鎖定構(gòu)件的立體圖；
[0034]圖11是根據(jù)本公開的圖1的手術(shù)器械的示意圖；
[0035]圖12是根據(jù)本公開用于控制圖1的手術(shù)吻合器的方法的流程圖；
[0036]圖13至圖15是根據(jù)本公開的方法所控制的應(yīng)用至手術(shù)吻合器的電機(jī)的機(jī)械阻力、旋轉(zhuǎn)速度以及電流的曲線圖；以及
[0037]圖16是由本公開的方法所控制的手術(shù)吻合器的電機(jī)的電流消耗的曲線圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0038]依照本公開的實(shí)施例，手術(shù)系統(tǒng)一般表不為10,并且是電動(dòng)的手持式機(jī)電器械的形式，其被配置用于將多個(gè)不同的末端執(zhí)行器選擇性地附接于此，所述末端執(zhí)行器均被配置為通過電動(dòng)的手持式機(jī)電手術(shù)器械來進(jìn)行致動(dòng)和操縱。
[0039]如圖1所示，手術(shù)器械100被配置為選擇性地連接接合器200，并且依次地，接合器200被配置為選擇性地連接末端執(zhí)行器或單次使用的裝載單元或重復(fù)裝載器300。
[0040]如圖1至圖3所示，手術(shù)器械100包括手柄殼體102，手柄殼體102包括下殼體部104、中殼體部106以及上殼體部108，中殼體部106從下殼體部104延伸出和/或被支承在下殼體部104上，上殼體部108從中殼體部106延伸出和/或被支承在中殼體部106上。中殼體部106和上殼體部108被分成遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa和近側(cè)半部110b，其中，遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa與下殼體部104整體形成且從其延伸出，近側(cè)半部IlOb能夠通過多個(gè)緊固件與遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa相連接。當(dāng)聯(lián)結(jié)時(shí)，遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa與近側(cè)半部IlOb限定了手柄殼體102，在手柄殼體102內(nèi)有空腔102a，電路板150和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160位于空腔102a中。
[0041]如圖2和圖3中所示，遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa和近側(cè)半部IlOb沿著橫穿上殼體部108的縱向軸線“X”的平面被劃分。手柄殼體102包括墊圈112，墊圈112完全繞遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa和/或近側(cè)半部IlOb的邊緣延伸并且被置于遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa和近側(cè)半部IlOb之間。墊圈112對(duì)遠(yuǎn)側(cè)半部IIOa和近側(cè)半部IlOb的周邊進(jìn)行密封。墊圈112起到在遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa與近側(cè)半部IlOb之間建立氣密密封的作用，使得電路板150和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160被保護(hù)免受消毒和/或清潔程序的損壞。
[0042]以此方式，手柄殼體102的空腔102a沿著遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa與近側(cè)半部IlOb的周邊被密封，但是被配置為使得手柄殼體102中的電路板150和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160能夠更容易、更有效率的組裝。
[0043]手柄殼體102的中殼體部106提供了電路板150位于其中的殼體。如以下將另外更詳細(xì)地闡述的，電路板150被配置為控制手術(shù)器械100的各種操作。
[0044]手術(shù)器械100的下殼體部104限定了形成在其上表面中的孔(未顯示)，該孔位于中殼體部106的下方或位于中殼體部106內(nèi)。下殼體部104的孔提供了供導(dǎo)線152穿過的通路，以將位于下殼體部104中的電力部件(如圖4所示的電池156，如圖3所示的電路板154等等)與位于中殼體部106和/或上殼體部108中的電力部件(電路板150、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160等等)互相電連接。
[0045]手柄殼體102包括布置在下殼體部104的孔(未顯示)內(nèi)的墊圈103，從而在允許導(dǎo)線152通過孔的同時(shí)填塞或密封下殼體部104的孔。墊圈103起到在下殼體部104與中殼體部106之間建立氣密密封的作用，使得電路板150和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160被保護(hù)免受消毒和
/或清潔程序的損壞。
[0046]如所示，手柄殼體102的下殼體部104提供了可再充電電池156可拆卸地位于其中的殼體。電池156被配置為向手術(shù)器械100的任何電力部件供應(yīng)電力。下殼體部104限定了空腔(未顯示)，電池156被插入該空腔中。下殼體部104包括能樞轉(zhuǎn)地連接至下殼體部104的蓋105，用于閉合下殼體部104的空腔并且將電池156保持在其中。
[0047]參照?qǐng)D3和圖5，上殼體部108的遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa限定了鼻部或連接部108a。鼻錐114支承在上殼體部108的鼻部108a上。鼻錐114由透明材料制備。照明構(gòu)件116布置在鼻錐114內(nèi)使得透過鼻錐114可以看得見照明構(gòu)件116。照明構(gòu)件116可以是發(fā)光二極管印刷電路板(LED PCB)。照明構(gòu)件116被配置為照射多個(gè)顏色，其中特定的顏色圖案與獨(dú)特的個(gè)別事件相關(guān)。
[0048]手柄殼體102的上殼體部108提供了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160位于其中的殼體。如圖5所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160被配置為驅(qū)動(dòng)軸和/或齒輪部件以便于執(zhí)行手術(shù)器械100的各種操作。特別地，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160被配置為驅(qū)動(dòng)軸和/或齒輪部件，以便于相對(duì)于末端執(zhí)行器300的近側(cè)主體部302選擇性地移動(dòng)末端執(zhí)行器300的工具組件(參見圖1和圖9)、使末端執(zhí)行器300相對(duì)于手柄殼體102繞縱向軸線“X“(參見圖2)旋轉(zhuǎn)、使砧座組件306相對(duì)于末端執(zhí)行器300的釘倉組件308移動(dòng)和/或發(fā)射末端執(zhí)行器300的釘倉組件308內(nèi)的吻合和切割釘倉。
[0049]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160包括選擇式齒輪箱組件162，選擇式齒輪箱組件162相對(duì)于接合器200緊接地靠近。與選擇式齒輪箱組件162鄰近的是具有第一電機(jī)164的功能選擇模塊163，功能選擇模塊163起到的作用是選擇性地移動(dòng)選擇式齒輪箱組件162內(nèi)的齒輪元件以與具有第二電機(jī)166的輸入驅(qū)動(dòng)部件165相接合。
[0050]如圖1至圖4所示，并且如上所述，上殼體部108的遠(yuǎn)側(cè)半部IlOa限定了連接部108a，連接部108a被配置為接受接合器200的對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)聯(lián)接組件210。
[0051]如圖6至圖8所示，手術(shù)器械100的連接部108a具有圓柱形凹部108b，當(dāng)接合器200與手術(shù)器械100配接時(shí)，圓柱形凹部108b接納接合器200的驅(qū)動(dòng)聯(lián)接組件210。連接部108a容納三個(gè)能旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122。
[0052]當(dāng)接合器200與手術(shù)器械100配接時(shí)，如圖6所示，手術(shù)器械100的能旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122中的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接器與接合器200的對(duì)應(yīng)的能旋轉(zhuǎn)的連接器套管218、220、222相聯(lián)接。在這點(diǎn)上，對(duì)應(yīng)的第一驅(qū)動(dòng)連接器118和第一連接器套管218之間的交接，對(duì)應(yīng)的第二驅(qū)動(dòng)連接器120和第二連接器套管220之間的交接以及對(duì)應(yīng)的第三驅(qū)動(dòng)連接器122和第三連接器套管222之間的交接都被鎖定，以使得手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122中每一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接器的旋轉(zhuǎn)都會(huì)引起接合器200的對(duì)應(yīng)的連接器套管218、220、222的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)。
[0053]手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122與接合器200的連接器套管218、220、222的配接允許旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由三個(gè)相應(yīng)的連接器交接中的每一個(gè)而獨(dú)立地傳送。手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122被配置為通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。在這點(diǎn)上，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160的功能選擇模塊163選擇由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160的輸入驅(qū)動(dòng)部件165來驅(qū)動(dòng)手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122中哪一個(gè)或者哪幾個(gè)。
[0054]由于手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122中的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接器均與接合器200的相應(yīng)的連接器套管218、220、222具有鎖定交接和/或基本上非旋轉(zhuǎn)的交接，所以當(dāng)接合器200聯(lián)接到手術(shù)器械100上時(shí)，旋轉(zhuǎn)力會(huì)選擇性地從手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160轉(zhuǎn)移至接合器200。
[0055]手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120和/或122的選擇性旋轉(zhuǎn)允許手術(shù)器械100選擇性地致動(dòng)末端執(zhí)行器300的不同功能。如下面將更詳細(xì)地討論的，手術(shù)器械100的第一驅(qū)動(dòng)連接器118的選擇性的且獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于末端執(zhí)行器300的工具組件304的選擇性的且獨(dú)立的打開和閉合，以及對(duì)應(yīng)于末端執(zhí)行器300的工具組件304的吻合/切割部件的驅(qū)動(dòng)。同樣，手術(shù)器械100的第二驅(qū)動(dòng)連接器120的選擇性的且獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于末端執(zhí)行器300的工具組件304橫向于縱向軸線“X”(參照?qǐng)D2)的選擇性的且獨(dú)立的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)。另外，手術(shù)器械100的第三驅(qū)動(dòng)連接器122的選擇性的且獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于末端執(zhí)行器300相對(duì)于手術(shù) 器械100的手柄殼體102繞縱向軸線“X”(參照?qǐng)D2)的選擇性的且獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)。
[0056]如上所述并且如圖5和圖8中所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160包括選擇式齒輪箱組件162和功能選擇模塊163，其中功能選擇模塊163靠近選擇式齒輪箱組件162而定位，其起到的作用是選擇性地移動(dòng)選擇式變速器組件162內(nèi)的齒輪元件以與第二電機(jī)166相接合。這樣，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)160就可以在給定的時(shí)間選擇性地驅(qū)動(dòng)手術(shù)器械100的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122中的一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接器。
[0057]如圖1至圖3所示，手柄殼體102在中殼體部106的遠(yuǎn)側(cè)表面或側(cè)部上支承控制組件107?？刂平M件107是全功能的機(jī)械子組件，其能夠在聯(lián)接到器械100之前與器械100的其余部分分開組裝和測(cè)試。
[0058]控制組件107以與中殼體部106協(xié)作的方式支承殼體107a內(nèi)的一對(duì)手指致動(dòng)的控制按鈕124、126和一對(duì)搖桿裝置128、130。控制按鈕124、控制按鈕126分別聯(lián)接至延伸軸125、延伸軸127。特別地，控制組件107限定了用于滑動(dòng)地接納延伸軸125的上孔124a和用于滑動(dòng)地接納延伸軸127的下孔126a。
[0059]控制組件107和其部件(例如，控制按鈕124、控制按鈕126以及搖桿裝置128和搖桿裝置130)可以由低摩擦、自潤(rùn)滑的、潤(rùn)滑塑料或材料或覆蓋運(yùn)動(dòng)部件的涂層形成，以減小致動(dòng)力、主要部件損耗、消除摩損、平滑一致的致動(dòng)、改進(jìn)部件和組件可靠性以及用于更緊密裝配的減小的間隙以及感覺一致性。如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，這包括塑料材料在襯套、搖桿軸頸、柱塞套、彈簧套、保持環(huán)以及滑動(dòng)器部件中的使用。將部件模制在塑料中還提供了具有全部這些性能特征的網(wǎng)形狀或絲網(wǎng)形狀的部件。塑料部件消除了在電解條件(諸如高壓消毒、蒸汽消毒以及清潔)下的腐蝕和雙金屬陽極反應(yīng)。具有潤(rùn)滑塑料和材料的壓配合當(dāng)與類似的金屬部件相比較時(shí)，還以部件上的最小變形或功能損失(functionalpenalties)消除了間隙。
[0060]用于形成控制組件107的部件的合適材料包括但不限于聚胺類、聚苯硫醚類、聚鄰苯二甲酰胺類、聚苯砜類、聚醚酮類、聚四氟乙烯類以及其組合。這些部件可以在存在或不存在潤(rùn)滑劑的情況下使用并且還可以包括用于減少損耗和摩擦力的添加劑。
[0061]為了對(duì)手術(shù)器械100的構(gòu)造和操作進(jìn)行詳細(xì)討論，可以參照共同擁有的申請(qǐng)?zhí)枮?3/331,047的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過引用合并于此。
[0062]參照?qǐng)D9，末端執(zhí)行器300的驅(qū)動(dòng)組件360包括撓性驅(qū)動(dòng)梁364，撓性驅(qū)動(dòng)梁364具有近側(cè)接合部368和被固接至動(dòng)態(tài)(dynamic)夾緊構(gòu)件365的遠(yuǎn)側(cè)端。接合部368包括限定了肩部370的梯狀部。接合部368的近側(cè)端包括直徑上對(duì)置的向內(nèi)延伸的指狀件372。指狀件372接合中空的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374以將驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374牢固地固接至梁364的近側(cè)端。驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374限定了近側(cè)孔口 376a，當(dāng)末端執(zhí)行器300附接至接合器200的遠(yuǎn)側(cè)聯(lián)接器230時(shí)，近側(cè)孔口 376a接納接合器200的驅(qū)動(dòng)管246 (圖1)的連接構(gòu)件。
[0063]當(dāng)驅(qū)動(dòng)組件360在工具組件304內(nèi)被向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)時(shí)，夾緊構(gòu)件365的上梁365a在砧座板312與砧座蓋310之間限定的通道內(nèi)移動(dòng)，并且下梁365b移動(dòng)到托架316的外部表面上以閉合工具組件304并且從其中發(fā)射吻合釘。
[0064]末端執(zhí)行器300的近側(cè)主體部302包括護(hù)套或外管301，其圍住上殼體部301a和下殼體部301b。殼體部301a和殼體部301b圍住關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿366，關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿366具有從末端執(zhí)行器300的 近側(cè)端延伸出的鉤狀近側(cè)端366a。當(dāng)末端執(zhí)行器300被固接至接合器200的遠(yuǎn)側(cè)殼體232時(shí)，關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿366的鉤狀近側(cè)端366a與接合器200的聯(lián)接鉤(未顯示)接合。如上所述，當(dāng)接合器200的驅(qū)動(dòng)桿258被推進(jìn)或退回時(shí)，末端執(zhí)行器300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)連桿366在末端執(zhí)行器300內(nèi)被推進(jìn)或退回，以使得工具組件304相對(duì)于近側(cè)主體部302的遠(yuǎn)側(cè)端樞轉(zhuǎn)。
[0065]如上面圖9中所示的，工具組件304的釘倉組件308包括能夠支承在托架316中的吻合釘釘倉305。該釘倉能夠永久地安裝在末端執(zhí)行器300中或者被布置成便于能拆卸以及更換。吻合釘釘倉305限定了中央縱向狹槽305a以及被定位在縱向狹槽305a的每一側(cè)上的三個(gè)線性排的吻合釘保持狹槽305b。每一個(gè)吻合釘保持狹槽305b接納單個(gè)吻合釘307和吻合釘推動(dòng)器309的一部分。在器械100的操作期間，驅(qū)動(dòng)組件360與致動(dòng)滑板鄰接并且推動(dòng)致動(dòng)滑板通過釘倉305。隨著致動(dòng)滑板移動(dòng)通過釘倉305，致動(dòng)滑板的凸輪楔順序地與吻合釘推動(dòng)器309接合以在吻合釘保持狹槽305b內(nèi)豎直地移動(dòng)吻合釘推動(dòng)器309并且順序地從其中排出吻合釘307用于抵靠砧座板312成形。
[0066]中空的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374包括閉鎖機(jī)構(gòu)373，閉鎖機(jī)構(gòu)373防止先前發(fā)射的末端執(zhí)行器300的發(fā)射。閉鎖機(jī)構(gòu)373包括鎖定構(gòu)件371，鎖定構(gòu)件371經(jīng)由銷377樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接在遠(yuǎn)側(cè)孔口 376b內(nèi)，使得鎖定構(gòu)件371相對(duì)于驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374繞銷377能樞轉(zhuǎn)。
[0067]參照?qǐng)D1OA和圖10B，鎖定構(gòu)件371限定了形成在細(xì)長(zhǎng)滑道381與細(xì)長(zhǎng)滑道383之間的通道379。連結(jié)板385聯(lián)結(jié)滑道381和滑道383的上表面的一部分。連結(jié)板385被配置且定尺寸為裝配在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374的孔口 376b內(nèi)。水平凸緣389和水平凸緣391分別從滑道381和滑道383延伸出。如圖9最清楚顯示的，彈簧393布置在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件374內(nèi)并且與水平凸緣389和/或水平凸緣391接合以使鎖定構(gòu)件371向下偏置。[0068]在操作中，鎖定構(gòu)件371 —開始布置在殼體部301a和殼體部301b的近側(cè)端處的其預(yù)先發(fā)射位置，其中水平凸緣389和水平凸緣391靜置在形成于殼體部301b的側(cè)壁中的凸起303a和凸起303b的頂部上。在此位置，鎖定構(gòu)件371被支撐并且在凸起303a和凸起303b的遠(yuǎn)側(cè)，不與形成在殼體部310b的底面中的凸起303c對(duì)齊，并且連結(jié)板385與限定在驅(qū)動(dòng)梁364中的肩部370縱向并置。這種構(gòu)造允許砧座306被打開并且重新定位在待吻合的組織上直到外科醫(yī)生滿意此位置，無需致動(dòng)鎖定構(gòu)件371來禁用一次性的末端執(zhí)行器300。
[0069]在驅(qū)動(dòng)梁364通過驅(qū)動(dòng)管246向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí)，鎖定構(gòu)件371滑離(rides off)凸起303a和凸起303b并且通過彈簧393在凸起303c的遠(yuǎn)側(cè)被偏置成與殼體部301b接合。在裝置發(fā)射的整個(gè)過程中，鎖定構(gòu)件371保持這種構(gòu)造。
[0070]在驅(qū)動(dòng)梁364退回時(shí)，在至少一部分發(fā)射之后，鎖定構(gòu)件371在凸起303a、凸起303b下方穿過并且滑過殼體部301b的凸起303c上方直到鎖定構(gòu)件371的最遠(yuǎn)側(cè)部分靠近凸起303c。彈簧393將鎖定構(gòu)件371偏置成與凸起303c并列對(duì)齊，從而有效地禁用一次性的末端執(zhí)行器。如果嘗試再次致動(dòng)裝載有現(xiàn)有末端執(zhí)行器300的裝置，則鎖定構(gòu)件371將與殼體部301b的凸起303c鄰接并且將抑制驅(qū)動(dòng)梁364向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。
[0071]末端執(zhí)行器300還可以包括一個(gè)以上機(jī)械的閉鎖機(jī)構(gòu)，諸如在共同擁有的第5，071，052 號(hào)、第 5，397，046 號(hào)、第 5413，267 號(hào)、第 5，415，335 號(hào)、第 5，715，988 號(hào)、第5，718，359號(hào)、第6，109, 500號(hào)美國(guó)專利中描述的那些，所有這些專利的全部?jī)?nèi)容通過引用合并于此。
[0072]在圖11中示出了器械100的另一個(gè)實(shí)施例。器械100包括電機(jī)164。電機(jī)164可以是被配置為致動(dòng)一個(gè)以 上驅(qū)動(dòng)件(例如圖6的能旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122)的任何電動(dòng)機(jī)。電機(jī)164被聯(lián)接至電池156，電池156可以是直流(DC)電池(例如，可再充電的基于鉛、基于鎳、基于鋰離子的電池等等)、AC/DC變壓器或者適合為電機(jī)164提供電能的任何其他電源。
[0073]電池156和電機(jī)164聯(lián)接至布置在電路板154上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路404，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路404控制電機(jī)164的操作，包括電能從電池156流至電機(jī)164。驅(qū)動(dòng)電路404包括多個(gè)傳感器408a，408b，…408η，多個(gè)傳感器408a，408b，…408η被配置為測(cè)量電機(jī)164和電池156的工作狀態(tài)。傳感器408a-n可以包括電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、遙測(cè)傳感器、光傳感器以及其組合。傳感器408a-408n可以測(cè)量由電池156供應(yīng)的電能的電壓、電流以及其他電特性。傳感器408a-408n還可以測(cè)量電機(jī)164的作為每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的旋轉(zhuǎn)速度、轉(zhuǎn)矩、溫度、電流消耗以及其他工作特性。可以通過測(cè)量電機(jī)164的旋轉(zhuǎn)來確定RPM?？梢酝ㄟ^使用布置在軸中或靠近軸布置的各種線性傳感器來確定各個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(例如圖6中的能旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122)的位置或者從RPM測(cè)量結(jié)果中推導(dǎo)各個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(例如圖6中的能旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122)的位置。在實(shí)施例中，可以在恒定RPM下基于電機(jī)164的調(diào)整后的電流消耗來計(jì)算轉(zhuǎn)矩。在另一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406可以測(cè)量時(shí)間并且處理上述值以作為其功能，包括積分和/或微分，例如以確定測(cè)量值的變化率等等。
[0074]驅(qū)動(dòng)電路404還被聯(lián)接至控制器406，控制器406可以是適于根據(jù)下文進(jìn)一步詳細(xì)描述的一套指令而執(zhí)行計(jì)算和/或運(yùn)算的任何適當(dāng)?shù)倪壿嬁刂齐娐贰？刂破?06可以包括中央處理單元，其可操作地連接至存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器可以包括暫時(shí)類型的存儲(chǔ)器(例如，RAM)和/或非暫時(shí)類型的存儲(chǔ)器(例如，閃存介質(zhì)、磁盤介質(zhì)等等)?？刂破?06包括用于與驅(qū)動(dòng)電路404接口的多個(gè)輸入和輸出。特別地，控制器406從驅(qū)動(dòng)電路404接收關(guān)于電機(jī)164和電池156的工作狀態(tài)的所測(cè)量的傳感器信號(hào)，并且反過來基于傳感器讀數(shù)和具體的算法指令而輸出控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路404以控制電機(jī)164的操作，這將在下文更詳細(xì)地討論?？刂破?06還被配置為從用戶界面(例如，聯(lián)接至控制器406的控制組件107的開關(guān)、按鈕、觸摸屏等等)接受多個(gè)用戶輸入?？梢蕴峁┛梢瞥拇鎯?chǔ)器卡或芯片，或者能夠無線地下載數(shù)據(jù)。
[0075]本公開提供用于控制器械100或任何其他動(dòng)力的手術(shù)器械的裝置和方法，包括但不限于線性動(dòng)力吻合器、環(huán)形或弓形的動(dòng)力吻合器、抓取器、電外科手術(shù)密封鉗子、旋轉(zhuǎn)的組織混合設(shè)備等等。特別地，器械100的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)矩、RPM、位置以及加速度可以與電機(jī)性質(zhì)(例如，電流消耗)相關(guān)聯(lián)。本公開還提供了用于基于外部操作條件(諸如由于組織厚度而使器械100遇到的發(fā)射困難)來控制器械100的反饋系統(tǒng)和方法。此外，本公開提供了響應(yīng)于外部操作條件(例如，具體的故障)而對(duì)器械100的不同用法進(jìn)行建模以便得到內(nèi)部系統(tǒng)反饋。 [0076]控制器406使用來自傳感器408a_n的傳感器信息以改變器械100的操作性質(zhì)和/或通知用戶具體的操作條件。在實(shí)施例中，控制器406控制(例如，限制)供應(yīng)至電機(jī)164的電流以便控制器械100的操作。
[0077]圖12示出了根據(jù)本公開的用于控制器械100尤其是電機(jī)164的方法。所述方法可以實(shí)施為存儲(chǔ)在控制器406中的軟件指令(例如，算法)。在步驟452中，控制器406將待供應(yīng)至電機(jī)164的電流設(shè)置成第一電流限制值“A”。這可以手動(dòng)地或自動(dòng)地完成，例如，從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的查詢表預(yù)加載?？刂破?06還分別存儲(chǔ)與第一電流限制值“A”相關(guān)聯(lián)的第一上RPM限制值“X”和第一下RPM限制值“Y”。在步驟454中，控制器406通過向電機(jī)164發(fā)信號(hào)來開始器械100的操作從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)螺釘74以夾持組織和/或驅(qū)動(dòng)吻合釘通過組織?？刂破?06向驅(qū)動(dòng)電路404發(fā)信號(hào)以便以上RPM限制值“X”驅(qū)動(dòng)電機(jī)164。
[0078]在步驟456中，驅(qū)動(dòng)電路404繼續(xù)監(jiān)控電機(jī)164的RPM并且提供測(cè)量信號(hào)至控制器406。控制器406將測(cè)量的RPM信號(hào)與下RPM限制值“Y”進(jìn)行比較。如果值在下RPM限制值“Y”之上，則驅(qū)動(dòng)電路404繼續(xù)以上RPM限制值“X”驅(qū)動(dòng)電機(jī)164。如果值在下RPM限制值“Y”之下，這表示電機(jī)164在發(fā)射期間已經(jīng)遇到阻力，例如，更厚的組織、梗阻等等，則在步驟458中，控制器406將供應(yīng)至電機(jī)164的電流設(shè)置成第二電流限制值“B”。
[0079]控制器406還為第二電流限制值“B”分別存儲(chǔ)第二上RPM限制值“Z”和第二下RPM限制值“W”。因?yàn)楦蟮碾娏髟黾恿穗姍C(jī)164的轉(zhuǎn)矩和RPM以便克服在吻合期間遇到的阻力，所以第二電流限制值“B”大于第一電流限制值“A”。在步驟460中，控制器406以上RPM限制值“Z”驅(qū)動(dòng)電機(jī)164。
[0080]在步驟462中，驅(qū)動(dòng)電路404繼續(xù)監(jiān)控電機(jī)164的RPM并且提供測(cè)量信號(hào)至控制器406。控制器406將測(cè)量的RPM信號(hào)與下RPM限制值“W”進(jìn)行比較。如果值在下RPM限制值“W”之上，則驅(qū)動(dòng)電路404繼續(xù)以上RPM限制值“Z”驅(qū)動(dòng)電機(jī)164。如果值在下RPM限制值“W”之下，這表示電機(jī)164在發(fā)射期間已經(jīng)遇到進(jìn)一步的阻力，則在步驟464中，控制器406終止供應(yīng)至電機(jī)164的電流。第二電流限制值“B”充當(dāng)可以操作電機(jī)164的最后電流值。
[0081]在實(shí)施例中，可以設(shè)置用于電機(jī)164和驅(qū)動(dòng)電路404的多個(gè)電流限制值以允許控制器406基于遇到的阻力在多個(gè)電流限制值之間切換。電流限制值中的每個(gè)電流限制值還可以與控制器406切換至相鄰的電流限制值所在的相應(yīng)上RPM限制值和下RPM限制值相關(guān)聯(lián)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，如果所遇到的阻力已經(jīng)降低，所述方法則可以切換回較小的電流限制值，這可以基于較小的電流消耗和/或較大的RPM限制值來檢測(cè)。
[0082]圖13至圖15圖示出電機(jī)164在各種操作情況期間的性能曲線圖。圖13至圖15示出了作為時(shí)間的函數(shù)的旋轉(zhuǎn)速度、轉(zhuǎn)矩以及電流的曲線圖。在圖13至圖15中，水平軸501代表被表示為無單位刻度的參考時(shí)間，左縱軸503代表電機(jī)164上的機(jī)械阻力(例如轉(zhuǎn)矩)和電機(jī)164的RPM，其是不成比例的，并且右縱軸505代表供應(yīng)至電機(jī)164的電流。左縱軸503分別包括第一上RPM限制值“X”和第一下RPM限制值“Y”以及第二上RPM限制值“Z”和第二下RPM限制值“W”。右縱軸505包括第一電流限制值“A”和第二電流限制值“B”。
[0083]圖13至圖15圖示出圖12的方法的各種實(shí)施例。圖13示出了 RPM曲線500、轉(zhuǎn)矩曲線502以及電流曲線504。隨著發(fā)射過程開始，電機(jī)164上的機(jī)械負(fù)載保持較低并且電機(jī)164的RPM在第一上RPM限制值“X”處保持不變，如曲線500所示。因?yàn)镽PM沒有降到下RPM限制值“Y”之下，所以該方法不會(huì)進(jìn)展到步驟456之后。因此，如由曲線504所表示的，在發(fā)射過程期間未達(dá)到第一電流限制值“A”，并且如曲線502所示，轉(zhuǎn)矩也保持不變。
[0084]圖14示出了 RPM曲線600、轉(zhuǎn)矩曲線602以及電流曲線604。隨著發(fā)射過程開始，如圖13中所圖示的機(jī)械負(fù)載最初是不變的，但是在圖14的位置606處圖示出電機(jī)164上增加的應(yīng)力(strain)。隨著負(fù)載增加，電機(jī)164需要更多的電流來將RPM維持在上RPM限制值“X”處。控制器406向驅(qū)動(dòng)電路404發(fā)出信號(hào)以將電流限制在電流限制值“A”之下。
[0085]如曲線600所表示的，機(jī)械負(fù)載的增加導(dǎo)致電機(jī)164的RPM下降到下RPM限制值“Y”之下并且在位置608處電流超過第一電流限制值“A”。參照?qǐng)D12的流程圖，在方法的步驟456處，如上所述，檢測(cè)到電機(jī)164的RPM的下降并且在步驟458和步驟460中設(shè)置更高的電流限制值“B”以及上RPM限制值`“Z”和下RPM限制值“W”。在位置610處，一旦設(shè)置更高的電流限制值“B”，電機(jī)164在上RPM限制值“Z”處繼續(xù)其操作直到完成發(fā)射過程。
[0086]圖15示出了 RPM曲線700、轉(zhuǎn)矩曲線702以及電流曲線704。隨著發(fā)射過程開始，如圖13和圖14中所圖示，機(jī)械負(fù)載最初是不變的，但是在位置706處圖示出電機(jī)164上增加的應(yīng)力。隨著負(fù)載增加，電機(jī)164需要更多的電流來將RPM維持在上RPM限制值“X”處?？刂破?06向驅(qū)動(dòng)電路404發(fā)出信號(hào)以將電流限制在電流限制值“A”之下。
[0087]如曲線700所表示的，機(jī)械負(fù)載的增加導(dǎo)致電機(jī)164的RPM在位置708處下降到下RPM限制值“Y”之下。參照?qǐng)D12的流程圖，在方法的步驟456處，如上所述，檢測(cè)到電機(jī)164的RPM的下降并且在步驟458和步驟460中設(shè)置更高的電流限制值“B”與上RPM限制值“Z”和下RPM限制值“W”。
[0088]在位置710處，一旦設(shè)置更高的電流限制值“B”，電機(jī)164響應(yīng)于更高的機(jī)械負(fù)載而在上RPM限制值“Z”處繼續(xù)其操作直到位置712，在位置712處電機(jī)164遇到額外的阻力或應(yīng)力。隨著負(fù)載增加，電機(jī)164需要更多的電流來將RPM維持在上RPM限制值“Z”處?？刂破?06向驅(qū)動(dòng)電路404發(fā)出信號(hào)以將電流限制在電流限制值“B”之下。
[0089]如曲線700所表示的，機(jī)械負(fù)載的進(jìn)一步增加導(dǎo)致電機(jī)164的RPM下降到下RPM限制值“W”之下并且在位置712處電流超過第二電流限制值“B”。參照?qǐng)D12的流程圖，在方法的步驟462處，檢測(cè)到電機(jī)164的RPM的二次下降并且控制器406向驅(qū)動(dòng)電路404發(fā)出信號(hào)以在位置714處關(guān)閉電機(jī)164，如圖15所示。
[0090]本公開提供了若干優(yōu)勢(shì)給設(shè)備性能、安全以及終端用戶體驗(yàn)。器械100在操作期間為用戶提供了直觀的反饋方法，包括視覺的和聽覺的反饋。特別地，當(dāng)器械100遇到增加的機(jī)械負(fù)載時(shí)，本公開降低電機(jī)164的RPM或關(guān)閉電機(jī)164。該基本的性能反饋實(shí)現(xiàn)了常規(guī)動(dòng)力設(shè)備不能解決的更大的用戶需要。其實(shí)施允許用戶更有效地使用動(dòng)力器械。
[0091]在這里公開的任何實(shí)施例中，重復(fù)裝載器300和接合器200能夠與通過空氣壓力、交流電(諸如墻壁插座)、發(fā)電機(jī)或其他裝置提供動(dòng)力的器械100 —起使用。在任何實(shí)施例中，器械100和接合器200可以利用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸而不是三個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，或者多于三個(gè)驅(qū)動(dòng)軸。
[0092]在這里公開的任何實(shí)施例中，控制器可以存儲(chǔ)關(guān)于電流、RPM、力、時(shí)間、壓力或關(guān)于系統(tǒng)使用的其他數(shù)據(jù)的信息。在任何實(shí)施例中，可以在系統(tǒng)中的重復(fù)裝載器300或其他地方設(shè)置傳感器。在這里公開的任何實(shí)施例中，存儲(chǔ)器可以在指令下或自動(dòng)地?zé)o線轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)至另一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，或者能夠設(shè)置可移除的芯片或卡來存儲(chǔ)此類數(shù)據(jù)。
[0093]選擇性地且智能地改變操作速度的這種算法的使用可以提供進(jìn)一步的益處。在實(shí)施例中，器械100可以在極端條件下減小發(fā)射速度。這種減慢造成花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間完成發(fā)射。其結(jié)果是，提供了組織能夠壓縮并且流體能夠擴(kuò)散的額外時(shí)間。與用固定的發(fā)射速度吻合器所能發(fā)射到的組織相比，這允許重復(fù)裝載器被成功地發(fā)射到更大的組織塊上。在具體情況下RPM和電流限制值的具體變化可以減少設(shè)備老化，改善吻合釘成形，使內(nèi)部溫度降低，消除工作周期的需要，增加設(shè)備功能壽命以及可靠性。
[0094]在任何手術(shù)器械的使用期間，一個(gè)以上的安全機(jī)構(gòu)諸如閉鎖機(jī)構(gòu)373可能出故障?？刂破?04基于由圖6的能旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122行進(jìn)的距離來確定末端執(zhí)行器300的發(fā)射進(jìn)展。發(fā)射狀態(tài)的完成和/或故障被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并且可以使用各種狀態(tài)指示(例如，LED)來告知用戶。盡管這`里描述了閉鎖機(jī)構(gòu)373的具體故障，但是可以設(shè)想的是，可以使用電機(jī)164的度量(metrics)相關(guān)性來提供機(jī)械安全閉鎖的另外的安全檢查。
[0095]圖16圖示出在閉鎖機(jī)構(gòu)373的機(jī)械故障期間電機(jī)164的性能曲線。在圖16中，水平軸801代表以秒表示的參考時(shí)間，左縱軸803代表電機(jī)164的電流消耗。圖16還示出了電流消耗曲線800和處理后的電流消耗曲線802。隨著發(fā)射過程開始，如曲線800所示，在位置804之前，隨著驅(qū)動(dòng)梁364被推進(jìn)，電機(jī)164上的機(jī)械負(fù)載略微地增加。電流消耗然后急劇地下降直到位置806，這表示閉鎖機(jī)構(gòu)373的故障(例如，鎖定構(gòu)件371未接合凸起303c)。如圖所示出，在位置808處，電流的供應(yīng)被完全切斷，電流幾乎瞬時(shí)下降到零安培(A)。
[0096]曲線802示出了表示電流消耗的處理后曲線。特別地，可以由驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406來處理曲線800的電流消耗以輸出曲線802。曲線802可以通過電機(jī)164(例如，曲線800)和電機(jī)164的一個(gè)以上度量(包括但不限于時(shí)間、旋轉(zhuǎn)速度、轉(zhuǎn)矩、溫度、各個(gè)驅(qū)動(dòng)軸的位置以及其組合)而生成作為電流消耗的函數(shù)。
[0097]曲線802跟蹤最初的電流消耗直到位置804。位置804與位置806之間的第一次下降也反應(yīng)在處理后的曲線802中，其表示閉鎖機(jī)構(gòu)373的故障。然后電流消耗急劇地下降直到位置808。如圖所示，在位置808處電流的供應(yīng)也完全被切斷，在位置810處，在曲線802中幾乎是瞬時(shí)下降。
[0098]驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406可以通過監(jiān)控電流消耗的變化率而檢測(cè)電流消耗的下降。響應(yīng)于閉鎖機(jī)構(gòu)373故障的檢測(cè)，驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406停止將電流施加至電機(jī)164，從而終止發(fā)射過程。此外，驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406可以閉鎖器械100的操作直到末端執(zhí)行器300被移除。在閉鎖期間，器械100可以變得完全或部分地不響應(yīng)用戶輸入(例如，控制組件107的致動(dòng))并且可以經(jīng)由各種狀態(tài)指示(例如，LED)向用戶通知故障狀態(tài)。在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406可以在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)故障指示。故障指示可以駐留在存儲(chǔ)器中直到故障被清除(例如，通過更換末端執(zhí)行器300)，從而防止末端執(zhí)行器300的再次使用。
[0099]檢測(cè)閉鎖機(jī)構(gòu)373的故障的所公開的閉鎖機(jī)構(gòu)373和驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406的組合允許防止末端執(zhí)行器300的再次使用。閉鎖機(jī)構(gòu)373的故障(例如，由于擅自拆卸)可以允許先前使用的末端執(zhí)行器300的未授權(quán)的再次裝載。即使當(dāng)不存在閉鎖機(jī)構(gòu)373或者閉鎖機(jī)構(gòu)373有其他功能障礙時(shí)，由驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406監(jiān)控的電流下降仍允許防止先前使用的末端執(zhí)行器300的再次使用。驅(qū)動(dòng)電路404和/或控制器406被配置為當(dāng)電機(jī)164的操作指示故障的閉鎖機(jī)構(gòu)373時(shí)僅觸發(fā)故障條件。換言之，如果閉鎖機(jī)構(gòu)373適當(dāng)?shù)仄鹱饔?，則電機(jī)164的電流消耗在位置804處不下降，從而不觸發(fā)上述的電子閉鎖。在這里公開的任何實(shí)施例中，手術(shù)系統(tǒng)可以包括在各個(gè)位置的多于一個(gè)的閉鎖，并且一個(gè)以上的閉鎖可以采取各種形式。
[0100]除了關(guān)于設(shè)備性能的基本反饋之外，本公開還提供了一種用于動(dòng)力設(shè)備的方法以檢測(cè)并且識(shí)別先前難以檢測(cè)的其他外部因素，例如，更厚的組織。其結(jié)果是，可以實(shí)施改進(jìn)的切斷和限制值，這極大地改善使用中的動(dòng)力設(shè)備的安全性。使用上述的反饋機(jī)構(gòu)，用戶可以作出關(guān)于當(dāng)操作器械100時(shí)應(yīng)當(dāng)使用什么設(shè)置和技術(shù)的智能決定。這種智能可以包括的范圍從選擇不同的重復(fù)裝載器來用線性吻合器發(fā)射、確定以不同的關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)角度發(fā)射到選擇使用完全不同的手術(shù)技術(shù)。
[0101]應(yīng)當(dāng)理解的是，上 述說明僅僅是本公開的示意。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)想各種替代和修改而不背離本公開。因此，本公開旨在包括全部此類替代、修改和變型。參照附圖描述的實(shí)施例被提供僅用于闡釋本公開的特定示例。與上面描述的和/或隨附權(quán)利要求書描述的那些非實(shí)質(zhì)上不同的其他元件、步驟、方法和技術(shù)也旨在在本公開的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種手術(shù)器械，包括: 手柄組件； 鉗夾組件，其包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}以及砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形； 閉鎖機(jī)構(gòu)，其被配置為防止所述鉗夾組件的再次使用； 驅(qū)動(dòng)組件，其至少部分地位于手柄內(nèi)并且連接至所述鉗夾組件和所述閉鎖機(jī)構(gòu)； 電機(jī)，其可操作地聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)組件；以及 控制器，其可操作地聯(lián)接至所述電機(jī)，所述控制器被配置為控制電流至所述電機(jī)的供應(yīng)并且監(jiān)控所述電機(jī)的電流消耗，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為響應(yīng)于表示所述閉鎖機(jī)構(gòu)故障的電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)器械，其中所述鉗夾組件包括聯(lián)接至所述閉鎖機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)梁，所述閉鎖機(jī)構(gòu)被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí)在非鎖定狀態(tài)與鎖定狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手術(shù)器械，其中所述電流消耗的下降對(duì)應(yīng)于所述閉鎖機(jī)構(gòu)的故障從而在所述閉鎖機(jī)構(gòu)被觸發(fā)后適當(dāng)?shù)刈柚乖O(shè)備使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)器械，其中所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括能在非鎖定位置與鎖定位置之間樞轉(zhuǎn)的鎖定構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)器械，其中鉗夾組件進(jìn)一步包括殼體，該殼體限定了安裝在其中的凸起，所述凸起被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)與所述鎖定構(gòu)件接合。
6.—種手術(shù)器械,包括: 手柄組件； 一次性的末端執(zhí)行器，其能拆卸地聯(lián)接到所述手柄組件，所述一次性的末端執(zhí)行器包括鉗夾組件，所述鉗夾組件包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}和砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形； 驅(qū)動(dòng)組件，其至少部分地位于手柄內(nèi)并且連接至所述鉗夾組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包括閉鎖機(jī)構(gòu)； 電機(jī)，其可操作地聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)組件； 驅(qū)動(dòng)電路，其聯(lián)接至所述電機(jī)并且被配置為測(cè)量所述電機(jī)的電流消耗；以及 控制器，其可操作地聯(lián)接至所述電機(jī)，所述控制器被配置為響應(yīng)于表示所述閉鎖機(jī)構(gòu)故障的電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)器械，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為響應(yīng)于所述電流消耗的下降而在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)故障狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手術(shù)器械，其中在從所述手柄組件移除所述一次性的末端執(zhí)行器之后，所述故障狀態(tài)被清除。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)器械，其中所述控制器被配置為基于電流消耗的變化率而檢測(cè)所述電流消耗的下降。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)器械，其中所述鉗夾組件包括聯(lián)接至所述閉鎖機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)梁。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的手術(shù)器械，所述閉鎖機(jī)構(gòu)被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí)在非鎖定狀態(tài)與鎖定狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的手術(shù)器械，其中所述電流消耗的下降對(duì)應(yīng)于所述閉鎖機(jī)構(gòu)的故障從而在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)轉(zhuǎn)換至所述鎖定狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的手術(shù)器械，其中所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括能在非鎖定位置與鎖定位置之間樞轉(zhuǎn)的鎖定構(gòu)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的手術(shù)器械，其中所述鉗夾組件進(jìn)一步包括殼體，所述殼體限定了安裝在其中的凸起，所述凸起被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)與所述鎖定構(gòu)件接合。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)器械，進(jìn)一步包括聯(lián)接至所述控制器的控制組件，其中所述控制器響應(yīng)于所述電流消耗的下降而忽視用戶輸入。
16.一種用于控制手術(shù)器械的方法，所述方法包括如下步驟: 致動(dòng)可操作地聯(lián)接至一次性的末端執(zhí)行器的電機(jī)，所述一次性的末端執(zhí)行器包括: 驅(qū)動(dòng)梁，其聯(lián)接至鉗夾組件，所述鉗夾組件包括含有多個(gè)吻合釘?shù)奈呛厢斸攤}以及砧座以在發(fā)射時(shí)使所述多個(gè)吻合釘成形；以及 閉鎖機(jī)構(gòu)，其聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)梁并且被配置為在所述驅(qū)動(dòng)梁退回時(shí)從非鎖定狀態(tài)轉(zhuǎn)換至鎖定狀態(tài)； 測(cè)量所述電機(jī)的電流消耗；并且 響應(yīng)于表示所述閉鎖機(jī)構(gòu)故障的電流消耗的下降而終止向所述電機(jī)的電流供應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟: 響應(yīng)于所述電流消耗的下降而在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)故障狀態(tài)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟: 在從手柄組件移除所述一次性的末端執(zhí)行器之后，清除所述故障狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】A61B19/00GK103767750SQ201310504547
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】托馬斯·溫加德納, 菲力·伊爾卡, 邁克爾·英曼松 申請(qǐng)人:柯惠Lp公司