以便閉合電路100,但應(yīng)理解,安全開(kāi)關(guān)106僅僅是任選的??赏ㄟ^(guò)致動(dòng)單獨(dú)按 鈕、滑塊、或柄部部分20上的其他特征結(jié)構(gòu)來(lái)使安全開(kāi)關(guān)106閉合。
[0045] 本示例的電路100還包括閉鎖開(kāi)關(guān)108,閉鎖開(kāi)關(guān)被配置成在默認(rèn)情況下為閉合 的,但響應(yīng)于閉鎖條件自動(dòng)打開(kāi)。僅以舉例方式,閉鎖條件可包括以下中的一個(gè)或多個(gè):下 鉗口 16中缺少倉(cāng)37、下鉗口 16中存在已用過(guò)的(例如,先前已擊發(fā)的)倉(cāng)37、未充分閉 合的砧座18、確定器械10已擊發(fā)許多次,和/或任何其他合適的條件。參考本文的教導(dǎo) 內(nèi)容,可以用于檢測(cè)閉鎖條件的各種傳感器、算法以及其他特征結(jié)構(gòu)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。類(lèi)似地,參考本文的教導(dǎo)內(nèi)容,其他合適種類(lèi)的閉鎖條件對(duì) 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。應(yīng)當(dāng)理解,電路100是打開(kāi)的,并且因此馬達(dá) 102在閉鎖開(kāi)關(guān)108打開(kāi)時(shí)不可操作。閉鎖指示器110(例如,LED等等)能夠操作以提供 閉鎖開(kāi)關(guān)108的狀態(tài)的目測(cè)指示。僅以舉例方式,閉鎖開(kāi)關(guān)108、閉鎖指示器110以及相關(guān) 聯(lián)的部件/功能可以根據(jù)以下專(zhuān)利的至少一些教導(dǎo)內(nèi)容來(lái)構(gòu)造:2010年1月12日公布的 名稱(chēng)為"ElectronicLockoutsandSurgicalInstrumentIncludingSame',的美國(guó)專(zhuān)利 7, 644, 848,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并入本文。
[0046] -旦擊發(fā)梁14到達(dá)最遠(yuǎn)側(cè)的位置(例如,在切割行程結(jié)束時(shí)),行程結(jié)束開(kāi)關(guān)112 就自動(dòng)切換至閉合位置,從而將施加于馬達(dá)102的電壓的極性逆轉(zhuǎn)。這使馬達(dá)102的旋轉(zhuǎn) 方向逆轉(zhuǎn),應(yīng)當(dāng)理解,操作者將在這個(gè)操作階段釋放擊發(fā)觸發(fā)器28。在該操作狀態(tài)下,電流 流過(guò)反向指示器114 (例如,LED等等),向操作者提供有關(guān)馬達(dá)102的旋轉(zhuǎn)已逆轉(zhuǎn)的目測(cè)指 示。參考本文的教導(dǎo)內(nèi)容,行程結(jié)束開(kāi)關(guān)112可在擊發(fā)梁14到達(dá)最遠(yuǎn)側(cè)的位置時(shí)自動(dòng)切換 至閉合位置的各種合適方式對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。類(lèi)似地,參 考本文的教導(dǎo)內(nèi)容,反向指示器114可以采用的各種合適形式對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 而言將是顯而易見(jiàn)的。
[0047] 本示例的柄部部分20還包括手動(dòng)返回開(kāi)關(guān)116,該手動(dòng)返回開(kāi)關(guān)也在電路100中 示出。手動(dòng)返回開(kāi)關(guān)116被構(gòu)造為能夠充當(dāng)"應(yīng)急"特征結(jié)構(gòu),使操作者能夠在擊發(fā)行程中 快速將擊發(fā)梁14朝近側(cè)回縮。換句話講,手動(dòng)返回開(kāi)關(guān)116可在擊發(fā)梁14僅部分朝遠(yuǎn)側(cè) 推進(jìn)時(shí)被手動(dòng)致動(dòng)。手動(dòng)返回開(kāi)關(guān)116可提供與行程結(jié)束開(kāi)關(guān)112類(lèi)似的功能性,從而使 施加于馬達(dá)102的電壓的極性逆轉(zhuǎn),由此逆轉(zhuǎn)馬達(dá)102的旋轉(zhuǎn)方向。同樣,此逆轉(zhuǎn)可通過(guò)反 向指示器114以視覺(jué)方式指示。
[0048] 在一些形式中,開(kāi)關(guān)28, 106, 108, 112, 116中的一個(gè)或多個(gè)呈微動(dòng)開(kāi)關(guān)形式。參 考本文的教導(dǎo)內(nèi)容,其他合適形式對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。除此 之外或作為另外一種選擇,電路100的至少一部分可根據(jù)以下專(zhuān)利的至少一些教導(dǎo)內(nèi)容來(lái) 構(gòu)造:2012年7月3日公布的名稱(chēng)為"Motor-DrivenSurgicalInstrument"的美國(guó)專(zhuān)利 8, 210, 411,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并入本文。
[0049] 圖9-11示出可用于使擊發(fā)梁14發(fā)生機(jī)動(dòng)化平移的各種機(jī)械部件。具體地,圖9 示出容納于柄部部分20的手槍式握把24中的馬達(dá)102。應(yīng)當(dāng)理解,電池組104(圖1-2所 示)還可定位在手槍式握把24中(例如,馬達(dá)102下方)和/或柄部部分20內(nèi)的其他位 置。馬達(dá)102具有驅(qū)動(dòng)軸120,該驅(qū)動(dòng)軸與齒輪組件122聯(lián)接。齒輪組件122具有外殼(未 示出)并且能夠操作以驅(qū)動(dòng)上部齒輪126,上部齒輪在圖10中示出。上部齒輪126與小齒 輪128嚙合,該小齒輪由固定在柄部部分20中的銷(xiāo)129可旋轉(zhuǎn)地支撐。因此,應(yīng)當(dāng)理解,啟 動(dòng)馬達(dá)102將最終使小齒輪128在柄部部分20內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0050] 同樣如圖9-10所示,平移齒條130包括齒132,這些齒與小齒輪128嚙合,使得齒 條130在小齒輪128旋轉(zhuǎn)時(shí)縱向平移。如圖11所示,齒條130與細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件136聯(lián)接,細(xì)長(zhǎng) 構(gòu)件延伸穿過(guò)軸22,并且包括與擊發(fā)梁14的近側(cè)端部聯(lián)接的遠(yuǎn)側(cè)端部138。細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件136 在軸22內(nèi)平移,使得細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件136將齒條130的縱向運(yùn)動(dòng)傳遞給擊發(fā)梁14。因此,應(yīng)當(dāng)理 解,啟動(dòng)馬達(dá)102將最終使擊發(fā)梁14在端部執(zhí)行器12內(nèi)平移。具體地,馬達(dá)102可將擊發(fā) 梁14朝遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng),從而將組織90切斷并將釘47驅(qū)動(dòng)到組織90中。開(kāi)關(guān)致動(dòng)臂134從齒 條130側(cè)向延伸,并定位成在擊發(fā)梁14到達(dá)最遠(yuǎn)側(cè)的位置時(shí)(例如,在組織90已被切斷并 且釘47已被驅(qū)動(dòng)到組織90中后)接合行程結(jié)束開(kāi)關(guān)112。如上所述,對(duì)行程結(jié)束開(kāi)關(guān)112 的這種接合自動(dòng)逆轉(zhuǎn)馬達(dá)102,使得擊發(fā)梁14從最遠(yuǎn)側(cè)的位置回到最近側(cè)的位置,從而使 砧座18能夠樞轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離下鉗口 16以便釋放組織90。
[0051] 術(shù)語(yǔ)"樞轉(zhuǎn)"(以及以"樞轉(zhuǎn)"為詞根的類(lèi)似術(shù)語(yǔ))的使用不應(yīng)被理解為必須要求 圍繞固定軸線進(jìn)行樞軸運(yùn)動(dòng)。在一些形式中,砧座18圍繞由銷(xiāo)(或類(lèi)似的特征結(jié)構(gòu))所限 定的軸線旋轉(zhuǎn),銷(xiāo)(或類(lèi)似的特征結(jié)構(gòu))在砧座18朝著下鉗口 16運(yùn)動(dòng)時(shí)沿著細(xì)長(zhǎng)狹槽或 通道滑動(dòng)。在此類(lèi)形式中,樞轉(zhuǎn)軸線沿著狹槽或通道限定的路徑平移,而砧座18則同時(shí)圍 繞這條軸線樞轉(zhuǎn)。除此之外或作為另外一種選擇,樞轉(zhuǎn)軸線可先沿著狹槽/通道滑動(dòng),然后 在樞轉(zhuǎn)軸線沿著狹槽/通道滑動(dòng)一定距離后,砧座18圍繞樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)理解,此類(lèi) 滑動(dòng)/平移樞軸運(yùn)動(dòng)均涵蓋于術(shù)語(yǔ)諸如"樞轉(zhuǎn)(pivot/pivots/pivoting) "、"樞軸的"、"能 夠樞轉(zhuǎn)"等內(nèi)。當(dāng)然,一些形式可使砧座18圍繞保持固定且不在狹槽或通道內(nèi)平移的軸線 進(jìn)行樞軸運(yùn)動(dòng)。
[0052] 除此之外或作為另外一種選擇,能夠操作以驅(qū)動(dòng)擊發(fā)梁14的特征結(jié)構(gòu)可以根據(jù) 以下專(zhuān)利的至少一些教導(dǎo)內(nèi)容來(lái)構(gòu)造:美國(guó)公布2012/0239012,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并 入本文;和/或美國(guó)公布2012/0239012,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并入本文。參考本文的教導(dǎo) 內(nèi)容,用于實(shí)現(xiàn)擊發(fā)梁14的機(jī)動(dòng)化的其他合適部件、特征結(jié)構(gòu)以及構(gòu)型對(duì)于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。還應(yīng)理解,一些其他形式可實(shí)現(xiàn)對(duì)擊發(fā)梁14的手動(dòng)驅(qū)動(dòng), 使得馬達(dá)可被省略。僅以舉例方式,擊發(fā)梁14可根據(jù)本文所引用的任何其他專(zhuān)利/公開(kāi)的 至少一些教導(dǎo)內(nèi)容來(lái)致動(dòng)。
[0053] III.示例件階梯軸外科器械
[0054] 在一些情況下,希望增加器械10的運(yùn)動(dòng)量和定位能力。例如,器械10可通過(guò)套管 針或胸部切口插入,使得軸22定位在患者肋骨之間或其他地方。希望在不撬起或者損傷患 者肋骨或胸部切口周?chē)浗M織的前提下調(diào)整軸22的角度或運(yùn)動(dòng)軸22。因此,器械10可包 括允許增大器械10的運(yùn)動(dòng)量或增強(qiáng)器械10的定位能力的階梯軸特征結(jié)構(gòu)。以下示例包括 階梯軸特征結(jié)構(gòu)的幾個(gè)僅例示性的形式,該階梯軸特征結(jié)構(gòu)可很容易地引入到外科器械10 中。
[0055] 圖12示出包括階梯軸特征結(jié)構(gòu)的示例性外科器械210。器械210類(lèi)似于器械10, 但在以下方面與器械10不同。本示例的器械210包括通過(guò)軸222聯(lián)接至端部執(zhí)行器212 的柄部部分220。端部執(zhí)行器212類(lèi)似于端部執(zhí)行器12并包括下鉗口 216和可樞轉(zhuǎn)砧座 218。柄部部分220類(lèi)似于柄部部分20并包括手槍式握把224和閉合觸發(fā)器226。閉合觸 發(fā)器226可朝手槍式握把224樞轉(zhuǎn),使砧座218朝著端部執(zhí)行器212的下鉗口 216夾緊、或 閉合??芍聞?dòng)柄部部分220的擊發(fā)觸發(fā)器228以使擊發(fā)梁朝遠(yuǎn)側(cè)平移,從而縫合和切斷端 部執(zhí)行器212中夾緊的組織。然后,釋放觸發(fā)器226, 228,以從端部執(zhí)行器212釋放組織。
[0056] 柄部部分220還包括旋鈕213以及控制旋鈕239。旋鈕213可被旋轉(zhuǎn)以使軸222 和端部執(zhí)行器212相對(duì)于柄部部分220圍繞軸222的縱向軸線旋轉(zhuǎn),使得端部執(zhí)行器212 定位在患者體內(nèi)圍繞軸222的縱向軸線的不同旋轉(zhuǎn)位置??刂菩o239從柄部部分220延 伸,可旋轉(zhuǎn)該控制旋鈕239,使端部執(zhí)行器212在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)接頭211處從軸222的縱向軸線 發(fā)生偏轉(zhuǎn),該操作將在下文更詳細(xì)地描述。器械210可與人、機(jī)器人控制器或其他根據(jù)本教 導(dǎo)的內(nèi)容對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)方法相連接。
[0057] A.示例件軸
[0058] 圖13更詳細(xì)地示出了軸222。軸222類(lèi)似于軸22,不同的是軸222包括閉合管 232,其中閉合管232的不同部分231,234, 235, 236, 237具有不同的直徑。遠(yuǎn)側(cè)部分231定 位在閉合管232的遠(yuǎn)側(cè),其尺寸設(shè)定成與關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)接頭211相聯(lián)接。傾斜的遠(yuǎn)側(cè)部分234 與遠(yuǎn)側(cè)部分231相連接且在遠(yuǎn)側(cè)部分231近側(cè),并且其直徑在近側(cè)方向逐漸地減小。中心 部分235在近側(cè)與傾斜的遠(yuǎn)側(cè)部分234相連接。閉合管232中心部分235的直徑基本恒定 且小于遠(yuǎn)側(cè)部分231的直徑,并且該中心部分235能定位在胸部切口中、一對(duì)肋骨之間和套 管針內(nèi)等。閉合管232中心部分235的直徑減小,使得端部執(zhí)行器212的運(yùn)動(dòng)量增加,而且 可在不撬起肋骨或損傷胸部切口周?chē)浗M織的情況下定位端部執(zhí)行器212。中心部分235 的直徑可為遠(yuǎn)側(cè)部分231直徑的約70%。當(dāng)然,可提供中心部分235尺寸的多個(gè)其他組合 中的任一項(xiàng)。傾斜的遠(yuǎn)側(cè)部分234提供了遠(yuǎn)側(cè)部分231與中心部分235之間直徑的過(guò)渡, 該過(guò)渡可減少患者創(chuàng)傷,并且在器械210使用套管針時(shí)阻止反向密封。傾斜的近側(cè)部分236 在側(cè)近與閉合管232的中心部分235相連接,并且在近側(cè)方向的直徑逐漸地增大。閉合管 232的近側(cè)部分237在近側(cè)與傾斜的近側(cè)部分236相連,其尺寸設(shè)定成與柄部部分220的遠(yuǎn) 側(cè)部分238相聯(lián)接。近側(cè)部分237的直徑大于中心部分235的直徑。閉合管232的不同部 分231,234, 235, 236, 237可由單件或多件軸222形成??赏ㄟ^(guò)手動(dòng)膨脹、液壓成形、焊管焊 接或其他根據(jù)本教導(dǎo)的內(nèi)容對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的合適方法來(lái)制造軸222。
[0059] 可通過(guò)將閉合觸發(fā)器226朝手槍式握把224樞轉(zhuǎn)來(lái)使閉合管232朝遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)。閉 合管232與閉合環(huán)233聯(lián)接,使得閉合環(huán)233隨著閉合管232朝遠(yuǎn)側(cè)的平移而朝遠(yuǎn)側(cè)平移。 當(dāng)閉合環(huán)233朝遠(yuǎn)側(cè)平移時(shí),閉合環(huán)233驅(qū)動(dòng)砧座218朝下鉗口216樞轉(zhuǎn),從而夾緊定位在 鉗口216, 218之間的組織。
[0060] 如上所述,軸222可定位在胸部切口中、一對(duì)肋骨之間、套管針等中,以增加端部 執(zhí)行器212的運(yùn)動(dòng)量和定位(相比于軸32允許的運(yùn)動(dòng)量和定位)。如圖14A所示,軸22的 閉合管32插入在一對(duì)肋骨302, 304之間。閉合管32限定了垂直于插入點(diǎn)的肋骨302, 304 的縱向軸線(A)。閉合管32然后成角度地將端部執(zhí)行器12定位到患者體內(nèi)。如圖14B所 示,閉合管32在接觸每根肋骨302, 304之前,閉合管32都是成角度的。閉合管32在該 位置限定了縱向軸線(B)。縱向軸線(A)和縱向軸線(B)之間的夾角是閉合管32接觸肋 骨302, 304前閉合管32可行進(jìn)以定位端部執(zhí)行器12的最大樞轉(zhuǎn)角(0-THETA)。圖 15A-15B示出定位在一對(duì)肋骨302, 304之間的軸222的閉合管232的中心部分235。閉合管 232在與閉合管32相同的縱向軸線(A)上垂直插在肋骨302, 304之間,如圖15A所示。然 后樞轉(zhuǎn)閉合管232以定位端部執(zhí)行器212,直到閉合管232接觸肋骨302, 304。閉合管232 在該位置限定了縱向軸線(C)??v向軸線(A)和縱向軸線(C)之間的夾角是閉合管232接 觸肋骨302, 304前閉合管232可行進(jìn)以定位端部執(zhí)行器212的最大樞轉(zhuǎn)角(鈐-PHI)。由 于閉合