用于將機(jī)電手柄組件和手術(shù)裝載單元互連的接合器組件的制作方法
【專利說明】用于將機(jī)電手柄組件和手術(shù)裝載單元互連的接合器組件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年6月26日提交的序列號(hào)為62/017，539的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及用于將機(jī)電手柄組件和手術(shù)裝載單元電氣地且機(jī)械地互連的接合器組件。更具體地，本公開涉及用于感測(cè)接合器組件的軸向作用力輸出和/或輸入的接合器組件的應(yīng)變傳感器。
【背景技術(shù)】
[0004]諸多手術(shù)裝置制造商已經(jīng)開發(fā)出了具有用于操作和/或操縱機(jī)電手術(shù)器械的專用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的生產(chǎn)線。在很多情況下，機(jī)電手術(shù)器械包括可重復(fù)使用的手柄組件以及一次性裝載單元和/或單次使用裝載單元等，所述一次性裝載單元和/或單次使用裝載單元等包括布置在其末端的末端執(zhí)行器，所述裝載單元在使用之前選擇性地連接至手柄組件并且隨后在使用后與手柄組件斷開連接以便被丟棄或者在一些情況下消毒用于再次使用。
[0005]在某些情況下，期望測(cè)量由接合器組件產(chǎn)生和/或由其傳遞的發(fā)射力。發(fā)射力的這種測(cè)量尤其能夠被用以將最大發(fā)射力保持在安全限度內(nèi)并且確定組織厚度。因此，存在對(duì)于能夠在機(jī)電手術(shù)器械操作期間測(cè)量其軸向力輸出和/或輸入的接合器組件的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開涉及用于將機(jī)電手柄組件和手術(shù)裝載單元電氣地且機(jī)械地互連的接合器組件，并且涉及布置在接合器組件中的作用力傳遞組件，作用力傳遞組件構(gòu)造成檢測(cè)并且測(cè)量接合器組件的軸向作用力輸出和/或輸入的量。
[0007]在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種接合器組件的作用力傳遞組件。所述作用力傳遞組件包括可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸、近側(cè)應(yīng)變傳感器和遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸包括近側(cè)部、遠(yuǎn)側(cè)部和凸緣，近側(cè)部構(gòu)造成可操作地聯(lián)接至手柄組件的傳動(dòng)構(gòu)件，遠(yuǎn)側(cè)部包螺紋部，凸緣支撐在驅(qū)動(dòng)軸上并且從驅(qū)動(dòng)軸延伸出。近側(cè)應(yīng)變傳感器聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸并且鄰近凸緣布置，使得驅(qū)動(dòng)軸的縱向移動(dòng)經(jīng)由凸緣在近側(cè)應(yīng)變傳感器上施加作用力。遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端，近側(cè)端聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的螺紋部，遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成可操作地聯(lián)接至手術(shù)裝載單元的從動(dòng)構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)使遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸沿縱向移動(dòng)以致動(dòng)手術(shù)裝載單元。
[0008]在實(shí)施例中，近側(cè)應(yīng)變傳感器可包括至少一個(gè)應(yīng)變儀、圍繞著驅(qū)動(dòng)軸布置的盤和連接至所述盤的安裝構(gòu)件。所述安裝構(gòu)件可限定延伸貫通其中的通道，所述通道將驅(qū)動(dòng)軸接納在其中。至少一個(gè)應(yīng)變儀可布置在安裝構(gòu)件上。所述安裝構(gòu)件可由彈性金屬材料制造而成。所述至少一個(gè)應(yīng)變儀可包括第一組應(yīng)變儀和第二組應(yīng)變儀，第一組應(yīng)變儀布置在安裝構(gòu)件的近側(cè)定向表面上，第二組應(yīng)變儀布置在安裝構(gòu)件的遠(yuǎn)側(cè)定向表面上。
[0009]在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軸可進(jìn)一步包括布置在凸緣和近側(cè)應(yīng)變傳感器之間的軸承。驅(qū)動(dòng)軸的近側(cè)部可延伸穿過該軸承。
[0010]在實(shí)施例中，作用力傳遞組件可進(jìn)一步包括遠(yuǎn)側(cè)應(yīng)變傳感器，其與近側(cè)應(yīng)變傳感器向遠(yuǎn)側(cè)間隔開。凸緣可布置在近側(cè)應(yīng)變傳感器和遠(yuǎn)側(cè)應(yīng)變傳感器之間。驅(qū)動(dòng)軸可進(jìn)一步包括布置在近側(cè)應(yīng)變傳感器和遠(yuǎn)側(cè)應(yīng)變傳感器之間的一對(duì)軸承。凸緣可布置在所述一對(duì)軸承之間。
[0011]在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軸的遠(yuǎn)側(cè)部可包括凸緣。驅(qū)動(dòng)軸的近側(cè)部可包括另一凸緣。驅(qū)動(dòng)軸可進(jìn)一步包括第一軸承和第二軸承，第一軸承布置在遠(yuǎn)側(cè)部的凸緣和近側(cè)應(yīng)變傳感器的遠(yuǎn)側(cè)定向表面之間，第二軸承布置在近側(cè)應(yīng)變傳感器的近側(cè)定向表面和近側(cè)部的凸緣之間。
[0012]在本公開的另一實(shí)施例中，提供了一種用于將手術(shù)裝載單元和手柄組件選擇性地互連的接合器組件，所述手柄組件構(gòu)造成致動(dòng)手術(shù)裝載單元。所述接合器組件包括殼體、夕卜管和作用力傳遞組件。所述殼體構(gòu)造成并且適用于同手柄組件選擇性連接。所述外管具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端，近側(cè)端由殼體支撐，遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成聯(lián)接于手術(shù)裝載單元。作用力傳遞組件至少部分地延伸穿過外管。作用力傳遞組件包括可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸、近側(cè)應(yīng)變傳感器和遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件?？尚D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸包括近側(cè)部、遠(yuǎn)側(cè)部和凸緣，近側(cè)部構(gòu)造成可操作地聯(lián)接至手柄組件的可旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)構(gòu)件，遠(yuǎn)側(cè)部包括螺紋部，凸緣支撐在驅(qū)動(dòng)軸上并且從驅(qū)動(dòng)軸延伸出。近側(cè)應(yīng)變傳感器聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸并且附著至殼體。近側(cè)應(yīng)變傳感器鄰近凸緣布置，使得驅(qū)動(dòng)軸的縱向移動(dòng)經(jīng)由凸緣在近側(cè)應(yīng)變傳感器上施加作用力。遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端，近側(cè)端聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的螺紋部，遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成可操作地聯(lián)接至手術(shù)裝載單元的可平移從動(dòng)構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)使遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸沿縱向移動(dòng)以致動(dòng)手術(shù)裝載單元。
[0013]在實(shí)施例中，近側(cè)應(yīng)變傳感器可進(jìn)一步包括圍繞著驅(qū)動(dòng)軸布置并且附著至殼體的盤。
[0014]在本公開的又一實(shí)施例中，提供了一種手術(shù)器械。所述手術(shù)器械包括手柄組件、接合器組件和手術(shù)裝載單元。所述手柄組件包括可旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)構(gòu)件。所述接合器組件包括與手柄組件聯(lián)接的殼體、具有遠(yuǎn)側(cè)端和由殼體支撐的近側(cè)端的外管以及至少部分地延伸穿過外管的作用力傳遞組件。所述作用力傳遞組件包括可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸、近側(cè)應(yīng)變傳感器和遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。所述可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸包括近側(cè)部和遠(yuǎn)側(cè)部，近側(cè)部可操作地聯(lián)接至手柄組件的可旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)構(gòu)件，遠(yuǎn)側(cè)部包括凸緣和螺紋部。近側(cè)應(yīng)變傳感器聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸并且附著至殼體。近側(cè)應(yīng)變傳感器鄰近凸緣布置，使得驅(qū)動(dòng)軸的縱向移動(dòng)經(jīng)由凸緣在近側(cè)應(yīng)變傳感器上施加作用力。遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有遠(yuǎn)側(cè)端和聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的螺紋部的近側(cè)端。手術(shù)裝載單元構(gòu)造成由手柄組件致動(dòng)。手術(shù)裝載單元包括可平移從動(dòng)構(gòu)件，所述可平移從動(dòng)構(gòu)件可操作地聯(lián)接至作用力傳遞組件的遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的遠(yuǎn)側(cè)端。驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)使遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸縱向地移動(dòng)以致動(dòng)手術(shù)裝載單元。
【附圖說明】
[0015]在此參照附圖描述本公開的實(shí)施例，其中:
[0016]圖1A是包括根據(jù)本公開的實(shí)施例的相互連接在示例性的機(jī)電手柄組件和手術(shù)裝載單元之間的接合器組件的手術(shù)器械的立體圖；
[0017]圖1B是圖示接合器組件的近側(cè)端附接至圖1A的機(jī)電手柄組件的遠(yuǎn)側(cè)端的立體圖；
[0018]圖2是沿著圖1A的剖面線2-2剖切的接合器組件的剖面圖；
[0019]圖3是圖2的接合器組件的作用力傳遞組件的立體圖；
[0020]圖4A和圖4B分別是圖3中所示的作用力傳遞組件的應(yīng)變傳感器的前視立體圖和后視立體圖；
[0021]圖5是根據(jù)本公開的原理的手術(shù)裝載單元的分解圖；
[0022]圖6是可布置于圖2的接合器組件中的作用力傳遞組件的另一實(shí)施例的局部立體圖；以及
[0023]圖7是可布置于圖2的接合器組件中的作用力傳遞組件的又一實(shí)施例的放大局部視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照附圖詳細(xì)描述當(dāng)前公開的機(jī)電手術(shù)器械的實(shí)施例，所述機(jī)電手術(shù)器械包括手柄組件、接合器組件和手術(shù)裝載單元，在若干圖的每個(gè)中相同的附圖標(biāo)記指代相同或者對(duì)應(yīng)的元件。正如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)側(cè)”指代手柄組件、接合器組件、手術(shù)裝載單元或它們的部件中更遠(yuǎn)離用戶的部分，而術(shù)語(yǔ)“近側(cè)”指代手柄組件、接合器組件、手術(shù)裝載單元或它們的部件中更靠近用戶的部分。
[0025]根據(jù)本公開的實(shí)施例的手術(shù)器械通常表示為10，并且采用被構(gòu)造用于夾緊和/或密封組織的動(dòng)力手持式機(jī)電手術(shù)器械的形式。手術(shù)器械10包括手柄組件100、接合器組件200和手術(shù)裝載單元300。手柄組件100被構(gòu)造用于經(jīng)由接合器組件200選擇性地聯(lián)接至多個(gè)不同的手術(shù)裝載單元，例如，諸如為手術(shù)裝載單元300。每個(gè)手術(shù)裝載單元被構(gòu)造用于由動(dòng)力手柄組件100致動(dòng)和操縱。接合器組件200包括布置其中的作用力傳遞組件220(參見圖2、圖3、圖4A和圖4B)，所述作用力傳遞組件220具有至少一個(gè)應(yīng)變傳感器240，所述至少一個(gè)應(yīng)變傳感器240包括至少一個(gè)應(yīng)變儀，所述至少一個(gè)應(yīng)變儀構(gòu)造成在其操作期間檢測(cè)和測(cè)量接合器組件200的軸向作用力輸出和/輸入，這會(huì)在此進(jìn)行描述。
[0026]如圖1A和圖1B中所示，手柄組件100包括具有電路板(未示出)的手柄殼體102，并且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)被安置在所述手柄殼體102中。所述電路板構(gòu)造成控制手術(shù)器械10的各種操作。手柄殼體102限定位于其中的空腔(未示出)，用于選擇性、可移除地將可再充電電池(未示出)接納其中。所述電池構(gòu)造成向手術(shù)器械10的任意電氣部件供電。
[0027]手柄殼體102包括容納手柄組件100的各種部件的上殼體部102a和從上殼體部102a伸出的下手抓握部102b。下手抓握部102b可布置在上殼體部102a的最近端的遠(yuǎn)側(cè)。手柄殼體102提供了一殼體，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被安置于所述殼體中。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)軸和/或齒輪部件以便執(zhí)行手術(shù)器械10的各種操作。具體地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)軸和/或齒輪部件以便使裝載單元300的工具組件304相對(duì)于裝載單元300的近側(cè)主體部302選擇性地移動(dòng)，使裝載單元300相對(duì)于手柄組件100繞著縱軸線“X”旋轉(zhuǎn)，使裝載單元300的砧座組件306和/或釘倉(cāng)組件308相對(duì)于彼此移動(dòng)/靠近、和/或發(fā)射裝載單元300的釘倉(cāng)組件308中的吻合與切割釘倉(cāng)。
[0028]如圖1B中所示，手柄殼體102限定連接部108，所述連接部108構(gòu)造成接受接合器組件200的對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)聯(lián)接組件210。具體地，手柄組件100的連接部108具有凹槽108a，當(dāng)接合器組件200與手柄組件100匹配時(shí)，凹陷108a接納接合器組件200的驅(qū)動(dòng)聯(lián)接組件210的部件。連接部108a容納三個(gè)可旋轉(zhuǎn)、機(jī)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)連接器118、120、122，它們彼此共面或共線布置。
[0029]當(dāng)接合器組件200與手柄組件