專(zhuān)利名稱(chēng)：能夠防止釘倉(cāng)再次使用的外科器械及釘倉(cāng)的制作方法
能夠防止釘倉(cāng)再次使用的外科器械及釘倉(cāng) 本申請(qǐng)涉及下列同時(shí)提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，它們的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用而包含于本申請(qǐng)中(1) J. Giordano等人的題為"在控制單元和傳感器轉(zhuǎn)發(fā)器之間 進(jìn)行無(wú)線通信的外科器械，，(SURGICAL INSTRUMENT WITH WIRELESS COMMUNICATION BETWEEN CONTROL UNIT AND SENSOR TRANSPONDERS )的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(律師檔案號(hào) 060338/END5923USNP》(2) J. Giordano等人的題為"在控制單元和遠(yuǎn)程傳感器之間進(jìn) 行無(wú)線通信的外科器械"(SURGICAL INSTRUMENT WITH WIRELESS COMMUNICATION BETWEEN CONTROL UNIT AND REMOTE SENSOR )的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(律師檔案號(hào) 060339/ END5924USNP);(3) J. Giordano等人的題為"在控制單元和端部執(zhí)行器之間具 有通信元件的夕卜科器械，，(SURGICAL INSTRUMENT WITH ELEMENTS TO COMMUNICATE BETWEEN CONTROL UNIT AND END EFFECTOR ) 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) (律師檔案號(hào) 060340/END5925USNP);(4) J. Swayze等人的題為"外科器械的消毒后程序，，(POST-STERILIZATION PROGRAMMING OF SURGICAL INSTRUMENTS ) 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(律師檔案號(hào) 060342/END5924USNP);(5) F. Shelton等人的題為"互鎖機(jī)構(gòu)和包含互鎖機(jī)構(gòu)的外科器 械，，(INTERLOCK AND SURGICAL INSTRUMENT INCLUDING SAME)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(律師檔案號(hào)060343/END5928USNP);和(6) F. Shelton等人的題為"具有增強(qiáng)的電池性能的外科器械"(SURGICAL INSTRUMENT WITH ENHANCED BATTERY PERFORMANCE )的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(律師檔案號(hào) 060347/ END5931USNP)。技術(shù)領(lǐng)域在各種實(shí)施方式中，所公開(kāi)的發(fā)明總的涉及外科縫合和切割器 械，其被構(gòu)造和配置成用于從釘倉(cāng)將成排縫釘施加到組織并切割施 加的縫釘排之間的組織。更具體地，所公開(kāi)的發(fā)明涉及用于馬達(dá)驅(qū) 動(dòng)的外科縫合和切割器械中的電子控制，當(dāng)該器械中存在用盡的釘 倉(cāng)(或者沒(méi)有釘倉(cāng))時(shí)其防止組織的切割并將器械的使用限制為預(yù) 定數(shù)目的縫合和切割操作。
背景技術(shù)：
內(nèi)窺鏡外科器械常常優(yōu)于傳統(tǒng)的開(kāi)放式外科裝置，因?yàn)檩^小的 切口易于縮短術(shù)后康復(fù)時(shí)間并減少并發(fā)癥。因此，適于通過(guò)套管針 的套管將遠(yuǎn)端的端部執(zhí)行器設(shè)置在所需的外科部位的內(nèi)窺鏡外科器 械領(lǐng)域得到了極大發(fā)展。這些遠(yuǎn)端的端部執(zhí)行器(例如內(nèi)切割器， 抓鉗，切割器，縫合器、夾施放器、進(jìn)入裝置、藥物/基因治療輸送 裝置，以及使用超聲波、RF、激光等的能量裝置)以一些方式接合 組織以達(dá)到診斷或治療效果。已知的外科縫合器包括同時(shí)在組織中形成縱向切口并將成排縫 釘施加到切口的相對(duì)側(cè)上的端部執(zhí)行器。端部執(zhí)行器包括 一 對(duì)協(xié)同 動(dòng)作的鉗口構(gòu)件，如果器械用于內(nèi)窺鏡或者腹腔鏡應(yīng)用，該鉗口構(gòu)件能夠穿過(guò)套管通道。其中 一個(gè)鉗口構(gòu)件容納具有至少兩個(gè)橫向間 隔的縫釘排的釘倉(cāng)。另 一個(gè)鉗口構(gòu)件限定了具有與釘倉(cāng)中的成排縫 釘對(duì)準(zhǔn)的釘成形槽的釘砧。所述器械包括多個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的楔形件， 當(dāng)向遠(yuǎn)端驅(qū)動(dòng)時(shí)，這些楔子穿過(guò)釘倉(cāng)中的開(kāi)口并接合支撐縫釘?shù)尿?qū) 動(dòng)器以使縫釘向著釘砧擊發(fā)。有利的是，端部執(zhí)行器可以被設(shè)計(jì)成能夠與外科縫合器重復(fù)使 用。例如， 一個(gè)患者可能需要一系列切割和縫合操作。針對(duì)每次操 作更換整個(gè)端部執(zhí)行器可能不那么經(jīng)濟(jì)，特別是該端部執(zhí)行器被制 得為了重復(fù)操作而具有一定強(qiáng)度和可靠性時(shí)。為此，釘倉(cāng)通常被構(gòu) 造成一次性的，并且在外科縫合器的每次操作之前被裝入端部執(zhí)行 器。在Knodel等人的名稱(chēng)為"SURGICAL STAPLER INSTRUMENT"的 美國(guó)專(zhuān)利No. 5,465,895中描述了適于內(nèi)鏡應(yīng)用的外科縫合器的一 個(gè)例子，其中公開(kāi)了具有明顯閉合和擊發(fā)動(dòng)作的內(nèi)切割器。由此， 操作者能夠?qū)Q口構(gòu)件閉合在組織上，以在擊發(fā)前定位組織。 一旦 醫(yī)生確認(rèn)鉗口構(gòu)件正確夾持組織，醫(yī)生可以單擊發(fā)沖程或者多擊發(fā) 沖程(取決于該裝置)擊發(fā)該外科縫合器。擊發(fā)該外科縫合器導(dǎo)致 切割和縫合組織。同時(shí)切割和縫合避免了采用分別只進(jìn)行切割和縫 合的不同外科工具順序執(zhí)行這種動(dòng)作可能導(dǎo)致的并發(fā)癥。能夠在擊發(fā)之前閉合在組織上的一個(gè)具體的優(yōu)點(diǎn)是，醫(yī)生能夠 借助內(nèi)窺鏡確認(rèn)已經(jīng)獲得了切割的所需位置，包括在對(duì)置的鉗口之 間已經(jīng)捕獲了足夠的組織。否則，對(duì)置的鉗口可能被向一起拉得過(guò) 近，尤其是在他們的遠(yuǎn)端擠緊，并且由此無(wú)法有效地在被切割的組 織上成形閉合縫釘。另一個(gè)極端是，過(guò)量夾鉗組織可能導(dǎo)致束縛和 不完全擊發(fā)。由于閉合鉗口并且同時(shí)執(zhí)行切割和縫合操作所需的致動(dòng)力(即， 擊發(fā)力，或者FTF)可能很大，諸如如上所述的手動(dòng)縫合和切割器械 可能無(wú)法被不能產(chǎn)生所需FTF的操作者使用，這些操作者在其他情 況中可能是合格的操作者。因此，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的切割和縫 合器械來(lái)減小擊發(fā)力(FTF)。這種器械通常結(jié)合有馬達(dá)或者其他致 動(dòng)機(jī)構(gòu)，適合用來(lái)增強(qiáng)或者替換用于執(zhí)行切割和縫合操作的操作者 生成力。盡管動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的器械提供了多種優(yōu)點(diǎn)，但是需要防止在一定條 件下器械的無(wú)意中擊發(fā)。例如，擊發(fā)未安裝釘倉(cāng)的器械或者擊發(fā)安裝了釘倉(cāng)但釘倉(cāng)用盡(例如在先擊發(fā))的器械，這可能導(dǎo)致切割組 織而未能同時(shí)縫合而使流血量最小。迄今，防止在所述條件下動(dòng)力 驅(qū)動(dòng)內(nèi)切割器的操作的電子控制或者聯(lián)鎖裝置已經(jīng)利用設(shè)置在端部 執(zhí)行器中的工作電路來(lái)確定未用盡的釘倉(cāng)是否已經(jīng)被安裝在端部執(zhí)行器中。例如，Boiarski等人的題為"IDENTIFICATION DEVICE FOR SURGICAL STAPLING INSTRUMENT"的美國(guó)專(zhuān)利US5529235公開(kāi)了集 成到釘倉(cāng)的聯(lián)鎖電路，其具有響應(yīng)于與擊發(fā)操作同時(shí)施加到其上的 機(jī)械力或電流而斷開(kāi)的保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲的斷電狀態(tài)經(jīng)過(guò)相對(duì)于端部 執(zhí)行器定位的硬件化控制電路檢測(cè)，以防止隨后使用用盡的釘倉(cāng)進(jìn) 行擊發(fā)操作。以這種方式，斷開(kāi)保險(xiǎn)絲使釘倉(cāng)失效并防止其再次使 用。Swayze等人的題為"ELECTRONIC INTERLOCKS AND SURGICAL INSTRUMENT INCLUDING SAME"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/343439公開(kāi)感器的使用。傳感器可包括與馬達(dá)或者其它電動(dòng)致動(dòng)機(jī)構(gòu)串聯(lián)的開(kāi) 關(guān)，當(dāng)釘倉(cāng)沒(méi)有安裝時(shí)或者當(dāng)釘倉(cāng)安裝但被用盡時(shí)，使產(chǎn)生致動(dòng)力 所需的電流被防止。雖然上述電子控制通常有效地防止了因疏忽造成的器械操作， 但迄今為止電子裝置在端部執(zhí)行器中的設(shè)置需要將端部執(zhí)行器與定 位在端部執(zhí)行器之外的其它電子元件(例如電源、馬達(dá)、控制電路 等)連接的電纜。在其中所述電子元件設(shè)置在器械的手柄中的情況 下(如上面描述的參考)，電纜通常借助連接端部執(zhí)行器與手柄的 軸布設(shè)。但是，在該方式中布設(shè)電纜不方便，增加了器械的復(fù)雜性 和成本。除了在未用盡的釘倉(cāng)不存在的情況下防止器械的擊發(fā)之外，還 需要限制可由器械執(zhí)行的擊發(fā)操作的數(shù)目。因此，非常需要用于動(dòng)力致動(dòng)的切割和縫合器械中的電子控制， 防止因疏忽而造成的擊發(fā)(例如切割但不縫合)同時(shí)避免與硬件化端部執(zhí)行器電子設(shè)備有關(guān)的復(fù)雜性，并將器械使用限制為預(yù)定數(shù)目 的擊發(fā)操作。發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)公開(kāi)了一種外科器械。在一種實(shí)施方式中，所述外科器 械包括控制單元和包括轉(zhuǎn)發(fā)器的釘倉(cāng)。控制單元被構(gòu)造成將第 一 無(wú) 線信號(hào)發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)器并從轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以基于第二無(wú) 線信號(hào)確定轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。在另一種實(shí)施方式中，所述器械包括具有用于切割物體的可動(dòng) 切割器械的端部執(zhí)行器，和與端部執(zhí)行器連接以致動(dòng)切割器械的馬 達(dá)。切割器械的每次致動(dòng)對(duì)應(yīng)于外科器械的擊發(fā)操作。外科器械還 包括控制單元，用于計(jì)算外科器械的擊發(fā)操作的數(shù)目并且用于當(dāng)擊 發(fā)操作的數(shù)目等于預(yù)定數(shù)目時(shí)以電子方式改變所述器械的至少一個(gè) 元件。所述改變的至少一個(gè)元件防止外科器械的擊發(fā)操作超過(guò)預(yù)定 數(shù)目。本申請(qǐng)還公開(kāi)了用于外科器械的釘倉(cāng)。所述釘倉(cāng)包括可從第一 電子態(tài)轉(zhuǎn)變成第二電子態(tài)的轉(zhuǎn)發(fā)器。第一電子態(tài)是未擊發(fā)狀態(tài)的釘 倉(cāng)的指示，第二電子態(tài)是擊發(fā)狀態(tài)的釘倉(cāng)的指示。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及如下方面 (1 )、 一種外科器械，包括 具有轉(zhuǎn)發(fā)器的釘倉(cāng)；和控制單元，用于將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn)發(fā)器并從所述轉(zhuǎn) 發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以便根據(jù)所述第二無(wú)線信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)發(fā) 器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。(2) 、根據(jù)第(1)項(xiàng)所述的外科器械，其中，所述第一電子 態(tài)是釘倉(cāng)未擊發(fā)狀態(tài)的指示，并且所述第二電子態(tài)是釘倉(cāng)擊發(fā)狀態(tài) 的指示。(3) 、根據(jù)第(2)項(xiàng)所述的外科器械，還包括端部執(zhí)行器， 所述端部執(zhí)行器包括釘倉(cāng)，其中所述釘倉(cāng)包括設(shè)置在其中的滑塊；用于切割物體的機(jī)電致動(dòng)的切割器械，其中所述切割器械的致動(dòng)由所述控制單元控制；縱向延伸的通道，用于以可拆卸的方式安》t4丁倉(cāng)；和 與所述通道以可樞轉(zhuǎn)的方式連接的釘砧，其中所述物體被定位 在所述釘砧和所述通道之間；其中，當(dāng)所述切割器械被致動(dòng)時(shí)，所述滑塊由所述切割器械接 合并被從位于所述釘倉(cāng)近端的未擊發(fā)位置縱向驅(qū)動(dòng)經(jīng)過(guò)所述釘倉(cāng)到 達(dá)位于所述釘倉(cāng)遠(yuǎn)端的擊發(fā)位置，所述滑塊的未擊發(fā)位置與所述釘 倉(cāng)的未擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)，所述滑塊的擊發(fā)位置與所述釘倉(cāng)的擊發(fā)狀態(tài) 對(duì)應(yīng)。(4) 、根據(jù)第(3)項(xiàng)所述的外科器械，其中，當(dāng)確定為第一 電子態(tài)時(shí)，所述控制單元允許所述切割器械的致動(dòng)，當(dāng)確定為第二 電子態(tài)時(shí)，所述控制單元防止所述切割器械的致動(dòng)。(5) 、根據(jù)第(4)項(xiàng)所述的外科器械，其中，與所述切割器 械的致動(dòng)基本上同時(shí)，所述控制單元將第三無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn) 發(fā)器。(6) 、根據(jù)第(5)項(xiàng)所述的外科器械，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包 括至少一個(gè)元件，其由所述轉(zhuǎn)發(fā)器響應(yīng)于所述第三無(wú)線信號(hào)而電子 地改變，從而使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第二電子態(tài)。(7) 、根據(jù)第(6)項(xiàng)所述的外科器械，其中，每個(gè)所述至少 一個(gè)元件選自如下的組，所述組包括電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、熱啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、 電容器和存儲(chǔ)裝置。(8) 、根據(jù)第(4)項(xiàng)所述的外科器械，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包 括至少 一 個(gè)元件，其響應(yīng)于所述切割器械受致動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)而電子地 改變，被改變的所述至少一個(gè)元件使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變 到第二電子態(tài)。(9) 、根據(jù)第(8)項(xiàng)所述的外科器械，其中，每個(gè)所速至少 一個(gè)元件選自如下的組，所述組包括才幾械啟動(dòng)保險(xiǎn)絲和開(kāi)關(guān)。(10) 、 一種用于外科器械的釘倉(cāng)，所述釘倉(cāng)包括能夠從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第二電子態(tài)的轉(zhuǎn)發(fā)器，其中所述第一電子態(tài)是所述釘 倉(cāng)未擊發(fā)狀態(tài)的指示，所述第二電子態(tài)是所述釘倉(cāng)擊發(fā)狀態(tài)的指示。(11) 、根據(jù)第(10)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，還包括設(shè)置在所述釘倉(cāng)中待由所述外科器械的切割器械接合的滑塊，其中當(dāng)所述滑塊與所 述切割器械接合時(shí)，所述滑塊被從位于所述釘倉(cāng)近端的未擊發(fā)位置 縱向驅(qū)動(dòng)經(jīng)過(guò)所述釘倉(cāng)到達(dá)位于所述釘倉(cāng)遠(yuǎn)端的擊發(fā)位置，所述滑 塊的未擊發(fā)位置與所述釘倉(cāng)的未擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)，所述滑塊的擊發(fā)位 置與所述釘倉(cāng)的擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)。(12) 、根據(jù)第(10)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)發(fā)器處 于第 一 電子態(tài)時(shí)，所述轉(zhuǎn)發(fā)器響應(yīng)于由所述外科器械發(fā)送的無(wú)線信 號(hào)以發(fā)送第一無(wú)線信號(hào)。(13) 、根據(jù)第(12)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)發(fā)器處 于第二電子態(tài)時(shí)，所述轉(zhuǎn)發(fā)器響應(yīng)于由所述外科器械發(fā)送的無(wú)線信 號(hào)以發(fā)送第二無(wú)線信號(hào)。(14) 、根據(jù)第(12)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，當(dāng)所述轉(zhuǎn)發(fā)器處 于第二電子態(tài)時(shí)，所述轉(zhuǎn)發(fā)器不響應(yīng)于由所述外科器械產(chǎn)生的無(wú)線 信號(hào)。(15) 、根據(jù)第(10)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包括 至少一個(gè)元件，其由所述轉(zhuǎn)發(fā)器響應(yīng)于由所述外科器械發(fā)送的無(wú)線 信號(hào)而電子地改變，被改變的所述至少 一個(gè)元件使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第 一電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第二電子態(tài)。(16) 、根據(jù)第(15)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，每個(gè)所述至少一 個(gè)元件選自如下的組，所述組包括電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、熱啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、 電容器和存儲(chǔ)裝置。(17) 、根據(jù)第(11)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包括 至少一個(gè)元件，其響應(yīng)于所述切割器械受到致動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)而電子地 改變，被改變的所述至少一個(gè)元件使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變 到第二電子態(tài)。(18) 、根據(jù)第(17)項(xiàng)所述的釘倉(cāng)，其中，每個(gè)所述至少一個(gè)元件選自如下的組，所述組包括機(jī)械啟動(dòng)保險(xiǎn)絲和開(kāi)關(guān)。(19) 、 一種外科器械，包括 容納釘倉(cāng)的端部執(zhí)行器；和控制單元，用于將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到設(shè)置在所述釘倉(cāng)中的轉(zhuǎn) 發(fā)器并從所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以便根據(jù)第二無(wú)線信號(hào)確 定所述轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。(20) 、根據(jù)第(19)項(xiàng)所述的外科器械，其中，所述第一電 子態(tài)是所述釘倉(cāng)未擊發(fā)狀態(tài)的指示，并且所述第二電子態(tài)是所述釘 倉(cāng)擊發(fā)狀態(tài)的指示。(21) 、根據(jù)第(20)項(xiàng)所述的外科器械，其中，所述端部執(zhí)行器包括用于切割物體的機(jī)電致動(dòng)切割器械，其中所述切割器械的致動(dòng) 由所述控制單元控制；用于可拆卸地安力文所述4丁倉(cāng)的縱向延伸的通道；和與所述通道樞轉(zhuǎn)連接的砧，其中所述物體 一皮定位在所述砧和所述通道之間；其中，所述切割器械在被致動(dòng)時(shí)與所述釘倉(cāng)的滑塊接合，以便 驅(qū)動(dòng)所述滑塊從位于所述釘倉(cāng)近端的未擊發(fā)位置縱向經(jīng)過(guò)所述釘倉(cāng) 到達(dá)位于所述釘倉(cāng)遠(yuǎn)端的擊發(fā)位置，所述滑塊的未擊發(fā)位置與所述 釘倉(cāng)的未擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)，所述滑塊的擊發(fā)位置與所述釘倉(cāng)的擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)。(22) 、根據(jù)第(21)項(xiàng)所述的外科器械，其中，當(dāng)所述第一 電子態(tài)被確定時(shí)，所述控制單元允許所述切割器械的致動(dòng)，當(dāng)?shù)诙?電子態(tài)被確定時(shí)，所述控制單元防止所述切割器械的致動(dòng)。(23) 、根據(jù)第(22)項(xiàng)所述的外科器械，其中，與所述切割 器械的致動(dòng)基本上同時(shí)，所述控制單元將第三無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述 轉(zhuǎn)發(fā)器，所述第三無(wú)線信號(hào)使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變刦第二 電子態(tài)。(24) 、根據(jù)第(22)項(xiàng)所述的外科器械，其中，當(dāng)所述切割 器械被致動(dòng)時(shí)，所述切割器械使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第 一 電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第 二電子態(tài)。(25) 、 一種防止外科器械中的釘倉(cāng)再次使用的方法，所述方 法包括將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到設(shè)置在釘倉(cāng)中的轉(zhuǎn)發(fā)器； 從所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以根據(jù)所述第二無(wú)線信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)；當(dāng)?shù)?一 電子態(tài)被確定時(shí)允許外科器械的切割器械致動(dòng)；和 與所述切割器械的致動(dòng)基本上同時(shí)地將所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變成第二電子態(tài)。(26) 、根據(jù)第(25)項(xiàng)所述的方法，包括當(dāng)?shù)诙娮討B(tài)被確 定時(shí)防止所述切割器械的致動(dòng)。(27) 、根據(jù)第(25)項(xiàng)所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器的轉(zhuǎn) 變包括將第三無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn)發(fā)器，以電子地改變所述轉(zhuǎn)發(fā) 器的至少一個(gè)元件。(28) 、根據(jù)第(25)項(xiàng)所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器的轉(zhuǎn) 變包括響應(yīng)于當(dāng)切割器械被致動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)而電子地改變轉(zhuǎn)發(fā)器的至 少一個(gè)元件。(29) 、 一種處理外科器械的方法，包括 獲取外科器械，其中所述外科器械包括容納釘倉(cāng)的端部執(zhí)行器；和控制單元，其將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到設(shè)置在所述釘倉(cāng)中 的轉(zhuǎn)發(fā)器并從所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以根據(jù)第二無(wú) 線信號(hào)確定轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)；將外科器械滅菌；和將外科器械存儲(chǔ)在無(wú)菌容器中。(30) 、 一種外科器械，包括具有用于切割物體的可動(dòng)切割器械的端部執(zhí)行器，與所述端部執(zhí)行器連接、用于致動(dòng)所述切割器械的馬達(dá)，所述切割器械的每次致動(dòng)對(duì)應(yīng)于外科器械的擊發(fā)操作；和控制單元，用于計(jì)算外科器械的擊發(fā)操作的數(shù)目并在擊發(fā)操作 的數(shù)目等于預(yù)定數(shù)目時(shí)電子地改變外科器械的至少一個(gè)元件，其中 被改變的至少一個(gè)元件防止外科器械的擊發(fā)操作超過(guò)預(yù)定數(shù)目。(31)、根據(jù)第(30)項(xiàng)所述的外科器械，其中，每個(gè)所述至 少一個(gè)元件選自包括電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲和開(kāi)關(guān)的組。
本發(fā)明的各種實(shí)施方式在本文中通過(guò)結(jié)合下列附圖的例子來(lái)描 述，其中圖1和2是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的外科器械的透視圖； 圖3B是圖3A的切割器械的透視圖； 軸的分解圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的端部執(zhí)行器的側(cè)視圖；圖8和9是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的手柄的局部透視圖； 圖IO是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的手柄的側(cè)視圖； 圖11和12示出了可根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式^皮使用的比例 傳感器；圖13是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的控制單元的框圖；圖14至16是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的外科器械的透視圖；圖17是根據(jù)各種實(shí)施方式的釘倉(cāng)的一部分的仰視圖；圖18和20是根據(jù)各種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)發(fā)器的電路圖；圖19是根據(jù)各種實(shí)施方式的釘倉(cāng)的一部分的仰視圖；一圖21是根據(jù)各種實(shí)施方式的釘倉(cāng)托架的透視圖；圖22和23是根據(jù)各種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)發(fā)器的電路圖；圖24 方法的流程圖；和圖25是根據(jù)各種實(shí)施方式的防止馬達(dá)操作的電路的框圖； 圖26是根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的外科器械的透視圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的各種實(shí)施方式總體上涉及具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器和用于 從控制單元將功率信號(hào)和/或數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)睫D(zhuǎn)發(fā)器(一個(gè)或多個(gè)) 的部件的外科器械。本發(fā)明可被用于任何類(lèi)型的包括至少 一 個(gè)轉(zhuǎn)發(fā) 器的外科器械，諸如內(nèi)窺鏡或者腹腔鏡外科器械，但是對(duì)于其中器 械的 一 些零件諸如自由旋轉(zhuǎn)接頭防止或者抑制導(dǎo)線連接到傳感器 (一個(gè)或多個(gè))的外科器械特別有用。在描述系統(tǒng)的各個(gè)方面之前， 首先描述其中本發(fā)明的實(shí)施方式可被使用的一種類(lèi)型的外科器械一 內(nèi)窺鏡縫合和切割器械(即內(nèi)切割器)。圖1和2示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的外科切割和緊固 器械10。所示出的實(shí)施例是內(nèi)鏡器械，總體而言，此處示出的器械 10的實(shí)施例是內(nèi)鏡外科切割和緊固器械10。但是，應(yīng)當(dāng)理解的是， 根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式，所述器械可以是非內(nèi)鏡外科切割和緊 固器械，諸如腹腔鏡器械。在圖1和2中示出的外科器械10包括手柄12、軸14和在關(guān)節(jié) 運(yùn)動(dòng)樞軸18處樞轉(zhuǎn)連接到軸14的進(jìn)行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的端部執(zhí)行器16。 端部執(zhí)行器16的正確設(shè)置和定向可通過(guò)手柄12上的控制器來(lái)進(jìn)行， 包括(1 )旋鈕17，用于使位于軸14的自由轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)19處的閉合管 (將在下面結(jié)合圖4至5詳細(xì)描述)旋轉(zhuǎn)從而旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器16， 和(2)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制器20,用于使端部執(zhí)行器16圍繞關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞 軸18進(jìn)行旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施方式中，端部執(zhí)行器16被 構(gòu)造成作為用于夾鉗、切割和縫合組織的內(nèi)切割器，但是在其它實(shí) 施方式中，也可使用不同類(lèi)型的端部執(zhí)行器，諸如用于其它類(lèi)型的外科裝置的端部執(zhí)行器，例如抓鉗、切割器、縫合器、夾施放器、進(jìn)入裝置、藥物/基因治療裝置、超聲、RF或者激光裝置等。器械10的手柄12可包括閉合扳機(jī)22和用于致動(dòng)端部執(zhí)行器16 的擊發(fā)扳機(jī)24。應(yīng)當(dāng)理解，具有用于不同外科任務(wù)的端部執(zhí)行器的 器械可具有不同數(shù)量或者類(lèi)型的扳機(jī)或用于操作端部執(zhí)行器16的其 他適合的控制器。所示出的端部執(zhí)行器16通過(guò)優(yōu)選的細(xì)長(zhǎng)軸14與 手柄12隔開(kāi)。在一種實(shí)施方式中，器械10的操作者/醫(yī)生可通過(guò)使 用關(guān)節(jié)控制器20使端部執(zhí)行器16相對(duì)于軸14進(jìn)行關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，所述 關(guān)節(jié)控制器2 0如在Hueil等人的名稱(chēng)為"SURGICAL INSTRUMENT HAVING AN ARTICULATING END EFFECTOR"的未決的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/329， 020中更詳細(xì)描述的，該文獻(xiàn)通過(guò)參考結(jié)合入本文。在本實(shí)施例中，除了其他的，端部執(zhí)行器16包括縫釘通道26 和可樞轉(zhuǎn)移動(dòng)的夾鉗構(gòu)件諸如釘砧28,他們保持隔開(kāi)，確保夾鉗在 端部執(zhí)行器16中的組織的有效縫合和切割。手柄12包括手槍式握 把30,由醫(yī)生朝著該手槍式握把30樞轉(zhuǎn)地拉動(dòng)閉合扳機(jī)22使得端 部執(zhí)行器16的釘砧28朝著縫釘通道26夾鉗或者閉合，由此夾鉗定 位在釘砧28和通道26之間的組織。擊發(fā)扳機(jī)24位于閉合扳機(jī)22 的更遠(yuǎn)側(cè)。 一旦閉合扳機(jī)22如下面將更詳細(xì)描述的那樣鎖定在閉合 位置，擊發(fā)扳機(jī)24可朝著手槍式握把30略微轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可由操作 者用一只手夠到。然后操作者可朝著手槍式握把30樞轉(zhuǎn)地拉動(dòng)擊發(fā) 扳機(jī)24，以便縫合和切割?yuàn)A鉗在端部執(zhí)行器16中的組織。在其他實(shí) 施方式中，除了釘砧28外可使用其它類(lèi)型的夾鉗構(gòu)件，諸如例如對(duì) 置的鉗口等。應(yīng)當(dāng)理解，此處使用的術(shù)語(yǔ)"近側(cè)"和"遠(yuǎn)側(cè)"是相對(duì)于抓持 器械10的手柄12的操作者而言。因此，端部執(zhí)行器16相對(duì)于更近 側(cè)的手柄12而言位于遠(yuǎn)側(cè)。還應(yīng)當(dāng)理解，為了方便和清楚，此處使 用的空間術(shù)語(yǔ)諸如"垂直"和"水平"是相對(duì)于附圖而言的。但是， 可在多種方位使用外科器械，并且這些術(shù)語(yǔ)并不是限制性的1口絕對(duì) 的?？墒紫戎聞?dòng)閉合扳機(jī)22。 一旦醫(yī)生對(duì)端部執(zhí)行器16的定位滿 意，醫(yī)生可將閉合扳機(jī)22向回拉動(dòng)到其靠近手槍式握把30的完全 閉合的鎖定位置。然后可致動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24。如下面將更完整地描述 地，當(dāng)醫(yī)生移開(kāi)壓力時(shí)，擊發(fā)扳機(jī)24返回到張開(kāi)位置(如圖1和2 所示)。位于手柄12上的釋放按鈕32在被壓下時(shí)可松開(kāi)鎖定的閉 合扳機(jī)22。使用釋放按鈕32鎖定和解鎖閉合扳機(jī)22的各種構(gòu)造在 Shelton， IV等人的名稱(chēng)為"MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK"的未決美 國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/343, 573中有說(shuō)明，該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合入本文。圖3A是根據(jù)各種實(shí)施方式的端部執(zhí)行器16的分解圖，圖3B是 圖3A的切割器械的透視圖。如所闡述的實(shí)施方式所示，除了前面提 及的縫釘通道26和釘砧28,端部執(zhí)行器16可包括切割器械34、可 拆卸地置于(例如安裝)通道26中的釘倉(cāng)38、設(shè)置于釘倉(cāng)38中的 滑塊36以及螺紋軸40。釘砧28可在連接到通道26的近端上的樞軸點(diǎn)42處可樞轉(zhuǎn)地張 開(kāi)和閉合。釘砧28還可包括位于其近端的凸片44,用于插入機(jī)械閉 合系統(tǒng)(在下面說(shuō)明)的組成元件中，以便張開(kāi)和閉合釘砧28。當(dāng) 致動(dòng)閉合扳機(jī)22時(shí)，也就是由器械10的操作者向內(nèi)拉動(dòng)閉合扳機(jī) 22時(shí)，釘砧28可繞著樞軸點(diǎn)42樞轉(zhuǎn)到夾鉗或閉合位置。如果對(duì)端 部執(zhí)行器16的夾鉗滿意，操作者可致動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24,如在下面更詳 細(xì)說(shuō)明的，擊發(fā)扳機(jī)24使切割器械34沿著通道26縱向地運(yùn)動(dòng)。如圖所示，切割器械34包括上導(dǎo)銷(xiāo)46，這些上導(dǎo)銷(xiāo)46進(jìn)入釘 砧28中的釘砧槽48,以便在切割和縫釘成形過(guò)程中確認(rèn)和輔助將釘 砧28保持在接通狀態(tài)。通過(guò)通道26中的縱向開(kāi)口 54的引導(dǎo)使切割 器械34的中部銷(xiāo)50沿著通道26的頂面滑動(dòng)、同時(shí)使其底腳52沿 著通道26的底面相對(duì)地滑動(dòng)而由切割器械34進(jìn)一步保持通道26和 釘砧28之間的間隔。位于上導(dǎo)銷(xiāo)46和中部銷(xiāo)50之間的朝向遠(yuǎn)側(cè)的 切割表面56切割?yuàn)A鉗的組織，同時(shí)，朝向遠(yuǎn)側(cè)的表面58通過(guò)接合 滑塊36并將滑塊36逐漸地驅(qū)動(dòng)經(jīng)過(guò)釘倉(cāng)38、從位于4丁倉(cāng)38近端的未擊發(fā)位置驅(qū)動(dòng)到位于釘倉(cāng)38遠(yuǎn)端的擊發(fā)位置而致動(dòng)釘倉(cāng)38。當(dāng)滑 塊36處于未擊發(fā)位置時(shí)，釘倉(cāng)38處于未擊發(fā)或未用盡狀態(tài)。當(dāng)滑 塊36處于擊發(fā)位置時(shí)，釘倉(cāng)38處于擊發(fā)或用盡狀態(tài)。釘倉(cāng)38的致 動(dòng)使得縫釘驅(qū)動(dòng)器60進(jìn)行向上凸起運(yùn)動(dòng)，從而將縫釘62從形成于 釘倉(cāng)38中的向上開(kāi)口的縫釘孔64驅(qū)動(dòng)出來(lái)。隨后縫釘62抵靠釘砧 28的釘成形下表面66成形。釘倉(cāng)托架68從底部包圍4丁倉(cāng)38的其他 組成元件，以便將他們保持就位。釘倉(cāng)托架68包括向下開(kāi)口槽70, 其位于通道26中的縱向開(kāi)口 54上方。釘倉(cāng)38的下表面和通道26 的上表面形成擊發(fā)驅(qū)動(dòng)槽200 (圖6),在切割器械34的遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng) 和近側(cè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中中部銷(xiāo)50經(jīng)過(guò)該擊發(fā)驅(qū)動(dòng)槽200?；瑝K36可以是 釘倉(cāng)38的一體組成元件，從而在切割操作之后縮回切割器械34時(shí) 該滑塊36不會(huì)縮回。在Shelton， IV等人的名稱(chēng)為"SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAM FIRING MECHANISM" 的美國(guó)專(zhuān)利No. 6,978,921中更詳細(xì)地公開(kāi)了這種兩沖程切割和緊 固器械，該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合入本文。應(yīng)當(dāng)理解，盡管此處描述的器械10的實(shí)施方式采用釘合被切割 的組織的端部執(zhí)行器16,但是在其他實(shí)施方式中可以使用用于緊固 或密封被切割組織的不同的技術(shù)。例如，也可以使用采用RF能量或 者粘合劑的端部執(zhí)行器。Yates等人的名稱(chēng)為"ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE"的美國(guó)專(zhuān)利No. 5， 709, 680以及Yates等人的 名稱(chēng)為"ELECTOSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE WITH RECESSED AND/OR OFFSET ELECTRODES"的美國(guó)專(zhuān)利No. 5， 688, 27 0 />開(kāi)了 4吏用RF能 量緊固被切割的組織的切割器械，這兩篇文獻(xiàn)通過(guò)引用被結(jié)合入本 文。Morgan等人的名稱(chēng)為"SURGICAL STAPLING INSTRUMENTS STRUCTURED FOR DELIVERY OF MEDICAL AGENTS"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/267,811和Shelton IV等人的名稱(chēng)為"SURGICAL STAPLING INSTRUMENTS STRUCTURED FOR PUMP-ASSISTED DELIVERY OF MEDICAL AGENTS"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/267， 38 3公開(kāi)了使用粘合劑緊固被 切割的組織的切割器械，這兩篇文獻(xiàn)通過(guò)引用被結(jié)合入本文。因此，盡管此處的說(shuō)明提及切割/縫合操作等，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這是示例 性實(shí)施方式，并不意味著限制。也可使用其他組織緊固技術(shù)。圖4和5是根據(jù)各種實(shí)施方式的端部執(zhí)行器16和軸14的分解 圖，圖6是側(cè)視圖。如所闡述的實(shí)施方式所示，軸14可包括通過(guò)樞 轉(zhuǎn)連接件76可樞轉(zhuǎn)地連接的近側(cè)閉合管72和遠(yuǎn)側(cè)閉合管74。遠(yuǎn)側(cè) 閉合管74包括開(kāi)口 78,釘砧28上的凸片44插入開(kāi)口 78,以便張 開(kāi)和閉合釘砧28，如下面更詳細(xì)說(shuō)明的。近側(cè)脊管79設(shè)置在閉合管 72和74內(nèi)。主旋轉(zhuǎn)(或近側(cè))驅(qū)動(dòng)軸80設(shè)置在近側(cè)脊管79內(nèi)，借 助錐齒輪組件84與次(或遠(yuǎn)側(cè))驅(qū)動(dòng)軸82連接。次驅(qū)動(dòng)軸82連接 到驅(qū)動(dòng)齒輪86,該驅(qū)動(dòng)齒輪86與螺紋軸4 0的近側(cè)驅(qū)動(dòng)齒輪88接合。 豎直的錐齒輪84b位于近側(cè)脊管79的遠(yuǎn)端的開(kāi)口 90中，并在其中 樞轉(zhuǎn)。遠(yuǎn)側(cè)脊管92可用于包圍次驅(qū)動(dòng)軸82和驅(qū)動(dòng)齒輪86、 88?？?體上，主驅(qū)動(dòng)軸80、次驅(qū)動(dòng)軸82和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)組件(例如錐齒輪組件 84a-c)在此處有時(shí)被稱(chēng)作"主驅(qū)動(dòng)軸組件，，。位于縫釘通道26的遠(yuǎn)端處的軸承94接收螺紋軸40，允許螺紋 軸40相對(duì)于通道26自由旋轉(zhuǎn)。螺紋軸40可與切割器械34的螺紋 開(kāi)口 (未示出)接界，從而螺紋軸40的旋轉(zhuǎn)使切割器械34向遠(yuǎn)側(cè) 或近側(cè)(取決于旋轉(zhuǎn)的方向)移動(dòng)通過(guò)縫釘通道26。由此，當(dāng)通過(guò) 擊發(fā)扳機(jī)24的致動(dòng)而使主驅(qū)動(dòng)軸80旋轉(zhuǎn)時(shí)(如下面將更詳細(xì)說(shuō)明 的)，錐齒輪組件84a-c使次驅(qū)動(dòng)軸82旋轉(zhuǎn)，由于驅(qū)動(dòng)齒輪86、 88 的接合，次驅(qū)動(dòng)軸82又使得切割器械34沿著通道26縱向運(yùn)動(dòng)，從 而切割?yuàn)A鉗在端部執(zhí)行器16內(nèi)的任何組織?；瑝K36可由例如塑料 制成，并且可具有傾斜的遠(yuǎn)側(cè)表面。隨著滑塊36經(jīng)過(guò)通道26,傾斜 的遠(yuǎn)側(cè)表面向上頂起縫釘驅(qū)動(dòng)器60,該縫釘驅(qū)動(dòng)器60又推起或驅(qū)動(dòng) 釘倉(cāng)38中的縫釘62穿過(guò)夾鉗的組織并抵靠在釘砧28的釘成形下表 面66上，由此縫合被切割的組織。當(dāng)縮回切割器械34時(shí)，切割器 械34和滑塊36脫離接合，由此將滑塊36留在通道26的遠(yuǎn)端。圖7至10示出了馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)切割器、尤其是其手柄士2的一 種示例性實(shí)施方式，手柄12提供了切割器械34在端部執(zhí)行器16中展開(kāi)和加載力的操作者反饋。另外，在縮回?fù)舭l(fā)扳機(jī)24時(shí)該實(shí)施方 式可使用操作者提供的能量，以為該裝置賦能(所謂的"動(dòng)力輔助，， 模式)。如所闡述的實(shí)施方式所示，手柄12包括外部下側(cè)件96、 98 和外部上側(cè)件100、 102,它們裝配在一起，在總體上形成手柄12 的外部形狀。電池104可被設(shè)置在手柄12的手槍式握把30部分中。 電池104可根據(jù)任何合適的結(jié)構(gòu)或化學(xué)物質(zhì)構(gòu)造，包括例如鋰離子 化學(xué)物質(zhì)諸如LiCo02或LiNi02、鎳金屬氫化物化學(xué)物質(zhì)等。電池104 為設(shè)置在手柄12的手槍式握把30部分的上部的馬達(dá)106供能。根 據(jù)各種實(shí)施方式，馬達(dá)106可以是DC整流驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，具有大約5000 至100， G00RPM的最大轉(zhuǎn)數(shù)。馬達(dá)106可驅(qū)動(dòng)90度錐齒輪組件108， 該錐齒輪組件108包括第一錐齒輪110和第二錐齒輪112。錐齒輪組 件108可驅(qū)動(dòng)行星齒輪組件114。行星齒輪組件114可包括連接到驅(qū) 動(dòng)軸118的小齒輪116。小齒輪116可驅(qū)動(dòng)配合環(huán)形齒輪120,該環(huán) 形齒輪120通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸124驅(qū)動(dòng)斜齒輪鼓122。環(huán)126可旋到斜齒輪 鼓122上。由此，當(dāng)馬達(dá)106旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)介于其間的錐齒輪組件 108、行星齒輪組件114和環(huán)形齒輪120使環(huán)126沿著斜齒輪鼓122 行進(jìn)。手柄12還可包括與擊發(fā)扳機(jī)24相關(guān)聯(lián)的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器128, 以便檢測(cè)操作者向著手柄12的手槍式握把30部分向內(nèi)拉動(dòng)(或"閉 合")擊發(fā)扳機(jī)24的時(shí)刻，由此通過(guò)端部執(zhí)行器16致動(dòng)切割/縫合 操作。傳感器128可以是比例傳感器諸如例如變阻器或者可變電阻 器。當(dāng)向內(nèi)拉動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24時(shí)，傳感器128檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)并發(fā)出表明 被輸送到馬達(dá)106的電壓(或能量)的電信號(hào)。當(dāng)傳感器128是可 變電阻器等時(shí)，馬達(dá)106的轉(zhuǎn)數(shù)可與擊發(fā)扳機(jī)24的運(yùn)動(dòng)量大致成比 例。也就是，如果操作者僅僅拉動(dòng)或略微閉合擊發(fā)扳機(jī)24,馬達(dá)106 的轉(zhuǎn)速相對(duì)較低。當(dāng)將擊發(fā)扳機(jī)24完全向內(nèi)拉(或處于完全閉合位 置)時(shí)，馬達(dá)106的轉(zhuǎn)數(shù)為最大。換句話說(shuō)，操作者越是用'力地拉 動(dòng)擊發(fā)扭^幾24,施加到馬達(dá)106的電壓越大，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)速更高。 在另一種實(shí)施方式中，例如，控制單元(如下所述)可根據(jù)來(lái)自傳感器128的輸入而輸出P麗控制信號(hào)到馬達(dá)106，以便控制馬達(dá)106。 手柄12可包括鄰近擊發(fā)扳機(jī)24的上部的手柄中部件130。手柄 12還可包括連接到位于手柄中部件13 0上的柱和擊發(fā)扳機(jī)2 4上的柱 之間的偏壓彈簧132。偏壓彈簧132可將擊發(fā)扳機(jī)24偏壓到其完全 張開(kāi)位置。這樣，當(dāng)操作者松開(kāi)擊發(fā)扳機(jī)24時(shí)，偏壓彈簧132將把 擊發(fā)扳機(jī)24拉到其張開(kāi)位置，由此去除傳感器128的致動(dòng)，由此停 止馬達(dá)106的旋轉(zhuǎn)。而且，借助于該偏壓彈簧132，無(wú)論何時(shí)操作者 閉合擊發(fā)扳機(jī)24，操作者將會(huì)體驗(yàn)到對(duì)閉合操作的阻力，由此為操 作者提供馬達(dá)106施加的轉(zhuǎn)數(shù)多少的反饋。另外，操作者可以停止 縮回?fù)舭l(fā)扳機(jī)24,由此去掉傳感器128上的力，從而停止馬達(dá)106。 這樣，操作者可停止端部執(zhí)行器16的展開(kāi)，由此為操作者提供切割 /緊固操作的控制手段。斜齒輪鼓122的遠(yuǎn)端包括驅(qū)動(dòng)環(huán)形齒輪136的遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動(dòng)軸134, 該環(huán)形齒輪136與小齒輪138嚙合。小齒輪138連接到主驅(qū)動(dòng)軸組 件的主驅(qū)動(dòng)軸80。這樣，馬達(dá)106的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致主驅(qū)動(dòng)軸組件旋轉(zhuǎn)， 這又導(dǎo)致端部執(zhí)行器16的致動(dòng)，如上所述。旋到斜齒輪鼓122上的環(huán)126可包括柱140，該柱140置于帶槽 的臂144的槽142中。帶槽的臂144在其相對(duì)端148處具有開(kāi)口 146， 開(kāi)口 146容納連接在手柄外部下側(cè)件96、 98之間的樞銷(xiāo)150。樞銷(xiāo) 150還設(shè)置成穿過(guò)擊發(fā)扳機(jī)24中的開(kāi)口 152和手柄中部件130中的 開(kāi)口 154。另外，手柄12還可包括反轉(zhuǎn)馬達(dá)(或沖程結(jié)束)傳感器156和 停止馬達(dá)(或開(kāi)始沖程)傳感器158。在各種實(shí)施方式中，反轉(zhuǎn)馬達(dá) 傳感器156可以是位于斜齒輪鼓122的遠(yuǎn)端處的常斷限制開(kāi)關(guān)，使 得旋在斜齒輪鼓122上的環(huán)126在其到達(dá)斜齒輪鼓122的遠(yuǎn)端時(shí)接 觸并接通反轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器156。當(dāng)反轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器156接通時(shí)其向控 制單元發(fā)送信號(hào)，控制單元又向馬達(dá)106發(fā)出信號(hào)，使馬達(dá)106反 向，由此在切割操作后縮回端部執(zhí)行器16的切割器械34。"停止馬達(dá)傳感器158可以例如是常通限制開(kāi)關(guān)。在各種實(shí)施方式中，其可以位于斜齒輪鼓122的近端，使得環(huán)126在到達(dá)斜齒輪 鼓122的近端時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)158。在操作過(guò)程中，當(dāng)器械10的操作者向回拉動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24時(shí)， 傳感器128檢測(cè)擊發(fā)扳機(jī)24的使用，并向控制單元發(fā)送信號(hào)，控制 單元又向馬達(dá)106發(fā)出信號(hào)，以使馬達(dá)106以例如與操作者向回拉 擊發(fā)扳機(jī)24的用力程度成比例的速率向前旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)106的向前旋 轉(zhuǎn)又導(dǎo)致位于行星齒輪組件114的遠(yuǎn)端處的環(huán)形齒輪120旋轉(zhuǎn)，由 此使得斜齒輪鼓122旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致旋在斜齒輪鼓122上的環(huán)126沿著 斜齒輪鼓122向遠(yuǎn)側(cè)行進(jìn)。斜齒輪鼓122的旋轉(zhuǎn)還如上所述地驅(qū)動(dòng) 主驅(qū)動(dòng)軸組件，主驅(qū)動(dòng)軸組件又導(dǎo)致端部執(zhí)行器16中的切割器械34 的使用。也就是，使得切割器械34和滑塊36縱向地經(jīng)過(guò)通道26， 由此切割?yuàn)A鉗在端部執(zhí)行器16中組織。而且，端部執(zhí)行器16的縫 合操作發(fā)生在使用縫合型端部執(zhí)行器的實(shí)施方式中。在完成端部執(zhí)行器16的切割/縫合操作時(shí)，位于斜齒輪鼓122 上的環(huán)126將達(dá)到斜齒輪鼓122的遠(yuǎn)端，由此啟動(dòng)反轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器 156,該反轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器156向控制單元發(fā)送信號(hào)，控制單元又向馬 達(dá)106發(fā)出信號(hào)，使馬達(dá)106反轉(zhuǎn)。這又導(dǎo)致切割器械34縮回，并 導(dǎo)致位于斜齒輪鼓122上的環(huán)126向回運(yùn)動(dòng)到斜齒輪鼓122的近端。手柄中部件130包括后側(cè)肩部160,該后側(cè)肩部160與帶槽的臂 144接合，如在圖8和9中最清楚顯示的。手柄中部件130還包括前 向運(yùn)動(dòng)止動(dòng)件162，其與擊發(fā)扳機(jī)24接合。如上所述，帶槽的臂144 的運(yùn)動(dòng)通過(guò)馬達(dá)106的旋轉(zhuǎn)控制。當(dāng)帶槽的臂144隨著環(huán)126從斜 齒輪鼓122的近端行進(jìn)到遠(yuǎn)端而逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，手柄中部件130 將沿逆時(shí)針?lè)较蜃杂尚D(zhuǎn)。由此，當(dāng)操作者向內(nèi)拉動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24時(shí)， 擊發(fā)扳機(jī)24將與手柄中部件130的前向運(yùn)動(dòng)止動(dòng)件162接合，從而 使手柄中部件130逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。但是，由于與帶槽的臂144接 合的后側(cè)肩部160,手柄中部件130將僅能逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到帶槽的 臂144允許的程度。這樣，如果馬達(dá)106由于某些原因停止旋轉(zhuǎn)， 帶槽的臂144將停止旋轉(zhuǎn)，并且操作者將不能進(jìn)一步向內(nèi)拉動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24,因?yàn)槭直胁考?30由于帶槽的臂144而無(wú)法自由地逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。圖11和12示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式可用作運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá) 傳感器128的可變傳感器的兩種狀態(tài)。傳感器128可包括面部164、 第一電極(A) 166、第二電極(B) 168、以及位于電極166和168 之間的可壓縮電介質(zhì)材料170 (例如EAP)。傳感器128可定位成面 部164在擊發(fā)扳機(jī)24縮回時(shí)與之接觸。由此，當(dāng)擊發(fā)扳機(jī)24縮回 時(shí)，電介質(zhì)材料170被壓縮，如圖12所示，使得電才及166和168向 一起靠近。因?yàn)殡姌O166和168之間的距離"b"與電極166和168 之間的阻抗直接相關(guān)，該距離越遠(yuǎn)，阻抗越大，該距離越近，阻抗 越小。這樣，由于擊發(fā)扳機(jī)24的縮回導(dǎo)致的電介質(zhì)材料170的壓縮 (在圖12中以力"F，，表示)量與電極166和168之間的阻抗成比 例。由傳感器128提供的阻抗可用于合適的信號(hào)調(diào)節(jié)電路，以便例 如對(duì)馬達(dá)106的速度進(jìn)行比例控制。在圖7至10中還示出了通過(guò)縮回閉合扳機(jī)22閉合(或夾緊) 端部執(zhí)行器16的釘砧28的示例性閉合系統(tǒng)的組成元件。在示出的 實(shí)施方式中，閉合系統(tǒng)包括通過(guò)銷(xiāo)174連接到閉合扳機(jī)22的軛形件 172,銷(xiāo)174插入穿過(guò)閉合扳機(jī)22和軛形件172 二者中的對(duì)準(zhǔn)的開(kāi) 口 。閉合扳機(jī)22繞樞銷(xiāo)176旋轉(zhuǎn)，該樞銷(xiāo)176插入穿過(guò)閉合扳機(jī)22 中的另一個(gè)開(kāi)口 ，其與銷(xiāo)174插入穿過(guò)閉合扳機(jī)22的位置是偏離開(kāi) 的。因此，閉合扳機(jī)22的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致閉合扳機(jī)22的上部(輒形件172 通過(guò)銷(xiāo)178連接到閉合扳機(jī)22的上部)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。軛形件172的 遠(yuǎn)端通過(guò)銷(xiāo)178連接到第一閉合支架180。第一閉合支架180連接到 第二閉合支架182。閉合支架180、 182—起形成一個(gè)開(kāi)口，近側(cè)閉 合管72的近端(見(jiàn)圖4)置于并保持在該開(kāi)口中，閉合支架180、 182的縱向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致近側(cè)閉合管72的縱向運(yùn)動(dòng)。器械10還包括設(shè)置 在近側(cè)閉合管72中的閉合桿184。閉合桿184可包括窗口 186，位 于手柄外部件之一 (例如在所示出的實(shí)施方式中為外部下側(cè)件96) 上的柱188進(jìn)入該窗口 186，從而將閉合桿184固定地連接到手柄12上。這樣，近側(cè)閉合管72能夠相對(duì)于閉合桿184縱向運(yùn)動(dòng)。閉合 桿184還可包括遠(yuǎn)側(cè)卡圏190,該卡圈190-波裝配入近側(cè)脊管79的 腔192中，并由帽194保持在其中(見(jiàn)圖4)。在操作過(guò)程中，當(dāng)軛形件172由于閉合扳機(jī)22的縮回而旋轉(zhuǎn)時(shí)， 閉合支架180、 182使近側(cè)閉合管72向遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)(即，離開(kāi)器械IO 的手柄12)，這使得遠(yuǎn)側(cè)閉合管74向遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)，釘砧28繞著樞銷(xiāo) 42旋轉(zhuǎn)進(jìn)入夾鉗或閉合位置。當(dāng)閉合扳機(jī)22從鎖定位置解鎖時(shí)，使 近側(cè)閉合管72向近側(cè)滑動(dòng)，這導(dǎo)致遠(yuǎn)側(cè)閉合管74向近側(cè)滑動(dòng)，借 助插入到遠(yuǎn)側(cè)閉合管74的開(kāi)口 78中的凸片44,使得釘砧28繞著樞 銷(xiāo)42旋轉(zhuǎn)進(jìn)入張開(kāi)或松開(kāi)位置。這樣，通過(guò)縮回和鎖定閉合扳機(jī)22, 操作者可夾鉗位于釘砧28和通道26之間的組織，并且在切割/縫合 操作之后通過(guò)使閉合扳機(jī)22從鎖定位置解鎖而松開(kāi)組織?？刂茊卧?在下面進(jìn)一步描述)可接收來(lái)自沖程結(jié)束和沖程開(kāi) 始傳感器156、 158以及運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器128的輸出信號(hào)，并可基于 輸入信號(hào)控制馬達(dá)106。例如，當(dāng)操作人員在鎖定閉合扳機(jī)22之后 開(kāi)始拉動(dòng)擊發(fā)扳機(jī)24時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器128被致動(dòng)。如果控制單 元確定未用盡的4丁倉(cāng)38在端部^l行器16中存在時(shí)，如同下面進(jìn)一 步描述的那樣，控制單元可將控制信號(hào)輸出到馬達(dá)106,引起馬達(dá) 106沿著向前的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)端部執(zhí)行器16到達(dá)其沖程末端時(shí)，反 向馬達(dá)傳感器156將啟動(dòng)?？刂茊卧山邮諄?lái)自反向馬達(dá)傳感器156 的該輸出信號(hào)并引起馬達(dá)106反向。當(dāng)切割器械34完全回縮時(shí)，停 止馬達(dá)傳感器開(kāi)關(guān)158被致動(dòng)，控制單元使馬達(dá)106停止。根據(jù)各種實(shí)施方式，器械10可包括端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器。 轉(zhuǎn)發(fā)器通常可以是任何適于發(fā)送指示端部執(zhí)行器16的一個(gè)或多個(gè)狀 態(tài)的無(wú)線信號(hào)的裝置。在一些實(shí)施方式中，例如，響應(yīng)于從控制單 元接收的無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器將無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)娇刂茊卧?。在這些實(shí)施 方式中，由控制單元和轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸?shù)臒o(wú)線信號(hào)分別被稱(chēng)為"詢問(wèn)" 和"回答"信號(hào)。轉(zhuǎn)發(fā)器可與定位在端部執(zhí)行器16中的一種或多種 類(lèi)型的傳感器(例如位置傳感器、位移傳感器、壓力/負(fù)載傳感器、接近傳感器等)通信，以便轉(zhuǎn)換端部執(zhí)行器的各種狀態(tài)，例如釘倉(cāng)38的狀態(tài)(例如擊發(fā)或未擊發(fā))、釘砧28的各個(gè)位置(例如打開(kāi)或 者閉合)和滑塊36的位置(例如在近側(cè)或遠(yuǎn)側(cè))。確定所述狀態(tài)的 傳感器的設(shè)置在上述作為參考的未決美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 1 1/343439中 描述，其包含于本申請(qǐng)中。根據(jù)下面的各種實(shí)施方式和討論，轉(zhuǎn)發(fā) 器可以是無(wú)源裝置，其操作動(dòng)力來(lái)自無(wú)線信號(hào)(例如詢問(wèn)信號(hào))。 在其它實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)發(fā)器可以是由設(shè)置在端部執(zhí)行器16中的自備 電源(例如電池)提供動(dòng)力的有源裝置。轉(zhuǎn)發(fā)器和控制電路可被構(gòu) 造成使用任何合適類(lèi)型的無(wú)線信號(hào)通信。根據(jù)下面的各種實(shí)施方式 并且如下討論的那樣，例如，轉(zhuǎn)發(fā)器和控制電路可使用由感應(yīng)效應(yīng) 產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)送并接收無(wú)線信號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解，代替的，轉(zhuǎn)發(fā)器和控 制電路可使用電磁場(chǎng)(例如RF信號(hào)、光信號(hào))或者例如使用由電容 效應(yīng)產(chǎn)生的電場(chǎng)來(lái)發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)。還應(yīng)當(dāng)理解，端部執(zhí)行器 16可包括另外的轉(zhuǎn)發(fā)器，并且每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器還具有一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)用傳 感器，用于將數(shù)據(jù)輸入其中。圖13示出了根據(jù)各種實(shí)施方式的控制單元196的框圖。如圖所 示，控制單元196可包括處理器198和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器單元200。 控制單元196可由包含在器械10中的電池104或者其它合適的電源 供電。在一些實(shí)施方式中，控制單元196可進(jìn)一步包括感應(yīng)元件202 (例如線圈或者天線)以從轉(zhuǎn)發(fā)器經(jīng)磁場(chǎng)發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)(例 如詢問(wèn)和回答信號(hào))。由感應(yīng)元件202接收的信號(hào)可由解調(diào)器204 解調(diào)并由解碼器206解碼。通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器200中的指令代 碼，處理器198可基于端部執(zhí)行器傳感器的輸入信號(hào)(如同被解碼 信號(hào)指示的那樣)和從其它各種傳感器(例如諸如運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器 128、沖程結(jié)束和沖程開(kāi)始傳感器156、 158)接收的輸入信號(hào)控制器 械10的各種元件，諸如馬達(dá)106和用戶顯示器(未顯示)。由控制單元196輸出的無(wú)線信號(hào)可以是由感應(yīng)元件202發(fā)出的 交替磁場(chǎng)的形式。控制單元196可包括編碼器208和調(diào)制器2f0，編 碼器208用于對(duì)待發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，調(diào)制器210用于使用任何合適的調(diào)制方案根據(jù)被編碼數(shù)據(jù)調(diào)制磁場(chǎng)?？刂茊卧?96可使用任何合適的無(wú)線通信協(xié)議和任何合適的頻率(例如ISM頻帶 或者其它RF頻帶)與轉(zhuǎn)發(fā)器通信。而且，控制單元196可以以與從 轉(zhuǎn)發(fā)器接收的回答信號(hào)的頻率范圍不同的頻率范圍發(fā)送信號(hào)。另外， 雖然在圖13中僅僅顯示一個(gè)天線(感應(yīng)元件202 )，在其它實(shí)施方 式中控制單元196可具有單獨(dú)的接收和發(fā)射天線。根據(jù)各種實(shí)施方式，控制單元196可包括微控制器、微處理器、 現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、 一個(gè)或多個(gè)其它類(lèi)型的集成電路(例 如RF接收器和PWM控制器)和/或分離的無(wú)源元件?？刂茊卧?96 還可以例如為系統(tǒng)集成芯片(SoC)或者系統(tǒng)級(jí)封裝(SIP)。如圖14中所示，控制單元196可被容納在器械10的手柄12中 并且轉(zhuǎn)發(fā)器212可被定位在端部執(zhí)行器16中。為了將信號(hào)發(fā)送到轉(zhuǎn) 發(fā)器212并從其接收信號(hào)，控制單元196的感應(yīng)元件202與定位在 軸14中遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)接頭19的次級(jí)感應(yīng)元件(例如線圈)214可感應(yīng)地 耦合。次級(jí)感應(yīng)元件214優(yōu)選與導(dǎo)電軸14電絕緣。次級(jí)感應(yīng)元件214可通過(guò)帶絕緣皮的電導(dǎo)線216與定位在端部 執(zhí)行器16附近(優(yōu)選在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞軸18遠(yuǎn)側(cè)定位)的遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元 件(例如線圈)218連接。導(dǎo)線216可由導(dǎo)電聚合物和/或金屬(例 如銅)制成，并可具有足夠的柔性，使其能夠通過(guò)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞軸18 并不被關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損壞。遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218可感應(yīng)地與位于例如端部 執(zhí)行器16的釘倉(cāng)38中的轉(zhuǎn)發(fā)器212耦合。轉(zhuǎn)發(fā)器212(將在下面詳 細(xì)描述)可包括用于感應(yīng)耦合到遠(yuǎn)側(cè)線圈218的天線(或線圈)， 以及發(fā)射并接收無(wú)線信號(hào)的相關(guān)電路。在一些實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)發(fā)器212可以由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218發(fā)出 的磁場(chǎng)無(wú)源地提供動(dòng)力。 一旦充分地提供動(dòng)力，轉(zhuǎn)發(fā)器212可借助 (i )轉(zhuǎn)發(fā)器212和遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218之間的感應(yīng)耦合，(ii )導(dǎo)線 216，和(iii )次級(jí)感應(yīng)元件214和控制單元196之間的感應(yīng)耦合 來(lái)發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)(例如通過(guò)調(diào)制磁場(chǎng))到手柄12中的控制單 元196。控制單元196可由此與端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212通信而不需要通過(guò)復(fù)雜的機(jī)械接頭例如旋轉(zhuǎn)接頭19的硬連線的連接，和/或不需要設(shè)置在從軸14到端部執(zhí)行器16的硬連線的連接，可放置 在可能難以保持所述連接的地方。另外，由于感應(yīng)元件之間的距離 (例如在(i )轉(zhuǎn)發(fā)器212和遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218以及(ii )次級(jí)感應(yīng) 元件214和控制單元196之間的間隔)是固定且已知的，耦合可被 優(yōu)化以便感應(yīng)能量傳遞。而且，該距離可以相對(duì)較短， -使相對(duì)較小 的功率信號(hào)可被使用，從而使與在器械10的使用環(huán)境中的其它系統(tǒng) 的干擾最小化。在圖14的實(shí)施方式中，控制單元196的感應(yīng)元件202定位在相 對(duì)靠近控制單元196的位置。根據(jù)各種實(shí)施方式，如圖15中所示， 控制單元196的感應(yīng)元件202可被定位得更靠近旋轉(zhuǎn)接頭19,該旋 轉(zhuǎn)接頭19更靠近次級(jí)感應(yīng)元件214，由此縮短在這種實(shí)施方式中感 應(yīng)耦合的距離。作為替代，控制單元196 (因此感應(yīng)元件202 )可被 定位得更靠近次級(jí)感應(yīng)元件214以縮短間隔。在其它實(shí)施方式中，可使用多于或者少于兩個(gè)感應(yīng)耦合。例如， 在一些實(shí)施方式中，外科器械10可在手柄12中的控制單元196和 端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212之間使用單感應(yīng)耦合，由此不需要感 應(yīng)元件214、 218和導(dǎo)線216。當(dāng)然，在這樣的實(shí)施方式中，由于手 柄12中的控制單元196和端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212之間的距 離更大，需要更強(qiáng)的信號(hào)。而且，可使用兩個(gè)以上感應(yīng)耦合。例如， 如果外科器械10具有許多復(fù)雜的機(jī)械接頭，難以保持硬連線的連接， 感應(yīng)耦合可被用于跨接每個(gè)這樣的接頭。例如，感應(yīng)耦合可在旋轉(zhuǎn) 接頭19的兩側(cè)上和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞軸18的兩側(cè)上使用，并且旋轉(zhuǎn)接頭 19的遠(yuǎn)側(cè)上的感應(yīng)元件220由導(dǎo)線216與關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞軸的近側(cè)的感 應(yīng)元件218連接，導(dǎo)線222連接關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)樞軸18的遠(yuǎn)側(cè)上的感應(yīng)元 件224、 226,如圖16所示。在該實(shí)施方式中，感應(yīng)元件226可與轉(zhuǎn) 發(fā)器212通信。在上述實(shí)施方式中，每個(gè)感應(yīng)元件202 、 214、 218、 224、 226 可包括或者不包括鐵氧體芯。另外，感應(yīng)元件214、 218、 224、 226還優(yōu)選與器械10的導(dǎo)電外軸(或者機(jī)架)(例如閉合管72、 74 )絕 緣，并且導(dǎo)線216、 222也優(yōu)選與外軸14絕緣。圖17是根據(jù)各種實(shí)施方式的釘倉(cāng)38的包括轉(zhuǎn)發(fā)器212的部分 的仰視圖。如圖所示，可以在釘倉(cāng)38的遠(yuǎn)端使用合適的粘接材料諸 如環(huán)氧樹(shù)脂將轉(zhuǎn)發(fā)器212保持在或者嵌入釘倉(cāng)38中。圖18示出了根據(jù)各種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)發(fā)器212的電路圖。如圖所 示，轉(zhuǎn)發(fā)器212可包括具有感應(yīng)元件250 (例如線圏或者天線)和電 容器252的諧振電路249。轉(zhuǎn)發(fā)器212可進(jìn)一步包括與諧振電路249 連接的微芯片254。在一些實(shí)施方式中，微芯片254例如可以是RFID 裝置，其包括能夠經(jīng)諧振電路249的感應(yīng)元件250與控制單元196 通信的電路。微芯片254可包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸入，用于接收來(lái)自 設(shè)置在端部執(zhí)行器16中的傳感器235的離散或者模擬信號(hào)形式的數(shù) 據(jù)。如上所述，傳感器235可包括例如用于感測(cè)端部執(zhí)行器各種狀 態(tài)的位置傳感器、位移傳感器、壓力/負(fù)載傳感器、接近程度傳感器。 微芯片254還可包括一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置255 (例如閃存裝置) 以便存儲(chǔ)例如由控制單元196發(fā)送的數(shù)據(jù)。微芯片254還可包括一 個(gè)或多個(gè)非動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置257 (例如即寫(xiě)存儲(chǔ)裝置)以便存儲(chǔ)靜態(tài)數(shù) 據(jù)例如諸如釘倉(cāng)識(shí)別數(shù)目，生產(chǎn)商信息和與釘倉(cāng)38的物理特性相關(guān) 的信息。響應(yīng)于由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218發(fā)出的交替;茲場(chǎng)，使轉(zhuǎn)發(fā)器212的 諧振電路249諧振，由此引起交替輸入電壓被施加到微芯片254。諧 振電路249可具有由~~^給出的諧振頻率，其中L是感應(yīng)元件25 0的感應(yīng)系數(shù)值，d是電容器252的電容值。L，和d的值可被選擇 為使電路249的諧振頻率等于或者幾乎等于由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218發(fā) 射的磁場(chǎng)的頻率。微芯片254的電路可包括整流和調(diào)節(jié)交流輸入電 壓的整流電路(未顯示)以提供足以為微芯片254供電的DC電壓。 一旦供能，微芯片254可基于從傳感器235接收的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)裝置255 、 257中的數(shù)據(jù)選擇性加載感應(yīng)元件250，從而調(diào)制耦合 遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218和感應(yīng)元件250的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)的調(diào)制能夠調(diào)制通過(guò)遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218的電壓，進(jìn)而調(diào)制通過(guò)控制單元196的感應(yīng)元 件202的電壓?？刂茊卧?96可解調(diào)并解碼通過(guò)感應(yīng)元件202的電 壓信號(hào)，以提取由微芯片254通信的數(shù)據(jù)。其中，控制單元196可 處理該數(shù)據(jù)以驗(yàn)證釘倉(cāng)38與器械10兼容并且端部執(zhí)行器的狀態(tài)適 于進(jìn)行擊發(fā)操作。在驗(yàn)證數(shù)據(jù)之后，控制單元196可進(jìn)行擊發(fā)操作。根據(jù)各種實(shí)施方式，諧振電路249還可包括與感應(yīng)元件250串 聯(lián)的保險(xiǎn)絲256。當(dāng)保險(xiǎn)絲256接通(例如導(dǎo)電)時(shí)，感應(yīng)元件250 與諧振電路249電耦合，從而使轉(zhuǎn)發(fā)器212響應(yīng)于由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件 218發(fā)出的交替磁場(chǎng)起到上述作用。保險(xiǎn)絲2 56的接通狀態(tài)由此與轉(zhuǎn) 發(fā)器212的激活(enabled)狀態(tài)對(duì)應(yīng)。當(dāng)保險(xiǎn)絲256斷開(kāi)(例如不 導(dǎo)電)時(shí)，感應(yīng)元件250與諧振電路249電斷開(kāi)，由此防止諧振電 路249產(chǎn)生操作微芯片254必需的電壓。保險(xiǎn)絲256的斷開(kāi)狀態(tài)由 此對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)發(fā)器212的禁止?fàn)顟B(tài)。圖18中的保險(xiǎn)絲256的設(shè)置僅作 為例子顯示，應(yīng)當(dāng)理解，保險(xiǎn)絲256可以任何方式連接，只要當(dāng)保 險(xiǎn)絲256斷開(kāi)時(shí)使轉(zhuǎn)發(fā)器212被禁止。根據(jù)各種實(shí)施方式，保險(xiǎn)絲256可大體上與器械10的擊發(fā)操作 同時(shí)啟動(dòng)(例如從接通到斷開(kāi)的轉(zhuǎn)變)。例如，保險(xiǎn)絲256可恰在 擊發(fā)操作之前、擊發(fā)操作過(guò)程中或者恰在擊發(fā)操作之后被啟動(dòng)。保 險(xiǎn)絲256的啟動(dòng)由此將轉(zhuǎn)發(fā)器212從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)變成禁止?fàn)顟B(tài)。因 此，如果試圖再次使用釘倉(cāng)38，轉(zhuǎn)發(fā)器212將不能響應(yīng)于由遠(yuǎn)側(cè)感 應(yīng)元件218傳輸?shù)臒o(wú)線信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)不存在，控制單元 196可確定轉(zhuǎn)發(fā)器212處于指示釘倉(cāng)38的擊發(fā)狀態(tài)的禁止?fàn)顟B(tài)并防 止進(jìn)行擊發(fā)操作。因此，當(dāng)釘倉(cāng)38處于擊發(fā)狀態(tài)時(shí)，保險(xiǎn)絲256的 啟動(dòng)防止了釘倉(cāng)38的再次使用。在一些實(shí)施方式中，保險(xiǎn)絲256可以是機(jī)械方式啟動(dòng)的保險(xiǎn)絲， 例如當(dāng)被啟動(dòng)后其響應(yīng)于切割器械34的運(yùn)動(dòng)而斷開(kāi)。如圖19所示， 例如，保險(xiǎn)絲256可包括一段橫向延伸穿過(guò)釘倉(cāng)38的縱槽258的導(dǎo) 線，在擊發(fā)操作期間切割器械34穿過(guò)該縱槽258。當(dāng)器械10被擊發(fā)時(shí)，切割器械34的遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動(dòng)切斷保險(xiǎn)絲256，由此將轉(zhuǎn)發(fā)器212轉(zhuǎn) 變成禁止?fàn)顟B(tài)，使釘倉(cāng)38不能再次被使用。根據(jù)其它實(shí)施方式，保險(xiǎn)絲256可以是電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲。例如， 在從轉(zhuǎn)發(fā)器212接收數(shù)據(jù)并驗(yàn)證端部執(zhí)行器16處于待擊發(fā)狀態(tài)之 后，控制單元196可將無(wú)線信號(hào)發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)器212,使經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲 256的最終電流足以引起保險(xiǎn)絲256斷開(kāi)。應(yīng)當(dāng)理解，斷開(kāi)保險(xiǎn)絲 256所需的無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度在振幅、頻率和持續(xù)時(shí)間方面可以不同于 用于與轉(zhuǎn)發(fā)器212通信的無(wú)線信號(hào)。另外，應(yīng)當(dāng)理解，其它電啟動(dòng) 元件可代替電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲使用以禁止轉(zhuǎn)發(fā)器212。例如，控制單元 196可將無(wú)線信號(hào)發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)器212,使經(jīng)過(guò)諧振電路256的最終電 壓足夠超過(guò)電容器252和/或微芯片254的電路的額定電壓，以使它 們毀壞。作為使用電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲的替代，保險(xiǎn)絲256可以是熱啟動(dòng)保險(xiǎn) 絲(例如熱熔斷保險(xiǎn)絲)，其響應(yīng)于由經(jīng)過(guò)其中的過(guò)量電流產(chǎn)生的 熱而斷開(kāi)。在一些情況下，當(dāng)釘倉(cāng)38處于擊發(fā)狀態(tài)時(shí)需要與轉(zhuǎn)發(fā)器212通 信。在這些情況下，不可能如在上述實(shí)施方式中所述的那樣完全禁 止轉(zhuǎn)發(fā)器212。圖20示出了根據(jù)各種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)發(fā)器212的電路 圖，當(dāng)釘倉(cāng)38處于擊發(fā)狀態(tài)時(shí)其用于與控制單元196進(jìn)行無(wú)線通信。 如圖所示，轉(zhuǎn)發(fā)器212的諧振電^各249可包括與電容器252并聯(lián)的 第二電容器260。保險(xiǎn)絲256可與第二電容器260串聯(lián)，使諧振電路 249的諧振頻率由保險(xiǎn)絲256的斷開(kāi)/接通狀態(tài)確定。特別是，當(dāng)保險(xiǎn)絲256接通時(shí)，諧振頻率由,=^A", +c)給出,其中C2是第二電 容器260的電容量值。保險(xiǎn)絲256的接通狀態(tài)因此對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)發(fā)器212的第一諧振狀態(tài)。當(dāng)保險(xiǎn)絲256斷開(kāi)時(shí)，諧振頻率由乂 = 2;r^給出。保險(xiǎn)絲256的斷開(kāi)狀態(tài)因此對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)發(fā)器212的第二諧f展?fàn)顟B(tài)。如 上述實(shí)施方式描述的那樣，保險(xiǎn)絲256可與擊發(fā)操作大致同時(shí)地機(jī) 械、電或者熱啟動(dòng)?？刂茊卧?96可纟皮構(gòu)造成通過(guò)區(qū)分兩種諧振頻率來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)器212的諧振狀態(tài)(并由此確定釘倉(cāng)38的擊發(fā)和未擊 發(fā)狀態(tài))。有利地，由于諧振電路256 (由此微芯片254 )在保險(xiǎn)絲 256斷開(kāi)后繼續(xù)操作，控制單元196可繼續(xù)從轉(zhuǎn)發(fā)器212接收數(shù)據(jù)。 應(yīng)當(dāng)理解，用于改變諧振頻率的保險(xiǎn)絲256的設(shè)置和第二電容器260的使用僅僅作為例子提供。在其它實(shí)施方式中，例如，保險(xiǎn)絲256 可被連接成，當(dāng)保險(xiǎn)絲256斷開(kāi)時(shí)使感應(yīng)元件250的感應(yīng)系數(shù)值改 變(例如當(dāng)保險(xiǎn)絲256接通時(shí)通過(guò)連接保險(xiǎn)絲256使一部分感應(yīng)元 件25G短路)。根據(jù)各種實(shí)施方式，開(kāi)關(guān)可被用于代替保險(xiǎn)絲256來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā) 器狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。例如，如圖21中所示，釘倉(cāng)38的釘倉(cāng)托架68 可包括定位在其近端的開(kāi)關(guān)262 (例如常斷限制開(kāi)關(guān))。開(kāi)關(guān)262 可被安裝成當(dāng)滑塊36處于未擊發(fā)位置中時(shí)，滑塊36保持開(kāi)關(guān)262 處于接通(例如導(dǎo)電)狀態(tài)。在擊發(fā)操作過(guò)程中當(dāng)滑塊36從未擊發(fā) 位置被驅(qū)動(dòng)到擊發(fā)位置時(shí)，開(kāi)關(guān)262轉(zhuǎn)變?yōu)閿嚅_(kāi)(例如不導(dǎo)電狀態(tài))， 由此使轉(zhuǎn)發(fā)器212的狀態(tài)轉(zhuǎn)變，如上所述。應(yīng)當(dāng)理解，在其它實(shí)施 方式中開(kāi)關(guān)262可以是安裝在釘倉(cāng)托架68的遠(yuǎn)端處的常通開(kāi)關(guān)，當(dāng) 滑塊36存在于擊發(fā)位置中時(shí)使開(kāi)關(guān)262斷開(kāi)。還應(yīng)理解，開(kāi)關(guān)262 可被定位在釘倉(cāng)38的近端或者遠(yuǎn)端，并#:安裝成當(dāng)分別存在于未擊 發(fā)和擊發(fā)位置中時(shí)其可由滑塊36適當(dāng)啟動(dòng)。作為連接機(jī)械啟動(dòng)的保險(xiǎn)絲256或者開(kāi)關(guān)262用于禁止/改變諧 振電路249的替代，這些元件可被連接到微芯片254的數(shù)據(jù)輸入。 這樣，機(jī)械啟動(dòng)的保險(xiǎn)絲256或者開(kāi)關(guān)262的斷開(kāi)/接通狀態(tài)可以與 響應(yīng)于端部執(zhí)行器其它狀態(tài)的數(shù)據(jù)相同的方式被發(fā)送到控制單元 196。作為保險(xiǎn)絲256和開(kāi)關(guān)262的替代，本發(fā)明的實(shí)施方式可代替 地利用轉(zhuǎn)發(fā)器212的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置255中的可改變數(shù)據(jù)值。例如， 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置255可存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)器212的第一數(shù)據(jù)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的第一 數(shù)據(jù)值(例如具有值為1的數(shù)據(jù)位)。例如，在釘倉(cāng)38的制造過(guò)程 中第一數(shù)據(jù)值可被寫(xiě)入動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置255。第一數(shù)據(jù)狀態(tài)可因此作為釘倉(cāng)38的未擊發(fā)狀態(tài)的指示?；谵D(zhuǎn)發(fā)器212的第一數(shù)據(jù)狀態(tài)的確 定，如果端部執(zhí)行器狀態(tài)適于進(jìn)行擊發(fā)操作，控制單元196可使器 械10能夠操作。大體上與擊發(fā)操作同時(shí)，控制單元196可將無(wú)線信 號(hào)發(fā)送到含有第二數(shù)據(jù)值(例如具有值為0的數(shù)據(jù)位)的轉(zhuǎn)發(fā)器212。 第二數(shù)據(jù)值可被存儲(chǔ)在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)裝置255中，使第一數(shù)據(jù)值被覆蓋， 由此將轉(zhuǎn)發(fā)器212從第一數(shù)據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)變成第二數(shù)據(jù)狀態(tài)。第二數(shù)據(jù) 狀態(tài)可由此作為釘倉(cāng)38的擊發(fā)狀態(tài)的指示。如果試圖再次使用釘倉(cāng) 38,控制單元196可確定轉(zhuǎn)發(fā)器212處于第二數(shù)據(jù)狀態(tài)并防止擊發(fā) 操作進(jìn)行。雖然上述實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)發(fā)器212包括微芯片254,用于存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)裝置235、 237中的數(shù)據(jù)和從傳感器2 35輸入的數(shù)據(jù)的無(wú)線通信， 在其它實(shí)施方式中轉(zhuǎn)發(fā)器可不包括微芯片254。例如，圖22示出了 諧振電路形式的"無(wú)芯片"轉(zhuǎn)發(fā)器264，具有類(lèi)似于諧振電路249 的元件，諸如感應(yīng)元件250、電容器252和保險(xiǎn)絲256。另外，轉(zhuǎn)發(fā) 器264可包括一個(gè)或多個(gè)與元件250、 252、 256串聯(lián)的傳感器235。 在一些實(shí)施方式中并如圖所示，每個(gè)傳感器235可以是安裝在端部 執(zhí)行器16中的限制開(kāi)關(guān)(例如常斷或者常通的限制開(kāi)關(guān))以便感測(cè) 對(duì)應(yīng)的端部執(zhí)行器狀態(tài)(例如釘砧28的位置、滑塊36的位置等)。 在這些實(shí)施方式中，當(dāng)被感測(cè)狀態(tài)與擊發(fā)操作兼容時(shí)，每個(gè)限制開(kāi) 關(guān)2 35可處于接通狀態(tài)(例如導(dǎo)電)，從而通過(guò)諧振電路建立電連 續(xù)。當(dāng)每個(gè)開(kāi)關(guān)235和保險(xiǎn)絲256處于接通狀態(tài)時(shí)，諧振電路可被引起響應(yīng)于由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218發(fā)出的磁場(chǎng)的頻率/;發(fā)生諧振。保險(xiǎn)絲256和開(kāi)關(guān)235的接通狀態(tài)因此對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)發(fā)器264的激活狀態(tài)， 除了別的以外，其作為釘倉(cāng)38的未擊發(fā)狀態(tài)的指示。控制單元196 可感測(cè)諧振(例如通過(guò)感測(cè)由諧振電路引起的磁場(chǎng)加載)以確定激 活狀態(tài)，此時(shí)控制電路196可使器械10進(jìn)行操作。大體上與切割器 械34的致動(dòng)同時(shí)，保險(xiǎn)絲256可如上所述地機(jī)械、電或者熟啟動(dòng)， 由此將轉(zhuǎn)發(fā)器264轉(zhuǎn)變成指示釘倉(cāng)38的擊發(fā)狀態(tài)的禁止?fàn)顟B(tài)。如果隨后試圖進(jìn)行擊發(fā)操作而沒(méi)有替換釘倉(cāng)38,控制單元196可根據(jù)響應(yīng)于所發(fā)出磁場(chǎng)感測(cè)的諧振的不存在來(lái)確定禁止?fàn)顟B(tài)，在這種情況下控制單元196防止擊發(fā)操作被執(zhí)行。圖23示出了諧振電路形式的無(wú)芯片轉(zhuǎn)發(fā)器264,其包括感應(yīng)元件250、第一電容器252、第二電容器260以及與第二電容器260串聯(lián)的保險(xiǎn)絲256。保險(xiǎn)絲256可與擊發(fā)操作大體上同時(shí)機(jī)械、電或者熱啟動(dòng)，如上所述。轉(zhuǎn)發(fā)器264可另外包括一個(gè)或多個(gè)與諧振電路的第三電容器266串聯(lián)的傳感器235 (例如限制開(kāi)關(guān))。因此，當(dāng)每個(gè)開(kāi)關(guān)235和保險(xiǎn)絲256處于接通狀態(tài)時(shí)，可使諧振電路響應(yīng)于由遠(yuǎn)側(cè)感應(yīng)元件218發(fā)出的磁場(chǎng)以頻率,/ = ^, , 1 、諧振。當(dāng)其2;r^/丄,(C, +C2 +C3)中一個(gè)開(kāi)關(guān)235斷開(kāi)并且保險(xiǎn)絲256接通時(shí)，諧振頻率將為 A-^, ,1 、,當(dāng)每個(gè)開(kāi)關(guān)235接通并且保險(xiǎn)絲256斷開(kāi)時(shí)，諧振頻率將為,產(chǎn), / 、。當(dāng)開(kāi)關(guān)235和保險(xiǎn)絲256都斷開(kāi)時(shí)，諧 2;z^(C;+C3)振頻率將為/M =^^=。保險(xiǎn)絲256和開(kāi)關(guān)235的接通狀態(tài)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)發(fā)器264的第一諧振狀態(tài)(例如諧振頻率,保險(xiǎn)絲256的斷 開(kāi)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于第二諧振狀態(tài)(例如諧振頻率/,;或者。電容量值d、 (:2和C3可被選擇成使諧振頻率尸w、 &、尸,;和/;,不同。控制單元196可被構(gòu)造成識(shí)別諧振頻率的不同以確定轉(zhuǎn)發(fā)器266的第一或者 第二狀態(tài)(并由此確定4丁倉(cāng)38的未擊發(fā)或者擊發(fā)狀態(tài))，并相應(yīng)地 允許或者防止器械10的操作?？刂茊卧?96可進(jìn)一步被構(gòu)造成確定 轉(zhuǎn)發(fā)器264的與保險(xiǎn)絲256的接通狀態(tài)和任何開(kāi)關(guān)235的斷開(kāi)狀態(tài) 相應(yīng)的第三狀態(tài)。在這種情況下，控制單元196可操作以防止擊發(fā) 操作直到引起斷開(kāi)開(kāi)關(guān)235的端部執(zhí)行器狀態(tài)消除。圖24是防止在外科器械中釘倉(cāng)的再次使用的方法的流程圖，其 可與上面描述的器械10的實(shí)施方式結(jié)合進(jìn)行。在步驟300,第一無(wú) 線信號(hào)被發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264。在步驟305,從轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264 接收第二無(wú)線信號(hào)，從而可根據(jù)第二無(wú)線信號(hào)來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264 的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。在一些實(shí)施方式中并如上所 述，無(wú)線信號(hào)可以是由感應(yīng)效應(yīng)產(chǎn)生的磁信號(hào)，但是也可替代地采 用電場(chǎng)和電磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264的狀態(tài)是釘倉(cāng)38的狀態(tài)的指示。 在一些實(shí)施方式中，例如，第一和第二轉(zhuǎn)發(fā)器狀態(tài)可分別指示釘倉(cāng) 38的未擊發(fā)和擊發(fā)狀態(tài)。在步驟310,如果第一電子態(tài)(未擊發(fā)釘倉(cāng)狀態(tài)的指示)被確定， 切割器械34可在步驟315處被激活。在器械10被激發(fā)后，當(dāng)準(zhǔn)備 好時(shí)操作人員開(kāi)始擊發(fā)操作。在步驟320,轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264可與切割器械34的致動(dòng)大體上同 時(shí)從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變成第二電子態(tài)。因此，如果在步驟300試圖再 次使用釘倉(cāng)38,轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264的第二電子態(tài)(擊發(fā)釘倉(cāng)狀態(tài)的指 示)可在步驟310被確定并且因此防止擊發(fā)操作，如步驟325所示。當(dāng)用盡的釘倉(cāng)38 (或者沒(méi)有釘倉(cāng)38)存在于端部執(zhí)行器16中 時(shí)，上述實(shí)施方式有利地防止了器械10的操作，由此防止切割組織 而不同時(shí)縫合。除了在所述環(huán)境下防止器械10的操作之外，還需要 在已經(jīng)被使用預(yù)定數(shù)目的擊發(fā)操作之后防止器械10的操作。限制擊 發(fā)操作的數(shù)目是必要的，例如，器械10的使用不引起超過(guò)其各種元 件(例如切割器械34、電池104等)的使用壽命。根據(jù)各種實(shí)施方式，擊發(fā)操作的數(shù)目方面的限制可由控制單元 196執(zhí)行，例如使用包含在處理器198中的計(jì)數(shù)器(未顯示)。對(duì)于 由控制單元196接收的一個(gè)或多個(gè)傳感器輸入(例如從沖程結(jié)束和 沖程開(kāi)始傳感器156、 158和運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)傳感器128接收的輸入)指示 的每次擊發(fā)操作計(jì)數(shù)器增加一次。在每次擊發(fā)操作之后，處理器198 可將計(jì)數(shù)器內(nèi)容與預(yù)定數(shù)目比較。預(yù)定數(shù)目例如可在制造過(guò)程中被 存儲(chǔ)在處理器198的存儲(chǔ)器200中，并代表可由器械IO執(zhí)行的擊發(fā)操作的最大數(shù)目。其中，預(yù)定數(shù)目可根據(jù)器械的各個(gè)元件的使用壽 命和/或器械10被使用的醫(yī)療手術(shù)的預(yù)期要求來(lái)確定。當(dāng)計(jì)數(shù)的擊發(fā)操作數(shù)目等于預(yù)定數(shù)目時(shí)，控制單元196可被設(shè)置成防止由器械 10進(jìn)行的另外擊發(fā)操作。在其中控制單元196直接或者間接控制馬 達(dá)106的旋轉(zhuǎn)(例如借助響應(yīng)于來(lái)自運(yùn)行馬達(dá)傳感器128的輸入的 PWM信號(hào)輸出)的實(shí)施方式中，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器200中的指令代碼可引 起處理器198防止馬達(dá)運(yùn)行所需的動(dòng)力和/或控制信號(hào)的進(jìn)一步輸 出。在其它實(shí)施方式中，控制單元196可通過(guò)禁止馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)所需的 電子元件來(lái)防止擊發(fā)操作超過(guò)預(yù)定數(shù)目。例如，如圖25中所示，控 制單元196可經(jīng)多根導(dǎo)線268與馬達(dá)106連接，其中一根導(dǎo)線包括 電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲270。在最終擊發(fā)操作(例如當(dāng)擊發(fā)操作數(shù)目等于預(yù)定 數(shù)目時(shí))之后切割器械34縮回后，控制單元196可引起施加到馬達(dá) 106的電流增加，使保險(xiǎn)絲270斷開(kāi)(例如致使不導(dǎo)電)，由此防止 進(jìn)一步的馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，保險(xiǎn)絲270的設(shè)置僅僅作為例子顯 示，并且保險(xiǎn)絲270可以其它方式連"^妄以產(chǎn)生相同的結(jié)果。例如， 保險(xiǎn)絲270可連接在電池104和器械10的電子元件之間。在所述實(shí) 施方式中，當(dāng)擊發(fā)操作的數(shù)目等于預(yù)定數(shù)目時(shí)，控制單元196可使 保險(xiǎn)絲270短路，使其被斷開(kāi)，從而從電子元件上除去電力。作為保險(xiǎn)絲270的替代，應(yīng)當(dāng)理解，可由控制單元196的離散 輸出控制的開(kāi)關(guān)(例如繼電器觸點(diǎn))可作為替代被使用。另外，應(yīng) 當(dāng)理解，控制單元196可被構(gòu)造成通過(guò)將過(guò)量電壓和/或電流施加于 馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)(例如電容器、晶體三極管等)所需的一個(gè)或多個(gè)元件上 (不同于保險(xiǎn)絲)而電禁止所述元件。所述元件可置于控制單元196 的內(nèi)部或者外部。雖然限制器械使用的上述實(shí)施方式采用位于處理器198中的計(jì) 數(shù)器，但是應(yīng)當(dāng)理解，其它實(shí)施方式也可使用機(jī)電計(jì)數(shù)辟，其具有 適當(dāng)耦合到器械10的元件(例如擊發(fā)扳機(jī)24 )的機(jī)械輸入，使計(jì)數(shù) 器對(duì)于每次擊發(fā)操作都增加一次。計(jì)數(shù)器可包括當(dāng)計(jì)數(shù)的擊發(fā)操作數(shù)目超過(guò)存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)器中的預(yù)定數(shù)目時(shí)接通(或者斷開(kāi))的一組電觸頭。觸頭可用作對(duì)控制單元196的輸入，并且處理器198可被編 程以基于觸頭的狀態(tài)允許或者禁止器械操作。作為替代，觸頭可與 器械的其它元件(例如電池104或者馬達(dá)106 )連接，當(dāng)超過(guò)計(jì)數(shù)的 預(yù)定數(shù)目時(shí)使到馬達(dá)106的電力中斷。在上述實(shí)施方式中，電池104為器械10的擊發(fā)操作供電(至少 部分)。這樣，器械可以是所謂的"動(dòng)力輔助"裝置。動(dòng)力輔助裝 置的更多細(xì)節(jié)和其它實(shí)施方式在上面參考的未決美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) No. 11/343573中描述，其包含在本申請(qǐng)中。但是，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，器 械10不必是動(dòng)力輔助的裝置，其僅僅是可利用本發(fā)明各方面的裝置 類(lèi)型的例子。例如，器械10可包括由電池104供電并由控制單元196 控制的用戶顯示器(諸如LCD或者LED顯示器)。來(lái)自端部執(zhí)行器 16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212和264的數(shù)據(jù)可顯示在這樣的顯示器上。在另一種實(shí)施方式中，器械10的軸14,包括例如近側(cè)閉合管 72和遠(yuǎn)側(cè)閉合管74，可通過(guò)發(fā)送信號(hào)到轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264并從轉(zhuǎn)發(fā) 器212、 264接收發(fā)射的信號(hào)而一起用作用于控制單元196的天線的 一部分。這樣，到達(dá)和來(lái)自端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264的 信號(hào)可借助器械10的軸14被發(fā)送。近側(cè)閉合管7 2可通過(guò)可由不導(dǎo)電材料諸如塑料制成的外部下側(cè) 件96和外部上側(cè)件98在其近端接地。在近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)閉合管72、 74 內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)軸組件的元件(包括主驅(qū)動(dòng)軸80和次驅(qū)動(dòng)軸82)也可由 不導(dǎo)電材料諸如塑料制成。此外，端部執(zhí)行器16的元件(諸如釘砧 28和通道26)可電連接到(或者直接或間接電接觸)遠(yuǎn)側(cè)閉合管74, 使它們也作為天線的一部分。此外，轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264可被定位成使 其與用作天線的軸14和端部執(zhí)行器16的元件電絕緣。例如，如上 所述，轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264可被定位在可由不導(dǎo)電材料諸如塑料制成的 釘倉(cāng)38中。由于用作天線的軸14的遠(yuǎn)端(諸如遠(yuǎn)側(cè)閉合管》4的遠(yuǎn) 端)和部分端部執(zhí)行器16可與轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264在距離上相對(duì)接近，用于發(fā)送信號(hào)的電力可被控制，使得與在器械10的使用環(huán)境中的其 它系統(tǒng)的干擾被降低或者最小化。在這樣的實(shí)施方式中，如圖22所示，控制單元196可通過(guò)導(dǎo)電 連接件272 (例如導(dǎo)線)與器械10的軸14電連接，諸如連接到近側(cè) 閉合管72。部分外軸14、諸如閉合管72、 74可因此通過(guò)發(fā)送信號(hào) 到轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264并接收由轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264發(fā)送的信號(hào)而作為用 于控制單元196的天線的一部分。由控制單元196接收的信號(hào)可由 解調(diào)器204解調(diào)并由解碼器206解碼，如上所述。為了將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264或 者從其接收信號(hào)，連接件272可將控制單元196連接到器械10的軸 14的元件諸如可電連接到遠(yuǎn)側(cè)閉合管74的近側(cè)閉合管72。遠(yuǎn)側(cè)閉 合管74優(yōu)選與可被定位在塑料釘倉(cāng)38中的轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264電絕緣。 如前所述，端部執(zhí)行器16的元件諸如通道26和釘砧28可以是導(dǎo)電 的并可與遠(yuǎn)側(cè)閉合管74電接觸，使它們也能作為天線的一部分。在軸14作為用于控制單元196的天線的條件下，控制單元196 可與端部執(zhí)行器16中的轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264通信而不需要硬件連接。 另外，由于軸14和轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264之間的距離是固定并已知的， 動(dòng)力水平可被優(yōu)化從而使其與器械10的使用環(huán)境中的其它系統(tǒng)的干 擾最小化。在另一種實(shí)施方式中，軸14和/或端部執(zhí)行器16的元件可用作 用于轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264的天線。在這樣的實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264與軸14 (諸如遠(yuǎn)側(cè)閉合管74，其可與近側(cè)閉合管72電連接)電 連接，并且控制單元196與軸14絕緣。例如，轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264可 與端部執(zhí)行器16的導(dǎo)電元件(諸如通道26)連接，所述導(dǎo)電元件又 可與軸的導(dǎo)電元件(諸如閉合管72、 74)連接。作為替代，端部執(zhí) 行器16可包括連接轉(zhuǎn)發(fā)器212、 264和遠(yuǎn)側(cè)閉合管74的導(dǎo)線(未顯 示)。上面已經(jīng)結(jié)合切割型外科器械描述了本發(fā)明的各種^1&方式。 但應(yīng)當(dāng)注意的是，在其它實(shí)施方式中，在本申請(qǐng)中公開(kāi)的發(fā)明的外科器械不必是切割型外科器械，而是能夠在包括傳感器轉(zhuǎn)發(fā)器的任 何類(lèi)型的外科器械中使用。例如，它可以是非切割型內(nèi)鏡器械、抓 鉗、縫合器、夾施放器、進(jìn)入裝置、藥物/基因治療輸送裝置，使用超聲、RF、激光等的能量裝置。另外，本發(fā)明可以是例如腹腔鏡器 械。本發(fā)明還具有在傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡和開(kāi)放式外科器械以及機(jī)器人輔助的外科手術(shù)方面的應(yīng)用。在本文中公開(kāi)的裝置可被設(shè)計(jì)成單次使用后可拋棄的，或者它 們可被設(shè)計(jì)成多次使用的。但在任一種情況下，裝置可被重新調(diào)節(jié) 以便在至少一個(gè)使用之后再次使用。重新調(diào)節(jié)可包括裝置拆卸步驟 的任何組合，接著清洗或者替換特殊部件，隨后組裝。特別是，裝 置可被拆卸，并且任何數(shù)目的特殊部件或者裝置的部分可選擇性地 以任何組合被替換或者除去。當(dāng)清潔和/或替換特殊部件時(shí)，裝置可 在重新調(diào)節(jié)車(chē)間或者在外科手術(shù)之前由外科團(tuán)隊(duì)隨即重新組裝用于 隨后的使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，裝置的重新調(diào)節(jié)可利用用 于拆卸、清潔/替換和重新組裝的各種技術(shù)，所述技術(shù)的使用和產(chǎn)生 的調(diào)節(jié)裝置都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在本文中已經(jīng)結(jié)合一些公開(kāi)的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述， 對(duì)這些實(shí)施方式的任何修改和變化可被執(zhí)行。例如，不同類(lèi)型的端 部執(zhí)行器可被采用。而且，材料被公開(kāi)用于一些元件，其它材料也 可被使用。前述描述和下面的權(quán)利要求書(shū)將覆蓋所有這些修改和變 化。聲稱(chēng)通過(guò)引用被包含在本申請(qǐng)的任何專(zhuān)利、出版物或者其它公 開(kāi)材料，全部或部分，僅僅包含到所包含的材料不與現(xiàn)有定義、表 述或者在該公開(kāi)文本中闡明的其它公開(kāi)材料相沖突的程度。如此以 來(lái)，并到必要的程度，在本文中明確闡明的公開(kāi)內(nèi)容取代任何通過(guò) 引用包含在本文中的相沖突的材。聲稱(chēng)通過(guò)引用包含在本申請(qǐng)中 但與現(xiàn)有定義、表述或者其它公開(kāi)材料相沖突的任何材料或者其部 分僅僅被包含到不引起包含的材料與現(xiàn)有公開(kāi)材料之間的沖突的程 度。
權(quán)利要求
1、一種外科器械，包括具有轉(zhuǎn)發(fā)器的釘倉(cāng)；和控制單元，用于將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn)發(fā)器并從所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以便根據(jù)所述第二無(wú)線信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科器械，其中，所述第一電子態(tài)是 釘倉(cāng)未擊發(fā)狀態(tài)的指示，并且所述第二電子態(tài)是釘倉(cāng)擊發(fā)狀態(tài)的指示。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科器械，還包括端部執(zhí)行器，所述 端部執(zhí)行器包括釘倉(cāng)，其中所述釘倉(cāng)包括設(shè)置在其中的滑塊；用于切割物體的機(jī)電致動(dòng)的切割器械，其中所述切割器械的致 動(dòng)由所述控制單元控制；縱向延伸的通道，用于以可拆卸的方式安放釘倉(cāng)；和與所述通道以可樞轉(zhuǎn)的方式連接的釘砧，其中所述物體被定位 在所述4丁砧和所述通道之間；其中，當(dāng)所述切割器械被致動(dòng)時(shí)，所述滑塊由所述切割器械接 合并被從位于所述釘倉(cāng)近端的未擊發(fā)位置縱向驅(qū)動(dòng)經(jīng)過(guò)所述釘倉(cāng)到 達(dá)位于所述釘倉(cāng)遠(yuǎn)端的擊發(fā)位置，所述滑塊的未擊發(fā)位置與所述釘 倉(cāng)的未擊發(fā)狀態(tài)對(duì)應(yīng)，所述滑塊的擊發(fā)位置與所述釘倉(cāng)的擊發(fā)狀態(tài) 對(duì)應(yīng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的外科器械，其中，當(dāng)確定為第一電子 態(tài)時(shí)，所述控制單元允許所述切割器械的致動(dòng)，當(dāng)確定為第二電子 態(tài)時(shí)，所述控制單元防止所述切割器械的致動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械，其中，與所述切割器械的 致動(dòng)基本上同時(shí)，所述控制單元將第三無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn)發(fā)器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的外科器械，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包括至 少一個(gè)元件，其由所述轉(zhuǎn)發(fā)器響應(yīng)于所述第三無(wú)線信號(hào)而電子地改 變，從而使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第二電子態(tài)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的外科器械，其中，每個(gè)所述至少一個(gè) 元件選自如下的組，所述組包括電啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、熱啟動(dòng)保險(xiǎn)絲、電 容器和存儲(chǔ)裝置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的外科器械，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)器包括至 少一個(gè)元件，其響應(yīng)于所迷切割器械受致動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)而電子地改變， 被改變的所述至少一個(gè)元件使所述轉(zhuǎn)發(fā)器從第一電子態(tài)轉(zhuǎn)變到第二 電子態(tài)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的外科器械，其中，每個(gè)所述至少一個(gè) 元件選自如下的組，所述組包括機(jī)械啟動(dòng)保險(xiǎn)絲和開(kāi)關(guān)。
10、 一種用于外科器械的釘倉(cāng)，所述釘倉(cāng)包括能夠從第一電子 態(tài)轉(zhuǎn)變到第二電子態(tài)的轉(zhuǎn)發(fā)器，其中所述第 一 電子態(tài)是所述釘倉(cāng)未 擊發(fā)狀態(tài)的指示，所述第二電子態(tài)是所述釘倉(cāng)擊發(fā)狀態(tài)的指示。
全文摘要
本發(fā)明涉及能夠防止釘倉(cāng)再次使用的外科器械及釘倉(cāng)，所述外科器械包括控制單元和具有轉(zhuǎn)發(fā)器的釘倉(cāng)?？刂茊卧粯?gòu)造成將第一無(wú)線信號(hào)發(fā)送到所述轉(zhuǎn)發(fā)器并從所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收第二無(wú)線信號(hào)，以根據(jù)第二無(wú)線信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)發(fā)器的第一電子態(tài)和第二電子態(tài)中的一個(gè)。
文檔編號(hào)A61B17/00GK101224116SQ20081000261
公開(kāi)日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者F·E·謝爾頓四世, J·R·喬達(dá)諾 申請(qǐng)人:伊西康內(nèi)外科公司