專利名稱：外科器械的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種外科器械。特別地，本發(fā)明涉及一種用于夾緊、切割、以及縫合組織的夾緊、切割和縫合器械。
背景技術(shù)：
本文獻包括大量的有關外科器械的說明。其中的一些外科器械描述于sjostrom等人的美國專利第4,705,038號；Ams等人的美國專利第4,995,877號；Mallaby的美國專利第5,249,583號；Byrne等人的美國專利第5,395,033號；Tsuruta等人的美國專利第5,467,911號；Hooven的美國專利第5,383,880、5,518,163、5,518,164、和5,667,517號；Young等人的美國專利第5,653,374號；Alesi等人的美國專利第5,779,130號；以及Viola等人的美國專利第5,954,259中。
一種類型的外科器械是直線縫合器械，該縫合器械為鍘刀型(guillotine-type)的器械，用于切割和縫合一部分組織。圖1A示出了美國專利第3,494,533號中所描述的這種器械的一個實例。圖1A所示的器械包括相對的、可彼此相對平行移動的夾鉗。第一夾鉗內(nèi)設置有一排縫合件，第二夾鉗具有一個砧座，用于容納和閉合該縫合件。一個縫合件推壓件設置于該第一夾鉗內(nèi)，并且從該第一夾鉗的近端延伸到該第一夾鉗的遠端。一個驅(qū)動軸位于第一夾鉗和縫合件推壓件的運動平面內(nèi)，并連接到第一夾鉗和縫合件推壓件上。當啟動時，驅(qū)動軸驅(qū)動縫合件推壓件，以同時推動所有的縫合件頂?shù)降诙A鉗的砧座中的縫合件引導結(jié)構(gòu)上。
美國專利第4,442,964號、美國專利第4,671,445號、以及美國專利第5,413,267號中描述了外科器械的其它實例。該外科縫合器包括相對的、彼此可平行移動的夾鉗，其中，第一夾鉗內(nèi)設置有一排縫合件，而第二夾鉗設置有一個砧座，用于容納和閉合該縫合件。一個縫合件推壓件設置于該第一夾鉗內(nèi)，并且從該第一夾鉗的近端延伸到該第一夾鉗的遠端。一個驅(qū)動軸位于第一夾鉗和縫合件推進器的運動平面，并連接到第一夾鉗和縫合件推壓件上。當啟動時，驅(qū)動軸驅(qū)動縫合件推壓件，以同時推動所有的縫合件頂?shù)降诙A鉗的砧座中的縫合件引導結(jié)構(gòu)上。
另一種類型的外科器械為線性夾緊、切割和縫合器械，例如美國專利第6,264,087中所描述的。該器械用于外科手術(shù)，以從胃腸道中切割癌變或異常組織。圖1B的立體圖中示出了一種傳統(tǒng)的線性夾緊、切割和縫合器械。該器械包括一個手槍握持型結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有細長的桿和一個遠端。該遠端包括一對剪刀型夾持元件，用于夾持結(jié)腸的開口端使之閉合。兩個剪刀型夾持元件之一的砧座部可相對于整個結(jié)構(gòu)移動或轉(zhuǎn)動，而另一夾持元件則相對于整個結(jié)構(gòu)保持固定。該剪刀元件的啟動，即砧座部分的轉(zhuǎn)動，是通過設置在手柄處的夾持扳柄來控制。除該剪刀型裝置外，遠端還包括一個縫合機構(gòu)。剪刀型機構(gòu)的固定夾持元件包括一個縫合件倉盒容納區(qū)，以及一個用于驅(qū)動縫合件穿過組織的夾緊端并頂?shù)秸枳可?，從而將之前打開的端部縫合的機構(gòu)。該剪刀型元件可以是與軸整體形成的，或者也可以是可拆卸的，以便可以互換各種的剪刀和縫合元件。
通常，這些外科器械以下述方式使用在證實腸胃道中的癌變或其他異常組織之后(以及在確認該癌變組織在結(jié)腸中的位置之后)，首先打開病人的腹部，使腸部外露。然后外科醫(yī)生在癌變組織的兩側(cè)切除結(jié)腸管，并縫合封閉腸子的兩個開口端(通向肛門的一端為遠端，與下部腸子最接近的一端為近端)。該臨時的封閉是為了盡可能減小暴露的腹部受腸內(nèi)物質(zhì)的污染。特別地，當使結(jié)腸位于外科器械的夾鉗之間時，可實現(xiàn)腸子的兩個開口端的臨時閉合。通過啟動第一驅(qū)動機構(gòu)，外科醫(yī)生可將夾鉗會合在一起。然后啟動第二驅(qū)動機構(gòu)，以驅(qū)動一系列縫合件和一個切割刀片通過被夾緊的結(jié)腸端部，從而封閉和橫切該端部。該過程通常要在癌變或異常組織的另一側(cè)再次重復。
前述外科器械的一個問題在于，該器械可能操作起來很困難。由于這些器械通常用于軀體上，如在病人體內(nèi)使用，因而該器械的結(jié)構(gòu)應該能夠在病人體內(nèi)進行操作。傳統(tǒng)的外科器械，如圖1A和1B所示的那些外科器械很難操作，尤其在病人體內(nèi)更難于操作。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明涉及一種外科器械。該外科器械包括第一夾鉗以及與該第一夾鉗相對的第二夾鉗。第一驅(qū)動器使得該第一夾鉗和第二夾鉗可在一平面相對運動。該第一驅(qū)動器與一驅(qū)動軸相接合，而該驅(qū)動軸可繞相對于該平面非平行，如垂直設置的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。該器械還包括一個設置于第一夾鉗內(nèi)的外科部件。第二驅(qū)動器使得該外科部件可沿平行于該平面的方向相對運動。該第二驅(qū)動器與驅(qū)動軸接合，而該驅(qū)動軸可繞與該平面非平行設置的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第一驅(qū)動座配置用來與第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的一端相耦合，該第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸以一角度，如垂直于電動機械驅(qū)動器的第一和第二夾鉗的平面設置，其中，該電動機械驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)該第一驅(qū)動軸。該第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)以打開夾鉗，以及沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)以閉合夾鉗。該第一驅(qū)動器可包括，例如，一對正齒輪、彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的蝸桿和蝸輪。該第一驅(qū)動器還包括外螺紋螺桿，其固定連接在蝸輪的一端，并且與第二夾鉗的內(nèi)螺紋孔相接合，從而，齒輪之間的相對運動可使得第一夾鉗和第二夾鉗也相對運動。
如上所述，該外科器械還可包括一個手術(shù)部件，例如，諸如刀之類的切割元件，以及安裝到第一夾鉗內(nèi)設置的推板上的縫合元件。根據(jù)該實施例，第二驅(qū)動器設置在第一夾鉗內(nèi)。第二驅(qū)動器可沿與第一和第二夾鉗的運動平面相平行的方向移動該手術(shù)部件。該第二驅(qū)動器包括第二驅(qū)動座，該第二驅(qū)動座以一角度，如垂直于該平面設置。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第二驅(qū)動器的第二驅(qū)動座配置用來與第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的一端耦合，該第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸以一角度，如垂直于電動機械驅(qū)動器的第一和第二夾鉗的平面設置，其中，該電動機械驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)該第二驅(qū)動軸。該第二驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)以降低該手術(shù)部件，以及沿與第一方向相對的第二方向旋轉(zhuǎn)以升高該手術(shù)部件。該第二驅(qū)動器可包括，例如，一對正齒輪、彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的蝸桿和蝸輪。該對蝸輪中的每一個均具有一個內(nèi)置的內(nèi)螺紋孔，與固定連接到該手術(shù)部件上的各個外螺紋螺桿相嚙合。齒輪的旋轉(zhuǎn)可使得該手術(shù)部件也相對運動。


圖1A為一種傳統(tǒng)外科器械的側(cè)視圖；圖1B為一種傳統(tǒng)線性夾緊、切割和縫合器械的立體圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電動機械外科系統(tǒng)的立體圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的切割和縫合附件處于伸出位置的側(cè)視圖；圖4為圖3所示切割和縫合附件處于縮回位置的側(cè)視圖；圖5為圖3和4所示的切割和縫合附件處于縮回位置的側(cè)視圖；圖6為圖3到5所示切割和縫合附件處于縮回位置的側(cè)視圖；圖7為圖3和4所示的切割和縫合附件的俯視圖；圖8A為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的切割和縫合附件的分解圖；圖8B為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的切割和縫合附件的分解圖；圖9A為圖8A所示的切割和縫合附件的立體圖；圖9B為圖8B所示的切割和縫合附件的立體圖；
圖10為圖2所示電動機械外科器械的撓性軸的帶局部剖的側(cè)視圖；圖11為沿著圖10中的線11-11截取的撓性軸的橫截面圖；圖12為圖10所示撓性軸的第一接合器的后視圖；圖13為圖10所示撓性軸的第二接合器的主視圖；圖14為圖2所示電動機械外科系統(tǒng)的電動機排布的示意圖；圖15為圖2所示電動機械外科系統(tǒng)的示意圖；圖16為圖10所示撓性軸的編碼器的示意圖；圖17為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線性夾緊、切割和縫合器械的存儲裝置的示意圖；圖18為圖2所示的電動機械外科系統(tǒng)的無線遠程控制單元的示意圖；圖19為圖2所示的電動機械外科系統(tǒng)的有線遠程控制單元的示意圖；圖20A到20C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的外科器械的操作過程中，所執(zhí)行的步驟的主操作程序的流程圖；圖21A到21C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖20A到20C所示的主操作程序的夾鉗閉合程序的流程圖；圖22A到22C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖20A到20C所示的主操作程序的校準程序的流程圖；
圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖20A到20C所示的主操作程序的夾鉗打開程序的流程圖；圖24A到24C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖20A到20C所示的主操作程序的夾緊、切割和縫合程序的流程圖；以及圖25A到25B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖20A到20C所示的主操作流程的檢測程序的流程圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的外科器械11的一個實施例示于圖3到7中。參見圖3和4，示出了一個外科器械11，例如夾緊、切割、和縫合器械的實施例。在該實施例中，外科器械11包括一個平行分開的夾鉗裝置，該夾鉗裝置的第二夾鉗50與第一夾鉗80相對。第二夾鉗50的第一端50a機械地耦合到第一夾鉗80的第一端80a。相對的夾鉗50和80可相對彼此保持平行。可選擇地，相對的夾鉗50和80可以類似剪刀的方式而開合，其中，第二夾鉗50的第一端50a與第一夾鉗80的第一端80a通過鉸鏈或其他可旋轉(zhuǎn)件而機械地連接，從而第一夾鉗80可旋轉(zhuǎn)地耦合到第二夾鉗50。
圖3示出了處于打開位置的外科器械11，其中，第二夾鉗50和第一夾鉗80在其第一端50a和80a彼此接觸。第一夾鉗80和第二夾鉗50可以在圖3所示的X和Y軸限定的縱向平面內(nèi)保持和移動。在第一夾鉗80的一側(cè)安裝有一個齒輪箱體255。齒輪箱體255包括一個連接到第一驅(qū)動器150上的第一驅(qū)動座180，在此為清晰起見，均為示意性示出。第一驅(qū)動器150連接到第二夾鉗50的第一端50a，以打開和閉合第一夾鉗80和第二夾鉗50。另外，齒輪箱體255還包括一個第二驅(qū)動座310。
圖4示出了處于閉合位置的外科器械。在閉合位置，第二夾鉗50和第一夾鉗80在其第一端50a和80a以及其第二端50b和80b均彼此相接觸。在閉合位置，將一段組織夾在第二夾鉗50和第一夾鉗80之間。
圖5和6也示出了處于閉合位置的外科器械11。圖5和6示意性地示出了齒輪箱體255的第二驅(qū)動座310耦合到第二驅(qū)動器261上。第二驅(qū)動器261耦合到外科手術(shù)元件262上。該外科手術(shù)元件262可包括一個切割和縫合組件262，當然，其他類型的外科手術(shù)元件也可以。
第二驅(qū)動器261連接到切割和縫合組件262上，以將該切割和縫合組件262從如圖5所示的第一收縮位置移動到如圖6所示的第二伸展位置。同時示出了兩個驅(qū)動座，即，第一驅(qū)動座180和第二驅(qū)動座310，以及兩個相應的驅(qū)動軸，即，第一驅(qū)動軸630和第二驅(qū)動軸632，當然也可以設置任何合適數(shù)量的驅(qū)動座和驅(qū)動軸。例如，也可設置單一的驅(qū)動軸以驅(qū)動外科器械。
圖7為圖3到6所示的外科器械11的俯視圖。圖7示出該外科器械11可拆卸地或永久地連接到電動機械驅(qū)動器部件610上。圖7示出的外科器械11包括第一驅(qū)動器150，通過第一驅(qū)動座180，由第一驅(qū)動軸630連接到裝置610的第一電動機680上。當?shù)谝或?qū)動器150與裝置610相接合時，可操作第一夾鉗80相對第二夾鉗50打開和閉合。另外，圖7示出的外科器械11包括第二驅(qū)動器261，通過第二驅(qū)動座310，由第二驅(qū)動軸632連接到裝置610的第二電動機676上。當?shù)诙?qū)動器261與裝置610相接合時，可操作驅(qū)動切割和縫合組件262。如圖7所示，第一驅(qū)動座180和第二驅(qū)動座310設置在外科器械11上，從而第一驅(qū)動軸630和第二驅(qū)動軸632以一角度，即，垂直于圖3所示的X-Y平面而連接到外科器械11上。也就是說，第一驅(qū)動軸630和第二驅(qū)動軸632在圖7所示的Z軸方向連接到外科器械11上。
圖8A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的外科器械11的分解視圖，以及圖9A是組裝后的外科器械11的立體圖。根據(jù)該實施例，第二夾鉗50包括一個砧座505，該砧座通過緊固件527，如鉚釘連接到砧座填裝件509上。該砧座505的頂端5052上包括一個垂直設置的內(nèi)螺紋孔5051。另外，該砧座505還包括多個沿著砧座505的區(qū)域5054平行排布的縫合件引導結(jié)構(gòu)5053，該縫合件引導結(jié)構(gòu)與第一夾鉗相對。刀墊520設置在多個縫合件引導結(jié)構(gòu)5053之間。
第一夾鉗80包括一個殼體框架506。該殼體框架506包括一對設置在內(nèi)部的引導結(jié)構(gòu)5061，砧座505的一對肋5055可沿著該引導結(jié)構(gòu)而移動，因而殼體框架506可以平行地對應于砧座505而移動。齒輪殼體255通過緊固件533和534，例如螺釘而安裝到殼體框架506的一側(cè)5062。
在齒輪殼體255上安裝有快速連接的連接件511，并通過一套彈簧538施加偏壓。該齒輪殼體255包括一個第一驅(qū)動座180和一個第二驅(qū)動座310。在該實施例中，該第一驅(qū)動座180包括第一小齒輪508a，該小齒輪的一端5081通過齒輪殼體255的開孔2551而延伸，小齒輪的另一端5082包括正齒輪齒5083。第二驅(qū)動座310包括第二小齒輪508b，該第二小齒輪的一端5084通過齒輪殼體255的第二開孔2552而延伸，而該第二小齒輪的另一端5085包括正齒輪齒5086。存儲模塊501設置在齒輪殼體255中并且包括一個連接器2554，其可以延伸穿過或者可以接近齒輪殼體255的開孔2553。存儲模塊501通過一個內(nèi)墊片530和一個外墊片531而保持在齒輪殼體255中的適當位置上。該存儲模塊501也通過彈簧539在其位置上受偏壓。
第一和第二小齒輪508a和508b分別與相應的正齒輪529a和529b相嚙合。第一正齒輪529a包括一個內(nèi)孔5293，該內(nèi)孔與第一蝸桿523a的一端5231不可旋轉(zhuǎn)地接合。該第二正齒輪529b包括一個內(nèi)孔5294，該內(nèi)孔與第二蝸桿523b的一端5234不可旋轉(zhuǎn)地接合。如圖8A所示，孔5293和5294以及端部5231和5234舉例來說可以是方形。可以理解，該孔5293，5294和端部5231，5234可以為能在它們之間提供不可旋轉(zhuǎn)接合的任何形狀和結(jié)構(gòu)。
在該實施例中，第一蝸桿523a具有一端5231，其與第一正齒輪529a的內(nèi)孔5293不可旋轉(zhuǎn)地接合，以及第二端部5232，其包括沿圓周設置的螺紋5233。該第二蝸桿523b具有一端5234，其與第二正齒輪529b的內(nèi)孔5294不可旋轉(zhuǎn)地接合，以及第二端5235，其包括沿圓周設置的螺紋5236。第一蝸桿523a的第二端5232設置在框架殼體506內(nèi)，蝸桿523a的另一端5231通過框架殼體506的側(cè)面的通孔5063延伸以與齒輪殼體255中第一正齒輪529a相接合。第二蝸桿523b的第二端5235設置在框架殼體506內(nèi)，而蝸桿523b的另一端5234通過框架殼體506的側(cè)面上的通孔5064以與齒輪殼體255上的第二正齒輪529b相接合。
另外在框架殼體506內(nèi)還設置有蝸輪522。蝸輪522具有沿著圓周設置的齒5221，該齒與蝸桿523a的第二端5232的螺紋5233相嚙合。蝸輪522包括一個內(nèi)孔5222，螺桿521穿過該孔設置。該螺桿521具有一個頭部5211，頭部具有一個部分5212，該部分非旋轉(zhuǎn)地與蝸輪522的內(nèi)孔5222相接合。內(nèi)孔5222與螺桿521的部分5212可以互補的，例如可以為方形。螺桿521還包括頭部5211的一部分5213，該部分通過墊圈537和墊板535上孔5351而延伸。該螺桿521也可具有外螺紋5214，其與砧座505的內(nèi)螺紋孔5051相接合。
在框架殼體506內(nèi)設置有一個蝸輪516和一個蝸輪517。蝸輪516和蝸輪517位于蝸桿523b的相對兩側(cè)。特別地，蝸輪516包括沿圓周設置的輪齒5161，該輪齒與蝸桿523b的第一側(cè)相嚙合，蝸輪517包括沿圓周設置的輪齒5171，該輪齒與蝸桿523b的第二側(cè)相嚙合。蝸輪516包括一個圓柱形突起5162，其穿過墊板535上的孔5352而伸出。定位環(huán)536a與圓柱形突起5162的槽5163相接合，因此，蝸輪516可相對墊板535繞其垂直中心軸5165而旋轉(zhuǎn)。蝸輪517包括一個圓柱形突起5172，其穿過墊板535上的孔5353而伸出。定位環(huán)536b與圓柱形突起5172上的槽5173相接合，以便使得蝸輪517可相對墊板535繞其垂直中心軸5175而旋轉(zhuǎn)。
外部帶有螺紋的螺桿504穿過蝸輪516的內(nèi)螺紋孔5164而設置。外部帶有螺紋的蝸桿503穿過蝸輪517的內(nèi)螺紋孔5174而設置。由于蝸輪516和517位于并接合于蝸桿523b的相對兩側(cè)，所以，蝸輪516和517的內(nèi)螺紋孔5164和5174，以及外螺紋螺桿504和503可以彼此設置為相反的螺紋。在所示的實施例中，蝸輪516的內(nèi)螺紋孔5164也可是右旋螺紋，與螺桿504的右旋螺紋嚙合，蝸輪517的內(nèi)螺紋孔5174也可是左旋螺紋，與螺桿503的左旋螺紋相嚙合。螺桿503和504均固定地連接到止推板502的頂面5021。該止推板502位于殼體框架506的相對兩側(cè)之間。
縫合件推壓件514連接到推板502的底面5022。該縫合件推壓件514包括平行的兩排5141和5142向下設置的齒5143，每一個向下設置的齒均與砧座505的縫合件導向結(jié)構(gòu)5053相對應并對齊。切削刃向下的刀519設置在縫合件推壓件514的這兩排平行的向下設置的齒5143之間。
縫合件座513設置在縫合件推壓件514的下方?？p合件座513包括一個倉盒(cartridge)，其具有垂直設置的槽5132，每一個槽與縫合件推壓件514的向下設置的齒5143，以及砧座505的縫合件導引件5053相對應和對齊。包括尖頭5281的縫合件528設置在各槽5132中。縫合件座513還包括縱向設置的槽5131，該槽穿過縫合件座513而延伸，刀519也通過該槽?？p合件座513包括一個與其一端5134相鄰接的孔5133。
縫合件托板540連接到框架殼體506的下平行邊5066上，或者連接到縫合件座513的下表面?？p合件托板540的結(jié)構(gòu)設置成覆蓋縫合件座513的底面，以便縫合件528保持在縫合件座513中，并且可防止在運輸該外科器械11時，外部物質(zhì)從縫合件座513的槽5132中進入?？p合件托板540還具有一個通孔5401，該通孔具有一個錐形的或斜面的邊5402。該縫合件托板540還具有一個抓持部位5403，該結(jié)構(gòu)可供使用者抓持。
與縫合件座513的一端5134相鄰接的縫合件座513的孔5133用來容納銷子518的一端5181。銷子518的該端5181是錐形的，從而可以放置在縫合件托板540的通孔5401的錐形邊5402上。在該實施例中，銷子518保持在基本垂直的位置，以便與縫合件座513相垂直。該銷子518的相對端5184包括一個設置在中心的內(nèi)孔5183，以接納一個彈簧524。另外，在銷子518的該端5184處設置有一個杠桿5182，該杠桿垂直連接到銷子518。當將縫合件座540從外科器械11取出時，彈簧524將銷子518的端部5181偏壓到砧座505的孔5057中。
倉帽515例如通過焊接連接到框架殼體506的一端5067上。倉帽515的插銷5151和5152與殼體框架506的凹槽5068相接合。倉帽515還包括一個設置在內(nèi)部的孔5154，該孔用于容置銷子518。倉帽515的孔5154包括一個與其連通的槽5153，該槽5153形成用于引導銷子518的杠桿5182。在該實施例中，倉帽515的設置在內(nèi)部的孔5154并沒有通過倉帽515的頂面5155延伸；而是使彈簧524保持在設置在內(nèi)部的孔5154中。彈簧524的偏壓力將銷子518的端部5181推到縫合件座513的孔5133中，并確?？p合件座513的定位，從而槽5132可與縫合件推壓件514的向下設置的齒5143以及與砧座505的縫合件引導結(jié)構(gòu)5053相對齊。倉帽515也通過鎖扣526而保持在位置，該鎖扣通過緊固件507可轉(zhuǎn)動地連接到殼體框架506上。殼體頂部510設置在殼體框架506的相對兩側(cè)5062和5065之間，以保護殼體框架506內(nèi)的組件。
圖8A所示的實施例中包括一個薄的平面的縫合件托板540。當外科器械最初保持在閉合位置時，該縫合件托板540的結(jié)構(gòu)適合將縫合件528保持在縫合件座513中，例如，當將外科器械11最初運送到用戶處時，第一夾鉗80和第二夾鉗50在縫合件定位器540的相對兩側(cè)接觸?？p合件托板540的這種結(jié)構(gòu)可以確保在運輸過程中，縫合件528位于縫合件座513內(nèi)，并可防止縫合件528的損壞和砧座505的縫合件引導結(jié)構(gòu)5053的損壞。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，該外科器械11也可以最初即處于打開位置。圖8B示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的外科器械11的分解視圖，而圖9B示出了將圖8B所示的外科器械11組裝后的立體圖。更加確切地，圖8B示出的縫合件托板525的結(jié)構(gòu)能使該外科器械11初始即保持在打開位置，例如，當外科器械11運送到用戶時，第一夾鉗80和第二夾鉗50是分離的。
如圖8B所示，縫合件托板525通過接頭5251而連接到框架殼體506的下部平行的邊5066上，從而可以將縫合件528保持在縫合件座513中，以防止在運輸過程中，縫合件528的損壞以及砧座505的縫合件引導結(jié)構(gòu)5053的損壞。該縫合件托板525包括一對沿著側(cè)邊5253a和5253b設置的引導結(jié)構(gòu)5254，該引導結(jié)構(gòu)向下延伸。引導結(jié)構(gòu)5254與砧座505的外側(cè)5056相接觸，從而在運輸和處理過程時，可以固定第一夾鉗80，例如，與第二夾鉗50相平行的外科裝置11的殼體框架506等。因此，該引導結(jié)構(gòu)5254可以防止在運輸?shù)谝粖A鉗80和第二夾鉗50處于打開位置的外科器械11時發(fā)生的第一夾鉗80與第二夾鉗50不能對齊的情況。
應該理解，圖3到9B所示的根據(jù)本發(fā)明的實施例中包括了呈閘刀型布置的縫合和切割元件，在另一實施例中，縫合和切割元件也可以在該外科器械11的近端和遠端之間移動。例如，在該外科器械11的一個可選擇的實施例中，包括與縫合件和切割元件相連接的齒輪，該齒輪在該外科器械11的近端和遠端之間移動，該齒輪通過非平行連接的，例如與第一夾鉗80和第二夾鉗50的運動平面相垂直連接的驅(qū)動軸而被驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該外科器械11可以作為一個電動機械外科系統(tǒng)，例如電動機械驅(qū)動器部件610的附件，或者也可與其形成一體。在另一個實施例中，該外科器械也可作為一個機械驅(qū)動裝置的附件，或與其形成一體。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個電動機械驅(qū)動器部件610的立體圖。這種電動機械驅(qū)動器部件的實施例在以下文獻中有描述，例如美國專利申請第09/723,715號，美國專利申請第09/836.781號以及美國專利申請第09/887,789號，上述各文獻在整體上都清楚地作為參考結(jié)合于此。電動機械驅(qū)動器部件610可包括，例如，遠程功率控制臺612，該遠程功率控制臺包括一個具有前面板615的殼體614。在該前面板615上安裝有一個顯示裝置616和指示器618a，618b。從殼體614延伸有撓性軸620，通過第一接合器622，該撓性軸能夠可拆卸地連接到前面板上。該撓性軸620的遠端624可包括一個第二接合器626，以適合于可拆卸地將，例如上述外科器械11，連接到撓性軸620的遠端624。該第二接合器626可適合于與不同的外科器械或附件可拆卸地相連接。在另一個實施例中，撓性軸620的遠端624也可固定地連接到外科器械上，或與外科器械形成一體。
參見圖10，該圖為撓性軸620的帶局部剖的側(cè)視圖。根據(jù)一個實施例，該撓性軸620包括一個管狀的外殼628，該殼體包括一個涂層(coating)或者其他的密封設置，以便在其內(nèi)部管道640和外界環(huán)境之間形成流體密封(fluid-tight seal)。外殼628可由一種與生理組織相兼容的能殺菌的彈性體材料制成。該外殼628也可由耐高壓加熱的材料制成。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630、第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632，第一操縱線纜634、第二操縱線纜635、第三操縱線纜636、第四操縱線纜637、以及數(shù)據(jù)傳輸線纜638可設置在撓性軸620的內(nèi)部管道中，并且沿著其整個長度延伸。圖11示出沿著圖10中的線11-11截取的撓性軸620的橫截面圖，并且還示出了各線纜630、632、634、635、636、637、638。操縱線纜634、635、636、637的各遠端附著到撓性軸620的遠端624。各線纜630、632、634、635、636、637、638可保持在各自的外殼內(nèi)。
第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632可以形成例如具有高度柔性的驅(qū)動軸，例如，編制的或螺旋狀的驅(qū)動軸?？梢岳斫猓摳叨热嵝缘尿?qū)動線纜可能具有有限的扭矩傳輸特性和能力。同樣也可以理解，連接到撓性軸620上的外科器械11或其他附件需要比通過驅(qū)動軸630、632所傳送的扭矩更大的扭矩輸入。因此驅(qū)動軸630、632能夠以高速傳送較低的扭矩，通過齒輪裝置可以將高速/低扭矩轉(zhuǎn)換為低速/高扭矩，而該齒輪裝置可設置在外科器械或附件和/或遠程功率控制臺612上的撓性軸620的遠端和/或近端。當然，可以理解，該齒輪裝置可設置在沿一個動力鏈的任何位置，該 動力鏈位于殼體614上的電動機和連接到撓性軸620上的外科器械或其他附件之間。該齒輪可包括，例如，正齒輪裝置、行星齒輪裝置、諧波齒輪裝置、擺線驅(qū)動裝置、周轉(zhuǎn)齒輪裝置(epicyclicgear)等。
現(xiàn)在參見圖12所示，該圖為第一接合器622的后端視圖。第一接合器622包括一個第一連接件644，一個第二連接件648，一個第三連接件652、以及一個第四連接件656，各連接件均可旋轉(zhuǎn)地固定到第一接合器622上。各連接件644、648、652、656包括各自的凹槽646、650、654、658。如圖12所示，各凹槽646、650、654、658可以是六邊形的形狀。然而，可以知道，該凹槽646、650、654、658也可以是任意的形狀和結(jié)構(gòu)，只要適合于不可旋轉(zhuǎn)地接合以及將連接件644、648、652、656剛性連接到固定在殼體612內(nèi)的電動機裝置的相應的驅(qū)動軸上即可?？梢灾溃陔妱訖C裝置的相應的驅(qū)動軸上還設置有互補的突起，從而可驅(qū)動撓性軸620的驅(qū)動元件。同樣還可以知道，也可在驅(qū)動軸上設置凹槽而在連接件644、648、652、656上設置互補突起。也可設置任何其他的連接裝置，只要其能夠不可旋轉(zhuǎn)地和可松脫地連接到連接件644、648、652、656以及電動機裝置驅(qū)動軸上即可。
連接件644、648、652、656中的一個不可旋轉(zhuǎn)地固定到第一驅(qū)動軸630上，而連接件644、648、652、656中的另一個不可旋轉(zhuǎn)地固定到第二驅(qū)動軸632上。連接件644、648、652、656中的其余兩個與傳送元件相接合，該傳送元件用來對操縱線纜634、635、636、637施加拉力，因此可以操縱撓性軸620的遠端624。數(shù)據(jù)傳送線纜638與數(shù)據(jù)連接器660電連接和邏輯連接。數(shù)據(jù)連接件660包括，例如電觸點662，該電觸點與數(shù)據(jù)線纜638中的各電線相對應，并且數(shù)量也相等。第一接合器622包括一個鍵結(jié)構(gòu)642，以將第一接合器622正確地定位到設置在一個殼體612上的相匹配的互補接合器裝置上。該鍵結(jié)構(gòu)642可設置在第一接合器622和殼體612上設置的相匹配的互補接合器裝置中任何一個上，或在兩者上均設置有該鍵構(gòu)件。第一接合器622可包括一個快速連接型的連接件，這種連接件通過簡單的推壓動作就可將第一接合器622接合到殼體612上。隨任一連接件644、648、652、656、660，還設置有密封件，以便可在第一接合器622的內(nèi)部和外界環(huán)境之間提供流體密封。
參見圖13，為撓性軸620的第二接合器626的前端視圖。在該實施例中，第二接合器626包括一個第一連接件666和一個第二連接件668，每一個均旋轉(zhuǎn)地固定到第二接合器626上，并且每一個均不可旋轉(zhuǎn)地固定到第一和第二驅(qū)動軸630、632中相應的一個的遠端。快速連接型接頭664設置在第二接合器626上，以將器械11可拆卸地固定到其上。該快速連接型接頭664可以是，例如，旋轉(zhuǎn)快速連接型接頭，卡口(bayonet)連接型接頭等。鍵結(jié)構(gòu)674設置在第二接合器626上，用來將該器械11正確地與該第二接合器626相對齊。該鍵結(jié)構(gòu)或其他可將該器械11與該撓性軸620正確對齊的其他裝置可以設置在第二接合器626和器械11中任何一個上，或者在兩者上都設置。另外，該快速連接型接頭也可設置在器械11上，如圖8A所示作為快速連接接合器511。第二接合器626上還設置有帶有電觸點672的數(shù)據(jù)連接件670。與第一接合器622的數(shù)據(jù)連接件660相似，第二接合器626的數(shù)據(jù)連接件670包括與數(shù)據(jù)傳輸線纜638的各導線電連接和邏輯連接的觸點672和數(shù)據(jù)連接件660的觸點662。隨連接件666、668、670一起還設置有密封件，以便在第二接合器626的內(nèi)部和外界環(huán)境之間提供流體密封。
電動機械驅(qū)動器元件設置在遠程功率控制臺612的殼體614內(nèi)部，用于驅(qū)動驅(qū)動軸630、632以及操縱線纜634、635、636、637，從而使該電動機械驅(qū)動器部件610以及與第二接合器626連接的外科器械11工作。在圖14所示的實施例中，遠程功率控制臺612中設置有五個電動機676、680、684、690、696，每個電動機均通過一個可以設置在該遠端功率控制臺中的電源來工作。然而，可以知道，也可設置任意合適數(shù)量的電動機，并且電動機也可以通過蓄電池電源、線路電流、直流電源、以及電子控制直流電源等來進行工作。同樣應該想到，該電動機也可連接到一個DC電源上，該DC電源順次又連接到線路電流上，這樣，該線路電流供給電動機的工作電流。
圖14示意性地示出了電動機的一種可能的布置。第一電動機676的輸出軸678與第一接合器622的第一連接件644相接合，此時，第一接合器622，進而，撓性軸620與殼體614相接合，以驅(qū)動第一驅(qū)動軸630和第二接合器626的第一連接件666。相似地，第二電動機680的輸出軸682與第一接合器622的第二連接件648相接合，此時第一接合器622，進而撓性軸620與殼體614相接合，從而驅(qū)動第二驅(qū)動軸632和第二接合器626的第二連接件668。第三電動機684的輸出軸686與第一接合器622的第三連接器652相接合，此時第一接合器622，進而，撓性軸620與殼體614相接合從而可通過第一滑輪裝置688驅(qū)動第一和第二操縱線纜634、635。第四電動機690的輸出軸692與第一接合器622的第四連接器656相接合，此時第一接合器622，進而，撓性軸620與殼體614相接合，從而可通過第二滑輪裝置694驅(qū)動第三和第四操縱線纜636、637。該第三和第四電動機684、690可固定在一個托架1100上，該托架通過第五電動機696的輸出軸698可在第一位置和第二位置之間選擇性的移動，以與第三和第四電動機684、690選擇性地接合和脫開，而該第三和第四電動機與相應的滑輪裝置688、694連在一起，從而使得撓性軸620可根據(jù)需要變得拉緊并可進行控制或者變得松軟。應該想到，其他的機械的、電的、和/或機電的機構(gòu)等均可用來選擇性地與該操縱結(jié)構(gòu)接合或脫開。作為實例，電動機可以如美國專利申請第09/510,923號中所述進行排布并具有所述的結(jié)構(gòu)，其標題為“用于控制撓性軸內(nèi)操縱芯線機構(gòu)的托架組件”，其整體內(nèi)容明確地結(jié)合于此作為參考。
可以知道，電動機676、680、684、690、696中任意一個或多個可以是，例如，高速/低扭矩電動機，低速/高扭矩電動機等。如以上所指出的，第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632可以配置用來傳遞高速和低扭矩。這樣，第一電動機676和第二電動機680可以配置為高速/低扭矩的電動機?？蛇x擇地，第一電動機676和第二電動機680也可以配置為低速/高扭矩電動機，并在第一電動機676和第二電動機680與相應的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632中的一個之間設置一個減扭矩/增速齒輪裝置。該減扭矩/增速齒輪裝置可包括，例如，正齒輪裝置、行星齒輪裝置、諧波齒輪裝置、擺線驅(qū)動裝置、周轉(zhuǎn)齒輪裝置等?？梢灾?，任意這種齒輪裝置均可設置在遠程功率控制臺612內(nèi)或撓性軸620的近端，例如設置在第一接合器622內(nèi)。可以知道，齒輪裝置可以設置在第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630和/或第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632的遠端和/或近端，以防止其扭曲(windup)和損壞。
參見圖15所示，為電動機械驅(qū)動器部件610的示意圖?？刂破?122設置在遠程功率控制臺612的殼體614上，配置用來控制電動機械驅(qū)動器部件610及線性夾緊、切割和縫合器械11或其他外科器械或連接到撓性軸620上的附件的所有功能和操作。還設置有一個存儲單元1130，該存儲單元可包括存儲器裝置，例如，ROM元件1132、RAM元件1134等。ROM元件1132通過線1136與控制器1122電連接和邏輯連接，RAM元件1134通過線1138與控制器1122電連接和邏輯連接。RAM元件1134可以包括任意類型的隨機存取存儲器，例如磁存儲器、光存儲器、磁光存儲器、電子存儲器等。類似地，ROM元件1132也可包括任意類型的只讀存儲器，例如，可移動存儲器，例如PC卡或PCMCIA型設備等。可以知道，ROM元件1132和RAM元件1134可以配置為一個單個的單元，或者可以形成分開的單元，并且ROM元件1132和/或RAM元件1134也可設置為PC卡或PCMCIA型設備。
控制器1122還連接到殼體614的前面板615上，具體地，通過線路1154連接到顯示裝置616上，并通過相應的線路1156、1158連接到指示器618a、618b上。線路1116、1118、1124、1126、1128分別使控制器112電連接和邏輯連接到第一、第二、第三、第四、和第五電動機676、680、684、690、696上。有線遙控單元(RCU)1150通過線路1152電連接和邏輯連接到控制器1122上。還設置有無線遙控單元1148，其通過無線線路1160與接收/發(fā)送單元1146相連接，同時該接收/發(fā)送單元通過線路1144連接到收發(fā)器1140。該收發(fā)器1140通過線1142電連接和邏輯連接到控制器1122上。無線線路1160可以是，例如，光線路，如紅外線線路、無線電線路、或其他任何形式的無線通訊線路。
開關裝置1186可包括，例如，一個DIP開關陣列，可通過線路1188而連接到控制器1122。該開關裝置1186，例如，可以配置用來選擇在顯示裝置616上顯示信息和提示所使用的多種語言中一種。該信息和提示可以涉及，例如電動機械驅(qū)動器部件610和/或連接到其上的外科器械11的運行和/或狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，第一編碼器1106可設置在第二接合器626內(nèi)，并且其結(jié)構(gòu)可配置為可響應第一驅(qū)動軸630的旋轉(zhuǎn)，并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)而輸出一信號。第二編碼器1108也設置在第二接合器626內(nèi)，并且配置為可響應第二驅(qū)動軸632的旋轉(zhuǎn)，并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)而輸出一信號。各編碼器1106、1108輸出的信號可表示出各驅(qū)動軸630、632的旋轉(zhuǎn)位置及其旋轉(zhuǎn)方向。該編碼器1106、1108可包括，例如，霍耳效應器件、光學器件等。盡管編碼器1106、1108被描述為設置在第二接合器626內(nèi)，但是可以理解該編碼器1106、1108也可設置在電動機系統(tǒng)和該外科器械11之間的任何位置上。應該想到，將編碼器1106、1108設置在第二接合器626內(nèi)或設置在撓性軸620的遠端，可以得到該驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的精確測定數(shù)據(jù)。如果編碼器1106、1108設置在撓性軸620的近端，則第一和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸630、632的扭曲可能會導致測定錯誤。
圖16為編碼器1106、1108的示意圖，該編碼器包括一個霍耳效應器件。具有北極1242和南極1244的磁體1240不可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動軸630、632上。該編碼器1106、1108還包括一個第一傳感器1246和一個第二傳感器1248，該兩個傳感器相對于驅(qū)動軸630、632的縱向或旋轉(zhuǎn)軸線以近似90°分開。傳感器1246、1248的輸出是持續(xù)的，并且隨著該傳感器的檢測范圍內(nèi)所處的磁場的極性變化而改變其狀態(tài)。因此，根據(jù)編碼器1106、1108的輸出信號，驅(qū)動軸630、632的角位置可以被確定在四分之一圓周的范圍內(nèi)，從而可以測定驅(qū)動軸630、632的旋轉(zhuǎn)方向。各編碼器1106、1108的輸出信號通過數(shù)據(jù)傳輸線纜638的相應線路1110、1112而傳送到控制器1122?？刂破?122通過跟蹤編碼器1106、1108的輸出信號所攜帶的驅(qū)動軸630、632的角坐標和旋轉(zhuǎn)方向，從而可以測定出連接到電動機械驅(qū)動器部件610上的外科器械的部件的位置和/或狀態(tài)。也就是說，通過計算該驅(qū)動軸630、632的轉(zhuǎn)數(shù)，該控制器1122可以測定連接到電動機械驅(qū)動器部件610上的外科器械的部件的位置和/或狀態(tài)。
例如，第一夾鉗80和第二夾鉗50以及該推板502之間的前進距離是各驅(qū)動軸630、632的旋轉(zhuǎn)情況的函數(shù)，可以各驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)情況確定。通過及時確定第二夾鉗50和推板502在某一點上的絕對位置，在這之后任何時間第一夾鉗80和推板502的絕對位置可以利用基于編碼器1106、1108的輸出信號的第二夾鉗50和推板502的相對位移，以及螺桿521和螺桿503、504的已知螺矩來確定推板。在該外科器械11首先連接到撓性軸620上時，該第二夾鉗50和推板502的絕對位置可以是固定的并且是可確定的?？蛇x擇地，該第二夾鉗50和推板502相對于，例如，第一夾鉗80的位置可以根據(jù)編碼器1106、1108的輸出信號而測定。
該外科器械11可進一步包括一個數(shù)據(jù)連接件1272，如圖8A所示，該數(shù)據(jù)連接件的尺寸和結(jié)構(gòu)適合于電連接和邏輯連接到第二接合器626的連接件670上。在該實施例中，數(shù)據(jù)連接器1272包括與連接件670的導線672的數(shù)量相等的觸點。存儲器模塊501與數(shù)據(jù)連接器1272電連接和邏輯連接。存儲器模塊501可以是如下的形式，例如EEPROM、EPROM等，并且可被裝入，例如，外科器械11的第二夾鉗50內(nèi)。
圖17示意示出了存儲器模塊501。如圖17所示，數(shù)據(jù)連接件1272包括觸點1276，每個該觸點都通過相應的線路1278電連接和邏輯連接到存儲器模塊501上。該存儲器模塊501可配置用來存儲，例如，序列號數(shù)據(jù)1180、附件類型標識符(ID)數(shù)據(jù)1182、以及使用數(shù)據(jù)(usage data)1184。該存儲器模塊501還可另外存儲其他數(shù)據(jù)。序列號數(shù)據(jù)1180和ID數(shù)據(jù)1182均可設置為只讀數(shù)據(jù)。該序列號數(shù)據(jù)1180和/ID數(shù)據(jù)1182可以存儲在存儲器模塊501的只讀區(qū)。在該實施例中，序列號數(shù)據(jù)1180可以是僅用來識別特定的外科器械的數(shù)據(jù)，而該ID數(shù)據(jù)1182可以是用來識別附件類型的數(shù)據(jù)，該附件可以是，例如，連接到系統(tǒng)610上的其他類型的外科器械或附件。使用數(shù)據(jù)1184表示特定附件的使用，例如，外科器械11的第一夾鉗80打開和閉合的次數(shù)，或者外科器械11的推板前進的次數(shù)。該使用數(shù)據(jù)1184可以存儲在存儲器模塊501中的讀/寫區(qū)。
應該想到，連接到撓性軸620的遠端624上的附件，例如外科器械11可以設計和配置為僅可使用一次，或可使用多次。該附件也可被設計和配置為可使用預定的次數(shù)。相應地，該使用數(shù)據(jù)1184可以用來確定該外科器械11是否已被使用，以及使用次數(shù)是否已經(jīng)超過預定的最大使用次數(shù)。如下所詳細描述的，如果在達到所允許使用的最大次數(shù)后，仍然試圖使用該附件，那么會產(chǎn)生一種“出錯”狀態(tài)。
請再次參照圖15所示，當外科器械11最初連接到撓性軸620上時，該控制器1122配置為從外科器械11的存儲器模塊501中讀取ID數(shù)據(jù)1182。該存儲器模塊501通過數(shù)據(jù)傳輸線纜638的線路1120而電連接和邏輯連接到控制器1122上。根據(jù)讀取的ID數(shù)據(jù)1182，該控制器1122設置用來從存儲器單元1130讀取或選擇與連接到該撓性軸620上的外科器械或附件的類型相對應的操作程序或運算法則。該存儲器單元1130配置用來存儲各種可利用類型的外科器械或附件所用的操作程序或運算法則，該控制器1122根據(jù)從連接的外科器械或附件的存儲器模塊501讀取的ID數(shù)據(jù)，而從存儲器單元1130中選擇和/或讀取運行程序或運算法則。如上所述，該存儲器單元1130包括一個可移動的ROM元件1132和/或RAM元件1134。這樣，可以根據(jù)需要，對存儲在存儲器單元1130中的操作程序或運算法則進行更新、添加、刪除、改進、或者其它修改。存儲在存儲器單元1130中的操作程序或運算法則可以根據(jù)，例如，用戶的特殊需求而專門定制。數(shù)據(jù)輸入裝置，例如，鍵盤、鼠標、定點設備、觸摸屏等，可通過例如數(shù)據(jù)連接端口而連接到存儲器單元1130，以使得操作程序或運算法則的定制更加容易?？蛇x擇地或者另外地，該操作程序或運算法則可以定制并預編在遠離電動機械驅(qū)動器部件610的存儲器單元1130中。應該想到，該序列號數(shù)據(jù)1180和/或使用數(shù)據(jù)1184也可用來確定從該存儲器單元1130中讀取或選定多個操作程序或運算法則中哪一個?？梢砸庾R到，作為選擇，該運行程序或運算法則也可存儲在外科器械11的存儲器模塊501中，并通過數(shù)據(jù)傳輸線纜638而傳輸?shù)娇刂破?122中。一旦合適的操作程序或運算法被控制器1122讀取或選定或被傳送到該控制器，則該控制器1122將根據(jù)用戶通過有線RCU 1150和/無線RCU1148進行的操作而開始執(zhí)行該操作程序或運算法則。如上所述，該控制器1122通過相應的線路1116、1118、1124、1126、1128而電連接和邏輯連接到第一、第二、第三、第四、第五電動機676、680、684、690、696上，并且配置用來根據(jù)通過各線路1116、1118、1124、1126、1128而讀取、選定或傳輸?shù)脑摬僮鞒绦蚧蜻\算法則來控制該電動機676、680、684、690、696。
現(xiàn)參見圖18所示，為無線RCU 1148的示意圖。無線RCU包括一個操縱控制器1300，其具有設置在四向搖移器(four-wayrocker)1310下的多個開關1302、1304、1306、1308。通過搖移器1310，開關1302、1304工作，并通過第三電動機684控制第一和第二操縱線纜634、635的工作。類似地，通過搖移器1310，開關1306、1308工作，并通過第四電動機392控制第三和第四操縱線纜636、637的工作。可以知道，該搖移器1310和開關1302、1304、1306、1308的設置可使得開關1302、1304的工作可在南北方向操縱撓性軸620，并且開關1306、1308的工作可在東西方向上操縱撓性軸620。在此的南北、東西是根據(jù)一個相對坐標系而定的?？蛇x擇地，也可設置數(shù)字操縱桿、模擬操縱桿等來取代搖移器1310和開關1302、1304、1306、1308。也可使用電位計或任何其他類型的執(zhí)行機構(gòu)來取代搖移器1310和開關1302、1304、1306、1308。
無線RCU 1148進一步包括一個操縱接合/脫離開關1312，該開關的操作可以控制第五電動機696的運行，以與操縱機構(gòu)選擇性的接合和脫離。無線RCU 1148還包括一個雙向搖移器1314，其具有因而可操作的第一和第二開關1316、1318。這些開關1316、1318的操作可根據(jù)與所連接的器械11相對應的操作程序或運算法則而控制電動機械驅(qū)動器部件610、和任意的外科器械或附件，例如連接到到撓性軸620上的外科器械11的某些功能。例如，兩路搖移器1314的操作可控制外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50的開合。無線RCU 1148還可設置有其它的開關1320，該開關的操作可根據(jù)與所連接的器械相對應的操作程序或運算法則，來進一步控制電動機械驅(qū)動器部件610和連接到撓性軸620上的附件的運行。例如，開關1320的操作可啟動外科器械11的推板502的前進。
無線RCU 1148還包括一個控制器1322，其通過線路1324與開關1302、1304、1306、1308，通過線路1326與開關1316、1318，通過線路1328與開關1312，通過線路1330與開關1320電連接和邏輯連接。無線RCU 1148可以包括指示器618a′、618b′，其與前面板615的指示器618a、618b相對應，以及一個顯示裝置616′，其與前面板615的顯示裝置616相對應。如果設置上述器件，則指示器618a′、618b′通過相應的線路1332、1334電連接和邏輯連接到控制器1322，并且顯示裝置616′通過線路1336電和邏輯連接到控制器1322?？刂破?322通過線路1340電連接和邏輯連接到收發(fā)器1338上，并且該收發(fā)器1338通過線路1344電連接和邏輯連接到接收器/傳送器1342上。在該無線RCU 1148內(nèi)還設置有電源，例如電池，以便為其提供電能。這樣，無線RCU 1148可通過無線線路1160來控制電動機械驅(qū)動器部件610和連接到撓性軸620上的器械11的運行。
無線RCU 1148可以包括通過線路1348連接到控制器1322上的開關1346。開關1346的操作可通過無線線路1160將數(shù)據(jù)信號傳送到傳送器/接收器1146。該數(shù)據(jù)信號包括僅識別無線RCU 1148的標識數(shù)據(jù)。該標識數(shù)據(jù)被控制器1122用來防止電動機械驅(qū)動器部件610的未經(jīng)準許的操作，以及用來防止另一無線RCU與電動機械驅(qū)動器部件610的運行相干涉。無線RCU 1148與電動機械外科器械610之間隨后的每一次通信均包括標識數(shù)據(jù)。這樣，該控制器1122可在無線RCU之間進行區(qū)別，因此，僅允許一個可識別無線RCU 1148的信號來控制電動機械驅(qū)動器部件610和連接到撓性軸620上的器械11的運行。
根據(jù)連接到撓性軸620上的器械的各部件的位置(該位置是根據(jù)編碼器1106、1108的輸出信號而確定)，控制器1122可以按照與所連接的器械相對應的操作程序或運算法則的限定，選擇性地使該電動機械驅(qū)動器部件610起作用或不起作用。例如，對于外科器械11而言，由開關1320的操作來控制的啟動功能不可用，除非第二夾鉗50和第一夾鉗80之間的空間或間隙被確定在可接受的范圍內(nèi)。
現(xiàn)請參見圖19，該圖為有線RCU 1150的示意圖。在該實施例中，有線RCU 1150包括與無線RCU 1148基本相同的控制元件，因此對這些元件的進一步描述將被省略。相似的元件在圖19用附加的上標表示。應該想到，電動機械驅(qū)動器部件610和連接到撓性軸620上的附件，如外科器械11的功能可通過有線RCU 1150和/或無線RCU 1148來控制。作為實例，在無線RCU 1148的電池失效的情況下，有線RCU 1150可用來控制電動機械驅(qū)動器部件610以及連接到撓性軸620上的附件的功能。
如上所述，殼體614的前面板615包括顯示裝置616和指示器618a、618b。該顯示裝置616可包括一個字母數(shù)字顯示(alpha-numeric display)裝置，例如LCD顯示裝置。該顯示裝置616也可包括一個音頻輸出裝置，例如，揚聲器、蜂鳴器等。該顯示裝置616根據(jù)與連接到撓性軸620上的附件，例如外科器械11相對應的操作程序或運算法則，通過控制器1122來進行運行和被控制。如果沒有外科器械或附件被這樣連接，那么缺省的操作程序或運算法則可能被控制器1122讀取或選定或被傳輸?shù)皆摽刂破?，以控制顯示裝置616的工作，以及電動機械驅(qū)動器部件610的其他方面和功能。如果外科器械11被連接到了撓性軸620上，則顯示裝置616可以顯示，例如，根據(jù)編碼器1106、1108的輸出信號所確定的表示第二夾鉗50和第一夾鉗80之間的間隙的數(shù)據(jù)，對此上文已進行了描述。
類似地，指示器618a、618b可以根據(jù)與連接到撓性軸620上的附件11，例如外科器械11相對應的操作程序或運算法則，通過控制器1122來運行和被控制。指示器618a和/或指示器618b可包括一個音頻輸出裝置，例如，揚聲器、蜂鳴器等，以及/或者一個視覺指示器裝置，如LED、燈(lamp)、光窗(light)等。如果外科器械11被連接到撓性軸620上，指示器618a可指示，例如，電動機械驅(qū)動器部件610位于“開”的狀態(tài)，并且，指示器618b可指示，例如，第二夾鉗50和第一夾鉗80之間的間隙是否處在能接受的范圍內(nèi)?？梢砸庾R到，盡管只描述了兩個指示器618a、618b，但是必要時可以額外設置任意數(shù)量的指示器。另外，還應該想到，盡管只描述了一個單一的顯示器616，但是必要時可以額外設置所需的任意數(shù)量的顯示器。
有線RCU 1150的顯示器616′和指示器618a′、618b′，以及無線RCU 1148的顯示器616″和指示器618a″、618b″通過相應的控制器1322、1322′，根據(jù)連接到撓性軸620上的器械的操作程序或運算法則而進行類似的運行和控制。
如上所述，外科器械11可以配置用來夾緊、切割、以及固定一部分組織。以下將結(jié)合對病人腸部組織的癌變或異常部分的切除，對器械11的操作進行說明，而這僅是使用外科器械11進行的一種類型的組織和一種類型的外科手術(shù)。通常地，操作時，在胃腸道內(nèi)的癌變或異常組織被定位后，首先打開病人的腹部以將腸部露出。根據(jù)電動機械驅(qū)動器部件610設置的遠程動作，該外科器械11的第一和第二夾鉗50、80被第一驅(qū)動器推進到打開的位置。如上所述，該外科器械可以一開始就保持在打開位置，因此就不再需要首先將該外科器械11推進到打開位置。將緊鄰癌變組織一側(cè)的腸管放置到打開的第一夾鉗80和第二夾鉗50之間。通過遠程動作，該第一驅(qū)動器反方向接合，第一夾鉗80與第二夾鉗50靠近，夾緊二者之間的腸組織。一旦腸被牢牢夾緊時，第二驅(qū)動器接合，這使得推板(上面安裝有縫合件推壓件和刀)在圖5所示的第一位置與圖6所示的第二位置之間移動，從而可切割和縫合該腸。然后，反方向接合第二驅(qū)動器，使得縫合件推壓件和刀回到圖5所示的第一位置，然后第一驅(qū)動器接合，以驅(qū)動該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50回到打開的位置。在癌變組織的另一側(cè)重復這些步驟，從而可以切除具有癌變組織的腸組織，該腸組織的兩端均被釘住，以避免腸內(nèi)物質(zhì)在打開的腹部內(nèi)流動。
更確切地，根據(jù)本發(fā)明的實施例，該外科器械11連接到電動機械驅(qū)動器部件610的附件接合器626上，從而第一驅(qū)動座180與電動機械驅(qū)動器部件610的第一驅(qū)動軸630相接合，而第二驅(qū)動孔310與電動機械驅(qū)動器部件610的第二驅(qū)動軸632相接合。小齒輪508a通過第一驅(qū)動座180的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，而第一驅(qū)動座的旋轉(zhuǎn)又是通過電動機械驅(qū)動器部件610的相應的驅(qū)動軸630的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的。小齒輪508a的順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)取決于電動機680的旋轉(zhuǎn)方向。小齒輪508b通過第二驅(qū)動座310的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，而第二驅(qū)動座的旋轉(zhuǎn)又是通過電動機械驅(qū)動器部件610的相應的驅(qū)動軸632的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的。小齒輪508b的順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)取決于電動機676的旋轉(zhuǎn)方向。
當該外科器械11處于如圖4所示的初始閉合位置時，第一電動機680運行以便使該外科器械置于打開位置。特別地，啟動與第一驅(qū)動軸630相對應的第一電動機680，而該第一驅(qū)動軸與第一驅(qū)動座180相接合，從而，可使得小齒輪508a在第一轉(zhuǎn)動方向，例如，逆時針方向轉(zhuǎn)動。由于小齒輪508a的沿圓周設置的輪齒5083與正齒輪529a的沿圓周設置的輪齒5291相嚙合，所以小齒輪508a的旋轉(zhuǎn)使得該正齒輪在第一轉(zhuǎn)動方向，例如順時針方向轉(zhuǎn)動，其與小齒輪508a的旋轉(zhuǎn)方向相反。第一正齒輪529a的內(nèi)孔5293與第一蝸桿523a的端部5231相接合，因此使得第一蝸桿523a沿與第一正齒輪529a相同的方向，即順時針方向旋轉(zhuǎn)。蝸桿523a的螺紋5233與蝸輪522的輪齒5221相嚙合，因此使得蝸輪522以第一轉(zhuǎn)動方向，例如逆時針方向(從頂部方向看)旋轉(zhuǎn)。蝸輪522的內(nèi)孔5222與螺桿521的頭部5211的部分5212相接合，從而，使得螺桿521在第一轉(zhuǎn)動方向，例如逆時針方向(從頂部方向看)旋轉(zhuǎn)。螺桿521的外螺紋5214與砧座505的內(nèi)螺紋孔5051的螺紋相嚙合，從而使得砧座505沿向下的方向，即，遠離框架殼體506的方向移動。這樣，該第二夾鉗50以連續(xù)的方式被打開。在所示的實施例中，第二夾鉗與第一夾鉗80以平行對齊的方式，例如在一個平面內(nèi)打開，并且開始與第一夾鉗80分離。電動機以該方式連續(xù)運行，最終使該外科器械11處于一個打開的狀態(tài)，如圖3所示，在第一夾鉗80和第二夾鉗50之間具有一空間。
接下來，將連接到框架殼體506的下部平行邊緣5066，或連接到縫合件座513的下部表面的縫合件托板540移去。根據(jù)一個實施例，縫合件座配置為通過向上拉銷子518的杠桿5182，將銷子518的端部5181拉出縫合件托板540的通孔5401。可以抓住縫合件托板540的抓持部位5403，從而可將縫合件托板540拉離該外科器械11。接下來，將一段組織放入第一夾鉗80和第二夾鉗50之間。隨著將縫合件座540從該外科器械11中移走，以及將該段組織放置在第一夾鉗80和第二夾鉗50之間，銷子518的端部5181被插入到砧座505的孔5057中，并且根據(jù)彈簧524的偏壓保持在插入位置，以使該段組織始終位于夾鉗之間。
第一電動機680反方向運行以將該外科器械置于閉合位置。具體地，與第一驅(qū)動軸630相對應的第一電動機680開始動作，而該第一驅(qū)動軸與第一驅(qū)動座180相接合，因此，使得小齒輪508a在第二旋轉(zhuǎn)方向，如順時針方向旋轉(zhuǎn)。由于小齒輪508a的沿圓周方向設置的輪齒5083與正齒輪529a的沿圓周方向設置的輪齒5291相嚙合，小齒輪508a的旋轉(zhuǎn)使得正齒輪529a在第二方向，如，逆時針方向，即與小齒輪508a的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。第一正齒輪529a的內(nèi)孔5293與第一蝸桿523a的端部5231相接合，因而，該第一正齒輪529a的旋轉(zhuǎn)使得第一蝸桿523a沿與第一正齒輪529a相同的旋轉(zhuǎn)方向，即，逆時針方向旋轉(zhuǎn)。該蝸桿523a的螺紋5233與蝸輪522的輪齒5221相嚙合，因而該第一蝸桿523a的旋轉(zhuǎn)使得該蝸輪522沿第二方向，即，順時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。蝸輪522的內(nèi)孔5222與螺桿521的頭部5211的部分5212相接合，因此，蝸輪522的旋轉(zhuǎn)使得該螺桿521沿第二方向，即順時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。該螺桿521的外螺紋5214與砧座505的內(nèi)螺紋孔5051的螺紋相嚙合，因而，螺桿521的旋轉(zhuǎn)使得砧座505沿向上的方向，即朝向框架殼體506的方向移動。這樣，第二夾鉗50以連續(xù)的方式閉合，并且接近第一夾鉗80。電動機以該種方式連續(xù)運行，最終將使得該外科器械11處于閉合狀態(tài)，如圖4所示，其中，該組織夾持在該第一夾鉗80和第二夾鉗50之間。在該閉合的狀態(tài)下，被縫合和切割的該部分組織被夾持在縫合件座513的一對平行設置的邊緣5253a和5253b以及砧座505的區(qū)域5054之間。
為了開始該縫合和切割程序，第二電動機676開始動作以將推板502從第一上升位置，例如縮回位置移動到第二下降位置，例如延伸的位置。具體地，與第二驅(qū)動軸632相對應的第二電動機676開始啟動。該第二驅(qū)動軸632與第二驅(qū)動座310相接合，這樣，該第二驅(qū)動軸632在第一方向，如逆時針方向旋轉(zhuǎn)，使得小齒輪508b在第一旋轉(zhuǎn)方向，即逆時針方向旋轉(zhuǎn)。該小齒輪508b的沿圓周設置的輪齒5086與正齒輪529b的沿圓周設置的輪齒5292相嚙合，該小齒輪508b的旋轉(zhuǎn)使得該正齒輪529b沿第一方向，例如與小齒輪508b的旋轉(zhuǎn)方向相反的順時針方向旋轉(zhuǎn)。該正齒輪529b的內(nèi)孔5294與該第二蝸桿523b的端部5234相接合，從而，該正齒輪529b的旋轉(zhuǎn)使得第二蝸桿523b沿與第二正齒輪529b相同的旋轉(zhuǎn)方向，如順時針方向旋轉(zhuǎn)。該蝸桿523b的螺紋5236與蝸輪516的蝸輪齒5161相嚙合，從而，該第二蝸桿523b的旋轉(zhuǎn)使得該蝸輪516沿第一方向，如逆時針的方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。該蝸輪516的內(nèi)螺紋孔5164的螺紋與螺桿504的螺紋相嚙合。由于螺桿504是不可旋轉(zhuǎn)地連接到推板502上，因此螺桿504和推板502一起在向下的方向移動。同時，蝸桿523b的螺紋5236與蝸輪517的輪齒5171相嚙合，因而蝸桿523b的旋轉(zhuǎn)使得蝸輪517首先在如順時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。蝸輪517的內(nèi)螺紋孔5174的螺紋與螺桿503的螺紋相嚙合。由于螺桿503不可旋轉(zhuǎn)地連接到推板502，因而螺桿503與推板502一起沿向下的方向移動。這樣，推板502以連續(xù)的方式向下移動，安裝到該推板502的底面5022上的縫合件推壓件514和刀519也以連續(xù)的方式向下移動。
隨著縫合件推壓件514降下，縫合件推壓件514的向下設置的齒5143穿過縫合件座513的槽5132而推進。最初設置在縫合件座513的槽5132中的縫合件528被向下推出槽5132的下部開口，并且穿過被夾緊的組織，直到縫合件528的尖部5281接觸到相對應的砧座505的縫合件引導結(jié)構(gòu)5053為止。該縫合件引導結(jié)構(gòu)5053將該縫合件528的尖部5281彎曲并閉合，從而可以縫合該組織。同時，安裝到推板502的底面5022上的刀519穿過縫合件座513的縱向設置的槽5131，直到該刀接觸到砧座505的刀墊520為止，從而可以切除該被夾緊的組織。
完成縫合和切除程序后，第二電動機676開始動作以便將推板502從第二向下位置移動到第一上升位置。具體地，與第二驅(qū)動軸632相對應的第二電動機676啟動，而該第二驅(qū)動軸與第二驅(qū)動座310相對應。第二驅(qū)動軸632的旋轉(zhuǎn)使得小齒輪508b沿第二方向，如順時針方向旋轉(zhuǎn)。小齒輪508b的齒5086與正齒輪529b的輪齒5292相嚙合，因此該小齒輪508b的旋轉(zhuǎn)使得該正齒輪529b沿第二方向如逆時針方向旋轉(zhuǎn)。該正齒輪529b的內(nèi)孔5294與第二蝸桿523b的端部5234相接合，從而該正齒輪529b的旋轉(zhuǎn)使得該第二蝸桿523b沿第二旋轉(zhuǎn)方向，如逆時針方向旋轉(zhuǎn)。蝸桿523b的螺紋5236與蝸輪516的沿圓周設置的輪齒5161相嚙合，從而，該蝸桿523b的旋轉(zhuǎn)使得該蝸輪516沿第二方向，例如順時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。該蝸輪516的內(nèi)螺紋孔5164的螺紋與螺桿504的螺紋相接合，由于該螺桿504是不可旋轉(zhuǎn)地連接到該推板502上，因而螺桿504和推板502一同沿向上的方向移動。同時，該蝸桿523b的螺紋5236與該蝸輪517的輪齒5171相嚙合，從而該蝸桿523b的旋轉(zhuǎn)使得該蝸輪517沿第二方向，例如逆時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。蝸輪517的內(nèi)螺紋孔5174的螺紋與螺桿503的螺紋相接合，并且由于螺桿503不可旋轉(zhuǎn)地連接到該推板502上，因而螺桿503和該推板502一同沿向上的方向移動。這樣，推板502以連續(xù)的方式上升，從而安裝到該推板502的底面上的縫合件推壓件514和刀子519也同樣以連續(xù)的方式上升到其最初的縮回位置。
完成切割和縫合該組織并使刀子519返回到縮回位置后，第一電動機680啟動以將該外科器械置于打開位置。具體地，與第一驅(qū)動軸630相對應的第一電動機啟動。該第一驅(qū)動軸630與第一驅(qū)動座180相接合，因而該第一驅(qū)動軸630的旋轉(zhuǎn)使得小齒輪508a沿第一旋轉(zhuǎn)方向，如逆時針方向旋轉(zhuǎn)。小齒輪508a的齒5083與正齒輪529a的輪齒5291相接合，因而小齒輪508a的旋轉(zhuǎn)使得該正齒輪沿第一方向，例如順時針方向旋轉(zhuǎn)。該第一正齒輪529a的內(nèi)孔5293與該第一蝸桿523a的端部5231相接合，因而該第一正齒輪529a的旋轉(zhuǎn)使得第一蝸桿523a沿與該第一正齒輪529a相同的方向，如順時針方向旋轉(zhuǎn)。該蝸桿523a的螺紋5233與蝸輪522的輪齒5221相接合，因而蝸桿523a的旋轉(zhuǎn)使得該蝸輪522沿第一方向，例如順時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。該蝸輪522的內(nèi)孔5222與螺桿521的頭部5211的部分5212相接合，因而該蝸輪522的旋轉(zhuǎn)使得該螺桿521沿第一方向，例如逆時針方向(從頂部看)旋轉(zhuǎn)。該螺桿521的外螺紋5214與砧座505的內(nèi)螺紋孔5051相接合，因而該螺桿521的旋轉(zhuǎn)使得該砧座505沿向下的方向移動，例如遠離框架殼體506移動。這樣，第二夾鉗50與第一夾鉗80相分離，直到該外科器械11位于打開位置，如圖3所示，在第一夾鉗80和第二夾鉗50之間具有一空間。
之后，該外科器械11與該電動機械驅(qū)動器部件相分離，并且替換為另一個外科器械11，因而可以在不同的組織部分上，例如在異?；虬┳兘M織的相對側(cè)進行同樣的夾緊、切割、以及縫合程序。一旦該腸子的第二端也被夾緊、切割、以及縫合，該外科器械11也可與電動機械驅(qū)動器部件610相分離。必要時，操作者也可將該附件丟棄或?qū)ζ溥M行消毒以再使用。
要注意，在該外科器械11啟動之前應該進行校準程序。該程序在2001年12月4日提交的美國臨時申請第60/337,544號中有所描述，該臨時申請的標題為“外科器械的校準”，其內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
根據(jù)圖8A和8B所示的本發(fā)明的實施例，該外科器械11可以是非重復裝載型(non-reloadable)，例如，操作者不能將該縫合件座513從殼體506上移走而重新用隨后的成排的縫合件523來裝載該外科器械11，從而不能對相同的或其他的病人重復使用該外科器械11，或重復使用該外科器械來完成相同的或其他的程序。這樣，在啟動該外科器械11用縫合件座513中的縫合件528來縫合組織部分后，該外科器械11不能再次啟動用一套新的縫合件528或新的縫合件座513來縫合另一部分組織。該外科器械11設置為非重新裝載型的，由于該外科器械11不能有意或無意地對兩個不同的病人使用，也不能對同一個病人重復使用，因而可以減小污染或感染的危險。然而，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該外科器械11也可以是重復裝載型的。例如，在該實施例中，該外科器械11可以設置為其中的某些部件可以從該外科器械11中移走，從而相對于該外科器械11是可更換的。例如，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，倉帽515、銷子518、其上裝有刀子519的縫合件推壓件514、以及其上連接有縫合件托板540的縫合件座513，形成一個可以更換的倉盒(cartridge)，該倉盒能夠可拆卸地連接到殼體506上，從而可以在使用后從殼體506上移走以便更換另一個倉盒。該可更換的倉盒在上夾鉗80和下夾鉗50處于完全打開的位置時可以移走，以防止在上夾鉗80和下夾鉗50夾緊、切割和縫合部分組織時，該倉盒不慎移出。在圖8A和8B所示的實施例中包括位于砧座填裝件(filler)509上的導軌5091，當上夾鉗80與下夾鉗50不處于完全打開位置時，該導軌與該縫合件座513的導軌槽5135相接合，而當該上夾鉗80與該下夾鉗50處于完全打開的位置時，該導軌與該導軌槽不相接合，因此，可使該可替換倉盒的縫合件座513以及其他的部件能夠可滑移地從殼體506上拆下，以便進行更換。在一個可選擇的實施例中，該縫合件座513可滑入和滑出殼體506，因而，在第一套縫合件528使用后，用戶可往殼體506中滑入具有一套新的縫合件528的新的縫合件座513?？蛇x擇地，當縫合件座513中的第一套縫合件528使用后，操作者可以在該相同的縫合件座513中替換縫合件528，從而可重新使用同一縫合件座513。銷子518可以從縫合件座513的孔5133中縮回，從而該倉帽515能夠可拆除地或可移動地連接到殼體506上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，該外科器械11也可設置為具有受限制的重復裝載性。例如，該外科器械11可設置為僅允許更換一次縫合件座513，這樣，對同一病人僅允許進行兩次夾緊、切割、以及縫合操作，例如，可在癌變組織的相對側(cè)進行，但是該縫合件座513的更換不允許超過兩次。
在本發(fā)明的另一個實施例中，該外科器械11也可配置為縫合件座513中保持兩套縫合件528，第一套縫合件用于組織癌變部分的一側(cè)，而第二套用于組織癌變部分的另一側(cè)。應該理解，該外科器械11可以配置用來使用任意次數(shù)，其使用情況可根據(jù)使用數(shù)據(jù)1184確定。也就是說，存儲模塊501可用來存儲表示該外科器械11重新裝載次數(shù)的數(shù)據(jù)。這樣，根據(jù)該操作程序，電動機械驅(qū)動器部件610可以根據(jù)存儲在存儲模塊501中的使用信息來限制外科器械11重復裝載的次數(shù)。
重復裝載型外科器械11的操作與如上所述的非重復裝載型的外科器械11的操作相似。然而，該外科器械11的可重復裝載性使得操作者可以在該外科器械11的操作過程中進行另外的步驟。例如，一旦該外科器械11最初處于打開位置時，操作者可以取放該縫合件座513，也可對其進行檢查以確定該縫合件528是否已準備好和/或確定是否有必要將該縫合件座513用一個更加合適的縫合件座513來替換。相似地，一旦進行了夾緊、切割、以及縫合操作，并且使用了一套縫合件518，則操作者可以再次取放該縫合件座513，以便用另一個縫合件座513來更換該縫合件座513，或者在同一縫合件座513上插入另一套縫合件518。
根據(jù)圖8A和8B所示的本發(fā)明的實施例，該外科器械11可以配置用來在多個操作范圍內(nèi)進行操作。該特征具有如下優(yōu)點當組織部分具有不同的厚度時，非常適合使用該外科器械11。例如，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該外科器械11可以設置為，當該外科器械11處于閉合位置時，可以改變上夾鉗80和下夾鉗50之間的距離，或者當推板535處于完全延伸位置時，可以改變該推板535相對于上夾鉗80的位置。根據(jù)一個實施例，該外科器械11可以是重復裝載型的，這樣，可以使用兩種或多種不同尺寸的縫合件座513，例如，不同厚度的縫合件座513或者容納不同長度的縫合件518的縫合件座。在該實施例中，操作者可以選擇使用其內(nèi)設置有不同尺寸縫合件528的兩個或多個不同縫合件座513中的一個。該縫合件座513可包括一個可通過控制器1122讀取的存儲模塊，以便該控制器1122在識別縫合件座513時，可以按照其是否包括適于縫合相應厚度的組織的縫合件來識別。然后，該控制器1122在操作過程中可以控制第一驅(qū)動軸630，使得當該外科器械11被移動到閉合位置時，上夾鉗80和下夾鉗50之間的距離與要進行切割和通過縫合件523縫合的組織的厚度相應。類似地，該控制器1122可以控制第二驅(qū)動軸632，使得當移動到延伸位置時，該推板535、縫合件推壓件514、以及刀519的位置與要進行切割和通過縫合件523縫合的組織的厚度相應。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，也可使用不同尺寸的非重復裝載型的外科器械11，該非重復裝載型外科器械11的各尺寸對應于要進行切割和縫合的組織的不同厚度。在該實施例中，外科器械11的存儲模塊501包括可由控制器1122讀取的數(shù)據(jù)，使控制器1122能夠識別出與要進行切割和縫合的組織的特定厚度相對應的外科器械11。
在本發(fā)明的另一個實施例中，該控制器1122配置用來為同一套縫合件523提供一個以上的操作范圍。例如，該控制器1122可以配置為使操作者可以選擇與要切除或縫合的組織的不同厚度相應的設置。例如，根據(jù)一個實施例，該控制器1122配置用來啟動第一驅(qū)動軸630以將上夾鉗80閉合到與下夾鉗50相對的第一位置以將設置在其間的組織部分夾緊。然后，操作者可以選擇是否啟動第二驅(qū)動軸632以切除和縫合組織，或者是否再次啟動第一驅(qū)動軸630以將上夾鉗80閉合到與下夾鉗50相對的第二位置。該實施例具有如下優(yōu)點在要切除和縫合的組織外露以及其厚度確定之前，操作者不需要預選該外科器械11的具體尺寸，或者預選該外科器械11所用的可更換的倉盒。該種布置可以防止操作者預選錯誤的尺寸或者保存一個以上可用尺寸的清單。
該外科器械11還可配置為在連接到電動機械驅(qū)動器部件610時可自動進行校準。例如，控制器1122可以配置為在運行之前要打開或閉合該外科器械11，以便確定該外科器械11的完全打開或完全閉合位置。根據(jù)一個實施例，該外科器械11和電動機械驅(qū)動器部件610配置用來通過采用機械急停(hard-stop)校準部件，執(zhí)行獨立于縫合件托板540的存在和厚度的自動校準程序。如上所述，用于外科器械的一種校準程序的實施例在第60/337,544號美國臨時專利申請中有所描述，其內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
圖20A到20C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于操作該外科器械11的主操作程序的流程圖。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該主操作程序通過控制器1122來執(zhí)行，當然可以理解，其他的或另外的控制器、電子設備等也可配置用來執(zhí)行該流程圖中的一些或所有步驟。參見圖20A，在步驟2002中，初始化主操作程序。該步驟2002可包括，例如，如上所述從存儲單元1130中或從該外科器械11的存儲模塊501中獲得操作程序的步驟。在步驟2004中，在RAM 1134中的各相應存儲位置清除對“DLU當前”(DLUPRESENT)特征位(flag)、“DLU原”(DLU OLD)特征位、“DLU就緒”(DLU READY)特征位、“DLU啟動”(DUL FIRED)特征位、以及“軸檢測”(SHAFT TEST)特征位進行清零。術(shù)語“DLU”是指該外科器械11或其他的裝置或連接到電子動機械驅(qū)動器部件610上的外科器械11或其他裝置或附件。在步驟2006中，對電動機/工具，例如驅(qū)動該外科器械11的電動機676、680的端部位置進行初始化。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，刀519的端部位置初始化在0mm，而砧座505的端部位置初始化在1.5mm。在步驟2008中，將該外科器械11的序列號，例如存儲到該外科器械11的存儲模塊501中的ID數(shù)據(jù)1182，從該存儲模塊501中讀取并保存。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果讀取和保存該外科器械11的序列號失敗，則步驟2008將在預定的時間段內(nèi)重復執(zhí)行預定的次數(shù)，或者按照預定的時間間隔重復執(zhí)行。該預定的次數(shù)可以是，例如三次，該預定的時間段可以是，例如100ms。如果不論是在開始時還是在重試預定次數(shù)后，讀取和保存該外科器械的序列號均告失敗，則可確定為出錯狀態(tài)，在這種情況下，操作如下所述結(jié)束。
在步驟2010中，確定該ID數(shù)據(jù)1182是否被成功讀取和/或該ID數(shù)據(jù)1182是否有效。如果在步驟2010中確定ID數(shù)據(jù)1182未被成功讀取和/或該ID數(shù)據(jù)1182無效，那么，在步驟2012中，控制返回核心程序，例如，電動機械驅(qū)動器部件610的基本運行程序。如果在步驟2010中確定，該ID數(shù)據(jù)1182已經(jīng)在步驟2008中被成功讀取和/或該讀取的ID數(shù)據(jù)1182有效，那么，在步驟2014中，讀取RAM 1134的“DLU新”的特征位。在步驟2016中，判斷該“DLU新”特征位是否被成功讀取和/或該“DLU新”特征位是否有效。如果在步驟2016中確定該“DLU新”特征位未被成功讀取和/或該特征位無效，則控制程序進入步驟2012，在該步驟控制返回核心程序。如果在步驟2016中確定DLU NEW特征位已被成功地讀取和/或有效，則控制程序進入步驟2018。
在步驟2018中，基于DLU NEW特征位判斷該外科器械11是否是新的。如果在步驟2018中確定該外科器械11是新的，則控制程序進入步驟2026。在步驟2026中，對該外科器械11進行自動調(diào)零操作，并且控制程序進入步驟2028。步驟2026中的自動調(diào)零程序以下將結(jié)合圖22A到22C所示的流程圖進行解釋。如果在步驟2018中確定該外科器械11不是新的，則控制程序進入步驟2020，在該步驟中，電動機械驅(qū)動器部件610的顯示裝置616指示為該外科器械11在步驟2018中確定不是新的。例如，在步驟2020中，該顯示裝置616可以快速閃爍和/或發(fā)出一個音頻的聲音信號。在步驟2022中，在顯示裝置616上會顯示如“連接新DLU”的信息。在步驟2024中，設置存儲裝置，如RAM 1134的該“DLU原”特征位，從而取消除打開功能之外的所有功能。另外，設定存儲裝置，如RAM 1134的“DLU軸”和“自動調(diào)零”特征位，以取消啟動軸測試功能和自動調(diào)零功能。在步驟2028中，重置“DLU校驗(check)”計時器、“啟動按鈕”計時器、以及“啟動按鈕”計數(shù)器。
在步驟2028執(zhí)行完畢后，控制程序進入圖20B的流程圖所示的步驟中。在步驟2030中，判斷電子機械驅(qū)動器部件610的主電動機電源是否被切斷。如果在步驟2030中確定該主電動機電源已被切斷，控制程序進入步驟2032中，在該步驟中在顯示裝置616上顯示諸如“錯誤010-查看操作者手冊”之類的信息。在步驟2034中，提供指示信號，例如重復發(fā)送一聲音信號，例如每秒鐘一次，直到電動機械驅(qū)動器部件610切斷電源。如果在步驟2030中確定主電動機電源沒有被切斷，則在步驟2036中遠程控制裝置讀取數(shù)據(jù)。在步驟2040中，判斷在例如RAM 1134中是否設定了“DLU原”特征位。如果設定了“DLU原”特征位，則控制程序進入步驟2054中。如果在步驟2040中確定沒有設定“DLU原”特征位，則控制程序進入步驟2042中，在該步驟中，判斷“啟動”鍵，如無線RCU 1148的開關1320，或有線RCU 1150的開關1320′是否被按下。如果在步驟2042中確定，該“啟動”鍵被按下，則控制程序進入步驟2044中，在該步驟中執(zhí)行啟動操作。該啟動操作將在下文中描述，其示于圖24A到24C中。如果在步驟2042中確定該“啟動”鍵沒有被按下，則控制程序進入步驟2046。
在步驟2046中，判斷“閉合”鍵，如無線RCU 1148的開關1320或有線RCU 1150的開關1320′是否被按下。如果在步驟2046中確定該“閉合”鍵被按下，則控制程序進入步驟2048，在該步驟中，執(zhí)行如圖21A到21C所示的閉合操作。如果在步驟2046中確定該“閉合”鍵沒有被按下，則控制程序進入步驟2054，在該步驟中，判斷“打開”鍵，如無線RCU 1148的開關1320或有線RCU 1150的開關1320′是否被按下。如果在步驟2054中確定該“打開”鍵被按下，則控制程序進入步驟2056，在該步驟中，執(zhí)行如圖23所示的打開操作。如果在步驟2054中確定該“打開”鍵沒有被按下，則控制程序進入步驟2058。
在步驟2058中，判斷其它任意鍵，如無線RCU 1148或有線RCU 1150的任意鍵是否被按下。如果在步驟2058中確定有一鍵被按下，則控制程序進入步驟2064。如果在步驟2058中確定沒有鍵被按下，則控制程序進入步驟2060。在步驟2060中，判斷啟動按鈕計時器是否超過了預定的時段，如10秒。如果在步驟2060中確定啟動按鈕計時器確實超過了預定的時間段，則該啟動按鈕計時器和計數(shù)器在步驟2062中重置。然后控制程序進入步驟2064，在該步驟中，判斷啟動按鈕計數(shù)器是否具有值“1”。如果在步驟2064中確定啟動按鈕計數(shù)器具有值“1”，則控制程序進入步驟2066，在該步驟中，顯示裝置616上恢復顯示砧座間隙。在步驟2066執(zhí)行完畢后，控制程序進入步驟2050，在該步驟中，重置啟動按鈕計數(shù)器。之后，在步驟2052中，調(diào)入核心程序(kernel)以便檢查操縱或脫開按鍵，并進行該程序。
在步驟2044之后，執(zhí)行步驟2052或步驟2060，控制程序進入圖20C所示的步驟。在步驟2068中，判斷DLU檢測計時器的值是否大于或等于預定值，如100ms。如果在步驟2068中確定，該DLU檢查計時器沒有值大于或等于預定值，則控制程序進入步驟2082。如果在步驟2068中確定，該DLU檢查計時器的值大于或等于預定值，則在步驟2070中，重置該DLU檢查計時器。在步驟2072中，讀取該DLU的序列號。在步驟2074中，判斷DLU的序列號是否能被讀取。如果在步驟2074中確定該DLU的序列號不能被讀取，則將RAM 1134中的“DLU當前”特征位清零。如果在步驟2074中確定該DLU的序列號能被讀取，則在步驟2078中設定該DLU的當前特征位。
在步驟2080中，判斷該外科器械11的序列號是否改變。如果在步驟2080中確定該序列號沒有被改變，則控制程序進入步驟2082中，在該步驟中調(diào)入IDLE程序。之后，控制返回步驟2030。如果在步驟2080中確定序列號沒有改變，則在步驟2084中，將該序列號存儲在一個臨時存儲位置。在步驟2086中，讀取外科器械11的序列號。在步驟2088中，判斷該DLU序列號是否能被讀取。如果在步驟2082中確定該DLU序列號不能被讀取，則控制程序進入步驟2082，在該步驟中，調(diào)入IDLE程序。如果在步驟2088中確定該DLU序列號能被讀取，則在步驟2090中，針對該DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號，執(zhí)行一個比較步驟。如果在步驟2090中確定，DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號之間的比較不成功，則控制程序進入步驟2082，在該步驟調(diào)入IDLE程序。如果在步驟2090中確定，DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號之間的比較是成功的，則在步驟2092中，讀取該外科器械11的序列號。在步驟2094中，判斷DLU的序列號是否能被讀取。如果在步驟2094中確定該DLU的序列號不能被讀取，則控制程序進入步驟2082，在該步驟調(diào)入IDLE程序。如果在步驟2094中確定該DLU的序列號能被讀取，則在步驟2096中，針對該DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號，執(zhí)行一個比較步驟。如果在步驟2096中確定，DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號之間的比較不成功，則控制程序進入步驟2082，在該步驟調(diào)入IDLE程序。如果在步驟2096中確定，DLU序列號與存儲在臨時存儲位置的序列號之間的比較是成功的，則在步驟2098中，控制返回核心程序。
圖21A到21C示出了當外科器械11連接到電動機械驅(qū)動器部件610上時用于閉合夾鉗的夾鉗閉合程序。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，盡管如上所述，通過控制器1122可以執(zhí)行該閉合程序，但是可以理解，其他的控制器、電動裝置等也可用來執(zhí)行圖21A到21C所示的一些步驟或所有步驟。
參照圖21A所示，在步驟2101中，初始化該夾鉗閉合程序。在步驟2104中，判斷該外科器械11是否被自動調(diào)零，例如，是否已經(jīng)執(zhí)行自動調(diào)零操作或在其上已進行了自動調(diào)零操作。如果在步驟2104中確定該外科器械11沒有被自動調(diào)零，則在步驟2106中進行自動調(diào)零的操作。圖22A到22C的流程圖示出了自動調(diào)零的一個實施例。然后，在步驟2108中，等待遠程裝置，如無線RCU 1148或有線RCU 1150的所有按鍵釋放。在步驟2110中，控制返回到圖20A到20C的主操作程序。如果在步驟2104中確定，該外科器械11已經(jīng)被自動調(diào)零，則控制程序進入步驟2112，在該步驟中判斷該撓性軸620是否已被檢測。如果在步驟2112中確定該撓性軸620沒有被檢測，則在步驟2114中，執(zhí)行軸檢測程序。圖25A到25B示出了軸檢測程序的一個實施例。如果在步驟2116中判斷在步驟2114中進行的軸檢測不成功，則控制程序進入步驟2108。如上所述，在步驟2108中，等待遠程裝置的所有按鍵的釋放，以及在步驟2110中，控制返回主操作程序。
如果在步驟2112中確定該撓性軸620沒有被檢測，或者如果在步驟2116中確定該撓性軸的軸檢測不成功，則控制程序進入步驟2118，在該步驟中，該外科器械11被標記為不再是新的。例如，在步驟2118中，在存儲模塊501中寫入數(shù)據(jù)以指示該外科器械11不再是新的。在步驟2120中判斷標記步驟2118是否成功。如果在步驟2120中確定該標記步驟2118是不成功的，則控制程序進入步驟2122，在該步驟中，在顯示裝置616上顯示諸如“更換DLU”之類的信息。在步驟2124中，發(fā)出音頻聲音信號。在步驟2126中，等待遠程裝置1148或1150的所有按鍵的釋放。然后在步驟2128中，控制返回圖20A到20C所示的主操作程序。
如果在步驟2120中確定，在步驟2118進行的標記程序是成功的，則控制程序進入步驟2130。在步驟2130中，獲得一個與該砧座505的當前位置相對應的值，在步驟2132中判斷與砧座505的當前位置相對應的值是否大于稱為“砧座間隙綠色范圍”的值。該“砧座間隙綠色范圍”可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2132中確定與該砧座505的當前位置相對應的值大于“砧座間隙綠色范圍”參考值，則在步驟2134中，在如顯示裝置616上顯示如“砧座閉合”的信息，以及將信息(msg)特征位設定為“0”值。如果在步驟2132中確定，與該砧座505的當前位置相對應的值不大于該“砧座間隙綠色范圍”參考值，則在步驟2136判斷與該砧座505的當前位置相對應的值是否大于稱為參考的“砧座間隙藍色范圍”值。如果在步驟2136中確定與該砧座505的當前位置相對應的值大于該“砧座間隙藍色范圍”參考值，則在步驟2140中，在如顯示裝置616上顯示如“綠色OK”的信息，并將信息特征位設定為“1”值。如果在步驟2136中確定與該砧座505的當前位置相對應的值不大于該“砧座間隙藍色范圍”參考值，則在步驟2138中，在如顯示裝置616上顯示如“藍色OK”的信息，并且將該信息特征位設定為“2”值。這樣，顯示裝置616上顯示的信息可為用戶提供指示，該第一夾鉗80和第二夾鉗50之間的間隙是在如“綠色”的范圍(組織部分處于第一預定的厚度范圍)，還是在“藍色”的范圍(組織部分處于第二預定的厚度范圍)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該“綠色”范圍對應的組織部分厚度在約1.5mm到2.0mm之間的范圍，而“藍色”范圍對應的組織部分厚度在小于約1.5mm的范圍。在步驟2138或2140執(zhí)行完畢后，控制程序進入步驟2142，在該步驟中，例如在顯示裝置616上更新圖形間隙顯示。在步驟2134或2142執(zhí)行完畢之后，控制程序進入圖21B所示的步驟2144中。
參見圖21B的流程圖，在步驟2144中，判斷該第一夾鉗80和該第二夾鉗50之間的間隙是否大于一個被稱為“最小砧座間隙”的預定值，該“最小砧座間隙”預定值可存儲在如存儲單元1130中的存儲位置中。如果在步驟2144中確定該第一夾鉗80和該第二夾鉗50之間的間隙不大于該“最小砧座間隙”預定值，則控制程序進入步驟圖21C的流程圖中的步驟2186中。如果在步驟2144中確定該第一夾鉗80和該第二夾鉗50之間的間隙大于該“最小砧座間隙”預定值，則控制程序進入步驟2146中。在步驟2146中，將用于速度的值設定到某一稱為“閉合速度”的值、將用于扭矩的值設定到某一稱為“閉合扭矩”的值、并將用于位置的值設定到某一稱為“閉合位置”的值，上述各值都可以存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2148中，開始該外科器械11的夾鉗的移動，并重置失速計時器(stall timer)。在步驟2150中，判斷“閉合”鍵是否釋放。如果在步驟2150中確定該“閉合”鍵釋放，則控制程序進入圖21的流程圖所示的步驟2186。如果在步驟2150中確定該閉合鍵沒有釋放，則控制程序進入步驟2152，在該步驟中，判斷失速計時器的值是否大于稱為“閉合失速”的預定值，該“閉合失速”預定值可以存儲在如存儲單元1130的存儲位置。如果在步驟2152中確定該失速計時器的值大于預定的“閉合失速”值，則在步驟2154中，判斷與該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50之間的間隙相對應的值是否稱為“最大砧座間隙”值，該“最大砧座間隙”參考值可以存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2154中確定與該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50之間的間隙相對應的值小于或等于該稱為“最大砧座間隙”的值，則控制程序進入圖21C的流程圖所示的步驟2186中。如果在步驟2154中確定與該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50之間的間隙相對應的值不是小于或等于該稱為“最大砧座間隙”的值，則在步驟2156中，在如顯示裝置616上顯示如“閉合失敗”的信息。在步驟2158中，發(fā)送音頻聲音信號，以及控制程序進入圖21C所示的步驟2186中。
再回到步驟2152，如果在步驟2152中該失速計時器的值不大于預定的“閉合失速”參考值，則控制程序進入步驟2160中，在該步驟中獲得一個當前的砧座位置。在步驟2162中，判斷砧座505的位置是否改變。如果在步驟2162中確定該砧座505的位置改變了，則在步驟2164中，更新該砧座505的最后所知的位置并重置該失速計時器。如果在步驟2162中確定該砧座505的位置沒有改變，則控制程序進入步驟2166中。在步驟2166中，判斷該砧座505的當前位置是否小于或等于一個稱為“砧座間隙綠色范圍”的值，該值存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2166中確定該砧座505的當前位置是小于或等于該稱為“砧座間隙綠色范圍”值，則控制程序進入步驟2168中，在該步驟中，判斷該砧座505的當前位置是否小于或等于一個稱為“最小砧座間隙”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2168中確定該砧座505的當前位置小于或等于預定的稱為“最小砧座間隙”的值，則控制程序進入圖21C的流程圖所示的步驟2186中。如果在步驟2168中確定該砧座505的當前位置不是小于或等于預定的稱為“最小砧座間隙”的值，則在步驟2170中，判斷該外科器械11的夾鉗是否完成移動。如果在步驟2170中確定該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50已經(jīng)完成了移動，則控制程序進入圖21C的流程圖所示的步驟2186中。如果在步驟2170中確定該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50沒有完成移動，則控制程序返回步驟2150中。
返回參見步驟2166，如果確定該砧座505的當前位置大于一個稱為“砧座間隙綠色范圍”的值，則控制程序進入步驟2172，在該步驟中判斷該砧座505的當前位置是否大于一個稱為“砧座間隙藍色范圍”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2172中確定該砧座505的當前位置大于稱為“砧座間隙藍色范圍”的值，則控制程序進入步驟2174，在該步驟中判斷信息特征位的值是否為“1”。如果在步驟2174中確定該信息特征位的值不為“1”，那么在步驟2176中，控制器1122將信息特征位的值設定為“1”，并且在如顯示裝置616上顯示如“綠色OK”的信息，指示用戶可以使用與要縫合的組織的特定厚度相對應的“綠色”倉盒。在步驟2176執(zhí)行完畢后，或者如果在步驟2174中確定該信息特征位的值為“1”，則控制程序進入步驟2178。
如果在步驟2172中確定該砧座505的當前位置不大于一個稱為“砧座間隙藍色范圍”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，則在步驟2180中，判斷信息特征位的值是否為“2”。如果在步驟2180中確定該信息特征位的值不為“2”，則在步驟2182中，將該信息特征位的值設定為“2”，并且在如顯示裝置616上顯示如“藍色OK”的信息，指示用戶可以使用與要縫合的組織的特定厚度相對應的“藍色”倉盒。在步驟2182執(zhí)行完畢，或者在步驟2180中確定該信息特征位的值為“2”之后，則控制程序進入步驟2178。在步驟2178中，更新例如在顯示裝置616上的圖像間隙顯示。在步驟2184中，打開“在范圍內(nèi)”顯示器，例如發(fā)光二極管，并設定存儲單元1130的RAM 1134中的“DLU啟動”特征位。之后，控制程序進入步驟2168中。
在步驟2158、2168、或步驟2170執(zhí)行完畢之后，控制程序進入步驟2186，在該步驟中，關閉驅(qū)動砧座505的電動機，例如電動機680。在步驟2188中，判斷與當前間隙狀態(tài)相對應的值是否小于或等于一個預定的稱為“最大砧座間隙”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，如果在步驟2188中確定與該間隙相對應的值小于或等于該存儲到存儲位置的預定的稱為“最大砧座間隙”的值，則控制程序進入步驟2192，在該步驟中，更新顯示裝置616上的圖形間隙顯示。如果在步驟2188中確定與該間隙相對應的值不小于或等于該預定的稱為“最大砧座間隙”的值，則在步驟2190中，等待該遠程裝置的所有按鍵的釋放，以及在步驟2194中控制返回圖20A到20C所示的主操作程序中。
圖22A到22C示出了當外科器械11連接到電動機械驅(qū)動器部件610上時，用于執(zhí)行該外科器械的自動調(diào)零功能的自動調(diào)零程序的一個實施例。盡管根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如上所述該調(diào)零程序可通過控制器1122來執(zhí)行，但是可以理解，其他的控制器、電子裝置等也可以配置用來執(zhí)行圖22A到22C所示的一些或所有步驟。參照圖22A，在步驟2202中，初始化自動調(diào)零程序。在步驟2204中，等待遠程裝置的所有按鍵的釋放。在步驟2206中，在如顯示裝置616上顯示如“校準”字樣的信息。在步驟2208中，重置“準備啟動”特征位以及“自動調(diào)零OK”特征位。在步驟2210中，將該砧座505的當前位置設定到某一個稱為“自動調(diào)零位置”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2212中，將扭矩設定到某一個稱為““自動調(diào)零扭矩”的值，該值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2214中，將速度設定到某一個稱為““自動調(diào)零速度”的值，該值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2216中，將目的位置設定為“0”值。在步驟2218中，向與砧座505對應的電動機如電動機680發(fā)出信號以開始移動該砧座505，因而閉合該外科器械11的夾鉗。在步驟2220中，重置失速計時器以及最后位置。然后控制程序執(zhí)行圖22B的流程圖所示的步驟。
在步驟2222中，判斷失速計時器的值是否大于一個稱為“自動調(diào)零失速”的值，該值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2222中確定該失速計時器的值大于該稱為“自動調(diào)零失速”的預定值，則控制程序進入步驟2242，在該步驟關閉與砧座505相對應的電動機，如電動機680。如果在步驟2222中確定該失速計時器的值不大于該稱為“自動調(diào)零失速”的預定值，則控制程序進入步驟2224，在該步驟中判斷該砧座505的當前位置是否等于該最后位置。如果在步驟2224中確定該砧座505的當前位置不等于該最后位置，則在步驟2226中，重置失速計時器和最后位置。如果在步驟2224中確定該砧座505的當前位置等于該最后位置，則控制程序進入步驟2228，在該步驟中判斷遠程裝置，如無線RCU1148或有線RCU 1150的任一按鍵是否被按下。如果在步驟2228中確定該遠程裝置的任一按鍵被按下，則在步驟2230中，重置該失速計時器和最后位置。在步驟2232中，將該砧座505打開一個稱為“砧座備份(backup)”的預定距離，它的值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中，或者直到失速計時器的值超過稱為“自動調(diào)零失速”的值，或者其倍數(shù)，例如“自動調(diào)零失速”值的倍數(shù)。在步驟2232中，關閉與砧座505相對應的電動機，如電動機680。在步驟2234中，發(fā)出音頻聲音信號并在如顯示裝置616上顯示如“按關閉鍵以重新校準”的信息。在步驟2236中，等待遠程裝置的所有按鍵的釋放，以及在步驟2238中控制返回到主操作程序，如圖20A到20C所示的主操作程序。
如果在步驟2228中，確定沒有遠程裝置的按鍵被壓下，則控制程序進入步驟2240，在該步驟中判斷夾鉗的移動是否完成。如果在步驟2240中確定該夾鉗的移動沒有完成，則控制返回步驟2222。如果在步驟2240中確定該夾鉗的移動完成，則控制程序進入步驟2242，在該步驟中，關閉驅(qū)動砧座505的電動機，如電動機680。在步驟2244中，將遠端位置值和近端位置值均設定為1.5mm。
然后控制程序進入圖22C所示的步驟。在步驟2246中，在存儲其中重置失速計時器和最后位置。在步驟2248中，將速度設定到一個稱為“打開速度”的預定值，該值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2250中，將目的位置設定到一個稱為“打開目的位置”的預定值，該值可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中，并且使得該外科器械11的夾鉗開始移動。在步驟2252中，判斷該失速計時器的值是否大于一個稱為“自動調(diào)零失速”的預定值，或其倍數(shù)，如“自動調(diào)零失速”值的倍數(shù)。如果在步驟2252中確定該失速計時器的值不大于該稱為“自動調(diào)零失速”的預定值，則在步驟2254中判斷該砧座505的當前位置是否等于其最后位置。如果在步驟2254中確定該砧座505的當前位置不等于其最后位置，則在步驟2256中，重置該失速計時器和最后位置。如果在步驟2254中確定該砧座505的當前位置等于最后位置，則控制程序進入步驟2258中，在該步驟判斷遠程裝置，如無線RCU 1148或有線RCU1150的任一按鍵是否被按下。如果判斷該遠程裝置的按鍵被按下，則在步驟2268中，關閉驅(qū)動砧座505的電動機，如電動機680。在步驟2270中，向用戶發(fā)送蜂鳴聲或其他的音頻信號，并且在如顯示裝置616上顯示如“按下閉合以重新校準”的信息。在步驟2272中，等待遠程裝置的所有按鍵的釋放，以及在步驟2274中，控制返回如圖20A到20C所示的主操作程序。
如果在步驟2258中確定該遠程裝置的按鍵，如無線RCU 1148或有線RCU 1150的任一按鍵沒有被按下，則在步驟2260中判斷該外科器械11的夾鉗的移動是否完成。如果在步驟2260中確定該夾鉗的移動沒有完成，則控制返回步驟2252。如果在步驟2260中確定該外科器械11的夾鉗完成了移動，則在步驟2262中，關閉砧座電動機，如電動機680，并且發(fā)出音頻信號，或在顯示裝置616上顯示如“就緒”字樣的信息。在步驟2264中，設定“自動調(diào)零OK”特征位，并且等待該遠程裝置的所有按鍵的釋放。在步驟2266中，控制返回如圖20A到20C所示的主操作程序。
圖23示出了當外科器械11連接到電子機械驅(qū)動器部件610上時，用于打開該外科器械的打開夾鉗程序的實施例。盡管如上所述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由控制器1122來執(zhí)行上述操作，但是可以理解，其他的控制器、電子裝置等可以用來執(zhí)行該打開夾鉗程序的一些或所有步驟。參照圖23所示，在步驟2300，初始化該打開夾鉗程序。在步驟2302中，關閉“范圍內(nèi)”顯示器，如發(fā)光二極管，并清除存儲器中的“DLU就緒”特征位。在步驟2304中，判斷在存儲器中是否設定了“自動調(diào)零”特征位。如果在步驟2304中確定，在存儲器中沒有設定“自動調(diào)零”特征位，則在步驟2306中，在顯示裝置616上顯示如“按關閉鍵以重新校準”字樣的信息。在步驟2308，向用戶發(fā)送音頻信號(audible signal)或聲音(chime)。在步驟2310中，等待該遠程裝置的所有按鍵的釋放。之后，在步驟2312中，控制返回到如圖20A到20C所示的主操作程序。
如果在步驟2304確定已經(jīng)設定該“自動調(diào)零”特征位，則在步驟2314中，將砧座扭矩設定到某一個稱為“打開扭矩”，該“打開扭矩”可存儲到如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2316，將速度設定到一個稱為“打開速度”的預定值，該“打開速度”可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。在步驟2318中，將夾鉗的目的設定為完全松開位置。在步驟2320中，在如顯示裝置616上顯示“砧座打開”字樣的信息。在步驟2324中，清除存儲器中的信息特征位。在步驟2326中，判斷遠程裝置的“打開”鍵是否釋放。如果在步驟2326中確定該“打開”鍵釋放，則控制程序進入步驟2328，在該步驟關閉砧座電動機，如電動機680，以及等待遠程裝置的所有按鍵的釋放。在步驟2330，控制程序返回到如圖20A到20C所示的主操作程序。
如果在步驟2326中確定該“打開”鍵沒有釋放，則在步驟2332中獲得一個砧座間隙值，如該外科器械11的第一夾鉗80和第二夾鉗50之間的間隙值。在步驟2334中，判斷該間隙是否大于一個被稱為“砧座完全打開間隙”的值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2334中確定該間隙大于該稱為“砧座完全打開間隙”的值，則在步驟2336中判斷是否設定了該信息特征位。如果在步驟2336中確定該信息特征位沒有被設定，則在步驟2338中設定該信息特征位，并且在如顯示裝置616上顯示如“砧座完全打開”字樣的信息。然后控制程序進入步驟2340。類似地，如果在步驟2334中確定該間隙不大于該稱為“砧座完全打開間隙”的值，或者如果確定在步驟2336中該信息特征位沒有被設定，則控制程序進入步驟2340。在步驟2340中，判斷該外科器械11的夾鉗的移動是否完成。如果在步驟2340中確定該夾鉗的移動沒有完成，則控制返回步驟2326。如果在步驟2340中確定該外科器械11的夾鉗的移動完成，則控制程序進入步驟2328。如上所述，在步驟2328中，關閉砧座電動機505，如電動機680，并且等待遠程裝置的所有按鍵的釋放。在步驟2330中控制返回如圖20A到20C所示的主操作程序。
圖24A示出了當外科器械11連接到電子機械驅(qū)動器部件610上時，用于切割和縫合夾持在該外科器械的上下夾鉗之間的組織部分的縫合啟動程序。盡管如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由控制器1122來執(zhí)行上述操作，但是可以理解，其他的控制器、電子裝置等也可以配置用來執(zhí)行該縫合啟動程序的一些或所有步驟。參照圖24A，在步驟2400中，初始化該縫合啟動程序。在步驟2402中，判斷是否設定了該“自動調(diào)零OK”特征位，如果在步驟2402中確定沒有設定該“自動調(diào)零OK”特征位，那么，在步驟2404，在顯示裝置616上顯示如“按關閉鍵以重新校準”字樣的出錯信息。如果確定設定了該“自動調(diào)零OK”特征位，則控制程序進入步驟2406。在步驟2406中，判斷是否設定了該“DLU就緒”特征位。如果確定在步驟2406中沒有設定該“DLU就緒”特征位，則在步驟2408，在如顯示裝置616上顯示如“不在范圍內(nèi)”字樣的出錯信息。如果在步驟2406中確定設定了該“DLU就緒”特征位，則控制程序進入步驟2410。在步驟2410中，判斷是否設定了“DLU啟動”特征位。如果在步驟2410中確定設定了該“DLU啟動”特征位，則在步驟2412確定發(fā)生了錯誤情況，并且在顯示裝置616上顯示如“沒有縫合件”字樣的出錯信息。如果在步驟2410中確定沒有設定該“DLU啟動”特征位，則控制程序進入步驟2422。在完成步驟2404、2408、或2412后，控制程序進入步驟2414，在該步驟中重置啟動按鈕計數(shù)。在步驟2416中，發(fā)出音頻聲音。在步驟2418中，等待所有按鍵的釋放。在步驟2420中，控制返回如圖20A到20C所示的主操作程序。
如上所述，如果在步驟2410中確定沒有設定該“DLU啟動”特征位，則控制程序進入步驟2422。在步驟2422中，增加啟動按鈕計數(shù)。在步驟2424，判斷該啟動按鈕是否被第一次按下。如果在步驟2424中確定該啟動按鈕是第一次被按下，則在步驟2426中，在如顯示裝置616上顯示如“啟動按鍵就緒”字樣的信息。在步驟2428中，重置該啟動按鈕計時器。在步驟2428執(zhí)行完畢之后，如上所述，控制返回步驟2418。如果在步驟2424中確定該啟動按鈕不是第一次被按下，則在步驟2430中，在如顯示裝置616上顯示如“啟動”字樣的信息。在步驟2432中，減小使用計數(shù)并設定該“DLU啟動”特征位。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，控制在預定時間間隔，如100ms內(nèi)，重試預定次數(shù)，如三次，以減小使用計數(shù)。
然后控制程序進入如圖24B所示的步驟2434中。在步驟2434，設定啟動電動機速度，舉例來說啟動縫合件的電動機，如電動機676的速度。另外，在步驟2434，設定扭矩限制。在步驟2436，將啟動電動機位置設定到一個被稱為“啟動位置”預設值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，并且使得該外科器械11的夾鉗開始移動。在步驟2438，將最后已知位置設定為“0”值。另外，在步驟2438中，重置啟動和失速計時器，并且清除出錯特征位。在步驟2440中，判斷該啟動或失速計時器是否期滿。如果在步驟2440中確定該啟動或失速計時器期滿，則在步驟2452中，使第一電動機，如電動機676停止。在步驟2454中，在如顯示裝置616上顯示如“啟動序列不足”字樣的出錯信息。在步驟2456中，發(fā)出聲音或其他音頻信號，并設定該出誤特征位。之后，控制程序進入步驟2458。
如果在步驟2440中確定該啟動或失速計時器沒有期滿，則控制程序進入步驟2442。在步驟2442中，判斷啟動電動機如電動機676是否完成其運動。如果在步驟2442中確定該啟動電動機如電動機676已完成其運動，則控制程序進入步驟2452，如上所述。如果在步驟2442中確定該啟動電動機如電動機676沒有完成其運動，則控制程序進入步驟2444。在步驟2444中，判斷砧座505的當前位置是否于該砧座505的最后位置相一致。如果在步驟2444中確定該砧座505的當前位置與該砧座505的最后位置不一致，則在步驟2446中，將該砧座505的最后位置設定為與該砧座505的當前位置相一致，并且重置失速計時器。在步驟2446執(zhí)行完畢之后，或者在步驟2444確定砧座505的當前位置與砧座505的最后位置相一致之后，控制程序進入步驟2448。在步驟2448，判斷刀，例如刀519是否達到了其目的位置，如一個完全延伸的位置。如果在步驟2448中確定該刀沒有到達其目的地，則控制返回步驟2440。如果在步驟2448中，確定該刀已經(jīng)到達其目的地，則在步驟2450中，控制器1122停止啟動電動機，如電動機676。
在步驟2450或2456完成之后，控制程序進入步驟2458。在步驟2458，關閉所述的“范圍內(nèi)”顯示器，如發(fā)光二極管，并且清除“DLU就緒”特征位。在步驟2460，電動機當前限制(current limit)設定為全面限制。在步驟2462，使砧座505開始向后移動到其最初位置。在步驟2464，將最后已知位置設定為“0”，并重置循環(huán)和失速計時器。在步驟2466中，如圖24C所示，判斷循環(huán)計時器是否大于被稱為“計時啟動”的預定值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2466中確定該循環(huán)計時器大于一個被稱為“計時器啟動”的預定值，則在步驟2468，判斷是否設定了出錯特征位。如果在步驟2468中確定沒有設定出錯特征位，則在步驟2470中，在如顯示裝置616上顯示如“啟動序列不足”字樣的出錯信息。在步驟2472執(zhí)行完畢之后，或者如果在步驟2468中確定沒有設定出錯特征位，則控制程序進入步驟2482。
如果在步驟2466中確定該循環(huán)計時器不大于被稱為“計時器啟動”的預定值，則在步驟2474中，判斷該失速計時器是否大于一個被稱為“計時失速”的預定值，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，或者可以存儲其倍數(shù)，如“計時失速”值的倍數(shù)。如果在步驟2474中確定該失速計時器大于該被稱為“計時失速”預定值，則控制進入步驟2468中，如上所述。如果在步驟2474中確定該失速計時器不大于該被稱為“計時失速”的預定值，則控制進入步驟2476。在步驟2476中，判斷砧座505的當前位置是否與該砧座505的最后位置相同。如果在步驟2476中確定該砧座505的當前位置與該砧座505的最后位置相同，則在步驟2478中，將該砧座505的最后位置設定為與該砧座505的當前位置相同，并重置失速計時器。在步驟2478執(zhí)行完畢之后，或在步驟2476中確定砧座505的當前位置與砧座505的最后位置相同之后，控制程序進入步驟2480。在步驟2480中，判斷刀，例如刀519是否完全縮回。如果在步驟2480中確定該刀沒有完全縮回，則控制返回步驟2466。如果在步驟2480中確定該刀已經(jīng)完全縮回，或者如上所述執(zhí)行完步驟2468或2472之后，則在步驟2482中，停止電動機，如電動機676。在步驟2484中，判斷是否在存儲器中設定了出錯特征位。如果在步驟2484中確定在存儲器中設定了出錯特征位，則控制程序進入步驟2488，并返回主操作程序。如果在步驟2484中確定沒有設定出錯特征位，則在如顯示裝置616上顯示如“啟動完成”字樣的信息。之后，在步驟2488中，控制返回主操作程序。
圖25A示出了用于電動機械驅(qū)動器部件610的、與軸檢測相應的軸檢測程序。盡管如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由控制器1122來執(zhí)行該軸檢測程序，但是可以理解，其他的控制器、電子裝置等也可以配置用來執(zhí)行該軸檢測程序的一些或所有步驟。參照圖25A，在步驟2500中，初始化該軸檢測程序。在步驟2502中，設定刀電動機，如電動機676的扭矩、速度、和位置，以使相應的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，如可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸632微動。在步驟2504中，等待一個被稱為“啟動檢測時間超出”預定時間段，該值可存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，或者等待刀519完成移動。在步驟2506中，判斷被稱為“啟動檢測時間超出”的時間段是否期滿。如果在步驟2506中確定該預定的被稱為“啟動檢測時間超出”的時間段已期滿，則在步驟2508中，在如顯示裝置616上顯示如“錯誤006-見操作者手冊”字樣的信息。在步驟2510，周期性地，例如每秒鐘一次發(fā)出聲音信號，直到切斷該電動機械驅(qū)動器部件610的電源。
如果在步驟2506中確定該預定的被稱為“啟動檢測時間超出”的時間段還未滿，則在步驟2512中，等待一個預定的被稱為“啟動停止時間”的時間段，其可以存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，從而確保該刀519完成移動。在步驟2514中，判斷遠端位置是否小于一個被稱為“啟動檢測位置”的預定位置，它的值可以存儲在如存儲單元1130的存儲位置中。如果在步驟2514中確定該遠端位置不小于該被稱為“啟動檢測位置”的預定位置，則在步驟2516中確定發(fā)生了一個出錯情況，并在如顯示裝置616上顯示如“更換撓性軸”字樣的出錯信息。在步驟2518中，發(fā)出音頻聲音并設定出錯特征位。在步驟2518完成之后，或者在步驟2514中確定該遠端位置小于“啟動檢測位置”，則控制程序進入步驟2520。在步驟2520中，遠端位置被設定到一個初始位置，或稱為原位置。在步驟2522中，等待一個被稱為“啟動檢測時間超出”的預定時間段，其被存儲在如存儲單元1130的存儲位置中，或者等待刀完成移動。在步驟2524，判斷被稱為“啟動檢測時間超出”的預定時間段是否已滿。如果在步驟2524中確定該被稱為“啟動檢測時間超出”的預定時間段已滿，則在步驟2526中，如在顯示裝置616上顯示如“錯誤006-見操作者手冊”字樣的信息。在步驟2528，發(fā)出一聲音信號，直到切斷該電動機械驅(qū)動器部件610的電源。如果在步驟2524中確定該時間還未滿，則如圖25B的流程圖所示，在步驟2530中判斷是否設定該出錯特征位。如果在步驟2530中設定了出錯特征位，則在步驟2536中等待遠程裝置的所有按鍵的釋放。之后，在步驟2538中，控制返回到步驟2538中的主操作程序。如果在步驟2530中確定沒有設定該出錯特征位，則在步驟2532中，設定軸測試特征位為“1”。之后在步驟2534，控制返回如圖20A到20C所示的主操作程序。
傳統(tǒng)外科器械的一個問題是其可能限制使用時該器械的接近角度。如上所述，傳統(tǒng)的外科器械通常使用一個與要切割和縫合的組織部分相垂直的器械軸。當傳統(tǒng)的器械在軀體上，如病人體內(nèi)使用時，該器械將局限在一個單一的接近角度，以切割和縫合組織的切片。
與之相比，本發(fā)明的外科器械11不限制裝置使用的接近角度。如前所述，根據(jù)本發(fā)明各實施例的該外科器械11包括驅(qū)動軸630和632，該驅(qū)動軸以一角度，例如，與第一夾鉗80相對于第二夾鉗50進行運動的平面相垂直的角度連接到該第一夾鉗80上。因此，當該外科器械11用于軀體上，如病人體內(nèi)時，該外科器械11不會局限于單一的接近角度。相反地，可采用多個接近角度，這使得操作者可以更加有效地在各種組織部分上使用該外科器械。
傳統(tǒng)外科器械的另一問題在于，該器械難于在病人體內(nèi)進行操作。例如，當使用傳統(tǒng)的外科器械來夾緊或縫合不容易操作的組織部分時，就需要該外科器械能夠靈活操作。例如，在一部分胃腸組織位于與肛門殘端相鄰位置的情況下，該組織部分不能夠事先或在手術(shù)進行過程中進行移動。由于操作者所需的接近角度與病人的盆骨產(chǎn)生干涉，因此在該位置不能使用傳統(tǒng)的外科器械。
與之相比，根據(jù)本發(fā)明各實施例的外科器械11在病人體內(nèi)進行操作時的困難就小多了。例如，在上述一部分胃腸組織位于與肛門殘端相鄰位置的情況下，該外科器械11可以位于與該肛門最接近的胃腸組織的最端部。這樣，驅(qū)動軸630和632相對于第一夾鉗80相對第二夾鉗50的運動平面按照一個角度，例如垂直地進行配置，可以改進該外科器械11在病人體內(nèi)的操作靈活性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包括在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種外科器械，包括第一夾鉗；第二夾鉗，與所述第一夾鉗相對；第一驅(qū)動器，可使得所述第一夾鉗和第二夾鉗在一平面內(nèi)相對運動，所述第一驅(qū)動器與一驅(qū)動軸相接合，所述驅(qū)動軸可繞相對所述平面非平行設置的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，進一步包括手術(shù)部件，設置在所述第一夾鉗內(nèi)；以及第二驅(qū)動器，使所述手術(shù)部件沿與所述平面平行的方向相對運動，所述第二驅(qū)動器與一驅(qū)動軸相接合，所述驅(qū)動軸可繞相對所述平面非平行設置的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括切割元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括縫合元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括一個推板，所述推板上安裝有切割元件和縫合元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，還包括一個電動機械驅(qū)動器，以旋轉(zhuǎn)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于所述第一和第二夾鉗的平面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，使所述夾鉗伸出，沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)，使所述夾鉗閉合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述第一驅(qū)動器包括至少兩個正齒輪，彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的蝸桿和蝸輪，以及固定連接到所述蝸輪的一端，并與所述第二夾鉗的內(nèi)螺紋孔相接合的外螺紋螺桿，所述齒輪的旋轉(zhuǎn)可使所述第一和第二夾鉗相對運動。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，還包括一個電動機械驅(qū)動器，以旋轉(zhuǎn)所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于所述第一和第二夾鉗的平面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器械，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，使所述手術(shù)部件伸出，沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)，使所述手術(shù)部件縮回。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述第二驅(qū)動器包括彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的兩個正齒輪和一個蝸桿，以及一對另外的蝸輪，所述一對另外的蝸輪中的每一個均具有中心設置的內(nèi)螺紋孔，以與固定連接到所述手術(shù)部件上的一對外螺紋螺桿中的一個相接合，所述齒輪的旋轉(zhuǎn)可使所述手術(shù)部件相對運動。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，還包括電動機械驅(qū)動器，所述電動機械驅(qū)動器包括用于驅(qū)動所述第一驅(qū)動器的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，以及用于驅(qū)動所述第二驅(qū)動器的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的器械，其中所述電動機械驅(qū)動器還包括至少一個用于驅(qū)動所述第一和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸中的每一個的電動機裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的器械，其中所述電動機械驅(qū)動器包括一個用于驅(qū)動所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一電動機裝置，以及一個用于驅(qū)動所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二電動機裝置。
17.一種外科器械，包括第一驅(qū)動軸，可繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；第一夾鉗；第二夾鉗，與所述第一夾鉗相對；以及第一驅(qū)動器，使所述第一和第二夾鉗在一平面，并且根據(jù)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)而相對運動，所述平面與所述旋轉(zhuǎn)軸線非平行設置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，還包括手術(shù)部件，設置在所述第一夾鉗內(nèi)，以及第二驅(qū)動器，使所述手術(shù)部件沿平行于所述平面的方向相對運動，所述第二驅(qū)動器與一驅(qū)動軸相接合，所述驅(qū)動軸繞相對所述平面非平行設置的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括切割元件。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括縫合元件。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述手術(shù)部件包括一個推板，所述切割元件和縫合元件即安裝在所述推板上。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，還包括一個電動機械驅(qū)動器，以旋轉(zhuǎn)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于所述第一和第二夾鉗的平面。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的器械，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，使所述夾鉗伸出，沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)，使所述夾鉗閉合。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，其中所述第一驅(qū)動器包括至少兩個正齒輪，彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的蝸桿和蝸輪，以及固定連接到所述蝸輪的一端，并與所述第二夾鉗的內(nèi)螺紋孔相接合的外螺紋螺桿，所述齒輪的旋轉(zhuǎn)可使所述第一和第二夾鉗相對運動。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，還包括一個電動機械驅(qū)動器，以旋轉(zhuǎn)所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的器械，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于所述第一和第二夾鉗的平面。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的器械，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)，使所述手術(shù)部件伸出，沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)，使所述手術(shù)部件縮回。
29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述第二驅(qū)動器包括彼此具有旋轉(zhuǎn)和嚙合關系的至少兩個正齒輪和一個蝸桿，以及一對另外的蝸輪，所述一對另外的蝸輪中的每一個均具有中心設置的內(nèi)螺紋孔，以與固定連接到所述手術(shù)部件上的一對外螺紋螺桿中的一個相接合，所述齒輪的旋轉(zhuǎn)可使所述手術(shù)部件相對運動。
30.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，還包括電動機械驅(qū)動器，所述電動機械驅(qū)動器包括用于驅(qū)動所述第一驅(qū)動器的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，以及用于驅(qū)動所述第二驅(qū)動器的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的器械，其中所述電動機械驅(qū)動器還包括至少一個用于驅(qū)動所述第一和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸中的每一個的電動機裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器械，其中所述電動機械驅(qū)動器包括一個用于驅(qū)動所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一電動機裝置，以及一個用于驅(qū)動所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二電動機裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器械，其中還包括一個控制系統(tǒng)，用于控制所述電動機系統(tǒng)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中所述控制系統(tǒng)設置在殼體內(nèi)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的器械，還包括一個遠程控制單元，與所述控制系統(tǒng)連通，以通過所述控制系統(tǒng)控制所述電動機系統(tǒng)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的器械，其中所述遠程控制單元包括至少一個有線遠程控制單元和無線遠程控制單元。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，還包括與所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸相對應的傳感器，所述傳感器響應并根據(jù)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)而輸出信號。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的器械，其中所述控制系統(tǒng)基于所述傳感器的輸出信號確定所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)方向中的至少一個。
39.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中所述控制系統(tǒng)包括第一存儲單元。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的器械，其中所述第一存儲單元用于存儲多個操作程序，至少一個所述操作程序與連接到所述細長軸的端部的切割和縫合元件相對應。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的器械，其中所述控制系統(tǒng)用于識別連接到所述細長軸的末端的手術(shù)裝置作為切割和縫合器械，其中所述切割和縫合元件是連接到所述伸長軸的末端上的多種類型手術(shù)裝置中的一種，所述控制系統(tǒng)可根據(jù)所述切割和縫合元件從所述第一存儲單元中通過至少進行讀取和選取中的一種操作，來取得所述操作程序。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的器械，其中所述控制系統(tǒng)根據(jù)從設置在所述切割和縫合器械內(nèi)的第二存儲單元中讀取的數(shù)據(jù)，識別所述切割和縫合器械，并作為連接到所述細長軸上的外科裝置的類型。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的器械，還包括設置在所述細長軸內(nèi)的數(shù)據(jù)線纜，所述數(shù)據(jù)線纜邏輯連接和電連接到所述控制系統(tǒng)，并且邏輯連接和電連接到所述第二存儲單元。
44.一種外科器械，包括電動機；第一驅(qū)動軸，在所述電動機作用下繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；第一夾鉗；第二夾鉗，與所述第一夾鉗相對；以及第一驅(qū)動器，使所述第一和第二夾鉗在一平面、并且根據(jù)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)而相對運動，所述平面和所述旋轉(zhuǎn)軸線非平行設置。
45.一種操作外科器械的方法，包括以下步驟繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動軸；以及根據(jù)所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，使第一夾鉗和第二夾鉗在一個平面內(nèi)彼此相對移動，所述平面相對所述旋轉(zhuǎn)軸線非平行設置。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，還包括如下步驟繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)第二驅(qū)動軸；以及根據(jù)所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，使設置在所述第一夾鉗內(nèi)的手術(shù)部件沿與所述平面平行的方向移動。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，還包括如下步驟繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)第二驅(qū)動軸；以及根據(jù)所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，使手術(shù)部件沿與所述平面平行的方向移動，所述手術(shù)部件設置在所述第一夾鉗內(nèi)，并且上面安裝有切割元件。
48.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，還包括如下步驟繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)第二驅(qū)動軸；以及根據(jù)所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，使手術(shù)部件沿與所述平面平行的方向移動，所述手術(shù)部件設置在所述第一夾鉗內(nèi)，并且上面安裝有縫合元件。
49.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，其中所述第一夾鉗和第二夾鉗在一平面內(nèi)彼此相對移動，所述平面垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線。
50.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中所述手術(shù)部件沿平行于所述平面的方向移動，所述平面垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線設置。
51.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸在電動機械驅(qū)動器的作用下旋轉(zhuǎn)。
52.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸在電動機械驅(qū)動器的作用下旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種外科器械，包括第一夾鉗和與該第一夾鉗相對的第二夾鉗。第一驅(qū)動器使得該第一夾鉗和該第二夾鉗可在一平面相對運動。該第一驅(qū)動器與一驅(qū)動軸相接合，而該驅(qū)動軸可繞相對于該平面非平行例如垂直設置的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。該器械還包括一個外科部件，如設置于第一夾鉗內(nèi)的切割和縫合元件。第二驅(qū)動器使得該手術(shù)部件可沿平行于該平面的方向相對運動。該第二驅(qū)動器與驅(qū)動軸接合，而該驅(qū)動軸可繞與該平面非平行設置的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
文檔編號A61B17/3201GK1627919SQ03803483
公開日2005年6月15日 申請日期2003年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月8日
發(fā)明者邁克爾·P·惠特曼, 約翰·E·伯班克 申請人:能量醫(yī)學介入公司