专利名称:具有电致动器定向控制组件的电机驱动的外科切割器械的制作方法具有电致动器定向控制组件的电机驱动的外科切割器械手术缝合器用于同时在组织中制造纵向切口和将成排的缝合钉施加到切ロ的相对侧。这种器械常常包括具有一对协同工作的钳ロ构件的端部执行器,如果意图将所述器械用于内窥镜式或腹腔镜式应用,则所述钳ロ构件能够穿过套管通道。钳ロ构件之一容纳有钉仓,钉仓具有横向间隔的至少两行缝合钉,每一行位于刀槽的ー侧。另ー钳ロ构件限定砧,所述砧具有与钉仓中的成行的縫合钉对齐的缝合钉成形凹陷部。器械具有多个往复式楔形件,当朝远侧驱动时,所述多个往复式楔形件穿过钉仓中的开ロ并且接合支承缝合钉的驱动器,以使缝合钉朝着砧击发。同时,切割器械(或刀)沿着钳ロ构件朝远侧拉动,使得被夹持的组织同时被切割和紧固(例如,被縫合)。适用于内窥镜式应用的手术缝合器的一个实例描述于公开的美国专利申请公开No. 2004/0232196A1 标题为“Surgical stapling instrument having separate distinct closing and firing systems”(具有独立不同的关闭和击发系统的外科缝合器械),该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。在使用中,临床医生能够在组织上关闭缝合器的钳ロ构件,以在击发之前将组织定位。一旦临床医生确定钳ロ构件正确地抓住组织吋,临床医生可随后击发手术縫合器,从而切断和縫合组织。同时切断和縫合组织的行为避免了当利用分别仅切断或縫合的不同的外科手木工具按次序执行这些行为时可能产生的并发症。电机驱动的内腔切割器(endocutter)是本领域已知的。在这种装置中,电机为器械的切割和紧固行为提供动力。使用位于器械的手柄中的机载电池为电机提供动カ也是已知的。同样,全文以引用方式并入本文的、标题为“Motor-driven surgical cutting andfastening instrument with loading force feedback”(具有加载カ反馈的电机驱动的外科切割和紧固器械)的公开的美国专利申请公开No. 2007/0175952A1描述了ー种这样的电机驱动的外科器械。在电机驱动的外科器械中,用于控制电机的操作的控制电路并不包括由半导体材料制成的任何集成电路(IC)有时是优选的,因为对包括IC的外科器械进行消毒通常是困难、复杂并且昂贵的。
在ー个大体方面中,本发明涉及电机驱动的外科器械,该电机驱动的外科器械具有用于控制器械的开关的控制组件。该开关可以是对电机进行控制的电路的一部分或者器械中的一些其它电路的一部分。在各种实施例中,该外科器械包括(i)手柄;(ii)连接至手柄的端部执行器;(iii)位于手柄中的电机,该电机用于为端部执行器提供动カ;(iv)电机控制电路,该电机控制电路连接至电机以用于控制电机;(V)由电机驱动的传动构件;以及(vi)滑动件。电机控制电路包括多个开关,所述多个开关包括具有可动(例如,可压低的)致动器(例如,柱塞)的第一开关。当由电机驱动时,传动构件致使端部执行器的可动部件运动,并且传动构件包括位于第一位置处的第一肩部和位于第二位置处的第二肩部。滑动件包括第一部分和第二部分。第一部分与传动构件相接ロ,使得当传动构件的第一肩部或第二肩部接合滑动件的第一部分时,滑动件可沿传动构件的运动方向运动。当传动构件使滑动件运动至相对于第一开关的第一位置时,滑动件的第二部分致动第一开关的可动致动器。在各种实施例中,控制电路的开关并不作为IC的一部分来实施。因此,在各种实施例中,电机控制电路并不包括集成电路。在各种实施例中,第一开关对电机的旋转方向进行控制。在各种实施例中,传动构件可以在由电机致动时纵向地或旋转地运动。例如,在一个实施例中,传动构件包括可纵向运动的齿条,该齿条在ー侧上具有齿轮连接至小齿轮的齿状物,该小齿轮通过电机旋转,并且齿条在该齿条的另ー侧上限定了具有第一肩部和第ニ肩部的槽。与传动构件相接ロ的滑动件的第一部分可以包括延伸到槽中的ー个或多个凸块。对开关进行致动的滑动件的第二部分可以包括悬臂。本文通过实例并结合以下附图描述本发明的各种实施例,其中 图I是根据本发明的各种实施例的外科器械10的透视图,显示了手柄、轴和端部执行器;图2是根据本发明的各种实施例的外科器械10的侧视图,显示了手柄、轴和端部执行器;图3是用于控制根据各种实施例的外科器械的电机的电机控制电路的示意图;图4是根据各种实施例的外科器械的方向控制组件的下视、正面透视图,除了别的以外,显示了方向控制开关、滑动件、齿条和小齿轮;图5是根据各种实施例的图4的方向控制组件的上视、背面透视图;图6是根据各种实施例的图4的方向控制组件的上视、正面透视图;图7是根据各种实施例的图4的方向控制组件的顶面图;图8是根据各种实施例的图4的方向控制组件的底面图;图9是根据各种实施例的图4的方向控制组件的正面图;图10是根据各种实施例的图4的方向控制组件的近侧侧视图;图11是根据各种实施例的图4的方向控制组件的远侧侧视图;图12是根据各种实施例的方向控制组件的方向控制开关、滑动件和齿条的下视、正面、透视图;图13是根据各种实施例的方向控制组件的方向控制开关、滑动件和齿条的俯视图;图14是根据各种实施例的方向控制组件的方向控制开关、滑动件和齿条的上视、正面、透视图;图15是根据各种实施例的方向控制组件的方向控制开关、滑动件和齿条的远侧侧视图;图16是根据各种实施例的方向控制组件的滑动件的下视、正面、透视图;图17是根据各种实施例的方向控制组件的滑动件的背面、透视图;图18是根据各种实施例的方向控制组件的滑动件的正面图;图19是根据各种实施例的方向控制组件的滑动件的远侧侧视图20-21是根据各种实施例的方向控制开关、滑动件和齿条的正面图;图22是根据各种实施例的机架的正面图;图23是根据各种实施例的机架的正面、透视图;图24是根据各种实施例的机架和滑动件的正面、透视图;图25是根据各种实施例的机架和滑动件的正面图,其中滑动件处于其近侧位置;图26是根据各种实施例的机架和滑动件的正面图,其中滑动件处于其远侧位置;图27是根据各种实施例的方向控制组件的正面图,除了别的以外,显示了电路板、方向控制开关、滑动件、齿条和机架; 图28是根据各种实施例的图27的方向控制组件的背面图;图29是根据各种实施例的图27的方向控制组件的上视、正面、透视图;图30是根据各种实施例的图27的方向控制组件的背面透视图;图31是根据各种实施例的图27的方向控制组件的底面图;图32是显示了根据各种实施例的电路板、齿条、小齿轮和齿轮组件的背面、透视图;图33-34是根据各种实施例的手柄的正面透视、剖视图;图35是根据各种实施例的手柄的正面图;图36-37是显示了根据各种实施例的连接至驱动轴的齿条的图示;以及图38-40显示了根据本发明的其它各种实施例的传动构件。
因此,在各种实施例中,本发明涉及ー种外科器械,该外科器械包括⑴手柄;
(ii)连接至手柄的端部执行器;(iii)位于手柄中的电机,该电机用于为端部执行器提供动力;(iv)电机控制电路,该电机控制电路连接至电机以用于控制电机;(V)由电机进行驱动的传动构件;以及(vi)滑动件。电机控制电路包括多个开关,其中包括具有可动(例如,可压低的)致动器(例如,柱塞)的第一开关。当由电机驱动时,传动构件致使端部执行器中的可动部件运动,并且传动构件包括位于第一位置处的第一肩部和位于第二位置处的第ニ肩部。滑动件包括第一部分和第二部分。第一部分延伸并且与传动构件相接ロ,使得当齿条的第一肩部或第二肩部接合第一部分时,滑动件可以沿传动构件的运动方向运动。当传动构件使滑动件运动至相对于第一开关的第一位置时,滑动件的第二部分对第一开关的可动致动器进行致动。在各种实施例中,电机控制电路并不包括集成电路。在各种实施例中,传动构件通过电机旋转(例如绕传动构件的辊轴线或偏移轴线)。在其它实施例中,传动构件由电机纵向驱动。例如,在这种实施例中,传动构件可以包括齿条,该齿条齿轮连接至通过电机旋转的小齿轮,使得电机的旋转致使齿条纵向运动。当齿条通过小齿轮在第一方向上纵向运动使得第一肩部接合滑动件的凸块时,齿条使滑动件运动至相对于第一开关的第一位置,当齿条通过小齿轮在与第一方向相反的第二方向上纵向运动直到齿条的第二肩部接合滑动件的凸块时,滑动件保持在相对于第一开关的第一位置,并且当齿条的第二肩部使滑动件从相对于第一开关的第一位置运动至相对于第一开关的第二位置时,滑动件运动脱离与可动致动器的接合。外科器械可以进一歩包括位于手柄内部的机架,该机架包括止动件。滑动件可以包括共同地限定U形槽的上臂和下臂。当滑动件运动至相对于第一开关的第一位置吋,U形槽可以接合止动件。在又一个总体实施例中,本发明涉及ー种装置,该装置致动具有可动致动器的开关,其中该装置包括(i)可以纵向运动的齿条;以及(ii)滑动件,该滑动件接合齿条,使得齿条的纵向运动致使滑动件相对于开关运动,从而使得当齿条使滑动件运动至相对于开关的第一位置时,滑动件致动开关的可动致动器。在各种实施例中,齿条的纵向运动可以致使滑动件纵向、垂直或者偏心运动。
尽管已经将本发明作为示例性设计进行了描述,但还可以在本公开的精神和范围内对本发明进行修改。因此本发明g在涵盖采用本发明一般原理的任何变型型式、用途或适应型式。此外,本发明g在涵盖本发明之外但在本发明所属领域的已知或惯有实践范围内的偏差型式。·
本发明提供了一种电机驱动的外科器械,所述电机驱动的外科器械具有控制组件以用于控制所述器械的开关。所述外科器械可以包括电机控制电路、传动构件和滑动件。所述传动构件包括位于第一位置处的第一肩部和位于第二位置处的第二肩部。所述滑动件的第一部分与所述传动构件相接口,使得当所述传动构件的第一肩部或所述第二肩部接合所述滑动件的第一部分时,所述滑动件可在所述传动构件的运动方向上运动。当所述传动构件使所述滑动件运动至相对于所述第一开关的第一位置时,所述滑动件的第二部分致动所述电机控制电路的开关。在各种实施例中,所述控制电路的所述开关并不作为IC的一部分来实施。
具有电致动器定向控制组件的电机驱动的外科切割器械制作方法
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