用于外科器械的生命周期监测特征部的制作方法
优先权
本申请要求2016年4月29日提交的名称为“apparatustoprovidereusabilityofultrasonicsurgicalinstrumentfeature”的美国临时专利申请62/329,381的优先权，其公开内容以引用方式并入本文。
背景技术：
多种外科器械包括端部执行器，该端部执行器具有刀元件，该刀元件以超声频率振动以切割和/或密封组织(例如通过使组织细胞中的蛋白质变性)。这些器械包括将电力转换为超声振动的一个或多个压电元件，该超声振动沿着声波导传输至刀元件。切割和凝结的精度可受操作者的技术以及对功率电平、刀边缘角度、组织牵引力和刀压力的调节的控制。用于驱动刀元件的功率水平可基于所感测的参数诸如组织阻抗、组织温度、组织厚度和/或其他因素而(例如实时地)变化。一些器械具有夹持臂和夹持垫以用于使用刀元件抓持组织。
超声外科器械的示例包括harmonic
超声外科器械的另一些示例公开于以下专利公布中：2006年4月13日公布的名称为“clamppadforusewithanultrasonicsurgicalinstrument”的美国公布2006/0079874，其公开内容以引用方式并入本文；2007年8月16日公布的名称为“ultrasonicdeviceforcuttingandcoagulating”的美国公布2007/0191713，其公开内容以引用方式并入本文；2007年12月6日公布的名称为“ultrasonicwaveguideandblade”的美国公布2007/0282333，其公开内容以引用方式并入本文；和2008年8月21日公布的名称为“ultrasonicdeviceforcuttingandcoagulating”的美国公布2008/0200940，其公开内容以引用方式并入本文。
一些超声外科器械可包括无绳换能器，诸如公开于以下专利中的无绳换能器：2016年7月5日公布的名称为“rechargesystemformedicaldevices”的美国专利9,381,058，其公开内容以引用方式并入本文；2012年5月10日公布的名称为“surgicalinstrumentwithchargingdevices”的美国公布2012/0116265，其公开内容以引用方式并入本文；和/或2010年11月5日提交的名称为“energy-basedsurgicalinstruments”的美国专利申请61/410,603，其公开内容以引用方式并入本文。
另外，一些超声外科器械可包括关节运动轴节段。此类超声外科器械的示例公开于以下专利中：2016年7月19日提交的名称为“surgicalinstrumentswitharticulatingshafts”的美国专利9,393,037，其公开内容以引用方式并入本文；和2015年8月4日公布的名称为“flexibleharmonicwaveguides/bladesforsurgicalinstruments”的美国专利9,095,367，其公开内容以引用方式并入本文。
一些器械能够操作以通过向组织施加射频(rf)电外科能量来密封组织。能够操作以通过向组织施加射频能量来密封组织的外科器械的示例是ethiconendo-surgery,inc.(cincinnati,ohio)的
一些器械能够向组织施加超声能量和rf能量两者。此类器械的示例在以下专利中有所描述：2015年5月21日提交的名称为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithelectrosurgicalfeature”的美国公布2015/0141981，其公开内容以引用方式并入本文；2014年3月4日公布的名称为“ultrasonicelectrosurgicalinstruments”的美国专利8,663,220，其公开内容以引用方式并入本文。
尽管已经制造和使用了若干外科器械和系统，但据信在本发明人之前无人制造或使用所附权利要求中描述的本发明。
附图说明
尽管本说明书以具体地指出且明确地声明这种技术的权利要求结尾，但是据信根据下述的结合附图描述的某些示例将更好地理解这种技术，其中类似的附图标号标识相同的元件，并且其中：
图1示出了示例性外科器械的侧正视图；
图2示出了具有部分一次性组件和可重复使用组件的另一示例性超声外科器械的透视图；
图3示出了图2的超声外科器械的部分分解图，其中一次性子组件与可重复使用的子组件分开；
图4示出了多用途计数器机器的透视图，该多用途计数器机器被构造成能够显示图3的可重复使用的子组件的剩余的使用次数；
图5示出了图4的多用途计数器机器的示意图；
图6示出了连接至图4的多用途计数器机器的第一阅读器的图3的可重复使用的子组件的透视图；
图7示出了连接至图4的多用途计数器机器和图3的可重复使用的子组件两者的图2的可重复使用组件的透视图；
图8示出了示例性另选的可重复使用的子组件的侧正视图，该示例性另选的可重复使用的子组件被构造成能够确定该可重复使用的子组件是否还有剩余的使用次数；
图9示出了另一示例性另选的可重复使用的子组件的侧正视图，该另一示例性另选的可重复使用的子组件被构造成能够确定该可重复使用的子组件是否具有剩余的使用次数；
图10示出了可结合到图9的可重复使用的子组件中的示例性电路的示意图；
图11示出了另一示例性另选的可重复使用的子组件的一部分的第一侧的侧正视图，该另一示例性另选的可重复使用的子组件被构造成能够确定该可重复使用的子组件是否还有剩余的使用次数；
图12a示出了图11的可重复使用的子组件的一部分的第二侧的侧正视图，其中旋转致动器在第一位置；
图12b示出了图11的可重复使用的子组件的一部分的第二侧的侧正视图，其中旋转致动器在第二位置；
图12c示出了图11的可重复使用的子组件的一部分的第二侧的侧正视图，其中旋转致动器在第三位置；
图13示出了在图12a的第一位置中的图11的可重复使用的子组件的旋转致动器的放大透视图；
图14示出了图11的可重复使用的子组件的压电条组件的局部透视图；
图15示出了示例性压电致动组件的侧正视图，该示例性压电致动组件被构造成能够确定可重复使用的子组件是否具有剩余的使用次数；
图16示出了图15的压电致动组件的顶剖视图；
图17示出了图15的压电致动组件的侧剖视图；
图18示出了另一示例性压电致动组件的侧正视图，该另一示例性压电致动组件被构造成能够确定可重复使用的子组件是否具有剩余的使用次数；
图19a示出了处于未致动状态的图18的压电致动组件的顶部平面图；并且
图19b示出了处于致动状态的图18的压电致动组件的顶部平面图。
附图并非旨在以任何方式进行限制，并且预期本技术的各种实施方案能够以多种其它方式来执行，包括那些未必在附图中示出的方式。并入本说明书中并构成其一部分的附图示出了本技术的若干方面，并与说明书一起解释本技术的原理；然而，应当理解，本技术不限于所示出的精确布置方式。
具体实施方式
下面对本技术的某些示例的描述不应用于限制本技术的范围。从下面的描述而言，本技术的其它示例、特征、方面、实施方案和优点对本领域的技术人员而言将变得显而易见，下面的描述以举例的方式进行，这是为实现本技术所设想的最好的方式中的一种方式。正如将意识到的，本文所述的技术能够具有其它不同的和明显的方面，所有这些方面均不脱离本技术。因此，图示和描述应被视为实质上是例示性的而非限制性的。
另外应当理解，本文所述的教导内容、表达方式、实施方案、实施例等中的任何一者或多者可与本文所述的其它教导内容、表达方式、实施方案、实施例等中的任何一者或多者相结合。因此，下述教导内容、表达方式、实施方案、实施例等不应视为彼此孤立。参考本文的教导内容，本文的教导内容可进行组合的各种合适方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。此类修改和变型旨在包括在权利要求书的范围内。
为公开内容的清楚起见，术语“近侧”和“远侧”在本文中相对于外科器械的人或机器人操作者而定义。术语“近侧”是指更靠近外科器械的人或机器人操作者并且更远离外科器械的外科端部执行器的元件位置。术语“远侧”是指更靠近外科器械的外科端部执行器并且更远离外科器械的人或机器人操作者的元件位置。
i.具有集成射频能量的示例性超声外科器械
图1示出了示例性超声外科器械110。器械110的至少一部分可根据本文引用的专利参考文献中的任一者的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作。如在本文所述以及在下文中将更详细描述，器械110能够操作以基本上同时切割组织和密封或焊接组织(例如，血管等)。还应当理解，器械110可与harmonic
本示例的器械110包括柄部组件120、轴组件130、和端部执行器140。柄部组件120包括主体122，该主体包括手枪式握把124和一对按钮125,126。柄部组件120还包括能够朝向和远离手枪式握把124枢转的触发器128。然而，应当理解，可以使用各种其他合适的构型，包括但不限于剪刀式握把构型。端部执行器140包括超声刀160和枢转夹持臂144。夹持臂144与触发器128联接，使得夹持臂144能够响应于触发器128朝向手枪式握把124枢转而朝向超声刀160枢转；并且使得夹持臂144能够响应于触发器128远离手枪式握把124枢转而远离超声刀160枢转。在本文引用的各个专利参考文献中公开了夹持臂144可与触发器128联接的各种合适的方式；参考本文的教导内容，夹持臂144可与触发器128联接的另外的合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，一个或多个弹性构件被用于将夹持臂144和/或触发器128偏置到图1中所示的打开位置。
在本示例中，超声换能器组件112从柄部组件120的主体122朝近侧延伸。在一些其它型式中，换能器组件112完全集成在主体122内。换能器组件112经由缆线114与发生器116联接。换能器组件112从发生器116接收电力并且通过如本领域中所公知的压电原理将该电力转换成超声振动。发生器116与控制器118配合以向换能器组件112提供功率分布，该功率分布特别适合于通过换能器组件112生成超声振动。尽管在图1中控制器118由与发生器116分开的框表示，但是控制器118和发生器116可在单个单元中集成到一起。仅以举例的方式，发生器116可包括由ethiconendo-surgery,inc.(cincinnati,ohio)出售的gen04或gen11。除此之外或作为另外一种选择，发生器116可根据以下专利的教导内容中的至少一些教导内容进行构造：2015年3月24日公布的名称为“surgicalgeneratorforultrasonicandelectrosurgicaldevices”的美国专利8,986,302，其公开内容以引用方式并入本文。还应当理解，发生器116的功能中的至少一些可集成到柄部组件120中，并且柄部组件120甚至可包括电池或其他板载功率源，使得缆线114被省去。参考本文的教导内容，发生器(116)可采取的另一些其它合适的形式、以及发生器(116)可提供的各种特征和可操作性对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
本示例的端部执行器140包括夹持臂144和超声刀160。夹持臂144包括夹持垫，该夹持垫固定到夹持臂144的下侧，面向刀160。仅以举例的方式，夹持垫可由聚四氟乙烯(ptfe)材料和/或任何其他合适的材料形成。仅以举例的方式，夹持垫还可根据以下专利的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作：2009年6月9日公布的名称为“combinationtissuepadforusewithanultrasonicsurgicalinstrument”的美国专利7,544,200，其公开内容以引用方式并入本文。
夹持臂144能够操作以响应于触发器128朝向手枪式握把124枢转而选择性地朝向和远离刀160枢转，从而选择性地将组织夹持在夹持臂144和刀160之间。本示例的刀160能够操作以在超声频率下振动，以便有效地切穿和密封组织，特别是当组织被夹持在夹持臂144和刀160之间时。刀160定位在声学传动系的远侧端部，该声学传动系包括声波导(未示出)和换能器组件112以使刀160振动。仅以举例的方式，声波导和刀160可包括由ethiconendo-surgery,inc(cincinnati,ohio)以产品编码snghk和sngcb销售的部件。仅以进一步举例的方式，声波导和160可根据以下专利的教导内容来构造和操作：2002年7月23日公布的名称为“ultrasonicsurgicalbladewithimprovedcuttingandcoagulationfeatures”的美国专利6,423,082，其公开内容以引用方式并入本文。作为另一个仅例示性示例，声波导和刀160可根据以下专利的教导内容来构造和操作：1994年6月28日公布的名称为“ultrasonicscalpelbladeandmethodsofapplication”美国专利5,324,299，其公开内容以引用方式并入本文。参考本文的教导内容，可用于声波导和刀160的其它合适的属性和构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
在本示例中，刀160的远侧端部位于与通过柔性声波导传送的谐振超声振动相关联的波腹对应的位置，以当声学组件未被组织承载时将该声学组件调谐至优选的谐振频率fo。当换能器组件112通电时，刀160的远侧端部被构造成能够在例如大约10至500微米峰间范围中、并且在一些情况下在约20至约200微米的范围中以例如50khz或55.5khz的预定振动频率fo纵向运动。当本示例的换能器组件112被启动时，这些机械振荡通过波导被传输到刀160，从而以谐振超声频率提供刀160的振荡。因此，当将组织固定在刀160和夹持臂144之间时，刀160的超声振荡可同时切割组织并使相邻组织细胞中的蛋白变性，由此提供具有相对较少热扩散的促凝效果。在一些型式中，还可通过刀(160)和夹持臂(144)提供电流，以另外烧灼组织。例如，刀160和夹持臂144除了被构造成能够向组织施加超声能量之外还可被构造成能够向组织施加射频(rf)电外科能量。
本示例的端部执行器140还能够操作以向被捕获在夹持臂144和刀160之间的组织施加射频(rf)电外科能量。仅以举例的方式，端部执行器140可包括与固定至患者的常规接地垫配合的单个电极，使得端部执行器140向组织施加单极rf电外科能量。作为另一个仅例示性示例，夹持臂144可包括两个电极，该两个电极能够操作以向组织施加双极rf电外科能量。作为另一个仅例示性示例，夹持臂144可包括单个电极，并且超声刀160可用作返回路径，使得超声刀160与夹持臂144的电极配合以向组织施加双极rf电外科能量。除了前述内容之外或作为前述内容的另外一种选择，端部执行器140可根据于2014年3月4日提交的名称为“ultrasonicelectrosurgicalinstruments”的美国专利8,663,220的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作，该专利的公开内容以引用方式并入本文。参考本文的教导内容，其他合适的布置对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
器械110可为操作者提供用于选择性地经由端部执行器140向组织施加仅超声能量、经由端部执行器140向组织施加仅rf电外科能量或经由端部执行器140向组织施加超声能量和rf电外科能量的某个组合的各种方式。在端部执行器140能够操作以向组织施加超声能量和rf电外科能量的组合的型式中，端部执行器140可被构造成能够向组织同时施加超声能量和rf电外科能量。除此之外或作为另外一种选择，在端部执行器140能够操作以向组织施加超声能量和rf电外科能量的组合的型式中，端部执行器140可被构造成能够向组织按顺序施加超声能量和rf电外科能量。此顺序可为预先确定的；或可基于所感测到的组织状况(例如，组织温度、密度、厚度等)。可使用的各种合适的控制算法公开于以下专利公布中：2015年5月21日提交的名称为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithelectrosurgicalfeature”的美国公布2015/0141981，其公开内容以引用方式并入本文。还应当理解，可根据于2014年3月4日提交的名称为“ultrasonicelectrosurgicalinstruments”的美国专利8,663,220的教导内容中的至少一些教导内容来提供对超声能量和rf电外科能量的控制，该专利的公开内容以引用方式并入本文。
按钮125,126可为操作者提供对通过端部执行器140向组织施加的能量的不同控制。例如，在一些型式中，按钮125可被启动以向组织施加rf电外科能量；而按钮126可被启动以向组织施加超声能量。作为另一个仅例示性示例，按钮125可被启动从而以低功率水平向组织施加超声能量(例如，无需还向组织施加rf电外科能量、向组织同时施加rf电外科能量或向组织按顺序施加rf电外科能量与超声能量)；而按钮126可被启动从而以高功率水平向组织施加超声能量(例如，无需还向组织施加rf电外科能量、向组织同时施加rf电外科能量或向组织按顺序施加rf电外科能量与超声能量)。除此之外或作为另外一种选择，按钮125,126可根据以下专利公布的教导内容中的至少一些教导内容来提供功能：2015年5月21日提交的名称为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithelectrosurgicalfeature”的美国公布2015/0141981，其公开内容以引用方式并入本文。参考本文的教导内容，按钮125,126可提供器械110的操作的其他合适方式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
ii.具有可重复使用部件和一次性部件的组合的示例性超声外科器械
在一些情况下，可期望提供如下型式的器械110：该器械由一次性部件(例如被配置用于仅一次外科手术)和可重复使用的部件(例如被配置用于多于一次外科手术，需要在外科手术之间进行再处理和消毒)的组合来形成。仅以举例的方式，外科器械的一次性部件和可重复使用的部件可在外科手术前被组装在一起以形成外科器械，所组装的外科器械随后可用于执行外科手术，并且随后该外科器械的一次性部件和可重复使用的部件可在外科手术完成之后被拆卸。与被提供为完全一次性单元的常规仪器相比，在外科器械中提供一次性/可重复使用二分法可减少成本和总体浪费。
图2-3示出了超声外科器械200形式的器械110的示例性变型。除非下文另有所述，超声外科器械200可正如上文所述和/或根据本文引用的各个专利参考文献的各种教导内容中的任何教导内容的器械110那样被构造和操作。外科器械200被构造成能够易于分解为一次性部件和可重复使用的部件。具体地，该示例的外科器械200包括可重复使用的组件204和部分一次性组件202。当完全组装时，外科器械200提供包括超声刀222和夹持臂214的端部执行器220，该夹持臂可朝向和远离超声刀222枢转。端部执行器220因此能够操作以经由超声密封并经由超声切割组织，如本文所述以及如本文引用的各个参考文献所述。
可重复使用的组件204包括超声换能器208，该超声换能器能够操作以将电力转换成超声振动，同样如本文所述以及如本文引用的各个参考文献所述。超声换能器208经由声波导234在声学上与超声刀222联接，该声波导的一部分在图3中示出。应当理解，超声换能器208、超声刀222和声波导234可根据本文引用的各个参考文献中的任一者的教导内容来构造；或以任何其他合适的方式。
本示例的部分一次性组件202包括一次性子组件210和可重复使用的子组件230。子组件210,230被构造成能够联接在一起以形成部分一次性组件202，该部分一次性组件可随后与可重复使用的组件204联接以形成完整的超声外科器械200。如图3所示，一次性子组件210包括外管212。夹持臂214与外管212的朝远侧突出的舌状物枢转地联接。联接构件216固定至外管212的近侧端部。一次性子组件210还包括远侧内管构件(未示出)，其以能够滑动的方式被同轴设置在外管212的远侧端部内。远侧内管构件还经由远侧内管构件的朝远侧突出的舌状物与夹持臂214枢转地联接。因此，当外管212相对于远侧内管构件纵向平移时，夹持臂214将朝向和远离超声刀222枢转。
本示例的可重复使用的子组件230包括柄部组件240、近侧内管构件232、声波导234和超声刀222。近侧内管构件232被构造成能够在子组件210,230被组装在一起时首先与一次性子组件210的远侧内管构件可移除地联接。当近侧内管构件232与一次性子组件210的远侧内管构件联接时，内管构件232相对于柄部组件240保持纵向静止。
柄部组件240包括外壳242，该外壳限定手枪式握把244。柄部组件240还包括可朝向和远离手枪式握把244枢转的触发器246；和一对按钮250,252。按钮250,252能够操作以启动超声换能器208从而启动超声刀222。具体地，一个按钮250将以一个功率水平或功率分布来提供超声刀222的启动；而另一个按钮252将以另一个功率水平或功率分布来提供超声刀222的启动。当然，可使用任何其它合适的一个或多个使用者输入特征部。还应当理解，柄部组件240可被修改为包括能够操作以在端部执行器220(例如类似上文所述的按钮125)处激活rf电外科能量的特征部。
触发器246能够操作以致动夹持臂214，使得夹持臂214在触发器246朝向手枪式握把244枢转时将朝向超声刀222枢转；并且使得夹持臂214在触发器246远离手枪式握把244枢转时将远离超声刀222枢转。在本示例中，此运动通过响应于触发器246的枢转运动而使外管212相对于外壳242纵向平移来提供，而内管构件232相对于外壳242保持纵向静止。参考本文的教导内容，可使外管212响应于触发器246的枢转运动而纵向平移的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。还应当理解，在一些另选的型式中，通过使内管构件232相对于外壳242纵向平移而使夹持臂214枢转，而外管212相对于外壳242保持纵向静止。
如图2-3所示，本示例的柄部组件240还包括旋钮构件254。旋钮构件254可相对于外壳242旋转。当器械200被完全组装时，旋钮构件254与声波导234、内管构件232和外管212联接，使得这些部件将相对于外壳242一起整体旋转。旋钮构件254还在一次性子组件210与可重复使用的子组件230联接时为一次性子组件210提供导向。仅以举例的方式，旋钮构件254可根据本文引用的各种参考文献的中的任一者的教导内容中来构造和操作。
在将超声外科器械200用于外科手术中之后，可从部分一次性组件202移除可重复使用的组件204。在从部分一次性组件202移除可重复使用的组件204之后，一次性子组件210随后从可重复使用的子组件230移除。可重复使用的组件204、一次性子组件210和可重复使用的子组件230随后可需要经过不同类型的处理。下文描述了此类后续处理的示例，但是参考本文的教导内容，其它示例对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。
在一些情况下，可重复使用的组件204可被清洗、消毒以及重复使用多至100次(仅以举例的方式)。一次性子组件210可被立即废弃，使得一次性子组件210仅在单次外科手术中使用。可重复使用的子组件230可被清洗、消毒以及在不同的外科手术中重复使用2至20次(仅以举例的方式)。当然，这些重复使用场景仅是例示性的示例。然而应当理解，部分一次性组件202的构型可最小化一次性材料的数量，该一次性材料在每次外科手术之后被废弃。还应当理解，在一些型式中，部分一次性组件202仅作为单个单元而被废弃。换句话讲，在一些型式中，部分一次性组件202未被构造成能够被拆卸为一次性子组件210和可重复使用的子组件230。
仅以举例的方式，作为用于重复使用的术后处理的一部分，可重复使用的组件204和/或可重复使用的子组件230能够以(例如由irvine,california的先进的消毒产品所提供的
除了上述之外，器械200可参考以下专利的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作：2016年9月20日提交的名称为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithremovableshaftassemblyportion”的美国专利申请15/270,540，其公开内容以引用方式并入本文；和/或2016年9月20日提交的名称为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithremovableshaftassemblyportion”的美国专利申请15/270,600，其公开内容以引用方式并入本文。除此之外或作为另外一种选择，器械200可参考本文引用的各个专利参考文献中的任一者的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作。
iii.示例性生命周期指示器组件
在一些型式中，部分一次性组件202和/或可重复使用的组件204包括一个或多个特征部，该一个或多个特征部能够操作以追踪对应组件202,204的使用，并且基于使用来选择性地限制对应组件202,204的可操作性。例如，部分一次性组件202和/或可重复使用的组件204可包括一个或多个计数传感器和与一个或多个计数传感器通信的控制逻辑(例如微处理器等)。一个或多个计数传感器可能够检测超声换能器208被启动的次数、使用对应组件202,204的外科手术的次数、触发器246闭合的次数和/或与使用相关联的任何其他合适的状况。在一些型式中，eeprom或类似的装置用于追踪部分一次性组件202和/或可重复使用的组件204的使用。
控制逻辑可追踪来自一个或多个计数传感器的数据以及将该数据与一个或多个阈值进行比较。当控制逻辑确定已超过一个或多个阈值时，控制逻辑可执行控制算法以停用对应组件202,204中的一个或多个部件的可操作性。在控制逻辑存储两个或多个阈值(例如针对启动次数的第一阈值和针对外科手术次数的第二阈值等)的情况下，控制逻辑可在这些阈值中的一个阈值第一次被超过时或在其它基础上停用对应组件202,204中的一个或多个部件的可操作性。
在控制逻辑能够操作以基于使用的次数至少部分地停用器械200的型式中，控制逻辑还可确定器械200当前是否正用于外科手术中，并避免停用器械200直到该特定的外科手术完成。换句话讲，控制逻辑可允许操作者完成当前的外科手术，但是防止器械200(或器械200的部分)用于后续的外科手术。参考本文的教导内容，计数器或其它传感器可采取的各种合适的形式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。参考本文的教导内容，控制逻辑可采取的各种合适的形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。相似地，参考本文的教导内容，可用于限制器械200(或器械200的部分)的使用的各种合适的控制算法对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
在一些情况下，被设计为具有多种用途的可重复使用的子组件，诸如上文所述的可重复使用的子组件230，可被构造成能够在预定的重复使用次数之后自动停止操作。因此，在预定的重复使用数量由可重复使用的子组件230计数之后，该子组件可不再工作以形成完全可操作的外科器械200。在此类情况下，可期望确定被构造成能够被清洗、消毒以及重复使用的特定的可重复使用的子组件230还剩余多少使用次数。这可允许操作者丢弃被完全使用的可重复使用的子组件230，而不会意外地清洗、消毒以及试图重复使用该可重复使用的子组件230。以下示例涉及如下装置，此类装置能够操作以确定在特定的可重复使用的子组件230被清洗、消毒和/或以其他方式处理之前，该可重复使用的子组件230还剩余多少使用次数。尽管下文的示例在可重复使用的子组件230的上下文中被提供，但是下文的教导内容可易于应用于各种其他类型的一次性组件和子组件。
a.示例性外部生命周期指示器组件
图4-5示出了示例性多用途计数器300，该多用途计数器可选择性地连接至可重复使用的子组件230，以为操作者提供用于指示可重复使用的子组件230是否还有剩余的使用次数的反馈。如在图4中最佳所示，多用途计数器300的外部包括具有显示器304、插口306和接口塔部312的外壳302。接口塔部312包括接触环310。接触环310的尺寸设定成、被构造成能够以及被布置成对在所组装的外科器械200在外科手术中的正常使用期间位于与柄部组件240联接的换能器组件208上的接触环进行模拟。如下文将更详细地描述，接触环310和插口306均被构造成能够连接至第二子组件230以确定第二子组件230可被使用的剩余次数。尽管在当前示例中使用第二子组件230，但是多用途计数器300可被构造成能够与任何其他组件/子组件操作，该任何其他组件/子组件被构造成能够对该组件/子组件已使用的次数进行计数。
图5示出了多用途计数器300的示例性电路。如图所示，外壳302包含处理电路316，该处理电路与插口306、显示器304和功率源314电通信。处理电路316还与接触环310和压力开关318电通信。压力开关318与接触环310也彼此电通信。如下文将更详细地论述，处理电路316被构造成能够从可重复使用的子组件230读取信息以计算使用子组件230的剩余的手术次数。
压力开关318被构造成能够确定是否有重量停留在接触环310上或是否有力被施加至接触环310，从而指示接触环310和可重复使用的子组件230之间的联接。如果压力开关318确定有足够的重量停留在接触环310上或有足够的力施加至接触环310上，则压力开关318将向处理电路316指示重量/力的存在。处理电路316将继而从接触环310读取信息并随后基于经由接触环310接收的使用信息来驱动显示器304。另选地，插口306还被构造成能够在与插口306建立外部电连接时将使用信息传送至处理电路316。
如图6所示，可重复使用的子组件230的柄部组件240包括计数电路270，该计数电路被构造成能够对可重复使用的子组件230已被使用的次数进行计数。仅以举例的方式，计数电路270可被构造成能够对已使用可重复使用的子组件230的外科手术的次数、按钮250,252已被启动的次数、触发器246闭合的次数和/或与使用相关联的任何其它合适的状况进行计数。参考本文的教导内容，可结合到计数电路270中的各种合适的部件对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，柄部组件240包括eeprom或其它特征部机构，其可在每次可重复使用的子组件230用于外科手术中时由发生器116或控制器118更新。在此类型式中，eeprom可构成(或至少形成部分)计数电路270。
在计数电路270包括eeprom的一些型式中，eeprom可包括具有双重电力/通信操作模式的nfc(近场通信)eeprom标签。仅以举例的方式，此类nfceeprom标签可包括由stmicroelectronics(geneva,switzerland)提供的m24sr02标签。如上所述，发生器116或控制器118可将使用追踪数据写入此类nfceeprom。当可重复使用的子组件230处于未通电状态时，常规的nfc阅读器(例如移动电话或其他商业阅读器等)可用于读取nfceeprom并从而获得使用数据。
本示例的柄部组件240还包括与计数电路270电通信的滑环联轴器260。滑环联轴器260还被构造成能够接合超声换能器208的滑环从而在缆线114和超声换能器208之间提供电气连续性，同时允许超声换能器208相对于缆线114以及相对于外壳242旋转。如上所述，接口塔部312的接触环310被构造成能够模拟超声换能器208的接触环。因此应当理解，接口塔部312的接触环310被构造成能够与可重复使用的子组件230的滑环联轴器260联接，如图6所示。接口塔部312的接触环310因此被构造成能够与计数电路270通信。
为了达到如图6所示的构型，在可重复使用的组件204已从柄部组件240移除之后，操作者可仅穿过由柄部组件240限定的开口262放置接口塔部312，使得滑环联轴器260与接触环310电通信。此时，接触环310与计数电路270通信，并且可重复使用的子组件230的重量停留在接口塔部312上，从而启动压力开关318。响应于来自压力开关318的指示可重复使用的子组件230位于接口塔部312上的信号，处理电路316经由接触环310和滑环联轴器260从计数电路270读取信息。
处理电路316因此从计数电路270接收数据，使得处理电路316基于由计数电路270所指示的使用次数来提供具体响应。仅以举例的方式，处理电路316可经由显示器304以反馈形式提供响应。例如，处理电路316可驱动显示器304以显示用于指示可重复使用的子组件230剩余的具体使用次数的信息。另选地，处理电路316可驱动显示器304以仅显示可重复使用的子组件230是否还有剩余的使用次数(例如，启动显示器304以当可重复使用的子组件230剩余至少一次使用次数时发出绿光；或启动显示器304以当可重复使用的子组件230没有剩余的使用次数时发出红光)。参考本文的教导内容，可经由显示器304提供的各种合适的与使用相关的反馈形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
相似地，参考本文的教导内容，显示器304可采取的各种合适的形式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。还应当理解，除了使用显示器304或替代使用显示器，可使用各种其他类型的使用者反馈特征部。仅以举例的方式，另一使用者反馈特征部可包括扬声器或其他部件，其被构造成能够发出可听声音从而为操作者提供可听反馈。
在一些其他场景中，当操作者希望确定可重复使用的子组件230的剩余使用次数时，可重复使用的组件204可仍然连接至可重复使用的子组件230。在此类场景中，可重复使用的子组件230经由滑环联轴器260与可重复使用的组件204电通信。在此类场景中，可重复使用的组件204经由滑环联轴器260与计数电路270通信。如图7所示，当可重复使用的组件204仍然连接至可重复使用的子组件230时，操作者可将通信缆线114从可重复使用的组件204附接至插口306。计数电路270可随后经由滑环联轴器260、可重复使用的组件204和通信缆线114将信息传送至插口306。插口306可随后将该信息传输至处理电路316，该处理电路随后可如上所述基于由计数电路270所指示的使用次数来驱动显示器304。
尽管多用途计数器300在当前示例中具有接触环310和插口314的组合，但是应当理解，多用途计数器300可另选地仅具有接触环310或仅具有插口314如果需要的话；或在计数电路270上具有任何其它合适的用于读取信息的接口，如参考本文的教导内容对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的那样。
b.示例性一体式生命周期指示器组件
图8示出了具有一体式生命周期指示器组件的示例性另选的可重复使用的子组件350。除非下文另有所述，可重复使用的子组件350可正如上文所述的可重复使用的子组件230那样被构造和操作。因此应当理解，该可重复使用的子组件350可与一次性子组件210和可重复使用的组件204联接以形成器械200的变型。
本示例的可重复使用的子组件350包括容纳计数电路352、计数电路启动按钮352和指示灯354的主体351。启动按钮357与计数电路352电通信，并且计数电路352与指示灯354电通信。仅以举例的方式，计数电路352可如上所述包括eeprom(例如nfceeprom或其他类型的eeprom)。参考本文的教导内容，可用于形成计数电路352的其它合适的部件和构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。尽管计数电路352、指示灯354和启动按钮357均被示出为定位在主体351的手枪式握把353中/手枪式握把上，但是应当理解，计数电路352、指示灯354和/或启动按钮357可相反被定位在任何其它一个或多个合适的位置。
在使用中，操作者可按压启动按钮357以命令计数电路352计算或其它方式提供可重复使用的子组件350剩余的使用次数。如果该次数大于零，则指示灯354将启动以向操作者显示可重复使用的子组件350可被再次使用。仅以举例的方式，如果可重复使用的子组件350剩余至少一次使用次数，则指示灯354可发出绿光。如果该次数为零，则指示灯354将启动以向操作者显示可重复使用的子组件350不可被再次使用。仅以举例的方式，如果可重复使用的子组件350未剩余使用次数，则指示灯354可发出红光。
在本示例中，指示灯354包括一个或多个led，但是可使用任何其它合适类型的指示器。仅以举例的方式，灯354可另选地包括示出可重复使用的子组件350剩余的使用次数的显示器(例如lcd显示器)。参考本文的教导内容，各种其他合适类型的剩余使用次数指示器对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。还应当理解，主体351还可包含电池(未示出)或其它内部功率源，其被构造成能够响应于致动按钮357的致动而提供查询计数电路352以及点亮灯354所需的功率。一体式功率源的其它例示性示例在下文更详细描述。
图9示出了具有一体式生命周期指示器组件的另一示例性另选的可重复使用的子组件400。除非下文另有所述，可重复使用的子组件400可正如上文所述的可重复使用的子组件230那样被构造和操作。因此应当理解，该可重复使用的子组件400可与一次性子组件210和可重复使用的组件204联接以形成器械200的变型。
本示例的可重复使用的子组件400包括容纳压电组件414、处理电路412、计数电路416和指示灯410的主体402。本示例的压电组件414被构造成能够响应于操作者手动操作压电组件414而生成相对较小的电流。仅以举例的方式，压电组件414可被构造成能够响应于操作者晃动主体402、响应于操作者按压按钮以致动弹簧加载的锤打击压电元件(例如类似用于燃气烧烤炉或打火机等的常规的按钮操作点火器)和/或其它形式的操作而生成电流。可用于基于操作者手动输入来致动压电元件的特征部的附加示例将在下文更详细地描述；而参考本文的教导内容，其他示例对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
还应当理解，压电组件414中的压电元件的操作与超声换能器208中的压电元件的操作相反。具体地，压电组件414中的压电元件用于响应于机械动力(例如由操作者的手动致动)而生成电力；而超声换能器208中的压电元件用于响应于电力生成机械动力(即超声振动)。
处理电路412被构造成能够处理来自压电组件414的电力以基于在计数电路416上存储的使用数据来驱动指示灯410。可用于形成处理电路412的示例性构型将在下文中更详细地描述；而参考本文的教导内容，其他合适的构型对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。仅以举例的方式，计数电路416可如上所述包括eeprom(例如nfceeprom或其他类型的eeprom)。仅以进一步举例的方式，处理电路412可包括电容器，该电容器由压电组件充电；并且被放电以驱动指示灯410。参考本文的教导内容，可用于形成电路412,416的其它合适的部件和构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
在使用中，操作者可向压电组件414提供手动输入，这将使处理电路412通电以查询计数电路416并基于来自计数电路416的响应而点亮指示灯410。如果该次数大于零，则指示灯410将启动以向操作者显示可重复使用的子组件400可被再次使用。仅以举例的方式，如果可重复使用的子组件400剩余至少一次使用次数，则指示灯410可发出绿光。如果该次数为零，则指示灯410将启动以向操作者显示可重复使用的子组件400不可被再次使用。仅以举例的方式，如果可重复使用的子组件400没有剩余的使用次数，则指示灯410可发出红光。
仅以举例的方式，指示灯410可包括一个或多个led，尽管可使用任何其它合适类型的指示器。例如，灯410可另选地包括示出可重复使用的子组件400剩余的使用次数的显示器(例如lcd显示器)。参考本文的教导内容，各种其它合适类型的剩余使用次数指示器对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
图10示出了可用于形成处理电路412的示例性电路500。该示例的电路500包括压电功率输入502、全波桥式整流器504、电容器506、第一开关508、led510和第二开关512。在图9中所示的可重复使用的子组件400的情境中，压电组件414可用作压电功率输入502；并且指示灯410可用作led510。全波桥式整流器504与压电功率输入502通信并由四个整流二极管形成，该四个整流二极管成对串联联接以形成闭环桥。电容器506也与全波桥式整流器504通信，使得电容器506被构造成能够使全波桥式整流器504的输出变得“平滑”，以提供如本领域中所公知的相对平滑的dc输出电压。
第一开关508被构造成能够默认保持在打开状态；还可被构造成能够响应于操作者手动输入而过渡到关闭状态。仅以举例的方式，第一开关508可受弹性偏压至打开状态；还可接收用于过渡到关闭状态的手动输入(例如经由操作者按压按钮等)。当第一开关508处于打开状态时，led510无法从全桥式整流器504接收功率；并且电容器506将被允许进行充电。当第一开关508处于关闭状态时，led510可从全桥式整流器504接收功率。在一些型式中，第一开关508被省略，使得电路500始终如第一开关508处于关闭状态那样工作。在第一开关508被包括的型式中，操作者可致动第一开关508以使得电容器506放电，从而点亮led510。因此，操作者可致动第一开关508以便选择性地确定可重复使用的子组件400是否有剩余的使用次数。
第二开关512基于存储在计数电路514中的使用数据而被致动。仅以举例的方式，第二开关512可为继电器的形式。参考本文的教导内容，可用于形成第二开关512的其它合适的部件和构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。仅以进一步举例的方式，计数电路514可如上所述包括eeprom。参考本文的教导内容，可用于形成计数电路514的其它合适的部件和构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
在一些型式中，第二开关512被构造成能够保持在打开状态，直到计数电路514指示可重复使用的子组件已被使用了最多次数。在此类型式中，当可重复使用的子组件具有至少一次使用次数时，在操作者致动压电功率输入502和第一开关508时，led510将保持熄灭。然而，当可重复使用的子组件没有剩余的使用次数时，在操作者致动压电功率输入502和第一开关508时，led510将点亮(例如红光)。
在一些其它型式中，当可重复使用的子组件具有至少一次使用次数时，在操作者致动压电功率输入502和第一开关508时，led510将点亮(如绿光)。然而，当可重复使用的子组件没有剩余的使用次数时，在操作者致动压电功率输入502和第一开关508时，led510将保持熄灭。
作为另一示例性型式，可提供第二led510；并且第二开关512可被构造成能够在操作者致动压电功率输入502时基于可重复使用的子组件的剩余的使用次数来使用第一led510或第二led510中的任一者完成电路。操作者因此可基于响应于压电功率输入502的致动而点亮的led510来确定可重复使用的子组件是否剩余使用次数。
图11-12c示出了示例性另选的柄部组件部分600，其可易于结合到柄部组件240中以提供用于指示可重复使用的子组件230是否有剩余的使用次数的特征部。如图11所示，柄部组件部分600包括具有旋转致动器610和led620的外壳602。致动器610包括握把特征部612，其促进操作者对致动器610的抓握，从而使得操作者能够相对于外壳602旋转致动器610。如图12a-13所示，致动器610还包括从致动器610的中心主体径向向外延伸的一对桨状物614。在本示例中，致动器610仅具有两个桨状物614；并且桨状物614以180°的角度彼此间隔。在一些其它型式中，可在任何其它合适的间距处提供单个桨状物614或多于两个桨状物614。
如图12a-13所示，致动器610包括在致动器610的中心主体中形成的纵向延伸的一对凹口616。凹口616与桨状物614以90°的角度偏离，使得凹口616以180°的角度彼此间隔。应当理解，可使用任何合适数量的凹口616；并且凹口616可具有任何合适的定位和/或与桨状物614的关系。凹口616被构造成能够接纳凸出部604，在该示例中，该凸出部被形成为外壳602的一体特征部。具体地，凸出部604被构造成能够与每个凹口616配合以形成卡位组件。因此，当凸出部604被设置在凹口616中时，凸出部604和凹口616配合以基本上保持致动器610在外壳602中的旋转位置，从而防止致动器610相对于外壳602无意间旋转。然而，当致动器610上接收到足够的旋转力以使凸出部604与凹口616脱离接合时，凸出部604和凹口616使得致动器610能够故意相对于外壳602旋转。在本示例中，桨状物614和凸出部604彼此纵向偏离，使得桨状物614和凸出部604被构造成能够允许致动器610关于致动器610的主体的纵向轴线至少360°旋转。换句话讲，桨状物614和凸出部604被构造成和定位成使得桨状物614和凸出部604在致动器610相对于外壳602旋转期间将不妨碍彼此。
如图12a-13中所示，柄部组件部分600包括压电条组件640。压电条组件640包括第一端部642和第二端部644。第二端部644固定至外壳602，而第一端部642基本上相对于外壳602自由运动，使得压电条组件640以悬臂式方式安装在外壳602内。如图14所示，压电条组件640还包括第一压电板646、第二压电板648和支架647。板646,648结合至支架647，从而形成双压电晶片复合组件。仅以举例的方式，支架647可包括聚合物、不锈钢和/或任何其它合适的一种或多种材料，如参考本文的教导内容对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的那样。
压电条组件640被弹性地偏压以保持笔直构型；压电条组件640被构造成能够响应于在第一端部642上施加的横向取向的力而弯曲。具体地，如图12a-12c所示，压电条组件640被构造成且被定位成使得当致动器610在一定角度的运动范围内旋转时桨状物614将接合压电条组件640的第一端部642，使压电条组件640弯曲、随后使压电条组件640脱离接合。当压电条组件640遭受与弯曲相关联的变形(图12b)以及返回至笔直构型(图12c)时，压电条组件640将振动。仅以举例的方式，该振动可处于多至约1khz的频率处。当压电条组件640振动时，板646,648生成电力。该电力沿着线630传送，该线将压电条组件640与电路622联接。尽管只示出一根线630，但是可使用两根线(例如每个板646,648一根线)。
led620是电路622的一部分。计数电路(未示出)(例如类似计数电路270)也是电路622的一部分(或至少与电路622通信)。当压电条组件640响应于操作者旋转致动器610而生成电力时，该电力用于驱动电路622以查询计数电路以及基于可重复使用的子组件的剩余使用次数来点亮led620，柄部组件部分600是该可重复使用的子组件的一部分。仅以举例的方式，如果包括柄部组件部分600的可重复使用的子组件剩余至少一次使用次数，则led620可发出绿光；并且如果包括柄部组件部分600的可重复使用的子组件没有剩余的使用次数，则发出红光。
在使用中，在外科手术期间以及在操作者希望确定包括柄部组件部分600的可重复使用的子组件还剩余多少使用次数的所有其他时间，致动器610可保持在如图12c所示的位置中。如上文所述，由凸出部604和凹口616形成的卡位组件将基本上防止致动器610无意间旋转。如图12a所示，凸出部604、凹口616和桨状物614被构造成能够使得桨状物614邻近压电条组件640的第一端部642定位。桨状物614因此为分级的，以基本上在致动器610旋转时立即接合压电条组件640的第一端部642。当操作者故意使致动器610旋转时，桨状物614使压电条组件640变形并随后使压电条组件640脱离接合，如图12b-12c中所表示的系列中所示。这使得压电条组件640振动，这继而使得压电条组件640向电路622提供电力。被供电的电路622驱动led620以基于包括柄部组件部分600的可重复使用的子组件的剩余使用次数来点亮。操作者在视觉上观察led620并基于经由led620提供的反馈来废弃可重复使用的子组件或对可重复使用的子组件进行处理以用于重复使用。
图15-17示出了指示器组件700的另一示例性使用，该指示器组件可集成到本文所述的各种可重复使用的子组件等中的任一者中，以为操作者提供用于指示可重复使用的子组件的剩余使用次数的反馈。参考本文的教导内容，可将指示器组件700集成到本文所述的各种可重复使用的子组件等中的任一者中的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。该示例的指示器组件700包括旋转输入旋钮710、外壳702、压电元件780和指示器电路790。输入旋钮710被定位成使得输入旋钮710可由操作者抓握并旋转。第一轴712从输入旋钮710延伸到外壳702中。如在图16-17中最佳所示，第一轴712固定到第一齿轮714。第一齿轮714的外周边包括齿。主发条720也与第一轴712和外壳702联接。主发条720被构造成能够在第一轴712上施加旋转偏压，从而以弹性方式迫使第一齿轮714旋转。棘轮(未示出)被包括以使得主发条720能够被上发条并且将主发条720保持在应力状态，直到棘轮的棘爪被释放。仅以举例的方式，按钮、杠杆、滑块或其他使用者输入特征部可用于选择性地释放棘轮的棘爪。
第一齿轮714的齿与第二轴730上的花键啮合，该第二轴固定到第二齿轮732。第二轴730可由外壳702旋转地支撑，从而使得第二齿轮732能够相对于外壳702旋转。第二齿轮732的外周边包括齿。第二齿轮732的齿与第三轴740上的花键啮合，该第三轴固定到第三齿轮742。第三轴740可由外壳702旋转地支撑，从而使得第三齿轮742能够相对于外壳702旋转。第三齿轮742的下侧(在如图17中所示的视图中)包括斜齿。第三齿轮742的斜齿与第四轴750上的斜齿啮合。尽管轴712,730,740均彼此平行，但是第四轴750在本例中垂直于轴712,730,740。质量块752偏心地安装于第四轴750。第四轴750可由外壳702旋转地支撑，从而使得质量块752能够相对于外壳702旋转。由于质量块752偏心地安装于第四轴750，因此质量块752的旋转将引起外壳702摇晃或振动。
压电元件780固定到外壳702，使得当外壳702振动时压电元件780将摇晃或振动。仅以举例的方式，指示器组件700可被构造成能够以约1khz的频率提供压电元件780和外壳702的振动。压电元件780被构造成能够在压电元件780由于外壳702的摇晃或振动而振动时生成电力。该电力经由线782被传送至指示器电路790。指示器电路790包括led792。计数电路(未示出)(例如类似计数电路270)也是电路790的一部分(或至少与电路190通信)。当压电元件780响应于外壳702的摇晃或振动而生成电力时，该电力用于驱动电路790以查询计数电路以及基于可重复使用的子组件的剩余使用次数来点亮led792，指示器组件700是该可重复使用的子组件的一部分。仅以举例的方式，如果包括指示器组件700的可重复使用的子组件剩余至少一次使用次数，则led792可发出绿光；并且如果包括指示器组件700的可重复使用的子组件没有剩余的使用次数，则发出红光。
在使用中，在外科手术期间以及在操作者希望确定包括指示器组件700的可重复使用的子组件还剩余多少使用次数的所有其他时间，指示器组件700可保持空闲。当操作者希望确定包括指示器组件700的可重复使用的子组件剩余多少使用次数时，操作者可旋转旋钮710从而为主发条720上发条。棘轮组件可在操作者释放旋钮710时将主发条720保持在扭转压缩状态中。在一些型式中，当操作者将旋钮710旋转360°时，主发条720被上足发条。在为主发条720上发条之后，操作者可释放棘轮组件的棘爪，从而随着主发条720松弛而允许主发条720驱动齿轮714,732,742和轴712,730,740,750旋转。该旋转使质量块752旋转，这使得外壳702振动，从而使得压电元件780振动。振动的压电元件780向电路790提供电力。被供电的电路790驱动led792以基于包括指示器组件700的可重复使用的子组件的剩余使用次数来点亮。操作者在视觉上观察led792并基于经由led792提供的反馈来废弃可重复使用的子组件或对可重复使用的子组件进行处理以用于重复使用。
图18-19b示出了指示器组件800的另一示例性使用，该指示器组件可集成到本文所述的各种可重复使用的子组件等中的任一者中，以为操作者提供用于指示可重复使用的子组件的剩余使用次数的反馈。参考本文的教导内容，可将指示器组件800集成到本文所述的各种可重复使用的子组件等中的任一者中的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。该示例的指示器组件800包括滑动致动器810、压电条组件820和基座830。滑动致动器810被定位成使得滑动致动器810可由操作者抓握并平移。滑动致动器810固定到压电条组件820的第一端部。压电条组件820的第二端部固定到基座830，该基座被构造成能够为指示器组件800提供机械基础。仅以举例的方式，压电条组件820可被形成为双压电晶片复合组件，正如上文所述的压电条组件640。
压电条组件820被弹性地偏压以保持笔直构型；压电条组件820被构造成能够响应于在压电条组件820上施加的纵向取向的压缩力而弯曲。具体地，如图19a-19b所示，压电条组件820被构造成能够当滑动致动器810朝向基座830平移时侧向弯曲并从而弓形弯曲至距中心线的距离(d)处。仅以举例的方式，指示器组件800可被构造成能够响应于滑动致动器810朝向基座830的平移而提供压电条组件820的侧向弯曲多至约3至5mm。当压电条组件820遭受与弯曲相关联的变形(图19b)时，压电条组件820将生成电力。该电力经由线842被传送至电路840。
电路840可包括led(未示出)和/或任何其它合适类型的指示器。电路840还可包括如上文所述的计数电路(或与该计数电路通信)。当压电条组件820响应于操作者朝向基座830平移滑动致动器810而生成电力时，该电力将驱动电路840以查询计数电路以及基于可重复使用的子组件的剩余使用次数来点亮led(或其他指示器)，指示器组件800是该可重复使用的子组件的一部分。
iv.示例性组合
下述实施例涉及本文的教导内容可被组合或应用的各种非穷尽性方式。应当理解，下述实施例并非旨在限制可在本专利申请或本专利申请的后续提交文件中的任何时间提供的任何权利要求的覆盖范围。不旨在进行免责声明。提供以下实施例仅仅是出于例示性目的。可设想到，本文的各种教导内容可按多种其它方式进行布置和应用。还可设想到，某些变型可省略在以下实施例中所提及的某些特征。因此，下文提及的方面或特征中的任一者均不应被视为决定性的，除非另外例如由发明人或关注发明人的继承者在稍后日期明确指明的。如果本专利申请或与本专利申请相关的后续提交文件中提出的任何权利要求包括下文提及的那些特征之外的附加特征，则这些附加特征不应被假定为因与专利性相关的任何原因而被添加。
实施例1
一种设备，包括：(a)外壳；(b)包含在外壳中的处理电路；(c)与处理电路通信的使用者反馈特征部；和(d)外科器械接口特征部，其中外科器械接口特征部包括：(i)结构性接口特征部，其中结构性接口特征部被构造成能够适配在外科器械的主体的一部分中，其中外科器械的主体的一部分被构造成能够接纳超声换能器，和(ii)电接口特征部，其中电接口特征部与处理电路通信，其中电接口特征部被构造成能够与外科器械的互补的电接口特征部交接，其中外科器械的互补的电接口特征部被构造成能够与超声换能器联接，其中处理电路被构造成能够经由电接口特征部接收与外科器械的使用次数相关的数据。
实施例2
根据实施例1所述的设备，其中处理电路还被构造成能够基于与外科器械的使用次数相关的数据来驱动使用者反馈特征部。
实施例3
根据实施例2所述的设备，其中使用者反馈特征部包括显示器。
实施例4
根据实施例3所述的设备，其中处理电路能够操作以驱动显示器以响应于指示外科器械具有至少一次剩余的使用次数的数据而呈现第一颜色，其中处理电路能够操作以驱动显示器以响应于指示外科器械没有剩余的使用次数的数据而呈现第二颜色。
实施例5
根据实施例1至4中任一项或多项所述的设备，其中结构性接口特征部包括塔部。
实施例6
根据实施例5所述的设备，其中塔部被构造成能够模拟超声换能器的一部分。
实施例7
根据实施例1至6中任一项或多项所述的设备，其中电接口特征部包括暴露于电接口特征部上的一个或多个电接触件。
实施例8
根据实施例7所述的设备，其中一个或多个电接触件包括一个或多个环接触件。
实施例9
根据实施例1至8中任一项或多项所述的设备，还包括与处理电路通信的传感器，其中传感器被构造成能够感测外科器械与结构性接口特征部的联接。
实施例10
根据实施例9所述的设备，其中传感器包括压力开关。
实施例11
根据实施例9至10中任一项或多项所述的设备，其中处理电路被构造成能够被启动，以响应于传感器检测到外科器械与结构性接口特征部的联接而经由电接口特征部从外科器械获得使用数据。
实施例12
根据实施例1至11中任一项或多项所述的设备，还包括与处理电路通信的插口。
实施例13
根据实施例12所述的设备，其中插口被构造成能够与来自外科器械的超声换能器的缆线联接。
实施例14
根据实施例13所述的设备，其中处理电路被构造成能够经由插口接收与外科器械的使用次数有关的数据。
实施例15
根据实施例1至14中任一项或多项所述的设备，还包括外科器械，其中外科器械包括：(i)计数电路，其被构造成能够对外科器械已被使用的次数进行计数，(ii)开口，其被构造成能够接纳结构性接口特征部，其中该开口还被构造成能够接纳超声换能器，和(iii)电接口特征部，其与计数电路通信，其中外科器械的电接口特征部被构造成能够与外科器械接口特征部的电接口特征部交接。
实施例16
一种设备，包括：(a)主体；(b)轴组件，其从主体朝远侧延伸；(c)端部执行器，该端部执行器位于轴组件的远侧端部端处，其中端部执行器被构造成能够被启动从而在组织上操作；(d)计数电路，其中计数电路被构造成能够存储与端部执行器已被启动的次数有关的数据；(e)计数电路启动特征部，其与计数电路通信，其中计数电路启动特征部被构造成能够响应于使用者致动计数电路启动特征部而启动计数电路；和(f)使用指示器特征部，其与计数电路通信，其中计数电路被构造成能够响应于使用者致动计数电路启动特征部而驱动使用指示器特征部从而指示端部执行器已被启动的次数。
实施例17
根据实施例16所述的设备，其中计数电路启动特征部包括按钮。
实施例18
根据实施例16至17中任一项或多项所述的设备，其中使用指示器特征部包括光源。
实施例19
一种利用使用指示器装置以确定所用的外科器械是否具有剩余使用次数的方法，该方法包括：(a)将外科器械的第一部分与使用指示器装置的结构性接口特征部联接，其中外科器械的第一部分限定凹陷部，该凹陷部被构造成能够接纳超声换能器，其中外科器械的第一部分还包括第一电接口特征部，其中使用指示器装置的结构性接口特征部包括第二电接口特征部，其中由于外科器械的第一部分与使用指示器装置的结构性接口特征部联接而使第一电接口特征部与第二电接口特征部联接在一起；(b)接收与外科器械的先前使用有关的数据，其中该数据由使用指示器装置经由所联接的第一电接口特征部和第二电接口特征部从外科器械接收；以及(c)启动使用指示器装置的显示器，以基于所接收的数据来指示外科器械是否具有剩余使用次数。
实施例20
根据实施例19所述的方法，还包括在执行将外科器械的第一部分与使用指示器装置的结构性接口特征部联接动作之前，从外科器械的第一部分移除超声换能器。
v.杂项
应当理解，本文所述的任何型式的器械还可包括除上述那些之外或作为上述那些的替代的各种其他特征部。仅以举例的方式，除了上述的教导内容之外，应当理解，本文所述的器械可根据以下专利的教导内容中的至少一些教导内容来构造和操作：美国专利5,322,055；美国专利5,873,873；美国专利5,980,510；美国专利6,325,811；美国专利6,773,444；美国专利6,783,524；美国专利8,623,027；美国专利8,911,460；美国专利9,095,367；美国专利9,393,037；美国公布2006/0079874；美国公布2007/0191713；美国公布2007/0282333；美国公布2008/0200940；美国公布2009/0105750；美国公布2011/0015660；美国公布2012/0112687；美国公布2012/0116265；美国公布2015/0080924；和/或美国专利申请61/410,603。上述专利、专利公布、和专利申请中的每一者的公开内容均以引用方式并入本文。还应当理解，本文所述的器械可与harmonic
就本文引用的参考文献的教导内容、harmonic
应当理解，本文所述的任何型式的器械可包括除上述那些之外或代替上述那些的各种其它特征。仅以举例的方式，本文所述器械中的任一者还可包括公开于以引用方式并入本文的各种参考文献中的任一者的各种特征中的一者或多者。还应当理解，本文的教导内容可易于应用到本文所引用的其它参考文献中的任一者中所述的器械中的任一者，使得本文的教导内容可易于以多种方式与本文所引用的参考文献中的任一者的教导内容进行组合。可并入本文的教导内容的其它类型的器械对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。
还应当理解，本文中所参照的任何值的范围应当被理解为包括此类范围的上限和下限。例如，除了包括介于这些上限和下限之间的值之外，表示为“介于约1.0英寸和约1.5英寸之间”的范围应被理解为包括约1.0英寸和约1.5英寸。
应当理解，据称以引用的方式并入本文的任何专利、专利公布或其他公开材料，无论是全文或部分，仅在所并入的材料与本公开中所述的现有定义、陈述或者其他公开材料不冲突的范围内并入本文。同样地，并且在必要的程度下，本文明确阐述的公开内容替代以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文所述的现有定义、陈述或其它公开材料相冲突的任何材料或其部分，仅在所并入的材料和现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入本文。
上述装置的形式可应用于由医疗专业人员进行的传统医学治疗和手术、以及机器人辅助的医学治疗和手术中。仅以举例的方式，本文的各种教导内容可易于并入机器人外科系统，诸如intuitivesurgical,inc.(sunnyvale,california)的davincitm系统。相似地，本领域的普通技术人员将认识到，本文的各种教导内容可易于与以下专利中的各种教导内容结合：2004年8月31日公布的名称为“roboticsurgicaltoolwithultrasoundcauterizingandcuttinginstrument”的美国专利6,783,524，其公开内容以引用方式并入本文。
上文所述的型式可被设计成在单次使用后废弃，或者其可被设计成使用多次。在任一种情况下或两种情况下，可对这些形式进行修复以在至少一次使用之后重复使用。修复可包括以下步骤的任意组合：拆卸装置，然后清洁或替换特定零件以及随后进行重新组装。具体地，可拆卸一些形式的装置，并且可选择性地以任何组合来替换或移除装置的任意数量的特定零件或部分。在清洁和/或替换特定部分时，一些型式的装置可在修复设施处重新组装或者在即将进行规程之前由操作者重新组装用于随后使用。本领域的技术人员将会了解，装置的修复可利用多种技术进行拆卸、清洁/更换、以及重新组装。此类技术的使用以及所得的修复装置均在本申请的范围内。
仅以举例的方式，本文描述的型式可在手术之前和/或之后消毒。在一种消毒技术中，将该装置放置在闭合且密封的容器诸如塑料袋或tyvek袋中。然后可将容器和装置放置在可穿透容器的辐射场中，诸如γ辐射、x射线、或高能电子。辐射可杀死装置上和容器中的细菌。经消毒的装置随后可储存在无菌容器中，以供以后使用。还可使用本领域已知的任何其他技术对装置进行消毒，所述技术包括但不限于β辐射或γ辐射、环氧乙烷或蒸汽。
已经示出和阐述了本发明的各种实施方案，可在不脱离本发明的范围的情况下由本领域的普通技术人员进行适当修改来实现本文所述的方法和系统的进一步改进。已经提及了若干此类潜在修改，并且其他修改对于本领域的技术人员而言将显而易见。例如，上文所讨论的实施例、实施方案、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等均是示例性的而非必需的。因此，本发明的范围应根据以下权利要求书来考虑，并且应理解为不限于说明书和附图中示出和描述的结构和操作的细节。
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