手持式机电外科手术系统的制作方法

本申请是2016年4月12日提交的美国专利申请第15/096,399号的部分接续申请，其要求2016年2月5日提交的美国临时专利申请第62/291,775号以及每个都在2015年4月22日提交的美国临时专利申请：第62/151,145号；第62/151171号；第62/151183号；第62/151196号；第62/151206号；第62/151224号；第62/151235号；第62/151246号；第62/151255号；第62/151261号；第62/151266号；以及第62/151,273号的权益和优先权，每个申请的全部内容以引用方式并入本文中。

本发明涉及外科手术装置。更具体而言，本发明涉及用于执行外科手术的手持式机电外科手术系统。

背景技术

一种类型的外科手术装置是线性夹紧、切割和缝合装置。这种装置可以用于外科手术以从胃肠道切除癌性或异常组织。常规线性夹紧、切割和缝合器械包括具有细长轴和远侧部分的手枪握把式结构。远侧部分包括一对剪刀式握持元件，其夹紧结肠的开放端。在该装置中，两个剪刀式握持元件中的一个(诸如砧座部分)相对于整个结构移动或枢转，而另一个握持元件相对于整个结构保持固定。该剪切装置的致动(砧座部分的枢转)由保持在手柄中的握持触发器来控制。

除了剪切装置之外，远侧部分还包括缝合机构。剪切机构的固定握持元件包括钉仓容纳区域和用于抵靠砧座部分向上驱动钉穿过组织的夹紧端的机构，由此密封先前打开的末端。剪切元件可以与轴整体形成或者可以是可拆卸的，使得各种剪切和缝合元件可以是可互换的。

许多外科手术装置制造商已经开发了具有用于操作和/或操纵外科手术装置的专有动力驱动系统的产品线。在许多情况下，外科手术装置包括可重复使用的动力手柄组件和一次性末端执行器等，该末端执行器在使用之前选择性地连接到动力手柄组件，然后在使用之后与末端执行器断开以便被处置或在一些情况下经消毒以供重复使用。

在过去的几十年中，包括智能电池电力在内的动力电动和内部机械外科手术缝合器的使用已经显著增长。这些智能电池供电缝合装置中的先进技术和信息技术能够收集临床数据并驱使设计改进，最终改善患者预后。因此，需要评估影响钉成形的条件，以期构建更智能的缝合算法。

技术实现要素：

在本发明的一个方面，提供了一种适配器组件，其包括细长主体、设置在细长主体内的开关致动器、设置在细长主体内的致动器杆，以及闩锁。细长主体包括被构造成联接到手柄组件的近侧部分和被构造成联接到外科手术装载单元的远侧部分。开关致动器可在近侧位置与远侧位置之间移动，在该近侧位置中，开关致动器致动开关。致动杆可在近侧位置与远侧位置之间移动。闩锁与开关致动器和致动杆相关联并且可在第一位置与第二位置之间移动，在该第一位置中，闩锁允许开关致动器的近侧移动，在该第二位置中，闩锁防止开关致动器的近侧移动。闩锁被构造成响应于致动杆朝向近侧位置移动而从第一位置朝向第二位置移动。

在一些实施例中，适配器组件还可以包括设置在开关致动器的远侧的远侧连杆，以及设置在开关致动器与远侧连杆之间的偏置构件。当闩锁处于第二位置时，远侧连杆的近侧移动可以压缩开关致动器与远侧连杆之间的偏置构件。致动杆可以被构造成在致动杆朝向远侧位置移动期间使闩锁朝向第一位置移动以从闩锁解锁开关致动器，使得偏置构件朝向近侧位置移动开关致动器以致动开关。

可以设想的是，闩锁可以包括从其远侧部分延伸的突出部，并且致动杆可以包括从其远侧部分延伸的突片。致动杆的突片可以被构造成在致动杆朝向远侧位置移动之后接触闩锁的突出部。

可以预想的是，闩锁可以具有在其中限定凹槽的近侧部分。开关致动器的远侧部分可以具有从其延伸的突片，该突片的尺寸被设定为容纳在闩锁的近侧部分的凹槽中。

在一些实施例中，闩锁可以弹性地朝向第二位置偏置。

可以设想的是，闩锁可以包括与开关致动器可操作地关联的近侧部分，以及与致动杆可操作地关联的远侧部分。

可以预想的是，闩锁的近侧部分可以具有配合特征部，并且开关致动器的远侧部分可以具有配合特征部。开关致动器的配合特征部可被构造成当闩锁处于第二位置并且开关致动器处于远侧位置时可拆卸地与闩锁的配合特征部配合地接合。

在一些实施例中，闩锁的远侧部分可以包括突出部，并且致动杆的远侧部分可以包括突出部，使得在致动杆朝向远侧位置移动期间，致动杆的远侧部分的突出部接触闩锁的远侧部分的突出部以实现闩锁朝向第一位置的枢转。

可以设想的是，致动杆朝向远侧位置的移动可以使闩锁朝向第一位置枢转以从闩锁释放开关致动器。

可以预想的是，适配器组件还可以包括偏置构件，该偏置构件联接到闩锁以朝向第二位置弹性地偏置闩锁。

在一些实施例中，适配器组件还可以包括释放杆，该释放杆固定到致动杆的近侧部分以提供致动杆的手动致动。

可以设想的是，开关致动器和致动杆两者可以朝其远侧位置弹性地偏置。

在本发明的另一方面，提供了一种适配器组件，其包括细长主体、设置在细长主体内的开关致动器、远侧连杆、设置在细长主体内的致动杆，以及闩锁。细长主体包括被构造成联接到手柄组件的近侧部分和被构造成联接到外科手术装载单元的远侧部分。开关致动器可在近侧位置与远侧位置之间移动，在该近侧位置中，开关致动器致动开关。远侧连杆设置在开关致动器的远侧并且可操作地联接到开关致动器。致动杆可在近侧位置与远侧位置之间移动。闩锁与开关致动器和致动杆相关联并且可在第一位置与第二位置之间移动，在该第一位置中，闩锁允许开关致动器的近侧移动，在该第二位置中，闩锁防止开关致动器的近侧移动。闩锁被构造成响应于致动杆朝向远侧位置移动而从第二位置朝向第一位置移动，以允许开关致动器相对于远侧连杆并朝向近侧位置移动以致动开关。

在一些实施例中，适配器组件还可以包括设置在开关致动器与远侧连杆之间的偏置构件。当闩锁处于第二位置时，远侧连杆的近侧移动可以压缩开关致动器与远侧连杆之间的偏置构件。致动杆可以被构造成在致动杆朝向远侧位置移动期间使闩锁朝向第一位置移动以从闩锁解锁开关致动器，使得偏置构件相对于远侧连杆并朝向近侧位置移动开关致动器以致动开关。

附图说明

本文参考附图描述本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明的实施例的手持式外科手术装置和适配器组件的透视图，示出了其与末端执行器的连接；

图2是图1的手持式外科手术装置的透视图；

图3是图1和图2的手持式外科手术装置的正面透视图，其中各部分分开；

图4是图1和图2的手持式外科手术装置的后部透视图，其中各部分分开；

图5是示出了将动力单元插入到手持式外科手术装置的外壳壳体中的透视图；

图6是示出了嵌套在手持式外科手术装置的外壳壳体中的动力单元的透视图；

图7是手持式外科手术装置的外壳壳体的侧视图；

图8是手持式外科手术装置的外壳壳体及其插入引导件的仰视透视图；

图9是手持式外科手术装置的外壳壳体的放大仰视透视图，其中插入引导件与其分开；

图10是插入引导件的第一透视图；

图11是插入引导件的第二透视图；

图12是动力单元的正面透视图，其中内后部壳体与其分开；

图13是动力单元的后视透视图，从其中移除了内后部壳体；

图14是动力单元的动力单元芯组件的透视图；

图15是图14的动力单元芯组件的马达组件和控制组件的正面透视图；

图16是图15的马达组件和控制组件的后部透视图，其中各部分分开；

图17是图2的手持式外科手术装置的纵向截面图；

图18是图17的指示的细节区域的放大图；

图19是沿着图17的19-19截取的手持式外科手术装置的横截面图；

图20是图1的适配器组件的正面透视图；

图21是图1和图20的适配器组件的后部透视图；

图22是示出了适配器组件和手持式外科手术装置的连接的透视图；

图23是图1和图20到图22的适配器组件的俯视平面图；

图24是图1和图20到图23的适配器组件的侧视图；

图25是图1和图20到图24的适配器组件的透视图，其中各部分分开；

图26是图1和图20到图25的适配器组件的后部透视图，其大多数部分分开；

图27是图1和图20到图26的适配器组件的铰接组件的透视图；

图28是图27的铰接组件的放大透视图，其中各部分分开；

图29是以第一取向示出的图27的铰接组件的透视图；

图30是以第二取向示出的图27的铰接组件的透视图；

图31是图29的铰接组件的横截面图；

图32是图1和图20到图26的适配器组件的电组件的透视图；

图33是示出为支撑在近侧内壳体组件上的电组件的透视图；

图34是图1和图20到图26的适配器组件的滑环套管或套筒的透视图；

图35是沿着图33的截面线35-35截取的横截面图；

图36是图1和图20到图26的适配器组件的纵向截面图；

图37是图21的指示的细节区域的放大图；

图38是图1和图20到图26的适配器组件的内壳体组件的后部透视图，从其中移除了外旋钮壳体半部分和近侧帽；

图39是图1和图20到图26的适配器组件的内壳体组件的后部透视图，从其中移除了外旋钮壳体、近侧帽和衬套板；

图40是图1和图20到图26的适配器组件的内壳体组件的后部透视图，从其中移除了外旋钮壳体、近侧帽、衬套板和内壳体；

图41是图36的指示的细节区域的放大图；

图42是图36的指示的细节区域的放大图，示出了在近侧方向上致动锁定按钮；

图43是沿着图37的截面线43-43截取的横截面图；

图44是适配器组件的内旋钮壳体和外旋钮壳体的纵向截面图，示出了铰接组件在远侧方向上的致动；

图45是沿着图44的截面线45-45截取的横截面图；

图46是沿着图44的截面线46-46截取的横截面图；

图47是沿着图44的截面线47-47截取的横截面图；

图48是图1和20到图26所示的适配器组件的远侧部分的剖视图，没有与其接合的装载单元；

图49是图1和图20到图26的适配器组件的环形构件的透视图；

图50是图49所示的环形构件的透视图，该环形构件电连接到图1和图20到图26的适配器组件的开关；

图51是图1和图20到图26的适配器组件的远侧部分的放大图，包括组装在其中的环形构件和开关；

图52是图1和图20到图26的适配器组件的远侧部分的另一剖视图，没有与其接合的装载单元；

图53是图1的装载单元的透视图；

图54是图1和图53的装载单元的透视图，其中各部分分开；

图55和图56是图1和图53到图54中所示的装载单元的内壳体的替代透视图；

图57和58是图1和图53到图54中所示的装载单元的替代剖视图，其中组装了内壳体和外壳体；

图59和图60是图1和图53到图54中所示的装载单元的外壳体的替代剖视图；

图61和图62是与装载单元接合的图1和图20到图26的适配器组件的远侧部分的替代剖视图，示出了处于第一取向的环形构件和处于非锁定构型的传感器连杆；

图63和图64是与装载单元接合的图1和图20到图26的适配器组件的远侧部分的替代剖视图，示出了处于第二取向的环形构件和处于锁定构型的传感器连杆；

图65是图1和图20到图26的适配器组件的远侧部分的放大剖视图；

图66是插入图49所示的环形构件中的图1和图53到图54的装载单元的剖视图；

图67是沿着图66的线67-67截取的图1和图53到图54的装载单元的截面图；

图68是沿着图66的线68-68截取的图1和图53到图54的装载单元的截面图；

图69a到图69d是构造成与图1的手持式外科手术装置一起使用的各种其它装载单元的透视图；

图70是图1的手持式外科手术装置的动力单元的电路板的示意图；

图71是图1的手持式外科手术装置的动力单元的简化系统硬件的方框图；

图72是用于控制图1的手持式外科手术装置的动力单元的各种模式的方法的流程图；

图73是初始化图1的手持式外科手术装置的动力单元的方法的流程图；

图74是图73的初始化方法的一部分的流程图；

图75是图73的初始化方法的另一部分的流程图；

图76是图73的初始化方法的又一部分的流程图；

图77是图73的初始化方法的电线测试方法的流程图；

图78是验证图1的手持式外科手术装置的部件的方法的流程图；

图79是图78的验证组件的方法的一部分的流程图；

图80是校准图1的手持式外科手术装置的部件的方法的流程图；

图81是校准图1的手持式外科手术装置的另一方法的流程图；

图82是图71的系统硬件的操作模块的方框图；

图83是用于互连本发明的手持式外科手术装置和装载单元的适配器组件的另一实施例的侧视图；

图84是图83的适配器组件的透视图，其中移除了壳体；

图85是适配器组件的远侧部分的外壳体的放大图，示出了处于预加载状态的开关致动机构；

图86是图85的适配器组件的侧视透视图，示出了插入在适配器组件的细长主体内的装载单元；

图87是图86的适配器组件和装载单元的侧视透视图，示出了处于第一加载状态的开关致动机构；以及

图88是图86的适配器组件和装载单元的侧视透视图，示出了处于第二加载状态的开关致动机构。

具体实施方式

参考附图详细描述目前公开的外科手术装置以及用于外科手术装置的适配器组件和/或手柄组件的实施例，其中在若干视图中的每一个视图中，相同的附图标记表示相同或相应的元件。如本文所使用，术语“远侧”是指远离用户的适配器组件或外科手术装置的那部分或其部件，而术语“近侧”是指更接近用户的适配器组件或外科手术装置的那部分或其部件。

根据本发明的实施例的外科手术装置通常被标记为100，并且呈手持式机电器械的形式，该手持式机电器械被构造成用于选择性地附接到其上的多个不同的末端执行器，每个末端执行器被构造成用于由动力手持式机电外科手术器械致动和操纵。除了实现动力致动和操纵之外，外科手术装置100还并入了各种安全和控制特征部，这有助于确保其正确、安全和有效的使用。

如图1中所示，外科手术装置被构造成用于与适配器200选择性地连接，继而适配器200被构造成用于与末端执行器或单次使用装载单元(“sulu”)400选择性地连接。虽然关于适配器200和sulu400进行描述，但被构造成与不同末端执行器一起使用的不同适配器和/或被构造成与适配器200一起使用的不同末端执行器也能够与外科手术装置100一起使用。被构造成与适配器200和/或可与外科手术装置100一起使用的其它适配器一起使用的合适的末端执行器包括：构造成用于执行内窥镜胃肠吻合(egia)手术的末端执行器，例如，sulu400和多用途装载单元(“mulu”)900b(图69b1)；构造成执行端到端吻合(eea)手术的末端执行器，例如装载单元900a(图69a)、横向缝合装载单元(例如，装载单元900c(图69c))和弯曲装载单元(例如，装载单元900d(图69d))。

如图1到图11中所示，外科手术装置100包括动力单元101和构造成选择性地容纳和密封地封围动力单元101以在动力单元101周围建立无菌屏障的外壳壳体10。外壳壳体10包括远侧半部分10a和近侧半部分10b，该近侧半部分通过沿着远侧半部分10a和近侧半部分10b的上边缘定位的铰链16可枢转地连接到远侧半部分10a。当连接时，远侧半部分10a和近侧半部分10b在其中限定壳空腔10c，动力单元101选择性地位于壳空腔10c中。

远侧半部分10a和近侧半部分10b沿着横穿适配器200的纵向轴线“x”的平面分开。

远侧半部分10a和近侧半部分10b中的每一个包括相应的上壳部分12a、12b和相应的下壳部分14a、14b。下壳部分12a、12b限定用于选择性地将下壳部分12a、12b彼此固定并且用于将外壳壳体10保持在闭合状态的搭扣闭合特征部18。

外壳壳体10的远侧半部分10a限定连接部分20，该连接部分被构造成接纳适配器200的对应驱动联接组件210。具体而言，外壳壳体10的远侧半部分10a具有凹部20，当适配器200与外科手术装置100配合时，该凹部容纳适配器200的驱动联接组件210的一部分。

远侧半部分10a的连接部分20限定从其内侧表面径向向内突出的一对轴向延伸的导轨20a、20b。当适配器200与外科手术装置100配合时，导轨20a、20b有助于使适配器200相对于外科手术装置100旋转地定向。

远侧半部分10a的连接部分20限定形成在其面向远侧的表面中的三个孔22a、22b、22c，并且该孔彼此布置在共同的平面或线上。远侧半部分10a的连接部分20还限定也形成在其面向远侧的表面中的细长狭槽24(以容纳连接器66，参见图3)。

远侧半部分10a的连接部分20进一步限定形成在其表面中的阴连接特征部26(参见图2)。阴连接特征部26选择性地与适配器200的阳连接特征部接合，如下面将更详细描述。

外壳壳体10的远侧半部分10a支撑面向远侧的套扣控制按钮30。套扣控制按钮30能够在向其施加对应的力或者向其施加压下的力之后沿左、右、上和下方向被致动。

外壳壳体10的远侧半部分10a支撑一对右侧控制按钮32a、32b；以及一对左侧控制按钮34a、34b。右侧控制按钮32a、32b和左侧控制按钮34a、34b能够在向其施加对应的力或向其施加压下的力之后被致动。

外壳壳体10的近端半部分10b支撑右侧控制按钮36a和左侧控制按钮36b。右侧控制按钮36a和左侧控制按钮36b能够在施加对应的力或向其施加压下的力之后被致动。

外壳壳体10的远侧半部分10a和近侧半部分10b由聚碳酸酯或类似聚合物制成，并且是透亮的或透明的或者可以包覆成型。

参考图5到图11，外科手术装置100包括插入引导件50，该插入引导件被构造和成形为安置在并且完全围绕近侧半部分10b的面向远侧的边缘10d(图3和图9)。插入引导件50包括具有大致u形横截面轮廓的主体部分52，以及从主体部分52的底部延伸的支座54。支座54被构造成与外壳壳体10的相应的远侧半部分10a和近侧半部分10b的下壳部分12a、12b中的每一个接合。

在使用中，当插入引导件50的主体部分52安置在近侧半部分10b的面向远侧的边缘10d上时，远侧半部分10a的下壳部分12a的搭扣闭合特征部18与支座54的第一端接合，并且近侧半部分10b的下壳部分12b的搭扣闭合特征部18与支座54的第一端接合。

参考图2到图4，外壳壳体10包括选择性地支撑在远侧半部分10a中的无菌屏障板组件60。具体而言，无菌屏障板组件60设置在远侧半部分10a的连接部分20之后并在外壳壳体10的壳空腔10c内。板组件60包括可旋转地支撑三个联接轴64a、64b、64c的板62。每个联接轴64a、64b、64c从板62的相对侧延伸并具有三叶横截面轮廓。当无菌屏障板组件60设置在外壳壳体10的壳空腔10c内时，每个联接轴64a、64b、64c延伸穿过远侧半部分10a的连接部20的相应孔22a、22b、22c。

板组件60还包括支撑在板62上的电直通连接器66。直通连接器66从板62的相对侧延伸。当无菌屏障板组件60设置在外壳壳体10的壳空腔10c内时，每个联接轴64a、64b、64c延伸穿过远侧半部分10a的连接部20的孔24。直通连接器66限定多个接触路径，每个接触路径包括用于延伸穿过板62的电连接的穿线管。下面关于图70到图82详细描述通过直通连接器66中继的各种通信。

当板组件60设置在外壳壳体10的壳空腔10c内时，联接轴64a、64b、64c的远端和直通连接器66的远端设置或位于外壳壳体10的远侧半部分10a的连接部分20内，并且与适配器200的相应的对应特征部电和/或机械接合，如下面将更详细地描述。

在操作中，在新的和/或无菌外壳壳体10处于打开构型(即，远侧半部分10a与近侧半部分10b围绕铰链16分离)并且插入引导件50抵靠外壳壳体10的近侧半部分10b的远侧边缘位于适当位置的情况下，动力单元101插入到外壳壳体10的壳空腔10c中。当动力单元101插入到外壳壳体10的壳空腔10c中时，插入引导件50从近侧半部分10b移除并且远侧半部分10a围绕铰链16枢转到用于外壳壳体10的闭合构型。在闭合构型中，远侧半部分的下壳部分12a的搭扣闭合特征部1810a与近侧半部分10b的下壳部分12b的搭扣闭合特征部18接合。

在操作中，在外科手术之后，远侧半部分10a的下壳部分12a的搭扣闭合特征部18与近侧半部分10b的下壳部分12b的搭扣闭合特征部18脱离，并且远侧半部分10a围绕铰链16枢转远离近侧半部分10b以打开外壳壳体10。在外壳壳体10打开的情况下，动力单元101从外壳壳体10的壳空腔10c移除(具体地从外壳壳体10的近侧半部分10移除)，并且丢弃外壳壳体10。动力单元101然后经消毒并经清洁。动力单元101不得浸没或消毒。

外壳壳体10除了在其接合时无菌密封动力单元101，提供用于使外科手术装置100能够从外壳壳体10的外部进行操作的操作接口，并且包括电直通部件和机械直通部件用于在动力单元101与外科手术装置100的其它部件之间传输控制信号和驱动信号之外，还包括嵌入其中的存储器芯片，例如单线芯片。存储器芯片包括存储器，该存储器存储与外壳壳体10相关联的唯一id并且能够被更新以将外壳壳体10标记为“已使用”。外壳壳体10的唯一id允许外壳壳体10与动力单元101的排它性配对，同时能够将外壳壳体10标记为“已使用”来阻止外壳壳体10的重复使用，即使在动力单元101的情况下也是如此。与外壳壳体10相关联的电触点形成单线总线171(图70)或其它合适的通信信道的一部分，其使得能够在动力单元101与外壳壳体10的单线芯片之间进行通信。下面将参考图70到图82更详细地描述这些特征。例如，外壳壳体10的单线芯片可以设置在板组件60上或内部，因此能够通过经由直通连接器66限定的接触路径中的一个接入。但是还可以设想到其它位置和/或电耦合件用于实现外壳壳体10的单线芯片与动力单元101之间的通信。

参考图3到图6以及图12到图19，动力单元101包括内手柄壳体110，其具有下壳体部分104和从下壳体部分104延伸和/或支撑在其上的上壳体部分108。下壳体部分104和上壳体部分108分成远侧半部分110a和通过多个紧固件可连接到远侧半部分110a的近侧半部分110b。当连接时，远侧半部分110a和近侧半部分110b限定内手柄壳体110，该内手柄壳体中具有内壳体空腔110c，动力单元芯组件106位于该内壳体空腔中。

如将在下面另外详细阐述，动力单元芯组件106被配置成控制外科手术装置100的各种操作。

内手柄壳体110的远侧半部分110a在其中限定远侧开口111a，该远侧开口被构造并且适于支撑动力单元芯组件106的控制板160。当动力单元101设置在外壳壳体10内时，动力单元101的控制板160邻接外壳壳体10的无菌屏障板组件60的板62的后部表面。

参考图12，内手柄壳体110的远侧半部分110a支撑远侧套扣控制接口130，该远侧套扣控制接口与外壳壳体10的远侧套扣控制按钮30可操作对准。在使用中，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，套扣控制按钮30的致动在套扣控制接口130上施加力。

内手柄壳体110的远侧半部分110a还支撑一对右侧控制接口132a、132b和一对左侧控制接口134a、134b。在使用中，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，外壳壳体10的远侧半部分10a的该对右侧控制按钮32a、32b或该对左侧控制按钮34a、34b中的一个的致动在内手柄壳体110的远侧半部分110a的该对右侧控制接口132a、132b或该对左侧控制接口134a、134b中的相应一个上施加力。

在使用中，内手柄壳体110的远侧半部分110a的该对右侧控制接口132a、132b或该对左侧控制接口134a、134b将停用或不起作用，除非外壳壳体10已被验证。

内手柄壳体110的近侧半部分110b限定右侧控制孔136a和左侧控制孔136b。在使用中，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，外壳壳体10的近侧半部分10b的右侧控制按钮36a或左侧控制按钮36b中的一个的致动使右侧控制按钮36a或左侧控制按钮36b延伸到并穿过内手柄壳体110的近侧半部分110b的右侧控制孔136a或左侧控制孔136b。

参考图12到图19，内手柄壳体110提供了壳体，动力单元芯组件106位于该壳体中。动力单元芯组件106包括被配置成向外科手术装置100的任何电部件供应电力的可再充电电池144、电池电路板140，以及控制器电路板142。控制器电路板142包括马达控制器电路板142a、主控制器电路板142b，以及将马达控制器电路板142a和主控制器电路板142b互连的第一带状电缆142c。马达控制器电路板142a与电池电路板140可通信地耦合，以实现其间以及电池电路板140与主控制器电路板142b之间的通信。

动力单元芯组件106还包括支撑在主控制器电路板142b上的显示屏幕146。显示屏幕146通过设置在内手柄壳体110的近侧半部分110b中的透亮或透明窗口110d(参见图12和图17)可见。可以设想的是，内手柄壳体110的至少一部分可以由透明的硬塑料等制造成。还可以设想的是，外壳壳体10可以包括形成在其中的窗口(与显示屏幕146以及内手柄壳体110的近侧半部分110b的窗口110d可视对准，和/或外壳壳体10可以由透明硬塑料等制造成。

动力单元芯组件106还包括各自电连接到控制器电路板142和电池144的第一马达152、第二马达154和第三马达156。马达152、154、156设置在马达控制器电路板142a与主控制器电路板142b。每个马达152、154、156包括从其延伸的相应马达轴152a、154a、156a。每个电机轴152a、154a、156a具有用于传输旋转力或扭矩的三叶横截面轮廓。作为马达152、154、156的替代方案，可以预想到提供更多或更少的马达或者利用一个或多个其它驱动部件，例如螺线管，并由适当的控制器控制。还可以设想的是手动驱动部件。

每个马达152、154、156由相应的马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”控制。马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”设置在马达控制器电路板142a上。马达控制器设置在马达控制器电路板142a上，并且例如是来自allegromicrosystems，inc.的a3930/31k马达驱动器。a3930/31k马达驱动器被设计为用n沟道外部功率mosfet控制三相无刷dc(bldc)马达，诸如马达152、154、156。每个马达控制器经由第一带状电缆142c耦合到设置在主控制器电路板142b上的主控制器或主芯片157，该第一带状电缆连接马达控制器电路板142a与主控制器电路板142b。主控制器157通过提供控制逻辑信号(例如，滑行、制动等)的现场可编程门阵列(fpga)162与马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”通信。马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”的控制逻辑然后使用固定频率脉宽调制(pwm)将对应的激励信号输出到相应的马达152、154、156。主控制器157也耦合到存储器165，该存储器也设置在主控制器电路板142b上。主控制器157例如是freescalesemiconductor,inc的armcortexm4处理器，其包括1024千字节的内部闪存。

每个马达152、154、156支撑在马达支架148上，使得马达轴152a、154a、156a可旋转地设置在马达支架148的相应孔中。如图16和图19中所示，马达支架148可旋转地支撑三个可旋转的驱动连接器套筒152b、154b、156b，该三个可旋转的驱动连接器套筒键接到马达152、154、156的相应马达轴152a、154a、156a。当动力单元101设置在外壳壳体10内时，驱动连接器套筒152b、154b、156b不可旋转地容纳外壳壳体10的板组件60的相应联接轴64a、64b、64c的近端。驱动连接器套筒152b、154b、156b分别被弹簧偏置远离相应马达152、154、156。

由相应的马达152、154、156旋转马达轴152a、154a、156a用于驱动适配器200的轴和/或齿轮部件，以便执行外科手术装置100的各种操作。具体而言，动力单元芯组件106的马达152、154、156被配置成驱动适配器200的轴和/或齿轮部件，以便相对于sulu400的近侧主体部分402选择性地移动sulu400的工具组件404，以使sulu400围绕纵向轴线“x”旋转以使仓组件408相对于sulu400的砧座组件406移动，和/或从sulu400的仓组件408内发射钉。

马达支架148还支撑电适配器接口插座149。电插座149通过第二带状电缆142d与主控制器电路板142b电连接。电插座149限定多个电插槽，用于容纳从外壳壳体10的板组件60的直通连接器66延伸的各个电触点或片。

在使用中，当适配器200与外科手术装置100配合时，外科手术装置100的外壳壳体10的板组件60的联接轴64a、64b、64c中的每一个与适配器200的对应可旋转连接器套筒218、220、222联接(参见图22)。在这点上，对应的第一联接轴64a与第一连接器套筒218之间的接口、对应的第二联接轴64b与第二连接器套筒220之间的接口以及对应的第三联接轴64c与第三连接器套筒222之间的接口被键接，使得外科手术装置100的每个联接轴64a、64b、64c的旋转引起适配器200的对应连接器套筒218、220、222的对应旋转。下面关于图70到图82详述了在动力单元101与适配器200接合之后其间的识别、验证和其它通信。

外科手术装置100的联接轴64a、64b、64c与适配器200的连接器套筒218、220、222的配合允许经由三个相应的连接器接口中的每一个独立地传输旋转力。外科手术装置100的联接轴64a、64b、64c被构造成通过相应的马达152、154、156独立地旋转。

由于外科手术装置100的每个联接轴64a、64b、64c具有与适配器200的相应连接器套筒218、220、222键接的和/或基本上不可旋转的接口，因此当适配器200联接到外科手术装置100时，旋转力选择性地从外科手术装置100的马达152、154、156传递到适配器200。

外科手术装置100的联接轴64a、64b、64c的选择性旋转允许外科手术装置100选择性地致动sulu400的不同功能。如将在下面更详细讨论，外科手术装置100的第一联接轴64a的选择性且独立旋转对应于sulu400的工具组件404的选择性且独立的打开和闭合，以及sulu400的工具组件404的缝合/切割部件的驱动。而且，外科手术装置100的第二联接轴64b的选择性且独立的旋转对应于的sulu400的工具组件404横向于纵向轴线“x”(参见图21)的选择性且独立的铰接。另外，外科手术装置100的第三联接轴64c的选择性且独立的旋转对应于sulu400相对于外科手术装置100围绕纵向轴线“x”(参见图21)的选择性且独立的旋转。

参考图12到图19，动力单元芯组件106还包括开关组件170，该开关组件支撑在内手柄壳体110的远侧半部分110a内，位于套扣控制接口130、该对右侧控制接口132a、132b和该对左侧控制接口134a、134b下方且与其对准的位置处。开关组件170包括第一组四个按钮开关172a-172d，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，第一组四个按钮开关172a-172d布置在外壳壳体10的套扣控制按钮30的杆30a周围。开关组件170还包括第二对按钮开关174a、174b，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，该第二对按钮开关设置在内手柄壳体110的远侧半部分110a的该对右侧控制接口132a、132b下方。开关组件170还包括第三对按钮开关176a、176b，当动力单元101设置在外壳壳体10内时，该第三对按钮开关设置在内手柄壳体110的远侧半部分110a的该对左侧控制接口134a、134b下方。

动力单元芯组件106包括设置在内手柄壳体110的近侧半部分110b的右侧控制孔136a下方的单个右侧按钮开关178a，以及设置在内手柄壳体110的近侧半部分110b的左侧控制孔136b下方的单个左侧按钮开关178b。按钮开关178a、178b支撑在控制器电路板142上。当动力单元101设置在外壳壳体10内时，按钮开关178a、178b设置在外壳壳体10的近侧半部分10b的右侧控制器按钮36a和左侧控制按钮36b下方。右侧控制按钮36a或左侧控制按钮36b的致动会致动相应的右侧安全开关或键178a或左侧安全开关或键178b以允许动力单元芯组件106进入发射状态。进入发射状态向外科手术装置100指示sulu400准备好从其中排出紧固件。

对应于套扣控制按钮30的向下致动的按钮开关172c的致动引起控制器电路板142向马达152提供适当的信号以闭合sulu400的工具组件404和/或从在sulu400的仓组件408内发射钉。

对应于套扣控制按钮30的向上致动的按钮开关172a的致动引起控制器电路板142向马达152提供适当的信号以缩回钉滑块并打开sulu400的工具组件404。

对应于套扣控制按钮30致动到右侧的按钮172d的致动引起控制器电路板142向马达152提供适当的信号以使工具组件404相对于sulu的主体部分402铰接到右侧。类似地，对应于套扣控制按钮30致动到左侧的按钮172b的致动引起控制器电路板142向马达152提供适当的信号以使工具组件404相对于sulu400得主体部分402铰接到左侧。

对应于该对右侧控制按钮32a、32b或该对左侧控制按钮34a、34b的相应致动的开关174a、174b(通过用户的右手拇指)或开关176a、176b(通过用户的左手拇指)的致动引起控制器电路板142向马达154提供适当的信号以相对于外科手术装置100旋转sulu400。具体而言，控制按钮32a或34a的致动引起sulu400相对于外科手术装置100在第一方向上旋转，而控制按钮32b或34b的致动因此sulu400相对于外科手术装置100在相反方向(例如，第二方向)上旋转。

在使用中，根据需要和/或期望，sulu400的工具组件404在打开状态和闭合状态之间被致动。为了发射sulu400以从其中排出紧固件，当sulu400的工具组件404处于闭合状态时，安全开关178a或178b被压下，由此向外科手术装置100指示sulu400准备好从其中排出紧固件。

参考图12和图14，外科手术装置100的动力单元芯组件106包括支撑在控制器电路板142的主控制器电路板142b上的usb连接器180。usb连接器180可通过动力单元芯组件106的控制板160接入。当动力单元101设置在外壳壳体10内，usb连接器180被外壳壳体10的无菌屏障板组件60的板62覆盖。

如图1和图20到图52中所示，外科手术装置100被构造成用于与一个或多个不同类型的适配器(例如，适配器200)选择性地连接，继而适配器200被构造成用于与一个或多个不同类型的装载单元选择性地连接，例如，sulu400、装载单元900(图69)、具有类似于sulu400或装载单元900(图69)的构型的多用途装载单元(mulu)等。

如图54中所示，并且将在下面更详细地讨论，适配器200被构造成将外科手术装置100的驱动连接器套筒152b或156b中的任一个的旋转转换成对于操作sulu400的驱动组件460和铰接连杆466有用的轴向平移。

适配器200包括用于使外科手术装置100的第一驱动连接器套筒152a和sulu400的第一轴向可平移驱动构件互连的第一驱动传输/转换组件，其中该第一驱动传输/转换组件将外科手术装置100的第一驱动连接器套筒152a的旋转转换并传输到sulu400的第一轴向可平移驱动组件460的轴向平移以用于发射。

适配器200包括用于使外科手术装置100的第三驱动连接器套筒156b和sulu400的第二轴向可平移驱动构件互连的第二驱动传输/转换组件，其中该第二驱动传输/转换组件将外科手术装置100的第三驱动连接器套筒156b转换并传输到sulu400的铰接连杆466的轴向平移以用于铰接。

现在转到图21到图47，适配器200包括外旋钮壳体202和从旋钮壳体202的远端延伸的外管206。旋钮壳体202和外管206被构造且尺寸设定成容纳适配器组件200的部件。外管206针对内窥镜插入来设定尺寸，特别是，外管可穿过典型的套针端口、套管等。旋钮壳体202的尺寸设定成不进入套针端口、套管等。旋钮壳体202被构造成并适于连接到外科手术装置100的手柄壳体102的连接部分108。

如图54中所示并且将在下面更详细地描述，适配器200被构造成将外科手术装置100的第一联接轴64a或第二联接轴64b中的任一个的旋转转换成对于操作sulu400的驱动组件460和铰接连杆466有用的轴向平移。如图26和图38到图47中所示，适配器200包括近侧内壳体组件204，该近侧内壳体组件在其中可旋转地支撑第一可旋转近侧驱动轴212、第二可旋转近侧驱动轴214和第三可旋转近侧驱动轴216。如下面更详细描述，每个近侧驱动轴212、214、216用作旋转接收构件以从外科手术装置100的相应联接轴64a、64b和64c接收旋转力。

如上简要描述，适配器200的驱动联接组件210还被构造成可旋转地支撑彼此分别布置在共同平面或线上的第一连接器套筒218、第二连接器套筒220和第三连接器套筒222。如上所述，连接器套筒218、222、220中的每一个被构造成与外科手术装置100的相应的第一联接轴64a、第二联接轴64c和第三联接轴64b配合。连接器套筒218、222、220中的每一个还被构造成与适配器200的相应的第一近侧驱动轴212、第二近侧驱动轴214和第三近侧驱动轴216的近端配合。

如图26、图38和图41到图44中所示，适配器200的驱动联接组件210还包括设置在相应的第一连接器套筒218、第二连接器套筒220和第三连接器套筒222远侧的第一偏置构件224、第二偏置构件226和第三偏置构件228。偏置构件224、226和228中的每一个设置在相应的第一可旋转近侧驱动轴212、第二可旋转近侧驱动轴214和第三可旋转近侧驱动轴216周围。偏置构件224、226和228作用在相应的连接器套筒218、222和220上，以当适配器200连接到外科手术装置100时，帮助使连接器套筒218、222和220保持与外科手术装置100的相应联接轴64a、64c和64b的远端接合。

特别地，第一偏置构件224、第二偏置构件226和第三偏置构件228用于在近侧方向上偏置相应的连接器套筒218、222和220。以这种方式，在外科手术装置100的连接期间，当适配器200连接到外科手术装置100时，如果第一连接器套筒218、第二连接器套筒220和/或第三连接器套筒222与外科手术装置100的联接轴64a、64c和64b不对齐，则第一偏置构件224、第二偏置构件226和/或第三偏置构件228被压缩。因此，当操作外科手术装置100时，外科手术装置100的联接轴64a、64c和64b将旋转，并且第一偏置构件224、第二偏置构件226和/或第三偏置构件228将引起相应的第一连接器套筒218、第二连接器套筒220和/或第三连接器套筒222向近侧滑回，有效地将外科手术装置100的联接轴64a、64c和64b连接到驱动联接组件210的第一近侧驱动轴212、第二近侧驱动轴214和/或第三近侧驱动轴216。

适配器200包括多个力/旋转传输/转换组件，每个力/旋转传输/转换组件都设置在内壳体组件204和外管206内。每个力/旋转传输/转换组件被构造成并适于传输/转换(例如，增大或减小)外科手术装置100的第一可旋转联接轴64a、第二可旋转联接轴64b和第三可旋转联接轴64c的旋转速度/力，这是在将这样的旋转速度/力传输到sulu400之前。

具体而言，如图26中所示，适配器200分别包括设置在内壳体组件204和外管206内的第一力/旋转传输/转换组件240、第二力/旋转传输/转换组件250和第三力/旋转传输/转换组件260。力/旋转传输/转换组件240、250、260中的每一个被构造成并适于将外科手术装置100的第一联接轴64a、第二联接轴64b和第三联接轴64c的旋转传输或转换成适配器200的铰接杆258的轴向平移，以实现sulu400的铰接；适配器200的环形齿轮266的旋转，以实现适配器200的旋转；或适配器200的远侧驱动构件248的轴向平移以实现sulu400的闭合、打开和发射。

如图26和图41到图45中所示，第一力/旋转传输/转换组件240包括第一可旋转近侧驱动轴212，其如上所述可旋转地支撑在内壳体组件204内。第一可旋转近侧驱动轴212包括非圆形或成形的近端部分，其被构造成与连接到外科手术装置100的相应第一联接轴64a的第一连接器218连接。第一可旋转近侧驱动轴212包括具有螺纹外轮廓或表面的远端部分212b。

第一力/旋转传输/转换组件240还包括驱动联接螺母244，其可旋转地联接到第一可旋转近侧驱动轴212的螺纹远端部分212b，并且其可滑动地设置在外管206内。驱动联接螺母244可滑动地键接在外管206的近侧芯管部分内，从而当第一可旋转近侧驱动轴212旋转时防止旋转。以这种方式，当第一可旋转近侧驱动轴212旋转时，驱动联接螺母244沿着第一可旋转近侧驱动轴212的螺纹远端部分212b平移，继而穿过和/或沿着外管206平移。

第一力/旋转传输/转换组件240还包括与驱动联接螺母244机械接合的远侧驱动构件248，使得驱动联接螺母244的轴向移动导致远侧驱动构件248的对应量的轴向移动。远端驱动构件248的远端部分支撑连接构件247，该连接构件被构造成且尺寸设定成选择性地与sulu400(图54)的驱动组件460的驱动构件474接合。驱动联接螺母244和/或远侧驱动构件248用作到sulu400的部件的力传输部件，如下面更详细描述。

在操作中，当第一可旋转近侧驱动轴212由于第一连接器套筒218的旋转而旋转时，由于外科手术装置100的第一联接轴64a的旋转，引起驱动联接螺母244沿着第一远侧驱动轴242轴向平移，引起远侧驱动构件248相对于外管206轴向平移。当远侧驱动构件248轴向平移时，在连接构件247与其连接并且与sulu400的驱动组件460的驱动构件474(图54)接合的情况下，远侧驱动构件248引起sulu400的驱动构件474的伴随轴向平移以实现工具组件404的闭合和sulu400的工具组件404的发射。

参考图26到图31、图45和图46，适配器200的第二驱动转换器组件250包括可旋转地支撑在内壳体组件204内的第二近侧驱动轴214。第二可旋转近侧驱动轴214包括非圆形或成形的近端部分，其被构造成与连接到外科手术装置100的相应第二联接轴64c的第二连接器或联接器222连接。第二可旋转近侧驱动轴214还包括具有螺纹外轮廓或表面的远端部分214b。

近侧驱动轴214的远端部分214a与铰接轴承组件252的铰接轴承壳体252a螺纹接合。铰接轴承组件252包括壳体252a，该壳体支撑铰接轴承253，该铰接轴承具有相对于外座圈253a独立旋转的内座圈253b。铰接轴承壳体252a具有非圆形的外轮廓，例如泪滴形状，其可滑动且不可旋转地设置在内壳体毂204a的互补孔204c(图45和图46)内。

适配器200的第二驱动转换器组件250还包括铰接杆258，该铰接杆具有固定到铰接轴承253的内座圈253b的近侧部分258a。铰接杆258的远侧部分258b在其中包括狭槽258c，该狭槽被构造成接受sulu400的铰接连杆466(图54)的旗状物。铰接杆258用作到sulu400的部件的力传输构件，如下面更详细描述。

进一步关于铰接轴承组件252，铰接轴承组件252既可旋转又可纵向平移。此外，可以预想的是，铰接轴承组件252允许sulu400在当其钳夹构件406、408处于接近位置时和/或当钳夹构件406、408被铰接时进行自由、无阻碍地旋转移动。

在操作中，当第二近侧驱动轴214由于第二连接器套筒222的旋转而旋转时，由于外科手术装置100的第二联接轴64c的旋转，引起铰接轴承组件252沿着第二近侧驱动轴214的螺纹远端部分214b轴向平移，继而引起铰接杆258相对于外管206轴向平移。当铰接杆258轴向平移时，铰接杆258联接到sulu400的铰接连杆466，引起sulu400的铰接连杆466的伴随轴向平移以实现工具组件404的铰接。铰接杆258固定到铰接轴承253的内座圈253b，并因此相对于铰接轴承253的外座圈253a围绕纵向轴线x-x自由旋转。

如图26、图38、图39、图43、图44和图47中所示，并且如所描述，适配器200包括支撑在内壳体组件204中的第三力/旋转传输/转换组件260。第三力/旋转传输/转换组件260包括固定地支撑并连接到外旋钮壳体202的旋转环形齿轮266。环形齿轮266限定了一排内部齿轮齿266a(图26)。环形齿轮266包括从其外边缘突出的一对径向相对的径向延伸突出部266b(图26)。突出部266b设置在限定在外旋钮壳体202中的凹部内，使得环形齿轮266的旋转导致外旋钮壳体202的旋转，反之亦然。

第三力/旋转传输/转换组件260还包括第三可旋转近侧驱动轴216，其如上所述可旋转地支撑在内壳体组件204内。第三可旋转近侧驱动轴216包括非圆形或成形的近端部分，其被构造成与连接到外科手术装置100的相应第三连接器122的第三连接器220连接。第三可旋转近侧驱动轴216包括键接到其远端的正齿轮216a。回动正齿轮264使第三可旋转近侧驱动轴216的正齿轮216a与环形齿轮266的齿轮齿266a相互接合。

在操作中，当第三可旋转近侧驱动轴216由于第三连接器套筒220的旋转而旋转时，由于外科手术装置100的第三联接轴64b的旋转，第三可旋转近侧驱动轴216的正齿轮216a接合回动齿轮264，引起回动齿轮264旋转。当回动齿轮264旋转时，环形齿轮266也旋转，从而引起外旋钮壳体202旋转。当外旋钮壳体202旋转时，引起外管206围绕适配器200的纵向轴线“x”旋转。当外管206旋转时，还引起连接到适配器200的远端部分的sulu400围绕适配器200的纵向轴线旋转。

如图22到图25中所示，适配器200还包括支撑其上的附接/拆卸按钮272。具体而言，按钮272支撑在从适配器200的驱动联接组件210突出的杆273(图25、图26、图41和图42)上，并且被设置在杆273内或附近的偏置构件274偏置到未致动状态。按钮272包括与其一起形成的唇缘或凸缘272a，其被构造成在沿着外科手术装置100的手柄壳体102的连接部分108的凹部108a限定的对应唇缘或凸缘108b后面按扣。虽然杆273被示出为具有相对较长的长度以在致动期间改进/增加按钮272的稳定性，但可以预想的是，杆273可以具有比所描绘的长度相对较短的长度。

在使用中，当适配器200连接到外科手术装置100时，按钮272的唇缘272a设置在外科手术装置100的手柄壳体102的连接部分108的唇缘108b后面，以将适配器200和外科手术装置100彼此固定并保持。为了允许适配器200和外科手术装置100彼此脱离，抵抗偏置构件274的偏置按压或致动按钮272以使按钮272的唇缘272a与外科手术装置100的手柄壳体102的连接部分108的唇缘108b脱离。

参考图23到图25和图48到图52，适配器200还包括用于固定远侧驱动构件248的轴向位置的锁定机构280。锁定机构280包括可滑动地支撑在外旋钮壳体202上的按钮282。锁定按钮282连接到纵向延伸穿过外管206的致动器杆284。致动杆284在锁定按钮282移动之后移动。

在操作中，为了锁定远侧驱动构件248的位置和/或取向，用户将锁定按钮282从远侧位置移动到近侧位置(图25和图41)，由此引起锁定件(未示出)向近侧移动，使得锁定件的远侧面移动而脱离与凸轮构件288的接触，这引起凸轮构件288凸轮接合到远侧驱动构件248的凹部249中。以此方式，防止远侧驱动构件248进行远侧和/或近侧移动。当锁定按钮282从近侧位置移动到远侧位置时，致动杆284的远端抵抗偏置构件(未示出)的偏置向远侧移动到锁定件(未示出)中，以迫使凸轮构件288离开凹部249，从而允许远侧驱动构件248的无阻碍的轴向平移和径向移动。

参考图32到图39，适配器200包括支撑在外旋钮壳体202和内壳体组件204上及其中的电组件290。电组件290包括支撑在电路板294上的多个电触点片292，用于电连接到外科手术装置100的外壳壳体10的板组件60的直通连接器66。电组件290用于允许经由外科手术装置100的动力单元芯组件106的电气插座149向动力单元芯组件106的主控制器电路板142b进行校准和通信信息(即，识别信息、寿命信息、系统信息、力信息)。下面参考图70到图82更详细地描述这种通信。

电组件290还包括电连接到电路板294的应变仪296。应变仪296设置有凹口296a，该凹口被构造并适于容纳内壳体组件204的毂204a的杆204d。毂204a的杆204d用于限制应变仪296的旋转移动。如图32、图35和图39中所示，第一可旋转近侧驱动轴212延伸穿过应变仪296。应变仪296对第一可旋转近侧驱动轴212所呈现的发射/夹紧负载提供闭环反馈，动力单元芯组件106基于此在适当的马达152、154、156上设置速度电流极限。

电组件290还包括滑环298，该滑环不可旋转且可滑动地沿着外管206的驱动联接螺母244设置。滑环298与电路板294电连接。滑环298用于允许第一可旋转近侧驱动轴212和驱动联接螺母244的轴向平移，同时仍保持其电接触环298a与适配器200内的至少另一电部件的电接触，并且同时允许其它电部件围绕第一可旋转近侧驱动轴212和驱动联接螺母244旋转。

电组件290可以包括定位在驱动联接螺母244周围的滑环套管或套筒299，以保护和/或防护从滑环298延伸的任何电线。

现在转到图26、图33和图35，内壳体组件204包括毂204a，该毂具有限定大致圆形外轮廓的向远侧定向的环形壁204b，并限定大致泪滴状的内凹部或孔204c。毂204a的孔204c的形状和尺寸被设定成在其内可滑动地容纳铰接轴承组件252。

内壳体组件204包括固定到毂204a的向远侧定向的环形壁204b的远侧面上的环形板254a(图26)。板254a限定穿过其中的孔254e，其尺寸被设定并形成于其中以与第二近侧驱动轴214对齐并且可旋转地容纳第二近侧驱动轴214的远侧末端214c。以此方式，当第二近侧驱动轴214旋转以轴向地平移铰接轴承组件252时，第二近侧驱动轴214的远侧末端214c被支撑并且被阻止径向地远离第二近侧驱动轴214的纵向旋转轴线移动。

如图35中所示，毂204a限定了从其突出的特征部(例如，杆等)204d，该特征部用于与电组件290的应变仪296的凹口296a接合，以测量当操作外科手术装置100时由轴212经受的力。

参考图26和图38，示出并描述了内壳体组件204的板衬套230。板衬套230延伸穿过内壳体组件204的毂204a并且通过紧固构件固定到毂204a。板衬套230限定与相应的第一近侧驱动轴212、第二近侧驱动轴214和第三近侧驱动轴216对齐并且在其中可旋转地容纳第一近侧驱动轴212、第二近侧驱动轴214和第三近侧驱动轴216的三个孔230a、230b、230c。板衬套230提供了第一偏置构件224、第二偏置构件226和第三偏置构件228接触或抵靠的表面。

参考图48到图52，适配器200包括从外管206的远侧部分206b向远侧延伸的远侧帽208。适配器200还包括开关320、传感器连杆或开关致动器340、环形构件360，以及致动杆284，每个都设置在外管206内。开关320被配置成响应于sulu400与外管206的远端部分206b的联接而切换。开关320被配置成耦合到sulu400的存储器432。sulu400的存储器423被配置成存储与sulu400有关的数据，并且被配置成响应于sulu400联接到外管206的远侧部分206b而将数据提供给外科手术装置100的控制器电路板142，如下面参考图70到图82详细描述。开关320设置在外管206的远端部分206b内并且在近侧方向上定向。开关320安装在与动力单元101的控制器电路板142电连接的印刷电路板322上。如下面详述，动力单元芯组件106监测动力单元芯组件106与适配器200之间的单线通信总线，并且能够通过识别开关230已切换而检测到sulu400接合到外管206的远侧部分206b或者sulu400与外管206的远侧部分206b脱离。

如图48和图51中所示，适配器200包括可滑动地设置在外管206的远侧部分206b内的开关致动器340。开关致动器340可以在如图48和图51中所示的近侧位置与如图63中所示的远侧位置之间纵向移动。开关致动器340在近侧位置与远侧位置之间移动期间切换开关320。

开关致动器340具有近端部分342a和远端部分342b。开关致动器340的近端部分342a包括内表面344，该内表面限定具有设置在其中的螺旋弹簧348的细长开口346。螺旋弹簧348固定在内表面344的远端344a与内壳体314的突出部350之间的开口346内，该突出部突出穿过开口346。

开关致动器340的远端部分342b包括具有锥形部分352a的延伸部352。当环形构件360相对于延伸部352处于选定取向时，延伸部352接合到环形构件360的第一表面特征部376a，使得开关致动器340保持在近侧位置。开关致动器340还包括从其中间部分356延伸的突片354。如图48、图61和图63中所示，螺旋弹簧348将开关致动器340朝向远侧位置弹性偏置，其中突片354致动或压下开关320。

参考图48到图52，适配器200包括环形构件360，其可旋转地设置在外管206的内壳体314内。环形构件360从近端362a延伸到远端362b并限定圆柱形通路364，该圆柱形通路被构造成用于设置sulu400的内壳体410b，如下面更详细描述。环形构件360包括沿其长度限定细长狭槽368的纵向杆366，其被构造成用于滑动设置sulu400的内壳体410b的鳍片420(图66到图68)。近端362a包括第一环370a并且远端362b包括沿纵向杆366与第一环370a间隔开的第二环370b。第一环370a包括经由电线374电耦合到开关320的一对电触点372。电触点372被配置成与sulu400的相应电触点430接合，使得开关320和环形构件360能够将与sulu400有关的数据在其间传递，最终用于与动力单元芯组件106通信，如下面更详细描述。可以设想的是，环形构件360的一部分是环形的。

具体参考图51和图52，环形构件360还包括第一表面特征部376a和第二表面特征部或突片376b，每个都从第二环370b延伸。环形构件360的表面特征部376a被构造成与sulu400的第一表面特征部或第一凸耳412a连接(图61到图64)，使得环形构件360可由sulu400旋转并与其一起旋转。具体而言，表面特征部376a在其中限定空腔378，其具有构造成与sulu400的相应形状的第一凸耳412a配合接合的正方形构型。空腔378的形状和尺寸设定成在sulu400插入到适配器400中之后捕获sulu的第一凸耳412a(图57和图58)，使得环形构件360可与sulu400一起旋转并且可由其旋转。环形构件360的表面特征部376a还被构造成邻接开关致动器340的延伸部352以将开关致动器340维持在近侧位置。

环形构件360可在第一取向与第二取向之间旋转。在第一取向中，如图51和图52中所示，环形构件360的表面特征部376a被捕获在远侧帽208的近侧唇缘208a与开关致动器340的延伸部352之间。在该构型中，表面特征部376a防止开关致动器340从近侧位置向远侧移动到远侧位置，由此保持开关致动器340的突片354不与开关320接合。因此，环形构件360的表面特征部376a具有双重功能，用于使开关致动器340保持在不与开关320接合的近侧位置，以及将sulu400的第一凸耳412a捕获在空腔378中以提供sulu400与环形构件360之间的连接。

在使用中，将sulu400插入到适配器200的外管206的远端内，以使sulu400的第一凸耳412a与环形构件360的第一表面特征部376a配合，如图61中所示。sulu400在由箭头“c”(图63)指示的方向上旋转以驱动环形构件360从第一取向旋转到第二取向。环形构件360从第一取向旋转到第二取向使环形构件360的表面特征部376a与开关致动器340的延伸部352脱离，使得开关致动器340的螺旋弹簧348将开关致动器340朝向远侧位置偏置，其中开关320被切换，如图63中所示。

继续参考图52，环形构件360还包括从第二环370b延伸的突出部或突片376b。突片376b具有平面构型并且被构造成当sulu400不与适配器200接合时抵抗和/或防止内壳体314内的环形构件360的无意旋转。具体参考图52，当环形构件360处于第一取向时，突片376b固定在远侧帽208的突出部208b与致动杆284的远端284a之间。抵抗/或阻止环形构件360从第一取向旋转到第二取向，直到致动杆284移动到第二构型，如下所述。以这种方式，突片376b确保环形构件360的第一表面特征部376a保持与开关致动器340的延伸部352邻接，从而使开关致动器340保持在近侧位置，直到sulu400与适配器200接合。

参考图36、图52、图62和图64并且如上简要讨论，适配器200还包括锁定机构280，其具有可滑动地支撑在外旋钮壳体202上的按钮282，以及从按钮282延伸的致动杆284。致动杆284纵向地延伸穿过外管206。特别地，致动杆284滑动地设置在适配器200的内壳体314内或沿着适配器200的内壳体314，并且朝向第一构型弹性地偏置，如图64中所示。在第一构型中，致动杆284的远端或延伸部284a与远侧帽208接合。致动杆284的延伸部284a被构造成在插入之后与sulu400的第二凸耳412b(图64)接合，并将sulu400旋转到适配器200中。如图62中所示，在第一构型中，sulu400接合适配器200和致动杆284，sulu400的第二凸耳412b被捕获在由致动杆284的延伸部284a与远侧帽208限定的封围件286中。

如图1和图54到图56中所示，sulu被表示为400。sulu400包括近侧主体部分402和工具组件404。近侧主体部分402可释放地附接到适配器200的远侧帽208，并且工具组件404枢转地附接到近侧主体部分402的远端。工具组件404包括砧座组件406和仓组件408。仓组件408相对于砧座组件406枢转并且可在打开或未夹紧位置与闭合或夹紧位置之间移动用于插入穿过套针的套管。近侧主体部分402至少包括驱动组件460和铰接连杆466。

参考图54，驱动组件460包括具有远端和近侧接合部分的柔性驱动梁464。接合部分的近端包括径向相对的向内延伸的指状物，其接合中空驱动构件474以将驱动构件474牢固地固定到梁464的近端。驱动构件474限定近侧孔口，该近侧孔口在当sulu400附接到适配器200的远侧帽208时容纳适配器200的第一驱动转换器组件240的驱动管246的连接构件247。

sulu400的近侧主体部分402包括铰接连杆466，该铰接连杆具有从sulu400的近端延伸的钩状近端。

如图54中所示，工具组件404的仓组件408包括可移除地支撑在载体中的钉仓。钉仓限定中央纵向狭槽，以及定位于纵向狭槽的每侧上的三排线性钉保持狭槽。每个钉保持狭槽容纳单个钉和钉推进器的一部分。在外科手术装置100的操作期间，驱动组件460邻接致动滑块并且推动致动滑块穿过仓。当致动滑架移动穿过仓时，致动滑块的凸轮楔按顺序地接合钉推动器以将钉推动器垂直地移动到钉保持狭槽内，并且按顺序地从其中弹出单个钉用于抵靠砧座组件406的砧板成形。

为了使sulu400与适配器200完全脱离，sulu400在远侧方向上轴向平移穿过远侧帽208并且离开适配器200的外管206。可以设想的是，在外科手术装置100检测到sulu400不与适配器200接合之后，可以从适配器200切断电源，并且可以发出警报(例如，音频和/或视觉指示)及其组合，如下详述。

参考图54到图60，sulu400还包括外壳体410a和设置在外壳体410b内的内壳体410b。第一凸耳412a和第二凸耳412b分别设置在外壳体410a的近端414的外表面上。第一凸耳412a具有与适配器200的环形构件360的表面特征部376a的空腔378对应的大致矩形的横截面。第二凸耳412b具有与适配器200的远侧帽208的内凹槽208c对应的大致矩形的横截面。外壳体410a的近端414的大小和尺寸被设定成插入穿过远侧帽208以接合适配器200。

外壳体410a在其最近侧边缘中限定第一凹口416a和第二凹口416b。第一凹口416a被构造成用于滑动容纳从内壳体410b延伸的锥形鳍片420。鳍片420的至少一部分被构造成设置在环形构件360的纵向杆366中所限定的狭槽468中，以利于将内壳体410b插入到环形构件360中。第二凹口416b被构造成用于与内壳体410b的一对平行弹性指状物422按扣接合。第二凹口416b通常具有矩形构型，其中限定有一对凹槽418。每个指状物422具有配合部分424，该配合部分被构造成与第二凹口416b的一个相应凹槽418配合接合。外壳体410a进一步限定了一对通道426，该通道限定在其内表面428中并设置在第一凹口416a的任一侧上。外壳体410a的每个通道426被构造成用于设置内壳体410b的电触点430的一部分，如下面更详细描述。

在使用中，内壳体410b的鳍片420和指状物422分别与外壳体410a的第一凹口416a和第二凹口416b对齐，并且内壳体410b在外壳体410a内轴向平移，直到指状物422的配合部分424被捕获在第二凹口416b的凹槽418中以将内壳体410b捕获在外壳体410a内。

sulu400还包括设置在内壳体410b内或上的存储器432。存储器432包括存储器芯片434和电连接到存储器芯片434的一对电触点430。存储器芯片434被配置成存储与sulu400有关的一个或多个参数。参数包括装载单元的序列号、装载单元的类型、装载单元的尺寸、钉尺寸、识别装载单元是否已被发射的信息、装载单元的长度、装载单元的最大使用次数及其组合。存储器芯片434被配置成在sulu400与适配器200接合之后经由电触点430向外科手术装置100传递sulu400的存在和sulu400的一个或多个参数，如下详述。

电触点430设置在内壳体410b的外表面上，并且被配置成在sulu400插入到适配器200中之后预环形构件360的电触点372接合。每个电触点430的近端具有弯曲部分436，当内壳体410b固定在外壳体410a内时，该弯曲部分延伸超出sulu400的外壳体410a的最近侧边缘，如图57和图58中所示。在sulu400插入到适配器200的环形构件360内之后，sulu400的电触点430的弯曲部分436与环形构件360的电触点372接合。触点372与430之间的这种连接允许sulu400的存储器芯片434与外科手术装置100的控制器电路板142之间的通信。具体而言，外科手术装置100的控制器电路板142接收与sulu400有关的一个或多个参数，并且sulu400与适配器200接合。

在操作中，sulu400插入到适配器200的外管206的远端206b中，以将sulu400的第一凸耳412a配合接合在环形构件360的表面特征部376a的空腔378内，如图61到图65中所示。将sulu400插入到适配器200内还使第二凸耳412b与致动杆284的延伸部284a接合，以使致动杆284在近侧方向上(如在由图62中的箭头“b”指示的方向上所示)移动到第二构型，并且脱离与环形构件360的突片376b的邻接。以这种方式，致动杆284的延伸部284a不再防止环形构件360旋转。在sulu400处于适配器200内的这个初始插入位置的情况下，开关致动器340保持在不与开关320接合的近侧位置。

为了使sulu400与适配器200接合，sulu400在由图63中的箭头“c”指示的方向上旋转，以经由sulu400的第一凸耳412a与环形构件360的表面特征部376a之间的配合接合将环形构件360的旋转从第一取向驱动到第二取向。环形构件360从第一取向到第二取向的旋转使环形构件360的表面特征部376a远离开关致动器340的延伸部352移位。在表面特征部376a与开关致动器340的延伸部352脱离的情况下，开关致动器340从如图48和51中所示的近侧位置移动到如图63中所示的远侧位置。当开关致动器340移动到远侧位置时，开关致动器340的突片354例如通过压下开关320来切换开关320，如图63中所示。压下或致动开关320将向外科手术装置100传递sulu400与适配器200接合并准备好进行操作。

sulu400的旋转还使sulu400的第二凸耳412b移动到限定在适配器200的远侧帽208中的内凹槽208c中，并且与致动杆284的延伸部284a脱离。致动杆284的弹性偏置驱动致动杆284在由图64中的箭头“d”指示的方向上的轴向平移，以将致动杆284设置成第一构型。在致动杆284处于第一构型的情况下，sulu400的第二凸耳412b被捕获在由致动杆284的延伸部284a和适配器200的远侧帽208的内凹槽208c限定的封围件286内。由于适配器200的远侧帽208的内凹槽208c的内凸耳208d，防止了sulu400向远侧移出封围件286，并且由于致动杆284的延伸部284a防止了在由图64中的箭头“e”指示的方向上旋转。因此，sulu400与适配器200可释放地接合。

为了选择性地从适配器200释放sulu400，从业者在近侧方向上平移或拉动致动杆284，使得致动杆284的延伸部284a不再阻挡sulu400的第二凸耳412b并且sulu400可以旋转。sulu400在由图63中的箭头“f”指示的方向上旋转，以使sulu400的第二凸耳412b脱离与远侧帽208的内凸耳208d的邻接。sulu400的旋转还经由sulu400的第一凸耳412a和环形构件360的表面特征部376a的配合接合将环形构件360的旋转从第二取向驱动到第一取向。当环形构件360旋转时，表面特征部376a沿着开关致动器340的延伸部352的锥形部分352a行进，以在近侧方向上驱动开关致动器340直到环形构件360处于第一取向并且开关致动器340处于不与开关320接合的近侧位置。在开关致动器340的突片354脱离开关320之后，开关320被切换，其向外科手术装置100传递sulu400可以从适配器200拉出。

在操作中，操纵具有设置在外壳体410a内的内壳体410b的sulu400，以分别将内壳体410b的鳍片420和内壳体410b的电触点430与环形构件360的纵向杆366和环形构件360的电触点372对齐。sulu400被插入到适配器200的远端内，从而将外壳体410a的第一凸耳412a接合在环形构件360的表面特征部376a内并形成内壳体410b的电触点430与环形构件360的电触点372之间的扫动接触，如图63和图64中所示。

如以上参考图61和图62所描述，在sulu400最初插入到适配器200中之后，开关致动器340保持与开关320脱离。在开关320处于未致动状态的情况下，sulu400的存储器芯片434与外科手术装置100的控制器电路板142之间不建立电连接。如上所述，在sulu400旋转之后，sulu400接合适配器200并且开关致动器340切换开关320以致动开关320。在开关320处于致动状态的情况下，在存储器芯片434与外科手术装置100的控制器电路板142之间建立电连接，通过该电连接将关于sulu400的信息传递到外科手术装置100的控制器电路板142。在开关320的致动和在内壳体410b的电触点430与环形构件360的电触点372之间建立扫动接触之后，外科手术装置100能够检测到sulu400已经与适配器200接合并且识别sulu400的一个或多个参数。

参考图53和图69a到图69d，如上所述，sulu400是单次使用的egia型装载单元。然而，如上所述，其它类型的装载单元也能够与外科手术装置100一起使用，包括eea装载单元900a、mulu900b、横向装载单元900c和弯曲装载单元900d。如下面详述，所使用的特定装载单元被动力单元芯组件106识别以实现其适当的操作。

参考图69a，eea装载单元900a包括例如在端对端吻合手术期间用于圆形缝合和切割的近侧主体部分902a和工具组件904a。类似于sulu400(图53)，eea装载单元900a包括内部存储器芯片，其包括被配置成存储与装载单元900a有关的数据的存储器。通常，当以与上文关于sulu400(图53)所描述的类似的方式附接到适配器200(图20)时，操作装载单元900a。

参考图69b1和图69b2，mulu900b类似于sulu400(图53)并且包括近侧主体部分(未示出)和具有砧座组件906b和仓组件908b的工具组件。然而，mulu900b与sulu400(图53)的不同之处主要在于仓组件908b被构造成可移除地容纳钉仓910b，该钉仓在使用之后被更换钉仓910b所更换以用于随后使用mulu900b。或者，mulu900b可以包含设置在其中的多个钉仓以允许重复使用而不需要更换钉仓910b。类似于sulu400(图53)，mulu900b包括内部存储器芯片，该内部存储器芯片包括被配置成存储与mulu900b有关的数据的存储器。通常，当以与上文关于sulu400(图53)所描述的类似的方式附接到适配器200(图20)时，操作mulu900b。

分别如图69c和图69d中所示，横向装载单元900c和弯曲装载单元900d是配置成与外科手术装置100一起使用的装载单元的进一步配置。类似于sulu400(图53)和本文详述的装载单元的其它实施例，横向装载单元900c和弯曲装载单元900d各自包括内部存储器芯片，该内部存储器芯片具有被配置成存储与相应装载单元900c、900d有关的数据的存储器，并且通常当以与上述类似的方式附接到适配器200(图20)时进行操作。

现在转到图70到图82，描述了外科手术装置100的通信、安全和控制特征部。如上所述，动力单元芯组件106的控制器电路板142包括马达控制器电路板142a和主控制器电路板142b。控制器电路板142耦合到电池电路板140和开关组件170的开关板177(图15)。

主控制器电路板142b包括主芯片157并且支持存储器165，在实施例中，该存储器是微型sd存储器。主控制器电路板142b还包括包含三条单线总线的单线通信系统。主控制器电路板142b的单线主芯片166控制通过三条单线总线167、169、171的通信。虽然在本文中被描述为单线通信系统，但可以设想的是，还可以提供其它合适的通信系统用于实现本文详述功能。

第一单线总线167在主芯片157与马达控制器电路板142a之间建立通信线路，当电池144存在时，其连接到电池144的电池电路板140，由此在动力单元芯组件106与电池144之间建立通信线路。

第二单线总线169在主芯片157与配电板/适配器中间体175之间建立通信线路，其包括电适配器接口插座149，并且被配置成当适配器200存在时连接到适配器200的电路板294的单线存储器芯片。配电板/适配器中间体175还经由第三带状电缆142e将开关板177与主控制器板142b耦合。第二单线总线169在动力单元芯组件106与适配器200之间建立通信线路，并且还使得能够通过动力单元芯组件106访问、更新和/或增加存储在适配器200的电路板294的单线存储器芯片中的信息。除了具有单线芯片之外，适配器200的电路板294还包括存储器和电触点292，其能够电连接到动力单元芯组件106以允许校准和在其间传递数据和控制信号。存储器被配置成存储与适配器200相关的数据，诸如唯一id信息(电子序列号)；类型信息；状态信息；是否已经检测、识别和验证装载单元；使用计数数据；以及假定的高压灭菌器计数数据。如上所述，适配器200的远侧电触点272被配置成与与其接合的装载单元(例如，sulu400)的对应电触点330电耦合以与其通信，而套扣开关230允许动力单元芯组件106来检测sulu400的存在。sulu400的存储器存储与sulu400相关的数据，诸如序列号、装载单元的类型、装载单元的尺寸、钉尺寸、装载单元的长度，以及装载单元是否已被发射的指示。动力单元芯组件106能够经由适配器200读取存储在sulu400的存储器中的该信息。

第三单线总线171实现动力单元芯组件106中的主芯片157与外壳壳体10的单线存储器芯片之间的通信。如上详述，外壳壳体10中的单线芯片包括存储器，其存储外壳壳体10的唯一id并且能够被更新以将外壳壳体10标记为“已使用”。与外壳壳体10相关联的电触点形成第三单线总线171的一部分并且实现动力单元芯组件106与外壳壳体10的单线芯片之间的通信。

动力单元芯组件106还包括和/或耦合到利于动力单元芯组件106的各种功能的各种硬件部件(其中一些已经在上面详述)，包括：wifi板182、显示屏幕146、加速计184、通用串行总线(usb)端口180、红外检测模块186、实时时钟(rtc)、扩展端口188和fpga162，其如上所示实现主控制器157与马达控制器电路板142a的马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”之间的通信。wifi板182和/或usb端口180用于将由动力单元芯组件106、适配器200和/或装载单元300收集的数据传送到外部通信系统。加速计184使得能够确定动力单元芯组件106是否已被操纵、旋转、移动等。rtc提供可以建立各种时间和/或持续时间相关功能的参考。

图71是用于控制外科手术装置100(图1)的组件的简化系统架构1100的方框图。架构1100包括与存储器1104可操作通信的处理器1102，该存储器1104各种模块，该模块包括用于使外科手术装置1000基于接收到的用户输入或检测到的数据以期望的方式进行操作的指令。处理器1102包括在控制器电路板142(图70)的一个或多个板上并且由一个或多个装置构成。在此，例如，主芯片157、马达控制器“mc0”、“mc1”、“mc2”、单线主芯片166和其它控制器构成处理器1102(参见图70)。存储器1104是计算机可读介质并且驻留在一个或多个位置，诸如例如主控制器电路板142的存储器165以及适配器200和外壳壳体10的单线存储器芯片(参见图1和图70)。在实施例中，存储器1104可以包括诸如闪存芯片之类的一个或多个固态存储装置。替代地或除了一个或多个固态存储装置之外，存储器1104可以包括通过大容量存储控制器(未示出)和通信总线(未示出)连接到处理器1102的一个或多个大容量存储装置。虽然本文包含的计算机可读介质的描述是指固态存储器，但是本领域技术人员应该理解，计算机可读存储介质可以是能够被处理器1102访问的任何可用介质。即，计算机可读存储介质包括以任何方法或技术实现的用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据之类的信息的非暂时性、易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。例如，计算机可读存储介质包括ram、rom、eprom、eeprom、闪存或其它固态存储技术、cd-rom、dvd、蓝光或其它光存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁存储装置，或可用于存储所需信息并可由处理器1102访问的任何其它介质。

存储器1104包括存储用于操作外科手术装置100(图1)的指令的应用程序1106，以及存储与外科手术装置100(图1)相关的收集数据的数据库1108。应用程序1106包括模式模块1112、初始化模块1114、充电模块1116、验证模块1118、校准模块1120和操作模块1122。下面将更详细地描述这些模块中的每一个。

模式模块1112指示动力单元(例如，动力单元芯组件106(图13))进入或退出操作模式，并取决于其状态、上次使用、移动、是否附接任何部件和/或是否连接到充电器而进入/退出这些模式。具体而言，动力单元可以从运输节电模式转换，然后在备用模式、睡眠模式与主动模式之间转换。图72是描绘动力单元进入/退出其各种模式的流程的方法1200的图。首先，在s1202中，动力单元处于运输节电模式。当在s1204中动力单元进入初始启动时，其在s1206中经历初始化，其中永久退出运输节电模式。可以设想的是，动力单元的电池被设置为未充电状态，并且因此在动力单元与充电器连接之后开始初始化。在这种初始化之前，在s1202中动力单元保持处于运输节电模式。一旦已经退出运输节电模式，动力单元在待机模式、睡眠模式与主动模式之间转换，并基于其模式启用和/或禁用某些功能。

进入各种模式中的一个取决于动力单元是否包括接合在其周围的翻盖式壳体，例如外壳壳体10。因此，继续参考图72，在s1208中，确定外壳壳体是否附接到动力单元。关于外科手术装置100，通过主芯片157扫描第三单线总线171来寻找外壳壳体10(参见图1和图70)的单线存储器芯片来进行确定。当没有附接外壳壳体时，在显示屏幕上显示“插入翻盖式壳体”画面，以向用户传递没有外壳壳体附接到动力单元。虽然外壳壳体没有附接到动力单元，但按钮按压不会引起马达响应。例如，打开、闭合、安全和铰接按钮不起作用。然而，动力单元能够连接到外部通信系统，并且在显示屏幕上显示描绘到外部通信系统的连接的画面。如果按下旋转按钮，则会在所需的持续时间，例如五(5)秒内显示当前的动力单元统计画面。

接下来，在s1210中确定动力单元是否已被使用。使用情况包括例如将动力单元放置在充电器上以对电池(例如，电池144(图70))充电，按下动力单元上的各种按钮中的任何一个，将外壳壳体附接到动力单元，或操纵动力单元(由加速计确定)。当动力单元已经空闲了大于第一预定阈值持续时间的时间段，例如有三十(30)秒未使用时，在s1212中动力单元进入待机模式。否则，在s1214中动力单元进入主动模式。如s1230所示，如果在s1214中经由将外壳壳体连接到动力单元来触发进入主动模式，则在s1220中实现了下面详述的主动模式。

在s1216中，当处于待机模式时，另外确定是否正在使用动力单元。在此，确定动力单元是否已经空闲大于第二预定阈值持续时间的时间段，其中步骤s1216的第二预定阈值持续时间大于步骤s1210的第一预定阈值持续时间，例如在五(5)分钟到二十(20)分钟的范围内，例如十五(15)分钟。如果在s1216中，动力单元在大于预定阈值持续时间的时间段内不保持空闲，则在s1214中动力单元进入主动模式。如果动力单元在大于预定阈值持续时间的时间段内保持空闲，则在s1218中动力单元退出待机模式并进入睡眠模式。方法1200然后进行到s1216以确定是否退出睡眠模式并且在s1214中进入主动模式，或者在s1218中保持处于睡眠模式。

返回到s1208，当外壳壳体附接到动力单元时，在s1220中进入主动模式，使得动力单元准备好使用。例如，动力单元针对存在外壳壳体10(图1)的附接以1hz的最小速率监测单线总线171(图70)。然后在s1222中确定动力单元是否在使用中。使用情况包括例如动力单元的移动，按压各种按钮中的任何按钮，检测另一外壳壳体(例如，如果外壳壳体被移除并且由另一外壳壳体更换)，或适配器的附接。当动力单元在使用中时，动力单元保持在主动模式并返回到s1220。当动力单元未被使用达预定阈值持续时间之后，例如在有一(1)分钟未使用之后，在s1224中动力单元进入待机模式。在待机模式期间，动力单元返回到s1222继续监测是否发生使用。在实施例中，如果外壳壳体是演示部件，则移动不会引起动力单元退出待机模式。如果适配器(例如，适配器200)已经附接到动力单元，则例如sulu400(图1)、装载单元900a(图69a)、mulu900b(图69b1和图69b2)、装载单元900c(图69c)或装载单元900d(图69d)到适配器的附接也将引起动力单元退出待机模式并且在s1220中进入主动模式。例如mulu900b(图69b1和图69b2)的多用途装载单元包括可更换的钉仓，因此可被称为再装件。为了描述应用程序1106所执行的方法的一致性，与多用途装载单元一起使用的装载单元和再装件将在下文简称为“再装件”。

初始化模块1114控制动力单元的初始化。具体而言，初始化模块1114包括用于动力单元在初始化时执行多个自检的指令，这在当动力单元退出运输节电模式，动力单元从充电器移除，动力单元从睡眠模式唤醒，或者由用户启动时发生。初始化自检包括显示屏幕的测试、动力单元的存储器测试、rtc测试、fpga通信测试、马达和驱动电子器件的测试、加速计的测试、按钮主动测试、多个单线测试和剩余使用测试。

现在转到图73，提供了描绘用于初始化动力单元的方法1300的流程图。当动力单元退出运输节电模式，动力单元从充电器移除，动力单元从睡眠模式唤醒，或者由用户启动时，在s1302中开始初始化。虽然初始化测试中的任何一个可以被初始执行，但为了本说明的目的，在s1304中首先测试显示屏幕。显示测试包括验证动力单元与显示控制器之间的通信能力，将全部像素点亮为白色达500毫秒(ms)，并且在完成之后在显示屏幕上显示“欢迎”画面。接下来，在s1306中确定是否尚未执行任何初始化测试。如果是，则在s1308中识别要执行的下一个测试。如果不是，则方法1300结束。

如果被识别为接下来要执行，则在s1310中验证时钟。在实施例中，执行测试以确定时钟是否起作用。接下来，执行s1306，并且如果需要，执行s1308以识别下一个测试。

如果被识别为要执行的下一个测试，则在s1312中验证动力单元的存储器。例如，验证包括以下一项或多项：验证存储在动力单元的程序存储器中的代码的完整性、外部sram的完整性、与sd存储器(例如，存储器165(图70))通信的能力，以及sd卡上文件系统的完整性。在实施例中，如果未验证代码的完整性，则方法1400如图74中所示执行。特别地，如果代码的验证失败，则在s1402中不可能进一步操作，并且方法1400结束。如果验证操作失败，则执行s1402中的方法1400(即，不可能进一步操作)，并在s1404中发出故障音。如果对与sd存储器通信的能力的验证失败，则执行s1402中的方法1400(即，不可能进一步操作)，并且在s1404中发出故障音。故障音是频率范围内的单个音调或一系列音调。例如，故障音是包括在500赫兹(hz)±50hz的频率范围内持续时间为225ms的音调，接着是在250赫兹(hz)±25hz的频率范围内持续时间为225ms的音调等的音调模式。如果sd卡上的文件系统的完整性未被验证，则在s1404中也发出故障音。在测试存储器之后，方法1300进行到s1306，其中确定是否还要执行更多的初始化测试，并且如果需要，则在s1308中识别要执行的下一个测试。

在通信验证被识别为要执行的下一个测试的情况下，执行步骤s1314。具体而言，执行fpga通信测试来验证fpga是否可操作。如果fpga通信测试失败，则执行s1402(不可能进一步操作)和s1406(显示屏幕上显示错误画面)。如果需要，方法1300进行到s1306和s1308以识别要执行的下一个测试。

如果尚未执行，则在s1316中确定适配器是否被附接，并且如果未附接，则执行对马达和驱动电子器件的测试以在s1318中验证动力单元的马达。在任何一个马达不能达到指令位置的情况下，如s1402中指示，不可能进一步操作。如果一个或多个马达发生故障，则如s1404那样发出故障音，并且在s1408中显示错误画面。

如果在s1316中，适配器被识别为附接或电子器件被验证，则方法1300进行到s1306，并且如果需要，则到s1308以识别要执行的下一个测试。如果尚未执行加速计检查，则方法1300进行到s1320，在s1320期间验证动力单元的加速计是否起作用。如果加速计不起作用，则方法1300进行到图75的方法1500。特别地，在s1501中，可能有包括发射在内的全部操作，发出故障音(s1504)，以及在动力单元上显示错误画面(s1506)。如果加速计起作用，则方法1300进行到s1306，并且如果需要，则到s1308，如上所述，执行s1308以识别要执行的下一个测试。

如果识别为要执行的下一个测试，则在s1322中验证无线功能。如果无线功能被验证，则方法1300进行到s1306，并且如果需要，则到s1308以识别要执行的下一个测试。如果无线功能未被验证，则可能有包括发射在内的全部操作(s1501)，发出故障音(s1504)，并且在动力单元上显示错误画面(s1506)。

如果尚未执行，则在s1324中关于按钮是否启用进行验证。在初始化方法1300期间按钮被启用的情况下，忽略用户操作，直到该按钮被停用。方法1300然后进行到s1306，其中确定是否尚未执行任何其它初始化测试。如果是，则在s1308中识别要执行的下一个测试。如果不是，则方法1300结束。

如果被识别为要执行的下一个测试，则在s1326中验证电池的可操作性。在实施例中，对电池执行许多测试。在图76中提供了用于测试电池的方法1600。通过禁用电池的广播能力来初始化电池，以防止未经请求的消息被发送。如果在1602中与电池的通信失败，则方法1600进行到图75，其中可能有除发射之外的全部操作(1502)，发出故障音(1504)，并且在动力单元(1506)上显示错误画面。

如果通信没有失败，则方法1600继续执行电池测试中的一个。虽然可以初始执行任何测试，但为了本说明的目的，方法1600在s1608中执行电池容量(cbatt)测试。电池容量可能会显示在显示屏幕上。在实施例中，通过在s1610中确定电池容量是否高于阈值(例如，z<cbatt)来执行电池容量测试。如果电池容量不高于阈值，则在s1612中确定电池容量是否在第一范围内(例如，y<cbatt<z)，其中阈值是第一范围的上限。如果是，则在s1614中发出音调并且显示“低电量”错误画面。在实施例中，该音调是可与故障音区分并且指示低电量的音调。例如，指示低电量发生的序列可以包括频率为1000hz达50ms的音调，随后是无音调，随后是频率为800hz达50ms的音调，随后是无音调，随后是频率为600hz的音调，随后是无音调，随后是频率为400hz的音调，随后是无音调。

如果电池容量不在第一范围内，则在s1616中确定电池容量是否在第二范围内(例如，x<cbatt<y)，其中第二范围的上限等于或低于第一范围的下限。如果电池容量在第二范围内，则在s1618中发出指示电量不足的音调并且显示“电量不足”错误画面。指示电量不足的音调与指示低电量的音调不同。在实施例中，低电量音调是一系列音调，每个频率为400hz±40hz，模式为开启50ms然后关闭50ms重复十二(12)次，音调播放750ms后结束。

如果电池容量不在第二范围内并且因此低于第二范围的下限(例如，cbatt<x)，则在s1620中发出指示电量耗尽的音调并且显示“电量耗尽”错误画面。指示电量耗尽的音调与指示电量不足或低电量的音调不同。在实施例中，通过一系列音调来指示电量耗尽，每个频率为400hz±40hz，模式为开启100ms然后关闭50ms，其中该模式重复十二(12)次，并且该系列中的最后一个音调播放750ms。

再次参考s1610，如果电池容量高于阈值(z)，则方法1600进行到s1604，其中确定是否尚未执行任何电池测试。如果是，则在s1606中识别要执行的下一个电池测试。如果不是，则方法1600结束。

如果尚未执行，则在s1622中测试电池温度。在s1624中确定电池温度是否在期望的范围内。在示例中，期望范围是15到70摄氏度(℃)。在另一实施例中，期望范围比前述范围宽或重叠。在又一实施例中，期望范围高于或低于前述范围。如果电池温度不在期望范围内，超出或低于该范围，则在s1626中发出故障音。如果电池温度在期望范围内，则方法1600返回到s1604和s1608以识别要执行的下一个测试(如果有的话)。

如果尚未执行，则在1628中执行电池寿命终止测试以针对寿命终止状态测试电池满充电容量。在这方面，在s1630中确定电池满充电容量是否小于或等于设计容量的预定百分比。在示例中，预定百分比约为82％。如果电池满充电容量小于或等于预定百分比，则在s1632中，除了进入发射状态之外，动力单元是可操作的。如果电池满充电容量大于预定百分比，则在s1634中，测试失败并且发出故障音同时在错误画面上显示错误。还测试电池充电周期计数。具体而言，在s1636中确定电池充电周期计数是否等于或超过预定数量的充电周期。在实施例中，预定数量的充电周期是三百(300)个充电周期。如果电池充电周期计数等于或超过预定数量的充电周期，则在s1638中，除了进入发射状态之外，动力单元芯组件106是可操作的，发出故障音，并且在显示器上显示错误画面。否则，方法1600进行到s1604，并且如果需要，则进行到s1606。

返回到图73，在电池测试之后，方法1300进行到s1306，以确定是否尚未执行任何初始化测试。如果是，则在s1308中识别要执行的下一个测试。如果不是，则方法1300结束。

在尚未执行电线测试的情况下，在s1328中执行多个电线测试以验证动力单元的主芯片与沿着单线总线系统的系统的各种部件之间的通信能力。该测试也用于验证和记录各种部件的识别信息。更具体地说，对全部三条总线执行测试—一条在动力单元与电池之间，另一条在动力单元与外壳壳体之间，另一条在动力单元与适配器之间，随后单独沿着三条总线进行验证和识别。针对附接的外壳壳体、适配器和/或再装件的存在，动力单元以最小1hz的速率监测单线总线。

转到图77，描绘了用于测试电线的方法1700。虽然可以初始执行任何一个电线测试，但为了本说明的目的，方法1700在s1706中以动力单元和电池单线测试开始。在此，在s1708中确定动力单元与电池单线之间的连接是否存在并且是可信的。如果动力单元与电池单线之间的连接存在但不可信(例如，单线或认证错误结果)，则在s1710中，除了进入发射状态之外，仍然可以使用动力单元，发出故障音，并且显示错误画面。如果连接被认证，则在s1712中确定是否在初始化期间执行测试。如果是，则在s1714中将电池标识符(id)记录在存储器中，以便动力单元识别记录的电池id。因此，如果具有不同电池id的另一个电池与动力电源一起使用，则会显示错误画面，并且动力单元无法用未识别的电池工作。如果动力单元与电池单线之间的连接存在并且是可信的，并且在初始化期间没有执行测试，或者如果在检测到初始化之后已经记录了id，则在s1702中确定是否存在下一个测试，并且如果存在下一个测试，则在s1704中识别下一个测试。如果不是，则方法1700结束。

如果被识别为要执行的下一个测试，则在s1718中执行翻盖单线测试。在s1720中，在s1720中确定外壳壳体是否连接到动力单元以及外壳壳体是否可信。特别地，在外壳壳体单线总线上进行测试以确定外壳壳体是否连接到动力单元。如果外壳壳体是可信的，则在s1710中获得外壳壳体的标识符(id)并将其记录在存储器中，并且外壳壳体在其存储器中被标记为“已使用”。如果检测到错误或认证失败，例如，在外壳壳体之前被标记为“已使用”的情况下，在s1712中，除了进入发射状态之外，可以使用动力单元，发出故障音，并且显示错误画面。方法1700进行到s1702，并且如果需要，则进行到s1704。

如果尚未执行，则在s1726中执行适配器和再装件单线测试。在此，在s1728中，在适配器单线总线上执行测试以确定是否连接了适配器和/或再装件以及它们是否可信。如果检测到错误或者认证失败，则在s1730中确定故障是否由适配器或再装件引起。如果故障由适配器引起，则在s1732中，除了进入发射状态之外，可以使用动力单元，发出故障音，并且显示“适配器”错误画面。如果故障由再装件引起。另外，在s1734中，除了进入发射状态之外，可以使用动力单元，发出故障音，并且显示“再装件”错误画面。

再次参考图73，在电线测试之后，方法1300进行到s1306，其中确定是否尚未执行任何初始化测试。如果是，则在s1308中识别要执行的下一个测试。如果尚未验证动力单元的剩余使用次数，则在s1330中执行这种操作。具体而言，确定发射计数器是否等于或大于表示发射极限的预定值。获得存储在动力单元的存储器中的发射计数器，并且如果发射计数器等于或大于发射极限，则执行方法1500，除了进入发射状态之外，动力单元是可操作的(s1502)，发出故障音(s1504)，并且显示传递没有剩余使用次数的屏幕图像(s1506)。在s1330之后，方法1300返回到s1306和s1308以识别要执行的下一个测试(如果有的话)。如果没有要执行的测试，则方法1300结束。

在使用之前，并且在一些情况下在组装之前，动力单元的电池优选地被充电，其性能由充电模块1116(图71)控制。在实施例中，在连接到充电器之后，充电模块1116向动力单元提供指令以释放用于与电池通信的总线的主控制。虽然主控制被释放，但是动力单元接收时间并且能够在连接到充电器期间更新时钟。与充电器的连接可以经由与电池电路板140相关联的电触点来实现，它们之间的通信可以通过单线总线167(参见图70)来完成。在实施例中，动力单元不连接到外部通信系统并且在充电时不进入待机模式。信息可用于显示。例如，来自先前程序的信息、剩余发射计数和/或程序计数，和/或任何附接的适配器中的剩余发射和高压灭菌器计数可供用户读取。从充电器上移除动力单元之后，动力单元重新启动。

在组装外科手术装置期间，验证模块1118提供用于执行测试以检测连接到动力单元的部件(例如，外壳壳体、适配器或再装件)是否有效的指令。图78是根据实施例的验证部件的方法1800的流程图。虽然可以初始执行任何一个验证测试，但为了本说明的目的，在s1806中执行与动力单元的外壳壳体验证。响应于检测到外壳壳体与动力单元的接合，动力单元在对应的单线总线上开始测试以在s1808中确定外壳壳体是否有效。在验证期间，显示指示测试的显示屏幕。如果外壳壳体无效或不支持，则在s1810中发出故障音，并且显示“翻盖错误”画面。除了确定有效性之外，方法1800还包括在s1812中识别外壳壳体是否先前已被使用。在这方面，读取外壳壳体的存储器中的数据，并将该数据与存储在动力单元的存储器中的数据进行比较。如果先前已经使用了外壳壳体，则方法1800进行到s1810，其中发出故障音，并且在显示屏幕上显示错误画面。在实施例中，动力单元也被禁止进入发射状态。

返回到s1808和s1812，如果检测到外壳壳体有效且未使用，则在s1814中，动力单元将外壳壳体的id记录在动力单元的存储器中，并通过将它写入到其存储器来将外壳壳体标记为已使用。方法1800然后进行到s1802，并且如果需要，则进行到s1804以识别下一个测试。

如果尚未执行，则在s1816中验证适配器。动力单元针对适配器的存在以1hz的最小速率监测单线总线，如果尚未在显示器上显示动力单元的统计信息，则会在等待适配器时显示“请求适配器”画面。响应于适配器的检测，动力单元在s1818中确定适配器是否具有有效id并且在s1820中被支持。如果适配器不能被识别，则在s1822中显示错误画面，发出故障音，并且禁止进入发射状态。如果发现适配器不被支持，则在s1824中不允许进一步操作，发出故障音，并且显示错误画面。如果适配器具有有效的id并且被支持，则在s1826中检查与适配器相关联的两个计数器的值。具体而言，动力单元将从附接的适配器读取识别和计数器数据。在示例中，关于计数器，动力单元读取存储在适配器的存储器中的发射计数和假定的高压灭菌器计数，并将这些值与存储在动力单元的存储器中的极限进行比较。如果发现适配器没有剩余的发射或没有剩余的高压灭菌周期，则在s1828中显示指示相同内容的画面并禁止进入发射状态。否则，方法1800进行到s1802，并且如果需要，则进行到s1804，用于识别要执行的下一个测试。

在实施例中，要执行的下一个测试包括在s1830中验证再装件。现在转到图79，在s1832中，动力单元监测到适配器的单线通信总线以检测是否附接了再装件以及类型。例如，如上详述，适配器的开关在再装件联接到其上之后被致动，从而向动力单元提供附接了再装件的可检测指示。

如上所述，可以将不同类型的再装件附接到适配器。为了本说明的目的，第一类型再装件是不被识别为例如类似于sulu400(图1)的sulu类型再装件，或者例如类似于mulu900b(图69b1和图69b2)的mulu类型再装件的再装件。该“第一类型”再装件可以是例如装载单元900a(图69a)、装载单元900c(图69c)或装载单元900d(图69d)。sulu类型再装件和mulu类型再装件被认为是“第二类型”再装件。sulu和mulu通过使用单线通信系统的动力单元可以很容易地识别和区分；然而，为了简单起见，sulu和mulu在本文被视为是第二类型再装件。此外，虽然在本文仅详细描述了两种类型再装件，例如第一类型和第二类型，但应理解的是，动力单元可被配置成识别任何数量的再装件类型。

如果检测到第一类型再装件，则方法1800进行到s1834，其中动力单元读取再装件的存储器以搜索再装件id。如果检测到再装件id，则在s1836中，动力单元测试再装件id的加密。如果在s1834或s1836中没有识别到再装件id或再装件未通过加密，则在s1838中不可能进行操作，发出故障音，并且显示“再装件错误”画面。否则，方法1800进行到s1802，并且如果需要，则进行到s1804。

返回到s1832，如果检测到第二类型再装件，则方法1800进行到s1850，其中进行扫描以确定再装件是否能够例如经由再装件的存储器(具有或不具有处理器)、rfid芯片、条形码、符号标签等提供信息，和/或连接到适配器的再装件类型。如果确定再装件不能够提供信息，则在s1852中再装件被识别为传统再装件，并且显示“检查再装件”画面。在s1854中执行再装件是否正确连接的检查。如果没有正确连接，则在s1856中发出故障音并且显示“再装件错误”画面。如果再装件被正确连接，则方法1800返回到s1802和s1804(如果需要)以识别下一个测试(如果有的话)。

如果在s1850中确定再装件能够提供信息和/或检测到连接到适配器的再装件类型，则再装件被认为是智能再装件，并且在s1858中测试智能再装件的加密。如果智能再装件加密测试失败，则在s1860中除了进入发射状态之外，可以继续操作，发出故障音，并且显示“再装件错误”画面。类似地，如果检测到智能再装件的未知id或再装件开关检测到单线id未经属性识别，则在s1860中除了进入发射状态之外，可以继续操作，发出故障音，并且显示“再装件错误”画面。

如果智能再装件的加密在s1858中通过测试，则在s1862中检测第二类型装载单元是sulu(例如sulu400(图1))还是mulu(例如mulu900b(图69b1和69b2)。如果检测到sulu，则在s1864中测试sulu以检测sulu是否已使用。如果确定要使用，则在s1860中除了进入发射状态之外，可以使用动力单元，发出故障音，并且显示“再装件错误”画面。否则，如果需要，方法1800返回到s1802和s1804。

如果检测到mulu，则在s1866中读取mulu的发射计数器以确定发射计数器是否大于发射极限。如果发射计数器大于发射极限，则在s1868中显示“没有剩余使用次数”画面并且可以使用动力单元，除了进入发射状态之外。如果在1860中发射计数器不大于发射极限，则在s1870中执行扫描以检测钉仓。如果不存在钉仓，则在s1872中显示“再装件不完整”画面。如果钉仓存在，则方法1800进行到s1864，以确定钉仓是否已使用。取决于s1864中的结果，如上所述，方法1800可进行到s1860或s1802。

在检测到剩余至少一次使用和剩余至少一次高压灭菌周期的有效适配器之后，则校准操作功能，由校准模块1120提供其指令。校准过程可以取决于附接到动力单元的特定类型的适配器而不同。

图80是校准能够附接到第一类型再装件的适配器的铰接和发射功能的方法2000的流程图。在s2002中确定再装件是否附接到适配器。如果再装件附接到适配器，则在s2004中不会发生校准，显示错误画面，并且发出故障音。如果再装件没有附接到适配器，则在s2006中确定存储在适配器中的软件版本是否与动力单元的软件兼容。将理解的是，在另一实施例中，无论是否再装件附接都会发生校准，并且因此在这样的实施例中方法2000从s2006开始。如果存储在适配器中的软件版本与动力单元的软件不兼容，则在s2008中动力单元在校准之前更新适配器软件。在s2010中，确定更新是否成功。如果这种更新失败，则在s2012中执行发射校准，但不执行铰接校准，并且禁止进入发射状态。如果在s2006中发现适配器和动力单元的软件兼容或者在s2010中软件更新成功，则在s2014中发生铰接功能和发射功能的校准。铰接功能的校准涉及通过向左驱动铰接轴直到其在其机械极限处停止然后使铰接轴返回到中心位置来获得参考位置。通过向近侧驱动发射轴直到其在其机械极限处停止，随后将发射轴向远侧返回到其原始位置来获得参考位置，来实现发射功能的校准。

在执行发射和铰接校准之后，在s2016中确定校准是否成功。如果在s2016中发射或铰接校准失败，则在s2018中在更换或重新连接适配器并且正确地获得校准之前不允许进一步的操作。如果校准成功，则在s2020中，适配器可在发射状态下操作。如果随后在s2022中检测到再装件被移除，则在s2024中显示请求再装件画面。在s2026中确定从适配器的校准以来是否发生移动。如果是，则在s2028中发生铰接居中。如果在s2026中从最后一次校准以来没有发生移动，则在s2030中发射杆不移动到原始位置并且铰接将不居中。返回到s2022，如果再装件尚未被移除，则在s2020中，适配器保持在发射状态下可操作。适配器校准期间按下的任何按钮都会被忽略。在实施例中，虽然电池具有不足的电量，仍发生校准。在另一实施例中，即使在适配器没有剩余使用次数时也进行校准。

图81是校准被配置成附接到第二类型的装载单元的适配器的方法2100的流程图。在此，校准模块1120包括执行空闲状态校准的特征部，其中适配器不处于缝合或切割状态。首先，在s2102中确定适配器的软件是否兼容。如果不是，则在s2104中动力单元在校准之前更新适配器软件。在s2106中，确定更新是否成功。如果这种更新失败，则在s2108中不允许进一步的操作，发出故障音，并且显示错误画面。

如果在s2102中发现适配器的软件兼容或在s2106中成功更新，则在s2110中确定适配器是否空闲。如果检测到适配器处于空闲状态，则在s2112中执行空闲状态校准。具体而言，在s2114中通过向近侧驱动夹紧轴直到其在其机械极限处停止来获得参考位置而执行夹紧轴校准。响应于终点止挡，夹紧轴向远侧驱动到其原始位置。除了夹紧轴校准之外，在s2116中通过向近侧驱动缝合轴直到其在其机械极限停止来执行缝合轴校准。响应于终点止挡，缝合轴向远侧驱动至其原始位置。在空闲状态校准期间按下任何按钮都会被忽略。虽然缝合轴校准s2116被描述为在夹紧轴校准s2114之后执行，但将理解的是，校准可以不以特定顺序执行。如果校准未成功执行，则不可能进一步操作直到适配器被移除，发出故障音，并且显示“适配器错误”画面。

返回到s2110，如果适配器不处于空闲状态，则在s2118中确定适配器是处于缝合状态还是切割状态。如果适配器处于缝合状态，则在s2120中通过向近侧驱动缝合轴直到其在其机械极限处停止来获得参考位置而执行缝合状态校准。在实施例中，夹紧和切割轴校准不与缝合状态校准同时执行，并且在缝合校准期间按下任何按钮都会被忽略。

如果切割状态被检测为s2118，则在s2128中校准模块1120执行切割状态校准。通过向近侧驱动切割轴直到其在其机械极限处停止来获得参考位置而执行切割状态校准。在实施例中，夹紧轴和缝合轴校准不与切割状态校准同时执行，并且在缝合校准期间按下任何按钮都会被忽略。

在s2122中确定是否已经成功执行了缝合状态和切割状态校准。如果缝合状态校准成功，则在s2124中，发射顺序从缝合开始继续。如果切割状态校准成功，则在s2124中，发射顺序从切割继续。如果缝合状态或切割状态校准未成功执行，则在s2126中不可能进一步操作直到适配器被移除，发出故障音，并且显示“适配器错误”画面。

如上面简要描述，通过利用设置在外壳壳体10(图1)上的按钮来实现操作。通常，操作模块1122包括各种模块，以取决于外壳壳体、适配器和再装件尤其是部件的模式、状况、状态和/或位置来允许和禁止各种操作。动力单元经由通过单线总线传输的通信来录入与动力单元、适配器和再装件的使用和/或操作相关的各种数据。这些数据包括与手持装置关联的每个按钮相关的按键数据、事件录入数据、故障和错误数据、刀位数据、发射数据、打开/闭合数据等。图82是根据实施例的包括其各种模块的操作模块1122的方框图。操作模块1122包括旋转模块2202、铰接模块2204、打开模块2206、闭合模块2208、发射模块2210、安全模块2212和计数器模块2214。

如上详述，旋转模块2202响应于从按下或致动外科手术装置100(图1)上的适当按钮接收到的输入而引起适配器的旋转。此外，在附接适配器之前，允许旋转。在没有连接适配器的情况下，在释放全部按钮之后，在预定的持续时间(例如，5秒)内在显示器上显示动力单元统计画面。即使在电池电量不足以发射的情况下，动力单元或电池没有剩余使用次数的情况下，已使用再装件的情况下，或再装件位于夹紧位置的情况下，旋转也会在有或没有连接再装件的情况下发生。如果在旋转期间按下另一个按钮，则停止旋转，直到释放按钮。此外，如果检测到过载，则停止旋转直到旋转按钮被释放并再次压下。响应于检测到每分钟0转(rpm)的马达速度而停止旋转，并保持停止，直到再次检测到按钮压下。

铰接模块2204铰接再装件。例如，响应于从外科手术装置100(图1)上的适当按钮接收到的信号，再装件被向左或向右铰接。在电池电量不足以发射的情况下，动力单元或电池没有剩余使用次数的情况下，连接再装件的情况下，或已经使用再装件和/或没有剩余使用次数的情况下，允许铰接。在铰接期间压下另一个按钮会引起铰接停止，直到释放按钮。铰接模块2204包括通过调整马达控制器电路上的极限控制来定义和设定的铰接电流极限。铰接电流极限与马达将输出的最大扭矩相关。当达到或超过速度阈值(例如，约-200rpm±5％)时，停止铰接。在附接适配器和再装件之前，任何铰接按钮的压下都不会引起铰接。在实施例中，当再装件处于夹紧或闭合位置时，与打开位置中的铰接(例如，200rpm±10rpm)相比，铰接以较慢的速率进行。

打开模块2206响应于打开按钮的按下而控制再装件的打开，并基于各种情形确定打开操作是否继续。例如，在附接适配器或再装件之前按下打开按钮将被忽略。在再装件打开期间，再装件保持打开直到打开按钮被释放或再装件完全打开。在电池电量不足的情况下，动力单元或电池没有剩余使用次数的情况下，或者已使用再装件的情况下，允许打开。如果在打开期间按下另一个按钮，停止打开直到按钮被释放。在其中套针与外科手术装置结合使用的实施例中，响应于从按下的打开按钮接收的输入，套针延伸直到完全延伸。如果套针无法延伸，则不允许进一步操作，发出故障音并且显示“再装件错误”画面。

闭合模块2208响应于闭合按钮的按下而控制再装件的闭合，并且基于各种检测到的或接收到的输入来确定关闭操作是否继续。在实施例中，在附接适配器或再装件之前按下闭合按钮被忽略。在闭合按钮被释放或达到完全闭合位置之前实现闭合，此时发出声音。在电池电量不足以发射的情况下，动力单元或电池没有剩余使用次数的情况下，或已使用再装件的情况下，允许闭合操作。如果在闭合期间按下另一个按钮，停止闭合直到释放按钮。基于应变仪定义和设置马达的速度电流极限。速度电流极限与马达输出的最大扭矩相关。当达到或超过速度阈值(例如，约为-200rpm±5％)时，闭合速度降低。

发射模块2210通过将再装件置于发射状态(在钉可被发射期间)或离开发射状态(在钉不能被发射期间)来控制再装件中的钉的发射。在实施例中，仅当满足下列条件中的每一个时才允许进入发射状态：

·外壳壳体已安装，检测、验证为可接受，并且尚未在先前程序使用；

·适配器已安装，检测、验证为可接受，并且成功校准；

·再装件已安装，验证为可接受，通过加密，可以标记为已使用，并且先前未被发射；以及

·电池电量足以发射。

在满足上述条件并且检测到指示已经按下安全装置的输入之后，动力单元进入发射状态，并且附接的再装件被标记为已使用其存储器。当处于发射状态时，按下闭合按钮推进缝合器推动器和刀以将钉弹出组织并切割缝合的组织，直到闭合按钮被释放或检测到再装件的终点止挡。如果检测到终点止挡，再次释放并按下发射按钮应继续推进刀，直到发射按钮被释放或再次检测到终点止挡。在重新致动后可继续发射，直到终点止挡之间不再正向前进。

当发射按钮被释放并且打开按钮被按下两次时，在发射期间的任何时刻，动力单元退出发射状态并且刀自动缩回到其原始位置。如果在发射期间即当按下发射按钮时按下打开按钮一次，则停止发射。直到发射按钮和打开按钮都被释放并且再次按下发射按钮，才继续发射。

在发射状态下，提供三种速度：慢速、正常和快速。在发射状态下禁止适配器的旋转，因此旋转按钮不会影响旋转。更确切地说，在发射状态下，旋转按钮是可致动的以增加或减小发射速度。发射速度初始设定为正常。在发射状态下，也禁止铰接。

动力单元与外壳壳体和/或适配器之间的单线通信的丢失，或关于再装件存在的通信丢失不会中断发射。但是，在已经完成发射和缩回后检查这种通信。

如果在任何正向前进之前退出发射状态，则重新进入发射状态不会增加动力单元发射计数器。此外，如果在操作期间已经达到了动力单元或适配器的发射极限，则发射状态保持可用，直到附接的外壳壳体或适配器被移除。

如果在任何正向前进之前退出发射状态，则重新进入发射状态不会增加动力单元发射计数器。此外，如果在操作期间已经达到了动力单元或适配器的发射极限，则发射状态保持可用，直到附接的外壳壳体或适配器被移除。

在发射状态期间，如果在缝合顺序期间线性传感器数据不再返回，则中断缝合，发出故障音，并且显示“适配器错误”画面。另外，如果在预定时间段(例如1秒)内未检测到缝合轴或切割轴的移动，则停止缝合或切割，发出故障音，并且显示“再装件错误”画面。如果在缝合或切割顺序期间检测到过载，则停止缝合或切割，发出故障音，并且显示“动力单元错误”画面。在缝合或切割顺序期间检测到负载不足的实施例中，停止缝合或切割，发出故障音，并且显示“动力单元错误”画面。

安全模块2212控制外科手术装置100(图1)进入发射状态。具体而言，当安全模块2212检测到以下项时进入发射状态：

·外壳壳体已安装、检测和支持；

·适配器已安装检测、支持并成功校准；

·sulu或mulu已安装、检测、支持并通过加密；

·mulu仓已安装并尚未发射；

·sulu或mulu仓可以标记为已使用；

·再装件已安装并检测；

·再装件先前尚未发射；

·电池电量足以发射；以及

·先前程序中尚未使用外壳壳体。

在实施例中，当动力单元完全组装并且不处于错误状态时，安全led点亮。当进入发射状态时，发出音调并且显示“发射”画面，并且安全led闪烁直到退出发射状态。当按下打开键(例如两次)时，退出发射状态，并且显示指示退出发射模式的音调。如果动力单元无法进入发射状态或当发射完成时，安全led不亮。

计数器模块2214使得各种计数器在发生特定事件或条件之后保持增加，以指示何时某些部件已达到其可用寿命的结束点。具体来说，计数器模块2214维护动力单元程序计数器、动力单元发射计数器、用于适配器的假定高压灭菌器计数器和适配器发射计数器。除了分配给外壳壳体和sulu的“已使用”标记之外，这些计数器是单一程序使用的部件。

动力单元程序计数器存储在动力单元的存储器中。在将新外壳壳体附接到动力单元后首次进入发射状态时，动力单元程序计数器会增加。无论容纳在单个外壳壳体中时是否多次进入发射状态，功率组程序计数器都不会再增加，直到外壳壳体被移除，安装新的外壳壳体并再次进入发射状态。如果动力单元程序计数器不能增加，则除了发射状态之外动力单元可操作，发出故障音，并且显示“动力单元错误”画面。

动力单元发射计数器被存储在动力单元的存储器中。每次进入发射状态时，动力单元发射计数器都增加，但是如果进入发射状态并且没有正向前进，则重新进入发射状态不会增加动力单元发射计数器。如果已经到达了动力单元发射计数器极限，则禁止动力单元进入发射状态。如果动力单元发射计数器不能增加，则除了发射状态之外动力单元可操作，发出故障音，并且显示“动力单元错误”画面。

适配器高压灭菌器计数器存储在适配器的存储器中，并且在附接新的外壳壳体之后首次进入发射状态时增加。由于适配器是可重复使用的部件，因此适配器对使用情况具有预先设定的极限，并且假定适配器在每个程序之前进行高压灭菌。如果适配器高压灭菌器计数器已经针对特定的附接外壳壳体增加，则它将不会再增加，直到外壳壳体被移除和更换。如果适配器高压灭菌器计数器不能增加，则除发射状态之外，动力单元可操作，发出故障音，并且显示“适配器错误”画面。

适配器发射计数器存储在适配器的存储器中并且在进入发射状态时增加，但如果进入发射状态并且没有正向前进，则重新进入发射状态不会增加适配器发射计数器。如果已经到达适配器发射计数极限，除了发射状态之外，动力单元可操作，发出故障音，并且显示“动力单元错误”画面。

根据本发明，为了评估影响钉成形的条件，使得可以开发更智能的缝合算法，可以使用机电测试系统来代替外科手术装置或缝合器(例如，手持式机电器械100)。机电测试系统可以被配置成在离体猪胃上部署(例如，发射)钉以测量力，并且可以收集所得钉成形数据。实验的顺序设计可用于相对于发射力和钉成形评估四种不同因素的影响，包括发射速度、组织厚度、预压缩时间和缝合器长度。

已经发现，发射力受到发射速度、再装件的长度(例如，缝合器长度)和组织厚度的影响。还发现钉成形受到发射速度和组织厚度的影响。最后，在机电测试系统上的力与钉成形之间发现相关性；具体而言，机电测试系统上较低的力产生更好的钉成形(例如，较少的错误成形，较大的完整结构等)。

通过减慢发射速度，特别是当在缝合系统(例如，外科手术装置或缝合器或动力手持式机电器械100)内看到相对较高的力时，外科手术装置的性能得到改善。可以设想的是，软件中的变化可用于基于不同的再装件类型以及在具有不同特性(例如密度、厚度，顺应性等)的各种组织中优化输出。智能缝合系统可以被配置成通过更新和/或修改与其相关联的发射算法来继续利用临床数据并增强装置性能，从而导致改善的患者预后。

参考图83到图88，根据本发明的适配器组件的另一个实施例被示出为500。适配器组件500基本上类似于图1、图20到图26的适配器组件200。因此，将仅详细描述适配器组件500的开关致动机构510的某些特征。适配器组件500包括旋钮组件502和从旋钮组件502的远侧部分向远侧延伸的细长主体或管506。旋钮组件502被构造成连接到手柄壳体，朱武外科手术装置100(图1)的手柄壳体102。细长主体506容纳适配器组件500的各种内部部件诸如开关致动机构510，并且包括联接到旋钮组件502的近侧部分506a和构造成联接到装载单元诸如装载单元400(图53和图54)的远侧部分506b。

适配器组件500的开关致动机构510在成功地将装载单元400连接到适配器组件500之后切换适配器组件500的开关(未明确示出)。类似于上述图48的开关320的开关被配置成耦合到sulu400的存储器。sulu400的存储器被配置成存储与sulu400有关的数据，并且被配置成响应于sulu400耦合到细长主体506的远侧部分506b而将数据提供给外科手术装置100的控制器电路板。如上所述，外科手术装置100能够通过识别适配器组件500的开关已经被切换而检测到sulu400接合到细长主体506的远侧部分506b，或者sulu400与细长主体506的远侧部分506b脱离。

参考图84到图88，适配器组件500的开关致动机构510包括开关致动器540、可操作地与开关致动器540相关联的远侧连杆550、致动杆584和闩锁586，每一个都设置在细长主体506内。在一些实施例中，开关致动机构510的一些或全部部件可以设置在细长主体506的外表面上而不是内部。

开关致动器540可在如图85到图88中所示的远侧位置与近侧位置(未示出)之间纵向移动。在远侧位置，开关致动器540的近侧部分540a与开关(未明确示出)分离，并且在近侧位置，开关致动器540的近侧部分540a切换或致动开关(未明确示出)。可以设想的是，开关致动器540的任何合适的部分可以负责切换开关。

类似于上述图48的弹簧348，开关致动器540经由偏置构件(例如，未明确示出的螺旋弹簧)朝向远侧位置弹性地偏置。如此，开关致动器540被偏置成与开关接合。开关致动器540包括具有配合特征部的远侧部分540b，诸如例如从其横向延伸的突片542。如将在下面详细描述，在将装载单元400装载到适配器组件400期间开关致动器540的突片542可拆卸地锁定地接合闩锁586。

开关致动机构510的远侧连杆550与开关致动器540的远侧部分540b对齐并且设置在其远侧。远侧连杆550可在细长主体506内且相对于细长主体506在如图84到图87中所示的远侧位置与如图88中所示的近侧位置之间纵向移动。远侧连杆550具有与开关致动器540的远侧部分540b可操作地关联的近侧部分550a，以及用于在装载单元400插入到适配器组件400的细长主体406期间与装载单元400的第二凸耳412b相互作用的远侧部分540b。开关致动机构510包括设置在开关致动器540的远侧部分540b与远侧连杆550的近侧部分550a之间的偏置构件，诸如例如螺旋弹簧548。螺旋弹簧548将开关致动器540和远侧连杆550联接在一起，使得开关致动器540或远侧连杆550中的一个的纵向移动推动开关致动器540或远侧连杆550中的另一个的对应移动。

开关致动机构510的致动杆584可在如图85和图86中所示的远侧位置与如图87和图88中所示的近侧位置之间纵向移动。在远侧位置，致动杆584的远侧部分584b接合到闩锁586或以其它方式与其相关联，或者允许闩锁586被释放以从开关致动器540释放闩锁586，而在近侧位置，致动杆584的远侧部分584b与闩锁586脱离或分离，以允许闩锁586锁定地接合开关致动器540。致动杆584具有从其远侧部分584b横向延伸的突出部或突片588。致动杆584的突片588被构造成当致动杆584从近侧位置朝向远侧位置移动时接触并移动闩锁586。

致动杆584的远侧部分584b包括向远侧延伸的延伸部590，用于在装载单元400插入到细长主体506的远侧部分506b期间与装载单元400的第二凸耳412b相互作用。致动杆584经由偏置构件(例如，螺旋弹簧592(图84))弹性地朝向远侧位置偏置。如此，致动杆584被弹性地偏置到致动杆584的突片588与闩锁586接合的状态。

开关致动机构510的闩锁或臂586可枢转地联接到设置在细长主体506内的内部壳体或支撑结构594。闩锁586是细长的并且具有与开关致动器540相关联的近侧部分586a和与致动杆584相关联的远侧部分586b。闩锁586的近侧部分586a具有钩状构型并且包括配合特征部，诸如例如限定在其中的凹槽596。凹槽596的尺寸被设定成用于容纳开关致动器540的突片542。在实施例中，开关致动器540的远侧部分540b可以具有凹槽596而不是突片542，并且闩锁586的近侧部分586a可以具有突片542而不是凹槽596。闩锁586的远侧部分586b还包括配合特征部，诸如例如突出部587，该突出部在致动杆584的远侧移动期间限定用于接合致动杆584的突片588的倾斜表面589。

闩锁596可相对于支撑结构594在如图85和图86中所示的第一位置与如图87和图88中所示的第二位置之间枢转。在该第一位置，闩锁586的近侧部分586a与开关致动器540的突片542背向并脱离。由于致动杆584处于远侧位置，当致动杆584的突片588与闩锁586的远侧部分586b的突出部587接合时，闩锁586进入和/或保持在第一位置。

闩锁586经由偏置构件诸如例如固定到设置在细长主体506内的支撑结构594的片簧598弹性地朝向第二位置偏置。如此，片簧598推动闩锁586的近侧部分586a使其与开关致动器540的突片542接合。当致动杆584的突片588设置在与闩锁586的远侧部分586b的突出部587脱离的近侧位置时，闩锁586可以经由片簧598的偏置力进入第二位置。

在操作中，参考图86，sulu400被定向为使得其第一凸耳412a与适配器组件500的致动杆584对齐，并且其第二凸耳412b与适配器组件500的远侧连杆550对齐。sulu400插入到适配器组件500的细长主体506的远侧部分506b中，以使sulu400的第一凸耳412a与致动杆584的远侧部分584b的延伸部590接合。在将sulu400装载到适配器组件500中的该阶段，开关致动机构510的致动杆584保持在远侧位置，其中致动杆584的突片588与闩锁586的远侧部分586b的突出部587接合，由此使闩锁586保持在第一位置。

同样在将sulu400装载到适配器组件500中的该阶段，致动杆584的远侧部分584b的延伸部590向远侧延伸超过远侧连杆550的远侧部分550b达距离“z”。由于致动杆584的远侧部分584b的延伸部590向远侧突出超过远侧连杆550的远侧部分550b，所以sulu400的第二凸耳412b尚未与远侧连杆550的远侧部分550b接合，如图86中所示。

sulu400进一步插入到适配器组件500的细长主体506内开始在近侧方向上平移致动杆584，如由图86中的箭头“g”指示。致动杆584的近侧平移使致动杆584的远侧部分584b的突片588与闩锁586的远侧部分586b的突出部587脱离，如图87中所示，以允许片簧598在由图87中的箭头“h”指示的方向上将闩锁586的近侧部分586a朝向开关致动器540的突片542枢转。开关致动器540的远侧部分540b的突片542容纳在闩锁586的近侧部分586a的凹槽596内，使得闩锁586防止开关致动器540相对于其向近侧移动。

在致动杆584在近侧方向上平移达距离“z”之后，其在闩锁586与开关致动器542锁定之后或同时发生，sulu400的第二凸耳412b接合开关致动机构510的远侧连杆550的远侧部分550b，如图87中所示。因此，sulu400进一步插入适配器组件500的细长主体506中开始在近侧方向上平移远侧连杆550，如图87中所示。由于开关致动器540被闩锁586锁定在远侧位置，所以远侧连杆550的近侧平移不会移动开关致动器540。更确切地说，远侧连杆500朝向开关致动器540移动以压缩(例如，加载)设置在它们之间的偏置构件548。在sulu装载到适配器组件500的细长主体506中的该阶段，sulu400未被锁定到适配器组件500，并且适配器组件500的开关不被切换。

为了完成装载过程，sulu400相对于细长主体506旋转。旋转sulu400使sulu400的第一凸耳412a移动而与致动杆584的延伸部590脱离，以允许致动杆584的偏置构件592(图84)的远侧定向的偏置力向远侧平移致动杆584，其将sulu400的第一凸耳412a捕获在细长主体506的远侧帽507与致动杆584的延伸部590之间。除了将sulu400锁定到细长主体506之外，致动杆584的远侧平移还将致动杆584的远侧部分584b的突片588移回到与闩锁586的远侧部分586a的突出部587接合，从而使闩锁586在由图88中的箭头“i”指示的方向上枢转，以从闩锁586的近侧部分586a的凹槽596释放开关致动器540的突片542。

在将开关致动器540从闩锁586解锁之后，允许所加载的螺旋弹簧548的向近侧定向的力作用在开关致动器540上，以在近侧方向上平移开关致动器540使其远离远侧连杆550，由于与sulu400的第二凸耳412b的接合，其保持在近侧位置。当开关致动器540移动到近侧位置(未示出)时，开关致动器540的近侧部分540a接合并切换适配器组件500的开关以向适配器组件500指示sulu成功附接到其。开关致动器540的近侧平移还压缩(例如，加载)开关致动器540的偏置构件(未示出)。

为了从适配器组件500选择性地释放sulu400，临床医生可以平移或拉动设置在适配器组件500的旋钮组件502上的释放杆513(图83和图84)。释放杆513直接联接到致动杆584的近侧部分584a，使得释放杆513的近侧移动引起致动杆584向近侧移动。致动杆584的近侧移动使得致动杆584的远侧部分584b与sulu400的第一凸耳412a脱离(或不会阻碍轴向对齐)，并且sulu400可以旋转。

在将释放杆513保持在近侧位置并且因此保持致动杆584的同时，sulu400然后可以旋转并且向远侧平移离开细长主体506。当sulu400从细长主体506移除时，致动杆584在螺旋弹簧592的向远侧定向的偏置下向远侧移动，并且远侧连杆550和开关致动器540两者都在开关致动器542的偏置构件(未示出)的向远侧定向的偏置下向远侧移动，其在装载sulu400时在开关致动器540的近侧平移期间被加载。当开关致动器540在远侧方向上被推动时，开关致动器540的近侧部分540a使开关脱离以向适配器组件500通知sulu400从其释放。

将理解的是，可以对目前公开的适配器组件的实施例进行各种修改。因此，以上描述不应该被解释为限制性，而仅仅是作为实施例的例证。本领域的技术人员将预想到在本发明的范围和精神内的其它修改。