止端检测的制作方法
【专利说明】止端检测
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年2月14日提交的申请号为61/940，004的美国临时专利申请的权益和优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。
技术领域
[0003]本公开涉及用于执行内窥镜手术操作的手术装置、设备和/或系统以及其使用方法。更具体地，本公开涉及机电的、手持式的手术装置、设备和/或系统，其被配置与用于夹紧、切割和/或吻合组织的可拆卸的一次性装载单元和/或单次使用装载单元一起使用。
【背景技术】
[0004]许多手术设备的制造商已经开发出具有适用于操作和/或操纵机电手术设备的专有驱动系统的产品线。一些机电手术设备包括可重复使用的手柄组件；以及可更换的装载单元和/或单次使用装载单元等，其在使用前被选择性地连接到所述手柄组件上，然后在使用后再从所述手柄组件断开连接以便于被处置或在一些实例中被消毒以重复使用。
[0005]可更换的装载单元和/或单次使用装载单元可以包括各种尺寸的吻合钉，且所述吻合钉可以被排列成一种或多种组态。在发射具有可更换的装载单元的吻合器之后，用户可以拆下空的装载单元，选择另一个具有相同或不同尺寸吻合钉以及相同或不同吻合钉排列的装载单元并将其附接至吻合器，然后再次发射吻合器。可以在手术操作期间重复执行该过程。
[0006]装载单元具有止端，其是一种指示，即指示所有吻合钉都已被发射。止端的快速检测对防止损坏手术设备是重要的。在手术操作期间，吻合器经常通过测量来自电动机的电流来检测出末端执行器组件的止端。然而，电动机电流测量可能并不完全可靠。
[0007]因此，对机电手术装置、设备和/或系统存在能够快速且准确检测出末端执行器组件的止端的需求。
【发明内容】
[0008]在本公开的实施例中，提供一种机电手术系统。所述系统包括手持式手术器械，其包括限定了用于选择性地与轴组件相连接的连接部的器械壳体。所述系统还包括被配置为执行至少一种功能的末端执行器。轴组件被布置为使所述末端执行器和所述手持式手术器械选择性地相互连接。所述轴组件包括传动构件、被构造为沿所述传动构件轴向平移的标志构件、以及围绕所述传动构件布置的传感器。所述传感器提供信号，其指示在所述标志构件接触所述传感器时，所述末端执行器已经到达止端。
[0009]在一些方案中，所述标志构件包括杆，并且所述轴组件包括被构造为接纳所述标志构件的所述杆的通道。所述通道被配置为阻止所述标志构件的旋转运动。
[0010]在另一方案中，所述轴组件包括被构造为接纳所述传感器的通道。其中所述通道被配置为阻止所述传感器的轴向运动。
[0011]在又一方案中，所述系统还包括控制器，其中所述传感器向所述控制器提供所述信号，所述信号指示所述末端执行器已经到达所述止端。所述系统还包括电动机，其中当所述控制器接收到来自所述传感器的信号时，所述控制器停止所述电动机。
[0012]在系统的方案中，所述传感器可以包括高度极化的压电晶体(highly poledpiezo crystal)或一堆高度极化的压电晶体。
[0013]在本公开的另一实施例中，提供了一种用于动力手术器械的止端检测方法，所述动力手术器械具有手持式手术器械、末端执行器和轴组件，所述轴组件包括传动构件、标志构件以及传感器。所述方法包括控制所述手持式手术器械内的电动机，来引起所述传动构件沿第一方向旋转，从而引起所述标志构件沿所述传动构件向远侧平移。所述器械确定所述标志构件是否接触所述传感器，并且如果所述标志构件接触所述传感器，则停止所述电动机。
[0014]在一些方案中，在停止所述电动机之后，移除所述末端执行器。所述器械然后基于用户输入或预定的手术方案，来确定是否需要新的末端执行器。如果需要新的末端执行器，则识别作为新的末端执行器的待附接至所述轴组件的末端执行器的类型。然后控制所述电动机以引起传动构件沿与所述第一方向相反的第二方向旋转，从而引起所述标志构件沿所述传动构件向近侧平移。基于待附接至所述轴组件的末端执行器的类型，所述传动构件旋转预定时间量。然后新的末端执行器被附接至所述轴组件。
[0015]以下参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例的进一步细节和方案。
【附图说明】
[0016]参照附图，在此描述本公开的实施例，其中:
[0017]图1是依照本公开实施例的机电手术系统的立体图；
[0018]图2是图1的机电手术系统的零件分离的立体图；
[0019]图3是图1和图2的机电手术系统的轴组件和动力手术器械的后视立体图，示出其间的连接；
[0020]图4A是图1至图3的轴组件的零件分离的立体图；
[0021]图4B是图4A的细节指示区域的放大图；
[0022]图4C是图4B的细节指示区域的放大图；
[0023]图5是轴组件的变速箱壳的零件分离的立体图；
[0024]图6是被支撑在变速箱壳内的第一齿轮传动系统的立体图；
[0025]图7是被支撑在变速箱壳内的第二齿轮传动系统的立体图；
[0026]图8是被支撑在变速箱壳内的第三驱动轴的立体图；
[0027]图9是以单轴取向示出的轴组件的颈部组件的立体图；
[0028]图10是以关节式运动状态示出的图9的颈部组件的立体图，；
[0029]图11是图9和图10的颈部组件(具有从其分离的螺纹螺母)的立体图；
[0030]图12是图9至图11的颈部组件的零件分离的立体图；
[0031]图13是沿图9的13-13所截取的图9至图12的颈部组件的剖视图；
[0032]图14是沿图10的14-14所截取的图9至图12的颈部组件的剖视图；
[0033]图15是沿图14的15-15所截取的图9至图12的颈部组件的剖视图；
[0034]图16是以关节式运动状态示出的图13的颈部组件的图；
[0035]图17是关节式运动组件的立体图；
[0036]图18是图17的关节式运动组件的进一步的立体图；
[0037]图19是被支撑在颈部组件的远侧颈部壳体内的第二齿轮传动的立体图；
[0038]图20是被支撑在颈部组件的远侧颈部壳体内的第一齿轮传动和第二齿轮传动的零件局部分离的立体图；
[0039]图21是被支撑在颈部组件的远侧颈部壳体内的第一齿轮传动和第二齿轮传动的零件局部分离的立体图；
[0040]图22是沿图19的22-22所截取的远侧颈部壳体的剖视图；
[0041]图23是沿图22的23-23所截取的远侧颈部壳体的剖视图；
[0042]图24是沿图22的24_24所截取的远侧颈部壳体的剖视图；
[0043]图25是沿图22的25_25所截取的远侧颈部壳体的剖视图；
[0044]图26是图1和图2的机电手术系统的轴组件和末端执行器的后视立体图，示出其间的连接；
[0045]图27是以闭合状态示出的末端执行器的立体图；
[0046]图28是图27的末端执行器的零件分离的立体图；
[0047]图29是图27和图28的末端执行器的下钳夹的立体图；
[0048]图30是图27至图29的末端执行器的驱动梁、刀具滑块和致动滑块的立体图；
[0049]图31是图27至图29的末端执行器的驱动梁、刀具滑块和致动滑块的进一步的立体图；
[0050]图32是沿图31的32-32所截取的剖视图；
[0051]图33是图27至图29的末端执行器的驱动梁、刀具滑块和致动滑块的零件分离的立体图；
[0052]图34是沿图27的34_34所截取的图27的末端执行器的剖视图，示出处于最近侧位置的驱动梁、刀具滑块和致动滑块；
[0053]图35是图34的细节指示区域的放大图；
[0054]图36是沿图34的36_36所截取的图27的末端执行器的剖视图；
[0055]图37是图36的细节指示区域的放大图；
[0056]图38是示出的处于向远侧推进的位置的驱动梁、刀具滑块和致动滑块的进一步的放大图；
[0057]图39是沿图27的34_34所截取的图27的末端执行器的剖视图，示出处于最远侧位置的驱动梁、刀具滑块和致动滑块；
[0058]图40是图39的细节指示区域的放大图；
[0059]图41是沿图27的34-34所截取的图27的末端执行器的远端的剖视图，示出处于最远侧位置的致动滑块；
[0060]图42是沿图27的34-34所截取的图27的末端执行器的近端的剖视图，示出处于近侧位置的驱动梁和刀具滑块；
[0061]图43是沿图27的34-34所截取的图27的末端执行器的近端的剖视图，示出处于最近侧位置的驱动梁和刀具滑块；
[0062]图44是被支撑在末端执行器的钉仓组件的远端处的释放组件的零件局部分离的立体图；
[0063]图45是图44的释放组件的零件分离的立体图；
[0064]图46是以未致动状态示出的图44和图45的释放组件的平面图；
[0065]图47是以致动状态示出的图44和图45的释放组件的平面图；
[0066]图48是以未致动状态示出的被支撑在末端执行器的上钳夹的远端处的释放组件的平面图；
[0067]图49是以致动状态示出的图48的释放组件的平面图；
[0068]图50是根据本公开的实施例的止端检测系统的系统方框图；以及
[0069]图51是描述根据本公开的实施例的止端检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0070]参照附图详细地描述本公开的机电手术系统、装置和/或设备的实施例，其中在几幅附图的每幅附图中相同附图标记指代相同的或对应的元件。在本文中使用时，术语“远侦广是指机电手术系统、装置和/或设备、或其部件的较远离用户的部分，而术语“近侧”是指机电手术系统、装置和/或设备、或其部件的较接近用户的部分。
[0071]本说明书可以使用短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“在一些实施例中”或“在其它实施例中”，其可以分别指的是根据本公开的一个或多个相同的或不同的实施例。对本说明书来说，采用“A或B”形式的短语意指“(A)、(B)、或(A和B)”。对本说明书来说，采用“A、B、或C中的至少其中一个”形式的短语意指“ (A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和 C)、或(A、B 和 C)”。
[0072]术语“临床医师”指的是执行医疗操作的任何一名医疗专业人员(S卩，医生、外科医生、护士等)，该医疗操作涉及使用在此描述的实施例。如图所示且如以下整个说明书所述，如在涉及手术器械上的相对定位时所惯用的那样，术语“近侧”或“拖尾”是指装置的较接近临床医师的端部，而术语“远侧”或“前沿”是指装置的较远离临床医师的端部。
[0073]在此描述的系统还可以利用一个或多个控制器来接收各种信息，并转换所接收的信息以产生输出。控制器可以包括任何一种类型的计算设备、计算电路，或能够执行存储在存储器中的一系列指令的任何一种类型的处理器或处理电路。控制器可以包括多处理器和/或多芯中央处理单元(CPUs)且可以包括诸如微处理器、数字信号处理器、微控制器等的任何一种类型的处理器。控制器还可以包括存储器来存储数据和/或算法以执行一系列的指令。
[0074]在此描述的任何一种方法、程序、算法或代码都可以被转换成程序语言或计算机程序，或以程序语言或计算机程序来表示。“程序语言”和“计算机程序”是用于给计算机规定指令的任何一种语言，即包括(但不限于)以下这些语言及其派生语言:汇编语言(Assembler)、Basic、Batch files、自展组合程序设计语言(BCPL)、C、C+、C++、Delph1、公式转换语言(Fortran)、Java、JavaScript、机器代码(Machine code)、操作系统命令语言、Pascal、Perl、PL1、脚本语言、Visual Basic、其本身规定程序的元语言(metalanguages)，以及所有的第一、第二、第三、第四和第五代计算机语言。还包括的有数据库和其它的数据模式，以及其他任何一种元语言。对本定义来说，在被翻译的语言、被编译的语言或同时被编译和被翻译的语言之间没有作出任何区分。对本定义来说，在编译后的程序和源语言版程序之间没有作出任何区分。因此，参照程序，其中编程语言可能存在有不止一种状态(如源语言、编译语言、目标语言或链接语言)是参照任何