基于所附接的机头类型进入特定操作状态的动力模块的制作方法_3

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向上延伸。后部壁板190从底板184的近端在侧部壁板186之间向上延伸。
[0072]在中间具有半圆形弯曲部的U形杆198可枢转地安装到底板184的外面。杆198部分坐靠在形成在底板184的外表面中的凹部196中。杆198用作便于将动力模块180插入机头40和从机头40取出动力模块180的把手。
[0073]罩体204包括矩形盖206。盖206的尺寸确定成用于坐靠在基部182的开口端上。盖206形成为具有沿近侧边缘定位的开口 208。支柱209 (标识出两个)从盖206向下延伸。边缘207形成盖的外周面。边缘207是盖实际抵接基部182的顶端的部分。
[0074]罩体204还形成为具有从盖206向上延伸的塔部210。在垂直于动力模块的顶部至底部纵向轴线的平面中,塔部210限定一横截面面积,其小于基部184和盖206限定的面积。罩体204被形成使得塔部210不从盖206的中心延伸。相反,塔部210朝盖206的远侧前端定位。罩体204被形成使得塔部210具有主区段212。在与图9的平面垂直的平面中,塔部主区段212具有可描述成大致为具有圆角的矩形的截面形状。塔部主区段212占到塔部210总长度的大致55%至70%。
[0075]塔部210的最顶部即主区段212上方的部分是头部214。头部214的侧部和后部纵向壁板相对于塔部主区段212的相邻的侧部和后部壁板向内凹入。头部214的顶部形成有向下延伸的孔216。孔216的直径的尺寸确定成用于接纳机头输入心轴124,使得输入心轴可以在孔中自由旋转。槽口 218沿头部214的朝向近侧的壁板向下延伸。槽口 218通入孔 216。
[0076]塔部210还形成为具有两个向外伸出的肋部。第一肋部即肋部226从塔部主区段212的近侧壁板朝近侧向外延伸。肋部226从盖206向上延伸塔部主区段212的总长度的大致40%至60%。第二肋部即肋部228从塔部210的主区段212和头部214朝远侧向前延伸。肋部228从盖206向上延伸并沿塔部主区段212的整个长度延伸。肋部228在塔部头部214的底部的大致20%至30%上延伸。
[0077]塔部210还被形成使得塔部朝向远侧的壁板227即位于肋部226上方的壁板相对于塔部的侧部壁板的远侧边缘(未标识出侧部壁板)定位在近侧。壁板227和侧部壁板的延伸到壁板227前方的相邻部分在塔部210的前部限定凹部229。凸台230从壁板227向外延伸到凹部229中。
[0078]在图13中看到的紧固件232将基部182和罩体204固定在一起,以形成动力模块180的外壳或壳体。紧固件232延伸穿过基部的底部壁板中的开口(未示出开口 )进入盖的支柱209。
[0079]电路板240布置在基部182内部。电路板240支承形成控制器320的构件。多个触点266也固定到电路板。当组装动力模块180时,可穿过盖开口 208触及触点266。触点266是向电池270提供电流以存储的触点。触点266也用作将数据和指令写入控制器320的触点、和用作使控制器读出数据的触点。
[0080]电池270固定到电路板240的下表面。电池270是能够保持电荷的可充电电池。电池270通常可以是镍镉电池或锂离子电池。电池270通常连接在一起。电池之间的连接类型即串联或并联不是本发明的部分。假设电池270连接在一起,则电池有时被称作电池组。
[0081]从图15可以看到,两个U形支架272从电路板240向下延伸。支架272使电池悬挂在电路板240的下表面。
[0082]电路板278固定到位于远侧的支架272的底部表面。电路板278具有朝向动力模块底板184的内表面的露出表面。两个传感器286和288安装到电路板278的露出表面。传感器286和288能够检测局部磁场的有/无。在本发明的一个形式中,传感器286和288分别是霍尔(Hall)传感器。本发明的工具30构造成使得传感器286和288如此定位:当锁闭旋钮90处于完全锁闭位置时,各传感器286和288定位在紧靠形成在锁闭旋钮中的单个孔97上方。
[0083]回到图13和14,可以看到,动力模块马达290也安装到电路板240的上表面。马达290安装在罩体的塔部210中。输出轴294连接到马达转子,以在马达转子旋转时旋转。动力模块180构造成使得输出轴294的自由端即头部布置在塔部的孔216中。输出轴294的头部形成有便于轴294与机头输入心轴124可释放地接合的特征。在本发明所示的形式中,接合特征是齿部(未标识)。
[0084]动力模块180包括布置在凹部229中的两个附加的传感器即传感器302和304。传感器302和304构造用于监控触发器152和154的致动。在本发明所述的形式中,传感器302和304是霍尔(Hall)效应传感器。传感器302和304安装到坐靠在凹部229中的电路板308。带状电缆306从电路板240延伸到电路板308。电缆306包括建立电连接以将传感器302和304连接到与动力模块180 —体的其它控制构件所需的单独的导线(未示出)。电缆306延伸穿过凹部229和塔部210内部的空腔之间的开口。
[0085]当组装动力模块180时,电路板308坐靠在塔部的凹部229中使得电路板坐靠在凸台230上。电路板308中凸台230坐靠于其中的孔没有标识出。由磁性可渗透材料例如塑性聚合物形成的板件310坐靠在塔部的凹部229上。螺纹紧固件312延伸穿过板件310中的开口、电路板中的孔并进入塔部凸台230。紧固件312将电路板308和板件310保持到塔部210。
[0086]图16提供了动力模块的控制马达290的致动的基础构件的视图。具体而言,控制器320安装到电路板240。控制器320选择性地将马达290的线圈连结到电池组270的正极端子或负极端子,以致动马达。在图16中,控制器320示出为单个块状构件。这仅为了进行说明。应该理解,控制器320通常包括多个构件。通常,这些构件包括:包括具有预载指令的存储器的信号处理器;和选择性地将电池270连结到动力产生单元即马达290的转接构件。但如下文所讨论,应该理解,控制器能够:接收指示与动力模块附接的机头的特定类型的信号;和基于机头类型信号使马达在适用于该机头的状态运行。在引用在此作为参考的美国专利N0.7,638,958/PCT公开No WO 2007/002180中公开了包括多个不同构件的一个这样的控制器。该文献中的控制器包括基于在处理器的存储器中加载的一组指令能够调节马达运行的数字信号处理器。该控制器还包括一组高压驱动器。该驱动器选择性地将马达的线圈连结到电池组270的正极端子或接地端子。
[0087]作为输入装置,控制器320接收机头的检测传感器286和288输出的信号。控制器320还接收触发器状态传感器302和304发出的信号。虽然没有示出,但应该理解,为各传感器286、288、302和304施加了偏压电流。控制器320调节偏压电流向传感器的施加。
[0088]控制器320不仅连接到电池组270以调节电流向马达290的施加。控制器320也连接到电池270以从电池接收电流。这是给控制器320的电有源构件供电的电流。
[0089]电池270示出为连接到单一触点266。这代表通过触点266向电池提供电流。控制器320也示出为连接到单一触点266。这代表通过触点266将指令写入控制器320和将数据从控制器读出。
[0090]IV.操作
[0091]本发明的工具30的操作开始于机头40的消毒和动力模块180的充电。对机头40进行消毒的方式不是本发明的部分。一般而言,可使用通过其可将外科工具消毒至适当的消毒确保等级的过程。机头40可经受高压灭菌器消毒过程。替代地,机头可暴露于蒸汽以外的消毒剂。这些消毒剂包括汽化过氧化氢或汽化环氧乙烷。
[0092]通过将动力模块安置在能够向电池270提供电流的充电器中而给动力模块180充电。通过连接到动力模块触点266的与充电器一体的触点而从充电器提供电流。
[0093]在没有任何其它事情的情况下,动力模块通常处于图17A的步骤330表示的睡眠状态。当动力模块处于睡眠状态时,控制器是低功率模式。这意味着仅为用来将动力模块180维持在该模式的构件供电。因此,当动力模块处于睡眠状态时,不向传感器286、288、302和304施加偏压电流。当动力模块180处于睡眠状态时可以不供电的其它构件是将马达线圈连结到电池组的端子的驱动器电路。当控制器320处于睡眠状态时,控制器消耗动力模块操作状态的最少量的电流。
[0094]当控制器处于睡眠状态时,该控制器定期苏醒并进入工具检查状态,即步骤332。当控制器320进入工具检查状态时,控制器向传感器286和288施加启动这些传感器所需的偏压电流。也打开位于控制器320内部、评估来自传感器286和288的信号所需的信号处理构件。因此,应该认识到,当控制器处于工具检查状态时,控制器消耗比处于睡眠状态时多的电流。
[0095]当控制器320处于工具检查状态时,控制器监控传感器286和288输出的信号。如果动力模块没有安置到机头40中并且机头盖没有适当地锁闭,则在传感器286或288附近不应该有磁场。传感器286和288输出的信号表明不存在这种磁场。步骤334表示控制器评估来自传感器286和288的信号。
[0096]如果步骤334的评估测验结果是否定的,即邻近传感器286或288没有检测到磁场,则控制器320理解这些数据表明动力模块还没有适当地连接到机头40。如返回到步骤330的循环所示,控制器320返回到睡眠状态。取消向传感器286和288施加偏压电流。
[0097]在本发明的一些形式中,控制器320每100至500毫秒从睡眠状态到工具检查状态转变一次。每当控制器320进入工具检查状态,控制器停留在该状态大致5至10毫秒。
[0098]为继续设定本发明的工具进行使用的过程,将动力模块180插入机头42。壳体握持部46相对于壳体基部44不对称地定位。动力模块塔部210相对于模块基部182不对称地定位。由于这些构件的不对称,将动力模块插入壳体的人会本能地以正确的取向将动力模块插入壳体中。
[0099]当将动力模块180插入机头时,杆198的弓形部坐靠在盖凹部69中。
[0100]作为将动力模块180插入壳体42中的结果,模块输出轴294的头部接合机头输入心轴124的基部126。另外,此时传感器302进入邻近触发器磁体162的位置。传感器304进入邻近触发器磁体164的位置。
[0101]然后,盖62在壳体基部44的开口端旋转关闭。通过板件突出部88抵接在盖的限定台阶部92上方空间的侧部的相对表面上而限定盖62旋转所围绕的弧形部。当盖62处于完全未锁闭状态时,与其中一个梁86 —体的趾状部87坐靠在相邻的止动部中。当盖处于完全锁闭状态时,与另一梁一体的趾状部87坐靠在第二止动部中。作为趾状部87坐靠/未坐靠在止动部92中的结果,对盖旋转的阻力的变化提供了盖64的锁闭/未锁闭状态的触觉指示。锁闭旋钮90旋转到锁闭位置完成了将动力模块连接到机头的过程。作为旋转锁闭板唇部103的结果,该唇部压靠壳体基部的相邻唇部。由于
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