CN104042267A - 具有击发系统闭锁结构的动力外科器械 - Google Patents

Abstract

外科器械和/或紧固件设备包括具有一对钳口的端部执行器，所述一对钳口在端部执行器的近端处枢转，并且能够在打开位置和闭合位置之间运动。钳口中的至少一个可包括通道，所述通道用于容纳包含多个外科紧固件的仓。另外，电动致动器可用于部署外科紧固件，并且可包括电源和马达。启动机构可附接到柄部，以使一对钳口从打开位置运动到闭合位置并且启动致动器。当一对钳口处于闭合位置时，闭锁机构能够允许电流从电源流至马达，并且当一对钳口处于打开位置时，闭锁机构能够防止电流从电源流至马达。

Description

具有击发系统闭锁结构的动力外科器械

相关专利申请的交叉引用

本专利申请为根据35U.S.C.§120于2012年3月20日提交的美国专利申请序列号13/424,648的部分继续申请，美国专利申请序列号13/424,648为根据35U.S.C.§121于2010年11月18日提交的美国专利申请序列号12/949,099（现为美国专利号8,167,185）的分案申请，美国专利申请序列号12/949,099为根据35U.S.C.§120于2006年1月31日提交的美国专利申请序列号11/343,803（现为美国专利号7,845,537）的继续申请，所述专利申请的整个公开内容均以引用方式并入本文。本专利申请还为根据35U.S.C.§120于2010年7月29日提交的美国专利申请序列号12/846,228的部分继续申请，美国专利申请序列号12/846,228为根据35U.S.C.§120于2010年1月26日提交的美国专利申请序列号12/693,460的部分继续申请，美国专利申请序列号12/693,460要求根据35U.S.C.§119(e)于2009年2月6日提交的美国临时专利申请序列号61/150,382的有益效果，所述专利申请的整个公开内容均以引用方式并入本文。

本专利申请涉及下列同时提交的美国专利申请，所述专利申请的整个公开内容均以引用方式并入本文：

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH USER FEEDBACK SYSTEM”的美国专利申请序列号11/343,498，现为美国专利号7,766,210；发明人：Frederick E.Shelton,IV、John Ouwerkerk和Jerome R.Morgan；

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK”的美国专利申请序列号11/343,573，现为美国专利号7,416,101；发明人：Frederick E.Shelton,IV、John N.Ouwerkerk、Jerome R.Morgan和Jeffrey S.Swayze；

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH TACTILE POSITION FEEDBACK”的美国专利申请序列号11/344,035，现为美国专利号7,422,139；发明人：Frederick E.Shelton,IV、John N.Ouwerkerk、Jerome R.Morgan和Jeffrey S.Swayze；

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH ADAPTIVE USER FEEDBACK”的美国专利申请序列号11/343,447，现为美国专利号7,770,775；发明人：Frederick E.Shelton,IV、John N.Ouwerkerk和Jerome R.Morgan；

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH ARTICULATABLE END EFFECTOR”的美国专利申请序列号11/343,562，现为美国专利号7,568,603；发明人：Frederick E.Shelton,IV和Christoph L.Gillum；

名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENINGINSTRUMENT WITH MECHANICAL CLOSURE SYSTEM”的美国专利申请序列号11/344,024，现为美国专利号8,186,555；发明人：Frederick E.Shelton,IV和Christoph L.Gillum；

名称为“SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENTWITH CLOSURE TRIGGER LOCKING MECHANISM”的美国专利申请序列号11/343,321，现为美国专利公布号2007/0175955；发明人：Frederick E.Shelton,IV和Kevin R.Doll；

名称为“GEARING SELECTOR FOR A POWERED SURGICALCUTTING AND FASTENING STAPLING INSTRUMENT”的美国专利申请序列号11/343,563，现为美国专利公布号2007/0175951；发明人：FrederickE.Shelton,IV、Jeffrey S.Swayze、Eugene L.Timperman；

名称为“SURGICAL INSTRUMENT HAVING A REMOVABLEBATTERY”的美国专利申请序列号11/344,020，现为美国专利号7,464,846；发明人：Frederick E.Shelton,IV、Kevin R.Doll、Jeffrey S.Swayze和Eugene Timperman；

名称为“ELECTRONIC LOCKOUTS AND SURGICAL INSTRUMENTINCLUDING SAME”的美国专利申请序列号11/343,439，现为美国专利号7,644,848；发明人：Jeffrey S.Swayze、Frederick E.Shelton,IV、Kevin R.Doll；

名称为“ENDOSCOPIC SURGICAL INSTRUMENT WITH A HANDLETHAT CAN ARTICULATE WITH RESPECT TO THE SHAFT”的美国专利申请序列号11/343,547，现为美国专利号7,753,904；发明人：Frederick E.Shelton,IV、Jeffrey S.Swayze、Mark S.Ortiz和Leslie M.Fugikawa；

名称为“ELECTRO-MECHANICAL SURGICAL CUTTING ANDFASTENING INSTRUMENT HAVING A ROTARY FIRING AND CLOSURESYSTEM WITH PARALLEL CLOSURE AND ANVIL ALIGNMENTCOMPONENTS”的美国专利申请序列号11/344,021，现为美国专利号7,464,849；发明人：Frederick E.Shelton,IV、Stephen J.Balek和Eugene L.Timperman；

名称为“DISPOSABLE STAPLE CARTRIDGE HAVING AN ANVILWITH TISSUE LOCATOR FOR USE WITH A SURGICAL CUTTING ANDFASTENING INSTRUMENT AND MODULAR END EFFECTOR SYSTEMTHEREFOR”的美国专利申请序列号11/343,546，现为美国专利公布号2007/0175950；发明人：Frederick E.Shelton,IV、Michael S.Cropper、Joshua M.Broehl、Ryan S.Crisp、Jamison J.Float、Eugene L.Timperman；和

名称为“SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FEEDBACKSYSTEM”的美国专利申请序列号11/343,545，现为美国专利公布号2007/0175949；发明人：Frederick E.Shelton,IV,Jerome R.Morgan,Kevin R.Doll,Jeffrey S.Swayze和Eugene Timperman。

背景技术

本发明一般涉及外科器械，并且更具体地涉及能够记录器械的各种状况的微创外科器械。

公开的本发明一般并且在各种实施例中涉及外科缝合和切割器械，该外科缝合和切割器械的结构和配置设定成在切割所施用的钉排之间的组织时，将成排的钉从可重复使用的钉仓施用到组织中。公开的本发明更具体地涉及用于机动化外科缝合和切割器械的电子联锁装置，该电子联锁装置在以下情况下防止组织的切割：当钉仓未安装、未正确安装或耗尽时，或另外当外科缝合和切割器械没有处于以安全和/或最佳方式执行缝合和切割操作的状况下时。公开的本发明还涉及用于在进行缝合和切割操作时禁止某些器械结构的使用的电子联锁装置。

与传统的开放式外科装置相比，内窥镜式外科器械通常是优选的，因为较小的切口往往能减少术后恢复时间和并发症。因此，已对适于将远侧端部执行器穿过套管针的插管精确地放置在所需手术部位处的一系列内窥镜式外科器械进行了显著的开发。这些远侧端部执行器以多种方式接合组织以实现诊断或治疗效果（例如腔内切割缝合器、抓紧器、切割器、缝合器、施夹器、进入装置、药物/基因治疗递送装置以及利用超声波、RF、激光等的能量装置）。

已知的外科缝合器包括同时在组织中造出纵向切口并在切口的相对侧上施加成排的钉的端部执行器。端部执行器包括一对协同工作的钳口构件，如果要将所述器械用于内窥镜式或腹腔镜式应用，则所述钳口构件能够穿过插管通道。钳口构件之一容纳钉仓，该钉仓具有横向间隔开的至少两排钉。另一钳口构件限定砧座，所述砧座具有与仓中的钉排对齐的钉成形凹坑。器械包括多个往复式楔形件。当朝远侧驱动时，所述多个往复式楔形件穿过钉仓中的开口并且与支撑缝钉的驱动器接合，以使得缝钉朝着砧座击发。

适于内窥镜式应用的外科缝合器的例子在授予Knodel等人的名称为“SURGICAL STAPLER INSTRUMENT”的美国专利号5,465,895中有所描述，该专利公开了具有独特的闭合和击发运动的直线切割器。利用此装置的临床医生能够在组织上闭合钳口构件，以在击发之前定位组织。一旦临床医生已确定钳口构件正确地夹住了组织，临床医生然后可根据装置使用单击发行程或多击发行程来击发外科缝合器。击发外科缝合器使组织被切断及缝合。同时的切断和缝合避免了当使用分别仅进行切断和缝合的不同外科工具依次执行这些动作时可能产生的并发症。

在击发前能在组织上闭合的一个具体优点是，临床医生能通过内窥镜检查是否达到理想的切割位置，包括是否已在相对的钳口之间捕获足量的组织。否则，相对的钳口可能被牵拉得太近，特别是在它们的远端处夹拢，并且因此不能在切断的组织内有效形成闭合缝钉。另一个极端情况是，被夹持的过量组织可导致束缚和不完全击发。

当内窥镜式外科器械失效时，其常被返送回制造商或其他单位进行失效分析。如果失效导致了器械的严重级别的缺陷，则制造商必须确定失效的原因并且确定是否需要改变设计。在那种情况下，制造商可能花费上百个工时来分析失效器械，并且试图仅根据对器械造成的损坏来重新构建器械失效的状况。以此种方式分析器械失效可为昂贵且非常具有挑战性的。另外，这些分析中的许多仅断定失效是因为对器械的不当使用。

由于闭合钳口并且同时执行切割和缝合操作所需的致动力（即，“击发力”，或FTF）可能相当大，因此手动-动力切割和缝合器械，诸如上述切割和缝合器械，可能不能由没有能力产生所需FTF的但是有资格的使用者使用。因此，动力切割和缝合器械已被开发用于减小击发力(FTF)。此类器械通常结合适于补充或替代用于执行切割和缝合操作的使用者产生的力的马达或其他致动机构。

虽然动力器械提供许多优点，但仍期望防止器械在某些状况下的无意的击发。例如，在未安装钉仓的情况下击发器械，或在安装了耗尽的钉仓的情况下击发器械可导致在没有同时缝合组织以最小化出血的情况下切割组织。另外，在没有正确闭合钳口构件的情况下击发器械可导致不可接受的切割和缝合操作和/或对器械造成机械损坏。如果钳口构件在切割和缝合操作进行时被无意打开，会导致类似的结果。尤其期望用于防止此类无意击发和钳口操纵的联锁结构以不会经受居间故障的可靠方式完成。此外，为了便于制备和装配，还期望联锁结构用最少数量的部件来完成。

因此，显著存在对用于动力切割和缝合器械中在例如上述那些状况下防止无意击发（例如，切割和缝合）和钳口操纵的电子联锁结构的需要。

发明内容

在一个总体方面，本发明涉及外科器械。外科器械具有端部执行器以及与端部执行器连通的触发器。外科器械还具有第一传感器以及与第一传感器连通的可外部访问存储器装置。第一传感器具有表示触发器或端部执行器中的任一者的第一状况的输出。存储器装置能够记录第一传感器的输出。在各种实施例中，存储器装置可包括输出端口和/或可移除存储介质。

另外，在各种实施例中，第一传感器的输出表示端部执行器的状况，并且所述器械还包括第二传感器，该第二传感器具有表示触发器的状况的输出。存储器装置能够记录第一传感器和第二传感器的输出。

在另一个总体方面，本发明涉及记录外科器械的状态的方法。该方法包括监测多个传感器的输出的步骤。该输出表示外科器械的状况。该方法还包括当外科器械的至少一个状况变化时记录到达存储器装置的输出的步骤。在各种实施例中，所述方法还可包括将多个传感器的所记录输出提供给外部装置的步骤。

附图说明

本文以举例的方式结合以下附图描述了本发明的各种实施例，其中：

图1和2为根据本发明的各种实施例的外科切割和紧固器械的透视图；

图3-5为根据本发明的各种实施例的器械的端部执行器和轴的分解图；

图6为根据本发明的各种实施例的端部执行器的侧视图；

图7为根据本发明的各种实施例的器械的柄部的分解图；

图8和9为根据本发明的各种实施例的柄部的局部透视图；

图10为根据本发明的各种实施例的柄部的侧视图；

图10A和10B示出了可根据本发明的各种实施例使用的比例传感器；

图11是可用于根据本发明的各种实施例的器械中的电路的示意图；

图11A是可用于根据本发明的各种实施例的器械中的另一个电路的示意图；

图12-13为根据本发明的其他实施例的柄部的侧视图；

图14-22示出了根据本发明的各种实施例用于锁定闭合触发器的不同机构；

图23A-B示出了根据本发明的各种实施例可在器械的关节运动点处采用的万向接头（“u形接头”）；

图24A-B示出了根据本发明的各种实施例可在器械的关节运动点处采用的扭转缆线；

图25-31示出了根据本发明的另一个实施例的具有动力辅助的外科切割和紧固器械；

图32-36示出了根据本发明的另一个实施例的具有动力辅助的外科切割和紧固器械；

图37-40示出了本发明的实施例的具有触觉反馈的外科切割和紧固器械；

图41示出了根据本发明的各种实施例的器械的端部执行器和轴的分解图；

图42示出了根据本发明的各种实施例的机械器械的柄部的侧视图；

图43示出了图42的机械致动器械的柄部的分解图；

图44示出了根据本发明的各种实施例的用于记录器械的各种状况的记录系统的方框图；

图45-46示出了根据本发明的各种实施例的器械的柄部的剖面侧视图，其中示出了各种传感器；

图47示出了根据本发明的各种实施例的器械的端部执行器，其中示出了各种传感器；

图48示出了根据本发明的各种实施例的包括传感器的器械的击发杆；

图49示出了根据本发明的各种实施例的器械的柄部、端部执行器和击发杆的侧视图，其中示出了传感器；

图50A示出了根据本发明的各种实施例的器械的钉仓的部分及钉通道的分解图，其中示出了各种传感器；

图50B示出了根据本发明的各种实施例的器械的钉通道的自顶向下视图，其中示出了各种传感器；

图51A-C示出了根据本发明的各种实施例的联锁电路的闭锁传感器开关的安装结构和构型；

图52A和52B示出了显示用于操作根据各种实施例的器械的方法的流程图；并且

图53示出了显示根据本发明的各种实施例的器械的示例性记录状况的存储器图表。

图54和55示出了包括器械的实施例的本发明的另一个实施例，其中回缩触发器支撑在用于随其行进的击发触发器上。

图56示出了根据本发明的各种实施例的电流控制电路的另一个实施例。

图57,57A,57B和57C为根据本发明的各种实施例的其他电流控制电路的示意图。

图58和59示出了将闭合触发器锁定至柄部的手枪式握把部分的方式的一个实施例。

图60为根据本发明的各种实施例的器械的电路的示意图，其示出了闭合锁开关的使用。

图61显示了外科器械的一个实施例，其示出了启动开关位置的例子。

图62-65显示了根据各种实施例的端部执行器结构。

图66-67以一般形式示出了包括砧座、仓主体和通道的本发明的各种实施例的外科缝合器的远端。

图68示出了指示器定位在其上的图66-67的外科缝合器的远端。

图69示出了指示器定位在其柄部上的图66-67的外科缝合器。

具体实施方式

本主题专利申请的所有者也拥有与本专利同一日期提交的以下美国专利申请，这些专利以引用方式相应地全部并入本文：

名称为“Motor Driven Surgical Fastener Device With Cutting MemberReversing Mechanism”的美国专利申请，于2010年7月29日提交的美国专利申请序列号12/846,249，美国专利申请公开号US-2011-006103A1；和

名称为“Motor Driven Surgical Fastener Device With Mechanisms ForAdjusting a Tissue Gap Within the End Effector”的美国专利申请，于2010年7月29日提交的美国专利申请序列号12/846,237，美国专利申请公开号US-2011-0011915-A1。

图1和2示出了根据本发明的各种实施例的外科切割和紧固器械10。图示实施例是内窥镜式外科器械10，通常本申请描述的器械10的实施例是内窥镜式外科切割和紧固器械。然而，应该指出的是，根据本发明的其他实施例，器械10可以是非内窥镜式外科切割器械，例如腹腔镜式器械。

图1和2中示出的外科器械10包括柄部6、轴8以及在关节运动枢轴14处可枢转地连接至轴8的进行关节运动的端部执行器12。关节运动控制器16可被设置成与柄部6相邻，以使端部执行器12绕关节运动枢轴14旋转。应当理解，各种实施例可包括非枢转的端部执行器，因此可能不具有关节运动枢轴14或关节运动控制器16。此外，在图示的实施例中，端部执行器12能够充当用于夹持、切断和缝合组织的直线切割器，虽然在其他实施例中可采用不同类型的端部执行器，如用于其他类型的外科器械的端部执行器，例如抓紧器、切割器、缝合器、施夹器、进入装置、药物/基因治疗装置，超声波、射频或激光装置等。

器械10的柄部6可包括用于致动端部执行器12的闭合触发器18和击发触发器20。应当理解，具有涉及不同手术任务的端部执行器的器械可具有用于操纵端部执行器12的不同数量或类型的触发器或者其他合适的控制器。端部执行器12被显示为优选地通过细长轴8与柄部6分开。在一个实施例中，临床医生或器械10的操作者可通过利用关节运动控制器16使端部执行器12相对于轴8进行关节运动，如在由Geoffrey C.Hueil等人于2006年1月10日提交的名称为“Surgical Instrument Having An ArticulatingEnd Effector”的未决美国专利申请序列号11/329,020（现为美国专利号7,670,334）中所详细描述地那样，该专利申请全文以引用的方式并入本文。

在该例子中，端部执行器12此外包括钉通道22和可枢转地平移的夹紧构件，例如砧座24，所述钉通道和可枢转地平移的夹紧构件保持在确保有效地缝合和切断被夹持在端部执行器12中的组织的间距处。柄部6包括手枪式握把26，由临床医生将闭合触发器18枢转地拉向手枪式握把26，以使砧座24朝着端部执行器12的钉通道22夹持或闭合，从而夹持住定位在砧座24和通道22之间的组织。击发触发器20在闭合触发器18的更外侧。如以下进一步描述的，一旦闭合触发器18被锁定在闭合位置，击发触发器20即可朝向手枪式握把26略微旋转，以使得其可由操作者单手触及。然后，操作者可将击发触发器20枢转地拉向手枪式握把26以缝合和切断夹持在端部执行器12中的组织。在其他实施例中，可使用除砧座24之外的不同类型的夹紧构件，例如相对的夹具等。

应当理解，本文使用的术语“近侧”和“远侧”是以握持器械10的柄部6的临床医生为参照的。因此，端部执行器12相对于更近侧的柄部6处于远侧。还应当理解，为便利和清楚起见，本申请结合附图使用例如“竖直”和“水平”之类的空间术语。然而，外科器械在多个取向和位置中使用，并且这些术语并非意图进行限制，也并非绝对。

可首先致动闭合触发器18。一旦临床医生对于端部执行器12的定位感到满意，则临床医生可将闭合触发器18拉回至其紧邻手枪式握把26的完全闭合、锁定的位置。然后，可致动击发触发器20。当临床医生移除压力时，击发触发器20返回至打开位置（在图1和图2中示出），如下文将更全面描述。当压下柄部6上的释放按钮时，可释放被锁定的闭合触发器18。释放按钮可实现为各种形式，例如图42-43所示的释放按钮30、图14所示的滑动释放按钮160和/或图16所示的按钮172。

图3-6示出了根据各种实施例的旋转驱动端部执行器12和轴8的实施例。图3是根据各种实施例的端部执行器12的分解图。如图示实施例所示，除了先前提到的通道22和砧座24之外，端部执行器12还可包括切割器32、滑动件33、可移除地安装在通道22中的钉仓34、和螺旋状螺杆轴36。例如，切割器械32可为刀。砧座24可在枢轴销25处枢转地打开和闭合，枢轴销25连接至通道22的近端。砧座24还可包括位于其近端处的突出部27，所述突出部27插入机械闭合系统（下文进一步描述）的部件中以打开和闭合砧座24。当闭合触发器18被致动即被器械10的使用者内扳时，砧座24可围绕枢轴销25枢转入夹持或闭合位置。如果端部执行器12的夹持令人满意，则操作者可致动击发触发器20，如下文更详细说明的，使刀32和滑动件33沿通道22纵向行进，从而切割夹持在端部执行器12内的组织。滑动件33沿通道22的运动导致钉仓34的缝钉（未示出）被驱动穿过切断的组织并贴靠闭合的砧座24，这使缝钉弯曲而将切断的组织紧固。在各种实施例中，滑动件33可为仓34的一体部件。授予Shelton,IV等人的名称为“Surgical Stapling Instrument Incorporating an E-Beam FiringMechanism”的美国专利号6,978,921提供了更多关于此类二行程切割和紧固器械的详细信息，该专利申请全文以引用的方式并入本文。滑动件33可为仓34的一部分，使得当刀32在切割操作后回缩时，滑动件33不回缩。

应该指出的是，虽然本文描述的器械10的实施例使用对切断的组织进行缝合的端部执行器12，但是在其他实施例中，可使用用于对切断的组织进行紧固或密封的不同技术。例如，也可使用利用射频能量或粘合剂来紧固被切断的组织的端部执行器。授予Yates等人的名称为“ElectrosurgicalHemostatic Device”的美国专利号5,709,680，以及授予Yates等人的名称为“Electrosurgical Hemostatic Device With Recessed and/or Offset Electrodes”的美国专利号5,688,270公开了使用射频能量来密封被切断的组织的内窥镜式切割器械，所述专利以引用的方式并入本文。授予Jerome R.Morgan等人的美国专利申请序列号11/267,811（现为美国专利号7,673,783），以及授予Frederick E.Shelton,IV等人的美国专利申请序列号11/267,383（现为美国专利号7,607,557）公开了使用粘合剂来紧固被切断的组织的切割器械，所述专利申请全文以引用的方式并入本文。因此，虽然本文的描述涉及切割/缝合操作等，但是应当认识到：这仅是示例性实施例，并非旨在进行限制。也可使用其他的组织紧固技术。

图4和5为根据各种实施例的端部执行器12和轴8的分解图，并且图6为侧视图。正如图示实施例中所示，轴8可包括由枢轴连接件44枢转地连接的近侧闭合管40和远侧闭合管42。远侧闭合管42包括开口45，砧座24上的突出部27插入开口45中以便打开和闭合砧座24，如下文进一步描述。近侧脊管46可设置在闭合管40、42内。通过锥齿轮组件52与次（或远侧）驱动轴50连通的主旋转（或近侧）驱动轴48可设置在近侧脊管46内。次驱动轴50连接至与螺旋状螺杆轴36的近侧驱动齿轮56接合的驱动齿轮54。立式锥齿轮52b可位于近侧脊管46远端的开口57中且可在其中枢转。远侧脊管58可用来包封次驱动轴50和驱动齿轮54、56。总的来说，主驱动轴48、次驱动轴50和关节运动组件（例如锥齿轮组件52a-c）在本文中有时称为“主驱动轴组件”。

定位在钉通道22远端的轴承38容纳螺旋状驱动螺杆36，从而允许螺旋状驱动螺杆36相对于通道22自由旋转。螺旋状螺杆轴36可交接刀32的带螺纹开口（未示出），使得轴36的旋转使得刀32朝远侧或近侧（根据旋转方向）平移穿过钉通道22。因此，当击发触发器20的致动造成主驱动轴48旋转（在下面详细解释）时，锥齿轮组件52a-c使次驱动轴50旋转，这继而又由于驱动齿轮54、56的接合而导致螺旋状螺杆轴36旋转，这使刀驱动构件32沿通道22纵向行进而切割被夹持在端部执行器12内的任何组织。滑动件33可由例如塑料制成，并且可具有倾斜的远侧表面。由于滑动件33横贯通道22，因此其倾斜前表面可上推或驱动钉仓中的缝钉穿过被夹持的组织，并抵靠砧座24。砧座24使缝钉弯曲，从而缝合被切断的组织。当刀32回缩时，刀32与滑动件33可脱离，从而使滑动件33留在通道22的远端处。

如上所述，由于缺乏切割/缝合操作的使用者反馈，所以内科医生普遍不接受其中切割/缝合操作仅通过按下按钮而致动的马达驱动的直线切割器。相比之下，本发明的实施例提供具有针对端部执行器12中切割器械32的部署、力和/或位置的使用者反馈的马达驱动的直线切割器。

图7-10示出了马达驱动的直线切割器（特别是其柄部）的示例性实施例，该实施例提供关于端部执行器12中的切割器械32的部署和加载力的使用者反馈。此外，该实施例可利用使用者在回缩击发触发器20时提供的动力来对装置供能（所谓的“动力辅助”模式）。该实施例可与上述的旋转驱动端部执行器12和轴8的实施例一起使用。如图示实施例中所示，柄部6包括外部下侧件59、60和外部上侧件61、62，它们配合在一起以在整体上形成柄部6的外部。例如锂离子电池之类的电池64可设置在柄部6的手枪式握把部分26中。电池64对设置在柄部6的手枪式握把26上部内的马达65供能。根据多个实施例，马达65可为DC有刷驱动马达，其具有大约5000RPM的最大转速。马达65可驱动包括第一锥齿轮68和第二锥齿轮70的90°锥齿轮组件66。锥齿轮组件66可驱动行星式齿轮组件72。行星式齿轮组件72可包括连接至驱动轴76的小齿轮74。小齿轮74可驱动配对的环形齿轮78，该环形齿轮通过驱动轴82来驱动螺旋齿轮鼓80。环84可螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上。因此，当马达65旋转时，环84利用介于其间的锥齿轮组件66、行星式齿轮组件72和环形齿轮78而沿螺旋齿轮鼓80行进。

柄部6还可包括与击发触发器20连通的马达运转传感器110（见图10），以检测操作者何时已将击发触发器20朝向柄部6的手枪式握把部分26拉近（或“闭合”），从而通过端部执行器12致动切割/缝合操作。传感器110可为比例传感器，例如变阻器或可变电阻器。当拉回击发触发器20时，传感器110检测该运动并发出指示要供给马达65的电压（或功率）的电信号。当传感器110为可变电阻器等时，马达65的转速可与击发触发器20的运动量大致成比例。也就是说，如果操作者仅轻微拉动或闭合击发触发器20，则马达65的转速较低。当完全拉回击发触发器20（或处于完全闭合位置）时，马达65的转速为其最大值。换句话讲，使用者越用力拉动击发触发器20，施加到马达65的电压就越大，从而转速就越大。

柄部6可包括邻近击发触发器20上部的中间柄部件104。柄部6还可包括连接在中间柄部件104上的柱和击发触发器20上的柱之间的致偏弹簧112。致偏弹簧112可将击发触发器20致偏到其完全打开位置。这样，当操作者释放击发触发器20时，致偏弹簧112将击发触发器20拉向其打开位置，由此移除传感器110的致动，从而停止马达65的旋转。此外，借助于致偏弹簧112，每当使用者闭合击发触发器20时，使用者将感受到对闭合操作的阻力，从而向使用者提供有关马达65所施加的旋转量的反馈。另外，操作者可停止回缩击发触发器20以由此将力从传感器100移除，从而使马达65停止。这样，使用者即可停止部署端部执行器12，从而为操作者提供了对切割/紧固操作进行控制的措施。

螺旋齿轮鼓80的远端包括驱动环形齿轮122的远侧驱动轴120，该环形齿轮与小齿轮124配合。小齿轮124连接至主驱动轴组件的主驱动轴48。这样，马达65的旋转使得主驱动轴组件旋转，从而致动端部执行器12，如上所述。

以螺纹方式接合在螺旋齿轮鼓80上的环84可包括设置在开槽臂90的狭槽88内的柱86。开槽臂90在其相对端94上具有开口92，开口92容纳连接在柄部外侧件59、60之间的枢轴销96。枢轴销96还穿过击发触发器20中的开口100和中间柄部件104中的开口102而设置。

此外，柄部6可包括反向马达传感器（或行程结束传感器）130和马达止动（或行程开始）传感器142。在各种实施例中，反向马达传感器130可为位于螺旋齿轮鼓80远端处的限位开关，使得螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84在其到达螺旋齿轮鼓80的远端时接触并触动反向马达传感器130。反向马达传感器130在被启动时向马达65发送信号，以使其旋转反向，从而在切割操作后回缩端部执行器12的刀32。

马达止动传感器142可以是例如常闭限位开关。在多个实施例中，其可位于螺旋齿轮鼓80的近端处，使得环84在其到达螺旋齿轮鼓80的近端时触动开关142。

在操作过程中，当器械10的操作者拉回击发触发器20时，传感器110检测击发触发器20的部署，并且向马达65发送信号以使马达65例如以与操作者拉回击发触发器20的用力程度成比例的速率正向旋转。马达65的正向旋转继而使得行星式齿轮组件72的远端处的环形齿轮78旋转，从而使得螺旋齿轮鼓80旋转，使螺纹连接在螺旋齿轮鼓80上的环84沿螺旋齿轮鼓80朝远侧行进。螺旋齿轮鼓80的旋转还驱动如上所述的主驱动轴组件，这继而导致部署端部执行器12中的刀32。也就是说，使得刀32和滑动件33纵向横贯通道22，从而切割被夹持在端部执行器12中的组织。此外，在使用缝合型端部执行器12的实施例中使端部执行器12进行缝合操作。

待端部执行器12的切割/缝合操作完成时，螺旋齿轮鼓80上的环84将到达螺旋齿轮鼓80的远端，从而导致反向马达传感器130被触发，其向马达65发送信号以使马达65倒转其旋转。这继而使得刀32回缩，并且还使螺旋齿轮鼓80上的环84运动回到螺旋齿轮鼓80的近端。

中间柄部件104包括接合开槽臂90的后侧肩部106，如图8和9中最佳地示出。中间柄部件104还具有接合击发触发器20的向前运动止挡件107。如以上所解释，开槽臂90的运动受马达65旋转的控制。当开槽臂90随着环84从螺旋齿轮鼓80的近端行进到远端而逆时针旋转时，中间柄部件104将不受约束而逆时针旋转。因此，当使用者拉近击发触发器20时，击发触发器20将与中间柄部件104的向前运动止挡件107接合，使中间柄部件104逆时针旋转。然而，由于后侧肩106与开槽臂90接合，中间柄部件104将只能够在开槽臂90许可的范围内逆时针旋转。这样一来，如果马达65出于某种原因停止旋转，则开槽臂90就会停止旋转，使用者会无法进一步拉近击发触发器20，由于中间柄部件104由于开槽臂90而不能自由逆时针旋转。

图10A和10B示出了根据本发明的各种实施例的可用作马达运转传感器110的可变传感器的两种状态。传感器110可包括表面部分280、第一电极（A）282、第二电极（B）284以及电极282,284之间的可压缩电介质材料286，例如电活性聚合物(EAP）。传感器110可被定位成使得在回缩时使表面部分280接触击发触发器20。因此，当击发触发器20回缩时，电介质材料286被压缩，如图10B中所示，使得电极282、284之间更接近。电极282、284之间的距离“b”直接关系到电极282、284之间的阻抗，距离越大阻抗就越大，距离越小阻抗就越小。这样，由于击发触发器20的回缩而使电介质286被压缩的量与电极282、284之间的阻抗成比例，这可用于按比例控制马达65。

用于通过回缩闭合触发器18而闭合（或夹紧）端部执行器12的砧座24的示例性闭合系统的部件也在图7-10中示出。在图示实施例中，该闭合系统包括通过枢轴销251连接至闭合触发器18的轭250，所述枢轴销251被插入穿过对准的位于闭合触发器18和轭250这二者上的开口。闭合触发器18围绕其枢转的枢轴销252插入穿过闭合触发器18中的另一开口，该开口偏离销251插入穿过闭合触发器18的位置。因此，闭合触发器18的回缩使得闭合触发器18的上部逆时针旋转，轭250经由销251附接到闭合触发器18。轭250的远端经由销254连接至第一闭合托架256。第一闭合托架256连接至第二闭合托架258。闭合托架256、258共同限定开口，近侧闭合管40（见图4）的近端坐置并保持在该开口中，使得闭合托架256、258的纵向运动引起近侧闭合管40的纵向运动。器械10还包括设置在近侧闭合管40内部的闭合杆260。闭合杆260可包括窗261，位于柄部外部件中的一个（例如图示实施例中的外部下侧件59）上的柱263设置在窗261中，以将闭合杆260固定地连接至柄部6。这样，近侧闭合管40能够相对于闭合杆260纵向运动。闭合杆260也可包括远侧衬圈267，其装配到近侧脊管46中的腔体269中并通过顶盖271保持在其中（参见图4）。

在操作中，当轭250由于闭合触发器18的回缩而旋转时，闭合托架256、258使得近侧闭合管40朝远侧运动（即远离器械10的柄部端），这使得远侧闭合管42朝远侧运动，从而使得砧座24绕枢轴销25旋转到夹持或闭合位置。当闭合触发器18被从锁定位置释放时，导致近侧闭合管40朝近侧滑动，从而使得远侧闭合管42朝近侧滑动，通过插入远侧闭合管42的窗45中的突出部27，导致砧座24绕枢轴销25枢转至打开或松开位置。这样，通过回缩并锁定闭合触发器18，操作者可将组织夹持在砧座24和通道22之间，并能够在切割/缝合操作后通过将闭合触发器20从锁定位置释放来松开该组织。

图11为根据本发明的各种实施例的器械10的电路的示意图。当操作者在锁定闭合触发器18后开始拉回击发触发器20时，传感器110被启动，从而允许电流从中流过。如果常开反向马达传感器开关130打开（表明还未到达端部执行器行程的端部），则电流将流向单刀双掷继电器132。由于反向马达传感器开关130未闭合，则继电器132的电感器134将不通电，因此继电器132将处于其未通电状态。该电路还包括仓闭锁传感器136。如果端部执行器12包括钉仓34，则传感器136将处于闭合状态，从而使电流流动。相反，如果端部执行器12不包括钉仓34，则传感器136断开，从而防止电池64向马达65供电。

当钉仓34存在时，传感器136闭合，从而使单极单掷继电器138通电。当为继电器138供电时，电流流经继电器136，流过可变电阻器传感器110，并经由双刀双掷继电器140到达马达65，从而为马达65供电并使其正向旋转。

当端部执行器12到达其行程的尽头时，反向马达传感器130将被启动，从而闭合开关130并且为继电器134供电。这使继电器134采取其通电状态（图13中未示出），从而使电流绕过仓闭锁传感器136和可变电阻器110，并且作为使电流流到常闭双刀双掷继电器140并返回马达65的代替，使电流以通过继电器140的方式使马达65倒转其旋转方向。

因为马达止动传感器开关142是常闭的，所以电流将流回到继电器134以保持其闭合，直到开关142打开为止。当刀32完全回缩时，马达止动传感器开关142被启动，使得开关142断开，从而使马达65断电。

在其他实施例中，可以使用通断型传感器，而不是比例型传感器110。在此类施例中，马达65的转速将不与由操作者施加的力成比例。确切地讲，马达65一般以恒速旋转。但是由于击发触发器20与齿轮驱动系接合，因此操作者仍将感受到力反馈。

图11A为根据本发明的各种实施例的器械10的另一个电路的示意图。电路包括闭锁传感器开关136a-d，所述开关共同限定联锁电路137，来自断电时的继电器132的电流一定通过该联锁电路，用于引发马达65的电操作。每个闭锁传感器开关136a-d能够分别响应于相应状况的存在或不存在，保持打开（即非导电）开关状态或闭合（即导电）开关状态。当器械10被击发时，任何相应状况（如果存在）均可以导致不符合要求的切割和缝合操作和/或对器械10的损坏。闭锁传感器开关136a-d可以响应的状况包括例如通道22中不存在钉仓34，通道22中存在耗尽的（例如先前击发的）钉仓34，以及砧座24相对于通道22的打开（或以其他方式不完全闭合的）位置。闭锁传感器开关136a-d可以响应的其他状况，例如部件磨损，可以根据由器械10产生的击发操作的累计数量推断。因此，如果这些状况中的任何一者存在，相应的闭锁传感器开关136a-d保持打开开关状态，从而防止引发马达65运行所需的电流通过。仅在所有状况改善后，允许电流通过闭锁传感器136a-d。应当理解，上述状况仅以举例的方式提供，并且可以提供其他闭锁传感器开关，以响应于不利于器械10的操作的其他状况。类似地应当理解，对于上述状况中的一者或多者可以不存在或无关紧要的实施例，闭锁传感器开关的数量可以少于描述的数量。

如图11A中所示，可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关136a，使得当钉仓34位于对应于其被通道22正确容纳的位置时，保持闭合开关状态。当钉仓34未安装到通道22中时，或不正确地安装（例如未对齐）时，闭锁传感器开关136a保持打开开关状态。

可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关136b，使得仅当未耗尽的钉仓34（即具有处于未击发位置的滑动件33的钉仓34）存在于通道22中时，保持闭合开关状态。通道22中存在耗尽的钉仓34使得闭锁传感器开关136b保持打开开关状态。

可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关136c，使得当砧座24相对于通道22位于闭合位置时，保持闭合开关状态。如在下文更详细讨论，可以根据延时特征控制闭锁传感器开关136c，其中仅在砧座24位于闭合位置预定时间段后，保持闭合开关状态。

可以使用常闭开关构型实施闭锁传感器开关136d，使得仅当器械10产生的击发的累计数量小于预定数量时，保持闭合开关状态。如在下文更详细讨论，闭锁传感器开关136d可与计数器304连通，该计数器能够保持代表由器械进行的击发操作的累计数量的计数，将计数与预定数量相比，以及根据比较结果控制闭锁传感器开关136d的开关状态。

根据各种实施例，联锁电路137可以包括器械10的使用者可见的一个或多个指示器，用于显示闭锁传感器开关136a-c中的至少一者的状态。如图11A所示，例如，每个闭锁传感器开关136a-d可具有与其相关联的绿色LED139a和红色LED139b。当对应的闭锁传感器开关136a-d分别保持在闭合开关状态和打开开关状态时，联锁电路137能够使得LED139a,b通电。应当理解，闭锁传感器开关136a-d可包括具有开关构型的一个或多个辅助开关触点（未示出），该开关构型适于以上述方式操作LED139a,b。

图50A-51C示出了根据本发明的各种实施例的联锁电路137的闭锁传感器开关136a-d的安装结构和构型。如图50A所示，闭锁传感器开关136a可包括设置在通道22的内壁上并与其电隔离的第一开关触点288a和第二开关触点288b。第一开关触点288a和第二开关触点288b的相应位置使得当钉仓34处于对应于其由通道22正确容纳的位置时，钉仓34的导电或半导电部分290（例证为钉仓34的金属托部分）接触第一开关触点288a和第二开关触点288b，以建立它们之间的导电路径。

如在图50B中最佳所见，当由通道22容纳并用于实现与其导电部分290肯定的电接触时，每个开关触点288a,b可包括用于最小化对钉仓34的机械阻抗的圆形外形。因此，操作导电部分290以将闭锁传感器开关136a保持在闭合开关状态。虽然开关触点288a,b被示出邻近地定位在通道22的侧壁部分上，但应当理解每个开关触点288a,b可大体定位在通道22内可能与导电构件290进行合适的电接触的任何位置处。还应当理解，作为另外一种选择，可使用常规的触点致动限位开关实施闭锁传感器开关136a。根据此类实施例，限位开关可被定位成使得当被通道22容纳时，钉仓34机械致动限位开关，从而保持闭合开关状态。还应当理解，可使用常规的非触点致动限位开关，诸如，例如磁簧限位开关或霍尔效应接近开关来实施闭锁传感器开关136a。根据此类实施例，钉仓34可包括磁体，该磁体适于在安装了钉仓34时使闭锁传感器开关136保持闭合开关状态。

如在图50B中最佳所见，闭锁传感器开关136b可安装在通道22的内底部表面上。根据各种实施例并且如图所示，可使用适于检测线性运动的常规设计的触点致动限位开关来实施闭锁传感器开关136b。闭锁传感器开关136b的取向可使得其致动部分从通道22的内底部表面向上延伸。通道22的底部表面上的闭锁传感器开关136b的位置使得，当安装了未耗尽的钉仓34时，滑动件33的底部部分机械地致动闭锁传感器开关136b，并从而使得保持闭合开关状态。因此，未耗尽的钉仓34（例如，具有处于未击发位置的滑动件的钉仓）的存在使电流能够通过闭锁传感器开关136b。应当理解，相反可使用非触点致动开关（例如，磁簧限位开关或霍尔效应接近开关）实施闭锁传感器开关136b。对于此类具体实施，滑动件33可包括磁化部分，例如，在滑动件33存在于未击发位置时致动闭锁传感器开关136b。

如图51A中所示，闭锁传感器开关136c邻近枢轴凹槽296中的一个的远端定位，该枢轴凹槽由用于接合砧座24的相应的枢轴点的通道22的近端限定。根据各种实施例并且如图所示，可使用适于检测线性运动的常规设计的触点致动限位开关来实施闭锁传感器开关136c。然而，应当理解，可相反使用非触点致动限位开关。闭锁传感器开关136c的取向可使得其致动部分稍微延伸超过对应的枢轴凹槽296的远端。当砧座24相对于通道22处于打开位置时（如图51A所示），枢轴点25定位在枢轴凹槽296的近端处。砧座24的闭合使得枢轴点25运动至枢轴凹槽296的远端。枢轴点25与闭锁传感器开关136c的致动部分的所得接触使得闭锁传感器开关136c保持闭合开关状态，从而使得电流能够通过其中。

根据其他实施例并且如图51B所示，闭锁传感器开关136c相反能够响应于电信号保持闭合开关状态。电信号例如可为由力传感器298产生的模拟信号，该力传感器设置在表示由砧座24施加的夹持力的量级的通道22的底部内表面上。因此，如果模拟信号的量级足够大，则可推断砧座24的闭合位置。因此，可由比较电路141接收的模拟信号能够确定量级是否超过了其中存储的预定阈值。如果超过了阈值，指示砧座24闭合，则比较电路141使得闭锁传感器开关136c保持闭合开关状态，从而使得电流能够通过其中。如果模拟信号的量级小于预定阈值，指示砧座24未充分闭合，则比较电路141使得闭锁传感器开关136c保持打开开关状态，从而防止电流通过其中。虽然图中单独地显示，但应当理解，比较电路141可与闭锁传感器开关136c集成，以便形成共同装置。还应当理解，由比较电路141存储的预先限定的阈值可按需要进行调整，以反映指示用于不同切割和缝合操作的砧座24的闭合的力。

在某些情况下，可能需要或换句话讲期望在砧座24闭合后将击发操作的开始延迟一段时间。例如，在夹持操作和击发操作之间引入延迟可提高夹持组织的稳定性。因此，参照图51C，本发明的实施例可包括定时器300，该定时器具有预设时间延迟（例如，12秒），并且能够根据砧座24的基于时间的位置控制闭锁传感器开关136c的开关状态。虽然图中单独地显示，但应当理解，定时器300可与闭锁传感器开关136c集成，以便形成共同装置（例如，延迟定时器）。优选地，定时器300被实施为电子装置，但是应当理解，可相反使用机械定时器。以与图51A的常开限位开关相同的方式配置的常开限位开关302可连接到定时器300，使得当砧座24相对于通道22处于闭合位置时启动定时器。预设时间延迟结束时，定时器300使闭锁传感器开关136c保持闭合开关状态，从而使得电流能够通过其中。可响应于限位开关302转变到打开开关状态（即，当砧座24处于打开位置时）重新设定定时器300。应当理解，可根据需要选择性地调整（例如，使用一体式电位器调整）定时器300的预设时间延迟。

再次参见图11A，电路可包括计数器304，该计数器能够保持表示由器械10执行的击发操作的累计数量的计数，基于该计数来控制闭锁传感器开关136d的开关状态。虽然图中单独地显示，但应当理解，计数器304可与闭锁传感器开关136d集成，以便形成共同装置。优选地，计数器304实施为电子装置，其具有用于根据为其提供的离散电信号的转变增大保持的计数的输入。应当理解，可以替代使用机械计数器，其能够根据机械输入（例如击发触发器20的回缩）保持计数。当实施为电子装置时，存在于电路中的任何离散信号可用于计数器304输入，所述离散信号对于每次击发操作转变一次。如图11A所示，例如，可以使用通过行程结束传感器130的致动得到的离散电信号。计数器304可以控制闭锁传感器开关136d的开关状态，使得当保持的计数小于计数器304中存储的预定数量时，保持闭合开关状态。当保持的计数等于预定数量时，计数器304使得闭锁传感器开关136d保持打开开关状态，从而防止电流通过其中。应当理解，可以根据需要选择性地调整计数器304存储的预定数量。根据各种实施例，计数器304可与集成到器械10的显示器305（例如LCD显示器）连通，用于向使用者指示保持的计数或预定数量与保持的计数之间的差值。

当闭锁传感器开关136a-d共同保持闭合开关状态时，单刀单掷继电器138将通电。当为继电器138供电时，电流流经继电器138，流过可变电阻器传感器110，并通过双刀双掷继电器140到达马达65，从而为马达65供电并允许其正向旋转。因为继电器138一旦通电，其输出将继电器138保持在通电状态，直至继电器132通电，联锁电路137将不能在引发马达165后防止其运行，即使联锁传感器开关136a-d中的一者或多者随后保持打开开关状态。然而在其他实施例中，可能需要或换句话讲期望连接联锁电路137和继电器138，使得一个或多个闭锁传感器开关136a-d必须保持闭合开关状态，以便在引发马达165后维持其运行。

马达的正向旋转使得环84朝远侧运动，从而停止致动马达止动传感器开关142。由于开关142为常闭的，因此螺线管通电。螺线管306可以是常规的推式螺线管，该推式螺线管通电时，使得柱塞（未示出）轴向延伸。如下结合图14-22所讨论，柱塞的延伸可用于将闭合触发器18保持在回缩位置，从而防止砧座24在击发操作的进行过程中（即，在开关142未被致动时）打开。在螺线管306断电后，回缩柱塞，使得闭合触发器18的手动释放成为可能。

当端部执行器12到达其行程的尽头时，反向马达传感器130将被启动，从而闭合开关130并且为继电器132供电。这使继电器132采取其通电状态，从而使电流绕过联锁电路137和可变电阻器110，并且作为使电流流到常闭双刀双掷继电器140并返回马达65的代替，使电流以通过继电器140的方式使马达65倒转其旋转方向。

由于马达止动传感器开关142是常闭的，因此电流将流回至继电器132以保持其通电，直至开关142打开。当刀32完全回缩时，马达止动传感器开关142被启动，使得开关142打开，从而将电能从马达65移除，并使螺线管306断电。

在其他实施例中，可以使用通断型传感器，而不是比例型传感器110。在此类施例中，马达65的转速将不与由操作者施加的力成比例。确切地讲，马达65一般以恒速旋转。但是由于击发触发器20与齿轮驱动系接合，因此操作者仍将感受到力反馈。

图12为根据另一实施例的动力辅助的机动化直线切割器的柄部6的侧视图。图12的实施例类似于图7-10的实施例，不同的是在图12的实施例中，不存在连接至以螺纹方式接合在螺旋齿轮鼓80上的环84的开槽臂。相反，在图12的实施例中，环84包括当环84在螺旋齿轮鼓80上向下（和向后）行进时随环84一起运动的传感器部分114。传感器部分114包括凹口116。反向马达传感器130可位于凹口116的远端处，并且马达止动传感器142可位于凹口116的近端处。当环84在螺旋齿轮鼓80上向下（和向后）运动时，传感器部分114与其一起运动。此外，如图12所示，中间件104可具有延伸到凹口12中的臂118。

在操作过程中，随着器械10的操作者朝向手枪式握把26回缩击发触发器20，马达运转传感器110检测运动并且发送信号以对马达65供电，这除了别的之外，引起螺旋齿轮鼓80旋转。当螺旋齿轮鼓80旋转时，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84前进（或者回缩，取决于旋转方向）。此外，由于击发触发器20的向内扣动，因此，中间件104由于与击发触发器20接合的向前运动止挡件107而随击发触发器20逆时针旋转。中间件104的逆时针旋转导致臂118随着环84的传感器部分114逆时针旋转，致使臂118保持设置在凹口116内。当环84到达螺旋齿轮鼓80的远端时，臂118将接触并因此触动反向马达传感器130。相似地，当环84到达螺旋齿轮鼓80的近端时，臂将接触并因此触动马达止动传感器142

。这类动作会分别使马达65反转和停止，分别如上所述。

图13为根据另一实施例的动力辅助机动化直线切割器的柄部6的侧视图。图13的实施例类似于图7-10的实施例，不同的是在图13的实施例中，臂90中没有狭槽。相反，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84包括竖直通道126。臂90包括设置在通道126中的柱128来代替狭槽。当螺旋齿轮鼓80旋转时，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84前进（或者回缩，取决于旋转方向）。由于柱128设置在通道126中，因此臂90随着环84的推进而逆时针旋转，如图13所示。

如上所述，在二行程机动化器械的使用过程中，操作者首先拉回并锁定闭合触发器18。图14和图15示出了将闭合触发器18锁定在柄部6的手枪式握把26上的方式的一个实施例。在图示实施例中，手枪式握把部分26包括吊钩150，其由扭转弹簧152致偏以围绕枢轴点151逆时针旋转。此外，闭合触发器18包括闭合杆154。当操作者拉回闭合触发器18时，闭合杆154接合吊钩150的倾斜部分156，从而向上（或者图14-15中的顺时针）旋转吊钩150，直到闭合杆154完全通过倾斜部分156、进入吊钩150的下陷的凹口158中，从而将闭合触发器18锁定就位。操作者可通过向下推动位于手枪式握把部分26的后侧或相对侧上的滑动释放按钮160来释放闭合触发器18。向下推动滑动释放按钮160使吊钩150顺时针旋转，使得使闭合杆154从下陷的凹口158释放。为了防止砧座24在击发操作进行时无意地打开，螺线管306可定位在手枪式握把26内，使得当螺线管306通电时其柱塞308容纳到滑动释放按钮160的相应的开口163中。因此，滑动释放按钮160锁定就位，以便防止滑动释放按钮160的操纵，直到柱塞308在击发操作结束时从开口163回缩。

图16示出了根据各种实施例的另一个闭合触发器锁定机构。在图16的实施例中，闭合触发器18包括具有箭头部分161的楔形件160。箭头部分161通过片簧162向下（或顺时针方向）致偏。楔形件160和片簧162可由例如模制塑料制成。当拉回闭合触发器18时，箭头部分161能够从柄部6的手枪式夹持件26中的开口164插入。箭头部分161的下部斜面166与开口164的下侧壁168接合，迫使箭头部分161逆时针旋转。最后，下部斜面166完全通过下侧壁168，作用于箭头部分161的逆时针力被消除，从而使下侧壁168滑入箭头部分161后面的缺口170中的锁定位置。

为了将闭合触发器18解锁，使用者按下闭合触发器18相对侧上的按钮172，使箭头部分161逆时针旋转并使得箭头部分161从开口164滑出。为了防止砧座24在击发操作进行时无意地打开，螺线管306可定位在手枪式握把26内，使得当螺线管306通电时其柱塞308容纳到箭头部分161限定的相应的开口173中。当容纳到开口173中时，柱塞308用于防止箭头部分161的逆时针旋转。因此，使用者防止了使用者对按钮172的无意操纵，直到柱塞308在击发操作结束时从开口173回缩。

图17-22示出根据另一个实施例的闭合触发器锁定机构。如该实施例中所示，闭合触发器18包括纵向柔性臂176，纵向柔性臂176包括从其中延伸的侧销178。臂176和销178可由例如模制塑料制成。柄部6的手枪式握把部分26包括开口180，开口180具有设置在其中的侧向延伸的楔形件182。当闭合触发器18回缩时，销178接合楔形件182，并且销178受到楔形件182下表面184的向下的力（即，臂176沿顺时针方向旋转），如图17和18中所示出。当销178完全通过下表面184时，施加在臂176上的顺时针力得以移除，并且销178沿逆时针方向旋转，使得销178安置在楔形件182后的凹口186中，如图19中所示出，从而锁定闭合触发器18。销178进一步通过从楔形件184延伸的柔性止挡件188而在锁定位置中保持就位。

为了将闭合触发器18解锁，操作者可进一步挤压闭合触发器18，从而使销178接合开口180的倾斜后壁190，从而迫使销178向上越过柔性止挡件188，如图20和图21所示。然后销178不受约束而在开口180中移出上部通道192，使得闭合触发器18不再锁定到手枪式握把26，如图22所示。为了防止砧座24在击发操作进行时无意地打开，螺线管306可定位在手枪式握把26内，使得当螺线管306通电时其柱塞308容纳到上部通道192中。当容纳到上部通道192中时，柱塞308用于防止销178通过其中。因此，防止闭合触发器18解锁，直到柱塞308在击发操作结束时从上部通道192回缩。

图23A-B示出了万向接头（“u形接头”）195。万向接头195的第二构件195-2在水平面上旋转，第一构件195-1位于该水平面中。图23A示出了直线(180°)取向的u形接头195，并且图23B示出了呈大约150°取向的u形接头195。可在主驱动轴组件的关节运动点14处用u形接头195代替锥齿轮52a-c（例如见图4），以使端部执行器12进行关节运动。图24A-B示出了扭转缆线197，其可用于代替锥齿轮52a-c和u形接头195，以实现端部执行器12的关节运动。

图25-31示出了根据本发明的另一个实施例的具有动力辅助的机动化二行程外科切割和紧固器械10的另一个实施例。图25-31的实施例类似于图6-10的实施例，不同的是图23-28的实施例包括可供选择的的齿轮驱动组件，而不是螺旋齿轮鼓。图25-31的实施例包括齿轮箱组件200，其包括设置在机架201中的多个齿轮，其中这些齿轮连接在行星式齿轮72与驱动轴48近端处的小齿轮124之间。如下文进一步解释，齿轮箱组件200通过击发触发器20为使用者提供关于端部执行器12的部署和加载力的反馈。而且，使用者可通过齿轮箱组件200为系统提供动力，以辅助端部执行器12的部署。在这层意义上，与上述实施例类似，图23-32的实施例为另一个动力辅助机动化器械10，其为使用者提供关于器械经受的加载力的反馈。

在图示实施例中，击发触发器20包括两个件：主体部分202和刚性部分204。主体部分202可由例如塑料制成，并且刚性部分204可由更刚性的材料（例如金属）制成。在图示实施例中，刚性部分204邻近主体部分202，但根据其他实施例，刚性部分204可设置在主体部分202的内部。枢轴销207可插入穿过击发触发器件202、204中的开口并可为击发触发器20围绕其旋转的点。此外，弹簧222可使击发触发器20致偏以按逆时针方向旋转。弹簧222可具有连接至销224的远端，销224连接至击发触发器20的件202、204。弹簧222的近端可连接至柄部外部下侧件59、60中的一者。

在图示实施例中，主体部分202和刚性部分204在其上端部分（分别）包括齿轮部分206、208。齿轮部分206、208接合齿轮箱组件200中的齿轮（如下文所解释），以驱动主驱动轴组件并为使用者提供关于端部执行器12部署的反馈。

在图示实施例中示出，齿轮箱组件200可包括六（6）个齿轮。齿轮箱组件200的第一齿轮210接合击发触发器20的齿轮部分206、208。此外，第一齿轮210接合更小的第二齿轮212，更小的第二齿轮212与大的第三齿轮214共轴。第三齿轮214接合更小的第四齿轮216，更小的第四齿轮与第五齿轮218共轴。第五齿轮218为90°锥齿轮，其接合连接至小齿轮124的配对的90°锥齿轮220（图31中清晰显示），小齿轮124驱动主驱动轴48。

在操作时，当使用者回缩击发触发器20时，马达运转传感器（未示出）启动，其可向马达65提供信号，使之以与操作者回缩击发触发器20的程度或者力成比例的速度旋转。这使得马达65以与来自传感器的信号成比例的速度旋转。此实施例中未示出传感器，但其可类似于上述的马达运转传感器110。传感器可位于柄部6中，使得其在击发触发器20回缩时被压下。此外，可用通/断型传感器而不是比例型传感器。

马达65的旋转使锥齿轮68、70旋转，这导致行星齿轮72旋转，从而通过驱动轴76使环形齿轮122旋转。环形齿轮122与小齿轮124啮合，所述小齿轮124连接至主驱动轴48。因此，小齿轮124的旋转驱动主驱动轴48，这导致致动端部执行器12的切割/缝合操作。

小齿轮124的正向旋转继而使锥齿轮220旋转，其经由齿轮箱组件200的其余齿轮使第一齿轮210旋转。第一齿轮210与击发触发器20的齿轮部分206、208接合，从而在马达65对端部执行器12提供向前驱动时使击发触发器20逆时针旋转（并且在马达65反转而使端部执行器12回缩时逆时针旋转）。这样，使用者通过其握持击发触发器20来感受关于端部执行器12的加载力和部署的反馈。因此，当使用者回缩击发触发器20时，操作者将感受到与端部执行器12受到的加载力有关的阻力。同样地，在切割/缝合操作后操作者将击发触发器20释放以使其返回到原来位置，使用者将体验到来自击发触发器20的大致与马达65的反向速度成比例的顺时针旋转力。

还应该指出的是，在此实施例中，使用者可施加力（代替或补充来自马达65的力）以通过回缩击发触发器20来致动主驱动轴组件（并从而致动端部执行器12的切割/缝合操作）。也就是说，拉回击发触发器20使齿轮部分206、208逆时针旋转，这导致齿轮箱组件200的齿轮旋转，从而导致小齿轮124旋转，这导致主驱动轴48旋转。

虽然图25-31中未示出，但是器械10还可以包括反向马达传感器和马达止动传感器。如上所述，反向马达传感器和马达止动传感器可分别检测切割行程的结束（刀32的全面部署）以及回缩操作的结束（刀32的全面回缩）。与上述结合图11的电路的类似电路可用于为马达65适当供电。

图32-36示出了根据另一个实施例的具有动力辅助的双行程机动化外科切割和紧固器械10。图32-36的实施例类似于图25-31的实施例，不同的是在图32-36的实施例中，击发触发器20包括下部228和上部230。下部228、上部230两者均与穿过下部228、上部230设置的枢轴销207连接并围绕其枢转。上部230包括与齿轮箱组件200的第一齿轮210接合的齿轮部分232。弹簧222连接至上部230，使得上部受到致偏以按顺时针方向旋转。上部230可还包括与击发触发器20的下部228的上表面接触的下臂234，这样，当上部230因此以顺时针旋转时下部228也顺时针旋转，并且当下部228逆时针旋转时上部230也逆时针旋转。同样，下部228包括与上部230的肩部接合的旋转止挡件238。由此，当上部230因此逆时针旋转时下部228也逆时针旋转，并且当下部228顺时针旋转时上部230也顺时针旋转。

图示实施例还包括给马达65传送信号的马达运转传感器110，在各种实施例中，该信号可使马达65以与操作者回缩击发触发器20时施加的力成比例的速度旋转。传感器110可为例如变阻器或某些其他可变电阻传感器，如本申请所述。此外，器械10可包括反向马达传感器130，其在与击发触发器20的上部230的正面242接触时触动或切换。当被启动时，反向马达传感器130将信号发送至马达65，以使其反向。此外，器械10可包括在与击发触发器20的下部228接触时被触动或致动的马达止动传感器142。当被启动时，马达止动传感器142发送信号以停止马达65的反向旋转。

在操作过程中，当操作者将闭合触发器18回缩到锁定位置时，击发触发器20稍微回缩（通过本领域中包括授予Frederick Shelton,IV等人的美国专利号6,978,921和授予Jeffery S.Swayze等人的美国专利号6,905,057中已知的机构，这些专利均以引用的方式并入本文），使得使用者可握持击发触发器20以引发切割/缝合操作，如图32和33中所示出。此时，如图33所示，击发触发器20的上部230的齿轮部分232与齿轮箱组件200的第一齿轮210运动接合。当操作者回缩击发触发器20时，根据各种实施例，在触发马达运转传感器110之前，击发触发器20可旋转较小的量（例如5度），如图34中所示。传感器110的启动使马达65以与由操作者施加的回缩力成比例的速度正向旋转。如上所述，马达65的正向旋转引起主驱动轴48旋转，这使得端部执行器12中的刀32被部署（即开始穿过通道22）。连接至主驱动轴48的小齿轮124的旋转使齿轮箱组件200中的齿轮210-220旋转。由于第一齿轮210与击发触发器20的上部230的齿轮部分232接合，因此上部232逆时针旋转，这导致下部228也逆时针旋转。

当刀32完全部署（即在切割行程结束）时，上部230的正面242触发反向马达传感器130，反向马达传感器130将信号发送至马达65，使其反方向旋转。这使得主驱动轴组件反方向旋转以回缩刀32。主驱动轴组件的反向旋转也导致齿轮箱组件中齿轮210-220换向，这导致击发触发器20的上部230顺时针旋转，这导致击发触发器20的下部228顺时针旋转，直到刀32完全回缩时下部228触动或致动马达止动传感器142，从而使马达65停止。这样，使用者通过其握持击发触发器20来感受关于端部执行器12的部署的反馈。因此，当使用者回缩击发触发器20时，操作者将感受到与端部执行器12的部署有关的阻力，特别是与由于刀32受到的加载力有关的阻力。同样地，在切割/缝合操作后操作者将击发触发器20释放以使其返回到原来位置，使用者将体验到来自击发触发器20的大致与马达65的反向速度成比例的顺时针旋转力。

还应该指出的是，在此实施例中，使用者可施加力（代替或除了来自马达65的力之外），以通过回缩击发触发器20来致动主驱动轴组件（并从而致动端部执行器12的切割/缝合操作）。也就是说，回缩击发触发器20导致上部230的齿轮部分232逆时针旋转，这导致齿轮箱组件200的齿轮旋转，从而使小齿轮124旋转，这又使主驱动驱动轴组件旋转。

上述实施例针对二行程机动化外科切割和紧固器械采用具有或不具有自适应控制（如使用在马达65、齿轮驱动系和端部执行器12的闭环系统外部的传感器110、130和142）的动力辅助使用者反馈系统。也就是说，由于击发触发器20被（直接或间接地）接合到马达65和主驱动轴48之间的齿轮驱动系中，由使用者施加的用以回缩击发触发器20的力可被添加到由马达65施加的力。在本发明的其它实施例中，可向使用者提供关于端部执行器中的刀32位置的触觉反馈，但击发触发器20不接合到齿轮传动系中。图37-40示出了具有此类触觉位置反馈系统的机动化外科切割和紧固器械。

在图37-40示出的实施例中，击发触发器20可具有下部228和上部230，类似于图32-36中示出的器械10。然而，与图32-36的实施例不同的是，上部230不具有与齿轮传动系的部件配合的齿轮部分。相反，该器械包括带有螺纹接合在其中的螺杆266的第二马达265。当马达265旋转时，螺杆266纵向往复进出马达265（取决于旋转方向）。器械10还包括编码器268，其响应主驱动轴48的旋转，将主驱动轴48（或主驱动轴组件的其他部件）的增量角运动转化成例如对应的一系列数字信号。在图示实施例中，小齿轮124包括连接至编码器268的近侧驱动轴270。

器械10还包括可使用微控制器或一些其他类型的集成电路实现的控制电路（未示出），该控制电路接收来自编码器268的数字信号。基于来自编码器268的信号，控制电路可计算端部执行器12中刀32部署的阶段。也就是说，控制电路可计算刀32是否完全部署、完全回缩或处于中间阶段。基于对端部执行器12部署阶段的计算结果，控制电路可将信号发送至第二马达265以控制其旋转，从而控制螺杆266的往复运动。

在操作中，如图37所示，当闭合触发器18未锁定到夹紧位置时，击发触发器20旋转离开柄部6的手枪式握把部26，使得击发触发器20的上部230的正面242不与螺杆266的近端接触。当操作者拉回闭合触发器18并将其锁定在夹持位置时，击发触发器20略微朝闭合触发器18旋转，使操作者可握持击发触发器20，如图38所示。在此位置，上部230的前表面242接触螺杆266的近端。

作为使用者，然后回扣击发触发器20，在经过最初的旋转量（例如5度的旋转）后马达运转传感器110可被启动，如上面所解释，传感器110发送信号到马达65以使它以与操作者施加于击发触发器20的回缩力的量成比例的速度正向旋转。马达65的正向旋转通过齿轮驱动系使主驱动轴48旋转，由此使得刀32和滑动件33沿着槽22向下行进并切断夹持在端部执行器12中的组织。控制电路接收来自编码器268的关于主驱动轴组件的增量旋转的输出信号，将信号发送到第二马达265以使第二马达265旋转，由此使得螺杆266回缩到马达265中。这允许击发触发器20的上部230逆时针旋转，从而允许击发触发器的下部228也逆时针旋转。这样，由于螺杆266的往复运动与主驱动轴组件的旋转相关，因此器械10的操作者通过他/她握持击发触发器20来感受关于端部执行器12位置的触觉反馈。然而，由操作者施加的回缩力不直接影响主驱动轴组件的驱动，因为击发触发器20并未接合到该实施例中的齿轮驱动系中。

通过对来自编码器268的输出信号对主传动轴组件的增量旋转进行跟踪，控制电路可计算刀32何时被完全部署（即完全延伸）。此时，控制电路可将信号发送至马达65以反转方向，从而使刀32回缩。马达65的反转方向使主驱动轴组件反向旋转，这也被由编码器268检测。基于编码器268检测到的反向旋转，控制电路将信号发送至第二马达265以使其反转，使得螺杆266开始从马达265纵向延伸。该运动迫使击发触发器20的上部230顺时针旋转，从而导致下部228顺时针旋转。这样，操作者可体验到来自击发触发器20的顺时针力，这给操作者提供了关于端部执行器12中刀32的回缩位置的反馈。控制电路可确定刀32何时完全回缩。此时，控制电路可将信号发送至马达65以使其停止旋转。

根据其它实施例，可使用反向马达传感器和马达止动传感器而不是用控制电路来确定刀32的位置，如上所述。此外，可使用通/断开关或传感器而不是用比例传感器110来控制马达65的旋转。在此类实施例中，操作者不能够控制马达65的转速。确切地说，马达将以预编程的速度旋转。

图41-43示出了机械致动的直线切割器的示例性实施例，尤其是其柄部6、轴8和端部执行器12。机械致动的直线切割器的更多详细信息可见于名称为“Surgical Stapling Instrument Incorporating A Multi-Stroke FiringMechanism With Automatic End Of Firing Travel Retraction”的美国专利申请序列号11/052,632（现在为美国专利7,083,075），该专利申请全文以引用的方式并入本文。参见图41，端部执行器12首先通过包括连接到砧座近端1004的砧座面1002而响应来自柄部6（图41中未示出）的闭合运动，该砧座近端1004包括侧向突出的砧座枢轴销25，该枢轴销25邻近竖直突出的砧座突出部27。砧座枢轴销25在钉通道22中的肾形开口1006内平移，以相对于槽22打开和闭合砧座24。突出部27接合弯片1007，所述弯片向内伸入闭合管1005的远端1008上的突出部开口45，所述闭合管在远侧终止于远侧边缘1008，所述远侧边缘压靠在砧座端面1002上。因此，当闭合管1005从其开口位置朝近侧运动时，闭合管1005的弯片1007将砧座突出部27朝近侧拉动，并且砧座枢轴销25沿着钉通道22中的肾形开口1006移动，使得砧座24同时地朝近侧平移并向上旋转至打开位置。当闭合管1005朝远侧运动时，突出部开口45中的弯片1007从砧座突出部27释放，并且远侧边缘1008压在砧座端面1002上，将砧座24闭合。

继续参照图41，轴8和端部执行器12还包括响应击发杆1010的击发运动的部件。具体地，击发杆1010可旋转地接合具有纵向凹槽1014的击发槽构件1012。击发槽构件1012直接响应击发杆1010的纵向运动，在框架1016内纵向运动。闭合管1005中的纵向狭槽1018与柄部6（图41中未示出）的右外侧柄部件61和左外侧柄部件62操作地联接。闭合管1005中的纵向狭槽1018的长度足够长以允许相对于柄部件61、62的纵向运动以分别完成击发和闭合运动，柄部件61、62的联接通过框架1016中的纵向狭槽1020传递，以与框架槽构件1012中的纵向凹槽1014滑动接合。

框架槽构件1012的远端附接到在框架1016内，具体地在导向装置1024内运动的击发杆1022的近端，以使刀32朝远侧突出到端部执行器12中。端部执行器12包括由刀32致动的钉仓34。钉仓34具有托盘290，其中容纳仓体1030、楔形滑动件驱动器33、钉驱动器1034和钉1036。应当理解，楔形滑动件驱动器33可在位于仓托盘290和仓体1030之间的击发凹槽（未图示）内纵向运动。楔形滑动件驱动器33呈现凸轮表面，这些凸轮表面接触并托起钉驱动器1034，驱动钉1036。钉仓体1030还包括在近侧开口的竖直狭槽1031用作刀32的通道。具体而言，沿着刀32的远端设有切割表面1027，在组织被缝合后切割组织。

应当理解，图4中轴8被示出为非关节运动轴。然而，本发明的应用可以包括能够进行关节运动的器械，例如，如上面结合图1-4所示，并且在以下美国专利和专利申请中有所描述（每个专利的公开内容均据此全文以引用方式并入）：(1)提交于2003年7月9日的授予Frederick E.SheltonIV、Brian J.Hemmelgarn、Jeffrey S.Swayze、Kenneth S.Wales的名称为“Surgical Instrument Incorporating an Articulation Mechanism having RotationAbout the Longitudinal Axis”的美国专利申请公开2005/0006434（现在为美国专利7,111,769）；(2)授予Brian J.Hemmelgarn的名称为“SurgicalStapling Instrument Incorporating an Articulation Joint For a FiringTrack”的美国专利6,786,382；(3)授予Jeffrey S.Swayze的名称为“A Surgical instrumentWith a Lateral-Moving Articulation Control”的美国专利No.6,981,628；(4)授予Frederick E.Shelton IV、Michael Setser、Bruce Weisenburgh II的名称为“Surgical Stapling Instrument Incorporating a Tapered Firing Bar For IncreasedFlexibility Around the Articulation Joint”的美国专利6,964,363；以及(5)提交于2003年7月9日的授予Jeffrey S.Swayze、Joseph Charles Hueil的名称为“Surgical Stapling Instrument Having Articulation Joint Support Plates ForSupporting a Firing Bar”的美国专利申请公开2005/0006431（现在为美国专利7,055,731）。

图42-43示出了柄部6的实施例，该柄部能够与以上图41所示的轴8和端部执行器12的实施例一起用于一种机械驱动的直线切割器。应当理解，任何合适的柄部设计都可用来机械地闭合并击发端部执行器12。图42-43中，外科缝合切割器械10的柄部6包括联动击发机构（linkedtransmission firing mechanism）1060，该机构具有增大的强度、减小的柄部尺寸、最小化的约束力等特点。

端部执行器12（图42-43中未示出）的闭合通过将闭合触发器18朝柄部6的手枪式握把26按压而实现。闭合触发器18绕枢轴销252枢转，所述枢轴销连接于柄部6的左、右外部下侧件59、60，导致闭合触发器18的上部1094向前移动。闭合管1005经闭合轭250接收该闭合运动，闭合轭250通过闭合轭销1044和闭合连接销1046分别与闭合连接件1042和闭合触发器18的上部1094销连接。

在图42所示的完全打开位置，闭合触发器18的上部1094触及并保持处于所示位置的枢转闭合释放按钮30的锁臂1048。在闭合触发器18达到其完全压下的位置时，闭合触发器18释放锁定臂1048并且邻接表面1050旋转成与枢转锁定臂1048的远侧右向缺口1052接合，从而将闭合触发器18保持在其夹持或闭合位置。锁定臂1048的近端与件59、60一起绕侧向枢转连接件1054枢转以露出闭合释放按钮30。闭合释放按钮30的中间远侧1056被压缩弹簧1058朝近侧推压，该压缩弹簧在外壳结构1040和闭合释放按钮30之间被压缩。其结果是，闭合释放按钮30将锁定臂1048逆时针（从左侧看）推至与闭合触发器18的邻接表面1050锁定接触，从而防止在联动击发系统1040处于未回缩状态时闭合触发器18松开。

在闭合触发器18回缩并完全压下的情况下，击发触发器20被解锁，并在本实施例中可被压向手枪式握把26多次，以使端部执行器12进行击发。如所描述，联动击发机构1060最初被回缩，受到拉伸/压缩组合弹簧1062的作用而保持在位，所述组合弹簧约束在柄部6的手枪式握把26内，其非移动端1063连接至件59、60，并且移动端1064连接至钢带1066的向下弯折的近侧回缩端1067。

钢带1066的远侧设置的端部1068附接到用于结构加载的连杆联接件1070，该连杆联接件1070继而附接到形成连杆式齿条1074的多个连杆1072a-1072d的前连杆1072a。连杆式齿条1074是柔性的，但其具有形成直刚性齿条组件的远侧环节，该齿条组件可通过轴6中的击发杆1010传递有效的击发力，然而可容易地回缩到手枪式握把26内，以将柄部6的纵向长度最小化。应当理解，拉伸/压缩组合弹簧1062可增大有效的击发行程，同时基本上将最短长度缩减到单根弹簧的一半。

击发触发器20围绕击发触发器销96枢转，该销连接至柄部件59、60。当击发触发器20向手枪式握把26压下时击发触发器20的上部228绕着击发触发器销96朝远侧运动，将朝近侧放置的击发触发器拉伸弹簧222朝近侧拉伸，该拉伸弹簧连接在击发触发器20的上部228和件59、60之间。在每次通过牵引致偏机构1078按压击发触发器期间，击发触发器20的上部228与连杆式齿条1074接合，在击发触发器20被释放时牵引致偏机构1078也脱离。击发触发器拉伸弹簧222在击发触发器20被释放时将其拉至远侧，并脱离牵引致偏机构1078。

当联动击发机构1040致动时，空转齿轮1080因与连杆式齿条1074的锯齿状上表面1082接合而顺时针旋转（从左侧看）。该旋转联接到指示器齿轮1084，因此其响应于空转齿轮1080作逆时针旋转。空转齿轮1080和指示器齿轮1084均与柄部6的件59、60可旋转地连接。连杆式齿条1074、空转齿轮1080和指示器齿轮1084之间的关系可有利地进行选择，以使上部齿面1082具有强度适当的齿尺寸，并且在联动击发机构1060的整个击发行程中指示器齿轮1084的转动不超过一圈。

如下面更详细描述，指示器齿轮1084执行至少四个功能。第一，当连杆式齿条1074完全回缩并且两个触发器18、20均打开时（如图42中示出），指示器齿轮1084左侧上圆形脊1088中的开口1086存在在锁定臂1048的上表面1090中。锁定臂1048因接触闭合触发器18而致偏进开口1086，闭合触发器继而又被闭合拉伸弹簧1092拉至打开位置。闭合触发器拉伸弹簧1092朝近侧连接至闭合触发器18的上部1094和柄部件59、60，因而在闭合触发器18的闭合过程中使能量被存储，该能量促使闭合触发器18朝远侧回到其非闭合位置。

指示器齿轮1084的第二功能是其连接到设置于柄部6外侧上的指示回缩旋钮1096。因此，指示器齿轮1084将击发机构1060的相对位置传递给指示回缩旋钮1096，使外科医生得到关于需要多少个击发触发器20的行程来完成击发的视觉指示。

指示器齿轮1084的第三个功能是：在外科缝合切割器械10被操作时使防倒退机构（单向离合器机构）1097的防倒退释放杆1098纵向和成角度地运动。在击发行程中，防倒退释放杆1098因指示器齿轮1084朝近侧移动，从而启动防倒退机构1097，以允许击发杆1010的远侧运动并防止击发杆1010的近侧运动。此运动也将防倒退释放按钮1100从柄部件59、60的近端伸出，以供操作者在击发行程期间需要让联动击发机构1060回缩时致动。击发行程完成后，指示器齿轮1084由于击发机构1060回缩而使旋转方向反向。反向旋转将防倒退机构1097释放，将防倒退释放按钮1100缩回柄部6内，并将防倒退释放杆1098侧向地旋转至右侧，以使指示器齿轮1084能够继续反向旋转。

指示器齿轮1084的第四功能是接收来自指示回缩旋钮1096的手动旋转（在图42中以顺时针方向描述），以回缩击发机构1060且使防倒退机构1097解锁，从而解决组合拉伸/压缩弹簧1062不易克服的击发机构1060中的任何粘合。在击发机构1060部分击发后可使用手动辅助回缩，否则这会被使防倒退释放按钮1100缩回的防倒退机构1097阻止，使得防倒退释放按钮1100不会使防倒退释放杆1098侧向运动。

继续参见图42-43，防倒退机构1097由操作员可触及的防倒退释放杠杆1098组成，所述防倒退释放杠杆在近端处可操作地联接到防倒退释放按钮1100并且在远端处联接到防倒退轭1102。具体而言，防倒退释放杆1098的远端1099通过防倒退轭销1104接合于防倒退轭1102。防倒退轭1102纵向移动，以将旋转传递至防倒退凸轮狭槽管1106，所述槽管被柄部件59、90在纵向上约束，并且在发射杆1010至连杆式齿条1074的联接构件1070的连接部的远侧将击发杆1010围住。防倒退轭1102将来自防倒退释放杆1098的纵向运动通过凸轮狭槽管销1108传递给防倒退凸轮狭槽管1106。也就是说，凸轮狭槽管销1108在防倒退凸轮狭槽管1106的斜向狭槽中的纵向运动使防倒退凸轮狭槽管1106旋转。

防倒退压缩弹簧1110、防倒退板1112和防倒退凸轮管1114分别被捕获在框架1016的近端和防倒退凸轮狭槽管1106之间。如以上描述的，击发杆1010的近侧运动导致防倒退片1112将顶部枢转到后方，呈现出对于击发杆1010增大的摩擦接触，这可阻止击发杆1010的进一步近侧运动。

该防倒退板1112以类似于纱门门锁的方式枢转，该纱门门锁在防倒退凸轮狭槽管1106与防倒退凸轮管1114紧密间隔时保持纱门打开。具体而言，防倒退压缩弹簧1110能够作用于防倒退片1112的顶部表面，将防倒退片1112倾翻到其锁定位置。防倒退凸轮狭槽管1106的旋转导致防倒退凸轮管1114的远侧凸轮运动，从而对防倒退片1112的顶部朝远侧加力，克服来自防倒退压缩弹簧1110的力，从而将防倒退片1112定位在非倾（垂直）、未锁定位置，使击发杆1010能够朝近侧回缩。

具体参见图43，附着牵引致偏机构1078被图示为由具有朝远侧突出的狭窄尖端1118的棘爪1116以及在其近端处向右侧突出的侧销1120组成，该侧销可旋转地插入穿过位于击发触发器20的上部230中的孔1076。在击发触发器20的右侧，侧销1120接受图示出为致偏轮1122的致偏构件。由于击发触发器20从头到尾的移动，致偏轮1122在柄部6的右半件59近侧的弧线上往返移动，在行程的远侧部分越过致偏坡道1124，所述致偏坡道一体地形成在右半件59中。有利地，致偏轮1122可用弹性、摩擦材料形成，这种材料可导致棘爪1116的侧销1120逆时针旋转（从左侧看），从而牵引向下致偏朝远侧突出的狭窄尖端1118，进入最近的环节1072a-d的斜坡中央轨道1075而与连杆式齿条1074接合。

当击发触发器20被释放时，致偏轮1122从而以相反方向牵引致偏制转杆1116，因此将狭窄尖端1118从连杆式齿条1074的倾斜中央轨道1075提起。为了确保在高负荷情况下并且在棘爪1116的几乎全部远侧行程处使尖端1118脱离，棘爪1116的右侧斜升到闭合轭250右侧的面朝近侧和上侧的斜面1126上，以使狭窄尖端1118与倾斜的中央轨道1075脱离。如果击发触发器20在全行程以外的任何点上被释放，则致偏轮1122就用来将狭窄尖端1118从斜坡中央轨道1075抬起。已对致偏轮1122作了描述，但应当理解，致偏构件或致偏轮1122的形状为示例性的，可有各种变化以适应各种不同的形状，使用摩擦或牵引来接合或脱离端部执行器12的击发。

外科器械10的各种实施例具有在外科器械使用期间记录一个或多个时间点处的器械状态的能力。图44示出了用于记录器械10的状态的系统2000的框图。应当理解，系统2000可在具有机动化或马达助力击发的器械10的实施例中实施，例如如上参见图1-40所述，并且可在具有机械致动击发的器械10的实施例中实施，例如如上参见图41-43所述。

系统2000可包括用于感测器械状况的各种传感器2002,2004,2006,2008,136a,136b。这些传感器可定位在例如器械10的上面或其内部。在各种实施例中，这些传感器可以是只为系统2000提供输出的专用传感器，或可以是在器械10内执行其他功能的双用途传感器。例如，上述的传感器110、130、142能够也向系统2000提供输出。

每个传感器直接或间接地为存储器装置2001提供信号，该存储器装置2001记录如下文所详述的信号。存储器装置2001可为能够存储或记录传感器信号的任何种类的装置。例如，存储器装置2001可包括微处理器、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）或任何其他合适的存储器装置。存储器装置2001可记录由传感器以任何合适的方式提供的信号。例如在一个实施例中，存储器装置2001可在信号改变状态时记录来自特定存储器的该信号。在另一个实施例中，存储器装置2001可记录系统2000的状态，例如，在来自任一传感器的信号改变状态时记录来自系统2000包括的全部传感器的信号。这可提供关于器械10的状态的快照。在各种实施例中，存储器装置2001和/或传感器可实现为包括可得自DALLAS SEMICONDUCTOR的单总线产品，例如单线EEPROM。

在各种实施例中，存储器装置2001是可外部访问的，从而允许外部装置例如计算机访问由存储器装置2001记录的器械状态。例如，存储器装置2001可包括数据端口2020。数据端口2020可根据任何有线或无线通信协议以（例如）串行或并行格式提供所存储的器械条件。存储器装置2001还可包括除了输出端口2020以外的或取代输出端口2020的可移除介质2021。可移除介质2021可为可从器械10取下的任何种类的合适的数据存储器装置。例如，可移除介质2021可包括任何合适种类的闪速存储器，例如个人计算机存储卡国际协会（PCMCIA）卡、COMPACTFLASH卡、MULTIMEDIA卡、FLASHMEDIA卡等。可移除介质2021还可包括任何合适种类的基于盘的存储器，包括例如移动硬盘、光盘（CD）、数字视频盘（DVD）等。

闭合触发器传感器2002感测闭合触发器18的状态。图45和图46示出了闭合触发器传感器2002的示例性实施例。在图45和图46中，闭合触发器传感器2002定位在闭合触发器18和闭合枢轴销252之间。应当理解，将闭合触发器18扣向手枪式握把26可使闭合触发器18加力于闭合枢轴销252。传感器2002可对该力敏感，并且产生响应其的信号，例如如上文针对传感器110以及图10A和10B所述。在各种实施例中，闭合触发器传感器2002可为仅指示闭合触发器18是否被致动的数字传感器。在其他各种实施例中，闭合触发器传感器2002可为指示作用于闭合触发器18的力和/或闭合触发器18的位置的模拟传感器。如果闭合触发器传感器2002为模拟传感器，则可在传感器2002和存储器装置2001之间在逻辑意义上定位模数转换器。也应当理解，闭合触发器传感器2002可具有任何适当的形式，并可设于使闭合触发器的条件能够被感测的任何合适位置。

砧座闭合传感器2004可感测砧座24是否闭合。图47示出一种示例性的砧座闭合传感器2004。如图所示，传感器2004定位在钉通道22的肾形开口1006内或其附近。在砧座24闭合时，砧座枢轴销25滑过肾形开口1006而与传感器2004接触，导致传感器2004产生指示砧座24已被闭合的信号。传感器2004可为任何合适种类的数字或模拟传感器，包括近距离传感器等。应当理解，如果砧座闭合传感器2004为模拟传感器，则可在传感器2004和存储器装置2001之间逻辑上包括模数转换器。

砧座闭合负荷传感器2006如图所示置于钉通道22的内侧底部表面上。使用时，传感器2006可能会接触钉仓34（图46中未示出）的底侧面。砧座24闭合时，在钉仓34上施加作用力，该作用力被传递至传感器2006。作为响应，传感器2006产生信号。该信号可为与钉仓34因砧座24闭合而作用于传感器2006的力成比例的模拟信号。参见图44，该模拟信号可提供给模数转换器2014，其将该模拟信号转换成数字信号，然后提供给存储器装置2001。应当理解，其中传感器2006为数字或二进制传感器的实施例可不包括模数转换器2014。

击发触发器传感器110感测击发触发器20的位置和/或状态。在机动化或马达助力的器械实施例中，击发触发器传感器可兼作以上描述的马达运转传感器110。此外，击发触发器传感器110可为上述的任何形式，并且可为模拟或数字的。图45和46示出了击发触发器传感器110的附加实施例。图45和图46中，击发触发器传感器安装在击发触发器20和击发触发器枢轴销96之间。击发触发器20被扣动时，会对击发触发器枢轴销96施加力，该力为传感器110所感测。参见图44，在击发触发器传感器110为模拟输出的实施例中，模数转换器2016在逻辑上包括在击发触发器传感器110和存储器装置2001之间。

刀位置传感器2008感测刀32或切割表面1027在钉通道22内的位置。图47和图48示出刀位置传感器2008的实施例，这两个实施例适于同图41所示的机械致动轴8和端部执行器12一起使用。传感器2008包括联接至器械10的击发杆1022的磁铁2009。线圈288a定位在击发杆1022周围，并且可例如沿着击发槽构件1012的纵向凹槽1014安装（参见图41）。刀32和切割表面1027在钉通道22中往复运动，击发杆1022和磁铁2009来回运动穿过线圈288a。这种相对线圈的运动感应出线圈内的电压，该电压与击发杆在线圈内的位置以及切割表面1027在钉通道22内的位置成比例。该电压可提供给存储器装置2001，例如经由模数转换器2018提供。

在各种实施例中，刀位置传感器2008可相反实现为设于轴8上或轴8内不同位置的一系列数字传感器（未示出）。数字传感器可感测到击发杆1022的特征物例如磁铁2009，在该特征物通过轴8往复运动时被感测。击发杆1022在轴8内的位置，甚至于刀32在钉通道22内的位置，可被近似为被脱开的最后一个数字传感器的位置。

应当理解，在具有旋转驱动端部执行器12和轴8的器械10的实施例中也可感测刀位置，例如以上参照图3-6所描述的情况。编码器（如编码器268）能够产生与螺旋状螺杆轴36或任何其他驱动轴或齿轮的旋转成比例的信号。由于轴36和其他驱动轴和齿轮的旋转与通过通道22的刀32的运动成比例，因此由编码器268产生的信号也与刀32的运动成比例。因此，编码器268的输出可被提供给存储器装置2001。

仓存在传感器136a可感测到钉通道22内钉仓34的存在。在机动化或马达助力的器械中，钉仓存在传感器136a可兼作仓闭锁传感器136，如以上参照图11所描述的情况。图50A和50B示出了仓存在传感器136a的实施例在所示的实施例中，仓存在传感器136a包括两个触点288a和288b。没有仓34存在时，触点288a,288b形成开式电路。当仓34存在时，钉仓34的仓托盘290接触触点288a,288b而形成闭合电路。当电路打开时，传感器136a可输出逻辑0。当电路闭合时，传感器136a可输出逻辑1。传感器136a的输出被提供至存储器装置2001，如图44中所示。

仓状态传感器136b可指示安装于钉通道22内的仓34是否已被击发或耗尽。由于刀32穿过端部执行器12平移，其推动滑动件33，而滑动件击发钉仓。然后，刀32平移回其原始位置，将滑动件33留在仓的远端。如果没有滑动件33来引导，刀32会落入闭锁凹坑2022中。传感器136b可感测到闭锁凹坑2022中是否存在刀32，这间接地表明仓34是否已被耗用。应当理解，在各种实施例中，传感器136b可直接感测在滑动件仓34的近端处的存在，从而使刀32无需落入闭锁凹坑2022中。

图52A和图52B为根据各种实施例的外科器械10的操作实施例的流程2200，外科器械10构造为直线切割器，并具有记录器械状况的能力。在框2202处，器械10的砧座24可被闭合。这导致闭合触发器传感器2002和/或砧座闭合传感器2006改变状态。作为响应，在框2203处，器械2001可记录系统2000中的所有传感器的状态。在框2204处，器械10可被插入患者体内。当器械被插入时，砧座24可在框2206处被打开和闭合，例如在手术部位处理组织。砧座24的每次打开和闭合，导致闭合触发器传感器2002和/或砧座闭合传感器2004改变状态。作为响应，存储器装置2001在框2205处记录系统2000的状态。

在框2208处，组织被夹持以便切割和缝合。如果在判定块2210处砧座24未闭合，则需要继续夹持。如果砧座24是闭合的，则传感器2002、2004和/或2006年可改变状态，在框2213处促使存储器装置2001记录系统的状态。这个记录可包括从传感器2006接收的闭合压力。在框2212处，可进行切割和缝合。在击发触发器20向手枪式握把26扣动时，击发触发器传感器110可改变状态。此外，当刀32穿过钉通道22时，刀位置传感器2008会改变状态。作为响应，存储器装置2001可在框288b处记录系统2000的状态。

当切割缝合操作完成，刀32可返回到击发前位置。由于仓34现已被击发，刀32可落入闭锁凹坑2022，从而改变仓状态传感器136b的状态，并触发存储器装置2001以在框2015处记录系统2000的状态。然后，可打开砧座24以清理组织。这可导致闭合触发器传感器2002、砧座闭合传感器2004和砧座闭合负荷传感器2006中的一个或多个改变状态，从而使系统2000的状态被记录在框2017处。组织被清理后，可在框2220处再次闭合砧座24。这将导致针对至少传感器2002和2004的另一状态改变，继而使存储器装置2001在框2019处记录系统的状态。然后，在框2222处，器械10可从患者体内取出。

如果在同一过程中再次使用器械10，砧座可在框2224处打开，并在框2223处引发另一次系统状态记录。耗尽的仓34可在框2226处从端部执行器12移走。这将导致仓存在传感器136a改变状态，并导致在框2225处记录系统状态。另一仓34可在框2228处插入。这会导致仓存在传感器136a的状态改变，并在框2227处进行系统状态的记录。如果另一个仓34是新仓，则在判定块2230处指明，其插入也会导致仓状态传感器136b的状态改变。在这种情况下，系统状态可在框2231处被记录。

图53示出了根据各种实施例的来自存储器装置2001的示例性存储器映射表2300。存储映射表2300包括一连串的列2302、2304、2306、2308、2310、2312、2314、2316和行（未标示）。列2302示出每一行的事件编号。其他列代表系统2000的一个传感器的输出。在给定时间记录的全部传感器读数可在相同的事件编号下记录在同一行中。因此，每一行代表一个实例，其中记录一个或多个来自系统2000的传感器的信号。

列2304给出在各个事件上记录的闭合负荷。这可反映出砧座闭合负荷传感器2006的输出。列2306列出击发行程位置。这可源自刀位置传感器2008。例如，刀32的总行程可被分为几个分区。列2306中所列的数字可代表刀32当前所在的分区。列2308中列出了击发负荷。这可源自击发触发器传感器110。列2310列出了刀位置。与击发行程类似，刀位置可源自刀位置传感器2008。列2312中可列出砧座24是打开还是闭合。该值可源自砧座闭合传感器2004和/或砧座闭合负荷传感器2006的输出。列2314可示出滑动件33是否存在或者仓34是否用完。这个值可源自仓状态传感器136b。最后，列2316可指示仓34是否存在。这个值可源于仓存在传感器136a。应当理解，各种其他值可存储在存储器装置2001中，包括例如击发行程的结束和开始，例如由传感器130、142所测量。

如上所述，在缝合器的功能中有若干步骤，这些步骤必须按照确定的顺序完成。例如，一旦闭合触发器被夹紧，击发循环可被致动。在刀已被完全部署后，后续步骤为系统的回缩。当添加的是电源而不是使用者（即电池或充气轮胎）时，如上所述系统自身减少使用者发起的步骤（并因此降低装置复杂度）的能力可开始使系统自身完成这些步骤。

然而，使用者可能期望能够在直觉上延迟、减慢或阻止这些另外的“自动”致动。例如，可使用相同的致动按钮通过使用者在回缩期间按压按钮以减慢或阻止自动返回系统。所述致动按钮允许在触觉反馈装置中用于击发启动，类似与公开于美国专利申请序列号11/344,035（现在的美国专利号7,422,139）中的装置，所述申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

例如，图54和55示出了包括器械3010的实施例的本发明的另一个实施例，其中回缩触发器3121被支撑在击发触发器3020（类似于本文上述的击发触发器20）上以用于与击发触发器一起行进。更具体地，回缩触发器3121枢转地支撑在击发触发器销96上，并且在击发触发器3020中穿过狭槽（未示出）突起。弹簧3125附接在击发触发器3020的联接部分3123和回缩触发器3121的安装部分3127之间，以将回缩触发器3121致偏到未致动位置中。第二常闭回缩开关3131安装在柄部内，并且取向成使得当击发触发器3020在完全致动位置至完全未致动位置之间运动时，回缩触发器3121的启动部分3129不启动回缩开关3131。然而，回缩触发器3121的安装部分3127和启动部分3129能够使得通过朝向击发触发器3020按下回缩触发器3121使启动部分3129能够与回缩开关3131接触，而不论在回缩过程中击发触发器3020位于何处。

图54-55所示的实施例还可包括各种部件，所述各种部件以类似于例如参见上文图10所述的方式工作。例如，反向马达或行程结束传感器3130以及止动马达或行程开始传感器3142可以类似于上文所述的相应传感器130,142的方式工作。机械部件3122,3078,3072,3070,3068,3074,3090可以类似于相应部件122,78,72,68,74,90的方式工作。马达3065可以类似于马达65的方式工作。另外，主驱动轴3048可以类似于上文所述的主驱动轴48的方式工作。例如，主驱动轴3048可引起端部执行器12的致动，包括例如刀32和滑动件33的致动。

如上所述，当端部执行器12到达其行程结尾时，行程结束开关3130将被启动。如图55的实例所述，回缩开关3131与行程结束开关3130串联。由于回缩开关3131是常闭的，因此当开关3130,3131两者均闭合时，继电器3132的感应器3134将被通电。这使得继电器3132采取其通电状态，从而使电流绕过仓闭锁传感器3136和可变电阻器3110。电流经由继电器3140流至两极、双掷继电器3140并至马达3065，从而使马达3065反转其旋转方向。由于行程开始开关3142闭合，电流将流回继电器3132以使继电器闭合，直到开关3142断开。当刀32完全回缩时，行程开始开关3142断开，从而将电力从马达3065移除。然而，如果使用者想要减慢回缩过程，则使用者可按下回缩触发器3121以启动回缩开关3131的可变电阻部分3133。当回缩触发器3121未被按下时，可变电阻部分3133的电阻是最小的。当触发器3121被按下时，可变电阻部分3133的电阻与回缩触发器3121的按下力成比例地增大，以减少流至马达3065的电流。回缩触发器3121的进一步下压将减慢回缩过程，直到回缩开关3131的常闭触点3135部分断开并阻止电流流至马达3065。在各种实施例中，一旦使用者释放回缩触发器3121，则弹簧3125将使回缩触发器3121运动到未致动位置，并且开关3131的触点部分3135将返回至常闭位置，从而允许电流再次流至马达3065以完成回缩过程。

上述回缩开关和回缩触发器结构的独特且新颖的特征还可与美国专利申请公开US2010/0076474A1（现在为美国专利8,210,411）以及美国专利7,422,139中所公开的各种实施例结合使用，所述美国专利其各自的全文均以引用方式并入本文。例如，图56示出了本发明的电流控制电路的另一个实施例。当（1）运转马达（或击发）开关3110闭合时（其在图56中示出为处于打开状态），（2）保险开关3240闭合（其在图56中示为打开），指示装置保险已设定时，并且（3）常闭闭锁开关3242打开，指示器械未处于闭锁状态时，电流流过保险开关3240，流过闭锁指示器3244（如在图56中可示出为LED）而到达马达3065。当切割行程结束时，形成结束或方向开关3130切换，从而反转马达3065的方向（其中击发开关3110也已被释放）。在此状态下，电流还流过反向指示器3246例如LED，从而提供视觉指示，表明马达方向已被反转。

如图56所示，电路还包括手动返回开关3248。如果切割器械32仅被部分击发，则操作者可手动致动该开关。切换手动返回开关3248可使马达3065反向旋转，从而使切割器械32返回其初始或起始位置。如果使用者期望减慢或停止回缩过程，则使用者按下回缩触发器3121以启动回缩开关3131的可变电阻部分3133。当触发器3121被压下时，电阻与按下力成比例地增大，以减少流至马达3065的电流。回缩触发器3121的进一步下压将减慢回缩过程，直到回缩开关3131的常闭触点3135部分断开并阻止电流流至马达3065。在各种实施例中，一旦使用者释放回缩触发器3121，则弹簧3125将使回缩触发器3121运动到未致动位置，并且开关3131的触点部分3135将返回至常闭位置，从而允许电流再次流至马达3065以完成回缩过程。

机动化外科器械的其他构型公开于名称为“Motor-Driven SurgicalCutting Instrument”的美国专利申请公开US2010/0076474A1（现在为美国专利8,210,411）中，该专利申请全文以引用方式并入本文。例如，图57为根据本发明的各种实施例的另一个电流控制电路的示意图。在各种实施例中，马达控制电路可以包括一个或多个集成电路(IC)，例如处理器、存储器、微控制器、时限电路等。在其他实施例中，马达控制电路可以不包括任何IC。此类非IC电流控制电路可为有利的，因为对包括IC之类的外科器械进行消毒通常比较困难、复杂并且昂贵。

当操作者在锁定闭合触发器18后首先向击发触发器3020施加致动运动时，运转马达开关3110被启动（或闭合），从而使电流流过其中。如果常开反向马达传感器开关3130打开（意指尚未到达端部执行器行程的结尾），则电流将流到单刀双掷继电器3132。当反向马达传感器开关3130未闭合时，继电器3132的线圈3134将不会通电，因此继电器3132将处于其断电状态。

如图57C所示，电路还可包括并联连接的电阻元件3144和开关3146，其中并联元件与继电器3132串联连接。电阻元件3144和开关3146还连接至电源3064。可以通过响应于切割器械位置传感器3150的控制电路3135控制开关3146。根据各种实施例，当切割器械32(i)非常接近于其行程起点以及(ii)非常接近于其行程终点时，控制电路3135可以打开开关3146。例如，如通过切割器械位置传感器3150测得，当切割器械32(i)距离其行程起点0.001英寸以及(ii)距离其行程终点0.001英寸时，控制电路可以打开开关。随着开关3142打开，电流流过电阻元件3144，然后流过继电器3132、继电器3138、马达运转传感器开关3110，到达马达3065。流过电阻元件3144的电流降低了递送至马达3065的电流强度，从而降低了马达3065递送的功率。因此，当切割器械32(i)非常接近于其行程的起点或(ii)非常接近于其行程的终点时，马达3065递送的功率降低。相反地，一旦切割器械32运动到与其行程起点或终点足够远时，控制电路3135可以闭合开关3146，从而使电阻元件3144短路，从而增加到达马达3065的电流，从而增加马达递送的功率。

或者，电阻元件3144和开关3146可被脉宽调制电路3148替代和/或补充，如图57,57A,57B所示。如图所示，脉宽调制电路3148可在电源3064和马达3065之间串联连接。脉宽调制电路3148可接收来自控制电路3135的信号，从而使电路3148在打开电路和闭合电路之间切换。所得信号的占空比和脉宽可控制平均电流，并因此控制提供至马达3065的功率。当切割器械32接近行程开始或行程结束时，脉宽调制电路3148可减少提供至马达3065的电流的占空比或脉宽，从而减少递送的功率。

根据各种实施例，电流控制电路还包括闭锁传感器开关3136a-d，所述开关共同限定互锁电路3137，当断电时，来自继电器3132的电流通过该互锁电路，用于引发马达3065的电操作。每个闭锁传感器开关3136a-d能够分别响应于相应状态的存在或不存在而保持打开（即非导电）开关状态或闭合（即导电）开关状态。当器械10被击发时，任何相应条件（如果存在）均可以导致不符合要求的切割和缝合操作和/或对器械10的损坏。闭锁传感器开关3136a-d可响应的状态包括例如(a)通道22中不存在钉仓34，(b)通道22中存在耗尽的（例如先前击发的）钉仓34，以及(c)砧座24相对于通道22的打开（或不完全闭合的）位置。闭锁传感器开关3136a-d可响应的其他状态，例如部件磨损，可以根据由器械3010产生的击发操作的累计数量推断。因此，在各种实施例中，如果这些状态中的任何一者存在，相应的闭锁传感器开关3136a-d保持打开开关状态，从而防止电流通过以引发马达3065运行。在各种实施例中，仅在所有状态改善后，允许电流通过闭锁传感器3136a-d。应当理解，上述条件仅以举例的方式提供，并且可以提供其他闭锁传感器开关，以响应于不利于器械3010的操作的其他状态。类似地应当理解，对于上述条件中的一者或多者可以不存在或无关紧要的实施例，闭锁传感器开关的数量可以少于描述的数量。

如图57中所示，可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关3136a，使得当钉仓34位于对应于其被通道22恰当容纳的位置时，保持闭合开关状态。当钉仓34未安装到通道22中时，或不恰当地安装（例如未对齐）时，闭锁传感器开关3136a保持打开开关状态。可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关3136b，使得仅当未耗尽的钉仓34（即具有处于未击发位置的滑动件3033的钉仓34）存在于通道22中时，保持闭合开关状态。通道22中存在耗尽的钉仓34使得闭锁传感器开关3136b保持打开开关状态。可以使用常开开关构型实施闭锁传感器开关3136c，使得当砧座24相对于通道22位于闭合位置时，保持闭合开关状态。可以根据延时特征控制闭锁传感器开关3136c，其中仅在砧座24位于闭合位置预定时间段后，保持闭合开关状态。

可以使用常闭开关构型实施闭锁传感器开关3136d，使得仅当器械3010产生的击发的累计数量小于预定数量时，保持闭合开关状态。闭锁传感器开关3136d可与计数器3139连通，该计数器能够保持代表由器械3010进行的击发操作的累计数量的计数，将计数与预定数量相比，以及根据比较结果控制闭锁传感器开关3136d的开关状态。虽然在图57中被单独地示出，但应当理解，计数器3139可与闭锁传感器开关3136d集成，以便形成通用装置。优选地，计数器3139实施为电子装置，其具有用于根据为其提供的离散电信号的转变增大保持的计数的输入。应当理解，可以替代使用机械计数器，其能够根据机械输入（例如击发触发器3020的回缩）保持计数。当实施为电子装置时，存在于电路中的任何离散信号可用于计数器3139输入，所述离散信号对于每次击发操作转变一次。如图57所示，可以使用例如通过行程结束传感器3130的致动得到的离散电信号。计数器3139可以控制闭锁传感器开关的开关3136d状态，使得当保持的计数小于计数器3139中存储的预定数量时，保持闭合开关状态。当保持的计数等于预定数量时，计数器3139使得闭锁传感器开关保持打开开关3136d状态，从而防止电流流过其中。应当理解，可以根据需要选择性地调节计数器3139存储的预定数量。根据各种实施例，计数器3304可与集成到器械3010的外部显示器（未示出）例如LCD显示器连通，用于向使用者指示保持的计数或预定数量与保持的计数之间的差值。

根据各种实施例，互锁电路3137可以包括器械3010的使用者可见的一个或多个指示器，用于显示闭锁传感器开关3136a-d中的至少一者的状态。有关此类指示器的更多细节可见于名称为“Electronic Lockouts andSurgical Instrument Publication Including Same”的已公布的美国专利申请公开2007/0175956（现在为美国专利7,644,848）中，该专利申请全文以引用的方式并入本文。本专利申请还包括闭锁传感器开关3136a-d的示例性安装布置和构型。

在图示实施例中，当闭锁传感器开关3136a-d共同保持闭合开关状态时，单刀单掷继电器3138将通电。当继电器3138通电时，电流流过继电器3138，流过马达运转开关传感器3110并经由双刀双掷继电器3140到达马达3065，从而为马达3065供电并允许其正向旋转。根据各种实施例，因为继电器3138一旦通电，其输出将继电器3138保持在通电状态，直至继电器332通电，互锁电路3137将不能在马达3165被引发后防止其运行，即使互锁传感器开关3136a-d中的一个或多个随后保持打开开关状态。然而在其他实施例中，可能需要或换句话讲期望连接互锁电路3137和继电器3138，使得一个或多个闭锁传感器开关3136a-d必须保持闭合开关状态，以便在引发马达3165后维持其运行。

在各种实施例中，马达3065的正向旋转使得环朝远侧运动，从而停止马达止动传感器开关3142。因为开关3142为常闭的，连接至开关3142的螺线管3141可通电。螺线管3141可以是常规的推式螺线管，该推式螺线管通电时，使得柱塞（未示出）轴向延伸。柱塞的延伸可用于将闭合触发器18保持在回缩位置，从而防止砧座24在击发操作的进行过程中（即，在开关3142未被致动时）打开。在螺线管3141断电后，回缩柱塞，使得闭合触发器18的手动释放成为可能。

当致动构件部分到达其行程的最远端时，反向马达开关3130将被启动，从而闭合开关3130并使继电器3132通电。这使继电器3132采取其通电状态（图中未示出），从而使电流绕过联锁电路3137和马达运转传感器开关3110，而使电流流到常闭双刀双掷继电器3140并返回马达3065，使电流以通过继电器3140的方式反转马达3065的旋转方向。因为马达止动传感器开关3142是常闭的，所以电流将流回到继电器3132以保持其通电状态，直到开关3142打开。当刀32完全回缩时，马达止动传感器开关3142被启动，使得开关3142打开，从而将电力从马达3065移除，并使螺线管3141断电。

在图57所示的实施例中，采用了与回缩触发器3121（图57中未示出）交接的常闭回缩开关3137。当回缩开关3137被启动后，其断开以阻止电流流向马达3065。在可供选择的实施例（图57A）中，常闭回缩开关3137可被与回缩触发器3121交接的可变电阻器3137'取代。在此类实施例中，当回缩触发器3121未被按下时，可变电阻器的电阻是最小的，以允许最大电流流至马达3065。当被按下时，电阻与按下力成比例地增大以减少流至马达的电流。此类可变电阻器还可被如上所述（参见图57B）的回缩开关3131取代。

防止动力式直线切割器的意外致动：动力系统的引入使得装置功能不再受限于使用者所能施加的力，但击发循环的意外启动可能成为更普遍的问题。“撞击”起动控制件并使器械开始击发将变得越来越容易，从而释放钉仓的闭锁，或者甚至在使用者还未察觉时即已开始击发而将其“推挤”到组织上。各种闭锁结构公开于授予Swayze等人的名称为“ElectronicLockouts and Surgical Instrument Including Same”的美国专利7,644,848中，其公开内容全文以引用方式并入本文。为了消除该问题，可使用辅助解锁起动开关或按钮来解锁击发机构。这与用于动力锯行业和军事的防止意外致动的两种开关系统非常相似。该辅助开关可以或者解开击发触发器上的锁或者只是给控制件通电。

如上所述，在二行程机动化器械的使用过程中，操作者首先拉回并锁定闭合触发器18。图58和图59示出了将闭合触发器18锁定到柄部3006的手枪式握把3026的方式的一个实施例。在图示实施例中，手枪式握把部分3026包括钩3150，其由扭转弹簧3152致偏以围绕枢轴点3151逆时针旋转。此外，闭合触发器18包括闭合杆3154。当操作者拉近闭合触发器18时，闭合杆3154接合钩3150的倾斜部分3156，从而向上（或者如图58和59中的顺时针）旋转钩3150，直到闭合杆3154完全通过倾斜部分进入钩3150的凹陷的凹口3158中，从而将闭合触发器18锁定到位。操作者可通过向下推动位于手枪式握把部3026的后侧或相对侧上的滑动释放按钮3160来释放闭合触发器18。向下推动滑动释放按钮3160使钩3150顺时针旋转，使得使闭合杆3154从凹陷的凹口3158释放。用于可释放地锁定闭合触发器18的其他结构公开于美国专利7,422,139中，其以引用方式并入本文。

如图58和59所示，在各种实施例中，闭合锁开关3151可安装在钩3150中，使得仅当钩3150被闩锁到位时闭合锁开关3151被启动。然而，闭合锁开关3151可安装在手枪式握把部26，以当闭合触发器18被锁定就位时由闭合触发器18启动。在其他可供选择的实施例中，闭合锁开关3151安装到端部执行器12，使得仅当砧座或其他可运动部分处于“闭合”位置时，闭合锁开关3151被启动。不论闭合锁开关3151的具体位置为何，在各种实施例中，闭合锁开关3151为常开开关，在锁定闭合触发器18或操纵端部执行器至“闭合”位置时，所述闭合锁开关3151将被闭合。

图60是根据本发明的各种实施例的器械3010的电路的示意图，示出了闭合锁开关3151的使用。如图所示，即使仓存在也不允许电流从电池3064流至马达3065，除非闭合锁开关3151闭合。因此，马达3065不能被操作，除非闭合触发器处于锁定闭合位置，从而表明端部执行器处于闭合状态。

各种实施例可进一步包括开始开关3153，其在允许电流从电池3064流至其他电路部件并最终到达马达3065之前必须被外科医生启动。开始开关3153为常开的，并且可位于柄部3006上的方便的位置处。参见图61。因此，在这些实施例中，即使端部执行器12包含仓，并且闭合触发器18被锁定在闭合位置，电流也不允许流至马达3065，直到开始开关3153被外科医生闭合。在可供选择的实施例中，开始开关3153可包括机械开关，其防止击发触发器3020朝向手枪式握把部进行物理旋转，除非开关3153运动到致动位置。

动力直线切割器的主动可调钉高度：多年来一直在寻求可根据组织厚度和类型来调整钉高度。最近，提交于2005年9月21日的美国专利申请序列号11/231,456（现在为美国专利7,407,078）以及提交于2006年9月29日的美国专利申请序列号11/540,735（现在为美国专利7,467,740）大体涉及柔性联接构件或支撑件，其将使器械的间隙随着由装置中的组织所导致的负荷的增加而增大，所述专利申请其各自全文以引用方式并入本文。这种“被动”可变钉高度让组织的厚度造成较高的钉形状。

在器械中引入电源为使用电来改变动态联接元件中内部元件的高度创造了条件，可以由外科医生或设置所需高度的器械“主动”改变钉高度。该内部元件可为形状记忆材料，并且电可改变其温度，从而使其根据预设构形改变其物理高度。另一种可行方法是加入电活性聚合物(EAP)，在电场引入的情况下，使其改变其高度和宽度。另外，第三实施例是使用传统的线性电步进元件，该元件可使小的可调螺杆元件在联接杆(coupling beam)范围内棘齿接合，从而调节其高度。

更具体地并且结合图62和63，本发明的各种实施例的端部执行器12与处于闭合或夹紧位置的砧座24一起以横截面示出。可见，切割器械或刀32具有下部致动器部分37，所述下部致动器部分37具有螺纹套管或螺母部分37'，所述螺纹套管或螺母部分37'能够螺纹接合螺旋状螺杆轴36。此外，翅片39从螺母部分37的每个横向侧侧向突起，以面对通道22的相应滑动部分3023。如图62中可见，刀32具有上部致动器部分41，所述上部致动器部分41的尺寸设定成容纳于砧座24中的纵向T形狭槽43内。如图62中可见，一对上部保持器翅片41'从刀32的上部致动器部分41的每一侧侧向突起。每个上部保持器翅片41'能够延伸到砧座24中的T形狭槽43的相应部分中。因此，当刀32朝远侧被驱动通过端部执行器12时，翅片39和保持器翅片41'用于将砧座24和仓34之间的间距的大小限制为最大预定间距。

本发明的各种实施例具有调节装置，该调节装置用于调节介于砧座24和安装在通道22内的仓34之间的间距的大小。例如，在一些实施例中，每个翅片39支撑滑动件触点3045，以用于与安装在通道22的每个滑动部分3023内的相应的电触点47滑动接触。电触点47在通道22内伸长并延伸，使得当刀32在通道22内被驱动时，滑动件触点3045总是与其相应的电触点47接触。电触点47连接到电源或电池3064，并且当马达3065被供电以朝远侧驱动刀32时，电触点47能够接收来自电源或电池3064的电流。另外在某些实施例中，电响应的高度调节构件49安装到每个保持器销41'，如图62所示。高度调节构件49电联接到滑动件触点3045以接收来自滑动触点的电流。在各种实施例中，高度调节构件49可包括形状记忆材料，当充电时，所述形状记忆材料由于预设构型而改变其物理高度。因此，根据接受到的电流的量，高度调节构件49可使砧座24伸展并迫使砧座24朝向仓34，从而减小砧座和仓之间的间距的大小。此类材料与所接收电流的量成比例的量是已知的。控制电路（未示出）可用于控制伸展的量，从而控制砧座24和仓34之间的间距的大小。在其他实施例中，高度调节构件材料包括电活性聚合物（EAP），所述电活性聚合物保持在销41中的凹坑内，或附接至销41中的凹坑。

图64示出了与图62中所示实施例类似的另一个实施例。然而，在该实施例中，高度调节构件49安装在砧座24中，并且通过直接附接到电源的导体接收来自该电源的电流。因此，在该实施例中，不需要如上所述的触点43和3045。

图65示出了可供选择的刀组件32'，其与如上所述的刀组件32基本相同，除了保持器销41'安装在单独的上部致动器部分3302，所述上部致动器部分3302能够相对于刀组件32'的下部3300在竖直方向上选择性地运动。第二马达3304可安装到下部3300并且具有丝杆3306，所述丝杆与上部保持器部分3302的螺母部分3308螺纹接合。上部保持器部分具有T形舌状物部分3310，其能够滑动地延伸到下部3300中相应成型的狭槽3312中，以防止上部保持器3302相对于下部保持器部分3300旋转，同时允许上部保持器部分3302相对于下部保持器部分3300竖直运动。因此，上部保持器部分3302和下部保持器部分3300之间的距离可通过给第二马达3304供电而调整。相应地，如果外科医生想要减少砧座24和仓34之间的间距的大小，则可以给第二马达3304供电以使其沿第一方向旋转，从而将上部保持器部分3302拉向下部保持器部分3300。然而，如果外科医生期望增大砧座24和仓34之间的间距的大小，则可使第二马达3304沿相反方向旋转。

本发明的各种实施例包括端部执行器照明方法，以及当使用动力式直线切割器时的手术部位照明方法。目前，当端部执行器处于其部署位置或接近其部署位置时，由于存在相邻结构投射的阴影以及甚至整个端部执行器可能位于另一结构后方而使外科医生有时难以看到治疗部位。图66示出了本发明的各种实施例的通用形式的外科缝合器3400的远端3402，其包括砧座3404、仓体3406和通道3408。如图所示，可在仓体3406的末端设置附加光源3410以照明组织3401。该光源3410可为将电能转换为光的实际装置的任何组合，所述装置包括但不限于半导体（例如LED）、常规白炽灯、电致发光的或激光，其可由支撑于器械柄部中的电池供电，或在其他实施例中由交流电供电。此类布置将允许外科医生不仅直接照亮治疗部位，而且此类布置可提供结构的背光源，以使外科医生能够看见内部部件例如脉管系统，并且有利于使用激光指示器穿过传统的范围以指示相比于其他区域而言所关注的区域。

在各种实施例中，一个或多个触点3420设置在仓体3406的背面上，所述触点能够接合位于通道3408内的触点3422。参见图67。这使得外科医生可以通过位于柄部3430上的开关为触点组通电，从而提供所需的光3410。该开关甚至可具有可变的强度，如本文所述可控制主装置致动速度的开关。用于照明砧座的附接到圆形外科缝合器的端部的其他照明装置在2010年4月22日公布的名称为“Surgical Stapling Instrument With ApparatusFor Providing Anvil Position Feedback”的美国专利申请公布2010/0096435A1（现在为美国专利7,918,377）中有所公开，所述专利申请以引用方式并入本文。

2007年8月2日公布的名称为“Surgical Instrument Having a FeedbackSystem”的美国专利申请公布2007/0175949A1在所述公布的图45-47中进一步公开了输出显示器，该输出显示器可显示端部执行器的位置反馈、闭锁状态，击发次数等，所述专利申请以引用方式并入本文。这将使使用者的多个难题中的一个最小化。其他对使用者有益的反馈是对钉仓加载时的状态的即时反馈。如上述应用中，这可汇总到柄部3430上的闭锁指示。指示器3432（例如LED、玻璃灯泡、LCD、语音报警器、振动器等）可仅仅与钉仓闭锁装置或机构的状态相关，以使其向外科医生提供该信息。该LED可位于柄部3430上。参见图69。作为另外一种选择，指示器3434可位于远端3402附近，能够向外科医生和装载员提供钉仓是否“准备就绪”的即时信息。参见图68。这可由与机械闭锁直接相关的开关或触点组完成。开关或触点使电路闭合，以使指示器提供适当信息。该完整的触点组可穿过滑动件内的导电元件（美国专利申请US2007/0175958中的第33部分，现在为美国专利7,766,210），并且这两个触点位于通道的近侧位置中（第22部分）。检测闭锁状态的另一个方法是通过器械状态来间接检测（实例I：已装载仓而不打算击发的状态可指示为“未进入闭锁”；实例2：器械已击发且未安装新仓的状态可指示为“已进入闭锁”；等等。）另一个实施例是在钉仓自身上设置LED或视觉指示。钉仓扣搭到位时，形成向钉仓供电的触点。如果钉仓被击发，不仅机械闭锁系统停止刀的推进，而且钉仓电路点亮钉仓上的LED，从而在内镜监视器上通知外科医生钉仓已被闭锁。这可通过在钉仓内放置小电池或其他电荷存储器进一步扩展，以消除与主装置电源连接的需要。还可设置钉仓电路，在装置闭合时点亮闭锁灯，从而通知使用者装置中有耗尽的钉仓。

对动力式关节运动和钉仓颜色的指示反馈：指示所装钉仓的类型（颜色）和关节运动的角度被认为对外科医生是有用的。关节运动的角度指示可通过若干方式实现，包括例如以LED弧显示上的数字或图形方式。该指示的位置能够在柄部上的合适位置或设在临近端部执行器的装置的轴上。端部执行器反馈可为主动方式或被动方式。主动方式是点亮附加的LED来表示角度。被动方式可以是仅示出半个点亮的圆饼，因此外科医生可凭直觉知道端部执行器的关节运动状况。随着对外科手术的深入探究，越来越显而易见的是外科医生需要注视手术部位，而不是器械的柄部。还开始理解到外科医生对于来自装置的完成状态反馈的需求。关节运动的角度可被图解说明为关节运动接头自身的一部分。可用指示器、LED等表示不同的角，或者甚至可用小型LCD来指示角度。这使得外科医生可得到偏离平角的角度的一些反馈，因此他/她能够在移除和再插入后轻易导航回到该角度。另一个问题是装置中的仓的颜色的明显指示。这可通过位于端部执行器或仓上的彩色灯阵列来完成。该信息还可传回柄部进行“冗余”显示，以确保钳口中的钉仓类型的混淆可能性成为最小。另一个改进可包括连接到钉仓邻近板面的小片簧触点，指示钳口内是否已达到最小组织压力。该最小压力起码可以指示是否将厚组织钉仓用在了薄组织应用中，如果板面上没有足够的组织压力将不会发光。

可能需要用于引入非无菌电池组的方法（如果可编程逻辑器件成为关键的客户需求，可以将电子器件与电池组集成）。对于在独立消毒的可再用装置中插入非无菌电池组，整形钻孔行业中已有专利。该创新旨在通过如下方式改进原有概念：在插入非无菌电池组的过程中，使用一次性装置无菌包装以保护器械的无菌性。另一个改进是具有设计在器械内的“舱口”门，并且该门能够在插入电池组后但在所述装置从最终无菌包装中取出前关闭。然后这个舱口会“容纳”可能污染无菌手术区域的非无菌电池。本文的方法将包括具有打孔区域的附加包装层，可通过该打孔区域推入电池，推入方式要么是使外层破裂并让电池穿过，要么是随着电池的电极组一起通过，仅在完全插入时被电池的可外露针头扎破。该方法的替代方法是让枪体的内部端子（位于电池保护腔体内的深处）刺破无菌隔离并插入电池组的针孔内。然后，可通过无菌电池组密封系统将舱口关闭。枪体然后可如任何无菌装置那样正常地转移到无菌区域。

位置定位器实施例I线性编码器和马达参数的载入控制：美国专利6,646,307和6,716,223公开了用于测量旋转和相关扭矩来控制马达参数的机构，以及根据对端部执行器构型和负载的识别来优化那些参数的机构。美国专利公布2007/0175958在图8-13中示出了通过使用主轴的螺纹长度的方法，以及如何使用此类线性运动控制来控制触发器的位置。对于电子线性控制方法，可使用相同类型的方法。按下至少一个弹簧致偏的柱塞，在这样的机械作用下，端部执行器可识别其长度和类型，可对柄部确认执行器的类型以及可让马达运行的长度。马达的旋转可从旋转运动转换为线性齿条或缆线运动，这随后可用来调节马达的电压、电流和速度，以改变所需的控制滑块的线性运动。该控制滑块然后可直接联接于刀驱动运动。该控制滑块可具有离散或连续的“停止”位置，这些位置由柱塞标识符标记为回缩前的最大“前行”线性位移。

具有线性驱动的模块式重装载的识别：外科器械的有效特征是识别已附接到器械的端部执行器的能力。对于动力手术缝合器，可连接若干不同类型的端部执行器。另外，一种端部执行器可具有至少一种可选择性地使用或使能的功能和/或特征。本发明公开了用于识别已连接的端部执行器的方法。应当注意，下文提及的端部执行器的“类型”不限于以机械、气动式或液压方式联接的端部执行器。通过检测该端部执行器，所述器械可执行不同动作，调整操作参数，并指示可用功能等。

端部执行器附接到器械时构成电连接。器械与端部执行器通信并读取几种信号中的至少一种。开关位置或触点位置指示何种类型的端部执行器被装上。测量无源元件的阻抗，结果指示何种类型的端部执行器被装上。

端部执行器具有到达器械的射频链路，数据沿至少一个方向在端部执行器和器械之间传送。

端部执行器具有到达器械的声学链路，数据沿至少一个方向在端部执行器和器械之间传送。

端部执行器具有到达器械的光学链路，数据沿至少一个方向在端部执行器和器械之间传送。

端部执行器具有机械链路，该链路将元件（例如开关或触点）接合到可识别该元件的器械中，从而数据沿至少一个方向在端部执行器和器械之间传送。

虽然已经通过描述几个实施例举例说明了本发明并且已经相当详细地描述了示例性实施例，但是申请人不旨在将所附权利要求的范围约束或以任何方式限制到这些细节中。本领域的技术人员可容易看出其他优点和修改形式。

例如，尽管上述实施例具有用于以内窥镜式采用的外科切断和缝合器械10的优点，但类似的实施例也可用于其他临床手术。一般可接受的是，内窥镜式手术比腹腔镜式手术更常见。因此，本发明对内窥镜式手术和设备进行了讨论。但是，本文使用的术语，例如“内窥镜式”不应被理解为将本发明限于仅结合内窥镜式管（即，套管针）使用的外科器械。与此相反，本发明据认为可用于进入仅限于小切口的任何手术中，包括但不限于腹腔镜式手术以及开放式手术。

以引用方式全文或部分地并入本文的任何专利、公布或信息均仅在所并入的材料不与本文档所述的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的范围内并入本文。同样地，本申请明确阐述的公开内容取代了以引用的方式并入本申请的任何冲突材料。

尽管已将本发明描述为具有示例性设计，但可在本公开的实质和范围内对本发明进行进一步修改。因此本专利申请旨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，本专利申请旨在涵盖本发明所属领域中出自已知或惯有实践范围内的背离本公开的型式。

Claims (24)

1.一种外科紧固件设备，包括：

柄部；

端部执行器，所述端部执行器包括具有打开位置和闭合位置的一对钳口，其中所述钳口中的至少一个包括通道，所述通道用于容纳包含多个外科紧固件的仓；以及

电动致动器，所述致动器用于部署所述外科紧固件，所述致动器包括电源和马达；

启动机构，所述启动机构附接到所述柄部，以使所述一对钳口从所述打开位置运动到所述闭合位置并且启动所述致动器；以及

闭锁机构，当所述一对钳口处于所述闭合位置时，所述闭锁机构能够允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述一对钳口处于所述打开位置时，所述闭锁机构能够防止电流从所述电源流至所述马达。

2.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，还包括定位在所述柄部和所述端部执行器之间的轴，其中所述轴限定附接到所述柄部的近端和附接到所述端部执行器的远端。

3.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述闭锁机构还包括连接到所述电源和所述马达的闭合锁开关，使得当所述一对钳口处于所述闭合位置时，所述闭锁机构允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述一对钳口处于所述打开位置时，所述闭锁机构防止电流从所述电源流至所述马达。

4.根据权利要求1所述的外科紧固件设备：

其中所述启动机构包括击发触发器和闭合触发器，其中所述闭合触发器具有使所述一对钳口采取所述打开位置的第一位置和使所述一对钳口采取所述闭合位置的第二位置；以及

其中所述闭锁机构包括马达运转传感器，其中所述马达运转传感器被定位成在由所述击发触发器致动时允许电流从所述电源流至所述马达；以及

其中所述击发触发器和闭合触发器被相对地定位成使得当所述闭合触发器处于所述第二位置时，所述击发触发器的致动引起所述马达运转传感器的致动，并且当所述闭合触发器处于所述第一位置时，所述击发触发器的致动不引起所述马达运转传感器的致动。

5.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述闭锁机构包括闭锁传感器开关，其中所述闭锁传感器开关打开，以当所述一对钳口处于所述打开位置时防止电流从所述电源流至所述马达，并且所述闭锁传感器开关闭合，以当所述一对钳口处于所述闭合位置时允许电流从所述电源流至所述马达。

6.根据权利要求5所述的外科紧固件设备，其中所述闭锁传感器开关被定位在所述端部执行器处。

7.根据权利要求5所述的外科紧固件设备，其中所述闭锁机构还包括力传感器，所述力传感器被定位成感测施加到所述第一钳口构件和所述第二钳口构件之间的夹紧力的大小，并且其中所述闭锁传感器开关对力传感器产生响应。

8.根据权利要求7所述的外科紧固件设备，其中所述闭锁机构还包括与所述力传感器和所述闭锁传感器开关连通的比较电路，其中当接收到的来自所述力传感器的信号指示施加到所述第一钳口构件和所述第二钳口构件之间的所述夹紧力的大小超过第一阈值时，所述比较电路还能够闭合所述闭锁传感器开关。

9.根据权利要求5所述的外科紧固件设备，其中在所述一对钳口运动到所述闭合位置后，所述闭锁传感器开关能够闭合预定的时间。

10.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述启动机构包括：

第一触发器，所述第一触发器附接到所述柄部并且与所述端部执行器连通，使得当所述第一触发器处于完全致动位置时，所述端部执行器从所述打开位置运动到所述闭合位置；

第二触发器，所述第二触发器附接到所述柄部以用于启动所述致动器；

其中所述外科紧固件设备还包括闩锁，所述闩锁可操作地安装到所述柄部和所述第一触发器中的一者，以用于将所述第一触发器可释放地保持在所述完全致动位置；以及

其中所述闭锁机构包括与所述闩锁相关联的闭合锁开关，所述闭合锁开关连接到所述电源和所述马达，使得当所述闩锁将所述第一触发器保持在所述完全致动位置时，所述闭合锁开关允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述第一触发器未被闩锁在所述完全致动位置时，所述闭合锁开关防止电流从所述电源流至所述马达。

11.根据权利要求10所述的外科紧固件设备，其中所述闩锁包括钩，所述钩枢转地附接到所述柄部并且能够从未闩锁位置选择性地运动到闩锁位置，在所述闩锁位置中，所述钩保持接合所述第一触发器的一部分。

12.根据权利要求11所述的外科紧固件设备，其中所述钩被致偏到所述闩锁位置中。

13.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述仓被可移除地支撑在所述端部执行器的通道部分内，并且其中所述外科紧固件设备包括连接到所述电源和所述马达的仓传感器开关，所述仓传感器开关防止电流从所述电源流至所述马达，除非仓被可操作地支撑在所述端部执行器的所述通道部分内。

14.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述致动器还包括致动器部分，所述致动器部分能够在所述端部执行器内在未部署位置至部署位置之间运动，并且其中所述马达与所述致动器部分可操作地交接，以向所述致动器部分选择性地施加远侧驱动运动，以使所述致动器部分从所述未部署位置运动到所述部署位置，并且向所述致动器部分选择性地施加近侧驱动运动，以使所述致动器部分从所述部署位置回缩至所述未部署位置。

15.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，其中所述电动致动器还包括：

旋转驱动轴，所述旋转驱动轴能够旋转地支撑在所述端部执行器内并且可操作地联接到所述马达，以用于接收来自所述马达的旋转运动；和

致动器部分，所述致动器部分与所述旋转驱动轴可操作地交接，使得在向所述马达施加沿第一方向的电流时，所述致动器部分在所述端部执行器内从未部署位置被驱动到部署位置，并且在向所述马达施加沿第二方向的电流时，所述致动器部分从所述部署位置被驱动到所述未部署位置。

16.根据权利要求15所述的外科紧固件设备，其中所述致动器部分包括切割构件和滑动件部分，所述滑动件部分用于向位于所述仓内的所述多个外科紧固件施加致动运动。

17.根据权利要求1所述的外科紧固件设备，还包括第二闭锁机构，当所述仓被安装在所述端部执行器处时，所述第二闭锁机构能够允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述仓未被安装在所述端部执行器处时，所述第二闭锁机构能够防止电流从所述电源流至所述马达。

18.一种外科器械，包括：

端部执行器，所述端部执行器包括具有打开位置和闭合位置的一对钳口，其中所述钳口中的至少一个包括通道，所述通道用于容纳包含多个外科紧固件的仓；以及

电动致动器，所述致动器用于部署所述外科紧固件，所述致动器包括电源和马达；

启动机构，所述启动机构附接到所述柄部，以使所述一对钳口从所述打开位置运动到所述闭合位置并且启动所述致动器；以及

闭锁机构，当所述一对钳口处于所述闭合位置时，所述闭锁机构能够允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述一对钳口处于所述打开位置时，所述闭锁机构能够防止电流从所述电源流至所述马达。

19.根据权利要求18所述的外科器械，还包括柄部，并且其中所述启动机构包括：

第一触发器，所述第一触发器附接到所述柄部并且与所述端部执行器连通，使得当所述第一触发器处于完全致动位置时，所述端部执行器从所述打开位置运动到所述闭合位置；

第二触发器，所述第二触发器附接到所述柄部以用于启动所述致动器；

其中所述外科紧固件设备还包括闩锁，所述闩锁可操作地安装到所述柄部和所述第一触发器中的一者，以用于将所述第一触发器可释放地保持在所述完全致动位置；以及

其中所述闭锁机构包括与所述闩锁相关联的闭合锁开关，所述闭合锁开关连接到所述电源和所述马达，使得当所述闩锁将所述第一触发器保持在所述完全致动位置时，所述闭合锁开关允许电流从所述电源流至所述马达，并且当所述第一触发器未被闩锁在所述完全致动位置时，所述闭合锁开关防止电流从所述电源流至所述马达。

20.根据权利要求18所述的外科紧固件设备：

其中所述启动机构包括击发触发器和闭合触发器，其中所述闭合触发器具有使所述一对钳口采取所述打开位置的第一位置和使所述一对钳口采取所述闭合位置的第二位置；以及

其中所述闭锁机构包括马达运转传感器，其中所述马达运转传感器被定位成在由所述击发触发器致动时允许电流从所述电源流至所述马达；以及

其中所述击发触发器和闭合触发器被相对地定位成使得当所述闭合触发器处于所述第二位置时，所述击发触发器的致动引起所述马达运转传感器的致动，并且当所述闭合触发器处于所述第一位置时，所述击发触发器的致动不引起所述马达运转传感器的致动。

21.一种外科紧固件设备，包括：

端部执行器，所述端部执行器包括：

第一钳口；

第二钳口，其中所述第一钳口能够相对于所述第二钳口在打开位置和闭合位置之间运动；和

紧固件仓，所述紧固件仓包括可移除地存储于其中的多个紧固件；

柄部，所述柄部包括：

电动马达；

致动器，所述致动器能够操作所述电动马达；和

电池，所述电池能够向所述电动马达供应电力；

击发构件，其中所述马达能够向所述击发构件赋予击发运动，以使所述紧固件从所述紧固件仓射出；和

闭锁系统，当所述第一钳口处于所述闭合位置时，所述闭锁系统能够允许所述马达向所述击发构件施加所述击发运动，并且当所述第一钳口处于所述打开位置时，所述闭锁系统能够防止所述马达向所述击发构件施加所述击发运动。

22.根据权利要求21所述的外科紧固件设备，其中所述紧固件仓由所述第二钳口支撑。

23.根据权利要求21所述的外科紧固件设备，其中所述紧固件仓可移除地附接到所述端部执行器。

24.根据权利要求21所述的外科紧固件设备，还包括从所述柄部延伸的轴，其中所述端部执行器与所述轴接合并由所述轴支撑。