CN106456189B - 具有双手通用的安全开关的手术工具 - Google Patents

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Abstract

一种具有开关(102)以调节工具操作的带动力手术工具(30)。一对相对的臂(132,158)从开关的相反两侧向外延伸。所述臂在安全状态和运行状态之间移动。当臂处于安全状态时，所述臂与静止表面接合以阻止开关的运动。当臂处于运行状态时，所述臂与静止表面间隔开以允许运动。所述臂连接在一起使得一个臂的运动引起另一臂的同时运动。

Description

具有双手通用的安全开关的手术工具
技术领域
本发明总的来说涉及手持带动力手术工具领域。更具体地说，本发明涉及具有无论哪只手把持工具都能容易设置的安全开关的手持手术工具。
背景技术
在现代手术过程中，医务人员可用到的最重要的仪器之一是带动力手术工具。通常此工具是动力产生单元被容置于其内的机头的形式。动力产生单元包括电动马达、气动马达、超声振动器以及发出光子能量(光)的设备。能量施加器从机头向前延伸。假如动力产生单元为马达，能量施加器可为钻头、钻针、锯片、或扩孔器。这些工具被设计成与用于分离硬和软组织的大剖面(section)的锯片或刀片盒(blade cartridge)一起使用。
在手术或医学过程中使用带动力手术工具的能力减轻了执业医生在患者身上进行医学手术时的身体劳损。而且，使用带动力手术工具比用之前的手动等效工具能更快速更精确地进行大多数手术过程。
与许多带动力手术工具的机头一体的是手动开关或触发器。使用工具的执业医生按下触发器以致动工具动力产生单元。
一种这样的触发开关为杠杆开关(lever arm switch)。如该开关的名字所暗示的，开关具有细长的主体，其在一端可枢转地附接至与开关相关联的机头。弹簧或其它偏压元件将开关保持在静止位置。执业医生用他/她的手指按下开关的与开关附接至机头的位置间隔开的部分，从而使开关移位。开关传感器与开关和/或机头是一体的。开关传感器产生传感器信号。传感器根据开关的移位改变传感器信号的特性。基于传感器信号的变化，控制电路将激励信号施加至工具动力产生单元，这引起动力产生单元的致动。
本发明人转让给本受让人的美国专利No.6,017,354(2000年6月25日授权)以及其PCT专利申请公开号WO 2013/177423 A2(2013年11月28日公开)公开了一种可并入带动力手术工具的触发开关的变型，这两个申请的内容包含在本文中作为参考。磁铁安装到该开关的枢转体上。传感器位于机头的安装有开关的主体的内部。该传感器产生根据探测到的磁场的特性变化而改变的传感器信号。执业医生通过按压触发器的主体而使用这种类型的机头。这引起与触发器主体一体的磁铁相对于传感器的运动。传感器接着输出随触发器磁铁相对于传感器的运动而变化的传感器信号。
上述触发器的另一特征在于磁铁可移动地安装到触发器的主体上。磁铁可在安全位置和运行位置之间移动。当磁铁处于安全位置时，磁铁相对于传感器定位使得不管触发器的位置如何传感器都不会探测到磁铁产生的磁场。仅当磁铁处于运行位置时，磁铁定位成足够靠近传感器使得触发器的致动产生可由传感器探测的磁铁移位。在上述组件的可替换形式中，将杆件可移动地安转到触发器主体上。杆件能移动到杆件与机头接合的位置并从该位置移开。当杆件与机头接合时，阻止触发器的移位。
上述设计的优势在于当触发器磁铁处于安全位置时，意外地按压触发器不会引起工具动力产生单元的类似的非故意致动。这里虽然存在执业医生想要使用工具的可能性，但执业医生可能会疏忽不记得将磁铁从安全位置移至运行位置。如果这种情况发生，触发器的致动不会引起工具动力产生单元类似的致动。当这种情况发生时，要求执业医生心理上面对工具没有对按下触发开关作出反应这样的事实。随后，要求执业医生对工具进行检查以明白工具没有对按下触发开关作出反应的原因在于触发器处于安全位置。一旦明白了这种显而易见的问题的原因，执业医生会将磁铁从安全位置移至运行位置。不得不进行这些多次明显的心理步骤和移动开关磁铁的身体上的步骤可能会打断执业医生的关于要进行手术的步骤的思维和动作。
在上述组件的可替换形式中，将杆件可移动地安转到触发器主体上。杆件能移动到杆件与机头接合的位置并从该位置移开。当杆件与机头接合时，阻止触发器的移位。因而，触发器的这种形式使得执业医生在按下触发器时立刻注意到触发器处于安全状态。
上述组件的局限在于，已证明难于设计该组件使得执业医生不管用哪只手把持机头都能用该手既将触发器移入和移出安全位置又能按压触发器。
发明内容
本发明涉及实用的新型带动力医疗或手术工具。本发明的动力工具包括能量施加器从其延伸的机头。动力产生单元驱动所述能量施加器。用于调节所述动力产生单元致动的触发器组件也与本发明的工具是一体的。本发明的所述触发器具有防止所述触发器意外致动的安全装置。本发明的工具进一步如此设计使得使用工具的人员无论哪只手握持机头都能容易地将所述工具移入和移出安全状态。
本发明的医疗或手术工具包括形成由使用工具机头的执业医生把持的物理机头的主体或壳体。所述触发器组件包括可移动地安装至所述主体的触发开关。两个摇臂可移动地安装到所述触发开关上。所述摇臂位于所述触发开关的相反两侧。每个摇臂具有通过所述触发开关安装有所述摇臂的侧能够手动使用和移位的突部或其它元件。所述摇臂是互锁的以至于一个摇臂的运动导致另一摇臂的类似运动。所述摇臂能在安全状态和运行状态之间移动。当所述摇臂处于安全状态时，附接至所述摇臂中的至少一个的结构元件抵接所述机头主体的相邻表面。在本发明的一些形式中，该结构元件与所述摇臂一体形成。该结构元件抵接着所述机头主体防止了所述触发开关的移位。当所述摇臂处于运行状态时，附接至所述至少一个摇臂且抵接所述机头主体的结构元件与所述机头主体间隔开。
传感器也为本发明的一部分。所述传感器根据所述触发开关相对于所述传感器的相对位置产生可变信号。
当本发明的所述触发器处于安全状态时，与所述至少一个摇臂一体的所述结构元件在所述机头主体上的抵接阻止所述触发开关的移位。由于触发开关没有移动，因而所述传感器不会经历表示这种运动已发生的状态变化。防止对所述工具的意外致动。所述触发开关没有移动的另一效果在于，执业医生考虑到开关对运动的阻力会立刻意识到所述触发器仍处于安全状态中。随后，需要极小的思考和努力来重设所述摇臂将所述开关置于运行状态中。
本发明的手术工具的另一特征在于通过按压位于所述触发开关的任一侧的摇臂，所述摇臂可在安全模式和运行模式之间转换。这意味着执业医生不管用他/她的哪只手握持所述机头都能用拇指或该手的手指借助极小的身体上的努力使所述工具在安全状态和运行状态之间转换。
在本发明的很多形式中，所述动力产生单元位于所述机头中。
在本发明的一些可替换形式中，所述互锁摇臂的运动仅引起附接至所述摇臂中的一个的标记的移动。与所述机头一体的传感器监测所述摇臂的位置。
在本发明的一些形式中，所述摇臂设有互锁齿。摇臂中的任意一个和与该摇臂一体的齿的运动引起所述摇臂中的第二个的类似运动。
附图说明
本发明对于权利要求中的细节进行描述。本发明的上述和其它结构特征以及其优势将在下面结合附图的详细描述中能够得到更好的理解，其中：
图1为本发明的带动力手术工具的透视图；
图2为本发明的工具的电池和控制模块的透视图，其中开关的结构部件是可视的；
图3为电池和控制模块的外部主体的透视图，其中已拆下了触发开关；
图4为触发开关的顶部和附接至触发开关的部件的局部分解图；
图5为触发开关的底部的透视图；
图6为触发开关的底部的平面图；
图7和图8分别为左侧摇臂的平面图和透视图；
图9和图10分别为右侧摇臂的平面图和透视图；
图11为本发明的触发器组件处于安全状态时该组件的局部剖视图；
图12为本发明的触发器组件处于运行状态时该组件的局部剖视图；以及
图13为当完全按下触发器时本发明的具有触发开关的电池和控制模块的正面图。
具体实施方式
图1描绘了根据本发明构造的带动力手术工具30。工具30是电池供电的带动力手术工具。这种特定的工具30包括可移除地附接至电池和控制模块(BCM)50的工具单元32。所示的工具单元32包括以虚线圆柱体示出的作为动力产生单元的马达36。该特定的工具单元设计成使矢状锯片34摆动。因为锯片34向锯片所作用的组织施加工具马达36输出的机械能，所以锯片34为与工具相关的能量施加器。接合组件可脱离地将锯片34固定至工具单元32，图1中示出了该接合组件的盖33。
图2中以虚线圆柱体示出了在BCM 50内部的两个可充电电池53。在图2以及随后的图3至图13中没有示出工具单元32从而使得附图能聚焦于本发明的特征。电池53提供电力以使工具单元马达36通电。同样位于BCM 50内部的有以虚线长方体示出的工具单元控制器55。工具单元控制器55调节来自电池53的激励信号向工具单元马达36的施加。触发开关102可移除地安装到BCM 50上。图11中以虚线圆示出了位于BCM内部的传感器198。传感器198监测开关102的手动致动。传感器198响应于触发开关102的致动产生的传感器信号被提供给工具单元控制器55(未示出连接)。工具单元控制器55响应于开关102的致动调节来自电池53的激励信号向工具单元马达36的施加。
从图3中可以看出BCM 50具有外壳52。外壳52为工具的外部主体。外壳52由既能够经受高压灭菌器消毒的严酷条件又能保护外壳内部的部件不受高压灭菌器消毒的影响的材料制成。高压灭菌器消毒理解为要暴露于充满有温度超过125℃压力为2巴的蒸汽(水蒸气)的大气。外壳52如此形成使得在远端具有大致圆柱形的外罩54。(这里，“远端”应理解为是指远离把持工具30的外科医生，但朝着锯片34所作用的部位。“近端”应理解为是指朝着把持工具30的外科医生，但远离工具所作用的部位)。
两个侧板56(图3中可看见一个)在接近外罩的远端的位置从外罩54向上延伸。侧板56首先向内逐渐变细，然后弯曲进彼此中以形成外壳52的顶部。每个侧板56形成为限定凹入面58。从图3中可以看见每个凹入面具有圆形部分(未标识)、和从圆形部分的底部向前切向地向远侧延伸的细长部分60。凸台62从每个凹入面58的圆形部分的中心向外延伸。封闭端孔64从凸台62的外表面向内延伸。
每个侧板56进一步成形使得在侧板中存在细长的大致矩形凹口68。凹口68沿着远端的外壳162纵向地延伸。每个凹口68在相邻凹入面58前方微小距离的位置处开始。凹口68存在是为了制造的原因而与本发明不相关。
多段腹板在间隔开的侧板56的相对内表面之间延伸。该腹板定位到侧板56的远端前缘的近侧。腹板包括从外壳的弯曲上部向下延伸的上部板72，侧板56从该弯曲上部延伸。腹板包括从上部板72的底部向前向远侧延伸的台阶74。底部板76从台阶74的远端向前延伸。
BCM外壳52进一步成形为孔82从外罩54的远侧前端向内延伸。孔82延伸穿过外罩54至在腹板上部板72近侧的位置。孔82的尺寸确定为容纳工具单元32的主体的近端。如图13中所见，布置在外壳中的腹板84限定了孔82的封闭近端。导电插针86从腹板84向前向远侧伸入孔82中。当工具单元32安置于孔82中时，插针86安置在与工具单元32一体的插座中(未示出插座)。这种插针到插座中的连接在工具单元32和BCM 50之间提供了必要的电连接。这些部件的结构不是本发明的一部分。
BCM外壳52进一步限定成具有位于在通向孔82的远端的近侧和上方的空腔88。特别地，空腔88通过由上部板72、台阶74、和底部板76组成的腹板、和位于这些腹板限定表面的前方的侧板56的内表面限定。侧板56进一步成形为每一个均具有凹口90。每个凹口90从其中形成凹口的侧板56的前缘向后延伸。凹口90进一步定位成在底部板76的正上方伸入外壳空腔88的区段。
与工具单元32和BCM 50一体的、便于工具单元在外罩孔82中可释放的锁定的互补特征没有被示出且不是本发明的一部分。
如图4和图5所示，触发开关102由能够经受高压灭菌器消毒的严酷条件的单块塑料制成。开关102形成为具有大致呈截头三角形形式的基部104。基部如此成形以至于远端在宽度上是窄的。在此，“宽度”为沿着垂直于沿开关102的从近侧到远侧纵向轴线的直线的尺寸。从远端向近侧延伸，穿过基部104的宽度逐渐增大。拇指部106从基部104的近端向近侧延伸。触发开关102成形为使得拇指部106相对于基部104被升高。触发开关102进一步成形为使得拇指部106可安置在BCM外壳空腔88的位于上部板72上方的部分中并且可在该部分中上下移动。
两个叉齿110也背离基部104向近侧延伸。由于每个叉齿110背离基部104向近侧延伸，该叉齿背离触发开关的纵向轴线向外延伸。形成本发明的部件进一步成形为使得每个叉齿能坐靠在BCM外壳52的侧板56的相邻一个上。孔112在位于叉齿的近端的前方远侧的位置处横向延伸穿过每个叉齿110。孔112是同轴的。
触发开关102进一步成形为使得边沿114形成开关的最低面。边沿114从一个叉齿110的近端延伸且弯曲成基部104的远端。从基部的远端，所述边沿向后向近侧弯曲、沿着基部延伸、并且终止于第二叉齿110的近端处。触发开关进一步成形为使得在边沿114中形成两个相对的台阶116(示出一个)。台阶116形成在边沿的从叉齿110的近端向前延伸的区段中。边沿114也具有绕着触发开关102的纵向轴线在径向上彼此相对的两个切口118(示出一个)。每个切口118从边沿的位于叉齿从基部104出现和伸出的近侧的部分向近侧延伸。每个切口118的远端位于开关的在基部104下方的部分中。梁120在触发开关的右侧从边沿114向内突出。在图5和图6中，梁120看起来是从开关的左侧向内突出，这时因为开关是倒置的。梁120如此被弯曲使得当梁朝着触发开关基部104的相对侧远离边沿延伸时，梁向后向近侧弯曲。梁122成形为具有从梁的其余部分向近侧突出的脊122。脊122位于梁120的自由端的内部。
触发开关102进一步成形为具有三个从开关的底部向上延伸的封闭端孔。图4中以虚线示出的两个孔124从基部104的底部向上延伸。凸台124位于穿过触发开关102的纵向轴线的相反两侧。第三个孔，孔126，位于拇指部106的近端。每个孔124和126均可由与开关102一体形成的圆柱形凸台限定。在附图中，仅可看见限定孔126的凸台。
左、右摇臂132和158枢转地安装到触发开关102的基部104的底面上。摇臂132和158在形状上均为大致的板状。左摇臂132包括大致矩形的中间段138。两个轮齿140从中间段138的内边缘向内突出，中间段138的边缘指向相对的右摇臂158。孔142延伸穿过中间段。孔142由绕着孔周向延伸的边沿144围绕。左摇臂132进一步成形为使得齿140从孔142的中心径向向外延伸。
平面突部146从摇臂中间段138的近端横向向外延伸。在拇指部146的外表面上可看见指示开关被解锁的符号147。指状物从摇臂中间段138的外侧向前延伸。该指状物由近侧趾部148和远侧趾部150组成。近侧趾部148为指状物的从摇臂中间段138向前延伸的一部分。远侧趾部150从近侧趾部148的自由端向前延伸。远侧趾部150朝着右摇臂158向内延伸。然而，左摇臂132成形为使得趾部150具有位于摇臂中间段138的内边缘的内部的自由端。在近侧趾部148的外表面上可看见锁定符号152。
右摇臂158包括在形状上与左摇臂132的中间段138相似的中间段160。两个摇臂132和158之间的不同之处在于单一齿162从摇臂158的中间段160的内边缘向外延伸。孔164延伸穿过中间段160。孔164由从中间段向上突出、且绕着该孔延伸的边沿166包围。右摇臂158成形为使得齿162从孔164的中心径向向外延伸。
突部168本质上为突部146的镜像并且从中间段160向近侧和向外延伸。符号147在突部168上可见。指状物从中间段160的外边缘向前延伸。该指状物具有本质上为与左摇臂132一体的近侧趾部148的镜像形式的近侧段172。符号152出现在趾部172上。远侧趾部174从近侧趾部172的自由端延伸。远侧趾部174在长度上比与左摇臂132一体的远侧趾部150长。更特别地，远侧趾部174向外延伸到相关联摇臂中间段160的内边缘之外。远侧趾部174具有曲线轮廓。右摇臂158进一步成形为使得肋176从远侧趾部174的向远侧指向的面向前延伸。
在装配本发明的触发器组件时，每个摇臂132和158定位成使得摇臂孔142或164与触发开关基部104的适当孔124对齐。每个边沿144和166绕着限定相关联孔124的凸台安装。图6中示出的紧固件180延伸穿过摇臂孔142和164进入在凸台124中形成的下层孔、并且枢转地将摇臂132固定到开关102上。在如此组装触发开关时，右摇臂齿162与左摇臂齿140啮合。
参见图4，磁铁184安置在凸台126内部的孔中，该凸台从拇指部106的底部向下延伸。
同样在图4中示出的紧固件190枢转地将触发开关102固定至BCM外壳52。每个紧固件190延伸穿过在开关叉齿中的一个中形成的孔中的一个孔并且进入在外壳52中形成的孔64中的相邻孔。在每个紧固件的周围布置扭簧192。每个扭簧192的一个臂安置于形成在相邻外壳侧板56上的细长凹入段60中。扭簧192的相对臂抵靠着相邻叉齿110的台阶116安装。扭簧192偏压触发开关102使得开关的远端通常远离BCM外壳52的下面的外罩54枢转。手指力足以克服将触发开关保持成远离外罩54的力。
本发明的触发器组件还包括传感器198。在图11和12中用虚线圆圈表示的传感器198监测触发开关102的移位。由于所示的触发开关枢转地安装至BCM外壳54，传感器198监测该运动。在本发明所记载的形式中，传感器监测附近磁场的变化。更特别地，传感器198布置在外壳中以监测安装至触发开关102的磁铁184所产生的磁场的变化。在本发明的该形式中，传感器198安装在外壳位于台阶74下方的部分中。在本发明的传感器198输出由于磁铁184的移位而改变的信号的形式中，传感器198可为霍尔效应传感器或磁阻电阻器(magnetoresistive resistor)。
传感器198输出表示触发开关102移位的信号。将传感器198产生的信号传递至工具控制器55。至少部分基于传感器信号，工具控制器55调节来自电池53的激励信号向工具单元马达36的施加。工具控制器55调节激励信号向马达36施加的手段不是本发明的一部分。
通过将工具单元32插入电池和控制模块50为使用本发明该形式中的工具30做准备。由于该连接，工具控制器55能可选择地将激励信号施加至工具单元马达36以致动马达。
通常，扭簧192将触发开关104保持在适当的位置使得磁铁184与传感器198间隔开。当触发开关处于该状态时，传感器198进而输出表示磁铁184产生的磁场的传感器信号。工具控制器55将该传感器信号解释成指示开关没有发生移位并且不需要使用工具。当工具控制器55确定触发开关处于该状态时，工具控制器不提供引起马达36致动的激励信号到工具单元。
可能存在执业医生想避免工具30意外致动的时候。此时，执业医生将摇臂132和158设置到安全状态。执业医生通过向内按压摇臂突部146或168中的一个执行该动作。这导致分别与被压下的突部146或168一体的摇臂132或158的转动、枢转。由于左摇臂齿140与右摇臂齿162的啮合，摇臂132或158中任意一个的转动会引起另一摇臂158或132的类似转动。因而，摇臂132和158同时旋转以至于突部146和168从触发器开关基部104的侧边缘向内缩回。突部146和168的缩回导致符号147隐藏在开关基部104的下面。
突部146和168的旋转导致每个突部安置在形成在BCM外壳52内的凹口90中的各自凹口中，这在图11中可见。突部146和168在凹口中的安置防止触发开关102的枢转运动。更特别地，如果有人试图枢转开关，突部148抵靠着模块体52的限定凹口90的刚性面。此时，触发开关处于安全状态中。这意味着意外向触发开关102施加力不会引起开关的枢转和随之产生的磁铁184的移位。由于避免了磁铁184的意外移动，因而传感器198不会输出错误地表示触发开关已被故意地按下并由此应该致动马达36的传感器信号。
进入安全状态的摇臂的另一特征在于，与右摇臂的远侧趾部174一体的肋176向右转动越过与触发开关梁120一体的脊122。为了实现该跨越，摇臂远侧趾部174屈曲。随之产生的趾部肋176与触发开关脊122的抵靠意味着除非施加力以转动摇臂，摇臂将不会从安全状态移出。
同样由于摇臂132和158转动到安全状态，因而近侧趾部148和172向外旋转远离开关的基部104上的侧边缘。因而，可看见锁定符号152。
当在要使用工具单元30的时候，执业医生首先将触发器从安全状态移至运行状态。执业医生通过向近侧趾部148或172中的任意一个施加手指力或拇指力来执行该动作。而且，由于齿140与齿162的啮合，无论趾部148或172中的哪个被按下，摇臂都会同时转动。执业医生施加的力足以使右摇臂远侧趾部174屈曲，从而肋176能越过开关脊122。由于摇臂的转动，突部146和168旋转离开凹口90，这在图12中可见。突部146和168离开凹口78的运动使触发开关102处于运行状态中。
由于摇臂指状物进入触发开关基部下方的空间的枢转运动，锁定符号152被遮住了。突部146和168从触发器的基部104的侧面同时向外枢转使得解锁符号147露出。
一旦触发开关102处于运行状态中，执业医生的拇指或手指作用在触发开关上的向下力就克服扭簧192的力。从图13可以看出，触发开关102，包括磁铁184，向下枢转。这会导致邻近传感器198的磁场的特性发生变化。传感器198转而输出表示磁场的特性变化以及触发开关的位置变化的传感器信号。随后，工具控制器55至少部分地基于传感器信号的变化在适当情况下向工具马达施加来自电池的激励信号。
本发明的工具30设计成不管执业医生枢转摇臂132和158中的哪个以使开关在安全和运行状态之间转换，另一摇臂158和132都将经历类似的运动。这意味着不管用哪只手握持本发明的工具，执业医生都能用那只手的拇指或手指在安全和运行状态之间容易地移动开关。
本发明的另一特征在于当触发开关102处于安全状态时，物理上避免开关移位。当开关处于安全状态时，如果执业医生试图致动工具，开关也不会移动。执业医生受到的抵抗力向执业医生提供开关处于安全状态的即时触觉反馈。执业医生心理上会立刻意识到如果需要使用工具，需要将开关从安全状态移出并转换到运行状态。不会浪费时间来弄明白当致动机头时工具没有运行的原因，这是由于未能将开关移出安全状态。
本发明的触发器组件进一步设计成当摇臂在安全状态和运行状态之间移动时，必须克服一些阻力以移动与右摇臂158一体的肋176越过开关基部104内部的脊122。使执业医生感受到这种阻力的瞬间增大提供开关已经历了向期望的开关状态的转变的触觉反馈。
上述内容针对本发明的一种特定手术工具。本发明可以具有不同于上述形式的构造。
譬如，本发明的工具不局限于包括可移除地附接至互补电池和控制模块的工具单元的工具。因而，本发明的开关可置于这样的工具中，该工具的主体或外壳包括既包括工具动力产生单元又包括调节工具的致动的控制电路。
类似地，本发明的工具不局限于电池提供动力的手术工具。本发明的可替换工具可包括控制台，从该控制台向工具动力产生单元提供激励信号。已通过引用并入的美国专利No.6,017,354以及将通过引用并入的美国专利No.7,422,582(2008年9月9日授权)公开了这些工具和控制台组件。本发明其它形式的工具可不包括位于工具内部的动力产生单元。动力产生单元位于工具附接到其上的远程控制台中。来自传感器表示开关状态的信号传递给控制台。控制台基于该信号的状态选择性地致动动力产生单元。
同样，在本发明的一些形式中，本发明的触发器的部件可置于彼此分离的组件中。因而，可将触发开关和附接的摇臂置于可移除地附接到外壳或主体上的基部单元中。该外壳或主体起到其中安装有包括动力产生单元的工具的其它部件、控制电路和开关传感器的壳体的作用。因此，如通过引用并入的美国专利No.6,017,354中所记载的，开关可安装到可移除地附接至工具的单元上。不喜欢具有安装到工具主体上的总开关的工具的执业医生可使用本发明这种形式的工具。这些执业医生依靠脚踏开关控制工具的操作。如果执业医生偏爱安装有总开关的工具，则将开关组件可移除地附接到工具上。
进一步，没有要求在本发明的所有形式中，触发开关设计成相对于开关附接到其上的工具的静止部件(基部单元)枢转。在本发明的一些形式中，开关可以滑动。在本发明的这些和其它形式中，与安置在形成于基部单元内的互补凹口中的摇臂成一体的部件可基本上不与摇臂的被按下以枢转摇臂的部分成平面。因此，在本发明的这些形式中，执行突部148和168的功能的结构元件可位于相对于这些结构元件从摇臂延伸的那部分成一定角度的平面中。
如上所述，摇臂中任意一个的运动引起另一摇臂类似的运动。这意味着在本发明的一些形式中，可能仅需要提供摇臂中具有结构部件的单独一个，该结构部件与基部单元的互补特征接合以阻止开关的移动。同样，在本发明的一些形式中，一个或两个摇臂可驱动连接部件或其它元件。这种被驱动的连接部件或其它元件为可选择地与工具的表面接合或间隔开的部件，从而选择性地阻止或允许开关运动。
除轮齿之外的部件可并入本发明中以确保摇臂中的一个的移位引起另一摇臂的相似运动。譬如，可通过在摇臂之间提供摩擦配合引起摇臂的同时运动。可替换地，在摇臂之间延伸的带或链可将摇臂中一个的运动传递至另一摇臂。
提供除脊122和肋176之外阻止摇臂132和158意外运动的组件也落入本发明的范围内。例如，在本发明的一些形式中，可将当手指力施加至摇臂时发生运动的可动部件附加到与摇臂中的一个相对的开关上。在本发明的一些形式中，可在摇臂上形成相互接合的互补部件。换言之，一个摇臂可具有与第二摇臂相关联的部件接合的特征的弹性部件。在本发明的这些和其它形式中，这两个部件可以都是有弹性的，从而均能移动。同样，在本发明的所有形式中，没有要求通过使部件是柔韧的来将部件制造成有弹性。在本发明的一些形式中，弹簧或其它元件可提供使部件返回到部件阻止摇臂的意外运动的状态的弹性。
进一步地，本发明的开关组件不局限于采用磁场传感器监测触发开关相对于基部单元的移位的组件。在一些形式中，监测触发开关的移位的传感器可具有不同的形式。例如，在本发明的一些形式中，传感器可为电位计这一类型。触发开关的移位引起与电位计一体的电位计游标(wiper)的位置变化。这将会导致穿过电位计的电压发生变化。在本发明的其它形式中，传感器可光学地探测触发开关的移位。仍在本发明的其它形式中，开关的移位可移动柱塞。由例如为线圈的探测元件监测柱塞的移动。因而，来自该柱塞移位探测元件的信号起到表示触发开关的移位的信号的作用。
类似地，应当理解与工具一体的动力产生单元不一定是电力驱动的马达。本发明的其它工具可具有其它动力产生单元，例如气动马达；液压驱动马达；超声振动器；光子能量(发射光)部件；RF发生器；以及发出热或电能的电极。类似地，应当理解能量施加器不一定与动力发生器分开。吸收/产生电流的电手术器械为这种类型的手术工具。这些工具的能量施加器不同于上述的锯片。
在本发明的一些工具中，不能够将能量施加器可释放地附接到工具主体上。
在本说明书中，本发明的触发开关被描述成为用于执行医学或外科手术的工具的一部分。应当理解的是本发明的开关可被并入执行不同任务的其它产品中。这些产品包括设计成用于工业、汽车、航空、海洋和军事应用的产品。
因此，应当理解所附权利要求覆盖了这些涵盖本发明的真正主旨和范围的所有变型和修改。

Claims (17)

1.一种带动力手术工具(30)，所述带动力手术工具包括：
工具主体(32,52)；
从所述工具主体向前延伸的能量施加器(34)，所述能量施加器适于接收来自动力产生单元(36)的能量并将能量施加至所述能量施加器所作用的组织；和
附接至所述工具主体(32,52)以控制所述动力产生单元的致动的开关组件，所述开关组件包括：
可移动地安装到所述工具主体上的开关(102)；
和传感器(198)，所述传感器配置成产生表示所述开关相对于所述传感器的位置的信号，
两个臂(132,158)，所述这些臂可移动地安装到所述开关(102)上使得所述这些臂从所述开关(102)的相反两侧向外延伸，并且每个臂能够从安全状态移动到运行状态；
元件(146,168)，所述元件附接至所述这些臂中的至少一个，使得当所述臂处于安全状态时，所述元件与固定表面接合以阻止所述开关(102)的运动，并且当所述臂处于运行状态时，所述元件与所述固定表面间隔开以至于所述元件不阻碍开关运动；
至少一个连接部件(140,162)，所述连接部件在所述这些臂(132,158)之间延伸从而引起所述这些臂的同时运动，使得当任一臂被从运行状态手工移至安全状态时，另一臂从运行状态移至安全状态，并且当任一臂被从安全状态手工移至运行状态时，另一臂从安全状态移至运行状态，并且当任何一个所述臂被移动到运行状态和安全状态中的任何一个后，这两个臂都保持在这个状态，直至这两个臂被手工移动到运行状态和安全状态中的另一个；
其中，所述这些臂(132,158)安装到所述开关上，使得每个所述臂具有：
第一部分(148,172)，当所述这些臂处于运行状态时，所述第一部分被遮住，而当所述这些臂处于安全状态时，所述第一部分露出；和
第二部分(146,168)，当所述这些臂处于运行状态时，所述第二部分露出，而当所述这些臂处于安全状态时，所述第二部分被遮住。
2.根据权利要求1所述的带动力手术工具，其中，与固定表面接合以阻止所述开关(102)的运动的所述元件为所述这些臂(132,158)中的一个的一部分(146,168)。
3.根据权利要求1所述的带动力手术工具，其中，每个所述臂(132,158)具有与固定表面接合以阻止所述开关(102)的运动的所述部分(146,168)。
4.根据权利要求1所述的带动力手术工具，其中，所述这些臂(132,158)枢转地安装到所述开关(102)上。
5.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，所述这些臂(132,158)形成有互锁齿(140,162)，所述齿起到促使所述这些臂同时运动的连接部件的作用。
6.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，促使所述这些臂(132,158)同时运动的所述连接部件包括：所述这些臂之间的摩擦配合、在所述这些臂之间延伸的带、或在所述这些臂之间延伸的链。
7.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，所述开关(102)安装到所述工具主体(32,52)上从而能枢转。
8.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，开关或一个所述臂(132,158)形成有与所述另一臂或所述开关接合以阻止相关联的所述臂的运动的部件(174,176)，所述部件弹性地附接至所述臂或所述开关使得由所述部件施加的阻力能被施加到所述臂的力克服。
9.根据权利要求8所述的带动力手术工具(30)，其中，所述部件(176)附接到所述臂(158)中的一个臂。
10.根据权利要求9所述的带动力手术工具(30)，其中，所述开关(102)形成有与所述臂的部件(176)接合以阻止相关联的所述臂(158)的运动的特征(122)。
11.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，
所述开关组件进一步成形以限定凹口(90)；以及
所述元件(146,168)的尺寸确定为当所述元件附接的所述臂处于安全状态时所述元件安置在所述凹口(68)中以阻止所述开关(102)的运动，并且当所述元件附接的所述臂处于运行状态时所述元件与所述凹口间隔开。
12.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，所述开关组件配置成可移除地附接到所述工具主体(32)上。
13.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，所述动力产生单元(36)包含在所述工具主体(32)中。
14.根据权利要求13所述的带动力手术工具(30)，其中，所述动力产生单元(36)为电动马达、气动马达、液压驱动马达、超声振动器、发光装置、RF发生器、发热装置、或发出电能的装置。
15.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，
所述动力产生单元(36)包含在所述工具主体(32)中；
模块(50)附接到所述工具主体(32)上，所述模块包含控制激励信号向所述动力产生单元的施加的控制器(55)；以及
所述开关组件(102,132,158)附接到所述模块(50)上。
16.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，
磁铁(184)安装到所述开关(102)上；以及
所述传感器(198)监测由所述开关磁铁(184)发射的磁场的强度。
17.根据权利要求1所述的带动力手术工具(30)，其中，所述工具主体(32)包括将所述能量施加器(34)可释放地固定到所述工具主体的接合组件(33)。
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