CN117098507A - 用于模块化能量系统的具有挡光特征部的遮光板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种端口模块，该端口模块能够以可移除的方式耦合到模块能量系统的能量模块。该端口模块包括光管和由该光管限定的插座。该插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头。在该光管与该插座之间限定密封件。

Description

用于模块化能量系统的具有挡光特征部的遮光板

背景技术

本公开涉及多种外科系统，包括模块化的电外科系统和/或超声外科系统。手术室(OR)需要简化的资本解决方案，因为由于完成每个外科规程所需的不同装置的数量，OR是线绳、装置和人的缠结的网。这是全球每个市场中每个OR的实际情况。资本设备是在OR内产生混乱的主要罪魁祸首，因为大多数资本设备执行一项任务或工作，并且每种类型的资本设备都需要使用独特的技术或方法并具有独特的用户界面。因此，存在尚未满足的对于待合并的资本设备和其他外科技术的消费者需求，以便减少OR内的设备占地面积，简化设备的界面，并且通过减少外科工作人员需要与之交互的装置的数量来提高外科工作人员在外科规程期间的效率。

发明内容

在各个方面，公开了一种端口模块，该端口模块能够以可移除的方式耦合到模块能量系统的能量模块。端口模块包括光管和由光管限定的插座。插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头。在光管与插座之间限定密封件。

在各个方面，公开了一种模块能量系统的能量模块。该能量模块包括限定第一孔的壳体、定位于该壳体内的控制电路、端口模块和挡光插入件。控制电路限定与第一孔对准的第二孔。端口模块贯穿第一孔和第二孔。在第二孔与端口模块之间限定间隙。挡光插入件定位在间隙中。

在各个方面，公开了一种模块能量系统的能量模块。该能量模块包括限定第一孔的壳体、定位于该壳体内的控制电路、端口模块和挡光插入件。控制电路限定与第一孔对准的第二孔。端口模块贯穿第一孔和第二孔。端口模块包括光管和插座。插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头。在光管与插座之间限定密封件。在第二孔与端口模块之间限定间隙。挡光插入件定位在间隙中。

附图说明

通过参考以下结合如下附图所作的说明可最好地理解本文所述的各种方面(有关手术组织和方法两者)及其进一步的目的和优点。

图1是根据本公开的至少一个方面的由计算机实现的交互式外科系统的框图。

图2是根据本公开的至少一个方面的用于在手术室中执行外科手术的外科系统。

图3是根据本公开的至少一个方面的与可视化系统、机器人系统和智能器械配对的外科集线器。

图4是根据本公开的至少一个方面的外科系统，该外科系统包括发生器和能够与其一起使用的各种外科器械。

图5是根据本公开的至少一个方面的态势感知外科系统的图。

图6是根据本公开的至少一个方面的能够组合以定制模块化能量系统的多种模块和其他部件的图。

图7A是根据本公开的至少一个方面的第一例示性模块化能量系统配置，该第一例示性模块化能量系统配置包括头模块和显示屏，该显示屏呈现用于中继关于连接到头模块的模块的信息的图形用户界面(GUI)。

图7B是根据本公开的至少一个方面的安装到推车的图7A所示的模块化能量系统。

图8A是根据本公开的至少一个方面的第二例示性模块化能量系统配置，该第二例示性模块化能量系统配置包括连接在一起并且安装到推车的头模块、显示屏、能量模块和扩展能量模块。

图8B是根据本公开的至少一个方面的第三例示性模块化能量系统配置，该第三例示性模块化能量系统配置类似于图7A中所示的第二配置，不同的是头模块不含显示屏。

图9是根据本公开的至少一个方面的第四示例性模块化能量系统配置，该第四示例性模块化能量系统配置包括连接在一起并且安装到推车的头模块、显示屏、能量模块、扩展能量模块和技术模块。

图10是根据本公开的至少一个方面的第五例示性模块化能量系统配置，该第五例示性模块化能量系统配置包括连接在一起并且安装到推车的头模块、显示屏、能量模块、扩展能量模块、技术模块和可视化模块。

图11是根据本公开的至少一个方面的包括以可通信的方式连接外科平台的模块化能量系统的图。

图12是根据本公开的至少一个方面的包括用户界面的模块化能量系统的头模块的透视图。

图13是根据本公开的至少一个方面的模块化能量系统的独立集线器配置的框图。

图14是根据本公开的至少一个方面的与外科控制系统集成的模块化能量系统的集线器配置的框图。

图15是根据本公开的至少一个方面的模块化能量系统堆叠的示意图，该示意图示出了功率底板。

图16是根据本公开的至少一个方面的模块化能量系统的示意图。

图17示出了根据本公开的至少一个方面的端口模块。

图18示出了根据本公开的至少一个方面的另一端口模块。

图19示出了根据本公开的至少一个方面的图17的端口模块的剖视图。

图20示出了根据本公开的至少一个方面的图17的端口模块的另一剖视图并且示出了机械接合特征部。

图21示出了根据本公开的至少一个方面的图21的端口模块的等轴视图。

图22示出了根据本公开的至少一个方面的包括多个端口模块和一个控制电路的头模块的后视图。

图23示出了根据本公开的至少一个方面的移除了控制电路的图22的后视图。

图24示出了根据本公开的至少一个方面的图24的等轴视图。

图25示出了根据本公开的至少一个方面的移除了端口模块的图24的等轴视图。

图26示出了根据本公开的至少一个方面的耦合到头模块的端口模块的等轴视图。

图27示出了根据本公开的至少一个方面的图26的侧视图。

图28示出了根据本公开的至少一个方面的挡光插入件。

图29示出了根据本公开的至少一个方面的包括两个端口模块的头模块，一个其周围具有挡光插入件并且一个没有挡光插入件。

图30示出了根据本公开的至少一个方面的包括多个端口模块的头模块，这些端口模块具有挡光插入件。

图31示出了根据本公开的至少一个方面的移除了挡光插入件的图30的头模块。

图32示出了根据本公开的至少一个方面的包括成角通风孔的能量模块。

图33示出了根据本公开的至少一个方面的具有成角通风孔的图32的能量模块的剖视图。

图34示出了根据本公开的至少一个方面的包括成角通风孔的能量模块的侧壁。

图35示出了根据本公开的至少一个方面的包括成角通风孔的能量模块的侧视图。

图36示出了根据本公开的至少一个方面的图35的能量模块的后视图。

图37示出了根据本公开的至少一个方面的图35的能量模块的成角通风孔的近视图。

图38示出了根据本公开的至少一个方面的围护结构。

在若干视图中，对应的参考符号指示对应的零件。本文所述的范例以一种形式示出了各种公开的方面，并且此类范例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

本申请的申请人拥有与之同时提交的以下美国专利申请，这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文：

·美国专利申请案卷号END9314USNP1/210018-1M，其标题为“METHOD FORMECHANICAL PACKAGING FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9314USNP2/210018-2，其标题为“BACKPLANECONNECTOR ATTACHMENT MECHANISM FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9314USNP4/210018-4，其标题为“HEADER FOR MODULARENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9315USNP1/210019，其标题为“SURGICALPROCEDURALIZATION VIA MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9316USNP1/210020-1M，其标题为“METHOD FOR ENERGYDELIVERY FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9316USNP2/210020-2，其标题为“MODULAR ENERGYSYSTEM WITH DUAL AMPLIFIERS AND TECHNIQUES FOR UPDATING PARAMETERS THEREOF”；

·美国专利申请案卷号END9316USNP3/210020-3，其标题为“MODULAR ENERGYSYSTEM WITH MULTI-ENERGY PORT SPLITTER FOR MULTIPLE ENERGY DEVICES”；

·美国专利申请案卷号END9317USNP1/210021-1M，其标题为“METHOD FORINTELLIGENT INSTRUMENTS FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9317USNP2/210021-2，其标题为“RADIO FREQUENCYIDENTIFICATION TOKEN FOR WIRELESS SURGICAL INSTRUMENTS”；

·美国专利申请案卷号END9317USNP3/210021-3，其标题为“INTELLIGENT DATAPORTS FOR MODULAR ENERGY SYSTEMS”；

·美国专利申请案卷号END9318USNP1/210022-1M，其标题为“METHOD FOR SYSTEMARCHITECTURE FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”；

·美国专利申请案卷号END9318USNP2/210022-2，其标题为“USER INTERFACEMITIGATION TECHNIQUES FOR MODULAR ENERGY SYSTEMS”；

·美国专利申请案卷号END9318USNP3/210022-3，其标题为“ENERGY DELIVERYMITIGATIONS FOR MODULAR ENERGY SYSTEMS”；

·美国专利申请案卷号END9318USNP4/210022-4，其标题为“ARCHITECTURE FORMODULAR ENERGY SYSTEM”；以及

·美国专利申请案卷号END9318USNP5/210022-5，其标题为“MODULAR ENERGYSYSTEM WITH HARDWARE MITIGATED COMMUNICATION”。

本专利申请的申请人拥有于2019年9月5日提交的以下美国专利申请，这些专利申请中的每一个专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文：

·美国专利申请序列号16/562,144，其标题为“METHOD FOR CONTROLLING AMODULAR ENERGY SYSTEM USER INTERFACE”，现为美国专利申请公布号2020/0078106；

·美国专利申请序列号16/562,151，其标题为“PASSIVE HEADER MODULE FOR AMODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078110；

·美国专利申请序列号16/562,157，其标题为“CONSOLIDATED USER INTERFACEFOR MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0081585；

·美国专利申请序列号16/562,159，其标题为“AUDIO TONE CONSTRUCTION FORAN ENERGY MODULE OF A MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0314569；

·美国专利申请序列号16/562,163，其标题为“ADAPTABLY CONNECTABLE ANDREASSIGNABLE SYSTEMACCESSORIES FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078111；

·美国专利申请序列号16/562,123，其标题为“METHOD FOR CONSTRUCTING ANDUSING A MODULAR SURGICAL ENERGY SYSTEM WITH MULTIPLE DEVICES”，现为美国专利申请公布号2020/0100830；

·美国专利申请序列号16/562,135，其标题为“METHOD FOR CONTROLLING ANENERGY MODULE OUTPUT”，现为美国专利申请公布号2020/0078076；

·美国专利申请序列号16/562,180，其标题为“ENERGY MODULE FOR DRIVINGMULTIPLE ENERGY MODALITIES”，现为美国专利申请公布号2020/0078080；

·美国专利申请序列号16/562,184，其标题为“GROUNDING ARRANGEMENT OFENERGY MODULES”，现为美国专利申请公布号2020/0078081；

·美国专利申请序列号16/562,188，其标题为“BACKPLANE CONNECTOR DESIGN TOCONNECT STACKED ENERGY MODULES”，现为美国专利申请公布号2020/0078116；

·美国专利申请序列号16/562,195，其标题为“ENERGY MODULE FOR DRIVINGMULTIPLE ENERGY MODALITIES THROUGH A PORT”，现为美国专利申请公布号20200078117；

·美国专利申请序列号16/562,202，其标题为“SURGICAL INSTRUMENT UTILIZINGDRIVE SIGNAL TO POWER SECONDARY FUNCTION”，现为美国专利申请公布号2020/0078082；

·美国专利申请序列号16/562,142，其标题为“METHOD FOR ENERGYDISTRIBUTION IN A SURGICAL MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078070；

·美国专利申请序列号16/562,169，其标题为“SURGICAL MODULAR ENERGYSYSTEM WITH A SEGMENTED BACKPLANE”，现为美国专利申请公布号2020/0078112；

·美国专利申请序列号16/562,185，其标题为“SURGICAL MODULAR ENERGYSYSTEM WITH FOOTER MODULE”，现为美国专利申请公布号2020/0078115；

·美国专利申请序列号16/562,203，其标题为“POWER AND COMMUNICATIONMITIGATION ARRANGEMENT FOR MODULAR SURGICAL ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078118；

·美国专利申请序列号16/562,212，其标题为“MODULAR SURGICAL ENERGYSYSTEM WITH MODULE POSITIONAL AWARENESS SENSING WITH VOLTAGE DETECTION”，现为美国专利申请公布号2020/0078119；

·美国专利申请序列号16/562,234，其标题为“MODULAR SURGICAL ENERGYSYSTEM WITH MODULE POSITIONAL AWARENESS SENSING WITH TIME COUNTER”，现为美国专利申请公布号2020/0305945；

·美国专利申请序列号16/562,243，其标题为“MODULAR SURGICAL ENERGYSYSTEM WITH MODULE POSITIONAL AWARENESS WITH DIGITAL LOGIC”，现为美国专利申请公布号2020/0078120；

·美国专利申请序列号16/562,125，其标题为“METHOD FOR COMMUNICATINGBETWEEN MODULES AND DEVICES IN A MODULAR SURGICAL SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0100825；

·美国专利申请序列号16/562,137，其标题为“FLEXIBLE HAND-SWITCHCIRCUIT”，现为美国专利申请公布号2020/0106220；

·美国专利申请序列号16/562,143，其标题为“FIRST AND SECONDCOMMUNICATION PROTOCOL ARRANGEMENT FOR DRIVING PRIMARY AND SECONDARY DEVICESTHROUGH A SINGLE PORT”，现为美国专利申请公布号2020/0090808；

·美国专利申请序列号16/562,148，其标题为“FLEXIBLE NEUTRAL ELECTRODE”，现为美国专利申请公布号2020/0078077；

·美国专利申请序列号16/562,154，其标题为“SMART RETURN PAD SENSINGTHROUGH MODULATION OF NEAR FIELD COMMUNICATION AND CONTACT QUALITY MONITORINGSIGNALS”，现为美国专利申请公布号2020/0078089；

·美国专利申请序列号16/562,162，其标题为“AUTOMATIC ULTRASONIC ENERGYACTIVATION CIRCUIT DESIGN FOR MODULAR SURGICAL SYSTEMS”，现为美国专利申请公布号2020/0305924；

·美国专利申请序列号16/562,167，其标题为“COORDINATED ENERGY OUTPUTS OFSEPARATE BUT CONNECTED MODULES”，现为美国专利申请公布号2020/0078078；

·美国专利申请序列号16/562,170，其标题为“MANAGING SIMULTANEOUSMONOPOLAR OUTPUTS USING DUTY CYCLE AND SYNCHRONIZATION”，现为美国专利申请公布号2020/0078079；

·美国专利申请序列号16/562,172，其标题为“PORT PRESENCE DETECTIONSYSTEM FOR MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078113；

·美国专利申请序列号16/562,175，其标题为“INSTRUMENT TRACKINGARRANGEMENT BASED ON REAL TIME CLOCK INFORMATION”，现为美国专利申请公布号2020/0078071；

·美国专利申请序列号16/562,177，其标题为“REGIONAL LOCATION TRACKING OFCOMPONENTS OF A MODULAR ENERGY SYSTEM”，现为美国专利申请公布号2020/0078114；

·美国设计专利申请序列号29/704,610，其标题为“ENERGY MODULE”；

·美国设计专利申请序列号29/704,614，其标题为“ENERGY MODULE MONOPOLARPORT WITH FOURTH SOCKET AMONG THREE OTHER SOCKETS”；

·美国设计专利申请序列号29/704,616，其标题为“BACKPLANE CONNECTOR FORENERGY MODULE”；以及

·美国设计专利申请序列号29/704,617，其标题为“ALERT SCREEN FOR ENERGYMODULE”。

本专利申请的申请人拥有于2019年3月29日提交的以下美国专利临时申请，这些专利临时申请中的每一个专利临时申请的公开内容全文以引用方式并入本文：

·美国临时专利申请序列号62/826,584，其标题为“MODULAR SURGICAL PLATFORMELECTRICAL ARCHITECTURE”；

·美国临时专利申请序列号62/826,587，其标题为“MODULAR ENERGY SYSTEMCONNECTIVITY”；

·美国临时专利申请序列号62/826,588，其标题为“MODULAR ENERGY SYSTEMINSTRUMENT COMMUNICATION TECHNIQUES”；以及

·美国临时专利申请序列号62/826,592，其标题为“MODULAR ENERGY DELIVERYSYSTEM”。

本专利申请的申请人拥有于2018年9月7日提交的以下美国专利临时申请，这些专利临时申请中的每一个专利临时申请的公开内容全文以引用方式并入本文：

·美国临时专利申请序列号62/728,480，其标题为“MODULAR ENERGY SYSTEM ANDUSER INTERFACE”。

在详细说明外科装置和发生器的各个方面之前，应该指出的是，示例性示例的应用或使用并不局限于附图和具体实施方式中所示出的部件的构造和布置的细节。示例性示例可单独实施，或与其他方面、变更形式和修改形式结合在一起实施，并可以各种方式实践或执行。此外，除非另外指明，否则本文所用的术语和表达是为了方便读者而对例示性示例进行描述而所选的，并非为了限制性的目的。而且，应当理解，以下描述的方面中的一个或多个、方面和/或示例的表达可以与以下描述的其他方面、方面和/或示例的表达中的任何一个或多个组合。

各个方面涉及改进的超声外科装置、电外科装置和与其一起使用的发生器。超声外科装置的各方面可被配置用于例如在外科规程期间横切和/或凝固组织。电外科装置的各方面可被配置用于例如在外科规程期间横切、凝固、定标、焊接和/或干燥组织。

外科系统硬件

参见图1，计算机实现的交互式外科系统100包括一个或多个外科系统102和基于云的系统(例如，可包括耦合到存储装置105的远程服务器113的云104)。每个外科系统102包括与云104通信的至少一个外科集线器106，该云可包括远程服务器113。在一个示例中，如图1中所示，外科系统102包括可视化系统108、机器人系统110和手持式智能外科器械112，它们被配置成能够彼此通信并且/或者与集线器106通信。在一些方面，外科系统102可包括M数量的集线器106、N数量的可视化系统108、O数量的机器人系统110和P数量的手持式智能外科器械112，其中M、N、O和P为大于或等于1的整数。

图2示出了用于对平躺在外科手术室116中的手术台114上的患者执行外科手术的外科系统102的示例。机器人系统110在外科规程中用作外科系统102的一部分。机器人系统110包括外科医生的控制台118、患者侧推车120(外科机器人)和外科机器人集线器122。当外科医生通过外科医生的控制台118观察外科部位时，患者侧推车120可通过患者体内的微创切口来操纵至少一个以可移除的方式耦合的外科工具117。外科部位的图像可通过医学成像装置124获得，该医学成像装置可由患者侧推车120操纵以定向该成像装置124。机器人集线器122可用于处理外科部位的图像，以随后通过外科医生的控制台118显示给外科医生。

其他类型的机器人系统可容易地适于与外科系统102一起使用。适用于本公开的机器人系统和外科工具的各种示例在2017年12月28日提交的标题为“ROBOT ASSISTEDSURGICAL PLATFORM”的美国临时专利申请序列62/611,339中有所描述，该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

由云104执行并且适用于本公开的基于云的分析的各种示例描述于2017年12月28日提交的标题为“CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS”的美国临时专利申请序列62/611,340中，该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

在各个方面，成像装置124包括至少一个图像传感器和一个或多个光学部件。合适的图像传感器包括但不限于电荷耦合装置(CCD)传感器和互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器。

成像装置124的光学部件可包括一个或多个照明源和/或一个或多个透镜。一个或多个照明源可被引导以照明外科场地的多部分。一个或多个图像传感器可接收从外科场地反射或折射的光，包括从组织和/或外科器械反射或折射的光。

一个或多个照明源可被配置成能够辐射可见光谱中的电磁能以及不可见光谱。可见光谱(有时被称为光学光谱或发光光谱)是电磁光谱中对人眼可见(即，可被其检测)的那部分，并且可被称为可见光或简单光。典型的人眼将对空气中约380nm至约750nm的波长作出响应。

不可见光谱(即，非发光光谱)是电磁光谱的位于可见光谱之下和之上的部分(即，低于约380nm且高于约750nm的波长)。人眼不可检测到不可见光谱。大于约750nm的波长长于红色可见光谱，并且它们变为不可见的红外(IR)、微波和无线电电磁辐射。小于约380nm的波长比紫色光谱短，并且它们变为不可见的紫外、x射线和γ射线电磁辐射。

在各个方面，成像装置124被配置成能够用于微创手术中。适用于本公开的成像装置的示例包括但不限于关节镜、血管镜、支气管镜、胆道镜、结肠镜、细胞检查镜、十二指镜、肠窥镜、食道-十二指肠镜(胃镜)、内窥镜、喉镜、鼻咽-肾内窥镜、乙状结肠镜、胸腔镜和子宫内窥镜。

在一个方面，成像装置采用多光谱监测来辨别形貌和底层结构。多光谱图像是捕获跨电磁波谱的特定波长范围内的图像数据的图像。可通过滤波器或通过使用对特定波长敏感的器械来分离波长，特定波长包括来自可见光范围之外的频率的光，例如IR和紫外。光谱成像可允许提取人眼未能用其红色，绿色和蓝色的受体捕获的附加信息。多光谱成像的使用在2017年12月28日提交的标题为“INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM”的美国临时专利申请序列62/611,341的标题“Advanced Imaging Acquisition Module”下更详细地描述，该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。在完成外科任务以对处理过的组织执行一个或多个先前所述测试之后，多光谱监测可以是用于重新定位外科场地的有用工具。

不言自明的是，在任何外科期间都需要对手术室和外科设备进行严格灭菌。在“外科室”(即，手术室或治疗室)中所需的严格的卫生和灭菌条件需要所有医疗装置和设备的最高可能的无菌性。该灭菌过程的一部分是需要对接触患者或穿透无菌区的任何物质进行灭菌，包括成像装置124及其附接件和部件。应当理解，无菌区可被认为是被认为不含微生物的指定区域，诸如在托盘内或无菌毛巾内，或者无菌区可被认为是已准备用于外科手术的患者周围的区域。无菌区可包括被恰当地穿着的擦洗的团队成员，以及该区域中的所有设备和固定装置。

在各个方面，可视化系统108包括一个或多个成像传感器、一个或多个图像处理单元、一个或多个存储阵列，以及一个或多个显示器，该一个或多个显示器相对于无菌区进行策略布置，如图2中所示。在一个方面，可视化系统108包括用于HL7、PACS和EMR的界面。可视化系统108的各种部件在2017年12月28日提交的标题为“INTERACTIVE SURGICALPLATFORM”的美国临时专利申请序列62/611,341的标题为“Advanced ImagingAcquisition Module”下有所描述，该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

如图2中所示，主显示器119被定位在无菌场中，以对在手术台114处的操作者可见。此外，可视化塔111被定位在无菌场外部。可视化塔111包括彼此背离的第一非无菌显示器107和第二非无菌显示器109。由集线器106引导的可视化系统108被配置成能够利用显示器107、109和119来将信息流协调到无菌场内部和外部的操作者。例如，集线器106可使可视化系统108在非无菌显示器107或109上显示由成像装置124记录的外科部位的快照，同时保持外科部位在主显示器119上的实时馈送。例如，非无菌显示器107或109上的快照可允许非无菌操作者执行与外科规程相关的诊断步骤。

在一个方面，集线器106也被配置成能够将由非无菌操作者在可视化塔111处输入的诊断输入或反馈路由至无菌区内的主显示器119，其中可由操作台上的无菌操作者查看。在一个示例中，输入可以是对显示在非无菌显示器107或109上的快照的修改形式，其可通过集线器106路由到主显示器119。

参见图2，外科器械112作为外科系统102的一部分在外科手术中使用。集线器106被进一步配置成能够协调流向外科器械112的显示器的信息流。例如，在2017年12月28日提交的标题为“INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM”的美国临时专利申请序列62/611,341，其公开内容全文以引用方式并入本文。由非无菌操作者在可视化塔111处输入的诊断输入或反馈可由集线器106路由至无菌区内的外科器械显示器115，其中外科器械112的操作者可观察到该输入或反馈。例如，适合与外科系统102一起使用的示例性外科器械描述于2017年12月28日提交的美国临时专利申请序列号62/611,341(标题为“交互式外科平台(INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM)”，其公开内容以引用方式全文并入本文)的标题“外科器械硬件(SURGICAL INSTRUMENT HARDWARE)”下。

现在参考图3，集线器106被描绘为与可视化系统108、机器人系统110和手持式智能外科器械112通信。在一些方面，可视化系统108可以是设备的可分离件。在另选的方面，可视化系统108可作为功能模块包含在集线器106内。集线器106包括集线器显示器135、成像模块138、发生器模块140、通信模块130、处理器模块132、存储阵列134和手术室标测模块133。在某些方面，如图3所示，集线器106还包括排烟模块126、抽吸/冲洗模块128和/或吹入模块129。在某些方面，集线器106中的模块中的任何模块可彼此组合成单个模块。

在外科手术期间，用于密封和/或切割的对组织的能量施加通常与排烟、抽吸过量流体和/或冲洗组织相关联。来自不同来源的流体管线、功率管线和/或数据管线通常在外科手术期间缠结。在外科手术期间解决该问题可丢失有价值的时间。断开管线可需要将管线与其相应的模块断开连接，这可需要重置模块。集线器模块化壳体136提供用于管理功率管线、数据管线和流体管线的统一环境，这减小了此类管线之间缠结的频率。

本公开的各方面提供了用于外科手术中的外科集线器，该外科手术涉及将能量施加到外科部位处的组织。外科集线器包括集线器壳体和能够以可滑动的方式接纳在集线器壳体的对接底座中的组合发生器模块。对接底座包括数据触点和功率触点。组合发生器模块包括座置在单个单元中的超声能量发生器部件、双极RF能量发生器部件和单极RF能量发生器部件中的一个或更多个。在一个方面，组合发生器模块还包括排烟部件，用于将组合发生器模块连接到外科器械的至少一根能量递送缆线、被构造成能够排出通过向组织施加治疗能量而产生的烟雾、流体和/或颗粒的至少一个排烟部件、以及从远程外科部位延伸至排烟部件的流体管线。

在一个方面，流体管线是第一流体管线，并且第二流体管线从远程外科部位延伸至以可滑动的方式接纳在集线器壳体中的抽吸和冲洗模块。在一个方面，集线器壳体包括流体接口。

某些外科手术可需要将多于一种能量类型施加到组织。一种能量类型可更有利于切割组织，而另一种不同的能量类型可更有利于密封组织。例如，双极发生器可用于密封组织，而超声发生器可用于切割密封的组织。本公开的各方面提供了一种解决方案，其中集线器模块化壳体136被构造成能够容纳不同的发生器，并且有利于它们之间的交互式通信。集线器模块化壳体136的优点之一是使得能够快速地移除和/或更换各种模块。

本公开的方面提供了在涉及将能量施加到组织的外科手术中使用的模块化外科壳体。模块化外科壳体包括第一能量发生器模块和第一对接站，该第一能量发生器模块被配置成能够生成用于施加到组织的第一能量，并且该第一对接站包括第一对接端口，该第一对接端口包括第一数据触点和功率触点。在一个方面，第一能量发生器模块以可滑动的方式移动成与功率触点和数据触点电接合，并且其中第一能量发生器模块以可滑动的方式移动成不与第一功率触点和数据触点电接合。在另选的方面，第一能量发生器模块可堆叠地移动成与功率触点和数据触点电接合，并且其中第一能量发生器模块可堆叠地移动成不与第一功率触点和数据触点电接合。

除上述之外，模块化外科壳体还包括第二能量发生器模块和第二对接站，该第二能量发生器模块被配置成能够生成与第一能量相同或不同的第二能量，用于施加到组织，并且该第二对接站包括第二对接端口，该第二对接端口包括第二数据触点和功率触点。在一个方面，第二能量发生器模块以可滑动的方式移动成与功率触点和数据触点电接合，并且其中第二能量发生器模块以可滑动的方式移动成不与第二功率触点和数据触点电接合。在另选的方面，第二能量发生器模块可堆叠地移动成与功率触点和数据触点电接合，并且其中第二能量发生器模块可堆叠地移动成不与第二功率触点和数据触点电接合。

此外，模块化外科壳体还包括在第一对接端口和第二对接端口之间的通信总线，其被构造成能够有利于第一能量发生器模块和第二能量发生器模块之间的通信。

参见图3，本公开的各方面被呈现为集线器模块化壳体136，该集线器模块化壳体允许发生器模块140、排烟模块126和抽吸/冲洗模块128、吹入模块129的模块化集成。集线器模块化壳体136还有利于模块140、126、128、129之间的交互式通信。发生器模块140可为具有集成的单极部件、双极部件和超声部件的发生器模块，该部件被支撑在以可滑动的方式插入到集线器模块化壳体136中的单个外壳单元中。发生器模块140可被配置成能够连接到单极装置142、双极装置144和超声装置148。另选地，发生器模块140可包括通过集线器模块化壳体136进行交互的一系列单极发生器模块、双极发生器模块和/或超声发生器模块。集线器模块化壳体136可被配置成能够有利于多个发生器的插入和对接到集线器模块化壳体136中的发生器之间的交互式通信，使得这些发生器将充当单个发生器。

在一个方面，集线器模块化壳体136包括具有外部和无线通信头的模块化功率和通信底板149，以实现模块140、126、128、129的可移除附接以及它们之间的交互式通信。

发生器硬件

如本说明书通篇所用，术语“无线”及其衍生物可用于描述可通过使用经调制的电磁辐射通过非固体介质来传送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不意味着相关联的装置不包含任何电线，尽管在一些方面它们可能不包含。通信模块可实现多种无线或有线通信标准或协议中的任一种，包括但不限于Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、WiMAX(IEEE 802.16系列)、IEEE 802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、蓝牙、及其以太网衍生物、以及被指定为3G、4G、5G和以上的任何其他无线和有线协议。计算模块可包括多个通信模块。例如，第一通信模块可专用于更短距离的无线通信诸如Wi-Fi和蓝牙，并且第二通信模块可专用于更长距离的无线通信诸如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。

如本文所用，处理器或处理单元是对一些外部数据源(通常为存储器或一些其他数据流)执行操作的电子电路。本文所用术语是指组合多个专门的“处理器”的一个或多个系统(尤其是片上系统(SoC))中的中央处理器(中央处理单元)。

如本文所用，片上系统或芯片上系统(SoC或SOC)为集成了计算机或其他电子系统的所有部件的集成电路(也被称为“IC”或“芯片”)。它可包含数字、模拟、混合信号以及通常射频功能—全部在单个基板上。SoC将微控制器(或微处理器)与高级外围装置如图形处理单元(GPU)、Wi-Fi模块或协处理器集成。SoC可包含或可不包含内置存储器。

如本文所用，微控制器或控制器为将微处理器与外围电路和存储器集成的系统。微控制器(或微控制器单元的MCU)可被实现为单个集成电路上的小型计算机。其可类似于SoC；SoC可包括作为其部件之一的微控制器。微控制器可包含一个或多个核心处理单元(CPU)以及存储器和可编程输入/输出外围装置。以铁电RAM、NOR闪存或OTP ROM形式的程序存储器以及少量RAM也经常包括在芯片上。与个人计算机或由各种分立芯片组成的其他通用应用中使用的微处理器相比，微控制器可用于嵌入式应用。

如本文所用，术语控制器或微控制器可为与外围装置交接的独立式IC或芯片装置。这可为计算机的两个部件或用于管理该装置的操作(以及与该装置的连接)的外部装置上的控制器之间的链路。

如本文所述的处理器或微控制器中的任一者可为任何单核或多核处理器，诸如由Texas Instruments提供的商品名为ARM Cortex的那些。在一个方面，处理器可为例如购自Texas Instruments的LM4F230H5QR ARM Cortex-M4F处理器内核，其包括：256KB的单循环闪存或其他非易失性存储器(高达40MHz)的片上存储器、用于使性能改善高于40MHz的预取缓冲器、32KB的单循环串行随机存取存储器(SRAM)、装载有软件的内部只读存储器(ROM)、2KB的电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、一个或多个脉宽调制(PWM)模块、一个或多个正交编码器输入(QEI)模拟、具有12个模拟输入信道的一个或多个12位模数转换器(ADC)、以及易得的其他特征。

在一个示例中，处理器可包括安全控制器，该安全控制器包括两个基于控制器的系列，诸如同样由Texas Instruments提供的商品名为Hercules ARM Cortex R4的TMS570和RM4x。安全控制器可被专门配置用于IEC 61508和ISO 26262安全关键应用等等，以提供高级集成安全特征部，同时递送可定标的执行、连接性和存储器选项。

模块化装置包括可接纳在外科集线器内的模块(例如，如结合图3所述)和外科装置或器械，该外科装置或器械可连接到各种模块以便与对应的外科集线器连接或配对。模块化装置包括例如智能外科器械、医学成像装置、抽吸/冲洗装置、排烟器、能量发生器、呼吸机、吹入器和显示器。本文所述的模块化装置可通过控制算法来控制。控制算法可在模块化装置自身上、在与特定模块化装置配对的外科集线器上或在模块化装置和外科集线器两者上执行(例如，经由分布式计算架构)。在一些范例中，模块化装置的控制算法基于由模块化装置自身感测到的数据来控制装置(即，通过模块化装置之中、之上或连接到模块化装置的传感器)。该数据可与正在手术的患者(例如，组织特性或吹入压力)或模块化装置本身相关(例如，刀被推进的速率、马达电流或能量水平)。例如，外科缝合和切割器械的控制算法可根据刀在其前进时遇到的阻力来控制器械的马达驱动其刀穿过组织的速率。

图4示出了包括模块化能量系统2000和可与其一起使用的各种外科器械2204、2206、2208的外科系统2200的一种形式，其中外科器械2204为超声外科器械，外科器械2206为RF电外科器械，并且多功能外科器械2208为超声/RF电外科器械的组合。模块化能量系统2000可被配置成能够用于与多种外科器械一起使用。根据各种形式，模块化能量系统2000可被配置成能够与不同类型的不同外科器械一起使用，这些外科器械包括例如超声外科器械2204、RF电外科器械2206，以及集成了从模块化能量系统2000单独或同时递送的RF能量和超声能量的多功能外科器械2208。尽管在图4的形式中，模块化能量系统2000被示出为独立于外科器械2204、2206、2208，但在一种形式中，模块化能量系统2000可以与外科器械2204、2206、2208中的任一者整体地形成，以形成一体式外科系统。模块化能量系统2000可被配置成能够用于有线或无线通信。

模块化能量系统2000被配置成能够驱动多个外科器械2204、2206、2208。第一外科器械为超声外科器械2204并且包括手持件2205(HP)、超声换能器2220、轴2226和端部执行器2222。端部执行器2222包括声学地耦合到超声换能器2220的超声刀2228和夹持臂2240。手持件2205包括用于操作夹持臂2240的触发器2243和用于为超声刀2228或其他功能供能并驱动该超声刀或其他功能的切换按钮2234a、2234b、2234c的组合。切换按钮2234a、2234b、2234c可被配置成能够用模块化能量系统2000给超声换能器2220供能。

模块化能量系统2000被进一步配置成能够驱动第二外科器械2206。第二外科器械2206为RF电外科器械并且包括手持件2207(HP)、轴2227和端部执行器2224。端部执行器2224包括夹持臂2242a、2242b中的电极并且穿过轴2227的电导体部分返回。电极耦合到模块化能量系统2000内的双极能量源并且由该双极能量源供能。手持件2207包括用于操作夹持臂2242a、2242b的触发器2245和用于致动能量开关以给端部执行器2224中的电极供能的能量按钮2235。

模块化能量系统2000被进一步配置成能够驱动多功能外科器械2208。多功能外科器械2208包括手持件2209(HP)、轴2229和端部执行器2225。端部执行器2225包括超声刀2249和夹持臂2246。超声刀2249声学地耦合到超声换能器2220。超声换能器2220可以与手持件2209分开或与其成一体。手持件2209包括用于操作夹持臂2246的触发器2247和用于为超声刀2249或其他功能供能并驱动该超声刀或其他功能的切换按钮2237a、2237b、2237c的组合。切换按钮2237a、2237b、2237c可被配置成能够用模块化能量系统2000给超声换能器2220供能，并且用同样包含在模块化能量系统2000内的双极能量源给超声刀2249供能。

模块化能量系统2000可被配置成能够用于与多种外科器械一起使用。根据各种形式，模块化能量系统2000可被配置成能够与不同类型的不同外科器械一起使用，该外科器械包括例如超声外科器械2204、RF电外科器械2206，以及集成了从模块化能量系统2000单独或同时递送的RF能量和超声能量的多功能外科器械2208。尽管在图4的形式中，模块化能量系统2000被示出为独立于外科器械2204、2206、2208，但在另一种形式中，模块化能量系统2000可以与外科器械2204、2206、2208中的任一者整体地形成，以形成一体式外科系统。用于数字生成电信号波形的发生器和外科器械的另外的方面描述于美国专利申请公布号2017/0086914中，该专利申请公布的全文以引用方式并入本文。

态势感知

尽管包括响应于感测数据的控制算法的“智能”装置可以是对在不考虑感测数据的情况下操作的“哑巴”装置的改进，但当孤立地考虑时，即在没有正在被执行的外科规程的类型或正在手术的组织的类型的背景下，一些感测数据可能是不完整的或不确定的。在不知道手术背景(例如，知道正在手术的组织的类型或正在被执行的手术的类型)的情况下，控制算法可能在给定的特定无背景感测数据的情况下错误地或次优地控制模块化装置。例如，用于响应于特定的感测参数来控制外科器械的控制算法的最佳方式可根据正在手术的特定组织类型而变化。这是由于以下事实：不同的组织类型具有不同的特性(例如，抗撕裂性)，并且因此不同地响应于由外科器械采取的动作。因此，可能期望外科器械即使在感测到针对特定参数的相同测量值时也采取不同的动作。作为一个特定示例，响应于器械感测到用于闭合其端部执行器的意外高的力来控制外科缝合和切割器械的最佳方式将根据组织类型是易于撕裂还是抗撕裂而变化。对于易于撕裂的组织(诸如肺部组织)，器械的控制算法将响应于用于闭合的意外高的力而最佳地使马达速度逐渐下降，从而避免撕裂组织。对于抗撕裂的组织(诸如胃组织)，器械的控制算法将响应于用于闭合的意外高的力而最佳地使马达速度逐渐上升，从而确保端部执行器被正确地夹持在组织上。在不知道是肺部组织还是胃组织已被夹持的情况下，控制算法可做出次优决定。

一种解决方案利用包括系统的外科集线器，该系统被配置成能够基于从各种数据源所接收的数据来导出关于正在被执行的外科规程的信息，并且然后相应地控制配对的模块化装置。换句话讲，外科集线器被配置成能够从所接收的数据推断关于外科规程的信息，并且然后基于所推断的外科规程的背景来控制与外科集线器配对的模块化装置。图5示出了根据本公开的至少一个方面的态势感知外科系统2300的图。在一些范例中，数据源2326包括例如模块化装置2302(其可包括被配置成能够检测与患者和/或模块化装置本身相关联的参数的传感器)、数据库2322(例如，包含患者记录的EMR数据库)和患者监测装置2324(例如，血压(BP)监测器和心电图(EKG)监测器)。外科集线器2304可被配置成能够例如基于所接收的数据的特定组合或从数据源2326接收数据的特定顺序从数据导出与外科规程相关的背景信息。从所接收的数据推断的背景信息可包括例如正在被执行的外科手术的类型、外科医生正在执行的外科手术的特定步骤、正在手术的组织的类型或为手术的对象的体腔。外科集线器2304的一些方面的这种从接收数据导出或推断出外科手术有关信息的能力可称为“态势感知”。在一个范例中，外科集线器2304可并入态势感知系统，该态势感知系统是与外科集线器2304相关联的从所接收的数据导出与外科规程相关的背景信息的硬件和/或程序设计。

外科集线器2304的态势感知系统可被配置成能够以多种不同的方式从接收自数据源2326的数据导出上下文信息。在一个范例中，态势感知系统包括已经在训练数据上进行训练以将各种输入(例如，来自数据库2322、患者监测装置2324和/或模块化装置2302的数据)与关于外科规程的对应的背景信息相关联的模式识别系统或机器学习系统(例如，人工神经网络)。换句话讲，机器学习系统可被训练成从所提供的输入准确地导出关于外科手术的背景信息。在另一个范例中，态势感知系统可包括查找表，该查找表存储与对应于背景信息的一个或多个输入(或输入范围)相关联的关于外科规程的预先表征的背景信息。响应于利用一个或多个输入的查询，查找表可返回态势感知系统用于控制模块化装置2302的对应的上下文信息。在一个范例中，由外科集线器2304的态势感知系统接收的背景信息与用于一个或多个模块化装置2302的特定控制调节或一组控制调节相关联。在另一范例中，态势感知系统包括：当提供背景信息作为输入时，生成或检索针对一个或多个模块化装置2302的一项或多项控制调节的另外的机器学习系统、查找表或其他此类系统。

结合了态势感知系统的外科集线器2304为外科系统2300提供了许多益处。一个益处包括改进对感测和收集到的数据的解释，这将继而改进外科规程过程期间的处理精度和/或数据的使用。回到先前的示例，态势感知外科集线器2304可确定正在手术的组织的类型；因此，当检测到用于闭合外科器械的端部执行器的意外高的力时，态势感知外科集线器2304可正确地使用于组织类型的外科器械的马达速度逐渐上升或逐渐下降。

作为另一个示例，正在手术的组织的类型可影响针对特定组织间隙测量值对外科缝合和切割器械的压缩率和负荷阈值进行的调节。态势感知外科集线器2304可推断正在被执行的外科规程是胸腔手术还是腹部手术，从而允许外科集线器2304确定被外科缝合和切割器械的端部执行器夹持的组织是肺部组织(对于胸腔规程)还是胃组织(对于腹部规程)。然后，外科集线器2304可针对组织的类型适当地调节外科缝合和切割器械的压缩率和负荷阈值。

作为又一个示例，在吹入规程期间被操作的体腔的类型可影响排烟器的功能。态势感知外科集线器2304可确定外科部位是否处于压力下(通过确定外科规程正在利用吹入)并且确定规程类型。由于一种规程类型通常在特定的体腔内执行，外科集线器2304然后可针对在其中进行操作的体腔适当地控制排烟器的马达速率。因此，态势感知外科集线器2304可提供对于胸腔和腹部规程两者一致的烟排出量。

作为又一个示例，正在被执行的规程的类型可影响超声外科器械或射频(RF)电外科器械操作的最佳能量水平。例如，关节镜规程需要更高的能量水平，因为超声外科器械或RF电外科器械的端部执行器浸没在流体中。态势感知外科集线器2304可确定外科规程是否是关节镜规程。然后，外科集线器2304可调节发生器的RF功率电平或超声振幅(即，“能量水平”)以补偿流体填充的环境。相关地，正在手术的组织的类型可影响超声外科器械或RF电外科器械操作的最佳能量水平。态势感知外科集线器2304可确定正在执行的外科手术的类型，然后根据该外科手术的预期组织概况分别定制超声外科器械或RF电外科器械的能量水平。此外，态势感知外科集线器2304可被配置成能够在整个外科规程中而不是仅在逐个规程的基础上调节超声外科器械或RF电外科器械的能量水平。态势感知外科集线器2304可确定正在被执行或随后将被执行的外科规程的步骤，然后更新用于发生器和/或超声外科器械或RF电外科器械的控制算法，以根据该外科规程步骤将能量水平设定在适合于预期组织类型的值。

作为又一个示例，可以从附加数据源2326提取数据，以改进外科集线器2304从一个数据源2326提取的结论。态势感知外科集线器2304可以用已从其他数据源2326构建的关于外科规程的上下文信息来扩充其从模块化装置2302接收的数据。例如，态势感知外科集线器2304可被配置成能够根据从医学成像装置接收的视频或图像数据来确定止血是否已经发生(即，在外科部位的出血是否已经停止)。然而，在一些情况下，视频或图像数据可能是不确定的。因此，在一个范例中，外科集线器2304还可被配置成能够将生理测量值(例如，由以可通信的方式连接至外科集线器2304的BP监测器感测的血压)与止血的视觉或图像数据(例如，来自以可通信的方式耦合到外科集线器2304的医学成像装置124(图2))进行比较，以确定缝合线或组织焊缝的完整性。换句话讲，外科集线器2304的态势感知系统可以考虑生理测量数据以在分析可视化数据时提供附加的上下文。当可视化数据本身可能是不确定的或不完整的时，附加背景可以是有用的。

另一益处包括根据正在执行的外科手术的特定步骤主动且自动地控制配对的模块化装置2302，以减少在外科手术过程期间医疗人员需要与外科系统2300交互或控制外科系统的次数。例如，如果态势感知外科集线器2304确定规程的后续步骤需要使用RF电外科器械，则它可以主动地激活与该器械连接的发生器。主动地激活能量源允许器械在规程的先前步骤一完成就准备好使用。

作为另一个示例，态势感知外科集线器2304可根据在外科部位处外科医生预期需要查看的特征部来确定外科规程的当前步骤或后续步骤是否需要在显示器上的不同视图或放大程度。然后，外科集线器2304可相应地主动改变所显示的视图(例如，由用于可视化系统108的医学成像装置提供)，使得在整个外科规程中自动调节显示器。

作为又一个示例，态势感知外科集线器2304可确定外科规程的哪个步骤正在被执行或随后将执行以及针对外科规程的该步骤是否需要特定数据或数据之间的比较。外科集线器2304可被配置成能够基于正在执行的外科规程的步骤自动地调用数据屏幕，而无需等待外科医生请求该特定信息。

另一个益处包括在外科规程的设置期间或在外科规程的过程期间检查错误。例如，态势感知外科集线器2304可确定手术室是否被正确地或最佳地设置以用于待执行的外科手术。外科集线器2304可被配置成能够确定正在执行的外科规程的类型，(例如，从存储器中)检索对应的清单、产品位置或设置需求，然后将当前手术室布局与外科集线器2304确定的用于该正在执行的外科规程类型的标准布局进行比较。在一个范例中，外科集线器2304可被配置成能够将用于手术的物品列表(例如，由扫描仪扫描)和/或与外科集线器2304配对的装置列表与用于给定外科手术的物品和/或装置的建议或预期清单进行比较。外科集线器2304可被配置成如果列表之间存在任何不连续性，则能够提供指示特定模块化装置2302、患者监测装置2324和/或其他外科物品缺失的警示。在一个范例中，外科集线器2304可被配置成能够例如经由接近传感器来确定模块化装置2302和患者监测装置2324的相对距离或位置。外科集线器2304可将装置的相对位置与用于特定外科规程的建议或预期布局进行比较。外科集线器2304可被配置成如果在布局之间存在任何不连续性，则能够提供指示用于该外科规程的当前布局偏离建议布局的警示。

作为另一个示例，态势感知外科集线器2304可确定外科医生(或其他医疗人员)在外科规程期间是否正在出错或以其他方式偏离预期的动作过程。例如，外科集线器2304可被配置成能够确定正在执行的外科规程的类型，(例如，从存储器中)检索对应的步骤列表或设备使用的顺序，然后将在外科规程期间正在执行的步骤或正在使用的设备与外科集线器2304确定的针对该正在执行的外科规程类型的预期步骤或设备进行比较。在一个范例中，外科集线器2304可被配置成能够提供指示在外科规程中的特定步骤处正在执行意外动作或正在利用意外装置的警报。

总体而言，用于外科集线器2304的态势感知系统通过针对每种外科规程的特定背景调节外科器械(和其他模块化装置2302)(诸如针对不同的组织类型进行调节)并且在外科规程期间验证动作来改善外科规程结果。态势感知系统还根据规程的特定背景通过自动建议下一步骤、提供数据以及调节显示器和手术室中的其他模块化装置2302来提高外科医生执行外科规程的效率。

模块化能量系统

由于执行外科规程所需的设备数量，世界上的每个地方的OR都是线绳、装置和人的缠结的网。外科资本设备往往是导致该问题的主要因素，因为大多数外科资本设备执行单个专门的任务。由于其专化的性质，并且外科医生在单次外科规程的过程期间需要使用多种不同类型的装置，因此可能会迫使OR常备两台或甚至更多台外科资本设备(诸如能量发生器)。这些外科资本设备中的每台外科资本设备必须分别插入功率源中，并且可连接到在OR人员之间经过的一个或多个其他装置，从而产生必须导航的线绳的缠结。现代OR中面临的另一个问题是，这些专门的外科资本设备中的每台外科资本设备都具有其自己的用户界面，并且必须独立于OR内的其他设备进行控制。这在正确地控制彼此连接的多个不同装置方面产生了复杂性，并且迫使用户接受训练并记住不同类型的用户界面(除了在每台资本设备之间进行更换之外，还可基于正在被执行的任务或外科规程来进行更换)。这种繁琐、复杂的过程可能需要在OR内安置更多的人员，并且如果多个装置不能正确地彼此串联控制，则可能产生危险。因此，将外科资本设备技术合并到能够灵活满足外科医生需求的单一系统中以减少OR内外科资本设备的占地面积将简化用户体验，减少OR中的混乱情况，并防止与同时控制多台资本设备相关联的困难和危险。此外，使此类系统可扩展或可定制将允许将新技术便利地结合到现有外科系统中，从而无需更换整个外科系统，也无需OR人员学习每种新技术的新用户界面或设备控制。

如图1至图3所述，外科集线器106可被配置成能够互换地接纳多种模块，这些模块继而可以与外科装置(例如，外科器械或排烟器)进行交互或提供各种其他功能(例如，通信)。在一个方面，外科集线器106可体现为模块化能量系统2000，该模块化能量系统结合图6至图12示出。模块化能量系统2000可包括能够以堆叠构造连接在一起的多种不同模块2001。在一个方面，模块2001可在堆叠或以其他方式连接在一起形成单个组件时以物理方式并且以可通信的方式耦合在一起。此外，模块2001可以不同的组合或布置可互换地连接在一起。在一个方面，模块2001中的每个模块可包括沿着其上表面和下表面设置的一致或通用的连接器阵列，从而允许任何模块2001以任何布置方式连接到另一个模块2001(不同的是，在一些方面，特定模块类型(诸如头模块2002)可被构造成用作例如堆叠内的最上面的模块)。在一个另选的方面，模块化能量系统2000可包括被构造成能够接纳和保持模块2001的外壳，如图3所示。模块化能量系统2000也可包括也能够连接到模块2001或以其他方式与该模块相关联的多种不同的部件或附件。在另一个方面，模块化能量系统2000可体现为外科集线器106的发生器模块140(图3)。在又一方面，模块化能量系统2000可以是与外科集线器106不同的系统。在此类方面，模块化能量系统2000以可通信的方式耦合到外科集线器206以用于在其间传输和/或接收数据。

模块化能量系统2000可由多种不同的模块2001组装而成，其一些示例在图6中示出。不同类型的模块2001中的每一个模块可提供不同的功能，从而允许模块化能量系统2000组装成不同的配置，以通过定制包括在每个模块化能量系统2000中的模块2001来定制模块化能量系统2000的功能和能力。模块化能量系统2000的模块2001可包括例如头模块2002(其可包括显示屏2006)、能量模块2004、技术模块2040和可视化模块2042。在所示的方面，头模块2002被配置成能够用作模块化能量系统叠堆内的顶部或最上面的模块，并且因此沿着其顶表面可不含连接器。在另一个方面，头模块2002可被配置成能够定位在模块化能量系统叠堆内的底部或最下面的模块处，并且因此沿着其底表面可不含连接器。在又一方面，头模块2002可被配置成能够定位在模块化能量系统叠堆内的中间位置处，并且因此可包括沿着其底表面和顶表面两者的连接器。头模块2002可被配置成能够通过头模块上的物理控件2011和/或在显示屏2006上呈现的图形用户界面(GUI)2008来控制每个模块2001和与其连接的部件的系统级设置。此类设置可包括模块化能量系统2000的激活、警报的音量、脚踏开关设置、设置图标、用户界面的外观或构造、登录到模块化能量系统2000的外科医生档案和/或正在被执行的外科手术的类型。头模块2002还可被配置成能够对连接到头模块2002的模块2001提供通信、处理和/或功率。能量模块2004(也可称为发生器模块140(图3))可被配置成能够生成用于驱动与该能量模块连接的电外科器械和/或超声外科器械的一种或多种能量模态。技术模块2040可被配置成能够提供附加的或扩展的控制算法(例如，用于控制能量模块2004的能量输出的电外科控制算法或超声控制算法)。可视化模块2042可被配置成能够与可视化装置(即，观测设备)进行交互，并且因此提高可视化能力。

模块化能量系统2000还可包括多种附件2029，这些附件能够连接到模块2001以用于控制其功能，或者以其他方式被配置成能够与模块化能量系统2000协同工作。附件2029可包括例如单踏板脚踏开关2032、双踏板脚踏开关2034和用于在其上支撑模块化能量系统2000的推车2030。脚踏开关2032、2034可被配置成能够控制例如由能量模块2004输出的特定能量模态的激活或功能。

通过利用模块化部件，所描绘的模块化能量系统2000提供外科平台，该外科平台随着技术的可用性而被优化并且能够根据设施和/或外科医生的需要进行定制。此外，模块化能量系统2000支持组合装置(例如，双电外科和超声能量发生器)并且支持用于定制组织效应的软件驱动算法。此外，外科系统架构通过将对于外科手术至关重要的多种技术组合到单个系统中来减少资本占地面积。

能够结合模块化能量系统2000使用的各种模块化部件可包括单极能量发生器、双极能量发生器、双电外科/超声能量发生器、显示屏以及各种其他模块和/或其他部件，它们中的一些也在上文中结合图1至图3进行了描述。

现在参见图7A，在一些方面，头模块2002可包括显示屏2006，该显示屏呈现GUI2008以用于中继关于连接到头模块2002的模块2001的信息。在一些方面，显示屏2006的GUI2008可提供构成模块化能量系统2000的特定构造的所有模块2001的合并控制点。下面结合图12更详细地讨论GUI 2008的各个方面。在另选的方面，头模块2002可不含显示屏2006，或者显示屏2006能够可拆卸地连接到头模块2002的外壳2010。在此类方面，头模块2002能够以可通信的方式耦合到外部系统，该外部系统被配置成能够显示由模块化能量系统2000的模块2001生成的信息。例如，在机器人外科应用中，模块化能量系统2000能够以可通信的方式耦合到机器人推车或机器人控制台，该机器人推车或机器人控制台被配置成能够向机器人外科系统的操作人员显示由模块化能量系统2000生成的信息。再如，模块化能量系统2000能够以可通信的方式耦合到移动显示器，该移动显示器可被携带或固定到外科工作人员以供其查看。又如，模块化能量系统2000能够以可通信的方式耦合到外科集线器2100或可包括显示器2104的另一计算机系统，如图11中所示。在利用与模块化能量系统2000分开或以其他方式与该模块化能量系统不同的用户界面的方面，用户界面可与模块化能量系统2000整体或其一个或多个模块2001无线连接，使得用户界面可在其上显示来自所连接的模块2001的信息。

仍然参见图7A，能量模块2004可包括端口组件2012，该端口组件包括多个不同的端口，这些端口被配置成能够将不同的能量模态递送到能够连接到其的对应的外科器械。在图6至图12中所示的具体方面，端口组件2012包括双极端口2014、第一单极端口2016a、第二单极端口2016b、中性电极端口2018(单极返回垫能够连接到该中性电极端口)和组合能量端口2020。然而，端口的这种特定组合仅用于例示性目的，并且端口和/或能量模态的另选组合对于端口组件2012是可能的。

如上所述，模块化能量系统2000可组装成不同的配置。此外，模块化能量系统2000的不同构造也可用于不同的外科手术类型和/或不同的任务。例如，图7A和图7B示出了模块化能量系统2000的第一例示性配置，其包括连接在一起的头模块2002(包括显示屏2006)和能量模块2004。此类构造可适用于例如腹腔镜式和开放式外科规程。

图8A示出了模块化能量系统2000的第二例示性配置，其包括连接在一起的头模块2002(包括显示屏2006)、第一能量模块2004a和第二能量模块2004b。通过堆叠两个能量模块2004a、2004b，模块化能量系统2000可提供一对端口组件2012a、2012b，用于使模块化能量系统2000能够从第一配置递送的能量模态阵列扩展。模块化能量系统2000的第二配置可因此容纳多于一个双极/单极电外科器械、多于两个双极/单极电外科器械等。此类配置可适用于特别复杂的腹腔镜式和开放式外科规程。图8B示出了与第二配置类似的第三例示性配置，不同的是头模块2002不含显示屏2006。该配置可适用于机器人外科应用或移动显示应用，如上所述。

图9示出了模块化能量系统2000的第四例示性配置，其包括连接在一起的头模块2002(包括显示屏2006)、第一能量模块2004a、第二能量模块2004b和技术模块2040。此类配置可适用于其中需要特别复杂或计算密集型控制算法的外科应用。另选地，技术模块2040可以是补充或扩展先前释放的模块(诸如能量模块2004)的能力的新释放的模块。

图10示出了模块化能量系统2000的第五例示性配置，其包括连接在一起的头模块2002(包括显示屏2006)、第一能量模块2004a、第二能量模块2004b、技术模块2040和可视化模块2042。此类配置可通过提供专用外科显示器2044而适用于内窥镜式规程，该专用外科显示器用于中继来自耦合到可视化模块2042的观测设备的视频馈送。应当指出的是，图7A至图11中所示的配置仅仅是为了示出模块化能量系统2000的各种概念，而不应解释为将模块化能量系统2000限制于特定的前述配置。

如上所述，模块化能量系统2000能够以可通信的方式耦合到外部系统，诸如如图11中所示的外科集线器2100。此类外部系统可包括显示屏2104，该显示屏用于显示来自内窥镜(或相机或另一个此类可视化装置)的视觉馈送和/或来自模块化能量系统2000的数据。此类外部系统还可包括计算机系统2102，该计算机系统用于执行计算或以其他方式分析由模块化能量系统2000生成或提供的数据、控制模块化能量系统2000的功能或模式和/或将数据中继到云计算系统或另一个计算机系统。此类外部系统还可协调多个模块化能量系统2000和/或其他外科系统(例如，如结合图1和图2所述的可视化系统108和/或机器人系统110)之间的动作。

现在参见图12，在一些方面，头模块2002可包括或支持被配置成能够用于显示GUI2008的显示器2006，如上所述。显示屏2006可包括用于除显示信息之外还接收来自用户的输入的触摸屏。GUI 2008上显示的控件可对应于连接到头模块2002的模块2001。在一些方面，GUI 2008的不同部分或区域可对应于特定模块2001。例如，GUI 2008的第一部分或区域可对应于第一模块，并且GUI 2008的第二部分或区域可对应于第二模块。由于不同和/或另外的模块2001连接到模块化能量系统堆叠，GUI 2008可调节以容纳每个新添加的模块2001的不同和/或附加的控件或移除被移除的每个模块2001的控件。显示器的对应于连接到头模块2002的特定模块的每个部分可显示对应于该模块的控件、数据、用户提示和/或其他信息。例如，在图12中，所描绘的GUI 2008的第一或上部部分2052显示与连接到头模块2002的能量模块2004相关联的控件和数据。具体地讲，用于能量模块2004的GUI 2008的第一部分2052提供对应于双极端口2014的第一桌面小程序2056a、对应于第一单极端口2016a的第二桌面小程序2056b、对应于第二单极端口2016b的第三桌面小程序2056c和对应于组合能量端口2020的第四桌面小程序2056d。这些桌面小程序2056a-d中的每个桌面小程序提供与其端口组件2012的对应端口相关的数据以及用于控制由能量模块2004通过端口组件2012的相应端口递送的能量模态的模式和其他特征部的控件。例如，桌面小程序2056a-d可被配置成能够显示连接到相应端口的外科器械的功率水平，改变连接到相应端口的外科器械的操作模式(例如，将外科器械从第一功率水平改变为第二功率水平和/或将单极外科器械从“喷雾”模式改变为“混合”模式)等等。

在一个方面，头模块2002可包括除GUI 2008之外或代替GUI 2008的各种物理控件2011。此类物理控件2011可包括例如电源按钮，该电源按钮控制对连接到模块化能量系统2000中的头模块2002的每个模块2001的功率施加。另选地，电源按钮可显示为GUI 2008的一部分。因此，头模块2002可用作单个接触点，并且无需单独地激活和去激活构成模块化能量系统2000的每个单独的模块2001。

在一个方面，头模块2002可显示与构造模块化能量系统2000的外科模块2001或以可通信的方式耦合到模块化能量系统2000的外科装置相关联的静止图像、视频、动画和/或信息。头模块2002显示的静止图像和/或视频可以从内窥镜或以可通信的方式耦合到模块化能量系统2000的另一个可视化装置接收。GUI 2008的动画和/或信息可覆盖在图像或视频馈送上或与图像或视频馈送相邻显示。

在一个方面，除头模块2002之外的模块2001可被配置成能够同样将信息中继给用户。例如，能量模块2004可包括围绕端口组件2012的每个端口设置的光组件2015。光组件2015可被配置成能够根据其颜色或状态(例如，闪烁)向用户中继关于端口的信息。例如，当插头完全坐置在相应端口内时，光组件2015可以从第一颜色改变为第二颜色。在一个方面，光组件2015的颜色或状态可由头模块2002控制。例如，头模块2002可使每个端口的光组件2015显示对应于GUI 2008上的端口的颜色显示的颜色。

图13是根据本公开的至少一个方面的模块化能量系统3000的独立集线器配置的框图，并且图14是根据本公开的至少一个方面的与外科控制系统3010集成的模块化能量系统3000的集线器配置的框图。如图13和图14所绘，模块化能量系统3000可用作独立单元或与控制一个或多个外科集线器单元和/或从一个或多个外科集线器单元接收数据的外科控制系统3010集成在一起。在图13至图14中所示的示例中，模块化能量系统3000的集成头/UI模块3002包括一起集成为单个模块的头模块和UI模块。在其他方面，头模块和UI模块可作为通过数据总线3008通信地耦合的单独部件提供。

如图13所示，独立模块化能量系统3000的示例包括耦合到能量模块3004的集成头模块/用户界面(UI)模块3002。功率和数据通过功率接口3006和数据接口3008在集成头/UI模块3002与能量模块3004之间传输。例如，集成头/UI模块3002可通过数据接口3008将各种命令传输到能量模块3004。此类命令可基于来自UI的用户输入。又如，功率可通过功率接口3006被传输到能量模块3004。

在图14中，外科集线器配置包括与控制系统3010和接口系统3022集成在一起的模块化能量系统3000，用于管理到和/或来自模块化能量系统3000的数据和功率传输等等。图14所示的模块化能量系统包括集成头模块/UI模块3002、第一能量模块3004和第二能量模块3012。在一个示例中，数据传输路径通过数据接口3008通过第一能量模块3004和头/UI模块3002在控制系统3010的系统控制单元3024与第二能量模块3012之间建立。此外，功率路径通过功率接口3006通过第一能量模块3004在集成头/UI模块3002与第二能量模块3012之间延伸。换句话讲，在一个方面，第一能量模块3004被配置成能够通过功率接口3006和数据接口3008用作第二能量模块3012与集成头/UI模块3002之间的功率接口和数据接口。该布置方式允许模块化能量系统3000通过无缝地将附加能量模块连接到已经连接到集成头/UI模块3002的能量模块3004、3012而扩展，而无需集成头/UI模块3002内的专用功率接口和能量接口。

系统控制单元3024(在本文中可称为控制电路、控制逻辑部件、微处理器、微控制器、逻辑部件或FPGA或它们的各种组合)经由能量接口3026和器械通信接口3028耦合到系统接口3022。系统接口3022经由第一能量接口3014和第一器械通信接口3016耦合到第一能量模块3004。系统接口3022经由第二能量接口3018和第二器械通信接口3020耦合到第二能量模块3012。当附加模块(诸如附加能量模块)堆叠在模块化能量系统3000中时，附加能量接口和通信接口提供在系统接口3022与附加模块之间。

能量模块3004、3012可连接到集线器并且能够被配置成能够生成用于多种能量外科器械的电外科能量(例如，双极或单极)、超声能量或它们的组合(在本文中称为“高级能量”模块)。一般来讲，能量模块3004、3012包括硬件/软件接口、超声控制器、高级能量RF控制器、双极RF控制器以及由控制器执行的控制算法，这些控制算法接收来自控制器的输出并相应地控制各种能量模块3004、3012的操作。在本公开的各个方面，本文所述的控制器可被实现为控制电路、控制逻辑部件、微处理器、微控制器、逻辑部件或FPGA或它们的各种组合。

在一个方面，参见图13至图14，模块化能量系统3000的模块可包括允许跨患者隔离边界高速通信(10Mb/s至50Mb/s)的光学链路。该链路将承载装置通信、抑制信号(监视器等)和低带宽运行时数据。在一些方面，光学链路将不包含可在非隔离侧上进行的实时采样数据。

在一个方面，参见图13至图14，模块化能量系统3000的模块可包括多功能电路块，该多功能电路块可以：(i)经由A/D和电流源读取存在电阻器值，(ii)经由手动开关Q协议与传统器械通信，(iii)经由本地总线单线协议与器械通信，以及(iv)与启用CAN FD的外科器械通信。当外科器械被能量发生器模块正确地识别时，相关的引脚功能和通信电路被启用，而其他未使用的功能被禁用或断开并且被设置为高阻抗状态。

在一个方面，参见图13和图14，模块化能量系统3000的模块可包括脉冲/刺激/辅助放大器。这是基于全桥输出的灵活使用放大器，并且包含功能隔离。这允许其差分输出参考所施加部分(除了在一些方面的单极有源电极之外)上的任何输出连接。放大器输出可以是具有由DAC提供的波形驱动的小信号线性(脉冲/激励)或用于DC应用(诸如DC马达、照明、FET驱动器等)的中等输出功率的方波驱动。利用功能隔离的电压和电流反馈来感测输出电压和电流，以向FPGA提供准确的阻抗和功率测量值。与启用CAN FD的器械配对，该输出可提供马达/运动控制驱动，而位置或速度反馈由CAN FD接口提供以用于闭环控制。

如本文更详细地描述的，模块化能量系统包括头模块和一个或多个功能模块或外科模块。在各种情况下，模块化能量系统是一种模块化能量系统。在各种情况下，外科模块包括能量模块、通信模块、用户界面模块；然而，外科模块可以被设想为与模块化能量系统一起使用的任何合适类型的功能模块或外科模块。

模块化能量系统提供了外科规程中的许多优点，如上文结合模块化能量系统2000(图6至图12)、3000(图13、图15)所描述的。然而，电缆管理和设置/拆卸时间可为重大阻碍。本公开的各种方面提供了一种模块化能量系统，该模块化能量系统具有单根电力电缆和单个功率开关以控制整个模块化能量系统的启动和关机，这消除了激活和去激活构成模块化能量系统的每个单独模块的需要。另外，本公开的各种方面提供了一种模块化能量系统，该模块化能量系统具有有利于功率向模块化能量系统的模块的安全且在一些情况下同时的递送的功率管理方案。

在各个方面，如图15所示，模块化能量系统6000在许多方面类似于模块化能量系统2000(图6至图12)、3000(图13、图15)。为了简洁起见，与模块化能量系统2000和/或模块化能量系统3000类似的模块化能量系统6000的各种细节在本文中不再重复。

模块化能量系统6000包括头模块6002和“N”个数量的外科模块6004，其中“N”为大于或等于1的整数。在各种示例中，模块化能量系统6000包括UI模块诸如UI模块3030和/或通信模块诸如通信模块3032。此外，直通集线器连接器使单独模块以堆叠构型彼此耦合。在图15的示例中，头模块6002经由直通集线器连接器6005、6006耦合到外科模块6004。

模块化能量系统6000包括示例性电源架构，该电源架构由向堆叠中的所有外科模块提供功率的单个AC/DC功率源6003组成。AC/DC功率源6003座置在头模块6002中，并且利用功率底板6008将功率分配到叠堆中的每个模块。图15的示例展示了功率底板6008上的三个单独功率域：主功率域6009、待机功率域6010和以太网交换机功率域6013。

在图15所示的示例中，功率底板6008通过多个中间模块6004从头模块6002延伸到堆叠中的最底部或最远模块。在各个方面，功率底板6008被配置成能够通过叠堆中其前面的一个或多个其他外科模块6004将功率递送到外科模块6004。从头模块6002接收功率的外科模块6004可耦合到被配置成能够将治疗能量递送到患者的外科器械或工具。

主功率域6009是模块6002、6004的功能模块专用电路6013、6014、6015的主功率源。其由向每个模块提供的单个电压轨组成。在至少一个示例中，可选择60V的标称电压以高于任何模块所需的本地轨，使得这些模块可仅仅实现降压调节，这通常比升压调节更有效。

在各个方面，主功率域6009由头模块6002控制。在某些情况下，如图15所示，本地功率开关6018被定位在头模块6002上。在某些情况下，例如，远程接通/断开接口6016可被配置成能够控制头模块6002上的系统功率控件6017。在至少一个示例中，远程接通/断开接口6016被配置成能够传输脉冲离散命令(开和关的单独命令)和功率状态遥测信号。在各种情况下，主功率域6009被配置成能够在用户发起的上电后将功率分配到堆叠构型中的所有模块。

在各个方面，如图16所示，模块化能量系统6000的模块能够经由通信(串行总线/以太网)接口6040以可通信的方式耦合到头模块6002和/或彼此以可通信的方式耦合，使得由构成模块化能量系统的模块并且在其间共享数据或其他信息。例如，可从主功率域6009导出以太网交换机域6013。以太网交换机功率域6013被隔离成单独的功率域，该单独的功率域被配置成能够对堆叠构型中的模块中的每一个模块内的以太网交换机供电，使得主通信接口6040在模块的本地功率被移除时将保持通电。在至少一个示例中，主通信接口6040包括1000BASE-T以太网，其中每个模块表示网络上的节点，并且头模块6002下游的每个模块包含用于将流量路由到本地模块或在适当时向上游或下游传递数据的3端口以太网交换机。

此外，在某些示例中，模块化能量系统6000包括模块之间的用于关键的功率相关功能(包括模块供电排序和模块功率状态)的辅助低速通信接口。辅助通信接口可例如为多点局域互联网络(LIN)，其中头模块是主模块并且所有下游模块是从模块。

在各个方面，如图15中所示，待机功率域6010是来自AC/DC功率源6003的单独输出，在功率源连接到主功率6020时始终通电。待机功率域6010由系统中的所有模块用来对缓解的通信接口供电，并且控制每个模块的本地功率。此外，待机功率域6010被配置成能够向在待机模式下关键的电路诸如接通/断开命令检测、状态LED、辅助通信总线等供电。

在各个方面，如图15所示，单独外科模块6004不含独立功率源，因此依靠头模块6002来在堆叠构型中供电。仅头模块6002直接连接到主功率6020。外科模块6004不含至主功率6020的直接连接，并且可仅在堆叠构型中接收功率。该布置方式改善了单独外科模块6004的安全性，并且减少了模块化能量系统6000的总占地面积。该布置方式进一步减少了模块化能量系统6000的正确操作所需的线绳数量，这可减少手术室中的混乱和占地面积。

因此，与模块化能量系统6000的呈堆叠构型的外科模块6004连接的外科器械接收用于组织治疗的治疗能量，该治疗能量由外科模块6004利用从头模块6002的AC/DC功率源6003递送到外科模块6004的功率生成。

在至少一个示例中，虽然头模块6002以堆叠构型与第一外科模块6004’组装在一起，但能量可从AC/DC功率源6003流动到第一外科模块6004’。此外，虽然头模块6002以堆叠构型与第一外科模块6004’(连接到头模块6002)和第二外科模块6004”(连接到第一外科模块6004’)组装在一起，但能量可通过第一外科模块6004’从AC/DC功率源6003流动到第二外科模块6004”。

头模块6002的AC/DC功率源6003所生成的能量传输穿过在整个模块化能量系统6000中限定的分段功率底板6008。在图15的示例中，头模块6002座置了功率底板区段6008’，第一外科模块6004’座置了功率底板区段6008”，并且第二外科模块6004”座置了功率底板区段6008”’。功率底板区段6008’以堆叠构型可拆卸地耦合到功率底板区段6008”。此外，功率底板6008”以堆叠构型可拆卸地耦合到功率底板区段6008”’。因此，能量从AC/DC功率源6003流动到功率底板区段6008’，再流动到功率底板区段6008”，然后流动到功率底板区段6008”’。

在图15的示例中，功率底板区段6008’经由直通集线器连接器6005、6006以堆叠构型可拆卸地连接到功率底板区段6008”。此外，功率底板区段6008”经由直通集线器连接器6025、6056以堆叠构型可拆卸地连接到功率底板区段6008”’。在某些情况下，从堆叠构型移除外科模块会切断其与功率源6003的连接。例如，将第二外科模块6004”与第一外科模块6004’分开将使功率底板区段6008”’与功率底板区段6008”断开连接。然而，只要头模块6002和第一外科模块6004’保持处于堆叠构型，功率底板区段6008”与功率底板区段6008”’之间的连接就保持完整。因此，在使第二外科模块6004”断开连接之后，能量仍可通过头模块6002与第一外科模块6004’之间的连接流动到第一外科模块6004’。在某些情况下，可通过简单地拉开外科模块6004来实现分开连接的模块。

在图15的示例中，模块6002、6004中的每一者包括缓解的模块控件6023。缓解的模块控件6023被耦合到对应的本地功率调节模块6024，这些对应的本地功率调节模块被配置成能够基于来自缓解的模块控件6023的输入来调节功率。在某些方面，缓解的模块控件6023允许头模块6002独立地控制本地功率调节模块6024。

模块化能量系统6000还包括缓解的通信接口6021，该缓解的通信接口包括在缓解的模块控件6023之间延伸的分段通信底板6027。分段通信底板6027在许多方面类似于分段功率底板6008。可通过在整个模块化能量系统6000中限定的分段通信底板6027来实现头模块6002的缓解的模块控件6023与外科模块6004之间的缓解的通信。在图15的示例中，头模块6002座置了通信底板区段6027’，第一外科模块6004’座置了通信底板区段6027”，并且第二外科模块6004”座置了通信底板区段6027”’。通信底板区段6027’经由直通集线器连接器6005、6006以堆叠构型可拆卸地耦合到通信底板区段6027”。此外，通信底板6027”经由直通集线器连接器6025、6026以堆叠构型可拆卸地耦合到通信底板区段6027”。

尽管图15的示例描绘了模块化能量系统6000包括头模块6002和两个外科模块6004’、6004”，但这不是限制性的。本公开设想了具有更多或更少外科模块的模块化能量系统。在一些方面，模块化能量系统6000包括其他模块，诸如通信模块。在一些方面，头模块6502支撑显示屏，诸如显示器2006(图7A)，该显示器呈现GUI，诸如用于中继关于连接到头模块6002的模块的信息的GUI 2008。显示屏2006的GUI 2008可提供构成模块化能量系统的特定构型的所有模块的合并控制点。

图16描绘了模块化能量系统6000的简化示意图，该简化示意图示出了头模块6002与外科模块6004之间的主通信接口6040。主通信接口6040以可通信的方式连接头模块6002和外科模块6004的模块处理器6041、6041’、6041”。头模块的模块处理器6041所生成的命令经由主通信接口6040向下游传输到期望的功能外科模块。在某些情况下，主通信接口6040被配置成能够建立邻近模块之间的双向通信路径。在其他情况下，主通信接口6040被配置成能够建立邻近模块之间的单向通信路径。

此外，主通信接口6040包括在许多方面类似于分段功率底板6008的分段通信底板6031。可通过在整个模块化能量系统6000中限定的分段通信底板6031实现头模块6002与外科模块6004之间的通信。在图16的示例中，头模块6002容纳通信底板区段6031’，第一外科模块6004’容纳通信底板区段6031”，并且第二外科模块6004”容纳通信底板区段6031”’。通信底板区段6031’经由直通集线器连接器6005、6006以堆叠构型可拆卸地耦合到通信底板区段6031”。此外，通信底板6031”经由直通集线器连接器6025、6026以堆叠构型可拆卸地耦合到通信底板区段6031”。

在至少一个示例中，如图16所示，使用在千兆位以太网接口上运行的DDS框架来实现主通信接口6040。模块处理器6041、6041’、6041”连接到千兆位以太网物理层6044和千兆位以太网交换机6042’、6042”。在图16的示例中，分段通信底板6031连接邻近模块的千兆位以太网物理层6044和千兆位以太网交换机6042。

在各个方面，如图16所示，头模块6002包括单独千兆位以太网物理层6045以实现与头模块6002的处理器模块6041的外部通信接口6043。在至少一个示例中，头模块6002的处理器模块6041处理防火墙和信息路由。

参见图15，AC/DC功率源6003可提供AC状态信号6011，该AC状态信号指示AC/DC功率源6003所供应的AC电力的损失。可经由分段功率底板6008将AC状态信号6011提供给模块化能量系统6000的所有模块，以允许在主输出功率损失之前每个模块有尽可能多的时间平稳关机。例如，AC状态信号6011由模块专用电路6013、6014、6015接收。在各种示例中，系统功率控件6017可被配置成能够检测AC功率损失。在至少一个示例中，经由一个或多个合适的传感器来检测AC功率损失。

参见图15和图16，确保模块化能量系统6000的模块中的一个模块的本地电源故障不会禁用整个电源总线，对所有模块的主电源输入都可以装有保险丝，或者可以使用类似的限流方法(电子保险丝、断路器等)。此外，以太网交换机功率被分离成单独功率域6013，使得在移除模块的本地功率时主通信接口6040保持通电。换句话讲，可以从外科模块移除和/或转移主功率而不丧失主功率与其他外科模块6004和/或头模块6002通信的能力。

具有安装特征部的包覆模制光管

已经描述了模块化能量系统2000、3000、6000的头和模块的一般实施方式，本公开现在转向描述其他模块化能量系统的各个方面。其他模块化能量系统基本上类似于模块化能量系统2000、模块化能量系统3000和/或模块化能量系统6000。为了简洁起见，在以下部分中描述的与模块化能量系统2000、模块化能量系统3000和/或模块化能量系统6000类似的其他模块化能量系统的各种细节在本文中不进行重复。下面描述的其他模块化能量系统的任何方面可以被引入到模块化能量系统2000、模块化能量系统3000或模块化能量系统6000中。

如本文别处所述，模块化能量系统的模块可包括多个不同的端口，这些端口被配置成能够将不同的能量形式递送至与其连接的对应的外科器械。例如，能量模块2004可包括端口组件2012，该端口组件包括双极端口2014、第一单极端口2016a、第二单极端口2016b、中性电极端口2018(单极返回垫能够连接到该中性电极端口)和组合能量端口2020。

在一个方面，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020可被配置成能够向用户转发信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020中的任何一个端口可包括灯组件2015，该灯组件可被配置成能够根据端口颜色或状态(例如，闪烁、常亮、图案化等)向用户转发关于端口的信息。例如，当插头完全坐置在相应端口内时，光组件2015可以从第一颜色改变为第二颜色。作为另一示例，当插头不适当地坐置在相应端口中时，灯组件2015可闪烁颜色，诸如红色。在一个方面，光组件2015的颜色或状态可由头模块2002控制。例如，头模块2002可使每个端口的光组件2015显示对应于GUI 2008上的端口的颜色显示的颜色。设想了各个其他方面，其中端口可发出任何数量的颜色以便于向用户传达信息，诸如当端口可供使用时、当端口不可供使用时、当端口有问题时、与端口相关联的能量水平等。

由于由能量模块2004和光组件2015产生的光可以向用户提供关于端口组件2012的端口的当前状态和功能的关键信息，因此重要的是，针对相应端口产生的光仅在预期之处可见。例如，重要的是，为传送一个端口(诸如双极端口2014)的信息而发射的光不会不经意地透过能量模块2004并且在能量模块的其他位置处(诸如，与双极端口2014相邻的单极端口2016a处)可见。这种不经意的光会使临床医生混淆能量模块试图传达什么信息。

在各个方面，灯组件2015可包括光管，光管是材料，这些材料旨在：在被漫射的同时，允许光传播；增加模块内的印刷电路板(PCB)安装的发光二极管(LED)的表观亮度，同时也向用户提供更有吸引力的用户界面。在一个方面，如果在光管与其周围部件中的任一部件之间限定间隙，则光可能不经意地照射到光不预期照射的其他区域，诸如通过能量模块并从另一端口离开。因此，需要确保光仅照射到预期的区域。此外，期望的是，光管能够安装到能量模块的壳体上。将光管安装到壳体上将提供端口与壳体组装在一起的简易性，同时如果任何端口部件需要替换，允许快速替换该端口部件。

参见图17，根据本公开的至少一个方面，提供了端口模块400。在一个方面，端口模块400可包括插座402、围绕插座402的光管404，以及从光管404延伸的安装特征部410。虽然图17所示的端口模块旨在用作一种类型的端口模块400(单极端口模块、双极端口模块、中性电极端口模块、组合能量端口模块等)，但是应当理解的是，这些端口模块可以被尺寸定制并配置成能够用作其他类型的端口模块，诸如图18所示的端口模块401，该端口模块包括不同数量的孔，以接纳与端口模块400不同类型的插头。

在各个方面，安装特征部410可包括安装臂412和限定在安装臂412中的孔414。如图23和图24所示，作为一个示例，孔414可被尺寸定制成能够接纳穿过其中的紧固件415，诸如螺钉，以将端口模块400安装到能量模块408的壳体406上。在各个方面，如图24所示，端口模块400可安装到壳体406的内面407上。设想了各个其他方面，其中端口模块400可安装到壳体406的不同部分上，诸如安装到壳体406的外面上。

在各个方面，安装特征部410还可包括对准导轨，该对准导轨可协助将安装特征部410的孔414与限定在壳体406中的对应安装孔洞418适当地对准，如图25所示，这些安装孔洞被尺寸定制成能够接纳用于将端口模块400安装到壳体406上的紧固件415。在一个方面，对准导轨可以由壳体406限定的轨道来接纳，以引导孔414与壳体406的安装孔洞418可操作地对准。如图25所示，对准导轨和轨道可确保端口模块400被适当地接纳并定位于在壳体406中限定的孔420中。在各个方面，端口模块400还可包括在光管404的不包括安装特征部410的其他区域上的辅助对准导轨，以进一步协助将端口模块400与限定在壳体406中的对应孔420对准。类似于对准导轨，辅助对准导轨可以由轨道来接纳，以进一步协助确保端口模块400适当地接纳并定位在限定在壳体406中的孔420中。在一个方面，对准导轨、辅助对准导轨和轨道可被限定为确保端口模块400的正面与壳体406的外表面齐平地适配，由此防止端口模块400“伸出”壳体406的正面。在各个方面，安装臂412可由壳体406内的安装凸台来接纳。安装臂412可定位在光管404上，使得它们不会名义上触及壳体406的安装凸台，这会导致向前偏置，从而确保对准导轨与壳体406的内表面接触。

如图17所示，端口模块400可包括从光管404延伸的两个安装特征部410，以允许将端口模块400安装到能量模块408的壳体406上。安装特征部410可以从端口模块400的相对角部延伸，以提供端口模块400到壳体406的牢固连接。使用至少两个安装特征部410可确保：在被安装到壳体406上时，端口模块400不会旋转出其预期位置。虽然示出并描述了两个安装特征部410，但是可以利用任何数量的安装特征部410来将端口模块400耦合到壳体406上。虽然安装特征部410被示出为从光管404的相对角部延伸，但是安装特征部410可以从光管404的任何合适位置延伸，以确保端口模块400到壳体406之间形成牢固连接，以将端口模块400保持在相应孔420中。安装特征部410也可被尺寸定制并定位成使得安装特征部410的孔414可操作地与限定在壳体406中的安装孔洞418对准，以确保紧固件415可贯穿孔414和安装孔洞418两者，以将端口模块400适当地安装到壳体406。在一个方面，孔414可包括螺纹，使得孔414可通过螺纹耦合到紧固件415上，该紧固件也通过螺纹耦合到壳体406的安装孔洞418。

在一个方面，从光管404发射的光可以从其横向发射并进入安装特征部410，这可能导致端口模块400中出现亮斑或暗斑。在各个方面，安装特征部410可以从光管404延伸，使得在安装特征部410的正面438与光管404的正面439之间限定距离df。可以选择距离df，以便减少由于从光管404发射的光进入安装特征部410的区域而导致的亮斑或暗斑的出现率。在各个方面，为了进一步使光损失最小化，可减小安装特征部410的安装臂412与光管404主体之间的界面处的截面面积。在一个方面，上述改进可减少来自光管404的输出不一致的发生率。在各个方面，安装特征部410可包含光漫射材料，诸如不透明塑料。

在各个方面，能量模块408的壳体406可限定预定隔室422，如图24和图25所示，这些隔室可以在其中接纳端口模块400。在一个方面，安装特征部410可被尺寸定制成使得端口模块400可以适配于壳体406内所限定的且包括孔420的预定隔室422内。在各个方面，壳体406可限定多个肋421，这些肋可以将壳体406的预定义隔室422分隔开。肋421可被尺寸定制并定位成能够防止隔室422到隔室422的漏光，如下文将更详细讨论，以确保在针对一个端口模块400的一个隔室422内发射的光不会在包括第二端口模块400的另一隔室422中被不经意地看到。虽然肋421被示出为由壳体406来限定以分隔预定隔室422，但是可以在壳体406的其他区域内利用任何数量的肋421以进一步抑制光在壳体406内传播。在各个方面，肋421和壳体406可具有一体式构造。例如，壳体406和肋421可以用注射模制工艺一起形成。在各个方面，肋421可以是以可移除的方式或永久地附接到壳体406上的单独部件。例如，肋421可以是系统的单独部件的一部分，它们在壳体406的组装期间被放置到位。

在各个方面，参见图23至图25，壳体406的每个隔室422可限定烟道419，该烟道可用作光导，以将从LED发射的光引导至存在于壳体406的外表面上的图标。烟道419可以使图标发亮，以传达与定位在隔室422中的端口模块400相关联的各种状态。在一个方面，烟道419可包括非常浅层的漫射材料并且将光朝向外指示器引导以便将信息传达给系统用户。在一个方面，烟道可阻挡针对指示器的专用LED的光。

在各个方面，壳体406可限定通风孔洞423，如图24、图25、图26和图27所示，其可作用于将能量模块408内产生的热量排出。在能量模块408的使用期间，光可能通过通风孔洞423渗出并且照射到手术室的其他区域中，因此使临床医生混淆正试图传送的是什么信号。在一个方面，肋421可限定在壳体406内，以防止能量模块408内产生的光通过通风孔洞423渗出。在各个其他方面，通风孔423可成角度，诸如图37所示且将在本文他处更详细所述，以进一步抑制光从能量模块408中逸出。

在一个方面，再次参见图17，安装特征部410可直接模制到光管404上。在各个方面，光管404和安装特征部410可具有一体式构造。在各个方面，光管404和安装特征部410可通过模制工艺来制造，诸如用注射模制工艺来制造。将安装特征部410直接模制到光管404上可确保在将端口模块400安装到壳体406上时端口模块400相对于壳体406的孔420的精确放置，以及确保光管404相对于能量模块408内的LED的精确放置，如下文将更详细讨论。在各个其他方面，光管404和安装特征部410可单独进行构造，然后诸如用粘合剂耦合在一起。在各个方面，安装特征部410可以能够以可移除的方式耦合到光管404，以允许(例如，如果一个损坏)更换安装特征部410。

在各个方面，现在参见图22，能量模块408可包括控制电路430，该控制电路可以邻近能量模块408的孔420而定位在能量模块408内。控制电路430可限定多个孔432，这些孔可沿着控制电路430进行尺寸定制与定位，以与限定在壳体406中的孔420对准，使得端口模块400可贯穿两组孔420、432。在各个方面，控制电路430可包括多个定位于其上且面向内壁407和孔420的LED。多个LED可被分组并定位成与限定在壳体406中的孔420相邻，使得当信息要被传送给用户时，多个LED中的特定LED分组可被照明并透过相应的孔420。在图37中，可看到控制电路上的示例性LED。

在各个方面，端口模块400可包括端口模块电路434，当端口模块400耦合到能量模块408上时，该端口模块电路可以电耦合到控制电路430。在一个方面，当端口模块400耦合到壳体406时，控制电路430可将信号传输到端口模块电路434，如下文将更详细所述，以便将电信号传输到耦合到端口模块400的电外科器械。在各个方面，参见图17，端口模块400可包括从插座402延伸的电路夹板435，该电路夹板可被尺寸定制成能够维持端口模块电路434。

如上所述，端口模块400可包括光管404。光管404可光学耦合到控制电路430上的相应LED，使得光管404可将光学信息信号从LED传输到能量模块408的用户。在一个方面，当与一个端口模块400相关联的LED被照明时，从LED发射的光可发射到光管404中并穿过该光管，从而提供从LED发射的光的表观亮度的增加，并且根据由LED发射的光，向能量模块408的用户提供端口模块400的状态。在各个方面，LED和光管404可发射常亮光、闪光、图案化光或任何其他类型的光状态，以向用户指示关于端口模块400的状态的信息。此外，LED和光管404可根据端口模块400的状态(诸如，操作状态、能量水平状态等)发射任何数量的颜色。作为一个示例，在端口模块400可立即使用时，LED和光管404可发射常亮绿光，在端口模块400未准备使用时，发射闪烁红光，并且在端口模块400正准备使用时，发射图案化黄光。可利用任何数量的颜色和光状态(常亮、闪烁、图案化等)来向用户传达信息。

如上所述，再次参见图17，端口模块400可包括插座402。如图17所示，插座402的周边可由光管404的内表面来限定。在各个方面，插座402可被尺寸定制成能够在其中接纳来自对应外科器械的插头，诸如图4所示，作为一个示例。插座402可包括在其中限定孔426的后壁424和远离后壁424延伸的侧壁428。插座402的尺寸以及限定在后壁424中的孔426的尺寸、位置和数量可被限定为对应于与端口模块400一起使用的外科器械的预期插头。例如，在一个方面，参见图17，后壁424可限定对应于一种插头类型的三个孔。在另一示例性方面，参见图18，端口模块401的后壁424可限定对应于第二插头类型的四个孔。

在各个方面，现在参见图26，端口模块电路434可以电耦合到设置在后壁424的孔426内的引脚插座436。引脚插座436可以与端口模块电路434电连通，并且其可被尺寸定制成能够在其中接纳来自电外科器械的插头的引脚。当插头的插脚定位在插脚插座436中并且端口模块电路434与能量模块408的控制电路430电连通时，能量模块408的控制电路430可将电信号传输到电外科器械。

在各个方面，插座402可直接模制于光管404内以在其间限定密封件。在各个方面，光管404可由第一材料组成并且插座402可由第二材料组成，其中第一材料的熔化温度比第一材料高。为了限定光管404的形状，可将光管404用第一材料注射模制。一旦已经形成光管404，便可将插座402用第二材料注射模制于成形光管404内，以限定后壁424和侧壁428。一旦第二材料已被注入光管404中，便可根据端口模块400的预期用途，将孔426限定在后壁424中。将插座402注射模制于光管404内，这允许在其间形成密封件，这可防止任何不经意的光从光管404与插座402之间逸出。该模制工艺也可确保光管404与插座402之间的牢固粘结。光管404与插座402之间的牢固粘结至关重要，这是因为需要光管404上的安装特征部410来将端口模块400安装到壳体406上，并且因此，牢固粘结对于确保端口模块400与壳体406的孔420的精确对准至关重要。

如上所述，可在插座402与光管404之间形成密封件。该密封件可确保来自光管404的光不照射在光管404与插座402之间，以及确保将端口模块400正确地安装到壳体406上。在各个方面，插座402可由不透明材料组成。在一个方面，不透明材料可包括不透明塑料材料。如上所述，由于在光管404与不透明插座402之间限定密封件，不透明材料可防止从LED和光管404发射的光不经意地逸出并照射到能量模块408的非预期区域中。作为一个示例，密封件和不透明材料可确保从一个端口模块400的一组LED和光管404发射的光不会在能量模块408的另一位置处(诸如，另一端口模块400处)被错误地看到。

在各个方面，现在参见图20和图21，端口模块400还可包括接合特征部，这些接合特征部改善光管404与端口模块400的其他部件(诸如，插座402)之间的机械强度和接合。在一个方面，接合特征部可包括限定在光管404中的接合臂440，其朝向限定在插座402中的凹口442延伸并接纳于其中。接合臂440可接合凹口442，这可改善光管404与插座402之间的接合。在各个方面，接合臂440和凹口442可限定在端口模块400上的任何合适的位置处，以改善光管404与端口模块400的其他部件(诸如，插座402)之间的机械强度和接合。

在各个方面，参见图17，光管404可限定止动件416，该止动件可限定凹部，以接纳从插座402延伸的接合构件417(见图21)(注意：图21示出了光管404的透视图，使得当插座402定位在光管404中时，可看到插座402的外表面和从其延伸的接合构件417)。在一个方面，插座402的止动件416和接合构件417可用于使光管404与插座402对准。在一个方面，接合构件417可接纳在止动件416中，以通过积极止动而在光管404与插座402之间形成齐平关系。

挡光PCB插入件

如本文别处所述，模块化能量系统的模块可利用光以便向模块化能量系统的用户传达信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020可被配置成能够向用户转发信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020中的任何一个端口可包括灯组件2015，该灯组件可被配置成能够根据端口颜色或状态(例如，闪烁、常亮、图案化等)向用户转发关于端口的信息。例如，当插头完全坐置在相应端口内时，光组件2015可以从第一颜色改变为第二颜色。作为另一示例，当插头不适当地坐置在相应端口中时，灯组件2015可闪烁颜色，诸如红色。在一个方面，光组件2015的颜色或状态可由头模块2002控制。例如，头模块2002可使每个端口的光组件2015显示对应于GUI 2008上的端口的颜色显示的颜色。设想了各个其他方面，其中端口可发出任何数量的颜色以便于向用户传达信息，诸如当端口可供使用时、当端口不可供使用时、当端口有问题时、端口的能量水平等。

由于模块所产生的光向用户提供了关于模块当前状态的关键信息，所以重要的是，模块所产生的光仅在预期之处可见。如本文别处所述，这些模块可包括其中容纳模块部件的壳体，诸如壳体406。在各个方面，壳体可包括限定在其中的孔，诸如孔420，其被尺寸定制成能够在其中接纳端口模块，诸如端口模块400。壳体还可包括控制电路，诸如控制电路430，其可控制模块的各种功能，诸如控制其上的LED，这些LED被发射以向用户传达关于端口模块400的状态的信息，以及控制递送至耦合到端口模块的电外科器械的能量的数量或类型。控制电路也可包括孔，诸如孔432，其被尺寸定制并定位成与壳体的孔相邻，使得当端口模块耦合到能量模块时，端口模块既可贯穿壳体的孔，也可贯穿控制电路的孔。在各个方面，如上所述，控制电路还可包括安装到控制电路上的LED。LED可定位在控制电路上，使得从LED发射的光可以朝壳体的孔发射，从而向用户传达关于端口模块状态的信息。

现在参见图31，当端口模块450(其可类似于端口模块400)贯穿限定在壳体451中的孔以及限定在控制电路454中的孔452时，可在孔452的内周与端口模块450之间限定间隙456。由于间隙456，从控制电路454上的LED发射的光可通过间隙456逸出并发射到壳体451的其他区域中。在一些场景中，逸出的光可能进入控制电路中限定的另一孔452，从而使与一个端口模块450对应的光在不同端口模块450位置处被不经意地看到。结果，用户可能混淆哪个端口模块450正被照明以及该模块正在传送什么信息。在其他情形下，逸出的光也可通过限定在壳体451的侧面中的通风孔458而逸出壳体451并且在手术室的其他位置处被看到。因此，需要阻挡多余的光穿过间隙456，以防止在壳体451和手术室的其他位置处不经意看到光。

现在参见图28，根据本公开的至少一个方面，提供了挡光插入件460。挡光插入件460可包括面462、从面462延伸的引导壁464，以及从面462延伸的安装特征部466。参见图29和图30，挡光插入件460的面462可被限定成使得当挡光插入件460被插入到控制电路454的孔452中时，如下文将更详细讨论，面462可将间隙456密封，以防止光通过间隙456逸出到壳体451的其他区域。

如上所述，挡光插入件460可包括多个安装特征部466。安装特征部466可相对于引导壁464而在静止位置(见图28)和压下位置之间移动。在各个方面，安装特征部466可以朝静止位置偏置。虽然图28示出了六个安装特征部，但是可利用更多或更少的安装特征部466。

在各个方面，安装特征部466可包括从面462延伸的基部468、从基部468延伸的唇部470，以及从基部468延伸的致动器部分472。在各个方面，唇部470可相对于基部468和致动器部分472横向延伸。在各个方面，挡光插入件460能够以可移除的方式耦合到控制电路454以遮住间隙456。在操作中，引导壁464和安装特征部466可通过控制电路454的孔452并朝向壳体451的孔插入。当挡光插入件460穿过控制电路454的孔452时，安装特征部466的唇部470可以接合孔452的内周。孔452可迫使安装特征部466朝压下位置旋转，从而允许唇部470从控制电路454的第一侧穿过孔452并到达控制电路454的第二侧。一旦唇部470移动超过孔452，安装特征部466就可快速返回到静止位置，其中安装特征部466的基部468和唇部470可以接合控制电路454，从而维持挡光插入件460相对于控制电路454的位置，诸如图29和图30所示。在一个方面，当安装特征部466朝孔452移动并穿过其之时，引导壁464可协助引导安装特征部466与孔452的内周可操作地对准。

在安装特征部466与控制电路454可操作地接合的情况下，用户可以从控制电路454上移除挡光插入件460。在一个方面，通过朝压下位置推动安装特征部466，可移除挡光插入件460，由此从控制电路454中释放唇部470和基部468。如上所述，安装特征部466可包括从基部468延伸的致动器部分472。在操作中，通过例如用他们的手指按压致动器部分472，用户可以朝压下位置移动安装特征部466，以从控制电路454中释放唇部470和基部468，由此允许从孔452中移除挡光插入件460。在各个方面，致动器部分472可包括限定在其中的抓握部，以协助用户朝压下位置移动安装特征部466。

在各个方面，挡光插入件460可由塑料材料组成并且可用模制工艺来制造。在一个方面，模制工艺可以是注射模制工艺。在各个方面，挡光插入件460可使用任何其他合适的制造工艺来制造，诸如增材制造工艺、3D打印工艺等。在各个方面，挡光插入件460可由不透明塑料材料组成。在各个方面，挡光插入件460可由不透明弹性体材料组成。

用于挡光的成角通风孔

如本文别处所述，模块化能量系统的模块可利用光以便向模块化能量系统的用户传达信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020可被配置成能够向用户转发信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020中的任何一个端口可包括灯组件2015，该灯组件可被配置成能够根据端口颜色或状态(例如，闪烁、常亮、图案化等)向用户转发关于端口的信息。例如，当插头完全坐置在相应端口内时，光组件2015可以从第一颜色改变为第二颜色。作为另一示例，当插头不适当地坐置在相应端口中时，灯组件2015可闪烁颜色，诸如红色。在一个方面，光组件2015的颜色或状态可由头模块2002控制。例如，头模块2002可使每个端口的光组件2015显示对应于GUI 2008上的端口的颜色显示的颜色。设想了各个其他方面，其中端口可发出任何数量的颜色以便于向用户传达信息，诸如当端口可供使用时、当端口不可供使用时、当端口有问题时、端口的能量水平等。

由于模块所产生的光向用户提供了关于模块当前状态的关键信息，因此重要的是，模块内所产生的光仅在预期之处可见。在各个方面，模块可包括其中容纳模块部件的壳体，诸如壳体406。在一些方面，壳体可包括限定在其中的通风孔，诸如通风孔423、458，以便于将热量排出模块之外，以防止模块过热。然而，这些通风孔可允许模块内所产生的光在无意间逸出。该逸出的光可能照射到手术室内的其他区域上，这些区域也依赖于光以用于指示目的。这种光图案重叠可能使临床医生对于预期将传达什么信息而感到困惑。因此，除了预期之处，期望确保模块所产生的光在壳体之外不可见，诸如通过通风孔不可见。

现在参见图32，根据本公开的至少一个方面，提供了模块500。该模块可以是任何合适的与模块化能量系统一起使用的模块，诸如头模块2002、能量模块2004、技术模块2040、可视化模块2042、或任何合适的与模块化能量系统一起使用的模块。在一个方面，该模块可以是包括端口组件502的能量模块，该端口组件可类似于端口组件2012。

在一个方面，模块500可包括壳体504，该壳体在其中容纳模块的部件。壳体504可包括多个面，诸如正面506、背面508、一对侧壁510、顶面512和底面514。如图32所示，模块500的壳体504可以在侧壁510中限定通风孔516或孔洞，其可以排出模块500所产生的热量，以防止模块500过热。虽然通风孔516被示出且描述为限定在壳体504的侧壁510中，但是应当理解，通风孔516可限定在壳体504之上的任何合适位置，诸如壳体504的面506、508、512、514中的任何其他面，以便排出模块500所产生的热量。在各个方面，壳体504可以用注射模制工艺来限定，并且通风孔516可进行初步设计。

在一个方面，如图37最清楚所示，壳体504可限定通风孔516，这些通风孔可相对于壳体504的侧壁510所限定的侧壁平面而成角度，这可阻碍光从壳体504逸出。在各个方面，通风孔516可包括通风入口518、通风出口520，以及从通风入口518延伸到通风出口520的轨道522。在一个方面，轨道522可相对于侧壁平面而以任何合适角度成角度θ，以禁止光从壳体504逸出。在一个方面，如图37所示，通风入口518和通风出口520可垂直偏移，使得轨道522限定相对于侧壁平面的非垂直角度θ。在一个方面，通风入口518和通风出口520可垂直偏移，使得轨道522相对于侧壁平面的角度θ为45°。在其他方面，通风入口518和通风出口520可偏移，使得轨道522相对于侧壁平面的角度θ大于45°，诸如50°、55°、60°、70°或任何其他合适的角度。在其他方面，通风入口518和通风出口520可偏移，使得轨道522相对于侧壁平面的角度θ小于45°，诸如40°、35°、30°、20°或任何其他合适的角度。在各个方面，一些通风孔516可包括与其他通风孔不同的角度θ。换句话说，壳体504可包括相对于侧壁平面成角度的非均匀成角度的通风孔516。

在一个方面，如图37所示，壳体504可限定可“向下”成角度的通风孔516，其中通风出口520可定位在通风入口518的竖直下方，更靠近壳体的底面514。在各个其他方面，壳体504可限定可“向上”成角度的通风孔516，其中通风出口520可定位在通风入口518的垂直上方，更靠近壳体的顶面512。在各个其他方面，壳体504可包括向上成角度的通风孔516和向下成角度的通风孔516的组合。在各个方面，壳体504可限定在其他方向上成角度(诸如向前成角度或向后成角度)的通风孔516。例如，在各个方面，壳体504可限定可“向前”成角度的通风孔516，其中通风出口520可定位成比通风入口518更靠近正面506。在各个方面，壳体504可限定可“向后”成角度的通风孔516，其中通风出口520可定位成比通风入口518更靠近背面508。在各个方面，壳体504可限定可在一个以上方向上成角度的通风孔516。例如，在一个示例性方面，壳体504可限定通风孔516，其中当与通风入口518相比时，通风出口520可定位成更靠近正面506和顶面512。与不成角度的通风孔相比，成角度的通风孔的使用可提供类似的或更高的气流，以及可提供防止光从模块逸出的额外益处。在各个方面，壳体504可限定可在多个非均匀方向上成角度的通风孔516。

如上所述，通风孔516可包括通风入口518、通风出口520、和从通风入口518延伸到通风出口520的轨道522。在各个方面，轨道522可以是线性的，如图37所示。在各个方面，轨道522可以是非线性的(即，轨道522从通风入口518非线性地延伸到通风出口520)。在各个方面，轨道522可包括：第一轨道部分，其从通风入口518延伸；和第二轨道部分，其相对于第一轨道部分成角度并且从第一轨道部分延伸到通风出口520。在通风入口518与通风出口520之间使用多个成角度的轨道部分可进一步防止光从壳体504逸出。

PCB上用于LED挡光的低压模具(LPM)

如本文别处所述，模块化能量系统的模块可利用光以便向模块化能量系统的用户传达信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020可被配置成能够向用户转发信息。例如，端口2012、2014、2016a、2016b、2018、2020中的任何一个端口可包括灯组件2015，该灯组件可被配置成能够根据端口颜色或状态(例如，闪烁、常亮、图案化等)向用户转发关于端口的信息。例如，当插头完全坐置在相应端口内时，光组件2015可以从第一颜色改变为第二颜色。作为另一示例，当插头不适当地坐置在相应端口中时，灯组件2015可闪烁颜色，诸如红色。在一个方面，光组件2015的颜色或状态可由头模块2002控制。例如，头模块2002可使每个端口的光组件2015显示对应于GUI 2008上的端口的颜色显示的颜色。设想了各个其他方面，其中端口可发出任何数量的颜色以便于向用户传达信息，诸如当端口可供使用时、当端口不可供使用时、当端口有问题时、端口的能量水平等。

由于模块所产生的光向用户提供了关于模块当前状态的关键信息，因此重要的是，模块内所产生的光仅在预期之处可见。如本文别处所述，模块可包括壳体和定位在其中的控制电路。在一个方面，控制电路可包括定位在其上的多个LED，这些LED面向壳体内壁以及限定在壳体中的孔。多个LED可被分组并定位成与限定在壳体中的孔相邻，使得当信息要被传送给用户时，多个LED中的特定LED分组可被照明并透过相应的孔。该光可传送与相应孔内定位的端口模块相关联的信息，从而表示端口模块的状态(可立即使用、尚不能立即使用、与端口模块相关联的能量水平等)。

由于多个LED可被分组并定位成与限定在壳体中的多个孔相邻，所以有可能：第一LED分组所生成的光不仅可以通过与第一LED分组相关联的相应孔被看到，而且可以通过可紧邻第一LED分组的另一孔被看到。例如，当光从LED发射时，用户不能控制从LED发射的光的传播方向，这可能导致在模块内除了预期位置之外的其他位置处看到光，诸如通过限定在壳体中的其他孔。这种不经意的通过非预期的孔所照射的光可能会使临床医生混淆LED预期向临床医生传达什么信息。需要确保消除这种不经意的光照射。

现在参见图38，根据本公开的至少一个方面，提供了控制电路550。在各个方面，控制电路550可包括限定在其中的孔552，其被尺寸定制成在其中接纳端口模块，诸如端口模块400、401、450。在一个方面，孔552可类似于孔432、452。在各个方面，控制电路550还可包括围绕孔552的多个LED 554。LED 554可安装到控制电路550并且可以与其电连通，使得控制电路550可以控制可由LED发射的光。在一个方面，控制电路550可以控制LED 554以使LED554根据定位在孔552内的端口模块的当前状态来发射光。

在各个方面，控制电路550还可包括围护结构560，其包括从控制电路550延伸的多个侧壁562。围护结构560可定位在控制电路550上，使得侧壁562包围并围绕孔552和多个LED 554。在各个方面，侧壁562可以从控制电路550的表面延伸一定高度，使得侧壁562的高度大于或等于LED的高度。如图38所示，围护结构560可限定类似矩形的形状以围绕LED 554和孔552。在各个其他方面，围护结构560可限定任何合适的形状，使得围护结构560围绕LED564和孔552，诸如圆形形状、正方形形状等。

在一个方面，围护结构560可以是被引导到控制电路550的表面上的低压模制件(LPM)。设想了各个其他方面，其中围护结构560与控制电路550分开制作，并且利用粘结剂将其以可移除的方式耦合到控制电路。在一个方面，围护结构560可由不透明材料组成。在各个方面，围护结构560可由不透明塑料材料组成。在各个方面，围护结构560可由不透明弹性体材料组成。在一个方面，围护结构560的使用可防止从LED 556发射的光沿着控制电路550横向传播；相反，围护结构560可以将从LED 556发射的光朝限定在模块的壳体中的孔引导。在各个方面，围护结构560可以将从LED 556发射的光朝定位在控制电路550的孔552中的端口模块的光管引导。

在一个方面，侧壁562可具有均匀厚度。在各个其他方面，侧壁562可具有变化的厚度。例如，在一个方面，定位在控制电路550上的其他LED分组之间的侧壁562可以比不将控制电路上的LED进行分组的侧壁562更厚。在各个方面，侧壁可具有不均匀的高度。在各个方面，侧壁可具有均匀高度。在一个方面，围护结构560的侧壁562可被定位成靠近LED 556，如图38所示，使得由LED 556发射的光可被阻止并尽可能快地从由LED 556发射的光朝壳体的孔重新引导。

应当理解，可独立地或彼此组合地利用本文所述的公开内容的各个方面，诸如，作为一个示例，与图17至图38相关联的公开内容。

实施例

本文所述主题的各个方面在以下编号的实施例中陈述。

实施例1.一种端口模块，所述端口模块能够以可移除的方式耦合到模块能量系统的能量模块，其中所述端口模块包括光管和由所述光管限定的插座，其中所述插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头，并且其中在所述光管与所述插座之间限定密封件。

实施例2.根据实施例1所述的端口模块，还包括从所述光管延伸的安装特征部，其中，所述能量模块包括壳体，并且其中所述安装特征部被配置成能够安装到所述壳体。

实施例3.根据实施例2所述的端口模块，其中，所述安装特征部包括安装臂和限定在所述安装臂中的孔。

实施例4.根据实施例2和3中任一项或多项所述的端口模块，其中，在所述光管的正面与所述安装特征部的正面之间限定距离，并且其中所述距离被选择用于降低从所述光管发射的光的亮斑或暗斑的出现率。

实施例5.根据实施例1-4中任一项或多项所述的端口模块，其中，所述光管包括接合臂，其中所述插座限定凹口，并且其中所述接合臂接纳在所述凹口内。

实施例6.根据实施例1-5中任一项或多项所述端口模块，其中，所述插座包括限定孔的后壁，其中所述电外科器械的所述插头包括引脚，并且其中所述孔被配置成能够接纳所述插头的所述引脚。

实施例7.根据实施例5和6中任一项或多项所述的端口模块，其中，所述插座还包括从所述后壁延伸的侧壁，并且其中所述后壁和所述侧壁由不透明材料组成。

实施例8.一种模块能量系统的能量模块，其中，所述能量模块包括限定第一孔的壳体、定位在所述壳体内的控制电路、端口模块和挡光插入件。所述控制电路限定与所述第一孔对准的第二孔。所述端口模块贯穿所述第一孔和所述第二孔。在所述第二孔与所述端口模块之间限定间隙。所述挡光插入件定位在所述间隙中。

实施例9.根据实施例8所述的能量模块，其中，所述挡光插入件被配置成能够以可移除的方式耦合到所述控制电路。

实施例10.根据实施例9所述的能量模块，其中，所述挡光插入件包括多个安装特征部，并且其中所述多个安装特征部被配置成能够将所述挡光插入件以可移除的方式耦合到所述控制电路。

实施例11.根据实施例10所述的能量模块，其中，所述安装特征部包括唇部，所述唇部被配置成能够接合所述控制电路，以将所述挡光插入件以可移除的方式耦合到所述控制电路。

实施例12.根据实施例8-11中任一项或多项所述的能量模块，其中，所述控制电路包括LED，并且其中所述挡光插入件被配置成能够防止从所述LED发射的光通过所述间隙逸出。

实施例13.根据实施例12所述的能量模块，其中，所述控制电路还包括围绕所述LED的侧壁，其中所述侧壁被配置成能够将从所述LED发射的光朝所述第一孔引导。

实施例14.根据实施例13所述的能量模块，其中，所述侧壁被配置成能够防止从所述LED发射的光通过所述侧壁逸出。

实施例15.根据实施例13和14中任一项或多项所述的能量模块，其中，所述侧壁由不透明材料组成。

实施例16.根据实施例8-15中任一项或多项所述的能量模块，还包括通风孔，所述通风孔包括通风入口、通风出口，以及从所述通风入口成角度地延伸到通风出口的轨道。

实施例17.一种模块能量系统的能量模块，其中，所述能量模块包括限定第一孔的壳体、定位在所述壳体内的控制电路、端口模块和挡光插入件。所述控制电路限定与所述第一孔对准的第二孔。所述端口模块贯穿所述第一孔和所述第二孔。所述端口模块包括光管和插座，其中所述插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头，其中在所述光管与所述插座之间限定密封件，并且其中在所述第二孔与所述端口模块之间限定间隙。所述挡光插入件定位在所述间隙中。

实施例18.根据实施例17所述的能量模块，其中，所述插座由不透明材料组成。

实施例19.根据实施例17和18中任一项或多项所述的能量模块，其中，所述能量模块被配置成能够以可移除的方式耦合到所述壳体。

实施例20.根据实施例17-19中任一项或多项所述的能量模块，其中，所述挡光插入件被配置成能够以可移除的方式耦合到所述控制电路。

尽管已举例说明和描述了多个形式，但是申请人的意图并非将所附权利要求的范围约束或限制在此类细节中。在不脱离本公开的范围的情况下，可实现对这些形式的许多修改、变型、改变、替换、组合和等同物，并且本领域技术人员将想到这些形式的许多修改、变型、改变、替换、组合和等同物。此外，另选地，可将与所描述的形式相关联的每个元件的结构描述为用于提供由所述元件执行的功能的器件。另外，在公开了用于某些部件的材料的情况下，也可使用其他材料。因此，应当理解，上述具体实施方式和所附权利要求旨在涵盖属于本发明所公开的形式范围内的所有此类修改、组合和变型。所附权利要求旨在涵盖所有此类修改、变型、改变、替换、修改和等同物。

上述具体实施方式已经由使用框图、流程图和/或示例阐述了装置和/或方法的各种形式。只要此类框图、流程图和/或示例包含一个或多个功能和/或操作，本领域的技术人员就要将其理解为此类框图、流程图和/或示例中的每个功能和/或操作都可以单独和/或共同地通过多种硬件、软件、固件或实际上它们的任何组合来实施。本领域的技术人员将会认识到，本文公开的形式中的一些方面可作为在一台或多台计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，作为在一个或多个计算机系统上运行的一个或多个程序)，作为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)，作为固件，或作为实际上它们的任何组合全部或部分地在集成电路中等效地实现，并且根据本公开，设计电路系统和/或编写软件和/或硬件的代码将在本领域技术人员的技术范围内。另外，本领域的技术人员将会认识到，本文所述主题的机制能够作为多种形式的一个或多个程序产品进行分布，并且本文所述主题的例示性形式适用，而不管用于实际进行分布的信号承载介质的具体类型是什么。

用于编程逻辑以执行各种所公开的方面的指令可存储在系统中的存储器内，诸如动态随机存取存储器(DRAM)、高速缓存、闪存存储器或其他存储器。此外，指令可经由网络或通过其他计算机可读介质来分发。因此，机器可读介质可包括用于存储或传输以机器(例如，计算机)可读形式的信息的任何机构，但不限于软盘、光学盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、和磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁卡或光卡、闪存存储器、或经由电信号、光学信号、声学信号或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)在因特网上传输信息时使用的有形的、机器可读存储装置。因此，非暂态计算机可读介质包括适于以机器(例如，计算机)可读的形式存储或传输电子指令或信息的任何类型的有形机器可读介质。

如本文任一方面所用，术语“控制电路”可指例如硬连线电路系统、可编程电路系统(例如，计算机处理器，该计算机处理器包括一个或多个单独指令处理内核、处理单元，处理器、微控制器、微控制器单元、控制器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑装置(PLD)、可编程逻辑阵列(PLA)、场可编程门阵列(FPGA))、状态机电路系统、存储由可编程电路系统执行的指令的固件、以及它们的任何组合。控制电路可以集体地或单独地实现为形成更大系统的一部分的电路系统，例如集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)、片上系统(SoC)、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、服务器、智能电话等。因此，如本文所用，“控制电路”包括但不限于具有至少一个离散电路的电子电路、具有至少一个集成电路的电子电路、具有至少一个专用集成电路的电子电路、形成由计算机程序配置的通用计算设备的电子电路(如，至少部分地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的通用计算机，或至少部分地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的微处理器)、形成存储器设备(如，形成随机存取存储器)的电子电路，和/或形成通信设备(如，调节解调器、通信开关或光电设备)的电子电路。本领域的技术人员将会认识到，可以模拟或数字方式或它们的一些组合实施本文所述的主题。

如本文的任何方面所用，术语“逻辑”可指被配置成能够执行前述操作中的任一者的应用程序、软件、固件和/或电路系统。软件可体现为记录在非暂态计算机可读存储介质上的软件包、代码、指令、指令集和/或数据。固件可体现为在存储器装置中硬编码(例如，非易失性)的代码、指令或指令集和/或数据。

如本文任一方面所用，术语“部件”、“系统”、“模块”等可指计算机相关实体、硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件。

如本文任一方面中所用，“算法”是指导致所期望结果的有条理的步骤序列，其中“步骤”是指物理量和/或逻辑状态的操纵，物理量和/或逻辑状态可(但不一定)采用能被存储、转移、组合、比较和以其他方式操纵的电或磁信号的形式。常用于指这些信号，如位、值、元素、符号、字符、术语、数字等。这些和类似的术语可与适当的物理量相关联并且仅仅是应用于这些量和/或状态的方便的标签。

网络可包括分组交换网络。通信装置可能够使用所选择的分组交换网络通信协议来彼此通信。一个示例性通信协议可包括可能够允许使用传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)进行通信的以太网通信协议。以太网协议可符合或兼容电气和电子工程师学会(IEEE)于2008年12月发布的标题为“IEEE 802.3Standard”的以太网标准和/或本标准的更高版本。另选地或附加地，通信装置可能够使用X.25通信协议彼此通信。X.25通信协议可符合或兼容由国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)发布的标准。另选地或附加地，通信装置可能够使用帧中继通信协议彼此通信。帧中继通信协议可符合或兼容由国际电报电话咨询委员会(CCITT)和/或美国国家标准学会(ANSI)发布的标准。另选地或附加地，收发器可能够使用异步传输模式(ATM)通信协议彼此通信。ATM通信协议可符合或兼容ATM论坛于2001年8月发布的名为“ATM-MPLS Network Interworking 2.0”的ATM标准和/或该标准的更高版本。当然，本文同样设想了不同的和/或之后开发的连接取向的网络通信协议。

除非上述公开中另外明确指明，否则可以理解的是，在上述公开中，使用术语如“处理”、“估算”、“计算”、“确定”、“显示”的讨论是指计算机系统或类似的电子计算装置的动作和进程，其操纵表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据并将其转换成相似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其他此类信息存储、传输或显示装置内的物理量的其他数据。

一个或多个部件在本文中可被称为“被配置成能够”、“可配置成能够”、“可操作/可操作地”、“适于/可适于”、“能够”、“可适形/适形于”等。本领域的技术人员将会认识到，除非上下文另有所指，否则“被配置成能够”通常可涵盖活动状态的部件和/或未活动状态的部件和/或待机状态的部件。

术语“近侧”和“远侧”在本文中是相对于操纵外科器械的柄部部分的临床医生来使用的。术语“近侧”是指最靠近临床医生的部分，术语“远侧”是指远离临床医生定位的部分。还应当理解，为简洁和清楚起见，本文可结合附图使用诸如“竖直”、“水平”、“上”和“下”等空间术语。然而，外科器械在许多取向和方位中使用，并且这些术语并非是限制性的和/或绝对的。

本领域的技术人员将认识到，一般而言，本文、以及特别是所附权利要求(例如，所附权利要求的正文)中所使用的术语通常旨在为“开放”术语(例如，术语“包括”应解释为“包括但不限于”，术语“具有”应解释为“至少具有”，术语“包含”应解释为“包含但不限于”等)。本领域的技术人员还应当理解，如果所引入权利要求表述的具体数目为预期的，则此类意图将在权利要求中明确表述，并且在不存在此类叙述的情况下，不存在此类意图。例如，为有助于理解，下述所附权利要求可含有对介绍性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求。然而，对此类短语的使用不应视为暗示通过不定冠词“一个”或“一种”引入权利要求表述将含有此类引入权利要求表述的任何特定权利要求限制在含有仅一个这样的表述的权利要求中，甚至当同一权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和诸如“一个”或“一种”(例如，“一个”和/或“一种”通常应解释为意指“至少一个”或“一个或多个”)的不定冠词时；这也适用于对用于引入权利要求表述的定冠词的使用。

另外，即使明确叙述引入权利要求叙述的特定数目，本领域的技术人员应当认识到，此种叙述通常应解释为意指至少所叙述的数目(例如，在没有其他修饰语的情况下，对“两个叙述”的裸叙述通常意指至少两个叙述、或两个或更多个叙述)。此外，在其中使用类似于“A、B和C中的至少一者等”的惯例的那些情况下，一般而言，此类构造意在具有本领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如，“具有A、B和C中的至少一者的系统”将包括但不限于具有仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的系统)。在其中使用类似于“A、B或C中的至少一者等”的惯例的那些情况下，一般而言，此类构造意在具有本领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如，“具有A、B或C中的至少一者的系统”应当包括但不限于具有仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的系统)。本领域的技术人员还应当理解，通常，除非上下文另有指示，否则无论在具体实施方式、权利要求或附图中呈现两个或更多个替代术语的转折性词语和/或短语应理解为涵盖包括所述术语中的一者、所述术语中的任一个或这两个术语的可能性。例如，短语“A或B”通常将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。

对于所附的权利要求，本领域的技术人员将会理解，其中表述的操作通常可以任何顺序进行。另外，尽管以一个或多个序列出了各种操作流程图，但应当理解，可以不同于所示顺序的其他顺序执行各种操作，或者可同时执行所述各种操作。除非上下文另有规定，否则此类替代排序的示例可包括重叠、交错、中断、重新排序、增量、预备、补充、同时、反向，或其他改变的排序。此外，除非上下文另有规定，否则像“响应于”、“相关”这样的术语或其他过去式的形容词通常不旨在排除此类变体。

值得一提的是，任何对“一个方面”、“一方面”、“一范例”、“一个范例”的提及均意指结合所述方面所述的具体特征部、结构或特征包括在至少一个方面中。因此，在整个说明书的各种位置出现的短语“在一个方面”、“在一方面”、“在一范例中”、“在一个范例中”不一定都指同一方面。此外，具体特征部、结构或特征可在一个或多个方面中以任何合适的方式组合。

本说明书提及和/或在任何申请数据表中列出的任何专利申请，专利，非专利公布或其他公开材料均以引用方式并入本文，只要所并入的材料在此不一致。因此，并且在必要的程度下，本文明确列出的公开内容代替以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文列出的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的任何材料或其部分，将仅在所并入的材料与现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入。

概括地说，已经描述了由采用本文所述的概念产生的许多有益效果。为了举例说明和描述的目的，已经提供了一个或多个形式的上述具体实施方式。这些具体实施方式并非意图为详尽的或限定到本发明所公开的精确形式。可以按照上述教导内容对本发明进行修改或变型。选择和描述的一个或多个形式是为了说明原理和实际应用，从而使本领域的普通技术人员能够利用适用于预期的特定用途的各种形式和各种修改。与此一同提交的权利要求书旨在限定完整范围。

Claims (20)

1.一种端口模块，所述端口模块能够以可移除的方式耦合到模块能量系统的能量模块，其中所述端口模块包括：

光管；和

由所述光管限定的插座，其中所述插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头，并且其中在所述光管与所述插座之间限定密封件。

2.根据权利要求1所述的端口模块，还包括从所述光管延伸的安装特征部，其中，所述能量模块包括壳体，并且其中所述安装特征部被配置成能够安装到所述壳体。

3.根据权利要求2所述的端口模块，其中，所述安装特征部包括：

安装臂；和

限定在所述安装臂中的孔。

4.根据权利要求2所述的端口模块，其中，在所述光管的正面与所述安装特征部的正面之间限定距离，并且其中所述距离被选择用于降低从所述光管发射的光的亮斑或暗斑的出现率。

5.根据权利要求1所述的端口模块，其中，所述光管包括接合臂，其中所述插座限定凹口，并且其中所述接合臂接纳在所述凹口内。

6.根据权利要求1所述的端口模块，其中，所述插座包括限定孔的后壁，其中所述电外科器械的所述插头包括引脚，并且其中所述孔被配置成能够接纳所述插头的所述引脚。

7.根据权利要求5所述的端口模块，其中，所述插座还包括从所述后壁延伸的侧壁，并且其中所述后壁和所述侧壁由不透明材料组成。

8.一种模块能量系统的能量模块，其中所述能量模块包括：

限定第一孔的壳体；

定位在所述壳体内的控制电路，其中所述控制电路限定与所述第一孔对准的第二孔；

端口模块，所述端口模块贯穿所述第一孔和所述第二孔，其中在所述第二孔与所述端口模块之间限定间隙；和

定位在所述间隙中的挡光插入件。

9.根据权利要求8所述的能量模块，其中，所述挡光插入件被配置成能够以可移除的方式耦合到所述控制电路。

10.根据权利要求9所述的能量模块，其中，所述挡光插入件包括多个安装特征部，并且其中所述多个安装特征部被配置成能够将所述挡光插入件以可移除的方式耦合到所述控制电路。

11.根据权利要求10所述的能量模块，其中，所述安装特征部包括唇部，所述唇部被配置成能够接合所述控制电路，以将所述挡光插入件以可移除的方式耦合到所述控制电路。

12.根据权利要求8所述的能量模块，其中，所述控制电路包括LED，并且其中所述挡光插入件被配置成能够防止从所述LED发射的光通过所述间隙逸出。

13.根据权利要求12所述的能量模块，其中，所述控制电路还包括围绕所述LED的侧壁，其中所述侧壁被配置成能够将从所述LED发射的光朝所述第一孔引导。

14.根据权利要求13所述的能量模块，其中，所述侧壁被配置成能够防止从所述LED发射的光通过所述侧壁逸出。

15.根据权利要求13所述的能量模块，其中，所述侧壁由不透明材料组成。

16.根据权利要求8所述的能量模块，还包括通风孔，所述通风孔包括：

通风入口；

通风出口；和

轨道，所述轨道从所述通风入口成角度地延伸到所述通风出口。

17.一种模块能量系统的能量模块，其中所述能量模块包括：

限定第一孔的壳体；

定位在所述壳体内的控制电路，其中所述控制电路限定与所述第一孔对准的第二孔；

端口模块，所述端口模块贯穿所述第一孔和所述第二孔，其中所述端口模块包括：

光管；和

插座，其中所述插座被配置成能够在其中接纳电外科器械的插头，其中在所述光管与所述插座之间限定密封件，并且其中在所述第二孔与所述端口模块之间限定间隙；和

定位在所述间隙中的挡光插入件。

18.根据权利要求17所述的能量模块，其中，所述插座由不透明材料组成。

19.根据权利要求17所述的能量模块，其中，所述端口模块被配置成能够以可移除的方式耦合到所述壳体。

20.根据权利要求17所述的能量模块，其中，所述挡光插入件被配置成能够以可移除的方式耦合到所述控制电路。