Элементы управления хирургическим сшивающим инструментом с электроприводом

Группа изобретений относится к медицине, а именно к хирургическим сшивающим инструментам. Устройство содержит: (a) корпус; (b) концевой эффектор, проходящий в дистальном направлении от корпуса, причем концевой эффектор содержит сшивающий узел, выполненный с возможностью выталкивания скобок в ткань; и (с) систему управления в соединении с концевым эффектором. Причем система управления содержит: (i) двигатель, выполненный с возможностью приведения в действие сшивающего узла; (ii) пусковой крючок; (iii) узел переключения, содержащий переключатель в соединении с двигателем; (iv) перемещаемый элемент, выполненный с возможностью поворота вокруг оси, причем пусковой крючок выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента в первом диапазоне углового перемещения; и (v) упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, при этом упругий элемент выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента во втором диапазоне углового перемещения, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем, для активации двигателя. Устройство также может содержать упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, причем пусковой крючок выполнен с возможностью перемещения в первом направлении для перемещения перемещаемого элемента, причем перемещаемый элемент выполнен с возможностью приведения в действие узла переключения в ответ на перемещение перемещаемого элемента пусковым крючком, причем пусковой крючок выполнен с возможностью поворота, причем упругий элемент выполнен с возможностью соединения перемещаемого элемента с пусковым крючком таким образом, что перемещаемый элемент перемещен к узлу переключения, когда пусковой крючок повернут, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем для активации, таким образом, двигателя, при этом перемещаемый элемент дополнительно выполнен таким образом, что перемещаемый элемент удерживает пусковой крючок в повернутом положении после поворота пускового крючка. Группа изобретений обеспечивает повышение эффективности и надежности сшивающего устройства. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 38 ил.

 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В некоторых ситуациях хирургу может потребоваться позиционировать хирургический инструмент через отверстие в организме пациента и применять инструмент для регулировки, позиционирования, прикрепления и/или другого взаимодействия с тканью внутри организма пациента. Например, в некоторых хирургических вмешательствах (например, колоректальных, бариатрических, торакотомических и т.д.) части желудочно-кишечного тракта и/или пищевода и т.д. можно рассечь и удалить для устранения нежелательной ткани или по другим причинам. После удаления требуемой ткани может возникнуть необходимость в повторном соединении оставшихся частей вместе посредством анастомоза «конец в конец». Одним таким инструментом для выполнения этих анастомотических процедур является круговой сшивающий инструмент, который вставляют через естественное отверстие в организме пациента. Некоторые круговые сшивающие инструменты выполнены с возможностью по существу одновременного рассекания ткани и сшивания ткани. Например, круговой сшивающий инструмент может отсекать излишек ткани, находящийся внутри кольцевого набора скобок в анастомозе, обеспечивая по существу плавный переход между соединяемыми частями просвета в анастомозе.

Примеры круговых хирургических сшивающих инструментов описаны в патенте США № 5,205,459, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 27 апреля 1993 г.; патенте США № 5,271,544, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 21 декабря 1993 г.; патенте США № 5,275,322, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 4 января 1994 г.; патенте США № 5,285,945, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 15 февраля 1994 г.; патенте США № 5,292,053, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 8 марта 1994 г.; патенте США № 5,333,773, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 2 августа 1994 г.; патенте США № 5,350,104, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 27 сентября 1994 г.; и патенте США № 5,533,661, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент для наложения анастомоза», выданном 9 июля 1996 г.; и в патентной публикации США № 2012/0292372, озаглавленной «Недорогой узел упора для кругового сшивающего инструмента», опубликованной 22 ноября 2012 г. Описание каждого из приведенных выше патентов США и патентной публикации США включено в настоящий документ путем ссылки. Некоторые такие сшивающие инструменты выполнены с возможностью зажимания слоев ткани, рассечения зажатых слоев ткани и выталкивания скобок через слои ткани, чтобы по существу запечатать рассеченные слои ткани вместе с находящимися рядом рассеченными концами слоев ткани, соединяя таким образом два рассеченных конца анатомического просвета.

Исключительно в качестве других дополнительных примеров приводятся хирургические сшивающие инструменты, описанные в патенте США № 4,805,823, озаглавленном «Конфигурация углублений в сшивающих инструментах для внутренних органов», выданном 21 февраля 1989 г.; патенте США № 5,415,334, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент и кассета со скобками», выданном 16 мая 1995 г.; патенте США № 5,465,895, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент», выданном 14 ноября 1995 г.; патенте США № 5,597,107, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент», выданном 28 января 1997 г.; патенте США № 5,632,432, озаглавленном «Хирургический инструмент», выданном 27 мая 1997 г.; патенте США № 5,673,840, озаглавленном «Хирургический инструмент», выданном 7 октября 1997 г.; патенте США № 5,704,534, озаглавленном «Узел шарнира для хирургических инструментов», выданном 6 января 1998 г.; патенте США № 5,814,055, озаглавленном «Хирургический зажимной механизм», выданном 29 сентября 1998 г.; патенте США № 6,978,921, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным пусковым механизмом с трехрогим элементом», выданном 27 декабря 2005 г.; патенте США № 7,000,818, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий отдельные и отличные друг от друга закрывающую и пусковую системы», выданном 21 февраля 2006 г.; патенте США № 7,143,923, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий пусковую блокировку для незакрытого упора», выданном 5 декабря 2006 г.; патенте США № 7,303,108, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным многотактовым пусковым механизмом с гибкой рейкой», выданном 4 декабря 2007 г.; патенте США № 7,367,485, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным многотактовым пусковым механизмом, имеющим поворотную трансмиссию», выданном 6 мая 2008 г.; патенте США № 7,380,695, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий единственный механизм блокировки для предотвращения пуска», выданном 3 июня 2008 г.; патенте США № 7,380,696, озаглавленном «Шарнирный хирургический сшивающий инструмент со встроенным двухкомпонентным пусковым механизмом с трехрогим элементом», выданном 3 июня 2008 г.; патенте США № 7,404,508, озаглавленном «Хирургическое сшивающее и рассекающее устройство», выданном 29 июля 2008 г.; патенте США № 7,434,715, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий многотактовый пуск с блокировкой открытия», выданном 14 октября 2008 г.; и патенте США № 7,721,930, озаглавленном «Одноразовая кассета с адгезивным составом для использования со сшивающим устройством», выданном 25 мая 2010 г. Описание каждого из процитированных выше патентов США включено в настоящий документ путем ссылки. Хотя упомянутые выше хирургические сшивающие инструменты описаны в связи с применением в эндоскопических процедурах, следует понимать, что такие хирургические сшивающие инструменты также можно применять в открытых процедурах и/или других неэндоскопических процедурах.

Хотя были изготовлены и применялись различные типы хирургических сшивающих инструментов и связанных с ними компонентов, считается, что до изобретателя(-ей) никто не изготовил или не применял изобретение, описанное в приложенной формуле изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Хотя описание ограничивается формулой изобретения, которая подробно показывает и четко заявляет права на эту технологию, считается, что лучшему пониманию данной технологии послужит следующее описание некоторых примеров в сочетании с сопровождающими фигурами, на которых похожие числовые обозначения идентифицируют одинаковые элементы.

На ФИГ. 1 показан вид сбоку в вертикальной проекции примера кругового хирургического сшивающего инструмента.

На ФИГ. 2A показан увеличенный вид в продольном сечении примера узла сшивающей головки инструмента, изображенного на ФИГ. 1, на котором пример упора показан в открытом положении.

На ФИГ. 2B показан увеличенный вид в продольном сечении узла сшивающей головки, изображенного на ФИГ. 2A, на котором упор показан в закрытом положении.

На ФИГ. 2C показан увеличенный вид в продольном сечении узла сшивающей головки, изображенного на ФИГ. 2A, на котором примеры выталкивателя скобок и лезвия показаны в активированном положении.

На ФИГ. 3 показан увеличенный частичный вид в поперечном сечении примера скобки, образованной об упор.

На ФИГ. 4A показан увеличенный вид сбоку в вертикальной проекции примера узла рукоятки активатора хирургического инструмента, изображенного на ФИГ. 1, с удаленным участком корпуса, на котором спусковой механизм показан в неактивированном положении, а блокирующий элемент показан в заблокированном положении.

На ФИГ. 4B показан увеличенный вид сбоку в вертикальной проекции узла рукоятки активатора, изображенного ФИГ. 4A, на котором спусковой механизм показан в активированном положении, а блокирующий элемент показан в незаблокированном положении.

На ФИГ. 5 показан увеличенный частичный вид в перспективе примера узла индикатора хирургического инструмента, изображенного на ФИГ. 1, на котором показаны окошко индикатора и рычаг индикатора.

На ФИГ. 6 показан схематичный вид окошка индикатора, изображенного на ФИГ. 5, на котором показан пример планки индикатора и примеры представлений соответствующих скобок.

На ФИГ. 7 показан схематичный вид примера системы управления, адаптированной для встраивания в круговой хирургический сшивающий инструмент, изображенный на ФИГ. 1.

На ФИГ. 8 показан вид сбоку в вертикальной проекции внутреннего устройства примера рукоятки, содержащей систему управления, изображенную на ФИГ. 7.

На ФИГ. 9 показан вид снизу с пространственным разделением компонентов системы управления, изображенной на ФИГ. 7.

На ФИГ. 10 показан вид сверху в перспективе пускового крючка системы управления, изображенной на ФИГ. 7.

На ФИГ. 11 показан вид сверху в перспективе челнока системы управления, изображенной на ФИГ. 7.

На ФИГ. 12 показан вид снизу в перспективе корпуса переключателя системы управления, изображенной на ФИГ. 7.

На ФИГ. 13A показан увеличенный вид сбоку рукоятки, изображенной на ФИГ. 8, с пусковым крючком в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 13B показан увеличенный вид сбоку рукоятки, изображенной на ФИГ. 8, с высвобожденным предохранительным крючком и пусковым крючком в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 13C показан увеличенный вид сбоку рукоятки, изображенной на ФИГ. 8, с пусковым крючком в активированном состоянии и выдвинутым челноком.

На ФИГ. 14 показан схематический вид переключателей системы управления, изображенной на ФИГ. 7, в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 15 показан схематический вид переключателей системы управления, изображенной на ФИГ. 7, в пусковом состоянии.

На ФИГ. 16 показан схематический вид переключателей системы управления, изображенной на ФИГ. 7, в состоянии после использования устройства.

На ФИГ. 17 показан вид сбоку в вертикальной проекции примера кругового хирургического сшивающего инструмента со снятыми половиной корпуса и аккумуляторной батареей.

На ФИГ. 18 показан вид в перспективе скобы индикатора инструмента, изображенного на ФИГ. 17.

На ФИГ. 19 показан вид в перспективе узла предохранительного крючка инструмента, изображенного на ФИГ. 17.

На ФИГ. 20 показан вид в перспективе узла пускового крючка инструмента, изображенного на ФИГ. 17.

На ФИГ. 21 показан вид в перспективе участка узла пускового крючка, изображенного на ФИГ. 20, с вращательным активатором и пластинчатой пружиной.

На ФИГ. 22 показан вид в перспективе вращательного активатора, изображенного на ФИГ. 21.

На ФИГ. 23А показан вид в перспективе узла предохранительного крючка, изображенного на ФИГ. 19, и узла пускового крючка, изображенный на ФИГ. 20, с предохранительным крючком в заблокированном положении.

На ФИГ. 23В показан вид в перспективе узла предохранительного крючка, изображенного на ФИГ. 19, и узла пускового крючка, изображенного на ФИГ. 20, с предохранительным крючком в незаблокированном положении и узлом пускового крючка в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 23С показан вид в перспективе узла предохранительного крючка, изображенного на ФИГ. 19, и узла пускового крючка, изображенного на ФИГ. 20, с предохранительным крючком в незаблокированном положении и узлом пускового крючка в активированном состоянии.

На ФИГ. 24A показан вид сверху в вертикальной проекции узла, изображенного на ФИГ. 21, на котором пусковой крючок находится в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 24B показан вид сбоку в вертикальной проекции узла, изображенного на ФИГ. 21, с пусковым крючком в активированном состоянии и вращательным активатором в частично активированном состоянии.

На ФИГ. 24С показан вид сбоку в вертикальной проекции узла, изображенного на ФИГ. 21, с пусковым крючком в активированном состоянии и вращательным активатором в полностью активированном состоянии.

На ФИГ. 25 показан вид сбоку в вертикальной проекции узла стопорного переключателя инструмента, изображенного на ФИГ. 17.

На ФИГ. 26 показан вид в перспективе кулачкового элемента узла стопорного переключателя, изображенного на ФИГ. 25.

На ФИГ. 27 показан вид в перспективе шатунного элемента узла стопорного переключателя, изображенного на ФИГ. 25.

На ФИГ. 28A показан вид в перспективе узла стопорного переключателя, изображенного на ФИГ. 25, в состоянии перед запуском.

На ФИГ. 28B представлен вид в перспективе узла стопорного переключателя, изображенного на ФИГ. 25, в активированном состоянии.

Предполагается, что фигуры не являются ограничивающими каким-либо образом, и считается, что различные варианты осуществления технологии можно реализовать множеством других способов, включая те, которые необязательно показаны на фигурах. Прилагаемые фигуры, включенные в спецификацию и формирующие ее часть, иллюстрируют несколько аспектов данной технологии и вместе с описанием служат для объяснения принципов технологии; при этом понимается, что эта технология не ограничивается конкретными изображенными конструкциями.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следующее описание некоторых примеров технологии не следует использовать для ограничения объема настоящего изобретения. Другие примеры, элементы, аспекты, варианты осуществления и преимущества технологии станут понятны специалистам в данной области из следующего описания, в котором для целей иллюстрации предложен один из лучших способов реализации технологии. После реализации технология, описанная в настоящем документе, может иметь другие разные и очевидные аспекты, все из которых не выходят за рамки технологии. Соответственно, фигуры и описания следует рассматривать как иллюстративные по своей сути и не имеющие ограничительного характера.

I. Обзор примера кругового хирургического сшивающего инструмента

На ФИГ. 1–6 представлен пример кругового хирургического сшивающего инструмента (10), имеющего узел (20) сшивающей головки, узел (60) ствола и узел (70) рукоятки активатора, каждый из которых описан более подробно ниже. Узел (60) ствола проходит дистально от узла (70) рукоятки активатора, и узел (20) сшивающей головки соединен с дистальным концом узла (60) ствола. Вкратце, узел (70) рукоятки активатора выполнен с возможностью приведения в действие выталкивателя (24) скобок узла (20) сшивающей головки для выталкивания множества скобок (66) за пределы узла (20) сшивающей головки. Скобки (66) сгибаются с образованием готовых скобок упором (40), который прикреплен к дистальному концу инструмента (10). Таким образом, ткань (2), изображенную на ФИГ. 2A–2C, можно сшить с использованием инструмента (10).

В настоящем примере инструмент (10) содержит закрывающую систему и пусковую систему. Закрывающая система содержит троакар (38), активатор (39) троакара и вращательную ручку (98). Упор (40) может быть соединен с дистальным концом троакара (38). Вращательная ручка (98) выполнена с возможностью поступательного перемещения троакара (38) продольно относительно узла (20) сшивающей головки, таким образом она может поступательно перемещать упор (40), когда упор (40) соединен с троакаром (38), чтобы зажимать ткань между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Пусковая система содержит спусковой механизм (74), узел (84) активации спускового механизма, активатор (64) выталкивателя и выталкиватель (24) скобок. Выталкиватель (24) скобок включает в себя скальпель (36), выполненный с возможностью рассечения ткани, когда выталкиватель (24) скобок приводится в действие продольно. Кроме того, скобки (66) расположены дистально относительно множества выталкивающих скобки элементов (30) выталкивателя (24) скобок так, что выталкиватель (24) скобок также выталкивает скобки (66) дистально, когда выталкиватель (24) скобок приводится в действие продольно. Таким образом, когда спусковой механизм (74) приведен в действие, и узел (84) активации спускового механизма приводит в действие выталкиватель (24) скобок посредством активатора (64) выталкивателя, скальпель (36) и элементы (30) по существу одновременно рассекают ткань (2) и выталкивают скобки (66) дистально в ткань относительно узла (20) сшивающей головки. Компоненты и функциональные возможности закрывающей системы и пусковой системы более подробно описаны ниже.

A. Пример упора

Как показано на ФИГ. 1–2C, упор (40) выполнен с возможностью избирательного соединения с инструментом (10) для обеспечения поверхности, о которую могут быть согнуты скобки (66) для сшивания материала, содержащегося между узлом (20) сшивающей головки и упором (40). Упор (40) настоящего примера может быть выполнен с возможностью избирательного соединения с троакаром или заостренным штоком (38), который проходит дистально относительно узла (20) сшивающей головки. Как показано на ФИГ. 2A–2C, упор (40) выполнен с возможностью избирательного соединения посредством соединения проксимального ствола (42) упора (40) с дистальным кончиком троакара (38). Упор (40) содержит по существу круговую головку (48) упора и проксимальный ствол (42), проходящий проксимально из головки (48) упора. В показанном примере проксимальный ствол (42) содержит трубчатый элемент (44), имеющий упруго смещенные фиксаторы (46) для избирательного присоединения упора (40) к троакару (38), хотя этот пример не является обязательным, и следует понимать, что можно использовать и другие удерживающие элементы для соединения упора (40) с троакаром (38). Например, для соединения упора (40) с троакаром (38) можно использовать C-образные зажимы, фиксаторы, резьбу, штифты, адгезивы и т.п. Кроме того, хотя упор (40) описан как выполненный с возможностью избирательного соединения с троакаром (38), в некоторых вариантах проксимальный ствол (42) может включать в себя односторонний соединительный элемент, так что упор (40) невозможно удалить с троакара (38) после прикрепления упора (40). Только для примера, односторонние элементы включают в себя зазубрины, односторонние защелки, цанги, кольца, язычки, полосы и т.д. Разумеется, обычному специалисту в данной области будут очевидны и другие конфигурации для соединения упора (40) с троакаром (38) в контексте идей, представленных в настоящем документе. Например, вместо этого троакар (38) может представлять собой полый ствол, а проксимальный ствол (42) может содержать заостренный шток, выполненный с возможностью вставки в полый ствол.

Головка (48) упора настоящего примера содержит множество формирующих скобки углублений (52), образованных в проксимальной поверхности (50) головки (48) упора. Соответственно, когда упор (40) находится в закрытом положении, а скобки (66) выталкиваются за пределы узла (20) сшивающей головки в формирующие скобки углубления (52), как показано на ФИГ. 2C, ножки (68) скобок (66) сгибаются с образованием завершенных скобок.

Так как упор (40) является отдельным компонентом, следует понимать, что упор (40) можно вставить и присоединить к участку ткани (2) перед соединением с узлом (20) сшивающей головки. Только в качестве примера, упор (40) можно вставить в первый трубчатый участок ткани (2) и присоединить к нему, тогда как инструмент (10) вставляют во второй трубчатый участок ткани (2) и присоединяют к нему. Например, первый трубчатый участок ткани (2) можно пришить к участку упора (40) или вокруг него, а второй трубчатый участок ткани (2) можно пришить к троакару (38) или вокруг него.

Как показано на ФИГ. 2A, упор (40) впоследствии соединяется с троакаром (38). Троакар (38) настоящего примера показан в самом дистальном активированном положении. Такое выдвинутое положение троакара (38) может обеспечить более большую площадь, с которой можно соединить ткань (2) перед прикреплением упора (40). Кроме того, выдвинутое положение троакара (38) также может обеспечивать более простое прикрепление упора (40) к троакару (38). Троакар (38) дополнительно включает в себя сужающийся дистальный кончик. Такой кончик способен прокалывать ткань и/или способствовать вставке упора (40) на троакар (38), хотя сужающийся дистальный кончик является необязательным. Например, в других вариантах троакар (38) может иметь тупой кончик. В дополнительном или альтернативном варианте осуществления троакар (38) может включать в себя магнитный участок (не показан), который может притягивать упор (40) к троакару (38). Конечно, обычному специалисту в данной области будут понятны и другие дополнительные конфигурации и конструкции упора (40) и троакара (38) в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Когда упор (40) соединен с троакаром (38), расстояние между проксимальной поверхностью упора (40) и дистальной поверхностью узла (20) сшивающей головки формирует расстояние зазора d. Троакар (38) настоящего примера имеет возможность поступательного перемещения продольно относительно узла (20) сшивающей головки посредством регулировочной ручки (98), размещенной у проксимального конца узла (70) рукоятки активатора, как более подробно описано ниже. Соответственно, когда упор (40) соединен с троакаром (38), вращение регулировочной ручки (98) увеличивает или уменьшает расстояние зазора d путем активации упора (40) относительно узла (20) сшивающей головки. Например, как последовательно показано на ФИГ. 2A–2B, упор (40) показан приведенным в действие относительно узла (70) рукоятки активатора проксимально из исходного открытого положения в закрытое положение, таким образом уменьшая расстояние зазора d и расстояние между двумя участками соединяемой ткани (2). После того как расстояние зазора d доведено до пределов предварительно заданного диапазона, можно активировать узел (20) сшивающей головки, как показано на ФИГ. 2C, для сшивания и рассечения ткани (2) между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Узел (20) сшивающей головки выполнен с возможностью сшивания и рассечения ткани (2) пользователем путем поворота спускового механизма (74) узла (70) рукоятки активатора, как более подробно описано ниже.

Как указано выше, расстояние зазора d соответствует расстоянию между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Когда инструмент (10) вставлен в организм пациента, данное расстояние зазора d может не быть легко видимым. Таким образом, обеспечивается выполненная с возможностью перемещения планка (110) индикатора, показанная на ФИГ. 5–6, видимая через окошко (120) индикатора, расположенное напротив спускового механизма (74). Планка (110) индикатора выполнена с возможностью перемещения в ответ на вращение регулировочной ручки (98) так, что положение планки (110) индикатора представляет расстояние зазора d. Как показано на ФИГ. 6, окошко (120) индикатора дополнительно содержит шкалу (130), которая указывает, что зазор упора находится в пределах желательного диапазона эксплуатации (например, область зеленого цвета, или «зеленая зона»), и соответствующее представление сжатия скобки на каждом конце шкалы (130). Только в качестве примера, как показано на ФИГ. 6, первое изображение (132) скобки показывает большую высоту скобки, тогда как второе изображение (134) скобки показывает малую высоту скобки. Соответственно, пользователь может видеть положение соединенного упора (40) относительно узла (20) сшивающей головки посредством планки (110) индикатора и шкалы (130). Впоследствии пользователь может отрегулировать расположение упора (40) посредством регулировочной ручки (98) соответствующим образом.

Как также показано на ФИГ. 2A–2C, пользователь прошивает участок ткани (2) вокруг трубчатого элемента (44) так, что головка (48) упора размещается внутри участка прошиваемой скобками ткани (2). Когда ткань (2) прикрепляется к упору (40), фиксаторы (46) и участок трубчатого элемента (44) выступают из ткани (2) так, что пользователь может присоединить упор (40) к троакару (38). Когда ткань (2) соединена с троакаром (38) и/или другим участком узла (20) сшивающей головки, пользователь прикрепляет упор (40) к троакару (38) и приводит в действие упор (40) проксимально к узлу (20) сшивающей головки, сокращая расстояние зазора d. После того как инструмент (10) окажется в пределах диапазона эксплуатации, пользователь сшивает вместе концы ткани (2), таким образом формируя по существу непрерывный трубчатый участок ткани (2).

Упор (40) дополнительно может быть выполнен в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661; и/или патентной публикации США № 2012/0292372, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

B. Пример узла сшивающей головки

Узел (20) сшивающей головки настоящего примера соединен с дистальным концом узла (60) ствола и содержит трубчатый корпус (22), вмещающий выталкиватель (24) скобок, выполненный с возможностью скольжения, и множество скобок (66), содержащихся внутри углублений (32) для скобок. Скобки (66) и углубления (32) для скобок размещены в виде кругового набора вокруг трубчатого корпуса (22). В настоящем примере скобки (66) и углубления (32) для скобок размещены в виде пары концентрических кольцевых рядов скобок (66) и углублений (32) для скобок. Выталкиватель (24) скобок выполнен с возможностью приведения в действие внутри трубчатого корпуса (22) продольно в ответ на вращение спускового механизма (74) узла (70) рукоятки активатора. Как показано на ФИГ. 2A–2C, выталкиватель (24) скобок содержит расширяющийся цилиндрический элемент, имеющий отверстие (26) троакара, центральное углубление (28) и множество элементов, (30) расположенных по окружности вокруг центрального углубления (28) и проходящих дистально относительно узла (60) ствола. Каждый элемент (30) выполнен с возможностью контакта с соответствующей скобкой (66) из множества скобок (66) внутри углублений (32) для скобок и ее зацепления. Соответственно, когда выталкиватель (24) скобок приведен в действие относительно узла (70) рукоятки активатора дистально, каждый элемент (30) выталкивает соответствующую скобку (66) за пределы ее углубления (32) для скобки через отверстие (34) для скобки, образованное в дистальном конце трубчатого корпуса (22). Поскольку каждый элемент (30) проходит из выталкивателя (24) скобок, множество скобок (66) выталкивается за пределы узла (20) сшивающей головки по существу в одно и то же время. Когда упор (40) находится в закрытом положении, скобки (66) выталкиваются в формирующие скобки углубления (52) для сгибания ножек (68) скобок (66), таким образом сшивая материал, размещенный между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. На ФИГ. 3 показан один пример скобки (66), выталкиваемой элементом (30) в формирующее скобку углубление (32) упора (40) для сгибания ножек (68).

Выталкиватель (24) скобок дополнительно включает в себя цилиндрический скальпель (36), который расположен соосно c отверстием (26) для троакара и вставляется из углублений (32) для скобок. В настоящем примере цилиндрический скальпель (36) размещен внутри центрального углубления (28) для поступательного перемещения дистально выталкивателем (24) скобок. Когда упор (40) присоединен к троакару (38), как описано выше, головка (48) упора обеспечивает поверхность, вплотную к которой цилиндрический скальпель (36) рассекает материал, содержащийся между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. В некоторых вариантах головка (48) упора может включать в себя углубление (не показано) для цилиндрического скальпеля (36), чтобы способствовать рассечению материала (например, путем обеспечения объединенного срезающего края). В дополнительном или альтернативном варианте осуществления головка (48) упора может включать в себя один или более противоположных цилиндрических скальпелей (не показаны), смещенных от цилиндрического скальпеля (36) так, что можно обеспечить рассечение ножничного типа. Обычному специалисту в данной области будут понятны и другие конфигурации в контексте идей, представленных в настоящем документе. Таким образом, узел (20) сшивающей головки выполнен с возможностью как сшивания, так и рассечения ткани (2) по существу одновременно в ответ на приведение в действие узла (70) рукоятки активатора.

Конечно, узел (20) сшивающей головки дополнительно может быть сконструирован в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661; и/или патентной публикации США № 2012/0292372, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Как было указано ранее, выталкиватель (24) скобок включает в себя отверстие (26) для троакара. Отверстие (26) для троакара выполнено с возможностью обеспечения скольжения троакара (38) продольно относительно узла (20) сшивающей головки и/или узла (60) ствола. Как показано на ФИГ. 2A–2C, троакар (38) присоединен к активатору (39) троакара так, что троакар (38) может быть приведен в действие продольно посредством вращения вращательной ручки (98), как это будет описано более подробно ниже со ссылкой на узел (70) рукоятки активатора. В настоящем примере активатор (39) троакара содержит удлиненный, относительно жесткий ствол, соединенный с троакаром (38), хотя это является необязательным. В некоторых вариантах активатор (39) может содержать материал, жесткий в продольном направлении, позволяющий при этом сгибание в боковых направлениях, так что во время применения участки инструмента (10) могут избирательно сгибаться или изгибаться; или инструмент (10) может включать в себя узел (60) ствола, выполненный с предварительным сгибом. Когда упор (40) соединен с троакаром (38), троакар (38) и упор (40) имеют возможность поступательного перемещения посредством активатора (39) для регулировки расстояния зазора d между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе, будут понятны дополнительные конфигурации активатора (39) для приведения в действие троакара (38) продольно.

C. Пример узла ствола

Узел (20) сшивающей головки и троакар (38) расположены в дистальном конце узла (60) ствола, как показано на ФИГ. 2A–2C. Узел (60) ствола настоящего примера содержит внешний трубчатый элемент (62) и активатор (64) выталкивателя. Внешний трубчатый элемент (62) соединен с трубчатым корпусом (22) узла (20) сшивающей головки и корпусом (72) узла (70) рукоятки активатора, обеспечивая таким образом механическую основу для активации в нем компонентов. Проксимальный конец активатора (64) выталкивателя соединен с узлом (84) активации спускового механизма узла (70) рукоятки активатора, описанного ниже. Дистальный конец активатора (64) выталкивателя соединен с выталкивателем (24) скобок так, что вращение спускового механизма (74) продольно приводит в действие выталкиватель (24) скобок. Как показано на ФИГ. 2A–2C, активатор (64) выталкивателя содержит трубчатый элемент, имеющий открытую продольную ось, так что активатор (39), соединенный с троакаром (38), может быть приведен в действие продольно внутри и относительно активатора (64) выталкивателя. Конечно, следует понимать, что внутри активатора (64) выталкивателя можно разместить другие компоненты, как будет понятно обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Узел (60) ствола может быть дополнительно сконструирован в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661; и/или патентной публикации США № 2012/0292372, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

D. Пример узла рукоятки активатора

Как показано на ФИГ. 4A–5, узел (70) рукоятки активатора содержит корпус (72), спусковой механизм (74), блокирующий элемент (82), узел (84) активации спускового механизма и узел (90) активации троакара. Спусковой механизм (74) настоящего примера поворотно установлен на корпусе (72) и соединен с узлом (84) активации спускового механизма так, что вращение спускового механизма (74) из неактивированного положения (показано на ФИГ. 4A) в активированное положение (показано на ФИГ. 4B) приводит в действие активатор (64) выталкивателя, описанный выше. Пружина (78) соединена с корпусом (72) и спусковым механизмом (74) для смещения спускового механизма (74) к неактивированному положению. Блокирующий элемент (82) представляет собой элемент, выполненный с возможностью поворота, который соединен с корпусом (72). В первом, заблокированном положении блокирующий элемент (82) поворачивается вверх и в сторону от корпуса (72) так, что блокирующий элемент (82) входит в зацепление со спусковым механизмом (74) и механически сопротивляется приведению в действие спускового механизма (74) пользователем. Во втором, незаблокированном положении, как это показано на ФИГ. 1 и 4B, блокирующий элемент (82) повернут вниз так, что спусковой механизм (74) может быть приведен пользователем в действие. Соответственно, с блокирующим элементом (82) во втором положении спусковой механизм (74) может входить в зацепление с узлом (84) активации спускового механизма для активации инструмента (10).

Как показано на ФИГ. 4A–4B, узел (84) активации спускового механизма настоящего примера содержит скользящую каретку (86) спускового механизма, находящуюся в зацеплении с проксимальным концом активатора (64) выталкивателя. Каретка (86) включает в себя набор язычков (88) на проксимальном конце каретки (86) для удержания пары плеч (76) спускового механизма, проходящих из спускового механизма (74), и зацепления с ними. Соответственно, когда спусковой механизм (74) повернут, каретка (86) приводится в действие продольно и передает продольное перемещение активатору (64) выталкивателя. В показанном примере каретка (86) жестко соединена с проксимальным концом активатора (64) выталкивателя, хотя это и является необязательным. Фактически в одном приводимом лишь в качестве примера альтернативном варианте каретка (86) может просто упираться в активатор (64) выталкивателя, тогда как дистальная пружина (не показана) смещает активатор (64) выталкивателя проксимально относительно узла (70) рукоятки активатора.

Узел (84) активации спускового механизма дополнительно может быть сконструирован в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661; и/или патентной публикации США № 2012/0292372, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Корпус (72) также вмещает узел (90) активации троакара, выполненный с возможностью приведения в действие троакара (38) продольно в ответ на вращение регулировочной ручки (98). Как лучше всего показано на ФИГ. 4A–5, узел (90) активации троакара настоящего примера содержит регулировочную ручку (98), желобчатый хвостовик (94) и гильзу (92). Желобчатый хвостовик (94) настоящего примера размещен на проксимальном конце активатора (39) троакара, хотя следует понимать, что желобчатый хвостовик (94) и активатор (39) троакара могут альтернативно представлять собой отдельные компоненты, которые входят в зацепление для передачи продольного перемещения. Хотя желобчатый хвостовик (94) выполнен с возможностью поступательного перемещения внутри корпуса (72), желобчатый хвостовик (94) не вращается внутри корпуса (72). Регулировочная ручка (98) поддерживается с возможностью вращения проксимальным концом корпуса (72) и выполнена с возможностью вращения гильзы (92), которая входит в зацепление с желобчатым хвостовиком (94) посредством внутреннего язычка (не показан). Регулировочная ручка (98) также формирует внутреннюю резьбу (не показана), которая будет описана ниже более подробно. Желобчатый хвостовик (94) настоящего примера содержит непрерывный желоб (96), образованный на наружной поверхности желобчатого хвостовика (94). Таким образом, при вращении регулировочной ручки (98) внутренний язычок гильзы (92) двигается внутри желоба (96), а желобчатый хвостовик (94) приводится в действие продольно относительно гильзы (92). Так как желобчатый хвостовик (94) размещен на проксимальном конце активатора (39) троакара, вращение регулировочной ручки (98) в первом направлении выдвигает активатор (39) троакара дистально относительно узла (70) рукоятки активатора. Соответственно, расстояние зазора d между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки увеличивается. При вращении регулировочной ручки (98) в противоположном направлении активатор (39) троакара приводится в действие проксимально относительно узла (70) рукоятки активатора для уменьшения расстояния зазора d между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Таким образом, узел (90) активации троакара выполнен с возможностью приведения в действие троакара (38) в ответ на вращения регулировочной ручки (98). Конечно, обычному специалисту в данной области будут очевидны и другие конфигурации узла (90) активации троакара в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Желоб (96) настоящего примера содержит множество различных участков (96A, 96B, 96C), которые имеют разный шаг или число желобов на единицу осевого расстояния. Настоящий желоб (96) разделен на дистальный участок (96A), средний участок (96B) и проксимальный участок (96C). Как показано на ФИГ. 5, дистальный участок (96А) имеет малый шаг, или большое число желобов на коротком осевом расстоянии желобчатого хвостовика (94). Средний участок (96B) содержит часть со сравнительно более крупным шагом, или меньшим числом желобов на осевой длине, так что для прохождения длинного осевого расстояния внутреннему язычку гильзы (92) необходимо относительно небольшое число поворотов. Когда упор (40) находится в исходном дистальном положении по отношению к узлу (20) сшивающей головки, внутренний язычок гильзы (92) расположен в среднем участке (96B). Соответственно, расстояние зазора d может быстро уменьшаться при сравнительно небольшом количестве вращений регулировочной ручки (98), когда внутренний язычок гильзы (92) проходит по среднему участку (96B). Проксимальный участок (96C) настоящего примера по существу аналогичен дистальному участку (96A) и содержит малый шаг, или большое число желобов на коротком осевом расстоянии желобчатого хвостовика (94), так что требуется большое число поворотов для прохождения малого осевого расстояния. Проксимальный участок (96C) настоящего примера находится в зацеплении с внутренней резьбой, образованной ручкой (98), когда упор (40) находится по существу рядом с узлом (20) сшивающей головки, так что планка (110) индикатора перемещается внутри окошка (120) индикатора вдоль шкалы (130) для указания на то, что зазор упора находится в пределах желательного диапазона эксплуатации, как более подробно описано ниже. Соответственно, когда желобчатый хвостовик (94) достигает проксимального положения, в котором проксимальный участок (96C) желоба (96) находится в зацеплении с внутренней резьбой ручки (98), каждое вращение регулировочной ручки (98) может уменьшать расстояние зазора d на относительно небольшую величину, обеспечивая точную подстройку. Следует понимать, что внутренний язычок гильзы (92) может высвобождаться из желоба (96), когда проксимальный участок (96C) входит в зацепление с внутренней резьбой ручки (98).

Узел (90) активации троакара дополнительно может быть сконструирован в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661, содержание которых полностью включено в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

В примере, показанном на ФИГ. 4A–4B, U-образный зажим (100) прикреплен к промежуточному участку активатора (39) троакара, размещенному дистально от желобчатого хвостовика (94). В настоящем примере удлиненный конец активатора (39) троакара входит в зацепление с пазом в корпусе узла (70) рукоятки, чтобы предотвращать вращение активатора (39) троакара вокруг своей оси при вращении регулировочной ручки (98). U-образный зажим (100) настоящего примера дополнительно включает в себя удлиненный паз (102) на каждой из своих противоположных сторон для приема крепежного элемента, такого как шуруп, винт, штифт и т.д., для избирательной регулировки продольного положения удлиненного паза (102) U-образного зажима (100) относительно активатора (39) троакара для целей калибровки планки (110) индикатора относительно шкалы (130). В некоторых других вариантах крепежный элемент (например, шуруп, винт, штифт и т.п.) входит в зацепление с участком корпуса (72), по существу предотвращая вращение активатора (39) троакара вокруг своей оси при вращении регулировочной ручки (98).

Как показано на ФИГ. 5, узел (70) рукоятки активатора дополнительно включает скобу (140) индикатора, выполненную с возможностью зацепления и поворота индикатора (104). Скоба (140) индикатора настоящего примера выполнена с возможностью скольжения относительно корпуса (72) вдоль пары пазов, образованных на корпусе (72). Скоба (140) индикатора содержит прямоугольную пластину (144), плечо (146) индикатора и наклоненный фланец (142). Наклоненный фланец (142) образован на проксимальном конце прямоугольной пластины (144) и включает в себя отверстие (не показано) для установки с возможностью скольжения на активаторе (39) троакара и/или желобчатом хвостовике (94). Спиральная пружина (150) расположена между фланцем (142) и ступицей (152) для смещения фланца (142) к U-образному зажиму (100). Соответственно, когда U-образный зажим (100) приводится в действие активатором (39) троакара и/или желобчатым хвостовиком (94) дистально, спиральная пружина (150) подталкивает скобу (140) индикатора, чтобы она двигалась дистально с U-образным зажимом (100). Кроме того, U-образный зажим (100) подталкивает скобу (140) индикатора проксимально относительно ступицы (152), когда активатор (39) троакара и/или желобчатый хвостовик (94) поступательно перемещается проксимально, таким образом сжимая спиральную пружину (150). Конечно, следует понимать, что в некоторых вариантах скобу (140) индикатора можно жестко прикрепить к активатору (39) троакара и/или желобчатому хвостовику (94).

В настоящем примере участок блокирующего элемента (82) упирается в поверхность (141) скобы (140) индикатора, когда скоба (140) индикатора находится в продольном положении, которое не соответствует моменту, когда зазор упора находится в пределах желательного диапазона эксплуатации (например, в области зеленого цвета, или в «зеленой зоне»). Когда зазор упора находится в пределах желательного диапазона эксплуатации (например, в области зеленого цвета, или в «зеленой зоне»), скоба (140) индикатора сужается, обеспечивая пару зазоров (145) с каждой стороны плеча (146) индикатора, что допускает поворот блокирующего элемента (82), таким образом высвобождая спусковой механизм (74). Соответственно, блокирующий элемент (82) и скоба (140) индикатора могут по существу предотвращать высвобождение и эксплуатацию спускового механизма (74) пользователем до тех пор, пока упор (40) не будет находиться в пределах предварительно заданного диапазона эксплуатации. Конечно, следует понимать, что в некоторых вариантах блокирующий элемент (82) может полностью отсутствовать.

Информация об этом диапазоне эксплуатации может визуально передаваться пользователю посредством планки (110) индикатора (104), показанной вплотную к шкале (130), вкратце описанной выше. На дистальном конце скобы (140) индикатора находится дистально выступающее плечо (146) индикатора, которое заканчивается у выступающего в боковом направлении пальца (148) для управления перемещением индикатора (104). Плечо (146) индикатора и палец (148), как лучше всего показано на ФИГ. 5, выполнены с возможностью вхождения в зацепление с язычком (106) индикатора (104) так, что индикатор (104) поворачивается при приведении в действие скобы (140) индикатора продольно. В настоящем примере индикатор (104) соединен с возможностью поворота с корпусом (72) на первом конце индикатора (104), хотя это является необязательным, а другие точки поворота индикатора (104) будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе. Планка (110) индикатора расположена на втором конце индикатора (104) так, что планка (110) индикатора перемещается в ответ на приведение в действие скобы (140) индикатора. Соответственно, как описано выше, планка (110) индикатора отображается через окошко (120) индикатора вплотную к шкале (130) (показана на ФИГ. 6), показывая относительное расстояние зазора d между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки.

Конечно, скоба (140) индикатора, индикатор (104) и/или узел (70) рукоятки активатора дополнительно могут быть сконструированы в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей патента США № 5,205,459; патента США № 5,271,544; патента США № 5,275,322; патента США № 5,285,945; патента США № 5,292,053; патента США № 5,333,773; патента США № 5,350,104; патента США № 5,533,661; и/или патентной публикации США № 2012/0292372, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с другими конфигурациями, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

II. Пример кругового сшивающего инструмента с электроприводом

В некоторых вариантах осуществления может быть желательно двигать скобки (66) и скальпель (36) таким образом, чтобы избегать ручного приведения в движение кругового хирургического сшивающего инструмента (10). Например, в том случае, если силы руки оператора недостаточно для приведения в действие кругового хирургического сшивающего инструмента (10), может быть желательно наличие узла с электроприводом для выталкивателя скобок (24) и скальпеля (36). Оснащение двигателем, по меньшей мере, части инструмента (10) также может снизить риск ошибки оператора при движении выталкивателя (24) скобок и скальпеля (36). В некоторых случаях ошибка оператора при работе с активируемым вручную инструментом (10) может привести к тому, что инструмент (10) не приводится в действие полностью. Это может произойти, если оператору не удастся полностью привести в действие рукой спусковой механизм (74), в результате чего скобки (66) не смогут полностью сформироваться и, следовательно, полностью сшить анастомоз. Таким образом, использование двигателя для приведения в движение выталкивателя (24) скобок и скальпеля (36) может гарантировать, что за один рабочий такт и без задержек скальпель (36) будет полностью выдвинут и разрежет ткань, и скобки (66) будут полностью размещены и скрепят ткань. Может также понадобиться предотвратить повторную активацию кругового хирургического сшивающего инструмента (10) оператором после уже выполненной полной активации кругового хирургического сшивающего инструмента (10) в случае, когда круговой хирургический сшивающий инструмент (10) служит одноразовым устройством, используемым только для однократного приведения в действие.

Однако не обязательно для всех участков кругового хирургического сшивающего инструмента (10) может понадобиться электропривод. Например, может быть желательно сохранить ручную регулировку ручки (98) или аналогичного элемента для контроля расстояния d между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Обычному специалисту в данной области в контексте представленных в настоящем документе идей будет очевидно, что в других подходящих деталях кругового хирургического сшивающего инструмента (10), несмотря на использование двигателя, также может использоваться ручное приведение в действие.

A. Общее описание

На ФИГ. 7 показан пример системы (200) управления, выполненной с возможностью управления приведением в действие варианта кругового хирургического сшивающего инструмента (10) с электроприводом. Как описано более подробно ниже, система (200) управления выполнена с возможностью обеспечения законченного полного пускового такта кругового хирургического сшивающего инструмента (10). Система (200) управления также выполнена с возможностью предотвращения более чем однократного приведения в действие хирургического сшивающего инструмента (10). Следует понимать, что систему (200) управления можно встроить в узел (70) рукоятки кругового хирургического сшивающего инструмента (10) и выполнить с возможностью управления активатором (64) выталкивателя и скальпелем (36). Следовательно, система (200) управления выполнена с возможностью управления рассечением ткани скальпелем (36) и скрепления ткани скобками (66).

Система (200) управления настоящего примера содержит двигатель (210), множество переключателей (220), аккумулятор (230), сток (240) питания, челнок (250), пусковой крючок (260) и предохранительный крючок (270). Двигатель (210) выполнен с возможностью вызывать приведение в действие кругового хирургического сшивающего инструмента (10). В частности, двигатель (210) соединен с узлом (211) привода, который выполнен с возможностью приведения в движение активатора (64) выталкивателя и скальпеля (36). Двигатель (210) обеспечивает силовое вращение узла (211) привода, и узел (211) привода выполнен с возможностью преобразования такого вращательного перемещения в поступательное перемещение, чтобы поступательно перемещать активатор (64) выталкивателя дистально и проксимально, как описано выше. Узел (211) привода может включать в себя узел реечной передачи, выполненный с возможностью поступательно перемещать активатор (64) выталкивателя, множество рычажных соединений, выполненных с возможностью поступательно перемещать активатор (64) выталкивателя, один или более кулачков и кулачковых следящих элементов, выполненных с возможностью поступательно перемещать активатор (64) выталкивателя, и/или любые другие подходящие конструкции, которые будут очевидны обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе. Исключительно в качестве примера, узел (211) привода и/или активатор (64) выталкивателя могут быть сконструированы в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей заявки на патент США № [досье патентного поверенного № END7287USNP.0606452], озаглавленной «Хирургический сшивающий инструмент с вращательным кулачковым приводом и возвратом», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; заявки на патент США № [досье патентного поверенного № END7288USNP.0606439], озаглавленной «Хирургический сшивающий инструмент с узлом привода, содержащим рычажные элементы», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; заявки на патент США № [досье патентного поверенного № END7292USNP.0505442], озаглавленной «Хирургический сшивающий инструмент с вращательным кулачковым приводом», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Другие различные подходящие конфигурации узла (211) привода и активатора (64) выталкивателя будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Двигатель (210) дополнительно соединен с переключателями (220), которые выполнены с возможностью избирательного соединения двигателя (210) с аккумулятором (230). Аккумулятор (230) выполнен с возможностью обеспечения электропитания двигателя (210). Хотя настоящий пример включает в себя аккумулятор (230), возможно использование любого другого подходящего источника электропитания, как будет очевидно обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе, включая без ограничений внешний источник электропитания. Сток (240) питания соединен с аккумулятором (230). Как более подробно описано ниже, сток (240) питания выполнен с возможностью разрядки аккумулятора (230) (например, чтобы обеспечить полную разрядку аккумулятора (230) в некоторый момент после использования инструмента (10)). Сток (240) питания может включать в себя резистор; источник света или лампу, которая может обеспечивать пользователю визуальную индикацию (например, отключение света) разрядки аккумулятора (230); и/или любой другой подходящий компонент, выполненный с возможностью разрядки аккумулятора (230). Следует понимать, что сток (240) питания является необязательным.

Челнок (250) соединен с переключателями (220) и пусковым крючком (260). Челнок (250) выполнен с возможностью взаимодействия с пусковым крючком (260) так, что после вдавливания пускового крючка (260) двигатель (210) активируется и вращает входное вращательное устройство узла (211) привода на один оборот. Челнок (250) выполнен с возможностью избирательно связывать пусковой крючок (260) с переключателями (220), как более подробно описано ниже. Предохранительный крючок (270) соединен с пусковым крючком (260) и выполнен с возможностью избирательного предотвращения приведения в действие пускового крючка (260).

В. Пример системы управления

На ФИГ. 8 показан пример системы (300) управления, встроенной в узел (375) рукоятки. Функциональные возможности системы (300) управления могут быть схожими с функциональными возможностями системы (200) управления, изображенной на ФИГ. 7, с тем отличием, что на ФИГ. 7 показан схематический вид системы (200) управления, а на ФИГ. 8 показан вид примера физических компонентов, из которых осуществлена система (200) управления. Конечно, следует понимать, что для осуществления системы (200) управления возможно использовать различные другие физические компоненты, как будет очевидно обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе. Узел (375) рукоятки по существу аналогичен узлу (70) рукоятки, изображенному на ФИГ. 1, за исключением встроенной системы (300) управления и связанных с ней компонентов, как описано ниже. Следует понимать, что узел (375) рукоятки можно использовать вместо узла (70) рукоятки. Узел (375) рукоятки включает в себя вращательную ручку (398), которая по существу аналогична вращательной ручке (98), изображенной на ФИГ. 1. Узел (375) рукоятки дополнительно содержит заднее сцепление (396), первый внутренний шток (394), второй внутренний шток (391), внутреннюю пружину (392), двигатель (310), предохранительный крючок (370), пусковой крючок (360), аккумулятор (330), корпус (350) переключателя и челнок (390).

Заднее сцепление (396) и первый внутренний шток (394) выполнены с возможностью передавать вращательное перемещение вращательной ручки (398) через узел (375) рукоятки, вызывая осевое перемещение упора (40), как описано выше, что позволяет оператору избирательно располагать упор (40) относительно узла (20) сшивающей головки. В частности, вращение ручки (398) рукой преобразуется в осевое перемещение упора (40) по первому внутреннему штоку (394).

На ФИГ. 9 показан альтернативный вид системы (300) управления для встраивания в узел (375) рукоятки, имеющей двигатель (310), узел (311) привода, пусковой крючок (360), узел (350) переключателей, аккумулятор (330) и челнок (390). В примере варианта двигатель (310) показан у проксимального конца узла (375) рукоятки, но следует понимать, что двигатель (310) можно расположить в любом подходящем месте в узле (375) рукоятки. В некоторых вариантах нет никакой необходимости размещения двигателя (310) внутри узла (375) рукоятки. Например, двигатель (310) можно расположить внутри отдельного модуля и соединить удаленной связью с узлом (375) рукоятки. Двигатель (310) соединен с узлом (311) привода, который выполнен с возможностью преобразовать вращательное перемещение двигателя (310) в поступательное перемещение для приведения в движение активатора (64) выталкивателя и скальпеля (36), как описано выше. Узел (311) привода содержит эксцентрический кулачок (309), поворотный активатор (312) и второй внутренний шток (391). Двигатель (310) вращает эксцентрический кулачок (309), что вызывает поворот поворотного активатора (312) посредством торцевого биения эксцентрического кулачка (309) и поворотного активатора (312). Поворотный активатор (312) выполнен с возможностью поворота вокруг первого поворотного штифта (316) и находится в контакте с эксцентрическим кулачком (309) через край (314) следящего элемента кулачка. Поворотный активатор (312) дополнительно соединен со вторым внутренним штоком (391) через второй поворотный штифт (318) так, что поворотный активатор (312) поступательно перемещает второй внутренний шток (391) при повороте поворотного активатора (312). Второй внутренний шток (391) соединен с активатором (64) выталкивателя и скальпелем (36) так, что активатор (64) выталкивателя и скальпель (36) поступательно перемещаются, чтобы разрезать и сшивать ткань, когда второй внутренний шток (391) выдвинут дистально.

Следует понимать, что внутренний шток (391) будет выдвигаться дистально в ответ на вращение двигателя (310). В частности, при повороте кулачка (309) на 270º, кулачок (309) заставляет поворотный активатор (312) поворачиваться вокруг первого поворотного штифта (316). Это перемещение вызывает выдвижение второго внутреннего штока (391) дистально, таким образом также вызывая выдвижение активатора (64) выталкивателя и скальпеля (36). При повороте кулачка (309) еще на 90°, кулачок (309) уже не заставляет поворотный активатор (312) поворачиваться вокруг первого поворотного штифта (316). Внутренняя пружина (392) проксимально смещает второй внутренний шток (391), таким образом вызывая втягивание активатора (64) выталкивателя и скальпеля (36) проксимально. В некоторых других вариантах элемент кулачка (309) активно втягивает активатор (64) выталкивателя и скальпель (36) в соответствии с, по меньшей мере, одной или более из идей заявки на патент США № [досье патентного поверенного № END7287USNP.0606452], озаглавленной «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ВРАЩАТЕЛЬНЫМ КУЛАЧКОВЫМ ПРИВОДОМ И ВОЗВРАТОМ», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. В настоящем примере кулачок (309) выполнен с возможностью обеспечения промежутка для проксимального поворота поворотного активатора (312) (и, следовательно, проксимального втягивания второго внутреннего штока (391) и т.д.), когда кулачок (309) завершает вторые 180 градусов вращения. После прохождения кулачком (309) полного вращения на 360° второй внутренний шток (391) поступательно перемещается от самого проксимального положения к самому дистальному положению, а затем обратно в самое проксимальное положение. Таким образом, активатор (64) выталкивателя и скальпель (36) запускаются и втягиваются за один оборот кулачка (309). Хотя полный оборот кулачка (309) на 360° распределяется как 270° для дистального перемещения активатора (64) выталкивателя и оставшиеся 90° для проксимального перемещения активатора выталкивателя, следует понимать, что распределение возможно установить в любом другом подходящем соотношении (например, 180° для дистального перемещения и 180° для проксимального перемещения и т.д.). Следует также понимать, что полный диапазон дистального и проксимального перемещения можно обеспечить посредством вращения кулачка (309) меньше чем на 360°.

Аккумуляторы (330) находятся в избирательном соединении с двигателем (310), как более подробно описано ниже. Аккумуляторы (330) в настоящем примере содержат набор из трех аккумуляторов, помещенных в корпус (331), который зажат в отсеке (332). Конечно, можно применять любое другое подходящее число аккумуляторов (330). В некоторых вариантах вместо аккумуляторов (330) или в дополнение к ним можно использовать внешний источник электропитания или иной источник электропитания, как будет очевидно обычному специалисту в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

На ФИГ. 10 более подробно показан пусковой крючок (360). Пусковой крючок (360) содержит взаимодействующий участок (362), выполненный с возможностью вхождения в зацепление с пальцем оператора. Оператор может проксимально потянуть взаимодействующий участок (362), чтобы привести в действие пусковой крючок (360). Пусковой крючок (360) дополнительно формирует желоб (364) пружины, отверстие (366) под штифт и ограничитель (368) челнока. Как показано на ФИГ. 13А–13С, первый конец торсионной пружины (367) плотно садится в желоб (364) пружины. Торсионная пружина (367) дополнительно входит в зацепление с челноком (390), как более подробно описано ниже. Штифт размещен сквозным образом в отверстии (366) под штифт так, что пусковой крючок (360) поворачивается вокруг оси, образованной отверстием (366) под штифт. Ограничитель (368) челнока выполнен в форме цельного выступа, проходящего вверх от пускового крючка (360). Ограничитель (368) челнока расположен так, чтобы входить в зацепление с челноком (390) так, что после поворота пускового крючка (360) челнок (390) удерживает пусковой крючок (360) в повернутом положении. Как более подробно описано ниже, когда оператор поворачивает крючок (360) в первом направлении, торсионная пружина (367) выдвигает челнок (390) дистально, и дистально выдвинутый челнок (390) совместно с ограничителем (368) челнока предотвращает обратный поворот крючка (360) во втором направлении. Следовательно, после поворота крючка (360) в первом направлении крючок (360) эффективно блокируется в повернутом положении.

На ФИГ. 11 более подробно показан челнок (390). Челнок (390) содержит участок (386) корпуса, который расположен с возможностью скольжения в узле (375) рукоятки. Участок (386) корпуса образует паз (384), который принимает второй конец торсионной пружины (367). Соединение челнока (390) с крючком (360) посредством торсионной пружины (367) заставляет челнок (390) выдвигаться дистально при повороте крючка (360). Челнок (390) также содержит фиксатор (382) зацепления и плечо (388). Фиксатор (382) зацепления выполнен с возможностью зацепления с ограничителем (368) челнока на пусковом крючке (360) после поворота пускового крючка (360), как описано выше. Плечо (388) проходит наклонно вверх от участка (386) корпуса, хотя следует понимать, что возможны различные другие подходящие конфигурации плеча (388). Плечо (388) формирует кончик (385) плеча, который выполнен с возможностью скольжения вдоль нижней стороны корпуса (350) переключателя, как более подробно описано ниже. Плечо (388) сконструировано из упругого материала так, что кончик (385) плеча упруго смещен кверху, чтобы приводить в действие переключатель (356) на нижней стороне корпуса (350) переключателя, когда челнок (390) скользит дистально относительно корпуса (350) переключателя. В настоящем примере крючок (360) должен быть полностью повернут, чтобы выталкивать челнок (390) дистально в достаточной мере для приведения в действие переключателя (356). Таким образом, лишь частичный поворот крючка (360) не будет оказывать движущего действия.

Как показано на ФИГ. 12, корпус (350) переключателя содержит язычки (352), которые выполнены с возможностью присоединения корпуса переключателя к узлу (375) рукоятки. Конечно, корпус (350) переключателя можно соединить с узлом (375) рукоятки любым другим подходящим образом. Конфигурация, показанная на ФИГ. 12, не является ограничивающей каким-либо образом. Корпус (350) переключателя дополнительно содержит переключатель (356), который выполнен с возможностью механического приведения в действие. В частности, и как указано выше, плечо (388) челнока (390) выполнено с возможностью скольжения вдоль нижней поверхности (357) корпуса (350) переключателя так, чтобы кончик (385) плеча, наконец, приводил в действие переключатель (356). Это дистальное выдвижение челнока (390) происходит при приведении в действие пускового крючка (360) так, что торсионная пружина (367) приводит в движение челнок (390) дистально относительно корпуса (350), заставляя кончик (385) плеча приводить в действие переключатель (356). Переключатель (356) соединен с аккумулятором (330) и двигателем (310) и выполнен с возможностью перемещения между активированным (вдавленным) состоянием и неактивированным (невдавленным) состоянием. В активированном состоянии переключатель (356) устанавливает электрическое соединение между аккумулятором (330) и двигателем (310). В неактивированном состоянии переключатель (356) разрывает электрическое соединение между аккумулятором (330) и двигателем (310).

В некоторых вариантах переключатель (356) упруго смещен вниз, что предполагает неактивированное положение, показанное на ФИГ. 12. При повороте пускового крючка (360) для вращения торсионной пружины (367) торсионная пружина (367) вращается, чтобы дистально выдвинуть челнок (390). Когда челнок (390) выдвигается дистально, кончик (385) плеча запускает переключатель (356), переводя переключатель (356) кверху. После выдвижения кончика (385) плеча за переключателем (356) смещение переключателя (356) вниз может привести к надавливанию переключателя (356) вниз на кончик (385) плеча. При упругом смещении кончика (385) плеча кверху противоположное упругое смещение может обеспечить повышенное трение между плечом (388) и переключателем (356), что может содействовать удержанию дистально выдвинутого положения челнока (390). Кроме того, после поворота пускового крючка (360) в повернутое положение зацепление между ограничителем (368) челнока и фиксатором (382) зацепления челнока (390) предотвращает поворот пускового крючка (360) в обратном направлении. Растяжение торсионной пружины (367) может дополнительно содействовать удержанию дистально выдвинутого положения челнока (390). Таким образом, после поворота крючка (360) из первого положения (ФИГ. 13А–13В) во второе положение (ФИГ. 13С) крючок (360) эффективно блокируется во втором положении, а челнок (390) удерживается в дистально выдвинутом положении.

С. Пример последовательности приведения в действие

На ФИГ. 13А показана система управления (300) в предпусковом состоянии. На этой стадии круговой хирургический сшивающий инструмент (10) еще не приведен в действие и может находиться в процессе расположения для его применения (например, аналогично стадии, показанной на ФИГ. 2А). В предпусковом состоянии предохранительный крючок (370) находится в зацеплении так, что оператор не может привести в действие пусковой крючок (360). Аккумуляторы (330) и двигатель (310) не соединяются. Двигатель (310) не получает никакого электропитания. В настоящем примере предохранительный крючок (370) механически фиксирует пусковой крючок (360). В некоторых других вариантах применяется электронная защита или какой-либо другой тип блокирующего элемента. Как описано выше со ссылкой на ФИГ. 2В и 5–6, с помощью ручки (98) можно отрегулировать зазор между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки. Предохранительный крючок (370) соединен с теми же элементами, приводящими в движение планку (110) относительно окошка (120) индикатора так, что предохранительный крючок (370) невозможно повернуться до тех пор, пока диапазон зазора между упором (40) и узлом (20) сшивающей головки не попадет в желательный диапазон эксплуатации (например, в «зеленую зону»). Хотя в настоящем примере предохранительный крючок (370) выполнен с возможностью механической фиксации пускового крючка (360), пока планка (110) индикатора не попадет в пределы зеленой зоны, в некоторых других вариантах предохранительный крючок (370) может находиться в электрическом соединении с двигателем (310) так, что нельзя активировать двигатель (310), если планка (110) индикатора не попадет в пределы зеленой зоны. В предпусковом состоянии челнок (390) находится в проксимальном предпусковом положении, а переключатель (356) находится в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 13В показан предохранительный крючок (370), приведенный в действие так, что пусковой крючок (360) разблокирован и готов к приведению в действие. На этой стадии упор (40) был правильно расположен по отношению к узлу (20) сшивающей головки так, что расстояние зазора между ними находится в пределах желательного диапазона эксплуатации. Впоследствии оператор приводит в действие крючок (360), как показано на ФИГ. 13С. Приведение в действие крючка (360) вращает торсионную пружину (367) и заставляет челнок (390) выдвигаться дистально, как видно на ФИГ. 13С, в результате дистального побуждения челнока (390) торсионной пружиной (367) посредством спирального паза (384). По мере выдвижения челнока (390) дистально плечо (388) приводит в действие переключатель (356). Впоследствии переключатель (356) устанавливает электрическое соединение между двигателем (310) и аккумуляторами (330). После этого двигатель (310) вращает кулачок (309) на один оборот, как описано выше, чтобы дистально выдвинуть и проксимально втянуть активатор (64) выталкивателя и скальпель (36). Это выталкивает скобки (66) в ткань в виде кольцевого набора и заставляет скальпель (36) отсекать излишек ткани внутри этого кольцевого набора, как показано на ФИГ. 2С.

После выдвижения челнока (390) дистально челнок (390) остается в дистально выдвинутом положении, которое предотвращает обратный поворот пускового крючка (360) в положение, показанное на ФИГ. 13А–13В, вследствие зацепления между ограничителем (368) челнока и фиксатором (382) зацепления. Челнок (390) также будет удерживаться в дистально выдвинутом положении. Таким образом, после активации переключателя (356) переключатель (356) невозможно активировать повторно, а крючок (360) является эффективно заблокированным. Кроме того, после активации переключателя (356) и установления электрического соединения между двигателем (310) и аккумуляторами (330) активацию двигателя (310) невозможно прервать или иначе повлиять на нее путем последующих манипуляций с пусковым крючком (360). Для дополнительной гарантии того, что может произойти только однократное приведение в действие, после окончания первой пусковой последовательности можно полностью разрядить оставшуюся энергию в аккумуляторах (330) через такой элемент, как сток (240) питания, показанный на ФИГ. 7, как более подробно описано ниже.

III. Пример электрической цепи кругового сшивающего инструмента с электроприводом

На ФИГ. 14–16 показан пример конструкции электрической цепи, которую можно встроить в систему (200, 300) управления. Хотя на ФИГ. 14–16 использованы числовые обозначения, связанные с системой (200) управления, следует понимать, что ту же самую конструкцию электрической цепи легко можно встроить в систему (300) управления и/или различные другие системы управления. Как указано выше, может быть желательно разрядить аккумуляторы (230) после завершения двигателем (210) одного рабочего такта в инструменте (10). Такую разрядку аккумуляторов (230) может обеспечить конструкция электрической цепи, показанная на ФИГ. 14–16, как более подробно описано ниже. Конструкция, показанная на ФИГ. 14–16, также эффективно обеспечивает короткое замыкание двигателя (210) после завершения двигателем (210) рабочего такта в инструменте (10), дополнительно гарантируя, что двигатель (210) не будет повторно активирован после завершения двигателем (210) рабочего такта.

Как показано на ФИГ. 14–16, переключатели (220) содержат пусковой переключатель (500) и стопорный переключатель (510). Пусковой переключатель (500) и стопорный переключатель (510) выполнены с возможностью по существу управлять электрическим соединением между двигателем (210) и аккумуляторами (230). Аккумуляторы (230) имеют отрицательный провод (232) аккумулятора и положительный (234) провод аккумулятора. Двигатель (210) имеет первый провод (212) двигателя и второй (214) провод двигателя. Пусковой переключатель (500) имеет первый контакт (502) и второй контакт (504). Стопорный переключатель (510) имеет первый контакт (512) и второй контакт (514). В некоторых вариантах переключатели (510, 512) встроены в единый модуль, такой как корпус (350) переключателя. Другие подходящие конфигурации будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

На ФИГ. 14 показаны пусковой переключатель (500) и стопорный переключатель (510) в неактивированном состоянии. В частности, первый провод (212) двигателя соединен с первым контактом (502) пускового переключателя (500), который устанавливает соединение между первым проводом (212) двигателя и отрицательным проводом (232) аккумулятора. Второй провод (214) двигателя соединен с первым контактом (512) стопорного переключателя (510), который устанавливает соединение между вторым проводом (214) двигателя и отрицательным проводом (232) аккумулятора. Так как оба провода (212, 214) двигателя соединяются с отрицательным проводом (232) аккумулятора, аккумуляторы (230) не подают электропитание на двигатель (210). Положительный провод (234) аккумулятора соединен только со вторыми контактами (504, 514), которые ни с чем другим не соединяются. Таким образом, аккумуляторы (230) не несут никакой нагрузки и не подают электропитание. Следует понимать, что состояние пускового переключателя (500) и стопорного переключателя (510), показанное на ФИГ. 14, может соответствовать рабочему состоянию, показанному на ФИГ. 13А. В контексте системы (300) управления, показанной на ФИГ. 8, такое состояние представляет собой состояние, когда пусковой крючок (360) еще не был приведен в действие.

На ФИГ. 15 показаны пусковой переключатель (500) и стопорный переключатель (510) в пусковом состоянии. Только в качестве примера, переключатели (500, 510) могут переходить в это состояние, когда плечо (388) приводит в действие переключатель (356). В этом состоянии первый провод (212) двигателя соединен со вторым контактом (504) пускового переключателя (500), который устанавливает соединение между первым проводом (212) двигателя и положительным проводом (234) аккумулятора. Второй провод (214) двигателя соединен с первым контактом (512) стопорного переключателя (510), который устанавливает соединение между вторым проводом (214) двигателя и отрицательным проводом (232) аккумулятора. Так как первый провод (212) двигателя соединен с положительным проводом (234) аккумулятора, а второй провод (214) двигателя соединен с отрицательным проводом (232) аккумулятора, аккумуляторы (230) обеспечивают электропитанием двигатель (210) и таким образом активируют двигатель (210). Следовательно, двигатель (210) приводит в действие узел (211) привода для приведения в движение активатора (64) выталкивателя и скальпеля (36), как описано выше. Следует понимать, что состояние пускового переключателя (500) и стопорного переключателя (510) по существу может соответствовать состоянию, показанному на ФИГ. 13С, когда запущен круговой хирургический сшивающий инструмент (10). В контексте системы (300) управления, показанной на ФИГ. 8, такой запуск происходит, когда пользователь высвобождает предохранительный крючок (370) и приводит в действие пусковой крючок (360).

На ФИГ. 16 показаны пусковой переключатель (500) и стопорный переключатель (510) в состоянии после использования. В этом состоянии первый провод (212) двигателя соединен со вторым контактом (504) пускового переключателя (500), который устанавливает соединение между первым проводом (212) двигателя и положительным проводом (234) аккумулятора. Второй провод (214) двигателя соединен с первым контактом (514) стопорного переключателя (510), который устанавливает соединение между вторым проводом (214) двигателя и положительным проводом (234) аккумулятора. Так как оба провода (212, 214) двигателя соединены с положительным проводом (234) аккумулятора, аккумуляторы (230) не подают электропитание на двигатель (210), и между первым проводом (212) двигателя и вторым проводом (214) двигателя обеспечивается короткое замыкание. Такое короткое замыкание предотвращает получение электропитания двигателем (210) и эффективно выключает двигатель (210). В настоящем примере короткое замыкание двигателя (210) динамически тормозит двигатель (210), хотя следует понимать, что двигатель (210) можно остановить любым другим подходящим способом. Только в качестве примера, в некоторых случаях программное обеспечение, микроконтроллер, микропроцессор, специализированная интегральная микросхема (ASIC) и/или другой тип модуля управления соединены с аккумулятором (230) и двигателем (210) и выполнены с возможностью автоматической остановки двигателя (210), таким образом обеспечивая способ динамического торможения двигателя (210) так, что двигатель (210) можно привести в действие только на один рабочий такт узла (211) привода. Только в качестве примера, такой модуль управления может находиться в соединении с кодирующим устройством и/или одним или более герконовыми переключателями, соединенными с одним или более компонентами узла (211) привода. Другие подходящие типы датчиков и модулей управления, которые можно использовать для обеспечения точной остановки двигателя (210) (например, на основе отслеживания положения одного или более компонентов узла (211) привода и т.д.) будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе. Конечно, модуль управления может быть выполнен с возможностью управления двигателем (210), чтобы приводить его в действие на любое подходящее число вращений и т.п.

В контексте системы (300) управления, показанной на ФИГ. 8, будет понятно, что стопорный переключатель (510) может быть приведен в действие в ответ на приведение в движение кулачка (309) на один оборот двигателем (310), что будет представлять собой однократное приведение в действие кругового хирургического сшивающего инструмента (10). Завершение такого одного оборота можно обнаружить и передать на переключатели (220) разными способами. Только в качестве примера, диск кодирующего устройства и датчик, оптический датчик и/или датчик другого типа можно соединить с двигателем (310) и/или другими вращающимися компонентами так, чтобы датчик был способен отслеживать вращение. В качестве еще одного иллюстративного примера, можно сконфигурировать и расположить один или более герконовых переключателей и/или датчиков других типов, чтобы отслеживать поступательное перемещение второго внутреннего штока (391), которое служит показателем вращения кулачка (309). Еще один иллюстративный пример описан ниже со ссылкой на ФИГ. 28А–28В. Другие подходящие способы, которыми переключатели (220) возможно автоматически перевести из пускового состояния (ФИГ. 15) в состояние после использования (ФИГ. 16) после завершения полного оборота кулачка (309), будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

В состоянии после использования, показанном на ФИГ. 16, провода (232, 234) аккумулятора также соединены со стоком (240) питания. В некоторых вариантах сток (240) питания встроен в аккумуляторную батарею с аккумуляторами (230). Сток (240) питания окончательно разряжает энергию из аккумуляторов (230). В некоторых случаях провода аккумулятора (232, 234) соединяются со стоком (240) питания сразу же после соединения аккумуляторной батареи, содержащей аккумуляторы (230), с узлом рукоятки (375). Сток (240) питания, следовательно, может начать разрядку аккумуляторов (230) даже перед первой активацией двигателя (210). В некоторых случаях провода (232, 234) аккумулятора соединяются со стоком (240) питания в ответ на приведение в действие активатора (962) стопорного переключателя в конце пускового такта, как более подробно описано ниже.

IV. Пример альтернативного кругового сшивающего инструмента с электроприводом

A. Общее описание

На ФИГ. 17 показан пример альтернативного сшивающего инструмента (600) с электроприводом. Инструмент (600) этого примера включает в себя узел (620) сшивающей головки, узел (660) изогнутого ствола и узел (670) рукоятки активатора. Узел (660) ствола проходит дистально от узла (670) рукоятки активатора, и узел (620) сшивающей головки соединен с дистальным концом узла (660) ствола. Вкратце, узел (670) рукоятки активатора выполнен с возможностью приведения в действие выталкивателя скобок (не показан) узла (620) сшивающей головки для выталкивания множества скобок (не показаны) за пределы узла (620) сшивающей головки. Скобки сгибаются с образованием готовых скобок упором (640), который прикреплен к дистальному концу инструмента (600). Соответственно, ткань может быть сшита с использованием инструмента (600). Следовательно, инструмент (600) работает по существу сходным образом с вышеописанным инструментом (10), за исключением описанных ниже отличий.

Следует понимать, что упор (640) может иметь конфигурацию и быть выполненным с возможностью работы в соответствии с идеями, описанными выше в отношении упора (40). Подобным образом, узел (620) сшивающей головки может иметь конфигурацию и быть выполненным с возможностью работы в соответствии с идеями, описанными выше в отношении узла (20) сшивающей головки. Следует также понимать, что ручку (698) можно применять для регулировки расстояния зазора между формирующей скобки проксимальной поверхностью упора (640) и выталкивающей скобки дистальной поверхностью узла (620) сшивающей головки, во многом подобно ручке (98) и ручке (398), которые описаны выше. В отличие от инструмента (10), инструмент (600) в этом примере включает в себя пистолетную рукоятку (674), образованную корпусом (672) узла (670) рукоятки. В пистолетной рукоятке (674) размещен двигатель (680), выполненный с возможностью приведения в действие узла (620) сшивающей головки, подобный двигателю (310), который описан выше. Как более подробно описано ниже, инструмент (600) настоящего примера также включает в себя узел (700) предохранительного крючка и узел (800) пускового крючка, которые работают отличным образом от узлов, описанных выше. Как будет также подробно описано ниже, инструмент (600) в настоящем примере также включает в себя стопорный переключатель (960), который работает по существу сходным образом со стопорным переключателем (510), описанному выше. Хотя это и не показано, двигатель (680) настоящего примера выполнен с возможностью приема электропитания от одного или более аккумуляторов, которые связаны с узлом (620) рукоятки, хотя двигатель (680) альтернативно может принимать электропитание каким-либо иным образом (например, от внешнего источника по проводам и т.п.).

В. Примеры альтернативных вариантов узлов пускового крючка и предохранительного крючка

На ФИГ. 18–24С более подробно показаны узел (700) предохранительного крючка и узел (800) пускового крючка. На ФИГ. 18 показана скоба (690) индикатора, выполненная с возможностью избирательного разрешения перемещения узла (700) предохранительного крючка и узла (800) пускового крючка. Скоба (690) выполнена с возможностью поступательного перемещения внутри узла (670) рукоятки на основании продольного положения упора (640) по отношению к узлу (620) сшивающей головки, которое изменяется вращением ручки (698), как описано выше. Подобно вышеописанной скобе (140) индикатора, скоба (690) индикатора этого примера может быть также выполнена с возможностью приведения в движение элемента индикатора, видимого через окошко (602) узла (670) рукоятки, чтобы таким образом обеспечивать визуальную обратную связь с оператором инструмента (600), показывая, находится ли упор (640) внутри определенного диапазона расстояния от узла (620) сшивающей головки, и его местонахождение. Скоба (690) формирует боковое углубление (692) и паз (694), причем оба более подробно описаны ниже.

Как видно лучше всего на ФИГ. 19, узел (700) предохранительного крючка настоящего примера содержит кожух (702) кнопки, поворотное отверстие (704), образованное в плече (706), соединительное звено (710) и поворотную ступицу (720). Цельная стойка (610) корпуса (672) узла (670) рукоятки помещена в поворотное отверстие (704), как видно лучше всего на ФИГ. 23А–23С. Плечо (706), таким образом, выполнено с возможностью поворота вокруг оси, образованной стойкой (610), как более подробно описано ниже. Один конец соединительного звена (710) соединен с возможностью поворота с плечом (706), тогда как другой конец соединительного звена (710) соединен с возможностью поворота с поворотной ступицей (720). Поворотная ступица (720) формирует поворотное отверстие (724) и свободный конец (722). Цельная стойка (614) корпуса (672) узла рукоятки (670) помещена в поворотное отверстие (724), как видно лучше всего на ФИГ. 23А–23С. Поворотная ступица (720), таким образом, выполнена с возможностью поворота вокруг оси, образованной стойкой (614), как более подробно описано ниже.

Узел (700) предохранительного крючка выполнен так, что кожух (702) кнопки избирательно закрывает или блокирует кнопку (802) запуска узла (800) пускового крючка, как показано на ФИГ. 23А. Когда кожух (702) кнопки блокирует кнопку (802) запуска, оператор не может нажать кнопку (802) запуска, так что оператор не может привести в действие узел (620) сшивающей головки. Поэтому оператор должен переместить кожух (702) кнопки дистально, как показано на ФИГ. 23В, чтобы получить доступ к кнопке (802) запуска для запуска узла (620) сшивающей головки. Однако скоба (690) индикатора выполнена с возможностью предотвращения такого дистального перемещения кожуха (702) кнопки, пока упор (640) не находится внутри подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки. В частности, корпус скобы (690) индикатора выполнен с возможностью вхождения в зацепление со свободным концом (722) поворотной ступицы (720), таким образом предотвращая вращение поворотной ступицы (720) вокруг стойки (614), когда упор (640) находится за пределами подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки. Кожух (702) кнопки и плечо (706) не могут поворачиваться вокруг стойки (610), когда корпус скобы (690) индикатора блокирует поворотную ступицу (720) таким способом. После того как упор (640) достигнет подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки, боковое углубление (692) обеспечит достаточный промежуток для свободного конца (722), таким образом разрешая вращение поворотной ступицы (720) вокруг стойки (614). Следовательно, скоба (690) индикатора позволяет кожуху (702) кнопки и плечу (706) вращаться вокруг стойки (610), когда упор (640) достигнет подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки.

Как видно лучше всего на ФИГ. 20, узел (800) пускового крючка настоящего примера содержит кнопку (802) запуска, поворотное отверстие (804), образованное в плече (803), и передаточную ступицу (810). Стойка (610) корпуса (672) узла (670) рукоятки помещена в поворотное отверстие (804), как видно лучше всего на ФИГ. 24А–24С. Плечо (803), таким образом, выполнено с возможностью поворота вокруг оси, образованной стойкой (610), как более подробно описано ниже. Плечо (803) включает в себя кулачковую поверхность (806), которая также более подробно описана ниже. Передаточная ступица (810) поворотно соединена с плечом (803) и включает в себя свободный конец (812) и направляющий элемент (814). Направляющий элемент (814) находится в зацеплении с корпусом (672) узла (670) рукоятки так, что передаточная ступица (810) поступательно перемещается вертикально по линейному пути в ответ на поворот плеча (803) вокруг стойки (610). Такой поворот плеча (803) также приводит в действие узел (620) сшивающей головки, как более подробно описано ниже.

В дополнение к избирательному блокированию приведения в действие узла (700) предохранительного крючка, скоба (690) индикатора также выполнена с возможностью избирательного блокирования приведения в действие узла (800) пускового крючка. В частности, корпус скобы (690) индикатора выполнен с возможностью вхождения в зацепление со свободным концом (812) передаточной ступицы (810), таким образом предотвращая поступательное перемещение вверх передаточной ступицы (810), когда упор (640) находится за пределами подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки. Кнопка (802) запуска и плечо (803) не могут поворачиваться вокруг стойки (610), когда корпус скобы (690) индикатора блокирует передаточную ступицу (810) таким способом. После того как упор (640) достигнет подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки, паз (694) обеспечит достаточный промежуток для свободного конца (812), таким образом разрешая поступательное перемещение кверху передаточной ступицы (810). Следовательно, скоба (690) индикатора позволяет кнопке (802) запуска и плечу (803) вращаться вокруг стойки (610), когда упор (640) достигнет подходящего продольного диапазона от узла (620) сшивающей головки.

На ФИГ. 23А–23С показаны примеры рабочей последовательности узла (700) предохранительного крючка и узла (800) пускового крючка. На ФИГ. 23А узел (700) предохранительного крючка выполнен с возможностью закрывать или блокировать кнопку (802) запуска, таким образом предотвращая приведение в действие узла (800) пускового крючка. Это дополнительно предотвращает приведение в действие узла (620) сшивающей головки. На ФИГ. 23В узел (700) предохранительного крючка был приведен в действие для того, чтобы открыть или разблокировать кнопку (802) запуска, таким образом разрешая приведение в действие узла (800) пускового крючка. На ФИГ. 23С узел (800) пускового крючка был приведен в действие, таким образом приводя в действие узел (620) сшивающей головки. Дополнительные подробности относительно взаимодействия компонентов, которое происходит во время перехода от состояния, показанного на ФИГ. 23В, к состоянию, показанному на ФИГ. 23C, описаны ниже со ссылкой на ФИГ. 24А–24С.

На ФИГ. 21–22 показан вращательный активатор (850), узел (800) пускового крючка которого выполнен с возможностью задавать перемещение для запуска узла (620) сшивающей головки. Следует заметить, что передаточная ступица (810) на ФИГ. 21 для наглядности отсутствует. Вращательный активатор (850) формирует отверстие (852). Стойка (612) корпуса (672) узла (670) рукоятки помещена в поворотное отверстие (852), как видно лучше всего на ФИГ. 24А–24С. Вращательный активатор (850), таким образом, выполнен с возможностью вращения вокруг оси, образованной стойкой (612), как более подробно описано ниже. Как видно лучше всего на ФИГ. 21–22, вращательный активатор (850) включает в себя выступающий в боковом направлении кулачковый штифт (806), ребро (856) для зацепления и активирующее плечо (858). Кулачковый штифт (854) выполнен с возможностью вхождения в зацепление с кулачковой поверхностью (806) плеча (803) узла (800) пускового крючка. Ребро (856) для зацепления выполнено с возможностью вхождения в зацепление с пластинчатой пружиной (880). Активирующее плечо (858) выполнено с возможностью вхождения в зацепление с активатором (892) пускового переключателя.

Пластинчатая пружина (880) настоящего примера образована из упругой полосы металла, хотя следует понимать, что возможно применение разных видов упругих элементов. Как видно лучше всего на ФИГ. 24А–24С, пластинчатая пружина (880) удерживается в корпусе (672) узла (670) рукоятки набором ступиц (882, 883, 884, 885, 886). Ступицы (882, 883, 884, 885, 886) выполнены с возможностью поддержания положения пластинчатой пружины (880) в корпусе (672); одновременно позволяя пластинчатой пружине (880) деформироваться во время пусковой последовательности, как показано на ФИГ. 24А–24С. В настоящем примере ребро (856) для зацепления остается в зацеплении с пластинчатой пружиной (880) на протяжении всей пусковой последовательности. В некоторых других вариантах ребро (856) для зацепления высвобождается от пластинчатой пружины (880) на время, по меньшей мере, одной стадии эксплуатации (например, перед запуском, после запуска и т.д.). Следует понимать, что пластинчатая пружина (880) расположена на расстоянии от кулачкового штифта (854) в боковом направлении так, что кулачковый штифт (854) вращается за пластинчатой пружиной (880) во время пусковой последовательности, не входя в зацепление с пластинчатой пружиной (880).

Активатор (892) пускового переключателя соединен с корпусом (890) пускового переключателя, который жестко закреплен в корпусе (672) узла (670) рукоятки. Активатор (892) пускового переключателя выполнен с возможностью избирательной активации двигателя (680), чтобы таким образом привести в действие узел (620) сшивающей головки. Следовательно, пусковой переключатель (356) по существу идентичен переключателю (356), описанному выше. Следует также понимать, что активатор (892) пускового переключателя может быть выполнен с возможностью работать в соответствии с идеями, описанными выше в отношении пускового переключателя (500).

На ФИГ. 24А–24С показаны примеры пусковой последовательности, выполняемой узлом (800) пускового крючка и вращательным активатором (850). Следует заметить, что передаточная ступица (810) на ФИГ. 24А–24С для наглядности отсутствует. На ФИГ. 24A показан узел (800) пускового крючка в положении перед запуском. В этом состоянии кулачковый штифт (854) вращательного активатора (850) находится возле кулачковой поверхности (806) узла (800) пускового крючка. Ребро (856) для зацепления входит в зацепление с пластинчатой пружиной (880) так, что пластинчатая пружина (880) слегка деформируется ребром (856) для зацепления. Ребро (856) для зацепления входит в зацепление с пластинчатой пружиной (880) в месте ниже центральной линии (CL), которая определяется как линия, проходящая поперечно через пластинчатую пружину (880) в точке, лежащей посередине между ступицами (882, 883). Следовательно, ребро (856) для зацепления в этом состоянии находится «под центром». Активирующее плечо (858) по существу расположено на расстоянии от активатора (892) пускового переключателя, так что активатор (892) пускового переключателя находится в неактивированном состоянии.

На ФИГ. 24В показан узел (800) пускового крючка в частично активированном положении. В этом состоянии кнопка (802) запуска была полностью вдавлена так, что вращательный активатор (850) повернулся вокруг стойки (612) вследствие кулачкового взаимодействия между кулачковой поверхностью (806) и кулачковым штифтом (854). Ребро (856) для зацепления все еще находится в зацеплении с пластинчатой пружиной (880) так, что пластинчатая пружина (880) все еще деформируется ребром (856) для зацепления. На этой стадии ребро (856) для зацепления только что перешло через центральную линию (CL) так, что ребро (856) для зацепления только что достигло состояния «над центром». На этой стадии упругость пластинчатой пружины (880) продолжает приводить в движение вращательный активатор (850), чтобы он вращался вокруг стойки (612) при высвобождении кулачковой поверхности (806) от кулачкового штифта (854). Активирующее плечо (858) все еще расположено на расстоянии от активатора (892) пускового переключателя, так что активатор (892) пускового переключателя все еще находится в неактивированном состоянии на стадии, показанной на ФИГ. 24В.

На ФИГ. 24С показан узел (800) пускового крючка в полностью активированном положении. В этом состоянии кнопка (802) запуска не переместилась дополнительно дальше положения, показанного на ФИГ. 24В. Однако упругость пластинчатой пружины (880) привела в движение вращательный активатор (850) для вращения вокруг стойки (612) до точки, в которой активирующее плечо (858) привело в действие активатор (892) пускового переключателя, таким образом активируя двигатель (680) для приведения в движение узла (620) сшивающей головки. На этой стадии пластинчатая пружина (880) остается в зацеплении с ребром (856) для зацепления так, что ребро (856) для зацепления продолжает деформировать пластинчатую пружину (880), и пластинчатая пружина (880) смещает активирующее плечо (858) в непрерывное зацепление с активатором (892) пускового переключателя.

Исходя из вышеизложенного, следует понимать, что кнопка (802) запуска может быть выполнена с возможностью приведения в движение вращательного активатора (850) на первый диапазон перемещения, в то время как ребро (856) для зацепления находится «под центром» по отношению к пластинчатой пружине (880). После того как ребро (856) для зацепления достигнет положения «над центром» по отношению к пластинчатой пружине (880), пластинчатая пружина (880) приводит в движение вращательный активатор (850) на второй диапазон перемещения. В этом втором диапазоне перемещения вращательный активатор (850) функционально разъединяется с кнопкой (802) запуска, и активатор (892) пускового переключателя приводится в действие. Поэтому следует понимать, что оператор будет уже неспособен предотвратить приведение в действие активатора (892) пускового переключателя после достижения вращательным активатором (850) второго диапазона перемещения. Иными словами, высвобождение на рукоятке кнопки (802) запуска не остановит дальнейшее вращение вращательного активатора (850) после достижения вращательным активатором состояния «над центром» по отношению к пластинчатой пружине (880).

C. Пример узла стопорного переключателя

Примеры, описанные выше в отношении ФИГ. 14–16, включают в себя стопорный переключатель (510), выполненный с возможностью короткого замыкания двигателя (210), чтобы таким образом предотвратить последующую активацию двигателя (210). На ФИГ. 25–28В показаны разные элементы, которые возможно применить для запуска такого стопорного переключателя (510) после завершения пускового такта узла (620) сшивающей головки. В частности, на ФИГ. 25 показаны корпус (960) стопорного переключателя, кулачковый элемент (900) и качающийся элемент (940). Корпус (960) стопорного переключателя жестко смонтирован в корпусе (672) узла (670) рукоятки и включает в себя активатор (962) стопорного переключателя, как видно лучше всего на ФИГ. 28А. Тогда как активатор (962) стопорного переключателя аналогичен стопорному переключателю (510) в настоящем примере, следует понимать, что активатор (962) стопорного переключателя может обеспечить любые другие подходящие эксплуатационные качества. Как более подробно описано ниже, кулачковый элемент (900) выполнен с возможностью избирательного приведения качающегося элемента (940) в зацепление с активатором (962) стопорного переключателя по завершении рабочего такта двигателем (680) и узлом (620) сшивающей головки.

Как видно лучше всего на ФИГ. 26, кулачковый элемент (900) настоящего примера содержит цельный ствол (902), первый кулачковый элемент (904), второй кулачковый элемент (906) и третий кулачковый элемент (908). Ствол (902) соединен с двигателем (680) так, что двигатель (680) приводит в движение кулачковый элемент (900) для вращения вокруг оси, образованной стволом (902). Первый кулачковый элемент (904) соединен с поворотным активатором (920) так, что первый кулачковый элемент (904) приводит в движение поворотный активатор (920) для вращения в первом направлении во время перемещения кулачковым элементом (900) на первые 270°. Во время этого вращения поворотного активатора (920) в первом направлении поворотный активатор (920) приводит в движение выталкиватель скобок и скальпель узла (620) сшивающей головки дистально. Второй кулачковый элемент (906) соединен с поворотным активатором (920) так, что второй кулачковый элемент (906) приводит в движение поворотный активатор (920) для вращения во втором направлении во время перемещения кулачковым элементом (900) на последующие 90°. Во время этого вращения поворотного активатора (920) во втором направлении поворотный активатор (920) приводит в движение выталкиватель скобок и скальпель узла (620) сшивающей головки проксимально. Следует понимать, что поворотный активатор (920) этого примера может работать подобно поворотному активатору (312), как описано выше. Следует также понимать, что поворотный активатор (920) и кулачковый элемент (900) могут быть выполнены для работы в соответствии с, по меньшей мере, некоторыми из идей заявки на патент США № [досье патентного поверенного № END7287USNP.0606452], озаглавленной «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ВРАЩАТЕЛЬНЫМ КУЛАЧКОВЫМ ПРИВОДОМ И ВОЗВРАТОМ», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Хотя полный оборот кулачкового элемента (900) на 360° распределяется как 270° для дистального перемещения выталкивателя скобок и скальпеля, и оставшиеся 90° для проксимального перемещения выталкивателя скобок и скальпеля, следует понимать, что распределение возможно установить в любом другом подходящем соотношении (например, 180° для дистального перемещения и 180° для проксимального перемещения и т.д.). Следует также понимать, что полный диапазон дистального и проксимального перемещения можно обеспечить посредством вращения кулачкового элемента (900) меньше чем на 360°.

Как видно лучше всего на ФИГ. 27, качающийся элемент (940) настоящего примера содержит цельный штифт (942), плечо (944) кулачка и плечо (946) активатора. Штифт (942) выполнен с возможностью поворотного зацепления с корпусом (672) узла рукоятки так, что качающийся элемент (940) имеет возможность вращаться относительно корпуса (972) вокруг оси, образованной штифтом (942). Плечо (944) кулачка выполнено с возможностью вхождения в зацепление с третьим кулачковым элементом (908) кулачкового элемента (900). Плечо (946) активатора выполнено с возможностью вхождения в зацепление с активатором (962) стопорного переключателя. На ФИГ. 28А–28В показан качающийся элемент (940), взаимодействующий с кулачковым элементом (900) и активатором (962) стопорного переключателя в примерной последовательности приведения в движение. В частности, на ФИГ. 28А показан кулачковый элемент (900) в поворотном положении перед приведением в действие узла (620) сшивающей головки. В этом состоянии качающийся элемент (940) находится в первом поворотном положении вокруг оси, образованной штифтом (942), так что плечо (946) активатора не вдавливает активатор (962) стопорного переключателя. Когда двигатель (680) активирован активатором (892) пускового переключателя, двигатель (680) вращает кулачковый элемент (900) до положения, показанного на ФИГ. 28В. Кулачковый элемент (900) приводит в действие узел (620) сшивающей головки во время перемещения из положения, показанного на ФИГ. 28А, в положение, показанное на ФИГ. 28В. Кроме того, третий кулачковый элемент (908) входит в зацепление с плечом (944) кулачка при вращении кулачкового элемента (900) в положение, показанное на ФИГ. 28А. В частности, третий кулачковый элемент (908) упирается в плечо (944) кулачка, заставляя качающийся элемент (940) поворачиваться вокруг оси, образованной штифтом (942), так что плечо (946) активатора вдавливает активатор (962) стопорного переключателя. В некоторых вариантах вдавливание активатора (962) стопорного переключателя приводит к цепи, показанной на ФИГ. 16, где двигатель (210, 680) замыкается накоротко, а аккумулятор (230) соединен со стоком (240) питания. Следовательно, кулачковый элемент (900), качающийся элемент (940) и активатор (962) стопорного переключателя взаимодействуют для эффективного отключения электропитания от двигателя (680) в конце пускового такта, а аккумулятор (230) продолжает разряжаться. Другие подходящие способы, с помощью которых можно запустить активатор (962) стопорного переключателя, будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Следует также понимать, что сток (240) питания можно соединить с аккумулятором (230) раньше вдавливания активатора (962) стопорного переключателя. Например, сток (240) питания можно соединить с аккумулятором (230), как только аккумуляторная батарея, содержащая аккумулятор (230), будет соединена с узлом (670) рукоятки активатора. Другие подходящие условия, которые могут привести к соединению стока (240) питания с аккумулятором (230), будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе. Конечно, сток (240) питания может просто отсутствовать.

V. Разное

В примерах, показанных на ФИГ. 8–9 и 13А–13С, двигатели (210, 310) ориентированы соосно с приводными валами (240, 340, 440) и параллельно узлу (60) ствола. Однако вместо этого можно расположить двигатели (210, 310) и в других подходящих ориентациях. Например, в некоторых вариантах можно расположить двигатели (210, 310) перпендикулярно или под любым наклонным углом по отношению к продольной оси узла (60) ствола. В некоторых таких вариантах можно расположить двигатели (210, 310) внутри пистолетной рукоятки, предложенной в альтернативном варианте узла (70) рукоятки. Двигатели (210, 310) могут быть выполнены с возможностью передачи вращательного перемещения вдоль непараллельных осей путем соединения двигателей (210, 310) со стволами узлов (211, 311) привода через конические шестерни и т.п.; и/или с применением любой(-ых) другой(-их) подходящей(-их) структуры (структур). Только в качестве примера, двигатели (210, 310) могут передавать перемещение на узлы (211, 311) привода в соответствии с идеями, изложенными в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7287USNP.0606452], озаглавленной «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ВРАЩАТЕЛЬНЫМ КУЛАЧКОВЫМ ПРИВОДОМ И ВОЗВРАТОМ», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Подобным образом, узел (70) рукоятки может обеспечивать перпендикулярно ориентированную или наклонно ориентированную пистолетную рукоятку в соответствии с идеями, изложенными в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7287USNP.0606452], озаглавленной «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ВРАЩАТЕЛЬНЫМ КУЛАЧКОВЫМ ПРИВОДОМ И ВОЗВРАТОМ», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Другие подходящие способы, которыми наклонно ориентированные двигатели (210, 310) возможно встроить в описанные в настоящем документе инструменты, будут очевидны обычным специалистам в данной области в контексте идей, представленных в настоящем документе.

Хотя примеры представлены здесь в основном в контексте кругового хирургического сшивающего инструмента, следует понимать, что различные описанные в настоящем документе идеи могут быть легко применены к различным другим видам хирургических инструментов. Исключительно в качестве примера, различные идеи настоящего документа можно легко применить к линейным сшивающим устройствам (например, эндоскопическому режущему инструменту). Например, различные идеи, изложенные в настоящем документе, можно легко сочетать с различными идеями патентной публикации США № 2012/0239012, озаглавленной «Оснащенный двигателем хирургический режущий инструмент с электрическим узлом управления перемещением активатора», опубликованной 20 сентября 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; и/или патентной публикации США № 2010/0264193, озаглавленной «Хирургический сшивающий инструмент с шарнирно-поворачиваемым концевым эффектором», опубликованной 21 октября 2010 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки, как будет очевидно обычным специалистам в данной области. В качестве другого исключительно иллюстративного примера, различные идеи, изложенные в настоящем документе, можно легко применить к оснащенному электроприводом электрохирургическому устройству. Например, различные идеи, изложенные в настоящем документе, можно легко сочетать с различными идеями патентной публикации США № 2012/0116379, озаглавленной «Оснащенное двигателем электрохирургическое устройство с механической и электрической обратной связью», опубликованной 10 мая 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки, как будет очевидно обычным специалистам в данной области. Другие подходящие типы инструментов, в которых можно применить изложенные в настоящем документе идеи, и различные возможные способы применения изложенных идей к таким инструментам будут очевидны обычным специалистам в данной области.

Следует понимать, что любое одно или более из идей, выражений, вариантов осуществления, примеров и т.д., описанных в настоящем документе, можно скомбинировать с любым одним или более из других идей, выражений, вариантов осуществления, примеров и т.д., описанных в настоящем документе. Поэтому не следует рассматривать описанные выше идеи, выражения, варианты осуществления, примеры и т.д. отдельно друг от друга. В контексте идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны различные подходящие способы, которыми можно комбинировать идеи, представленные в настоящем документе. Предполагается, что такие модификации и вариации включены в объем формулы изобретения.

Следует учитывать, что любой патент, публикация или другой материал описания, полностью или частично включенный в настоящий документ путем ссылки, включен в него только в той степени, в которой включенный материал не противоречит существующим определениям, заявлениям или другим материалам описания, представленным в настоящем описании. Таким образом, в необходимой степени описание, как явно представлено в настоящем документе, имеет преимущество перед любым противоречащим материалом, включенным в настоящий документ путем ссылки. Любой материал или его часть, указанный как включенный в настоящий документ путем ссылки, но противоречащий существующим определениям, положениям или другому материалу описания, представленному в настоящем документе, будет включен в настоящий документ только в той мере, в которой между включенным материалом и существующим материалом описания не возникает противоречий.

Варианты описанных выше устройств могут применяться в традиционных видах медицинского лечения и процедурах, выполняемых медицинским специалистом, а также в роботизированных видах медицинского лечения и процедурах. Только в качестве примера, различные идеи, представленные в настоящем документе, могут быть легко использованы в роботизированной хирургической системе, такой как система DAVINCI™, разработанная компанией Intuitive Surgical, Inc., г. Саннивейл, штат Калифорния, США.

Описанные выше варианты можно выполнить с возможностью утилизации после однократного применения, или их можно выполнить с возможностью многократного применения. В каждом либо в обоих случаях варианты можно восстановить для повторного применения после, по меньшей мере, одного применения. Восстановление может включать любую комбинацию этапов разборки устройства, затем очистки или замены конкретных фрагментов и последующей повторной сборки. В частности, некоторые варианты устройства можно разобрать, и любое число конкретных фрагментов или частей устройства можно избирательно заменить или удалить в любой комбинации. После очистки и/или замены конкретных частей некоторые варианты устройства можно повторно собрать для последующего применения либо в отделении, выполняющем восстановление, либо это может сделать сам пользователь непосредственно перед процедурой. Специалистам в данной области будет понятно, что восстановление устройства может включать различные методики разборки, очистки/замены и повторной сборки. Применение таких методик, а также полученное восстановленное устройство входят в объем настоящей заявки.

Только в качестве примера: описанные в настоящем документе варианты можно стерилизовать до и/или после процедуры. В одной методике стерилизации устройство помещают в закрытый и герметичный контейнер, такой как пластиковый пакет или пакет из материала «Тайвек» (TYVEK). Впоследствии контейнер и устройство можно поместить в поле излучения, которое может проникать в контейнер, такого как гамма-излучение, рентгеновское излучение или высокоэнергетический поток электронов. Излучение может убивать бактерии на устройстве и в контейнере. Впоследствии стерилизованное устройство можно хранить в стерильном контейнере для дальнейшего применения. Устройство также можно стерилизовать с применением любой другой методики, известной в данной области, включая, без ограничений, бета- или гамма-излучение, этиленоксид или пар.

Обычный специалист в данной области может осуществить различные показанные и описанные варианты осуществления настоящего изобретения, дополнительные адаптации способов и систем, описанных в настоящем документе, путем соответствующих модификаций без отступления от объема настоящего изобретения. Некоторые из таких потенциальных модификаций были упомянуты, а другие будут очевидны специалистам в данной области. Например, примеры, варианты осуществления, геометрические формы, материалы, размеры, коэффициенты, этапы и т.п., описанные выше, являются иллюстративными и не являются обязательными. Соответственно, объем настоящего изобретения следует рассматривать в свете представленной ниже формулы изобретения, и следует понимать, что он не ограничивается подробной информацией о конструкции и эксплуатации, показанной и описанной в описании и на фигурах.

1. Хирургическое сшивающее устройство, содержащее:

(a) корпус;

(b) концевой эффектор, проходящий в дистальном направлении от корпуса, причем концевой эффектор содержит сшивающий узел, выполненный с возможностью выталкивания скобок в ткань; и

(с) систему управления в соединении с концевым эффектором, причем система управления содержит:

(i) двигатель, выполненный с возможностью приведения в действие сшивающего узла;

(ii) пусковой крючок;

(iii) узел переключения, содержащий переключатель в соединении с двигателем;

(iv) перемещаемый элемент, выполненный с возможностью поворота вокруг оси, причем пусковой крючок выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента в первом диапазоне углового перемещения; и

(v) упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, при этом упругий элемент выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента во втором диапазоне углового перемещения, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем, чтобы таким образом активировать двигатель.

2. Устройство по п. 1, в котором перемещаемый элемент выполнен с возможностью высвобождения пускового крючка во время перемещения во втором диапазоне углового перемещения.

3. Устройство по п. 1 или 2, в котором упругий элемент содержит плоскую пружину, выполненную с возможностью упора в перемещаемый элемент.

4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором перемещаемый элемент выполнен с возможностью обеспечения относительного положения с упругим элементом под центром при перемещении в первом диапазоне углового перемещения, при этом перемещаемый элемент выполнен с возможностью обеспечения относительного положения с упругим элементом над центром при перемещении во втором диапазоне углового перемещения.

5. Устройство по п. 1, в котором перемещаемый элемент выполнен с возможностью зацепления с переключателем во время перемещения во втором диапазоне углового перемещения.

6. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее предохранительный крючок, выполненный с возможностью избирательно закрывать пусковой крючок.

7. Устройство по п. 1, в котором система управления дополнительно содержит аккумулятор.

8. Устройство по п. 1, в котором система управления дополнительно содержит потребитель энергии, выполненный с возможностью разрядки аккумулятора, причем потребитель энергии содержит резистор или источник света.

9. Устройство по п. 1, в котором сшивающий узел выполнен с возможностью выталкивания скобок в виде кольцевого набора.

10. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее поворотный приводной элемент, соединяющий двигатель со сшивающим узлом, причем поворотный приводной элемент и сшивающий узел выполнены с возможностью осуществления полного приводного такта за счет однократного оборота поворотного приводного элемента.

11. Устройство по п. 1, в котором система управления дополнительно содержит аккумулятор, расположенный в корпусе, причем узел переключения выполнен с возможностью избирательного соединения двигателя с аккумулятором.

12. Устройство по п. 1, в котором узел переключения содержит первый переключатель и второй переключатель, причем первый переключатель и второй переключатель выполнены с возможностью переключения среди множества состояний, включающих в себя предпусковое состояние, пусковое состояние и состояние после использования.

13. Хирургическое сшивающее устройство, содержащее:

(a) корпус;

(b) концевой эффектор, проходящий в дистальном направлении от корпуса, причем концевой эффектор содержит сшивающий узел, выполненный с возможностью выталкивания скобок в ткань; и

(с) систему управления в соединении с концевым эффектором, причем система управления содержит:

(i) двигатель, выполненный с возможностью приведения в действие сшивающего узла;

(ii) пусковой крючок;

(iii) узел переключения, содержащий переключатель в соединении с двигателем;

(iv) перемещаемый элемент; и

(v) упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, причем пусковой крючок выполнен с возможностью перемещения в первом направлении для перемещения перемещаемого элемента, причем перемещаемый элемент выполнен с возможностью приведения в действие узла переключения в ответ на перемещение перемещаемого элемента пусковым крючком, причем пусковой крючок выполнен с возможностью поворота, причем упругий элемент выполнен с возможностью соединения перемещаемого элемента с пусковым крючком таким образом, что перемещаемый элемент перемещен к узлу переключения, когда пусковой крючок повернут, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем для активации, таким образом, двигателя, при этом перемещаемый элемент дополнительно выполнен таким образом, что перемещаемый элемент удерживает пусковой крючок в повернутом положении после поворота пускового крючка.

14. Устройство по п. 13, в котором система управления дополнительно содержит аккумулятор.

15. Устройство по п. 14, в котором система управления дополнительно содержит потребитель энергии, выполненный с возможностью разрядки аккумулятора, причем потребитель энергии содержит резистор или источник света.

16. Устройство по п. 13, в котором сшивающий узел выполнен с возможностью выталкивания скобок в виде кольцевого набора.

17. Устройство по п. 13, дополнительно содержащее поворотный приводной элемент, соединяющий двигатель со сшивающим узлом, причем поворотный приводной элемент и сшивающий узел выполнены с возможностью осуществления полного приводного такта за счет однократного оборота поворотного приводного элемента.

18. Устройство по п. 13, в котором система управления дополнительно содержит аккумулятор, расположенный в корпусе, причем узел переключения выполнен с возможностью избирательного соединения двигателя с аккумулятором.

19. Устройство по п. 13, в котором узел переключения содержит первый переключатель и второй переключатель, причем первый переключатель и второй переключатель выполнены с возможностью переключения среди множества состояний, включающих в себя предпусковое состояние, пусковое состояние и состояние после использования.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургическому сшивающему инструменту. Инструмент содержит: (a) узел рукоятки; (b) ствол, проходящий в дистальном направлении от узла рукоятки, причем ствол содержит проксимальный конец и дистальный конец, (c) сшивающий узел, при этом сшивающий узел расположен на дистальном конце ствола, при этом сшивающий узел выполнен с возможностью избирательного перемещения из открытого положения в закрытое положение, и при этом сшивающий узел выполнен с возможностью выталкивания множества скобок в ткань.

Группа изобретений относится к сосудистой хирургии и может быть использована для сокращения времени ишемии тканей в зоне пересеченного сосуда. Набор инструментов включает 10 трубок из медицинского силикона и металлический полый полуцилиндр со сквозным отверстием посередине.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к магнитонавигационной катетерной системе для создания эндоваскулярных межсосудистых анастомозов. Система содержит два катетера с концевыми магнитами.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для сшивания ткани. Круговое сшивающее устройство содержит узел сшивающей головки, выполненный с возможностью выталкивания скоб в ткань, и узел ствола со множеством сегментов сочленения.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для сшивания ткани. Круговое сшивающее устройство содержит узел сшивающей головки, выполненный с возможностью выталкивания скоб в ткань, и узел ствола со множеством сегментов сочленения.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для сшивания ткани. Устройство для сшивания ткани содержит упор и троакар, выполненный с возможностью выборочного соединения с упором.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для сшивания ткани. Устройство для сшивания ткани содержит упор и троакар, выполненный с возможностью выборочного соединения с упором.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к медицинскому устройству для анастомоза. Медицинское устройство для анастомоза содержит активирующий узел, упорное место, упорный узел и картридж для скоб в сборе.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к круговому сшивающему инструменту с выбором управления с использованием двигателя и ручного управления, включающему управляющее кольцо.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к круговому сшивающему инструменту с выбором управления с использованием двигателя и ручного управления, включающему управляющее кольцо.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к хирургическим сшивающим инструментам. Устройство содержит: корпус; концевой эффектор, проходящий в дистальном направлении от корпуса, причем концевой эффектор содержит сшивающий узел, выполненный с возможностью выталкивания скобок в ткань; и систему управления в соединении с концевым эффектором. Причем система управления содержит: двигатель, выполненный с возможностью приведения в действие сшивающего узла; пусковой крючок; узел переключения, содержащий переключатель в соединении с двигателем; перемещаемый элемент, выполненный с возможностью поворота вокруг оси, причем пусковой крючок выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента в первом диапазоне углового перемещения; и упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, при этом упругий элемент выполнен с возможностью приведения в действие перемещаемого элемента во втором диапазоне углового перемещения, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем, для активации двигателя. Устройство также может содержать упругий элемент, находящийся в зацеплении с перемещаемым элементом, причем пусковой крючок выполнен с возможностью перемещения в первом направлении для перемещения перемещаемого элемента, причем перемещаемый элемент выполнен с возможностью приведения в действие узла переключения в ответ на перемещение перемещаемого элемента пусковым крючком, причем пусковой крючок выполнен с возможностью поворота, причем упругий элемент выполнен с возможностью соединения перемещаемого элемента с пусковым крючком таким образом, что перемещаемый элемент перемещен к узлу переключения, когда пусковой крючок повернут, при этом пусковой крючок и упругий элемент выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения перемещаемого элемента в зацепление с переключателем для активации, таким образом, двигателя, при этом перемещаемый элемент дополнительно выполнен таким образом, что перемещаемый элемент удерживает пусковой крючок в повернутом положении после поворота пускового крючка. Группа изобретений обеспечивает повышение эффективности и надежности сшивающего устройства. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 38 ил.

Наверх