相關申請的交叉引用
本申請要求于2015年11月6日提交的美國臨時專利申請第62/251,737號的權益和優先權，上述專利的全部公開內容通過引用并入本文。
本公開涉及一種包括手柄組件和相對于手柄組件可安裝的一次性裝載單元的手術緊固件設備。更具體地，本公開涉及具有確認和便于多個裝載單元相對于手柄組件的適當的順序安裝的激活機構的緊固件設備。
背景技術：
用于將緊固件或吻合釘施加到組織的手術緊固件設備是眾所周知的。這些緊固件設備包括預裝有一個或更多吻合釘并且在單次使用后可丟棄的單次使用裝置。多次使用裝置也是可用的，并且預裝有多個吻合釘。多次使用裝置在吻合釘的供應已經耗盡或手術已經完成之后是可丟棄的。如果在手術完成之前吻合釘的供應耗盡，則可能需要新的裝置來完成手術。對于單個手術操作使用額外裝置可能是昂貴的。
柯惠lp公司(covidien,lp)已經多年制造并銷售具有可替換釘倉(例如multifireendogiatm30和multifireendogiatm60系統)的吻合系統。這些系統包括機電手柄組件和手術裝載單元。裝載單元可以是單次使用裝載單元(sulu)或多次使用裝載單元(mulu)。裝載單元包括主體和末端執行器，并且即將手術之前附接到手柄組件和/或與手柄組件相關聯的接合器組件。末端執行器可以包括容納多個吻合釘的釘倉。在使用之后，裝載單元可以相對于接合器組件移除并且用新的裝載單元替換以執行額外的吻合和/或切割操作。驅動組件支撐在裝載單元內并且可與接合器組件的相關聯的驅動機構接合以控制裝載單元的操作。
盡管這些系統提供了顯著的臨床益處，但是仍然能夠改進。例如，由于手柄和接合器組件是可再用的，因此希望包括如下的機構：其便于裝載單元至接合器組件的適當且重復的聯接，而不會使機械或電操作部件性能變差(degradation)。
技術實現要素：
因此，本公開致力于一種手術設備，其包括：手柄；細長構件，其聯接至所述手柄并限定縱向軸線；以及開關致動器，其安裝至所述細長構件，并且適于相對于所述細長構件在第一和第二縱向位置之間縱向移動。所述開關致動器包括激活連桿和聯接至所述激活連桿的開關柱塞。電開關安裝至所述細長構件并與所述開關柱塞縱向對準?？尚D鎖定構件安裝至所述細長構件并適于在解鎖狀態和鎖定狀態之間圍繞所述縱向軸線進行旋轉運動。所述可旋轉鎖定構件包括致動器止動件，所述致動器止動件定尺寸為當所述可旋轉鎖定構件處于解鎖狀態時可操作地接合所述開關致動器以防止所述開關致動器從第一縱向位置向第二縱向位置的移動，并且當所述可旋轉鎖定構件向鎖定狀態旋轉時允許所述開關致動器向所述第二縱向位置的移動從而使得所述開關柱塞接觸并激活所述電開關。裝載單元能夠可釋放地聯接至所述可旋轉鎖定構件并且具有定尺寸為執行手術操作的末端執行器。當所述可旋轉鎖定構件處于鎖定狀態時，所述裝載單元相對于所述細長構件緊固。
在第一方案中，所述開關柱塞至少部分地支撐在限定于所述細長構件中的對應地定尺寸的內凹槽內。所述開關柱塞定尺寸為在所述開關致動器在第一縱向位置和第二縱向位置之間縱向移動期間穿過所述內凹槽。所述細長構件的內凹槽可以定尺寸為在所述開關致動器在第一縱向位置和第二縱向位置之間縱向移動期間，使所述開關柱塞的橫向移動最小化。
在實施例中，所述激活連桿包括安裝突片，所述安裝突片接收在所述開關柱塞的對應地定尺寸的開口內以將所述激活連桿和所述開關柱塞機械地聯接。所述安裝突片可以定尺寸為在所述裝載單元相對于所述可旋轉鎖定構件安裝和移除期間，允許所述激活連桿在受到橫向力時相對于所述安裝突片橫向移動。
在一個方案中，所述致動器止動件包括安裝至所述可旋轉鎖定構件的外表面的桿。在實施例中，所述開關柱塞包括柱塞延伸部，所述柱塞延伸部能夠在所述開關致動器移動到所述第二縱向位置時與所述電開關接合。
在實施例中，控制器與所述電開關電通信。所述電開關向所述控制器發送至少一個電信號以指示所述裝載單元相對于所述細長構件緊固。所述開關致動器可以通常朝向所述第二縱向位置偏置。彈簧可以與所述開關致動器接合以通常朝向所述第二縱向位置偏置所述開關致動器。所述開關可以包括外彈性保護膜。
在另一個方案中，手術設備包括手柄組件以及能夠聯接至所述手柄組件的接合器組件。所述接合器組件包括：細長構件，其限定縱向軸線，并且具有內凹槽；以及開關致動器。所述開關致動器包括具有安裝突片的激活連桿和具有對應地定尺寸的開口的開關柱塞，所述開口用于接收所述安裝突片以將所述激活連桿和所述開關柱塞機械地聯接。所述開關柱塞至少部分地布置在所述細長構件的內凹槽內。所述開關致動器適于相對于所述細長構件在所述開關致動器的第一和第二縱向位置之間縱向移動，由此所述開關柱塞穿過所述細長構件的內凹槽。電開關安裝至所述細長構件并與所述開關柱塞縱向對準。可旋轉鎖定構件安裝至所述細長構件并適于在解鎖狀態和鎖定狀態之間圍繞所述縱向軸線進行旋轉運動。所述可旋轉鎖定構件包括致動器止動件，所述致動器止動件定尺寸為當所述可旋轉鎖定構件處于解鎖狀態時可操作地接合所述開關致動器以防止所述開關致動器從第一縱向位置向第二縱向位置移動，并且當所述可旋轉鎖定構件旋轉至鎖定狀態時允許所述開關致動器移動至所述第二縱向位置從而使得所述開關柱塞接觸并激活所述電開關。裝載單元能夠可釋放地聯接至所述可旋轉鎖定構件并且具有定尺寸為執行手術操作的末端執行器?？刂破靼ㄟ壿?運算法則)，所述控制器配置為當所述可旋轉鎖定構件處于與所述裝載單元相對于所述可旋轉鎖定構件和所述接合器組件的緊固狀態對應的鎖定狀態時，從所述電開關接收信號。
在實施例中，所述開關致動器的安裝突片定尺寸為在所述裝載單元相對于所述可旋轉鎖定構件安裝和移除期間允許所述激活連桿在受到橫向力時相對于所述安裝突片橫向移動。在一個實施例中，所述致動器止動件包括安裝至所述可旋轉鎖定構件的外表面的桿。所述細長構件的內凹槽可以定尺寸為在所述開關致動器在第一和第二縱向位置之間縱向移動期間，使所述開關柱塞的橫向移動最小化。所述開關柱塞可以包括柱塞延伸部，所述柱塞延伸部能夠在所述開關致動器移動到所述第二縱向位置時與所述電開關接合。
所述手術設備的激活機構便于多個裝載單元相對于手柄和/或接合器組件在不使互連部件性能變差的情況下的適當且重復地放置，從而延長組件的壽命和可用性并確保其適當工作。將通過下面的描述理解本公開的其它優點。
附圖說明
通過參考附圖將容易地理解本公開的實施例，其中：
圖1是根據本公開的原理的手術緊固件設備的分解立體圖，示出了手柄組件、接合器組件和一次性裝載單元；
圖2是接合器組件和裝載單元的立體圖，示出了用于確認裝載單元相對于接合器組件和手柄組件的安裝的激活機構；
圖3是激活機構的開關柱塞的立體圖；
圖4是激活機構的立體圖，示出了開關致動器和可旋轉鎖定構件；
圖5是激活機構的分解立體圖，示出了激活連桿和開關致動器的開關柱塞，以及可旋轉鎖定構件；
圖6是示出安裝至接合器組件的裝載單元的立體圖，其中，可旋轉鎖定構件處于解鎖狀態，并且開關致動器處于第一縱向位置；
圖7是圖2所示的隔離區域的放大圖，示出了接合器組件的電開關；
圖8是沿圖6的線8-8截取的剖視的立體圖，示出了安裝至接合器組件的裝載單元，其中可旋轉鎖定構件處于解鎖狀態；
圖9是類似于圖6的視圖的立體圖，示出處于鎖定狀態的可旋轉鎖定構件緊固了裝載單元并且處于第二縱向位置的開關致動器與開關接觸；和
圖10是沿圖9的線10-10截取的剖視圖，示出可旋轉鎖定構件處于鎖定狀態。
具體實施方式
將參照附圖詳細說明本公開的手術設備以及用于所述手術設備的接合器和手柄組件的實施例，在幾幅視圖的每幅中，相同附圖標記指代相同或對應的元件。如本文所用，術語“遠側”指的是手術設備或其部件的較遠離用戶的部分，而術語“近側”指的是手術設備或其部件的較靠近用戶的部分。
現在參考附圖，其中在幾個視圖中相同的附圖標記指示相似的部件，圖1示出了根據本公開的原理的手術緊固件設備10。手術緊固件設備10包括手柄組件100、可安裝至手柄組件100的接合器組件200以及可釋放地可聯接至接合器組件200的裝載單元300。手柄組件100可以是具有手柄框架102、至少一個致動器并且在一些實施例中為兩個或更多個致動器、以及適于控制緊固件設備10的操作的控制和/或安全開關104、106、108的任何手柄組件(可再用的或一次性的)。手柄組件100可以是動力的，例如，機電手柄，包括：電動機400；以及控制器500，其具有相關聯的邏輯、軟件或電路以控制電動機400的操作，并且繼而控制接合器組件200和裝載單元300的操作。致動器104、106、108可以與控制器500通信以控制手柄框架102內的電動機400和各種推動器、齒輪、連接桿和/或驅動部件的操作。手柄框架102包括用于將接合器組件200機械地安裝至手柄組件100的手柄安裝件110。手柄安裝件110包括各種電路、接觸器等，以與接合器組件200的各種對應的電部件電通信?？梢酝ㄟ^參考malinouskas等人的共同轉讓的美國專利公開第2011/0121049號或zemlok等人的美國專利公開第2013/0214025號來確定用于與緊固件設備10一起使用的合適的手柄的進一步的細節，上述每個文獻的全部內容都通過引用合并于此。
接合器組件200適于轉換手柄組件100的機械部件的諸如旋轉或直線運動的運動，以致動裝載單元300。接合器組件200包括接合器安裝件202和從接合器安裝件202延伸并限定縱向軸線“k”的細長構件204。接合器安裝件202包括各種接觸器、開關或類似物，當接合器安裝件202安裝至手柄安裝件110時，所述各種接觸器、開關或類似物與手柄組件100的手柄安裝件110內的協作部件通信，以控制接合器組件200和裝載單元300的操作。細長構件204包括在細長構件204的近側端208和遠側端210之間延伸的外管206。外管206支撐控制裝載單元300的操作的一個或更多驅動機構。下面將討論接合器組件200的進一步的細節。
繼續參考圖1，裝載單元300可以是適于在組織上執行手術操作的單次使用裝載單元(sulu)。還可以想到，裝載單元300可以是適于例如用于一個或更多緊固件或吻合釘的順序發射的多次使用裝載單元(mulu)。在一個實施例中，裝載單元300可以是適于在例如直線吻合操作或吻合術的連接中發射直線陣列的緊固件的sulu。根據本實施例，裝載單元300包括細長主體302和安裝在細長主體302的端部處的末端執行器或工具組件304。細長主體302能夠相對于接合器組件200的外管206的遠側端210可釋放地安裝。末端執行器304包括砧座306和緊固件釘倉308。緊固件釘倉308容納至少一排，例如優選為各自都布置成直線陣列的多排緊固件或吻合釘(未示出)。砧座306和緊固件釘倉308適于在打開位置(圖1)和接近位置之間的相對運動。緊固件被從緊固件釘倉308驅動通過定位在部件周圍或定位在部件之間的組織，并且由砧座306壓曲。如圖2中最佳地示出的，結合圖1，細長主體302還包括與接合器組件200機械聯接的安裝翼片312和一對直徑相對的安裝凸耳310。此外，至少一個，例如兩個電接觸器314安裝至細長主體302。接觸器314可以與存儲與裝載單元300相關的參數的存儲芯片相關聯或者相通信，其中所述參數為例如序列號、類型、尺寸、吻合釘或緊固件尺寸、長度、最大沖程數量、裝載單元的早先使用等?？梢酝ㄟ^參考zergiebel等人的、2015年9月24日提交的序列號為14/863,558的共同轉讓的美國專利申請來確定裝載單元300的進一步的細節，上述申請的全部內容通過引用合并于此。
現在參照圖2至圖6，現在將討論接合器組件200的激活機構。激活機構212向臨床醫生提供裝載單元300已經被適當地安裝至接合器組件200的正反饋，并且與在裝載單元300內相關聯的存儲器或邏輯結合，向臨床醫生提供關于裝載單元300的細節(包括類型、使用等)。激活機構212還允許多個裝載單元300的重復安裝而不經歷其在接合器組件200內的機械和/或電部件的任何性能變差，從而增強接合器組件200的可用性并確保接合器組件200在經過擴大的使用次數后的適當工作。
激活機構212包括安裝在細長構件204的外管206(在圖2中示出為部分地移除)內的開關致動器214。在一個實施例中，開關致動器214相對于細長構件204的內殼體216安裝，并且適于在第一和第二縱向位置之間相對于內殼體216縱向移動。圖2示出了開關致動器214的第一或初始位置。開關致動器214包括激活連桿218和聯接至激活連桿218的開關柱塞220。激活連桿218包括：近側安裝部222，其具有縱向狹槽224；以及遠側臂部226，其從近側安裝部222伸出。遠側臂部226具有從其伸出的大致細長的臂末端230。遠側臂部226還限定鄰近臂末端230與遠側臂部226的相交處的止動表面232(圖5)。安裝突片234從激活連桿218的中間部徑向向外突出。安裝突片234限定大致矩形橫截面并且具有稍微彎曲或弓形的輪廓。
繼續參考圖2至圖6，開關柱塞220包括柱塞框架236，柱塞框架236限定貫通其的大致矩形開口238(圖3和圖5)以用于接收激活連桿218的安裝突片234。特別地，開關柱塞220的矩形開口238和安裝突片234的矩形橫截面對應地確定尺寸，從而安裝突片234可以插在矩形開口238內以聯接兩個部件。選擇安裝突片234和開口238之間的公差，使得安裝突片234可以能夠在當安裝在細長構件204內時沿橫向于縱向軸線“k”的方向有限的滑動運動，例如，在一個實施例中，安裝突片234不直接緊固至開關柱塞220的柱塞框架236。開關柱塞220包括柱塞延伸部或突片240。開關柱塞220的柱塞框架236至少部分地接收在內殼體216的凹槽242(圖2和圖6)內，并且適于在開關致動器214在第一和第二縱向位置之間縱向移動期間穿過凹槽242。凹槽242對應地定尺寸以限制開關柱塞220的橫向移動。具體地，凹槽242(圖6)的寬度“m”基本對應于例如略大于柱塞框架236的寬度“b”。(圖3)以該尺寸，柱塞框架236在有效地穿過凹槽242的同時以基本上直線方式移動而沒有橫向移動。
如圖2和圖6中最佳地示出的，開關致動器214通常通過彈性構件或彈簧244而被沿遠側方向偏置，例如朝向第二縱向位置偏置。彈簧244在其近側端處接合細長構件204的內殼體216的彈簧支撐壁246，并且在其遠側端處接合激活連桿218的彈簧支承表面248。彈簧支撐壁246還在激活連桿218的縱向狹槽224內延伸，并且通過穿過縱向狹槽224而用作導軌，從而使開關致動器214在第一和第二縱向位置之間縱向移動期間的橫向移動最小化。
現在參照圖4至圖5，與圖2一起，接合器組件200的激活機構2還包括至少部分地安裝在設置在細長構件204的遠側端210處的帽部252(圖2)內的可旋轉鎖定構件250?？尚D鎖定構件250適于相對于接合器組件200在對應于裝載單元300的解鎖狀態(圖2)和鎖定狀態的兩個角位置之間，圍繞縱向軸線“k”旋轉?？尚D鎖定構件250包括通過連接臂258互連的第一和第二環部254、256。第一環部254包括至少一個或更多電接觸器260，當裝載單元300安裝至接合器組件200時，電接觸器260可以與控制器500通信以傳輸與裝載單元300相關聯的數據。第二環部256限定與裝載單元300聯接的、直徑相對的凹槽262、264。凹槽262限定在從第二環部256向外伸出的一對腿266之間。
第二環部256還具有安裝至其外表面的致動器止動件268。致動器止動件268可以是圓柱形桿，所述圓柱形桿布置成當可旋轉鎖定構件250處于圖2的解鎖狀態時基本縱向對準開關致動器214，具體為激活連桿218的止動表面232。在這個位置，激活連桿218的止動表面232接合致動器止動件268，從而防止開關致動器214(響應于彈簧244的彈簧偏置)沿遠側方向朝向其第二縱向位置移動。
再次參考圖2和圖6，將描述接合器組件200的進一步的細節。接合器組件200還包括安裝至細長構件204的內殼體216的電開關270，電開關與開關柱塞220的柱塞延伸部240大致縱向對準。開關270配置為響應于包括開關柱塞220的開關致動器214的移動而撥動(例如撥動開關)到第二縱向位置，這發生在裝載單元300聯接至接合器組件200時。開關270與控制器500電通信，并且可以包括邏輯、電路或軟件以在控制器500激活和去激活時將一個或更多電信號發送到控制器500。如圖7中最佳地示出的，開關密封或外膜272(其一部分示出為被移除)可以包圍開關270以保護其部件。外膜272可以是彈性體的蓋或類似物。開關270和開關柱塞220的柱塞延伸部240可以具有基本相同的橫截面積“a1”、“a2”(圖3和圖7)，以確保柱塞延伸部240與開關270的適當的直接接觸和激活。
接合器組件200還包括延伸穿過外管206并超出帽部252的驅動構件274。驅動構件274在手柄組件100和接合器組件200聯接時可機械地聯接以驅動手柄組件100的部件。連接器276包括在驅動構件274中，并且配置為并定尺寸為用于與裝載單元300的相關聯的驅動機構選擇性的接合，以控制裝載單元300的操作。
現在將討論激活機構212的操作。手柄組件100和接合器組件200通過將接合器組件200的接合器安裝件202插入手柄組件100(圖1)的手柄安裝件110內而聯接。此后，裝載單元300與接合器組件200的細長構件204的帽部252對準，使得裝載單元300的安裝凸耳310與可旋轉鎖定構件250的第二環部256的安裝凹槽262、264對準，如圖2所示出的。裝載單元300被引入帽部252內，由此安裝凸耳310接收在可旋轉鎖定構件250的安裝凹槽262、264內，并且接合器組件200的驅動構件274定位在裝載單元300內，如圖6和圖8所示的。裝載單元300的安裝翼片312也容納在由連接臂258限定的下層凹槽內。在這個位置，可旋轉鎖定構件250的致動器止動件268以防止開關致動器214沿遠側方向朝向第二縱向位置移動的方式接合激活連桿218的止動表面232。在一個實施例中，開關致動器214可以處于第二縱向位置使得在裝載單元300插入可旋轉鎖定構件250期間，致動器止動件268可接合激活連桿218的止動表面232，以將開關致動器214移動至第一縱向位置。
在操作的這一點上，可旋轉鎖定構件250相對于裝載單元300的安裝凸耳310處于解鎖狀態。裝載單元300的電接觸器314與可旋轉鎖定構件250的第一環部254的電接觸器260接合(圖6)。
參照圖9和圖10，裝載單元300圍繞縱向軸線“k”向鎖定狀態旋轉(沿方向箭頭“p”的角方向)，這引起可旋轉鎖定構件250由于裝載單元300的安裝凸耳310與可旋轉鎖定構件250的安裝凹槽262、264的接合(例如，與限定凹槽262的腿266和/或與第二環部256的限定凹槽264的表面接合)而對應地旋轉。在向鎖定狀態旋轉時，致動器止動件268偏離或移出與激活連桿218的縱向對準從而允許包括開關柱塞220的開關致動器214在彈簧244的影響下沿遠側縱向方向(方向箭頭“w”)向圖9的第二縱向位置推進。在該移動期間，開關柱塞220的柱塞框架236以直線方式穿過內殼體216的凹槽242，使得柱塞延伸部240保持與開關270的縱向對準。由于凹槽242和柱塞框架236的協作尺寸，開關270不受到可能影響開關密封或外膜272和/或開關部件的完整性的任何離軸力。另外，在旋轉期間，由于激活連桿218的安裝突片234在柱塞框架236的開口238內的自由聯接，開關致動器214的激活連桿218可被允許略微橫向地或向外地移動，即，安裝突片234可以滑動以適應在可旋轉鎖定構件250的旋轉期間激活連桿218可能經受的任何徑向向外的力或扭矩力。這使得開關柱塞220的在開關柱塞220的穿過移動之前和/或期間的任何離軸或角運動最小化，以保持操作部件的完整性并確保柱塞延伸部240與開關270的直接接觸。在第二縱向位置，開關致動器214的柱塞延伸部240接合并激活開關270，由此開關270將裝載單元300與接合器組件200接合的信號“s1”(在圖9中示意性地示出)發送到控制器500。裝載單元300和可旋轉鎖定構件250的電接觸器314、260發送至少一個信號“s2”(也在圖1中示意性地示出)，以將與裝載單元300相關聯的數據傳送到控制器500，用于供臨床醫生檢查。
以上描述和附圖是為了描述本公開的實施例的目的而提供，因此不旨在以任何方式限制本公開的范圍。對于本領域技術人員顯而易見的是，可以在不脫離本公開的精神或范圍的情況下進行各種修改和變化。因此，本公開旨在覆蓋本公開的修改和變化，只要其落入所附權利要求及其等同的范圍內。