CN102176869A - 具有可手动回缩的击发系统的电动外科切割缝合装置 - Google Patents

Abstract

在一个总的方面，本发明的各种实施例可包括电动外科切割紧固器械，其具有传动轴、能够有选择地与传动轴接合的马达、以及能够回缩传动轴并使马达与传动轴可操作地脱开的手动返回机构。在至少一个实施例中，外科医生或其他外科器械操作者可利用手动返回机构使被推进后的传动轴回缩，尤其是当马达或给马达供电的电源发生故障或不能以其他方式提供足够的力来使传动轴回缩时。

Description

具有可手动回缩的击发系统的电动外科切割缝合装置

背景技术

1.技术领域

本发明一般地涉及外科切割紧固器械，具体地涉及电动外科切割紧固器械。

2.相关领域描述

内窥镜式外科器械通常比传统的开腹外科装置更为优选，这是因为内窥镜式外科技术产生较小的切口(一个或多个)，往往可缩短术后恢复时间并减少并发症。因此，各种内窥镜式外科器械已经有了显著的发展，这些器械适于通过套管针的套管将远侧端部执行器精确放置在所需的手术部位。这些远侧端部执行器(例如，内切割器、抓紧器、切割器、缝合器、施夹钳、进入装置、药物/基因治疗递送装置、以及使用超声、射频、激光等的能量装置)以多种方式与组织接合，以达到诊断或治疗的效果。

已知的手术缝合器包括端部执行器，该端部执行器在组织中形成纵向切口的同时在切口的相对两侧上施加多排缝钉。该端部执行器包括一对相配合的钳口构件，如果想将所述器械用于内窥镜式或腹腔镜式应用，则所述钳口构件能够穿过套管通道。钳口构件之一容纳有钉仓，钉仓具有横向隔开的至少两排缝钉。另一钳口构件限定砧板，所述砧板具有与钉仓中的成行的缝钉对齐的缝钉成形凹陷部。所述器械包括多个可移动的楔形件，当向远侧驱动时，所述楔形件穿过钉仓中的开口并且与支撑缝钉的驱动器接合，以使得缝钉朝着砧板击发。

适于内窥镜式应用的手术缝合器的例子在美国专利No.5,465,895中有所描述，该专利的公开内容特此以引用方式并入，其公开了具有不同的闭合和击发动作的内切割器。使用该装置的临床医生能够在组织上关闭钳口构件，以在击发之前将组织定位。一旦临床医生确定钳口构件正确地夹住了组织，临床医生就可用单击发行程或多击发行程(取决于装置)来击发手术缝合器。击发手术缝合器导致组织切割并缝合。同时切割并缝合可避免用各管切割或缝合的不同手术工具依次执行这些动作时可能产生的并发症。

发明内容

在一个总的方面，本发明的各种实施例可包括电动外科切割紧固器械，其具有传动轴、能够有选择地与传动轴接合的马达、以及能够回缩传动轴并使马达与传动轴可操作地脱开的手动返回机构。在至少一个实施例中，外科医生或其他外科器械操作者可利用手动返回机构使被推进后的传动轴回缩，尤其是当马达或给马达供电的电源发生故障或不能以其他方式提供足够的力来使传动轴回缩时。在各种实施例中，操作手动返回机构可通过例如机械装置、电气装置、电子装置和/或机电装置使马达与传动轴可操作地分离。

在至少一个实施例中，该器械可包括端部执行器，该端部执行器包括用于切割位于端部执行器中的物体的可移动切割构件，其中传动轴能够与切割构件可操作地连接且能够在近侧位置与远侧位置之间移动。在至少一个这样的实施例中，传动轴可包括多个第一传动齿和多个第二传动齿，其中该器械还可包括与多个第一传动齿可选择性接合的小齿轮、能够转动小齿轮的马达、以及能够使得击发扳机的动作使马达启动的击发扳机。

在至少一个实施例中，该器械还可包括枢轴、能够沿第一方向和第二方向绕枢轴旋转的手把、凸轮(其中手把能够使凸轮在第一位置与第二位置之间移动)和小齿轮弹簧，该小齿轮弹簧能够在凸轮位于其第一位置时将小齿轮偏置成与传动轴操作地接合。在各种实施例中，凸轮能够在从其第一位置移动至其第二位置时接合小齿轮并使小齿轮远离传动轴移动，使得小齿轮与多个第一传动齿可操作地脱开。

在至少一个实施例中，该器械还可包括可旋转地安装于手把上的爪和与爪可操作地接合的爪弹簧，其中爪弹簧可能够使爪在脱开位置(其中爪与多个第二传动齿可操作地脱开)与接合位置(其中爪与多个第二传动齿可操作地接合)之间移动。在各种实施例中，当凸轮从其第一位置移动至其第二位置时，爪弹簧可使爪在其脱开位置和接合位置之间移动。爪能够在其一旦位于接合位置时就能够在手把在第一方向上旋转时使传动轴从其远侧位置向其近侧位置移动。爪还可能够在手把在第二方向上旋转时在多个第二齿上滑动。

本发明内容旨在简要概述本申请的某些实施例。应当理解，本申请不限于本发明内容中所公开的实施例，而是有意涵盖其权利要求书所规定的精神和范围内的修改形式。还应当理解，本发明内容不应被解读或理解为将用来限制权利要求书的范围。

附图说明

本文通过实例并结合以下附图描述本发明的各种实施例，其中

图1和图2为一种外科切割紧固器械的透视图；

图3-5为图1中器械的端部执行器和轴的分解图；

图6为根据图3的端部执行器的侧视图；

图7为图1中器械的手柄的分解图；

图8和图9为图7中手柄的局部透视图；

图10为图7中手柄的侧视图；

图11为用于根据各种实施例的器械的电路原理图；

图12-13为根据其他实施例的手柄的侧视图；

图14-22示出根据各种实施例的用于锁定闭合扳机的不同机构；

图23A-B示出能够在器械的关节点处使用的万向接头(“u-接头”)；

图24A-B示出能够在器械的关节点处使用的扭转缆线；

图25-31示出根据各种实施例的带助力的外科切割紧固器械；

图32-36示出根据其他各种实施例的带助力的外科切割紧固器械；

图37-40示出根据各种实施例的具有触觉反馈的外科切割紧固器械；

图41-42示出根据各种实施例的可使用的比例传感器(proportional sensor)；

图43为根据本发明各种实施例的外科切割紧固器械的传动轴和手动返回机构的透视图；

图44为图43的外科切割紧固器械的传动轴和手动返回机构的分解图；

图45为图43的传动轴和手动返回机构的另一透视图；

图46为图43的传动轴和手动返回机构的正视图；

图47为图43的手动返回机构和与传动轴可操作地接合的电动马达的局部剖切图；

图48为图43的手动返回机构的另一局部剖切图，示出手把、位于第一位置的凸轮和可枢转地安装于手把上的爪，其中爪保持在脱开位置；

图49为图43的手动返回机构的另一局部剖切图，示出在第一方向上旋转的手把、接近位于第二位置的凸轮和将要通过爪弹簧移入与传动轴接合的位置的爪；

图50为图43的手动返回机构的另一局部剖切图，示出在与第一方向相反的第二方向上旋转的手把、仍位于其第二位置的凸轮和沿着传动轴上的多个齿滑动的爪；

图51为图43的手动返回机构的另一局部剖切图，示出再次在第一方向上旋转的手把、仍位于其第二位置的凸轮和用来使传动轴回缩的爪；

图52为根据本发明一个实施例的端部执行器的分解图，该端部执行器包括能够与图43的传动轴可操作地连接的刀杆；

图53为图52的端部执行器的剖视图；

图54为根据本发明的备选实施例的外科切割紧固器械的传动轴和手动返回机构的示意图，示出与传动轴可操作地接合的电动马达；

图55为图54的外科器械的另一视图，示出与传动轴可操作地接合的手动返回机构和与传动轴可操作地脱开的电动马达；

图56为根据本发明各种实施例的外科切割紧固器械的可旋转的传动轴和手动返回机构的示意图，该图示出通过传动齿轮与齿轮箱和马达可操作地接合的小齿轮；

图57为图56的手动返回机构的示意图，其示出轭形件，该轭形件与小齿轮脱离，以使小齿轮弹簧将小齿轮偏置成与手动返回机构的手把接合，此外还将小齿轮偏置成与传动齿轮脱开，该示意图还示出位于初始位置的手把；

图58为图56的手动返回机构的示意图，其示出正在棘轮啮合而返回其初始位置的手把和与传动齿轮部分接合的小齿轮；

图59为图57的轭形件和小齿轮的端视图；

图60为电路原理图，该电路包括能够通过图56的手动回缩机构的手把致动的开关，其中开关的启动使马达可操作地脱开；

图61为根据本发明各种实施例的外科切割紧固器械的传动轴和手动返回机构的透视图，该图示出由摆臂可旋转地支承的小齿轮，其中小齿轮与马达和传动轴可操作地接合；

图62为图61的手动返回机构的局部剖切图；

图63为图61的手动返回机构的局部剖切图，示出在第一方向上旋转的手把，旋转使手把与摆臂脱开并让弹簧将小齿轮和摆臂偏置成离开传动轴；

图64为图61的传动轴和手动返回机构的顶视图，其示出与传动轴和马达接合的小齿轮；

图65为图61的传动轴和手动返回机构的顶视图，其示出与传动轴和马达脱开的小齿轮；

图66为图61的传动轴和手动返回机构的局部剖切图，其示出与传动轴和马达接合的小齿轮；以及

图67为图61的传动轴和手动返回机构的局部剖切图，其示出与传动轴和马达脱开的小齿轮。

在所有这几个视图中，对应的参考符号指示对应的部分。本文示出的范例(以一种形式)示出本发明的优选实施例，不应将这种范例理解为是以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

现参照附图对当前所公开的内窥镜式外科手术缝合装置的优选实施例进行详细描述，其中多个视图的每个中类似的附图标记代表相同或相应的要素。本领域的普通技术人员将会理解，本文特别描述和在附图中示出的器械和方法为非限制性的示例性实施例，并且本发明各种实施例的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施例示出或描述的特征可以与其他实施例的特征组合。这些修改形式和变型形式旨在包含于本发明的范围内。

图1和图2示出外科切割紧固器械10。图示实施例是内窥镜式器械，并且本文描述的器械10的实施例通常是内窥镜式外科切割紧固器械。然而应该指出的是，根据本发明的各种实施例，该器械可为非内窥镜式外科切割紧固器械，例如是腹腔镜式器械。多种外科器械公开于以下专利申请中：2003年9月29日提交的名称为“ SURGICAL STAPLING STAPLING INCORPORATING A MULTISTROKE FIRING POSITION INDICATOR WITH RETRACTION ME

图1和图2示出的外科器械10包括手柄6、轴8和在关节枢轴14处可枢转地连接至轴8的关节连接端部执行器12。关节控制器16可被设置为与手柄6相邻，以使得端部执行器12能够绕关节枢轴14的旋转。在图示实施例中，端部执行器12能够充当内切割器以夹持、切断和缝合组织，但是在其它实施例中，可使用不同类型的端部执行器，例如用于其它类型的外科手术装置(例如，抓紧器、切割器、缝合器、施夹钳、进入装置、药物/基因理疗装置、超声、射频或激光装置等)的端部执行器。

器械10的手柄6可包括用来使端部执行器12致动的闭合扳机18和击发扳机20。应当理解，具有涉及不同外科手术任务的端部执行器的器械可具有用于操纵端部执行器12的不同数量或类型的扳机或其它合适的控制器。端部执行器12被显示为优选地通过细长轴8与手柄6分离。在一个实施例中，器械10的临床医生或操作者可通过利用关节控制器16使端部执行器12相对于轴8进行关节活动，如Geoffrey C.Hueil等人2006年1月10日提交的名称为“SURGICAL INSTRUMENT HAVING AN ARTICULATING END EFFECTOR”(具有关节连接端部执行器的外科器械)的待审的美国专利申请，该专利申请的全部公开内容以引用方式并入本文中。

在该实例中，除了别的以外，端部执行器12包括缝钉导槽22和可枢转运动的夹持构件，例如砧板24，其保持在能够确保有效地缝合和切断被夹持在端部执行器12中的组织的距离处。手柄6包括手枪式握把26，由临床医生将关闭扳机18绕枢轴拉向手枪式握把26，以致使砧板24朝着端部执行器12的缝钉导槽22夹持或关闭，从而夹持住置于砧板24和导槽22之间的组织。击发扳机20在关闭扳机18的更外侧。如以下进一步描述的，一旦关闭扳机18被锁定在关闭位置，击发扳机20就可朝着手枪式握把26稍微旋转以使得其可由操作者单手触及到。然后，操作者可将击发扳机20朝着手枪式握把26绕枢轴拉动以缝合和切断夹持在端部执行器12中的组织。在其它实施例中，可使用除砧板24之外的不同类型的夹持构件，例如，对置的夹具等等。

应当理解，本文使用的术语“近侧”和“远侧”是相对于握住器械10的手柄6的外科医生而言的。因此，端部执行器12相对于更近侧的手柄6为远侧。还应当理解，为便利和清楚起见，本文可以结合附图使用诸如“垂直”和“水平”之类的空间术语。然而，外科器械在多个取向和位置使用，并且这些术语并非意图进行限制，也并非绝对。

关闭扳机18可被首先致动。一旦临床医生对于端部执行器12的定位感到满意，则临床医生可将闭合扳机18拉回至其邻近手枪式握把26的完全闭合的、锁定的位置。然后，致动击发扳机20。当临床医生移除压力时，击发扳机20返回到打开位置(如图1和图2所示)，下文将更全面描述。当按压手柄6上的释放钮时，可释放被锁定的关闭扳机18。释放钮可以多种方式来实现，例如图14示出的滑动释放钮160和/或图16示出的按钮172。

图3是根据各种实施例的端部执行器12的分解图。如图示实施例所示，除了先前提到的导槽22和砧板24之外，端部执行器12可包括切割器械32、滑块33、可拆卸地安装在导槽22中的钉仓34和螺杆轴36。例如，切割器械32可为刀。砧板24能够在连接至导槽22的近端的枢转点25枢转打开和关闭。砧板24还可包括位于其近端的凸块27，所述凸块27插入机械关闭系统(以下进一步描述)的机件中以打开和关闭砧板24。当致动(即通过器械10的用户拉动)闭合扳机18时，砧板24可绕枢转点25枢转至被夹持或闭合的位置。如果端部执行器12的夹持令人满意，则操作者可致动击发扳机20，如以下更详细说明的，致使割刀32和滑块33沿着导槽22纵向行进，从而切割夹持于端部执行器12中的组织。滑块33沿着导槽22的运动致使钉仓34的缝钉被驱动穿过被切断的组织并且抵靠着闭合的砧板24，砧板24扭转缝钉以紧固被切断的组织。在各种实施例中，滑块33可为钉仓34的整体机件。2003年5月20日提交的名称为“SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAM FIRING MECHANISM”(包括电子束击发机构的外科缝合器械)的美国专利No.6,978,921更详细地描述了此类双行程切割紧固器械，该专利的全部公开内容以引用方式并入本文中。滑块33可为钉仓34的部件，使得当割刀32在切割操作后回缩时，滑块33不回缩。

应该指出的是，虽然本文描述的器械10的实施例使用缝合切断的组织的端部执行器12，但是在其它实施例中，可使用用于紧固或密封切断的组织的不同技术。例如，也可使用利用RF能或粘合剂来紧固切断的组织的端部执行器。1994年12月22日提交的名称为“ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE”(电动外科止血装置)的美国专利No.5,709,680(Yates等人)；和1995年1月18日提交的名称为“ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE WITH RECESSED AND/OR OFFSET ELECTRODES”(具有凹进和/或偏置电极的电动外科止血装置)的美国专利No.5,688,270(Yates等人)公开了用射频能量来封闭切断组织的内窥镜式切割器械，这些专利的全部公开内容均以引用方式并入本文中。2005年11月4日提交的名称为“SURGICAL STAPLING INSTRUMENTS STRUCTURED FOR DELIVERY OF MEDICAL AGENTS”(被结构化为用于递送药剂的外科缝合器械)的美国专利申请No.11/267,811(Jerome R.Morgan等人)；和2005年11月4日提交的名称为“SURGICAL STAPLING INSTRUMENTS STRUCTURED FOR PUMP-ASSISTED DELIVERY OF MEDICAL AGENTS”(被结构化为用于泵辅助递送药剂的外科缝合器械)的美国专利申请No.11/267,383(Frederick E.Shelton IV等人)公开了用粘合剂来粘牢切断组织的内窥镜式切割器械，这些专利申请的全部公开内容也以引用方式并入本文中。因此，虽然本文的描述涉及切割/缝合操作等，但是应当认识到：这仅是示例性实施方式，并不意味着加以限制。也可使用其它组织紧固技术。

图4和图5为根据各种实施例的端部执行器12和轴8的分解图，而图6为其侧视图。如图示实施例中所示，轴8可包括由枢轴连接件44枢转连接的近侧关闭管40和远侧关闭管42。远侧关闭管42包括开口45，砧板24上的凸块27插入开口45中以打开和关闭砧板24，如下文进一步描述的。近侧脊管46可设置在关闭管40、42内。经由锥齿轮组件52与副(或远侧)传动轴50连通的主旋转(或近侧)传动轴48可设置在近侧脊管46内。副传动轴50连接至与螺杆轴36的近侧传动齿轮56接合的传动齿轮54。垂直锥齿轮52b可位于近侧脊管46远端的开口57中且能够在其中枢转。远侧脊管58可用来将副传动轴50和传动齿轮54、56装入。在本文中有时将主传动轴48、副传动轴50和关节活动组件(例如锥齿轮组件52a-c)整体称作“主传动轴组件”。

设置在缝钉导槽22远端的轴承38接纳传动螺杆轴36，使得传动螺杆轴36可相对于导槽22自由旋转。螺杆轴36可接合割刀32的带螺纹开口(未示出)，使得轴36的旋转导致割刀32向远侧或近侧(根据旋转方向)平移穿过缝钉导槽22。因此，当击发扳机20被扣动而导致主传动轴48旋转时(如下文更详细地说明)，锥齿轮组件52a-c使副传动轴50旋转，由于传动齿轮54、56的接合，使得螺杆轴36旋转，这使割刀传动件32沿着导槽22纵向移动，以切割夹持在端部执行器内的任何组织。滑块33可由(例如)塑料制成，并且可具有倾斜的远侧表面。当滑块33穿过导槽22时，向前倾斜的表面可向上推动或驱动钉仓中的缝钉穿过夹持的组织且紧贴在砧板24上。砧板24转动缝钉，从而缝合切断的组织。当割刀32回缩时，割刀32和滑块33可变得脱离，从而使滑块33留在导槽22的远端。

图7-10示出了电动内切割器特别是其手柄的示例性实施例，该内切割器在端部执行器中提供关于切割器械的施用和加载力的用户反馈。此外，该实施例可利用用户在拉回击发扳机20时提供的动力来对器械供能(所谓的“助力”模式)。如图示实施例中所示，手柄6包括外部下侧件59、60和外部上侧件61、62，它们配合在一起在整体上形成手柄6的外部。诸如锂离子电池之类的电池64可设置在手柄6的手枪式握把部分26中。在一些实施例中，电池可包括例如LiMnO2和/或NiCd电池。在某些实施例中，例如电池可一起位于手枪式握把部分26和/或外科器械的外部。电池64对设置在手柄6的手枪式握把部分26上部内的马达65供电。根据各种实施例，马达65可为直流有刷驱动马达，其最大转速为例如大约5000RPM。在某些实施例中，该转速可为约20000RPM，例如小于20000RPM、大于20000RPM和/或对于所需载荷和/或运行参数合适的速度。马达64可驱动包括第一锥齿轮68和第二锥齿轮70的90°锥齿轮组件66。锥齿轮组件66可驱动行星齿轮组件72。行星齿轮组件72可包括连接至传动轴76的小齿轮74。小齿轮74可驱动配对齿轮78，配对齿轮78通过传动轴82驱动螺旋齿轮鼓80。环84可螺旋接合在螺旋齿轮鼓80上。因此，当马达65旋转时，通过内置的锥齿轮组件66、行星齿轮组件72和齿轮78使环84沿着螺旋齿轮鼓80行进。

手柄6还可包括运转马达传感器110，运转马达传感器110与击发扳机20连通，以检测操作者将击发扳机20朝手柄6的手枪式握把部分26拉近(或“闭合”)的时间，由此通过端部执行器12致动切割/缝合操作。传感器110可为比例传感器，例如变阻器、可变电阻器和/或限位开关。当拉近击发扳机20时，传感器110检测出该移动并发出指示要供给马达65的电压(或功率)的电信号。当传感器110为可变电阻器等时，马达65的转速可与击发扳机20的移动量大致成比例。也就是说，如果操作者仅轻微拉动或者闭合击发扳机20，则马达65的转速较低。当完全拉近击发扳机20(或者处于完全闭合位置)时，马达65的转速为其最大值。换句话讲，用户越用力拉动击发扳机20，施加到马达65上的电压就越大，从而转速就越大。

手柄6可包括与击发扳机20上部相邻的中间手柄件104。手柄6还可包括连接在中间手柄件104上的柱和击发扳机20上的柱之间的偏置弹簧112。偏置弹簧112可将击发扳机20偏置到其完全打开位置。这样，当操作者释放击发扳机20时，偏置弹簧112将击发扳机20拉向其打开位置，由此去除传感器110的致动，从而停止马达65的旋转。此外，借助于偏置弹簧112，每当用户闭合击发扳机20时，用户会感受到对闭合操作的阻力，从而向用户提供有关马达65所施加的旋转量的反馈。另外，操作者可停止拉回击发扳机20，由此将力从传感器100移除，从而停止马达65。这样，用户就可停止端部执行器12的调动，从而为操作者提供了对切割/紧固操作进行控制的方式。

螺旋齿轮鼓80的远端包括驱动与小齿轮124啮合的齿轮122的远侧传动轴120。小齿轮124连接至主传动轴组件的主传动轴48。这样，马达65的旋转致使主传动轴组件旋转，从而致动端部执行器12，如上所述。

螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84可包括设置在开槽臂90的狭槽88内的柱86。开槽臂90在其相对端94上具有开口92，开口92接纳连接在手柄外侧件59、60之间的枢轴销96。枢轴销96还穿过击发扳机20中的开口100和中间手柄件104中的开口102而设置。

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

止动马达传感器142可为例如常闭限位开关。在各种实施例中，其可位于螺旋齿轮鼓80的近端，使得环84到达螺旋齿轮鼓80的近端时触动开关142。

在操作中，当器械10的操作者拉回击发扳机20时，传感器110检测到击发扳机20的调动并将信号发送至马达65，使得马达65以(例如)与操作者拉回击发扳机20所用力的程度成比例的速度正向旋转。马达65正向旋转又使得行星齿轮组件72远端的齿轮78旋转，从而使螺旋齿轮鼓80旋转，进而使螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84沿着螺旋齿轮鼓80向远侧移动。螺旋齿轮鼓80的旋转还驱动如上所述的主传动轴组件，这又使端部执行器12中的割刀32被调动。也就是说，使得割刀32和滑块33纵向穿过导槽22，从而切割夹持在端部执行器12中的组织。此外，在使用缝合型端部执行器的实施例中使端部执行器12产生缝合操作。

当端部执行器12的切割/缝合操作完成时，螺旋齿轮鼓80上的环84将已到达螺旋齿轮鼓80的远端，从而使反向马达传感器130被触动，传感器130将信号发送至马达65以使马达65的旋转反向。这又使得割刀32回缩，并且还使螺旋齿轮鼓80上的环84移回到螺旋齿轮鼓80的近端。

中间手柄件104包括与开槽臂90接合的后侧肩106，如图8和图9中清晰显示。中间手柄件104还具有与击发扳机20接合的前移阻挡件107。如以上所解释的，开槽臂90的运动受马达65旋转的控制。当开槽臂90随着环84从螺旋齿轮鼓80的近端向远端移动而逆时针旋转时，中间手柄件104将不受约束以作逆时针旋转。因此，当用户拉近击发扳机20时，击发扳机20会接合中间手柄件104的前移阻挡件107，使得中间手柄件104逆时针旋转。然而，由于后侧肩106接合开槽臂90，导致中间手柄件104将只能逆时针旋转到开槽臂90所允许的程度。这样，如果马达65由于某种原因应停止旋转，则开槽臂90也会停止旋转，用户就不能进一步拉近击发扳机20，因为开槽臂90会使中间手柄件104受约束而不能逆时针旋转。

图41和图42示出了可用作运转马达传感器110的可变传感器的两种状态。传感器110可包括表面部分280，第一电极(A)282，第二电极(B)284以及位于电极282、284之间的可压缩电介质材料286(例如EAP)。传感器110可设置成在回缩时使表面部分280接触击发扳机20。因此，当击发扳机20拉回时，电介质材料286被压缩，如图42中所示，使得电极282、284之间更接近。电极282、284之间的距离“b”直接关系到电极282、284之间的阻抗，距离越大阻抗越大，距离越小阻抗就越小。这样，由于击发扳机20的拉回而使电介质286被压缩的量(图42中以力“F”表示)与电极282、284之间的阻抗成比例，这可用于按比例控制马达65。

图7-10中还显示了用于通过回缩闭合扳机18来闭合(或夹持)端部执行器12的砧板24的示例性闭合系统的部件。在图示实施例中，闭合系统包括通过销251与闭合扳机18连接的轭形件250，销251穿过闭合扳机18和轭形件250中对齐的开口插入。闭合扳机18绕枢轴销252枢转，并且枢轴销252插入穿过闭合扳机18中的另一开口，该开口偏离销251插入穿过闭合扳机18的位置。因此，闭合扳机18的回缩使得闭合扳机18的上部逆时针旋转，轭形件250通过销251与该上部连接。轭形件250的远端通过销254连接至第一闭合托架256。第一闭合托架256连接至第二闭合托架258。闭合托架256、258共同限定开口，近侧关闭管40(见图4)的近端安放并保持在该开口中，使得闭合托架256、258的纵向移动引起近侧关闭管40的纵向移动。器械10还包括设置在近侧关闭管40内部的闭合杆260。闭合杆260可包括窗口261，位于手柄外部件之一(例如图示实施例中的外部下侧件59)上的支柱263设置在窗口261中，以将闭合杆260固定连接至手柄6。这样，近侧关闭管40能够相对于闭合杆260纵向移动。闭合杆260还可包括远侧轴环267，其装配在近侧脊管46中的腔269内并由帽271(见图4)保持在腔内。

在操作中，当轭形件250由于闭合扳机18的回缩而旋转时，闭合托架256、258引起近侧关闭管40向远侧移动(即远离器械10的手柄端)，使得远侧关闭管42向远侧移动，从而使砧板24绕枢轴点25旋转到夹持或闭合位置。当闭合扳机18从锁定位置释放时，导致近侧关闭管40向近侧滑动，这又通过插在远侧关闭管42的窗口45中的凸块27使得远侧关闭管42向近侧滑动，从而使砧板24绕枢轴点25枢转到打开或松开位置。这样，通过回缩并锁定闭合扳机18，操作者可将组织夹持在砧板24和导槽22之间，并能够在切割/缝合操作后通过将闭合扳机20从锁定位置释放来松开该组织。

图11为器械10的电路原理图。当操作者在锁定闭合扳机18后开始拉近击发扳机20时，传感器110启动，从而使电流从中流过。如果常开反向马达传感器开关130断开(意味着还未达到端部执行器行程的结束)，电流会流向单刀双掷继电器132。由于反向马达传感器开关130未闭合，因此继电器132的电感线圈134不会通电，因此继电器132将处于其非通电状态。在某些实施例中，例如，可通过开关(如单刀双掷开关)使电流反向。在至少一个实施例中，能够在完全不用继电器的情况下使马达反向。该电路还包括钉仓闭锁传感器136。如果端部执行器12包括钉仓34，则传感器136将处于闭合状态，从而使电流流动。相反，如果端部执行器12不包括钉仓34，则传感器136断开，从而防止电池64向马达65供电。

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

当端部执行器12达到其行程末尾时，反向马达传感器130被启动，从而闭合开关130并为继电器134供电。这使继电器134处于其通电状态(图13中未示出)，使电流不通过钉仓闭锁传感器136和可变电阻器110而流向常闭双刀双掷继电器142并流回马达65，但是以导致马达65反向旋转的方式经过继电器140。

因为止动马达传感器开关142是常闭的，因此电流将流回到继电器134以保持其闭合，直到开关142断开。当割刀32完全回缩时，止动马达传感器开关142被启动，导致开关142断开，从而将马达65断电。

在其他实施例中，可使用通断型传感器而不是比例型传感器110。在此类施例中，马达65的转速将不与操作者施加的力成比例。确切地讲，马达65一般以恒速旋转。但是因为击发扳机20与齿轮传动系接合，所以操作者仍将感受到力反馈。

图12为根据另一实施例的助力电动内切割器的手柄6的侧视图。图12的实施例类似于图7-10的实施例，不同的是在图12的实施例中，不存在与螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84连接的开槽臂。在图12的实施例中，代之以由环84包括当环84在螺旋齿轮鼓80上向下(并向后)行进时随环84一起移动的传感器部分114。传感器部分114包括凹口116。反向马达传感器130可位于凹口116的远端，并且止动马达传感器142可位于凹口116的近端。当环84在螺旋齿轮鼓80上向下(并向后)移动时，传感器部分114与其一起移动。此外，如图12所示，中间件104可具有延伸到凹口12中的臂118。

在操作中，当器械10的操作者朝手枪式握把26拉回击发扳机20时，运转马达传感器110检测到该动作并发送信号以向马达65供电，此外，这还使螺旋齿轮鼓80旋转。当螺旋齿轮鼓80旋转时，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84前进(或者后退，具体取决于旋转方向)。而且，由于击发扳机20的拉近，中间件104与击发扳机20一起逆时针旋转，这是由于与击发扳机20接合的前移阻挡件107导致的。中间件104的逆时针旋转导致臂118随着环84的传感器部分114一起逆时针旋转，使得臂118保持设置在凹口116中。当环84到达螺旋齿轮鼓80的远端时，臂118将接触并从而触动反向马达传感器130。相似地，当环84到达螺旋齿轮鼓80的近端时，臂将接触并从而触动止动马达传感器142。此类动作可分别反转和停止马达65，如上所述。

图13为根据另一实施例的助力电动内切割器的手柄6的侧视图。图13的实施例类似于图7-10的实施例，不同的是在图13的实施例中，臂90中没有槽。相反，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84包括垂直导槽126。臂90包括设置在导槽126中的柱128来代替狭槽。当螺旋齿轮鼓80旋转时，螺纹接合在螺旋齿轮鼓80上的环84前进(或者后退，具体取决于旋转方向)。当环84由于设置在导槽126中的柱128行进时，臂90逆时针旋转，如图13所示。

如上所述，在使用双行程电动器械时，操作者首先向后拉动并锁定闭合扳机18。图14和图15示出了将闭合扳机18锁定在手柄6的手枪式握把部分26上的方式的一个实施例。在图示实施例中，手枪式握把部分26包括钩150，其由扭簧152偏置以绕枢轴点151逆时针旋转。此外，闭合扳机18包括闭合杆154。当操作者拉近闭合扳机18时，闭合杆154接合钩150的倾斜部分156，从而向上(或者图12-13中的顺时针)旋转钩150，直到闭合杆154完全通过倾斜部分156、进入钩150的下陷的凹口158中，从而将闭合扳机18锁定到位。操作者可通过下推位于手枪式握把部分26的后侧或对侧上的滑动释放钮160来释放闭合扳机18。下推滑动释放钮160使钩150顺时针旋转，从而使闭合杆154从下陷的凹口158释放。

图16示出根据各种实施例的另一种闭合扳机锁定机构。在图16的实施例中，闭合扳机18包括具有箭头部分161的楔形件160。箭头部分161由片簧162向下(或顺时针)偏置。楔形件160和片簧162可由例如模制塑料制成。当闭合扳机18回缩时，箭头部分161能够从手柄6的手枪式握把部分26中的开口164插入。箭头部分161的下斜切表面166接合开口164的下侧壁168，促使箭头部分161逆时针旋转。最终下斜切表面166完全通过下侧壁168，解除逆时针方向作用在箭头部分166上的力，使下侧壁168滑入位于箭头部分161后面的凹口170中的锁定位置。

为了将闭合扳机18释放，用户按下闭合扳机18对侧的按钮172，使箭头部分161逆时针旋转并使得箭头部分161滑出开口164。

图17-22示出根据另一个实施例的闭合扳机锁定机构。如该实施例中所示，闭合扳机18包括纵向柔性臂176，纵向柔性臂176包括从其中伸出的侧销178。臂176和销178可由例如模制塑料制成。手柄6的手枪式握把部分26包括开口180，开口180具有设置在其中的横向延伸的楔形件182。当闭合扳机18回缩时，销178接合楔形件182并且销178由楔形件178的下表面184向下压(即臂176顺时针旋转)，如图17和18所示。当销178完全穿过下表面184时，顺时针方向作用在臂176上的力被解除，并且销178逆时针旋转，使得销178停置在楔形件182后面的凹口186中，如图19所示，从而锁定闭合扳机18。销178进一步通过从楔形件184伸出的柔性阻挡件188保持在锁定位置中。

为了将闭合扳机18释放，操作者可进一步按压闭合扳机18，使销178接合在开口180的倾斜后壁190上，促成销178向上越过柔性阻挡件188，如图20和图21所示。销178然后不受约束而在开口180中移出上部导槽192，使得闭合扳机18不再锁定在手枪式握把部分26上，如图22所示。

图23A-B示出万向接头(“u-接头”)195。u-接头195的第二构件195-2在水平面上旋转，第一构件195-1位于该水平面中。图23A示出直线(180°)取向的u-接头195，图23B示出呈大约150°取向的u-接头195。能够在主传动轴组件的关节点14处用u-接头195代替锥齿轮52a-c(例如见图4)，以使端部执行器12进行关节活动。图24A-B示出扭转缆线197，其可用于代替锥齿轮52a-c和u-接头195，以实现端部执行器12的关节连接。

图25-31示出带助力的电动双行程外科切割紧固器械10的另一个实施例。图25-31的实施例类似于图6-10的实施例，不同的是图23-28的实施例包括可供选择的齿轮驱动组件来代替螺旋齿轮鼓80。图25-31的实施例包括齿轮箱组件200，其包括设置在机架201中的数个齿轮，其中这些齿轮连接在行星齿轮72与传动轴48近端处的小齿轮124之间。如下文进一步解释的，齿轮箱组件200通过击发扳机20为用户提供有关端部执行器12的调动和加载力的反馈。而且，用户可通过齿轮箱组件200为系统提供动力，以辅助端部执行器12的调动。在这种意义上，如同上述实施例，图23-32的实施例是另一种助力电动器械10，其向用户提供关于切割器械所感受到的加载力的反馈。

在图示实施例中，击发扳机20包括两个部分：主体部分202和刚性部分204。主体部分202可由例如塑料制成，而刚性部分204可由更刚硬的材料(如金属)制成。在图示实施例中，刚性部分204与主体部分202相邻，但根据其他实施例，刚性部分204可设置在主体部分202的内部。枢轴销209可插入穿过击发扳机部件202、204中的开口，并可为击发扳机20绕其旋转的点。此外，弹簧222可将击发扳机20偏置成沿逆时针方向旋转。弹簧222可具有连接至销224的远端，销224连接至击发扳机20的构件202、204。弹簧222的近端可连接至手柄外部下侧件59、60中的一者。

在图示实施例中，主体部分202和刚性部分204在其上端部分(分别)包括齿轮部206、208。齿轮部206、208接合齿轮箱组件200中的齿轮(如下文所解释的)，以驱动主传动轴组件并为用户提供有关端部执行器12调动的反馈。

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

在操作时，当用户拉回击发扳机20时，运转马达传感器(未示出)启动，其可向马达65提供信号，使之以与操作者拉回击发扳机20的程度或者力成比例的速度旋转。这使得马达65以与来自传感器的信号成比例的速度旋转。此实施例中未示出传感器，但可类似于上述的运转马达传感器110。传感器可位于手柄6中，使得其在击发扳机20拉回时被压缩。此外，可用通/断型传感器来代替比例型传感器。

马达65的旋转导致锥齿轮66、70旋转，这使得行星齿轮72旋转，从而经由传动轴76使齿轮122旋转。齿轮122与连接至主传动轴48的小齿轮124啮合。因此，小齿轮124的旋转驱动主传动轴48，这导致端部执行器12的切割/缝合操作。

小齿轮124的向前运动又导致锥齿轮220旋转，从而通过齿轮箱组件200的其他齿轮使第一齿轮210旋转。第一齿轮210接合击发扳机20的齿轮部206、208，从而在马达65为端部执行器12提供向前的驱动时使击发扳机20逆时针旋转(并且在马达65反向旋转以回缩端部执行器12时逆时针旋转)。这样，用户通过其握持击发扳机20来感受有关端部执行器12的加载力和调动的反馈。因此，当用户拉回击发扳机20时，操作者将感受到与端部执行器12受到的加载力有关的阻力。类似地，当操作者在切割/缝合操作后释放击发扳机20以使其能返回到其初始位置时，用户将感受到来自击发扳机20的顺时针旋转力，该力通常与马达65的反向速度成比例。

还应该指出的是，在此实施例中，用户可施加力(代替或补充来自马达65的力)以通过拉回击发扳机20来致动主传动轴组件(由此致动端部执行器12的切割/缝合操作)。也就是说，击发扳机20的拉回导致齿轮部206、208逆时针旋转，这导致齿轮箱组件200的齿轮旋转，从而使小齿轮124旋转，这使得主传动轴48旋转。

尽管在图25-31中未示出，但是器械10还可包括反向马达传感器和止动马达传感器。如上所述，反向马达传感器和止动马达传感器可分别检测切割行程的结束(割刀/滑块传动构件32的调动完成)和回缩操作的结束(割刀/滑块传动构件32的回缩完成)。与上述图11相关联的类似电路可用于为马达65适当供电。

图32-36示出根据另一个实施例的带助力的双行程电动外科切割紧固器械10。图32-36的实施例类似于图25-31的实施例，不同的是在图32-36的实施例中，击发扳机20包括下部228和上部230。下、上部228、230均与穿过上、下部228、230设置的枢轴销207连接并绕其枢转。上部230包括与齿轮箱组件200的第一齿轮210接合的齿轮部232。弹簧222连接至上部230，使上部被偏移而顺时针方向转动。上部230还可包括下臂234，其与击发扳机20的下部228的上表面接触，使得当使上部230顺时针旋转时下部228也顺时针旋转，并且当下部228逆时针旋转时上部230也逆时针旋转。相似地，下部228包括接合于上部230的下肩的旋转阻挡件238。这样，当使上部230逆时针旋转时下部228也逆时针旋转，当下部228顺时针旋转时上部230也顺时针旋转。

图示实施例还包括给马达65传送信号的运转马达传感器110，在各种实施例中，该信号可使马达65以与操作者施拉回击发扳机20时施加的力成比例的速度旋转。传感器110可为(例如)变阻器或某些其他可变电阻传感器，如本文所述。此外，器械10可包括在击发扳机20上部230的正面242接触时被触动或切换的反向马达传感器130。当启动时，反向马达传感器130将信号发送至马达65，以使其反向。此外，器械10可包括在击发扳机20的下部228接触时触动或致动的止动马达传感器142。当启动时，止动马达传感器142发送信号以停止马达65的反向旋转。

在操作中，当操作者将闭合扳机18拉回到锁定位置时，击发扳机20略微回缩(通过现有技术中已知的机构，包括2003年5月20日提交的名称为“SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAM FIRING MECHANISM”(采用电子束击发机构的外科缝合器械)的美国专利No.6,978,921(Frederick Shelton，IV等人)，和2003年9月29日提交的名称为“SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING A FIRING MECHANISM HAVING A LINKED RACK TRANSMISSION”(采用具有链节齿条传递的击发机构的外科缝合器械)的美国专利No.6,905,057(Jeffery S.Swayze等人)，这些专利的全部公开内容以引用方式并入本文中)，使得用户可握持击发扳机20而起始切割/缝合操作，如图32和图33所示。此时，如图33所示，击发扳机20上部230的齿轮部232移动至与齿轮箱组件200的第一齿轮210接合。当操作者拉回击发扳机20时，根据各种实施例，在触动运转马达传感器110之前，击发扳机20可旋转较小的量(例如5度)，如图34中所示。传感器110的启动使马达65以与由操作者施加的回拉力成比例的速度正向旋转。如上所述，马达65正向旋转引起主传动轴48旋转，这使得端部执行器12中的割刀32被调动(即开始穿过导槽22)。连接至主传动轴48的小齿轮124的旋转导致齿轮箱组件200中齿轮210-220旋转。由于第一齿轮210与击发扳机20上部230的齿轮部232接合，使得上部232逆时针旋转，这导致下部228也逆时针旋转。

当割刀32的调动完成(即在切割行程结束)时，上部230的正面242触动反向马达传感器130，反向马达传感器130将信号发送至马达65，使其反方向旋转。这使得主传动轴组件反方向旋转以回缩割刀32。主传动轴组件反向旋转导致齿轮箱组件中的齿轮210-220反转，使得击发扳机20的上部230顺时针旋转，这使得击发扳机20的下部228顺时针旋转，直到当割刀32完全回缩时下部228触动或致动止动马达传感器142，从而使马达65停止。这样，用户通过其握持击发扳机20感受到有关端部执行器12调动的反馈。因此，当用户拉回击发扳机20时，操作者将感受到与端部执行器12的调动有关的阻力，特别是与由于割刀32受到的加载力有关的阻力。类似地，当操作者在切割/缝合操作后释放击发扳机20以使其能返回到其初始位置时，用户将感受到来自击发扳机20的顺时针旋转力，该力通常与马达65的反向速度成比例。

还应该指出的是，在此实施例中，用户可施加力(代替或补充来自马达65的力)以通过拉回击发扳机20来致动主传动轴组件(由此致动端部执行器12的切割/缝合操作)。也就是说，击发扳机20的拉回导致上部230的齿轮部232逆时针旋转，这导致齿轮箱组件200的齿轮旋转，从而使小齿轮124旋转，这使得主传动轴组件旋转。

上述实施例采用助力用户反馈系统，这些系统带或不带用于双行程电动外科切割紧固器械的自适应控制(例如，使用设置在马达、齿轮传动系和端部执行器的闭环系统外部的传感器110、130、142)。也就是说，用户在拉回击发扳机20时施加的力可通过(直接或者间接)啮合到马达65和主传动轴48之间的齿轮传动系中的击发扳机20添加到由马达65施加的力上。在其他实施例中，可向用户提供有关端部执行器中割刀32位置的触觉反馈，但未使击发扳机20啮合到齿轮传动系中。图37-40示出具有此类触觉位置反馈系统的电动外科切割紧固器械。

在图37-40的图示实施例中，击发扳机20可具有下部228和上部230，类似于图32-36中示出的器械10。然而，不同于图32-36的实施例，上部230不具有与部分齿轮传动系啮合的齿轮部。替代地，该器械包括第二马达265，第二马达265具有螺纹接合在其中的螺杆266。当马达265旋转时，螺杆266纵向往复进出(取决于旋转方向)马达265。器械10还包括编码器268，其响应主传动轴48的旋转，将主传动轴48(或主传动轴组件的其他零件)的增量角运动转化成(例如)对应的一系列数字信号。在图示实施例中，小齿轮124包括连接至编码器268的近侧传动轴270。

器械10还包括可使用微控制器或某些其他类型的集成电路实现的控制电路(未示出)，该控制电路接收来自编码器268的数字信号。根据来自编码器268的信号，控制电路可计算端部执行器12中割刀32调动的阶段。也就是说，控制电路可计算割刀32是否完全调动、完全回缩或者处于中间阶段。根据对端部执行器12调动阶段的计算，控制电路可将信号发送至第二马达265以控制其旋转，从而控制螺杆266的往复运动。

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

当用户随后拉回击发扳机20时，运转马达传感器110可以在初始旋转量(例如5度的旋转)后被启动，从而使(如上所述)传感器110将信号发送至马达65，使其以与由操作者施加到击发扳机20的拉回力的量成比例的正向速度旋转。马达65的正向旋转通过齿轮传动系引起主传动轴48旋转，这使得割刀32和滑块33沿着导槽22移动并切割夹持在端部执行器12中的组织。控制电路接收来自编码器268的有关主传动轴组件的增量旋转的输出信号，并将信号发送至第二马达265，使第二马达265旋转，从而使得螺杆266回缩到马达265中。这使得击发扳机20的上部230逆时针旋转，从而使击发扳机的下部228也逆时针旋转。这样，由于螺杆266的往复运动与主传动轴组件的旋转相关，器械10的操作者能够通过他/她握持击发扳机20来感受有关端部执行器12位置的触觉反馈。然而，由用户施加的回缩力不直接影响主传动轴组件的驱动，因为击发扳机20并未啮合到该实施例中的齿轮传动系中。

通过对来自编码器268的输出信号对主传动轴组件的增量旋转进行跟踪，控制电路可计算割刀32何时被完全调动(即完全伸展)。此时，控制电路可将信号发送至马达65以反转方向，从而使割刀32回缩。马达65反转方向使主传动轴组件反向旋转，这也被编码器268检测。根据编码器268检测到的反向旋转，控制电路将信号发送至第二马达265以使其反转，使得螺杆266开始从马达265纵向延伸。此动作促成击发扳机20的上部230顺时针旋转，从而使得下部228顺时针旋转。这样，操作者可感受来自击发扳机20的顺时针方向的力，这为操作者提供了关于割刀32在端部执行器12中的回缩位置的反馈。控制电路可确定割刀32何时完全回缩。此时，控制电路可将信号发送至马达65以使其停止旋转。

根据其他实施例，可使用反向马达传感器和止动马达传感器而不是用控制电路来确定割刀32的位置，如上所述。此外，可使用通/断开关或传感器而不是用比例传感器110来控制马达65的旋转。在此类实施例中，操作者不能控制马达65的转速。确切地说，马达会以预编程的速度旋转。

在各种实施例中，如上所述，马达可用来使切割构件和/或缝钉驱动滑块在外科器械的端部执行器内向远侧行进。在至少一个这样的实施例中，也如上所述，马达可用来使切割构件和/或滑块向近侧回缩。然而，在一些情况下，马达可能不能产生或提供足够的力或力矩来回缩切割构件和/或滑块。此类情况能够在马达发生故障或当切割构件被卡在端部执行器内时发生。其他此类情况会在马达供电电池或其他电源不能向马达提供足够的电力时发生。在任何情况下，本发明的各种实施例可包括具有(例如)可用于回缩切割构件和/或滑块的手动返回系统。在某些情况下，此类手动返回系统可称为“应急机构(bail-out mechanism)”。在各种实施例中，手动返回机构能够在其与切割构件和/或滑块可操作地接合的同时、之前和/或之后可操作地使马达与切割构件和/或滑块脱开或断开。结果，在至少一个这样的实施例中，切割构件和/或滑块可被拉回，而不受(例如)要将切割构件和/或滑块推进的损坏马达和/或故障马达的妨碍。

在各种实施例中，参见图43，诸如手术缝合器之类的外科器械例如可包括击发杆或传动轴400，其可借助于马达(如图47中所示的马达402)前进和/或回缩。在至少一个这样的实施例中，再参见图47，马达402可安装在机架404上或相对于其安装，使得机架404与马达外壳401之间不存在或几乎没有相对运动。电动马达402能够接受所提供的电能并将此电能的至少一部分转化成机械能。在至少一个实施例中，电动马达402可能够转动杆406和传动齿轮408。在某些实施例中，传动齿轮408可与杆406一体形成，或作为另外一种选择，传动齿轮408可被足够牢靠或固定地附接在杆406上，使得杆406的旋转可传递至传动齿轮408。在至少一个这样的实施例中，传动齿轮408可包括位于其中的孔，该孔能够以(例如)压配合关系接纳杆406。在各种实施例中(尽管图43-53中未示出)，外科器械可包括击发扳机，例如击发扳机20(图1)，例如，其在致动时可使电流流向马达402并向马达402提供电能。在某些实施例中，如上所述，外科器械可包括电池，该电池可设置成在扳机扣动时与马达402电连通。

在各种实施例中，再参见图47，传动齿轮408可与小齿轮410可操作地接合，使得传动齿轮408的旋转可传递至小齿轮410。在至少一个这样的实施例中，小齿轮410可包括可与传动齿轮408的齿相啮合而接合的齿。如图44中所示，小齿轮410可包括从其延伸穿过或至少部分从其穿过的孔411，其能够接纳销412。在至少一个这种实施例(未示出)中，孔411和销412的大小和构造可设计成允许小齿轮410相对于销412旋转，其中孔411可能够紧密接纳销412，使得销412可限定小齿轮410可绕其旋转的轴线。在各种备选实施例中，再参见图47，小齿轮410可与销412一体形成或固定安装在其上，使得小齿轮410的旋转传递至销412。在至少一个这样的实施例中，销412可压配合在小齿轮410的孔411内。在某些实施例中，机架404可包括孔414和416，其能够紧密接纳销412的一部分，使得孔414和416可限定销412和小齿轮410可绕其旋转的轴线。

在某些实施例中，销412可被滑动地接纳在孔414和416内，使得(如下文详述)小齿轮410能够有选择地与传动轴400接合和脱开。然而，出于本发明的目的，图47所示的外科器械的配置示出了与传动轴400操作地接合的小齿轮410。下文将进一步讨论小齿轮410操作地与传动轴400脱开的各种情况。首先参见图43-47，小齿轮410可与传动轴400可操作地接合，使得传动齿轮408的旋转可传递至传动轴400。在至少一个实施例中，传动轴400可包括具有多个第一传动齿418的第一齿条部分，第一传动齿418可能够与小齿轮410的齿相啮合而接合，使得小齿轮410的旋转可将传动轴400沿着预定路径平移或移位。例如，参见图43-47，小齿轮410可能够使轴400沿箭头D指的方向沿着轴403向远侧移动和/或沿箭头P指的方向沿着轴403向近侧移动，这取决于马达402驱动传动齿轮408和对应的小齿轮410的旋转方向。尽管预定路径可为直线或至少基本上为直线，但也可设想其他实施例，其中传动轴能够沿着非直线路径(例如曲线和/或曲直路径)移动。

参见图46和47，外科器械还可包括小齿轮弹簧420，其可能够将小齿轮410偏置成与第一驱动齿418操作地接合。在各种实施例中，机架404可包括小齿轮室422，除了别的以外，小齿轮室422还可包括第一表面424和第二表面426，小齿轮410可设置在这两个表面之间。在至少一个实施例中，参见图47，小齿轮弹簧420可设置在小齿轮410与室422的第一表面424中间或压缩在两者间，使得弹簧420可将小齿轮410偏置成紧贴室422的第二表面426。结果，在某些实施例中，第二表面426可提供基准面，小齿轮410可设置为紧贴该基准面，使得小齿轮410的齿可与传动轴400的第一齿418对齐，至少直到小齿轮410与传动轴400脱开，如下文更详细描述。当齿轮410设置为紧贴第二表面426时，例如，小齿轮410的齿可与传动齿轮408和传动轴400这二者均可操作地接合。因此，马达402可通过齿轮408和410与传动轴400可操作地接合，以(例如)使传动轴400沿方向D行进和/或使传动轴400沿方向P回缩。

在各种实施例中，参见图52和53，外科器械还可包括刀杆组件450，例如，其能够与传动轴400可操作地连接，使得当传动轴400通过马达402移动(如上所述)时，传动轴400可移动刀杆组件450。在至少一个实施例中，刀杆组件450可包括刀杆或传动杆452，其近端454直接和/或通过连接构件(未示出)连接至传动轴400的远端456。在至少一个这样的实施例中，外科器械还可包括脊柱475，其可能够在狭槽477内可滑动地接纳和/或支承传动杆452。在某些实施例中，刀杆组件450还可包括切割器械460，其与传动杆452的远端458可操作地接合，使得切割器械460可相对于端部执行器470沿近侧、远侧和/或任何其他合适的方向移动。在各种实施例中，刀杆组件450还可包括缝钉驱动滑块462，其可通过切割器械460沿近侧、远侧和/或任何其他合适的方向行进，(例如)并且可接合支承储存在钉仓476内的缝钉471(图53)的驱动件472。与上述类似，端部执行器470还可包括能够保持并支承钉仓476的钉仓槽478。在任何情况下，外科器械还可包括能够将砧板474偏置到打开位置的弹簧479，并且此外还可包括关闭管480，其可能够将砧板474定位和保持在闭合位置，使得砧板474可使缝钉471在被调出钉仓476时变形。

使用时，如上所述，传动轴400和传动杆452可通过马达402向远侧行进且向近侧回缩，以使端部执行器470内的切割构件460和/或滑块462这二者或其中之一前进和回缩。然而，在传动轴400、传动杆452、切割器械460、滑块462中的一者或多者和/或传动或击发系统的任何其他部分卡住、损坏或者说不能充分或完全回缩的情况下，手动返回系统可用于(例如)将传动轴400、传动杆452和切割器械460中的一者或多者向近侧驱动。在某些实施例中，例如，在复位系统与传动轴400接合之前、期间和/或之后，马达402可与传动轴400可操作地脱开。在各种实施例中，马达402能够在手动返回系统与传动轴400接合时与传动轴400脱开。在至少一个实施例中，此类布置方式可确保马达不会阻挡或防止传动轴400(例如)由复位系统向远侧驱动。在某些实施例中，传动轴400、传动杆452、切割器械460和/或滑块462可被可操作地连接，使得当回缩力施加到这些构件中的一者或多者上时，该回缩力可传递至其他构件中的一者或多者上，以使它们一起回缩。

在各种实施例中，参见图44，复位系统500可包括手把或者说手把510和凸轮520，其中手把510可能够使凸轮520移动。在至少一个实施例中，参见图48，手把510能够在箭头1所示的第一方向上转动，以使凸轮520在第一位置(图48)和第二位置(图49)之间移动。在各种实施例中，参见图44，手把510可通过枢轴销514可旋转地装在机架404上，其中枢轴销514可限定手把510可绕其旋转的轴线。在至少一个这样的实施例中，手把510还可包括孔516，其能够与机架404中的孔405对齐，以使销514能穿过而插入。在各种实施例中，销514和一个或多个孔405可能够使得两者间存在密贴合或者甚至压配合，以防止或至少抑制销514从孔405和516滑出。尽管未示出，但是一个或多个紧固件可用于将销514保持在孔405和516内。在任何情况下，手把孔516的大小和构造可设计成使得孔516的侧壁和销514之间具有充足的间隙，以允许两者之间的滑动但限制或防止两者之间的平移。在至少一个备选实施例中，手把510可装在销514上，使得销514可随手把510旋转。在某些实施例中，再次参见图48，手把510可包括从中伸出的凸轮驱动件512，其可能够接合凸轮520的至少一部分(如驱动面或驱动凹穴522)，并且在手把510沿第一方向(箭头1指的方向)旋转时使凸轮520在第一方向上旋转。在至少一个实施例中，再次参见图44，凸轮520可通过销514可旋转地装在机架404上，与手把510类似，销514可通过凸轮孔524插入并限定凸轮520可绕其旋转的轴线。

在各种实施例中，参见图48，凸轮520可包括第一凸轮表面525，其可被设置和构造成使弹簧420能在凸轮520位于其第一位置(如图48所示)时能将齿轮410偏置成与传动轴400接合。在至少一个实施例中，第一凸轮表面525可能够使得在凸轮520位于其第一位置时凸轮520和小齿轮410之间存在间隙。当凸轮520通过手把510旋转到其第二位置时，如上所述且参见图49，凸轮520的一部分可接触小齿轮410并使小齿轮410移动至与传动轴400脱开。更具体地讲，在至少一个实施例中，凸轮520可包括第二凸轮表面526，其在与小齿轮410的表面413接触时可促成小齿轮410朝向小齿轮室422中的第一表面424移动，且相应地压缩弹簧420。在各种实施例中，凸轮表面525和526可限定一个或多个弧形和/或直线形轮廓或外形，这使得能够在凸轮520和小齿轮410之间相对滑移。在至少一个这样的实施例中，凸轮表面526(例如)可限定这样的外形，在该外形中凸轮表面526与销514的轴之间的距离或半径能够在第一凸轮表面525和止动点527之间逐渐增加。在各种实施例中，止动点527可限定第二凸轮表面526的末端和/或接触小齿轮410的第二凸轮表面526上的最远点。在某些实施例中，参见图48和49，凸轮表面526可至少部分地由第一曲率半径R1和第二曲率半径R2限定，其中R2可大于R1。在至少一个实施例中，R1和R2可被选择成使得R1和R2之间的净差值或偏心距离可足以使小齿轮410移位，使得当凸轮520位于其第二位置和/或凸轮520的止动点527与小齿轮410的表面413接触时，小齿轮410不再与传动轴400可操作地接合。

在各种实施例中，当手把510沿第一方向(箭头1)移动以使凸轮520通过手把510在其第一位置(图48)和第二位置(图49)之间转动(如上所述)时，手把510可使回缩爪组件530移动至与传动轴400接合。参见图48，该图示出在第一方向上移动前的手把510，图中回缩爪组件530被示出为保持与传动轴400脱开。更具体地讲，参见图45，示出的爪组件530的爪532通过从机架404伸出的凸缘407保持在脱开位置。在某些实施例中，仍参见图45，爪532可包括从其伸出的突出部534，其可能够沿着凸缘407滑动。在至少一个这样的实施例中，再参见图48，当手把510在第一方向上旋转时，爪532能够沿着凸缘407在近侧方向(箭头A所示)上滑动。当凸轮520旋转到其第二位置(如图49所示)的同时或接近同时，突出部534可滑离凸缘407的末端409。在各种实施例中，回缩爪组件530还可包括爪弹簧536，其可能够在突出部534已滑离或脱离凸缘407的末端409时将爪532偏置成与传动轴400接合。在此类实施例中，回缩爪532能够在小齿轮410与传动轴400脱开的同时或至少接近同时与传动轴400接合。在各种备选实施例中，凸缘407可能够使得在凸轮520完全转入其第二位置并且小齿轮410完全从传动轴400脱离之前或可能恰好之前，突出部534滑离或脱离凸缘407。作为另外一种选择，突出部534能够在凸轮520完全转入其第二位置并且小齿轮410与传动轴400脱开之后或可能恰好之后滑离或脱离凸缘407。在任何情况下，马达402与传动轴400的脱开和爪组件530与传动轴400的接合可使得传动轴400在无来自马达402的阻力和干扰的情况下回缩。

如上所述，爪532可被枢转到与传动轴400接合。在各种实施例中，参见图49和图50，爪组件530还可包括枢轴销538，其可能够将爪532可枢转地安装在手把510中的狭槽518内。在至少一个实施例中，参见图44，枢轴销538可插入手把510中的销孔515和爪532中的孔533中，以将爪532可旋转地保持在手把510上并且限定了爪532可绕其旋转的轴线。在某些实施例中，参见图44和图48，爪弹簧536可包括扭簧，例如，其可包括设置在枢轴销538周围的中部537，此外还包括支脚539，其可能够将偏置力或压缩力施加至销514和/或手把510的任何其他部分和爪532，使得爪532可朝传动轴400偏置。在至少一个实施例中，参见图44，爪532可包括槽531，其可能够接纳和/或捕获弹簧536的支脚539，使得支脚539不会相对于爪532滑动，或者从爪532可操作地脱开。

在任何情况下，一旦爪532已滑离或脱离凸缘407，手把510(参见图50)就能够沿着与第一方向相反的第二方向(箭头2所示)旋转。当手把510在第二方向上旋转时，手把510可将爪532沿箭头B指的方向拉向远侧。在各种实施例中，如图50所示，手把510可拉动爪532，使得其在从传动轴400延伸的多个第二传动齿419上滑动。至少在图示实施例中，第二传动齿419可被设置在与第一驱动齿418不同的传动轴400的一侧，但也可设想第一和第二传动齿的其他各种布置方式，这些方式可将它们设置在传动轴的相同侧或相对侧。在某些实施例中，第一和第二传动齿可包括一组齿或一组齿的第一和第二部分。在任何情况下，爪532可包括一个或多个爪齿(如爪齿540)，例如，其可能够当爪532沿方向B移动时在第二传动齿419上滑动。在各种实施例中，参见图50，爪齿540可包括第一侧面541，其可能够在第二齿419的成角度的或倾斜的侧面421上滑动，而不会使传动轴400在近侧和/或远侧方向上移动或至少基本上移动。当手把510再次在第一方向上移动且爪532在近侧方向上移动时(如图51所示)，爪齿540的第二侧面542可接合第二齿419的平坦或至少基本上平坦的第二侧面423。一旦爪齿540的侧面542与第二齿419的侧面423接合时，爪532的近侧运动可传递至传动轴400并使传动轴400向近侧移动。在传动轴400、传动杆452、切割器械460和/或滑块462中的一者或多者(例如)卡住的实施例中，外科医生可向手把510施加力，以移出卡住的机件并在近侧方向上回缩传动轴400、传动杆452、切割器械460和/或滑块462。在某些实施例中，当爪532与传动轴400接合后，可能需要手把510仅作一次动作来回缩传动轴400。然而，在其他实施例中，可能需要多次动作。在此类实施例中，手把510能够在第一和第二方向上反复移动，以使传动轴400向近侧棘齿移动至充分的位置。

在各种实施例中，继续以上所述并参见图48-51，手把510沿第一方向(箭头1)的初始旋转可使凸轮520处于其第二位置并使小齿轮410与传动轴400脱开(如上所述)。然而，当手把510随后沿第二方向(箭头2)旋转时，凸轮520可保处在其第二位置上。在至少一个这样的实施例中，虽然从手把510延伸的凸轮驱动件512可能够邻接驱动面522并使凸轮520从其第一位置(图48)移入其第二位置(图49)中(如上所述)，凸轮驱动件512可能够使得其能够在手把510在第二方向上旋转时被转离驱动面522。结果，在此类实施例中，手把510此后能够在第一和第二方向上反复移动以回缩传动轴400，同时小齿轮410保持与传动轴400脱开。在至少一个这样的实施例中，一旦凸轮520旋转到其第二位置，就不能将凸轮520返回至其第一位置和/或将凸轮520移动至任何其他位置。结果，凸轮520可使小齿轮410保持与传动轴400永久地脱开。在各种情况下，该部件可通常在下述情况中使用，即无需使用手动返回或“应急”系统直到外科切割缝合器械以某种方式发生故障时。此部件可防止外科器械被再次使用，除非(例如)该外科器械经合格的技术人员检查并被复位。

在某些实施例中，如上所述，一旦手动返回或“应急”系统与驱动系统可操作地接合，手动返回系统就不可与驱动系统脱开和/或驱动系统被以其他方式阻止(例如)再次推进驱动杆。在其他各种实施例中，手动返回系统可被复位并且外科器械可被再次使用。图54为根据本发明的这种实施例的马达驱动系统和外科器械的手动返回系统的一部分的示意图。在至少一个实施例中，器械可包括与上述类似的传动轴600，其可能够(例如)使端部执行器内的切割器械和/或缝钉驱动滑块前进和/或回缩。同样与上述类似，如图54中所示，器械可包括马达602，其能够通过传动轴606旋转传动齿轮608。在各种实施例中，传动齿轮608可与中间齿轮610可操作地接合，使得传动轴606的旋转可传递至中间齿轮610。虽然齿轮608和610可包括(例如)正齿轮或与图43-53中所示齿轮类似的齿轮，但是齿轮608和610可包括(例如)相配合的锥齿轮部分。无论使用何种类型的齿轮，中间齿轮610可包括能够与轴齿轮611操作地接合的部分。在各种实施例中，轴齿轮611可绕轴612自由旋转，但轴612可紧密地接纳在轴齿轮611中的孔中，使得轴612可限定轴齿轮611可绕其旋转的轴线。在某些实施例中，轴齿轮611能够在轴612上安装成使得中间齿轮610的旋转可传递至轴612。如图54中所示，轴612可由机架604和/或外科器械的任何其他合适的部分可旋转地支承。

在各种实施例中，除上述外，驱动系统还可包括马达冠齿轮618，其在传动轴612和/或轴齿轮611上安装成使得中间齿轮610的旋转可传递至冠齿轮618。在至少一个实施例中，驱动系统还可包括弹簧620，其可能够将偏置力施加至(例如)轴齿轮611，使得轴齿轮611、轴612和冠齿轮618中的一者或多者向中心齿轮622偏移。当需要马达602与(例如)传动轴600操作地接合时，可使弹簧620能将冠齿轮618推至与中心齿轮622操作地接合。在至少一个这样的实施例中，中心齿轮622可包括从其延伸出的冠齿轮部分621，其可能够与冠齿轮618互相啮合。在轴齿轮611可滑动地保持在轴612上的实施例中，可将中心齿轮622固定安装到轴612上并且可防止或至少抑制轴612相对于机架604滑动。在至少一个这样的实施例中，中心齿轮622由轴612支撑在与传动轴600相对的位置上。

与上述实施例类似，当需要将手动返回系统与传动轴600接合时会产生各种情况。同样与上述实施例类似，也需要手动返回系统与传动轴600接合时使马达602与传动轴600可操作地断开。在各种实施例中，参见图55，可移动、操作或操纵手动返回机构的手把(未示出)，使得该手把能够将手把冠齿轮624移动至与中心齿轮622接合或至少与从其延伸出的冠齿轮部分623接合，并且同时或至少基本上同时使马达冠齿轮618与中心齿轮622脱开。在至少一个实施例中，手把冠齿轮624可被滑动地安装在轴部626上，其中在至少一个这样的实施例中，轴部626可包括轴612的一部分。在各种实施例中，手把冠齿轮624可包括凸轮表面(例如凸轮表面640)，其可通过从手动回缩手把延伸的凸轮接合，例如，使得可通过凸轮表面640将偏置力施加到手把冠齿轮624上。在至少一个实施例中，推杆628(也可装于手把冠齿轮624上和/或滑动安装在轴626上)可朝马达冠齿轮618滑动，直到推杆628接触其一部分。在某些实施例中，手把冠齿轮624和推杆628可能够使得冠齿轮624在冠齿轮618被推离中心齿轮622的同时或接近同时与中心齿轮622接合。

在各种实施例中，除以上所述，外科器械还可包括扣件或锁件630，其可能够当马达冠齿轮618从冠齿轮622脱离时将其捕获，而且在手动返回手把用于驱动冠齿轮624和中心齿轮622时将冠齿轮618保持在位置上。在至少一个这样的实施例中，锁件630可包括钩629，例如，其能够在冠齿轮618或环绕冠齿轮618的边缘619触及钩629时向上升起。在某些实施例中，钩629可由于回缩弹簧632施加在锁件630上的偏置力而按扣在边缘619上方。在某一时刻，外科医生可能需要将马达602与传动轴600再次接合，并且能够在(例如)锁件630的末端631上向下推，使得锁件630可枢转，结果使钩629向上升起且与冠齿轮618脱开。此时，弹簧620可伸展并将冠齿轮618偏置成与中心齿轮622再次接合。相应地，弹簧620也可对冠齿轮618施加足够的力，以使冠齿轮624与中心齿轮622脱开或通过推杆628将冠齿轮624推离中心齿轮622。

在各种实施例中，外科器械可包括驱动系统和手动返回机构，例如图61-67所示。参见图61和62，驱动系统可包括能够使马达传动轴906和马达传动齿轮908旋转的马达902。在某些实施例中，驱动系统还可包括小齿轮910，其能够有选择地与传动轴900接合，如下文详述。在至少一个实施例中，小齿轮910可通过销912和一个或多个销孔916可旋转地安装到摆臂931上，使得当摆臂931位于如图62所示的第一位置时，小齿轮910的齿能够以啮合方式与传动齿轮908的齿以及传动轴900上的第一齿918接合。结果，当摆臂931位于其第一位置时，马达902可能够使传动齿轮908在第一方向上旋转，从而(例如)使传动轴900沿着轴903朝远侧方向移动，并且在其他时刻使传动齿轮908在第二方向上旋转，从而(例如)使传动轴900向近侧回缩。在各种实施例中，摆臂931可被有选择地保持在其第一位置上，并且在一些实施例中，摆臂931可通过凸轮1020可释放地保持在其第一位置上。在至少一个这样的实施例中，摆臂931可包括保持狭槽939，其能够当凸轮1020也在第一位置时接纳凸轮1020的至少一部分，如以下详细描述。

再参见图61-67，手动返回机构1000能够有选择地与传动轴900接合，以手动回缩传动轴900。在各种实施例中，手动返回机构1000可与手动返回机构500在设计和操作上类似，例如，其中手动返回机构1000可包括手把1010和爪1032，爪1032可能够接合传动轴900上的第二齿919并使传动轴900向近侧回缩。除了别的以外，本专利申请的全文详细公开了手动返回机构500，并且读者将理解此公开可适用于手动返回机构1000的设计和操作。在至少一个实施例中，手把1010能够沿第一方向从第一位置(图62所示)旋转到第二位置(图63所示)。当手把1010在其第一方向上移动时，手把1010可使爪1032移动至与第二齿919接合，此外还将凸轮1020移至其第一位置(图62所示)和第二位置(图63所示)之间。在至少一个实施例中，与上述类似，凸轮1020可包括驱动面1022，其可(例如)由从例如手把1010延伸的凸轮驱动件1012接触，以使凸轮1020围绕由销1014限定的轴旋转到其第二位置。当凸轮1020旋转到其第二位置时，凸轮1020可与摆臂931中的保持狭槽939脱开。更具体地讲，在至少一个实施例中，凸轮1020可包括第一部分1025，其大小和构造可设计成当凸轮1020位于其第一位置时被接纳在保持狭槽939内，其中当手把1010在其第一方向上旋转时，第一凸轮部分1025可被转离保持狭槽939。当凸轮1020移入其第二位置时，第二凸轮部分1027可设置在保持狭槽939上方而非内部。在至少一个实施例中，第二凸轮部分1027可设置在保持狭槽939内，但可能不能将摆臂931保持在位置上。

在各种实施例中，摆臂931可旋转地安装到机架904上，使得当凸轮1020与保持狭槽939充分脱离时，摆臂931可被枢转，以将小齿轮910移离并脱开传动轴900和/或传动齿轮908。在至少一个实施例中，参见图63、65和67，摆臂931的近端933可通过铰链935可枢转地装在机架904上。使用时，如上所述，摆臂931可通过凸轮1020保持在其第一位置，直到用手把1010使凸轮1020与摆臂931脱开，使得摆臂931可移入第二位置。在至少一个实施例中，参见图34，手动返回机构1000还可包括至少一个弹簧(如弹簧920)，例如其可能够将摆臂931偏置到其第二位置。弹簧920可能够使其压缩在摆臂931和机架904中间，例如当摆臂931位于其第一位置时，其中可允许弹簧920伸展并且将摆臂931在凸轮1020被移入其第二位置时移入其第二位置。在至少一个实施例中，可限制摆臂931的运动范围。在一些实施例中，摆臂931的近端933还可包括一个或多个止动表面(如止动表面937)，例如，其可能够接合于例如机架904，以限制摆臂931的运动范围。在任何情况下，一旦摆臂931移入其第二位置，小齿轮910就不再与传动齿轮908和/或传动轴900的第一齿918可操作地接合。在此类情况下，马达902导致的传动齿轮908的旋转不会传递至传动轴900，并且由手把1010和爪1032执行的传动轴900的回缩能够在没有马达902干扰或至少没有实质性干扰的情况下进行。

在各种实施例中，除以上所述外，手把1010在其第一方向上的运动既可使手动返回机构1000与传动轴900接合，又可将马达902与传动轴900可操作地脱开。当在其第一方向上移动后，能够在第二方向上转动手把1010，以使手把1010返回其初始位置，其中与上述类似，手把1010可被转离凸轮1020，使得凸轮1020保持在其第二位置。此时，手把1010能够在其第一和第二方向上重复地棘齿啮合，以使传动轴900适当回缩。在至少一个实施例中，手动返回机构1000可能够使得器械的外科医生或其他操作者没有机会将器械复位，结果，不能再用马达902来移动传动轴900。在至少一个其他实施例中，可通过将摆臂1031推回其第一位置并将凸轮1020转入其第一位置，使得第一凸轮部分1025与保持狭槽939再次接合，从而使手动返回机构1000复位。

在各种实施例中，参见图56-58，外科器械可包括可旋转的传动轴和能够旋转传动轴的手动返回机构。在至少一个实施例中，参见图56，例如，可旋转的传动轴700被可转动地支承在机架704的孔714和716中。在某些实施例中，外科器械还可包括能够转动传动轴700的驱动系统，其中驱动系统可包括传动齿轮708、用于旋转传动齿轮708的马达702和齿轮箱701，齿轮箱701可能够使齿轮减速和/或以其他方式使马达702和传动齿轮708以不同的速度旋转。外科器械还可包括小齿轮710，小齿轮710可被构造在位于图56所示的第一位置时将传动齿轮708的旋转运动传递至传动轴700。在各种实施例中，传动轴700可包括花键部分718，其可包括一个或多个突出部和/或一个或多个凹槽，这些凹槽可由贯穿小齿轮710的孔(未示出)的侧壁紧密接纳。在至少一个这样的实施例中，小齿轮孔的周边可能够使其配合或至少大致配合于花键部分718的周边。由于小齿轮孔和花键部分718的协同操作特征，马达702可与传动轴700可操作地接合，使得传动齿轮708的旋转运动可被传递至传动轴700。传动轴700可能够：当传动轴700在第一方向上旋转时可将传动螺母756和附接在其上的刀杆组件750沿着传动轴700前进。更具体地讲，在至少一个实施例中，传动轴700的外表面可具有传动螺纹，该螺纹可能够：当相对于传动螺母756旋转时可将传动轴700的旋转运动转化为传动螺母756的平移运动，使得传动螺母756沿着轴线703行进。相应地，当传动轴700反向旋转时，该螺纹可使传动螺母756回缩。如图56所示，刀杆752的近端754可与传动螺母756附接和/或以其他方式适当接合，使得当传动螺母756通过传动轴700向远侧行进和/或向近侧回缩时，刀杆752可与传动螺母756一起移动，以使端部执行器内的切割构件和/或与其连接的缝钉滑块移动。

使用时，如上所述，马达702可使传动轴700在第一方向上旋转以使刀杆组件750行进，此外可使传动轴700在第二方向上旋转以使刀杆组件750回缩。然而，如果发生马达702不转和/或刀杆组件750卡住的情况，则例如可将手动回缩机构800与传动轴700可操作地接合，以使传动轴700沿其第二方向或回缩方向旋转。在各种实施例中，参见图56和57，器械的外科医生或其他操作者可以拉动轭形件715使其与小齿轮710脱开，使得小齿轮710能够在其第一位置(其与传动齿轮708和花键部分718接合的位置)和第二位置(其与花键部分718和手把810接合的位置)之间移位或滑动。在至少一个实施例中，在轭形件715与小齿轮710的轴环713脱开后，小齿轮710能够在弹簧718的作用下从其第一位置(如图56所示)移动到其第二位置(如图57所示)。在某些实施例中，现在参见图59，轭形件715可包括能够由外科医生握持的手柄717，使得从轭形件715延伸的一个或多个突出部或尖齿709可与限定在轴环713内的凹槽707脱开。在任何情况下，一旦小齿轮710移入其第二位置(如图57所示)，小齿轮710就可与回缩手把810可操作地接合。在某些实施例中，弹簧710可将小齿轮710偏置成紧贴回缩手把710，使得小齿轮710上的棘齿面719与手把810上的棘齿面832可操作地接合。

在各种实施例中，除以上所述外，小齿轮710能够在其移动至与手把810接合的同时被移动至与传动齿轮708脱开。在某些实施例中，小齿轮710能够在其移动至与手把810接合之前移动至与传动齿轮708脱开。在任何情况下，在至少一个实施例中，手把810的旋转可通过棘齿面719和832上相配合的棘轮齿传递至小齿轮710，其中小齿轮710的旋转可通过花键部分712传递至传动轴700。在某些实施例中，可能需要手把810进行仅转动一圈或不足一圈来使传动轴700充分回缩，但在其他实施例中，可能需要手把810转动不止一圈。在各种实施例中，参见图58，手把810和小齿轮710的棘齿面可能够使得手把810能够在第二方向(即与第一方向相反的方向)上转动，以使手把810返回其初始位置，使手把810能够在其第一方向上再被转动。在至少一个实施例中，小齿轮710和/或传动轴700可保持在位置上而手把810通过棘齿回到其初始位置，例如，从而防止或至少抑制传动轴700与手把810一起简单地来回移动。在至少一个这样的实施例中，参见图58，手把810沿其第二方向的旋转可使小齿轮710移位成与传动齿轮708至少部分接合，使得传动齿轮708、齿轮箱701和马达702可以将小齿轮710保持在位置上而同时将手把810在其第二方向上转动。在某些实施例中，小齿轮710与传动齿轮708和/或齿轮箱701内的齿轮比应使得小齿轮710的旋转得以防止或至少抑制，不对手把810施加显著的机械利益和/或机械力(这在大多数情况下不会发生)。

在各种实施例中，除以上所述，手把810能够在其第一和第二方向上棘轮啮合所需的次数，从而使传动轴700沿其第二方向旋转，使得割刀组件750充分回缩。在至少一个实施例中，手动回缩机构800可能够使得小齿轮710在移入其第二位置后不能返回其第一位置。在此类实施例中，马达702不能用来使传动轴900再次旋转。在某些其他实施例中，小齿轮710可返回其第一位置并且轭形件715可与轴环713再次接合，使得小齿轮710可保持与传动齿轮708和相应的马达702操作地接合。

在各种实施例中，如上所述，手动回缩手把的操作或致动可使马达与传动轴可操作地脱开，使得马达不会阻挡或妨碍手动回缩手把的移动。在若干个此类实施例中，回缩手把的操作可使马达与传动轴机械上分离。此类实施例可提供优点，因为即便是马达继续旋转，马达的旋转也不能传递至传动轴。在某些实施例中，手动回缩手把的操作可使马达与电源电气上分离。此类实施例可提供优点，因为不管马达和传动轴是否已机械上分离，马达在无电池供电的情况下不能旋转。在一些实施例中，手动回缩手把的操作可引起对机电装置(如螺线管)的致动，例如，该致动可使传动轴在电气上分离、机械上分离、和/或锁定在位置上。在各种实施例中，手动回缩系统可包括机械分离装置、电分离装置和/或机电分离装置。在至少一个实施例中，参见图60示出的电路1100，外科器械可包括电池1101、马达1102和一个或多个开关(如应急或手动返回杠杆开关1103)，例如，其可能够电气上连接/断开电池1101和马达1102。在各种实施例中，开关1103可包括单刀单掷开关、和/或任何其他合适的开关，其中应急或手动返回手把(诸如手把810)的操作(例如)可断开开关1103并在电气上将电池1101与马达1102断开。在某些实施例中，开关1103可包括如图60所示的单刀双掷开关。在至少一个这样的实施例中，手动返回手把的操作可将开关1103在第一状态(其中触点1和2彼此电连通使得电流可流向马达1102)和第二状态(其中触点1和可接地的触点3连接，并从而使电流不能从电池1101流向马达1102)之间拨动。在各种实施例中，手动返回手把的初始操作可将开关1103在其第一状态和第二状态之间拨动，其中，在至少一个实施例中，开关1103断开后不能闭合或复位，因此马达1102不能再用来移动外科器械的传动轴。然而，在其他实施例中，开关1103可复位或闭合，电力可再次从电池1101供应至马达1102。在至少一个这种实施例(未示出)中，传动轴和/或与传动轴接合的割刀组件能够在回缩足够的距离后使开关复位。虽然机械开关可用于各种实施例中，但也可采用固态或机电开关、基于处理器的控制器和传感器系统来检测手动回缩手把的移动。

再参见电路1100，尽管图60中示出仅一个手动回缩杠杆开关1103，但可利用两个或更多个开关。在至少一个这种实施例(未示出)中，此类开关可为冗余系统而准备。在各种实施例中，电路1100还可包括夹紧开关1104，其可能够检测端部执行器的砧板是否已闭合。更具体地讲，在至少一个实施例中，开关1104可能够使得其处于常开状态，其中电流不能流向马达1162，直到开关1104已由砧板关闭。在各种实施例中，电路1100还可包括开关装置1106，其可用于检测(i)是否预先使用了设置在端部执行器内的钉仓和/或(ii)关于端部执行器内切割构件的位置信息。在至少一个实施例中，开关装置1106可包括已用钉仓开关1108，其处于常闭状态，即直到钉仓至少部分消耗，此后，开关1108可处于常开状态。在某些实施例中，当切割构件在端部执行器内达到其行程结束时，其可断开开关1108。当已用钉仓开关1108处于关闭状态时，例如，大部分电流可通过开关1108的低电阻导通路径直接从夹紧开关1104流向扳机开关1110。当已用钉仓开关1108处于打开状态时，电池电流流过(例如)包括并联电阻器R1、R2、R3、R4、和R5的网络。电阻器网络的电阻可足够高，以显著降低流向马达1102的电流。在此类情况下，低电流不能足以使马达1102运行，但仍可提供可检测到的足够大的电流。在各种实施例中，可通过微处理器(未示出)评估低电流，以确定通过各个电阻器的电流电平，并且根据此类信息和/或其他提供的信息确定端部执行器中存在何种类型的钉仓。各种实施例公开于2008年9月23日提交的名称为“MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING INSTRUMENT”(电动外科切割器械)的共同拥有、共同待决的美国专利申请No.12/235,782中，该专利申请的全部公开内容特此以引用方式并入本文。

在各种实施例中，除以上所述，电路1100还可包括击发扳机开关1110，当击发扳机被致动而击发或调出缝钉时，击发扳机开关1110能够从常开状态切换到闭合状态。在至少一个实施例中，此类击发扳机可包括手把，例如，其可由外科医生和/或任何其他合适的扳机(诸如按钮扳机)按压。在任何情况下，开关1110的触点1和2可被设置成当击发扳机被启动时彼此电连通，使得电流可流过马达1102。但在某些实施例中，电路1100还可包括马达方向开关1112，其可能够改变施加到马达1102的电压的极性，并从而改变马达1102的旋转方向。如图60所示马达方向开关1112的触点1和3可彼此电连通，以使马达1102在推进端部执行器内的切割构件和/或缝钉滑块的方向上旋转。为了回缩切割构件和/或缝钉滑块、马达方向开关1112可被重新构造成使得触点1和2彼此电连通并使得施加至马达1102的电压极性可反转。

以上已经结合切割型外科器械对本发明的各种实施例进行了描述。然而应该指出的是，在其他实施例中，本文所公开的创造性外科器械不必是切割型外科器械。例如，其可为非切割内窥镜式器械、抓钳、缝合器、施夹钳、进入装置、药物/基因治疗输递送装置、使用超声、射频、激光等的能量装置等。虽然文中结合某些公开的实施例对本发明作了描述，但是这些实施例的许多修改和变化形式也可被实现。例如，可以采用不同类型的端部执行器。另外，凡是公开了用于某些机件的材料的，均可使用其他材料。上述具体实施方式和下述权利要求旨在涵盖所有这样的修改和变化形式。

此外，本发明就内窥镜式手术和设备进行了讨论。但是，本文使用的术语，例如“内窥镜式”不应被理解为将本发明限于仅结合内窥镜式管(即，套管针)使用的外科缝合切断器械。与此相反，本发明据认为可用于进入受限于小切口的任何手术中，包括(但不限于)腹腔镜式手术以及开腹手术。此外，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明的各种钉仓的实施例的独特和新颖的方面当与其它形式的缝合设备结合使用时具有效用。

除以上所述，本文所公开的各种钉仓可为一次性的。在至少一个实施例中，消耗的钉仓或至少部分消耗的钉仓能够从手术缝合器中取出并用另一钉仓替换。在其他各种实施例中，钉仓不能够在外科器械的正常使用过程中移除和/或更换，但是在一些情况下，能够在重新调整手术缝合器(如下文详述)的同时和/或之后进行更换。在各种实施例中，钉仓可为一次性加载装置或端部执行器的一部分，该加载装置或端部执行器还可包括钉仓载体、砧板、切割构件和/或缝钉驱动件。在至少一个这样的实施例中，一次性加载装置或端部执行器的全部或至少一部分能够被可拆卸地连接至外科器械并可能够更换。

本文所公开的装置可设计成单次使用后丢弃，也可以设计成多次使用。然而，在任一种情况下，该装置在至少使用一次后都可被修复以重复利用。再处理可包括以下步骤的任何组合：拆卸装置，然后清洗或替换特定零件，以及后续的再组装。具体地讲，可拆卸该装置，并且可以任何组合有选择地替换或移除装置的任何数量的特定零件或部件。清洗和/或替换特定部件时，能够在再处理设施处或在即将进行外科手术操作前由外科手术小组再装配装置，以供后续使用。本领域的技术人员应当知道，器械的再处理可利用多种技术进行拆卸、清洗/替换和再组装。此类技术的使用以及所得再处理后的装置均在本发明的范围内。

优选的是，本文所述的发明将在外科手术前进行处理。首先，获取新的或用过的器械，并根据需要进行清洗。然后可对器械进行消毒。在一种消毒技术中，将器械置于闭合并密封的容器中，诸如塑料袋或TYVEK袋。然后将容器和器械置于可穿透该容器的辐射场，诸如γ辐射、X射线或高能电子。辐射将杀死器械上和容器中的细菌。然后可将消毒后的器械保存在消毒容器中。该密封容器在医疗设施中被打开之前使器械保持在无菌状态。

以引用方式全文或部分地并入本文的任何专利公布、或其他公开材料仅在所并入的材料不与本发明所述的现有定义、陈述、或其他公开材料相冲突的程度上并入本文。因此，并且在必要的程度上，本文明确说明的公开内容取代以引用方式并入本文的任何冲突材料。

Claims (28)

1.一种外科切割紧固器械，包括：

端部执行器，其包括用于切割位于所述端部执行器中的物体的可移动切割构件；

传动轴，其与所述切割构件可操作地连接，其中所述传动轴能够在近侧位置和远侧位置之间移动，并且其中所述传动轴包括多个第一传动齿和多个第二传动齿；

小齿轮，其能够有选择地与所述多个第一传动齿接合；

马达，其能够转动所述小齿轮；

击发扳机，其能够使得所述击发扳机的操作致动所述马达；以及

手动返回机构，其包括：

枢轴；

手把，其能够沿第一方向和第二方向绕所述枢轴转动，

其中所述第二方向与所述第一方向相反；

凸轮，其中所述手把能够使所述凸轮在第一位置和第二位置之间移动；

小齿轮弹簧，其能够在所述凸轮位于所述第一位置时将所述小齿轮偏置成与所述传动轴操作地接合，其中所述凸轮能够在所述凸轮从所述第一位置移动至所述第二位置时接合所述小齿轮并使所述小齿轮移离所述传动轴，以使得所述小齿轮与所述多个第一传动齿可操作地脱开；

爪，其可旋转地安装在所述手把上；和

爪弹簧，其与所述爪可操作地接合，其中所述爪弹簧能够使所述爪在其中所述爪与所述多个第二传动齿可操作地脱开的脱开位置与其中所述爪与所述多个第二传动齿可操作地接合的接合位置之间移动，其中所述爪能够在所述手把沿所述第一方向转动时使所述传动轴从所述远侧位置朝所述近侧位置移动，并且其中所述爪能够在所述手把沿所述第二方向转动时在所述多个第二传动齿上滑动。

2.根据权利要求1所述的外科切割紧固器械，其中所述传动轴包括第一侧面和第二侧面，其中所述多个第一齿设置在所述第一侧面上，并且其中所述多个第二齿设置在所述第二侧面上。

3.根据权利要求1所述的外科切割紧固器械，其中所述手把包括内部狭槽，并且其中所述爪可枢转地安装在所述狭槽内。

4.根据权利要求1所述的外科切割紧固器械，还包括：

机架；和

从所述机架延伸的凸缘，其中所述凸缘包括末端，其中所述凸缘能够支承位于所述脱开位置的所述爪，并且其中所述手把能够在所述凸轮在所述第一位置和所述第二位置之间移动时使所述爪沿着所述凸缘滑动，使得当所述爪抵达所述凸缘的所述末端时所述爪弹簧能够将所述爪偏置进所述接合位置。

5.根据权利要求1所述的外科切割紧固器械，其中所述手把包括从其伸出的凸轮驱动件，其中所述凸轮包括驱动面，并且其中所述凸轮驱动件能够在所述手把沿所述第一方向转动时接合所述驱动面并使所述凸轮在所述第一位置和所述第二位置之间移动。

6.根据权利要求5所述的外科切割紧固器械，其中所述凸轮驱动件能够在所述手把沿所述第二方向转动时移离所述驱动面并将所述凸轮留在所述第二位置。

7.一种用于处理外科器械的方法，包括：得到权利要求1所述的外科缝合器械；对所述外科缝合器械进行消毒；以及将所述外科缝合器械保存在无菌容器中。

8.一种外科切割紧固器械，包括：端部执行器，其包括用于切割位于所述端部执行器中的物体的可移动切割构件；

传动轴，其与所述切割构件可操作地连接，其中所述传动轴能够在近侧位置和远侧位置之间移动，并且其中所述传动轴包括多个第一传动齿和多个第二传动齿；

小齿轮，其能够有选择地与所述多个第一传动齿接合；

马达，其能够转动所述小齿轮；

击发扳机，其能够使得所述击发扳机的操作致动所述马达；以及

返回机构，其包括：

手把，其能够沿第一方向和第二方向移动；

凸轮，其中所述手把能够使所述凸轮在第一位置和第二位置之间移动，并且其中所述凸轮能够在其从所述第一位置移动至所述第二位置时使所述小齿轮移离所述传动轴并使所述小齿轮与所述多个第一传动齿可操作地脱开；以及

爪，其可旋转地安装在所述手把上，其中所述爪能够在所述手把在所述第一方向上移动时使所述传动轴从所述远侧位置朝所述近侧位置移动，其中所述爪能够在所述手把在所述第二方向上移动时在所述多个第二齿上滑动。

9.根据权利要求8所述的外科切割紧固器械，还包括小齿轮弹簧，其能够在所述凸轮位于所述第一位置时将所述小齿轮偏置成与所述传动轴操作地接合。

10.根据权利要求8所述的外科切割紧固器械，还包括与所述爪可操作地接合的爪弹簧，并且其中所述爪弹簧能够在所述凸轮从所述第一位置移动至所述第二位置时，使所述爪在其中所述爪与所述多个第二传动齿可操作地脱开的脱开位置和其中所述爪与所述多个第二传动齿可操作地接合的接合位置之间移动。

11.根据权利要求10所述的外科切割紧固器械，还包括：

机架；以及

从所述机架延伸的凸缘，其中所述凸缘包括末端，其中所述凸缘能够支承位于所述脱开位置的所述爪，并且其中所述手把能够在所述凸轮在所述第一位置和所述第二位置之间移动时使所述爪沿着所述凸缘滑动，使得当所述爪抵达所述凸缘的所述末端时所述爪弹簧能够将所述爪偏置进所述接合位置。

12.根据权利要求8所述的外科切割紧固器械，其中所述传动轴包括第一侧面和第二侧面，其中所述多个第一齿设置在所述第一侧面上，并且其中所述多个第二齿设置在所述第二侧面上。

13.根据权利要求8所述的外科切割紧固器械，其中所述手把包括内部狭槽，并且其中所述爪可枢转地安装在所述狭槽内。

14.根据权利要求8所述的外科切割紧固器械，其中所述手把包括从其伸出的凸轮驱动件，其中所述凸轮包括驱动面，并且其中所述凸轮驱动件能够在所述手把在所述第一方向上移动时接合所述驱动面并使所述凸轮在所述第一位置和所述第二位置之间移动。

15.根据权利要求14所述的外科切割紧固器械，其中所述凸轮驱动件能够在所述手把在所述第二方向上移动时移离所述驱动面并将所述凸轮留在所述第二位置。

16.一种用于处理外科器械的方法，包括：

得到权利要求8所述的外科缝合器械；

对所述外科缝合器械进行消毒；以及

将所述外科缝合器械保存在无菌容器中。

17.一种外科切割紧固器械，包括：

端部执行器，其包括用于切割位于所述端部执行器中的物体的可移动切割构件；

传动轴，其与所述切割构件可操作地连接；

马达，其能够与所述传动轴有选择地接合；以及

返回机构，其包括能够在第一方向上移动的返回致动器，其中所述返回致动器能够在其于所述第一方向上移动时使所述马达与所述传动轴可操作地脱开并且移动所述传动轴。

18.根据权利要求17所述的外科切割紧固器械，还包括凸轮，其中所述返回致动器能够使所述凸轮在第一位置和第二位置之间移动，并且其中所述凸轮能够在所述凸轮从所述第一位置移动至所述第二位置时使所述马达与所述传动轴可操作地断开。

19.根据权利要求18所述的外科切割紧固器械，其中所述返回致动器能够在第二方向上移动，其中所述返回致动器包括从其伸出的凸轮驱动件，其中所述凸轮包括驱动面，其中所述凸轮驱动件能够在所述返回致动器在所述第一方向上移动时接合所述驱动面并使所述凸轮在所述第一位置和所述第二位置之间移动，并且其中所述凸轮驱动件能够在所述返回致动器在所述第二方向上移动时移离所述驱动面并将所述凸轮留在所述第二位置。

20.根据权利要求17所述的外科切割紧固器械，其中所述传动轴能够沿第一方向和第二方向旋转，其中所述器械还包括能够沿着所述传动轴在第一位置和第二位置之间滑动的小齿轮，其中所述小齿轮在位于所述第一位置时与所述马达和所述传动轴可操作地接合，以使所述传动轴沿所述第一方向转动，其中所述小齿轮在位于所述第二位置时与所述致动器和所述传动轴可操作地接合，以使所述传动轴沿所述第二方向转动，并且所述小齿轮在位于所述第二位置时与所述马达可操作地脱开。

21.根据权利要求20所述的外科切割紧固器械，还包括：

轭形件，其能够将所述小齿轮保持在所述第一位置；以及

弹簧，其能够在所述轭形件与所述小齿轮脱开时将所述小齿轮偏置进所述第二位置。

22.根据权利要求20所述的外科切割紧固器械，其中所述返回致动器能够在第二方向上移动，其中所述返回致动器包括第一棘轮部分，其中所述小齿轮包括第二棘轮部分，其中所述第一棘轮部分能够在所述返回致动器在所述第一方向上移动时驱动所述第二棘轮部分，并且其中所述第一棘轮部分能够在所述返回致动器在所述第二方向上移动时相对于所述第二棘轮部分滑动。

23.根据权利要求22所述的外科切割紧固器械，其中所述返回致动器能够在其于所述第二方向上移动时，使所述小齿轮从所述第二位置朝所述第一位置至少部分地移位，并使所述小齿轮与所述马达至少部分地接合。

24.根据权利要求17所述的外科切割紧固器械，还包括与所述马达可操作地接合的小齿轮，其中所述小齿轮能够从所述传动轴移离，以使所述马达与所述传动轴可操作地脱开。

25.根据权利要求24所述的外科切割紧固器械，还包括能够在第一位置和第二位置之间旋转的摆臂，其中所述小齿轮可旋转地安装到所述摆臂上，其中所述小齿轮在所述摆臂位于所述第一位置时与所述马达和所述传动轴可操作地接合，并且其中在所述摆臂位于所述第二位置时所述小齿轮与所述马达和所述传动轴可操作地脱开。

26.根据权利要求25所述的外科切割紧固器械，其中所述返回致动器能够将所述小齿轮保持在所述第一位置，并且其中所述返回致动器能够在所述致动器在所述第一方向上移动时释放所述小齿轮。

27.根据权利要求17所述的外科切割紧固器械，还包括开关，其能够在所述返回致动器在所述第一方向上移动时使电源与所述马达可操作地断开。

28.一种用于处理外科器械的方法，包括：

得到权利要求17所述的外科缝合器械；

对所述外科缝合器械进行消毒；以及

将所述外科缝合器械保存在无菌容器中。

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