Моторизованный режущий и крепежный хирургический инструмент, имеющий источник питания на основе рукоятки

Моторизованный режущий и крепежный хирургический инструмент, имеющий источник питания на основе рукоятки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестные ссылки на родственные заявки

Настоящая заявка относится к следующим заявкам, регистрируемым одновременно, и включает их в себя в качестве ссылок:

- Motorized Surgical Cutting and Fastening Having Magnetic Drive Torque Limiting Device, Attorney Docket № END6267USNP/070389;

- Motorized Surgical Cutting and Fastening Instrument, Attorney Docket № END6268USNP/070390;

- Motorized Surgical Cutting and Fastening Instrument, Having Handle Based Power Source, Attorney Docket № END6269USNP/070391; и

- Motorized Surgical Cutting and Fastening Instrument Having RF Electrodes, Attorney Docket № END6270USNP/070392;

- Motorized Surgical Cutting and Fastening Instrument Having Control Circuit for Optimizing Battery Usage, END6271USNP/070393.

Уровень техники

Хирургические степлеры используются при современном уровне техники для одновременного осуществления продольного рассечения в тканях и наложения линий скобок на противоположные стороны рассечения. Такие инструменты обычно включают в себя пару взаимодействующих губок, которые, если инструмент предназначается для эндоскопических или лапароскопических применений, способны проходить через проход канюли. Одна из губок вмещает в себя скобочный картридж, имеющий, по меньшей мере, два латерально расположенных ряда скобок. Другая губка определяет опору, имеющую карманы, формирующие скобки, ориентированные с рядами скобок в картридже. Такие инструменты, как правило, включают в себя множество совершающих возвратно-поступательное движение клиньев, которые, при движении вдаль, проходят через отверстия в скобочном картридже и зацепляются с ведущими элементами, поддерживающими скобки, для осуществления выстреливания скобок по направлению к опоре.

Пример хирургического степлера, пригодного для эндоскопических применений, описывается в опубликованной заявке на патент США, № публикации 2004/0232196 A1, озаглавленной, “Surgical stapling instrument, having separate distinct closing and firing systems”, описание которой включается сюда в качестве ссылки. При использовании врач способен смыкать губки степлера на ткани для позиционирования ткани перед выстреливанием. После того как врач определяет, что губки захватили ткань соответствующим образом, врач может осуществить выстреливание хирургическим степлером, тем самым, разрезая и скрепляя ткань. Одновременные этапы разрезания и скрепления устраняют осложнения, которые могут возникнуть, когда такие действия выполняются последовательно с помощью различных хирургических инструментальных средств, которые, соответственно, только режут или скрепляют скобками.

В дополнение к этому, из предыдущего уровня техники также известно включение в рабочий орган электродов, которые могут использоваться для испускания/приема радиочастотной энергии для образования кровоостанавливающей линии вдоль линии рассечения. Патент США №5403312, озаглавленный “Electrosurgical hemostatic device” (далее "'Патент 312"), который включается сюда в качестве ссылки, описывает электрохирургический инструмент с рабочим органом, который сжимает ткань между одним полюсом (или электродом) биполярного источника энергии на одной разделяющей поверхности, и вторым полюсом (или электродом) на второй разделяющей поверхности. Радиочастотная энергия прикладывается через сжатую ткань рабочему органу, который прижигает ткань. Рабочий орган, описанный в 'Патенте 312', также включает в себя скобки, для скрепления скобками ткани, сжатой в рабочем органе.

Моторизованные электродвигателем хирургические инструменты для резания и скрепления, в которых двигатель приводит в действие инструмент для резания, также известны из предыдущего уровня техники, как описано в опубликованной заявке на патент США, № публикации 2007/0175962 A1, озаглавленной “Motor-driven Surgical Cutting and fastening instrument with tactile position feedback,” которая включается сюда в качестве ссылки.

Сущность изобретения

В одном из общих аспектов, варианты осуществления настоящего изобретения направлены на хирургические инструменты для резания и скрепления. Инструменты могут представлять собой эндоскопические инструменты, такие как линейные эндоскопические режущие инструменты или дисковые эндоскопические режущие инструменты, или лапароскопические инструменты. Инструменты могут содержать скобки и/или радиочастотные электроды для скрепления ткани, зажатой в рабочем органе.

Некоторые варианты осуществления, описанные здесь, относятся к беспроводным приводимым в действие электродвигателем инструментам. Инструменты могут питаться от блока питания, содержащего источник питания постоянного тока, такой как один или несколько соединенных последовательно элементов батарей. Селекторный переключатель элементов может управлять тем, сколько элементов батарей используются для питания двигателя в данный момент, для управления мощностью, доступной для двигателя. Это дает возможность оператору инструмента лучше управлять как скоростью, так и мощностью двигателя. В другом варианте осуществления, инструмент может содержать регулятор мощности, включающий в себя, например, преобразователь напряжения постоянного тока в постоянный ток, который регулирует напряжение, прикладываемое к двигателю. Кроме того, устанавливаемое значение напряжения для регулятора мощности, может устанавливаться так, что напряжение, выдаваемое от источника питания, меньше, чем напряжение, при котором источник питания выдает максимальную мощность. Таким образом, источник питания (например, ряд соединенных последовательно элементов батарей) мог бы работать на “левой” или возрастающей стороне кривой мощности, с тем, чтобы было возможно увеличение мощности.

В дополнение к этому, в соответствии с различными вариантами осуществления, источник питания может содержать вторичные аккумуляторные устройства, такие как перезаряжаемые батареи или суперконденсаторы. Такие вторичные аккумуляторные устройства могут заряжаться многократно с помощью заменяемых батарей. Схема управления зарядкой может управлять зарядкой вторичных аккумуляторных устройств и обеспечивать различные сигналы состояния, такие как тревога, когда зарядка вторичных аккумуляторных устройств заканчивается.

В другом варианте осуществления, блок питания, содержащий вторичные аккумуляторные устройства, может отсоединяться от инструмента и присоединяться к удаленному базовому устройству зарядки. Базовое устройство зарядки может заряжать вторичные аккумуляторные устройства, например, от электрических сетей переменного тока или от батареи. Базовое устройство зарядки может также содержать процессор и блок памяти. Данные, хранящиеся в памяти отсоединяемого блока питания, могут загружаться в базовое устройство зарядки, из которого они могут выгружаться для последующего использования и анализа, например, пользователем (например, врачом), производителем или продавцом инструмента, и тому подобное. Данные могут содержать рабочие параметры, такие как информация о цикле зарядки, а также значения идентификационных параметров для различных заменяемых компонентов инструмента, таких как скобочный картридж.

В дополнение к этому, инструмент может содержать устройство для ограничения крутящего момента, для ограничения крутящего момента, прикладываемого двигателем, чтобы ограничить тем самым приводящие в действие силы, которые могут повредить компоненты инструмента. В соответствии с различными вариантами осуществления, устройства для ограничения крутящего момента могут представлять собой электромагнит или постоянный магнит, или механические зажимные устройства, соединенные (либо непосредственно, либо опосредованно) с выходным полюсом двигателя.

В другом общем аспекте, настоящее изобретение направлено на радиочастотные инструменты (то есть, на хирургические инструменты для резания и скрепления с электродами на рабочем органе для приложения радиочастотной энергии к ткани, удерживаемой с помощью рабочего органа) с новыми типами конфигураций электродов. Как правило, новые конфигурации электродов включают в себя сочетания малых активных электродов и больших обратных электродов. Малые активные электроды используются для концентрирования терапевтической энергии на ткани, в то время как большие обратные электроды преимущественно используются для замыкания цепи с минимальным воздействием на границу раздела этой ткани. Как правило, обратные электроды имеют большую массу и по этой причине способны оставаться более холодными во время электрохирургического применения.

В дополнение к этому, рабочий орган, в соответствии с различными вариантами осуществления, может содержать ряд коллинеарных сегментированных активных электродов. Сегментированные электроды могут запитываться синхронно или, более предпочтительно, последовательно. Активирование сегментированных электродов последовательно обеспечивает преимущества (1) уменьшения потребностей в мгновенной мощности из-за меньшей целевой площади коагуляции ткани и (2) предоставления возможности выстреливания другим сегментам, если один из них закорачивается.

В дополнение к этому, здесь описывается ряд механизмов для активирования радиочастотных электродов и для шарнирного сочленения рабочего органа.

Фигуры

Различные варианты осуществления настоящего изобретения описываются здесь в качестве примера в сочетании со следующими фигурами, на которых:

Фигуры 1 и 2 представляют собой виды в перспективе хирургического инструмента для резания и скрепления, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 3-5 представляют собой покомпонентные виды рабочего органа и вала инструмента, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 6 представляет собой вид сбоку рабочего органа, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 7 представляет собой покомпонентный вид рукоятки инструмента, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 8 и 9 представляют собой частичные виды в перспективе рукоятки, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 10 представляет собой вид сбоку рукоятки, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 11 представляет собой принципиальную схему схемы, используемой в инструменте, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 12-14 и 17 представляют собой принципиальные схемы схем, используемых для питания двигателя инструмента, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 15 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую схему управления зарядкой, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 16 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую базовое устройство зарядки в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 18 иллюстрирует типичную кривую мощности батареи;

Фигуры 19-22 иллюстрируют варианты осуществления электромагнитного устройства для ограничения крутящего момента зажимного типа, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 23-25, 27-28 и 59 представляют собой виды нижней поверхности опоры инструмента, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 26, 53, 54 и 68 представляют собой виды спереди поперечного сечения рабочего органа, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 29-32 показывают вариант осуществления рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 33-36 показывают другой вариант осуществления рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 37-40 показывают другой вариант осуществления конечного рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 41-44 показывают другой вариант осуществления рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 45-48 показывают другой вариант осуществления рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 49-52 показывают другой вариант осуществления рабочего органа, имеющего радиочастотные электроды, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 55 и 56 показывают виды сбоку рабочего органа, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 57 представляет собой схематическое изображение рукоятки инструмента, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фигура 58 представляет собой вид со срезом рукоятки варианта осуществления Фигуры 57, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигуры 60-66 иллюстрируют многослойную печатную плату, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фигура 67 представляют собой схему, иллюстрирующую рабочий орган, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения; и

Фигуры 69 и 70 представляют собой схему инструмента, содержащего сборку гибкой шейки, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения.

Описание

Фигуры 1 и 2 изображают хирургический инструмент для резания и скрепления 10, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения. Иллюстрируемый вариант осуществления представляет собой эндоскопический инструмент и, как правило, варианты осуществления инструмента 10, описанные здесь, представляют собой эндоскопические хирургические инструменты для резания и скрепления. Необходимо отметить, однако, что в соответствии с другими вариантами осуществления настоящего изобретения, инструмент может представлять собой неэндоскопический хирургический инструмент для резания и скрепления, такой как лапароскопический инструмент.

Хирургический инструмент 10, изображенный на Фигурах 1 и 2, содержит рукоятку 6, вал 8 и шарнирно-сочлененный рабочий орган 12, поворотно соединенный с валом 8 с помощью штыря 14 шарнирного сочленения. Управление шарнирным сочленением 16 может предусматриваться рядом с рукояткой 6 для осуществления вращения рабочего органа 12 вокруг штыря 14 шарнирного сочленения. В иллюстрируемом варианте осуществления, рабочий орган 12 выполнен с возможностью действия в качестве разрезающего эндоскопического устройства, для зажимания, резания и скрепления скобками ткани, хотя в других вариантах осуществления могут использоваться различные типы рабочих органов, такие как рабочие органы для других типов хирургических устройств, такие как зажимы, ножи, степлеры, устройства для наложения скобок, устройства для осуществления доступа, устройства для лекарственной/генной терапии, ультразвуковые, радиочастотные или лазерные устройства, и тому подобное. Дополнительные детали относительно радиочастотных устройств можно найти в 'Патенте 312'.

Рукоятка 6 инструмента 10 может включать в себя спусковой механизм 18 смыкания и спусковой механизм 20 выстреливания для активирования рабочего органа 12. Будет понятно, что инструменты, имеющие рабочие органы, направленные на различные хирургические задачи, могут иметь различные количества или типы спусковых механизмов или других соответствующих средств управления для работы рабочего органа 12. Рабочий орган 12 показан как отделенный от рукоятки 6 с помощью предпочтительно продолговатого вала 8. В одном из вариантов осуществления, врач или оператор инструмента 10 может сочленять рабочий орган 12 с валом 8 посредством использования управления шарнирным сочленением 16, как описано более подробно в опубликованной заявке на патент США, № публикации 2007/0158385 A1, озаглавленной “Surgical Instrument Having Articulating End Effector,” by Geoffrey C. Hueil et al., которая включается сюда в качестве ссылки.

Рабочий орган 12 включает в себя, в этом примере, среди прочих вещей, канал 22 для скобок и перемещающийся по оси зажимной элемент, такой как опора 24, который поддерживается на некотором расстоянии, которое обеспечивает эффективное скрепление и разрезание ткани, зажатой в рабочем органе 12. Рукоятка 6 включает в себя пистолетную ручку 26, по направлению к которой спусковой механизм 18 смыкания поворачивается по оси врачом, чтобы вызвать зажимание или закрывание опоры 24 по направлению к каналу 22 для скобок рабочего органа 12, чтобы тем самым зажать ткань, расположенную между опорой 24 и каналом 22. Спусковой механизм 20 выстреливания расположен снаружи отдаленно от спускового механизма 18 смыкания. После того как спусковой механизм 18 смыкания блокируется в положении смыкания, как дополнительно описано ниже, спусковой механизм 20 выстреливания может слегка поворачиваться по направлению к пистолетной ручке 26, так что оператор может достать до него используя одну руку. Затем оператор может повернуть по оси спусковой механизм 20 выстреливания по направлению к пистолетной ручке 12, чтобы вызвать скрепление и разрезание зажатой ткани в рабочем органе 12. В других вариантах осуществления могут использоваться различные типы зажимных элементов, кроме опоры 24, таких, например, как противоположная губка, и тому подобное.

Будет понятно, что термины "ближний" и "дальний" используются здесь по отношению к врачу, захватывающему рукоятку 6 инструмента 10. Таким образом, рабочий орган 12 является дальним по отношению к расположенной ближе рукоятке 6. Кроме того, будет понятно, что, для удобства и ясности, пространственные термины такие как "вертикальный" и "горизонтальный" используются здесь по отношению к чертежам. Однако хирургические инструменты используются во многих ориентациях и положениях, и эти термины не предполагаются как ограничивающие и абсолютные.

Спусковой механизм 18 смыкания может приводиться в действие первым. После того как врач удовлетворится расположением рабочего органа 12, врач может опять повернуть спусковой механизм 18 смыкания до его полностью закрытого, заблокированного положения вблизи пистолетной ручки 26. Спусковой механизм 20 выстреливания может приводиться в действие после этого. Спусковой механизм 20 выстреливания возвращается в открытое положение (показанное на Фигурах 1 и 2), когда врач прекращает давление, как описано более полно ниже. Кнопка высвобождения на рукоятке 6, когда на нее нажимают, может высвобождать фиксированный спусковой механизм 18 смыкания. Пусковая кнопка может быть выполнена в различных формах, таких как, например, скользящая пусковая кнопка 160, показанная на Фигуре 7, или любой из механизмов, описанных в опубликованной заявке на патент США, № публикации 2007/01755955 A1, которая включается сюда в качестве ссылки.

Фигура 3 представляет собой покомпонентный вид рабочего органа 12, в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано в иллюстрируемом варианте осуществления, рабочий орган 12 может включать в себя, в дополнение к упомянутому ранее каналу 22 и опоре 24, инструмент 32 для резания, салазки 33, скобочный картридж 34, который находится с возможностью замены в канале 22, и ходовой винт 36. Инструмент 32 для резания может представлять собой, например, нож. Опора 24 может открываться по оси и закрываться в точке поворота 25, соединенной с ближним концом канала 22. Опора 24 также может включать в себя выступ 27 на ее ближнем конце, который вставляется в компонент системы механического смыкания (дополнительно описанной ниже) для открывания и смыкания опоры 24. Когда спусковой механизм 18 смыкания активизируется, то есть, поворачивается пользователем инструмента 10, опора 24 может поворачиваться вокруг точки поворота 25 в зажатое или закрытое положение. Если зажимание с рабочего органа 12 является удовлетворительным, оператор может привести в действие спусковой механизм 20 выстреливания, который, как объясняется более подробно ниже, заставляет нож 32 и салазки 33 перемещаться в продольном направлении вдоль канала 22, при этом разрезаемая ткань зажимается в рабочем органе 12. Перемещение салазок 33 вдоль канала 22 заставляет скобки скобочного картриджа 34 продавливаться через разрезаемую ткань и по направлению к закрытой опоре 24, которая загибает скобки для скрепления разрезанной ткани. В различных вариантах осуществления, салазки 33 могут представлять собой встроенный компонент картриджа 34. Патент США №6978921, озаглавленный “Surgical stapling instrument incorporating E-beam firing mechanism”, который включается сюда в качестве ссылки, дает дополнительные подробности о таких двухтактных инструментах для резания и скрепления. Салазки 33 могут представлять собой часть картриджа 34, так что, когда нож 32 втягивается после операции резания, салазки 33 не втягиваются.

Необходимо отметить, что хотя варианты осуществления инструмента 10, описанные здесь, используют рабочий орган 12, который скрепляет скобками разрезанную ткань, в других вариантах осуществления могут использоваться другие технологии для скрепления или изоляции разрезанной ткани. Например, также могут использоваться рабочие органы, которые используют радиочастотную энергию или адгезивы для скрепления разрезанной ткани. Патент США, №5709680, озаглавленный “Electrosurgical Hemostatic Device”, Yates et al., и патент США №5688270, озаглавленный “Electrosurgical Hemostatic Device with Recessed and/or Offset Electrodes”, Yates et al., которые включаются сюда в качестве ссылок, описывают эндоскопический инструмент для резания, который использует радиочастотную энергию для изоляции разрезанной ткани. Опубликованная заявка на патент США. № публикации 2007/0102453 A1, Jerome R. Morgan, et al. и опубликованная заявка на патент № публикации 2007/0102452 A1, Frederick E. Shelton, IV, et al., которые также включаются сюда в качестве ссылок, описывают эндоскопические инструменты для резания, которые используют адгезивы для скрепления разрезанной ткани. Соответственно, хотя настоящее описание относится далее к операциям резания/скрепления, и тому подобное, нужно заметить, что это является примерным вариантом осуществления и не рассматривается как ограничение. Также могут использоваться и другие технологии скрепления тканей.

Фигуры 4 и 5 представляют собой покомпонентные виды, а Фигура 6 представляет собой вид сбоку рабочего органа 12 и вала 8, в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано в иллюстрируемом варианте осуществления, вал 8 может включать в себя ближнюю закрытую трубку 40 и дальнюю закрытую трубку 42 соединенные по оси с помощью шарнирных связей 44. Дальняя закрытая трубка 42 включает в себя отверстие 45, в которое вставляется выступ 27 опоры 24 для открывания и смыкания опоры 24, как дополнительно описывается ниже. Внутри закрытых трубок 40, 42 может располагаться ближняя сердцевинная трубка 46. Внутри ближней сердцевинной трубки 46 может располагаться главный вращательный (или ближний) приводной вал 48, который сообщается с вторичным (или дальним) приводным валом 50 через сборку 52 конической зубчатой шестерни. Вторичный приводной вал 50 соединяется с приводной шестерней 54, которая зацепляется с ближней приводной шестерней 56 ходового винта 36. Вертикальная коническая шестерня 52b может сидеть и поворачиваться по оси в отверстии 57 на дальнем краю ближней сердцевинной трубки 46. Дальняя сердцевинная трубка 58 может использоваться для заключения в ней вторичного приводного вала 50 и приводных шестерен 54, 56. Совместно, главный приводной вал 48, вторичный приводной вал 50, и узел шарнирного сочленения (например, сборка 52a-c конических шестерен) иногда упоминается здесь как "сборка главного приводного вала".

Подшипник 38, расположенный на дальнем краю канала 22 для скобок, принимает ходовой винт 36, позволяя ходовому винту 36 свободно вращаться по отношению к каналу 22. Ходовой винт 36 может входить в отверстие с резьбой (не показано) ножа 32, так что вращение винта 36 заставляет нож 32 поступательно перемещаться вперед или назад (в зависимости от направления вращения) в канале 22 для скобок. Соответственно, когда главный приводной вал 48 заставляют вращаться посредством приведения в действие спускового механизма 20 выстреливания (как объясняется более подробно ниже), сборка конических шестерен 52a-c заставляет вращаться вторичный приводной вал 50, который, в свою очередь, из-за зацепления приводных шестерен 54, 56, заставляет вращаться ходовой винт 36, что заставляет приводной элемент 32 ножа перемещаться в продольном направлении вдоль канала 22, разрезая любую ткань, зажатую в рабочем органе. Салазки 33 могут изготавливаться, например, из пластика, и могут иметь наклонную дальнюю поверхность. Когда салазки 33 перемещаются по каналу 22, наклонная передняя поверхность может выдавливать или приводить в движение скобки в скобочном картридже через зажатую ткань и к опоре 24. Опора 24 загибает скобки, тем самым, скрепляя скобками разрезанную ткань. Когда нож 32 втягивается, нож 32 и салазки 33 могут расцепляться, при этом оставляя салазки 33 на дальнем краю канала 22.

Фигуры 7-10 иллюстрируют примерный вариант осуществления разрезающего эндоскопического устройства, приводимого в действие двигателем. Иллюстрируемый вариант осуществления обеспечивает обратную связь с пользователем относительно распределения и усилия нагрузки инструмента для резания в рабочем органе. В дополнение к этому, вариант осуществления может использовать энергию, обеспечиваемую пользователем при нажатии на спусковой механизм 20 выстреливания, для питания устройства (так называемый режим “вспомогательной энергии”). Как показано в иллюстрируемом варианте осуществления, рукоятка 6 включает в себя внешние детали 59, 60 нижней стороны и внешние детали 61, 62 верхней стороны, которые соединяются вместе, формируя, в целом, внешнюю часть рукоятки 6. Батарея 64, такая как Li ионная батарея, может предусматриваться в участке пистолетной ручки 26 рукоятки 6. Батарея 64 питает двигатель 65, расположенный в верхнем участке пистолетной ручки 26 рукоятки 6. В соответствии с различными вариантами осуществления, ряд элементов батареи, соединенных последовательно, может использоваться для питания двигателя 65.

Двигатель 65 может представлять собой щеточный приводной двигатель постоянного тока, имеющий максимальную скорость вращения без нагрузки приблизительно 25000 об/мин. Двигатель 64 может приводить в движение 90°-ую сборку 66 конических шестерен, содержащую первую коническую шестерню 68 и вторую коническую шестерню 70. Сборка 66 конических шестерен может приводить в движение сборку 72 планетарного редуктора. Сборка 72 планетарного редуктора может включать в себя ведущую шестерню 74, соединенную с приводным валом 76. Ведущая шестерня 74 может приводить в движение сопряженную коронную шестерню 78, которая приводит в движение барабан 80 косозубой шестерни через приводной вал 82. Кольцо 84 может наворачиваться на барабан 80 косозубой шестерни. Таким образом, когда двигатель 65 вращается, кольцо 84 должно перемещаться вдоль барабана 80 косозубой шестерни посредством расположенной между ними сборки 66 конических шестерен, сборки 72 планетарного редуктора и коронной шестерни 78.

Рукоятка 6 может также включать в себя датчик запуска двигателя 110 в сообщении со спусковым механизмом 20 выстреливания, для обнаружения момента, когда спусковой механизм 20 выстреливания поворачивается (или “закрывается”) в направлении участка пистолетной ручки 26 рукоятки 6 оператором, чтобы тем самым привести в действие операцию резания/скрепления с помощью рабочего органа 12. Датчик 110 может представлять собой пропорциональный датчик, такой, например, как реостат, или переменный резистор. Когда спусковой механизм 20 выстреливания поворачивается, датчик 110 обнаруживает перемещение и посылает электрический сигнал, показывающий, что напряжение (или мощность) должна подаваться на двигатель 65. Когда датчик 110 представляет собой переменный резистор или что-либо подобное, скорость вращения двигателя 65 может быть, в целом, пропорциональной величине перемещения спускового механизма 20 выстреливания. То есть, когда оператор только поворачивает или немного закрывает спусковой механизм 20 выстреливания, скорость вращения двигателя 65 является относительно низкой. Когда спусковой механизм 20 выстреливания полностью повернут (или находится в полностью закрытом положении), скорость вращения двигателя 65 является максимальной. Другими словами, чем сильнее пользователь давит на спусковой механизм 20 выстреливания, тем большее напряжение подается на двигатель 65, вызывая увеличение уровня скорости вращения.

Рукоятка 6 может включать в себя среднюю деталь 104 рукоятки, располагающуюся рядом с верхним участком спускового механизма 20 выстреливания. Рукоятка 6 также может содержать смещающую пружину 112, присоединенную между штифтами на средней детали 104 рукоятки и на спусковом механизме 20 выстреливания. Смещающая пружина 112 может смещать спусковой механизм 20 выстреливания в его полностью открытое положение. Таким образом, когда оператор высвобождает спусковой механизм 20 выстреливания, смещающая пружина 112 будет тянуть спусковой механизм 20 выстреливания в его открытое положение, тем самым устраняя приведение в действие датчика 110, и тем самым прекращая вращение двигателя 65. Кроме того, с помощью этой смещающей пружины 112, каждый раз, когда пользователь закрывает спусковой механизм 20 выстреливания, пользователь будет испытывать сопротивление операции смыкания, тем самым предоставляя пользователю обратную связь относительно величины скорости вращения, прикладываемой двигателем 65. Дополнительно, оператор может прекратить нажимать на спусковой механизм 20 активизации, чтобы тем самым снять усилие с датчика 100, чтобы тем самым остановить двигатель 65. По существу, пользователь может остановить использование рабочего органа 12, тем самым предоставляя оператору меру управления операцией резания/скрепления.

Дальний конец барабана 80 косозубой шестерни включает в себя отдаленный приводной вал 120, который приводит в движение коронную шестерню 122, которая стыкуется с ведущей шестерней 124. Ведущая шестерня 124 соединяется с главным приводным валом 48 сборки главного приводного вала. Таким образом, вращение двигателя 65 заставляет вращаться сборку главного приводного вала, которая приводит в движение рабочий орган 12, как описано выше.

Кольцо 84, навинченное на барабан 80 косозубой шестерни, может включать в себя штифт 86, который располагается внутри посадочного отверстия 88 кулисы 90. Кулиса 90 имеет отверстие 92 на его противоположном конце 94, которое принимает поворотную ось 96, которая присоединена между внешними боковыми деталями 59, 60 рукоятки. Поворотная ось 96 также проходит через отверстие 100 в спусковом механизме 20 выстреливания и отверстие 102 в средней детали 104 рукоятки.

В дополнение к этому, рукоятка 6 может включать в себя датчик 130 реверса двигателя (или ограничения хода) и датчик 142 остановки двигателя (или начала хода). В различных вариантах осуществления, датчик 130 реверса двигателя может представлять собой ограничительный переключатель, расположенный на дальнем конце барабана 80 косозубой шестерни, так что кольцо 84, навинченное на барабан 80 косозубой шестерни соприкасается с датчиком 130 реверса двигателя и отключает его, когда кольцо 84 достигает дальнего конца барабана 80 косозубой шестерни. Датчик 130 реверса двигателя, когда активируется, посылает сигнал двигателю 65 для реверсирования его направления вращения, тем самым уводя нож 32 рабочего органа 12 после операции резания. Датчик 142 остановки двигателя может представлять собой, например, нормально замкнутый ограничительный переключатель. В различных вариантах осуществления, он может располагаться на ближнем конце барабана 80 косозубой шестерни, так что кольцо 84 отключает переключатель 142, когда кольцо 84 достигает ближнего конца барабана 80 косозубой шестерни.

При работе, когда оператор инструмента 10 нажимает на спусковой механизм 20 выстреливания, датчик 110 обнаруживает использование спускового механизма 20 выстреливания и посылает сигнал двигателю 65, вызывая прямое вращение двигателя 65, например, со скоростью, пропорциональной тому, насколько сильно оператор нажимает на спусковой механизм 20 выстреливания. Прямое вращение двигателя 65, в свою очередь, заставляет коронную шестерню 78 на дальнем конце сборки планетарной передачи 72 вращаться, тем самым заставляя вращаться барабан 80 косозубой шестерни, заставляя кольцо 84, навинченное на барабан 80 косозубой шестерни, перемещаться вдаль вдоль барабана 80 косозубой шестерни. Вращение барабана 80 косозубой шестерни также приводит в движение сборку главного приводного вала, как описано выше, который, в свою очередь, вызывает использование ножа 32 в рабочем органе 12. То есть, нож 32 и салазки 33 вынуждены перемещаться вдоль канала 22 в продольном направлении, при этом разрезая ткань, зажатую в рабочем органе 12. Также, операция скрепления скобками рабочего органа 12 должна осуществляться в вариантах осуществления, где используется рабочий орган степлерного типа.

К тому времени, когда заканчивается операция резания/скрепления рабочего органа 12, кольцо 84 на барабане 80 косозубой шестерни должно будет достичь дальнего конца барабана 80 косозубой шестерни, тем самым заставляя датчик 130 реверса двигателя отключиться, он посылает сигнал двигателю 65, чтобы заставить двигатель 65 реверсировать свое вращение. Это, в свою очередь, заставляет нож 32 втягиваться, а также заставляет кольцо 84 на барабане 80 косозубой шестерни перемещаться назад к ближнему концу барабана 80 косозубой шестерни.

Средняя деталь 104 рукоятки включает в себя выступ 106 с задней стороны, который зацепляется с кулисой 90, как лучше всего показано на Фигурах 8 и 9. Средняя деталь 104 рукоятки также имеет стопор 107 движения вперед, который зацепляется со спусковым механизмом 20 выстреливания. Перемещение кулисы 90 управляется, как объясняется выше, вращением двигателя 65. Когда кулиса 90 вращается против часовой стрелки, когда кольцо 84 движется от ближнего конца барабана 80 косозубой шестерни до дальнего конца, средняя деталь 104 рукоятки может свободно вращаться против часовой стрелки. Таким образом, когда пользователь нажимает на спусковой механизм 20 выстреливания, спусковой механизм 20 выстреливания, будет зацепляться со стопором 107 движения вперед в средней детали 104 рукоятки, заставляя среднюю деталь 104 рукоятки вращаться против часовой стрелки. Однако, из-за выступа 106 с задней стороны, зацепляющегося с кулисой 90, средняя деталь 104 рукоятки сможет вращаться против часовой стрелки настолько насколько позволяет кулиса 90. Таким образом, если двигатель 65 должен будет остановить вращение по какой-либо причине, кулиса 90 застопорит вращение и пользователь не сможет больше дополнительно поворачивать спусковой механизм 20 выстреливания, поскольку средняя деталь 104 рукоятки не сможет вращаться против часовой стрелки из-за кулисы 90.

Компоненты примерной системы смыкания для смыкания (или зажимания) опоры 24 рабочего органа 12 посредством отвода спускового механизма 18 смыкания, также показан на Фигурах 7-10. В иллюстрируемом варианте осуществления, система смыкания включает в себя вилку 250, соединенную со спусковым механизмом 18 смыкания с помощью оси 251, которая вставляется через совмещаемые отверстия как в спусковом механизме 18 смыкания, так и в вилке 250. Поворотная ось 252, вокруг которой поворачивается спусковой механизм 18 смыкания, вставляется через другое отверстие в спусковом механизме 18 смыкания, которое расположено в стороне от того, где ось 251 вставляется через спусковой механизм 18 смыкания. Таким образом, отвод спускового механизма 18 смыкания заставляет верхнюю часть спускового механизма 18 смыкания, к которой присоединяется вилка 250 через ось 251, вращаться против часовой стрелки. Дальний конец вилки 250 соединяется через ось 254 с первым закрывающим держателем 256. Первый закрывающий держатель 256 соединяется со вторым закрывающим держателем 258. Коллективно, закрывающие держатели 256, 258 определяют отверстие, в котором сидит и удерживается ближний конец ближней закрытой трубки 40 (смотри Фигуру 4), так что продольное перемещение закрыв