向上延伸。后部壁板190從底板184的近端在側部壁板186之間向上延伸。
[0072]在中間具有半圓形彎曲部的U形桿198可樞轉地安裝到底板184的外面。桿198部分坐靠在形成在底板184的外表面中的凹部196中。桿198用作便于將動力模塊180插入機頭40和從機頭40取出動力模塊180的把手。
[0073]罩體204包括矩形蓋206。蓋206的尺寸確定成用于坐靠在基部182的開口端上。蓋206形成為具有沿近側邊緣定位的開口 208。支柱209 (標識出兩個)從蓋206向下延伸。邊緣207形成蓋的外周面。邊緣207是蓋實際抵接基部182的頂端的部分。
[0074]罩體204還形成為具有從蓋206向上延伸的塔部210。在垂直于動力模塊的頂部至底部縱向軸線的平面中,塔部210限定一橫截面面積,其小于基部184和蓋206限定的面積。罩體204被形成使得塔部210不從蓋206的中心延伸。相反,塔部210朝蓋206的遠側前端定位。罩體204被形成使得塔部210具有主區段212。在與圖9的平面垂直的平面中,塔部主區段212具有可描述成大致為具有圓角的矩形的截面形狀。塔部主區段212占到塔部210總長度的大致55%至70%。
[0075]塔部210的最頂部即主區段212上方的部分是頭部214。頭部214的側部和后部縱向壁板相對于塔部主區段212的相鄰的側部和后部壁板向內凹入。頭部214的頂部形成有向下延伸的孔216。孔216的直徑的尺寸確定成用于接納機頭輸入心軸124,使得輸入心軸可以在孔中自由旋轉。槽口 218沿頭部214的朝向近側的壁板向下延伸。槽口 218通入孔 216。
[0076]塔部210還形成為具有兩個向外伸出的肋部。第一肋部即肋部226從塔部主區段212的近側壁板朝近側向外延伸。肋部226從蓋206向上延伸塔部主區段212的總長度的大致40%至60%。第二肋部即肋部228從塔部210的主區段212和頭部214朝遠側向前延伸。肋部228從蓋206向上延伸并沿塔部主區段212的整個長度延伸。肋部228在塔部頭部214的底部的大致20%至30%上延伸。
[0077]塔部210還被形成使得塔部朝向遠側的壁板227即位于肋部226上方的壁板相對于塔部的側部壁板的遠側邊緣(未標識出側部壁板)定位在近側。壁板227和側部壁板的延伸到壁板227前方的相鄰部分在塔部210的前部限定凹部229。凸臺230從壁板227向外延伸到凹部229中。
[0078]在圖13中看到的緊固件232將基部182和罩體204固定在一起,以形成動力模塊180的外殼或殼體。緊固件232延伸穿過基部的底部壁板中的開口(未示出開口 )進入蓋的支柱209。
[0079]電路板240布置在基部182內部。電路板240支承形成控制器320的構件。多個觸點266也固定到電路板。當組裝動力模塊180時,可穿過蓋開口 208觸及觸點266。觸點266是向電池270提供電流以存儲的觸點。觸點266也用作將數據和指令寫入控制器320的觸點、和用作使控制器讀出數據的觸點。
[0080]電池270固定到電路板240的下表面。電池270是能夠保持電荷的可充電電池。電池270通常可以是鎳鎘電池或鋰離子電池。電池270通常連接在一起。電池之間的連接類型即串聯或并聯不是本發明的部分。假設電池270連接在一起,則電池有時被稱作電池組。
[0081]從圖15可以看到,兩個U形支架272從電路板240向下延伸。支架272使電池懸掛在電路板240的下表面。
[0082]電路板278固定到位于遠側的支架272的底部表面。電路板278具有朝向動力模塊底板184的內表面的露出表面。兩個傳感器286和288安裝到電路板278的露出表面。傳感器286和288能夠檢測局部磁場的有/無。在本發明的一個形式中,傳感器286和288分別是霍爾(Hall)傳感器。本發明的工具30構造成使得傳感器286和288如此定位:當鎖閉旋鈕90處于完全鎖閉位置時,各傳感器286和288定位在緊靠形成在鎖閉旋鈕中的單個孔97上方。
[0083]回到圖13和14,可以看到,動力模塊馬達290也安裝到電路板240的上表面。馬達290安裝在罩體的塔部210中。輸出軸294連接到馬達轉子,以在馬達轉子旋轉時旋轉。動力模塊180構造成使得輸出軸294的自由端即頭部布置在塔部的孔216中。輸出軸294的頭部形成有便于軸294與機頭輸入心軸124可釋放地接合的特征。在本發明所示的形式中,接合特征是齒部(未標識)。
[0084]動力模塊180包括布置在凹部229中的兩個附加的傳感器即傳感器302和304。傳感器302和304構造用于監控觸發器152和154的致動。在本發明所述的形式中,傳感器302和304是霍爾(Hall)效應傳感器。傳感器302和304安裝到坐靠在凹部229中的電路板308。帶狀電纜306從電路板240延伸到電路板308。電纜306包括建立電連接以將傳感器302和304連接到與動力模塊180 —體的其它控制構件所需的單獨的導線(未示出)。電纜306延伸穿過凹部229和塔部210內部的空腔之間的開口。
[0085]當組裝動力模塊180時,電路板308坐靠在塔部的凹部229中使得電路板坐靠在凸臺230上。電路板308中凸臺230坐靠于其中的孔沒有標識出。由磁性可滲透材料例如塑性聚合物形成的板件310坐靠在塔部的凹部229上。螺紋緊固件312延伸穿過板件310中的開口、電路板中的孔并進入塔部凸臺230。緊固件312將電路板308和板件310保持到塔部210。
[0086]圖16提供了動力模塊的控制馬達290的致動的基礎構件的視圖。具體而言,控制器320安裝到電路板240。控制器320選擇性地將馬達290的線圈連結到電池組270的正極端子或負極端子,以致動馬達。在圖16中,控制器320示出為單個塊狀構件。這僅為了進行說明。應該理解,控制器320通常包括多個構件。通常,這些構件包括:包括具有預載指令的存儲器的信號處理器;和選擇性地將電池270連結到動力產生單元即馬達290的轉接構件。但如下文所討論,應該理解,控制器能夠:接收指示與動力模塊附接的機頭的特定類型的信號;和基于機頭類型信號使馬達在適用于該機頭的狀態運行。在引用在此作為參考的美國專利N0.7,638,958/PCT公開No WO 2007/002180中公開了包括多個不同構件的一個這樣的控制器。該文獻中的控制器包括基于在處理器的存儲器中加載的一組指令能夠調節馬達運行的數字信號處理器。該控制器還包括一組高壓驅動器。該驅動器選擇性地將馬達的線圈連結到電池組270的正極端子或接地端子。
[0087]作為輸入裝置,控制器320接收機頭的檢測傳感器286和288輸出的信號。控制器320還接收觸發器狀態傳感器302和304發出的信號。雖然沒有示出,但應該理解,為各傳感器286、288、302和304施加了偏壓電流。控制器320調節偏壓電流向傳感器的施加。
[0088]控制器320不僅連接到電池組270以調節電流向馬達290的施加。控制器320也連接到電池270以從電池接收電流。這是給控制器320的電有源構件供電的電流。
[0089]電池270示出為連接到單一觸點266。這代表通過觸點266向電池提供電流。控制器320也示出為連接到單一觸點266。這代表通過觸點266將指令寫入控制器320和將數據從控制器讀出。
[0090]IV.操作
[0091]本發明的工具30的操作開始于機頭40的消毒和動力模塊180的充電。對機頭40進行消毒的方式不是本發明的部分。一般而言,可使用通過其可將外科工具消毒至適當的消毒確保等級的過程。機頭40可經受高壓滅菌器消毒過程。替代地,機頭可暴露于蒸汽以外的消毒劑。這些消毒劑包括汽化過氧化氫或汽化環氧乙烷。
[0092]通過將動力模塊安置在能夠向電池270提供電流的充電器中而給動力模塊180充電。通過連接到動力模塊觸點266的與充電器一體的觸點而從充電器提供電流。
[0093]在沒有任何其它事情的情況下,動力模塊通常處于圖17A的步驟330表示的睡眠狀態。當動力模塊處于睡眠狀態時,控制器是低功率模式。這意味著僅為用來將動力模塊180維持在該模式的構件供電。因此,當動力模塊處于睡眠狀態時,不向傳感器286、288、302和304施加偏壓電流。當動力模塊180處于睡眠狀態時可以不供電的其它構件是將馬達線圈連結到電池組的端子的驅動器電路。當控制器320處于睡眠狀態時,控制器消耗動力模塊操作狀態的最少量的電流。
[0094]當控制器處于睡眠狀態時,該控制器定期蘇醒并進入工具檢查狀態,即步驟332。當控制器320進入工具檢查狀態時,控制器向傳感器286和288施加啟動這些傳感器所需的偏壓電流。也打開位于控制器320內部、評估來自傳感器286和288的信號所需的信號處理構件。因此,應該認識到,當控制器處于工具檢查狀態時,控制器消耗比處于睡眠狀態時多的電流。
[0095]當控制器320處于工具檢查狀態時,控制器監控傳感器286和288輸出的信號。如果動力模塊沒有安置到機頭40中并且機頭蓋沒有適當地鎖閉,則在傳感器286或288附近不應該有磁場。傳感器286和288輸出的信號表明不存在這種磁場。步驟334表示控制器評估來自傳感器286和288的信號。
[0096]如果步驟334的評估測驗結果是否定的,即鄰近傳感器286或288沒有檢測到磁場,則控制器320理解這些數據表明動力模塊還沒有適當地連接到機頭40。如返回到步驟330的循環所示,控制器320返回到睡眠狀態。取消向傳感器286和288施加偏壓電流。
[0097]在本發明的一些形式中,控制器320每100至500毫秒從睡眠狀態到工具檢查狀態轉變一次。每當控制器320進入工具檢查狀態,控制器停留在該狀態大致5至10毫秒。
[0098]為繼續設定本發明的工具進行使用的過程,將動力模塊180插入機頭42。殼體握持部46相對于殼體基部44不對稱地定位。動力模塊塔部210相對于模塊基部182不對稱地定位。由于這些構件的不對稱,將動力模塊插入殼體的人會本能地以正確的取向將動力模塊插入殼體中。
[0099]當將動力模塊180插入機頭時,桿198的弓形部坐靠在蓋凹部69中。
[0100]作為將動力模塊180插入殼體42中的結果,模塊輸出軸294的頭部接合機頭輸入心軸124的基部126。另外,此時傳感器302進入鄰近觸發器磁體162的位置。傳感器304進入鄰近觸發器磁體164的位置。
[0101]然后,蓋62在殼體基部44的開口端旋轉關閉。通過板件突出部88抵接在蓋的限定臺階部92上方空間的側部的相對表面上而限定蓋62旋轉所圍繞的弧形部。當蓋62處于完全未鎖閉狀態時,與其中一個梁86 —體的趾狀部87坐靠在相鄰的止動部中。當蓋處于完全鎖閉狀態時,與另一梁一體的趾狀部87坐靠在第二止動部中。作為趾狀部87坐靠/未坐靠在止動部92中的結果,對蓋旋轉的阻力的變化提供了蓋64的鎖閉/未鎖閉狀態的觸覺指示。鎖閉旋鈕90旋轉到鎖閉位置完成了將動力模塊連接到機頭的過程。作為旋轉鎖閉板唇部103的結果,該唇部壓靠殼體基部的相鄰唇部。由于