具有用于节省电池动力的控制电路的活检驱动器组件

摘要

活检驱动器组合(12)包括活检驱动器壳体(24)。电组件(200)被联接至所述活检驱动器壳体。所述电组件包括被构造为用于可驱动地接合活检探针组件的至少一个电驱动器(361、362)。电池(34)被联接至所述活检驱动器壳体。控制电路(702)被联接至所述活检驱动器壳体。所述控制电路被电联接至所述电池和所述电组件(700)。所述控制电路具有运动探测器(704)、计时器电路(706)以及电池闭锁电路(708)。所述控制电路被构造为通过在探测到所述活检驱动器组件的最后物理移动后的一段预定时间之后仅向所述运动探测器提供电力而节省所述电池，并且当探测到所述活检驱动器组件的物理移动时也向所述电组件提供来自所述电池的电力。

说明书

技术领域

本发明涉及一种活检设备，更具体地，涉及一种具有用于节省电 池动力的控制电路的活检驱动器组件。

背景技术

可以对患者进行活检，以帮助确定被检区域的细胞是否是癌性的。 一种真空辅助式活检设备包括带有真空源的手持驱动器组件，以及被 构造为可释放地附接于驱动器组件的一次性活检探针组件。一种用于 评价胸部组织的活检技术例如包括将活检探针插入所关注的胸部组织 区域，以从该区域得到一个或多个组织样本。

活检探针通常包括活检套管，例如针头，其具有限定内腔的圆筒 形侧壁，并且具有位于远端附近且延伸穿过侧壁到达内腔的侧部样本 凹口。切割套管定位成与活检套管共轴，以选择性地打开和关闭样本 凹口。当样本凹口打开时，真空被施加给内腔，然后被施加给样本凹 口，以用于接收待取样的组织，之后切割套管关闭样本凹口以将组织 切断，并且切下来的组织通过真空送出内腔并收集。

一种该手持驱动器组件是以电池为动力的。手持驱动器组件在程 序开始时开启，并且在程序持续过程中保持开启、和/或直到使用者干 预关断手持驱动器组件为止。由于该手持驱动器组件可以在延长的阶 段作业中使用，因此，重要的是将动力消耗保持在最低水平以延长电 池寿命并防止由于电池动力短缺而导致发生故障。

发明内容

本发明提供一种具有用于节省电池动力的控制电路的活检驱动器 组件。活检驱动器组件被构造为安装有活检探针组件。

在本文中，元件名称前面的术语“第一”和“第二”(例如第一电 驱动器、第二电驱动器等等)是用于区分具有类似特征的不同元件的 识别目的，并不意味着必然暗示的排序，除非另有说明，并且术语“第 一”和“第二”等也意在不排除包括其他的类似元件。

在本发明的一种形式中，本发明涉及被构造为安装有活检探针组 件的活检驱动器组件。活检驱动器组件包括活检驱动器壳体。电组件 被联接至活检驱动器壳体。电组件包括被构造为用于可驱动地接合活 检探针组件的至少一个电驱动器。电池被联接至活检驱动器壳体。控 制电路被联接至活检驱动器壳体。控制电路被电联接至电池以及电组 件。控制电路具有运动探测器、计时器电路以及电池闭锁电路。控制 电路被构造为通过在探测到活检驱动器组件的最后物理移动后的一段 预定时间之后仅向运动探测器提供电力而节省电池，并且当探测到活 检驱动器组件的物理移动时也向电组件提供来自电池的电力。

在本发明的另一种形式中，本发明涉及活检设备。活检设备包括 活检探针组件以及活检驱动器组件。活检探针组件具有相对于纵向轴 线与切割器套管同轴布置的样本篮。活检探针组件具有联接至切割器 套管以便于切割器套管相对于纵向轴线移动的第一受驱单元，并且具 有联接至样本篮以便于样本篮相对于纵向轴线移动的第二受驱单元。 活检驱动器组件被构造为安装有活检探针组件。活检驱动器组件包括 活检驱动器壳体。电组件被联接至活检驱动器壳体。电组件包括被构 造为可驱动地接合活检探针组件的至少一个电驱动器。电池被联接至 活检驱动器壳体。控制电路被联接至活检驱动器壳体。控制电路被电 联接至电池以及电组件。控制电路具有运动探测器、计时器电路以及 电池闭锁电路。控制电路被构造为通过在探测到活检驱动器组件的最 后物理移动后的一段预定时间之后仅向运动探测器提供电力而节省电 池，并且当探测到活检驱动器组件的物理移动时也向电组件提供来自 电池的电力。

在本发明的另一种形式中，本发明涉及被构造为安装有活检探针 组件的活检驱动器组件。活检驱动器组件包括活检驱动器壳体。电组 件被联接至活检驱动器壳体。电组件包括被构造为可驱动地接合活检 探针组件的至少一个电驱动器。电池被联接至活检驱动器壳体。控制 电路被联接至活检驱动器壳体。控制电路被电联接至电池以及电组件。 控制电路具有运动探测器、计时器电路以及电池闭锁电路。控制电路 被构造为通过在探测到活检驱动器组件的最后物理移动后的一段预定 时间之后在维持向运动探测器供给电力的同时切断向电组件和计时器 电路供给电力而节省电池，并且被构造为当探测到活检驱动器组件的 物理移动时向运动探测器、计时器以及电组件提供来自电池的电力。

在本发明的另一种形式中，本发明涉及被构造为安装有活检探针 组件的活检驱动器组件。活检驱动器组件包括活检驱动器壳体、以及 联接至活检驱动器壳体的电组件。电组件包括被构造为可驱动地接合 活检探针组件的至少一个电驱动器。控制电路被联接至活检驱动器壳 体。控制电路被电联接至电组件。控制电路具有运动探测器、计时器 电路以及动力闭锁电路。动力闭锁电路具有电连接至电组件的动力输 出件。运动探测器以及计时器电路中的每一个均被电连接以从动力闭 锁电路接收电力。运动探测器被连通地联接至计时器电路以及闭锁电 路。运动探测器被构造为当探测到活检驱动器组件的物理移动时向动 力闭锁电路提供第一信号以引发动力闭锁电路进入运行模式，在所述 运行模式中电力被供给至电组件，并且运动探测器被构造为向计时器 电路提供第二信号，所述第二信号指示探测到的活检驱动器组件的最 后物理移动。计时器电路连通地联接至动力闭锁电路。计时器电路被 构造为向动力闭锁电路提供第三信号以引发动力闭锁电路进入动力闭 锁模式，在所述动力闭锁模式中电力被供给至运动探测器而非计时器 电路和电组件。第三信号在探测到活检驱动器组件的最后物理移动后 的一段预定时间之后被供给至动力闭锁电路。

附图说明

通过结合附图参考本发明实施例的以下描述，本发明前述的以及 其他的特征和优点、以及获取方式将会变得更明显，并且本发明将被 更好地理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例构造的活检设备的立体图，且一次 性活检探针被安装在活检驱动器组件上；

图2是图1的活检设备的立体图，且一次性活检探针与驱动器组 件脱离；

图3是图1的活检设备的示意图；

图4A是图3的驱动器组件的真空路径的真空密封件的立体图；

图4B是图3的一次性活检探针的真空路径的真空密封件的立体 图；

图5A是图2和图3所示的一次性活检探针的流体管理箱的立体 图，且部分被剖开以露出过滤器装置；

图5B是图5A的过滤器装置的多个流体吸收层的分解图；

图5C是图5A的过滤器装置的多孔过滤元件的立体图；

图6是图2的一次性活检探针的侧视图，详细示出移除样本收集 箱的组织样本回收机构；

图7是图6的一次性活检探针的侧视图，示出安装样本收集箱的 组织样本回收机构，且样本收集箱处于提升位置；

图8是图6的一次性活检探针的侧视图，示出安装样本收集箱的 组织样本回收机构，且样本收集箱处于下降收集位置；

图9是图8的组织样本回收机构的一部分的侧视图，且切割器套 管的一部分被剖开以露出缩回的样本篮，样本篮的一部分被剖开以示 出样本收集箱的组织样本勺和样本凹口的相互作用；

图10是图9的样本收集箱的放大前视图，示出沿着图9的10-10 线剖开的样本收集箱的边缘和样本篮的相互作用；

图11是图8的箱定位机构的俯视图；

图12是图7的一次性活检探针的提升构件和样本篮的俯视图，且 提升构件的一部分被剖开以露出T形止挡，簧片舌形成T形止挡的一 部分以用于在样本篮的样本凹口处去除来自真空路径的残留组织物质 和碎屑；

图13是图7的一次性活检探针的侧视图，示出处于闩锁输送位置 的箱定位机构的闩构件；

图14是用于节省图1的活检驱动器组件中的电池动力的电路的框 图；以及

图15是根据图14中的实施例的用于节省电池动力的过程的流程 图。

所有附图中相应的参考标记表示相应的部分。本文所给出的示范 显示本发明的实施例，并且这些示范不表示以任何方式对本发明范围 的限制。

具体实施方式

现在参考附图，特别是图1和2，其示出一种活检设备10，所述 活检设备10通常包括非侵入式的(例如非一次性的)活检驱动器组件 12和一次性活检探针组件14。

参考图3，驱动器组件12和一次性活检探针组件14共同地包括 流体管理系统16，所述流体管理系统16包括真空源18、第一真空路 径20和第二真空路径22。真空源18和第一真空路径20被永久地关 联到驱动器组件12，第二真空路径22被永久地关联到一次性活检探 针组件14，从而有助于活检组织样本安全有效的收集，下面将详细说 明。

在本文中，术语“非一次性”是指在装置的使用寿命内计划用于 多个患者的装置，术语“一次性”是指在一个患者使用后计划被弃置 的装置。还有，术语“真空路径”表示用于在两点之间实现真空的流 体通道，该流体通道流经一个或多个部件，例如一个或多个管道、导 管、联接器和插入装置。还有，术语“永久地关联”表示在部件的使 用寿命内计划不可释放地附接在常规基础上的连接。所以，例如，包 括真空源18和第一真空路径20的驱动器组件12整体上作为一个单元 是可重复使用的，而一次性活检探针组件14和第二真空路径22整体 上作为一个单元是可弃置的。

驱动器组件12包括被构造为且按人体工学被设计为由用户持握 的、联接有(即安装有)驱动器组件12的电气部件和机械部件的壳体 24。驱动器组件12包括(收容在壳体24内)真空源18、第一真空路 径20、控制器26、机电动力源28和真空监视机构30。用户界面32 被定位成安装在壳体24上，并且相对于壳体24可从外部接近。壳体 24限定细长空腔241，所述细长空腔241被构造为在驱动器组件12 安装到活检探针组件14时接收活检探针组件14的相应壳体57。

控制器26和机电动力源28、真空源18、用户界面32以及真空监 视机构30连通地联接。控制器26可以包括例如微处理器及关联的存 储器，所述微处理器及关联的存储器用于执行程序指令以实现与活检 组织样本回收相关的功能，比如控制真空源18和机电动力源28的一 个或多个部件。控制器26还可以执行程序指令来监视活检设备10的 部件的一个或多个条件和/或位置，以及监视与驱动器组件12和活检 探针组件14相关的流体管理系统16的状态。

用户界面32包括控制按钮321和可视指示器322，控制按钮321 向用户提供活检设备10的各项功能的控制，可视指示器322提供活检 设备10的部件的一个或多个条件和/或位置的状态的视觉反馈。

机电动力源28可以包括例如电源34(比如电池)和电驱组件36。 电池34可以是例如充电电池。电池34给活检设备10中所有的电动部 件提供电力，所以图中为简明起见没有示出这些电联接。例如，电池 34电联接到真空源18、控制器26、用户界面32和电驱组件36。

在本实施例中，电驱组件36包括第一驱动器361和第二驱动器 362，每个都分别联接到电池34，并且，第一驱动器361和第二驱动 器362中的每一个分别可控地电联接到用户界面32。

第一驱动器361可包括电机381和传动单元401(通过一根线示 意性示出)。第二驱动器362可包括第二电机382和传动单元402(通 过一根线示意性示出)。每个电机381，382可以是例如直流(DC)电 机、步进电机等等。第一驱动器361的传动单元401可被构造为例如 带有旋转-线性运动转换器，比如蜗杆装置、齿条齿轮装置、螺线管滑 动装置等等。第二驱动器362的传动单元402被构造为传递旋转运动。 第一驱动器361和第二驱动器362中的每一个都可以包括齿轮、齿轮 系、皮带/带轮装置等等中的一种或多种。

真空源18电联接到电池34，并具有用于建立真空的真空源端口 181。真空源18可控地电联接到用户界面32。真空源18还可以包括 例如由电机183驱动的真空泵182。真空泵182可以是例如蠕动泵、 隔膜泵、注射泵等等。

驱动器组件12的第一真空路径20永久地关联到真空源18。第一 真空路径20(有时也被称为非一次性真空路径)具有近端201和远端 202，并包括例如导管203、第一单向阀204和颗粒过滤器205。近端 201以与其流体连通的方式固定地联接真空源18，例如固定地联接真 空源18的真空源端口181。参考图4A，远端202包括第一真空密封 件206。在本实施例中，第一真空密封件206是围绕第一真空路径20 的第一通道207的平坦邻靠表面。

第一单向阀204被构造和布置为允许负压流体流向真空源18，并 防止正压流体远离真空源18流向第一真空路径20的远端202。第一 单向阀204可以是例如随着流体流向真空源18而打开，随着流体远离 真空源18反向(正)流出而关闭的止逆阀，比如球阀或簧片阀。

在本实施例中，颗粒过滤器205设置在真空源18和第一真空路径 20的远端202之间。颗粒过滤器205可以是例如由金属或塑料制成的 网筛。但是可以预见的是，颗粒过滤器205可以设置在活检探针组件 14的真空接收部件和真空源18之间的流体管理系统16中。

真空监视机构30联接到真空源18，从而在感测到的真空度低于 阈值时关闭真空源18。真空监视机构30可以包括例如在控制器26上 执行的真空监视和控制程序、以及压力传感器301，所述压力传感器 301联接到控制器26，并与第一真空路径20流体连通以探测第一真空 路径20中的压力。例如，如果第一真空路径20内的真空流动度低于 指示流体管理系统16中一种限制的预定值，则控制器26可以通过切 断真空源18(例如关闭电机183)做出反应。或者，控制器26可以监 视供应给电机183的电流，如果电流超过指示流体管理系统16中一种 限制的预定值，则控制器26可以通过切断真空源18(例如关闭电机 183)做出反应。

一次性活检探针组件14被构造为可释放地附接于驱动器组件12。 在本文中，术语“可释放附接”是指不需要工具就能进行计划中的临 时连接、随后又能相对于驱动器组件12操作一次性活检探针组件14 的选择性分离的构造。

一次性活检探针组件14包括实质上作为框架使用的盖141，传动 装置42、活检探针44、壳体57和第二真空路径22安装在所述盖141 上，且壳体57可滑动地联接至盖141。例如可以通过轨道和U型托架 构造实现壳体57与盖141的可滑动联接。盖141用作闭合驱动器组件 12的壳体24中的细长空腔241的可滑动盖，以当活检探针组件14被 安装至驱动器组件12时保护驱动器组件12的内部结构。当活检探针 组件14被安装至驱动器组件12时，活检探针44可驱动地联接到传动 装置42，并且传动装置42可驱动地联接到驱动器组件12的机电动力 源28。

在所示的实施例中，传动装置42包括与活检探针44的各种部件 可驱动地接合的第一受驱单元421和第二受驱单元422。而且，第一 受驱单元421与驱动器组件12的电驱组件36的第一驱动器361可驱 动地接合。第二受驱单元422与驱动器组件12的电驱组件36的第二 驱动器362可驱动地接合。第一受驱单元421被可滑动地联接至壳体 57，并且第二受驱单元422被容纳在壳体57中。第一受驱单元421(例 如可滑动构件)的可滑动连接可以例如通过将第一受驱单元421安放 于形成在壳体57中的纵向滑动管道中而实现。

在所示的实施例中(例如参见图1-3)，活检探针44包括样本篮 441和切割器套管442。样本篮441具有帮助刺入组织的锋利尖端443， 并且具有采用凹陷区域形式、用于接收活检组织样本的样本凹口444。 样本篮441和切割器套管442被构造为可沿着纵向轴线445单独地运 动。

在操作中，切割器套管442由第一受驱单元421沿着纵向轴线445 线性地驱动以在样本篮441的样本凹口444之上来回移动。例如，第 一受驱单元421可以线性滑动的形式与驱动器组件12的第一驱动器 361可驱动地接合，然后在第一方向46(也就是朝着驱动器组件12 的近端)上沿着纵向轴线445驱动切割器套管442以露出样本篮441 的样本凹口444，并且沿与第一方向46相反的第二方向48驱动切割 器套管442以切断垂落在样本凹口444中的组织。而且，第一受驱单 元421和第二受驱单元422可以被构造为共同运行，以在穿刺射击手 术(piercing shot operation)中沿着纵向轴线445共同推进样本篮441 和切割器套管442，从而有助于将活检探针44插入纤维组织内。

第二受驱单元422可以包括柔性的带齿齿条50和齿轮系52。柔 性的带齿齿条50连接到样本篮441，并且齿轮系52与柔性的带齿齿 条50上的齿接合。在操作中，第二驱动器362将旋转运动传递给齿轮 系52，接着齿轮系52与柔性的带齿齿条50接合以线性地移动样本篮 441，从而将样本凹口444中获取的组织从患者体内传出。在缩回时， 柔性的带齿齿条50收纳在卷绕单元54内，由此与刚性获取系统相比 明显减少活检设备10的整体装置长度。每个得到的组织样本从患者体 内传出，并由将组织样本从样本凹口444挖出的组织样本回收机构56 收集。

在本实施例中，卷绕单元54和组织样本回收机构56与壳体57 形成整体单元，所述壳体57为卷绕单元54和组织样本回收机构56 所共有。壳体57附接(例如可滑动地联接)至盖141，并且容纳有齿 轮系52，且柔性的带齿齿条50的至少一部分与齿轮系52接合。组织 样本回收机构56将在后面更详细地描述。例如，如图2，5A和6-8 所示，壳体57具有由曲面和平面组合而成的独特外形S1，其总体高 度H1、长度L1和宽度W1尺寸一起定义壳体57的独特轮廓。

在本实施例中，第二真空路径22(有时也称为一次性真空路径22) 具有第一端221和第二端222，并且包括例如导管223、第二单向阀 224以及流体管理箱225。第一端221被构造为可移除地附接于驱动器 组件12的第一真空路径20的远端202。第二端222以流体连通的方 式和样本篮441联接，并且更具体地，以流体连通的方式和样本篮441 的样本凹口444联接。

还参见图4B，一次性真空路径22的第一端221包括第二真空密 封件226。当一次性活检探针组件14附接在驱动器组件12上时，驱 动器组件12的第一真空密封件206以密封接合的方式接触一次性活检 探针组件14的第二真空密封件226。第二真空密封件226是围绕第二 真空路径22的第二通道227的柔顺(例如橡胶)环状构件。

第二单向阀224被构造和布置为允许负压流体从样本篮441朝向 第二真空路径22的第一端221流动，并冗余地(与驱动器组件12的 第一单向阀204相结合地)防止任何正压流体沿着从第二真空路径22 的第一端221朝向样本篮441的方向流动。换句话说，第二单向阀224 提供冗余的第二层级保护以防止任何正压到达样本篮441的样本凹口 444。在本实施例中，第二单向阀224可以例如是鸭嘴阀，比如簧片阀， 所述鸭嘴阀随着流体流出鸭嘴阀的嘴部而打开，随着逆流而关闭。如 所示那样，第二单向阀224可以定位在第二真空路径22的第一端221 处的第二真空密封件226内。

还参见图5A，流体管理箱225在第一端221和第二端222之间被 流体地插入第二真空路径22中。流体管理箱225包括箱体58和包含 在箱体58内的过滤器装置60，所述过滤器装置被构造为防止残余的 活检生物材料(例如血液和颗粒物)从样本篮441的样本凹口444流 到驱动器组件12的真空源18。

流体管理箱225的箱体58具有第一端口581和第二端口582，第 二真空路径22在第一端口581和第二端口582之间延续。流体管理箱 225的第二端口582联接到样本篮441。第二真空路径22的第二单向 阀224和第二真空密封件226中的每一个均联接到流体管理箱225的 第一端口581，并且在本实施例中被安装到流体管理箱225的箱体58 的外表面上。

如图5A和5B所示，过滤器装置60包括多个并列布置的流体吸 收层62(被单独标示为层621、622、623和624)，每个流体吸收层 621、622、623和624与相邻的流体吸收层间隔开，比如621对622， 622对623，623对624。每个流体吸收层621、622、623和624具有 各自的贯通开口641、642、643、644，其中多个流体吸收层62的贯 通开口641、642、643、644中的相邻贯通开口例如在X、Y和Z方 向中的至少一个方向上彼此偏置，以形成穿过多个流体吸收层62的曲 折开放的流体通道66。每个流体吸收层621、622、623和624可以是 例如吸水纸。

如图5A和5C所示，过滤器装置60还可包括沿着定义第二通道 227的第二真空路径22布置为与多个流体吸收层62流体串联的多孔 过滤件68。当多孔过滤件68中增加数量的小孔70被残余的活检生物 材料(比如血液和组织颗粒)堵塞时，多孔过滤件68增加对流体流动 的限制。当流过流体管理箱225的流体体积减少到预定水平时，真空 监视机构30感测到真空限制，并且控制器26响应以关闭真空源18。

参考图6-13，每个得到的组织样本被送出患者身体，并由组织样 本回收机构56收集。一般来说，组织样本回收机构56通过挖出活检 探针44的样本篮441的样本凹口444中的组织样本来收集已得到的组 织样本。

参考图6-9，活检探针组件14的活检探针44包括围绕纵向轴线 445同轴布置的活检套管(例如切割器套管442)以及样本篮441。具 有样本凹口444的样本篮441被设置为由机电动力源28和第二驱动器 362相对于活检(切割器)套管442沿着纵向轴线445从样本采集位 置72(图6和7所示)移动到组织样本回收区74(图6-8所示)，更 全面的描述可参考图3。还参考图10和12，样本凹口444是具有通常 为半圆形截面的样本篮441的细长凹陷区域，并具有凹陷底部76、一 对在凹陷底部76的相反侧隔开的细长边缘78，80、前过渡斜坡82和 后过渡斜坡84。前过渡斜坡82和后过渡斜坡84位于细长凹陷区域(也 就是样本凹口444)的相反两端。

在本实施例中，组织样本回收机构56包括样本箱接收器86、样 本收集箱88、肘节机构(toggle mechanism)90和箱定位机构92。样 本收集箱88被构造为可移除地插入样本箱接收器86。

可以与壳体57整体成型的样本箱接收器86包括中空导向器87， 所述中空导向器87尺寸被设计成滑动地接收样本收集箱88。所以， 样本箱接收器86的构造使得样本箱接收器86允许样本收集箱88沿着 基本上垂直于纵向轴线445的方向89(用双头箭头表示)双向运动。 而且，样本箱接收器86的构造使得样本箱接收器86防止样本收集箱 88沿着纵向轴线445在方向46或48上运动。

样本收集箱88限定单个收集腔94(参见图9)，其被构造为接收 多个组织样本，比如组织样本TS。样本收集箱88具有形成收集腔94 的基座96、前壁98、后壁100、一对侧壁102，104以及可移除罩106。 样本收集箱88还包括组织样本勺108。样本收集箱88被构造为当样 本篮441沿着纵向轴线445移动到组织样本回收区74处时，从样本凹 口444直接收集组织样本。至此，样本收集箱88的组织样本勺108 被构造为与样本篮441的样本凹口444接合。

组织样本勺108被固定到基座96并从基座96向下凸出。组织样 本勺108向前朝着样本收集箱88的前部110延伸且终止于边缘112处。 组织样本勺108具有组织收集内腔114，由活检探针组件14得到的每 个组织样本TS都将通过该组织收集内腔114。组织收集内腔114起始 于边缘112附近的开口116，并且延伸到收集腔94。组织样本勺108 具有定位成邻近边缘112的斜坡面118。而且，组织样本勺108具有 定位在开口116的相反侧上的第一肩部120和第二肩部122。

齿条124纵向地(例如垂直地)定位在样本收集箱88的后壁100 上，从而与肘节机构90接合。

参考图6-9，肘节机构90被构造为帮助样本收集箱88安装到样 本箱接收器86中，还帮助样本收集箱88从样本箱接收器86中移除。 肘节机构90安装到壳体57并包括旋转齿轮126和弹簧128。旋转齿 轮126具有旋转轴线130，例如附接于壳体57或与壳体57整体成型 的转轴。弹簧128联接在旋转齿轮126和壳体57之间，并偏心地安装 在旋转齿轮126上，也就是在偏离旋转轴线130的位置。旋转齿轮126 被设置用于在样本收集箱88被样本箱接收器86滑动地接收时，与样 本收集箱88的齿条124驱动接合。

参考图6-8，肘节机构90被构造为限定转折点132，例如在所示 方位中的12点位置处。图6示出样本收集箱88没有被安装到样本箱 接收器86的中空导向器87中时肘节机构90的方位，其中弹簧128 沿所示定位中的顺时针方向定位于超过12点的位置，由此限定肘节机 构90的静止位置133。

图7示出样本收集箱88被安装(插入)到样本箱接收器86的中 空导向器87中时肘节机构90的方位。当样本收集箱88被插入样本箱 接收器86的中空导向器87时，样本收集箱88的齿条124接合旋转齿 轮126，并使旋转齿轮126绕旋转轴线130沿所示定位中的逆时针方 向旋转。当样本收集箱88被样本箱接收器86滑动地接收，弹簧128 沿逆时针方向移动超过转折点132(例如12点位置)时，弹簧128通 过旋转齿轮126产生偏置作用力134(例如向下的压力)，以朝向纵向 轴线445向下偏置样本收集箱88。所以在图7所示的方位中，当弹簧 128沿逆时针方向移动超过12点位置时，偏置作用力134在样本收集 箱88上施加向下压力，并且当样本收集箱88被安装到样本箱接收器 86时维持偏置力134。

结合图7-9参考图11，箱定位机构92被构造为在提升位置136(图 7所示)和下降位置138(图8，9所示)之间选择性地移动样本收集 箱88。

箱定位机构92与机电动力源28可驱动地接合，以结合肘节机构 90选择性地将样本收集箱88从提升位置136下降到下降位置138，从 而将样本收集箱88的一部分(也就是组织样本勺108)定位成与样本 凹口444滑动接合，进而当样本篮441移动到组织样本回收区74时， 帮助从样本篮441中收集组织样本(也就是组织样本TS)。而且，机 电动力源28可驱动地接合箱定位机构92和/或柔性的带齿齿条50，从 而在从样本篮441收集组织之前和之后，选择性地逆着肘节机构90 所施加的偏置作用力134和箱定位机构92所施加的偏置作用力152 将样本收集箱88从下降位置138提升到提升位置136，进而使样本收 集箱88与样本篮441的样本凹口444分离。

更具体地，参考图6-8和11，箱定位机构92包括提升构件140、 弹簧142、杆144、闩构件146和闩扣148。

参考图7和8，提升构件140被沿着纵向轴线445定位。提升构 件140具有被定位成与样本收集箱88的斜坡面118接合的斜坡面150。 弹簧142被定位在提升构件140和壳体57之间，从而在提升构件140 上施加偏置作用力152，以沿着远离样本收集箱88的斜坡面118的方 向偏置斜坡面150。

如图11所示，杆144从提升构件140沿垂直于纵向轴线445的方 向154延伸。杆144具有被构造为接合机电动力源28的远端156，其 可能是销158的形式。

机电动力源28可操作以沿着纵向轴线445在方向46上移动提升 构件140，从而在提升构件140的斜坡面150沿着样本收集箱88的斜 坡面118滑动时，将样本收集箱88提升远离纵向轴线445。同样的， 机电动力源28可操作以沿着纵向轴线445在与方向46相反的方向48 上移动提升构件140，从而在提升构件140的斜坡面150沿着样本收 集箱88的斜坡面118滑动时，将样本收集箱88朝着纵向轴线445降 下。

如图11所示，机电动力源28包括提升驱动器363，所述提升驱 动器363具有联接到传动单元403(部分以线条示意性示出)的电机 383，所述传动单元403通常终止于齿轮164和166。齿轮166包括用 于接合杆144的销158的槽168。传动单元403向齿轮164提供旋转 运动，然后使齿轮166旋转。传动单元403可以包括一个或多个齿轮、 齿轮系、皮带/带轮装置等等，用于实现齿轮164的至少部分旋转。但 是，齿轮166仅部分旋转，从而实现杆144的销158的线性平移，然 后实现提升构件140的线性平移。

通过机电动力源28启动样本收集箱88的下降以用于样本收集(回 收)，其中机电动力源28的提升驱动器363的齿轮166沿一个方向旋 转以使杆144平移，然后使提升构件140沿着方向48平移，从而使样 本收集箱88下降。施加到提升构件140上的偏置作用力152有助于斜 坡面150沿着方向48远离样本收集箱88的斜坡面118运动。此时， 组织样本勺108的第一肩部120和第二肩部122被定位成沿着纵向轴 线445分别与样本篮441的样本凹口444的细长凹陷区域的一对隔开 的细长边缘78，80滑动接合。

更具体地，参考图8和11，杆144及随后提升构件140沿方向48 的平移导致样本收集箱88的倾斜斜坡面118滑下提升构件140的倾斜 斜坡面150，并且具有边缘112的组织样本勺108朝着凹陷底部76移 动进入样本篮441的样本凹口444的细长凹陷区域。参考图9和10， 样本凹口444由机电动力源28沿方向46的连续传送将使组织样本勺 108的边缘112沿着凹陷底部76以及沿着样本凹口444的细长边缘78， 80之间的侧面滑动，从而挖出组织样本TS并将组织样本TS沿着路 径170通过组织收集内腔114输送到样本收集箱88的收集腔94中。 样本收集箱88的肩部120，122被构造为沿样本篮441的上部间隔细 长边缘78，80滑动，从而保证没有组织样本物质被推出样本凹口444。

样本收集箱88的提升发生在组织收集序列接近结束时。在组织收 集序列接近结束时，由机电动力源28和第二驱动器362操作的样本篮 441的样本凹口444沿方向46的进一步运动由样本篮441沿方向46 与T形止挡172(其附接于提升构件140，参见图12)的驱动接合传 递至提升构件140，这导致提升构件140沿方向46移动。样本收集箱 88的勺边112抵达样本凹口444的倾斜前过渡斜坡82并被样本收集 箱88的斜坡面118和样本凹口444的前过渡斜坡82之间的相互作用 向上推，由此开始提升样本收集箱88。当提升构件140被样本凹口444 的运动沿着方向46进一步移动时，勺边112离开样本凹口444和样本 收集箱的斜坡面118，并停靠在提升构件140的斜坡面150上，这关 闭样本收集箱88的组织收集内腔114，并且防止组织样本TS落出组 织收集内腔114。

还有，提升驱动器363旋转以保证在样本凹口444所施加的作用 力不足以完成平移时提升构件140完全沿方向46平移。更具体地，机 电动力源28使提升驱动器363的齿轮166沿一个方向旋转从而使杆 144沿方向46平移。所以，机电动力源28使提升构件140逆着弹簧 142施加的偏置作用力152在第一方向46上沿纵向轴线445运动，从 而在提升构件140的斜坡面150沿着样本收集箱88的斜坡面118滑动 时提升样本收集箱88。

在样本凹口444沿方向46朝驱动器组件12的近端的传送完成时， T形止挡172的簧片舌174(参见图12)在样本凹口444的后过渡斜 坡84处从真空路径22的第二端222去除残留的组织物质和碎屑，以 保证足够的真空被吸入样本凹口444。

又参考图6-8，11和13，闩构件146被附接于提升构件140，或 者与提升构件140整体形成。闩构件146从杆144沿方向46延伸，并 具有远侧钩176。闩构件146被定位成与闩扣148接合，从而将提升 构件140闩锁在输送闩锁位置，如图13所示，其对应于样本收集箱 88的提升位置136。闩扣148可以附接于壳体57，或者与壳体57整 体形成。

闩构件146的一个目的是在活检探针组件14的传送过程中保持杆 144处于正确的插入位置，从而保证活检探针组件14正确地插入驱动 器组件12中。在活检探针组件14插入驱动器组件12之前，杆144 被保持在闩锁输送位置，这是允许杆144的远端156处的销158插入 提升驱动器363的槽168(也就是驱动器凹坑)的唯一位置(见图11)。 在闩锁输送位置，如图13所示，杆144由闩构件146保持就位，闩构 件146由来自弹簧142的压力(偏置作用力152)保持为抵抗闩扣148 的张力。所以，在闩锁输送位置活检探针组件14插入驱动器组件12 中导致杆144的远端156处的销158被定位在提升驱动器363的槽168 (也就是驱动器凹坑)中。

闩构件146的第二个目的是防止意外重复使用一次性探针。作为 动力源的一部分，提升驱动器363接合杆144的远端156处的销158， 并使杆144沿方向46移动到完全缩回位置，接着使闩构件146与闩扣 148脱离接合。闩构件146的张力被释放，从而导致闩构件146移出 闩扣148所在的平面并防止闩构件146与闩扣148重新接触。由于弹 簧142会沿方向48偏置提升构件140，因此，一旦活检探针组件14 已经从驱动器组件12上移除，就可能不会重新建立图13所示的闩锁 输送位置。因为闩锁输送位置是允许活检探针组件14插入驱动器组件 12的唯一位置，所以防止了活检探针组件14被意外重复使用。

参考图14和15，本发明提供电路以延长电池34的寿命，并因此 帮助防止由于电池电力短缺而导致发生故障。

参考图14，活检驱动器组件12包括电组件700。在本示范性的实 施例中，电组件700包括但不限于前述的部件：控制器26、用户界面 32、电驱动器361、电驱动器362、以及电驱动器363。电组件700被 联接(例如安装至主要部分内)至活检驱动器壳体24。如前所述，电 驱动器361、362和363中的每一个均被构造为分别可驱动地接合相对 应的活检探针组件14的受驱单元421、422以及箱定位机构92。

根据本发明的一个方面，控制电路702被联接至并且被容纳于活 检驱动器组件12的活检驱动器壳体24中。控制电路702被电联接至 电池34以及电组件700。控制电路702包括运动探测器704、计时器 电路706以及电池闭锁电路(battery dwell circuit)708。

控制电路702被构造为利用数字逻辑和电力部件通过在探测到活 检驱动器组件12的最后物理移动后的一段预定时间之后仅向运动探 测器704供给电力而节省电池34。例如，在本示例中，控制电路可以 被构造为在探测到活检驱动器组件12的最后物理移动后的一段预定 时间之后，在维持向运动探测器704供给电力的同时切断电组件700 和计时器电路706的电力。此外，控制电路702被构造为当探测到活 检驱动器组件12的物理移动时向活检驱动器组件12的所有电部件(包 括电组件700)提供来自电池34的电力。

电池闭锁电路708具有经由动力线路711电连接至电池34的动力 输入件710，并且具有例如经由动力总线714电连接至控制器26、用 户界面32以及电组件700的动力输出件712。运动探测器704经由电 动力线路716被电连接以从电池闭锁电路708接收电力。计时器电路 706经由电动力线路718被电连接以从电池闭锁电路708接收电力。 电动力线路711、716和718中的每一个以及动力总线714可以例如是 诸如印刷电路或线缆的有线连接件，并且可以包括诸如开关和动力电 子部件的干预(intervening)部件。

运动探测器704经由通讯线路720连通地联接至计时器电路706。 运动探测器704经由通讯线路722连通地联接至电池闭锁电路708。 计时器电路706经由通讯线路724连通地联接至电池闭锁电路708。 通讯线路720、722、724中的每一个可以例如是诸如印刷电路或线缆 的有线线路。

运动探测器704被构造为例如通过电子硬件、固件、和/或软件经 由通讯线路722向电池闭锁电路708提供第一信号以引发电池闭锁电 路708进入运行模式。在运行模式中，当通过运动探测器704探测到 活检驱动器组件12的物理移动时，电力被供给至电组件700。

同样地，运动探测器704被构造为经由通讯线路720向计时器电 路706提供第二信号。由运动探测器704提供给计时器电路706的第 二信号指示通过运动探测器704探测到的活检驱动器组件12的最后物 理移动的发生。

计时器电路706被构造为例如通过电子硬件、固件和/或软件执行 计时功能并且经由通讯线路724向电池闭锁电路708提供第三信号。 更具体地，当计时器电路706接收到来自运动探测器704的第二信号 时，计时器电路开始监测自从活检驱动器组件12的最后物理移动以来 的时间。当到达预定时间(例如时间阈值)时，计时器电路706向电 池闭锁电路708提供第三信号。由计时器电路706提供的第三信号引 发电池闭锁电路708进入电池闭锁模式。在电池闭锁模式中，电力被 供给至运动探测器704而非计时器电路706和电组件700，例如仅向 运动探测器704供电。在探测到活检驱动器组件12的最后物理移动后 的一段预定时间之后第三信号被供给至电池闭锁电路708。

由计时器电路706测量的预定时间的长度可以例如被选择为足够 长以防止电组件700持续循环开和关，同时足够短以提供来自电池34 的期望的电力消耗减少量。例如在本实施例中，预定时间被选择为两 分钟。

根据本发明的另一方面，为了避免在运输/运送活检驱动器组件12 过程中运动探测器704、计时器电路706以及电组件700的不必要功 耗，探针存在电路726电联接至电池闭锁电路708和运动探测器704 之间的电动力线路716内。探针存在电路726被构造为例如通过电子 硬件、固件和/或软件来探测活检探针组件14是否安装至活检驱动器 组件12。更具体地，探针存在电路726被构造为如果活检探针组件14 未安装至活检驱动器组件12就停用(即不启动)运动探测器704，以 使得如果活检探针组件14未安装至活检驱动器组件12则运行模式和 电池闭锁模式均不运行。在其最简化形式中，探针存在电路726可以 是电插入电动力线路716中的接触开关。

然而，可以设想的是，有时期望在活检探针组件14未安装至活检 驱动器组件12的情况下检查活检驱动器组件12的功能。因此，作为 本发明的另一方面，手动唤醒电路728被电联接至电池闭锁电路708 和运动探测器704之间的电动力线路716内，例如与探针存在电路726 平行。手动唤醒电路728被构造为当使用者致动手动唤醒电路728时 例如通过电子硬件、固件和/或软件绕过探针存在电路726来激活(例 如启动)运动探测器704，以在活检探针组件14未安装至活检驱动器 组件12的情况下引发电池闭锁电路708进入运行模式。在其最简化形 式中，手动唤醒电路728可以是电插入电动力线路716中、与探针存 在电路726平行的开关。

图15是根据图14所示的实施例的用于节省电池动力的过程的流 程图。

在步骤S1000，将判定活检探针组件14是否安装于活检驱动器组 件12上，这是探针存在电路726的功能。

如果在步骤S1000中的判定结果是否，则过程前进至步骤S1002 以判定手动唤醒电路728是否已经被致动。如果在步骤S1002中的判 定结果是否，则过程返回至步骤S1000。然而，如果在步骤S1002中 的判定结果是是，则过程前进至步骤S1004，其中运动探测器704被 激活，即启动。

类似地，如果在步骤S1000中的判定结果是是，则过程前进至步 骤S1004，其中运动探测器704被激活，即启动。

在步骤S1006中，通过运动探测器704的探测，将判定活检驱动 器组件12的物理移动是否存在。如果判定结果是是，则在步骤S1008 中电池闭锁电路708进入运行模式，其中电力被供给至电组件700， 并且过程返回步骤S1000以继续监测。

如果在步骤S1006中的判定结果是否，则在步骤S1010中计时器 电路706被致动以监测自从活检驱动器组件12的最后物理移动以来的 时间。

在步骤S1012中，将判定自从活检驱动器组件12的最后物理移动 以来的预定时间(例如两分钟)是否期满。

如果在步骤S1012中的判定结果是否，即预定时间尚未期满，则 在步骤S1006中例如维持在运行状态中的同时过程继续。

如果在步骤S1012中的判定结果是是，即预定时间已经期满，则 在步骤S1014中电池闭锁电路708进入电池闭锁模式，其中电力仅被 供给至运动探测器704，并且其中在步骤S1006中在维持电池闭锁模 式的同时运动监测继续。

因此，根据本发明的方面，活检驱动器组件12可以被安装至活检 探针组件14并且与活检探针组件14一同运行在在延长的阶段作业中， 与此同时将动力消耗保持在合理的最低水平以延长电池34的寿命并 帮助防止由于电池动力短缺而导致活检设备10发生故障。

虽然本发明已描述至少一个实施例，但是本发明能够在本公开的 范围和精神内做进一步改动。所以本申请意在覆盖使用其一般原则的 本发明的任何变型、使用或改变。另外，本申请意在覆盖本发明所属 并落入后附权利要求限定之内的本领域的公知技术和常规实践的范围 内的本文没有公开的内容。