手術器械的制作方法

專利名稱：手術器械的制作方法
技術領域：
本發明總體涉及診療器械，更具體地涉及用于在微創手術或其它形式的手術或醫 療過程或醫療技術中使用的手動操作的手術器械。在此說明的器械主要用于腹腔鏡手術過 程，但是，可以理解本發明的器械可廣泛用于多種其它手術過程，包括腔內手術過程。
背景技術：
目前市售的內窺鏡和腹腔鏡器械極難學會操作和使用，主要原因是這些器械在使 用中缺乏靈活性。例如，當在手術期間使用一般的腹腔鏡器械時，僅由目標和切口的位置來 指示器械的工具的定向。這些器械一般通過利用患者自身切口區域作為支軸的支軸效應發 揮功能。因此，諸如縫合、打結和精細解剖等普通任務變得難以掌控。多年來已開發出各種 腹腔鏡器械以克服此缺陷，往往通過提供通常由單獨設置的控制構件進行控制的額外的鉸 接裝置以便加強控制。但是，即使如此，這些器械仍然沒有提供足夠的靈活性以允許外科醫 生特別是以任意選定的定向執行諸如縫合等普通任務。此外，這類現有器械不能提供將器 械保持在特定位置的有效方法。此外，現有器械需要使用雙手以便有效地控制器械。美國專利No. 7，147，650示出了一種改進的器械，其具有增強的靈活性并且尤其 包括具有近端和遠端可彎曲構件的旋轉特征。即使該器械具有改進的特征，但仍然需要一 種更加經濟可行的器械，并且需要一種其中手柄是可以重復使用而器械的端頭是一次性的 或可重新置換Opposable)的器械。因此，本發明的一個目的是提供一種改進的腹腔鏡或內窺鏡器械，其中器械的一 部分是可重復使用的且一部分是一次性的。在本文說明的實施方式中，器械的手柄端是可 重復使用的，而器械的遠端部分或端頭是一次性的。通過能夠重復使用手柄部分，該器械更 加經濟可行。本發明的再一個目的是提供一種改進的腹腔鏡或內窺鏡手術器械，其允許外科醫 生以更大的靈活性操縱手術器械的工具端部。本發明的又一個目的是提供一種改進的手術或醫療器械，其具有穿過切口、穿過 身體的孔口或通過管腔內方式(intraluminally)的多種應用。本發明的另一個目的是提供一種鎖定特征，其作為用于器械的其它控制的重要附 件，使外科醫生能夠一次將器械鎖定在所需位置。這使得外科醫生此后更容易執行手術過 程，而無需同時將器械保持在特定的彎曲構形下。本發明的又一個目的是提供一種改進的醫療器械，其特征在于能夠將器械的位置 鎖定在預選定位置，同時使器械在鎖定時其端頭能夠旋轉。本發明的再一個目的是提供一種改進的醫療器械，其可由使用者以單手有效地控 制。

發明內容
根據本發明，提供了一種手術器械，包括具有近端端部和遠端端部的器械軸；設置于所述器械軸的遠端端部的工具；耦聯于所述器械軸的近端端部的控制手柄；用于將所 述器械軸的遠端端部耦聯到所述工具的遠端運動構件；用于將所述器械軸的近端端部耦聯 到所述手柄的近端運動構件；在所述遠端運動構件和所述近端運動構件之間延伸的致動裝 置，用于將所述近端運動構件的運動耦聯到所述遠端運動構件以便控制所述工具的定位； 所述手柄具有遠端接收器部分；位于所述近端運動構件上的軸連接器，所述軸連接器能夠 選擇性地與所述接收器部分接合以及從所述接收器部分釋放；以及從所述軸連接器延伸到 所述工具的致動線纜，用于控制對所述工具的致動。 根據本發明的其它方面，所述手術器械還包括旋轉裝置，所述旋轉裝置鄰近所述 控制手柄設置并能夠相對于所述控制手柄旋轉，用于引發所述器械軸和所述工具的對應旋 轉；至少所述近端運動構件包括近端可彎曲構件，所述旋轉裝置包括適于使所述工具繞遠 端工具滾動軸線旋轉的旋轉旋鈕，并且所述旋轉旋鈕設置在所述控制手柄和所述近端可彎 曲構件之間；致動桿可由所述手柄在所述手柄上的樞軸點處支撐，連桿機構由所述致動桿 控制，線纜接合構件由所述連桿機構控制，用于俘住位于所述致動線纜的近端端部處的接 頭，從而控制所述致動線纜進而控制所述工具；所述連桿機構可包括棘齒與棘爪機構和多 個連接連桿，所述棘齒與棘爪機構提供用于控制施加在所述工具上的力的連續的桿位置， 所述多個連接連桿中的一個連接連桿包括其間具有偏壓彈簧的拼合連桿；所述線纜接合構 件可包括支撐門的滑架，所述門能夠橫向于所述滑架的縱向軸線移動，以便俘住所述線纜 接頭；用于偏壓所述門的彈簧以及能夠與所述門接合以打開所述門使得能夠釋放所述線纜 接頭的凸輪塊；包括鎖定機構，所述鎖定機構用于固定位于選定位置處的所述工具的位置 并且具有鎖定狀態和解鎖狀態，所述鎖定機構包括圍繞所述近端運動構件設置的球-窩裝 置和用于鎖定所述球-窩裝置的緊固構件；所述窩構件可包括拼合窩，并且所述緊固構件 閉合所述拼合窩以將所述窩鎖定在所述球上；包括一組夾緊塊，所述線纜的所述接頭的遠 端具有凸緣，所述凸緣由所述夾緊塊俘獲，所述夾緊塊由位于所述手柄的近端端部處的釋 放構件進行操作；包括套筒構件和連桿構件，所述連桿構件用于通過所述釋放構件來控制 所述套筒構件的移動，所述套筒構件控制所述夾緊塊朝向和遠離彼此移動，從而在所述線 纜凸緣處提供夾緊作用；包括由所述手柄在所述手柄上的樞軸點處支撐的致動桿，所述致 動線纜具有能夠分離的近端線纜部分和遠端線纜部分，所述近端線纜部分由所述致動桿控 制，所述遠端線纜部分能夠相對于所述近端線纜部分選擇性地接合或釋放；包括用于接合 所述線纜部分的線纜鎖定機構和用于保持所述軸連接器的軸鎖定機構；其中，所述線纜鎖 定機構可包括安裝在所述手柄上的套筒和釋放按鈕以及位于所述近端線纜部分的遠端端 部處的連接器，所述連接器具有多個指狀物，用于與所述遠端線纜部分上的接頭選擇性地 接合以便俘住所述線纜接頭，并且其中，所述軸鎖定機構包括安裝在所述手柄上釋放桿和 門，所述門用于俘住位于所述遠端線纜部分上的柱；所述工具可包括筒夾、容置在所述筒夾 內的可拆卸工具構件以及用于保持所述工具構件的一組夾爪；所述工具構件可以是燒灼工 具，并且所述手術器械進一步包括電壓源，所述電壓源位于所述手柄處并用于向所述致動 線纜耦聯能量；以及致動桿，所述致動桿用于控制所述致動線纜進而控制所述一組夾爪，以 便夾持所述工具構件；以及，其中所述工具包括旋轉刀具，并且所述手術器械進一步包括 馬達，所述馬達位于所述手柄上并用于經由所述致動線纜控制所述旋轉刀具；以及致動桿， 所述致動桿用于控制所述致動線纜。
根據本發明，還提供了一種醫療器械，所述醫療器械具有通過長形器械軸互聯的 近端控制手柄和遠端工具，所述長形器械軸用于通入解剖體內部；通過所述器械軸分別互 聯所述近端控制手柄和所述遠端工具的近端可動構件和遠端可動構件；設置在所述可動構 件之間的線纜控制裝置；位于所述手柄處并用于通過所述可動構件控制所述遠端工具的致 動構件；用于選擇性地接合或脫開所述遠端工具的工具耦聯器；以及安裝在所述手柄處并 用于控制所述工具耦聯器的控制構件。根據本發明醫療器械的其它方面，所述工具耦聯器可包括筒夾和夾爪構件，所述 夾爪構件相對于所述筒夾移動以便接收所述遠端工具，并且，所述筒夾可附連到所述近端 可動構件，所述近端可動構件包括近端可彎曲構件，并且所述夾爪構件包括從基部延伸的 一組指狀物。在又一實施方式中，提供了一種控制醫療器械的方法，所述醫療器械具有包括控 制手柄的近端端部和包括遠端工具的遠端端部，所述控制手柄和所述遠端工具通過長形器 械軸互聯，并且所述工具由工具控制線纜致動，所述工具控制線纜由位于所述手柄處的致 動桿進行操作，所述方法包括提供近端可動構件和遠端可動構件，所述近端可動構件和所 述遠端可動構件通過所述器械軸分別互聯所述近端控制手柄和所述遠端工具；將所述近端 可動構件和所述遠端可動構件互聯，使得在所述近端可動構件處的運動控制所述遠端可動 構件；以及支撐所述近端可動構件，以便與位于所述手柄處的接收器部分以可拆卸的方式 互鎖。根據其它方面，所述方法可包括將所述工具控制線纜分成分離的線纜節段并將所 述分離的線纜節段互鎖從而能夠操作所述工具，或者從所述器械的近端端部手動地控制所 述遠端工具繞其縱向遠端工具軸線的旋轉。在再一實施方式中，所述器械具有通過長形器械軸互聯的近端控制手柄和遠端 工具；通過所述器械軸分別互聯所述近端控制手柄和所述遠端工具的近端可動構件和遠端 可動構件；設置在所述可動構件之間使得在所述近端可動構件處的運動控制所述遠端可動 構件進而控制所述遠端工具的裝置；支撐在所述手柄處并用于控制所述遠端工具的裝置， 所述裝置包括在所述近端可動構件和所述遠端工具之間延伸的工具控制線纜以及安裝在 所述手柄處的致動桿，所述手柄具有遠端接收器部分；以及位于所述近端可動構件上的軸 連接器，所述軸連接器能夠選擇性地與所述接收器部分接合以及從所述接收器部分釋放。根據其它方面，所述工具控制線纜可包括分離的控制線纜節段，所述分離的控制 線纜節段適于呈接合狀態和脫開狀態中的一種狀態，并且，在所述控制手柄處可包括控制 構件，所述控制構件能夠由使用者操縱以便經由所述近端可動構件和所述遠端可動構件控 制所述遠端工具繞遠端工具軸線的旋轉。


可通過參照附圖根據本發明實現許多其它優點，其中圖1是根據本發明構造的具有一次性軸部分和可重復使用手柄部分的手術器械 的第一實施方式的立體圖，并且示出了使用時的器械；圖2是圖1的器械的橫截面側視圖，其中致動桿停置且示出夾爪打開；圖3是圖1中器械的放大的橫截面側視圖，并且示出了使用時的夾爪至少部分關閉的器械；圖4是示出從手柄移除的軸的分解的局部剖視圖；圖5是手柄的接合軸的端部的軸鎖定裝置的大體示意性橫截面詳圖，并且其中線 纜接合裝置處于停置或未接合狀態；圖5A是示出線纜接頭被接合的圖5中線纜接合裝置的局部詳圖；圖6是與圖5中所示相似但示出線纜接頭向近端拉動的剖視圖；圖7是示出線纜接頭被釋放且軸鎖定裝置與軸脫離接合的局部剖視圖；圖8是與圖7相似但示出器械軸被從手柄移除的分解剖視圖；圖9是脫離接合的線纜接合裝置和軸鎖定裝置的分解立體圖；圖10是軸和線纜接合裝置的部分斷開的立體圖；圖11是線纜接合裝置自己且在使用中的部分斷開的立體圖；圖12是器械的適于用作燒灼工具且采用可拆卸端頭的可選實施方式的示意性側 視圖；圖12A是圖12中工具夾緊或保持裝置的端視圖；圖12B是沿圖12A的線12B-12B的橫截面側視圖；圖13是圖12的軸和線纜接合裝置的局部橫截面側視圖；圖14是沿圖13的線14-14剖切并示出鎖定的軸的剖視圖；圖15是示出軸從手柄移除的圖12的器械的分解剖視圖；圖16是示出線纜接合裝置自己且處于接合位置的可選器械的部分斷開的立體 圖；圖17是與圖16所示相似但示出釋放的線纜接合裝置的分解立體圖；圖18是器械的適于用作旋轉切割工具的另一個可選實施方式的示意性側視圖；圖18A是圖18中工具夾緊裝置的端視圖；圖18B是沿圖18A的線18B-18B的剖視圖；圖18C是圖18中線纜接合裝置的局部橫截面側視圖；圖19是圖18的線纜接合裝置自己且處于接合位置的部分斷開的立體圖；以及圖20是示出釋放的圖19的線纜接合裝置的分解立體圖。
具體實施例方式附圖中示出了本發明，其為具有兩個部分的手術器械，使得可拆卸器械軸部分可 以是一次性的，而可重復使用的手柄部分可以進行消毒并且重復使用多次。這在允許具有 較高質量的器械手柄部分的同時，保持器械具有合理的總體價格。本發明的器械可用于執行微創手術過程。“微創手術過程”在此指的是外科醫生經 由一小刀口或切口進行手術的手術過程，該小切口用于通往手術部位。在一種實施方式中， 切口長度在直徑從Imm到20mm的范圍，優選直徑從5mm到10mm。該手術過程不同于那些 需要大刀口以進到手術部位的手術過程。因此，優選使用撓性器械用于經由這樣的小切口 和/或經由身體的管腔或腔體插入，以便將器械定位在體內目標部位進行特定的手術或醫 療過程。手術器械向解剖部位中的引入還可以是通過通向管腔、血管或腔體的經皮膚的通 道或手術通道實現的，或是通過經由解剖部位中的天然孔口引入實現的。
除在腹腔鏡手術過程中使用之外，本發明的器械可在各種其它醫療或手術過程中 使用，其中包括但不限于結腸鏡手術過程、上消化道手術過程、關節鏡手術過程、竇手術過 程、胸部手術過程、前列腺手術過程、陰道手術過程、骨科手術過程和心臟手術過程。取決于 具體的手術過程，器械軸可以是剛性的、半剛性的或撓性的。盡管在此稱為“手術器械”，但可以想到本發明的原理還適用于其它診療器械，不 一定用于手術，并且包括但不限于諸如導管以及診斷和治療器械和器具等其它器具。有許多獨特特征體現在本文說明的器械中。比如，提供了一種鎖定機構，其利用 繞隨彎曲動作運動的近端運動構件設置的球-窩裝置進行構造，并且其中使用環形緊固環 (cinch ring)來將球-窩裝置保持在固定的特定位置，并且因此還將近端和遠端可彎曲構 件保持在特定的彎曲狀態下、或者換句話說鎖定在那個位置。緊固環包括鎖定桿，該鎖定桿 方便地鄰近器械手柄定位并易于操縱以鎖定和解鎖緊固環，進而鎖定端部執行器的位置和 解除對其的鎖定。緊固環還優選能夠旋轉，使得能夠方便地定位鎖定桿或能夠在使用左手 的使用者與使用右手的使用者之間轉換(旋轉)。這種鎖定控制使得外科醫生能夠在執行 某些任務時減少一個要關注的自由度。這樣通過將可彎曲部分鎖定在特定位置使外科醫生 能夠具有更多地空出手來控制器械的其它自由度，比如操縱旋轉旋鈕，進而控制端部執行 器的定向。本發明的主要特性涉及器械的部分是一次性的和部分可重復使用的性能。這樣， 由于不必每次手術過程都更換整個器械因此器械成本大大減小。在早先的器械構造中，近 端彎曲構件一直是直接安裝到旋轉旋鈕上，但此處連接器和相關聯的接收器使得能夠從旋 轉旋鈕移除彎曲構件。在一種實施方式中，在手柄的遠端運動構件、工具、器械軸和近端運 動構件可從器械手柄上分離的位置處設置有斷開裝置。這使得遠端組件能夠是可與手柄接 合、斷開接合或可從手柄釋放的。由于器械的手柄部分是可重復使用的，因此器械的這一部 分的成本實質上分散到多個器械的使用中。圖1是本發明的手術器械10的一種實施方式的立體圖。圖2-11提供該實施方式 的更多細節。圖12-17示出了本發明的第二實施方式，其中該器械適于用作燒灼工具并采 用可拆卸端頭。圖18-20示出了本發明的第三實施方式，其中該器械適于用作旋轉切割工具。在圖1的實施方式中，工具和手柄運動構件或可彎曲構件均能在任意方向上彎 曲。它們通過線纜(優選四根線纜)相互連接，這樣近端構件處的彎曲動作使遠端構件處 具有相關彎曲。近端彎曲通過由器械的使用者使控制手柄運動或偏轉來控制。換句話說， 外科醫生握住手柄并且一旦器械就位，那么手柄處的任意運動(偏轉)就會立即控制近端 可彎曲構件，進而經由線纜控制遠端可彎曲構件處的相應彎曲或偏轉。該動作又控制了遠 端工具的定位。優選地，近端構件一般比遠端構件大以便提供增強的人體工效學控制。在圖示實 施方式中，近端和遠端可彎曲構件的直徑比可以在3比1的量級。在根據本發明的一種形 式中，可以提供遠端可彎曲構件與近端可彎曲構件沿相同方向彎曲的彎曲作用。在一種可 選實施方式中，可彎曲、可回轉或撓性的構件可布置成通過使致動線纜旋轉經過180度而 在相反方向上彎曲，或者可控制成實際上能夠在任意其它方向上彎曲，取決于線纜的近端 和遠端支撐點之間的關系。
如上所述，遠端彎曲構件處產生的彎曲運動的量由近端可彎曲構件的尺寸與遠端 可彎曲構件的尺寸的比較決定。在所述實施方式中，近端可彎曲構件一般大于遠端可彎曲 構件，因此，遠端可彎曲構件處產生的運動幅度大于近端可彎曲構件處的運動幅度。近端可 彎曲構件可在任意方向上(大約360度)彎曲，從而控制遠端可彎曲構件在相同或相反的 方向上但同時又在相同的平面內彎曲。此外，如圖1所述，外科醫生能夠僅通過使軸向旋轉 旋鈕24繞圖1中由旋轉箭頭Rl所指示的旋轉方向轉動而使器械的工具繞其縱向軸線彎曲 或轉動成任意定向。在本說明書中這些構件被稱為可彎曲構件。這些構件還可被稱為可回轉構件、可 彎曲部分或撓性構件。在本文的描述中，諸如“可彎曲部分”、“可彎曲段”、“可彎曲構件”或 “可回轉構件”等術語指的是器械的相較于在接頭處樞轉的元件能夠以可控方式彎曲的元 件。術語“可動構件”被認為是類屬于可彎曲部分和接頭。本發明的可彎曲元件使得能夠制 造出這樣的器械可在任意方向上彎曲而不會有任意奇點，而且其特征還在于具有準備在 任意方向彎曲的能力，全部優選具有單一整體式結構或一體式結構。“整體式”或“一體式” 結構的定義是僅由單個整體構件構造的結構而非由多個組裝或相配的組件形成的結構。這些可彎曲構件的定義是形成為控制裝置或受控裝置并能夠被拉力或壓力迫壓 成以由直線偏離成沒有任何明顯的斷點或尖角的彎曲構形的器械元件。可彎曲構件可以 是整體結構的形式，比如本文圖3中所示的近端可彎曲構件的類型，可由可接合圓盤或類 似物構造，可包括波紋管配置或者可包括活動環組件。在本文的圖2中，整體式可彎曲結 構包括其間限定有槽口 132的一系列交替的撓性圓盤130。“整體”或“一體”式結構可定 義為構造用于成單件使用且不需要組裝部件的結構。連接肋131被示為在相鄰圓盤130 之間延伸。兩個可彎曲構件優選都具有肋形式，其中肋以從一個肋到相鄰肋優選成60度 變化的方式設置。對于多種形式的可彎曲構件，請參考2005年7月20日提交的申請號為 No. 11/185，911、2006年8月16日提交的申請號為11/505，003和2006年9月19日提交的 申請號為11/523，103的共同待決申請，在此將它們全部內容以參考的方式引入。圖1示出本發明的器械的一種實施方式。圖2至11示出更多細節。圖1以立體 圖示出手術器械10，其可能出現在手術過程中。比如，該器械可用于穿過腹壁4的腹腔鏡手 術。為此提供了設置有插管或套管針的插入部位。器械10的軸14適用于穿過在6處示意 性地示出的插管或套管針，以便將器械的遠端端部設置在手術部位。在圖1中示出了端部 執行器16。圖1所示器械的實施方式一般與覆蓋遠端構件20的護套98 —起使用以防止體 液進入遠端彎曲構件20。可臨時使用分離的護套(未示出)覆蓋整個遠端可彎曲構件和端部執行器。這種 護套僅用于運輸器械，并且一旦器械在手柄上就位即被丟棄。護套將夾爪保持在打開位置， 如圖2所示，并還將遠端可彎曲構件保持在基本為挺直的位置。對于更加詳細的臨時護套 構造，請參見2007年9月11日提交的相關申請No. 11/900，417，在此以參見方式將其全文 并入。這樣，致動線纜被保持在特定的對準位置并準備與器械的手柄部分接合。替代使用 預形成護套，可選擇地，能夠使用器械中的偏置裝置來保持器械線纜處于預定位置，通常為 夾爪保持打開的位置。通過本發明的器械可實施轉動。這可通過使旋轉旋鈕24相對于手柄12繞縱軸軸 線旋轉而實現。這在圖1中由旋轉箭頭Rl表示。當沿任一方向旋轉該旋轉旋鈕24時，這會引起器械軸14的相應旋轉。這在圖1中由旋轉箭頭R2表示。該運動還使得遠端可彎曲 構件和端部執行器16繞對應于器械端頭的軸線旋轉，在圖1中示出為繞縱向端頭或工具軸 線P旋轉。在圖1中參見器械端頭處的旋轉箭頭R3。當器械鎖定(或解鎖)時旋轉旋鈕24的任意旋轉會使器械端頭保持在相同角位 置，但卻使端頭(工具)的定向旋轉。為了進一步說明端頭的旋轉特征，請參考2005年12 月14日提交的共同待決申請No. 11/302，654，特別是圖25-28，在此以參考的方式將其全文 引入。通過近端可彎曲構件18，可使手柄12與器械軸縱向中心軸線成角度傾斜。這種傾 斜、偏轉或彎曲是三維的。通過線纜，該動作使得遠端可彎曲構件20處相應地彎曲到端頭 沿一軸線并與器械軸縱向中心軸線成對應角度指向的位置。外科醫生從手柄12通過在基 本上的任意方向上操縱手柄來控制近端可彎曲構件18處的彎曲，該任意方向包括進出圖1 中紙平面的方向。這種操縱直接控制近端可彎曲構件處的彎曲。對于與彎曲和鎖定特征有 關的進一步說明，請參考2006年9月27日提交的申請號為No. 11/528，134和2007年1月 2日提交的申請號為11/649，352的共同待決申請，在此以參考的方式將它們的全文引入。由此，對手柄處的控制用于使器械在近端運動構件處彎曲，進而控制遠端運動構 件和工具的定位。工具的“位置”主要由該彎曲或運動動作決定，并且可以被認為是遠端運 動構件的遠端端部處的坐標位置。實際上，可考慮在近端和遠端運動構件以及器械端頭處 具有坐標軸。這種定位是三維的。當然，器械定位在一定程度上還受外科醫生在切口點或 者在插管或套管針處樞轉器械的能力的控制。另一方面，對工具的“定向”涉及從近端旋轉 控制構件(旋鈕24)繞所示出的遠端端頭或工具軸線P對工具的旋轉定位。附圖中示出了一組夾爪，但是其它工具或裝置可容易地適于與本發明的器械一起 使用。這些包括但不限于攝像機、檢測器、光學器件、觀測儀器、液體輸送裝置、注射器等等。 工具可包括各種鉸接工具，比如夾爪、剪刀、夾具、針夾持器、微解剖器、吻合器施放裝置 (stapleappliers)、修補器(tackers)、抽吸沖洗工具和夾置放器。此外，工具可包括非鉸接 工具，比如切割刀片、探針、沖洗器、導液管或抽吸管口。圖1的手術器械示出根據本發明的手術器械10的一種實施方式，其在使用中并可 在插入部位經由插管穿過患者皮膚插入。在此示出的許多組件，比如器械軸14、端部執行器 16、遠端彎曲構件20以及近端彎曲構件18可與2005年7月20日提交的共同待決美國申請 No. 11/185,911中所述的器械組件相似并以與這些組件相同的方式相互作用，在此將該該 申請的全部內容以參引方式結合進來。在此示出的一些其它組件、特別是位于器械的手柄 端處的組件可與2006年9月27日提交的共同待決美國申請No. 11/528，134中所述的組件 相似，因而在此將該申請的全部內容以參引的方式結合進來。此外還以參引方式將以下申 請的全部內容結合進來2004年4月12日提交的美國申請No. 10/822，081、2005年10月3 日提交的美國申請No. 11/242，642以及2005年12月14日提交的美國申請No. 11/302,654, 所有這些申請都共同歸本受讓人所有。比如，如圖1-3所示，通過彎曲控制線纜100提供近端可彎曲構件18和遠端可彎 曲構件20之間的控制。在圖示實施方式中，可設置四個這種控制線纜100以便提供所需各 個方向的彎曲。但是，在本發明的其它實施方式中，可以采用更少數目的彎曲控制線纜。彎 曲控制線纜100延伸穿過器械軸14并穿過近端和遠端可彎曲構件。彎曲控制線纜100可基本上沿其整個長度被約束以便促進“推動”和“拉動”作用，如在上述于2007年1月2日 提交的共同待決申請No. 11/649，352進一步詳細描述的那樣。線纜100優選地在它們穿越 近端可彎曲構件的圓錐形線纜引導部分和穿過近端可彎曲構件本身時受到約束。鎖定裝置與球-窩裝置相互作用以鎖定和解鎖對線纜的定位，這又控制近端彎曲 構件的角度進而控制遠端可彎曲構件和端部執行器的角度。該鎖定控制使外科醫生在執行 某些任務時能夠少一個要關注的自由度。通過將可彎曲部分鎖定在特定位置，使外科醫生 能夠更多地空出手來控制器械的其它自由度，比如操縱旋轉旋鈕24繼而操縱端部執行器 的定向。圖1所示的器械被認為是手槍握把式。但是，本發明的原理也可應用于其它形式 的把手，比如直線式手柄。在圖1中，示出了主要包括桿22的夾爪夾緊或致動裝置30，桿22 可在萬向球27中具有單指孔。球27安裝在桿22的自由端。外科醫生利用球27來控制桿 22。在一個可選實施方式中，球27是可選擇的，取代它的是位于桿22的自由端處的簡單的 通孔或盲孔。還可具有直接通過桿22控制的或通過分離的釋放按鈕控制的相關釋放功能。 釋放功能用于釋放器械的端頭，用于互換。在所示器械中，當近端可彎曲構件被構造并設置成優選地能夠進行全360度彎曲 時，器械的手柄端則可在任意方向上傾斜或偏轉。手柄相對于器械軸的這種運動使器械在 近端可彎曲構件18處彎曲。隨后，該動作又通過彎曲控制線纜100使遠端可彎曲構件在相 同方向上彎曲。如前所述，可通過使控制線纜旋轉經過180度或從其一端扭轉經過180度 到其另一端而獲得相反方向的彎曲。在此說明的主要實施方式中，手柄12為手槍握把的形式并包括角柄13以便于在 外科醫生的手的動作和器械之間形成舒適的交界面。圖1示出工具致動桿22以可樞轉的 方式附連在手柄的基部處。桿22致動控制工具致動線纜38的連桿機構(見圖2和3)。線 纜38控制夾爪的打開和關閉，桿的不同位置控制施加到夾爪上的力。器械10具有手柄部分12和可拆卸軸部分14，如圖1所示。器械的許多組件與2007 年1月2日提交的申請No. 11/649，352中所示的組件相似，特別是可彎曲構件、器械軸、端 部執行器、旋轉構件和鎖定機構的構造。器械10包括用于使軸和近端可彎曲構件能夠在支 承裝置或支承表面208和210 (圖3)內旋轉的裝置。支承裝置208連接在轉接器26和球 120之間，而支承面210位于頸部部分206和器械軸之間。在存儲或運輸之前，分離的部分 12和14或可選擇地組裝的器械可密封在無菌包裝或多個包裝內。現在還參考2007年9月11日提交的共同待決申請No. 11/900，417 (在此將其全 部內容以參考的方式引入)用于對包括可釋放軸的相關器械結構的說明。本發明針對其他 特征，特別是與用于軸和用于線纜接頭的鎖定裝置相關的特征。用于線纜的鎖定裝置由致 動桿驅動，并包括用于將恒定的夾爪壓力施加到不同厚度的工具或組織上的彈簧加載的補 償裝置或構件152 (見圖5)以及用以保持所施加的壓力的棘齒裝置154。下面對構件152 和154作進一步的詳細論述。圖2示出處于停置位置的器械，其中器械的遠端部件包括器械軸14，器械軸14與 包括控制手柄12的器械的近端部分相結合。另一方面，圖3示出處于使用位置的器械，其 中桿22至少部分地被壓下(沿箭頭22A的方向朝手柄移動)。在這兩個視圖中，器械的遠 端部分與器械的近端部分相結合，并且認為致動線纜是互鎖或接合的，使得對桿22的操作控制致動線纜的運動進而控制對端部執行器16的致動。圖4是示出已從控制手柄(器械 手柄部分)移除的器械的遠端部分(器械軸部分)的分解的局部剖視圖。如圖4和8所示，通過釋放緊固環200能夠容易地將軸部分14從手柄部分 12分離。對于軸部分釋放的更多細節，請參考2007年9月11日提交的共同待決申請 No. 11/900,417。軸部分14包括軸連接器212 (見圖4)。軸部分14的近端凸緣210被俘于 旋轉旋鈕24的軸接收器部分34中。夾緊塊182俘住近端凸緣210。軸連接器212線性鎖 定，但軸鎖定裝置或構件150允許軸部分相對于手柄部分旋轉。線纜接頭40通過其與線纜 接合裝置84的接合而被俘住。該器械包括如圖1-4所示的角度鎖定裝置140。該角度鎖定裝置包括拼合轂202， 拼合轂202構造并布置成使得能夠將球120和整個遠端軸部分拉出拼合轂202。緊固環200 用于鎖住和解鎖拼合轂202，如稍后更詳細說明的，并且如在2007年9月11日提交的共同 待決申請No. 11/900,417中進一步說明的。拼合轂202包括多個部分或轂瓣，每個部分或轂瓣均優選具有錐形表面以便起到 坡道(ramp)的作用，從而當在將軸部分插入手柄部分的過程中抵壓坡道向近端推動球120 時迫使轂瓣分開。所述多個部分的這些內向表面或邊緣是傾斜的或錐形的以使球能夠更容 易通過。拼合轂202由手柄通過撐架230支承，撐架230變薄以便起到撓性活動鉸鏈的作 用，從而允許轂瓣更易于擴張。該結構有助于軸部分和手柄部分之間的接合和脫離接合。緊固環200可具有兩個凸緣，兩個凸緣跨接(ride)在設置于拼合轂202的外表面 上的相應的周向槽內。這種界面俘住緊固環，同時允許沿直線拼合轂分開。緊固環200基 本上由角度鎖定構件或裝置140控制。角度鎖定構件140與緊固環200以可樞轉的方式附 連。角度鎖定構件140主要包括控制緊固環200的長度或外圓周的釋放/鎖定桿220。角 度鎖定構件140構造并布置成使緊固環200不僅能夠足夠松弛以調整軸相對于手柄的角度 而且還能夠擴張到一定的尺寸，該尺寸足以允許拼合轂部分充分擴張，從而使得能夠將球 120 (以及整個遠端軸部分)從拼合轂202中移除或插入拼合轂202中。這使軸部分能夠容 易地與手柄部分脫離接合。對于緊固環構造的其它細節，請參考2007年1月2日提交的申 請號為No. 11/649，352和2007年9月11日提交的申請號為No. 11/900，417的共同待決申 請。緊固環200通過偏心鎖定桿220操作，偏心鎖定桿220通過相應的銷連接到緊固 環200的端部。當桿220被釋放時緊固環200能夠自由地繞拼合轂202旋轉。這樣允許用 左手或右手操作器械。當鎖定桿220移動到其鎖定位置時，這樣會使緊固環200受壓而縮 小，從而抵靠球構件120的球形外表面204閉合轂。這樣抵靠球構件120鎖定手柄，從而將 球構件120保持在當鎖定發生時球構件所處的任何位置。這樣通過將球構件保持在固定位 置而同樣將近端可彎曲構件保持在特定位置并固定在該位置。這樣又將遠端可彎曲構件和 工具保持在固定位置，但是可以通過控制旋轉旋鈕而控制器械定向，旋轉旋鈕通過使遠端 可彎曲構件和工具繞端頭軸線P(見圖3)旋轉而控制器械端頭的定向。第一實施方式所示器械的另一個特征是采用了如圖2和3所示的單獨軸釋放桿 160。桿160操作連桿機構，連桿機構又控制軸鎖定構件150。套筒176由連桿機構控制并 控制夾緊塊182的打開和閉合。這些夾緊塊182俘住柱214和整個軸部分。在一個可選實 施方式中，夾緊塊能夠以不同的方式俘住線纜，比如通過使每個夾緊塊上的凸起接合線纜中的槽口或孔。本發明的器械提供了重復使用器械手柄部分的性能而遠端部分或軸部分是一次 性的或可重新置換的。這是通過基本上在近端可彎曲構件處設置斷開裝置實現的。例如， 如圖4所示，軸部分14包括附連于近端可彎曲構件18的軸連接器212。正是軸連接器212 可與旋轉旋鈕24的接收器部分34接合或可從該接收器部分34釋放。軸連接器212可安置 在旋轉旋鈕的接收器部分34中，并通過連接器212的花鍵238和接收器部分34的座部246 中的凹槽240栓連接到旋轉旋鈕24。對于進一步的細節還請參見圖8和9。軸連接器212 的直徑縮小部分242經接收器部分34的座部246中的隙孔244穿過，并鄰接夾緊塊182 (見 圖6)，夾緊塊182閉合時圍繞穿過半圓形內孔184向近端延伸的柱214松配合。柱214端 部處的近端凸緣210由夾緊塊相對松弛地俘住，從而允許軸連接器212旋轉但不允許其軸 向移動。參照圖7和9。推/拉線纜38的近端連結到管39，管39能在柱214的內孔41中自由滑動，如圖 5所述。管39能夠以諸如通過膠粘劑、焊接或束縛的許多不同方式中的任意一種方式附連 到線纜38。沒有將管39示為沿任意特定方向(向近端或遠端)被偏壓，但是管39可以是 向近端或遠端地加載彈簧的，以將夾爪(或其它端部執行器)偏壓到所需的“停置”位置。 例如，如在圖5中，孔41中可設置彈簧。管39具有適用于被線纜接合裝置84俘住的接頭 40。線纜接合構件84主要包括門260。位于手柄部分處的門260由致動桿22控制。接頭 40具有錐形部42以有助于將軸插入手柄中并為門260提供間隙。當桿22最初被握緊并且 向近端拉動滑架82時，門260卡住接頭40，如圖5A中最佳示出的，此時門260的槽口 271 接合接頭40。門260在滑架82中的引導槽口 262內上下移動。如圖11中最佳示出的，門 由彈簧264偏壓到關閉位置。該彈簧由向下螺紋連接到滑架82頂部的臂266保持。彈簧 的下端安置在門中的井孔268內。當門位于關閉位置時，其間具有間隙271的兩個半圓形 凸緣270延伸到滑架82中的中心孔272內，從而將線纜接頭40俘在凸緣之間的間隙內。
如圖11所示，內孔272在其遠端端部處具有錐形部274以在將軸插入手柄內時引 導接頭40就位。門260在對應于引導槽口 262的端部的位置276處降至最低點從而容許 凸緣270和管39之間存在徑向間隙，以使接頭和管能夠在滑架82內自由旋轉。門260上 的坡道278在滑架行程的遠端端部處與凸輪塊86相互作用以在桿22停置時推動門打開從 而釋放接頭40。這意味著每當桿22被釋放或停置、比如處于圖4所示位置時，線纜接頭40 通常允許軸的移除。當桿22被握緊時，將滑架82沿箭頭279的方向向近端拉動(見圖3、5A、6和11)， 坡道278沿凸輪塊86向下滑動，近端凸緣270越過接頭40的錐形邊緣42，同時遠端凸緣 270接觸接頭40的遠端表面。該動作使得開始在方向279上拉動接頭40。當行程大約到達 圖11的位置時，坡道278從凸輪塊86落下，并且線纜接頭40完全被俘住。進一步朝手柄 握緊桿22引起棘齒裝置154的操作。然后能夠完全握緊桿22以釋放棘齒構件154和線纜 接合裝置84。該動作使滑架82在來自彈簧71的偏壓作用下返回，直到滑架的錐形部274 套在凸緣210的錐形部216上，這樣將接合裝置84與接頭40對準。現在說明圖5和6最佳示出的補償裝置152。補償構件152提供偏壓力，同時適 應位于端部執行器處的不同尺寸的針或其它物體。為簡單起見，圖1-4中未示出補償裝置。 補償裝置或構件主要包括連桿79，其由兩個相對滑動部分79A和79B構造而成。連桿79支撐在部分79A上的引導裝置290中，從而使得能夠在近端通過彈簧292將部分79A朝部分 79A偏壓。部分79B上的臺肩294用作止動裝置。如圖2和3所示，連桿79的一端由曲柄 76在銷80處支撐，而相對端由滑架82在銷81處支撐。曲柄76在銷78處樞轉。連桿74 在銷77處附連到曲柄76并位于銷77和78中間。銷80從曲柄76支撐連桿79。當握緊桿 22時，端部執行器16的夾爪44、46接近針45。接觸針之后連桿部分79A停止運動，而部分 79B繼續在彈簧292的拉力下在近端方向上被拉動，從而在補償了針的厚度的同時向夾爪 施加恒定的夾持力。棘齒機構154包括以單向棘齒作用的方式作用在齒條158上的彈簧加載的棘爪 156。齒條158緊固到手柄的內表面。注意在圖2和5中棘爪156尚未與齒條158相接合。 圖3示出了桿基本上被壓下而棘爪156接近其行程端部。棘爪沿齒條移動，直到其通過齒 條，這就是正好越過圖6所示位置的狀態。然后棘爪156自由樞轉越過齒條158的齒，并且 由此釋放曲柄76從而在桿復位彈簧71的作用下使其回復到圖5的起始位置。一旦棘爪經 過其行程的端部，其就會在復位彈簧71的控制下自動返回到圖5的位置。該動作還將門 260打開，從而使得更遠端的軸部分得到釋放。軸部分釋放釋放緊固環200，因此可從拼合轂202拉出軸部分14的球120。通過操作桿220 釋放緊固環。通過在手柄基部處沿圖3所示箭頭161的方向推動桿160釋放軸鎖定裝置或 構件150，使得桿160沿順時針方向繞樞轉柱162樞轉。該動作通過連桿裝置164傳遞，連 桿裝置164的一端通過銷166連接到桿160，而相對端連接到曲拐168，曲拐168通過銷169 連接到連桿164(見圖5)。當致動桿160時，曲拐168繞銷170逆時針方向樞轉，并且曲拐 內的槽口 171驅動銷172，進而沿如圖4、5、7和9所示的箭頭163的遠端方向驅動支架174。 支架174(還請見圖10)通過螺釘或鉚釘175安裝于矩形套筒176。套筒176具有帶坡道 的槽口 178(見圖9和10)，其抵靠安裝在夾緊塊182中的銷180作用。該動作促使夾緊塊 182沿圖7和9中所示的箭頭165的方向分開(張開)。跨接在夾緊塊中的內孔188內的 引導銷186防止夾緊塊182橫向運動。引導銷186支撐在臂90 (見圖5和6)上，臂90通 過定位銷91和螺釘92緊固于處于固定位置的支撐管94。引導銷186穿過套筒176中的槽 口 190，如圖11所示。頂部臂90還支撐柱88，凸輪塊86安裝在柱88上。柱86也穿過套筒176中的槽 口 190。夾緊塊182的打開為軸連接器212的近端凸緣210留出間隙，以便其經由夾緊塊內 的半圓形內孔184所形成的通道退回(圖7和9)。然后軸連接器212可從旋轉旋鈕24的 軸接收器部分34移出，同時軸的球部分120被拉出拼合轂202，如圖4和7-9所示。軸部分插入以下描述涉及軸部分14的插入順序。當插入軸部分時，球120通過拼合轂202的 遠端邊緣。該遠端邊緣可如圖4所示呈錐形以有助于插入并提供一定的引導。軸連接器212 至少通過軸接收器部分34上的錐形部36以及軸連接器212的花鍵238上的錐形部239引 導就位。圖6和8還示出近端凸緣210的錐形部216如何通過與錐形部274接合而促進插 入。此外，每個夾緊塊182均設置有錐形部183以促進軸部分14的對準，如圖9所示。這 些各種錐形部有助于線纜接頭40在其通入滑架82時中進行對中，如圖7所述。當花鍵238的端部接觸座部246 (見圖9)時，則能夠旋轉軸部分14，直到花鍵238與凹槽240對準。軸連接器212可一直插入到接收器部分34內，直到座部246通過接觸連 接器212的臺肩248而阻止進一步向近端移動。軸連接器212的臺肩250同時接觸夾緊塊 182的面252。然后可向近端拉動軸釋放桿160 (沿與圖3中的箭頭161相反的方向)，從而 導致套筒176沿圖10中的箭頭167的方向向近端移動，進而圍繞柱214閉合夾緊塊182， 從而俘住環形凸緣210。圖10和11所示的箭頭173說明了該閉合和對凸緣210的俘獲。 釋放桿160可設有定位裝置以便將其保持在夾緊或釋放位置，使得軸部分不會被錯誤地釋 放。一旦將軸部分14俘獲在手柄部分12中，則可用桿22來控制對端部執行器的致動。例 如，圖3示出了桿至少部分地被壓下并且滑架82向近端移動且夾爪44、46閉合從而夾持針 45。燒灼工具實施方式圖12示出本發明的一個可選實施方式，其中器械310特別適用于手術中執行的燒 灼術。圖13-17中示出了更多細節。該實施方式還提供了帶有不同釋放機構的可替換軸， 如下所述。在本文描述的前一實施方式中，示出了一組夾爪。在該實施方式中，端部執行器 已被筒夾機構316取代，筒夾機構316可釋放的攥住燒灼工具320并提供與工具的電觸頭 322(見圖12B)的電連接，用于能夠選擇性的觸發燒灼工具。線纜38用于使筒夾316夾緊 以及提供電流以加熱燒灼工具。線纜被分成兩部分，一個部分38A與軸314成整體并通過 護套315 (見圖12B)電絕緣，護套315還優選由低摩擦材料構造以使線纜能夠在護套315 內容易地滑動。線纜部分38B也具有絕緣護套317 (見圖13)。線纜部分38B穿過護套317 并且其更近端的端部在套管66處連接到滑動器28。在此未詳細示出手柄的內部，但是已經以參引的方式結合在本文中的早期申請公 開了可用于致動線纜38的滑動器和套管布置的更多細節。比如，參見2005年7月20日提 交的申請 No. 11/185,911 ；2005 年 12 月 14 日提交的申請 No. 11/302，654 ;2006 年 8 月 16 日提交的申請No. 11/505,003 ；2006年9月27日提交的No. 11/528，134以及2007年1月 2日提交的No. 11/649,352。在一個可選實施方式中，由于線纜38A能夠在連接器384處獨 立地自由旋轉，因此可以不需要套管66且線纜可直接夾緊到滑動器上。線纜38B的近端端 部則通入附連到手柄12的端部的手柄延長部324內。手柄延長部324容置有管狀電觸頭 326，電觸頭326允許線纜向近端和遠端滑動，同時與可變電壓源328保持電連接，可變電壓 源328又通過撓性線纜332在節點330處連接到觸頭326。開關(未示出)可方便地支撐 在延長部或可變電壓源處或鄰近其支撐，使得能夠將電壓有選擇地施加到工具320。在圖12A和12B中示出筒夾機構316，并且該筒夾機構316用于接收不同尺寸、形 狀、類型等的工具320。根據具體手術過程，工具通常呈彎曲構形設置。根據本發明，并非必 須利用對應于每種類型的不同的整體器械，可使用單個器械，而為了改變工具類型、尺寸或 形狀僅在器械的頂端更換不同的器械端頭。筒夾360用諸如硬塑料的電絕緣材料制成并附 連到遠端可彎曲構件20和線纜100的遠端端部。觸發夾爪364以夾持和松開工具320。在 所公開的實施方式中使用了四個這樣的夾爪，但是，應當理解可以采用不同的數目的夾爪。 夾爪364的基部362容置可以焊接到線纜38A的遠端端部上的電觸頭366。觸頭366與燒 灼工具上的觸頭322相配。如圖12B所示，基部362可由金屬材料構造并可焊接在368處， 以提供線纜38A和燒灼工具的觸頭322之間進一步的電接觸。燒灼工具適于由圖12A和12B中所示的筒夾和夾爪結構夾持和釋放。該夾持或釋放通過致動線纜38控制。由于燒灼工具是非鉸接工具，因此不需要主線纜用于工具致動， 而主線纜用于選擇性地俘住燒灼工具本身。燒灼工具320被推進松弛的夾爪中，直到工具 的觸頭322達到最低點抵靠基部362內的觸頭366。然后，可以握緊桿22(向內朝手柄壓 下)從而使得線纜38A將夾爪364拉入筒夾360內。夾爪和筒夾之間的相對運動基本上使 夾爪抵靠工具緊緊閉合。這在圖12B中以箭頭369的方向示出。因此燒灼工具被緊固在筒 夾360內并電連接到電壓源328。帶電能的夾爪364和觸頭322從絕緣筒夾360的遠端端 部凹進以免電擊患者。桿22可設置有一個或多個定位裝置，使得能夠將桿保持在或者鎖定 或者釋放的特定的所需位置。本發明的該實施方式還公開了接合器械的軸部分的可選方法。圖13-17中示出可 選線纜接合裝置或構件284。該實施方式還示出具有肋的近端可彎曲構件18，該肋限定出 如在結合在本文中的申請中所示的前述器械中的相鄰槽口。該實施方式中的許多組件與本 文第一實施方式中所示的相同，比如軸連接器212、球120、旋轉旋鈕24以及近端凸緣210。 主要地，在此進一步詳細地論述可選線纜接合構件384。在本文描述的第一實施方式中，軸 部分的俘獲涉及在位于手柄最近端端部處的釋放桿160處的動作。在該第二實施方式中， 采用包括線纜釋放按鈕388和釋放桿430的單獨構件。按鈕388用于接合線纜節段之間的 接觸部，而桿430用于將軸部分314相對于手柄鎖定就位。如圖13和15所示，可滑動套筒386支撐在手柄支撐管394內。套筒386用作控 制夾緊指狀物392的筒夾，其連接于釋放按鈕388并由釋放按鈕388操作。套筒386能夠 在形成為手柄一部分的支撐管394內向近端和向遠端滑動。位于套筒386遠端端部處的錐 形部387 (還請見圖16和17)圍繞接頭340打開或閉合指狀物392。當在接合或釋放燒灼 工具的過程中通過桿22拉動或釋放線纜38B時，套筒386用作連接器390的滑道。為了與 接頭340進行電傳導，指狀物392可由金屬材料制成。如在圖13中395處所示，指狀物392 的基部393可焊接到金屬型芯396，型芯396由在397處焊接到線纜38B的裸露端。彈簧 398形式的電觸頭可附連到型芯396以確保與金屬接頭340良好的電接觸，金屬接頭340可 焊接到線纜38A上或以任意其它適當的方式附連。具有用于容納指狀物392的槽口 402的 塑料插入體400包括座部404(見圖17)，用于接合接頭340上的錐形部342。插入體400在遠端端部處也具有錐形部406 (見圖17)，以在將軸插入器械內時有 助于接頭340與連接器390的對準。圖16中可以看到，線纜接頭340在連接器390內自由 旋轉但保持與線纜38B電接觸。釋放按鈕388通過狹窄頸部408 (圖15)附連到套筒386， 狹窄頸部408突出穿過手柄中槽口 410。釋放按鈕388滑進和滑出手柄頂部中的恰好位于 角柄13之后的凹部412。按鈕388凸塊413，在鎖定和解鎖位置凸塊413都卡合到凹部412 中的定位槽414中。當沿圖15所述的方向389拉動按鈕388時，這個動作將套筒386從指 狀物392拉回，從而使指狀物展開，從而為移除或插入接頭340提供間隙。當其處于該外部 或伸展位置時，按鈕388明顯地突出于手柄的表面之上，如圖15中實線輪廓所示，作為線纜 未鎖定就位的清晰指示。如果按鈕388向遠端移動，這個動作使得套筒386抵靠連接器390 滑動，并因此在指狀物392處鎖定線纜，如圖13中實線輪廓所示。在350處示出了軸鎖定裝置的一個可選實施方式，現在如圖12-15中所示進行說 明。替代如在本文所述的第一實施方式中那樣夾緊塊圍繞頸部214閉合，具有半圓形邊緣 422(見圖14)的門420俘住軸連接器212上的凸緣210。門420跨接在形成于支撐管394中的引導槽口 424中。位于槽口底部處的止動部426(見圖15)保持邊緣422不與柱214 接觸。門420頂部上的凸臺428通過銷432與釋放桿430相連。桿430安置在位于角柄13 下側上的槽口 434中并在銷436上樞轉。桿430上的凸塊438在解鎖和鎖定位置中都卡合 在位于槽口 434側部上的定位槽440內。可通過在槽口的頂部處插入拇指指甲并向下推動 而使用桿430。當桿處于圖13中以虛線示出而圖15中以實線示出的解鎖位置時，明顯地指 示軸未鎖定就位。當按鈕388和桿430都處于其凹進位置時，器械處于備用狀態。旋轉切割工具實施方式圖18示出手術器械的用作旋轉切割工具的可選實施方式。其它細節在圖18A、 18B、18C、19和20中示出。端部執行器516具有保持諸如在本具體實施方式
中為旋轉刀具 520的工具的筒夾夾緊機構516。可以理解，還可使用其它形式的旋轉工具以及其它形式的 固定工具。筒夾夾緊機構516允許筒夾560和線纜部分38A自由旋轉。線纜部分38A穿過 主器械軸中的低磨擦護套515(見圖18B)并通過線纜接合裝置或構件584連接到線纜部分 38B。機構584將兩個線纜部分以可旋轉的方式且側向地栓連接在一起。然后線纜部分38B 經加強管64中的低磨擦護套517(見圖18)通到滑動器28，只是在此處加強管和護套端部 缺少套管66。然后，暴露的線纜被夾緊至套管66。套管66由低摩擦材料制成以便當線纜 38B由馬達526驅動時套管66能夠在滑動器28內自由旋轉。然后，線纜38B穿過護套的另 一個短節段(未示出)，穿過手柄的端部通到位于馬達526的馬達軸524上的帶花鍵的卡盤 522。線纜被連接到卡盤522。花鍵卡盤522允許線纜有限的側向運動，同時傳遞來自馬達 的旋轉力，馬達可由電池驅動或外連接到電源并可通過開關528控制。馬達526、開關528 以及電池和/或外部電源連接器容置在殼體延長部530內。現在說明圖18A-18C所示的筒夾機構516。該機構用于鎖定和/或釋放位于器械 遠端端頭處的工具。為了這一目的，筒夾560支承在外殼564內的軸承562中，外殼564又 連接到遠端可彎曲構件20和線纜100，如圖18B所示。當通過握緊桿22而拉動由正方形接 頭570緊固到夾爪基部568上的線纜38A時，四個夾爪566夾緊工具520。該動作將工具拉 入筒夾內從而牢固地保持工具。桿22可設置有一個或多個定位裝置，使得能夠將桿保持在 或者鎖定或者釋放的特定的所需位置。于是顯示為銼刀的工具520可通過馬達526高速旋 轉。圖18-20示出線纜鎖定裝置或構件584，其與線纜鎖定裝置384相似但改為將旋轉 力從線纜部分38A傳遞到線纜部分38B，而不是傳遞電流。連接器590由與圖12-17中的 在前實施方式所示的套筒386和錐形部387相似的可滑動套筒586和錐形部587支撐和操 作。指狀物592由基部593支承。這些指狀物592具有略微凸起的緣邊594和595，它們充 當抵靠套筒586的支承表面。它們主要用于在當馬達運轉時連接器在套筒內旋轉的時候減 少旋轉磨擦。由于它們不必有電流穿過，因此可以由金屬或塑料制成。指狀物和基部安裝在金屬或塑料材質的型芯596上，型芯596緊固到線纜部分38B 的端部。型芯596具有用于相應的指狀物592的槽口 602，槽口 602允許指狀物穿過但卡住 接頭件540。型芯596具有用于容置接頭件540和錐形部606的座部604，以有助于在插入 時引導接頭。型芯具有帶有錐形部610的端部敞開的槽口 608。該槽口和錐形部引導并俘 住具有錐形部546的四個接頭544，錐形部546位于每個線纜接頭544的圓周上。圖19示 出接頭構件540，其每個接頭544被俘于對應的槽口 608中而指狀物592受壓，從而俘住接頭構件540。緣邊594形成抵靠套筒586的內表面的支承裝置。另一方面，圖20示出釋放 的機構584，其中指狀物592展開并且接頭構件540與指狀物脫離接合。機構584部分地伸 出套筒586。 到目前已說明了與本發明的原理有關的有限實施方式，現在對本領域技術人員來 說顯而易見，本發明的許多其它實施方式和改型都可被認為是落在如所附權利要求限定的 本發明的范圍內。比如，在本文公開的第一實施方式中，線纜通過線纜接頭40和門260之 間的接合而被接合。在可選實施方式中，替代接頭，可在線纜中設置凹部，并且替代門中的 槽口或縫隙，可采用凸起用于與凹部接合。此外，相應的連桿裝置和滑動器機構可在本文說 明的各種實施方式之間互換。
權利要求
一種手術器械，包括具有近端端部和遠端端部的器械軸；設置于所述器械軸的遠端端部的工具；耦聯于所述器械軸的近端端部的控制手柄；用于將所述器械軸的遠端端部耦聯到所述工具的遠端運動構件；用于將所述器械軸的近端端部耦聯到所述手柄的近端運動構件；在所述遠端運動構件和所述近端運動構件之間延伸的致動裝置，用于將所述近端運動構件的運動耦聯到所述遠端運動構件以便控制所述工具的定位；所述手柄具有遠端接收器部分；位于所述近端運動構件上的軸連接器，所述軸連接器能夠選擇性地與所述接收器部分接合以及從所述接收器部分釋放；以及從所述軸連接器延伸到所述工具的致動線纜，用于控制對所述工具的致動。
2.如權利要求1所述的手術器械，還包括旋轉裝置，所述旋轉裝置鄰近所述控制手柄 設置并能夠相對于所述控制手柄旋轉，用于引發所述器械軸和所述工具的對應旋轉。
3.如權利要求2所述的手術器械，其中，至少所述近端運動構件包括近端可彎曲構件， 所述旋轉裝置包括適于使所述工具繞遠端工具滾動軸線旋轉的旋轉旋鈕，并且所述旋轉旋 鈕設置在所述控制手柄和所述近端可彎曲構件之間。
4.如權利要求1所述的手術器械，包括由所述手柄在所述手柄上的樞軸點處支撐的 致動桿；由所述致動桿控制的連桿機構；以及由所述連桿機構控制的線纜接合構件，用于 俘住位于所述致動線纜的近端端部處的接頭，從而控制所述致動線纜進而控制所述工具。
5.如權利要求4所述的手術器械，其中，所述連桿機構包括棘齒與棘爪機構和多個連 接連桿，所述棘齒與棘爪機構提供用于控制施加在所述工具上的力的連續的桿位置，所述 多個連接連桿中的一個連接連桿包括其間具有偏壓彈簧的拼合連桿。
6.如權利要求4所述的手術器械，其中，所述線纜接合構件包括支撐門的滑架，所述門 能夠橫向于所述滑架的縱向軸線移動，以便俘住所述線纜接頭。
7.如權利要求6所述的手術器械，包括用于偏壓所述門的彈簧以及能夠與所述門接合 以打開所述門從而能夠釋放所述線纜接頭的凸輪塊。
8.如權利要求1所述的手術器械，包括鎖定機構，所述鎖定機構用于固定位于選定位 置處的所述工具的位置并且具有鎖定狀態和解鎖狀態，所述鎖定機構包括圍繞所述近端運 動構件設置的球_窩裝置和用于鎖定所述球_窩裝置的緊固構件。
9.如權利要求8所述的手術器械，其中，所述窩構件包括拼合窩，并且所述緊固構件閉 合所述拼合窩以將所述窩鎖定在所述球上。
10.如權利要求1所述的手術器械，包括一組夾緊塊，所述線纜的所述接頭的遠端具有 凸緣，所述凸緣由所述夾緊塊俘獲，所述夾緊塊由位于所述手柄的近端端部處的釋放構件 進行操作。
11.如權利要求10所述的手術器械，包括套筒構件和連桿構件，所述連桿構件用于通 過所述釋放構件來控制所述套筒構件的移動，所述套筒構件控制所述夾緊塊朝向和遠離彼 此移動，從而在所述線纜凸緣處提供夾緊作用。
12.如權利要求1所述的手術器械，包括由所述手柄在所述手柄上的樞軸點處支撐的致動桿，所述致動線纜具有能夠分離的近端線纜部分和遠端線纜部分，所述近端線纜部分 由所述致動桿控制，所述遠端線纜部分能夠相對于所述近端線纜部分選擇性地接合或釋 放。
13.如權利要求12所述的手術器械，包括用于接合所述線纜部分的線纜鎖定機構和用 于保持所述軸連接器的軸鎖定機構。
14.如權利要求13所述的手術器械，其中，所述線纜鎖定機構包括安裝在所述手柄上 的套筒和釋放按鈕以及位于所述近端線纜部分的遠端端部處的連接器，所述連接器具有多 個指狀物，用于與所述遠端線纜部分上的接頭選擇性地接合以便俘住所述線纜接頭，并且 其中，所述軸鎖定機構包括安裝在所述手柄上釋放桿和門，所述門用于俘住位于所述遠端 線纜部分上的柱。
15.如權利要求1所述的手術器械，其中，所述工具包括筒夾、容置在所述筒夾內的可 拆卸工具構件以及用于保持所述工具構件的一組夾爪。
16.如權利要求15所述的手術器械，其中，所述工具構件是燒灼工具，并且所述手術 器械進一步包括電壓源，所述電壓源位于所述手柄處并用于將能量耦連至所述致動線纜； 以及致動桿，所述致動桿用于控制所述致動線纜進而控制所述一組夾爪以便夾持所述工具 構件。
17.如權利要求15所述的手術器械，其中，所述工具包括旋轉刀具，并且所述手術器械 進一步包括馬達，所述馬達位于所述手柄上并用于經由所述致動線纜控制所述旋轉刀具； 以及致動桿，所述致動桿用于控制所述致動線纜。
18.—種醫療器械，所述醫療器械具有通過長形器械軸互聯的近端控制手柄和遠端 工具，所述長形器械軸用于通入解剖體內部；通過所述器械軸分別互聯所述近端控制手柄 和所述遠端工具的近端可動構件和遠端可動構件；設置在所述可動構件之間的線纜控制裝 置；位于所述手柄處并用于通過所述可動構件控制所述遠端工具的致動構件；用于選擇性 地接合或脫開所述遠端工具的工具耦聯器；以及安裝在所述手柄處并用于控制所述工具耦 聯器的控制構件。
19.如權利要求18所述的醫療器械，其中，所述工具耦聯器包括筒夾和夾爪構件，所述 夾爪構件相對于所述筒夾移動以便接收所述遠端工具。
20.如權利要求19所述的醫療器械，其中，所述筒夾附連到所述近端可動構件，所述近 端可動構件包括近端可彎曲構件，并且所述夾爪構件包括從基部延伸的一組指狀物。
21.—種控制醫療器械的方法，所述醫療器械具有包括控制手柄的近端端部和包括遠 端工具的遠端端部，所述控制手柄和所述遠端工具通過長形器械軸互聯，并且所述工具由 工具控制線纜致動，所述工具控制線纜由位于所述手柄處的致動桿進行操作，所述方法包 括提供近端可動構件和遠端可動構件，所述近端可動構件和所述遠端可動構件通過所述 器械軸分別互聯所述近端控制手柄和所述遠端工具；將所述近端可動構件和所述遠端可動構件互聯，使得在所述近端可動構件處的運動控 制所述遠端可動構件；以及支撐所述近端可動構件，以便與位于所述手柄處的接收器部分以可拆卸的方式互鎖。
22.如權利要求21所述的方法，包括；將所述工具控制線纜分成分離的線纜節段，并將所述分離的線纜節段互鎖，使得能夠 操作所述工具控制線纜。
23.如權利要求21所述的方法，包括從所述器械的近端端部手動地控制所述遠端工具繞其縱向遠端工具軸線的旋轉。
24. 一種器械，所述器械具有通過長形器械軸互聯的近端控制手柄和遠端工具；通過 所述器械軸分別互聯所述近端控制手柄和所述遠端工具的近端可動構件和遠端可動構件； 設置在所述可動構件之間使得在所述近端可動構件處的運動控制所述遠端可動構件進而 控制所述遠端工具的裝置；支撐在所述手柄處并用于控制所述遠端工具的裝置，所述裝置 包括在所述近端可動構件和所述遠端工具之間延伸的工具控制線纜以及安裝在所述手柄 處的致動桿，所述手柄具有遠端接收器部分；以及位于所述近端可動構件上的軸連接器，所 述軸連接器能夠選擇性地與所述接收器部分接合以及從所述接收器部分釋放。
25.如權利要求24所述的器械，其中，所述工具控制線纜包括分離的控制線纜節段，所 述分離的控制線纜節段適于呈接合狀態和脫開狀態中的一種狀態。
26.如權利要求24所述的器械，包括位于所述控制手柄處的控制構件，所述控制構件 能夠由使用者操作以便經由所述近端可動構件和所述遠端可動構件控制所述遠端工具繞 遠端工具軸線的旋轉。
全文摘要
一種醫療器械具有由長形器械軸互聯的近端控制手柄和遠端工具，所述長形器械軸用于通入解剖體內部；通過所述器械軸分別互聯近端控制手柄和遠端工具的近端可動構件和遠端可動構件；設置在所述可動構件之間的線纜控制裝置；位于所述手柄處并用于通過所述可動構件控制所述遠端工具的致動構件；以及用于使所述器械的軸部分與所述手柄部分選擇性地接合或脫離接合的耦聯裝置。所述手柄具有遠端接收器部分，并且位于所述近端運動構件上的軸連接器能夠選擇性地與所述接收器部分接合和從所述接收器部分釋放。
文檔編號A61B17/00GK101909526SQ200880123636
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月17日 優先權日2007年12月31日
發明者李佑鎮 申請人:坎布里奇內窺鏡設備有限公司