專利名稱:具有預加載擊發(fā)輔助機構的外科縫合器械的制作方法
技術領域:
本發(fā)明總的涉及外科縫合器械,其能夠對組織施加縫合線,同時在所述縫合線之間切割組織,更具體地說,本發(fā)明涉及對縫合器械的改進和對形成這種縫合器械的各個部件的方法的改進。
背景技術:
由于較小的凹口易于減少術后恢復時間和并發(fā)癥,內窺鏡和腹腔鏡外科器械通常比傳統(tǒng)的開放式手術裝置更受到偏愛。腹腔鏡和內窺鏡外科手術已經比較受歡迎,產生了額外的動機來進一步發(fā)展這種手術。在腹腔鏡手術中,通過較小的凹口在腹部內部進行手術。同樣,在內窺鏡手術中,通過經由開在皮膚中的小的入口插入狹窄的內窺鏡管在身體的任何中空內臟中進行手術。
腹腔鏡和內窺鏡手術通常需要噴吹手術區(qū)域。因此,任何進入體內的器械必須是密封的,以確保氣體不會通過凹口進入體內或者排出體外。而且,腹腔鏡和內窺鏡手術通常需要外科醫(yī)生在遠離凹口的器官、組織和/或脈管上操作。因此,這些手術中使用的器械通常長而窄,同時其功能可從器械的近端控制。
適于通過套管針的插管在所需手術部位精確放置遠端執(zhí)行器的各種內窺鏡外科器械取得了顯著的發(fā)展。這些遠端執(zhí)行器(例如,內切割器、抓鉗、切割器、縫合器、夾具施放器、接觸裝置、藥物/基因治療輸送裝置和使用超聲波、RF、激光等的能量裝置)以各種方式接合組織,以實現(xiàn)診斷和治療效果。
已知的外科縫合器包括同時在組織中形成縱向凹口和在凹口的相對兩側施加縫合線的端部執(zhí)行器。該端部執(zhí)行器包括一對相配合的鉗口構件,如果該器械用于內窺鏡或者腹腔鏡檢查,所述鉗口構件能夠通過插管通道。鉗口構件中的一個收納具有至少兩排橫向隔開的縫釘?shù)尼攤}。另一個鉗口構件限定了釘砧,該釘砧具有與釘倉中的至少兩排縫釘對齊的縫釘成型槽。該器械包括多個往復楔形件,所述往復楔形件在被向遠側驅動時,通過釘倉中的開口并且接合支撐縫釘?shù)尿寗悠鳎斦钃舭l(fā)縫釘。
在美國專利申請公開US2004/0232196A1中,描述了適于內窺鏡應用的外科縫合器的例子,該申請的全部內容通過引用并入本文。所披露的外科縫合和切割器械使醫(yī)生能夠在組織上閉合鉗口構件,在擊發(fā)前定位組織。一旦醫(yī)生確定鉗口構件正確地夾持組織,則醫(yī)生能夠擊發(fā)外科縫合器,切割和縫合組織。同時切割和縫合避免了在用不同的手術工具分別只進行切割或縫合而按順序地進行這些操作時可能產生的并發(fā)癥。另外,回縮彈簧有助于回縮擊發(fā)部件,可以松開鉗口,釋放已縫合和切割的組織部分。
這樣,盡管這些外科縫合器已經使外科手術取得顯著進展,仍需要其它的特征,例如減小擊發(fā)力。操作觸發(fā)器需要較大的力,這對于手力有限的醫(yī)生是不方便的或者困難的。一種成功的降低擊發(fā)力的方法是采用多擊發(fā)沖程,Swayze等人在2005年2月17日提交的名稱為“具有沖程回縮自動端的多沖程機構”的美國專利申請No.11/052,632中描述這種方法,該申請的全部內容通過引用并入本文。但是,在一些情況下希望保持單擊發(fā)沖程的簡便,或者希望在多擊發(fā)沖程的每個沖程期間減小擊發(fā)力。
因此,極需一種改進的外科縫合和切割器械,其有效地切割和縫合組織,而拉動擊發(fā)扳機進行切割和縫合所需的力減小。
發(fā)明內容
本發(fā)明通過提供一種外科器械克服了現(xiàn)有技術的上述和其它缺陷,所述外科器械通過細長執(zhí)行部分對擊發(fā)構件進行擊發(fā)來進行外科手術。通過外科醫(yī)生啟動擊發(fā)致動器產生擊發(fā)運動。可以由外科護士在外科手術的準備期間在外科器械的手柄上預加載輔助機構,來幫助外科醫(yī)生。當擊發(fā)構件分別沿著擊發(fā)方向或回縮方向運動時,朝向擊發(fā)或者回縮的預加載偏壓耦合到擊發(fā)構件上。
在本發(fā)明的一個方面,外科器械具有輔助機構,其近側具有對準的隨動構件,用于在手柄中的擊發(fā)傳動件的近側部分的非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間運動。偏壓構件沿著選定方向在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間推壓隨動構件,在這之前通過滑梭沿相反方向運動對偏壓構件預加載。接合機構釋放隨動構件,該隨動構件通過偏壓構件預加載并且接合到擊發(fā)機構的近側部分上。響應于擊發(fā)機構的近側部分沿著選定方向的運動而產生所述釋放。
在本發(fā)明的另一方面,外科器械包括擊發(fā)機構的近側部分,當隨動構件從擊發(fā)位置向非擊發(fā)位置運動時,該擊發(fā)機構由接合機構的制動器保持在適當?shù)奈恢?,該接合機構沿著相反方向對偏壓構件預加載,并將已偏壓的隨動構件接合到擊發(fā)機構上。擊發(fā)構件的擊發(fā)釋放了制動器,能夠輔助擊發(fā)。因此,即使需要高的擊發(fā)力以及外科醫(yī)生使擊發(fā)機構運動來實現(xiàn)所需的擊發(fā)力的力有限,也能夠實現(xiàn)執(zhí)行部分的有效擊發(fā)。
在本發(fā)明的又一方面,外科器械結合有預加載的回縮輔助機構,其在擊發(fā)期間脫離接合,以減小對擊發(fā)的阻礙,而且該回縮輔助機構在擊發(fā)之后易于接合,以通過細長執(zhí)行部分使擊發(fā)構件回縮。
本發(fā)明還涉及如下方面(1)一種外科器械,包括手柄;細長執(zhí)行部分;擊發(fā)機構,該擊發(fā)機構包括遠側部分,其可在所述細長執(zhí)行部分中縱向往復運動;以及近側部分,其裝納在手柄中,在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間往復運動,并且該近側部分連接到所述遠側部分上,傳送相關的縱向往復運動。
擊發(fā)致動器,其可動地連接到所述手柄上并且其連接能使擊發(fā)機構的近側部分從非擊發(fā)位置運動到擊發(fā)位置;以及輔助機構,該輔助機構包括隨動構件,其裝納在手柄中,位于近側并且對準,在所述擊發(fā)機構的近側部分的非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間運動;偏壓構件,其能夠可操作地沿著選定方向在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間推壓隨動構件,通過滑梭沿相反方向的運動對該偏壓構件預加載;以及接合機構,其能夠可操作地響應于擊發(fā)機構的近側部分沿著選定方向的起始運動,釋放所述隨動構件,所述隨動構件通過偏壓構件預加載并且接合到擊發(fā)機構的近側部分上。
(2)如第(1)項所述的外科器械,其中,所述隨動構件包括線性運動的滑梭,所述偏壓構件包括安裝在所述手柄和所述線性運動的滑梭之間的線性彈簧。
(3)如第(2)項所述的外科器械,其中,所述線性彈簧包括拉伸彈簧。
(4)如第(2)項所述的外科器械,其中所述線性彈簧包括壓縮彈簧。
(5)如第(1)項所述的外科器械,其中,所述擊發(fā)機構的近側部分包括齒條,所述隨動構件包括傳動機構,所述偏壓構件包括扭轉彈簧偏壓的棘輪機構,所述棘輪機構連接到手柄上。
(6)如第(1)項所述的外科器械,其中,所述用于輔助的選定方向是從未擊發(fā)位置到擊發(fā)位置擊發(fā)的方向,所述接合機構還包括制動件,其連接到擊發(fā)機構的近側部分上并且響應于所述擊發(fā)致動器的致動而釋放。
(7)如第(6)項所述的外科器械,其中,所述制動件包括杠桿制動襯片,該杠桿制動襯片具有樞轉點,其響應于擊發(fā)致動器的致動相對于所述手柄運動,以使所述杠桿制動襯片運動成與所述擊發(fā)機構的近側部分脫離接合。
(8)如第(6)項所述的外科器械,其中,所述制動件包括制動臂,該制動臂具有旋轉部分,該旋轉部分響應于所述擊發(fā)致動器的致動旋轉到與所述擊發(fā)機構的近側部分接合的位置。
(9)如第(6)項所述的外科器械,其中,所述隨動構件包括滑梭,所述接合機構還包括鎖定凸輪,該鎖定凸輪受偏壓而與所述擊發(fā)機構的近側部分接合,所述手柄包括脫離接合凸輪,當所述滑梭到達擊發(fā)位置時,所述脫離接合凸輪使所述鎖定凸輪運動到與所述擊發(fā)機構的近側部分脫離接合的位置。
(10)如第(6)項所述的外科器械,其中,還包括彈簧,所述彈簧安裝在所述手柄和所述擊發(fā)機構的近側部分之間,以產生回縮偏壓。
(11)如第(10)項所述的外科器械,其中,所述彈簧包括拉伸彈簧,所述拉伸彈簧具有連接點,所述連接點連接到連接點近側的手柄上,手柄靠近其與擊發(fā)機構的近側部分的連接點。
(12)如第(1)項所述的外科器械,其中,所述選定方向是從擊發(fā)位置到未擊發(fā)位置回縮的方向,所述隨動構件包括滑梭,所述接合機構還包括鎖定凸輪,所述鎖定凸輪響應于所述滑梭向擊發(fā)位置的運動而與手柄接合,抵抗相應的偏壓構件的預加載,并且所述鎖定凸輪響應于接近擊發(fā)位置的擊發(fā)機構的近側部分的運動與手柄脫離接合并且與所述擊發(fā)機構的近側部分接合。
(13)如第(12)項所述的外科器械,其中,所述偏壓構件包括拉伸彈簧,所述拉伸彈簧連接到手柄上,手柄靠近其與滑梭的連接點。
(14)一種外科器械,包括手柄;細長執(zhí)行部分;擊發(fā)傳動件,該擊發(fā)傳動件包括遠側部分,其可在所述細長執(zhí)行部分中縱向往復運動;以及近側部分,其裝納在手柄中,在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間往復運動,并且該近側部分連接到所述遠側部分上,傳送相關的縱向往復運動。
擊發(fā)扳機,其可動地連接到所述手柄上并且使擊發(fā)傳動件的近側部分從非擊發(fā)位置運動到擊發(fā)位置;以及擊發(fā)輔助機構,該輔助機構包括隨動構件,其裝納在手柄中,位于近側并且對準,在所述擊發(fā)傳動件的近側部分的非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間運動;偏壓構件,其能夠可操作地通過所述隨動構件從擊發(fā)位置到非擊發(fā)位置的運動對該偏壓構件預加載;接合機構,能夠可操作地響應于隨動構件回縮到非擊發(fā)位置將隨動構件接合到擊發(fā)傳動件的近側部分上,并且能夠響應于接合的隨動構件和擊發(fā)傳動件擊發(fā)到擊發(fā)位置將隨動構件與擊發(fā)傳動件的近側部分脫離接合;以及制動件,能夠可操作地將擊發(fā)傳動件的近側部分保持回縮,直到所述擊發(fā)扳機受致動而擊發(fā)。
(15)如第(14)項所述的外科器械,其中,所述隨動構件包括線性運動的滑梭,所述偏壓構件包括安裝在所述手柄和所述線性運動的滑梭之間的線性彈簧。
(16)如第(15)項所述的外科器械,其中,所述線性彈簧包括拉伸彈簧,所述線性運動的滑梭還包括暴露在手柄外部的控制器。
(17)如第(15)項所述的外科器械,其中,所述線性彈簧包括壓縮彈簧,所述線性運動的滑梭還包括暴露在手柄外部的控制器。
(18)如第(14)項所述的外科器械,其中,所述擊發(fā)傳動件的近側部分包括齒條,所述隨動構件包括傳動機構,所述偏壓構件包括扭轉彈簧偏壓的棘輪機構,所述棘輪機構連接到暴露在手柄外部的旋鈕上。
(19)如第(14)項所述的外科器械,其中,所述制動件包括杠桿制動襯片,該杠桿制動襯片具有樞轉點,擊發(fā)扳機的向前的偏壓軸響應于擊發(fā)扳機的致動向后運動,所述樞轉點響應于所述向后運動相對于所述手柄運動,以使所述杠桿制動襯片運動成與所述擊發(fā)傳動件的近側部分脫離接合。
(20)如第(14)項所述的外科器械,其中,所述制動件包括制動臂,該制動臂具有旋轉部分,擊發(fā)扳機的向前的偏壓軸響應于擊發(fā)扳機的致動向后運動,所述旋轉部分響應于所述向后運動旋轉成與所述擊發(fā)傳動件的近側部分接合。
(21)如第(14)項所述的外科器械,其中,所述隨動構件包括滑梭,所述接合機構還包括鎖定凸輪,該鎖定凸輪受偏壓而與所述擊發(fā)傳動件的近側部分接合,所述手柄包括脫離接合凸輪,當所述滑梭到達擊發(fā)位置時,所述脫離接合凸輪使所述鎖定凸輪運動到與所述擊發(fā)傳動件的近側部分脫離接合的位置。
(22)如第(14)項所述的外科器械,其中,還包括彈簧,所述彈簧安裝在所述手柄和所述擊發(fā)傳動件的近側部分之間,以產生回縮偏壓。
(23)一種外科器械,包括手柄;細長執(zhí)行部分;擊發(fā)傳動件,該擊發(fā)傳動件包括遠側部分,其可在所述細長執(zhí)行部分中縱向往復運動;以及近側部分,其裝納在手柄中,在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間往復運動,并且該近側部分連接到所述遠側部分上,傳送相關的縱向往復運動。
擊發(fā)扳機,其可動地連接到所述手柄上并且使擊發(fā)傳動件的近側部分從非擊發(fā)位置運動到擊發(fā)位置;以及回縮輔助機構,該輔助機構包括隨動構件,其裝納在手柄中,位于近側并且對準,在所述擊發(fā)傳動件的近側部分的非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間運動;偏壓構件,能夠可操作地通過所述隨動構件從非擊發(fā)位置到擊發(fā)位置的運動對該偏壓構件預加載;以及接合機構,能夠可操作地響應于運動到擊發(fā)位置和脫離接合隨動構件而將隨動構件接合到手柄上,并且能夠響應于擊發(fā)傳動件運動到擊發(fā)位置與手柄脫離接合并且接合擊發(fā)傳動件的近側部分。
(24)如第(23)項所述的外科器械,其中,所述偏壓構件包括拉伸彈簧,所述拉伸彈簧連接到手柄上,手柄靠近其與滑梭的連接點。
通過附圖和對其的描述將更清楚地了解本發(fā)明的這些和其它目的和優(yōu)點。
所結合的構成說明書的一部分的附圖示例性地示出了本發(fā)明的實施例,并且與上述對本發(fā)明的總體描述和下述對實施例的詳細描述一起,用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是具有打開的端部執(zhí)行器(縫釘施加組件)的處于打開位置的外科縫合和切割器械的右視圖,其中部分去除細長軸和擊發(fā)輔助機構。
圖2是具有圖1所示外科縫合和切割器械沿著線2-2縱向橫截的打開的端部執(zhí)行器的右視圖。
圖3是圖1所示外科縫合和切割器械的左前側等軸側圖,其中去除了釘倉。
圖4是圖1所示外科縫合和切割器械的手柄的左視等軸側圖,其中去除了左側手柄外殼和擊發(fā)扳機回縮彈簧,以顯示回縮(預加載)狀態(tài)的拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構。
圖5是圖1所示分解的外科縫合和切割器械的左前側等軸側圖,其中省略了端部執(zhí)行器。
圖6是圖1所示外科縫合和切割器械的手柄部分的左視圖,其中去除了左側手柄外殼和輔助機構,以顯示處于松開、非擊發(fā)(“開始”)位置的內部閉合和擊發(fā)部件。
圖7是圖1所示外科縫合和切割器械的手柄的左視圖,其中去除了左側手柄外殼和輔助機構,以顯示處于“夾緊”位置的內部閉合和擊發(fā)部件。
圖8是圖1所示外科縫合和切割器械的手柄的左視圖,其中去除了左側手柄外殼和輔助機構,以顯示處于縫合和切割(“擊發(fā)”)位置的內部閉合和擊發(fā)部件。
圖9是圖1所示外科縫合和切割器械的遠端的端部執(zhí)行器的等軸側圖,其中釘砧處于上部或者打開位置,顯示了釘倉和擊發(fā)桿的切割刃。
圖10是圖1所示外科縫合和切割器械的執(zhí)行部分的分解等軸側圖。
圖11是圖1所示外科縫合和切割器械的遠端的端部執(zhí)行器的等軸側圖,其中釘砧處于上部或者打開位置,去除了大部分釘倉,示例性地顯示了單縫釘驅動器和雙縫釘驅動器以及顯示了靠在擊發(fā)桿的中部銷上處于開始位置的楔形滑塊。
圖12是圖1所示外科縫合和切割器械的遠端的等軸側圖,其中釘砧處于上部或者打開位置,去除了全部釘倉和一部分細長通道,以顯示擊發(fā)桿的最下部的銷。
圖13是一側視剖視圖,示出了圖1所示外科縫合和切割器械的處于閉合位置的釘砧、細長通道和釘倉之間的機械關系;示出了沿著圖9的線13-13截取的截面,以顯示了楔形滑塊、縫釘驅動器和縫釘;還示出了沿著縱向中心線的擊發(fā)桿。
圖14是外科縫合和切割器械的端部執(zhí)行器的剖視圖,示出了沿著圖9的線14-14截取的處于開始位置的釘倉和擊發(fā)桿。
圖15是沿著圖14的線15-15截取的剖視圖,示出了擊發(fā)桿、細長通道、楔形滑塊、縫釘驅動器、縫釘和釘倉之間的截面關系。
圖16是處于初始、開始狀態(tài)的圖4所示拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條(擊發(fā)傳動件的矩形板)縮回并且該機構具有未裝載的滑梭。
圖17是處于裝載狀態(tài)(預加載)的圖16所示拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條由滑梭縮回,使得拉伸彈簧拉長。
圖18是處于觸發(fā)狀態(tài)(擊發(fā))的圖17所示拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條通過接合的滑梭被拉長的拉伸彈簧向遠側偏壓,同時被擊發(fā)扳機向遠側推進。
圖19是處于未加載、擊發(fā)狀態(tài)的圖18所示拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條向近側縮回,在與位于遠側的滑梭脫離接合后回到初始狀態(tài)。
圖20是手柄的上后部分的左視圖,其中左側手柄外殼從圖1所示外科縫合和切割器械去除,顯示了受擊發(fā)的擊發(fā)手柄,以釋放圖4所示擊發(fā)輔助機構的小齒條制動器。
圖21是圖20所示小齒條和制動器組件的左前側等軸側圖。
圖22是右側手柄外殼的上后部分的左視圖,該右側手柄外殼具有圖4所示擊發(fā)輔助機構的橫向細長擊發(fā)軸狹槽和軸偏壓板簧。
圖23是圖22所示右側手柄外殼的橫向細長擊發(fā)軸狹槽的左側詳視圖。
圖24是圖4所示擊發(fā)輔助機構的小齒條和制動器組件的分解后視剖視圖。
圖25是圖4所示擊發(fā)輔助機構的小齒條、制動襯片和制動聯(lián)動裝置的一部分的左側詳視圖。
圖26是處于鎖定狀態(tài)的圖24所示小齒條和小齒條制動器的左側詳視圖。
圖27是處于未鎖定狀態(tài)的圖24所示小齒條和小齒條制動器的左側詳視圖。
圖28是手柄的上后部分的左視圖,其中左側手柄外殼從圖1所示外科縫合和切割器械中去除,顯示了受擊發(fā)的擊發(fā)手柄,以釋放圖4所示擊發(fā)輔助機構的可選擇的小齒條制動器。
圖29是圖28所示可選擇的小齒條制動器的左側詳視圖。
圖30是處于初始、開始狀態(tài)的可選擇的壓縮彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條縮回,并且該輔助機構具有用于圖1所示外科縫合和切割器械的未加載的滑梭。
圖31是處于裝載狀態(tài)(預加載)的圖30所示壓縮彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條縮回并且用已回縮的壓縮彈簧接合到縮回的滑梭上。
圖32是處于觸發(fā)狀態(tài)(擊發(fā))的圖31所示壓縮彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條通過接合的滑梭被壓縮彈簧向遠側偏壓,同時被擊發(fā)扳機向遠側推進。
圖33是處于縮回狀態(tài)的圖32所示壓縮彈簧擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條向近側回縮(如虛線所示),在與位于遠側的推桿脫離接合后回到初始狀態(tài)。
圖34是外科縫合和切割器械的手柄的右前側透視圖,該器械具有旋緊的擊發(fā)輔助機構。
圖35是圖34所示外科縫合和切割器械的手柄的仰視圖,其中省略了左側手柄外殼,并且去除了右側手柄外殼的底部,以顯示旋緊的擊發(fā)輔助機構。
圖36是圖35所示旋緊的擊發(fā)輔助機構的底部詳視圖。
圖37是圖34所示旋緊的擊發(fā)輔助機構的旋緊旋鈕、部分殼體、棘輪機構和輔助正齒輪的左前側等軸側圖。
圖38是圖37所示旋緊旋鈕、棘輪機構和輔助正齒輪乘數(shù)齒輪(multiplier gear)的左前側等軸側圖,其中去除了小外部正齒輪,以顯示棘輪機構的扭轉螺旋彈簧。
圖39是處于釋放、松開狀態(tài)的圖38所示扭轉螺旋彈簧的側視圖。
圖40是處于致動、張緊狀態(tài)的圖39所示扭轉螺旋彈簧的側視41是外科縫合和切割器械的手柄的左前側透視圖,該器械包括縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構。
圖42是圖41所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的小齒條和滑梭的左前側等軸側詳視圖。
圖43是處于初始、開始狀態(tài)的圖41所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條和滑梭縮回。
圖44是圖43所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,該機構通過用保持縮回的小齒條向遠側推動滑梭而被裝載。
圖45是圖44所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,該機構通過用保持縮回的小齒條進一步向遠側推動滑梭而被裝載。
圖46是圖45所示縮回脫離接合擊發(fā)輔助機構的俯視圖,該機構被雙重鎖定凸輪組件裝載預加載,該組件在滑梭內樞轉,與手柄外殼接合,同時小齒條保持縮回。
圖47是圖46所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,在外科縫合和切割器械擊發(fā)期間小齒條向遠側推進時,該機構保持被裝載(預加載)。
圖48是圖47所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條向遠側推進大致整個行程,與雙重鎖定凸輪組件接觸,實現(xiàn)與手柄外殼脫離接合。
圖49是圖48所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條向遠側完全推進,以旋轉雙重鎖定凸輪組件,使該組件與手柄外殼完全脫離接合并且與小齒條接合。
圖50圖49所示縮回脫離接合的擊發(fā)輔助機構的俯視圖,其中小齒條在來自滑梭的縮回偏壓的作用下縮回。
圖51是圖43所示雙重鎖定凸輪組件的等軸側圖。
圖52是圖44所示雙重鎖定凸輪組件的分解等軸側圖。
具體實施例方式
參照附圖,在全部附圖中,相同的附圖標記表示相同的部件,在圖1中,示出了外科縫合和切割器械10,其能夠實現(xiàn)本發(fā)明的獨特優(yōu)點。外科縫合和切割器械10結合有端部執(zhí)行器12,其示例性形式是具有E形梁擊發(fā)構件(“擊發(fā)桿”)14(圖2)的縫釘施加組件,該E形梁擊發(fā)構件控制端部執(zhí)行器12的間距。具體地說,細長通道16和可樞轉平移的釘砧18之間保持一間距,該間距確保有效的縫合和切割。擊發(fā)該擊發(fā)桿14需要適量的力,以切割組織、形成縫釘以及克服外科縫合和切割器械10中的機械阻力。根據(jù)本發(fā)明,手柄部分20結合有輔助機構19,以減小在擊發(fā)時為實現(xiàn)給予擊發(fā)桿14的擊發(fā)力而必需由醫(yī)生給予的力的大小。預加載致動器,所示為手柄部分20的左后表面上的擊發(fā)輔助推桿21,允許外科醫(yī)生或外科護士通過預加載適量的機械勢能來準備外科縫合和切割器械10,所述機械勢能隨后有助于擊發(fā)。
應當理解,此處使用的術語“近側”和“遠側”是相對于握持外科縫合器械10的手柄部分20的醫(yī)生而言的。因此,端部執(zhí)行器12相對于更近側的手柄部分20位于遠側。從前側觀察端部執(zhí)行器12并從后側觀察手柄部分20。還應當理解,為了方便和清楚,這里使用的空間術語如“垂直”和“水平”是相對于附圖而言的。但是外科器械用于各種方位和位置,這些術語并不是限制和絕對的。
外科縫合和切割器械10包括執(zhí)行部分22,該執(zhí)行部分22包括軸23,該軸23近側連接到手柄部分20上,遠側終止于端部執(zhí)行器12中。手柄部分20包括手槍式握把24,醫(yī)生朝著該手槍式握把樞轉拉動關閉扳機26,以朝著端部執(zhí)行器12的細長通道16夾緊或者閉合釘砧18。擊發(fā)扳機28位于關閉扳機26較遠的外側,醫(yī)生樞轉拉動擊發(fā)扳機28,以縫合和切割夾緊在端部執(zhí)行器12中的組織。
在使用的準備過程中,外科護士可以向近側(后側)拉動擊發(fā)輔助推桿21,直到鎖定在適當?shù)奈恢?圖4)??梢哉{節(jié)手柄部分20的右側上的調節(jié)旋鈕29(圖1),以改變擊發(fā)扳機28上致動輔助機構19所需的初始力的大小。還可以將所需類型的釘倉37插入端部執(zhí)行器12中。外科醫(yī)生然后按壓關閉扳機26,閉合端部執(zhí)行器12,然后可以通過套管針的插管(未示出)將執(zhí)行部分22定位在患者體內所需的手術部位。首先,致動關閉扳機26。一旦醫(yī)生對端部執(zhí)行器12的定位滿意,醫(yī)生可以將關閉扳機26拉回至其完全閉合的夾緊位置,靠近手槍式握把24。然后,致動擊發(fā)扳機28。當醫(yī)生去除壓力時,擊發(fā)扳機28彈性地返回。釋放按鈕30在按壓在手柄部分20的近端上時,釋放夾緊的關閉扳機26。
沿著細長軸23傳送閉合運動和擊發(fā)運動。具體地說,閉合套管32包圍框架34,該框架34又包圍擊發(fā)驅動桿36,該擊發(fā)驅動桿36通過擊發(fā)扳機28定位??蚣?4將手柄部分20連接到端部執(zhí)行器12上。如圖所示,在通過關閉扳機26使閉合套管32向近側縮回的情況下,釘砧18彈性地打開,朝著離開細長通道16的方向樞轉并且與閉合套管32一起向近側平移。細長通道16裝納釘倉37。
在圖2中,擊發(fā)桿14包括三個垂直間隔的銷,這些銷在擊發(fā)期間控制端部執(zhí)行器12的間距。具體地說,上部銷38進入釘砧槽40中,位于釘砧18和細長通道16之間的樞軸附近。當擊發(fā)時,釘砧18閉合(圖13),上部銷38在縱向釘砧狹槽42中向遠側推進,該縱向釘砧狹槽42通過釘砧18向遠側延伸。通過上部銷38賦予的向下的力克服釘砧18中的任何少量的向上偏轉。同樣,如果夾緊不充足的組織,上部銷38會支撐釘砧18,用于正確的縫釘成型。擊發(fā)桿14還包括最下部銷或者擊發(fā)桿帽44,該擊發(fā)桿帽44向上接合細長通道16中的通道狹槽45,由此與上部銷38配合,從而在其間夾持了過量的組織時將釘砧18和細長通道16稍微拉近,或者在夾持了不充足的組織時將它們分開。擊發(fā)桿14包括中部銷46,該中部銷46穿過在細長通道16的上表面附近形成在釘倉37的下表面中的擊發(fā)驅動狹槽47,由此如下所述地驅動釘倉中的縫釘。中部銷46在釘倉37的上表下表面上滑動,抵抗端部執(zhí)行器12的在其遠端夾緊閉合的任何傾向,所述釘倉37靠在細長通道16上。擊發(fā)桿14上的在上部銷38和中部銷46之間位于遠側的切割刃48橫跨釘倉37中位于近側的垂直狹槽49,以切割夾緊的組織。擊發(fā)桿14相對于細長通道16和釘砧18的確定的定位確保了進行有效的切割。
在圖4中,手柄部分20局部從圖3所示的結構中拆卸下來,以顯示結合到手柄部分20的內部部件的左側上的輔助機構19,所述手柄部分20在前面引用的美國專利申請公開No.US2004/0232196A1中進行了描述。在圖5中,手柄部分20完全拆開。具體地說,手柄部分20包括左側手柄外殼50和右側手柄外殼52,它們由聚合物材料(如玻璃填充聚碳酸酯)模制。左側手柄外殼50設有多個圓柱形銷54。右側手柄外殼52包括多個伸出構件56,每個伸出構件56具有六邊形開口58。圓柱形銷54收納在六邊形開口58中并且摩擦地保持在其中,用于將左側手柄外殼50和右側手柄外殼52保持成組件。
參照圖5,旋轉鈕60具有開孔62,其完全穿過旋鈕60延伸,用于接合執(zhí)行部分22并且使執(zhí)行部分22圍繞其縱向軸線轉動。旋鈕60包括向內突出的凸起64,其沿著至少一部分開孔62延伸。凸起64裝納在縱向狹槽66中,該縱向狹槽66形成在閉合套管32的近側部分,從而旋鈕60的轉動使閉合套管32轉動。應當理解,凸起64進一步延伸進入框架34中的近側狹槽67,以使細長軸23旋轉。因此,端部執(zhí)行器12(圖1-3)隨著旋鈕60轉動而轉動。
框架34的近端68向近側穿過旋鈕60并且設有圓周凹口70,該圓周凹口70通過相對的通道固定構件72而接合,所述通道固定構件72分別從左側手柄外殼50和右側手柄外殼52延伸。僅示出了右側手柄外殼52的通道固定構件72。從左側手柄外殼50和右側手柄外殼52延伸的通道固定構件72用于將框架34固定到手柄部分20上,從而框架34不會相對于手柄部分20縱向運動,但是能夠圍繞其縱向軸向轉動。
關閉扳機26具有手柄部分74、扇形齒輪部分76和中間部分78。開孔80穿過中間部分78延伸。從右側手柄外殼52延伸的圓柱形支撐構件82穿過開孔80,用于可樞轉地將關閉扳機26安裝手柄部分20上。
在前面引用的美國專利申請公開No.US2004/0232196A1中,擊發(fā)扳機28樞轉地支撐在第二、較小的圓柱形支撐構件上,該圓柱形支撐構件同軸地向左側延伸并且穿過擊發(fā)扳機28的開孔81,與手柄部分20(未示出)的左側手柄外殼50接合。而在本發(fā)明中,輔助機構19有利地包括可縱向運動的擊發(fā)扳機軸83,該擊發(fā)扳機軸83穿過擊發(fā)扳機28的開孔81,并且該擊發(fā)扳機軸83的橫向端部在縱向細長橢圓形導向件84內滑動,所述導向件84分別形成在左側手柄外殼50和右側手柄外殼52中。
閉合軛狀件86容納在手柄部分20中,在其中往復運動,并且將來自關閉扳機26的運動傳動到閉合套管32上。從右側手柄外殼52和固定構件72延伸的支撐構件88穿過軛狀件86中的凹槽89延伸,將軛狀件86支撐在手柄部分20中。
閉合套管32的近端90設有凸緣92,其壓入配合到裝納凹槽94中,該凹槽94形成在軛狀件86的遠端96中。軛狀件86的近端98具有齒條100,該齒條100通過關閉扳機26的扇形齒輪部分76接合。當關閉扳機26朝著手柄部分20的手槍式握把24運動時,軛狀件86并且因此閉合套管向遠側運動,從而壓縮位于遠側狹窄環(huán)103和軛狀件86的遠端96之間的彈簧102,所述遠側狹窄環(huán)103形成在左側手柄外殼50和右側手柄外殼52中,該彈簧102向近側偏壓軛狀件86。如下所述,閉合套管32向遠側的運動使釘砧18向遠側朝著端部執(zhí)行器12的細長通道16樞轉平移運動,閉合套管32向近側的運動使釘砧18閉合。
關閉扳機26通過前表面130向前偏壓至一打開位置,該前表面130與擊發(fā)扳機28的接合表面128相互作用。圍繞銷106在手柄部分20中從上往后樞轉的夾緊的第一鉤狀件104限制擊發(fā)扳機28朝著手槍式握把24運動,直到關閉扳機26夾緊到其閉合位置。鉤狀件104通過接合擊發(fā)扳機28中的鎖定銷107限制擊發(fā)扳機28運動。鉤狀件104還與關閉扳機26接觸。具體地說,鉤狀件104的向前突出部108接合關閉扳機26的中間部分78上的構件110,該構件110朝著手柄部分74方向位于開孔80的外側。由回位彈簧112偏壓鉤狀件104,使其與關閉扳機26的構件110接觸,并與擊發(fā)扳機28中的鎖定銷107接合。當按壓關閉扳機26時,鉤狀件104從上往后運動,壓縮回位彈簧112,該回位彈簧112夾在鉤狀件104上的向后突出部114和釋放按鈕30上的向前突出部116之間。
當軛狀件86響應于關閉扳機26向近側的運動而向遠側運動時,釋放按鈕30的上部插銷臂118沿著軛狀件86上的近側上表面120運動,直到落入軛狀件86的近側下部中的向上開的凹槽122中?;匚粡椈?12向外推動釋放按鈕30,這使上部插銷臂118向下樞轉,與向上開的凹槽122接合,由此將關閉扳機26鎖定在組織夾緊位置,如圖7所示。
回到圖5,可以將插銷臂118移出凹槽122,通過向內推動釋放按鈕30來釋放釘砧18。具體地說,上部插銷臂118圍繞右側手柄外殼52的銷123向上樞轉。然后軛狀件86能夠響應于關閉扳機26的返回運動而向近側運動。
擊發(fā)扳機復位彈簧124位于手柄部分20內,該彈簧124的一端連接到右側手柄外殼52的銷106上,另一端連接到擊發(fā)扳機28上的銷126上。擊發(fā)復位彈簧124對銷126施加回復力,沿著遠離手柄部分20的手槍式握把24的方向偏壓擊發(fā)扳機28。通過擊發(fā)扳機28的接合表面128偏壓關閉扳機26的前表面130,關閉扳機26也被朝著遠離手槍式握把24的方向偏壓。
由于關閉扳機26朝著手槍式握把24運動,關閉扳機26的前表面130與擊發(fā)扳機28上的接合表面128接合,使擊發(fā)扳機28運動到其“擊發(fā)”位置。當處于其擊發(fā)位置時,擊發(fā)扳機28與手槍式握把24成大致45°角??p釘擊發(fā)之后,彈簧124使擊發(fā)扳機28回到其初始位置。在擊發(fā)扳機28的返回運動期間,其接合表面128推壓關閉扳機26的前表面130,使關閉扳機26返回到其初始位置。止動構件132從右側手柄外殼52中延伸,防止關閉扳機26旋轉超過其初始位置。
外科縫合和切割器械10還包括擊發(fā)往復組件(“擊發(fā)傳動件”)134,其將擊發(fā)運動從擊發(fā)扳機28傳送到端部執(zhí)行器12,以切割和縫合組織。盡管擊發(fā)扳機28在該示例性方案中使用了單一的閉合方法,按照本發(fā)明的應用可以用擊發(fā)傳動件134的遠側行程的第一部分來閉合端部執(zhí)行器12,并用遠側行程的后面部分來切割和縫合。擊發(fā)傳動件134的近側部分裝納在手柄部分20中,擊發(fā)傳動件134的遠側部分裝納在執(zhí)行部分22中。擊發(fā)傳動件134的近側部分開始于縱向細長矩形板135,其具有近側齒條段136,該近側齒條段136嚙合到扇形齒輪137上,該扇形齒輪137在由開孔81和擊發(fā)扳機軸83限定的樞軸上方,位于擊發(fā)扳機28上部。矩形板135上的遠側齒條段138嚙合同軸雙聯(lián)正齒輪(乘數(shù)齒輪)140的左側小正齒輪(小齒輪)139,該雙聯(lián)正齒輪140在橫向對準的齒輪軸143上轉動,其大正齒輪(大齒輪)141嚙合形成在擊發(fā)驅動桿36的近端上的桿齒條142。擊發(fā)驅動桿36和擊發(fā)桿14因此形成擊發(fā)傳動件134的遠側部分,它們通過執(zhí)行部分22傳送該擊發(fā)運動。
第一凹口144設置在矩形板135上,位于近側齒條段136和遠側齒條段138之間。在擊發(fā)扳機28的返回運動期間,擊發(fā)扳機28上的齒146與矩形板135上的第一凹口144嚙合,在縫釘擊發(fā)后使矩形板135返回到其初始位置。第二凹口148位于擊發(fā)驅動桿36的近端,用于將擊發(fā)驅動桿36鎖定到釋放按鈕30的上部插銷臂118上,使其處于非擊發(fā)位置。
在描述輔助機構19的部件和操作之前,在圖6-8中,示出了手柄部分20,為了清楚地描述閉合和擊發(fā)部件,去除了左側手柄外殼50和輔助機構19。在圖6中,手柄部分20處于開始位置(打開且未擊發(fā))。在圖7中,手柄部分20處于夾緊位置(閉合且未擊發(fā))。在圖8中,手柄部分處于擊發(fā)位置。為了在組織夾緊之前防止縫釘擊發(fā),釋放按鈕30上的上部插銷臂118與矩形板135上的第二凹口148接合,使擊發(fā)驅動桿36鎖定在其最近側位置,如圖6所示。當上部插銷臂118落入凹槽122中時,上部插銷臂118與第二凹口148脫離接合,從而允許擊發(fā)驅動桿36向遠側運動,如圖8所示。
由于矩形板135上的遠側齒條段138和擊發(fā)驅動桿36上的桿齒條142與乘數(shù)齒輪140嚙合,擊發(fā)扳機28的運動使擊發(fā)驅動桿36在如圖7所示的第一往復位置和如圖8所示的第二往復位置之間往復運動。由于大齒輪141的直徑大于小齒輪139的直徑,乘數(shù)齒輪140使擊發(fā)傳動件134(即擊發(fā)驅動桿36和擊發(fā)桿14)遠側部分運動的距離大于擊發(fā)扳機28使矩形板135運動的距離??梢赃x擇大齒輪141和小齒輪139的相對直徑,使擊發(fā)扳機28的沖程的長度和使其運動所需的力能夠變化。
在圖9-15中進一步詳細示出了外科縫合和切割器械10的端部執(zhí)行器12。如上所述,手柄部分20產生單獨和不同的閉合和擊發(fā)運動,用于致動端部執(zhí)行器12。端部執(zhí)行器12保持這種單獨和不同的閉合和擊發(fā)運動(即縫合和切割)的臨床靈活性。另外,端部執(zhí)行器12結合上述能力,以在醫(yī)生定位和夾緊組織之后在擊發(fā)期間確定地保持閉合間距。通過在夾緊不充足的組織的情況下確保足夠的間距以及在夾緊過量的組織的情況下進一步夾緊,程序上和結構上的特征改善了外科縫合和切割器械10的性能。
在圖9中,端部執(zhí)行器12通過縮回的閉合套管32處于打開位置,并且包括安裝在細長通道16中的釘倉37。在釘砧18的下表面200上,排列有多個縫釘成型槽202,對應于釘倉37的上表面206中的多個縫釘孔204。擊發(fā)桿14處于其近側位置,其中上部銷38以不干涉的方式與釘砧槽40對準。所示的釘砧槽40與釘砧18中的縱向釘砧狹槽42連通。擊發(fā)桿14的位于遠側的切割刃48與釘倉37中的垂直狹槽對準,并且位于狹槽49的近側,由此允許去除縫釘已用盡的釘倉并且插入未擊發(fā)的釘倉,所述釘倉壓入配合于細長通道16中。特別地,釘倉37的伸出部208、210接合細長通道16的凹槽212、214(如圖11所示)。
在圖10中,外科縫合和切割器械10的執(zhí)行部分22處于分解的形式。所示的釘倉37包括倉體216、楔形滑塊218、單驅動器220和雙驅動器221、縫釘222(圖13和15所示)和倉盤224。當組裝時,倉盤224將楔形滑塊218、單驅動器220和雙驅動器221以及縫釘222保持在倉體216中。
與將凸輪表面結合到擊發(fā)桿上相比,使楔形滑塊218與釘倉37形成一體,允許更多的靈活的設計選擇。例如,可以為外科縫合和切割器械10選擇多個不同的釘倉37,每個釘倉37具有縫釘?shù)?22排數(shù)不同構的造,因此每個釘倉37具有獨特的楔形滑塊218,用于接觸擊發(fā)桿14的中部銷46,同時使縫釘222驅動。作為另一個例子,一體的楔形滑塊218為多種鎖定結構提供了機會。
細長通道16具有在近側安置的連接腔226,該連接腔226裝納框架34的遠端上的通道錨固構件228,用于將端部執(zhí)行器12連接到手柄部分20上。細長通道16還具有釘砧凸輪狹槽230,其樞轉地裝納釘砧18的釘砧樞軸232。包圍框架34的閉合套管32包括位于遠側的馬蹄形孔234,其接合釘砧18上的在釘砧樞軸232附近而且位于釘砧樞軸232遠側的釘砧部件236,由此實現(xiàn)釘砧18的打開和閉合。所示的擊發(fā)驅動桿36經由銷240通過擊發(fā)連接器238組裝到擊發(fā)桿14上,該擊發(fā)連接器238又可轉動地在近側連接到擊發(fā)驅動桿36上。擊發(fā)桿14在框架34的遠端通過插在框架34中的開槽的導向件239受引導。
特別參照圖11,去除了一部分釘倉37,以顯示細長通道16的各部分,如凹槽212、214,并且顯示釘倉37的處于非擊發(fā)位置的一些部件。特別地,去除了倉體216(圖10所示)。所示的楔形滑塊218處于其近側、非擊發(fā)位置,其中,推塊242對準,接觸擊發(fā)桿14的中部銷46(圖11中未示出)。楔形滑塊218縱向滑動接觸在倉盤224上,并且包括楔形件228,當楔形滑塊218向遠側運動時,所述楔形件228向上推動單驅動器220和雙驅動器221。靠在驅動器220、221上的縫釘222(圖11中未示出)也因此被向上推動,與釘砧18上的釘砧成型槽202接觸,形成閉合縫釘222。所示的位于細長通道16中的通道狹槽45與釘倉37中的垂直狹槽49對準。
在圖12中,示出了圖11所示端部執(zhí)行器12,其中去除了全部釘倉37,以顯示擊發(fā)桿14的中部銷46,還去除了細長通道16的臨近通道狹槽45的部分,以顯示擊發(fā)桿帽44。另外,去除了軸23的各部分,以顯示擊發(fā)桿14的近側部分。在樞軸附近從釘砧18向下伸出的一對相對的組織擋塊244防止在夾緊期間組織太靠上定位而進入端部執(zhí)行器12中。
在圖13中,端部執(zhí)行器12閉合,處于組織夾緊位置中,其中擊發(fā)桿14未擊發(fā)。上部銷38位于釘砧槽40中,與釘砧狹槽42垂直對準,用于在擊發(fā)期間使擊發(fā)桿14向遠側縱向運動。中部銷46向遠側推動楔形滑塊218,使楔形件228順序地接觸并抬起雙驅動器221和相應的縫釘222,使縫釘222與釘砧18的下表面200上的縫釘成型槽202接觸。
在圖14中,示出了釘倉37的上表面206,其中擊發(fā)桿14處于其非擊發(fā)的近側位置。縫釘孔204排列在釘倉37中的垂直狹槽49的兩側。
在圖15中,端部執(zhí)行器12的細長通道16的位于樞軸附近的部分具有相對的傾斜部分246,與釘砧18的組織擋塊244(圖12)配合,防止組織堵塞端部執(zhí)行器12。還更詳細地示出了雙驅動器221和其相應的縫釘222。
回到圖4-5,輔助機構19進行手柄部分20的擊發(fā)部件的操作,該手柄部分20具有彈簧偏壓隨動構件(其示例性形式為線性運動的滑梭300),其選擇地推動擊發(fā)傳動件134的近側部分(其示例性形式為矩形板135)。滑梭300具有橫向通槽302,凸輪指狀件304通過銷孔308中的垂直銷306在中心接合在該橫向通槽302中,可以水平轉動?;?00的近端連接到擊發(fā)輔助推桿21上,該推桿21的圓柱形軸310穿過形成在左側手柄外殼50(圖5)中的推桿孔312(圖4)滑動。在圓柱形軸310的后端部處的直徑增大的圓柱形指狀握持部314形成推桿21的止動表面?;?00的遠端連接到拉伸彈簧316的近側鉤狀端315上,該鉤狀端315通過銷318位于滑梭300中的遠側開口的橫向狹槽317內。拉伸彈簧316的遠側鉤狀端320連接到左側手柄外殼50的遠側部分上,從而推桿21的縮回(如圖4所示)拉伸存儲有機械勢能的拉伸彈簧316。形成在左側手柄外殼50中的滑梭盤結構323引導拉伸彈簧316和滑梭300,并且限制滑梭300向遠側運動(圖4)。
在圖16-19中,示出了輔助機構19的滑梭300和擊發(fā)傳動件134的矩形板135之間的相互作用。凸輪指狀件304基本上是細長的矩形板,在長的兩側逐漸變細,當從上看時,其右前角順時針旋轉進入相應的凹口322中,該凹口322沿著矩形板135的左上邊緣位于大致中間位置。因此,在滑梭300向遠側偏壓時,凸輪指狀件304如果插入凹口322中,則可以接合矩形板135。在圖16中,圖4所示的拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構19處于初始、開始狀態(tài),其中矩形板135縮回并且推桿位于遠側并且脫離接合。凸輪指狀件304的左后表面靠在推動凸輪臺階324上,該推動凸輪臺階324安裝在左側手柄外殼50的內表面上。應當理解,扭轉螺旋彈簧和/或凸輪指狀件304周圍的橫向間距可以偏壓凸輪指狀件304的右前表面,使其與矩形板135接觸,除非凸輪指狀件304通過與推動凸輪臺階324接觸而從上看時逆時針轉動。在圖17中,通過使推桿21縮回到裝載狀態(tài)(預加載),圖16所示的拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構19被裝載。凸輪指狀件304接合于矩形板135的凹口322中,并且拉伸彈簧316被縱向拉伸,以存儲機械勢能。在圖18中,向遠側擊發(fā)圖17所示的拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構19,矩形板135受擊發(fā)扳機28(在圖16-19中未示出)推壓,并且由彈簧偏壓滑梭300輔助矩形板135。當推動凸輪臺階324的傾斜近側表面接觸凸輪指狀件304的左后表面時,凸輪指狀件304到達其最遠側位置。在圖19中,圖18所示的拉伸彈簧擊發(fā)輔助機構19到達其未裝載的擊發(fā)狀態(tài),其中凸輪指狀件304從上看是逆時針旋轉,與矩形板135的凹口脫離接合,允許縮回偏壓和/或擊發(fā)扳機的逆向運動,以縮回矩形板135(如虛線所示)。
在圖5和20-27中,在擊發(fā)期間耦合擊發(fā)輔助力的擊發(fā)輔助機構19的選擇性的接合機構不僅包括將滑梭300選擇地接合到矩形板135上,還包括將矩形板135和滑梭300的組合從相對于手柄部分20的近側位置選擇地釋放。為此,輔助機構19的小齒條制動組件340將矩形板135并因而將擊發(fā)傳動件134保持在近側位置,直到擊發(fā)開始。擊發(fā)扳機軸83穿過水平制動連桿344的遠端孔342。遠側弓形彎曲板簧348向遠側推壓水平制動連桿344的近側鄰接表面346,該遠側彎曲板簧348具有上部環(huán)狀端350,該上部環(huán)狀端350與從左側手柄外殼50延伸的橫向樞軸銷352接合。通過圓柱形凸輪356使遠側彎曲板簧348的下端354可調節(jié)地縱向定位在左側手柄外殼50和右側手柄外殼52之間,所述圓柱形凸輪356具有離心的橫向通孔358,該通孔358裝納調節(jié)軸360,該調節(jié)軸360由銷362轉動地固定并由調節(jié)旋鈕29調節(jié)。通過彈簧363(圖5)使圓柱形凸輪356從與左側手柄外殼50接觸的狀態(tài)向右偏壓。橫向穿過調節(jié)軸360的鎖定指狀件364在其兩端摩擦接合摩擦環(huán)狀表面366(圖22),該摩擦環(huán)狀表面366形成在右側手柄外殼52的內表面上,以保持調節(jié)位置。調節(jié)允許用戶通過水平制動連桿344改變向遠側偏壓擊發(fā)扳機軸83的彈簧力的大小。
當水平制動連桿344處于其向前位置時(其中位于縱向細長橢圓形導向件84遠端的擊發(fā)扳機軸83在每個手柄外殼50、52中橫向對準),塊狀制動襯片368運動成與位于近側齒條段136近側的矩形板135的近側底面制動接觸。當水平制動連桿344處于其向后位置時(其中擊發(fā)扳機軸83運動離開縱向細長橢圓形導向件84的遠端),塊狀制動襯片368運動成與矩形板135的近側底面脫離制動接觸。當按壓擊發(fā)扳機28時,通過擊發(fā)傳動件134反抗的阻力傳送到擊發(fā)扳機軸83并最終傳送到遠側彎曲板簧348上,從而產生該向后運動。
通過一組件使水平制動連桿344的水平運動在制動襯片368上轉變成向后上方(當接合時從左看)的旋轉運動,所述組件作為通過左側和右側橫向間隔銷370、372橫向對準的一個平面旋轉,所述左側和右側橫向間隔銷370、372分別延伸成與左側和右側手柄外殼50、52滑動接觸。特別地,下部桿狀軸374穿過水平制動連桿344中的近側橫向通孔376,并且穿過下部水平通孔378、380,所述下部水平通孔378、380分別位于左側和右側上部制動臂382、384中,所述制動臂382、384側面與水平制動連桿344相接。左側和右側橫向間隔銷370、372在相應的左側和右側孔386、388中分別從左側和右側上部制動臂382、384中向外伸出,所述左側和右側孔386、388位于相應的下部水平通孔378、380上方。上部方軸390穿過分別位于上部制動臂382、384中的左側和右側上部通孔392、394,并且穿過位于塊狀制動襯片368中的基本上水平的細長矩形通孔396(圖26-27)。具有橫向方形截面的左側和右側矩形棱柱端部(靴shoe)398、400分別在左側和右側上部制動臂382、384的橫向外側連接到上部方形軸390的兩端上。每個立方端部398、400裝納在相應的矩形凸起402、404(圖21-22、24-27)中,所述矩形凸起402、404分別形成在左側和右側手柄外殼50、52的內表面上。
應當理解,通過擊發(fā)扳機復位彈簧124使擊發(fā)扳機28從左看時順時針旋轉,擊發(fā)傳動件134基本上保持在縮回位置。如圖20-21、25-26所示,當小齒條制動組件340處于其默認的接合位置時(其中水平制動連桿344向前并且上部制動臂382、384位于后上方),允許矩形板135縮回,如圖19所示一樣。但是,制動襯片368產生足夠的摩擦力,抵消了在輔助機構19的影響下?lián)舭l(fā)傳動件134單獨向遠側推進的任何傾向,否則該傾向可能克服該回縮力。參照圖25-26,水平制動連桿344向前的運動將小齒條制動組件340推動到默認的接合位置。左側和右側矩形凸起402、404傾斜,水平制動連桿344和上部制動臂382、384之間的連接件的向前運動使左側和右側靴398、400在相應的左側和右側凸起402、404中向后上方運動。上部方軸390可以在制動襯片368中的基本上水平的矩形通孔396中滑動,允許矩形板135因而允許擊發(fā)傳動件134縮回。特別地,基本上水平的矩形通孔396在其遠端稍微向上傾斜。這樣,在縮回期間制動襯片368與矩形板135底面的摩擦接觸使得制動襯片368向近側滑動,其中上部方軸390位于基本上水平的通孔396的稍微更高的遠側部分,允許在表面之間存在微小的間隙(圖27)。相反,例如當輔助機構19預加載并且接合到擊發(fā)傳動件134上時,擊發(fā)傳動件134上遠側的偏壓使得制動襯片368稍微向遠側運動,從而使上部方軸390運動到制動襯片368中的基本上水平的通孔396的稍微靠下部的近側部分,向上推動制動襯片368,使制動襯片368與矩形板135制動接觸。
在圖28-29中,可選擇的小齒條制動組件440包括可調節(jié)的遠側彎曲板簧348,如上所述,該遠側彎曲板簧348向前偏壓水平制動連桿442,并因此偏壓擊發(fā)扳機軸83。但是上部制動臂444垂直且剛性地連接在水平制動連桿442的中間位置上,以選擇地使倒J形制動臂446旋轉。形成在右側手柄外殼52的彈性導向件448定位倒J形制動臂446的頂部450,從而向下彎曲的近端452向下旋轉,與形成在矩形板135近端中的開槽的頂面454約束接觸(binding contact)。可以通過向近側移動上部制動臂444向近側旋轉倒J形制動臂446的遠側下懸部456,使向下彎曲的近端452抬離開槽的頂面454,允許擊發(fā)傳動件134擊發(fā)。
在圖30-33中,可選擇的擊發(fā)輔助機構500包括滑梭300,該滑梭300如前所述接合擊發(fā)傳動件134的矩形板135,但由壓縮彈簧502推壓在更高的遠側環(huán)504和推桿孔312之間,該遠側環(huán)504形成在推桿21的圓柱形部分310上。在圖30中,矩形板135和擊發(fā)傳動件134縮回,其中可選擇的擊發(fā)輔助機構500處于遠側擊發(fā)位置,壓縮彈簧502未裝載。在圖31中,推桿21被向后拉動,當壓縮彈簧502受壓縮存儲機械勢能時,推桿21將凸輪指狀件304并因而將滑梭300接合到矩形板135上。在圖32中,已經觸發(fā)輔助機構500,當凸輪指狀件304開始接觸推動凸輪臺階324時,擊發(fā)傳動件134和滑梭300一起運動。在圖32中,隨著進一步向遠側運動,推動凸輪臺階324使凸輪指狀件304從上看時逆時針旋轉,與矩形板135中的凹口322脫離接合,之后擊發(fā)傳動件134縮回??蛇x擇的擊發(fā)輔助機構500可以采用制動組件340或440。
在圖34-40中,將另一可選擇的旋緊擊發(fā)輔助機構600結合到外科縫合和切割器械10中,該旋緊擊發(fā)機構600包括旋緊旋鈕602,該旋緊旋鈕602存儲棘輪機構606中的扭轉螺旋彈簧604的機械勢能,該棘輪機構606與第三正齒輪605齒輪接合,該第三正齒輪605同軸地連接到同軸雙聯(lián)正齒輪(乘數(shù)齒輪)140(圖35、36)的右側上。軸608連接到旋緊旋鈕602上,穿過右側手柄外殼52并且連接到圓形凸緣610上,該圓形凸緣610樞轉地保持向下偏置的棘輪爪612,該棘輪爪612接合可轉動地裝納的棘輪614,該棘輪614的齒成角度,防止棘輪614從右看時逆時針旋轉。扭轉螺旋彈簧604具有與棘輪614接合的外端部616和與軸608接合的內端部618。正齒輪620安裝成與棘輪614一起旋轉,并且與加在同軸雙聯(lián)正齒輪(乘數(shù)齒輪)140上的第三正齒輪605齒輪嚙合。同軸地安裝到雙聯(lián)正齒輪140右側上的第三正齒輪605的尺寸可以提供在輔助機構500和擊發(fā)傳動件134之間所需的傳動比,所述雙聯(lián)正齒輪140與棘輪機構606的正齒輪620齒輪嚙合??蛇x擇的擊發(fā)輔助機構600可以采用制動組件340或440。
在圖41-52中,除了直接輔助外科縫合和切割器械10中的擊發(fā)傳動件134運動之外,或者作為一種選擇,可以通過在擊發(fā)期間在擊發(fā)傳動件134上脫離接合回縮力,來產生擊發(fā)輔助。因此,不需要醫(yī)生在擊發(fā)扳機28上施加大的作用力,而能在擊發(fā)后保持自動縮回擊發(fā)傳動件134的優(yōu)點。為此,外科縫合和切割器械10結合有輔助機構700,其中滑梭702與左側相鄰并且對準,與矩形板135一起運動,該矩形板135沿著其左上表面在遠端附近具有倒凹口704。固定端(未示出)安裝在手槍式握把24中的回縮拉伸彈簧706具有運動端708,該運動端708連接到纜線710上,該纜線710裝在滑輪712上并且連接到滑梭702的近端上,而不是回縮拉伸彈簧706直接連接到擊發(fā)扳機28上?;?12與滑梭702的縱向行程對準,并且位于滑梭702的最近側位置的近側。
滑梭702遠端附近的橫向通槽714裝納水平轉動的雙重接合凸輪構件716,該雙重接合凸輪構件716選擇地接合左側手柄外殼50或者擊發(fā)傳動件134。具體參照圖51-52,雙重接合凸輪構件716具有向左傾斜的遠端718,該向左傾斜的遠端718位于垂直樞軸通孔720以及左側和右側近側指狀件722、724的遠側,所述左側和右側近側指狀件722、724位于垂直樞軸通孔720的近側。凸輪軸726具有圓柱形上部728,該圓柱形上部728允許凸輪構件716與方形下部730一起旋轉,該方形下部730固定地裝納在滑梭702中,位于橫向通槽714下方。扭轉螺旋彈簧732具有連接到圓柱形上部728上的內端734(從上看時逆時針卷繞)和接合到凸輪構件716上的外端736,從而凸輪構件736受順時針偏壓,與擊發(fā)傳動件134的矩形板135接觸。
具體參照圖41,彎曲板簧738(虛線所示)具有插入到閉合觸發(fā)起26中的第一端740和插入到擊發(fā)扳機28中的第二端742,第一端740和第二端742之間的彎曲部分744受偏壓,以將兩個觸發(fā)器26、28分開。通過抑制擊發(fā)扳機28下垂和與關閉扳機26的使用干擾,彎曲板簧738在較小的程度上補償了回縮拉伸彈簧706與擊發(fā)扳機28的脫離接合。
在圖41-42中,通過向遠側滑動回縮輔助滑動夾746,對輔助機構700進行預加載,準備用于外科縫合和切割器械10,該回縮輔助滑動夾746沿形成在左側手柄外殼50中的致動器水平狹槽748(圖41)縱向滑動。
在圖43-50中,形成在左側手柄外殼50內表面上的遠側傾斜小凹口750和近側傾斜大凹口752與對準的凸輪構件716結合一起用作接合機構,該接合機構選擇地將滑梭702接合到左側手柄外殼50上或者接合到擊發(fā)傳動件134的矩形板135上,或者既不接合到左側手柄外殼50上也不接合到擊發(fā)傳動件134的矩形板135上。在圖43中,矩形板135并且因而擊發(fā)傳動件134處于縮回、非擊發(fā)位置?;?02也縮回,處于初始、未裝載狀態(tài)。凸輪構件716位于近側傾斜大凹口752的右側。當如圖44所示向遠側推動滑梭702時,凸輪構件716上的扭轉螺旋彈簧732的順時針偏壓傾向于將左側近側指狀件722旋入近側傾斜大凹口752中,并且將右側近側指狀件724旋出矩形板135中的倒凹口704,所述旋入和旋出的程度為向左傾斜的遠端718所允許的程度,從而對回縮拉伸彈簧706進行預加載(圖41)。在圖45中,當左側近側指狀件722退出近側傾斜大凹口752準備接合右側手柄外殼52時,凸輪構件716逆時針旋轉,當滑梭702如圖46所示到達其整個遠側行程時,左側近側指狀件722接合右側手柄外殼52。遠側傾斜小凹口750的淺的特點允許凸輪構件716充分順時針旋轉,使得左側近側指狀件722位于遠側傾斜小凹口750中,右側近側指狀件724大致與滑梭702的右側邊緣平齊,并且凸輪構件716的向左傾斜的遠端718稍微伸入由擊發(fā)傳動件134的矩形板135橫跨的空間。在圖47中,當擊發(fā)期間按壓擊發(fā)扳機28(圖41)時,向遠側推動擊發(fā)傳動件134的矩形板135。當?shù)拱伎?04沿著凸輪構件716的右側近側指狀件724的右側運動時,矩形板135的遠側左角接近凸輪構件716的向左傾斜的遠端718。在圖48中,與凸輪構件716的向左傾斜的遠端718接觸的矩形板135逐漸地使凸輪構件716逆時針旋轉,從而拉動凸輪構件716的左側凸輪指狀件722,使左側指狀件722與左側手柄外殼50中的遠側傾斜小凹口750脫離接合,并且將右側近側指狀件724定位進入矩形板135的倒凹口704中。在圖49中,矩形板135進一步向遠側推進到其幾乎整個擊發(fā)行程,使凸輪構件716與左側手柄外殼50脫離接合,并使凸輪構件716接合到擊發(fā)傳動件134的矩形板135上,從而連接拉伸的回縮拉伸彈簧706(圖41),以形成回縮偏壓。在圖50中,當釋放擊發(fā)扳機28(圖41)時,回縮偏壓縮回滑梭702,由此矩形板135(通過接合的凸輪構件716)回到圖43所示的初始狀態(tài)。
盡管通過對各實施例進行描述示例性地說明了本發(fā)明,并且盡管非常詳細地描述了這些示例性實施例,但是申請人并不意圖把后附權利要求的范圍限制或者以任何方式局限于該細節(jié)。本領域技術人員很容易能想到其它優(yōu)點和變型。
例如,根據(jù)本發(fā)明的輔助機構可以其他方式連接到擊發(fā)桿上,而不是在連接到擊發(fā)桿上的主齒條和小的副齒條之間插入乘數(shù)齒輪。
又如,類似于偏壓擊發(fā)輔助機構,按照本發(fā)明的回縮輔助機構可以在壓縮彈簧或扭轉螺旋彈簧或者其他彈性構件(例如充氣的氣缸)中存儲偏壓能,而不是在拉伸彈簧中。
再如,盡管外科縫合和切割器械從擊發(fā)和/或回縮的預加載輔助中受益,其它外科器械也可以從根據(jù)本發(fā)明的這些方面受益,這些器械包括但不限于線性縫合器、圓形縫合器、吻合器械等。
又如,外科縫合和切割器械從雙重擊發(fā)和回縮輔助機構中受益,該機構包括在擊發(fā)傳動件的擊發(fā)沖程和回縮沖程期間對兩種輔助進行預加載。
再如,盡管為了清楚起見描述了單擊發(fā)沖程,多擊發(fā)沖程的外科器械(例如在前面引用的美國專利申請No.11/052,632中描述的)也可以受益于本發(fā)明的這些優(yōu)點。
權利要求
1.一種外科器械,包括手柄;細長執(zhí)行部分;擊發(fā)機構,該擊發(fā)機構包括遠側部分,其可在所述細長執(zhí)行部分中縱向往復運動;以及近側部分,其裝納在手柄中,在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間往復運動,并且該近側部分連接到所述遠側部分上,傳送相關的縱向往復運動。擊發(fā)致動器,其可動地連接到所述手柄上并且其連接能使擊發(fā)機構的近側部分從非擊發(fā)位置運動到擊發(fā)位置;以及輔助機構,該輔助機構包括隨動構件,其裝納在手柄中,位于近側并且對準,在所述擊發(fā)機構的近側部分的非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間運動;偏壓構件,其能夠可操作地沿著選定方向在非擊發(fā)位置和擊發(fā)位置之間推壓隨動構件,通過滑梭沿相反方向的運動對該偏壓構件預加載;以及接合機構,其能夠可操作地響應于擊發(fā)機構的近側部分沿著選定方向的起始運動,釋放所述隨動構件,所述隨動構件通過偏壓構件預加載并且接合到擊發(fā)機構的近側部分上。
2.如權利要求1所述的外科器械,其特征為,所述隨動構件包括線性運動的滑梭,所述偏壓構件包括安裝在所述手柄和所述線性運動的滑梭之間的線性彈簧。
3.如權利要求2所述的外科器械,其特征為,所述線性彈簧包括拉伸彈簧。
4.如權利要求2所述的外科器械,其特征為,所述線性彈簧包括壓縮彈簧。
5.如權利要求1所述的外科器械,其特征為,所述擊發(fā)機構的近側部分包括齒條,所述隨動構件包括傳動機構,所述偏壓構件包括扭轉彈簧偏壓的棘輪機構,所述棘輪機構連接到手柄上。
6.如權利要求1所述的外科器械,其特征為,所述用于輔助的選定方向是從未擊發(fā)位置到擊發(fā)位置擊發(fā)的方向,所述接合機構還包括制動件,其連接到擊發(fā)機構的近側部分上并且響應于所述擊發(fā)致動器的致動而釋放。
7.如權利要求6所述的外科器械,其特征為,所述制動件包括杠桿制動襯片,該杠桿制動襯片具有樞轉點,其響應于擊發(fā)致動器的致動相對于所述手柄運動,以使所述杠桿制動襯片運動成與所述擊發(fā)機構的近側部分脫離接合。
8.如權利要求6所述的外科器械,其特征為,所述制動件包括制動臂,該制動臂具有旋轉部分,該旋轉部分響應于所述擊發(fā)致動器的致動旋轉到與所述擊發(fā)機構的近側部分接合的位置。
9.如權利要求6所述的外科器械,其特征為,所述隨動構件包括滑梭,所述接合機構還包括鎖定凸輪,該鎖定凸輪受偏壓而與所述擊發(fā)機構的近側部分接合,所述手柄包括脫離接合凸輪,當所述滑梭到達擊發(fā)位置時,所述脫離接合凸輪使所述鎖定凸輪運動到與所述擊發(fā)機構的近側部分脫離接合的位置。
10.如權利要求6所述的外科器械,其特征為,還包括彈簧,所述彈簧安裝在所述手柄和所述擊發(fā)機構的近側部分之間,以產生回縮偏壓。
全文摘要
一種外科切割和縫合器械,其夾緊縫釘施加組件中的組織,該縫釘施加組件包括容納釘倉的細長通道的下鉗口和樞轉地相對的上部鉗口(釘砧)。擊發(fā)手柄驅動手柄中的齒條,該手柄連接到擊發(fā)驅動桿和擊發(fā)桿上,所述擊發(fā)驅動桿和擊發(fā)桿穿過細長軸并進入縫釘施加組件,以切割和縫合組織。在釋放擊發(fā)手柄時,回縮彈簧有助于縮回齒條和其他擊發(fā)部件。為了有利地輔助擊發(fā),彈簧偏壓的推桿在擊發(fā)之前準備擊發(fā),在按壓擊發(fā)扳機時提供輔助。作為一種選擇,對扭轉螺旋彈簧棘輪機構預加載,通過齒輪作用在齒條上,以產生輔助作用。作為另一種選擇,回縮彈簧被預加載并且脫離接合,直到齒條完全擊發(fā)。
文檔編號A61B17/94GK1939228SQ200610142320
公開日2007年4月4日 申請日期2006年9月29日 優(yōu)先權日2005年9月29日
發(fā)明者弗雷德里克·E·謝爾頓四世, 杰弗里·S·斯韋茲, 尤金·L·蒂姆珀曼, 萊斯利·M·富吉卡瓦 申請人:伊西康內外科公司