專利名稱:用于內(nèi)窺鏡設(shè)備的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明整體涉及外科設(shè)備,具體而言,涉及用于旋轉(zhuǎn)外科設(shè)備 上的端部執(zhí)行器的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
近來,許多外科設(shè)備^皮制造成靈活地用在內(nèi)窺鏡手術(shù)中,乂人而 允許設(shè)備通過內(nèi)窺鏡的工作通道插入。通過內(nèi)窺鏡抓緊組織、施加 緊固件或執(zhí)行各種其他操作的能力允許很多微創(chuàng)手術(shù)方案解決醫(yī)學(xué) 問題,尤其是胃腸道的問題。
一些內(nèi)窺鏡外科設(shè)備包括柔性管狀軸;相對(duì)于管狀軸可縱向 移動(dòng)的控制元件;聯(lián)接到管狀元件和控制元件的遠(yuǎn)端上的端部執(zhí)行 器;和帶有用于致動(dòng)控制元件的控制器的外殼??刂圃鄬?duì)于管 狀元件的致動(dòng)導(dǎo)致端部執(zhí)行器的操作,所述端部執(zhí)行器例如可以是 一對(duì)相對(duì)的組織作用夾鉗。 一些設(shè)備也可以被配置成使得控制元件 的旋轉(zhuǎn)可以有效地旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。
當(dāng)前內(nèi)窺鏡外科設(shè)備的 一 個(gè)缺陷在于難以旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。如 上所述,控制元件的旋轉(zhuǎn)可以旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。這可以通過將扭矩 施加到管狀軸的遠(yuǎn)端而實(shí)現(xiàn),由此旋轉(zhuǎn)所述軸,因而旋轉(zhuǎn)與之聯(lián)4妄 的端部執(zhí)行器。例如,可以旋轉(zhuǎn)聯(lián)接到控制元件的近端的旋4丑以i走 轉(zhuǎn)控制元件,并且由此旋轉(zhuǎn)管狀軸和端部執(zhí)行器。旋鈕旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接 到控制元件并且允許空轉(zhuǎn);也就是說,旋鈕自由旋轉(zhuǎn),從而提供最 小限度的旋轉(zhuǎn)阻力。通常,旋鈕必須旋轉(zhuǎn)多圏以將端部執(zhí)行器旋轉(zhuǎn) 到預(yù)期量,這是因?yàn)橛捎诳刂圃蚱漭^長的長度和較小的直徑以 及軸所提供的扭轉(zhuǎn)阻力發(fā)生角變形而使旋鈕的旋轉(zhuǎn)角大于端部執(zhí)行 器的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)用戶旋轉(zhuǎn)旋鈕時(shí),控制元件扭曲直到克服阻力扭
矩,最終導(dǎo)致管狀軸旋轉(zhuǎn),由此旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。然而,在轉(zhuǎn)動(dòng)之 間釋放旋鈕可以允許控制元件解旋,從而將其自身和旋鈕驅(qū)動(dòng)到中 立能量狀態(tài)(零或近零角偏轉(zhuǎn)的狀態(tài)),原因是旋鈕旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到 控制元件并且提供很小的旋轉(zhuǎn)阻力。結(jié)果,用戶必須將至少一個(gè)手 指保持在旋鈕上以防止控制元件退繞,原因是它們向旋鈕施加連續(xù) 旋轉(zhuǎn)。這是難以舒服地和僅用一只手來實(shí)現(xiàn)的,而在外科操作期間 這常常是必需的。
因此,需要用于旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備上的端部執(zhí)行器的改進(jìn)方
法和i殳備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供用于旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備上的端部執(zhí)行器的各種方 法和設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中, 一種內(nèi)窺鏡設(shè)備被提供并且包括具有 近端和遠(yuǎn)端的柔性細(xì)長軸,聯(lián)接到細(xì)長軸的遠(yuǎn)端的端部執(zhí)行器,和 聯(lián)接到細(xì)長軸的近端的外殼。外殼可以包括致動(dòng)機(jī)構(gòu),所述致動(dòng)機(jī) 構(gòu)與細(xì)長軸的遠(yuǎn)端關(guān)聯(lián)使得致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)有效地旋轉(zhuǎn)細(xì)長軸的遠(yuǎn)
端并且由此旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在自由旋轉(zhuǎn)位置和i走轉(zhuǎn) 阻尼位置之間移動(dòng),在所述旋轉(zhuǎn)阻尼位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)阻止旋轉(zhuǎn)。
盡管致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以具有多種配置,在 一 個(gè)實(shí)施例中致動(dòng)才幾構(gòu)可 以是可旋轉(zhuǎn)旋鈕??尚D(zhuǎn)旋鈕可以可旋轉(zhuǎn)地布置在形成于外殼中的 開口內(nèi)并且它可以相對(duì)于外殼沿著設(shè)備的縱向軸線滑動(dòng)。旋4丑沿著 縱向軸線的滑動(dòng)可以有效地在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移 動(dòng)旋鈕。外殼也可以包括形成于其中的接合機(jī)構(gòu),所述接合才幾構(gòu)祐L 配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí)可釋放地接合旋鈕的 一部分。在 一個(gè)實(shí)施例中,接合機(jī)構(gòu)可以是形成于外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被 配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí)摩擦地接合旋鈕的一部分。在另 一實(shí)施例中,接合機(jī)構(gòu)可以是形成于外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被配 置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí)接合形成于旋鈕的一部分上的棘 爪。在另一方面,可旋轉(zhuǎn)旋鈕可以包括可變形元件并且外殼可以包
括位于其中的開口 ,所述開口被配置成收納和接合可變形元件以將
致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中。
致動(dòng)^L構(gòu)也可以具有各種配置,并且在 一 個(gè)實(shí)施例中致動(dòng)才幾構(gòu)
可以包括軸,所述軸至少具有一個(gè)被分成第一和第二半部的端部。
外殼可以具有位于其中的開口 ,所述開口被配置成收納和接合第一 和第二半部以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中。在 一 個(gè)示例性實(shí)
施例中,第 一和第二半部中的至少 一個(gè)包括形成于其上的至少 一個(gè) 表面特征,并且開口包括形成于其中的至少一個(gè)凹槽,所述凹槽一皮 配置成收納所述至少一個(gè)表面特征以適當(dāng)?shù)刈柚怪聞?dòng)才幾構(gòu)的旋轉(zhuǎn)。
在另 一實(shí)施例中,致動(dòng)才幾構(gòu)和細(xì)長軸的遠(yuǎn)端可以由在致動(dòng)才幾構(gòu) 和細(xì)長軸的遠(yuǎn)端之間延伸通過細(xì)長軸的柔性控制線關(guān)聯(lián)。致動(dòng)元件 的旋轉(zhuǎn)可以有效地扭轉(zhuǎn)柔性控制線并且由此扭轉(zhuǎn)細(xì)長軸以旋轉(zhuǎn)端部 執(zhí)行器。
設(shè)備也可以包括其他特征,例如偏壓元件,其聯(lián)接到致動(dòng)機(jī)構(gòu) 并且適于將致動(dòng)機(jī)構(gòu)偏壓到自由旋轉(zhuǎn)位置。在另一實(shí)施例中,外殼 可以包括可移動(dòng)地與之聯(lián)接的抓握機(jī)構(gòu),并且抓握機(jī)構(gòu)從第 一位置 移動(dòng)到第二位置可以被配置成將致動(dòng)機(jī)構(gòu)從旋轉(zhuǎn)阻尼位置移動(dòng)到自
由旋轉(zhuǎn)位置。在其他方面,端部執(zhí)行器可以包括相對(duì)夾鉗并且抓握 機(jī)構(gòu)從第 一位置移動(dòng)到第二位置可以有效地閉合相對(duì)夾4計(jì)。
在又一實(shí)施例中, 一種外科緊固件施放設(shè)備被提供并且包括具
有近端和遠(yuǎn)端的柔性細(xì)長軸;端部執(zhí)行器,其聯(lián)接到細(xì)長軸的遠(yuǎn)端 并且包括適于接合其間的組織和將至少 一 個(gè)緊固件施放至'j被接合組 織的相對(duì)夾鉗;和外殼,其聯(lián)接到細(xì)長軸的近端并且具有可旋轉(zhuǎn)地 與之聯(lián)接的致動(dòng)機(jī)構(gòu)。致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在第 一位置和第二位置之間滑 動(dòng),在第一位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)有效地旋轉(zhuǎn)細(xì)長軸的遠(yuǎn)端,由此 旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器,在第二位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)阻止旋轉(zhuǎn),即是旋轉(zhuǎn)阻尼 的。
外殼可以具有多種配置,但是在一個(gè)實(shí)施例中外殼可以包括形 成于其中的接合機(jī)構(gòu),所述接合機(jī)構(gòu)#皮配置成可釋放地接合致動(dòng)枳j
構(gòu)以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在第二位置中。外殼也可以包括可移動(dòng)地與之 聯(lián)接的抓握機(jī)構(gòu),所述抓握機(jī)構(gòu)被配置成將致動(dòng)機(jī)構(gòu)從第二位置移 動(dòng)到第一位置。
在又 一 實(shí)施方式中, 一 種用于旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備上的端部執(zhí) 行器的方法被提供并且包括旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備的外殼上的致動(dòng)機(jī) 構(gòu)以旋轉(zhuǎn)從外殼延伸的細(xì)長軸的遠(yuǎn)端。細(xì)長軸的遠(yuǎn)端可以具有隨其 旋轉(zhuǎn)的與之聯(lián)接的端部執(zhí)行器。方法可以還包括沿著設(shè)備的縱向軸 線滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)阻尼位置,其中致動(dòng)4幾構(gòu), 細(xì)長軸,和端部執(zhí)行器保持在旋轉(zhuǎn)位置中。在示例性實(shí)施例中,內(nèi) 窺鏡外科設(shè)備通過體腔插入。
在另一實(shí)施例中,細(xì)長軸的遠(yuǎn)端和致動(dòng)才幾構(gòu)可以由柔性控制線 聯(lián)接,并且旋轉(zhuǎn)致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以扭轉(zhuǎn)柔'l"生控制線以導(dǎo)致細(xì)長軸的遠(yuǎn)端 和與之聯(lián)接的端部執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)。致動(dòng)器也可以沿著設(shè)備的縱向軸線
沿相反方向滑動(dòng)以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到自由旋轉(zhuǎn)位置,在自由旋轉(zhuǎn)位 置中柔性控制線上的任何扭矩被釋放。方法也可以包括移動(dòng)聯(lián)接到 外殼的抓握機(jī)構(gòu)以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)從旋轉(zhuǎn)阻尼位置移動(dòng)到自由旋轉(zhuǎn)位 置。
更具體地說,本發(fā)明涉及如下內(nèi)容
(1) .一種內(nèi)窺鏡設(shè)備,包括 具有近端和遠(yuǎn)端的柔性細(xì)長軸;
聯(lián)接到所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端上的端部執(zhí)行器;和
聯(lián)接到所述細(xì)長軸的近端上的外殼,所述外殼包括致動(dòng)機(jī)構(gòu),所 述致動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端相關(guān)聯(lián),使得致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)能有
構(gòu)可在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng),在所述旋轉(zhuǎn)阻尼位 置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)被阻止旋轉(zhuǎn)。
(2) .如第(l)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可旋 轉(zhuǎn)的旋鈕。
(3) .如第(2)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕可旋
轉(zhuǎn)地布置在形成于所述外殼中的開口內(nèi),并且可相對(duì)于所述外殼沿 著設(shè)備的縱向軸線滑動(dòng)。
(4) .如第(3)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,旋鈕沿著縱向軸線的滑 動(dòng)能夠使所述旋鈕在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng)。
(5) .如第(4)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述外殼包括形成于其 中的接合機(jī)構(gòu),所述接合機(jī)構(gòu)被配置成當(dāng)所述旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位 置時(shí)可釋放地接合所述旋鈕的 一部分。
(6) .如第(5)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述接合機(jī)構(gòu)包括形成 于所述外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置 時(shí)摩擦地接合所述旋鈕的 一 部分。
(7) .如第(5)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述接合機(jī)構(gòu)包括形成 于外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí)接 合形成于旋鈕的一部分上的棘爪。
(8) .如第(1)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括軸, 所述軸至少具有一個(gè)被分成第一和第二半部的端部,并且其中外殼 包括位于其中的開口 ,所述開口被配置成收納和接合第一和第二半 部,以將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中。
(9) .如第(8)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述第一和第二半部中 的至少 一個(gè)包括形成于其上的至少 一個(gè)表面特征,并且其中所述開 口包括形成于其中的至少一個(gè)凹槽,所述凹槽被配置成收納所述至 少 一個(gè)表面特征以阻止所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)。
(10) .如第(2)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕包 括可變形元件,并且其中所述外殼包括位于其中的開口 ,所述開口 被配置成收納和接合所述可變形元件,以將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋 轉(zhuǎn)阻尼位置中。
(11) .如第(1)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,當(dāng)所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)處于 旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí),所述外殼提供給所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)阻力在大約 0. 5至5. 0英寸磅之間。
(12) .如第(1)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,當(dāng)所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)處于
旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí),所述外殼提供給旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)阻力為大約1.2 英寸磅。
(13) .如第(1)項(xiàng)所述的設(shè)備,還包括偏壓元件,所述偏壓
元件聯(lián)接到所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)并且適于將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)偏壓到自由^t轉(zhuǎn) 位置。
(14) .如第(l)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)和細(xì)長 軸的遠(yuǎn)端由在致動(dòng)片幾構(gòu)和細(xì)長軸的遠(yuǎn)端之間延伸通過細(xì)長軸的柔性 控制線相聯(lián)。
(15) .如第(14)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)元件的旋 轉(zhuǎn)有效地扭轉(zhuǎn)柔性控制線,并且由此扭轉(zhuǎn)細(xì)長軸的遠(yuǎn)端以旋轉(zhuǎn)端部 執(zhí)行器。
(16) .如第(1)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述外殼包括可移動(dòng) 地與之聯(lián)接的抓握機(jī)構(gòu),并且其中所述抓握機(jī)構(gòu)從第 一位置到第二 位置的移動(dòng)能夠?qū)⑺鲋聞?dòng)機(jī)構(gòu)從旋轉(zhuǎn)阻尼位置移動(dòng)到自由旋轉(zhuǎn)位 置。
(17) .如第(16)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述端部執(zhí)行器包 括相對(duì)的夾鉗,并且其中抓握機(jī)構(gòu)從第 一位置到第二位置的移動(dòng)能 夠閉合所述相對(duì)的夾鉗。
(18) . —種用于處理第(1)項(xiàng)所述設(shè)備以進(jìn)行手術(shù)的方法,
包括
a )獲得第(1 )項(xiàng)所述的內(nèi)窺鏡設(shè)備;
b) 消毒所述內(nèi)窺鏡設(shè)備;和
c) 將所述內(nèi)窺鏡設(shè)備儲(chǔ)存在無菌容器中。
(19) . 一種外科緊固件施放設(shè)備,包括 具有近端和遠(yuǎn)端的柔性細(xì)長軸;
端部執(zhí)行器,其聯(lián)接到細(xì)長軸的遠(yuǎn)端上,并且包括相對(duì)的夾鉗, 所述相對(duì)的夾鉗適于接合其間的組織和將至少 一個(gè)緊固件施放到被 4妄合的組織上;和
外殼,其聯(lián)接到所述細(xì)長軸的近端上,并且具有可旋轉(zhuǎn)地與之
聯(lián)接的致動(dòng)機(jī)構(gòu),所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)可在第 一 位置和第二位置之間滑動(dòng), 在第 一位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)有效地旋轉(zhuǎn)細(xì)長軸的遠(yuǎn)端,由此旋轉(zhuǎn) 端部執(zhí)行器,在第二位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)阻止旋轉(zhuǎn)。
(20) .如第(19)項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,所述外殼包括形成于 其中的接合機(jī)構(gòu),所述接合機(jī)構(gòu)被配置成可釋放地接合致動(dòng)機(jī)構(gòu), 以將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在第二位置中。
(21) .如第(19)項(xiàng)所述的設(shè)備,還包括可移動(dòng)地與所述外殼 聯(lián)接的抓握機(jī)構(gòu),所述抓握機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒅聞?dòng)機(jī)構(gòu)從第二位置移動(dòng)到 第一位置。
(22) . —種用于旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備上的端部執(zhí)行器的方法,
包括
旋轉(zhuǎn)內(nèi)窺鏡外科設(shè)備的外殼上的致動(dòng)機(jī)構(gòu),以旋轉(zhuǎn)從外殼延伸的 細(xì)長軸的遠(yuǎn)端,所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端具有與之聯(lián)接并隨其旋轉(zhuǎn)的端部 執(zhí)行器;和
沿著設(shè)備的縱向軸線滑動(dòng)致動(dòng)機(jī)構(gòu),以將致動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)阻 尼位置,其中所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)、細(xì)長軸和端部執(zhí)行器保持在旋轉(zhuǎn)阻尼 位置中。
(23) .如第(22 )項(xiàng)所述的方法,其中,所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端和 致動(dòng)機(jī)構(gòu)由柔性控制線聯(lián)接,并且其中使致動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)能夠扭轉(zhuǎn)柔 性控制線,以使細(xì)長軸的遠(yuǎn)端和與之聯(lián)接的端部執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)。
(24) .如第(23)項(xiàng)所述的方法,還包括沿著設(shè)備的縱向軸線 以相反方向滑動(dòng)致動(dòng)才幾構(gòu),以將致動(dòng)才幾構(gòu)移動(dòng)到自由J走轉(zhuǎn)位置,在 自由旋轉(zhuǎn)位置中柔性控制線上的任何扭矩被釋放。
(25) .如第(22)項(xiàng)所述的方法,還包括移動(dòng)聯(lián)接到外殼上的 抓握機(jī)構(gòu),所述抓握機(jī)構(gòu)將致動(dòng)機(jī)構(gòu)從旋轉(zhuǎn)阻尼位置移動(dòng)到自由旋 轉(zhuǎn)位置。
(26) .如第(22)項(xiàng)所述的方法,其中,在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中施 加到致動(dòng)機(jī)構(gòu)的阻尼扭矩在大約G. 5至5. 0英寸磅之間。
(27).如第(22 )項(xiàng)所述的方法,其中,在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中施
加到致動(dòng)機(jī)構(gòu)的阻尼扭矩為大約1. 2英寸磅。
(28) .如第(22)項(xiàng)所述的方法,其中,所述內(nèi)窺鏡外科設(shè)備 通過體腔插入。
(29) .如第(22)項(xiàng)所述的方法,還包括在使用至少一次后消 毒內(nèi)窺鏡外科設(shè)備的步驟。
從結(jié)合附圖的以下具體描述將更全面地理解本發(fā)明,其中
圖1是外科夾鉗施放器的一個(gè)示例性實(shí)施例的側(cè)視圖2是圖1的外科夾鉗施放器的端部執(zhí)行器的側(cè)視圖3是圖1的外科夾鉗施放器的外殼的側(cè)視圖,其中外殼的一
部分#1去除以暴露內(nèi)部控制部件;
圖4是圖1的設(shè)備的軸的遠(yuǎn)側(cè)部分的部分透視側(cè)視圖,其顯示
了第一和第二控制線、聯(lián)接器、用于移動(dòng)夾鉗的拉線和夾鉗推進(jìn)機(jī)
構(gòu);
圖5是圖4的夾鉗推進(jìn)機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖; 圖6A是圖3中所示的外殼的旋鈕的透視圖; 圖6B是與圖6A的旋鈕一起使用的柔性控制線的近側(cè)部分的側(cè) 視圖6C是在圖3中所示的外殼中形成的開口的橫截面圖6D是圖3的外殼的一部分的側(cè)視透視圖,其中外殼的一部分 被去除以顯示布置在其中的圖6A的旋鈕;
圖6E是圖6D中所示的外殼的部分的側(cè)一見圖,其中旋鈕,皮移動(dòng) 到旋轉(zhuǎn)阻尼位置;
圖6F是圖6E中所示的外殼的部分的側(cè)視圖,其中觸發(fā)器被樞 轉(zhuǎn)以從旋轉(zhuǎn)阻尼位置釋》文旋鈕;
圖7A是與圖3中所示的設(shè)備的外殼一起使用的旋鈕的另一實(shí)施 例的透視圖7B是外殼的一部分的側(cè)視圖,其中外殼的一部分被去除以顯
示布置在其中的圖7A的旋^紐;
圖7C是圖7B中所示的外殼的部分的側(cè)視圖,其中旋鈕被移動(dòng) 到旋轉(zhuǎn)阻尼位置;和
圖7D是圖7C中所示的外殼的部分的側(cè)視圖,其中觸發(fā)器被樞 轉(zhuǎn)以從旋轉(zhuǎn)阻尼位置釋放旋鈕。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將描述某些示例性實(shí)施例以提供對(duì)在此公開的設(shè)備的結(jié)構(gòu) 原理、功能、制造和使用以及方法的全面理解。在附圖中示出了這 些實(shí)施例的 一 個(gè)或多個(gè)例子。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解在此 具體描述的和在附圖中示出的設(shè)備和方法是非限定性的示例性實(shí)施 例并且本發(fā)明的范圍僅僅由權(quán)利要求限定。結(jié)合一個(gè)示例性實(shí)施例 圖解或描述的特征可以與其他實(shí)施例的特征組合。這樣的修改和變 化想要被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明 一般地提供了用于旋轉(zhuǎn)長的柔性醫(yī)療設(shè)備上的端部執(zhí)行 器的方法和設(shè)備。所述方法和設(shè)備利用一種致動(dòng)機(jī)構(gòu),所述致動(dòng)機(jī) 構(gòu)有效地旋轉(zhuǎn)細(xì)長柔性軸的遠(yuǎn)端上的端部執(zhí)行器,并且可在自由旋 轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng)。當(dāng)致動(dòng)機(jī)構(gòu)處于自由旋轉(zhuǎn)位置時(shí), 致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被_旋轉(zhuǎn)以將扭矩施加到細(xì)長軸的遠(yuǎn)側(cè)部分,由此i走轉(zhuǎn) 端部執(zhí)行器。為了將致動(dòng)機(jī)構(gòu),因而將端部執(zhí)行器保持在旋轉(zhuǎn)位置 中,和防止致動(dòng)機(jī)構(gòu)"空轉(zhuǎn),,,其中一旦釋放致動(dòng)機(jī)構(gòu)沿相反方向 自由旋轉(zhuǎn)而不是端部執(zhí)行器沿預(yù)期方向旋轉(zhuǎn),致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被移動(dòng) 到旋轉(zhuǎn)阻尼位置。旋轉(zhuǎn)阻尼位置是這樣一個(gè)位置,在所述位置中致 動(dòng)機(jī)構(gòu)阻止旋轉(zhuǎn)使得防止自由旋轉(zhuǎn)或"空轉(zhuǎn)",但是旋轉(zhuǎn)阻力優(yōu)選 足夠低以仍然允許用戶旋轉(zhuǎn)致動(dòng)機(jī)構(gòu)(和由此旋轉(zhuǎn)地定位端部執(zhí)行 器)。這對(duì)于具有較長軸的內(nèi)窺鏡設(shè)備來說是特別有利的,旋轉(zhuǎn)力 必須通過所述軸^皮傳遞以旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器。而且,在致動(dòng)機(jī)構(gòu)必須 旋轉(zhuǎn)幾圏以按照需要定位端部執(zhí)行器的情況下旋轉(zhuǎn)阻尼位置是特別 有用的。在這樣的情況中,接合機(jī)構(gòu)將防止致動(dòng)機(jī)構(gòu)在用戶需要釋
放和再抓握致動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)之間"空轉(zhuǎn)"。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解,盡管結(jié)合內(nèi)窺鏡夾鉗施放器描述 了所述方法和設(shè)備,概念可以應(yīng)用到希望旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器的多種其 他外科、治療或診斷設(shè)備中。而且,本發(fā)明可應(yīng)用在傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡和 開放式外科器械中,以及可應(yīng)用在機(jī)器人輔助手術(shù)中。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員也將會(huì)理解,盡管致動(dòng)機(jī)構(gòu)被描述成具有旋轉(zhuǎn)阻尼位置,在 其他實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)阻尼位置可以是致動(dòng)機(jī)構(gòu)被鎖定在其中并且防止 一起旋轉(zhuǎn)的位置。阻尼量可以被配置成取決于預(yù)期用途所必需的。
圖1示出了內(nèi)窺鏡設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例,所述內(nèi)窺鏡設(shè)備 具有用于控制端部執(zhí)行器的旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)機(jī)構(gòu)。盡管致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以與 具有用于執(zhí)行各種操作例如緊固、操作和處理組織的端部執(zhí)行器的 多種設(shè)備一起使用,圖1示出了一種柔性夾鉗施放器10。如圖所示, 夾鉗施放器10通常包括柔性細(xì)長軸12,該細(xì)長軸具有聯(lián)接到外殼
20的近端12a,和帶有與之聯(lián)接的端部執(zhí)行器30的遠(yuǎn)端l化。端部 執(zhí)行器30包括相對(duì)夾鉗32a, 32b,所述夾鉗被配置成接合其間的組 織,并將夾鉗施放到組織。
外殼20可以具有多種配置,但是它優(yōu)選地包括至少一個(gè)手柄以 4更于抓握設(shè)備??梢允褂帽绢I(lǐng)域中已知的各種手柄組件,例如包括 巻筒式手柄,注射器式手柄,和各種其他手柄配置。在所示的實(shí)施 例中,外殼20包括樞轉(zhuǎn)觸發(fā)器或杠桿式手柄。特別地,外殼20是 大體手槍形的,具有從其底表面延伸的固定手柄22。觸發(fā)器M樞轉(zhuǎn) 地聯(lián)接到外殼20并且它有效地朝著固定手柄"樞轉(zhuǎn)以閉合端部執(zhí) 行器的相對(duì)夾鉗32a, 32b。外殼20也包括有效地旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器 30的可旋轉(zhuǎn)旋鈕26,以及有效地推進(jìn)夾鉗通過軸12進(jìn)入端部執(zhí)行 器30的夾鉗32a, 32b的曲柄28。將在下面更具體地論述三個(gè)致動(dòng) 機(jī)構(gòu),即觸發(fā)器24、可旋轉(zhuǎn)旋鈕26和曲柄28。
從外殼20延伸的細(xì)長軸12可以具有多種配置,但是在示例性 實(shí)施例中它是柔性的或半柔性的,以允許細(xì)長軸12經(jīng)腔(例如通過 自然孔口)被引入。盡管各種材料和技術(shù)可以用于形成柔性軸,在
所示的實(shí)施例中細(xì)長軸12由具有延伸通過其中的平盤繞線的摩擦減
小柔性外鞘形成。軸12的柔性可以沿著軸12的不同部分變化,并 且軸12也可以由配合在一起的一個(gè)或多個(gè)部件形成。在某些示例性 實(shí)施例中,如下面將要更具體描述的,軸12可以包括柔性近側(cè)部分
側(cè)部分。遠(yuǎn)側(cè)部分可以從將在下面論述的聯(lián)接器向遠(yuǎn)側(cè)延伸,并且 它可以連接到端部執(zhí)行器30。在使用中,當(dāng)可旋轉(zhuǎn)旋鈕26被旋轉(zhuǎn)以 旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器30時(shí),至少軸12的柔性近側(cè)部分的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域?qū)⑴?轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分,由此旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器30。
聯(lián)接到細(xì)長軸12的遠(yuǎn)端12b的端部執(zhí)行器30也可以具有多種 配置,并且在圖2中更具體地顯示了端部執(zhí)行器30的一個(gè)示例性實(shí) 施例。如圖所示,端部執(zhí)行器30包括匹配到細(xì)長軸12的遠(yuǎn)端12b 的夾鉗座或叉形接頭34。第一和第二夾鉗32a, 32b通過安裝孔(僅 僅顯示了一個(gè)安裝孔35)樞轉(zhuǎn)地匹配到叉形接頭34,并且每個(gè)夾鉗 32a, 32b包括聯(lián)接到拉線(僅僅顯示了一個(gè)拉線38b )的近側(cè)柄腳 (僅僅顯示了一個(gè)柄腳33b),所述拉線延伸通過細(xì)長軸12的遠(yuǎn)側(cè) 部分并且匹配到將在下面更具體論述的聯(lián)接器。拉線的近側(cè)軸向移 動(dòng)有效地閉合相對(duì)夾鉗32a, 32b并且由此抓緊位于其間的組織,拉 線的遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)有效地打開相對(duì)夾鉗32a, 32b。端部執(zhí)行器30也被配 置成順序地將多個(gè)夾鉗施放到接合在夾鉗之間的組織。這可以使用
每個(gè)夾鉗32a, 32b中用于成形夾鉗的砧座實(shí)現(xiàn)。
如上所述,外殼20包括三個(gè)致動(dòng)機(jī)構(gòu),用于打開和閉合夾鉗 32a, 32b的觸發(fā)器24,用于旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器30的可旋轉(zhuǎn)旋鈕26, 和用于將夾鉗推進(jìn)到夾鉗32a, 32b中的曲柄28。圖2, 3,和4示 出了觸發(fā)器24和夾鉗閉合組件,圖3和4示出了可旋轉(zhuǎn)旋鈕26和 端部執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)組件,圖1, 3, 4,和5示出了曲柄28和夾鉗推進(jìn) 組件。在2004年6月14日申請(qǐng)的并且發(fā)明名稱為"內(nèi)窺鏡夾鉗施 放器致動(dòng)器"的共同擁有的美國專利公開No. 2005/0277954中也更
具體地描述了所述組件和每個(gè)組件的各種示例性配置,上述專利完 整地被結(jié)合于此以作參考。
首先參看圖3,觸發(fā)器24由樞銷25樞轉(zhuǎn)地安裝在外殼20內(nèi), 并且包括具有形成于其中的拇指扣的遠(yuǎn)側(cè)部分24b和近側(cè)延伸臂 24a。延伸臂24a聯(lián)接到穿梭組件40,該穿梭組件在外殼20內(nèi)的近 側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)位置之間移動(dòng)。穿梭組件40可以具有各種配置并且它可以 包括各種特征,例如過載機(jī)構(gòu)。在美國/>開No. 2005/0277954中更 具體地描述了穿梭組件40 (或聯(lián)動(dòng)裝置)的特殊配置。如圖3中所 示,穿梭組件40聯(lián)接到延伸通過細(xì)長軸12的第一控制線42的近側(cè) 部分。第 一 控制線4 2的遠(yuǎn)端匹配到圖4中所示的接合器或聯(lián)接器4 4 。 聯(lián)接器44被定位在端部執(zhí)行器30即叉形接頭34和夾鉗32a, 32b 的近側(cè)。聯(lián)接器44也被定位在細(xì)長軸的遠(yuǎn)側(cè)部分的近側(cè)。特別地, 如先前所述,細(xì)長軸12可以包括柔性近側(cè)部分和遠(yuǎn)側(cè)部分。近側(cè)和 遠(yuǎn)側(cè)部分由剛性元件48匹配。這例如可以通過將近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)部分激 光焊接到如圖4中所示的剛性元件48實(shí)現(xiàn)。聯(lián)接器44被布置在細(xì) 長軸12的柔性近側(cè)部分的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域內(nèi)并且匹配到那里,剛好鄰接剛 性元件48。這允許聯(lián)接器48對(duì)細(xì)長軸12的近側(cè)部分的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域施 加旋轉(zhuǎn)扭矩,由此扭曲細(xì)長軸12,因而旋轉(zhuǎn)細(xì)長軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分和 與之附連的端部執(zhí)行器20。如圖4中進(jìn)一步所示,設(shè)備也可以包括 經(jīng)過細(xì)長軸12 (未在圖4中顯示)的大部分長度的擠出塑料鞘13 以引導(dǎo)和保護(hù)控制線42, 46。
聯(lián)接器44可以包括形成于其中的四個(gè)鉆孔。、鉆孔中的一個(gè)可以 固定地匹配到如圖4中所示的第一控制線42的遠(yuǎn)端。聯(lián)接器44中 的另 一鉆孔可以收納將在下面論述的用于推進(jìn)夾鉗的第二控制線 46。聯(lián)接器44中剩下的兩個(gè)鉆孔可以固定地匹配到兩個(gè)拉線(僅僅 顯示了一個(gè)拉線38b)的近端。如先前參考圖2所述,拉線的遠(yuǎn)端匹 配到每個(gè)夾鉗32a, 32b的近端上的柄腳。結(jié)果,當(dāng)觸發(fā)器24朝著 固定手柄22樞轉(zhuǎn)由此沿近側(cè)方向,即朝著外殼20的后端牽拉穿梭 組件40時(shí),第一控制線42向近側(cè)纟皮牽拉通過細(xì)長軸l2,由此沿近
側(cè)方向牽拉聯(lián)接器44和與之附連的兩個(gè)拉線。相對(duì)夾鉗32a, 32b 因而將移動(dòng)到閉合位置以接合其間的組織。相反地,當(dāng)觸發(fā)器24被 釋》文時(shí),拉線42和聯(lián)接器44可以向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)以允許夾鉗32a, 32b 打開。
返回參看圖3,也顯示了用于旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器30的可旋轉(zhuǎn)旋鈕 26。 一般而言,旋鈕26包括形成于其中的收納第一控制線42的近 端的內(nèi)腔或鉆孔。內(nèi)腔被成形為允許第一控制線42沿其軸線的自由 滑動(dòng),并且旋轉(zhuǎn)地將第一控制線42的近端聯(lián)接到旋鈕,這將在下面 更具體地進(jìn)行論述。結(jié)果,旋鈕26的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)控制線42。第一控 制線42優(yōu)選地由半柔性材料例如鎳鈦合金或不銹鋼形成,所述材料 允許第一控制線42通過旋轉(zhuǎn)傳遞扭矩而不會(huì)脫落(take a cast), 并且抖動(dòng)很小。第一控制線42也優(yōu)選地具有足夠大的直徑以傳遞力 和扭矩,但不至于大成當(dāng)細(xì)長軸12穿過曲折腔時(shí)被阻止撓曲。
如先前關(guān)于圖4所述,第一控制線42的遠(yuǎn)端匹配到聯(lián)接器44。 因而,當(dāng)旋鈕26被旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)第一控制線42時(shí),產(chǎn)生導(dǎo)致聯(lián)接器 44,拉線38a (未顯示)和38b,和剛性元件48族:轉(zhuǎn)的扭矩。聯(lián)接 器44因而將旋轉(zhuǎn)細(xì)長軸12的柔性近側(cè)部分遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域,由此旋轉(zhuǎn)細(xì) 長軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分,并且由此旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器30。如先前所述,可 旋轉(zhuǎn)旋鈕26也可以被配置成在旋轉(zhuǎn)阻尼位置和自由旋轉(zhuǎn)位置之間移 動(dòng)。將在下面關(guān)于圖6A-7D更具體地論述用于將旋鈕26保持在旋轉(zhuǎn) 阻尼位置中的各種示例性技術(shù)。
圖3進(jìn)一步示出了用于推進(jìn)儲(chǔ)存在細(xì)長軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分中的夾 鉗的曲柄組件50。曲柄組件50聯(lián)接到圖1中所示的曲柄28,所述 曲柄可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到外殼20的側(cè)壁。盡管未顯示,第二曲柄可以布 置在外殼20的相對(duì)側(cè)面上以允許用戶選擇性地旋轉(zhuǎn)旋鈕。繼續(xù)參考 圖3,曲柄組件50包括齒輪組,所述齒輪組布置在外殼20內(nèi)并且被 配置成響應(yīng)曲柄28的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。齒輪彼此聯(lián)系以導(dǎo)致傳動(dòng)裝置52 的相應(yīng)旋轉(zhuǎn),所述傳動(dòng)裝置匹配到第二控制線46的近端。第二控制 線46延伸通過細(xì)長軸12和通過形成于聯(lián)接器44中的鉆孔,并且它
螺紋地匹配到形成于剛性元件48中地螺紋孔48a (圖4)。第二控 制線46的遠(yuǎn)端延伸到夾鉗推動(dòng)器54中,所述夾鉗推動(dòng)器在圖5中 被顯示并且在美國公開No. 2005/0277954中更具體地被描述。 一般 而言,曲柄28的旋轉(zhuǎn)有效地旋轉(zhuǎn)第二控制線46。由于第二控制線 46螺紋地匹配到固定在細(xì)長軸12的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)部分之間的剛性元 件48,因此剛性元件48中的螺紋孔48a將導(dǎo)致第二控制線46向遠(yuǎn) 側(cè)移動(dòng)通過細(xì)長軸12,由此沿遠(yuǎn)側(cè)方向推進(jìn)推動(dòng)器54。推動(dòng)器54 被定位在儲(chǔ)存在細(xì)長軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分中的夾倉內(nèi)的一系列夾鉗56 的近側(cè),因而推動(dòng)器54的遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)將推進(jìn)夾鉗56通過軸12以將最 遠(yuǎn)側(cè)夾鉗定位到端部執(zhí)行器30的夾鉗32a, 32b內(nèi)。本領(lǐng)域的技術(shù)
人員將會(huì)理解多種其他技術(shù)可以用于推進(jìn)多個(gè)夾鉗通過細(xì)長軸和將 夾鉗定位在夾鉗內(nèi)。
如上所述,本發(fā)明提供接合致動(dòng)機(jī)構(gòu)例如可旋轉(zhuǎn)旋鈕26以將端 部執(zhí)行器30保持在固定角方向和防止旋鈕26 "空轉(zhuǎn)"的各種技術(shù)。 該位置在這里被稱為旋轉(zhuǎn)阻尼位置。這對(duì)于具有較長軸的內(nèi)窺鏡設(shè) 備來說是特別有利的,旋轉(zhuǎn)力必須通過所述軸被傳遞以旋轉(zhuǎn)端部執(zhí) 行器。而且,在致動(dòng)機(jī)構(gòu)必須旋轉(zhuǎn)幾圏以按照需要定位端部執(zhí)行器 的情況下旋轉(zhuǎn)阻尼位置是特別有用的。在這樣的情況中,接合機(jī)構(gòu) 將防止致動(dòng)機(jī)構(gòu)在用戶需要釋放和再抓握致動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)之間"空 轉(zhuǎn)",原因是旋轉(zhuǎn)阻尼位置中的旋轉(zhuǎn)阻力大于使用期間旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的 角偏轉(zhuǎn)所提供的返回扭矩。在示例性實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)阻尼位置可以 提供阻止旋轉(zhuǎn)的最小阻尼扭矩,但是它可以具有最大扭矩限度以在 人機(jī)控制能力內(nèi)允許旋轉(zhuǎn)阻尼位置的用戶定位(即旋轉(zhuǎn))。作為非 限定性例子,旋轉(zhuǎn)阻尼位置中的最小阻尼扭矩可以是大約0.8英寸 -盎司(0. 5英寸-磅)并且允許人機(jī)控制操作的最大扭矩可以是大 約5.0英寸-磅,所述扭矩被施加到實(shí)際尺寸和材料的致動(dòng)機(jī)構(gòu)和 控制線。
盡管各種技術(shù)可以用于接合致動(dòng)機(jī)構(gòu),但是在示例性實(shí)施例中 可旋轉(zhuǎn)旋鈕26可沿著設(shè)備10的縱向軸線在旋轉(zhuǎn)阻尼位置和自由旋
轉(zhuǎn)位置之間滑動(dòng),在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中可旋轉(zhuǎn)旋鈕26的一部分由外殼 20的一部分或布置在外殼20內(nèi)的部件接合,在自由旋轉(zhuǎn)位置中旋鈕 26自由旋轉(zhuǎn)。各種技術(shù)可以用于接合旋鈕26和將旋鈕26保持在旋 轉(zhuǎn)阻尼位置中,包括千涉配合,螺紋連接,彈簧鎖連接,和本領(lǐng)域 中已知的其他匹配技術(shù)。
如圖6A中所示,旋鈕26包括被配置成由用戶抓握的近側(cè)抓握 元件60,和/人抓握元件60向遠(yuǎn)側(cè)延伸的軸62。軸62一皮配置成延伸 通過形成于外殼2G的后端中的開口 ,并且如先前所述,它包括延伸 通過其中以用于可滑動(dòng)地收納第一控制線42的近端的內(nèi)腔64。如圖 6A中所示,內(nèi)腔64可以是楔形的(keyed)以允許第一控制線42 的自由滑動(dòng),但是將第一控制線42的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)旋鈕26。第 一控制線42的近端42a凈皮顯示在圖6B中,并且如圖所示近端42a 彎曲成牧羊杖以允許旋鈕26中的楔形內(nèi)腔64接合第一控制線42。 如圖6A中進(jìn)一步所示,旋鈕26的軸62縱向地^皮分離使得軸62包 括相對(duì)于^1此可偏轉(zhuǎn)的第一和第二半部62a, 62b。軸62也可以任選 地包括形成于其上并且被配置成幫助阻止旋鈕26旋轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè) 表面特征,這將在下面進(jìn)行論述。在所示的實(shí)施例中,第一和第二 半部62a, 62b均包括形成于其上的突出部65a, 65b。本領(lǐng)域的技術(shù) 人員將會(huì)理解表面特征可以具有多種其他配置,例如凹槽,齒,脊, 等等,并且可以任選地使用代替表面特征的各種其他技術(shù)。
在使用中,分離軸62和突出部65a, 65b允許外殼20接合和阻 止旋鈕26的旋轉(zhuǎn)。特別地,外殼20的內(nèi)部可以被模制或以另外方 式被成形以使形成于其中的壁限定 一 個(gè)或多個(gè)開口以用于收納通過 其中的旋鈕26的軸62。如圖6D中所示,內(nèi)壁限定收納軸62的近側(cè) 部分的第一開口 66,和收納軸62的遠(yuǎn)端的第二開口 68。第一開口 66可以僅^又用于對(duì)準(zhǔn)軸62和允許其沿著軸62的軸線自由滑動(dòng)。在 另一方面,第二開口 68可以尺寸被確定成當(dāng)軸被定位在其中時(shí)接合 軸62,由此4妻合和防止凝^丑26空轉(zhuǎn)。
通過將旋鈕26從圖6D中所示的近側(cè)位置滑動(dòng)到圖6E中所示的
遠(yuǎn)側(cè)位置以將軸62的遠(yuǎn)端定位在第二開口 68內(nèi),旋鈕26可以移動(dòng) 到旋轉(zhuǎn)阻尼位置。軸62的分離配置將允許軸62的半部62a, 62b朝 著彼此壓縮以允許第二開口 68接合軸62。突出部65a, 65b可以收 納在形成于第二開口 68中的相應(yīng)凹槽或切口內(nèi)以允許第二開口 68 阻止軸62旋轉(zhuǎn)。第二開口 68的橫截面圖在圖6C中被顯示,該圖示 出了形成于第二開口 68中用于就座突出部65a, 65b的相對(duì)切口或 凹槽68a, 68b。盡管僅僅顯示了 一對(duì)凹槽68a和68b,旋鈕26可以 包括圍繞開口 68的圓周的多對(duì)凹槽以提供阻尼位置的更精細(xì)分辨 率。
當(dāng)需要時(shí),通過沿近側(cè)方向牽拉旋鈕26以從第二開口 68移走 軸62的遠(yuǎn)端,旋鈕26可以移動(dòng)到圖6D中所示的自由旋轉(zhuǎn)位置。備 選地,觸發(fā)器24可以朝著固定元件22樞轉(zhuǎn)以從旋轉(zhuǎn)阻尼位置釋放 旋鈕26。如圖6F中所示,觸發(fā)器24的近側(cè)部分24a將鄰接軸62 的遠(yuǎn)端,由此沿近側(cè)方向推動(dòng)軸62,因而將旋鈕26向近側(cè)移動(dòng)到自 由旋轉(zhuǎn)位置。如圖6D-6F中所示,壓縮彈簧70可以任選地圍繞旋鈕 26的軸62布置以朝著近側(cè)自由旋轉(zhuǎn)位置偏壓旋鈕26。當(dāng)觸發(fā)器24 被致動(dòng)以釋放旋鈕26時(shí)壓縮彈簧70也將幫助旋鈕26返回到自由旋 轉(zhuǎn)位置。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解各種其他技術(shù)可以用于允許第二開 口 68接合旋4丑26上的軸62的近端。例如,軸62和開口 68可以包 括允許開口 68接合和防止軸62旋轉(zhuǎn)的棘齒機(jī)構(gòu),或齒和突出部。 這樣的配置是特別有利的,原因是它可以被配置成允許用戶將旋鈕 26旋轉(zhuǎn)到預(yù)期程度,例如將旋鈕撥到特殊位置,并且位置分辨率由 棘爪的數(shù)目和間隔限定。在一個(gè)實(shí)施例中,外殼20的其他區(qū)域可以 一皮配置成接合軸62或旋鈕26的其他部分。例如,第一開口 66可以 接合軸62,或備選地外殼20的最近側(cè)或后端中的開口可以被配置成 接合旋鈕26的近側(cè)抓握元件60。
圖7A-7C示出了具有近側(cè)抓握部分160的旋鈕126,所述近側(cè)抓 握部分被配置成由形成于外殼120的后部中的開口 1"接合。盡管
旋鈕126被顯示成與關(guān)于圖6A-6所述的旋鈕26分開的實(shí)施方式, 但是每個(gè)旋鈕26, 126的特征可以彼此組合使用以提供更可靠的旋 轉(zhuǎn)阻尼配置。在該實(shí)施例中,不同于將軸的遠(yuǎn)端配置成由形成于外 殼內(nèi)的壁所限定的開口接合,近側(cè)抓握元件16G或軸162的近端可 以被配置成由形成于外殼120的后端中的開口 172接合。特別地, 如圖7A中所示,直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163可以圍繞軸162的最近側(cè) 端形成,因而靠近抓握元件160。外殼120的后側(cè)面中的開口 172 可以尺寸被確定成接合直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163以防止旋鈕126旋 轉(zhuǎn)。因而,在使用中,旋鈕126可以在圖7B中所示的近側(cè)自由旋轉(zhuǎn) 位置和圖7C中所示的遠(yuǎn)側(cè)旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng),在自由旋轉(zhuǎn)位置 中直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163被定位在外殼120中的開口 172的遠(yuǎn)側(cè), 在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163被定位在外殼120中的 開口 172內(nèi)并且由其接合。如圖7A-7C中進(jìn)一步所示,旋鈕126也 可以包括在直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163的遠(yuǎn)側(cè)形成的第二凸緣167,該 第二凸緣被配置成布置在外殼中的開口 I"和外殼1"內(nèi)的壁 所形成的第一開口 166之間。第二凸緣167將防止在使用中旋鈕1" 從外殼120移走。盡管未顯示,直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163和/或外殼 120中的開口 172也可以包括例如先前所述的表面特4i以進(jìn)一步防 止當(dāng)旋鈕126處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置中時(shí)旋鈕126相對(duì)于外殼120旋轉(zhuǎn)。 作為又一選擇,直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣163可以由形成于、匹配到或 位于直徑擴(kuò)大區(qū)域或凸緣位置處的旋鈕126的凹槽中的0形圏或類 似可變形元件替換。如先前所述和如圖7D中所示,通過向近側(cè)牽拉 旋鈕126或通過致動(dòng)觸發(fā)器124,旋鈕126也可以從旋轉(zhuǎn)阻尼位置釋 放。
在使用中,這里公開的各種設(shè)備可以經(jīng)腔地插入,即通過自然 孔口,或通過另一入口。參考圖1的設(shè)備,例如,軸12可以通過內(nèi) 窺鏡或其他內(nèi)窺鏡遞送設(shè)備纟皮遞送。觸發(fā)器24優(yōu)選地一皮致動(dòng)以將夾 鉗32a, 32b移動(dòng)到閉合位置供插入。如圖1中所示,觸發(fā)器24和 固定元件22均可以包括形成于其上用于將觸發(fā)器24鎖定在致動(dòng)位
置的鉤24h, 22h。 一旦夾鉗32a, 32b被定位在預(yù)期位置,觸發(fā)器 24可以被釋放以打開夾鉗32a, 32b。通過盤繞軸12的移動(dòng)和通過 旋轉(zhuǎn)旋鈕26可以定位夾鉗32a, 32b以將待夾緊的組織定位在夾鉗 32a, 32b之間。如先前所述,旋鈕26的旋轉(zhuǎn)將扭轉(zhuǎn)第一控制元件 42,由此旋轉(zhuǎn)聯(lián)接元件44 (圖4),因而旋轉(zhuǎn)軸12的柔性近側(cè)部分 的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域。結(jié)果,軸12的遠(yuǎn)側(cè)部分和端部執(zhí)行器30將旋轉(zhuǎn)。在 旋鈕26的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)期間或當(dāng)旋鈕26旋轉(zhuǎn)到預(yù)期程度時(shí),為了將旋 鈕26保持在旋轉(zhuǎn)位置中,旋鈕26可以向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)阻尼位置, 在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中阻止旋鈕26旋轉(zhuǎn)并且端部執(zhí)行器30保持在預(yù)期 角方向。觸發(fā)器24然后可以再次被致動(dòng),即朝著固定元件22移動(dòng), 從而閉合夾鉗32a, 32b并且接合其間的組織。當(dāng)觸發(fā)器24被致動(dòng) 時(shí),它將4巴旋鈕26推動(dòng)到自由旋轉(zhuǎn)位置中,由此允許旋鈕26自由 旋轉(zhuǎn)和釋放施加到第一控制線42的任何扭矩。曲柄28然后返回以 將夾鉗推進(jìn)到夾鉗32a, 32b中,所述夾鉗充當(dāng)變形夾鉗的砧座。觸 發(fā)器24然后可以再次被釋放以從夾鉗32a, 32b釋放夾鉗和組織, 并且可以取走i殳備10。
這里公開的設(shè)備也可以被設(shè)計(jì)成在單次使用后被處置,或者它 們可以被設(shè)計(jì)成多次使用。然而,在任一情況中,在至少一次使用 之后設(shè)備可以被整修以供再使用。整修可以包括以下步驟的任何組 合拆卸設(shè)備,然后清潔或替換特殊零件,隨后再組裝。特別地, 設(shè)備可以被拆卸,并且設(shè)備的許多特殊零件或部分可以在任何組合 中選擇性地被替換或去除。 一旦清潔和/或替換特殊部分,在外科操 作將要開始之前設(shè)備可以在整修設(shè)備或者由手術(shù)團(tuán)隊(duì)再組裝供隨后
使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解設(shè)備的整修可以利用拆卸、清潔 和/或替換,和再組裝的多種技術(shù)。
優(yōu)選地,這里描述的本發(fā)明將在手術(shù)前被處理。首先,獲得新 的或用過的器械,必要時(shí)清潔器械。然后可以消毒器械。在一個(gè)消 毒技術(shù)中,將器械放置在閉合和密封容器中,例如塑料或TYVEK袋。 然后將容器和器械放置在可以穿透容器的輻射場(chǎng)中,例如伽馬輻射,
X射線,或高能電子。輻射殺死器械上和容器中的細(xì)菌。然后可以將 已消毒器械儲(chǔ)存在無菌容器中。密封容器保持器械無菌直到它在醫(yī) 療機(jī)構(gòu)中被打開。優(yōu)選的是設(shè)備被消毒。這可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人 員已知的許多方式完成,包括貝它或伽馬輻射,環(huán)氧乙烷,蒸汽。
基于上述的實(shí)施例本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解本發(fā)明的進(jìn)一 步 特征和優(yōu)點(diǎn)。因此,本發(fā)明并不由特定顯示和描述的內(nèi)容限制,而 是由附帶的權(quán)利要求限定。這里引用的所有公開和參考文獻(xiàn)清楚完 整被結(jié)合于此以作參考。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡設(shè)備,包括具有近端和遠(yuǎn)端的柔性細(xì)長軸;聯(lián)接到所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端上的端部執(zhí)行器;和聯(lián)接到所述細(xì)長軸的近端上的外殼,所述外殼包括致動(dòng)機(jī)構(gòu),所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端相關(guān)聯(lián),使得致動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)能有效地旋轉(zhuǎn)所述細(xì)長軸的遠(yuǎn)端并且由此旋轉(zhuǎn)端部執(zhí)行器,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)可在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng),在所述旋轉(zhuǎn)阻尼位置中致動(dòng)機(jī)構(gòu)被阻止旋轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可旋 轉(zhuǎn)的旋鈕。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕可旋 轉(zhuǎn)地布置在形成于所述外殼中的開口內(nèi),并且可相對(duì)于所述外殼沿 著設(shè)備的縱向軸線滑動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中,旋鈕沿著縱向軸線的滑 動(dòng)能夠使所述旋鈕在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其中,所述外殼包括形成于其 中的接合機(jī)構(gòu),所述接合機(jī)構(gòu)被配置成當(dāng)所述旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位 置時(shí)可釋放地接合所述旋4丑的 一 部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其中,所述接合機(jī)構(gòu)包括形成 于所述外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置 時(shí)摩擦地接合所述旋鈕的 一 部分。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其中,所述接合機(jī)構(gòu)包括形成 于外殼內(nèi)的凸緣,所述凸緣被配置成當(dāng)旋鈕處于旋轉(zhuǎn)阻尼位置時(shí)接 合形成于旋鈕的一部分上的棘爪。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括軸, 所述軸至少具有一個(gè)被分成第一和第二半部的端部,并且其中外殼 包括位于其中的開口 ,所述開口被配置成收納和接合第一和第二半部,以將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋轉(zhuǎn)阻尼位置中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,所述第一和第二半部中 的至少 一個(gè)包括形成于其上的至少 一個(gè)表面特征,并且其中所述開 口包括形成于其中的至少一個(gè)凹槽,所述凹槽被配置成收納所述至 少 一個(gè)表面特征以阻止所述致動(dòng)才幾構(gòu)的旋轉(zhuǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕包括 可變形元件,并且其中所述外殼包括位于其中的開口 ,所述開口一皮 配置成收納和接合所述可變形元件,以將所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)保持在旋轉(zhuǎn) 阻尼位置中。
全文摘要
提供了用于內(nèi)窺鏡設(shè)備的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述設(shè)備利用致動(dòng)機(jī)構(gòu)有效地旋轉(zhuǎn)細(xì)長柔性軸的遠(yuǎn)端上的端部執(zhí)行器。致動(dòng)機(jī)構(gòu)可在自由旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)阻尼位置之間移動(dòng)。當(dāng)致動(dòng)機(jī)構(gòu)處于自由旋轉(zhuǎn)位置時(shí),致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被旋轉(zhuǎn)以對(duì)端部執(zhí)行器施加扭矩,并從而至少對(duì)細(xì)長軸的遠(yuǎn)側(cè)部分施加扭矩,從而導(dǎo)致端部執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)。為了防止致動(dòng)機(jī)構(gòu)“空轉(zhuǎn)”,其中一旦釋放致動(dòng)機(jī)構(gòu)沿相反方向自由旋轉(zhuǎn)而不是端部執(zhí)行器沿預(yù)期方向旋轉(zhuǎn),致動(dòng)機(jī)構(gòu)可以被移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)阻尼位置。
文檔編號(hào)A61B1/012GK101172031SQ200710112539
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月21日
發(fā)明者B·T·賈米森, G·W·奈特, J·D·梅瑟利, W·D·小肖 申請(qǐng)人:伊西康內(nèi)外科公司