CN104688346A - 双方向的关节式运动手用器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双方向的关节式运动手用器械。一种用于执行手术的手术设备，其包含手柄组件、从该手柄组件延伸的细长构件、关节式运动机构以及接合器。细长构件具有关节式运动段和直段。关节式运动段配置为相对于直段做关节式运动。接合器将细长构件与关节式运动机构可旋转地联接，以便当细长构件处于相对于关节式运动机构的第一旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于所述直段朝向第一方向的运动，所述关节式运动段相对于直段朝向第一方向做关节式运动，并且当细长构件处于相对于关节式运动机构的第二旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于直段朝向第一方向的运动，所述关节式运动段相对于直段朝向第二方向做关节式运动。

Description

双方向的关节式运动手用器械

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年12月4日提交的申请号为61/911,758的美国临时专利申请的权益和优先权，该专利的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种手术器械，且更具体地，涉及一种包含关节式运动段的手术器械，该关节式运动段沿手柄组件的运动方向或沿手柄组件的运动的相反方向能够选择性地做关节式运动运动。

背景技术

各种手术操作以微创方式执行。这包含形成穿过患者体壁(如腹部)的小开口，并且将手术器械通过所述开口插入来执行手术操作。手术器械可通过患者自然存在的孔口来插入。由于在内窥镜操作中使用的进入设备的相对小的内部尺寸，因此仅仅细长的、小直径的器械可被用于进入内部体腔和器官。典型地，通过将大量的口件通过患者皮肤中的小切口或自然存在的开口插入来进入手术部位，进行内窥镜手术。口件之一接纳内窥镜。医生通过内窥镜观看手术部位，并通过口件将各种手术设备插入患者来执行手术。例如，医生可插入手操作的内窥镜抓紧器、解剖器、剪切器、剪刀等。该技术不需要“打开”患者，而导致比传统操作更小的侵入手术。

然而，通过人体解剖学来操纵手术设备经常是一种挑战。鉴于该困难，存在对于能够做多种角度的关节式运动的手术设备的需求。

发明内容

根据本公开的实施例，提供一种用于执行手术的手术设备。所述手术设备包含手柄组件、细长构件、关节式运动机构以及接合器。所述细长构件从所述手柄组件延伸且具有关节式运动段和直段。所述关节式运动段配置为相对于所述直段做关节式运动。所述关节式运动机构与所述手柄组件和所述关节式运动段操作地关联。所述接合器将所述细长构件与所述关节式运动机构可旋转地联接，以便当所述细长构件处于相对于所述关节式运动机构的第一旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于所述直段朝向第一方向的运动，所述关节式运动段相对于所述直段朝向所述第一方向做关节式运动。当所述细长构件处于相对于所述关节式运动机构的第二旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于所述直段朝向所述第一方向的运动，所述关节式运动段相对于所述直段朝向第二方向做关节式运动。所述第一方向与所述第二方向相反。

在一个实施例中，所述手术设备可进一步包含末端执行器，所述末端执行器操作地联接至所述细长构件的所述关节式运动段。

在另一实施例中，所述关节式运动机构可包含关节式运动锁定系统，所述关节式运动锁定系统配置为将所述关节式运动段相对于所述直段的位置固定。

在一个实施例中，所述细长构件可与所述接合器联接，用于与其一同旋转。所述关节式运动机构可包含远侧座部，所述远侧座部具有底座、环形凸缘以及从所述底座向远侧延伸穿过所述环形凸缘的细长构件。所述细长构件包含限定在两个侧壁之间的切除部。所述侧壁可限定大约180度的角度。所述接合器可包含底座套筒，所述底座套筒围绕所述远侧座部的所述细长构件能够旋转地安装。所述底座套筒可包含止动件，所述止动件从所述底座套筒的内表面径向向内地延伸。所述止动件可配置为限制所述接合器的旋转。

在另一实施例中，所述环形凸缘可进一步限定圆周凹槽。所述接合器可包含突起，所述突起配置为接合所述环形凸缘的所述圆周凹槽。另外，所述圆周凹槽可包含使在其中的接合器的所述突起固定的窄部。所述圆周凹槽包含斜面部，所述斜面部逐步到达所述凹槽的整个深度。

在另一实施例中，所述细长构件可限定凹槽，所述凹槽键连接至所述接合器的突起，用于与其一同旋转。

附图说明

参考附图，在下文描述本公开的各种实施例，其中：

图1是根据本公开的实施例的手术设备的立体图；

图2是图1的手术设备的侧视图，图示出关节式运动段处于直的位置；

图3是图1的手术设备的侧视图，图示出关节式运动段处于关节式运动位置；

图4是图1的手术设备的手柄组件的立体剖视图，示出手柄组件的内部部件；

图5是图1的手术设备的关节式运动机构的一部分的剖面图；

图6是图5的关节式运动机构的一部分的立体图；

图7是图5的关节式运动机构的远侧座部的立体图；

图8是图5的关节式运动机构的接合器的立体图；

图9是图8的接合器的剖面图；

图10根据本公开的另一实施例的手术设备的关节式运动机构的一部分的立体图；

图11图10的关节式运动机构的剖面图；

图12是图1的手术设备的关节式运动机构的一部分的立体图；

图13是图1的手术设备的关节式运动机构的一部分的侧面剖视图，示出关节式运动锁定扳机的致动；

图14是图1的手术设备的俯视图，图示出关节式运动段处于关节式运动位置；

图15是图1的手术设备的侧视图，图示出关节式运动段沿与手柄组件的方向相反的方向做关节式运动；以及

图16是图1的手术设备的俯视图，图示出关节式运动段沿与手柄组件的方向相反的横向方向做关节式运动。

具体实施方式

参考附图，现在将详细地描述本公开的实施例，其中同样的附图标记指代几幅视图的每一视图中的相同的或对应的元件。如在此使用的，如传统的，术语“远侧”将指的是器械、装置、设备或其部件离用户较远的部分，而术语“近侧”将指的是器械、装置、设备或其部件离用户较近的部分。在以下说明中，公知的用途或构造没有详细地描述，以避免在不必要的细节上使本公开不清楚。

现在参考图1至图3，图示出根据本公开的实施例的包含关节式运动机构330的内窥镜手术设备100。手术设备100大体包含手柄组件300、从手柄组件300向远侧延伸的内窥镜组件200、以及从内窥镜组件200向远侧延伸的末端执行器260。内窥镜组件200包含关节式运动段230，该关节式运动段230被支撑在细长的外管210的远侧端214上。细长的外管210的近侧端212与关节式运动机构330联接。当手柄组件300定位于中立位置(图2)时，细长的外管210和关节式运动段230沿纵轴线“X”彼此纵向地对准。手柄组件300配置为相对于内窥镜组件200移动。如将在下文描述的，关节式运动段230配置为：基于手柄组件300相对于细长的外管210朝向相同或相反方向的运动，关节式运动段230相对于细长的外管210朝向特定方向进行关节式运动。可参考对于内窥镜手术设备100的结构和操作更详细描述的公布号为2010/0030018的美国专利申请，该专利的全部内容通过引用合并于此。

参考图4至图6，手柄组件300包含壳体340，该壳体340包含配置为彼此附接在一起的第一半部340a和第二半部(未示出)。第一和第二半部340a共同形成用于保持关节式运动机构330的远侧座部或球状部331的杯状部332。通过如固定螺钉或粘附剂，细长的外管210与接合器390联接，与其一同旋转。接合器390与远侧座部331可旋转地联接。

现在，具体参考图7至图9，远侧座部331包含底座部331a、布置在底座部331a远侧的环形凸缘331b、以及从底座部331a向远侧延伸穿过环形凸缘331b的细长构件331c。细长构件331c限定孔331d，该孔331d配置为在其中接纳外管210的至少一部分(图5)。细长构件331c包含切除部335且限定凸轮表面335a。接合器390具有管状构造，该管状构造包含底座套筒391和从该底座套筒391向远侧延伸的颈部393。底座套筒391被配置且被定尺为在其中接纳细长构件331c的至少一部分。颈部393被配置且被定尺为在其中接纳外管210的至少一部分。接合器390的内表面396包含径向向内突出的止动件397。该止动件397在限定于两个侧壁335c之间的切除部335内旋转。而且，止动件397可配置为抵靠远侧座部331的凸轮表面335a滑动。如此，通过限制接合器390相对于远侧座部331的旋转量，来阻止关节式运动线缆240_A、240_B、240_C、240_D的缠结。例如，远侧座部331的切除部335可限定大约180度的角度，来将接合器390相对于远侧座部331的细长构件331c的旋转量限制到大约180度。

远侧座部331的凸缘331b限定一对沿直径相对的凹槽337，所述凹槽337配置为在其中接纳接合器390上的相应的沿直径布置的突起399。凸缘331b可包含斜面部337a，该斜面部337a逐步地到达凹槽337的整个深度，以助于突起399进出凹槽337的旋转。而且凹槽337可包含沿圆周地布置来提供在其中的突起399的固定的窄部337b，以阻止接合器390相对于远侧座部331的旋转。如此，例如，外管210相对于远侧座部331能旋转到大约180度，且可被接合器390以该角度保持在适当的位置。

现在参考图10和图11，图示出根据本公开的实施例的接合器1390。接合器1390可包含一对翼状构件1391，来帮助用户使接合器1390相对于远侧座部1331旋转。而且，外管1210可限定凹槽1211，该凹槽1211键连接至接合器1390的突起1395，用于与其一同旋转。在这种构造下，在线缆240_A、240_B、240_C、240_D(图12)中的张力可使外管1210和接合器1390保持在适当的位置。

现在参考图12，关节式运动线缆240_A、240_B、240_C、240_D操作地联接至关节式运动线缆板311。关节式运动线缆240_A-D中的每一个均从关节式运动线缆板311延伸至关节式运动段230(图2)，且与其可操作地联接。关节式运动机构330包含关节式运动锁定扳机304。关节式运动锁定扳机304操作地联接至关节式运动线缆板311。当操作者将关节式运动锁定扳机304从非锁定位置朝向锁定位置移动时，关节式运动线缆板311相对于壳体340向近侧移动，以锁定关节式运动段230相对于细长的外管210的位置。关节式运动锁环400(图4)部分地围绕关节式运动锁板311。关节式运动锁环400限定开口并包含从其向近侧延伸的多个锁指402，其中，该开口被定尺寸来接纳关节式运动锁板311。锁指402绕关节式运动锁环400的外围定位。关节式运动锁环400定位在壳体340的杯状部332的内部，且包含两个横向槽406，所述两个横向槽406彼此以沿直径相对的关系布置。每一横向槽406适于接纳远侧座部331的延伸构件408。

返回参考图4至图6，通过接合器390相对于远侧座部331的旋转，可操纵关节式运动线缆240_A-D来将关节式运动线缆240_A-D放置在变直的或交叉的构造中。当手柄组件300相对于细长的外管210朝向一个方向移动时，关节式运动段230朝向相同或相反的方向做关节式运动。当关节式运动线缆240_A-D处于变直的构造时，关节式运动段230的关节式运动反映手柄组件300相对于外管210的沿相反方向的运动，并且当线缆240_A-D处于交叉构造时，关节式运动段230的关节式运动反映手柄组件300相对于外管210的沿相同方向的运动。因此，在手术之前和/或手术期间，操作者可调整接合器390相对于远侧座部331的旋转方位，以使手术设备100适应所执行的手术。例如，如图3中所描写的，在交叉构造中，操作者可将手柄组件300相对于细长的外管210向上移动，来使关节式运动段230相对于细长的外管210向上做关节式运动。除该向上的动作之外，如图14中所图示的，操作者可将手柄组件300相对于细长的外管210横向地移动，来使关节式运动段230相对于细长的外管210横向地做关节式运动。

在使用中，操作者抓住手柄组件300，且移动腕部来使手柄组件300相对于细长的外管210和远侧座部331做关节式运动。操作者可使手柄组件300沿任何方向做关节式运动。初始地，手柄组件300可处于将关节式运动线缆240_A-D放置在交叉的构造中的旋转方位。在这种构造下，关节式运动段230反映沿相同方向的腕部运动(图3和图14)。然而，接合器390可相对于远侧座部331旋转大约180度，来将关节式运动线缆240_A-D放置在变直的构造中，从而关节式运动段230反映腕部的运动，且相对于细长的外管210沿如手柄组件300的相反方向做关节式运动(图15和图16)。

参考图4和图12，操作者可通过致动关节式运动锁定扳机304来固定关节式运动段230的期望位置。为了致动关节式运动锁定扳机304，操作者将关节式运动锁定扳机304朝向旋转轮303移动。基于关节式运动锁定扳机304的致动，关节式运动线缆板311沿向近侧的方向移动。在关节式运动线缆板311向近侧移动时，线缆接合部416将关节式运动锁环400的指部402朝向杯状部332的内表面472向外地推动。当指部402向外地弯曲时，指部402的制动部摩擦地接合杯状部322的内表面472，从而使手柄组件300相对于细长的外管210和远侧座部331的位置锁定。另外，关节式运动线缆板311的近侧平移引起全部的关节式运动线缆240_A-D向近侧移动。作为该向近侧的动作的结果，全部的关节式运动线缆240被收紧，一起压缩关节式运动段230的关节式运动杆(未示出)。因此，压缩的关节式运动杆使关节式运动段230相对于细长的外管210的位置固定。

尽管参考附图已经描述本公开的图示实施例，但是上述描述、公开和附图不应该解释为限制，而是仅仅作为具体实施例的范例。尽管接合器390的旋转限制到大约180度，预想到的是可选择其它的角度来更好的适合于操作者。而且，尽管附图仅仅示出关节式运动段230的向上和横向的运动，但是关节式运动段230具有多种角度的动作。不考虑特定度数的动作，关节式运动段230相对于细长的外管210的运动反映手柄组件300相对于细长外管210的动作。

因此，应理解的是，本公开没有限制于那些精确的实施例，并且各种其它的改变和修改可通过本领域技术人员在其中实现，而不脱离本公开的范围和构思。

Claims (15)

1.一种用于执行手术的手术设备，包括：

手柄组件；

细长构件，其从所述手柄组件延伸，所述细长构件具有关节式运动段和直段，其中所述关节式运动段配置为相对于所述直段做关节式运动；

关节式运动机构，其与所述手柄组件和所述关节式运动段操作地关联；

接合器，其将所述细长构件与所述关节式运动机构能够旋转地联接，以便当所述细长构件处于相对于所述关节式运动机构的第一旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于所述直段朝向第一方向的运动，所述关节式运动段相对于所述直段朝向所述第一方向做关节式运动，并且当所述细长构件处于相对于所述关节式运动机构的第二旋转方位时，基于所述手柄组件的相对于所述直段朝向所述第一方向的运动，所述关节式运动段相对于所述直段朝向第二方向做关节式运动，所述第一方向与所述第二方向相反。

2.根据权利要求1所述的手术设备，进一步包括末端执行器，所述末端执行器操作地联接至所述细长构件的所述关节式运动段。

3.根据权利要求1所述的手术设备，其中所述关节式运动机构包含关节式运动锁定系统，所述关节式运动锁定系统配置为将所述关节式运动段相对于所述直段的位置固定。

4.根据权利要求1所述的手术设备，其中所述细长构件与所述接合器联接，用于与其一同旋转。

5.根据权利要求1所述的手术设备，其中所述关节式运动机构包含远侧座部，所述远侧座部具有底座、环形凸缘以及从所述底座向远侧延伸穿过所述环形凸缘的细长构件。

6.根据权利要求5所述的手术设备，其中所述细长构件包含限定在两个侧壁之间的切除部。

7.根据权利要求6所述的手术设备，其中所述侧壁限定大约180度的角度。

8.根据权利要求6所述的手术设备，其中所述接合器包含底座套筒，所述底座套筒围绕所述远侧座部的所述细长构件能够旋转地安装。

9.根据权利要求8所述的手术设备，其中所述底座套筒包含止动件，所述止动件从所述底座套筒的内表面径向向内地延伸。

10.根据权利要求9所述的手术设备，其中所述止动件配置为限制所述接合器的旋转。

11.根据权利要求6所述的手术设备，其中环形凸缘限定了圆周凹槽。

12.根据权利要求11所述的手术设备，其中所述接合器包含突起，所述突起配置为接合所述环形凸缘的所述圆周凹槽。

13.根据权利要求12所述的手术设备，其中所述圆周凹槽包含窄部，以固定在其中的所述接合器的突起。

14.根据权利要求13所述的手术设备，其中所述圆周凹槽包含斜面部，所述斜面部逐步到达所述凹槽的整个深度。

15.根据权利要求1所述的手术设备，其中所述细长构件具有凹槽，所述凹槽键连接至所述接合器的突起，用于与其一同旋转。