CN106034396B - 用于超声外科器械的对准特征部 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超声器械(10)，其包括主体(22)、轴组件、超声刀(42)、和枢转构件(50)。所述轴组件从所述主体朝远侧延伸。所述超声刀被定位在所述轴组件的远侧。所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述枢转构件和所述刀之间。所述轴组件或所述枢转构件中的一者或两者包括导向特征部(100,110,120,130,140,600)。所述导向特征部被构造成能够在所述枢转构件枢转到所述闭合位置时提供所述枢转构件的远侧部分与所述刀的侧向对准。

Description

用于超声外科器械的对准特征部
背景技术
多种外科器械包括具有刀元件的端部执行器，所述刀元件以超声频率振动，以切割和/或密封组织(例如，通过使组织细胞中的蛋白质变性)。这些器械包括将电力转换成超声振动的一个或多个压电元件，所述超声振动沿着声学波导被传送到刀元件。切割和凝固的精度可受外科医生的技术以及对功率水平、刀刃角度、组织牵引力和刀压力的调节的控制。
超声外科器械的示例包括HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、和HARMONIC超声刀，上述全部器械均得自Ethicon Endo-Surgery,Inc(Cincinnati,Ohio)。此类装置的另外示例以及相关概念公开于下列专利中：1994年6月21日公布的名称为“Clamp Coagulator/Cutting System forUltrasonic Surgical Instruments”的美国专利5,322,055，其公开内容以引用方式并入本文；1999年2月23日公布的名称为“Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus HavingImproved Clamp Mechanism”的美国专利5,873,873，其公开内容以引用方式并入本文；1997年10月10日提交的名称为“Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus HavingImproved Clamp Arm Pivot Mount”的美国专利5,980,510，其公开内容以引用方式并入本文；2001年12月4日公布的名称为“Blades with Functional Balance Asymmetries foruse with Ultrasonic Surgical Instruments”的美国专利6,325,811，其公开内容以引用方式并入本文；2004年8月10日公布的名称为“Blades with Functional BalanceAsymmetries for Use with Ultrasonic Surgical Instruments”的美国专利6,773,444，其公开内容以引用方式并入本文；和2004年8月31日公布的名称为“Robotic SurgicalTool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument”的美国专利6,783,524，其公开内容以引用方式并入本文。
超声外科器械的另外示例公开于下列专利公布中：2006年4月13日公布的名称为“Tissue Pad for Use with an Ultrasonic Surgical Instrument”的美国专利公布2006/0079874，其公开内容以引用方式并入本文；2007年8月16日公布的名称为“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美国专利公布2007/0191713，其公开内容以引用方式并入本文；2007年12月6日公布的名称为“Ultrasonic Waveguide andBlade”的美国专利公布2007/0282333，其公开内容以引用方式并入本文；2008年8月21日公布的名称为“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美国专利公布2008/0200940，其公开内容以引用方式并入本文；2009年4月23日公布的名称为“ErgonomicSurgical Instruments”的美国专利公布2009/0105750，其公开内容以引用方式并入本文；2010年3月18日公布的名称为“Ultrasonic Device for Fingertip Control”的美国专利公布2010/0069940，其公开内容以引用方式并入本文；和2011年1月20日公布的名称为“Rotating Transducer Mount for Ultrasonic Surgical Instruments”的美国专利公布2011/0015660，其公开内容以引用方式并入本文；和2012年2月2日公布的名称为“Ultrasonic Surgical Instrument Blades”的美国专利公布2012/0029546，其公开内容以引用方式并入本文。
一些超声外科器械可包括无线换能器，例如公开于下列美国专利中的无线换能器：2012年5月10日公布的名称为“Recharge System for Medical Devices”的美国专利公布2012/0112687，其公开内容以引用方式并入本文；2012年5月10日公布的名称为“Surgical Instrument with Charging Devices”的美国专利公布2012/0116265，其公开内容以引用方式并入本文；和/或2010年11月5日提交的名称为“Energy-Based SurgicalInstruments”美国专利申请61/410,603，其公开内容以引用方式并入本文。
另外，一些超声外科器械可包括关节运动轴节段。此类超声外科器械的示例公开于下列美国专利申请中：2012年6月29日提交的名称为“Surgical Instruments withArticulating Shafts”的美国专利申请13/538,588，其公开内容以引用方式并入本文；和2012年10月22日提交的名称为“Flexible Harmonic Waveguides/Blades for SurgicalInstruments”的美国专利申请13/657,553，其公开内容以引用方式并入本文。
一些超声外科器械可包括挤压组织抵靠端部执行器的超声刀的夹持特征部。这种装置(有时被称作凝固器钳剪或超声切断器)的示例公开于下列美国专利中：1994年6月21日公布的名称为“Clamp Coagulator/Cutting System for Ultrasonic SurgicalInstruments”的美国专利5,322,055，其公开内容以引用方式并入本文；1999年2月23日公布的名称为“Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved ClampMechanism”的美国专利5,873,873，其公开内容以引用方式并入本文；和2001年12月4日公布的名称为“Blades with Functional Balance Asymmetries for use with UltrasonicSurgical Instruments”的美国专利6,325,811，其公开内容以引用方式并入本文；凝固器钳剪的某些型式利用具有手枪式或剪刀式握把设计的柄部。剪刀式握把设计可具有一个不可移动并且固定到壳体的拇指握把或手指握把和一个可移动的拇指握把或手指握把。某些设计具有从握把延伸的剪刀臂，其中臂中的一个围绕固定的枢轴或旋转点旋转，所述固定的枢轴或旋转点垂直于作业元件的纵向轴线。操作者可因此按压柄部握把或其他特征部以驱动夹持臂，由此朝刀挤压夹持垫。
尽管已研制和使用了若干系统和器械，但据信在本发明人之前还无人研制出或使用所附权利要求中描述的发明。
附图说明
尽管本说明书得出了具体地指出和明确地声明这种技术的权利要求，但是据信从下述的结合附图描述的某些示例将更好地理解这种技术，其中相似的参考数字指示相同的元件，并且其中：
图1示出了超声外科器械的透视图；
图2示出了图1的器械的分解透视图；
图3示出了图1的器械的远侧端部的侧正视图；
图4示出了图1的器械的端部执行器的侧正视图；
图5示出了图4的端部执行器的顶部平面图；
图6示出了沿图5的线6-6截取的图4的端部执行器的横截面图；
图7A示出了处于打开位置的具有示例性导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的侧正视图；
图7B示出了处于闭合位置的图7A的远侧端部构型的侧正视图；
图8A示出了处于打开位置的图7A的远侧端部构型的透视图；
图8B示出了处于闭合位置的图7A的远侧端部构型的透视图；
图9A示出了处于打开位置的具有示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的侧正视图；
图9B示出了处于闭合位置的图9A的远侧端部构型的侧正视图；
图10A示出了处于打开位置的图9A的远侧端部构型的透视图；
图10B示出了处于闭合位置的图9A的远侧端部构型的透视图；
图11示出了处于打开位置的具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的侧正视图；
图12示出了处于打开位置的具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的侧正视图；
图13示出了处于打开位置的具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的侧正视图；
图14示出了具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的透视图；
图15示出了沿图14的线15-15截取的图14的远侧端部构型的横截面图；
图16示出了图14的远侧端部构型的示例性定位螺钉的侧正视图；
图17示出了具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的透视图；
图18示出了沿图17的线18-18截取的图17的远侧端部构型的横截面图；
图19示出了沿图18的线19-19截取的图17的远侧端部构型的夹持臂的横截面图；
图20示出了用于图1的器械的另一个示例性另选远侧端部构型的横截面端视图；
图21示出了沿图20的线21-21截取的图20的远侧端部构型的夹持臂的横截面图；
图22示出了用于图1的器械的另一个示例性另选远侧端部构型的横截面端视图；
图23示出了沿图22的线23-23截取的图22的远侧端部构型的夹持臂的横截面图；
图24示出了用于图1的器械的示例性另选夹持臂的远侧端部的透视图；
图25示出了图24的夹持臂的顶部平面图；
图26A示出了处于打开位置的具有图24的夹持臂的图1的器械的侧正视图；
图26B示出了处于闭合位置的具有图24的夹持臂的图1的器械的侧正视图；
图27示出了用于图1的器械的另一个示例性另选夹持臂的远侧端部的透视图；
图28A示出了处于打开位置的具有图27的夹持臂的图1的器械的侧正视图；
图28B示出了处于闭合位置的具有图27的夹持臂的图1的器械的侧正视图；
图29示出了接合图1的器械的固定臂的图27的夹持臂的导向特征部的局部顶部平面图；
图30示出了具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的透视图；
图31A示出了处于打开位置的图30的远侧端部构型的侧正视图；
图31B示出了处于闭合位置的图30的远侧端部构型的侧正视图；
图32示出了具有其他示例性另选导向特征部的图1的器械的远侧端部的型式的透视图；
图33示出了沿图32的线33-33截取的图32的远侧端部构型的横截面图，其中夹持臂被省去；
图34示出了沿图32的线33-33截取的图32的远侧端部构型的横截面图，其中夹持臂被包括在内；
图35示出了用于图1的器械中的示例性波导的一部分的侧正视图；
图36示出了沿图35的线36-36截取的图35的波导的横截面图；
图37示出了沿图35的线36-36截取的用于图35的波导的示例性另选构型的横截面图；
图38A示出了沿图35的线36-36截取的图35的波导的横截面图，其中示例性锁定特征部处于打开位置；
图38B示出了沿图35的线36-36截取的图35的波导的横截面图，其中图38A的锁定特征部处于闭合位置；
图39A示出了沿图35的线36-36截取的图35的波导的横截面图，其中示例性另选锁定特征部处于打开位置；
图39B示出了沿图35的线36-36截取的图35的波导的横截面图，其中图39A的锁定特征部处于闭合位置；
图40A示出了图1的器械的远侧端部的示例性另选型式的横截面图，其中示例性波导和示例性旋转构件处于第一旋转位置；
图40B示出了图40A的远侧端部构型的横截面图，其中波导和旋转构件处于第二旋转位置；
图41A示出了图1的器械的远侧端部的另一个示例性另选型式的横截面图，其中示例性波导和示例性旋转构件处于第一旋转位置；
图41B示出了图41A的远侧端部构型的横截面图，其中波导和旋转构件处于第二旋转位置；
图42示出了图1的器械的远侧端部的另一个示例性另选型式的侧正视图，其中具有刚性特征部的示例性另选夹持臂处于中间位置；
图43A示出了图42的远侧端部构型的侧正视图，其中刚性特征部处于远侧位置并且端部执行器被定位在组织周围；
图43B示出了图42的远侧端部构型的侧正视图，其中刚性特征部处于近侧位置并且端部执行器被定位在组织周围；
图43C示出了图42的远侧端部构型的侧正视图，其中刚性特征部处于远侧位置并且端部执行器被定位在组织中以用于钝器解剖；
图44A示出了示例性另选超声外科器械的透视图，其中切割构件处于打开位置；
图44B示出了图44A的器械的透视图，其中切割构件处于闭合位置；
图45示出了沿图44B的线45-45截取的图44A的器械的端部执行器的横截面图；
图46A示出了图1的器械的远侧端部的另一个示例性另选型式的侧正视图，其中夹持臂处于打开位置；
图46B示出了图46A的远侧端部构型的侧正视图，其中夹持臂和切割构件处于第一闭合位置；并且
图46C示出了图46A的远侧端部构型的侧正视图，其中夹持臂和切割构件处于第二闭合位置。
附图不旨在以任何方式限制本发明，并且预期的是以多种其他方式(包括没必要在附图中示出的那些)实现本技术的各种实施方案。所结合的并且形成说明书的一部分的附图示出了本技术的若干方面，并且与说明书一起用于解释本技术的原理；然而，应当理解，这种技术不局限于所示的精确布置。
具体实施方式
下面描述的本技术的某些示例不应当用于限制本技术的范围。从下面的描述而言，本技术的其他示例、特征、方面、实施方案和优点对本领域的技术人员而言将为显而易见的，下面的描述以举例的方式进行，这是为实现本技术所设想的最好的方式之一。正如将意识到的，本文所述技术能够包括其他不同的和明显的方面，这些均不脱离本发明技术。因此，附图和具体实施方式应被视为实质上是示例性的而非限制性的。
还应当理解，本文所述的教导内容、表达方式、实施方案、示例等中的任何一者或多者可与本文所述的其他教导内容、表达方式、实施方案、示例等中的任何一者或多者相结合。下述教导内容、表达方式、实施方案、示例等不应视为彼此孤立。参考本文教导内容，其中本文教导内容可结合的各种合适方式将对本领域的普通技术人员显而易见。此类修改和变型旨在包括在权利要求书的范围内。
为公开的清楚起见，术语“近侧”和“远侧”在本文中是相对于抓持具有远侧外科端部执行器的外科器械的外科医生或其他操作者定义的。术语“近侧”是指元件更靠近外科医生或其他操作者的位置，并且术语“远侧”是指元件更靠近外科器械的外科端部执行器和更远离外科医生或其他操作者的位置。
I.示例性超声外科器械
图1示出了示例性超声外科器械10。器械10的至少一部分可根据下述专利的教导内容中的至少一些来构造和操作：美国专利5,322,055；美国专利5,873,873；美国专利5,980,510；美国专利6,325,811；美国专利6,783,524；美国专利公布2006/0079874；美国专利公布2007/0191713；美国专利公布2007/0282333；美国专利公布2008/0200940；美国专利公布2010/0069940；美国专利公布2011/0015660；美国专利公布2012/0112687；美国专利公布2012/0116265；美国专利申请美国专利公布13/538,588；美国专利申请13/657,553；和/或美国专利申请61/410,603。上述专利、专利公布、和专利申请中的每一个的公开内容均以引用方式并入本文。如本文所述并且如将在下文更详细所述，器械10能够操作以使用压缩和超声振动能量的组合来基本上同时切割阻止并且密封或焊接组织(例如血管等)。还应当理解，器械10可与以下器械具有各种结构和功能相似性：HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、和/或HARMONIC超声刀。此外，器械10可与在本文中引述和以引用方式并入的其他参考文献中的任一个所教导的装置具有各种结构和功能相似性。
就本文引述的参考文献、HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、和/或HARMONIC超声刀的教导内容与以下涉及器械10的教导内容之间存在的一定程度的重叠而言，并非意图将本文的任何描述假定为公认的现有技术。本文的若干教导内容事实上将超出本文引述的参考文献以及HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、HARMONIC超声剪刀、和HARMONIC超声刀的教导内容的范围。
本示例的器械10包括手持件20、轴组件30、和端部执行器40。手持件20包括主体22，所述主体22包括手指握把24和一对按钮26。器械10还包括能够朝向和远离主体22枢转的夹持臂组件50。夹持臂组件50的近侧部分包括拇指握把52。拇指握把52和手指握把24一起提供剪刀式握把类型的构型。应当理解，然而，可使用各种其他合适的构型，包括但不限于手枪式握把构型。端部执行器40包括超声刀42和枢转夹持臂54，所述超声刀42从轴组件30朝远侧延伸，所述枢转夹持臂54为夹持臂组件50的一体特征部。夹持臂组件50通过枢转构件36(例如销、轴承、轴等)以能够枢转的方式联接到从轴组件30侧向地延伸的突出部34，使得夹持臂54能够朝向和远离超声刀42枢转以由此夹持超声刀42与夹持臂54的夹持垫55之间的组织。如图3充分展示，夹持臂组件50以能够枢转的方式联接到突出部34以使得夹持臂组件50围绕从纵向轴线(LA1)偏移的轴线枢转。应当理解，围绕偏移轴线的此类旋转可允许用于较狭窄的轴组件30轮廓。应当理解，轴组件30穿过夹持臂组件50的一部分，使得当夹持臂组件50旋转时，夹持臂54围绕轴组件30的一部分旋转。具体地，夹持臂组件50的第一构件53A和第二构件53B围绕轴组件30的远侧部分进行设置。
夹持臂组件50被构造成使得夹持臂54可响应于夹持臂组件50的拇指握把52朝向主体22的枢转而朝向超声刀42枢转；并且使得夹持臂54可响应于夹持臂组件50的拇指握把52远离主体22的枢转而远离超声刀42枢转。如图2充分展示，夹持臂54的近侧端部被设置在夹持臂组件50的柄部分51的远侧凹陷部56内；并且通过销58固定在其中。参考本文的教导内容，夹持臂54可被整合到夹持臂组件50中的各种其他合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件来将夹持臂54和/或触发器28偏压到图1中所示的打开位置。仅以举例的方式，此类弹性构件可包括片簧、扭转弹簧、和/或任何其他合适类型的弹性构件。
图4示出了端部执行器40的侧正视图。超声刀42的远侧端部具有高度(H1)。本示例的高度(H1)为约0.057英寸。夹持臂54的远侧端部具有高度(H2)。本示例的高度(H2)为约0.067英寸。本示例中的超声刀42的高度(H1)与夹持臂54的高度(H2)的比率因此为约0.85。尽管本示例的超声刀42的高度(H1)为约0.057英寸，但应当理解，可对于高度(H1)选择任何其他合适的值。此外，尽管本示例的夹持臂54的高度(H2)为约0.067英寸，但应当理解，可对于高度(H2)选择任何其他合适的值(例如，小于约0.070英寸)。因此，应当理解，超声刀42的高度(H1)与夹持臂54的高度(H2)的比率可为任何其他合适的比率。仅以举例的方式，超声刀42的高度(H1)与夹持臂54的高度(H2)的比率可为约0.50至约1.00、或者更具体地约0.80至约1.00的任何比率。还应当理解，在本示例中，刀42和臂54的远侧末端为无创性的。刀42和臂54的尺寸、比率、和/或无创性构型可有利于刀(42,54)的使用以一起执行钝性分离、移动组织结构而不刺穿这些结构等。
图5示出了端部执行器40的顶视图。超声刀42的远侧端部具有宽度(W1)。本示例的宽度(W1)为约0.057英寸。夹持臂54的远侧端部具有宽度(W2)。本示例的宽度(W2)为约0.078英寸。在本示例中超声刀42的宽度(W1)与夹持臂54的宽度(W2)的比率因此为约0.73。尽管本示例的超声刀42的宽度(W1)为约0.057英寸，但应当理解，可对于宽度(W1)选择任何其他合适的值。此外，尽管本示例的夹持臂54的宽度(W2)为约0.078英寸，但应当理解，可用于宽度(W2)选择任何其他合适的值(例如，小于约0.065英寸)。因此，应当理解，超声刀42的宽度(W1)与夹持臂54的宽度(W2)的比率可为任何其他合适的比率。仅以举例的方式，超声刀42的宽度(W1)与夹持臂54的宽度(W2)的比率可为约0.50至约1.00、或者更具体地约0.65至约1.00的任何比率。宽度(W1,W2)的这种比率可有利于血管密封和组织横切期间的刀42和臂54的对准。
图6示出了端部执行器40的横截面图。夹持臂54的内表面提供具有燕尾形轮廓的通道57。夹持垫55包括被成形为与燕尾形通道57互补的突出部59，使得通道57被构造成能够选择性地接收并且固定突出部59。因此，应当理解，夹持垫55被构造成能够选择性地固定在夹持臂54的通道57内。还应当理解，通道57的燕尾形保持特征部可允许用较狭窄的夹持臂54。当然，可使用任何其他合适的特征部或技术来将夹持垫55固定到夹持臂54。
如图1所示，超声换能器组件12从手持件20的主体22朝近侧延伸。换能器组件12通过缆线14与发生器16联接。换能器组件12从发生器16接收电力并且通过压电原理将电力转换成超声振动。发生器16可包括功率源和控制模块，所述控制模块被构造成能够将尤其适用于通过换能器组件12产生超声振动的功率分布提供给换能器组件12。仅以举例的方式，发生器16可包括由Ethicon Endo-Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio.)出售的GEN300。除此之外或作为另外一种选择，发生器16可根据以下美国专利公布进行构造：2011年4月14日公布的名称为“Surgical Generator for Ultrasonic and Electrosurgical Devices”的美国专利公布2011/0087212，其公开内容以引用方式并入本文。还应当理解，发生器16的功能中的至少一些可被整合到手持件20中，并且手持件20甚至可包括电池或其他板载功率源，以使得缆线14被省去。参考本文的教导内容，发生器16可采用的其他合适形式以及发生器16可提供的各种特征部和可操作性对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
由换能器组件12产生的超声振动沿着声学波导80进行传送，所述声学波导80延伸穿过轴组件30以到达超声刀42，如图2所示。波导80通过穿过波导80和轴组件30的销32被固定在轴组件30内。销32位于沿波导80的长度的对应于与通过波导80传输的谐振超声振动相关的节点的位置处。如上所述，当超声刀42处于激活状态(即，超声振动)时，超声刀42能够操作以有效地切穿和密封组织，尤其在组织被夹持在夹持臂54和超声刀42之间时。应当理解，波导80被构造成能够放大通过波导80传输的机械振动。此外，波导80可包括能够操作以控制沿波导80的纵向振动的增益的特征部和/或用以将波导80调谐到系统的谐振频率的特征部。
在本示例中，超声刀42的远侧端部位于对应于与通过波导80传输的谐振超声振动相关的波腹的位置处，以便在声学组件未被组织加载时将声学组件调谐到优选的谐振频率fo。当换能器组件12通电时，超声刀42的远侧端部被构造成能够在例如大约10微米至500微米峰间范围内、并且在一些情况下在约20微米至约200微米的范围内以例如55.5kHz的预定振动频率fo纵向移动。当本示例的换能器组件12被启动时，这些机械振荡被传输穿过波导，以到达超声刀42，由此提供超声刀42在谐振超声频率下的振荡。因此，当将组织固定在超声刀42和夹持臂54之间时，超声刀42的超声振荡可同时切割组织并且使相邻组织细胞中的蛋白变性，由此提供具有相对较少热扩散的促凝效果。在一些型式中，还可通过超声刀42和夹持臂54提供电流，以另外灼烧组织。尽管已描述出声学传输组件和换能器组件12的一些构型，但参考本文所教导的内容，声学传输组件和换能器组件12的另一些其他合适构型对于本领域普通技术人员而言将显而易见。相似地，参考本文的教导内容，端部执行器40的其他合适构型对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
操作者可启动按钮26以选择性地闭合开关27(参见图2)，由此选择性地启动换能器组件12以启动超声刀42。在本示例中，提供了两个按钮(26)：一个按钮用于启动低功率下的超声刀(42)，并且另一个按钮用于启动高功率下的超声刀(42)。然而，应当理解，可提供任何其他合适数量的按钮和/或换句话讲可选择的功率电平。例如，可提供脚踏开关以选择性地启动换能器组件12。本示例的按钮26被定位成使得操作者可易于利用单手来完全地操作器械10。例如，操作者可将其拇指定位在由拇指握把52形成的环中，可将其中指或无名指定位在由手指握把24形成的环中，并且可利用其食指来操纵按钮26。当然，可使用任何其他合适的技术来握持和操作器械10；并且按钮26可位于任何其他合适的位置处。
器械10的上述部件和可操作性仅为示例性的。参考本文的教导内容，器械10可以多种其他方式进行构造，这对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。仅举例而言，器械10的至少一部分可根据以下专利中的任一个的教导内容的至少一些而进行构造和/或操作，这些专利的公开内容以引用方式并入本文：美国专利5,322,055；5,873,873；5,980,510；美国专利6,325,811；美国专利6,783,524；美国专利公布2006/0079874；美国专利公布2007/0191713；美国专利公布2007/0282333；美国专利公布2008/0200940；美国专利公布2010/0069940；美国专利公布2011/0015660；美国专利公布2012/0112687；美国专利公布2012/0116265；美国专利申请13/538,588；和/或美国专利申请13/657,553。器械10的另外的仅示例性变型将在下文进行更详细地描述。应当理解，下述变型可易于应用到(除了别的以外)上述器械10和本文引用的参考文献的任一个中所涉及的任何器械。
II.示例性夹持臂对准特征部
期望提供导向夹持臂54的特征部，使得当夹持臂54朝超声刀42枢转时夹持臂54和/或夹持垫55充分地并且适当地接合超声刀42。具体地，期望确保夹持垫55的中心(在宽度上)与超声刀42的中心(在宽度上)在夹持臂54朝超声刀42枢转时沿着共同竖直面对准。此类对准的示例示于图5中，其中夹持垫55和超声刀42相对于彼此侧向地对准/中心对齐。此类对准还可包括夹持垫55(例如围绕由夹持臂54限定的纵向轴线)相对于超声刀42的正确角度定位。以下示例包括各种特征部，所述各种特征部可用于导向夹持臂54与超声刀42对准；或换句话讲保持夹持臂54和超声刀42之间的对准。应当理解，以下对准/导向特征部可易于结合到上述器械10中。还应当理解，下述对准/导向特征部被构造成能够导向夹持臂54以沿侧向平面对准，所述侧向平面垂直于夹持臂54枢转以抵靠超声刀42闭合夹持垫55所循沿的平面。在一些情况下，夹持臂54被导向所沿的这种侧向平面与夹持臂54在轴组件30的纵向轴线处枢转所沿的平面相交。
A.第一示例性导向特征部
图7A-8B示出了示例性导向特征部100，其被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。本示例的导向特征部100包括位于通道57和夹持垫55的近侧的弯曲突出部。如图7A和8A所示，当夹持臂组件50处于打开位置时，导向特征部100从夹持臂54朝轴组件30的相对表面延伸。导向特征部100具有弯曲的、大致矩形的外型。轴组件30的相对表面提供凹陷部(未示出)，所述凹陷部具有弯曲的、大致矩形的内部形状以使得凹陷部被构造成以能够滑动的方式接收导向特征部100，如图7B和8B所示。因此，应当理解，导向特征部100和凹陷部之间的交互作用将在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54与超声刀42侧向并且成角度对准。
轴组件30中的凹陷部可为渐缩的(例如，具有渐缩的侧向壁)，使得当夹持臂54朝超声刀42进一步枢转时并且当导向特征部100被进一步驱动到凹陷部内时，凹陷部的内部形状更高度类似于导向特征部100的形状，由此将夹持臂54导向到预期位置内。作为另外一种选择，导向特征部100可为渐缩的，使得当夹持臂54朝超声刀42进一步枢转时并且当导向特征部100被进一步驱动到凹陷部内时，导向特征部100的外部形状更高度类似于凹陷部的形状，由此将夹持臂54导向到预期位置内。
B.第二示例性导向特征部
图9A-10B示出了示例性另选导向特征部110，其被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。本示例的导向特征部110包括从位于刀40近侧的轴组件30的远侧部分横向地延伸的弯曲突出部。如图9A和10A所示，当夹持臂组件50处于打开位置时，导向特征部110从轴组件30朝夹持臂54的相对表面延伸。导向特征部110具有弯曲的、大致矩形的外型。夹持臂54的相对表面提供凹陷部112，所述凹陷部112具有弯曲的、大致矩形的内部形状以使得凹陷部被构造成以能够滑动的方式接收导向特征部110，如图9B和10B所示。因此，应当理解，导向特征部110和凹陷部112之间的交互作用将在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54与超声刀42侧向并且成角度对准。
凹陷部112可为渐缩的(例如，具有渐缩的侧向壁)，使得当夹持臂54朝超声刀42进一步枢转时并且当导向特征部110被进一步驱动到凹陷部112内时，凹陷部112的内部形状更高度类似于导向特征部110的形状，由此将夹持臂54导向到预期位置内。作为另外一种选择，导向特征部110可为渐缩的，使得当夹持臂54朝超声刀42进一步枢转时并且当导向特征部110被进一步驱动到凹陷部112内时，导向特征部100的外部形状更高度类似于凹陷部112的形状，由此将夹持臂54导向到预期位置内。
图11-13示出了示例性另选导向特征部(120,130,140)，其被构造成能够除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述导向特征部110的方式来操作。具体地，导向特征部(120,130,140)被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。
图11所示的导向特征部120包括从轴组件30横向地延伸的翅片状突出部。夹持臂54的相对表面提供凹陷部(未示出)，所述凹陷部被构造成能够在夹持臂54朝超声刀42枢转时以能够滑动的方式接收导向特征部120。凹陷部的内表面被构造成能够高度类似于导向特征部120的表面。因此，应当理解，导向特征部120和凹陷部之间的交互作用将在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54与超声刀42侧向并且成角度对准。
图12所示的导向特征部130包括从轴组件30横向地延伸的梯形突出部。夹持臂54的相对表面提供凹陷部(未示出)，所述凹陷部被构造成能够在夹持臂54朝超声刀42枢转时以能够滑动的方式接收导向特征部130。凹陷部的内表面被构造成能够高度类似于导向特征部130的表面。因此，应当理解，导向特征部130和凹陷部之间的交互作用将在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54与超声刀42侧向并且成角度对准。
图13所示的导向特征部140包括从轴组件30横向地延伸的铃形突出部。夹持臂54的相对表面提供凹陷部(未示出)，所述凹陷部被构造成能够在夹持臂54朝超声刀42枢转时以能够滑动的方式接收导向特征部140。凹陷部的内表面被构造成能够高度类似于导向特征部140的表面。因此，应当理解，导向特征部140和凹陷部之间的交互作用将在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54与超声刀42侧向并且成角度对准。
应当理解，上述导向特征部(120,130,140)中的任一个可从夹持臂54朝轴组件30的相对表面延伸，这较类似于上述导向特征部100。还应当理解，上述导向特征部(100,110,120,130,140)中的任一个可彼此结合来使用并且可从夹持臂54、轴组件30、或这两者延伸。尽管上述导向特征部(100,110,120,130,140)延伸到形成于夹持臂54或轴组件30中的凹陷部内，但另选导向特结构可改为被构造成能够接合夹持臂54或轴组件30的侧向外表面。
C.第三示例性导向特征部
图14-16示出了一起形成导向特征部的一对定位螺钉(202,204)。在器械10的这种型式中，夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B各自提供完全穿过其的横向螺纹孔。每个螺纹孔被构造成能够接收单个定位螺钉(202,204)。每个定位螺钉(202,204)包括被构造成能够接合轴组件30的外表面的倒圆接触表面206。如图15所示，定位螺钉(202,204)穿过第一构件53A和第二构件53B，其中定位螺钉(202,204)彼此同轴对准以使得定位螺钉(202,204)的球形接触表面206以相对的方式接触轴组件30的外表面。每个定位螺钉202还包括平坦表面208。平坦表面208提供接合狭槽210，所述接合狭槽210被构造成能够允许操作者在相应的螺纹孔内旋转每个定位螺钉(202,204)。例如，形成于平坦表面208中的接合特征部210可包括用于一字螺丝刀的狭槽、十字头特征部、或六角键特征部。定位螺钉(202,204)的接合特征部210由此允许操作者向内和向外调节每个定位螺钉(202,204)的深度，以由此控制施加在轴组件30的外表面上的力的量并且进一步使得夹持臂54相对于刀42中心对准。应当理解，定位螺钉(202,204)可被独立地调节以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。当夹持臂54朝向和远离超声刀42枢转时，定位螺钉(202,204)将沿着弧形路径相对地抵靠轴组件30的外表面。
应当理解，在定位螺钉(202,204)被定位在第一构件53A和第二构件53B的螺纹孔内的情况下，每个定位螺钉(202,204)的平坦表面208可与第一构件53A和第二构件53B的外表面大体上齐平或相对其凹陷，以避免操作期间的组织的不经意缠绊、撕裂、或划破。
D.第四示例性导向特征部
图17-19示出了一起形成另一个示例性另选导向特征部的一对片簧(302,304)，所述导向特征部被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。在器械10的这种型式中，夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B的内表面各自提供矩形凹陷部(306,608)。如图18和19所示，每个矩形凹陷部(306,308)被构造成能够接收单个相应片簧(302,304)。在夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B围绕轴组件30装配在一起的情况下，片簧(302,304)以相对的方式向内抵靠轴组件30的对应外表面。片簧(302,304)还向外地支承在每个矩形凹陷部(306,308)的对应内表面上。片簧(302,304)因此配合以弹性地导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。应当理解，片簧(302,304)可根据需要具有任何刚度以由此对轴组件30的外表面施加更大或更小的压力。此外，应当理解，片簧(302,304)可各自具有不同的刚度以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。当夹持臂54朝向和远离超声刀42枢转时，片簧(302,304)将沿着弧形路径相对地抵靠轴组件30的外表面。在一些变型中，片簧(302,304)通过熟知的制造工艺(例如，机加工、模塑等)形成为夹持臂54的一体部件。
图20-23示出了充当导向特征部的示例性另选部件，其除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述片簧(302,304)的方式来操作。具体地，图20-21示出了一起充当导向特征部的一对波形弹簧(312,314)。波形弹簧(312,314)被构造成能够除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述片簧(302,304)的方式来操作。具体地，波形弹簧(312,314)被构造成能够装配在夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B的相应凹陷部(306,308)内，并且被构造成能够抵靠轴组件30的对应外表面以及矩形凹陷部(306,308)的对应内表面以由此在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。换句话讲，波形弹簧(312,314)配合以弹性地导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。
应当理解，波形弹簧(312,314)可具有任何刚度以由此对轴组件30的外表面施加更大或更小的压力。此外，应当理解，波形弹簧(312,314)可各自具有不同的刚度以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。当夹持臂54朝向和远离超声刀42枢转时，波形弹簧(312,314)将按照弧形模式来抵靠轴组件30的外表面。
图22-23示出了一起充当导向特征部的一对贝氏(Belleville)垫圈(322,324)。贝氏垫圈(322,324)被构造成能够除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述片簧(302,304)的方式来操作。具体地，贝氏垫圈(322,324)被构造成能够装配在夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B的凹陷部(306,308)内，并且被构造成能够抵靠轴组件30的对应外表面以及矩形凹陷部(306,308)的对应内表面以由此在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。换句话讲，贝氏垫圈(322,324)配合以弹性地导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。
应当理解，贝氏垫圈(322,324)可具有任何刚度以由此对轴组件30的外表面施加更大或更小的压力。此外，应当理解，贝氏垫圈(322,324)可各自具有不同的刚度以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。当夹持臂54朝向和远离超声刀42枢转时，贝氏垫圈(322,324)将沿着弧形路径抵靠轴组件30的外表面。在一些变型中，将滚珠轴承插置在每个贝氏垫圈(322,324)和轴组件30之间以减少摩擦。应当理解，滚珠轴承可按照类似的方式来与本文提及的以能够滑动的方式抵靠轴组件30的其他弹性构件中的任一个一起使用。
E.第五示例性导向特征部
图24-26B示出了一起充当另一个示例性另选导向特征部400的一对弧形坡道(402,404)，所述导向特征部400被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。弧形坡道(402,404)从夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B的相应内表面向内突出。弧形坡道被构造成能够使得每个弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)接合轴组件30的对应外表面。弧形坡道(402,404)相对于第一构件53A和第二构件53B进行定位，以使得它们彼此对准。弧形坡道(402,404)被取向成使得每个弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)从较宽的远侧部分转变成较窄的近侧部分。
在夹持臂54处于打开位置的情况下，如图26A所示，每个弧形坡道(402,404)的较宽的远侧部分接合轴组件30的外表面。当夹持臂54朝超声刀42枢转时，如图26B所示，弧形坡道(402,404)也进行枢转，使得在闭合位置中，弧形坡道(402,404)的狭窄近侧部分接合轴组件30的外表面以由此导向夹持臂54与夹持垫55侧向并且旋转对准。换句话讲，当夹持臂54朝超声刀42枢转时，坡道(402,404)利用渐增的力抵靠轴组件30的外表面，由此使得夹持臂54与超声刀42进一步对准。
应当理解，尽管本示例的弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)具有基本上类似的角度倾斜，但弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)可具有不同的角度倾斜以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。此外，应当理解，尽管本示例的弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)以大体线性的方式倾斜，但弧形坡道(402,404)的内表面(406,408)可以可变比率倾斜。例如，内表面(406,408)可沿着延伸穿过两个表面(406,408)的平面进行弯曲。还应当理解，坡道(402,404)可为刚性的、半刚性的、弹性体的，并且/或者可具有任何其他合适的特性。
F.第六示例性导向特征部
图27-29示出了另一个示例性另选导向特征部500，其被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。本示例的导向特征部500包括一对弧形凹陷部(502,504)和一对滚珠轴承(506,508)。弧形凹陷部(502,504)被限定在夹持臂54的第一构件53A和第二构件53B的内表面中。每个弧形凹陷部(502,504)被构造成能够接收单个滚珠轴承(506,508)，但应当理解，一些其他型式可在每个凹陷部(502,504)中包括多于一个滚珠轴承(506,508)。滚珠轴承(506,508)被构造成能够在每个对应的弧形凹陷部(502,504)内并且沿着每个对应的弧形凹陷部(502,504)滚动，如在图28A到图28B的转变中充分展示。如在图29中充分展示，每个滚珠轴承(506,508)被构造成能够向内抵靠轴组件30的对应外表面并且向外抵靠矩形凹陷部(502,504)的对应内表面(510,512)，由此使得当夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。滚珠轴承(506,508)可由任何合适的材料形成。例如，滚珠轴承(506,508)可包括弹性体材料、塑性材料、金属材料等。
尽管未示于导向特征部500的本示例中，但轴组件30可包括被构造成能够接收滚珠轴承(506,508)的凹陷部或球形凹痕。这些凹陷部或凹痕的尺寸可设定成使得滚珠轴承(506,508)将不在凹陷部或凹痕内滑动，但相反将仅在这些凹陷部或凹痕内滚动，以使得当夹持臂54朝向和远离超声刀42枢转时，这些凹陷部或凹痕将导致滚珠轴承(506,508)在弧形凹陷部(502,504)内滑动。
应当理解，滚珠轴承的尺寸可被改变以由此对轴组件30的外表面施加更大或更小的压力。还应当理解，尽管本示例的滚珠轴承(506,508)具有基本上类似的角度尺寸，但滚珠轴承(506,508)可改为具有不同的尺寸以由此调控夹持臂54和夹持垫55相对于超声刀42的对准。
此外，应当理解，弧形凹陷部(502,504)的内表面可为倾斜的，使得每个弧形凹陷部(502,504)的内表面从较宽或较深的远侧部分转变成较窄或较浅的近侧部分。在夹持臂54处于打开位置的情况下，滚珠轴承(506,508)将接合每个弧形凹陷部(502,504)的较宽/较深的远侧部分。当夹持臂54朝超声刀42枢转时，滚珠轴承(506,508)将在弧形凹陷部(502,504)滚动，以使得在处于闭合位置时，滚珠轴承(506,508)接合每个弧形凹陷部(502,504)的窄的/浅的近侧部分以由此导向夹持臂54和夹持垫55。
G.第七示例性导向特征部
图30-31B示出了另一个示例性另选导向特征部600，其被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。本示例的导向特征部600包括一对突出部(602,604)。第一突出部602从轴组件30的顶部表面侧向地延伸。第二突出部604从轴组件30的下侧侧向地延伸。在本示例中，突出部(602,604)具有倒圆轮廓，以避免在操作期间缠绊/撕裂/等组织。本示例的夹持臂54限定被构造成能够以能够滑动的方式接收突出部(602,604)一对狭槽(606,608)。第一狭槽606形成于邻近第一构件53A和第二构件53B的轴组件30上方的夹持臂54的一部分中。第二狭槽608形成于邻近第一构件53A和第二构件53B的轴组件30下方的夹持臂54的一部分中。因此，应当理解，第一狭槽606被构造成能够接收第一突出部602并且第二狭槽608被构造成能够接收第二突出部604。还应当理解，狭槽(606,608)的内部宽度可与突出部(602,604)的外部宽度互补以由此在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55与超声刀42对准。
在一些型式中，狭槽(606,608)的内部宽度和/或突出部(602,604)的外部宽度为倾斜的，以使得当夹持臂54朝超声刀42枢转时，突出部(602,604)更紧密地装配在狭槽(606,608)内以由此在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55。换句话讲，当夹持臂54朝超声刀42枢转时，狭槽(606,608)的壁可利用渐增的力抵靠突出部(602,604)。
H.第八示例性导向特征部
图32-34示出了另一个示例性另选导向特征部610，其被构造成能够导向夹持臂54以使得夹持臂54和/或夹持垫55在夹持臂54朝超声刀42枢转时充分地并且适当地接合超声刀42。本示例的导向特征部610包括从轴组件30的顶部表面横向地延伸的渐缩突出部612。本示例的夹持臂54限定被构造成能够以能够滑动的方式接收渐缩突出部612的狭槽614。狭槽614在其整个深度中具有基本上一致的侧向宽度。狭槽614形成于邻近第一构件53A和第二构件53B的轴组件30上方的夹持臂54的一部分中。因此，应当理解，狭槽614被构造成能够在夹持臂54朝超声刀42枢转时接收渐缩突出部612。
如图34充分展示，渐缩突出部612的外表面被成形为使得顶部部分(612A)具有小于狭槽614的内部宽度的外部宽度；并且使得底部部分(612B)具有基本上类似于或略大于狭槽614的内部宽度的外部宽度。因此，应当理解，当夹持臂54朝超声刀42枢转时，渐缩突出部612的外部宽度更紧密地装配在狭槽614内以由此在夹持臂54朝超声刀42枢转时导向夹持臂54和夹持垫55。换句话讲，当夹持臂54朝超声刀42枢转时，突出部612的外表面利用渐增的力抵靠狭槽614的壁。
III.示例性波导对准特征部
尽管上述示例涉及提供夹持臂54相对于超声刀42的充分侧向和旋转对准，但应当理解，期望提供器械10内的部件对准的其他形式，以进一步解决刀42和夹持臂54的相对定位。例如，期望确保超声刀42相对于夹持臂54和手持件20围绕超声刀42的纵向轴线被取向成适当角度。当超声刀42具有不对称的横截面轮廓时，可尤其如此。重新参考图6，本示例的超声刀42具有沿超声刀42的一个象限延伸的细长沟槽43，使得本示例的超声刀42具有不对称的横截面轮廓。因此，超声刀42的正确角度对准可确保沟槽43相对于夹持垫55的正确定位(例如，确保沟槽43的上边缘45与夹持垫55沿直径相对，确保超声刀42的特定表面44平行于夹持垫55的相对表面，确保夹持垫55的平坦表面垂直于超声刀42的弯曲表面的曲率半径，以便降低所得组织效果的差异性等)。
参考上述内容，期望提供下述特征部，所述特征部允许操作者或装配者在器械10的装配期间旋转和选择性地“锁定”刀42，以使得超声刀42相对于夹持臂54和手持件20围绕超声刀42的纵向轴线被取向成适当角度。参考本文的教导内容，此类对准特征部的若干仅示例性示例在下文进行更详细地描述，而其他示例对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
A.第一示例性波导对准特征部
图35-36示出了具有围绕波导702的外部圆周以径向方式设置的多个齿704的示例性波导702。在图35-36所示的示例中，齿704一体地形成于波导702的金属材料中。图37示出了具有齿712的示例性另选波导710，所述齿712被构造成能够类似于波导702的齿704并且以类似于波导702的齿704的方式来操作。然而，波导710的齿712通过围绕波导710的一部分模塑第二材料(例如聚碳酸酯或塑料的其他形式等)来形成。波导710提供通孔716，从而实现波导710和模塑材料714之间的更好附着。此外，波导710的外部圆周包括多个向外突出的特征部718以促进波导710和模塑材料714之间的附着。应当理解，齿(704,712)可中心位于对应于与通过波导(702,710)传输的谐振超声振动相关的节点的位置处。
图38A-39B示出了齿704，所述齿704选择性地接合多个锁定构件(720,722,730,732,734)，以由此阻止波导702相对于夹持臂54和手持件20围绕波导702的纵向轴线旋转。尽管波导702示于图38A-39B中，但应当理解，波导702可易于由波导710和/或其他另选形式来替换。具体地参见图38A-38B，锁定构件(720,722)各自包括具有外部圆周和内部圆周的半圆形主体。锁定构件(720,722)可形成为主体22的一体特征部或者可以其他方式相对于主体22机械接地。锁定构件(720,722)包括围绕锁定构件(720,722)的内部圆周以径向方式设置的多个齿(724,726)。锁定构件(720,722)的齿(724,726)被构造成能够在锁定构件(720,722)处于闭合位置时接合波导702的齿704，如图38B所示。锁定构件(720,722)的齿(724,726)被构造成能够在锁定构件(720,722)处于打开位置时与波导702的齿704脱离接合，如图38A所示。
在器械10的装配期间，在锁定构件(720,722)处于打开位置的情况下，操作者或装配者可旋转波导702，以使得垂直于刀42的曲率半径的表面44与夹持垫55的顶部表面充分地对准，从而使得沟槽43的上边缘45与夹持垫55沿直径相对或者使得实现刀42的任何其他合适的取向。在刀42保持在期望角度取向的情况下，锁定构件(720,722)可固定在闭合位置中以由此将波导702并且因而将刀42“锁定”在适当位置。仅以举例的方式，锁定构件(720,722)可利用焊接、粘合剂、卡扣、夹钳、夹具、环、和/或任何其他合适的部件/技术来固定在适当位置。
尽管本示例的锁定构件(720,722)包括多个齿(724,726)，但应当理解，可使用任何数量的齿。例如，齿(724,726)可包括单个齿。此外，可使用其他合适的构型来替代齿(724,726)，包括但不限于互补六角特征部等。还应当理解，尽管在本示例中使用两个锁定构件(720,722)，但可使用任何数量的锁定构件(720,722)。
图39A-39B示出了另外的示例性锁定构件(730,732,734)。本示例的锁定构件(730,732,734)各自包括具有外部圆周和内部圆周的部分环形主体。锁定构件(730,732,734)可形成为主体22的一体特征部或者可以其他方式相对于主体22机械接地。每个锁定构件(730,732,734)具有从锁定构件(730,732,734)的内部圆周向内突出的单个齿(736,738,740)。锁定构件(730,732,734)的齿(736,738,740)被构造成能够在锁定构件(730,732,734)处于闭合位置时接合波导702的多个齿704，如图39B所示。锁定构件(730,732,734)的齿(736,738,740)被构造成能够在锁定构件(730,732,734)处于打开位置时脱离接合波导702的多个齿704，如图39A所示。在器械10的装配期间，在锁定构件(730,732,734)处于打开位置的情况下，操作者或装配者可旋转波导702，以使得垂直于刀42的曲率半径的表面44与夹持垫55的顶部表面充分地对准，从而使得沟槽43的上边缘45与夹持垫55沿直径相对或者使得实现刀42的任何其他合适的取向。在刀42保持在期望角度取向的情况下，锁定构件(730,732,734)可固定在闭合位置中以由此将波导702并且因而将刀42“锁定”在适当位置。仅以举例的方式，锁定构件(730,732,734)可利用焊接、粘合剂、卡扣、夹钳、夹具、环、和/或任何其他合适的部件/技术来固定在适当位置。
B.第二示例性波导对准特征部
图40A-40B示出了示例性另选对准特征部750，其被构造成能够允许波导80旋转和随后相对于手持件20进行锁定，以确保超声刀42相对于夹持臂54和手持件20围绕超声刀42的纵向轴线被取向成适当角度。本示例的对准特征部750包括示例性另选轴组件752。轴组件752包括近侧构件752A和远侧构件752B。近侧构件752A的远侧部分可旋转地设置在远侧构件752B的近侧凹陷部754内，使得近侧构件752A可在远侧构件752B内旋转。近侧构件752A和远侧构件752B各自提供其中设置波导80的内部镗孔。波导80通过销756固定到近侧构件752A，所述销756穿过波导80并且进入近侧构件752A内。波导80和近侧构件752A因此被构造成能够一体地旋转。销756位于沿波导80的长度的对应于与通过波导80传输的谐振超声振动相关的节点的位置处。
如图40A所示，在装配期间，刀42的平坦表面44初始可为相对于夹持垫55的顶部表面未对准的。在近侧构件752A定位于远侧构件752B的远侧凹陷部754内的情况下，近侧构件752A可旋转以由此使波导80和刀42旋转，使得刀42的平坦表面44可平行于夹持垫55的顶部表面而充分地对准，如图40B所示。在刀42被正确对准的情况下，近侧构件752A和远侧构件752B可通过焊接、粘合剂、和/或利用任何其他合适的特征部或技术固定在一起。在近侧构件752A和远侧构件752B固定在一起的情况下，它们配合以将波导80并且因此将刀42相对于夹持垫55和手持件20“锁定”在期望的角度位置。在一些变型中，近侧构件752A的远侧端部包括向外突出的齿(例如，类似于齿(704,712)等)并且远侧构件752B的近侧端部包括互补的齿(例如，类似于齿(724,726,736,738,740)等)。因此，当波导80被旋转以实现期望的角度对准时，近侧构件752A初始可与远侧构件752B间隔开，并且近侧构件752A可朝远侧推进到远侧构件752B内，使得互补齿啮合以固定期望的角度定位。
C.第三示例性另选波导对准特征部
图41A-41B示出了另一个示例性另选对准特征部760，其被构造成能够允许波导80旋转和随后相对于手持件20进行锁定，以确保超声刀42相对于夹持臂54和手持件20围绕超声刀42的纵向轴线被取向成适当角度。本示例的对准特征部750被构造成能够除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述对准特征部700的方式来操作。具体地，对准特征部760被构造成能够允许操作者或装配者在器械10的装配期间相对于轴组件30旋转波导80，以使得超声刀42相对于夹持臂54和手持件20围绕超声刀42的纵向轴线被取向成适当的角度。
本示例的对准特征部760包括示例性另选轴组件762。轴组件762包括近侧构件762A和远侧构件762B。远侧构件762B的近侧部分可旋转地设置在近侧构件762A的远侧凹陷部764内以使得远侧构件762B可在近侧构件762A内旋转。近侧构件762A和远侧构件762B各自提供其中设置波导80的内部镗孔。可旋转环768被设置在形成于近侧构件762A的内表面中的环形凹陷部770内，使得环768可相对于近侧构件762A旋转。波导80通过销766固定到环768，所述销766穿过波导80并且进入环768内。波导80和环768因此被构造成能够一体地旋转。销766位于沿波导80的长度的对应于与通过波导80传输的谐振超声振动相关的节点的位置处。
如图41A所示，在装配期间，刀42的平坦表面44初始可为相对于夹持垫55的顶部表面未对准的。在远侧构件762B固定在近侧构件762A的近侧凹陷部764内的情况下，环768可旋转以由此使波导80和刀42旋转，从而使得刀42的平坦表面44可平行于夹持垫55的顶部表面而充分地对准，如图41B所示。在刀42被正确对准的情况下，环768可通过焊接、粘合剂、和/或利用任何其他合适的特征部或技术固定到近侧构件762A。在环768和近侧构件762A固定在一起的情况下，它们配合以将波导80并且因此将刀42相对于夹持垫55和手持件20“锁定”在期望的角度位置。
IV.示例性夹持臂刚度调节特征部
期望提供允许操作者调节夹持臂组件50的刚度的特征部。除此之外或作为另外一种选择，期望在夹持臂组件50朝轴组件30枢转时提供第一刚度并且在夹持臂组件50远离轴组件30枢转时提供第二刚度。提供此类变化刚度的仅示例性刚性特征部800示于图42-43C中。刚性特征部800包括示例性另选夹持臂802和臂柄810。本示例的夹持臂802被构造成能够除下文讨论的差异之外以基本上类似于上述夹持臂54的方式来操作。例如，夹持臂802被构造成能够朝向和远离超声刀42枢转以由此将组织夹持在夹持臂802的夹持垫804和超声刀42之间。夹持臂802的近侧端部被设置在臂柄810的远侧凹陷部(未示出)内并且通过穿过臂柄810和夹持臂802两者设置的销812固定于其中。
夹持臂802包括一体刚性杆806，所述一体刚性杆806从夹持臂802的近侧部分朝近侧并且平行于臂柄810而延伸。环820可围绕杆806和臂柄810滑动地设置，以使得环820能够在杆806的近侧部分806A(如图43B所示)和杆806的远侧部分806B(如图43A所示)之间滑动。应当理解，当环(820)相对于杆806滑动时，环820也将相对于臂柄810在近侧位置和远侧位置之间滑动。
本示例的臂柄810由半刚性材料(例如塑料)形成，而杆806由较刚性材料(例如金属)形成。如图43A所示，在环820围绕杆806的远侧部分806B进行设置的情况下，当利用足够的力朝轴组件30驱动臂柄810时，臂柄810被允许变形。应当理解，甚至在环820处于图43A所示的远侧位置的情况下，臂柄810仍可具有足够的刚度以利用可观量的压缩力来将组织夹持在夹持臂802和刀42之间。当环820滑动到近侧位置(其中环820围绕杆806的近侧部分806A进行设置，如图43B所示)时，环820和杆806配合以对臂柄810提供较大刚度，使得臂柄810在组织被夹持在夹持臂802的夹持垫804和超声刀42之间时将相对较为刚性。应当理解，环820可围绕杆806和臂柄810被设置在近侧部分806A和远侧部分806B之间的任何纵向位置处以选择性地改变臂柄810的有效刚度。还应当理解，所选臂柄810的有效刚度将改变通过夹持臂组件50提供的最大组织夹持力。
在一些操作中，期望使用器械10利用钝性分离技术来撬开组织。在此类操作中，操作者可使用刀42的外表面和夹持臂802的外表面来撬开组织，例如通过叉开环(24,52)。如图43C所示，臂柄810包括接片814，所述接片814在臂柄810和杆806之间的间隙内从臂柄810侧向地延伸以使得杆806的近侧部分806A接合接片814。因此，应当理解，甚至在环820围绕杆806的远侧部分806B进行设置的情况下，臂柄810将在利用夹持臂802和超声刀42撬开组织时为相对刚性的，因为臂柄810将接收来自杆806的足够刚性支撑。因此，在环820围绕杆806的远侧部分806B进行设置的情况下，当夹持组织时，臂柄810将为相对柔性的，但当在未移动环820的情况下撬开组织时，臂柄810将为相对刚性的。在一些型式中，环820被完全省去，其中杆806仍提供沿臂柄810的可变刚度，这取决于夹持臂802朝向还是远离刀42进行驱动。
V.示例性切割构件
如上所述，端部执行器40可用于通过夹持垫55和超声刀42之间的压缩与来自刀42的超声振动的组合来切断组织。期望例如利用与刀42和夹持臂54偏压的剪切刀来提供附加的组织切断能力。图44A-45示出了具有示例性切割构件900的器械10的型式。切割构件900以能够枢转的方式与轴30的突出部34联接，使得切割构件900能够相对于轴组件30从打开位置(示于图44A中)枢转到闭合位置(示于图44B中)。切割构件900的近侧部分包括拇指握把902。拇指握把902和手指握把24一起提供剪刀式握把类型的构型。切割构件900的远侧部分包括具有锋利边缘906的刀904。
如图45充分展示，当切割构件900处于闭合位置时，刀904的内表面被构造成能够靠近夹持垫55的外表面来滑动，使得刀904被构造成能够操作以在切割构件900在打开位置和闭合位置之间枢转时切分夹持在超声刀42和夹持臂54的夹持垫55之间的组织。因此，切割构件900可相对于轴组件30枢转以使得刀904相对于端部执行器40滑动，其中锋利边缘906通过剪切动作来切分组织。应当理解，刀904可与超声刀42的外边缘配合以剪切组织。还应当理解，切割构件900可相对于夹持臂组件50被独立地致动。
图46A-46B示出了示例性另选切割构件910。切割构件910被构造成能够以按照基本上类似于切割构件900的方式来操作，其中切割构件910能够操作以剪切夹持在超声刀42和夹持臂54的夹持垫55之间的组织。枢转构件36近侧的切割构件910的一部分牢固地固定到夹持臂组件50的侧面，而枢转构件36远侧的切割构件910的一部分未固定到夹持臂组件50的侧面。切割构件910具有比夹持臂组件50的柄部分51更高的刚度。例如，切割构件910可由金属形成而夹持臂组件50的柄部分51由塑料形成。
在如图46A所示的打开位置中，切割构件910被定位成使得切割构件910未切割被定位在夹持臂54的夹持垫55和超声刀42之间的组织。在图46B所示的第一闭合位置中，夹持臂54的夹持垫55被构造成能够与刀的42的平坦表面44接合并且压缩组织。在该第一闭合位置中，切割构件(910)仍未切割被定位在夹持臂54的夹持垫55和超声刀44之间的组织。当操作者将夹持臂组件50继续驱动到如图46C所示的第二闭合位置时，夹持臂54的夹持垫55继续抵靠刀42压缩组织并且夹持臂组件50的柄部分51开始变形。由于切割构件910具有较大的刚度，因此切割构件910开始围绕枢转构件36并且相对于柄部分51枢转，使得刀912切分夹持在超声刀42和夹持臂54的夹持垫55之间的组织。应当理解，刀912可与超声刀42的外边缘配合以剪切组织。当操作者释放环(24,52)并且使端部执行器40返回到打开构型时，柄部分51的弹性偏压将驱动切割构件910返回到图46A所示的位置。
VI.其他方面
应当理解，本文所述的任何型式的器械还可包括除上述那些之外或作为上述那些的替代的各种其他特征部。仅以举例的方式，本文所述的任何器械还可包括以引用方式并入本文的各种参考文献任何一者中公开的各种特征部中的一种或多种。还应当理解，本文的教导内容可以容易地应用于本文所引用的任何其他参考文献中所述的任何器械，使得本文的教导内容可以容易地以多种方式与本文所引用的任何参考文献中的教导内容组合。可结合本文的教导内容的其他类型的器械对于本领域普通技术人员而言将显而易见。
应当理解，据称以引用的方式并入本文中的任何专利、出版物或其他公开材料，无论是全文或部分，仅在所并入的材料与本公开中所述的定义、陈述或者其他公开材料不冲突的范围内并入本文。同样地并且在必要的程度上，本文明确阐述的公开内容取代了以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文所述的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的任何材料或其部分，仅在所并入的材料和现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入本文。
上文所述装置的型式可应用在由医疗专业人员进行的传统医疗处理和手术中、以及可应用在机器人辅助的医疗处理和手术中。仅以举例的方式，本文的各种教导内容可易于结合到机器人外科系统诸如Intuitive Surgical,Inc.(Sunnyvale,California)的DAVINCITM系统中。相似地，本领域的普通技术人员将认识到本文中的各种教导内容可易于结合如下专利中的各种教导内容：2004年8月31日公布的名称为“Robotic Surgical Toolwith Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument”的美国专利6,783,524，其公开内容以引用方式并入本文。
上文所述的型式可被设计成在单次使用后废弃，或者其可被设计成能够使用多次。在任一种或两种情况下，可对各型式进行修复，以便在至少一次使用后再使用。修复可包括以下步骤的任意组合：拆卸装置、然后清洗或更换特定零件和随后进行重新组装。具体地讲，可拆卸一些型式的所述装置，并且可选择性地以任何组合形式来更换或移除所述装置的任意数量的特定零件或部分。在清洗和/或更换特定部分时，所述装置的一些型式可在修复设施处重新组装或者在即将进行手术前由使用者重新组装以供随后使用。本领域的技术人员将会知道，装置的修复可利用多种技术进行拆卸、清洗/更换和重新组装。这些技术的使用和所得的修复装置均在本申请的范围内。
仅以举例的方式，本文描述的型式可在手术之前和/或之后被消毒。在一种消毒技术中，将装置放置在闭合并密封的容器中，诸如塑料袋或TYVEK袋中。然后可将容器和装置放置在可穿透所述容器的辐射场中，诸如γ辐射、X射线或高能电子。辐射可将装置上和容器中的细菌杀死。经杀菌的装置随后可存储在无菌容器中，以供以后使用。还可使用本领域已知的任何其他技术对装置消毒，所述技术包括但不限于β辐射或γ辐射、环氧乙烷或蒸汽。
已经示出和描述了本发明的各种实施方案，可在不脱离本发明的范围的情况下由本领域的普通技术人员进行适当修改来实现本文所述的方法和系统的进一步改进。已经提及了若干此类潜在修改，并且其他修改将对本领域的技术人员显而易见。例如，上文所讨论的示例、实施方案、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等均是例示性的而非所要求的。因此，本发明的范围应根据以下权利要求书来考虑，并且应理解为不限于说明书和图式中示出和描述的结构和操作细节。

Claims (10)

1.一种超声器械，所述超声器械包括：
(a)主体；
(b)从所述主体朝远侧延伸的轴组件；
(c)定位在所述轴组件远侧的超声刀；和
(d)枢转构件，其中所述枢转构件以能够枢转的方式与所述轴组件联接，其中所述枢转构件限定远侧部分和近侧部分，其中所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述枢转构件和所述刀之间；
其中所述枢转构件或所述轴组件中的一者或两者包括导向特征部，所述导向特征部被构造成能够在所述枢转构件枢转到所述闭合位置时提供所述枢转构件的远侧部分与所述刀的侧向对准；
其中所述导向特征部包括从所述枢转构件或所述轴组件中的一者或两者横向地延伸的至少一个突出部；
其中所述导向特征部还包括形成于所述枢转构件或所述轴组件中的另一者中的凹坑，其中所述凹坑被构造成能够在所述枢转构件处于所述闭合位置时接收所述至少一个突出部。
2.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述至少一个突出部为渐缩的。
3.根据权利要求1所述的超声器械，所述超声器械还包括切割构件，其中所述切割构件以能够枢转的方式与所述轴组件联接，其中所述切割构件还能够相对于所述枢转构件枢转，其中所述切割构件被构造成能够切分组织。
4.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述枢转构件的远侧部分包括夹持臂，其中所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述夹持臂和所述刀之间，其中所述刀具有第一横向高度，其中所述夹持臂具有第二横向高度，其中所述第一横向高度与所述第二横向高度的比率介于0.8和1.0之间。
5.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述枢转构件的远侧部分包括夹持臂，其中所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述夹持臂和所述刀之间，其中所述夹持臂具有小于0.07英寸的横向高度。
6.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述枢转构件的远侧部分包括夹持臂，其中所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述夹持臂和所述刀之间，其中所述刀具有第一横向宽度，其中所述夹持臂具有第二横向宽度，其中所述第一横向宽度与所述第二横向宽度的比率介于0.65和1.0之间。
7.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述枢转构件的远侧部分包括夹持臂，其中所述枢转构件能够相对于所述刀从打开位置枢转到闭合位置以由此将组织夹持在所述夹持臂和所述刀之间，其中所述夹持臂具有小于0.065英寸的横向宽度。
8.根据权利要求1所述的超声器械，还包括：
(a)纵向延伸穿过所述轴组件的波导，其中所述超声刀与所述波导声学联接；和
(b)锁定特征部，其中所述锁定特征部能够操作以从打开位置运动到闭合位置，其中所述波导能够操作以在所述锁定特征部处于所述打开位置时在所述主体内旋转，并且其中所述锁定特征部能够操作以在所述锁定特征部处于所述闭合位置时将所述波导相对于所述主体锁定在选定的旋转位置。
9.根据权利要求1所述的超声器械，所述超声器械还包括纵向延伸穿过所述轴组件的波导，其中所述超声刀与所述波导声学联接，其中所述轴组件还包括远侧轴部件和近侧轴部件，其中所述近侧轴部件能够相对于所述远侧轴部件旋转以调节所述波导相对于所述主体的旋转位置，其中所述近侧轴部件能够固定到所述远侧轴部件以锁定所述波导相对于所述主体的所述旋转位置。
10.根据权利要求1所述的超声器械，还包括：
(a)纵向延伸穿过所述轴组件的波导，其中所述超声刀与所述波导声学联接；和
(b)固定到所述波导的节点区域的环形构件，其中所述环形构件能够相对于所述主体旋转以调节所述波导相对于所述主体的旋转位置，其中所述环形构件还能够相对于所述主体进行固定以锁定所述波导相对于所述主体的所述旋转位置。
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