CN106413596B - 具有关节运动式端部执行器的外科装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供使用具有关节运动式端部执行器的方法和装置。具有关节运动式端部执行器的外科装置可提供端部执行器的旋转驱动枢转。在一些实施例中，该装置可包括柄部、从所述柄部延伸的第一管和第二管，所述第二管设置在所述第一管内，并且包括一对远侧钳口的端部执行器被构造成能够响应于第一管围绕其纵向轴线的旋转和第二管围绕其纵向轴线的旋转而运动。该钳口可根据第一管与第二管沿彼此相同的方向旋转或以彼此不同的方式旋转来以两种不同方式运动。该钳口可利用相同的机械机构打开/闭合和进行关节运动。该装置可被供电，或者该装置可不被供电。

Description

具有关节运动式端部执行器的外科装置

技术领域

本发明涉及具有关节运动式端部执行器的外科装置、和使用具有关节运动式端部执行器的外科装置的方法。

背景技术

微创外科手术技术(诸如，内窥镜术和腹腔镜术)与传统外科手术相比常常是优选的，因为微创外科手术技术的恢复时间、疼痛和与外科手术相关的并发症通常较少。外科医生依赖于身体的自然孔口或形成一个或多个可供外科器械插入的小孔口从而使得外科医生能够在外科手术部位实现可视化并进行手术，而非切开身体的大的部分以进入内腔。

一些微创手术可需要使装置的插入身体的工作端部进行关节运动，以相对于组织对所述工作端部成角度地重新取向。在此种手术期间，例如常常必需对工作端部重新取向使得所述工作端部处的钳口相对于装置的轴成角度，同时仍使得所述钳口能够打开和闭合以抓持组织。常常通过附接到钳口的一个或多个缆线来实现此种角度。然而，利用当前的缆线驱动钳口重新取向致动系统，在装置的关节运动之后，缆线经受高张力，这使得难以精确地打开和闭合钳口。

因此，仍需要具有关节运动式端部执行器的经改善的外科装置、和使用具有关节运动式端部执行器的外科装置的方法。

发明内容

在一个实施例中提供一种外科装置，所述外科装置包括：近侧柄部部分；第一细长轴，该第一细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸；第二细长轴，该第二细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且设置在所述第一细长轴的第一通道内；第三细长轴，该第三细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且设置在所述第二细长轴的第二通道内；第一钳口，该第一钳口具有操作地连接到所述第一细长轴的远侧端部的近侧端部；和第二钳口，该第二钳口具有操作地连接到所述第二细长轴的远侧端部的近侧端部。所述第一细长轴和所述第二细长轴可被构造成能够同时围绕所述第三细长轴的纵向轴线旋转，同时所述第三细长轴相对于所述第一细长轴和所述第二细长轴固定。所述第一细长轴和所述第二细长轴的所述旋转可使所述第一钳口和所述第二钳口相对于所述第三细长轴的所述纵向轴线成角度地取向。

所述装置可以具有任何数目的额外特征和/或变型。举例来说，所述第一钳口与所述第二钳口可被构造成能够响应于所述第一细长轴沿第一方向旋转且同时所述第二细长轴沿与所述第一方向相反的第二方向旋转而相对于所述第三细长轴的所述纵向轴线沿同一方向成角度地取向。另举例来说，所述第一钳口与所述第二钳口可被构造成能够响应于所述第一细长轴和所述第二细长轴同时沿同一方向旋转而远离彼此运动。再举例来说，所述第一钳口的所述近侧端部可在枢转点处附接到所述第三细长轴，所述第二钳口的所述近侧端部可在所述枢转点处附接到所述第三细长轴，并且所述第一钳口和所述第二钳口相对于所述第三细长轴的所述纵向轴线成角度地取向可包括在所述枢转点处枢转所述第一钳口和所述第二钳口。

在另一个实施例中，提供一种外科装置，所述外科装置包括：近侧柄部部分；外管，该外管从所述柄部部分朝远侧延伸；内管，该内管从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且设置在所述外管的通道内；第一钳口，该第一钳口具有操作地连接到所述外管的远侧端部的近侧端部；第二钳口，该第二钳口具有操作地连接到所述内管的远侧端部的近侧端部；和致动器，该致动器联接到所述柄部部分，并且被构造成能够被致动以同时旋转所述内管和所述外管，从而使所述第一钳口和所述第二钳口相对于所述内管和所述外管的公共纵向轴线进行关节运动。

所述装置可以具有任何数目的额外特征和/或变型。举例来说，所述致动器的所述致动可致使所述内管沿第一方向旋转并且致使所述外管沿与所述第一方向相反的第二方向旋转。另举例来说，所述致动器可包括旋钮，所述旋钮被构造成能够通过沿第一方向被旋转而被致动，从而致使所述外管沿所述第一方向旋转并致使所述内管沿第二相反方向旋转，并且被构造成能够通过沿所述第二方向被旋转而被致动，从而致使所述外管沿所述第二方向旋转并致使所述内管沿所述第一方向旋转。另举例来说，所述装置可包括：第一螺旋齿轮，该第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管；和第二螺旋齿轮，该第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管。所述致动器的所述致动可致使所述第一螺旋齿轮沿第一方向旋转以便致使所述外管沿所述第一方向旋转，并且可致使所述第二螺旋齿轮沿与所述第一方向相反的第二方向旋转以便致使所述内管沿所述第二方向旋转。另举例来说，所述装置可包括运动组件，所述运动组件包括：套管；轴衬，该轴衬设置在所述套管内；第一螺旋齿轮，该第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管且以螺纹方式与所述轴衬接合；和第二螺旋齿轮，该第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管且以螺纹方式与所述轴衬接合。所述致动器可操作地连接到所述运动组件，使得所述致动器的所述致动可致使所述套管和所述轴衬沿所述公共纵向轴线平移，并可致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转。另举例来说，所述装置可包括杆，所述杆从所述近侧柄部部分朝远侧延伸且设置在所述内管的通道中。所述内管与所述外管可响应于所述致动器的所述致动而相对于所述杆同时旋转。所述第一钳口和所述第二钳口可响应于所述致动器的所述致动而相对于所述杆进行关节运动。另举例来说，所述装置可包括马达，并且所述致动器的所述致动致使所述马达驱动所述内管和所述外管的所述旋转。所述致动器可包括被构造成能够与所述马达电连通的开关。

另举例来说，所述装置可包括第二致动器，所述第二致动器联接到所述近侧柄部部分且被构造成能够被致动以同时旋转所述内管和所述外管，从而致使所述第一钳口和所述第二钳口选择性地打开和闭合。所述第二致动器可包括第一柄部和第二柄部，所述第一柄部与所述第二柄部被构造成能够朝向彼此运动和远离彼此运动，从而致使所述外管和所述内管都沿同一方向旋转。所述装置可包括：第一螺旋齿轮，该第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管；和第二螺旋齿轮，该第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管。所述第二致动器的所述致动可致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮各自沿顺时针方向和逆时针方向中的一者旋转，以便致使所述内管和所述外管各自沿所述顺时针方向和所述逆时针方向中的所述一者旋转。所述装置可包括运动组件，所述运动组件包括：套管；轴衬，该轴衬设置在所述套管内；第一螺旋齿轮，该第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管且以螺纹方式与所述轴衬接合；和第二螺旋齿轮，该第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管且以螺纹方式与所述轴衬接合。所述致动器可操作地连接到所述运动组件，使得所述致动器的所述致动可致使所述套管和所述轴衬沿所述公共纵向轴线平移，并致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转。所述第二致动器可操作地连接到所述运动组件，使得所述第二致动器的所述致动可致使所述轴衬相对于所述套管旋转，并致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转。

在另一个实施例中，提供一种外科装置，所述外科装置包括：第一钳口，该第一钳口联接到第一驱动机构并被构造成能够围绕所述第一驱动机构的第一纵向轴线旋转；和第二钳口，该第二钳口联接到第二驱动机构并被构造成能够围绕所述第二驱动机构的第二纵向轴线旋转。

所述第二驱动机构可独立于所述第一驱动机构。所述外科装置还可包括马达，所述马达操作地连接到所述第一驱动机构和所述第二驱动机构，并被构造成能够致使所述第一驱动机构与所述第二驱动机构同步旋转以驱动所述第一钳口和所述第二钳口选择性地开启和闭合，或驱动所述第一钳口和所述第二钳口沿彼此相同的方向进行关节运动。

所述装置可以具有任何数目的额外特征和/或变型。举例来说，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构可各自包括刚性管状轴。另举例来说，所述外科装置可包括近侧柄部部分。所述第一驱动机构和所述第二驱动机构可各自从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且所述第一钳口和所述第二钳口可联接到所述第一驱动机构和所述第二驱动机构各自的远侧端部。再举例来说，所述第一纵向轴线和所述第二纵向轴线可为同轴的。另举例来说，所述第一纵向轴线和所述第二纵向轴线可彼此平行。

在另一方面，在一个实施例中提供一种外科方法，所述外科方法包括：在外科器械的远侧端部处将钳口推进到身体中。所述外科器械可包括柄部、从所述柄部朝远侧延伸的外管、和设置在所述外管内并从所述柄部朝远侧延伸的内管。所述外科方法还可包括：致动联接到所述柄部的第一致动器以便致使所述内管和所述外管沿相反的方向旋转，从而致使所述钳口沿彼此相同的方向进行关节运动。所述外科方法还可包括：致动联接到所述柄部的第二致动器以便致使所述内管和所述外管沿同一方向旋转，从而致使所述钳口选择性地开启和闭合。

所述方法可以具有任何数目的额外特征和/或变型。举例来说，致动所述第一致动器可包括沿第一方向或沿与所述第一方向相反的第二方向旋转所述第一致动器，所述第一致动器沿所述第一方向的所述旋转致使所述外管沿所述第一方向旋转并致使所述内管沿所述第二方向旋转，而所述第一致动器沿所述第二方向的所述旋转致使所述外管沿所述第二方向旋转并致使所述内管沿所述第一方向旋转。另举例来说，致动所述第一致动器可致使马达驱动所述内管与所述外管沿所述相反方向旋转。再举例来说，所述第二致动器可包括第一柄部和第二柄部，且致动所述第二致动器可包括使所述第一柄部与所述第二柄部朝向彼此运动或远离彼此运动。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，将更充分地理解本发明，在附图中：

图1是外科装置的一个实施例的透视图；

图2是图1所示外科装置的局部侧面剖视图；

图3是图1所示外科装置的局部侧面剖视图；

图4是至少部分设置在图1所示外科装置的外壳中的部件、和图1所示外科装置的端部执行器的分解图；

图5是图1所示外科装置的分解图；

图6是图1所示外科装置的端部执行器、和图1所示外科装置的细长轴的远侧部分的分解图；

图7是图3所示外科装置的剖视图；

图8是图3所示外科装置的另一个剖视图；

图9是图3所示外科装置的另一个剖视图；

图10是图1所示外科装置的一部分的局部分解图，其中所述外科装置处于第一取向；

图11是图10所示外科装置的局部分解图，其中所述外科装置从第一取向移动到第二取向；

图12是图10所示外科装置的局部剖视图，其中所述外科装置从第一取向移动到第三取向；

图13是图12所示外科装置的分解图；

图14是图12所示外科装置的局部剖视图，其中所述外科装置从第三取向移动到第四取向；

图15是图14所示外科装置的分解图；

图16是图10所示外科装置的局部剖视图，其中所述外科装置从第一取向移动到第五取向；

图17是图16所示外科装置的分解图；

图18是图10所示外科装置的局部剖视图，其中所述外科装置从第一取向移动到第六取向；

图19是图18所示外科装置的分解图；

图20是外科装置的另一个实施例的透视图；

图21是图20所示外科装置的侧面局部剖视图；

图22是图20所示外科装置的透视剖视图；并且

图23是图20所示外科装置的分解图。

具体实施方式

现在将描述某些示例性实施例，以从整体上理解本文所公开的装置和方法的结构、功能、制造和用途的原理。这些实施例的一个或多个实例已在附图中示出。本领域的技术人员应当理解，本文具体描述并在附图中示出的装置和方法是非限制性示例性实施例并且本发明的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施例进行图解说明或描述的特征可与其它实施例的特征进行组合。这些修改和变型旨在涵盖在本发明的范围之内。

此外，在本公开内容中，实施例的相同编号的部件通常具有相同的特征，因而在一个具体实施例中，不一定完整地详细说明每个相同编号的部件的每个特征。另外，就在本发明所公开的系统、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸来说，这些尺寸无意限制能与此类系统、装置和方法结合使用的形状的类型。本领域的技术人员会认识到，能轻而易举地确定任何几何形状的与这些线性和圆形尺寸等同的尺寸。所述系统和装置及其部件的大小和形状可以至少取决于将在其中使用所述系统和装置的受试者的解剖结构、将与所述系统和装置一起使用的部件的大小和形状、以及将在其中使用所述系统和装置的方法和手术。

本发明提供具有关节运动式端部执行器的各种示例性外科装置和使用具有关节运动式端部执行器的外科装置的方法。一般来讲，具有关节运动式端部执行器的外科装置和使用具有关节运动式端部执行器的外科装置的方法可提供端部执行器的旋转驱动枢转。在一些实施例中，所述装置可包括：柄部；第一管，该第一管从所述柄部朝远侧延伸；第二管，该第二管从所述柄部朝远侧延伸且被设置在所述第一管中；和端部执行器，该端部执行器包括一对远侧钳口，所述一对远侧钳口被构造成能够响应于所述第一管围绕其纵向轴线的旋转和所述第二管围绕其纵向轴线的旋转而运动。所述柄部可包括至少一个致动器，所述至少一个致动器被构造成能够由用户致动，以便致使所述第一管和所述第二管旋转。所述钳口可被构造成能够依据所述第一管和所述第二管是沿彼此相同的方向旋转还是以彼此不同的方式旋转而以两种不同的方式运动。响应于所述第一管和所述第二管沿彼此相同的方向(例如，均沿顺时针方向或均沿逆时针方向)旋转，所述钳口可被构造成能够通过打开和闭合(例如，通过朝向彼此运动和远离彼此运动)而运动，这可有利于在钳口之间夹持组织和/或其他材料。响应于所述第一管和所述第二管沿彼此不同的方向(例如，一个沿顺时针方向而另一个沿逆时针方向)旋转，所述钳口可被构造成能够相对于所述第一管和所述第二管的纵向轴线而一起作关节运动，这可有利于钳口相对于将由所述钳口夹持的组织和/或其他目标的成角度的定位。所述钳口因此可被构造成能够利用同一机械机构(例如，第一管和第二管)打开/闭合并进行关节运动，与分别提供单独的机构来使钳口进行关节运动和打开/闭合钳口的情形相比，这可通过容许具有更少数目的零件和复杂性更低的机械连接来简化制造和/或减少装置的货币成本。所述钳口中的一个钳口的近侧端部可附接到所述外管的远侧端部，并且所述钳口中的另一钳口的近侧端部可附接到所述内管的远侧端部，这可有利于所述钳口响应于所述内管和所述外管的旋转而运动。所述钳口的近侧端部分别与所述内管和所述外管的附接可有助于为钳口的运动提供高力矩、速度和强度，例如因为所述内管和所述外管在钳口的整个运动中位于钳口的近侧，而不延伸跨过钳口围绕其旋转以打开/闭合并进行关节运动的枢转点或在所述枢转点处弯曲。所述装置可被供电(例如利用马达进行管旋转驱动)，或者所述装置可不被供电(例如，机械驱动管旋转)。

在图1和图2中所示的示例性实施例中，外科装置2可包括近侧柄部部分4，近侧柄部部分4具有从其朝远侧延伸的细长轴6。轴6可在其远侧端部处具有工作元件8(在本文中也被称为“端部执行器”)。端部执行器8可在枢转接头10处被联接到轴6。端部执行器8的近侧端部可在轴6的远侧端部处以能够枢转的方式联接到接头10。在这个所示实施例中的端部执行器8包括组织抓紧器，所述组织抓紧器具有被构造成能够在打开位置和闭合位置之间运动的一对相对的钳口12a,12b。端部执行器8可具有其他构型，例如剪刀构型、巴式构型(babcock)等。钳口12a,12b也可被构造成能够在关节运动位置之间运动，其中钳口12a,12b相对于轴6的纵向轴线A成角度，以便相对于纵向轴线A对钳口12a,12b进行重新取向。如下文进一步论述，柄部部分4可包括第一致动器，所述第一致动器被构造成能够对相对的钳口12a,12b进行打开和闭合，例如使钳口12a,12b朝向彼此运动和远离彼此运动。柄部部分4也可包括第二致动器16，第二致动器16被构造成能够使相对的钳口12a,12b进行关节运动，例如使钳口12a,12b相对于轴的纵向轴线A沿同一方向进行运动。所述关节运动可独立于钳口12a,12b的打开和闭合。

轴6可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，轴6可为刚性的，例如由一般来讲不可弯曲的材料(诸如，金属(例如，不锈钢、钛等)或硬聚合物)制成。如图3和图4中所示，轴6可包括中心轴18、内部管状轴20、和外部管状轴22。如图3、图7和图8中所示，中心轴18、内部管状轴20、和外部管状轴22可彼此同轴以使其共用同一纵向轴线A，如在这个所示实施例中。一般来讲，中心轴18可被构造成能够相对于柄部部分4、内部管状轴20、和外部管状轴22保持固定。如下文将进一步论述，内部管状轴20和外部管状轴22可被构造成能够相对于柄部部分4、中心轴18且相对于彼此运动。

轴6可具有任意纵向长度，但在示例性实施例中，其可具有足使得柄部部分4能够在患者的身体外部进行操纵同时轴6延伸穿过身体中的开口而端部执行器8设置在体腔内的长度，例如具有约33cm的纵向长度。如此一来，当在外科手术期间使用装置2时，可轻易地操纵端部执行器8。轴6可具有任何直径。举例来说，轴的直径可为小于或等于约10mm，例如小于或等于约7mm，小于或等于约5mm等，这可容许轴6例如在腹腔镜外科手术期间插入穿过微创进入装置。配合到轴的远侧端部的端部执行器8可至少在钳口12a,12b处于闭合位置时具有等于或小于轴的直径的直径，这可有利于将装置的远侧部分插入到患者的身体中。

中心轴18可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，中心轴18可为刚性的。中心轴18可例如在中心轴18的近侧端部处固定地附接到柄部部分4，以便相对于柄部部分4处于固定位置中。中心轴18可从柄部部分4延伸穿过由柄部部分4的主外壳38界定的远侧开口24，如图2、图3和图5所示。中心轴18的远侧端部可限定枢转接头10，在枢转接头10处钳口12a,12b可以能够枢转的方式附接到轴6。钳口12a,12b可通过销11(在图4中未示出销11)附接到中心轴18。端部执行器8可在接头10的近侧位置处机械地附接到内部管状轴20和外部管状轴22，如下文进一步论述。

内部管状轴20(在本文中也被称为“内管”)可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，内管20可为刚性的。如图3和图6中所示，内管20可使其远侧端部位于接头10近侧，例如位于中心轴18的远侧端部的近侧，这可有利于第一顶部钳口12a围绕接头10枢转。内管20可自由地相对于外部管状轴22和中心轴18围绕纵向轴线A旋转。内管20的近侧部分可延伸到柄部部分4中，其中内管20的近侧端部位于柄部部分4中，如图3所示。内管20可从外壳38朝远侧延伸穿过柄部部分4的远侧开口24。如图4和图6中所示，内管20可具有部分地围绕其远侧端部的周边延伸的齿26。齿26可操作地与第一钳口12a接合，如下文将进一步论述。齿26的数目可基于例如齿的大小、内管20的大小、齿26的形状等因素而变化。

外部管状轴22(在本文中也被称为“外管”)可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，外管22可为刚性的。外管22可自由地相对于内管20和中心轴18围绕纵向轴线A旋转。外管22的近侧部分可延伸到柄部部分4中，其中外管22的近侧端部位于柄部部分4中，如图3所示。外管22可从外壳38朝远侧延伸穿过柄部部分4的远侧开口24。如图4和图6中所示，外管22可具有部分地围绕其远侧端部的周边延伸的齿28。齿28的数目可基于诸如齿的大小、外管22的大小、齿28的形状等一个或多个因素而变化。外管的齿28可操作地与第二底部钳口12b接合。在外管22上形成的齿28可与在内管20上形成的齿26位于轴6的相对侧上。举例来说，如在图6中所示，外管的齿28可形成在轴6的左侧上，并且内管的齿26可形成在轴6的右侧上。在另一个实施例中，外管的齿28可形成在轴6的右侧上，并且内管的齿26可形成在轴6的左侧上。

在一些实施例中，内管和外管中仅有一个可在其上面形成有齿，且所述钳口中的仅一个钳口可具有与所述齿操作地接合的对应的齿。如此一来，不同于如在图1所示实施例中第一钳口12a和第二钳口12b两者均可响应于内管20和外管22的运动而运动，所述钳口中仅有一个钳口(具有齿的钳口)可相对于中心轴18运动，而另一个钳口被构造成能够相对于中心轴18保持固定。

端部执行器8可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，端部执行器8可为刚性的。如图1所示，包括第一钳口12a和第二钳口12b的端部执行器8可设置在外科装置2的远侧端部处。端部执行器8可包括在接头10处以能够枢转的方式连接到中心轴18的第一钳口12a和第二钳口12b。如图6所示，第一钳口12a和第二钳口12b中的每一个可在钳口12a,12b的组织接合表面上分别包括抓紧特征结构32a和32b。当端部执行器8处于闭合位置且端部执行器8中间未保持组织和/或其他物质时，抓紧特征结构32a和32b可彼此接触，如图1、图3和图5所示。在其他实施例中，当端部执行器8闭合时(例如，当钳口12a,12b充分闭合时钳口12a,12b的组织接合表面之间具有空间时)，抓紧特征结构32a和32b可不彼此接触。抓紧特征结构32a和32b可被构造成为端部执行器8提供在钳口12a,12b之间抓紧组织和/或其他物质的更大的能力。可通过增大抓紧特征结构32a和32b的摩擦系数来实现此增强的抓紧能力。如在这个所示实施例中，抓紧特征结构32a和32b可包括多个脊。抓紧特征结构32a和32b可具有其他构型，例如多个凸耳、纹理化表面、粗糙化表面和/或其他具有增强的摩擦系数的增强表面。第一钳口12a和第二钳口12b可各自在其近侧端部处分别具有枢转孔30a和30b，枢转孔30a和30b有利于通过可定位在枢转孔30a和30b中的销11(图6中未示出销11)来将钳口12a,12b固定到枢转接头10。

第一钳口12a在其近侧端部处可具有围绕枢转孔30a的圆形外形。第一钳口12a可具有在所述圆形外形中限定的齿34。第一钳口的齿34可被构造成能够操作地与内管20的齿26配合。在内管20旋转时，内管20的齿26可以能够运动的方式接合第一钳口12a的齿34，以围绕接头10旋转第一钳口12a，从而相对于轴的纵向轴线A成角度地对第一钳口12a进行调整。第一钳口12a的旋转可独立于第二钳口12b的旋转，如下文将进一步论述。

除第二钳口12b可操作地配合到外管22而非内管20以外，第二钳口12b可大体被构造成与第一钳口12a类似。第二钳口12b在其近侧端部处可具有围绕枢转孔30b的圆形外形。第二钳口12b可具有在所述圆形外形中限定的齿36。第二钳口的齿36可被构造成能够操作地与外管22的齿28配合。在外管22旋转时，外管22的齿28可以能够运动的方式接合第二钳口12b的齿36，以围绕接头10旋转第二钳口12b，从而相对于轴的纵向轴线A成角度地对第二钳口12b进行调整。第二钳口12b的旋转可独立于第一钳口12a的旋转，因为第二钳口的运动可受外管22的运动的控制，而第一钳口12a的运动可受内管20的运动的控制。如此一来，第一钳口12a可被构造成能够响应于内管20的运动而运动，且第二钳口12b可被构造成能够响应于外管22的运动而运动。

柄部部分4可具有多种大小、形状和构型。柄部部分4可包括主外壳38，主外壳38可在其中容纳多种元件且可具有一些从其外部可接触的元件，例如第一致动器和第二致动器。如图5所示，主外壳38可包括第一半块38a和第二半块38b。半块38a,38b可固定地附接在一起，例如在制造装置2期间固定在一起，这可有助于保护设置在其中的元件。

在示例性实施例中，第一致动器可包括第一抓紧器臂14a和第二抓紧器臂14b，在本文中也被称为“柄部”。如图1到图3中所示，抓紧器臂14a,14b中的每一个可分别在柄部枢转点40a,40b处以能够枢转的方式附接到主外壳38。臂14a,14b中的每一个可分别包括细长构件15a,15b，与剪刀类似，细长构件15a,15b中的每一个具有指环17a,17b、以及拇指安放处19a,19b。在其他实施例中，臂14a,14b可具有不同大小、形状和构型，例如，无拇指安放处、具有多个指环、不同的弓形形状等。臂14a,14b可被构造成能够朝向主外壳38运动和远离主外壳38运动，从而致动内管20和外管22并因此致动端部执行器8。臂14a,14b可操作地连接到内管20和外管22，使得臂14a,14b的致动(例如，由用户引起的臂14a,14b的手动运动)可致使内管20和外管22运动。如下文进一步论述，第一致动器14a,14b的致动可致使内管20和外管22各自围绕轴的纵向轴线A沿相同的方向旋转。

在示例性实施例中，第二致动器可包括关节运动旋钮16。关节运动旋钮16可具有多种大小、形状和构型。关节运动旋钮16可为刚性的。关节运动旋钮16可包括可运动的环。关节运动旋钮16可位于柄部14a,14b的枢转点40a,40b的近侧，如在这个所示实施例中。关节运动旋钮16可为可例如在制造期间固定地组装在一起的两个单独的半圆形零件16a,16b，或旋钮16可如在这个所示实施例中为单件。关节运动旋钮16可以能够旋转的方式联接到主外壳38。如图5所示，关节运动旋钮16可位于在外壳38中形成的凹槽68中。关节运动旋钮16可包括从其沿径向向内延伸(例如从关节运动旋钮16的内表面沿径向向内延伸)的至少一个销74。在这个所示实施例中，关节运动旋钮16如在图5中所示包括单个销74，但旋钮16可包括多个销。外壳38可在其中(例如，在凹槽68中)形成至少一个狭槽72，狭槽72可被构造成能够供至少一个销74延伸贯穿。至少一个销74可被构造成能够在旋钮16被致动(例如，旋转)时在至少一个狭槽72内滑动。

关节运动旋钮16可在其外表面上包括一个或多个指凹陷部，如在这个所示实施例中。所述指凹陷部可有利于利用位于所述指凹陷部的一个或多个手指来进行旋钮16的手动运动。在这个所示实施例中的指凹陷部围绕旋钮的外表面的整个周边延伸。

关节运动旋钮16可包括至少一个卡位球76a,76b。在这个所示实施例中，旋钮16包括两个卡位球76a,76b，如在图5和图7中所示。卡位球76a,76b中的每一个可各自被调整大小以适配在形成在关节运动旋钮16中的镗孔内。至少一个卡位球76a,76b可通过至少一个弹簧78a,78b沿径向向内偏压。在这个所示实施例中，关节运动旋钮16包括两个弹簧78a,78b，分别用于卡位球76a,76b中的每一个。卡位球76a,76b中的每一个可被构造成能够位于多个对应的卡位凹陷部70中的一个卡位凹陷部中，所述多个对应的卡位凹陷部70形成在外壳38的其中可存在旋钮16的凹槽68中。如图5和图7所示，卡位凹陷部70可围绕凹槽68的至少一部分周边延伸。卡位球76a,76b与卡位凹陷部70可协作以帮助相对于外壳38将关节运动旋钮16保持在所选择的旋转位置中，且因此帮助相对于轴6将钳口12a,12b保持在所选择的关节运动位置中。由于旋钮16围绕纵向轴线A旋转，因此卡位球76a,76b可在位于卡位凹陷部70中的相邻卡位凹陷部中之间运动，卡位凹陷部70可将卡位球76a,76b保持在其中，以抑制旋钮16在未由用户致动时自由旋转。卡位球76a,76b在相邻凹陷部70之间的运动可被手动移动旋钮16的用户觉察到，这可有助于用户可控地且可预测地移动旋钮16且因此可控地且可预测地使端部执行器8进行关节运动。凹陷部70中的每一个可对应于端部执行器8的一个关节运动位置。

关节运动旋钮16可操作地连接到内管20和外管22，使得关节运动旋钮16的致动(例如，由用户引起的关节运动旋钮16的手动运动)可致使内管20和外管22的运动。响应于旋钮16的运动的内管20和外管22的运动可与由第一致动器14a,14b引起的内管20和外管22的运动方式不同。如下文进一步论述，第二致动器16的启动可致使内管20和外管22沿彼此相反的方向围绕轴的纵向轴线A旋转，例如一个沿顺时针方向且另一个沿逆时针方向。

在示例性实施例中，关节运动旋钮16可被构造成能够被致动以便致使钳口12a,12b进行约±60°的关节运动。换句话讲，关节运动旋钮16可被构造成能够使端部执行器8相对于纵向轴线A向上关节运动60°且相对于纵向轴线A向下关节运动60°。

如以上所提到，中心轴18的近侧部分可设置在外壳38中。如图3和图4中所示，中心轴18可附接到设置在外壳38中的锚定构件42。锚定构件42可被构造成能够防止中心轴18相对于外壳38旋转或以其他方式运动。锚定构件42可如图5所示附接到外壳半块38a,38b的内表面，以便确保中心轴18相对于外壳38处于固定位置中。锚定构件42可通过一个或多个锚定销42a,42b来附接到中心轴18。中心轴18可在其近侧端部处在其中形成一个或多个通孔18a,18b，一个或多个锚定销42a,42b可设置在一个或多个通孔18a,18b中以将中心轴18固定到锚定构件42。中心轴18可额外地或另选地以其他方式附接到外壳38，例如通过焊接到外壳38、利用粘合剂粘附到外壳38或与外壳38一起模制等等。

中心轴18的周围可设置有内管偏压构件48和外管偏压构件50。偏压构件48和50可位于锚定构件42的远侧，如在这个所示实施例中。偏压构件48和50可为同轴的，且内管偏压构件48可设置在外管偏压构件50内，如图3所示。在所示实施例中，偏压构件48和50各自为线圈弹簧，但偏压构件48和50可具有其他构型，例如涡形弹簧、平板弹簧、橡皮带等。内管偏压构件48的近侧端部可邻接锚定构件42，且内管偏压构件48的远侧端部可邻接内管20的近侧端部。内管偏压构件48可被构造成能够沿纵向轴线A在远侧方向上偏压内管20，以便帮助使内管的齿26保持与第一钳口的齿34操作地接合。外管偏压构件50的近侧端部可邻接锚定构件42，且外管偏压构件50可被构造成能够沿纵向轴线A在远侧方向上偏压外管构件22，以便帮助使外管的齿28保持与第二钳口的齿36操作地接合。

外科装置2可包括运动组件，所述运动组件被构造成能够有利于内管20和外管22响应于第一致动器14a,14b及第二致动器16的选择性致动进行旋转。运动组件可操作地连接到第一致动器14a,14b及第二致动器16以提供所选择的致动，例如通过第一致动器14a,14b进行钳口打开/闭合运动或通过第二致动器16进行钳口关节运动。如图3到图5、图8和图9所示，运动组件可包括第一螺旋齿轮44、第二螺旋齿轮46、驱动轴衬52和关节运动套管60。第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46可与轴的纵向轴线A轴向地对齐。第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46可设置在驱动轴衬52中。驱动轴衬52可设置成至少部分地位于关节运动套管60内。如在这个所示实施例中，第一螺旋齿轮44、第二螺旋齿轮46、驱动轴衬52和关节运动套管60可全部同轴地对齐。

第一螺旋齿轮44(在本文中也被称为第一“鼓”)可具有各种大小、形状和构型。在示例性实施例中，第一螺旋齿轮44可为刚性的且可为空心的。第一螺旋齿轮44可固定地附接到内管20，诸如通过使内管20的近侧端部例如通过焊接、粘合剂等固定地附接到第一螺旋齿轮44。如此一来，第一螺旋齿轮44的旋转可致使内管20沿与第一螺旋齿轮44相同的方向旋转。第一螺旋齿轮44可相对于内管20和外壳38纵向地固定。第一螺旋齿轮44可在其外表面中形成有第一螺纹45。如在这个所示实施例中，第一螺纹45可包括多个分立的螺纹。第一螺纹45可被构造成在第一鼓的外表面中形成的沟槽。第一螺纹45在这个所示实施例中是右旋的，但在其他实施例中第一螺纹45可为左旋的。

第二螺旋齿轮46(在本文中也被称为第二“鼓”)可具有各种大小、形状和构型。第二螺旋齿轮46可大体被构造成与第一螺旋齿轮44类似。在示例性实施例中，第二螺旋齿轮46可为刚性的且可为空心的。第二螺旋齿轮46可固定地附接到外管22，例如通过使外管22的近侧端部例如通过焊接、粘合剂等固定地附接到第二螺旋齿轮46。如此一来，第二螺旋齿轮46的旋转可致使外管22沿与第二螺旋齿轮46相同的方向旋转。第二螺旋齿轮46可相对于外管22和外壳38纵向地固定。第二螺旋齿轮46可沿轴的纵向轴线A位于第一螺旋齿轮44的远侧。在另一个实施例中，第一螺旋齿轮44可位于第二螺旋齿轮46的远侧。如图3所示，第二螺旋齿轮46的近侧面可邻接第一螺旋齿轮44的远侧面，如在这个所示实施例中。第二螺旋齿轮46可在其外表面中形成有第二螺纹47。如在这个所示实施例中，第二螺纹47可包括多个分立的螺纹。第二螺纹47可被构造成能够在第二鼓的外表面中形成的沟槽。第一螺纹45和第二螺纹47可沿彼此相反的方向螺旋上升，例如，第一螺纹45是右旋的且第二螺纹47是左旋的。如下文将进一步论述，第一螺纹45和第二螺纹47的相反的螺旋上升可有利于内管20和外管22的独立旋转。

驱动轴衬52可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，驱动轴衬52可为刚性的。如在图3到图5、图8和图9中所示，驱动轴衬52可使第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46设置在其内腔内。如在这个所示实施例中，驱动轴衬52可与第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46同轴。驱动轴衬52在图4的分解图中被示出为与外壳半块38a,38b类似的两个半块，但驱动轴衬52可为单件或可为附接到一起的多于两件。驱动轴衬52可包括至少两个销，所述至少两个销各自沿径向向内延伸，例如从驱动轴衬52的内表面沿径向向内延伸。所述销中的至少一个销可位于第一螺旋齿轮44的螺纹45中，且所述销中的至少另一个销可位于第二螺旋齿轮46的螺纹47中。在这个所示实施例中，轴衬52包括四个销，两个销与第一螺纹45接合且两个销与第二螺纹47接合。在图4中仅可看到销52a和52b中的第一销和第二销，且在图8中可看到第四销52c。所述销中的第三销被遮蔽，但与所示的第一销52a、第二销52b和第三销52c类似。第一销52a和第三销可与第一螺纹45接合。第二销52b和第四销52c可与第二螺纹47接合。

第一致动器14a,14b可操作地连接到驱动轴衬52。驱动轴衬52可在其相对侧上具有枢转连接点51a,51b。枢转连接点51a,51b可使得臂14a,14b能够枢转地连接到驱动轴衬52。在臂14a,14b朝向和远离主外壳38运动时，枢转连接点51a,51b可有利于驱动轴衬52围绕纵向轴线A旋转，如下文将进一步论述。

臂14a,14b可由用户枢转，例如朝向和远离外壳38运动，以打开和闭合端部执行器8的钳口12a,12b。如图2、图5和图9所示，臂14a,14b各自可在臂14a,14b的近侧端部和远侧端部之间的中间位置处具有与其以可枢转的方式附接的传动杆54a,54b。如图5和图9所示，传动杆54a,54b中的每一个可包括孔，所述孔被构造成能够可运动地附接到每一柄部14a,14b各自的球接头56a和56b。在传动杆54a,54b的远离附接到球接头56a和56b的孔的相对端部处，传动杆54a,54b可分别在第一枢转连接点51a和第二枢转连接点51b处以能够枢转的方式附接到驱动轴衬52。第一传动杆54a和第二传动杆54b可分别通过第一销58a和第二销58b来以能够枢转的方式附接到枢转连接点51a,51b。这种将臂14a,14b通过传动杆54a,54b联接到驱动轴衬52的做法可使得驱动轴衬52能够响应于驱动臂14a,14b被致动(例如，朝向或远离主外壳38运动)来围绕纵向轴线A旋转，如下文将进一步论述。

关节运动套管60可具有多种大小、形状和构型。关节运动套管60可为刚性的。关节运动套管60可具有内部腔体，第一螺旋齿轮44、第二螺旋齿轮46和驱动轴衬52可设置在所述内部腔体中，如图4所示。轴衬52可如图3所示在相对于套管60的固定纵向位置处设置在套管60中，其中轴衬52的近侧面邻接套管60的远侧面，且轴衬52的远侧面邻接套管60的近侧面。关节运动套管60可与外管弹簧50、驱动轴衬52和轴6同轴地对齐。与可为一件或多件的外壳38类似，关节运动套管60可包括多件(例如，两个半块)，或关节运动套管60可为单件。在这个所示实施例中，关节运动套管60为单件。

关节运动套管60可在其中包括至少一个开口61a和61b，所述至少一个开口延伸穿过关节运动套管60的侧壁。至少一个开口61a和61b可被构造成能够暴露出驱动轴衬52的枢转连接点51a,51b和/或使枢转连接点51a,51b延伸穿过至少一个开口61a和61b，这可使得传动杆54a,54b能够附接到驱动轴衬52，其中驱动轴衬52位于套管60内。至少一个开口61a和61b的上边缘和下边缘可被构造成能够限制驱动轴衬52相对于关节运动套管60的旋转，因为枢转连接点51a,51b可根据轴衬的旋转的方向来邻接所述上边缘和下边缘以停止轴衬的旋转。开口的上边缘和下边缘因此可被构造成能够限制轴衬超过至少一个开口61a和61b的上垂直限值和下垂直限值的旋转。至少一个开口61a和61b可位于套管60的近侧部分中。

关节运动套管60的近侧部分可包括至少一个导轨66a,66b，所述至少一个导轨被构造成能够有利于套管60相对于外壳38的纵向运动。在这个所示实施例中，套管60包括两个导轨66a,66b，一个导轨位于套管60的顶面上且另一个导轨位于套管60的底面上，但套管60可在这些和/或其他位置中包括任意数目的导轨。导轨66a,66b可被构造成能够在形成在主外壳38中的对应导轨轨道67a,67b中滑动。轨道67a,67b与导轨66a,66b可协作以限制套管60朝近侧和朝远侧的纵向运动，例如约束关节运动套管60沿纵向轴线A的运动。轨道67a,67b与导轨66a,66b也可协作以帮助使套管60朝近侧和朝远侧顺畅地纵向运动。如在这个所示实施例中，第一导轨66a和第二导轨66b可沿至少一个开口61a和61b的至少一部分长度定位。在另一个实施例中，外壳38可包括一个或多个导轨，且套管60可包括一个或多个对应的导轨轨道。

关节运动套管60的远侧部分可包括在其外表面中形成的至少一个螺纹68。套管60的至少一个螺纹68可包括在套管的外表面中形成的沟槽。套管螺纹68在这个所示实施例中是左旋的，但在另一个实施例中套管螺纹68可为右旋的。如下文将进一步论述，套管螺纹68的方向可指示端部执行器8响应于第二致动器16的致动相对于纵向轴线A向上进行关节运动还是向下进行关节运动。

驱动轴衬52可被构造成能够响应于第一致动器14a,14b的致动相对于致动套管60围绕纵向轴线A旋转。第一销52a和第三销可与第一螺旋齿轮44的第一螺纹45接合，例如第一销52a和第三销可位于在第一鼓的外表面中形成的沟槽中，且第二销52b和第四销52c可与第二螺旋齿轮46的第二螺纹47接合，例如第二销52b和第四销52c可位于在第二鼓的外表面中形成的沟槽中。在轴衬52旋转时，销可推动其相应的螺旋齿轮44和46，例如通过使销推挤销所在螺纹45和47的侧壁。轴衬52的旋转因此可致使螺旋齿轮44和46沿与驱动轴衬52相同的方向旋转，例如均沿顺时针方向或均沿逆时针方向旋转。在此旋转期间，螺旋齿轮44和46可保持在纵向固定的位置中。当轴衬52和齿轮44和46旋转时，套管60可保持纵向地且可旋转地固定。如上所述，第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46可操作地连接到内管20和外管22，使得螺旋齿轮44和46的旋转可致使与其相连的管20和22也旋转。换句话讲，在第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46沿相同的方向旋转时，其可分别沿相同的方向驱动内管20和外管22。内管20的旋转可致使第一钳口12a在接头10处沿第一方向枢转，且外管22沿与内管20相同方向的旋转可致使第二钳口12b沿与第一方向相反的第二方向枢转。因此，当内管20与外管22沿彼此相同方向旋转时，钳口12a,12b可沿彼此相反方向枢转。当钳口12a,12b沿相反方向枢转时，所述运动根据钳口12a,12b正在朝向彼此运动(钳口闭合)还是远离彼此运动(钳口打开)来打开或闭合钳口12a,12b。钳口12a,12b打开还是闭合可取决于柄部14a,14b正在朝向外壳38运动(钳口闭合)还是远离外壳38运动(钳口打开)。

关节运动套管60可被构造成能够响应于第二致动器16的致动来运动。旋钮16的至少一个销74可位于在套管的外表面中形成的沟槽内。当第二致动器16被致动时(例如，当关节运动旋钮16被旋转时)，旋钮16的至少一个销74可在至少一个狭槽72内滑动。由于旋钮16可通过位于凹槽68内来处于固定的纵向位置中，因此位于套管螺纹68内的至少一个销74的运动可致使套管60响应于旋钮16的旋转进行纵向运动。

套管60的纵向运动可致使位于其中的驱动轴衬52也纵向地运动。轴衬52如上所述相对于套管60处于固定的纵向位置可使得套管的纵向运动能够致使轴衬52进行纵向运动。在驱动轴衬52纵向地运动时，与第二螺旋齿轮46的第二螺纹47接合的第二销52b和第四销52c可在第二螺纹47内滑动以沿第一方向旋转第二螺旋齿轮46。类似地，在驱动轴衬52纵向地运动时，与第一螺旋齿轮44的第一螺纹45接合的第一销52a和第三销可在第一螺纹45内滑动以沿与第一方向相反的第二方向旋转第一螺旋齿轮44。由于第一螺旋齿轮44的第一螺纹45与第二螺旋齿轮46的第二螺纹47具有相反的螺旋方向，因此第一螺旋齿轮44与第二螺旋齿轮46可沿相反的第一方向与第二方向旋转。所述第一方向和第二方向可取决于旋钮16是顺时针转动还是逆时针转动。在这个所示的实施例中，旋钮16顺时针方向旋转可致使套管60沿远侧方向运动，这可致使外管22顺时针方向旋转且内管20逆时针方向旋转，且旋钮16逆时针方向旋转可致使套管60沿近侧方向运动，这可致使外管22逆时针方向旋转且内管20顺时针方向旋转。

在第一螺旋齿轮44沿第一方向旋转时，第一螺旋齿轮44可驱动内管20沿第一方向旋转。在内管20被沿第一方向驱动时，内管20可致使第一钳口12a在接头10处枢转。在第二螺旋齿轮46沿第二方向旋转时，第二螺旋齿轮46可沿第二方向驱动外管22。在外管22被沿第二方向驱动时，外管22可驱动第二钳口12b在接头10处沿与第一钳口12a相同的方向枢转。钳口12a,12b因此可响应于第二致动器16的致动来进行关节运动。

如在图10到图19所示的实施例中所示，外科装置2可被操纵成各种构型。如下文将进一步论述，可通过以多种不同方式操纵第一致动器14a,14b及第二致动器16来实现这些不同构型。虽然某些构型被参照图10到图19论述为“第一”“第二”等，但是所述构型可根据用户对第一致动器14a,14b和第二致动器16所选择的致动顺序来以不同顺序得以实现。在装置2的一些使用中，不是所有的构型都将被实现，例如如果用户在外科手术中在使用装置2期间始终不需要使端部执行器8向下进行关节运动。为使说明清晰，在图12、图14、图16和图18中未示出驱动轴衬52。

图10和图1到图3示出装置2处于第一预设构型，其中钳口12a,12b闭合且不相对于轴6的纵向轴线A进行枢转，例如不进行关节运动。如上所述，与剪刀柄部的运动类似，柄部14a,14b可朝向主外壳38枢转。图11示出装置2从第一构型运动到第二构型，其中钳口12a,12b从被闭合运动到被打开。在臂14a,14b在柄部枢转点40a,40b处相对于主外壳38枢转时，传动杆54a,54b将臂14a,14b的运动转为驱动轴衬52的旋转。传动杆54a,54b可致使驱动轴衬52围绕轴的纵向轴线A旋转。在臂14a,14b朝向彼此且朝向外壳18枢转时，第一传动杆54a向上运动且第二传动杆54b向下运动以便致使驱动轴衬52沿第一方向R1(例如，顺时针方向)旋转，这致使与第一螺旋齿轮44的第一螺纹45接合的第一销52a和第三销驱动第一螺旋齿轮44沿第一方向R1旋转。在第一螺旋齿轮44沿第一方向R1旋转时，内管20沿第一方向R1旋转。类似地，驱动轴衬52沿第一方向R1旋转致使与第二螺旋齿轮46的第二螺纹47接合的第二销52b和第四销52c旋转，从而驱动第二螺旋齿轮46沿第一方向R1旋转，且因此外管22沿第一方向R1旋转。内管20与外管22沿相同第一方向R1的旋转可驱动钳口12a,12b各自的齿34和36使钳口12a,12b远离彼此旋转以打开端部执行器8，如在图11中所示。端部执行器8可以与以上关于打开端部执行器8的论述类似的方式被闭合。一般来讲，柄部14a,14b可朝向彼此且朝向外壳38运动以使轴衬52围绕纵向轴线A沿第二方向R2(例如，逆时针方向)旋转，从而致使第一螺旋齿轮44和第二螺旋齿轮46、内管20、和外管22也沿第二方向R2旋转，以便致使钳口12a,12b朝向彼此朝闭合位置运动。

图12和图13示出外科装置2从图10所示的第一构型运动到第三构型。在所述第三构型中，钳口12a,12b处于闭合位置中且已相对于轴6的纵向轴线A沿向下方向Rd向下枢转。为便于论述，将装置2描述为从第一构型运动到第三构型。钳口12a,12b可从一个向下关节运动位置向下关节运动到另一个向下关节运动位置，其中钳口12a,12b打开、闭合或处于两者之间的中间位置。关节运动旋钮16可沿第一方向R1旋转。在关节运动旋钮16沿第一方向R1旋转时，与套管螺纹68接合的销74a可在其中滑动以沿第一方向D1(例如，远侧方向)纵向地驱动关节运动套管60。关节运动套管60沿第一方向D1的运动可使关节运动套管60从近侧位置运动到更为远侧的位置，因为关节运动套管60相对于主外壳38朝远侧运动。

在关节运动套管60沿第一方向D1纵向地运动时，驱动轴衬52也沿第一方向D1纵向地运动。第二销52b和第四销52c可在第二螺旋齿轮46的第二螺纹47中滑动，从而沿第一方向R1驱动第二螺旋齿轮46和外管22。类似地，第一销52a和第三销可在第一螺旋齿轮44的第一螺纹45中滑动，从而沿与第二螺旋齿轮46旋转的第一方向R1相反的第二方向R2驱动第一螺旋齿轮44和内管20。外管22且因此外管22的远侧端部处的齿28的旋转以可运动的方式接合第二钳口12b的第二齿36，以使第二钳口12b沿向下方向Rd向下进行关节运动。类似地，内管20且因此内管20的远侧端部处的齿26的旋转以可运动的方式接合第一钳口12a的第一齿34，以使第一钳口12a沿向下方向Rd向下进行关节运动。因此，钳口12a,12b两者可响应于旋钮16沿第一方向R1的旋转相对于轴6沿相同的向下方向Rd被驱动。如果钳口12a,12b在向下枢转之前未闭合，那么钳口12a,12b可在向下枢转致动之后通过臂14a,14b的致动而被闭合。

图14和图15示出装置2从图12和图13所示的第三构型运动到第四构型。在所述第四构型中，当钳口12a,12b处于关节运动向下位置中时，钳口12a,12b被打开。如上所述，钳口12a,12b可在被向下枢转之前另选地被打开。钳口12a,12b可以与参照图11所论述类似的方式被打开，其中柄部14a,14b沿相反的向上方向Ru和向下方向Rd远离彼此运动。

图16和图17示出外科装置2从图10所示的第一构型运动到第五位置。在所述第五构型中，钳口12a,12b处于闭合位置中且已相对于轴6的纵向轴线A沿向上方向Ru向上枢转。为便于论述，将装置2描述为从第一构型运动到第五构型。钳口12a,12b可从一个向上关节运动位置向上关节运动到另一个向上关节运动位置，其中钳口12a,12b打开、闭合或处于两者之间的中间位置。除旋钮12可沿第二方向R2旋转以外，可以与以上参照钳口12和12b向下关节运动所论述类似的方式实现钳口12a,12b的向上关节运动。旋钮16沿第二方向R2的旋转可致使套管60和轴衬52沿第二方向D2(例如，近侧方向)运动，从而致使螺旋齿轮44和46沿相反的方向R1和R2旋转。内管20与外管22因此沿相反的方向旋转，从而致使钳口12a,12b向上进行关节运动。在关节运动套管60相对于主外壳38朝近侧纵向地运动时，关节运动套管60沿第二方向D2的致动可使关节运动套管60从远侧位置运动到更为近侧的位置。

图18和图19示出装置2从图16和图17所示的第五构型运动到第六构型。在所述第六构型中，当钳口12a,12b处于关节运动向上位置中时，钳口12a,12b被打开。如上所述，钳口12a,12b可在被向上枢转之前另选地被打开。钳口12a,12b可以与参照图11所论述类似的方式被打开，其中柄部14a,14b沿相反的向上方向Ru和向下方向Rd远离彼此运动。

在图1所示实施例中的外科装置2未被供电，使得装置的钳口关节运动和钳口打开/闭合运动可以机械方式实现，而不使用任何电力。在其他实施例中，外科装置可被供电，使得电力用于钳口关节运动和钳口打开/闭合运动中的至少一种运动。在示例性实施例中，外科装置可被供电进行钳口关节运动，且可不被供电进行钳口打开/闭合运动。钳口打开/闭合运动当以机械方式进行时可由装置的用户进行更精确的控制，因为用户可觉察到所述打开和闭合，这可就被钳口夹持的组织的类型、大小等提供指示，从而提供整体良好的用户体验。不涉及用户感受的关节运动不需要降低整体良好的用户体验，因为关节运动更指向装置定位而不是组织操纵。

图20到图23说明被供电外科装置102的一个实施例。外科装置102可大体以与图1所示外科装置2类似的方式进行配置和使用。装置102可包括近侧柄部104、包括第一钳口112a和第二钳口112b的端部执行器108、细长轴106、枢转接头110、通过枢转接头110的销111、运动组件、第一致动器114a和114b、第二致动器116、第一传动杆154a和第二传动杆154b、内管偏压构件148、外管偏压构件150、锚定构件142、一个或多个锚定销142a和142b、和包括外壳半块138a和138b的主外壳138。细长轴106可包括中心轴118、内管120和外管120。运动组件可包括第一螺旋齿轮144、第二螺旋齿轮146、驱动轴衬152、和关节运动套管160。

与以上关于图1所示第一致动器14a,14b所论述类似，第一致动器114a和114b可被构造成能够进行相对的钳口112a和112b的打开和闭合，例如钳口112a和112b朝向彼此和远离彼此的运动。

与以上参照图1所示钳口12a,12b所论述的关节运动类似，第二致动器116可被构造成能够进行相对的钳口112a和112b的关节运动，例如钳口112a和112b两者相对于轴的纵向轴线A'在相同方向上的运动，但图20所示装置102的关节运动可利用电力来实现。装置2可包括可被构造成能够辅助被供电关节运动的电源(图中未示出)、马达121、第一传输齿轮124、第二传输装置126、和驱动轴128。电源、马达121、第一传输齿轮124、第二传输装置126、和驱动轴128可容纳在主外壳138内。一般来讲，与以上针对图1所示装置2的关节运动套管60和轴衬152所论述类似，第二致动器116的致动可致使马达121提供使关节运动套管160和轴衬152纵向运动的电力，以使端部执行器108进行关节运动。

马达121可具有多种构型，例如旋转马达、电马达、气动式马达等。马达121可被构造成能够由电源供电。电源可具有多种构型，例如电池、电源线、气动式电源等。电源可如在这个所示实施例中设置在外壳138中，或者电源可位于外部，例如如果电源包括从外壳138延伸且被构造成能够插入到发电机、壁装电源插座等中的电源线。类似地，马达121在这个所示实施例中设置在外壳138中，但马达可位于外壳138外部。马达121可被构造成能够通过第二致动器116的致动而被触发。马达121可操作地连接到第一传输齿轮124。马达121可与第一传输齿轮124同轴地对齐，使得当电力从电源被提供到马达121时，第一传输齿轮124可被构造成能够根据第二致动器116的致动进行顺时针方向或逆时针方向旋转。第一传输齿轮124可操作地连接到第二传输齿轮126，如图21到图23所示。第二传输齿轮126可使驱动轴128与其操作地连接，使得第二传输齿轮126的旋转可驱动驱动轴128的旋转。驱动轴128可在其远侧部分处具有螺纹130。驱动轴128可使关节运动套管160通过螺纹130与其操作地附接，使得在驱动轴128旋转时，关节运动套管160可根据驱动轴128正顺时针方向还是逆时针方向旋转而朝远侧或朝近侧纵向地运动。由马达121提供的电力因此可被转化成关节运动套管160的机械运动，且因此转化轴衬152、内管120和外管122、以及第一钳口112a和第二钳口112b的机械运动。关节运动套管160可包括被构造成能够以螺纹方式接合驱动轴螺纹130的至少一个螺纹构件141a,141b。

第二致动器116可具有多种大小、形状和构型。在示例性实施例中，第二致动器116可包括至少一个凸片105，凸片105被构造成能够由用户例如通过顺时针方向C1或逆时针方向C2推动进行手动地致动。在图20和图23中仅可看到一个凸片105。第二凸片位于另一外壳半块138上，但在图20和图23中被遮蔽。在外壳138的任一侧上具有两个凸片105可有利于第二致动器116的致动，而不管用户是用左手还是右手握持装置2。第二致动器116的致动可致使开关闭合，从而触发马达接通。举例来讲，至少一个凸片105顺时针方向C1的运动可致使第一电路闭合，从而致使马达121接通并顺时针方向旋转第一传输齿轮124以使端部执行器8进行关节运动，且至少一个凸片105逆时针方向C2的运动可致使第二电路闭合，从而致使马达121接通并逆时针方向旋转第一传输齿轮124以使端部执行器8进行关节运动。当至少一个凸片105被释放时，闭合的第一电路或第二电路可断开，从而致使马达121关闭且因此致使端部执行器8的关节运动停止。至少一个凸片105可与第一电路和第二电路和/或马达121有线连通，或者至少一个凸片105可与第一电路和第二电路和/或马达121无线连通。

本领域的技术人员将会知道，本发明可应用于常规微创手术和开放性手术器械，也可应用于机器人辅助手术。

本文所公开的装置可设计为使用一次就丢弃的一次性使用，也可设计为供多次使用。然而无论是哪种情况，所述装置都可在至少使用一次后经过重新修复再行使用。重新修复可包括以下步骤中的任何组合：拆卸所述装置、然后清洗或更换特定零件以及随后组装。具体地，所述装置可以拆卸，并且可以任何组合有选择地置换或移除所述装置任何数量的特定部件或零件。清洗和/或更换特定零件后，所述装置可以在修复设施处重新组装以便随后使用，或者在即将进行外科手术前由外科团队重新组装。本领域的技术人员应当理解，装置的重新修复可利用多种用于拆卸、清洗/更换和重新组装的技术。这些技术的用途以及所得的重新修复装置均在本发明的范围内。

根据上述实施例，本领域的技术人员将会认识到本发明另外的特征和优点。因此，本发明不应受到已具体示出和描述内容的限制，除非所附权利要求有所指示。本文引用的所有出版物和参考文献全文明确地以引用方式并入本文中。

Claims (16)

1.一种外科装置，包括：

近侧柄部部分；

第一细长轴，所述第一细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸；

第二细长轴，所述第二细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且设置在所述第一细长轴的第一通道内；

第三细长轴，所述第三细长轴从所述近侧柄部部分朝远侧延伸，并且设置在所述第二细长轴的第二通道内；

第一钳口，所述第一钳口具有近侧端部，该近侧端部操作地连接到所述第一细长轴的远侧端部；和

第二钳口，所述第二钳口具有近侧端部，该近侧端部操作地连接到所述第二细长轴的远侧端部，所述第一细长轴和所述第二细长轴被构造成能够同时围绕所述第三细长轴的纵向轴线旋转，同时所述第三细长轴相对于所述第一细长轴和所述第二细长轴固定，所述第一细长轴和所述第二细长轴的所述旋转使所述第一钳口和所述第二钳口定向以改变所述第一钳口、第二钳口与所述第三细长轴的所述纵向轴线之间的角度。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一钳口和所述第二钳口被构造成能够响应于所述第一细长轴沿第一方向旋转且同时所述第二细长轴沿与所述第一方向相反的第二方向旋转而相对于所述第三细长轴的所述纵向轴线沿同一方向成角度地取向。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一钳口与所述第二钳口被构造成能够响应于所述第一细长轴和所述第二细长轴同时沿同一方向旋转而远离彼此运动。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一钳口的所述近侧端部在枢转点处附接到所述第三细长轴，所述第二钳口的所述近侧端部在所述枢转点处附接到所述第三细长轴，并且所述第一钳口和所述第二钳口相对于所述第三细长轴的所述纵向轴线成角度地取向包括在所述枢转点处枢转所述第一钳口和所述第二钳口。

5.根据权利要求1所述的装置，包括：

所述第一细长轴是从所述近侧柄部部分朝远侧延伸的外管；

所述第二细长轴是从所述近侧柄部部分朝远侧延伸的内管；

所述装置还包括致动器，所述致动器联接到所述近侧柄部部分，并且被构造成能够被致动以便同时旋转所述内管和所述外管，从而使所述第一钳口和所述第二钳口相对于所述内管和所述外管的公共纵向轴线进行关节运动。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述致动器的所述致动致使所述内管沿第一方向旋转并且致使所述外管沿与所述第一方向相反的第二方向旋转。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述致动器包括旋钮，所述旋钮被构造成能够通过沿第一方向被旋转而被致动，从而致使所述外管沿所述第一方向旋转并致使所述内管沿第二相反方向旋转，并且被构造成能够通过沿第二方向被旋转而被致动，从而致使所述外管沿所述第二方向旋转并致使所述内管沿所述第一方向旋转。

8.根据权利要求5所述的装置，还包括：第一螺旋齿轮，所述第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管；和第二螺旋齿轮，所述第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管；

其中所述致动器的所述致动致使所述第一螺旋齿轮沿第一方向旋转以便致使所述外管沿所述第一方向旋转，并且致使所述第二螺旋齿轮沿与所述第一方向相反的第二方向旋转以便致使所述内管沿所述第二方向旋转。

9.根据权利要求5所述的装置，还包括运动组件，所述运动组件包括：套管；轴衬，所述轴衬设置在所述套管内；第一螺旋齿轮，所述第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管并且以螺纹方式与所述轴衬接合；和第二螺旋齿轮，所述第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管并且以螺纹方式与所述轴衬接合；

其中所述致动器操作地连接到所述运动组件，使得所述致动器的所述致动致使所述套管和所述轴衬沿所述公共纵向轴线平移，并致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转。

10.根据权利要求5所述的装置，还包括杆，所述杆从所述近侧柄部部分朝远侧延伸并且设置在所述内管的通道中，所述内管和所述外管响应于所述致动器的所述致动而相对于所述杆同时旋转，并且所述第一钳口和所述第二钳口响应于所述致动器的所述致动而相对于所述杆进行关节运动。

11.根据权利要求5所述的装置，还包括第二致动器，所述第二致动器联接到所述近侧柄部部分并且被构造成能够被致动以便同时旋转所述内管和所述外管，从而致使所述第一钳口和所述第二钳口选择性地打开和闭合。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述第二致动器包括第一柄部和第二柄部，所述第一柄部和所述第二柄部被构造成能够朝向彼此运动和远离彼此运动，从而致使所述外管和所述内管都沿同一方向旋转。

13.根据权利要求11所述的装置，还包括：第一螺旋齿轮，所述第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管；和第二螺旋齿轮，所述第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管；

其中所述第二致动器的所述致动致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮各自沿顺时针方向和逆时针方向中的一者旋转，以便致使所述内管和所述外管各自沿所述顺时针方向和所述逆时针方向中的所述一者旋转。

14.根据权利要求11所述的装置，还包括运动组件，所述运动组件包括：套管；轴衬，所述轴衬设置在所述套管内；第一螺旋齿轮，所述第一螺旋齿轮操作地连接到所述外管并且以螺纹方式与所述轴衬接合；和第二螺旋齿轮，所述第二螺旋齿轮操作地连接到所述内管并且以螺纹方式与所述轴衬接合；

其中所述致动器操作地连接到所述运动组件，使得所述致动器的所述致动致使所述套管和所述轴衬沿所述公共纵向轴线平移，并致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转；并且

其中所述第二致动器操作地连接到所述运动组件，使得所述第二致动器的所述致动致使所述轴衬相对于所述套管旋转，并且致使所述第一螺旋齿轮和所述第二螺旋齿轮围绕所述公共纵向轴线旋转。

15.根据权利要求5所述的装置，还包括马达，所述致动器的所述致动致使所述马达驱动所述内管和所述外管的所述旋转。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述致动器包括被构造成能够与所述马达电连通的开关。