CN106659514A - 外科手术设备及其连接系统 - Google Patents

Abstract

提供一种腹腔镜外科手术设备，包括具有可移除工具的轴，该轴具有可以可移除或永久连接在一起的外轴和内部致动杆。该设备的手柄包括用于接合和释放具有可移除工具的轴的双按钮机构。该双按钮机构配置成使外轴和穿过外轴延伸的内杆的重复对应开孔接合，并且该手柄可包括能够易于可互换地与不同工具本体一起使用的各种构造。

Description

外科手术设备及其连接系统

技术领域

本发明总体涉及医疗设备，并且更特别地涉及腹腔镜外科手术设备，其配置有可移除工具端组件以及允许不同致动手柄互换的连接系统。

背景技术

如图1所示，典型的单极电子外科手术腹腔镜工具设备100通常具有五个主要部件：手柄102、从手柄纵向延伸的外轴104、穿过外轴延伸的致动杆106、与致动杆电传导接触的电极108、以及设置在设备远端的可致动端部效应器110。所示手柄102为“环形手柄”，其具有附接至外轴104的固定手指部分112以及附接至致动杆106的可致动拇指部分114。通过相对于手指部分112的枢转而实现的拇指部分114的致动使得致动杆106在外轴104内轴向移动以操作端部效应器110。尽管已将每种上述部件的多个不同变型引入到现有技术中，然而存在对这些设计的需求，这些设计提供制造方面的效率并且为外科医生和其他使用者提供人体工程学特征从而加强使用的安全性和简易性。特别地，存在对手这种柄设计的需求，这种手柄设计包括易于使用的锁定特征，该特征提供工具端组件的安全附接和方便脱离。

发明内容

本发明实施例配置成解决本领域中对于这些符合人体工程学且经济高效的设计，这些设计在制造和使用中带来优点同时帮助医疗设施和病人控制开销。本发明的优选实施例可配置成使得它们可被清洁、灭菌和重新使用或者它们可丢弃。本发明的最优选实施例包括工具端保持机构，该机构被偏压从而接合单件或两件式工具端组件，其可通过使用保持机构的双按钮部件来释放，保持机构的特定实施例在Chen等人的美国专利申请公开No.2011/0306952中示出，通过引证将该专利申请整体内容并入本文。该保持机构提供工具端的外轴和内部致动杆以及可重新使用的手柄的牢固接合。在特定实施例中，也可使用可重新使用的工具端/工具端头组件。尽管本发明所述本发明实施例用于腹腔镜外科手术设备的手柄方面，然而本领域技术人员应当认识到，本发明手柄实施例可与各种轴构造和端部效应器(例如持针器、夹钳、剪刀、解剖器、抓持器)一起使用，并且这样的使用可在本发明范围内实施。

在一个方面，外科手术设备手柄实施例可包括工具本体，该工具本体包括穿过外轴的纵向管腔以往复运动形式设置的内部致动杆，其中杆和轴的远端可彼此和/或与工具端头永久附接或者可移除地附接。在另一方面，轴向式构造和/或偏置手枪握持式构造的每个手柄包括连接构件，该连接构件提供与工具本体的致动杆的接合，工具本体可在这些手柄构造与标准手枪握持式手柄之间可互换地使用。

附图说明

图1示出了现有技术腹腔镜工具设备；

图2示出了包括手枪握持式手柄实施例的腹腔镜设备的第一实施例的分解视图；

图2A示出了沿着图2的线2A-2A截取的第一手柄实施例的工具本体保持机构的纵向截面图；

图2B为沿着图2的线2B-2B截取的工具本体外轴组件的近端部分的纵向截面图；

图2C示出了图2的致动杆的近端部分的细节视图；

图2D示出了图2的组装的工具本体；

图3A-图3B示出了图2A中的截面图，示出了组装方法；以及

图3C示出了致动杆与工具端州本体之间的远端连接实施例；

图4示出了图3C的远端连接实施例的细节透视图；

图5A示出了具有轴向式(in-line)手柄的腹腔镜外科手术设备实施例；

图5B示出了具有偏置手枪握持式手柄的腹腔镜外科手术设备实施例；

图6-图6A示出了以图5A实施例的方式配置的手柄，其中所示第二手柄构件分别处于致动范围位置和处于过旋转(工具-本体接合/脱出)位置；

图6B-图6C示出了图6-图6A连接构件实施例的透视图；

图6D-图6E示出了用于图6B-图6C连接构建实施例的球笼(ball cage)的细节透视图；

图7-图7A示出了以图5B实施例的方式配置的手柄，其中所示第二手柄构件分别处于致动范围位置和处于过旋转(工具-本体接合/脱出)位置；

图7B-图7C示出了用于图7-图7A手柄的连接构件实施例的透视图；

图7D-图7E示出了用于图7B-图7C连接构件实施例的球笼的细节透视图；以及

图8并列示出了用于轴向式手柄和偏置手枪握持式手柄的连接构件实施例的侧视图。

具体实施方式

参照图2-图2C示出了腹腔镜外科手术设备200的第一实施例的外部。如图2(其为“三件式”实施例的分解视图)所示，手柄210包括拇指环形构件204(通常称为“拇指弓”)，该拇指环形构件在枢转销208处枢转附接至手指环形构件206(通常称为“手指弓”)。手柄构件204、206优选通过例如扭转弹簧或叶片弹簧而以远离彼此的方式被偏压。拇指和手指环形构件204、206优选由树脂材料制成但是也可替换地由塑料或现有技术中已知的其他材料制成，以适于高压灭菌器中的多种灭菌。单次使用的实施例可由现有技术中已知的材料制成，但是不必要配置成用于多种灭菌。设备200可配置成单极或双极器具，其配置成用于切割和凝结/电烙，包括博威柱207或其他电极连接。可在手柄210的远端包括旋钮212，该旋钮配置成以带有读数(indexed)或平滑旋转方式(现有技术中已知这两种方式的各种构造方式)围绕其纵向轴线旋转。

包括细长管状外轴240的工具端本体从手指环形构件206远端延伸。致动杆260穿过轴240的纵向管腔从拇指环形构件204远端延伸并且在其远端包括工具端头270。在设备200的远端处，端部效应器264操作地连接至轴240和致动杆260两者。致动杆与外轴240的连接可为永久性的，或者其可为可移除的(例如卡口、螺纹、搭扣或其他连接)。轴240可由金属或聚合物材料制成，并且优选在设备200配置成电绝缘器具时具有电绝缘涂层，所述电绝缘器具的一段大多数情况下是刚性的、半刚性的或沿着其纵向轴线具有非常有限的柔性。

轴240优选配置成与用于腹部或其他腹腔镜/微创外科手术技术的腹腔镜套管针一起使用(例如标准实施例可具有大约5mm至大约10mm的外径)。优选实施例的所有部件将配置成在对被吹气病人实施工序过程中维持理想的流体密封状况。手柄210可包括配置成帮助使用者定位和操作设备200的一个或多个棘轮机构。手柄构造以及可在本发明范围内使用的棘轮和其他保持/操纵机构的实例的详细描述包括在Carpenter等人的美国专利申请公开号No.2007/0299468中描述的，通过引证将该申请并入本文中。

图2A为沿着线2A-2A截取的手柄210的部分纵向截面图，示出了用于将工具本体轴240可释放连接至手柄210的接合机构的手柄部分。中央通道211穿过旋钮212以及手指弓手柄构件206的上部延伸。该通道211配置成接收工具本体外轴240和内部致动杆260的近端。拇指环形手柄构件204包括配置成球笼的开口205，该球笼配置成捕捉致动杆260的近端球262。

旋钮212大致容纳接合机构的轴接合和杆接合部分(出于本说明书的目的，并不将拇指弓204的球笼205当作接合机构的一部分，尽管其对于保持/致动内部杆260而言起重要作用)。旋钮包括两个相对的可压下的按钮216、222。如图2A所示，第一按钮216与双齿保持构件218附接并且相对设置，该双齿保持构件包括向上朝向第一按钮216被偏压到通道211中的齿219。第二按钮222与单齿保持构件224附接并且相对设置，该单齿保持构件包括向下朝向第二按钮222被偏压到通道211中的齿225。如图所示，保持构件和它们的齿(它们可共同称为“开闭器(shutter)”)永久附接至手柄210并且与它们相应/对应按钮直接机械连通。下文参照图3A-图3B描述保持构件的致动。用于每个保持构件的偏压示出为通过卷簧提供，然而可使用本领域已知的其他偏压装置。

图2B示出了工具端本体轴组件240的近端部分的纵向截面图(沿着图2的线2B-2B截取)。在该实施例中，轴240的内部242为金属，并且外部覆盖部分244包括电绝缘聚合物。在所示实施例(其为“较大外径”实施例)中，外部覆盖244与轴240的内部242分离，然而在特定的“较小外径”实施例中，外部覆盖244可与内轴部分242直接接触并且/或者构造成内轴部分的覆盖。在靠近近侧轴端部安装鼻部246，该鼻部配置成接收在旋钮212的互补形腔体中。鼻部246包括冲洗端口247，该冲洗端口提供与纵向管腔250的流体连通，所述纵向管腔穿过轴240的长度延伸。轴240的最近端部分包括至少第一和第二开孔，第一开孔和第二开孔至少部分地彼此相对，所述最近端部分配置成接收在手柄通道211中。在图2-图3C所示实施例中，第一开孔体现为配置成对齐并接收第一保持构件齿219的一对开孔249。第二开孔体现为与第一开孔相对设置并且配置成对齐并接收第二保持构件齿225的开孔255。

图2C示出了致动杆260的近端部分的外部自顶向下视图。球262或其他外展结构设置在其近端，配置成用于由拇指环形手柄构件204的上端捕捉。球262可包括比杆260的主要长度更大的外径，并且优选包括比在远端直接与球相邻的杆部分更大的外径。内杆260配置成可滑动地穿过轴管腔250设置。如图所示，近端轴长度可包括比杆260的主要长度更大的外径，其有助于轴管腔250与未从其中移除的杆对齐同时在它们之间提供理想的近端密封。拇指弓204相对于手指弓206的枢转致动将使得内杆260相对于轴240纵向往复运动。在其远端，杆260包括配置成附接至外轴240的工具组件270。该附接可以是可移除的，如下文参照图3C所描述的，或者其可以是永久的，使得轴240和杆260可作为单个单元附接至手柄210或者从手柄移除。其中杆和轴永久连接的实施例可配置成使得远端杆/轴/工具组件在单次使用后是可丢弃的，或者配置成待清洁和/或灭菌。现有技术中已知多种不同的工具端头组件270用于与往复运动的内杆和相对固定的内轴一起使用/致动。工具端头可包括夹钳、抓持器、切割剪、或当前已知或以后开发同时在本发明范围内实施的其他可致动工具端头。内杆260可构造成单件或者多件，包括一个或多个部分(除了近端球262可具有比杆的主要长度更大的外径)。

杆260的近端区域包括细长内杆沟槽或开孔267。内杆开孔267已知通常为椭圆形，然而也可具有不同的内部几何形状，包括其可体现为不完全穿过杆延伸的一对相对沟槽(未示出，但容易能够由本领域技术人员理解为包括位于开孔267的相对面之间的纵向壁)。其配置成接收第一和/或第二保持构件齿219、225的端部。当齿219、225与内杆开孔267接合时，它们将允许其纵向往复运动，然而通常会防止杆260围绕其纵向轴线旋转。这样，当齿219、225通过外轴开孔249、255接合到内杆开孔267时，它们(这些齿)将：(i)通常将外轴240维持在相对于手柄210的固定纵向和旋转位置；以及(ii)通常将内杆260维持在相对于外轴240和手柄210的固定旋转位置，同时允许其在拇指弓204相对于手指弓206枢转致动时相对于手柄210和外轴240纵向往复运动。下文参照设备200的组装方法描述该结构及其相关功能。

在多数实施例中，拇指弓204将仅仅在单个平面内相对于手指弓206可旋转。然而，其中也可使用平面外旋转的手柄结构在现有技术中是已知的。设备200的优选实施例将包括位于所有手柄和其他近端区域表面之上的绝缘材料，所述表面在设备配置成电外科手术设备并且附接至电外科手术电源时很有可能传导电流。如下文讨论的图3B所示，在其中使用鼻部的实施例中，其永久固定至外轴并且将防止外轴相对于接合机构旋转(无论接合机构是如图所示设置在读数旋钮中还是设置在手柄组件210的固定部分中)。

参照图3A-图3C描述图2-图2C的设备200的组装方法。在图3A中，拇指弓204向上并且远离手指弓206过旋转。该定向使得球笼205的顶端开口与纵向手柄通道211的近端对齐。内杆260穿过杆管腔250设置并且纵向指向手柄通道211中。第一和第二按钮216、222在读数宣州212中朝向接合机构的中央纵向轴线被压下。第一按钮216的该致动推动双齿保持构件218的齿219向下并且离开手柄通道211。类似地，第二按钮222的该致动推动第二保持构件224的齿225向上并且离开手柄通道211。

由于保持齿219、225保持偏离，手柄通道211允许内杆260和外轴240在近端行进到其中，直到杆的近端球262进入并且被球笼205捕捉。如图3A所示，齿219、225可具有成角度的、曲面的或倒圆的远端表面，使得杆260和/或轴240可更易于接近、脱离和穿过齿，甚至在按钮216、222初始未完全压下的情况下也是如此。拇指弓204可释放并且向下朝向手指弓206指向/枢转，从而将球262完全捕捉在球笼205中，其具有键-孔横截面，使得当拇指弓204如图3B所示向下旋转时，较宽近端部分接合球262而较窄远端部分防止球在远端释放。球笼205优选不会干涉手柄构件的致动也不会干涉内杆260围绕其纵向轴线旋转。细长内杆开孔267在图3A中可见，其中杆260和外轴240示出为脱离其旋转位置大约90度，其允许保持齿219、225通过外轴开孔249、255而接合内杆开孔267。

图3B示出了包括在近端完全行进的外轴240和内杆260的工具本体组件。轴240和杆260已旋转并且按钮216、222已释放，使得：(i)轴开孔249、255与内杆开孔267对齐；(ii)保持齿219、225延伸到它们相应的偏压位置中，以通过外轴开孔249、255接合内杆开孔267；以及(iii)鼻部246与读数旋钮212对齐并接合。如在该接合构造/位置中示出的，内杆260将相对于外轴240和手指弓206纵向往复运动，外轴和手指弓相对于彼此纵向固定。在其中读数旋钮212可旋转的实施例中，旋钮212、外轴240、内杆260可相对于手柄围绕它们的共同纵向轴线旋转。

图3C示出了用于其中内杆260可从外轴240移除而非在远端永久与其附接的设备200实施例的一种连接构造。工具端头270示出为抓持组件，然而也可构造成切割剪、活检钳或任意数量的其他腹腔镜类型工具端头。工具端头本体的近端基部272通常为柱形并且包括开口沟槽，该开口沟槽具有纵向沟槽部分274和径向沟槽部分275。内杆260相对于基部272轴向可移动。图3C还示出了外轴240的远端，其包括配置成紧密接收端头基部272的远端开口257。沟槽接合销258径向延伸到开口257中。图4示出了图3C的透视细节图。

当致动杆269指向轴管腔259中时，沟槽接合销258可被引导至纵向卡口沟槽部分274的远端，然后工具端头可旋转以将销258接合至径向沟槽部分275的端部。包括销和沟槽的卡口机构优选沟槽成使得，当销258完全接合在沟槽275的端部时，内杆260的旋转位置使得其近端开孔267与外轴开孔249、255对齐。应当认识到的是，在各个实施例中可使用一个、两个或多个卡口销和沟槽。在不背离本发明范围的情况下，在其他实施例中，可使用包括仅需要部分转动以用于接合(例如四分之一转动)的鲁尔状连接螺纹或者常规多扭转螺纹连接、搭扣配合、反向卡口、和/或其他连接结构，以实现轴240与杆260的远端之间的连接。无论杆和轴是否与手柄接合，优选的是，当内轴开孔旋转地与外杆开孔中的至少一个对齐时，外轴的远端连接配置成与内杆和外轴的远端区域接合。

鉴于上述对于工具本体和接合/释放系统而言的使用简易性和其他优点，进一步有利的是规定对相同或相似系统使用其他手柄构造。具体而言，如腹腔镜外科手术过程领域的技术人员应当认识到的，不同手柄沟槽可用于不同特定过程(例如肥胖症治疗过程)，同时相同的工具本体和/或工具端头构造用于抓持、切割、夹持或以其他方式操纵组织和外科手术器械(例如缝合、卡钉、针等)。已知手柄构造的一种实例在图5A中示出为腹腔镜外科手术设备300的轴向式手柄302，该腹腔镜外科手术设备包括通过双按钮或其他连接设备(例如如上文示出和描述的)附接至手柄302的工具本体。

已知手柄构造的另一实例在图5B中示出为腹腔镜外科手术设备400的偏置手枪握持式手柄402，该腹腔镜外科手术设备包括使用双按钮或其他连接设备(例如如上文示出和描述的)附接至手柄402的工具本体，其中手柄本体的主要握持部分从主设备纵向轴线偏离并且近似处于图2与图5A所示手柄角度中间。包括在Furnish等人的美国专利No.5,498,256和Leonard等人的美国专利No.8,512,315中公开的其他手柄构造不包括可移动工具本体，也不提供易于使用且与其他手柄构造可互换地使用工具本体的能力。

当前，工具本体通常配置成用于与所述手柄构造中的仅仅一种一起使用，并且多种设备是统一的，甚至不能够在相同手柄之间更换工具本体。特别有用的是，提供用于手柄的连接系统，该连接提供规定在不同手柄构造之间可互换地使用相同工具本体。这将对外科手术人员的效率和效力的操作空间带来优点，并且潜在地减少过程时间和设施成本，这两者均是很有价值的创新之处。

本公开包括一种连接系统，其提供单个工具本体与图2、图5A和图5B所示任一手柄的简易可释放接合(例如使用上述双按钮系统用于快速单触摸释放)。包括外轴240和内杆260的组装工具本体在图2D中示出，在远端处未安装工具端头(与图2的分解视图相反，其在杆260上包括安装的工具端头270)。

连接构件380的第一实施例在图6B-图6E中示出，用于在图6-图6A的纵向截面图(带有截头锥形工具本体视图)中示出的轴向式手柄300中使用并与其一起使用。该手柄构造对应于图5A所示构造。连接构件380包括细长本体，该细长本体包括远端球接合笼381、中间双凸轮区域382、以及近端可枢转附接结构383。中间双凸轮区域382的第一侧384包括第一接触部分384a，该第一接触部分与大体纵向第二接触部分384c偏离并且沿着不同平面(非共线)定向(其中第一和第二接触部分的平面可大体为弯曲的或平坦的)。

如在图6D-图6E中更详细示出，球笼381包括球接收插口381a，其配置成紧密且牢固地接收工具本体内杆260的球262。球接收插口381a的部分关闭远端还包括槽口381b，该槽口配置成围绕至少内杆260的直接靠近球262的部分周缘接合，在所述部分中杆直径大于球直径。如参照图6-图6A以及图6D-图6E将理解的，球笼381及其插口381a和槽口381b的定向被设计成、定向成并且定位成当包括内杆260的工具本体正在安装有包括连接构件380的手柄300时接收球262。

图6示出了其中球笼381接合在球262周围的手柄300。当手柄304在正常致动参数内致动时，连接构件380的第二接触表面384c沿着下销359b的凸轮表面行进。第二手柄构件304的往复(上/下)致动对应于连接部沿着通常与第一手柄的中央纵向轴线相同或平行的运动，并且或者更相关地沿着内致动杆260的中央纵向轴线的运动，使得其往复运动以致动工具端头。

如图6A所示，第二手柄构件304(附接至连接构件380的近端383)可以远离第一手柄构件306的方式过旋转，以向远端推动连接构件。这将球笼381提升离开由内杆260限定的纵向轴线，使得球262可移动到相对于球笼381的接合位置以及从该接合位置脱离。该偏离轴线的运动部分地通过分别由上和下销359a、359b提供的第一和第二凸轮表面的干涉来实现。在该实施例中，这些销与用于棘轮爪构件248的安装螺杆共线。当第二手柄构件304过旋转时，第一接触部分384a接触下销359a。具体而言，连接构件相对于销359a、359b的远端运动将远端球笼381向上撬动，并且连接构件相对于销359a、359b的近端运动将远端球笼381向下撬动(例如，到达其将接合在适当定位的球262周围的地方)。

如图6所示，当杆262完全安装至该手柄实施例300时，球笼381完全且牢固地接合在球的主要部分周围使得(第二手柄构件304的)手柄致动可预料地将力传递给并通过内杆260，从而使其沿着其纵向轴线相对于外轴往复运动。在该通常为纵向的线性往复运动过程中，连接构件380的第二接触部分384c沿着或在下销359b附近行进，并且通常在上和下销359a、359b之间线性行进。中间双凸轮区域382的第二侧385与第一侧384相对，并且配置成与上销359a互补地互动，以辅助上述结构和功能。

连接构件480的第二实施例在图7B-图7E中示出，用于在图7-图7A的纵向截面图(带有截头锥工具本体视图)中所示偏置手枪握持式手柄400中使用并与其一起使用。该手柄构造对应于图5B的构造。连接构件480包括细长本体，该细长本体包括远端球接合笼481、中间双凸轮区域482、以及近端可枢转附接结构483。中间双凸轮区域482的第一侧484包括第一接触部分484a，该第一接触部分与大体纵向第二接触部分484c偏离并且沿着不同平面(非共线)定向(其中第一和第二接触部分的平面(无论是弯曲的或平坦的)可大体为平行的)。

如在图7D-图7E中更详细示出，球笼481包括球接收插口481a，其配置成紧密且牢固地接收工具本体内杆260的球262。球接收插口481a的部分关闭远端还包括槽口481b，该槽口配置成围绕至少内杆260的直接靠近球262的部分周缘接合，在所述部分中杆直径大于球直径。如参照图7-图7A以及图7D-图7E将理解的，球笼481及其插口481a和槽口481b的定向被设计成、定向成并且定位成当包括内杆260的工具本体正在安装有包括连接构件480的手柄400时接收球262。

如图7A所示，第二手柄构件404(附接至连接构件480的近端483)可以远离第一手柄构件406的方式过旋转，以向远端推动连接构件。这将球笼481提升离开由内杆260限定的纵向轴线，使得球262可移动到相对于球笼481的接合位置以及从该接合位置脱离。该偏离轴线的运动部分地通过分别由上和下销459a、459b提供的第一和第二凸轮表面的干涉来实现。在该实施例中，这些销与用于棘轮爪构件248的安装螺杆共线。当第二手柄构件404过旋转时，第一接触部分484a接触下销459a。具体而言，连接构件相对于销459a、459b的远端运动将远端球笼481向上撬动，并且连接构件相对于销459a、459b的近端运动将远端球笼481向下撬动(例如，到达其将接合在适当定位的球262周围的地方)。

如图6所示，当杆262完全安装至该手柄实施例400时，球笼481完全且牢固地接合在球的主要部分周围使得(第二手柄构件404的)手柄致动可预料地将力传递给并通过内杆260，从而使其沿着其纵向轴线相对于外轴往复运动。在该通常为纵向的线性往复运动过程中，连接构件480的第二接触部分484c沿着或在下销459b附近行进，并且通常在上和下销459a、459b之间线性行进。中间双凸轮区域482的第二侧485与第一侧484相对，并且配置成与上销459a互补地互动，以辅助上述结构和功能。

可参照图8进一步理解图6-图6A和图7-图7A以及连接构件380、480的功能，图8示出它们在分别在图6和图7所示位置/对齐状态中相对于彼此对齐。对于未在图8中示出的其他手柄部件(例如下销359b、杆260的球262等)的提及应当理解为对轴向式实施例参照图6而对偏置手枪握持式实施例参照图7。

水平连接实施例880(类似于图6-图6A的连接构件380)配置成用于在轴向式手柄中使用。水平连接实施例在图8上部分示出，带有第一接触表面884a，该第一接触表面在向远端行进时(在图中从左向右)将接触下销359b并且将使得远端球笼881向上成角度离开其当前长轴从而与球262脱离接合。该运动遵循的线与当第二接触表面884c在下销359b上以规定致动杆相对于手柄本体和外轴的大体纵向往复运动的方式来回(右/左)行进时所遵循的线干涉。机械设计领域技术人员应当认识到，鉴于本公开，运动的线(以及限定它们的接触表面)可为笔直的或者可具有某种弯曲。

类似地，但是被修改以用于和定向成显示出与图7所示偏置手枪握持式手柄400的偏置角度(这里所示角度为大约30°)一致，成角度连接构件实施例880在图8的下部示出。其第一接触表面984a将在向远端(大体在图中从左向右)行进时接触下销459b并且使得远端球笼981向上成角度离开其当前长轴从而与球262脱离接合。该运动遵循的线与当第二接触表面984c在下销459b上以规定致动杆相对于手柄本体和外轴的大体纵向往复运动的方式来回(右/左)行进时所遵循的线干涉。球笼981与接触表面984a、984c的形状和相对定向在提供上述功能方面与水平实施例不同。

这样，每个连接实施例包括沿着第一线的接合/脱出区域x84a以及沿着第二线的致动区域x84c。对于这些和上述实施例中的每一个，实现沿着致动线/区域的运动/接触的手柄致动将最优选对应于用于打开/关闭或致动外科手术设备的工具端头的标准操作容差。使得接合/脱出区域接触内部手柄部件(例如销359/459)的手柄过旋转将使得远端球笼滑动和/或撬动以进入或离开用于与工具本体的致动杆260的球262接合的位置。应当认识到的是，球笼表面和连接构件实施例的其他表面的外轮廓可为方形的、倒圆的或者以这样的方式配置，即配置成在手柄腔体内装配和操作而不会影响由第一和第二接触表面限定的第一和第二线。同样，每个球笼的插口可为加工的、模制的或者处理/配置成形成大体圆形腔体，该腔体将适配在致动杆的近端球周围。

在一个方面，特定实施例可包括具有多于一种手柄构造(例如图2A、图5A和图5B所示手柄构造和/或其他手柄构造中的两种或更多种)的系统或套件。这样的系统或套件还可包括具有上述外杆和内轴的多个工具本体。对于其中工具端头固定在内杆上(以这样的方式构造，诸如现有技术中已知的其他工具/杆组件，包括V.类型的产品)的实施例而言，可提供带有不同的过程适用工具端头(例如活检钳、笔直或弯曲切割剪、抓持器、夹钳、牵引器和/或现有技术已知的其他工具端头)的多种这样的“杆+端头”构造，其中手柄构造可互换地用于与不同工具本体的接合而无需特殊适配器或其他修改。对于可移除工具端头的实施例，可将多个这样的工具端头作为系统或套件的一部分提供。这样，本公开的系统可提供带有两个或更多个可易于互换工具本体(它们中的每一个可具有用于不同外科手术任务的多个工具端头)的两个或更多个不同手柄构造。相比于先前的系统，部件可易于互换的能力对本系统提供独特的优点。

本领域技术人员应当认识到，存在适于在本发明范围内使用的用于控制上述棘轮构件的相对位置/偏压的装置，并且不同的材料可用于本发明实施例且特别是棘轮系统(包括例如在Carpenter等人的美国专利No.7,846,177和Leonard等人的美国专利No.8,512,315以及Leonard等人的美国专利申请公开No.2010/0191225中记载的，通过引证并入这些专利或专利申请的每一者)。本领域技术人员应当认识到，本文未明确阐述的实施例可在本发明范围内实施，包括本文描述的用于不同实施例的特征可彼此组合和/或与当前已知或将来开发的技术组合而同时保持在本发明权利要求的范围内。因此旨在的是，前文详细描述应当认为是示意性的而非限制性的。并且应当理解的是，包括所有等同条款的所附权利要求旨在限定本发明的精神和范围。此外，上位所述优点并非必然是本发明的仅有优点，并且并非必然可预期所描述的全部优点可通过本发明的每个实施例来实现。

Claims (20)

1.一种外科手术器具，包括：

手柄，包括：

第一手柄构件；

第二手柄构件，包括能枢转地附接至所述第一手柄构件的近端部分的第二手柄构件近端部分；以及

致动机构，配置成提供所述手柄与工具本体之间的可释放连接，所述致动机构包括纵向设置在所述第一手柄构件内的细长连接构件，

其中所述连接构件包括细长本体，所述细长本体具有远端球接合笼、中间双凸轮区域、以及附接至所述第二手柄构件的近端可枢转附接结构，

其中所述中间双凸轮区域的第一侧能滑动地接触所述第一手柄构件内的第一凸轮表面，所述第一侧包括大体纵向的第一接触部分以及与所述第一接触部分偏离的大体纵向的第二接触部分，

其中所述中间双凸轮区域的第一侧尺寸设计成使得，所述连接构件沿着并相对于所述第一凸轮表面的大体纵向运动在所述第一接触部分接触所述第一凸轮表面时沿着第一线发生并且在所述第二接触部分接触所述第一凸轮表面时沿着第二线发生，所述第二线与所述第一线非共线。

2.根据权利要求1所述的外科手术器具，进一步包括工具本体，所述工具本体包括：

管状外轴，能移除地附接至所述第一手柄构件；

内杆，穿过所述外轴的纵向管腔延伸并且包括近端接合球，所述近端接合球具有比穿过所述外轴延伸的纵向内杆部分的直径更大的外径，其中所述球由所述球笼以接收并能移除的方式接合并且从而以提供相对于所述外轴的往复纵向运动的方式与所述第二手柄构件机械连通。

3.根据权利要求2所述的外科手术器具，其中，所述手柄和所述工具本体中的一者进一步包括读数旋钮，所述读数旋钮配置成使得所述工具本体相对于所述手柄围绕所述工具本体的中央纵向轴线旋转。

4.根据权利要求2或3所述的外科手术器具，其中，所述第二线与所述第一手柄的中央总线轴线大体一致或平行，并且所述第二线相对于所述第一线具有相交角，

其中这些线定向成并且所述第一凸轮表面、中间过度表面以及第二凸轮表面定向成使得，所述中间过度表面的所述连接构件在所述第二接触表面上朝向近端的运动使得所述球笼围绕所述工具本体的近端接合球接合。

5.根据权利要求2、3或4所述的外科手术器具，进一步包括附接至所述内杆和所述外轴的远端部分的工具端头。

6.根据权利要求1、2、3或4所述的外科手术器具，其中，所述手柄配置成轴向握持式手柄或者偏置手枪握持式手柄中的一种。

7.根据权利要求2、3或4所述的外科手术器具，其中，所述连接规定所述工具本体的可互换安装，所述工具本体配置成特别用于直接安装到选择的手枪握持式手柄中或者直接安装到以下中的任一者中：配置成轴向握持式手柄的所述手柄、以及配置成偏置手枪握持式手柄的所述手柄。

8.根据权利要求2、3或4所述的外科手术器具，其中，沿着所述第一线的运动沿着与由所述内杆限定的纵向轴线共线或平行的轴线引导围绕所述球接合的所述球笼。

9.根据权利要求2、3或4所述的外科手术器具，其中，所述连接构件沿着所述第二线的远端移动引导所述球笼脱离围绕所述球的接合，或者所述连接构件沿着所述第一线的近端运动引导所述球笼与所述球接合。

10.根据权利要求1、2、3或4所述的外科手术器具，进一步包括用于与所述第一手柄构件和第二手柄构件接合的棘轮机构。

11.根据权利要求1、2、3或4所述的外科手术器具，其中，所述第一凸轮表面和所述第二凸轮表面中的至少一者通过所述手柄的操作而保持与所述连接构件的表面接触。

12.一种外科手术器具系统，包括：

根据权利要求1所述外科手术器具，其中所述手柄为第一手柄；

第一工具本体，包括：

管状外轴，能移除地附接至所述第一手柄构件；

内杆，穿过所述外轴的纵向管腔延伸并且包括近端接合球，所述近端接合球具有比穿过所述外轴延伸的纵向内杆部分的直径更大的外径，其中所述球由所述球笼以接收并能移除的方式接合并且从而以提供相对于所述外轴的往复纵向运动的方式与所述第二手柄构件机械连通；以及

至少一个工具端头，能移除地与所述第一工具本体的远端可接合。

13.根据权利要求12所述的外科手术器具系统，其中，所述至少一个工具端头包括多个可互换的工具端头。

14.根据权利要求12所述的外科手术器具系统，进一步包括第二工具本体。

15.根据权利要求12、13或14所述的外科手术器具系统，进一步包括以不同于所述第一手柄的方式配置的至少一个第二手柄，其中所述至少一个第二手柄从手枪握持式手柄、轴向握持式手柄以及偏置手枪握持式手柄中选出。

16.一种外科手术器具系统，包括：

根据权利要求1所述外科手术器具，其中所述手柄为第一手柄；

第一工具本体，包括：

管状外轴，能移除地附接至所述第一手柄构件；

至少一个内杆，穿过所述外轴的纵向管腔延伸并且包括近端接合球，所述近端接合球具有比穿过所述外轴延伸的纵向内杆部分的直径更大的外径，其中所述球由所述球笼以接收并能移除的方式接合并且从而以提供相对于所述外轴的往复纵向运动的方式与所述第二手柄构件机械连通；以及

至少一个工具端头，固定至所述至少一个内杆的远端并且能移除地与所述管状外轴的远端可接合。

17.根据权利要求16所述的外科手术器具系统，其中，所述至少一个工具端头包括多个工具端头，每个所述工具端头固定至内杆并且从而形成可互换单元，所述可互换单元以能移除的方式与所述手柄和外杆可接合。

18.根据权利要求16或17所述的外科手术器具系统，进一步包括以不同于所述第一手柄的方式配置的至少一个第二手柄，其中所述至少一个第二手柄从手枪握持式手柄、轴向握持式手柄以及偏置手枪握持式手柄中选出。

19.一种外科手术器具手柄，包括：

第一手柄构件；

第二手柄构件，包括能枢转地附接至所述第一手柄构件的近端部分的第二手柄构件近端部分；以及

致动机构，配置成提供所述手柄与工具本体之间的可释放连接，所述致动机构包括纵向设置在所述第一手柄构件内的细长连接构件，

其中所述连接构件包括细长本体，所述细长本体具有远端球接合笼、中间双凸轮区域、以及近端可枢转附接结构，所述近端可枢转附接结构附接至所述第二手柄构件并且规定所述连接构件在所述第二手柄构件相对于所述第一手柄构件枢转时的大体纵向往复运动，

其中所述中间双凸轮区域的第一侧能滑动地接触所述第一手柄构件内的第一凸轮表面，所述第一侧包括大体纵向的第一接触部分以及与所述第一接触部分偏离的大体纵向的第二接触部分，

其中所述中间双凸轮区域的第一侧尺寸设计成使得，所述连接构件沿着并相对于所述第一凸轮表面的大体纵向运动在所述第一接触部分接触所述第一凸轮表面时沿着第一线发生并且在所述第二接触部分接触所述第一凸轮表面时沿着第二线发生，所述第二线与所述第一线非共线。

20.根据权利要求19所述的外科手术器具系统，进一步包括工具本体，所述工具本体包括由所述球笼接收的近端球。