CN110709023A - 具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械 - Google Patents

具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械 Download PDF

Info

Publication number
CN110709023A
CN110709023A CN201880036414.6A CN201880036414A CN110709023A CN 110709023 A CN110709023 A CN 110709023A CN 201880036414 A CN201880036414 A CN 201880036414A CN 110709023 A CN110709023 A CN 110709023A
Authority
CN
China
Prior art keywords
end effector
electrosurgical
electrode
jaw
tissue
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880036414.6A
Other languages
English (en)
Inventor
A·格罗斯
R·韦勒
V·梅尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intuitive Surgical Operations Inc
Original Assignee
Intuitive Surgical Operations Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Intuitive Surgical Operations Inc filed Critical Intuitive Surgical Operations Inc
Publication of CN110709023A publication Critical patent/CN110709023A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B34/37—Master-slave robots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206—Generators therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B18/1445—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps at the distal end of a shaft, e.g. forceps or scissors at the end of a rigid rod
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831—Material properties
    • A61B2017/00862—Material properties elastic or resilient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/28—Surgical forceps
    • A61B17/29—Forceps for use in minimally invasive surgery
    • A61B2017/2901—Details of shaft
    • A61B2017/2902—Details of shaft characterized by features of the actuating rod
    • A61B2017/2903—Details of shaft characterized by features of the actuating rod transferring rotary motion
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/28—Surgical forceps
    • A61B17/29—Forceps for use in minimally invasive surgery
    • A61B2017/2947—Pivots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059—Material properties
    • A61B2018/00071—Electrical conductivity
    • A61B2018/00077—Electrical conductivity high, i.e. electrically conducting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059—Material properties
    • A61B2018/00071—Electrical conductivity
    • A61B2018/00083—Electrical conductivity low, i.e. electrically insulating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059—Material properties
    • A61B2018/00089—Thermal conductivity
    • A61B2018/00101—Thermal conductivity low, i.e. thermally insulating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00595—Cauterization
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00601—Cutting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00607—Coagulation and cutting with the same instrument
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/0063—Sealing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696—Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00767—Voltage
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206—Generators therefor
    • A61B2018/1246—Generators therefor characterised by the output polarity
    • A61B2018/1253—Generators therefor characterised by the output polarity monopolar
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206—Generators therefor
    • A61B2018/1246—Generators therefor characterised by the output polarity
    • A61B2018/126—Generators therefor characterised by the output polarity bipolar
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B2018/1405—Electrodes having a specific shape
    • A61B2018/1412—Blade
    • A61B2018/1415—Blade multiple blades
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B2018/1452—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B2018/1452—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting
    • A61B2018/1455—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting having a moving blade for cutting tissue grasped by the jaws
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B2018/1452—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting
    • A61B2018/1457—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting having opposing blades cutting tissue grasped by the jaws, i.e. combined scissors and pliers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B2018/146—Scissors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B34/35—Surgical robots for telesurgery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B50/00—Containers, covers, furniture or holders specially adapted for surgical or diagnostic appliances or instruments, e.g. sterile covers
    • A61B50/10—Furniture specially adapted for surgical or diagnostic appliances or instruments
    • A61B50/13—Trolleys, e.g. carts

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

一种用于执行远程外科手术操作(诸如切割、剪切、抓紧、接合或接触组织)的外科手术工具。所述外科手术工具包含一对钳，所述一对钳围绕旋转轴线协作地旋转打开和闭合。所述钳进一步包含一个或更多个柔顺性电极，所述一个或更多个柔顺性电极与导体电连通以将电能递送到被所述钳接合的组织。所述电极由浸渍有导电材料的弹性体材料形成或被形成在弹性体材料顶部，从而允许一定量柔性，并且由此当所述钳接合所述组织时维持所述组织上的更一致的压力。

Description

具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械
相关申请的交叉引用
本专利合作条约(PCT)专利申请要求由发明人Adam Ross等人于2017年6月提出的标题为“ELECTRO-SURGICAL INSTRUMENT WITH COMPLIANT ELASTOMERIC ELECTRODE(具有柔顺性/顺应性(compliant)弹性体电极的电外科手术器械)”的美国临时专利申请号62/527,289的权益。
技术领域
本发明一般涉及外科手术器械或工具。具体地，本发明涉及用于在用于微创外科手术操作的远程操作外科手术系统中使用的具有(一个或更多个)柔顺性电极的电外科手术工具。
背景技术
微创外科手术技术一般在外科手术程序期间减少无关组织损伤的量，由此减少患者恢复时间、不适和有害的副作用。微创外科手术的一种效果例如是减少的术后医院恢复时间。因为标准外科手术的平均住院时间通常显著长于类似的微创外科手术的平均住院时间，微创技术的增加的使用可以在每年的医院成本方面节省数百万美元。患者恢复时间、患者不适、外科手术副作用和离开岗位的时间也能够通过增加微创外科手术的使用来减少。
传统形式的微创外科手术通常包括内窥镜检查，该内窥镜检查为利用称为内窥镜的观察器械的中空空间的视觉检查。更多常见形式的内窥镜检查中的一种是腹腔镜检查，该腹腔镜检查为腹腔的视觉检查和/或处置。在传统的腹腔镜外科手术中，患者的腹腔被吹入气体，并且套管穿过患者的腹部的肌肉组织中的小切口，以提供腹腔镜外科手术器械能够以封闭方式穿过的进入端口。这些切口通常在长度上为大约1/2英寸(大约12mm)。
腹腔镜外科手术器械一般包括用于观察外科手术场的腹腔镜和限定末端执行器的工作工具。典型的外科手术末端执行器例如包括夹钳、抓紧器、剪刀、吻合器和针保持器。工作工具类似于在常规(开放)外科手术中使用的那些，除了每个工具的工作末端或末端执行器例如通过通常在长度上大约12英寸(大约300mm)的长延伸管与其手柄分开，以便允许外科医生将末端执行器引入到外科手术部位，并且从患者的身体外部控制末端执行器相对于外科手术部位的移动。
为了执行外科手术程序，外科医生通常将工作工具或器械穿过套管到达内部外科手术部位，并且通过使它们滑入和滑出通过套管、使它们在套管中旋转、倚着腹壁抬起(即，枢转)器械和从腹腔外部致动器械的远端上的末端执行器而从腹部外部操纵器械。器械通常围绕由延伸通过腹壁的肌肉的切口限定的中心枢转。外科医生通常借助于电视监测器来监测程序，所述电视监测器显示由腹腔镜摄像机捕获的外科手术部位的图像。通常，腹腔镜摄像机也被引入通过腹壁，以便捕获外科手术部位的图像。类似的内窥镜技术例如在关节镜检查、后腹腔镜检查、盆腔镜检查、肾镜检查、膀胱镜检查、脑池内视镜检查、鼻窦内视镜检查、子宫镜检查、尿道镜检查等中被采用。
尽管传统的微创外科手术器械和像刚刚描述的那样的技术已经证明是高度有效的，但是更新的系统可以提供甚至进一步的优点。例如，传统的微创外科手术器械经常剥夺外科医生存在于开放外科手术中的工具放置的灵活性。在通过小切口利用器械接近外科手术部位中经历困难。此外，典型的内窥镜器械的附加长度经常降低外科医生感知被组织和器官施加在末端执行器上的力的能力。此外，如在电视监测器上的图像中观察的器械的末端执行器的移动与实际的末端执行器移动的协调是特别困难的，因为如在图像中察觉的移动通常不与实际的末端执行器移动直观地对应。因此，经常经历对外科手术器械移动输入的直观响应的缺失。已经发现内窥镜工具的这种缺乏直观性、灵巧性和灵敏性是增加微创外科手术的的使用中的障碍。
已经开发了微创机器人(或“远程操作的”)外科手术系统来增加外科手术灵巧性，以及允许外科医生以直观的方式对患者进行操作。远程操作外科手术是用于使用其中外科医生使用一定形式的远程控制(例如，伺服机构等)来操纵外科手术器械移动的系统而非用手直接握住并移动工具的外科手术操作的一般术语。在这种远程操作外科手术系统中，通常在远离患者的位置处的视觉显示器上为外科医生提供外科手术部位的图像。外科医生通常能够在远离患者的位置处执行外科手术程序，同时在外科手术程序期间在视觉显示器上观察末端执行器移动。虽然通常在视觉显示器上观察外科手术部位的三维图像，但是外科医生通过在远程位置处操纵主控制装置来对患者执行外科手术程序，该主控制装置控制远程控制的器械的运动。
通常，能够为这种远程操作外科手术系统提供至少两个主控制装置(外科医生的每只手一个)，所述至少两个主控制装置通常与两个机器人臂操作性地相关联，外科手术器械被安装在两个机器人臂中的每一个上。主控制装置与相关联的远程操作外科手术臂和器械组件之间的操作性通信通常通过控制系统来实现。控制系统通常包括在例如力反馈等的情况下将输入命令从主控制装置传递到相关联的远程操作臂和器械组件并且从臂和器械组件传递到相关联的主控制装置的至少一个处理器。
远程操作外科手术系统可以使用不同的外科手术工具执行多种多样外科手术程序。例如，为了执行电外科手术，电外科手术工具可以被耦接到远程操作外科手术系统的远程操作臂。电外科手术广泛地指的是依赖于高频电能到患者的应用以实现多种可能效果(诸如切割、凝固、烘干等)的一类医疗程序。典型的电外科手术器械能够利用由穿过组织的电能产生的热的使用来处置生物体的组织。
电外科手术工具包括单极电外科手术工具、双极电外科手术工具、谐波工具、激光工具、超声工具。在远程操作外科手术中使用的电外科手术工具被机械地耦接到远程操作臂以控制其移动；它们也被耦接到电外科手术发生器，使得能量可以被应用于其末端执行器处或附近的组织。例如，在一些微创和远程操作外科手术程序中，患者的身体中的组织必须被烧灼和切断。为了执行这样的程序，双极或单极夹具能够被引入通过套管针以接合目标组织。电能(诸如射频能量)被递送到夹具以烧灼接合的组织。
电能递送可以在组织剪切之前、期间和/或之后被执行。递送的电能产生能够处置组织的热。例如，热可以烧灼组织或凝固血液以便最小化处置程序期间的出血。电外科手术工具可以使用高频交流电(AC)(诸如射频(RF)能量)来提供烧灼或凝固所需的热。优选高频RF能量来最小化肌肉收缩和电死。单极装置通常配合接地垫来使用，其中电外科手术发生器的一个电极被安装到器械，而另一个电极被安装到接地垫。单极装置中的电流从器械行进通过患者的身体到达接地垫。双极器械通常被连接到电外科手术发生器的两个电极。双极装置中的电流流动通常被限制于双极器械的工作末端附近的组织，由此降低损伤非目标组织的风险。
发明内容
本发明的实施例由随附权利要求进行概括。
附图说明
图1A是用电外科手术工具进行微创远程操作外科手术过程的第一远程操作外科手术系统的方框图。
图1B是用电外科手术工具进行微创远程操作外科手术过程的第二远程操作外科手术系统的方框图。
图1C是图1A的远程操作患者侧系统的透视图。
图2A是具有多个远程操作外科手术臂的远程操作外科手术操纵器的透视图，所述多个远程操作外科手术臂中的至少一个包括电外科手术工具。
图2B图示了将电外科手术工具安装到远程操作外科手术臂的适配器。
图2C图示了图2C的电外科手术工具可被安装至其的远程操作外科手术臂的适配器的俯视图。
图2D图示了接合到远程操作外科手术臂的示例性电外科手术器械或工具的后侧。
图3A是远程操作外科手术主控制操纵台(外科医生操纵台)的透视图。
图3B是示例性万向控制输入肘节的透视图，该肘节枢转地支持图3A的远程操作外科手术主控制操纵台的主夹具控制手柄(也称为主夹具控制输入端)，以控制包括电外科手术工具的外科手术工具。
图3C是示意性图示主夹具控制手柄(也称为主夹具控制输入端)的剖视图，其枢转地耦接到图3B的控制输入肘节。
图4A是示例性外科手术工具的远端的透视图；图示了具有切割尖端的电外科手术末端执行器。
图4B是在图4A中示出的电外科手术末端执行器的相对侧的透视图。
图4C图示了具有切割电极的视图的处于打开构造的图4A的电外科手术末端执行器。
图4D图示了具有封闭电极之间的弹性体带的视图的处于打开构造的图4B的电外科手术末端执行器。
图4E是具有切割电极和切割尖端的示例性电外科手术末端执行器的分离的钳的透视图。
图4F是图4E的分离的钳的剖视图。
图4G是具有封闭电极和弹性体带的示例性电外科手术末端执行器的分离的钳的透视图。
图4H是图4G的分离的钳的剖视图。
图4I是处于打开位置的示例性电外科手术末端执行器的剖视图。
图4J是处于闭合位置的示例性电外科手术末端执行器的剖视图。
图4K是具有弹性体封闭电极的示例性电外科手术末端执行器的分离的钳的透视图。
图5A-5C是在组织在末端执行器的钳之间被切割和封闭的情况下的示例性电外科手术末端执行器的前视图。
图6是示例性电外科手术系统的电气示意图。
图7是具有用于切割和封闭能量的同时应用的三个电极的示例性电外科手术末端执行器的电路图。
具体实施方式
在本发明的实施例的以下详细描述中，列举了很多具体细节，以便提供本发明的实施例的透彻理解。然而，对本领域技术人员来说，在没有这些具体细节情况下可以实施本发明的实施例将是显而易见的。在其他情况，广泛已知的方法、步骤、部件和电路没有被详细地进行描述，以便不至于不必要地使本发明的实施例的各方面不清楚。
介绍
远程操作外科手术可以被用来进行各种外科手术过程，包括但不限于开放性外科手术、神经外科手术(例如立体定位手术)、内窥镜手术(例如腹腔镜检查、关节镜检查、胸腔镜检查)等等。在这些远程操作外科手术期间，外科医生可用各种波形的高电压、低电流电能进行例如烧灼、切割组织或封闭血管这样的任务。电能供应装置(也称为电外科手术发生器)与外科手术器械相耦接，并且通常由脚踏板的脚踏板开关激活。外科医生操纵台中的一个或更多个脚踏板和它们相应的开关可以被用来激活这些电能供应装置。
本发明提供了用于在远程操作的微创外科手术操作中使用的方法、系统和设备。具体地，提供了电外科手术切割/剪切器械和系统、以及用于利用此类器械执行微创远程操作外科手术程序的方法。本发明的器械能够利用由电能产生的热处置组织，同时切割、封闭、剪切、抓紧、接合或接触处置的组织。电外科手术处置可以通过烧灼组织并凝固血液来进一步减少组织的出血，或实现对处置的组织的各种其他期望的效果。通过提供用于与远程操作外科手术系统一起使用的电外科手术切割/剪切器械，本发明的设备和方法使得与电外科手术切割/剪切处置相关联的优点能够与微创远程操作外科手术的优点相组合。
本发明特别感兴趣的是，双极电外科手术程序依赖于抵靠或进入组织的紧邻彼此的不同极性的电极。例如，可以使被放置在外科手术剪刀的相对刀片或外科手术抓紧器的相对钳上的电极紧邻以将电能递送到刀片或钳之间的组织。
本发明的一个实施例是用于与微创远程操作外科手术系统一起使用的电外科手术工具。所述电外科手术工具包含具有近端和远端的细长轴。接口或工具底座被耦接到所述轴的近端。
用于执行外科手术操作(诸如切割、剪切、抓紧、接合或接触组织)的末端执行器被耦接到轴的远端。在一个实施例中，所述末端执行器包含一对钳，所述一对钳围绕旋转轴线协作地旋转打开和闭合，类似于一对镊子或剪刀的机械动作。所述钳进一步包含一个或更多个电极，所述一个或更多个电极与导体电连通以将电能递送到被所述钳接合的组织。在电极和钳底座之间中的是弹性体材料，例如硅树脂。允许电极在弹性体层顶部浮动，由此当钳接合组织时，维持组织上的更一致的压力。这种增加的柔顺性允许制造公差得以放松，从而使较不昂贵的外科手术钳具有同等的或较佳的封闭性能。
如本文中使用的形容词“柔顺性”(例如“柔顺性电极”)被定义为屈服或漂浮，由此允许电极相对于钳底座稍微移动。
接口底座一般包括一个或更多个机械传动构件，所述一个或更多个机械传动构件被配置为接合远程操作外科手术系统的驱动器。传动构件经由一个或更多个致动元件将力从远程操作外科手术系统传输到末端执行器，以便枢转地移动钳。细长轴限定内部纵向延伸的通道，致动元件被可滑动地容纳在沿着轴内部延伸的通道内。致动或铰接元件可以包含被耦接到连接器杆的致动器杆，所述连接器杆进而耦接每个钳。替代地，带轮的系统可以致动连接器杆以打开和闭合钳。致动器杆和连接器杆沿远侧方向相对于轴的致动移动钳远离彼此，并且致动器杆和连接器杆沿近侧方向相对于轴的致动将钳移动在一起。
本发明的其他实施例涉及用于利用上面描述的电外科手术器械执行微创远程操作外科手术程序的方法。一种方法包括将外科手术器械连接到远程操作外科手术系统。将外科手术器械连接到远程操作外科手术系统进一步包括将外科手术器械可释放地安装在远程操作外科手术臂上。使具有细长轴的外科手术器械穿过患者身体中的入口端口，并且使组织与末端执行器接合，末端执行器被安装在所述细长轴的一端上。组织被接合在末端执行器的钳之间。将电能递送到被钳接合的组织。
远程操作外科手术系统
远程操作外科手术通常涉及具有多个远程操作操纵器臂的机器人操纵器的使用。一个或更多个远程操作操纵器臂通常支持远程操作外科手术工具或器械，该远程操作外科手术工具或器械可以是电外科手术工具或非电外科手术工具。一个或更多个远程操作操纵器臂通常用于支持外科手术图像捕捉装置，例如内窥镜(其可以是各种器械例如腹腔镜、关节镜、宫腔镜或类似物中的任意一种)，或任选地，某些其他成像形式(例如超声波、荧光检查、磁共振成像或类似形式)。通常，远程操作操纵器臂将支持对应于外科医生的两只手的至少两种远程操作外科手术工具和一个图像捕捉装置。
现在参考图1A，其图示了远程操作外科手术系统100A的方框图，以利用电外科手术工具101A和101B进行微创远程操作外科手术。电外科手术工具101A和101B中的每一个都是远程操作的内窥镜外科手术器械，其由受控远程操作操纵器所操纵，并通过从主控制操纵台接收的控制信号被遥控。相比之下，手动内窥镜外科手术器械由手直接进行控制。电外科手术工具101A为双极电外科手术工具。电外科手术工具101B为单极电外科手术工具。
使用者或操作者O(通常为外科医生)通过在主控制操纵台150处操纵输入装置对患者P实施微创外科手术。主控制操纵台150在此也可称为控制操纵台、外科医生操纵台或主操纵台。操纵台150的计算机151指挥远程操作的内窥镜外科手术器械(总体编号为101)的运动，利用远程操作外科手术操纵器152实现器械的运动。远程操作外科手术操纵器152也可称为远程操作的患者侧推车系统或简单地称为推车。远程操作外科手术操纵器152具有一个或更多个远程操作外科手术臂153A-D。通常，远程操作外科手术操纵器152包括由连杆支持的至少三个远程操作外科手术臂153A-D，其中中心臂支持内窥镜摄像机101C，以及朝向中心左右的远程操作外科手术臂153A-D支持组织操纵工具和电外科手术工具101A。
助手A可协助相对于患者P预定位远程操作外科手术操纵器152以及切换工具或外科手术器械101为替代工具结构等，同时通过助手的显示器154观察内部外科手术部位。通过由远程操作外科手术操纵器152所支持的外科手术器械101中的一个提供内部外科手术部位的图像，该图像通过助手的显示器154向A显示并且通过外科医生操纵台150向操作者O显示。
通常，远程操作外科手术操纵器152包括定位部分和传动部分。在外科手术期间，在操纵组织的同时，远程操作外科手术操纵器152的定位部分保持为固定配置。在外科手术期间，远程操作外科手术操纵器152的传动部分在外科医生操纵台150处操作者O产生的控制信号的指挥下有效地进行铰接。远程操作外科手术臂153的有效传动部分在此称为致动部分158。在外科手术期间处于固定配置的远程操作外科手术臂153的定位部分可称为定位连杆和/或“装配接头”156、156’。
外科手术器械接口可以进一步包含用于将导体连接到外部电外科手术发生器的电连接器。外科医生可以激活输入装置(诸如脚开关)，引起发生器通过电源线和导体向末端执行器供应电能。通常，高频AC或RF电流可以被采用，其中电压取决于所期望的处置的类型和程度。在一些情况下，电压范围可以高达12,000V，其中约3000V为典型值，例如，对于单极器械中的凝固，大，而对于利用双极器械的切割，为～500V的更低电压。
导体一般以最小化电流泄露的安全且有效的方式提供电外科手术处置，因为导体从工具底座到轴的远端在很大程度上被绝缘。本发明包含防止到非目标组织的电流泄露以便减少附带的组织损伤、多余的烧伤等的多种安全性特征。意外的电流泄露能够通过使细长轴内的导体绝缘并且通过将导体延伸到电极来最小化或防止。邻近与电极接触的点的区域可以被罐封，以防止电流泄露。
为了支持电外科手术工具101A-101B的功能，远程操作外科手术系统100可进一步包括一个或更多个电外科手术发生器102A-102B。一个或更多个电外科手术发生器102A-102B通过操作主操纵台的外科医生经由控制电缆/缆线(cables)109A-109B由主操纵台150进行遥控。
在一个实施例中，电外科手术发生器102A为双极发生器。一对电线106A-106B在双极电外科手术发生器102A和双极电外科手术工具101A之间进行耦接。该对电线106A-106B可以将双极电外科手术发生器102A的能量传输到双极电外科手术工具101A的各对末端执行器上，以烧灼、封闭、烘干或切割组织。
在其他实施例中，电外科手术发生器102B为单极发生器。电线107耦接在单极电外科手术发生器102B和单极电外科手术工具101B之间。地线108耦接在单极电外科手术发生器102B和患者P之间。电线107可将单极电外科手术发生器102B的能量传输到单极电外科手术工具101B的末端执行器，以烧灼或封闭组织。单极电外科手术发生器和双极电外科手术发生器可一起结合成为一个电外科手术发生器102A’，该电外科手术发生器102A’可由来自控制操纵台150的两组控制进行遥控。这就是说，设备102A’的第一组控制可以被用来控制遥控设备的一个功能，以供应(例如单极电外科手术能量)至第一远程操作外科手术工具，同时该设备的第二组控制可以被用来控制该遥控设备的另一功能，以供应(例如双极电外科手术能量)至第二外科手术工具。该遥控设备也可称为可遥控设备或遥控供应设备。与遥控设备相耦接以接收供应的外科手术工具也可称为供应可控工具。
现在参考图1B，其图示了远程操作外科手术系统100B的方框图。远程操作外科手术系统100B类似于远程操作外科手术系统100A，但具有在外科医生操纵台150A和患者侧推车152之间引入的控制推车150B。控制推车150B包括计算机151B，并且任选地，包括外部监视器154。为了进一步控制或支持远程操作外科手术工具，控制推车150B包括一件或多件可遥控设备102A’-102N’。
在控制推车中所安装的一件可遥控设备102A’可以是电外科手术发生器，该电外科手术发生器将单极电外科手术发生器和双极电外科手术发生器组合到一起，以向两个电外科手术工具101A-101B供应电外科手术能量。一对电线106A-106B耦接在电外科手术发生器102A’和双极电外科手术工具101A之间。这对电线对106A-106B可将双极电外科手术发生器102A’的能量传输到双极电外科手术远程操作外科手术工具101A的各对末端执行器，以烧灼或封闭组织。电线107耦接在电外科手术发生器102A’和单极电外科手术远程操作工具101B之间。地线108(在图1A中未示出，见图1B)用于耦接在电外科手术发生器102A’和患者P之间。
控制电缆110耦接在控制推车150B的计算机151B和外科医生操纵台之间，以控制外科手术系统，包括可遥控设备和远程操作外科手术臂以及远程操作外科手术工具。控制电缆111与计算机151B和患者侧推车152耦接，以便外科医生操纵台通过控制推车来控制远程操作外科手术臂和外科手术工具。
智能电缆112A-112N可分别耦接在一件或多件可遥控设备102A’-102N’和控制推车150B中的计算机151B之间。通过这些连接，外科医生操纵台可用其脚踏板和主控制器控制可遥控设备。以这种方式，可遥控设备102A’-102N’的控制可被整合到外科医生操纵台中。其脚踏板和主控制器成为外科医生可使用以控制外科手术系统的每个方面从而使远程操作外科手术更加有效的整合控制机构。高级使用者界面可以被用来提供操作可遥控设备与远程操作外科手术工具的改进的控制和反馈。
患者侧推车(远程操作外科手术操纵器)
现在参考图1C，其图示了远程操作外科手术操纵器152的透视图。远程操作外科手术操纵器152也可称为患者侧推车(PSC)。
远程操作外科手术操纵器152具有一个或更多个远程操作外科手术臂153。远程操作外科手术臂153C包括耦接到其的电外科手术工具101A。远程操作外科手术操纵器152进一步包括底座，远程操作外科手术器械101可从底座202上得到支持。更具体地，远程操作外科手术器械101各自通过定位连杆156和臂153的致动部分158得到支持。应当注意到这些连杆结构在此图示为具有在大部分远程操作臂上延伸的防护罩162、164。应当理解，这些防护罩162、164是任选的，并且在某些实施例中可被限制大小或完全去除，以最小化由伺服机构所操纵的惯性，并限制远程操作外科手术操纵器152的总重量。
外科手术工具101A-101C中的每一个都可拆地耦接到接近每个远程操作外科手术臂的末端的可移动滑架137。其中远程操作外科手术工具安装至其上的每个可移动滑架137可被驱动，以在箭头157的方向上沿远程操作外科手术臂153的致动部分158中的线性导轨构造(formation)平移。
远程操作外科手术操纵器152通常具有适于在手术室之间运送的尺寸。有轮的底座160通常可适合通过标准手术室门以及到达标准医院电梯上。远程操作外科手术操纵器152可具有允许由单个护理员邻近手术台放置推车的重量和车轮(或其他运送)系统。远程操作外科手术操纵器152在运送期间可以足够稳定，以避免倾斜，并且易于经受在使用期间可能强加到远程操作臂的末端上的倾覆力矩。
远程操作操纵臂153中的每一个都优选地包括约束安装至其上的外科手术工具101的运动的联动装置。更具体地，联动装置包括以平行四边形布置通过旋转接头耦接在一起的刚性连杆，使得远程操作外科手术工具绕空间中的一点旋转。在空间中的该点处，远程操作臂可绕俯仰轴线和偏转轴线转动远程操作外科手术工具。俯仰和偏转轴线在该点处相交，该点沿外科手术工具101的轴排列。该轴为可旋转的中空管，其可具有电缆驱动系统的众多电缆，以控制安装在可旋转的中空管的远端处的末端执行器212的运动。
远程操作臂为远程操作外科手术工具提供更大程度的运动自由度。沿插入轴线——其平行于远程操作外科手术工具的轴的中心轴线，远程操作外科手术工具可滑行到外科手术部位中和从外科手术部位滑出，如箭头157所指示的。远程操作外科手术工具也可绕插入轴线旋转。当远程操作外科手术工具沿插入轴线滑动或绕插入轴线旋转时，中心点相对于患者侧推车152底座是相对固定的。这就是说，通常移动整个远程操作臂，以便维持或重新定位回到中心点。
响应于来自处理器或计算机的命令，远程操作臂的连杆可由其中的一系列马达驱动。远程操作臂中的马达也可以被用来在轴线周围在中心点处旋转和/或枢转远程操作外科手术工具。如果外科手术工具101进一步具有被铰接或致动的末端执行器，则远程操作臂中的其他马达也可以被用来控制该末端执行器。另外，由马达提供的运动可被机械地转移到不同的位置上，例如通过使用滑轮、电缆、齿轮、连杆、凸轮、凸轮从动件和类似物，或使用其他已知的转移方法，例如气体力学、水力学或电子学的转移方法。
远程操作电外科手术工具
外科手术工具101通常是无菌结构，通常被灭菌和/或提供在密封封闭的包装内，以供使用。因为远程操作外科手术工具101在很多过程期间将被重复移除和替换，如果接口直接结合工具保持器，则该工具保持器有可能暴露于污染。为了避免对工具保持器的污染和患者之间可能的交叉污染，在远程操作外科手术操纵器的远程操作臂中提供用于耦接到远程操作外科手术工具101的适配器。
现在参考图2A；电外科手术工具101A的示例性实施例的透视图大致包括四个主要区段：可安装的壳208、轴204、肘节203和末端执行器202。可安装的壳208安装到远程操作外科手术臂153上的适配器228上。可安装的壳201上的可旋转接收构件218与远程操作外科手术臂153上的可旋转驱动器234机械地耦接。可旋转驱动器234的旋转使可旋转接收构件218旋转，可旋转接收构件218进而致动轴204中的杆和/或电缆来致动肘节203和/或末端执行器202。下面参照图2B-2D给出了电外科手术工具101/101a的更详细解释，图2B-2D图示了远程操作外科手术臂153的可安装的壳208和适配器228的不同视图。
现在参考图2B-2D，现在对电外科手术工具101A到远程操作外科手术臂的适配器228的安装进行简要描述。远程操作外科手术臂153可包括适配器228，电外科手术工具101A或其他外科手术工具101可被安装至该适配器上。图2C图示了示例性适配器228的前侧。适配器228的前侧通常被称为工具侧230，而相反一侧通常被称为保持器侧(未示出)。
图2D图示了示例性电外科手术工具101A的后侧。电外科手术工具101A包括示例性可安装的壳208，其包括可耦接到适配器228的接口底座212，以将电外科手术工具101A安装至远程操作外科手术操纵器的远程操作臂。接口底座212和适配器228可被电耦接和机械耦接在一起，以致动电外科手术工具101A。旋转耦接到接口底座212的是一个或更多个可旋转接收构件218，也称为输入盘。一个或更多个可旋转接收构件218中的每一个都包括一对销222A和222B，统称为销222。与销222B相比，销222A更接近每个可旋转接收构件218中心定位。所述一个或更多个可旋转接收构件218可分别机械地耦接到适配器228的一个或更多个可旋转驱动器234。电外科手术工具101A可进一步包括释放杠杆216，以使其从适配器228和远程操作臂释放。
接口底座212可进一步包括一个或更多个电触点或销224，以电耦接到适配器228的电连接器242的端子。可耦接到工具的电触点或销224的电连接器242的一个或更多个端子可以被用来进行电烙连接，例如在集成控制器和工具之间和/或在工具和电外科手术发生单元之间。接口底座212可进一步包括印刷电路板225，和耦接到其上并且耦接到一个或更多个销224的一个或更多个集成电路226。所述一个或更多个集成电路226存储工具信息，该工具信息可以被用来识别与远程操作臂相耦接的远程操作外科手术工具的类型，使得其可由主控制操纵台150正确地控制。
参考图2B和2D，其图示了电外科手术工具或器械101A。所述电外科手术工具101A包括可安装的壳208、具有近端和远端的长轴204；以及耦接到轴204远端附近的末端执行器(未示出)。可安装的壳208包括与轴204近端相耦接的接口底座或工具底座212。可安装的壳208可进一步包括一个或更多个电连接器274A-274B、罩272和一个或更多个释放杠杆216。在轴204的远端处，机械肘节(未示出)可以被用来移动末端执行器。
电外科手术工具101A的接口底座或工具底座212可耦接到适配器228，使得其可移除地连接到远程操作外科手术系统上的。具有相同类型工具底座的其他外科手术工具也可耦接到适配器，并耦接在远程操作臂上。在外科手术期间，适配器228与可移动滑架237相耦接。因此，在电外科手术工具101A安装至适配器228的情况下，其可随滑架237沿远程操作外科手术臂153的插入轴线平移，如图1C中的箭头157所指示的。工具底座212包括接收元件或输入盘218，所述接收元件或输入盘218通过适配器228可释放地耦接到可旋转驱动元件234，所述可旋转驱动元件234被安装在远程操作臂组件153的滑架237上。滑架237的可旋转驱动元件234通常耦接到致动器(未示出)，例如电动马达或类似物，以引起每个在滑架237中的选择性角位移。
当安装至远程操作外科手术臂153时，除了末端执行器的致动运动以外，末端执行器202可具有相对于臂153的多种运动自由度。远程操作外科手术工具的末端执行器用于进行外科手术，例如切割、剪切、抓握、夹紧、夹住、接合或接触邻近外科手术部位的组织。通过电外科手术工具101A，导体与末端执行器电连通，以向由夹紧钳夹住或要不然与末端执行器接触的组织传递电能。
如图2D中所示，工具底座212可由罩272包封，一个或更多个电连接器274A-274B可被安装至罩272上。一个或更多个电连接器274A-274B可接收一个或更多个电缆106A-106B，以耦接到电外科手术发生器单元，例如在图1A中图示的双极发生器102A、单极发生器102B或组合的单极/双极发生器102A’。工具内的一个或更多个电线电耦接在电连接器274A-274B和工具的末端执行器处的一个或更多个电极之间。可选地，可耦接到工具的电触点或销224的电连接器274A-B的一个或更多个端子242可以被用来在工具和电外科手术发生单元之间进行电烙连接。
适配器228包括与浮动板236旋转耦接的一个或更多个可旋转驱动器234。可旋转驱动器234由弹性径向构件弹性安装至浮动板236，所述弹性径向构件延伸入绕可旋转驱动器的环形压痕。可旋转驱动器234可通过这些弹性结构的偏转而相对于浮动板236轴向移动。
浮动板236具有相对于与适配器的主表面正交的周围适配器结构的有限的运动范围。当其释放杠杆216被致动时，浮动板的轴向运动有助于旋转驱动器234从电外科手术工具101A的分离。
适配器228的一个或更多个可旋转驱动器234可机械地耦接到外科手术工具101的一部分。可旋转驱动器234中的每一个都可包括一个或更多个开口240，以接收外科手术工具101的可旋转接收构件218的突出部或销222。可旋转驱动器234中的开口240被设置用于精确对准外科手术工具101的可旋转接收元件218。在本发明的其他实施例中，销222和可旋转接收构件218可以交换。在此类实施例中，销222将会在可旋转驱动器234上，而开口240将会在可旋转接收构件218上。
可旋转接收元件218的内销222A和外销222B分别对准每个可旋转驱动器中的开口240A和开口240B。与销222B和开口240B相比，销222A和开口240A与旋转轴线相距不同的距离，以便确保可旋转驱动器234和可旋转接收元件218不与其预期位置异相对准180度。另外，可旋转驱动器中每一个开口240都可被轻微地径向伸长，以便在圆周朝向合适地接收销。这允许销222在开口240内径向滑行，并容许在工具和适配器228之间的某些轴向错位，同时最小化在可旋转驱动器234和可旋转接收元件218之间的任何角度错位和侧隙。另外，销222和开口240之间的相互作用有助于将电外科手术工具101A限制在与适配器228相结合的位置中，直到沿壳208的侧面的释放杠杆216从接口轴向推动浮动板236，以便释放工具101。
当被放置在第一轴向位置(远离工具侧230)上，可旋转驱动器没有角度限制地自由旋转。一个或更多个可旋转驱动器234可顺时针方向或逆时针方向旋转，以进一步致动远程操作外科手术器械101的系统和工具。然而，因为可旋转驱动器向工具侧230轴向移动，突片(从可旋转驱动器上径向伸出)可横向结合在浮动板上的棘爪，以便限制可旋转驱动器绕它们轴线的角旋转。该受限制的旋转可以被用来帮助结合可旋转驱动器和工具的旋转构件，因为销222可推动可旋转体进入受限制的旋转位置，直到销与可旋转驱动器中的开口240对准(并滑入)。
尽管在此描述了可旋转驱动器234，但可在适配器228中提供其他类型的驱动器或致动器，以致动远程操作外科手术器械101的系统或工具。适配器228进一步包括电连接器242的端子，以耦接到外科手术器械101的电触点或销424，从而也进行电连接。
安装电外科手术工具101A到适配器228通常包括通过套管(未示出)插入远程操作外科手术工具的轴或中空管的尖端或末端，以及使接口底座212滑行以与适配器228结合，如在图2C中所图示的。在适配器228的工具侧230上的突缘232，可滑行地接收远程操作外科手术工具的接口底座212的横向延伸部分。适配器228的制动片(catch)244可锁在接口底座212的后端上，以保持工具101A在适当的位置。从远程操作外科手术工具的一个或更多个可旋转接收元件218上伸出的突出部或销222耦接到适配器228的可旋转驱动器234中的孔240A-240B(统称为孔或开口240)中。
在远程操作外科手术工具中可旋转接收元件218的运动范围可被限制。为了完成在适配器的可旋转驱动器和可旋转接收元件218之间的机械耦接，在外科手术主控制操纵台150处的操作者O可在离开中心的一个方向上转动可旋转驱动器，在与第一方向相反的第二方向上转动可旋转驱动器，随后使可旋转驱动器返回中心。此外，为了确保销222进入可旋转驱动器适配器228的开口240，可一起移动适配器228和安装至其上的工具101A。可将适配器228和安装至其上的工具101A移动到初始位置，以便轴或中空管的尖端或远端被放置在套管(未示出)内。
为了拆卸和移除电外科手术工具101A，可挤压释放杠杆216，推出可安装的壳208，以将销222从孔240中释放出来，并且将制动片244从接口底座的后端释放出来。随后向上拉动可安装的壳208，以向上滑行接口底座212并脱离适配器228。继续向上拉动可安装的壳208，以将轴或中空管的尖端或远端从套管219中移出。在电外科手术工具101A被拆卸后，另一个远程操作外科手术工具可被安装至其位置，包括新的或刚灭菌的电外科手术工具101A。
如先前所讨论的，电外科手术工具101可包括一个或更多个集成电路226，以识别与远程操作臂相耦接的远程操作外科手术工具的类型，以便其可由主控制操纵台150正确地控制。然而，该远程操作外科手术系统可以在远程操作外科手术工具使用之前确定其是否是兼容的。
该系统证实工具是可与远程操作外科手术系统100一起使用的类型。一个或更多个集成电路226可向主控制操纵台150中的计算机151发送关于兼容性和工具类型的数据，以确定兼容性以及控制信息。集成电路226中的一个可包括非易失存储器，以存储和读出关于系统兼容性、工具类型和控制信息的数据。在示例性实施例中，从存储器中读取的数据包括指示与远程操作外科手术系统100的工具兼容性的字符串。另外，来自工具存储器的数据将通常包括工具类型，以向主控制操纵台发送其如何被控制的信号。在某些情况，数据也将包括工具校正信息。可响应来自计算机151的请求信号提供数据。
工具类型数据将通常指示什么种类的工具已被附连在工具变换操作中。工具类型数据可包括关于肘节轴线几何形状的信息、工具强度、夹持力、每个接头的运动范围、接头运动空间的奇异性(singularities)、通过可旋转接收元件施加的最大力、工具传输系统特性——包括关于可旋转接收元件到远程操作外科手术器械内的系统的致动或铰接的耦接的信息。
例如，工具类型数据可指示电外科手术器械101A已经被安装至远程操作臂或没有被安装至远程操作臂。与电外科手术器械的能量激活有关，涉及初级和/或次级能量子特征的其他工具类型数据可进一步被存储。例如，能量子特征可包括该工具可接收什么类型的电外科手术能量(例如双极或单极切割和单极电凝)、最大峰能量、最小谐波能量频率、最大谐波能量频率以及是否也提供激光用于切割。由于引入用于远程操作外科手术工具的新能量或其他类型的形式，其工具类型数据可被容易地存储并传达给远程操作外科手术系统，以便系统可适合地控制可遥控设备和安装至远程操作外科手术系统的远程操作臂的多种类型远程操作外科手术工具。
任选地可在远程操作外科手术系统100中计算机151的存储器或硬盘驱动器中存储大多数工具类型数据，而不是在一个或更多个集成电路226中存储所有的工具类型数据。识别符可被存储在一个或更多个集成电路226中，以向计算机151发送信号，从而读取计算机的存储器或硬盘驱动器中查询表存储中数据的相关部分。查询表中的工具类型数据可由远程操作外科手术系统100的制造商加载到计算机151的存储器中。该查询表可被存储在闪存、EEPROM或其他类型的非易失存储器中。当提供了新的工具类型，制造商可修订查询表，以调节新的工具特定信息。应该认识到与远程操作外科手术系统不兼容的工具的使用，例如其不具有信息表中合适的工具类型数据，可导致计算机151和操作者O在远程操作外科手术工具上进行不适当的控制。
除了工具类型数据以外，工具特定信息也可被存储在集成电路226中，例如用于重新设置计算机151的编程，以控制工具。可具有校正信息，例如偏移，以纠正在远程操作外科手术工具中的错位。该校正信息可被分解成远程操作外科手术工具的总体控制的因素。这样的校正信息的存储可以被用来克服单个类型的工具之间小的机械不一致性。例如，工具类型数据包括工具特定性数据可以被用来产生合适的坐标变换和伺服驱动信号，以操纵远程操作臂并旋转可旋转驱动器234。在这种情况下，集成电路226包括设立控制系统以驱动工具中的末端执行器从而具有最大接头扭矩设定的信息，以便机器人夹紧工具或电外科手术工具的钳可以以最大力夹紧组织。
另外，某些远程操作外科手术工具具有有限的寿命。工具寿命和积累的工具使用信息也可被存储在工具存储器上并被计算机使用，以确定该工具是否仍然能安全使用。总工具寿命可通过时钟时间、通过规程、通过工具装到保持器上的次数和以其他针对工具类型的方法进行测量。工具寿命数据优选地被存储在使用不可逆写入过程的工具的存储器中。
外科手术主控制操纵台
现在参考图3A，其图示了远程操作外科手术主控制操纵台150的透视图。远程操作外科手术系统100的主控制操纵台150包括计算机151、双目观察器312、臂支持314、扩音器315、在工作区316中的一对控制输入肘节和控制输入臂、语音识别器317、脚踏板318(包括脚踏板318A-318B)、以及观察传感器320。
计算机151可包括执行指令的一个或更多个微处理器302，以及存储装置304，以存储具有可执行指令的软件，该软件可以被用来产生控制信号，以控制远程操作外科手术系统100。主控制操纵台150产生控制信号以控制外科手术部位中的电外科手术器械。
观察器312具有可观察到外科手术部位的图像的至少一个显示器，以进行微创外科手术。
臂支持314能够在操作者O(通常外科医生)抓握工作区316中的该对控制输入肘节352的触敏手柄325(参见图3B-3C)(每只手上一个)以产生控制信号时被用来使操作者O(通常外科医生)的肘部或前臂倚靠。触敏手柄325位于设置在臂支持314之外且在观察器312下面的工作区316中。
当使用主控制操纵台时，操作者O通常坐在椅子上，移动他或她的头与双目观察器312对准，并且抓握控制输入肘节352的触敏手柄325，每只手上一个，同时使他们的前臂倚靠在臂支持314上。这允许触敏手柄在控制空间316中、在位置和朝向上容易移动，以产生控制信号。
另外，操作者O可用他的脚控制脚踏板，以改变外科手术系统的配置并产生附加控制信号，从而控制远程操作外科手术器械。
为了确保操作者在控制外科手术工具101时观察外科手术部位，主控制操纵台150可包括邻近双目显示器312设置的观察传感器320。当系统操作者将他或她的眼睛与显示器312的双目目镜对准以观察外科手术工作部位的立体图像时，该操作者的头触发观察传感器320，以能够控制外科手术工具101。当该操作者的头移出显示器312的区域时，观察传感器320能够响应于触敏手柄的运动断开或停止产生新的控制信号，以便保持外科手术工具的状态。
具有其微处理器302的计算机151解释触敏手柄325(和来自操作者O或其他人员的其他输入)的运动和致动，以产生控制信号，从而控制外科手术工作部位中的外科手术器械101。在本发明的一个实施例中，计算机151和观察器312将外科手术工作部位映射入控制器工作区316，使得操作者感觉到和看起来触敏手柄325正在外科手术工作部位上工作。
现在参考图3B，其图示了具有触敏手柄325的控制输入肘节352的透视图。控制输入肘节352为万向装置，其枢转支持主控制操纵台150的触敏手柄325，以产生用于控制远程操作外科手术操纵器152和外科手术工具101的控制信号，所述外科手术工具101包括电外科手术工具101A、101C。一对控制输入肘节352由主控制操纵台150的工作区316中的一对控制输入臂所支持。
控制输入肘节352包括第一、第二和第三万向构件362、364和366。第三万向构件被旋转地安装到控制输入臂(未示出)。
触敏手柄325包括管状支持结构351、第一夹具350A和第二夹具350B。第一夹具和第二夹具在一个末端上由结构351所支持。在图3B-3C中图示了触敏手柄325可绕轴线G旋转。夹具350A、350B可关于管状结构351被挤压或夹紧在一起。在夹具中“夹紧”或夹住的自由度由图3B中的箭头Ha、Hb和图3C中的箭头H所指示。
触敏手柄325通过旋转接头356g，由第一万向构件362旋转支持。第一万向构件362又通过旋转接头356f，由第二万向构件364旋转支持。相似地，第二万向构件364利用旋转接头356d，由第三万向构件366旋转支持。以这种方式，控制肘节允许触敏手柄325在工作区316中采用三种自由度移动和定向。
控制肘节352的万向节的用于在空间重新定向触敏手柄的运动可被转换成控制信号，以控制远程操作外科手术操纵器152和外科手术工具101。
触敏手柄325的夹具350A、350B的运动也可被转换成控制信号，以控制远程操作外科手术操纵器152和外科手术工具101。特别地，在由箭头Ha、Hb或H指示的它们运动自由度上夹具350A、350B的挤压运动可以被用来控制外科手术工具的末端执行器。
为了感测触敏手柄325中的运动和产生控制信号，传感器可被安装到手柄325以及控制输入肘节352的万向构件362中。示例性传感器可以是霍尔效应传感器、电位计、编码器或类似物。
现在参考图3C，其图示了触敏手柄325和控制输入肘节352的万向构件362的剖视图。图3C提供了一个示例，该示例是关于触敏手柄325可怎样安装至控制输入肘节352，以感测手柄的夹紧和旋转，从而控制外科手术工具101。
如在图3C中所图示的，示例性万向构件362包括锥齿轮368a、368b，所述锥齿轮368a、368b可将触敏手柄325的旋转运动耦接到辊传感器370。辊传感器370可使用被包括在辊马达370a中的电位计或编码器370b来感测旋转。可选地，单独的辊传感器例如电位计可直接与轴380相耦接，以感测触敏手柄的旋转。在任何情况下，辊传感器都感测触敏手柄325的滚动运动并对其响应而产生控制信号，以控制外科手术工具101。
为了感测触敏手柄325的夹具350A、350B中的挤压运动，遥感组件386可由万向构件362所包括。第一和第二夹具350A、350B适于通过操作者O的手挤压在一起，以便限定可变的夹具分离。夹具分离可根据与轴线的可变夹具角度或根据可变夹具分离距离或类似物而被确定。也可在手柄中提供可选的手柄致动，例如指轮或按钮的运动，以控制外科手术器械101。
在示例性实施例中，遥感器组件386包括电路板394，第一和第二霍尔效应传感器HE1、HE2被安装至其上。磁铁396被远端地放置在电路板394和霍尔效应传感器外边。磁性物质398与推杆84的近端定向的表面390轴向耦接。因此，磁性物质398与推杆384一起移动(如箭头J所示)并改变霍尔效应传感器中的磁场，作为对夹具350A、350B的致动的响应。
为了将夹具350A、350B的挤压动作转化到传感器386，万向构件362包括在管状手柄结构351内的推杆384。夹具350A、350B中的每一个都绕管状手柄结构351中各自的枢轴334a、334b枢转。推动连杆335a、335b分别在夹具350A、350B和推杆384的第一末端之间进行耦接。借助推动连杆335a、335b，夹具350A、350B的挤压动作被转化为推杆384的线性运动，如图3C中的箭头A所示。推杆384的第二末端耦接到传感器386。如先前讨论的，磁性物质398与推杆384的表面390轴向耦接，以便感测推杆中的线性运动和夹具350A、350B的挤压运动。
诸如弹簧392的偏置机构施加了抵抗夹具的挤压运动的力，以便当夹具被释放时，使它们回到完全打开。偏置弹簧392可以是抵抗夹具350A、350B下压的线性或非线性弹性装置，例如包括弹簧或其他弹性构件的单个或多个元件组件。例如，弹簧392可包括同轴双弹簧组件，由此当夹具350A、350B被初始压下时，一个弹簧提供“较软的”偏置反应，并且当夹具350A、350B临近完全压下的状态时，第二弹簧提供了叠加的“稳固”偏置反应。这样的非线性偏置可向操作者提供假力反馈。
应当注意，多种多样的替代性感测布置可以被用来将触敏手柄和控制输入肘节的机械致动转换成控制信号。虽然在示例性实施例中包括霍尔效应传感器，但是替代性实施例可以包括编码器、电位计，或多种替代性光、电、磁或其他感测结构。
电外科手术末端执行器
在电外科手术工具101A的远端处的是外科手术末端执行器202。外科手术末端执行器202可以是多种外科手术工具中的一个或在一些情况下多种外科手术工具(包括组织抓紧器、针驱动器、剪刀、烧灼器等)的组合。在本发明中，在图4A-4K中图示的示例性外科手术末端执行器是电外科手术末端执行器。在图4A-4K中图示的外科手术末端执行器202的实施例是同时向单独的封闭和切割电极递送电能的组合的组织切割器和封闭器。本发明的其他实施例可以描述具有机械刀和柔顺性封闭电极的外科手术末端执行器202、或具有柔顺性封闭电极而没有刀的双极抓紧器。
现在简要地返回参考图2A，用于与图1的微创远程操作外科手术系统一起使用的外科手术器械101包含具有近端和远端的细长轴404。接口或工具底座201被耦接到轴的近端，并且可移除地连接到远程操作外科手术系统。接口底座201可以包含接收构件218以耦接到远程操作臂153上的驱动器234。用于执行外科手术操作(诸如切割、剪切、抓紧、接合或接触外科手术部位中的组织)的末端执行器202被安装在轴的远端处。驱动器234提供移动末端执行器202的致动力。在本发明中，末端执行器202包含用于协作地抓紧、封闭和/或剪切组织的一对钳。与至少一个钳电连通的导体将电能递送到通过钳接合或接触(一个或更多个)钳的组织。
在轴204的远端处的是移动末端执行器202的机械肘节203。接口或工具底座208能够耦接到适配器228，其他外科手术工具也可以耦接到适配器228，使得电外科手术工具101A被可移除地连接到远程操作外科手术系统。适配器228被耦接到远程操作外科手术臂153的致动部分。电外科手术工具101A上的一个或更多个可旋转接收构件218机械地耦接到适配器228的一个或更多个可旋转驱动器234。
当被安装到远程操作外科手术臂153时，除了末端执行器202的致动之外，末端执行器202可以具有相对于臂153的多个移动自由度。电外科手术工具101A的自由度可以由轴204和末端执行器202之间的铰接肘节203来提供。细长轴204被可旋转地安装到底座208以便围绕沿着轴204纵向延伸的轴线旋转，如通过旋转箭头AB指示的。
肘节203可以是单枢转肘节、多枢转肘节、远侧滚动接头机构、或为末端执行器提供额外操作自由度的其他接头或类肘节机构。机械肘节203的定向通过工具底座208和肘节203中的带轮来控制，其中缠绕在每个带轮上的电缆环的电缆通过轴204来输送。远程操作系统引起工具底座208中的带轮被旋转，以便控制机械肘节203的位置。因此，电缆环的电缆也可以被称为控制电缆。
在如下的具有申请日和指定的发明人的美国专利中描述了可以应用于机械肘节203的机械肘节的进一步细节：1997年5月16日，Madhani等人的5,792,135；1997年5月16日，Madhani等人的5,979,900；1997年5月16日，Madhani等人的5,807,377；1999年10月8日，Ramans的6,206,903；1999年10月8日，Wallace等人的6,312,435；1999年6月28日，Madhani等人的6,371,952；1999年9月17日，Wallace等人的6,394,998；2001年9月4日，Morley等人的6,676,684；2003年1月10日，Morley等人的6,685,698；2004年3月2日，Wallace等人的6,699,235；2000年7月27日，Morley等人的6,746,443；以及2002年6月28日，Cooper等人的6,817,974，所有上述专利以引用方式并入本文。
图4A-4K提供了末端执行器202的示例性实施例的进一步细节。在图4A-4K中图示的末端执行器202是具有切割尖端、切割电极、封闭电极和一个或更多个弹性体层的电外科手术末端执行器。电外科手术末端执行器202可以在远程外科手术操作中使用，诸如烧灼、自溶(automy)、烘干、组织切割、血管切割和血管封闭。示例性电外科手术末端执行器的许多优点中的一个是同时的组织切割和封闭。优于现有技术的另一优点是由于电外科手术末端执行器202中的新颖性弹性体层而导致的电外科手术末端执行器202的维持与切割电极的改善的组织接触的能力。
当封闭血管时，重要的是在器械的封闭表面上维持一致的压力。为了维持一致的压力，外科手术钳通常需要紧密工程公差，导致制造的更高成本和更低体积。由于紧密公差，传统的电外科手术钳生产起来是昂贵的，并且具有高废品率。
参照图4A，末端执行器202的示例性实施例的透视图。在该实施例中，末端执行器202是被图示有切割尖端、切割电极和封闭电极的电外科手术末端执行器。示例性末端执行器202的实施例还包含弹性体层，所述弹性体层帮助切割和封闭组织以及通过允许更大的制造公差来降低制造成本。包括一个或更多个前面提到的元件的其他组合也在本发明的范围内。例如末端执行器202可以包含切割尖端、封闭电极以及弹性体层、或切割尖端和具有弹性体层的切割电极、或简单地具有弹性体层但是没有切割电极的封闭电极等。
在电外科手术末端执行器202的远端处是双钳402和钳404。在图4A-4K中的示例性图示中，钳402和404是基本上圆柱形的并且在远端处稍微渐缩。钳402和404在枢转轴线A处通过枢转销411可旋转。替代地，其他类型的紧固件(诸如将钳402和404耦接在一起的铆钉或螺栓和螺母)可以代替枢转销411。除了将钳402和404耦接在一起之外，枢转销411还用来将钳耦接到U形夹209，U形夹209在轴204的远端处被安装到铰接肘节203。钳402和404通过围绕枢转轴线A和枢转销411协作地旋转打开和闭合来致动。
钳402进一步包含切割尖端408’和电导体410。电导体410可以是被电耦接到电发生器102A、102B的绝缘电线。RF能量通过电能导体410从发生器102A、102B被引导到钳402上的电极。切割尖端408’是在钳402的远端处的电极。切割尖端408’可以在各种外科手术程序中使用，诸如用于刺穿器官壁。当被激活时，电流从切割尖端408’行进通过接触的组织，并且通过钳402的导电体返回。在本发明的一些实施例中，电导体410为切割电极和切割尖端408’两者提供功率。
钳404可以进一步包含由适合于外科手术状况的绝缘材料制作的钝端帽407。如果电弧发生在切割尖端408’和封闭电极406A之间，端帽407可以帮助防止能量意外流入外科手术部位。
现在参考图4B，示例性末端执行器202的透视图。在图4B中，图4A的末端执行器202被旋转180度以示出钳404的下侧结构。在图4B中再次示出了图4A中图示的许多相同结构。某些额外结构现在也是可见的。在该视图中，可以看见将能量引导到钳404的第二电导体412。电导体412可以为位于钳404上的封闭电极提供能量。枢转销411可以在末端414处被型锻，以将枢转销411保持在适当位置中。替代地，型锻的末端414可以用将枢转销411保持在适当位置中的帽或螺母414来代替。此外，滑动致动销405是部分可见的。致动销405是引起钳402和404协作地旋转打开和闭合的致动组件的一部分。将会在下面给出致动组件的细节。
移动到图4C，末端执行器202的透视图，其中末端执行器被图示有被旋转到打开位置的钳402和404。在该打开位置中，可以看见钳402的工作表面。钳402的工作表面可以包含两个电极；基本上平坦的封闭电极406B和凸起的切割电极408。在所呈现的本发明的示例性实施例中，封闭电极406B是马蹄形的，并且围绕钳402的周边行进。
凸起的切割电极408沿着钳402的中心在封闭电极406B的臂之间行进。切割电极408的暴露的顶部引导来自电发生器102A、102B的足以切割被保持在钳402和404之间的组织的电能。切割电极408可以通过绝缘套筒409与封闭电极406B电隔离。在所图示的实施例中，套筒409环绕切割电极408的侧面，使切割电极408的顶部暴露。套筒409可以由具有高介电性质的耐高温材料(诸如硅树脂或陶瓷)形成，以避免更高电势的切割电极408(～300V-750V)与更低电势的凝固/封闭电极406A(～50V-200V)之间的电短路。如果电短路被形成在这两个电极之间，不足的能量将会被递送到组织，导致不完全的封闭和/或切割。由于在激活期间在切割电极408上产生的高温，具有更低热阻的材料将会退化。
末端执行器202在枢转轴线A处通过枢转销411和枢转紧固件414被耦接到U形夹209。在示例性实施例中，U形夹209是蛤壳形状的结构，其中钳402和404被耦接在蛤壳的两个半部之间。端帽407可以存在于钳404的尖端处。端帽407可以防止切割尖端408’和封闭电极406B之间的电弧。
钳402和404可以包含基本上平坦的驱动末端。钳402和404的驱动末端420和421可以存在于钳的工作部分对面。驱动末端在滑动接触的情况下大致平行于彼此，以引起钳的旋转接合。钳402和404借助于枢转销411围绕中间点被同轴枢转。凸轮通道403A和403B被形成在相应钳402和404的驱动末端420和421中。凸轮通道403和403B被用来传递可旋转驱动器234的机械运动以致动钳402和404。
凸轮通道403A和403B以相对于沿着U形夹409的长度行进的U形夹通道414倾斜设置。致动销405穿过U形夹通道414以及两个凸轮通道403A和403B。当致动销405相对于枢转销405被来回移动时，U形夹通道422引导致动销405的移动。致动销405沿着U形夹通道422的滑动移动引起使钳402和404围绕枢转销411旋转的凸轮通道403A和403B的对应移动。当致动销405在U形夹通道422内纵向地来回移动时，钳的驱动末端420和421被迫沿着其相应的倾斜通道403A和403B移动。凸轮通道403A和403B的移动引起末端执行器钳402和404围绕枢转轴线A的对应旋转。
在以下专利中可以找到钳402和404的致动的详细公开：2015年6月16日授予ScottManzo等人的美国专利9,055,961，具体地，图3-5和第12栏第57行至第16栏第45行；KevinDurant等人的美国专利公开2012/0310221；以及Scott Manzo等人的美国专利公开20120310254，所有上述专利以引用方式被并入本文。
现在继续到图4D，在钳402和404处于打开位置的情况下的电外科手术双极末端执行器的透视图。钳404一般包含封闭电极406A、在封闭电极406A下方的弹性体层419，以及支撑弹性体层419的刚性钳底座。
柔顺性电极
在钳式末端执行器中，在钳之间的组织上维持一致的压力是有利的。为了维持一致的压力，具有刚性固定电极的外科手术器械需要导致低过程能力和高废品率的紧密制造公差。由于紧密公差、低过程能力和高废品率，固定的电极钳会具有更高的制造成本。
在本发明的实施例中，通过弹性体层419的弹性体性质使封闭电极406A柔顺。弹性体层419在封闭电极406A下方提供类柔顺性弹簧表面(compliant spring like surface)，从而允许封闭电极406A“浮动”。通常，封闭电极406A可以由刚性金属(例如片状金属)构成。封闭电极406A的稍微移动帮助维持被钳402、404保持的组织上的一致的压力。弹性体层419允许封闭电极406A是更柔顺，并且因此对钳未对准的容忍度更高。在一些情况下，弹性体层419也可以是绝缘体，并且用来将封闭电极406A与钳404内的可以被耦接到不同电压或地的导电底座或电极电隔离开来。
弹性体层419可以由针对外科手术部位的操作状况选择的合适材料制作。由于由切割电极408产生的高热，弹性体层419优选地是适合外科手术的材料；例如无毒的，该材料还是耐热的并且具有高介电性质。用于弹性体层419的优选材料是硅树脂。
在该图示中，钳404被示为在钳402下方，并且钳404的封闭电极406A被显著地显示。电导体412为封闭电极406A提供能量。在本发明的一些实施例中，封闭电极406A由被形成为马蹄形或U形的金属制作。封闭电极406A类似于封闭电极406B，因为它是基本上平坦且是马蹄形的。封闭电极406A中的开口允许封闭电极406A下方的弹性体层419被包覆模制以形成间隔件416。间隔件416防止电极406A和406B在钳402和404处于闭合位置时接触彼此，以防止或至少减轻短路。当钳402和404处于闭合位置时，间隔件416在封闭电极406A和406B之间留下空气间隙。
在封闭电极406A的臂之间的是弹性体带418。当钳402和404处于闭合位置时，弹性体带418被定位在切割电极408对面。弹性体带418优选地是耐热的且不导电的。用于切割电极408和封闭电极406B两者的返回路径是封闭电极406A。弹性体带418就像弹簧一样用来为被切割电极408挤压的组织提供反压力。弹性体带418的柔顺性可以用来在切割期间随着组织的部分由于切割电极408的热而烘干(和收缩)而将组织向上推入切割电极408(或其他切割装置)。
参考图4E，钳402的透视图，钳402被图示为与U形夹209和肘节结构203分离开来以更详细地示出钳402。钳402包括用于接收枢转销411的开口422。致动销405(未示出)沿着凸轮通道403A滑动，从而引起钳402围绕枢转销411的旋转。凸轮通道403A是稍微倾斜的，当致动销405水平地移动时，引起钳402以弧形方式围绕通过开口422的枢转轴线旋转。
图4F图示了钳402的侧剖视图。切割电极408在安装凸片424和426处安装到钳402。电导体410被耦接到切割电极408。在本发明的一些实施例中，切割电极408和切割尖端408’是一体结构。如在图4F中图示的，切割尖端408’是切割电极408的延伸部，从钳402的远端延伸出来。在切割电极408和切割尖端408’是一体的实施例中，电导体410为两者提供能量。如之前提到的，凸轮通道403A相对于通过开口422的水平线倾斜。沿着所述水平线行进的致动销将会引起凸轮通道403A的稍微旋转和钳402围绕枢转销411的对应旋转。
图4G图示了与末端执行器202的其余部分分离开来的钳404的透视图。在封闭电极406A的两个臂之间的是弹性体材料的弹性体带418。该弹性体带418可以与弹性体层419分开形成，或替代地被模制有弹性体层419。由于其弹性材料性质，当钳闭合在组织上时，弹性体带418如钳402和404一样将向上压力置于组织上。当组织正被切割时，弹性体带418就像向上推的弹簧或弹簧垫一样作用在组织上。当切割电极408切割被搭在钳402和404之间的血管或组织时，弹性体带向上推在组织上；维持组织和(其他切割装置的)切割电极408之间的更一致接触。与切割电极408的不一致接触可以导致不完全切割。
在图4H中，在侧视图中图示钳404。导体412被耦接到钳404，并且为封闭电极406A提供电能。间隔件416稍微凸出在封闭电极406A的平面上方。间隔件416可以与弹性体层419一体，并且从封闭电极406A中的开口突出来。当钳402和404被闭合时，间隔件416防止封闭电极406A和406B接触。当钳402和404接合组织时，空气间隙由此留在电极406A和406B之间。空气间隙防止或减轻电极406A和406B接触时它们之间的短路。
图4I和4J(末端执行器202的侧剖视图)分别图示处于打开和闭合构造的末端执行器202。参照图4I-4J，每个钳402、404具有对应的大致倾斜狭槽403A、403B。狭槽403A、403B相对且在末端执行器402和404的钳部分的远侧。连接器430通过致动销405耦接到每个钳402、404，致动销405穿过两个狭槽403A、403B，并且具有大致平行于枢转销411且邻近枢转销411的轴线。狭槽403A、403B从枢转销411有角度地偏移，使得狭槽的直线延伸不经过枢转销411。致动销沿着狭槽403A、403B以凸轮-狭槽接合方式滑动，从而引起钳围绕枢转销411旋转。当连接器430远侧地滑动时，钳打开远离彼此，如通过图4I示出的。当连接器430近侧地滑动时，钳以剪切动作方式闭合在彼此上，如在图4J中示出的。
尽管在图4A-7中具体地描述了组合的电外科手术组织切割器和具有烧灼尖端的封闭器，但是应当意识到，在不背离本发明的范围的情况下可以用其他外科手术工具来代替。
例如，诸如在以引用方式并入本文的2015年6月16日授予Scott Manzo等人的美国专利9,055,961中详细描述的机械刀可以与弹性体层419和封闭电极406A进行组合。在机械刀实施例中，将会用机械刀来代替切割电极408，例如在美国专利9,055,961中公开的机械刀。柔顺性封闭电极406A可以由于封闭电极406A和组织之间的更一致接触而增加烧灼效率。弹性体层419还允许封闭电极406A更柔顺，并且因此对钳未对准的容忍度更高，导致更低的制造成本。
具有柔顺性电极的双极抓紧器也将会在本发明的范围内。柔顺性封闭电极406A将会允许双极抓紧器更好地烧灼血管，因为弹性体层419将会在封闭电极406A下方形成类柔顺性弹簧表面，允许封闭电极406A“浮动”。柔顺性封闭电极406A将会帮助维持被钳402、404保持的组织上的一致压力，从而允许组织上的更好夹紧。
其他类型的外科手术工具可以受益于弹性体层419和柔顺性电极406A。例如，双极镊、有孔的双极镊、双极解剖器等与柔顺性电极的适配将会在本领域技术人员的能力内且在本发明的范围内。
金属化的弹性体电极
之前的实施例将封闭电极406A-406B公开为金属电极，例如片状金属电极。封闭电极406A被设置在弹性体层419上面。由于弹性体层419的弹性性质，封闭电极406A“浮动”，并且由此相较于刚性固定电极更柔顺且对钳未对准的容忍度更高。
现在参考图4K，公开了一种柔顺性弹性体封闭电极406A’来代替封闭电极406A和下层弹性体层419。柔顺性弹性体封闭电极406A’可以通过将导电材料添加到弹性体材料内来形成。得到的导电弹性体复合物然后可以被模制或要不然被形成为钳404中的弹性体封闭电极406A’的形状。
弹性体封闭电极406A’是基本上平坦的且为马蹄形的。钳404上的弹性体封闭电极406A’被放置在钳402上的封闭电极406B对面。在钳402和404的闭合位置中，弹性体封闭电极406A’为夹紧组织和封闭组织提供了稍微柔性的表面。
弹性体材料(诸如硅树脂)可以浸渍有导电材料(诸如碳或不锈钢)。优选地，导电材料应当能够形成通过通常绝缘的硅树脂的导电路径而不牺牲太多柔性。碳纤维一般是足够小且薄的，即使作为导电材料被用来浸渍硅树脂，也仍然会维持硅树脂的弹性体性质。
如之前提及的，弹性体封闭电极406A’优选地是柔顺的，以考虑轻微的钳不对准和制造公差。如同封闭电极406A，弹性体封闭电极406A’将会比刚性固定电极更柔顺并且因此对钳未对准的容忍度更高。弹性体封闭电极406A’的弹性性质还将会允许钳402和404维持被钳抓紧的组织上的更一致的压力。由于钳不对准或组织相对于钳的位置的压力差可以通过弹性体封闭电极406A’中的柔性或“弹性”(give)来稍微改善。
间隔件416之前被公开为“缓冲器”以当钳闭合时防止钳402和404物理地接触。在图4K中图示的本发明的实施例中，间隔件416用于相同的功能。应当注意，间隔件416是不导电的。换言之，不像弹性体封闭电极406A’，间隔件416不被浸渍有导电材料。
在图示的实施例中，弹性体封闭电极406A’仅被示出在钳404上。然而，对本领域技术人员应当显而易见的是，由与弹性体封闭电极406A’的金属化弹性体复合物相同的金属化弹性体复合物制造的第二弹性体封闭电极可以形成为封闭电极406B的形状，以代替如在图4G中示出的钳402中的封闭电极406B。
相比于使用之前讨论的单独的弹性体层419和金属封闭电极406A，形成导电弹性体封闭电极406A’可以具有一些优点。例如，一体的导电弹性体封闭电极406A’可以通过减少要被组装的零件的数量来简化制造过程。零件越少，外科手术工具也会越易于灭菌。
如同之前讨论的单独的弹性体层419和金属封闭电极406A，导电弹性体封闭电极406A’的发明构思可以有益于许多外科手术工具。例如，诸如在2015年6月16日授予ScottManzo等人的美国专利9,055,961中描述的机械刀可以与导电弹性体封闭电极406A’进行组合。导电弹性体封闭电极406A’可以由于封闭电极406A和组织之间的更一致接触而增加烧灼效率。导电弹性体封闭电极406A’将会比固定的封闭电极是更柔顺，并且因此对钳未对准的容忍度更高，导致更低的制造成本。
具有柔顺性电极的双极抓紧器也将会在本发明的范围内。柔顺性导电弹性体封闭电极406A’将允许双极抓紧器更好地烧灼血管。导电弹性体封闭电极406A’还可以帮助维持被钳402、404保持的组织上的一致压力，从而允许组织上的更好夹紧。
其他类型的外科手术工具可以受益于导电弹性体封闭电极406A’。例如，双极镊、有孔的双极镊、双极解剖器等与柔顺性电极的适配将会在本领域技术人员的能力内且在本发明的范围内。
弹性体带的弹簧功能性
图5A-5C是当其抓紧、切割和封闭组织时示例性电末端执行器202的功能表示的前视图。弹性体带418通过弹簧来功能地表示，然而应当理解，弹性体带418的弹性性质用作弹簧，并且实际的弹簧在本发明的该实施例中是不必要的。
在图5A中，在发生器102A的激活之前，组织502被夹持在钳402和404之间。在图5A中，切割电极408和封闭电极406A还未被激活或被激励为被视为“热的”。组织502被钳402和404的机械动作稍微压缩，但是组织502还未被切割也未被电极封闭。当钳402向下压在组织上时，弹性体带418以与类似于弹簧垫的相反弹性反作用方式向上压在组织502上。
在图5B中，发生器102A被激活，并且电能被应用于末端执行器202。随着组织502在切割电极408下烘干，空囊505可以形成在组织中。空囊505通常将会引起切割电极失去与组织的接触，并且引起不完全或成束的切割。然而，由于弹性体带418向上压在组织502上，组织502和切割电极408之间的接触被维持，并且能够进行完全切割。
图5C图示了钳402、404的周边处烘干组织502的封闭电极406A-406B。封闭电极406A-406B形成封闭被切割电极408切割的组织502的切割端的干燥组织507的囊。如在图5C中图示的，稍微的空气间隙被维持在两个封闭电极406A-406B之间以防止将它们短路在一起。
同时封闭和切割
现在参考图6和7，示出了封闭和切割电极的示意图以进一步讨论钳402、404之间的组织502的同时封闭和切割。当能量被激活时，发生器(诸如在图1A中示出的发生器102A)为封闭电极406B和切割电极408两者提供电能。被应用于切割电极408的电压大于被应用于封闭电极406B的电压。为了封闭组织，第一电压U1被应用在封闭电极406B和封闭或共同电极406A之间。切割组织的同时，大于第一电压U1的第二电压U2被同时应用在切割电极408和共同电极406A之间。
根据一个实施例，发生器产生具有在用于凝固的50-200伏(包括两端)的范围内的量值的第一电压U1(交流(AC)电压)。第二电压U2被提高或被产生具有在用于切割的300-750伏(包括两端)的范围内的量值。第二电压U2(AC电压)可以与第一电压U1异相。
在图7中，示出了被形成在组织和AC电压发生器700之间的电路的示意图。发生器700产生被耦接到适配器电路网络750的输入节点内的发生器电压UGen。适配器电路网络750被耦接在发生器700和远程控制的电外科手术工具的钳的电极之间。三个电节点(或电极)701-703被示出用于将不同的电压应用于远程控制的电外科手术工具的钳的封闭和切割电极。节点701被耦接到切割电极408。节点702被耦接到封闭电极406B。节点703A被耦接到电极406A，电极406A是两者共同的，因此它也可以被称为共同电极。端子712和703B是耦接到发生器700的网络750的端子。节点703A和端子703B在馈通路径中被耦接在一起。
适配器电路网络750滤波由发生器700提供的功率。适配器电路网络750包括电容器C2以滤除电压信号UGen中的更低频率来形成封闭电压U1。适配器电路网络750的电容器C3在变压器T之前类似地滤除电压信号UGen中的更低频率。
适配器电路网络进一步提高由发生器提供的封闭电压U1的振幅以形成切割电压U2。与并联电阻器R1和电容器C1串联的变压器T(电感器的形式)将来自发生器的AC电压变换(提高或倍增)成更高的切割电压U2。变压器T应用大约4.5至1的切割电压与产生电压的比率。因此，如果封闭电压U1在来自发生器的量值上是150V，它在量值上被提高4.5倍或高达675V作为切割电压U2。尽管4.5与1的比率已经证明是有效的，但是在不背离本发明的范围的情况下其他比率也可以被使用。
适配器电路网络750可以被包括作为电外科手术外科手术器械101A的一部分。替代地，适配器电路网络750可以是控制推车和器械101A之间的电外科手术布线的一部分。在替代实施例中，电压设置可以通过发生器700利用在发生器和电外科手术器械101A之间传送的三线电缆来内部地处理。
封闭和切割电压两者的同时应用以同时切割和封闭组织相对于顺序应用(例如，首先封闭血管，然后切割它)是有利的。当血管被电能封闭时，它有时被强热烘干。切割烘干组织会是更困难的，并且结果不完全切割可能发生。因此，同时将能量应用于封闭电极和切割电极使得组织刚好在封闭切割组织端之前或同时被切割可以是更有利的。
结论
尽管已经详细描述了某些示例性实施例和方法，但是为了理解清楚并且通过示例的方式，根据前面的公开，对本领域技术人员显然的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些实施例和方法作出变化、修改、改变和调整。本公开考虑了其他实施例或目的。
例如，应当理解，本领域技术人员将能够采用多个相应的替代和等效的结构细节，诸如紧固、安装、耦接或接合工具部件的等效方式，用于产生特定的致动运动的等效机制以及用于递送电能的等效机制。因此，上面的说明书不应认为限制本发明的范围，本发明的范围由所附的权利要求限定。

Claims (31)

1.一种电外科手术末端执行器，其包含：
第一末端执行器钳，其包括第一封闭电极；
第二末端执行器钳，其包括第二封闭电极，其中所述第二封闭电极是柔顺性封闭电极；
枢转销，其延伸通过所述第一末端执行器钳和所述第二末端执行器钳，所述枢转销被配置为旋转地耦接所述第一末端执行器钳和所述第二末端执行器钳；
致动机构，其被耦接到至少所述第一末端执行器钳的末端以使至少所述第一末端执行器钳围绕所述枢转销旋转；以及
第一电导体，其将所述第一封闭电极和所述第二封闭电极中的至少一个电耦接到发生器。
2.根据权利要求1所述的电外科手术末端执行器，其中所述柔顺性封闭电极包含浸渍有导电材料的弹性体材料。
3.根据权利要求1所述的电外科手术末端执行器，其中所述柔顺性封闭电极包含被沉积在弹性体材料的顶部上的片状金属电极。
4.根据权利要求1所述的电外科手术末端执行器，其中所述第一末端执行器钳进一步包含切割装置。
5.根据权利要求4所述的电外科手术末端执行器，其中所述切割装置是切割电极。
6.根据权利要求4所述的电外科手术末端执行器，其中所述切割装置是机械刀。
7.根据权利要求1所述的电外科手术末端执行器，进一步包含：
在所述第一钳的远端处的切割尖端。
8.根据权利要求7所述的电外科手术末端执行器，其中所述切割尖端与所述切割电极一体。
9.根据权利要求4所述的电外科手术末端执行器，进一步包含：
弹性体带，其在所述第二钳上，与所述切割装置在所述第一钳上的位置相对，以将组织推动成与所述切割装置接触。
10.根据权利要求1所述的电外科手术末端执行器，进一步包含：
在所述第一钳和所述第二钳中的至少一个钳上的弹性体间隔件，当所述第一钳和所述第二钳处于闭合位置时，所述间隔件维持所述第一钳和所述第二钳之间的空气间隙。
11.一种用于远程操作外科手术系统的电外科手术工具，所述电外科手术工具包含：
在枢转轴线处旋转耦接在一起的一对末端执行器钳，该对末端执行器钳中的第一末端执行器钳围绕所述枢转轴线相对于该对末端执行器钳中的第二末端执行器钳枢转打开和闭合；
第一封闭电极和第二封闭电极，所述第一封闭电极被耦接到所述第一末端执行器钳，所述第二封闭电极被耦接到所述第二末端执行器钳，其中所述第二封闭电极是柔顺性封闭电极；
致动机构，其打开和闭合该对末端执行器钳；
轴，其具有将该对末端执行器钳延伸到外科手术部位内的远端；以及
接口底座，其被耦接到所述轴的近端，所述接口底座耦接到机器人从动装置，所述接口底座包括控制至少所述第一末端执行器钳的第一线轴。
12.根据权利要求11所述的电外科手术工具，其中所述柔顺性封闭电极包含浸渍有导电材料的弹性体材料。
13.根据权利要求11所述的电外科手术工具，其中所述柔顺性封闭电极包含被沉积在弹性体材料的顶部上的片状金属电极。
14.根据权利要求11所述的电外科手术工具，其中所述第一末端执行器钳进一步包含切割装置。
15.根据权利要求14所述的电外科手术工具，其中所述切割装置是切割电极。
16.根据权利要求14所述的电外科手术末端执行器，其中所述切割装置是机械刀。
17.根据权利要求13所述的电外科手术工具，进一步包含：
在所述第一钳的远端处的切割尖端。
18.根据权利要求17所述的电外科手术工具，其中所述切割尖端是从所述第一末端执行器钳的远侧尖端延伸出来的所述切割电极的一部分。
19.根据权利要求14所述的电外科手术工具，进一步包含：
弹性体带，其在所述第二钳上，与所述切割装置在所述第一钳上的位置相对，以将组织推动成与所述切割装置接触。
20.根据权利要求11所述的电外科手术工具，进一步包含：
变压器，其将第一电压提高到第二电压，其中所述第一电压足以封闭组织，并且所述第二电压足以切割组织。
21.根据权利要求20所述的电外科手术工具，其中所述第一电压在50-200伏的范围内，并且所述第二电压在300-750伏的范围内。
22.一种使用远程操作外科手术系统中的电外科手术末端执行器的电外科手术的方法，所述方法包含：
通过致动被耦接到至少第一末端执行器钳的末端的凸轮机构以围绕枢转销枢转所述第一末端执行器钳而使所述第一末端执行器钳和第二末端执行器钳围绕所述枢转销旋转，所述凸轮机构将线性运动转变成所述第一末端执行器钳的枢转运动；以及
将组织抓紧在第一末端执行器钳和第二末端执行器钳之间；并且
通过激励柔顺性封闭电极来封闭所述组织，所述柔顺性封闭电极在所述第一末端执行器钳和所述第二末端执行器钳中的至少一个钳上。
23.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
在激励所述封闭电极的同时利用所述第一末端执行器钳上的切割装置切割所述组织。
24.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
在激励所述封闭电极的同时通过激励所述第一末端执行器钳上的切割电极来切割所述组织。
25.根据权利要求23所述的方法，进一步包含：
使用在所述第二末端执行器钳上的与所述切割装置在所述第一末端执行器钳上的位置相对的弹性体带将组织推动成与所述切割装置接触。
26.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
通过形成浸渍有导电材料的弹性体材料的所述柔顺性封闭电极，在被抓紧的组织上保持一致的压力。
27.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
使用所述第一末端执行器钳和所述第二末端执行器钳中的至少一个上的弹性体间隔件维持所述第一末端执行器钳和所述第二末端执行器钳之间的空气间隙。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述弹性体间隔件是不导电的。
29.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
使用变压器提高到所述切割电极的交流(AC)电压。
30.根据权利要求29所述的方法，其中所述电压从足以封闭组织的电压被提高到足以切割组织的电压。
31.根据权利要求22所述的方法，进一步包含：
通过激励所述第一末端执行器钳的远端上的切割尖端并且使所述第二组织与所述激励的切割尖端接触来切割第二组织。
CN201880036414.6A 2017-06-30 2018-06-28 具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械 Pending CN110709023A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762527289P 2017-06-30 2017-06-30
US62/527,289 2017-06-30
PCT/US2018/039912 WO2019006068A1 (en) 2017-06-30 2018-06-28 ELECTROSURGICAL INSTRUMENT WITH FLEXIBLE ELASTOMERIC ELECTRODE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110709023A true CN110709023A (zh) 2020-01-17

Family

ID=64742175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880036414.6A Pending CN110709023A (zh) 2017-06-30 2018-06-28 具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210153927A1 (zh)
EP (1) EP3644883A4 (zh)
CN (1) CN110709023A (zh)
WO (1) WO2019006068A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114288028A (zh) * 2020-10-07 2022-04-08 美好罗伯特有限公司 手术器具
CN115414108A (zh) * 2022-08-12 2022-12-02 洲瓴(上海)医疗器械有限公司 直线型脉冲消融装置

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11090104B2 (en) 2009-10-09 2021-08-17 Cilag Gmbh International Surgical generator for ultrasonic and electrosurgical devices
US9408622B2 (en) 2012-06-29 2016-08-09 Ethicon Endo-Surgery, Llc Surgical instruments with articulating shafts
US11058475B2 (en) 2015-09-30 2021-07-13 Cilag Gmbh International Method and apparatus for selecting operations of a surgical instrument based on user intention
US11229471B2 (en) 2016-01-15 2022-01-25 Cilag Gmbh International Modular battery powered handheld surgical instrument with selective application of energy based on tissue characterization
US10828058B2 (en) 2016-01-15 2020-11-10 Ethicon Llc Modular battery powered handheld surgical instrument with motor control limits based on tissue characterization
US11266430B2 (en) 2016-11-29 2022-03-08 Cilag Gmbh International End effector control and calibration
US20210196352A1 (en) 2019-12-30 2021-07-01 Ethicon Llc Partially conductive clamp arm pad to enable electrode wear through and minimize short circuiting
US20210196346A1 (en) 2019-12-30 2021-07-01 Ethicon Llc Variation in electrode parameters and deflectable electrode to modify energy density and tissue interaction
US11744636B2 (en) 2019-12-30 2023-09-05 Cilag Gmbh International Electrosurgical systems with integrated and external power sources
US20210196306A1 (en) 2019-12-30 2021-07-01 Ethicon Llc Non-biased deflectable electrode to minimize contact between ultrasonic blade and electrode
US11944366B2 (en) 2019-12-30 2024-04-02 Cilag Gmbh International Asymmetric segmented ultrasonic support pad for cooperative engagement with a movable RF electrode
US20210196353A1 (en) 2019-12-30 2021-07-01 Ethicon Llc Multi-layer clamp arm pad for enhanced versatility and performance of a surgical device
US11786291B2 (en) 2019-12-30 2023-10-17 Cilag Gmbh International Deflectable support of RF energy electrode with respect to opposing ultrasonic blade
US11779387B2 (en) 2019-12-30 2023-10-10 Cilag Gmbh International Clamp arm jaw to minimize tissue sticking and improve tissue control
US11911063B2 (en) 2019-12-30 2024-02-27 Cilag Gmbh International Techniques for detecting ultrasonic blade to electrode contact and reducing power to ultrasonic blade
US11950797B2 (en) 2019-12-30 2024-04-09 Cilag Gmbh International Deflectable electrode with higher distal bias relative to proximal bias
US12023086B2 (en) 2019-12-30 2024-07-02 Cilag Gmbh International Electrosurgical instrument for delivering blended energy modalities to tissue
US11937863B2 (en) 2019-12-30 2024-03-26 Cilag Gmbh International Deflectable electrode with variable compression bias along the length of the deflectable electrode
US11786294B2 (en) 2019-12-30 2023-10-17 Cilag Gmbh International Control program for modular combination energy device
US11986201B2 (en) 2019-12-30 2024-05-21 Cilag Gmbh International Method for operating a surgical instrument
US11812957B2 (en) 2019-12-30 2023-11-14 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising a signal interference resolution system
CN111481304A (zh) * 2020-05-09 2020-08-04 南微医学科技股份有限公司 一种三臂夹
AU2022213445A1 (en) * 2021-02-01 2023-07-20 Bolder Surgical, Llc E-cut sealer-divider
KR20240089300A (ko) * 2021-11-30 2024-06-20 펄스 바이오사이언스, 인크. 아크 완화 기능을 갖춘 전극

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001170069A (ja) * 1999-12-17 2001-06-26 Olympus Optical Co Ltd 医療用処置具
US6312426B1 (en) * 1997-05-30 2001-11-06 Sherwood Services Ag Method and system for performing plate type radiofrequency ablation
US20020177843A1 (en) * 2001-04-19 2002-11-28 Intuitive Surgical, Inc. Robotic surgical tool with ultrasound cauterizing and cutting instrument
US20020188294A1 (en) * 2001-04-06 2002-12-12 Couture Gary M. Vessel sealer and divider
US20020188293A1 (en) * 2001-04-19 2002-12-12 Intuitive Surgical, Inc. Robotic tool with monopolar electro-surgical scissors
US20040143263A1 (en) * 2002-11-14 2004-07-22 Schechter David A. Compressible jaw configuration with bipolar RF output electrodes for soft tissue fusion
US6770072B1 (en) * 2001-10-22 2004-08-03 Surgrx, Inc. Electrosurgical jaw structure for controlled energy delivery
US6840938B1 (en) * 2000-12-29 2005-01-11 Intuitive Surgical, Inc. Bipolar cauterizing instrument
US20050021027A1 (en) * 2003-05-15 2005-01-27 Chelsea Shields Tissue sealer with non-conductive variable stop members and method of sealing tissue
US20100057081A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Tyco Healthcare Group Lp Tissue Fusion Jaw Angle Improvement
US20110282339A1 (en) * 2010-05-17 2011-11-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instruments and end effectors therefor
US20140005654A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Lockout mechanism for use with robotic electrosurgical device
US20140276731A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Electrosurgical instrument end effector with compliant electrode
US20150088131A1 (en) * 2012-04-20 2015-03-26 Aesculap Ag Medical tft instrument comprising a pivotable electrode support
US20150141981A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-21 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasonic surgical instrument with electrosurgical feature
US20150272606A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical Cutting Devices and Methods that Include a Self-Adjusting Cutting Blade
US20160199124A1 (en) * 2015-01-14 2016-07-14 Gyrus Medical Limited End effector for electrosurgical instrument
US20160235473A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Gyrus Medical Limited End effector for electrosurgical instrument
US20160287316A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Ethicon Endo-Surgery, Llc Control of cutting and sealing based on tissue mapped by segmented electrode
US20160317216A1 (en) * 2013-12-18 2016-11-03 Covidien Lp Electrosurgical end effectors
US20170065331A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Erbe Elektromedizin Gmbh Instrument for Grasping, Dissecting and/or Coagulating Biological Tissue

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5792135A (en) 1996-05-20 1998-08-11 Intuitive Surgical, Inc. Articulated surgical instrument for performing minimally invasive surgery with enhanced dexterity and sensitivity
US5807377A (en) 1996-05-20 1998-09-15 Intuitive Surgical, Inc. Force-reflecting surgical instrument and positioning mechanism for performing minimally invasive surgery with enhanced dexterity and sensitivity
US5979900A (en) 1997-02-06 1999-11-09 Eddy & Martin Goldfarb And Associates, Llc Game with display and action-discharge
AU2769399A (en) * 1998-02-17 1999-08-30 James A. Baker Jr. Radiofrequency medical instrument for vessel welding
US6394998B1 (en) 1999-01-22 2002-05-28 Intuitive Surgical, Inc. Surgical tools for use in minimally invasive telesurgical applications
US20030171747A1 (en) * 1999-01-25 2003-09-11 Olympus Optical Co., Ltd. Medical treatment instrument
US6312435B1 (en) 1999-10-08 2001-11-06 Intuitive Surgical, Inc. Surgical instrument with extended reach for use in minimally invasive surgery
US6206903B1 (en) 1999-10-08 2001-03-27 Intuitive Surgical, Inc. Surgical tool with mechanical advantage
US6746443B1 (en) 2000-07-27 2004-06-08 Intuitive Surgical Inc. Roll-pitch-roll surgical tool
US6817974B2 (en) 2001-06-29 2004-11-16 Intuitive Surgical, Inc. Surgical tool having positively positionable tendon-actuated multi-disk wrist joint
ATE547992T1 (de) 2001-06-29 2012-03-15 Intuitive Surgical Operations Gelenkmechanismus fuer plattformverbindung
US6676684B1 (en) 2001-09-04 2004-01-13 Intuitive Surgical, Inc. Roll-pitch-roll-yaw surgical tool
US20030205136A1 (en) 2002-05-02 2003-11-06 Mcnulty Peter Drummond System and method of water treatment
US7033356B2 (en) * 2002-07-02 2006-04-25 Gyrus Medical, Inc. Bipolar electrosurgical instrument for cutting desiccating and sealing tissue
US7276068B2 (en) * 2002-10-04 2007-10-02 Sherwood Services Ag Vessel sealing instrument with electrical cutting mechanism
US8128624B2 (en) * 2003-05-01 2012-03-06 Covidien Ag Electrosurgical instrument that directs energy delivery and protects adjacent tissue
US9848938B2 (en) * 2003-11-13 2017-12-26 Covidien Ag Compressible jaw configuration with bipolar RF output electrodes for soft tissue fusion
US7367976B2 (en) * 2003-11-17 2008-05-06 Sherwood Services Ag Bipolar forceps having monopolar extension
US7491202B2 (en) * 2005-03-31 2009-02-17 Covidien Ag Electrosurgical forceps with slow closure sealing plates and method of sealing tissue
GB0804688D0 (en) * 2008-03-13 2008-04-16 Gyrus Group Plc Surgical instrument
US8647343B2 (en) * 2010-06-23 2014-02-11 Covidien Lp Surgical forceps for sealing and dividing tissue
CN103327922B (zh) 2011-02-18 2017-03-22 直观外科手术操作公司 融合和切割用外科器械及相关方法
KR102017552B1 (ko) 2011-05-31 2019-09-03 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 검출된 오작동 상태를 제어하는 수술 기구
US9107685B2 (en) * 2013-03-13 2015-08-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Electrosurgical device with disposable shaft having clamshell coupling
EP3708101A1 (de) * 2014-09-08 2020-09-16 Erbe Elektromedizin GmbH System zur gleichzeitigen gewebekoagulation und gewebedissektion
US9844376B2 (en) * 2014-11-06 2017-12-19 Ethicon Llc Staple cartridge comprising a releasable adjunct material
US10893914B2 (en) * 2015-10-19 2021-01-19 Ethicon Llc Surgical instrument with dual mode end effector and modular clamp arm assembly
WO2017130214A1 (en) * 2016-01-25 2017-08-03 K-Nine Writing Systems Pvt. Ltd. Tissue/vessel sealer and/or cutter with variable shapes of jaw assembly with partial dlc coating

Patent Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6312426B1 (en) * 1997-05-30 2001-11-06 Sherwood Services Ag Method and system for performing plate type radiofrequency ablation
JP2001170069A (ja) * 1999-12-17 2001-06-26 Olympus Optical Co Ltd 医療用処置具
US6840938B1 (en) * 2000-12-29 2005-01-11 Intuitive Surgical, Inc. Bipolar cauterizing instrument
US20020188294A1 (en) * 2001-04-06 2002-12-12 Couture Gary M. Vessel sealer and divider
US20020177843A1 (en) * 2001-04-19 2002-11-28 Intuitive Surgical, Inc. Robotic surgical tool with ultrasound cauterizing and cutting instrument
US20020188293A1 (en) * 2001-04-19 2002-12-12 Intuitive Surgical, Inc. Robotic tool with monopolar electro-surgical scissors
US6770072B1 (en) * 2001-10-22 2004-08-03 Surgrx, Inc. Electrosurgical jaw structure for controlled energy delivery
US20040143263A1 (en) * 2002-11-14 2004-07-22 Schechter David A. Compressible jaw configuration with bipolar RF output electrodes for soft tissue fusion
US20050021027A1 (en) * 2003-05-15 2005-01-27 Chelsea Shields Tissue sealer with non-conductive variable stop members and method of sealing tissue
US20100057081A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Tyco Healthcare Group Lp Tissue Fusion Jaw Angle Improvement
US20110282339A1 (en) * 2010-05-17 2011-11-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical instruments and end effectors therefor
US20150088131A1 (en) * 2012-04-20 2015-03-26 Aesculap Ag Medical tft instrument comprising a pivotable electrode support
US20140005654A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Lockout mechanism for use with robotic electrosurgical device
US20140276731A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Electrosurgical instrument end effector with compliant electrode
US20150141981A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-21 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasonic surgical instrument with electrosurgical feature
US20160317216A1 (en) * 2013-12-18 2016-11-03 Covidien Lp Electrosurgical end effectors
US20150272606A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical Cutting Devices and Methods that Include a Self-Adjusting Cutting Blade
US20160199124A1 (en) * 2015-01-14 2016-07-14 Gyrus Medical Limited End effector for electrosurgical instrument
CN105769331A (zh) * 2015-01-14 2016-07-20 佳乐医疗设备有限公司 用于电外科器械的端部执行器
US20160235473A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Gyrus Medical Limited End effector for electrosurgical instrument
US20160287316A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Ethicon Endo-Surgery, Llc Control of cutting and sealing based on tissue mapped by segmented electrode
US20170065331A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Erbe Elektromedizin Gmbh Instrument for Grasping, Dissecting and/or Coagulating Biological Tissue

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114288028A (zh) * 2020-10-07 2022-04-08 美好罗伯特有限公司 手术器具
CN115414108A (zh) * 2022-08-12 2022-12-02 洲瓴(上海)医疗器械有限公司 直线型脉冲消融装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3644883A4 (en) 2021-04-07
US20210153927A1 (en) 2021-05-27
EP3644883A1 (en) 2020-05-06
WO2019006068A1 (en) 2019-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110709023A (zh) 具有柔顺性弹性体电极的电外科手术器械
US11350983B2 (en) Tissue sealing instrument with tissue-dissecting electrode
US9782219B2 (en) Electrosurgical device with disposable shaft having clamshell coupling
US10987159B2 (en) Electrosurgical end effector assemblies and electrosurgical forceps configured to reduce thermal spread
EP2762101B1 (en) Electrosurgical instrument
US9014856B2 (en) Methods for maximum torque driving of robotic surgical tools
US9358031B2 (en) Wristed robotic tool with replaceable end-effector cartridges
US8224484B2 (en) Methods of user interface with alternate tool mode for robotic surgical tools
US20230111832A1 (en) Methods of electrosurgical instruments with otomy feature for teleoperated medical systems
US10517665B2 (en) Devices and methods for tissue sealing and mechanical clipping
US10426543B2 (en) Knife trigger for vessel sealer
US11154348B2 (en) Surgical instruments and methods of assembling surgical instruments
US10206737B2 (en) Mechanical cutting system for surgical forceps
US20150351828A1 (en) Surgical instrument including re-usable portion
US20170340381A1 (en) Surgical instrument incorporating a circuit board and methods of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination