CN111200978A - 具有过载机构的外科装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了外科装置和用于在外科手术期间操作外科装置的方法。在一个示例性实施方案中，提供了一种外科装置，所述外科装置具有：具有细长轴的柄部壳体、位于所述细长轴的所述远侧端部上的端部执行器、驱动组件以及联接到所述柄部壳体的触发器。各种过载机构被提供以用于将闭合力从所述触发器传递到所述驱动组件，除非所述闭合力超过预定阈值力，在这种情况下所述过载机构阻止所述闭合力传递到所述驱动组件。

Description

具有过载机构的外科装置
技术领域
本发明提供了外科装置及其使用方法。
背景技术
许多腹腔镜式装置包括用于抓紧、缝合或以其他方式作用于组织的一对钳口。例如，外科施夹器通常用于在外科手术期间结扎血管、管道、分流管或身体组织的一部分。大多数施夹器通常具有柄部，该柄部具有细长轴，该细长轴具有形成在其端部上的一对可移动的相对的钳口，以用于在钳口之间保持和成形结扎夹具。钳口设置在脉管或管道周围，并且通过闭合钳口，夹具被压到或成形到脉管上。
钳口在打开位置与闭合位置之间的运动由成形组件控制，该成形组件将力从柄部传递到相对的钳口。闭合钳口所需的力可因较厚或较硬的组织和/或在其中钳口将闭合机构诸如夹具或钉施加到组织的应用中增大。如果成形组件传递过度的力，则可对组织造成不期望的损害。此外，由于成形组件需要许多其他部件之间的精确定时和协调运动，因此用于闭合钳口所施加的过度的力可导致钳口、成形组件或外科施夹器的附加部件的损坏。
因此，不管现有技术，仍需要改善的装置和方法以阻止用于闭合外科装置的相对的钳口的力的过载。
发明内容
本文提供了外科装置及其使用方法。在一个示例性实施方案中，提供了一种外科装置，该外科装置可包括柄部壳体，该柄部壳体具有从其朝远侧延伸的细长轴，该细长轴具有位于该细长轴的远侧端部处的端部执行器。该外科装置还可包括被构造成能够致动端部执行器的驱动组件，以及联接到柄部壳体并且能够围绕触发器枢转轴线从未致动位置枢转到致动位置的触发器。枢转连杆可设置有第一端部和第二端部，该第一端部联接到驱动组件。枢转连杆能够围绕触发器枢转轴线枢转。该装置还可包括至少联接在枢转连杆的第二端部与触发器之间的过载构件。触发器围绕触发器枢转轴线从未致动位置到致动位置的枢转运动可将闭合力通过过载构件传递到枢转连杆的第二端部，从而导致枢转连杆围绕触发器枢转轴线枢转，使得枢转连杆的第一端部朝远侧推进驱动组件以导致端部执行器的致动。当闭合力超过预定阈值力时，触发器围绕触发器枢转轴线从未致动位置到致动位置的枢转运动可将闭合力传递到过载构件，由此导致过载构件以阻止闭合力传递到枢转连杆的方式运动，使得枢转连杆相对于柄部壳体保持静止。
过载构件可具有多种构型。在一个实施方案中，过载构件可包括过载连杆和偏压元件。当触发器围绕触发器枢转轴线从未致动位置枢转到致动位置时，偏压元件可将过载连杆偏压到第一位置，直到闭合力超过预定阈值力。在一个方面，当闭合力超过预定阈值力时，闭合力可克服偏压元件的偏压力，以允许过载构件从第一位置运动到第二位置，从而阻止枢转连杆相对于柄部壳体的进一步运动。在另一方面，当闭合力超过预定阈值力时，偏压元件可压缩，从而导致过载构件的挠曲和过载构件的长度减小中的至少一者。
在另一方面，过载连杆可具有第一端部和第二端部，其中过载连杆的第二端部能够滑动地设置在触发器内。例如，偏压元件可容纳在触发器内，并且当闭合力超过预定阈值力时，过载连杆的第二端部可在触发器内滑动以压缩偏压元件，使得枢转连杆相对于柄部壳体保持静止。
在其他方面，偏压元件可围绕过载连杆的外表面定位，使得当闭合力超过预定阈值力时，偏压元件可压缩以阻止枢转连杆相对于柄部壳体的进一步运动。在一个实施方案中，偏压元件的压缩可减小过载构件的长度。
在另一方面，枢转连杆可包括第一部分和第二部分，并且偏压元件可为枢转构件的第二部分的可挠曲区域，使得当闭合力超过预定阈值力时，偏压元件可变形以阻止枢转连杆相对于柄部壳体的进一步运动。在一个实施方案中，第一部分可具有比枢转连杆的第二部分低的柔性。
在另一个实施方案中，提供了一种外科装置，该外科装置可包括：柄部壳体，该柄部壳体具有与其枢转地联接的触发器；从柄部壳体朝远侧延伸的细长轴，该细长轴具有位于其远侧端部处的端部执行器；能够运动以致动端部执行器的驱动组件；以及联接在触发器与驱动组件之间的连杆组件。该连杆组件可包括彼此联接的枢转构件和过载轴。枢转构件可联接到驱动组件，并且过载轴可联接到触发器。连杆组件可被构造成能够将驱动力从触发器通过过载轴传递到枢转构件，以移动驱动组件并且从而致动端部执行器。连杆还可被构造成能够在驱动力超过预定阈值力时导致过载轴运动，同时枢转构件相对于柄部壳体保持静止。
在一个实施方案中，过载轴能够操作地连接到偏压元件，该偏压元件将过载轴偏压到第一位置，直到驱动力超过预定阈值力。在一个方面，当驱动力超过预定阈值力时，驱动力可导致偏压元件运动以允许过载轴从第一位置运动到第二位置，从而阻止枢转构件相对于柄部壳体的进一步运动。在另一方面，偏压元件可设置在触发器内，并且偏压元件可具有第一端部和第二端部，该第一端部接触过载轴的端部。在其他方面，偏压元件可围绕过载轴的外表面定位。在其他方面，枢转构件可具有联接到驱动组件的近侧部分和联接到过载轴的远侧部分。偏压元件可为枢转构件的远侧部分的可挠曲区域。在一个实施方案中，枢转构件的近侧部分可具有比枢转构件的远侧部分低的柔性。
本发明还提供了用于操作外科装置的方法。在一个实施方案中，该方法可包括操纵外科装置的细长轴的远侧端部上的端部执行器，以将端部执行器围绕组织定位。该方法还可包括致动外科装置上的触发器，以将力从触发器通过过载构件传递到枢转构件，由此致动驱动组件以使端部执行器运动。过载构件可在力超过预定阈值力时相对于柄部壳体运动，从而阻止力被传递到枢转构件的至少一部分。
在一个实施方案中，当力超过预定阈值时，过载构件可运动以阻止力被传递到枢转构件。在另一个实施方案中，过载构件可包括联接到枢转构件的可挠曲区域的过载连杆，并且当力超过预定阈值力时，过载连杆可运动，从而使枢转构件在可挠曲区域处变形。
附图说明
通过以下结合附图所作的详细描述，将更充分地理解本发明，在附图中：
图1为常规外科施夹器的一个示例性实施方案的侧视图；
图2为图1的外科施夹器的远侧部分的分解图；
图3为图1的外科施夹器的远侧部分的透视图；
图4A为图1的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图；和
图4B为图1的外科施夹器的近侧部分的另一个透视局部透明视图；
图5A为具有过载构件的外科施夹器的透视局部透明视图，该过载构件包括容纳在触发器内的偏压元件和将偏压元件能够操作地联接到枢转连杆的过载连杆，该图示出了处于未致动位置的触发器和过载构件；
图5B为图5A中的外科施夹器的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于第一位置而偏压元件未被压缩的过载构件；
图5C为图5A中的外科施夹器的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于其中偏压元件被压缩的第二位置的过载构件；
图6A为图5A中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图；
图6B为图5B中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图；
图6C为图5C中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图；
图7A为具有过载构件的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图，该过载构件包括设置在过载连杆内的偏压元件，该图示出了处于未致动位置的触发器和过载构件；
图7B为图7A中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于第一位置而偏压元件未被压缩的过载构件；
图7C为图7A中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于其中偏压元件被压缩的第二位置的过载构件；
图8为彼此能够操作地联接的枢转连杆和过载构件的另一个实施方案的局部透明侧视图，其中过载构件包括联接到触发器的偏压元件；
图9为根据另一个实施方案的枢转连杆和过载构件的局部透明侧视图，该过载构件具有联接到枢转连杆和触发器的偏压元件；
图10为枢转连杆和过载构件的另一个实施方案的局部透明侧视图，该过载构件包括联接到枢转连杆和触发器的偏压元件；
图11A为包括枢转连杆和过载构件的外科施夹器的另一个实施方案的近侧部分的透视局部透明视图，该过载构件包括过载连杆和偏压元件，该偏压元件为枢转连杆的可挠曲区域，该图示出了处于未致动位置的触发器和过载构件；
图11B为图11A中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于第一位置而偏压元件未变形的过载构件；
图11C为图11A中的外科施夹器的近侧部分的透视局部透明视图，该图示出了处于致动位置的触发器和处于其中偏压元件已变形的第二位置的过载构件；
图12A为当闭合力尚未超过预定阈值力时的过载机构的实施方案的透视图，
图12B为当闭合力超过预定阈值力时的图12A中的过载机构的透视图；
图13为当闭合力尚未超过预定阈值力时的过载机构的另一个实施方案的侧视图；
图14为偏压元件的实施方案的侧视图；
图15A为根据另一个实施方案的当闭合力尚未超过预定阈值力时的过载机构的透视图；以及
图15B为图15A的过载机构的另一个透视图。
具体实施方式
现在将描述某些示例性实施方案，以提供对本文所公开的装置和方法的结构、功能、制造和用途的原理全面理解。这些实施方案的一个或多个示例在附图中示出。本领域的技术人员将会理解，在本文中具体描述的和在附图中示出的装置、系统和方法是非限制性的示例性实施方案，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方案示出或描述的特征结构可与其他实施方案的特征进行组合。此类修改和变型旨在包括在本发明的范围之内。
此外，在本公开中，各实施方案中名称相似的部件通常具有类似的特征结构，因此在具体实施方案中，不一定完整地阐述每个名称相似的部件的每个特征结构。另外，在所公开的系统、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸的程度上，此类尺寸并非旨在限制可结合此类系统、装置和方法使用的形状的类型。本领域中技术人员将认识到，针对任何几何形状可容易地确定此类线性和圆形尺寸的等效尺寸。系统和装置及其部件的大小和形状可至少取决于系统和装置将用于其中的受治疗者的解剖结构、系统和装置将与其一起使用的部件的大小和形状、以及系统和装置将用于其中的方法和规程。
应当理解，本文相对于抓握器械柄部的使用者诸如临床医生来使用术语“近侧”和“远侧”。诸如“前”和“后”的其它空间术语分别类似地对应于远侧和近侧。还应当理解，为便利和清楚起见，本文结图示使用空间用语诸如“竖直”和“水平”。然而，外科器械在许多取向和位置上使用，并且这些空间术语并非限制性和绝对的。
外科装置和方法被提供用于在力超过预定阈值力时阻止过载力被传递到外科装置上的端部执行器。一般来讲，提供了一种外科装置，该外科装置具有柄部壳体和从其朝远侧延伸的细长轴，该细长轴具有联接到远侧端部的端部执行器。触发器联接到柄部壳体并且能够在未致动位置与致动位置之间运动，以导致端部执行器的相应运动。该装置还可包括在遇到阻力时阻止将过度的闭合力施加到端部执行器的过载机构。例如，当外科装置为外科施夹器时，过载机构可允许触发器继续朝致动位置运动，而不会导致相对的钳口的进一步闭合。示例性外科施夹器可包括多个结构以方便外科夹具的施加，如本文所述和附图中所示。然而，本领域的技术人员将会知道，外科施夹器可仅仅包括这些结构中的一些和/或其可包括本领域已知的多种其他结构。本文所述的外科施夹器仅仅旨在表示某些示例性实施方案。此外，虽然结合外科施夹器描述了过载机构，但过载机构可与任何类型的外科装置结合使用。
图1-4B示出了常规外科施夹器100的一个实施方案。如图所示，外科施夹器100通常包括壳体102，该壳体具有静止柄部104和枢转地连接到壳体102的可移动柄部或触发器106。细长轴108从壳体102朝远侧延伸并且包括形成于其远侧端部108d上的钳口组件110，该钳口组件包括能够在打开位置和闭合位置之间运动的第一钳口112和第二钳口114。第一钳口112和第二钳口114包括相对的面向内的表面，并且每个面向内的表面具有沿其形成的夹具轨道以用于将夹具的腿部接收和引导到第一钳口112和第二钳口114内。可通过旋钮103使细长轴108相对于壳体102旋转。
如图2和图3所示，细长轴108可包括外支撑管120、朝远侧联接到外管120的上护罩122，以及下护罩124。外支撑管120以及上护罩122和下护罩124形成轴108的外部壳体。如图2和图3所示，包括多个外科夹具的夹具叠堆126设置在位于第一钳口112和第二钳口114近侧的轴108的夹具轨道或保持器128内，并且朝远侧偏压。底板130在夹具叠堆126下面延伸，以用于保持夹具叠堆126在轴108内对齐并且用于将最远侧夹具126d引导到钳口112、114内。提升弹簧132恰好被定位在钳口112、114的近侧和夹具叠堆126的远侧，以用于阻止夹具叠堆126的远侧运动，其中最远侧夹具126d被设置在提升弹簧132周围。进给杆134延伸穿过细长轴108，以用于将最远侧夹具126d进给到钳口中。如示出上护罩122和下护罩124已被移除的施夹器100的图3所示，成形管136围绕钳口112、114的近侧端部延伸并且能够朝远侧运动以使钳口112、114凸轮运动到闭合位置以用于使设置在两者间的夹具127成形。
外科施夹器100具有夹具成形组件，该夹具成形组件包括各种部件，该各种部件在触发器106被启动时一起操作以闭合钳口112、114，从而导致设置在钳口中的夹具(例如，夹具127)被施加(成形)到组织。夹具成形组件包括成形管136和联接到触发器106的其他部件，该其他部件被构造成能够被启动以朝远侧移动成形管136，从而闭合钳口112、114。外科施夹器100的夹具推进组件包括进给杆134，该进给杆还通过从触发器106朝近侧延伸的连杆107联接到触发器106，如图4A和图4B所示。这样，当触发器106被启动时，导致进给杆134朝近侧运动，这与成形管136在触发器106启动时运动的远侧方向相反。
夹具成形和夹具推进组件可具有任何合适的构型。例如，在例示的实施方案中，如图4A和图4B所示，夹具成形组件的成形管136经由内部联接件138联接到柄部102中的成形板140，该成形板继而经由销141联接到触发器106，并且夹具推进组件的进给杆134经由进给板142联接到触发器106，该进给板另外经由连杆107联接到触发器106。如图4A所示，进给板142在其远侧端部处具有臂144a、144b，该臂144a、144b设置在外部联接件146(被部分透明地示出)的近侧端部上并且与其配合。外部联接件146的远侧端部处的连接销148将进给杆134附接到外部联接件146。图4A和图4B示出了其中外部壳体的部分被移除的柄部102，并且图4B示出了不具有进给板142的柄部102以用于仅例示性目的。应当理解，外科施夹器100可包括本文为了简单起见未描述的各种其他部件和组件。
在使用中，当柄部102的触发器106被启动时(例如，朝静止柄部104运动)，夹具成形组件的成形板140朝远侧推进以导致成形管136朝远侧推进到钳口112、114上，从而使钳口112、114凸轮运动到闭合位置。同时，夹具推进组件的进给板142朝近侧运动，从而朝近侧牵拉进给杆134，以将进给杆134定位在夹具叠堆126的最远侧夹具126d的近侧。一旦设置在钳口112、114中以使得夹具的腿部被接纳在钳口中的每个的夹具轨道内的夹具127被完全成形，就释放触发器106，这导致夹具成形组件朝近侧运动同时夹具推进组件朝远侧运动。图2示出了处于初始预成形构型的夹具127。夹具成形组件的近侧运动导致成形管136相对于钳口回缩，由此允许钳口112、114运动到初始打开位置，从而释放成形的夹具。夹具推进组件的远侧运动导致进给杆134朝远侧运动，并且进给杆134因此朝远侧推动最远侧夹具126d，由此克服提升弹簧132的偏压力并且导致提升弹簧132挠曲而让开，从而允许最远侧夹具126d推进到钳口112、114内。这样，最远侧夹具被定位在钳口的夹具轨道中，这类似于图3中的夹具127。底板130有助于将最远侧夹具引导到钳口112、114的夹具轨道内。
本领域的技术人员将会知道，尽管下文示出和描述了过载机构，但本文所公开的过载机构可联接到其他致动机构并且不必如本文所述联接到触发器。例如，施夹器可为电动的，并且过载机构可联接到致动按钮以用于致动马达来控制装置的击发。在其他实施方案中，过载机构可被构造成能够联接到机器人系统，使得通过机器人系统来控制装置的致动。
如上所述，施加闭合力以使触发器106从未致动位置运动到致动位置，从而将最远侧夹具126d推进到钳口112、114内。随着夹具成形过程继续进行并且现在设置在钳口112、114中的夹具127围绕组织至少部分地变形，当例如夹具127围绕厚组织和/或不可压缩性组织成形、围绕感兴趣组织周围的先前成形夹具成形、和/或围绕位于感兴趣组织周围的其他硬质物体成形时，围绕夹具127继续闭合钳口112、114所需的闭合力可显著增加。
闭合力的增加可导致钳口112、114上的过载。例如，在触发器106的闭合行程期间，可遇到来自成形管136的反作用力。当这种情况发生时，使用者通常将过度的闭合力施加到触发器106以克服这种反作用力并且完成闭合行程(即，将触发器106移动到致动位置)。这可导致成形管136不当地强制钳口112、114闭合，由此可导致钳口112、114的变形和/或对外科施夹器100的其他部件的损害。钳口112、114的这种变形可导致成形夹具的不正确成形、和/或预成形或部分成形的夹具的过早释放、和/或对定位在钳口112、114之间的组织的损害。
因此，提供了过载机构的各种实施方案，以用于限制施加到外科施夹器100的钳口组件110的最大力，从而避免钳口112、114上的过载。一般来讲，本文提供的过载机构被设计和定位在触发器106(或其他致动机构)与夹具成形组件之间，使得当闭合力超过预定阈值时，闭合力被传递到过载机构而非夹具成形组件，从而阻止钳口112、114被不当地强制闭合。此外，这些过载机构可被设计成具有常规触发器的类似运动路径，并且因此将本文所述的过载机构结合到常规外科施夹器(类似于图1-4B中的外科施夹器100)内将无需对外科施夹器的其他内部机构进行改变，更不用说进行显著的改变。
图5A-5C示出了包括过载机构的外科施夹器200的示例性实施方案。相似地，图6A-6C示出了外科施夹器200的近侧视图。除了下文详细描述的差异之外，外科施加器200可类似于外科施夹器100(图1-4B)并且因此未在本文中进行详细描述。如图所示，过载机构包括枢转连杆250和过载构件252，该枢转连杆和过载构件彼此联接并且位于触发器206与夹具成形组件(具体地讲，夹具成形组件的成形管236和成形板240)之间，从而导致触发器206与夹具成形组件之间的间接联接。当触发器206被致动时，其围绕触发器销254从未致动位置(图5A和图6A)枢转到致动位置(图5B和6B)，该触发器销限定触发器枢转轴线(Ta)。该运动将闭合力从触发器206通过过载构件252传递到枢转连杆250，并且因此传递到夹具成形组件。因此，不同于常规外科施夹器(例如，图1A-4B中的外科施夹器100)，闭合力从触发器206传递到过载构件252，并且随后传递到枢转连杆250，使得枢转连杆250接合夹具成形组件并且导致夹具成形组件将钳口212、214从打开位置朝远侧推进和移动到闭合位置。
一般来讲，枢转连杆250可联接在夹具成形组件与过载构件252之间。如图5A-6C所示，枢转连杆250可略呈V形，其中第一端部256a经由榫钉销241联接到夹具成形组件的成形板240，并且第二端部256b在枢转接头256处联接到过载构件252。在外科施夹器200的使用期间，触发器206被致动并且与枢转连杆250一起围绕触发器销254枢转，以导致夹具成形组件的远侧推进，前提条件是致动触发器206和闭合钳口所需的力不超过预定阈值力。枢转连杆250的枢转运动将因而朝远侧推进成形板240以及随后的成形管236，以导致一对钳口212、214从打开位置运动到闭合位置。
当例如因厚组织而遇到过载时，夹具成形组件的成形管236和成形板242将对枢转连杆250的第一端部256a施加反力(反作用力)，这将阻止枢转连杆250运动到其最远侧位置，从而阻止钳口完全闭合。同时，触发器206尚未处于其致动位置。为了使触发器206在遇到过载时到达其致动位置，可将过度的闭合力施加到触发器206。为了避免这种过度的力被传递到夹具成形组件，枢转连杆250可相对于柄部壳体202保持静止。即，即使过度的力正被施加到触发器206以便到达其致动位置，也不会发生枢转连杆250围绕触发器枢转轴线(Ta)的进一步枢转运动以朝远侧推进夹具成形组件。这归因于过载构件252的运动，如下文详细所述。
一般来讲，过载构件252可联接在枢转连杆250的第二端部256b与触发器206之间。尽管过载构件252可具有多种构型，但图5A-6C所示的过载构件252包括过载连杆258和偏压元件260。如图5A-6C所示，过载连杆258具有第一端部258a和第二端部258b。第一端部258a在接合点256处联接到枢转连杆250的第二端部256b，并且过载连杆258的第二端部258b经由可动销264能够滑动地联接到触发器206。可动销264相对于触发器206运动并且可容纳在形成于触发器206中的狭槽266内。如图5A-6C所示，狭槽266可完全延伸穿过触发器206的壁，使得可动销264从狭槽266的近侧端部266p到远侧端部266d的运动可被使用者观察到。过载连杆258还能够操作地连接到容纳在触发器206内的偏压元件260，例如，弹簧或其他弹簧状构件。
尽管偏压元件260可具有多种构型，但在如图5A-6C所示的一个示例性实施方案中，偏压元件260可为螺旋弹簧的形式，该螺旋弹簧容纳在触发器206内并且具有在接合点268处联接到触发器206的端部258a。当触发器206围绕限定触发器枢转轴线(Ta)的触发器销254从未致动位置枢转到致动位置时，偏压元件260可被初始预压缩到第一压缩状态(C1)以将过载连杆258偏压到第一位置，直到遇到过载。例如，如图5B和图6B所示，当在触发器206的闭合行程期间未遇到过载时，触发器206处于其完全致动位置并且偏压元件260保持在第一压缩状态(C1)，使得可动销264保持在狭槽266的近侧端部266p处。即，过载连杆258的第二端部258a尚未在触发器206内朝远侧滑动。
当闭合力超过预定阈值力时，闭合力可克服偏压元件260的偏压力，以允许过载连杆258从第一位置运动到第二位置，从而阻止枢转连杆250相对于柄部壳体202的进一步运动。例如，如图5C和图6C所示，当在触发器206的闭合行程期间遇到过载时(例如，由于障碍物259)，过载连杆258在触发器206内滑动并且将偏压元件260压缩到第二压缩状态(C2)。更具体地讲，当闭合力超过预定阈值力时，为了使触发器206到达其完全致动位置而不导致夹具成形组件的进一步远侧运动，过载连杆258通过使可动销264朝狭槽266的远侧端部266d运动来将过度的闭合力传递到偏压元件260，从而导致偏压元件260压缩。这允许过载连杆258以下述方式运动，该方式在闭合力超过预定阈值力时阻止闭合力传递到枢转连杆250，使得枢转连杆250以及随后的夹具成形组件可保持静止。预定阈值力可对应于克服偏压元件260的偏压力所需的力，并且因此可在制造期间根据需要并基于装置的具体构型以及闭合钳口而不对钳口造成损害所需的力来选择具有期望偏压力的偏压元件260。
图7A-7C示出了设置在类似于外科夹具100(图1-4B)的外科施夹器300内的过载构件的另一个示例性实施方案。如图所示，过载构件352包括过载连杆358，该过载连杆具有在接合点368处联接到触发器306的壳体370以及推杆372(例如活塞或活塞状构件)，该推杆在接合点356处联接到枢转连杆350并且联接到壳体370。如图所示，过载构件352还包括围绕过载连杆358的外表面定位的偏压元件360。当触发器306围绕限定触发器枢转轴线(Ta)的触发器销354从未致动位置枢转到致动位置时，偏压元件360可将过载连杆358偏压到第一位置，直到遇到过载。例如，如图7B所示，当在触发器306的闭合行程期间未遇到过载时，触发器306处于其完全致动位置并且偏压元件360保持在未压缩状态(C1)。当闭合力超过预定阈值力时，推杆372在壳体370内朝远侧滑动，从而将偏压元件360压缩到压缩状态(C2)，由此导致过载构件352的总长度从第一长度(L1)减小到第二长度(L2)。偏压元件360的压缩阻止枢转连杆350相对于柄部壳体302的进一步运动。因此，过度闭合力通过过载连杆358传递到偏压元件360而非夹具成形组件，从而阻止夹具成形组件不当地强制钳口闭合。如同先前实施方案，预定阈值力可对应于克服偏压元件360的偏压力所需的力，并且可在制造期间根据需求来进行选择。
尽管图5A-7C示出了具有过载连杆258、358、458和呈螺旋弹簧形式的偏压元件260、360、460的过载构件，但过载构件可具有其他构型，诸如图8-10所示的构型。图8-10各自示出了呈片簧576、676、776形式的过载构件。在图8中，被示为具有弧形长度的片簧576具有联接到触发器506的第一端部506a的第一端部576a和邻近触发器506的第二端部506b可滑动地设置在触发器内的第二端部576b。片簧576的弧形中间部分与枢转连杆550能够操作地接触，使得片簧576将偏压力施加到连杆550。在使用中，当闭合力超过预定阈值力时，触发器506向其致动位置的继续运动将闭合力传递到片簧576。因此，片簧576通过挠曲而压缩，从而导致其第二端部576b朝远侧向触发器506的第二端部506b滑动，并由此在触发器506内伸长和伸展，如图所示。因此，不发生枢转连杆550相对于柄部壳体的进一步运动。
在图9中，片簧676的第一端部676a联接到枢转连杆650，并且第二端部676b联接到触发器606的端部606b。该实施方案中的片簧676具有线性静止构型，其中偏压力被施加到枢转连杆650。在使用中，当闭合力超过预定阈值力时，触发器606向其致动位置的继续运动将闭合力传递到片簧676，从而导致片簧676通过沿方向(D)朝触发器606弯曲而变形。继而，枢转连杆650可相对于柄部壳体保持静止。
现在参见图10，片簧776具有联接到枢转连杆750的第一端部776a和联接到触发器706的端部706b的第二端部776b。片簧776具有形成于其中并且被偏压成间隔构型的两个相对的U形区段，其中偏压力被施加到枢转连杆750。在使用中，当闭合力超过预定阈值力时，触发器706向其致动位置的继续运动将闭合力传递到片簧776。因此，片簧776压缩，由此使得U形区段朝向彼此塌缩，以便阻止枢转连杆750相对于柄部壳体的进一步运动。
图11A-11C示出了设置在类似于外科夹具100(图1-4B)的外科施夹器800内的过载机构的另一个示例性实施方案。如图所示，过载机构包括具有第一部分850a和第二部分850b的枢转连杆850以及过载构件852。过载构件852具有过载连杆858和偏压元件860。在该实施方案中，偏压元件860为枢转连杆850的第二部分850b的可挠曲区域878。如图所示，例如，偏压元件可为片簧。当触发器806围绕触发器枢转轴线从未致动位置枢转到致动位置时，偏压元件860可将过载连杆858偏压到第一位置，直到闭合力超过预定阈值力。如果未遇到过载，则过载机构不被接合，如图11B所示。然而，当遇到过载时，如图11C所示，闭合力克服偏压元件860的偏压力，以允许过载构件852运动到第二位置，以便阻止枢转连杆850相对于柄部壳体802的进一步运动。更具体地讲，如图11C所示，当闭合力超过预定阈值力时，偏压元件860变形或挠曲，使得当触发器806继续运动到其致动位置时，枢转连杆850的第一部分850a以及夹具成形组件保持静止。
枢转连杆850的第一部分850a可具有比枢转连杆850的第二部分850b低的柔性。在一个实施方案中，第一部分由具有第一弹性模量值的第一材料形成，并且第二部分由具有小于第一弹性模量值的第二弹性模量的第二材料形成。在其他实施方案中，如图11A-11C所示，第二部分可被构造成使得当过度闭合力被施加时允许第二部分挠曲或变形。在另一个实施方案中，第二部分可具有比第一部分更窄的宽度。在另一个实施方案中，第二部分可具有由单一或重复的梁/肋元件构成的非实心横截面，而第一部分可为实心的或由较厚的梁/肋元件构成。
图12A-12B示出了过载机构的另一个示例性实施方案。如图所示，过载机构包括设置在触发器906的榫钉销狭槽980内的偏压元件960。尽管偏压元件960可具有多种构型，但图12A-12B中的偏压件为呈手风琴构型的弹簧。在其他实施方案中，例如，如图13所示，偏压元件1060可为片簧，或如图14所示，偏压元件1160可为呈锯齿形构型的平面弹簧。
另外，在图12A-12B中，将触发器906连接到夹具成形组件的榫钉销941也设置在榫钉销狭槽980内。榫钉销941位于狭槽980的远侧端部980d与偏压元件960之间，使得在使用期间，榫钉销941与偏压元件960能够操作地接触。当触发器906围绕限定触发器枢转轴线(Ta)的触发器销954从未致动位置枢转到致动位置时，偏压元件960抵靠狭槽980的远侧端部980d偏压榫钉销941(图12A)，直到闭合力超过预定阈值力。如果闭合力在触发器的闭合行程期间超过预定阈值力，则闭合力克服偏压元件960的偏压力，由此导致榫钉销941朝榫钉销狭槽980的近侧端部980p运动，从而压缩偏压元件960(图12B)。因此，触发器906可继续运动到其致动位置，而不会导致夹具成形组件的任何进一步远侧推进。
图15A-15B示出了过载机构的另一个示例性实施方案。如图所示，触发器1406包括各自具有两个偏压元件1482、1484的两个榫钉销狭槽1480a、1480b。第一偏压元件1482包括彼此相邻的两个线圈弹簧1482a、1482b。相似地，第二偏压元件1484包括彼此相邻的两个线圈弹簧1084a、1084b。将触发器1406连接到夹具成形组件的榫钉销1441也设置在榫钉销狭槽1480d、1480p内。如图所示，榫钉销1441位于每个狭槽1480的远侧端部1480d与对应的偏压元件1460之间，使得榫钉销1441能够操作地连接到每个偏压元件1482、1484。在使用中，每个偏压元件1482、1484抵靠每个对应狭槽1480的远侧端部1480d偏压榫钉销1441，直到闭合力超过预定阈值力。在触发器1406围绕触发器销1454从未致动位置到致动位置的枢转运动期间，如果闭合力超过预定阈值力，则闭合力被传递到过载机构，由此导致榫钉销1441朝每个榫钉销狭槽1480a、1480b的近侧端部1480p运动，从而压缩对应的偏压元件1482、1484。如上所述，当遇到过载时，偏压元件1482、1484的压缩允许触发器1406继续运动到其致动位置，而不会导致夹具成形组件的任何进一步远侧推进。
如先前所提及的，外科施夹器可用于使夹具围绕外科部位(例如血管、管道、分流管等)成形。任何合适的方法均可用于操作本文所述的任何外科装置。例如，当操作外科施夹器200(图5A-5C)时，一对钳口(例如，图1-3所示的钳口112、114)可被操纵以将组织定位在它们之间。一旦钳口围绕组织定位，就可致动外科施夹器200的触发器206(或其他致动装置)以将力从触发器206通过过载构件252传递到枢转连杆250，由此致动夹具成形组件，这继而使该对钳口从打开位置运动到闭合位置。因此，设置在钳口内的夹具(例如，图2-3所示的夹具127)可变形，使得夹具接合定位在钳口之间的组织。在其中力超过预定阈值力(即，对应于克服偏压元件的偏压力所需的力的力)的情况下，过载构件252可相对于柄部壳体202运动，以阻止力被传递到枢转连杆250的至少一部分以及随后的夹具成形组件。即，如果力超过预定阈值力，则过载构件252可使枢转连杆250保持静止，从而阻止夹具成形组件的进一步远侧推进并且因此阻止过度闭合力对组织和/或外科装置造成不期望的损害。
本文所公开的装置可被设计成在单次使用后废弃，或者其可被设计成多次使用。然而无论是哪种情况，该装置都可在至少使用一次之后经过修整再行使用。修整可包括拆卸装置、之后清洁或替换特定零件以及后续重新组装步骤的任意组合。具体地，所述装置可拆卸，而且可以任意组合选择性地替换或移除所述装置的任意数目的特定零件或部件。在清洁和/或替换特定部件后，可对所述装置进行重新组装，以便随后在修整设施处使用或就在外科手术之前由手术团队使用。本领域的技术人员将会理解，修整装置可利用各种技术来进行拆卸、清洁/替换和重新组装。此类技术的使用以及所得的修复装置均在本申请的范围内。
根据上述实施方案，本领域的技术人员将会认识到本发明的另外的特征和优点。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。

Claims (20)

1.一种外科装置，包括：
柄部壳体，所述柄部壳体具有从其朝远侧延伸的细长轴；
位于所述细长轴的远侧端部处的端部执行器；
驱动组件，所述驱动组件被构造成能够致动所述端部执行器；
触发器，所述触发器联接到所述柄部壳体并且能够围绕触发器枢转轴线从未致动位置枢转到致动位置；
枢转连杆，所述枢转连杆具有第一端部和第二端部，所述第一端部联接到驱动组件，所述枢转连杆能够围绕所述触发器枢转轴线枢转；和
过载构件，所述过载构件至少联接在所述枢转连杆的所述第二端部与所述触发器之间；
其中所述触发器围绕所述触发器枢转轴线从所述未致动位置到所述致动位置的枢转运动将闭合力通过所述过载构件传递到所述枢转连杆的所述第二端部，从而导致所述枢转连杆围绕所述触发器枢转轴线枢转，使得所述枢转连杆的所述第一端部朝远侧推进所述驱动组件以导致所述端部执行器的致动，并且
其中，当所述闭合力超过预定阈值力时，所述触发器围绕所述触发器枢转轴线从所述未致动位置到所述致动位置的枢转运动将所述闭合力传递到所述过载构件，由此导致所述过载构件以阻止所述闭合力传递到所述枢转连杆的方式运动，使得所述枢转连杆相对于所述柄部壳体保持静止。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述过载构件包括过载连杆和偏压元件，其中当所述触发器围绕所述触发器枢转轴线从所述未致动位置枢转到所述致动位置时，所述偏压元件将所述过载连杆偏压到第一位置，直到所述闭合力超过所述预定阈值力。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述闭合力超过所述预定阈值力时，所述闭合力克服所述偏压元件的偏压力，以允许所述过载构件从所述第一位置运动到第二位置，从而阻止所述枢转连杆相对于所述柄部壳体的进一步运动。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述闭合力超过所述预定阈值力时，所述偏压元件压缩，从而导致所述过载构件的挠曲和所述过载构件的长度的减小中的至少一者。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述过载连杆具有第一端部和第二端部，所述过载连杆的所述第二端部能够滑动地设置在所述触发器内。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述偏压元件容纳在所述触发器内，并且当所述闭合力超过所述预定阈值力时，所述过载连杆的所述第二端部在所述触发器内滑动以压缩所述偏压元件，使得所述枢转连杆相对于所述柄部壳体保持静止。
7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述偏压元件围绕所述过载连杆的外表面定位，使得当所述闭合力超过所述预定阈值力时，所述偏压元件压缩以阻止所述枢转连杆相对于所述柄部壳体的进一步运动。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述偏压元件的压缩减小所述过载构件的长度。
9.根据权利要求2所述的装置，其中，所述枢转连杆包括第一部分和第二部分，并且所述偏压元件为所述枢转构件的所述第二部分的可挠曲区域，并且其中当所述闭合力超过所述预定阈值力时，所述偏压元件变形以阻止所述枢转连杆相对于所述柄部壳体的进一步枢转运动。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一部分具有比所述枢转连杆的所述第二部分低的柔性。
11.一种外科装置，包括：
柄部壳体，所述柄部壳体具有与其可枢转地联接的触发器；
从所述柄部壳体朝远侧延伸的细长轴，所述细长轴具有位于其远侧端部处的端部执行器；
驱动组件，所述驱动组件能够运动以致动所述端部执行器；
联接在所述触发器与所述驱动组件之间的连杆组件，所述连杆组件包括彼此联接的枢转构件和过载轴，所述枢转构件联接到所述驱动组件并且所述过载轴联接到所述触发器，所述连杆组件被构造成能够将驱动力从所述触发器通过所述过载轴传递到所述枢转构件，以移动所述驱动组件并且从而致动所述端部执行器，并且所述连杆组件被构造成能够在所述驱动力超过预定阈值力时导致所述过载轴运动，同时所述枢转构件相对于所述柄部壳体保持静止。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述过载轴可操作地连接到偏压元件，并且其中所述偏压元件将所述过载轴偏压到第一位置，直到所述驱动力超过所述预定阈值力。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，当所述驱动力超过所述预定阈值力时，所述驱动力导致所述偏压元件运动以允许所述过载轴从第一位置运动到第二位置，从而阻止所述枢转构件相对于所述柄部壳体的进一步运动。
14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述偏压元件设置在所述触发器内，所述偏压元件具有第一端部和第二端部并且所述偏压元件的所述第一端部接触所述过载轴的端部。
15.根据权利要求12所述的装置，其中，所述偏压元件围绕所述过载轴的外表面定位。
16.根据权利要求12所述的装置，其中，所述枢转构件具有联接到所述驱动组件的近侧部分和联接到所述过载轴的远侧部分，并且所述偏压元件为所述枢转构件的所述远侧部分的可挠曲区域。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述枢转构件的所述近侧部分具有比所述枢转构件的所述远侧部分低的柔性。
18.一种操作外科装置的方法，包括：
操纵外科装置的细长轴的远侧端部上的端部执行器，以将所述端部执行器围绕组织定位；以及
致动所述外科装置上的触发器，以将力从所述触发器通过过载构件传递到枢转构件，由此致动驱动组件以使所述端部执行器运动，所述过载构件在所述力超过预定阈值力时相对于所述柄部壳体运动，从而阻止所述力被传递到所述枢转构件的至少一部分。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，当所述力超过所述预定阈值时，所述过载构件运动以阻止所述力被传递到所述枢转构件。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，所述过载构件包括联接到所述枢转构件的可挠曲区域的过载连杆，并且当所述力超过所述预定阈值力时，所述过载连杆运动，从而使所述枢转构件在所述可挠曲区域处变形。
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