CN111936064A - 用位于远侧的致动器操作的铅笔握持式线驱动器 - Google Patents

Abstract

一种用于将线插入骨中的线驱动器。所述线驱动器包括具有近侧端部和远侧端部的壳体，所述壳体具有延伸到所述近侧端部的手持件。所述手持件连接到夹持部分，所述夹持部分延伸到所述远侧端部。通道延伸穿过所述夹持部分并连接到夹持机构。所述手持件内的驱动机构连接到所述通道。所述驱动机构被构造成当由定位在所述手持件上的第一致动器(其可在所述手持件的所述远侧端部上)致动时旋转所述通道。第二致动器连接到所述夹持部分和所述夹持机构。所述第二致动器可在松弛位置与压缩位置之间移动。使用者可以用同一个手柄来操作第一致动器和第二致动器两者。所述夹持部分和第二致动器可相对于所述壳体和第一致动器旋转。

Description

用位于远侧的致动器操作的铅笔握持式线驱动器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年4月9日提交的标题为“Pencil-Grip Wire Driver OperatedWith Distally Located Actuator”的美国临时专利申请序列号62/654,618的优先权，该美国临时专利申请的全文以引用方式并入本文。

背景技术

1.技术领域

本发明总体上涉及用于将线插入骨中的线驱动器，更具体地，涉及具有远侧致动器和旋转机构的线驱动器。

2.相关技术描述

线驱动器是将线插入骨中的外科手术装置。铅笔握持式线驱动器是这样的装置，其形状使得使用诸如圆柱形握持、数字握持、改进的三脚架握持或三脚架握持的技术使该装置通常像铅笔一样被握持。铅笔握持式线驱动器具有夹持线并向线提供旋转力的内部机构。夹持和释放线的机构由致动器控制。现有的线驱动器1具有远离其远侧端部3定位的所述致动器2，如图1所示，或者需要另一只手来移动该致动器2，如图2所示。因此，为了夹持或释放线，致动所述致动器需要外科医生将其手指从夹持位置移开或使用另一只手来致动致动器，这对于外科医生而言可能是主要的不便。

因此，需要一种具有远侧夹持致动器和旋转机构的线驱动器，该线驱动器允许外科医生在夹持和释放穿过其延伸的线的同时保持对线驱动器的优选夹持。

相关技术章节免责声明描述：就以上在相关技术章节描述或本公开的其他地方讨论的具体专利/公布/产品而言，这些讨论不应被认为是承认所讨论的专利/公布/产品是出于专利法目的的现有技术。例如，所讨论的专利/公布/产品中的一些或所有可能在时间上不够早，可能没有反映在时间上足够早地发展的主题和/或可能不足以实现等同于专利法目的的现有技术。就以上在相关技术章节描述和/或整个申请中讨论的具体专利/公布/产品而言，其描述/公开内容均以引用方式以其各自的整体并入本文。

发明内容

本发明涉及一种具有远侧夹持致动器和旋转机构的线驱动器，该线驱动器允许外科医生在夹持和释放穿过其延伸的线的同时保持对线驱动器的优选夹持。根据一个方面，该线驱动器包括具有近侧端部和远侧端部的壳体。该壳体具有延伸到近侧端部的手持件，并且该手持件连接到延伸到远侧端部的夹持部分。通道延伸穿过所述夹持部分并连接到夹持机构。该线驱动器还包括连接到壳体的远侧端部和夹持机构的第一致动器。该第一致动器可在松弛位置与压缩位置之间移动。

根据另一方面，本发明是一种电动外科工具。该外科工具包括具有近侧端部和远侧端部的壳体。该壳体具有连接到夹持部分的手持件。该手持件延伸到近侧端部，并且夹持部分延伸到远侧端部。该夹持部分沿着中心纵向轴线延伸，并且手持件相对于中心纵向轴线以一定角度连接到夹持部分。该外科工具还包括壳体内的旋转机构。该夹持部分可绕旋转机构相对于手持件旋转。

根据一个实施方案，本文中标识的致动器可以通过与其基本功能概念一致的任何数量的方式致动(如本文中概述的)，并且可以包括挤压致动、翻转致动、扭转/转动致动、推动致动等(如本领域技术人员结合本公开的回顾应当理解的)。根据适当的替代结构，这样的致动的方向可以包括来自在本文描述的示例中讨论和实施的那些方向的替代方向，例如，在相对远侧方向推动相对于在相对近侧方向上拉动，以促进这样的替代移动(如本领域技术人员结合本公开的回顾应当理解的)。

参考下文描述的实施方案，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并得到阐明。

附图说明

本发明的一个或多个方面作为示例在说明书结论处的权利要求中被特别指出并清楚地要求保护。通过以下结合附图的描述，本发明的前述和其他目的、特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是现有技术的线驱动器；

图2是现有技术的另一种线驱动器；

图3是根据一个实施方案的线驱动器的剖面侧视示意图；

图4是根据一个实施方案的线驱动器的侧视示意图；

图5是根据一个替代性实施方案的线驱动器的侧视示意图；

图6是图5的线驱动器的底视示意图；

图7是图5的线驱动器的剖面侧视示意图；

图8是根据另一个实施方案的线驱动器的侧视示意图；

图9是图8的线驱动器的透视示意图；

图10是图8的线驱动器处于第一构型的侧视示意图，其中线延伸穿过其中；

图11是图10的线驱动器的顶视示意图；

图12是图8的线驱动器处于第二构型的侧视示意图，其中线延伸穿过其中；

图13是图11的线驱动器的顶视示意图；

图14是图11的线驱动器的另一个顶视示意图；

图15是图8的线驱动器的剖面侧视示意图。

具体实施方式

下面参考附图中所示的非限制性示例更全面地解释本发明的各方面及其某些特征、优点和细节。可省略对公知结构的描述，以免不必要地使本发明在细节上变得模糊。然而，应当理解，详细描述和具体的非限制性示例虽然指示了本发明的方面，但仅以说明的方式给出，而不是以限制的方式给出。根据本公开，在本发明的基本概念的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或布置对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

现在参考附图，其中类似的附图标记始终指代类似的部分，图3是根据一个实施方案的线驱动器100的剖面侧视示意图。线驱动器100包括具有近侧端部104和远侧端部106的壳体102。在所描绘的实施方案中，壳体102包括延伸到近侧端部104的手持件108和延伸到远侧端部106的夹持部分110。手持件108以一定角度连接到夹持部分110。具体地，夹持部分110沿着中心纵向y-y轴线延伸，并且手持件108从夹持部分110向近侧相对于中心纵向y-y轴线以一定角度延伸。根据替代性实施方案，手持件108不以一定角度连接到夹持部分110，而是从夹持部分110沿着y-y轴线或沿着至少与y-y轴线基本平行的轴线向近侧延伸(参见例如下面讨论的图5至图7)。

仍然参考图3，手持件108包括在其中的驱动机构112，使得线驱动器100用作独立装置。然而，线驱动器100也可以是另一个装置的附件。在所描绘的实施方案中，驱动机构112是电动机和齿轮组件。在图3中，电动机114使齿轮组件118的第一齿轮116旋转并驱动夹持部分110。在替代性实施方案中，驱动机构112可以是电池供电的、气动的或连接到外部电源(例如，经由电线)。

仍然参考图3，夹持部分110包括第一端120和第二端122，其中通道124延伸穿过该第一端和第二端。齿轮组件118延伸到夹持部分110的第一端120中。在所描绘的实施方案中，夹持部分110的第一端120包括齿轮组件118的第二齿轮126。第二齿轮126与第一齿轮116接合，该第一齿轮由电动机114提供动力。来自电动机114的动力使齿轮组件118旋转，从而引起通道124和其中的线(未示出)旋转。当驱动致动器138被触发时，驱动机构112执行对通道124(和线(未示出))的旋转。

如图3所示，驱动致动器138连接到线驱动器100的手持件108。具体地，在所描绘的实施方案中，驱动致动器138附接到线驱动器100的近侧端部104。图3所示的驱动致动器138是长弯曲臂，该长弯曲臂通过偏置连接器142(例如弹簧杆)连接到手持件108。在所描绘的实施方案中，驱动致动器138是弯曲的，使得驱动致动器138的远侧部分146至少部分地围绕壳体102的夹持部分110和/或在壳体的夹持部分上方延伸。驱动致动器138的近侧部分144相对于偏置连接器142向近侧延伸，使得驱动致动器138可在沿着壳体102的任何点处被容易地接近，从而为使用者提供了多个夹持选择。

仍然参考图3，线驱动器100的夹持部分110另外包括弹簧组件128和远侧夹头130。如图所示，夹持部分110中的通道124延伸穿过弹簧组件128和远侧夹头130。通道124包括夹持机构132。在所描绘的实施方案中，夹持机构132是具有夹持器136(例如，能够朝彼此压缩的三个(或更多个)叉状件)的心轴134。夹持机构132的目的是夹持并释放延伸穿过通道124的线(未示出)。夹持和释放动作是通过夹持致动器140对线(未示出)执行的。如图4所示，夹持致动器140是在夹持部分110的侧面148上的夹头杆。

在图3所示的实施方案中，夹持致动器140连接到夹头130。在松弛位置，如图3和图4所示，夹持致动器140(通过弹簧组件128)沿远侧方向被偏压。换句话说，当弹簧组件128处于松弛状态时，夹持致动器140沿远侧方向被偏压并且使夹持机构132处于闭合位置并夹持线(未示出)。为了接合夹持致动器140，使用者沿近侧方向拉动夹持致动器140，这将夹头130向近侧端部拉动抵靠弹簧组件128。随着夹头130被夹持致动器140向近侧拉动，夹持机构132(包括夹持器136)将线(未示出)释放到通道124内，从而将线驱动器100置于压缩位置(未示出)。

现在转到图5至图7，示出了根据一个替代性实施方案的线驱动器100的多种视角示意图。在所描绘的实施方案中，中心纵向y-y轴线延伸穿过夹持部分110，如图3至图4的实施方案所示。然而，在图5至图7的实施方案中，手持件108不从夹持部分110相对于中心纵向y-y轴线以一定角度延伸。如图5所示，手持件108沿着中心纵向x-x轴线延伸，该中心纵向x-x轴线大致平行于中心纵向y-y轴线。

在图7所描绘的线驱动器100的实施方案中，通道124还延伸穿过夹持部分110的第一端120并且从该夹持部分的第一端延伸到夹持部分110的第二端122。在图7中，通道124沿着或平行于中心纵向y-y轴线延伸。此外，夹持部分110从手持件108略微偏移，使得夹持部分110的第一端120具有相对于手持件108的间隙量。特别地，延伸穿过夹持部分110的通道124绕过手持件108中的电动机114，如图7所示。然而，通道124延伸并通过手持件108的底表面152的至少一部分连接到狭槽150，如图6所示。在所描绘的实施方案中，狭槽150朝向壳体102的近侧端部104延伸。

还如图5和图7所示，手持件108包括滑动机构154，该滑动机构用于在驱动致动器138被接合(例如被压下)时选择性地允许或禁止驱动机构112的操作。如图5所示，轨道(或通道)156延伸穿过手持件108的侧表面158的至少一部分。如图5所示，手持件108包括滑动件160，该滑动件的尺寸和构型被设置成沿着手持件108中的轨道156向远侧和向近侧滑动。使用者因此可以将滑动件160从锁定位置移动到解锁位置。在解锁位置，滑动件160允许驱动机构112的操作。当驱动致动器138被接合并处于锁定位置时，当驱动致动器138被接合时，滑动件160禁止驱动机构112的操作。

现在参考图8至图14，示出了根据又一个实施方案的线驱动器100的多种视角示意图。在这些实施方案中，夹持致动器140的自由端部分背离驱动致动器138，并沿近侧端部方向被拉动以致动。

图8示出了线驱动器100的侧视示意图。线驱动器100包括旋转(或分度)机构166(图15)，以允许线(未示出)相对于手持件108的平面轴线处于不同平面中。如图8所示，手持件108沿着平面z-z延伸。在第一构型(图8中示出)中，夹持部分110也沿着平面z-z延伸。

旋转(分度)机构166的实施方案在图15中示出。夹持部分110相对于手持件108绕旋转(分度)机构166旋转。在图15中，旋转(分度)机构166还随着夹持部分110旋转而保持夹持部分110与手持件108之间的连接。在所描绘的实施方案中，旋转(分度)机构166包括环168，该环围绕夹持部分110和手持件108两者延伸，从而将它们保持在一起。旋转(分度)机构166还包括在环168与夹持部分110和手持件108两者之间的一个或多个球(或球状物)170。球170随着夹持部分110围绕手持件108旋转而旋转。因此，球170允许夹持部分110绕手持件108移动，但是环168限制该移动，使得夹持部分110不会与手持件108分离。

图9示出了线驱动器100的透视示意图。如图所示，驱动致动器138包括开口162，使得线(未示出)可以延伸穿过其中。在使用中，线164延伸穿过驱动致动器138中的开口162并穿过夹持部分110，如图10所示。在第一构型中，如图9和图11所示，驱动致动器138中的开口162与夹持部分110对准，使得线164可以延伸穿过开口162和夹持部分110两者。此外，在第一构型中，驱动致动器138与手持件108和夹持部110处于同一平面(沿着平面z-z)。

图12至图14示出了处于第二构型的线驱动器100的多种视角示意图。在第二构型中，夹持部110绕旋转机构(未示出)旋转到z-z平面之外。在所描绘的实施方案中，夹持部分110已经相对于平面z-z旋转了90°。然而，夹持部分110可以相对于平面z-z旋转任何角度。旋转机构(未示出)允许使用者(例如，外科医生)根据他或她的个人偏好并为了更大的舒适性来握持手持件108。此外，如果使用者从上握持以握住线驱动器100，如图10和图11所示，线164可能是危险的，因为它直接与使用者的手掌成一直线。由于外科手术线164通常在两端具有尖的尖端，所以近侧尖端可能刺穿外科医生的手套和/或造成伤害。因此，旋转机构(未示出)还用作图8和图14中的线驱动器100的安全特征部。

如本文所定义和使用的所有定义应被理解为优先于字典定义、以引用方式并入的文档中的定义和/或所定义术语的普通含义。

尽管已经在本文中描述和示出了各种实施方案，但本领域的普通技术人员将容易设想到用于执行功能和/或获得结果和/或本文所述的优点中的一个或多个的各种其他装置和/或结构，并且此类变型和/或修改中的每一个都被认为在本文所述的实施方案的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易地理解，本文所述的所有参数、尺寸、材料和构型均是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或构型将取决于本发明的教导内容用于其的一个或多个特定应用。仅使用常规实验，本领域技术人员将认识到或能够确定本文所述的特定实施方案的许多等同形式。因此，应当理解，前述实施方案仅通过示例给出，并且在所附权利要求及其等同形式的范围内，可以不同于具体描述和受权利要求保护的方式来实践实施方案。本公开的实施方案涉及本文所述的每个单独的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。此外，如果这些特征、系统、制品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的，则两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任何组合也包括在本公开的范围内。

本文所用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并且并非旨在对本发明进行限制。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包括(comprise)”(以及“包括(comprise)”的任何形式，诸如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”)、“具有(have)”(以及“具有(have)”的任何形式，诸如“具有(has)”和“具有(having)”)、“包含(include)”(以及“包含(include)”的任何形式，诸如“包含(includes)”和“包含(including)”)、以及“含有(contain)”(以及“含有(contain)”的任何形式，诸如“含有(contains)”和“含有(containing)”)为开放式系动词。因此，"包括"、"具有"、"包含"或"含有"一个或多个步骤或元件的方法或装置。同样，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多个特征的方法的步骤或装置的元件具有那些一个或多个特征，但不限于仅具有那些一个或多个特征。此外，以某种方式构造的装置或结构至少以该方式构造，但是也可以以未列出的方式构造。

以下权利要求中的所有装置或步骤加上功能元件的对应结构、材料、操作和等同物，如果有的话，旨在包括用于与如具体要求保护的其他要求保护的元件组合地执行功能的任何结构、材料或操作。已经出于说明和描述的目的给出了本发明的描述，但是该描述不是穷举的或者将本发明限制为所公开的形式。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。选择和描述实施方案是为了最好地解释本发明的一个或多个方面的原理和实际应用，并使本领域的其他普通技术人员能够理解本发明的一个或多个方面，以用于具有适合于所设想的特定用途的各种修改的各种实施方案。

Claims (20)

1.一种线驱动器，包括：

壳体，所述壳体具有近侧端部和远侧端部，所述壳体包括从所述近侧端部延伸到夹持部分的手持件，其中所述夹持部分延伸到所述远侧端部；

通道，所述通道延伸穿过所述夹持部分；

夹持机构，所述夹持机构连接到所述通道；

第一致动器，所述第一致动器连接到所述壳体的所述远侧端部和所述夹持机构；以及

其中所述第一致动器可在松弛位置与压缩位置之间移动。

2.如权利要求1所述的线驱动器，其中在所述松弛位置，所述夹持机构闭合。

3.如权利要求1所述的线驱动器，还包括驱动机构，所述驱动机构定位在所述手持件内并连接到所述通道，其中所述驱动机构被构造成当由连接到所述手持件的第二致动器驱动时旋转所述通道。

4.如权利要求3所述的线驱动器，其中所述第二致动器沿着所述手持件和至少一部分所述夹持部分延伸。

5.如权利要求1所述的线驱动器，其中所述夹持部分沿着第一中心纵向轴线延伸。

6.如权利要求5所述的线驱动器，其中所述手持件相对于所述第一中心纵向轴线以一定角度连接到所述夹持部分。

7.如权利要求5所述的线驱动器，其中所述手持件沿着平行于所述第一中心纵向轴线的第二中心纵向轴线延伸。

8.如权利要求1所述的线驱动器，还包括在所述夹持部分内的弹簧组件，所述弹簧组件连接到所述夹持机构。

9.如权利要求8所述的线驱动器，其中当所述第一致动器处于所述压缩位置时，所述弹簧组件被压缩并且所述夹持机构处于打开位置。

10.如权利要求1所述的线驱动器，还包括在所述壳体内的旋转机构，其中所述夹持部分可相对于所述手持件绕所述旋转机构旋转。

11.一种电动外科工具，包括：

壳体，所述壳体具有近侧端部和远侧端部，所述壳体包括从所述近侧端部延伸到夹持部分的手持件，其中所述夹持部分延伸到所述远侧端部；

其中所述夹持部分沿着中心纵向轴线延伸，并且所述手持件相对于所述中心纵向轴线以一定角度连接到所述夹持部分；以及

旋转机构，所述旋转机构定位在所述壳体内，其中所述夹持部分可相对于所述手持件绕所述旋转机构旋转。

12.如权利要求11所述的外科工具，还包括延伸穿过所述夹持部分的通道和连接到所述通道的夹持机构。

13.如权利要求12所述的外科工具，还包括连接到所述夹持部分和所述夹持机构的第一致动器，其中所述第一致动器可在松弛位置与压缩位置之间移动，并且在所述松弛位置，所述夹持机构闭合。

14.如权利要求12所述的外科工具，还包括驱动机构，所述驱动机构定位在所述手持件内并连接到所述通道，其中所述驱动机构被构造成当由连接到所述手持件的第二致动器驱动时旋转所述通道。

15.如权利要求14所述的外科工具，其中所述第二致动器沿着所述手持件和至少一部分所述夹持部分延伸。

16.如权利要求14所述的外科工具，其中所述第二致动器包括穿过其延伸的开口。

17.如权利要求16所述的外科工具，其中所述夹持部分可在第一位置与第二位置之间旋转。

18.如权利要求17所述的外科工具，其中在所述第一位置，所述第二致动器中的所述开口与所述夹持部分中的所述通道对准。

19.如权利要求18所述的外科工具，其中在所述第二位置，所述第二致动器中的所述开口不与所述夹持部分中的所述通道对准。

20.如权利要求17所述的外科工具，其中在所述第一位置，所述夹持部分和所述手持件在同一平面中延伸。

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