CN112739274A - 关节运动式刀片部署 - Google Patents

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Abstract

用于肘节式手术器械的末端执行器包括第一钳口构件、通过枢销连接到第一钳口构件的第二钳口构件、致动线以及支撑在第一钳口构件和第二钳口构件之间的刀片。第一钳口构件和第二钳口构件被定位成围绕由枢销限定的枢轴线枢转和关节运动。刀片被固定到致动线并可相对于第一和第二钳口构件移动以响应于致动线的致动而切断夹持在第一和第二钳口构件之间的组织。

Description

关节运动式刀片部署
背景技术
机器人手术系统已用于微创医疗手术。一些机器人手术系统包括支撑机器人臂的操纵台，以及通过肘节组件安装到机器人臂的至少一个末端执行器，例如镊子或抓握工具。在医疗手术期间，将末端执行器和肘节组件插入小切口(经由套管)或患者的自然孔口，以将末端执行器定位在患者体内的工作部位。
在机器人手术系统中，电缆从机器人控制台延伸穿过机器人臂，并连接到肘节组件和/或末端执行器。在一些情况下，电缆由电动机致动，该电动机由处理系统控制，该处理系统包括外科医生或临床医生的用户界面，以便能够控制包括机器人臂、肘节组件和/或末端执行器的机器人手术系统。
现有的肘节式机器人器械也具有所谓的肘式设计，其中末端执行器的关节运动点和钳口枢转点位于纵向间隔开的位置。因此，考虑到这些末端执行器可以布置成可进入手术部位的各种位置，与肘节式机器人器械相关的一种挑战是使刀片穿过末端执行器前进，以在末端执行器设置在所述各种位置的一个或多个中时进行机械切割。
发明内容
因此，本公开详述了在肘节式设计中提供的机械切割解决方案，其中关节运动和钳口枢转存在于同一点。
根据一个方面，本公开涉及用于肘节式手术器械的末端执行器。末端执行器包括第一钳口构件、通过枢销连接到第一钳口构件的第二钳口构件、致动线以及支撑在第一钳口构件和第二钳口构件之间的刀片。第一钳口构件和第二钳口构件被定位成围绕由枢销限定的枢轴线枢转和关节运动。刀片被固定到致动线并可相对于第一和第二钳口构件移动以响应于致动线的致动而切断夹持在第一和第二钳口构件之间的组织。
在一些实施例中，刀片可以包括凸轮板，并且致动线可以固定到凸轮板上。致动线可以穿过刀片的凸轮板。第二钳口构件可包括凸轮板。枢销可穿过刀片和第二钳口构件的凸轮板定位。第二钳口构件的凸轮板可包括斜面。刀片的凸轮板可定位成沿斜面运动。刀片的凸轮板可限定斜槽，该斜槽容纳第二钳口构件的斜面。刀片可以定位成当刀片的凸轮板沿着第二钳口构件的斜面做凸轮运动时相对于第二钳口构件垂直和轴向地移动。刀片可包括从刀片的凸轮板向远侧延伸的切割臂。刀片可配置成响应于致动线的致动而相对于第二钳口构件枢转。切割臂可包括远侧部分和近侧部分。切割臂的远侧部分可配置成随着刀片相对于第二钳口构件枢转而比切割臂的近侧部分移动得更远。
根据另一方面，本公开涉及一种肘节式手术器械，其包括末端执行器、刀片和致动线。末端执行器限定纵向轴线和横向于纵向轴线的枢轴线。末端执行器具有第一钳口构件和第二钳口构件，它们可绕枢轴线在未夹紧位置和夹紧位置之间移动。末端执行器配置成围绕枢轴线关节运动。刀片被可移动地支撑在第一钳口构件和第二钳口构件之间并且被配置来切割组织。致动线被固定到刀片并且可轴向移动以当第一和第二钳口构件处于夹紧位置时相对于第一和第二钳口构件致动刀片。
在某些实施例中，末端执行器可以耦合到电手术能量源。
在一些实施例中，刀片可配置成从第二钳口构件朝向第一钳口构件移动以切割组织。刀片可以相对于第一钳口构件和第二钳口构件竖直地和轴向地移动。刀片可响应于致动线的轴向平移而沿着第二钳口构件的斜面做凸轮运动。
在实施例中，刀片可响应于致动线的致动而相对于第一钳口构件和第二钳口构件枢转以切割组织。
在某些实施例中，致动线可联接至致动致动线的驱动组件。
在一些实施例中，末端执行器可以被自动控制。
在实施例中，致动线可被定位成沿着支撑在第二钳口构件中的线引导件移动。刀片可以是支撑在线引导件上的刀形夹头的形式。
根据以下的描述、附图和权利要求书，其它方面、特征和优点将是显而易见的。
附图说明
并入本说明书中且构成本说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并连同上文给出的本公开的总体描述与下文给出的详细描述一起用以解释本公开的原理，其中：
图1是根据本公开的机器人手术系统的透视图；
图2是图1中所示的指示的详细区域的放大图，示出了图1的机器人手术系统的手术器械的末端执行器的一个实施例，其处于非关节运动和关节运动位置(示例性关节运动位置以虚线表示)；
图3是图2的末端执行器的透视图，示出了末端执行器的钳口构件处于夹紧位置并为清楚起见去除了其电缆；
图4是图3的末端执行器的透视图，其中零件被分离；
图5和6是图4中所示细节的指示区域的放大视图；
图7是图3的末端执行器的底部钳口的透视图；
图8是图2的末端执行器的透视图，示出了其钳口构件处于未夹紧位置并且其刀片示出处于未致动位置；
图9是图2的末端执行器的透视图，为清楚起见去掉了其部分，并且其刀片示出在未致动位置；
图10是如在图9图解的和沿截面线10-10的图2的末端执行器的横截面图；
图11是图2的末端执行器的透视图，为清楚起见去掉了其部分，并且其刀片示出在致动位置；
图12是如在图11图解的和沿截面线12-12的图2的末端执行器的横截面图；
图13是图1的机器人组件的末端执行器的另一实施例的透视图，示出末端执行器的钳口构件处于夹紧位置；
图14是图13的末端执行器的透视图，示出其钳口构件处于未夹紧位置；
图15是图13和14的末端执行器的其中零件已分离的透视图；
图16和17是图15中所示的指示的详细区域的放大图；
图18是图13和14的末端执行器的透视图，为清楚起见去掉了其部分，并且其刀片示出在未致动位置；
图19是如在图18图解的和沿截面线19-19的图13和14的末端执行器的横截面图；
图20是图13和14的末端执行器的透视图，为清楚起见去掉了其部分，并且其刀片示出在致动位置；
图21是如在图20图解的和沿截面线21-21的图13和14的末端执行器的横截面图；
图22是图1的机器人组件的末端执行器的另一实施例的透视图，示出末端执行器的钳口构件处于夹紧位置；和
图23-26是示出图22的末端执行器的刀片的渐进图，其从未致动位置移动到致动位置。
具体实施方式
参考附图详细地描述本公开的实施例，其中相同的附图标记在若干视图中的每一个中表示相同或对应的元件。众所周知，术语“临床医生”是指医生、护士或任何其它医护人员且可包含辅助人员。另外，术语“近侧”是指结构的更接近临床医生的部分，并且术语“远侧”是指结构的更远离临床医生的部分。此外，例如前、后、上部、下部、顶部、底部等的方向术语仅为描述的方便起见而使用，且并不希望限制随附于此的公开内容。
在以下描述中，没有详细地描述公知的功能或结构，以避免不必要的细节混淆了本公开。
简要参考图1，机器人手术系统10包括机器人臂20，该机器人臂支撑具有末端执行器100的肘节式手术器械30。手术器械30被布置成与电手术能量源40(例如，发电机)电连通。对于实例发电机的构造和操作的详细说明，可以参考第20140171935号美国专利申请公开案，其名称为“System and Method for Voltage and Current Sensing”，将其全部内容通过引用并入本文。机器人手术系统10采用各种机器人元件来辅助临床医生并允许手术器械例如手术器械30的远程操作(或部分远程操作)。各种机器人臂、齿轮、凸轮、滑轮、电动和机械马达等可以用于此目的，并且可以设计有机器人手术系统10以在手术或治疗过程期间辅助临床医生。此类机器人系统可以包含远程可操纵系统、自动柔性手术系统、远程柔性手术系统、远程关节运动式手术系统、无线手术系统、模块化或可选择性构造的远程操作手术系统等。
机器人手术系统10可与手术室旁边的或位于远程位置的一个或多个控制台(未示出)一起使用。在此情况下，一个临床医生团队可使患者做好手术准备，并用本文中所公开的器械/末端执行器中的一个或多个配置机器人手术系统，而另一临床医生(或一组临床医生)经由机器人手术系统10远程地控制所述器械/末端执行器。可以理解，高度熟练的临床医生可在多个位置上执行多个操作而不离开他/她的远程控制台，这在经济上是有利的，并且对于患者或一系列患者而言是有益的。为了详细描述示例性医疗工作站和/或其组件，可参考第2012/0116416号美国专利申请公开和第WO2016/025132号PCT申请公开，所述申请公开中的每一个的全部内容以引用的方式并入本文中。
现在转到图2-12，手术器械30的末端执行器100从手术器械30向远侧延伸，并且限定了纵向轴线“Z-Z”，末端执行器100可以围绕该纵向轴线旋转，如箭头“R”所示。末端执行器100包括顶部或第一钳口构件110、联接至第一钳口构件110的底部钳口构件或第二钳口构件120、支撑在第一钳口构件110和第二钳口构件120之间的刀片130、力倍增器140、联接到刀片130的一个或多个致动线150以及枢销160。第一钳口构件110和第二钳口构件120被定位成绕枢销160限定的轴线“Y-Y”关节运动并枢转。轴线“Y-Y”横向于(例如，垂直于)纵向轴线“Z-Z”延伸。特别地，末端执行器100的第一钳口构件110和第二钳口构件120定位成在相对于纵向轴线“Z-Z”的非关节运动位置(如图2所示)和相对于纵向轴线“Z-Z”的一个或多个关节运动位置(在图2中由虚线示出)之间围绕轴线“Y-Y”一起关节运动，如图2中箭头“A”所示。并且第一和第二钳口构件110、120定位成在夹紧位置(图3)和一个或多个非夹紧位置(图8)之间绕轴线“Y-Y”枢转，如图3和8中的箭头“B”所示。末端执行器100联接至手术器械30的一根或多根电缆“C”，所述手术器械可自动致动以例如通过力倍增器140将这种关节运动和/或枢转运动施加至末端执行器100。对于这种关节运动和/或枢转运动和结构的更详细描述，可以参考标题为“Robotically Controlling Mechanical Advantage Gripping”的美国专利申请公开2017/0231653，其一个或多个部件或特征可以为了与当前公开的末端执行器一起使用而进行修改，并且其全部内容通过引用并入本文。
末端执行器100的第一钳口构件110包括在其近端部分上的第一凸轮板112以及从第一凸轮板112向远侧延伸的第一组织接触表面114。第一组织接触表面114在其中限定第一刀通道116。第一钳口构件110的第一凸轮板112包括销112a，并限定了穿过其的销孔112b和销槽112c。第一钳口构件110的第一组织接触表面114电连接至电手术能量源40(图1)，以使第一组织接触表面114能够选择性地密封与其接触的组织。对于具有类似组织接触表面的血管密封器的构造和操作的详细描述，可参考标题为Vessel Sealer and Divider”的第7,101,371号美国专利，其全部内容通过引用并入本文中。
末端执行器100的第二钳口构件120包括在其近端部分上的第二凸轮板122和从第二凸轮板122向远侧延伸的第二组织接触表面124。第二组织接触表面124在其中限定第二刀通道126。类似于第一钳口构件110的第一组织接触表面114，第二钳口构件120的第二组织接触表面124被设置成与电手术能量源40电连通以选择性地密封接触第二组织接触表面124的组织。第二钳口构件120的第二凸轮板122包括第一侧面122a和第二侧面122b。第二凸轮板122包括从第二凸轮板122的第一侧面122a延伸的斜面122c和从第二凸轮板122的第二侧面122b延伸的销122d。尽管示出的斜面122c具有梯形构造，但是斜面122c可以具有任何合适的构造，例如矩形或楔形构造。第二凸轮板122限定穿过其的销槽122e、销孔122f和线槽122g。第二凸轮板122还在第二凸轮板122的第二侧面122b中限定了线通道122h，该线通道设置成与线槽122g对准，使得线槽122g和线通道122h定位成容纳致动线150。致动线150可以通过适当的紧固技术，例如粘合、压接、摩擦配合等，或其组合，在线槽122g和线通道122h内固定至第二凸轮板122上。
末端执行器100的刀片130包括在其近端部分上的第三凸轮板132和从第三凸轮板132向远侧延伸的切割臂134。刀片130的第三凸轮板132限定了穿过其中的销槽口132a、销槽132b、销孔132c、斜槽132d以及第一和第二线孔132e、132f。刀片130的切割臂134可移动通过第一和第二钳口构件110、120的第一和第二刀通道116、126，并且包括配置用于切割组织的切割刃134。
末端执行器100的力倍增器140限定穿过其中的销开口140a。力倍增器140包括从其延伸的销142、144。枢销160可通过力倍增器140的销开口140a以及刀片130、第二钳口构件120和第一钳口构件110的销槽132b、122e和112c分别接收，以可移动地联接力倍增器140、刀片130和第一和第二钳口构件110、120在一起。
末端执行器100的致动线150包括相对的端部150a、150b和在致动线150的相对的端部150a、150b之间延伸的中心部分150c。致动线150通过刀片132的线孔132e、132f来回布线。致动线150的第一端部150a延伸穿过第二钳口构件120的凸轮板122的线槽122g，并向近侧延伸至支撑在手术器械30(图1)中的驱动组件160。致动线150的第二端部150b延伸穿过第二钳口构件120的凸轮板122的线通道122h，并且向近侧延伸以驱动组件160。
手术器械30的驱动组件160配置用于致动手术器械30的末端执行器100的致动线150。驱动组件160可具有任何合适的机械和/或电气部件以实现致动线的致动(例如，螺钉、螺母、齿轮、滑轮、电路、控制器、马达等，或其组合)。
如图2-12所见，在操作中，为了在未致动位置(图9和图10)与致动位置(图11和图12)之间致动末端执行器100的刀片130，致动线150的相对端部沿相反方向移动(例如，轴向；近侧-远侧)，使得刀片130垂直且轴向移动。例如，为了将刀片130推向未致动位置，(例如，使得刀片130的第三凸轮板132沿着第二钳口构件120的斜面122c向下和向远端移动，如箭头“D-D”所示)，将致动线150的第一端部150a如箭头“P”所示向近侧拉出，并且为了将刀片130推向致动位置(例如，使得刀片130的第三凸轮板132沿着第二钳口构件120的斜面122c向上和向近侧运动，如箭头“UP”所示)，将致动线150的第二端部150b如箭头“E”所示向近侧拉出。当刀片130从未致动位置运动到致动位置时，随着切割臂134通过第一和第二钳口构件110、120的刀通道1116、126垂直移动，切割臂134的切割刃134a切断被抓握在第一和第二钳口构件110、120之间的组织。
现在转到图13-21，末端执行器200的另一实施例包括第一钳口构件210、第二钳口构件220、刀片230、第一力倍增器240a、第二力倍增器240b和致动线250。末端执行器200的第一钳口构件210与末端执行器100的第一钳口构件110相似，末端执行器200的第一和第二力倍增器240a、240b与末端执行器100的力倍增器140相似。末端执行器200的第二钳口构件220类似于末端执行器100的第二钳口构件120，但是在其近端部分上包括凸轮板222，该凸轮板限定具有曲线构造的第一和第二线通道222a。第一和第二线通道222a、222b分别具有沿着凸轮板222的远侧部分朝向彼此弯曲的内端部222c、222d，以及分别具有彼此平行延伸并在凸轮板220的近端部分的相对端部分处敞开的外端部222e、222f。相应第一和第二线通道222a，222b的内端部分222c、222d由间隙部分222g隔开。末端执行器200的刀片230也类似于末端执行器100的刀片130，但是包括凸轮板232，该凸轮板具有支撑在其远侧部分上的桥接部分234。凸轮板232限定穿过其中的枢转孔235。枢转孔235限定穿过其中的刀片枢轴线“X-X”，该枢转孔在其中接收来自力倍增器240a的销244。桥接部分234限定了从其下部236a到其上部236b具有弓形轮廓的线切口236。线切口236还限定形成在其上部236b中的上开口236c和形成在其下部236a中的下开口236d。桥接部分234进一步包括桥接件238，该桥接件在上开口236c和下开口236d之间延伸并且遵循线切口236的弓形轮廓。刀片230还包括从凸轮板232向远侧延伸的切割臂237，并且包括切割刃237a。
末端执行器200的致动线250类似于末端执行器100的致动线150，但是包括第一末端部分250a、第二末端部分250b和在第一末端部分205a和第二末端部分250b之间延伸的中心部分250c。中心部分250c固定到刀片230的凸轮板232的桥接件238上，致动线250的第一端部分250a穿过线切口236的下开口236d，致动线250的第二端部分250a穿过线切口236的上开口236c。中心部分250c可以使用任何合适的紧固技术例如粘附、压接、摩擦配合等或其组合被固定到凸轮板232的桥接件238。第一和第二端部分250a、250b从线切口236向近侧延伸并联接至驱动组件160，以使驱动组件160能够选择性地致动(例如，延伸和/或释放)致动线250的第一和/或第二端部分205a、250b。末端执行器200还包括分别支撑在第二钳口构件220的凸轮板222的第一和第二线通道222a、222b中的第一和第二保持管270a、270b。第一和第二保持管270a、270b分别引导致动线250的第一和第二端部分250a、250b穿过。
在操作中，如图18-21中最佳地看到的，致动线250如箭头“G”或“H”所示的致动导致刀片230围绕枢轴线“X-X”如箭头“F”所示旋转，使得刀片230的切割臂237可以在末端执行器300被置于夹紧位置时(图13)将在第一钳口构件210和第二钳口构件220之间抓住的组织切断。在该实施例中，随着刀片绕枢轴“X-X”旋转，切割臂237的远侧部分相对于第一和/或第二钳口构件210、220比其近侧部分移动得更远(例如，由于与枢轴点的半径长度的不同)。
现在参考图22-26，末端执行器300的另一实施例包括第一钳口构件310和第二钳口构件320，它们在夹持位置和非夹持位置之间枢转地联接在一起。末端执行器300包括固定到致动线350的刀片330。致动线350可滑动地支撑在支撑在第二钳口构件320中的线引导件340上。刀片330是支撑在线引导件340上的刀形夹头的形式。
在操作中，当致动线350的相对端部分350a、350b相对于彼此移动时，致动线350沿着线引导件340前进，如箭头“J”和“K”所示，以使刀片330轴向前进通过第一和第二钳口构件310、320，如箭头“L”所示。
有利地，当前公开的末端执行器的致动线能够通过机器人肘节式器械进行刀片部署。末端执行器100和200特别提供短行程刀片运动，其简化了驱动运动部件的复杂性。
本公开的致动线可具有任何合适的构造，例如纤维、电缆、绳索、链条等或其组合。例如，致动线可以包括高张力纤维。在某些实施例中，线或其部分可包括一个或多个涂层，例如用于减少摩擦的润滑涂层。
在一些实施例中，末端执行器200的保持管270a、270b的保持功能可以例如使用任何合适的技术(例如冲压等)通过在凸轮板222中形成例如包覆成型的通道和/或扣件来实现，其每个或两者可以与保持管270a、270b结合使用或代替保持管270a、270b使用。
在某些实施例中，为了控制刀片130的运动，除了或代替钳口构件120的凸轮板122的斜面122c，可从钳口构件120的凸轮板122延伸一个或多个销/挤压件，其可与刀片130(例如，其凸轮板132)中限定的孔/切口配合。替代地或另外地，这样的销/挤压件可以从刀片130延伸并且与在钳口构件120(例如，其凸轮板122)中限定的孔/切口配合。
在实施例中，一个或多个力倍增器可与钳口构件和/或刀片协作(例如，通过切口、孔、销等或其组合)以防止(例如，硬止动)当前公开的刀片在钳口构件处于未夹紧位置时部署。
如可了解，可使用例如焊接、压接、胶合、扣紧等的已知紧固技术来实现紧固本发明所公开的设备的组件中的任一个。
所属领域的技术人员将理解，本文中具体描述并在附图中示出的结构和方法是非限制性的示例性实施例，并且所述描述、公开和图式应仅被解释为具体实施例的示例。因此，应理解，本公开不限于所描述的精确实施例，且所属领域的技术人员可在不脱离本公开的范围或精神的情况下实现各种其它改变和修改。另外，预见到结合一个示例性实施例说明或描述的元件和特征可与不脱离本公开的范围的另一示例性实施例的元件和特征组合，并且此类修改和变化还意图包含在本公开的范围内。实际上，目前公开的元件和特征中的任何者的任何组合在本公开的范围内。因此，本公开的主题并不受到已特定展示和描述的内容的限制。

Claims (20)

1.一种用于肘节式手术器械的末端执行器，所述末端执行器包括：
第一钳口构件；
第二钳口构件，其通过枢销连接到第一钳口构件，第一钳口构件和第二钳口构件定位成绕由所述枢销限定的枢轴线枢转和关节运动；
致动线；以及
刀片，其支撑在第一钳口构件和第二钳口构件之间并固定到所述致动线，所述刀片可相对于第一钳口构件和第二钳口构件移动以响应于所述致动线的致动而切断夹持在第一钳口构件和第二钳口构件之间的组织。
2.根据权利要求1所述的末端执行器，其中所述刀片包括凸轮板，并且所述致动线被固定至所述凸轮板。
3.根据权利要求2所述的末端执行器，其中所述致动线穿过所述刀片的所述凸轮板。
4.根据权利要求2所述的末端执行器，其中所述第二钳口构件包括凸轮板，并且所述枢销定位成穿过所述刀片和所述第二钳口构件的凸轮板。
5.根据权利要求4所述的末端执行器，其中所述第二钳口构件的凸轮板包括斜面，所述刀片的凸轮板定位成沿所述斜面运动。
6.根据权利要求5所述的末端执行器，其中所述刀片的凸轮板限定有斜槽，所述斜槽容纳所述第二钳口构件的斜面。
7.根据权利要求6所述的末端执行器，其中所述刀片定位成当所述刀片的凸轮板沿着第二钳口构件的斜面做凸轮运动时相对于第二钳口构件垂直且轴向地移动。
8.根据权利要求2所述的末端执行器，其中所述刀片包括从刀片的凸轮板向远侧延伸的切割臂。
9.根据权利要求8所述的末端执行器，其中所述刀片配置成响应于所述致动线的致动而相对于第二钳口构件枢转。
10.根据权利要求9所述的末端执行器，其中所述切割臂包括远侧部分和近侧部分，所述切割臂的远侧部分配置成随着所述刀片相对于第二钳口构件枢转而比所述切割臂的近侧部分移动得更远。
11.一种肘节式手术器械，其包括：
末端执行器，其限定纵向轴线和横向于所述纵向轴线的枢轴线，所述末端执行器具有第一钳口构件和第二钳口构件，它们可绕所述枢轴线在未夹紧位置和夹紧位置之间移动，所述末端执行器配置为绕所述枢轴线做关节运动；
刀片，其被可移动地支撑在第一钳口构件和第二钳口构件之间并且被配置来切割组织；和
致动线，其被固定到所述刀片并且可轴向移动以当第一钳口构件和第二钳口构件处于夹紧位置时相对于第一钳口构件和第二钳口构件致动所述刀片。
12.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述末端执行器耦合至电手术能量源。
13.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述刀片配置成从第二钳口构件朝向第一钳口构件移动以切割组织。
14.根据权利要求13所述的肘节式手术器械，其中所述刀片可相对于所述第一钳口构件和所述第二钳口构件竖直地且轴向移动。
15.根据权利要求14所述的肘节式手术器械，其中所述刀片响应于所述致动线的轴向平移而沿着第二钳口构件的斜面做凸轮运动。
16.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述刀片响应于所述致动线的致动而相对于第一钳口构件和第二钳口构件枢转以切割组织。
17.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述致动线联接至致动致动线的驱动组件。
18.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述末端执行器是自动控制的。
19.根据权利要求11所述的肘节式手术器械，其中所述致动线被定位成沿着支撑在所述第二钳口构件中的线引导件移动。
20.根据权利要求19所述的肘节式手术器械，其中所述刀片为支撑在所述线引导件上的刀形夹头的形式。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022177366A1 (ko) * 2021-02-20 2022-08-25 주식회사 리브스메드 수술용 인스트루먼트의 엔드 툴 및 이를 구비한 전기 소작 수술용 인스트루먼트
WO2022255614A1 (ko) * 2021-05-29 2022-12-08 주식회사 리브스메드 수술용 인스트루먼트의 엔드 툴 및 이를 구비한 전기 소작 수술용 인스트루먼트
EP4371516A1 (en) * 2021-07-16 2024-05-22 Livsmed Inc. End tool of surgical instrument, and electrocauterization surgical instrument comprising same
WO2023287253A1 (ko) * 2021-07-16 2023-01-19 주식회사 리브스메드 수술용 인스트루먼트의 엔드 툴 및 이를 구비한 수술용 인스트루먼트
CN114533273B (zh) * 2022-02-11 2023-10-03 常州唯精医疗机器人有限公司 夹取执行机构及使用其的微创手术机器人

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080015566A1 (en) * 2006-07-13 2008-01-17 Steve Livneh Surgical sealing and cutting apparatus
US20160317172A1 (en) * 2014-03-13 2016-11-03 Olympus Corporation Tissue excision device
CN106572889A (zh) * 2014-08-13 2017-04-19 柯惠Lp公司 机器人控制的具有机械优势的夹持
US20180036025A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Covidien Lp Cutting mechanisms for surgical end effector assemblies, instruments, and systems

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309404B1 (en) * 1999-10-19 2001-10-30 Jacek Krzyzanowski Flexible biopsy jaw assembly
US7101371B2 (en) 2001-04-06 2006-09-05 Dycus Sean T Vessel sealer and divider
DE102010043584A1 (de) 2010-11-08 2012-05-10 Kuka Laboratories Gmbh Medizinscher Arbeitsplatz
US8628557B2 (en) * 2011-07-11 2014-01-14 Covidien Lp Surgical forceps
DE202012010938U1 (de) * 2012-11-15 2014-02-18 Ewald Hensler Bipolares Bajonett HF-Instrument zum Koagulieren und Schneiden mit auswecheselbarem Messer und Sicherheitseinrichtung im Abzug
JP2016173729A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 株式会社リコー 電子データ共有システム、電子データ共有方法、及びプログラム
US11291513B2 (en) * 2016-10-03 2022-04-05 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical instrument with retaining feature for cutting element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080015566A1 (en) * 2006-07-13 2008-01-17 Steve Livneh Surgical sealing and cutting apparatus
US20160317172A1 (en) * 2014-03-13 2016-11-03 Olympus Corporation Tissue excision device
CN106572889A (zh) * 2014-08-13 2017-04-19 柯惠Lp公司 机器人控制的具有机械优势的夹持
US20180036025A1 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Covidien Lp Cutting mechanisms for surgical end effector assemblies, instruments, and systems

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