CN113747850A - 具有间隙高度变化的相对密封表面的电外科血管密封器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电外科器械，所述电外科器械包括：近侧手柄部分；细长管状主体部分，所述细长管状主体部分从所述近侧手柄部分向远侧延伸；以及钳口组件，所述钳口组件与所述主体部分的远侧端部可操作地相关联并且包括一对协作的钳口构件，所述一对协作的钳口构件被安装成用于在打开位置与闭合位置之间移动，每个钳口构件具有密封表面，其中当所述钳口构件处于所述闭合位置时，所述钳口构件的所述密封表面在其间限定血管密封间隙，并且其中所述血管密封间隙具有沿所述钳口组件的轴向范围在所述钳口组件的近侧端部部分与所述钳口组件的远侧端部部分之间变化的高度。

Description

具有间隙高度变化的相对密封表面的电外科血管密封器
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年4月30日提交的美国临时专利申请序列号62/840,437的优先权权益，该申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
1.技术领域
本发明涉及电外科器械，并且更具体地涉及一种具有钳口组件的双极血管密封器，该钳口组件具有带有不同组织间隙高度的相对密封表面。
2.相关技术描述
腹腔镜或"微创"外科手段在诸如胆囊切除术、阑尾切除术、疝修补术和肾切除术的手术的执行中变得日益普遍。此类手术的益处包括减少对患者的创伤、减少感染机会和缩短恢复时间。此类在腹(腹膜)腔中进行的手术通常通过被称为套管针或套管的装置来执行，该装置有利于将腹腔镜器械引入患者的腹腔中。
用于密封血管的电外科器械通常用于腹腔镜和其他内窥镜外科手术。在外科手术期间，这些器械利用一对钳口的机械夹紧作用和电能来烧灼和密封血管。现有的血管密封装置使用非导电止动件在钳口的密封表面(电极)之间产生间隙，而不允许电流通过止动件传递。该间隙允许能量在密封表面(一侧充当阳极而另一侧充当阴极)之间通过组织传递，并且是提供有效密封的关键特征。现有技术将添加到相对密封表面的止动件描述为在表面之间设计有均匀的间隙。此类现有技术装置的实例公开于美国专利号10,568,682中。
除了控制电极之间的间隙之外，组织抓取也是钳口设计的一个关键方面，特别是在分割组织时。在双极密封器中，组织通常用穿过钳口的中心的切割刀片分割，该切割刀片在展开时对组织产生轴向力。如果没有充分抓取组织，组织将在使用期间被挤出钳口。因此，提供一种电外科血管密封器械将是有益的，该电外科血管密封器械使用相对密封表面上的非导电止动件以提供间隙控制，并且还包括密封表面之间的不均匀分离以帮助组织抓取。
发明内容
本发明涉及一种用于内窥镜和腹腔镜外科手术中使用电能烧灼和密封血管的新型和有用的电外科器械，其具有增强组织抓取特征。电外科器械包括近侧手柄部分、从近侧手柄部分向远侧延伸的细长管状主体部分和与管状主体部分的远侧端部可操作地相关联的钳口组件。
钳口组件包括一对协作的钳口构件，其适于并且构造成用于在打开位置与闭合位置之间移动。每个钳口构件包括导电密封板，钳口构件的密封表面限定在该导电密封板上。当钳口构件处于所述闭合位置时，钳口构件的两个密封表面在其间限定血管密封间隙。优选地，血管密封间隙具有沿钳口组件的轴向范围在钳口组件的近侧端部部分与钳口组件的远侧端部部分之间变化的高度。这种变化的高度血管密封间隙增强了钳口组件的组织抓取特性。
更具体地，钳口组件的血管密封间隙包括近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域。内侧间隙区域的高度大于近侧间隙区域的高度和远侧间隙区域的高度。可以设想，钳口构件中的至少一者包括近侧密封表面、内侧密封表面和远侧密封表面，并且内侧密封表面的高度小于近侧密封表面的高度和远侧密封表面的高度。
每个钳口构件的密封表面的至少一部分具有形成于其中用于增强钳口组件的组织抓取特性的多个间隔开的压印特征。另外，每个钳口构件的密封表面的至少一部分具有形成于其上用于抓取组织的多个间隔开的非导电突起。突起充当止动件以帮助限定血管密封间隙，并且进一步增强钳口组件的组织抓取特性。
优选地，非导电突起以增材制造工艺由陶瓷材料形成在每个钳口构件的密封表面上，并且其优选地位于近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域中。可以设想，非导电突起或止动件的位置、间隔、大小和形状可通过设计而变化以增强或以其他方式改变钳口组件的组织抓取特性。
导电线从近侧手柄组件延伸穿过细长主体到钳口组件，用于与导电密封板中的每一者连接以向其供应能量来密封血管。每个钳口构件上的密封表面包括用于容纳用来分割密封血管的平移切割刀片的凹陷轨道。近侧手柄部分包括部署触发器，该部署触发器通过细长主体部分可操作地连接到钳口组件，用于使切割刀片在形成于每个密封表面中的凹陷轨道内移动通过钳口组件。
近侧手柄部分还包括致动手柄，该致动手柄通过细长主体部分可操作地连接到钳口组件，用于在打开位置与闭合位置之间移动钳口构件。近侧手柄部分还包括旋转旋钮，该旋转旋钮与细长主体部分可操作地相关联，用于使细长主体部分围绕其纵向轴线相对于近侧手柄部分旋转。
每个钳口构件包括近侧轭部分和用于容纳横向枢轴销的孔，该近侧轭部分具有形成于其中用于容纳横向凸轮销的成角度的凸轮狭槽，该横向凸轮销通过细长主体部分可操作地连接到致动手柄。
本发明还涉及一种用于内窥镜和腹腔镜外科手术以密封和分割血管的电外科器械，该电外科器械包括：近侧手柄部分；细长管状主体部分，该细长管状主体部分从近侧手柄部分向远侧延伸；钳口组件，该钳口组件与主体部分的远侧端部可操作地相关联并且包括一对协作的钳口构件，所述一对协作钳口构件被安装成用于在打开位置与闭合位置之间移动用于抓取和密封血管；以及切割刀片，该切割刀片与钳口组件可操作地相关联用于分割密封血管。
优选地，钳口组件的每个钳口构件包括导电密封板，钳口构件的密封表面限定在该导电密封板上，并且在钳口构件处于闭合位置时，钳口构件的相对密封表面在其间限定血管密封间隙。血管密封间隙包括近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域，其中内侧间隙区域的高度大于近侧间隙区域的高度和远侧间隙区域的高度，以便向钳口组件提供增强的组织抓取特性，特别是在密封血管被切割刀片分割时。
对于本发明所属领域的普通技术人员而言，根据以下结合附图说明对优选实施方案的详细描述，本发明的电外科器械的这些和其他特将变得更加显而易见。
附图说明
为了使本领域的技术人员将容易地理解如何在不进行过度实验的情况下制造和使用本发明的电外科器械，下面将参考附图详细描述其优选实施方案，其中：
图1是本发明的电外科器械的透视图，其中钳口组件处于抓取血管的闭合位置；
图2是图1所示的钳口组件的放大局部视图；
图3是处于闭合位置的钳口组件的侧正视图，示出了血管密封间隙；
图4是图3所示的钳口组件的远侧部分的放大局部视图；
图5是钳口组件的内侧部分的放大局部视图，示出了如图3所示的相对密封表面上的非导电止动件；
图6是图3所示的钳口组件的近侧部分的放大局部视图；
图7是处于打开位置的钳口组件的透视图；
图8是与器械分离的钳口组件的上钳口的透视图；
图9是图8所示的上钳口构件的分解透视图，其中为了便于说明，各部分被分开；
图10是本发明的电外科器械的手柄组件的沿图1的线10-10截取的截面的侧正视图，示出了用于使钳口组件在其打开位置与闭合位置之间移动的致动手柄的行程；
图11是钳口组件的侧正视图，示出了钳口在其打开位置与闭合位置之间的移动；
图12是本发明的电外科器械的手柄组件的沿图1的线10-10截取的截面的侧正视图，示出了用于致动切割刀的部署触发器的行程；并且
图13是封闭的钳口组件的局部透视图，其中上钳口构件与下钳口构件分离，以便揭示切割刀的行进。
具体实施方式
现在参见附图，其中相似的附图标号标识本发明的相同或相似的结构元件或特征，图1中示出了一种电外科器械，其根据本发明的优选实施方案构造并且总体上由附图标号10表示。电外科器械10适于并且构造成用于内窥镜和腹腔镜外科手术中，以使用电能烧灼和密封血管，并且随后分割经密封血管和经烧灼血管。器械10的尺寸优选地为与5mm的进入端口或套管针一起使用。但是，其可按比例放大，以便与较大的进入端口一起使用。
本发明的电外科器械10包括近侧手柄组件12、从近侧手柄组件12向远侧延伸的细长管状主体部分14和与管状主体部分14的远侧端部可操作地相关联的双极钳口组件16。更具体地，管状主体部分14包括容纳双极钳口组件16的分叉的远侧端部区段15。
近侧手柄组件12优选地由诸如Lexan等的高强度、重量轻的医用级塑料材料形成为两部分，并且其包括上主体部分18和下固定抓取部分20。U形枢转致动手柄22与手柄组件12的上主体部分18可操作地相关联，用于致动钳口组件16，如下文将进一步参考图10和图11更详细地论述。
部署触发器24还与手柄组件12的主体部分18可操作地相关联，用于致动切割刀，该切割刀平移通过钳口组件16以分割密封血管，这也将在下文进一步参考图12和图13更详细地论述。触发器锁26与触发器24可操作地相关联以防止刀在使用期间意外致动。
继续参考图1，旋转旋钮28与手柄组件12的主体部分18可操作地相关联，用于使管状主体部分14和钳口组件16围绕管状主体部分14的纵向轴线X相对于手柄组件12旋转。电力电缆30从手柄组件12的固定抓取部分20延伸以将器械10连接到能量源。
现在参考图2到图9，电外科器械10的双极钳口组件16包括一对协作的钳口构件32和34，其中钳口构件32是组件16的上钳口，而钳口构件34是组件16的下钳口。钳口组件16适于并且构造成用于在例如图2所示的闭合位置与例如图7所示的打开位置之间受控移动，这通过致动手柄22相对于手柄组件12的固定抓取部分20的手动移动来实现，如下文更详细地论述。
如图7最佳所见，钳口组件16的每个钳口构件32、34包括导电密封板36、38，钳口构件的密封表面40、42限定在该导电密封板上。如图3最佳所示，当钳口构件32、34处于闭合位置时，钳口构件32、34的两个密封表面40、42在其间限定血管密封间隙G。优选地，血管密封间隙G具有在钳口组件16的近侧端部部分和钳口组件16的远侧端部部分之间沿钳口组件16的轴向范围在0.001英寸与0.006英寸之间变化的高度。这有助于有利地增强钳口组件16的组织抓取特性，从而当密封血管被分割时，组织不会被挤出钳口组件。
钳口组件16的血管密封间隙G包括图4最佳所见的远侧端部间隙区域、图5最佳所见的内侧间隙区域和图6最佳所见的近侧间隙区域。根据本发明的优选实施方案，图5所示的内侧间隙区域的高度Hm大于图4所示的远侧间隙区域的高度Hd和图6所示的近侧间隙区域的高度Hp。为了实现这种变化的间隙高度，可以设想，钳口构件32、34中的至少一者包括近侧密封表面、内侧密封表面和远侧密封表面，其中内侧密封表面的高度小于近侧密封表面的高度和远侧密封表面的高度。
作为示例性实例，如图7和图8最佳所见，上钳口构件32的密封板36的密封表面40包括近侧密封表面52、内侧密封表面54和远侧密封表面56，其中内侧密封表面54的高度小于近侧密封表面52的高度和远侧密封表面56的高度。
现在参考图8和图9，除了导电密封板36之外，钳口组件16的上钳口构件32包括主钳口主体60，该主钳口主体包括远侧梁部分62和近侧轭部分64。远侧梁部分62夹在由注塑成型塑料材料制成的上盖构件66与下盖构件68之间。上密封板36固定到上盖构件68，使得导电密封板36与主钳口主体60绝缘。另外，上密封板36通过焊接附接到电导体58，该电导体将电能从手柄组件12通过细长主体部分14传送到钳口组件16的上钳口32用于密封血管。
钳口构件32的近侧轭部分64具有用于容纳电导体58的通道的纵向钻孔70、用于容纳通过细长主体部分14可操作地连接到致动手柄22的横向凸轮销75(参见图13)的成角度的凸轮狭槽72，以及用于容纳支撑在主体部分14的分叉的远侧端部区段15中的端口77中的横向枢轴销76的孔口74。(参见图13)。凸轮销75固定在致动轴78的远侧端部中的孔口79中，该孔口延伸穿过细长主体部分14到近侧手柄组件12，并且与致动手柄22可操作地相关联，如下文更详细地论述。
本领域的普通技术人员将容易理解，钳口组件16的下钳口构件34的结构基本上类似于上文所述的钳口组件16的上钳口构件32的结构，不同的是，下钳口构件34的近侧轭中的成角度的凸轮狭槽将相对定向，使得凸轮销75相对于两个相对成角度的凸轮狭槽的纵向移动将实现两个钳口构件32、34的打开和关闭。另外，注意图2所示的成对导体58a、58b和图11所示的成对的轭部分64a、64b。
更具体地，参考图10和图11，在使用中，致动手柄22朝向手柄组件12的固定手柄部分20的手动接近使得致动手柄22的一体式摇杆臂102围绕主体部分18中的销104枢转。该运动使联接件106在远侧方向上移动，其在管状主体部分14内在远侧方向上驱动致动轴78。这使凸轮销75相对于每个钳口构件32、34的近侧轭部分中的成角度的凸轮狭槽(例如，凸轮狭槽72)向远侧方向前进。因此，两个钳口构件32、34朝向彼此接近进入闭合位置。
一旦闭合，两极钳口组件16就通电以密封并烧灼在导电密封表面40、42之间抓取的血管。本领域的技术人员将容易理解，借助于电力电缆30对器械10的电力控制可通过致动脚踏板或连接到电力电缆30的其他机构来实现。此后，在释放致动手柄22时，致动轴78将在与摇杆臂102的联接件106相关联的螺旋弹簧108的影响下在近侧方向上被拉动。
再次结合图7参考图8和图9，每个钳口构件32、34的密封表面40、42的至少一部分具有形成于其中以增强钳口组件16的组织抓取特性的多个间隔开的压印特征。更具体地，上钳口构件32的密封表面40的部分包括一组间隔开的矩形压印特征80，而下钳口构件34的密封表面42的镜面部分包括对应的一组间隔开的矩形压印特征82。
另外，每个钳口构件32、34的密封表面40、42的至少一部分具有形成于其上用于进一步增强钳口组件16的组织抓取特性的多个间隔开的非导电突起。更具体地，上钳口构件32的密封表面40的部分包括一组间隔开的圆形突起84，而下钳口构件34的密封表面42的镜面部分包括对应的一组间隔开的圆形突起86。突起还充当止动件以维持钳口构件32、34的导电密封表面40、42之间的间隙间隔。
非导电突起84、86的几何形状在图5中最佳地看到。优选地，非导电突起84、86以增材制造工艺由陶瓷材料形成在每个钳口构件32、34的密封表面40、42上。在本发明的优选实施方案中，制造工艺涉及高速氧燃料(HVOF)沉积。在此工艺中，对导电密封板36、38的密封表面40、42进行清洁和喷砂，以增加表面粗糙度，从而更好地粘合。然后，将密封板36、38装载到固定装置中，并且添加具有开口以限定每个突起84、86的位置的掩模。然后以高速和温度将陶瓷材料分层喷涂到掩模表面，直到达到适当高度。
突起84、86优选地是但不一定位于限定在两个钳口构件32、34之间的近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域中。可以设想，非导电突起84、86的位置、间隔、大小和形状可通过设计而变化以增强或以其他方式改变钳口组件的组织抓取特性。
现在结合图6参考图12和图13，钳口组件16的两个钳口构件32、34上的相对密封表面40、42包括用于容纳用来分割密封血管的平移切割刀片90的凹陷轨道92、94。就此而言，部署触发器24借助于驱动轴96可操作地连接到切割刀片90，该驱动轴从触发器联接件98延伸穿过管状主体部分14到钳口组件16内的切割刀片90的柄部95。
在使用中，在按下触发器锁26以使枢转锁连杆23移位时，触发器24抵靠包围驱动轴96的螺旋弹簧100的偏置的手动致动使得驱动轴96在远侧方向上前进。这驱动切割刀片90通过钳口构件32、34中的凹陷轨道92、94内的钳口组件16以分割密封血管，如图13最佳所见。在此时间，密封血管牢固地抓握在钳口组件16的钳口构件32、34之间，由相对的一组间隔开的矩形压印特征80、82和相对的一组间隔开的圆形突起84、86以及限定在相对的密封表面40、42之间的血管密封间隙G的变化高度牢固地保持。
尽管已经参照优选实施方案示出和描述了本公开的电外科器械，但本领域技术人员将容易理解，可在不脱离本公开的范围的情况下对其进行改变和/或修改。

Claims (28)

1.一种电外科器械，所述电外科器械包括：
a)近侧手柄部分；
b)细长管状主体部分，所述细长管状主体部分从所述近侧手柄部分向远侧延伸；以及
c)钳口组件，所述钳口组件与所述主体部分的远侧端部可操作地相关联并且包括一对协作的钳口构件，所述一对协作的钳口构件适于并且构造成在打开位置与闭合位置之间移动，每个钳口构件具有密封表面，其中当所述钳口构件处于所述闭合位置时，所述钳口构件的所述密封表面在其间限定血管密封间隙，并且其中所述血管密封间隙具有沿所述钳口组件的轴向范围在所述钳口组件的近侧端部部分与所述钳口组件的远侧端部部分之间变化的高度。
2.根据权利要求1所述的电外科器械，其中所述血管密封间隙包括近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域，并且其中所述内侧间隙区域的高度大于所述近侧间隙区域的高度和所述远侧间隙区域的高度。
3.根据权利要求2所述的电外科器械，其中所述钳口构件中的至少一者包括近侧密封表面、内侧密封表面和远侧密封表面，并且其中所述内侧密封表面的高度小于所述近侧密封表面的高度和所述远侧密封表面的高度。
4.根据权利要求3所述的电外科器械，其中每个钳口构件的所述密封表面的至少一部分具有形成于其中用于抓取组织的多个间隔开的压印特征。
5.根据权利要求3所述的电外科器械，其中每个钳口构件的所述密封表面的至少一部分具有形成于其上用于抓取组织的多个间隔开的非导电突起。
6.根据权利要求5所述的电外科器械，其中所述非导电突起以增材制造工艺由陶瓷材料形成在每个钳口构件的密封表面上。
7.根据权利要求5所述的电外科器械，其中所述非导电突起形成在所述近侧间隙区域、所述内侧间隙区域和所述远侧间隙区域中。
8.根据权利要求1所述的电外科器械，其中每个钳口构件上的所述密封表面包括用于容纳用于分割密封血管的刀片的凹陷轨道。
9.根据权利要求1所述的电外科器械，其中每个钳口构件包括导电密封板，所述钳口构件的所述密封表面限定在所述导电密封板上。
10.根据权利要求1所述的电外科器械，其中导电线从近侧手柄组件延伸穿过所述细长主体到所述钳口组件，用于与所述导电密封板中的每一者连接。
11.根据权利要求8所述的电外科器械，其中所述近侧手柄部分包括致动触发器，所述致动触发器通过所述细长主体部分可操作地连接到所述钳口组件，用于使所述切割刀片在形成于每个密封表面中的所述凹陷轨道内移动通过所述钳口组件。
12.根据权利要求1所述的电外科器械，其中所述近侧手柄部分包括致动手柄，所述致动手柄通过所述细长主体部分可操作地连接到所述钳口组件，用于在所述打开位置与所述闭合位置之间移动所述钳口构件。
13.根据权利要求12所述的电外科器械，其中每个钳口构件包括近侧轭部分，所述近侧轭部分具有形成于其中的成角度的凸轮狭槽，以容纳横向凸轮销，所述横向凸轮销通过所述细长主体部分可操作地连接到所述致动手柄。
14.根据权利要求12所述的电外科器械，其中每个钳口构件包括近侧轭部分，所述近侧轭部分具有形成于其中用于容纳横向枢轴销的孔口。
15.根据权利要求1所述的电外科器械，所述近侧手柄部分包括旋转旋钮，所述旋转旋钮与所述细长主体部分可操作地相关联，用于使所述细长主体部分围绕其纵向轴线相对于所述近侧手柄部分旋转。
16.一种用于密封和分割血管的电外科器械，所述用于密封和分割血管的电外科器械包括：
a)近侧手柄部分；
b)细长管状主体部分，所述细长管状主体部分从所述近侧手柄部分向远侧延伸；
c)双极钳口组件，所述双极钳口组件与所述主体部分的远侧端部可操作地相关联并且包括一对协作的钳口构件，所述一对协作的钳口构件被安装成用于在打开位置与闭合位置之间移动，每个钳口构件具有导电密封板，所述钳口构件的密封表面限定在所述导电密封板上，其中当所述钳口构件处于所述闭合位置时，所述钳口构件的所述密封表面在其间限定血管密封间隙，其中所述血管密封间隙包括近侧间隙区域、内侧间隙区域和远侧间隙区域，并且其中所述内侧间隙区域的高度大于所述近侧间隙区域的高度和所述远侧间隙区域的高度；以及
d)切割刀片，所述切割刀片与所述钳口组件可操作地相关联，用于移动通过所述密封间隙以分割保持在所述密封间隙内的密封血管。
17.根据权利要求16所述的电外科器械，其中所述钳口构件中的至少一者包括近侧密封表面、内侧密封表面和远侧密封表面，并且其中所述内侧密封表面的高度小于所述近侧密封表面的高度和所述远侧密封表面的高度。
18.根据权利要求16所述的电外科器械，其中每个钳口构件的所述密封表面的至少一部分具有形成于其中用于抓取组织的多个间隔开的压印特征。
19.根据权利要求16所述的电外科器械，其中每个钳口构件的所述密封表面的至少一部分具有形成于其上用于抓取组织的多个间隔开的非导电突起。
20.根据权利要求19所述的电外科器械，其中所述非导电突起以增材制造工艺由陶瓷材料形成在每个钳口构件的密封表面上。
21.根据权利要求19所述的电外科器械，其中所述非导电突起形成在所述近侧间隙区域、所述内侧间隙区域和所述远侧间隙区域中。
22.根据权利要求16所述的电外科器械，其中每个钳口构件上的所述密封表面包括用于容纳所述切割刀片的移动的凹陷轨道。
23.根据权利要求16所述的电外科器械，其中导电线从近侧手柄组件延伸穿过所述细长主体到所述钳口组件，用于与所述导电密封板中的每一者连接。
24.根据权利要求16所述的电外科器械，其中所述近侧手柄部分包括致动触发器，所述致动触发器通过所述细长主体部分可操作地连接到所述钳口组件，用于使所述切割刀片在形成于每个密封表面中的所述凹陷轨道内移动通过所述钳口组件。
25.根据权利要求16所述的电外科器械，其中所述近侧手柄部分包括致动手柄，所述致动手柄通过所述细长主体部分可操作地连接到所述钳口组件，用于在所述打开位置与所述闭合位置之间移动所述钳口构件。
26.根据权利要求16所述的电外科器械，其中每个钳口构件包括近侧轭部分，所述近侧轭部分具有形成于其中的成角度的凸轮狭槽，以容纳横向凸轮销，所述横向凸轮销通过所述细长主体部分可操作地连接到所述致动手柄。
27.根据权利要求26所述的电外科器械，其中每个钳口构件包括近侧轭部分，所述近侧轭部分具有形成于其中用于容纳横向枢轴销的孔口。
28.根据权利要求16所述的电外科器械，所述近侧手柄部分包括旋转旋钮，所述旋转旋钮与所述细长主体部分可操作地相关联，用于使所述细长主体部分围绕其纵向轴线相对于所述近侧手柄部分旋转。
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