CN114126553A - 具有带槽致动杆的致动机构 - Google Patents
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Abstract
本文披露的特定实施例提供了一种手术器械，该手术器械包括：装置，该装置具有近侧端和功能端，该功能端被配置为插入身体部位中；组件，该组件具有近侧端和远侧端；轴，该轴联接到组件的近侧端，该轴具有轴壳体；轴承，该轴承围绕组件定位，其中，该轴承被配置为在组件上滑动；接口，该接口具有套管。篓状物包括多个带槽杆，每个带槽杆具有近侧端和远侧端，该近侧端由轴壳体接纳，该远侧端联接到篓状物的端头，其中，压缩多个带槽杆中的一个或多个带槽杆使轴承和接口相对于轴并朝向装置的功能端移动，从而致使套管将装置从停用状态转换到启用状态。
Description
技术领域
本披露内容总体上涉及一种具有致动机构的手术器械，该致动机构包括带槽致动杆。
背景技术
在某些外科手术(例如，眼科手术)过程中，需要外科医生使用镊子、剪刀等操作(例如，去除、切割、剥离等)身体部位内的某些组织。这种外科手术的示例是用于治疗不同的黄斑表面疾病的内界膜(ILM)去除术和视网膜前膜(ERM)去除术。在这种手术过程中，外科医生将手术器械的端头(其例如用作镊子)插入患者的眼球中，并使用镊子抓住和剥离ILM/ERM。某些设计目前用于提供具有致动机构的手术器械，该致动机构允许外科医生闭合和打开位于手术器械的端头处的镊子或剪刀的钳口。然而，在某些情况下，现有的致动机构可能尤其需要过大的致动力，并且难以组装。
发明内容
本披露内容总体上涉及一种具有致动机构的手术器械，该致动机构包括带槽致动杆。
本文披露的特定实施例提供了一种手术器械，该手术器械包括：装置，该装置具有近侧端和功能端，该功能端被配置为插入身体部位中；组件，该组件具有近侧端和远侧端，其中，该组件的远侧端联接到装置的近侧端；轴，该轴联接到组件的近侧端，该轴具有轴壳体；轴承，该轴承围绕组件定位，其中，该轴承被配置为在组件上滑动；接口(hub)，该接口具有套管，其中，该套管被配置为部分地收容装置，使得当装置处于停用状态时，装置的功能端至少部分地延伸超过套管的远侧端；以及篓状物(basket)，该篓状物联接到接口。篓状物包括多个杆，每个带槽杆具有近侧端和远侧端，该近侧端由轴壳体接纳，该远侧端联接到篓状物的端头，其中，压缩多个带槽杆中的一个或多个带槽杆使轴承和接口相对于轴并朝向装置的功能端移动，从而致使套管将装置从停用状态转换到启用状态。
以下描述和相关附图详细阐述了一个或多个实施例的某些说明性特征。
附图说明
附图描绘了一个或多个实施例的某些方面，因此不应视为限制本披露的范围。
图1展示了具有现有技术致动机构的手术器械的示例。
图2展示了根据本披露内容的某些实施例的示例手术器械的立体图。
图3展示了根据本披露内容的某些实施例的图2的手术器械的接口和篓状物的立体图。
图4展示了根据本披露内容的某些实施例的图2的手术器械的一些部件的分解图。
图5A至图5C展示了根据本披露内容的某些实施例的图2的手术器械的卡扣组件的不同视图。
图6A展示了根据本披露内容的某些实施例的当手术器械的杆处于其静止状态时图2的手术器械的截面图。
图6B展示了根据本披露内容的某些实施例的当手术器械的杆处于其压缩状态时图2的手术器械的截面图。
图7A至图7B展示了根据本披露内容的某些实施例的图2的手术器械的接口的不同视图。
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。已设想，一个实施例的元件和特征可以有益地结合在其他实施例中，而无需进一步叙述。
具体实施方式
本披露内容的特定实施例提供了一种具有致动机构的手术器械，该致动机构包括带槽致动杆。
图1展示了具有现有技术致动机构的手术器械的示例。如图所示，手术器械100包括：手柄102；篓状物103，该篓状物包括多个致动杆104；壳体105；致动管106；以及装置，该装置在探针端头处示出为镊子108。每个致动杆104包括在柔性接合点114处接合的第一支腿112和第二支腿110。在其他实施例中，第一支腿112和第二支腿110可以是用铰链联接在一起的独立件。每个致动杆104可以由比如形状记忆材料、钛、不锈钢、合适的热塑性塑料等材料制成。致动管106可以是任何合适的医用级管件，比如钛、不锈钢或合适的聚合物，并且其尺寸被确定成使得镊子108能够在其内容易地往复运动。镊子108通常由不锈钢或钛制成，但是也可以使用其他材料。
手术器械100被设计成使得在使用时，当多个致动杆104处于其放松状态时，镊子108伸出或延伸超过致动管106的远侧端，该致动管联接到壳体105。挤压一个或多个致动杆104致使相应的致动杆104在接合点114处弯折，从而相对于手柄102向前推动壳体105。壳体105的向前移动被传递到致动管106，致使致动管106向前滑动到镊子108的钳口的远侧部分上，从而通过将钳口压缩在一起来启用镊子108。通过闭合镊子108的钳口，外科医生能够例如抓住并剥离身体部位内的组织(例如，ILM)。
在图1的示例中，致动机构可能尤其需要过大的致动力，并且组装起来过于困难。另外，篓状物203较长并且直径较大，这可能使篓状物203太笨重。相应地，本文描述的某些实施例涉及一种具有致动机构的手术器械，该致动机构包括带槽致动杆。在特定实施例中，这可以降低致动机构的结构复杂性，并且允许组装更容易。
图2展示了根据本披露内容的教导的示例手术器械200的立体图。如图2所示，手术器械200包括：后帽202；轴壳体204；篓状物203，该篓状物包括致动杆(“杆”)205；可调节接口(“接口”)212，该可调节接口联接到套管214；以及装置216。
尽管在图2的示例中，装置216被示出为镊子，但是通常装置216可以是被成形为配合在套管214中的任何手术装置，该装置的远侧端被称为功能端(例如，可移动端或活动端)。例如，装置216可以被成形为具有功能端的针，其可以包括带有钳口或臂的镊子、剪刀等。如图3、图4、图5A至图5B等所示，装置216的近侧端联接到卡扣组件的联接管。
如本文所用，术语“近侧”是指相对于装置或装置的一部分的位置，在正常使用期间，该位置离使用该装置的临床医生最近，并且离使用该装置的患者最远。相反，术语“远侧”是指相对于装置或装置的一部分的位置，在正常使用期间，该位置离使用该装置的临床医生最远，并且离使用该装置的患者最近。
篓状物203在其近侧端处联接到轴壳体204，并且在其远侧端处联接到接口212。轴壳体204是在篓状物203内纵向地延伸的轴的一部分。轴在其近侧端处联接到后帽202。篓状物203包括杆205，每个杆205包括第一支腿206和第二支腿210，第二支腿210包括带槽区段208。在某些方面，第一支腿206的长度可以在18-30毫米(mm)的范围内，带槽区段208的长度可以在4-8mm的范围内，并且第二支腿210的长度可以在9-18mm的范围内。与图1所示的现有技术篓状物设计相比，杆205的带槽区段208允许使用者(比如外科医生)更容易抓住和致动手术器械200。篓状物203在带槽区段208所在位置处的外径小于篓状物203在第一支腿206的远侧端或第二支腿210的未带槽区段的近侧端所在位置处的外径。例如，篓状物203在带槽区段208所在位置处的外径比篓状物203在第一支腿206的远侧端或第二支腿210的未带槽区段的近侧端所在位置处的外径小0.1至0.8毫米(mm)。
每个杆205还包括三个移动接头或接合点207、209和211，它们允许杆在被压缩时延伸。更具体地，每个杆205包括尾部接头207、主接头209和头部接头211，它们允许杆弯曲和延伸。这些接头允许篓状物203被压缩，从而相对于轴壳体204向前推动接口212和套管214。在某些实施例中，尾部接头207、主接头209和头部接头211中的每一者可以包括铰链。
尽管未示出，接口212的内表面和篓状物203的远侧端的外表面可以带有螺纹，从而允许接口212被拧到篓状物203的远侧端上。接口212是可调节的，这意味着在制造过程期间，顺时针或逆时针拧动接口212允许调节装置216的功能端延伸超过套管214的远侧端的距离。例如，当接口212完全旋转或拧到篓状物203的远侧端上时，装置216的功能端的较大部分伸出超过套管214。然而，通过逆时针拧动接口212，接口212和套管214相对于篓状物203朝远侧方向移动，与当接口212完全拧到篓状物203的远侧端上时相比，这致使套管214的远侧端盖住装置216的功能端的更大部分。
手术器械200被设计成使得在使用时，当杆205处于其放松或静止状态(即，未被压缩)时，装置216的功能端伸出或延伸超过套管214的远侧端。换句话说，套管214仅部分地盖住装置216的功能端。当杆205被压缩时，相对于轴壳体204和装置216向前推动篓状物203的远侧端。篓状物203的远侧端的向前移动被传递到接口212、然后传递到套管214，致使套管214向前滑动并且启用装置216。由于套管214的向前移动使装置216的钳口或臂压在一起，因此装置216被启用。启用的装置是指其钳口或臂闭合的装置。注意，图2展示了杆205处于其静止状态，而图6B展示了当杆205被压缩时手术器械200的截面图。
杆205由柔性但有弹性的材料制成，以允许杆205被压缩，并且然后被推回到其静止位置。在一个示例中，杆205可以由聚甲醛(POM)制成。注意，在图2的示例中，手术器械200包括12个杆205。然而，在其他实施例中可以使用更少或更多数量的杆205。例如，手术器械200可以具有10-16个杆。
图3分别展示了手术器械200的接口212和篓状物203的立体图。如图所示，接口212可以拧到篓状物203的螺纹端头或区段313上。图3还示出了卡扣组件的被定位在篓状物203内部的联接管315。联接管315伸出到螺纹区段313的外部或伸出超过螺纹区段。联接管315的远侧端被配置为联接到装置216的针的近侧端。在一些实施例中，联接管315的远侧端和装置216的针的近侧端卷曲在一起。图3还示出了被配置为收容接口212的帽316。在包括接口212的调节的制造过程完成时，帽316被放置在接口212上。图3还示出了轴的近侧端301，下面将进一步详细描述。轴的近侧端301被配置为联接到后帽202。
图4展示了手术器械200的一些部件的分解图。如图所示，篓状物203在其近侧端处包括插入件422，该插入件被配置为插入轴418的主体与轴壳体204之间的圆柱形开口中。更具体地，在一些实施例中，插入件422可以摩擦锁定到开口中。轴418包括延伸的圆柱形部分419，该延伸的圆柱形部分被配置为在篓状物203内纵向地延伸。轴418包括中空隔室，以允许卡扣组件426的近侧端插入(或接纳到)并卡扣到该中空隔室中，如关于图6A至图6B进一步描述的。
还示出了轴承420，其被配置为定位在轴418的圆柱形部分419的远侧端处。如图6A和图6B所示，轴承420还被配置为在卡扣组件426被卡扣到轴418的中空隔室中之后在卡扣组件426上滑动。轴承420还被配置为由篓状物203的轴承壳体收容，如图6A和图6B中更详细示出的。当杆205处于其静止状态时，轴承420的近侧端421和轴418的远侧端423接触。然而，当杆205处于其压缩状态时，轴承420相对于轴418和卡扣组件426向前滑动，使得轴承420的近侧端421和轴418的远侧端423不再接触。轴承420的内表面由相对于卡扣组件426的外表面具有低摩擦系数的材料制成或包含该材料。因此，在本文描述的致动机构中利用轴承420是有利的，因为它允许更平滑的致动，因为轴承420能够在卡扣组件426上平滑地来回滑动。
卡扣组件426包括针状近侧端430，如上所述，该针状近侧端被配置为插入轴418的中空隔室中。卡扣组件426还包括翼428，这些翼向外偏置并且被配置为卡扣到轴418的中空隔室中。一旦翼428卡扣到中空隔室中，卡扣组件426就不会相对于轴418移动。卡扣组件426的不同视图在图5A至图5C中示出，这些图更清楚地展示了翼428。卡扣组件426还包括圆柱形元件427，弹簧424被配置为围绕该圆柱形元件定位。弹簧424的远侧端抵靠卡扣组件426的挡板429定位。当篓状物203被压缩时，螺纹区段313的远侧端相对于轴418朝远侧方向移动，并且将弹簧424压靠在挡板429上。因此，弹簧424载荷或储能，从而当使用者释放篓状物203时，致使篓状物203转换成或弹回其静止位置。
在本文描述的致动机构中利用篓状物203的篓状设计是有利的，因为压缩篓状物203并由此启用与手术器械200结合使用或作为手术器械的一部分使用的装置(例如，装置216)需要更小的致动力。更具体地，与现有技术致动机构的篓状物103在接合点114处的直径相比，篓状物203的直径(例如，在11-23mm的范围内)在篓状物203的带槽区段208处或其上更小。因此，利用本文描述的致动机构，较少量的力被施加到弹簧424上，并且因此，当压缩篓状物203时，使用者经历较少量的相反的弹簧力。此外，如上所述，杆205的带槽区段208允许使用者更容易地抓住和压缩篓状物203。在某些方面，弹簧424的弹簧常数在0.2-1牛顿/毫米(N/mm)的范围内。
图5A至图5C展示了卡扣组件426的不同视图。图5A展示了卡扣组件426的立体图，该卡扣组件包括翼428a和428b、挡板429和圆柱形元件427。图5B展示了卡扣组件426的侧视图。图5C展示了卡扣组件426的截面图。
图6A展示了当杆205处于其静止状态时手术器械200的截面图。如图所示，插入件422定位在轴418的主体与轴壳体204之间的圆柱形开口内。还示出了卡扣组件426，其被卡扣到轴418的中空隔室632中。如上所述，翼428a-428b向外偏置，使得为了将卡扣组件426插入中空隔室632中，不得不将翼428a-428b朝向卡扣组件426的纵向轴线向内推动。
在手术器械200的组装过程中，针状近侧端430可以用作将卡扣组件426插入中空隔室632中的引导件。在某一点，通过将卡扣组件426推得足够远，翼428a-428b卡扣到中空隔室632中。更具体地说，一旦卡扣组件426被完全插入中空隔室632中，翼428a-428b的端头就卡扣到中空隔室632的远侧端中，在该点轴418的内径较大。允许翼428a-428b的端头卡扣到中空隔室632的远侧端中的是轴418在其不同部分处的内径的差异。例如，如图所示，与轴418在中空隔室632的远侧端处的内径相比，轴418在部分636处具有更小的内径。一旦翼428a-428b卡扣到中空隔室632中，卡扣组件426就被锁定在位，并且不能再与轴418分开，因为部分636的近侧端充当抵靠翼428-428b的端头的挡板。
如图所示，当杆205处于其静止状态时，轴418的远侧端423与轴承420的近侧端421接触。轴承420定位在轴承壳体638与卡扣组件426之间的开口中。更具体地，开口设置在圆柱形形状的轴承壳体638的内表面与卡扣组件426的外表面之间。如图所示，轴承420的远侧端与开口的端部接触，开口的端部是指轴承壳体638的滑块区段640的近侧端。滑块区段640不与卡扣组件426的主体接触，并且当杆205被压缩时，相对于轴418移动。滑块区段640定位在轴承壳体638的远侧端处。如上所述，图6A展示了杆205处于其静止状态，这意味着装置(例如，装置216)处于未启用状态(例如，镊子的钳口是打开的)。
图6B展示了当杆205处于其压缩状态时手术器械200的截面图。如图所示，当杆205被压缩时，杆205的远侧端朝远侧方向移动，这意味着滑块区段640朝远侧方向移动，从而将弹簧424压靠在挡板429上，这致使弹簧424对滑块区段640施加相反的弹簧力。如图所示，轴承420已经相对于轴418朝远侧方向移动，使得现在在轴承420的近侧端421与轴418的远侧端423之间存在一些空间。如上所述，因为轴承420的内表面相对于卡扣组件426的外表面具有低摩擦系数，所以轴承420能够在卡扣组件426上平滑地滑动，从而产生平滑致动。当杆205被压缩时，接口和套管(例如，接口212和套管214)朝向装置的功能端移动，致使套管将装置从停用状态转换到启用状态(例如，镊子钳口闭合)。注意，在图6A至图6B的示例中，篓状物203被制造为单个部件(例如，通过注射成型)，但是在一些其他实施例中，情况不必如此。
图7A至图7B展示了接口212的不同视图。图7A展示了接口212的截面图。如图所示，接口212包括螺纹开口752，该螺纹开口允许接口212被拧到篓状物203的螺纹区段313上。接口212还包括开口750，通过该开口可以调节装置的位置。例如，在手术装置的组装过程中，在将接口212联接到篓状物203之后，可以将装置216的近侧端插入套管214中，以便将装置216的近侧端联接到卡扣组件426的联接管315。在该过程中，装置216的近侧端穿过开口750，并且因此可通过该开口触及。因此，可以使用能够通过开口750抓住装置216的器械来调节装置216的位置。例如，可以通过开口750使用这种器械进一步推入装置216，以确保其近侧端完全联接到联接管315。
图7B展示了接口212绕平行于套管214的轴线旋转90度的侧视图。如图所示，接口212包括两个开口750，这两个开口从侧面示出。
提供前面的描述是为了使本领域的任何技术人员能够实践本文所描述的各种实施例。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且本文所定义的一般原理可以应用于其他实施例。因此，权利要求不旨在限于本文所示的实施例，而是被赋予与权利要求的语言一致的全部范围。
Claims (8)
1.一种手术器械，包括：
装置，所述装置具有近侧端和功能端，所述功能端被配置为插入身体部位中；
组件，所述组件具有近侧端和远侧端，其中，所述组件的远侧端联接到所述装置的近侧端；
轴，所述轴联接到所述组件的近侧端，所述轴具有轴壳体；
轴承，所述轴承围绕所述组件定位，其中，所述轴承被配置为在所述组件上滑动；
接口，所述接口具有套管，其中，所述套管被配置为部分地收容所述装置，使得当所述装置处于停用状态时，所述装置的功能端至少部分地延伸超过所述套管的远侧端；以及
篓状物，所述篓状物联接到所述接口，所述篓状物包括：
多个带槽杆，每个带槽杆具有近侧端和远侧端，所述近侧端由所述轴壳体接纳，所述远侧端联接到所述篓状物的端头，其中，压缩所述多个带槽杆中的一个或多个带槽杆使所述轴承和所述接口相对于所述轴并朝向所述装置的功能端移动，从而致使所述套管将所述装置从所述停用状态转换到启用状态。
2.如权利要求1所述的手术器械，其中：
所述多个带槽杆中的每一个带槽杆包括第一支腿和第二支腿，所述第二支腿包括带槽区段；并且
所述篓状物在所述多个带槽杆的带槽区段上的第一外径小于所述篓状物在所述多个带槽杆的第一支腿的远侧端处和所述多个带槽杆的第二支腿的未带槽区段的近侧端处的第二外径。
3.如权利要求1所述的手术器械，其中：
所述篓状物包括轴承壳体；并且
所述轴承定位在开口中，所述开口设置在所述轴承壳体与所述组件的主体之间。
4.如权利要求3所述的手术器械，其中：
当所述多个杆处于静止状态时，所述轴承的近侧端与所述轴的远侧端接触；
当所述多个杆处于所述静止状态时，所述装置被停用；并且
当所述多个杆被压缩时，所述轴承的近侧端与所述轴的远侧端分开。
5.如权利要求1所述的手术器械，其中：
所述组件包括卡扣组件，所述卡扣组件具有一个或多个翼；并且
所述轴包括中空隔室，所述中空隔室被配置为接纳所述卡扣组件的近侧端和所述卡扣组件的一个或多个翼。
6.如权利要求5所述的手术器械，其中，所述一个或多个翼被卡扣并锁定到所述中空隔室中。
7.如权利要求1所述的手术器械，其中：
所述接口包括螺纹开口；
所述篓状物的端头包括螺纹区段，其中，所述螺纹开口被配置为拧到所述篓状物的端头的螺纹区段上；并且
调节所述接口相对于所述篓状物的位置允许调节所述装置的功能端延伸超过所述套管的远侧端的距离。
8.如权利要求7所述的手术器械，其中，所述接口包括两个开口，通过这两个开口能够调节和固定所述装置在所述手术器械内的位置。
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