CN116096320A - 具有热切割元件的端部执行器组件 - Google Patents

具有热切割元件的端部执行器组件 Download PDF

Info

Publication number
CN116096320A
CN116096320A CN202180062790.4A CN202180062790A CN116096320A CN 116096320 A CN116096320 A CN 116096320A CN 202180062790 A CN202180062790 A CN 202180062790A CN 116096320 A CN116096320 A CN 116096320A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tissue
cutting element
thermal cutting
end effector
electrically conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180062790.4A
Other languages
English (en)
Inventor
J·D·艾伦四世
W·E·鲁滨逊
D·A·约瑟夫
J·A·哈默兰德三世
K·E·内泽尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Covidien LP
Original Assignee
Covidien LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Covidien LP filed Critical Covidien LP
Publication of CN116096320A publication Critical patent/CN116096320A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/08Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by means of electrically-heated probes
    • A61B18/082Probes or electrodes therefor
    • A61B18/085Forceps, scissors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B18/1445Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps at the distal end of a shaft, e.g. forceps or scissors at the end of a rigid rod
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1482Probes or electrodes therefor having a long rigid shaft for accessing the inner body transcutaneously in minimal invasive surgery, e.g. laparoscopy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059Material properties
    • A61B2018/00071Electrical conductivity
    • A61B2018/00077Electrical conductivity high, i.e. electrically conducting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/0016Energy applicators arranged in a two- or three dimensional array
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00601Cutting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00607Coagulation and cutting with the same instrument
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/0063Sealing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00642Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control
    • A61B2018/00654Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control with individual control of each of a plurality of energy emitting elements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/0091Handpieces of the surgical instrument or device
    • A61B2018/00916Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device
    • A61B2018/0094Types of switches or controllers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/0091Handpieces of the surgical instrument or device
    • A61B2018/00916Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device
    • A61B2018/00958Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device for switching between different working modes of the main function
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00994Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body combining two or more different kinds of non-mechanical energy or combining one or more non-mechanical energies with ultrasound
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B2018/1452Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps including means for cutting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30Surgical robots
    • A61B34/35Surgical robots for telesurgery

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

一种用于电外科器械的端部执行器组件,该端部执行器组件包括一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件具有夹爪壳体,该夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面。组织接合表面相对于彼此相对地设置,并且夹爪构件中的一个或两个可相对于彼此移动以抓取在两者之间的组织。第一热切割元件、第二热切割元件和第三热切割元件设置在组织接合表面中的一个或两个上。每个热切割元件能够相对于组织接合表面而独立地启用(或能够成对地启用),并且每个热切割元件连接到电外科能量源。第一热切割元件沿着组织接合表面的长度暴露,第二热切割元件围绕夹爪构件的远侧末端,并且第三热切割元件设置在夹爪壳体的背部上。

Description

具有热切割元件的端部执行器组件
技术领域
本披露内容涉及外科器械,更特别地,涉及热切割元件、包括热切割元件的电外科器械以及制造热切割元件的方法。
背景技术
外科夹钳是钳状器械,其依靠其夹爪构件之间的机械作用来抓取、夹紧和使组织收缩。电外科夹钳利用机械夹紧作用并利用能量来加热组织以处理(例如凝固、烧灼、或密封)组织。典型地,一旦组织被处理,外科医生就必须准确地切断经处理的组织。相应地,许多电外科夹钳被设计为结合有在夹爪构件之间前进的刀,以切割经处理的组织。作为机械刀的替代方案,可以设置基于能量的组织切割元件以使用能量(例如,热、电外科、超声波、光或其他合适的能量)来切割经处理的组织。
发明内容
如本文所用,术语“远侧”是指所描述的更远离使用者的部分,而术语“近侧”是指所描述的更靠近使用者的部分。此外,在一致的范围内,本文详述的任何或所有方面都可以与本文详述的任何或所有其他方面结合使用。
根据本披露内容的方面提供了用于外科器械的端部执行器,该端部执行器包括一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件具有夹爪壳体,该夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置。一个或两个夹爪构件可相对于彼此移动以抓取在两者之间的组织。导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源。
第一热切割元件设置在导电的组织接合表面中的一个或两个上,第一热切割元件能够相对于导电的组织接合表面而独立地启用并且适于连接到能量源。第一热切割元件沿着导电的组织接合表面的长度暴露。第二热切割元件设置在夹爪构件的远端处,第二热切割元件覆盖夹爪构件的远端的大部分。第二热切割元件能够相对于导电的组织接合表面和第一热切割元件而独立地启用,并且适于连接到能量源。第三热切割元件设置在夹爪构件的远端处,第三热切割元件覆盖夹爪构件的远端的一部分,并从远端向近侧延伸。第三热切割元件能够相对于导电的组织接合表面以及第一热切割元件和第二切割元件而独立地启用,并且适于连接到能量源。在根据本披露内容的方面中,切割元件是导电的。
在根据本披露内容的方面中,热切割元件可以是单个部件,具有三个不同电路,以操作这里不同的加热区。
在根据本披露内容的方面中,在第一热切割元件与第二热切割元件之间限定有间隙,以减轻第一热切割元件与第二热切割元件之间的热交换。在根据本披露内容的其他方面中,在第二热切割元件与第三热切割元件之间限定有间隙,以减轻第二热切割元件与第三热切割元件之间的热交换。
在根据本披露内容的方面中,第一热切割元件能够与第一密封表面和第二密封表面一起启用,以增强组织密封。在根据本披露内容的其他方面中,第一热切割元件和第二热切割元件能够与第一密封表面和第二密封表面一起启用,以使组织密封最大化。
在根据本披露内容的方面中,第二热切割元件和第三热切割元件能够启用以使组织刻划最大化。在根据本披露内容的其他方面中,第二热切割元件或第三热切割元件能够启用以凝固、漂白、剖开或刻划组织。
在根据本披露内容的方面中,第一热切割元件和第二热切割元件中的一个或两个能够启用以在其启用时切割设置在夹爪构件之间的组织。
在根据本披露内容的方面中,第二热切割元件被配置为在启用和沿着组织向远侧移动时剖开或刻划组织。在根据本披露内容的其他方面中,第三热切割元件被配置为在启用和沿着组织向近侧移动时剖开或刻划组织。
根据本披露内容的方面提供了用于外科器械的端部执行器的另一个实施例,该端部执行器包括一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件具有夹爪壳体,该夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置。一个或两个夹爪构件可相对于彼此移动以抓取在两者之间的组织。导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源。切割元件设置在导电的组织接合表面中的一个或两个上。切割元件能够相对于导电的组织接合表面而独立地启用,并且适于连接到能量源。切割元件包括波纹导线,波纹导线沿着导电的组织接合表面的大部分长度延伸。在根据本披露内容的方面中,切割元件是导电的。
在根据本披露内容的方面中,波纹导线包括暴露边缘,沿该暴露边缘具有锯齿,锯齿被配置为在启用波纹导线时促进切割组织。在根据本披露内容的其他方面中,锯齿被配置为在启用波纹导线时引起高热量集中的区域,从而增强组织分割。
根据本披露内容的方面提供了用于外科器械的端部执行器的另一个实施例,该端部执行器包括一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件具有夹爪壳体,该夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置。一个或两个夹爪构件可相对于彼此移动以抓取在两者之间的组织。导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源。热切割元件设置在导电的组织接合表面中的一个或两个上,热切割元件能够相对于导电的组织接合表面而独立地启用并且适于连接到能量源。热切割元件包括波纹线,波纹线沿着导电的组织接合表面的大部分长度延伸。在根据本披露内容的方面中,切割元件是导电的。
在根据本披露内容的方面中,波纹线包括暴露边缘,沿该暴露边缘具有锯齿,锯齿被配置为在加热波纹线时促进切割组织。在根据本披露内容的其他方面中,锯齿被配置为在启用波纹线时引起高热量集中的区域,从而增强组织分割。
附图说明
当结合附图考虑以下详细描述时,本披露内容的上述和其他方面和特征将变得更加明显,其中,相似的附图标记表示相似或相同的元件。
图1是示出为连接到电外科发生器的根据本披露内容提供的基于轴的电外科夹钳的立体图;
图2是根据本披露内容提供的止血型电外科夹钳的立体图;
图3是根据本披露内容提供的机器人外科器械的示意性图示;
图4是图1的夹钳的远端部分的立体图,其中,夹钳的端部执行器组件的第一夹爪构件和第二夹爪构件设置在间隔开位置;
图5A是图4的端部执行器组件的第一夹爪构件的仰视立体图;
图5B是图4的端部执行器组件的第二夹爪构件的俯视立体图;
图6是根据本披露内容的包括热切割元件的一个实施例的端部执行器的示意性侧视图;以及
图7是根据本披露内容的包括热切割元件的另一个实施例的端部执行器的示意性俯视图。
具体实施方式
参考图1,根据本披露内容提供的基于轴的电外科夹钳总体上由附图标记10指示示出。省去了夹钳10的对于理解本披露内容并不密切相关的方面和特征,以避免以不必要的细节模糊本披露内容的方面和特征。
夹钳10包括壳体20、手柄组件30、触发器组件60、旋转组件70、第一启用开关80、第二启用开关90和端部执行器组件100。夹钳10进一步包括轴12,该轴具有配置为(直接或间接)接合端部执行器组件100的远端部分14和(直接或间接)接合壳体20的近端部分16。夹钳10还包括缆线“C”,该缆线将夹钳10连接到能量源,例如电外科发生器“G”。缆线“C”包括穿其而过延伸的(一条或多条)线(未示出),线具有足够的长度以延伸穿过轴12,以便分别连接到端部执行器组件100的夹爪构件110、120的组织处理表面114、124(见图4)中的一个或两个,从而向其提供能量。第一启用开关80联接到组织处理表面114、124(图4)和电外科发生器“G”,以使得能够选择性地启用向夹爪构件110、120的能量供应,从而处理(例如,烧灼、凝固/干燥、和/或密封)组织。第二启用开关90联接到夹爪构件120的热切割元件130(图4)和电外科发生器“G”,以使得能够选择性地启用向热切割元件150的能量供应,从而热切割组织。
替代地,密封和切割可以由单个开关80、280启用。例如,在密封循环完成之后,并且如果外科医生仍然启用开关80、280,则发生器“G”将自动启用切割循环。如果外科医生松开开关80、280,则所有的能量输送模式立即停止。发生器“G”可以被配置为向外科医生提供两种不同的可切换模式,使得一个设备能够具有两种启用模式:例如,第一模式,其中,外科医生使用两个单独的开关(例如,开关80和开关90,也可以设想双作用开关)启用密封能量和切割能量;或者第二模式,其使用单个启用开关来实现由发生器、反馈或算法控制的密封和切割功能。开关80、280可以位于壳体20、手柄40或刀触发器上。
夹钳10的手柄组件30包括固定手柄50和可移动手柄40。固定手柄50与壳体20整体相连,并且手柄40可相对于固定手柄50移动。手柄组件30的可移动手柄40可操作地联接到驱动组件(未示出),可移动手柄和驱动组件一起机械地协作以使端部执行器组件100的夹爪构件110、120中的一个或两个绕枢轴103在间隔开位置与接近位置之间移动,以抓取在夹爪构件110、120的组织处理表面114、124之间的组织。如图1所示,可移动手柄40初始与固定手柄50间隔开,并且相应地,端部执行器组件100的夹爪构件110、120设置在间隔开位置。可移动手柄40可从该初始位置下压到与夹爪构件110、120的接近位置相对应的下压位置。旋转组件70包括旋转轮72,该旋转轮可选择性地沿任一方向旋转,以相应地使端部执行器组件100相对于壳体20旋转。
参考图2,根据本披露内容提供的止血型电外科夹钳总体上由附图标记210指示示出。省去了夹钳210的对于理解本披露内容并不密切相关的方面和特征,以避免以不必要的细节模糊本披露内容的方面和特征。
夹钳210包括两个长型轴构件212a、212b,每个轴构件分别具有近端部分216a、216b和远端部分214a、214b。夹钳210被配置为与类似于端部执行器组件100(图4)的端部执行器组件100’一起使用。更具体地,端部执行器组件100’包括附接到轴构件212a、212b的相应远端部分214a、214b的第一夹爪构件110’和第二夹爪构件120’。夹爪构件110’、120’绕枢轴103’可枢转地连接。每个轴构件212a、212b包括设置在其近端部分216a、216b处的手柄217a、217b。每个手柄217a、217b限定穿其而过的手指孔218a、218b,用于接纳使用者的手指。可以理解的是,手指孔218a、218b利于使轴构件212a、212b相对于彼此移动,进而使夹爪构件110’、120’从间隔开位置枢转到接近位置,在间隔开位置,夹爪构件110’、120’相对于彼此间隔开地设置,在接近位置,夹爪构件110’、120’协作以抓取在两者之间的组织。
夹钳210的轴构件212a、212b中的一个(例如,轴构件212b)包括轴近侧连接件219,该轴近侧连接件被配置为将夹钳210连接到能量源,例如电外科发生器“G”(图1)。轴近侧连接件219将缆线“C”固定到夹钳210,使得使用者可以选择性地向夹爪构件110’、120’供应能量以处理组织。更具体地,设置有第一启用开关280以在轴构件212a、212b充分接近时(例如,在经由轴构件212a启用第一启用开关280时),向夹爪构件110’、120’供应能量以处理组织。设置在轴构件212a、212b中的一个或两个上的第二启用开关290联接到端部执行器组件100’的夹爪构件110’、120’中的一个夹爪构件的热切割元件(未示出,类似于夹爪构件120的热切割元件150(图4)),并且联接到电外科发生器“G”,以使得能够选择性地启用向热切割元件的能量供应,从而热切割组织。
夹爪构件110’、120’限定弯曲配置,其中,每个夹爪构件类似地从端部执行器组件100’的纵向轴线侧向弯曲。然而,还可预期其他合适的弯曲配置,包括朝向夹爪构件110、120’中的一个夹爪构件(并因此远离另一个)的弯曲、具有相同平面的多个弯曲、和/或在不同平面内的多个弯曲。端部执行器组件100的夹爪构件110、120(图1)同样可以根据上述任何配置或以任何其他合适的方式弯曲。
参考图3,根据本披露内容提供的机器人外科器械总体上由附图标记2000指示示出。省去了机器人外科器械2000的对于理解本披露内容并不密切相关的方面和特征,以避免以不必要的细节模糊本披露内容的方面和特征。
机器人外科器械2000包括:多个机械臂2002、2003;控制设备2004;以及操作控制台2005,该操作控制台与控制设备2004联接。操作控制台2005可以包括:显示设备2006,该显示设备可以被设置成特别是显示三维图像;以及手动输入设备2007、2008,外科医生可以能够藉由这些手动输入设备以第一操作模式远程操纵机械臂2002、2003。机器人外科器械2000可以被配置为用于躺在患者台2012上的要接受微创方式的治疗的患者2013。机器人外科器械2000可以进一步包括特别是联接至控制设备2004的数据库21014,例如,患者2013的术前数据和/或解剖图存储在该数据库中。
机械臂2002、2003中的每一个可以包括通过关节连接的多个构件和可以分别附接到例如端部执行器组件2100、2200的附接设备2009、2011。端部执行器组件2100类似于端部执行器组件100(图4),但是还可预期用于联接到附接设备2009的其他合适的端部执行器组件。端部执行器组件2200可以是任何端部执行器组件,例如内窥镜相机、其他外科工具等。机械臂2002、2003和端部执行器组件2100、2200可以由连接到控制设备2004的电驱动器(例如马达)驱动。控制设备2004(例如,计算机)可以被配置为特别是藉由计算机程序来启用马达,以方式为使得机械臂2002、2003、其附接设备2009、2011和端部执行器组件2100、2200根据来自手动输入设备2007、2008的对应输入分别执行期望的移动和/或功能。控制设备2004还可以以使得其调节机械臂2002、2003和/或马达的移动的方式来配置。
转到图4,如上所述的已知端部执行器组件100的一个实施例包括第一夹爪构件110和第二夹爪构件120。每个夹爪构件110、120可以包括结构框架111、121、夹爪壳体112、122和限定其相应的组织处理表面114、124的组织处理板113、123。替代地,夹爪构件中的仅一个夹爪构件(例如夹爪构件120)可以包括结构框架121、夹爪壳体122和限定组织处理表面124的组织处理板123。在这样的实施例中,另一个夹爪构件(例如,夹爪构件110)可以形成为单个单体,例如用作结构框架111和夹爪壳体112并限定组织处理表面114的一块导电材料。在这样的实施例中,夹爪壳体112的外表面可以至少部分地涂覆有绝缘材料,或者可以保持暴露。出于本文的目的,术语“绝缘”被定义为意指特征的导热性或导电性低于周围相邻材料。
在实施例中,组织处理板113、123可以例如经由溅射沉积到夹爪壳体112、122或设置在夹爪壳体112、122内的夹爪插件(未示出)上。替代地,组织处理板113、123可以预形成并经由例如包覆成型、粘附、机械接合等与夹爪壳体112、122和/或设置在夹爪壳体112、122内的夹爪插件(未示出)接合。
特别是参考图4至图5B,如上所述,夹爪构件110可以与夹爪构件120类似地配置,可以形成为单个单体,或者可以以任何其他合适的方式形成,以便限定结构框架111和与夹爪构件120的组织处理表面124相对的组织处理表面114。结构框架111包括近侧凸缘部分116,夹爪构件110绕该近侧凸缘部分可枢转地联接到夹爪构件120。在基于轴的或机器人的实施例中,近侧凸缘部分116可以进一步包括用于接纳枢轴103的孔口117a和从其延伸的至少一个突出部117b,该突出部被配置为接纳于限定在驱动组件的驱动套筒(未示出)中的孔口内,使得驱动套筒(例如,响应于可移动手柄40(图1)的致动或机器人驱动)的平移使夹爪构件110绕枢轴103并相对于夹爪构件120在间隔开位置与接近位置之间枢转。然而,还可预期其他合适的驱动装置,例如使用凸轮销和凸轮槽、螺杆驱动机构等。
不管夹爪构件110的特定配置如何,夹爪构件110可以包括沿着组织处理表面114的至少部分长度延伸的纵向延伸绝缘构件115。绝缘构件115可以在横向上居中在组织处理表面114上,或者可以相对于组织处理表面的中心偏移。进一步地,绝缘构件115可以设置(例如,沉积、涂覆等)在组织处理表面114上,可以定位在限定在组织处理表面114中的通道或凹槽内,或者可以限定任何其他合适的配置。附加地,绝缘构件115可以基本上(在制造、材料和/或使用公差内)与组织处理表面114共面,可以从组织处理表面114突出,可以相对于组织处理表面114凹进,或者可以包括相对于组织处理表面114共面、突出和/或凹进的不同部分。绝缘构件115可以由例如陶瓷、聚对二甲苯、尼龙、PTFE、聚苯并咪唑或其他合适的材料(包括绝缘和非绝缘材料的组合)形成。绝缘构件115可以设置在组织处理表面114的下方,并且是夹爪壳体112的一部分。
参考图4和图5B,如上所述,夹爪构件120包括结构框架121、夹爪壳体122和限定其组织处理表面124的组织处理板123。夹爪构件120进一步包括热切割元件130。结构框架121限定近侧凸缘部分126和从近侧凸缘部分126向远侧延伸的远侧本体部分(未示出)。近侧凸缘部分126被分为两部分以限定一对间隔开的近侧凸缘部分段,这对间隔开的近侧凸缘部分段将夹爪构件110的近侧凸缘111接纳在两者之间并限定对准孔口127,对准孔口被配置为接纳穿其而过枢轴103,以将夹爪构件110、120可枢转地彼此联接。
夹爪构件120的夹爪壳体122例如经由包覆成型、粘附、机械接合等围绕结构框架121的远侧本体部分设置,并且夹爪壳体上例如经由包覆成型、粘附、机械接合、沉积(例如经由溅射)等支撑有组织处理板123。如上所述,组织处理板123限定了组织处理表面124。纵向延伸槽125穿过组织处理板123限定,并且被定位成在接近位置与夹爪构件110的绝缘构件115(图5A)相对。槽125可以延伸穿过夹爪壳体122的至少一部分、夹爪插件(如果设置的话)和/或夹爪构件120的其他部件,以使得能够将热切割元件130至少部分地接纳在槽125内。
替代地,在实施例中,热切割元件130可以以条状方式沉积在组织处理表面114、124的顶部。例如,初始将电介质条(未示出)层叠在平坦或倾斜的无槽组织处理表面114、124或任一夹爪的顶部。然后将电阻性热切割元件130层叠在电介质条的顶部。然后在热切割元件130上施加电介质涂层(未示出),以封装热切割元件130而抑制不希望的热或电流泄漏。
更具体地,热切割元件130设置在纵向延伸槽125内,使得热切割元件130在接近位置与夹爪构件110的绝缘构件115(图5A)相对。热切割元件130可以被配置为在接近位置接触绝缘构件115(图5A),以调节或有助于调节在接近位置组织处理表面114、124之间的间隙距离。替代地或附加地,可以设置与夹爪构件110和/或夹爪构件120相关联的一个或多个止挡构件(未示出),以调节在接近位置组织处理表面114、124之间的间隙距离。
热切割元件130可以被设置在槽125内的绝缘构件128围绕,以将热切割元件与组织处理板123电绝缘。替代地或附加地,热切割元件130可以在其至少侧面上包括绝缘涂层,以用于类似的目的。热切割元件130和绝缘构件128可以类似地或不同地基本上(在制造、材料和/或使用公差内)与组织处理表面124共面,可以从组织处理表面124突出,可以相对于组织处理表面124凹进,或者可以包括相对于组织处理表面124共面、突出和/或凹进的不同部分。
在端部执行器组件100或其一部分是弯曲的实施例中,纵向延伸槽125和热切割元件130可以类似地弯曲,例如,其中纵向延伸槽125和热切割元件130(或其对应部分)关于(一个或多个)曲率弧而不是纵向轴线相对配置。因此,如本文利用的术语“纵向”、“横向”等不限于线性配置(例如,沿着线性轴线),而是同样地适用于弯曲配置(例如,沿着曲率弧)。在这种弯曲配置中,夹爪构件110的绝缘构件115(图5A)同样是弯曲的。
总体上参考图1至图5B,组织处理板113、123由导电材料形成,例如用于在两者之间传导电能以处理组织,但是组织处理板113、123可以替代地被配置为传导任何合适的能量(例如热、微波、光、超声波等)穿过在两者之间抓取的组织以进行基于能量的组织处理。如上所述,组织处理板113、123联接到启用开关80和电外科发生器“G”(图1),使得能量可以选择性地供应到组织处理板113、123并在两者之间传导,并且穿过设置在夹爪构件110、120之间的组织以处理组织,例如,密封在两侧上并延伸跨过热切割元件130的组织。
另一方面,热切割元件130被配置为连接到电外科发生器“G”(图1)和第二启用开关90,以使得能够选择性地启用向热切割元件130的能量供应,从而加热热切割元件130以热切割设置在夹爪构件110、120之间的组织,例如,将密封组织切割成第一密封组织部分和第二密封组织部分。替代地,可以提供包括多模式开关、其他单独开关等的其他配置。交叉引用美国临时专利申请序列号62/952,232,其全部内容通过引用并入本文。
参考图6,热切割元件330的另一个实施例被示出为与上述端部执行器组件和上述夹爪配置中的任一个一起使用的热切割元件组件。热切割元件组件330包括设置在夹爪构件320的不同位置处的多个加热元件,例如加热元件330a-330c。单个部件可以与单独加热区和电路一起使用,或者可以使用多个部件。在该实例中,可预期的是,热绝缘材料或具有高热导率和低热导率的材料的复合材料可以用于将加热区彼此隔离,而不是加热区之间的间隙。
每个加热元件(例如,加热元件330a)可以取决于特定目的或者为了实现特定结果而被单独启用、与另一个加热元件(加热元件330c)同时启用或者按顺序启用。加热元件330a-330c可以单独连接到加热源或能量源,或者与多路复用器一起工作,以实现其单独或成对启用。
加热元件330a沿着密封表面322设置并且基本上沿着密封表面延伸。加热元件330a可以沿着密封表面322居中地定位,或者可以取决于特定目的而稍微倾斜。如上所述,加热元件330a可以单独连接到发生器或其他加热源,使得加热元件330a可独立地启用。加热元件330a可以与其他加热元件330b、330c中的一个或两个协同工作,以实现特定的外科手术效果。如果密封表面322和相对的密封表面113(见图1和图4)通电,加热元件330b也可以同时或按顺序启用,以在密封过程中使密封最大化。
加热元件330b设置在夹爪构件320的远端320a附近,并且可以被配置为基本上覆盖其远端320a。在加热元件330a的最远端与加热元件330b的最近端之间限定有间隙323a。间隙323a被配置为在加热元件330a启用期间消散从该加热元件散发的热量,从而使得外科医生另外控制夹爪构件320的各种可加热区域。换句话说,从加热元件330a散发的热量将不会无意中热影响加热元件330b。只有当外科医生期望在夹爪构件320的远端处启用加热源(例如,加热元件330b)时,才会在该特定区域产生热量。同样,在加热元件330b与加热元件330c之间限定有间隙323b,以避免两者之间的不希望的热交换。
代替外科医生在某种程度上或手动控制哪个加热元件(例如,加热元件330b)被启用,发生器“G”可以被配置为基于一个或多个传感器输入做出决策,该一个或多个传感器输入可以用于确定外科医生的意图。例如,如果器械配置有组织力传感器,则发生器“G”可以被配置为在满足以下特定条件时启用加热元件330b:密封循环完成,开关80、280仍然被下压,和/或力正施加到在夹爪构件110、120或夹爪构件110’、120’之间抓取的组织上。作为另一个示例,如果夹爪构件110末端包括电容式触摸传感器(例如,在其远端处)和夹爪位置传感器,则发生器可以被配置为如果满足以下某些条件则启用加热元件330b或330c:夹爪构件110、120打开,在夹爪构件110、120之间(例如,经由阻抗)没有感测到组织,电容式触摸传感器感测到紧邻加热元件330b或330c的组织,和/或外科医生正启用开关80、280。
如上所述,加热元件330b被配置为基本上覆盖夹爪构件320的远端320a,并且可以取决于特定目的或者为了实现特定外科手术效果而单独地启用、与加热元件330a和/或330c按顺序或者协同地启用。如果加热元件330a和密封表面322、113(图1和图4)通电,则加热元件330b可以用于在密封过程中使密封最大化。此外,加热元件330b可以与密封表面322、113结合使用以在启用时用于末端密封,或者如果单独通电或启用,则可以用于漂白或斑点凝固组织。加热元件330b还可以用于在被启用并向远侧移动时对组织进行刻划,或者在一些情况下,相对于组织成角度并向近侧移动(例如,反刻划)。
加热元件330c朝向远端320a的底部设置在壳体328上,并且被配置为从该远端沿着夹爪壳体328的背部向近侧延伸。如上所述,加热元件330c通过间隙323b与加热元件330b分开,以避免加热元件330b与加热元件330c之间的无意的热交换。与其他加热元件330a、330b一样,加热元件330c可以与其他加热元件330a、330b中的一个或两个协同工作,以实现特定的外科手术效果。加热元件330c也可以用于组织刻划,例如,通过在组织上向近侧拖动夹爪构件320而对组织进行反刻划。如果加热元件330b通电,外科医生可以使组织刻划最大化。此外,外科医生可以给加热元件330c通电以漂白或斑点凝固大组织(例如,比单独启用加热元件330b时可以处理的更大的组织面积)。
开关90可以用于启用加热元件330a-330c。开关90可以以任何方式被配置为使得能够在密封和切割循环期间或为了其他外科手术目的(例如,双加热器组织刻划)单独启用每个加热元件(例如,加热元件330a)、成对启用两个或更多个加热元件(例如,330a、330b)和/或按顺序启用加热元件(例如,330a、随后是330b、随后是330c)。开关90可以包括三个或更多个启用元件以实现该目的,或者可以包括一个或多个拨动开关或摇杆开关。还可预期操纵杆状开关90,其具有对应于操纵杆状开关90的移动的各种加热元件330a-330c的不同或变化的启用。还可预期其他已知的开关。
在实施例中,加热元件330a-330c可以设置在同一夹爪构件(例如,夹爪构件320)上、相对的夹爪构件110(图1)、320上及其组合。
参考图7,热切割元件430的另一个实施例(在俯视图中沿着夹爪构件420的密封表面422设置)被示出与上述端部执行器组件和上述夹爪配置中的任一个一起使用。热切割元件430包括沿着密封表面422居中设置的导热导线或导电导线431。热切割元件430可以沿着密封表面422居中地定位,或者可以取决于特定目的而稍微倾斜。导线431沿着密封表面422的长度是大致波纹状或蜿蜒式的,这使得沿着密封表面的热效应最大化,例如,由于导电导线431的长度增加而使得功率耗散和功率密度最大化,或者沿着导热导线431产生热点。波纹可以具有任何尺寸或配置,包括微纤维以增加热切割元件430的总表面积。
导线431的暴露边缘433可以包括锯齿432以机械地辅助切割组织。此外,沿着边缘433暴露的锯齿432在边缘433处产生高电流或热集中的点(即,较高热位置),进而促进组织分割。导线431的带锯齿暴露边缘433还可以以通电/加热和拉切方式(例如,在将夹爪构件110(图1)、420之间的组织拉离剩余组织的同时通电或加热导线431)协助切割组织。
虽然在附图中示出了本披露内容的几个实施例,但并不旨在将本披露内容限制于此,因为其目的是本披露内容的范围在本领域所允许的范围内应尽可能宽,并且本说明书应以同样的方式阅读。因此,以上说明不应被理解为是限制性的,而应理解为仅是特定实施例的范例。本领域技术人员将设想在所附权利要求的范围和精神内的其他修改。

Claims (16)

1.一种用于电外科器械的端部执行器组件,所述端部执行器组件包括:
一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件包括夹爪壳体,所述夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,所述导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置,所述一对夹爪构件中的至少一个夹爪构件能够相对于所述一对夹爪构件中的另一个夹爪构件移动以抓取在所述一对夹爪构件之间的组织,所述导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源;以及
第一热切割元件,所述第一热切割元件设置在所述导电的组织接合表面中的至少一个导电的组织接合表面上,所述第一热切割元件能够相对于所述导电的组织接合表面而独立地启用并且适于连接到能量源,所述第一热切割元件沿着所述至少一个导电的组织接合表面的长度暴露;
第二热切割元件,所述第二热切割元件设置在所述至少一个夹爪构件的远端处,所述第二热切割元件覆盖所述至少一个夹爪构件的远端的大部分,所述第二热切割元件能够相对于所述导电的组织接合表面和所述第一热切割元件而独立地启用,并且适于连接到所述能量源;以及
第三热切割元件,所述第三热切割元件设置在所述至少一个夹爪构件的远端处,所述第三热切割元件覆盖所述至少一个夹爪构件的远端的一部分并从所述远端向近侧延伸,所述第三热切割元件能够相对于所述导电的组织接合表面以及所述第一热切割元件和所述第二热切割元件而独立地启用,并且适于连接到所述能量源。
2.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,在所述第一热切割元件与所述第二热切割元件之间限定有间隙,以减轻所述第一热切割元件与所述第二热切割元件之间的热交换。
3.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,在所述第二热切割元件与所述第三热切割元件之间限定有间隙,以减轻所述第二热切割元件与所述第三热切割元件之间的热交换。
4.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第一热切割元件能够与所述第一密封表面和所述第二密封表面一起启用,以增强组织密封。
5.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第一热切割元件和所述第二热切割元件能够与所述第一密封表面和所述第二密封表面一起启用,以使组织密封最大化。
6.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第二热切割元件和所述第三热切割元件能够启用以使组织刻划最大化。
7.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第二热切割元件或所述第三热切割元件能够启用以凝固、漂白、剖开或刻划组织。
8.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第一热切割元件或所述第二热切割元件中的至少一个能够启用以在其启用时切割设置在所述夹爪构件之间的组织。
9.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第二热切割元件被配置为在启用和沿着组织向远侧移动时剖开或刻划组织。
10.根据权利要求1所述的端部执行器组件,其中,所述第三热切割元件被配置为在启用和沿着组织向近侧移动时剖开或刻划组织。
11.一种用于电外科器械的端部执行器组件,所述端部执行器组件包括:
一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件包括夹爪壳体,所述夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,所述导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置,所述一对夹爪构件中的至少一个夹爪构件能够相对于所述一对夹爪构件中的另一个夹爪构件移动以抓取在所述一对夹爪构件之间的组织,所述导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源;以及
切割元件,所述切割元件设置在所述导电的组织接合表面中的至少一个导电的组织接合表面上,所述切割元件能够相对于所述导电的组织接合表面而独立地启用并且适于连接到能量源,所述切割元件包括沿着所述至少一个导电的组织接合表面的大部分长度延伸的波纹导线。
12.根据权利要求11所述的端部执行器组件,其中,所述波纹导线包括暴露边缘,沿所述暴露边缘具有锯齿,所述锯齿被配置为在启用所述波纹导线时促进切割组织。
13.根据权利要求12所述的端部执行器组件,其中,所述锯齿被配置为在启用所述波纹导线时引起高热量集中的区域,从而增强组织分割。
14.一种用于电外科器械的端部执行器组件,所述端部执行器组件包括:
一对相对的夹爪构件,每个夹爪构件包括夹爪壳体,所述夹爪壳体上支撑有导电的组织接合表面,所述导电的组织接合表面相对于彼此相对地设置,所述一对夹爪构件中的至少一个夹爪构件能够相对于所述一对夹爪构件中的另一个夹爪构件移动以抓取在所述一对夹爪构件之间的组织,所述导电的组织接合表面适于连接到电外科能量源;以及
热切割元件,所述热切割元件设置在所述导电的组织接合表面中的至少一个导电的组织接合表面上,所述热切割元件能够相对于所述导电的组织接合表面而独立地启用并且适于连接到能量源,所述热切割元件包括沿着所述至少一个导电的组织接合表面的大部分长度延伸的波纹线。
15.根据权利要求14所述的端部执行器组件,其中,所述波纹线包括暴露边缘,沿所述暴露边缘具有锯齿,所述锯齿被配置为在加热所述波纹线时促进切割组织。
16.根据权利要求15所述的端部执行器组件,其中,所述锯齿被配置为在启用所述波纹线时引起高热量集中的区域,从而增强组织分割。
CN202180062790.4A 2020-09-24 2021-08-25 具有热切割元件的端部执行器组件 Pending CN116096320A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063082582P 2020-09-24 2020-09-24
US63/082,582 2020-09-24
PCT/US2021/047477 WO2022066343A1 (en) 2020-09-24 2021-08-25 End effector assembly with thermal cutting element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116096320A true CN116096320A (zh) 2023-05-09

Family

ID=77693639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180062790.4A Pending CN116096320A (zh) 2020-09-24 2021-08-25 具有热切割元件的端部执行器组件

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230380879A1 (zh)
EP (1) EP4216853A1 (zh)
CN (1) CN116096320A (zh)
WO (1) WO2022066343A1 (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6602252B2 (en) * 2002-01-03 2003-08-05 Starion Instruments Corporation Combined dissecting, cauterizing, and stapling device
US8197472B2 (en) * 2005-03-25 2012-06-12 Maquet Cardiovascular, Llc Tissue welding and cutting apparatus and method
EP3087941B1 (en) * 2014-08-05 2020-03-11 Olympus Corporation Therapeutic treatment system
KR102446776B1 (ko) * 2017-12-19 2022-09-23 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 동시적인 전기수술 봉합 및 절단

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022066343A1 (en) 2022-03-31
US20230380879A1 (en) 2023-11-30
EP4216853A1 (en) 2023-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2425792B1 (en) An electrosurgical instrument
US9554845B2 (en) Surgical forceps for treating and cutting tissue
US8361072B2 (en) Insulating boot for electrosurgical forceps
US7789878B2 (en) In-line vessel sealer and divider
US20090292282A9 (en) Movable handle for vessel sealer
US20140371735A1 (en) Electrosurgical instrument end effector with preheating element
US20230075224A1 (en) Electrosurgical forceps including energized cutting element
CA2561622A1 (en) In-line vessel sealer and divider
EP3266392B1 (en) Cutting mechanisms for surgical end effector assemblies, instruments, and systems
CN116801825A (zh) 用于电外科器械的热切割元件以及包括热切割元件的电外科器械和系统
EP4125655A1 (en) Systems and methods for sealing and dissecting tissue using an electrosurgical forceps including a thermal cutting element
US20230397946A1 (en) End effector assembly with multi-axis thermal cutting element
EP4035618A1 (en) Electrosurgical instruments, jaw members thereof, and methods of manufacturing
US20230310063A1 (en) Thermal cutting elements, electrosurgical instruments including thermal cutting elements, and methods of manufacturing
CN116096320A (zh) 具有热切割元件的端部执行器组件
US20230380885A1 (en) Thermal cutting elements and electrosurgical instruments including thermal cutting elements
US20230285064A1 (en) Electrosurgical instruments, systems, and methods including use of thermal cutting elements
US20230285065A1 (en) Electrosurgical instruments including thermal cutting elements
EP4179990A1 (en) Vessel sealer with plasma blade dissection electrode
US20220079658A1 (en) Beveled end effector assembly
CN117355272A (zh) 使用密封仪器的开放式切开

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination