CN1273517A - 缝合工具 - Google Patents

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Abstract

一种缝合工具(10),包括具有弓形支架(16)的针(12),所述针的弓形长度从一端的针尖(18)延伸到被称做缝合端(20)的另一端,沿所述针(12)长度方向上,所述针至少一部分长度被形成齿。

Description

缝合工具
                    本发明领域
本发明涉及一种用于缝合组织的缝合工具，特别适合于内窥镜外科手术。
                    本发明背景
美国专利US5,364,408、5,458,609、5,540,704、5,575,800和5,578,044介绍了内窥镜外科手术所用的缝合组织的缝合工具，所有上述专利都属于位于美国加利福尼亚州的Irvine的Laurus药品有限公司，属于缝合系统和针驱动器的同族专利，所述针驱动器的商标为Push & CatchTM，所述针驱动器自动捕获和收回用以缝合组织的缝合线。
一种注册商标为Endo Stitch的可置换缝合设备是另一种众所周知的用以在内窥镜外科手术中缝合组织的设备，该种缝合设备由位于美国康涅狄格州的美国外科有限责任公司生产。
                 本发明方案简述
本发明寻求提供一种缝合工具，用以在内窥镜手术中缝合和连接组织，例如伯奇尿道固定术、卵巢切除术、胆囊切除术、肌肿瘤切除术、子宫切除术、伤口闭合和阴道修补。
在本发明的一个优选实施例中，提供一种缝合工具，它包括一个包含弓形支架的针，所述针的弓形长度从一端的针尖延伸到被称做缝合端的另一端，沿所述针长度方向上，所述针至少一部分被形成齿。
根据本发明的优选实施例，所述缝合端适应地与缝合线相连。
根据本发明优选实施例，所述弓形支架构成一条至少具有一个焦点的弧形，所述的针在背离所述焦点的一个表面上被形成齿。
此外根据本发明优选实施例，所述的缝合工具包括一个针操纵器，所述针操纵器包括一个具有弓形通道的机架，针通过所述通道运动，所述通道具有一个从第一端延伸到第二端的弧，通过所述第一端和第二端，针在通道内运动，所述针尖从第一端离开机架，在第二端重新进入机架，所述弧的长度足够长，因此，在所述针运动期间，所述针尖和缝合端总是至少有一个位于所述通道内。所述缝合工具优选包括一个用以驱动针在所述通道内运动的驱动器。优选通过一条带齿的皮带，所述驱动器与针相连，所述皮带与所述带齿的针啮合。
优选弓形通道具构成一个至少具有一个焦点的弧形，所述针围绕所述焦点至少转动360°。
可以使用一个标准的、光滑的弓形针代替带齿的针，通过安装在针和弓形通道之间的皮带，驱动器移动针。皮带与针相接触之表面的摩擦系数高于皮带与通道相接触之表面的摩擦系数。随着驱动器驱动皮带，皮带压紧针，通过摩擦力，皮带使针在通道内移动。
根据本发明优选实施例，提供一种缝合工具，它包括一个包含弓形支架的针和一个针操纵器，所述针的弓形长度从一端的针尖延伸到被称做缝合端的另一端；所述针操纵器包括一个具有弓形通道的机架，针通过所述通道运动，所述通道具有一个从第一端延伸到第二端的弧，通过所述第一端和第二端，针在通道内运动，所述针尖从第一端离开机架，在第二端重新进入机架，所述弧的长度足够长，因此，在所述针运动期间，所述针尖和缝合端总是至少有一个位于所述通道内。
此外根据本发明优选实施例，所述弧形通道由一个盘状物和上部机架部分结合而成，所述盘状物围绕所述至少一个焦点转动；所述盘状物包括一根被安置在扩大的孔内的轴，所以轴可以在该孔内平移，所述盘状物可围绕所述支架焦点偏心转动。
根据本发明优选实施例，所述盘状物包括一个凸缘，所述凸缘的表面能够与针接触，所述上部机架部分包括一个可与针接触的表面，所述凸缘与针相接触的表面之摩擦系数大于上部机架部分与针相接触之表面的摩擦系数。
所述盘状物可以被拉动(由于轴在一个扩大的孔内)，所以，盘状物的凸缘将针压向上部机架部分，一旦针在盘状物和上部机架部分之间被挤压，由于针/凸缘接触和针/机架接触之间的摩擦系数不同，盘状物的转动导致针的转动。
进一步根据本发明优选实施例，缝合工具包括一个偏心安置于盘状物上的连接件，沿远离盘状物中心线的方向拉所述连接件，导致盘状物将转动传递给针，使所述针转过一个角度。拉连接件，首先在盘状物和上部机架部分之间挤压针，进一步拉连接件，由于连接件被偏心安置在盘状物上，导致盘状物和针围绕所述至少一个支架焦点转动。
进一步根据本发明优选实施例，所述盘状物包括第一半部分和第二半部分，所述连接件被设置在第一半部分上，沿远离盘状物中心线的方向拉所述连接件，导致所述盘状物的第一半部分将转动传递给针，使所述针转过一个角度，沿趋向中心线方向推所述连接件，导致所述盘状物的第二半部分压住针，阻止所述针沿与上述转动方向相反的方向转动。
                     附图说明
通过下文结合附图所做的描述，本发明将更容易理解。
图1显示了一个符合本发明的一个优选实施例中的缝合工具；
图2A显示了一个本发明优选实施例中的具有弓形支架的针，所述的针可用于图1所示的缝合工具中；
图2B是一个沿图2A的2B-2B线所做的剖视图；
图3是图1的侧视图；
图4A～图4H简单说明了使用图1所示的符合本发明的一个优选实施例的缝合工具将两个组织缝合在一起；
图5显示了本发明的另一个优选实施例的缝合工具；
图6是图5的侧视图；
图7A显示根据本发明的优选实施例一个针在图5所示的缝合工具中通道内向前转动一个角度；
图7B是一个侧视图，显示了拉动一个使针如图7A所示那样在通道内向前转动一个角度的连接；
图7C是一个侧视图，显示了推图7B所示的连接，以阻止针沿相反的方向运动；
图8显示了符合本发明的另一个优选实施例中的缝合工具。
               优选实施例详细描述
在图1中，数字10表示本发明所推荐实施例中的缝合工具。
缝合工具10包括一个安置于针操纵器14中的针12，图2详细地显示了所述的针。如图2A显示，优选针12包括一个弓形支架16，支架的弓形长度为L，其从在一端的针尖18延伸到另一端，即所谓的缝合端20。长度L所对应的弧优选超过180°。针12的直径、形状和长度与具体应用条件相符合，优选由卫生和耐用的材料制成针12，例如奥氏体不锈钢316L。根据本发明优选实施例，至少沿针12的一部分长度形成齿，所述的“形成齿”意味着沿针12的长度方向上形成一个或多个齿22。另一种方案是，术语“形成齿”也包括浅凹、沟槽、凹槽或凹坑等能够与具有相应形状的驱动部件相啮合的形状，所述驱动部件例如是指同步齿形带，以代替例如齿的突出物形状。齿22可以具有任何齿廓和任何齿距。缝合端20优选与缝合线24相连，当然，缝合线可以被连接在支架16上的任何部位。
需要指出的是，在说明书和权利要求书中所述的术语“缝合线”包括任何适合于缝合、缝或结扎的缝合线，细丝、长丝或线。
优选弓形支架16构成一个至少包括一个焦点26的弧形，最优选的是所述弧形为一个圆弧，焦点26是所述圆弧的圆心。优选沿背离焦点26的表面28形成齿。参看图2B，在表面28的两侧，针12优选有两个平面23和25。
参看图1，针操纵器14优选包括一个具有弓形通道32的机架30，通过所述通道32，移动针12。可以用任何适当的材料制造机架30，例如塑料。通道32是一个从第一端34延伸到第二端36的弧形，也是一个至少具有一个焦点38的曲线。通道32的曲线优选是一个圆弧，焦点38是所述圆弧的圆心。优选焦点26和38重合或近似重合。针12可围绕焦点38至少转动360°，优选可围绕焦点38连续转动。由于针12沿通道32移动，针尖18在第一端34移出机架30，在第二端36重新进入机架30。通道32的弧足够长，因此在移动针12期间，针尖18和缝合端20两者总有一个是在通道32中。可以用任何适当的方式将针12插入通道32，例如通过去除一个可移动的罩(图中未示)，所述罩被安置于通道32上。
图3是缝合工具10的侧视图，从图3中看到，机架30优选由两个平分的部分30A和30B组成，用任何适当的方式将30A和30B结合在一起，例如粘接、焊接或结合件。通道32优选由一个低机架部分40和一个上部机架部分42结合而成。两个平分部分30A和30B形成一个从通道32通向低机架部分40的间隙44，间隙44的宽度足以使缝合线24通过。
参看图1，优选提供了一个驱动器46，例如一台电动机，以驱动针12沿通道32移动。优选驱动器46通过带齿的皮带48与针12相连，在两个部位50和52，皮带48与针12始终啮合，所述部位50和52分别与靠近第一端34和第二端36，静态导轨或滚柱导轨51和53被用以对皮带48导向。可以预想的是，替代驱动器46和皮带48，用两个齿轮电动机直接与针12啮合，驱动针12运动。一个合适的能源(图中未示)，例如电池被用来驱动驱动器46。
如图4A～4H显示，用本发明实施例优选缝合工具10将两个组织54和56缝合在一起。在图4A中，第一端34和第二端36相对于组织54和56放置，在初始阶段，针尖18与第一端34平齐。
在图4B中，驱动器46(图中未示)沿逆时针方向转动针12。针12从第一端34出来，插入组织54，缝合线24跟着缝合端20进入通道32。在图4C中，随着进一步的转动，针12穿过组织54，插入组织56。
在图4D中，随着进一步的转动，针12完全通过组织56，在第二端36重新进入机架30。在第二端36，针12的转过已超过180°，如上所述，通道32的弧足够长，所以，在移动针12期间，针尖18和缝合端20总是在通道32内。在图4E中，针12已经转过360°，缝合线24穿过组织54和56。
在图4F中，拉缝合工具10远离所述组织，因此形成了一个线圈58。应该指出的是，缝合线24从间隙44(图3)落下，进一步转动针12，使针12沿箭头60所示的方向穿过线圈58。在图4G中，针12在第二端36重新进入机架30，用符号62表示的一部分缝合线开始从间隙44下垂。在图4H中，拉缝合工具10远离组织54和56，因此形成一个结点64。拉缝合工具10离开所述组织一段距离，提供了适当长度的额外缝合线，用以在临近结点64的组织进一步打结。提供所述额外缝合线24后，使用结点推杆66将结点64系紧，同时使额外缝合线24保持在缝合工具10上。结点推杆66可以被连接到缝合工具10上，或者与缝合工具10分离。
图5显示了本发明另一个优选实施例的缝合工具70。
缝合工具70包括一个安置在针操纵器74上的针72，针72优选包括长度为LL的弓形支架76，所述支架从一端的针尖78延伸到被称做缝合端80的另一端。针72优选与针12具有相同的结构，除了针72没有任何齿以外。优选缝合端80与一根缝合线84相连，虽然在别的方案中，缝合线84可以被连到支架76上任何部位。弓形支架76优选是一个至少具有一个焦点86的弧形。最优选的是所述弧形为圆弧，所述焦点86为圆弧的圆心。
针操纵器74优选包括一个具有弓形通道92的机架90，在所述通道92中移动针72。可以用任何适当的材料制造机架90，例如塑料。通道92是一个从第一端94延伸到第二端96的弧形，也是一个至少具有一个焦点98的曲线，优选通道92的曲线是一个圆弧，焦点98是所述圆弧的圆心。最优选的是焦点86和98重合或近似重合。针72可围绕焦点98至少转动360°，最优选的是可围绕焦点98连续转动。由于针72沿通道92移动，针尖78在第一端94移出机架90，在第二端96重新进入机架90。通道92的弧足够长，因此在移动针72期间，针尖78和缝合端80两者总有一个是在通道92中。
通道92优选由一个盘状物100和一个低摩擦的上部机架部分102结合而成。盘状物100包括一个优选由高摩擦系数材料制成的凸缘106组成，例如一种粗糙塑料。机架90上有一个以焦点98为圆心的孔，通过该孔，安置一根轴110，所述轴的直径小于所述孔的直径。盘状物100围绕轴110偏心转动。针72通过高摩擦凸缘106和低摩擦上部机架部分102之间的通道92，针72自身优选是光滑的。
图6是所述缝合工具70的一个侧视图，从图6中看到，盘状物100优选由两个相等部分100A和100B组成，优选所述两个相等部分100A和100B构成一个间隙104，所述间隙104的宽度足以使缝合线84通过。机架90优选由两个相等部分90A和90B组成，所述两个相等部分90A和90B之一可以作为一个移动盖，以便在初始阶段插入针72。
一个连接件112位于100A上，可以沿箭头114所示的方向，通过连接件112，拉动盘状物100A，因此将盘状物100压向针72，导致针72在通道92内如图7A～7C所示的那样移动。连接件112的刚度非常好，所以可以沿箭头115所示方向推动盘状物100A，箭头115所示方向与箭头114所示方向相反。可以用人工拉/推动连接件112，或用一种适当的自动设备来操作，例如一种电磁铁或驱动器，优选是电动机。
图7A～7C说明了本发明一个优选实施例的缝合工具70的操作。在图7A中，沿箭头114所示方向拉连接件112，迫使盘状物100A移动一段距离δy，因此挤压位于盘状物100A和低摩擦上部机架部分102之间的针72，距离δy基本上等于轴110和孔108之间的间隙。沿箭头114所示方向连续拉连接件112，不仅导致盘状物100A移动δy，由于连接件112在盘状物100A上的位置是偏心的，而且还使盘状物100A转动一个δα角度，因此，使针尖78同样转动δα角度。如上所述，针72和凸缘106之间的高摩擦接触允许连接件112向针72传递运动，针72和上部机架部分102之间的低摩擦接触允许针72在通道92内运动。
在图7B中可以看到，当沿箭头114所示方向拉连接件112时，盘状物100B不接触针72，因此，当针72转动δα角度时，盘状物100B不接触针72。
在沿箭头114所示方向持续拉连接件112的之间，连接件112被推向沿箭头115所示的方向。如图7C所示，盘状物100B将针72压向上部机架部分102，因此阻止针72在拉连接件112的拉动间隔中在通道92内退缩。
沿箭头114所示方向重复拉连接件112，逐渐地围绕焦点86转动针72，用缝合工具10如上所述的那样打结。
图8显示了本发明的又一个另外的优选实施例的缝合工具120。缝合工具120基本上与图1所示的缝合工具10相似，用相同的符号表示相同的零件。缝合工具120与缝合工具10不同之处是，使用一个标准的、光滑的弓形针122代替带齿的针。通过安装在针122和弓形通道32之间的皮带48，驱动器46移动针122。皮带48与针122相接触之表面的摩擦系数高于皮带48与通道32相接触之表面的摩擦系数。随着驱动器驱动皮带48，皮带48压紧针122，通过摩擦力，皮带48使针122在通道32内移动。
在此已经对本发明的优选实施例进行了详细描述，显然，对本领域的技术人员来说，可以很容易地根据本发明的基本技术方案得到启示，而作出各种的变化和/或改型，但是，这种变化和/或改型均不能脱离本发明的实质技术内容，均落入本发明权利要求所保护的范围之内。
权利要求书
按照条约第19条的修改
1.一种缝合工具(70)包括：
一个具有弓形支架(76)的针(72)，所述支架的弓形长度为(LL)，从在一端的针尖(78)延伸到被称做缝合端(80)的另一端，所述弓形支架(76)构成一个至少有一个支架焦点的弧形；和
一个包括有机架(90)的针操纵器(74)，所述机架具有一个弓形通道(92)，针(72)通过所述通道运动，所述通道(92)具有一个从第一端(94)延伸到第二端(96)的弧，所述的弧至少具有一个通道焦点(98)，其中当针(72)通过所述第一端和第二端在通道(92)内运动时，所述针尖(78)在第一端(94)离开机架(90)并在第二端(96)重新进入机架(90)，所述弧的长度足够长，因此在所述针(72)运动期间，所述针尖(78)和缝合端(80)总是至少有一个位于所述通道(92)内；
其特征在于：所述弧形通道(92)由一个可以围绕所述至少一个支架焦点(86)转动的盘状物(100)和上部机架部分(102)结合而成，所述盘状物(100)包括一根被安置在一个扩大的孔(108)内的轴(110)，所以轴(110)可以在孔(108)内平移，所述盘状物(100)可围绕所述至少一个支架焦点(86)偏心转动。
2.一种根据权利要求1所述的缝合工具(70)，其特征在于：所述盘状物(100)包括一个凸缘(106)，所述凸缘的表面能够与针(72)接触，所述上部机架部分(102)包括一个可与针(72)接触的表面，其中所述凸缘(106)与针(72)相接触的表面之摩擦系数大于上部机架部分(102)与针(72)相接触之表面的摩擦系数。
3.一种根据权利要求1所述的缝合工具(70)，其特征在于：还包括被偏心设置于所述盘状物(100)上的一个连接件(112)，其中沿远离盘状物(100)中心线的方向拉所述连接件(112)，挤压在盘状物(100)和上部机架部分(102)之间的所述针(72)，进一步拉所述连接件(112)，导致盘状物(100)和所述针(72)围绕所述至少一个支架焦点(86)转动。
4.一种根据权利要求1所述的缝合工具(70)，其特征在于：所述盘状物(100)包括第一半部分(100A)和第二半部分(100B)，所述连接件(112)被设置在第一半部分(100A)上，其中沿远离盘状物(100)中心线的方向拉所述连接件，导致所述盘状物的第一半部分(100A)在盘状物(100)和上部机架部分(102)之间挤压所述针(72)，进一步拉所述连接件(112)，导致所述盘状物(100)的第一本部分(100A)和所述针(72)围绕所述至少一个支架焦点(86)转动一定角度，和沿趋向所述中心线方向推所述连接件(112)，导致所述盘状物(100)的第二半部分(100B)压住所述针(72)以阻止所述针(72)沿与上述转动方向相反的方向转动。
5.一种根据权利要求1所述的缝合工具(70)，其特征在于：使用一个皮带(48)将针(72)压向机架(90)，所述针(72)被皮带(48)带动沿通道(92)运动。
6.一种根据权利要求5所述的缝合工具(70)，其特征在于：所述皮带(48)与针(72)相接触之表面的摩擦系数大于所述皮带(48)与弓形通道(92)相接触之表面的摩擦系数。

Claims (17)

1.一种缝合工具，包括：
一个包含弓形支架的针，所述弓形支架具有从在一端的针尖延伸到被称做缝合端的另一端的弓形长度，沿所述针长度方向上，所述针至少一部分被形成齿。
2.一种根据权利要求1所述的缝合工具，其特征在于：所述缝合端适应地与缝合线相连。
3.一种根据权利要求1所述的缝合工具，其特征在于：所述弓形支架构成一个至少具有一个焦点的弧形，所述的针在背离所述焦点的一个表面上被形成齿。
4.一种根据权利要求1所述的缝合工具，其特征在于包括一个针操纵器，它包括：
一个具有弓形通道的机架，针通过所述通道运动，所述通道具有一个从第一端延伸到第二端的弧，其中通过所述第一端和第二端，针在通道内运动，所述针尖从第一端离开机架并在第二端重新进入机架，所述弧的长度足够长，因此，在所述针运动期间，所述针尖和缝合端两者总是至少有一个位于所述通道内。
5.一种根据权利要求4所述的缝合工具，其特征在于：包括一个用以驱动针在所述通道内运动的驱动器。
6.一种根据权利要求5所述的缝合工具，其特征在于：通过一条带齿的皮带，所述驱动器与针相连，所述皮带与所述带齿的针啮合。
7.一种根据权利要求4所述的缝合工具，其特征在于：所述弓形通道是一个至少具有一个焦点的弧形，所述针围绕所述焦点至少转动360°。
8.一种缝合工具，它包括：
一个包含弓形支架的针，所述弓形支架具有从一端的针尖延伸到被称做缝合端的另一端的弓形长度；和
一个针操纵器，它包括一个具有弓形通道的机架，针通过所述通道运动，所述通道具有一个从第一端延伸到第二端的弧，其中通过所述第一端和第二端，针在通道内运动，所述针尖从第一端离开机架并在第二端重新进入机架，所述弧的长度足够长，因此在所述针运动期间，所述针尖和缝合端两者总是至少有一个位于所述通道内。
9.一种根据权利要求8所述的缝合工具，其特征在于：所述缝合端适应地与缝合线相连。
10.一种根据权利要求8所述的缝合工具，其特征在于：所述弓形通道构成一个至少具有一个焦点的弧形，所述针围绕焦点至少转动360°。
11.一种根据权利要求8所述的缝合工具，其特征在于：所述弧形通道由一个盘状物和上部机架部分结合而成，所述盘状物围绕所述至少一个支架焦点转动。
12.一种根据权利要求11所述的缝合工具，其特征在于：所述盘状物包括一根被安置在加大孔内的轴，所以轴可以在该孔内平移，所述盘状物可围绕所述至少一个支架焦点偏心转动。
13.一种根据权利要求11所述的缝合工具，其特征在于：所述盘状物包括一个凸缘，所述凸缘的表面能够与针接触，所述上部机架部分包括一个可与针接触的表面，其中所述凸缘与针相接触的表面之摩擦系数大于上部机架部分与针接触之表面的摩擦系数。
14.一种根据权利要求11所述的缝合工具，其特征在于：一个连接件被偏心设置于所述盘状物上，沿远离盘状物中心线的方向拉所述连接件，挤压在盘状物和上部机架部分之间的针，进一步拉动所述连接件，导致盘状物和所述针围绕所述至少一个支架焦点转动。
15.一种根据权利要求11所述的缝合工具，其特征在于：所述盘状物包括第一半部分和第二半部分，所述连接件被设置在第一半部分上，沿远离盘状物中心线的方向拉所述连接件，导致所述盘状物的第一部分在盘状物和上部机架部分之间挤压针，进一步拉所述连接件，导致所述盘状物的第一部分和所述针围绕所述至少一个支架焦点向前转动一定角度，沿趋向中心线方向推所述连接件，导致所述盘状物的第二部分压住针，阻止所述针沿与上述转动方向相反的方向运动。
16.一种根据权利要求8所述的缝合工具，其特征在于：使用皮带将针压向所述机架压，所述针被皮带带动沿所述通道运动。
17.一种根据权利要求16所述的缝合工具，其特征在于：所述皮带与针相接触之表面的摩擦系数大于所述皮带与弓形通道相接触之表面的摩擦系数。
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