具有保持切割元件的保持特征部的外科器械制造技术

本发明专利技术公开了一种端部执行器，该端部执行器包括：第一钳口和第二钳口，该第一钳口和该第二钳口能够在打开位置和闭合位置之间运动；导轨，该导轨限定在第二钳口中；以及切割元件，该切割元件能够延伸到导轨中并且能够在导轨内纵向移动。保持特征部定位在导轨内并且将切割元件操作地联接到驱动杆。驱动杆能够致动以在导轨内移动切割元件，并且保持特征部大于通向导轨的开口的宽度，使得当切割元件移动时保持特征部被保持在导轨内。持特征部被保持在导轨内。持特征部被保持在导轨内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有保持切割元件的保持特征部的外科器械

技术介绍

[0001]微创外科手术(MIS)器械由于术后恢复时间减少且瘢痕形成最小化而通常优于传统的开放式外科装置。腹腔镜式外科手术是一种类型的MIS手术，在该手术中，在患者的腹部中形成一个或多个小切口，并且通过切口插入套管针以形成进入腹腔的通路。通过套管针，可将多种器械和外科工具引入腹腔中。经由套管针引入腹腔中的器械和工具可用于以多种方式接合和/或处理组织以实现诊断或治疗效果。
[0002]最近已开发出各种机器人系统来辅助MIS手术。机器人系统可通过保持自然的手眼轴线来实现更本能的手部运动。机器人系统还可通过包括能形成更自然的手状关节运动的能够进行关节运动的“腕部”关节来实现更大程度的运动自由度。在此类系统中，定位在器械的远侧端部处的端部执行器可以使用缆线驱动的运动系统进行关节运动(移动)，该缆线驱动的运动系统具有延伸穿过腕部关节的一条或多条驱动缆线。用户(例如，外科医生)能够通过在空间中抓持和操纵一个或多个控制器来远程操作端部执行器，该一个或多个控制器与联接到外科器械的工具驱动器连通。用户输入由结合到机器人外科系统中的计算机系统处理，并且工具驱动器通过致动缆线驱动的运动系统来作出响应。移动驱动缆线使端部执行器关节运动到期望的角位置和构型。
[0003]一种类型的端部执行器是具有能够闭合并“抓持”到组织上的相对钳口的组织抓紧器，并且一些组织抓紧器结合可朝远侧推进以横切所抓持的组织的刀。刀通常在其朝远侧移动时横穿设置在钳口中的一个或两个钳口中的刀狭槽(另选地称为“导轨”)，并且刀狭槽有助于将刀保持在预先确定的路径(直的、弯曲的等)中。在切割组织之后，刀朝近侧回缩到原始位置，使得当钳口打开时刀不暴露。适用于具有一体式刀的许多组织抓紧器的一个问题是，所抓持的组织的厚度影响钳口可闭合的程度。如果钳口不能充分闭合，则刀可能能够在移动和切割期间从刀狭槽中脱出。这可导致刀在回缩和/或无意地切割目标位置之外的组织时卡住机构。
附图说明
[0004]以下附图包括在内以示出本公开的某些方面，并且不应被视为排他性实施方案。在不脱离本公开的范围的情况下，本专利技术所公开的主题能够具有形式和功能上的大量修改、改变、组合和等同物。
[0005]图1是可结合本公开的一些或全部原理的示例性机器人外科系统的框图。
[0006]图2是可结合本公开的一些或全部原理的示例性外科工具的等轴侧视图。
[0007]图3示出了其中图2的外科工具的腕部能够进行关节运动(枢转)和平移的潜在自由度。
[0008]图4是图2的外科工具的远侧端部的放大等轴视图。
[0009]图5是根据一个或多个实施方案的处于打开位置的图4的端部执行器的等轴侧视图。
[0010]图6A和图6B是根据一个或多个实施方案的图5的纵向支撑结构的放大等轴视图。
[0011]图7是根据一个或多个附加实施方案的图4的端部执行器的另选实施方案的部分横截面侧视图。
[0012]图8是根据一个或多个实施方案的图7的纵向支撑结构的等轴视图。
[0013]图9A是处于闭合位置的图4的端部执行器的侧视图。
[0014]图9B是沿图9A中所示的线截取的图4的端部执行器的横截面端视图。
[0015]图10A是根据一个或多个实施方案的下钳口的示例的分解等轴视图。
[0016]图10B是结合图10A的下钳口的图4的端部执行器的另选实施方案的横截面端视图。
[0017]图11A是根据一个或多个实施方案的示例性下钳口组件的等轴示意图。
[0018]图11B是穿过图11A的保持特征部截取的图11A的钳口组件的横截面端视图。
[0019]图11C是穿过图11A的保持特征部截取的图11A的钳口组件的横截面侧视图。
具体实施方式
[0020]本公开涉及机器人外科系统，并且更具体地涉及具有一体式切割元件的组织抓紧器端部执行器，该一体式切割元件被设计成在组织横切期间被保持在导轨中。
[0021]一种示例性端部执行器包括能够在打开位置和闭合位置之间运动的第一钳口和第二钳口，并且导轨可限定在第二钳口中。切割元件能够延伸到导轨中并且能够在导轨内纵向移动。保持特征部可定位在导轨内以将切割元件操作地联接到驱动杆，并且驱动杆能够致动以使切割元件在导轨内移动。如本文所述，通向导轨的开口可小于保持特征部，使得当切割元件在操作期间移动时，保持特征部和切割元件可被保持在导轨内。在一些实施方案中，端部执行器还可包括纵向支撑结构，该纵向支撑结构限定接纳驱动杆的纵向通道。驱动杆能够在通道内滑动，并且纵向支撑结构可以有助于减轻驱动杆的屈曲。
[0022]图1是可结合本公开的一些或全部原理的示例性机器人外科系统100的框图。如图所示，系统100可以包括至少一组用户输入控制器102a和至少一个控制计算机104。控制计算机104可以机械的方式和/或电的方式联接到机器人操纵器，并且更具体地联接到一个或多个机器人臂106(另选地称为“工具驱动器”)。在一些实施方案中，机器人操纵器可被包括在能够使系统便携的臂车中或以其他方式安装到臂车。每个机器人臂106可包括并以其他方式提供用于安装一个或多个外科器械或工具108的位置，以对患者110执行各种手术任务。机器人臂106和相关联的工具108的操作可以由临床医生112a(例如，外科医生)从用户输入控制器102a进行指导。
[0023]在一些实施方案中，可由第二临床医生112b操作第二组用户输入控制器102b(以虚线示出)以与第一临床医生112a一起指导机器人臂106和工具108的操作。在此类实施方案中，例如，每个临床医生112a、112b可控制不同的机器人臂106，或者在一些情况下，机器人臂106的完全控制可在临床医生112a、112b之间传递。在一些实施方案中，可在外科手术期间对患者110使用具有附加的机器人臂(未示出)的附加机器人操纵器(未示出)，并且这些附加机器人臂可由用户输入控制器102a、102b中的一个或多个用户输入控制器控制。
[0024]控制计算机104和用户输入控制器102a、102b可经由通信链路114彼此通信，该通信链路可以是被配置成能够根据任何通信协议承载多种通信信号(例如，电信号、光信号、红外信号等)的任何类型的有线或无线通信装置。在一些应用中，例如，存在具有被设计用
于驱动机器人臂106的辅助设备和处理核的塔部。
[0025]用户输入控制器102a、102b通常包括一个或多个实体控制器，所述一个或多个实体控制器可由临床医生112a、112b抓持并且在外科医生经由立体显示器观察手术时在空间中操纵。实体控制器通常包括手动输入装置，该手动输入装置能够多个自由度移动，并且通常包括用于致动外科工具108的可致动的柄部，例如用于打开和闭合相对钳口、向电极施加电势(电流)等。控制计算机104还可包括能够由临床医生112a、112b经由显示器看到的任选的反馈计，以提供各种外科器械度量的视觉指示，诸如施加到外科器械(即，切割器械本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种端部执行器，包括：第一钳口和第二钳口，所述第一钳口和所述第二钳口能够在打开位置和闭合位置之间运动；导轨，所述导轨限定在所述第二钳口中；切割元件，所述切割元件能够延伸到所述导轨中并且能够在所述导轨内纵向移动；以及保持特征部，所述保持特征部定位在所述导轨内并且将所述切割元件操作地联接到驱动杆，其中所述驱动杆能够致动以使所述切割元件在所述导轨内移动，并且其中所述保持特征部大于通向所述导轨的开口的宽度，使得当所述切割元件移动时所述保持特征部被保持在所述导轨内。2.根据权利要求1所述的端部执行器，还包括联接到所述第二钳口的电极，其中所述开口由所述电极限定。3.根据权利要求2所述的端部执行器，还包括安装到所述第二钳口的绝缘件，其中所述电极安装到所述绝缘件，并且所述开口由所述电极和所述绝缘件的组合限定。4.根据权利要求1所述的端部执行器，其中，所述导轨是下导轨，并且所述端部执行器还包括上导轨，所述上导轨限定在所述第一钳口中并且当所述第一钳口和所述第二钳口处于所述闭合位置时能够与所述下导轨对准，并且其中所述切割元件部分地延伸到所述上导轨中。5.根据权利要求1所述的端部执行器，其中，保持特征部选自由焊接接合、粘合剂附接、过盈配合或冷缩配合、包覆成型、一个或多个机械紧固件以及它们的任何组合组成的组。6.根据权利要求1所述的端部执行器，其中，所述保持特征部包括支撑块，所述支撑块具有平行于所述导轨的相对侧壁延伸的至少一个侧面，以有助于保持所述切割元件直立并且防止所述保持特征部扭曲。7.根据权利要求6所述的端部执行器，其中，所述保持特征部提供第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，并且其中所述第一端部和所述第二端部中的至少一者是波状外形的。8.根据权利要求1所述的端部执行器，其中，所述保持特征部由润滑材料制成或结合有润滑材料。9.根据权利要求1所述的端部执行器，还包括纵向支撑结构，所述纵向支撑结构限定接纳所述驱动杆的纵向通道，其中所述驱动杆能够在所述通道内移动，并且所述纵向支撑结构防止所述驱动杆的屈曲。10.根据权利要求9所述的端部执行器，其中，所述纵向支撑结构提供硬止挡件，所述硬止挡件使所述切割元件的近侧移动停止。11.一种外科工具，包括：驱动外壳；细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；以及端部执行器，所述端部执行器布置在所述细长轴的远侧端部处并且包括：第一钳口和第二钳口，所述第一钳口和所述第二钳口能够在打开位置和闭合位置之间运动；
导轨，所述导轨限定在所述第二钳口中；切割元件，所述切割元件能够延伸到所述导轨中并且能够在所述导轨内纵向移动；以及保持特征部，所述保持特征部定位在所述导轨内并且将所述切割元件操作地联接到从所述驱动外壳延伸的驱动杆，其中所述驱动杆能够致动以使所述切割元件在所述导轨内移动，并且其中所述保持特征部大于通向所述导轨的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：西拉格国际有限公司，
类型：发明
国别省市：