包含绕纵轴旋转的铰接机构的外科器械制造技术

一种尤其适合于内窥镜的外科器械铰接转动末端受动器，其具有从把持部分转换旋转运动的齿轮铰接机构的末端受动器。中空铰接驱动管以某种形式将旋转运动传递到尖齿轮，斜齿轮或断齿轮铰接机构。可选地，一个或多个从纵轴偏移的螺纹驱动杆接合蜗轮或弯曲颈铰接机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体涉及适合于内窥地将末端受动器(例如，内部切割器，抓紧器，切割器，钉器，夹填充器，进入装置，药物/基因治疗递送装置，和使用超声，RF，激光的能量装置等)插入到手术位置的外科器械，尤其涉及具有铰接杆的这样的外科器械。
技术介绍
通常相对于传统的开刀手术装置人们优选内窥外科器械是由于其更小的切口并因此减少了手术后的恢复时间和并发症。因此，重要的发展已涉及到适合于将末梢的末端受动器通过套管针的套管精确放置在所需手术位置的内窥外科器械范围。这些末梢的末端受动器(例如，内部切割器，抓紧器，切割器，钉器，夹填充器，进入装置，药物/基因治疗释放装置，和使用超声，RF，激光等的能量装置)以多种方式与组织铰接以完成诊断或治疗效果。末端受动器的定位受套管针限制。这些内窥外科器械通常包括位于末端受动器和由临床医生操作的把持部分之间的长杆。这个长杆允许插入到所需深度和围绕该杆的长轴旋转，从而将末端受动器定位到一定深度。通过套管针合理的放置以及抓紧器，例如通过另一个套管针的使用，这种定位的置通常足够了。例如像在美国专利US5465895中描述的外科钉合器和切割装置是通过插入和旋转成功定位末端受动器的内窥外科器械的示例。近来，由Shelton等人于2003年5月20日申请的名为“包含E梁击发机构的外科钉合器械”的美国专利US.描述了一种改进的切断组织并致动钉合器的“E梁”击发棒。一些另外的优势包括即使夹住稍多或太少的组织时准确间隔末端受动器的钳夹，以形成钉的最佳构造。此外，E梁击发杆包括在一定距离上啮合末端受动器和钉筒，从而允许组合几个有利的锁定装置。根据操作种类，可能需要进一步调节内窥外科器械的末端受动器的定位。尤其是，通常需要沿横穿器械杆的纵轴的轴定位末端受动器。末端受动器相对于器械杆的横向移动通常称为“铰接(articulation)”。这种铰接定位使临床医生在某些情况下更容易处理组织，例如处理器官后的组织。此外，铰接定位还有利地允许定位在末端受动器之后的内窥镜不被器械杆妨碍。铰接转动外科钉合器和切割装置的方法由于将铰接控制与在内窥器械小直径限制的范围内关闭末端受动器以夹住组织并启动末端受动器(即，钉合和切断)的控制相结合而变得复杂起来。通常，三种控制运动均通过作为纵向移动的杆传送。例如，美国专利US5673840中公开了一种手风琴状的铰接机构(“弯曲颈”)，这种装置通过经执行杆选择性地缩回两个连接棒中的一个进行铰接，每一个棒在杆中心线的相对侧分别偏离。连接棒通过一系列分散的位置啮合。铰接机构纵向控制的另一个例子是美国专利US5865361，它包括一个从凸轮系统的枢轴偏移的铰接杆，使得推或拉铰接杆的纵向移动而实现到各自侧的铰接。相似地，美国专利US5797537公开了穿过杆实现铰接转动的类似的棒。尽管这些纵向控制铰接机构已为内窥钉合器和切割装置这样的外科器械提供了某些优势，然而可相信可选的铰接运动将提供额外的设计灵活性。美国专利US5405344教导了一种内窥外科器械，在实施例中(如图7-13所示)，使用了绕纵轴的旋转运动以在圆锥运动中铰接器械的末端受动器。正如所教导的，铰接末端受动器使用与末端受动器相连的团块(凸起元件174)和在中空支撑管162的远端内的承窝。中空杆188弯曲成“Z”形并具有与纵轴成角度弯曲的远端部分198。远端部分198可旋转地设置在延伸入末端受动器的团块或凸起元件174的通道178内。当远端部分198弯曲到与通道178相同的角度时，末端受动器和中空杆188可对准末端受动器的纵轴与中空杆188进行装配(在一个位置)。从这个对准位置中空杆188的旋转以圆锥运动铰接末端受动器。如附图说明图10-13所示，末端受动器相对于纵轴移动并旋转。当提供铰接时，圆锥运动不是直观的，要求外科器械的旋转和重新定位，以使末端受动器与手术位置的组织连接。所需的是能使用旋转来在相对于外科器械的纵轴的一个平面内从一侧到另一侧铰接末端受动器的铰接机构。因此，显然需要一种包含铰接机构的铰接外科器械，以响应不同于纵向移动的控制运动。
技术实现思路
本专利技术通过提供用于内窥镜和腹腔镜临床过程的尤其适合于通过套管针导管通道使用的外科器械而克服了上述提出的问题以及现有技术中的其它缺陷。在本专利技术的一个方面中，外科器械具有产生铰接运动和旋转运动的把持部分，铰接运动和旋转运动通过杆转移到响应致动运动的末端受动器和以齿轮方式响应旋转运动的铰接机构(articulation mechanism)。铰接机构从杆的纵轴铰接末端受动器，使得末端受动器可更有效地到达手术位置并通过被致动而完成诊断或治疗处理。在本专利技术的另一个方面中，外科器械具有产生沿杆转移的旋转运动的把持部分。尤其是，该杆包括通过旋转运动旋转并环绕构架的铰接驱动管。末端突出地围绕铰接驱动管远端的圆周的至少一部分的齿轮部分啮合位于长杆和末端受动器之间的枢轴线上的正齿轮，从而将铰接驱动管的旋转运动转换为从杆的纵轴枢轴转动末端受动器的铰接运动。中空铰接驱动管产生适合于包含在把持部分和末端受动器之间进行联系的各种结构的内部空间，为各种类型的外科器械提供了额外设计选择。在本专利技术的另一方面，外科器械具有产生旋转运动的把持部分。具有纵轴的杆包括与把持部分相连的延伸的构架，和从杆的纵轴偏离的铰接驱动管。铰接驱动管响应旋转运动并包括远端的外螺纹部分。末端受动器在远端并枢轴地在枢轴线与构架相连。齿轮连接元件从枢轴线偏离，且杆的纵轴啮合驱动管的远端外螺纹部分，以将铰接驱动管的旋转运动转换为从杆的纵轴枢轴转动末端受动器的铰接运动。本专利技术的这些和其它的目的和优势将通过附图和对它的描述变得很明显。包含在说明书内并组成说明书一部分的附图显示了本专利技术的实施例，并且与上面给出的本专利技术的概述以及下面将给出的实施例的详细描述一起，用于解释本专利技术的原理。图1是处于非铰接转动状态的铰接式外科器械的透视图。图2是处于铰接转动状态的铰接式外科器械的透视图。图3是图1-2中的铰接式外科器械的打开的末端受动器的透视图。图4显示了图3的末端受动器截面的侧面正视图，该截面通常沿图3的4-4线以暴露钉筒部分并显示沿纵轴中心线的击发杆。图5显示了击发杆完全击发后图4的末端受动器截面的侧面正视图。图6显示了包括旋转铰接控制装置的图1的外科器械近端的把持部分截面的侧面正视图。图7显示了图1的外科器械的近端的把持部分的透视分解图。图8显示了俯视、前视和右视图1的外科器械的把持部分的远端部分的透视图，其中把持部分被部分地切除，以暴露旋转铰接控制机构。图9显示了仰视、后视和右视图8把持部分的远端部分的透视图，其中把持部分被部分地切除，以暴露旋转铰接控制机构并具有拆开的旋转铰接控制旋钮。图10显示了除去击发和框架部分的图1外科器械的正齿轮铰接机构和末端受动器的顶部透视细节图。图11显示了包括正齿轮铰接机构的图1外科器械的执行部分的透视、分解图。图12显示了图1的外科器械的断齿铰接机构的前向透视图。图13是图12的断齿铰接机构的顶视平面图。图14是用于图1的外科器械的双涡轮铰接机构的前向透视断面图。图15是用于图1的外科器械的斜齿轮铰接机构的侧面透视断面图。图16是包括图15中斜齿轮铰接机构的图1的外科器械的执行部分的透视、分解图。图17是图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外科器械，包括：构造成独立传递致动运动和绕其纵轴的旋转运动的杆；与所述杆相连的把持部分，其可操作地成形为产生致动运动和旋转运动；响应致动运动的末端受动器；以及响应旋转运动以在一平面内绕所述杆的纵轴铰接转动 末端受动器的铰接机构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：KS瓦勒斯，DB霍夫曼，FE舍尔顿四世，JS斯瓦哲，
申请(专利权)人：伊西康内外科公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]