CN104095680A - 外科器械 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种外科器械，其包括壳体，所述壳体包括细长轴杆。固定致动构件轴向地布置在细长轴杆内并包括凸轮销。致动机构可操作地联接至细长轴杆，并可相对于壳体运动以选择性地引起细长轴杆的运动。末端执行器包括一对相对的第一和第二钳爪构件，所述第一和第二钳爪构件可操作地绕共用枢轴联接。钳爪构件中的一个或两个都包括凸轮狭槽，所述凸轮狭槽配置为接合凸轮销。每个钳爪构件包括适于连接至电外科能量源的导电组织密封面。刀片支承在细长轴杆内，并能够在纵向上运动以切割设置钳爪构件之间的组织。开关配置为由致动机构接合以启动将电外科能量输送至组织。

Description

外科器械
技术领域
本发明总体上涉及外科器械领域。特别地，本发明涉及一种内窥镜电外科钳，所述内窥镜电外科钳制造经济且能够密封和切割相对大的组织结构。
背景技术
诸如电外科钳的器械通常用于开放和内窥镜外科手术中，以凝结、烧灼和密封组织。这种手术钳通常包括一对钳爪构件，所述钳爪构件能够由医生控制来抓紧目标组织，诸如血管。钳爪构件可靠近以向组织施加机械夹紧力，并且与至少一个电极关联以允许将电外科能量输送至组织。机械夹紧力和电外科能量的组合已经被证实能够连接被捕获在钳爪构件之间的组织的毗邻层。当组织的毗邻层包括血管壁时，密封组织会导致止血，这可以便于横切已密封组织。电外科钳使用的详细描述可在授予Dycus等人的美国专利号No.7,255,697中找到。
双极电外科钳通常包括布置在钳爪构件夹持面上的相对的电极。这些电极被充电至相反电势，以使得电外科电流可选择地传输穿过被夹持在这些电极之间的组织。为了实现合适密封，特别地是在相对大的血管中，必须要精确地控制两个主要机械参数：施加至血管的压力，以及电极之间形成的间隙距离。
压力和间隙距离这两者均影响所产生组织密封的效果。如果没有维持足够的间隙距离，则存在相对的电极彼此接触的可能性，这可能引起短路并阻止能量传输通过组织。同样，如果施加太小的力，组织在能够产生充分密封前可能具有移动的趋势。通常有效组织密封部的厚度优选地在约0.001和约0.006英寸之间。低于该区间，密封部会撕碎或破裂，而高于该区间，血管壁不会被有效地连接。用于密封大组织结构的闭合压力优选地落入约3kg／cm2至约16kg／cm2的范围内。
发明内容
本发明涉及一种用于执行电外科手术的电外科设备和方法。更特别地，本发明涉及电外科地密封组织。
本发明描述了一种用于处理组织的电外科器械，其制造经济且能够密封和切割相对大的组织结构。
电外科器械包括壳体，所述壳体包括细长轴杆，所述细长轴杆具有远侧部和近侧部。近侧部联接至壳体。与传统一样，术语“远侧”这里指代更远离操作者的设备端，而术语“近侧”这里指代更加靠近操作者的电外科钳端。
细长轴杆限定纵向轴线。固定致动构件轴向地布置在细长轴杆内，固定致动构件包括机械联接至其远端的凸轮销。致动机构可操作地联接至细长轴杆的近侧部，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线相对于固定致动构件运动。末端执行器包括一对相对的第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件绕共用枢轴可操作地联接，从而第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件能够相对于另一个钳爪构件从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件相对彼此设置成间隔关系，在所述第二位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件协作以抓紧第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织。第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括凸轮狭槽，所述凸轮狭槽配置为接合凸轮销，从而在细长轴杆沿纵向轴线运动时在第一位置和第二位置之间移动可动的所述至少一个钳爪构件。每个钳爪构件均包括导电组织密封面。每个组织密封面均适于连接至电外科能量源，用于传导电外科能量穿过被抓紧在组织密封面之间的组织，以实现组织密封。刀片支承在细长轴杆内，并能够在纵向方向上运动穿过刀通道以切割被设置在第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定。开关由壳体支承，并被配置成由致动机构接合，以启动将电外科能量从电外科能量源输送至末端执行器来治疗组织。
另外地或可替代地，开关可操作地联接至可按压按钮，所述可按压按钮从壳体延伸。所述可按压按钮配置为由致动机构选择性地接合以激活开关。
另外地或可替代地，第二钳爪构件机械联接至细长轴杆的远端，而第一钳爪构件配置为相对于第二钳爪构件运动。
另外地或可替代地，固定致动构件包括沿其长度形成的纵向凹陷部。纵向凹陷部配置为在细长轴杆运动时允许枢转销在纵向方向上运动。
另外地或可替代地，致动机构配置为接合设置在壳体内的机械接口。机械接口配置为在其相对于壳体运动时产生对于与致动机构接合的响应。所述机械接口可由塑料薄膜构成或所述机械接口可由金属片构成。所述响应可以是触觉的和／或听觉的，并可对应至少一个钳爪构件的第二位置。另外地或可替代地，所述响应可指示致动机构关于所述开关的位置。
另外地或可替代地，致动机构包括在远侧位置和近侧位置之间能够相对于壳体运动的手柄，所述手柄在远侧位置用于移动所述至少一个钳爪构件至第一位置，所述手柄在近侧位置用于移动所述至少一个钳爪构件至第二位置。手柄可以在其运动至近侧位置时接合开关。
另外地或可替代地，在手柄处于远侧位置时，刀片在纵向方向上的运动被阻止。
另外地或可替代地，第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括联接至其的绝缘体。绝缘体可配置为将导电组织密封面与钳爪构件电绝缘。绝缘体可形成至少一个刀片引导件，所述刀片引导件配置为将刀片引导进入刀通道。
另外地或可替代地，绝缘体配置为控制第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的张开。
根据本发明的另一个方面，提供了一种电外科器械。所述电外科器械包括壳体和细长轴杆，所述细长轴杆联接至壳体，并限定纵向轴线。致动机构可操作地联接至细长轴杆，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线的运动。末端执行器由细长轴杆支承，并且适于治疗组织。末端执行器包括第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件彼此枢转地联接，以在开口配置和闭合配置之间运动。第一钳爪构件和第二钳爪构件中的每个钳爪构件均包括凸轮面。开关由壳体支承，并配置为由致动机构接合以启动对组织的治疗。刀杆至少部分地延伸穿过细长轴杆，并在纵向方向上选择性地运动。可操作地联接至刀杆的刀片能够延伸穿过刀通道，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定。内部致动构件至少部分地延伸穿过细长轴杆，并且细长轴杆关于刀片以及关于内部致动构件在纵向方向上能够选择地移动。内部致动构件承载凸轮销，所述凸轮销被定位成接合第一钳爪构件和第二钳爪构件中的每个钳爪构件的凸轮表面，从而引起第一钳爪构件和第二钳爪构件在开口配置与闭合配置之间运动。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于执行电外科手术的电外科系统。所述电外科系统包括电外科发生器，所述电外科发生器配置为提供电外科能量；以及电外科器械。所述电外科器械包括壳体，所述壳体包括细长轴杆，所述细长轴杆具有远侧部和近侧部。近侧部联接至壳体。细长轴杆限定纵向轴线。固定致动构件轴向地布置在细长轴杆内，固定致动构件包括机械联接至其远端的凸轮销。致动机构可操作地联接至细长轴杆的近侧部，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线相对于固定致动构件运动。末端执行器包括一对相对的第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件绕共用枢轴可操作地联接，从而第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件能够相对于另一个钳爪构件从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件相对彼此设置成间隔关系，在所述第二位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件协作以抓紧第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织。第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括凸轮狭槽，所述凸轮狭槽配置为接合凸轮销，从而在细长轴杆沿纵向轴线运动时在第一位置和第二位置之间移动可动的所述至少一个钳爪构件。每个钳爪构件均包括导电组织密封面。每个组织密封面配置成连接至电外科能量源，用于传导电外科能量穿过被抓紧在组织密封面之间的组织，以实现组织密封。刀片支承在细长轴杆内，并能够在纵向方向上运动穿过刀通道以切割被设置在第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定。开关由壳体支承，并配置为由致动机构接合，以启动将电外科能量从电外科能量发生器输送至末端执行器来治疗组织。
附图说明
结合并构成说明书一部分的附图示出了本发明的实施方式，并且与下文给出的实施方式的详细描述一起用于说明本发明的原理。
图1是根据本发明的实施方式的电外科钳的透视图，其包括壳体、细长轴杆、以及末端执行器；
图2A是图1的末端执行器的放大透视图，其示出一对钳爪构件处于开口配置；
图2B是图1的末端执行器的放大透视图，其示出一对钳爪构件处于闭合配置；
图3A是图1的末端执行器和细长轴杆的透视图，其中各部件分离；
图3B是沿示出图1的电外科钳的远侧部的图3A的线3B-3B的剖面图，示出了管导引件；
图3C是与图1的末端执行器和细长轴杆一起使用的另一刀片和刀杆配置的透视图；
图3D是图3C中所指示的区域细节的放大透视图；
图3E是类似于图1的细长轴杆的另一细长轴杆的一部分的透视图，其配置与图1的末端执行器一起使用；
图4是旋钮的近侧朝向透视图，其示出了用于接收图1的细长轴杆的通道；
图5是图1的末端执行器的剖面透视图；
图6是图1的末端执行器的钳爪致动机构的远侧部的局部近朝向透视图；
图7是图1的末端执行器的刀致动机构的远侧部的局部远侧朝向透视图；
图8是图1的末端执行器的下钳爪构件的透视图；
图8A是类似于图8的下钳爪构件的另一下钳爪构件的一部分的放大透视图，其配置与图1的末端执行器一起使用；
图9是图8的下钳爪构件的剖面透视图；
图10是图1的器械的近侧部的透视图，其中移除了部分壳体以显示内部部件；
图10A是配置与图1的器械一起使用的另一开关和激活按钮的剖面图；
图11是图1的器械的近侧部的局部侧视图；
图12A是图1的末端执行器的刀致动机构的近侧部的透视图；
图12B是图1的末端执行器的刀致动机构的刀轴环的剖面侧视图；
图13A是图10的器械的近侧部的侧视图，其示出了可动手柄处于关于固定手柄的分离位置，这对应于图2A中所示的末端执行器的开口配置，以及刀触发器处于关于固定手柄的分离配置，这对应于刀关于钳爪构件的非致动或近侧配置；
图13B是图10的器械的近侧部的侧视图，其示出了可动手柄处于关于固定手柄的中间位置，这对应于末端执行器的第一闭合配置，其中钳爪构件彼此相遇；
图13C是图10的器械的近侧部的侧视图，其示出了可动手柄处于关于固定手柄的接近位置，这对应于末端执行器的第二闭合配置，其中钳爪构件施加合适压力来产生组织密封；以及
图13D是图10的器械的近侧部的侧视图，其示出了刀触发器处于致动配置，这对应于刀关于钳爪构件处于致动或远侧位置。
具体实施方式
首先参照图1，电外科钳100总体上包括壳体112，所述壳体112在其上支承各个致动器，用于通过细长轴杆116远程地控制末端执行器114。尽管该配置通常与用于腹腔镜或内窥镜外科手术的器械关联，但是本发明的各个方面可与传统的开口器械以及连同腔内手术一起实施。壳体112由左壳体半部112a和右壳体半部112b构成。壳体半部112a、112b的左侧和右侧指示使用手术钳100的操作者所感知的各方向。壳体半部112a、112b可由硬塑料构成，并可通过粘合剂、超声焊接或其他合适组装方法彼此接合。
为了机械地控制末端执行器114，壳体112支承固定手柄120、可动手柄122、触发器126和旋钮128。可动手柄122可操作以在打开配置(图2A)和闭合或夹持配置(图2B)之间移动末端执行器114，在所述打开配置中，一对相对的钳爪构件130、132设置成关于彼此呈间隔关系，在所述闭合或夹持配置中，所述钳爪构件130、132更加靠近在一起。可动手柄122与固定手柄120的接近用于移动末端执行器114至闭合配置，可动手柄122与固定手柄120的分离用于移动末端执行器114至打开配置。触发器126可操作以在末端执行器114处于闭合配置时延伸和缩回刀片156(参见图2A和2B)穿过末端执行器114。旋钮128用于绕延伸穿过手术钳114的纵轴A-A旋转细长轴杆116和末端执行器114。
为了电气控制末端执行器114，固定手柄120上支承有可按压按钮137，可按压按钮137可由使用者操作以启动和终止将电外科能量输送至末端执行器114。可按压按钮137机械联接至布置于固定手柄120内的开关136(图13A-13D)，并在可动手柄122向近侧运动至致动或近侧位置(图13C)时可由按钮激活柱138接合，所述按钮激活柱138从可动手柄122的近侧延伸。开关136与电外科发生器141经由从壳体112穿过线缆143延伸的合适电线(未明确指示)电气连通，所述线缆在壳体112和电外科发生器141之间延伸。发生器141可包括诸如由Covidien销售的血管密封发生器及发生器等装置。线缆143可包括位于其上的连接器(未示出)以使得手术钳100可选择地电气联接至发生器141。
现在参照图2A-3A，末端执行器114可从打开配置(图2A)运动至闭合配置(图2B)，在所述打开配置中，组织(未示出)被接收在钳爪构件130、132之间，在所述闭合位置中，所述组织被夹紧且治疗。钳爪构件130、132绕枢转销144枢转，以将末端执行器114运动至图2B的闭合位置，在所述闭合位置中，密封板148、150提供压力至它们之间夹持的组织。在一些实施方式中，为了提供有效的组织密封，可向组织施加约3kg/cm2至约16kg／cm2之间范围内的、以及期望地在约7kg/cm2至约13kg/cm2的工作范围内的压力。同样，在闭合配置中，通过密封板148、150上或附近布置的止挡构件154的阵列(图2A)将间隔或间隙距离维持在密封板148、150之间。止挡构件154接触位于相对钳爪构件130、132上的相对表面，并阻止密封板148、150的进一步靠近。在一些实施方式中，为了提供有效的组织密封，可以提供约0.001英寸至约0.010英寸、以及期望的约0.002英寸至约0.005英寸之间的合适间隙距离。在一些实施方式中，止挡构件154由沉积在钳爪构件130、132上的耐热陶瓷构成。在其他实施方式中，止挡构件154由模制在钳爪构件130、132上的不导电塑料构成，例如通过诸如包覆模制或注射成形工艺。止挡构件154可基于特定目的限定任何合适的数量、布置、和／或配置。
现在参照图8A，示出了下钳爪构件132’的另一实施方式。除下文详述之外，下钳爪构件132'类似于下钳爪构件132(图2A-3A)。下钳爪构件132’包括密封板148’，所述密封板具有以任意合适配置布置在其上的多个止挡构件154'。限定于密封板148’内的湿润环155'布置成围绕每个止挡构件154'。湿润环155'可经由蚀刻或其他合适工艺形成，并可在沉积(或以其他方式形成)止挡构件154'前被形成在密封板148'上。在将陶瓷沉积在密封板148'上以形成止挡构件154'时(或在以其他方式形成止挡构件154'前)，湿润环155'促进了每个止挡构件154'以特定形状(例如圆形)形成，因此在多个止挡构件154'之间提供了更大的形状一致性。
再次参照图2A-3A，上和下钳爪构件130、132(例如，经由延伸穿过细长轴杆116的各自合适电线)电气联接至线缆143，并因此联接至发生器141，从而向分别布置在下和上钳爪构件132、130上的一对导电的组织接合密封板148、150提供电气路径。下钳爪构件132的密封板148与上钳爪构件130的密封板150相对。在一些实施方式中，密封板148和150电气联接至相反端子，例如与发生器141相连的正或有源(+)端子和负或返回(-)端子。因此，双极性能量可穿过密封板148和150提供给组织。可替代地，密封板148和150可配置为输送单极性能量至组织。在单极配置中，一个或两个密封板148和150从有源端子、例如(+)输送电外科能量，而返回垫(未示出)通常布置在患者身体上，并提供返回路径给发生器141的相反端子，例如(-)。每个钳爪构件130、132包括钳爪插入物140和绝缘体142，所述绝缘体用于将密封板150、148分别与钳爪构件130、132的钳爪插入物140电气绝缘。
电外科能量可通过导电密封板148、150输送至组织以实现组织密封。一旦形成了组织密封，具有锋利远侧刀刃157的刀片156可推进穿过限定于一个或两个钳爪构件130、132内的刀通道158，以横切所密封的组织。尽管刀片156在图2A中示为在末端执行器114处于打开配置时从细长轴杆116延伸，但是在一些实施方式中，在末端执行器114处于打开配置时阻止了刀片156延伸进入刀通道158，这将在下文参照图13A-13D描述。
参照图3A，细长轴杆116包括各个纵向部件，所述纵向部件可操作地将末端执行器114联接至由壳体112(图1)支承的各个致动器。外部轴杆构件160限定细长轴杆116的外表面，并在其中容纳其他部件，如下所述。外部轴杆构件160被配置为关于轴向接收在外部轴杆构件160内的内部致动构件180纵向运动。内部致动构件180可以是棒、轴杆、管、折叠金属、冲压金属、或其他合适结构。外部轴杆构件160的近侧部166被配置为接收在壳体112(图1)中，并包括用于可操作地将外部轴杆构件160联接至壳体112的各个元件的特征。更加具体而言，外部轴杆构件160的近侧部166以从远侧至近侧的顺序包括将外部轴杆构件160联接至旋钮128的纵向狭槽169、限定为延伸穿过其中的纵向刀狭槽168、一对相对的远侧锁定狭槽161a、161b、以及一对相对的近侧锁定狭槽171a、171b。在外部轴杆构件160和旋钮128之间建立的连接在下文参照图4进行描述。
内部致动构件180的远侧部186包括限定在其中的纵向凹陷部190，纵向凹陷部190提供了用于枢转销144的间隙，并因此允许枢转销144独立于内部致动构件180(经由外部轴杆构件160的纵向往复运动)的纵向往复运动。在纵向凹陷部190的远侧，凸轮销192机械地联接(例如，经由焊接、摩擦配合、激光焊接、等)至内部致动构件180的远侧部186。内部致动构件180的近侧部188包括联接至其的垫圈187(图10)。垫圈187被捕获在壳体112内，并用于阻止内部致动构件180平行于纵轴A-A的纵向运动。
枢转销144延伸穿过每个钳爪构件130、132的近侧部，以在内部致动构件180的远端处枢转地支撑钳爪构件130、132。每个钳爪构件130、132的近侧部分别包括两个横向间隔的平行凸缘或“旗形件”130a、130b和132a、132b，所述平行凸缘或“旗形件”从钳爪构件130和132(图3A、5、7-9)的远侧部向近侧延伸。横向凸轮狭槽130c和横向枢转孔130d延伸穿过上钳爪构件130(图3A)的每个旗形件130a、130b。类似的，横向凸轮狭槽132c和横向枢转孔132d延伸穿过下钳爪构件132(图8和9)的每个旗形件132a、132b。枢转孔130d、132d以滑动配合的关系接收枢转销144，这允许钳爪构件130、132绕枢转销144枢转，从而在打开和闭合配置(分别地图2A和2B)之间移动末端执行器114。
刀杆102在最远端处(例如，通过焊接)联接至锋利刀片156，并包括成角度的近侧端108，所述近侧端提供用于将刀杆102可操作地联接至触发器126的机构。在一些实施方式中，刀杆102的成角度近侧端108通过制造期间在其近端对刀杆102弯曲九十度来形成。刀杆102和触发器126之间的连接在下文参照图10、11、12A和12B进行详细描述。刀片156的锋利远侧刀157可使用各种用于形成锋利刀刃的制造技术应用至刀片156的远端，诸如磨削、模压、电蚀刻、电抛光、或其他合适的制造技术。
参照图3A和3B，管导引件109布置在外部轴杆构件160内，并包括布置为轴向穿过其中的管腔107。内部致动构件180被接收在导引管腔107内，所述导引管腔用于将内部致动构件180定向和对准在外部轴杆构件160内。刀杆102被接收在形成于导引管109外表面中的纵向导引凹陷部105内。导引凹陷部105用于引导刀杆102在外部轴杆构件160内纵向运动，以及用于将刀杆102与内部轴杆构件180轴向地间隔，从而防止内部致动构件180妨碍刀杆102的往复运动。
现在参照图4，旋钮128包括从其向远侧延伸的远侧部125以及限定为穿过其中的通道129，所述通道用于接收外部轴杆构件160。通道129具有对应外部轴杆构件160圆形轮廓的基本圆形的轮廓。通道129包括纵向键入构件124，所述纵向键入构件配置为对准外部轴杆构件160的纵向狭槽169并安装在外部轴杆构件160的纵向狭槽169(图3A)内。键入构件124沿通道129的长度向内横向地凸出，从而外部轴杆构件160至旋钮128通道129内的插入可操作地将外部轴杆构件160联接至旋钮128。施加至旋钮128的旋转运动可因此施加旋转运动至细长轴杆116的每个部件，并施加至联接于细长轴杆的末端执行器114。如图10、11和13A-13D所示，旋钮128支承在壳体112中，以及如图1所示，从壳体112的相对两侧向外径向延伸(仅示出了从壳体半部112b向外径向延伸)。
现在参照图5，末端执行器114通过凸轮销192联接至内部致动构件180的远端。凸轮销192代表着外部轴杆构件160和刀杆102的纵向运动的纵向静止参照。凸轮销192延伸穿过下钳爪构件132的旗形件132a和132b以及上钳爪构件130的旗形件130a和130b。
现在参照图6，末端执行器114示出处于打开配置。由于内部致动构件180联接至凸轮销192，在外部轴杆构件160(图6中从视图移除以为了清楚起见)处于非致动或远侧位置以使得内部致动构件180关于外部轴杆构件160处于近侧位置时，凸轮销192位于分别限定为穿过钳爪构件130、132的旗形件130a、130b、132a、132b的凸轮狭槽130c和132c中的近侧位置。
外部轴杆构件160可关于内部致动构件180和凸轮销192向近侧拉动，从而将末端执行器114移动至闭合配置(参见图2B)。由于凸轮销192的纵向位置被固定，以及由于凸轮狭槽130c关于纵轴A-A倾斜地布置，因此外部轴杆构件160的向近侧缩回引起凸轮销192穿过凸轮狭槽130c、132c向远侧平移，以使得钳爪构件130绕枢转销144朝向钳爪构件132枢转。相反，在末端执行器114处于闭合配置时，外部轴杆构件160在远侧方向上的纵向平移引起凸轮销192穿过凸轮狭槽130c、132c向近侧平移，从而钳爪构件130朝向打开配置远离钳爪构件132枢转。
在一些实施方式中，内部致动构件180可被配置成相对于外部轴杆构件160运动，从而将末端执行器114在打开和闭合配置之间运动。在该情形中，可动手柄122可操作地联接至内部致动构件180，并且联接至内部致动构件180的近侧部188的垫圈187可以移除，从而在致动可动手柄122时，内部轴杆构件180沿纵轴A-A纵向自由运动。内部致动构件180的近侧缩回可引起凸轮销192穿过凸轮狭槽130c、132c向近侧平移，从而钳爪构件130绕枢转销144朝向打开配置远离钳爪构件132枢转。相反，在末端执行器114处于打开配置时，内部致动构件180在远侧方向上的纵向平移引起凸轮销192穿过凸轮狭槽130c、132c向远侧平移，从而钳爪构件130朝向闭合配置朝向钳爪构件132枢转。
现在参照图7，销144、192不会妨碍刀片156的往复运动。绝缘体142的近侧部形成刀片导引件152(还参见图5、8和9)，所述刀片导引件用于对准刀片156，从而刀片156容易进入钳爪构件130、132(为了清楚起见，钳爪构件130从图7视图中移除)中限定的刀通道158。
现在参照图8和9，下钳爪构件132由三个主要部件构成：钳爪插入件140、绝缘体142、以及密封板148。钳爪构件132的旗形件132a、132b限定钳爪插入件140的近侧部，而钳爪插入件140的基本U形轮廓向远侧延伸以支承钳爪构件132的组织接合部。上钳爪构件130包括与下钳爪构件132相同的三个主要部件，即上钳爪构件130包括密封板150、钳爪插入件140、以及绝缘体142，并以与下钳爪构件132相同的方式构造。然而，下钳爪构件132固定地接合(例如焊接)至外部轴杆构件160，而上钳爪构件130可关于下钳爪构件132和外部轴杆构件160在打开和闭合配置之间枢转。为了利于焊接(或其他合适的固定接合)期间下钳爪构件132(尤其是下钳爪构件132的钳爪插入件140)与外部轴杆构件160的对准，钳爪插入件140和外部轴杆构件160可包括互补的对准特征，例如钳爪插入件140中限定的互补凹槽(未明确示出)和从外部轴杆构件160延伸的互补凸出(未明确示出)。作为上述单向配置的替代，上下钳爪构件130、132这两者可分别关于彼此和关于外部轴杆构件160枢转，因此限定双向配置。
钳爪构件130、132的绝缘体142可由电绝缘塑料构成，诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)(例如，)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、PC和ABS的混合物、尼龙、陶瓷等。绝缘体142可通过单次或双次注射模制工艺被包覆模制在钳爪插入件140上，从而每个密封板148、150联接至它们相应的钳爪插入物140并处于间隔关系。可替代的或另外的，绝缘体142可机械地联接至钳爪插入件140，例如按压、扣合、胶合等。可将促进密封板148、150附接至钳爪插入件140的各种特征模制在绝缘体142中。例如，可提供允许卡扣附接的触片，或形成允许将密封板148、150超声焊接至绝缘体142上的脊。在一些实施方式中，下钳爪构件132上的绝缘体142形成组织止挡件142a，所述组织止挡件靠近刀通道158且接近密封板148从所述绝缘体延伸。组织止挡件142a用于阻止组织进入外部轴杆构件160的远端，以及用于阻止上钳爪构件130的旗形件130a、130b的张开。在一些实施方式中，组织止挡件142a可由处于上钳爪构件130上的绝缘体142或处于下钳爪构件130和下钳爪构件132两者上的绝缘体142形成。组织止挡件142a还可随着刀片156进入钳爪构件130、132中限定的刀通道158而用于使刀片156对准。为此，沿刀片156的路径延伸的组织止挡件142a的表面可限定倒角配置，以随着刀片156进入刀通道158进一步促进刀片156的对准。
现在参照图10，描述了可动手柄122和刀触发器126至细长轴杆116的纵向可动部件的连接。可动手柄122可被操纵以施加纵向运动至外部轴杆构件160，以及刀触发器126可被操纵以施加纵向运动至刀杆102。如上所述，外部轴杆构件160的纵向运动用于在图2A的打开配置和图2B的闭合配置之间移动末端执行器114，以及刀杆102的纵向运动用于移动刀片156穿过刀通道158(图2A)。
可动手柄122通过可动手柄122上端处限定的U形件178来可操作地联接至外部轴杆构件160。U形件178枢转地支承在壳体112上。U形件178绕支承在外部轴杆构件160上的驱动轴环184的相对两侧(图11)朝上延伸，并在其上包括圆形驱动表面197a和197b。驱动表面197a接合远侧弹簧垫圈184a的近侧朝向面，以及驱动表面197b接合驱动轴环184的近侧边沿184b的远侧朝向面(图11)。远侧弹簧垫圈184a接合远侧弹簧止挡件184c的近侧朝向面，远侧弹簧止挡件184c继而接合延伸穿过外部轴杆构件160近侧部166(图3A)的相对的远侧锁定狭槽161a、161b(图3A)，从而将远侧弹簧止挡件184c联接至外部轴杆构件160。驱动表面197a、197b沿纵轴A-A布置，以使得可动手柄122的枢转运动引起驱动轴环184沿纵轴A-A的相应纵向运动(图11)。
现在参照图11，可通过使用可动手柄122(图10)如箭头D4(图11)那样指示向近侧推动驱动轴环184的近侧边沿184b，来将向近侧轴向运动传递至外部轴杆构件160。弹簧189被约束在驱动轴环184的近侧朝向面和近侧弹簧止挡件115之间。近侧弹簧止挡件115接合穿过外部轴杆构件160近侧部166(图3A)延伸的相对的近侧锁定狭槽171a、171b(图3A)，从而将近侧弹簧止挡件115联接至外部轴杆构件160。因此，近侧弹簧止挡件115用作弹簧189按压抵靠的近侧止挡件。
通过使用可动手柄122(图10)向远侧驱动驱动轴环184，来将远侧纵向运动传递至外部轴杆构件160。借助于驱动轴环184与延伸穿过外部轴杆构件160(图3A)近侧部166的相对远侧锁定狭槽181a、181b的联接，驱动轴环184的向远侧纵向运动引起外部轴杆构件160的相应向远侧运动。在一些实施方式中，反冲弹簧(kick-out spring)199定位在近侧弹簧止挡件115和部分壳体112之间，从而在可动手柄122释放或返回时(图10)保证外部轴杆构件160向远侧完全返回。反冲弹簧199可包括通过活动铰链互相连接的一对板表面，如图所示，但是也可以设置其他合适弹簧。
外部轴杆构件160的向近侧纵向运动将钳爪构件132向近侧拉动，从而凸轮销192向远侧行进，以将钳爪构件130朝向钳爪构件132枢转，从而将末端执行器114运动至如上参照图6所述的闭合配置。一旦钳爪构件130和132闭合，外部轴杆构件160基本降至最低点(即，由于钳爪构件130、132彼此接触，阻止了外部轴杆构件160进一步向近侧动)。然而，可动手柄122的进一步近侧运动将持续以向近侧移动驱动轴环184。驱动轴环184的该连续向近侧运动进一步压缩弹簧189，从而将额外力传递至外部轴杆构件160，这导致施加至钳爪构件130、132(参见图2B)之间所抓紧的组织的额外闭合力。
再次参照图10，触发器126绕从触发器126凸出的枢转凸台103可枢转地支撑在壳体112内。触发器126通过刀连接机构104可操作地联接至刀杆102，从而触发器126的枢转运动引起刀杆102的纵向运动。刀连接机构104包括触发器126的上凸缘126a、126b和刀轴环110。
现在参照图11、12A和12B，刀轴环110包括从其相对两侧延伸的一对一体形成的销凸台139a、139b。如图12B所示，刀轴环110包括内圆形通道113，所述内圆形通道捕获刀杆102的成角度近端108，以将刀杆102联接至刀轴环110。现在参照图3C和3D，结合图12B，在一些实施方式中，刀杆102'的近端108'可替代地限定钩状配置，以帮助进一步禁止刀杆102’的近端108'从刀轴环110的通道113内脱离。在这些实施方式中，如图3E所示，外部轴杆构件160’内限定的刀狭槽168'还包括设置在其近端处的成角度部168a’，用于容纳刀杆102'的钩状近端108'。
再次参照图11、12A和12B，在外部轴杆构件160纵向运动时，刀杆102的成角度近端108在外部轴杆构件160的刀狭槽168(图3A)内纵向平移，从而外部轴杆构件160的纵向运动不受刀杆102的成角度近端108的妨碍。在细长轴杆116和末端执行器114通过旋钮128(图1)绕纵轴A-A旋转时，刀杆102的成角度近端108在刀轴环110的内部圆形通道113内自由转动，从而外部和内部致动构件160和180(从图12B视图中移除以为了清楚起见)以及刀杆102在刀轴环110内绕纵轴A-A转动。这样，刀轴环110用作外部轴杆构件160、内部致动构件180、以及刀杆102的旋转运动的静止参照。
再次参照图10，触发器126的上凸缘126a、126b包括限定通过其中的各个狭槽127a、127b，狭槽127a、127b配置为分别接收刀轴环110的销凸台139a、139b，从而触发器126的枢转运动引起刀轴环110的纵向运动，并因此由于刀杆102和刀轴环110的联接而引起刀杆102的纵向运动。
现在参照图11和12A，在移动触发器126以引起刀轴环110运动从而平移刀片156穿过刀通道158时，刀轴环110在箭头A5的方向上沿外部轴杆构件160平移，以抵靠弹簧119，从而弹簧119挤压旋钮128(图12A)的远侧部125。弹簧119沿外部轴杆构件160向近侧偏压刀轴环110。参照图3C，在一些实施方式中，在刀片156'的近端处形成的硬止动件156a'用于干涉末端执行器114(图2B)的枢转销144，从而限制刀片156’的行进距离，即延伸。
现在参照图13A、13B、13C和13D，可以通过移动可动手柄122以引起外部轴杆构件160运动从而闭合钳爪130、132，以及通过移动触发器126来引起刀轴环110的运动从而平移刀片156穿过刀通道158，来启动一系列动作。最初，可动手柄122和刀片触发器126两者均处于远侧或非致动位置，如图13A所示。可动手柄122和触发器126的该布置将末端执行器114维持在打开配置(图2A)，在所述打开配置中，钳爪构件130、132彼此基本间隔开，而刀片156关于钳爪构件130、132处于收缩或近侧位置。在可动手柄122和刀触发器126两者处于远侧的非致动位置时，刀触发器126在近侧方向上(即朝向固定手柄120)的枢转运动被触发器126和可动手柄122之间的干涉被动地禁止。在末端执行器114处于打开配置时，该干涉阻止了刀片156穿过刀通道158前进。可动手柄122可另外地包括从其上向远侧延伸的凸出(未示出)或其他特征，所述凸出或其他特征被配置为在可动手柄122向远侧朝向非致动位置返回时接触触发器126，进而在先前未通过弹簧119(图11)返回时将触发器126朝向其非致动位置返回。
可动手柄122可从图13A的远侧位置移动至图13B中所示的中间位置，从而将钳爪构件130、132移动至闭合配置(图2B)。随着可动手柄122在箭头M1(图13B)的方向上枢转，可动手柄122的驱动表面197b接合驱动轴环184的近侧边沿184b。向近侧驱动驱动轴环184，以使得弹簧189偏压近侧弹簧止挡件115，并因此在箭头M2(图13B)的方向上向近侧致动外部轴杆构件160。如上参照图6所述，外部轴杆构件160的向近侧运动用于凸轮销192分别向远侧平移穿过钳爪构件130、132的凸轮狭槽130c、132c(图3A)，并因此将钳爪构件130朝向钳爪构件132(图2B)枢转。在钳爪构件130、132彼此接合，并且钳爪构件130、132不再枢转时，阻止了凸轮销192进一步向远侧运动和外部轴杆构件160进一步向近侧运动。
随着可动手柄122从图13A的远侧位置移动至图13B中所示的中间位置，从可动手柄122上部向近侧延伸的齿122a接合支撑在固定手柄120内的响片120a，以产生触觉和/或听觉响应。响片120a可由塑料薄膜、金属片、或配置为在响片120a与齿122a接合和分离时产生“咔嚓”声音的任意合适材料构成。由响片120a产生的该响应对应于钳爪构件130、132之间组织的完全抓紧，并用于向外科医生指示：可动手柄122在近侧方向上(即朝向固定手柄120)的进一步枢转运动将引起按钮激活柱138接合可按压按钮137。随着可动手柄122从图13B的中间位置移动至图13C的致动或近侧位置，按钮激活柱138压下可按压按钮137，进而激活布置在固定手柄120内的开关136，从而启动将电外科能量输送至末端执行器114以产生组织密封。
参照图10A，在一些实施方式中，可按压按钮137'分别包括可操作地联接至开关136'的内部按钮构件137a’、绕内部按钮构件137a'布置的外部按钮构件137b’、以及布置在内部和外部按钮构件137a’、137b'之间的弹簧137c'。为了激活该配置的开关136’，将可动手柄122(图10)移动至致动位置，以使得按钮激活柱138(图10)压下外部按钮构件137b’，这继而压迫并驱使弹簧137c接触内部按钮构件137a’，以压下内部按钮构件137a’并激活开关136'。该配置有利之处至少在于：即使手柄122(图10)轻微返回时，例如向远侧移动轻微距离时，弹簧137c'的偏压力也将开关136'维持在激活状态。因此，意外释放手柄122(图10)上的一些压力将不会断开开关136'。
再次参照图13A、13B、13C和13D，随着可动手柄122从图13B的中间位置移动至图13C的致动或近侧位置，由钳爪构件130、132施加的压力将增加。随着可动手柄122在箭头M3(图13C)的方向上进一步枢转，驱动表面197b在箭头M4(图13C)的方向上抵靠弹簧189进一步向近侧按压驱动轴环184的近侧边沿184b。弹簧189被压缩抵靠近侧弹簧止挡件115，并且张力通过外部轴杆构件160传递至钳爪构件130、132。由弹簧189提供的张力确保钳爪构件130、132施加合适的压力以实现组织密封。
在可动手柄122处于致动或近侧位置时，刀触发器126可选择性地从图13C的远侧位置移动至图13D的近侧位置，从而将刀片156穿过刀通道158向远侧推进。刀触发器126可在箭头M5(图13D)的方向上绕枢转凸台103枢转，以将刀触发器126的凸缘126a、126b在箭头M6的方向上向远侧推进，从而销凸台139a、139b在相应狭槽127a、127b内从图13A-13C所示的位置平移至图13D所示的位置(凸缘126b、销凸台139b、以及狭槽127b在图13A-13D视图中被遮挡)。凸缘126a、126b的运动向远侧移动刀轴环110，这通过刀杆102与刀轴环110的联接而引起刀杆102向远侧纵向运动，如上参照图12B所述。
虽然在附图中已经示出了本发明的若干实施方式，但是本发明的目的不限制于此，而本发明旨在与本领域所允许的范围一样宽泛，并且同样地如此阅读说明书。因此，上面描述不应该解释为限制，而仅仅是特定实施方式的实例。本领域技术人员将预想到落入所附权利要求书范围和精神内的其他变型。
尽管前述发明已经通过出于清楚或理解目的的说明和实例方式进行了相当详细地描述，将显然的是某些变化和变型可以在所附权利要求书的范围内实施。

Claims (18)

1.一种外科器械，其特征在于，所述外科器械包括：
壳体，所述壳体包括细长轴杆，所述细长轴杆具有远侧部和近侧部，近侧部联接至壳体，细长轴杆限定纵向轴线；
固定致动构件，所述固定致动构件轴向地布置在细长轴杆内，固定致动构件包括机械联接至其远端的凸轮销；
致动机构，所述致动机构可操作地联接至细长轴杆的近侧部，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线相对于固定致动构件运动；
末端执行器，所述末端执行器包括一对相对的第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件绕共用枢轴可操作地联接，从而第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件能够相对于另一个钳爪构件从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件相对彼此设置成间隔关系，在所述第二位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件协作以抓紧第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括凸轮狭槽，所述凸轮狭槽配置为接合凸轮销，从而在细长轴杆沿纵向轴线运动时使可动的所述至少一个钳爪构件在第一位置和第二位置之间移动；
每个钳爪构件均包括沿着其长度延伸的导电的组织密封面，每个组织密封面均适于连接至电外科能量源，用于传导电外科能量穿过被抓紧在组织密封面之间的组织，以实现组织密封；
刀片，所述刀片支承在细长轴杆内，并能够在纵向方向上运动穿过刀通道以切割被设置在第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定；
开关，所述开关由壳体支承，并被配置成由致动机构接合，以启动将电外科能量从电外科能量源至末端执行器的输送来治疗组织。
2.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，开关可操作地联接至可按压按钮，所述可按压按钮从壳体延伸，并配置为由致动机构选择性地接合。
3.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，第二钳爪构件机械联接至细长轴杆的远端，而第一钳爪构件配置为相对于第二钳爪构件运动。
4.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，固定致动构件包括沿其长度形成的纵向凹陷部，纵向凹陷部配置为在细长轴杆运动时允许枢转销在纵向方向上运动。
5.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，致动机构配置为接合设置在壳体内的机械接口，机械接口配置为在致动机构相对于壳体运动时产生对于与致动机构接合的响应。
6.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，机械接口由塑料薄膜构成。
7.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，机械接口由金属片构成。
8.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，所述响应对应于所述至少一个钳爪构件的第二位置。
9.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，所述响应指示致动机构相对于开关的位置。
10.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，所述响应是触觉和听觉中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，致动机构包括在远侧位置和近侧位置之间能够相对于壳体运动的手柄，所述手柄在远侧位置用于移动所述至少一个钳爪构件至第一位置，所述手柄在近侧位置用于移动所述至少一个钳爪构件至第二位置。
12.根据权利要求11所述的外科器械，其特征在于，手柄在其运动至近侧位置时接合开关。
13.根据权利要求11所述的外科器械，其特征在于，在手柄处于远侧位置时，刀片在纵向方向上的运动被阻止。
14.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括与其联接的绝缘体，绝缘体配置为将导电组织密封面与钳爪构件电绝缘。
15.根据权利要求14所述的外科器械，其特征在于，绝缘体形成至少一个刀片引导件，所述刀片引导件配置为将刀片引导进入刀通道中。
16.根据权利要求14所述的外科器械，其特征在于，绝缘体配置为控制第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的张开。
17.一种外科器械，其特征在于，所述外科器械包括：
壳体；
细长轴杆，所述细长轴杆包括远侧部和近侧部，近侧部联接至壳体，细长轴杆限定纵向轴线；
致动机构，所述致动机构可操作地联接至细长轴杆的近侧部，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线的运动；
末端执行器，所述末端执行器由细长轴杆的远侧部支承，末端执行器适于治疗组织，并包括第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件彼此枢转地联接，以在开口配置和闭合配置之间运动，其中第一钳爪构件和第二钳爪构件中的每个钳爪构件均在其上包括凸轮面；
开关，所述开关由壳体支承，并配置为由致动机构接合以启动对组织的治疗；
刀杆，所述刀杆至少部分地延伸穿过细长轴杆，并在纵向方向上选择性地运动，可操作地联接至刀杆的刀片能够延伸穿过刀通道，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定；
内部致动构件，所述内部致动构件至少部分地延伸穿过细长轴杆，并且细长轴杆相对于刀片以及相对于内部致动构件在纵向方向上能够选择地移动，内部致动构件承载凸轮销，所述凸轮销被定位成接合第一钳爪构件和第二钳爪构件中的每个钳爪构件的凸轮表面，从而引起第一钳爪构件和第二钳爪构件在开口配置与闭合配置之间运动。
18.一种用于执行电外科手术的电外科系统，其特征在于，所述电外科系统包括：
电外科发生器，所述电外科发生器配置为提供电外科能量；
电外科器械，所述电外科器械包括：
壳体，所述壳体包括细长轴杆，所述细长轴杆具有远侧部和近侧部，近侧部联接至壳体，细长轴杆限定纵向轴线；
固定致动构件，所述固定致动构件轴向地布置在细长轴杆内，固定致动构件包括机械联接至其远端的凸轮销；
致动机构，所述致动机构可操作地联接至细长轴杆的近侧部，并能够相对于壳体运动，以选择性地引起细长轴杆沿纵向轴线相对于固定致动构件运动；
末端执行器，所述末端执行器包括一对相对的第一钳爪构件和第二钳爪构件，所述第一钳爪构件和第二钳爪构件绕共用枢轴可操作地联接，从而第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件能够相对于另一个钳爪构件从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件相对彼此设置成间隔关系，在所述第二位置中，第一钳爪构件和第二钳爪构件协作以抓紧第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件包括凸轮狭槽，所述凸轮狭槽配置为接合凸轮销，从而在细长轴杆沿纵向轴线运动时使可动的所述至少一个钳爪构件在第一位置和第二位置之间移动；
每个钳爪构件均包括沿着其长度延伸的导电的组织密封面，每个组织密封面配置成连接至电外科能量源，用于传导电外科能量穿过被抓紧在组织密封面之间的组织，以实现组织密封；
刀片，所述刀片支承在细长轴杆内，并能够在纵向方向上运动穿过刀通道以切割被设置在第一钳爪构件和第二钳爪构件之间的组织，所述刀通道沿第一钳爪构件和第二钳爪构件中的至少一个钳爪构件的长度限定；以及
开关，所述开关由壳体支承，并配置为由致动机构接合，以启动将电外科能量从电外科能量发生器至末端执行器的输送来治疗组织。
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