外科手術(shù)設(shè)備及其連接系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明總體涉及醫(yī)療設(shè)備，并且更特別地涉及腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備，其配置有可移除工具端組件以及允許不同致動手柄互換的連接系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

如圖1所示，典型的單極電子外科手術(shù)腹腔鏡工具設(shè)備100通常具有五個主要部件：手柄102、從手柄縱向延伸的外軸104、穿過外軸延伸的致動桿106、與致動桿電傳導(dǎo)接觸的電極108、以及設(shè)置在設(shè)備遠(yuǎn)端的可致動端部效應(yīng)器110。所示手柄102為“環(huán)形手柄”，其具有附接至外軸104的固定手指部分112以及附接至致動桿106的可致動拇指部分114。通過相對于手指部分112的樞轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)的拇指部分114的致動使得致動桿106在外軸104內(nèi)軸向移動以操作端部效應(yīng)器110。盡管已將每種上述部件的多個不同變型引入到現(xiàn)有技術(shù)中，然而存在對這些設(shè)計的需求，這些設(shè)計提供制造方面的效率并且為外科醫(yī)生和其他使用者提供人體工程學(xué)特征從而加強(qiáng)使用的安全性和簡易性。特別地，存在對手這種柄設(shè)計的需求，這種手柄設(shè)計包括易于使用的鎖定特征，該特征提供工具端組件的安全附接和方便脫離。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例配置成解決本領(lǐng)域中對于這些符合人體工程學(xué)且經(jīng)濟(jì)高效的設(shè)計，這些設(shè)計在制造和使用中帶來優(yōu)點(diǎn)同時幫助醫(yī)療設(shè)施和病人控制開銷。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例可配置成使得它們可被清潔、滅菌和重新使用或者它們可丟棄。本發(fā)明的最優(yōu)選實(shí)施例包括工具端保持機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)被偏壓從而接合單件或兩件式工具端組件，其可通過使用保持機(jī)構(gòu)的雙按鈕部件來釋放，保持機(jī)構(gòu)的特定實(shí)施例在Chen等人的美國專利申請公開No.2011/0306952中示出，通過引證將該專利申請整體內(nèi)容并入本文。該保持機(jī)構(gòu)提供工具端的外軸和內(nèi)部致動桿以及可重新使用的手柄的牢固接合。在特定實(shí)施例中，也可使用可重新使用的工具端/工具端頭組件。盡管本發(fā)明所述本發(fā)明實(shí)施例用于腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備的手柄方面，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本發(fā)明手柄實(shí)施例可與各種軸構(gòu)造和端部效應(yīng)器(例如持針器、夾鉗、剪刀、解剖器、抓持器)一起使用，并且這樣的使用可在本發(fā)明范圍內(nèi)實(shí)施。

在一個方面，外科手術(shù)設(shè)備手柄實(shí)施例可包括工具本體，該工具本體包括穿過外軸的縱向管腔以往復(fù)運(yùn)動形式設(shè)置的內(nèi)部致動桿，其中桿和軸的遠(yuǎn)端可彼此和/或與工具端頭永久附接或者可移除地附接。在另一方面，軸向式構(gòu)造和/或偏置手槍握持式構(gòu)造的每個手柄包括連接構(gòu)件，該連接構(gòu)件提供與工具本體的致動桿的接合，工具本體可在這些手柄構(gòu)造與標(biāo)準(zhǔn)手槍握持式手柄之間可互換地使用。

附圖說明

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)腹腔鏡工具設(shè)備；

圖2示出了包括手槍握持式手柄實(shí)施例的腹腔鏡設(shè)備的第一實(shí)施例的分解視圖；

圖2A示出了沿著圖2的線2A-2A截取的第一手柄實(shí)施例的工具本體保持機(jī)構(gòu)的縱向截面圖；

圖2B為沿著圖2的線2B-2B截取的工具本體外軸組件的近端部分的縱向截面圖；

圖2C示出了圖2的致動桿的近端部分的細(xì)節(jié)視圖；

圖2D示出了圖2的組裝的工具本體；

圖3A-圖3B示出了圖2A中的截面圖，示出了組裝方法；以及

圖3C示出了致動桿與工具端州本體之間的遠(yuǎn)端連接實(shí)施例；

圖4示出了圖3C的遠(yuǎn)端連接實(shí)施例的細(xì)節(jié)透視圖；

圖5A示出了具有軸向式(in-line)手柄的腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備實(shí)施例；

圖5B示出了具有偏置手槍握持式手柄的腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備實(shí)施例；

圖6-圖6A示出了以圖5A實(shí)施例的方式配置的手柄，其中所示第二手柄構(gòu)件分別處于致動范圍位置和處于過旋轉(zhuǎn)(工具-本體接合/脫出)位置；

圖6B-圖6C示出了圖6-圖6A連接構(gòu)件實(shí)施例的透視圖；

圖6D-圖6E示出了用于圖6B-圖6C連接構(gòu)建實(shí)施例的球籠(ball cage)的細(xì)節(jié)透視圖；

圖7-圖7A示出了以圖5B實(shí)施例的方式配置的手柄，其中所示第二手柄構(gòu)件分別處于致動范圍位置和處于過旋轉(zhuǎn)(工具-本體接合/脫出)位置；

圖7B-圖7C示出了用于圖7-圖7A手柄的連接構(gòu)件實(shí)施例的透視圖；

圖7D-圖7E示出了用于圖7B-圖7C連接構(gòu)件實(shí)施例的球籠的細(xì)節(jié)透視圖；以及

圖8并列示出了用于軸向式手柄和偏置手槍握持式手柄的連接構(gòu)件實(shí)施例的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

參照圖2-圖2C示出了腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備200的第一實(shí)施例的外部。如圖2(其為“三件式”實(shí)施例的分解視圖)所示，手柄210包括拇指環(huán)形構(gòu)件204(通常稱為“拇指弓”)，該拇指環(huán)形構(gòu)件在樞轉(zhuǎn)銷208處樞轉(zhuǎn)附接至手指環(huán)形構(gòu)件206(通常稱為“手指弓”)。手柄構(gòu)件204、206優(yōu)選通過例如扭轉(zhuǎn)彈簧或葉片彈簧而以遠(yuǎn)離彼此的方式被偏壓。拇指和手指環(huán)形構(gòu)件204、206優(yōu)選由樹脂材料制成但是也可替換地由塑料或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他材料制成，以適于高壓滅菌器中的多種滅菌。單次使用的實(shí)施例可由現(xiàn)有技術(shù)中已知的材料制成，但是不必要配置成用于多種滅菌。設(shè)備200可配置成單極或雙極器具，其配置成用于切割和凝結(jié)/電烙，包括博威柱207或其他電極連接。可在手柄210的遠(yuǎn)端包括旋鈕212，該旋鈕配置成以帶有讀數(shù)(indexed)或平滑旋轉(zhuǎn)方式(現(xiàn)有技術(shù)中已知這兩種方式的各種構(gòu)造方式)圍繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)。

包括細(xì)長管狀外軸240的工具端本體從手指環(huán)形構(gòu)件206遠(yuǎn)端延伸。致動桿260穿過軸240的縱向管腔從拇指環(huán)形構(gòu)件204遠(yuǎn)端延伸并且在其遠(yuǎn)端包括工具端頭270。在設(shè)備200的遠(yuǎn)端處，端部效應(yīng)器264操作地連接至軸240和致動桿260兩者。致動桿與外軸240的連接可為永久性的，或者其可為可移除的(例如卡口、螺紋、搭扣或其他連接)。軸240可由金屬或聚合物材料制成，并且優(yōu)選在設(shè)備200配置成電絕緣器具時具有電絕緣涂層，所述電絕緣器具的一段大多數(shù)情況下是剛性的、半剛性的或沿著其縱向軸線具有非常有限的柔性。

軸240優(yōu)選配置成與用于腹部或其他腹腔鏡/微創(chuàng)外科手術(shù)技術(shù)的腹腔鏡套管針一起使用(例如標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施例可具有大約5mm至大約10mm的外徑)。優(yōu)選實(shí)施例的所有部件將配置成在對被吹氣病人實(shí)施工序過程中維持理想的流體密封狀況。手柄210可包括配置成幫助使用者定位和操作設(shè)備200的一個或多個棘輪機(jī)構(gòu)。手柄構(gòu)造以及可在本發(fā)明范圍內(nèi)使用的棘輪和其他保持/操縱機(jī)構(gòu)的實(shí)例的詳細(xì)描述包括在Carpenter等人的美國專利申請公開號No.2007/0299468中描述的，通過引證將該申請并入本文中。

圖2A為沿著線2A-2A截取的手柄210的部分縱向截面圖，示出了用于將工具本體軸240可釋放連接至手柄210的接合機(jī)構(gòu)的手柄部分。中央通道211穿過旋鈕212以及手指弓手柄構(gòu)件206的上部延伸。該通道211配置成接收工具本體外軸240和內(nèi)部致動桿260的近端。拇指環(huán)形手柄構(gòu)件204包括配置成球籠的開口205，該球籠配置成捕捉致動桿260的近端球262。

旋鈕212大致容納接合機(jī)構(gòu)的軸接合和桿接合部分(出于本說明書的目的，并不將拇指弓204的球籠205當(dāng)作接合機(jī)構(gòu)的一部分，盡管其對于保持/致動內(nèi)部桿260而言起重要作用)。旋鈕包括兩個相對的可壓下的按鈕216、222。如圖2A所示，第一按鈕216與雙齒保持構(gòu)件218附接并且相對設(shè)置，該雙齒保持構(gòu)件包括向上朝向第一按鈕216被偏壓到通道211中的齒219。第二按鈕222與單齒保持構(gòu)件224附接并且相對設(shè)置，該單齒保持構(gòu)件包括向下朝向第二按鈕222被偏壓到通道211中的齒225。如圖所示，保持構(gòu)件和它們的齒(它們可共同稱為“開閉器(shutter)”)永久附接至手柄210并且與它們相應(yīng)/對應(yīng)按鈕直接機(jī)械連通。下文參照圖3A-圖3B描述保持構(gòu)件的致動。用于每個保持構(gòu)件的偏壓示出為通過卷簧提供，然而可使用本領(lǐng)域已知的其他偏壓裝置。

圖2B示出了工具端本體軸組件240的近端部分的縱向截面圖(沿著圖2的線2B-2B截取)。在該實(shí)施例中，軸240的內(nèi)部242為金屬，并且外部覆蓋部分244包括電絕緣聚合物。在所示實(shí)施例(其為“較大外徑”實(shí)施例)中，外部覆蓋244與軸240的內(nèi)部242分離，然而在特定的“較小外徑”實(shí)施例中，外部覆蓋244可與內(nèi)軸部分242直接接觸并且/或者構(gòu)造成內(nèi)軸部分的覆蓋。在靠近近側(cè)軸端部安裝鼻部246，該鼻部配置成接收在旋鈕212的互補(bǔ)形腔體中。鼻部246包括沖洗端口247，該沖洗端口提供與縱向管腔250的流體連通，所述縱向管腔穿過軸240的長度延伸。軸240的最近端部分包括至少第一和第二開孔，第一開孔和第二開孔至少部分地彼此相對，所述最近端部分配置成接收在手柄通道211中。在圖2-圖3C所示實(shí)施例中，第一開孔體現(xiàn)為配置成對齊并接收第一保持構(gòu)件齒219的一對開孔249。第二開孔體現(xiàn)為與第一開孔相對設(shè)置并且配置成對齊并接收第二保持構(gòu)件齒225的開孔255。

圖2C示出了致動桿260的近端部分的外部自頂向下視圖。球262或其他外展結(jié)構(gòu)設(shè)置在其近端，配置成用于由拇指環(huán)形手柄構(gòu)件204的上端捕捉。球262可包括比桿260的主要長度更大的外徑，并且優(yōu)選包括比在遠(yuǎn)端直接與球相鄰的桿部分更大的外徑。內(nèi)桿260配置成可滑動地穿過軸管腔250設(shè)置。如圖所示，近端軸長度可包括比桿260的主要長度更大的外徑，其有助于軸管腔250與未從其中移除的桿對齊同時在它們之間提供理想的近端密封。拇指弓204相對于手指弓206的樞轉(zhuǎn)致動將使得內(nèi)桿260相對于軸240縱向往復(fù)運(yùn)動。在其遠(yuǎn)端，桿260包括配置成附接至外軸240的工具組件270。該附接可以是可移除的，如下文參照圖3C所描述的，或者其可以是永久的，使得軸240和桿260可作為單個單元附接至手柄210或者從手柄移除。其中桿和軸永久連接的實(shí)施例可配置成使得遠(yuǎn)端桿/軸/工具組件在單次使用后是可丟棄的，或者配置成待清潔和/或滅菌。現(xiàn)有技術(shù)中已知多種不同的工具端頭組件270用于與往復(fù)運(yùn)動的內(nèi)桿和相對固定的內(nèi)軸一起使用/致動。工具端頭可包括夾鉗、抓持器、切割剪、或當(dāng)前已知或以后開發(fā)同時在本發(fā)明范圍內(nèi)實(shí)施的其他可致動工具端頭。內(nèi)桿260可構(gòu)造成單件或者多件，包括一個或多個部分(除了近端球262可具有比桿的主要長度更大的外徑)。

桿260的近端區(qū)域包括細(xì)長內(nèi)桿溝槽或開孔267。內(nèi)桿開孔267已知通常為橢圓形，然而也可具有不同的內(nèi)部幾何形狀，包括其可體現(xiàn)為不完全穿過桿延伸的一對相對溝槽(未示出，但容易能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員理解為包括位于開孔267的相對面之間的縱向壁)。其配置成接收第一和/或第二保持構(gòu)件齒219、225的端部。當(dāng)齒219、225與內(nèi)桿開孔267接合時，它們將允許其縱向往復(fù)運(yùn)動，然而通常會防止桿260圍繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)。這樣，當(dāng)齒219、225通過外軸開孔249、255接合到內(nèi)桿開孔267時，它們(這些齒)將：(i)通常將外軸240維持在相對于手柄210的固定縱向和旋轉(zhuǎn)位置；以及(ii)通常將內(nèi)桿260維持在相對于外軸240和手柄210的固定旋轉(zhuǎn)位置，同時允許其在拇指弓204相對于手指弓206樞轉(zhuǎn)致動時相對于手柄210和外軸240縱向往復(fù)運(yùn)動。下文參照設(shè)備200的組裝方法描述該結(jié)構(gòu)及其相關(guān)功能。

在多數(shù)實(shí)施例中，拇指弓204將僅僅在單個平面內(nèi)相對于手指弓206可旋轉(zhuǎn)。然而，其中也可使用平面外旋轉(zhuǎn)的手柄結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。設(shè)備200的優(yōu)選實(shí)施例將包括位于所有手柄和其他近端區(qū)域表面之上的絕緣材料，所述表面在設(shè)備配置成電外科手術(shù)設(shè)備并且附接至電外科手術(shù)電源時很有可能傳導(dǎo)電流。如下文討論的圖3B所示，在其中使用鼻部的實(shí)施例中，其永久固定至外軸并且將防止外軸相對于接合機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)(無論接合機(jī)構(gòu)是如圖所示設(shè)置在讀數(shù)旋鈕中還是設(shè)置在手柄組件210的固定部分中)。

參照圖3A-圖3C描述圖2-圖2C的設(shè)備200的組裝方法。在圖3A中，拇指弓204向上并且遠(yuǎn)離手指弓206過旋轉(zhuǎn)。該定向使得球籠205的頂端開口與縱向手柄通道211的近端對齊。內(nèi)桿260穿過桿管腔250設(shè)置并且縱向指向手柄通道211中。第一和第二按鈕216、222在讀數(shù)宣州212中朝向接合機(jī)構(gòu)的中央縱向軸線被壓下。第一按鈕216的該致動推動雙齒保持構(gòu)件218的齒219向下并且離開手柄通道211。類似地，第二按鈕222的該致動推動第二保持構(gòu)件224的齒225向上并且離開手柄通道211。

由于保持齒219、225保持偏離，手柄通道211允許內(nèi)桿260和外軸240在近端行進(jìn)到其中，直到桿的近端球262進(jìn)入并且被球籠205捕捉。如圖3A所示，齒219、225可具有成角度的、曲面的或倒圓的遠(yuǎn)端表面，使得桿260和/或軸240可更易于接近、脫離和穿過齒，甚至在按鈕216、222初始未完全壓下的情況下也是如此。拇指弓204可釋放并且向下朝向手指弓206指向/樞轉(zhuǎn)，從而將球262完全捕捉在球籠205中，其具有鍵-孔橫截面，使得當(dāng)拇指弓204如圖3B所示向下旋轉(zhuǎn)時，較寬近端部分接合球262而較窄遠(yuǎn)端部分防止球在遠(yuǎn)端釋放。球籠205優(yōu)選不會干涉手柄構(gòu)件的致動也不會干涉內(nèi)桿260圍繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)。細(xì)長內(nèi)桿開孔267在圖3A中可見，其中桿260和外軸240示出為脫離其旋轉(zhuǎn)位置大約90度，其允許保持齒219、225通過外軸開孔249、255而接合內(nèi)桿開孔267。

圖3B示出了包括在近端完全行進(jìn)的外軸240和內(nèi)桿260的工具本體組件。軸240和桿260已旋轉(zhuǎn)并且按鈕216、222已釋放，使得：(i)軸開孔249、255與內(nèi)桿開孔267對齊；(ii)保持齒219、225延伸到它們相應(yīng)的偏壓位置中，以通過外軸開孔249、255接合內(nèi)桿開孔267；以及(iii)鼻部246與讀數(shù)旋鈕212對齊并接合。如在該接合構(gòu)造/位置中示出的，內(nèi)桿260將相對于外軸240和手指弓206縱向往復(fù)運(yùn)動，外軸和手指弓相對于彼此縱向固定。在其中讀數(shù)旋鈕212可旋轉(zhuǎn)的實(shí)施例中，旋鈕212、外軸240、內(nèi)桿260可相對于手柄圍繞它們的共同縱向軸線旋轉(zhuǎn)。

圖3C示出了用于其中內(nèi)桿260可從外軸240移除而非在遠(yuǎn)端永久與其附接的設(shè)備200實(shí)施例的一種連接構(gòu)造。工具端頭270示出為抓持組件，然而也可構(gòu)造成切割剪、活檢鉗或任意數(shù)量的其他腹腔鏡類型工具端頭。工具端頭本體的近端基部272通常為柱形并且包括開口溝槽，該開口溝槽具有縱向溝槽部分274和徑向溝槽部分275。內(nèi)桿260相對于基部272軸向可移動。圖3C還示出了外軸240的遠(yuǎn)端，其包括配置成緊密接收端頭基部272的遠(yuǎn)端開口257。溝槽接合銷258徑向延伸到開口257中。圖4示出了圖3C的透視細(xì)節(jié)圖。

當(dāng)致動桿269指向軸管腔259中時，溝槽接合銷258可被引導(dǎo)至縱向卡口溝槽部分274的遠(yuǎn)端，然后工具端頭可旋轉(zhuǎn)以將銷258接合至徑向溝槽部分275的端部。包括銷和溝槽的卡口機(jī)構(gòu)優(yōu)選溝槽成使得，當(dāng)銷258完全接合在溝槽275的端部時，內(nèi)桿260的旋轉(zhuǎn)位置使得其近端開孔267與外軸開孔249、255對齊。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，在各個實(shí)施例中可使用一個、兩個或多個卡口銷和溝槽。在不背離本發(fā)明范圍的情況下，在其他實(shí)施例中，可使用包括僅需要部分轉(zhuǎn)動以用于接合(例如四分之一轉(zhuǎn)動)的魯爾狀連接螺紋或者常規(guī)多扭轉(zhuǎn)螺紋連接、搭扣配合、反向卡口、和/或其他連接結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)軸240與桿260的遠(yuǎn)端之間的連接。無論桿和軸是否與手柄接合，優(yōu)選的是，當(dāng)內(nèi)軸開孔旋轉(zhuǎn)地與外桿開孔中的至少一個對齊時，外軸的遠(yuǎn)端連接配置成與內(nèi)桿和外軸的遠(yuǎn)端區(qū)域接合。

鑒于上述對于工具本體和接合/釋放系統(tǒng)而言的使用簡易性和其他優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步有利的是規(guī)定對相同或相似系統(tǒng)使用其他手柄構(gòu)造。具體而言，如腹腔鏡外科手術(shù)過程領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的，不同手柄溝槽可用于不同特定過程(例如肥胖癥治療過程)，同時相同的工具本體和/或工具端頭構(gòu)造用于抓持、切割、夾持或以其他方式操縱組織和外科手術(shù)器械(例如縫合、卡釘、針等)。已知手柄構(gòu)造的一種實(shí)例在圖5A中示出為腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備300的軸向式手柄302，該腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備包括通過雙按鈕或其他連接設(shè)備(例如如上文示出和描述的)附接至手柄302的工具本體。

已知手柄構(gòu)造的另一實(shí)例在圖5B中示出為腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備400的偏置手槍握持式手柄402，該腹腔鏡外科手術(shù)設(shè)備包括使用雙按鈕或其他連接設(shè)備(例如如上文示出和描述的)附接至手柄402的工具本體，其中手柄本體的主要握持部分從主設(shè)備縱向軸線偏離并且近似處于圖2與圖5A所示手柄角度中間。包括在Furnish等人的美國專利No.5,498,256和Leonard等人的美國專利No.8,512,315中公開的其他手柄構(gòu)造不包括可移動工具本體，也不提供易于使用且與其他手柄構(gòu)造可互換地使用工具本體的能力。

當(dāng)前，工具本體通常配置成用于與所述手柄構(gòu)造中的僅僅一種一起使用，并且多種設(shè)備是統(tǒng)一的，甚至不能夠在相同手柄之間更換工具本體。特別有用的是，提供用于手柄的連接系統(tǒng)，該連接提供規(guī)定在不同手柄構(gòu)造之間可互換地使用相同工具本體。這將對外科手術(shù)人員的效率和效力的操作空間帶來優(yōu)點(diǎn)，并且潛在地減少過程時間和設(shè)施成本，這兩者均是很有價值的創(chuàng)新之處。

本公開包括一種連接系統(tǒng)，其提供單個工具本體與圖2、圖5A和圖5B所示任一手柄的簡易可釋放接合(例如使用上述雙按鈕系統(tǒng)用于快速單觸摸釋放)。包括外軸240和內(nèi)桿260的組裝工具本體在圖2D中示出，在遠(yuǎn)端處未安裝工具端頭(與圖2的分解視圖相反，其在桿260上包括安裝的工具端頭270)。

連接構(gòu)件380的第一實(shí)施例在圖6B-圖6E中示出，用于在圖6-圖6A的縱向截面圖(帶有截頭錐形工具本體視圖)中示出的軸向式手柄300中使用并與其一起使用。該手柄構(gòu)造對應(yīng)于圖5A所示構(gòu)造。連接構(gòu)件380包括細(xì)長本體，該細(xì)長本體包括遠(yuǎn)端球接合籠381、中間雙凸輪區(qū)域382、以及近端可樞轉(zhuǎn)附接結(jié)構(gòu)383。中間雙凸輪區(qū)域382的第一側(cè)384包括第一接觸部分384a，該第一接觸部分與大體縱向第二接觸部分384c偏離并且沿著不同平面(非共線)定向(其中第一和第二接觸部分的平面可大體為彎曲的或平坦的)。

如在圖6D-圖6E中更詳細(xì)示出，球籠381包括球接收插口381a，其配置成緊密且牢固地接收工具本體內(nèi)桿260的球262。球接收插口381a的部分關(guān)閉遠(yuǎn)端還包括槽口381b，該槽口配置成圍繞至少內(nèi)桿260的直接靠近球262的部分周緣接合，在所述部分中桿直徑大于球直徑。如參照圖6-圖6A以及圖6D-圖6E將理解的，球籠381及其插口381a和槽口381b的定向被設(shè)計成、定向成并且定位成當(dāng)包括內(nèi)桿260的工具本體正在安裝有包括連接構(gòu)件380的手柄300時接收球262。

圖6示出了其中球籠381接合在球262周圍的手柄300。當(dāng)手柄304在正常致動參數(shù)內(nèi)致動時，連接構(gòu)件380的第二接觸表面384c沿著下銷359b的凸輪表面行進(jìn)。第二手柄構(gòu)件304的往復(fù)(上/下)致動對應(yīng)于連接部沿著通常與第一手柄的中央縱向軸線相同或平行的運(yùn)動，并且或者更相關(guān)地沿著內(nèi)致動桿260的中央縱向軸線的運(yùn)動，使得其往復(fù)運(yùn)動以致動工具端頭。

如圖6A所示，第二手柄構(gòu)件304(附接至連接構(gòu)件380的近端383)可以遠(yuǎn)離第一手柄構(gòu)件306的方式過旋轉(zhuǎn)，以向遠(yuǎn)端推動連接構(gòu)件。這將球籠381提升離開由內(nèi)桿260限定的縱向軸線，使得球262可移動到相對于球籠381的接合位置以及從該接合位置脫離。該偏離軸線的運(yùn)動部分地通過分別由上和下銷359a、359b提供的第一和第二凸輪表面的干涉來實(shí)現(xiàn)。在該實(shí)施例中，這些銷與用于棘輪爪構(gòu)件248的安裝螺桿共線。當(dāng)?shù)诙直鷺?gòu)件304過旋轉(zhuǎn)時，第一接觸部分384a接觸下銷359a。具體而言，連接構(gòu)件相對于銷359a、359b的遠(yuǎn)端運(yùn)動將遠(yuǎn)端球籠381向上撬動，并且連接構(gòu)件相對于銷359a、359b的近端運(yùn)動將遠(yuǎn)端球籠381向下撬動(例如，到達(dá)其將接合在適當(dāng)定位的球262周圍的地方)。

如圖6所示，當(dāng)桿262完全安裝至該手柄實(shí)施例300時，球籠381完全且牢固地接合在球的主要部分周圍使得(第二手柄構(gòu)件304的)手柄致動可預(yù)料地將力傳遞給并通過內(nèi)桿260，從而使其沿著其縱向軸線相對于外軸往復(fù)運(yùn)動。在該通常為縱向的線性往復(fù)運(yùn)動過程中，連接構(gòu)件380的第二接觸部分384c沿著或在下銷359b附近行進(jìn)，并且通常在上和下銷359a、359b之間線性行進(jìn)。中間雙凸輪區(qū)域382的第二側(cè)385與第一側(cè)384相對，并且配置成與上銷359a互補(bǔ)地互動，以輔助上述結(jié)構(gòu)和功能。

連接構(gòu)件480的第二實(shí)施例在圖7B-圖7E中示出，用于在圖7-圖7A的縱向截面圖(帶有截頭錐工具本體視圖)中所示偏置手槍握持式手柄400中使用并與其一起使用。該手柄構(gòu)造對應(yīng)于圖5B的構(gòu)造。連接構(gòu)件480包括細(xì)長本體，該細(xì)長本體包括遠(yuǎn)端球接合籠481、中間雙凸輪區(qū)域482、以及近端可樞轉(zhuǎn)附接結(jié)構(gòu)483。中間雙凸輪區(qū)域482的第一側(cè)484包括第一接觸部分484a，該第一接觸部分與大體縱向第二接觸部分484c偏離并且沿著不同平面(非共線)定向(其中第一和第二接觸部分的平面(無論是彎曲的或平坦的)可大體為平行的)。

如在圖7D-圖7E中更詳細(xì)示出，球籠481包括球接收插口481a，其配置成緊密且牢固地接收工具本體內(nèi)桿260的球262。球接收插口481a的部分關(guān)閉遠(yuǎn)端還包括槽口481b，該槽口配置成圍繞至少內(nèi)桿260的直接靠近球262的部分周緣接合，在所述部分中桿直徑大于球直徑。如參照圖7-圖7A以及圖7D-圖7E將理解的，球籠481及其插口481a和槽口481b的定向被設(shè)計成、定向成并且定位成當(dāng)包括內(nèi)桿260的工具本體正在安裝有包括連接構(gòu)件480的手柄400時接收球262。

如圖7A所示，第二手柄構(gòu)件404(附接至連接構(gòu)件480的近端483)可以遠(yuǎn)離第一手柄構(gòu)件406的方式過旋轉(zhuǎn)，以向遠(yuǎn)端推動連接構(gòu)件。這將球籠481提升離開由內(nèi)桿260限定的縱向軸線，使得球262可移動到相對于球籠481的接合位置以及從該接合位置脫離。該偏離軸線的運(yùn)動部分地通過分別由上和下銷459a、459b提供的第一和第二凸輪表面的干涉來實(shí)現(xiàn)。在該實(shí)施例中，這些銷與用于棘輪爪構(gòu)件248的安裝螺桿共線。當(dāng)?shù)诙直鷺?gòu)件404過旋轉(zhuǎn)時，第一接觸部分484a接觸下銷459a。具體而言，連接構(gòu)件相對于銷459a、459b的遠(yuǎn)端運(yùn)動將遠(yuǎn)端球籠481向上撬動，并且連接構(gòu)件相對于銷459a、459b的近端運(yùn)動將遠(yuǎn)端球籠481向下撬動(例如，到達(dá)其將接合在適當(dāng)定位的球262周圍的地方)。

如圖6所示，當(dāng)桿262完全安裝至該手柄實(shí)施例400時，球籠481完全且牢固地接合在球的主要部分周圍使得(第二手柄構(gòu)件404的)手柄致動可預(yù)料地將力傳遞給并通過內(nèi)桿260，從而使其沿著其縱向軸線相對于外軸往復(fù)運(yùn)動。在該通常為縱向的線性往復(fù)運(yùn)動過程中，連接構(gòu)件480的第二接觸部分484c沿著或在下銷459b附近行進(jìn)，并且通常在上和下銷459a、459b之間線性行進(jìn)。中間雙凸輪區(qū)域482的第二側(cè)485與第一側(cè)484相對，并且配置成與上銷459a互補(bǔ)地互動，以輔助上述結(jié)構(gòu)和功能。

可參照圖8進(jìn)一步理解圖6-圖6A和圖7-圖7A以及連接構(gòu)件380、480的功能，圖8示出它們在分別在圖6和圖7所示位置/對齊狀態(tài)中相對于彼此對齊。對于未在圖8中示出的其他手柄部件(例如下銷359b、桿260的球262等)的提及應(yīng)當(dāng)理解為對軸向式實(shí)施例參照圖6而對偏置手槍握持式實(shí)施例參照圖7。

水平連接實(shí)施例880(類似于圖6-圖6A的連接構(gòu)件380)配置成用于在軸向式手柄中使用。水平連接實(shí)施例在圖8上部分示出，帶有第一接觸表面884a，該第一接觸表面在向遠(yuǎn)端行進(jìn)時(在圖中從左向右)將接觸下銷359b并且將使得遠(yuǎn)端球籠881向上成角度離開其當(dāng)前長軸從而與球262脫離接合。該運(yùn)動遵循的線與當(dāng)?shù)诙佑|表面884c在下銷359b上以規(guī)定致動桿相對于手柄本體和外軸的大體縱向往復(fù)運(yùn)動的方式來回(右/左)行進(jìn)時所遵循的線干涉。機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，鑒于本公開，運(yùn)動的線(以及限定它們的接觸表面)可為筆直的或者可具有某種彎曲。

類似地，但是被修改以用于和定向成顯示出與圖7所示偏置手槍握持式手柄400的偏置角度(這里所示角度為大約30°)一致，成角度連接構(gòu)件實(shí)施例880在圖8的下部示出。其第一接觸表面984a將在向遠(yuǎn)端(大體在圖中從左向右)行進(jìn)時接觸下銷459b并且使得遠(yuǎn)端球籠981向上成角度離開其當(dāng)前長軸從而與球262脫離接合。該運(yùn)動遵循的線與當(dāng)?shù)诙佑|表面984c在下銷459b上以規(guī)定致動桿相對于手柄本體和外軸的大體縱向往復(fù)運(yùn)動的方式來回(右/左)行進(jìn)時所遵循的線干涉。球籠981與接觸表面984a、984c的形狀和相對定向在提供上述功能方面與水平實(shí)施例不同。

這樣，每個連接實(shí)施例包括沿著第一線的接合/脫出區(qū)域x84a以及沿著第二線的致動區(qū)域x84c。對于這些和上述實(shí)施例中的每一個，實(shí)現(xiàn)沿著致動線/區(qū)域的運(yùn)動/接觸的手柄致動將最優(yōu)選對應(yīng)于用于打開/關(guān)閉或致動外科手術(shù)設(shè)備的工具端頭的標(biāo)準(zhǔn)操作容差。使得接合/脫出區(qū)域接觸內(nèi)部手柄部件(例如銷359/459)的手柄過旋轉(zhuǎn)將使得遠(yuǎn)端球籠滑動和/或撬動以進(jìn)入或離開用于與工具本體的致動桿260的球262接合的位置。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，球籠表面和連接構(gòu)件實(shí)施例的其他表面的外輪廓可為方形的、倒圓的或者以這樣的方式配置，即配置成在手柄腔體內(nèi)裝配和操作而不會影響由第一和第二接觸表面限定的第一和第二線。同樣，每個球籠的插口可為加工的、模制的或者處理/配置成形成大體圓形腔體，該腔體將適配在致動桿的近端球周圍。

在一個方面，特定實(shí)施例可包括具有多于一種手柄構(gòu)造(例如圖2A、圖5A和圖5B所示手柄構(gòu)造和/或其他手柄構(gòu)造中的兩種或更多種)的系統(tǒng)或套件。這樣的系統(tǒng)或套件還可包括具有上述外桿和內(nèi)軸的多個工具本體。對于其中工具端頭固定在內(nèi)桿上(以這樣的方式構(gòu)造，諸如現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他工具/桿組件，包括V.類型的產(chǎn)品)的實(shí)施例而言，可提供帶有不同的過程適用工具端頭(例如活檢鉗、筆直或彎曲切割剪、抓持器、夾鉗、牽引器和/或現(xiàn)有技術(shù)已知的其他工具端頭)的多種這樣的“桿+端頭”構(gòu)造，其中手柄構(gòu)造可互換地用于與不同工具本體的接合而無需特殊適配器或其他修改。對于可移除工具端頭的實(shí)施例，可將多個這樣的工具端頭作為系統(tǒng)或套件的一部分提供。這樣，本公開的系統(tǒng)可提供帶有兩個或更多個可易于互換工具本體(它們中的每一個可具有用于不同外科手術(shù)任務(wù)的多個工具端頭)的兩個或更多個不同手柄構(gòu)造。相比于先前的系統(tǒng)，部件可易于互換的能力對本系統(tǒng)提供獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，存在適于在本發(fā)明范圍內(nèi)使用的用于控制上述棘輪構(gòu)件的相對位置/偏壓的裝置，并且不同的材料可用于本發(fā)明實(shí)施例且特別是棘輪系統(tǒng)(包括例如在Carpenter等人的美國專利No.7,846,177和Leonard等人的美國專利No.8,512,315以及Leonard等人的美國專利申請公開No.2010/0191225中記載的，通過引證并入這些專利或?qū)＠暾埖拿恳徽?。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本文未明確闡述的實(shí)施例可在本發(fā)明范圍內(nèi)實(shí)施，包括本文描述的用于不同實(shí)施例的特征可彼此組合和/或與當(dāng)前已知或?qū)黹_發(fā)的技術(shù)組合而同時保持在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。因此旨在的是，前文詳細(xì)描述應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是示意性的而非限制性的。并且應(yīng)當(dāng)理解的是，包括所有等同條款的所附權(quán)利要求旨在限定本發(fā)明的精神和范圍。此外，上位所述優(yōu)點(diǎn)并非必然是本發(fā)明的僅有優(yōu)點(diǎn)，并且并非必然可預(yù)期所描述的全部優(yōu)點(diǎn)可通過本發(fā)明的每個實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)。