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CN107106199B - 朝向外科器械的超声刀驱动流体的特征结构 - Google Patents

朝向外科器械的超声刀驱动流体的特征结构 Download PDF

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CN107106199B CN201580064146.5A CN201580064146A CN107106199B CN 107106199 B CN107106199 B CN 107106199B CN 201580064146 A CN201580064146 A CN 201580064146A CN 107106199 B CN107106199 B CN 107106199B
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Abstract

本发明公开了一种外科设备，所述外科设备包括主体(220)、用户输入特征结构(228)、轴组件(230)、端部执行器、和刀冷却系统(270)。所述端部执行器包括夹持臂(244)和可与超声换能器联接的超声刀(260)。所述夹持臂(244)被构造成能够朝向和远离所述超声刀(260)枢转。所述冷却系统能够操作以向所述超声刀递送液体冷却剂，以由此冷却所述超声刀。所述用户输入特征结构(228)能够操作以既致动所述夹持臂(244)又致动所述冷却系统。

Description

朝向外科器械的超声刀驱动流体的特征结构
背景技术
多种外科器械包括具有刀元件的端部执行器，所述刀元件以超声频率振动，以切割和/或密封组织(例如，通过使组织细胞中的蛋白质变性)。这些器械包括将电力转换为超声振动的一个或多个压电元件，所述超声振动沿着声学波导输送至刀元件。切割和凝结的精度可受操作者的技术以及对功率电平、刀边缘角度、组织牵引力和刀压力的调节的控制。
超声外科器械的示例包括HARMONIC
Figure BDA0001304467470000011
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000012
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000013
超声剪刀、和HARMONIC
Figure BDA0001304467470000014
超声刀，上述全部器械均得自Ethicon Endo-Surgery公司(Cincinnati,Ohio)。此类装置和相关概念的另一些示例公开于以下专利中：于1994年6月21日公布的名称为“Clamp Coagulator/CuttingSystem for Ultrasonic Surgical Instruments”的美国专利5,322,055，其公开内容以引用方式并入本文；1999年2月23日公布的名称为“Ultrasonic Clamp CoagulatorApparatus Having Improved Clamp Mechanism”的美国专利5,873,873，其公开内容以引用方式并入本文；1999年11月9日公布的名称为“Ultrasonic Clamp CoagulatorApparatus Having Improved Clamp Arm Pivot Mount”的美国专利5,980,510，其公开内容以引用方式并入本文；2001年9月4日公布的名称为“Method of Balancing AsymmetricUltrasonic Surgical Blades”的美国专利6,283,981，其公开内容以引用方式并入本文；2001年10月30日公布的名称为“Curved Ultrasonic Blade having a Trapezoidal CrossSection”的美国专利6,309,400，其公开内容以引用方式并入本文；2001年12月4日公布的名称为“Blades with Functional Balance Asymmetries for use with UltrasonicSurgical Instruments”的美国专利6,325,811，其公开内容以引用方式并入本文；2002年7月23日公布的名称为“Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting andCoagulation Features”的美国专利6,423,082，其公开内容以引用方式并入本文；2004年8月10日公布的名称为“Blades with Functional Balance Asymmetries for Use withUltrasonic Surgical Instruments”的美国专利6,773,444，其公开内容以引用方式并入本文；2004年8月31日公布的名称为“Robotic Surgical Tool with UltrasoundCauterizing and Cutting Instrument”的美国专利6,783,524中，其公开内容以引用方式并入本文；2011年11月15日公布的名称为“Ultrasonic Surgical Instrument Blades”的美国专利8,057,498，其公开内容以引用方式并入本文；2013年6月11日公布的名称为“Rotating Transducer Mount for Ultrasonic Surgical Instruments”的美国专利8,461,744，其公开内容以引用方式并入本文；2013年11月26日公布的名称为“UltrasonicSurgical Instrument Blades”的美国专利8,591,536，其公开内容以引用方式并入本文；和2014年1月7日公布的名称为“Ergonomic Surgical Instruments”的美国专利8,623,027，其公开内容以引用方式并入本文。
超声外科器械的另一些示例公开于以下专利公布中：2006年4月13日公布的名称为“Tissue Pad for Use with an Ultrasonic Surgical Instrument”的美国专利公布2006/0079874，其公开内容以引用方式并入本文；2007年8月16日公布的名称为“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美国专利公布2007/0191713，其公开内容以引用方式并入本文；2007年12月6日公布的名称为“Ultrasonic Waveguide andBlade”的美国专利公布2007/0282333，其公开内容以引用方式并入本文；2008年8月21日公布的名称为“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美国专利公布2008/0200940，其公开内容以引用方式并入本文；2008年9月25日公布的名称为“UltrasonicSurgical Instruments”美国专利公布2008/0234710，其公开内容以引用方式并入本文；和2010年3月18日公布的名称为“Ultrasonic Device for Fingertip Control”的美国专利公布2010/0069940，其公开内容以引用方式并入本文。
一些超声外科器械可包括无绳换能器，诸如公开于以下专利公布的无绳换能器：2012年5月10日公布的名称为“Recharge System for Medical Devices”的美国专利公布2012/0112687，其公开内容以引用方式并入本文；2012年5月10日公布的名称为“SurgicalInstrument with Charging Devices”的美国专利公布2012/0116265，其公开内容以引用方式并入本文；和/或2010年11月5日提交的名称为“Energy-Based SurgicalInstruments”的美国专利申请61/410,603，其公开内容以引用方式并入本文。
除此之外，一些超声外科器械可包括关节运动轴节段。此类超声外科器械的示例公开于以下专利公布中：2014年1月2日公布的名称为“Surgical Instruments withArticulating Shafts”的美国专利公布2014/0005701，其公开内容以引用方式并入本文；和2014年4月24日公布的名称为“Flexible Harmonic Waveguides/Blades for SurgicalInstruments”的美国专利公布2014/0114334，其公开内容以引用方式并入本文。
尽管已经制造和使用了若干外科器械和系统，但据信在本发明人之前无人制造或使用所附权利要求中描述的本发明。
附图说明
尽管本说明书以具体地指出且明确地声明这种技术的权利要求结尾，但是据信从下述的结合附图描述的某些示例将更好地理解这种技术，其中相似的参考数字识别相同的元件，并且其中：
图1示出了示例性外科系统的方框示意图；
图2示出了示例性外科器械的侧正视图；
图3示出了图2的器械的端部执行器和轴组件的透视图；
图4A示出了图3的端部执行器的侧正视图，其中夹持臂处于第一旋转位置并且其中内管处于第一纵向位置；
图4B示出了图3的端部执行器的侧正视图，其中图4A的夹持臂因图4A的内管运动到第二纵向位置而运动到第二旋转位置；
图4C示出了图3的端部执行器的侧正视图，其中图4A的夹持臂因图4A的内管运动到第三纵向位置而运动到第三旋转位置；
图5示出了示例性另选超声外科器械的透视图；
图6示出了图5的器械的侧正视图；
图7示出了图5的器械的柄部组件的侧正视图；
图8示出了图7的柄部组件的透视图，其中柄部组件的流体贮存器与柄部组件分离；
图9示出了由注射器用流体填充的图8的流体贮存器的侧正视图；
图10示出了图7的柄部组件的侧正视图，其中示例性另选流体贮存器是由注射器用流体填充的；
图11示出了图5的器械的端部执行器的透视图；
图12示出了图11的端部执行器的剖面侧视图；
图13示出了图11的端部执行器的套管的透视图；
图14示出了图13的套管的侧正视图；
图15示出了具有示例性另选套管的图11的端部执行器的透视图；
图16示出了具有图15的套管的图11的端部执行器的另一个透视图；
图17示出了图7的柄部组件的侧正视图，其中外壳护罩被移除；
图18示出了图7的柄部组件的另一个侧正视图，其中另一个外壳护罩被移除；
图19示出了图7的柄部组件的详细透视图，其中图17的外壳护罩被移除；
图20示出了图7的柄部组件的透视图，其中图17的外壳护罩被移除并且其中柄部组件的触发器与柄部组件分离；
图21示出了图5的器械的泵的透视图；
图22示出了沿着图21的线22-22截取的图21的泵的剖面端视图；
图23示出了图5的器械的托架的透视图；
图24示出了图23的托架的侧正视图；
图25A示出了图7的柄部组件的侧正视图，其中图17的外壳护罩被移除，其中柄部组件的触发器处于第一旋转位置，并且其中图23的托架处于第一纵向位置；
图25B示出了图7的柄部组件的侧正视图，其中图17的外壳护罩被移除，其中图23的托架因触发器运动到第二旋转位置而运动到第二纵向位置中，以由此将流体从图8的流体贮存器抽吸到图21的泵中；
图25C示出了图7的柄部组件的侧正视图，其中图17的外壳护罩被移除，其中图23的托架因触发器运动回到第一旋转位置而运动回到第一纵向位置中，以由此从图21的泵推动流体；
图26示出了图7的柄部组件和图5的器械的轴组件的详细剖面侧正视图，其中从图21的泵推动的流体穿过轴组件的内部通道；
图27示出了图11的端部执行器的剖面侧视图，其中从图21的泵推动的流体穿过图26的轴组件的内部通道并且进入图13的套管；
图28示出了另一个示例性另选超声外科器械的透视图；
图29示出了图28的器械的侧正视图；
图30示出了图28的器械的柄部组件的侧正视图；
图31示出了图30的柄部组件的透视图，其中外壳护罩被移除；
图32示出了图30的柄部组件的另一个透视图，其中外壳护罩被移除；
图32示出了图30的柄部组件的另一个透视图，其中图31的外壳护罩被移除；
图33A示出了图30的柄部组件的详细侧正视图，其中图31的外壳护罩被移除，其中柄部组件的触发器处于第一旋转位置，并且其中蠕动泵处于第一旋转位置；
图33B示出了图30的柄部组件的详细侧正视图，其中图31的外壳护罩被移除，其中图33A的触发器运动到第二旋转位置，并且其中图33A的蠕动泵保持处于第一旋转位置；
图33C示出了图30的柄部组件的详细侧正视图，其中图31的外壳护罩被移除，其中图33A的蠕动泵因图33A的触发器运动到第三旋转位置而运动到第二旋转位置，以由此从柄部组件的流体贮存器抽吸流体并将流体传递到图28的器械的轴组件中；
图33D示出了图30的柄部组件的详细侧正视图，其中图31的外壳护罩被移除，其中图33A的蠕动泵因图33A的触发器运动回到第一旋转位置而运动回到第一旋转位置，以由此还从柄部组件的流体贮存器抽吸流体并将流体传递到图28的器械的轴组件中；
图34A示出了图33A的蠕动泵的剖面透视图，其中蠕动泵的第一齿轮和第二齿轮彼此接合；
图34B示出了图33A的蠕动泵的剖面透视图，其中当图33A的触发器从第一旋转位置运动到第二旋转位置时图34A的第一齿轮和第二齿轮彼此脱离接合；
图35示出了再一个示例性另选超声外科器械的侧正视图，其中柄部组件的外壳护罩被移除；
图36示出了图35的器械的蠕动泵的透视图；
图37示出了图36的蠕动泵的透视图，其中蠕动泵的齿轮被移除；
图38A示出了图35的柄部组件的侧正视图，其中柄部组件的触发器处于第一旋转位置，并且其中图36的蠕动泵处于第一旋转位置；
图38B示出了图35的柄部组件的侧正视图，其中图38A的触发器运动到第二旋转位置，并且其中图36的蠕动泵保持处于第一旋转位置；
图38C示出了图35的柄部组件的侧正视图，其中图38A的触发器运动到第三旋转位置，并且其中图36的蠕动泵保持处于第一旋转位置；
图38D示出了图35的柄部组件的侧正视图，其中图36的蠕动泵因图38A的触发器运动回到第一旋转位置而运动到第二旋转位置；
图39示出了再一个示例性另选超声外科器械的透视图；
图40A示出了图39的器械的侧正视图，其中器械的柄部组件的护罩外壳的一部分被移除，其中柄部组件的触发器处于第一旋转位置，并且其中器械的注射器的柱塞处于第一纵向位置；
图40B示出了图39的器械的侧正视图，其中图40A的柄部组件的护罩外壳的一部分被移除，其中图40A的注射器的柱塞因图40A的触发器运动到第二旋转位置而运动到第二纵向位置；
图41示出了图39的器械的侧正视图，其中图40A的触发器处于“关断”位置；
图42示出了再一个示例性另选超声外科器械的透视图；
图43A示出了图42的器械的侧正视图，其中器械的柄部组件的护罩外壳的一部分被移除，并且其中器械的流体泵的活塞处于第一位置；
图43B示出了图42的器械的侧正视图，其中图43A的柄部组件的护罩外壳的一部分被移除，其中图43A的流体泵的活塞因流体经由注射器注入到泵中而运动到第二位置；
图44示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的示例性流体泵的旋钮的透视图；
图45A示出了图44的流体泵的剖面侧视图，其中图44的旋钮处于第一纵向位置；
图45B示出了图44的流体泵的剖面侧视图，其中图44的旋钮运动到第二纵向位置；
图46A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的另一个示例性流体泵的剖面侧视图，其中流体泵的旋钮处于第一纵向位置，并且其中流体泵的挡板阀处于闭合位置；
图46B示出了图46A的流体泵的剖面侧视图，其中图46A的旋钮运动到第二纵向位置，并且其中图46A的挡板阀处于打开位置；
图47A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体泵的剖面侧视图，其中流体泵的旋钮处于第一纵向位置；
图47B示出了图47A的流体泵的剖面侧视图，其中图47A的旋钮运动到第二纵向位置；
图48A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体泵的剖面侧视图，其中流体泵的辊处于第一纵向位置；
图48B示出了图48A的流体泵的剖面侧视图，其中图48A的辊运动到第二纵向位置；
图49A示出了图48A的流体泵的详细剖面侧视图，其中图48A的辊处于第一纵向位置；
图49B示出了图48A的流体泵的详细剖面侧视图，其中图48A的辊运动到第二纵向位置；
图50A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体泵的局部剖面侧视图，其中端部执行器的夹持臂处于闭合位置；
图50B示出了图50A的流体泵的局部剖面侧视图，其中图50A的夹持臂运动到打开位置，由此压缩流体泵的流体源；
图51示出了图50A的流体泵的透视图；
图52A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体泵的局部剖面侧视图，其中轴组件的内管处于第一纵向位置；
图52B示出了图52A的流体泵的局部剖面侧视图，其中图52A的内管运动到第二纵向位置，由此压缩流体泵的流体源；
图53A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中端部执行器的夹持臂处于打开位置；
图53B示出了图53A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图53A的夹持臂运动到闭合位置，由此紧缩流体递送系统的流体管线；
图54A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中轴组件的内管处于第一纵向位置；
图54B示出了图54A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图54A的内管运动到第二纵向位置，由此紧缩流体递送系统的流体管线；
图55A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中轴组件的内管处于第一纵向位置；
图55B示出了图55A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图55A的内管运动到第二纵向位置，由此紧缩流体递送系统的流体管线；
图56A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中轴组件的内管处于第一纵向位置；
图56B示出了图56A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图56A的内管运动到第二纵向位置，由此关闭外管和内管之间的流体流动；
图57A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中端部执行器的夹持臂处于打开位置；
图57B示出了图57A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图57A的夹持臂运动到闭合位置，由此压缩流体递送系统的海绵/囊状物；
图58A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中端部执行器的夹持臂处于打开位置；
图58B示出了图58A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图58A的夹持臂运动到闭合位置，由此压缩流体递送系统的流体源；
图59示出了再一个示例性流体递送系统的辊的透视图；
图60A示出了能够操作以与本文所述的器械中的任一者一起使用的再一个示例性流体递送系统的局部剖面侧视图，其中端部执行器的夹持臂处于打开位置，并且其中图59的辊处于第一纵向位置；
图60B示出了图60A的流体递送系统的局部剖面侧视图，其中图59的辊因图60A的夹持臂运动到闭合位置而运动到第二纵向位置，由此压缩流体递送系统的流体源；
图61示出了再一个示例性流体递送系统的透视图；
图62示出了图61的流体递送系统的另一个透视图；并且
图63示出了图61的流体递送系统的详细透视图。
附图并非旨在以任何方式进行限制，并且预期本技术的各种实施方案能够以多种其它方式来执行，包括那些未必在附图中示出的方式。并入本说明书并构成说明书一部分的附图示出了本技术的若干方面，并且与说明书一起用于解释本技术的原理；然而，应当理解，这种技术不局限于所示的精确布置方式。
具体实施方式
下面描述的本技术的某些示例不应用于限制本技术的范围。从下面的描述而言，本技术的其他示例、特征、方面、实施方案和优点对本领域的技术人员而言将显而易见，下面的描述以举例的方式进行，这是为实现本技术所设想的最好的方式之一。正如将意识到的，本文所述技术能够包括其他不同的和明显的方面，这些全部不脱离本技术。因此，附图和具体实施方式应被视为实质上是说明性的而非限制性的。
还应当理解，本文所述的教导内容、表达方式、实施方案、示例等中的任何一者或多者可与本文所述的其他教导内容、表达方式、实施方案、示例等中的任何一者或多者进行组合。下述教导内容、表达方式、实施方案、示例等因此不应视为彼此孤立。参考本文的教导内容，本文的教导内容可进行组合的各种合适方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。此类修改和变型旨在包括在权利要求书的范围内。
为公开的清楚起见，术语“近侧”和“远侧”在本文中为相对于抓握具有远侧外科端部执行器的外科器械的操作者或其他操作者定义的。术语“近侧”是指元件的更靠近操作者或其他操作者的位置，并且术语“远侧”是指元件的更靠近外科器械的外科端部执行器并更远离操作者或其他操作者的位置。
I.示例性超声外科系统的概述
图1以图解框的形式示出了示例性外科系统(10)的部件。如图所示，系统(10)包括超声发生器(12)和超声外科器械(20)。如将在下文更详述，器械(20)能够操作以使用超声振动能量来基本上同时切割组织并且密封或焊接组织(例如，血管等)。发生器(12)和器械(20)经由缆线(14)联接在一起。缆线(14)可包括多条线，并可将来自发生器(12)的单向电气连通提供至器械(20)，和/或在发生器(12)和器械(20)之间提供双向电气连通。仅以举例的方式，缆线(14)可包括：用于向外科器械(20)提供电力的“热”线；地线；和用于将信号从外科器械(20)传递至超声发生器(12)的信号线，其中护套围绕所述三条线。在一些型式中，单独的“热”线用于单独的激活电压(例如，一条“热”线用于第一激活电压，另一条“热”线用于第二激活电压，或者与所需的功率成比例的线之间的可变电压等)。当然，可使用任何其他合适数量或构型的线。还应当理解，系统(10)的一些型式可将发生器(12)结合到器械(20)中，使得缆线(14)可被简单省去。
仅以举例的方式，发生器(12)可包括由Ethicon Endo-Surgery公司(Cincinnati,Ohio)出售的GEN04、GEN11或GEN 300。此外或另选地，发生器(12)可根据以下专利公布的教导内容中的至少一些进行构造：2011年4月14日公布的名称为“Surgical Generator forUltrasonic and Electrosurgical Devices”的美国公布2011/0087212，其公开内容以引用方式并入本文。另选地，可使用任何其他合适的发生器(12)。如将在下文更详述，可操作发生器(12)以向器械(20)提供功率，以执行超声外科规程。
器械(20)包括手持件(22)，该手持件被构造成能够在外科规程期间抓握在操作者的一只手(或两只手)中并通过操作者的一只手(或两只手)操纵。例如，在一些型式中，手持件(22)可像铅笔那样被操作者抓握。在一些其他型式中，手持件(22)可包括可像剪刀那样被操作者抓握的剪刀式握把。在一些其他型式中，手持件(22)可包括可像手枪那样被操作者抓握的手枪式握把。当然，手持件(22)可被构造成能够以任何其他合适的方式被握持。此外，器械(20)的一些型式可利用主体来取代手持件(22)，所述主体联接到被构造成能够操作器械(20)(例如，经由远程控制等)的机器人外科系统。在本示例中，刀(24)从手持件(22)朝远侧延伸。手持件(22)包括超声换能器(26)和联接超声换能器(26)与刀(24)的超声波导(28)。超声换能器(26)经由缆线(14)从发生器(12)接收电力。由于其压电性质，超声换能器(26)能够操作以将此类电力转换为超声振动能量。
超声波导(28)可以是柔性的、半柔性的、刚性的或具有任何其他合适的性质。从以上应该注意，超声换能器(26)经由超声波导(28)与刀(24)一体地联接。具体地，当超声换能器(26)被激活以超声频率振动时，此类振动通过超声波导(28)被输送到刀(24)，使得刀(24)将也以超声频率振动。当刀(24)处于激活状态(即，超声振动)时，刀(24)能够操作以有效地切穿组织并且密封组织。因此，当发生器(12)供电时，超声换能器(26)、超声波导(28)和刀(24)一起形成为外科规程提供超声能量的声学组件。手持件(22)被构造成能够使操作者与由换能器(26)、超声波导(28)、和刀(24)形成的声学组件的振动基本上隔离。
在一些型式中，超声波导(28)可放大通过超声波导(28)传递到刀(24)的机械振动。超声波导(28)还可具有控制沿着超声波导(28)的纵向振动的增益的特征结构和/或将超声波导(28)调谐到系统(10)的谐振频率的特征结构。例如，超声波导(28)可具有任何合适的横截面尺寸/构型，诸如基本上均匀的横截面、以各种截面渐缩、沿着其整个长度渐缩或具有任何其他合适的构型。超声波导(28)可例如具有基本上等于系统波长的二分之一的整数倍(nλ/2)的长度。超声波导(28)和刀(24)可由实心轴制成，所述实心轴由有效地传播超声能量的材料或多种材料的组合进行构造，诸如钛合金(即，Ti-6Al-4V)、铝合金、蓝宝石、不锈钢或任何其他声学相容材料或多种材料的组合。
在本示例中，刀(24)的远侧端部位于对应于与通过波导(28)输送的谐振超声振动相关联的波腹的位置处(即，声学波腹处)，以便当声学组件未被组织加载时将声学组件调谐到优选的谐振频率fo。当换能器(26)通电时，刀(24)的远侧端部被构造成能够在例如大约10至500微米峰间范围中、并且在一些情况下在约20至约200微米的范围中以例如55.5kHz的预定振动频率fo纵向运动。当本示例的换能器(26)被激活时，这些机械振荡通过波导(28)传递以到达刀(24)，由此提供刀(24)在谐振超声频率下的振荡。因此，刀(24)的超声振荡可同时切断组织并且使邻近组织细胞中的蛋白质变性，由此提供具有相对较少热扩散的促凝效果。在一些型式中，还可通过刀(24)提供电流，以另外烧灼组织。
仅以举例的方式，超声波导(28)和刀(24)可包括由Ethicon Endo-Surgery公司(Cincinnati,Ohio)以产品编码SNGHK和SNGCB出售的部件。还仅以举例的方式，超声波导(28)和/或刀(24)可根据下列专利的教导内容来构造和操作：2002年7月23日公布的名称为“Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting and Coagulation Features”的美国专利6,423,082，其公开内容以引用方式并入本文。作为另一个仅例示性示例，超声波导(28)和/或刀(24)可根据下列专利的教导内容来构造和操作：1994年6月28日公布的名称为“Ultrasonic Scalpel Blade and Methods of Application”美国专利5,324,299，其公开内容以引用方式并入本文。参考本文的教导内容，超声波导(28)和刀(24)的其他合适的性质和构型对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
本示例的手持件(22)还包括控制选择器(30)和激活开关(32)，它们各自与电路板(34)通信。仅以举例的方式，电路板(34)可包括常规印刷电路板、柔性电路、刚柔性电路或可具有任何其他合适的构型。控制选择器(30)和激活开关(32)可经由一条或多条线、形成于电路板或柔性电路中的迹线和/或以任何其他合适的方式与电路板(34)通信。电路板(34)与缆线(14)联接，该缆线继而与发生器(12)内的控制电路(16)联接。激活开关(32)能够操作以选择性地激活至超声换能器(26)的功率。具体地，当开关(32)被激活时，此类激活使得合适的功率经由缆线(14)输送至超声换能器(26)。仅以举例的方式，激活开关(32)可根据本文引用的各种参考文献的教导内容中的任一者来构造。参考本文的教导内容，激活开关(32)可采用的其他各种形式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
在本示例中，外科系统(10)能够操作以在刀(24)处提供至少两种不同水平或类型的超声能量(例如，不同频率和/或振幅等)。为此，控制选择器(30)能够操作以允许操作者选择期望水平/振幅的超声能量。仅以举例的方式，控制选择器(30)可根据本文引用的各种参考文献的教导内容中的任一者来构造。参考本文的教导内容，控制选择器(30)可采用的其他各种形式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。在一些型式中，当操作者通过控制选择器(30)进行选择时，操作者的选择经由缆线(14)被输送回发生器(12)的控制电路(16)，并且因此操作者下次致动激活开关(32)，控制电路(16)调节从发生器(12)输送的功率。
应当理解，刀(24)处提供的超声能量的水平/振幅可取决于从发生器(12)经由缆线(14)输送到器械(20)的电力的特性。因此，发生器(12)的控制电路(16)可(经由缆线(14))提供电功力，该电力具有与通过控制选择器(30)选择的超声能量水平/振幅或类型相关联的特性。因此，根据操作者经由控制选择器(30)进行的选择，发生器(12)可能够操作以将不同类型或程度的电力输送至超声换能器(26)。具体地，仅以举例的方式，发生器(12)可增大所施加信号的电压和/或电流，以增大声学组件的纵向振幅。作为仅示例性的示例，发生器(12)可提供在“水平1”和“水平5”之间的可选择性，它们可分别对应于大约50微米和大约90微米的刀(24)的振动谐振振幅。参考本文的教导内容，可构造控制电路(16)的各种方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。还应当理解，控制选择器(30)和激活开关(32)可利用两个或更多个激活开关(32)来取代。在一些此类型式中，一个激活开关(32)能够操作以在一个功率水平/类型下激活刀(24)，而另一个激活开关(32)能够操作以在另一个功率水平/类型下激活刀(24)，等等。
在一些另选型式中，控制电路(16)位于手持件(22)内。例如，在一些此类型式中，发生器(12)仅将一种类型的电力(例如，可获得的仅一个电压和/或电流)输送到手持件(22)，手持件(22)内的控制电路(16)能够操作以根据操作者经由控制选择器(30)做出的选择，在电力到达超声换能器(26)之前改变电力(例如，电力的电压)。此外，发生器(12)以及外科系统(10)的所有其他部件可被并入到手持件(22)中。例如，一个或多个电池(未示出)或其他便携式功率源可被提供于手持件(22)中。参考本文的教导内容，图1所示的部件可被重新布置或以其他方式构造或修改的另外其他合适方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
II.示例性超声外科器械的概述
以下讨论涉及器械(20)的各种示例性部件和构型。应当理解，以下描述的器械(20)的各种示例可容易地并入到以上描述的外科系统(10)中。还应当理解，以上描述的器械(20)的各种部件和可操作性可容易地并入到以下描述的器械(20)的示例性型式中。参考本文的教导内容，以上和以下教导内容可进行结合的各种合适方式对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。还应当理解，以下教导内容可容易地与本文引用的参考文献的各种教导内容结合。
图2示出了示例性超声外科器械(100)。器械(100)的至少一部分可根据以下专利的教导内容中的至少一些进行构造和操作：美国专利5,322,055；美国专利5,873,873；美国专利5,980,510；美国专利6,325,811；美国专利6,773,444；美国专利6,783,524；美国专利8,461,744；美国专利8,623,027；美国专利公布2006/0079874；美国专利公布2007/0191713；美国专利公布2007/0282333；美国专利公布2008/0200940；美国专利公布2010/0069940；美国专利公布2012/0112687；美国专利公布2012/0116265；美国专利公布2014/0005701；美国专利公布2014/0114334；美国专利申请61/410,603；和/或美国专利申请14/028,717。上述专利、专利公布、和专利申请中的每个的公开内容均以引用方式并入本文。如本文所述并且如将在下文更详述，器械(100)能够操作以基本上同时切割组织并且密封或焊接组织(例如，血管等)。还应当理解，器械(100)可与以下器械具有各种结构相似性和功能相似性：HARMONIC
Figure BDA0001304467470000161
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000162
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000163
超声剪刀、和/或HARMONIC
Figure BDA0001304467470000164
超声刀。此外，器械(100)可与在本文中引用和以引用方式并入本文的其他参考文献中的任一者所教导的装置具有各种结构相似性和功能相似性。
就本文引用的参考文献、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000165
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000166
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA0001304467470000167
超声剪刀、和/或HARMONIC
Figure BDA0001304467470000168
超声刀的教导内容和以下涉及器械(100)的教导内容之间存在的一定程度的重叠而言，并非意图将本文的任何描述假定为公认的现有技术。本文中的若干教导内容实际上将超出本文引用的参考文献和HARMONIC
Figure BDA0001304467470000169
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA00013044674700001610
超声剪刀、HARMONIC
Figure BDA00013044674700001611
超声剪刀以及HARMONIC
Figure BDA00013044674700001612
超声刀的教导内容的范围。
本示例的器械(100)包括柄部组件(120)、轴组件(130)、和端部执行器(140)。柄部组件(120)包括主体(122)，所述主体包括手枪式握把(124)和一对按钮(126)。柄部组件(120)还包括能够朝向和远离手枪式握把(124)枢转的触发器(128)。然而，应当理解，可使用各种其他合适的构型，包括但不限于铅笔式握把构型或剪刀式握把构型。端部执行器(140)包括超声刀(160)和枢转夹持臂(144)。夹持臂(144)与触发器(128)联接，使得夹持臂(144)能够响应于触发器(128)朝向手枪式握把(124)枢转而朝向超声刀(160)枢转；并且使得夹持臂(144)能够响应于触发器(128)远离手枪式握把(124)枢转而远离超声刀(160)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(144)与触发器(128)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件来将夹持臂(144)和/或触发器(128)偏压到图4A所示的打开位置。
超声换能器组件(112)从柄部组件(120)的主体(122)朝近侧延伸。换能器组件(112)经由缆线(114)与发生器(116)联接。换能器组件(112)从发生器(116)接收电力并且通过压电原理将所述电力转换成超声振动。发生器(116)可包括功率源和控制模块，所述控制模块被构造成能够向换能器组件(112)提供特别适合于通过换能器组件(112)来产生超声振动的功率分布。仅以举例的方式，发生器(116)可包括由Ethicon Endo-Surgery公司(Cincinnati,Ohio)出售的GEN 300。此外或另选地，发生器(116)可根据以下专利公布的教导内容中的至少一些进行构造：2011年4月14日公布的名称为“Surgical Generator forUltrasonic and Electrosurgical Devices”的美国专利公布2011/0087212，其公开内容以引用方式并入本文。还应当理解，发生器(116)的功能中的至少一些可整合到柄部组件(120)中，且柄部组件(120)甚至可包括电池或其他板载功率源，使得缆线(114)被省去。参考本文的教导内容，发生器(116)可采取的另一些其它合适的形式、以及发生器(116)可提供的各种特征结构和可操作性对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
本示例的轴组件(130)包括外部护套(132)和内管(176)。内管(176)以能够滑动的方式被设置在外部护套(132)内。如将在下文更详述，内管(176)能够操作以相对于外部护套(132)在外部护套(132)内纵向平移，以选择性地朝向和远离刀(160)枢转夹持臂(144)。本示例的轴组件(130)还包括旋钮(139)。旋钮(139)能够操作以使整个轴组件(130)和端部执行器(140)围绕轴组件(130)的纵向轴线相对于柄部组件(120)旋转。在一些型式中，旋钮(139)能够操作以选择性地锁定轴组件(130)和端部执行器(140)围绕轴组件(130)的纵向轴线相对于柄部组件(120)的角位置。例如，旋钮(139)能够在第一纵向位置和第二纵向位置之间平移，在所述第一纵向位置中，轴组件(130)和端部执行器(140)能够围绕轴组件(130)的纵向轴线相对于柄部组件(120)旋转，在所述第二纵向位置中，轴组件(130)和端部执行器(140)不能够围绕轴组件(130)的纵向轴线相对于柄部组件(120)旋转。当然，除任何上文所述那些之外或作为替代，轴组件(130)可具有多种其他部件、特征结构和可操作性。仅以举例的方式，轴组件(130)的至少一部分可根据以下专利公布的教导内容中的至少一些进行构造：2014年8月28日公布的名称为“Surgical Instrument with Multi-DiameterShaft”的美国专利公布2014/0239038，其公开内容以引用方式并入本文。参考本文的教导内容，用于轴组件(130)的其他合适构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
如在图3中最佳所见，本示例的端部执行器(140)包括夹持臂(144)和超声刀(160)。夹持臂(144)包括面向刀(160)固定到夹持臂(144)的下侧的主夹持垫(146)和辅助夹持垫(148)。夹持臂(144)经由销(142)可枢转地固定到外部护套(132)的远侧突出的舌状部(143)。夹持臂(144)能够操作以朝向和远离刀(160)选择性地枢转，以在夹持臂(144)和刀(160)之间选择性地夹持组织。一对臂(156)从夹持臂(144)横向延伸并且固定到在臂(156)之间横向延伸的内管(176)的远侧部分(170)。臂(156)经由一对一体式向内延伸的销(151)固定到远侧部分(170)，所述销可旋转地设置在远侧部分(170)的一对通孔(未示出)内。内管(176)能够操作以在外部护套(132)内相对于外部护套(132)纵向平移，以选择性地朝向和远离刀(160)枢转夹持臂(144)。具体地，内管(176)与触发器(128)联接，使得夹持臂(144)响应于触发器(128)朝向手枪式握把(124)枢转而朝向刀(160)枢转；并且使得夹持臂(144)响应于触发器(128)远离手枪式握把(124)枢转而远离刀(160)枢转。夹持臂(144)可被朝向打开位置偏压，使得(至少在一些情况下)操作者可通过释放对触发器(128)的握持而有效地打开夹持臂(144)。
图4A-图4C示出了夹持臂(144)在打开位置(图4A)和闭合位置(图4C)之间的操作。如图4A所示，当内管(176)相对于外部护套(132)处于远侧位置时，夹持臂(144)处于打开位置。如图4B所示，当内管(176)朝近侧运动到中间位置中时，夹持臂(144)朝向刀(160)枢转到中间位置中。如图4C所示，当内管(176)还朝近侧运动到近侧位置中时，夹持臂(144)朝向刀(160)枢转到闭合位置中。
本示例的刀(160)能够操作以在超声频率下振动，以便有效地切穿和密封组织，特别是当组织被夹持在夹持垫(146,148)和刀(160)之间时。刀(160)被定位在声学传动系的远侧端部处。所述声学传动系包括换能器组件(112)和声学波导(184)。换能器组件(112)包括位于刚性声学波导(184)的焊头(未示出)近侧的一组压电圆盘(未示出)。压电盘能够操作以将电力转换成超声振动，所述超声振动然后根据已知构型和技术沿着声学波导(184)传递到刀(160)。仅以举例的方式，声学传动系的该部分可根据本文引用的各种参考文献的各种教导内容进行构造。
在本示例中，刀(160)的远侧端部位于对应于与通过声学波导(184)输送的谐振超声振动相关联的波腹的位置处，以便当声学组件未被组织加载时将声学组件调谐到优选的谐振频率fo。当换能器组件(112)通电时，刀(160)的远侧端部被构造成能够在例如大约10至500微米峰间范围中、并且在一些情况下在约20至约200微米的范围中以例如55.5kHz的预定振动频率fo纵向运动。当本示例的换能器组件(112)被激活时，这些机械振荡通过声学波导(184)传输到达刀(160)，由此提供刀(160)在谐振超声频率下的振荡。因此，当组织固定在刀(160)和夹持垫(146,148)之间时，刀(160)的超声振荡可同时切断组织并且使邻近组织细胞中的蛋白质变性，由此提供具有相对较少热扩散的促凝效果。在一些型式中，还可通过刀(160)和夹持臂(144)提供电流，以另外烧灼组织。虽然已经描述了声学传输组件和换能器组件(112)的一些构型，但参考本文的教导内容，用于声学传输组件和换能器组件(112)的其他合适构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。相似地，参考本文的教导内容，用于端部执行器(140)的其他合适构型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
III.具有刀冷却系统的示例性超声外科器械
在一些情况下，器械(20,100)的一个或多个区域可在外科规程中在器械(20,100)的延长操作期间变热。仅以举例的方式，器械(20,100)的刀(24,160)、夹持臂(144)和/或其他部分可最终随着时间而变热。此类发热可由摩擦和/或其他因素而引起。由于热量最初是在器械(20,100)的一个特定部件(例如，刀(24,160)或夹持臂(144)等)中产生，此类热量可逐渐传递到器械(20,100)的其他部分。可能期望将此类发热最小化和/或以其他方式管理此类发热，以便避免器械(20,100)的受热部分接触不应被加热的组织。例如，当操作者希望使用端部执行器(140)执行散布钝性分离和/或简单的组织抓持等时，操作者可能希望端部执行器(140)相对冷却。也可能期望将热量最小化和/或以不显著增加器械(20,100)的大小或可操作性的方式管理热量。
可在器械(20,100)中管理热量的一种仅示例性方式是使用流体冷却刀(24,160)。例如，冷却液(例如，盐水等)可施加到刀(24,160)的近侧端部。冷却流体随后可沿着刀(24,160)的长度的其余部分朝远侧输送，以由此冷却刀(24,160)。下文所述的示例提供冷却流体可通过其输送到刀(诸如刀(24,160))的各种结构和技术。虽然下文将更详述被构造成能够冷却刀(24,160)的特征结构的各种示例，但根据本文的教导内容，其他示例对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
A.具有活塞泵的示例性超声外科器械
图5-图27示出了被构造成能够除下文所述的差异外基本上类似于上文所述的器械(100)操作的示例性超声外科器械(200)。因此，应当理解，除了包括下文所述的部件和可操作性以外，器械(200)可包括与器械(20,100)相同的部件和可操作性。本示例的器械(200)包括柄部组件(220)、轴组件(230)和端部执行器(240)。柄部组件(220)包括主体(222)，所述主体包括手枪式握把(224)和一对按钮(226)。如同上文所述的器械(100)，柄部组件(220)的主体(222)被构造成能够接收超声换能器组件(未示出)。柄部组件(220)还包括能够朝向和远离手枪式握把(224)枢转的触发器(228)。端部执行器(240)包括超声刀(260)和枢转夹持臂(244)。夹持臂(244)与触发器(228)联接，使得夹持臂(244)能够响应于触发器(228)朝向手枪式握把(224)枢转而朝向超声刀(260)枢转；并且使得夹持臂(244)能够响应于触发器(228)远离手枪式握把(224)枢转而远离超声刀(260)枢转。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件用于将夹持臂(244)和/或触发器(228)偏压到打开位置。
本示例的柄部组件(220)还包括流体贮存器(270)。流体贮存器(270)被构造成能够用液体冷却剂填充并且选择性地将液体冷却剂保持在其中。仅以举例的方式，流体贮存器(270)可被构造成能够保持约26立方厘米的流体。另选地，流体贮存器(270)可具有任何其他合适的容量。流体贮存器(270)能够选择性地与柄部组件(220)的主体(222)的顶部部分联接。在一些情况下，流体贮存器(270)可以按扣配合方式与主体(222)联接。另选地，流体贮存器(270)可以对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的任何其他合适方式与主体(222)联接。如在图8-图9中最佳所见，流体贮存器(270)包括阀(272)和在流体贮存器(270)的远侧部分中形成的通气孔(274)。当流体贮存器(270)联接到主体(222)时，阀(272)被构造成能够与第一管(276)联接，如在图17-图20中最佳所见。如将在下文更详述，流体贮存器(270)被构造成能够经由第一管(276)向流体泵(280)提供液体冷却剂。当从流体贮存器(270)输送液体冷却剂时，通气孔(274)允许大气空气流入流体贮存器(270)中，以由此防止在流体贮存器(270)内形成真空。
如图8所示，流体贮存器(270)可与主体(222)分离，以便用液体冷却剂重新填充流体贮存器(270)。例如，如图9所示，填充有液体冷却剂的注射器(271)可与阀(272)联接，使得液体冷却剂可经由阀(272)传递到流体贮存器(270)中。当流体贮存器(270)填充有液体冷却剂时，通气孔(274)允许空气流出流体贮存器(270)，以由此防止液体冷却剂在流体贮存器(270)内加压。在一些型式的流体贮存器(270)中，可能期望为流体贮存器(270)提供允许重新填充流体贮存器(270)而不必将流体贮存器(270)与主体(222)分离的特征结构。例如，如图10所示，流体贮存器(270)可包括提供流体进入到流体贮存器(270)的内部的路径的隔膜(273)。填充有液体冷却剂的注射器(271)可刺穿隔膜(273)，使得液体冷却剂可经由隔膜(273)传递到流体贮存器(270)中。如上所述，当流体贮存器(270)填充有液体冷却剂时，通气孔(274)允许空气流出流体贮存器(270)，以由此防止液体冷却剂在流体贮存器(270)内加压。参考本文的教导内容，可构造贮存器(270)的其他合适方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。相似地，参考本文的教导内容，可将贮存器(270)与主体(222)联接的其他合适方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。仅以举例的方式，在一些另选型式中，贮存器(270)可与主体(222)分开定位并且可经由柔性导线管等与主体联接。
本示例的轴组件(230)包括外部护套(232)和内管(234)。内管(234)以能够滑动的方式被设置在外部护套(232)内。如同上文所述的轴组件(130)，内管(234)能够操作以在外部护套(232)内相对于外部护套(232)纵向平移，以选择性地朝向和远离刀(260)枢转夹持臂(244)。如在图11和图12中最佳所见，本示例的端部执行器(240)包括夹持臂(244)和超声刀(260)。夹持臂(244)包括面向刀(260)固定到夹持臂(244)的下侧的主夹持垫(246和辅助夹持垫(248)。夹持臂(244)经由销(242)可枢转地固定到外部护套(232)的远侧突出的舌状部(243)。夹持臂(244)能够操作以朝向和远离刀(260)选择性地枢转，以在夹持臂(244)和刀(260)之间选择性地夹持组织。一对臂(256)从夹持臂(244)横向延伸并且固定到在臂(256)之间横向延伸的内管(276)的远侧部分(270)。因此，如同上文所述的轴组件(130)，内管(234)的纵向平移致使夹持臂(244)朝向和远离刀(260)的旋转。
本示例的端部执行器(240)还包括套管(250)。如图12所示，套管(250)的近侧端部设置在内管(234)的远侧端部内。如在图13和图14中最佳所见，套管(250)的近侧端部包括一对环形密封件(252)，所述环形密封件被构造成能够接合内管(234)的内部表面，以由此提供内管(234)和套管(250)之间的流体密封。环形密封件(252)还提供内管(234)和套管(250)之间的摩擦配合，使得套管(250)选择性地固定在内管(234)内。套管(250)还包括具有其中形成有狭槽(256)的突出部(255)。狭槽(256)被构造成能够接收销(242)，以由此相对于内管(234)纵向保持套管(250)。因此，当内管(234)纵向平移以朝向和远离刀(260)驱动夹持臂(244)时，套管(250)保持固定。套管(250)还限定具有封闭的远侧端部的弯曲通道(254)。通道(254)被构造成能够接收刀(260)。通道(254)的尺寸被设计成略大于刀(260)，以便在限定间隙(251)的套管(250)的内表面和刀(260)的外表面之间提供间隙(251)。如将在下文更详述，通道(254)被构造成能够从流体泵(280)接收液体冷却剂，使得液体冷却剂被放置成经由间隙(251)与刀(260)接触，以由此冷却刀(260)。
在一些型式中，套管(250)可包含硅树脂材料。在一些此类型式中，包括向套管(250)提供结构加强的一个或多个特征结构，以减少或消除套管(250)相对于刀(260)的纵向轴线的偏转。仅以举例的方式，套管(250)可根据以下专利申请的教导内容中的至少一些进行构造和操作：与本发明于同一日期提交的名称为“Shielding Features forUltrasonic Blade of a Surgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP1.0616770]，其公开内容以引用方式并入本文；和/或与本发明于同一日期提交的名称为“Sleeve Features for Ultrasonic Blade of a Surgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP3.0621498]，其公开内容以引用方式并入本文。因此，应当理解，除了提供用于辅助刀(260)的液体冷却的结构以外，套管(250)还可充当用于刀(260)的隔热罩。
如图15和图16所示，代替套管(250)，内管(234)可包括具有开口远侧端部的一体式舌状部(235)。舌状部(235)被构造成能够接收刀(260)。舌状部(235)的尺寸被设计成在舌状部(235)的内表面和刀(260)的外表面之间提供间隙(261)。如同套管(250)的通道(254)，舌状部(235)被构造成能够从流体泵(280)接收液体冷却剂，使得液体冷却剂被放置成经由间隙(261)与刀(260)接触，以由此冷却刀(260)。
图17-图19示出了柄部组件(220)的内部部件。柄部组件(220)的触发器(228)以能够枢转的方式联接到柄部组件(220)的主体(222)，使得触发器(228)能够操作以朝向和远离手枪式握把(224)枢转。触发器(228)经由连杆(229)与托架(290)联接，使得触发器(228)的旋转致使托架(229)的纵向平移。连杆(229)的第一端部(229A)经由销(228A)与触发器(228)的近侧部分可旋转地联接。连杆(229)的第二端部(229B)经由销(290A)与托架(290)的近侧部分可旋转地联接。托架(290)能够在主体(222)内在近侧纵向位置和远侧纵向位置之间纵向平移。托架(290)由在柄部组件(220)的主体(222)中形成的导轨(未示出)支撑在柄部组件(220)中，使得托架(290)被限制在柄部组件(220)内进行纵向运动。因为触发器(228)的近侧部分经由连杆(229)与托架(290)联接，所以应当理解，触发器(228)朝向手枪式握把(224)枢转将致使托架(290)在主体(222)内的近侧纵向平移；且触发器(228)远离手枪式握把(224)枢转将致使托架(290)在主体(222)内的远侧纵向平移。如将在下文更详述，托架(290)在近侧纵向位置和远侧纵向位置之间的纵向平移将液体冷却剂从流体贮存器(270)经由流体泵(280)泵送到套管(250)。
图21-图22示出了流体泵(280)。流体泵(280)包括联接到第一管(276)和第二管(278)的泵主体(282)。第一管(276)还与流体贮存器(270)联接。如将在下文更详述，第二管(278)与轴组件(230)流体连通，使得第二管(278)能够操作以将冷却剂流体递送到轴组件(230)。泵主体(282)限定被构造成能够接收托架(290)的柱塞(291)的活塞(292)的中空圆柱形内部(284)。如在图22中最佳所见，中空圆柱形内部(284)经由一对单向阀(286,288)与第一管(276)和第二管(278)流体连通。第一单向阀(286)允许液体冷却剂从第一管(276)流入泵主体(282)的中空圆柱形内部(284)，但不允许沿相反方向。第二单向阀(288)允许液体冷却剂从泵主体(282)的中空圆柱形内部(284)流入第二管(278)，但不允许沿相反方向。因此，单向阀(286,288)允许液体冷却剂从第一管(276)流过泵主体(282)并且从泵主体(282)流入第二管(278)；但禁止液体冷却剂从第二管(278)流入泵主体(282)和从泵主体(282)流入第一管(276)。因此，应当理解，单向阀(286,288)允许液体冷却剂从流体贮存器(270)经由流体泵(280)流动到轴组件(230)，但反之则不然。尽管本示例的单向阀(286,288)被示出为一对鸭嘴阀，但单向阀(286,288)可包括如本领域的普通技术人员将理解的任何适当类型的单向阀。
如图23和图24所示，托架(290)包括叉特征结构(296)和柱塞(291)。叉特征结构(296)被构造成能够与内管(176)的近侧端部处的互补特征结构联接，使得托架(290)和内管(176)一起一体地纵向平移。柱塞(291)从托架(290)的底部表面延伸并且包括一体式活塞(292)。如上所述，泵主体(282)的中空圆柱形内部(284)被构造成能够接收柱塞(291)的活塞(292)。活塞(292)包括圆形密封环(294)，所述圆形密封环被构造成能够接合中空圆柱形内部(284)的内部表面，以由此提供泵主体(282)的内部表面和活塞(292)之间的流体密封。如上所述，托架(290)能够在主体(222)内在近侧纵向位置和远侧纵向位置之间纵向平移。托架(290)在近侧纵向位置和远侧纵向位置之间的纵向平移致使活塞(292)在泵主体(282)内的同时纵向平移。如将在下文更详述，活塞(292)的这种纵向平移被构造成能够在泵主体(282)内引起泵浦效应。在本示例中，螺旋弹簧(293)被定位在托架(290)近侧并且朝远侧弹性地偏压托架(290)。当然，托架(290)可以任何其他合适的方式被弹性地偏压；或者如果需要可不被偏压。
图25A-图25C示出了流体泵(280)的操作。图25A示出了处于初始位置的器械(200)。如图25B所示，并且如上所述，触发器(228)朝向手枪式握把(224)枢转致使托架(290)在主体(222)内的近侧纵向平移，这继而致使活塞(292)在泵主体(282)内的近侧纵向平移。托架(290)在主体(222)内的近侧平移还致使内管(234)的近侧平移，这继而致使夹持臂(244)朝向刀(260)枢转。活塞(292)在泵主体(282)内的近侧纵向平移致使在泵主体(282)内抽吸真空，由此将液体冷却剂从流体贮存器(270)经由第一管(276)和单向阀(286)抽吸到泵主体(282)中。应当理解，当活塞(292)在泵主体(282)内抽吸真空时，单向阀(288)禁止液体冷却剂从第二管(278)抽吸到泵主体(282)中。
如图25C所示，并且如上所述，触发器(228)远离手枪式握把(224)枢转致使托架(290)在主体(222)内的远侧纵向平移，这继而致使活塞(292)在泵主体(282)内的远侧纵向平移。托架(290)在主体(222)内的远侧平移还致使内管(234)的远侧平移，这继而致使夹持臂(244)远离刀(260)枢转。活塞(292)在泵主体(282)内的远侧纵向平移对泵主体(282)的中空圆柱形内部(284)内的液体冷却剂加压，由此将液体冷却剂从泵主体(282)经由单向阀(288)推动到第二管(278)中。应当理解，当活塞(292)对泵主体(282)内的液体冷却剂加压时，单向阀(286)禁止液体冷却剂推动到第一管(276)中。因此，应当理解，触发器(228)朝向和远离手枪式握把(224)枢转将使液体冷却剂从流体贮存器(270)经由流体泵(280)泵送到轴组件(230)；同时朝向和远离刀(260)枢转夹持臂(244)。
如上所述，轴组件(230)包括外部护套(232)和内管(234)。本示例的轴组件(230)还包括旋钮(231)。旋钮(231)能够操作以使整个轴组件(230)和端部执行器(240)围绕轴组件(230)的纵向轴线相对于柄部组件(220)旋转。仅以举例的方式，旋钮(231)及相关部件和特征结构可根据以下专利申请的教导内容中的至少一些进行构造和操作：与本发明于同一日期提交的名称为“Features for Communication of Fluid through Shaft Assemblyof Ultrasonic Surgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7577USNP.0621500]，其公开内容以引用方式并入本文。
如在图26中最佳所见，轴组件(230)的旋钮(231)包括围绕外部护套(232)可旋转地设置的可旋转的外壳(236)；和围绕可旋转的外壳(236)设置的固定的外壳(238)。内部空间(237)限定在固定的外壳(238)的内部表面和可旋转的外壳(236)之间。如图26所示，第二管(278)联接到固定的外壳(238)，使得当液体冷却剂被推动穿过第二管(278)时，第二管(278)将液体冷却剂传递穿过固定的外壳(283)并且进入内部空间(237)中。内部空间(233)形成于外部护套(232)和内管(234)之间并且延伸轴组件(230)的长度。如将在下文更详述，液体冷却剂被构造成能够在内部空间(233)内传递到套管(250)，以由此冷却刀(260)。一对开口(239)形成于可旋转的外壳(236)中。另一对开口(231)形成于外部护套(232)中。开口(239,231)被对齐成提供内部空间(237)和内部空间(233)之间的流体连通，使得液体冷却剂能够从内部空间(237)传递到形成于外部护套(232)和内管(234)之间的内部空间(233)中。一对流体密封件(235)防止流体意外地逸出内部空间(237)；同时仍允许可旋转的外壳(236)相对于固定的外壳(238)旋转。流体密封件(241)防止流体意外地朝近侧逸出内部空间(233)。虽然开口(239,231)被描述为以相应对形成，但应当理解，可提供任何合适数量的开口(239,231)。
如图27所示，当液体冷却剂在轴组件(230)的内部空间(233)内传递时，液体冷却剂行进轴组件(230)的长度并最终经由形成于内管(234)的远侧部分中的一组开口(245)从内部空间(233)传递到内管(234)的内部中。同样，可提供任何合适数量的开口(245)。流体密封件(247)防止流体意外地朝远侧逸出内部空间(233)。如上所述，套管(250)的近侧端部被设置在内管(234)的远侧端部内。环形密封件(252)被构造成能够接合内管(234)的内部表面，以由此提供内管(234)和套管(250)之间的流体密封，使得液体冷却剂被构造成能够从内管(234)的内部传递到套管(250)的通道(254)中的间隙(251)。流体密封件(249)防止流体意外地朝近侧逸出内管(234)的内部。当通道(254)的间隙(251)接收液体冷却剂时，液体冷却剂接触刀(260)，以由此向刀(260)提供冷却效应。因此，从上面的讨论，应当理解，触发器(228)朝向和远离手枪式握把(224)枢转将使液体冷却剂从流体贮存器(270)经由流体泵(280)泵送到套管(250)。在一些型式中，触发器(228)的每次致动将约280毫升的液体冷却剂递送到套管(250)。另选地，通过触发器(220)的每次致动，可向套管(250)递送任何其他合适体积的液体冷却剂。
B.具有蠕动泵的示例性超声外科器械
图28-图34B示出了被构造成能够除下文所述的差异外基本上类似于上文所述的器械(100,200)操作的另一个示例性超声外科器械(300)。因此，应当理解，除了包括下文所述的部件和可操作性以外，器械(300)可包括与器械(20,100)相同的部件和可操作性。本示例的器械(300)包括柄部组件(320)、轴组件(330)和端部执行器(340)。柄部组件(320)包括主体(322)，所述主体包括手枪式握把(324)和一对按钮(326)。如同上文所述的器械(100,200)，柄部组件(320)的主体(322)被构造成能够接收超声换能器组件(未示出)。本示例的柄部组件(320)还包括基本上类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作的流体贮存器(370)。柄部组件(320)还包括能够朝向和远离手枪式握把(324)枢转的触发器(328)。端部执行器(340)包括超声刀(360)和枢转夹持臂(344)。夹持臂(344)与触发器(328)联接，使得夹持臂(344)能够响应于触发器(328)朝向手枪式握把(324)枢转而朝向超声刀(360)枢转；并且使得夹持臂(344)能够响应于触发器(328)远离手枪式握把(324)枢转而远离超声刀(360)枢转。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(344)和/或触发器(328)偏压到打开位置。
本示例的轴组件(330)包括外部护套(332)和内管(未示出)。与上文所述的内管(234)一样，本示例的内管以能够滑动的方式被设置在外部护套(332)内，使得内管可在外部护套(332)内相对于外部护套(332)纵向平移，以选择性地朝向和远离刀(360)枢转夹持臂(344)。如同上文所述的端部执行器(240)，本示例的端部执行器(340)包括夹持臂(344)、超声刀(360)和套管(350)。夹持臂(344)能够操作以朝向和远离刀(360)选择性地枢转，以在夹持臂(344)和刀(360)之间选择性地夹持组织。夹持臂(344)、刀(360)和套管(350)可基本上与上文所述的夹持臂(244)、刀(260)和套管(250)相同构造和操作。此外，轴组件(330)包括旋钮(331)，所述旋钮如同上文所述的旋钮(231)被构造成能够提供流体连通。旋钮(331)的流体联接特征结构与轴组件(330)和蠕动流体泵(380)流体连通。因此，当刀(360)设置在套管(350)的通道(未示出)内时，套管(350)被构造成能够将液体冷却剂从蠕动流体泵(380)经由旋钮(331)接收在通道(354)内，使得液体冷却剂被放置成与刀(360)接触，以由此冷却刀(360)。
图31和图32示出了柄部组件(320)的内部部件。柄部组件(320)的触发器(328)以能够枢转的方式联接到柄部组件(320)的主体(322)，使得触发器(328)能够操作以朝向和远离手枪式握把(324)枢转。蠕动泵(380)设置在柄部组件(320)的手枪式握把(324)内。蠕动泵(380)包括轮(382)。轮(382)经由销(377)可旋转地联接到主体(322)的内部表面，使得轮(382)能够操作以在主体(322)内围绕销(377)旋转。轮(382)包括可旋转地联接到轮(382)的侧表面的一对辊(384)。辊(384)固定到轮(382)，使得当轮(382)围绕销(377)旋转时，辊(384)围绕销(377)沿轨道运行。辊(384)还能够操作以独立于轮(382)旋转，使得当辊(384)围绕销(377)沿轨道运行时，辊(384)围绕其各自的轴旋转。轮(382)包括围绕轮(382)的外周边设置的多个齿(379)。蠕动泵(380)还包括臂(386)，所述臂可旋转地联接到主体(322)的内部表面且被偏压成以棘轮方式接合轮(382)的齿(379)，使得臂(386)充当棘爪。轮(382)的齿(379)被构造成使得与杠杆臂(386)的接合允许轮(382)围绕销(377)的逆时针旋转，但禁止轮(382)围绕销(377)的顺时针旋转。在这个上下文中，“顺时针”和“逆时针”仅旨在指图31-图33D所示的视图中的旋转。
蠕动泵(380)还包括弹性管(388)。弹性管(388)的第一端部联接到第一管(376)。第一管(376)还与流体贮存器(370)联接。弹性管(388)的第二端部联接到第二管(378)。第二管(378)还与轴组件(330)联接，所述轴组件与端部执行器(340)的套管(350)流体连通。主体(322)包括一个或多个隆起特征结构(未示出)，所述一个或多个隆起特征结构定位在弹性管(388)的径向最外侧区域上，由此向弹性管(388)提供结构支撑和机械接地。弹性管(388)邻近辊(384)定位，使得当辊(384)与轮(382)围绕销(377)旋转时，辊(384)抵靠弹性管(388)的径向内部表面并且致使弹性管(388)变形。换句话讲，弹性管(388)被紧缩在辊(384)和主体(322)的隆起特征结构之间。辊(384)围绕销(377)的轨道旋转通过蠕动作用通过弹性管(388)从贮存器(370)抽吸液体冷却剂。具体地，辊(384)的旋转通过弹性管(388)从第一管(376)抽吸液体冷却剂并将液体冷却剂驱动到第二管(378)中。因此，应当理解，蠕动泵(380)被构造成能够通过蠕动泵(380)的旋转经由第一管(376)从流体贮存器(370)抽吸液体冷却剂并经由第二管(378)和轴组件(330)将液体冷却剂泵送到套管(350)中。
图34A和图34B示出了蠕动泵(380)的操作的某些方面。轮(382)包括在轮(382)的侧表面中(即，在与具有辊(384)的侧表面相对的侧表面中)形成的多个齿轮齿(381)。蠕动泵(380)还包括齿轮(383)，所述齿轮包括第一多个齿(385)和第二多个齿(387)。齿(385)被构造成能够接合轮(382)的齿(381)。齿(387)围绕齿轮(383)的外周边设置。应当理解，蠕动泵(380)可包括偏压构件(未示出)(例如，围绕销(377)设置的弹簧)，所述偏压构件被构造成能够将齿轮(383)朝向轮(382)偏压，使得齿轮(383)的齿(385)被偏压成接合轮(382)的齿(381)。触发器(328)包括从触发器(328)的下部部分延伸的凸缘(329)。凸缘(329)包括多个齿(327)。齿(387)被构造成能够接合触发器(328)的齿(327)，使得触发器(328)朝向和远离手枪式握把(324)枢转致使齿(383)的旋转。然而，齿轮(383)的齿(385)和轮(382)的齿(381)被构造成使得当触发器(328)朝向手枪式握把(324)枢转时，齿轮(383)远离轮(382)沿着销(377)平移并且脱离接合轮(382)，使得齿轮(383)的旋转不被输送到轮(382)。因此，应当理解，触发器(328)朝向手枪式握把(324)枢转不被输送到轮(382)。另一方面，齿轮(383)的齿(385)和轮(382)的齿(381)被构造成使得当触发器(328)远离手枪式握把(324)枢转时，齿轮(383)保持与轮(382)接合，使得齿轮(383)的旋转被输送到轮(382)。因此，应当理解，触发器(328)远离手枪式握把(324)的枢转被输送到轮(382)。触发器(328)远离手枪式握把(324)枢转因此致动蠕动泵(380)，而触发器(328)朝向手枪式握把(324)枢转将不会。
图33A-图33D还示出了蠕动泵(380)的操作。图33A示出了处于初始位置的蠕动泵(380)。如上所述，并且如图33B所示，触发器(328)朝向手枪式握把(324)枢转不致使蠕动泵(380)的轮(382)的旋转。这是由于齿(381)被构造成能够当齿轮(383)在触发器(324)的闭合行程期间旋转时滑动抵靠齿(381)。此外，臂(386)充当棘爪从而防止轮(382)在触发器(328)的闭合行程期间响应于齿轮(383)的旋转而旋转。然而，如图33C和图33D所示，当触发器(328)远离手枪式握把(324)枢转时，触发器(328)的这种旋转运动经由齿轮(383)被输送到轮(382)，使得触发器(328)枢转运动致使蠕动泵(380)的轮(382)的旋转。当轮(382)旋转时，辊(384)抵靠弹性管(388)的内部表面并且致使弹性管(388)变形。辊(384)的这种旋转通过弹性管(388)从第一管(376)抽吸液体冷却剂并将液体冷却剂驱动到第二管(378)中。因此，应当理解，触发器(328)的每次返回行程(即，远离手枪式握把(324)枢转触发器(328))通过蠕动泵(380)的旋转将经由第一管(376)来自流体贮存器(370)的一定量的液体冷却剂经由第二管(378)泵送到套管(350)。
虽然本示例的蠕动泵(380)被描述为由触发器(328)的运动而致动，但蠕动泵(380)可除此之外或另选地由内部或外部马达致动，使得液体冷却剂被提供到刀(360)，而无论触发器(328)的运动如何，参考本文的教导内容，这对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。还应当理解，蠕动泵(380)可包括三个辊(384)、四个辊(384)或任何其他合适数量的辊(384)。辊(384)的数量和/或辊(384)的角间距可被选择成随着触发器(328)的每次返回行程而提供期望体积的液体冷却剂递送。
C.具有带有外部流体源的蠕动泵的示例性超声外科器械
图28-图34B示出了被构造成能够除下文所述的差异外基本上类似于上文所述的器械(100,200,300)操作的另一个示例性超声外科器械(400)。因此，应当理解，除了包括下文所述的部件和可操作性以外，器械(400)可包括与器械(20,100)相同的部件和可操作性。本示例的器械(400)包括柄部组件(420)。柄部组件(420)包括主体(422)，所述主体包括手枪式握把(424)和一对按钮(426)。如同上文所述的器械(100,200,300)，柄部组件(420)的主体(422)被构造成能够接收超声换能器组件(未示出)。柄部组件(420)还包括能够朝向和远离手枪式握把(424)枢转的触发器(428)。虽然未示出，但应当理解，器械(400)可包括如同上文所述的轴组件(230,330)的轴组件；以及如同上文所述的旋钮(231,331)的具有流体联接特征结构的旋钮。
柄部组件(420)的触发器(428)以能够枢转的方式联接到柄部组件(420)的主体(422)，使得触发器(428)能够操作以朝向和远离手枪式握把(424)枢转。蠕动泵(480)设置在柄部组件(420)的主体(422)内。蠕动泵(480)包括齿轮组件(482)。齿轮组件(482)经由销(477)可旋转地联接到主体(422)的内部表面，使得齿轮组件(482)能够操作以在主体(422)内围绕销(477)旋转。如在图36和图37中最佳所见，齿轮组件(482)包括一对棘轮齿轮(483)和可旋转地设置在齿轮(483)之间的多个辊(484)。辊(484)固定到齿轮(483)，使得当齿轮(483)围绕销(477)旋转时，辊(484)围绕销(477)沿轨道运行。辊(484)还能够操作以独立于齿轮(483)旋转，使得当辊(484)围绕销(477)沿轨道运行时，辊(484)围绕其各自的轴旋转。
弹性管(470)从外部流体贮存器(未示出)延伸并且穿过柄部组件(420)。弹性管(470)能够操作以向端部执行器(未示出)的超声刀(未示出)提供液体冷却剂。弹性管(470)的一部分在手枪式握把(424)内以半圆形方式邻近齿轮组件(482)布置。主体(422)包括一个或多个隆起特征结构(未示出)，所述一个或多个隆起特征结构定位在弹性管(470)的径向最外侧区域上，由此向弹性管(470)提供结构支撑和机械接地。弹性管(470)邻近辊(484)定位，使得当辊(484)与齿轮(483)围绕销(477)旋转时，辊(484)抵靠弹性管(470)的径向内部表面并且致使弹性管(470)变形。换句话讲，弹性管(470)被紧缩在辊(484)和主体(422)的隆起特征结构之间。辊(484)的这种轨道旋转通过蠕动作用通过管(470)从流体源抽吸液体冷却剂。因此，应当理解，蠕动泵(480)被构造成能够通过蠕动泵(480)的旋转通过管(470)从外部流体源抽吸液体冷却剂并通过管(470)将液体冷却剂泵送到端部执行器，以由此冷却超声刀。
图38A-图38D示出了蠕动泵(480)的操作。触发器(428)包括棘爪臂(429)，所述棘爪臂被弹性地偏压以接合齿轮(483)的多个齿(485)。如图38B所示，齿轮(483)的齿(485)被构造和倾斜成使得当触发器(428)在闭合行程中朝向手枪式握把(424)枢转时，齿(485)致使棘爪臂(429)远离齿轮组件(482)挠曲，使得棘爪臂(429)沿着齿轮(483)的齿(485)滑动。因此，触发器(428)朝向手枪式握把(424)的运动不被输送到齿轮组件(482)，使得触发器(428)在闭合行程期间朝向手枪式握把(424)枢转不致动蠕动泵(480)。另一方面，如图38C和图38D所示，齿轮(483)的齿(485)被构造和倾斜成使得当触发器(428)远离手枪式握把(424)枢转时，棘爪臂(429)保持与齿轮(483)的齿(485)接合。因此，在触发器(428)的返回行程期间，触发器(428)的运动被输送到齿轮组件(482)，使得触发器(428)远离手枪式握把(424)枢转致动蠕动泵(480)。因此，应当理解，触发器(428)远离手枪式握把(424)枢转致动蠕动泵(480)，以由此向端部执行器提供液体冷却剂，以由此冷却超声刀；而触发器(428)朝向手枪式握把(424)枢转将不会。
应当理解，尽管本示例的蠕动泵(480)被描述为由触发器(428)的运动而致动，但蠕动泵(480)可除此之外或另选地由内部或外部马达致动，使得液体冷却剂被提供到超声刀，而无论触发器(428)的运动如何，这对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。还应当理解，蠕动泵(480)可包括两个辊(484)、三个辊(484)或任何其他合适数量的辊(484)。辊(484)的数量和/或辊(484)的角间距可被选择成随着触发器(428)的每次返回行程而提供期望体积的液体冷却剂递送。虽然蠕动泵(480)被描述为与外部液体冷却剂源联接，但蠕动泵(480)也可与诸如流体贮存器(370)等板载液体冷却剂源一起使用。同样，代替使用诸如流体贮存器(370)的板载液体冷却剂源，上文所述的蠕动泵(380)可与外部液体冷却剂源联接。
D.具有注射器泵的示例性超声外科器械
图39-图41示出了被构造成能够除下文所述的差异外基本上类似于上文所述的器械(100,200,300,400)操作的另一个示例性超声外科器械(500)。因此，应当理解，除了包括下文所述的部件和可操作性以外，器械(500)可包括与器械(20,100)相同的部件和可操作性。本示例的器械(500)包括柄部组件(520)、轴组件(530)和端部执行器(未示出)。柄部组件(520)包括主体(522)，所述主体包括手枪式握把(524)和一对按钮(526)。如同上文所述的器械(100,200,300,400)，柄部组件(520)的主体(522)被构造成能够接收超声换能器组件(未示出)。柄部组件(520)还包括能够朝向和远离手枪式握把(524)枢转的触发器(528)。
本示例的柄部组件(520)还包括注射器(570)，所述注射器选择性地与柄部组件(520)的主体(522)的顶部部分联接。注射器(570)与管(580)流体地联接。管(580)沿着轴组件(530)延伸到端部执行器并且被构造成能够向超声刀(未示出)提供液体冷却剂。在一些其他型式中，管(580)与轴组件(530)的旋钮(531)联接。旋钮(531)与上文所述的旋钮(331)一样可具有流体联接特征结构，使得旋钮(531)能够操作以提供在注射器(570)和轴组件(530)的端部执行器之间的流体连通。因此，应当理解，管(580)不需要沿着轴组件(580)的长度延伸。
如图40A-图41所示，柄部组件(520)包括齿条(582)和小齿轮传动装置(584)。齿条(582)能够在主体(522)内在近侧纵向位置(图40A)和远侧纵向位置(图40B)之间纵向平移。注射器(570)的柱塞(572)的近侧端部与齿条(582)联接，使得齿条(582)的纵向平移致使柱塞(572)的同时纵向平移。齿条(582)的多个齿(583)与小齿轮传动装置(584)的多个齿(585)啮合，使得小齿轮传动装置(584)的旋转致使齿条(582)的纵向平移。触发器(528)包括一体式朝近侧延伸的棘爪臂(529)。棘爪臂(529)包括被构造成能够接合小齿轮传动装置(584)的齿(585)的齿(587)。棘爪臂(529)被弹性地偏压以迫使齿(587)与齿(585)接合。
图40A-图41示出了注射器(570)的操作。具体地，图40A示出了处于初始位置的器械(500)。当触发器(528)朝向手枪式握把(524)枢转时，弹性臂(529)接合齿轮(584)的齿(585)，以由此致使齿轮(584)的逆时针旋转。如图40B所示，齿轮(584)的这种旋转致使齿条(582)和注射器(570)的柱塞(572)经由在齿条(582)的齿(583)和齿轮(584)的齿(585)之间的接合的远侧纵向平移。当柱塞(572)朝远侧纵向平移时，柱塞(572)从注射器(570)驱动流体，使得液体冷却剂通过第一管(580)推动到超声刀，由此冷却超声刀。由于棘爪臂(529)仅具有一个齿(587)，因此当触发器(528)枢转到闭合位置时，小齿轮传动装置(584)仅旋转穿过相对小的角范围。因此，当通过闭合行程致动触发器(528)时，注射器(570)向超声刀输送小的预定体积的液体冷却剂。在本示例中，齿(585)被构造成使得当触发器(528)在返回行程期间远离手枪式握把(524)枢转时，齿(587)以棘轮方式沿着齿(585)滑动。因此，当触发器(528)在返回行程期间远离手枪式握把(524)枢转时，齿轮(584)不旋转，当触发器(528)在返回行程期间远离手枪式握把(524)枢转时，使得注射器(570)不排出任何液体冷却剂。因此，应当理解，每次触发器(528)被致动以使端部执行器的夹持臂朝向超声刀运动时，注射器(570)可朝向端部执行器递增地排出预定量的液体冷却剂。
在本示例中，柄部组件(520)包括开关(574)。柱(575)联接到开关(574)，使得开关(574)的运动致使柱(575)的同时运动。在图40A和图40B中，开关(574)处于“打开”位置。在这一位置中，允许弹性臂(529)接合齿轮(584)的齿(585)。图41示出了运动到“关断”位置中的开关。在这一位置中，柱(575)已运动成接合弹性臂(529)，以便致使弹性臂(529)远离齿轮(584)挠曲，使得弹性臂(529)不再接合齿轮(584)的齿(585)。因此，应当理解，在“关断”位置中，触发器(528)可朝向和远离手枪式握把(524)自由地枢转，而不致动注射器(570)。当操作者不希望向端部执行器输送液体冷却剂时，操作者可能希望使用开关(574)选择这一操作模式。
应当理解，尽管注射器(570)被描述为与柄部组件(520)的主体(522)的顶部部分联接，但注射器(570)可另选地位于柄部组件(520)的主体(522)内，这对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。还应当理解，齿轮(584)和棘爪臂(529)可被修改成使得棘爪臂(529)仅在触发器(528)的返回行程期间旋转齿轮(584)，使得棘爪臂(529)在触发器(528)的闭合行程期间不旋转齿轮(584)。换句话讲，在一些型式中，当夹持臂远离超声刀枢转时，注射器(570)可朝向端部执行器排出流体。参考本文的教导内容，其他合适的变型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
E.具有弹簧加载泵的示例性超声外科器械
图42-图43B示出了被构造成能够除下文所述的差异外基本上类似于上文所述的器械(100,200,300,400,500)操作的另一个示例性超声外科器械(600)。因此，应当理解，除了包括下文所述的部件和可操作性以外，器械(500)可包括与器械(20,100)相同的部件和可操作性。本示例的器械(600)包括柄部组件(620)、轴组件(630)和端部执行器(未示出)。柄部组件(620)包括主体(622)，所述主体包括手枪式握把(624)和一对按钮(626)。如同上文所述的器械(100,200,300,400,500)，柄部组件(620)的主体(622)被构造成能够接收超声换能器组件(未示出)。柄部组件(620)还包括能够朝向和远离手枪式握把(624)枢转的触发器(628)。
本示例的柄部组件(620)还包括在手枪式握把(624)中形成的圆柱形孔(670)。圆柱形孔(670)与管(680)流体地联接。管(680)穿过柄部组件(620)且沿着轴组件(630)延伸到端部执行器并且被构造成能够向超声刀(未示出)提供液体冷却剂。在一些其他型式中，管(680)与轴组件(630)的旋钮(631)联接。旋钮(631)与上文所述的旋钮(331)一样可具有流体联接特征结构，使得旋钮(631)能够操作以提供圆柱形孔(670)和轴组件(630)的端部执行器之间的流体连通。因此，应当理解，管(680)不需要沿着轴组件(680)的长度延伸。
活塞(672)以能够滑动的方式设置在圆柱形孔(670)内，使得活塞(672)能够操作以在圆柱形孔(670)内平移。活塞(672)包括围绕活塞(672)的外部表面设置的圆形密封环(674)。密封环(674)被构造成能够接合圆柱形孔(670)的内部表面，以由此提供活塞(672)和圆柱形孔(670)之间的流体密封。弹簧(673)设置在活塞(672)和圆柱形孔(670)的底部表面之间的圆柱形孔(670)内。弹簧(673)被构造成能够如图43A所示沿箭头(675)的方向向上弹性地偏压活塞(672)。柄部组件(620)还包括提供流体进入圆柱形孔(670)的路径的自密封隔膜(676)。填充有液体冷却剂的注射器(690)可刺穿隔膜(676)，使得液体冷却剂可经由隔膜(676)传递到圆柱形孔(670)中。当圆柱形孔(670)填充有液体冷却剂时，液体冷却剂在圆柱形孔(670)内提供足够的压力，以便如图43B所示沿箭头(677)的方向向下驱动活塞(672)。
一旦圆柱形孔(670)如图43B所示已经完全充满液体冷却剂，则赋予在活塞(672)上的弹簧(673)的向上偏压对液体冷却剂加压，使得液体冷却剂通过管(680)驱动到端部执行器顶部，由此向超声刀提供液体冷却剂。应当理解，致动机构可连续地或选择性地允许由来自弹簧(673)的力所引起的液体冷却剂穿过管(680)的这种流动。例如，计量组件可与触发器(628)联接，使得每次触发器(628)被致动时，计量组件允许预定体积的流体从圆柱形孔(670)朝向端部执行器流动。在一些此类型式中，每次触发器(628)完成闭合行程时(即，每次触发器(628)朝向手枪式握把(624)枢转时)，计量组件提供递增的流体输送。此外或另选地，每次触发器(628)完成返回行程时(即，每次触发器(628)远离手枪式握把(624)枢转时)，计量组件可提供递增的流体输送。参考本文的教导内容，计量组件可采用的各种合适形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
还应当理解，手枪式握把(624)可包括与在活塞(672)和圆柱形孔(670)的底部表面之间的圆柱形孔(670)的一部分流体连通的通气孔(未示出)。此类通气孔被构造成能够允许空气流入和流出圆柱形孔(670)的这一部分，以由此防止由于活塞(672)在圆柱形孔(670)内的平移而在圆柱形孔(670)的这一部分内抽吸真空或加压。
F.示例性旋钮泵
图44-图45B示出了被构造成能够向超声刀(未示出)提供液体冷却剂的示例性旋钮组件(700)。除下文所述的差异外，旋钮组件(700)被构造成能够基本上类似于上文所述的旋钮(139)操作。因此，应当理解，旋钮组件(700)可容易地取代器械(100)中的旋钮(139)。旋钮组件(700)能够操作以使整个轴组件(730)和端部执行器(未示出)围绕轴组件(730)的纵向轴线相对于柄部组件(720)旋转。在这一示例中，轴组件(730)、端部执行器和柄部组件(720)基本上与器械(100)的类似命名的部件相同。
旋钮组件(700)包括可旋转的旋钮(701)和固定的外壳(703)。可旋转的旋钮(701)围绕固定的外壳(703)可旋转地和以能够滑动的方式设置，使得可旋转的旋钮(701)可围绕固定的外壳(703)旋转并且在远侧纵向位置(图45A)和近侧纵向位置(图45B)之间纵向平移。可旋转的旋钮(701)限定圆柱形孔(705)。圆柱形孔(705)的远侧端部限定从圆柱形孔(705)的内部表面向内延伸的环形凸缘(706)。固定的外壳(703)包括从固定的外壳(703)的外部表面向外延伸的环形凸缘(707)。环形凸缘(707)包括围绕环形凸缘(707)的外部表面设置的圆形密封环(708)。密封环(708)被构造成能够接合可旋转的旋钮(701)的圆柱形孔(705)的内部表面，以由此提供固定的外壳(703)的环形凸缘(707)和可旋转的旋钮(701)的圆柱形孔(705)之间的流体密封。弹簧(709)设置在环形凸缘(706)的近侧表面和环形凸缘(707)的远侧表面之间的圆柱形孔(705)内。弹簧(709)被构造成能够沿箭头(710)的方向朝向图45A所示的远侧纵向位置朝远侧弹性地偏压可旋转的旋钮(701)。
可旋转的旋钮(701)还限定可用液体冷却剂填充的中空内部(702)。可旋转的旋钮(701)包括远侧开口(704)。可旋转的旋钮(701)经由开口(704)与管(732)流体地联接。管(732)沿着轴组件(730)延伸到端部执行器并且被构造成能够向超声刀提供液体冷却剂。在一些其他型式中，中空内部(702)与限定在轴组件的内管的外部和轴组件的外部护套的内部之间的空间流体连通，使得液体冷却剂经由这一空间到达端部执行器。因此，应当理解，管(732)可以被缩短或者甚至被省略，使得管(732)不需要沿着轴组件(730)的长度延伸。
图45A和图45B示出了旋钮组件(700)的操作。如上所述，可旋转的旋钮(701)能够在远侧纵向位置(图45A)和近侧纵向位置(图45B)之间平移。如图45B所示，当通过克服弹簧(709)的远侧偏压朝近侧驱动可旋转的旋钮(701)时，环形凸缘(707)对可旋转的旋钮(701)内的液体冷却剂加压。这种加压的液体冷却剂然后通过管(732)驱动到端部执行器，以由此向超声刀提供液体冷却剂。在释放可旋转的旋钮(701)后，弹簧(709)将可旋转的旋钮(701)朝远侧驱动到图45A所示的远侧纵向位置。当可旋转的旋钮(701)朝远侧纵向平移时，可在可旋转的旋钮(701)的中空内部(702)内抽吸真空。此类真空(如果允许抽吸的话)可致使来自管(732)的内部的流体被抽吸到可旋转的旋钮(701)的中空内部(702)中。应当理解，可旋转的旋钮(701)可包括与可旋转的旋钮(701)的中空内部(702)流体连通的单向通气孔(未示出)。此类通气孔可被构造成能够允许空气流入可旋转的旋钮(701)的中空内部(702)，以由此防止在可旋转的旋钮(701)的远侧纵向平移时在中空内部(702)内抽吸真空。
G.具有单向阀的示例性旋钮泵
图46A及图46B示出了被构造成能够向超声刀(未示出)提供液体冷却剂的另一个示例性旋钮组件(750)。除下文所述的差异外，旋钮组件(750)被构造成能够基本上类似于上文所述的旋钮(139)操作。因此，应当理解，旋钮组件(750)可容易地取代器械(100)中的旋钮(139)。旋钮组件(750)能够操作以使整个轴组件(780)和端部执行器(未示出)围绕轴组件(780)的纵向轴线相对于柄部组件(770)旋转。在本示例中，轴组件(780)、端部执行器和柄部组件(770)基本上与器械(100)的类似命名的部件相同。
旋钮组件(750)包括可旋转的旋钮(751)和固定的外壳(753)。可旋转的旋钮(751)围绕固定的外壳(753)可旋转地和以能够滑动的方式设置，使得可旋转的旋钮(751)可围绕固定的外壳(753)旋转并且在远侧纵向位置(图46A)和近侧纵向位置(图46B)之间纵向平移。可旋转的旋钮(751)限定圆柱形孔(755)。圆柱形孔(755)的远侧端部限定从圆柱形孔(755)的内部表面向内延伸的环形凸缘(756)。固定的外壳(753)包括从固定的外壳(753)的外部表面向外延伸的环形凸缘(757)。环形凸缘(757)包括围绕环形凸缘(757)的外部表面设置的圆形密封环(758)。密封环(758)被构造成能够接合可旋转的旋钮(751)的圆柱形孔(755)的内部表面，以由此提供固定的外壳(753)的环形凸缘(757)和可旋转的旋钮(751)的圆柱形孔(755)之间的流体密封。弹簧(759)设置在环形凸缘(756)的近侧表面和环形凸缘(757)的远侧表面之间的圆柱形孔(755)内。弹簧(759)被构造成能够沿箭头(760)的方向朝向图46A所示的远侧纵向位置朝远侧弹性地偏压可旋转的旋钮(751)。
可旋转的旋钮(751)还限定可用液体冷却剂填充的中空内部(752)。可旋转的旋钮(751)包括远侧开口(754)。可旋转的旋钮(751)经由开口(754)与管(782)流体地联接。管(782)沿着轴组件(780)延伸到端部执行器并且被构造成能够向超声刀提供液体冷却剂。在一些其他型式中，中空内部(752)与限定在轴组件的内管的外部和轴组件的外部护套的内部之间的空间流体连通，使得液体冷却剂经由这一空间到达端部执行器。因此，应当理解，管(782)可以被缩短或者甚至被省略，使得管(782)不需要沿着轴组件(780)的长度延伸。在本示例中，管(782)的近侧端部包括单向阀(762)。单向阀(762)被构造成能够允许液体冷却剂从可旋转的旋钮(751)的中空内部(752)的内部经由管(782)流动到端部执行器；但禁止液体冷却剂从管(782)流动到可旋转的旋钮(751)中。
图46A和图46B示出了旋钮组件(750)的操作。如上所述，可旋转的旋钮(751)能够在远侧纵向位置(图46A)和近侧纵向位置(图46B)之间平移。如图46B所示，当通过克服弹簧(759)的远侧偏压朝近侧驱动可旋转的旋钮(751)时，环形凸缘(757)对可旋转的旋钮(751)内的液体冷却剂加压。这种加压的液体冷却剂然后通过管(782)驱动到端部执行器，以由此向超声刀提供液体冷却剂。如图46A所示，单向阀(762)允许液体冷却剂从可旋转的旋钮(751)的内部经由管(782)流动到端部执行器。在释放可旋转的旋钮(751)后，弹簧(709)将可旋转的旋钮(751)朝远侧驱动到图46A所示的位置。当可旋转的旋钮(751)朝远侧纵向平移时，环形凸缘(757)可在可旋转的旋钮(751)内引起真空。单向阀(762)禁止可由这种真空而引起的液体冷却剂从管(782)的任何回流。尽管本示例的单向阀(762)被示出为片状阀，但单向阀(752)可包括如本领域的普通技术人员将理解的任何适当类型的单向阀。除了单向阀(762)以外，可旋转的旋钮(751)还可包括与可旋转的旋钮(751)的中空内部(752)流体连通的单向通气孔(未示出)。此类通气孔可被构造成能够允许空气流入可旋转的旋钮(751)的中空内部(752)，以由此防止在可旋转的旋钮(751)的远侧纵向平移时在中空内部(752)内抽吸真空。
H.具有压力均衡特征结构的示例性旋钮泵
图47A和图47B示出了被构造成能够向超声刀(未示出)提供液体冷却剂的另一个示例性旋钮组件(800)。除下文所述的差异外，旋钮组件(800)被构造成能够基本上类似于上文所述的旋钮(139)操作。因此，应当理解，旋钮组件(800)可容易地取代器械(100)中的旋钮(139)。旋钮组件(800)能够操作以使整个轴组件(830)和端部执行器(未示出)围绕轴组件(830)的纵向轴线相对于柄部组件(820)旋转。在本示例中，轴组件(830)、端部执行器和柄部组件(820)基本上与器械(100)的类似命名的部件相同。
旋钮组件(800)包括可旋转的旋钮(801)和固定的外壳(803)。可旋转的旋钮(801)围绕固定的外壳(803)可旋转地和以能够滑动的方式设置，使得可旋转的旋钮(801)可围绕固定的外壳(803)旋转并且在远侧纵向位置(图47A)和近侧纵向位置(图47B)之间纵向平移。可旋转的旋钮(801)限定圆柱形孔(805)。圆柱形孔(805)的远侧端部限定从圆柱形孔(805)的内部表面向内延伸的环形凸缘(806)。环形凸缘(806)包括围绕环形凸缘(806)的内部表面设置的圆形密封环(808)。密封环(808)被构造成能够接合固定的外壳(803)的外部表面，以由此提供可旋转的旋钮(801)的环形凸缘(806)和固定的外壳(803)之间的流体密封。弹簧(809)设置在环形凸缘(806)的近侧表面和柄部组件(820)的远侧表面之间的圆柱形孔(805)内。弹簧(809)被构造成能够沿箭头(810)的方向朝向图47A所示的远侧纵向位置朝远侧弹性地偏压可旋转的旋钮(801)。
可旋转的旋钮(801)还限定可用液体冷却剂填充的中空内部(802)。可旋转的旋钮(801)包括远侧开口(804)。可旋转的旋钮(801)经由开口(804)与管(832)流体地联接。管(832)沿着轴组件(830)延伸到端部执行器并且被构造成能够向超声刀提供液体冷却剂。在一些其他型式中，中空内部(802)与限定在轴组件的内管的外部和轴组件的外部护套的内部之间的空间流体连通，使得液体冷却剂经由这一空间到达端部执行器。因此，应当理解，管(832)可以被缩短或者甚至被省略，使得管(832)不需要沿着轴组件(830)的长度延伸。
图47A和图47B示出了旋钮组件(800)的操作。图47A示出了处于初始位置的旋钮组件。在这一位置中，可旋转的旋钮(801)的中空内部(802)被完全流体地密封。因此，在此刻，从管(832)的远侧端部释放的任何液体冷却剂将在可旋转的旋钮(801)的中空内部(802)内抽吸真空。正是由于这个原因，当中空内部(802)被完全流体地密封时，在没有帮助的情况下，液体冷却剂可能无法从管(832)的远侧端部释放。可旋转的旋钮(801)能够在远侧纵向位置(图47A)和近侧纵向位置(图47B)之间平移。
如图47B所示，当通过克服弹簧(809)的远侧偏压朝近侧驱动可旋转的旋钮(801)时，在固定的外壳(803)的外部表面中形成的凹部(807)被暴露，使得中空内部(802)不再被流体地密封。在此刻，液体冷却剂可从管(832)的远侧端部释放，而不在可旋转的旋钮(801)的中空内部(802)内抽吸真空。应当理解，在其他力中，可通过重力从管(832)的远侧端部抽吸液体冷却剂。还应当理解，可并入单向阀以防止液体冷却剂当可旋转的旋钮(801)处于近侧位置时通过凹部(807)渗漏；同时仍然允许大气空气当可旋转的旋钮(801)处于近侧位置时通过凹部(807)输送到中空内部(802)。在释放可旋转的旋钮(801)后，弹簧(809)将可旋转的旋钮(801)朝远侧驱动到图47A所示的位置，由此完全流体地密封可旋转的旋钮(801)的中空内部(802)。
I.具有流体泵的示例性端部执行器
图48A-图49B示出了被构造成能够向超声刀(902)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(900)和轴组件(910)。除下文所述的差异外，端部执行器(900)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(900)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(900)包括超声刀(902)和枢转夹持臂(904)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(902)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(904)和刀(902)之间。夹持臂(904)以能够枢转的方式联接到轴组件(910)的外部护套(912)。夹持臂(904)还以能够枢转的方式联接到轴组件(910)的内管(914)，使得当内管(914)在外部护套(912)内相对于外部护套(912)纵向平移时，夹持臂(904)选择性地朝向和远离刀(902)枢转。具体地，夹持臂(904)与外部护套(912)和内管(914)联接，使得夹持臂(904)能够响应于内管(914)相对于外部护套(912)的近侧纵向平移而朝向刀(902)枢转；并且使得夹持臂(904)能够响应于内管(914)相对于外部护套(912)的远侧纵向平移而远离超声刀(902)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(904)与外部护套(912)和内管(914)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(904)偏压到图48B所示的打开位置。
轴组件(910)还包括设置在外部护套(912)和内管(914)之间的轴组件(910)内的管(916)。管(916)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且如将在下文更详述能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(902)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。作为另一个仅示例性示例，管(916)的近侧端部可由允许大气空气被抽吸到管(916)中但是防止液体冷却剂逸出管(916)的近侧端部的单向阀封闭，使得管(916)可充当其自己的流体贮存器。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。
管(916)的远侧端部被取向成使得当液体冷却剂从管(916)释放时，液体冷却剂被朝向超声刀(902)指引。如在图49A和图49B中最佳所见，管(916)包括单向阀(918)。单向阀(918)被构造成能够允许液体冷却剂从管(916)内朝远侧流动到超声刀(902)，但禁止液体冷却剂从管(916)内的任何回流。尽管本示例的单向阀(918)被示出为鸭嘴阀，但单向阀(918)可具有任何其他合适的构型，参考本文的教导内容，这对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
内管(914)包括从内管(914)的远侧部分延伸的突出部(915)。管(916)邻近内管(914)的突出部(915)设置在轴组件(910)内，使得当突出部(915)与内管(914)一起平移时，突出部(915)抵靠管(916)的外部表面并且致使管(916)变形。当突出部(915)承载到管(916)中并由此使管(916)变形时，突出部(915)不完全将管(916)紧缩成在其中突出部(915)接合管(916)的点处封闭。相反，突出部(915)被构造成能够在其中突出部(915)接合管的区域中留下小的间隙(917)。当内管(914)朝远侧平移时，突出部(915)沿着管(916)朝远侧滑动，使得内管(914)的变形朝远侧平移。该远侧平移迫使液体冷却剂朝远侧在内管(914)中并通过单向阀(918)排出。应当理解，液体冷却剂可朝远侧行进并且通过单向阀(918)排出，即使在其中突出部(915)接合管(916)的区域中仍然存在小的间隙(917)。这是因为单向阀(918)向液体冷却剂的流动提供比间隙(917)处的限制提供小的阻力。然而，一旦内管(914)朝近侧缩回，则液体冷却剂将最终朝远侧流动穿过间隙(917)以填充在间隙(917)远侧的管(916)的区域，从而将管(916)放置在用于随后分配液体冷却剂的状态中。
图48A-图49B示出了端部执行器(900)和轴组件(910)的操作。图48A和图49A示出了处于近侧纵向位置的内管(914)。在这种状态下，夹持臂(902)处于闭合位置。当内管(914)朝远侧纵向平移时，夹持臂(902)远离超声刀(902)枢转，如图48B所示。另外，当内管(914)朝远侧纵向平移时，突出部(915)抵靠管(916)的外部表面并且致使管(916)中的变形朝远侧平移，如在图49B中最佳所见。管(916)中的变形的这一远侧平移将液体冷却剂驱动穿过单向阀(918)，使得液体冷却剂被分配到超声刀(902)上。如果内管(914)随后朝近侧平移回到图48A和图49A所示的位置，则突出部(915)和管(916)中的相关变形也朝近侧平移回到图48A和图49A所示的位置。当内管(914)随后朝远侧平移以朝向超声刀(902)枢转夹持臂(902)时，另外的液体冷却剂将最终通过间隙(917)朝远侧渗出，从而灌注管(916)以将另外的液体冷却剂分配到超声刀(902)上。
J.具有流体海绵的示例性端部执行器
图50A-图50B示出了被构造成能够向超声刀(922)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(920)和轴组件(930)。除下文所述的差异外，端部执行器(920)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(920)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(920)包括超声刀(922)和枢转夹持臂(924)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(922)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(924)和刀(922)之间。夹持臂(924)以能够枢转的方式联接到轴组件(930)的外部护套(932)。夹持臂(924)还以能够枢转的方式联接到轴组件(930)的内管(934)，使得当内管(934)在外部护套(932)内相对于外部护套(932)纵向平移时，夹持臂(924)选择性地朝向和远离刀(922)枢转。具体地，夹持臂(924)与外部护套(932)和内管(934)联接，使得夹持臂(924)能够响应于内管(934)相对于外部护套(932)的近侧纵向平移而朝向刀(922)枢转；并且使得夹持臂(924)能够响应于内管(934)相对于外部护套(932)的远侧纵向平移而远离超声刀(922)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(924)与外部护套(932)和内管(934)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(924)偏压到图50B所示的打开位置。
轴组件(930)包括多孔海绵(936)。海绵(936)被构造成能够吸收和选择性地保持液体冷却剂。通过将海绵(936)浸渍(即，实际上端部执行器(920)和轴组件(930)的远侧部分)到液体冷却剂的容器中，可将液体冷却剂引入到海绵(936)。除此之外或另选地，海绵(936)可从手术部位吸收液体，所述液体继而可充当液体冷却剂。夹持臂(924)包括从夹持臂(924)的远侧端部朝近侧延伸的弹性臂(926)。如图50A所示，当夹持臂(924)处于闭合位置时，弹性臂(926)邻近海绵(936)的顶部表面定位。如图50B所示，当夹持臂(924)朝向打开位置远离刀(922)枢转时，弹性臂(926)压向海绵(936)并压缩海绵(936)。流体吸收细丝(938)从海绵(936)朝远侧延伸。细丝(938)与海绵(936)流体连通，使得当海绵(936)被弹性臂(926)压缩时，海绵(936)内的液体冷却剂从海绵(936)传递到细丝(938)。因此，应当理解，当夹持臂(924)枢转到图50B所示的打开位置中时，液体冷却剂被递送到细丝(938)。
如在图51中最佳所见，刀(922)的底部表面包括在其中形成的通道(923)。细丝(938)从海绵(936)朝远侧延伸并且穿过邻近刀(922)的通道(923)，使得来自海绵(936)的液体冷却剂可从海绵(936)传递到细丝(938)并且通过细丝(938)被芯吸，以由此冷却刀(922)。因此，应当理解，当夹持臂(924)枢转到图50B所示的打开位置中时，液体冷却剂被递送到刀(922)。在一些其他型式中，海绵(936)可被替换为可压缩的流体贮存器(例如，流体囊状物)，所述可压缩的流体贮存器被构造成能够当夹持臂(924)枢转到图50B所示的打开位置中时被弹性臂(926)压缩并且将液体冷却剂递送到细丝(938)。参考本文的教导内容，其他合适的变型对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
K.具有流体囊状物的示例性端部执行器
图52A和图52B示出了被构造成能够向超声刀(942)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(940)和轴组件(950)。除下文所述的差异外，端部执行器(950)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(950)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(940)包括超声刀(942)和枢转夹持臂(944)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(942)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(944)和刀(942)之间。夹持臂(944)以能够枢转的方式联接到轴组件(950)的外部护套(952)。夹持臂(944)还以能够枢转的方式联接到轴组件(950)的内管(954)，使得当内管(954)在外部护套(952)内相对于外部护套(952)纵向平移时，夹持臂(944)选择性地朝向和远离刀(942)枢转。具体地，夹持臂(944)与外部护套(952)和内管(954)联接，使得夹持臂(944)能够响应于内管(954)相对于外部护套(952)的近侧纵向平移而朝向刀(942)枢转；并且使得夹持臂(944)能够响应于内管(954)相对于外部护套(952)的远侧纵向平移而远离超声刀(942)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(944)与外部护套(952)和内管(954)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(944)偏压到图52A所示的打开位置。
本示例的内管(954)包括从内管(954)的远侧部分延伸的突出部(955)。外部护套(952)包括从外部护套(952)的内部表面向内延伸的突出部(953)。在本示例中，内管(954)的突出部(955)定位在外部护套(952)的突出部(953)的远侧。流体囊状物(956)设置在内管(954)的突出部(955)和外部护套(952)的突出部(953)之间。囊状物(956)被构造成能够用液体冷却剂填充并且选择性地将液体冷却剂保持在其中。囊状物(956)与管(958)流体地联接。管(958)从囊状物(956)朝远侧延伸并且穿过夹持臂(944)，使得管(958)的远侧端部相对于夹持臂(944)的底部表面暴露。具体地，管(958)的远侧端部提供超声刀(942)之上的流体出口(959)。虽然仅示出了一个流体出口(959)，但应当理解，可沿着夹持臂(944)的长度提供任何其他合适数量的流体出口(959)(例如，若干流体出口(959))。如图52B所示，当内管(954)朝近侧纵向平移时，夹持臂(944)朝向刀(942)枢转，由此邻近刀(942)定位管(958)的流体出口(959)。除此之外，当内管(954)朝近侧纵向平移时，内管(954)的突出部(955)朝向外部护套(952)的突出部(953)纵向平移，由此压缩囊状物(956)。当囊状物(956)被压缩时，囊状物(956)内的液体冷却剂经由流体出口(959)通过管(958)驱动到刀(942)，以由此冷却刀(942)。
在一些型式中，囊状物(956)由弹性材料形成并且包括通气口。通气口可包括允许大气空气经由通气口进入囊状物(956)但防止液体冷却剂经由通气口逸出囊状物(956)的单向阀。因此，当内管(954)从图52B所示的位置朝远侧平移到图52A所示的位置时，囊状物(956)的弹性致使囊状物(956)伸展。囊状物(956)的这种伸展吸入大气空气以占据由最近分配的液体冷却剂体积排空的容量。如果内管(954)再次朝近侧平移，则突出部(953,955)可再次配合以压缩囊状物(956)，以由此将另外体积的液体冷却剂驱动穿过流体出口(959)。可重复上述过程，直至已经从囊状物(956)分配全部体积的液体冷却剂。
L.具有紧缩臂的示例性端部执行器
图53A和图53B示出了被构造成能够向超声刀(962)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(960)和轴组件(970)。除下文所述的差异外，端部执行器(960)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(960)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(960)包括超声刀(962)和枢转夹持臂(964)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(962)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(964)和刀(962)之间。夹持臂(964)以能够枢转的方式联接到轴组件(970)的外部护套(972)。夹持臂(964)还以能够枢转的方式联接到轴组件(970)的内管(974)，使得当内管(974)在外部护套(972)内相对于外部护套(972)纵向平移时，夹持臂(964)选择性地朝向和远离刀(962)枢转。具体地，夹持臂(964)与外部护套(972)和内管(974)联接，使得夹持臂(964)能够响应于内管(974)相对于外部护套(972)的近侧纵向平移而朝向刀(962)枢转；并且使得夹持臂(964)能够响应于内管(974)相对于外部护套(972)的远侧纵向平移而远离超声刀(962)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(964)与外部护套(972)和内管(974)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(964)偏压到图53B所示的打开位置。
轴组件(970)还包括邻近外部护套(972)设置在轴组件(970)内的管(976)。管(976)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(962)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。作为另一个仅示例性示例，管(976)的近侧端部可由允许大气空气被抽吸到管(976)中但是防止液体冷却剂逸出管(976)的近侧端部的单向阀封闭，使得管(976)可充当其自己的流体贮存器。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。管(976)从轴组件(970)朝远侧延伸并且穿过夹持臂(964)，使得管(976)的远侧端部相对于夹持臂(964)的底部表面暴露。具体地，管(976)的远侧端部提供超声刀(962)之上的流体出口(979)。虽然仅示出了一个流体出口(979)，但应当理解，可沿着夹持臂(964)的长度提供任何其他合适数量的流体出口(979)(例如，若干流体出口(979))。
夹持臂(964)包括从夹持臂(964)的远侧端部朝近侧延伸的弹性臂(966)。如图53A所示，当夹持臂(964)处于打开位置时，弹性臂(966)邻近管(976)的外部表面定位。如图53B所示，当夹持臂(964)朝向刀(962)枢转到闭合位置中时，弹性臂(966)压在管(976)上并且紧缩管(976)，以由此防止液体冷却剂在管(976)内流动。在本示例中，管(976)中的液体冷却剂被加压。因此，当夹持臂(964)打开且弹性臂(966)脱离接合管时，加压的液体冷却剂被允许流动穿过流体出口(979)，以冷却超声刀(962)。当夹持臂(964)闭合且弹性臂(966)将管(976)紧缩成闭合时，液体冷却剂被防止流动到流体出口(979)。
M.具有紧缩凹部的示例性轴组件
图54A和图54B示出了被构造成能够向超声刀(982)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(980)和轴组件(990)。除下文所述的差异外，端部执行器(980)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(980)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(980)包括超声刀(982)和枢转夹持臂(984)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(982)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(984)和刀(982)之间。夹持臂(984)以能够枢转的方式联接到轴组件(990)的外部护套(992)。夹持臂(984)还以能够枢转的方式联接到轴组件(990)的内管(994)，使得当内管(994)在外部护套(992)内相对于外部护套(992)纵向平移时，夹持臂(984)选择性地朝向和远离刀(982)枢转。具体地，夹持臂(984)与外部护套(992)和内管(994)联接，使得夹持臂(984)能够响应于内管(994)相对于外部护套(992)的近侧纵向平移而朝向刀(982)枢转；并且使得夹持臂(984)能够响应于内管(994)相对于外部护套(992)的远侧纵向平移而远离超声刀(982)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(984)与外部护套(992)和内管(994)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(984)偏压到图54A所示的打开位置。
轴组件(990)还包括设置在外部护套(992)和内管(994)之间的轴组件(990)内的管(996)。管(996)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(982)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。作为另一个仅示例性示例，管(996)的近侧端部可由允许大气空气被抽吸到管(996)中但是防止液体冷却剂逸出管(996)的近侧端部的单向阀封闭，使得管(996)可充当其自己的流体贮存器。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。管(996)从轴组件(990)朝远侧延伸，使得管(996)的远侧端部邻近刀(982)定位。因此，当液体冷却剂从管(996)释放时，液体冷却剂被朝向超声刀(982)指引。
外部护套(992)包括在外部护套(992)的侧壁中形成的凹部(993)。内管(994)包括从内管(994)的外部表面延伸的突出部(995)。内管(994)被取向成使得突出部(995)在外部护套(992)的凹部(993)内延伸，并且如将在下文更详述，被构造成能够在凹部(993)内且相对于凹部(993)纵向平移。如在图54A中最佳所见，管(996)设置在内管(994)的突出部(995)的外部表面和外部护套(992)的凹部(993)的内部表面之间的凹部(993)内。如图54A所示，当夹持臂(984)处于打开位置时，在突出部(995)的外部表面与凹部(993)的内部表面之间提供足够的空隙，使得液体冷却剂能够流动穿过管(996)。如图54B所示，当内管(994)朝近侧纵向平移时，夹持臂(984)朝向刀(982)枢转。除此之外，当内管(994)朝近侧纵向平移时，内管(994)的突出部(995)在凹部(993)内朝近侧纵向平移，由此将管(996)紧缩在突出部(995)的外部表面和凹部(993)的内部表面之间，以由此防止液体冷却剂在管(996)内流动。在本示例中，管(996)中的液体冷却剂被加压。因此，当夹持臂(984)打开时，加压的液体冷却剂被允许流动穿过管(996)，以冷却超声刀(962)。当夹持臂(984)闭合时，液体冷却剂被防止流动通过管(996)。
N.具有紧缩突出部的示例性轴组件
图55A和图55B示出了被构造成能够向超声刀(1002)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1000)和轴组件(1010)。除下文所述的差异外，端部执行器(1000)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(1000)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1000)包括超声刀(1002)和枢转夹持臂(1004)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1002)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1004)和刀(1002)之间。夹持臂(1004)以能够枢转的方式联接到轴组件(1010)的外部护套(1012)。夹持臂(1004)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1010)的内管(1014)，使得当内管(1014)在外部护套(1012)内相对于外部护套(1012)纵向平移时，夹持臂(1004)选择性地朝向和远离刀(1002)枢转。具体地，夹持臂(1004)与外部护套(1012)和内管(1014)联接，使得夹持臂(1004)能够响应于内管(1014)相对于外部护套(1012)的近侧纵向平移而朝向刀(1002)枢转；并且使得夹持臂(1004)能够响应于内管(1014)相对于外部护套(1012)的远侧纵向平移而远离超声刀(1002)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1004)与外部护套(1012)和内管(1014)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1004)偏压到图55A所示的打开位置。
轴组件(1010)包括设置在外部护套(1012)和内管(1014)之间的轴组件(1010)内的管(1016)。管(1016)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(1002)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。作为另一个仅示例性示例，管(1016)的近侧端部可由允许大气空气被抽吸到管(1016)中但是防止液体冷却剂逸出管(1016)的近侧端部的单向阀封闭，使得管(1016)可充当其自己的流体贮存器。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。管(1016)从轴组件(1010)朝远侧延伸，使得管(1016)的远侧端部邻近刀(1002)定位。因此，当液体冷却剂从管(1016)释放时，液体冷却剂被朝向超声刀(1002)指引。
内管(1014)包括从内管(1014)的外部表面延伸的突出部(1015)。内管(1014)被取向成使得突出部(1015)定位在外部护套(1012)的远侧边缘(1013)的远侧。如图55A所示，当夹持臂(1004)处于打开位置时，在内管(1014)的突出部(1015)和外部护套(1012)的远侧边缘(1013)之间提供足够的空隙，使得液体冷却剂能够流动穿过管(1016)。如图55B所示，当内管(1014)朝近侧纵向平移时，夹持臂(1004)朝向刀(1002)枢转。除此之外，当内管(1014)朝近侧纵向平移时，内管(1014)的突出部(1015)朝向外部护套(1012)的远侧边缘(1013)朝近侧纵向平移，由此将管(1016)紧缩在突出部(1015)和远侧边缘(1013)之间，以由此防止液体冷却剂在管(1016)内流动。在本示例中，管(1016)中的液体冷却剂被加压。因此，当夹持臂(1004)打开时，加压的液体冷却剂被允许流动穿过管(1016)，以冷却超声刀(1002)。当夹持臂(1004)闭合时，液体冷却剂被防止流动通过管(1016)。
O.具有密封环的示例性轴组件
图56A和图56B示出了被构造成能够向超声刀(1022)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1020)和轴组件(1030)。除下文所述的差异外，端部执行器(1020)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(1020)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1020)包括超声刀(1022)和枢转夹持臂(1024)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1022)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1024)和刀(1022)之间。夹持臂(1024)以能够枢转的方式联接到轴组件(1030)的外部护套(1032)。夹持臂(1024)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1030)的内管(1034)，使得当内管(1034)在外部护套(1032)内相对于外部护套(1032)纵向平移时，夹持臂(1024)选择性地朝向和远离刀(1022)枢转。具体地，夹持臂(1024)与外部护套(1032)和内管(1034)联接，使得夹持臂(1024)能够响应于内管(1034)相对于外部护套(1032)的近侧纵向平移而朝向刀(1022)枢转；并且使得夹持臂(1024)能够响应于内管(1034)相对于外部护套(1032)的远侧纵向平移而远离超声刀(1022)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1024)与外部护套(1032)和内管(1034)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1024)偏压到图56B所示的打开位置。
内部空间(1036)限定在内管(1034)的外部表面与外部护套(1032)的内部表面之间。内部空间(1036)与流体贮存器(未示出)流体连通并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(1022)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。应当理解，内部空间(1036)内的流动可以本文所述的任何方式或以对于本领域的普通技术人员而言显而易见的任何方式来提供。外部护套(1032)的远侧端部邻近刀(1022)定位，使得当液体冷却剂从内部空间(1036)释放时，液体冷却剂被朝向超声刀(1022)指引。
外部护套(1032)包括在外部护套(1032)的内部表面中形成的环形凹陷部(1033)。内管(1034)包括围绕内管(1034)的外部表面设置的流体密封件(1035)。内管(1034)被取向成使得流体密封件(1035)可定位在外部护套(1032)的环形凹陷部(1033)内。如图56A所示，当夹持臂(1024)处于闭合位置时，流体密封件(1035)定位在环形凹陷部(1033)内且在流体密封件(1035)和环形凹陷部(1033)的内部表面之间提供足够的空隙，使得液体冷却剂能够流动穿过内部空间(1036)。如图56B所示，当内管(1034)朝远侧纵向平移时，夹持臂(1024)远离刀(1022)枢转。除此之外，当内管(1034)朝远侧纵向平移时，内管(1034)的流体密封件(1035)朝远侧纵向平移，直至流体密封件(1035)不再定位在环形凹陷部(1033)内。在这种状态下，流体密封件(1035)接合外部护套(1032)的内部表面，以由此提供内管(1034)和外部护套(1032)之间的流体密封，并且以由此防止液体冷却剂在内部空间(1036)内的流动。在本示例中，内部空间(1036)中的液体冷却剂被加压。因此，当夹持臂(1024)闭合时，加压的液体冷却剂被允许流动穿过内部空间(1036)，以冷却超声刀(1022)。当夹持臂(1024)打开时，液体冷却剂被防止流动通过内部空间(1036)。
P.具有流体海绵的示例性夹持臂
图57A和图57B示出了被构造成能够向超声刀(1042)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1040)和轴组件(1050)。除下文所述的差异外，端部执行器(1040)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240,340)操作。因此，应当理解，端部执行器(1040)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1040)包括超声刀(1042)和枢转夹持臂(1044)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1042)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1044)和刀(1042)之间。夹持臂(1044)以能够枢转的方式联接到轴组件(1050)的外部护套(1052)。夹持臂(1044)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1050)的内管(1054)，使得当内管(1054)在外部护套(1052)内相对于外部护套(1052)纵向平移时，夹持臂(1044)选择性地朝向和远离刀(1042)枢转。具体地，夹持臂(1044)与外部护套(1052)和内管(1054)联接，使得夹持臂(1044)能够响应于内管(1054)相对于外部护套(1052)的近侧纵向平移而朝向刀(1042)枢转；并且使得夹持臂(1044)能够响应于内管(1054)相对于外部护套(1052)的远侧纵向平移而远离超声刀(1042)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1044)与外部护套(1052)和内管(1054)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1044)偏压到图57A所示的打开位置。
本示例的夹持臂(1044)限定在夹持臂(1044)的底部表面中形成的矩形凹陷部(1045)。夹持臂(1044)还包括设置在矩形凹陷部(1045)内的多孔海绵(1046)。海绵(1046)被构造成能够吸收和选择性地保持液体冷却剂。轴组件(1050)包括邻近外部护套(1052)设置在轴组件(1050)内的管(1056)。管(1056)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(1042)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。应当理解，管(1056)内的流动可以本文所述的任何方式或以对于本领域的普通技术人员而言显而易见的任何方式来提供。管(1056)从轴组件(1050)朝远侧延伸并且穿过夹持臂(1044)，使得管(1056)的远侧端部在海绵(1046)内流体地联接。管(1056)与海绵(1046)流体连通，使得管(1056)内的液体冷却剂从管(1056)传递到海绵(1046)。仅以举例的方式，海绵(1046)可通过毛细管作用或芯吸作用从管(1056)抽吸液体冷却剂。此外或另选地，液体冷却剂可被加压成使得流体压力通过管(1056)将液体冷却剂驱动到海绵(1046)。
如图57A所示，当夹持臂(1044)处于打开位置时，液体冷却剂经由管(1056)提供到海绵(1046)，使得海绵(1046)基本上充满了液体冷却剂。在一些型式中，海绵(1046)用液体冷却剂完全饱和。如图57B所示，当内管(1054)朝近侧纵向平移时，夹持臂(1044)朝向刀(1042)枢转。当夹持臂(1044)朝向刀(1042)枢转时，海绵(1046)被压缩抵靠刀(1042)，由此将液体冷却剂从海绵(1046)的内释放到刀(1042)上，以由此冷却刀(1042)。当夹持臂(1044)远离刀(1042)枢转时，海绵(1046)恢复到其初始形状并且从管(1056)吸收液体冷却剂，直至海绵(1046)再次基本上用液体冷却剂充满或饱和。应当理解，当海绵(1046)恢复到其初始形状并且吸收液体冷却剂时，海绵(1046)可在管(1056)的远侧端部处提供吸力，以由此通过管(1056)抽吸液体冷却剂。
Q.具有流体海绵和分段夹持垫的示例性夹持臂
图58A和图58B示出了被构造成能够向超声刀(1062)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1060)和轴组件(1070)。除下文所述的差异外，端部执行器(1060)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(1060)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1060)包括超声刀(1062)和枢转夹持臂(1064)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1062)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1064)和刀(1062)之间。夹持臂(1064)以能够枢转的方式联接到轴组件(1070)的外部护套(1072)。夹持臂(1064)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1070)的内管(1074)，使得当内管(1074)在外部护套(1072)内相对于外部护套(1072)纵向平移时，夹持臂(1064)选择性地朝向和远离刀(1062)枢转。具体地，夹持臂(1064)与外部护套(1072)和内管(1074)联接，使得夹持臂(1064)能够响应于内管(1074)相对于外部护套(1072)的近侧纵向平移而朝向刀(1062)枢转；并且使得夹持臂(1064)能够响应于内管(1074)相对于外部护套(1072)的远侧纵向平移而远离超声刀(1062)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1064)与外部护套(1072)和内管(1074)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1064)偏压到图58A所示的打开位置。
本示例的夹持臂(1064)限定在夹持臂(1064)的底部表面中形成的矩形凹陷部(1065)。夹持臂(1064)还包括覆盖凹陷部(1065)的分段夹持垫(1068)。分段夹持垫(1068)包括由多个活动铰链(1068B)联接在一起的多个片段(1068A)。因此，应当理解，分段夹持垫(1068)被构造成能够相对于凹陷部(1065)向内和向外挠曲，如将在下文更详述。另外，如将在下文更详述，分段夹持垫(1068)包括开口(1069)，所述开口被构造成能够允许液体冷却剂从凹陷部(1065)内流动穿过分段夹持垫(1068)。夹持臂(1064)还包括设置在矩形凹陷部(1065)内的多孔海绵(1066)。海绵(1066)被构造成能够吸收和选择性地保持液体冷却剂。
轴组件(1070)还包括邻近外部护套(1072)设置在轴组件(1070)内的管(1076)。管(1076)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供至超声刀(1062)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。管(1076)从轴组件(1070)朝远侧延伸并且穿过夹持臂(1064)，使得管(1076)的远侧端部在海绵(1066)内流体地联接。管(1076)与海绵(1066)流体连通，使得管(1076)内的液体冷却剂从管(1076)传递到海绵(1066)。仅以举例的方式，海绵(1066)可通过毛细管作用或芯吸作用从管(1076)抽吸液体冷却剂。此外或另选地，液体冷却剂可被加压成使得流体压力通过管(1076)将液体冷却剂驱动到海绵(1066)。
如图58A所示，当夹持臂(1064)处于打开位置时，分段夹持垫(1068)是基本上直的且液体冷却剂经由管(1076)提供到海绵(1066)，使得海绵(1066)基本上充满了液体冷却剂。在一些型式中，海绵(1066)用液体冷却剂完全饱和。如图58B所示，当内管(1074)朝近侧纵向平移时，夹持臂(1064)朝向刀(1062)枢转，由此邻近刀(1062)定位分段夹持垫(1068)的开口(1069)。当夹持臂(1064)朝向刀(1062)枢转时，分段夹持垫(1068)由于分段夹持垫(1068)和组织(T)之间的接触而相对于凹陷部(1065)向内挠曲。当分段夹持垫(1068)相对于凹陷部(1065)向内挠曲时，海绵(1066)被压缩，由此将液体冷却剂从海绵(1066)内通过分段夹持垫(1068)的开口(1069)排出到刀(1062)上，以由此冷却刀(1062)。当夹持臂(1064)远离刀(1062)枢转时，分段夹持垫(1068)恢复到其基本上直的取向，如图58A所示。因此，海绵(1066)恢复到其初始形状并且从管(1076)吸收液体冷却剂，直至海绵(1066)再次基本上用液体冷却剂充满或饱和。应当理解，当海绵(1066)恢复到其初始形状并且吸收液体冷却剂时，海绵(1066)可在管(1076)的远侧端部处提供吸力，以由此通过管(1076)抽吸液体冷却剂。
R.具有流体海绵和辊的示例性夹持臂
图59-图60B示出了被构造成能够向超声刀(1082)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1080)和轴组件(1090)。除下文所述的差异外，端部执行器(1080)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(1080)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1080)包括超声刀(1082)和枢转夹持臂(1084)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1082)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1084)和刀(1082)之间。夹持臂(1084)以能够枢转的方式联接到轴组件(1090)的外部护套(1092)。夹持臂(1084)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1090)的内管(1094)，使得当内管(1094)在外部护套(1092)内相对于外部护套(1092)纵向平移时，夹持臂(1084)选择性地朝向和远离刀(1082)枢转。具体地，夹持臂(1084)与外部护套(1092)和内管(1094)联接，使得夹持臂(1084)能够响应于内管(1094)相对于外部护套(1092)的近侧纵向平移而朝向刀(1082)枢转；并且使得夹持臂(1084)能够响应于内管(1094)相对于外部护套(1092)的远侧纵向平移而远离超声刀(1082)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1084)与外部护套(1092)和内管(1094)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1084)偏压到图60A所示的打开位置。
如图60A和图60B所示，夹持臂(1084)限定在夹持臂(1084)的底部表面中形成的矩形凹陷部(1085)。夹持臂(1084)还包括具有覆盖凹陷部(1085)的多孔部分(1089)的夹持垫(1088)。夹持垫(1088)的多孔部分(1089)被构造成能够允许液体冷却剂从凹陷部(1085)内流动穿过夹持垫(1088)。夹持臂(1084)还包括设置在矩形凹陷部(1085)内的多孔海绵(1086)。海绵(1086)被构造成能够吸收和选择性地保持液体冷却剂。
轴组件(1090)包括邻近外部护套(1092)设置在轴组件(1090)内的管(1096)。管(1096)流体地联接到流体贮存器(未示出)并且能够操作以将液体冷却剂从流体贮存器提供到超声刀(1082)。仅以举例的方式，流体贮存器可类似于上文所述的流体贮存器(270)构造和操作。另选地，流体贮存器可采用任何其他合适的形式。管(1096)从轴组件(1090)朝远侧延伸并且穿过夹持臂(1084)，使得管(1096)的远侧端部在海绵(1086)内流体地联接。管(1096)与海绵(1086)流体连通，使得管(1096)内的液体冷却剂从管(1096)传递到海绵(1086)。应当理解，管(1096)内的流动可以本文所述的任何方式或以对于本领域的普通技术人员而言显而易见的任何方式来提供。仅以举例的方式，海绵(1086)可通过毛细管作用或芯吸作用从管(1096)抽吸液体冷却剂。此外或另选地，液体冷却剂可被加压成使得流体压力通过管(1096)将液体冷却剂驱动到海绵(1086)。
端部执行器(1080)还包括设置在矩形凹陷部(1085)内的压缩辊(1098)。如在图59中最佳所见，辊(1098)包括轴(1097)和从轴(1097)的两端朝近侧延伸的一对杆(1099)。如图60A和图60B所示，辊(1098)设置在海绵(1086)顶上的矩形凹陷部(1085)内。辊(1098)的杆(1099)朝近侧延伸穿过夹持臂(1084)并且与内管(1094)的远侧部分联接，使得内管(1094)的纵向平移致使辊(1098)在凹陷部(1085)内在远侧位置(图60A)和近侧位置(图60B)之间的同时纵向平移。
如图60A所示，当夹持臂(1084)处于打开位置时，辊(1098)处于在海绵(1086)顶上的凹陷部(1085)内的远侧位置且液体冷却剂经由管(1096)提供到海绵(1086)，使得海绵(1086)基本上用液体冷却剂充满或饱和。如图60B所示，当内管(1094)朝近侧纵向平移时，夹持臂(1084)朝向刀(1082)枢转，由此邻近刀(1082)定位夹持垫(1088)的多孔部分(1089)。除此之外，当内管(1094)朝远侧纵向平移时，辊(1078)被朝近侧拉动到在海绵(1086)顶上的凹陷部(1085)内的远侧位置中。当辊(1098)被从远侧位置(图60A)拉动到近侧位置(图60B)时，辊抵靠海绵(1086)，使得海绵(1086)被压缩，由此将液体冷却剂从海绵(1086)内通过夹持垫(1088)的多孔部分(1089)释放到刀(1082)上，以由此冷却刀(1082)。当夹持臂(1084)远离刀(1082)枢转时，辊(1098)被从近侧位置(图60B)驱动到远侧位置(图60A)且海绵(1086)恢复到其初始形状并且从管(1096)吸收液体冷却剂，直至海绵(1086)再次基本上充满了液体冷却剂。应当理解，当海绵(1086)恢复到其初始形状并且吸收液体冷却剂时，海绵(1086)可在管(1096)的远侧端部处提供吸力，以由此通过管(1096)抽吸液体冷却剂。
S.示例性多孔夹持垫
图61-图63示出了被构造成能够向超声刀(1102)提供液体冷却剂的示例性端部执行器(1100)和轴组件(1110)。除下文所述的差异外，端部执行器(1100)被构造成能够基本上类似于上文所述的端部执行器(140,240)操作。因此，应当理解，端部执行器(1100)可容易地取代端部执行器(14,240)。本示例的端部执行器(1100)包括超声刀(1102)和枢转夹持臂(1104)，所述枢转夹持臂能够选择性地朝向和远离刀(1102)枢转，以选择性地将组织夹持在夹持臂(1104)和刀(1102)之间。夹持臂(1104)以能够枢转的方式联接到轴组件(1110)的外部护套(1112)。夹持臂(1104)还以能够枢转的方式联接到轴组件(1110)的内管(1114)，使得当内管(1114)在外部护套(1112)内相对于外部护套(1112)纵向平移时，夹持臂(1104)选择性地朝向和远离刀(1102)枢转。具体地，夹持臂(1104)与外部护套(1112)和内管(1114)联接，使得夹持臂(1104)能够响应于内管(1114)相对于外部护套(1112)的近侧纵向平移而朝向刀(1102)枢转；并且使得夹持臂(1104)能够响应于内管(1114)相对于外部护套(1112)的远侧纵向平移而远离超声刀(1102)枢转。参考本文的教导内容，可将夹持臂(1104)与外部护套(1112)和内管(1114)联接的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在一些型式中，使用一个或多个弹性构件将夹持臂(1104)偏压到图61-图63所示的打开位置。
本示例的夹持臂(1104)包括夹持垫(1106)。夹持垫(1106)包括延伸穿过夹持垫(1106)并且提供流体进入限定在夹持垫(1106)和夹持臂(1104)之间的室的路径的多个开口(1107)。开口(1107)被构造成能够允许在端部执行器(1100)的使用期间蒸发的流体(例如，从组织蒸发的流体)通过开口(1107)行进到限定在夹持垫(1106)和夹持臂(1104)之间的室中。这种蒸发的流体在这个室内冷凝。当夹持臂(1104)被运动到图61-图63所示的打开位置时，冷凝的流体将在夹持臂(1104)内朝近侧行进并且穿过在夹持臂(1104)的近侧部分中形成的狭槽(1109)。当这种冷凝的流体穿过狭槽(1109)时，流体被滴注到刀(1102)上，由此冷却刀(1102)。除了或代替行进穿过狭槽(1109)，冷凝物可穿过开口(1107)以到达刀(1102)。除此之外，室内冷凝的蒸发的流体可通过开口(1107)将其本身重新施加回到刀(1102)上，以用于当组织被切穿且刀(1102)由于刀(1102)的振动运动而在组织的横切结束时接触夹持垫(1106)时冷却。
IV.杂项
在一些示例性型式中，用于在组织切割/密封期间驱动超声刀(24,160)的相同振动运动可沿着刀(24,160)朝远侧驱动液体。作为另一个仅示例性示例，流体可根据以下专利公布的教导内容中的至少一些向和/或沿着刀(24,160)输送：2011年6月23日公布的名称为“Use of Biomarkers and Therapeutic Agents with Surgical Devices”的美国专利公布2011/0152759，其公开内容以引用方式并入本文。应当理解，涉及医用流体的分配的美国专利公布2011/0152759中的教导内容可容易地能够提供冷却流体的输送。还应当理解，本文的教导内容可容易地与以下专利申请的教导内容组合：与本发明于同一日期提交的名称为“Features for Communication of Fluid through Shaft Assembly of UltrasonicSurgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7577USNP.0621500]，其公开内容以引用方式并入本文；与本发明于同一日期提交的名称为“Ultrasonic SurgicalInstrument with Blade Cooling through Retraction”的美国专利申请[代理人案卷号END7578USNP.0621502]，其公开内容以引用方式并入本文；和与本发明于同一日期提交的名称为“Features to Apply Fluid to an Ultrasonic Blade of a SurgicalInstrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP.0616768]，其公开内容以引用方式并入本文。
除了或作为替代在一种型式的器械(10,100)中使用流体以降低热量，可使用一个或多个屏蔽特征结构避免器械(10,100)的热部分和组织(或其他结构)之间的直接接触。可在屏蔽特征结构和器械(10,100)的对应热部分之间限定间隙，以避免或最小化热量从器械(10,100)的热部分和屏蔽特征结构的输送。此类间隙可填充有液体、空气或某种其他气体、固体绝缘材料、和/或任何其他合适种类的填料，包括它们的组合。还应当理解，可在器械(10,100)的热部分和屏蔽特征结构之间插置各种种类的结构性特征结构，包括但不限于粗糙化表面、沟槽、小凹坑、小突起、凸点、滚花、蜂窝结构等。此类结构性特征结构可最小化热量从器械(10,100)的热部分和屏蔽特征结构的传递。相似地，屏蔽特征结构(和/或器械(10,100)的热特征结构)可包括诸如粗糙化表面、沟槽、小凹坑、小突起、凸点、滚花、蜂窝结构等外表面结构，以最小化热量从屏蔽特征结构(或热特征结构)到相邻组织等的传递。屏蔽特征结构的各种仅示例性示例描述于以下专利申请：美国临时专利申请61/908,920，其公开内容以引用方式并入本文；与本发明于同一日期提交的名称为“Shielding Featuresfor Ultrasonic Blade of a Surgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP1.0616770]，其公开内容以引用方式并入本文；和与本发明于同一日期提交的名称为“Sleeve Features for Ultrasonic Blade of a Surgical Instrument”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP3.0621498]，其公开内容以引用方式并入本文。应当理解，本文的教导可以容易地与本文引用的那些参考文献和各种其它参考文献的教导内容组合。参考本文的教导内容，其他合适的示例对于本领域的普通技术人员而言将显而易见。
在一些情况下，端部执行器(40,140)处的加热可由在夹持臂(44,144)闭合且刀(42,142)被激活等时夹持垫(46,146)和刀(42,142)之间的直接接触而引起或加速。此类直接接触可发生在其中组织未被插置在夹持垫(46,146)和刀(42,142)之间的区域处。一些操作者可将组织定位在夹持垫(46,146)的远侧部分和刀(42,142)的远侧部分之间。当端部执行器(40,140)用于横切相对小的血管时，可能发生这种情况。当发生这种情况时，夹持垫(46,146)的远侧部分和刀(42,142)的远侧部分均可接触被压缩在夹持垫(46,146)和刀(42,142)之间的组织；然而夹持垫(46,146)的近侧部分和刀(42,142)的近侧部分可彼此直接接触。当刀(42,142)在此类情况下被激活时，夹持垫(46,146)和刀(42,142)可迅速地在其中发生直接接触的近侧部分处产生大量的热量。
因此，可能期望最小化夹持垫(46,146)和刀(42,142)之间的直接接触的量，特别是在夹持垫(46,146)的近侧区域和刀(42,142)的近侧区域处。换句话讲，可能期望提供夹持垫(46,146)和刀(42,142)之间的分级接合，使得夹持垫(46,146)的远侧区域和刀(42,142)的远侧区域首先接合；然后夹持垫(46,146)的近侧区域和刀(42,142)的近侧区域接合。端部执行器(40,140)如何可提供此类分级接合的各种示例描述于以下专利申请：美国临时专利申请61/908,920，其公开内容以引用方式并入本文；与本发明于同一日期提交的名称为“Ultrasonic Surgical Instrument with Staged Clamping”的美国专利申请[代理人案卷号END7325USNP2.0616772]，其公开内容以引用方式并入本文。应当理解，本文的教导可以容易地与本文引用的那些参考文献和各种其它参考文献的教导内容组合。参考本文的教导内容，其它示例对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
应当理解，本文所述的任何型式的器械可包括除上述那些之外或代替上述那些的各种其它特征结构。仅以举例的方式，本文所述器械中的任一者还可包括公开于以引用方式并入本文的各种参考文献中的任一者的各种特征结构中的一者或多者。还应当理解，本文的教导内容可容易地应用到本文所引用的其他参考文献中的任一者所述的器械中的任一者，使得本文的教导内容可容易地以多种方式与本文所引用的参考文献中的任一者的教导内容进行组合。可并入本文的教导内容的其它类型的器械对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。
还应当理解，本文中所参照的任何值的范围应当被理解为包括此类范围的上限和下限。例如，除了包括介于这些上限和下限之间的值之外，表示为“介于约1.0英寸和约1.5英寸之间”的范围应被理解为包括约1.0英寸和约1.5英寸。
应当理解，据称以引用方式并入本文中的任何专利、出版物或其他公开材料，无论是全文或部分，仅在所并入的材料与本公开中列出的现有定义、陈述或者其他公开材料不冲突的程度内并入本文。如此，并且在必要的程度下，本文明确列出的公开内容取代以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文列出的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的任何材料或其部分，将仅在所并入的材料和现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入。
上述型式的装置可应用于由医疗专业人员进行的常规医学治疗和规程、以及机器人辅助的医学治疗和规程。仅以举例的方式，本文的各种教导内容可易于并入机器人外科系统，诸如Intuitive Surgical,Inc.(Sunnyvale,California)的DAVINCITM系统。相似地，本领域的普通技术人员将认识到，本文的各种教导内容可易于与以下专利中的各种教导内容结合：2004年8月31日公布的名称为“Robotic Surgical Tool with UltrasoundCauterizing and Cutting Instrument”的美国专利6,783,524，其公开内容以引用方式并入本文。
上文所述型式可被设计成在单次使用后废弃，或者其可被设计成使用多次。在任一种情况下或两种情况下，可修复型式以在至少一次使用之后用于重复使用。修复可包括以下步骤的任意组合：拆卸装置，然后清洁或替换特定零件，以及随后进行重新组装。具体地，可拆卸一些形式的装置，并且可选择性地以任何组合来替换或移除装置的任意数量的特定零件或部分。在清洁和/或替换特定部分时，一些型式的装置可在修复设施处重新组装或者在即将进行规程之前由操作者重新组装用于随后使用。本领域的技术人员将会了解，装置的修复可以利用多种技术用于拆卸、清洁/替换以及重新组装。此类技术的使用和所得修复装置全部在本申请的范围内。
仅以举例的方式，本文描述的型式可在规程之前和/或之后进行消毒。在一种消毒技术中，将该装置放置在闭合且密封的容器中，诸如塑料袋或TYVEK袋。然后可将容器和装置放置在可穿透所述容器的辐射场中，诸如γ辐射、X射线或高能量电子。辐射可杀死装置上和容器中的细菌。经消毒的装置随后可储存在无菌容器中，用于以后使用。还可使用本领域已知的任何其他技术对装置进行消毒，所述技术包括但不限于β辐射或γ辐射、环氧乙烷或蒸气。
已经示出和描述了本发明的各种实施方案，可在不脱离本发明的范围的情况下由本领域的普通技术人员进行适当修改来实现本文所述的方法和系统的进一步改进。已经提及了若干此类潜在修改，并且其他修改对于本领域的技术人员而言将显而易见。例如，上文所述的示例、实施方案、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等均为示例性的而非所要求的。因此，本发明的范围应根据以下权利要求书来考虑，并且应理解为不限于说明书和附图中示出和描述的结构和操作的细节。

Claims (7)

1.一种超声器械，包括：
(a)主体；
(b)轴组件，其中所述轴组件从所述主体朝远侧延伸，其中所述轴组件限定纵向轴线，其中所述轴组件包括声学波导，其中所述声学波导被构造成能够与超声换能器联接；
(c)端部执行器，其中所述端部执行器包括：
(i)超声刀，所述超声刀与所述波导声学通信，和
(ii)夹持臂，其中所述夹持臂能够操作以朝向和远离所述超声刀枢转，其中能够平移的构件能够操作以平移，以致使所述夹持臂朝向和远离所述超声刀枢转；和
(d)旋钮，其中所述旋钮能够操作以旋转，以由此致使所述轴组件和所述端部执行器围绕所述纵向轴线旋转，其中所述能够旋转的旋钮还能够操作以沿着所述纵向轴线平移，以由此向所述超声刀递送液体冷却剂或者选择性地控制液体冷却剂到所述超声刀的递送。
2.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述轴组件包括内管和外管，其中所述内管和所述外管围绕所述波导同轴地设置，其中所述轴组件还限定位于所述内管的外部表面和所述外管的内部表面之间的间隙，所述液体冷却剂经由间隙与超声刀接触，以由此冷却超声刀。
3.根据权利要求2所述的超声器械，其中所述内管具有与所述间隙流体连通的横向开口，其中所述横向开口被构造成能够提供用于所述液体冷却剂从所述间隙到达所述超声刀的通路。
4.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述夹持臂能够操作以朝向和远离所述超声刀枢转，以由此选择性地禁止液体冷却剂到所述超声刀的递送。
5.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述轴组件包括至少一个能够平移的构件，其中所述能够平移的构件被构造成能够平移以由此致使所述夹持臂朝向和远离所述刀枢转，其中所述能够平移的构件还被构造成能够平移以由此选择性地禁止液体冷却剂到所述超声刀的递送。
6.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述端部执行器还包括围绕所述超声刀设置的套管，其中所述套管限定邻近所述超声刀的间隙，其中所述液体冷却剂被输送到所述间隙，以由此冷却所述超声刀。
7.根据权利要求1所述的超声器械，其中所述轴组件包括内管和外管，其中所述内管和所述外管围绕所述波导同轴地设置，其中所述内管包括围绕所述超声刀的一部分朝远侧突出的舌状部，其中所述舌状部围绕所述超声刀限定间隙，所述液体冷却剂经由间隙与超声刀接触，以由此冷却超声刀。
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