实用新型内容
鉴于此,本实用新型旨在提供一种外科器械,包括执行器、延长管和控制器,其中:所述延长管的近端与所述控制器连接,所述延长管的远端与所述执行器连接,所述执行器能相对于所述延长管的远端旋转;所述控制器包括控弯机构,所述控弯机构能向至少一个方向运动;所述延长管包括第一柔性部件,通过所述控弯机构向至少一个方向运动,所述第一柔性部件提供所述执行器相对于所述延长管的远端向至少一侧旋转。
根据一方面,所述延长管还包括第二柔性部件,所述第一柔性部件的远端与所述第二柔性部件的远端分别连接在所述执行器沿中心轴的两侧;所述控弯机构向第一方向运动时,将驱动所述第一柔性部件向其近端运动,所述第二柔性部件向其远端运动,进而驱动所述执行器相对于所述延长管的远端向第一侧旋转;所述控弯机构向第二方向运动时,将驱动所述第一柔性部件向其远端运动,所述第二柔性部件向其近端运动,进而驱动所述执行器相对于所述延长管的远端向第二侧旋转。
根据一方面,所述控弯机构包括齿轮、第一齿条、第二齿条;所述齿轮与所述第一齿条、所述第二齿条呈啮合装配;所述第一齿条与所述第一柔性部件的近端连接,所述第二齿条与所述第二柔性部件的近端连接。
根据一方面,所述延长管还包括钉匣套管、钉匣内管、控弯杆、齿轮、第一齿条、第二齿条,其中:所述钉匣内管与所述钉匣套管同轴布置;所述齿轮可转动地设置在所述钉匣内管上,所述第一齿条与所述第二齿条布置在所述齿轮两侧,且所述齿轮与所述第一齿条、所述第二齿条呈啮合装配;所述控弯杆置于钉匣套管内,所述控弯杆的近端与所述控弯机构连接,所述控弯杆的远端与所述第一齿条固定连接,所述第一齿条还与所述第一柔性部件的近端固定连接,所述第二齿条与所述第二柔性部件的近端固定连接;所述控弯机构控制所述控弯杆的运动:当所述控弯杆向其近端运动时,所述控弯杆拉动所述第一齿条,进一步拉动所述第一柔性部件,通过所述第一柔性拉片拉动所述执行器相对于所述延长管的远端向所述第一侧旋转;当所述控弯杆向其远端运动时,所述控弯杆推动所述第一齿条,并通过所述齿轮进一步驱使所述第二齿条向近端方向运动,进而拉动所述第二柔性部件,通过所述第二柔性拉片拉动所述执行器相对于所述延长管的远端向所述第二侧旋转。
根据一方面,所述钉匣内管包括第一钉匣内管和第二钉匣内管,所述第一钉匣内管、所述第二钉匣内管与所述钉匣套管同轴布置,所述齿轮可转动地设置在所述第一钉匣内管或所述第二钉匣内管上。
根据一方面,所述执行器包括钉砧组件、钉仓组件,其中所述钉仓组件包括钉仓、一个或多个缝合钉、一个或多个推钉块、以及钉仓座;所述外科器械还包括驱动组件,所述驱动组件包括切割刀、以及柔性刀杆;所述钉砧组件的近端与所述钉仓座的近端可动地连接,所述驱动组件驱使所述执行器在第一状态与第二状态之间进行转换。
根据一方面,所述执行器相对于所述延长管的远端向至少一侧旋转的角度是0°至180°之间的任意数值。
根据一方面,所述延长管的远端与所述执行器通过一个或多个铰链连接,所述第一柔性拉片不通过所述一个或多个铰链的中心,从而所述至少一个柔性拉片能以铰链为旋转轴,为所述执行器提供旋转扭矩,驱使所述执行器相对于所述延长管的远端向至少一侧旋转。
本实用新型还提供了一种可弯转的钉匣,包括钉匣主体、中间连接部分、执行器,所述钉匣主体通过中间连接部分与所述执行器连接,其中:所述钉匣主体包括控弯机构、以及第一柔性部件;所述控弯机构能向至少一个方向运动,通过所述控弯机构向至少一个方向运动,所述第一柔性部件提供所述执行器相对于所述钉匣主体向至少一侧旋转。
根据一方面,所述钉匣适用于腔镜吻合器。
根据一方面,所述钉匣还包括第二柔性部件,所述第一柔性部件的远端与所述第二柔性部件的远端分别连接在所述执行器沿中心轴的两侧;所述控弯机构向第一方向运动时,将驱动所述第一柔性部件向其近端运动,所述第二柔性部件向其远端运动,进而驱动所述执行器相对于所述钉匣主体的远端向第一侧旋转;所述控弯机构向第二方向运动时,将驱动所述第一柔性部件向其远端运动,所述第二柔性部件向其近端运动,进而驱动所述执行器相对于所述钉匣主体的远端向第二侧旋转。
根据一方面,所述钉匣的控弯机构包括齿轮、第一齿条、第二齿条;所述齿轮与所述第一齿条、所述第二齿条呈啮合装配;所述第一齿条与所述第一柔性部件的近端连接,所述第二齿条与所述第二柔性部件的近端连接。
根据一方面,所述钉匣主体还包括钉匣套管、钉匣内管、控弯杆、齿轮、第一齿条、第二齿条,其中:所述钉匣内管与所述钉匣套管同轴布置;所述齿轮可转动地设置在所述钉匣内管上,所述第一齿条与所述第二齿条布置在所述齿轮两侧,且所述齿轮与所述第一齿条、所述第二齿条呈啮合装配;所述控弯杆置于钉匣套管内,所述控弯杆的近端与所述控弯机构连接,所述控弯杆的远端与所述第一齿条固定连接,所述第一齿条还与所述第一柔性部件的近端固定连接,所述第二齿条与所述第二柔性部件的近端固定连接;所述控弯机构控制所述控弯杆的运动:当所述控弯杆向其近端运动时,所述控弯杆拉动所述第一齿条,进一步拉动所述第一柔性部件,通过所述第一柔性拉片拉动所述执行器相对于所述钉匣主体的远端向所述第一侧旋转;当所述控弯杆向其远端运动时,所述控弯杆推动所述第一齿条,并通过所述齿轮进一步驱使所述第二齿条向近端方向运动,进而拉动所述第二柔性部件,通过所述第二柔性拉片拉动所述执行器相对于所述钉匣主体的远端向所述第二侧旋转。
根据一方面,所述钉匣内管包括第一钉匣内管和第二钉匣内管,所述第一钉匣内管、所述第二钉匣内管与所述钉匣套管同轴布置,所述齿轮可转动地设置在所述第一钉匣内管或所述第二钉匣内管上。
根据一方面,所述执行器相对于所述钉匣主体的远端向至少一侧旋转的角度是0°至180°之间的任意数值。
本实用新型的外科器械采用柔性部件来提供执行器相对于延长管远端的弯转,使执行器能够弯转更大的角度,从而适于更复杂临床条件下的医疗,例如可以在空间受限的部位(如胸腔和盆腔)更方便的实施手术,解决其他外科器械无法解决的问题。本实用新型的执行器可弯转大角度的外科器械能够完成各种疑难位置的病灶切除、组织切割和缝合等功能,使更多患者受益。例如,对于直肠癌患,本实用新型的器械的执行器在直肠的最低位仍能旋转到与直肠垂直的角度,从而更多低位直肠癌患者也可以接受微创手术。
此外,本实用新型的外科器械不仅可用于外科手术中,也可在相关治疗和诊断过程中使用。
此外,本实用新型不仅可应用于腔镜吻合器,还可应用于诸如闭合器、电刀等产品。
具体实施方式
将参照附图详细描述各种实施例。在可能之处,相同附图标记将贯穿附图用于指代相同或类似部分。对特定示例和实现所作的引用是用于说明性目的,而无意限定本实用新型或权利要求的范围。
措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或示出”。本文中描述为“示例性”的任何实现不必然被解释为优于或胜过其他实现。
为简明起见,以吻合器为例来说明本实用新型的器械。本领域技术人员可以理解,本实用新型的执行器可弯转的外科器械不局限于腔镜吻合器。在诸如闭合器、电刀等其他产品中,也可采用本实用新型的技术。
图1是根据本实用新型的一个实施例的外科器械的设计示意图。图1所示的外科器械包括执行器100、延长管200以及控制器300。延长管200与控制器300的远端可动地连接,并与执行器100的近端连接在一起,延长管200构成一个连接通道,用于实现将通过控制器300作出的动作传递给执行器100。控制器300用于控制器械的操作。
本实用新型的外科器械可采用整体式设计,即延长管200作为一个整体分别与控制器300的远端和与执行器100的近端连接。根据不同的适应症以及患者的具体情况,延长管200的长度可以不同。
本实用新型的外科器械还可采用分体式设计,如图1所示。根据图1所示的该实施例,本实用新型的外科器械的分体式设计可以包括吻合器400和钉匣500。吻合器400和钉匣500可通过一定的装配关系,组合为一个整体使用。在分体式设计中,手术中同一吻合器可以适配各种类型的钉匣。
参考图1和图3,控制器300可以包括控弯机构312。例如,控弯机构312可以向第一方向和第二方向运动。作为示例,控弯机构312可以采用齿轮换向机构。控弯机构312可以包括齿轮512、第一齿条510a、第二齿条510b。可以理解,齿轮512、第一齿条510a、第二齿条510b也可以置于延长管中。控制器300可以采用手柄部件。在这种情况下,控制器300还可以包括控弯扳手313、固定手柄314、与固定手柄相对可动地连接的可移动手柄316(例如击发扳机)、以及一组将可移动手柄316的动作传递至执行器的传动机构。例如,操作时,可以通过旋转控弯扳手313来控制执行器100在延长管200远端、在与铰链旋转轴垂直的平面上旋转一定的角度。控弯扳手旋转到每个特定位置,执行器100相应地旋转一个特定角度。执行器100可以旋转不同的角度,以适应不同的临床应用情况。扳动击发扳机,就可实现执行器对人体组织的连续夹持、缝合、切割等功能。旋转控弯扳手以旋转执行器与操作击发扳机以驱动执行器工作的这两个功能相互独立。一般而言,本实用新型的外科器械的操作步骤可以如下:先操作控弯扳手控制执行器旋转到临床需要的合适角度之后,再调整组织在执行器钳口中的位置,然后操作击发扳机对组织实施夹持、缝合、切割等功能。
以下以分体式设计的腔镜吻合器为例予以详细说明。
参考图2至图3,其示出了根据本实用新型的一实施例的外科器械中钉匣的总体图与爆炸图。
根据本实用新型的一个实施例,提供了一种可转弯的钉匣500。作为示例,钉匣500可以包括钉匣主体501、中间连接部分502、执行器100、驱动组件160。
作为示例,钉匣主体501主要可以包括钉匣套管504、第一钉匣内管506a、第二钉匣内管506b、控弯杆508、第一齿条510a、第二齿条510b、齿轮512、第一柔性拉片514a、第二柔性拉片514b、第一连接片516a、第二连接片516b等。在所示实施例中,第一钉匣内管506a、第二钉匣内管506b与钉匣套管504同轴布置。齿轮512可转动地设置在第一钉匣内管506a或所述第二钉匣内管506b上。尽管图中示出了钉匣内管可以分为多个部分,例如第一钉匣内管506a和第二钉匣内管506b,但可以理解,在另一些实施例中,钉匣内管可以是一个整体。
中间连接部分502可以包括中间连接体518(图3中示出两个中间连接体)、铆钉b520。
执行器100可以包括钉砧组件120、钉仓组件140。执行器100还可以包括钉砧连接体180、压盖182、铆钉a184。钉砧组件120可以包括钉成形面,钉成形面包含多排钉成形槽。钉仓组件140可以包括钉仓142、缝合钉144、推钉块146和钉仓座148。缝合钉144和推钉块146可以有一个或多个。钉仓142的上表面为组织接触面,钉仓142安装在钉仓座148中。钉砧组件120在近端与钉仓组件140的钉仓座148的近端可动地连接在一起,并可以在张开状态和关闭状态之间转换。驱动组件160与传动机构连接,用于把例如击发扳机的动作转换为执行器100的关闭、击发和张开动作。一般情况下,钉砧组件120和钉仓座148可分别包含纵向槽149a和149b,上述纵向槽149a、149b用于容纳驱动组件160通过。当驱动组件160通过上述纵向槽149a、149b向执行器100的远端运动时,会驱使钉砧组件120和钉仓组件140从第一状态(例如张开状态)转换为第二状态(例如关闭状态),并且驱使推钉滑块162和推钉块146顶出缝合钉144并在钉砧组件120的钉成形面的钉成形槽中成形。反之亦然。因而,驱动组件驱使所述执行器在第一状态与第二状态之间进行转换。
一般情况下,驱动组件160可以包括滑块162、切割刀164、柔性刀杆166。切割刀164用于在组织被缝合钉144缝合后,在多排钉线之间切割组织。
钉匣主体501、中间连接体518、执行器100三者可以通过一个或多个可转动铰链例如铰链522a、522b连接。作为示例,两个铰链522a、522b空间上相互平行,垂直于执行器可以弯转的平面。
根据本实用新型的一个示例,第一钉匣内管506a和第二钉匣内管506b与钉匣套管504同轴布置。控弯杆508置于第一钉匣内管506a和第二钉匣内管506b之间,与第一齿条510a固定连接。第一齿条510a与第二齿条510b分别置于第一钉匣内管506a的两侧,通过置于在第一钉匣内管506a上的旋转轴上的齿轮512啮合传动。第一齿条510a与第一柔性拉片514a近端固定连接,第二齿条510b与第二柔性拉片514b近端固定连接。第一柔性拉片514a和第二柔性拉片514b分别穿过中间连接体518,连接至执行器100沿中心轴的左右两侧。
根据本实用新型的一个示例,驱动组件160的柔性刀杆166部分置于钉匣主体501内部,并穿过中间连接体518。切割刀164和滑块162则置于执行器100内部。
当钉匣500安装在吻合器400上时,通过吻合器400上的控弯机构312,可以控制钉匣500上的控弯杆508前进或后退。
参考图4至图5,其示出根据本实用新型的一个实施例的外科器械中钉匣的执行器的直线状态示意图及其局部视图A。
如图4所示,根据本实用新型的一个实施例,执行器100与连接机构(例如,钉匣主体或延长管)的中心轴共线呈直线状态。在该实施例中,两个柔性拉片514a、514b分别固定安装在执行器100的铆钉a184上面。在这样的设计中,柔性拉片514a、514b与执行器的连接位置偏离于两个铰链522a、522b旋转轴所在的中心对称平面,且柔性拉片514a、514b不通过铰链的中心。从而,使柔性拉片以铰链为旋转轴,为执行器提供一定的旋转扭矩,驱使执行器旋转。
参考图6至图7,其示出根据本实用新型的一个实施例的外科器械中钉匣的执行器转向第一侧的示意图及其局部视图。
如图所示,当控弯杆508受到拉力时,控弯杆508拉动第一齿条510a向钉匣500近端运动(如箭头所示),第一齿条510a拉动第一柔性拉片514a。同时,第一齿条510a带动齿轮512转动,进而带动第二齿条510b向钉匣500远端运动(如箭头所示),第二柔性拉片514b放松。这样,钉匣的执行器100向第一侧方向(例如,如图所示的逆时针方向)转弯。执行器100相对于钉匣主体501的转动角度为α。通过吻合器400上的控弯机构312控制控弯杆508进给量,可以控制执行器100的转动角度α的大小。根据本实用新型的一个实施例,α可以是0°至180°之间的任意数值(例如0°、30°、45°、60°、90°、120°、135°、180°等等)。
从图中可以看出,第一柔性拉片收紧,第二柔性拉片放松,从而驱动执行器转弯。在该实施例中,通过齿轮和两个齿条的啮合,两个齿条运动方向相反,在执行器旋转时,第一柔性拉片的收紧与第二柔性拉片的放松所产生的位移相等,相互抵消。在本实用新型的设计中,还可通过其他方式抵消两个柔性拉片的相反方向的位移。
参考图8,其示出了根据本实用新型的一个实施例的外科器械中钉匣的执行器转向第二侧的示意图。
如图所示,当控弯杆508受到推力时,控弯杆508推动第一齿条510a向钉匣500远端运动(如箭头所示),第一柔性拉片514a放松。第一齿条510a带动齿轮512转动,进而带动第二齿条510b向钉匣500近端运动(如箭头所示),第二齿条510b拉动第二柔性拉片514b,使钉匣的执行器100向第二侧方向转弯(例如,如图所示的顺时针方向),转动角度为β。通过吻合器400上的控弯机构312控制控弯杆508进给量,可以控制执行器的转动角度β的大小。根据本实用新型的一个实施例,β可以是0°至180°之间的任意数值(例如0°、30°、45°、60°、90°、120°、135°、180°)。
执行器转向第二侧方向原理与上述转向第一侧方向原理类似,区别是第二柔性拉片收紧,第一柔性拉片放松。
参考图9,其示出了根据本实用新型的一个实施例的外科器械的使用示意图。
本实用新型的外科器械可以应用于肺部、消化道(包括胃、肠)手术中。肺部手术一般是将病灶切除。消化道手术,一般将病灶切除后,需要将切断后的肠管重新对接。
一般情况下,可弯转腔镜吻合器的钉匣的执行器可以弯转,执行器的近端与控制器(例如吻合器手柄)内部的控弯机构通过中间机构(例如,图中控弯杆508)连接,通过调整控弯机构可以控制执行器弯转多个角度。在初始状态下,执行器与连接机构的中心轴共线呈直线状态,吻合器的执行器通过穿刺器伸入胸腔或者腹腔,通过在体外控制手柄上的控弯机构控制执行器弯转一定的角度,并对手术部位进行夹持、横断、吻合等一系列操作。手术完成后,通过在体外控制手柄上的控弯机构控制执行器重新变为直线状态,退出体外。
举例而言,对于消化道手术,临床中为了彻底切除肿瘤并且防止肿瘤组织残留,通常横断切割线的位置距离肿瘤边界5cm左右。当直肠癌肿瘤位置靠近患者肛门的比较低的位置时,吻合器的执行器需要能够置入狭小的盆腔内更低的位置,受髋骨限制吻合器进入位置的影响,转弯角度小的吻合器的执行器就不能垂直横断切割直肠,增加肿瘤切除不完整的手术风险。
从图中可以看出,执行器转弯角度小的外科器械(带剖面线)不能对直肠进行垂直横断,而执行器转弯角度大的吻合器(无剖面线)则可以。并且,执行器转弯角度更大的外科器械,可以应对更低位置的肿瘤(肿瘤2)。当外科器械的执行器转动角度更大时,能够在更低的位置切割肿瘤,可以较好的应用于低位直肠癌手术,或者其他体内空间受限制的情况。
根据本实用新型的外科器械,其中执行器的旋转角度可以达到90°甚至180°,以适应极端应用的情况。
根据本实用新型的另一实施例,作为替代,上述柔性拉片512a、512b也可以是丝绳。例如,单股丝或多股缠绕丝之类的柔性部件。应当理解,上述柔性拉片、丝绳仅作为示例而非限制,本领域技术人员可以构想更多其他类似的柔性部件来实现执行器的弯转。这样的实现方式不应被解读成导致脱离了本实用新型的范围。
此外,还应当理解,以上所描述的各实施例还可在诸如整体式设计的腔镜吻合器之类的外科器械中实现。此外,各个实施例还可实现在诸如闭合器、电刀等其他产品中。
本实用新型的外科器械采用柔性部件来提供执行器相对于延长管远端的弯转,使执行器能够弯转更大的角度,从而适于更复杂临床条件下的医疗,例如可以在空间受限的部位(如胸腔和盆腔)更方便的实施手术,解决其他外科器械无法解决的问题。本实用新型的执行器可弯转大角度的外科器械能够完成各种疑难位置的病灶切除、组织切割和缝合等功能,使更多患者受益。
上述描述和图示仅作为说明性示例提供。对单数形式的权利要求元素的任何引述,例如使用冠词“一”、“某”或“该”的引述不应解释为将该元素限定为单数。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的结构,但这样的实现方式不应被解读成导致脱离了本实用新型的范围。
提供所公开的实施例的先前描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本实用新型。对这些实施例的各种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的,且本文所定义的一般原理可被应用于其它实施例而不背离本实用新型的精神或范围。由此,本实用新型并非旨在限定于本文中示出的实施例,而是应被授予与所附权利要求和本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。