專利名稱：具有方向切換機構的外科器械的制作方法
技術領域：
本發明整體上涉及外科縫合器械，更具體而言，本發明涉及具有 端部執行器閉合系統和用于展開縫釘的擊發系統的外科縫合器。
背景技術：
如同本領域已知的那樣，外科縫合器通常用于將縫釘展開到軟組織 中以減少或者消除軟組織出血，例如尤其是橫切組織時。外科縫合器， 例如內鏡切割器，通常包括被構造成將軟組織緊固在第 一和第二鉗口構 件之間的端部執行器。第 一鉗口構件通常包括被構造成將縫釘可移除地 存儲在其中的釘倉，第二鉗口構件通常包括釘砧。在使用時，縫釘通常 由橫過釘倉中的通道并且使縫釘抵靠釘砧引起變形的驅動器從釘倉展 開，并將軟組織層連接在一起。通常，如同本領域已知的那樣，縫釘以 多條縫釘線或多個縫釘排展開，以便更可靠地將組織層連接在一起。端 部執行器還可包括切割構件，例如刀，其在兩排縫釘之間行進以便在軟 組織層已經被縫合在一起之后切割軟組織。在驅動器和切割構件在端部執行器內被推進之后，通常有必要將 驅動器和/或切割構件縮回到它們的起始位置。先前的外科縫合器包 括復位彈簧，該復位彈簧在外科縫合器上的釋放按鈕或撥動開關被 醫生致動之后相對于釘倉縮回切割構件。然而，這種縫合器不能部 分地縮回切割構件，因此，切割構件在被再次推進之前必須完全縮 回。其它先前的外科縫合器包括多個扳機，所述扳機可操作地接合 到用于閉合鉗口構件和用于推進和/或縮回驅動器和切割構件的系統 上。這種裝置盡管滿足了指定目的，但常常需要醫生釋放可操作地 接合在閉合系統上的扳機并且重新定位他們的手以抓握可操作地接 合在用于推進縫釘驅動器和切割構件的系統上的不同的扳機。盡管 已經發展了先前的具有用于閉合鉗口構件并推進驅動器和切割構件 的單個扳機的外科縫合器，這種裝置在扳機的初次致動時執行兩種 功能。盡管這在一些情況下是適當的，然而在扳機的同一次致動中 執行兩種功能的裝置通常由于致動扳機所需的力較大所以異常難于 操作。此外，這種裝置在扳機的同一次致動中閉合鉗口構件和展開 縫釘時無法向醫生提供在縫釘被展開到軟組織內之前評估閉合鉗口 構件的位置和重新定位鉗口構件的機會。因此有必要對上述器械進 行改進。發明內容在本發明的至少一種形式中，外科器械可以包括切換機構，該 切換機構能允許醫生或其它臨床醫師有選擇地在釘倉內推進或縮回 縫釘驅動器和/或切割構件。在各種實施方式中，外科器械可以包括 手柄、可操作地連接到手柄上的扳機、擊發驅動器和端部執行器。 在至少一種實施方式中，擊發驅動器可以包括能夠在端部執行器內 推進切割構件的第 一棘輪組件和能夠縮回切割構件的第二棘輪組 件。在各種實施方式中，扳機可以包括可樞轉地安裝在其上的第一 棘爪和第二棘爪，所述第一和第二棘爪能夠有選擇地分別接合到第 一和第二棘輪組件上。在至少一種這種實施方式中，扳機能夠在第一位置和第二位置之間滑動，在第一位置，第一棘爪與第一棘輪組 件接合，在第二位置，第二棘爪與第二棘輪組件接合。在這種實施 方式中，醫生能夠快速地且便利地在切割構件的前進動作和縮回動 作之間選擇。在本發明的至少一種形式中，外科器械可以包括驅動機構，該 驅動機構能夠以第一速率推進縫釘驅動器和/或切割構件并能以不同 的速率縮回縫釘驅動器和/或切割構件。在至少一種實施方式中，驅 動器和切割構件的行進速率和/或縮回速率是指驅動器和切割構件在 例如扳機的每一次致動或沖程下平移的距離。因此，在這種實施方 式中，如果扳機在每 一 次致動下推進或縮回切割構件更遠的距離， 那么可以認為第一速率大于第二速率。在各種實施方式中，與切割 構件被推進的速率相比，切割構件可以較大的速率縮回。在這種實 施方式中，由于推進速率較小，外科器械可以向切割構件提供較大的 扭矩或推進力，而由于縮回速率較大，則能夠縮短醫生縮回切割構件所 需的時間。在各種實施方式中，如上所述，外科器械可以包括切換機構， 該切換機構能夠有選擇地使第 一 驅動系統和第二驅動系統中的 一 個與 可旋轉的傳動軸接合。在至少一種這種實施方式中，第一驅動系統可以 包括具有第 一節圓半徑的第 一齒輪，第二驅動系統可以包括具有不同的節圓半徑的第二齒輪，其中，第一齒輪和第二齒輪可以不同速率旋轉傳在本發明的至少一種形式中，外科器械可以包括扳機，該扳機能夠 在扳機的第 一次致動時例如將鉗口構件閉合在軟組織上，并且在扳機的 隨后或者第二次致動時推進縫釘驅動器和/或切割構件。在各種實施方 式中，這種外科器械能允許醫生將外科器械定位在手術部位并且在扳機 的初次致動時閉合鉗口構件，而不將任何縫釘展開到組織內或切割組 織。因此，在這種實施方式中，醫生能操作定位外科器械并隨后第二次 致動扳機以將縫釘展開到組織內和/或切割組織。在至少一種這種實施 方式中，扳機的第一次致動能閉合鉗口構件，也能將擊發驅動器釋放， 該擊發驅動器能在扳機的第二次致動過程中推進縫釘驅動器和切割構件。在各種實施方式中，外科器械可以包括切換機構，該切換機構能允 許醫生重新打開鉗口構件，并且如果他們這樣選擇則將鉗口構件重新定 位在更加合適的位置處。具體而言，本發明公開了如下內容 (1 )、 一種外科器械，包括 手柄；擊發驅動器，其能夠有選擇地產生旋轉擊發動作和旋轉縮回動 作，其中，所述擊發驅動器包括可操作地連接到所述手柄上的擊發扳機； 第一棘輪組件，包括具有多個棘齒的第一棘輪；以及 可樞轉地連接到所述擊發扳機上的第 一棘爪，其中， 所述第 一 棘爪有選擇地與所述第 一 棘輪的所述棘齒接合； 以及第二棘輪組件，包括具有多個棘齒的第二棘輪；以及可樞轉地連接到所述擊發扳機上的第二棘爪，其中，所述第二棘爪有選擇地與所述第二棘輪的所述棘齒接合； 連接到所述手柄上的細長軸組件，其中，所述細長軸組件可操作 地接合到所述第一棘輪和所述第二棘輪上，所述第一棘爪有選擇地 與所述第一棘輪接合，以將所述旋轉擊發動作傳遞到所述細長軸組 件，所述第二棘爪有選擇地與所述第二棘輪接合，以將所述旋轉縮 回動作傳遞到所述細長軸組件；以及連接到所述細長軸組件上的端部執行器，所述端部執行器包括 在其中能夠可操作地容納釘倉的細長通道； 可動地連沖妄到所述細長通道的4丁砧；以及 被可操作地支撐在所述細長通道內的切割構件，其中，所述切 割構件可操作地接合到所述細長軸組件上并且能夠響應于所述擊發驅 動器的所述旋轉擊發動作和所述旋轉縮回動作。(2)、如第(1)項所述的外科器械，還包括能夠有選擇地產 生閉合動作和打開動作的閉合驅動器，所述釘砧可操作地接合到所述 閉合驅動器上并且可動地響應于所述打開動作和所述閉合動作。(3) 、如第(1)項所述的外科器械，還包括被構造用于在所述第 一棘爪和所述第 一棘輪的所述棘齒之間進行棘輪接合的第一彈簧；以及被構造用于在所述第二棘爪和所述第二棘輪的所述棘齒之間進 行棘輪接合的第二彈簧。(4) 、如第(1)項所述的外科器械，其中，所述第一棘輪還 包括多個第一齒輪齒，所述第二棘輪還包括多個第二齒輪齒，所述 細長軸組件包括可旋轉的傳動軸，所述傳動軸與所述切割構件可操 作地接合，所述傳動軸包括與所述第 一 齒輪齒可操作地接合的第一 齒輪和與所述第二齒輪齒可操作地接合的第二齒輪。(5) 、如第(4)項所述的外科器械，其中，所述傳動軸限定 軸線，所述第 一棘輪定位在所述軸線的第 一側并且能夠使所述傳動 軸繞所述軸線沿第 一 方向旋轉，所述第二棘輪定位在所述軸線的第 二側，用以使所述傳動軸繞所述軸線沿第二方向旋轉，所述第二方 向與所述第一方向相反。(6) 、如第(1)項所述的外科器械，還包括能夠將所述擊發 驅動器偏壓到第 一 狀態或第二狀態的雙穩態撓性機構，所述第 一 棘 爪在所述第一狀態中被偏壓至與所述第一棘輪接合，所述第二棘爪 在所述第二狀態中被偏壓至與所述第二棘輪接合。(7) 、如第(6)項所述的外科器械，還包括機架，所述擊發 扳機還包括可滑動構件，所述第 一棘爪和所述第二棘爪安裝在所述 可滑動構件上，所述雙穩態撓'性機構包括可操作地接合到所述可滑 動構件和所述機架上的彈簧，所述彈簧能夠致動所述可滑動構件， 使得所述第一棘爪與所述第一棘輪接合或者所述第二棘爪與所述第 二棘輪接合。(8) 、如第(l)項所述的外科器械，其中，當所述第一棘爪與所述第一棘輪接合時，所述第二棘爪不與所述第二棘輪接合，并 且當所述第二棘爪與所述第二棘輪接合時，所述第 一棘爪不與所述 第一棘輪接合。(9)、如第(l)項所述的外科器械，其中，在所述第二棘爪 與所述第二棘輪接合的同時所述第 一 棘爪能夠與所述第 一 棘輪接回動作。(10)、 一種用于處理外科器械的方法，所述方法包括 獲得如第(1 )項所述的外科器械； 對所述外科器械進行消毒；并且將所述外科器械存儲在無菌容器內。(11 )、 一種外科器械，包括 手柄；擊發驅動器，其能夠有選擇地產生旋轉擊發動作和旋轉縮回動 作，其中，所述擊發驅動器包括可操作地連接到所述手柄上的擊發扳機；第一驅動構件；以及第二驅動構件；連接到所述手柄上的細長軸組件，其中，所述細長軸組件可操作 地接合到所述第一驅動構件和所述第二驅動構件上，所述擊發扳機 能在第一位置和第二位置之間運動，在所述第一位置，所述擊發扳 機與所述第一驅動構件可操作地接合以將所述旋轉擊發動作傳遞到 所述細長軸組件，在所述第二位置，所述擊發扳機與所述第二驅動 構件可操作地接合以將所述旋轉縮回動作傳遞到所述細長軸組件； 以及連接到所述細長軸組件上的端部執行器，所述端部執行器包括在其中能夠可操作地支撐釘倉的細長通道； 可動地連接到所述細長通道的釘砧；以及 被可操作地支撐在所述細長通道內的切割構件，其中，所述切割構件可操作地接合到所述細長軸組件上并且能夠響應于所述擊 發驅動器的所述旋轉擊發動作和所述旋轉縮回動作。(12) 、如第(11)項所述的外科器械，還包括能夠有選擇地產生閉合動作和打開動作的閉合驅動器，所述釘砧可操作地接合到所述 閉合驅動器上并且可動地響應于所述打開動作和閉合動作。(13) 、如第Ul)項所述的外科器械，其中，所述第一驅動構 件包括多個第一齒輪齒，所述第二驅動構件包括多個第二齒輪齒， 所述細長軸組件包括可旋轉的傳動軸，所述傳動軸與所述切割構件 可操作地接合，所述傳動軸包括與所述第 一齒輪齒可操作地接合的 第一齒輪和與所述第二齒輪齒可操作地接合的第二齒輪。(14) 、如第(13)項所述的外科器械，其中，所述傳動軸限定 軸線，所述第一驅動構件定位在所述軸線的第一側并且能夠使所述 傳動軸繞所述軸線沿第 一 方向旋轉，所述第二驅動構件定位在所述 軸線的第二側用以使所述傳動軸繞所述軸線沿第二方向旋轉，所述 第二方向與所述第一方向相反。(15) 、如第(11)項所述的外科器械，還包括能夠將所述擊發 驅動器偏壓到第 一 狀態或第二狀態的雙穩態撓性機構，所述擊發扳 機在所述第一狀態中被偏壓至與所述第一驅動構件接合，所述擊發 扳機在所述第二狀態中被偏壓至與所述第二驅動構件接合。(16) 、如第(15)項所述的外科器械，還包括機架，所述雙穩 態撓性機構包括可操作地接合到所述擊發扳機和所述機架上的彈 簧，所述彈簧能夠滑動所述擊發扳機，使得所述擊發扳機接合到所 述第一驅動構件或所述第二驅動構件上。(17) 、如第(11)項所述的外科器械，其中，當所述擊發扳機 與所述第一驅動構件接合時，所述擊發扳機不與所述第二驅動構件 接合，并且當所述擊發扳機與所述第二驅動構件接合時，所述擊發 扳機不與所述第 一驅動構件接合。(18) 、如第(11)項所述的外科器械，其中，所述擊發扳機能 夠同時接合到所述第一驅動構件和所述第二驅動構件上，從而防止縮回動作。
(19) 、 一種用于處理外科器械的方法，所述方法包括 獲得如第(11)項所述的外科器械； 對所述外科器械進行消毒；并且 將所述外科器械存儲在無菌容器內。
(20) 、 一種外科器械，包括 手柄；
擊發驅動器，包括
可操作地連接到所述手柄上的擊發扳機； 與所述擊發扳機可操作地接合的傳動軸，其中，所述擊發 扳機的致動使所述傳動軸繞軸線旋轉； 細長軸組件；
傳動裝置，其中，所述傳動裝置在第一種結構中能夠用于使所述 細長軸組件繞軸線沿第一方向旋轉，在第二種結構中能夠用于使所 述細長軸組件繞所述軸線沿與所述第一方向相反的方向旋轉，所述 傳動裝置包括小齒輪，所述傳動軸在所述第一種結構中與所述細長 軸組件配合，所述傳動軸和所述細長軸組件在所述第二種結構中與 所述小齒輪配合；以及
連接到所述細長軸組件上的端部執行器，所述端部執行器包括 在其中能夠可操作地支撐釘倉的細長通道； 可動地連接到所述細長通道的釘砧；以及 可操作地被支撐在所述細長通道內的切割構件，其中，所述 切割構件可操作地接合到所述細長軸組件上。
(21) 、 一種用于處理外科器械的方法，所述方法包括 獲得如第(20)項所述的外科器械； 對所述外科器械進行消毒；并且 將所述外科器械存儲在無菌容器內。


通過參考結合附圖的本發明的實施方式的下列描述，本發明的各種 實施方式的上述和其它特征和優點以及實現它們的方式將更加明顯，本
發明本身也更好理解，其中
圖1是根據本發明的外科器械的一種實施方式的透視圖2是圖1的外科器械的軸部分和端部執行器的分解圖3是圖1的外科器械的手柄部分的分解圖4是圖3的手柄部分的局部側視圖，其中，外科器械的一些部 件被移除；
圖5是圖3的移除了外科器械的一些部件的手柄部分的俯視圖， 示出的外科器械處于用于在端部執行器內推進切割構件的結構；
圖6是圖3的移除了外科器械的一些部件的手柄部分的仰視圖， 示出的外科器械處于用于在端部執行器內推進切割構件的結構；
圖7是圖3的手柄部分的局部透視圖，其中，外科器械的一些部 件被移除；
圖8是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機的第一 次致動時的結構，顯示"壓縮"的第一手柄行程；
圖9是圖1的處于圖8所示結構中的外科器械的局部透視圖，其 中，外科器械的一些部件被移除；
圖IO是圖1的外科器械的端部執行器閉合系統的凸輪的透視圖11是圖IO的凸輪的主視圖，示出了釘砧閉合系統的鎖定件的 各種相對位置；
圖12是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機在其第 一次致動后被釋放之后的結構，顯示出"釋放"的第一手柄行程；
圖13是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機的第二 次致動時的結構，顯示"壓縮"的第二手柄行程；
圖14是圖1的處于圖13所示的結構中的外科器械的局部透視圖15是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機的第三 次致動時的結構，顯示"壓縮"的第三手柄行程；
圖16是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機的第四次致動時的結構；
圖17是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機在其第 四次致動后被釋放并且外科器械的切換機構被操作之后的結構；
圖18是圖1的外科器械的透視圖，示出了外科器械在扳機的第七 次致動時的結構，其中，切割構件完全縮回；
圖19是圖1的處于圖18所示結構中的外科器械的局部主視圖，其 中，外科器械的一些部件被移除；
圖20是圖1的外科器械的殼體的局部透視圖，示出了擊發驅動器 和殼體在扳機的第七次致動之后的相互作用；
圖21是根據本發明的一種替代實施方式的用于外科器械的齒輪 減速機構的透視圖，其中，齒輪減速機構殼體的一部分未被裝配；
圖22是圖21的齒輪減速機構的分解圖23是根據本發明的一種替代實施方式的外科器械的透視圖； 圖24是圖23的外科器械的端部執行器和軸組件的分解圖； 圖25是圖23的外科器械的手柄部分的分解圖； 圖26是圖23的外科器械的分解圖，其中，外科器械的一些部件 被移除；
圖27是圖23的外科器械的透視圖，其中，外科器械的一些部件 被移除；
圖28是圖23的外科器械的第二透視圖，其中，外科器械的一些 部件被移除；
圖29是圖23的被構造成在端部執行器內推進切割構件的外科器 械的側視圖30是圖23的被構造成在端部執行器內縮回切割構件的外科器 械的側視圖31是根據本發明的一種替代實施方式的方向切換機構的透視 圖，其中， 一些部件未一皮裝配，其它部件以剖一見圖示出；
圖32是圖31的方向切換機構的平面圖，其中，一些部件被移除， 其它部件以剖一見圖示出；以及圖33是根據本發明的一種替代實施方式的雙穩態撓性機構的圖示。
具體實施例方式
相同附圖標記在所有附圖中表示相同的部件。在本文中闡明的范例 以一種形式示出了本發明的優選實施方式，這些范例不以任何方式構成 對本發明的范圍的限制。
現在將描述 一 些示例性實施方式，以提供在此公開的裝置和方 法的原理、結構、功能、制造和使用的全面理解。在附圖中示出了 這些實施方式的一個或多個實施例。本領域技術人員可以理解，在 此具體描述和在附圖中示出的裝置和方法是非限制性的示例性實施 方式，而本發明的各種實施方式的范圍僅由權利要求書限定。就一 種示例性實施方式示出或描述的特征可與其它實施方式的特征相結 合。這種變型和改變應包括在本發明的范圍內。
在各種實施方式中，根據本發明的外科器械例如可以包括用于 將外科縫釘插入到軟組織內的系統。在至少一種實施方式中，外科 器械可以包括被構造成在其中可移除地存儲縫釘的釘倉和用于使縫釘 在從釘倉展開時變形的釘砧。外科器械可以包括被構造成橫過釘倉的 縫釘驅動器和用于推進釘倉內的縫釘驅動器的擊發驅動器，以便展開縫 釘。在各種實施方式中，擊發驅動器可以包括驅動桿，該驅動桿通過與 其可操作地接合的扳機在大致線性方向上平移。在其它實施方式中，擊
發驅動器可以包括通過扳機旋轉的傳動軸。在這種實施方式中，外科器 械可以包括軸組件，該軸組件能將傳動軸的旋轉運動轉換成線性運動并 且平移釘倉內的縫釘驅動器。盡管圖1至20中以及下面示出的示例性 實施方式包括具有旋轉傳動軸的擊發驅動器，但本發明并不限于此。此 外，以下對具有旋轉傳動軸的擊發驅動器進行了整體上的描述，其它這 種裝置被更加詳細地描述和示出于2006年6月27日提交的題為 MANUALLY DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT的序 列號為11/475412的共同擁有且共同未決的美國共有專利申請中，該申請的全部內容通過引用結合入本文。
參考圖1，外科器械50可以包括手柄部分52、扳機54、細長軸組 件56和端部執行器58。在各種實施方式中，端部執行器58可以包括 釘砧62和釘倉通道64，通道64可以;故構造成容納4丁倉66， 4丁砧62可 樞轉地連接到通道64上。在至少一種實施方式中，釘砧62和通道64 中的至少一個能可操作地連接到扳機54上，使得在扳機54致動時，釘 砧62可以旋轉到如圖8所示的閉合位置。在各種實施方式中，參考圖2 -4,扳機54能與閉合驅動系統可操作地接合，該閉合驅動系統能夠相 對于細長軸組件56的外部護套57平移釘砧62和通道64。主要參考圖 4,閉合驅動器可以包括凸輪68，該凸輪68與扳機54可操作地接合， 使得扳機54的第一次致動能使凸輪68繞銷70旋轉并且在大致線性方 向上驅動閉合連接件72。更具體而言，扳機54可以包括從其延伸的提 升銷55 (圖3)，該提升銷55能夠接觸凸輪68的表面"并且將凸輪 68提升到圖8所示的位置。凸輪68還可以包括凸輪槽69,當凸輪68 從其圖4中所示位置旋轉到其圖8中所示位置時，凸輪槽69的側壁可 以接合閉合連接件銷76,并且在本實施方式中使閉合連接件72沿箭頭 A所示方向滑動(圖4)。
參考圖2和4，外科器械50還可以包括細長軸組件56內的脊組件 (圖1)，該脊組件可以包括近側通道部分78和遠側通道部分80。在 各種實施方式中，通道部分78和80可以通過凸起或舌形部84與凹槽 86協作接合來相互連接。更具體而言，參考圖2，近側通道部分78在 各種實施方式中可以包括第一半部77和第二半部79，它們能裝配到遠 側通道部分80上，使凸起84緊固在凹槽86內。在至少一種實施方式 中，近側通道部分的第一半部77和第二半部"可以包括一皮構造成在近 側通道部分的各半部77和79之間提供扣合或壓合接合的凸起81和/或 孔83。在其它各種實施方式中，通道部分78和80可以通過任何適當的 方式相互連接，在至少一種實施方式中，盡管未示出，部分78和80可 以一體地形成。與上述類似，參考圖2,遠側通道部分80可以包括遠端 88,該遠端88能連接到釘倉通道64上。更特別地，遠側通道部分80和釘倉通道64可以包括例如協作的舌形元件和凹槽元件，所述舌形元
件和凹槽元件能在其間提供壓合或扣合互連，但是在其間也可以利用其 它任何適當的相互連接方式。
參考圖4,通道部分78的近端82可以通過銷53連接到閉合連接件 "上，使得當通過凸輪68平移閉合連接件72時，通道部分78在細長 軸組件56內平移。在至少一種實施方式中，通道部分78還可以包括從 其延伸的凸起87，該凸起87能在殼體部分90中的凹口 85 (圖3)內滑 動并且基本上限制通道部分78沿軸線的平移。由于釘倉通道64經由遠 側通道部分80連^妻到近側通道部分78上，當凸壽侖68如上述通過扭j幾 54旋轉時，通道64和可樞轉地連接到其上的釘砧62可以沿方向A移動。 在至少一種實施方式中，參考圖2，當通道64和釘砧62相對于外部護 套57平移時，釘砧62的近端63能夠抵接細長軸組件56的外部護套57。 在釘砧62的近端63接觸外部護套57之后，釘砧62能夠朝向通道64 和釘倉66旋轉，以^更閉合釘砧62,如圖8所示。在各種實施方式中， 參考圖2，通道64可以包括在其中的槽65，該槽65能夠在釘砧62相 對于通道64樞轉時引導釘砧62。 一旦釘砧62閉合，外科器械還可以包 括鎖定件，該鎖定件將釘砧62保持在其閉合位置。在各種實施方式中， 參考圖9至11,外科器械50可以包括安裝在殼體90上的彈簧鎖定件 92,彈簧鎖定件92可釋放地將凸輪68保持在適當位置，由此將閉合連 接件72、通道部分78和80、通道64以及4丁砧62鎖定在適當位置，直 到醫生希望打開釘砧62為止，如下面詳細描述的那樣。
在各種實施方式中，在釘砧62被設置在其閉合位置之后，可以第 二次致動扳機54以操作擊發驅動器，該擊發驅動器在端部執行器58內 推進切割構件96。在至少一種實施方式中，擊發驅動器可以在扳機54 第一次致動之前從扳機54脫離。在這種實施方式中，扳機54的第一次 致動可操作地使扳機54與擊發驅動器接合和/或 釋放擊發驅動器的部 件，使得擊發驅動器與扳機54可操作地接合。在所示實施方式中，參 考圖3和4，擊發驅動器可以包括從扳機54延伸的扳機齒輪部分100、 齒輪系102、齒輪架130和可旋轉的傳動軸106,它們能在端部執行器58內推進切割構件96，如下面更加詳細描述的那樣。如圖3至7所示， 齒輪系102可以包括棘輪108、主傳動齒輪110、傳動錐齒輪112和錐 齒輪114，在扳機54的第一次致動之前，凸輪68能偏壓棘輪108,使 之與主傳動齒輪110脫離接合。更具體而言，參考圖3，棘輪108可以 包括軸116和套環118，凸輪68能夠接觸套環118并偏壓棘輪108遠離 主傳動齒輪112,使得棘輪108上的棘輪面109不與主傳動齒輪110上 的棘輪面111接合。
在扳機54的第一次致動時，如上所述，凸輪68能夠旋轉到圖8中 所示位置，作為這種旋轉的結果，凸輪68中的凹槽120 (圖4和5)能 夠釋放棘輪108。更具體而言，參考圖5至7，凹槽120的尺寸可以被 設置成當凸輪68的旋轉使凹槽120與套環118對準時，套環118能滑 過凸輪68并且允許棘輪彈簧122偏壓棘輪108,使其與主傳動齒輪110 作用接合。之后，扳機54可以被釋放并且隨后通過扳機彈簧124回復 到其起始位置，該扳機彈簧124可以連接到從殼體90延伸的銷1"以 及從扳機54延伸的銷128上。特別地，即使扳機54回復到其起始位置， 凸輪68可以通過鎖定件92保持鎖定在其第二位置，如上所述，由此保 持凹槽120與套環118對準。由于此時棘輪108與傳動齒輪110可操作 地接合，扳機54的第二次致動可以在端部執行器58內推進切割構件96 和縫釘驅動器。
主要參考圖3和4,扳機54的致動可以使扳機齒輪部分100圍繞由 銷70限定的軸線旋轉。扳機齒輪部分100可以包括沿其周邊延伸的齒 輪齒，參考圖5和6，齒輪齒可以與例如圍繞棘輪108的圓周延伸的齒 輪齒接合。因此，在使用中，扳機54的致動或旋轉可以使棘輪108繞 由軸116和銷117限定的軸線旋轉(圖3 )。如上所述，參考圖5和6， 棘輪108可以包括棘輪面109,該棘輪面109能與主傳動齒輪110的棘 輪面111接合。在至少一種實施方式中，棘輪面109和111能在扳機54 的第二次致動或其它隨后的致動時將扳機54的旋轉運動傳遞到主傳動 齒輪IIO,并且當扳機54被釋放且回復到其未致動的位置時允許其間的 相對滑移運動。在實踐中，棘輪面109和111能在棘輪108沿一個方向旋轉時將旋轉運動傳遞到主傳動齒輪110，但當棘輪108沿相反方向旋 轉時則不將旋轉運動傳遞到主傳動齒輪110。盡管在此描述和示出了棘 輪機構，然而任何其它適當的用于在扳機54和主傳動齒輪110之間傳 遞運動的機構都可以被使用。此外，盡管扳機54被描述和示出為桿， 然而任何其它適當的裝置都可以用于激發在此描述的擊發和閉合驅動 器。
主要參考圖5至7,主傳動齒輪110可以包括例如圍繞其圓周延伸 的齒輪齒，所述齒輪齒可以與例如圍繞傳動錐齒輪112的周邊延伸的齒 輪齒接合。因此，在使用中，例如從棘輪108傳遞到主傳動齒輪110的 旋轉運動可以傳遞到傳動錐齒輪112。在各種實施方式中，傳動錐齒輪 112可以安裝到軸113上或者與軸113形成為一體，其中，軸113可以 限定軸線，傳動錐齒輪112可以圍繞該軸線旋轉。在至少一種實施方式 中，參考圖3,外科器械50還可以包括托架115，傳動錐齒輪112和軸 113可以圍繞該托架115旋轉。如下面更加詳細的描述那樣，托架115 也可以包括被構造成可滑動地支撐齒輪架130的至少一部分的支撐件 119。在各種實施方式中，參考圖5至7，錐齒輪114可以連接到傳動錐 齒輪112上，或者替代地，錐齒輪114可以安裝到軸113上或與軸113 形成為一體。在上述任何一種情況下，傳遞到傳動錐齒輪112的旋轉運 動都可以傳遞到錐齒輪114。
在各種實施方式中，盡管未示出，錐齒輪114可以經由協作的錐齒 輪齒與傳動軸106直接接合。在至少一種這樣的實施方式中，錐齒輪114 可以例如沿順時針方向旋轉傳動軸106,并且在端部執行器58內推進切 割構件96，如下面所述。在這種實施方式中，扳機54的致動可以在端 部執行器58內推進切割構件96,然而，切割構件96必須手動地或者借 助附加的縮回系統縮回。在本發明的所示實施方式中，參考圖3和5 - 7， 外科器械50還可以包括切換機構，該切換機構能允許傳動軸106沿順 時針方向或逆時針方向旋轉，并且相應地允許切割構件96經由扳機54 的致動前進或縮回。在各種實施方式中，主要參考圖5和6，切換機構 可以包括齒輪架130,該齒輪架130可以在第一位置和第二位置之間切
19換，其中，在第一位置，錐齒輪114的旋轉運動例如沿順時針方向旋轉
傳動軸106,在第二位置，錐齒輪114的旋轉運動沿逆時針方向旋轉傳 動軸106。
在各種實施方式中，參考圖5至7，齒輪架130可以包括殼體132、 前向齒輪134和換向齒輪136,其中，前向齒輪134和換向齒輪136可 旋轉地安裝到殼體132上。在至少一種實施方式中，傳動軸106可以包 括例如大致六邊形形狀的端部107,該端部107能容納在前向齒輪134 和換向齒輪136中的孔(未示出)內，使得齒輪134和136可旋轉地接 合到傳動軸106上。在其它各種實施方式中，端部107可以包括任何其 它適當的形狀或結構，使得齒輪134和136可旋轉地接合到傳動軸106 上。在上述任何一種情況中，參考圖5，齒輪架130可以沿著端部107 滑動，使得前向齒輪134或換向齒輪136能與錐齒輪114接合。在使用 中，例如當前向齒輪134與錐齒輪114接合時，錐齒輪114的旋轉運動 能傳遞到前向齒輪134，并且由于端部107與前向齒輪134中的孔具有 配合的幾何結構，齒輪134的旋轉運動可以傳遞到傳動軸106。為了沿 相反的方向旋轉傳動軸，可以使齒輪架130向近側或向后滑動，使得換 向齒輪136接合錐齒輪114。用于以這種方式致動齒輪架130的機構將 在下面進一步描述。
在各種實施方式中，當前向齒輪134與錐齒輪114接合時，如圖5 所示，換向齒輪136能從錐齒輪114脫離，使得換向齒輪136自由地與 傳動軸106—起旋轉。在至少一種實施方式中，齒輪架130還可以包括 間隔件135,該間隔件135可旋轉地支撐齒輪134和136并且使它們對 準，且允許齒輪134和136彼此獨立地旋轉。在一些實施方式中，齒輪 架130可以被設置在前向位置和后向位置中間的位置上，使得齒輪134 和136都與錐齒輪114接合并且將傳動軸106保持在"鎖定"狀態下， 從而扳機54無法被致動。在其它各種實施方式中，齒輪架130可以被 設置在中間位置，使得齒輪134和136均不與錐齒輪114接合。在這種 實施方式中，擊發驅動器處于"自由"狀態，錐齒輪114的旋轉運動不 會傳遞到傳動軸106。在各種實施方式中，主要參考圖2,傳動軸106還可以包括能與擊 發螺母140可操作地接合的螺紋驅動部分138。在至少一種實施方式中， 螺紋驅動部分138能夠響應于傳動軸106的旋轉運動可滑動地前進和/ 或縮回擊發螺母140。更具體而言，擊發螺母14Q可以包括螺紋孔141， 該螺紋孔141能與螺紋驅動部分138螺紋接合，使得傳動軸106的旋轉 產生向遠側推進擊發螺母140的反作用力。在至少一種實施方式中，擊 發螺母140可以包括從其延伸的凸起142，該凸起142能延伸通過在近 側通道部分的各半部77和79之間限定的槽，以便限制擊發螺母140沿 軸線的運動。在實踐中，槽可以防止擊發螺母140與傳動軸106—起旋 轉，并且可以在擊發螺母140在通道部分78內平移時限定凸起142的 路徑。
在各種實施方式中，參考圖2,切割構件96能與擊發螺母140可操 作地接合，使得擊發螺母140的平移(如上所述)能導致切割構件96 在端部執行器58內平移。在至少一種實施方式中，外科器械50還可以 包括連接在擊發螺母140上的擊發桿144、連接在切割構件96上的驅動 桿146和被構造用于連接驅動桿146和擊發桿144的連接器148。在各 種實施方式中，擊發桿144可以包括近端145，該近端1"可以包括一皮 構造用于以壓合方式容納擊發螺母140的至少一部分的孔。在至少一種 實施方式中，擊發桿144的近端145可以包括可變形構件147，該可變 形構件147能在其被朝向擊發螺母14 0中的凹口 14 3向下按壓或向內發 生變形之后接合凹口 143。在上述任何一種情況下，擊發桿1"還可以 包括遠端149,該遠端149能夠例如以壓合方式容納塞子150,塞子150 可以包括從其延伸的凸起152，該凸起152能容納在連接器148中的槽 154內。在各種實施方式中，連接器148還可以包括槽151,該槽151 能容納驅動桿146的連接翼154，使得當連接器148通過擊發桿144平 移時，驅動桿146能在遠側保持部分80內平移。在至少一種實施方式 中，驅動桿146還可以包括遠端156，該遠端156能接合切割構件96 中的凹口 97并且在端部執行器58內推進和/或縮回切割構件96。如上 所述，切割構件96可以包括刀99，刀99能在切割構件96在端部^^行器58內行進時切割定位在釘砧62和釘倉66之間的組織。此外，如上 所述，切割構件96可以包括部分95,該部分95被構造用于推動釘倉 66內的縫釘驅動器(未示出)，以展開可移除地存儲在釘倉66內的縫 釘(未示出)。
在各種實施方式中，外科器械能在扳機54的單次致動，即在實施 方式中扳機54的總的第二次致動時將切割構件96推進期望的距離，在 該實施方式中，4反機54的第一次致動閉合釘砧62,如上所述。然而， 在其它實施方式中，可以利用扳機54的多次致動將切割構件96推進期 望的距離。在至少一種這樣的實施方式中，參考圖12至16，扳機54 可以被致動三次以將切割構件96從端部執行器58的近端59推進到遠 端61。然而，在其它實施方式中，這種致動的次數主要取決于切割構件 96的總的移動距離以及切割構件96在每次致動后的位移。特別地，在 扳機54的第二次致動之前，切割構件96可以被定位在端部執行器58 的近端59,擊發螺母140可以被定位在其最近側位置。在扳機54第二 次致動時，參考圖13和14,切割構件96可以行進近端59和遠端61 之間的大約三分之一距離，類似地，擊發螺母140可以沿著傳動軸106 向遠側行進。之后，參考圖15,切割構件可以在扳機54的第三次致動 時行進近端59和遠端61之間的另外三分之一距離，類似地，參考圖16， 切割構件96可以在扳機54第四次致動時行進到端部執行器58的遠端 61中。
在各種實施方式中，為了幫助醫生監測扳機54被致動的次數，外 科器械50可以包括計數機構，該計數機構能顯示扳機54已被致動的次 數和/或用于展開釘倉內的所有縫釘的剩余致動次數。在上述任何一種 情況下，主要參考圖3和9，計數機構170的一種實施方式可以包括指 示螺母172、指示板174和殼體90上的指示窗口 171 (圖1 )。在至少 一種實施方式中，指示板174可以包括其上的標記，該標記可以向醫生 示出為推進切割構件96而致動扳機54的次數。在這種實施方式中，指 示扳174可以包括空白部分173，該空白部分173在扳機54的第一次致 動、即如上所述使釘砧62閉合的扳機54的致動之前和之后通過窗口 171可見。在扳機54第二次致動時，傳動軸106的旋轉可以向遠側推進指 示螺母172和安裝在指示螺母172上的指示板174,使得指示板174上 的數字"1"或其它合適的標記通過指示窗口 171可見。因此，該標記 可以向醫生示出切割構件96已通過扳機54的一次致動行進。與擊發螺 母140類似，指示螺母172可以包括螺紋孔，該螺紋孔可以與傳動軸106 的螺紋部分176螺紋接合，使得傳動軸106的旋轉向指示螺母172施加 反作用力并且向遠側推進指示螺母172。扳機54隨后的致動可以在指示 窗口171下方顯示數字'2，和'3，。
為了如上所述縮回切割構件96,可以切換齒輪架130,使得前向齒 輪134從錐齒輪114脫離，參考圖17和18,換向齒輪136與錐齒輪114 接合。之后，扳機54隨后的致動可以使傳動軸106沿相反的方向旋轉 并且向近側平移擊發螺母140。更具體而言，由于擊發螺母140與傳動 軸106的螺紋部分138之間螺紋接合，軸106沿相反方向的旋轉將向擊 發螺母140施加反作用力，該反作用力使擊發螺母140向近側移動。因 此，如上所述可以連接到擊發螺母140上的擊發桿144、驅動桿146和 切割構件96也向近側移動，由此在端部執行器58內縮回切割構件96。 類似地，軸106沿相反的方向旋轉也能使指示組件170的指示螺母172 向近側移動。更具體而言，扳機54在齒輪架130被切換之后的第一次 致動、即扳機54的總的第五次致動可以導致傳動軸106向指示螺母172 施加反作用力并且使螺母172向近側移動。在這種情況下，指示螺母172 能相對于窗口 171移動指示板174,從而通過指示窗口 171可以看到數 字'2，，這可以提醒醫生要完全縮回切割構件96需要再致動扳機54 兩次。
盡管在本實施方式中扳機5 4被致動三次以推進和/或縮回切割構件 96，然而在其它實施方式中推進切割構件96所需的致動次數可以與縮 回切割構件96所需的致動次數不同。下面還將詳細描述包括用于以不 同速率推進和縮回切割構件96的特征的示例性的實施方式。此外，在 至少一種實施方式中，切割構件96的部分95可以與縫釘驅動器接合， 使得切割構件96的縮回也使縫釘驅動器縮回。然而，在其它實施方式中，可以將縫釘驅動器留在釘倉中，僅縮回切割構件96。在使用其中包
含有自帶的縫釘驅動器的新的釘倉組件替代用過的釘倉組件時可能因 此需要將用過的縫釘驅動器留在用過的釘倉內，此時可以利用這種實施 方式。
為了如上所述地致動齒輪架130，外科器械50可以包括切換機構 160，參考圖3至5。在至少一種實施方式中，切換機構160可以包括軸 切換器162、從軸切換器162延伸的切換手柄164、和切換連接件166, 其中，切換連接件166可以經由切換銷169連接到軸162上，并且可以 經由銷168連接到齒輪架殼體132上。為了如上所述地使齒輪架130相 對于傳動軸106滑動，切換手柄164可以被構造用于旋轉軸162,使得 從軸162延伸的曲柄臂163移動切換連接件166并且沿著傳動軸106的 軸線105驅動齒輪架130。在所示實施方式中，當切換手柄164定向為 基本上向下時，如圖8所示，曲柄臂163定向為基本上向上。在該結構 中，參考圖5,齒輪架130被定位在其最后側或最近側位置上，前向齒 輪134與錐齒輪114可操作地接合。為了將外科器械50切換到切割構 件96被縮回的結構中，可以向上旋轉切換手柄164,如圖17所示，以 向前或向遠側旋轉曲柄臂163。相應地，曲柄臂163可以被構造用于向 遠側移動切換連接件166并且將齒輪架130拉入到其最遠側位置，由此 使換向齒輪136與錐齒輪114接合。如果醫生期望在至少部分地縮回切 割構件96之后推進切割構件96,那么醫生可以向下旋轉切換手柄164 并且使前向齒輪134與錐齒輪114重新接合。
在各種實施方式中，參考圖3和5,外科器械50還可以包括雙穩態 撓性機構，其用于將切換機構160偏壓到齒輪134或136與錐齒輪114 接合的結構中。換句話說，當醫生僅部分地旋轉切換手柄164時，該雙 穩態撓性機構導致切換機構160動態上不穩定。在這種情況下，雙穩態 撓性機構可以將切換機構160偏壓到兩種穩定結構中的任一種中，即前 進結構或換向結構。在各種實施方式中，主要參考圖3,雙穩態撓性機 構180可以包括接收器182、彈簧184、活塞186和肘接銷釘188。在至 少一種實施方式中，肘接銷釘188可以將活塞186連接到切換軸162上，接收器182可以連接到從殼體90延伸的凸起183上。在使用中，彈簧 184可以被構造成經由活塞186向軸162施加偏壓力，并且能在軸162 僅在其前進和換向方向之間部分地旋轉的情況下旋轉軸16 2 。
在各種實施方式中， 一旦切割構件96完全縮回，端部執行器閉合 系統和縫釘擊發系統能夠復位，用盡的釘倉可以從外科器械50中移除， 新的釘倉66可以被定位在釘倉通道64內，外科器械50可以如上所述 用于進一步縫合和切割組織。在所示實施方式中，凸4侖68可以從鎖定 件92釋放，以打開釘砧62并復位端部執行器閉合系統。類似地，棘輪 108可以從主傳動齒輪110脫離，以使扳機54從齒輪系102脫離并且復 位縫釘擊發系統。在至少一種實施方式中，凸輪68和棘輪108可以一皮 手動復位，然而，主要參考圖3至5、 9、 10、 19和20,外科器械50 可以包括復位系統，該復位系統可以如上所述自動地復位端部執行器閉 合系統和縫釘擊發系統。在各種實施方式中，扳機54的最終回復致動 可以復位這些系統，如下面詳細描述的那樣。
如上所述，扳機54的第一次致動可以使凸輪68旋轉到圖8所示位 置，彈簧鎖定件92能在擊發驅動器通過扳機54隨后的致動操作時將凸 輪68保持在適當位置。同樣如圖8所示，外科器械50還可以包括凸輪 彈簧67，該凸輪彈簧67能向下偏壓凸輪68,參考圖9和10，并且保持 從凸輪6 8延伸的凸輪鎖定臂7 3抵靠彈簧鎖定件9 2 。在這種實施方式中， 凸輪鎖定臂73可以包括凹口 74，該凹口 74能夠容納彈簧鎖定件92的 至少一部分。為了輔助凸輪彈簧67在扳機54的隨后致動過程中阻止凸 輪68向上提升并且阻止凸輪68從彈簧鎖定件92脫離，指示螺母172 可以被構造用于接觸凸輪軌道75并且保持凸輪鎖定臂73抵靠彈簧鎖定 件92。更具體而言，隨著指示螺母172向遠側行進，如上所述，指示螺 母172可以沿著接觸軌道75滑動，由此提供前擋塊，凸輪M抵靠其上 無法旋轉。然而， 一旦指示螺母172回復到其最近側位置，指示螺母172 可以與斜面89對準，因此，4反機54的第三次回復致動可以導致凸輪68 稍向上旋轉，由此使鎖定臂73從彈簧鎖定件92脫離，如圖10所示。
在凸輪68從鎖定件92釋放之后，凸輪復位彈簧67能使凸輪68向下旋轉并且使其回復到其起始位置。隨著凸輪68向下旋轉，凸輪槽69 的壁能夠向遠側驅動閉合連接件72,并且相應地也向遠側驅動通道部分 78和80以及釘倉通道64。在至少一種實施方式中，端部執行器58還 可以包括彈簧(未示出)，該彈簧能在釘倉通道64向遠側滑動、即遠 離細長軸組件56的外部護套57時向上偏壓釘砧62。在其它各種實施方 式中，盡管未示出，外科器械50還可以包括致動器，其中，醫生可以 操作該致動器以拉動或推動釘砧62到打開位置。在上述任一種情況下， 在至少一種實施方式中，凸輪復位彈簧67可以向凸輪68提供足夠的力， 以使棘輪108移出，脫離與主傳動齒輪110的接合，并且由此復位擊發 驅動器。在其它各種實施方式中，凸輪復位彈簧67的強度不足以提供 向下拉動凸輪68以使棘輪108從主傳動齒輪110脫離的力。在至少一 種這種實施方式中，外科器械50還可以包括撥動開關組件，參考圖3 至5和19,該撥動開關組件可以有選擇地偏壓棘輪108遠離主傳動齒輪 110。
在各種實施方式中，主要參考圖3、 4和9,撥動開關組件WO可以 包括安裝在傳動軸106上的撥動致動器192，該撥動致動器192可以包 括從其延伸的肘節臂193。在扳機54的最終回復致動時，在至少一種實 施方式中，指示螺母172可以接觸撥動致動器192并且使其繞傳動軸106 旋轉，使得肘節臂193朝向棘輪108旋轉。在至少一種這種實施方式中， 參考圖9,指示螺母172還可以包括斜面I",該斜面1"能夠接合從 撥動致動器192延伸的凸起191并且使撥動致動器192繞傳動軸106沿 順時針方向旋轉。在各種實施方式中，肘節臂193能夠在其繞傳動軸106 旋轉時接觸棘輪108并且移動棘輪108遠離主傳動齒輪110。在至少一 種實施方式中，棘輪108可以被充分移至遠離傳動齒輪110處，以允許 凸輪復位彈簧67將凸輪68定位在套環118附近。之后，凸輪68可以 將棘輪108保持在該位置，直到凸輪68如上所述向上旋轉為止。
盡管上述機構可以將凸輪68和棘輪108復位到它們的初始位置， 然而至少在所示實施方式中撥動致動器192的肘節臂193可以保持抵靠 棘輪108的套環118定位。因此，即使在扳機54第一次致動時凸輪68向上旋轉使得凹槽與套環118對準，棘輪108也不可以如上所述被 釋放以接合主傳動齒輪IIO。鑒于此，在至少一種實施方式中，外科器 械SO可以包括用于旋轉肘節臂193使其不與棘輪108接合的復位機構。 在各種實施方式中，這種機構可以手動操作和/或響應于例如扳機54的 致動自動地操作。在至少一種實施方式中，如圖20所示，殼體90可以 包括從其延伸的凸起91,該凸起91可以被構造用于使撥動致動器192 圍繞傳動軸106旋轉并且將其回復到其初始的未致動的位置，如圖9所 示。更具體而言，在各種實施方式中，凸起91可以被構造成隨著齒輪 架130從其遠側位置移動到其近側位置接合肘桿194 (圖3),其中， 在遠側位置，換向齒輪136與錐齒輪114接合，在近側位置，前向齒輪 134與錐齒輪114接合。當切換手柄164向下旋轉以向近側移動齒輪架 130并且將外科器械50設置在其上述'前進，結構時，這種移動可以通 過切換機構160來實現。由于肘桿194與凸起91接觸，肘桿194可以 圍繞銷195旋轉使得肘桿194接觸致動臂193并且使撥動致動器192沿 逆時針圍繞傳動軸106旋轉。在各種實施方式中，撥動開關組件190還 可以包括雙穩態撓性機構196,該雙穩態撓性機構196有助于確保撥動 開關組件190不在中間結構中卡住。
如上所述，根據本發明的外科器械可以包括用于致動端部執行器閉 合系統和縫釘擊發系統的單個扳機。盡管就這種單個扳機外科器械描述 了上述特征，然而一些上述特征可以用在具有第一扳機和第二扳機的外 科器械中，該第一扳機用于致動端部執行器閉合系統，該第二扳機用于 致動縫釘擊發系統。參考圖23至30，例如，外科器械200可以包括用 于致動端部執行器閉合系統的扳機201和用于致動縫釘擊發系統的扳 機204。在各種實施方式中，參考圖25,端部執行器閉合系統可以包括 閉合連接件203，該閉合連接件203可操作地經由銷209與閉合扳機201 接合。端部執行器閉合系統還可以包括滑塊205和閉合管207 (圖23)， 其中，閉合管207能經由滑塊205和銷211可操作地連接到閉合連接件 203上。更具體而言，參考圖29,閉合管207可以包括位于其最近端的 凸緣213,該凸緣213可以被構造成容納在滑塊205中的槽215內，使
27得滑塊205的滑移運動傳遞到閉合管207。
在使用中，主要參考圖29和30，扳機201的致動可以使閉合連接 件203向遠側平移，相應地，使滑塊205和閉合管207也向遠側平移。 在各種實施方式中，閉合管207可以包括協作地與釘砧62接合的元件， 使得閉合管207的平移導致釘砧62朝向釘倉通道64旋轉。更具體而言， 參考圖24，釘砧62可以包括從其延伸的凸起51，該凸起51可以容納 在閉合管207的孔217內，使得孔217的側壁可以抵接凸起51并且使 釘砧62向下旋轉。為了引導釘砧62，如上所述，釘倉通道64可以包括 槽65,該槽65可以限定釘砧62在旋轉時的路徑。外科器械200還可以 包括鎖定件219,該鎖定件219可以被構造成將扳機201保持在致動位 置，由此將釘砧62保持在閉合位置。為了打開釘砧62,鎖定件219 (圖 28)可以從扳機201處脫離，使得扳機201可以回復到其未致動位置。 在扳機201回復到其未致動位置時，扳機201可以向近側驅動滑塊205 和閉合管207,并且由于凸起51和孔217之間作用接合而使釘砧62向 上旋轉。
如上所述，根據本發明的外科器械可以包括擊發驅動器，該擊發驅 動器可以被構造用于例如以第 一速率推進切割構件并以不同速率縮回 切割構件。在各種實施方式中，參考圖23至30，外科器械200可以包 括擊發驅動器202,該擊發驅動器202可以包括扳機204、傳動軸206、 第一棘輪組件210和第二棘輪組件212。在至少一種實施方式中，棘輪 組件210和212可以被構造成使傳動軸206分別沿順時針方向和逆時針 方向旋轉，以便在端部執行器58內推進或縮回切割構件96。在各種實 施方式中，參考圖25，扳機204可以有選擇地與棘輪組件210和212 接合，使得當扳機204被致動時，棘輪組件210和212中僅一個被扳機 204驅動。在至少一種這種實施方式中，扳機204能沿銷214滑動，以 使扳機204與棘輪組件210和212中的一個接合。在所示實施方式中， 銷214可旋轉地容納在殼體部分218中的孔216內，并且為^i幾2(H揭: 供旋轉軸線。
在各種實施方式中，參考圖27，扳機204可以被定位成使得可樞轉地安裝在扳機204上的棘爪220與棘輪222接合，并且在扳機204致動 時，棘輪222通過棘爪220圍繞銷214旋轉。在扳機204釋放時，棘爪 220可以滑過棘輪222的棘齒224，允許其間的相對運動。在至少一種 實施方式中，棘輪組件210還可以包括棘爪簧(未示出)，該棘爪簧被 構造成將棘爪220偏壓到與棘齒224接合，并且當扳機204被重新致動 時使棘爪220與棘齒224重新接合。為了將棘輪222的旋轉傳遞到傳動 軸206，該傳動軸206可以包括連接在其上的前向齒輪226。更具體而 言，在至少一種實施方式中，棘輪222還可以包括齒輪齒228，齒輪齒 228能與前向齒輪226可操作地接合，使得棘輪222的旋轉使前向齒輪 226和傳動軸206圍繞軸線230旋轉(圖25)。在各種實施方式中，前 向齒輪226可以例如壓合到傳動軸206上，或者在其它各種實施方式中， 前向齒輪226可以與傳動軸206 —體地形成。
在各種實施方式中，與上述外科器械類似，參考圖24，傳動軸206 能與擊發螺母140可操作地接合，以便使擊發螺母140在近側保持部分 232中平移。同樣如上所述，擊發螺母140的平移可以經由驅動桿146 傳遞到切割構件96,以便在端部執行器58內推進切割構件96。為了在 端部執行器58內縮回切割構件96,在至少一種實施方式中，扳機204 可以滑動成與第二棘輪組件212接合，使得當扳機204被致動時傳動軸 206沿相反的方向旋轉。與棘輪組件210類似，參考圖28，棘輪組件212 可以包括棘輪234和棘爪236，其中，棘爪236能可樞轉地安裝到扳機 204上，并且能經由棘齒238與棘輪234可操作地接合。與棘輪222類 似，棘輪234可以包括齒輪齒240，齒輪齒240能與安裝在傳動軸206 上的換向齒輪242可操作地接合。當棘輪222和234在大致相對側上與 傳動軸206接合時，棘輪222和234可以使傳動軸206沿相反的方向旋 轉，即分別沿順時針方向和逆時針方向。因此，為了選擇在端部執行器 58內推進或縮回切割構件96,扭j幾204可以滑動成與第一^^輪組件210 或第二棘輪組件212作用接合。
在各種實施方式中，盡管未示出，第一棘輪222和第二棘輪234可 以具有大致相同的直徑或節圓半徑。換句話說，棘輪的中心或旋轉軸線與棘輪的齒輪齒之間的距離可以相等。在這種實施方式中，扳機204每 致動一次切割構件96前進的距離與扳機204每致動一次切割構件96縮 回的距離基本上相等。這種實施方式盡管在一些情況下是適當的，但可 能需要醫生在切割構件96完全縮回之前多次致動扳機204。鑒于此，在 各種實施方式中，第一棘輪222的節圓半徑可以與第二棘輪234的節圓 半徑不同。在至少一種實施方式中，第二棘輪234的節圓半徑可以大于 第一棘輪222的節圓半徑，使得切割構件96在扳機204每一次致動時 縮回的距離大于切割構件96在扳機204每一次致動時前進的距離。換 句話說，在至少一種實施方式中，第二棘輪組件212可以比切割構件96 前進時的速率大的速率縮回切割構件96。在這種實施方式中，由于推進 速率較小，第一棘輪組件210向切割構件96提供較大的扭矩或推進力， 而由于縮回速率較大，則第二棘輪組件212能夠縮短醫生縮回切割構件 所需的時間。
盡管上面用到的術語'速率，被用于描述切割構件96在扳機204 每一次致動時可以前進或縮回的距離，但術語'速率，并不限于此。在 至少一種實施方式中，術語'速率，可以用于描述切割構件移動的速度 和/或加速度。在這種實施方式中，可能期望具有這樣一種切割構件， 該切割構件以較低的速度和/或加速度前進以更好地控制切割構件，并 且以較高的速度和/或加速度縮回以減短縮回切割構件所需的時間。此 外，盡管所示實施方式包括用于提供不同前進和縮回速率的棘輪組件， 本發明并不限于此。相反地，可以設想其它實施方式，包括正齒輪系、 錐齒輪和/或其它運動傳遞裝置。
在各種實施方式中，根據本發明的外科器械可以包括用于增大或減 小傳動軸的轉動速度的齒輪箱。在至少一種實施方式中，參考圖25,外 科器械200還可以包括齒輪箱250,該齒輪箱250能可操作地定位在傳 動軸206和棘輪組件210、 212中間。在各種實施方式中，齒輪箱250 可以用于'降低，傳動軸206的速度，使軸206以比不利用齒輪箱250 時的速度低的速度轉動。在替代實施方式中，齒輪箱可以用于'增大， 傳動軸206的速度，使傳動軸206以較高的速度轉動。在至少一種實施方式中，齒輪箱250可以包括至少一組用于改變傳動軸206的速度的行 星齒輪。在其它各種實施方式中，諸如圖21和22中所示的齒輪箱252 之類的齒輪箱可以包括殼體253、安裝在輸入軸256上的輸入齒輪254、 小齒輪258和安裝在輸出軸262上的輸出齒輪260。在這種實施方式中， 由于輸入齒輪254和輸出齒輪260具有不同的節圓半徑，輸入軸256和 輸出軸262將以不同的速度旋轉。為了便于齒輪254、 258和260在殼 體253內旋轉運動，齒輪箱252還可以包括如圖22所示的各種支撐板 264、間隔件266和銷268。除了上述，齒輪箱252也可以用于例如將輸 入軸256的順時針運動轉換成輸出軸262的逆時針運動。
在上述各種實施方式中，外科器械200的扳機204可以在第一位置 和第二位置之間滑動，其中，在第一位置，扳機2(M與第一棘輪組件210 可操作地接合，在第二位置，扳機204與第二棘輪組件212可操作地接 合。在至少一種實施方式中，擊發驅動器202可以被構造成使例如第一 棘爪220在第二棘爪236與第二棘輪2 34接合之前從第一棘輪"2處脫 離。在這種實施方式中，扳機204可以定位在中間位置，4反機2(M在該 中間位置處既不與第一棘輪組件210可操作地接合也不與第二棘輪組 件212可操作地接合。因此，在各種實施方式中，擊發驅動器202可以 處于'自由，狀態，在該狀態下，扳機204的致動不會導致傳動軸206 旋轉。在替代實施方式中，擊發驅動器202可以被構造成使例如第二棘 爪236在第一棘爪220從第一棘輪222可操作地脫離之前與第二棘輪 234接合。在這種實施方式中，扳機204可以定位在中間'鎖定，狀態， 在該狀態下，扳機204無法致動，由此向醫生指示扳機204未與棘輪組 件中的任一個完全接合，扳機2Q4需要進一步調整。
在各種實施方式中，外科器械200可以包括將扳機204偏壓到 與第一棘輪組件210和第二棘輪組件212中的一個接合的裝置。在 至少一種實施方式中，參考圖33,外科器械200還可以包括雙穩態 撓性機構270,該雙穩態撓性機構270可以將4反機204偏壓出上述中 間位置，并且將其偏壓到與第一棘輪組件210或第二棘輪組件212 接合。在各種實施方式中，雙穩態撓性機構270可以包括彈簧272和連接件274,其中，彈簧272可以經由連接件274向扳機204施加 偏壓力，該偏壓力用于將扳機204移出其中間位置(如圖33所示)， 并且將其移入到與第 一棘輪222或第二棘輪234接合。更具體而言， 當扳機204定位在其中間位置時，彈簧272可以被拉伸至長度XI, 由于彈簧272具有回彈力，彈簧272設法使自身縮短至其未拉伸的 長度，或者例如至少比X1小的長度，諸如長度X2。為了使彈簧272 將其自身縮短至長度X2，彈簧272可以使連接件274圍繞銷275旋 轉，其中，銷275可以從外科器械殼體218延伸，并且將連接件274 可樞轉地安裝到外科器械殼體218上。更具體而言，由于彈簧272 的第一端安裝到從殼體218延伸的銷276上并且彈簧272的第二端 安裝到從連接件274延伸的銷277上，彈簧272可以通過將銷277 移近銷276來使自身變短，其中，將銷277移近銷276可以非常容 易地通過使連接件274圍繞銷275旋轉來完成。在連接件274圍繞 銷275旋轉的情況下，連接件274中的槽278的側壁可以被構造用 于接合從扳機204延伸的銷279并且使扳機204滑動到與第一棘輪 222或第二棘輪234接合。在實踐中，圖33所示的扳機204的中間 位置表現為動態不穩定位置，扳機204的與棘輪222和234接合的 位置表現為擊發驅動系統的動態穩定位置。
在各種實施方式中，如上所述，根據本發明的外科器械可以包 括用于沿第一方向和第二方向旋轉傳動軸的裝置，在第一方向上， 傳動軸例如在端部執行器內推進切割構件，在第二方向上，傳動軸 縮回切割構件。在至少一種實施方式中，參考圖31和32,外科器械 例如可以包括傳動裝置280,該傳動裝置280可以允許醫生選擇利用 傳動軸推進或縮回切割構件。在各種實施方式中，傳動裝置280可 以包括殼體282、內部輸入軸284、外部輸入軸285、輸出傳動軸286 和切換才幾構288,其中，切換機構288可以被構造用于可選擇地使內 部輸入軸284和外部輸入軸285接合輸出軸286。盡管未示出，外科 器械還可以包括例如扳機，該扳機與外部傳動軸285可4乘作地接合， 以便例如使傳動軸285繞軸線287沿順時針方向旋轉。在至少一種實施方式中，傳動裝置280可以包括可旋轉地安裝在殼體282內的 小齒輪292、固定地安裝到外部輸入軸285上的輸入齒輪293和安裝 到輸出傳動軸286上的輸出齒輪294,其中，輸入齒輪293能與小齒 輪292的外齒輪齒290可操作地接合，使得外部輸入軸285的旋轉 傳遞到小齒輪292。
在傳動裝置280的第一種結構中，輸出齒輪294能與小齒輪292 的內齒輪齒291可操作地接合，使得小齒輪292的旋轉傳遞到輸出 傳動軸286。更具體而言，輸出齒輪294能經由帶鍵槽端部296與輸 出傳動軸286可操作地接合，使得輸出齒輪294驅動輸出傳動軸286 圍繞軸線287旋轉。在該第一種結構中，外部輸入軸285的順時針 旋轉例如可以轉換成輸出傳動軸286的逆時針運動。在傳動裝置280 的第二種結構中，輸出齒輪294可以從小齒輪292處脫離，使得外 部輸入軸285的旋轉無法經由小齒輪292傳遞到輸出傳動軸286。為 了使輸出齒輪294從小齒輪292處脫離，內部傳動軸284可以相對 于外部傳動軸285滑動，使得輸入齒輪297接觸輸出齒輪294中的 凹口 298并且推動輸出齒輪294遠離小齒輪292。在至少 一種實施方 式中，凹口 298可以包括齒299,所述齒299能與內部輸入軸284 的輸入齒輪297可操作地接合，使得內部輸入軸284的旋轉傳遞到 輸出傳動軸286。在傳動裝置280的該第二種結構中，內部輸入軸 284的順時針旋轉可以直接傳遞到輸出傳動軸286,使得輸出傳動軸 286也沿順時針方向旋轉。為了使輸出齒輪294與小齒輪292再次接 合，內部輸入齒輪284可以從輸出齒輪294處脫離，以允許彈簧281 使輸出齒輪294沿著帶鍵槽端部296滑動。
在上述實施方式中，醫生可以有選#^也相對于外部輸入軸285 運動內部輸入軸284,以將傳動裝置280設置在前進結構或換向結構 中。在各種實施方式中，為了移動輸入軸284，外科器械還可以包括 被構造用于移動內部輸入軸284的致動器或扳機。在至少一種實施 方式中，外科器械可以包括用于旋轉外部輸入軸285的第一致動器 或4反機和用于相對于外部輸入軸285移動內部輸入軸284的第二致動器或4反機。在這種實施方式中，內部輸入軸284可以包括一建槽283， 該鍵槽283能與外部輸入軸285可滑動地接合，使得外部輸入軸285 的旋轉傳遞到內部輸入軸284,也允許它們之間的滑移運動。在至少 一種實施方式中，傳動裝置280還可以包括軸承300，該軸承300 可旋轉地支撐輸入齒輪293，并且當輸入齒輪293和殼體282之間壓 縮時提供偏壓力以保持輸入齒輪293與小齒輪292可操作地接合。 在各種實施方式中，輸出軸286可以包括從其延伸的構件302，該構 件302可以;波構造成容納在殼體282的凹口 301中，以-便減小或者 甚至消除輸出軸286和殼體282之間的相對運動。在至少一種實施 方式中，盡管未示出，傳動裝置280可以僅包括一個小齒輪292并 且仍然以上述方式操作。
在各種實施方式中，傳動裝置280也可以;陂構造用于例如以與 縮回速率不同的速率推進切割構件96。在至少一種實施方式中，參 考圖31和32，內部輸入軸284和輸出軸286之間的作用接合可以用 于推進切割構件96，由于輸入齒輪297和輸出齒輪294之間直接接 合，內部輸入軸284和輸出軸286可以1: l的比率旋轉，即，內部 輸入軸284每旋轉一次，輸出軸286旋轉一次。在各種實施方式中， 外部輸入軸285和輸出軸286之間的作用接合可以用于縮回切割構 件96,由于輸入齒輪293和輸出齒輪294具有不同的節圓半徑并且 它們與小齒輪292作用接合，外部輸入軸285和輸出軸286可以不 同于l: l的比率旋轉。在所示實施方式中，當輸出軸286和外部輸 入軸285經由小齒輪292配合時，輸出軸286的旋轉速度大于外部 輸入軸285的旋轉速度。因此，在各種實施方式中，切割構件96在 外部輸入軸285與輸出軸286可操作地接合時的平移速率大于在內 部輸入軸284與輸出軸286可操作地接合時的平移速率。
在本文中公開的裝置可被設計成在一次使用后被拋棄，或者它們可 被設計成多次使用。但在任一種情況下，裝置可被修復以便在至少一次 使用后重新使用。修復可包括裝置的拆卸步驟、接著清潔或者替換特定 部件并隨后重新組裝的任何組合。特別是，裝置可被拆卸，任何數目的裝置特定部件或部分可選擇性地以任意組合被替換或者除去。當清潔和 /或替換特定部件時，裝置可重新組裝以便在修復場所或者由外科團隊 在外科手術之前立即隨后使用。本領域技術人員將會理解，裝置的修復 可利用各種用于拆卸、清潔/替換和重新組裝的技術。所述技術的使用 和產生的被修復裝置都落在本申請的范圍之內。
優選地，在本文中描述的發明可在外科手術之前處理。首先，得到 新的或者使用過的器械并且在需要的時候對其進行清潔。器械然后可被 滅菌。在一種滅菌技術中，器械被設置在閉合和密封容器中，諸如塑料 袋或者高密度聚乙烯合成紙袋中。容器和器械然后設置在可穿透容器的 輻射場中，諸如丫射線、X射線或者高能電子。輻射殺死器械和容器中 的細菌。滅菌的器械然后可存儲在滅菌容器中。密封的容器保持器械無 菌直到其在醫療場合被打開。
雖然本發明已經以典型設計進行了描述，本發明還可在^^開的精神 和范圍內進一步被修改。本申請因此將覆蓋使用其一般原理的本發明的 任何變化、使用、或者修改。此外，本申請將覆蓋那些與本發明公開的 內容有偏差但在本發明所屬領域中已知或者商業實踐的那些內容。
權利要求
1.一種外科器械，包括手柄；擊發驅動器，其能夠有選擇地產生旋轉擊發動作和旋轉縮回動作，其中，所述擊發驅動器包括可操作地連接到所述手柄上的擊發扳機；第一棘輪組件，包括具有多個棘齒的第一棘輪；以及可樞轉地連接到所述擊發扳機上的第一棘爪，其中，所述第一棘爪有選擇地與所述第一棘輪的所述棘齒接合；以及第二棘輪組件，包括具有多個棘齒的第二棘輪；以及可樞轉地連接到所述擊發扳機上的第二棘爪，其中，所述第二棘爪有選擇地與所述第二棘輪的所述棘齒接合；連接到所述手柄上的細長軸組件，其中，所述細長軸組件可操作地接合到所述第一棘輪和所述第二棘輪上，所述第一棘爪有選擇地與所述第一棘輪接合，以將所述旋轉擊發動作傳遞到所述細長軸組件，所述第二棘爪有選擇地與所述第二棘輪接合，以將所述旋轉縮回動作傳遞到所述細長軸組件；以及連接到所述細長軸組件上的端部執行器，所述端部執行器包括在其中能夠可操作地容納釘倉的細長通道；可動地連接到所述細長通道的釘砧；以及被可操作地支撐在所述細長通道內的切割構件，其中，所述切割構件可操作地接合到所述細長軸組件上并且能夠響應于所述擊發驅動器的所述旋轉擊發動作和所述旋轉縮回動作。
2. 根據權利要求1所述的外科器械，還包括能夠有選擇地產生 閉合動作和打開動作的閉合驅動器，所述釘砧可操作地接合到所述閉
3.根據權利要求1所述的外科器械，還包括:被構造用于在所述第 一棘爪和所述第 一棘輪的所述棘齒之間進行棘輪接合的第一彈簧；以及被構造用于在所述第二棘爪和所述第二棘輪的所述棘齒之間進行棘輪接合的第二彈簧。
4. 根據權利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述第一棘輪還包括多個第一齒輪齒，所述第二棘輪還包括多個第二齒輪齒， 所述細長軸組件包括可旋轉的傳動軸，所述傳動軸與所述切割構件 可操作地接合，所述傳動軸包括與所述第 一 齒輪齒可操作地接合的 第一齒輪和與所述第二齒輪齒可操作地接合的第二齒輪。
5. 根據權利要求4所述的外科器械，其特征在于，所述傳動軸 限定軸線，所述第一棘輪定位在所述軸線的第一側并且能夠使所述 傳動軸繞所述軸線沿第 一方向旋轉，所述第二棘輪定位在所述軸線 的第二側，用以使所述傳動軸繞所述軸線沿第二方向旋轉，所述第 二方向與所述第一方向相反。
6. 根據權利要求1所述的外科器械，還包括能夠將所述擊發驅 動器偏壓到第 一 狀態或第二狀態的雙穩態撓性機構，所述第 一 棘爪 在所述第 一 狀態中被偏壓至與所述第 一 棘輪接合，所述第二棘爪在 所述第二狀態中被偏壓至與所述第二棘輪接合。
7. 根據權利要求6所述的外科器械，還包括機架，所述擊發扳 機還包括可滑動構件，所述第一棘爪和所述第二棘爪安裝在所述可 滑動構件上，所述雙穩態撓'性機構包括可操作地接合到所述可滑動 構件和所述機架上的彈簧，所述彈簧能夠致動所述可滑動構件，使得所述第一棘爪與所述第一棘輪接合或者所述第二棘爪與所述第二 棘輪接合。
8. 根據權利要求1所述的外科器械，其特征在于，當所述第一 棘爪與所述第 一 棘輪接合時，所述第二棘爪不與所述第二棘輪接合， 并且當所述第二棘爪與所述第二棘輪接合時，所述第一棘爪不與所述第一棘輪接合。
9. 根據權利要求1所述的外科器械，其特征在于，在所述第二 棘爪與所述第二棘輪接合的同時所述第一棘爪能夠與所述第一棘輪 接合，從而防止所述擊發驅動器產生所述旋轉擊發動作和所述旋轉 縮回動作。
10. —種用于處理外科器械的方法，所述方法包括 獲得如權利要求1所述的外科器械； 對所述外科器械進行消毒；并且 將所述外科器械存儲在無菌容器內。
全文摘要
本發明公開一種具有方向切換機構的外科器械，其包括切換機構，該切換機構允許醫生有選擇地在釘倉內推進或縮回縫釘驅動器和/或切割構件。在各種實施方式中，外科器械可包括手柄、可操作地連接到手柄上的扳機、擊發驅動器和端部執行器。擊發驅動器可以包括在端部執行器內推進切割構件的第一棘輪組件和能夠縮回切割構件的第二棘輪組件。扳機可包括可樞轉地安裝在其上的第一和第二棘爪，它們能夠有選擇地分別接合到第一棘輪組件和第二棘輪組件上。在至少一種實施方式中，扳機能夠在第一位置和第二位置之間滑動，其中，在第一位置，第一棘爪與第一棘輪組件接合，在第二位置，第二棘爪與第二棘輪組件接合。
文檔編號A61B17/3209GK101317782SQ20081009864
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月3日 優先權日2007年6月4日
發明者C·P·布德羅克斯, F·E·謝爾頓四世, R·W·蒂姆 申請人:伊西康內外科公司