本專利申請要求2013年11月26日提交的名稱為“Heat Management for Ultrasonic Surgical Instrument”的美國臨時專利申請61/908,920的優先權，其公開內容以引用方式并入本文。

背景技術：

多種外科器械包括具有刀元件的端部執行器，所述刀元件以超聲頻率振動，以切割和/或密封組織(如，通過使組織細胞中的蛋白質變性)。這些器械包括將電力轉換成超聲振動的壓電元件，所述超聲振動沿著聲波導被傳送到刀元件。切割和凝固的精度可受外科醫生的技術以及對功率電平、刀刃、組織牽引力和刀壓力的調節的控制。

超聲外科器械的示例包括HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、和HARMONIC超聲刀，上述全部器械均得自Ethicon Endo-Surgery,Inc(Cincinnati,Ohio)。此類裝置的另外示例以及相關概念公開于下列專利中：1994年6月21日公布的名稱為“Clamp Coagulator/Cutting System for Ultrasonic Surgical Instruments”的美國專利5,322,055，其公開內容以引用方式并入本文；1999年2月23日公布的名稱為“Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Mechanism”的美國專利5,873,873，其公開內容以引用方式并入本文；1997年10月10日提交的名稱為“Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Arm Pivot Mount”的美國專利5,980,510，其公開內容以引用方式并入本文；2001年12月4日公布的名稱為“Blades with Functional Balance Asymmetries for use with Ultrasonic Surgical Instruments”的美國專利6,325,811，其公開內容以引用方式并入本文；2004年8月10日公布的名稱為“Blades with Functional Balance Asymmetries for Use with Ultrasonic Surgical Instruments”的美國專利6,773,444，其公開內容以引用方式并入本文；和2004年8月31日公布的名稱為“Robotic Surgical Tool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument”的美國專利6,783,524，其公開內容以引用方式并入本文。

超聲外科器械的另外示例公開于下列專利公布中：2006年4月13日公開的名稱為“Tissue Pad for Use with an Ultrasonic Surgical Instrument”的美國專利公布2006/0079874，其公開內容以引用方式并入本文；2007年8月16日公布的名稱為“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美國專利公布2007/0191713，其公開內容以引用方式并入本文；2007年12月6日公開的名稱為“Ultrasonic Waveguide and Blade”的美國專利公布2007/0282333，其公開內容以引用方式并入本文；2008年8月21日公布的名稱為“Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating”的美國專利公布2008/0200940，其公開內容以引用方式并入本文；2009年4月23日公布的名稱為“Ergonomic Surgical Instruments”的美國專利公布2009/0105750，其公開內容以引用方式并入本文；2010年3月18日公開的名稱為“Ultrasonic Device for Fingertip Control”的美國專利公布2010/0069940，其公開內容以引用方式并入本文；和2011年1月20日公布的名稱為“Rotating Transducer Mount for Ultrasonic Surgical Instruments”的美國專利公布2011/0015660，其公開內容以引用方式并入本文；和2012年2月2日公布的名稱為“Ultrasonic Surgical Instrument Blades”美國專利公布2012/0029546，其公開內容以引用方式并入本文。

超聲外科器械中的一些可包括無線換能器，例如公開于下列美國專利中的無線換能器：2012年5月10日公布的名稱為“Recharge System for Medical Devices”的美國專利公布2012/0112687，其公開內容以引用方式并入本文；2012年5月10日公布的名稱為“Surgical Instrument with Charging Devices”的美國專利公布2012/0116265，其公開內容以引用方式并入本文；和/或2010年11月5日提交的名稱為“Energy-Based Surgical Instruments”的美國專利申請61/410,603，其公開內容以引用方式并入本文。

另外，一些超聲外科器械可包括關節運動軸節段。此類超聲外科器械的示例公開于下列美國專利公布中：2014年1月2日公布的名稱為“Surgical Instruments with Articulating Shafts”的美國專利公布2014/0005701，其公開內容以引用方式并入本文；以及2014年4月24日公布的名稱為“Flexible Harmonic Waveguides/Blades for Surgical Instruments”的美國專利公布2014/0114334，其公開內容以引用方式并入本文。

盡管已研制和使用了若干系統和器械，但據信在本發明人之前還無人研制出或使用所附權利要求中描述的發明。

附圖說明

盡管本說明書得出了具體地指出和明確地聲明這種技術的權利要求，但據信從下述的結合附圖描述的某些例子將更好地理解這種技術，其中相似的參考數字指示相同的元件，并且附圖如下：

圖1示出了示例性外科器械的側正視圖；

圖2示出了處于打開構型的圖1的器械的端部執行器的透視圖；

圖3A示出了處于打開構型的圖2的端部執行器的側剖視圖；

圖3B示出了處于閉合構型的圖2的端部執行器的側剖視圖；

圖4示出了另一個示例性外科器械的透視圖；

圖5示出了處于閉合構型的圖4的器械的端部執行器的側正視圖；

圖6A示出了處于打開構型的圖5的端部執行器的透視圖；

圖6B示出了處于閉合構型的圖5的端部執行器的透視圖；

圖7A示出了示例性另選外科器械的遠側部分的側正視圖，其中平移式熱護罩處于近側位置；

圖7B示出了圖7A的器械的遠側部分的側正視圖，其中熱護罩處于遠側位置；

圖8示出了圍繞圖7A的器械的超聲刀定位的圖7A的熱護罩的剖視端視圖；

圖9A示出了處于打開構型的示例性另選端部執行器的透視圖，其中熱護罩接合超聲刀；

圖9B示出了處于閉合構型的圖9A的端部執行器的透視圖，其中熱護罩遠離超聲刀偏轉；

圖10示出了處于打開構型的示例性另選端部執行器的透視圖，其中兩個熱護罩接合超聲刀；

圖11示出了示例性超聲刀護罩的透視圖；

圖12示出了端部執行器的透視圖，其中圖11的刀護罩被裝配在超聲刀上；

圖13示出了圖12的端部執行器的透視圖，其中端部執行器的遠側部分以橫截面示出；

圖14示出了另一個示例性另選超聲刀護罩的透視圖；

圖15示出了端部執行器的透視圖，其中圖14的刀護罩被裝配在超聲刀上；

圖16示出了圖15的端部執行器的透視圖，其中端部執行器的遠側部分以橫截面示出；

圖17示出了端部執行器的透視圖，其中示例性另選超聲刀護罩被裝配在超聲刀上；

圖18示出了具有另一個示例性另選刀護罩的超聲刀的透視圖；

圖19示出了圖18的刀和護罩沿圖18的線19-19截取的剖視端視圖；

圖20示出了護罩已通過使用端部執行器而破裂之后的沿圖18的線19-19截取的圖18的刀和護罩的剖視端視圖；

圖21A示出了具有另一個示例性另選刀護罩的超聲刀的剖視端視圖；

圖21B示出了圖21A的刀和護罩的剖視端視圖，其中夾持墊抵靠刀進行夾持；

圖22示出了具有另一個示例性另選刀護罩的超聲刀的剖視端視圖；

圖23示出了圖4的器械的透視圖，其中示例性夾持臂護罩固定到夾持臂；

圖24示出了圖4的器械的透視圖，其中圖23的夾持臂護罩與夾持臂分開；

圖25示出了圖23的護罩的透視圖；

圖26示出了圖23的護罩的另一個透視圖；

圖27示出了沿圖25的線27-27截取的圖23的護罩的剖視圖；

圖28示出了圖4的器械的夾持臂的透視圖，其中圖23的護罩固定到該夾持臂；

圖29示出了圖4的器械的夾持臂的剖視圖，其中圖23的護罩固定到該夾持臂；

圖30示出了另一個示例性另選端部執行器的透視圖，其中夾持臂護罩固定到夾持臂；

圖31示出了圖30的端部執行器和夾持臂的剖視剖視圖；

圖32示出了圖30的端部執行器和夾持臂護罩的側正視圖，其中夾持臂護罩以橫截面示出；

圖33示出了示例性夾持臂套管的透視圖；

圖34A示出了包括與圖5的端部執行器的夾持臂分開的圖33的夾持臂套管的示例性組件的分解透視圖；

圖34B示出了包括接合到圖5的端部執行器的夾持臂的圖33的夾持臂套管的圖34A的組件的分解透視圖；

圖34C示出了包括接合到圖5的端部執行器的夾持臂的圖33的夾持臂套管的圖34A的組件的透視圖，其中夾持墊還接合到夾持臂；

圖35示出了圖34A的組件的剖視端視圖；

圖36A示出了處于打開構型的另一個示例性另選端部執行器的透視圖；

圖36B示出了處于閉合構型的圖36A的端部執行器的透視圖；并且

圖37示出了處于閉合構型的圖36A的端部執行器的底部平面圖。

附圖并非旨在以任何方式進行限制，并且可以預期本技術的各種實施方案能夠以多種其他方式來執行，包括那些未必在附圖中示出的方式。所結合的并且形成說明書的一部分的附圖示出了本技術的若干方面，并且與說明書一起用于解釋本技術的原理；然而，應當理解，這種技術不局限于所示的精確布置方式。

具體實施方式

下面描述的本技術的某些示例不應當用于限制本技術的范圍。從下面的描述而言，本技術的其他示例、特征、方面、實施方案和優點對于本領域的技術人員而言將顯而易見，下面的描述以舉例的方式進行，這是為實現本技術所設想的最好的方式之一。正如將意識到的，本文所述技術能夠包括其他不同的和明顯的方面，這些均不脫離本發明技術。因此，附圖和描述應被視為實質上是例示性的而非限制性的。

還應當理解，本文所述的教導內容、表達方式、實施方案、示例等中的任何一者或多者可與本文所述的其他教導內容、表達方式、實施方案、示例等中的任何一者或多者相結合。下述教導內容、表達方式、實施方案、示例等不應視為彼此孤立。參考本文的教導內容，本文的教導內容可進行組合的各種合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。此類修改和變型旨在包括在權利要求書的范圍內。

為公開的清楚起見，術語“近側”和“遠側”在本文中是相對于外科器械的人或機器人操作者定義的。術語“近側”是指更靠近外科器械的人或機器人操作者并且更遠離外科器械的外科端部執行器的元件位置。術語“遠側”是指更靠近外科器械的外科端部執行器并且更遠離外科器械的人或機器人操作者的元件位置。

I.示例性超聲外科器械

圖1-6B示出了示例性超聲外科器械10,100。每個器械10,100的至少一部分可根據下述專利的教導內容中的至少一些來構造和操作：美國專利5,322,055；美國專利5,873,873；美國專利5,980,510；美國專利6,325,811；美國專利6,773,444；美國專利6,783,524；美國專利公布2006/0079874；美國專利公布2007/0191713；美國專利公布2007/0282333；美國專利公布2008/0200940；美國專利公布2009/0105750；美國專利公布2010/0069940；美國專利公布2011/0015660；美國專利公布2012/0112687；美國專利公布2012/0116265；美國專利公布2014/0005701；美國專利公布2014/0114334；美國專利申請61/410,603；和/或美國專利申請14/028,717。上述專利、公布、和專利申請中的每一個的公開內容均以引用方式并入本文。如本文所述 并且如將在下文更詳細所述，每個器械10,100能夠操作以基本上同時切斷組織并且密封或焊接組織(例如血管等)。還應當理解，器械10,100可與以下器械具有各種結構和功能相似性：HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、和/或HARMONIC超聲刀。此外，器械10,100可與在本文中引述和以引用方式并入的其他參考文獻中的任一個教導的裝置具有各種結構和功能相似性。

就本文引用的參考文獻、HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、和/或HARMONIC超聲刀的教導內容與以下涉及器械10,100的教導內容之間存在的某些程度的重疊而言，并非意圖將本文的任何描述假定為公認的現有技術。本文的若干教導內容事實上將超出本文引述的參考文獻以及HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、HARMONIC超聲剪刀、和HARMONIC超聲刀的教導內容的范圍。

A.用于微創外科手術的示例性超聲外科器械

圖1示出了被構造成能夠用于微創外科手術(例如，通過套管針或其他小直徑入口等)中的示例性超聲外科器械10。本例的器械10包括柄部組件20、軸組件30和端部執行器40。如圖2-3B所示，軸組件30包括外部護套32、以能夠滑動的方式被設置在外部護套32內的內管34、和設置在內管34內的波導38。如將在下文更詳細所述，內管34相對于外部護套32的縱向平移導致端部執行器40處的夾持臂44的致動。柄部組件20包括主體22，所述主體22包括手槍式握把24和一對按鈕26。柄部組件20還包括能夠朝向和遠離手槍式握把24樞轉的觸發器28。然而，應當理解，可使用各種其他合適的構型，所述構型包括但不限于剪刀式握把構型。在本例中，彈性構件使觸發器28遠離手槍式握把24進行偏壓。觸發器28能夠朝向手槍式握把24樞轉以相對于外部護套32朝近側驅動內管34。當觸發器28隨后被釋放或被驅動遠離手槍式握把24時，內管34相對于外部護套32被朝遠側驅動。僅以舉例的方式，觸發器28可根據本文引用的各種參考文獻的教導內 容與內管34聯接。參考本文的教導內容，觸發器28可與內管34聯接的其他合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

如圖2-3B所示，端部執行器40包括超聲刀42和樞轉夾持臂44。夾持臂44包括面向超聲刀42的夾持墊46。夾持臂44在超聲刀42上方通過銷33與軸組件30的外部護套32的遠側端部樞轉地聯接。內管34的遠側端部在超聲刀42下方通過另一個銷35與夾持臂44的近側端部樞轉地聯接。因此，內管34相對于外部護套32的縱向平移導致夾持臂44圍繞銷33朝向和遠離超聲刀42樞轉，從而夾持夾持墊46和超聲刀42之間的組織以橫切和/或密封組織。具體地，如從圖3A至圖3B的轉變可見，內管34相對于外部護套32和柄部組件20的近側縱向平移導致夾持臂44朝向超聲刀42樞轉；并且內管34相對于外部護套32和柄部組件20的遠側縱向平移導致夾持臂44遠離超聲刀42樞轉。因此應當理解，觸發器28朝向手槍式握把24的樞轉將導致夾持臂44朝向超聲刀42樞轉；并且觸發器28遠離手槍式握把24的樞轉將導致夾持臂44遠離超聲刀42樞轉。

超聲換能器組件12從柄部組件20的主體22朝近側延伸。換能器組件12經由纜線14與發生器16聯接。換能器組件12從發生器16接收電力并且通過壓電原理來將電力轉換成超聲振動。發生器16可包括功率源和控制模塊，所述控制模塊被構造成能夠將尤其適用于通過換能器組件12產生超聲振動的功率分布提供給換能器組件12。僅以舉例的方式，發生器16可包括由Ethicon Endo-Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio.)出售的GEN 300。除此之外或另選地，發生器16可根據下列美國專利公布來構造：2011年4月14日公布的名稱為“Surgical Generator for Ultrasonic and Electrosurgical Devices”的美國專利公布2011/0087212，其公開內容以引用方式并入本文。還應當理解，發生器16的功能中的至少一些可被整合到柄部組件20中，并且柄部組件20甚至可包括電池或其他板載電源，以使得纜線14被省去。參考本文的教導內容，發生器16可呈現的其他合適形式以及發生器16可提供的各種特征和可操作性對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

由換能器組件12產生的超聲振動沿著聲波導38進行傳輸，所述聲波導38延伸穿過軸組件30以到達超聲刀42。波導38經由穿過波導38和軸組件 30的銷(未示出)被固定在軸組件30內。該銷位于沿波導38的長度的對應于與通過波導38傳輸的諧振超聲振動相關的波節的位置處。如上所述，當超聲刀42處于激活狀態(即，超聲振動)時，超聲刀42能夠操作以有效地切穿和密封組織，尤其在組織被夾持在夾持臂46和超聲刀42之間時。應當理解，波導38被構造成能夠放大通過波導38傳輸的機械振動。此外，波導38可包括能夠操作以控制沿波導38的縱向振動的增益的特征結構和/或用以將波導38調諧到系統的諧振頻率的特征結構。

在本例中，超聲刀42的遠側端部位于對應于與通過波導38傳輸的諧振超聲振動相關的波腹的位置處，以便在聲學組件未被組織加載時將聲學組件調諧到優選的諧振頻率f_o。當換能器組件12通電時，超聲刀42的遠側端部被構造成能夠在例如大約10至500微米峰間范圍內、并且在一些情況下在約20至約200微米的范圍內以例如55.5kHz的預定振動頻率f_oo縱向移動。當本例的換能器組件12被激活時，這些機械振蕩被傳輸穿過波導，以到達超聲刀102，由此提供超聲刀102在諧振超聲頻率下的振蕩。因此，當將組織固定在超聲刀42和夾持墊46之間時，超聲刀42的超聲振蕩可同時切斷組織并且使相鄰組織細胞中的蛋白變性，由此提供具有相對較少熱擴散的促凝效果。在一些型式中，還可通過超聲刀42和/或夾持墊46提供電流，以另外密封組織。

操作者可激活按鈕26以選擇性地激活換能器組件12，從而激活超聲刀42。在本例中，提供了兩個按鈕26：一個按鈕用于激活低功率下的超聲刀42，并且另一個按鈕用于激活高功率下的超聲刀42。然而，應當理解，可提供任何其他合適數量的按鈕和/或換句話講可選擇的功率電平。例如，可提供腳踏開關以選擇性地激活換能器組件12。本例的按鈕26被定位成使得操作者可易于利用單手來完全地操作器械10。例如，操作者可將其拇指定位在手槍式握把24周圍，可將其中指、無名指和/或小指定位在觸發器28周圍，并且可利用其食指來操縱按鈕26。當然，可使用任何其他合適的技術來握持和操作器械10；并且按鈕26可位于任何其他合適的位置處。

器械10的上述部件和可操作性僅為示例性的。參考本文的教導內容，器械10可以多種其他方式進行構造，這對于本領域的普通技術人員而言將 顯而易見。僅以舉例的方式，器械10的至少一部分可根據下列專利中的任一個的教導內容的至少一些來構造和/或操作，這些專利的公開內容以引用方式并入本文：美國專利5,322,055；美國專利5,873,873；美國專利5,980,510；美國專利6,325,811；美國專利6,783,524；美國專利公布2006/0079874；美國專利公布2007/0191713；美國專利公布2007/0282333；美國專利公布2008/0200940；美國專利公布2010/0069940；美國專利公布2011/0015660；美國專利公布2012/0112687；美國專利公布2012/0116265；2014/0005701；和/或美國專利公布2014/0114334。器械10的另外的僅示例性變型將在下文進行更詳細地描述。應當理解，下述變型可易于應用到(除了別的以外)上述器械10和本文引用的參考文獻的任一個中所涉及的任何器械。

B.用于開放式外科手術的示例性超聲外科器械

圖4示出了被構造成能夠用于開放式外科手術中的示例性超聲外科器械100。本例的器械100包括柄部組件120、軸組件130和端部執行器140。柄部組件120包括主體122，所述主體122包括手指握持環124和一對按鈕126。器械100還包括夾持臂組件150，所述夾持臂組件150能夠朝向和遠離主體122樞轉。夾持臂組件150包括具有拇指握持環154的柄152。拇指握持環154和手指握持環124一起提供剪刀式握把類型的構型。應當理解，然而，可使用各種其他合適的構型，包括但不限于手槍式握把構型。

軸組件130包括從主體122朝遠側延伸的外部護套132。頂蓋134固定到護套132的遠側端部。如圖5-6B最佳可見，端部執行器140包括超聲刀142和夾持臂144。超聲刀142從頂蓋134朝遠側延伸。夾持臂144為夾持臂組件150的一體式特征結構。夾持臂144包括面向超聲刀142的夾持墊146。夾持臂組件150通過銷156與外部護套132樞轉地聯接。夾持臂144被定位在銷156的遠側；而柄152和拇指握持環154被定位在銷156的近側。因此，如圖6A-6B所示，夾持臂144能夠基于拇指握持環154朝向和遠離柄部組件120的主體122的樞轉而朝向和遠離超聲刀142樞轉。因此，應當理解，操作者可朝向主體122握緊拇指握持環154，從而夾持夾持墊146和超聲刀142之間的組織以橫切和/或密封組織。在一些型式中，使用一個 或多個彈性構件來將夾持臂144偏壓到圖6A所示的打開位置。僅以舉例的方式，此類彈性構件可包括片簧、扭轉彈簧、和/或任何其他合適類型的彈性構件。

重新參見圖4，超聲換能器組件112從柄部組件120的主體122朝近側延伸。換能器組件112經由纜線114與發生器116聯接。換能器組件112從發生器116接收電力并且通過壓電原理來將電力轉換成超聲振動。發生器116可包括功率源和控制模塊，所述控制模塊被構造成能夠將尤其適用于通過換能器組件112產生超聲振動的功率分布提供給換能器組件112。僅以舉例的方式，發生器116可包括由Ethicon Endo-Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio.)出售的GEN 300。除此之外或另選地，發生器116可根據下列美國專利公布來構造：2011年4月14日公布的名稱為“Surgical Generator for Ultrasonic and Electrosurgical Devices”的美國專利公布2011/0087212，其公開內容以引用方式并入本文。還應當理解，發生器116的功能中的至少一些可被整合到柄部組件120中，并且柄部組件120甚至可包括電池或其他板載電源，以使得纜線114被省去。參考本文的教導內容，發生器116可呈現的其他合適形式以及發生器116可提供的各種特征和可操作性對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

由換能器組件112產生的超聲振動沿著聲波導138進行傳輸，所述聲波導38延伸穿過軸組件130以到達超聲刀142。波導138經由穿過波導138和軸組件130的銷(未示出)被固定在軸組件130內。該銷位于沿波導138的長度的對應于與通過波導138傳輸的諧振超聲振動相關的波節的位置處。如上所述，當超聲刀142處于激活狀態(即，超聲振動)時，超聲刀142能夠操作以有效地切穿和密封組織，尤其在組織被夾持在夾持臂146和超聲刀142之間時。應當理解，波導138被構造成能夠放大通過波導138傳輸的機械振動。此外，波導138可包括能夠操作以控制沿波導138的縱向振動的增益的特征結構和/或用以將波導138調諧到系統的諧振頻率的特征結構。

在本例中，超聲刀142的遠側端部位于對應于與通過波導138傳輸的諧振超聲振動相關的波腹的位置處，以便在聲學組件未被組織加載時將聲學組件調諧到優選的諧振頻率f_o。當換能器組件112通電時，超聲刀142的遠側 端部被構造成能夠在例如大約10至500微米峰間范圍內、并且在一些情況下在約20至約200微米的范圍內以例如55.5kHz的預定振動頻率f_o縱向移動。當本例的換能器組件112被激活時，這些機械振蕩被傳輸穿過波導，以到達超聲刀102，由此提供超聲刀102在諧振超聲頻率下的振蕩。因此，當將組織固定在超聲刀142和夾持墊46之間時，超聲刀142的超聲振蕩可同時切斷組織并且使相鄰組織細胞中的蛋白變性，由此提供具有相對較少熱擴散的促凝效果。在一些型式中，還可通過超聲刀142和/或夾持墊146提供電流，以另外密封組織。

操作者可激活按鈕126以選擇性地激活換能器組件112，從而激活超聲刀142。在本例中，提供了兩個按鈕126：一個按鈕用于激活低功率下的超聲刀142，并且另一個按鈕用于激活高功率下的超聲刀142。然而，應當理解，可提供任何其他合適數量的按鈕和/或換句話講可選擇的功率電平。例如，可提供腳踏開關以選擇性地激活換能器組件112。本例的按鈕126被定位成使得操作者可易于利用單手來完全地操作器械100。例如，操作者可將其拇指定位在拇指握持環154中，將其無名指定位在手指握持環124中，將其中指定位在主體122周圍，并且利用其食指操縱按鈕126。當然，可使用任何其他合適的技術來握持和操作器械100；并且按鈕126可位于任何其他合適的位置處。

器械100的上述部件和可操作性僅為示例性的。參考本文的教導內容，器械100可以多種其他方式進行構造，這對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。僅以舉例的方式，器械100的至少一部分可根據下列專利中的任一個的教導內容的至少一些來構造和/或操作，這些專利的公開內容以引用方式并入本文：美國專利5,322,055；美國專利5,873,873；美國專利5,980,510；美國專利6,325,811；美國專利6,783,524；美國專利公布2006/0079874；美國專利公布2007/0191713；美國專利公布2007/0282333；美國專利公布2008/0200940；美國專利公布2010/0069940；美國專利公布2011/0015660；美國專利公布2012/0112687；美國專利公布2012/0116265；美國專利公布2014/0005701；2014/0114334；和/或美國專利申請14/031,665。器械100的另外的僅示例性變型將在下文進行更詳細地描述。 應當理解，下述變型可易于應用到(除了別的以外)上述器械100和本文引用的參考文獻的任一個中所涉及的任何器械。

II.用于在超聲外科器械中提供熱管理的示例性特征結構

在一些情況下，器械10,100的一個或多個區域可在外科手術中在器械10,100的延長操作期間升溫。僅以舉例的方式，刀42,142、夾持臂44,144和/或器械10,100的其他部分可最終隨時間推移而升溫。此類加熱可由摩擦和/或其他因素引起。盡管熱量最初產生在器械10,100的一個特定部件(例如，刀42,142或夾持臂44,144等)中，但這些熱量可逐漸地傳輸到器械10,100的其他部分。可期望最小化此類加熱和/或以其他方式管理此類加熱，以便避免器械10,100的受熱部分接觸不應被加熱的組織。例如，當操作者希望利用端部執行器40,140執行展開式鈍性分離和/或簡單組織抓持等時，操作者可希望端部執行器40,140相對冷卻。還可期望最小化此類加熱和/或以其他方式管理此類加熱，以使得不顯著增加器械10,100的尺寸或可操作性。如何最小化此類加熱和/或以其他方式管理此類加熱的若干示例在下文中進行更詳細地描述；而參考本文的教導內容，其他示例對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

除了下文所述的示例之外，應當理解，器械10,100的一個或多個部分可包括熱絕緣體或阻隔涂層(例如，熱絕緣體或具有極低導熱性的阻隔材料的薄涂層)。熱絕緣體或阻隔涂層的示例為丙烯酸類樹脂懸浮液中的納米復合材料(例如，hydro-NM-oxide)。這種涂層的示例為購自Industrial Nanotech,Inc(Naples,Florida)的涂層。熱絕緣體或阻隔涂層的另外的僅例示性例子包括如下：購自Ellison Surface Technologies,Inc.(Mason,Ohio)的EST 1711、購自Ellison Surface Technologies,Inc.(Mason,Ohio)的EST 1732、購自Ellison Surface Technologies,Inc.(Mason,Ohio)的EST 3030、購自Ellison Surface Technologies,Inc.(Mason,Ohio)的EST 1711+EST 3030、購自Techmetals,Inc.(Dayton,Ohio)的Oxytech V、氧化鋁-二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋁和/或各種其他類型的涂層(包括它們的組合)。

熱絕緣體或阻隔涂層可施加到到器械10,100的各種外表面，例如不旨在接觸組織的刀42,142的區域、夾持臂44,144、夾持墊46,146、外部護套 32,132、頂蓋134等等。除此之外或另選地，這種涂層可施加到器械10,100的各種內表面，例如發生器16,116、換能器組件12,112、內部電子部件等中的表面。除了提供熱阻隔層或絕緣之外，這種涂層可充當防腐蝕層、防火層等。在包括可添加或以其他方式結合到器械10,100的變型內的各種部件的下述示例中，涂層還可施加到此類部件的一個或多個區域。參考本文的教導內容，熱涂層可結合到器械10,100及其變型內的其他合適方法對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

盡管下文所述的示例中的任一個示于并且描述于一種特定類型的器械10或100的變型的上下文中，但應當理解，相同的教導內容可易于應用到其他類型的器械10或100。下述的每個示例因此不應被視為僅對器械10或器械100具有適用性。此外，可以預期，下述教導內容可易于應用到其他類型的器械，而不僅是器械10,100的變型。

如將在下文更詳細所述，可使用一個或多個護罩特征結構來避免器械10,100的受熱部分與組織(或其他結構)之間的直接接觸。可在護罩特征結構和器械10,100的對應受熱部分之間限定間隙，以避免或最小化熱量從器械10,100的受熱部分和護罩特征結構的傳輸。此類間隙可填充有液體、空氣或一些其他氣體、固體絕緣材料、和/或任何其他合適種類的填料，包括它們的組合。還應當理解，各種結構性特征結構可插置在器械10,100的受熱部分和護罩特征結構之間，包括但不限于粗糙化表面、溝槽、凹坑、丘狀物、小塊、滾花、蜂窩結構等等。此類結構性特征結構可最小化熱量從器械10,100的受熱部分和護罩特征結構的傳輸。相似地，護罩特征結構(和/或器械10,100的受熱特征結構)可包括表面結構，例如粗糙化表面、溝槽、凹坑、丘狀物、小塊、滾花、蜂窩結構等等，以最小化熱量從護罩特征結構(或受熱特征結構)到相鄰組織等的傳輸。護罩特征結構的各種僅示例性示例將在下文進行更詳細地描述。參考本文的教導內容，其他合適的示例對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

應當理解，下文所述的護罩中的任一個可包括溫度敏感性材料。例如，這種溫度敏感性材料被構造成能夠響應于溫度變化而改變顏色和/或以其他方式改變外觀。在一些此類示例中，護罩可在鄰近護罩的刀42,142的溫度 增加時改變顏色。護罩可因此為操作者提供刀42,142和/或端部執行器40,140的其余部分的熱狀態的視覺指示。參考本文的教導內容，可用于提供此類特性的各種合適材料對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。僅以舉例的方式，此類材料可包括Huntsman RenShape 7820。

在一些型式中，下文所述的護罩中的一個或多個包括聚苯并咪唑-聚醚酮酮(PBI-PEKK)。作為另一個僅例示性例子，下文所述的護罩中的一個或多個可包括全氟烷氧基樹脂(PFA)。除此之外或者另選地，本文所述的護罩中的任一個可包括玻璃填充的PFA、聚酰胺-酰亞胺(PAI)(諸如TORLON)、熱塑性聚酰亞胺(TPI)(諸如EXTEM)、聚醚酰亞胺(PEI)(諸如ULTEM)、碳填充的PEI、聚醚醚酮(PEEK)、玻璃填充的聚芳醚酮(PAEK)、DSM Somos ProtoTherm 12120和/或DSM Somos NanoTool。參考本文的教導內容，可用于形成下文所述的護罩的其他合適材料對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。相似地，參考本文的教導內容，用于形成護罩(例如，注塑、SLA等)的各種合適方法對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

A.示例性縱向平移式刀護罩

圖7A-8示出了包括平移式熱護罩560的示例性器械500的遠側部分。本例的器械500基本上類似于上述器械100。具體地講，本例的器械500包括軸組件530、夾持臂組件550、超聲刀542、和波導538。軸組件530包括外部護套32和熱護罩560。夾持臂組件550包括柄552和具有夾持墊546的夾持臂544。夾持臂組件550通過銷556與外部護套532樞轉地聯接。因此，如圖7A-7B所示，夾持臂544能夠基于柄552朝向和遠離軸組件530的樞轉而朝向和遠離軸組件530樞轉。應當理解，可提供類似于環124,154的握持特征結構以有利于柄552相對于軸組件530的樞轉運動。

本例的器械500還包括樞轉連接件570。樞轉連接件570的一個端部通過銷572與柄552樞轉地聯接，所述銷572通常定位在銷556的近側。樞轉連接件570的另一端部通過銷574與熱護罩560樞轉地聯接。應當理解，樞轉連接件570能夠操作以在柄552遠離軸組件530樞轉時朝遠側驅動熱護罩560，如圖7B所示；并且在柄552朝軸組件530樞轉時朝近側回縮護罩 560，如圖7A所示。如圖8最佳可見，熱護罩560被構造成能夠在熱護罩560的內表面和超聲刀542的外表面之間限定間隙580。此間隙580阻止熱從超聲刀542傳輸到熱護罩560。熱護罩560因此在器械500的操作期間保持為基本上冷卻的，即使超聲刀542升溫。通過在端部執行器540處于如圖7B所示的打開構型時覆蓋超聲刀542的一部分，熱護罩560還基本上阻止組織直接接觸超聲刀542的大部分。

在本例中，熱護罩560僅覆蓋超聲刀542的一部分。應當理解，相比于如圖7B中所示的被覆蓋的超聲刀，熱護罩560被構造成能夠覆蓋超聲刀542的更多或更少部分。還應當理解，器械500的波導538、刀542、護套532、和/或一些其他部分可包括一個或多個導軌和/或其他結構性特征結構，所述一個或多個導軌和/或其他結構性特征結構在熱護罩560在近側部分和遠側部分之間行進時為熱護罩560提供支撐和引導。此類支撐/引導結構可基本上保持間隙580的尺寸和/或間距。此外，盡管在本例中將空氣定位在間隙580中，但應當理解，可將任何合適的物質或材料定位在間隙580中。僅以舉例的方式，可根據本文的教導內容將利用冷卻流體飽和的吸收墊定位在間隙580中以有助于超聲刀542的冷卻。除此之外或另選地，可將擦拭結構提供在間隙580中，以有助于從超聲刀542的表面驅動任何外科碎屑(例如，凝血等)。在一些變型中，軸組件530包括同軸地定位在熱護罩560和刀542之間的夾頭特征結構。在一些此類型式中，夾頭特征結構被彈性地偏壓以呈現擴展構型，其中夾頭特征結構不接觸刀542。當熱護罩560朝遠側驅動時，熱護罩接合夾頭的錐形部分并且使夾頭向內變形以與刀542接合。當夾頭與刀接觸時，夾頭充當散熱器并且因此從刀542吸走熱。這種吸走的熱可被進一步地傳送到軸組件530。參考本文的教導內容，其他合適的變型對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

B.示例性側向偏轉式刀護罩

圖9A-9B示出了可替代端部執行器40來使用的示例性另選端部執行器640。本例的端部執行器640基本上類似于上述端部執行器40。具體地，端部執行器640包括超聲刀642和具有夾持墊646的樞轉夾持臂644。軸組件630基本上類似于上述軸組件30。具體地，軸組件630包括外部護套632和 內管634。夾持臂644與外部護套632和內管634樞轉地聯接，使得夾持臂644響應于內管634相對于外部護套632的平移而朝向(圖9B)和遠離(圖9A)刀642樞轉。

本例的端部執行器640還包括刀護罩660。刀護罩660的近側端部固定到內管634。護罩660的輪廓被設定成在端部執行器640處于打開構型時圍繞夾持臂644的肘節648彎曲并且與刀642的曲率互補，如圖9A所示。在一些型式中，護罩660在端部執行器640處于打開構型時接觸刀642，如圖9A所示。當端部執行器640轉變到閉合構型時，肘節648向外驅動護罩660遠離刀642，如圖9B所示。在本例中，護罩660包括彈性材料(例如，金屬等)，使得護罩660在端部執行器640返回到打開構型時回返到刀642。本領域的普通技術人員在觀察圖9A-9B時將立即認識到，當夾持臂644朝向和遠離刀642運動時夾持臂644沿著第一平面行進；而當護罩660朝向和遠離刀642運動時護罩660沿著第二平面行進，其中第二平面橫向于第一平面。另選地，這些相應的行進平面可具有任何其他合適的關系。

圖10示出了另一個示例性變型，其中在其他方面與端部執行器640相同的端部執行器670包括一對護罩680,682。本例的護罩680,682基本上類似于護罩660，不同的是本例的護罩680,682位于刀672的相對橫向側并且完全包繞刀672。當在端部執行器670處于打開構型時，護罩680,682在定位在刀672遠側的接縫684處交匯。當端部執行器670閉合時，護罩680682可遠離刀672向外偏轉，以相對于彼此而展開。在本例中，護罩660,680,682充當阻止組織和刀642的至少一部分之間的直接接觸的護罩。除此之外或另選地，護罩660,680,682可充當從刀642,672吸走熱的散熱器。還應當理解，護罩660,680,682可包括利用冷卻流體飽和的吸收墊。根據上述教導內容，此類墊可在端部執行器640,670處于打開構型時接觸刀642,672并且由此冷卻刀642,672。作為另一個僅例示性變型，護罩660,680,682可包括沿著護罩660,680,682的長度的至少一部分延伸的硅管。如將在下文更詳細所述，此類硅管可捕獲在刀642,672切割/密封組織期間發出的蒸汽羽流和/或來自外科手術部位的其他流體。此類捕獲的蒸汽羽流和/或來自外科 手術部位的其他流體可有助于護罩660,680,682和/或刀642的冷卻。參考本文的教導內容，其他合適的變型對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

C.示例性固定式刀護罩

圖11-13示出了裝配在端部執行器740的刀742上的示例性刀護罩700。本例的端部執行器740基本上類似于上述端部執行器40。本例的護罩700由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方式，護罩700可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。本例的端部執行器740基本上類似于上述端部執行器40。具體地，端部執行器740包括超聲刀742和具有夾持墊746的樞轉夾持臂744。軸組件730基本上類似于上述軸組件30。具體地，軸組件730包括外部護套732和內管734。夾持臂744與外部護套732和內管734樞轉地聯接，使得夾持臂744響應于內管734相對于外部護套732的平移而朝向和遠離刀742樞轉。在本例中，護罩700的近側端部被壓縮在刀742的近側端部和內管734的遠側端部之間，使得護罩700通過壓力/摩擦力保持在適當的位置。另選地，護罩700可通過軸襯、通過內管734的頸縮、通過壓接內管734、通過粘合劑、和/或利用任何其他合適的結構/技術來固定，這參考本文的教導內容對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

如圖所示，本例的護罩700被緊密地裝配在刀742周圍，由此覆蓋刀742的遠側末端702。然而，護罩700包括使刀742的夾持區域706暴露的開口704。因此，當夾持臂744朝刀742樞轉時，刀742仍切割和密封壓縮在夾持墊746和刀742的夾持區域706之間的組織，這正如上述刀42一樣。然而，護罩700阻止刀742的其余部分與組織直接接觸。護罩700可因此當刀742在端部執行器740的延長使用過程中變熱時阻止刀742不經意地損害組織。在一些變型中，間隙限定在護罩700和刀742之間。此類間隙可接收來自外科手術部位的蒸汽和/或流體。此類蒸汽和/或流體可有助于冷卻刀742。盡管本例的護罩700覆蓋刀742的遠側末端702，但應當理解，護罩700可替代地終止于相對于遠側末端702的任何其他合適位置處。例如，護罩700可朝遠側終止于刀742的縱向中間區域處、刀742的縱向中間區域近側的任何位置處、或刀742的縱向中間區域遠側的任何位置處。作為另一個僅例示性變型，護罩700可選擇性地回縮，以暴露刀742的遠側區域或者 甚至刀742的全部長度。參考本文的教導內容，器械700可被選擇性地回縮和推進的各種合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

圖14-16示出了裝配在端部執行器840的刀842上的另一個示例性刀護罩800。本例的護罩800由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方式，護罩800可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。本例的端部執行器840基本上類似于上述端部執行器140。具體地，端部執行器840包括超聲刀842和具有夾持墊846的樞轉夾持臂844。軸組件830基本上類似于上述軸組件130。具體地，軸組件830包括外部護套832和頂蓋834。夾持臂844與柄852形成一體，它們的組合與外部護套832樞轉地聯接，使得夾持臂844響應于柄852相對于軸組件830的樞轉而朝向和遠離刀842樞轉。護罩800可以類似于上述護罩700的方式；和/或利用任何其他合適的結構/技術保持在適當的位置，這參考本文的教導內容對于本領域的普通技術人員將顯而易見。

如圖所示，本例的護罩800被緊密地裝配在刀842周圍，由此覆蓋刀842的遠側末端802。然而，護罩800包括使刀842的夾持區域806暴露的開口804。因此，當夾持臂844朝刀842樞轉時，刀842仍切割和密封壓縮在夾持墊846和刀842的夾持區域806之間的組織，這正如上述刀42一樣。然而，護罩800阻止刀842的其余部分與組織直接接觸。護罩800可因此當刀842在端部執行器840的延長使用過程中變熱時阻止刀842不經意地損害組織。在一些變型中，間隙限定在護罩800和刀842之間。此類間隙可接收來自外科手術部位的蒸汽和/或流體。此類蒸汽和/或流體可有助于冷卻刀842。盡管本例的護罩800覆蓋刀842的遠側末端802，但應當理解，護罩800可替代地終止于相對于遠側末端802的任何其他合適位置處。例如，護罩800可朝遠側終止于刀842的縱向中間區域處、刀842的縱向中間區域近側的任何位置處、或刀842的縱向中間區域遠側的任何位置處。作為另一個僅例示性變型，護罩800可選擇性地回縮，以暴露刀842的遠側區域或者甚至刀842的全部長度。參考本文的教導內容，器械800可被選擇性地回縮和推進的各種合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

圖17示出了裝配在端部執行器940的刀942上的另一個示例性刀護罩900。本例的護罩900由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方式，護罩900可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。本例的端部執行器940基本上類似于上述端部執行器40。具體地，端部執行器940包括超聲刀942和具有夾持墊946的樞轉夾持臂944。軸組件930基本上類似于上述軸組件30。具體地，軸組件930包括外部護套932和內管934。夾持臂944與外部護套932和內管934樞轉地聯接，使得夾持臂944響應于內管934相對于外部護套932的平移而朝向和遠離刀942樞轉。護罩900可以類似于上述護罩700的方式；和/或利用任何其他合適的結構/技術保持在適當的位置，這參考本文的教導內容對于本領域的普通技術人員將顯而易見。

如圖所示，本例的護罩900被緊密地裝配在刀942周圍，由此覆蓋刀942的遠側末端902。然而，護罩900包括使刀942的夾持區域906暴露的開口904。因此，當夾持臂944朝刀942樞轉時，刀942仍切割和密封壓縮在夾持墊946和刀942的夾持區域906之間的組織，這正如上述刀42一樣。然而，護罩900阻止刀942的其余部分與組織直接接觸。護罩900可因此當刀942在端部執行器940的延長使用過程中變熱時阻止刀942不經意地損害組織。在一些變型中，間隙限定在護罩900和刀942之間。此類間隙可接收來自外科手術部位的蒸汽和/或流體。此類蒸汽和/或流體可有助于冷卻刀942。盡管本例的護罩900覆蓋刀942的遠側末端902，但應當理解，護罩900可替代地終止于相對于遠側末端902的任何其他合適位置處。例如，護罩900可朝遠側終止于刀942的縱向中間區域處、刀942的縱向中間區域近側的任何位置處、或刀942的縱向中間區域遠側的任何位置處。作為另一個僅例示性變型，護罩900可選擇性地回縮，以暴露刀942的遠側區域或者甚至刀942的全部長度。參考本文的教導內容，器械900可被選擇性地回縮和推進的各種合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

與上述護罩700不同，本例的護罩900包括鄰近開口904的一系列齒狀物905。齒狀物905被構造成能夠有利于組織的抓持。在本示例中，齒狀物905延伸超過刀942的夾持區域906的頂部平面，使得齒狀物905將在刀942接合組織之前接合夾持在夾持墊946和刀942之間的組織。形成齒狀物 905的材料為足夠柔軟的，從而不刺穿或撕裂組織，使得齒狀物905僅提供端部執行器940對組織的增強抓持。參考本文的教導內容，護罩可結合齒狀物的其他合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

圖18-20示出了與超聲刀1042聯接的另一個僅例示性護罩1000。應當理解，護罩1000和刀1042可易于結合到上述端部執行器40內。本例的護罩1000由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方式，護罩1000可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。護罩1000可以類似于上述護罩700的方式；和/或利用任何其他合適的結構/技術保持在適當的位置，這參考本文的教導內容對于本領域的普通技術人員將顯而易見。

與上述護罩700不同，本例的護罩1000終止于刀1042的遠側末端1043的近側。具體地，護罩1000包括定位在刀1042的縱向中間區域附近的遠側終端1002。在一些變型中，遠側終端1002被定位在刀1042的縱向中間區域近側的任何位置處；或刀1042的縱向中間區域遠側的任何位置處。作為另一個僅例示性變型，護罩1000可選擇性地回縮，以暴露刀1042的遠側區域或者甚至刀1042的全部長度。參考本文的教導內容，器械1000可被選擇性地回縮和推進的各種合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。應當理解，通過暴露刀1042的遠側區域，本例的護罩使得刀1042能夠執行背部切割操作、點凝等和/或原本在刀1042的遠側區域被覆蓋的型式中不可能的其他操作。

另外，與護罩700不同，本例的護罩1000圍繞刀1042的輪廓的全外圍周邊延伸，如圖19最佳可見。換句話講，護罩1000不含類似于開口704的預成形開口。然而，在夾持臂(例如，類似于夾持臂44,744等)抵靠刀1042和護罩1000的組合夾持組織同時刀1042被超聲激活之后，碰撞護罩1000的動作可最終使護罩破裂，如圖20所示。具體地，這種破裂可限定類似于開口704的開口1004，由此暴露刀1042的組織夾持區域1045。應當理解，在本例中，夾持臂將朝向組織夾持區域1045夾持。

圖21A-21B示出了護罩1000的僅例示性變型。具體地，圖21A-21B示出了具有預成形狹縫1104的護罩1100。狹縫1104被定位成鄰近刀1142的組織夾持區域1145。本例的護罩1100由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方 式，護罩1100可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。本例的護罩1100也可終止于刀1142的遠側末端的近側(例如，刀1142的縱向中間區域附近、刀1142的縱向中間區域近側的某個位置、或刀1142的縱向中間區域遠側的某個位置)。護罩1100也可相對于刀1142選擇性地回縮。

如圖21A所示，當夾持臂1144被定位成遠離刀1142時，護罩1100緊密地裝配在刀1142周圍。然而，當夾持臂1144被樞轉成與刀1142接合時，護罩1000在狹縫1104處變形并且沿著刀1142橫向地滑動，從而允許夾持臂1144接觸刀1142的組織夾持區域1145，如圖21B所示。具體地，狹縫1104附近的護罩1100的邊緣向外展開，以允許護罩1000相對于刀1142橫向地滑動。在刀1142和護罩1100的使用期間，組織可被插置在夾持臂1144和刀1142之間，但應當理解，護罩1100可然而仍起作用，如圖21B所示。在本例中，夾持臂1144和/或插置在夾持臂1144與刀1142之間的組織導致護罩1100的變形。在一些其他型式中，諸如外部護套32和/或內管34的一個或多個部件中的一個或多個特征結構(例如，凸輪表面、脊、栓等)導致護罩1100的變形。參考本文的教導內容，可使護罩1100變形以暴露刀1142的組織夾持區域1145的其他合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

另外如圖21B所示，當在護罩1100在狹縫1104處變形期間護罩1100從刀1142橫向地滑動時，間隙1110限定在護罩1100的內部和刀1142的外部之間。該間隙1110可捕獲在刀1142切割/密封組織期間發出的蒸汽羽流和/或來自外科手術部位的其他流體。此類捕獲的蒸汽羽流和/或來自外科手術部位的其他流體可有助于護罩1100和/或刀1142的冷卻。除此之外或另選地，間隙1110可提供用于傳送冷卻流體(例如，來自位于護罩1100和刀1142的近側的流體源等)的路徑。此類冷卻流體可用于進一步輔助護罩1100和/或刀1142的冷卻。在一些型式中，當夾持臂1144遠離刀1142樞轉回來時，護罩1100基本上返回到圖21A所示的構型，使得間隙1110縮小或基本上消失。本領域的普通技術人員在觀察圖21A-21B時將立即認識到，當夾持臂1144朝向和遠離刀1142運動時夾持臂1144沿著第一平面行進；而 當護罩1100朝向和遠離刀1142運動時護罩1100也沿著相同的第一平面行進。另選地，這些相應的行進平面可具有任何其他合適的關系。在觀察圖21A-21B時還應當理解，在本例中，夾持臂1144的運動驅動護罩1100的運動。參考本文中的教導內容，夾持臂的運動可驅動護罩的運動的其他合適方式對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

圖22示出了護罩1100的僅例示性變型。具體地，圖22示出了護罩1200，其具有被定位成鄰近刀1242的組織夾持區域1245的預成形狹縫1204。本例的護罩1200由熱絕緣材料形成。僅以舉例的方式，護罩1200可包括硅氧烷、石墨烯、石墨、和/或任何其他合適材料。本例的護罩1200也可終止于刀1242的遠側末端的近側(例如，刀1242的縱向中間區域附近、刀1242的縱向中間區域近側的某個位置、或刀1242的縱向中間區域遠側的某個位置)。護罩1200也可相對于刀1242選擇性地回縮。與護罩1100不同，本例的護罩1200在夾持臂被定位成遠離刀1242時未緊密地裝配在刀1242周圍。相反，本例的護罩1200在護罩1200的內部和刀1242的外部之間限定間隙1210，甚至是在夾持臂與護罩1200和刀1242間隔開時。這可進一步促進蒸汽/流體的捕獲和/或冷卻流體的傳送，以有助于冷卻刀1242和/或護罩1200等。本例的護罩1200仍可以類似于如圖21B所示的護罩1100的方式變形并且相對于刀1242橫向地滑動。

參考本文的教導內容，用于可裝配在諸如刀42,142的超聲刀上的護罩的其他合適的特征結構、構型、和可操作性對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

D.示例性夾持臂護罩

除了提供用于諸如刀42,142的超聲刀的護罩之外或者另選地，護罩可被提供用于諸如夾持臂44,144的夾持臂。僅以舉例的方式，圖23-30示出了與器械100的夾持臂144選擇性地聯接的護罩1300。本例的護罩1300包括主體1302，所述主體1302具有近側接合特征結構1304、一對唇緣1306、和沿著主體1302的長度間隔開的一系列開口1308。在本例中，主體1302由熱絕緣的剛性塑性材料形成。參考本文中的教導內容，可用于形成主體 1302的其他合適材料(例如，陶瓷、具有熱絕緣涂層的金屬、橡膠等)對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

接合特征結構1304被構造成能夠接合夾持臂144的一部分，從而有助于將護罩1300安置在夾持臂144上。唇緣1306側向地并且朝向彼此向內延伸。唇緣1306被構造成能夠提供對夾持臂144的扣合。換句話講，為了將護罩1300固定到夾持臂144，操作者可首先將接合特征結構1304安置在夾持臂144的近側部分處，然后朝夾持臂144的遠側端部樞轉護罩1300的遠側端部。在這種運動期間，唇緣1306可向外偏轉，直至它們離開夾持臂144的上表面分開，此時它們扣合到夾持臂144的上表面的外部區域上方的適當位置。這種扣合可允許護罩1300根據需要而被替換。當然，護罩1300可通過任何其他合適的方式可拆卸地或者永久性地固定到夾持臂144。還應當理解，護罩1300可為夾持臂144的一體式特征結構。

在本例中，主體1302被構造成能夠與夾持臂144的彎曲輪廓互補。然而，主體1302還被構造成能夠在夾持臂144的外表面和主體1302的內表面之間提供間隙。開口1308與該間隙流體連通。這些開口1308因此允許空氣和液體流入和流出限定在夾持臂144和主體1302之間的間隙。因此，應當理解，間隙和開口1308配合以通過對流提供形成夾持臂144的材料的冷卻；同時還充當中斷件以禁止熱從夾持臂144傳導到護罩1300的主體1302。在一些型式中，夾持臂144由金屬材料(例如，鋁等)形成，使得夾持臂144通過對流相對容易地冷卻。

根據上述內容，因為護罩1300提供對流冷卻路徑并且阻止組織直接接觸夾持臂144，所以護罩1300可提供保護以防通過與熱夾持臂144的不經意接觸而損害組織。應當理解，夾持墊146相對于護罩1300保持暴露，使得護罩1300不妨礙端部執行器140夾持、切割、和密封組織的能力。還應當理解，護罩1300具有薄型輪廓以使得護罩1300不妨礙端部執行器140執行鈍性分離的能力(例如，通過將閉合的端部執行器140定位在組織的層與層之間并且隨后打開端部執行器140以分開這些組織層等)。參考本文的教導內容，用于護罩1300的其他合適的特征結構、構型、和特性對于本領域的普通技術人員將顯而易見。

圖30-32示出具有護罩1400的示例性另選的端部執行器1440。本例的端部執行器1440基本上類似于上述端部執行器40。具體地，端部執行器1440包括超聲刀1442和具有夾持墊1446的樞轉夾持臂1444。軸組件1430基本上類似于上述軸組件30。具體地，軸組件1430包括外部護套1432和內管1434。夾持臂1444與外部護套1432和內管1434樞轉地聯接，使得夾持臂1444響應于內管1434相對于外部護套1432的平移而朝向和遠離刀1442樞轉。

本例的護罩1400通過多根撐條1402固定到夾持臂1444。僅以舉例的方式，撐條1402可形成為卡扣到夾持臂1444中的一體式伸出部。參考本文的教導內容，撐條1402可被構造并且與夾持臂1444聯接的其他合適方式對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。撐條1402在夾持臂1444的外表面和護罩1400的內表面之間限定間隙。護罩1400的外部側向邊緣1404還與夾持臂1444間隔開，使得在護罩的兩側沿著護罩1400的長度留有間隙。因此，應當理解，間隙通過對流提供形成夾持臂1444的材料的冷卻；同時還充當中斷件以禁止熱從夾持臂1444傳導到護罩1400。在一些型式中，夾持臂1444由金屬材料(例如，鋁等)形成，使得夾持臂1444通過對流相對容易地冷卻。

根據上述內容，因為護罩1400提供對流冷卻路徑并且阻止組織直接接觸夾持臂1444，所以護罩1400可提供保護以防通過與熱夾持臂1444的不經意接觸而損害組織。此外，護罩1400可提供基底以用于冷凝由端部執行器1440在組織上使用期間發出的氣流/蒸汽。具體地講，氣流/蒸汽可進入夾持臂1444和護罩1400之間的間隙，其中冷凝物1420形成于護罩1400的內表面上。聚集的氣流/蒸汽可有助于冷卻夾持臂1444。此外，形成于護罩1400上的冷凝物1420中的至少一些可從護罩1400滴到夾持臂1444上，從而進一步提供夾持臂1444的冷卻。在一些情況下，當夾持臂1444遠離刀1442樞轉時，冷凝物1420可沿著護罩1400的內表面朝近側運動并且最終滴到刀1442上，如圖32所示，從而提供刀1442的冷卻。護罩1400因而可提供夾持臂1444的冷卻，提供刀1442的冷卻，并且阻止組織與夾持臂1444的外表面之間的直接接觸。

在本例中，護罩1400由熱絕緣的彈性塑性材料形成。當端部執行器1440和護罩1400通過套管針而被插入時，這種彈性可使得護罩1400的外部側向邊緣1404向內偏轉，由此減小護罩1400的有效寬度。一旦端部執行器1440和護罩1400退出套管針，護罩1400的彈性就可導致外部側向邊緣1404向外回彈到圖30-31所示的位置。參考本文的教導內容，可用于形成護罩1400的其他合適材料對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

圖33-35示出了可易于固定到器械100的夾持臂144的另一個示例性套管3600。本例的套管3600包括開口的近側端部3602和封閉的遠側端部3604，使得套管3600限定中空內部3608。一對脫體肋3610從開口的近側端部3602縱向地穿過內部3608延伸到封閉的遠側端部3604。套管3600被構造成能夠裝配在夾持墊146和夾持臂144之間。具體地，如從圖34A到圖34B的轉變所示，夾持臂144的遠側端部可插入套管3600的開口的近側端部3602內，使得套管3600可在夾持墊146固定到夾持臂144之前滑動到夾持臂144上。如從圖34B到圖34C的轉變所示，夾持墊146隨后固定到夾持臂144，使得套管3600的一部分插置在夾持墊146和夾持臂144之間。具體地，并且如圖35最佳可見，套管3600的一部分被捕獲在夾持墊146的固定導軌147與夾持臂144的互補凹槽之間。在本例中，套管3600在其已與夾持臂144和夾持墊146裝配在一起之后不能從夾持臂144移除。

另外如圖35可見，脫體肋3610被構造成能夠將中空內部3602內的間隙3612限定在夾持臂144和套管3600之間。該間隙3612可產生熱阻隔層，從而基本上阻止從夾持臂144到套管3600的熱傳導。在一些型式中，套管3600還包括與間隙3612流體連通的開口，所述間隙3612可通過對流提供形成夾持臂144的材料的冷卻；同時還允許流體到達夾持臂144。在本例中，脫體肋3610僅由套管3600的側壁的如下區域形成，所述區域的厚度大于套管3600的其他區域的厚度。僅以舉例的方式，套管3600可由硅橡膠形成。參考本文的教導內容，可用于形成套管3600的其他合適材料對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

根據上述內容，因為套管3600提供對流冷卻路徑并且/或者阻止組織直接接觸夾持臂144，所以套管3600可提供保護以防通過與熱夾持臂144的不 經意接觸而損害組織。應當理解，夾持墊146相對于套管3600保持暴露，使得套管3600不妨礙端部執行器140夾持、切割、和密封組織的能力。還應當理解，套管3600具有薄型輪廓以使得套管3600不妨礙端部執行器140執行鈍性分離的能力(例如，通過將閉合的端部執行器140定位在組織的層與層之間并且隨后打開端部執行器140以分開這些組織層等)。在一些情況下，夾持臂144具有另外的結構性特征結構(例如，遠側組織分離突起等)。套管3600可易于適形于此類特征結構并且/或者可被制備以適形于此類特征結構。參考本文的教導內容，用于套管3600的其他合適的特征結構、構型、和特性對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

上述護罩/套管中的任一個可包括視覺標記，以指示超聲刀的遠側端部與夾持墊交匯的位置。這在刀對于操作者的視野而言模糊不清時可有利于端部執行器的定位。除此之外或另選地，上述護罩/套管中的任一個的遠側端部可包括鈍性的或尖銳的向外延伸的突起(例如，類似于卵齒)，以促進鈍性分離操作期間的組織抓持。參考本文的教導內容，用于可裝配在諸如夾持臂44,144的夾持臂上的護罩的其他合適的特征結構、構型、和可操作性對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

E.示例性刀捕獲特征結構

圖36A-37示出了示例性另選端部執行器1540。本例的端部執行器1540基本上類似于上述端部執行器40。具體地，端部執行器1540包括超聲刀1542和具有夾持墊1546的樞轉夾持臂1544。軸組件1530基本上類似于上述軸組件30。具體地，軸組件1530包括外部護套1532和內管1534。夾持臂1544與外部護套1532和內管1534樞轉地聯接，使得夾持臂1544響應于內管1534相對于外部護套1532的平移而朝向和遠離刀1542樞轉。

本例的夾持墊1546包括多個弧形指狀物1500。本例的指狀物1500大體橫向地延伸并且沿著夾持墊的長度以交替方式進行布置，使得指狀物1500為交錯的。指狀物1500由彈性材料(例如，塑料等)形成，使得指狀物1500在夾持臂1544朝刀1542樞轉時向外偏轉并且隨后基本上閉合在刀1542周圍。應當理解，指狀物1500之間的間距可在為外科手術部位處的流體提供芯吸通道。在任一種情況下，當刀1542和指狀物1500正接合組織 時，可通過毛細作用來提供芯吸。一旦組織從刀1542和夾持臂1544釋放，芯吸的流體就可通過傳導和相變來有助于冷卻刀1542和/或夾持臂1544。

除此之外或另選地，芯吸通道可形成于指狀物1500的內表面中。在一個僅例示性變型中，指狀物1500被連續箍替代，所述連續箍各自從夾持墊1546的一個側面延伸到夾持墊1546的另一側面。此類箍也可在其間具有間隙，所述間隙為外科手術部位處的流體提供芯吸通道，所述芯吸通道可有助于冷卻刀1542和/或夾持臂1544，如上所述。除此之外或另選地，芯吸通道可形成于箍的內表面中。無論使用指狀物1500、箍、還是一些其他結構性特征結構，指狀物1500、箍、還是一些其他結構性特征結構可涂覆有親水性材料(例如，得自Biocoat Incorporated(Horsham,Pennsylvania)的T-070或T-018)，由此有助于流體保持以用于冷卻目的。還應當理解，指狀物1500、箍、或其他結構性特征結構可充當護罩，由此阻止熱刀1542與組織之間和/或熱夾持臂1544與組織之間的不經意接觸。參考本文的教導內容，用于夾持墊1546的其他合適的構型和特性對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

III.雜項

除了在器械10,100的型式中利用護罩減少熱量或者作為另外一種選擇，可使用流體來冷卻刀42,142。例如，可將冷卻流體(例如，鹽水等)施加到刀42,142的近側端部。冷卻流體隨后可沿著刀42,142長度的剩余部分朝遠側進行傳輸以由此冷卻刀。刀42,142的超聲振動可提供流體的這種遠側傳輸。在一些此類型式中，特定的振動方案可用于沿著刀42,142朝遠側驅動流體。當刀以這種方式驅動時，這種特定的振動方案可對接觸刀42,142的組織不具有有意義的影響。例如，刀42,142可以具有低幅運動的短脈沖(例如，大約10至20毫秒持續時間)方式進行振動以沿著刀42,142朝遠側驅動流體。在一些此類情況下，發生器16,116被編程以在操作者未按下任何按鈕26,126時提供刀42,142的這種流體驅動式超聲激活。除此之外或者另選地，發生器16,116可被編程以在發生器16,116檢測到刀42,142未接觸組織時提供刀42,142的流體驅動式超聲激活。作為另一個僅例示性例子，器械10,100可包括單獨的用戶輸入特征結構，所述用戶輸入特征結 構能夠操作以手動地觸發流體驅動式振動方案。參考本文的教導內容，可觸發流體驅動式振動方案的其他合適方法對于本領域的普通技術人員而言將顯而易見。

在一些其他型式中，用于在組織切割/密封期間驅動刀的相同振動運動可沿著刀42,142朝遠側驅動流體。作為另一個僅例示性例子，流體可根據下列專利公布的教導內容中的至少一些來傳輸到刀和/或沿著刀進行傳輸：2011年6月23日公布的名稱為“Use of Biomarkers and Therapeutic Agents with Surgical Devices”的美國專利公布2011/0152759，其公開內容以引用方式并入本文。應當理解，涉及醫用流體的分配的美國專利公布2011/0152759的教導內容可容易地適用于提供冷卻流體的傳輸。可使用流體冷卻刀42,142的方法的另外的示例在下列專利申請中有所描述：與本文同一天提交的名稱為“Features to Apply Fluid to an Ultrasonic Blade of a Surgical Instrument”的美國專利申請[代理人案卷號END7325USNP.0616768]，其公開內容以引用方式并入本文；與本文同一天提交的名稱為“Features to Drive Fluid toward an Ultrasonic blade of a Surgical Instrument”的美國專利申請[代理人案卷號END7325USNP1.0616770]，其公開內容以引用方式并入本文；與本文同一天提交的名稱為“Features for Communication of Fluid through Shaft Assembly of Ultrasonic Surgical Instrument”的美國專利申請[代理人案卷號END7479USNP.0616774]，其公開內容以引用方式并入本文；與本文同一天提交的名稱為“Shielding Features for Ultrasonic blade of a Surgical Instrument”的美國專利申請[代理人案卷號END7577USNP.0621500]，其公開內容以引用方式并入本文；與本文同一天提交的名稱為“Ultrasonic Surgical Instrument with Blade Cooling through Retraction”的美國專利申請[代理人案卷號END7578USNP.0621502]，其公開內容以引用方式并入本文。應當理解，本文的教導內容可易于結合本文引用的那些參考文獻和各種其他參考文獻的教導內容。參考本文的教導內容，其他示例對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

在一些情況下，當夾持臂44,144被閉合并且刀42,142被激活等時，端部執行器40,140處的加熱可因夾持墊46,146和刀42,142之間的直接接觸 而被引起或者加速。這種直接接觸可發生在組織未置于夾持墊46,146和刀42,142之間的區域。一些操作者可將組織僅定位在夾持墊46,146的遠側部分和刀42,142的遠側部分之間。這可發生在端部執行器40,140用于橫切相對較小血管的情況下。當發生這種情況時，夾持墊46,146的遠側部分和刀42,142的遠側部分均可接觸壓縮在夾持墊46,146和刀42,142之間的組織；而夾持墊46,146的近側部分和刀42,142的近側部分可恰彼此直接接觸。當刀42,142在這種情況下被激活時，夾持墊46,146和刀42,142可在發生直接接觸的近側部分處快速地產生大量的熱。

因此可期望最小化夾持墊46,146和刀42,142之間的直接接觸量，特別是在夾持墊46,146和刀42,142的近側區域處。換句話講，可期望提供夾持墊46,146和刀42,142之間的階段式接合，使得夾持墊46,146的遠側區域和刀42,142的遠側區域首先接合，然后夾持墊46,146的近側區域和刀42,142的近側區域接合。端部執行器40、140可如何提供這種階段式接合的各種示例在下列專利申請中有所描述：美國臨時專利申請61/908,920，其公開內容以引用方式并入本文；以及與本文同一天提交的名稱為“Ultrasonic Surgical Instrument with Staged Clamping”的美國專利申請[代理人案卷號END7325USNP2.0616772]，其公開內容以引用方式并入本文。應當理解，本文的教導內容可易于結合本文引用的那些參考文獻和各種其他參考文獻的教導內容。參考本文的教導內容，其他示例對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

應當理解，本文所述的任何型式的器械還可包括除上述那些之外或作為上述那些的替代的各種其他特征結構。僅以舉例的方式，本文所述的任何器械還可包括以引用方式并入本文的各種參考文獻任何一者中公開的各種特征結構中的一種或多種。還應當理解，本文的教導內容可以容易地應用于本文所引用的任何其他參考文獻中所述的任何器械，使得本文的教導內容可以容易地以多種方式與本文所引用的任何參考文獻中的教導內容組合。可結合本文的教導內容的其他類型的器械對于本領域普通技術人員而言將顯而易見。

以引用方式全文或部分地并入本文的任何專利、公布或其他公開材料均僅在所并入的材料不與本公開所述的現有定義、陳述或其他公開材料相沖突 的范圍內并入本文。因此，并且在必要的程度下，本文明確闡述的公開內容取代以引用方式并入本文的任何沖突材料。據稱以引用方式并入本文但與本文所述的現有定義、陳述或其他公開材料相沖突的任何材料或其部分，僅在所并入的材料和現有的公開材料之間不產生沖突的程度下并入本文。

上文所述裝置的型式可應用在由醫療專業人員進行的傳統醫療處理和手術中，以及可應用在機器人輔助的醫療處理和手術中。僅以舉例的方式，本文的各種教導內容可易于結合到機器人外科系統諸如Intuitive Surgical,Inc.(Sunnyvale,California)的DAVINCI^TM系統中。相似地，本領域的普通技術人員將認識到，本文的各種教導內容可易于結合下列專利的各種教導內容：2004年8月31日公布的名稱為“Robotic Surgical Tool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument”的美國專利6,783,524中，其公開內容以引用方式并入本文。

上文所述型式可被設計成在單次使用后廢棄，或者其可被設計成能夠使用多次。在任一種情況下或兩種情況下，可修復型式以在至少一次使用之后重復使用。修復可包括以下步驟的任意組合：拆卸裝置，然后清潔或替換特定零件以及隨后進行重新組裝。具體地，可拆卸一些型式的所述裝置，并且可選擇性地以任何組合形式來替換或移除所述裝置的任意數量的特定零件或部分。在清潔和/或替換特定部分時，所述裝置的一些型式可在修復設施處重新組裝或者在即將進行手術前由使用者重新組裝以供隨后使用。本領域的技術人員將會了解，裝置的修復可以利用多種技術進行拆卸、清潔/替換以及重新組裝。這些技術的使用和所得修復裝置均在本申請的范圍內。

僅以舉例的方式，本文描述的型式可在手術之前和/或之后消毒。在一種消毒技術中，將裝置放置在閉合并密封的容器中，諸如塑料袋或TYVEK袋。然后可將容器和裝置放置在可穿透所述容器的輻射場中，諸如γ輻射、X射線或高能電子。輻射可將裝置上和容器中的細菌殺死。經殺菌的裝置隨后可儲存在無菌容器中，以供以后使用。還可使用本領域已知的任何其他技術對裝置消毒，所述技術包括但不限于β輻射或γ輻射、環氧乙烷或蒸汽。

已經示出和描述了本發明的各種實施方案，可在不脫離本發明的范圍的情況下由本領域的普通技術人員進行適當修改來實現本文所述的方法和系統 的進一步改進。已經提及了若干此類潛在修改，并且其他修改將對本領域的技術人員顯而易見。例如，上文所討論的示例、實施方案、幾何形狀、材料、尺寸、比率、步驟等均是例示性的而非所要求的。因此，本發明的范圍應根據以下權利要求書來考慮，并且應理解為不限于說明書和附圖中示出和描述的結構和操作細節。