Хирургические инструменты с шарнирным и вращающимся концевым эффектором

Хирургические инструменты с шарнирным и вращающимся концевым эффектором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники

Настоящее изобретение относится к хирургическим инструментам и в различных вариантах осуществления к минимально инвазивным хирургическим инструментам, имеющим шарнирный концевой эффектор.

Предпосылки создания изобретения

Эндоскопические и другие минимально инвазивные хирургические инструменты, как правило, включают в себя концевой эффектор, расположенный на дистальном конце удлиненного стержня, и рукоятку на проксимальном конце удлиненного стержня, позволяющую врачу манипулировать концевым эффектором. При использовании концевой эффектор вводят в операционное поле через канюлю троакара. В операционном поле концевой эффектор зацепляет ткань любым количеством способов для достижения диагностического или терапевтического эффекта. Эндоскопические хирургические инструменты часто предпочитают инструментам для традиционной открытой хирургии, так как они требуют разрезов меньшего размера, заживление которых по существу требует меньше времени послеоперационного восстановления по сравнению с разрезами при традиционной открытой хирургии. В силу этих и других преимуществ эндоскопической хирургии значительные усилия были направлены на разработку ряда эндоскопических хирургических инструментов с концевыми эффекторами, которые зацепляют ткань для решения ряда хирургических задач. Например, были разработаны концевые эффекторы, выполняющие функции эндоскопических аппаратов, зажимов, фрез, сшивающих инструментов, клипсонакладывателей, устройств доступа, устройств доставки лекарственных препаратов/препаратов для генной терапии, устройств, излучающих ультразвуковую, радиочастотную или лазерную энергию, и других хирургических инструментов.

При использовании позиционирование концевого эффектора в операционном поле может быть ограничено канюлей троакара. По существу удлиненный стержень устройства позволяет врачу вводить концевой эффектор на требуемую глубину и поворачивать концевой эффектор вокруг продольной оси стержня. Это позволяет в некоторой степени позиционировать концевой эффектор в операционном поле. При разумном размещении троакара и использовании зажимов, например, вводимых через другой троакар, такие возможности позиционирования часто могут быть достаточными. Однако в зависимости от характера операции может потребоваться корректировка позиционирования концевого эффектора эндоскопического хирургического инструмента. В частности, часто требуется возможность ориентирования концевого эффектора под одним из множества углов относительно продольной оси удлиненного стержня инструмента.

Перемещение концевого эффектора под множеством углов относительно стержня инструмента традиционно называют «шарнирным поворотом». Как правило, возможность шарнирного поворота обеспечивается размещением поворотного (или шарнирного) сочленения в удлиненном стержне непосредственно проксимально от концевого эффектора. Это позволяет врачу удаленно шарнирно поворачивать концевой эффектор в любую сторону для лучшего хирургического размещения крепежных элементов на ткани и упрощает манипуляцию ткани и ориентирование. В некоторых случаях шарнирный концевой эффектор позволяет врачу легче зацеплять ткань, такую как расположенную позади органа. Кроме того, преимуществом является то, что возможность шарнирного поворота при позиционировании позволяет разместить эндоскоп позади концевого эффектора без его блокирования удлиненным стержнем.

Подходы к созданию шарнирных концевых эффекторов, как правило, сложны, поскольку механизмы, управляющие шарнирным поворотом, должны быть интегрированы с механизмами, обеспечивающими функционирование концевого эффектора. Например, концевые эффекторы, имеющие открытый и закрываемый элементы бранши, закрывающую гильзу, приводной элемент и механизмы для шарнирного поворота, должны быть выполнены с учетом ограничений небольшого диаметра стержня инструмента. Одна из стандартных конструкций предшествующего уровня техники включает в себя гофрированный шарнирный механизм («гибкая шейка»), шарнирный поворот которого достигается путем избирательного вытягивания одного из двух соединительных штоков через стержень инструмента, причем каждый шток смещен соответственно в противоположные стороны относительно центральной линии стержня.

Соединительные штоки с помощью храпового механизма проходят через серию дискретных положений.

За много лет были разработаны другие формы конструкций шарнирного концевого эффектора. Например, в патенте США №7,670,334 под названием «Хирургический инструмент с шарнирным концевым эффектором» и в патенте США №7,819,298 под названием «Хирургическое сшивающее устройство с управляющими элементами, приводимыми одной рукой», содержание каждого из которых полностью включено в настоящий документ путем ссылки, описаны различные хирургические инструменты, в которых используются конструкции шарнирного концевого эффектора, в которых эффективно устранены многие из недостатков инструментов предшествующего уровня техники с шарнирными эффекторами.

Во многих конструкциях хирургических инструментов предшествующего уровня техники также используется компонент, обычно называемый «насадкой», который удерживается с возможностью вращения на рукоятке инструмента и прикреплен к удлиненному стержню. Когда врачу требуется повернуть концевой эффектор вокруг оси стержня, он или она просто вращает насадку относительно рукоятки. Когда врачу также требуется шарнирно повернуть концевой эффектор, он должен привести в действие направляющую планку или элемент управления шарнирным сочленением другой формы для выполнения требуемого шарнирного поворота. Как правило, приведение в действие таких устройств управления (например, с помощью насадки и конструкции управления шарнирным сочленением) требует использования обеих рук.

При выполнении многих хирургических процедур желательно иметь возможность выполнить требуемый объем шарнирного поворота концевого эффектора и его вращение с использованием только одной руки. Например, многие сосудистые операции требуют точного управления концевым эффектором. В таких сферах применения было бы желательно иметь хирургический инструмент, в котором используется единый механизм управления для избирательного шарнирного поворота и вращения концевого эффектора, который можно просто привести в действие с использованием той же руки, которая удерживает часть рукоятки инструмента.

Пояснения выше приведены исключительно для иллюстрации некоторых недостатков, которые в настоящее время существуют в области применения изобретения, и не должны считаться заявлением об отказе от объема изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с общими аспектами по меньшей мере одной формы предложен шарнирный хирургический инструмент, который включает в себя стержень, образующий продольную ось. Концевой эффектор соединен со стержнем для избирательного перемещения вокруг оси шарнирного поворота, которая проходит по существу поперек продольной оси. Насадка удерживается относительно стержня таким образом, что насадка может перемещаться аксиально относительно стержня в первом и втором аксиальных направлениях. Вращение насадки вокруг продольной оси воздействует на стержень, вращая его вокруг продольной оси. Шарнирный узел функционально сопряжен с концевым эффектором и насадкой таким образом, что при перемещении насадки в первом аксиальном направлении шарнирный узел сообщает первое шарнирное движение концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его в первом направлении шарнирного поворота вокруг оси шарнирного поворота, а при перемещении насадки во втором аксиальном направлении шарнирный узел сообщает второе шарнирное движение концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его во втором направлении шарнирного поворота вокруг оси шарнирного поворота.

В соответствии с другими общими аспектами по меньшей мере одной формы в настоящем изобретении предложен шарнирный хирургический инструмент, который включает в себя стержень, образующий продольную ось. Концевой эффектор соединен со стержнем для избирательного перемещения вокруг оси шарнирного поворота, которая проходит по существу поперек продольной оси. В различных формах насадка поворотно удерживается относительно стержня таким образом, что насадка может поворачиваться в первом и втором направлениях приведения в действие, а при вращении насадки вокруг продольной оси эффектор поворачивается вокруг продольной оси. Шарнирный узел функционально сопряжен с концевым эффектором и насадкой таким образом, что при перемещении насадки в первом направлении приведения в действие шарнирный узел сообщает первое шарнирное движение концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его вокруг оси шарнирного поворота в первом направлении шарнирного поворота, а при перемещении насадки во втором направлении приведения в действие шарнирный узел сообщает второе шарнирное движение концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его вокруг оси шарнирного поворота во втором направлении шарнирного поворота.

В соответствии с другими общими аспектами по меньшей мере одной формы предложен шарнирный хирургический инструмент, который включает в себя стержень, образующий продольную ось. Концевой эффектор соединен со стержнем для избирательного перемещения вокруг оси шарнирного поворота, которая по существу поперечна продольной оси. В различных формах насадка вращения соединена со стержнем таким образом, что вращение насадки вращения воздействует на концевой эффектор, вращая его вокруг продольной оси. Шарнирная насадка выровнена в коаксиальном направлении с насадкой вращения и поворотно удерживается относительно стержня таким образом, что шарнирная насадка может поворотно перемещаться относительно стержня в первом и втором направлениях шарнирного движения. В различных формах шарнирный узел функционально сопряжен с концевым эффектором и шарнирной насадкой таким образом, что перемещение шарнирной насадки в первом направлении поворота воздействует на шарнирный узел, прилагая первое шарнирное движение к концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его вокруг оси шарнирного поворота в первом направлении шарнирного поворота, а перемещение шарнирной насадки во втором направлении поворота воздействует на шарнирный узел, прилагая второе шарнирное движение к концевому эффектору, которое воздействует на концевой эффектор, перемещая его вокруг оси шарнирного поворота во втором направлении шарнирного поворота.

В соответствии с другим общим аспектом по меньшей мере одной формы предложен шарнирный хирургический инструмент, который включает в себя стержень, образующий продольную ось. Концевой эффектор поворотно соединен со стержнем для избирательного поворотного перемещения вокруг оси шарнирного поворота, которая проходит по существу поперек продольной оси. В различных формах хирургический инструмент дополнительно включает в себя узел насадки, который содержит первый сегмент насадки, который удерживается на стержне с возможностью перемещения, а также второй сегмент насадки, который присоединен к первому сегменту насадки с возможностью перемещения и удерживается на стержне с возможностью перемещения таким образом, что первый и второй сегменты насадки могут избирательно перемещаться на стержне относительно друг друга. В различных формах хирургический инструмент дополнительно включает в себя шарнирный узел, который функционально сопряжен с концевым эффектором, а также первым и вторым сегментами насадки таким образом, что при перемещении первого сегмента насадки в первом аксиальном направлении шарнирный узел сообщает первое шарнирное движение концевому эффектору, а при перемещении второго сегмента насадки во втором аксиальном направлении шарнирный узел сообщает шарнирное движение концевому эффектору.

В соответствии с другим общим аспектом по меньшей мере одной формы в настоящем изобретении предложен шарнирный хирургический инструмент, который включает в себя стержень, образующий продольную ось. Концевой эффектор поворотно соединен со стержнем для избирательного поворотного перемещения вокруг оси шарнирного поворота, которая проходит по существу поперек продольной оси. Приводной механизм поворотно удерживается относительно стержня и содержит первую часть приводного механизма, которая поворотно удерживается относительно стержня. Первая часть приводного механизма имеет первый расположенный в нем криволинейный паз приводного механизма. Вторая часть приводного механизма поворотно удерживается относительно стержня и имеет расположенный в нем второй криволинейный паз приводного механизма. В различных формах шарнирный хирургический инструмент дополнительно содержит первый удлиненный шарнирный элемент, который имеет первый проксимальный конец и первый дистальный конец. Первый дистальный конец функционально соединен с концевым эффектором, а первый проксимальный конец имеет первый поворотный штифт, проходящий от него в первый криволинейный паз. Инструмент дополнительно содержит второй удлиненный шарнирный элемент, который имеет второй проксимальный конец и второй дистальный конец. Второй дистальный конец функционально соединен с концевым эффектором, а второй проксимальный конец имеет второй штифт, проходящий от него во второй криволинейный паз таким образом, что при функционировании приводного механизма в первом направлении поворота первый удлиненный шарнирный элемент сообщает концевому эффектору первое шарнирное движение, а при функционировании приводного механизма во втором направлении поворота удлиненный шарнирный элемент сообщает концевому эффектору второе шарнирное движение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ

Вышеуказанные и другие особенности и преимущества настоящего изобретения и способы их осуществления станут более очевидны, а суть настоящего изобретения станет более понятной при ссылке на следующее описание вариантов осуществления настоящего изобретения в совокупности с прилагаемыми чертежами, на которых:

РИС. 1 - вид в перспективе хирургического инструмента с неограничивающим вариантом осуществления шарнирного концевого эффектора одной формы настоящего изобретения.

РИС. 2 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления концевого эффектора по меньшей мере одной формы настоящего изобретения.

РИС. 3 - вид узла неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением по меньшей мере одной формы настоящего изобретения.

РИС. 4 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 3.

РИС. 5 - вид в перспективе части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 3 и 4.

РИС. 6 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 3-5, часть которой показана в поперечном сечении.

РИС. 7 - вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 3-6, в котором концевой эффектор шарнирно повернут в первом направлении шарнирного поворота.

РИС. 8 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 3-7, в котором концевой эффектор показан в неповернутой ориентации.

РИС. 10 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением в соответствии по меньшей мере с одной другой формой настоящего изобретения.

РИС. 11 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10 с опущенной для ясности насадкой вращения.

РИС. 12 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10 и 11, некоторые компоненты которой показаны в поперечном сечении.

РИС. 13 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10-12.

РИС. 14 - вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10-13, в котором концевой эффектор шарнирно повернут в первом направлении шарнирного поворота.

РИС. 15 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10-14, в котором концевой эффектор показан в неповернутой ориентации.

РИС. 16 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 10-15, в котором концевой эффектор шарнирно повернут во втором направлении шарнирного поворота.

РИС. 17 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением по меньшей мере одной другой формы настоящего изобретения.

РИС. 18 - другой вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17, некоторые компоненты которой показаны в поперечном сечении.

РИС. 19 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17 и 18, некоторые компоненты которой показаны в поперечном сечении.

РИС. 20 - другой вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17-19, некоторые компоненты которой показаны в поперечном сечении.

РИС. 21 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17-20, в которой правая часть насадки перемещена в первом направлении приведения в действие.

РИС. 22 - вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17-21, в котором концевой эффектор шарнирно повернут в первом направлении шарнирного поворота.

РИС. 23 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 17-22, в котором концевой эффектор шарнирно повернут во втором направлении шарнирного поворота.

РИС. 24 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления узла насадки другой формы настоящего изобретения.

РИС. 25 - вид в сечении узла насадки с РИС. 24 по линии 25-25 на РИС. 24.

РИС. 26 - вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением по меньшей мере одной другой формы настоящего изобретения.

РИС. 27 - вид в перспективе части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26.

РИС. 28 - другой вид в перспективе части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 27, часть которой показана в поперечном сечении.

РИС. 29 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26-28.

РИС. 30 - вид в вертикальной проекции сбоку части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26-29.

РИС. 31 - вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26-30, в котором концевой эффектор шарнирно повернут в первом направлении шарнирного поворота.

РИС. 32 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26-31, в котором концевой эффектор показан в неповернутой ориентации.

РИС. 33 - другой вид в горизонтальной проекции в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 26-32, в котором концевой эффектор шарнирно повернут во втором направлении шарнирного поворота.

На РИС. 34 представлен вид в перспективе неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением другой формы настоящего изобретения.

РИС. 35 - вид в перспективе части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34.

РИС. 36 - вид в перспективе сзади неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34 и 35.

РИС. 37 - вид в перспективе в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-36.

РИС. 38 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-37.

РИС. 39 - вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-38.

РИС. 40 - другой вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-39, в котором концевой эффектор шарнирно повернут в первом направлении шарнирного поворота.

РИС. 41 - другой вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-40.

РИС. 42 - вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 34-41, в котором концевой эффектор шарнирно повернут во втором направлении шарнирного поворота.

РИС. 43 представлен вид в перспективе другого неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением настоящего изобретения.

РИС. 44 - вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43.

РИС. 45 - другой вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43 и 44.

РИС. 46 - другой вид узла с пространственным разделением компонентов неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43-45.

РИС. 47 - вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43-46 в открытом положении.

РИС. 48 - увеличенный вид в сечении части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43-47, в открытом положении.

РИС. 49 - вид в сечении неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43-48 в закрытом положении.

РИС. 50 - увеличенный вид в сечении части неограничивающего варианта осуществления системы управления шарнирным сочленением с РИС. 43-49 в закрытом положении.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Для обеспечения общего понимания принципов конструкции, функционирования, производства и использования инструментов и способов, описанных в настоящем документе, ниже приведено описание некоторых примеров вариантов осуществления настоящего изобретения. Один или более примеров этих вариантов осуществления представлены на сопроводительных рисунках. Специалистам в данной области будет понятно, что устройства и способы, конкретно описанные в настоящем документе и проиллюстрированные сопроводительными рисунками, представляют собой неограничивающие примеры вариантов осуществления и что объем различных вариантов осуществления настоящего изобретения определен только формулой изобретения. В тексте настоящего документа ссылка на «различные варианты осуществления», «некоторые варианты осуществления», «один вариант осуществления», «один из вариантов осуществления» и т.п. означает, что конкретная особенность, структура или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включены по меньшей мере в один вариант осуществления. Таким образом, все фразы «в различных вариантах осуществления», «в некоторых вариантах осуществления», «в одном варианте осуществления», «в одном из вариантов осуществления» и т.п., используемые в настоящем документе, в тексте настоящего описания необязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, конкретные особенности, структуры или характеристики могут быть скомбинированы любым подходящим способом в одном или более вариантах осуществления. Таким образом, конкретные особенности, структуры или характеристики, проиллюстрированные или описанные в связи с одним вариантом осуществления, могут быть, без ограничений, скомбинированы, полностью или частично, с элементами, структурами или характеристиками одного или более других вариантов осуществления. Предполагается, что такие модификации и варианты, а также их соответствующие эквиваленты, включены в объем различных вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем документе.

При использовании в настоящем документе термины «проксимальный» и «дистальный» определяются относительно врача, манипулирующего частью рукоятки хирургического инструмента. Термин «проксимальный» относится к части, размещенной ближе всего к врачу, а термин «дистальный» относится к части, размещенной дальше всего от врача. Дополнительно предложено для удобства и ясности применительно к рисункам использовать в настоящем документе такие пространственные термины, как «вертикальный», «горизонтальный», «верх», «низ», «право» и «лево». Однако хирургические инструменты используются во многих ориентациях и положениях и эти термины не являются абсолютными и/или не ограничивают настоящее изобретение.

В настоящем документе предложены различные примеры инструментов и способов проведения лапароскопических и минимально инвазивных хирургических процедур. Однако обычному специалисту в данной области будет понятно, что различные способы и инструменты, описанные в настоящем документе, можно использовать для проведения множества хирургических процедур, а также во многих сферах применения, включая, например, связанные с проведением «открытых» хирургических процедур. По мере изложения настоящего подробного описания обычному специалисту в данной области станет понятно, что различные инструменты, описанные в настоящем документе, могут быть введены в организм любым способом, таким как введение через естественные отверстия, через выполненный в ткани разрез или прокол и т.д. Рабочие части или части концевых эффекторов инструментов могут быть введены непосредственно в организм пациента или через устройство доступа, такое как троакар, которое имеет рабочий канал, через который могут быть продвинуты концевой эффектор и удлиненный стержень хирургического инструмента.

Обратимся к рисункам, на которых одинаковые компоненты обозначены одними и теми же номерами. На РИС. 1 изображен один вариант осуществления хирургического режущего и сшивающего инструмента 10, выполненного с возможностью применения различных уникальных преимуществ по меньшей мере одной формы настоящего изобретения. Различные части инструмента 10 могут быть идентичны частям устройств, описанных в патенте США №7,670,334, который включен в настоящий документ путем ссылки, и/или в патенте США №7,000,818 под названием «Хирургический сшивающий инструмент с отдельными независимыми закрывающей и режуще-сшивающей системами», содержание которого полностью включено в настоящий документ путем ссылки.

Как показано на РИС. 1, в одной неограничивающей форме хирургический инструмент 10 по существу включает в себя рукоятку 12, стержень 14 и шарнирный концевой эффектор 20, который поворотно соединен со стержнем 14 в шарнире сочленения 16. Предложено устройство управления шарнирным сочленением 200, обеспечивающее вращение концевого эффектора 20 вокруг шарнирного сочленения 16. Как показано на рисунке, концевой эффектор 20 выполнен с возможностью выполнения функции эндоскопического аппарата для зажима, рассечения и сшивания ткани. Однако обычному специалисту в данной области будет понятно, что различные варианты осуществления настоящего изобретения могут включать в себя концевые эффекторы (не показаны), выполненные с возможностью выполнения функции других хирургических устройств, включая, например, зажимы, фрезы, сшивающие устройства, клипсонакладыватели, устройства доступа, устройства доставки лекарственных препаратов/препаратов для генной терапии, устройства, излучающие ультразвуковую, радиочастотную или лазерную энергию, и т.п.

Рукоятка 12 инструмента 10 может включать в себя закрывающий спусковой механизм 30 и пусковой крючок 40 для приведения в действие концевого эффектора 20. Следует понимать, что инструменты с концевыми эффекторами, предназначенные для выполнения различных хирургических задач, могут иметь различное количество или типы спусковых механизмов или иных подходящих средств управления концевым эффектором. На рисунке концевой эффектор 20 отделен от рукоятки 12 удлиненным стержнем 14, который образует продольную ось А-А. Врач может шарнирно поворачивать концевой эффектор 20 относительно стержня 14 вокруг оси шарнирного поворота В-В, которая по существу перпендикулярна продольной оси А-А (шарнирное сочленение 16), используя устройство управления шарнирным сочленением 200, как будет более подробно описано ниже. При использовании в настоящем документе фраза «по существу перпендикулярен продольной оси», в которой «продольная ось» представляет собой ось стержня 14, относится к направлению, которое практически перпендикулярно продольной оси. Однако следует понимать, что направления, которые несколько отличаются от перпендикулярного относительно продольной оси, также по существу поперечны продольной оси. На РИС. 2 представлен вид с пространственным разделением компонентов концевого эффектора 20 и удлиненного стержня 14, включающий различные внутренние компоненты. Рама концевого эффектора 90 и рама стержня 100 выполнены с возможностью соединения в шарнирном сочленении 50, которое образует ось шарнирного поворота В-В (РИС. 1). Рама стержня 100 удерживается рукояткой 12 известным способом. Таким образом, конструкция рамы стержня 100 не будет подробно описана в настоящем документе в объеме, выходящем за необходимый для понимания различных вариантов осуществления настоящего изобретения. Например, в различных вариантах осуществления рама концевого эффектора 90 имеет выполненную заодно или иным образом прикрепленную к ней втулку 96, которая соединена с дистально направленным хвостовиком 102 на раме стержня 100, образующим отверстие 104. Отверстие 104 может быть расположено таким образом, чтобы сопрягаться с шарнирным штифтом (не показан), включенным в раму концевого эффектора 90, позволяя раме концевого эффектора 90 поворачиваться относительно рамы стержня 100 и, соответственно, концевому эффектору 20 поворачиваться относительно стержня 14. В собранном виде различные компоненты могут поворачиваться в шарнире сочленения 50 вокруг оси шарнирного поворота В-В, как показано на РИС. 1.

Как дополнительно показано на РИС. 2, в одной неограничивающей форме концевой эффектор 20 включает в себя удлиненный канал 110, выполненный по форме и размеру с возможностью разъемно удерживать в себе кассету со скобами 120. Удлиненный канал 110 прикреплен к раме концевого эффектора 90 парой язычков рамы 93, которые проходят в соответствующие пазы 115 в удлиненном канале 110. Кассета со скобами 120 может содержать формованный корпус кассеты 122, который функционально удерживает множество скоб 124, уложенных на соответствующие выталкиватели скоб 126 в соответствующих открытых вверх отверстиях для скоб 128. В этом неограничивающем варианте осуществления концевой эффектор 20 также включает в себя упор 130, соединенный с удлиненным каналом 110. В удлиненном канале 110 может быть предусмотрена пара отверстий 112 для приема с возможностью перемещения цапф или штифтов 132 на упоре 130, что позволяет упору 120 поворачиваться из открытого положения в закрытое положение относительно удлиненного канала 110 и кассеты со скобами 120 в ответ на открывающие и закрывающие движения, принимаемые от узла закрывающей трубки 140. Такие закрывающие движения также можно использовать для эффективного приведения в действие браншей концевых эффекторов другого типа, как известно специалистам.

Как также показано на РИС. 2, в узле закрывающей трубки 140 использован узел двухосевой закрывающей гильзы 142. Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено конструкцией двухосевой закрывающей гильзы и может включать в себя любую подходящую конструкцию закрывающей гильзы. Например, в различных неограничивающих вариантах осуществления узел двухосевой закрывающей гильзы 142 включает в себя проксимальный сегмент закрывающей трубки 141, который имеет дистально выступающие верхний и нижний хвостовики 146 и 148. Секция закрывающей трубки концевого эффектора 150 включает в себя подковообразное отверстие 152 и язычок 154 для зацепления открывающего язычка 134 на упоре 130. Как известно специалистам, когда секция закрывающей трубки концевого эффектора 150 продвигается дистально по раме концевого эффектора 90, подковообразное отверстие прилагает закрывающее движение к язычку 134 для перемещения упора 130 к кассете со скобами 120. Когда закрывающая трубка концевого эффектора 150 вытягивается в проксимальном направлении, язычок 154 входит в зацепление с язычком 134 и перемещает упор 130 от кассеты со скобами 120 в открытое положение. На рисунке показано, что секция закрывающей трубки 150 имеет проксимально выступающие верхний 156 и нижний (не виден) хвостовики.

Секция закрывающей трубки концевого эффектора 150 поворотно прикреплена к секции проксимального сегмента закрывающей трубки 141 с помощью верхнего двухосевого звена 160 и нижнего двухосевого звена 170. Верхнее двухосевое звено 160 включает в себя выступающие вверх дистальный и проксимальный поворотные штифты 162 и 164, которые входят в зацепление соответственно с верхним штифтовым отверстием 157 в верхнем проксимально выступающем хвостовике 156 и с верхним проксимальным штифтовым отверстием 147 в верхнем дистально выступающем хвостовике 146. Нижнее двухосевое звено 170 включает в себя выступающие вниз дистальный и проксимальный поворотные штифты (не показаны), которые входят в зацепление соответственно с нижним дистальным штифтовым отверстием в нижнем проксимально выступающем хвостовике и с нижним проксимальным штифтовым отверстием 149 в нижнем дистально выступающем хвостовике 148. При использовании узел закрывающей гильзы 140 поступательно дистально перемещают для закрытия упора 130, например, в ответ на приведение в действие закрывающего спускового механизма 30.

Устройство 10 дополнительно включает в себя стержень пускового механизма 180, выполненный с возможностью продольного поступательного перемещения по стержню 14, через гибкое поворотное сочленение закрывающей и шарнирной рамы 50 и через пусковой паз 91 в раме концевого эффектора 90 в концевой эффектор 20. Стержень пускового механизма 180 можно изготавливать из одной сплошной секции или, в различных вариантах осуществления, он может включать в себя многослойный материал, содержащий, например, пакет стальных пластин 182. Следует понимать, что стержень пускового механизма 180, изготовленный из многослойного материала, может снижать усилие, необходимое для шарнирного поворота концевого эффектора 20. Дистально выступающий конец стержня пускового механизма 180 прикреплен к трехрогому элементу 184, который упрощает удержание упора 130 на расстоянии от кассеты со скобами 120 при нахождении упора 130 в закрытом положении. Заостренный режущий край 186 трехрогого элемента 184 также можно использовать для рассечения ткани.

При использовании трехрогий элемент 184 приводит в действие кассету со скобами 120. Трехрогий элемент 184 дистально проталкивает клиновидные салазки 190, которые скользят по лотку кассеты 192, удерживающе