АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭНДОСКОПИЧЕСКОГО ХИРУРГИЧЕСКОГО СШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
DAMPING DEVICE FOR ENDOSCOPIC SURGICAL SUTURING DEVICE

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к следующим заявкам на патент США того же заявителя, поданным одновременно с данной заявкой, которые настоящим включаются в нее в полном объеме путем ссылки:
(1) заявка на патент США, серийный № 11/821425, под названием «ЗАКРЫВАЮЩАЯ СИСТЕМА КОНЦЕВОГО ЗАЖИМА ДЛЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО СШИВАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА», номер реестра патентного поверенного END6085USNP/070054;
(2) заявка на патент США, серийный № 11/821426, под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С МЕХАНИЗМОМ БЛОКИРОВКИ ОБРАТНОГО ХОДА», номер реестра патентного поверенного END6100USNP/070053;
(3) заявка на патент США, серийный № 11/821347, под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ВОЗВРАТНЫМ МЕХАНИЗМОМ», номер реестра патентного поверенного END6091USNP/070061;
(4) заявка на патент США, серийный № 11/821455, под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ С ПОВОРОТНЫМ КОНЦЕВЫМ ЗАЖИМОМ», номер реестра патентного поверенного END6092USNP/070062; и
(5) заявка на патент США, серийный № 11/821277, под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЕ СШИВАЮЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ», номер реестра патентного поверенного END6099USNP/070057.
1. ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение в целом относится к хирургическим сшивающим инструментам, а конкретнее, к хирургическим сшивающим устройствам, оснащенным зажимной системой, позволяющей закрывать концевой зажим, а также обеспечивающей автоматический контроль открытия концевого зажима.
2. ОПИСАНИЕ СМЕЖНОЙ ОБЛАСТИ
Как известно специалистам в данной области, хирургические сшивающие устройства часто используются для наложения скоб в мягких тканях с целью уменьшения или устранения кровотечения из мягких тканей, в особенности, например, при разрезах тканей. Такие хирургические сшивающие устройства, как, например, эндокатер, имеют концевой зажим, который может двигаться или поворачиваться относительно блока удлиненного штока. Концевые зажимы зачастую выполняются с возможностью фиксации мягких тканей между первой и второй браншей, причем первая бранша часто включает в себя картридж со скобами, выполненный с возможностью хранения в нем и извлечения из него скоб, а вторая бранша часто включает упорную пластину. Такие хирургические сшивающие устройства включают зажимную систему для поворота упорной пластины относительно картриджа со скобами.
Скобы, как правило, подаются из картриджа со скобами при помощи направляющей, которая проходит сквозь желоб в картридже со скобами, что вызывает деформирование скоб об упорную пластину и скрепляет слои мягких тканей. Как известно специалистам в данной области, для более надежного скрепления слоев ткани скобы часто накладывают в несколько линий, или рядов. Концевой зажим может также включать режущий инструмент, например, нож, который выдвигается между двух рядов скоб для иссечения мягкой ткани после сшивания скобами слоев мягкой ткани.
После выдвижения в концевом зажиме направляющей и режущего инструмента часто требуется втянуть направляющую и/или режущий инструмент в начальное положение и разъединить первую и вторую бранши концевого зажима. Часто в конструкцию хирургических сшивающих устройств входит открывающая пружина, которая возвращает закрывающий спусковой механизм в открытое положение закрывающего спускового механизма, возвращая таким образом первую и вторую бранши в их начальное положение, например, после нажатия хирургом спусковой кнопки или рычажного переключателя на хирургическом сшивающем устройстве. Тем не менее, такие сшивающие устройства часто являются сложными в применении, поскольку такие открывающие пружины часто прилагают смещающее усилие к закрывающему спусковому механизму, что в различных ситуациях может вызывать открытие закрывающего спускового механизма, в результате чего первая и вторая бранши концевого зажима автоматически резко открываются с повышенной силой, что может повредить ткани вокруг концевого зажима. Таким образом, в данной области необходимы улучшения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент может включать удлиненный шток и концевой зажим. Концевой зажим может включать первую браншу и вторую браншу. Первая бранша может двигаться относительно второй бранши между открытым положением и закрытым положением. Хирургический инструмент может дополнительно включать закрывающий блок. Закрывающий блок может быть выполнен с возможностью вхождения в контакт с первой браншей. Закрывающий блок может включать закрывающий спусковой механизм и амортизирующую систему. Закрывающий спусковой механизм может быть выполнен с возможностью переключения из первого положения во второе положение для закрытия первой бранши. Закрывающий спусковой механизм может дополнительно включать выступ. Амортизирующая система может быть выполнена с возможностью замедления открывания закрывающего спускового механизма. Амортизирующая система может включать отверстие и уплотнительный элемент. Отверстие может быть выполнено с возможностью вмещения в себя выступа на первом конце отверстия. Отверстие может иметь второй конец, причем второй конец меньше первого конца. Отверстие может быть обозначено боковой стенкой отверстия. Уплотнительный элемент может быть выполнен с возможностью образования уплотнения по текучей среде между указанным выступом и указанной боковой стенкой отверстия.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент может включать удлиненный шток и концевой зажим. Концевой зажим может включать первую браншу и вторую браншу. Первая бранша может двигаться относительно второй бранши между открытым положением и закрытым положением. Хирургический инструмент может дополнительно включать закрывающий блок, выполненный с возможностью вхождения в контакт с первой браншей. Закрывающий блок может включать закрывающий спусковой механизм, выполненный с возможностью перевода из первого положения во второе положение для закрытия первой бранши. Закрывающий спусковой механизм может включать шток. Закрывающий блок может дополнительно включать цилиндр, выполненный с возможностью вмещения в себя штока на первом конце цилиндра. Шток может быть выполнен с возможностью движения внутри цилиндра. Закрывающий блок может дополнительно включать амортизирующее устройство, выполненное с возможностью замедления обратного хода закрывающего спускового механизма из второго положения в первое положение путем замедления движения штока в цилиндре.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Перечисленные и иные особенности и преимущества настоящего изобретения и способы их осуществления будут очевидны, а суть изобретения будет более понятной после ознакомления с описанием вариантов осуществления изобретения с сопроводительными фигурами.
На фиг.1 представлен вид в вертикальной проекции хирургического инструмента в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 представлен вид в вертикальной проекции части рукоятки хирургического инструмента, изображенного на фиг.1;
на фиг.3 представлен вид в вертикальной проекции концевого зажима хирургического инструмента, изображенного на фиг.1;
на фиг.4 представлен вид сверху концевого зажима, изображенного на фиг.3;
на фиг.5 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения хирургического инструмента, представленного на фиг.1, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.6 представлен вид в перспективе блока удлиненного штока и шарнирного сочленения хирургического инструмента, изображенного на фиг.1, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.7 представлен частичный вид в перспективе части рукоятки и блока удлиненного штока хирургического инструмента, изображенного на фиг.1, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.8 представлен вид в вертикальной проекции части рукоятки, изображенной на фиг.2, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.9 представлен вид в вертикальной проекции части рукоятки, изображенной на фиг.2, при этом дополнительные компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.10 представлен вид в вертикальной проекции исполнительного элемента предохранительного механизма шарнирного сочленения и закрывающая система концевого зажима хирургического инструмента, выполненного в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.11 представлен вид в вертикальной проекции хирургического инструмента, изображенного на фиг.10, демонстрирующий исполнительный элемент предохранительного механизма шарнирного сочленения в разомкнутом положении, а также закрывающую систему концевого зажима в открытом положении;
на фиг.12 представлен вид в вертикальной проекции хирургического инструмента, изображенного на фиг.10, демонстрирующий исполнительный элемент предохранительного механизма шарнирного сочленения в разомкнутом положении, а также закрывающую систему концевого зажима в частично закрытом положении;
на фиг.13 представлен вид в вертикальной проекции хирургического инструмента, изображенного на фиг.10, демонстрирующий исполнительный элемент предохранительного механизма шарнирного сочленения в замкнутом положении, а также закрывающую систему концевого зажима в закрытом положении;
на фиг.14 представлен вид в вертикальной проекции закрывающего спускового механизма закрывающей системы концевого зажима хирургического инструмента, изображенного на фиг.1;
на фиг.15 представлен частичный вид в перспективе закрывающего спускового механизма, изображенного на фиг.15;
на фиг.16 представлен частичный вид в вертикальной проекции закрывающего спускового механизма, изображенного на фиг.15;
на фиг.17 представлен вид в перспективе предохранителя спускового механизма хирургического инструмента, изображенного на фиг.1;
на фиг.18 представлен вид в вертикальной проекции предохранителя спускового механизма, изображенного на фиг.17;
на фиг.19 представлен подробный вид толкателя хирургического инструмента, изображенного на фиг.1, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.20 представлен вид в перспективе толкателя, изображенного на фиг.19;
на фиг.21 представлен частичный подробный вид пускового крючка, предохранителя и кантовательного механизма толкателя, изображенного на фиг.19;
на фиг.22 представлен вид в вертикальной проекции предохранителя, кантовательного механизма и возвратной пружины предохранителя толкателя, изображенного на фиг.19;
на фиг.23 представлен вид в вертикальной проекции предохранителя, изображенного на фиг.22;
на фиг.24 представлен подробный вид толкателя, изображенного на фиг.19, демонстрирующий предохранитель, повернутый в положение включения запускающего звена толкателя;
на фиг.25 представлен вид в перспективе кантовательного механизма, изображенного на фиг.22;
на фиг.26 представлен вид в перспективе рамки хирургического инструмента, изображенного на фиг.1;
на фиг.27 представлен подробный вид толкателя хирургического инструмента в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.28 представлен подробный вид толкателя, изображенного на фиг.27, демонстрирующий предохранитель толкателя в положении выключения запускающего звена;
на фиг.29 представлен вид в перспективе возвратного механизма хирургического инструмента по п. 1, демонстрирующий пусковой крючок в выключенном положении, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.30 представлен частичный вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий пусковой крючок во включенном положении, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.31 представлен вид в вертикальной проекции возвратного механизма, изображенного на фиг.29, приведенного в положение, показанное на фиг.30;
на фиг.32 представлен вид в вертикальной проекции возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий возвратную каретку возвратного механизма во включенном положении;
на фиг.33 представлен частичный вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.34 представлен вид в перспективе предохранителя и ударника толкателя, изображенных на фиг.19;
на фиг.35 представлен вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий возвратную каретку в выключенном положении и пусковой крючок, возвращенный в выключенное положение;
на фиг.36 представлен частичный вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, приведенного в положение, показанное на фиг.35, демонстрирующий возвратный штифт возвратного механизма, выполненный с возможностью вхождения в контакт с пусковым крючком;
на фиг.37 представлен частичный вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий пусковой крючок во включенном положении после поворота возвратного штифта;
на фиг.38 представлен другой вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, приведенного в положение, показанное на фиг.37;
на фиг.39 представлен частичный вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий пусковой крючок, возвращенный в выключенное положение;
на фиг.40 представлен вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий возвратную каретку, возвращенную в выключенное положение;
на фиг.41 представлен вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, приведенного в положение, показанное на фиг.40, демонстрирующий взаимное расположение смещающей пружины и возвратного штифта возвратного механизма, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.42 представлен вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.29, приведенного в положение, показанное на фиг.40, демонстрирующий возвратную каретку, выполненную с возможностью вхождения в контакт с ударником толкателя и с возвратным штифтом возвратного механизма для приведения толкателя и возвратного механизма в их начальное положение;
на фиг.43 представлен подробный вид барабана возвратного механизма, изображенного на фиг.29, демонстрирующий взаимное расположение возвратного ремня возвратного механизма и рамки сшивающего устройства, изображенной на фиг.26;
на фиг.44 представлен подробный вид барабана, изображенного на фиг.43, демонстрирующий взаимное расположение возвратного ремня и рамки сшивающего устройства, изображенной на фиг.26, выполненной в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.45 представлен вид в перспективе возвратного механизма хирургического инструмента в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения, оснащенного храповым механизмом блокировки обратного хода;
на фиг.46 представлен вид в вертикальной проекции возвратного механизма, изображенного на фиг.45, с возвратной кареткой в выключенном положении;
на фиг.47 представлен вид в перспективе возвратного механизма, изображенного на фиг.45, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.48 представлен вид в перспективе возвратной шестерни, возвратного штифта и предохранителя храпового механизма блокировки обратного хода, изображенного на фиг.45;
на фиг.49 представлен другой вид в вертикальной проекции возвратного механизма, изображенного на фиг.45;
на фиг.50 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения, изображенного на фиг.5;
на фиг.51 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения, представленного на фиг.5, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.52 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения, представленного на фиг.5, при этом дополнительные компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.53 представлен вид в перспективе предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.3;
на фиг.54 представлен другой вид в перспективе предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.53;
на фиг.55 представлен вид снизу предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.53;
на фиг.56 представлен вид в вертикальной проекции предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.53;
на фиг.57 представлен частичный вид в перспективе шарнирного сочленения описанного выше хирургического инструмента;
на фиг.58 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения, изображенного на фиг.5, при этом некоторые компоненты концевого зажима и блока удлиненного штока на фигуре не показаны;
на фиг.59 представлен другой вид в перспективе шарнирного сочленения, изображенного на фиг.5, при этом некоторые компоненты концевого зажима и блока удлиненного штока на фигуре не показаны;
на фиг.60 представлен вид в перспективе предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.53, выполненного с возможностью вхождения в контакт с предохранительным элементом блока удлиненного штока;
на фиг.61 представлен вид в перспективе предохранительного элемента блока штока, изображенного на фиг.60;
на фиг.62 представлен вид снизу предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.53, выполненного с возможностью вхождения в контакт с предохранительным элементом блока штока, изображенного на фиг.60;
на фиг.63 представлен вид в перспективе шарнирного сочленения хирургического инструмента, выполненного в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре не показаны;
на фиг.64 представлен вид сверху предохранительного элемента концевого зажима, выполненного с возможностью вхождения в контакт с предохранительным элементом блока штока хирургического инструмента, изображенного на фиг.63;
на фиг.65 представлен вид в перспективе предохранительного элемента концевого зажима, выполненного с возможностью вхождения в контакт с предохранительным элементом блока штока, изображенного на фиг.64;
на фиг.66 представлен вид в перспективе предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.64;
на фиг.67 представлен вид в вертикальной проекции предохранительного элемента концевого зажима, изображенного на фиг.64;
на фиг.68 представлен вид в вертикальной проекции другого варианта осуществления хирургического инструмента в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг.69 представлен вид в вертикальной проекции части рукоятки хирургического инструмента, изображенного на фиг.68, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре условно не показаны;
на фиг.70 представлен вид сбоку в вертикальной проекции закрывающего спускового механизма закрывающего блока хирургического инструмента, изображенного на фиг.68;
на фиг.71 представлен частичный вид в перспективе закрывающего спускового механизма, изображенного на фиг.70;
на фиг.72 представлен частичный вид в перспективе закрывающего спускового механизма, изображенного на фиг.70 и 71;
на фиг.73 представлен частичный вид в вертикальной проекции части рукоятки, изображенной на фиг.69 (при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре условно не показаны), демонстрирующий закрывающий спусковой механизм хирургического инструмента в открытом положении;
на фиг.74 представлен другой частичный вид в вертикальной проекции части рукоятки, изображенной на фиг.73 (при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре условно не показаны), демонстрирующий закрывающий спусковой механизм хирургического инструмента в закрытом положении;
на фиг.75 представлен вид в перспективе предохранителя спускового механизма хирургического инструмента, изображенного на фиг.68;
на фиг.76 представлен вид в перспективе предохранителя спускового механизма хирургического инструмента, изображенного на фиг.68;
на фиг.77 представлен вид в вертикальной проекции части изображенной на фиг.68 части рукоятки, при этом некоторые компоненты хирургического инструмента на фигуре условно не показаны;
на фиг.78 представлен другой частичный вид в вертикальной проекции хирургического инструмента, изображенного на фиг.68 (при этом некоторые компоненты на фигуре условно не показаны), демонстрирующий его пусковой механизм;
на фиг.79A представлен частичный вид в перспективе части варианта осуществления закрывающего спускового механизма и части рукоятки в соответствии с настоящим изобретением, демонстрирующий приведение закрывающего спускового механизма из открытого положения в закрытое;
на фиг.79B представлен другой частичный вид в перспективе части варианта осуществления закрывающего спускового механизма и части рукоятки в соответствии с настоящим изобретением, демонстрирующий приведение закрывающего спускового механизма из закрытого положения в открытое;
на фиг.80 представлен частичный вид в вертикальной проекции части рукоятки хирургического инструмента (при этом некоторые компоненты на фигуре условно не показаны), демонстрирующий другой вариант осуществления амортизирующей системы в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг.81 представлен частичный вид в вертикальной проекции части рукоятки хирургического инструмента (при этом некоторые компоненты на фигуре условно не показаны), демонстрирующий другой вариант осуществления амортизирующей системы в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг.82 представлен вид в вертикальной проекции части изображенной на фиг.68 части рукоятки (при этом некоторые компоненты на фигуре условно не показаны), демонстрирующий части варианта осуществления пускового механизма в соответствии с настоящим изобретением; и
на фиг.83 представлен частичный вид в перспективе части пускового механизма, изображенного на фиг.78, при этом некоторые компоненты на фигуре условно не показаны.
Для указания аналогичных элементов на разных изображениях используются аналогичные цифровые обозначения. Иллюстрации, прилагаемые к настоящей заявке, предназначены исключительно для демонстрации предпочтительных вариантов осуществления изобретения и не ограничивают объем настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для более полного понимания конструкции, принципов работы, производства и использования устройств и способов, описанных в настоящем документе, ниже приводится описание отдельных примеров вариантов осуществления. Один или несколько примеров этих вариантов осуществления представлены на сопроводительных иллюстрациях. Специалистам в данной области будет понятно, что устройства и способы, подробно описанные в настоящем документе и представленные на сопроводительных иллюстрациях, являются неограничивающими примерами вариантов осуществления, и объем различных вариантов осуществления настоящего изобретения определяется только формулой изобретения. Особенности, проиллюстрированные или описанные применительно к одному примеру варианта осуществления, могут сочетаться с особенностями других вариантов осуществления. Предполагается, что объем настоящего изобретения охватывает такие модификации и изменения
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью установки хирургических скоб, например, в мягкие ткани. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.1-4, хирургический инструмент 100 включает часть рукоятки 102, блок удлиненного штока 104 и концевой зажим 106. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.3 и 4, концевой зажим 106 включает желоб картриджа со скобами 108 и картридж со скобами 110, причем картридж со скобами 110 выполняет функцию съемного приспособления для хранения скоб. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения концевой зажим 106 дополнительно включает упорную пластину 112, имеющую поворотное соединение с желобом картриджа со скобами 108 и поворачиваемую из открытого положения в закрытое и обратно при помощи закрывающей системы концевого зажима. Для подачи скоб из картриджа со скобами 110 хирургический инструмент 100 дополнительно включает направляющую скоб, выполненную с возможностью прохождения сквозь картридж со скобами 110 в поперечном направлении, и толкатель, выполненный с возможностью продвижения вперед направляющей скоб внутри картриджа со скобами. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 выполнена с возможностью деформирования по меньшей мере части скоб по мере их подачи из картриджа со скобами. Несмотря на то, что ниже приводится более подробное описание различных вариантов осуществления закрывающей системы концевого зажима и толкателя, ряд вариантов осуществления закрывающих систем концевого зажима и толкателей описан в патенте США № 6905057 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ПУСКОВОЙ МЕХАНИЗМ, ОСНАЩЕННЫЙ СОЧЛЕНЕННОЙ ЗУБЧАТО-РЕЕЧНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ», опубликованном 14 июня 2005 г., и в патенте США № 7044352 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, ОСНАЩЕННЫЙ ОТДЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ БЛОКИРОВКИ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СРАБАТЫВАНИЯ», опубликованном 16 мая 2006 г., полный текст которых включен в настоящий документ путем ссылки.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением включает систему для движения или поворота концевого зажима относительно блока удлиненного штока хирургического инструмента. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.3-7, хирургический инструмент 100 включает шарнирное сочленение 114, подвижно соединяющее концевой зажим 106 и блок удлиненного штока 104. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения шарнирное сочленение 114 обеспечивает движение концевого зажима 106 относительно блока штока 104 в одной плоскости или, в альтернативных вариантах осуществления, в нескольких плоскостях. И в том и в другом случае шарнирное сочленение 114 включает одну или несколько осей поворота 116 (фиг.5), вокруг которых поворачивается концевой зажим 106. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.5 и 6, хирургический инструмент 100 дополнительно включает предохранительный механизм 118, фиксирующий или блокирующий взаимное расположение концевого зажима 106 и блока удлиненного штока 104. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения предохранительный механизм 118 включает предохранительный элемент 120, скользящий относительно концевого зажима 106 и блокирующий концевой зажим 106 для предотвращения или по меньшей мере частичного торможения взаимного движения концевого зажима 106 и блока штока 104. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения предохранительный элемент 120 выполнен с возможностью вхождения в контакт по меньшей мере с одним из зубьев 312 (фиг.5 и 6) концевого зажима 106 таким образом, чтобы взаимодействие между предохранительным элементом 120 и зубьями 312 предотвращало или по меньшей мере частично тормозило вращение концевого зажима 106 вокруг оси 116, как подробнее описано ниже.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.7-9, предохранительный механизм 118 дополнительно включает исполнительный элемент 122, выполненный с возможностью соединения с предохранительным элементом 120. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения исполнительный элемент 122 включает штифт 124, входящий в прорезь 121 в предохранительном элементе 120 таким образом, что при скольжении исполнительного элемента 122 относительно части рукоятки 102 штифт 124 упирается в боковую стенку прорези 121 и приводит в движение предохранительный элемент 120 относительно концевого зажима 106. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения исполнительный элемент 122 оттягивается от концевого зажима 106, т.е. движется проксимально, для разъединения предохранительного элемента 120 и концевого зажима 106. Несмотря на отсутствие соответствующих фигур, предусмотрены другие варианты осуществления настоящего изобретения, в которых для разъединения предохранительного элемента 120 и концевого зажима 106 исполнительный элемент 122 движется дистально или даже поворачивается. И в том и в другом случае предохранительный механизм 118 дополнительно включает возвратную пружину 126 (фиг.6), выполненную с возможностью приведения в движение предохранительного элемента 120 по направлению к концевому зажиму 106, т.е. дистально, для введения в зацепление предохранительного элемента 120 с концевым зажимом 106 после освобождения исполнительного элемента 122. Другие предохранительные механизмы описываются в патентной заявке США № 11/100772 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ С ШАРНИРНО-СОЧЛЕНЕННЫМ ШТОКОМ С ОДНОШАРНИРНЫМ ЗАКРЫВАЮЩИМ МЕХАНИЗМОМ И ДВУХШАРНИРНЫМ РАМОЧНЫМ ОСНОВАНИЕМ», поданной 7 апреля 2005 г., патентной заявке США № 11/238358 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ С ШАРНИРНО-СОЧЛЕНЕННЫМ ШТОКОМ С ЖЕСТКИМИ ОПОРАМИ ТОЛКАТЕЛЯ», поданной 29 сентября 2005 г., и патентной заявке США № 11/491626 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩЕ-РЕЖУЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ», поданной 24 июля 2006 г., полный текст которых включается в настоящий документ путем ссылки.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.1 и 2, исполнительный элемент 122 имеет такую форму, что хирург может взяться за наружную поверхность исполнительного элемента 122 и оттянуть исполнительный элемент 122 проксимально, как описано выше. Чтобы привести в движение исполнительный элемент 122 по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, хирург размещает одну руку, например, на ручке 127, а вторую руку - на исполнительном элементе 122 таким образом, чтобы перемещать исполнительный элемент 122 относительно ручки 127. В других различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.10-13, конструкция исполнительного элемента 122' выполнена таким образом, что хирург может управлять хирургическим инструментом при помощи одной руки. В частности, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения исполнительный элемент 122' включает крючки или выступы 115, исходящие от него, что позволяет хирургу держать ручку 127 одной рукой и, вытянув по меньшей мере один палец этой руки, нажать по меньшей мере один выступ 115 и потянуть исполнительный элемент 122' проксимально, как описано выше. Несмотря на то, что в настоящей публикации описывается, что исполнительный элемент 122' имеет выступы 115, исполнительный элемент 122 или любой другой соответствующий исполнительный элемент также может включать выступы 115 и/или любые другие соответствующие конструктивные элементы, облегчающие хирургу управление хирургическим инструментом 100 с помощью одной руки. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения выступы 115 по меньшей мере частично состоят из упругого или мягкого на ощупь материала и/или имеют покрытие из такого материала для более надежного сцепления пальцев хирурга с выступами 115, а также имеют другие эргономические преимущества для пользователя. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения исполнительный элемент 122', например, выполнен с возможностью вхождения в контакт с блоком штока 104 таким образом, что концевой зажим 106 и блок штока 104 вращаются вокруг продольной оси посредством исполнительного элемента 122'. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения хирург направляет концевой зажим 106 на операционном поле, поворачивая концевой зажим 106, как описано выше, и/или вращая концевой зажим 106 до нужного положения. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения хирург вращает исполнительный элемент 122', разместив палец на одном из выступов 115 и прилагая к нему усилие. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирург удерживает исполнительный элемент 122' в нужном положении, разместив палец на выступе 115 и оказывая сопротивление любому нежелательному движению исполнительного элемента 122' и, соответственно, концевого зажима 106.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением включает систему для закрывания или смыкания концевого зажима, например, на мягких тканях. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.2, 5, 8 и 9, хирургический инструмент 100 включает закрывающий спусковой механизм 128, приводное звено 130, направляющую 132 и закрывающую трубку 134. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения при срабатывании закрывающего спускового механизма 128 закрывающий спусковой механизм 128 выполнен с возможностью смещения приводного звена 130, направляющей 132 и закрывающей трубки 134 в дистальном направлении. В частности, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения приводное звено 130 включает первый конец, имеющий поворотное соединение со спусковым механизмом 128, и второй конец, имеющий поворотное соединение с направляющей 132, так что вращение спускового механизма 128 по направлению к ручке 127 перемещает приводное звено 130 вперед, и направляющая 132 скользит вдоль оси, определяемой регулятором движения направляющей 136 (фиг.8). В различных вариантах осуществления настоящего изобретения направляющая 132 включает выступы 133, выдающиеся из нее, которые скользящим движением входят в прорези 135 в регуляторе движения направляющей 136, так что прорези 135 определяют траекторию движения направляющей 132. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения закрывающая трубка 134 выполнена с возможностью вхождения в контакт с направляющей 132 таким образом, что при дистальном движении направляющей 132, как описано выше, закрывающая трубка 134 входит в контакт с упорной пластиной 112 и поворачивает упорную пластину 112 вниз. Как показано главным образом на фиг.5, закрывающая трубка 134 выполнена с возможностью скольжения по шарнирному сочленению 114 и поворота упорной пластины 112 относительно картриджа со скобами 110. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.9, закрывающая трубка 134 включает проксимальный конец, имеющий выступ 135, выдающийся из него, который входит в прорезь 131 в направляющей 132 таким образом, что смещение направляющей 132 передается на закрывающую трубку 134.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как описано выше, предохранительный механизм 118 предотвращает или по меньшей мере частично тормозит взаимное движение концевого зажима 106 и блока штока 104. В ситуациях, когда, например, мягкая ткань зажата между упорной пластиной 112 и картриджем со скобами 110, взаимное движение концевого зажима 106 и блока штока 104 оказывает сдвигающее усилие на мягкую ткань, зажатую между ними, что может привести к ее повреждению. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.10-13, для предотвращения или по меньшей мере уменьшения взаимного движения концевого зажима 106 и блока штока 104 при закрытии концевого зажима 106 закрывающая система концевого зажима выполнена с возможностью включения предохранительного механизма 118, предотвращающего переход исполнительного элемента 122' в разомкнутое положение. Фактически, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения срабатывание закрывающего спускового механизма 128 не только закрывает концевой зажим 106, но также предотвращает размыкание предохранительного механизма 118. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.10-13, хирургический инструмент 100' включает направляющую 132, выполненную с возможностью упора в исполнительный элемент 122' (или расположения вплотную к нему) при движении направляющей 132 в дистальном направлении под действием спускового механизма 128, что позволяет предотвратить проксимальное движение исполнительного элемента 122' относительно исполнительного элемента 122, как описано выше. В частности, перед срабатыванием спускового механизма 132, как показано на фиг.10 и 11, исполнительный элемент 122' скользит в проксимальном направлении, смещая предохранительный элемент 120 относительно концевого зажима 106 и размыкая шарнирное сочленение 114. Однако при срабатывании спускового механизма 132, как показано на фиг.13, направляющая 132 выполнена с возможностью упора в исполнительный элемент 122' (или расположения вплотную к нему) таким образом, который исключает проксимальное движение исполнительного элемента 122', разъединяющее предохранительный элемент 120 и концевой зажим 106. В результате закрывающая система концевого зажима предотвращает поворот концевого зажима 106 после его закрытия, тем самым снижая вероятность передачи сдвигающего усилия на зажатые мягкие ткани.
В дополнение к вышесказанному, закрывающая система концевого зажима служит обратной связью для хирурга, подтверждающей, что концевой зажим был закрыт и что для размыкания и поворота концевого зажима хирургу сначала необходимо вновь открыть концевой зажим, по меньшей мере частично, и только затем повернуть его. В частности, благодаря взаимодействию между направляющей 132 и исполнительным элементом 122' при закрытии концевого зажима 106, при попытке хирурга оттянуть исполнительный элемент 122' в проксимальном направлении для размыкания шарнирного сочленения 114 направляющая 132 в значительной степени блокирует движение исполнительного элемента 122', тем самым сигнализируя хирургу о том, что концевой зажим 106 закрыт и что перед тем, как привести в движение исполнительный элемент 122' и разомкнуть шарнирное сочленение, следует сначала открыть концевой зажим 106. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения такая закрывающая система концевого зажима предотвращает повреждение хирургом хирургического инструмента и/или мягких тканей, зажатых в концевом зажиме или окружающих его. В частности, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения при продвижении вперед закрывающей трубки 134 для закрытия упорной пластины 112, как описано выше, закрывающая трубка 134 прикладывает усилие к упорной пластине 112 для удерживания упорной пластины 112 в закрытом положении, и (в различных условиях) это усилие создает силы трения внутри шарнирного сочленения 114, которые сдерживают, а в некоторых случаях и предотвращают вращение концевого зажима 106 вокруг шарнирного сочленения 114. В вариантах осуществления настоящего изобретения без описанной выше закрывающей системы концевого зажима при попытке хирурга преодолеть эти силы трения, не открыв перед этим, по меньшей мере частично, концевой зажим, хирург может, например, погнуть или сломать один или несколько компонентов хирургического инструмента. Тем не менее, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, направляющая 132, например, предотвращает описанное выше размыкание хирургом блокировки 120 шарнирного сочленения, в результате чего хирург не имеет возможности разомкнуть шарнирное сочленение 114, а тем более повернуть концевой зажим 106.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением включает закрывающую систему концевого зажима, переводящую упорную пластину 112, например, в открытое положение, закрытое положение и частично закрытое положение. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения хирург переводит упорную пластину 112 в частично закрытое положение и оценивает, следует ли переместить или повернуть концевой зажим перед переводом упорной пластины 112 в полностью закрытое положение. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 движется относительно мягких тканей, находящихся между упорной пластиной 112 и картриджем со скобами 110, без приложения к мягким тканям сдвигающего усилия или существенного сдвигающего усилия перед полным закрытием упорной пластины 112. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 выполнена таким образом, который исключает сжатие мягких тканей между упорной пластиной 112 и картриджем со скобами 110, когда пластина находится в частично закрытом положении. В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 выполнена с возможностью приложения к мягким тканям легкого сжимающего усилия, когда упорная пластина 112 находится в частично закрытом положении, перед приложением большего сжимающего усилия, когда пластина переходит в закрытое положение. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент включает спусковой механизм, переключающийся с первого положения (фиг.11), соответствующего открытому положению упорной пластины 112, во второе положение (фиг.12), соответствующее частично закрытому положению пластины, и в третье положение (фиг.13), соответствующее полностью закрытому положению пластины. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.8 и 9, спусковой механизм 128 установлен с возможностью поворота на корпусе 103 части рукоятки 102 таким образом, что спусковой механизм 128 вращается вокруг штифта 129, переключаясь между первым, вторым и третьим положением. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.8, 9, 17 и 18, хирургический инструмент 100 дополнительно включает предохранитель спускового механизма 148, выполненный с возможностью вхождения в контакт со спусковым механизмом 128 и избирательного блокирования спускового механизма 128 по меньшей мере в одном из его положений, описанных выше, первом, втором или третьем. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения спусковой механизм 128 имеет конец шарнира 138, включающий криволинейную поверхность 140, первый паз 142 и второй паз 144, причем предохранитель спускового механизма 148 выполнен с возможностью зацепления с первым пазом 142 и вторым пазом 144. В частности, как показано на фиг.8 и 9, хирургический инструмент 100 дополнительно включает пружину предохранителя спускового механизма 150, выполненную с возможностью смещения ведомой части 149 предохранителя спускового механизма 148 относительно криволинейной поверхности 140 таким образом, что при совмещении первого паза 142 или второго паза 144 с ведомой частью 149 пружина предохранителя спускового механизма 150 проталкивает ведомую часть 149 в первый паз 142 или во второй паз 144, соответственно. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано главным образом на фиг.8 и 9, предохранитель спускового механизма 148 установлен с возможностью поворота на корпусе 103 на части рукоятки 102 при помощи штифта 151. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения пружина предохранителя спускового механизма 150 сжата между частью кнопки 152 предохранителя спускового механизма 148 и корпусом 103 таким образом, что пружина предохранителя спускового механизма 150 поворачивает предохранитель спускового механизма 148 вокруг штифта 151 и смещает предохранитель спускового механизма 148 вниз относительно криволинейной поверхности 140 спускового механизма 128.
В дополнение к вышесказанному, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения первый паз 142 совмещается с ведомой частью 149 при переводе спускового механизма 132 во второе положение, а упорной пластины 112 - в частично закрытое положение. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения ведомая часть 149 надежно фиксируется в первом пазу 142 таким образом, что перед переводом спускового механизма 132 в третье положение или его возвратом в первое положение необходимо разъединить предохранитель спускового механизма 148 и спусковой механизм 132 вручную. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.8 и 9, хирург нажимает часть кнопки 152 предохранительного элемента 148, что приводит к повороту предохранительного элемента 148 вокруг штифта 151, поднятию ведомой части 149 вверх и ее разъединению со спусковым механизмом 128. В других различных вариантах осуществления настоящего изобретения первый паз 142 выполнен таким образом, что при приложении усилия к спусковому механизму 132 ведомая часть 149 скользящим движением выходит из первого паза 142. И в том и в другом случае после выхода ведомой части 149 из первого паза 142 хирург по своему усмотрению переводит спусковой механизм 132 в третье положение или освобождает спусковой механизм 132, что позволяет, например, вернуть спусковой механизм 132 в первое положение при помощи пружины спускового механизма. По меньшей мере в одном альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения первый паз 142 и ведомая часть 149 выполнены таким образом, что после перевода спускового механизма 132 во второе положение для того, чтобы вернуть его в первое положение, спусковой механизм 132 необходимо перевести в третье положение. И в том и в другом случае по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения при переводе спускового механизма 132 в третье положение и переводе упорной пластины 112 в закрытое положение второй паз 144 спускового механизма 132 совмещается с ведомой частью 149. Аналогично первому пазу 142, второй паз 144 выполнен с возможностью удержания ведомой части 149 до тех пор, пока предохранительный элемент 148 не будет разъединен со спусковым механизмом 132 и/или пока к спусковому механизму 132 не будет приложено достаточное усилие для вывода ведомой части 149 из второго паза 144. Согласно этому, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения пружина спускового механизма переводит спусковой механизм 132 из третьего положения во второе, если, аналогично вышесказанному, от хирурга требуется вывести ведомую часть 149 из первого паза 142. По меньшей мере в одном альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения первый паз 142 выполнен таким образом, что ведомая часть 149 скользит мимо первого паза 142, что позволяет перевести спусковой механизм 132 из третьего положения в первое без необходимости вывода хирургом ведомой части 149 из первого паза 142.
В дополнение к вышесказанному, несмотря на отсутствие соответствующих фигур, часть кнопки 152 предохранительного элемента 148 утоплена, например, в корпусе хирургического инструмента 103, когда закрывающий спусковой механизм 128 находится в первом положении. В альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения часть кнопки 152 размещается вровень с поверхностью корпуса 103 или немного выступает над поверхностью корпуса 103. И в том и в другом случае по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения при переводе закрывающего спускового механизма 128 во второе положение часть кнопки 152 движется наружу относительно корпуса 103. Такое движение обеспечивает визуальную обратную связь для хирурга, подтверждающую, что упорная пластина хирургического инструмента находится в частично закрытом положении. Кроме того, движение части кнопки 152 может также сопровождаться звуковым сигналом или тактильной обратной связью. И в том и в другом случае хирург получает доступ к части кнопки 152 после ее выдвижения наружу, так что предохранительный элемент 148 и спусковой механизм 128 разъединяются, как описано выше. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения часть кнопки 152 движется наружу и в том случае, когда спусковой механизм 128 переводится из второго положения в третье. Аналогично вышесказанному, такое движение является для хирурга визуальным ориентиром, который подтверждает, что упорная пластина сейчас находится в закрытом положении и который может сопровождаться звуковым сигналом или тактильной обратной связью, как описано выше. Хотя, как описано выше, при перемещении спускового механизма 128 между первым и третьим положением кнопка 152 выдвигается наружу, настоящее изобретение этим не ограничивается. Напротив, обратная связь для хирурга может быть выполнена любым удобным способом, в виде кнопки 152 или любого другого соответствующего индикатора.
В альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения, несмотря на отсутствие соответствующих фигур, упорная пластина 112 фиксируется или удерживается в более чем трех положениях, описанных выше (т.е. в открытом, закрытом и частично закрытом). По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 фиксируется в открытом, закрытом и двух или более промежуточных положениях. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 проходит через эти промежуточные положения с приложением возрастающего усилия к мягким тканям, захваченным в концевом зажиме 106, по мере приближения упорной пластины 112 к полностью закрытому положению. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, аналогично вышеописанному, спусковой механизм 132 включает множество пазов, соответствующих различным промежуточным положениям упорной пластины 112. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения, несмотря на отсутствие соответствующих фигур, закрывающая система концевого зажима включает храповый механизм, позволяющий фиксировать спусковой механизм 132 и, соответственно, упорную пластину 112 во множестве положений. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения упорная пластина 112 и спусковой механизм 132 фиксируются при помощи предохранителя, имеющего поворотное сцепление с храповым колесом, выполненным с возможностью вхождения в контакт со спусковым механизмом 132.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.10-13, для контроля диапазона смещения предохранительного элемента 120 взаимное движение исполнительного элемента 122' и части рукоятки 102', как описано выше, может быть ограничено. В частности, как показано на фиг.10 и 11, дистальная часть исполнительного элемента 122' включает выступ 123, выдающийся из нее, входящий в полость 125, где смещение исполнительного элемента 122' ограничивается проксимальной стенкой 117 и дистальной стенкой 119 полости 125. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, когда спусковой механизм 128 находится в первом положении, как показано на фиг.10 и 11, исполнительный элемент 122 переходит из дистального положения, в котором выступ 123 упирается в дистальную стенку 119, как показано на фиг.10, в более проксимальное положение, в котором выступ 123 не упирается в дистальную стенку 119, как показано на фиг.11. В этом более дистальном положении, как описано выше, предохранительный элемент 120 выходит из контакта с концевым зажимом 106, и концевой зажим 106 поворачивается относительно блока штока 104. Когда спусковой механизм 128 находится во втором положении, как показано на фиг.12, направляющая 132 ограничивает диапазон движения исполнительного элемента 122' так, что выступ 123 не может располагаться вплотную к проксимальной стенке 117. Тем не менее, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения исполнительный элемент 122' может перемещаться в проксимальном направлении на достаточное расстояние для разъединения предохранительного элемента 120 и концевого зажима 106. При этом хирург может изменять положение концевого зажима 106, несмотря на то, что упорная пластина 112 частично сомкнута, например, на мягких тканях. Когда спусковой механизм 128 находится в третьем положении, как показано на фиг.13, направляющая 132 перемещает исполнительный элемент 122' в дистальном направлении так, что выступ 132 упирается в дистальную стенку 119 или размещается вплотную к ней, и движение исполнительного элемента 122' ограничивается для предотвращения размыкания шарнирного сочленения 114.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением включает толкатель, выполненный с возможностью продвижения вперед режущего инструмента и/или направляющей скоб в концевом зажиме, как описано выше. По меньшей мере, в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.8, 9 и 19-25, толкатель хирургического инструмента 100 включает пусковой крючок 160, первое запускающее звено 162, второе запускающее звено 164 и пусковой элемент 166. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения пусковой крючок 160 выполнен с возможностью вхождения в контакт по меньшей мере с одним из данных компонентов - пусковой элемент 166 и запускающие звенья 162 и 164 - для продвижения вперед ножедержателя 168 внутри блока удлиненного штока 104. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения ножедержатель 168 выполнен с возможностью вхождения в контакт с режущим инструментом (не показан на фигуре) и направляющей скоб (не показана на фигуре) в концевом зажиме 106, причем режущий инструмент выполнен с возможностью рассечения, например, тканей, а направляющая скоб выполнена с возможностью подачи скоб из картриджа со скобами 110. Режущие инструменты и направляющие скоб подробно описаны в патентах США №№ 6905057 и 7044352, ранее включенных в настоящую заявку путем ссылки, поэтому в данной публикации эти устройства подробно не описываются. Другие режущие инструменты и направляющие скоб описаны в патентной заявке № 11/541123 под названием «ХИРУРГИЧЕСКИЕ скобы С СЖИМАЕМЫМИ ИЛИ СМИНАЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ТКАНЕЙ И СШИВАЮЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ НАЛОЖЕНИЯ ТАКИХ скоб», поданной 29 сентября 2006 г., и в патентной заявке № 11/652169 под названием «ХИРУРГИЧЕСКОЕ СШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С ИЗОГНУТЫМ РЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ», поданной 11 января 2007 г., включенных в настоящую публикацию в полном объеме путем ссылки.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано главным образом на фиг.19 и 20, пусковой крючок 160 имеет поворотное соединение с корпусом хирургического инструмента 103 (фиг.8 и 9), выполненное при помощи штифта 161. В действии по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения пусковой крючок 160 поворачивается вокруг штифта 161 для продвижения пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164 в дистальном направлении. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения пусковой крючок 160 включает прорези 159, причем прорези 159 выполнены с возможностью вхождения в них ударника 172. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения при срабатывании или повороте пускового крючка 160 из положения, показанного на фиг.2, в положение, примыкающее к ручке 127, боковые стенки прорези 159 выполнены с возможностью вхождения в контакт с ударником 172 и его продвижения в дистальном направлении. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.23, толкатель дополнительно включает предохранитель 170, причем предохранитель 170 имеет отверстие 171. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения отверстие 171 выполнено с возможностью вхождения в него по меньшей мере части ударника 172, таким образом, при продвижении ударника 172 в дистальном направлении под воздействием спускового механизма 160 ударник 172 также продвигает предохранитель 170 в дистальном направлении. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.24, предохранитель 170 включает зубец 174, а пусковой элемент 166 включает выемку 167, причем выемка 167 выполнена с возможностью вхождения в нее зубца 174. В действии при продвижении предохранителя 170 в дистальном направлении под воздействием ударника 172 и зацеплении зубца 174 с боковой стенкой выемки 167 предохранитель 170 продвигает пусковой элемент 166 также в дистальном направлении. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 продвигается в дистальном направлении под воздействием ударника 172 по существу по линейной траектории. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения прорези 159 имеют дугообразные профили, которые, совместно с ударником 172, преобразуют вращательное движение пускового крючка 160 в поступательное движение предохранителя 170. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения усилие, прилагаемое к предохранителю, 170 в существенной степени, если не полностью, переводится в дистальное направление. В результате в таких вариантах осуществления настоящего изобретения снижена вероятность отскакивания предохранителя 170 от рамки сшивающего устройства 184 или застревания предохранителя в рамке.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 поворачивается между первым положением, в котором предохранитель 170 выполнен с возможностью разъединения с пусковым элементом 166, и вторым положением, как показано на фиг.19 и 20, в котором предохранитель 170 выполнен с возможностью вхождения в контакт с пусковым элементом 166. Как показано главным образом на фиг.21-25, толкатель дополнительно включает кантовательный механизм 178, выполненный с возможностью поворота предохранителя 170 между первым и вторым положением. В работе при срабатывании пускового крючка 160 предохранитель 170 движется, по меньшей мере вначале, относительно кантовательного механизма 178 так, что по меньшей мере часть предохранителя 170 упирается в кантовательный механизм 178 и поворачивает предохранитель 170 вверх в положение зацепления с пусковым элементом 166. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 включает, как показано главным образом на фиг.23, желобок 175, выполненный с возможностью вхождения в него выступа 179 (фиг.25), выдающегося из центральной части кантовательного механизма 178. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения по мере продвижения предохранителя 170 в дистальном направлении проксимальная стенка 176 желобка 175 входит в контакт с криволинейной поверхностью на выступе 179 и, благодаря силе, прилагаемой к предохранителю 170 поворотным штифтом 172, предохранитель 170 поворачивается или вращается вверх таким образом, что зубец 174 попадает в выемку 167 пускового элемента 166, как описано выше. После поворота предохранителя 170 он тянет кантовательный механизм 178 в дистальном направлении по мере продвижения предохранителя 170 к концевому зажиму 106. В частности, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения кантовательный механизм 178 включает деформируемые элементы 180, которые входят в прорези 182 в рамке сшивающего устройства 184 так, что взаимодействие между деформируемыми элементами 180 и рамкой сшивающего устройства 184 по меньшей мере частично сдерживает движение кантовательного механизма 178 относительно рамки сшивающего устройства 184. Иначе говоря, ввиду присутствия силы трения покоя между деформируемыми элементами 180 и боковыми стенками прорези 182, чтобы "перетащить" кантовательный механизм 178 относительно рамки сшивающего устройства 184, к кантовательному механизму 178 необходимо приложить силу, достаточную для преодоления этой силы покоя.
После срабатывания пускового крючка 160 и продвижения вперед пускового элемента 166 пусковой крючок 160 освобождается и возвращается в выключенное положение, как показано на фиг.2, а предохранитель 170 разъединяется с пусковым элементом 166 и возвращается в начальное положение, как показано на фиг.19. В частности, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 дополнительно включает пружину пускового крючка (на фигуре не показана), выполненную с возможностью вхождения в контакт, например, с пусковым крючком 160 и корпусом 103, причем пружина пускового крючка выполнена с возможностью вращения пускового крючка 160 вокруг штифта 161 и приведения в движение ударника 172 в проксимальном направлении после разъединения предохранителя 170 и пускового элемента 166. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 разъединяется с пусковым элементом 166 при повороте из второго положения, как показано на фиг.24, в первое положение, как описано выше, под воздействием кантовательного механизма 178. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 движется, по меньшей мере вначале, относительно кантовательного механизма 178 так, что дистальная стенка 177 желобка 175 входит в контакт со второй криволинейной поверхностью на выступе 179 и, благодаря усилию, прилагаемому к ударнику 172 пусковым крючком 160 или возвратной пружиной 186, поворачивает предохранитель 170 вниз так, что зубец 174 предохранителя 170 разъединяется с выемкой 167 в пусковом элементе 166. После этого пусковой крючок 160 и/или возвратная пружина 186 оттягивает или перемещает назад предохранитель 170 относительно пускового элемента 166. Аналогично вышесказанному, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 выполнен с возможностью оттягивания кантовательного механизма 178 в проксимальном направлении в прорези 182. Исходя из сказанного выше, предохранитель 170 не требует перевода в первое или второе положение. В различных ситуациях предохранитель 170 свободно поворачивается между первым и вторым положением без необходимости преодоления усилия, прилагаемого к нему смещающей пружиной. Фактически, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения усилие для перевода предохранителя 170 из первого положения во второе и наоборот нужно только для преодоления гравитационной массы предохранителя 170 и сил трения между предохранителем 170 и окружающими компонентами хирургического инструмента.
После возврата предохранителя 170 в исходное положение по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения зубец 174 предохранителя 170 больше не совмещается с выемкой 167 в пусковом элементе 166. Напротив, как показано, в общем, на фиг.19 и 20, зубец 174 предохранителя 170 совмещается с выемкой 163 в первом запускающем звене 162. В частности, первое запускающее звено 162 имеет поворотное соединение с пусковым элементом 166, так что при продвижении пускового элемента 166 в дистальном направлении, как описано выше, пусковой элемент 166 оттягивает первое запускающее звено 162 в положение, которое до этого занимал пусковой элемент 166. В результате при втором срабатывании пускового крючка 160 предохранитель 170 поворачивается из первого положения во второе таким образом, что зубец 174 входит в контакт с выемкой 163, и предохранитель 170 продвигает запускающее звено 162 в дистальном направлении. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения запускающее звено 162 толкает пусковой элемент 166 и ножедержатель 168 дистально и, соответственно, продвигает дистально режущий инструмент и направляющую скоб в концевом зажиме 106. После этого предохранитель 170 вновь поворачивается из второго положения в первое и перемещается назад относительно первого запускающего звена 162. После возвращения предохранителя 170 в первоначальное положение во второй раз зубец 174 предохранителя 170 больше не может быть совмещен с выемкой 163 первого запускающего звена 162. Наоборот, аналогично описанному выше, зубец 174 совмещается с выемкой 165 во втором запускающем звене 164, и повторяется процесс, описанный выше.
Несмотря на отсутствие соответствующих фигур, хирургический инструмент в соответствии с настоящим изобретением может включать более двух или менее двух запускающих звеньев для продвижения режущего инструмента и направляющей скоб в нужное положение в пределах концевого зажима 106. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, несмотря на отсутствие соответствующих фигур, пусковой элемент 166 может включать более одной выемки 167, так что предохранитель 170 может непосредственно продвигать пусковой элемент 166 навстречу концевому зажиму 106 более одного раза. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 возвращается назад после продвижения пускового элемента 166 в дистальном направлении, как описано выше, таким образом, что при повторном повороте предохранителя 170 вверх предохранитель 170 входит в контакт с другой выемкой 167 в пусковом элементе 166 и продвигает пусковой элемент 166 еще раз навстречу концевому зажиму 106. В результате, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения запускающие звенья 162 и 164 могут быть не нужны.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент включает один или несколько пружинных элементов, выполненных с возможностью перевода предохранителя 170 по меньшей мере в одно из положений - первое или второе. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.27 и 28, толкатель включает предохранитель 170', ударник 172 и кантовательный механизм 178', причем, аналогично вышесказанному, кантовательный механизм 178' выполнен с возможностью поворота предохранителя 170' вверх при продвижении предохранителя 170' в дистальном направлении. Толкатель дополнительно включает поворотную пружину 188, выполненную с возможностью соединения с предохранителем 170' таким образом, что при повороте предохранителя 170' вверх во второе положение, как показано на фиг.27, предохранитель 170' изгибает или упруго наклоняет поворотную пружину 188. После продвижения предохранителя 170' предохранитель 170' поворачивается вниз в первое положение под воздействием поворотной пружины 188, как показано на фиг.28. В частности, благодаря потенциальной энергии, заключенной в поворотной пружине 188 в изогнутом положении, пружина 188 смещает предохранитель 170' вниз после того, как предохранитель 170' больше не удерживается во втором положении кантовательным механизмом 178' и ударником 172. После этого, как описано выше, предохранитель 170' движется назад относительно пускового элемента 166 и/или запускающих звеньев 162 и 164. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения кантовательный механизм 178' может не включать вторую криволинейную поверхность для поворота предохранителя 170 в первое положение. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения предохранитель 170' движется назад под воздействием силы, прилагаемой к ударнику 172, как описано выше. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения, несмотря на отсутствие соответствующих фигур, кантовательный механизм 178' и предохранитель 170' также имеют соответствующие конструктивные особенности для поворота предохранителя 170' вниз в первое положение.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.19 и 20, хирургический инструмент 100 дополнительно включает ремень 190, выполненный с возможностью перемещения пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164 относительно концевого зажима 106. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения первый конец ремня 190 соединен, например, с пусковым элементом 166 таким образом, что при дистальном продвижении пускового элемента 166 ремень 190 также оттягивается в дистальном направлении. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения ремень 190 соединен с первым запускающим звеном 162 и/или со вторым запускающим звеном 164. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения ремень 190 намотан вокруг по меньшей мере части барабана или катушки 192 так, что при оттягивании ремня 190 пусковым элементом 166 ремень 190 подается или разматывается с барабана 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения второй конец ремня 190 соединен с барабаном 192 так, что ремень 190 не может быть легко отсоединен от барабана 192 в нормальных условиях эксплуатации хирургического инструмента 100. И в том и в другом случае при натягивании ремня 190 пусковым элементом 166 барабан 192 вращается либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки, в зависимости от способа намотки ремня 190 на барабан 192. Для возвращения назад пускового элемента 166 барабан 192 вращается в противоположном направлении, что вызывает проксимальное движение пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164, при этом ремень 190 наматывается на барабан 192.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения ремень 190 наматывается на барабан 192 так, что ремень 190 оборачивается вокруг по существу цилиндрической поверхности барабана 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения расстояние между осью вращения барабана 192 и цилиндрической поверхностью по существу одинаково по всему периметру барабана 192. В этих вариантах осуществления настоящего изобретения выигрыш в силе барабана 192 остается по существу постоянным по мере натяжения ремня 190 в проксимальном направлении, как описано выше, и способность барабана 192 к приложению тягового усилия к ремню 190 остается по существу неизменной. Однако в альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения барабан 192 выполнен с возможностью обеспечения переменного выигрыша в силе. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения барабан 192 имеет нецилиндрическую поверхность, на которую ремень 190 наматывается таким образом, что расстояние между осью вращения барабана 192 и нецилиндрической поверхностью неодинаково по периметру барабана 192. В результате в этих вариантах осуществления настоящего изобретения способность барабана 192 к приложению тягового усилия к ремню 190 изменяется по мере намотки ремня 190 на барабан 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения барабан 192 выполняет функцию эксцентрика и имеет форму, оптимизированную для приложения к ремню 190 дополнительного усилия при его первоначальном оттягивании назад, т.е. тогда, когда сила, необходимая для движения назад, например, режущего инструмента, имеет самое высокое значение.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.29-42, пусковой крючок 160 избирательно входит в контакт с возвратным механизмом хирургического инструмента 100. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, когда пусковой крючок 160 входит в контакт с пусковым элементом 166 через предохранитель 170, как описано выше, срабатывание пускового крючка 160 продвигает пусковой элемент 166 в дистальном направлении, а когда пусковой крючок 160 входит в контакт с пусковым элементом 166 через ремень 190, срабатывание пускового крючка 160 вызывает обратное движение пускового элемента 166 в проксимальном направлении. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения для разъединения пускового крючка 160 и пускового элемента 166 и для введения в контакт пускового крючка 160 и барабана 192 возвратный механизм приводится в действие вручную. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения возвратный механизм включает возвратную каретку 194, установленную с возможностью поворота в корпусе хирургического инструмента 103 так, что возвратная каретка 194 поворачивается между первым (выключенным) положением, как показано на фиг.29, и вторым (включенным) положением, как показано на фиг.32. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения возвратная каретка 194 включает часть нажимной кнопки 195, которая при приложении к ней усилия выполнена с возможностью приведения возвратной каретки 194 в движение для перевода ее из выключенного во включенное положение.
Когда возвратная каретка 194 находится в выключенном положении, как показано на фиг.29-31, пусковой крючок 160 выполнен с возможностью продвижения пускового элемента 166, как описано выше, а шестереночная часть 158 пускового крючка 160 входит в контакт с зубчатым колесом с храповым механизмом 196. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения шестереночная часть 158 и зубчатое колесо с храповым механизмом 196 входят в контакт таким образом, что вращение пускового крючка 160 вокруг штифта 161 вызывает движение зубчатого колеса с храповым механизмом 196 вокруг оси, определяемой возвратным штифтом 198. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, когда возвратная каретка 194 находится в выключенном положении, зубчатое колесо с храповым механизмом 196 выполнено с возможностью свободного вращения вокруг возвратного штифта 198 таким образом, что вращение зубчатого колеса с храповым механизмом 196 не передается или по меньшей мере по существу не передается на возвратный штифт 198. В частности, как показано на фиг.30, переключатель 199 возвратного штифта 198 смещается и выходит из зацепления с зубчатым колесом с храповым механизмом 196 таким образом, что вращение зубчатого колеса с храповым механизмом 196 не передается на шестерню переключателя 206 и барабан 192. В результате, когда возвратная каретка 194 находится в выключенном положении, приведение в движение зубчатого колеса с храповым механизмом 160 не вызывает или по меньшей мере по существу не вызывает вращения барабана 192.
После продвижения режущего инструмента и направляющей скоб в концевом зажиме 106 возвратная каретка 194 перемещается во включенное положение. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.30, барабан 192 включает кулачковый элемент 202, выступающий из него, входящий в контакт с возвратной кареткой 194 и поворачивающий возвратную каретку 194 вниз. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения кулачковый элемент 202 входит в контакт с возвратной кареткой 194 во время последнего срабатывания пускового крючка 160, что приводит к продвижению режущего инструмента и направляющей скоб в концевом зажиме 106. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения кулачковый элемент 202 входит в контакт с возвратной кареткой 194 после третьего срабатывания пускового крючка 160. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.32-35, когда возвратная каретка 194 перемещается во включенное положение, возвратная каретка 194 выполнена с возможностью введения зубчатого колеса с храповым механизмом 196 в контакт с барабаном 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.33 и 35, возвратная каретка 194 включает смещающую пружину 200, причем когда возвратная каретка 194 находится в выключенном положении, пружина 200 находится в положении, показанном на фиг.33, а когда возвратная каретка 194 перемещается во включенное положение, показанное на фиг.35, пружина 200 входит в контакт с возвратным штифтом 198 и смещает возвратный штифт 198 навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.31, зубчатое колесо с храповым механизмом 196 имеет D-образную полость 197, которая при определенных условиях, описанных ниже, принимает переключатель 199, выступающий из возвратного штифта 198, и вводит зубчатое колесо с храповым механизмом 196 в контакт с шестерней переключателя 206 и барабаном 192. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения перемещение возвратной каретки 194 во включенное положение сопровождается звуковым сигналом и/или тактильной обратной связью, оповещающей хирурга о том, что возвратный механизм хирургического инструмента вошел в контакт с пусковым крючком 160.
В дополнение к вышесказанному, при скольжении возвратного штифта 198 навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196 D-образная полость 197 располагается таким образом, что переключатель 199 входит в полость 197 не моментально. Наоборот, как показано на фиг.31, пружина 200 смещает возвратный штифт 198 таким образом, что переключатель 199 вначале упирается в лицевую сторону 204 зубчатого колеса с храповым механизмом 196. Однако после освобождения пускового крючка 160 и его возвращения в выключенное положение D-образная полость 197 поворачивается и совмещается с переключателем 199 таким образом, что пружина 200 смещает переключатель 199 в полость 197, как показано на фиг.36. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.31, при скольжении возвратного штифта 198 навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196 конец возвратного штифта 198 попадает в прорезь 193 в возвратной каретке 194, как показано на фиг.32. После вхождения переключателя 199 в полость 197 следующее за этим включение пускового крючка 160 прижимает передающую крутящий момент сопряженную поверхность 210 D-образной полости 197 к переключателю 199 и поворачивает возвратный штифт 198 в положение, показанное на фиг.37 и 38. Фактически, включение пускового крючка 160 по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения вызывает поворот переключателя 199 приблизительно на пол-оборота таким образом, что переключатель 199, который вначале выступает по существу вниз (фиг.36), поворачивается так, что переключатель 199 выступает по существу вверх (фиг.37). После этого пусковой крючок 160 освобождается, и зубчатое колесо с храповым механизмом 194 поворачивается относительно переключателя 199, причем переключатель 199 остается направленным по существу вверх, как показано на фиг.39-41.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано главным образом на фиг.38, шестерня переключателя 206 выполнена с возможностью вхождения в контакт с возвратным штифтом 198 таким образом, что поворот возвратного штифта 198 передается на шестерню переключателя 206. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения шестерня переключателя 206 имеет отверстие в форме ключа 212, выполненное с возможностью вхождения в него скользящим движением переключателя 199 возвратного штифта 198. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения, когда возвратный штифт 198 входит в контакт с зубчатым колесом с храповым механизмом 196, переключатель 199 выполнен с возможностью вхождения в контакт и с выемкой 197 зубчатого колеса с храповым механизмом 196, и с отверстием 212 шестерни переключателя 206. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения шестерня переключателя 206 неподвижно закреплена на возвратном штифте 198. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения при скольжении возвратного штифта 198 относительно зубчатого колеса с храповым механизмом 196 шестерня переключателя 206 также скользит относительно зубчатого колеса с храповым механизмом 196. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано, в общем, на фиг.38, барабан 192 включает установленную на нем прямозубую шестерню 216, причем прямозубая шестерня 216 входит в контакт с шестерней переключателя 206 таким образом, что поворот шестерни переключателя 206 передается на барабан 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения шестерня переключателя 206 при ее скольжении навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196, как описано выше, скользящим движением входит в контакт с барабаном 192. В альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения прямозубая шестерня 216 выполнена таким образом, что шестерня переключателя 206 входит с ней в контакт, независимо от смещения шестерни переключателя 206 навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196.
Исходя из сказанного выше, когда возвратная каретка 194 находится во включенном положении, как показано на фиг.32, срабатывание пускового крючка 160 поворачивает барабан 192 и наматывает ремень 190 по меньшей мере вокруг его части. В случае если переключатель 199 не может быть выполнен с возможностью вхождения в контакт с зубчатым колесом с храповым механизмом 196 при срабатывании возвратной каретки 194, барабан 192 поворачивается вручную для обратной намотки ремня 190. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.33 и 37, болт или крепежный элемент 218 входит в контакт с барабаном 192 таким образом, что поворот болта 218 приводит к повороту барабана 192. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирург вставляет болт 218 через отверстие в корпусе хирургического инструмента 103 и ввинчивает болт 218 в барабан 192. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 дополнительно включает счетный механизм (на фигуре не показан), считающий количество срабатываний пускового крючка 160, и по меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения болт 218, например, выполнен с возможностью вхождения в контакт со счетным механизмом для вращения барабана 192. В результате в различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент включает первый или основной исполнительный элемент для намотки ремня на барабан 192 и второй исполнительный элемент, выполненный с возможностью намотки ремня на барабан 192 вместо первого исполнительного элемента.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как описано выше, барабан 192 выполнен с возможностью натяжения ремня 190 и обратного перемещения пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164 в проксимальном направлении. В частности, как описано выше, пусковой элемент 166 и запускающие звенья 162 и 164 движутся назад относительно предохранителя 170 для перевода пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164 в исходное положение. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения, в особенности в вариантах осуществления, в которых предохранитель 170 выполнен с возможностью поворота, как описано выше, возвратный механизм хирургического инструмента 100 выполнен с дополнительной возможностью удержания предохранителя 170 от вхождения в контакт с пусковым элементом 166 и запускающими звеньями 162 и 164 при их движении относительно предохранителя 170. В частности, при переходе возвратной каретки 194 во включенное положение, показанное на фиг.35, возвратная каретка 194 выполнена с возможностью вхождения в контакт с концом ударника 172 и приведения ударника 172 в скользящее движение навстречу предохранителю 170 таким образом, что ударник 172 сцепляется с предохранителем 170 и препятствует повороту предохранителя 170 вверх. В частности, как показано на фиг.34, ударник 172 включает первый конец 220, имеющий, например, скошенную и/или закругленную поверхность, причем при вхождении в контакт возвратной каретки 194 с первым концом 220 возвратная каретка 194 толкает ударник 172 навстречу предохранителю 170. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения предохранитель 170 имеет выемку 173, выполненную с возможностью вхождения в нее переключателя 222, выступающего из ударника 172 при движении ударника 172 навстречу предохранителю 170. При контакте переключателя 222 и выемки 173 ударник 172 препятствует повороту предохранителя 170 вверх и его зацеплению с пусковым элементом 166 и с запускающими звеньями 162 и 164.
После возвращения пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164 в исходное положение в концевом зажиме 106 закрепляется новый картридж со скобами 110, и хирургический инструмент 100 приводится в исходное состояние, при котором его вновь можно использовать для рассечения и скрепления скобами мягких тканей. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.39-42, возвратная каретка 194 перемещается из включенного положения, показанного на фиг.32, в выключенное положение, показанное на фиг.40. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения при приложении усилия к части кнопки 195 возвратная каретка 194 вращается или поворачивается вверх. В альтернативном варианте осуществления возвратная каретка 194 движется вверх, когда, как показано на фиг.29, предохранитель спускового механизма 148 поворачивается вверх для разъединения ведомой части 149 и закрывающего спускового механизма 128, чтобы вновь открыть концевой зажим 106, как описано выше. В частности, при приложении усилия к части кнопки 152 предохранителя спускового механизма 148 предохранитель спускового механизма 148 поворачивается вверх таким образом, что выступ 147, выдающийся из него, входит в контакт с возвратной кареткой 194 и также перемещает возвратную каретку 194 вверх. И в том и в другом случае, как показано на фиг.42, при движении возвратной каретки 194 вверх в выключенное положение возвратная каретка 194 разъединяет ударник 172 и предохранитель 170 и, кроме того, разъединяет возвратный штифт 198 и зубчатое колесо с храповым механизмом 196. В частности, возвратная каретка 194 выполнена с возможностью упора в скошенный или закругленный конец 221 ударника 172 таким образом, что при повороте возвратной каретки 194 вверх возвратная каретка 194 приводит к скольжению возвратного штифта 172 в направлении от предохранителя 170 и выводит переключатель 222 из выемки 173. Аналогичным образом, при движении возвратной каретки 194 вверх боковая стенка прорези 193 выполнена с возможностью вхождения в контакт с концом возвратного штифта 198 и приведения возвратного штифта 198 в скользящее движение в направлении от зубчатого колеса с храповым механизмом 196 для выведения переключателя 199 из D-образной выемки 197. Коротко говоря, по меньшей мере в описанном варианте осуществления настоящего изобретения при нажатии части кнопки 152 предохранительного элемента 148 и движении возвратной каретки 194 вверх хирургический инструмент приводится в исходное состояние и готов к повторному использованию.
Несмотря на то, что описанные выше хирургические инструменты приводятся в исходное состояние после полного продвижения в концевом зажиме 106 режущего инструмента и направляющей скоб, часть кнопки 195 возвратной каретки 194, например, может быть нажата лишь после частичного продвижения режущего инструмента и направляющей скоб в концевом зажиме 106. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения возвратная каретка 194 дополнительно включает направляющий штифт 191, выступающий между противоположными сторонами возвратной каретки 194. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения направляющий штифт 191 скользящим движением входит в направляющую прорезь 185 (фиг.31) в рамке 184 таким образом, что прорезь 185 и штифт 191 определяют траекторию движения возвратной каретки 194. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения направляющий штифт 191 и направляющая прорезь 185 выполнены с возможностью обеспечения того, что при переходе возвратной каретки 194 из включенного положения в выключенное, как описано выше, возвратная каретка 194 введет в контакт ударник 172 и возвратный штифт 198 и приведет хирургический инструмент в исходное состояние.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 дополнительно включает ограничитель для предотвращения или по меньшей мере частичного торможения выдвижения и/или втягивания, например, режущего инструмента и направляющей скоб в концевом зажиме 106 под воздействием толкателя. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.43, рамка 184 включает тормозящую поверхность 187, причем тормозящая поверхность 187 выполнена с возможностью приложения тормозящего усилия к ремню 190. В частности, при натяжении ремня 190 в проксимальном и/или в дистальном направлении, как описано выше, рамка 184 выполнена с возможностью обеспечения скольжения ремня 190 по тормозящей поверхности 187 и возникновения между ними силы трения. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.44, тормозящая поверхность 187' выполнена с возможностью вхождения тормозящей поверхности 187' в траекторию движения ремня 190 между пусковым элементом 166 и барабаном 192 и приложения к ремню 190 значительного нормального усилия.
По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения ремень 190 входит в контакт с тормозящей поверхностью 187', когда ремень 190 находится в состоянии покоя, так что при приложении к ремню 190 тягового усилия сила трения покоя между ремнем 190 и тормозящей поверхностью 187' препятствует, по меньшей мере вначале, движению ремня 190 относительно тормозящей поверхности 187'. Если тяговое усилие, приложенное к ремню 190, превышает силу трения покоя, ремень 190 перемещается относительно тормозящей поверхности 187'. Такие варианты осуществления настоящего изобретения особенно удобны при многократном срабатывании пускового крючка 160 для продвижения режущего инструмента и/или направляющей скоб в концевом зажиме 106. В частности, после срабатывания пускового крючка 160 предохранитель 170 движется обратно относительно пускового элемента 166, как описано выше, и в различных вариантах осуществления настоящего изобретения сила трения между ремнем 190 и тормозящей поверхностью 187' предотвращает или по меньшей мере частично тормозит проксимальное и/или дистальное движение пускового элемента 166 и/или запускающих звеньев 162 и 164 при обратном движении предохранителя 170. Исходя из сказанного выше, совмещение зубца 174 предохранителя 170 и выемок в пусковом элементе 166 и запускающих звеньях 162 и 164 сохраняется при движении предохранителя 170 относительно них.
Аналогичным образом, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения жесткость ремня 190 также способствует удержанию на месте пускового элемента 166 и запускающих звеньев 162 и 164. В частности, для «обратного хода» или проксимального движения пускового элемента 166 пусковой элемент 166 должен толкать ремень 190 в проксимальном направлении и, фактически, наматывать ремень 190 на барабан 192. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения ремень 190 имеет такую жесткость, что для наматывания ремня 190 на барабан 192 требуется значительное усилие, и в результате пусковой элемент 166 удерживается на месте. Для обеспечения еще большего усилия, необходимого для наматывания ремня 190 на барабан 192, как показано на фиг.44, траектория движения ремня 190 регулируется таким образом, что ремень невозможно намотать на барабан 192 при движении ремня в касательном направлении. В частности, если траектория движения ремня 190 такова, что он наматывается на барабан 192 в направлении, отличном от касательного, часть силы, передаваемой через ремень 190, теряется, что ведет к низкому выигрышу в силе для наматывания ремня на барабан 192.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 включает ограничитель, входящий в контакт с барабаном 192 или с любым другим соответствующим компонентом толкателя для предотвращения случайного обратного движения, например, пускового элемента 166 и/или запускающих звеньев 162 и 164. Несмотря на отсутствие соответствующих фигур, по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения ограничитель может переходить из первого положения во второе и обратно, причем, когда ограничитель находится в первом положении, ограничитель прикладывает, например, к ремню 190 первое тормозящее усилие. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения ограничитель, когда он находится во втором положении, прикладывает, например, к ремню 190 второе тормозящее усилие, больше или меньше первого. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения ограничитель может не входить в контакт с ремнем 190 или с любой другой частью толкателя, когда ограничитель находится во втором положении. Несмотря на отсутствие соответствующих фигур, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 включает фиксирующее устройство, прикладывающее тормозящее усилие к барабану 192 и/или к ремню 190. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения фиксирующее устройство включает шариковый фиксатор и пружинный элемент для введения шарикового фиксатора в контакт с барабаном 192 и/или с ремнем 190 путем смещения фиксатора.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирургический инструмент 100 включает храповый механизм, допускающий вращение барабана 192 в первом направлении, но, в различных ситуациях, исключающий вращение барабана 192 в направлении, противоположном первому. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.45-49, хирургический инструмент 100 включает храповый механизм 230, причем храповый механизм 230 включает храповое колесо 232 и стопорную собачку 234. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения храповое колесо 232 приводится в движение по существу аналогично описанной выше шестерне переключателя 206, за исключением того, что, как показано главным образом на фиг.47 и 48, храповое колесо 232 включает храповые зубцы 236, которые, благодаря храповому сцеплению со стопорной собачкой 234, препятствуют повороту храпового колеса 232, например, в направлении по часовой стрелке, когда возвратная каретка 194' находится в выключенном положении (фиг.47). В частности, каждый храповый зубец 236 имеет плоскую поверхность 240, причем, как показано на фиг.48, по меньшей мере одна из плоских поверхностей 240 упирается в край 235 собачки 234 и тем самым препятствует повороту храпового колеса 232 в направлении по часовой стрелке.
Кроме того, каждый храповый зубец 236 имеет скошенную поверхность 238, причем скошенные поверхности 238 выполнены с возможностью скольжения под собачкой 234 при повороте храпового колеса 232 в направлении против часовой стрелки. Исходя из сказанного выше, храповый механизм 230 допускает вытягивание ремня 190, например, пусковым элементом 166 в дистальном направлении, но предотвращает или по меньшей мере существенно тормозит движение ремня 190 в проксимальном направлении по меньшей мере когда возвратная каретка 194 находится в выключенном положении. При повороте возвратной каретки 194' вниз во включенное положение, как описано выше на примере возвратной каретки 194, храповое колесо 232 скользит навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196' и выходит из зацепления со стопорной собачкой 234. В результате, после этого храповое колесо 232 поворачивается как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки беспрепятственно или по меньшей мере без существенных препятствий со стороны стопорной собачки 234. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения, когда храповое колесо 232 не скользит навстречу зубчатому колесу с храповым механизмом 196', стопорная собачка 234 движется вниз и выходит из зацепления с храповыми зубцами 236 при переходе возвратной каретки 194' во включенное положение. И в том и в другом случае, когда возвратная каретка 194' находится во включенном положении, зубчатое колесо с храповым механизмом 196' и возвратный штифт 198' поворачивают храповое колесо 232 и эксцентрик 192' для запуска обратного движения ремня 190 и пускового элемента 166.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.50, хирургический инструмент 100 включает концевой зажим 106 и блок удлиненного штока 104, причем концевой зажим 106 и блок штока 104 имеют поворотное соединение при помощи шарнирного сочленения 114. Как сказано выше, шарнирное сочленение 114 обеспечивает движение или поворот концевого зажима 106 относительно блока штока 106 вокруг оси 116. В различных обстоятельствах хирург может повернуть концевой зажим 106 в организме пациента для облегчения доступа к операционному полю. В частности, хирург может ввести концевой зажим 106 и блок штока 104 через канюлю, по меньшей мере частично введенную в организм пациента, а после прохождения концевого зажима 106 через канюлю концевой зажим 106 поворачивается или вращается для размещения концевого зажима 106, например, относительно мягких тканей на операционном поле, требующих скрепления скобами и/или рассечения. После размещения концевого зажима 106 взаимное расположение концевого зажима 106 и блока штока 104 фиксируется или блокируется предохранительным механизмом, как подробно описано ниже.
По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.51 и 52, шарнирное сочленение 114 включает предохранительный элемент концевого зажима 300 и шарнир 302. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.53-56, предохранительный элемент концевого зажима 300 включает соединительный элемент 320, присоединяющий предохранительный элемент 300 к концевому зажиму 106, а блок штока 104, как показано на фиг.52, включает шарнирный соединительный элемент 342, причем шарнирный соединительный элемент 342 включает выступающий из него шарнир 302. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранительный элемент 300 имеет отверстие 301, размер и конфигурация которого позволяют ему принимать по меньшей мере часть шарнира 302. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения шарнир 302 и отверстие 301 выполнены с возможностью свободного вращения концевого зажима 106 вокруг оси 116. В других различных вариантах осуществления настоящего изобретения шарнир 302 и отверстие 301 выполнены таким образом, что трение между шарниром 302 и отверстием 301 противодействует взаимному движению концевого зажима 106 и блока штока 104, хотя допускает такое движение. Несмотря на отсутствие соответствующих фигур, шарнирное сочленение 114 может включать несколько осей или шарниров, вокруг которых вращается концевой зажим 106.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения хирург поворачивает концевой зажим 106 относительно блока штока 104, упирая концевой зажим 106 в боковую стенку полости, например, окружающую операционное поле, и прилагая усилие к блоку штока 104 таким образом, что концевой зажим 106 поворачивается вокруг оси 116. После этого, если хирург желает заново центрировать концевой зажим 106, т.е. ориентировать концевой зажим 106 и блок штока 104 по одной линии, хирург вновь прижимает концевой зажим 106, например, к боковой стенке полости, и прилагает усилие к блоку штока 104, как описано выше. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.51 и 52, хирургический инструмент 100 включает центрирующий механизм, который автоматически заново центрирует или по меньшей мере по существу заново центрирует концевой зажим 106 относительно блока штока 104. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения предохранительный элемент концевого зажима 300 включает центрирующие поверхности 316, а блок удлиненного штока 104 включает центрирующие стержни 328 и смещающие элементы 330, причем смещающие элементы 330 выполнены с возможностью смещения центрирующих стержней 328 относительно центрирующих поверхностей 316. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения центрирующие поверхности 316 расположены по существу на противоположных сторонах оси 116 таким образом, что центрирующие стержни 328 прилагают к предохранительному элементу 300 по существу одинаковый крутящий момент или момент силы и, в отсутствие дополнительной движущей силы, удерживают концевой зажим 106 по существу в центральном положении. Когда концевой зажим 106 поворачивается под воздействием такой движущей силы, как описано выше, предохранительный элемент 300 выполнен с возможностью перемещения одного из центрирующих стержней 328 в проксимальном направлении и сжатия смещающего элемента 330, находящегося с ним в контакте. В частности, смещающий элемент 330 располагается между регулятором движения 331 и по меньшей мере одним выступом 329, выдающимся из центрирующего стержня 328 таким образом, что при проксимальном движении выступа 329 под воздействием стержня 328 смещающий элемент 330 сжимается между ними. После устранения движущей силы сжатый смещающий элемент 330 расправляется и поворачивает предохранительный элемент 300 в центральное положение посредством центрирующего стержня 328 или в положение, в котором крутящий момент, прилагаемый смещающими элементами 330, по существу сбалансирован. Несмотря на то, что смещающий элемент 330 показан на фигурах в виде винтовой цилиндрической пружины, смещающий элемент 330 может включать любой соответствующий упругий элемент.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения для удержания концевого зажима 106 в повернутом положении даже после устранения движущей силы используется предохранительный механизм. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.53-56, предохранительный элемент концевого зажима 300 включает первую часть, имеющую первую поверхность 308, вторую часть, имеющую вторую поверхность 304, зубцы 312 и выемки 314, определяемые между зубцами 312, причем, как подробно описано ниже, зубцы 312 и выемки 314 выполнены с возможностью вхождения в контакт с предохранительным элементом блока штока для фиксации или блокировки взаимного расположения концевого зажима 106 и блока штока 104. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения зубцы 312 и выемки 314 находятся между первой поверхностью 308 и второй поверхностью 304. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения первая поверхность 308 проходит от отверстия 301 до первой внешней границы 310, а вторая поверхность 304 проходит от отверстия 301 до второй внешней границы 306. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения первая внешняя граница 310 может определять первую плоскость, а вторая внешняя граница 306 может определять вторую плоскость, причем зубцы 312 и выемки 314 могут находиться между первой и второй плоскостями. В вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых первая внешняя граница 310 не совпадает со второй внешней границей 306, зубцы 312 выступают между ними под углом или под наклоном. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения зубец 312 пересекает первую внешнюю границу 310 в точке, расположенной дальше от оси 116, чем точка пересечения зубцом 312 второй внешней границы 306. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один из зубцов 312 может определять первую ось 313, проходящую между первой поверхностью 308 и второй поверхностью 304 в направлении, не перпендикулярном первой поверхности 308 и/или оси вращения 116. В таких вариантах осуществления настоящего изобретения зубцы 312 скользят, например, по мягким тканям, прилегающим к шарнирному сочленению 114. Иными словами, благодаря наклонной или скошенной поверхности зубцов 112 вероятность зацепления зубцов 112 за мягкие ткани, окружающие шарнирное сочленение 114, или ущемления зубцами мягких тканей при повороте концевого зажима 106 снижается. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения зубцы 312 не выходят за первую внешнюю границу 310, так что в случае, когда по меньшей мере часть первой внешней границы 310 входит в контакт, например, с мягкими тканями, первая внешняя граница 310 и зубцы 312, как сказано выше, легко скользят по мягким тканям.
В дополнение к сказанному выше, варианты осуществления настоящего изобретения обладают существенными преимуществами по сравнению с предшествующими хирургическими инструментами. В частности, как показано на фиг.57, шарнирные сочленения предшествующих концевых зажимов включали предохранительные элементы, такие как, например, предохранительный элемент 299, включающий зубцы 298, выступающие наружу за внешнюю границу предохранительного элемента. В результате при повороте концевого зажима относительно блока штока хирургического инструмента зубцы 298 могут зацепиться за окружающие мягкие ткани или ущемить их с вероятностью нанесения травмы. В различных ситуациях мягкие ткани могут попасть между соседними зубцами 298 так, что при повороте концевого зажима мягкие ткани затягиваются в шарнирное сочленение и защемляются компонентами соединения, движущимися относительно друг друга. В вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых зубцы предохранительного элемента расположены под углом или скошены, как описано выше и показано на фиг.58, мягкие ткани легче обтекают зубцы, что снижает вероятность затягивания тканей в шарнирное сочленение.
В соответствии с вышеизложенным, как показано на фиг.59-62, хирургический инструмент 100 дополнительно включает предохранительный элемент 120, скользящий относительно концевого зажима 106 и выполненный с возможностью вхождения в контакт с концевым зажимом 106 для предотвращения или по меньшей мере ограничения взаимного движения блока штока 104 и концевого зажима 106. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения предохранительный элемент 120 выполнен с возможностью вхождения в контакт по меньшей мере с одним из зубцов 312 таким образом, что движение концевого зажима 106 относительно предохранительного элемента 120 исключается. В частности, предохранительный элемент 120 включает оконечную часть 338 и стержневую часть 340, причем оконечная часть 338 имеет выемку 336, выполненную с возможностью вхождения в нее зубца 312 предохранительного элемента 300 с точной или даже тугой посадкой. В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения фиксатор 338 входит по меньшей мере в одну из выемок 314 с точной или тугой посадкой, как сказано выше. И в том, и в другом случае хирургический инструмент 100 дополнительно включает пружину 126, выполненную с возможностью смещения предохранительного элемента 120 и введения его в контакт с предохранительным элементом концевого зажима 300. В случае если выемка 336 не совмещена с зубцом 312 по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, смещающее усилие, прилагаемое к предохранительному элементу 120 пружиной 126, вызывает зацепление и поворот предохранительным элементом 120 предохранительного элемента концевого зажима 300 вокруг оси 116 до тех пор, пока один из зубцов 312 не будет совмещен с выемкой 336. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения пружина 126 представляет собой любой соответствующий смещающий элемент, включая винтовую цилиндрическую пружину, пластинчатую пружину или другой смещающий элемент.
В различных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.63-67, хирургический инструмент включает предохранительный элемент концевого зажима 350, состоящий из отверстия 301, первой части, включающей первую поверхность 358, второй части, включающей вторую поверхность 354 (фиг.67), и соединительного элемента 320. Предохранительный элемент концевого зажима 350 также включает зубцы 362 и выемки 364, определяемые между зубцами 362, причем по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения зубцы 362 и выемки 364 расположены между первой поверхностью 358 и второй поверхностью 354. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.65-67, зубцы 362 не выступают за первую внешнюю границу 357 первой поверхности 358 и/или за вторую внешнюю границу 353 второй поверхности 354. По меньшей мере в одном таком варианте осуществления настоящего изобретения зубцы 362 полностью располагаются или заключаются между первой поверхностью 358 и второй поверхностью 354. По меньшей мере в одном альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения зубцы 362 частично выступают за первую внешнюю границу 357 и/или за вторую внешнюю границу 353. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения первая внешняя граница 357 и вторая внешняя граница 353 могут определять внешнюю поверхность между ними, причем выемки 364 могут определяться на внешней поверхности. Благодаря конструктивным особенностям, описанным выше, предохранительный элемент концевого зажима 350 скользит относительно мягких тканей, прилегающих к шарнирному сочленению, без их защемления. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения зубцы 362 притуплены или закруглены для дополнительного облегчения скольжения, описанного выше. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг.63-65, предохранительный механизм выполнен с возможностью введения в контакт по меньшей мере одного из зубцов 362 и выемок 364 и включает предохранительный элемент 382, состоящий из оконечной части 388 и стержневой части 390. Аналогично сказанному выше по меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения оконечная часть 388 включает выемку 394, например, выполненную с возможностью вхождения в контакт по меньшей мере с одним из зубцов 362.
Различные варианты осуществления настоящего изобретения дополнительно включают хирургический инструмент 400, выполненный с возможностью установки хирургических скоб, например, в мягких тканях. Хирургический инструмент 400 включает множество компонентов, применяемых в различных описанных выше вариантах осуществления настоящего изобретения. Следовательно, конкретные детали касательно эксплуатации и конструкции таких компонентов будут описаны далее в настоящей публикации не более чем в объеме, необходимом для пояснения дополнительных уникальных признаков и элементов новизны, применяемых в хирургическом инструменте 400.
Как показано на фиг.68-69, хирургический инструмент 400 включает часть рукоятки 402, блок удлиненного штока 404 и концевой зажим 406. В одном варианте осуществления настоящего изобретения концевой зажим 406 дополнительно включает упорную пластину 412 или первую браншу, имеющую поворотное соединение с желобом картриджа со скобами 408, или вторую браншу, поворачиваемую из открытого в закрытое положение и обратно при помощи закрывающей системы (или закрывающего блока) концевого зажима. Закрывающая система включает, например: приводное звено 430, направляющую 432 и закрывающую трубку 434 и, за исключением описанных ниже отличий, приводится в действие различными способами, описанными выше. Закрывающая трубка 434 выполнена с возможностью воздействия на упорную пластину 412 известным образом, а именно при движении закрывающей трубки 434 в дистальном направлении к упорной пластине 412 прилагается закрывающее движение.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения движение закрывающей трубки 434 регулируется при помощи закрывающего спускового механизма 428, установленного на части рукоятки 402. В частности, как показано на фиг.69, закрывающий спусковой механизм 428 имеет поворотное соединение с блоком рукоятки 402, выполненное при помощи штифта 429, и переводится из «первого» открытого положения во «второе» закрытое положение и обратно. Как дополнительно показано на фиг.70, закрывающий спусковой механизм 428 также имеет направляющий паз 500, расположенный рядом с поворотным отверстием 502, для облегчения прикрепления к нему приводного звена 430 при помощи поворотного штифта 506, вставленного в поворотное отверстие 502. См. фиг.73. Приводное звено 430 также имеет поворотное соединение с направляющей 432, выполненное таким образом, что при переводе закрывающего спускового механизма 428 из первого положения во второе приводное звено 430 движется дистально, что также вызывает скользящее движение направляющей 432 в дистальном направлении. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения закрывающая трубка 434 выполнена с возможностью вхождения в контакт с направляющей 432 таким образом, что при дистальном движении направляющей 432 закрывающая трубка 434 передает упорной пластине 412 закрывающее движение. Аналогичным образом, при переходе закрывающего спускового механизма 428 из второго положения в первое приводное звено 430 движется проксимально, что также приводит к скользящему проксимальному движению направляющей 432. Проксимальное движение направляющей 432 вызывает приложение закрывающей трубкой 434 открывающего движения к упорной пластине 412.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения закрывающий спусковой механизм 428 обычно смещается в открытое положение (фиг.69 и 73) под воздействием открывающей пружины 486. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения открывающая пружина 486 воздействует на направляющую 432 для смещения направляющей 432 проксимально, при этом перемещая закрывающий спусковой механизм 428 в «первое» или открытое положение. Движение закрывающего спускового механизма 428 во «второе» или закрытое положение сжимает открывающую пружину 486 таким образом, что, когда хирург отпускает спусковой механизм 428 (если он не был заблокирован в этом положении иным образом), открывающая пружина 428 смещает направляющую 432 и закрывающий спусковой механизм 428 в открытое положение.
Хирургический инструмент 400 также включает предохранитель спускового механизма 448 для фиксации закрывающего спускового механизма 428 по меньшей мере в одном из положений - первом или втором. В частности, как показано на фиг.74 и 75, предохранитель спускового механизма 448 включает дугообразную шейку 449, заканчивающуюся блокирующим конечным элементом 600. Предохранитель спускового механизма 448 имеет поворотное соединение с корпусом 403 части рукоятки 402, выполненное при помощи штифта 451. См. фиг.74. Пружина предохранителя спускового механизма 450, установленная, как показано на фиг.73 и 74, используется для приложения смещающего усилия к предохранителю спускового механизма 448 таким образом, что дугообразная шейка 449 смещается и скользящим движением входит в контакт с криволинейной поверхностью 440 на поворотном конце 438 закрывающего спускового механизма 428. См. фиг.70-73. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения на поворотном конце 438 закрывающего спускового механизма 428 имеется по меньшей мере один паз 442, прерывающий криволинейную поверхность 440. В показанном на фигурах варианте осуществления изобретения паз 442 соответствует полностью закрытому («второму») положению закрывающего спускового механизма 428, как показано на фиг.74. В альтернативных вариантах осуществления изобретения предусмотрены дополнительные пазы 442, причем каждый паз соответствует определенному положению закрывающего спускового механизма 428 (и упорной пластины 412).
В работе при повороте закрывающего спускового механизма 428 навстречу ручке 427 криволинейная поверхность 440 перемещается вдоль дугообразной шейки 449 предохранителя спускового механизма 448 до тех пор, пока блокирующий конечный элемент 600 предохранителя спускового механизма 448 не войдет в один из его пазов 442. После попадания блокирующего конечного элемента 600 в паз 442 закрывающий спусковой механизм 428 удерживается в этом соответствующем положении. Таким образом, например, в варианте осуществления настоящего изобретения, изображенном на фиг.74, закрывающий спусковой механизм 428 удерживается в закрытом положении при помощи предохранителя спускового механизма 448. Причина этого заключается в том, что открывающая пружина 428 смещает закрывающий спусковой механизм 428 таким образом, что паз 442 вводится в контакт с блокирующим конечным элементом 600. В одном варианте осуществления настоящего изобретения блокирующий конечный элемент 600 надежно удерживается в пазу 442 таким образом, что перед переводом спускового механизма 428 в альтернативное положение и/или его возвратом в первое положение под воздействием усилия, прилагаемого открывающей пружиной 486, необходимо разъединить предохранитель спускового механизма 448 и спусковой механизм 428 вручную. Например, хирург нажимает часть кнопки 452 предохранителя спускового механизма 448, что приводит к повороту предохранителя спускового механизма 448 вокруг штифта 451 и разъединению блокирующего конечного элемента 600 с пазом 442 в открывающем спусковом механизме 428. В других различных вариантах осуществления настоящего изобретения паз 442 выполнен таким образом, что при приложении усилия к закрывающему спусковому механизму 428 блокирующий конечный элемент 600 выскальзывает из паза 442. И в том и в другом случае после выхода блокирующего конечного элемента 600 из паза 442 хирург по своему усмотрению переводит закрывающий спусковой механизм 428 в альтернативное положение или освобождает закрывающий спусковой механизм 428, что позволяет вернуть закрывающий спусковой механизм 428 в первое положение, например, при помощи открывающей пружины 486.
В некоторых областях применения может потребоваться регулировать скорость, с которой закрывающий спусковой механизм 428 и упорная пластина 412 и/или желоб картриджа со скобами 408 возвращаются в свое соответствующее открытое положение, когда хирург отпускает закрывающий спусковой механизм 428 или поворачивает предохранительный элемент в открытое положение. Такое замедление открывания закрывающего спускового механизма 428 и упорной пластины 412 и/или желоба картриджа со скобами 408 уменьшает и/или исключает повреждение мягких тканей, окружающих концевой зажим 406, происходящее по причине быстрого открывания упорной пластины 412 и/или желоба картриджа со скобами 408. Соответственно, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения используется уникальная и новая амортизирующая система.
Как показано на уже упоминавшихся фиг.69-73, в одном варианте осуществления настоящего изобретения амортизирующая система выполнена в виде выступа 441, выдающегося из поворотного конца 438 закрывающего спускового механизма 428. Выступ 441 может иметь поперечное сечение любой допустимой формы. Тем не менее в показанном на фигуре варианте осуществления настоящего изобретения выступ выполнен в виде цилиндрического дугообразного штока, форма и размер которого обеспечивают его вхождение в канал 437, предусмотренный в части рукоятки 402 хирургического инструмента. В одном варианте осуществления настоящего изобретения, в котором часть рукоятки 402 образована двумя частями корпуса 403 и 453, одна половина канала 437 находится в корпусе 403 (фиг.77), а другая половина канала 437 находится в корпусе 453 (фиг.78). Таким образом, при соединении вместе двух частей корпуса 403 и 453 при помощи винтов, защелок и т.п. образуется канал 437. Для получения по существу герметичного канала 437 между частями корпуса 403 и 453 предусмотрена уплотняющая прокладка 456 или любое другое уплотняющее приспособление.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения выступ 441 имеет размер, позволяющий ему входить в канал 437 через первый открытый конец 455. Канал 437 также имеет второй закрытый конец 457, выполненный с возможностью ограничения выталкивания текучей среды из канала 437 при подаче в него выступа 441 в результате смещения закрывающего спускового механизма 428 или его перевода в открытое положение иным образом. В одном варианте осуществления настоящего изобретения сквозь второй конец 457 канала 437 предусмотрено отверстие, позволяющее текучей среде вытекать из канала 437 в проточный канал 405 в ручке корпуса 403, имеющий сброс в атмосферу. В качестве текучей среды используется любая соответствующая текучая среда для замедления продвижения внутрь выступа 441 в канал 437, чтобы замедлить тем самым соответствующее движение закрывающего спускового механизма 428 и упорной пластины 412 и/или желоба картриджа со скобами 408. В одном варианте осуществления настоящего изобретения в качестве текучей среды используется, например, воздух или любой другой соответствующий газ. В других вариантах осуществления настоящего изобретения в качестве текучей среды используется, например, гидравлическая жидкость или любая другая соответствующая жидкость. Отверстие во втором конце 457 меньше отверстия в первом конце 455 канала 437. Отверстие выполнено непосредственно во втором конце 457 либо представляет собой отверстие в элементе, вставленном во второй конец 457.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения выступ 441 имеет форму и размер, соответствующие таковым канала 437, для получения по существу герметичного скользящего уплотнения между выступом 441 и боковой стенкой 483 канала 437. Например, в одном варианте осуществления настоящего изобретения на выступе 441 или в стенке канала 437 предусмотрено по меньшей мере одно уплотнительное кольцо 481 для достижения упомянутого герметичного скользящего уплотнения по текучей среде, при этом, тем не менее, с облегчением скользящего перемещения выступа 441 внутри канала 437. См. фиг.73.
o).
c
Как показано на фиг.79A-79B, вариант осуществления амортизирующей системы включает клапан 401, расположенный рядом со вторым концом 457 канала 437. В одном варианте осуществления настоящего изобретения клапан 401 выполнен в виде откидного клапана, размер которого позволяет закрывать первое отверстие 407 в канале 437. См. фиг.79A. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения клапан 401 состоит из корпуса клапана 418 и шарнира 411. Клапан 401 также имеет второе отверстие 409, которое меньше первого отверстия 407. Клапан 401 переводится из открытого положения (фиг.79A) в закрытое положение (фиг.79B) и обратно. Например, при срабатывании закрывающего спускового механизма 428 и закрывании упорной пластины 412 и/или желоба картриджа со скобами 408 клапан 401 переводится в открытое положение. При втягивании выступа 441 вверх (в направлении «UD») в канал 437 через проточный канал 405 и отверстие 407 всасывается воздух (показано стрелками dТакой перевод клапана 401 в открытое положение позволяет привести в действие закрывающий спусковой механизм 428 с минимальным или незначительным торможением со стороны амортизирующей системы. При переводе закрывающего спускового механизма 428 в открытое положение и выдвижении выступа 441 вниз в канал 437 (показано стрелкой «DD» на фиг.79B) клапан 401 переводится в закрытое положение под воздействием воздуха, находящегося между выступом 441 и дном канала 437. При переходе клапана 401 в закрытое положение, как показано на фиг.79B, по меньшей мере некоторое количество оставшегося воздуха выходит из канала 437 через второе отверстие 409 в клапане 401 (показано стрелкой d). В различных вариантах осуществления настоящего изобретения амортизирующая система также включает выступ упора клапана 413, выдающийся внутрь из боковой стенки 483 канала 437 для ограничения движения корпуса клапана 418 при открывании. См. фиг.79A.
На фиг.80 показана амортизирующая система альтернативного варианта осуществления настоящего изобретения. Как видно из данной фигуры, амортизирующая пружина расположена внутри канала для смещения выступа 441 вверх (в направлении «UD»), что соответствует закрытому положению спускового механизма 428. Усилие амортизирующей пружины 494 меньше усилия, создаваемого открывающей пружиной 486 хирургического инструмента, благодаря чему спусковой механизм 428 обычно не смещается в закрытое положение. Таким образом, когда хирург высвобождает закрывающий спусковой механизм 428 из закрытого положения, открывающая пружина 486 смещает закрывающий спусковой механизм 428 в открытое положение. Тем не менее амортизирующая пружина 494 оказывает сопротивление такому движению и тем самым замедляет открытие закрывающего спускового механизма 428 и упорной пластины 412.
На фиг.81 показана амортизирующая система еще одного варианта осуществления настоящего изобретения. 86, выступ 441 выполнен с возможностью вхождения в контакт с альтернативной амортизирующей системой. В данном варианте осуществления настоящего изобретения в канале 437 имеется эластичный баллон 495. Эластичный баллон 495 смещает выступ 441 вверх (в направлении «UD»), что соответствует закрытому положению спускового механизма 428. Смещающее усилие, создаваемое эластичным баллоном 495, меньше усилия, создаваемого открывающей пружиной 486 хирургического инструмента, благодаря чему спусковой механизм 428 обычно не смещается в закрытое положение. Таким образом, когда хирург высвобождает закрывающий спусковой механизм 428 из закрытого положения, открывающая пружина 486 смещает закрывающий спусковой механизм 428 в открытое положение. Тем не менее эластичный баллон 495 оказывает сопротивление такому движению и тем самым замедляет открытие закрывающего спускового механизма 428 и упорной пластины 412. Эластичный баллон 495 содержит любую соответствующую текучую среду, например, воздух или гидравлическую жидкость.
1
2
Хирургический инструмент 400 также включает толкатель, выполненный с возможностью продвижения режущего инструмента и/или направляющей скоб внутри концевого зажима, как описано выше. По меньшей мере в одном варианте осуществления настоящего изобретения толкатель включает, например, пусковой крючок 460, входящий в контакт с зацеплением с первой пусковой шестерней 462, которая взаимодействует с зацеплением с пусковым элементом 466. См. фиг.82 и 83. Пусковая шестерня 462 включает два набора зубцов 470, 471. В одном варианте осуществления настоящего изобретения пусковой крючок 460 имеет ряд расположенных на нем зубцов 469, выполненных с возможностью зацепления с первым набором зубцов 470 на пусковой шестерне 462 и поворота пусковой шестерни 462 в направлении d при повороте пускового крючка 460 из первого положения во второе вокруг штифта 461. При повороте первой шестерни 462 второй набор зубцов 471, находящихся в контакте с зацеплением с пусковым элементом 466, вызывает дистальное движение пускового элемента 466, что в конечном счете приводит в движение ножедержатель (не показан на фигуре) или другой рабочий орган внутри концевого зажима 406 (фиг.69). При повороте пускового крючка 460 в противоположном направлении для его возврата в первое положение пусковая шестерня 462 вращается в направлении dпосредством зацепления между зубцами 469 и 470, что также вызывает проксимальное движение пускового элемента и втягивание ножедержателя.
Различные варианты осуществления настоящего изобретения дополнительно включают предохранительную систему пускового крючка, препятствующую срабатыванию инструмента 400, если закрывающий спусковой механизм не зафиксирован в закрытом положении. Следовательно, для выдвижения ножедержателя необходимо, чтобы упорная пластина инструмента удерживалась в закрытом положении. Например, в одном варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фигуре 78, пусковая шестерня 462 включает паз 498. Паз 498 является неотъемлемой частью второй шестерни 468. В одном варианте осуществления настоящего изобретения паз 498 выполнен в виде отдельного элемента, присоединяемого ко второй шестерне 468 посредством сварки, пайки или любым другим допустимым способом. Предохранительная система пускового крючка дополнительно включает подвижную предохранительную пластину 497, имеющую дистальный конец 490 и проксимальный конец 491. См. фиг.83. Дистальный конец 490 предохранительной пластины 497 включает первый паз 492, размер которого позволяет предохранительной пластине 497 проходить мимо зубцов 471 второй шестерни 468 без зацепления. Проксимальный конец 491 предохранительной пластины 497 включает второй паз 499, выполненный с возможностью вхождения в контакт с ведомой частью 650 предохранителя спускового механизма 448. При зацеплении предохранительной пластины 497 с пазом 498 в пусковой шестерне 462 пусковая шестерня 462 не может вращаться и, следовательно, срабатывание инструмента невозможно. После закрывания закрывающего спускового механизма 428 предохранитель спускового механизма 448 поворачивается в положение, в котором ведомая часть 650 разъединяется с проксимальным пазом 499 в предохранительной пластине 497. После разъединения предохранительной пластины 497 и ведомой части 650 предохранительная пластина 497 может двигаться в проксимальном направлении, что позволяет закрыть пусковой крючок 460, тем самым вызывая вращение пусковой шестерни 462, что приводит к срабатыванию инструмента вышеописанным образом. При возвращении пускового крючка 460 в открытое положение и отпускании части кнопки 452 предохранителя спускового механизма 448 для того, чтобы закрывающий спусковой механизм 428 мог вернуться в открытое положение, ведомая часть 650 повторно входит в контакт с предохранительным элементом 497, тем самым препятствуя возможности срабатывания устройства без повторного перевода закрывающего спускового механизма 428 в закрытое положение и его фиксации в этом положении.
Раскрываемые в настоящем документе устройства могут иметь конструкцию, предполагающую утилизацию после разового использования, или же их конструкция может предусматривать многоразовое использование. Однако в обоих случаях после по меньшей мере одного использования устройство после соответствующей обработки и восстановления может использоваться повторно. Восстановление может включать любое сочетание следующих этапов: разборку устройства, очистку или замену отдельных элементов и последующую сборку. В частности, устройство может быть разобрано, и любое количество определенных частей или компонентов устройства может быть избирательно заменено или удалено в любой комбинации. После очистки и/или замены отдельных частей устройство можно собрать заново для последующего использования в центрах реабилитации или в операционном блоке непосредственно перед операцией. Специалистам в данной области будет очевидно, что при восстановлении устройства могут использоваться различные способы разборки, очистки (замены) и повторной сборки. Использование таких способов, а также получаемое в результате восстановленное устройство входят в объем настоящего изобретения.
Предпочтительно, чтобы изобретение, описанное в настоящем документе, прошло соответствующую обработку перед использованием в хирургической операции. Во-первых, новый или использованный инструмент получается и обязательно моется. Затем он может стерилизоваться. В одном способе стерилизации инструмент помещается в закрытый и герметичный контейнер, такой как пластиковый пакет или пакет Тайвек (TYVEK). Затем контейнер и инструмент помещаются в поле воздействия радиации, могущей проникать в контейнер, такой как гамма-излучение, рентгеновские лучи или электронами высокой энергии. Излучение убивает бактерии, находящиеся на поверхности устройства и в емкости. Затем стерилизованный инструмент может храниться в стерильном контейнере. Запечатанный контейнер сохраняет инструмент стерильным до его открытия в медицинском учреждении.
Поскольку в описании настоящего изобретения представлены примеры вариантов осуществления, настоящее изобретение может быть модифицировано в рамках сущности и объема описания. Настоящая заявка охватывает все возможные вариации, способы применения или модификации изобретения, соответствующие его основным принципам. Кроме того, настоящая заявка охватывает такие отклонения от настоящего описания, которые подпадают под известную или общепринятую практику в области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение.