[发明专利]用于内窥镜设备的旋转致动器

说明书

技术领域

本发明整体涉及外科设备，具体而言，涉及用于旋转外科设备上的端部执行器的方法和设备。

背景技术

近来，许多外科设备被制造成灵活地用在内窥镜手术中，从而允许设备通过内窥镜的工作通道插入。通过内窥镜抓紧组织、施加紧固件或执行各种其他操作的能力允许很多微创手术方案解决医学问题，尤其是胃肠道的问题。

一些内窥镜外科设备包括：柔性管状轴；相对于管状轴可纵向移动的控制元件；联接到管状元件和控制元件的远端上的端部执行器；和带有用于致动控制元件的控制器的外壳。控制元件相对于管状元件的致动导致端部执行器的操作，所述端部执行器例如可以是一对相对的组织作用夹钳。一些设备也可以被配置成使得控制元件的旋转可以有效地旋转端部执行器。

当前内窥镜外科设备的一个缺陷在于难以旋转端部执行器。如上所述，控制元件的旋转可以旋转端部执行器。这可以通过将扭矩施加到管状轴的远端而实现，由此旋转所述轴，因而旋转与之联接的端部执行器。例如，可以旋转联接到控制元件的近端的旋钮以旋转控制元件，并且由此旋转管状轴和端部执行器。旋钮旋转地联接到控制元件并且允许空转；也就是说，旋钮自由旋转，从而提供最小限度的旋转阻力。通常，旋钮必须旋转多圈以将端部执行器旋转到预期量，这是因为由于控制元件因其较长的长度和较小的直径以及轴所提供的扭转阻力发生角变形而使旋钮的旋转角大于端部执行器的相应旋转。当用户旋转旋钮时，控制元件扭曲直到克服阻力扭矩，最终导致管状轴旋转，由此旋转端部执行器。然而，在转动之间释放旋钮可以允许控制元件解旋，从而将其自身和旋钮驱动到中立能量状态(零或近零角偏转的状态)，原因是旋钮旋转地联接到控制元件并且提供很小的旋转阻力。结果，用户必须将至少一个手指保持在旋钮上以防止控制元件退绕，原因是它们向旋钮施加连续旋转。这是难以舒服地和仅用一只手来实现的，而在外科操作期间这常常是必需的。

因此，需要用于旋转内窥镜外科设备上的端部执行器的改进方法和设备。

发明内容

本发明提供用于旋转内窥镜外科设备上的端部执行器的各种方法和设备。在一个实施例中，一种内窥镜设备被提供并且包括具有近端和远端的柔性细长轴，联接到细长轴的远端的端部执行器，和联接到细长轴的近端的外壳。外壳可以包括致动机构，所述致动机构与细长轴的远端关联使得致动机构的旋转有效地旋转细长轴的远端并且由此旋转端部执行器。致动机构可以在自由旋转位置和旋转阻尼位置之间移动，在所述旋转阻尼位置中致动机构阻止旋转。

尽管致动机构可以具有多种配置，在一个实施例中致动机构可以是可旋转旋钮。可旋转旋钮可以可旋转地布置在形成于外壳中的开口内并且它可以相对于外壳沿着设备的纵向轴线滑动。旋钮沿着纵向轴线的滑动可以有效地在自由旋转位置和旋转阻尼位置之间移动旋钮。外壳也可以包括形成于其中的接合机构，所述接合机构被配置成当旋钮处于旋转阻尼位置时可释放地接合旋钮的一部分。在一个实施例中，接合机构可以是形成于外壳内的凸缘，所述凸缘被配置成当旋钮处于旋转阻尼位置时摩擦地接合旋钮的一部分。在另一实施例中，接合机构可以是形成于外壳内的凸缘，所述凸缘被配置成当旋钮处于旋转阻尼位置时接合形成于旋钮的一部分上的棘爪。在另一方面，可旋转旋钮可以包括可变形元件并且外壳可以包括位于其中的开口，所述开口被配置成收纳和接合可变形元件以将致动机构保持在旋转阻尼位置中。

致动机构也可以具有各种配置，并且在一个实施例中致动机构可以包括轴，所述轴至少具有一个被分成第一和第二半部的端部。外壳可以具有位于其中的开口，所述开口被配置成收纳和接合第一和第二半部以将致动机构保持在旋转阻尼位置中。在一个示例性实施例中，第一和第二半部中的至少一个包括形成于其上的至少一个表面特征，并且开口包括形成于其中的至少一个凹槽，所述凹槽被配置成收纳所述至少一个表面特征以适当地阻止致动机构的旋转。

在另一实施例中，致动机构和细长轴的远端可以由在致动机构和细长轴的远端之间延伸通过细长轴的柔性控制线关联。致动元件的旋转可以有效地扭转柔性控制线并且由此扭转细长轴以旋转端部执行器。

设备也可以包括其他特征，例如偏压元件，其联接到致动机构并且适于将致动机构偏压到自由旋转位置。在另一实施例中，外壳可以包括可移动地与之联接的抓握机构，并且抓握机构从第一位置移动到第二位置可以被配置成将致动机构从旋转阻尼位置移动到自由旋转位置。在其他方面，端部执行器可以包括相对夹钳并且抓握机构从第一位置移动到第二位置可以有效地闭合相对夹钳。