适配器组合件和外科手术装载单元的制作方法

适配器组合件和外科手术装载单元
1.相关申请的交叉引用
2.本申请要求于2020年1月15日提交的美国临时专利申请序列号62/961,245的权益和优先权，其全部公开内容在此引入作为参考。
技术领域
3.本技术总体上涉及用于与机电外科手术系统一起使用的适配器组合件及其使用方法。更具体地，本技术涉及被配置成确保装载单元与适配器组合件的正确连接的机电外科手术器械。


背景技术：

4.线形夹紧、切割和钉合外科手术装置可以被用于外科手术程序中以切除组织。传统的线形夹紧、切割和钉合装置包括手柄组合件、从手柄组合件延伸的适配器组合件，以及可拆卸地联接到适配器组合件的外科手术装载单元。外科手术装载单元包括一对相对的钳口部件，其夹紧所述组织。钳口部件中的一个或两个，例如砧座部分，相对于整个结构移动或枢转。可以通过保持在手柄组合件中的抓握触发器或经由机器人组合件来控制装置的致动。
5.除了钳口部件之外，外科手术装载单元还以可以包括钉合机构。外科手术装载单元的钳口部件中的一个可以包括钉仓收纳区域和用于驱动钉向上穿过被夹紧在砧座部分上的组织从而密封组织的机构。钳口部件可以与适配器组合件一体地形成，或者可以是可拆卸的，使得各种夹紧和钉合元件可以互换。


技术实现要素：

6.本公开的技术总体上涉及用于互连手柄组合件和外科手术装载单元的适配器组合件。本公开还涉及确保外科手术装载单元与适配器组合件的正确组装的机械特征。
7.根据本公开的一方面，提供了一种外科手术器械，其包括外科手术装载单元和适配器组合件。所述外科手术装载单元具有近侧主体部分、从所述近侧主体部分向外延伸的一对表面特征、可滑动地联接到所述近侧主体部分的铰接连杆，以及联接到所述近侧主体部分的远端部分的工具组合件。所述铰接连杆具有远端部分，所述远端部分联接到所述工具组合件上并且被配置成相对于所述近侧主体部分铰接所述工具组合件。适配器组合件包括细长主体和联接到所述细长主体的细长装载杆。所述细长主体具有远端部分，所述远端部分被配置成收纳所述外科手术装载单元的所述近侧主体部分的所述近端部分。所述细长装载杆被配置成相对于所述细长主体在近侧位置和远侧位置之间移动，并且具有在其中限定槽的远端。所述槽被配置成用于在所述外科手术装载单元不正确地插入所述适配器组合件时收纳所述外科手术装载单元的所述铰接连杆的近端部分，由此所述铰接连杆的所述近端部分与所述细长装载杆的所述槽的所述接合阻止所述外科手术装载单元相对于所述适配器组合件朝向组装状态的旋转。
8.在一些方面，细长主体的远端部分可以具有限定开口的内表面、一对径向相对的孔，以及槽。所述开口可以被配置成用于收纳所述外科手术装载单元的所述近侧主体部分的所述近端部分。所述一对径向相对的孔可以被配置成用于收纳所述外科手术装载单元的所述一对表面特征。所述槽可以被配置成用于在所述外科手术装载单元正确插入所述适配器组合件期间收纳所述外科手术装载单元的所述铰接连杆。
9.在一些方面，所述细长装载杆可以具有远侧延伸部，所述远侧延伸部被配置成当所述细长装载杆处于远侧位置时选择性地将所述外科手术装载单元锁定到所述适配器组合件。
10.在一些方面，所述一对表面特征中的第一表面特征可以被配置成在所述外科手术装载单元正确插入所述适配器组合件期间接合所述细长装载杆的所述远侧延伸部，以使所述细长装载杆朝向近侧位置移动。
11.在一些方面，所述细长装载杆的所述远侧延伸部可以被配置成用于在所述外科手术装载单元正确插入所述适配器组合件的所述细长主体中并旋转时与所述外科手术装载单元的所述第一表面特征锁定接合。
12.在一些方面，所述适配器组合件可以进一步包括可旋转地安置在所述细长主体的所述远端部分内的环形部件。所述环形部件可以包括第一表面特征，所述第一表面特征被配置成与所述外科手术装载单元的所述一对表面特征中的第二表面特征对接，使得当所述外科手术装载单元的所述第二表面特征与所述环形部件的所述第一表面特征接合时，所述环形部件可以由所述外科手术装载单元旋转。
13.在一些方面，所述环形部件可以包括第二表面特征，当所述细长装载杆处于远侧位置时，所述第二表面特征与所述细长装载杆的所述远侧延伸部接合，使得当所述细长装载杆处于所述远侧位置时，所述细长装载杆的所述远侧延伸部阻止所述环形部件的旋转。
14.根据另一方面，提供了一种适配器组合件，所述适配器组合件包括细长主体和联接到所述细长主体的细长装载杆。所述细长主体包括被配置成收纳外科手术装载单元的远端部分。所述细长装载杆被配置成在近侧位置和远侧位置之间相对于所述细长主体移动，在所述近侧位置中，所述外科手术装载单元可以被从细长主体移除，在所述远侧位置中，所述细长装载杆将所述外科手术装载单元锁定到所述细长主体。所述细长装载杆具有在其中限定槽的远端，所述槽被配置成用于在所述外科手术装载单元不正确地插入所述适配器组合件时收纳所述外科手术装载单元的铰接连杆，由此所述铰接连杆与所述细长装载杆的所述槽的所述接合阻止所述外科手术装载单元相对于所述适配器组合件朝向组装状态的旋转。
15.在一些方面，所述细长主体的所述远端部分可以具有限定开口的内表面、与开口连通的一对孔和与开口连通的槽。所述开口可以被配置成用于收纳所述外科手术装载单元。所述孔可以被配置成用于收纳所述外科手术装载单元的一对表面特征。所述槽可以被配置成用于在所述外科手术装载单元正确插入所述适配器组合件期间收纳所述外科手术装载单元的所述铰接连杆。
16.在一些方面，所述细长主体的所述槽可以按置在所述一对孔之间。
17.在一些方面，所述细长装载杆的所述远端的所述槽可以具有与所述细长主体的所述槽基本相同的宽度。
18.在一些方面，所述细长装载杆可以具有远侧延伸部，所述远侧延伸部被配置成当所述细长装载杆处于远侧位置时选择性地将所述外科手术装载单元锁定到所述适配器组合件。
19.在一些方面，所述适配器组合件可以进一步包括可旋转地安置在所述细长主体的所述远端部分内的环形部件。环形部件可以包括限定空腔的第一表面特征，所述空腔被配置成与所述外科手术装载单元的凸耳对接，使得当所述外科手术装载单元的所述凸耳被捕获在所述环形部件的所述空腔中时，所述环形部件可以由所述外科手术装载单元旋转。
20.在一些方面，所述环形部件可以包括第二表面特征，当所述细长装载杆处于远侧位置时，所述第二表面特征与所述细长装载杆的所述远侧延伸部接合，使得当所述细长装载杆处于所述远侧位置时，所述细长装载杆的所述远侧延伸部阻止所述环形部件的旋转。
21.本公开的一个或多个方面的细节在下面的附图和描述中阐述。本公开中所描述的技术的其它特征、目的和优点将从描述和图示以及从权利要求书中显而易见。
附图说明
22.在此参考附图描述本公开的方面，其中：
23.图1是包括手柄组合件、适配器组合件和外科手术装载单元的手持式机电外科手术器械的组件的透视图，其中零件是分离的；
24.图2是图1中的外科手术装载单元的近端部分的透视图；
25.图3是图1中的适配器组合件的环形部件的前视图，所述环形部件收纳外科手术装载单元的近端部分；
26.图4是外科手术装载单元的近端部分正确插入图3中的环形部件中的透视图；
27.图5是绘示出外科手术装载单元第一次不正确地插入适配器组合件的侧透视图；
28.图6是绘示出在外科手术装载单元第二次不正确地插入适配器组合件期间外科手术器械的第一侧的侧透视图；以及
29.图7是绘示出在外科手术装载单元第二次不正确地插入适配器组合件期间外科手术器械的另一侧的透视图。
具体实施方式
30.如本文中所使用的，术语平行和垂直应理解为包括相对于真正的平行和真正的垂直基本上平行和基本上垂直达约+或
‑
10度的相对配置。
31.参考附图详细描述包括手柄组合件、适配器组合件及其外科手术装载单元的当前公开的外科手术器械的方面，其中在若干视图的每一个中相同的附图标记表示相同或相应的元件。如本文中所使用的，术语“远侧”是指外科手术器械、适配器组合件、手柄组合件、装载单元或其组件的远离使用者的部分，而术语“近侧”是指外科手术器械、适配器组合件、手柄组合件、装载单元或其组件的靠近使用者的部分。
32.对于在此公开的适配器组合件的某些方面的更多细节，可以参考美国专利第10,426,466号，其全部内容在此引入作为参考。
33.目前，如果外科手术装载单元被不正确地插入到适配器组合件中并且在不正确的插入之后旋转，则会导致适配器组合件的环形部件或旋转环旋转出正常位置。在移除外科
手术装载单元之后，旋转环保持在正常位置之外。这样，由于旋转环从其正常操作位置移位，因此随后将外科手术装载单元插入适配器组合件中的尝试会被禁止。
34.本公开提供了一种外科手术器械，其包括外科手术装载单元和将外科手术装载单元与手柄组合件或机器人组合件互连的适配器组合件。所述适配器组合件包括多个机械特征，所述机械特征确保所述外科手术装载单元以正确的定向连接到所述适配器组合件，以防止所述旋转环的不正确位移。
35.参考图1，根据本公开的一方面的外科手术器械10被展示为电动手持式机电外科手术器械。外科手术器械10包括手柄组合件100，所述手柄组合件100被配置成用于选择性地与多个适配器组合件200中的任何一个连接，并且每个独特的适配器组合件200被配置成用于选择性地与多个外科手术装载单元300连接。外科手术装载单元300和适配器组合件200被配置成用于由手柄组合件100或在多个方面中的机器人组合件(未展示出)致动和操纵。
36.参考图1和图2，外科手术器械10的外科手术装载单元300具有近侧主体部分302和联接到近侧主体部分302的远端部分302b的工具组合件或端部执行器304。近侧主体部分302具有近端部分302a，所述近端部分被配置成用于与适配器组合件200的细长主体204的远端部分206b接合。近侧主体部分302具有一对表面特征，例如凸耳303a、凸耳303b，所述一对表面特征从外科手术装载单元300的近端部分302a的相对侧向外延伸。凸耳303a、凸耳303b可以采用任何合适的形状，例如方形或圆柱形。端部执行器304枢转地连接到近侧主体部分302上，并且包括砧座组合件306和钉仓组合件308。钉仓组合件308可以相对于砧座组合件306枢转，并且可以在打开或松开位置和闭合或夹紧位置之间移动以插入穿过套针的套管。在一些方面，端部执行器304可以被配置成执行可替代的功能，例如电外科密封。
37.外科手术装载单元300进一步包括铰接连杆310，所述铰接连杆310延伸穿过近侧主体部分302并且位于凸耳303a、凸耳303b之间的中央位置。铰接连杆310具有近端部分310a，所述近端部分310a具有标记312，所述标记312从近侧主体部分302向近侧和径向向外突出。铰接连杆310的标记312被配置成可操作地联接到适配器组合件200的铰接驱动部件(未明确展示出)，用于驱动铰接连杆310的平移。铰接连杆310具有可操作地联接到端部执行器304的远端部分310b，使得端部执行器304被配置成响应于铰接连杆310的平移而相对于近侧主体部分302铰接。例如，端部执行器304可以从端部执行器304与近侧主体部分302的纵向轴线对准的第一位置至少移动到端部执行器304相对于近侧主体部分302的纵向轴线以非零角度安置的第二位置。
38.可以参考美国专利第7,819,896号，其全部内容在此引入作为参考，以详细讨论示范性端部执行器的构造和操作。
39.进一步参考图1，适配器组合件200包括旋钮壳体202和从旋钮壳体202的远端延伸的细长主体204。旋钮壳体202和细长主体204被配置成并且其尺寸被设置成容纳适配器组合件200的组件。细长主体204的尺寸可以被设置成用于内窥镜插入。在一些方面，细长主体204可以穿过典型的套管针端口、套管等。旋钮壳体202的尺寸可以被设置成不进入套管针端口、套管等。细长主体204具有近端部分206a，所述近端部分206a连接到旋钮壳体202，所述旋钮壳体202被配置成连接到手柄组合件100。细长主体204还包括远端部分206b，所述远端部分206b被配置成联接到外科手术装载单元300的近侧主体部分302。
40.参考图1、图3和图4，适配器组合件200的细长主体204进一步包括远端帽或环形部件208，所述远端帽或环形部件208从远端部分206b向远侧延伸。在一些方面，环形部件208可以与细长主体204一起形成和/或可以容纳在其中。环形部件208具有内表面210，所述内表面210限定开口或通道212，所述开口或通道212被配置成用于收纳外科手术装载单元300的近侧主体部分302的近端部分302a。环形部件208的内表面210进一步限定一对径向相对的孔214a、孔214b和槽216，每个所述孔214a、孔214b和槽216围绕环形部件208周向安置。槽216安置在孔214a、孔214b之间，并且与孔214a、孔214b中的每一个周向间隔约90度。孔214a、孔214b被配置成用于收纳外科手术装载单元300的相应的一对凸耳303a、303b，并且槽216被配置成用于在外科手术装载单元300正确插入适配器组合件200期间收纳外科手术装载单元300的铰接连杆310的近端部分310a(例如，标记312)，如图4所展示。
41.参考图5和图7，适配器组合件200进一步包括细长装载杆或锁定连杆280，所述细长装载杆或锁定连杆280被安置在适配器组合件200的细长主体204内。如图5所展示，细长装载杆280可滑动地安置在细长主体204内并且向远侧锁定位置弹性偏压。细长装载杆280具有远侧延伸部282，所述远侧延伸部282被配置成用于在外科手术装载单元300正确插入细长主体204时与外科手术装载单元300的凸耳303a(图2)锁定接合。远侧延伸部282具有远端284，所述远端284具有面向远端的边缘283，所述边缘283在其中限定槽286。槽286具有与外科手术装载单元300的标记312相似的形状和尺寸，以在外科手术装载单元300不正确地插入适配器组合件200期间(图5)将标记312容纳在其中。所绘示的槽286具有矩形形状，但是也可以考虑其它合适的形状，例如圆形、三角形等。
42.参考图6和图7，适配器组合件200进一步包括环形部件260，所述环形部件260可旋转地安置在适配器组合件200的细长主体204内。环形部件260用于机电地与手柄组合件100的处理器(未展示出)通信，其中外科手术装载单元300正确或不正确地连接到所述适配器组合件200。特别地，当环形部件260相对于细长主体204围绕细长主体204的纵向轴线从起始或第一定向旋转到第二定向时，环形部件260向手柄组合件100的处理器传输信号，指示外科手术装载单元300已经被固定到适配器组合件200并且准备好使用。
43.环形部件260限定穿过其中的圆柱形通道264，所述圆柱形通道264被配置成用于安置外科手术装载单元300的近侧主体部分302。环形部件260包括表面特征，例如一对突出部276a、276b，所述一对突出部276a、276b在其之间限定空腔278，所述空腔278被配置成与外科手术装载单元300的凸耳303b对接，使得当外科手术装载单元300正确插入适配器组合件200中时，环形部件260可通过外科手术装载单元300并与外科手术装载单元300一起旋转。
44.环形部件260进一步包括附件或附加表面特征290，所述附件或附加表面特征290从环形部件260径向向外突出并且安置在环形部件260的与所述一对突出部276a、276b相对的一侧上。附件或突出部290被定位成当细长装载杆280处于远侧位置时与细长装载杆280的远侧延伸部282的侧向边缘表面288邻接接合(图7)。细长装载杆280防止环形部件260，并且进而防止外科手术装载单元300由于环形部件260的附件290与细长装载杆280的接合而相对于细长主体204旋转。这样，只有当外科手术装载单元300的凸耳303a接合并且向近侧移动细长装载杆280而使其脱离与附件290的接合时(在正确插入外科手术装载单元300期间)，环形部件260才可以由外科手术装载单元300旋转。
45.在操作中，为了将外科手术装载单元300与适配器组合件200正确地组装，外科手术装载单元300被旋转地定向(围绕其纵向轴线)，使得外科手术装载单元300的一对凸耳303a、303b与环形部件260的一对孔214a、214b对准，并且外科手术装载单元300的铰接连杆310的标记312与环形部件208的槽216对齐，如图4所展示的。在外科手术装载单元300正确定向的情况下，外科手术装载单元300可以朝向适配器组合件200平移，以使外科手术装载单元300的近侧主体部分302进入适配器组合件200的细长主体204，并且进而进入环形部件260。在将外科手术装载单元300完全插入适配器组合件200中时，外科手术装载单元300的凸耳303b被收纳在环形部件260的表面特征276a、表面特征276b之间，外科手术装载单元300的凸耳303a接合细长装载杆280以将细长装载杆280朝向其近侧位置缩回，并且铰接连杆310的标记312联接到适配器组合件200的铰接驱动部件(未展示出)。
46.在由外科手术装载单元300的凸耳303a将细长装载杆280移动到近侧位置之后，细长装载杆280的远侧延伸部282不再与环形部件260的附件290接合，并且因此不再防止环形部件260旋转出第一定向。当外科手术装载单元300在适配器组合件200内处于这个初始插入位置时，外科手术装载单元300还未与适配器组合件200锁定接合并且环形部件260保持在第一定向。为了完成外科手术装载单元300到适配器组合件200的机械联接，随后相对于细长主体204旋转外科手术装载单元300。由于外科手术装载单元300的凸耳303b被收纳在空腔278中，所述空腔被限定在环形部件260的表面特征276a、表面特征276b之间，外科手术装载单元300的旋转驱动环形部件260从第一定向旋转到第二定向。环形部件260从第一定向旋转到第二定向在环形部件260和手柄组合件100的处理器之间建立了电连接，由此处理器记录外科手术装载单元300与适配器组合件200锁定接合并且外科手术器械10准备好操作。
47.对于环形部件260和处理器之间的电连接的更详细的描述，可以参考美国专利第10,314,579号，其全部内容在此引入作为参考。
48.外科手术装载单元300的旋转将外科手术装载单元300的凸耳303a移动到限定在细长主体204的环形部件208中的内槽(未明确展示出)中，并且移动出细长装载杆280的纵向路径。细长装载杆280的弹性偏压驱动其轴向平移，以将细长装载杆280安置在远侧位置或锁定位置。当细长装载杆280处于远侧位置时，外科手术装载单元300的凸耳303a被捕获在环形部件208和远侧延伸部282之间，从而防止外科手术装载单元300滑出或旋转出适配器组合件200。在这个状态下，外科手术装载单元300正确地、可释放地、锁定地接合到适配器组合件200并准备好使用。
49.在一些情况下，在将外科手术装载单元300插入适配器组合件200之前，临床医生可能无意中使外科手术装载单元300(围绕其纵向轴线)相对于适配器组合件200不正确地定向。例如，参考图5，外科手术装载单元300可能从正确的定向沿逆时针方向(围绕其纵轴)不正确地定向90度。当外科手术装载单元300的旋转定向不正确时，外科手术装载单元300仍可以被纵向插入适配器组合件200中。然而，在这个定向中，铰接连杆310的标记312被收纳在远侧延伸部282的槽286中，而不是外科手术装载单元300的凸耳303a接合细长装载杆280的远侧延伸部282。因此，当临床医生试图通过在外科手术装载单元300上施加旋转力来完成外科手术装载单元300与适配器组合件200的组装时，铰接连杆310的标记312与不可旋转的细长装载杆280的槽286的接合有利地防止外科手术装载单元300旋转。因此，临床医生
将不能操作外科手术器械10，并且将被警告外科手术装载单元300未正确定向。
50.参考图6和图7，外科手术装载单元300可能从正确的定向沿顺时针方向(围绕其纵轴)不正确地定向90度。在这个定向中，铰接连杆310的标记312被收纳在空腔278中，所述空腔278由环形部件260的所述一对表面特征276a、276b限定，而不是由外科手术装载单元300的凸耳303b限定，如图6所展示。此外，外科手术装载单元300的凸耳303a和凸耳303b都不会接合细长装载杆280的远侧延伸部282，使得远侧延伸部282保持与环形部件260的附件290接合。因此，当临床医生试图通过在外科手术装载单元300上施加旋转力来完成外科手术装载单元300与适配器组合件200的组装时，附件290与远侧延伸部282的接合有利地防止环形部件260旋转，进而防止外科手术装载单元300旋转。因此，临床医生将不能操作外科手术器械10，并且将被警告外科手术装载单元300未正确定向。
51.应当理解，本文中公开的各个方面可以以与说明书和附图中具体给出的组合不同的组合进行组合。还应当理解，根据所述实例，本文中描述的任何过程或方法的某些动作或事件可以以不同的序列执行，可以被添加、合并或完全省略(例如，所有描述的动作或事件对于执行所述技术可能不是必需的)。另外，尽管为了清楚起见，将本公开的某些方面描述为由单个模块或单元来执行，但是应当理解，本公开的技术可以由与例如医疗装置相关联的单元或模块的组合来执行。