專利名稱：裝有帶回位彈簧回轉式手動退回系統(tǒng)的多沖程擊發(fā)機構的外科吻合器械的制作方法
交叉引用的相關申請本發(fā)明與序列號為No.11/052,632的共同所有的美國專利申請相關，該申請與本申請同一天提交，發(fā)明名稱為“具有行程退回的自由端的多沖程機構”，其發(fā)明人為Kevin Ross Doll，Jeffrey S.Swayze，F(xiàn)rederick E.Shelton IV和Douglas B.Hoffman，該申請所披露的內(nèi)容在此全部被引用作為參考。
本發(fā)明總的涉及能夠在切割位于縫合線之間的組織的同時向組織施加多排縫釘?shù)耐饪莆呛掀餍担唧w地，本發(fā)明涉及有關吻合器械的改進和對形成如下所述吻合器械的各種零件的方法的改進，即，該吻合器械利用觸發(fā)器的多個沖程完成擊發(fā)。
背景技術：
由于較小的切口能減少術后恢復的時間及并發(fā)癥，所以內(nèi)窺鏡外科手術器械經(jīng)常比傳統(tǒng)的開放式外科手術裝置更優(yōu)選。因此，在適于通過套管針的插管將遠端執(zhí)行器準確地放置在所需手術部位的內(nèi)窺鏡外科手術器械領域中已經(jīng)有了很大發(fā)展。這些遠端執(zhí)行器以多種方式接合組織以獲得診斷或治療的效果(例如，內(nèi)切割器，抓鉗，切割器，縫合器，夾具施放器，接觸裝置，藥物/基因治療輸送裝置，以及使用超聲波、RF、激光等的能量裝置)。
已知的外科吻合器包括端部執(zhí)行器，其可同時在組織上形成縱向切口和在該切口的相對側上施加數(shù)排縫釘。該端部執(zhí)行器包括一對協(xié)同操作的鉗口構件，如果將該器械用于內(nèi)窺鏡或腹腔鏡用途，則該鉗口構件能夠穿過插管通路。其中一個鉗口構件容放具有至少兩排橫向間隔開的縫釘?shù)尼斚?。另一鉗口構件限定了一砧座，該砧座具有與釘匣內(nèi)的數(shù)排縫釘對準的縫釘形成凹座。該器械包括多個往復的楔形件，在其被朝遠側驅動時，其穿過釘匣上的開口并與支撐縫釘?shù)尿寗悠鹘雍?，以朝砧座發(fā)射縫釘。
在美國專利No.5,465,895中描述了適于內(nèi)窺鏡應用的外科吻合器的一個實例，其有利地提供了不同的閉合及發(fā)射動作。因此，臨床醫(yī)生能夠在組織上閉合鉗口構件以在發(fā)射前定位組織。一旦臨床醫(yī)生確定鉗口構件已經(jīng)準確地抓緊組織，臨床醫(yī)生就可以隨后擊發(fā)有單個擊發(fā)沖程的外科吻合器，由此切斷并縫合組織。同時切斷和縫合避免了當使用不同的分別僅完成切割或縫合的外科手術工具而相繼完成這些動作時可能出現(xiàn)的并發(fā)癥。
能夠在擊發(fā)前閉合在組織上的一個具體優(yōu)點在于，臨床醫(yī)生能通過內(nèi)窺鏡檢驗是否已經(jīng)到達了用于切割的所需部位，包括在相對的鉗口之間已經(jīng)捕捉到足夠數(shù)量的組織。否則，相對的鉗口可能被過緊地拉到一起，特別是在它們的遠端處夾緊，因此不能在被切斷的組織上有效地形成閉合的縫釘。在其他極端的情況下，被夾緊的過多的組織可能導致束縛及不完全擊發(fā)。
一般地，在單個閉合沖程之后有單個擊發(fā)沖程是進行切割和縫合的一種方便而有效的途徑。然而，在一些情況下，會需要多擊發(fā)沖程。例如，外科醫(yī)生能夠從鉗口尺寸的范圍中選擇用于所需的切割長度的對應釘匣長度。較長的釘匣需要較長的擊發(fā)沖程。因此，為了進行擊發(fā)，需要手壓式觸發(fā)器來對較長的釘匣施加較大的力，以便比較短的釘匣切割更多的組織和驅動更多的縫釘。力的大小可能需要小一些，以便不會超過一些外科醫(yī)生的手勁。另外，一些不熟悉較大釘匣的外科醫(yī)生可能擔心在需要意料不到的較大的力時出現(xiàn)束縛或其它錯誤動作。
一種用于降低擊發(fā)沖程所需的力的方案是使用允許發(fā)射觸發(fā)器被多次動作的棘輪機構，如在美國專利Nos.5,762,256和6,330,965中描述的那樣。這些已知的帶有多沖程發(fā)射機構的外科吻合器械不具有分開的閉合和發(fā)射動作的優(yōu)點。此外，棘輪機構依賴于齒條及驅動棘爪來完成嚙合運動，并且包含這些組件的手柄長度由此增加以適應齒條。這一增加的長度是不方便的，使閉合受到限制并增加了與外科手術相關聯(lián)的設備數(shù)量。
盡管這些多擊發(fā)沖程機構會具有一些優(yōu)點，但單擊發(fā)沖程機構的一些特征也具有優(yōu)點。例如，甚至在釋放發(fā)射觸發(fā)器期間，單沖程發(fā)射觸發(fā)器也可被直接聯(lián)接到發(fā)射機構上。因此，在單沖程發(fā)射觸發(fā)器上的任何彈簧偏壓都有助于刀從端部執(zhí)行器退回。如果出現(xiàn)束縛，則由于發(fā)射觸發(fā)器直接聯(lián)接于發(fā)射機構上，所以外科醫(yī)生可朝外推動發(fā)射觸發(fā)器來實現(xiàn)退回。
相反，在返回沖程期間，多沖程發(fā)射觸發(fā)器不與發(fā)射機構相聯(lián)。盡管有利地引入了退回偏壓力以使刀從縫釘施加組件退回，但由此需要防止這個退回力在完成整個擊發(fā)行程之前使刀退回。因此，希望退回力適度，以便不增加在發(fā)射觸發(fā)器處感到的手動力。另外，退回力適度也不會使防倒轉機構過載。
但是，在需要幫助來退回發(fā)射機構時出現(xiàn)這些情況。否則，可能難以從夾緊的組織上釋放端部執(zhí)行器，從而完成手術過程。例如，組織可能在器械中引起束縛。作為另一個例子，可能發(fā)生將增加在器械內(nèi)的束縛或者否則減小退回力的故障。利用在返回沖程中不聯(lián)接的多沖程發(fā)射觸發(fā)器，可獲得使發(fā)射機構退回的另一種方式。作為另一個例子，可能已部分地開始了發(fā)射動作，但醫(yī)生判斷發(fā)射必須停止且端部執(zhí)行器打開。如果在端部執(zhí)行器中的釘匣用光且發(fā)生部分發(fā)射，在鎖定器械而不進行進一步的發(fā)射之前，會發(fā)生這種情況。
因此，十分需要具有多沖程發(fā)射機構的外科吻合器械，該發(fā)射機構可在整個擊發(fā)行程之后自動退回。
本發(fā)明通過提供一種如下所述的外科吻合和切斷器械克服了現(xiàn)有技術的上述和其他缺陷，即，該器械包括響應縱向擊發(fā)動作而進行外科手術的端部執(zhí)行器。該端部執(zhí)行器以在體外操縱一經(jīng)由軸而固定在端部執(zhí)行器上的手柄的方式經(jīng)過一身體開口(例如套管針的插管)來定位。該手柄向滑動地裝放在軸中的擊發(fā)構件產(chǎn)生由發(fā)射機構通過齒條施加的擊發(fā)運動。齒輪機構隨齒條轉動，以使可從體外在手柄上看到的退回構件運行。由此，使用者能夠手動地幫助退回發(fā)射機構。
在本發(fā)明的一個方面中，外科器械的手柄具有一發(fā)射機構，該機構響應由發(fā)射觸發(fā)器引起的多個擊發(fā)沖程，使齒條并由此使發(fā)射構件沿軸前進?；匚粡椈沙鼈葘l(fā)射構件偏壓離開所述軸以幫助退回。為了防止在擊發(fā)沖程間出現(xiàn)意外的退回，防倒轉機構響應其近側運動而約束發(fā)射構件，在擊發(fā)之后，防倒轉解除機構為進行退回而脫開防倒轉機構。有利的是，手動退回機構具有通過一單向離合器連接到一從外部可接觸的制動器上的傳動齒輪。因此，在自動退回不能夠實現(xiàn)退回時可提供幫助。這避免了端部執(zhí)行器可能在閉合且夾緊的狀態(tài)下保持在被吻合和切斷的組織上的情況。
(1)根據(jù)本發(fā)明的一種外科器械，包括端部執(zhí)行器，其響應縱向發(fā)射運動來進行外科手術操作；與所述端部執(zhí)行器連接的軸；發(fā)射構件，其由所述軸滑動地接收，以在非發(fā)射位置和完全發(fā)射位置之間將發(fā)射運動傳遞給端部執(zhí)行器；固定在發(fā)射構件上的齒條；發(fā)射機構，其在操作上被構造成在擊發(fā)沖程中與齒條接合且使其向遠側運動，并在隨后脫開接合；與所述齒條嚙合的齒輪機構；包含齒條、發(fā)射機構和齒輪機構的手柄；以及退回構件，其為旋轉而裝在手柄外部上，且為旋轉而聯(lián)接于齒輪機構上。
(2)如第(1)項所述的外科器械，其中，所述齒輪機構進一步包括與所述齒條聯(lián)接以與之成比例地轉動的傳動齒輪，所述退回構件包括一刻度盤，其包含把手構件，用于指示發(fā)射行程的量以及為使用者致動來反向驅動傳動齒輪和齒條。
(3)如第(2)項所述的外科器械，進一步包括發(fā)射觸發(fā)器；所述發(fā)射機構在操作上被進一步構造成通過在擊發(fā)沖程之間脫開發(fā)射觸發(fā)器而響應多個擊發(fā)沖程來實現(xiàn)最大擊發(fā)行程；回位彈簧，其在近側固定于齒條上，以維持其上的退回力；防倒轉機構，其被偏壓以在擊發(fā)沖程之間束縛發(fā)射構件；以及防倒轉解除機構，其在發(fā)射后脫開防倒轉機構。
(4)如第(1)項所述的外科器械，其中，所述齒輪機構進一步包括與齒輪連接的惰輪，當齒條向遠側運動時，該惰輪沿第一方向旋轉，當該齒條向近側運動時，該惰輪沿第二方向旋轉，該惰輪連接于單向離合器上，該單向離合器又與退回構件聯(lián)接，該單向離合器在操作上被構造成當使退回構件沿第一方向相對于惰輪旋轉時脫離接合。
(5)如第(1)項所述的外科器械，其中，所述齒輪機構進一步包括棘輪，當齒條向遠側運動時，該棘輪沿第一方向旋轉，且當齒條向近側運動時，該棘輪沿第二方向旋轉，并且所述退回構件包括齒輪退回桿及退回棘爪，該退回棘爪被定位成在致動齒輪退回桿時接合棘輪以沿第二方向轉動棘輪，從而退回齒條和發(fā)射構件。
(6)如第(1)項所述的外科器械，進一步包括一回位彈簧，其在近側固定在齒條上以促使其退回，該退回構件手動地輔助回位彈簧。
(7)如第(6)項所述的外科器械，其中，所述發(fā)射機構在操作上被構造成響應多個擊發(fā)沖程以使發(fā)射構件沿軸前進，該外科器械進一步包括可響應發(fā)射構件的近側運動而接合發(fā)射構件的防倒轉機構；以及防倒轉解除機構，其在操作上被構造成脫開與防倒轉機構的接合；其中，聯(lián)接致動的齒輪退回桿以激活防倒轉解除機構。
(8)如第(7)項所述的外科器械，其中，所述防倒轉機構包括鎖定盤，其包括沿圓周包圍發(fā)射構件的孔，該鎖定盤在孔鎖定地接合發(fā)射構件的鎖定位置和孔滑動地接合發(fā)射構件的解鎖位置之間樞轉；將鎖定盤偏壓至鎖定位置的防倒轉彈簧；以及防倒轉解除桿，其被定位成與防倒轉彈簧的偏壓力相對；其中，所述齒輪退回桿包括一凸輪構件，其被定位成使防倒轉解除桿向遠側運動。
(9)如第(7)項所述的外科器械，其中，所述齒輪機構進一步包括與齒條嚙合的惰輪，其大小被設定成響應齒條的最大發(fā)射行程轉一圈；凸輪，其響應惰輪以在最大發(fā)射行程的終點向遠側移動防倒轉解除桿；以及與惰輪嚙合并包含棘輪的傳動齒輪。
(10)如第(7)項所述的外科器械，進一步包括一手柄，其包含齒條、發(fā)射機構以及齒輪機構，并進一步包括阻擋結構，其中，所述齒輪退回桿進一步包括一輪轂，其包含尺寸適于接收棘輪的凹槽，還包括被連接成在凹槽內(nèi)樞轉的棘爪以及阻擋機構，該機構被定位成在未致動齒輪退回桿時在棘輪上方保持棘爪。
(11)如第(1)項所述的外科器械，其中，所述端部執(zhí)行器包括與所述軸相連的細長通道；與所述細長通道樞轉地聯(lián)接以用于夾緊組織的砧座；以及收納在所述細長通道內(nèi)的釘匣；其中，所述發(fā)射構件在遠側終止于發(fā)射棒，該發(fā)射棒在操作上被構造成致動釘匣以在被夾緊組織上形成縫釘，齒輪退回桿的致動將發(fā)射棒從端部執(zhí)行器收回，從而允許端部執(zhí)行器打開。
(12)根據(jù)本發(fā)明的另一種外科器械，包括端部執(zhí)行器，其響應縱向發(fā)射運動來進行外科手術操作；與所述端部執(zhí)行器連接的軸；發(fā)射構件，其由所述軸滑動地接收，以在非發(fā)射位置和完全發(fā)射位置之間將發(fā)射運動傳遞給端部執(zhí)行器；以及手柄，其包括發(fā)射觸發(fā)器，連接于發(fā)射構件上的齒條；發(fā)射機構，其響應由發(fā)射觸發(fā)器引起的多個擊發(fā)沖程，從而使齒條并由此使發(fā)射構件沿軸前進；回位彈簧，其將發(fā)射構件向近側偏壓離開所述軸；防倒轉機構，其可響應發(fā)射構件的近側運動而接合以束縛發(fā)射構件；防倒轉解除機構，其在操作上被構造成為了退回而脫開防倒轉機構；以及手動退回機構，其包括與齒條嚙合并由單向離合器使其耦合于外部可接近的致動器的惰輪。
(13)如第(12)項所述的外科器械，其中，所述惰輪與凸輪構件接合，當外部可接近的致動器被手動定位以脫開防倒轉機構時，該凸輪構件在操作上與防倒轉解除機構耦合。
(14)如第(12)項所述的外科器械，其中，手動退回機構的單向離合器進一步包括一棘輪，其為了旋轉而與惰輪聯(lián)接，從而當齒條向遠側運動時其沿第一方向旋轉，且當齒條向近側運動時沿第二方向旋轉，并包括連接到外部可接近的致動器上的退回棘爪，當致動外部可接近的致動器時，該退回棘爪被定位成與棘輪接合以使棘輪沿第二方向轉動，從而退回齒條和發(fā)射構件。
(15)如第(14)項所述的外科器械，其中，所述外部可接近的致動器包括連接到一輪轂上的桿，該輪轂具有包圍棘輪和棘爪的凹槽，該輪轂在由所述桿致動時為防倒轉解除機構提供凸輪表面，以在退回齒條的同時脫開防倒轉機構。
(16)如第(12)項所述的外科器械，其中，該端部執(zhí)行器包括與所述軸相連的細長通道；與所述細長通道樞轉地聯(lián)接以用于夾緊組織的砧座；以及收納在所述細長通道內(nèi)的釘匣；其中，所述發(fā)射構件在遠側終止于發(fā)射棒，該發(fā)射棒在操作上被構造成致動釘匣以在被夾緊組織上形成縫釘，齒輪退回桿的致動將發(fā)射棒從端部執(zhí)行器收回，從而允許端部執(zhí)行器打開。
(17)如第(12)項所述的外科器械，進一步包括具有向下的把手的手柄，其中，該齒條進一步包括可向下彎曲成向下的把手的鏈排。
(18)根據(jù)本發(fā)明的再一種外科器械，包括縫釘施加組件；連接于縫釘施加組件上的細長軸；發(fā)射構件，其滑動地接收于所述軸中以致動縫釘施加組件，從而縫合及切割組織；手柄，其包括連接于發(fā)射構件的齒條；包括發(fā)射棘爪的發(fā)射觸發(fā)器；發(fā)射機構，其在操作上被構造成響應發(fā)射觸發(fā)器的致動與發(fā)射機構的棘爪接合；與齒條嚙合的齒輪機構；外部可接近的手動退回致動器；以及通過操縱外部可接近的手動退回致動器來退回齒條而手動地反向驅動齒輪機構的部件。
(19)如第(18)項所述的外科器械，其中，所述發(fā)射機構在操作上被構造成響應多個擊發(fā)沖程，從而使發(fā)射構件沿軸前進，該外科器械進一步包括防倒轉機構，其可響應發(fā)射構件的近側運動而與發(fā)射構件接合；以及防倒轉解除機構，其在操作上被構造成脫開防倒轉機構；其中，用于通過操縱外部可接近的手動退回致動器來退回齒條而手動地反向驅動齒輪機構的部件進一步包括用于致動防倒轉解除機構的部件。
(20)如第(19)項所述的外科器械，進一步包括用于在最大發(fā)射行程時自動退回發(fā)射構件的部件本發(fā)明的這些及其它目的和優(yōu)點將從附圖和對其的描述中顯而易見。


結合進說明書并成為其一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且與本發(fā)明上述總的描述和下面給出的實施例的詳細描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是張開(開始)狀態(tài)的外科吻合和切割器械(牽引被壓棘爪)的右側剖視圖，并且軸被部分地切除從而露出閉合管和發(fā)射桿。
圖2是在位于圖1中的外科吻合器械遠側部分和的端部執(zhí)行器的縱截面中沿線2-2截取的左側剖視圖。
圖3是圖2中端部執(zhí)行器的前側透視圖。
圖4是圖1中的外科吻合和切割器械的執(zhí)行部分的分解透視圖。
圖5是描繪了圖1中外科器械的在圖3中所示端部執(zhí)行器的截面的左側剖視圖，該截面總的沿圖3中的線5-5截取，從而露出了釘匣部分，而且描繪了沿縱向中心線的發(fā)射桿。
圖6描繪了在發(fā)射桿已完全發(fā)射后的圖5中的端部執(zhí)行器的截面圖左側剖視圖。
圖7是圖1中的外科吻合和切割器械的手柄的左側剖視圖，其中左側手柄外殼被移除。
圖8是圖7中手柄的分解透視圖。
圖9是圖7中手柄的鏈接傳輸發(fā)射機構的從左后側向下觀看的透視圖。
圖10是圖9中發(fā)射機構的鏈接齒條的詳細左側剖視圖。
圖11-14是總的沿發(fā)射機構的鏈接齒條和棘爪的傾斜中央軌道的縱向軸線的截面的左側剖視圖，并且還示出了發(fā)射觸發(fā)器，牽引偏壓機構的偏壓輪和斜面，描繪了發(fā)射沖程期間的次序。
圖15是部分分解以露出圖1中所示外科吻合和切割器械的處于鎖定狀態(tài)的防倒轉機構(側面彈出型lateral kick-out type)的遠端部分的右側剖視圖。
圖16圖15中防倒轉機構的從右后方向下看的俯視圖，并且防倒轉凸輪管被移除。
圖17是部分分解以露出圖1中外科吻合和切割器械的處于未鎖定狀態(tài)的防倒轉機構的遠側部分的右側剖視圖。
圖18是部分分解以露出圖1中外科吻合和切割器械的處于未鎖定狀態(tài)的防倒轉機構的遠側部分的右側剖視圖。
圖19是圖1中外科吻合和切割器械的后側剖視圖，并且其中手柄外殼的右半殼體被移除，以露出點劃線所示的處于鎖定狀態(tài)和未鎖定狀態(tài)的防倒轉解除桿。
圖20-25是圖18中防倒轉解除桿的詳細視圖，分別描繪了未發(fā)射、個發(fā)射沖程、兩個發(fā)射沖程、三個發(fā)射沖程，返回或解除按鈕被壓下，以及完全返回的發(fā)射序列。
圖26-27是外科吻合和切割器械的從左上側看的透視圖，并且移除了手柄外殼的右半殼體，以露出閉合解除閉鎖機構，其分別處于閉鎖移除以及閉合解除按鈕被壓下的初始位置，隨后在初始發(fā)射期間閉鎖被激活。
圖28是與圖1中類似的處于張開狀態(tài)的外科吻合和切割器械的透視圖，但結合有頂部可達退回桿。
圖29是圖28中外科吻合和切割器械的左側剖視圖，其中移除了手柄外殼的左半殼體以露出間斷的帶齒指示器齒輪，該齒輪向惰輪提供第一停止區(qū)域。
圖30是圖28中外科吻合和切割器械的左側剖視圖，移除了手柄外殼的左半殼體以露出間斷的帶齒指示器齒輪，該齒輪向惰輪提供第二停留區(qū)域。
圖31是一可選的外科吻合和切割器械(彈簧偏壓側棘爪)的從左側看的主視圖，具有可選的手柄部分，其包括第一可選(連桿觸發(fā)的)自動退回機構及可選的(棘輪)手動退回機構。
圖32是圖31中外科吻合和切割器械的從右后側看的透視圖，截掉了部分細長軸，并移除手柄外殼的右半殼體以露出自動的擊發(fā)行程結束退回機構及手動發(fā)射退回機構。
圖33是圖31中的外科吻合和切割器械的手柄部分和延長軸的從右后側看的分解透視圖。
圖34是圖31中外科吻合和切割器械的從右后側看的透視圖，并且移除右半殼體及執(zhí)行部分的外部以露出初始狀態(tài)的閉合及發(fā)射機構。
圖35是圖34中外科吻合和切割器械的部分拆除的右側剖視視圖。
圖36是圖34中的外科吻合和切割器械的部分拆除的從右后側看的透視圖，其閉合機構閉合并夾緊，并且側棘爪發(fā)射機構完成第一沖程，且移除手動退回機構以露出擊發(fā)發(fā)射機構的自動退回的鏈接齒條的遠側連桿。
圖37是圖35中外科吻合和切割器械的部分拆除的從右后側看的透視圖，且側棘爪發(fā)射機構脫離接合，并且遠側連桿接近自動退回。
圖38是圖35中的外科吻合和切割器械處于初始狀態(tài)的部分拆除的左視剖視圖，其中端部執(zhí)行器張開并且防倒轉機構接合。
圖39是圖38中手柄部分的右半殼體和第一可選的防倒轉解除桿(例如，連桿觸發(fā)的)的左側詳細視圖。
圖40是圖31中的拆開的外科吻合和切割器械的左側詳細視圖，其中閉合觸發(fā)器夾緊，發(fā)射觸發(fā)器正在進行最后的沖程且遠側連桿定位以啟動自動退回。
圖41是圖40中在遠側連桿已經(jīng)致動并朝向發(fā)阻塞解除桿鎖定后、允許鏈接齒條退回時的外科吻合和切割器械的拆卸的左側詳細視圖。
圖42是圖31中的可選(彈簧偏壓側棘爪的)外科吻合和切割器械的手動退回機構的惰輪、后齒輪、手動退回桿以及棘輪棘爪的從右側看的透視圖。
圖43是圖42中手動退回機構的從右側看的透視圖，截掉一部分手動退回桿以露出在后齒輪上嚙合棘輪棘爪的較小直徑的棘輪。
圖44是圖31中可選外科吻合和切割器械(彈簧偏壓側棘爪)的部分拆除的左側剖視圖，其中防倒轉機構嚙合于完全發(fā)射鏈接齒條，該齒條在圖42中的手動退回桿致動之前與組合拉/壓彈簧脫開。
圖45是圖44中的可選外科吻合和切割器械的部分拆除的左側剖視圖，防倒轉解除桿，后齒輪以及手動發(fā)射解除桿的隱藏部分，以虛線顯示。
圖46是圖45中在手動發(fā)射桿致動已經(jīng)手動退回鏈接齒條后的可選外科吻合和切割器械的部分拆除的左側剖視圖。
圖47是圖46中可選的外科吻合和切割器械的部分拆除的左側剖視圖，省略了鏈接齒條，描繪了手動發(fā)射解除桿與防倒轉機構脫開的情況。
圖48是用于圖31中外科吻合和切割器械(彈簧偏壓側棘爪)的第二可選的防倒轉解除桿(齒輪由凸輪帶動向前)以及手柄外殼的左側詳細視圖。
圖49是圖48中第二可選的防倒轉解除桿(齒輪由凸輪帶動向前)，后齒輪輪軸以及自動退回凸輪的從左側看的分解透視圖。
圖50是圖48中的第二可選防倒轉解除機構的右側剖視圖，其中鏈接齒條位于退回位置且防倒轉解除桿在近側定位，且防倒轉盤與發(fā)射桿接合。
圖50A是圖50中后齒輪，自動退回凸輪及最遠側連桿的右側詳細視圖。
圖51是圖50中第二可選的防倒轉解除機構在第一發(fā)射沖程后的右側剖視圖。
圖51A是圖51中后齒輪，自動退回凸輪及第二連桿的右側詳細視圖。
圖52是圖51中第二可選的防倒轉解除機構在第二發(fā)射沖程后的右側剖視圖。
圖52A是圖52中的后齒輪，自動退回凸輪及第三連桿的右側詳細剖視圖。
圖53是圖52中的第二可選的防倒轉解除機構在第三發(fā)射沖程及最后沖程后的右側詳細剖視圖。
圖53A是圖53中的后齒輪，自動退回凸輪及最近側第四連桿的右側詳細剖視圖。
圖54是圖53中第二可選的自動解除機構在又一發(fā)射沖程后致使自動退回凸輪向遠側滑動并鎖住第二可選的防倒轉解除桿，與防倒轉機構脫離接合的右側剖視圖。
具體實施方案不論是否具有整體齒條或是具有有利地描述為用于較短手柄的鏈接齒條，外科吻合和切割器械都結合有多發(fā)射沖程能力，允許較大的擊發(fā)行程而不需要擠壓發(fā)射觸發(fā)器的過大的力。在發(fā)射沖程之間采用了防倒轉機構，從而使發(fā)射退回偏壓不會造成無意的發(fā)射退回。
在圖1-30中，外科吻合和切割器械的第一種形式結合有側移防倒轉解除機構，該機構導致在發(fā)射行程結束后自動退回。這種形式還包括手動退回輔助能力的第一種形式，以克服束縛。在圖31-54中，外科吻合和切割器械的第二種形式包括另外兩個防倒轉解除機構，用于在發(fā)射行程結束后的自動退回。另外，圖1-30中的外科吻合和切割器械的第一種形式通過摩擦偏壓的頂部棘爪將來自發(fā)射觸發(fā)器的發(fā)射運動聯(lián)接至鏈接齒條傳輸機構。圖31-54中的外科吻合和切割器械的第二種形式通過彈簧偏壓的側棘爪將發(fā)射觸發(fā)器的發(fā)射運動聯(lián)接到鏈接齒條傳輸機構。此外，圖32-41中的外科吻合和切割器械的第二種形式描述了齒條觸發(fā)的自動退回能力，采用棘輪手動退回機構代替圖1-30中的彈出(kick-out)防倒轉解除桿。對應于圖32-41中總體描述的內(nèi)容，在圖42-47中更加詳細地描繪了棘輪手動退回機構。圖48-54描繪了內(nèi)置入指示和棘輪手動退回機構的齒輪驅動自動退回部件，作為圖1-30中彈出式防倒轉解除桿，以及圖31-47中的齒條觸發(fā)防倒轉解除桿的另一可選方式。
參見附圖，其中在所有的附圖中相同的附圖標記代表相同的組成元件，圖1和2中描繪了外科吻合和切割器械10，其能實現(xiàn)本發(fā)明獨特的優(yōu)點。該外科吻合和切割器械10帶有端部執(zhí)行器12，該端部執(zhí)行器具有與細長的通道16可樞轉地連接的砧座14，從而形成了相對的鉗口，以用于夾緊待切割和吻合的組織。該端部執(zhí)行器12通過軸18聯(lián)接到手柄20(圖1)。由端部執(zhí)行器12和軸18形成的執(zhí)行部分22，其尺寸可有利地插入穿過套管針或小的腹腔鏡開口，從而在外科醫(yī)生抓住手柄20進行控制時執(zhí)行內(nèi)窺鏡手術進程。該手柄20有利地包括允許分開的閉合運動和發(fā)射運動及閉鎖的部件，從而避免無意地或不當?shù)陌l(fā)射端部執(zhí)行器，以及在給外科醫(yī)生指示發(fā)射程度的同時多發(fā)射沖程所引發(fā)的端部執(zhí)行器12的發(fā)射(例如切割和吻合)。
為了這些目的，軸18的閉合管24在閉合觸發(fā)器26(圖1)和砧座14之間聯(lián)接，以使端部執(zhí)行器12閉合。在閉合管24之中，框架28在細長通道16和手柄20之間聯(lián)接以沿縱向定位并支撐端部執(zhí)行器12。旋鈕30與框架28聯(lián)接在一起，且這兩個元件可相對于繞軸18的縱向軸線的旋轉運動旋轉地與手柄20聯(lián)接在一起。因此，外科醫(yī)生能通過轉動旋鈕30來旋轉端部執(zhí)行器12。閉合管24也可通過旋鈕30來旋轉，但相對它保持了一定程度的縱向運動，以使端部執(zhí)行器12閉合。在框架28內(nèi)設置了發(fā)射桿32，用于縱向運動，并將其聯(lián)接在端部執(zhí)行器12的砧座14與多沖程發(fā)射觸發(fā)器34之間。該閉合觸發(fā)器26位于手柄20的手槍式握把36的遠側，并且發(fā)射觸發(fā)器34位于手槍式握把36和閉合觸發(fā)器26的遠側。
在內(nèi)窺鏡操作中，一旦執(zhí)行部分22插入病人體內(nèi)進入手術位置，外科醫(yī)生參照內(nèi)窺鏡或其它診斷成像裝置來將組織定位在砧座14與細長通道16之間。外科醫(yī)生抓住閉合觸發(fā)器26和手槍式握把36可重復地抓住及定位組織。一旦對組織相對于端部執(zhí)行器12的位置以及其中的組織數(shù)量都滿意的話，外科醫(yī)生朝向手槍式握把36完全壓下閉合觸發(fā)器26，從而在端部執(zhí)行器12中夾緊組織并將閉合觸發(fā)器26鎖定在這一夾緊(閉合)位置。如果對這一位置不滿意，外科醫(yī)生可通過壓下閉合解除按鈕38來解除閉合觸發(fā)器26并隨后重復夾緊組織的過程。
如果夾緊是正確的，外科醫(yī)生可繼續(xù)進行外科吻合和切割器械10的發(fā)射。具體地說，外科醫(yī)生抓住發(fā)射觸發(fā)器34和手槍式握把36，以預定次數(shù)按壓發(fā)射觸發(fā)器34。必需的發(fā)射沖程的數(shù)量是基于下述因素以人機工程學的方式確定的，即，手的最大尺寸，每次發(fā)射沖程期間施加給器械的最大力，以及發(fā)射期間要通過發(fā)射桿32傳輸至端部執(zhí)行器12的縱向距離和力。如在下面的討論將理解的那樣，不同的外科醫(yī)生可選擇以不同的運動角范圍轉動發(fā)射觸發(fā)器34，并且由此增加或減少發(fā)射沖程的數(shù)量，而手柄20仍引發(fā)發(fā)射而沒有束縛。
在這些沖程期間，外科醫(yī)生可以參考指示器，該指示器描繪為指示退回旋鈕40，其對應于多發(fā)射沖程來定位旋轉。另外，退回旋鈕40的定位可確定當發(fā)射觸發(fā)器34的進一步旋轉遇到阻力時是否已發(fā)生完全發(fā)射。需要理解的是，不同的標記和指示可添加到手柄20中來加強由指示旋轉按鈕40的旋轉所提供的指示。在發(fā)射桿32進行到整個行程時及當解除發(fā)射觸發(fā)器34時，手柄20自動地收回發(fā)射桿32?？蛇x擇的是，在知道外科吻合和切割器械10如指示退回旋鈕40所描繪的那樣并沒有完全發(fā)射的情況下，外科醫(yī)生可按下防倒轉解除按鈕42并解除發(fā)射觸發(fā)器34。這些動作都允許手柄20自動地收回發(fā)射桿32。
要理解的是，在這里使用的術語“近側”和“遠側”是參照臨床醫(yī)生握住器械的手柄而言。因此，端部執(zhí)行器12相對于更近側的手柄20而言位于遠側。類似的術語，例如“前”和“后”也類似地分別對應于遠側和近側。還需要理解的是，為了方便和清楚，這里使用的空間術語“垂直”和“水平”是相對于附圖而言。然而，外科器械應用于許多方位和位置，且這些術語并不是用于限制也不是絕對的。
本發(fā)明是就內(nèi)窺鏡進程及裝置來進行討論的。然而，這里使用的術語例如“內(nèi)窺鏡的”，并不能解釋為將本發(fā)明限制為僅與內(nèi)窺鏡管(例如套管針)一同使用的外科吻合和切割器械。相反地，可以相信本發(fā)明可以找到各種進程中的應用，這些進程的入口限制為小的切口，包括但并不局限于腹腔鏡進程，以及開放式進程。
E形梁端部執(zhí)行器能提供多沖程發(fā)射運動的手柄20的好處是可應用于許多帶有一個圖2-6中描繪的端部執(zhí)行器12的器械。特別參考圖4，端部執(zhí)行器12首先通過包括連接到砧座近端52的砧板表面50(圖2，4，6)響應于來自手柄20(未示于圖2-6)的閉合運動，該砧座近端52包括一對沿橫向凸出的砧座軸銷54，其靠近垂直凸出的砧座部件56(圖4)。該砧座軸銷54在細長通道16中的卵形開口58內(nèi)平移，以相對于細長通道16開啟及閉合砧座14。砧座部件56與在閉合管24的遠端62上的片孔60中向內(nèi)延伸的彎片59(圖2，4，6)接合，后者在遠側終止于壓在砧板表面50上的遠側邊緣64。因此，當閉合管24從其開放位置向近側運動時，閉合管24的彎片59向近側拉動砧座部件56，且砧座軸銷54隨著細長通道16的卵形開口58而運動，從而導致砧座14同時向近側平移并向上旋轉至開放位置。當閉合管24向遠側運動時，片孔60中的彎片59從砧座部件56處解除，且遠側邊緣64推壓在砧板表面50上，從而閉合砧座14。
仍參考圖4，執(zhí)行部分22還包括響應于發(fā)射桿32的發(fā)射運動的組成元件。特別地，發(fā)射桿32與具有縱向凹槽68的發(fā)射槽構件66可旋轉地接合。發(fā)射槽構件66直接響應于發(fā)射桿32的縱向運動而在框架28內(nèi)縱向運動。閉合管24上的縱向狹縫70可操作地與旋鈕30(未示于圖2-6)相聯(lián)接合。閉合管24內(nèi)的縱向狹槽70的長度足夠長，從而允許隨著旋鈕30的相對縱向運動，以實現(xiàn)隨著通過框架28內(nèi)縱向狹槽72傳遞的旋鈕30的聯(lián)接器的發(fā)射閉合運動，以與框架槽構件66內(nèi)的縱向凹槽68滑動接合。
框架構件66的遠端連接到發(fā)射桿76的近端，該發(fā)射桿76在框架28內(nèi)運動，特別是在其中的導向件78內(nèi)運動，以向遠側伸出E形梁80進入端部執(zhí)行器12。該端部執(zhí)行器12包括釘匣82，該縫釘匣由E形梁80致動。該釘匣82具有托架84，將托架保持釘匣體86，楔形滑軌驅動器88，縫釘驅動器90以及縫釘92。需要理解的是，楔板驅動器88在位于匣托架84與匣體86之間的發(fā)射槽94(圖2)內(nèi)縱向運動。該楔板驅動器88呈凸輪狀表面，該表面與縫釘驅動器90相接觸并使其向上升起，從釘孔96(圖3)向上驅動縫釘92，使其與砧座14的縫釘形成凹槽98(圖3)接觸，形成“B”形縫釘，例如圖6中的附圖標記100處所表示的。特別參考圖3，釘匣體86還包括近側開口，垂直狹縫102，用于E形梁80通過。特別地，沿E形梁80的遠端設置切割表面104，以在組織吻合之后將切割組織。
在圖2，5，6中，端部執(zhí)行器12分別按照開放(即，初始)狀態(tài)、夾緊和未發(fā)射狀態(tài)以及完全發(fā)射狀態(tài)的順序被描繪出。特別描述了E形梁80便于端部執(zhí)行器12的發(fā)射的特征。在圖2中，該楔板驅動器88完全處于近側位置，表明未發(fā)射釘匣82。對準中間銷106以進入釘匣82的發(fā)射槽94，用于向遠側驅動楔板驅動器88。E形梁80的底部銷或帽108沿細長通道16的底面滑動，因此該中間銷106及底部銷108與細長通道16滑動地接合。在圖2的開放及非發(fā)射狀態(tài)下，E形梁80的頂部銷110已進入并位于砧座14的砧座袋112內(nèi)，因而不會阻礙砧座14的反復開啟和閉合。
在圖5中描繪出的端部執(zhí)行器12夾緊并準備發(fā)射。該E形梁80的頂部銷110與砧座14的砧座狹縫114對準，該砧座狹縫位于砧座袋112遠側并與之連接。在圖6中，E形梁80已完全發(fā)射，并且上部銷110在砧座狹縫114下平移，從而當切割表面104切割被加緊的組織時確定地將砧座14與細長通道16間隔開。同時，中間銷106已如前所述地致動筒82。之后，E形梁80在開啟端部執(zhí)行器12及重置釘匣82之前被退回，以用于其它操作。
示例性的端部執(zhí)行器12在五篇未審結和共同擁有的美國專利申請中有更詳細地描述，每一篇所公開的全部內(nèi)容在這里被引入作為參考(1)“具有用于防止發(fā)射的單個閉鎖機構的外科吻合器械”，其序列號為No.10/441,424，由Frederick E.Shelton IV，Michael Setser，Bruce Weisenburgh II于2003年6月2O日提交；(2)“具有分開的不同的閉合及發(fā)射系統(tǒng)的外科吻合器械”，序列號為No.10/441,632，由Frederick E.Shelton IV，Michael Setser，Brian J.Hemmelgarn II于2003年6月20日提交；(3)“具有耗盡匣閉鎖的外科吻合器械”，序列號為No.10/441,565，由Frederick E.Shelton IV，Micheal Setser，BruceWeisenburgh II于2003年6月20日提交；(4)“具有用于未閉合砧座的發(fā)射閉鎖的外科吻合器械”，序列號為No.10/441,580，由Frederick E.Shelton IV，Michael Setser，Bruce Weisenburgh II于2003年6月20日提交；以及(5)“結合有E形梁發(fā)射機構的外科吻合器械”，序列號為No.10/443,617，由Frederick E.Shelton IV，Michael Setser，BruceWeisenburgh II于2003年6月20日提交。
需要理解的是，雖然在這里示出的是無鉸接軸18，但本發(fā)明的應用可包括能鉸接的器械，例如五篇未審結和共同擁有的美國專利申請中所描述的那樣，其中每一篇所公開的全部內(nèi)容在這里被引入作為參考(1)“結合有具有圍繞縱向軸線旋轉的鉸鏈機構的外科器械”，序列號為No.10/615,973，由Frederick E.Shelton IV，Brian J.Hemmelgarn，Jeffrey S.Swayze，Kenneth S.Wales于2003年7月9日提交；(2)“結合有用于發(fā)射桿軌道的鉸接接頭的外科吻合器械”，序列號為No.10/615,962，由Brian J.Hemmelgarn于2003年7月9日提交；(3)“帶有橫向運動鉸鏈控制的外科器械”，序列號為No.10/615972，由Jeffrey S.Swayze于2003年7月9日提交；(4)“結合有用于增加鉸接接頭周圍彈性的錐形發(fā)射桿的外科吻合器械”，序列號為No.10/615,974，由Frederick E.Shelton IV，Michael Setser，Bruce Weisenburgh II于2003年7月9日提交；以及(5)“具有用于支撐發(fā)射桿的鉸接接頭支撐板的外科吻合器械”，序列號為No.10/615,971，由Jeffrey S.Swayze，Joseph Charles Hueil于2003年7月9日提交。
多沖程發(fā)射手柄圖7-8詳細示出了外科吻合和切割器械10的手柄部20，圖示了鏈接傳輸發(fā)射機構150，其提供了一些特征，例如增加的強度，減小的手柄尺寸，最小的束縛等等。
端部執(zhí)行器12(未示于圖7-8)的閉合是由朝向手柄20的手槍式握把36壓下閉合觸發(fā)器26而引起的。該閉合觸發(fā)器26繞聯(lián)接于由右和左半殼體156、158(后者示于圖15-18)構成的手柄外殼154上的閉合觸發(fā)器銷152轉動，從而使閉合觸發(fā)器26的上部160向前運動。閉合管24通過閉合軛形件162接收這一閉合運動，該閉合軛形件通過閉合軛形件銷166和閉合連桿銷168分別銷接在閉合連桿164上以及閉合觸發(fā)器26的上部160上。
在圖7的完全開啟位置中，閉合觸發(fā)器26的上部160接觸并在所示的位置處保持樞轉閉合解除按鈕38的鎖定臂172。當閉合觸發(fā)器26到達完全壓下位置時，該閉合觸發(fā)器26解除鎖定臂172，并且抵接表面170旋轉或與樞轉鎖定臂172的在遠側朝右的凹口171接合，從而將閉合觸發(fā)器26保持在這一夾緊或閉合位置。鎖定臂172的近端與手柄外殼154繞橫向樞轉連接件174旋轉，從而露出閉合解除按鈕38。閉合解除按鈕38的中遠側178被壓縮彈簧180向近側推壓，該壓縮彈簧在外殼結構件182與閉合解除按鈕38之間受壓。結果。閉合解除按鈕38以逆時針方向(當從左邊看時)將鎖定臂172推動成與閉合觸發(fā)器26的抵接表面170鎖定接觸，這可防止閉合觸發(fā)器26在鏈接傳輸發(fā)射系統(tǒng)150處于未退回狀態(tài)時不夾緊，后面將詳細進行描述。
在閉合觸發(fā)器26退回并被完全壓下的情況下，發(fā)射觸發(fā)器34解鎖并可以朝向手槍式握把36多次壓下，以進行端部執(zhí)行器12的發(fā)射。像描述的那樣，鏈接傳輸發(fā)射機構150通過組合拉/壓彈簧184被第一次退回、并被推壓以保持在該位置，該彈簧184被限制在手柄20的手槍式握把36內(nèi)，其不動的端部186與手柄外殼154連接，且可動端部188與鋼帶192的向下?lián)锨慕鼈韧嘶囟瞬?90相連接。
剛帶192的置于遠側的端部194與鏈接聯(lián)接件195連接，用于結構加載，其依次與形成鏈接齒條200的多個連桿196a-196d的前部連桿196a連接。鏈接齒條200是彈性的，但其具有遠側連桿，這些連桿形成直的剛性齒條組件，該組件可通過執(zhí)行部分22內(nèi)的發(fā)射桿32傳輸相當大的發(fā)射力，且易于退回到手槍式握把36內(nèi)，從而使手柄20的縱向長度最小化。
需要理解的是，相對于單根彈簧，組合拉/壓彈簧184增加了可用的擊發(fā)行程的大小，同時基本上減小了最小長度的一半。
發(fā)射觸發(fā)器34繞發(fā)射觸發(fā)器銷202樞轉，該發(fā)射觸發(fā)器銷與手柄外殼154相連。當發(fā)射觸發(fā)器34朝手槍式握把36壓下時，發(fā)射觸發(fā)器34的上部204繞發(fā)射觸發(fā)器銷202向遠側運動，從而拉伸在近側連接在發(fā)射觸發(fā)器34的上部204與手柄外殼154之間的近側放置的發(fā)射觸發(fā)器拉伸彈簧206。發(fā)射觸發(fā)器34的上部204在每次發(fā)射觸發(fā)下壓期間通過牽引偏壓機構210與鏈接齒條200接合，且當發(fā)射觸發(fā)器34解除時該牽引偏壓機構210也斷開接合。發(fā)射觸發(fā)器拉伸彈簧206在被松開并與牽引偏壓機構210脫離接合時向遠側推動發(fā)射觸發(fā)器34。
在鏈接傳輸機構150致動時，惰輪220通過與鏈接齒條200的帶齒上表面222接合而沿順時針方向旋轉(從左側看時)。這一旋轉被聯(lián)接到指示齒輪230上，該指示齒輪因而響應于惰輪220做逆時針旋轉。惰輪220和指示齒輪230都可旋轉地連接到手柄外殼154上?？捎欣剡x擇鏈接齒條200、惰輪220以及指示齒輪230之間的傳動關系，從而使帶齒上表面222具有如下的齒尺寸，即，有適當?shù)膹姸炔⑶抑甘君X輪230在鏈接傳輸發(fā)射機構150整個擊發(fā)行程期間不會作出超過一次的旋轉。
如下面將更詳細描述的那樣，指示齒輪230執(zhí)行至少四項功能。第一，當鏈接齒條200完全退回且觸發(fā)器26、34都如圖7那樣張開時，將指示齒輪230的左側上的環(huán)形凸脊242內(nèi)的開口240呈現(xiàn)給鎖定臂172的上表面244。鎖定臂172通過與閉合觸發(fā)器26的接觸被偏壓進開口240中，該閉合觸發(fā)器262被閉合拉伸彈簧246推壓到張開位置。閉合觸發(fā)器拉伸彈簧246在近側與閉合觸發(fā)器26的上部160及手柄外殼154連接，因此在閉合觸發(fā)器26閉合期間具有儲存的能量，能將閉合觸發(fā)器26向遠側推動至其未閉合的位置。
其次，與從外部置于手柄20上的指示退回旋鈕40連接的指示齒輪230將發(fā)射機構150的相對位置傳遞給指示退回旋鈕40，從而使外科醫(yī)生獲得還需要發(fā)射觸發(fā)器34的多少沖程可完成發(fā)射的可視指示。
第三，指示齒輪230在操作外科吻合和切割器械10時可使防倒轉機構(單向離合器機構)250的防倒轉解除桿248沿縱向及角運動。在發(fā)射沖程期間，防倒轉解除機構248由指示齒輪230引起的向近側的運動激發(fā)防倒轉機構250(圖15-16)，該機構250允許發(fā)射桿32向遠側運動并防止發(fā)射桿32向近側運動。這一運動也使得防倒轉解除按鈕42從手柄外殼154的近端延伸，以便在發(fā)射沖程期間需要退回鏈接傳輸發(fā)射機構150時由操作者致動。在發(fā)射沖程完成之后，指示齒輪230當發(fā)射機構150退回時反向旋轉。該反向旋轉解除防倒轉機構250的作用，將防倒轉解除按鈕42收回到手柄20內(nèi)，并將防倒轉解除桿248沿橫向旋轉至右側(圖19)，從而允許指示齒輪230繼續(xù)反向旋轉。
第四，指示齒輪230接收來自指示退回旋鈕40的手動旋轉(在圖7中為順時針)，以將發(fā)射機構150退回，并且防倒轉機構250解鎖，由此克服發(fā)射機構150內(nèi)的不易由組合拉/壓彈簧184克服的任何束縛。這一手動退回輔助可在發(fā)射機構150的否則將由防倒轉機構250防止的部分發(fā)射之后應用，防倒轉機構250可退回防倒轉解除按鈕42，從而后者將不會沿橫向運動防倒轉解除桿248。
在圖7-8中，防倒轉機構250包括操作者可接近的防倒轉解除桿248，其在近端可操作地與防倒轉解除按鈕42聯(lián)接，且其在遠端可操作地與防倒轉軛256聯(lián)接。特別地，防倒轉解除桿248的遠端254通過防倒轉軛形件銷258與防倒轉軛256接合。該防倒轉軛256沿縱向運動，以向防倒轉凸輪槽管252施加旋轉，該防倒轉凸輪槽管252受手柄外殼154的縱向限制且從發(fā)射桿32與鏈接齒條200的連桿聯(lián)接件195的連接處的遠側包繞發(fā)射桿32。該防倒轉軛256通過凸輪槽管銷260將來自防倒轉解除桿248的縱向運動傳遞到防倒轉凸輪槽管252。即，防倒轉凸輪槽管252內(nèi)的成角度的狹縫內(nèi)的凸輪槽管銷260的縱向運動使防倒轉凸輪槽管252旋轉。
夾在框架28的近端與防倒轉凸輪槽管252之間的分別是防倒轉壓縮彈簧264、防倒轉盤266、以及防倒轉凸輪管268。如描述的那樣，發(fā)射桿32向近側的運動致使防倒轉盤266從頂部向后樞轉，提供與發(fā)射桿32的增加的摩擦接觸，這阻擋發(fā)射桿32進一步向近側運動。
當防倒轉凸輪槽管252與防倒轉凸輪管268間隔很小時，該防倒轉盤266以類似于保持紗門打開狀態(tài)的紗門鎖的樞轉方式樞轉。特別地，防倒轉壓縮彈簧264能作用于盤266的頂面，以將防倒轉盤266傾斜到其鎖定位置。防倒轉凸輪槽管252的旋轉導致防倒轉凸輪管268的向遠側的凸輪運動，由此向遠側壓迫防倒轉盤266的頂部，克服來自防倒轉壓縮彈簧264的力，因此將防倒轉盤266定位在未傾斜(垂直)、未鎖定的位置上，在該位置上允許發(fā)射桿32向近側退回。
特別參考圖8-10，牽引偏壓機構210被描述為由棘爪270構成，該棘爪具有向遠側凸出的狹窄尖端272以及在其近端處向右凸出的橫向銷274(圖8)，該橫向銷可旋轉地插入穿過發(fā)射觸發(fā)器34的上部204內(nèi)的孔276。在發(fā)射觸發(fā)器34右側，橫向銷274接收偏壓構件，描述為偏壓輪278。在發(fā)射觸發(fā)器34前后平移時，該偏壓輪278經(jīng)過靠近手柄外殼154的右半殼體156的一段圓弧，越過在其行程的最遠側部分處一體地形成于右半殼體156內(nèi)的偏壓斜面280。偏壓輪278可有利地由彈性摩擦材料制成，能逆時針旋轉(當從左邊看時)入棘爪270的橫銷274內(nèi)，因此向下牽引偏壓向遠側凸出的狹窄尖端272進入最近的連桿196a-d的傾斜中央軌道282，以與鏈接齒條200接合。當解除發(fā)射觸發(fā)器34時，偏壓輪278因此在相反方向上牽引偏壓棘爪270，從而從鏈接齒條200的傾斜中央軌道282提升狹窄尖端272。為了確保高承載條件及接近棘爪270向遠側的整個行程情況下尖端272脫離接合，棘爪270的右側跳進閉合軛形件162右側上的向近側向上面向的斜面284(圖8)，以使狹窄尖端272與傾斜中央軌道282脫離接合。如果發(fā)射觸發(fā)器34在除整個行程外的任何點上解除，偏壓輪278被用于將狹窄尖端272從傾斜中央軌道282上升起。盡管描述了偏壓輪278，需要理解的是，偏壓構件或偏壓輪278的形狀被示例性的，并可改變以適應不同的形狀，這些形狀使用摩擦力或牽引力來接合端部執(zhí)行器的發(fā)射或與其脫離接合。
特別參考圖10，其中更加詳細地描述了鏈接齒條200以示出許多優(yōu)點。每一連桿196a-d與鄰接的連桿196a-d通過銷連接，用于向下、向近側旋轉進入手槍式握把36。雖然在該方向上可以彎曲，但鏈接齒條200在抵抗柱形載荷，特別是否則將推壓遠側連桿196a-d向下彎曲時形成了剛性結構。特別地，每一連桿196a-d在近側終止于外凸延伸部分300，該延伸部分在其下部具有橫向通孔302。每一連桿196a-d的左側304包括帶齒的上表面222，并且右側306平行于左側304，在它們之間限定傾斜中央軌道282，該軌道終止于外凸延伸部分300。
中央軌道282的近側部分終止于右側304和左側306之前，形成用于從前一連桿196a-d接收外凸延伸部分300的U形夾308，該連桿通過樞軸銷310鉸接連接。每個前一連桿196a-d在其近端具有平面312，該平面通常垂直于來自發(fā)射桿32的柱狀載荷的方向。每個后一連桿196a-d在其遠端具有接觸面314，其也通常垂直于柱狀載荷的方向。橫向通孔302被充分隔開，以便在鄰接的平面312的下部與接觸面314的下部之間形成凹口316，以為后一連桿196a-d相對于前一連桿196a-d向下樞轉提供了間隙。但是，由于前一和后一連桿196a-d沿縱向排列，鄰接平面312的上部與接觸面314的上部對準以便抵接，由此阻擋進一步的向上偏轉。如圖所示，當鄰接連桿196a-d為水平時，孔302和銷310定位于發(fā)射桿32的動作線之下。當向發(fā)射桿34施加載荷時，牽引偏壓機構210沿動作線施加推壓載荷并一起壓連續(xù)的水平連桿196a-d。因此，向軸銷310上施加發(fā)射力的作用線將保持任一前一連桿196a-d處于剛性平直構造。后一連桿196b-d的傾斜中央軌道282引導棘爪270的向遠側狹窄尖端272與前一連桿196a-c的外凸延伸部分300接合。
前一連桿196a的在遠側連接到連桿聯(lián)接件195，該聯(lián)接桿195包括聯(lián)接于發(fā)射桿32近端的部件，還包括類似于連桿196a-d的外凸延伸部分300以及平面312，并且在剛帶192的置于遠側的端部194的小凸起320、322(圖8)之間有充分的間隔接收它，其中小凸起320、322通過與將連桿196a連接到連桿聯(lián)接件195的樞轉銷相同的軸銷310連接。在這一力上施加退回力可通過沿發(fā)射桿32的縱向軸線和鏈接齒條200的平直部分施加該力而有利地減少摩擦力。
與傾斜中央軌道282不同，在左側304上具有帶齒上表面222，這允許棘爪270和鏈接齒條200之間不帶束縛的、強有力的接合，即使發(fā)射觸發(fā)器34以變化的運動范圍受到?jīng)_擊。同時，帶齒上表面222提供與惰輪220的連續(xù)嚙合，以獲得上述優(yōu)點。
需要理解的是，雖然已有利地描述了連桿196a-d之間的通過銷連接的U形夾連接件的優(yōu)點，但也可使用彈性或撓性連接件。另外，描述了四個連桿196a-d，但可根據(jù)擊發(fā)行程、曲率半徑等可選擇連桿的不同數(shù)量和長度。
牽引偏壓機構圖11-14中的鏈接傳輸發(fā)射機構150是以如下順序描繪的，即，解釋牽引偏壓機構210(即，棘爪270，偏壓輪278以及偏壓斜面280)如何確定地響應發(fā)射觸發(fā)器34的行程的方向。此外，由于偏壓輪278與偏壓斜面280摩擦接觸，當棘爪270完成完全的斷開或接合運動時偏壓輪278滑動。
在圖11中，發(fā)射觸發(fā)器34已部分地下壓到牽引偏壓機構210開始將發(fā)射觸發(fā)器34的運動嚙合到鏈接齒條200上的位置。特別地，偏壓輪278已經(jīng)與偏壓斜面280的近端相接觸，因此開始逆時針旋轉(從左邊看時)，將這一旋轉施加給初始地與鏈接齒條200脫離接合的棘爪270。在圖12中，發(fā)射機構150已充分前進了一段距離，以使棘爪270可完全旋轉或與第一連桿196a的傾斜中央軌道282嚙合，抵接連桿聯(lián)接件195并由此將發(fā)射運動傳遞給發(fā)射桿32。在圖13中，發(fā)射觸發(fā)器34和整個發(fā)射機構150已經(jīng)繼續(xù)前進到接近整個行程的位置，在這一運動期間，偏壓輪278已經(jīng)沿偏壓斜面280滑動。在發(fā)射沖程的最后，棘爪270(圖8)的右下邊緣與閉合軛形件162的面向近側向上的斜面284接觸，并且將棘爪270從與連桿196a-d的嚙合中提升，從而允許鏈接齒條200退回。
在圖14中，發(fā)射觸發(fā)器34已為偏壓輪278充分解除來獲得偏壓斜面280上向近側的牽引力，從而導致順時針旋轉(從左邊看時)，并提升棘爪270。當給定鏈接齒條200的傾斜中央軌道282的向近側指向的斜坡時，發(fā)射機構150在準備另一發(fā)射沖程或退回周期的向近側的運動過程中不會受到阻礙。
需要理解的是，牽引偏壓機構210可在能執(zhí)行至少一個單個沖程的器械中實施。
防倒轉機構如上所述，防倒轉機構250在發(fā)射沖程期間鎖定以防止發(fā)射桿32以及因此防止該發(fā)射機構150退回，直到完成整個發(fā)射的行程或使用者選擇退回。在圖15中，該發(fā)阻塞機構250處于鎖定狀態(tài)。該防倒轉解除桿248處于最近側位置，并且已將防倒轉凸輪槽管252旋轉成與防倒轉凸輪管268嚙合，從而形成最小的縱向長度，產(chǎn)生用于防倒轉盤266的增加的空間。如圖16所示，防倒轉盤266通過防倒轉壓縮彈簧264以示出的角度傾斜回并抓住發(fā)射桿32。
在圖16中，框架28的近端400包括半個卷筒部分402，其接收防倒轉壓縮彈簧264并使之抵靠在其遠端的環(huán)形圈404上。在靠近彈簧264處，框架28具有頂部的向近側開口的槽406，該槽與框架28的內(nèi)部連通。該防倒轉盤266大致為平面盤，其形狀適于裝配開口槽406中與彈簧264鄰近。通孔408穿過盤266延伸。特別地，從開口槽406上露出的防倒轉盤266的頂部向上凸出，以接收來自彈簧264的力。防倒轉盤266的下部沿縱向受到限制，并且不與彈簧264接觸。因此，除非受到防倒轉凸輪管268的限制，防倒轉盤266的頂部被推壓成向近側傾斜，從而導致防倒轉盤266內(nèi)的通孔408束縛發(fā)射桿32。
在圖17中，防倒轉機構250是解鎖的。該反鎖解除桿248已沿橫向運動到右側，向防倒轉軛256的右側施加運動，由此帶動防倒轉凸輪槽管252的順時針旋轉(從近端看時)。防倒轉凸輪槽管252的凸輪表面410與防倒轉凸輪管268內(nèi)的近側切口412分開，迫使后者抵抗防倒轉盤266向近側運動，該防倒轉盤又運動至垂直的解鎖位置，并進一步壓縮防倒轉壓縮彈簧264。
在圖18中描述了在發(fā)射觸發(fā)器34已經(jīng)被擊發(fā)兩次之后在防倒轉解除桿248和指示齒輪230右側之間的相互作用。桿開口420穿過防倒轉解除桿248延伸，以接收并與彎曲面430相互作用，該彎曲面從指示齒輪230的右側向外延伸。指示齒輪230的旋轉向遠側驅動防倒轉解除桿248，使防倒轉解除按鈕42降至最低點進入按鈕接收孔422內(nèi)，并與防倒轉機構250脫開，并將其向近側驅動，這就如示出的暴露出防倒轉解除按鈕42，也將防倒轉解除桿248彈到右側以致動防倒轉機構250(圖19)。該防倒轉軛256作采用帶有防倒轉軛形件銷258(未示出)的沿縱向切槽的連接件允許該運動。彎曲面430環(huán)繞指示銷432的接近四分之一圓周，指示齒輪230圍繞該指示銷轉動。彎曲面430的最右側部分(當從右邊看時)或峰部434遠離指示齒輪230的表面向右凸出最遠。彎曲面430的最左側部分或入口436因此與指示齒輪230的表面齊平。
在圖20-25中，桿開口420被形成為帶有水平狹槽440的形狀，該狹槽限定防倒轉解除桿248可進行的向近側和遠側的運動，并且指示齒輪432位于這一水平狹槽440內(nèi)。頂部凹槽442及底部凹槽444垂直加寬并與水平狹槽440連通，并且限定在彎曲面430的最左側部分434沿縱向平移防倒轉解除桿248的角位置。頂部和底部凹槽442、444的尺寸允許彎曲面430進入相應的凹槽442，444而不會傾斜防倒轉解除桿248，直到正常發(fā)射的結束。該桿開口420位于防倒轉機構250的縱向軸線上方，并因此向右的力產(chǎn)生防倒轉凸輪槽管252的旋轉力。
在圖20中，防倒轉解除桿248與指示齒輪230處于其初始狀態(tài)并且它們閉合觸發(fā)器26被致動期間始終保持如此。特別地，該防倒轉解除桿248被向遠側定位，將防倒轉解除按鈕42降到最低點進入按鈕接收孔422內(nèi)。彎曲面430位于其最左側的極限位置(從右邊看時)，并且其峰部434在大致6點鐘的位置附近處于桿凹槽420的下凹槽444的近側垂直表面的遠側，并且彎曲面430的入口436位于3點鐘的位置。
在圖21中，發(fā)射觸發(fā)器34(未示于圖20-25)的第一發(fā)射沖程已發(fā)生，其中峰部424已作用于底部凹槽444的近側垂直表面，且彎曲面430已順時針旋轉至約9點鐘的位置。因此，防倒轉解除桿248已向近側平移，以從按鈕接收孔422露出防倒轉解除按鈕42，并致動防倒轉機構250。如此選擇指示齒輪230的順時針旋轉與完整發(fā)射沖程的期望數(shù)量之間的比率關系，即，彎曲面430在進行后續(xù)的發(fā)射沖程時繼續(xù)不受到阻礙，如圖22中所示，其中已完成兩個發(fā)射沖程，峰部被運動至大致12點鐘的位置。因此，峰部434的在上部凹槽442的遠側垂直邊緣的近側并與之鄰接，如此定位以便后續(xù)的發(fā)射沖程將作用在防倒轉解除桿248上，從而引發(fā)向遠側的水平運動。注意，在這些發(fā)射沖程期間，彎曲面430位于指示齒輪432的近側。按壓解除按鈕42將導致桿開口420的近側邊緣跨入彎曲面430內(nèi)，使防倒轉解除桿248如圖19那樣傾斜。
在圖23中，最后的發(fā)射沖程正在結束，在此期間峰部434已經(jīng)運動到接近3點鐘的位置，與此同時，將水平狹槽440的近端抵靠指示銷432向上運動，將防倒轉解除按鈕42降到最低，解除防倒轉機構250并由此啟動鏈接傳輸發(fā)射機構150的退回。
在圖24中，解鎖的防倒轉機構250已允許鏈接齒條200在彈簧力的作用下退回，這又導致指示齒輪230的逆時針旋轉(從右邊看時)。當發(fā)射機構150開始退回時，指示齒輪230的逆時針旋轉將彎曲面430的有角度的表面滑動成與頂部凹槽442的近側邊緣傾斜接觸。指示齒輪230的繼續(xù)旋轉驅動防倒轉解除桿248的上部下面的彎曲面430并使桿248傾斜或偏轉至圖19中所示的位置。防倒轉解除桿248的傾斜運動在鏈接齒條200退回期間由彎曲面430提供以防止桿248的縱向運動。在防倒轉機構250在發(fā)射序列結束時自動解鎖之后，如果鏈接齒條200在最后沖程結束時不會退回，轉動連接于指示銷432的指示按鈕40(未示于圖20-25)將提供額外的力來退回鏈接齒條200。還需要理解的是，在發(fā)射機構150的部分發(fā)射期間，例如圖22中所示那樣，按壓解除按鈕42也將通過向遠側運動防倒轉解除桿248來使防倒轉機構250解鎖而退回鏈接齒條200。該退回動作一直持續(xù)到指示齒輪230返回至其初始位置，如圖25所示。
需要理解的是，桿開口420的形狀及拱面430的拱形尺寸被示出，但也可進行改變來適應因不同發(fā)射沖程數(shù)量而構建的手柄。
需要注意的是，由指示齒輪230和桿開口420的相互作用形成的旋轉解除機構也可被替換為其他的連桿機構。
開口閉鎖在圖26中，外科吻合及切割器械10處于其初始開啟狀態(tài)，并且閉合及發(fā)射觸發(fā)器26，34都朝前且鏈接齒條200退回。如上所述，在該未發(fā)射狀態(tài)下，指示齒輪230向鎖定臂172的上表面244提供其在環(huán)形凸脊242的開口，鎖定臂通常在外殼結構件182和閉合解除按鈕38的中遠側178之間的壓縮彈簧180的作用下向下旋轉出開口240之外。在圖26中，閉合解除按鈕38已經(jīng)被按下，致使上表面244進入開口240。在圖27中，閉合觸發(fā)器26和鎖定臂172在相對手槍式握把36壓下閉合觸發(fā)器26后處于夾緊抵接狀態(tài)，且發(fā)射觸發(fā)器34擺入發(fā)射位置。該閉合解除按鈕38如所注意到的通過展開的閉合彈簧180而沒有被壓下。鎖定臂172的上表面244擺動到環(huán)形凸脊242下面，且指示齒輪230解鎖并可自由地逆時針旋轉。鎖定臂172的向下運動解鎖指示齒輪230及鏈接傳輸發(fā)射機構150，并允許擊發(fā)發(fā)射觸發(fā)器34。因此，當指示齒輪230隨著后來的發(fā)射繼續(xù)旋轉時，阻止了閉合解除按鈕38解除夾緊的閉合觸發(fā)器26。
定位指示器和解除機構在圖28中，外科吻合和切割器械610用可選的指示裝置640替換了指示器退回旋鈕，該指示裝置向上延伸以提供頂部可達的退回桿642，該桿用作阻塞發(fā)射退回器，其可容易地由任一只手擊發(fā)。該器械610是張開的并且未發(fā)射，像由遠側向前的閉合和發(fā)射觸發(fā)器26、34及該開的端部執(zhí)行器12所指示的那樣。當發(fā)射沒有開始時，退回桿642通常向遠側旋轉鄰接于手柄外殼154。該指示器640可聯(lián)接(未示出)于前面描述的惰輪220和發(fā)射機構150，如前面所述的那樣，其中退回桿642在連桿傳輸機構150被發(fā)射時向近側旋轉，提供發(fā)射的可視指示，并通過向其施加手動的向遠側的力以允許輔助自動退回的方式作為一種旋轉定位指示器。旋轉的方向必須是相反的，這樣其必須為這一可視的目的與惰輪220連接。
在圖29中，另一可選的發(fā)射機構650結合了前述的頂部可達退回桿642及指示裝置640，該指示裝置聯(lián)接于具有在帶齒區(qū)域668內(nèi)的第一和第二延長(olwell)區(qū)域662、664的指示齒輪660。當退回桿642位于其遠側位置與手柄外殼154鄰接時，將該第一停留區(qū)域662提供給惰輪220。因此，惰輪220可自由地通過縱向運動鏈接齒條200的驅動順時針旋轉及逆時針旋轉。如果E形梁80(未示于圖29)出于任何原因阻塞在端部執(zhí)行器12內(nèi)，且不能被組合拉/壓彈簧184(未示于圖29)向近側退回，該退回桿642可由外科醫(yī)生向近側拖動來使指示齒輪660順時針旋轉(從左邊看時)。退回桿642的旋轉運動使指示齒輪660旋轉，并使第一和第二停留區(qū)域662、664之間的曲面齒段670與惰輪220的齒相接觸，從而可操作地將退回桿642聯(lián)接于發(fā)射機構650上。
一旦聯(lián)接，外科醫(yī)生就可將額外的力施加到退回桿642上，以將發(fā)射機構650退回，由此逆時針旋轉惰輪220及沿縱向向近側運動鏈接齒條200，以退回E形梁80。當退回桿642進一步旋轉到圖30中的位置時，惰輪220與曲面齒段670脫離接合并通過第二停留區(qū)域664從退回桿642上脫開。在這一點上，力的應用使阻塞的發(fā)射機構650自由，且組合拉/壓彈簧184將使鏈接齒條200完全退回。
一種可選的設計方案(未示出)包含了增加的在退回桿642與指示齒輪660間的單向滑動離合，例如Sprague離合器或等同物(未示出)。在前面的設計中，退回桿642的運動范圍受在該范圍的每一端點或小于完全旋轉的運動處與手柄外殼154接觸的限制。這就限制了退回桿642的一次運動能退回發(fā)射系統(tǒng)650的距離。在退回桿642與指示齒輪660之間增加的單向滑動離合器當退回桿642轉回(由遠及近)時，允許退回桿642可操作地與指示齒輪660嚙合，且當桿642向前運動(由近及遠)時脫離接合。這就通過多次拖動退回桿642確保發(fā)射機構650的完全退回。第二停留區(qū)域664可從指示齒輪660上去除，以確定更多的齒到齒的嚙合。此外，結合離合器機構允許退回桿在使用后旋轉成鄰接手柄20。
在使用中，外科醫(yī)生通過套管或套管針將端部執(zhí)行器12及軸18定位在手術部位上，并將砧座14和細長通道16作為相對的鉗口定位，以抓握待吻合及切割的組織。一旦對端部執(zhí)行器12的位置滿意，閉合觸發(fā)器26就朝向手柄20的手槍式握把36按壓，從而使閉合觸發(fā)器26的上部160鎖在樞轉地連接于閉合解除按鈕38上的鎖定臂172上。然后，發(fā)射觸發(fā)器34被按下和解除一預定時間，以執(zhí)行整個擊發(fā)行程，從而驅動發(fā)射桿降下軸18至端部執(zhí)行器12的E形梁80。在發(fā)射期間，防倒轉機構250處于鎖定狀態(tài)，防倒轉盤266允許往回傾斜，從而束縛發(fā)射桿32的任何向近側的運動。該遠側發(fā)射運動由包括近側地連接到發(fā)射桿32上的鏈接齒條200的鏈接傳輸發(fā)射機構150給予發(fā)射桿32，其中每一連桿196a-d通過銷連接在附近的連桿196a-d上，從而允許手槍式握把36向下彎曲但不能向上彎曲，當力直接作用于連桿196a-d之間的樞軸銷310上方時形成了剛性結構。特別地，聯(lián)接到發(fā)射觸發(fā)器34上的牽引偏壓機構210包含與手柄外殼154摩擦地聯(lián)接的偏壓輪278耦合，從而遠側發(fā)射運動給予棘爪270接合偏壓，推動棘爪與鏈接齒條200嚙合。在沖程結束時，棘爪270通過與閉合軛形件162的斜面284接觸而從與連桿196a-d的發(fā)射嚙合中抬起。發(fā)射機構150的返回運動致使偏壓輪278給予棘爪270反偏壓，從而保持棘爪270在鏈接齒條200上方，由此由防倒轉機構250保持在適當?shù)奈恢?。在最大擊發(fā)行程時，指示器傳動機構230包括彎曲面430，該彎曲面脫扣防倒轉解除桿248，該防倒轉解除桿向防倒轉盤266施加力使其進入解鎖狀態(tài)，從而允許鏈接齒條200進行而允許射桿32被存儲于組合拉/壓彈簧184中的壓縮力收回。因此，鏈接齒條200被收回手槍式握把36中?？蛇x擇的是，在發(fā)射沖程期間，外科醫(yī)生可按下防倒轉解除按鈕42，從而引發(fā)防阻塞解除桿248的傾斜。指示器旋鈕40可有利地使外科醫(yī)生知道發(fā)射已經(jīng)進行了多遠并輔助退回已遭遇束縛的E形梁80。
在最大擊發(fā)行程束時帶有自動退回的連接發(fā)射傳輸在圖31-32中，外科吻合和切割器械1010包括在多沖程擊發(fā)行程結束時的自動刀退回。上述的優(yōu)點仍為端部執(zhí)行器保留，該端部執(zhí)行器在示例的形式中是縫釘施加裝置1012。特別參考圖31，砧座1014可被可重復地繞其樞轉連接件打開和閉合成細長(縫釘)通道1016。該縫釘施加組件1012近側地連接于細長軸1018上，形成了執(zhí)行部分1022。當釘施加組件1012閉合時，執(zhí)行部分1022具有小的橫截面積，其適于通過外部連接和操縱的手柄1020穿過套管針插入。
手柄1020安裝在使用者控制的手柄外殼1154上，例如旋轉旋鈕1030，其使細長軸1018和釘施加組件1012圍繞軸1018的縱向軸線旋轉。按下閉合觸發(fā)器1026來閉合釘施加組件1012，該閉合觸發(fā)器在手槍式握把36前面繞穿過手柄外殼1154橫向地嚙合的閉合觸發(fā)器銷1152樞轉。在閉合觸發(fā)器1026前面樞轉的多沖程發(fā)射觸發(fā)器1034使釘施加組件1012同時切割并吻合夾在其中的組織。由于使用多發(fā)射沖程來減少外科醫(yī)生的手在每一次沖程所需的力的大小，右和左指示器齒輪1040，1041(前面在圖33中描述過)旋轉，產(chǎn)生了發(fā)射進程的指示。例如，最大擊發(fā)行程可需要三個完全的發(fā)射沖程，并因此指示器齒輪1040，1041在每次沖程時向上旋轉三分之一圈。如果需要的話，手動發(fā)射解除桿1042允許在最大擊發(fā)行程之前退回，并允許在出現(xiàn)了束縛或退回偏壓失敗時有助于退回。當閉合觸發(fā)器1026被夾住時閉合解除按鈕1038向外，并且部分發(fā)射沒有發(fā)生，這會防止松開閉合觸發(fā)器1026。
參考圖31-33，細長軸1018具有縱向往復閉合管1024作為其外部結構，該閉合管裝使砧座1014上樞轉，以執(zhí)行響應于手柄1020的閉合觸發(fā)器1026的近側按壓的閉合。該細長通道1018通過閉合管1024內(nèi)部的框架1028(圖33)連接于手柄1020上。該框架1028與手柄1020可旋轉地嚙合，從而扭轉旋轉旋鈕1030(圖33)引發(fā)執(zhí)行部分1022的旋轉。特別參考圖33，旋轉旋鈕1030的每個半殼體包括向內(nèi)的凸起1031，其進入閉合管1024內(nèi)相應的較長側開口1070，并向內(nèi)與框架1028(圖31-33中未示出)嚙合，這確定了執(zhí)行部分1022的旋轉位置。較長開口1070的縱向長度足夠長，以允許閉合管1024的縱向閉合運動。
閉合觸發(fā)器1026的上部1160通過閉合連桿1164向前推動閉合軛形件1162。閉合連桿1164在其遠端通過閉合軛形件銷1166與閉合軛形件1162軸接，并且在其近端通過閉合連桿銷1168樞軸連接。閉合觸發(fā)器1026由閉合觸發(fā)器拉伸彈簧1246推動至打開位置，該彈簧近側地連接于閉合觸發(fā)器1026的上部1160及由右和左半殼體1156，1158形成的手柄外殼1154上。
閉合觸發(fā)器1026的上部1160包括具有后槽1171的近側頂部1170。該閉合解除按鈕1038和樞轉鎖定臂1172通過中央橫向樞軸1173連接。壓縮彈簧1174將閉合解除按鈕1038向近側偏壓(從右邊看時繞中央橫向樞軸1173順時針)，在閉合觸發(fā)器1026如圖34-35那樣被解除而上部1160返回時，樞轉鎖定臂1172靠在近側頂部1170上，在閉合解除按鈕1038中拉動。當閉合觸發(fā)器1026到達其完全按壓位置時，應當理解的是，后槽1171出現(xiàn)在樞轉鎖定臂1172下方，在壓縮彈簧1174的推動下樞轉鎖定臂落入后槽1171內(nèi)并在其上鎖定。隨著發(fā)射構件退回，閉合解除按鈕1038的手動按壓使樞轉鎖定臂1172向上旋轉，從而松開閉合觸發(fā)器1026。
一旦閉合觸發(fā)器1026被近端地夾緊，響應于多沖程發(fā)射觸發(fā)器1034被拖進手槍式握把1036內(nèi)(其中在右和左指示器輪1040，1041上發(fā)射運動的數(shù)量對外科醫(yī)生可見)，發(fā)射桿1032從手柄1020向遠側運動。發(fā)射觸發(fā)器1034繞發(fā)射觸發(fā)器銷1202樞轉，該發(fā)射觸發(fā)器銷橫向穿過右和左殼體1156，1158并與其嚙合。
鏈接傳輸發(fā)射機構1150被初始地退回，由限制在手柄1020的手槍式握把1036內(nèi)的組合拉/壓彈簧1184保持在該位置，其固定端1186連接于外殼1154上，并且運動端1188連接于鋼帶1192的向下彎曲的近側的退回端1190上。
鋼帶1192的遠側放置的端部連接于形成鏈接齒條1200的多個連桿1196a-1196d中的前連桿1196a上的連接結構1195上。鏈接齒條1200是柔性的，而且具有形成直線剛性齒條組件的遠側連桿，其可將很大的發(fā)射力通過執(zhí)行部分1022的發(fā)射桿1032傳輸，而且容易地退回至手槍式握把1036中，以使手柄1022的縱向長度最小化。應當理解的是，組合拉/壓彈簧1184增加了可使用的擊發(fā)行程的數(shù)量，同時在單根彈簧上將最小長度基本上減少一半。
防倒轉機構在圖33，35中，防倒轉機構1250防止結合拉伸/壓縮彈簧1184在發(fā)射沖程之間退回鏈接齒條1200。耦合滑動管1131與第一連桿1196a抵接并與發(fā)射桿1032連接，從而連通發(fā)射動作。該發(fā)射桿1032向近側延伸出框架1028的近端，并穿過防倒轉盤1266的通孔1408。該通孔1408的尺寸當垂直排列時適于滑動地接收發(fā)射桿1032，但當傾斜時束縛。下片連接件1271從框架1028的近端的下唇向近端延伸，延伸穿過防倒轉盤1266的下緣上的孔1269。該下片連接件1271將防倒轉盤1266的下部近側地拉到框架1028，從而防倒轉盤1266在發(fā)射桿1032向遠側推進時是垂直的，并在發(fā)射桿1032企圖退回時允許傾斜頂部后端進入束縛狀態(tài)。防倒轉壓縮彈簧1264受框架1028的近端的限制并且近側地抵接防倒轉盤1266的頂部，從而將防倒轉盤1266偏壓成鎖定狀態(tài)。
防倒轉凸輪管1268在反抗彈簧的壓力的同時滑動地包圍聯(lián)接滑動管1131并抵接防倒轉盤1266。連接到防倒轉凸輪管1268上的近側凸出的防倒轉軛形件1256延伸高出閉合軛形件1162。
鏈接齒條觸發(fā)的自動退回在圖31-41中，連桿觸發(fā)自動退回機構1289被結合到外科吻合和切割器械1010，以在最大擊發(fā)行程結束時使刀退回。為此，遠側連桿1196d包括在遠側連桿1196d進入形成于閉合軛形件1162內(nèi)的齒條通道1291時向上凸出的柄腳1290。該柄腳1290被排列成激勵在防倒轉解除桿1248(圖40)上的底部近側凸輪1292。特別參考圖38-39，形成在右和左半殼體1156、1158內(nèi)的結構限制了防倒轉解除桿1248的運動。分別形成于右和左半殼體1156，1158之間的銷接收孔1296和環(huán)形銷1293通過形成于底部近側凸輪1292遠側的防倒轉解除桿1248內(nèi)的細長孔1294收納，從而允許縱向平移以及圍繞環(huán)形銷1293的旋轉。在右半殼體1156中，近側開口通道1295包括近側水平部1295a，其與向上并遠端地成角度的部分1295b連通，該成角度的部分收納防倒轉解除桿1248近端附近的向右的后銷1297(圖39)，因此當防倒轉解除桿1248到達其平移的最遠側部分時賦予向上的旋轉。一旦為了保持在近側開口通道1295內(nèi)的向右的后銷1297而裝配，形成于防倒轉解除桿1248近側的右半殼體1156內(nèi)的阻塞結構件1333防止其向近側運動。
如圖39，40所示，防倒轉解除桿1248的遠端1254被向遠側且向下推動，從而引起向右的前銷1298落入形成于右半殼體1156內(nèi)的遠側開口階梯結構件1299中，該右半殼體由勾在防倒轉解除桿1248上的向左的鉤131上的壓縮彈簧1300(圖40)推入該接合中，該防倒轉解除桿位于向右的前銷1298和縱向細長的孔1294之間。壓縮彈簧1300的另一端在更近側且更低的位置閉合軛形件1266的正上方連接到形成于右半殼體1156內(nèi)的鉤1302(圖38，40-41)上。壓縮彈簧1300因此向下和向后拉動防倒轉解除桿1248的遠端1254，這導致向右的前銷1298向遠側前進時鎖進遠側開口階梯結構1299中。
因此，在圖41中，一旦脫扣(tripped)，防倒轉解除桿1248保持向前，垂直地保持防倒轉盤1266，并因此允許鏈接齒條1200退回。當閉合軛形件1266在松開端部執(zhí)行器1012隨后退回時，閉合軛形件1266上的向上凸出的復位柄腳1303接觸防倒轉解除桿1248的底部遠側凸輪1305，由此將向右的前銷1298升離遠側開口階梯結構1299，從而防倒轉解除壓縮彈簧1264可將防倒轉凸輪管1268和防倒轉解除桿1248向近側推動到它們的退回位置(圖38)。
側棘爪發(fā)射機構在圖31-41中，可選的外科吻合和切割器械1010以一種與圖1-31中不同的方式將發(fā)射觸發(fā)器1034聯(lián)接到鏈接齒條1200上。特別參考圖32-37，發(fā)射觸發(fā)器1034繞連接于外殼1154上的發(fā)射觸發(fā)器銷1202樞轉。當朝向手槍式握柄1036按壓發(fā)射觸發(fā)器1034時，其該發(fā)射觸發(fā)器1034的上部1204繞發(fā)射觸發(fā)器銷1202向遠側運動，從而將近側地放置的發(fā)射觸發(fā)器拉緊彈簧1206(圖33)伸出，該彈簧近側地連接于發(fā)射觸發(fā)器1034的上部1204與外殼1154之間。發(fā)射觸發(fā)器1034的上部1024在通過彈簧偏壓的側棘爪機構1210的每次發(fā)射觸發(fā)器按壓期間與鏈接齒條200嚙合，其在解除發(fā)射觸發(fā)器1034時也斷開嚙合。
特別地，由近側且向右地面對的斜面形成在每一連桿1196a-1196d內(nèi)的傾斜右側軌道1282由側棘爪組件1285嚙合。特別地，棘爪滑動件1270(圖33，35)具有右和左下導向件1272，其分別在形成于齒條通道1291下方的閉合軛形件1266內(nèi)的左軌道1274(圖33中)和形成于平行于齒條通道1291并與齒條通道蓋1277連接的閉合軛形件軌道1276內(nèi)的右軌道1275中滑動，該齒條通道蓋閉合棘爪滑動件1270行程遠側的閉合軛形件1266內(nèi)的齒條通道1291的朝右的開口部分。在圖33-34，37中，壓縮彈簧1278連接于在閉合軛形件軌道1276上的頂部近側位置上的鉤1279和在棘爪滑動件1270的遠側右側上的鉤1280之間，這保持棘爪滑動件1270被向近端拉動成與發(fā)射觸發(fā)器1034的上部1204接觸。
特別參考圖33，棘爪塊1318位于繞垂直后銷1320旋轉的棘爪滑動件1270上，該后銷穿過棘爪塊1318的左近側角和棘爪滑動件1270。彈出凹槽1322形成于塊1318的頂表面的遠側部分上，以接收通過垂直銷1326樞轉地銷接于其內(nèi)的彈出塊(kick-out block)1324，該垂直銷的底部尖端延伸進入在棘爪滑動件1270的頂表面上的棘爪彈簧凹槽1328。在棘爪彈簧槽1328內(nèi)的棘爪彈簧1330延伸至垂直前銷1326的右側，當從上方看時，推動棘爪塊1318逆時針旋轉成與傾斜的右側軌道1282接合。從上方看時，彈出塊槽1322內(nèi)的小螺旋彈簧1332推動彈出塊1324順時針旋轉，從而推動其近端與形成于在齒條通道1291上方的閉合軛形件1266內(nèi)的輪廓緣1334接觸。
如圖36所示，棘爪彈簧1330相對于小螺旋彈簧1332的較強機械優(yōu)點意味著棘爪塊1318傾向于與順時針旋轉的彈出塊1324的接合。在圖37中，當發(fā)射觸發(fā)器1034被完全按壓且開始被釋放時，彈出塊1324在棘爪滑動件1270退回時遇到輪廓緣1334內(nèi)的凸脊1336，從而給彈出塊1324施加作用力使其從上部看時做順時針旋轉，且由將棘爪塊1318此從與鏈接齒條1200的嚙合中踢出。彈出塊凹槽1322的形狀將彈出塊1324的順時針旋轉停止成與輪廓緣1334垂直的方向，在完全退回期間保持該脫開，并由此因而消除了齒合噪音。
多沖程發(fā)射機構的手動退回在圖33、35、42-47中，外科吻合和切割器械1010的第二形式包括可選的手動退回機構1500，其提供了發(fā)射位置指示、發(fā)射機構的手動解除、手動退回，以及在一種形式(圖48-54)中進一步在最大擊發(fā)行程結束時進行自動退回。在圖33，42-43中，特別地，齒輪機構1502也起可視地指示擊發(fā)行程的進程并手動退回刀的作用。前惰輪1220嚙合鏈接齒條1200(圖33，44-46)的齒狀上部左表面1222。前惰輪1220還嚙合了具有較小右側棘輪1231的后惰輪1230。前惰輪1220和后惰輪1230都可旋轉地連接到分別位于前惰輪軸1232和后惰輪軸1234上的手柄外殼1154上。后輪軸1232的每一端延伸通過相應的右和左外殼半殼體1156，1158，并連接到左和右指示器輪1040，1041上。由于后輪軸1234在手柄外殼1154內(nèi)旋轉并與后齒輪1230有鍵嚙合，指示器輪1040，1041隨后齒輪1230旋轉。可以方便地選擇鏈接齒條1200，惰輪1220以及后齒輪1230之間的齒輪關系，從而齒狀上表面1222具有適當強的齒尺寸，并且在鏈接傳輸發(fā)射機構1150的整個擊發(fā)行程期間后齒輪1230的旋轉不超過一周。
后惰輪1230的較小右側棘輪1231延伸進入手動退回桿1024的轂1506中，特別地與垂直縱向排列的槽1508(圖42)對齊，將轂1506二等分。轂1506的橫向通孔1510與上凹槽1512連通。前部1514的形狀適于接收近側定向的鎖定棘爪1516，該鎖定棘爪繞形成于上凹槽1512遠端內(nèi)的向后的橫向銷1518樞轉。后部1520的形狀適于接收L狀的彈簧凸起1522，該凸起推動鎖定棘爪1516向下與右側較小的棘輪1231嚙合。阻擋(hold up)結構件1524(圖38，45)從右半殼體1156凸出進入上凹槽1512，從而當手動退回桿1042落下時(圖45)阻止鎖定棘爪1516與較小右側棘輪1231嚙合。螺旋彈簧1525(圖33)推動手動退回桿1042下落。
在使用中，如圖44-45中所示，組合拉/壓彈簧1184可從與遠側定位的鏈接齒條斷開。在圖46-47中，當手動退回桿1042被抬起時，鎖定棘爪1516順時針旋轉并不再受阻擋結構1524的阻擋，并與較小右側棘輪1231嚙合，從而當從左邊看時使后惰輪1230順時針旋轉。因此，向前的惰輪1220逆時針響應退回鏈接齒條1200。另外，向右的彎曲凸脊1530從轂1506上凸出，其大小適于與防倒轉解除桿1248接觸并使其向遠側運動，以在旋轉手動退回桿1042時解除防倒轉機構1250。
凸輪自動退回在圖48-54中，用于外科吻合及切割器械1010a的可選自動退回機構1600在最大擊發(fā)行程結束時將自動退回結合進惰輪1220a，該惰輪具有齒1602，其在凸輪1606中的環(huán)形溝槽1604內(nèi)運動，直到在對應于三次發(fā)射沖程的近似完全旋轉之后遇到擋塊1608。向右的凸脊1610向上旋轉成與底部凸輪凹槽1612接觸，以向遠側移動防倒轉解除桿1248a。
特別參考圖49，可選的防倒轉解除桿1248a包括如前所述地操作的遠端1254。該環(huán)形銷1293和形成在右和左半殼體1156，1158之間的銷接收孔1296通過形成于底部凸輪1192后部的防倒轉解除桿1248a內(nèi)的通常為矩形的孔1294a被接收，從而允許縱向平移以及可選防倒轉解除桿1248a的遠端1254向下的鎖定動作。在右半殼體1156內(nèi)，水平近側開口的通道1295a接收防倒轉解除桿1248a近端附近的向右的后銷1297。
在操作中，在圖50，50A的發(fā)射之前，鏈接齒條200被退回并且防倒轉凸輪管1268被退回，從而當防倒轉壓縮彈簧1264向近側使防倒轉盤1266傾斜時鎖定防倒轉機構1250?？蛇x的自動退回機構1600處于原始狀態(tài)，此時防倒轉解除桿1248a隨連桿196a與朝前惰輪1220a接觸而退回。齒1602隨環(huán)形槽1604的完全行程位于六點鐘的位置，隨著朝右的凸脊1610接近齒1602進行其逆時針旋轉。在圖51，51A中，一個發(fā)射沖程已發(fā)生，從而將一個遠端連桿196b向上移動與向前的惰輪1220a接觸。該齒1602已穿過固定凸輪1606的環(huán)形溝槽1604進行了三分之一圈的旋轉。在圖52，52A中，第二發(fā)射沖程已發(fā)生，從而使又一個連桿196c向上運動與朝前的惰輪1220a接觸。該齒1602已穿過固定凸輪1606的環(huán)形溝槽1604進行了三分之二圈的旋轉。在圖53，53A中，第三發(fā)射沖程已經(jīng)發(fā)生，將一遠側連桿196d向上運動與朝前的惰輪1220a接觸。該齒1602已繞環(huán)形溝槽1604進行整圈的旋轉成與擋塊1608接觸，從而激發(fā)了凸輪1606的逆時針旋轉(當從右邊看時)，使朝右的凸脊1608與防倒轉解除桿1248a接觸。在圖54中，防倒轉解除桿1248a對其作出響應而向遠側移動，從而將朝右的前銷1298鎖進遠側開放的階梯結構1299中，并將防倒轉機構1250解除。
雖然本發(fā)明已由對一些實施例的描述作出示例說明，并且雖然這些示例性實施例已經(jīng)得到了相當詳細的描述，但是申請人并不企圖將后附的權利要求書限制或以任何方式限定到這此細節(jié)。其它的優(yōu)點和修改對于本領域技術人員來說是顯而易見的。
例如，在這里描述了雖然外科吻合和切割器械10，其有利地具有單獨和不同的閉合和發(fā)射致動，提供了臨床的彈性。然而，需要理解的是，與本發(fā)明相一致的應用可包括手柄，其將單個使用者致動轉換為閉合及發(fā)射該器械的發(fā)射動作。
另外，雖然描述了手動致動手柄，但機動化的或其它動力手柄可得益于結合如這里描述的鏈接齒條，從而允許手柄尺寸的縮小或其它優(yōu)點。例如，盡管部分地填充鏈接齒條到手槍式握把中是很方便的時候，應當理解的是，連桿之間的樞軸連接件允許填充平行于由手柄的軸和筒體定義的直線部的連桿。
作為另一實例，外科器械可包括直線齒條，其結合了與本發(fā)明的情況一致的特征，例如在擊發(fā)行程結束時的自動退回和手動發(fā)射退回。
權利要求
1.一種外科器械，包括端部執(zhí)行器，其響應縱向發(fā)射運動來進行外科手術操作；與所述端部執(zhí)行器連接的軸；發(fā)射構件，其由所述軸滑動地接收，以在非發(fā)射位置和完全發(fā)射位置之間將發(fā)射運動傳遞給端部執(zhí)行器；固定在發(fā)射構件上的齒條；發(fā)射機構，其在操作上被構造成在擊發(fā)沖程中與齒條接合且使其向遠側運動，并在隨后脫開接合；與所述齒條嚙合的齒輪機構；包含齒條、發(fā)射機構和齒輪機構的手柄；以及退回構件，其為旋轉而裝在手柄外部上，且為旋轉而聯(lián)接于齒輪機構上。
2.如權利要求1所述的外科器械，其特征為，所述齒輪機構進一步包括與所述齒條聯(lián)接以與之成比例地轉動的傳動齒輪，所述退回構件包括一刻度盤，其包含把手構件，用于指示發(fā)射行程的量以及為使用者致動來反向驅動傳動齒輪和齒條。
3.如權利要求2所述的外科器械，進一步包括發(fā)射觸發(fā)器；所述發(fā)射機構在操作上被進一步構造成通過在擊發(fā)沖程之間脫開發(fā)射觸發(fā)器而響應多個擊發(fā)沖程來實現(xiàn)最大擊發(fā)行程；回位彈簧，其在近側固定于齒條上，以維持其上的退回力；防倒轉機構，其被偏壓以在擊發(fā)沖程之間束縛發(fā)射構件；以及防倒轉解除機構，其在發(fā)射后脫開防倒轉機構。
4.如權利要求1所述的外科器械，其特征為，所述齒輪機構進一步包括與齒輪連接的惰輪，當齒條向遠側運動時，該惰輪沿第一方向旋轉，當該齒條向近側運動時，該惰輪沿第二方向旋轉，該惰輪連接于單向離合器上，該單向離合器又與退回構件聯(lián)接，該單向離合器在操作上被構造成當使退回構件沿第一方向相對于惰輪旋轉時脫離接合。
5.如權利要求1所述的外科器械，其特征為，所述齒輪機構進一步包括棘輪，當齒條向遠側運動時，該棘輪沿第一方向旋轉，且當齒條向近側運動時，該棘輪沿第二方向旋轉，并且所述退回構件包括齒輪退回桿及退回棘爪，該退回棘爪被定位成在致動齒輪退回桿時接合棘輪以沿第二方向轉動棘輪，從而退回齒條和發(fā)射構件。
6.如權利要求1所述的外科器械，進一步包括一回位彈簧，其在近側固定在齒條上以促使其退回，該退回構件手動地輔助回位彈簧。
7.如權利要求6所述的外科器械，其特征為，所述發(fā)射機構在操作上被構造成響應多個擊發(fā)沖程以使發(fā)射構件沿軸前進，該外科器械進一步包括可響應發(fā)射構件的近側運動而接合發(fā)射構件的防倒轉機構；以及防倒轉解除機構，其在操作上被構造成脫開與防倒轉機構的接合；其中，聯(lián)接致動的齒輪退回桿以激活防倒轉解除機構。
8.如權利要求7所述的外科器械，其特征為，所述防倒轉機構包括鎖定盤，其包括沿圓周包圍發(fā)射構件的孔，該鎖定盤在孔鎖定地接合發(fā)射構件的鎖定位置和孔滑動地接合發(fā)射構件的解鎖位置之間樞轉；將鎖定盤偏壓至鎖定位置的防倒轉彈簧；以及防倒轉解除桿，其被定位成與防倒轉彈簧的偏壓力相對；其中，所述齒輪退回桿包括一凸輪構件，其被定位成使防倒轉解除桿向遠側運動。
9.如權利要求7所述的外科器械，其特征為，所述齒輪機構進一步包括與齒條嚙合的惰輪，其大小被設定成響應齒條的最大發(fā)射行程轉一圈；凸輪，其響應惰輪以在最大發(fā)射行程的終點向遠側移動防倒轉解除桿；以及與惰輪嚙合并包含棘輪的傳動齒輪。
10.如權利要求7所述的外科器械，進一步包括一手柄，其包含齒條、發(fā)射機構以及齒輪機構，并進一步包括阻擋結構，其中，所述齒輪退回桿進一步包括一輪轂，其包含尺寸適于接收棘輪的凹槽，還包括被連接成在凹槽內(nèi)樞轉的棘爪以及阻擋機構，該機構被定位成在未致動齒輪退回桿時在棘輪上方保持棘爪。
全文摘要
一種特別適合內(nèi)窺鏡手術的外科吻合和切割器械，其裝有產(chǎn)生獨立的閉合和發(fā)射運動以致動端部執(zhí)行器的手柄。具體地，該手柄形成多個擊發(fā)沖程以便減小擊發(fā)(例如縫合和切斷)端部執(zhí)行器所需的力的大小。鏈式傳動減小了所需的手柄縱向長度，在為了發(fā)射而被拉直時，也獲得了剛性而堅固的結構。受牽引偏壓的發(fā)射機構與防倒轉機構相配合避免了在驅動這一拉直的鏈式齒條時發(fā)生束縛，同時鎖定機構防止了在發(fā)射期間釋放閉合觸發(fā)器。此外，外部指示器給外科醫(yī)生提供反饋，可讓其知道發(fā)射已進行了多遠，也提供了手動退回的能力。
文檔編號A61B17/072GK1827051SQ20061000373
公開日2006年9月6日 申請日期2006年2月7日 優(yōu)先權日2005年2月7日
發(fā)明者弗雷德里克·E·謝爾頓四世, 凱文·羅斯·多爾, 道格拉斯·B·霍夫曼, 邁克爾·厄爾·塞特瑟, 賈弗里·S·斯韋茲 申請人:伊西康內(nèi)外科公司