專(zhuān)利名稱(chēng)：微創(chuàng)外科手術(shù)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種易于控制的微創(chuàng)外科手術(shù)工具，更具體地，涉及一種工具，該工具 包括連接到預(yù)定軸一端的調(diào)節(jié)手柄、和連接到所述軸的另一端并可僅通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述調(diào)節(jié)手 柄控制的末端執(zhí)行器，以進(jìn)行微創(chuàng)外科手術(shù)。
背景技術(shù)：
微創(chuàng)外科手術(shù)是這樣一種外科手術(shù)方法，其涉及使用插入一些微小切割開(kāi)口的儀 器來(lái)進(jìn)行引起最小的組織創(chuàng)傷的外科手術(shù)。這種微創(chuàng)外科手術(shù)相對(duì)地減少了術(shù)后護(hù)理期間患者的新陳代謝變化，因此有益于 患者的迅速恢復(fù)。因此，使用這種微創(chuàng)外科手術(shù)縮短了術(shù)后患者的住院期長(zhǎng)度并使患者更 快地回到正常的體力活動(dòng)中。另外，微創(chuàng)外科手術(shù)引起較少的疼痛并減少了手術(shù)后患者的 傷疤。微創(chuàng)外科手術(shù)的最普遍的形式是內(nèi)窺鏡檢查。其中，涉及腹腔內(nèi)的微創(chuàng)檢查和操 作的腹腔鏡檢查被認(rèn)為是內(nèi)窺鏡檢查的最普遍的形式。為了進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)腹腔鏡手術(shù)，將氣體 吹入患者的腹部，并且形成小的切口(大約1/2英寸或更小)用作該腹腔鏡外科手術(shù)工具 的入口，通過(guò)該入口插入套管針。一般而言，腹腔鏡檢查外科手術(shù)工具包括腹腔鏡(用于觀 察手術(shù)部位)和其他操作工具。這里，這些操作工具與用于小切口外科手術(shù)的常規(guī)工具在 結(jié)構(gòu)上類(lèi)似，除了各個(gè)操作工具的末端執(zhí)行器或操作端與其手柄被細(xì)長(zhǎng)軸隔開(kāi)之外。例如， 操作工具可以包括夾鉗、抓鉗、剪刀、吻合器、持針器、等等。為了進(jìn)行手術(shù)，使用者例如外科 醫(yī)生，通過(guò)套管針將操作工具放入手術(shù)部位，并從腹腔的外面操作它。然后，該外科醫(yī)生通 過(guò)顯示由腹腔鏡獲取的手術(shù)部位圖像的監(jiān)視器監(jiān)控手術(shù)的過(guò)程。與此類(lèi)似的內(nèi)窺鏡方法 廣泛用于后腹腔鏡檢查、盆腔鏡檢查、關(guān)節(jié)鏡檢查、腦池鏡檢查(cisternoscopy)、鼻竇鏡檢 查、子宮鏡檢查、腎鏡檢查、膀胱鏡檢查、尿道鏡檢查術(shù)、腎盂鏡檢查、等等中。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題雖然這種微創(chuàng)外科手術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，但是它具有以下缺點(diǎn)難以使常規(guī)的微創(chuàng) 外科手術(shù)工具接近手術(shù)部位，并且由于末端執(zhí)行器與剛性長(zhǎng)軸相連，因而這些工具的操作 不方便或復(fù)雜。具體地，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的末端執(zhí)行器沒(méi)有彎曲部分如接頭，因而難以進(jìn)行手術(shù)需 要的靈巧操作。這些缺點(diǎn)是微創(chuàng)外科手術(shù)廣泛發(fā)展的主要障礙。為了克服傳統(tǒng)微創(chuàng)外科手術(shù)的這些缺點(diǎn)，最近，直覺(jué)外科手術(shù)公司(Intuitive Surgical, Inc.)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了被稱(chēng)為da Vinci 手術(shù)系統(tǒng)的機(jī)器人輔助平臺(tái)。目前正商業(yè)化 的機(jī)器人輔助外科手術(shù)系統(tǒng)主要使用主從型機(jī)器人，其由操作員進(jìn)行操作的操作臺(tái)、機(jī)器 人進(jìn)行操作的機(jī)器人車(chē)、和連接到其上的內(nèi)窺鏡組組成。該機(jī)器人外科手術(shù)系統(tǒng)中的內(nèi)窺 鏡組具有接頭，該接頭可以沿俯仰方向和偏轉(zhuǎn)方向移動(dòng)，因此可以幾乎精確地傳遞操作員 的手部動(dòng)作。并且，該機(jī)器人外科手術(shù)系統(tǒng)具有減少震顫的功能或按比例縮放動(dòng)作的功能以按照級(jí)別區(qū)別機(jī)器人動(dòng)作和手部動(dòng)作，并可以得到三維視覺(jué)。然而，這種機(jī)器人外科手術(shù)系統(tǒng)是非常昂貴的裝置，而且，安裝和安裝后維護(hù)花費(fèi) 非常多的錢(qián)。這種裝置也是龐大和很重的(即使僅僅機(jī)器人車(chē)就為約2m高并重達(dá)544kg)。 無(wú)需多言，難以在周?chē)苿?dòng)該裝置，因此不得不僅在已經(jīng)安裝該系統(tǒng)的位置進(jìn)行手術(shù)。此 外，假設(shè)使用該機(jī)器人系統(tǒng)，則與使用用于腹腔鏡手術(shù)的傳統(tǒng)工具相比，外科醫(yī)生缺乏觸 覺(jué)。技術(shù)方案本發(fā)明旨在解決所有的上述問(wèn)題。 因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有末端執(zhí)行器的微創(chuàng)外科手術(shù)工具，所述 末端執(zhí)行器相應(yīng)于俯仰/偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作和/或開(kāi)關(guān)操作而操作。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，在沒(méi)有特殊傳動(dòng)元件的輔助 下，使用者也可以自由地驅(qū)動(dòng)所述微創(chuàng)外科手術(shù)工具。本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，其特征在于體積小、重量輕、 和移動(dòng)方便。有益效果如以前所討論的，根據(jù)本發(fā)明的微創(chuàng)外科手術(shù)工具設(shè)有末端執(zhí)行器，所述末端執(zhí) 行器的特征在于相應(yīng)于使用者對(duì)調(diào)節(jié)手柄的手動(dòng)控制的高度自由動(dòng)作。此外，根據(jù)本發(fā)明的微創(chuàng)外科手術(shù)工具被配置為任何用戶都能夠容易操作。而且，根據(jù)本發(fā)明的微創(chuàng)外科手術(shù)工具可以低成本制造和提供，并具有小體積和
輕重量，使得更容易提供。


本發(fā)明的上述和其他的目的和特征從后面結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施例描述將變 得明顯，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具外觀的透視圖；圖2和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具結(jié)構(gòu)的詳細(xì)視 圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的軸和調(diào)節(jié)手柄之間的連接狀態(tài)的分解透 視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的軸和末端執(zhí)行器之間的連接狀態(tài)的分解 透視圖；圖6、7和8示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜和偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜 在所述調(diào)節(jié)手柄的側(cè)面上的安裝狀態(tài)；圖9、10和11示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜和偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線 纜在所述末端執(zhí)行器的側(cè)面上的安裝狀態(tài)；圖12、13和14示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具的使用示 例；圖15、16和17是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一和第二連接滑輪的動(dòng)作傳 遞原理的概念圖18、19、20、21和22是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具結(jié)構(gòu) 的示意圖；圖23、24、25和26是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具結(jié)構(gòu)的示 意圖；圖27、28、29、30、31、32和33是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工 具結(jié)構(gòu)的示意圖；和圖34是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具的更改結(jié)構(gòu)的示意 圖。實(shí)施本發(fā)明的最佳方式根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了 一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì) 長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一俯 仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄的 操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸部 件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰 軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操作而操作；和可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn) 軸部件控制的末端執(zhí)行器，其中所述第一俯仰軸部件通過(guò)至少一根俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所 述第二俯仰軸部件，并且所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件通過(guò)至少一根偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二 偏轉(zhuǎn)軸部件。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的 細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一 俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄 的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸 部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近，用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸 部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操作而操作；和可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸 部件控制的末端執(zhí)行器，其中所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件分別通過(guò)至少一 根驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的 細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一 俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄 的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸 部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸 部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操作而操作；和末端執(zhí)行器，所述末端執(zhí)行器可由所述第二 俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件控制并被配置為由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏 轉(zhuǎn)軸部件開(kāi)關(guān)，其中所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件通過(guò)至少一根第一線纜和 至少一根第二線纜驅(qū)動(dòng)所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件，并且其中所述末端執(zhí) 行器被配置為根據(jù)所述至少一根第一線纜和所述至少一根第二線纜的位移量的差異而開(kāi) 關(guān)。發(fā)明的
具體實(shí)施例方式在以下詳細(xì)描述中，參考附圖，這些附圖通過(guò)說(shuō)明的方式，示出了可以實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施例。足夠詳細(xì)地描述了這些實(shí)施例以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。應(yīng)該 理解的是本發(fā)明的各種實(shí)施例，盡管是不同的，但不是必然互相排斥的。因此，以下詳細(xì)描 述不應(yīng)以限制的意義理解，并且本發(fā)明的范圍僅僅由所附權(quán)利要求確定，所附權(quán)利要求應(yīng) 適當(dāng)?shù)亟忉尀楹w所授權(quán)權(quán)利要求等同物的全部范圍。并且，應(yīng)該理解的是以本發(fā)明的特殊元件的名義包括的特殊操作方向的指示術(shù)語(yǔ) 不一定涉及相應(yīng)的方向或者僅僅在那個(gè)方向上的操作，并且每個(gè)元件對(duì)本發(fā)明的貢獻(xiàn)應(yīng)根 據(jù)相應(yīng)元件的具體操作理解。下面將參考附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例I圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1的外觀的透視圖。參 考圖1，微創(chuàng)外科手術(shù)工具1包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)軸100和調(diào)節(jié)手柄110，細(xì)長(zhǎng)軸100 內(nèi)具有一個(gè)或多個(gè)空間(例如，管形的、蓮花形的、或螺旋形的空間)。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的主要元件例如俯仰軸部件200和偏轉(zhuǎn)軸部 件300的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的主要元件例如偏轉(zhuǎn)軸 部件300的結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖2和3所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1包括細(xì)長(zhǎng)軸 100、和設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)軸100的兩端的調(diào)節(jié)手柄110和末端執(zhí)行器600。這里，其以這樣的方式 配置通過(guò)俯仰軸部件200、偏轉(zhuǎn)軸部件300、和開(kāi)關(guān)部件400，將調(diào)節(jié)手柄110的操作傳遞 到末端執(zhí)行器600。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，連接到細(xì)長(zhǎng)軸100的末端執(zhí)行器600相應(yīng)于 調(diào)節(jié)手柄110的開(kāi)關(guān)操作而操作，并用作體內(nèi)外科手術(shù)工具，例如，夾鉗、抓鉗、剪刀、吻合 器、持針器、等等。如果必要的話，根據(jù)本發(fā)明的末端執(zhí)行器600可以是不必然需要被打開(kāi)或關(guān)閉的 任何元件，如鉤形電極。隨后將描述不需要開(kāi)關(guān)操作的末端執(zhí)行器的一個(gè)實(shí)施例。更具體地，參考附圖，俯仰軸部件200包括第一俯仰軸線纜滑輪220、第二俯仰軸 線纜滑輪240、和俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜；偏轉(zhuǎn)軸部件300包括第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320、第二偏轉(zhuǎn) 軸線纜滑輪340、和偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜；并且開(kāi)關(guān)部件400包括第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420、第二開(kāi) 關(guān)線纜滑輪440、和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的細(xì)長(zhǎng)軸100和調(diào)節(jié)手柄110之間的連接狀 態(tài)的分解透視圖。如圖所示，第一桿IlOA和第二桿IlOB通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸相互連接以裝配調(diào)節(jié)手柄110， 并且兩個(gè)半圓形的附件112相互對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸連接的第一桿IlOA和第二桿 IlOB每一個(gè)的一端上。并且第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420安裝在調(diào)節(jié)手柄110的旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè) 上，隨著調(diào)節(jié)手柄110的開(kāi)關(guān)操作而旋轉(zhuǎn)。第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420可以被配置為具有與常 規(guī)的開(kāi)關(guān)線纜相同的寬度。在對(duì)面，有縱向延伸的第一桿110A，并且分別構(gòu)成俯仰軸部件200和開(kāi)關(guān)部件400 的第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440安裝在細(xì)長(zhǎng)的第一桿IlOA的末端的 兩側(cè)。盡管第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440安裝在相同的軸線上，但是 將第一俯仰軸線纜滑輪220緊固固定而不旋轉(zhuǎn)，而將第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440安裝為能夠自 由旋轉(zhuǎn)。在圖4中，第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440的直徑尺寸相同，但是根據(jù)使用者的需要可以使用不同的直徑。同時(shí)，優(yōu)選的是第一俯仰軸線纜滑輪220設(shè)置為和俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜一樣寬，并且 第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440設(shè)置為為比開(kāi)關(guān)線纜寬兩倍。而且，在第一俯仰軸線纜滑輪220和第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320之間插入第一軸連 接部件500A，其中第一俯仰軸連接部件520A和第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A設(shè)置在它們的兩 端，以便能夠容易地將調(diào)節(jié)手柄110在俯仰和偏轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)作傳遞到所述末端執(zhí)行器。更具體地，第一軸連接部件500A包括第一俯仰軸連接部件520A和第一偏轉(zhuǎn)軸連 接部件540A，第一俯仰軸連接部件520A具有彼此間隔開(kāi)預(yù)定距離的一對(duì)圓形板，第一偏轉(zhuǎn) 軸連接部件540A具有彼此間隔開(kāi)預(yù)定距離的一對(duì)圓形板。這里，如圖4所示，第一俯仰軸 連接部件520A和第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A正交連接，因此設(shè)置在調(diào)節(jié)手柄110的一端上 的第一俯仰軸線纜滑輪220可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一俯仰軸連接部件520A的內(nèi)部，并且第一偏 轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320固定地緊固在第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A的內(nèi)部。第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪 320可以具有與偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜基本相同的寬度。并且，每對(duì)第一連接滑輪560A可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A的任一 外側(cè)。此時(shí)，第一連接滑輪560A和第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320同軸設(shè)置并相互獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。 每個(gè)第一連接滑輪560A優(yōu)選被設(shè)置為大約比俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜或開(kāi)關(guān)線纜寬一倍。同時(shí)，一對(duì)具有預(yù)定長(zhǎng)度的第一連接部件105A從細(xì)長(zhǎng)軸100連接調(diào)節(jié)手柄110的 位置平行地伸出。已經(jīng)定位在第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A的第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320設(shè)置 在第一連接部件105A之間以可繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的細(xì)長(zhǎng)軸100和末端執(zhí)行器600之間的連接 狀態(tài)的分解透視圖。參考圖5，在軸100的一端上，即，在設(shè)置有末端執(zhí)行器600的一端上， 第二俯仰軸線纜滑輪240和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340通過(guò)一對(duì)第二連接部件105B連接。優(yōu) 選地，可以與第一連接部件105A相同的方式配置第二連接部件105B?，F(xiàn)在，以下將參考附圖提供對(duì)第二俯仰軸線纜滑輪240和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪 340的安裝狀態(tài)的更詳細(xì)描述。首先，一對(duì)第二連接部件105B從軸100的設(shè)置有末端執(zhí)行器600的一端平行地伸 出，并且兩端具有第二俯仰軸連接部件520B和第二偏轉(zhuǎn)軸連接部件540B的第二軸連接部 件500B連接到第二連接部件105B。因?yàn)橛傻诙┭鲚S連接部件520B和第二偏轉(zhuǎn)軸連接部 件540B構(gòu)成的第二軸連接部件500B以與第一軸連接部件500A相同的方式配置，所以這里 省略了其更多的細(xì)節(jié)。第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340固定地設(shè)置在第二偏轉(zhuǎn)軸連接部件540B之間，并且第二 偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340的中心軸線與第二偏轉(zhuǎn)軸連接部件540B的中心軸線同軸設(shè)置。此時(shí)， 第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340具有與偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜基本相同的寬度。如果使用者(例如，外 科醫(yī)生)希望調(diào)節(jié)手柄110在偏轉(zhuǎn)方向上的操作量等于末端執(zhí)行器600在偏轉(zhuǎn)方向上的位 移量，那么可以將第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340設(shè)置為具有與第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320相同的 直徑。另一方面，如果使用者希望調(diào)節(jié)手柄110在偏轉(zhuǎn)方向上的操作量與末端執(zhí)行器600 在偏轉(zhuǎn)方向上的位移量不同，那么可以將上述兩個(gè)元件設(shè)置為具有相互不同的直徑。另外，參考圖5，末端執(zhí)行器600，其由兩個(gè)具有延長(zhǎng)的直角三角形的桿構(gòu)成，其中 旋轉(zhuǎn)軸與每個(gè)桿的一端連接，并且所述末端執(zhí)行器600可旋轉(zhuǎn)地連接到第二軸連接部件500B的第二俯仰軸連接部件520B。此外，第二俯仰軸線纜滑輪240固定地設(shè)置在連接軸的 一端上，連接軸連接末端執(zhí)行器600和第二俯仰軸連接部件520B，這樣末端執(zhí)行器600隨著 第二俯仰軸線纜滑輪240的旋轉(zhuǎn)而在俯仰方向上操作。同時(shí)，第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460設(shè)置 在所述連接軸的另一側(cè)端，從而使末端執(zhí)行器600開(kāi)或關(guān)。這樣，第二俯仰軸線纜滑輪240 和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460相互獨(dú)立地操作。同時(shí)，盡管作為示例，第二俯仰軸線纜滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460具有相同 的直徑尺寸，但是根據(jù)使用者的需要它們可以具有不同的直徑。而且，第二俯仰軸線纜滑輪 240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460具有與每根線纜基本相同的寬度。然后，現(xiàn)在將進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明俯仰軸部件200和偏轉(zhuǎn)軸部件300的結(jié)構(gòu)，它們參與 末端執(zhí)行器600在希望的方向上隨著調(diào)節(jié)手柄110的操作而旋轉(zhuǎn)關(guān)。如前所述，俯仰軸驅(qū) 動(dòng)線纜和偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜分別連接到俯仰軸部件200和偏轉(zhuǎn)軸部件300，用于傳遞調(diào)節(jié)手 柄110的動(dòng)作。圖6、7和8示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的線纜在調(diào)節(jié)手柄110的側(cè)面 上的安裝狀態(tài)，并且圖9、10和11示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的線纜在末端執(zhí)行器600 的側(cè)面上的安裝狀態(tài)。為了更明確地說(shuō)明，也將與圖6、7和8和圖9、10和11結(jié)合參考前面的附圖。
首先，將描述偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360如何連接的示例。偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360繞在設(shè)置 在細(xì)長(zhǎng)軸100的任一側(cè)上的第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340上，因此 將調(diào)節(jié)手柄110在偏轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)作傳遞到末端執(zhí)行器600。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 例，盡管偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360繞在第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340上 以使它們?cè)谙嗤较蛏喜僮?，但是根?jù)使用者的需要，偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360可以長(zhǎng)“8”字形 纏繞以使第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340在相反方向上操作。在任一 情況下，偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360纏繞穿過(guò)內(nèi)部具有空間的軸100。而且，如果必要，第一偏轉(zhuǎn)軸 線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340可以具有相互不同的直徑，這樣調(diào)節(jié)手柄110的 操作量和末端執(zhí)行器600的位移量可以相互不同。即使第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340可以具有相互不同的直 徑，但如果第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320與第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340的直徑比與第一連接滑輪 560A與第二連接滑輪560B的直徑比不同的話，末端操作器600將不能夠隨著調(diào)節(jié)手柄100 的操作而操作，因此引起操作性能降低。因此，優(yōu)選的是通過(guò)使第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320與 第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340的直徑比等于第一連接滑輪560A與第二連接滑輪560B的直徑比 而使末端執(zhí)行器600平穩(wěn)操作。同時(shí)，如前所述，第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420固定地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上，構(gòu)成調(diào)節(jié)手柄 110的第一桿IlOA和第二桿IlOB連接到該旋轉(zhuǎn)軸。并且，開(kāi)關(guān)線纜480連接到第一開(kāi)關(guān)線 纜滑輪420和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440，第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440設(shè)置在調(diào)節(jié)手柄110和第一軸 連接部件500A的接合處。詳細(xì)地，連接到第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440的開(kāi)關(guān)線纜480繞在第二 開(kāi)關(guān)線纜滑輪440上，如圖所示，然后它連接到在第一軸連接部件500A每側(cè)上的第一連接 滑輪對(duì)560A中的一個(gè)。當(dāng)繞在第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440上時(shí)，開(kāi)關(guān)線纜480穿過(guò)軸100的內(nèi) 部空間連接到第二軸連接部件500B。然后，開(kāi)關(guān)線纜480，當(dāng)繞在第一連接滑輪560A上時(shí)， 再繞在第二軸連接部件500B每側(cè)上的第二連接滑輪對(duì)560B中的一個(gè)上，然后它還繞在末 端執(zhí)行器600的側(cè)面上的第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460上。
參考附圖，在第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440之間的開(kāi)關(guān)線纜480 優(yōu)選以長(zhǎng)“8”字形纏繞。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420可以設(shè)置在 調(diào)節(jié)手柄110的第一桿IlOA上，這樣開(kāi)關(guān)線纜480不需要以十字形繞在第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪 420和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440之間。并且，如果需要，第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420和第三開(kāi)關(guān)線 纜滑輪460可以具有相互不同的直徑，從而使調(diào)節(jié)手柄110的開(kāi)/關(guān)量和末端執(zhí)行器600 的開(kāi)/關(guān)量相互不同。此外，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260繞在第一俯仰軸線纜滑輪220上，第一俯仰軸線纜滑輪 220設(shè)置在調(diào)節(jié)手柄110的一端上。俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260的另一端繞在沒(méi)有纏繞開(kāi)關(guān)線纜 480的一個(gè)特別的連接滑輪560A上，所述特別的連接滑輪560A從連接到第一軸連接部件 500A的第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A中選擇，并且它進(jìn)一步穿過(guò)軸100的內(nèi)部空間繞在第二軸 連接部件500B的連接到軸100另一端的第二連接滑輪560B上。最后，繞在第二連接滑輪560B上的俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260也繞在設(shè)置在末端執(zhí)行器 600的一端上的第二俯仰軸線纜滑輪240上，從而將調(diào)節(jié)手柄110在俯仰方向上的動(dòng)作傳遞 到末端執(zhí)行器600。現(xiàn)在回到圖9，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260繞在第二俯仰軸連接部件520B的左側(cè)上的一 對(duì)第二連接滑輪560B中的最左邊的滑輪上，而開(kāi)關(guān)線纜480繞在靠近它的滑輪上，這樣兩 根線纜不會(huì)相互纏繞或摩擦。在上述俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260的連接下，第一俯仰軸線纜滑輪220和第二俯仰軸線 纜滑輪240在相同方向上操作。然而，如果必要的話，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260可以這樣的方式 纏繞第一俯仰軸線纜滑輪220和第二俯仰軸線纜滑輪240在相反方向上操作。在任一情 況下，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260穿過(guò)軸100的內(nèi)部空間纏繞。這里，根據(jù)使用者的需要，第一俯 仰軸線纜滑輪220和第二俯仰軸線纜滑輪240直徑尺寸可以不同，以便使調(diào)節(jié)手柄110的 操作量與末端執(zhí)行器600的位移量相互不同。然而，為了防止末端執(zhí)行器600的操作性能 的任何降低，優(yōu)選第一俯仰軸線纜滑輪220和第二俯仰軸線纜滑輪240的直徑比與第二開(kāi) 關(guān)線纜滑輪440和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460的直徑比相同。下面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的具有上述結(jié)構(gòu)的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1的操作 進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖1所示組裝微創(chuàng)外科手術(shù)工具1。進(jìn)行微創(chuàng)外科手術(shù)的外科醫(yī)生將他或她的手放在安裝在微創(chuàng)外科手術(shù)工具1 一 端的調(diào)節(jié)手柄110的附件112內(nèi)并握住調(diào)節(jié)手柄110。以下，為了便于說(shuō)明調(diào)節(jié)手柄110在偏轉(zhuǎn)方向上的操作，假設(shè)在偏轉(zhuǎn)方向上的⑴ 和(_)動(dòng)作表示在該外科醫(yī)生周?chē)髠?cè)和右側(cè)的動(dòng)作。類(lèi)似地，為了便于說(shuō)明調(diào)節(jié)手柄110 在俯仰方向上的操作，假設(shè)在俯仰方向上的(+)和(_)動(dòng)作表示在該外科醫(yī)生周?chē)蟼?cè)和 下側(cè)的動(dòng)作。圖12說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1的一個(gè)使用示例，圖 13是圖12中的“B”部分的詳細(xì)視圖，并且圖14是圖12中的“A”部分的詳細(xì)視圖。當(dāng)握住如圖1所示設(shè)置的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1的調(diào)節(jié)手柄110的外科醫(yī)生如圖13 所示向上(A方向)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄110時(shí)，設(shè)置在調(diào)節(jié)手柄110—端上的第一俯仰軸線纜滑 輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440也旋轉(zhuǎn)和調(diào)節(jié)手柄110 —樣多的旋轉(zhuǎn)量。因此，當(dāng)?shù)谝桓┭鲚S線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440旋轉(zhuǎn)時(shí)，在下側(cè)下拉并在上側(cè)釋放分別繞在第 一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440上的俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260和開(kāi)關(guān)線纜480。 通過(guò)這種操作機(jī)理，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260和開(kāi)關(guān)線纜480驅(qū)動(dòng)(或旋轉(zhuǎn))第二俯仰軸線纜 滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460。因此，如圖12和14所示，末端執(zhí)行器600朝下，其中第 二俯仰軸線纜滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460固定地設(shè)置在末端執(zhí)行器600上。同時(shí)，當(dāng)外科醫(yī)生向左(B方向)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄110時(shí)，在右側(cè)拉并在左側(cè)釋放繞 在第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340上的偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360。此外，俯 仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260被向上和鄉(xiāng)下拉出的程度和與其相連的第一連接滑輪560A旋轉(zhuǎn)程度相 同，同時(shí)當(dāng)?shù)谝贿B接滑輪560A旋轉(zhuǎn)時(shí)，在上側(cè)和底側(cè)都釋放開(kāi)關(guān)線纜480。通過(guò)這種操作 機(jī)理，俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260、偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360、和開(kāi)關(guān)線纜480在偏轉(zhuǎn)方向上驅(qū)動(dòng)(或旋 轉(zhuǎn))第二軸連接部件500B，因此末端執(zhí)行器600朝右，如圖14所示。另一方面，當(dāng)外科醫(yī)生通過(guò)打開(kāi)他的手而釋放調(diào)節(jié)手柄110時(shí)，調(diào)節(jié)手柄110被打 開(kāi)同時(shí)第二桿IlOB向下旋轉(zhuǎn)(C方向)。隨著調(diào)節(jié)手柄110的打開(kāi)，第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420 沿著順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。然后，由第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)開(kāi) 關(guān)線纜480驅(qū)動(dòng)(或旋轉(zhuǎn))第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440。此時(shí)，第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪420和第二 開(kāi)關(guān)線纜滑輪440通過(guò)開(kāi)關(guān)線纜480在彼此相反的方向上旋轉(zhuǎn)。這里，將第二開(kāi)關(guān)線纜滑 輪440的動(dòng)作傳遞到第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460并進(jìn)一步傳遞到末端執(zhí)行器600的下桿，第三 開(kāi)關(guān)線纜滑輪460緊固到末端執(zhí)行器600的下桿，從而在方向C上打開(kāi)末端執(zhí)行器600。已經(jīng)按俯仰方向上的動(dòng)作、偏轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)作、和末端執(zhí)行器600的打開(kāi)動(dòng)作的 順序進(jìn)行上述操作，以更好地理解每個(gè)動(dòng)作，但是這些動(dòng)作可以不遵循這里描述的精確順 序。代替地，可能同時(shí)進(jìn)行它們中的兩個(gè)以上。即使如此，可以根據(jù)如前所述的相同操作原 理得到相同的操作結(jié)果。同時(shí)，當(dāng)如上所述將調(diào)節(jié)手柄110的動(dòng)作傳遞到末端執(zhí)行器600時(shí)，取決于末端執(zhí) 行器600旋轉(zhuǎn)的方向，動(dòng)作的傳遞可能不如預(yù)期的那樣平穩(wěn)進(jìn)行。例如，假設(shè)外科醫(yī)生在偏 轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄110。在這種情況下，盡管平行地連接在軸100附近的第一偏轉(zhuǎn)軸線 纜滑輪320和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪340可以促進(jìn)動(dòng)作在偏轉(zhuǎn)方向上的傳遞，但是在俯仰方 向上的動(dòng)作或者調(diào)節(jié)手柄110的開(kāi)關(guān)操作可能不總是平穩(wěn)地傳遞到末端執(zhí)行器600。因此，為了促進(jìn)在俯仰方向上的動(dòng)作和調(diào)節(jié)手柄110的開(kāi)關(guān)操作傳遞到末端執(zhí)行 器600，另外將與前面說(shuō)明類(lèi)似的第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B提供給第一軸連 接部件500A和第二軸連接部件500B。參考圖15、16和17，以下將提供關(guān)于第一連接滑輪 560A和第二連接滑輪560B的結(jié)構(gòu)和功能的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。圖15、16和17是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一連接滑輪560A和第二連接 滑輪560B的動(dòng)作轉(zhuǎn)移原理的概念圖。如圖15、16和17所示，通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的第一 實(shí)施例的第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B，盡管末端執(zhí)行器600可能已經(jīng)在偏轉(zhuǎn)方 向上旋轉(zhuǎn)，但是動(dòng)作通過(guò)俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260的轉(zhuǎn)移通過(guò)第一連接滑輪560A和第二連接滑 輪560B而變得更容易。無(wú)需多言，根據(jù)相同的原理，通過(guò)開(kāi)關(guān)線纜480的動(dòng)作傳遞也變得 更容易。首先，圖15示出了一種狀態(tài)其中調(diào)節(jié)手柄110與末端執(zhí)行器600對(duì)齊，俯仰軸驅(qū) 動(dòng)線纜260繞在第一俯仰軸線纜滑輪220和第二俯仰軸線纜滑輪240上，并且第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B插入其間。圖16示出了一種狀態(tài)其中調(diào)節(jié)手柄110和末端執(zhí)行器600在偏轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn) 到某一角度。在這種情況下，相應(yīng)于調(diào)節(jié)手柄Iio在偏轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)，末端執(zhí)行器600在 偏轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)可能通過(guò)偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜360(在圖16中未示出)發(fā)生，但是這也可以 通過(guò)第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440的操作發(fā)生。在這種情況下，第一 連接滑輪560A和第二連接滑輪560B負(fù)責(zé)將第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪 440在偏轉(zhuǎn)方向上的操作傳遞到第二俯仰軸線纜滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460。圖17示出了一種狀態(tài)其中處于圖16所示的狀態(tài)的調(diào)節(jié)手柄110不在俯仰方向 上操作。如附圖所示，第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B負(fù)責(zé)將第一俯仰軸線纜滑 輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440在俯仰方向上的操作傳遞到第二俯仰軸線纜滑輪240和第 三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460。為了確保可以順利地實(shí)現(xiàn)上述第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B的功能， 第一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440優(yōu)選以這樣的方式設(shè)置它們的中心與 第一連接滑輪對(duì)560A的距離相同。類(lèi)似地，第二俯仰軸線纜滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪 460也優(yōu)選以這樣的方式設(shè)置它們的中心與第二連接滑輪對(duì)560B的距離相同。而且，第 一俯仰軸線纜滑輪220和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪440之間的尺寸間隙與第一連接滑輪560A的 直徑相同，并且第二俯仰軸線纜滑輪240和第三開(kāi)關(guān)線纜滑輪460之間的尺寸間隙與第二 連接滑輪560B的直徑相同。實(shí)施例II與上述提出利用開(kāi)關(guān)末端執(zhí)行器600的微創(chuàng)外科手術(shù)工具1的本發(fā)明的第一實(shí)施 例不同，可能討論不一定完全需要開(kāi)關(guān)操作的微創(chuàng)外科手術(shù)工具。例如，可以提出用于末端 執(zhí)行器的鉤形電極。圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具的外觀的透視圖，圖 19和20示出了圖18中的“A”部分和“B”部分的詳細(xì)視圖。參考圖18到20，用于控制鉤形電極形式的末端執(zhí)行器600A的操作的調(diào)節(jié)手柄 IlOA通過(guò)第一軸連接部件500A連接到細(xì)長(zhǎng)軸100的一端，并且末端執(zhí)行器600A通過(guò)第二 軸連接部件500B連接到細(xì)長(zhǎng)軸100的另一端。與第一實(shí)施例不同，本實(shí)施例的末端執(zhí)行器 600A可以采取棒的形式(或者任何其他形式例如環(huán)形，只要不進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作)。第一軸連接部件500A和第二軸連接部件500B與這些線纜的連接基本上與第一實(shí) 施例中的類(lèi)似，除了不需要偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜和開(kāi)關(guān)線纜之外。因此，以下將僅提供其簡(jiǎn)要描 述。一對(duì)第一線纜滑輪220A設(shè)置在調(diào)節(jié)手柄IlOA和第一軸連接部件500A之間的接 合處的兩側(cè)，這樣它們隨著調(diào)節(jié)手柄1IOA的操作而相互作用。并且，第一線纜260A和第二 線纜260B分別繞在這對(duì)第一線纜滑輪220A上。末端執(zhí)行器600A設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)軸100的另一端，第二軸連接部件500B插入它們之 間。分別繞有第一線纜260A和第二線纜260B的一對(duì)第二線纜滑輪220B設(shè)置在連接第二 軸連接部件500B與末端執(zhí)行器600A的旋轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)上，從而將調(diào)節(jié)手柄IlOA的操作傳遞 到末端執(zhí)行器600A。并且，與第一實(shí)施例有關(guān)的圖15至17所示的結(jié)構(gòu)(即，使用第一連接 滑輪560A和第二連接滑輪560B的配置)同樣可以適應(yīng)于本實(shí)施例。
圖21和22示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具的使用示例。參 考圖21和22，以下將描述微創(chuàng)外科手術(shù)工具的操作。當(dāng)握住調(diào)節(jié)手柄IlOA的外科醫(yī)生以俯仰軸線的逆時(shí)針?lè)较?Al方向)旋轉(zhuǎn)它時(shí)， 在下側(cè)拉并在上側(cè)釋放連接到第一線纜滑輪220A的第一線纜260A和第二線纜260B，因此 將調(diào)節(jié)手柄IlOA在俯仰方向上的動(dòng)作傳遞到末端執(zhí)行器600A。此時(shí)，設(shè)置在末端執(zhí)行器 600A的旋轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)上的第二線纜滑輪220B通過(guò)第一線纜260A和第二線纜260B以逆時(shí) 針?lè)较?A2方向)旋轉(zhuǎn)。再次，當(dāng)外科醫(yī)生向偏轉(zhuǎn)軸線的左邊(Bi方向)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄IlOA時(shí)，拉出繞 在第一軸連接部件500A的第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A的一側(cè)上的連接滑輪上的第一線纜 260A,同時(shí)釋放繞在第一偏轉(zhuǎn)軸連接部件540A的另一側(cè)上的另一個(gè)連接滑輪上的第二線 纜260B。因此，將調(diào)節(jié)手柄IlOA在偏轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)作傳遞到末端執(zhí)行器600A，從而使末端 執(zhí)行器600A旋轉(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)軸線的右邊(B2方向)。實(shí)施例III然后參考圖23到26，將討論本發(fā)明的第三實(shí)施例，其中當(dāng)構(gòu)成調(diào)節(jié)手柄1IOB的兩 個(gè)桿114A和114B同時(shí)操作時(shí)末端執(zhí)行器600B操作。圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于微創(chuàng)外科手術(shù)工具的調(diào)節(jié)手柄IlOB 的配置的透視圖，并且圖24是圖23中的“A”部分的詳細(xì)視圖。為了配置設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)軸100的一端上的調(diào)節(jié)手柄110B，第一桿114A和第二桿 114B通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸相互連接，并且兩個(gè)半圓形附件114C相互對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在第一桿114A和第 二桿114B中的每個(gè)的一側(cè)上。并且，第一線纜滑輪222A和第二線纜滑輪422A定位在連接 第一桿114A與第二桿114B的旋轉(zhuǎn)軸的任一側(cè)上。這里，第一線纜滑輪222A和第二線纜 滑輪422A被配置為分別隨著第二桿114B和第一桿114A的操作而互相作用，并且第一線纜 260A和第二線纜480A分別連接到第一線纜滑輪222A和第二線纜滑輪422A。此外，第一線 纜滑輪222A和第二線纜滑輪422A以可旋轉(zhuǎn)的方式定位在第一軸連接部件500A的第一俯 仰軸連接部件520A的內(nèi)部。第一線纜260A和第二線纜480A各自繞在設(shè)置在第一偏轉(zhuǎn)軸 連接部件540A的兩側(cè)上的連接滑輪上。第二軸連接部件500B設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)軸100的另一端，并且相應(yīng)于第一線纜滑輪222A 和第二線纜滑輪422A的線纜滑輪放在第二軸連接部件500B的第二俯仰軸連接部件520B 的兩側(cè)。這樣，通過(guò)第一線纜260A和第二線纜480A傳遞的能量用于控制構(gòu)成末端執(zhí)行器 600B的桿620B和桿610B的旋轉(zhuǎn)。再次，與第一實(shí)施例有關(guān)的圖15至17所示的結(jié)構(gòu)(即， 使用第一連接滑輪560A和第二連接滑輪560B)同樣可以適應(yīng)于本實(shí)施例。與前面的實(shí)施例中的每個(gè)中描述的微創(chuàng)外科手術(shù)工具類(lèi)似，根據(jù)本實(shí)施例的微創(chuàng) 外科手術(shù)工具的操作以這樣的方式進(jìn)行通過(guò)兩根線纜260A和480A控制在俯仰方向和偏 轉(zhuǎn)方向上的操作，并且尤其當(dāng)兩根線纜260A和480A在俯仰方向上具有相互不同的位移量 時(shí)可以開(kāi)關(guān)末端執(zhí)行器600B(即，它們?cè)谙喾捶较蛏喜僮骰蛘咚鼈円圆煌奈灰屏吭谙嗤?方向上操作)。即，根據(jù)附圖，當(dāng)?shù)谝粭U114A和第二桿114B相互分開(kāi)時(shí)可以打開(kāi)末端執(zhí)行 器600B。無(wú)需多言，它可以其他方式在周?chē)僮鳌＜?，取決于線纜260A和480A如何配置， 當(dāng)?shù)谝粭U114A和第二桿114B相互分開(kāi)時(shí)可以關(guān)閉末端執(zhí)行器600B。實(shí)施例IV
本實(shí)施例引入使用更少線纜用于操作微創(chuàng)外科手術(shù)工具的末端執(zhí)行器的更簡(jiǎn)化 的結(jié)構(gòu)。圖27示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的微創(chuàng)外科手術(shù)工具的結(jié)構(gòu)，并且圖28和 29示出了圖27中的“A”部分和“B”部分的詳細(xì)視圖。如附圖所示，同在第一實(shí)施例中一樣，本發(fā)明的第四實(shí)施例也使用俯仰軸驅(qū)動(dòng)線 纜260和開(kāi)關(guān)線纜480。另外，回復(fù)彈簧700繞在第二軸連接部件500B的第二偏轉(zhuǎn)軸連接部 件540B的每端上的連接滑輪上，從而施加預(yù)定程度的彈力以在偏轉(zhuǎn)方向上操作。這里，開(kāi) 關(guān)線纜480穿過(guò)在第二軸連接部件500B的中心軸線上的通孔512連接到末端執(zhí)行器600C。當(dāng)軸510隨著開(kāi)關(guān)線纜480插入通孔512而旋轉(zhuǎn)，拉出開(kāi)關(guān)線纜480時(shí)，末端執(zhí)行 器600C可能被開(kāi)或關(guān)，這與外科醫(yī)生的計(jì)劃相抵觸。為了防止這種情況，如圖32和33所 示，線纜槽514設(shè)置在通孔512附近，其中開(kāi)關(guān)線纜480插入線纜槽514。通過(guò)這樣做，即使 軸510可以旋轉(zhuǎn)，也不會(huì)發(fā)生末端執(zhí)行器600C的非預(yù)期的操作(即，開(kāi)或關(guān))。這里，線纜 槽514的深度優(yōu)選超過(guò)軸510的直徑的一半。而且，如附圖所示，這樣的線纜槽可以設(shè)置在 第一俯仰軸連接部件520A的中心軸線、第二俯仰軸連接部件520B的中心軸線、第一偏轉(zhuǎn)軸 連接部件540A的中心軸線、或者一些指定旋轉(zhuǎn)元件的中心軸線內(nèi)，如果必要的話。在作為相關(guān)申請(qǐng)的相同申請(qǐng)人提出的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?008-51248中，提供了關(guān) 于根據(jù)本實(shí)施例的開(kāi)關(guān)線纜的結(jié)構(gòu)和操作原理的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。根據(jù)本實(shí)施例，末端執(zhí)行器600C可以同在第一實(shí)施例中一樣通過(guò)操作俯仰軸驅(qū) 動(dòng)線纜260而在俯仰方向上操作，或者可以同在相關(guān)申請(qǐng)中說(shuō)明的一樣通過(guò)操作開(kāi)關(guān)線纜 480而開(kāi)關(guān)。同時(shí)，使用圖15、16和17中描述的連接滑輪與俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260協(xié)作也可 以控制末端執(zhí)行器600C在偏轉(zhuǎn)方向上的操作。在這種情況下，可以使用回復(fù)彈簧700施 加彈力用于使處于正常狀態(tài)的末端執(zhí)行器600C轉(zhuǎn)向偏轉(zhuǎn)方向(例如，圖30中的方向Bi)。 結(jié)果，在俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260的幫助下，控制末端執(zhí)行器600C在偏轉(zhuǎn)方向上的操作可能變 得更容易。換言之，例如，如果需要末端執(zhí)行器600C在偏轉(zhuǎn)軸線的方向Bl的相反方向上操 作，那么需要俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260以發(fā)生在偏轉(zhuǎn)方向上的相應(yīng)操作。同時(shí)，如果需要末端執(zhí) 行器600C在偏轉(zhuǎn)軸線的方向Bl上操作，那么解除對(duì)俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜260的壓力以更加取 決于回復(fù)彈簧700的回復(fù)力。參考與本實(shí)施例有關(guān)的圖28，回復(fù)彈簧700設(shè)置在第二軸連接部件500B的偏轉(zhuǎn)軸 連接部件540B的兩側(cè)，但是本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)。換言之，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠 理解，本發(fā)明涉及根據(jù)其彈性力，回復(fù)彈簧700可以僅僅設(shè)置在偏轉(zhuǎn)軸連接部件540B的一 側(cè)或者任何其他位置以恢復(fù)末端執(zhí)行器600C在偏轉(zhuǎn)方向上的操作。同時(shí)，如圖34所示，當(dāng)末端執(zhí)行器600C配置有例如鉤形電極的元件，，則其完全不 進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作時(shí)，不再需要開(kāi)關(guān)線纜來(lái)設(shè)計(jì)微創(chuàng)外科手術(shù)工具，而是僅僅俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜 和回復(fù)彈簧700就足以實(shí)現(xiàn)所有能夠在俯仰方向和偏轉(zhuǎn)方向上的操作。雖然已經(jīng)參考某些優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以明 白在不脫離以下權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下可以進(jìn)行多種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括 具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位 在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位 在所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件 的操作而操作；和可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件控制的末端執(zhí)行器， 其中所述第一俯仰軸部件通過(guò)至少一根俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二俯仰軸部件，并 且所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件通過(guò)至少一根偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其中在所述細(xì)長(zhǎng)軸內(nèi)形成有至少一個(gè)空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具，其中所述至少一根俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜的至少一部分和所 述至少一根偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜的至少一部分設(shè)置在所述細(xì)長(zhǎng)軸的所述空間內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其中所述第一俯仰軸部件和所述第二俯仰軸部件分別 包括第一俯仰軸線纜滑輪和第二俯仰軸線纜滑輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其中所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件分別 包括第一偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪和第二偏轉(zhuǎn)軸線纜滑輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，進(jìn)一步包括第一軸連接部件，所述第一軸連接部件連接所述調(diào)節(jié)手柄與所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端，和 第二軸連接部件，所述第二軸連接部件連接所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端與所述末端執(zhí)行器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工具，其中所述第一軸連接部件包括俯仰軸連接部件，所述俯仰軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第一俯 仰軸部件，和偏轉(zhuǎn)軸連接部件，所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第一偏 轉(zhuǎn)軸部件，并且其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件正交連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工具，其中所述第二軸連接部件包括俯仰軸連接部件，所述俯仰軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第二俯 仰軸部件，和偏轉(zhuǎn)軸連接部件，所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第二偏 轉(zhuǎn)軸部件，并且其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件正交連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的工具，進(jìn)一步包括至少一個(gè)連接滑輪，所述至少一個(gè)連接滑輪設(shè)置在所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件外用于改變所 述俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜的操作方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工具，進(jìn)一步包括 與開(kāi)關(guān)線纜協(xié)作的開(kāi)關(guān)部件，其中所述開(kāi)關(guān)部件包括第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪，所述第一開(kāi)關(guān)線纜滑輪隨著所述調(diào)節(jié)手柄的開(kāi)關(guān)操作而旋轉(zhuǎn)；和第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪，所述第二開(kāi)關(guān)線纜滑輪用于通過(guò)所述開(kāi)關(guān)線纜將所述第一開(kāi)關(guān)線 纜滑輪的操作傳遞到所述末端執(zhí)行器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工具，其中有至少兩對(duì)連接滑輪，并且每對(duì)連接滑輪設(shè)置 在所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件的任一側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工具，其中至少一部分開(kāi)關(guān)線纜設(shè)置在所述細(xì)長(zhǎng)軸的空間內(nèi)。
13.一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位 在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所 述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近，用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操 作而操作；和可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件控制的末端執(zhí)行器，其中所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件分別通過(guò)至少一根驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所 述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的工具，其中所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件進(jìn)一步通過(guò)至少一個(gè)回復(fù) 彈簧驅(qū)動(dòng)所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的工具，其中所述末端執(zhí)行器構(gòu)造為用于開(kāi)關(guān)，并且所 述工具進(jìn)一步包括開(kāi)關(guān)部件，所述開(kāi)關(guān)部件與開(kāi)關(guān)線纜協(xié)作用于控制所述末端執(zhí)行器的開(kāi) 關(guān)操作。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的工具，進(jìn)一步包括第一軸連接部件，所述第一軸連接部件連接所述調(diào)節(jié)手柄與所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端；和第二軸連接部件，所述第二軸連接部件連接所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端與所述末端執(zhí)行器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的工具，其中所述第一軸連接部件包括俯仰軸連接部件，所述俯仰軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第一俯 仰軸部件，和偏轉(zhuǎn)軸連接部件，所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第一偏 轉(zhuǎn)軸部件，和其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件正交連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的工具，其中所述第二軸連接部件包括俯仰軸連接部件，所述俯仰軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第二俯 仰軸部件，和偏轉(zhuǎn)軸連接部件，所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件具有彼此間隔開(kāi)的一對(duì)板并連接到所述第二偏 轉(zhuǎn)軸部件，并且其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件正交連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的工具，其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件包括中心軸，并且所述中心軸包括開(kāi)關(guān)線纜槽，所述開(kāi)關(guān)線纜插入所述開(kāi)關(guān)線纜槽內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的工具，其中所述俯仰軸連接部件和所述偏轉(zhuǎn)軸連接部件包 括中心軸，并且所述中心軸包括開(kāi)關(guān)線纜槽，所述開(kāi)關(guān)線纜插入所述開(kāi)關(guān)線纜槽內(nèi)。
21.一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位 在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所 述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操 作而操作；和末端執(zhí)行器，所述末端執(zhí)行器可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件控制和 并被配置為由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件開(kāi)關(guān)，其中所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件通過(guò)至少一根第一線纜和至少一根 第二線纜驅(qū)動(dòng)所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件，并且其中所述末端執(zhí)行器被配置為根據(jù)所述至少一根第一線纜和所述至少一根第二線纜 的位移量的差異而開(kāi)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種易于控制的微創(chuàng)外科手術(shù)工具。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種微創(chuàng)外科手術(shù)工具，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)軸；可由使用者手動(dòng)控制的調(diào)節(jié)手柄；第一俯仰軸部件和第一偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的一端附近用于隨著所述調(diào)節(jié)手柄的操作傳遞俯仰和偏轉(zhuǎn)方向的動(dòng)作；第二俯仰軸部件和第二偏轉(zhuǎn)軸部件，所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件定位在所述細(xì)長(zhǎng)軸的另一端附近用于分別相應(yīng)于所述第一俯仰軸部件和所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件的操作而操作；和可由所述第二俯仰軸部件和所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件控制的末端執(zhí)行器，其中所述第一俯仰軸部件通過(guò)至少一根俯仰軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二俯仰軸部件，并且所述第一偏轉(zhuǎn)軸部件通過(guò)至少一根偏轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)所述第二偏轉(zhuǎn)軸部件。
文檔編號(hào)A61B17/00GK102076268SQ200980124357
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者鄭昶旭 申請(qǐng)人:鄭昶旭