專利名稱:電外科儀器以及制造所述電外科儀器的方法
技術領域:
本發明涉及一種電外科儀器并且更加具體地涉及一種制造鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用。
背景技術:
在醫療領域中眾所周知電外科鉗。例如,在如腹腔鏡手術的外科手術中使用電外科內窺鏡鉗,其中,通過定位在患者身體上的切口中的套管或其它適當的裝置進入組織。內窺鏡鉗通常包括:殼體;手柄組件,所述手柄組件包括可運動的手柄;驅動組件;軸;和附接到軸遠端的端部執行器組件。內窺鏡鉗可以利用機械夾緊動作和通過加熱組織和血管影響止血的電能來凝結、燒灼、密封、切割、干燥和/或用電灼組織。特別地,鉗口構件與驅動組件可操作地連通,以操作組織(例如抓持組織),并且鉗口構件具有相應的密封板,所述密封板固定到相應鉗口構件的鉗口殼體以密封組織。通常,制造端部執行器的鉗口構件是復雜并且耗時的過程。特別地,最初,機械加工鉗口構件的復雜部件,并且繼而組裝所述部件。如可以理解的那樣,這增加了制造內窺鏡鉗的總成本。
發明內容
參照附圖詳細描述了本發明的實施例,其中,相同的附圖標記表示相似或相同的元件。當在此使用時,術語“遠側”指的是描述為遠離用戶的部分,而術語“近側”指的是描述為更靠近用戶的部分。本發明的一方面提供了一種用于制造一對鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用。由金屬板沖壓出一對或多對密封板。將密封板定位到相應的模具型腔中。將絕緣襯底引入到相應的模具型腔中。允許絕緣襯底在相應的模具型腔中變硬以形成相應的鉗口殼體,其中,密封板固定到鉗口殼體。和,從相應的模具型腔中取出鉗口殼體,以形成一對鉗口構件。根據本發明的其它方面,所述方法可以包括以下步驟:利用沖模使密封板變形,以形成具有大體“U”狀構造的密封板。根據本發明的另一個方面,所述方法還包括以下步驟:將刀具通道模具定位到模具型腔中的至少一個中,以在相應的鉗口殼體中形成刀具通道,刀具通道構造成用于使刀具刀片通過刀具通道進行往復運動。根據本發明的又一個方面,可以在引入絕緣襯底的步驟中使用單次注塑成型工藝或雙次注塑成型工藝。根據本發明的再一個方面,所述方法可以包括引入由熱固性塑料和熱塑性塑料中的一種制成的絕緣襯底。根據本發明的另一個方面,所述方法可以包括將至少一個電極定位到模具型腔中的至少一個中。在這個示例中,電極可以構造成在其激活時切斷定位在一對鉗口構件之間的電外科處理的組織。在特定示例中,使密封板變形的步驟包括使密封板變形成包括夾切部,所述夾切部構造成有助于將密封板固定到相應的絕緣鉗口殼體。在特定示例中,定位密封板可以包括將密封板定位在模具型腔中,以使得在絕緣鉗口殼體已經變硬時密封板延伸預定的距離越過相應絕緣鉗口殼體的頂部表面。所述方法可以包括將一對鉗口構件固定到電外科鉗的遠端的步驟。本發明的一方面提供了一種用于制造一對鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用。由金屬板沖壓出一對或多對密封板。利用沖模使沖壓出的密封板變形,以提供具有密封表面部分和結構插入部分的密封板。將密封板定位到相應的模具型腔中。將能夠固化的絕緣襯底引入到相應的模具型腔中,以使得絕緣襯底覆蓋密封板的結構插入部分。允許絕緣襯底在相應的模具型腔中固化,以形成相應的鉗口殼體,其中,密封板固定到鉗口殼體。和,從相應的模具型腔中取出鉗口殼體,以形成一對鉗口構件。根據本發明的其它方面,所述方法可以包括利用沖模使密封板變形以形成具有大體“U”狀構造的密封板。根據本發明的另一個方面,所述方法還可以將刀具通道模具定位到模具型腔中的至少一個中,以在相應的鉗口殼體內形成刀具通道,刀具通道構造成用于刀具刀片通過刀具通道進行往復運動。根據本發明的再一個方面,所述方法可以包括引入能夠固化的絕緣襯底的步驟包括引入由熱固性塑料和熱塑性塑料中的一種制成的能夠固化的絕緣襯底。根據本發明的另一個方面,所述方法可以包括將至少一個電極定位到模具型腔中的至少一個中。在這個示例中,電極可以構造成在其激活時切斷定位在一對鉗口構件之間的電外科處理的組織。 在特定示例中,使密封板變形可以包括使密封板變形成包括夾切部,所述夾切部構造成有助于將密封板固定到相應的絕緣鉗口殼體。在特定示例中,定位密封板可以包括將密封板定位在模具型腔中,以使得在絕緣鉗口殼體已經變硬時密封板延伸預定的距離越過相應的絕緣鉗口殼體的頂部表面。所述方法可以包括將一對鉗口構件固定到電外科鉗的遠端的步驟。
下文將參照附圖描述本發明的多個實施例,其中:圖1是使用包括根據本發明的實施例制造的鉗口構件的端部執行器的內窺鏡電外科鉗的立體圖;圖2A是圖1中描繪的鉗口構件的剖視圖;圖2B是根據本發明的另一個實施例的鉗口構件的剖視圖;圖2C是圖2B中描繪的鉗口構件中的一個的俯視圖;圖2D是鉗口構件的替代構造的俯視圖;圖3是鉗口構件的替代構造的剖視圖;和圖4是圖解了根據本發明的實施例制造圖1中描繪的端部執行器組件的方法的流程圖。
具體實施例方式在此公開本發明的詳細實施例;然而,公開的實施例僅僅為本發明的示例,所述公開的示例可以以多種形式來實施。因此,在此公開的具體結構和功能細節并不解釋為限制性的,而是僅僅作為權利要求的基礎并且作為教導本領域的技術人員以幾乎任何適當的詳細結構多方面地應用本發明的代表性基礎。現在轉向圖1,設置了一種電外科內窺鏡鉗10 (鉗10),所述電外科內窺鏡鉗10具有限定通過其中的縱向軸線“A-A”、殼體20、手柄組件30、旋轉組件70、觸發器組件80和端部執行器組件100。鉗10還包括軸12,所述軸12具有:遠端14,所述遠端14構造成機械接合端部執行器組件100 ;和近端16,所述近端16機械接合殼體20。鉗10還包括電外科纜線610,所述纜線610將鉗10連接到發電機(未示出)或者其它適當的電源。替代地,鉗10可以構造成為電池供電的儀器。纜線610包括延伸穿過其中的一根或多根電線(未示出),所述電線的長度足以延伸通過軸12,以將電能供應到端部執行器100的鉗口構件110和120中的至少一個。繼續參照圖1,端部執行器100設計成為單向組件。在單向鉗口組件中,鉗口構件120相對于軸12是固定的,而鉗口構件110相對于軸12和固定的鉗口構件120能夠圍繞樞軸103運動。然而,端部執行器組件100可以替代性地構造成為雙向組件,例如,其中,鉗口構件110和鉗口構件120皆相對于彼此能夠圍繞樞軸103運動。在一些實施例中,刀具組件布置在軸12內并且刀具通道13 (圖2B)限定在一個或兩個鉗口構件110、120中,以允許例如經由激活觸發器組 件80的觸發器82 (圖1)使刀具刀片19通過所述刀具通道13做往復運動。除了鉗口構件110能夠運動而鉗口構件120靜止之外,鉗口構件110和鉗口構件120彼此相同。在其視圖中,除非另有說明,否則在下文中將僅僅詳細描述鉗口構件120。現在轉向圖2A,鉗口構件110和120被圖解為布置成彼此相對。鉗口構件120包括鉗口殼體124,所述鉗口殼體124用于包封密封板122 (圖2A)。鉗口殼體124可以由任何適當的材料制成,所述材料包括但不局限于塑料、陶瓷材料等。在圖解的實施例中,鉗口殼體124由塑料制成并且作為絕緣襯底,將在下文詳細描述。在特定實施例中,可證明有利的是提供鉗口殼體124的由金屬制成的外部部分和鉗口殼體124的由塑料制成的內部部分(例如,構造成在其上支撐密封板122的部分)。在這個示例中,內部部分用作密封板122和鉗口殼體124的外部部分之間的絕緣屏障。繼續參照圖2A,密封板122包括:密封表面部分123a (用虛線“A”表示),所述密封表面部分123a構造成密封組織;和結構插入部分123b (用虛線“B”表示),所述結構插入部分123b構造成固定到鉗口殼體124。密封板122的結構插入部分123b包括側壁125a和125b,所述側壁125a和125b相互平行延伸并且在后壁125c處會聚。密封表面部分123a具有分支構造,所述分支構造具有大體U狀(如在圖2C充分所見)。替代地,密封表面部分123a可以具有擁有兩個平行表面的分支構造,例如,見圖2C,所述兩個平行表面沒有在其遠端處會聚。可選的夾切部(pinch trim) 126可以沿著密封表面部分123a的外周邊緣128延伸(見圖2A、圖2B、圖2C、圖2D和圖3)。夾切部126有助于在制造鉗口構件120的過程期間將密封板122固定到鉗口殼體124。密封表面部分123a和結構插入部分123b共同形成大體“U”狀構造(例如,見圖2A),在下文中更加詳細描述其意義。
同樣地,鉗口構件110包括相對的導電的組織密封板112,所述組織密封板112包括:密封表面部分127a,所述密封表面部分127a構造成密封組織;和結構插入部分127b,所述結構插入部分127b構造成固定到鉗口殼體118 (見圖2A)。結構插入部分127b包括側壁129a和129b,所述側壁129a和129b互相平行延伸并且在后壁129c處會聚。與密封表面部分123a—樣,密封表面部分127a具有擁有大體u狀的分支構造并且可以包括與夾切部126類似的夾切部119。夾切部119可以沿著密封表面部分127a的外周邊緣131延伸(圖2A)。密封表面部分127a和結構插入部分127b共同形成大體“U”狀的橫截面(例如,見圖 2A)。與經由機械加工工藝制造的傳統鉗口構件不同,本發明的鉗口構件110和120經由沖壓和包塑工藝制造而成。初始并且在一個特別的實施例中,通過沖壓工藝形成一對密封板112和122。提供具有適當構造的金屬板(見圖4中的步驟202)。在圖解的實施例中,利用沖壓機或壓床(未示出)將金屬板切割成或“沖出”理想構造(見圖4中的步驟204)。繼而,利用沖壓機,通過使用沖模或其它適當的裝置(未示出)使金屬板變形而將“沖出”的金屬板成形為一種或多種適當的構造。根據本發明,如圖2A和2B中充分所見的那樣,密封板112和122形成有對應于相應鉗口殼體118和124的成品構造的大體“U”狀橫截面。已經發現的是,這種“U”狀橫截面提供了鉗口構件110和120的相應鉗口殼體118和124所要求的結構剛度。根據本發明,上述沖壓工藝可以包括多種其它金屬板制造工藝,諸如,沖割、壓紋、彎曲、彎邊和壓印。在這個示例中,沖壓工藝能夠是單階段操作,其中,沖壓機的每次行程均在金屬板部件上產生期望的形式,或者能夠通過一系列階段發生所述沖壓工藝。例如,可證明有利的是,在已經通過沖模使 密封板112和122變形之后彎曲密封板112和122 (或者它們的一部分)。在特定示例中,例如,可以彎曲外周邊緣128和131以形成相應的夾切部126和 119。在金屬板形成密封板112和122之后,將每塊密封板112和122定位到適當構造的模具型腔(未示出)中(見圖4中的步驟206)并且利用絕緣襯底進行包塑(見圖4中的步驟206),所述絕緣襯底基本上包封密封板112和122并且形成相應鉗口構件110和120的外鉗口殼體118和124 (圖2A)。所述模具型腔成形為對應于理想的鉗口殼體構造。在一個特別的實施例中,諸如圖解的實施例,模具型腔可以構造成提供與傳統鉗口構件相比具有較小鉗口輪廓的鉗口構件110和120。具有較小鉗口輪廓的鉗口構件110和120的優勢包括但不局限于鉗口周圍更好地可視化,更好地進入鉗口構件110和120的關鍵結構和輪廓,以使得鉗口構件110和120能夠用于解剖組織。在一個具體實施例中,絕緣襯底(諸如液體形式的熱塑性或熱固性塑料)被供給到筒(barrel)中(未示出),所述絕緣襯底可以被加熱、混合并引入到模具型腔中,在所述模具型腔中,所述絕緣襯底冷卻并且變硬(固化)成模具型腔的構造。可以利用“單次”(single-shot)或“雙次”(two-shot)注塑成型工藝,以將液體絕緣襯底引入到模具型腔中(見圖4中的步驟208)。相應密封板112和122的夾切部119和126 (圖2A)有助于在制造過程期間將密封板112和122固定到相應的絕緣鉗口殼體118和124。即,在包塑過程期間由液體絕緣襯底包封夾切部119和126來加強絕緣殼體118和124和相應的密封表面部分127a和123a之間的結合。在特定實施例中,如在圖2B中圖解的實施例中,可以證明有利的是,在一個或兩個鉗口構件110和120上設置一條或多條刀具通道13。在這個示例中,利用絕緣襯底包塑密封板112和122的步驟包括在每塊密封板112和122的絕緣體中形成刀具通道13。在這個示例中,在允許絕緣襯底變硬之前,將刀具通道模具(未示出)定位在模具型腔中,例如分別定位在密封板112和122的側壁129a、129b以及125a、125b之間。在特定示例中,這可以在將液體絕緣襯底引入到模具型腔中之前來完成。在絕緣襯底變硬并且絕緣鉗口殼體118和124形成之后(見圖4中的步驟210),可以從相應的模具型腔中取出絕緣鉗口殼體118和124 (其包括固定在其上的相應密封板112和122)(見圖4中的步驟212)。在絕緣襯底變硬之后可以在任何時候移除刀具模具。在硬化(或固化)構造中,密封板112和122延伸預定的距離越過相應的絕緣鉗口殼體118和124的頂部表面(圖2A)。另外,密封板112和122將分別遵循絕緣鉗口殼體118和124的整體輪廓;這相對于密封板122和鉗口殼體124在圖2C中進行了圖解。在組裝的構造中,鉗口構件110和120經由一種或多種適當的固定方法固定到軸的遠端14。與傳統鉗口構件構造一樣,能夠操作鉗口構件110和120以抓持組織并且繼而密封組織。作為傳統機械加工工藝的替代方案,用于制造鉗口構件110和120的上述沖壓和包塑工藝簡單并且成本較低。
另外,上述沖壓和包塑工藝提供了與傳統鉗口構件相比具有較小輪廓的鉗口構件110和120。如能夠理解的那樣,在通過具有相對較小構造的進入口(例如小于5mm)接近手術部分的外科手術中,包括較小輪廓鉗口構件110和120的鉗10更為合適。而且,盡管以上沒有詳細討論,但是在包塑過程期間,通過使密封板118和128的部分露出絕緣鉗口殼體118和124 (例如,在相應的鉗口殼體118和124的近端處),能夠在絕緣鉗口殼體118和124中產生電通路(替代地,可以在包塑之前將電線焊到密封板118和128)。在這個示例中,例如,樞軸銷103或者凸輪銷(未示出)可以構造成將電能傳遞到密封板118和124。因此,可以消除對延伸通過軸12的電線(或多根電線)的需求,繼而,這可以降低鉗10的總體造價。由上可知,并且參照多張附圖,本領域的技術人員將理解的是,在不背離本發明的范圍的前提下還能夠對本發明進行某些修改。例如,在特定實施例中,可以證明有利的是使用電極130 (圖3)而不是刀具刀片來切斷組織。在這個示例中,一個或兩個鉗口構件(例如鉗口構件110)除密封板112之外還可以包括電極130。在這個示例中,沖壓一對密封板118和128的步驟包括沖壓電極130,所述電極130還可以用作鉗口構件110的結構插入部分。在圖3圖解的實施例中,鉗口構件110可以包括一對密封板112a和112b (或者如上所述的密封板112)并且可以將電極定位在所述密封板112a和112b之間。可以使用與將刀具通道模具定位在模具型腔中類似的方法來將電極130相對于一對密封板112定位。然而,與刀具通道模具不同,電極130構造成存留在變硬的絕緣襯底中,例如鉗口殼體124中。在特定實施例中,上述模具型腔可以用一種或多種適當的物質來處理,所述物質構造成有助于從模具型腔中移除變硬的絕緣鉗口殼體118和124。替代地,模具型腔可以由一種或多種非粘性的物質制成,例如聚四氟乙烯(PTFE)。
盡管已經在附圖中示出了本發明的若干實施例,但是并不旨在將本發明局限于此,因為期望的是本發明如業 內允許的范圍那么廣泛并且同樣理解本說明書。因此,以上描述不應當理解為局限,而是僅僅作為具體實施例的范例。本領域的技術人員將預想處于隨附權利要求的范圍和精神內的修改方案。
權利要求
1.一種用于制造一對鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用,所述方法包括: 由金屬板沖壓出至少一對密封板; 將密封板定位到相應的模具型腔中; 將絕緣襯底引入到相應的模具型腔中; 允許絕緣襯底在相應的模具型腔中變硬以形成相應的鉗口殼體,其中,密封板固定到鉗口殼體;和 從相應的模具型腔中取出鉗口殼體,以形成一對鉗口構件。
2.根據權利要求1所述的方法,所述方法包括以下步驟:利用沖模使密封板變形,以形成具有大體“U”狀構造的密封板。
3.根據權利要求2所述的方法,其中,使密封板變形的步驟包括使密封板變形成包括夾切部,所述夾切部構造成有助于將密封板固定到相應的絕緣鉗口殼體。
4.根據權利要求1所述的方法,所述方法還包括以下步驟:將刀具通道模具定位到模具型腔中的至少一個中,以在相應的鉗口殼體中形成刀具通道,刀具通道構造成用于使刀具刀片通過刀具通道進行往復運動。
5.根據權利要求1所述的方法,其中,在引入絕緣襯底的步驟中使用單次注塑成型工藝或雙次注塑成型工藝。
6.根據權利要求1所述的方法,其中,引入絕緣襯底的步驟包括引入由熱固性塑料和熱塑性塑料中的一種制成 的絕緣襯底。
7.根據權利要求1所述的方法,所述方法還包括將至少一個電極定位到模具型腔中的至少一個中的步驟,電極構造成在其激活時切斷定位在一對鉗口構件之間的電外科處理的組織。
8.根據權利要求1所述的方法,其中,定位密封板包括將密封板定位在模具型腔中,以使得在絕緣鉗口殼體已經變硬時密封板延伸預定的距離越過相應絕緣鉗口殼體的頂部表面。
9.一種用于制造一對鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用,所述方法包括: 由金屬板沖壓出至少一對密封板; 利用沖模使沖壓出的密封板變形,以提供具有密封表面部分和結構插入部分的密封板; 將密封板定位到相應的模具型腔中; 將能夠固化的絕緣襯底引入到相應的模具型腔中,以使得絕緣襯底覆蓋密封板的結構插入部分; 允許絕緣襯底在相應的模具型腔中固化,以形成相應的鉗口殼體,其中,密封板固定到鉗口殼體;和 從相應的模具型腔中取出鉗口殼體,以形成一對鉗口構件。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,變形步驟包括使密封板變形,以使得密封表面部分和結構插入部分共同形成具有大體“U”構造的密封板。
11.根據權利要求9所述的方法,所述方法還包括以下步驟:將刀具通道模具定位到模具型腔中的至少一個中,以在相應的鉗口殼體內形成刀具通道,刀具通道構造成用于刀具刀片通過刀具通道進行往復運動。
12.根據權利要求9所述的方法,其中,引入能夠固化的絕緣襯底的步驟包括引入由熱固性塑料和熱塑性塑料中的一種制成的能夠固化的絕緣襯底。
13.根據權利要求9所述的方法,所述方法還包括將至少一個電極定位到模具型腔中的至少一個中的步驟,電極構造成在其激活時切斷定位在一對鉗口構件之間的電外科處理的組織。
14.根據權利要求9所述的方法,其中使密封板變形的步驟包括使密封板變形成包括夾切部,所述夾切部構造成有助于將密封板固定到相應的絕緣鉗口殼體。
15.根據權利要求9所述的方法,其中,定位密封板包括將密封板定位在模具型腔中,以使得在絕緣鉗口殼體已經變硬時密封板延伸預定的距離越過相應的絕緣鉗口殼體的頂部表面 。
全文摘要
本發明是電外科儀器以及制造所述電外科儀器的方法。其提供了一種用于制造一對鉗口構件的方法,所述鉗口構件構造成與電外科鉗一起使用。由金屬板沖壓出一對或多對密封板。將密封板定位到相應的模具型腔中。將絕緣襯底引入到相應的模具型腔中。允許絕緣襯底在相應的模具型腔中變硬,以形成相應的鉗口殼體,其中,密封板固定到所述鉗口殼體。從相應的模具型腔中取出鉗口殼體以形成一對鉗口構件。
文檔編號A61B18/12GK103211647SQ20131002442
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月23日 優先權日2012年1月23日
發明者J·R·圖米, J·D·艾倫四世 申請人:科維蒂恩有限合伙公司