[发明专利]具有手动握持和舒适铰接的操纵器

说明书

技术领域

本发明涉及用于从手术区域外侧控制位于手术区域内侧的操纵器械的移动的操纵装置。

特别地，这些操纵装置用于在采用内窥镜的微创外科应用中安置和控制外科工具。

在这些应用中，需要能移动并控制外科工具以实现诸如组织的诸如缝合、打结、精细解剖之类的多样化手术。这些手术是精巧、严密的手术，其中要执行的移动很复杂。

本发明更具体地涉及便携式操纵装置，其中外科工具被安置在外科医生一手握持的操纵器的一端并且主要具有带近端和远端的连接臂件。连接臂件的近端包括控制单元，该控制单元具有适合由所述手握持的手柄并且包括至少一个控制部件，该控制部件适合由所述握持手柄的手的至少一根手指加载以致动该外科器械。

背景技术

从例如文献US6,077,286已知一种这样的便携式操纵装置，其中手柄是一杆件，该杆件设置有沿该杆件的全长延伸的杠杆，并且在其远端处被铰接，使得握持手柄的用户能在捱持操纵器的同时使杠杆朝开启位置和闭合位置枢转。

因此，杠杆构成安装在手柄上并且适合由握持手柄的手的至少一根手指加载的控制部件。

手柄安装在连接臂件的近端处，该连接臂件沿纵向臂件轴线延伸并且在其远端侧承载工作单元，该工作单元承载工具。该工具具有夹爪，通过杠杆的枢转来指挥该夹爪的开启和闭合。

上述文献提出通过提供在连接臂件的近端与手柄的远端之间绕横向轴线铰接的连接件来改善握持和操纵手柄的人机工程学，该连接件具有用于锁定手柄的角位置的装置。因此，在上述文献中，手柄的铰接部位于手柄的远端处并且用户借以握持手柄的握持区段完全处于相对于铰接部的近侧区域内。

在上述现有技术文献的装置中，对铰接杠杆加载必定引起手柄的同时加载，结果，通过杠杆的旋转而闭合或开启工具的移动与工具在连接臂件的端部处的定位之间存在不完善的分离(分解，découplage)。

此外，当手柄已枢转时，为了改善操作员舒适性，拉动或推动手柄以产生操纵器的轴向移动相对于连接臂件的轴线是偏心的，这必定产生趋于使操纵器倾斜的扭矩和不希望有的工具移动，操作员必须试图通过对手柄施加扭矩来纠正这种工具移动。

此外，在手柄的枢转位置，拉动手柄以产生操纵器的轴向移动必定产生不希望有的杠杆加载和因此不希望有的工具致动。

同时，目标是改善便携式操纵器的人机工程学，以使操纵器能被握持并且外科工具能在所有所需的移动中被加载而操作员不必将他们的手置于他们的腕部、肘部和肩关节的受限或不舒适的位置。

文献US2008/0287862A1描述了一种操纵器，该操纵器包括：

-控制单元，该控制单元具有适合被握持在一只手中的手柄，并且具有用于将其固定在固定的支承装置上以便在该支承装置上滑动的固定和导向装置，

-至少一个控制部件，该控制部件安装在手柄上，并且适合通过握持手柄的手的至少一根手指加载，

-连接臂件，该连接臂件沿臂件纵向轴线延伸，具有控制单元安装在其中的近端，并且具有远端，

-工作单元，该工作单元安装在连接臂件的远端上，包括适合支承工具的工具支承装置，并且由所述至少一个控制部件致动，

-手柄沿手柄纵向轴线是长形的并且被调整以适应于握持在手的手掌中，该手的拇指与其它手指相对以在握持区段中包围其侧表面，

-手柄以至少一个绕横向于其手柄纵向轴线的第一铰接轴线的旋转自由度被铰接在控制单元中，

-手柄的第一铰接轴线位于沿手柄纵向轴线的中间位置，使得握持区段沿手柄的第一铰接轴线的任一侧延伸，

-与连接臂件的纵向轴线交叉的第一铰接轴线。

借助于手柄的第一铰接轴线的中间位置，并且借助于铰接轴线与连接臂件的纵向轴线交叉的事实，操作员在手柄的第一铰接轴线的任一侧上握持手柄，并且操纵器的轴向拉动或推动移动产生了基本上相对的手柄旋转扭矩，减小了在与第一铰接轴线垂直的平面内从操纵器侧向施加的任何不希望有的力。然而，发现在与第一铰接轴线不垂直的平面内保留有不希望有的力，使得定位和驱动工具的精度仍然不足。

此外，在上述文献中，手柄相对于控制单元的移动引起使远侧工具相对于连接臂件移动的致动器的加载。这导致在外科手术期间定位工具与指挥工具移动之间的未分离。为此，上述文献提供了将控制单元固定于固定的支承装置上。该操纵器不是便携式的。

发明内容