[发明专利]载荷感测切除装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及手术器械的领域，并且更具体而言，涉及用于切除、切割或以其他方式来操纵组织的手术器械及相关方法。一些实施例包括能够感测在使用期间施加于手术器械的载荷的机构。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年8月8日提交的美国临时专利申请序号62/034,991的优先权，其公开内容通过引用整体地结合于本文中。

背景技术

具有驱动单元和旋转刀片或毛刺的手术切割或切除装置在内窥镜手术中是常见的。许多当前的装置包括可重复使用的驱动单元以及构造成耦接到可重复使用的驱动单元的一次性的旋转刀片、毛刺或其他附件。在内窥镜手术期间，在使用先前存在的设计的器械时，外科医生可能不知不觉地对器械施加力，该力有可能损坏器械或引起外科手术并发症。

提供能够监测施加于器械的力的用于内窥镜手术的手术器械将是有利的。可能进一步有利的是，具有提供一种或多种类型的警报的能力，这些警报通知用户何时已达到为施加于器械的力设定的载荷极限。一些改进的实施例可以包括利用集成的力传感器来校准切割工具以在达到载荷极限时提供警报的方法，以及计算施加于切割工具的载荷的方法。

发明内容

本发明的一个实施例是一种切割工具，其包括：驱动单元；工作组件，其具有近端、远端以及在所述近端和所述远端之间通过的纵向轴线，所述工作组件构造成与所述驱动单元耦接，并且至少部分地通过所述驱动单元来旋转；以及位于所述驱动单元和所述工作组件之间的两个或更多个传感器。所述两个或更多个传感器可以被定位成在所述工作组件被耦接到所述驱动单元时，检测横向于所述工作组件的纵向轴线施加于所述工作组件的力。

本发明的另一个实施例是一种切割工具，其包括：驱动单元；可旋转轴，其安装在壳体中，并且构造成在所述可旋转轴的近端处与所述驱动单元耦接，并通过所述驱动单元来旋转；处于所述可旋转轴的远端处的切割元件；以及多个力传感器。这些力传感器可围绕所述可旋转轴的壳体隔开，使得从任何横向方向横向于所述可旋转轴的旋转轴线施加于所述切割元件、所述可旋转轴或所述壳体的力能够作为施加于所述力传感器中的一个或多个的力来测量。

本发明的又一个实施例是一种利用整合（或集成）的力传感器来校准切割工具的方法。所述方法可以包括：提供驱动单元；提供工作组件，所述工作组件具有近端、远端以及在所述近端和所述远端之间通过的纵向轴线，所述工作组件构造成与所述驱动单元耦接，并且至少部分地通过所述驱动单元来旋转；以及提供传感器，其配置成测量施加于所述工作组件的载荷；所述方法还可以包括以下动作，即：对所述工作组件施加极限载荷；将由施加所述极限载荷所导致的测量载荷记录在所述传感器中的一个或多个上；以及当达到一个或多个传感器上记录的测量载荷时，设置要激活的警报。

本发明的再一个实施例是一种利用一个或多个旋转部件来确定切割工具上的侧向载荷的方法。所述方法可以包括：提供驱动单元；提供工作组件，所述工作组件具有近端、远端以及在所述近端和所述远端之间通过的纵向轴线，所述工作组件包括构造成至少部分地通过所述驱动单元来旋转的轴；以及提供两个或更多个传感器，其围绕所述工作组件的纵向轴线相隔一定距离地定位在所述驱动单元和所述工作组件之间。所述方法还可以包括以下动作，即：操作所述切割工具，并对所述切割工具施加侧向载荷；以及在操作所述切割工具时测量所述两个或更多个传感器处的载荷。如果在工具被操作时仅一个传感器测量到显著的载荷，则所述方法可以包括将测量的载荷与极限载荷进行比较，以确定是否应激活警报。如果在工具被操作时多于一个传感器测量到显著的载荷，则所述方法可以包括由测量的载荷来计算合成载荷，并将所述合成载荷与极限载荷进行比较，以确定是否应激活警报。

附图说明

图1是切割工具的一个实施例的部分分解透视图。

图2是图1的切割工具的侧视图。

图3是图1的切割工具的一部分的剖视图。

图4是图1的切割工具的附加透视图。

图5是剖切图4中所示的部段所取的图1的切割工具的一部分的剖视透视图。

图6是图1的切割工具的一部分的透视图。

图7是剖切图6中所示的部段所取的图1的切割工具的远端的剖视图。

图8是驱动单元、传感器和相关设备的一个实施例的系统图。

图9是具有局部剖开部段的切割工具的一个实施例的透视图，提供该局部剖开部段来说明该切割工具的一些内部操作和连接性。