專利名稱：扭矩扳手及外科系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及超聲外科器械，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于將超聲外科器械連接到超聲換能器的扭矩扳手，并且還涉及一種包含該扭矩扳手的外科系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
本申請包括涉及以下非臨時申請的主題，出于任何和全部的目的，這些非臨時申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合入本申請:專利號為N0.7163548 的美國專利:ULTRASONIC SURGICALBLADE AND INSTRUMENTHAVING A GAIN STEP ； 2005年10月7日提交的序列號為N0.11/245819的美國專利申請:TISSUE PADFOR USE WITH AN ULTRASONIC SURGICALINSTRUMENT ；2005年10月7日提交的序列號為N0.11/246794的美國專利申請COMBINATIONTISSUE PAD FOR USE WITH ANULTRAS0NIC SURGICAL INSTRUMENT ；2005年10月7日提交的序列號為N0.11/246826的美國專利申請ACTUATIONMECHANISM FOR USE WITH AN ULTRASONICSURGICAL INSTRUMENT ；2005年10月7日提交的序列號為N0.11/246264的美國專利申請:CLAMPMECHANISM FOR USE WITH AN ULTRASONICSURGICAL INSTRUMENT ； 2005年10月7日提交的序列號為N0.11/246384的美國專利申請:FEEDBACKMECHANISM FOR USE WITH AN ULTRASONICSURGICAL INSTRUMENT ；2005年10月7日提交的序列號為N0.11/246330的美國專利申請:HANDLE ASSEMBLY HAVING HAND ACTIVATION FOR USEffITH AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ；2005年2月24日提交的序列號為N0.11/065378的美國專利申請:ULTRAS0NICSURGICAL SHEARS AND TIS SUE PAD FORTHE SAME ;和2004年6月16日提交的序列號為N0.10/869351的美國專利申請:HANDACTIVATED ULTRASONIC INSTRUMENT。另外，本申請與下列同時提交的美國專利申請具有共同的說明書:ULTRAS0NICWAVE⑶IDE AND BLADE，序列號[代理卷號N0.END5881USNP1] ；ULTRASONIC BLADE SUPPORT,序列號[代理卷號 N0.END5881USNP2]；以及 MECHANISM FOR ASSEMBLY0F ULTRASONICINSTRUMENT，序列號[代理卷號 N0.END5881USNP3]。
超聲外科器械由于其獨(dú)特的性能特點(diǎn)被越來越廣泛地應(yīng)用于外科手術(shù)中。根據(jù)具體的器械結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)，超聲外科器械能夠基本上同時切割組織并通過凝結(jié)止血，從而如期望地使對患者的損傷最小化。切割動作通常是通過位于所述器械遠(yuǎn)端的端部執(zhí)行器或刀的尖端將超聲能量傳遞至與端部執(zhí)行器接觸的組織來實(shí)現(xiàn)的。這種特性的超聲器械可以被構(gòu)造用于開放式外科手術(shù)、腹腔鏡手術(shù)或者內(nèi)窺鏡手術(shù)，包括機(jī)器人輔助的手術(shù)。已經(jīng)開發(fā)出了包括夾鉗機(jī)構(gòu)的超聲外科器械，夾鉗機(jī)構(gòu)將組織壓靠在端部執(zhí)行器的刀上以向患者的組織傳遞超聲能量。美國專利N0.5322055、N0.5873873和N0.6325811中公開了這樣的設(shè)計(jì)(有時稱作夾鉗凝結(jié)器剪刀或超聲橫切器)，這些專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合入本文。外科醫(yī)生通過擠壓手持件或者手柄來致動夾鉗臂，以使夾鉗墊壓靠刀。然而，目前的一些超聲剪刀裝置容易產(chǎn)生組織殘留物。組織殘留物是在鉗口中的大部分組織被橫切掉并脫落后仍夾鉗在鉗口中的那些沒有被橫切掉的組織。組織殘留物可能是由于對端部執(zhí)行器或者刀的尖端的近側(cè)加載不充分和/或刀近側(cè)的活動性較低。外科醫(yī)生可以或者通過增加豎直張力(即使用刀在組織上作用張力)，或者通過向裝置施加向后牽引力而使未被橫切掉的組織運(yùn)動到刀活動性更高的部分以完成切割，從而減少組織殘留物。目前的一些超聲剪刀裝置采用與刀表面平行地閉合的組織墊。這使施加到組織上的壓力分布出現(xiàn)了一些問題。隨著組織被壓在鉗口和刀之間，刀的遠(yuǎn)側(cè)部分在負(fù)載的作用下要比刀的近側(cè)部分偏轉(zhuǎn)得更多。這種偏轉(zhuǎn)部分是由刀在裝置的最遠(yuǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)側(cè)的部分產(chǎn)生的，還部分是由最遠(yuǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)近側(cè)的波導(dǎo)或者傳動桿的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的。另外，由于即使在壓力恒定時，傳遞到組織的能量也是減小的，因此，刀的振幅隨著靠近刀的尖端近側(cè)而減小的事實(shí)使情況變得更糟。目前的組織墊設(shè)計(jì)采用PTFE(聚四氟乙烯)材料來接觸組織和刀。盡管這些設(shè)計(jì)還算可以，但由于這些墊容易在長時間的外科手術(shù)中損壞，因此它們具有壽命不長的問題。此外，較新的夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)增加了刀的振幅和/或墊對組織和刀的載荷，并由此破壞墊材料，導(dǎo)致組織墊的壽命低于所需壽命。墊的材料限制了可以施加到組織和刀上的力的大小，而力的大小又限制了一些目 前的夾鉗凝結(jié)器剪刀可以有效切割和凝結(jié)的組織厚度或者脈管尺寸。目前的合成墊可能難以制造或者制造起來非常昂貴。由于目前的一些夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)具有沿著刀的縱向路徑從換能器組件有效傳遞機(jī)械運(yùn)動的內(nèi)在限制，因而這些設(shè)計(jì)受到醫(yī)生可用的有效刀長度的限制。盡管新刀的幾何特性可以消除其中的一些問題，但更長的有效刀長度，或者質(zhì)量更大的刀(通過更大的直徑或者更長的長度形成)容易使共振和防共振頻率之間的頻率范圍縮小，從而使超聲發(fā)生器很難或者不可能鎖定在合適的頻率以驅(qū)動波導(dǎo)、刀和換能器組件。目前的一些夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)采用諸如硅樹脂等彈性體材料作為沿著刀長度的節(jié)點(diǎn)支撐件。最遠(yuǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)支撐件通常是硅樹脂的，其提供圍繞刀的密封。當(dāng)需要更大的夾鉗力時，如具有較長的有效刀長度的情形，需要具有剛性的遠(yuǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)支撐件。但是，剛性節(jié)點(diǎn)支撐件具有很多固有問題。能夠經(jīng)受住超聲刀節(jié)點(diǎn)支撐件的壓力和溫度要求的材料，例如熱固性聚合物，常常過于昂貴，因此不能在制造中采用。使用熱塑性材料能夠從成本方面提高可制造性，但又可能不能滿足超聲刀節(jié)點(diǎn)支撐件的壓力和溫度要求。目前的一些夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)采用能夠防止向夾鉗臂和刀施加過大力的恒力彈簧機(jī)構(gòu)。盡管所述機(jī)構(gòu)向系統(tǒng)提供相對恒定的力，但是彈簧造成力曲線具有斜率。在夾鉗力很低的應(yīng)用中，所述斜率不是很明顯。但是在夾鉗力很大的應(yīng)用中，由彈簧壓縮的可能范圍內(nèi)的斜率引起的力差變得非常明顯并且可能超過刀、管組件或者系統(tǒng)的其它部件允許的最大力。大的斜率在誤用模式下或者通過正常的制造公差變化可能使得力超過最大力。一旦發(fā)生了這種情況，刀可能彎曲，致動機(jī)構(gòu)可能失效或者發(fā)生不希望的組織效果(即快速切割，但組織凝結(jié)最小)。當(dāng)夾鉗墊快要接觸到刀(當(dāng)橫切薄的組織或者在橫切結(jié)束時或者夾鉗諸如其它裝置等固定物體時)或者夾鉗臂相對于刀仍然打開時(當(dāng)橫切厚的組織時)，由于裝置的鉗口(夾鉗臂和墊)接合力限制機(jī)構(gòu)遇到很大的阻力，該事實(shí)使上述情形更加惡化。目前的一些夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)采用力限制彈簧來確保夾鉗力處于特定的范圍。力限制彈簧設(shè)計(jì)也需要允許醫(yī)生“慢慢增加力”(施加小于最大力的力并慢慢增加到最大力)。因此，在這些機(jī)構(gòu)中，直到達(dá)到預(yù)定的力鉗口才閉合，然后另外的沖程驅(qū)動所述機(jī)構(gòu)進(jìn)入力限制范圍。但是，在一些情形中醫(yī)生可能毫無察覺地沒能將鉗口的全部力施加到組織上，造成組織切割不完全或者凝結(jié)不充分。替代地，醫(yī)生可能在橫切過程中在不經(jīng)意的情況下打開夾鉗臂，造成組織切割不完全或者凝結(jié)不充分。目前的一些夾鉗凝結(jié)器剪刀設(shè)計(jì)采用腳踏板來為外科器械供應(yīng)能量。醫(yī)生在向手柄上施加壓力以將組織壓在鉗口和刀之間的同時操作腳踏板，以致動提供能量的發(fā)生器，所述能量被傳遞給切割刀用于切割和凝結(jié)組織。這類器械致動的致命缺陷包括在醫(yī)生尋找腳踏板時會分散醫(yī)生在手術(shù)部位上的注意力，腳踏板妨礙了醫(yī)生在手術(shù)過程中進(jìn)行運(yùn)動并且在長的手術(shù)過程中醫(yī)生的腿容易疲勞。目前的一些用于超聲外科器械的扭矩扳手設(shè)計(jì)采用多件式扭矩扳手，用于適當(dāng)?shù)貙⑵餍蹬さ匠暿殖旨?。多件式組件需要分開單件模制然后組裝，因而成本更高。另外，多件式容易很快磨損從而導(dǎo)致扳手失效。因此，需要提供一種超聲外科器械，其能夠克服目前的器械的一些缺陷。此處描述的超聲外科器械能夠克服這些 缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明滿足了用于超聲外科器械的改進(jìn)的組織墊的上述需求。提供一種用于超聲夾鉗凝結(jié)器的組織墊，該組織墊包括:i)第一組織墊部分，該第一組織墊部分具有遠(yuǎn)端，近端，組織接合表面，和腔，該腔具有與所述組織接合表面一致的開口 ；和ii)第二組織墊部分，該第二組織墊部分由耐熱性高于第一組織墊部分的組合物制成，所述第二組織墊部分具有組織接合表面，并且第二組織墊部分的尺寸能夠布置在所述腔內(nèi)。一種用于將第一組織墊部分安裝到超聲夾鉗凝結(jié)器的夾鉗臂上的方法，包括如下步驟:i)將所述第一組織墊部分插入到夾鉗臂中，在插入過程中將所述第一組織墊部分定位成使得所述腔位于所述臂的近側(cè)部分，和ii)將由耐熱性高于第一組織墊部分的組合物制成的第二組織墊部分插入到所述腔中，所述第二組織墊部分具有組織接合表面且該第二組織墊部分的尺寸能夠布置在所述腔內(nèi)。本發(fā)明滿足了對具有更大波振幅和具有更長有效刀長度且仍有充分的頻率余量或頻率范圍的波導(dǎo)和刀的上述需求。波導(dǎo)具有設(shè)置在波導(dǎo)的遠(yuǎn)側(cè)部分的一系列增益臺階，增益臺階優(yōu)選設(shè)置在相對于手持件的最遠(yuǎn)側(cè)的兩個節(jié)點(diǎn)，或者相對于刀尖端最近側(cè)的兩個節(jié)點(diǎn)處。本發(fā)明滿足了對能夠使沿著更長的有效刀長度提供更大的夾鉗力的波導(dǎo)支撐件的上述需求。該波導(dǎo)由設(shè)置在波導(dǎo)和外部護(hù)套之間的剛性支撐件支撐。所述支撐件優(yōu)選是內(nèi)徑與波導(dǎo)的外徑一致、外徑與外部護(hù)套的內(nèi)徑一致的環(huán)形軸襯。在該實(shí)施方式的第二種形式中，所述支撐件具有用于連接到外部護(hù)套的支柱，該支柱還將熱量從波導(dǎo)引導(dǎo)到外部護(hù)套。一種用于向超聲外科器械提供節(jié)點(diǎn)支撐的方法，所述超聲外科器械包括外部護(hù)套和設(shè)置在所述外部護(hù)套內(nèi)的波導(dǎo)，并具有遠(yuǎn)側(cè)的刀和最遠(yuǎn)側(cè)振動節(jié)點(diǎn)，所述步驟包括:a)提供包括環(huán)形軸襯的剛性節(jié)點(diǎn)支撐件山)將所述剛性的環(huán)形軸襯設(shè)置在所述波導(dǎo)和外部護(hù)套之間；c)提供連接到所述環(huán)形軸襯的至少一個支撐構(gòu)件；d)將所述至少一個支撐構(gòu)件設(shè)置成與所述外部護(hù)套接觸；和e)將所述環(huán)形軸襯設(shè)置在所述最遠(yuǎn)側(cè)振動節(jié)點(diǎn)處。本發(fā)明滿足了對用于超聲外科器械的一件式扭矩扳手的上述需求。所述扭矩扳手包括繞扭矩扳手的中心線以環(huán)狀方式對齊的懸臂。所述懸臂包括相對于懸臂垂直向內(nèi)的齒。所述外科器械包括外管保持器，外管保持器包括沿著保持器的外周垂直突出的花鍵齒輪。扭矩由所述懸臂傳遞到花鍵齒輪，以用于將手持件連接到夾鉗凝結(jié)器。



本發(fā)明的新穎特征特別在所附的權(quán)利要求中闡述。然而，本發(fā)明本身(其結(jié)構(gòu)及其操作方法)可通過參考結(jié)合附圖的以下說明更好地得到理解，其中:圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的超聲外科器械的一種實(shí)施方式的平面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的超聲外科器械的一種實(shí)施方式的立體組裝圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)和刀組件的一種實(shí)施方式的俯視圖；圖3a是根據(jù)本發(fā)明的刀組件的遠(yuǎn)端的一種實(shí)施方式的截面視圖；圖3b是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)和刀組件及硅樹脂支撐環(huán)的一種實(shí)施方式的俯視圖；圖3c是描繪出沿著本發(fā)明的一種實(shí)施方式的波導(dǎo)和刀的長度的波形曲線；圖3d是刀遠(yuǎn)側(cè)的節(jié)點(diǎn)支撐件的一種實(shí)施方式的立體圖、側(cè)視圖和截面圖；圖4a示出了本發(fā)明的一種實(shí)施方式的外部護(hù)套和夾鉗臂組件的俯視圖、側(cè)視圖和截面圖；圖4b是本發(fā)明的夾鉗臂和夾鉗墊組件的一種實(shí)施方式的立體組裝圖；圖4c是本發(fā)明的夾鉗臂的一種實(shí)施方式的側(cè)視圖和截面圖；圖4d是本發(fā)明的組織墊插入件的一種實(shí)施方式的立體圖；圖5是本發(fā)明的外管的一種實(shí)施方式的俯視圖和側(cè)視圖；圖6是本發(fā)明的內(nèi)管的一種實(shí)施方式的側(cè)視圖和俯視圖；圖7是手持件組件的遠(yuǎn)端和電環(huán)接觸器的立體組裝圖；圖8a是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的連接器和柔性板組件的前側(cè)和后側(cè)的立體視圖；圖8b是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的搖臂式開關(guān)的俯視圖；圖8c是開關(guān)電路的電路圖9是根據(jù)本發(fā)明用醫(yī)生的左手抓握的超聲外科器械的平面圖，其中食指接觸第一致動按鈕；圖10是根據(jù)本發(fā)明用醫(yī)生的右手抓握的超聲外科器械的平面圖，其中食指接觸
第一致動按鈕；圖11是扭矩扳手的一種實(shí)施方式的立體圖、側(cè)視圖和截面端視圖；圖12是本發(fā)明的外管保持器的一種實(shí)施方式的立體圖和截面端視圖；圖13是示出了作為扳機(jī)位置的函數(shù)的各個力的力曲線。
具體實(shí)施例方式在詳細(xì)解釋本發(fā)明之前，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明不限于附圖和說明書中所示和闡述的部件的結(jié)構(gòu)和設(shè)置的細(xì)節(jié)的應(yīng)用和用途。本發(fā)明所示的實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)或結(jié)合入其它實(shí)施方式、變形和改變中，并且可以以各種方式實(shí)踐或執(zhí)行。另外，除非另外指明，這里采用的術(shù)語和表述形式均是出于方便讀者而對本發(fā)明的所示實(shí)施方式進(jìn)行描述的目的加以選擇的，而不是為了限制本發(fā)明。另外，應(yīng)當(dāng)理解，下述實(shí)施方式、實(shí)施方式的表述形式、例子等中的任何一個或多個能夠與下述其他的實(shí)施方式、實(shí)施方式的表述形式、例子等中的任何一個或多個結(jié)合。本發(fā)明尤其涉及改進(jìn)的超聲外科夾鉗凝結(jié)器設(shè)備，其被構(gòu)造用于在外科手術(shù)過程中實(shí)現(xiàn)組織的切割、凝結(jié)和/或夾鉗。本發(fā)明的設(shè)備易于被構(gòu)造用于開放式外科手術(shù)，以及腹腔鏡手術(shù)或者內(nèi)窺鏡手術(shù)和機(jī)器人輔助的外科手術(shù)。超聲能量的選擇使用為多種應(yīng)用提供了便利。當(dāng)設(shè)備的超聲組件未被激活時，可以根據(jù)需要很容易地抓握并操作組織，而不切割或損壞組織。當(dāng)所述超聲組件被激活時，所述設(shè)備能夠抓握組織用于傳遞超聲能量以實(shí)現(xiàn)組織凝結(jié)，并且施加增大的壓力以有效地實(shí)現(xiàn)組織切割和凝結(jié)。如果需要，可以通過適當(dāng)?shù)夭僮鞒暤断蚪M織施加超聲能量，而不需使用設(shè)備的夾鉗機(jī)構(gòu)。如從下面的描述可以清楚看到的，本發(fā)明的夾鉗凝結(jié)器設(shè)備由于其結(jié)構(gòu)簡單尤其被構(gòu)造用于一次性使用。這樣，可以設(shè)想所述設(shè)備與超聲發(fā)生器單元和外科系統(tǒng)的換能器結(jié)合使用，由此，來自發(fā)生器單元的超聲能量通過換能器為當(dāng)前的夾鉗凝結(jié)器設(shè)備提供所需的超聲致動。應(yīng)當(dāng)理解，體現(xiàn)本發(fā)明的原理的夾鉗凝結(jié)器設(shè)備能夠被構(gòu)造成非一次性或者多次使用，并且與相關(guān)的手持件(或者換能器)單元不可拆卸地形成為一體。然而，對于單個患者使用該設(shè)備來說，本發(fā)明的夾鉗凝結(jié)器設(shè)備與相關(guān)的超聲手持件的可拆卸連接目前是優(yōu)選的?，F(xiàn)在結(jié)合此處所述的超聲器械對本發(fā)明進(jìn)行描述。這種描述僅是示例性的，并不意在限定本發(fā)明的范圍和應(yīng)用。例如，本發(fā)明可以結(jié)合很多超聲器械使用，例如包括在美國專利 N0.5938633 ；N0.5935144 ；N0.5944737 ；N0.5322055 ；N0.5630420 和 N0.5449370 中描述的那些超聲器械。參考圖1至圖3，圖中示出了外科系統(tǒng)19的一種實(shí)施方式，該外科系統(tǒng)19包括根據(jù)本發(fā)明的超聲外科器械100。外科系統(tǒng)19包括超聲外科器械100和借助電纜22連接到超聲換能器50上的超聲發(fā)生器30。應(yīng)當(dāng)注意，在一些應(yīng)用中，超聲換能器50被稱為“手持件組件”或者簡單地稱為 “手持件”，因?yàn)橥饪葡到y(tǒng)19的外科器械被構(gòu)造成在各種手術(shù)和操作過程中醫(yī)生可以抓握并操縱的超聲換能器50。一種合適的發(fā)生器是美國俄亥俄州辛辛那提的EthiconEndo-Surgery, Inc.(伊西康內(nèi)外科公司)出售的GEN300 。超聲外科器械100包括多件式手柄70，手柄70適于將操作者與容納在換能器50內(nèi)的聲學(xué)組件的振動隔離。手柄70的形狀可以形成為能夠使使用者以傳統(tǒng)的方式握持，但是可以設(shè)想，本發(fā)明的超聲外科器械100原則上通過如下所述的器械的手柄組件提供的剪刀狀設(shè)置來抓握并操作。盡管示出了多件式手柄組件70，但手柄70可以包括單個或一體式的組件。通過將超聲換能器50插入到手柄70中，超聲外科器械100的近端接收并配合到超聲換能器50的遠(yuǎn)端。超聲外科器械100可以作為一個單元相對于超聲換能器50進(jìn)行拆裝?，F(xiàn)在具體參考圖2，超聲外科器械100可以包括手柄組件70和傳輸組件71，手柄組件70包括配合的殼體部分68和69,殼體部分68和69合起來形成手柄70。超聲外科器械100能夠應(yīng)用于開放式外科手術(shù)和內(nèi)窺鏡外科手術(shù)中。該結(jié)構(gòu)的尺寸可以設(shè)置成使得傳輸組件71的外徑為大約8.5mm。超聲外科器械100的細(xì)長傳輸組件71從器械的手柄70垂直地延伸。手柄70可以由耐用塑性材料構(gòu)成，例如聚碳酸酯或者液晶聚合物。還可以想到，手柄70可以選擇地由包括其它塑性材料、陶瓷或者金屬的各種材料制成。傳輸組件71可以包括管狀的外部構(gòu)件或者外部護(hù)套72，管狀的內(nèi)部致動構(gòu)件76，波導(dǎo)80和端部執(zhí)行器81 (刀79、夾鉗臂56、銷56b和一個或多個夾鉗墊58)。如下所述，外部護(hù)套72、致動構(gòu)件76和波導(dǎo)或者傳輸桿80可以連接在一起以便相對于手柄70作為一個單元(與超聲換能器50 —起)轉(zhuǎn)動。波導(dǎo)80適于將超聲能量從換能器50傳遞到刀79，該波導(dǎo)80可以是柔性的、半柔性的或者是剛性的。超聲波導(dǎo)80還可以包括至少一個徑向孔或者孔口 66，該孔口 66延伸穿過波導(dǎo)80延伸并基本垂直于波導(dǎo)80的縱向軸線。孔口 66可以定位在節(jié)點(diǎn)處，并被構(gòu)造成容納絕緣的連接銷27，連接銷27將波導(dǎo)80連接到管狀致動構(gòu)件76、管狀外部護(hù)套72以及外部管保持器29上。如本領(lǐng)域已知并理解的，可以增加旋轉(zhuǎn)旋鈕28(未示出)或者用旋轉(zhuǎn)旋鈕來替代保持器29，以有助 于刀組件80、包括端部執(zhí)行器81相對于器械手柄70進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。刀79可以與波導(dǎo)80結(jié)合并形成為一個單個單元。在目前的實(shí)施方式的一種替代形式中，可以用螺紋連接、焊接或者其它聯(lián)接機(jī)構(gòu)將刀79連接到波導(dǎo)80上。刀79的遠(yuǎn)端靠近腹點(diǎn)設(shè)置以便于在聲學(xué)組件沒有被組織加載時將聲學(xué)組件調(diào)整到優(yōu)選的共振頻率f。。當(dāng)超聲換能器50被供能時，刀79的遠(yuǎn)端被構(gòu)造成在例如預(yù)定振動頻率f。例如為55500Hz，峰峰值大約在10到500微米、優(yōu)選在大約20到大約200微米的范圍中縱向運(yùn)動。現(xiàn)在參考圖3，波導(dǎo)80還可以被構(gòu)造成如本領(lǐng)域已知的放大通過波導(dǎo)80傳輸?shù)降?9的機(jī)械振動，這在2003年11月5日提交的序列號為N0.10/701558、專利號為N0.7163548B2 的題為“ULTRASONIC SURGICAL BLADE AND INSTRUMENT HAVINGA GAIN STEP”的美國專利文獻(xiàn)中有全面的描述，該文獻(xiàn)通過引用結(jié)合入本文。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，波導(dǎo)80還具有控制沿波導(dǎo)80的縱向振動的增益的部件和將波導(dǎo)80調(diào)節(jié)到系統(tǒng)的共振頻率的部件。具體來說，波導(dǎo)80可以具有任何合適的橫截面尺寸。例如，波導(dǎo)80可以具有大致相同的橫截面或者波導(dǎo)80在不同的部分變細(xì)或者如此處詳細(xì)描述的沿著其整個長度變細(xì)。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，波導(dǎo)80包括位于最遠(yuǎn)側(cè)振動節(jié)點(diǎn)和刀79的遠(yuǎn)側(cè)尖端79a的中空膛孔101。如本領(lǐng)域中已知并理解的，本實(shí)施方式中的該中空膛孔101通過伸展或者擴(kuò)張波長而使得刀的有效長度更長。該更長的有效刀長度需要更大直徑的刀79以便形成膛孔。為了確保刀79的適當(dāng)性能并實(shí)現(xiàn)刀所需的切割和凝結(jié)動作，可以使用更大的波的振幅。有效刀長度的增加和波振幅的增加可能造成系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)共振。例如，已調(diào)節(jié)好共振頻率為55500Hz的具有中空膛孔刀的系統(tǒng)，可能在55500Hz時實(shí)現(xiàn)防共振。該窄頻率范圍可能使發(fā)生器30(見圖1)難以或者不可能在其共振頻率持續(xù)地驅(qū)動波導(dǎo)80和刀79。為了使波的振幅更大、刀的有效長度更長且仍然能夠提供充分的頻率余量或者范圍，在波導(dǎo)80內(nèi)設(shè)有一系列增益臺階。增益臺階的增益由于節(jié)點(diǎn)處的超聲波導(dǎo)的質(zhì)量的增加而小于單位增益，并且增益臺階的增益由于節(jié)點(diǎn)處的超聲波導(dǎo)的質(zhì)量的減少而大于單位增益。增益部件是在節(jié)點(diǎn)處增加或者減少波導(dǎo)或者刀的質(zhì)量的波導(dǎo)或者刀的任何一個幾何結(jié)構(gòu)并包括:外徑或周長、斜面、縱向孔、橫向孔、孔穴、表面的平坦部、表面狹槽的離散變化和材料的改變。術(shù)語“孔”包括通孔和非通孔。技術(shù)人員可以想到其它的增益部件。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，增益臺階102位于第二遠(yuǎn)側(cè)振動節(jié)點(diǎn)處(見圖3)，并設(shè)置在波導(dǎo)80中。如本領(lǐng)域中已知并理解的，增益臺階102減小了刀的橫截面積，從而使在減小的直徑中獲得更大的波振幅。為了便于獲得更長的有效刀長度并保持所需的刀直徑，在腹點(diǎn)處或其附近設(shè)有增大臺階103，其增加了波導(dǎo)80的橫截面積，卻不會影響增益。在一種實(shí)施方式中，增大臺階103位于相對于刀遠(yuǎn)側(cè)的尖端79a的第二遠(yuǎn)側(cè)振動腹點(diǎn)處。刀79的附近設(shè)置有第二減小臺階或者增益臺階104。第二增益臺階104引起第二次振幅增加。在一種實(shí)施方式中，第二增益臺階104位于相對于刀尖端79a第一最遠(yuǎn)側(cè)振動節(jié)點(diǎn)處。如本領(lǐng)域中已知和理解的，在超聲刀系統(tǒng)中，發(fā)生器產(chǎn)生電流以驅(qū)動位于手持件50內(nèi)的換能器。該換能器以 特定的頻率將機(jī)械能傳遞給波導(dǎo)及與波導(dǎo)連接的刀。在使頻率變化以試圖找到系統(tǒng)的共振頻率并以該共振頻率驅(qū)動系統(tǒng)時，發(fā)生器持續(xù)傳遞電能以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。將換能器和波導(dǎo)等同為一個相當(dāng)?shù)碾妱幽Ｐ?，隨著循環(huán)的頻率的增加，從低于所需的共振頻率的非共振頻率開始，系統(tǒng)的振動首先達(dá)到一個阻抗最小(導(dǎo)納最大)的頻率處。該最小阻抗頻率接近串聯(lián)共振頻率，在該串聯(lián)共振頻率處，運(yùn)行所述元件的電路中的阻抗為零(假定忽略由機(jī)械損失引起的阻抗)。該最小阻抗頻率也是波導(dǎo)和刀組件的共振頻率，其設(shè)計(jì)成在標(biāo)稱上與換能器的共振頻率相同。換能器的材料組成和波導(dǎo)以及刀組件的形狀和體積合起來確定了共振頻率。隨著循環(huán)頻率進(jìn)一步減小，阻抗增加到最大值(即導(dǎo)納最小)。最大阻抗頻率接近并聯(lián)共振頻率，在該并聯(lián)共振頻率處，在等同電路中的并聯(lián)電阻無窮大(假定忽略由機(jī)械損失引起的阻抗)。該最大阻抗頻率也是防共振頻率。共振頻率和防共振頻率之間的差(即頻率范圍或者相余量)越大，發(fā)生器就越容易在波導(dǎo)和刀組件中建立并保持共振，這是由于放寬了頻率容限。在本發(fā)明中，上述的增益臺階可能造成嚴(yán)重的聲阻抗不匹配，引起沿著波導(dǎo)傳輸?shù)囊恍C(jī)械能發(fā)生偏移(reflect)。如圖3和圖3c所示，波振幅的增益是由波導(dǎo)80中的與增益臺階102相鄰的較薄橫截面引起的。在增益臺階102處，厚度的變化導(dǎo)致臺階102后防共振頻率降低。這使得共振和防共振之間的頻率范圍更窄或者其間的波谷更陡。增大臺階103引起波導(dǎo)橫截面或者厚度的增加，這部分解決了制造要求。申請人:已經(jīng)確認(rèn)，將增益臺階定位在波導(dǎo)的遠(yuǎn)側(cè)部分會使得相余量更大或者共振頻率和防共振頻率之間的波谷更寬?！斑h(yuǎn)側(cè)部分”意為波導(dǎo)的遠(yuǎn)側(cè)一半。通過推遲波導(dǎo)向其遠(yuǎn)端變窄，可以沿著波導(dǎo)儲存更多的機(jī)械能并且減輕了由增益臺階處的偏移帶來的任何負(fù)面影響。應(yīng)當(dāng)理解，增益臺階或者增大/減小/增大臺階的組合可以位于沿波導(dǎo)的任何位置。但是為了獲得理想的系統(tǒng)性能，增益臺階應(yīng)當(dāng)位于刀的遠(yuǎn)側(cè)一半，優(yōu)選位于相對于手持件最遠(yuǎn)側(cè)的兩個節(jié)點(diǎn)處，或者相對于刀尖端最近側(cè)的兩個節(jié)點(diǎn)處。意外的結(jié)果是，申請人發(fā)現(xiàn)通過將增益臺階重新定位在波導(dǎo)的遠(yuǎn)側(cè)部分，相余量幾乎增加了 100%。在早期的實(shí)驗(yàn)中，波導(dǎo)具有兩個增益臺階，一個在近端，一個在遠(yuǎn)端，測定的相余量為30HZ到40Hz。在波導(dǎo)具有兩個增益臺階且都位于遠(yuǎn)側(cè)部分的實(shí)驗(yàn)中，測定的相余量在50Hz和80Hz之間。在波導(dǎo)具有兩個增益臺階且分別位于兩個最遠(yuǎn)側(cè)的節(jié)點(diǎn)處的實(shí)驗(yàn)中，測定的相余量在75Hz和80Hz之間。在另一種實(shí)施方式中(未示出)，單個增益臺階位于相對于刀的尖端79a第一最遠(yuǎn)側(cè)或者第二最遠(yuǎn)側(cè)的節(jié)點(diǎn)處。單個 增益臺階不需要位于刀上的增大臺階和減小臺階。為了容納中空尖端的刀，波導(dǎo)80必須具有足夠大的橫截面以將波從手持件傳輸?shù)降谝辉鲆媾_階102，并且波導(dǎo)和刀的直徑差必須足夠大以從減小臺階、增大臺階和減小臺階的組合獲得波振幅增益。該直徑差必須足夠大以獲得正確的刀的縱向偏移并且提供用于將系統(tǒng)鎖定在共振的足夠大的頻率范圍。再次參考圖3，圖中示出了波導(dǎo)80和刀79的組合。在一種實(shí)施方式中，所述組合的總長度為8.854英寸。第一增益臺階102位于與近端90距6.139英寸處。增大臺階103位于與近端90距6.922英寸處。第二增益臺階104位于與近端90距7.912英寸處。膛孔101從刀尖端79a測量起為0.384英寸?，F(xiàn)在參考圖3c，圖表91示出了波振幅與刀的距離和幾何形狀的關(guān)系的曲線。y軸代表以最大位移的百分?jǐn)?shù)給出的波振幅。X軸代表刀長度。波92代表由參考圖3討論的波導(dǎo)80和刀79的橫截面變化引起的沿著其長度的響應(yīng)或者增益。波92與X軸相交的點(diǎn)稱作節(jié)點(diǎn)或者振動節(jié)點(diǎn)。波92到達(dá)最大振幅的點(diǎn)稱為腹點(diǎn)?？梢钥吹?，波振幅92中的第一增益與增益臺階102對應(yīng)，波振幅92中的第二增益發(fā)生在第二增益臺階104處。參考圖3b，波導(dǎo)80可以具有多個穩(wěn)定硅樹脂環(huán)80a或覆蓋支撐件，以阻止波導(dǎo)80在激活的過程中與內(nèi)管76接觸。如本領(lǐng)域已知并理解的，硅樹脂環(huán)80a理想地位于波導(dǎo)80上的節(jié)點(diǎn)處。環(huán)80a優(yōu)選在波導(dǎo)80上模制而成以保證準(zhǔn)確定位。在最遠(yuǎn)側(cè)的節(jié)點(diǎn)處，即最靠近端部執(zhí)行器81處，可以設(shè)置密封件以中斷波導(dǎo)80和致動構(gòu)件76之間的區(qū)域中的組織、血液和其他材料的通過。在本發(fā)明的該實(shí)施方式中，硅樹脂環(huán)可以不完全在波導(dǎo)80的最遠(yuǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)處。如上所述，波導(dǎo)80設(shè)有將傳輸?shù)降?9的波放大的多個增益臺階102和104。刀的最大偏移發(fā)生在刀尖端79a處。為了便于在刀79的近側(cè)部分中的組織切割，優(yōu)選采用比硅樹脂剛度更大的節(jié)點(diǎn)支撐件(“剛性”支撐件)以促進(jìn)波傳遞到刀，從而防止波被吸收或者損失，并進(jìn)一步使刀相對于夾鉗臂56的偏移尺寸更加精確和穩(wěn)定。由于剛性支撐件不會像硅樹脂等材料那樣在較高的夾鉗力下壓縮或屈服，因而剛性支撐件能夠用于使刀79的近側(cè)部分中具有較高的夾鉗力。參考圖2和圖3d，圖中示出了刀支撐件450。在第一實(shí)施方式的第一種形式中，支撐件450為兩件式。優(yōu)選由熱固性聚合物制成的套筒451繞環(huán)形開口 452布置。該套筒可以由例如VESPEL(聚氨酯樹脂)211的棒料樹脂構(gòu)成。然后將套筒451嵌件模制或壓制到由比較便宜的熱塑性樹脂制成的軸襯453中。軸襯453優(yōu)選由具有高導(dǎo)熱性的填充熱塑性樹脂組成，例如填充聚醚醚酮。在這種兩件式構(gòu)造中，支撐件450能夠經(jīng)受與超聲刀79和波導(dǎo)80的操作有關(guān)的溫度和壓力。在操作中，當(dāng)?shù)侗患ぐl(fā)時，刀中積累的熱量通過熱固性樹脂插入件451傳遞給軸襯453。軸襯453將熱量傳遞給翅片454。翅片或者支撐件454將軸襯453支撐在外部管或者護(hù)套72中并且也將熱量從軸襯453和插入件451傳遞到刀79和致動構(gòu)件76之間的空隙中。在第一實(shí)施方式的第二種形式中，刀支撐件450由結(jié)構(gòu)均一的熱塑性樹脂構(gòu)成，例如聚醚醚酮。在第一實(shí)施方式的第三種形式中，刀支撐件450由結(jié)構(gòu)均一的熱固性樹脂或者高溫注射模制的聚酰胺或者結(jié)構(gòu)均一的壓模材料制成。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以想到用于刀支撐件450的其它材料，例如陶瓷和金屬。超聲換能器50和超聲波導(dǎo)80 —起提供了本發(fā)明的外科系統(tǒng)19的超聲組件，當(dāng)由發(fā)生器30供能時該超聲組件提供用于外科手術(shù)的超聲能量。外科器械100的超聲組件通常包括第一超聲部分和第二超聲部分。在本實(shí)施方式中，第一超聲部分包括超聲換能器50的超聲活動部分，并且第二超聲部分包括傳輸組件71的超聲活動部分。另外，在本實(shí)施方式中，第一超聲部分的遠(yuǎn)端例如通過螺紋連接件可操作地連接到第二超聲部分的近端。具體參考圖2、圖9和圖10,致動構(gòu)件76的往復(fù)運(yùn)動驅(qū)使夾甜構(gòu)件60打開和關(guān)閉。力限制機(jī)構(gòu)95可操作地連接到致動構(gòu)件76并包括將遠(yuǎn)側(cè)墊圈97、波形彈簧94固定到螺紋軸襯蓋93上的管狀軸襯98。外部管狀保持器29借助絕緣銷27與管狀致動構(gòu)件76的近側(cè)部分中的開口 75接合。管狀軸襯98上的肩部74容納用于與外部護(hù)套72的內(nèi)表面接合的驅(qū)動軛狀件33。力限制機(jī)構(gòu)95提供了器械100的一部分夾鉗驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其通過致動構(gòu)件76的往復(fù)運(yùn)動影響夾鉗構(gòu)件60的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。夾鉗驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括與器械的操作扳機(jī)手柄34可操作地連接的驅(qū)動軛狀件33，由此，操作扳機(jī)手柄34借助驅(qū)動軛狀件33和力限制機(jī)構(gòu)91與可往復(fù)的致動構(gòu)件76相互連接。扳機(jī)手柄34借助銷35和36連接到驅(qū)動軛狀件33和連桿37上。彈簧12位于驅(qū)動軛狀件33和手柄組件68和69之間，將可往復(fù)運(yùn)動的致動構(gòu)件76偏壓到打開位置。扳機(jī)手柄34朝手持 件70的運(yùn)動使致動構(gòu)件76向近側(cè)移動，從而使夾鉗構(gòu)件60朝刀79樞轉(zhuǎn)。通過扳機(jī)手柄34和操作手持件70提供的類似剪刀的動作便于方便和高效地操作并定位器械，并且便于在器械的遠(yuǎn)側(cè)部分處操作夾鉗機(jī)構(gòu)使得組織高效地壓靠在刀79上。扳機(jī)手柄34遠(yuǎn)離手持件70的運(yùn)動使致動構(gòu)件76向遠(yuǎn)側(cè)移動，從而使夾鉗構(gòu)件60樞轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離刀79。具體參考圖4a，圖中示出了用于本發(fā)明的超聲外科器械100的夾鉗構(gòu)件60的一種實(shí)施方式，該夾鉗構(gòu)件60被構(gòu)造用于與刀79 (未示出)配合動作。夾鉗構(gòu)件60和刀79合起來通常被稱為端部執(zhí)行器81，夾鉗構(gòu)件60通常被稱為鉗口。夾鉗構(gòu)件60包括可樞轉(zhuǎn)地運(yùn)動的夾鉗臂56，夾鉗臂56與組織接合墊或者夾鉗墊58 —起連接到外部護(hù)套72的遠(yuǎn)端和致動構(gòu)件76 (未示出)。在本實(shí)施方式的一種形式中，夾鉗墊58由E.1.Du Pont deNemours and Company的商標(biāo)名為特氟隆 (特氟隆)的材料制成,這種材料是低摩擦系數(shù)的聚合物材料，或者也可由任何其它合適的低摩擦系數(shù)材料制成。夾鉗墊58安裝在夾鉗臂56上，用于與刀79配合，夾鉗臂56的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動將夾鉗墊定位成與刀79基本平行并與刀79接觸，由此限定組織處理區(qū)域。通過這種結(jié)構(gòu)，組織被抓握在夾鉗墊58和刀79之間。如所示的，夾鉗墊58可以設(shè)有不平滑的表面(例如鋸齒狀結(jié)構(gòu))，以與刀79配合提高對組織的抓握。鋸齒狀結(jié)構(gòu)或者齒能夠提供抵抗刀運(yùn)動的牽拉。齒還可以對刀和夾鉗運(yùn)動提供相反的牽拉。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的，鋸齒狀結(jié)構(gòu)僅是阻止組織相對于刀79運(yùn)動的多種組織接合表面中的一種示例。其它示例性的例子包括凸塊、交叉形圖案、胎面花紋、噴丸或者噴沙處理的表面等。具有合成結(jié)構(gòu)的組織墊雖然相比特氟隆墊具有好處和優(yōu)點(diǎn)，但是卻有成本和制造方面的不足。合成組織墊典型地壓模成平的樣片。這種壓?？赡芎芎臅r且成本較高。制成平的樣片后，必須將其加工成適合用于與夾鉗超聲裝置一起使用的組織墊，這進(jìn)一步增加了制造工藝的時間和成本。具體參考圖4a和4b，本實(shí)施方式的第一種形式包括夾鉗墊58，該夾鉗墊具有近側(cè)部分58b和遠(yuǎn)側(cè)部分58a并包括鋸齒狀結(jié)構(gòu)。夾鉗墊58可以是單個部件，具有環(huán)形開口58c。環(huán)形開口 58c被構(gòu)造來接收墊插入件58d。兩個單獨(dú)部件58和58d的好處在于墊和插入件可以由不同的材料制成。例如，兩件式組織墊允許在遠(yuǎn)端使用與近端使用的溫度很高但不是特別潤滑的材料相比來說非常潤滑但不是特別能經(jīng)受高溫的材料，因?yàn)榻耸堑驼穹膮^(qū)域。這種結(jié)構(gòu)使組織墊材料與刀79的振幅相匹配。申請人發(fā)現(xiàn)，在一個實(shí)驗(yàn)中，填充有15%石墨、30%聚四氟乙烯(PTFE)的聚酰亞胺組織墊在4.5磅的夾鉗力下，具有與100%的PTFE組織墊在1.5磅夾鉗力下基本相同的耐磨性或耐磨性更好。填充有15%石墨、30% PTFE的聚酰亞胺組織墊的好處在于提高的耐熱性，這改善了組織墊的整體耐磨性。這種石墨合成夾鉗墊的有用的耐熱性最高為大約800° F至大約1200° F，而PTFE夾鉗墊的有用的耐熱性最高為大約660° F。替代地，其他材料也可以用于組織墊的一部分(即元件58d)，例如陶瓷、金屬、玻璃和石墨。在本實(shí)施方式的一種替代形式中，夾鉗墊58包括比遠(yuǎn)側(cè)部分58a(未示出)更平滑的近側(cè)部分58b，其中，遠(yuǎn)側(cè)部分58a包括鋸齒狀結(jié)構(gòu)。近側(cè)部分58b可以不采用鋸齒狀齒或者設(shè)想其它組織接合表面。在夾鉗墊58上使用平滑的近側(cè)部分58b允許近側(cè)區(qū)域中的組織向遠(yuǎn)側(cè)運(yùn)動，隨著刀的振動動作，允許組織運(yùn)動到刀79的更加有效的區(qū)域，以防止組織殘留。這種概念利用了刀79的固有運(yùn)動輪廓。由于正弦運(yùn)動，運(yùn)動的最大位移或振幅位于刀79的最遠(yuǎn)側(cè)部分，而組織處理區(qū)域的近側(cè)部分的振幅處于遠(yuǎn)側(cè)尖端的振幅的50%的等級上。在操作過程中，端部執(zhí)行器的近側(cè)區(qū)域(部分58b的區(qū)域)中的組織會脫水并變薄，并且端部執(zhí)行器81的遠(yuǎn)側(cè)部分將橫切該遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域中的組織，由此允許近側(cè)區(qū)域內(nèi)的脫水和薄的組織向遠(yuǎn)側(cè)滑動到端部執(zhí)行器81的更加有效的區(qū)域中，以完成組織橫切。在本發(fā)明的此實(shí)施方式的另一種形式中，夾鉗墊58a由特氟隆或者任何其它合適的低摩擦系數(shù)材料制成。墊插入件58d由合成材料，例如聚酰亞胺制成。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式的一種形式中，墊插入件58d由圓柱形的合成材料制成。參考圖4c，示出了具有變化橫截面的墊插入件。墊58d可以是尺寸能夠壓配合到環(huán)形開口 58c內(nèi)的圓柱形。替代地，墊插入件58d可以設(shè)有切口 58d’。切口 58d’與墊58的環(huán)形開口 58c中的唇部匹配。這種唇部-切口的設(shè)置有助于將墊插入件58d容易地插入到墊58中，并且還促進(jìn)了墊插入件58d在墊58中的機(jī)械保持動作。該機(jī)械保持動作消除了對焊接、粘接等的需求。在其它實(shí)施方式中，墊插入件58d可以是在膛孔中具有變化的臺階的圓柱形，以便于使其保持在夾鉗墊58中，或者是截面具有逐漸增大或者逐漸減小的直徑的圓柱形，或者是正方形、矩形并可在表 面上設(shè)有倒鉤以便于使其保持在夾鉗墊58中。其它實(shí)施方式可以使用膠水或者焊接將墊插入件58d保持在合適的位置。在其它實(shí)施方式中，夾鉗墊58可以具有在沿著墊58的長度的任何位置定位的多個墊插入件?？梢詮谋景l(fā)明的一種或多種形式中獲得一些好處和優(yōu)點(diǎn)。使組織墊具有基體材料和至少一種墊插入件材料能夠使基體材料和至少一種墊插入件材料選擇不同的硬度、剛度、潤滑度、動摩擦系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)、耐磨性、熱變形溫度、玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和/或熔化溫度，以提高組織墊的耐磨性，當(dāng)采用較高的夾鉗力時，這種耐磨性是很重要的，因?yàn)榻M織墊在較高夾鉗力下比在較低夾鉗力下磨損得快。該實(shí)施方式的其它好處和形式公開在2005年2月24日提交的序列號為11/065378并共同轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人的美國專利申請中。參考圖4c，其示出了夾鉗臂56的一種形式。在這種結(jié)構(gòu)中，夾鉗臂是由單件材料沖壓而成。這種沖壓工藝產(chǎn)生截面56a和向內(nèi)傾斜以形成通道的凸緣56a’，該凸緣適于接收夾鉗墊58上相應(yīng)形狀的楔形件或者凸緣58e。該單件沖壓工藝的優(yōu)點(diǎn)在于可以快速且便宜地制造夾鉗臂56。另外，夾鉗臂56省去了傳統(tǒng)的超聲夾鉗臂中的墊止擋件，而是靠在焊接銷56b (見圖4a)以將夾鉗墊58保持在適當(dāng)位置，從而進(jìn)一步降低制造成本。盡管描述了單件式夾鉗臂，但如本領(lǐng)域中已知并理解的，夾鉗臂56可以包括遠(yuǎn)側(cè)的T形狹槽和近側(cè)的楔形或鴿尾形狹槽，遠(yuǎn)側(cè)的T形狹槽用于接收夾鉗墊遠(yuǎn)側(cè)的T形凸緣，近側(cè)的楔形或鴿尾形狹槽用于接收夾鉗墊近側(cè)的楔形凸緣。如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將會理解的，凸緣和相應(yīng)的狹槽可以選擇形狀和尺寸以將夾鉗墊固定到夾鉗臂上。圖示的凸緣結(jié)構(gòu)僅是示例性的并容納一種實(shí)施方式的具體夾鉗墊材料，但凸緣的具體形狀和尺寸可以變化，包括但不限于相同尺寸和形狀的凸緣。對于均一的組織墊來說，凸緣可以是一體結(jié)構(gòu)。另外，也可以想到將夾鉗墊機(jī)械連接到夾鉗臂上的其它方法，例如鉚接、粘接、壓配合或者技術(shù)人員可以想到的任何其它的緊固方法。用于替換夾 鉗墊58的方法的第一種形式包括以下一個或多個步驟:a)拆下焊接銷56b ；b)將夾鉗臂56從外部護(hù)套72上拆下；c)將墊插入件58d從夾鉗墊58上拆下；d)將夾鉗墊插入到夾鉗臂56中；和e)借助焊接銷56b將夾鉗臂56與外部護(hù)套72接合。在這種拆除和替換過程中，在步驟“d”中插入的新夾鉗墊58可以是均一特氟隆結(jié)構(gòu)，可以是合成結(jié)構(gòu)，可以是多片式特氟隆結(jié)構(gòu)或者合成材料，或者可以包含上述的任意組合的墊插入件。墊插入件可以是新的墊插入件或者從“用過的”夾鉗墊得到的墊插入件。用于替換夾鉗墊58的方法的第二種形式包括以下一個或多個步驟:a)打開夾鉗臂56上的凸緣(見圖4b) ；b)將夾鉗墊58從夾鉗臂56上拆下；c)將墊插入件58d從夾鉗墊58上拆下；d)將墊插入件58d插入到夾鉗臂56中；和e)關(guān)閉夾鉗臂56上的凸緣。在這種拆除和替換過程中，在步驟“d”中插入的新夾鉗墊58可以是均一特氟隆結(jié)構(gòu)，可以是合成結(jié)構(gòu)，可以是多件式特氟隆結(jié)構(gòu)或者合成材料，或者可以包含墊插入件或上述的任意組合。墊插入件可以是新的墊插入件或者從“用過的”夾鉗墊得到的墊插入件。用于替換具有基體材料和至少一種墊插入件材料的夾鉗墊的方法的第三種形式包括以下一個或多個步驟:a)將夾鉗墊從夾鉗臂56上拆下；b)提供在其遠(yuǎn)端處具有開口的新夾鉗墊；c)將尺寸與所述開口配合的墊插入件插入到開口中；和(1)將夾鉗墊連接到夾鉗臂上?，F(xiàn)在參考圖2、圖4a、圖4b、圖5和圖6，夾鉗構(gòu)件60相對于刀79的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動受到夾鉗臂56上設(shè)置的一對樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的影響，該對樞轉(zhuǎn)點(diǎn)分別與外部護(hù)套72和內(nèi)管76接合。外部護(hù)套72通過外管保持器29靠在手柄70上。夾鉗臂56借助夾鉗臂56上的相應(yīng)通孔52a和52b和外部護(hù)套72上的通孔52c和52d可樞轉(zhuǎn)地連接到外部護(hù)套72上。銷56b滑動穿過通孔52a-52d以將夾鉗臂56固定到外部護(hù)套72上。在一種實(shí)施方式中，銷56b激光焊接到夾鉗臂56上，從而使銷56b固定到夾鉗臂56上并相對于外部護(hù)套72旋轉(zhuǎn)。任何線性緊固件都能滿足需要并且本發(fā)明不限于焊接銷固定。內(nèi)管76沿著外部護(hù)套72的縱向軸線移動并通過外管保持器29靠在手柄70上。夾鉗臂56上的支柱54a、54b與位于內(nèi)管76遠(yuǎn)端的狹槽54c接合。夾鉗臂56樞轉(zhuǎn)連接到內(nèi)管76和外管72上，這為端部執(zhí)行器81提供了更大的強(qiáng)度，并且使由于過度的軸向或扭轉(zhuǎn)誤用載荷引起的失效模式最小化。另外，該實(shí)施方式還提高了端部執(zhí)行器81提供超過5鎊的夾鉗力的有效性。因此，致動構(gòu)件76相對于外部護(hù)套72和波導(dǎo)80的往復(fù)運(yùn)動影響夾鉗臂56相對于端部的刀79的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，內(nèi)管76和外部護(hù)套72通過本領(lǐng)域中已知并理解的棍壓結(jié)構(gòu)(rolled structure)制造。這種棍壓結(jié)構(gòu)與擠壓或者其它類似的制造工藝相比，能夠顯著地節(jié)省成本。這里，也可以想到其它制造技術(shù)，例如拉制管。現(xiàn)在參考圖1、圖2和圖7，殼體70包括近端、遠(yuǎn)端和在殼體70內(nèi)沿著縱向延伸的腔59。腔59被構(gòu)造來接收開關(guān)組件300和換能器組件50，換能器組件通過開關(guān)組件300與殼體68接合。換能器50包括固定地設(shè)置在手持件的換能器主體50內(nèi)的第一導(dǎo)電環(huán)400和第二導(dǎo)電環(huán)410。在目前的實(shí)施方式的一種形式中，第一導(dǎo)電環(huán)400包括設(shè)置在換能器50和變幅桿(horn) 130之間的環(huán)構(gòu)件。優(yōu)選地，第一導(dǎo)電環(huán)400鄰近腔162內(nèi)的凸緣構(gòu)件160形成或者作為凸緣構(gòu)件160的一部分而形成并與其它的電氣部件電絕緣。第一導(dǎo)電環(huán)400錨固到形成在換能器50主體內(nèi)的不導(dǎo)電平臺或者類似結(jié)構(gòu)(未示出)上并從平臺向上延伸。第一導(dǎo)電環(huán)400通過一根或 多根電線(未示出)電連接到電纜22上(圖1)，所述電線沿著換能器50的長度延伸到第一導(dǎo)電環(huán)400。換能器50的第二導(dǎo)電環(huán)410同樣包括設(shè)置在換能器50主體和變幅桿130之間的環(huán)構(gòu)件。第二導(dǎo)電環(huán)410設(shè)置在第一導(dǎo)電環(huán)400和變幅桿130之間，因此第一導(dǎo)電環(huán)400和第二導(dǎo)電環(huán)410是共軸構(gòu)件。第二導(dǎo)電環(huán)410同樣與第一導(dǎo)電環(huán)400和容納在換能器50內(nèi)的其它電氣部件電絕緣。與第一導(dǎo)電環(huán)400相同,第二導(dǎo)電環(huán)410優(yōu)選錨固到不導(dǎo)電平臺并從該平臺向上延伸。應(yīng)當(dāng)理解，第一導(dǎo)電環(huán)400和第二導(dǎo)電環(huán)410彼此充分間隔開以彼此電絕緣。這可以通過在第一導(dǎo)電環(huán)400和第二導(dǎo)電環(huán)410之間或環(huán)400、410與換能器內(nèi)的其它構(gòu)件之間設(shè)置一個或多個間隔件413來實(shí)現(xiàn)。第二導(dǎo)電環(huán)410也通過一根或多根電線(未示出)電連接到電纜22(圖1)上，所述電線沿著換能器50的長度延伸到第二導(dǎo)電環(huán)410。這樣設(shè)置第二導(dǎo)電環(huán)410以部分限定從電纜22到開關(guān)機(jī)構(gòu)300的第二電通路。一種合適的超聲換能器50是美國俄亥俄州辛辛那提的伊西康內(nèi)出售的Model N0.HP054。在目前的實(shí)施方式的一種形式中，換能器50的遠(yuǎn)端螺紋連接到波導(dǎo)80的近端。換能器50的遠(yuǎn)端還與開關(guān)組件300接合，以為醫(yī)生提供對外科器械100的手指致動控制?，F(xiàn)在參考圖8a_圖8c，開關(guān)組件300包括按鈕組件310、柔性電路組件330、連接器組件350、第一彈簧滑環(huán)式導(dǎo)體360和第二彈簧滑環(huán)式導(dǎo)體370。連接器組件350大致為圓柱形并通過開關(guān)組件350和殼體部分68和69上的相應(yīng)支撐座支撐在手柄70內(nèi)。連接器組件350限定第一腔353、安裝凸轂(mounting boss) 352和第二腔351。腔353的尺寸能夠接收換能器50的近端，由此，變幅桿130穿過腔351以與波導(dǎo)80接合。安裝凸轂352接收滑環(huán)式導(dǎo)體360和370，滑環(huán)式導(dǎo)體360和370又分別與環(huán)觸頭400和410電接合。現(xiàn)在具體參考圖8a，滑環(huán)式導(dǎo)體360和370通常是滑到連接器組件350上的端部開口的O形彈簧。每個彈簧滑環(huán)包括兩個壓力接觸點(diǎn)(361a、361b和371a、371b)，兩個壓力接觸點(diǎn)分別接觸換能器的環(huán)導(dǎo)體400和410?；h(huán)360和370的彈性張力引起接觸點(diǎn)361a、361b，371a、371b與導(dǎo)體400和410確實(shí)接觸。很明顯，即使醫(yī)生在使用器械的過程中轉(zhuǎn)動換能器50，滑環(huán)結(jié)構(gòu)也能夠使電接觸均勻。如本領(lǐng)域中已知并理解的，各個滑環(huán)的接線柱364和374 (未示出)電連接到柔性電路330內(nèi)的各個導(dǎo)體上以構(gòu)成完整電路。柔性電路330通過換能器50在按鈕311、312和發(fā)生器30之間提供了機(jī)電接口。柔性電路包括兩個薄膜開關(guān)(dome switch) 332和334，薄膜開關(guān)通過分別按壓相應(yīng)的按鈕組件310的按鈕311或312致動。薄膜開關(guān)332和334是電接觸開關(guān)，當(dāng)被壓下時為發(fā)生器30提供電信號，如圖8d中的電氣布線圖所示的。柔性電路330還包括二極管封裝件336內(nèi)的兩個二極管，也在圖8c中示出。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的，柔性電路330具有分別借助電凸片364和374連接到滑環(huán)式導(dǎo)體360和370上的導(dǎo)體335和337。電凸片又電連接到環(huán)導(dǎo)體400和410上，環(huán)導(dǎo)體又連接到電纜22中的導(dǎo)體上，電纜22連接到發(fā)生器30。凸片364和374 (未示出)焊接到導(dǎo)體335和337上。柔性電路330部分折疊并通常固定連接到手柄組件70的殼體部分68上從而使薄膜開關(guān)334和332與在手柄組件70的殼體部分69的背面(未示出)接合。所述背面在操作過程中為薄膜開關(guān)提供了牢固的支撐，如下文所述。薄膜開關(guān)334和332可以通過方便的方法，例如通過粘合劑，固定地連接到背面上。柔性電路通過使開關(guān)組件350上的對準(zhǔn)銷354和柔性電路330上的相應(yīng)對準(zhǔn)孔338固定到連接器組件350上。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的，可以使用各種電路結(jié)構(gòu)在 按鈕和發(fā)生器之間提供電接合，包括模塑電路或者標(biāo)準(zhǔn)電線連接。

層疊在柔性電路上的是按鈕組件310，按鈕組件具有與柔性電路330相應(yīng)的鞍狀。按鈕組件310包括兩個按鈕，即遠(yuǎn)側(cè)按鈕312和近側(cè)按鈕311，它們具有以搖臂形式設(shè)置的相應(yīng)壓力柱315和314。本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其它類型的開關(guān)也同樣可用。搖臂式的按鈕組件310可轉(zhuǎn)動地連接到手柄組件70上，以為按鈕組件310提供定心動作。如已經(jīng)很明顯的，通過按下按鈕311和312，相應(yīng)的壓力柱314和315壓靠相應(yīng)的薄膜開關(guān)334和332以致動圖8c中所示的電路。開關(guān)312和311位于超聲器械的中心線上從而使醫(yī)生可以使用左手或者右手操作按鈕。當(dāng)醫(yī)生按下開關(guān)312時，發(fā)生器會響應(yīng)某個功率水平，例如最大(max)功率設(shè)置；當(dāng)醫(yī)生按下開關(guān)311時，發(fā)生器會響應(yīng)某個功率水平，例如最小(min)功率設(shè)置，這符合接受的用于按鈕定位和相應(yīng)功率設(shè)定的行業(yè)實(shí)踐。替代地，按鈕可以模制到連接器組件350或者手柄組件70的殼體部分68中，以減少部件的數(shù)量并增強(qiáng)整個裝置的可靠性。按鈕可以通過小懸臂部件連接，這允許按鈕牢固連接到其它部件上，同時也使很小的力就能致動按鈕。在本發(fā)明的前述實(shí)施方式中，開關(guān)311和312構(gòu)造成為醫(yī)生提供符合人機(jī)工程學(xué)的合意的抓握和操作。開關(guān)可以設(shè)置在醫(yī)生的食指或中指自然擺動的范圍內(nèi)，不論是左手抓握外科器械100還是右手抓握。再次參考圖8b，在目前的實(shí)施方式中，在按鈕312上一體形成一系列分區(qū)物，例如脊312a和/或凹陷或者“峰和谷”。所述脊為醫(yī)生提供關(guān)于按鈕位置和按鈕是最小功率致動還是最大功率致動的觸覺反饋。這種觸覺反饋對醫(yī)生來說是非常重要的，由此醫(yī)生可以持續(xù)地估計(jì)外科手術(shù)部位，準(zhǔn)確地知道哪一個按鈕正被致動，而不需要觀看器械100。參考圖9，醫(yī)生的左手接觸器械100。拇指準(zhǔn)備好致動扳機(jī)手柄34，食指和中指易于與按鈕組件310接合。醫(yī)生的無名指和小指抓住手柄70。在圖10中，醫(yī)生的右手按壓扳機(jī)手柄34以使夾鉗臂56向刀79閉合。右手的食指能夠輕易地接觸按鈕312以啟動最大功率，右手的中指能夠輕易地接觸按鈕311b以啟動最小功率?？捎^察到，醫(yī)生可以使用食指啟動最大功率，并且使用中指來啟動最小功率。搖臂式開關(guān)允許醫(yī)生將手指靠在最小功率按鈕和最大功率按鈕上，同時確保兩個按鈕不會同時被致動。搖臂式開關(guān)便于使切割速度快速變化，例如使切割速度從最大變成最小，再變成最大。在以前的裝置中，醫(yī)生不得不將腳從一個踏板移動到另一個踏板或者使手指從一個按鈕移動到另一個按鈕。在一些例子中，醫(yī)生還不得不將視線從手術(shù)區(qū)域移開以定位所需的腳踏板或者所需的按鈕。搖臂式開關(guān)允許醫(yī)生在手術(shù)的所有階段將兩個手指靠在開關(guān)上，從而不需要看著或者尋找所需的按鈕。參考圖9和10，示出了外科器械100的一種形式，并圖示了醫(yī)生的手指放置在器械100上。器械100的閉合是通過將拇指穿過扳機(jī)手柄34中的開口 34a放置并壓下扳機(jī)手柄34實(shí)現(xiàn)的。(穿過開口 34a插入拇指來致動扳機(jī)手柄34僅是示例性的。手大的醫(yī)生可以選擇使拇指在扳機(jī)手柄34外側(cè)來致動扳機(jī)手柄34，扳機(jī)手柄34設(shè)有脊34b使得在手術(shù)過程中能夠利用在扳機(jī)手柄34外的拇指或者任何其它手指或者手的一部分)。開口 34a的尺寸通常能夠接收不同尺寸的手指和拇指，很明顯，根據(jù)醫(yī)生的性別和個頭可以進(jìn)行一些變化。在本發(fā)明的一種替代形式中，板機(jī)手柄34和抓握手柄70在其限定開口 34a和68a的內(nèi)表面上具有可軟接觸的模制熱塑性彈性體襯里(未顯示)。塑性材料襯里為醫(yī)生提供了舒適性并防止手指疲勞。塑性材料襯里還在手柄和醫(yī)生的拇指和手指之間提供了改進(jìn)的抓握表面。這對于接受男醫(yī)生和女醫(yī)生的多種手指尺寸來說尤其有利，并且仍然提供了舒適和穩(wěn)定的抓握表面。塑性材料襯里可以平滑或者在襯里的表面上模制有輪廓，例如肋。其它輪廓可以是凸起、峰和谷。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很明顯的各種其它形狀和界面也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)?，F(xiàn)在參考圖2、圖11和圖12，示出了一件式扭矩扳手500。在一種實(shí)施方式中，扭矩扳手500設(shè)有懸臂501，懸臂501圍繞扭矩扳手500的中心線環(huán)形地設(shè)置。在一種實(shí)施方式中，懸臂501包括相對于懸臂501垂直向內(nèi)地設(shè)置的齒501a。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，齒501a設(shè)有凸輪斜面501b，凸輪斜面501b相對于臂501和齒501a之間的直角呈25°
角設(shè)置。現(xiàn)在參考圖12，圖中示出了外管保持器29。外管保持器29包括沿保持器29的外周以垂直方式突出的花鍵齒輪29a?；ㄦI齒輪29a包括相對于保持器29的外周和花鍵齒輪29a之間的直角呈25.6°角設(shè)置的凸輪斜面2%。設(shè)計(jì)人員可以想到齒和凸輪斜面的其它角度。在操作時，扭矩扳手開口 502與外部護(hù)套72對準(zhǔn)并沿著護(hù)套72的基本整個長度被引導(dǎo)。扭矩扳手唇緣503接合手持件70的遠(yuǎn)端。懸臂齒501a可滑動地接合外管保持器29的花鍵齒輪29a。凸輪斜面501b可滑動地接合保持器凸輪斜面29b。順時針環(huán)形運(yùn)動或者扭矩通過翼板504傳遞到扭矩扳手500。該扭矩再通過臂501和齒501a傳遞到齒輪29a，齒輪又將扭矩傳遞經(jīng)由絕緣銷27傳遞給波導(dǎo)80。當(dāng)使用者施加5至12英寸-磅的扭矩并保持手持件50靜止時，斜面501b和29b引起臂501背離扳手500的中心線運(yùn)動或彎曲，確保了使用者不會將波導(dǎo)80過分繃緊在到變幅桿130上(圖7)。當(dāng)通過翼板504向扳手500施加逆時針扭矩(并保持手持件50靜止)時，齒501a和29a的垂直平坦側(cè)相抵接，從而允許使用者將與施加到翼板上的力成比例的扭矩傳遞到波導(dǎo)80和變幅桿130之間的界面上，以便于使器械100從手持件50移除。扭矩扳手500可以由耐用的塑性材料構(gòu)成，例如，聚碳酸酯或者液晶聚合物。還可以想到，扳手500替代地由包括其它塑性材料、陶瓷或者金屬的多種材料制成。在另一種實(shí)施方式中(未示出)，翼板和懸臂組件可以是通過機(jī)械方法或者化學(xué)方法，例如粘合劑或膠水，連接起來的單獨(dú)的部件。現(xiàn)在參考圖2、圖5、圖6和圖13，力限制機(jī)構(gòu)95設(shè)有波形彈簧94。波形彈簧94可操作地連接到軛狀件33，軛狀件又通過扳機(jī)手柄34驅(qū)動。波形彈簧94產(chǎn)生端部執(zhí)行器81的載荷并保持端部執(zhí)行器載荷的一致性。結(jié)果，端部執(zhí)行器載荷得到更嚴(yán)格的控制，減少了部件誤用載荷條件。扳機(jī)手柄34和手柄70之間的機(jī)械干涉或者接觸是抵抗波形彈簧94被完全壓縮的安全保護(hù)器，由此防止彈簧材料屈服和波形彈簧94在接下來的夾鉗臂關(guān)閉中失效。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的，機(jī)械止擋件彈簧力限制系統(tǒng)可以應(yīng)用在遇到夾鉗力的其它基于能量(諸如射頻、微波和激光)的外科裝置以及機(jī)械裝置中，例如夾具分配器、抓持器和縫合器。在目前的實(shí)施方式的一種形式中，波形彈簧94具有大約每英寸43磅的彈簧常數(shù)。波形彈簧94被預(yù)加載而獲得要實(shí)現(xiàn)所需的橫切力的所需力，并且該力是夾鉗臂56連接裝置的機(jī)械 效益和裝置中的波擦損耗的函數(shù)。在目前的實(shí)施方式的第二種形式中，波形彈簧94被預(yù)加載大約13磅?，F(xiàn)在參考圖13，曲線83表示作為用于關(guān)閉夾鉗臂的扳機(jī)手柄34的旋轉(zhuǎn)角函數(shù)的扳機(jī)手柄34的力，曲線84表示作為用于打開夾鉗臂的扳機(jī)手柄34的旋轉(zhuǎn)角函數(shù)的扳機(jī)手柄34的力。點(diǎn)82a表示軛狀件33開始偏轉(zhuǎn)或壓迫波形彈簧94的點(diǎn)，隨著進(jìn)一步壓迫扳機(jī)手柄34，力逐大直到在偏轉(zhuǎn)點(diǎn)82b處達(dá)到波形彈簧94的預(yù)加載荷值，并且力曲線的斜率減小。點(diǎn)82c表示扳機(jī)手柄34接觸到手柄70導(dǎo)致機(jī)械停止處的扳機(jī)手柄上的力。在圖13中，曲線83表示通過彈簧12施加到扳機(jī)手柄34上的力。點(diǎn)83a表示扳機(jī)手柄34與手柄70脫離且波形彈簧和彈簧12都向軛狀件33施加力的點(diǎn)。點(diǎn)83b表示在扳機(jī)手柄34和夾鉗臂56的打開行程中扳機(jī)手柄34向使用者作用的最大力。如從圖13中的閉合區(qū)域中的曲線82和83可以理解的，將扳機(jī)手柄34保持在閉合位置所需的力比要使其到達(dá)閉合位置所需的力小。兩個力的差證明在較長的手術(shù)過程中是有利的，因?yàn)樵谳^長的手術(shù)過程中手的疲勞是一個因素。例如，在較長的橫切過程中，醫(yī)生可能不經(jīng)意地放松對扳機(jī)手柄34的壓力；利用保持扳機(jī)手柄34完全閉合所需的較小的力，可以實(shí)現(xiàn)一致的切割和凝結(jié)?，F(xiàn)在參考圖2，外科器械100還設(shè)有聽覺裝置和觸覺裝置，用于指示醫(yī)生扳機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全部行程并且夾鉗臂56正在向組織施加正確的接合力。位于手柄70中的棘爪(clicker) 339在閉合或打開時瞬時與扳機(jī)手柄凸片34a接觸，從而使扳機(jī)手柄凸片34a引起棘爪339屈服并彈回到其原始位置，由此能夠聽到“咔嗒”聲并感觸到“咔嗒”動作。這在長時間的外科手術(shù)或者組織橫切過程中很有用，因?yàn)樵谠撨^程中，醫(yī)生可能在不知道的情況下放松抓握，可能使從夾鉗臂56傳遞到組織的壓力不經(jīng)意地減小。
棘爪339通常是平面的并由柔性的塑性材料制成，其能夠在棘爪與扳機(jī)手柄凸片34a接合時充分偏轉(zhuǎn)從而為醫(yī)生提供指示端部執(zhí)行器81完全閉合的聽覺和/或觸覺信號。有利地，凸片34a在扳機(jī)手柄34從完全閉合位置沿著相反的方向轉(zhuǎn)動時碰撞棘爪339并使其偏轉(zhuǎn)，從而為醫(yī)生提供指示端部執(zhí)行器81不再完全閉合的聽覺和/或觸覺信號。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的，所述指示裝置可以是觸覺的、聽覺的、視覺的或者其組合?？梢允褂酶鞣N類型的指示器，包括薄膜開關(guān)、固體止擋件、懸臂彈簧或者本領(lǐng)域已知的任何數(shù)量的機(jī)械或者電開關(guān)?？梢允褂闷渌鞣N裝置向醫(yī)生提供反饋，包括但不限于燈、蜂鳴器和振動元件。優(yōu)選地，在手術(shù)前處理上述的超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備。首先，獲得新的或者舊的超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備，如果需要，對其進(jìn)行清洗。然后將超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備消毒。在一種消毒技術(shù)中，將超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備放置在閉合和密封的容器中，例如塑料袋或者高密度聚乙烯合成紙袋中。選擇地，將超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備束縛在容器內(nèi)與包括扭矩扳手的其它部件形成套件。然后用任何一種傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)消毒技術(shù)例如Y輻射、X射線、高能電子或者ETO(環(huán)氧乙烷)對容器和超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備，以及任何其它部件進(jìn)行消毒。消毒將超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備和容器中的細(xì)菌殺死。然后將消過毒的超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備儲存在消過毒的容器中。密封的容器在其醫(yī)藥應(yīng)用打開之前使超聲夾鉗凝結(jié)器設(shè)備保持消毒狀態(tài)。盡管通過對若干實(shí)施方式的描述示出了本發(fā)明，但申請人并不意在將所附的權(quán)利要求的精神和范圍限制或者限定到這些細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下能夠進(jìn)行很多種變形、改變和替代。而且，本發(fā)明相關(guān)的每個元件的結(jié)構(gòu)可以替代地描述為能夠用于提供通過該元件實(shí)現(xiàn)的功能的部件。因此，本發(fā)明僅僅由所附的權(quán)利要求的精神和范圍加以限定。
權(quán)利要求
1.一種用于將超聲外科器械連接到超聲換能器的扭矩扳手，所述扭矩扳手包括: 扭矩接收元件，所述扭矩接收元件限定一中心軸線并且包括圍繞所述中心軸線設(shè)置的兩個以上齒輪，每個齒輪包括斜面部分和平面部分； 主體，所述主體包括圍繞所述齒輪呈環(huán)狀設(shè)置地懸臂，所述懸臂適于在所述主體圍繞所述中心軸線沿著第一轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時與所述齒輪的斜面部分接合，使得所述懸臂背離所述中心軸線彎曲，從而向所述扭矩接收元件施加足以可操作地將超聲外科器械連接到超聲換能器的受限扭矩，并且在所述主體圍繞所述中心軸線沿著第二轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時，所述懸臂與所述齒輪的平面部分接合。
2.如權(quán)利要 求1所述的扭矩扳手，其中，所述平面部分基本上與所述中心軸線垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，所述扭矩接收元件適于被連接到所述超聲外科器械。
4.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，在所述主體沿著第二轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時，所述懸臂與所述齒輪之一的平面部分接合，由此將不受限的扭矩施加到所述扭矩接收元件。
5.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，所述懸臂包括適于與所述齒輪之一的斜面部分接合的斜面部分。
6.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，所述懸臂包括適于與所述齒輪之一的平面部分接合的平面部分。
7.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，所述懸臂包括遠(yuǎn)側(cè)齒，所述遠(yuǎn)側(cè)齒具有適于與所述齒輪之一的平面部分接合的平面部分和適于與所述齒輪之一的斜面部分接合的斜面部分。
8.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手,還包括位于主體上的翼板。
9.如權(quán)利要求8所述的扭矩扳手，其中，在所述主體沿著第二轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時，所述懸臂與所述齒輪之一的平面部分接合，由此將與施加到所述翼板上的力成比例的扭矩施加到所述扭矩接收元件。
10.如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手，其中，所述扭矩接收元件和主體限定與所述中心軸線對齊的通孔。
11.一種外科系統(tǒng),其包括: 超聲外科器械；以及 如權(quán)利要求1所述的扭矩扳手。
12.一種用于將超聲外科器械連接到超聲換能器的扭矩扳手，所述扭矩扳手包括: 內(nèi)部元件，所述內(nèi)部元件包括圍繞中心軸線設(shè)置的階梯式齒輪； 外部元件，所述外部元件包括用于與所述階梯式齒輪沿著第一轉(zhuǎn)動方向接合以向所述內(nèi)部元件施加足以可操作地將超聲外科器械連接到超聲換能器的受限扭矩的部件，以及用于與所述階梯式齒輪沿著第二轉(zhuǎn)動方向接合以施加與施加到所述外部元件的力成比例的扭矩、從而使得超聲外科器械與超聲換能器斷開的部件。
13.一種用于將超聲外科器械連接到超聲換能器的扭矩扳手，所述扭矩扳手包括: a)扭矩接收元件,所述扭矩接收元件包括中心線、包圍所述中心線的外表面、以及交替地設(shè)置在所述外表面上的斜面部分和階梯部分；和 b)手柄，所述手柄包括與所述外表面同中心地設(shè)置的懸臂，所述懸臂適于:i)在所述手柄圍繞所述中心線沿著第一方向轉(zhuǎn)動時與所述斜面部分接合，使得所述懸臂背離所述中心線彎曲，從而向所述扭矩接收元件施加足以可操作地將超聲外科器械連接到超聲換能器的受限扭矩，并且 )在所述手柄圍繞所述中心線沿著第二方向轉(zhuǎn)動時，與所述階梯部分接合，由此將與施加到所述手柄的力成 比例的扭矩施加到所述扭矩接收元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及扭矩扳手及外科系統(tǒng)。一種用于將超聲外科器械連接到超聲換能器的扭矩扳手，其包括扭矩接收元件，所述扭矩接收元件限定一中心軸線并且包括圍繞所述中心軸線設(shè)置的兩個以上齒輪，每個齒輪包括斜面部分和平面部分；主體，所述主體包括圍繞所述齒輪呈環(huán)狀設(shè)置地懸臂，所述懸臂適于在所述主體圍繞所述中心軸線沿著第一轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時與所述齒輪的斜面部分接合，使得所述懸臂背離所述中心軸線彎曲，從而向所述扭矩接收元件施加足以可操作地將超聲外科器械連接到超聲換能器的受限扭矩，并且在所述主體圍繞所述中心軸線沿著第二轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動時，所述懸臂與所述齒輪的平面部分接合。外科系統(tǒng)包含上述扭矩扳手。
文檔編號A61B17/32GK103120596SQ20121051345
公開日2013年5月29日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者R·D·福特森, J·E·揚(yáng), D·A·威特, W·D·丹納爾, J·A·威德三世, T·E·亞當(dāng)斯, S·A·諾斯查恩格 申請人:伊西康內(nèi)外科公司