铰接式超声外科手术器械和系统的制作方法

1.本公开内容涉及外科手术器械和系统，更具体地涉及铰接式超声外科手术器械和系统。


背景技术：

2.超声外科手术器械和系统利用超声能量(即，超声振动)来对组织进行处理。更具体地，典型的超声外科手术器械或系统包括换能器，该换能器被配置成产生超声频率下的机械振动能量，该机械振动能量沿波导传输至超声末端操作器，该超声末端操作器被配置成对组织加以处理(例如，凝固、烧灼、融合、封闭(seal)、切割、烘干或以其他方式加以处理)。
3.一些超声外科手术器械和系统结合有旋转特征，因此能够使超声末端操作器在外科手术部位内旋转至期望的取向。然而，即使在这种器械和系统中，经由旋转和操纵来在外科手术部位内进行导航的能力也是有限的。


技术实现要素：

4.如本文所使用的，术语“远侧”是指被描述为更靠近患者(并且因此，更远离外科医生、机器人或其他操作者)的部分，而术语“近侧”是指被描述为更远离患者(并且因此，更靠近外科医生、机器人或其他操作者)的部分。此外，在一致的范围内，本文详述的任何或所有方面都可以与本文详述的任何或所有其他方面结合使用。
5.根据本公开内容提供了一种超声外科手术器械的末端操作器，该末端操作器包括：超声刀片，该超声刀片具有大致圆柱形的构型；以及夹爪，该夹爪包括结构体和与该结构体接合的夹爪内衬。夹爪内衬被定位为使得夹爪内衬的面向刀片的表面布置在结构体的第一面向刀片的表面与第二面向刀片的表面之间。夹爪可相对于超声刀片从打开位置移动至夹持位置，其中，在该夹持位置，夹爪内衬的面向刀片的表面与超声刀片相对，结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面分置于夹爪内衬的面向刀片的表面和超声刀片两侧。超声刀片、结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面以及夹爪内衬的面向刀片的表面分别限定第一纵向轴线、第二纵向轴线以及第三纵向轴线，当夹爪布置在夹持位置时，这些纵向轴线彼此大致平行或同轴。超声刀片限定以第一纵向轴线为中心的第一半径，结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面相协作以限定以第二纵向轴线为中心的第二半径，并且夹爪内衬的面向刀片的表面限定以第三纵向轴线为中心的第三半径。这些半径中的两个或更多个可以彼此不同和/或这些半径中的两个或更多个可以彼此相等。在夹爪处于夹持位置时，第一纵向轴线和第三纵向轴线可以相对于彼此偏离。另外或替代性地，在一些方面，结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面或夹爪内衬的面向刀片的表面可以是非弧形(例如，平面、多角、多曲线等)的。
6.在本公开内容的一方面，在夹爪处于夹持位置时，这些纵向轴线中的两个或更多个平行并相对于彼此偏离。在这些方面，在夹爪处于夹持位置时，例如，第一纵向轴线与第
二纵向轴线和/或第三纵向轴线相比可以朝夹爪偏离地更远。
7.在本公开内容的另一方面，在夹爪处于夹持位置时，三个半径中的至少两个大致相等和/或这些纵向轴线中的至少两个彼此大致同轴。
8.在本公开内容的又另一方面，在夹爪处于夹持位置时，夹爪内衬的面向刀片的表面在超声刀片的宽度内突出超过结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面。在这些方面，在夹爪处于夹持位置时，结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面中的每一个的至少一部分可以在超声刀片的宽度外突出超过夹爪内衬的面向刀片的表面。替代性地，结构体的第一面向刀片的表面和第二面向刀片的表面可以布置在超声刀片的宽度内或延伸至超声刀片的宽度。此外，结构体可以不在超声刀片的宽度内或外突出超过夹爪内衬，可以在刀片的宽度内和外都突出超过夹爪内衬，或者可以在刀片的宽度内但不在刀片的宽度外突出超过夹爪内衬。
9.在本公开内容的又另一方面，夹爪可以绕超声刀片旋转至多个不同的取向，使得夹爪可以在该多个不同的取向中的每一个中移动至夹持的位置，以使夹爪内衬的面向刀片的表面与超声刀片的多个不同的表面部分相对。
10.在本公开内容的又另一方面，末端操作器包括远侧壳体和超声刀片，夹爪的结构体可枢转地联接至该远侧壳体，超声刀片从该远侧壳体朝远侧延伸。在这些方面，塞可以布置在远侧壳体内并包围超声刀片以抑制材料朝近侧进入远侧壳体中，和/或超声换能器可以布置在远侧壳体内并且可操作地联接至超声刀片。
11.超声外科手术器械的另一末端操作器包括：远侧壳体；超声刀片，该超声刀片从该远侧壳体朝远侧延伸；以及夹爪，该夹爪包括可枢转地联接至该远侧壳体的结构体以及在该结构体的第一外侧边缘与第二外侧边缘之间与该结构体接合的夹爪内衬。夹爪可相对于超声刀片从打开位置枢转至夹持位置，其中，夹爪内衬的面向刀片的表面与超声刀片相对，结构体的第一外侧边缘和第二外侧边缘分置于夹爪内衬和超声刀片两侧。远侧壳体包括延伸部分，该延伸部分包围超声刀片的一部分并且包括布置在超声刀片两侧的竖立件。这些竖立件在其自由端部处限定搁架，这些搁架被配置成用作止挡件，以在结构体的第一外侧边缘和第二外侧边缘与搁架接触时抑制夹爪朝超声刀片进一步枢转。
12.在本公开内容的一方面，这些搁架在夹爪内衬处于磨损状态时用作止挡件，并且其中，在夹爪内衬处于未磨损状态时，夹爪内衬被配置成在夹爪朝向超声刀片枢转时在结构体的第一外侧边缘和第二外侧边缘与这些搁架接触之前接触超声刀片，使得在夹爪处于夹持位置时在结构体的第一外侧边缘和第二外侧边缘与这些搁架之间保持有间隙。
13.在本公开内容的另一方面，延伸部分限定u形构型，该u形构型包括互连这些竖立件的后跨。
14.在本公开内容的又另一方面，这些搁架相对于这些竖立件大致垂直地延伸。
15.在本公开内容的又另一方面，延伸部分沿小于超声刀片的可操作部分的约20％的长度延伸。替代性地，延伸部分可以沿超声刀片的可操作部分的至少约80％的长度延伸。
16.在本公开内容的又另一方面，塞布置在远侧壳体内并包围超声刀片以抑制材料朝近侧进入远侧壳体中，和/或超声换能器布置在远侧壳体内并且可操作地联接至超声刀片。
17.在本公开内容的另一方面，远侧壳体和夹爪可绕超声刀片旋转以将夹爪定位在绕超声刀片的多个不同的取向上。在这些方面，夹爪可以在该多个不同的取向中的每一个中
移动至夹持的位置，以使夹爪内衬与超声刀片的多个不同的表面部分相对。
18.在本公开内容的另一方面，超声刀片限定大致圆柱形的构型，该大致圆柱形的构型具有以纵向轴线为中心的半径，并且夹爪内衬的面向刀片的表面的曲率半径大致与该半径相等并且大致以该纵向轴线为中心。
19.在本公开内容的又另一方面，夹爪的结构体包括远端部分，该远端部分具有带圆角的外表面或底切的内表面中的至少一个。
20.以下附图和说明书阐述了本公开内容的一个或多个方面的细节。从说明书和附图以及权利要求中，本公开内容中所描述的器械和技术的其他特征、目的和优点将显而易见。
附图说明
21.图1a是根据本公开内容提供的手持的铰接式超声外科手术器械布置在未铰接调位位置时的立体图，其远侧部分被放大；
22.图1b是图1a的手持的铰接式超声外科手术器械布置在经铰接调位位置时的立体图；
23.图2是被配置成与根据本公开内容提供的铰接式超声外科手术器械一起使用的机器人外科手术系统的示意性图示；
24.图3a是被配置成与图1a的铰接式超声外科手术器械、图2的机器人外科手术系统或任何其他合适的器械或系统一起使用的末端操作器的侧视图，其中，该末端操作器的夹爪相对于该末端操作器的刀片布置在处于第一取向的打开位置；
25.图3b是图3a的末端操作器的侧视图，其中，夹爪相对于刀片布置在处于第二取向的打开位置；
26.图4a至图4c分别是图3a的末端操作器的侧视图、前视立体图和横向截面视图，其中，夹爪相对于刀片布置在处于第一取向的夹持位置；以及
27.图5a至图5c分别是被配置成与图1a的铰接式超声外科手术器械、图2的机器人外科手术系统或任何其他合适的器械或系统一起使用的另一末端操作器的侧视图、前视立体图和横向截面视图，其中，该末端操作器的夹爪布置在夹持位置。
具体实施方式
28.总体上参考图1a和图1b，示出了示例本公开内容的方面和特征的总体上以附图标记10标识的展示性手持的超声外科手术器械。针对本文的目的，总体上描述了手持的超声外科手术器械10。省去了手持的超声外科手术器械10的对于理解本公开内容并不密切相关的方面和特征，以避免以不必要的细节模糊本公开内容的方面和特征。
29.手持的超声外科手术器械10总体上包括手柄组件100和从手柄组件100向远侧延伸的长形组件200。手柄组件100包括壳体110，该壳体限定本体部分112和固定的手柄部分114。手柄组件100进一步包括启用按钮120和夹持触发器130。
30.壳体110的本体部分112被配置成支撑发生器组件300，该发生器组件包括布置在外壳体320内的发生器电子器件310。发生器组件300可以与壳体110的本体部分112永久地接合或可从其上移除。替代性地，发生器组件300可以远程布置并且通过线缆联接至超声外科手术器械10。
31.壳体110的固定的手柄部分114限定被配置成接纳电池组件400的隔室116以及被配置成封闭隔室116的门118。电连接组件(未示出)布置在手柄组件100的壳体110内，并且用于在发生器组件300支撑在壳体110的本体部分112上或支撑在其中并且电池组件400布置在壳体110的固定的手柄部分114的隔室116内时，将启用按钮120、发生器组件300和电池组件400彼此电联接，因此能够响应于按压启用按钮120而启用超声外科手术器械10。在发生器组件300远离超声外科手术器械10的构型中，不需要提供电池组件400和用于接纳电池组件400的固定的手柄部分114的构型，因为远程发生器组件300可以由标准壁装插座或其他远程电源供电。
32.超声外科手术器械10的长形组件200包括具有一个或多个铰接部分220的长形轴210、超声换能器组件230、驱动组件(未示出)、铰接组件(未示出)、旋转旋钮250、铰接旋钮260以及包括刀片282、夹爪284和远侧壳体286的末端操作器280。
33.长形轴210从壳体110的本体部分112朝远侧延伸。一个或多个铰接部分220沿长形轴210的至少一部分布置。更具体地，在图1a和图1b中以布置在长形轴210的远端部分并且联接至末端操作器280的远侧壳体286的铰接接头形式示出了铰接部分220，因此铰接部分220相对于长形轴210的纵向轴线的铰接使得末端操作器280相对于长形轴210的纵向轴线而铰接。然而，也可设想，可以沿长形轴210的部分或全部周期性地、间歇性地或连续地(对于长形轴210的一部分或整体)布置附加的或替代性的铰接部分。每个铰接部分220可以包括一个或多个铰接接头、连杆、柔性部分、延展性部分和/或其他合适的铰接结构，以使得能够相对于长形轴210的纵向轴线在至少一个方向上铰接(例如，俯仰铰接和/或偏转铰接)末端操作器280。在一些构型中，一个或多个铰接部分220被配置成使得能够进行俯仰铰接和偏转铰接两者；在其他构型中，能够在任何方向上进行无限制的铰接。
34.另外参考图3a和图3b，夹爪284可枢转地安装在远侧壳体286上并且从该远侧壳体朝远侧延伸。驱动组件通过夹爪驱动器(未示出)将手柄组件100的夹持触发器130与末端操作器280的夹爪284可操作地联接，使得可选择性地致动夹持触发器130，以使夹爪284相对于末端操作器280的远侧壳体286和刀片282从打开位置枢转至用于将组织夹持在夹爪284与刀片282之间的夹持位置。夹爪驱动器可以包括一个或多个驱动轴、驱动套筒、驱动线缆、齿轮、凸轮和/或延伸穿过手柄组件100、长形轴210(包括其铰接部分220)以及远侧壳体286或绕其延伸的其他合适的部件，从而将夹持触发器130与夹爪284可操作地联接，使得夹爪284能够在打开位置与夹持位置之间枢转，而不管铰接部分220如何铰接调位。下文更加详细地描述的夹爪284包括更刚性的结构体2851和更柔性的夹爪内衬2852，该更刚性的结构体可枢转地安装在远侧壳体286的远端部分上，该更柔性的夹爪内衬由更刚性的结构体2851捕获并被定位成与刀片282相对，使得能够将组织夹持在两者之间。
35.旋转旋钮250可沿任一方向旋转，以使长形组件200的至少一部分(例如，至少远侧壳体286和夹爪284)沿相对于刀片282并绕该刀片的任一方向旋转。更具体地，旋转旋钮250通过旋转驱动器(未示出)可操作地联接至远侧壳体286和夹爪284(在一些构型中，还可操作地联接至长形组件200的其他部分，比如长形轴210或其多个部分)，使得旋转旋钮250的旋转使远侧壳体286和夹爪284绕刀片282旋转，使得夹爪284能够以关于刀片282的任何合适的径向取向(例如，图3a中所示的第一取向或图3b中所示的第二取向)来定向。因此，夹爪284能够相对于刀片282在打开位置与夹持位置之间枢转，以便以关于刀片282的任何合适
的径向取向将组织夹持在夹爪284与刀片282之间，从而例如能够以任何合适的径向取向来处理(例如，封闭和/或切割)所夹持的组织。旋转驱动器可以包括一个或多个驱动轴、驱动套筒、驱动线缆、齿轮、凸轮和/或延伸穿过手柄组件100、长形轴210(包括其铰接部分220)至远侧壳体286和/或夹爪284或绕其延伸的其他合适的部件，从而将旋转旋钮250与远侧壳体286和/或夹爪284可操作地联接，使得夹爪284能够绕刀片282旋转。
36.铰接组件可以包括齿轮、滑轮、套筒、线缆等，这些部件将铰接旋钮260与铰接部分220可操作地联接，使得铰接旋钮260的旋转操控铰接部分220，以便由此相对于长形轴210的纵向轴线铰接末端操作器280。替代性地，铰接旋钮260可以可操作地联接至末端操作器280，以引起上述铰接运动。也可设想附加的手动或供电的旋转和/或铰接致动器、组件等和/或其他合适的旋转和/或铰接致动器、组件等，以便例如能够得到例如远侧壳体286和夹爪284绕刀片282的三个自由度(例如旋转自由度)、长形组件200相对于手柄组件100的三个自由度(例如旋转自由度)以及末端操作器280相对于长形轴210的纵向轴线的三个自由度(例如铰接自由度)。
37.重新参考图1a和图1b，超声换能器组件230包括：超声换能器232，该超声换能器布置在远侧壳体286内并且定位在铰接部分220的远侧；超声变幅杆234，该超声变幅杆从超声换能器232朝远侧延伸；以及用作末端操作器280的超声刀片的刀片282，该刀片从超声变幅杆234朝远侧延伸。如上文详述的，远侧壳体286和夹爪284可绕超声换能器组件230并相对于其旋转。作为在铰接部分220远侧的远侧壳体286内定位超声换能器232的替代方案，超声换能器232和超声变幅杆234可以定位在铰接部分220的近侧(例如，在长形轴210的近侧部分内或在壳体110内)。在超声换能器232和超声变幅杆234定位在铰接部分220的近侧的构型中，设置了包括一个或多个铰接部分(例如，柔性部分、接头部分、连杆部分等)的波导(未示出)来延伸穿过铰接部分220并将超声变幅杆234与刀片282互连，使得超声换能器232产生的超声能量沿波导传输至刀片282，例如以处理(切割、封闭等)组织，而不管铰接部分220如何铰接调位。
38.在一些构型中，远侧壳体286(包括其中的超声换能器232)限定的外直径小于约15mm、小于约12mm、小于约10mm、小于约8mm、小于约5mm或小于约3mm，其中，“约”和本文所用的类似术语说明材料、制造、用途、测量、环境等公差并且可以包含高达10％的差异。因此，在这类构型中，超声换能器232可以限定足够小的直径以便能够分别可操作地接收在上述尺寸的远侧壳体286内。通过提供具有上述外直径的构型，可以通过标准尺寸的进入装置微创地使用超声外科手术器械10。
39.超声换能器232可以包括压电元件堆，该压电元件堆在预压紧力下固定在近端块与远端块之间、或者固定在近端块与超声变幅杆234之间，该超声换能器的第一电极和第二电极在该压电元件堆的压电元件之间电联接，使得能够激励该压电元件堆以产生超声能量。然而，也可设想其他合适的超声换能器构型、包括多元换能器和/或非线性换能器。电引线(未示出)将超声换能器232的电极与发生器组件300连接，使得发生器组件300产生的电驱动信号能够被施加至超声换能器232的压电元件堆以激励压电元件堆而产生超声能量，该超声能量经由超声变幅杆234传输至刀片282以用于处理组织。
40.超声变幅杆234接合至超声换能器232的压电元件堆并从其朝远侧延伸。刀片282与超声变幅杆234一体地形成或与其接合并从其朝远侧延伸。
41.另外再次参考图3a和图3b，刀片282(如下文更加详细地描述的)限定了大致笔直、大致圆柱形的构型。此构型使得能够以夹爪284相对于刀片282的任何旋转取向(例如，图3a中展示的第一取向或图3b中展示的第二取向)将组织夹持在刀片282与夹爪284之间。刀片282可以替代性地限定其他合适的截面构型(例如，多边形的构型或其他合适的径向对称构型)和/或可以包括沿其长度的锥部，同时仍使得夹爪284能够绕刀片282旋转并且将夹爪284以相对于刀片282的多个取向与刀片进行夹持。
42.总体上参考图2，示出了示例本公开内容的方面和特征的总体上以附图标记1000标识的展示性机器人外科手术系统。针对本文的目的，总体上描述了机器人外科手术系统1000。省去了机器人外科手术系统1000的对于理解本公开内容并不密切相关的方面和特征，以避免以不必要的细节模糊本公开内容的方面和特征。
43.机器人外科手术系统1000总体上包括：多个机械臂1002、1003；控制装置1004；以及操作控制台1005，该操作控制台与控制装置1004联接。操作控制台1005可以包括显示装置1006，该显示装置可以被设置成特别是显示三维图像；以及手动输入装置1007、1008，藉由这些手动输入装置，人(例如外科医生；未示出)可以远程操纵机械臂1002、1003。机器人外科手术系统1000可以被配置成用于躺在患者台1012上的要接受微创或其他合适方式的治疗的患者1013。机器人外科手术系统1000可以进一步包括特别是联接至控制装置1004的数据库1014，例如，患者1013的术前数据和/或解剖图存储在该数据库中。
44.机械臂1002、1003中的每一个可以包括通过接头连接的多个构件，例如，支撑末端操作器1100、1200的外科手术工具“st”可以附接至该多个构件。末端操作器1100可以被配置为与上文针对器械10(图1a和图1b)详述的相类似的铰接式超声外科手术器械，不同之处在于，手柄组件100的壳体110(图1a和图1b)被配置成连接至机械臂1002，并且器械10(图1a和图1b)的任何手动控制件或特征被适当修改使得通过机械臂1002而非手动地通过用户来实行器械10(图1a和图1b)的操纵、致动以及其他功能。末端操作器1200可以是任何其他合适的外科手术末端操作器(例如，内窥镜相机、其他外科手术工具等)。机械臂1002、1003可以由连接至控制装置1004的电驱动器(例如，马达)驱动。控制装置1004(例如，计算机)可以被配置成特别是藉由计算机程序来启用马达，其方式为使得机械臂1002、1003并且因此外科手术工具“st”(包括末端操作器1100、1200)根据来自手动输入装置1007、1008的对应输入分别执行期望的移动和/或功能。控制装置1004还可以以使得其调节机械臂1002、1003和/或马达的移动的方式来配置。
45.转到图4a至图4c，更加详细地描述了末端操作器280。如上所述，末端操作器280包括刀片282、夹爪284和远侧壳体286。刀片282具有大致笔直、大致圆柱形的构型，并且因此限定了中心纵向轴线“l1”和从中心纵向轴线“l1”垂直地延伸至刀片282的外部环形表面的半径“r1”。针对本文的目的，“大致圆柱形”包括不完全圆柱形的刀片，例如，包括占小于约10％的刀片外部环形周边和/或延伸小于约10％的刀片操作长度的一个或多个非圆柱形特征、总体上近似圆柱体的高阶多边形构型(例如，八边形、十边形、十二边形等)和其他合适的近似圆柱形构型的刀片。
46.同样如上所述，夹爪284包括更刚性的结构体2851和更柔性的夹爪内衬2852。结构体2851可以由金属(例如，不锈钢)形成并且包括近侧凸缘部分2853和长形远侧部分2854。结构体2851的近侧凸缘部分2853布置在远侧壳体286的远侧颈部2872内并且限定分叉构
型，使得刀片282能够穿过其间。近侧凸缘部分2853包括从其每侧向外延伸的枢转凸台2855。枢转凸台2855接纳在相对的孔口2873(这些孔口被限定在远侧壳体286的远侧颈部2872内)内以使夹爪284可枢转地联接至远侧壳体286。此外，夹爪驱动器(未示出)可以在偏离枢转凸台2855的位置处联接至近侧凸缘部分2853，使得夹爪驱动器的至少远侧部分的滑动促使夹爪284绕枢转凸台2855并相对于远侧壳体286和刀片282在打开位置与夹持位置之间枢转。
47.夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854包括纵向通道2856，该纵向通道被限定在长形远侧部分2854的面向刀片的表面2857内并沿长形远侧部分的至少一部分长度延伸。纵向通道2856可以限定t形、l形或其他合适的键接构型，以促进更柔性的夹爪内衬2852可滑动地接合和固位在该纵向通道中。长形远侧部分2854进一步包括远端部分2858，该远端部分具有布置在更柔性的夹爪内衬2852的两侧的带圆角的面向外或顶部的表面和底切的面向内或下部的表面。此构型有助于使用末端操作器280进行钝剥离。另外或替代性地，夹爪内衬2852的远端部分可以类似地是带圆角的以有助于进行钝剥离。
48.夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854的面向刀片的表面2857在纵向通道2856的两侧延伸(因此是中断的)并且具有限定了连续曲率半径“r2”的弧形构型，该曲率半径从(适形于面向刀片的表面2857的假想圆柱的)中心纵向轴线“l2”到面向刀片的表面2857而限定。在夹爪284布置在夹持位置时，刀片282的中心纵向轴线“l1”和与夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854的面向刀片的表面2857相关联的中心纵向轴线“l2”彼此大致平行，但是彼此偏离。即，在夹爪284处于夹持位置时，将刀片282和夹爪284的横向截面(例如，图4c中所示的横向截面)平分的竖直线与轴线“l1”和“l2”相交，但是将刀片282的横向截面(例如，图4c中所示的横向截面)平分的水平线与轴线“l1”相交但不与轴线“l2”相交。实际上，与轴线“l2”相交的水平线相对于与轴线“l1”相交的水平线以平行的取向布置。轴线“l2”可以从轴线“l1”向下(例如，沿与夹爪284相反的方向)偏离。以此方式，在夹爪284处于夹持位置时，与从刀片282的外表面到面向刀片的表面2857的、靠近面向刀片的表面2857的外侧边缘的径向距离相比，从刀片282的外表面到面向刀片的表面2857的、靠近面向刀片的表面2857的内侧(例如，在纵向通道2856的两侧)的径向距离(相对于轴线“l1”)是更小的。
49.夹爪内衬2852限定与纵向通道2856互补的构型(例如，t形、l形或其他合适的键接构型)，以促进夹爪内衬2852可滑动地接合和固位在纵向通道2856内。夹爪内衬2852可以由ptfe或其他合适的弹性材料形成，以促进将组织夹持在夹爪内衬2852与刀片282之间并通过能够在布置成与刀片接触(直接或间接)时吸收刀片282的一部分超声振动能量而抑制对刀片282和/或结构体2851的损坏。
50.夹爪内衬2852可以限定面向刀片的弧形表面2859(尽管其中限定了如抓齿或凹部等纹理)，该面向刀片的弧形表面限定了大致与刀片282的半径“r1”相等的第三曲率半径，但是也可设想非弧形(例如，平面、多角、多曲线等)表面和/或具有与半径“r1”不同的半径的弧形表面。对于限定了与刀片282的半径“r1”大致相等的第三曲率半径的面向刀片的弧形表面2859的构型(以及其他合适的构型)，促进了将组织抓持在夹爪内衬2852与刀片282之间，实现了一致的封闭和切割能力，并且延长了夹爪内衬2852的寿命，这是因为夹爪内衬2852上的任何磨损都均匀或较均匀地分布在其上。第三曲率半径以可以与刀片282的纵向
轴线“l1”同轴或平行的纵向轴线为中心，但是也可设想偏离构型。
51.在刀片282的宽度内，夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854的面向刀片的表面2857相对于夹爪内衬2852的面向刀片的表面2859退回；然而，在刀片282的宽度外，面向刀片的表面2857可以朝向刀片282延伸超过夹爪内衬2852。这分别与刀片282和面向刀片的表面2857的偏离轴线“l1”和轴线“l2”相结合提供了横跨于刀片282的变化的夹持轮廓，从而在夹爪284布置在夹持位置时将组织夹持在夹爪284与刀片282之间，这提高了组织抓持能力，同时允许在处理(例如，封闭和切割)之后在略微打开或无需打开夹爪284的情况下释放组织。在其他构型中，面向刀片的表面2857包含在刀片282的宽度内或延伸其宽度和/或不朝向刀片282延伸超过夹爪内衬2852。
52.仍然参考图4a至图4c，远侧壳体286包括近侧本体2871和从近侧本体2871朝远侧延伸的远侧颈部2872。近侧本体2871在其中容纳超声换能器232，并且在一些构型中，该近侧本体可相对于超声换能器232旋转，例如，使得远侧壳体286和夹爪284能够相对于超声换能器232和刀片282旋转。远侧颈部2872与近侧本体2871相比限定了减小的高度和/或宽度尺寸。此外，远侧颈部2872包括u形延伸部分2874，该u形延伸部分朝远侧延伸以与刀片282的可操作部分(被限定为夹爪内衬2852能够夹持组织所抵靠的刀片282的部分)、结构体2851的长形远侧部分2854和/或夹爪内衬2852的相对较小的长度重叠(例如，与小于其中一个或多个的约20％的长度重叠)。u形延伸部分2874的竖立件2875布置在刀片282的两侧并且朝向夹爪284延伸至搁架2876，这些搁架限定在竖立件2875的自由端部处并且相对于这些竖立件大致垂直地布置。因为u形延伸部分2874延伸以与相对较小的长度重叠，因此刀片282的底侧保持基本上露出，以例如促进其用于肠切割术、反向切割(backscoring)和/或其他外科手术任务。
53.在夹爪284处于夹持位置时，搁架2876与夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854的外侧边缘相对。然而，搁架2876相对于刀片282退回，使得刀片282与搁架2876相比朝夹爪284延伸地更远。在制造时并且在典型的使用期间，夹爪内衬2852在夹爪284的结构体2851的长形远侧部分2854的外侧边缘与搁架2876之间保持有间隙，即使在夹爪内衬2852典型磨损后也是如此。然而，在长时间使用下或在某些示例中，夹爪内衬2852可能磨损地更加显著，使得在夹爪284处于夹持位置时长形远侧部分2854的外侧边缘接触搁架2876。在这类示例中，搁架2876用作夹爪止挡件以抑制夹爪内衬2852的进一步磨损(例如，完全磨穿)，从而防止损坏和/或损伤。
54.塞289安放在远侧壳体286的远侧颈部2872内，从而(与延伸穿过远侧颈部2872的其他部件一起)基本上填充远侧颈部2872的内截面区域。塞289包围刀片282的至少一部分，而不抑制其超声运动。塞289可以由任何合适的材料(例如，柔性材料(例如，ptfe、硅酮等)或其他合适的材料)形成，并且用于抑制刀片282与远侧颈部2872和/或延伸穿过远侧颈部2872的其他部件之间的接触。塞289还基本上抑制组织、焦痂和/或其他碎片朝近侧进入远侧壳体286中。在一些方面，可以省去塞289。
55.转到图5a至图5c，示出了根据本公开内容的被配置用于与本文详述的任何器械或系统或任何其他合适的器械或系统一起使用的另一末端操作器3800。末端操作器3800类似于末端操作器280(图4a至图4c)并且可以包括其任何特征。因此，出于简洁目的，下文仅详细描述末端操作器3800与末端操作器280(图4a至图4c)之间的差异，而概括描述或完全省
略相似之处。
56.末端操作器3800包括刀片3820、夹爪3840和远侧壳体3860。夹爪3840包括更刚性的结构体3851和更柔性的夹爪内衬3852。远侧壳体3860包括近侧本体3871和从近侧本体3871朝远侧延伸的远侧颈部3872。远侧颈部3872包括延伸部分3874，该延伸部分朝远侧延伸以与刀片3820的可操作部分、结构体3851的长形远侧部分3854和/或夹爪内衬3852的相对较大的长度重叠(例如，与大于其中一个或多个的约80％的长度重叠)。延伸部分3874限定竖立件3875，这些竖立件布置在刀片3820的两侧并且朝向夹爪3840延伸至限定在竖立件3875的自由端部处的搁架3876。竖立件3875延伸刀片3820的可操作部分、结构体3851的长形远侧部分3854和/或夹爪内衬3852的相对较大的长度。
57.延伸部分3874限定u形近侧基部，其中，竖立件3875由在刀片3820的底侧上延伸的后跨3879连接。后跨3879延伸以仅与刀片3820的可操作部分、结构体3851的长形远侧部分3854和/或夹爪内衬3852的相对较小的长度重叠(例如，与小于其中一个或多个的约20％的长度重叠)。竖立件3875的高度从其下端并且沿从近侧到远侧的方向、从后跨3879到竖立件3875的自由远端渐缩。结果，搁架3876沿搁架3876的长度相对于刀片3820保持在适当位置，同时由于竖立件3875的高度从其下端渐缩，因而刀片3820的底部部分和侧向侧面在从近侧到远侧的方向上越来越多地露出。此构型促进刀片3820的远侧底部部分用于例如肠切割术、反向切割和/或其他外科手术任务。
58.在一些构型中，延伸部分3874可以被适配成连接至射频(rf)能量或其他合适的能量源以与刀片3820和/或夹爪3840的结构体3851(或布置在夹爪3840的结构体3851上的其他独立的导电表面)结合而提供组织探查(tissue interrogation)和/或组织处理。末端操作器280(图4a至图4c)可以以类似的方式类似地配置。
59.更具体地，为了供应例如用于探查组织的rf能量，探查信号(例如，正电位( )的rf信号)可以经由第一电通路传输至刀片3820和/或夹爪3840的结构体3851，并且可以在延伸部分3874处建立不同的第二电位(例如，负电位(-))，由于两者之间的电势差使得探查信号从刀片3820和/或夹爪3840的结构体3851穿过组织传输至延伸部分3874的竖立件3875并经由不同的第二电通路返回，因此允许评估返回的信号。
60.对于供应用于处理组织的rf能量，刀片3820和/或夹爪3840的结构体3851经由第一电通路被激励到第一电位(例如，正电位( )的rf能量)，并且延伸部分3874经由不同的第二电通路被激励到不同的第二电位(例如，负电位(-)的rf能量)，使得双极rf组织处理电流能够从刀片3820和/或夹爪3840的结构体3851穿过组织传导至延伸部分3874的竖立件3875，以结合向组织施加超声能量或与此分开地对布置在两者之间的组织加以处理(例如，封闭和/或切割)。
61.在夹爪3840的结构体3851的长形远侧部分3854的外侧边缘与竖立件3875的搁架3876之间保持有间隙“g”，使得在结构体3851和搁架3876被激励到不同电位的构型中抑制短路；此外，末端操作器3800被配置成使得间隙“g”适于基于rf的组织探查和/或处理。
62.应当理解的是，本文所公开的各个方面可以以与说明书和附图中具体呈现的组合不同的组合方式进行组合。此外，虽然在说明书和附图中呈现了本公开内容的若干实施例，但本公开内容并不旨在局限于此，本公开的目的在于使其范围在本领域允许的情况下尽可能广泛并且本说明书应同样解读。因此，以上说明不应被理解为是限制性的，而应理解为仅
是特定实施例的示例。本领域技术人员将设想在所附权利要求的范围和精神内的其他修改。