【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求于2014年2月21日提交的美国临时申请No.61/943,106的权益,其全文以引用的方式并入本文。
本公开的各方面涉及表现出受约束运动的可铰接构件。更具体地,本公开的各方面涉及利用此类可铰接构件的外科器械以及相关系统和方法。
技术介绍
可包括远程操作外科器械以及手动操作(例如,腹腔镜检查、胸腔镜检查)外科器械的远程控制外科器械通常用于微创医学过程。在医学过程期间,器械可铰接以将该器械的一部分定位在期望位置中。将器械定位在期望位置或取向中可通过约束该器械的一个或多个接头的运动来实现。然而,约束器械的一个或多个接头的运动的机构可增加机械复杂性和器械的操作,并且增加制造器械的难度。微创外科器械的总体尺寸可对外科器械的设计造成约束。在各种应用中,可期望此类器械的总体尺寸,包括外部横向尺寸(例如,直径),相对较小以适合在狭窄的管腔和其他通道内。因此,在一些情况下,可期望选择力传输元件的数量和布局,以便减小器械的总体尺寸。例如,使一系列可铰接联接的连杆互连以提供致动力来控制连杆的弯曲的力传输元件的数量和布局可使得一个或多个力传输元件穿过一个或多个连杆,而不直接附接或终止于此类连杆。例如,一系列多个接头(或连杆对)的弯曲和转向可通过单个力传输元件(或者在多个弯曲方向和/或自由度(DOF)的情况下通过单组力传输元件)致动,而不是每个接头或连杆对均能够通过直接附接到此连杆对的力传输元件的致动而单独直接弯曲。此配置有时被称为“欠约束(underconstrained)”。换言之,多个连杆对的转向和弯曲通过附接到并且终止于所述连杆对中的其中一对的连杆的单个力传输元 ...
【技术保护点】
一种可铰接构件,其包括:远侧端部;近侧端部;致动构件,其从所述近侧端部延伸到所述远侧端部,其中所述致动构件传输力,以使所述可铰接构件从中立方位弯曲;以及约束构件,其从所述近侧端部延伸到所述远侧端部,所述约束构件具有分别固定到所述远侧端部和所述近侧端部的相对端部;其中所述约束构件从所述近侧端部到所述远侧端部沿所述可铰接构件的至少一部分遵循螺旋路径。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.21 US 61/943,1061.一种可铰接构件,其包括:远侧端部;近侧端部;致动构件,其从所述近侧端部延伸到所述远侧端部,其中所述致动构件传输力,以使所述可铰接构件从中立方位弯曲;以及约束构件,其从所述近侧端部延伸到所述远侧端部,所述约束构件具有分别固定到所述远侧端部和所述近侧端部的相对端部;其中所述约束构件从所述近侧端部到所述远侧端部沿所述可铰接构件的至少一部分遵循螺旋路径。2.根据权利要求1所述的可铰接构件,其中所述可铰接构件为腕部,所述腕部包括经由相邻连杆之间的接头联接的多个连杆。3.根据权利要求2所述的可铰接构件,其中所述约束构件被动地约束所述连杆的平移运动。4.根据权利要求2所述的可铰接构件,其中所述致动构件基本上笔直地沿所述可铰接构件从所述远侧端部延伸到所述近侧端部。5.根据权利要求2所述的可铰接构件,其中连续接头的旋转轴线彼此正交取向。6.根据权利要求5所述的可铰接构件,其中所述约束构件在相邻连杆之间的所述螺旋路径的角范围为大约90度。7.根据权利要求5所述的可铰接构件,其中所述可铰接构件包括多个约束构件,其中第一约束构件的螺旋路径为右手向,并且第二约束构件的螺旋路径为左手向。8.根据权利要求2所述的可铰接构件,其中两个连续接头的旋转轴线在基本上相同的方向上延伸,并且在所述两个连续接头侧面的接头的旋转轴线在基本上正交于所述连续接头的所述旋转轴线的所述方向的方向上延伸。9.根据权利要求8所述的可铰接构件,其中所述约束构件在所述两个连续接头之间的所述螺旋路径的角范围为大约180度。10.根据权利要求1所述的可铰接构件,其中所述约束构件为编织结构的部分。11.根据权利要求10所述的可铰接构件,其中所述编织结构在所述编织结构的远侧端部与近侧端部之间的角范围为大约180度。12.根据权利要求10所述的可铰接构件,其中所述编织结构在所述编织结构的远侧端部与近侧端部之间的角范围为大约360度。13.根据权利要求10所述的可铰接构件,其中所述编织结构在所述编织结构的远侧端部与近侧端部之间的角范围为大约720度。14.根据权利要求10所述的可铰接构件,进一步包括设置在所述编织结构内部的构件和设置在所述编织结构外部的构件,以限制所述编织结构的扩张和收缩。15.根据权利要求10所述的可铰接构件,其中所述编织结构从所述近侧端部到所述远侧端部形成所述可铰接构件的主体结构。16.根据权利要求10所述的可铰接构件,进一步包括多个连杆,其中所述编织结构约束所述多个连杆的运动。17.根据权利要求1所述的可铰接构件,其中所述可铰接构件为外科器械的腕部。18.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:T·G·库珀,W·J·帕克,M·R·威廉姆斯,
申请(专利权)人:直观外科手术操作公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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