用于机器人外科工具的动力轴件腕制造技术

本发明专利技术提供了一种外科工具，其包括驱动外壳和从驱动外壳延伸的细长轴。腕将端部执行器联接到细长轴，并且包括远侧连接叉，所述远侧连接叉具有将所述端部执行器可旋转地安装到所述远侧连接叉的第一轴件；以及近侧连接叉，所述近侧连接叉联接到所述细长轴并且具有将所述远侧连接叉可旋转地安装到所述近侧连接叉的第二轴件。多条驱动缆线在所述驱动外壳和所述端部执行器之间延伸，并且所述驱动缆线的运动使得所述端部执行器围绕延伸穿过所述第一轴件的第一枢转轴线进行关节运动。动力轴件缆线从所述驱动外壳延伸并且安装到所述远侧连接叉，使得所述动力轴件缆线的运动对应地使所述端部执行器在所述第二轴件处围绕第二枢转轴线枢转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机器人外科工具的动力轴件腕
技术介绍
微创外科手术(MIS)器械由于术后恢复时间减少且瘢痕形成最小化而通常优于传统的开放式外科装置。内窥镜式外科手术是一种类型的MIS手术，在该手术中，将细长的柔性轴通过自然孔口引入患者的身体内。腹腔镜式外科手术是另一种类型的MIS手术，在该手术中，在患者的腹部中形成一个或多个小切口，并且通过切口插入套管针以形成进入腹腔的通路。通过套管针，可将多种器械和外科工具引入腹腔中。套管针还有助于促进吹气以提升器官上方的腹壁。经由套管针引入腹腔的器械和工具可用于以多种方式接合和/或处理组织以实现诊断或治疗效果。最近已开发出多种机器人系统来辅助MIS手术。机器人系统可通过保持自然的手眼轴来实现更直观的手部运动。机器人系统还可通过在器械上包括形成更自然的手状关节的“腕”关节来实现更大程度的运动自由度。为了有利于腕关节的操作，机器人系统通常包括被设计成使器械的端部执行器进行关节运动(运动)的缆线驱动的运动系统。常见的缆线驱动的运动系统包括延伸穿过腕关节以有助于使器械的端部执行器进行关节运动的一条或多条驱动缆线(另选地称为细长构件或线材)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外科工具，包括：/n驱动外壳；/n细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；/n腕，所述腕将端部执行器联接到所述细长轴并且包括远侧连接叉和近侧连接叉，所述远侧连接叉具有将所述端部执行器可旋转地安装到所述远侧连接叉的第一轴件，所述近侧连接叉联接到所述细长轴的远侧端部并且具有将所述远侧连接叉可旋转地安装到所述近侧连接叉的第二轴件；/n多条驱动缆线，所述多条驱动缆线在所述驱动外壳和所述端部执行器之间延伸，其中所述多条驱动缆线中的一条或多条的运动使得所述端部执行器围绕延伸穿过所述第一轴件的第一枢转轴线进行关节运动；以及/n动力轴件缆线，所述动力轴件缆线从所述驱动外壳延伸并且安装到所述远侧连接叉，使...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 US 15/720,6991.一种外科工具，包括：
驱动外壳；
细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；
腕，所述腕将端部执行器联接到所述细长轴并且包括远侧连接叉和近侧连接叉，所述远侧连接叉具有将所述端部执行器可旋转地安装到所述远侧连接叉的第一轴件，所述近侧连接叉联接到所述细长轴的远侧端部并且具有将所述远侧连接叉可旋转地安装到所述近侧连接叉的第二轴件；
多条驱动缆线，所述多条驱动缆线在所述驱动外壳和所述端部执行器之间延伸，其中所述多条驱动缆线中的一条或多条的运动使得所述端部执行器围绕延伸穿过所述第一轴件的第一枢转轴线进行关节运动；以及
动力轴件缆线，所述动力轴件缆线从所述驱动外壳延伸并且安装到所述远侧连接叉，使得所述动力轴件缆线的运动对应地使所述端部执行器围绕延伸穿过所述第二轴件并且垂直于所述第一枢转轴线的第二枢转轴线枢转。


2.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述腕还包括：
凹坑，所述凹坑限定在所述远侧连接叉中并且尺寸被设定成接纳固定到所述动力轴件缆线的动力轴件连接器；以及
内滑轮，所述内滑轮由所述远侧连接叉提供并且限定同心地外接所述第二轴件的内沟槽，其中所述动力轴件缆线被接纳在所述内沟槽内。


3.根据权利要求2所述的外科工具，其中所述动力轴件连接器的一部分从所述凹坑突出，并且在所述端部执行器上限定凹槽以容纳所述动力轴件连接器的所述一部分，使得所述动力轴件连接器不阻碍所述端部执行器围绕所述第一枢转轴线的运动。


4.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述腕还包括在所述第二轴件处安装到所述近侧连接叉的多个第一滑轮，以及在第三轴件处安装到所述近侧连接叉的多个第二滑轮，所述第三轴件位于所述第二轴件的近侧，并且
其中所述多个第一滑轮和所述多个第二滑轮协作地将所述多条驱动缆线重定向穿过“S”形通路，同时将所述动力轴件缆线直接引导至所述远侧连接叉。


5.根据权利要求4所述的外科工具，其中所述多个第一滑轮和所述多个第二滑轮中的每个滑轮的外径相同，但所述多个第二滑轮中的每个滑轮的内径小于所述多个第一滑轮中的每个滑轮的内径。


6.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述端部执行器包括相对的第一钳口和第二钳口，并且其中所述多条驱动缆线的运动使得所述第一钳口和所述第二钳口中的一者或两者在偏航关节运动中围绕所述第一枢转轴线枢转，并且所述动力轴件缆线的运动引起所述端部执行器在俯仰关节运动中围绕所述第二枢转轴线的运动。


7.根据权利要求6所述的外科工具，其中所述多条驱动缆线包括第一对驱动缆线和第二对驱动缆线，所述第一对驱动缆线在第一凹坑中联接在安装到所述第一钳口的第一连接器处，所述第二对驱动缆线在第二凹坑中联接在安装到所述第二钳口的第二连接器处，并且其中鼻部从每个钳口延伸以将所述第一连接器和所述第二连接器分别保持在所述第一凹坑和所述第二凹坑内。


8.根据权利要求6所述的外科工具，其中所述远侧连接叉提供至少一个硬止动件，所述硬止动件被定位成将所述第一钳口和所述第二钳口中的至少一者的偏航关节运动限制为预先确定的最大角度。


9.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述细长轴的远侧端部被接纳在所述近侧连接叉的内部内，并且所述细长轴的所述远侧端部限定一个或多个键槽，所述一个或多个键槽能够与设置在所述近侧连接叉的所述内部内的一个或多个对应的键配合。


10.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述远侧连接叉提供多个通道，并且每条驱动缆线从所述端部执行器朝近侧延伸并且穿过所述多个通道中的对应的一个通道，而不接触所述多个通道中的所述对应的一个通道。


11.根据权利要求1所述的外科工具，其中所述端部执行器选自由以下项组成的组：夹钳、组织抓紧器、针驱动器、剪刀、电烙工具、缝合器、施夹器、抽吸工具、冲洗工具、成像装置、巴布科克钳...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布鲁威尔，C·康斯坦丁奥，A·赖安，K·塞伊迪，
申请(专利权)人：爱惜康有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US