使弯曲套管的弯曲部分的横截面成形为椭圆。定向该椭圆，以使椭圆形的主轴与弯曲部分的弯曲半径大体上对准。在一方面，椭圆化套管管子，以使内壁的曲率半径接近在器械插入期间接触弯曲部分的器械构件的外半径。在该第一方面中，在器械构件和套管之间产生更宽的接触部位面积，这在插入期间降低摩擦力和粘滑。在另一方面，椭圆化套管管子，以使内壁的曲率半径小于在器械插入期间接触弯曲部分的器械构件的外半径。在该第二方面中，在器械构件和套管之间形成两个接触部位，这也在器械插入期间降低摩擦力和粘滑。还公开了套管定向标记，其沿着弯曲套管的长度改变圆周方向以帮助正插入套管的人在插入期间适当地扭转套管。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弯曲套管相关申请的交叉引用本申请要求临时美国专利申请号61/321，020(2010年4月5日提交；公开“CurvedCannula(弯曲套管)”)的权益，其通过引用并入本文。背景I.专利
本专利技术的方面涉及微创手术，更具体地涉及微创机械人手术系 统，并且还更具体地涉及用于微创机械人手术系统的套管。2.
技术介绍
微创手术的益处是众所周知的，并且与传统的开放式切ロ手术相比，微创手术包括更少的患者损伤、更少的失血和更快的恢复时间。另外，机械人手术系统(例如，提供远程呈现的远程机械人系统)如由加利福尼亚州的Intuitive Surgical, Inc. of Sunnyvale销售的da Vinci 手术系统的使用是已知的。与手动微创手术相比，这种机械人手术系统可以允许外科医生以直观控制和提闻的精确度进行操作。为了进一步减少患者损伤并且保留机械人手术系统的益处，外科医生已经开始执行通过经皮肤的单个切ロ来研究或处理患者状况的手术程序。在一些情况中，这种“单端ロ入路(port access)”手术已经用手动器械或用现有机械人手术系统执行。因此，期望的是改进的设备和方法，与现有设备和方法的使用相比，其能够使外科医生更有效地进行单端ロ入路手木。还期望的是能够容易地改造一般用于多切ロ(多端ロ)手术的现有机械人手术系统以执行这种单端ロ入路手木。
技术实现思路
弯曲套管包括弯曲部分。制造弯曲部分以具有椭圆形的横截面。椭圆形的主(长)轴与套管的曲率半径大体上对准。因此，外科器械构件在比具有圆形横截面的套管存在的更大的接触部位(接触印痕，contact patch)面积上接触套管管子的内壁。因而，当在手术期间通过套管管子将器械插入时，减小摩擦力和静态阻力。在一方面，椭圆化弯曲套管管子的外部径向部分以具有接近器械构件的外圆周的曲率半径，以使构件在单个接触部位处接触弯曲套管管子的内壁。在另一方面，椭圆化弯曲套管管子的外部径向部分以具有比器械构件的外圆周更小的曲率半径，以使构件在两个接触部位处但是不在两个接触部位之间接触弯曲套管管子的内壁。在另一方面，在外壁上标记弯曲部分以帮助人们插入套管。在外壁上的标记沿着套管的长度改变圆周方位，使得通过保持标记在朝向手术位置的切ロ处，人们在插入期间正确地转动套管。附图简述图I是图解根据ー个本专利技术方面的弯曲套管的视图。图2是图I中描绘的弯曲套管实施方式的另ー视图。图3A和3B是说明设计考虑因素的弯曲套管远端部分的图解的纵向横截面。图3C是取自图3B上切割线A-A处的套管管子的弯曲部分的横截面的图解视图。图4是图解作为理想化模型的本专利技术方面的图解横截面视图。图5是图解的横截面视图，其图解在曲率方向上椭圆化的弯曲套管管子中的増加的接触部位宽度的ー个方面。图6是图解的横截面视图，其图解增加器械和在管子的曲率方向上椭圆化的弯曲套管管子之间的接触部位面积的另ー个方面。图7是套管的弯曲部分和器械杆的弯曲部分的图解的分解透视图。图8是例证性套管和器械组件的图解视图。图9是图解根据另一本专利技术方面的弯曲套管的视图。详述说明本专利技术方面和实施方式的说明书和附图不应当被理解为限制性的——权利要求限定保护的专利技术。可进行各种机械的、组成的、结构的、电气的和操作的改变，而不脱离本说明书和权利要求的精神和范围。在一些情况中，为了不使本专利技术模糊，众所周知的电路、结构和技术未详细显示或描述。在两个或多个图中相同的数字表示相同或相似的元件。图解的图意欲是例证性的并且不是按比例的。此外，本说明书的术语不意欲限制本专利技术。例如，空间相关术语——如“在……之下”、“在……以下”、“下方的”、“在……以上”、“上方的”、“近端”、“远端”等——可用于描述如图中图解的一个元件或零件与另ー个元件或零件的关系。这些空间相关术语意欲包括除图中显示的位置和方位之外，装置在使用或操作中的不同位置(即，定位)和方位(即，旋转位置)。例如，如果图中的装置被翻转，描述为在其它元件或零件“以下”或“之下”的元件应当在其它元件或零件“以上”或“之上”。因此，示例性术语“在……以下”可包括以上和以下的位置和方位两者。另外，装置可被定向(旋转90度或以其它方位)，并且因此在此使用的空间相关描述语进行解释。同样，沿着并且环绕各个轴移动的说明包括各种特定的设备位置和方位。另外，単数形式“一神”、“ー个”和“该/所述”也意欲包括复数形式，除非在上下文中另外地指出。并且，术语“包括”、“包含”、“含有”等限定了陈述的特征、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但是不排除ー种或多种其它特征、步骤、操作、元件、构件和/或组的存在或加入。描述为耦连的构件可以是直接电耦合或机械耦连，或它们可经由ー个或多个中间部件间接耦连。在实践时參考ー个实施方式详细描述的要素及其相关方面可被包括在它们在其中未被明确显不或描述的其它实施方式中。例如，如果ー个要素參考ー个实施方式被详细描述，并且没有參考第二个实施方式描述该要素，但是该要素可以被要求包括在第二个实施方式中。与机械结构或构件相关的术语“柔性的”应被广泛解释。本质上，该术语指结构或构件可以反复地弯曲并且恢复到初始形状而没有损害。尽管由于材料性质，许多“刚性的”物体具有少量固有弾性“曲度(bendiness) ”，但当本文使用该术语时，这种物体不能被认为是“柔性的”。柔性的机械结构可具有无限的自由度(DOF’s)。这种结构的实例包括封闭的、 可弯曲的管子(由例如NITIN0L、聚合物、软橡胶等制成)、螺旋卷簧等，它们可以被弯曲成各种简单的和复杂的曲线，通常无显著的截面变形。通过使用类似于蛇形布置中的“椎骨”的一系列紧密间隔的构件，其它柔性机械结构可以近似这样的无限DOFエ件。在这样的椎骨布置中，每个构件是运动链中的短连杆，并且各连杆之间可移动的机械限制(例如销栓铰链、外圈和球、活性铰链等)可允许ー个(例如，俯仰(pitch))或两个(例如,俯仰和偏转)D0F。短的柔性结构可用作并且被模制成在运动链的两个连杆之间提供ー个或多个DOF的单个的机械限制(关节)，即使该柔性结构本身可以是由若干耦连的连杆形成的运动链。本领域技术人员将会理解构件的柔性可按照其硬度表示。在本说明书中，柔性的机械结构或构件可以是主动柔性的(actively flexible)或被动柔性的(passively flexible)。通过使用与主动柔性エ件自身内在相关的力，可使主动柔性エ件弯曲。例如，ー个或多个腱(tendon)可以沿着工件纵向行进并且与该エ件的纵轴偏移，这样在该ー个或多个腱上的张カ引起该エ件弯曲。主动弯曲主动柔性エ件的其它方式包括但不限于使用气动或液压力、齿轮、电活性的聚合物等。通过使用被动柔性エ件 外部的力，使被动柔性エ件弯曲。具有内在硬度的被动柔性エ件的实例是塑料杆或弹性橡胶管。当未被其内在相关的カ致动时，主动柔性エ件可以是被动柔性的。单个构件可以由连续的一个或多个主动和被动柔性部分制成。本专利技术的多个方面主要以使用da Vinci 手术系统(具体地说，Model IS3000，以da Vinci Si HD 手术系统进行销售)实现的方式进行描述，该手术系统由加利福尼亚州的Intuitive Surgical, Inc. of Sunnyvale销售。但本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.05 US 61/321,020;2010.05.14 US 12/780,7241.套管，其包括 包括刚性弯曲部分的套管管子； 其中所述弯曲部分在特定位置处以弯曲半径弯曲； 其中在所述特定位置处所述弯曲部分的内表面的径向横截面包括椭圆形；并且 其中在所述特定位置处所述椭圆形的主轴与所述弯曲半径大体上对准。2.权利要求I所述的套管 其中在所述主轴与所述椭圆形相交的位置处，所述椭圆形被成形为具有曲率半径大于或基本上等于在外科器械插入期间接触所述弯曲部分的外科器械构件的外圆周曲率半径。3.权利要求2所述的套管 其中所述主轴与所述椭圆形相交的位置远离所述套管管子的所述弯曲半径的原点。4.权利要求2所述的套管 其中所述主轴与所述椭圆形相交的位置与所述套管管子的所述弯曲半径的原点接近。5.权利要求I所述的套管 其中在所述主轴与所述椭圆形相交的位置处，所述椭圆形被成形为具有曲率半径小于或基本上等于在外科器械插入期间接触所述弯曲部分的外科器械构件的外圆周曲率半径。6.权利要求5所述的套管 其中所述主轴与所述椭圆形相交的点远离所述套管管子的所述弯曲半径的原点。7.权利要求5所述的套管 其中所述主轴与所述椭圆形相交的点与所述套管管子的所述弯曲半径的原点接近。8.套管和器械组件，其包括 包括刚性弯曲部分的套管管子；和 延伸入所述弯曲部分的外科器械； 其中在所述器械的构件接触所述弯曲部分的内壁的特定位置处，所述弯曲部分以弯曲半径弯曲，在所述特定位置处所述弯曲部分的内壁的径向横截面包括椭圆形，并且其中所述椭圆形的主轴与所述弯曲部分的所述弯曲半径大体上对准。9.权利要求8所述的组件 其中在所述主轴与所述椭圆形相交的位置，所述椭圆形被成形为具有曲率半径大于或基本上等于接触所述弯曲部分的构件的外圆周曲率半径。10.权利要求9...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·E·斯文哈尔特，T·W·罗杰斯，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：
国别省市：
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