本申請是一部分連續(xù)申請,其要求以下專利申請中的每個的權(quán)益和優(yōu)先權(quán):2014年11月21日提交的美國專利申請序列號14/550,071,其要求2013年12月9日提交的美國臨時專利申請序列號61/913,550的權(quán)益和優(yōu)先權(quán);以及2014年11月21日提交的美國專利申請序列號14/550,183,其要求2013年12月9日提交的美國臨時專利申請序列號61/913,572的權(quán)益和優(yōu)先權(quán),上述每個專利申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
本公開涉及用于在手術(shù)系統(tǒng)中使用的接合器組件。更具體地,本公開涉及用于同機(jī)電手術(shù)裝置和手術(shù)裝載單元聯(lián)用并且將它們機(jī)械地和電氣地互連的接合器組件,并且涉及包括手持式機(jī)電手術(shù)裝置和用于將手術(shù)裝載單元與該手持式機(jī)電手術(shù)裝置連接的接合器組件的手術(shù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
諸多手術(shù)裝置制造商已經(jīng)開發(fā)出了具有用于操作和/或操縱機(jī)電手術(shù)裝置的專用驅(qū)動系統(tǒng)的生產(chǎn)線。在很多情況下,該機(jī)電手術(shù)裝置包括可重用的手柄組件,以及一次性裝載單元和/或單次使用裝載單元等,該一次性裝載單元和/或單次使用裝載單元在使用之前選擇性地連接至手柄組件并且在使用之后與手柄組件斷開連接以便丟棄或者在一些情況下消毒后重新使用。
在某些情況下,接合器組件被用以將機(jī)電手術(shù)裝置與多個手術(shù)裝載單元中任一個互連以在它們之間建立機(jī)械和/或電氣連接。通過使用接合器組件來將機(jī)電手術(shù)裝置與手術(shù)裝載單元互連,這種機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的整體長度相較于不使用接合器組件的機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)趨于相對更大/更長。機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)(包括接合器組件)的這種增加的長度趨于將機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)(包括接合器組件)的重心相對地移動到另一機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)(不包括接合器組件)的重心的遠(yuǎn)側(cè)。
由于重心被定位在機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的更遠(yuǎn)側(cè)位置,施加在用戶的手、腕和手臂上的轉(zhuǎn)矩增加,從而致使機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的使用令人生厭或笨重。
因此,存在對具有相對較短的長度且減少了機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的重心的遠(yuǎn)側(cè)位移的接合器組件的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開涉及與機(jī)電手術(shù)裝置和手術(shù)裝載單元聯(lián)用并且將它們機(jī)械地和電氣地互連的接合器組件,并且涉及包括手持式機(jī)電手術(shù)裝置和用于將手術(shù)裝載單元連接至該手持式機(jī)電手術(shù)裝置的接合器組件的手術(shù)系統(tǒng)。
根據(jù)本公開的一個方面,提供一種用于將手術(shù)裝載單元和手術(shù)裝置選擇性地互連的接合器組件,所述手術(shù)裝載單元配置成執(zhí)行功能,所述手術(shù)裝置配置成致動所述裝載單元。所述裝載單元可以包括至少一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件,并且所述手術(shù)裝置可以包括至少一個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。所述接合器組件可以包括:殼體,其構(gòu)造用于并且適合連接于所述手術(shù)裝置并且構(gòu)造成且適合與所述手術(shù)裝置的每個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作性連通;外管,其具有由所述殼體支撐的近側(cè)端和構(gòu)造用于并且適合連接于所述裝載單元的遠(yuǎn)側(cè)端,其中所述外管的所述遠(yuǎn)側(cè)端與所述裝載單元的可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件中的每個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件操作性連通;以及作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件,其用于將所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的一個驅(qū)動軸與所述裝載單元的相應(yīng)的一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件互連。所述作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件可以包括:近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件,其能夠連接至所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的驅(qū)動軸并限定螺紋遠(yuǎn)側(cè)端;以及遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件,其能夠連接至所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿。所述遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件可以包括:軸承組件,其具有內(nèi)圈以及螺紋地連接至近側(cè)驅(qū)動軸的螺紋遠(yuǎn)側(cè)端的外圈;遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿,其具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端,所述遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述遠(yuǎn)側(cè)端被構(gòu)造成選擇性地接合所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件;近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿,其具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端,所述近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述遠(yuǎn)側(cè)端被穩(wěn)固至所述遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端;以及套圈,其被整體地支撐在所述近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端處,所述套圈具有與所述軸承組件的所述內(nèi)圈的外徑基本上相等的外徑;其中,所述作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件將所述手術(shù)裝置的所述可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換并傳遞成所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的軸向平移。
所述近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿可以包括位于其近側(cè)端處的、整體地支撐所述套圈的過渡部以及位于其遠(yuǎn)側(cè)端處的主體部,所述過渡部限定比所述主體部的外徑大的外徑。
所述套圈的所述外徑可以大于所述過渡部的所述外徑,使得所述遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿和所述近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿在使用期間抵抗彎曲。
所述近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述遠(yuǎn)側(cè)端可以限定切口,所述切口構(gòu)造用于匹配所述遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端。
所述軸承組件的所述外圈可以包括第一通孔和第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔交叉以在所述外圈中限定腔,所述腔構(gòu)造用于容納球,所述球具有形成其中的螺紋孔,所述螺紋孔構(gòu)造用于螺紋地連接至所述近側(cè)驅(qū)動軸的所述螺紋遠(yuǎn)側(cè)端。
根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種用于將手術(shù)裝載單元和手術(shù)裝置選擇性地互連的接合器組件,所述手術(shù)裝載單元配置成執(zhí)行功能,所述手術(shù)裝置配置成致動所述裝載單元。所述裝載單元可以包括至少一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件,并且所述手術(shù)裝置可以包括至少一個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。所述接合器組件可以包括:殼體,其構(gòu)造用于并且適合連接于所述手術(shù)裝置并且構(gòu)造成且適合與所述手術(shù)裝置的每個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作性連通;外管,其具有由所述殼體支撐的近側(cè)端和構(gòu)造用于且適合連接于所述裝載單元的遠(yuǎn)側(cè)端,其中所述外管的所述遠(yuǎn)側(cè)端與所述裝載單元的可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件中的每個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件操作性連通;以及作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件,其用于將所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的一個驅(qū)動軸與所述裝載單元的相應(yīng)的一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件互連。所述作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件可以包括:近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件,其能夠連接至所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸,所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件限定螺紋遠(yuǎn)側(cè)端;以及遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件,其能夠連接至所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿。所述遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件可以包括:關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿,其在近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端之間縱向地延伸,所述關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的遠(yuǎn)側(cè)端被構(gòu)造成選擇性地接合所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件;軸承組件,其具有內(nèi)圈以及螺紋地連接至所述近側(cè)驅(qū)動軸的所述螺紋遠(yuǎn)側(cè)端的外圈;以及內(nèi)套筒,其支撐在所述軸承組件的所述內(nèi)圈中并且從所述內(nèi)圈軸向地延伸,所述內(nèi)套筒包括內(nèi)徑和外徑,所述外徑限定狹槽,所述狹槽構(gòu)造用于布置所述關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端使得所述關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端布置在所述軸承組件的所述內(nèi)圈和所述內(nèi)套筒的所述外徑之間;其中,所述作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件將所述手術(shù)裝置的所述可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換并傳遞成所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的軸向平移。
所述殼體可以包括滑環(huán)插管,滑環(huán)插管布置在所述內(nèi)套筒中,使得所述滑環(huán)插管的外徑利用過盈配合接合所述內(nèi)套筒的所述內(nèi)徑。
所述軸承組件的所述外圈可以包括第一通孔和第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔交叉以在所述外圈中限定腔,所述腔構(gòu)造用于容納球,所述球具有形成其中的螺紋孔,所述螺紋孔構(gòu)造用于螺紋地連接至所述近側(cè)驅(qū)動軸的所述螺紋遠(yuǎn)側(cè)端。
根據(jù)本公開的又一方面,提供了一種用于將手術(shù)裝載單元和手術(shù)裝置選擇性地互連的接合器組件,所述手術(shù)裝載單元配置成執(zhí)行功能,所述手術(shù)裝置配置成致動所述裝載單元。所述裝載單元可以包括至少一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件,并且所述手術(shù)裝置可以包括至少一個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。所述接合器組件可以包括:殼體,其構(gòu)造用于并且適合連接于所述手術(shù)裝置并且構(gòu)造成且適合與所述手術(shù)裝置的每個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作性連通;外管,其具有由所述殼體支撐的近側(cè)端和構(gòu)造用于且適合連接于所述裝載單元的遠(yuǎn)側(cè)端,其中所述外管的所述遠(yuǎn)側(cè)端與所述裝載單元的可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件中的每個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件操作性連通;以及作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件,其用于將所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的一個驅(qū)動軸與所述裝載單元的相應(yīng)的一個可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件互連。至少一個作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件可以包括:近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件,其能夠連接至所述手術(shù)裝置的相應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸,所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件限定至少一個正齒輪;驅(qū)動器,其包括限定至少一個正齒輪的外表面,所述至少一個正齒輪構(gòu)造用于與所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件的正齒輪匹配,所述驅(qū)動器限定穿過其中的孔,所述孔具有限定至少一個螺紋的內(nèi)表面;以及遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件,其能夠連接至所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿。所述遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件可以包括:套筒,其具有限定至少一個螺紋的外表面,所述至少一個螺紋構(gòu)造成與所述驅(qū)動器的所述內(nèi)表面匹配;以及關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿,其具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端,所述近側(cè)端被穩(wěn)固至所述套筒,所述遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成選擇性地接合所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件;其中,所述作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件將所述手術(shù)裝置的所述可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換并傳遞成所述驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn),使得所述遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件的所述套筒被軸向地平移,進(jìn)而導(dǎo)致所述裝載單元的所述可軸向平移驅(qū)動構(gòu)件的軸向平移。
所述殼體可以包括具有第一通孔的遠(yuǎn)側(cè)板,所述第一通孔構(gòu)造用于定位所述驅(qū)動器的遠(yuǎn)側(cè)凸臺使得所述驅(qū)動器與所述縱軸線同軸地安裝。
所述遠(yuǎn)側(cè)板可以包括第二通孔,所述第二通孔構(gòu)造用于定位所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件的遠(yuǎn)側(cè)突起,使得當(dāng)所述驅(qū)動器的所述遠(yuǎn)側(cè)凸臺定位在所述第一通孔中且所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件的所述遠(yuǎn)側(cè)突起定位在所述第二通孔中時,所述驅(qū)動器的所述至少一個正齒輪與所述近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件的所述至少一個正齒輪匹配。
所述殼體可以限定近側(cè)芯部,所述近側(cè)芯部構(gòu)造用于定位所述驅(qū)動器的近側(cè)凸臺,使得所述驅(qū)動器與所述縱軸線同軸地安裝。
所述套筒限定穿過其中的孔,所述孔限定內(nèi)表面,并且其中所述關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的所述近側(cè)端被穩(wěn)固至所述套筒的所述內(nèi)表面。
附圖說明
在此參照附圖描述本公開的實(shí)施例,其中:
圖1A是根據(jù)本公開的實(shí)施例的、在示例性機(jī)電手術(shù)裝置和末端執(zhí)行器組件之間互連的接合器組件的立體圖;
圖1B是圖示接合器組件的近側(cè)端附接到機(jī)電手術(shù)裝置的遠(yuǎn)側(cè)端的立體圖;
圖2A是本公開的接合器組件的前視立體圖;
圖2B是圖2A的接合器組件的后視立體圖;
圖3是圖2A和圖2B的接合器組件的俯視平面圖;
圖4是圖2A和圖2B的接合器組件的側(cè)視正視圖;
圖5是圖2A和圖2B的接合器組件在其一些零件處于分離狀態(tài)下的后視立體圖;
圖6是圖2A和圖2B的接合器組件在其大多數(shù)零件處于分離狀態(tài)下的后視立體圖;
圖7是圖2A和圖2B的接合器組件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的立體圖;
圖8是圖7的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件在零件處于分離狀態(tài)下的放大立體圖;
圖9是所示處于第一定向的圖7的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的立體圖;
圖10是所示處于第二定向的圖7的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的立體圖;
圖11是沿著圖9的截面線11-11截取的橫截面圖;
圖12是圖2A和圖2B的接合器組件的電氣組件的立體圖;
圖13是所示連接至圖2A和圖2B的接合器組件的芯體殼體的圖12的電氣組件的立體圖;
圖14是沿著圖13的截面線14-14截取的橫截面圖;
圖15是圖2A和圖2B的接合器組件的滑環(huán)插管或套筒的立體圖;
圖16是圖2B的標(biāo)示細(xì)節(jié)區(qū)域的放大圖,其圖示出圖2A和圖2B的接合器組件的內(nèi)殼組件;
圖17是圖16的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼半部和近側(cè)蓋;
圖18是圖16的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)蓋和套管板(bushing plate);
圖19是圖16的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)蓋、套管板和內(nèi)殼;
圖20是與圖16中所示類似的內(nèi)殼組件的替換實(shí)施例的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼和近側(cè)內(nèi)殼;
圖21是圖20的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)內(nèi)殼和關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件;
圖22是圖20的內(nèi)殼組件的前視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)內(nèi)殼和關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件;
圖23是圖20的內(nèi)殼組件的前視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼和近側(cè)內(nèi)殼;
圖24是沿著圖2B的截面線24-24截取的橫截面圖;
圖25是圖24的標(biāo)示細(xì)節(jié)區(qū)域的放大圖;
圖26是圖24的標(biāo)示細(xì)節(jié)區(qū)域的放大圖,其圖示出鎖定按鈕沿著近側(cè)方向被致動;
圖27是沿著圖2B的截面線27-27截取的橫截面圖;
圖28是沿著圖2B的截面線27-27截取的橫截面圖,其圖示出關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件沿著遠(yuǎn)側(cè)方向被致動;
圖29是沿著圖28的截面線29-29截取的橫截面圖;
圖30是沿著圖28的截面線30-30截取的橫截面圖;
圖31是沿著圖28的截面線31-31截取的橫截面圖;
圖32是根據(jù)本公開的近側(cè)內(nèi)殼轂的后視立體圖;
圖33是圖32的近側(cè)內(nèi)殼轂的前視立體圖;
圖34是圖32和圖33的近側(cè)內(nèi)殼轂的前視立體圖,其圖示出第一和第二作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件和與其關(guān)聯(lián)的加強(qiáng)組件;
圖35是本公開的近側(cè)內(nèi)殼組件的套管板的前視立體圖;
圖36是圖35的套管板的后視立體圖;
圖37是近側(cè)內(nèi)殼組件的后視立體圖,其圖示出圖35和圖36的套管板附接至近側(cè)內(nèi)殼組件;
圖38是圖37的近側(cè)內(nèi)殼組件從其移除了連接器套筒后的后視立體圖;
圖39是圖37的近側(cè)內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該近側(cè)內(nèi)殼組件移除了連接器套筒并且以虛線示出套管板;
圖40是圖37的近側(cè)內(nèi)殼組件在從其移除連接器套筒后的后視立體圖;
圖41是圖37的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其圖示出根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的支撐板聯(lián)接至該內(nèi)殼組件;
圖42是圖41的內(nèi)殼組件的從其移除支撐板后的后視立體圖;
圖43是根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的內(nèi)殼組件的前視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)內(nèi)殼;
圖44是圖43的內(nèi)殼組件的后視立體圖,其中從該內(nèi)殼組件移除了外球形殼、近側(cè)內(nèi)殼和關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件;
圖45是圖43和圖44的內(nèi)殼組件的支架組件的立體圖;
圖46是與圖43和圖44的內(nèi)殼組件聯(lián)用的增強(qiáng)套筒的立體圖;
圖47是圖43和圖44的內(nèi)殼組件的立體圖,其圖示出圖46的增強(qiáng)套筒支撐在內(nèi)殼組件上;
圖48是與本公開的手術(shù)裝置和接合器聯(lián)用的示例性的裝載單元在零件處于分離狀態(tài)時的立體圖;
圖49是圖2A和圖2B的接合器組件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的替代實(shí)施例的立體圖;
圖50是圖49的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的軸承組件的立體圖;
圖51是圖50的軸承組件在從其移除了軸承殼體時的立體剖切圖;
圖52是圖50的軸承組件的包括近側(cè)驅(qū)動軸的立體圖;
圖53是與圖16中所示的內(nèi)殼組件類似的內(nèi)殼組件的替代實(shí)施例的立體圖,其中從其移除了外球形殼和近側(cè)內(nèi)殼;
圖54是圖2A和圖2B的接合器組件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的另一替代實(shí)施例的立體圖;
圖55是圖54的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的軸承組件的立體圖;
圖56是與圖53中所示的內(nèi)殼組件類似的內(nèi)殼組件沿著圖53的截面線56-56截取的橫截面圖;
圖57是與圖50和圖55中所示的軸承組件類似的軸承組件的又一替代實(shí)施例的后視立體圖;以及
圖58是圖2A和圖2B的接合器組件的關(guān)節(jié)式運(yùn)動組件的又一替代實(shí)施例的立體圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖詳細(xì)描述當(dāng)前公開的手術(shù)裝置、接合器組件以及用于手術(shù)裝置和/或手柄組件的裝載單元檢測組件的實(shí)施例,在每個若干圖中類似附圖標(biāo)記指代相同或者對應(yīng)元件。正如在此所使用的,術(shù)語“遠(yuǎn)側(cè)”指代接合器組件或手術(shù)裝置或其部件的更遠(yuǎn)離用戶的部分,而術(shù)語“近側(cè)”指代接合器組件或手術(shù)裝置或其部件的更靠近用戶的部分。
根據(jù)本公開的實(shí)施例的手術(shù)裝置通常標(biāo)示為100,并且采用動力手持式機(jī)電器械的形式,其構(gòu)造用于選擇性附接多個不同的末端執(zhí)行器,多個不同末端執(zhí)行器均構(gòu)造用于由該動力手持式機(jī)電手術(shù)器械致動和操縱。
如圖1A中所示,手術(shù)裝置100構(gòu)造用于同接合器組件200選擇性連接,并且進(jìn)而接合器組件200構(gòu)造用于同裝載單元300(例如,末端執(zhí)行器,多次使用裝載單元或單次使用裝載單元,參見圖48)選擇性連接。手術(shù)裝置100和接合器組件200共同可包括機(jī)電手術(shù)系統(tǒng),其配置成并且適于選擇性與裝載單元300連接并且致動裝載單元300。
如圖1A和圖1B中所示,手術(shù)裝置100包括手柄殼體102,其包括電路板(未示出),并且驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)位于該手柄殼體102中。該電路板配置成控制手術(shù)裝置100的多種操作。手柄殼體102在其中限定空腔(未示出),用于在其中選擇性的、可移動的接收可再充電電池(未示出)。該電池配置成向手術(shù)裝置100的任意電氣部件供電。
手柄殼體102包括上殼體部102a和下手抓握部102b,該上殼體部102a容納手術(shù)裝置100的多個部件,該下手抓握部102b從上殼體部102a延伸出。下手抓握部102b可布置在上殼體部102a的最近側(cè)端的遠(yuǎn)側(cè)。下殼體部10b相對于上殼體部102a的位置被選定成平衡連接至或支撐接合器組件200和/或末端執(zhí)行器300的手術(shù)裝置100的重量。
手柄殼體102提供驅(qū)動機(jī)構(gòu)被安置其中的殼體。該驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動軸和/或齒輪部件以便執(zhí)行手術(shù)裝置100的多種操作。具體地,該驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動軸和/或齒輪部件以便使裝載單元300的工具組件304(參見圖1和圖48)相對于裝載單元300的近側(cè)主體部302選擇性移動,使裝載單元300繞著縱軸線“X”(參見圖1A)相對于手柄殼體102旋轉(zhuǎn),使裝載單元300的砧座組件306和釘倉組件308相對于彼此移動/靠近,和/或發(fā)射位于裝載單元300的釘倉組件308中的吻合與切割釘倉。
如圖1B中所示,手柄殼體102限定連接部108,其構(gòu)造成接受接合器組件200的對應(yīng)的驅(qū)動聯(lián)接組件210。具體地,手術(shù)裝置100的連接部108具有凹槽108a,當(dāng)接合器組件200同手術(shù)裝置100匹配時,凹槽108a接收接合器組件200的驅(qū)動聯(lián)接機(jī)構(gòu)210的近側(cè)蓋210a(圖6)。連接部108容納彼此共面或共線布置的三個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器118、120、122。
當(dāng)接合器組件200與手術(shù)裝置100匹配時,手術(shù)裝置100的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器118、120、122中每個均聯(lián)接于接合器組件200的對應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)連接器套筒218、220、222(參見圖1B)。在這點(diǎn)上,相對應(yīng)的第一驅(qū)動連接器118和第一連接器套筒218之間的接口、相對應(yīng)的第二驅(qū)動連接器120和第二連接器套筒220之間的接口以及相對應(yīng)的第三驅(qū)動連接器122和第三連接器套筒222之間的接口被鎖住,使得手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122中每個的旋轉(zhuǎn)引起接合器組件200的對應(yīng)連接器套筒218、220、222的對應(yīng)旋轉(zhuǎn)。
手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122與接合器組件200的連接器套筒218、220、222的配合允許旋轉(zhuǎn)作用力經(jīng)由三個各自的連接器接口中的每個獨(dú)立地傳遞。手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122配置成借助手術(shù)裝置100的驅(qū)動機(jī)構(gòu)獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。在這點(diǎn)上,驅(qū)動機(jī)構(gòu)的功能選擇模塊(未示出)選擇手術(shù)裝置100的哪個或哪些驅(qū)動連接器118、120、122將要由手術(shù)裝置100的電動機(jī)來驅(qū)動。
當(dāng)接合器組件200聯(lián)接至手術(shù)裝置100時,由于手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122中每個均與接合器組件200的對應(yīng)連接器套筒218、220、222具有鎖住的和/或基本不能旋轉(zhuǎn)的接口,所以旋轉(zhuǎn)作用力被從手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器選擇性地傳送至接合器組件200。
手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120和/或122的選擇性旋轉(zhuǎn)允許手術(shù)裝置100選擇性地致動裝載單元300的不同功能。例如,手術(shù)裝置100的第一驅(qū)動連接器118的選擇性且獨(dú)立性的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于裝載單元300的工具組件304的選擇性且獨(dú)立性的打開和閉合,以及裝載單元300的工具組件304的吻合/切割部件的驅(qū)動。作為另外的實(shí)例,手術(shù)裝置100的第二驅(qū)動連接器120的選擇性且獨(dú)立性的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于裝載單元300的工具組件304橫向于縱軸線“X”(參見圖1A)的選擇性且獨(dú)立性的關(guān)節(jié)式運(yùn)動。另外,例如,手術(shù)裝置100的第三驅(qū)動連接器122的選擇性且獨(dú)立性的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于裝載單元300圍繞著縱軸線“X”(參見圖1A)相對于手術(shù)裝置100的手柄殼體102的選擇性且獨(dú)立性的旋轉(zhuǎn)。
如圖1A中所示,手柄殼體102支撐多個手指致動控制按鈕、搖臂裝置等,用于啟動手術(shù)裝置100的多種功能。
關(guān)于示例性的機(jī)電手持式動力手術(shù)器械100的操作和多種內(nèi)部部件的詳細(xì)描述,可參照2008年9月22日提交的國際申請?zhí)朠CT/US2008/077249(國際公開號WO 2009/039506)和2009年11月20日提交的美國專利申請序列號12/622,827,每個的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1A至圖47,接合器組件200包括外球形殼202和從球形殼202的遠(yuǎn)側(cè)端延伸出的外管206。球形殼202和外管206構(gòu)造成并且設(shè)定尺寸以容納接合器組件200的部件。外管206設(shè)定尺寸用于內(nèi)窺鏡插入,具體地,該外管能穿過典型的套管針口、插管等。球形殼202設(shè)定尺寸成不進(jìn)入套管針口、插管等。球形殼202構(gòu)造成并且適于連接至手術(shù)裝置100的手柄殼體102的連接部108。
接合器組件200配置成將手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118和120中任一個的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成軸向平移,該軸向平移可用于操作裝載單元300的驅(qū)動組件360和關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿366,驅(qū)動組件360和關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿366在圖48中示出并且將會在下面更為詳細(xì)地描述。如圖5、圖6、圖13、圖14、圖17、圖18、圖20、圖25至圖34以及圖37至圖40中所示,接合器組件200包括近側(cè)內(nèi)殼組件204,在其中可旋轉(zhuǎn)地支撐第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212、第二可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸214和第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216。每個近側(cè)驅(qū)動軸212、214、216用作旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件以從手術(shù)裝置100的對應(yīng)驅(qū)動軸接收旋轉(zhuǎn)作用力,這會在下面更為詳細(xì)地描述。
如上簡單描述的,軸組件200的內(nèi)殼組件204還構(gòu)造成分別旋轉(zhuǎn)地支撐彼此共面或共線布置的第一連接器套筒218、第二連接器套筒220和第三連接器套筒222。連接器套筒218、220、222中每個均如上所述構(gòu)造成與手術(shù)裝置100的對應(yīng)的第一驅(qū)動連接器118、第二驅(qū)動連接器120和第三驅(qū)動連接器122配合。連接器套筒218、220、222中每個還構(gòu)造成與對應(yīng)的第一近側(cè)驅(qū)動軸212、第二近側(cè)驅(qū)動軸214和第三近側(cè)驅(qū)動軸216的近側(cè)端配合。
如圖6、圖17、圖27和圖28中所示,內(nèi)殼組件204還包括布置在對應(yīng)的第一連接器套筒218、第二連接器套筒220和第三連接器套筒222遠(yuǎn)側(cè)的第一偏置構(gòu)件224、第二偏置構(gòu)件226和第三偏置構(gòu)件228。偏置構(gòu)件224、226和228中每個均圍繞著對應(yīng)的第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212、第二可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸214和第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216布置。當(dāng)接合器組件200被連接至手術(shù)裝置100時,偏置構(gòu)件224、226和228作用于對應(yīng)的連接器套筒218、220和222以幫助保持連接器套筒218、220和222同手術(shù)裝置100的對應(yīng)的可驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器118、120、122的遠(yuǎn)側(cè)端接合。
具體地,第一偏置構(gòu)件224、第二偏置構(gòu)件226和第三偏置構(gòu)件228起到將對應(yīng)的連接器套筒218、220和222沿著近側(cè)方向偏置的作用。通過這種方式,在接合器組件200裝配至手術(shù)裝置100期間,如果第一連接器套筒218、第二連接器套筒220和/或第三連接器套筒222與手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120和122未對準(zhǔn),則第一偏置構(gòu)件224、第二偏置構(gòu)件226和/或第三偏置構(gòu)件228被壓縮。因此,當(dāng)手術(shù)裝置100進(jìn)行操作時,手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122將旋轉(zhuǎn)并且第一偏置構(gòu)件224、第二偏置構(gòu)件226和/或第三偏置構(gòu)件228將引起對應(yīng)的第一連接器套筒218、第二連接器套筒220和/或第三連接器套筒222朝近側(cè)向后滑動,這樣將手術(shù)裝置100的驅(qū)動連接器118、120、122有效地聯(lián)接至內(nèi)殼組件204的第一近側(cè)驅(qū)動軸212、第二近側(cè)驅(qū)動軸214和/或第三近側(cè)驅(qū)動軸216。
接合器組件200包括多個作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件,它們中每個均布置在內(nèi)殼組件204和外管206中。在旋轉(zhuǎn)速度/作用力(例如,增加或減小)傳遞至裝載單元300之前,每個作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件均構(gòu)造成并且適于傳遞/轉(zhuǎn)換手術(shù)器械100的第一可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器118、第二可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器120和第三可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器122的這種旋轉(zhuǎn)速度/作用力。
具體地,如圖6中所示,接合器組件200包括第一作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件240、第二作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件250和第三作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件260,它們分別布置在內(nèi)殼208和外管206中。每個作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件240、250、260均構(gòu)造成并且適于將手術(shù)裝置100的第一驅(qū)動連接器118、第二驅(qū)動連接器120和第三驅(qū)動連接器122的旋轉(zhuǎn)傳遞或轉(zhuǎn)換成接合器組件200的關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258的軸向平移,以完成裝載單元300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動;傳遞或轉(zhuǎn)換成接合器組件200的環(huán)形齒輪266的旋轉(zhuǎn),以完成接合器組件200的旋轉(zhuǎn);或者傳遞或轉(zhuǎn)換成接合器組件200的遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的軸向平移以完成裝載單元300的閉合、打開和發(fā)射。
如圖5、圖6和圖24-31中所示,第一作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件240包括第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212,如上所述,其可旋轉(zhuǎn)地支撐在內(nèi)殼組件204中。第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212包括非圓形的近側(cè)端部,其構(gòu)造用于同連接至手術(shù)裝置100的對應(yīng)的第一連接器118的第一連接器218連接。第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212包括遠(yuǎn)側(cè)端部212b,其具有螺紋外輪廓或表面。
第一作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件240還包括驅(qū)動聯(lián)接螺母244,其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212的螺紋遠(yuǎn)側(cè)端部212b并且可滑動地布置在外管206中。驅(qū)動聯(lián)接螺母244在外管206的近側(cè)芯管部中可滑動地鎖住,以便防止隨著第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。通過這種方式,隨著第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212旋轉(zhuǎn),驅(qū)動聯(lián)接螺母244沿著第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212的螺紋遠(yuǎn)側(cè)端部212b平移,并且進(jìn)而穿過和/或沿著外管206平移。
第一作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件240還包括遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248,其與驅(qū)動聯(lián)接螺母244機(jī)械地接合,使得驅(qū)動聯(lián)接螺母244的軸向運(yùn)動引起遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的對應(yīng)量的軸向運(yùn)動。遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的遠(yuǎn)側(cè)端部支撐連接構(gòu)件247,連接構(gòu)件247構(gòu)造成并且定尺寸為用于同裝載單元300的驅(qū)動組件360的驅(qū)動構(gòu)件374(圖48)選擇性接合。驅(qū)動聯(lián)接螺母244和/或遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248用作至裝載單元300的部件的作用力傳遞構(gòu)件,這會在下面更為詳細(xì)地描述。
在操作中,隨著第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212旋轉(zhuǎn),由于第一連接器套筒218的旋轉(zhuǎn),作為手術(shù)裝置100的對應(yīng)的第一驅(qū)動連接器118的旋轉(zhuǎn)的結(jié)果,引起驅(qū)動聯(lián)接螺母244沿著第一遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動軸242軸向平移。隨著引起驅(qū)動聯(lián)接螺母244沿著第一遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動軸242軸向平移,會引起遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248相對于外管206軸向平移。隨著遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248軸向平移,在連接構(gòu)件247與其連接并且同裝載單元300的驅(qū)動組件360的驅(qū)動構(gòu)件374(圖47)接合的情況下,遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248引起裝載單元300的驅(qū)動構(gòu)件374的伴隨的軸向平移,從而完成裝載單元300的工具組件304的閉合和工具組件304的發(fā)射。
參照圖5-11、圖19以及圖23-31,接合器組件200的第二驅(qū)動轉(zhuǎn)換器組件250包括第二近側(cè)驅(qū)動軸214,其可旋轉(zhuǎn)地支撐在內(nèi)殼組件204中。第二可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸214包括非圓形的近側(cè)端部,其構(gòu)造用于同連接至手術(shù)裝置100的對應(yīng)的第二連接器120的第二連接器或聯(lián)接器220連接。第二可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸214還包括遠(yuǎn)側(cè)端部214b,其具有螺紋外輪廓或表面。
近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)端部214b與關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252的關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承殼體252a螺紋接合。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252包括支撐關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承253的殼體252a,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承253具有相對于外圈253a能夠獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈253b。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承殼體252a具有非圓形的外輪廓,例如淚滴形,其可滑動地并且非可旋轉(zhuǎn)地布置在內(nèi)殼轂204a的互補(bǔ)孔204c中(圖25、圖26、圖29和圖33)。
接合器組件200的第二驅(qū)動轉(zhuǎn)換器組件250還包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258,其具有穩(wěn)固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承253的內(nèi)圈253b的近側(cè)部258a。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258的遠(yuǎn)側(cè)部258b中包括狹槽258c,其構(gòu)造成接納裝載單元300的部分366,該部分366例如為標(biāo)志、裝載單元300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿(圖47)。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258用作至裝載單元300的部件的作用力傳遞構(gòu)件,這會在下面更為詳細(xì)地描述。
進(jìn)一步參照關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252既能旋轉(zhuǎn)又能縱向地平移。因此,可以想到,當(dāng)裝載單元300的鉗夾構(gòu)件306、308處于靠近位置時和/或當(dāng)鉗夾構(gòu)件306、308做關(guān)節(jié)式運(yùn)動時,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252允許裝載單元300自由的、不受阻的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
在操作中,隨著第二近側(cè)驅(qū)動軸214由于第二連接器套筒220的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),作為手術(shù)裝置100的第二驅(qū)動連接器120的旋轉(zhuǎn)的結(jié)果,會引起關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252沿著第二近側(cè)驅(qū)動軸214的螺紋遠(yuǎn)側(cè)端部214b軸向平移,這進(jìn)而引起關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258相對于外管206軸向平移。隨著關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258軸向平移,聯(lián)接至裝載單元300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿366的關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258引起裝載單元300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿366的伴隨的軸向平移,從而實(shí)現(xiàn)工具組件304的關(guān)節(jié)式運(yùn)動。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258被緊固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承253的內(nèi)圈253b并且因此繞著縱軸線X-X相對于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承253的外圈253a自由旋轉(zhuǎn)。
如圖6、圖17、圖18、圖20-23、圖25-28、圖31以及圖37-40中所示并且如上所提到的,接合器組件200包括第三作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件260,其支撐在內(nèi)殼組件204中。第三作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件260包括旋轉(zhuǎn)環(huán)形齒輪266,其固定地支撐在外球形殼202中并且連接至該外球形殼202。環(huán)形齒輪266限定輪齒266a(圖6)的內(nèi)部陣列。環(huán)形齒輪266包括一對完全相對的、沿徑向延伸的突起266b(圖6),其從環(huán)形齒輪266的外邊緣伸出。突起266b布置在限定于外球形殼202中的凹槽之中,使得環(huán)形齒輪266的旋轉(zhuǎn)引起外球形殼202的旋轉(zhuǎn),反之亦然。
第三作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件260進(jìn)一步包括第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216,如上所述,其可旋轉(zhuǎn)地支撐在內(nèi)殼組件204中。第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216包括非圓形的近側(cè)端部,其構(gòu)造用于連接第三連接器222,第三連接器222連接至手術(shù)裝置100的對應(yīng)的第三連接器122。第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216包括與其遠(yuǎn)側(cè)端鎖住的正齒輪216a。反向正齒輪264在中間將第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216的正齒輪216a與環(huán)形齒輪266的輪齒266a接合。
在操作中,隨著第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216旋轉(zhuǎn),由于第三連接器套筒222的旋轉(zhuǎn),作為手術(shù)裝置100的第三驅(qū)動連接器122的旋轉(zhuǎn)的結(jié)果,第三可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸216的正齒輪216a接合反向齒輪264,如此引起反向齒輪264旋轉(zhuǎn)。隨著反向齒輪264旋轉(zhuǎn),環(huán)形齒輪266也旋轉(zhuǎn),從而引起外球形殼202旋轉(zhuǎn)。隨著外球形殼202旋轉(zhuǎn),會引起外管206繞著接合器組件200的縱軸線“X”旋轉(zhuǎn)。隨著外管206旋轉(zhuǎn),也會引起連接至接合器組件200的遠(yuǎn)側(cè)端部的裝載單元300繞著接合器組件200的縱軸線旋轉(zhuǎn)。
如圖1B、圖3-5、圖16、圖17、圖20以及圖24-26,接合器組件200還包括支撐其上的附接/分離按鈕272。具體地,按鈕272支撐在接合器組件200的驅(qū)動聯(lián)接組件210上,并且由偏置構(gòu)件274偏置到非致動狀態(tài)。按鈕272包括與其共同形成的唇緣或凸緣272a,其構(gòu)造成在沿著手術(shù)裝置100的連接部108的凹槽108a限定的對應(yīng)的唇緣或凸緣108b后面卡接。在使用時,當(dāng)接合器組件200連接至手術(shù)裝置100時,按鈕272的唇緣272a布置在手術(shù)裝置100的連接部108的唇緣108b后面,以將接合器組件200和手術(shù)裝置100彼此穩(wěn)固并且保持。為允許接合器組件200與手術(shù)裝置100彼此斷開連接,按鈕272克服偏置構(gòu)件274的偏置而被下壓或致動,從而將按鈕272的唇緣272a與手術(shù)裝置100的連接部108的唇緣108b分離。
參照圖1A、圖2A、圖2B、圖3-5以及圖24-26,接合器組件200還包括鎖定機(jī)構(gòu)280,其用于固定遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的軸向位置和徑向定向。鎖定機(jī)構(gòu)280包括可滑動地支撐在外球形殼202上的按鈕282。鎖定按鈕282連接至致動桿284,致動桿284縱向地延伸穿過外管206。致動桿284在鎖定按鈕282移動時移動。當(dāng)鎖定按鈕282移動預(yù)定量時,致動桿284的遠(yuǎn)側(cè)端可移動至與閉鎖件(lock out)(未示出)接觸,這樣引起該閉鎖件使凸輪構(gòu)件288(參見圖24)從遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248中的凹槽249做凸輪式運(yùn)動。當(dāng)凸輪構(gòu)件288與凹槽249接合時(例如,至少部分位于凹槽249中,參見圖6和圖24),凸輪構(gòu)件288與遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248之間的接合有效地鎖定同連接構(gòu)件247接合的末端執(zhí)行器300的軸向和旋轉(zhuǎn)位置。
在操作中,為鎖定遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的位置和/或定向,用戶將鎖定按鈕282從遠(yuǎn)側(cè)位置移動至近側(cè)位置(圖25和圖26),從而引起該閉鎖件(未示出)朝近側(cè)移動,使得該閉鎖件的遠(yuǎn)側(cè)面移動而脫離與凸輪構(gòu)件288的接觸,這樣引起凸輪構(gòu)件288做凸輪式運(yùn)動到遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的凹槽249中。通過這種方式,遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248被防止向遠(yuǎn)側(cè)和/或近側(cè)移動。當(dāng)鎖定按鈕282從近側(cè)位置移動至遠(yuǎn)側(cè)位置時,致動桿284的遠(yuǎn)側(cè)端克服偏置構(gòu)件(未示出)的偏置而向遠(yuǎn)側(cè)移動至閉鎖件,以迫使凸輪構(gòu)件288離開凹槽249,從而允許遠(yuǎn)側(cè)驅(qū)動構(gòu)件248的不受阻礙的軸向平移和徑向運(yùn)動。
對于鎖定機(jī)構(gòu)280的結(jié)構(gòu)和操作的更加詳細(xì)的論述,可參照2013年5月2日提交的、序列號為13/875,571的美國專利申請,其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
參照圖1B、圖6、圖12-15以及圖25-28,接合器組件200包括電氣組件290,其被支撐在外球形殼202內(nèi)和內(nèi)殼組件204上。電氣組件290包括被支撐在電路板294上的多個電接觸銷292,用于電氣連接至布置在手術(shù)裝置100的連接部108中的對應(yīng)的電插頭190。電觸頭290用以允許校正壽命周期信息并使該信息經(jīng)由電氣連接至手術(shù)裝置100的電路板(未示出)的電插頭190傳送到手術(shù)裝置100的電路板。
電氣組件290還包括電連接至電路板294的應(yīng)變儀296。應(yīng)變儀296配置有凹口296a,其構(gòu)造成并且適于接納內(nèi)殼組件204的轂204a的柱204d。轂204a的柱204d用以限制應(yīng)變儀296的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。如圖25至圖28中所示,第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212延伸穿過應(yīng)變儀296。應(yīng)變儀296向由第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212所展現(xiàn)的發(fā)射/夾緊負(fù)荷提供閉環(huán)反饋。
電氣組件290還包括布置在管206的芯管內(nèi)的滑環(huán)298。滑環(huán)298電連接于電路板294?;h(huán)298用以允許第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212的旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動聯(lián)接螺母244的軸向平移,而同時還保持其電觸環(huán)298a與接合器組件200中的至少另一電氣部件的電接觸,并且還同時允許其他電氣部件圍繞著第一可旋轉(zhuǎn)近側(cè)驅(qū)動軸212和驅(qū)動聯(lián)接螺母244旋轉(zhuǎn)。
電氣組件290可包括滑環(huán)插管或套筒299,其定位在管206的芯管中以保護(hù)和/或遮蔽從滑環(huán)298延伸出的任意導(dǎo)線。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6、圖11、圖14、圖32和圖33,內(nèi)殼組件204已經(jīng)被設(shè)計(jì)成,隨著驅(qū)動軸214旋轉(zhuǎn)而軸向平移關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252,減少第二近側(cè)旋轉(zhuǎn)軸214的推壓事件。內(nèi)殼組件204包括轂204a,其具有遠(yuǎn)側(cè)定向環(huán)形壁204b,環(huán)形壁204b限定大致圓形外輪廓并且限定大致淚滴形的內(nèi)凹槽或孔口204c。轂204a的孔口204c被定形為并且設(shè)定尺寸成將關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252可滑動地接納在其中。
內(nèi)殼組件204包括環(huán)形板254a(圖34),其緊固至轂204a的遠(yuǎn)側(cè)定向的環(huán)形壁204b的遠(yuǎn)側(cè)面。板254a限定貫通其中的孔254e,孔254e被定尺寸成并且在其中形成為便于同第二近側(cè)驅(qū)動軸214對準(zhǔn)并且可旋轉(zhuǎn)地接納第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c。通過這種方式,第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c受到支撐,并且隨著第二近側(cè)驅(qū)動軸214旋轉(zhuǎn)而軸向平移關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252,防止第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c遠(yuǎn)離第二近側(cè)驅(qū)動軸214的縱向旋轉(zhuǎn)軸線徑向地移動。
如圖14、圖32、圖39和圖40中所示,轂204a限定從其伸出的特征件(例如,柱等)204d,該特征件用以接合電氣組件290的應(yīng)變儀296的凹口296a以當(dāng)手術(shù)裝置100操作時測量軸212所經(jīng)受的作用力。
參照圖35至圖40,示出并且描述了內(nèi)殼組件204的套管板230。套管板230橫跨內(nèi)殼組件204的轂204a延伸并且通過緊固構(gòu)件固定至轂204a。套管板230限定三個孔230a、230b、230c,它們與對應(yīng)的第一近側(cè)驅(qū)動軸212、第二近側(cè)驅(qū)動軸214和第三近側(cè)驅(qū)動軸216對準(zhǔn)并且將它們可旋轉(zhuǎn)地接納在其中。套管板230提供了一表面,第一偏置構(gòu)件224、第二偏置構(gòu)件226和第三偏置構(gòu)件228接觸或抵靠著該表面。
盡管套管板230已經(jīng)被示出并且描述為單個整體件,如圖6以及圖37-40中所示,但可以想到并且在本申請的范圍中的是,套管板230可被分離成若干零件,如圖40-42中所示,包括但不限于橫跨驅(qū)動軸212、214、216延伸的支撐板230'以及用于驅(qū)動軸212、214、216中每個并且布置在支撐板230'和內(nèi)殼組件204的轂204a之間的分離的套管。支撐板230'可包括在其中形成的一對狹槽230a'、230b',它們構(gòu)造成并且適于接納應(yīng)變儀296的從其軸向伸出的凸塊296b。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖43至圖47,示出并且將要描述根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的內(nèi)殼組件204'。為了隨著驅(qū)動軸214旋轉(zhuǎn)以將關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252軸向平移而減少第二近側(cè)驅(qū)動軸214的推壓事件(即,第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)端214b遠(yuǎn)離其縱向旋轉(zhuǎn)軸線徑向地移動),內(nèi)殼組件204'可包括加強(qiáng)框架或支架組件254'。支架組件254'包括第一板254a'和第二板254b',第二板254b'通過在它們之間延伸的多個連接桿254c'整體連接至第一板254a'并且與第一板254a'間隔開一定距離。
第一板254a'鄰近或緊靠近環(huán)形齒輪266布置并且限定貫通其中的孔254d'???54d'被定尺寸并且在第一板254a'中形成,以便與第二近側(cè)驅(qū)動軸214對準(zhǔn)并且允許第二近側(cè)驅(qū)動軸214在其中自由地旋轉(zhuǎn)。第二板254b'與第一板254a'間隔開以便布置在第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)自由端處。第二板254b'限定貫通其中的孔254e'???54e'被定尺寸并且在第二板或凸緣254b'中形成以便與第二近側(cè)驅(qū)動軸214對準(zhǔn)并且可旋轉(zhuǎn)地接納第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c。
通過這種方式,第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c受到支撐,并且隨著第二近側(cè)驅(qū)動軸214旋轉(zhuǎn)以將關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252軸向平移,防止第二近側(cè)驅(qū)動軸214的遠(yuǎn)側(cè)末端214c遠(yuǎn)離第二近側(cè)驅(qū)動軸214的縱向旋轉(zhuǎn)軸線而徑向地移動。
如圖38、圖46和圖47中所示,內(nèi)殼組件204'可包括加強(qiáng)套筒255',其圍繞著支架組件254'布置以進(jìn)一步加強(qiáng)支架組件254'??梢韵氲?,在實(shí)施例中,加強(qiáng)套筒255'可介于支架組件254'的第一板254a'和第二板254b'之間。可以進(jìn)一步想到,加強(qiáng)套筒255'可介于第二板254b'和近側(cè)內(nèi)殼組件204'的遠(yuǎn)側(cè)定向面之間。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖49至圖53,示出并將要描述根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350。作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350類似于作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件250并且在此僅僅以描述其構(gòu)造和操作上的差異所需的程度來描述。類似地,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件的另一實(shí)施例總體上被示出為352。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件352類似于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252并且在此僅僅以描述其構(gòu)造和操作上的差異所需的程度來描述。
參照圖49和圖52,作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350包括遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件354和近側(cè)驅(qū)動軸314。近側(cè)驅(qū)動軸314被可旋轉(zhuǎn)地支撐在內(nèi)殼組件312內(nèi)(參見圖53)。近側(cè)驅(qū)動軸314包括遠(yuǎn)側(cè)部314a和非圓形近側(cè)部314b,遠(yuǎn)側(cè)部314a具有螺紋外輪廓或表面,非圓形近側(cè)部314b構(gòu)造用于與手術(shù)裝置100的相應(yīng)的驅(qū)動連接器120匹配(參見圖1B)。
遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件354包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件352、遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a、近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b以及套圈370。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件352包括支撐關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的軸承殼體352a。在實(shí)施例中,軸承殼體352a具有非圓形的外輪廓,諸如以淚滴形為例。
在諸如圖57中所示的一個實(shí)施例,軸承殼體352a包括撐動組件(racking assembly)380。撐動組件380包括第一通孔382a和第二通孔382b。第一通孔382a和第二通孔382b交叉以在軸承殼體352a中限定腔382c。腔382c構(gòu)造成容納球384,該球384具有形成于其中的螺紋孔384a。球384的螺紋孔384a構(gòu)造成螺紋地連接至近側(cè)驅(qū)動軸314的螺紋遠(yuǎn)側(cè)部314a。在該實(shí)施例中,軸承殼體352a在作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350的致動期間能夠撐動或自由撐動而不會有來自撐動的應(yīng)力被傳遞至近側(cè)驅(qū)動軸314,從而防止近側(cè)驅(qū)動軸314的彎曲。
立刻參照圖51,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353包括內(nèi)圈353b,其能夠相對于外圈353a關(guān)于縱軸線“X”獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。在實(shí)施例中,外圈353a和內(nèi)圈353b均限定了分別具有內(nèi)徑“D1”和內(nèi)徑“D2”的圓形截面,其中內(nèi)徑“D1”大于“D2”。
返回參照圖49,遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a包括在遠(yuǎn)側(cè)端357a和近側(cè)端357b之間沿著縱軸線“X”延伸的主體部357。類似地,近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b包括在遠(yuǎn)側(cè)端359a和近側(cè)端359b之間沿著縱軸線“X”延伸的主體部359。遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的主體部357包括外徑“D3”。類似地,近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b的主體部359包括外徑“D4”,其中外徑“D3”等于外徑“D4”。
在如圖49中所示的實(shí)施例中,近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的遠(yuǎn)側(cè)端359a限定了切口355,其成形為用于與遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的近側(cè)端357b匹配。這樣使得近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b的遠(yuǎn)側(cè)端359a能夠連接至遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的近側(cè)端357b。在實(shí)施例中,近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b的遠(yuǎn)側(cè)端359a被焊接至遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的近側(cè)端357b。然而,可以想到,遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a和近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b可以使用粘合劑來固定地連接。在實(shí)施例中,切口355成形為使得遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的近側(cè)端357b和切口355的近側(cè)部355a之間存在間隙“G”。間隙“G”使得遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358a的遠(yuǎn)側(cè)端357a以在公差內(nèi)的較大精確性和可重復(fù)性從關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353間隔開。
近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b進(jìn)一步包括從近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿258b向近側(cè)延伸的過渡部359c。過渡部359c包括外徑“D5”,其中外徑“D5”大于外徑“D3”和外徑“D4”。如圖49中所示,過渡部359c抵接套圈370。實(shí)際上,近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b包括向近側(cè)地延伸至過渡部359c的主體部359,過渡部359c向近側(cè)地延伸至套圈370。
如圖51中所示,遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞部件354的套圈370包括具有第一外徑“D6”的第一部分370a和具有第二外徑“D7”的第二部分370b,其中第一外徑“D6”大于第二外徑“D7”。在實(shí)施例中,第二部分370b與關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的內(nèi)圈353b在尺寸上對應(yīng),使得套圈370的第二部分370b接合關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的內(nèi)圈353b的內(nèi)表面(未示出)。在這些實(shí)施例中,套圈370的第一部分370a大于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的內(nèi)圈353b,使得僅僅套圈370的第二部分370b與關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的內(nèi)圈353b匹配。
在一些實(shí)施例中,套圈370通過將套圈370的第二部分370b焊接至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的內(nèi)圈353b而附接至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353。在實(shí)施例中,墊圈353c被焊接至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的近側(cè)端353d以進(jìn)一步將套圈370穩(wěn)固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353。如圖51中所示,墊圈353c具有與套圈370的第二部分370a的第一外徑“D6”相等的外徑“D6”。墊圈353c具有內(nèi)徑“D8”,其大于套圈370的第二部分370b的第二外徑“D7”,使得套圈370的第二部分370b接合墊圈353c的內(nèi)表面(未示出)??梢韵胂?,墊圈353c能夠使用粘合劑或其他穩(wěn)固方式來穩(wěn)固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承353的近側(cè)端353d和套圈370的第二部分370b。
繼續(xù)參照圖51,過渡部359c的外徑“D5”和套圈370的第一部分370a的第一外徑“D6”都大于主體部359的外徑“D4”。在實(shí)施例中,過渡部359c的外徑“D5”小于套圈370的第一部分370a的外徑“D6”。然而,在替選的實(shí)施例中,外徑“D5”可等于外徑“D6”。在操作中,套圈370的第一部分370a的較大外徑“D6”使得關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b能夠隨著作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350將近側(cè)驅(qū)動軸314的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換并傳遞成裝載單元300(圖48)的軸向平移而抵抗彎曲。這種關(guān)系由以下等式來確定:
FB=MR/I
其中,“M”是力矩,“R”是抵抗作用力的物體的半徑,并且“I”是慣性矩。
參照圖53,作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件350進(jìn)一步包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動板354a,其構(gòu)造成將遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件354穩(wěn)固在內(nèi)殼組件312內(nèi)。關(guān)節(jié)式運(yùn)動板354a限定具有直徑“D9”的通孔354b,其構(gòu)造用于定位并支撐套圈370的第一部分370a。關(guān)節(jié)式運(yùn)動板354a的通孔354b的直徑“D9”大于套圈370的第一部分370a的第一外徑“D6”,使得關(guān)節(jié)式運(yùn)動板354a與套圈370的匹配加強(qiáng)套圈370以抵抗近側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿358b的彎曲。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖54至圖56,示出并將要描述根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件450。該作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件450類似于第二作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件250、350并在此僅僅以描述其構(gòu)造和操作上的差異所需的程度來描述。類似地,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件的另一實(shí)施例總體上示出為452。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件452類似于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件252、353,并在此僅僅以描述其構(gòu)造和操作上的差異所需的程度來描述。
參照圖55,遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件454包括關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件452、關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458以及內(nèi)套筒460。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承組件452包括支撐關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453的軸承殼體452a。關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453包括相對于外圈453a能獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈453b。外圈453a和內(nèi)圈453b均限定圓形截面。
在一些實(shí)施例中,軸承殼體452a具有非圓形的外輪廓,諸如以淚滴形為例。在實(shí)施例中,軸承殼體452a包括撐動組件380(圖57),其類似于如上參照軸承殼體352a描述的撐動組件。在這種實(shí)施例中,撐動組件380使得軸承殼體452a能夠在作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件450的致動期間撐動而不使來自撐動的應(yīng)力被傳遞至近側(cè)驅(qū)動軸414,從而防止近側(cè)驅(qū)動軸414彎曲。
關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458在遠(yuǎn)側(cè)部459a和近側(cè)部459b之間沿著縱軸線“X”延伸。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的遠(yuǎn)側(cè)部459a構(gòu)造成連接至裝載單元300的關(guān)節(jié)式運(yùn)動連桿366(圖48)。正如下面將要詳細(xì)討論的,關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b布置在關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453的內(nèi)圈453b與內(nèi)套筒460之間。
內(nèi)套筒460越過關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453軸向地延伸。例如,關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453可以限定長度“L1”,并且內(nèi)套筒460可以限定長度“L2”,其中長度“L1”小于長度“L2”??梢韵胂螅瑑?nèi)套筒460相對于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453的較長的縱橫比將在關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458相對于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453關(guān)于縱軸線“X”旋轉(zhuǎn)時減少關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的彎曲。雖然圖中示出了內(nèi)套筒460從關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453向遠(yuǎn)側(cè)延伸,可以設(shè)想,內(nèi)套筒460還可以從關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453向近側(cè)延伸。
如圖55中所示,內(nèi)套筒460被支撐在關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453的內(nèi)圈453b內(nèi)。相應(yīng)地,內(nèi)圈453b限定內(nèi)徑“D10”并且內(nèi)套筒460限定外徑“D11”,其中內(nèi)徑“D10”大于外徑“D11”,使得內(nèi)套筒460的外表面460a抵接內(nèi)圈453b的內(nèi)表面(未示出)。
在實(shí)施例中,內(nèi)套筒460的外表面460a限定狹槽470,其成形為用于布置關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b,例如,關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b被布置在內(nèi)套筒460與內(nèi)圈453b之間的狹槽470中。為將關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b穩(wěn)固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453,關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b被焊接到狹槽470中。然而,在實(shí)施例中,諸如以粘合劑為例的任何合適的方式可以被用來將關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458穩(wěn)固至關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453。在實(shí)施例中,關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458的近側(cè)部459b與內(nèi)套筒460的外表面460a上的狹槽470的近側(cè)面(未示出)之間可以存在間隙(未示出)??梢韵胂螅撻g隙將使得制造商能夠使關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿458相對于關(guān)節(jié)式運(yùn)動軸承453以較大的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性間隔開。
參照圖56,示出與內(nèi)殼組件312類似的內(nèi)殼組件412。內(nèi)殼組件412包括與電氣組件290類似的電氣組件490。電氣組件490包括被支撐在內(nèi)套筒460內(nèi)的滑環(huán)插管499以保護(hù)和/或遮蔽延伸穿過滑環(huán)插管499的任意電線?;h(huán)插管499具有比內(nèi)套筒460的內(nèi)徑“D13”小的外徑“D12”,使得滑環(huán)插管499利用過盈配合接合內(nèi)套筒460。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖58,示出并將要描述根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件550。作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件550類似于作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件250、350和450,并且在此僅僅以描述其構(gòu)造和操作上的差異所需的程度來描述。
作用力/旋轉(zhuǎn)傳遞/轉(zhuǎn)換組件550包括近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件、驅(qū)動器560和遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件554,近側(cè)旋轉(zhuǎn)接收構(gòu)件諸如以與手術(shù)裝置100的相應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸(未示出)能接合的近側(cè)驅(qū)動軸514為例。近側(cè)驅(qū)動軸514沿著縱軸線“X”在遠(yuǎn)側(cè)部514a與近側(cè)部514b之間延伸。近側(cè)驅(qū)動軸514部件包括外表面514c,其限定沿著縱軸線“X”延伸的多個正齒輪514d。
驅(qū)動器560沿著縱軸線“X”在遠(yuǎn)側(cè)部560a和近側(cè)部560b之間延伸。驅(qū)動器560包括限定沿著縱軸線“X”延伸的多個正齒輪560d,其中,驅(qū)動器560的多個正齒輪560d構(gòu)造成接合近側(cè)驅(qū)動軸514的多個正齒輪514d。相應(yīng)地,當(dāng)近側(cè)驅(qū)動軸514相對于驅(qū)動器560關(guān)于縱軸線“X”沿著由箭頭“A”給出的方向旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動器560關(guān)于縱軸線“X”在由箭頭“B”給出的方向上相對于近側(cè)驅(qū)動軸514沿著相反的方向旋轉(zhuǎn)。
繼續(xù)參照圖58,驅(qū)動器560包括內(nèi)表面560e,其限定穿過其中的孔562。孔562限定多個螺紋562a。驅(qū)動器560的遠(yuǎn)側(cè)部560a限定突起,諸如以遠(yuǎn)側(cè)凸臺564為例。類似地,驅(qū)動器560的近側(cè)部560b限定突起,諸如以近側(cè)凸臺566為例。
與內(nèi)殼組件312和412類似的內(nèi)殼組件(未示出)包括限定第一通孔556a的遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動板556,第一通孔556a構(gòu)造用于定位驅(qū)動器560的遠(yuǎn)側(cè)凸臺564。當(dāng)遠(yuǎn)側(cè)凸臺564安裝到遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動板556的第一通孔556a中時,驅(qū)動器560與縱軸線“X”同軸。遠(yuǎn)側(cè)關(guān)節(jié)式運(yùn)動板556還包括第二通孔556b,其構(gòu)造用于定位并支撐從近側(cè)驅(qū)動軸514的遠(yuǎn)側(cè)部514a延伸的遠(yuǎn)側(cè)突起516。
當(dāng)驅(qū)動器560的遠(yuǎn)側(cè)凸臺564定位在第一通孔556a中并且近側(cè)驅(qū)動軸514的遠(yuǎn)側(cè)突起516定位在第二通孔556b中時,驅(qū)動器560的多個正齒輪560d能夠與近側(cè)驅(qū)動軸514的多個正齒輪514d接合。殼體(未示出)還包括近側(cè)芯部520,其構(gòu)造用于定位驅(qū)動器560的近側(cè)凸臺566。近側(cè)芯部520包括通孔520a,其構(gòu)造成定位驅(qū)動器560的近側(cè)凸臺566使得驅(qū)動器560與縱軸線“X”同軸。
繼續(xù)參照圖58,遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件554包括套筒552和關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿558。套筒552包括限定多個螺紋552b的外表面552a,多個螺紋552b接合于限定在驅(qū)動器560的孔562中的多個螺紋562a。套筒552還包括內(nèi)表面552c,其限定穿過其中的孔553。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿558沿著縱軸線在遠(yuǎn)側(cè)部559a和近側(cè)部559b之間延伸。關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿的近側(cè)部559b被穩(wěn)固至套筒552的內(nèi)表面552c,使得當(dāng)套筒被螺紋連接至驅(qū)動器560時,關(guān)節(jié)式運(yùn)動桿558與縱軸線“X”同軸。
在操作中,隨著近側(cè)驅(qū)動軸514關(guān)于縱軸線“X”沿著由箭頭“A”給出的方向旋轉(zhuǎn),多個正齒輪514d接合驅(qū)動器560的多個正齒輪560d以使驅(qū)動器560關(guān)于縱軸線“X”沿著由箭頭“B”給出的方向旋轉(zhuǎn)。隨著驅(qū)動器560旋轉(zhuǎn),遠(yuǎn)側(cè)作用力傳遞構(gòu)件554的套筒552被軸向地平移,如此引起手術(shù)裝置100的裝載單元300的軸向平移。
根據(jù)本公開,相較于已經(jīng)開發(fā)出以從手術(shù)裝置100傳遞/轉(zhuǎn)換作用力/旋轉(zhuǎn)至裝載單元300的接合器組件,縮減了接合器組件200的整體長度。通過縮減接合器組件200的整體長度,相較于裝配后的手術(shù)裝置100、先前的接合器組件和裝載單元300的重心,裝配后的手術(shù)裝置100、接合器組件200和裝載單元300重心得以朝近側(cè)移位。由此,提升了終端用戶在使用本公開的機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)時的舒適度,并且降低了疲勞度。
在操作中,當(dāng)手術(shù)裝置100的按鈕由用戶激活時,軟件檢測預(yù)定條件。如果條件滿足,則該軟件控制電動機(jī)并且將機(jī)械驅(qū)動傳送至所附接的的手術(shù)吻合器,該手術(shù)吻合器隨后能夠根據(jù)所按壓按鈕的功能而開啟、閉合、旋轉(zhuǎn)、做關(guān)節(jié)式運(yùn)動或發(fā)射。該軟件還通過以限定方式開啟或關(guān)閉彩燈以指示手術(shù)裝置100的狀態(tài)、接合器組件200的狀態(tài)和/或裝載單元300的狀態(tài)來向用戶提供反饋。
對于如圖1和圖48中所示出的裝載單元300的結(jié)構(gòu)和操作的詳細(xì)論述,可參照2009年8月31日提交的美國專利公開號2009/0314821,其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
考慮到強(qiáng)度、耐用性、耐磨性、重量、耐腐蝕性、易于制造性、制造成本等等,本文所述的任意部件可由金屬、塑料、樹脂、復(fù)合物等制成。
應(yīng)當(dāng)理解,可對當(dāng)前公開的接合器組件的實(shí)施例進(jìn)行多種修改。因此,上面的描述不應(yīng)當(dāng)理解為限定,而是僅僅作為實(shí)施例的范例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會想到落入本公開的范圍和精神內(nèi)的其他修改。