CN109640865A - 包括具有机械封锁的无菌适配器的外科手术设备 - Google Patents
包括具有机械封锁的无菌适配器的外科手术设备 Download PDFInfo
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Abstract
外科手术***包括受控制器控制的在外科手术器械外科手术器械操纵器中的预加载组件。所述控制器能够自动地引起预加载组件接合和脱离预加载。外科手术设备包括外科手术器械操纵器组件和无菌适配器组件。所述无菌适配器组件被安装在所述外科手术器械操纵器组件的远侧面中。当所述预加载组件将所述外科手术器械操纵器组件配置为将预加载力施加在所述无菌适配器组件上时,所述无菌适配器组件可从所述外科手术器械操纵器的远侧面移除。所述无菌适配器组件包括机械无菌适配器组件移除封锁和机械外科手术器械移除封锁。
Description
相关申请
本专利申请要求2016年7月14日提交的标题为“A SURGICAL APPARATUSINCLUDING A STERILE ADAPTER HAVING MECHANICAL LOCKOUTS(包括具有机械封锁的无菌适配器的外科手术设备)”的美国临时专利申请62/362,183的申请日的优先权和权益,该专利申请以引用方式被全部并入本文。
技术领域
本发明大体涉及远程操作器械和***,并且更具体涉及利用预加载力的远程操作器械和***。
背景技术
诸如用于微创医疗程序的机器人控制的***能够包括大且复杂的装备以精确地控制并驱动相对小的工具或器械。(如本文所用的,术语“机器人”或“机器人地”等等包括远程操作或远程机器人方面。)图1A示出已知的机器人控制的***100的示例。***100可为,例如,从直观外科手术公司商购的da外科手术***(达芬奇外科手术***)的部分,该***100包括具有多个臂130的患者侧***110。每个臂130具有带有驱动***140的对接端口,该对接端口通常包括带有机械接口的驱动***以用于安装器械150并为器械150的操作提供机械功率。臂130能够在医疗程序过程中用于移动并定位用于该程序的各个器械150。
图1B示出已知的器械150的底部视图。器械150一般包括传送或后端机构152、从后端机构152延伸的主管154以及主管154的远端处的功能尖端156。尖端156一般包括医疗工具,诸如能够在医疗程序期间使用的解剖刀、剪刀、镊子或烧灼器械。驱动缆线或腱155连接到尖端156并穿过主管154延伸到后端机构152。后端机构152通常在器械150的驱动腱155和驱动***140的机械接口的机动化轴线之间提供机械联接。具体地,齿轮或盘153具有诸如突出部或孔的特征,其位置、尺寸和形状被设定为接合驱动***140的机械接口上的互补特征。在典型的器械中,盘153的旋转拉动各个驱动腱155并致动尖端156中相应的机械连杆。***100因此能够控制如定位、定向并操作尖端156所需的驱动腱155的移动和张力。已知的外科手术***的进一步的细节例如(在2001年8月13日)Tierney等人提交的题为“SurgicalRobotic Tools,Data Architecture,and Use(外科手术机器人工具、数据架构和用途)”的美国专利No.7,048,745中进行描述,该美国专利在此以引用方式全部并入。
***100的器械150能够通过从驱动***140移除一个器械150且然后安装另一器械150以替代移除的器械而相互交换。安装过程一般要求盘153上的特征适当地接合驱动***140的互补特征。然而,在安装前,患者侧***110一般不知道器械150上的盘153的取向。
进一步地,由于难以对医疗程序之间的复杂装备进行清洁和消毒,因此,诸如患者侧***110的装备通常在医疗程序用无菌屏障(例如,塑料片材盖布)覆盖。该无菌屏障能够包括无菌适配器,其置于与驱动***140相关联的对接端口和器械的后端机构152之间。例如,参见美国专利No.7,048,745和Anderson等(在2006年3月31日)提交的题为“SterileSurgical Adaptor(无菌外科手术适配器)”的美国专利No.7,699,855,所述美国专利中的每一个在此以引用方式全部并入,并且所述美国专利描述了一些示例性无菌屏障和适配器***。
用于器械150的典型的安装过程涉及可能与介入性无菌适配器一起安装后端机构152,而不考虑驱动***140上的盘153的取向。驱动***140中的驱动马达然后可在安装程序期间来回旋转多次以确保互补特征彼此啮合并彼此牢固地接合以用于新安装的器械150的操作。在安装过程期间的某一时刻,驱动马达牢固地接合以旋转各个盘153。然而,正安装的器械150有时可在安装程序期间以不可预测的方式移动,因为驱动马达在不同的且不可预测的时间处正向接合器械150的各个盘153。对于特定应用,这种不可预测的运动是不可接受的。一般而言,器械150周围要求明确的或有限的空间以在安装程序期间适应器械尖端的随意移动。
发明内容
一种计算机辅助的外科手术设备包括预加载组件和控制器。所述控制器被联接到所述预加载组件。所述预加载组件包括预加载接合/脱离机构。所述控制器被配置为移动所述预加载组件直至所述预加载组件被完全撤回;如果所述预加载组件被完全撤回,则激活所述预加载接合/脱离机构;以及在激活所述预加载接合/脱离机构之后,将所述预加载组件移动到原始位置(home position)。
所述设备还包括外科手术器械操纵器组件,其包括所述预加载组件、外壳以及被可移动地安装在所述外壳中的马达组。所述预加载组件包括凸轮从动件组件,其包括轮子和主体。所述轮子被配置为骑在预加载轨道上。所述凸轮从动件组件的所述主体被可旋转地联接到第一枢转销。所述主体包括第一和第二端。所述主体的所述第二端被联接到所述马达组。所述主体的所述第一端被联接到所述轮子。
在一个方面中,所述预加载接合/脱离机构还包括预加载接合臂,其具有第一端和第二端。所述预加载接合臂的所述第一端被联接到所述第一枢转销。滚动销被安装在所述预加载接合臂的所述第二端中。
在这方面中,所述预加载接合/脱离机构进一步包括第二枢转销和被可旋转地联接到所述第二枢转销的预加载接合/脱离臂。所述预加载接合/脱离臂可与所述滚动销联接和分离。扭转弹簧被安装在所述第二枢转销上,并且被联接到所述预加载接合/脱离臂。所述扭转弹簧被配置为在所述预加载接合/脱离臂上提供扭矩以将所述预加载接合/脱离臂保持在与所述滚动销脱离的位置中。
所述预加载接合/脱离机构更进一步包括电动致动器,其被联接到所述预加载接合/脱离臂和所述控制器。如果来自所述控制器的接合命令被所述电动致动器接收,所述电动致动器在所述预加载接合/脱离臂上提供扭矩以将所述预加载接合/脱离臂保持在相对于所述滚动销接合的位置中,这被称为所述预加载被接合。所述预加载接合/脱离机构还包括紧急器械释放按钮,其被联接到所述预加载接合/脱离臂。
在另一方面中,一种设备包括外科手术器械操纵器组件、***组件和控制器。所述外科手术器械操纵器组件包括外壳、马达组和预加载组件。所述马达组被可移动地安装在所述外壳中。所述预加载组件包括预加载接合/脱离机构。所述***组件被联接到所述外科手术器械操纵器组件。所述***组件包括预加载轨道。所述控制器被联接到所述外科手术器械操纵器组件、所述***组件和所述预加载组件。所述控制器被配置为命令所述***组件移动所述预加载组件直至所述预加载组件被完全撤回;如果所述预加载组件被完全撤回,则命令所述预加载接合/脱离机构接合预加载;以及在接合所述预加载之后,命令所述***组件将所述预加载组件移动到原始位置。在该设备中,所述预加载接合/脱离机构与上面描述的那个相同。
一种方法包括通过将所述外科手术器械操纵器组件移动到完全撤回位置来释放外科手术器械操纵器组件的马达组上的预加载力。
另一方法包括由控制器将外科手术器械操纵器组件移动到完全撤回位置。所述方法还包括由控制器向所述外科手术器械操纵器组件的预加载组件发出接合预加载的命令。所述方法进一步包括在所述预加载被接合之后由所述控制器将所述外科手术器械操纵器组件移动到原始位置。该方法还能够包括由所述控制器将所述外科手术器械操纵器组件移动到完全撤回位置以自动释放所述预加载。
一种外科手术设备包括外科手术器械操纵器组件和无菌适配器组件。所述无菌适配器组件被安装在所述外科手术器械操纵器组件的远侧面中。当所述预加载组件将所述外科手术器械操纵器组件配置为将预加载力施加在所述无菌适配器组件上时,所述无菌适配器组件可从所述外科手术器械操纵器的所述远侧面移除。
在一个方面中,所述无菌适配器组件包括机械无菌适配器组件移除封锁(removallockout)和机械外科手术器械移除封锁。在一个方面中,所述外科手术设备还包括外科手术器械,其被安装在所述无菌适配器组件中。将所述外科手术器械安装在所述无菌适配器组件中激活所述机械无菌适配器组件移除封锁。
在另一方面中,所述外科手术设备还包括***组件,其被连接到所述外科手术器械操纵器组件。如果所述外科手术器械操纵器组件在远侧方向上被移动预定距离,所述外科手术器械操纵器组件激活所述无菌适配器移除封锁。
在这方面中,所述外科手术器械操纵器组件还包括离合器按钮。所述离合器按钮和紧急释放按钮是所述外科手术器械操纵器组件的仅用户操作接口。
在一个方面中,所述无菌适配器组件包括框架。在这方面中,所述机械外科手术器械移除封锁包括可移动主体,其被可移动地安装在所述无菌适配器组件的所述框架中。在所述可移动主体的第一位置中,所述外科手术器械能够从所述无菌适配器组件被移除,而在所述可移动主体的第二位置中,所述外科手术器械被锁定在所述无菌适配器组件中的适当位置中。
在又一方面中,所述无菌适配器组件进一步包括横梁,其具有第一端和第二端,其中所述第一端与所述第二端相反。所述横梁被枢转地连接到所述无菌适配器组件的框架。多个钩延伸部从所述横梁的所述第二端延伸。所述多个钩延伸部中的每一个包括钩,该钩被配置为接合所述外科手术器械操纵器组件中的钩接收器。无菌适配器组件释放按钮被联接到所述横梁的所述第一端。在第一方向上压下所述无菌适配器组件释放按钮引起所述多个钩元件在第二方向上移动,以使每个钩从所述钩接收器脱离。所述机械无菌适配器组件移除封锁包含所述横梁的所述第一端,其中如果所述外科手术器械被安装在所述无菌适配器组件中,所述外科手术器械阻止所述无菌适配器组件释放按钮在所述第一方向上的移动,并且因此禁用所述无菌适配器组件从所述外科手术器械操纵器组件的移除。
在一个方面中,一种外科手术器械操纵器组件包括外壳、被安装在所述外壳中的离合器按钮以及包括紧急器械释放按钮的预加载组件。所述离合器按钮和所述紧急器械释放按钮是所述外科手术器械操纵器组件的仅用户操作按钮。
一种方法包括将外科手术器械操纵器组件和无菌适配器组件的组合从第二位置移动到第一位置,在所述第二位置中所述外科手术器械操纵器组件将第二预加载力施加在所述无菌适配器组件上,在所述第一位置中所述外科手术器械操纵器组件将第一预加载力施加在所述无菌适配器组件上,其中所述第二预加载力大于所述第一预加载力。所述方法还包括在所述第一预加载力被施加在所述无菌适配器组件上的情况下从所述外科手术器械操纵器组件移除所述无菌适配器组件。
在又一方面中,一种计算机辅助的外科手术***包括外科手术器械操纵器组件和控制器。所述外科手术器械操纵器组件包括预加载组件。所述控制器被联接到所述预加载组件。所述控制器通过到所述预加载组件的命令直接控制由所述预加载机构提供的所述预加载。
在这方面中,所述外科手术器械操纵器组件包括外壳以及被可移动地安装在所述外壳中的马达组。所述预加载组件被连接到所述外壳。所述预加载组件被配置为在所述控制器的控制下相对于所述外壳移动所述马达组。
所述预加载组件包括马达和螺母。所述马达被联接到所述控制器。所述螺母被联接到所述马达,使得所述马达在第一方向上和在第二方向上移动所述螺母。所述预加载组件还包括被联接到所述马达组的臂以及被枢转地安装在所述臂上的预加载释放杠杆。所述预加载释放杠杆可与所述螺母联接和分离。如果所述预加载释放杠杆被联接到所述螺母,所述螺母的移动被传递给所述臂。所述预加载组件还包括被联接到所述预加载释放杠杆的紧急器械释放按钮。
在又一方面中,一种计算机辅助的外科手术***包括外科手术器械操纵器组件、***组件和控制器。所述外科手术器械操纵器组件包括外壳、马达组和预加载组件。所述马达组被可移动地安装在所述外壳中。所述***组件被联接到所述外科手术器械操纵器组件以移动所述外科手术器械操纵器组件。所述控制器被联接到所述外科手术器械操纵器组件、所述***组件和所述预加载组件。所述控制器被配置为独立于所述***组件相对于所述预加载组件的位置并且独立于所述***组件是正在移动还是不动来命令所述预加载组件改变所述马达组相对于所述马达组的外壳的位置。
另一方法包括通过控制器直接向预加载组件发送命令来控制外科手术器械操纵器组件的马达组上的预加载力。
又一方法包括当所述外科手术器械操纵器组件保持在固定位置(诸如所述原始位置)处时,由控制器相对于所述外科手术器械操纵器组件的外壳将外科手术器械操纵器组件的马达组从无预加载位置移动到低预加载位置。该方法进一步包括不管所述外科手术器械操纵器被安装在其上的***组件的控制如何,由所述控制器相对于所述外科手术器械操纵器组件的外壳将外科手术器械操纵器组件的所述马达组从高预加载位置移动到低预加载位置。
附图说明
图1A是现有技术的远程操作的微创外科手术***的图示。
图1B是现有技术的外科手术装置组件的图示。
图2是包括具有预加载组件的器械操纵器组件的远程操作***的图示,所述预加载组件包括自动的预加载接合/脱离以及仅紧急器械释放按钮和离合器按钮。
图3A是图2中的外科手术装置组件的配置的更详细图示,其中所有组件都处于原始位置。
图3B是图2中的外科手术装置组件的配置的更详细图示,其中一些组件处于延伸位置。
图4A至图4G是图示无菌适配器组件和器械在器械操纵器组件上的安装、预加载机构的操作、器械移除封锁、无菌适配器移除封锁、自动预加载释放和自动预加载重置的方框图。
图5图示无菌外科手术盖布。
图6A是处于用于遮盖的配置的图2A的患者侧支撑***的图示。
图6B和图6C图示患者侧支撑***的连杆上的盖布对齐和安装插孔。
图7A图示正被移动到用于安装在患者侧支撑***的连杆的一端上的平台上的位置内的外科手术盖布安装包。
图7B示出被安装在图7A的平台上的外科手术盖布安装包。
图8是用于器械操纵器组件的状态图。
图9A图示被贴附到***组件的图2的器械操纵器组件,所述***组件进而被附接到***轴线基本组件。
图9B至图9F是包括机械封锁的无菌适配器组件的图示。
图10A和图10B图示图9B至图9F的无菌适配器组件在另一器械操纵器组件上的安装。
图10C是图示无菌适配器组件和器械操纵器组件的特征的局部剖视图。
图11A和图11B是图2的器械中的一个的示例的更详细图示。
图12至图14图示器械在无菌适配器组件中的安装中的状态。
图15是被安装在图9B至图9F的无菌适配器组件中以激活无菌适配器组件封锁机构的图11A和图11B的外科手术器械的图示。
图16是现有技术的***组件的更详细图示。
图17A和图17B更详细地图示预加载组件。
图17C是图17A和图17B的预加载组件中的扭转弹簧的侧视图。
图18A至图18E图示通过控制器的预加载的自动接合。
图19A至图19C图示通过控制器的预加载的自动脱离。
图20A至图20C图示具有直接受控制器控制的预加载组件的器械操纵器组件的不同预加载状态。
图20D和图20E图示具有直接受控制器控制的不同机械器械移除封锁状态的机械器械移除封锁组件。
图21A至图21C进一步详细地图示图20A至图20C的预加载组件的一个方面。
在附图中,对于单一数字代号,元件的标识号中的第一数字是元件首次出现在图中的代号。对于双数字代号,元件的标识号中的前两个数字是元件首次出现在图中的代号。
具体实施方式
在一个方面中,计算机辅助的远程操作***200(有时被称为***200(图2),例如,微创计算机辅助的远程操作***)包括具有臂220的患者侧支撑***210。在臂220的一端处的是进入引导操纵器组件230(也被称为进入引导操纵器230)。安装在进入引导操纵器230上的是主器械操纵器280,该主器械操纵器280进而支撑多个外科手术装置组件。在一个方面中,外科手术装置组件包括器械操纵器组件240、器械无菌适配器组件250和器械260。在一个方面中,器械无菌适配器组件250被附接到无菌盖布,所述无菌盖布被用来遮盖进入引导操纵器230和每个器械操纵器组件240。
器械操纵器组件240有时被称为器械操纵器组件240。器械无菌适配器组件250有时被称为无菌适配器组件250。
进入引导操纵器230以组的方式改变外科手术装置组件的俯仰和偏航。每个器械260的主管穿过单端口进入引导件270中的不同的通道延伸。在这方面中,单端口进入引导件270被安装在插管中。单端口指通向患者内的外科手术部位的单接入位置(例如,单切口、单自然孔口等等)。
如本文所用,插管是穿过患者的体壁并与患者直接接触的管子。插管一般不相对于患者里外滑动,但插管能够围绕其轴线上的点(被称为远程运动中心)俯仰和偏航。
如本文所用,单端口进入引导件270是所有外科手术器械和摄像机器械必须穿过其以到达患者内的位置的管子。进入引导件270具有用于每个器械的独立内腔。进入引导件270穿过插管,且可相对于插管扭曲。
控制器290被联接到外科医生的控制台(未示出)并联接到患者侧支撑***210。控制器290代表***200中的各种控制器。控制器290响应于第一控制命令发送第二控制命令到器械260。第一控制命令基于外科医生旁的外科医生的控制台中的主设备的移动。当从器械260响应于第二控制命令移动时,***控制器290中的显示控制模块也更新通过外科医生的控制台中的显示装置生成的外科手术部位的立体视图。
虽然被描述为控制器290,但应该理解,控制器290可在实践中通过硬件、在处理器上执行的软件以及固件的任一组合实施。而且,如本文所述,它的功能可通过一个单元执行或分配给不同的部件,每个部件进而可通过硬件、在处理器上执行的软件以及固件的任一组合实施。当分配给不同的部件时,部件可集中在一个位置中或可分布在***200上以用于分布的处理目的。处理器应该被理解为至少包括逻辑单元和与逻辑单元相关联的存储器。
如下面更全面解释的,在一个方面中,控制器290通过将器械操纵器组件240移动到接近原始位置的完全撤回位置来释放器械操纵器组件240的马达组上的预加载力。
为了接合预加载,控制器290将器械操纵器组件240移动到完全撤回位置,并且然后控制器290向器械操纵器组件240的预加载组件发出接合预加载的命令。在预加载被接合之后,控制器290将器械操纵器组件240移动到原始位置。在此,当它处于控制器290执行一动作的状态时,意味着控制器向部件发出执行该动作的命令或信号。
在另一方面中,控制器290能够独立于器械操纵器组件240的位置并且独立于器械操纵器组件240是正在移动还是不动而改变预加载。控制器290控制预加载组件内的马达,该马达进而确定由预加载组件施加的预加载。在这方面中,从控制器290到***组件的移动器械操纵器组件240的命令不影响预加载。预加载直接受控制器290的控制,并且能够在必要时被控制器290改变。
如下面更全面描述的,计算机辅助的远程操作***200包括之前***的一些特征,其被呈现在以下中:
美国专利申请公开No.US2016/0184037A1(公开为“PRELOADED SURGICALINTSTRUMENTINTERFACE(预加载的外科手术器械接口)”);
美国专利申请公开No.US2016/0184036A1(公开为“VARIABLE INSTRUMENTPRELOAD MECHANISM CONTROLLER(可变器械预加载机构控制器)”);
美国专利申请公开No.US2016/0184035A1(公开为“ACTUATOR INTERFACE TOINSTRUMENT STERILE ADAPTER(器械无菌适配器的致动器接口)”);
PCT国际公开No.WO2015/023834A1(公开为“INSTRUMENT STERILE ADAPTER DRIVEFEATURES(器械无菌适配器驱动特征)”);
PCT国际公开No.WO2015/023840A1(公开为“INSTRUMENT STERILE ADAPTER DRIVEINTERFACE(器械无菌适配器驱动接口)”);以及
PCT国际公开No.WO2015/023853A1(公开为“ROBOTIC INSTRUMENT DRIVENELEMENT(机器人器械从动元件)”),上述公开中的每一个以引用方式被全部并入本文。
现有***和***200两者共同的特征未在本文中详细地进行描述,以避免减损本文中描述的发明方面。
在上面引用的公开中描述的***的一个方面中,每个器械操纵器组件包括无菌适配器释放闩锁、离合器按钮和预加载释放按钮。如更全面解释的,***200中的器械操纵器组件不包括无菌适配器释放闩锁或基于预加载的无菌适配器释放封锁。
器械操纵器组件240包括被安装在器械操纵器组件240的外壳中的离合器按钮和紧急器械释放按钮。离合器按钮和紧急释放按钮是器械操纵器组件240的仅用户操作按钮。因此,离合器按钮和紧急释放按钮是器械操纵器组件240的仅用户操作接口。器械操纵器组件240上的按钮的数量的减少通过最小化用户错误按压错误按钮或由于关于器械操纵器组件240上的各种按钮的功能的混淆而延迟关键时间的可能性来改善用户体验。
在上面引用的公开中描述的***的一个方面中,预加载释放按钮具有双重功能。预加载释放按钮被推动以废除无菌适配器移除封锁特征,使得无菌适配器可以被移除。预加载释放按钮也被用来在紧急情况下释放预加载。相比之下,如下面更全面解释的,***200的多个器械操纵器中的每一个上的紧急器械释放按钮仅被用来释放盘栈上的预加载力。此外,为了便于***200的遮盖,预加载的释放和预加载的激活受控制器290的控制,使得预加载能够被释放以便于遮盖过程,并且能够在遮盖完成之后被激活。
图3A和图3B是安装在进入引导操纵器230上的四个外科手术装置组件300的图示。在图3A中,外科手术装置组件300定位在起始位置处,例如第一位置(有时被称为“原始位置”)。机械接口包括器械操纵器组件240中的马达和器械260的传送单元中的轴杆之间的盘栈。在图3A的配置中,在遮盖后,在盘栈上施加第一预加载力,例如,在盘栈上施加第一预定的力。
至于该第一预加载力,机械接口可具有一定侧隙,因为第一预加载力不足以足够紧密地将盘栈中的盘夹在一起以阻止机械接口中的盘之间的相对运动。然而,与第一预加载力组合的机械接口中的盘栈中的盘的设计确保盘栈中的盘保持接合,例如部分联接,直至侧隙被最小化。
至于是低预加载力的第一预加载力,假定摩擦系数为0.1,机械接口中的盘具有多至第一扭矩水平(例如,1.17英寸-磅(in-lb))的零侧隙。在第一扭矩水平以上,可有已知的小侧隙,例如1.13度。如下面更详细所述,由于使用足以旋转盘从而克服摩擦并动态快速地配对盘的力,因此该力通常提供多于第一扭矩水平。在此情况下,机械接口中的盘具有非零侧隙。因此,在此情况下,机械接口被称为具有非零侧隙。
在图3B中,四个外科手术装置组件中的三个已被向远侧移动。箭头390限定远侧方向和近侧方向。在此,远侧方向是朝患者201并远离主器械操纵器280。近侧方向是远离患者201并朝主器械操纵器280。远侧方向是第一方向的示例,并且近侧方向与第一方向相反的第二方向的示例。
当外科手术装置组件300在***组件331上向远侧移动时,盘栈上的预加载力自动地从第一预加载力增至第二预加载力。第二预加载力是第二预定的力的示例。第二预加载力将机械接口的侧隙(即,盘栈中的盘之间的侧隙)减至零以用于在外科手术程序中使用的扭矩水平。
在一个方面中,第二预加载力是高预加载力,例如,2.3lb。如刚刚描述的,机械接口中的盘并且因此机械接口在外科手术中使用的扭矩水平处具有零侧隙。在一个示例中,如果摩擦系数假定为0.1,则机械接口具有用于多至4.9in-lb的扭矩水平的零侧隙。对于在末端执行器处施加外科手术有用的力的器械260,特定的扭矩必须施加到机械接口中的盘。这被认为是外科手术有用的扭矩。在一个示例中,外科手术有用的扭矩可为4.425in-lb,且因此在这方面中,机械接口具有用于在外科手术中使用的扭矩水平的零侧隙。
图4A至图4G是图示无菌适配器组件和器械在器械操纵器组件上的安装的方框图。图4A至图4G中所图示的其它方面包括预加载接合/脱离机构的操作以减小侧隙、器械组件移除封锁、无菌适配器移除封锁、预加载释放和自动预加载重置。这些机械封锁特征被用来确保***200在***200的不同状态之间不能具有非法转变。
图4A至图4G未按比例绘制。图4A和图4G中的箭头390示出图4A至图4G的每个中的近侧方向和远侧方向。
图4A示出贴附到***组件431的器械操纵器组件440。器械操纵器组件440是器械操纵器组件240的一个示例。***组件431是***组件331的示例。
器械操纵器组件外壳448(有时被称为外壳448)固定地附接到***组件431的远端,且因此器械操纵器组件外壳448随***组件431的移动而移动。然而,器械操纵器组件外壳448内的马达组446能够在导轨439上移动。马达组446能够在相对于器械操纵器组件外壳448的远侧方向和近侧方向上移动。马达组446通过马达组复位弹簧447(有时被称为复位弹簧447)联接到器械操纵器组件外壳448。
马达组446通过预加载组件480被可移动地联接到***组件431。在一个方面中,预加载组件480骑在***组件431中的预加载轨道上。如下面更全面解释的,当预加载组件480在远侧方向上移动时,预加载组件480在马达组446上在远侧方向上提供纵向力。预加载组件480包括紧急器械释放按钮482。
马达组446包括多个驱动单元441。多个驱动单元441包括多个驱动马达和多个驱动输出组件。多个驱动马达中的每个驱动马达被联接到多个驱动输出组件中的一个对应的驱动输出组件443。
驱动输出组件443包括预加载弹簧组件和驱动输出盘445。驱动输出组件443还包括定位在预加载弹簧组件和驱动输出盘445之间的低侧隙联接器。驱动输出盘445通过一组输入销联接到低侧隙联接器。
驱动输出盘445是包括远端表面的圆柱形盘。每个驱动输出盘445的远端具有驱动接口。驱动接口包括驱动凸爪和对齐元件。驱动凸爪在远侧方向上从远端表面延伸。在美国专利申请公开No.US 2016/0184037A1(公开为“PRELOADED SURGICALINTSTRUMENTINTERFACE(预加载的外科手术器械接口)”)中描述了适合于用作包括多个驱动单元441的马达组446的马达组和多个驱动单元的示例,其之前以引用方式被并入本文。
马达组446包括多个硬止动部437。多个硬止动部437中的每一个被配置为当马达组446上存在高预加载时从马达组446的远侧面延伸。
图4A示出马达组446处于无预加载位置432(即,预加载机构被释放)的器械操纵器组件440。在该配置中,如果预加载机构未被接合,例如,预加载未被接合,马达组446上不存在预加载,使得不管器械操纵器组件440相对于原始位置的位置如何,包括驱动输出盘445的多个驱动输出盘都不从器械操纵器组件外壳448的远侧面延伸。马达组446的远侧面处于无预加载位置432。相反,如果预加载机构被接合并且器械操纵器组件440处于原始位置,马达组446上存在第一预加载力,使得包括驱动输出盘445的多个驱动输出盘从器械操纵器组件外壳448的远侧面延伸。这在马达组相对于器械操纵器组件外壳448处于低预加载位置433时发生。
通常,在使用之前,患者侧支撑***210的至少一部分在使用***200之前用无菌外科手术盖布来遮盖。在考虑如被呈现在图4B至图4G中的***200的机械封锁安全特征之前,对考虑患者侧支撑***210和无菌外科手术盖布的方面是有用的,因为器械操纵器组件440的一些控制状态依赖于在遮盖过程期间提供的信号。
在一个方面中,无菌外科手术盖布560(图5)(有时被称为外科手术盖布560)是用来遮盖患者侧支撑***210的一部分。在一个方面中,无菌外科手术盖布560包括第一部分561和第二部分562。
无菌外科手术盖布560的第一部分561被连接到可旋转密封件565的不动部分,并且第二部分562被连接到可旋转密封件565的可移动部分。在一个方面中,可旋转密封件565是迷宫式密封件,其中不动部分是迷宫式密封件的滚动覆盖部分,并且可移动部分是迷宫式密封件的基部梳形部分。
在一个方面中,无菌外科手术盖布560的第二部分562包括多个盖布套筒562-1、562-2、多个靴形物563-1、563-2以及多个机械接口元件564-1、564-2。通常,无菌外科手术盖布560包括用于***200中的每个器械操纵器组件240的一个盖布套筒、一个靴形物以及一个机械接口元件。
多个机械接口元件564-1、564-2中的每一个被联接到多个靴形物563-1、563-2中的一个对应的靴形物。多个靴形物563-1、563-2中的每一个被联接到多个盖布套筒562 1、562 2中的一个对应的盖布套筒。多个盖布套筒562-1、562-2中的每个盖布套筒的开口被连接到可旋转密封件565的可移动部分,在一个方面中,可旋转密封件565的可移动部分是具有肋的盘,所述肋形成具有孔口的多个楔形“框架”,框架中的每一个被定尺寸为包围器械操纵器组件。多个盖布套筒562-1、562-2中的每一个的开口端被联接到多个楔形框架中的一个不同楔形框架。多个靴形物563-1、563-2中的每一个适配在通过***组件被联接到进入引导操纵器组件的器械操纵器组件周围。
图6A是处于开始遮盖的配置的患者侧支撑***210的一个方面的图示。如在图2和图6A中图示的,进入引导操纵器组件230(有时被称为进入引导操纵器230)包括通过接头被联接的四个连杆613、615、617和619。如在图6A中示出的,操纵器组件偏航接头611被联接在装配连杆606的一端与第一操纵器连杆613的第二端(例如,近端)之间。偏航接头611允许第一操纵器连杆613在可以被任意限定为围绕操纵器组件偏航轴线“偏航”的运动中关于连杆606移动。
在一个实施例中,装配连杆606可在水平或x、y平面中旋转,并且偏航接头611被配置为允许进入引导操纵器230中的第一操纵器连杆613围绕偏航轴线旋转。装配连杆606、偏航接头611和第一操纵器连杆613为进入引导操纵器230提供恒定竖直的偏航轴线。
第一操纵器连杆613的第一端通过第一主动控制的旋转接头614被联接到第二操纵器连杆615的第二端。第二操纵器连杆615的第一端通过第二主动控制的旋转接头616被联接到第三操纵器连杆617的第二端。第三操纵器连杆617的第一端通过第三主动控制的旋转接头被联接到第四操纵器连杆619的远侧部分。
在一个实施例中,连杆615、617和619被联接在一起以充当联接运动机构。联接运动机构是众所周知的(例如,当输入和输出连杆运动被保持彼此平行时,这些机构被称为平行运动联动装置)。例如,如果旋转接头614被主动旋转,则接头616和618也被主动旋转,使得连杆619与连杆615以恒定关系移动。因此,能够看出接头614、616和618的旋转轴线是平行的。当这些轴线垂直于接头611的旋转轴线时,连杆615、617和619在可以被任意限定为围绕操纵器组件俯仰轴线“俯仰”的运动中关于连杆613移动。由于连杆615、617和619作为单个组件移动,因此第一操纵器连杆613可以被认为是主动近侧操纵器连杆,并且第二至第四操纵器连杆615、617和619可以共同被认为是主动远侧操纵器连杆。
在一个方面中,第一操纵器连杆613包括第一端613-1(图6B)和第二端613-2(图6C),所述第一端613-1包括对齐插孔613C,并且所述第二端613-2包括两个对齐插孔613A、613B。附接装置(一个用于对齐插孔中的每一个)被贴附到外科手术盖布560。在一个方面中,对齐插孔613A、613B、613C中的每一个包括磁体,并且被贴附到外科手术盖布560的附接装置被成形为适配在对齐插孔613A、613B、613C中,并且由被吸引到磁体并与磁体联接的金属制成。
在一个方面中,对齐插孔613A、613B、613C中的每一个包括附接传感器,或具有与对齐插孔相关联的附接传感器。当附接传感器检测到外科手术盖布560已经被附接到患者侧支撑***210时,盖布被附接的信号被发送给控制器290,指示外科手术盖布560的附接。具体地,当被附接到外科手术盖布560的附接装置与对应的对齐插孔接合以将外科手术盖布560附接到患者侧支撑***210的一部分时,附接传感器检测附接装置的存在。
被配置为检测盖布附接装置的存在的传感器可以是例如电感传感器。电感传感器诸如经由电感线圈发射由传感器感测的磁场。当金属构件(即,附接装置)在传感器附近时,金属构件改变电感,所述电感由传感器检测以指示附接装置的存在。电感传感器的使用仅是图示性的,并不旨在进行限制。
检测外科手术盖布560的附接的传感器可以是例如光学传感器。光学传感器可以例如从盖布附接装置反射的光或从盖布560本身反射的光来检测外科手术盖布560何时已经被附接。在另一示例中,光学传感器可以是发射光束并接收光束但是当外科手术盖布560或附接装置中断光束时感测外科手术盖布560的存在的传感器。传感器也可以是感测当外科手术盖布560已经被附接时发生的电容的改变的电容传感器。在另一示例中,传感器可以是当外科手术盖布560被附接到患者侧支撑***210的连杆613时被机械地压下或以其他方式被盖布附接装置或外科手术盖布560切换的开关。
图7A图示正被移动到用于安装在连杆619的一端上的平台632上的位置内的外科手术盖布安装包770。外科手术盖布安装包770包括无菌外科手术盖布560被安装在其上的外科手术盖布安装辅助物。
图7B示出被安装在平台632上的外科手术盖布安装包770。具体地,可旋转密封件565中的多个闩锁中的每个被接合在平台632中的对应闩锁插孔中。在共同受让且共同提交的美国专利申请No.62/362,190(2016年7月14日提交的公开为“Surgical DrapeInstallation Aid(外科手术盖布安装辅助物)”)中呈现了外科手术盖布安装包的示例,该专利申请以引用方式被全部并入本文。
当外科手术盖布安装包770被安装在平台632上时,盖布安装传感器向控制器290发送盖布安装信号,指示外科手术盖布安装包770的安装。在一个方面中,盖布安装传感器包括被可旋转密封件565的不动部分的安装激活的机械开关,例如,柱塞。替代地,代替机械传感器,盖布安装传感器可以是与上面描述的那些类似的电感传感器、电容传感器或光学传感器。
返回到图4B至图4G的考虑,这些图结合器械操纵器组件240和器械操纵器组件440的状态工作流示意图800(图8)来进行描述。在图8中,工作流示意图800中的不同状态被分成正常模式(NORMAL MODE)891和非法状态模式(ILLEGAL STATE MODE)892。状态之间的正常路径在图8中通过粗实线来指示。
在计算机辅助的远程操作***200的器械操纵器组件440的开始(START)状态801中,预加载组件480的预加载接合/脱离机构被脱离。因此,马达组446的驱动盘上不存在预加载力,例如,马达组446相对于器械操纵器外壳448处于无预加载位置432。而且,在开始状态801中,如果器械操纵器组件440已经不在原始位置,则器械操纵器组件440(图4A)被移动,使得器械操纵器组件440处于原始位置。因此,在开始状态801中,预加载接合/脱离机构不被激活,并且因此当器械操纵器组件440被***组件431移动时,没有预加载力被产生。
响应于来自用户接口的针对遮盖部署的命令,开始安装盖布(INSTALL DRAPE)动作815。在安装盖布动作815中,进入引导操纵器230被控制器290移动到在图6A中示出的位置,并且主器械操纵器280移动多个器械操纵器组件尽可能离得很远以便于遮盖。接下来,外科手术盖布安装包770被安装在进入引导操纵器组件平台632上,并且响应于包770的安装,盖布被安装的信号被发送给控制器290。
无菌外科手术盖布560的第一部分561在进入引导操纵器230的连杆619、617和615上面被延伸。最后,第一部分561被附接到连杆613的对齐插孔613A、613B和613C。如上面解释的,无菌盖布560到连杆613的附接引起盖布被附接的信号被发送给控制器290。在完成遮盖进入引导操纵器230的连杆之后,用户通常将进入引导操纵器230从在图7A和图7B中示出的倾斜位置移动回到竖直位置。
当控制器290在接收盖布被安装的信号之后接收盖布被附接的信号时,器械操纵器组件440的状态从开始状态801转变为遮盖(DRAPING)过程810中的盖布被安装(DRAPEMOUNTED)状态811,有时被称为状态811。当进入状态811时,器械操纵器组件440被配置为使得如果用户推动器械操纵器组件440,器械操纵器组件440则自动地在由用户施加的力的方向上移动。这有助于用户将无菌盖布560的套筒定位在***组件431和器械操纵器组件440周围。
因此,在延伸***(EXTEND INSERTION)动作816中,用户在远侧方向上推动器械操纵器组件440。响应于由用户供应的力,控制器290引起***组件430在远侧方向上移动器械操纵器组件440。在共同受让且共同提交的美国专利申请No.62/362,192(2016年7月14日提交的公开为“Automatic Manipulator Assembly Deployment for Draping(用于遮盖的自动操纵器组件部署)”)中描述了响应于用户轻击而移动器械操纵器的控制器的一个示例,该专利申请以引用方式被全部并入本文。在***组件431被延伸之后,盖布被安装状态811转变为***被延伸(INSERTION EXTENDED)状态812。即使***组件431被延伸,也不存在预加载动作,因为预加载组件480的预加载接合/脱离机构被脱离。
由于器械操纵器组件440处于***被延伸状态812,在安装无菌适配器(INSTALLSTERILE ADAPTER)动作817中,外科手术装置接口元件450(例如,无菌适配器组件)被安装在器械操纵器组件440上,以获得在图4B中示出的配置。外科手术装置接口元件450是无菌适配器组件250的示例。由于预加载接合/脱离机构未被接合,马达组446未相对于外壳448向远侧移位,并且因此在该配置中安装外科手术装置接口元件450不需要在外科手术装置接口元件450的安装期间压缩多个预加载弹簧组件(包括驱动输出组件443中的预加载弹簧组件)。
在马达组446上没有预加载力的情况下,外科手术装置接口元件450通过向近侧移动外科手术装置接口元件450直至外科手术装置接口元件450上的钩接合器械操纵器组件440中的钩接收器来安装。不像需要将外科手术装置接口元件的一端放置在器械操纵器组件中并且枢转外科手术装置接口元件的相对端直至它被闭锁的现有技术外科手术装置接口元件,外科手术装置接口元件450在垂直于器械操纵器组件440的远侧面的方向上被移动。外科手术装置接口元件450的安装使传感器向控制器290发送无菌适配器被安装的信号,这导致向无菌适配器被安装(STERILE ADAPTER INSTALLED)状态813的转变。在一个方面中,传感器是当外科手术装置接口元件450被安装时改变状态的机械开关。替代地,传感器能够是如上面描述的光学传感器、电感传感器或电容传感器。
因此,当用户执行安装无菌适配器动作817时,器械操纵器组件440的状态从***被延伸状态812转到在图4B中表示的无菌适配器被安装状态813。在无菌适配器被安装状态813中,***组件431被延伸,并且预加载接合/脱离机构不被接合。
当外科手术装置接口元件450被安装在器械操纵器组件中的每一个上时,遮盖过程810完成。在遮盖过程810完成之后,用户使用器械操纵器组件440上的离合器按钮将器械操纵器组件440手动地移动到原始位置。
在缩回***(RETRACTINSERTION)动作818中,器械操纵器组件中的每一个被缩回并且被返回到原始位置。在缩回***动作818完成之后,器械操纵器组件中的每一个处于无菌适配器被安装、***被缩回(STERILE ADAPTER INSTALLED,INSERTION RETRACTED)状态820,有时被称为状态820。在状态820中,外科手术装置接口元件450上不存在预加载力,因为预加载接合/脱离机构仍然被脱离。
在考虑器械操纵器组件440的进一步操作之前,首先描述外科手术装置接口元件450的结构。在这方面中,外科手术装置接口元件450包括框架451和可移动操纵器-器械接口板451C。可移动操纵器-器械接口板451C(有时被称为可移动主体451C)被安装在框架451中,使得可移动主体451C能够在近侧方向和远侧方向上在框架451内移动。多个中间盘安装在操纵器-器械接口板451C中,使得多个中间盘中的每个能够相对于框架451旋转。
在这方面中,多个盘中的每个中间盘是相同的,且因此中间盘453代表多个中间盘中的每个。多个中间盘中的每个中间盘453包括中间从动接口455(有时被称为第一中间盘接口)和中间驱动接口456(有时被称为第二中间盘接口)。中间从动接口455与中间驱动接口456相对并从中间驱动接口456移除。在一个方面中,中间从动接口455包括第一对齐插孔和驱动凸爪插孔。中间驱动接口456包括驱动凸爪和接合结构。在美国专利申请公开No.US2016/0184035A1、PCT国际公开No.WO2015/023834A1和PCT国际公开No.WO2015/023840A1中呈现了适合于用作图4A至图4G中的可移动操纵器-器械接口板451C和多个中间盘的可移动操纵器-器械接口板和多个中间盘的示例,上述公开中的每一个之前以引用方式被并入本文。
可移动主体451C还包括多个硬止动部插孔457。多个硬止动部插孔457在远侧方向上从可移动主体451C的近侧面延伸到可移动主体451C中。
当器械操纵器组件440被缩回到原始位置使得器械操纵器组件440处于状态820时,控制器290开始无菌适配器接合顺序(STERILE ADAPTER ENGAGEMENT SEQUENCE)动作821。在无菌适配器接合顺序动作821中,在一个方面中,控制器290命令***组件431将器械操纵器组件440移动到接近原始位置的第一预定位置(完全撤回位置)。
当器械操纵器组件440处于完全撤回位置时,在一个方面中,控制器290向预加载组件480中的预加载接合/脱离机构485发送激活预加载(ACTIVATE PRELOAD)信号486。响应于激活预加载信号486,预加载接合/脱离机构485接合预加载,并且然后控制器290引起***组件431返回到原始位置(图4C)。当***组件431将器械操纵器组件440从完全撤回位置移动到原始位置时,马达组446相对于器械操纵器组件440的外壳448从无预加载位置432向远侧移位到低预加载位置433。这种移位使马达组复位弹簧447伸展。预加载接合/脱离机构的接合将马达组446保持在相对于外壳448被远侧移位的位置中,使得马达组446上存在远侧方向上的预加载力。
因此,当器械操纵器组件440被移动到原始位置时,马达组446相对于外壳448从无预加载位置432到低预加载位置433的移位引起多个驱动输出盘中的每个驱动输出盘445的驱动接口接触多个中间盘中的多个中间从动接口的相应的中间从动接口455。因此,器械操纵器组件440的运动引起每个中间盘453接触可移动主体451C并且使可移动主体451C在远侧方向上移动。当可移动主体451C在框架451内尽可能向远侧移动时,驱动输出盘445在远侧方向上的进一步运动受抑制。
因此,随着器械操纵器组件440继续向原始位置移动,多个驱动输出组件中的每个驱动输出组件443中的预加载弹簧组件被压缩,使得预加载力被施加在多个驱动输出盘中的每个驱动输出盘445上。该预加载力有时被称为第一预加载力或低预加载力。预加载力推挤驱动输出盘445并推挤相应的中间从动接口455,使得预加载力传输到外科手术装置接口元件450中的多个中间盘中的每个中间盘453。该配置在图4C中图示出。
当外接手术装置接口元件450(有时称为外科手术装置接口)首先安装在器械操纵器组件440上时,中间从动接口455的元件可不与驱动输出盘445上的驱动接口的相应元件对齐。如果盘453和445的元件不对齐,则两个盘通过驱动接口和中间从动接口中的特征而被部分地联接在一起,但两个盘不彼此联接,例如配对。
接下来,在无菌适配器接合顺序动作821中,控制器290发送信号到器械操纵器组件440以旋转驱动输出盘445。中间盘453的旋转受抑制且驱动输出盘445被旋转直至驱动输出盘445的驱动接口与中间盘453的中间从动接口455配对。驱动输出盘445上的驱动接口的元件与中间盘453上的中间从动接口455的相应元件的部分联接保证当两个盘旋转时两个盘在预加载力下保持部分联接。在一个方面中,当两个盘被联接时,另一传感器检测盘栈的高度的变化并发送信号到控制器290以停止驱动输出盘445的旋转。当两个盘被配对时,第一预加载力在盘上。驱动输出盘445和中间盘453的配对与如在美国专利申请公开No.US2016/0184035A1中描述的相应盘的配对相同。
在器械操纵器组件440中的每个驱动输出盘与外科手术装置接口元件450的对应中间盘配对之后,无菌适配器接合动作821完成。器械操纵器组件440处于正常使用(NORMALUSE)过程830的低预加载被设置、盘被接合(LOW PRELOAD SET,DISKS ENGAGED)状态831。
当器械操纵器组件440处于低预加载被设置、盘被接合状态831时,若干动作是可能的。例如,用户可以安装器械,并且继续外科手术程序。在外科手术程序完成之后,如下面更全面描述的,正常使用过程830返回到低预加载被设置、盘被接合状态831,并且然后用户揭开患者侧支撑***210。替代地,用户能够按压紧急器械释放按钮。因此,进而考虑这些动作中的每一个。
当器械操纵器组件440处于低预加载被设置、盘被接合状态831时,用户可以在紧急器械释放(EIR)按钮(EMERGENCY INSTRUMENT RELEASE(EIR)BUTTON)动作822中压下紧急器械释放按钮482。激活紧急器械释放按钮482(例如,压下按钮482)引起预加载接合/脱离机构485脱离预加载组件480的预加载接合/脱离机构,并且因此盘栈上的低预加载力被释放。这将器械操纵器组件440返回到无菌适配器被安装、***被缩回状态820。
替代地,当器械操纵器组件440处于低预加载被设置、盘被接合状态831时,用户能够将器械安装在外科手术装置接口元件450中。因此,在安装器械(INSTALL INSTRUMENT)动作835中,器械460的第一端沿着外科手术装置接口元件450的框架451中的斜坡被滑动,直至器械460被保持在适当位置中,如在图4E中示出的。对于器械操纵器组件440具有低预加载的这种状态,可移动操纵器-器械接口板451C未被锁定在适当位置中,并且能够被向近侧移动。因此,当器械460沿着斜坡被滑动时,可移动操纵器-器械接口板451C被向近侧移位,这进一步压缩第一预加载弹簧组件,并且因此由盘445、453和463构成的盘栈上的预加载力被认为约为第一预加载。
在安装器械动作835完成之后,器械操纵器组件440处于器械被安装(INSTRUMENTINSTALLED)状态832,有时被称为状态832。在状态832中,由盘445、453和463构成的盘栈上的预加载约为第一预加载,并且从动盘464的从动接口可能不与中间盘453的中间驱动接口456配对。
在考虑器械接合顺序(INSTRUMENT ENGAGEMENT SEQUENCE)动作836之前,器械460的特征被简短地考虑,器械接合顺序动作836将器械操纵器组件440的状态从器械被安装状态832改变为器械被接合状态833。在一个方面中,器械460与在美国专利申请公开No.US2016/0184037A1中描述的外科手术器械相同。
在这方面中,器械460(图4E)包括主体465和主管467。主管467从主体465远侧延伸。主体465包括从动盘插孔463、轴杆466和从动盘464。轴杆466和从动盘464是传送单元的部分,所述传送单元通过该器械传送接收的扭矩到器械的一个或更多个部件。
轴杆466的近端延伸到从动盘插孔463中,且从动盘464安装在轴杆466的近端上,使得从动盘464定位在从动盘插孔463中。从动盘464包括驱动接口,其与中间盘453的中间驱动接口456相接。
从动盘464的从动接口包括接合插孔、驱动凸爪插孔和旋转可禁用元件。旋转可禁用元件包括旋转锁定机构。当旋转可禁用元件接合时,旋转锁定机构接合从动盘插孔464并阻止从动盘464的旋转。
当外科手术器械460联接到器械操纵器组件440时,每个从动盘464向近侧推动外科手术装置接口元件450中相应的中间盘453,使得中间盘453能够自由旋转。这增加盘栈上的预加载力。然而,当器械460首先安装在外科手术装置接口元件450上时,中间驱动接口456的元件可不与从动盘464上的从动接口的相应元件对齐。如果两个盘453和464的元件不对齐,则两个盘通过中间驱动接口456和从动接口中的特征而被部分地联接在一起,但两个盘不彼此配对。
当中间盘453的中间驱动接口456不与从动盘464的相应的从动接口对齐时,中间盘453的中间驱动接口456上的接合结构接合器械460的从动盘464上的旋转可禁用元件。旋转可禁用元件包括旋转锁定机构。当旋转可禁用元件接合时,旋转锁定机构接合从动盘插孔464并阻止从动盘464的旋转。
当器械460联接到器械操纵器组件440时,器械操纵器组件440检测到器械460的存在,并发送信号到控制器290。响应于该信号,控制器290发送信号到器械操纵器组件440以执行器械接合顺序动作836(有时被称为动作836)。
响应于来自控制器290的信号,器械操纵器组件440旋转驱动输出盘445,该驱动输出盘445进而旋转中间盘453。当中间盘453的中间驱动接口456与固定在恰当位置中的从动盘464一起旋转时,中间驱动接口456上的每个元件与从动盘464的从动接口的相应元件对齐旋转并与相应元件配对。中间驱动接口456和从动盘464上的从动接口的联接释放从动盘464上的旋转锁。因此,盘栈(盘445、453和464)作为单元旋转。当盘453和464被联接时,传感器再次检测盘栈的高度的变化并发送信号到控制器290以停止驱动输出盘445的旋转。当盘栈被配对时,施加到盘栈的预加载力被称为第一纵向力,即第一预加载力。
在外科手术装置接口元件450的中间盘与器械460的盘配对之后,器械操纵器组件440处于正常使用过程830的器械被接合状态833,有时被称为状态833。在状态833中,器械460被安装,预加载是低预加载,并且器械460能够从外科手术装置接口元件450被移除。器械460能够被移除,这是因为在低预加载的情况下,可移动操纵器-器械接口板451C未被锁定在适当位置中,并且因此能够在近侧方向上被移位。
在图4E的配置中,外科手术装置接口元件450不能在没有移除器械460的情况下被移除。器械460的安装阻止了外科手术装置接口元件450的侧面上的释放按钮的使用。因此,外科手术装置接口元件450包括机械无菌适配器组件移除封锁,使得当器械460被安装在外科手术装置接口元件450中时,器械460激活机械无菌适配器组件移除封锁。
不像每当预加载力存在时就阻止用于外科手术装置接口元件的机械释放按钮的操作的现有***,外科手术装置接口元件450上不存在基于预加载状态的互锁。外科手术装置接口元件450上的唯一互锁是基于器械460是否被安装在外科手术装置接口元件450中的机械互锁。
然而,在图4E的配置中,器械460仍然能够被移除。如在美国专利申请公开No.US2016/0184036A1中更全面解释的,在一个方面中,器械460的每侧上有释放按钮。接合释放按钮引起器械460中的机构近侧推动外科手术装置接口元件450中的可移动主体451C,使得中间盘453和从动盘464脱离且器械460能够被移除。
因此,在移除器械(REMOVE INSTRUMENT)动作838中,用户操纵器械460的每一侧上的释放按钮,这将中间盘453和从动盘464脱离,并且然后用户将器械460滑出外科手术装置接口元件450。器械460的移除将器械操纵器组件440的状态从器械被接合状态833改变回到正常使用过程830的低预加载被设置、盘被接合状态831。
延伸***(EXTEND INSERTION)动作837将器械操纵器组件440的状态从器械被接合状态833改变为器械在使用中高预加载(INSTRUMENTIN USE HIGH PRELOAD)状态834,有时被称为状态834。状态834在正常使用过程830和器械尖端超过插管(INSTRUMENT TIPBEYOND CANNULA)状态850两者中。
在延伸***动作837中,通过***组件431在远侧方向上移动器械操纵器组件440将器械460的远端移动到插管内并且通过插管。当通过***组件431移动器械操纵器组件440将远端器械460***到插管内时,在被联接到主管467的末端部件从插管的远端突出之前通过预加载组件480将第二预加载力施加在盘445、453和464的盘栈上。
具体地,当器械460向远侧移动时,预加载组件480沿预加载轨道向远侧移动。在一个方面中,当器械操纵器组件440向远侧移动预定的距离Zload时,预加载组件480引起马达组446移动预定的距离Zload加上额外的距离Δ。在另一方面中,不管器械操纵器组件440通过***组件431的移动如何或结合器械操纵器组件440通过***组件431的移动,马达控制器使马达组446相对于外壳448移动距离Δ。
在这两个方面中,马达组446相对于外壳448移动额外的距离Δ压缩多个驱动输出组件的每个驱动输出组件443中的预加载弹簧组件,使得第二预加载力被施加在多个驱动输出盘中的每个驱动输出盘545上。在器械260的远端离开插管前,第二预加载力使驱动单元441中的马达轴杆的旋转和器械460中的轴杆466的旋转之间的任何侧隙减小到小于0.7度。
马达组446移动额外的距离Δ也进一步拉伸复位弹簧447,且此外,将多个硬止动部437中的每个***多个硬止动部插孔457中的相应的硬止动部插孔中。多个硬止动部437阻止外科手术装置接口元件450中的可移动主体451C的任何近侧移动。多个硬止动部437和多个硬止动部插孔457的组合形成器械移除互锁并阻止器械460的移除。如果有人试图接合器械460上的释放按钮,器械460中的机构不会向近侧推动外科手术装置接口元件450中的可移动主体451C,因为多个硬止动部437阻止可移动主体451C的任何近侧移动,且因此中间盘453和从动盘464不能脱离。
多个硬止动部插孔457的使用仅是图示性的,并不旨在进行限制。在另一方面中,多个硬止动部插孔457未被使用。替代地,多个硬止动部437接触可移动主体451C的近侧表面,并且阻止可移动主体451C在近侧方向上的移动。在延伸***动作837完成之后,器械操纵器组件440处于器械在使用中高预加载状态834。在状态834中,盘445、453和464的盘栈中的所有盘都被接合,并且盘栈上存在第二预加载力。在状态834下既不能移除外科手术装置接口元件450也不能移除器械460。
缩回***(RETRACTINSERTION)动作839将器械操纵器组件440的状态从器械在使用中高预加载状态834改变为器械被接合状态833。在缩回***动作839中,器械操纵器组件440被用户沿着***组件431移动到原始位置。当器械操纵器组件440被移动到原始位置时,器械460的远端不再延伸通过插管,并且第二预加载力通过预加载组件480的预加载接合/脱离机构485被改变为第一预加载力,即,当器械操纵器组件440被撤回时,马达组446相对于外壳448从高预加载位置434移动到低预加载位置433。
如果当在状态834下器械460的远侧尖端延伸超出插管的远端时由于一些原因而需要移除器械460,那么人推动紧急器械释放按钮482以实施紧急器械释放按钮(EMERGENCYINSTRUMENT RELEASE BUTTON)动作851。紧急器械释放(EIR)按钮动作851将器械操纵器组件440的状态从器械在使用中高预加载状态834改变为用户接口(UI)引导的回收(USERINTERFACE(UI)GUIDED RECOVERY)过程860的无预加载(NO PRELOAD)状态861。用户接口引导的回收过程860的状态是非法器械状态。
在紧急器械释放按钮动作851中,激活紧急器械释放按钮482引起马达组446上的纵向力被释放。因此,复位弹簧447将马达组446拉回到外壳448内的完全撤回位置。
在马达组446被完全撤回的情况下,多个硬止动部437从外科手术装置接口元件450的可移动主体451C中的多个硬止动部插孔457被缩回,并且盘453和464不再经受任何预加载力。因此,器械460上的释放按钮能够被用来在***组件431的任何位置处从外科手术装置接口元件450移除器械460。
然而,为了从插管移除器械460,缩回***(RETRACTINSERTION)动作865被执行。缩回***动作865将器械操纵器组件440的状态从无预加载状态861改变为用户接口引导的回收过程860的无预加载***原始(NO PRELOAD,INSERTION HOME)状态862。在缩回***动作865中,用户接合器械操纵器组件440的离合器按钮,并且沿着***组件431将器械操纵器组件440移动到原始位置。
如果器械操纵器组件440处于器械被接合状态833,在器械460被安装并且低预加载的情况下,紧急器械释放按钮(EMEGERGY INSTRUMENT RELEASE BUTTON)动作867能够被执行。在紧急器械释放按钮动作867中,激活紧急器械释放按钮482引起马达组446上的纵向力被释放。因此,复位弹簧447将马达组446拉回到外壳448内的完全撤回位置,使得不存在预加载。紧急器械释放按钮动作867的执行将器械操纵器组件440的状态从器械被接合状态833改变为无预加载***原始状态862。
在无预加载***原始状态862中,器械460从插管被撤回,并且盘栈上不存在预加载力。因此,从外科手术装置接口元件450移除器械460是安全的且可能的。
在移除器械(REMOVE INSTRUMENT)动作866中,用户操纵器械460的每一侧上的释放按钮,这使中间盘453和从动盘464脱离,并且然后用户将器械460滑出外科手术装置接口元件450。移除器械动作866的完成将器械操纵器组件440的状态从无预加载***原始状态862改变为无菌适配器被安装、***被缩回状态820。
在正常外科手术程序期间,缩回器械动作839被执行,以将器械操纵器组件440的状态从器械在使用中高预加载状态834改变为器械被接合状态833。然后,移除器械动作838被执行,以将器械操纵器组件440的状态从器械被接合状态833改变为低预加载被设置、盘被接合状态831。
由于外科手术程序完成,盖布需要从患者侧支撑***210被移除。为了便于揭开过程840,在延伸***动作841中,用户使用器械操纵器组件440上的离合器按钮向远侧移动器械操纵器组件440,当器械操纵器组件440向远侧移动时,预加载组件480沿着预加载轨道向远侧移动。在一个方面中,当器械操纵器组件440向远侧移动预定距离Zload时,预加载组件480引起马达组446相对于外壳448移动预定距离Zload加上额外距离Δ到达高预加载位置434。马达组446移动额外距离Δ压缩多个驱动输出组件中的每个驱动输出组件443中的预加载弹簧组件,使得第二预加载力被施加在多个驱动输出盘中的每个驱动输出盘545上。相对于上面描述的低预加载力,该第二预加载力有时被称为高预加载力。
马达组446移动额外距离Δ也使复位弹簧447进一步伸展,并且此外将多个硬止动部437中的每一个***到多个硬止动部插孔457中的对应硬止动部插孔内。多个硬止动部437阻止外科手术装置接口元件450中的可移动主体451C的近侧移动。在图4D中图示了这种配置。因此,延伸***动作841将器械操纵器组件440的状态从正常使用过程830中的低预加载被设置、无菌盖布被接合状态改变为揭开过程840中的无菌适配器被安装的高预加载状态842。在无菌适配器被安装的高预加载状态842中,第二预加载被施加于接合的盘(驱动输出盘445和中间盘453),其中外科手术装置接口元件450被安装在器械操纵器组件440上。
在现有***中,对于第一预加载状况或第二预加载状况,无菌适配器的移除需要首先压下器械操纵器组件上的预加载释放按钮来释放预加载状况,以及禁用器械操纵器组件上的无菌适配器释放按钮上的锁。器械操纵器组件上的无菌适配器释放按钮然后被用来移除无菌适配器。对于现有***的更多细节,参见美国专利申请公开No.US 2016/0184037A1。
相比之下,在移除无菌适配器/盖布(REMOVE STERILE ADAPTER/DRAPE)动作843中,用户挤压外科手术装置接口元件450的侧面上的释放按钮,并且不管第二预加载状况是否激活,都在远侧方向上移动外科手术装置接口元件450远离器械操纵器组件440的远侧面。在第二预加载状况下不存在对操纵器械操纵器组件440上的任何按钮来移除外科手术装置接口元件450的需要。这使外科手术装置接口元件450的移除更直观,因为外科手术装置接口元件450的唯一特征被用来移除外科手术装置接口元件450。而且,它减少了混淆,因为在任何预加载状况下紧急器械释放按钮482不被使用或不被需要用于外科手术装置接口元件450的移除。在外科手术装置接口元件450的移除之后,用户从患者侧支撑***210移除外科手术盖布。
在移除无菌适配器动作843完成之后,器械操纵器组件440处于***被延伸(INSERTION EXTENDED)状态844。用户执行缩回***(RETRACT INSERTION)动作845以将器械操纵器组件440的状态从***被延伸状态844改变为***原始(INSERTION HOME)状态846。
在缩回***动作845中,由用户使用器械操纵器组件440上的离合器按钮将该器械操纵器组件440移动到原始位置,器械操纵器组件中的每一个被缩回并且被返回到原始位置。
由于器械操纵器组件440处于原始位置,控制器290执行预加载释放(PRELOADRELEASE)动作847以将器械操纵器组件440的状态改变为开始状态801。在一个方面中,控制器命令***组件431移动器械操纵器组件440接近原始位置,如下面更全面描述的,这自动释放预加载。在另一方面中,控制器290命令马达将马达组446移动到无预加载位置。
图9A示出被贴附到***组件931的器械操纵器组件940的一个示例,所述***组件931进而被附接到***轴线基本组件932。***轴线基本组件932包括移动***组件931的马达和电力电子设备。器械操纵器组件940是器械操纵器组件240和器械操纵器组件440的示例。***组件931是***组件331和***组件431的示例。
器械操纵器组件940包括两个按钮—离合器按钮944和不可见的紧急器械释放按钮。紧急器械释放按钮是紧急器械释放按钮482的示例。如果用户压下(即,激活)离合器按钮944,用户能够沿着***组件931在近侧和远侧两个方向上手动地移动器械操纵器组件940。紧急器械释放按钮被用来释放预加载,如关于图8描述的。
器械操纵器组件940还包括驱动单元组件941和驱动输出单元942。在这方面中,驱动输出单元942包括多个驱动输出组件,例如,八个驱动输出组件。在此,驱动输出组件943指八个驱动输出组件中的任一个。在一个方面中,仅八个驱动输出组件中的六个被使用。驱动输出组件943包括低侧隙联接器和驱动输出盘。驱动单元组件、驱动输出单元942和驱动输出组件943相当于在美国专利申请公开No.US 2016/0184035A1中描述的那些。
无菌适配器组件250(图9B至图9G)包括无菌适配器框架951和无菌盖布(未示出)。无菌盖布固定地附接到无菌适配器框架951。无菌适配器组件250是外科手术装置接口元件的示例。无菌适配器框架951是外科手术装置接口元件主体的示例。更广泛地说,外科手术装置接口元件是包括驱动***的驱动接口和器械(诸如外科手术器械或摄像机器械)的从动接口之间的机械接口的结构。
无菌适配器组件250的框架951具有前端951FE(即,第一端)、后端951RE(即,第二端)、第一侧951S1和第二侧951S2。第二端951RE有时被称为无菌适配器组件250和无菌适配器框架951的开口端,因为第二端951RE是器械被***其中的末端,并且因此是开放的以接收器械。
第一横梁955(有时被称为横梁955)被可移动地附接到无菌适配器框架951的第一侧951S1的内侧,使得当横梁955的远端(第一端)在第一方向上(向内)移动时,横梁955的近端(第二端)在与第一方向相反的第二方向上(向外)移动。第二横梁956(有时被称为横梁956)被可移动地附接到无菌适配器框架951的第二侧951S2的内侧,使得当横梁956的远端(第一端)在第一方向上(向内)移动时,横梁956的近端(第二端)在与第一方向相反的第二方向上(向外)移动。横梁955和956的结构是相同的,并且每个横梁具有相同的特征。
在一个方面中,横梁955通过第一挠曲部(flexure)被附接到第一侧951S1的内侧,使得当横梁955的远端被向内移动时,横梁955的近端向外移动。横梁956通过第二挠曲部被附接到第二侧951S2的内侧,使得当横梁956的第一端被向内移动时,横梁956的近端向外移动。
在另一方面中,横梁955被枢转地附接到第一侧951S1的内侧,并且包括将横梁955的近端维持在接合位置中的弹簧。当力被施加于横梁955的远端时,横梁955的近端枢转到脱离位置。类似地,横梁956被枢转地附接到第二侧951S3的内侧,并且包括将横梁956的近端维持在接合位置中的弹簧。当力被施加于横梁956的远端时,横梁955的近端枢转到脱离位置。
第一钩延伸部955HE1从横梁955在近侧方向上延伸。第一钩延伸部955HE1邻近横梁955的第三端。第二钩延伸部955HE2从横梁955在近侧方向上延伸。第二钩延伸部955HE2邻近横梁955的第四端,其中横梁955的第三端从横梁955的第四端被移除,并且不与横梁955的第四端相交。
第一钩延伸部956HE1从横梁956在近侧方向上延伸。第一钩延伸部956HE1邻近横梁956的第三端。第二钩延伸部956HE2从横梁956在近侧方向上延伸。第二钩延伸部956HE2邻近横梁956的第四端,横梁956的第三端从横梁956的第四端被移除,并且不与横梁956的第四端相交。
侧面951S1包括从侧面951S1的近侧边缘延伸的贯穿开口959(图9B、图9C和图9D)。无菌适配器释放按钮961(有时被称为释放按钮961)被定位在贯穿开口959中。无菌适配器释放按钮961被贴附到横梁955的外侧面。
第二侧951S2包括从第二侧951S2的近侧边缘延伸的贯穿开口960(图9E和图9F)。无菌适配器释放按钮962(有时被称为释放按钮962)被定位在贯穿开口960中。无菌适配器释放按钮962被贴附到横梁956的外侧面。
横梁955和956中的每一个的内侧分别包括在停靠槽中终止的器械***滑板963和964。器械***滑板963被形成在横梁955的内侧上。器械***滑板963从横梁955的第四端延伸到停靠槽965,其邻近横梁955的第三端。器械***滑板964被形成在横梁956的内侧上。器械***滑板964从横梁956的第四端延伸到停靠槽966,其邻近横梁956的第三端。
无菌适配器框架951包括可移动操纵器-器械接口板951C,有时被称为可移动主体951C。可移动操纵器-器械接口板951C能够在无菌适配器框架951内在远侧和近侧方向上(例如,在第一和第二方向上)移动。
可移动操纵器-器械接口板951C包括用于多个中间盘953P中的每个中间盘的插孔。可移动主体951C还包括多个硬止动部插孔957(图9C),其是可选的。
每个中间盘具有圆柱形主体。多个中间盘953P中的每一个被安装在可移动主体951C的多个中间盘插孔的相应的中间盘插孔中,使得每个中间盘能够相对于无菌适配器框架951并相对于可移动主体951C旋转。因此,多个中间盘953P可旋转地安装在无菌适配器框架951中。而且,每个中间盘能够在中间盘插孔中向远侧和近侧移动。
每个中间盘包括在中间盘的第一侧上的中间从动接口和在中间盘的第二侧上的中间驱动接口。中间从动接口被配置为与驱动输出单元942中的驱动输出盘上的驱动接口配对。可移动主体951C和多个中间盘953P相当于在PCT国际公开No.WO2015/023840A1中描述的无菌适配器的可移动主体和多个中间盘,其之前以引用方式被并入本文。
图10A和图10B图示将无菌适配器组件250附接到被连接到***组件1031的器械操纵器组件1040(图10A)和将无菌适配器组件250与器械操纵器组件1040断开(图10B)所需的运动和力。器械操纵器组件1040还包括驱动单元组件和驱动输出单元。在这方面中,驱动输出单元包括多个驱动输出组件,例如,八个驱动输出组件。每个驱动输出组件包括低侧隙联接器和驱动输出盘。驱动单元组件、驱动输出单元和驱动输出组件相当于在美国专利申请公开No.US 2016/0184035A1中描述的那些。
器械操纵器组件1040是器械操纵器组件240和器械操纵器组件440的另一示例。***组件1031是***组件331和***组件431的另一示例。器械操纵器组件1040包括两个按钮—离合器按钮1044和紧急器械释放按钮1082。紧急器械释放按钮1082是紧急释放按钮482的示例。
离合器按钮1044被安装在器械操纵器组件1040的外壳中。如果用户压下(即,激活)离合器按钮1044,用户能够沿着***组件1031在近侧和远侧两个方向上手动地移动器械操纵器组件1040。
紧急器械释放按钮1082被安装在器械操纵器组件1040的预加载组件1080中。紧急器械释放按钮被用来释放预加载,如关于图8描述的。
为了将无菌适配器组件250安装在器械操纵器组件1040上,用户在方向1091(近侧方向)上移动无菌适配器组件250,并且将无菌适配器组件250按压到器械操纵器组件1040的远侧面内。无菌适配器组件250的钩延伸部是可移动的,并且允许钩延伸部中的每一个中的钩卡接到器械操纵器组件1040的远侧面内,以将无菌适配器组件250牢固地附接到器械操纵器组件1040。
当无菌适配器组件250被附接到器械操纵器组件1040时,如在图10A中图示的,器械操纵器组件1040的柱塞被压下并且破坏轻的横梁,这进而产生向控制器290指示无菌适配器组件250的存在的信号。替代地,上面描述的其他传感器中的一个可以被用来检测无菌适配器组件250的存在或不存在。
为了移除无菌适配器组件250,不管无菌适配器组件250上是否会存在预加载力,用户都分别使用(向内)力1092A和1092B在向内方向上挤压无菌适配器释放按钮961和962。按钮961和962上的向内力引起横梁枢转,这释放钩,包括钩1071和1072(图10C),将无菌适配器组件250保持到器械操纵器组件1040,并且因此允许无菌适配器组件250的容易移除。当无菌适配器组件250从器械操纵器组件1040被移除时,器械操纵器组件240的柱塞不再被压下,这进而产生向控制器290指示无菌适配器组件250的不存在的信号。
图10C是被安装在器械操纵器组件1040中的无菌适配器组件250的图示,其中无菌适配器组件250和器械操纵器组件1040的多个部分被移除以示出被用来将无菌适配器组件250安装并保持在器械操纵器组件1040的远侧面中的钩和钩接收器闭锁机构。在无菌适配器组件250和器械操纵器组件1040关于图10C的以下描述中,无菌适配器组件250和器械操纵器组件1040的左手侧和右手侧的配置是相同的。因此,描述了图10C的左手侧,并且每个参考数字由图10C的右手侧特征的对应特征的参考数字跟随,以避免在用于无菌适配器组件250和器械操纵器组件1040的左手侧和右手侧的不同参考数字的情况下重复该描述。
器械操纵器组件1040包括第一侧构件1073和第二侧构件1074。侧构件1073(1074)包括斜坡侧表面1075(1076),其形成侧构件1073(1074)的钩接收器1077(1078)的一部分。钩接收器1077(1078)被成形为接合被形成在横梁955(956)的钩延伸部955HE2(956HE2)中的钩1071(1072),例如钩接收器适配在钩延伸部的钩中。
在无菌适配器组件250中,横梁955(956)通过挠曲部1083(1084)被可移动地连接到无菌适配器组件250的侧壁。在这方面中,横梁955(956)和挠曲部1083(1084)被形成为单个零件。更概括地,挠曲部1083(1084)的第一端在横梁955(956)的远端与近端之间的一位置处被连接到横梁955。该位置被选择为允许挠曲部将被形成在横梁955(956)的钩延伸部955HE2(956HE2)中的钩1071(1072)与侧横梁1073(1074)的钩接收器1077(1078)接合和脱离。挠曲部1083(1084)的第二端被连接到无菌适配器组件250的侧壁。更概括地,横梁955(956)在横梁955(956)的远端与近端之间的一位置处被枢转地连接到侧壁。
为了从器械操纵器组件1040移除无菌适配器组件250,用户朝向无菌适配器组件的内部压下释放按钮961、962中的每一个,即,在释放按钮961上提供力1092A并且在释放按钮962上提供力1092B。释放按钮961和962上的力1092A和1092B被施加于横梁955和956的远端。
横梁955和956的远端上的力引起挠曲部1083和1084弯曲,使得钩延伸部955HE1和956HE2中的钩向外旋转远离将器械操纵器组件1040平分并且包括器械操纵器组件1040的纵长轴线的平面。钩的向外旋转将钩与钩接收器脱离,这进而允许无菌适配器组件250在远侧方向上移出器械操纵器组件1040。
图11A是能够被安装在无菌适配器组件250中的现有技术外科手术器械的更详细图示。在这方面中,器械260包括从动接口组件1161、传送单元1165、主管1167、平行运动机构1168、腕状接头1169和末端执行器1170。腕状接头1169,例如在美国专利公开申请No.US2003/0036748A1(公开为“Surgical Tool Having Positively Positionable Tendon-Activated Multi-Disk Wrist Joint(具有可主动定位的腱激活的多盘腕状接头的外科手术工具)”)中进行描述,该申请以引用方式被并入本文。平行运动机构1168,例如在美国专利No.US 7,942,868B2(2007年6月13日提交的公开为“Surgical Instrument WithParallel Motion Mechanism(带有平行运动机构的外科手术器械)”)中进行描述。
如图11B所示,从动接口组件1161包括多个从动盘1164P。多个从动盘1164P是从动接口元件的示例。从动盘1164代表多个从动盘1164P中的每个从动盘。从动盘1164被安装在传送单元1165的轴杆上。而且,每个从动盘1164安装在从动接口组件1161的主体中的插孔中。
传送单元1165中的机械部件(例如,齿轮、杠杆、平衡环、缆线等)从多个从动盘1164P传输扭矩到许多缆线、电线和/或贯穿主管1167以控制平行运动机构1168、腕状接头1169和末端执行器1170的移动的缆线、电线和海波管组合。虽然主管1167大体上是刚性的,但主管1167能够在传送单元1167和进入引导件270之间略弯曲。该弯曲允许进入引导件270中的器械主体管孔比传送单元的尺寸将以其他方式允许的更紧密地隔开。弯曲是弹性的,使得当器械260从进入引导件270撤回(主管可形成有永久弯曲,其将阻止器械主体滚动)时,主管1167呈现它的笔直形状。
从动接口组件1161在每侧上具有一对安装翼(1162A1、1162B1)和(1162A2、1162B2)。而且,传送单元1165的每侧上是释放按钮1163A、1163B。安装翼1162B2和释放按钮1163B在图10中示出。
为了将器械260安装在无菌适配器框架951中,首先安装翼1162A1、1162A2被放置在无菌适配器框架951的开口端951RE处的滑板963、964(图9E、图9F和图12至图14)上。图12至图14是无菌适配器框架951的外侧表面和横梁956被移除的剖视图。
安装翼1162A1搁在从横梁956的内侧壁延伸的滑板964上。当器械260在滑板964上朝停靠槽966滑动时,所述停靠槽966在滑板964的相对端处(图12)。第一安装翼1162A1、1162A2的顶表面接触可移动主体951C的唇缘1251A的底边缘,这使可移动主体951C在近侧方向上移动(图12和图13)。可移动主体951C的近侧运动在近侧方向上压下器械操纵器组件1040的柱塞1246,这进而向控制器290生成器械260正被加载到无菌适配器组件250上的信号。
当安装翼1162A1到达停靠槽966时(图14),第一安装翼1162A1、1162A2的顶表面不再接触可移动主体951C的唇缘1251A的底边缘。结果,可移动主体951C上的预加载力在远侧方向上移动主体951C(图13)并将第一安装翼1162A1锁在恰当位置中。当第一安装翼1162A1到达无菌适配器框架951的末端时,第二安装翼1162B1搁在靠近无菌适配器框架951的开口端的滑板964的平整部分上(图14)。
无菌适配器框架951中的每个中间盘953在远侧方向上通过器械操纵器组件的多个驱动输出盘上的预加载力而被轴向地推动。因此,当器械260被安装在无菌适配器框架951中时,多个中间盘953P将第一预加载力传输到可移动主体951C,使得预加载力被施加到安装翼1162A1。该预加载力经选择使得器械260能够被容易地滑到无菌适配器框架951中并且使得在所有盘上维持小的预加载力。
当器械260被安装在无菌适配器组件250中时,器械操纵器组件1040检测到器械260的存在并发送信号到控制器290指示器械260的存在。响应于该信号,***200中的控制器290发送信号到器械操纵器组件1040以旋转多个驱动输出盘的每个驱动输出盘。
如在美国专利申请公开No.US 2016/0184037A1中更全面解释的,驱动输出单元942中的每个驱动输出组件943被弹簧加载并自动定位,使得在无菌适配器组件250安装在器械操纵器组件1040上后预加载力被施加在每个驱动输出盘上。预加载力推挤驱动输出盘并推挤无菌适配器框架951中的中间盘953的相应的中间从动接口。
然而,当器械260首先安装在无菌适配器组件250上时,中间盘953的中间驱动接口的元件可不与从动盘1164上的从动接口1180的相应元件对齐。如果两个盘953和1164的元件不对齐,则两个盘部分地联接,但两个盘不彼此配对。因此,包括驱动盘、中间盘和从动盘的盘栈被部分地联接。为了将盘配对,器械接合顺序动作836被执行。
在一个方面中,无菌适配器框架951、可移动主体951C和多个中间盘953P中的每一个通过注塑成型来制作。用于无菌适配器框架951、可移动主体951C和多个中间盘953P的合适材料包括聚碳酸酯、聚苯砜(PPSU)、聚乙烯亚胺(PEI)等。
无菌适配器组件250的横梁955和956被包括在机械器械移除封锁中,所述机械器械移除封锁通过将器械260安装在无菌适配器组件250中来激活。具体地,如果横梁955和956的近端不能通过按压释放按钮961和962来向内移动,则无菌适配器组件250的钩不能从器械操纵器组件1040的钩接收器脱离。当器械260被安装在无菌适配器组件250中时,器械的主体阻止横梁955和956的向内移动,并且因此器械260被认为激活机械器械封锁,其为横梁955和956。
更具体地,如在图15中示出的,横梁955和956之间的距离1501基于器械260的主体的尺寸来选择。距离1501被选择为使得当器械260被安装在无菌适配器组件250中时,横梁955和956的近端的任何移动不足以将无菌适配器组件250的钩从器械操纵器组件1040的钩接收器脱离。因此,为了防止无菌适配器组件250的意外释放,器械260的主体物理地阻止横梁955和946的移动,由此当器械260存在时防止无菌适配器组件250移除。这种封锁独立于可以存在的任何预加载力。
图16是***组件331的一方面的更详细图示。***组件331包括框架1610、中间托架1620和远侧托架1630。中间托架1620骑在框架1610中的滚珠螺杆1611上。在一个方面中,滚珠螺杆1611具有6mm节距,并且因此中间托架1620可向后驱动。中间托架1620包括驱动远侧托架1630的金属带1621。远侧托架1630被附接到器械操纵器组件240的器械操纵器组件外壳。在一个方面中,远侧托架1630移动是中间托架1620的两倍远。
图17A和图17B图示预加载组件1080和预加载组件1080的操作。在一个方面中,预加载组件480和980的结构和操作与在图17A和图17B中图示的相同。为了便于图示,未在图17A和图17B中示出器械260、无菌适配器组件250、器械操纵器组件1040的外壳和***组件331。当预加载组件1080处于在图17A中示出的配置时,器械260的远端例如被定位在到进入引导件270中的通道的入口处。类似地,在图18A至图18E和图19A至图19C中,仅图示了对理解预加载组件必要的元件。与图17A、图17B、图18A至图18E和图19A至图18C相关联的实际配置包括关于图9A至图9E、图10A至图10C、图11A和图11B示出并描述的所有元件。
在考虑预加载组件1080的操作之前,描述了预加载组件1080中的元件。不像在美国专利申请公开No.US 2016/0184036A1中描述的预加载组件,由预加载组件980供应的预加载能够被控制器290自动释放,并且能够被用户手动释放。由在美国专利申请公开No.US2016/0184036A1中描述的预加载组件供应的预加载只能被用户手动释放。
在图17A、图17B、图18A至图18E和图19A至图19C中,预加载轨道1725被安装在中间托架1620上。凹谷位于预加载轨道1725的近端处。预加载轨道1725中的斜坡1725R将凹谷连接到预加载轨道1725的平坦部分。预加载接合脊1726从预加载轨道1725向远侧延伸到斜坡1725R。在美国专利申请公开No.US 2016/0184036A1中呈现了适合于用作预加载轨道1725的预加载轨道的描述,该公开以引用方式被全部并入本文。
轮子1783W被可旋转地附接到凸轮从动件组件1783的第一端。轮子1783W骑在预加载轨道1725上。(在图17A、图17B、图18A至图18E和图19A至图19C中的一些中,轮子1783W似乎从预加载轨道1725被移位。这仅仅是为了便于图示。在图17A、图17B、图18A至图18E和图19A至图19C中示出的所有情况下,轮子1783W与预加载轨道1725接触并且骑在预加载轨道1725上。)
凸轮从动件组件1783围绕枢转销1784(第一枢转销)枢转。凸轮从动件组件1783被可旋转地连接到预加载组件1080中的臂1782的第一端。臂1782的第一端(例如,远端)被连接到马达组支架1781。在美国专利申请公开No.US 2016/0184036A1中呈现了适合于用作凸轮从动件组件1783的凸轮从动件组件的描述。
马达组支架1781被贴附到马达组1746。因此,臂1782被联接到马达组1746。如上面指示的,器械操纵器组件外壳被贴附到远侧托架1630。在美国专利申请公开No.US 2016/0184036A1中呈现了马达组1746的一个示例。
预加载接合臂1786的第二端(近端)被可旋转地联接到枢转销1784。枢转销1784被可滑动地联接到器械操纵器组件1040的外壳。
滚动销1786P被安装在预加载接合臂1786的第一端(远端)中。邻近预加载接合臂1786的第一端中的滚动销1786P的是预加载接合表面1786S,有时被称为表面1786S。在这方面中,预加载接合表面1786S垂直于预加载轨道1725的平坦部分。预加载接合臂1786被联接到线性导轨1787。在美国专利申请公开No.US 2016/0184036A1中呈现了适合于用作预加载接合臂1786和线性导轨1787的预加载接合臂和线性导轨的描述。
在这方面中,预加载接合/脱离臂1785(有时被称为臂1785)是具有横杆和支腿的T形结构。T形结构相对于竖直方向被旋转九十度,使得T形结构的支腿是水平的,或更概括地说,垂直于横杆。T形结构的使用是可选的。能够执行下面描述的动作的任何形状的预加载接合/脱离臂1785都能够被使用。
预加载接合/脱离臂1785的横杆充当杠杆,并且因此有时被称为预加载接合/脱离臂1785的杠杆或杠杆部分。当预加载被启用时,预加载接合/脱离臂1785的横杆的第二端(近端)上的钩与臂1785的第二端中的滚动销1786P接合,并且当预加载被禁用时,与滚动销1786P脱离。紧急器械释放按钮1082被联接到预加载接合/脱离臂1785的横杆的第一端(远端),例如,与预加载接合/脱离臂1785的横杆的第一端(远端)接触。紧急器械释放按钮1082是紧急器械释放按钮482和紧急器械释放按钮982的示例。
在预加载接合/脱离臂1785的横杆的第一端与第二端之间,预加载接合/脱离臂1785被可旋转地安装在另一枢转销1788(第二枢转销)上,其充当用于预加载接合/脱离臂1785的杠杆动作的支点。T形结构的支腿从臂1785的杠杆部分延伸,使得枢转销1788相对于T形结构的支腿被定中心。因此,预加载接合/脱离臂1785的支腿具有第一端和第二端,其中第一端被连接到预加载接合/脱离臂1785的横杆。
与枢转销1788同中心的扭转弹簧1789(图17C)将逆时针扭矩施加在预加载接合/脱离臂1785上(相对于图17A、图17B、图18A至图18E和图19A至图19C逆时针)。扭转弹簧1789在预加载接合/脱离臂1785上提供力,其移动预加载接合/脱离臂1785的钩远离延伸通过枢转销1784和枢转销1788的轴线。枢延伸通过转销1784和枢转销1788的轴线垂直于枢转销1784的纵长轴线和枢转销1788的纵长轴线。扭转弹簧1789在预加载脱离方向上旋转预加载接合/脱离臂1785,这对将预加载接合/脱离臂1785保持在图18A、图18B、图18C、图19B和图19C中示出的释放位置中是必要的。
在一个方面中,关于紧急器械释放按钮1082,预加载接合/脱离臂1785的杠杆部分是1级杠杆,因为支点在作用力(由紧急器械释放按钮1082供应的力)和负载(钩与滚动销1786P之间的联接)之间。虽然在该示例中,预加载接合/脱离臂1785被实施为1级杠杆,但是这仅是图示性的,并不旨在进行限制。在另一些方面,2级杠杆或3级杠杆可被使用。对于2级杠杆,负载在支点和作用力之间,且对于3级杠杆,作用力是在支点与负载之间。
预加载接合/脱离臂1785的支腿的第二端被连接到连杆1723的第二端。连杆1723的第一端被连接到电动致动器,其在该实施例中被实施为具有柱塞1721的螺线管1720。在这方面中,连杆1723的第一端被连接到柱塞1721。电动致动器被连接到控制器290。响应于来自控制器290的命令,电动致动器被启用和被禁用。
紧急器械释放按钮1082、预加载接合/脱离臂1785、预加载接合臂1786、扭转弹簧1789、电动致动器和连杆1723形成预加载组件1080的预加载接合/脱离机构。因此,预加载接合/脱离机构和预加载组件1080两者是被联接到控制器的机械结构。
预加载接合/脱离臂1785被可旋转地联接到第二枢转销1788。预加载接合/脱离臂1785可与预加载接合臂1786的滚动销1786P联接和分离。扭转弹簧1789被安装在第二枢转销1788上,并且被联接到预加载接合/脱离臂1785。扭转弹簧1789被配置为在预加载接合/脱离臂1785上提供扭矩,以将预加载接合/脱离臂1785保持在与滚动销1786P脱离的位置中。参见图18A和图18B。
最初,如在图17A中示出的,预加载组件1080中的凸轮从动件组件1783被定位在中间托架1620上的预加载轨道1725中的凹谷中,例如,被定位在预加载轨道1725上的第一位置(原始位置)处。在第一位置处,马达组1746的每个驱动输出组件中的轻预加载弹簧已被压缩,且第一预加载力被施加到盘栈中的每个盘(参见图4E)。当外科手术装置组件300通过***组件331从第一位置到第二位置向远侧移动距离Zload时,器械操纵器组件外壳移动距离Zload。
凸轮从动件组件1783可旋转地安装在其上的枢转销1784被联接到器械操纵器组件1040的器械操纵器组件外壳。因此,当***组件331将器械操纵器组件外壳741向远侧移动距离Zload时,枢转销1784将凸轮从动件组件1783移动相同的距离Zload。在一方面,距离Zload为3.85英寸。
如上面描述的,轮子1783W可旋转地附接到凸轮从动件组件1783的第一端,且轮子1783W骑在预加载轨道1725上。因此,当凸轮从动件组件1783向远侧移动时,轮子1783W遵循预加载轨道1725的轮廓。然而,当凸轮从动件组件1783向远侧移动时,预加载轨道1725和枢转销1784之间的距离减小。结果,当凸轮从动件组件1783骑上预加载轨道1725中的斜坡1725R时,凸轮从动件组件1783从图17A所图示的第一位置旋转到图17B所图示的第二位置并将马达组1746移动比器械操纵器组件外壳行进的距离大的距离。因此,凸轮从动件组件1783的旋转将马达组1746相对于器械操纵器组件外壳向远侧移位预定的距离Δ。
当凸轮从动件组件1783沿预加载轨道1725行进时,两个动作通过凸轮从动件组件1782来执行。当凸轮从动件组件1783移上斜坡1725R并旋转时,凸轮从动件组件1783的旋转将马达组向远侧推动大于距离Zload的距离,例如,马达组1746移动距离(Zload+Δ)。此外,当凸轮从动件组件1783移上斜坡1725R时,凸轮从动件组件1783传输力到马达组1746,该马达组1746进而压缩每个驱动输出组件中的轻预加载弹簧和高预加载弹簧两者,使得第二预加载力(高预加载力)被施加在器械操纵器组件1040的每个驱动输出盘上。当然,仅当器械被安装时这为真,因为否则弹簧不压缩。
图18A至图18E是由预加载组件1080在预加载的自动设置中执行的动作的一个实施方式的图示。在一个方面中,预加载组件480和980的操作与在图18A至图18E中图示的相同。
当在安装无菌适配器动作817中无菌适配器组件250被安装在器械操纵器组件1040上时,器械操纵器组件1040向控制器290发送指示无菌适配器组件250的存在的信号。
当用户压下离合器按钮1044并且向近侧移动器械操纵器组件1040时,器械操纵器组件外壳向近侧移动与预加载轨道1725上的预加载接合脊1726的两倍一样快。这是因为器械操纵器组件1040被附接到的远侧托架1630移动与预加载轨道1725被附接到的中间托架1620的两倍一样远。在这方面中,预加载接合脊1726从预加载轨道1725的远侧部分延伸。
最初,当器械操纵器组件1040处于原始位置时,预加载轨道1725上的预加载接合脊1726与预加载接合臂1786的预加载接合表面1786S之间存在间隙1801。控制器290命令***组件从原始位置在近侧方向上移动器械操纵器组件。当器械操纵器组件外壳向近侧移动时,预加载接合脊1726以预加载接合臂1786和器械操纵器组件外壳的一半速度向近侧移动,并且***组件331缩短。因此,中间托架1620和远侧托架1630相对移动得更靠近在一起,闭合预加载轨道1725上的预加载接合脊1726与预加载接合预加载接合臂1786的表面1786S之间的间隙1801。
当间隙1801闭合时(图18B),预加载接合臂1786的表面1786S接合预加载轨道1725上的预加载接合脊1726。当预加载接合臂1786的近侧运动被约束为随着预加载轨道1725向近侧移动时,器械操纵器组件1040继续随着远侧托架1630向近侧移动,并且线性导轨1787相对于器械操纵器外壳中的导轨滑动。当器械操纵器外壳继续向近侧移动时(这使马达组复位弹簧延伸),臂1782将马达组1746保持在适当位置中。
当器械操纵器组件1040在邻近原始位置的预定距离(例如2mm)时,被包括在预加载接合/脱离臂1785中的杠杆的第二端上的钩邻近预加载接合臂1786的第一端中的滚动销1786P(图18C)。然而,枢转销1788周围的扭转弹簧1789阻止预加载接合/脱离臂1785顺时针旋转以接合滚动销1786P。
当器械操纵器组件到达完全撤回位置(第三位置)时,控制器290击发螺线管1720,其在近侧方向上移动柱塞1721。柱塞1721在近侧方向上的运动在近侧方向上移动连杆1723,这进而引起预加载接合/脱离臂1785上的钩顺时针旋转,直至预加载接合/脱离臂1785上的钩接合滚动销1786P(图18D)。
在预加载接合/脱离臂1785上的钩接合在滚动销1786P上之后,控制器290引起器械操纵器组件1040向远侧移动到原始位置,使得预加载轨道1725上的预加载接合脊1726与预加载接合预加载接合臂1786的表面1786S之间存在间隙(图18E)。在该位置中,器械操纵器组件中的马达组复位弹簧在远侧方向上拉动马达组1746。由马达组复位弹簧供应的力足以保持预加载接合/脱离臂1785的钩与滚动销1786P接合。这将钩置于张力下,使得扭转弹簧1789不能在逆时针方向上旋转预加载接合/脱离臂1785。因此,控制器290移除到螺线管1720的击发命令。如在图18A至图18E中图示的,器械操纵器组件1040在控制器290的控制下被自动配置为设置马达组1746上的第一预加载。
在一个方面中,图19A至图19C是由预加载组件1080在预加载的自动释放中执行的动作的一个实施方式的图示。预加载组件480和980的操作与在图19A至图19C中图示的相同。
当器械操纵器组件1040和预加载组件1080向近侧移动时,凸轮从动件组件1783(图17B)向近侧移动,轮子1783W遵循预加载轨道1725的轮廓。然而,预加载轨道1725与枢转销1784之间的距离随着凸轮从动件组件1783向近侧移动而增加。因此,当凸轮从动件组件1783骑下预加载轨道1725中的斜坡1725R时,凸轮从动件组件1783从在图17B中图示的第二位置旋转到如在图17A中图示的位置。这释放第二预加载,使得当预加载组件1080处于原始位置时,如在图19A中示出的,仅第一预加载力激活。这也将硬止动部从无菌适配器组件250撤回使得器械260能够被移除,因为当硬止动部被撤回时可移动操纵器-器械接口板能够向近侧移动。
关于图19A,控制器290激活向近侧移动器械操纵器组件1040的马达。器械操纵器组件外壳向近侧移动与预加载轨道1725上的预加载接合脊1726的两倍一样快。这是因为器械操纵器组件1040被附接到的远侧托架1630移动与预加载轨道1725被附接到的中间托架1620的两倍一样远。
最初,预加载轨道1725上的预加载接合脊1726与预加载接合臂1786的预加载接合表面1786S之间存在间隙(图19A)。当器械操纵器组件外壳向近侧移动时,预加载接合脊1726以预加载接合臂1786和器械操纵器组件外壳的一半速度向近侧移动,并且***组件331缩短。因此,中间托架1620和远侧托架1630相对移动得更靠近在一起,闭合预加载轨道1725上的预加载接合脊1726与预加载接合预加载接合臂1786的表面1786S之间的间隙。
当间隙闭合时(图19B),预加载接合臂1786的表面1786S接合预加载轨道1725上的预加载接合脊1726。当预加载接合臂1786的近侧运动被约束为随着预加载轨道1725向近侧移动时,器械操纵器组件1040继续随着远侧托架1630向近侧移动,并且线性导轨1787相对于器械操纵器外壳中的导轨滑动。
当器械操纵器组件1040在邻近原始位置的预定距离(例如2mm)时,被包括在预加载接合/脱离臂1785中的杠杆的第二端上的钩邻近预加载接合臂1786的第一端中的滚动销1786P(图18C)。由于螺线管1720未激活,枢转销1788周围的扭转弹簧1789逆时针旋转预加载接合/脱离臂1785以将钩与滚动销1786P脱离。
在预加载接合/脱离臂1785上的钩与滚动销1786P脱离之后,控制器290引起器械操纵器组件1040向远侧移动到原始位置。由于预加载接合/脱离臂1785上的钩与预加载接合臂1786脱离,马达组1746上不存在远侧方向上的力。马达组不相对于器械操纵器外壳向远侧移位,并且因此当器械操纵器组件1040向远侧移动时,不存在预加载力。因此,如在图19A至图19C中图示的,器械操纵器组件1040在控制器290的控制下被自动配置为重置马达组1746上的第一预加载,并且当器械操纵器组件1040从完全撤回位置向远侧移动到原始位置并且超出原始位置时阻止任何预加载力的施加。
如果***组件331卡在延伸位置中,高预加载力必须被释放,使得器械260能够被移除。为移除器械260,用户推动紧急器械释放按钮1082(图10A)。响应于由用户提供的力,紧急器械释放按钮1082将力施加于预加载接合/脱离臂1785的第一端。第一端预加载接合/脱离臂1785上的力引起预加载接合/脱离臂1785围绕枢转销1788旋转,并且将预加载接合/脱离臂1785的第二端上的钩与被安装在预加载接合臂1786的第二端中的滚动销1786P脱离。
须知马达组复位弹簧被安装在器械操纵器组件外壳与马达组1746之间并且当高预加载力被施加时被伸展。因此,当预加载接合/脱离臂1785与预加载接合臂1786脱离时,马达组复位弹簧将马达组1746缩回到完全撤回位置。
在完全撤回位置处,不存在预加载力,并且因此驱动输出盘与中间盘脱离。此外,多个硬止动部被撤回,使得器械无菌适配器组件250和器械260两者都能够被拆卸。如果器械260的远端不是直的,当人撤回器械时,插管迫使器械260的远端变直,因为在没有预加载力的情况下并且没有驱动输出盘被接合的情况下盘栈是可向后驱动的。
图20A示出被贴附到***组件2031(也被称为***机构2031)的器械操纵器组件2040。器械操纵器组件2040是器械操纵器组件240、440和1040中的每一个的另一示例。***组件2031是***组件331的示例。器械操纵器组件2040的位置通过***组件2031来确定,并且从原始位置改变为完全延伸位置。在完全延伸位置中,***组件2031被完全延伸。
器械操纵器组件外壳2048(有时被称为外壳2048)被固定地附接到***组件2031的远端,并且因此器械操纵器组件外壳2048随着***组件2031的移动从原始位置移动到完全延伸位置。
器械操纵器组件外壳2048内的马达组2046能够在导轨2039上移动。马达组2046能够相对于器械操纵器组件外壳2048在远侧和近侧方向上移动。马达组2046通过马达组复位弹簧2047(有时被称为复位弹簧2047)被联接到器械操纵器组件外壳2048。在一个方面中,与马达组2046一起被包括的元件在上面关于马达组446描述的元件相同。马达组复位弹簧2047相当于马达组复位弹簧447。
预加载组件2080被安装到器械操纵器组件外壳2048,并且因此随着外壳2048移动。预加载组件2080通过臂2088被连接到马达组2046。预加载组件2080包括紧急器械释放按钮2082。
不像通过预加载组件480被可移动地联接到***组件431的马达组446,马达组2046不通过预加载组件2080被可移动地联接到***组件2031。然而,不管器械操纵器组件2040相对于原始位置的位置如何,预加载组件2080都具有相对于外壳2048移动马达组2046的能力。因此,相比于图18A至图18E和图19A至图19C中的方面,其中当器械操纵器组件从原始位置移动时,预加载组件沿着轨道移动,并且将预加载从第一预加载增加到第二预加载。在此,预加载组件2080是在控制器290(例如,控制器290中的马达控制器)的直接控制下,并且因此不管器械操纵器组件2040相对于原始位置的位置如何并且不管器械操纵器组件2040是正在被***组件2031移动还是不动,预加载都能够被增加或被减小。
当无预加载被期望时并且当马达组2046未相对于器械操纵器组件外壳2048在远侧方向上被移位时,控制器290不采取任何措施。(注意,在一个方面中,所期望的预加载通过器械操纵器组件2040的状态来确定,如在上面关于图8描述的。)在这种情况下,不管操纵器组件被定位在原始位置与完全延伸位置器械之间的哪里,马达组2046都相对于器械操纵器外壳2048处于无预加载位置2032。
器械操纵器组件2040单独从原始位置到完全延伸位置或从完全撤回位置到原始位置的移动不改变预加载。只有控制器290直接向预加载组件2080发送进行改变的命令或只有紧急器械释放按钮2082被激活,预加载才改变。由于马达组2046处于无预加载位置2032,如果无菌适配器组件被安装在器械操纵器组件2040的远侧面中,无菌适配器组件的中间盘上则不会存在预加载力。
如果低预加载被期望并且如果马达组2046未相对于器械操纵器组件外壳2048在远侧方向上被移位,即,马达组处于无预加载位置2032,控制器290命令预加载组件2080在远侧方向上移动臂2088以将马达组2046移动到低预加载位置2033。当马达组2046相对于器械操纵器外壳2048向远侧移动时,马达组复位弹簧2047被延伸。
如果无菌适配器组件被安装在器械操纵器组件2040的远侧面中,其中马达组2046处于低预加载位置2033,无菌适配器组件的中间盘上将会存在低预加载力(例如,第一预加载力)。在图20A和图20B的示例中,预加载力被控制器290增加,但是器械操纵器组件2040不被***组件2031移动。替代地,当器械操纵器组件被***组件290移动时,预加载力能够被控制器290增加。如果当马达组2046处于低预加载位置2033时紧急器械释放按钮2082被激活,预加载组件2080中的预加载机构则被脱离,并且马达组复位弹簧2047在近侧方向上将马达组2046缩回到无预加载位置2032。
如果低预加载被期望并且如果马达组2046相对于器械操纵器组件外壳2048处于高预加载位置2034,即,马达组处于高预加载位置2034,控制器290命令预加载组件2080在近侧方向上移动臂2088以将马达组2046移动到低预加载位置2033。当马达组2046相对于器械操纵器外壳2048向近侧移动时,马达组复位弹簧2047被缩回。此外,这可以在***机构没有正在或正在移动器械操纵器组件2040的情况下被完成,因为由预加载组件2080供应的预加载力能够独立于预加载组件相对于原始位置的位置并且独立于***组件2031是否正在移动器械操纵器组件2040而被改变。预加载的改变不依赖于从控制器290到***机构2031的改变器械操纵器组件2040的位置的命令,这不同于关于图19A至图19C描述的实施例。
预加载由控制器290的控制不管器械操纵器组件2040被安装在其上的***组件2031的控制。这意味着不像之前描述的方面,由控制器290到***机构2031的改变器械操纵器组件2040的位置的命令不能改变预加载。相反,控制器290直接命令预加载组件2080改变预加载。应意识到,控制器290可以基于器械操纵器组件2040的位置命令预加载组件2080改变预加载。因此,到预加载组件2080的命令可以被联接到到***组件2031的命令,但是在这方面中,到***组件2031的命令不能改变预加载,并且因此预加载由控制器290的控制被认为不管器械操纵器组件2040被安装在其上的***组件2031的控制。
如果无预加载被期望并且如果马达组2046相对于器械操纵器组件外壳2048处于低预加载位置2033,即,马达组2046处于低预加载位置2033,控制器290命令预加载组件2080在近侧方向上移动臂2088以将马达组2046移动到无预加载位置2032。当马达组2046相对于器械操纵器外壳2048向近侧移动时,马达组复位弹簧2047被缩回。此外,这可以在***机构2031没有正在或正在移动器械操纵器组件2040的情况下被完成,因为由预加载组件2080供应的预加载力能够独立于预加载组件2080相对于***组件2031的位置并且独立于器械操纵器组件2040相对于原始位置的位置被控制器290改变。当然,当***组件2031移动器械操纵器组件2040时,这也能够被完成。
如果高预加载被期望,控制器290命令预加载组件2080在远侧方向上移动臂2088以将马达组2046移动到高预加载位置2034。当马达组2046相对于器械操纵器外壳2048向远侧移动时,马达组复位弹簧2047被延伸。
如果无菌适配器组件被安装在器械操纵器组件2040的远侧面中,其中马达组2046处于高预加载位置2034,无菌适配器组件的中间盘上将会存在高预加载力(例如,第二预加载力)。如果当马达组2046处于高预加载位置2034时紧急器械释放按钮2082被激活,预加载组件2080中的预加载机构被脱离,并且马达组复位弹簧2047在近侧方向上将马达组2046缩回到无预加载位置2032,这样移除高预加载力。
如果马达组2046相对于器械操纵器组件外壳2048处于高预加载位置2033,则控制器290能够命令预加载组件2080将马达组2046向近侧移动到低预加载位置2033或无预加载位置2032。在图20A、图20B和图20C的示例中,预加载力被控制器290增加,但是***组件2031不移动器械操纵器组件2040。在这些示例中的每一个中,当***组件2031移动器械操纵器组件2040时,预加载力也可以被控制器290改变。
在下面关于图21A至图21C讨论的示例中并且在图4A至图4G中图示出的示例,机械器械移除封锁(无菌适配器组件中的可移动主体近侧移动的阻止)通过移动器械操纵器组件中的马达组来激活。在图21D和图21E中图示的另一方面中,机械器械移除封锁独立于器械操纵器组件2040的任何部分的移动。在这方面中,机械器械移除封锁组件2090被安装到器械操纵器组件2040的外壳2048。机械器械移除封锁组件2090被连接到封锁臂2091,有时被称为臂2091,其包括在近端上的多个止动部。多个止动部是可选的,并且是被用于与之前描述的无菌适配器组件相接的示例。更概括地,臂2091的远侧面例如与无菌适配器组件的可移动主体的近侧面相接。在这方面中,紧急器械释放按钮2082A被共享在预加载组件2080与机械器械移除封锁组件2090之间。在一个方面中,封锁复位弹簧2047A被连接在封锁臂2091的近端与外壳2048之间。
无菌适配器组件2050(图20D)被安装在器械操纵器组件2040的远侧面中。无菌适配器组件2050包括可移动操纵器-器械接口板2051C,有时被称为可移动主体2051C,其能够相对于无菌适配器组件2050的框架在近侧和远侧方向上移动。无菌适配器组件250是无菌适配器组件2050的示例,并且因此无菌适配器组件2050未被进一步详细地描述。
如之前解释的,当器械被安装或从无菌适配器组件2050被移除时,可移动主体2051C在近侧方向上被移动。为了防止器械的移除,通过机械器械移除封锁组件2090将可移动主体2051C锁定在适当位置中来防止可移动主体2051C在近侧方向上移动。
可选的机械器械移除封锁组件2090(图20D)受控制器290(例如控制器290中的马达控制器)的直接控制。不管器械操纵器组件2040相对于原始位置的位置如何、不管器械操纵器组件2040是正在被***组件2031移动还是不动并且不管马达组2046相对于外壳2048的位置如何,机械器械移除封锁都能够被激活或被停用。臂2091的运动独立于器械操纵器组件2040的运动并且独立于马达组2046的运动。只有当控制器290命令机械器械移除封锁组件2090移动臂2091时,或当臂2091处于延伸位置并且紧急器械释放按钮2082A被用户激活时,臂2091才移动。
在这方面中,臂2091具有在图20D中图示的近侧位置和在图20E中图示的远侧位置。在近侧位置(第二位置)中,没有臂2091的部分与无菌适配器组件2050的可移动主体2051C接触。如果机械器械移除封锁组件2090从控制器290接收接合封锁命令,机械器械移除封锁组件2090将臂2091移动到远侧位置(图20E),这将可移动主体2051C锁定在无菌适配器组件2050中的远侧位置中。在可移动主体2051C被锁定在远侧位置中的情况下,被安装在无菌适配器组件中的器械不能被移除。
当臂2091移动到远侧位置时,复位弹簧2047A被延伸。如果紧急器械释放按钮2082A被激活,臂2091与机械器械移除封锁组件2090脱离,并且复位弹簧2047A将臂2091拉到其近侧位置(图20D)。因此,可移动主体2051C能够在近侧方向上被移动,并且器械能够被移除。
替代地,控制器290能够向机械器械移除封锁组件2090发送脱离封锁命令。当机械器械移除封锁组件2090从控制器290接收脱离封锁命令时,机械器械移除封锁组件2090将臂2091从图20E中的远侧位置移动到图20D中的近侧位置,这解锁无菌适配器组件2050中的可移动主体2051C并且允许可移动主体2051C的移动。
图21A至图21C是用于图20A至图20C中的器械操纵器组件2040和预加载组件2080的一个方面的示例。具有与图4A中的相同的参考数字的图21A至图21C中的器械操纵器组件2040中的元件是相当于图4A中的那些的元件,并且因此关于图4A的元件的描述不在此被重复。
在这方面中,预加载组件2080包括马达2181,例如,伺服马达,其被连接到控制器290。马达2181被安装到外壳2048。马达2181驱动螺杆2183。螺母2184被安装在螺杆2183上,并且当马达2181旋转螺杆2183时,向近侧或远侧移动。在一个方面中,螺杆2183是马达2181的螺纹轴。马达2181的轴的旋转并且因此螺母2184的远侧或近侧移动由控制器290来控制。马达、螺杆和螺母组合是其沿着轴线的位置直接由控制器290来控制的可移动组件的示例。
预加载突片2184T从邻近螺母2184的远端的螺母2184的外侧表面延伸。预加载突片2184T具有在远侧面上的第一平坦表面和在近侧面上的第二平坦表面。第一平坦表面从螺母2184的外侧表面比第二平坦表面更远地延伸。因此,将第一平坦表面结合到第二平坦表面的表面是倾斜表面。
预加载释放杠杆2186被安装在枢转销2187上。扭转弹簧被安装在枢转销周围,并且被附接到预加载释放杠杆2186,以如果紧急器械释放按钮2082未被接合则将预加载释放杠杆2186维持在预加载接合位置中。枢转销2187被安装在臂2088上,所述臂2088被连接到马达组2046。在该示例中,臂2088在导轨2139上相对于外壳2048向近侧和远侧移动。导轨2139是可选的。
预加载释放杠杆2186的远端(即,第一端)包括钩2186A,其与预加载突片2184T接合和脱离。在该示例中,钩2186A具有平的平坦表面,其从预加载释放杠杆2186的侧表面延伸。钩2186A的平的平坦表面被配置为接触预加载突片2084T的第一平坦表面,使得预加载突片2184T的远侧移动引起预加载释放杠杆2186连同预加载突片2184T一起向远侧移动。
倾斜表面从自预加载释放杠杆2186的侧表面移除的预加载释放杠杆2186的平的平坦表面的末端延伸到预加载释放杠杆2186的远端。预加载释放杠杆2186的远端的倾斜表面的坡度与突片2184T上的倾斜表面的坡度相对,使得当预加载被释放时,钩2186A和突片2184T能够在近侧方向上移动通过彼此。
紧急器械释放按钮2082被安装为将力施加于预加载释放杠杆2186的近端(第二端)。在图21B和图21C的示例中,如果紧急器械释放按钮2082被激活,紧急器械释放按钮2082将预加载脱离力施加于预加载释放杠杆2186的近端,这引起预加载释放杠杆2186围绕枢转销2187在预加载脱离方向上(在图20B和图20C中顺时针)枢转。
预加载释放杠杆2186围绕枢转销2187在预加载脱离方向上的枢转引起钩2186A与螺母2184的突片2184T脱离。因此,马达组复位弹簧2047相对于器械操纵器组件外壳2048在近侧方向上将马达组2046移动到无预加载位置2032。
为了接合预加载,控制器290命令马达2181将螺母2184从图20B中的位置或图20C中的位置向近侧移动到图20A中的位置。由于突片2184T在钩2186A远侧,因此当螺母2184向近侧移动突片2184T时,突片2184T的倾斜表面接触预加载释放杠杆2186的钩2186A的倾斜表面。当突片2184T继续向近侧移动时,突片2184T的倾斜表面枢转预加载释放杠杆2186直至第一平坦表面(远侧平坦表面)越过(clear)钩2186A的第一平坦表面,并且然后在枢转销2187周围的扭转弹簧在预加载接合方向上旋转钩2186A,使得钩2186A的第一平坦表面和突片2184T的第一平坦表面接触。这接合预加载机构,因为现在当突片2184T移动时,钩2186A移动,这进而移动马达组2046。
具体地,如在图21A和图21B中示出的,当预加载机构被接合并且马达组2046处于无预加载位置2032并且控制器290命令预加载组件2080将马达组2046移动到低预加载位置2033时,马达2181在远侧方向上移动螺母2184。螺母2184在远侧方向上的移动引起突片2184T在远侧方向上将力施加在钩2186A上。钩2186A上的力在远侧方向上移动臂2088,所述臂2088相对于器械操纵器外壳2048在远侧方向上将马达组2046移动到低预加载位置2033。
如在图21B和图21C中示出的,当预加载机构被接合并且马达组2046处于低预加载位置2033并且控制器290命令预加载组件2080将马达组2046移动到高预加载位置2034时,马达2181在远侧方向上移动螺母2184。螺母2184在远侧方向上的移动引起突片2184T在远侧方向上将力施加在钩2186A上。钩2186A上的力在远侧方向上移动臂2088,这使马达组2046相对于器械操纵器外壳2048在远侧方向上移动到高预加载位置2034。
在图21A至图21C所图示的方面中,关于紧急器械释放按钮2082,预加载释放杠杆2186是1级杠杆,因为支点(枢转销2187)在作用力(通过预加载释放按钮3082供应的力)和负载(钩2186A和突片2184T之间的联接)之间。虽然在该示例中,预加载释放杠杆2186被实施为1级杠杆,但是这仅是图示性的,并非旨在进行限制。在另一些方面,2级杠杆或3级杠杆可被使用。对于2级杠杆,负载在支点和作用力之间,且对于3级杠杆,作用力在支点与负载之间。
图8中的所有状态和所有动作都能够使用包括预加载组件2080的器械操纵器组件2040来实现。因此,图8的描述不针对包括预加载组件2080的器械操纵器组件2040的方面进行重复。在此,控制器290直接控制预加载,并且预加载不依赖于通过***机构2031的器械操纵器组件2040的移动。因此,使用图8中的动作,其中当器械操纵器组件2040包括预加载组件2080时不需要控制器290移动器械操纵器组件以设置或重设预加载机构。
因此,在一个方面中,如果无菌适配器组件2050未被安装在器械操纵器组件2040上,控制器290维持器械操纵器组件2040的马达组2046上的无预加载力。控制器直接向预加载组件2080发出命令,以在无菌适配器组件2050被安装在器械操纵器组件2040上之后,将器械操纵器组件240的马达组2046上的预加载力从无预加载力增加到第一预加载力。控制器直接向预加载组件2080发出另一命令,以在器械被安装在无菌适配器组件2050上之后,将器械操纵器组件240的马达组2046上的预加载力从第一预加载力增加到第二预加载力。
在一个方面中,机械器械移除封锁组件2090利用相当于针对图21A中的预加载组件2080示出的那些的元件来实施,并且使得描述不针对机械器械移除封锁组件2090进行重复。在另一方面中,组件2080和2090被组合在执行预加载功能和机械器械移除锁定功能两者的单个组件中,其中两种功能彼此独立。
在一些上述示例中,术语“近侧”或“向近侧”一般用于描述沿***移动的运动链更接近操纵器臂基座或沿***移动的运动链更远离运动(或外科手术部位)的远程中心的物体或元件。类似地,术语“远侧”或“向远侧”一般用于描述沿***移动的运动链更远离操纵器臂基座或沿***移动的运动链更接近运动(或外科手术部位)的远程中心的物体或元件。
如本文所用的,“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区分不同部件或元件的形容词。因此,“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等不旨在暗含部件或元件的任何排序。
示出本发明的方面和实施例的上面的描述以及附图不应被认为是限制性的,权利要求限定被保护的发明。在不背离本描述和权利要求的精神和范围的情况下可进行各种机械的、组分的、结构的、电的和操作的变化。在一些情况下,众所周知的电路、结构和技术没有示出或详细描述以避免模糊本发明。
进一步地,本说明书中的术语不旨在限制本发明。例如,空间相对术语,诸如“之下”、“下方”、“低于”、“上面”、“上方”、“近侧”、“远侧”等等,可用于描述一个元件或特征与图中所图示的另一元件或特征的关系。这些空间相对术语旨在涵盖除图中所示的位置和取向之外的使用中或操作中的装置的不同位置(即,地点)和取向(即,旋转定位)。例如,如果图中的装置被翻转,描述为在其它元件或特征“下方”,或在其它元件或特征“之下”的元件然后将在其它元件特征“上方”或“之上”。因此,示例性术语“下方”能够涵盖上方和下方的位置和取向。装置可以其它方式被定向(旋转90度或在其它取向)且本文所用的空间相对的描述符号因此被解释。同样地,沿不同轴线或围绕不同轴线的运动的描述包括各种特殊的装置位置和取向。
单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式,除非上下文另有说明。术语“包含”、“包含的”,“包括”等等限定了所述特征、步骤、操作、元件、和/或部件的存在,但不排除一个或更多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。描述为联接的部件可直接电联接或机械联接,或它们可经由一个或更多个中间部件被间接联接。
所有示例和说明性参考是非限制性的且可不应用于将权利要求限制到本文所述的具体实施和实施例以及它们的等效物。任何标题仅为了格式化且不应用于以任何方式限制主题,因为一个标题下的文本可交叉参考或应用到一个或更多个标题下的文本。最后,鉴于本公开,关于一方面或实施例描述的特定特征可应用到本发明的其它公开的方面或实施例,即使在图中没有具体示出或在文本中没有描述。
Claims (17)
1.一种外科手术设备,其包含:
外科手术器械操纵器组件,其包含:
预加载组件;和
远侧面;以及
无菌适配器组件,其被安装在所述外科手术器械操纵器组件的所述远侧面中,其中如果所述预加载组件将所述外科手术器械操纵器组件配置为将第一预加载力施加在所述无菌适配器组件上,所述无菌适配器组件可从所述外科手术器械操纵器组件的所述远侧面移除。
2.根据权利要求1所述的外科手术设备,所述无菌适配器组件包含:
机械无菌适配器组件移除封锁。
3.根据权利要求2所述的外科手术设备,所述无菌适配器组件进一步包含:
机械外科手术器械移除封锁。
4.根据权利要求3所述的外科手术设备,其进一步包含:
外科手术器械,其被安装在所述无菌适配器组件中,所述外科手术器械激活所述机械无菌适配器组件移除封锁。
5.根据权利要求2、或权利要求3或4所述的外科手术设备,其进一步包含:
***组件,其被连接到所述外科手术器械操纵器组件,其中如果所述外科手术器械操纵器组件的马达组在远侧方向上被移动预定距离,所述马达组激活所述无菌适配器组件移除封锁。
6.根据权利要求1、或权利要求2至4中任一项所述的外科手术设备,所述无菌适配器组件进一步包含:
机械外科手术器械移除封锁。
7.根据权利要求1、或权利要求2至4中任一项所述的外科手术设备,其中所述外科手术器械操纵器组件进一步包含离合器按钮,并且其中所述离合器按钮和紧急释放按钮是所述外科手术器械操纵器组件的仅用户操作接口。
8.一种外科手术设备,其包含:
无菌适配器组件,其包括:
机械外科手术器械移除封锁;和
机械无菌适配器组件移除封锁,
其中如果外科手术器械被安装在所述无菌适配器组件上,所述机械无菌适配器组件移除封锁被激活;并且
其中如果所述外科手术器械被安装在所述无菌适配器组件中并且外科手术器械操纵器组件在远侧方向上被移动预定距离,所述机械外科手术器械移除封锁被所述外科手术器械操纵器组件激活。
9.根据权利要求8所述的外科手术设备:
其中所述无菌适配器组件包含框架;
其中所述机械外科手术器械移除封锁包含可移动主体,所述可移动主体被可移动地安装在所述无菌适配器组件的所述框架中;
其中在所述可移动主体的第一位置中,所述外科手术器械能够从所述无菌适配器组件被移除;并且
其中在所述可移动主体的第二位置中,所述外科手术器械被锁定在所述无菌适配器组件中的适当位置中。
10.根据权利要求9所述的外科手术设备:
其中所述无菌适配器组件进一步包含:
横梁,其具有第一端、第二端,所述第一端与所述第二端相反,所述横梁在所述横梁的所述第一端与所述第二端之间被枢转地联接到所述框架;
多个钩延伸部,其从所述横梁的所述第二端延伸,所述多个钩延伸部中的每一个包括钩,所述钩被配置为接合所述外科手术器械操纵器组件中的钩接收器;和
无菌适配器组件释放按钮,其被联接到所述横梁的所述第一端,其中在第一方向上压下所述无菌适配器组件释放按钮引起所述多个钩延伸部在第二方向上移动,以使每个钩从所述钩接收器脱离;
其中所述机械无菌适配器组件移除封锁包含所述横梁的所述第一端;并且
其中如果所述外科手术器械被安装在所述无菌适配器组件中,所述外科手术器械阻止所述无菌适配器组件释放按钮在所述第一方向上的移动,以禁用所述无菌适配器组件从所述外科手术器械操纵器组件的移除。
11.根据权利要求8、或权利要求9或10所述的外科手术设备:
其中所述机械无菌适配器组件移除封锁包含:
横梁,其具有第一端、第二端,所述第一端与所述第二端相反,所述横梁在所述横梁的所述第一端与所述第二端之间被枢转地联接到框架;
多个钩延伸部,其从所述横梁的所述第二端延伸,所述多个钩延伸部中的每一个包括钩,所述钩被配置为接合所述外科手术器械操纵器组件中的钩接收器;和
无菌适配器组件释放按钮,其被联接到所述横梁的所述第一端,其中在第一方向上压下所述无菌适配器组件释放按钮引起所述多个钩延伸部在第二方向上移动,以使每个钩从所述钩接收器脱离;并且
其中如果所述外科手术器械被安装在所述无菌适配器组件中,所述外科手术器械阻止所述无菌适配器组件释放按钮在所述第一方向上的移动,以禁用所述无菌适配器组件从所述外科手术器械操纵器组件的移除。
12.根据权利要求8、或权利要求9或10所述的外科手术设备,其进一步包含:
所述外科手术器械操纵器组件,其中所述外科手术器械操纵器组件包含:
远侧面;和
预加载组件,其包括紧急器械释放按钮;
其中所述无菌适配器组件被配置为被安装在所述外科手术器械操纵器组件的所述远侧面中;并且
其中所述无菌适配器组件从所述外科手术器械操纵器组件的所述远侧面的移除不需要使用所述紧急器械释放按钮。
13.一种外科手术设备,其包含:
无菌适配器组件,其包含:
框架;
横梁,其具有第一端、第二端,所述第一端与所述第二端相反,所述横梁被枢转地连接到所述框架;
多个钩延伸部,其从所述横梁的所述第二端延伸,所述多个钩延伸部中的每一个包括钩,所述钩被配置为接合外科手术器械操纵器组件中的钩接收器;
无菌适配器组件释放按钮,其被联接到所述横梁的所述第一端,其中在第一方向上压下所述无菌适配器组件释放按钮引起所述多个钩延伸部在第二方向上移动,以使每个钩从所述钩接收器脱离;和
外科手术器械,其被安装在所述无菌适配器组件中,所述外科手术器械阻止所述无菌适配器组件释放按钮在所述第一方向上的移动,以禁用所述无菌适配器组件从所述外科手术器械操纵器组件的移除。
14.根据权利要求13所述的外科手术设备,所述无菌适配器组件进一步包含:
可移动主体,其被可移动地安装在所述无菌适配器组件的所述框架中;
其中在所述可移动主体的第一位置中,所述外科手术器械能够从所述无菌适配器组件被移除;并且
其中在所述可移动主体的第二位置中,所述外科手术器械被锁定在所述无菌适配器组件中的适当位置中。
15.一种外科手术设备,其包含:
外科手术器械操纵器组件,其包含:
外壳;
离合器按钮,其被安装在所述外壳中;以及
预加载组件,其包括紧急器械释放按钮,其中所述离合器按钮和所述紧急器械释放按钮是所述外科手术器械操纵器组件的仅用户操作按钮。
16.一种外科手术设备,其包含:
无菌适配器组件,其包含框架和机械外科手术器械移除封锁;
其中所述机械外科手术器械移除封锁包含可移动主体,所述可移动主体被可移动地安装在所述无菌适配器组件的所述框架中,所述可移动主体具有第一位置和第二位置,所述第一位置和所述第二位置独立于所述无菌适配器组件被附接到的外科手术器械操纵器组件的任何部分的位置;
其中在所述可移动主体的所述第一位置中,被安装在所述无菌适配器组件中的外科手术器械能够从所述无菌适配器组件被移除;并且
其中在所述可移动主体的所述第二位置中,所述外科手术器械被锁定在所述无菌适配器组件中的适当位置中。
17.一种方法,其包含:
将外科手术器械操纵器组件和无菌适配器组件的组合从第二位置移动到第一位置,在所述第二位置中所述外科手术器械操纵器组件将第二预加载力施加在所述无菌适配器组件上,在所述第一位置中所述外科手术器械操纵器组件将第一预加载力施加在所述无菌适配器组件上,其中所述第二预加载力大于所述第一预加载力;以及
在所述第一预加载力被施加在所述无菌适配器组件上的情况下,从所述外科手术器械操纵器组件移除所述无菌适配器组件。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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