[发明专利]具有紧凑腕部的手术工具

权利要求书

1.一种微创手术工具，其包括：

管状器械轴，其具有近端和远端，在其之间有孔，所述轴具有器械轴轴线；

末端执行器，其包括末端执行器主体；

中间腕部构件，其枢轴耦合所述轴的所述远端，并且枢轴耦合所述末端执行器主体，相对于所述轴枢轴旋转所述中间构件，所述轴关于相对于所述轴的第一轴线定向所述中间构件，以及相对于中间构件枢轴旋转所述末端执行器主体，所述中间构件关于第二轴线相对于所述中间构件定向所述末端执行器主体，所述第一轴线垂直于所述轴轴线，所述第二轴线垂直于所述第一轴线，所述中间构件具有沿所述第一轴线的外部宽度，以及沿所述第二轴线的外部长度，所述长度与所述宽度显著不同，以便中间构件具有细长横截面；以及

致动系统，其通过所述轴的孔向远端延伸，以便定向所述末端执行器主体和致动所述末端执行器，一部分所述致动系统与所述轴和所述末端执行器主体之间的所述中间构件的细长横截面横向分离。

2.根据权利要求1所述的工具，其中所述中间构件的宽度小于所述中间构件的长度的四分之一。

3.根据权利要求1所述的工具，其中所述第一轴线和所述第二轴线处于共面的2mm之内。

4.根据权利要求3所述的工具，其中所述第一轴线和所述第二轴线共面。

5.根据权利要求1所述的工具，其进一步包括第一接头以及第二接头，所述第一接头将所述轴枢轴耦合至所述中间构件，所述第二接头将所述中间构件枢轴耦合至所述末端执行器主体，其中所述第一接头包括单枢轴，其在所述中间构件的宽度内沿所述第一轴线延伸，以便将所述第一接头布置在无所述致动系统的横向分离部分的所述轴和所述末端执行器主体之间的中心区域，其中所述第二接头包括第一和第二同轴枢轴，其沿所述第二轴线分离。

6.根据权利要求5所述的工具，其中所述中间构件包括内部通道，其用于在所述器械轴和所述末端执行器主体之间，以及在所述第二接头的同轴枢轴之间引导所述致动系统的控制缆索。

7.根据权利要求6所述的工具，其进一步包括支撑构件，其被固定地耦合所述器械轴，并且枢轴耦合所述中间构件，用于关于所述第一轴线旋转，所述支撑构件包括内部通道，用于引导在所述器械轴的孔和所述末端执行器主体之间路由的所述执行器系统的所述控制缆索，其中所述引导表面能够约束所述控制缆索，以便关于所述第一和第二轴线枢轴旋转期间，抑制缆索张力变化。

8.根据权利要求1所述的工具，其中所述致动系统的所述横向分离部分包括第一可旋转驱动轴，用于驱动所述末端执行器的第一致动机构，将所述第一驱动轴路由在所述末端执行器主体和所述孔之间，以便邻近所述中间构件的第一侧穿过。

9.根据权利要求8所述的工具，其中，所述致动系统的所述横向分离部分包括第二可旋转驱动轴，其用于驱动所述末端执行器的第二致动机构，所述第二驱动轴被路由在所述末端执行器主体和所述孔之间，以便邻近所述中间构件的第二侧穿过，所述第二侧与所述第一侧相对。

10.根据权利要求1所述的工具，其中所述致动系统的定向部分是可操作的从而关于所述第一和第二轴线改变所述末端执行器主体相对于所述器械轴的定向，可反向驱动所述定向部分，以便被施加至所述末端执行器主体从而改变其定向的力由所述致动系统，通过所述孔向近端传递。

11.根据权利要求1所述的工具，其中所述末端执行器的致动包括所述末端执行器接头的铰接。

12.一种制造微创手术工具的方法，所述方法包括：

将中间构件枢轴耦合至器械轴，用于关于不平行于所述器械轴的细长方向定向的第一轴线旋转；

将末端执行器枢轴耦合至所述中间构件，用于关于不平行于所述第一轴线和所述细长方向定向的第二轴线旋转；以及

耦合致动机构和所述末端执行器，所述致动机构可操作，从而在二维改变相对于所述细长方向的所述末端执行器的定向，至少一部分所述致动机构被路由在所述末端执行器和所述器械轴的孔之间，以便通过所述中间构件的至少一侧的外部，并与其分离。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一轴线垂直于所述第二轴线，并且所述第一轴线和所述第二轴线至少其中之一垂直于所述器械轴细长方向。