[发明专利]机器人外科手术组合件

说明书

一种器械驱动单元包含毂、电动机组和安置在所述毂与所述电动机组之间的环形构件。所述毂和电动机组各自具有表面特征。所述电动机组可旋转地联接到所述毂。所述环形构件限定上环形通道和下环形通道。所述环形构件具有形成在所述上环形通道和所述下环形通道中的每一个中的止动件。在所述电动机组实现了相对于所述毂旋转的阈值量时，所述电动机组的所述表面特征抵靠所述下环形通道的所述止动件以使所述环形构件旋转。在所述环形构件实现了相对于所述毂旋转的阈值量时，所述上环形通道的所述止动件抵靠所述毂的所述表面特征，从而阻止所述电动机组进一步旋转。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年3月4日提交的美国临时专利申请序列号62/303,574的权益和优先权，所述申请的全部内容通过引用结合在此。

背景技术

已经在微创医疗手术中使用机器人外科手术系统。一些机器人外科手术系统包含支撑外科手术机器人臂的控制台和具有安装到机器人臂的至少一个末端执行器(例如，钳子或抓握工具)的外科手术器械。机器人臂为外科手术器械提供用于其操作和移动的机械动力。

手动操作的外科手术器械通常包含用于致动外科手术器械的功能的手柄组合件。然而，当使用机器人外科手术系统时，通常不存在用于致动末端执行器的功能的手柄组合件。因此，为了将每个独特的外科手术器械与机器人外科手术系统一起使用，器械驱动单元用于与所选择的外科手术器械接口连接以驱动外科手术器械操作。

通常，旋转器械驱动单元的内部部件以使外科手术器械绕其纵向轴线旋转。使器械驱动单元能够旋转提供了更简化的外科手术器械，所述外科手术器械包含吻合器、电外科手术器械和笔直器械。然而，在不对器械驱动单元和外科手术器械的内部部件造成损坏的情况下，存在对所述器械驱动单元和所述外科手术器械可以旋转的量的限制。

因此，需要一种监测和/或控制器械驱动单元和/或外科手术器械旋转的量的方法。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种用于与机器人臂一起使用的器械驱动单元。所述器械驱动单元包含外壳和内壳，所述内壳被可移除地接纳在所述外壳内。所述外壳被配置成选择性地联接到机器人臂。所述内壳包含毂、电动机组和环形构件。所述毂被不可旋转地接纳在所述外壳内并且具有向远侧延伸的表面特征。所述电动机组包含可旋转地联接到所述毂的近端和从其所述近端向近侧延伸的表面特征。所述环形构件限定上环形通道和下环形通道。所述上环形通道具有接纳在其中的所述毂的所述表面特征。所述下环形通道具有接纳在其中的所述电动机组的所述表面特征。所述环形构件具有形成在所述上环形通道和所述下环形通道中的每一个中的止动件。在所述电动机组实现了相对于所述毂旋转的阈值量时，所述电动机组的所述表面特征抵靠所述下环形通道的所述止动件以使所述环形构件相对于所述毂旋转。在所述环形构件实现了相对于所述毂旋转的阈值量时，所述上环形通道的所述止动件抵靠所述毂的所述表面特征，从而阻止所述电动机组进一步旋转。

在一些实施例中，所述电动机组的所述近端、所述环形构件和所述毂中的每一个可以具有传感器，所述传感器彼此连通并且被配置成感测彼此的相对旋转位置。所述电动机组的所述传感器可以被安置成邻近其所述表面特征。所述环形构件的所述传感器可以被安置成邻近所述上环形通道或所述下环形通道的所述止动件。所述毂的所述传感器可以被安置成邻近其所述表面特征。所述电动机组、所述环形构件和所述毂中的每一个的所述传感器可以是霍尔效应传感器、旋转可变差动变压器、可变磁阻传感器、电位计、电容式旋转位置传感器、光学编码器或激光表面测速仪。

设想所述电动机组相对于所述毂旋转的所述阈值量可以为大约1度到360度，所述环形构件相对于所述毂旋转的所述阈值量可以为大约1度到360度，使得所述电动机组被配置成相对于所述外壳旋转大约2度到720度。

设想所述环形构件可以是具有H形横截面轮廓的中空环。