[发明专利]机器人外科手术系统中使用的外科手术器械的驱动机构和铰接机构

说明书

一种用于外科手术器械的齿轮箱组件包括铰接子组件和钳夹驱动子组件。所述铰接子组件被配置成铰接所述外科手术器械的端部执行器，并且所述钳夹驱动子组件被配置成使所述端部执行器的钳夹构件在打开位置与闭合位置之间移动。所述铰接子组件包括两个输入轴、近侧板、中间板、两个中心齿轮和四个带有四个螺母的导螺杆。所述钳夹驱动子组件包括联接至钳夹中的至少一个的驱动杆和用于维持钳夹之间的力的弹簧力组件。

技术领域

本公开涉及外科手术器械，并且更具体地涉及用于例如机器人外科手术系统中使用的外科手术器械的驱动机构和铰接机构。

背景技术

机器人外科手术系统越来越多地用于各种不同的外科手术过程中。一些机器人外科手术系统包括支撑机械臂的控制台。一个或多个不同的外科手术器械可配置成用于与机器人外科手术系统一起使用，且可选择性地安装到机械臂。机械臂提供到所安装的外科手术器械的一个或多个输入，以使得能够操作所述所安装的外科手术器械。

由机器人外科手术系统的机械臂提供的输入的数量、类型和配置是对配置成与机器人外科手术系统一起使用的外科手术器械的设计的约束。也就是说，在设计适于安装在机器人外科手术系统的机械臂上并与其一起使用的外科手术器械时，应考虑确定如何利用由所述机械臂提供的可用输入来实现所述外科手术器械的期望功能。

发明内容

如本文所使用的术语“远侧”是指所描述的离外科医生较远的部分，而术语“近侧”是指所描述的离外科医生较近的部分。如本文中利用的术语“约”、“大体上”等意图解释制造、材料、环境、使用和/或测量公差和变化。此外，在一致的程度上，本文中所描述的任何方面可与本文中所描述的任何或所有其它方面结合使用。

根据本公开的各方面，提供了一种外科手术器械，所述外科手术器械包括：壳体；从所述壳体延伸的轴；以及联接至所述轴的远侧部分的端部执行器；以及布置在所述壳体内的齿轮箱组件。所述齿轮箱组件包括铰接子组件，所述铰接子组件被配置成使所述端部执行器绕由所述轴限定的纵向轴线铰接。所述铰接子组件包括：第一导螺杆，其包括齿轮部分、腰部部分和长形螺纹主体部分；以及第二导螺杆，其包括齿轮部分和长形螺纹主体部分。第一螺母与所述第一导螺杆的长形螺纹主体部分螺纹接合，使得所述第一导螺杆的旋转实现所述第一螺母的纵向平移。第二螺母与所述第二导螺杆的长形螺纹主体部分螺纹接合，使得所述第二导螺杆的旋转实现所述第二螺母的纵向平移。所述铰接子组件还包括中间板，所述中间板包括从其向近侧延伸的中间板杆、以及联接至所述中间板杆的近侧中心齿轮和远侧中心齿轮。所述近侧中心齿轮和所述远侧中心齿轮中的每一个均包括近侧齿轮部分和远侧齿轮部分。所述近侧中心齿轮的远侧齿轮部分与所述第一导螺杆的齿轮部分啮合。另外，所述远侧中心齿轮的远侧齿轮部分与所述第二导螺杆的齿轮部分啮合，并且所述远侧中心齿轮的近侧齿轮部分与所述第一导螺杆的腰部部分对准。

在一方面，所述铰接子组件包括第一输入轴和第二输入轴。所述第一输入轴包括与所述近侧中心齿轮的近侧齿轮部分啮合的齿轮部分，使得所述第一输入轴的旋转引起所述近侧中心齿轮和所述第一导螺杆的旋转。所述第二输入轴包括第一输入轴，所述第一输入轴包括与所述近侧中心齿轮的近侧齿轮部分啮合的齿轮部分，使得所述第一输入轴的旋转引起所述近侧中心齿轮和所述第一导螺杆的旋转。

在一方面，所述铰接子组件包括使所述第一输入轴与所述第一导螺杆对准的近侧板。

在一方面，所述中间板使所述第二输入轴与所述第二导螺杆对准。

在一方面，所述外科手术器械包括铰接缆线，所述铰接缆线包括联接至所述端部执行器的相应远端以及联接至所述第一螺母和所述第二螺母中的一个的相应近端，使得所述第一螺母和所述第二螺母的纵向平移引起所述端部执行器的铰接。