BR112021003342A2 - serpentine surgical instrument and serpentine surgical instrument kit - Google Patents
serpentine surgical instrument and serpentine surgical instrument kit Download PDFInfo
- Publication number
- BR112021003342A2 BR112021003342A2 BR112021003342-4A BR112021003342A BR112021003342A2 BR 112021003342 A2 BR112021003342 A2 BR 112021003342A2 BR 112021003342 A BR112021003342 A BR 112021003342A BR 112021003342 A2 BR112021003342 A2 BR 112021003342A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- wrist
- surgical instrument
- instrument
- movement
- serpentine
- Prior art date
Links
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 title claims abstract description 64
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 claims abstract description 105
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 176
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 73
- 239000012636 effector Substances 0.000 claims description 45
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 8
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 22
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 14
- 230000009471 action Effects 0.000 description 8
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 3
- 241000219122 Cucurbita Species 0.000 description 2
- 235000009852 Cucurbita pepo Nutrition 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- -1 polytrimethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920002215 polytrimethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002334 Spandex Polymers 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000012781 shape memory material Substances 0.000 description 1
- 239000004759 spandex Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/00234—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for minimally invasive surgery
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/0046—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets with a releasable handle; with handle and operating part separable
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
INSTRUMENTO CIRÚRGICO DE SERPENTINA E KIT DE INSTRUMENTO CIRÚRGICO DE SERPENTINA. Um instrumento cirúrgico de serpentina compreende uma extremidade portátil (1). A extremidade portátil (1) compreende uma estrutura de sustentação (11), uma estrutura da porção de pulso (14), uma estrutura de controle (12) e um instrumento substituível (2) conectado de forma destacável à estrutura de sustentação (11). Um saco estéril (100) é coberto de forma removível em uma superfície externa da estrutura de sustentação (11). O saco estéril (100) tem os seguintes componentes conectados sequencialmente que se comunicam uns com os outros: um colar de extremidade de pulso (110), um corpo de saco estéril (120) e um colar de extremidade de instrumento (130). Quando o saco estéril (100) é coberto sobre a superfície externa da estrutura de sustentação (11), o colar de extremidade de pulso (110) do saco estéril (100) veda uma conexão entre a estrutura de controle (12) e a estrutura de pulso (14), e o colar de extremidade de instrumento (130) veda uma conexão entre o instrumento substituível (2) e a extremidade portátil (1). O saco estéril (100) coberto na estrutura de sustentação (11) veda a conexão entre a estrutura da porção de pulso (14) e a estrutura de controle (12) e veda a conexão entre o instrumento substituível (2) e a extremidade portátil (1). Portanto, durante a cirurgia, a extremidade portátil (1) está em um estado estéril, eliminando assim a necessidade de realizar a esterilização após uma cirurgia e evitando danos a um elemento interno na extremidade portátil (1).SERPENTINE SURGICAL INSTRUMENT AND SERPENTINE SURGICAL INSTRUMENT KIT. A serpentine surgical instrument comprises a portable end (1). The portable end (1) comprises a support structure (11), a wrist portion structure (14), a control structure (12) and a replaceable instrument (2) detachably connected to the support structure (11) . A sterile bag (100) is releasably covered on an outer surface of the support structure (11). The sterile bag (100) has the following sequentially connected components that communicate with each other: a wrist end collar (110), a sterile bag body (120) and an instrument end collar (130). When the sterile bag (100) is covered over the outer surface of the support structure (11), the wrist end collar (110) of the sterile bag (100) seals a connection between the control structure (12) and the structure the wrist (14), and the instrument end collar (130) seals a connection between the replaceable instrument (2) and the portable end (1). The sterile bag (100) covered in the support frame (11) seals the connection between the wrist portion frame (14) and the control frame (12) and seals the connection between the replaceable instrument (2) and the portable end (1). Therefore, during surgery, the portable end (1) is in a sterile state, thus eliminating the need to carry out sterilization after surgery and avoiding damage to an internal element in the portable end (1).
Description
[001]A presente invenção reivindica prioridade ao Pedido de Patente Chinês No. 201810971612.3, intitulado "SERPENTINE SURGICAL INSTRUMENT", deposi- tado em 24 de Agosto de 2018, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência em sua totalidade.[001] The present invention claims priority to Chinese Patent Application No. 201810971612.3, entitled "SERPENTINE SURGICAL INSTRUMENT", filed on August 24, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.
[002]A presente invenção refere-se ao campo de dispositivos médicos e, par- ticularmente, a um instrumento cirúrgico de serpentina e um kit do mesmo.[002] The present invention relates to the field of medical devices and particularly to a serpentine surgical instrument and a kit thereof.
[003]Na operação minimamente invasiva, instrumentos cirúrgicos com juntas de serpentinas e endoscópios com juntas de serpentinas são frequentemente empre- gados para evitar outros órgãos durante a cirurgia, o que poderia atingir uma incisão menor para melhores resultados de tratamento, e reduzir danos a outros tecidos du- rante a operação. No entanto, uma direção de movimento de uma extremidade termi- nal do instrumento cirúrgico de serpentina existente conhecida pelo inventor é oposta a uma direção de operação de uma extremidade de operação, o que aumenta a difi- culdade de operação para médicos e os riscos cirúrgicos.[003] In minimally invasive operation, surgical instruments with coil joints and endoscopes with coil joints are often employed to avoid other organs during surgery, which could achieve a smaller incision for better treatment results, and reduce damage to the other tissues during the operation. However, a direction of movement of an end end of the existing serpentine surgical instrument known to the inventor is opposed to an operating direction of an operating end, which increases the difficulty of operation for physicians and the surgical risks .
[004]Os cirurgiões operam uma extremidade portátil do instrumento cirúrgico de serpentina para cirurgia em um ambiente estéril. A fim de manter uma condição estéril em uma área de operação adjacente ao paciente, é necessário limpar e desin- fetar um instrumento cirúrgico de serpentina reutilizável como um todo após a opera- ção. No entanto, componentes internos, tais como dispositivos de acionamento, dis- positivos de detecção, membros de conexão elétrica e similares, de instrumentos ci- rúrgicos acionados eletricamente não podem geralmente ser esterilizados por méto- dos convencionais. Por exemplo, métodos de esterilização com vapor, calor, pressão ou produtos químicos e similares podem causar danos aos componentes internos.[004] Surgeons operate a portable end of the surgical coil surgical instrument for surgery in a sterile environment. In order to maintain a sterile condition in an operating area adjacent to the patient, it is necessary to clean and disinfect a reusable serpentine surgical instrument as a whole after the operation. However, internal components, such as actuation devices, detection devices, electrical connection members and the like, of electrically actuated surgical instruments cannot generally be sterilized by conventional methods. For example, steam, heat, pressure or chemical sterilization methods and the like can cause damage to internal components.
[005]Além disso, vários instrumentos cirúrgicos de serpentina com os mesmos ou diferentes efetores terminais precisam ser preparados durante a operação, o que desperdiça recursos e aumenta a carga para o paciente. Além disso, a maioria dos instrumentos cirúrgicos de serpentina substituíveis conhecidos pelo inventor são com- plicados no desenho e dispendiosos.[005] In addition, several surgical coil instruments with the same or different end effectors need to be prepared during the operation, which wastes resources and increases the burden on the patient. Furthermore, most of the replaceable serpentine surgical instruments known to the inventor are complicated in design and expensive.
[006]Várias modalidades exemplares descritas na presente invenção forne- cem um instrumento cirúrgico de serpentina.[006] Several exemplary embodiments described in the present invention provide a serpentine surgical instrument.
[007]Um aspecto da presente invenção fornece um instrumento cirúrgico de serpentina, incluindo: uma extremidade portátil incluindo uma estrutura de sustentação tendo um assento de montagem proximal e um assento de montagem distal, uma estrutura de pulso e uma estrutura de manipulação conectada ao assento de montagem proximal da estrutura de sustentação através da estrutura de pulso e, a estrutura de manipula- ção é conectada de forma destacável à estrutura de pulso; e um instrumento substituível conectado de forma destacável ao assento de montagem distal.[007] One aspect of the present invention provides a serpentine surgical instrument, including: a portable end including a support structure having a proximal mount seat and a distal mount seat, a wrist frame, and a manipulation frame connected to the seat of proximal mounting of the support frame through the wrist frame, and the manipulation frame is detachably connected to the wrist frame; and a replaceable instrument detachably connected to the distal mounting seat.
[008]No instrumento cirúrgico de serpentina mencionado acima, a extremi- dade portátil é conectada de forma destacável ao instrumento substituível, realizando assim uma substituição rápida, que é simples no desenho e conveniente para esteri- lização.[008] In the above-mentioned serpentine surgical instrument, the portable end is detachably connected to the replaceable instrument, thus realizing a quick replacement that is simple in design and convenient for sterilization.
[009]Em uma modalidade, o instrumento cirúrgico de serpentina inclui ainda um saco estéril para envolver de forma removível uma superfície externa da estrutura de sustentação. O saco estéril tem uma luva do anel da extremidade de pulso, um corpo de saco estéril e uma luva do anel da extremidade de instrumento que são co- nectados em sequência e em comunicação uns com os outros. A luva do anel da extremidade de pulso do saco estéril é usada para vedar uma conexão entre a estru- tura de manipulação e a estrutura de pulso, e a luva do anel da extremidade de ins- trumento é usada para vedar uma conexão entre o instrumento substituível e a extre- midade portátil.[009] In one embodiment, the serpentine surgical instrument further includes a sterile bag to releasably enclose an outer surface of the support structure. The sterile bag has a wrist end ring sleeve, a sterile bag body, and an instrument end ring sleeve that are connected in sequence and in communication with each other. The sterile bag wrist end ring sleeve is used to seal a connection between the handling frame and the wrist frame, and the instrument end ring sleeve is used to seal a connection between the instrument replaceable and portable end.
[010]Em uma modalidade, a estrutura de pulso está disposta em uma super- fície distal do assento de montagem proximal, e a estrutura de pulso é conectada de forma destacável à estrutura de manipulação através de uma interface.[010]In one embodiment, the wrist frame is disposed on a distal surface of the proximal mounting seat, and the wrist frame is detachably connected to the manipulation frame through an interface.
[011]Em uma modalidade, a interface inclui um pino de conexão disposto na extremidade proximal da estrutura de manipulação, e um eixo de conexão oco dis- posto na estrutura de pulso e conectado de forma destacável ao pino de conexão.[011] In one embodiment, the interface includes a connecting pin disposed at the proximal end of the manipulation frame, and a hollow connecting shaft disposed in the wrist frame and detachably connected to the connecting pin.
[012]Em uma modalidade, a interface inclui ainda uma estrutura de limitação axial configurada para limitar um movimento axial do pino de conexão, e uma estrutura de limitação circunferencial configurada para limitar uma rotação circunferencial do pino de conexão.[012] In one embodiment, the interface further includes an axial restraint structure configured to limit axial movement of the connecting pin, and a circumferential restraint structure configured to limit circumferential rotation of the connecting pin.
[013]Em uma modalidade, a estrutura de limitação circunferencial inclui um membro de conexão localizado em uma superfície do pino de conexão e disposto junto com uma direção axial do pino de conexão, e uma primeira ranhura de posicionamento localizada em uma parede interna do eixo de conexão oco e se estendendo junto com uma direção axial do eixo de conexão oco. A primeira ranhura de posicionamento é configurada para cooperar com o membro de conexão para limitar a rotação circunfe- rencial do pino de conexão na direção circunferencial. A estrutura de limitação axial inclui uma segunda ranhura de posicionamento disposta na superfície do pino de co- nexão e disposta junto com uma direção circunferencial e um dispositivo de posicio- namento elástico disposto na parede interna do eixo de conexão oco. O dispositivo de posicionamento elástico coopera com a segunda ranhura de posicionamento para li- mitar o movimento axial do pino de conexão.[013] In one embodiment, the circumferential restraint structure includes a connecting member located on a surface of the connecting pin and disposed together with an axial direction of the connecting pin, and a first positioning groove located on an inner wall of the shaft. hollow connection shaft and extending along with an axial direction of the hollow connection shaft. The first positioning groove is configured to cooperate with the connecting member to limit the circumferential rotation of the connecting pin in the circumferential direction. The axial restraint structure includes a second positioning groove disposed in the surface of the connecting pin and disposed along with a circumferential direction and an elastic positioning device disposed in the inner wall of the hollow connecting shaft. The elastic positioning device cooperates with the second positioning groove to limit the axial movement of the connecting pin.
[014]Em uma modalidade, o dispositivo de posicionamento elástico inclui, pelo menos, uma protusão elástica.[014] In one embodiment, the elastic positioning device includes at least one elastic protrusion.
[015]Em uma modalidade, a estrutura de manipulação e o pino de conexão são conectados uns com os outros por meio de um mancal, de modo a obter um mo- vimento rotativo da estrutura de manipulação em relação à estrutura de pulso.[015] In one embodiment, the manipulation structure and the connecting pin are connected with each other by means of a bearing, so as to obtain a rotational movement of the manipulation structure in relation to the wrist structure.
[016]Em uma modalidade, a extremidade proximal da estrutura de manipula- ção inclui uma base de montagem de mancal, e um anel externo do mancal é conec- tado fixamente à base de montagem de mancal. Uma extremidade distal do pino de conexão inclui uma primeira etapa fixamente conectada a um anel interno do mancal na direção radial.[016] In one embodiment, the proximal end of the manipulation frame includes a bearing mount base, and an outer bearing ring is fixedly connected to the bearing mount base. A distal end of the connecting pin includes a first step fixedly connected to an inner ring of the bearing in the radial direction.
[017]Em uma modalidade, o pino de conexão inclui ainda uma segunda etapa disposta em uma extremidade distal da primeira etapa, e a segunda etapa se estende através da base de montagem de mancal. Uma ranhura para acomodar o anel de impulso está disposta na superfície distal da segunda etapa adjacente ao assento de montagem de mancal.[017] In one embodiment, the connecting pin further includes a second stage disposed at a distal end of the first stage, and the second stage extends through the bearing mount base. A groove to accommodate the thrust ring is disposed on the distal surface of the second stage adjacent to the bearing mounting seat.
[018]Em uma modalidade, o instrumento substituível inclui uma estrutura de serpentina, uma base de suporte de ferramenta e um efetor terminal que são conec- tados sequencialmente. O instrumento cirúrgico de serpentina inclui ainda uma junta de troca rápida, em que o instrumento substituível é conectado de forma destacável à extremidade portátil através da junta de troca rápida e um dispositivo de transmissão.[018]In one embodiment, the replaceable instrument includes a coil structure, a tool support base and a terminal effector that are connected sequentially. The serpentine surgical instrument further includes a quick-change joint, where the replaceable instrument is detachably connected to the portable end via the quick-change joint and a transmission device.
[019]A estrutura de pulso tem, pelo menos, um primeiro grau de liberdade ro- tativo, de modo que a estrutura de pulso é capaz de realizar um primeiro movimento rotativo. A estrutura de serpentina tem, pelo menos, um quinto grau de liberdade ro- tativo, de modo que a estrutura de serpentina é capaz de realizar um quinto movimento rotativo. O dispositivo de transmissão é configurado para acionar a estrutura de ser- pentina para realizar o quinto movimento rotativo junto com o primeiro movimento ro- tativo da estrutura de pulso.[019]The wrist structure has at least a first rotational degree of freedom, so the wrist structure is able to perform a first rotational movement. The coil structure has at least a fifth rotational degree of freedom, so the coil structure is capable of performing a fifth rotational movement. The transmission device is configured to drive the coil frame to perform the fifth rotary movement along with the first rotary movement of the wrist frame.
[020]Em uma modalidade, a estrutura de pulso tem ainda um segundo grau de liberdade rotativo, de modo que a estrutura de pulso pode realizar um segundo movimento rotativo. A estrutura de serpentina tem, pelo menos, um sexto grau de liberdade rotativo, de modo que a estrutura de serpentina pode realizar um sexto mo- vimento rotativo. O dispositivo de transmissão é configurado para acionar a estrutura de serpentina para realizar o sexto movimento rotativo junto com o segundo movi- mento rotativo da estrutura de pulso.[020] In one embodiment, the wrist structure still has a second rotational degree of freedom, so the wrist structure can perform a second rotational movement. The coil structure has at least a sixth rotational degree of freedom, so the coil structure can perform a sixth rotational movement. The transmission device is configured to drive the coil frame to perform the sixth rotary movement along with the second rotary movement of the wrist frame.
[021]Em uma modalidade, a junta de troca rápida inclui um driver de junta destacável, o driver de junta destacável inclui: um primeiro componente disposto na estrutura de sustentação; e um segundo componente disposto no instrumento substi- tuível. O primeiro componente e o segundo componente são conectados de forma destacáveis e podem se mover de forma síncrona.[021]In one embodiment, the quick-change joint includes a detachable joint driver, the detachable joint driver includes: a first component disposed in the supporting structure; and a second component disposed in the replaceable instrument. The first component and the second component are detachably connected and can move synchronously.
[022]Em uma modalidade, o dispositivo de transmissão inclui: uma primeira porção localizada na extremidade portátil; e uma segunda porção localizada no ins- trumento substituível.[022] In one embodiment, the transmission device includes: a first portion located at the portable end; and a second portion located on the replaceable instrument.
[023]Uma extremidade proximal da primeira porção é conectada à estrutura de serpentina e uma extremidade distal da primeira porção é conectada ao primeiro componente. A primeira porção é configurada para acionar o primeiro componente a se mover junto com o movimento da estrutura de serpentina. Uma extremidade proxi- mal da segunda porção é conectada ao segundo componente, e uma extremidade distal da segunda porção é conectada à estrutura de serpentina. A segunda porção é configurada para acionar a estrutura de serpentina para se mover junto com o movi- mento do segundo componente.[023]A proximal end of the first portion is connected to the coil structure and a distal end of the first portion is connected to the first component. The first portion is configured to trigger the first component to move along with the movement of the coil structure. A proximal end of the second portion is connected to the second component, and a distal end of the second portion is connected to the coil structure. The second portion is configured to trigger the coil structure to move along with the movement of the second component.
[024]Em uma modalidade, o instrumento cirúrgico de serpentina inclui ainda um dispositivo de acionamento, um dispositivo de detecção e um controlador disposto na estrutura de sustentação.[024] In one embodiment, the serpentine surgical instrument further includes a drive device, a detection device and a controller disposed in the support structure.
[025]O dispositivo de detecção está em comunicação com o controlador e está configurado para detectar o movimento da estrutura de pulso para obter um sinal de movimento; o controlador controla o dispositivo de acionamento para acionar o pri- meiro componente para se mover de acordo com o sinal de movimento detectado pelo dispositivo de detecção; e o dispositivo de transmissão localizado no instrumento substituível é configurado para conectar o segundo componente e a estrutura de ser- pentina, de modo que a estrutura de serpentina é capaz de se mover junto com o movimento do segundo componente.[025]The sensing device is in communication with the controller and is configured to detect the movement of the wrist structure to obtain a motion signal; the controller controls the triggering device to trigger the first component to move in accordance with the motion signal detected by the sensing device; and the transmission device located on the replaceable instrument is configured to connect the second component and the coil structure, so that the coil structure is able to move along with the movement of the second component.
[026]Em uma modalidade, a estrutura de pulso tem ainda um segundo grau de liberdade rotativo, de modo que a estrutura de pulso pode realizar um segundo movimento rotativo. A estrutura de serpentina tem, pelo menos, um sexto grau de liberdade rotativo, de modo que a estrutura de serpentina é capaz de realizar um sexto movimento rotativo. O primeiro componente é uma junta de articulação disposta no assento de montagem distal da estrutura de sustentação, e a junta de articulação tem um nono grau de liberdade e um décimo grau de liberdade, de modo que a junta de articulação é capaz de realizar um nono movimento rotativo e um décimo movimento rotativo. O dispositivo de detecção detecta o primeiro movimento rotativo e/ou o se- gundo movimento rotativo da estrutura de pulso para obter um sinal de movimento e transmitir o sinal de movimento para o controlador. O controlador controla o dispositivo de acionamento para acionar a junta de articulação para executar o nono movimento rotativo e/ou o décimo movimento rotativo de acordo com o sinal de movimento trans- mitido pelo dispositivo de detecção. O segundo componente é um conector disposto no instrumento substituível, e a junta de articulação é conectada de forma destacável ao conector. O dispositivo de transmissão é conectado à estrutura de serpentina e ao conector, e está configurado para acionar a estrutura de serpentina para realizar o quinto movimento rotativo junto com o nono movimento rotativo da junta de articula- ção, e é ainda configurado para acionar a estrutura de serpentina para realizar o sexto movimento rotativo junto com o décimo movimento rotativo da junta de articulação.[026] In one embodiment, the wrist structure still has a second rotational degree of freedom, so that the wrist structure can perform a second rotational movement. The coil structure has at least a sixth rotational degree of freedom, so the coil structure is capable of a sixth rotational movement. The first component is a hinge joint disposed on the distal mounting seat of the support structure, and the hinge joint has a ninth degree of freedom and a tenth degree of freedom, so that the hinge joint is able to realize a ninth degree of freedom. rotary movement and a tenth rotary movement. The sensing device detects the first rotary movement and/or the second rotary movement of the wrist structure to obtain a movement signal and transmit the movement signal to the controller. The controller controls the drive device to drive the pivot joint to perform the ninth rotary movement and/or the tenth rotary movement in accordance with the motion signal transmitted by the sensing device. The second component is a connector disposed on the replaceable instrument, and the pivot joint is detachably connected to the connector. The transmission device is connected to the coil structure and the connector, and is configured to drive the coil structure to perform the fifth rotary movement along with the ninth rotary movement of the articulation joint, and is further configured to drive the structure of serpentine to perform the sixth rotary movement together with the tenth rotary movement of the articulation joint.
[027]Em uma modalidade, o dispositivo de transmissão inclui um primeiro grupo de fio de transmissão e um segundo grupo de fio de transmissão disposto no instrumento substituível, e o dispositivo de acionamento inclui um primeiro motor e um segundo motor. O primeiro motor é configurado para acionar o primeiro grupo de fio de transmissão a se mover, e o segundo motor é configurado para acionar o segundo grupo de fio de transmissão a se mover, de modo que a estrutura de serpentina se mova junto com o movimento da junta de articulação.[027] In one embodiment, the transmission device includes a first group of transmission wire and a second group of transmission wire disposed on the replaceable instrument, and the drive device includes a first motor and a second motor. The first motor is configured to drive the first group of drive wire to move, and the second motor is configured to drive the second group of drive wire to move, so that the coil structure moves along with the movement. of the articulation joint.
[028]Em uma modalidade, a junta de troca rápida inclui ainda uma estrutura de fecho com mosquetão configurada para limitar a rotação da junta de articulação e o conector junto com a direção circunferencial do instrumento substituível e/ou limitar o movimento da junta de articulação e o conector junto com a direção axial do instru- mento substituível.[028] In one embodiment, the quick-change joint further includes a carabiner locking structure configured to limit the rotation of the pivot joint and the connector along with the circumferential direction of the replaceable instrument and/or limit the movement of the pivot joint and the connector together with the axial direction of the replaceable instrument.
[029]Em uma modalidade, o efetor terminal inclui, pelo menos, uma extremi- dade da ferramenta, a extremidade da ferramenta é rotativamente conectada à base de suporte da ferramenta, e a extremidade portátil inclui ainda um dispositivo de con- trole abre-fecha que é removível em relação à estrutura de manipulação, o dispositivo de transmissão inclui ainda uma primeira estrutura de transmissão flexível e o dispo- sitivo de controle abre-fecha controla a rotação da extremidade da ferramenta através da primeira estrutura de transmissão flexível.[029] In one embodiment, the end effector includes at least one end of the tool, the end of the tool is rotatably connected to the tool support base, and the portable end further includes an open control device. lock which is removable with respect to the handling structure, the transmission device further includes a first flexible transmission structure and the open-close control device controls the rotation of the tool end through the first flexible transmission structure.
[030]Em uma modalidade, a junta de troca rápida inclui ainda um primeiro eixo de conexão, e um primeiro pino telescópico elástico conectado de forma destacável ao primeiro eixo de conexão. O primeiro eixo de conexão se estende em direção à extremidade proximal e através do segundo componente, e o primeiro pino telescópico elástico se estende em direção à extremidade distal e através do primeiro compo- nente. O dispositivo de acionamento inclui ainda um terceiro motor, e o dispositivo de detecção inclui ainda um terceiro sensor, o terceiro sensor é configurado para detectar um movimento abre-fecha do dispositivo de controle abre-fecha para obter um sinal de movimento abre-fecha. O controlador é configurado para controlar uma saída do terceiro motor de acordo com o sinal de movimento abre-fecha detectado pelo terceiro sensor. O terceiro motor é configurado para acionar a primeira estrutura de transmis- são flexível através do primeiro pino telescópico elástico e do primeiro eixo de cone- xão.[030] In one embodiment, the quick-change joint further includes a first connecting axis, and a first elastic telescopic pin detachably connected to the first connecting axis. The first connection axis extends towards the proximal end and through the second component, and the first elastic telescopic pin extends towards the distal end and through the first component. The drive device further includes a third motor, and the sensing device further includes a third sensor, the third sensor is configured to detect an open-close motion of the open-close control device to obtain an open-close motion signal. The controller is configured to control an output of the third motor in accordance with the open-close motion signal detected by the third sensor. The third motor is configured to drive the first flexible transmission frame via the first elastic telescopic pin and the first connecting shaft.
[031]Em uma modalidade, a estrutura de manipulação é configurada para gi- rar em torno de um eixo da mesma em relação à estrutura de pulso, a base de suporte da ferramenta é configurada para girar em torno de um eixo da mesma em relação às juntas de serpentinas, e o dispositivo de transmissão inclui ainda uma segunda estru- tura de transmissão configurada para transmitir um movimento rotativo da estrutura de manipulação para a base de suporte de ferramenta para girar a base de suporte de ferramenta.[031] In one embodiment, the handling structure is configured to rotate around an axis thereof in relation to the wrist structure, the tool support base is configured to rotate around an axis thereof in relation to the wrist structure. to the serpentine joints, and the transmission device further includes a second transmission frame configured to transmit rotational movement from the handling frame to the tool support base to rotate the tool support base.
[032]Em uma modalidade, a junta de troca rápida inclui ainda um segundo eixo de conexão e um segundo pino telescópico elástico conectado de forma desta- cável ao segundo eixo de conexão. O segundo eixo de conexão se estende em dire- ção à extremidade distal e através do segundo componente, e o segundo pino teles- cópico elástico se estende em direção à extremidade proximal e através do primeiro componente. O dispositivo de acionamento inclui ainda um quarto motor, e o disposi- tivo de detecção inclui ainda um quarto sensor. O quarto sensor é configurado para detectar o movimento rotativo da estrutura de manipulação para obter um sinal de movimento rotativo. O controlador controla uma saída do quarto motor de acordo com o sinal de movimento rotativo detectado pelo quarto sensor, e o quarto motor é confi- gurado para acionar a segunda estrutura de transmissão flexível através do segundo pino telescópico elástico e do segundo eixo de conexão.[032] In one embodiment, the quick-change joint further includes a second connecting shaft and a second elastic telescopic pin detachably connected to the second connecting shaft. The second connecting axis extends toward the distal end and through the second component, and the second elastic telescopic pin extends toward the proximal end and through the first component. The drive device further includes a fourth motor, and the sensing device further includes a fourth sensor. The fourth sensor is configured to detect the rotational movement of the manipulation structure to obtain a rotational movement signal. The controller controls an output of the fourth motor in accordance with the rotary motion signal detected by the fourth sensor, and the fourth motor is configured to drive the second flexible drive structure via the second elastic telescopic pin and the second connecting shaft.
[033]Em uma modalidade, a luva do anel da extremidade de pulso é firme- mente ajustada na parte externa de uma conexão entre a estrutura de manipulação e a estrutura de pulso por meio de uma força restauradora elástica. A luva do anel da extremidade de instrumento é firmemente ajustada na parte externa de uma conexão entre o instrumento substituível e a extremidade portátil por meio de uma força res- tauradora elástica.[033]In one embodiment, the wrist end ring sleeve is tightly fitted to the outside of a connection between the manipulation frame and the wrist frame by means of an elastic restorative force. The instrument end ring sleeve is tightly fitted to the outside of a connection between the replaceable instrument and the portable end by means of an elastic restorative force.
[034]Em uma modalidade, o corpo do saco estéril é conectado por colagem à luva do anel da extremidade de pulso, e o corpo do saco estéril é conectado por cola- gem à luva do anel da extremidade de instrumento.[034] In one embodiment, the sterile bag body is bonded to the wrist end ring sleeve, and the sterile bag body is bonded to the instrument end ring sleeve.
[035]Outro aspecto da presente invenção também fornece um kit de instru- mento cirúrgico de serpentina, incluindo um instrumento cirúrgico de serpentina. O instrumento cirúrgico de serpentina inclui: a extremidade portátil incluindo uma estrutura de sustentação, uma estrutura de pulso e uma estrutura de manipulação, em que a estrutura de sustentação tem um assento de montagem proximal e um assento de montagem distal, e a estrutura de manipulação está conectada ao assento de montagem proximal do estrutura de sus- tentação através da estrutura de pulso; um instrumento substituível conectado de forma destacável ao assento de montagem distal; e um saco estéril tendo uma luva do anel da extremidade de pulso, um corpo de saco estéril e uma luva do anel da extremidade de instrumento que estão conecta- dos em sequência e em comunicação uns com os outros, em que o saco estéril é envolvido de forma removível em uma superfície externa da estrutura de sustentação, e a luva do anel da extremidade de pulso do saco estéril é configurada para vedar a conexão entre a estrutura de manipulação e a estrutura de pulso, e a luva do anel da extremidade de instrumento é configurada para vedar a conexão entre o instrumento substituível e a extremidade portátil.[035] Another aspect of the present invention also provides a coil surgical instrument kit, including a coil surgical instrument. The serpentine surgical instrument includes: the portable end including a support frame, a wrist frame and a manipulation frame, wherein the support frame has a proximal mount seat and a distal mount seat, and the manipulation frame is connected to the support frame's proximal mounting seat through the wrist frame; a replaceable instrument detachably connected to the distal mounting seat; and a sterile bag having a wrist end ring sleeve, a sterile bag body and an instrument end ring sleeve that are connected in sequence and in communication with each other, in which the sterile bag is wrapped. detachably on an outer surface of the support frame, and the wrist end ring sleeve of the sterile bag is configured to seal the connection between the handling frame and the wrist frame, and the instrument end ring sleeve is configured to seal the connection between the replaceable instrument and the portable end.
[036]No instrumento cirúrgico de serpentina mencionado acima, através do saco estéril envolvido na estrutura de sustentação, é possível alcançar a vedação da conexão entre a estrutura de pulso e a estrutura de manipulação, e vedar a conexão entre o instrumento substituível e a extremidade portátil, de modo que durante a ope- ração, a extremidade portátil seja capaz de ficar no estado estéril, evitando a desin- fecção e esterilização pós-operatória, evitando assim danos aos componentes inter- nos da extremidade portátil.[036] In the above-mentioned serpentine surgical instrument, through the sterile bag involved in the support structure, it is possible to achieve the sealing of the connection between the wrist structure and the handling structure, and to seal the connection between the replaceable instrument and the end Portable, so that during operation, the portable end is able to remain in a sterile state, avoiding post-operative disinfection and sterilization, thus avoiding damage to the internal components of the portable end.
[037]A FIG. 1 mostra um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico de serpentina de acordo com uma modalidade da presente invenção;[037] FIG. 1 shows a schematic diagram of a serpentine surgical instrument in accordance with an embodiment of the present invention;
[038]A FIG. 2 mostra um diagrama esquemático explodido do saco estéril do instrumento cirúrgico de serpentina mostrado na Fig. 1;[038] FIG. 2 shows an exploded schematic diagram of the sterile bag of the serpentine surgical instrument shown in Fig. 1;
[039]A FIG. 3 mostra um diagrama esquemático explodido da extremidade portátil envolvida com um saco estéril em uma modalidade da presente invenção;[039] FIG. 3 shows an exploded schematic diagram of the portable end wrapped with a sterile bag in an embodiment of the present invention;
[040]A FIG. 4 mostra um diagrama esquemático de uma extremidade portátil envolvida com um saco estéril em uma modalidade da presente invenção;[040] FIG. 4 shows a schematic diagram of a portable end wrapped with a sterile bag in an embodiment of the present invention;
[041]A FIG. 5 mostra um diagrama esquemático da estrutura de manipulação e da estrutura de sustentação em um estado desmontado em uma modalidade da presente invenção;[041] FIG. 5 shows a schematic diagram of the handling structure and the support structure in a disassembled state in an embodiment of the present invention;
[042]A FIG. 6 mostra um diagrama esquemático de uma interface de um ins- trumento cirúrgico de serpentina em uma modalidade da presente invenção;[042] FIG. 6 shows a schematic diagram of an interface of a serpentine surgical instrument in an embodiment of the present invention;
[043]A FIG. 7 mostra um diagrama em seção transversal de um dispositivo de manipulação em um estado montado em uma modalidade da presente invenção;[043] FIG. 7 shows a cross-sectional diagram of a manipulation device in an assembled state in an embodiment of the present invention;
[044]A FIG. 8 mostra um diagrama esquemático de uma montagem no qual uma estrutura de manipulação realiza uma função de rotação em uma modalidade da presente invenção;[044] FIG. 8 shows a schematic diagram of an assembly in which a handling structure performs a rotation function in an embodiment of the present invention;
[045]A FIG. 9 mostra um diagrama ampliado detalhado da montagem mos- trada na FIG. 8;[045] FIG. 9 shows a detailed enlarged diagram of the assembly shown in FIG. 8;
[046]A FIG. 10 mostra um diagrama esquemático da rotação e os graus de liberdade de movimento de um instrumento cirúrgico de serpentina em uma modali- dade da presente invenção;[046] FIG. 10 shows a schematic diagram of the rotation and degrees of freedom of movement of a serpentine surgical instrument in an embodiment of the present invention;
[047]A FIG. 11 mostra um diagrama esquemático de desmontagem de um instrumento cirúrgico de serpentina em uma modalidade da presente invenção;[047] FIG. 11 shows a schematic diagram of disassembly of a serpentine surgical instrument in one embodiment of the present invention;
[048]A FIG. 12 mostra um diagrama esquemático de uma extremidade portátil de um instrumento cirúrgico de serpentina de acordo com uma modalidade da pre- sente invenção;[048] FIG. 12 shows a schematic diagram of a portable end of a serpentine surgical instrument in accordance with an embodiment of the present invention;
[049]As FIGURAS 13 e 14 mostram diagramas esquemáticos de uma dispo- sição de um dispositivo de detecção em uma modalidade da presente invenção;[049] FIGURES 13 and 14 show schematic diagrams of an arrangement of a detection device in an embodiment of the present invention;
[050]A FIG. 15 mostra um diagrama esquemático de uma conexão entre o dispositivo de transmissão e o efetor terminal em uma modalidade da presente inven- ção;[050] FIG. 15 shows a schematic diagram of a connection between the transmission device and the terminal effector in an embodiment of the present invention;
[051]A FIG. 16 mostra um diagrama esquemático de um dispositivo de acio- namento em uma modalidade da presente invenção;[051] FIG. 16 shows a schematic diagram of a drive device in an embodiment of the present invention;
[052]A FIG. 17 mostra um diagrama esquemático de uma junta de troca rápida em uma modalidade da presente invenção;[052] FIG. 17 shows a schematic diagram of a quick-change joint in an embodiment of the present invention;
[053]A FIG. 18 mostra um diagrama esquemático de um acionador de junta destacável em um lado de extremidade portátil em uma modalidade da presente in- venção;[053] FIG. 18 shows a schematic diagram of a detachable joint actuator on a portable end side in one embodiment of the present invention;
[054]A FIG. 19 mostra um diagrama esquemático de um acionador de junta destacável em um lado de extremidade de instrumento substituível em uma modali- dade da presente invenção;[054] FIG. 19 shows a schematic diagram of a detachable joint driver on a replaceable instrument end side in an embodiment of the present invention;
[055]As FIGURAS 20 e 21 mostram diagramas esquemáticos de uma cone- xão entre o acionador de junta destacável e o dispositivo de transmissão no lado da extremidade de instrumento substituível em uma modalidade da presente invenção;[055] FIGURES 20 and 21 show schematic diagrams of a connection between the detachable joint driver and the transmission device on the replaceable instrument end side in one embodiment of the present invention;
[056]As FIGURAS 22 a 24 mostram diagramas esquemáticos de uma cone- xão entre o acionador de junta destacável e o dispositivo de acionamento no lado de extremidade portátil em uma modalidade da presente invenção;[056] FIGURES 22 to 24 show schematic diagrams of a connection between the detachable joint driver and the drive device on the portable end side in one embodiment of the present invention;
[057]As FIGURAS 25 e 26 mostram diagramas esquemáticos de uma dispo- sição de um dispositivo de detecção em outra modalidade da presente invenção; e[057] FIGURES 25 and 26 show schematic diagrams of an arrangement of a detection device in another embodiment of the present invention; and
[058]A FIG. 27 mostra um diagrama esquemático de uma montagem do saco estéril em uma modalidade da presente invenção, em que uma estrutura de fecho com mosquetão está disposta entre a extremidade portátil e o instrumento substituível.[058] FIG. 27 shows a schematic diagram of a sterile bag assembly in an embodiment of the present invention, wherein a carabiner closure structure is disposed between the portable end and the replaceable instrument.
[059]As modalidades da presente invenção serão descritas em detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos, de modo que os objetos, características e vantagens da presente invenção acima possam ser mais aparentes e compreensí- veis. Na descrição a seguir, muitos detalhes específicos são explicados a fim de com- preender totalmente a presente invenção. No entanto, a presente invenção pode ser implementada de muitas outras maneiras diferentes daquelas descritas neste docu- mento, e uma pessoa versada na técnica pode fazer modificações similares sem se afastar da presente invenção e, portanto, a presente invenção não é limitada pelas modalidades específicas descritas abaixo.[059] The embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the attached drawings, so that the objects, features and advantages of the present invention above may be more apparent and understandable. In the description below, many specific details are explained in order to fully understand the present invention. However, the present invention can be implemented in many other ways than those described in this document, and a person skilled in the art can make similar modifications without departing from the present invention, and therefore the present invention is not limited by the specific embodiments. described below.
[060]Os instrumentos cirúrgicos de serpentina propostos nas modalidades exemplares descritos na presente invenção serão ainda descritos em detalhes abaixo com referência aos desenhos e modalidades específicos. Na presente invenção, para facilidade de compreensão, os termos "extremidade proximal" e "extremidade distal", "extremidade superior" e "extremidade inferior" são usados, e esses termos referem- se à orientação relativa, posição relativa e direção dos elementos ou ações em relação umas às outras a partir da perspectiva do médico que usa instrumentos médicos. Os termos de "extremidade proximal", "extremidade distal", "extremidade superior" e "ex- tremidade inferior" não são restritivos, mas os termos de "extremidade proximal" e "extremidade inferior" geralmente referem-se à extremidade do dispositivo médico que está próximo ao operador durante a operação normal, e os termos de "extremidade distal" e "extremidade superior" geralmente referem-se à extremidade distante do ope- rador.[060] Serpentine surgical instruments proposed in the exemplary embodiments described in the present invention will be further described in detail below with reference to specific designs and modalities. In the present invention, for ease of understanding, the terms "proximal end" and "distal end", "upper end" and "lower end" are used, and these terms refer to the relative orientation, relative position and direction of the elements or actions in relation to each other from the perspective of the physician using medical instruments. The terms "proximal end", "distal end", "upper end" and "lower end" are not restrictive, but the terms "proximal end" and "lower end" generally refer to the end of the medical device. that is close to the operator during normal operation, and the terms "distal end" and "upper end" generally refer to the far end of the operator.
[061]Como mostrado nas FIGURAS 1 e 2, uma modalidade da presente in- venção fornece um instrumento cirúrgico de serpentina incluindo uma extremidade portátil 1, um instrumento substituível 2, uma junta de troca rápida 3 e um saco estéril[061] As shown in FIGURES 1 and 2, one embodiment of the present invention provides a serpentine surgical instrument including a portable end 1, a replaceable instrument 2, a quick-change gasket 3 and a sterile bag
100. A extremidade portátil 1 do instrumento cirúrgico de serpentina é reutilizável. O instrumento substituível 2 é projetado para ser descartável ou projetado para ser usado durante um tempo limitado. O saco estéril 100 é projetado para ser descartável.100. Portable end 1 of the serpentine surgical instrument is reusable. Replaceable instrument 2 is designed to be disposable or designed to be used for a limited time. Sterile bag 100 is designed to be disposable.
A extremidade portátil 1 é conectada de forma destacável ao instrumento substituívelThe portable end 1 is detachably connected to the replaceable instrument
2. Especificamente, a extremidade portátil 1 e o instrumento substituível 2 podem ser rapidamente desmontados e substituídos através da junta de troca rápida 3. O saco estéril 100 pode ser envolvido frouxamente na superfície externa da extremidade por- tátil 1, de modo que durante a operação cirúrgica, a extremidade portátil 1 mantenha um estado estéril o tempo todo, de modo a evitar que a desinfecção e esterilização pós-operatória causem danos aos componentes internos.2. Specifically, the portable end 1 and the replaceable instrument 2 can be quickly disassembled and replaced via the quick-change gasket 3. The sterile bag 100 can be wrapped loosely on the outer surface of the portable end 1, so that during In surgical operation, the portable end 1 maintains a sterile state at all times, so as to prevent post-operative disinfection and sterilization from causing damage to the internal components.
[062]Além disso, como mostrado na FIG. 2, a extremidade portátil 1 inclui uma estrutura de sustentação 11, uma estrutura de manipulação 12 e uma estrutura de pulso 14. A estrutura de manipulação 12 é conectada de forma destacável à estrutura de pulso 14 através de uma interface 200, facilitando assim a montagem e substituição do saco estéril 100. Além disso, a estrutura de sustentação 11 inclui um assento de montagem proximal 111, um corpo de estrutura de sustentação 112 e um assento de montagem distal 113. A estrutura de pulso 14 é acomodada em uma superfície distal do assento de montagem proximal 111 da estrutura de sustentação 11 e está conec- tada à estrutura de sustentação 11.[062] In addition, as shown in FIG. 2, the portable end 1 includes a support frame 11, a handling frame 12, and a wrist frame 14. The handling frame 12 is detachably connected to the wrist frame 14 via an interface 200, thereby facilitating assembly. and replacement of the sterile bag 100. In addition, the support structure 11 includes a proximal mounting seat 111, a support structure body 112, and a distal mounting seat 113. The wrist structure 14 is accommodated on a distal surface of the proximal mounting seat 111 of the bearing structure 11 and is connected to the bearing structure 11.
[063]Como mostrado na FIG. 2, o saco estéril 100 inclui uma luva do anel da extremidade de pulso 110, um corpo de saco estéril 120 e uma luva do anel da extre- midade de instrumento 130 que estão conectados em sequência e em comunicação uns com os outros. A luva do anel da extremidade de pulso 110 e a luva do anel da extremidade de instrumento 130 têm uma estrutura deformável e/ou são feitas de ma- teriais deformáveis para realizar uma função de encolhimento e aperto após uma força externa ser removida. A estrutura deformável pode ser uma estrutura elástica, tal como um colar solto e similares. O material deformável é, por exemplo, um material elástico, tal como spandex e similares, ou um material com memória de forma, tal como PTT (tereftalato de politrimetileno) e similares. O saco estéril 100 é configurado para ser operativamente envolvido na superfície da estrutura de sustentação 11 e re- movido a partir da estrutura de sustentação 11.[063]As shown in FIG. 2, sterile bag 100 includes a wrist end ring sleeve 110, a sterile bag body 120, and an instrument end ring sleeve 130 that are connected in sequence and in communication with each other. The wrist end ring sleeve 110 and the instrument end ring sleeve 130 have a deformable structure and/or are made of deformable materials to perform a shrink and tighten function after an external force is removed. The deformable structure can be an elastic structure such as a loose collar and the like. The deformable material is, for example, an elastic material such as spandex and the like, or a shape memory material such as PTT (polytrimethylene terephthalate) and the like. Sterile bag 100 is configured to be operatively wrapped around the surface of support structure 11 and removed from support structure 11.
[064]Além disso, como mostrado na FIG. 4, a luva do anel da extremidade de pulso 110 é configurada para ser bem ajustada na superfície distal da estrutura de pulso 14, e o diâmetro da luva do anel da extremidade de pulso 110 no estado de aperto natural (sem força externa) é menor que o da interface 200, de modo a garantir que a estrutura de sustentação 11 pode atingir um estado vedado após a estrutura de manipulação 12 ser montada através da interface 200. A luva do anel da extremidade de instrumento 130 pode ser bem ajustada na superfície distal do assento de monta- gem distal 113 da estrutura de sustentação 11, e o diâmetro da luva do anel da extre- midade de instrumento 130 em um estado de aperto natural é menor do que o diâme- tro externo do assento de montagem distal 113 da estrutura de sustentação 11, de modo que a luva do anel da extremidade de instrumento 130 está bem ajustada na superfície distal do assento de montagem distal 113 da estrutura de sustentação 11 em um estado expandido. Portanto, a luva do anel da extremidade de instrumento 130 não afetará a montagem e desmontagem da junta de troca rápida 3. Além disso, a luva do anel da extremidade de instrumento 130 e/ou a luva do anel da extremidade de pulso 110 são configuradas para o diâmetro máximo da mesma ser, pelo menos, maior do que o diâmetro da seção transversal da estrutura de sustentação 11, de modo que a luva do anel da extremidade de instrumento 130 e/ou a luva do anel da extremidade de pulso 110 possam passar por várias partes da estrutura de sustenta- ção 11 para envolver a estrutura de sustentação 11. O "diâmetro máximo” usado neste documento pode ser entendido como o diâmetro da luva do anel da extremidade de instrumento 130 ou da luva do anel da extremidade de pulso 110 quando uma força externa máxima é aplicada. A força externa máxima refere-se à força externa máxima que pode ser aplicada sob uma condição de que a luva do anel da extremidade de instrumento 130 ou a luva do anel da extremidade de pulso 110 ainda pode restaurar sua forma original após a força externa ser removida. Quando a seção transversal não é circular, o "diâmetro da seção transversal" utilizado neste documento refere-se ao diâmetro do menor círculo circunscrito da seção transversal. O corpo de saco estéril 120 é feito de matérias-primas de polietileno médico, e o corpo de saco estéril 120 é conectado à luva do anel da extremidade de instrumento 130 e a luva do anel da extremidade de pulso 110 por colagem a quente.[064]In addition, as shown in FIG. 4, the wrist end ring sleeve 110 is configured to be snugly fitted to the distal surface of the wrist structure 14, and the diameter of the wrist end ring sleeve 110 in the natural tightened state (no external force) is smaller. than that of the interface 200, so as to ensure that the support structure 11 can reach a sealed state after the manipulation structure 12 is mounted across the interface 200. The instrument end ring sleeve 130 can be snugly fitted to the distal surface of the distal mounting seat 113 of the bearing frame 11, and the diameter of the instrument end ring sleeve 130 in a natural tightened state is less than the outer diameter of the distal mounting seat 113 of the support structure 11, so that the instrument end ring sleeve 130 is snugly fitted to the distal surface of the distal mounting seat 113 of the support structure 11 in an expanded state. Therefore, the instrument end ring sleeve 130 will not affect the assembly and disassembly of the quick-change gasket 3. In addition, the instrument end ring sleeve 130 and/or the wrist end ring sleeve 110 are configured for the maximum diameter thereof to be at least greater than the cross-sectional diameter of the support structure 11, so that the instrument end ring sleeve 130 and/or the wrist end ring sleeve 110 can passing through various parts of the support structure 11 to surround the support structure 11. The "maximum diameter" used in this document can be understood as the diameter of the instrument end ring sleeve 130 or the end ring sleeve of the instrument. pulse 110 when a maximum external force is applied. The maximum external force refers to the maximum external force that can be applied under a condition that the instrument end ring sleeve 130 or the instrument end ring sleeve pulse 110 can still restore its original shape after the external force is removed. When the cross section is not circular, the "cross section diameter" used in this document refers to the diameter of the smallest circumscribed circle in the cross section. The sterile bag body 120 is made of medical polyethylene raw materials, and the sterile bag body 120 is connected to the instrument end ring sleeve 130 and the wrist end ring sleeve 110 by heat gluing.
[065]A seguir, tomando a luva do anel da extremidade de instrumento 130 configurada para ter, pelo menos, o diâmetro máximo maior do que o diâmetro da seção transversal da estrutura de sustentação 11 como um exemplo para ilustrar como envolver a estrutura de sustentação 11 com o saco estéril 100 através da extre- midade onde a luva do anel da extremidade de instrumento 130 está disposta. Quando o instrumento cirúrgico precisa ser usado, em primeiro lugar, a estrutura de manipula- ção 12 é separada da estrutura de pulso 14 e o instrumento substituível 2 é separado da extremidade portátil 1, como mostrado na FIG. 2. Em seguida, a luva do anel da extremidade de instrumento 130 do saco estéril 100 é envolvida na estrutura de sus- tentação 11 de um lado da estrutura de pulso 14 até que as luvas do anel dispostas em duas extremidades do saco estéril 100, respectivamente, envolvam as duas extre- midades da estrutura de sustentação 11. Uma vez que as luvas do anel em ambas as extremidades do saco estéril 100 têm funções de encolhimento e aperto, a luva do anel da extremidade de pulso 110 pode ser bem ajustada na superfície distal do as- sento de montagem proximal 111 da estrutura de sustentação 11, e a luva do anel da extremidade de instrumento 130 pode ser bem ajustada na superfície distal do assento de montagem distal 113 da estrutura de sustentação 11, e o corpo de saco estéril 120 envolve a parte exterior do corpo de estrutura de sustentação 112, como mostrado na FIG. 3. Finalmente, o instrumento substituível 2 é conectado à extremidade portátil 1 através de uma junta de troca rápida 3, e a estrutura de manipulação 12 é conectada à estrutura de sustentação 11 da extremidade portátil 1 através da interface 200. Neste ponto, um isolamento asséptico da porção portátil pode ser alcançado, como mostrado nas FIGURAS 4 e 1. O corpo do saco estéril 120 tem um diâmetro apropriado, de modo a acomodar o corpo da estrutura de sustentação 112 da extremidade portátil 1 sem afetar a operação do operador. Além disso, o corpo de saco estéril 120 tem elas- ticidade suficiente, resistência à abrasão e resistência ao deslizamento, o que pode evitar que o corpo de saco estéril 120 se rompa durante a operação.[065] In the following, taking the instrument end ring sleeve 130 configured to have at least the maximum diameter greater than the cross-sectional diameter of the support structure 11 as an example to illustrate how to wrap the support structure 11 with the sterile bag 100 through the end where the instrument end ring sleeve 130 is disposed. When the surgical instrument must first be used, the manipulation frame 12 is detached from the wrist frame 14 and the replaceable instrument 2 is detached from the portable end 1, as shown in FIG. 2. Then, the instrument end ring sleeve 130 of the sterile bag 100 is wrapped in the support frame 11 on one side of the wrist frame 14 until the ring sleeves disposed at two ends of the sterile bag 100, respectively, wrap the two ends of the support structure 11. Since the ring sleeves at both ends of the sterile bag 100 have shrinking and squeezing functions, the wrist end ring sleeve 110 can be snugly fitted in the distal surface of the proximal mounting seat 111 of the bearing structure 11, and the instrument end ring sleeve 130 can be snugly fitted to the distal surface of the distal mounting seat 113 of the bearing structure 11, and the bag body sterile 120 surrounds the outer portion of the support structure body 112 as shown in FIG. 3. Finally, the replaceable instrument 2 is connected to the portable end 1 through a quick-change joint 3, and the handling structure 12 is connected to the support structure 11 of the portable end 1 through the interface 200. At this point, an insulation Aseptic cleaning of the portable portion can be achieved, as shown in FIGURES 4 and 1. The body of the sterile bag 120 has an appropriate diameter so as to accommodate the body of the support structure 112 of the portable end 1 without affecting the operator's operation. In addition, the sterile bag body 120 has sufficient elasticity, abrasion resistance and slip resistance, which can prevent the sterile bag body 120 from breaking during operation.
[066]Quando a operação é finalizada, em primeiro lugar, o instrumento subs- tituível 2 e a estrutura de manipulação 12 podem ser desmontados da extremidade portátil 1 para desinfecção pós-operatória. Em seguida, na direção oposta à direção de montagem do saco estéril 100, a partir do assento de montagem distal 113 da estrutura de sustentação 11, a luva do anel da extremidade de instrumento 130 do saco estéril 100 conduz o corpo do saco estéril 120 para ser gradualmente separado da extremidade portátil 1, até que o saco estéril 100 seja completamente separado da extremidade portátil 1.[066]When the operation is completed, first, the replaceable instrument 2 and the manipulation frame 12 can be disassembled from the portable end 1 for post-operative disinfection. Then, in the opposite direction to the mounting direction of the sterile bag 100, from the distal mounting seat 113 of the support structure 11, the instrument end ring sleeve 130 of the sterile bag 100 drives the body of the sterile bag 120 to be gradually separated from the portable end 1, until the sterile bag 100 is completely separated from the portable end 1.
[067]Na modalidade acima, o corpo de saco estéril 120 não está necessaria- mente configurado para ter a função de aperto. Isto é, neste momento, contanto que a luva do anel da extremidade de instrumento 130 e/ou a luva do anel da extremidade de pulso 110 tenham deformabilidade, e o diâmetro do corpo do saco estéril 120 seja grande o suficiente para permitir que o corpo da estrutura de sustentação 112 repasse.[067] In the above modality, the sterile bag body 120 is not necessarily configured to have the squeezing function. That is, at this time, as long as the instrument end ring sleeve 130 and/or wrist end ring sleeve 110 have deformability, and the diameter of the sterile bag body 120 is large enough to allow the body to of the support structure 112 transfer.
Claro, todo o saco estéril 100 pode ter deformabilidade e pode restaurar o estado de aperto natural após a força externa ser removida.Of course, the entire sterile bag 100 can be deformable and can restore the natural tightness state after the external force is removed.
[068]Na modalidade, a estrutura de manipulação 12 e a estrutura de pulso 14 estão conectadas de forma destacável com cada uma através da interface 200. A estrutura de pulso 14 tem mais de um grau de liberdade, de modo que a estrutura de manipulação 12 pode girar em mais de uma direção em relação à estrutura de sus- tentação 11. Especificamente, como mostrado nas FIGURAS 5-9, a interface 200 in- clui um pino de conexão 210 disposto na extremidade proximal da estrutura de mani- pulação 12 e um eixo de conexão oco 220 disposto na estrutura de pulso 14 da extre- midade portátil 1 e combinando com o pino de conexão 210. O eixo de conexão oco 220 é fornecido com um orifício de passagem 221 em um centro do mesmo, e o diâ- metro do orifício de passagem 221 coincide com um diâmetro externo de um corpo de pino do pino de conexão 210, de modo a ser conectado de forma destacável ao pino de conexão 210. Além disso, a interface 200 inclui ainda uma estrutura de limitação axial que limita o movimento axial do pino de conexão 210 e uma estrutura de limitação circunferencial que limita a rotação circunferencial do pino de conexão 210. A estrutura de limitação circunferencial inclui um membro de conexão 211 e uma primeira ranhura de posicionamento 222. O membro de conexão 211 está localizado na superfície do corpo do pino do pino de conexão 210 e está disposto junto com a direção axial. A primeira ranhura de posicionamento 222 está localizada na superfície interna do orifí- cio de passagem 221 do eixo de conexão oco 220 e está disposta junto com a direção axial. A primeira ranhura de posicionamento 222 coopera com o membro de conexão 211 localizado na superfície do corpo de pino para limitar a rotação relativa do pino de conexão 210 e do eixo de conexão oco 220. Além disso, a estrutura de limitação axial inclui uma segunda ranhura de posicionamento 212 e um dispositivo de posiciona- mento elástico 230 conectado por pressão com a segunda ranhura de posicionamento[068] In the embodiment, the manipulation structure 12 and the wrist structure 14 are detachably connected to each other through interface 200. The wrist structure 14 has more than one degree of freedom, so the manipulation structure 12 can rotate in more than one direction with respect to support frame 11. Specifically, as shown in FIGURES 5-9, interface 200 includes a connector pin 210 disposed at the proximal end of manipulation frame 12 and a hollow connecting shaft 220 disposed in the wrist frame 14 of the portable end 1 and matching the connecting pin 210. The hollow connecting shaft 220 is provided with a through hole 221 in a center thereof, and the diameter of through hole 221 matches an outer diameter of a pin body of connector pin 210 so as to be detachably connected to connector pin 210. In addition, interface 200 further includes a limiting structure axial that limits the movement connection pin 210 and a circumferential restraint structure that limits the circumferential rotation of the connection pin 210. The circumferential restraint structure includes a connection member 211 and a first positioning groove 222. The connection member 211 is located thereon. pin body surface of the connecting pin 210 and is arranged along with the axial direction. The first positioning groove 222 is located on the inner surface of the through hole 221 of the hollow connecting shaft 220 and is arranged along with the axial direction. The first positioning groove 222 cooperates with the connecting member 211 located on the surface of the pin body to limit the relative rotation of the connecting pin 210 and the hollow connecting shaft 220. In addition, the axial restraining structure includes a second groove position 212 and an elastic positioning device 230 press-connected with the second positioning groove
212. Nesta modalidade, não há limitação particular no número de membros de cone- xão 211 e primeiras ranhuras de posicionamento 222, isto é, o número de membros de conexão 211 e primeiras ranhuras de posicionamento 222 pode ser um ou mais, e o número de membros de conexão 211 pode ser igual ou menor que o número de primeiras ranhuras de posicionamento 222. A segunda ranhura de posicionamento 212 está localizada na superfície do corpo do pino do pino de conexão 210 e é dis- posta junto com a circunferência da superfície do corpo do pino. Correspondente- mente, o dispositivo de posicionamento elástico 230 está localizado na superfície in- terna do orifício de passagem 221 do eixo de conexão oco 220. Quando o corpo do pino do pino de conexão 210 é montado no orifício de passagem 221 do eixo de co- nexão oco 220, o dispositivo de posicionamento elástico 230 pode ser preso na se- gunda ranhura de posicionamento 212 do pino de conexão 210 para realizar o limite axial do corpo do pino do pino de conexão 210. Além disso, o dispositivo de posicio- namento elástico 230 pode ser, pelo menos, uma protusão elástica. Além disso, como mostrado na FIG. 6, três protusões elásticas são fornecidas. Além disso, a segunda ranhura de posicionamento 212 pode se estender na direção circunferencial do pino de conexão 210 para formar um circuito fechado. Da mesma forma, o número das segundas ranhuras de posicionamento 212 junto com a direção axial do pino de co- nexão 210 e o número dos dispositivos de posicionamento elástico 230 junto com a direção axial do orifício de passagem 221 não são particularmente limitados.212. In this embodiment, there is no particular limitation on the number of connecting members 211 and first positioning slots 222, i.e., the number of connecting members 211 and first positioning slots 222 can be one or more, and the number of connecting members 211 may be equal to or less than the number of first positioning grooves 222. The second positioning groove 212 is located on the surface of the pin body of the connecting pin 210 and is arranged along the circumference of the surface. of the pin body. Correspondingly, the elastic positioning device 230 is located on the inner surface of the through hole 221 of the hollow connecting shaft 220. - hollow connection 220, the elastic positioning device 230 can be fastened in the second positioning groove 212 of the connecting pin 210 to realize the axial limit of the pin body of the connecting pin 210. Elastic element 230 may be at least one elastic protrusion. Furthermore, as shown in FIG. 6, three elastic protrusions are provided. Furthermore, the second positioning slot 212 may extend in the circumferential direction of the connecting pin 210 to form a closed circuit. Likewise, the number of second positioning grooves 212 together with the axial direction of the connecting pin 210 and the number of elastic positioning devices 230 together with the axial direction of the through hole 221 are not particularly limited.
[069]Nesta modalidade, o dispositivo de posicionamento elástico 230 coopera com a segunda ranhura de posicionamento 212 para formar uma estrutura de limita- ção axial para restringir o movimento axial do membro de conexão 210. A primeira ranhura de posicionamento 222 coopera com o membro de conexão 211 para formar uma estrutura de limitação circunferencial para restringir a rotação circunferencial do pino de conexão 210. Tanto a estrutura de limitação axial quanto a estrutura de limi- tação circunferencial podem ser substituídas por outras estruturas adequadas.[069] In this embodiment, the elastic positioning device 230 cooperates with the second positioning groove 212 to form an axial restraining structure to restrict the axial movement of the connecting member 210. The first positioning groove 222 cooperates with the member of connecting pin 211 to form a circumferential restraint structure to restrict the circumferential rotation of the connecting pin 210. Both the axial restraint structure and the circumferential restraint structure may be replaced with other suitable structures.
[070]Além disso, como mostrado na FIG. 7, a estrutura de pulso 14 está dis- posta no assento de montagem proximal 111 da estrutura de sustentação 11 da ex- tremidade portátil 1. A base de montagem proximal 111 é fornecida com uma passa- gem 1112 para o eixo de conexão oco 220 passar, e o diâmetro da passagem 1112 é grande o suficiente para evitar limitar a faixa de movimento da estrutura de manipula- ção 12, permitindo assim que a estrutura de manipulação 12 conduza livremente a estrutura de pulso 14 para se mover através da interface 200 sem ser afetada pelo assento de montagem proximal 111.[070]In addition, as shown in FIG. 7, wrist frame 14 is disposed on proximal mounting seat 111 of support frame 11 of portable end 1. Proximal mounting base 111 is provided with a port 1112 for hollow connecting shaft 220 pass, and the diameter of passage 1112 is large enough to avoid limiting the range of motion of the manipulation structure 12, thus allowing the manipulation structure 12 to freely guide the wrist structure 14 to move through the interface 200 without be affected by the proximal mounting seat 111.
[071]Quando a estrutura de manipulação 12 é montada, o membro de cone- xão 211 na superfície do corpo do pino do pino de conexão 210 é alinhado com a primeira ranhura de posicionamento 222 na superfície interna do eixo de conexão oco 220 para limitar o deslocamento circunferencial do corpo do pino do pino de conexão[071] When the handling frame 12 is assembled, the connecting member 211 on the pin body surface of the connecting pin 210 is aligned with the first positioning groove 222 on the inner surface of the hollow connecting shaft 220 to limit the circumferential displacement of the pin body of the connecting pin
210. O corpo do pino do pino de conexão 210 passa através da passagem 1112 no assento de montagem proximal 111 junto com uma trilha formada pela cooperação do membro de conexão 211 com a primeira ranhura de posicionamento 222, e é empur- rado para dentro o eixo de conexão oco 220 junto com o eixo. Sob a pressão do corpo do pino, a protusão elástica 230 supera a força elástica da mola interna, se move junto com a direção radial do eixo de conexão oco 220 para a direção da mola e comprime a mola. O corpo do pino do pino de conexão 210 é continuamente empurrado para dentro do eixo de conexão oco 220. Quando a segunda ranhura de posicionamento 212 na superfície do corpo do pino do pino de conexão 210 corresponde à protusão elástica 230 na superfície interna do eixo de conexão oco 220, a protusão elástica 230 é presa na segunda ranhura de posicionamento 212 sob a força elástica da mola in- terna para limitar o deslocamento axial adicional do corpo do pino do pino de conexão210. The pin body of the connector pin 210 passes through the passage 1112 in the proximal mounting seat 111 along with a track formed by the cooperation of the connecting member 211 with the first positioning groove 222, and is pushed into the 220 hollow connecting shaft together with the shaft. Under the pressure of the pin body, the elastic protrusion 230 overcomes the elastic force of the inner spring, moves along with the radial direction of the hollow connecting shaft 220 towards the spring direction and compresses the spring. Connecting pin pin body 210 is continuously pushed into hollow connecting shaft 220. When the second positioning groove 212 on the surface of connecting pin pin body 210 corresponds to elastic protrusion 230 on the inner surface of the connecting pin. hollow connection 220, elastic protrusion 230 is secured in second positioning groove 212 under the elastic force of the internal spring to limit further axial displacement of the pin body of the connection pin.
210. Até agora, a montagem da estrutura de manipulação 12 está completa.210. So far, the assembly of the handling frame 12 is complete.
[072]Em outra modalidade, a estrutura de manipulação 12 também pode girar em torno de seu próprio eixo em relação à estrutura de pulso 14. Além disso, um orifício de extremidade aberta 217 é fornecido no centro do pino de conexão 210 junto com a direção axial.[072] In another embodiment, the handling structure 12 may also rotate around its own axis with respect to the wrist structure 14. In addition, an open end hole 217 is provided in the center of the connecting pin 210 along with the axial direction.
A estrutura de manipulação 12 e o pino de conexão 210 são conectados uns com os outros por um mancal 213 para realizar um movimento rotativo da estrutura de manipulação 12. Especificamente, como mostrado nas FIGURAS 7-9,The handling structure 12 and the connecting pin 210 are connected to each other by a bearing 213 to perform a rotary movement of the handling structure 12. Specifically, as shown in FIGURES 7-9,
a extremidade proximal da estrutura de manipulação 12 inclui uma base de montagem de mancal 121, à qual um anel externo do mancal 213 está conectado fixamente.the proximal end of the manipulation frame 12 includes a bearing mounting base 121 to which an outer bearing ring 213 is fixedly connected.
A extremidade distal do pino de conexão 210 inclui uma primeira etapa 214 fixamente conectada a um anel interno do mancal 213 na direção radial.The distal end of the connecting pin 210 includes a first step 214 fixedly connected to an inner bearing ring 213 in the radial direction.
Além disso, a primeira etapa 214 é adjacente à superfície proximal da base de montagem de mancal 121 na direção axial.Furthermore, the first step 214 is adjacent to the proximal surface of the bearing mount base 121 in the axial direction.
Mais especificamente, uma seção longitudinal da base de montagem de mancal 121 é uma forma de anel irregular, tal como uma forma de toro, e inclui uma base 1211 e uma extensão 1212 fixamente conectada à base 1211. Uma cavidade é fornecida na extensão 1212 e é configurada para acomodar e fixar o mancal 213. O diâmetro da cavidade da extensão 1212 corresponde ao diâmetro do anel externo do mancal 213. A primeira etapa 214 pode cooperar com o mancal 121 e a superfície distal da primeira etapa 214 está em contato com a extremidade proximal da baseMore specifically, a longitudinal section of bearing mounting base 121 is an irregular ring shape, such as a torus shape, and includes a base 1211 and an extension 1212 fixedly connected to the base 1211. A cavity is provided in the extension 1212 and is configured to accommodate and secure the bearing 213. The cavity diameter of the extension 1212 corresponds to the diameter of the outer ring of the bearing 213. The first step 214 can cooperate with the bearing 121 and the distal surface of the first step 214 is in contact with the proximal end of base
1211 da base de montagem de mancal 121. Além disso, como mostrado na FIG. 9, o pino de conexão 210 inclui ainda uma segunda etapa 215. A segunda etapa 215 está localizada na extremidade distal da primeira etapa 214 do pino de conexão 210 e se estende através da base de montagem de mancal 121, e uma ranhura (não rotulada)1211 of bearing mount base 121. Also, as shown in FIG. 9, the connecting pin 210 further includes a second stage 215. The second stage 215 is located at the distal end of the first stage 214 of the connecting pin 210 and extends through the bearing mount base 121, and a groove (not labeled )
é fornecida na segunda etapa 215 perto da superfície distal da base de montagem de mancal 121 para receber um anel de impulso 216. Desta forma, quando o pino de conexão 210 é montado na base de montagem de mancal 121 da estrutura de mani-is provided in the second step 215 near the distal surface of the bearing mounting base 121 to receive a thrust ring 216.
pulação 12 através do mancal 213, a relação de encaixe entre o anel de impulso 216 e/ou a primeira etapa 214 e o mancal 121 restringe os movimentos axiais e circunfe-thrust 12 through bearing 213, the mating relationship between thrust ring 216 and/or first step 214 and bearing 121 restricts axial and circumferential movements.
renciais do pino de conexão 210. Desse modo, a estrutura de manipulação 12 pode realizar o movimento rotativo.of the connecting pin 210. In this way, the manipulation structure 12 can perform the rotational movement.
[073]O instrumento substituível 2 inclui uma estrutura de serpentina 21, uma base de suporte de ferramenta 22 e um efetor terminal 23 que são conectados em sequência.[073]The replaceable instrument 2 includes a coil frame 21, a tool holder base 22, and a terminal effector 23 that are connected in sequence.
[074]A FIG. 10 também mostra os graus de liberdade de movimento do instru- mento cirúrgico de serpentina. Na modalidade mostrada na FIG. 10, a extremidade portátil 1 pode acionar a estrutura de serpentina 21 para se mover de forma síncrona, acionando assim o efetor terminal 23 para se mover. Na modalidade, a direção de movimento da estrutura de serpentina 21 é ainda configurada para ser a mesma que a direção de movimento da estrutura de manipulação 12 da extremidade portátil 1.[074] FIG. 10 also shows the degrees of freedom of movement of the serpentine surgical instrument. In the embodiment shown in FIG. 10, portable end 1 can drive coil structure 21 to move synchronously, thereby driving end effector 23 to move. In the embodiment, the direction of movement of the coil structure 21 is further configured to be the same as the direction of movement of the handling structure 12 of the portable end 1.
Especificamente, a estrutura de pulso 14 tem dois graus de liberdade: um primeiro grau de liberdade R1 e um segundo grau de liberdade R2. Correspondentemente, a estrutura de pulso 14 pode realizar um primeiro movimento rotativo em torno de um primeiro eixo L1 (movimento de cabeceio na modalidade) e um segundo movimento rotativo em torno de um segundo eixo L2 (movimento de guinada na modalidade). A estrutura de serpentina 21 tem dois graus de liberdade rotativos: um quinto grau de liberdade R5 e um sexto grau de liberdade R6. Correspondentemente, a estrutura de serpentina 21 pode realizar um quinto movimento rotativo em torno de um quinto eixo L5 (movimento de cabeceio na modalidade) e um sexto movimento rotativo em torno de um sexto eixo L6 (movimento de guinada na modalidade). Além disso, a estrutura de manipulação 12 aciona a estrutura de pulso 14 para realizar o movimento de ca- beceio em torno do primeiro eixo L1 e, correspondentemente, aciona a estrutura de serpentina 21 para realizar o movimento de cabeceio na mesma direção em torno do quinto eixo L5, acionando assim o efetor terminal 23 para executar o movimento de cabeceio na mesma direção. Além disso, o primeiro eixo L1 é paralelo ao quinto eixo L5. A estrutura de manipulação 12 aciona a estrutura de pulso 14 para realizar um movimento de guinada em torno do segundo eixo L2 e aciona a estrutura de serpen- tina 21 para realizar o movimento de guinada na mesma direção em torno do sexto eixo L6 correspondente, acionando assim o efetor terminal 23 para executar o movi- mento de guinada na mesma direção. Além disso, o segundo eixo L2 é paralelo ao sexto eixo L6. Assim, o efetor terminal 23 tem dois graus de liberdade R5' e R6'.Specifically, pulse frame 14 has two degrees of freedom: a first degree of freedom R1 and a second degree of freedom R2. Correspondingly, the wrist structure 14 can perform a first rotational movement about a first axis L1 (nodding movement in the mode) and a second rotational movement about a second axis L2 (yaw movement in the mode). Coil frame 21 has two rotating degrees of freedom: a fifth degree of freedom R5 and a sixth degree of freedom R6. Correspondingly, the serpentine structure 21 can perform a fifth rotary movement about a fifth axis L5 (nodding movement in mode) and a sixth rotary movement about a sixth axis L6 (yaw movement in mode). In addition, the manipulation structure 12 drives the wrist structure 14 to perform the heading movement around the first axis L1 and correspondingly drives the coil structure 21 to perform the heading movement in the same direction around the fifth axis L5, thus driving the terminal effector 23 to perform the heading movement in the same direction. Also, the first axis L1 is parallel to the fifth axis L5. The handling structure 12 drives the wrist structure 14 to perform a yaw movement around the second axis L2 and drives the coil structure 21 to perform the yaw movement in the same direction around the corresponding sixth axis L6, driving thus the terminal effector 23 to execute the yaw movement in the same direction. In addition, the second axis L2 is parallel to the sixth axis L6. Thus, the terminal effector 23 has two degrees of freedom R5' and R6'.
[075]Na modalidade, o tipo e a forma do efetor terminal 23 não são particular- mente limitados e podem ser selecionados pelo médico de acordo com as necessida- des cirúrgicas. Por exemplo, o efetor terminal 23 pode ser tesoura, pinça, grampo, fórcipes, e outros efetores terminais do tipo de extremidade de múltiplas ferramentas 23, ou também pode ser efetores terminais eletrodinâmicos 23, tais como aquecedor de resistência, componentes de acionamento de motor, etc. De acordo com as neces- sidades do médico, o efetor terminal 23 também pode ser selecionado como outras formas, por exemplo, um único efetor de tipo de extremidade de ferramenta 23, tal como um gancho.[075] In the modality, the type and shape of the end effector 23 are not particularly limited and can be selected by the physician according to surgical needs. For example, the end effector 23 can be scissors, tweezers, clamp, forceps, and other end effectors of the multi-tool end type 23, or it can also be electrodynamic end effectors 23, such as resistance heater, motor drive components , etc. According to the needs of the physician, the end effector 23 can also be selected as other shapes, for example a single tool end type effector 23, such as a hook.
[076]Devido a diferentes tipos de efetores terminais 23, os instrumentos cirúr- gicos de serpentina podem ter diferentes graus de liberdade. Por exemplo, o efetor terminal 23 inclui, pelo menos, uma extremidade de ferramenta 231 que está rotativa- mente conectada à base de suporte de ferramenta 22, como mostrado na FIG. 11.[076]Due to different types of end effectors 23, coil surgical instruments can have different degrees of freedom. For example, end effector 23 includes at least one tool end 231 that is rotatably connected to tool holder base 22, as shown in FIG. 11.
Neste momento, um grau de liberdade é adicionado ao efetor terminal 23. Na modali- dade mostrada na FIG. 10, o efetor terminal 23 é um alicate. Portanto, o efetor terminal 23 tem ainda um terceiro grau de liberdade, tal como um grau de liberdade aberto- fechado R7, para completar a ação de fixação. Com referência à FIG. 12, correspon- dentemente, a extremidade portátil 1 inclui ainda um dispositivo de controle abre-fecha 13 localizado na estrutura de manipulação 12, o dispositivo de controle abre-fecha 13 pode girar em relação à estrutura de manipulação 12 para formar um terceiro grau de liberdade R3, controlando assim o movimento abre-fecha do efetor terminal 23. Uma configuração de movimento do dispositivo de controle abre-fecha 13 da extremidade portátil é configurada para ser a mesma que uma configuração abre-fecha do efetor terminal 23, isto é, quando o dispositivo de controle abre-fecha 13 é aberto, o efetor terminal 23 executa uma operação de abertura, e quando o dispositivo de controle abre-fecha 13 é fechado, o efetor terminal 23 executa uma operação de fechamento, completando assim a ação de aperto.At this moment, a degree of freedom is added to the terminal effector 23. In the modality shown in FIG. 10, the end effector 23 is a pliers. Therefore, the end effector 23 still has a third degree of freedom, such as an open-closed degree of freedom R7, to complete the clamping action. Referring to FIG. 12, correspondingly, the portable end 1 further includes an open-close control device 13 located in the manipulation structure 12, the open-close control device 13 is rotatable with respect to the manipulation structure 12 to form a third degree of freedom R3, thus controlling the open-close movement of the terminal effector 23. A movement configuration of the open-close control device 13 of the portable end is configured to be the same as an open-close configuration of the terminal effector 23, i.e., when the open-close control device 13 is opened, the terminal effector 23 performs an opening operation, and when the open-close control device 13 is closed, the terminal effector 23 performs a closing operation, thus completing the action of grip.
[077]Em outra modalidade, a estrutura de manipulação 12 da extremidade portátil 1 também pode ter um quarto grau de liberdade R4, de modo que a estrutura de manipulação 12 pode ser rotativa em torno de seu próprio eixo L4 em relação à estrutura de pulso 14. Correspondentemente, a base de suporte de ferramenta 22 tem um oitavo grau de liberdade R8, de modo que a base de suporte de ferramenta 22 pode ser rotativa em torno de seu próprio eixo L8 em relação à estrutura de serpentina[077] In another embodiment, the handling structure 12 of the portable end 1 can also have a fourth degree of freedom R4, so that the handling structure 12 can be rotatable about its own axis L4 with respect to the wrist structure 14. Correspondingly, the tool support base 22 has an eighth degree of freedom R8, so that the tool support base 22 can be rotatable about its own axis L8 with respect to the coil structure
21. A estrutura de manipulação 12 gira em torno de seu próprio eixo para acionar a base de suporte de ferramenta 22 para girar em torno de seu próprio eixo L8 na mesma direção, de modo que o efetor terminal 23 tenha um quarto grau de liberdade R8'.21. The manipulation structure 12 rotates about its own axis to drive the tool holder base 22 to rotate about its own axis L8 in the same direction, so that the end effector 23 has a fourth degree of freedom R8 '.
[078]Como mostrado nas FIGURAS 12 e 15, o instrumento cirúrgico de ser- pentina também inclui um dispositivo de detecção, um controlador (não mostrado), um dispositivo de condução 5 e um dispositivo de transmissão 6. O dispositivo de detec- ção, o controlador e o dispositivo de condução 5 estão dispostos na extremidade por- tátil 1. O dispositivo de transmissão 6 está disposto no instrumento substituível 2. O dispositivo de detecção é comunicativamente conectado ao controlador para detectar o movimento da estrutura de pulso 14 e o dispositivo de controle abre-fecha 13 para obter um sinal de movimento, e transmitir o sinal de movimento detectado para o con- trolador. O controlador controla o dispositivo de acionamento 5 para produzir energia de acordo com o sinal de movimento detectado pelo dispositivo de detecção. O dis- positivo de acionamento 5 pode ser um motor para controlar a estrutura de serpentina 21, a base de suporte de ferramenta 22 ou o efetor terminal 23 através do dispositivo de transmissão 6 para completar as ações correspondentes. Por exemplo, a estrutura de serpentina 21 é acionada para realizar o movimento de cabeceio em torno do quinto eixo L5, a estrutura de serpentina 21 é acionada para realizar o movimento de guinada em torno do sexto eixo L6, o efetor terminal 23 é acionado para realizar o movimento abre-fecha ou a base de suporte de ferramenta 22 é acionada para realizar o movi- mento rotativo em torno de seu próprio eixo L8.[078] As shown in FIGURES 12 and 15, the serpentine surgical instrument also includes a sensing device, a controller (not shown), a driving device 5 and a transmission device 6. The sensing device , the controller and the driving device 5 are arranged on the portable end 1. The transmission device 6 is arranged on the replaceable instrument 2. The sensing device is communicatively connected to the controller to detect the movement of the wrist structure 14 and the open-close control device 13 to obtain a motion signal, and transmit the detected motion signal to the controller. The controller controls the drive device 5 to produce power in accordance with the motion signal detected by the sensing device. The drive device 5 can be a motor to control the coil structure 21, the tool support base 22 or the terminal effector 23 through the transmission device 6 to complete the corresponding actions. For example, serpentine structure 21 is driven to perform the heading movement around the fifth axis L5, the serpentine structure 21 is driven to perform the yaw movement around the sixth axis L6, the end effector 23 is driven to perform the open-close movement or the tool support base 22 is activated to perform the rotary movement around its own axis L8.
[079]Como mostrado nas FIGURAS 13 e 14, o dispositivo de detecção pode incluir um primeiro sensor 41 para detectar o movimento de cabeceio da estrutura de manipulação 12. O dispositivo de detecção pode incluir um segundo sensor 42 para detectar o movimento de guinada da estrutura de manipulação 12. O dispositivo de detecção pode incluir um terceiro sensor 43 para detectar o movimento abre-fecha do dispositivo de controle abre-fecha 13. O dispositivo de detecção pode incluir um quarto sensor 44 para detectar o movimento rotativo da estrutura de manipulação 12.[079] As shown in FIGURES 13 and 14, the sensing device may include a first sensor 41 to detect the heading movement of the handling structure 12. The sensing device may include a second sensor 42 to detect the yaw motion of the manipulation structure 12. The sensing device may include a third sensor 43 for detecting the open-close movement of the open-close control device 13. The sensing device may include a fourth sensor 44 for detecting the rotational movement of the manipulation structure. 12.
[080]Em uma modalidade específica, como mostrado na FIG. 14, a estrutura de pulso 14 inclui uma armação interna 141 e uma armação externa 142 conectada rotativamente à estrutura de sustentação 11 por meio de um primeiro eixo rotativo 143.[080]In a specific modality, as shown in FIG. 14, wrist frame 14 includes an inner frame 141 and an outer frame 142 rotatably connected to support frame 11 via a first rotary axis 143.
A armação interna 141 está conectada rotativamente à armação externa 142 por meio de um segundo eixo rotativo 144. Um eixo do primeiro eixo rotativo 143 é um primeiro eixo. Um eixo do segundo eixo rotativo 144 é um segundo eixo. O eixo de conexão oco 220 está conectado à armação interna 141. Além disso, o primeiro eixo rotativo 143 e o segundo eixo rotativo 144 são perpendiculares uns com os outros, e o plano definido pelo eixo do primeiro eixo rotativo 143 e o eixo do segundo eixo rotativo 144 é um plano médio da estrutura de pulso 14. Um ângulo formado pelo primeiro eixo rotativo 143 e o segundo eixo rotativo 144 também pode ser outros ângulos adequa- dos e não está limitado a ser perpendicular uns com os outros.The inner frame 141 is rotatably connected to the outer frame 142 via a second rotary axis 144. An axis of the first rotary axis 143 is a first axis. An axis of the second rotary axis 144 is a second axis. The hollow connecting axis 220 is connected to the inner frame 141. Furthermore, the first rotary axis 143 and the second rotary axis 144 are perpendicular to each other, and the plane defined by the axis of the first rotary axis 143 and the axis of the second rotary axis 144 is a midplane of wrist frame 14. An angle formed by first rotary axis 143 and second rotary axis 144 may also be other suitable angles and is not limited to being perpendicular to each other.
[081]O primeiro sensor 41 e o segundo sensor 42 podem ser discos de código de eixo rotativo, que estão respectivamente dispostos no primeiro eixo rotativo 143 e no segundo eixo rotativo 144 da estrutura de pulso 14, e são respectivamente usados para detectar o movimento de cabeceio e o movimento de guinada da estrutura de pulso 14. Em outra modalidade específica, o primeiro sensor 41 e o segundo sensor 42 também podem ser sensores lineares.[081] The first sensor 41 and the second sensor 42 may be rotary axis code disks, which are respectively disposed on the first rotary axis 143 and on the second rotary axis 144 of the wrist structure 14, and are respectively used to detect motion of heading and the yaw movement of the wrist structure 14. In another specific modality, the first sensor 41 and the second sensor 42 can also be linear sensors.
[082]Em uma modalidade específica, como mostrado na FIG. 13, o dispositivo de controle abre-fecha 13 inclui, pelo menos, uma aba abre-fecha 131. Uma extremi- dade proximal da aba abre-fecha 131 é rotativamente conectada à estrutura de mani- pulação 12 através de um eixo rotativo. Uma extremidade distal (isto é, extremidade livre) da aba abre-fecha 131 está longe da estrutura de manipulação 12. O terceiro sensor 43 pode ser um sensor Hall, que está disposto na aba abre-fecha 131 e a estrutura de manipulação 12 para detectar a distância entre a aba abre-fecha 131 do dispositivo de controle abre-fecha 13 e a estrutura de manipulação 12, detectando assim o movimento rotativo da aba abre-fecha 131 em relação à estrutura de manipu- lação 12. Em outra modalidade específica, o terceiro sensor 43 também pode ser, pelo menos, um disco de código de eixo rotativo, que está disposto no eixo rotativo da extremidade proximal da aba abre-fecha 131 do dispositivo de controle abre-fecha 13 para detectar o movimento rotativo da aba abre-fecha 131.[082]In a specific modality, as shown in FIG. 13, the open-close control device 13 includes at least one open-close tab 131. A proximal end of open-close tab 131 is rotatably connected to the manipulation frame 12 via a rotary shaft. A distal end (i.e., free end) of the open-close tab 131 is away from the manipulation structure 12. The third sensor 43 may be a Hall sensor, which is disposed on the open-close tab 131 and the manipulation structure 12 for detecting the distance between the open-close tab 131 of the open-close control device 13 and the manipulation structure 12, thus detecting the rotary movement of the open-close tab 131 in relation to the manipulation structure 12. In another specific modality , the third sensor 43 may also be at least one rotary axis code disk, which is disposed on the rotary axis of the proximal end of the open-close tab 131 of the open-close control device 13 to detect the rotational movement of the tab. open-close 131.
[083]Em uma modalidade específica, como mostrado nas FIGURAS 7-9, a estrutura de manipulação 12 é conectada ao pino de conexão 210 através de um mancal 213 para realizar o movimento rotativo da estrutura de manipulação 12. Além disso, a conexão rotativa entre a estrutura de manipulação 12 e a armação interna 141 é alcançada através da relação fixa relativa entre o pino de conexão 210 e o eixo de conexão oco 220. Um ímã 218 está ainda disposto na extremidade proximal da estrutura de manipulação 12 e se estende através do orifício de extremidade aberta 217 do pino de conexão 210. Correspondentemente, o quarto sensor 44 pode ser um sensor Hall, que pode obter o sinal de rotação da estrutura de manipulação 12 através do ímã 218. O quarto sensor 44 pode ser montado da seguinte maneira. Por exemplo, um suporte de fixação está disposto em um lado traseiro da armação interna 141 da estrutura de pulso 14. O quarto sensor 44 está disposto no centro do suporte de fixa- ção para detectar o movimento rotativo da estrutura de manipulação 12 em torno de seu próprio eixo, como mostrado na FIG. 13. Em outras modalidades, quando a cone- xão rotativa entre a estrutura de manipulação 12 e a estrutura de pulso 14 não é rea- lizada através do mancal 231, mas é realizada pela conexão direta entre a estrutura de manipulação 12 e a estrutura de pulso 14, o método de montagem do quarto sensor 44 pode ser similar ao método acima mencionado.[083] In a specific embodiment, as shown in FIGURES 7-9, the handling structure 12 is connected to the connecting pin 210 through a bearing 213 to perform the rotary movement of the handling structure 12. In addition, the rotary connection between the manipulating structure 12 and the inner frame 141 is achieved through the relative fixed relationship between the connecting pin 210 and the hollow connecting shaft 220. A magnet 218 is further disposed at the proximal end of the manipulating structure 12 and extends through from the open end hole 217 of the connecting pin 210. Correspondingly, the fourth sensor 44 can be a Hall sensor, which can obtain the rotation signal from the manipulation structure 12 through the magnet 218. The fourth sensor 44 can be mounted as follows manner. For example, a clamping bracket is disposed on a rear side of the inner frame 141 of the wrist frame 14. The fourth sensor 44 is disposed in the center of the clamping bracket to detect rotational movement of the manipulation frame 12 about its own axis, as shown in FIG. 13. In other embodiments, when the rotary connection between the handling structure 12 and the wrist structure 14 is not carried out through the bearing 231, but is accomplished by the direct connection between the handling structure 12 and the wrist structure. pulse 14, the method of mounting the fourth sensor 44 may be similar to the aforementioned method.
[084]Quando o instrumento cirúrgico funciona, o primeiro sensor 41 e o se- gundo sensor 42 do dispositivo de detecção, respectivamente, detectam o movimento de cabeceio e o movimento de guinada da estrutura de manipulação 12, o terceiro sensor 43 do dispositivo de detecção detecta o movimento abre-fecha do dispositivo de controle abre-fecha 13, e o quarto sensor 44 do dispositivo de detecção detecta o movimento rotativo da estrutura de manipulação 12 e transmite o sinal de movimento detectado para o controlador. O controlador controla a saída do dispositivo de aciona- mento 5 de acordo com o sinal detectado pelo dispositivo de detecção. O dispositivo de acionamento 5 aciona a estrutura de serpentina 21, a base de suporte de ferra- menta 22 e o efetor terminal 23 através do dispositivo de transmissão 6 para completar a ação de cabeceio, ação de guinada, ação rotacional e ação abre-fecha correspon- dentes. Além disso, a direção de movimento do efetor terminal 23 é configurada para ser a mesma que as direções de movimento da estrutura de manipulação 12 e do dispositivo de controle abre-fecha 13.[084] When the surgical instrument works, the first sensor 41 and the second sensor 42 of the sensing device, respectively, detect the heading movement and the yaw movement of the handling structure 12, the third sensor 43 of the sensing device. detection detects the open-close movement of the open-close control device 13, and the fourth sensor 44 of the detection device detects the rotary movement of the manipulation structure 12 and transmits the detected motion signal to the controller. The controller controls the output of the drive device 5 according to the signal detected by the detection device. The drive device 5 drives the coil structure 21, the tool support base 22 and the end effector 23 through the drive device 6 to complete the heading action, yaw action, rotational action and open-close action corresponding. Furthermore, the movement direction of the end effector 23 is configured to be the same as the movement directions of the manipulation structure 12 and the open-close control device 13.
[085]Como mostrado nas FIGURAS 15 e 19 a 21, o dispositivo de transmissão 6 inclui um primeiro grupo de fio de transmissão 61 e um segundo grupo de fio de transmissão 62, que são usados para controlar o movimento da estrutura de serpen- tina 21. O dispositivo de transmissão 6 inclui uma primeira estrutura de transmissão flexível 63 para controlar o movimento abre-fecha do efetor terminal 23. O dispositivo de transmissão 6 inclui uma segunda estrutura de transmissão flexível 64 para con- trolar a rotação da base de suporte de ferramenta 22.[085] As shown in FIGURES 15 and 19 to 21, the transmission device 6 includes a first group of transmission wire 61 and a second group of transmission wire 62, which are used to control the movement of the coil structure. 21. The transmission device 6 includes a first flexible transmission structure 63 to control the open-close movement of the end effector 23. The transmission device 6 includes a second flexible transmission structure 64 to control the rotation of the support base. of tool 22.
[086]Como mostrado na FIG. 12, o dispositivo de acionamento 5 está disposto na extremidade distal da extremidade portátil 1. Em uma modalidade específica mos- trada na FIG. 16, o dispositivo de acionamento 5 inclui um primeiro motor 51 e um segundo motor 52. O primeiro motor 51 e o segundo motor 52 operam cooperativa- mente para acionar a junta de troca rápida 3 para se mover e acionar a estrutura de serpentina 21 para realizar os movimentos de cabeceio e de guinada através do pri- meiro grupo de fio de transmissão 61 e do segundo grupo de fio de transmissão 62, acionando assim os movimentos de cabeceio e de guinada do efetor terminal 23. O dispositivo de acionamento 5 inclui um terceiro motor 53 acionando o movimento abre- fecha do efetor terminal 23 através da junta de troca rápida 3 e a primeira estrutura de transmissão flexível 63. O dispositivo de acionamento 5 inclui um quarto motor 54 acionando o movimento rotativo do efetor terminal 23 através da junta de troca rápida 3 e a segunda estrutura de transmissão flexível 64.[086]As shown in FIG. 12, the drive device 5 is disposed at the distal end of the portable end 1. In a specific embodiment shown in FIG. 16, drive device 5 includes a first motor 51 and a second motor 52. The first motor 51 and second motor 52 operate cooperatively to drive the quick-change joint 3 to move and drive the coil structure 21 to perform the heading and yaw movements through the first set of drive wire 61 and the second set of drive wire 62, thereby driving the heading and yaw movements of the end effector 23. The drive device 5 includes a third motor 53 driving the open-close movement of the end effector 23 through the quick-change joint 3 and the first flexible transmission structure 63. The drive device 5 includes a fourth motor 54 driving the rotary movement of the end effector 23 through the joint of quick change 3 and the second flexible transmission structure 64.
[087]Como mostrado na FIG. 17, a junta de troca rápida 3 inclui um acionador de junta destacável 32. O acionador de junta destacável 32 inclui um primeiro compo- nente (não rotulado) disposto na estrutura de sustentação 11 e um segundo compo- nente (não rotulado) disposto no instrumento substituível 2. O primeiro componente está conectado de forma destacável ao segundo componente, e pode acionar o se- gundo componente para se mover de forma síncrona. A luva do anel da extremidade de instrumento 130 veda a conexão entre o primeiro componente e o segundo com- ponente. As estruturas específicas do primeiro componente e do segundo compo- nente não são limitadas, desde que a conexão destacável e o movimento síncrono da estrutura de sustentação 11 e do instrumento substituível 2 possam ser realizados.[087]As shown in FIG. 17, the quick-change joint 3 includes a detachable joint driver 32. The detachable joint driver 32 includes a first component (not labeled) disposed in the support structure 11 and a second component (not labeled) disposed in the replaceable instrument 2. The first component is detachably connected to the second component, and can trigger the second component to move synchronously. The instrument end ring sleeve 130 seals the connection between the first component and the second component. The specific structures of the first component and the second component are not limited, as long as the detachable connection and synchronous movement of the supporting structure 11 and the replaceable instrument 2 can be realized.
[088]Na modalidade específica mostrada nas FIGURAS 18 e 19, o primeiro componente pode ser uma junta de articulação 321 do assento de montagem distal[088] In the specific embodiment shown in FIGURES 18 and 19, the first component may be a hinge joint 321 of the distal mounting seat
113 no lado da extremidade portátil 1, e o segundo componente pode ser um conector 322 disposto no lado do instrumento substituível 2. A junta de articulação 321 inclui uma primeira armação externa 3211 e uma primeira armação interna 3212. A primeira armação externa 3211 está conectada a uma concha da extremidade portátil 1 e pode realizar um décimo movimento rotativo em torno de um décimo eixo. Desta forma, a junta de articulação 321 tem um décimo grau de liberdade. A primeira armação interna 3212 está conectada à primeira armação externa 3211 e pode executar um nono mo- vimento rotativo em torno do nono eixo. Desta forma, a junta de articulação 321 tem um nono grau de liberdade. Além disso, o décimo eixo é paralelo ao sexto eixo L6.113 on the portable end side 1, and the second component may be a connector 322 disposed on the replaceable instrument side 2. The pivot joint 321 includes a first outer frame 3211 and a first inner frame 3212. The first outer frame 3211 is connected to a portable end shell 1 and can perform a tenth rotational movement around a tenth axis. In this way, the articulation joint 321 has a tenth degree of freedom. The first inner frame 3212 is connected to the first outer frame 3211 and can perform a ninth rotational movement about the ninth axis. In this way, the articulation joint 321 has a ninth degree of freedom. Also, the tenth axis is parallel to the sixth axis L6.
Além disso, o décimo eixo é ainda paralelo ao segundo eixo L2. Além disso, o nono eixo é paralelo ao quinto eixo L5. Além disso, o nono eixo é ainda paralelo ao primeiro eixo L1. O conector 322 inclui um dispositivo de conexão elástico e uma placa de conexão 3222. A placa de conexão 3222 é fixada em um invólucro 201 do instrumento substituível 2 pelo dispositivo de conexão elástico, de modo que a placa de conexão 3222 pode executar um movimento de guinada em relação ao invólucro 201 do ins- trumento substituível 2. Além disso, uma borda externa da placa de conexão 3222 não é maior do que uma borda externa da primeira armação interna 3212. Especifica- mente, como mostrado na FIG. 19, o dispositivo de conexão elástico inclui quatro mo- las de conexão 3221 que estão respectivamente dispostas em quatro posições de canto da placa de conexão 3222. A placa de conexão 3222 é fixada na concha do instrumento substituível 2 através das quatro molas de conexão 3221. Na modalidade, o dispositivo de transmissão 6 está conectado à estrutura de serpentina 21 e ao co- nector 322, e está configurado para acionar a estrutura de serpentina 21 para realizar o quinto movimento rotativo junto com o nono movimento rotativo da junta de articula- ção 321, e também está configurado para acionar a estrutura de serpentina 21 para realizar o sexto movimento rotativo junto com o décimo movimento rotativo da junta de articulação 321.In addition, the tenth axis is still parallel to the second axis L2. In addition, the ninth axis is parallel to the fifth axis L5. In addition, the ninth axis is still parallel to the first axis L1. The connector 322 includes an elastic connecting device and a connecting plate 3222. The connecting plate 3222 is fixed in a housing 201 of the replaceable instrument 2 by the elastic connecting device, so that the connecting plate 3222 can perform a movement of yaw relative to the housing 201 of the replaceable instrument 2. In addition, an outer edge of the connecting plate 3222 is no larger than an outer edge of the first inner frame 3212. Specifically, as shown in FIG. 19, the elastic connecting device includes four connecting springs 3221 which are respectively disposed in four corner positions of the connecting plate 3222. The connecting plate 3222 is fixed to the shell of the replaceable instrument 2 via the four connecting springs 3221 In the embodiment, the transmission device 6 is connected to the coil structure 21 and the connector 322, and is configured to drive the coil structure 21 to perform the fifth rotary movement together with the ninth rotary movement of the hinge joint. tion 321, and is also configured to drive coil structure 21 to perform the sixth rotary movement along with the tenth rotary movement of the pivot joint 321.
[089]Além disso, um dispositivo de limitação está disposto na primeira arma- ção interna 3212 para limitar o deslocamento da junta de articulação 321 e do conector 322 junto com a direção axial do instrumento substituível 2. Com referência à FIG. 18, além disso, o dispositivo limitador é, pelo menos, um pino 3213. O pino 3213 inclui um corpo de pino e uma estrutura de protrusão formada junto com uma direção axial do corpo de pino. Um diâmetro externo da estrutura de protrusão é maior do que um diâmetro externo do corpo do pino do pino 3212. Correspondentemente, um orifício de pino em forma de cabaça 3223 está disposto em uma posição na placa de conexão 3222 correspondente ao pino 3213. Com referência à FIG. 19, o orifício de pino em forma de cabaça 3223 inclui uma porção de grande diâmetro 32231 e uma porção de pequeno diâmetro 32232. Um diâmetro de furo da porção de grande diâmetro 32231 do orifício de pino em forma de cabaça 3223 corresponde a um diâmetro externo da estrutura de protrusão no pino 3213 para acomodar o pino 3213. Um diâmetro do furo da porção de pequeno diâmetro 32232 do orifício do pino em forma de cabaça 3223 corresponde, pelo menos, parcialmente com o diâmetro externo do corpo do pino do pino 3213. Em um estado montado, o pino 3213 passa através da porção de grande diâmetro 32231 do orifício de pino em forma de cabaça 3223 para realizar a conexão entre a junta de articulação 321 e o conector 322. Em seguida, a junta de articulação 321 e o conector 322 são girados um em relação ao outro para mover o pino 3213 para a porção de pequeno diâmetro 32232, de modo que a conexão entre a junta de articulação 321 e o conector 322 possa ser mantida, e a dobradiça de gancho 321 e o conector 322 não possam se mover um em relação ao outro na direção axial.[089] In addition, a limiting device is disposed on the first inner frame 3212 to limit the displacement of the pivot joint 321 and the connector 322 along with the axial direction of the replaceable instrument 2. Referring to FIG. 18, further, the restraining device is at least one pin 3213. The pin 3213 includes a pin body and a protrusion structure formed along with an axial direction of the pin body. An outside diameter of the protrusion structure is larger than an outside diameter of the pin body of the 3212 pin. Correspondingly, a gourd-shaped pin hole 3223 is disposed at a position in the connection plate 3222 corresponding to the pin 3213. to FIG. 19, the gourd-shaped pin hole 3223 includes a large diameter portion 32231 and a small diameter portion 32232. A hole diameter of the large diameter portion 32231 of the gourd pin hole 3223 corresponds to an outer diameter of the protrusion structure on the pin 3213 to accommodate the pin 3213. A hole diameter of the small diameter portion 32232 of the gourd pin hole 3223 corresponds at least partially with the outside diameter of the pin body of the pin 3213. In an assembled state, the pin 3213 passes through the large diameter portion 32231 of the gourd-shaped pin hole 3223 to make the connection between the pivot joint 321 and the connector 322. Then, the pivot joint 321 and the connector 322 are rotated relative to each other to move pin 3213 to the small diameter portion 32232, so that the connection between the hinge joint 321 and the connector 322 can be maintained, and the hook hinge 321 and the connector 322 cannot move relative to each other in the axial direction.
[090]Além disso, a junta de troca rápida 3 inclui ainda uma estrutura de fecho com mosquetão 31 para restringir o movimento axial e/ou circunferencial entre a ex- tremidade portátil 1 e o instrumento substituível 2. A presente invenção não limita par- ticularmente a estrutura específica da estrutura de fecho com mosquetão, e a estrutura de fecho com mosquetão pode ser qualquer estrutura na técnica anterior que seja capaz de realizar funções de travamento e limitação. Na modalidade mostrada na FIG.[090] In addition, the quick-change joint 3 further includes a carabiner closure structure 31 to restrict axial and/or circumferential movement between the portable end 1 and the replaceable instrument 2. The present invention does not limit Particularly the specific structure of the carabiner closure structure, and the carabiner closure structure may be any structure in the prior art which is capable of performing locking and limiting functions. In the embodiment shown in FIG.
27, a extremidade distal da extremidade portátil 1 tem uma protrusão 25 se esten- dendo para dentro, e a extremidade proximal do instrumento substituível 2 tem um recesso 26 combinando com a protusão 25. O saco estéril 100 pode cobrir uma extre- midade distal da protusão 25 para isolá-lo do instrumento substituível 2.27, the distal end of the portable end 1 has a protrusion 25 extending inwardly, and the proximal end of the replaceable instrument 2 has a recess 26 matching the protrusion 25. The sterile bag 100 may cover a distal end of the protrusion 25 to isolate it from the replaceable instrument 2.
[091]Com referência às FIGURAS 20-22, quando o instrumento cirúrgico de serpentina funciona, o controlador controla o primeiro motor 51 e o segundo motor 52 para acionar o efetor terminal 23 para girar com a rotação da estrutura de pulso 14 de acordo com o sinal de movimento da estrutura de pulso 14 detectado pelo dispositivo sensor. Especificamente, com referência às FIGURAS 23 e 24, o primeiro motor 51 aciona a junta de articulação 321 para girar através de um fio de aço do primeiro motor 55, acionando assim o conector 322 para girar de forma síncrona. Da mesma forma, o segundo motor 52 aciona a junta de articulação 321 para girar através de um fio de aço do segundo motor 56, acionando assim o conector 322 para girar de forma sín- crona. Vendo a partir da extremidade proximal para a extremidade distal, duas extre- midades do fio de aço do primeiro motor 55 são respectivamente fixadas em um canto superior esquerdo e um canto inferior direito da junta de articulação 321. As posições dos pontos de fixação de conexão entre os o primeiro grupo de fio de transmissão 61 e o conector 322, e entre o primeiro grupo de fio de transmissão 61 e a estrutura de serpentina 21 correspondem às posições dos pontos de fixação das duas extremida- des do fio de aço do primeiro motor 55 no canto superior esquerdo e no canto inferior direito da junta de articulação 321. Duas extremidades do fio de aço do segundo motor 56 são respectivamente fixadas em um canto inferior esquerdo e um canto superior direito da junta de articulação 321. As posições dos pontos de fixação de conexão entre o segundo grupo de fio de transmissão 62 e o conector 322, e entre o segundo grupo de fio de transmissão 62 e a estrutura de serpentina 21 são correspondentes às posições dos pontos de fixação das duas extremidades do fio de aço do segundo motor 55 no canto inferior esquerdo e no canto superior direito da junta de articulação[091] Referring to FIGURES 20-22, when the serpentine surgical instrument operates, the controller controls the first motor 51 and the second motor 52 to drive the end effector 23 to rotate with rotation of the wrist frame 14 in accordance with the movement signal from the wrist structure 14 detected by the sensing device. Specifically, referring to FIGURES 23 and 24, first motor 51 drives pivot joint 321 to rotate through a steel wire of first motor 55, thereby driving connector 322 to rotate synchronously. Likewise, the second motor 52 drives the pivot joint 321 to rotate through a steel wire of the second motor 56, thus driving the connector 322 to rotate synchronously. Viewing from the proximal end to the distal end, two ends of the steel wire of the first motor 55 are respectively attached at an upper left corner and a lower right corner of the hinge joint 321. The positions of the connection attachment points between the first group of transmission wire 61 and the connector 322, and between the first group of transmission wire 61 and the coil structure 21 correspond to the positions of the fixing points of the two ends of the steel wire of the first motor 55 in the upper left corner and lower right corner of the pivot joint 321. Two ends of the steel wire of the second motor 56 are respectively attached at a lower left corner and an upper right corner of the pivot joint 321. The positions of the points of connection fastening between the second group of transmission wire 62 and the connector 322, and between the second group of transmission wire 62 and the coil structure 21 are corresponding to positions of the attachment points of the two ends of the steel wire of the second motor 55 in the lower left corner and upper right corner of the articulation joint
321. Através da estrutura acima mencionada, o primeiro motor 51 e o segundo motor 52 acionam cooperativamente o primeiro grupo de fio de transmissão 61 e o segundo grupo de fio de transmissão 62 para se moverem, o que faz com que a estrutura de serpentina 21 gire. Em uma modalidade alternativa, ambas as extremidades do fio de aço do primeiro motor 55 são respectivamente fixadas no décimo eixo da junta de articulação 321, e ambas as extremidades do fio de aço do segundo motor 55 são fixadas no nono eixo da junta de articulação 321. O primeiro grupo de fio de transmis- são 61 e o segundo grupo de fio de transmissão 62 estão, respectivamente, dispostos correspondendo aos pontos de fixação de conexão do conector 322 e da estrutura de serpentina 21.321. Through the aforementioned structure, the first motor 51 and the second motor 52 cooperatively drive the first transmission wire group 61 and the second transmission wire group 62 to move, which causes the coil structure 21 rotate. In an alternative embodiment, both ends of the steel wire of the first motor 55 are respectively attached to the tenth axis of the pivot joint 321, and both ends of the steel wire of the second motor 55 are attached to the ninth axis of the pivot joint 321 The first group of transmission wire 61 and the second group of transmission wire 62 are respectively arranged corresponding to the connection attachment points of the connector 322 and of the coil structure 21.
[092]Além disso, com referência à FIG. 20, a extremidade proximal do primeiro grupo de fio de transmissão 61 está conectada à junta de troca rápida 3, e o primeiro grupo de fio de transmissão 61 aciona o efetor terminal 23 para realizar o movimento abre-fecha sob o acionamento da junta de troca rápida 3. A extremidade proximal do segundo grupo de fio de transmissão 62 está conectada à junta de troca rápida 3, e o segundo grupo de fio de transmissão 62 aciona o efetor terminal 23 para realizar o movimento rotativo sob o acionamento da junta de troca rápida 3.[092] In addition, with reference to FIG. 20, the proximal end of the first group of transmission wire 61 is connected to the quick-change joint 3, and the first group of transmission wire 61 drives the end effector 23 to perform open-close movement under the drive of the exchange joint. 3. The proximal end of the second group of transmission wire 62 is connected to the quick-change joint 3, and the second group of transmission wire 62 drives the end effector 23 to perform the rotary movement under the drive of the quick-change joint. 3.
[093]Além disso, com referência às FIGURAS 18 a 19 e 23, a junta de troca rápida 3 inclui ainda um primeiro pino telescópico elástico 3214 e um primeiro eixo de conexão 3224. Além disso, a junta de troca rápida 3 inclui ainda um segundo pino telescópico elástico 3215 e um segundo eixo de conexão 3225. Além disso, o primeiro pino telescópico elástico 3214 e o segundo pino telescópico elástico 3215 podem, respectivamente, mover-se em direção à extremidade proximal sob força externa, e podem se mover em direção à extremidade distal até atingirem as posições originais sob a ação de sua própria força elástica após a força ser removida. A armação interna[093] In addition, referring to FIGURES 18 to 19 and 23, the quick-change joint 3 further includes a first elastic telescopic pin 3214 and a first connecting shaft 3224. In addition, the quick-change joint 3 further includes a second elastic telescopic pin 3215 and a second connecting shaft 3225. In addition, the first elastic telescopic pin 3214 and the second elastic telescopic pin 3215 can respectively move towards the proximal end under external force, and can move in towards the distal end until they reach the original positions under the action of their own elastic force after the force is removed. the inner frame
3212 da junta de articulação é fornecida com um orifício central. O primeiro pino te- lescópico elástico 3214 e o segundo pino telescópico elástico 3215 se estendem em direção à extremidade distal através do orifício central da junta de articulação 321 (isto é, o primeiro componente). Correspondentemente, o primeiro eixo de conexão 3224 e o segundo eixo de conexão 3225 se estendem em direção à extremidade proximal através do orifício central do conector 322 (isto é, o segundo componente). A extremi- dade proximal do primeiro eixo de conexão 3224 é conectada de forma destacável à extremidade distal do primeiro pino telescópico elástico 3214, e a extremidade proxi- mal do segundo eixo de conexão 3225 é conectada de forma destacável à extremi- dade distal do segundo pino telescópico elástico 3215, desse modo realizando a trans- missão ou desconexão da força motriz. Além disso, como mostrado na FIG. 19, cada uma das faces de extremidade das extremidades proximais do primeiro eixo de cone- xão 3224 e do segundo eixo de conexão 3225 é fornecida com duas ranhuras de posicionamento 3226. Correspondentemente, como mostrado na FIG. 18, cada uma das faces de extremidade das extremidades distais do primeiro pino telescópico elás- tico 3214 e o segundo pino telescópico elástico 3215 é fornecida com duas protusões de posicionamento 3216. A ranhura de posicionamento 3226 nos eixos de conexão e a protusão de posicionamento 3216 nos pinos telescópicos elásticos são correspon- dentemente configuradas em forma e posição para realizar uma conexão de fixação entre os eixos de conexão e os pinos telescópicos elásticos.3212 of the articulation joint is provided with a center hole. The first elastic telescopic pin 3214 and the second elastic telescopic pin 3215 extend toward the distal end through the center hole of the hinge joint 321 (i.e., the first component). Correspondingly, the first connection axis 3224 and the second connection axis 3225 extend towards the proximal end through the central hole of the connector 322 (i.e., the second component). The proximal end of the first connection shaft 3224 is detachably connected to the distal end of the first elastic telescopic pin 3214, and the proximal end of the second connection shaft 3225 is detachably connected to the distal end of the second elastic telescopic pin 3215, thereby effecting the transmission or disconnection of the motive force. Furthermore, as shown in FIG. 19, each of the end faces of the proximal ends of the first connection axis 3224 and the second connection axis 3225 is provided with two positioning grooves 3226. Correspondingly, as shown in FIG. 18, each of the end faces of the distal ends of the first elastic telescopic pin 3214 and the second elastic telescopic pin 3215 is provided with two positioning protrusions 3216. The positioning groove 3226 on the connecting shafts and the positioning protrusion 3216 in the elastic telescopic pins they are correspondingly configured in shape and position to make a fastening connection between the connecting axes and the elastic telescopic pins.
[094]Enquanto isso, como mostrado na FIG. 21, o fio de aço da primeira es- trutura de transmissão flexível 63 é envolvido e fixado no primeiro eixo de conexão[094] Meanwhile, as shown in FIG. 21, the steel wire of the first flexible transmission frame 63 is wrapped and fixed to the first connecting shaft
3224. A segunda estrutura de transmissão flexível 64 está fixamente conectada ao segundo eixo de conexão 3225. Com a rotação do primeiro eixo de conexão 3224 e o segundo eixo de conexão 3225, a primeira estrutura de transmissão flexível 63 exe- cuta movimentos de enrolamento e desenrolamento, de modo que o movimento rota- tivo seja convertido no movimento axial, e a segunda estrutura de transmissão flexível3224. The second flexible transmission structure 64 is fixedly connected to the second connection axis 3225. With the rotation of the first connection axis 3224 and the second connection axis 3225, the first flexible transmission structure 63 performs winding movements and unwinding, so that the rotary movement is converted to axial movement, and the second flexible transmission structure
64 transmite torque para a base de suporte de ferramenta 22.64 transmits torque to the tool holder base 22.
[095]Além disso, o efetor terminal 23 inclui ainda um primeiro dispositivo de reversão (não rotulado). A primeira estrutura de transmissão flexível 63 inclui um fio de aço e uma estrutura elástica. A estrutura elástica é configurada para fornecer uma força motriz para manter a extremidade da ferramenta 231 em um estado normal- mente aberto. A extremidade proximal do fio de aço é envolvida no primeiro eixo de conexão 3224, e a extremidade distal do fio de aço é conectada ao primeiro dispositivo de reversão. O primeiro dispositivo de reversão é usado para uma conversão entre um movimento de translação do fio de aço e o movimento abre-fecha da extremidade da ferramenta 231. O terceiro motor 53 pode acionar a primeira estrutura de transmis- são flexível 63 através do primeiro pino telescópico elástico 3214 e o primeiro eixo de conexão 3224, e o movimento de translação da primeira estrutura de transmissão fle- xível 63 é convertido no movimento abre-fecha do efetor terminal 23 através do pri- meiro dispositivo de reversão. Além disso, o quarto motor 54 pode acionar a segunda estrutura de transmissão flexível 64 através do segundo pino telescópico elástico 3215 e do segundo eixo de conexão 3225 para controlar o movimento rotativo do efetor terminal 23.[095] In addition, the end effector 23 further includes a first reversing device (not labeled). The first flexible transmission structure 63 includes a steel wire and an elastic structure. The elastic frame is configured to provide a driving force to keep the tip of tool 231 in a normally open state. The proximal end of the steel wire is wrapped around the first connection shaft 3224, and the distal end of the steel wire is connected to the first reversing device. The first reversing device is used for a conversion between a translation movement of the steel wire and the open-close movement of the end of the tool 231. The third motor 53 can drive the first flexible transmission structure 63 via the first pin elastic telescopic 3214 and the first connecting shaft 3224, and the translational movement of the first flexible transmission structure 63 is converted into the open-close movement of the end effector 23 through the first reversing device. In addition, the fourth motor 54 can drive the second flexible transmission structure 64 through the second elastic telescopic pin 3215 and the second connecting shaft 3225 to control the rotary movement of the end effector 23.
[096]Quando o instrumento cirúrgico de serpentina funciona, o terceiro sensor 43 e o quarto sensor 44, respectivamente, detectam um sinal de movimento abre- fecha do dispositivo de controle abre-fecha 13 da extremidade portátil 1 e um sinal de movimento rotativo da estrutura de manipulação 12, e transmite os sinais detectados para o controlador que analisa os sinais detectados e controla o movimento do terceiro motor 53 e do quarto motor 54, respectivamente, acionando assim a primeira estrutura de transmissão flexível 63 e a segunda estrutura de transmissão flexível 64 para se moverem, de modo que o movimento abre-fecha e o movimento rotativo do efetor terminal 23 na mesma direção podem ser realizados.[096] When the serpentine surgical instrument works, the third sensor 43 and the fourth sensor 44, respectively, detect an open-close motion signal from the open-close control device 13 of the portable end 1 and a rotary motion signal from the manipulation structure 12, and transmits the detected signals to the controller which analyzes the detected signals and controls the movement of the third motor 53 and the fourth motor 54, respectively, thus driving the first flexible transmission structure 63 and the second flexible transmission structure 64 to move, so that the open-close movement and the rotary movement of the end effector 23 in the same direction can be performed.
[097]Em uma modalidade alternativa, o efetor terminal 23 inclui ainda um se- gundo dispositivo de reversão e um terceiro dispositivo de reversão. A primeira estru- tura de transmissão flexível 63 inclui um eixo flexível. Comparado com o fio de aço, um movimento recíproco pode ser realizado apenas pela aplicação de força em uma extremidade do eixo flexível. Neste momento, o primeiro eixo de conexão 3224 está conectado ao segundo dispositivo de reversão, uma extremidade proximal do eixo flexível da primeira estrutura de transmissão flexível 63 pode ser fixada diretamente no segundo dispositivo de reversão, e uma extremidade distal do mesmo é conectada ao terceiro dispositivo de reversão, de modo que a extremidade da ferramenta seja conduzida para realizar o movimento abre-fecha. Com esta configuração, é possível converter o movimento rotativo do primeiro eixo de conexão 3224 para o movimento de translação do eixo flexível da primeira estrutura de transmissão flexível 63, contro- lando assim o movimento abre-fecha do efetor terminal 23. O segundo dispositivo de reversão é um dispositivo capaz de converter o movimento rotativo do primeiro eixo de conexão no movimento de translação do eixo flexível. O terceiro dispositivo de reversão é um dispositivo capaz de converter o movimento de translação do eixo fle- xível para o movimento abre-fecha da extremidade da ferramenta 231. Por exemplo, uma estrutura de cremalheira e pinhão, uma estrutura cooperante de trilho linear e eixo rotativo, uma estrutura de engrenagem de parafuso sem-fim e similares.[097] In an alternative embodiment, the terminal effector 23 further includes a second reversing device and a third reversing device. The first flexible transmission frame 63 includes a flexible shaft. Compared with steel wire, a reciprocal movement can be accomplished only by applying force to one end of the flexible shaft. At this time, the first connection shaft 3224 is connected to the second reversing device, a proximal end of the flexible shaft of the first flexible transmission structure 63 can be attached directly to the second reversing device, and a distal end thereof is connected to the third reversing device, so that the end of the tool is guided to perform the open-close movement. With this configuration, it is possible to convert the rotary movement of the first connecting axis 3224 to the translational movement of the flexible axis of the first flexible transmission structure 63, thus controlling the open-close movement of the end effector 23. The second switching device reversal is a device capable of converting the rotational movement of the first connecting axis into the translational movement of the flexible axis. The third reversing device is a device capable of converting the translational movement of the flexible axis to the open-close movement of the end of the tool 231. For example, a rack and pinion structure, a cooperating structure of linear rail and axis rotary, a worm gear structure and the like.
[098]Em outra modalidade alternativa, o dispositivo de transmissão 6 inclui uma primeira porção localizada na extremidade portátil 1 e uma segunda porção loca- lizada no instrumento substituível 2. Uma extremidade proximal da primeira porção é conectada à estrutura de serpentina 21, e uma extremidade distal da mesma é conec- tada ao primeiro componente e está configurada para acionar o primeiro componente a se mover junto com o movimento da estrutura de serpentina 21. Uma extremidade proximal da segunda porção é conectada ao segundo componente, e a extremidade distal do mesmo está conectada à estrutura de serpentina 21 e é configurada para acionar a estrutura de serpentina 21 para se mover junto com o movimento do se- gundo componente. Desta forma, o instrumento cirúrgico de serpentina na modalidade adota uma maneira de condução totalmente manual para realizar a operação do efetor terminal 23.[098] In another alternative embodiment, the transmission device 6 includes a first portion located on the portable end 1 and a second portion located on the replaceable instrument 2. A proximal end of the first portion is connected to the coil structure 21, and a The distal end thereof is connected to the first component and is configured to trigger the first component to move along with the movement of the coil structure 21. A proximal end of the second portion is connected to the second component, and the distal end thereof is connected to coil frame 21 and is configured to drive coil frame 21 to move along with movement of the second component. In this way, the serpentine surgical instrument in the modality adopts a totally manual conduction way to carry out the operation of the end effector 23.
[099]Outras modalidades da presente invenção fornecem ainda um kit de ins- trumento cirúrgico de serpentina incluindo um instrumento cirúrgico de serpentina e um saco estéril 100. O instrumento cirúrgico de serpentina inclui uma extremidade portátil 1 e um instrumento substituível 2. A extremidade portátil 1 inclui uma estrutura de sustentação 11, uma estrutura de pulso 14 e uma estrutura de manipulação 12. A estrutura de sustentação 11 tem um assento de montagem proximal 111 e um assento de montagem distal 113, e a estrutura de manipulação 12 está conectada ao assento de montagem proximal 111 da estrutura de sustentação 11 através da estrutura de pulso 14. O instrumento substituível 2 é conectado de forma destacável ao assento de montagem distal 113. O saco estéril 100 tem uma luva do anel da extremidade de pulso 110, um corpo de saco estéril 120 e uma luva do anel da extremidade de instru- mento 130 que são conectados em sequência e em comunicação uns com os outros.[099] Other embodiments of the present invention further provide a coil surgical instrument kit including a coil surgical instrument and a sterile bag 100. The coil surgical instrument includes a portable end 1 and a replaceable instrument 2. The portable end 1 includes a support frame 11, a wrist frame 14, and a handling frame 12. The support frame 11 has a proximal mounting seat 111 and a distal mounting seat 113, and the handling frame 12 is connected to the seat. mounting bracket 111 of the support frame 11 through the wrist frame 14. The replaceable instrument 2 is detachably connected to the distal mounting seat 113. The sterile bag 100 has a wrist end ring sleeve 110, a body of sterile bag 120 and an instrument end ring sleeve 130 which are connected in sequence and in communication with each other.
O saco estéril 100 é removivelmente envolvido em uma superfície externa da estrutura de sustentação 11, e a luva do anel da extremidade de pulso 110 do saco estéril 100 é configurada para vedar a conexão entre a estrutura de manipulação 12 e a estrutura de pulso 14, e a luva do anel da extremidade de instrumento 130 é configurada para vedar a conexão entre o instrumento substituível 2 e a extremidade portátil 1.Sterile bag 100 is detachably wrapped around an outer surface of support structure 11, and wrist end ring sleeve 110 of sterile bag 100 is configured to seal the connection between handling structure 12 and wrist structure 14, and the instrument end ring sleeve 130 is configured to seal the connection between the replaceable instrument 2 and the portable end 1.
[0100]As características técnicas das modalidades acima podem ser combi- nadas arbitrariamente. A fim de tornar a descrição concisa, nem todas as combina- ções possíveis das características técnicas nas modalidades acima são descritas.[0100]The technical characteristics of the above modalities may be arbitrarily combined. In order to make the description concise, not all possible combinations of technical characteristics in the above embodiments are described.
Contudo, desde que não haja contradição na combinação dessas características téc- nicas, todas devem ser consideradas conforme o escopo descrito neste relatório des- critivo.However, as long as there is no contradiction in the combination of these technical characteristics, all must be considered within the scope described in this descriptive report.
[0101] As modalidades descritas acima representam meramente várias mo- dalidades da presente invenção, e a descrição das mesmas é mais específica e deta- lhada, mas não deve ser interpretada como limitando o escopo da presente invenção.[0101] The embodiments described above merely represent various embodiments of the present invention, and their description is more specific and detailed, but should not be interpreted as limiting the scope of the present invention.
Deve-se notar que para aqueles versados na técnica, sem se afastar do conceito desta invenção, várias modificações e melhorias podem ser feitas, todas dentro do escopo de proteção desta invenção. Portanto, o escopo de proteção da presente invenção deve ser definido pelas reivindicações anexas.It should be noted that for those skilled in the art, without departing from the concept of this invention, various modifications and improvements can be made, all within the scope of protection of this invention. Therefore, the scope of protection of the present invention must be defined by the appended claims.
Claims (25)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810971612.3 | 2018-08-24 | ||
CN201810971612.3A CN109009264A (en) | 2018-08-24 | 2018-08-24 | Snakelike surgical instrument |
PCT/CN2019/099684 WO2020038233A1 (en) | 2018-08-24 | 2019-08-07 | Serpentine surgical instrument and serpentine surgical instrument kit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR112021003342A2 true BR112021003342A2 (en) | 2021-05-11 |
Family
ID=64627560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR112021003342-4A BR112021003342A2 (en) | 2018-08-24 | 2019-08-07 | serpentine surgical instrument and serpentine surgical instrument kit |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (2) | CN113143353B (en) |
BR (1) | BR112021003342A2 (en) |
WO (1) | WO2020038233A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113143353B (en) * | 2018-08-24 | 2023-03-17 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | Snake-shaped surgical instrument |
CN113520611B (en) * | 2020-04-13 | 2023-08-25 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | Sterile isolation mechanism, mirror holding arm and mirror holding robot |
CN114343824A (en) * | 2020-10-13 | 2022-04-15 | 上海逸思医疗科技股份有限公司 | Detachable medical instrument |
CN113659879A (en) * | 2021-07-26 | 2021-11-16 | 极限人工智能有限公司 | Motor closed-loop control device and method for surgical robot |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5807376A (en) * | 1994-06-24 | 1998-09-15 | United States Surgical Corporation | Apparatus and method for performing surgical tasks during laparoscopic procedures |
JP2009028156A (en) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Terumo Corp | Medical manipulator and its washing method |
US8332072B1 (en) * | 2008-08-22 | 2012-12-11 | Titan Medical Inc. | Robotic hand controller |
US20110282357A1 (en) * | 2010-05-14 | 2011-11-17 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Surgical system architecture |
US8828046B2 (en) * | 2010-10-14 | 2014-09-09 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Laparoscopic device with distal handle |
JP5936914B2 (en) * | 2011-08-04 | 2016-06-22 | オリンパス株式会社 | Operation input device and manipulator system including the same |
US9700318B2 (en) * | 2013-04-09 | 2017-07-11 | Covidien Lp | Apparatus for endoscopic procedures |
US10136887B2 (en) * | 2013-04-16 | 2018-11-27 | Ethicon Llc | Drive system decoupling arrangement for a surgical instrument |
US10112296B2 (en) * | 2014-08-08 | 2018-10-30 | Bbz S.R.L. | Remote manipulation input device |
CN104490429B (en) * | 2014-12-29 | 2018-01-23 | 天津工业大学 | Micro-wound surgical operation apparatus with fast changeable end effector function |
CN104783846B (en) * | 2015-01-22 | 2017-09-01 | 天津手智医疗科技有限责任公司 | A kind of operation technique device of the intelligent apparatus of use Minimally Invasive Surgery |
CN104783845B (en) * | 2015-01-22 | 2017-05-17 | 天津手智医疗科技有限责任公司 | Intelligent instrument for minimally invasive surgery |
ES2960538T3 (en) * | 2015-01-22 | 2024-03-05 | Neocis Inc | Interactive guidance and tamper detection arrangements for a surgical robotic system, and associated method |
US10695123B2 (en) * | 2016-01-29 | 2020-06-30 | Covidien Lp | Surgical instrument with sensor |
JP6959264B2 (en) * | 2016-06-03 | 2021-11-02 | コヴィディエン リミテッド パートナーシップ | Control arm assembly for robotic surgery system |
US9943377B2 (en) * | 2016-08-16 | 2018-04-17 | Ethicon Endo-Surgery, Llc | Methods, systems, and devices for causing end effector motion with a robotic surgical system |
CN206777398U (en) * | 2017-01-13 | 2017-12-22 | 北京天智航医疗科技股份有限公司 | A kind of Medical Robot's isolators |
CN107414780A (en) * | 2017-08-07 | 2017-12-01 | 重庆金山医疗器械有限公司 | The hand-held mechanism of seven freedom main operation manipulator |
CN108013906A (en) * | 2017-12-01 | 2018-05-11 | 微创(上海)医疗机器人有限公司 | Snakelike operating theater instruments |
CN108030518B (en) * | 2017-12-01 | 2021-04-23 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | Surgical instrument |
CN107928790B (en) * | 2017-12-01 | 2020-05-05 | 微创(上海)医疗机器人有限公司 | Snake-shaped surgical instrument |
CN108670320B (en) * | 2018-04-26 | 2021-01-26 | 微创(上海)医疗机器人有限公司 | Snake-shaped surgical instrument |
CN108888301B (en) * | 2018-05-29 | 2021-04-23 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | Snake-shaped surgical instrument |
CN113143353B (en) * | 2018-08-24 | 2023-03-17 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | Snake-shaped surgical instrument |
-
2018
- 2018-08-24 CN CN202110542656.6A patent/CN113143353B/en active Active
- 2018-08-24 CN CN201810971612.3A patent/CN109009264A/en active Pending
-
2019
- 2019-08-07 BR BR112021003342-4A patent/BR112021003342A2/en not_active Application Discontinuation
- 2019-08-07 WO PCT/CN2019/099684 patent/WO2020038233A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113143353B (en) | 2023-03-17 |
CN113143353A (en) | 2021-07-23 |
CN109009264A (en) | 2018-12-18 |
WO2020038233A1 (en) | 2020-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR112021003342A2 (en) | serpentine surgical instrument and serpentine surgical instrument kit | |
BR112020024204A2 (en) | serpentine surgical instrument | |
RU2635321C2 (en) | Device for robot-assisted surgery | |
US11241247B2 (en) | Snakelike surgical instrument | |
BR112019022464A2 (en) | DRIVING SCREW FOR JOINT CONTROL IN THE SURGICAL INSTRUMENT | |
ES2977797T3 (en) | Ultrasonic surgical instrument with removable sleeve assembly | |
BR112014032749B1 (en) | SURGICAL END ACTUATOR | |
BR112013022126B1 (en) | electrosurgical instrument | |
BR112014032722B1 (en) | SURGICAL TOOL | |
BR112014032748B1 (en) | surgical instrument | |
BR112014032736B1 (en) | END ACTUATOR | |
BR112014032640B1 (en) | SURGICAL TOOL | |
BR112019022408A2 (en) | holder feature for joint control in surgical instrument | |
BR112013024523A2 (en) | energy-based scissor device | |
WO2021259306A1 (en) | Laparoscope bacteria-isolation locking connector and laparoscopic surgery robot | |
US11134973B2 (en) | Adaptor or adaptor system for rendering medical devices functionally sterile | |
BR112018008972B1 (en) | SURGICAL END ACTUATOR LOADING DEVICE AND SURGICAL INSTRUMENT KIT | |
CN211460395U (en) | Operating forceps | |
CN116421270A (en) | Surgical operation instrument | |
RU2772213C1 (en) | Serpentine surgical instrument and set of parts for the serpentine surgical instrument | |
BR112019026035A2 (en) | STERILE ADAPTER FOR AN INSTRUMENT ACTUATOR ACTING LINEARLY | |
JP2023509425A (en) | Surgical instrument with jaw alignment mechanism | |
JP2023508561A (en) | Surgical instrument having a rotatable and articulatable surgical end effector | |
BR112019026035B1 (en) | SURGICAL ROBOTIC SYSTEM AND STERILE ADAPTER | |
BR112020012969B1 (en) | ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06W | Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette] | ||
B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
B11B | Dismissal acc. art. 36, par 1 of ipl - no reply within 90 days to fullfil the necessary requirements |