CN111587094A - 机器人手术组件及其接合器组件 - Google Patents

机器人手术组件及其接合器组件 Download PDF

Info

Publication number
CN111587094A
CN111587094A CN201980007946.1A CN201980007946A CN111587094A CN 111587094 A CN111587094 A CN 111587094A CN 201980007946 A CN201980007946 A CN 201980007946A CN 111587094 A CN111587094 A CN 111587094A
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
assembly
distal
proximal
endoscope
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980007946.1A
Other languages
English (en)
Inventor
萧泽铭
海门·卡帕迪亚
马克·麦克劳德
迈克尔·热姆洛克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Covidien LP
Original Assignee
Covidien LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Covidien LP filed Critical Covidien LP
Priority to CN202311470497.9A priority Critical patent/CN117243697A/zh
Publication of CN111587094A publication Critical patent/CN111587094A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00112—Connection or coupling means
    • A61B1/00121—Connectors, fasteners and adapters, e.g. on the endoscope handle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00131—Accessories for endoscopes
    • A61B1/00133—Drive units for endoscopic tools inserted through or with the endoscope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00147—Holding or positioning arrangements
    • A61B1/00149—Holding or positioning arrangements using articulated arms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00147—Holding or positioning arrangements
    • A61B1/0016—Holding or positioning arrangements using motor drive units
    • 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
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B34/37—Master-slave robots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00367—Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like
    • A61B2017/00398—Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like using powered actuators, e.g. stepper motors, solenoids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00477—Coupling
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B2034/301—Surgical robots for introducing or steering flexible instruments inserted into the body, e.g. catheters or endoscopes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B2034/302—Surgical robots specifically adapted for manipulations within body cavities, e.g. within abdominal or thoracic cavities
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/90—Identification means for patients or instruments, e.g. tags
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/90—Identification means for patients or instruments, e.g. tags
    • A61B90/94—Identification means for patients or instruments, e.g. tags coded with symbols, e.g. text
    • A61B90/96—Identification means for patients or instruments, e.g. tags coded with symbols, e.g. text using barcodes

Abstract

一种用于将内窥镜连接至机器人手术系统的接合器组件，包括近侧壳体、远侧壳体和驱动组件。远侧壳体经由驱动组件相对于近侧壳体能够旋转。用于将内窥镜和手术机器人臂互连的手术组件包括手术器械保持器和配置成用于接收在手术器械保持器内的接合器组件。

Description

机器人手术组件及其接合器组件
背景技术
机器人手术系统已用于微创医疗程序中。一些机器人手术系统包括支撑手术机器人臂的控制台和安装至机器人臂的手术器械。机器人臂为手术器械的操作和移动提供机械动力。每个机器人臂可以包括可操作地连接至手术器械的器械驱动单元。
在机器人手术期间，有用的是利用内窥镜观察体腔或器官内部。为了在机器人手术中实施内窥镜的使用，需要以这样的方式修改机器人手术系统：使得将允许内窥镜与机器人手术系统的各个部件相对接。
因此，需要一种能够操作内窥镜的机器人手术系统。
发明内容
根据本公开的一方案，提供了一种用于将内窥镜连接至机器人手术系统的接合器组件。接合器组件包括近侧壳体、远侧壳体和驱动组件。近侧壳体具有近侧部和远侧部。近侧壳体的近侧部配置成联接至机器人手术系统的器械驱动单元。近侧壳体的远侧部在其中限定了开口。远侧壳体包括近侧部和远侧部。远侧壳体的近侧部可旋转地接收在近侧壳体的远侧部的开口内。远侧壳体的远侧部限定了纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于不可旋转地接收内窥镜。驱动组件包括输入件和输出件。输入件配置成可操作地联接至器械驱动单元的马达。输出件可操作地联接至远侧壳体的近侧部，以使远侧壳体相对于近侧壳体旋转。
在一些实施例中，驱动组件可包括驱动轴，所述驱动轴可操作地将驱动组件的输入件与驱动组件的输出件互连，使得输入件的旋转经由驱动轴实现输出件的旋转。驱动组件的输入件和输出件中的每个可以是齿轮。远侧壳体可包括围绕远侧壳体的近侧部不可旋转地布置的齿圈。齿圈可包括与驱动组件的输出件可操作地接合的齿。
可以想到，接合器组件可以包括一对轴承。所述一对轴承可以在纵向上彼此间隔开，并且布置在远侧壳体的外表面和近侧壳体的内表面之间，以利于远侧壳体相对于近侧壳体的旋转。
可以预见的是，远侧壳体可以包括第一半段和可移除地连接至第一半段的第二半段。
在本公开的一些方案，近侧壳体可以在其近侧部中限定用于内窥镜的线缆通过的开口。
在一些实施例中，近侧壳体可在其中限定在周向上彼此间隔开的一对开口。
可以想到，远侧壳体可以限定在远侧壳体的外表面和远侧壳体的内表面之间延伸的开口。远侧壳体的开口可配置成在内窥镜接收到远侧壳体中时与内窥镜的控制按钮对准。
在本公开的另一方案中，提供了一种用于将内窥镜和手术机器人臂互连的手术组件。所述手术组件包括手术器械保持器和接合器组件。所述手术器械保持器被支撑在手术机器人臂上。所述接合器组件包括近侧壳体、远侧壳体和驱动组件。所述近侧壳体具有近侧部和远侧部。所述近侧壳体的近侧部配置成联接至手术组件的器械驱动单元。所述近侧壳体的远侧部在其中限定了开口。所述远侧壳体包括近侧部和远侧部。所述远侧壳体的近侧部可旋转地接收在近侧壳体的远侧部的开口内。所述远侧壳体的远侧部限定了纵向穿过其中的通道，所述通道被构造用于不可旋转地接收内窥镜。所述驱动组件包括输入件和输出件。所述输入件配置成可操作地联接至器械驱动单元的马达。所述输出件可操作地联接至远侧壳体的近侧部，以使远侧壳体和内窥镜相对于近侧壳体旋转。
在一些实施例中，所述手术器械保持器可包括可操作地联接至器械驱动单元的马达，使得手术器械保持器的马达的致动实现器械驱动单元、接合器组件的近侧壳体和远侧壳体以及内窥镜中的每个相对于手术器械保持器的旋转。由手术器械保持器的马达引起的内窥镜的旋转可以处于比由器械驱动单元的马达引起的内窥镜的旋转更慢的速率。
在本公开的又一方案中，提供了一种组装内窥镜手术组件的方法。所述方法包括将手术器械保持器支撑在手术机器人臂上。所述手术器械保持器包括马达。提供了一种具有马达的器械驱动单元，并且提供了接合器组件。所述方法还包括将器械驱动单元支撑在手术器械保持器上，将近侧壳体的近侧部联接至器械驱动单元，从而将接合器组件的输入件可操作地联接至器械驱动单元的马达，将内窥镜的近侧部布置在限定在接合器组件的远侧壳体中的通道内，并且致动器械驱动单元的马达以实现接合器组件的远侧壳体和内窥镜相对于接合器组件的近侧壳体的旋转。
在一些实施例中，所述方法可以进一步包括致动手术器械保持器的马达，从而相对于手术器械保持器旋转器械驱动单元的马达、接合器组件的近侧端部和远侧壳体以及内窥镜中的每个。
在本公开的又一个方案中，提供了一种用于将内窥镜连接至机器人手术系统的接合器组件。所述接合器组件包括近侧壳体、远侧壳体和驱动机构。所述近侧壳体配置成联接至机器人手术系统的器械驱动单元。所述远侧壳体包括近侧部和远侧部。所述远侧壳体的近侧部可旋转地连接至近侧壳体。所述远侧壳体的远侧部限定了纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于不可旋转地接收内窥镜。所述驱动组件包括配置成可操作地联接至机器人手术系统的器械驱动单元的马达的输入件，以及可操作地联接至远侧壳体以使远侧壳体相对于近侧壳体旋转的输出件。
在一些实施例中，所述接合器组件可进一步包括可枢转地连接至远侧壳体的近侧部的闩掣，以及连接至远侧壳体的近侧部的锁件。闩掣配置成选择性地连接至锁件以将内窥镜选择性地固持在接合器组件内。
可以想到，远侧壳体可以包括置于其远侧部内的内部壳体。内部壳体可以包括基座，所述基座限定了穿过其中的孔。所述孔配置成用于接收内窥镜。所述基座的孔可具有锥形上部和从锥形上部向远侧延伸的柱形下部。
根据本公开的又一方案，提供了一种用于内窥镜的接合器组件。所述接合器组件包括细长壳体和锁定套环。所述细长壳体限定了纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于接收内窥镜。所述锁定套环包括不可旋转地连接至细长壳体的近侧端部的环形构件，以及从环形构件向远侧延伸的表面特征件。所述表面特征件配置成用于将锁定套环连接至手术机器人臂。
在一些实施例中，所述环形构件可以包括配置成与手术器械保持器螺纹接合的螺纹内表面。
可以想到的是，所述细长壳体可以是柱形的以及柔韧的以顺应多个内窥镜的外表面。
可以设想的是，所述锁定套环的表面特征件可以包括从环形构件向远侧延伸的两个弓形凸耳。
在一些实施例中，所述细长壳体可以包括第一半段和可移除地连接至第一半段的第二半段。
在本公开的另一方案，提供了一种用于将内窥镜和手术机器人臂互连的手术组件。所述手术组件包括手术器械保持器和接合器组件。所述手术器械保持器配置成接合至手术机器人臂，并且包括外部构件和可旋转地布置在外部构件的通道内的内部构件。所述内部构件限定穿过其中的通道和其中的凹部。所述接合器组件配置成用于接收在手术器械保持器的内部构件的通道内，并且包括细长壳体和锁定套环。所述细长壳体限定了纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于接收内窥镜。所述锁定套环包括不可旋转地连接至细长壳体的近侧端部的环形构件，以及从环形构件向远侧延伸的表面特征件。所述表面特征件配置成匹配地接收在手术器械保持器的内部构件的凹部内，使得锁定套环和手术器械保持器的内部构件可彼此旋转。
在一些实施例中，所述锁定套环的环形构件可以包括配置成与手术器械保持器的内部构件的螺纹外表面螺纹接合的螺纹内表面。
可以想到的是，所述锁定套环的表面特征件可以包括两个弓形凸耳，其从锁定套环的环形构件向远侧延伸。两个弓形凸耳配置成用于将匹配地接收在手术器械保持器的相应凹部内。
可以设想的是，手术器械保持器可以包括可操作地联接至手术器械保持器的内部构件的马达，使得马达的致动使内部构件、接合器组件和内窥镜旋转。手术组件可进一步包括驱动组件，所述驱动组件包括滑轮、皮带和齿圈。滑轮可旋转地布置在外部构件内并且与马达可操作地接合，使得马达的致动使滑轮旋转。皮带可旋转地布置在外部构件内并且与滑轮可操作地接合，从而滑轮的旋转实现皮带的旋转。齿圈围绕内部构件不可旋转地布置并且与皮带可操作地接合，使得皮带的旋转实现内部构件的旋转。皮带可以是闭环的并且可以包括从皮带的内表面延伸的齿。齿圈可具有从其外表面延伸的齿，所述齿与皮带的齿可操作地接合。
下面参考附图更详细地描述本公开的示例性实施例的进一步的细节和方案。
如本文中所使用的，术语“平行”和“垂直”应理解为包括大致平行以及大致垂直的相对配置，相对于完全平行和完全垂直相差约+/-10度。
附图说明
在此参考附图描述本公开的实施例，其中：
图1是根据本公开的包括机器人手术组件的机器人手术系统的示意图；
图2是图1的手术组件的侧面立体图，手术组件包括手术器械保持器、器械驱动单元、接合器组件和内窥镜；
图3是图2的联接至图2的内窥镜的接合器组件的侧面立体图；
图4是沿图3的线4-4截取的接合器组件的局部截面图；
图5是图3的接合器组件和内窥镜的部件分离的立体图；
图6是图3的接合器组件的立体图，以透明形式示出了近侧壳体、远侧壳体和驱动组件；
图7是图2的手术组件的内窥镜的立体图；
图8是接合器组件的另一实施例的局部剖开的前视图，所述接合器组件用于使图2的器械驱动单元和图7的内窥镜互连；
图9是沿着图8中的线9-9截取的接合器组件的截面图，内窥镜布置在其中；
图10是图8的接合器组件的立体图，内窥镜未布置在其中；
图11是图8的内窥镜布置在其中的接合器组件的立体图，示出闩掣机构处于解锁状态；
图12是用于图1的机器人手术系统中的手术组件的另一实施例的立体图，手术组件包括手术器械保持器、接合器组件和图7的内窥镜；
图13是图12的联接至图7的内窥镜的接合器组件的立体图；
图14是图13的接合器组件的放大图，内窥镜联接至其上；
图15是图12的手术器械保持器的立体图；
图16是图15的手术器械保持器的内部构件的部件分离的立体图；
图17是沿图15的线17-17截取的截面图，示出了手术器械保持器的驱动组件；
图18是沿图15的线18-18截取的截面图，示出了手术器械保持器的驱动组件；
图19是沿着图15的线19-19截取的截面图，示出了手术器械保持器的驱动组件；
图20是沿图15的线20-20截取的截面图，示出了手术器械保持器；
图21A是用于互连图2的器械驱动单元和图7的内窥镜的接合器组件的另一实施例的立体图；
图21B是图21A的接合器组件的前视图；
图22是图21A的接合器组件的部件分离的立体图；
图23是图21A的接合器组件的立体图，示出了接合器组件的门处于打开配置，暴露了锁定组件；
图24是图21A的接合器组件的局部放大图，示出了图23的锁定组件的部件；以及
图25是图21A的接合器组件的局部放大图，示出了图23的锁定组件处于组装状态。
具体实施方式
参照附图详细地描述了本公开的手术组件及其方法的实施例，所述手术组件包括手术器械保持器、器械驱动单元、接合器组件和内窥镜，在附图中，相同的附图标记表示若干视图中的每个视图中的相同或相应的元件。如本文所用，术语“远侧”是指手术器械保持器、器械驱动单元、接合器组件和/或内窥镜的靠近患者的部分，而术语“近侧”是指手术器械保持器、器械驱动单元、接合器组件和/或内窥镜距患者较远的部分。
如以下将详细描述的，提供了一种机器人手术系统，所述机器人手术系统包括机器人手术组件，其与机器人臂联接或者联接至机器人臂。机器人手术组件大体包括：手术器械保持器；接合器组件，其联接至手术器械保持器；以及内窥镜，其联接至接合器组件。内窥镜可通过致动支撑在手术器械保持器中的马达来旋转，马达将其旋转运动传递至接合器组件，进而传递至内窥镜。
首先参考图1，手术系统，例如机器人手术系统1，通常包括多个手术机器人臂2、3，包括例如内窥镜200(图7)的手术器械的机器人手术组件100可移除地联接至手术机器人臂2、3的滑轨40；控制装置4；以及与控制装置4联接的操作控制台5。
操作控制台5包括：显示装置6，其特别设置为显示三维图像；以及手动输入装置7、8，如本领域技术人员原则上所知，借助于所述手动输入装置7、8，人(未示出)(例如外科医生)能够在第一操作模式下遥控操纵机器人臂2、3。每个机器人臂2、3可以由通过接头连接的多个构件组成。机器人臂2、3可以由连接至控制装置4的电驱动器(未示出)驱动。控制装置4(例如，计算机)可以设置为激活驱动器，特别是借助于计算机程序，以这样的方式使得机器人臂2、3、所附接的机器人手术组件100以及由此手术器械(例如内窥镜200)根据由手动输入装置7、8限定的运动来执行期望的运动。控制装置4也可以以使得其调节机器人臂2、3的运动的方式设置。
机器人手术系统1配置成用于躺在手术台“ST”上的要通过手术器械(例如内窥镜200)以微创方式进行治疗的患者“P”。机器人手术系统1可以还包括多于两个的机器人臂2、3，另外的机器人臂同样连接至控制装置4并且可以通过操作控制台5进行遥控操纵。手术器械(例如内窥镜200)也可以附接至另外的机器人臂。
控制装置4可以控制多个马达，例如马达(马达1...n)，每个马达配置成在多个方向上驱动机器人臂2、3的运动。此外，控制装置4可以控制机器人手术组件100的器械驱动单元110的单个马达115(图2)，机器人手术组件100致动接合器组件120的驱动组件160以实现内窥镜200的旋转。此外，控制装置4可以控制旋转马达的操作，旋转马达例如是手术器械保持器或保持器102的罐式马达“M”(图2)，配置成驱动器械驱动单元110的马达组件114以及进而接合器组件120和内窥镜200的相对旋转，如下面将详细描述的。在实施例中，器械驱动单元110的每个马达可以配置成致动驱动杆/线缆或杠杆臂以实现机电手术器械(未示出)的操作和/或运动。
对于机器人手术系统的构造和操作的详细讨论，可以参考2011年11月3日提交的标题为“医疗工作站(Medical Workstation)”的美国专利申请公开第2012/0116416号，其全部内容通过引用并入本文。
参考图1和图2，机器人手术系统1包括机器人手术组件100，其与机器人臂2或3联接或其联接至机器人臂2或3。机器人手术组件100包括手术器械保持器102、器械驱动单元110、接合器组件120以及内窥镜200。器械驱动单元110将动力和致动力从其马达115传递到接合器组件120的驱动组件160(见图5)，以驱动内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转至少约180度。可以通过致动支撑在手术器械保持器102中的马达“M”将内窥镜200旋转至少另外的180度，马达“M”将其旋转运动传递至接合器组件120进而传递至内窥镜200。这样，手术组件100提供了两个机械路径来调节内窥镜200的旋转位置，每个机械路径导致内窥镜200的不同旋转速率，如下面将描述的。
参考图2，手术组件100的手术器械保持器102功能为支撑器械驱动单元110以及致动器械驱动单元110的马达组件114的旋转。手术器械保持器102包括靠背构件或托架104，以及从托架104的端部横向(例如，垂直地)延伸的外部构件或壳体106。在一些实施例中，壳体106可以相对于托架104从托架104的各个部分以各种角度延伸。托架104具有第一侧108a和与第一侧108a相反的第二侧108b。托架104的第一侧108a可拆卸地连接至机器人臂2的轨道40，并使手术器械保持器102能够沿机器人臂2的轨道40滑动或平移。托架104的第二侧108b配置成不可旋转地支撑器械驱动单元110的壳体或外罩112。
手术器械保持器102的托架104在其中支撑或容纳马达，例如罐式马达“M”。马达“M”从控制装置4接收控制和动力以最终旋转器械驱动单元110的内部马达组件114。在一些实施例中，托架104可以包括与马达“M”电连通的印刷电路板(未示出)，以控制托架104的马达“M”的操作。托架104具有从马达“M”延伸并纵向穿过托架104的可旋转驱动轴(未示出)。托架104的驱动轴具有齿轮或联接构件(未示出)，其配置成与器械驱动单元110的马达组件114的齿轮或联接构件(未示出)可操作地接合，以将旋转从手术器械保持器102的马达“M”传递到器械驱动单元110的马达组件114，如将在下面详细描述的。在一些实施例中，手术器械保持器102的马达“M”可以通过任何合适的驱动机构来驱动器械驱动单元110的马达组件114的旋转，例如齿轮组件、齿条和小齿轮、滑轮摩擦驱动器、液压系统、气动器件、线缆、皮带等。
手术器械保持器102的壳体106限定穿过其中的通道(未示出)，所述通道配置成可旋转地在其中接收并支撑器械驱动单元110。壳体106具有大体椭圆的半圆形状，但是在一些实施例中，壳体106可以采取各种形状，例如，C形、U形、V形、钩形等。
继续参考图2，手术组件100的器械驱动单元110包括外部壳体112和可旋转地布置在外部壳体112内的内部壳体或马达组件114。外部壳体112接合到手术器械保持器102的托架104的第二侧108b并容纳器械驱动单元110的各种部件。在一些实施例中，外部壳体112可以永久地或可移除地附接到托架104的第二侧108b。器械驱动单元110的外部壳体112具有大体柱形构造，但是在一些实施例中，外部壳体112可以呈现各种构造，例如正方形、细长形、管状等。
器械驱动单元110的外部壳体112配置和定尺寸为在其中接收马达组件114、马达组等。在将器械驱动单元110联接至手术器械保持器102上时，手术器械保持器102的驱动组件(未示出)可操作地接合器械驱动单元110的马达组件114，使得手术器械保持器102的马达“M”的致动实现马达组件114在器械驱动单元110的外部壳体112内的旋转。例如，可以想到的是，从手术器械保持器102的马达“M”延伸的驱动轴(未示出)的齿轮可操作地接合马达组件114的带齿内表面或外表面(未示出)，使得附接到手术器械保持器102的马达“M”的齿轮的旋转使马达组件114旋转。在一些实施例中，手术器械保持器102可具有滑轮系统，所述滑轮系统将由手术器械保持器102的马达“M”输出的旋转力转换成马达组件114的旋转。可以设想的是，可以提供任何合适的机构将由手术器械保持器102的马达“M”输出的旋转力转换成马达组件114的旋转。
马达组件114可以包括四个马达，例如，罐式马达等，每个马达具有驱动轴(未明确示出)，所述驱动轴具有非圆形的横截面轮廓(例如，基本为D形等)。在一些实施例中，驱动轴可具有圆形的横截面轮廓。四个马达以矩形形式布置，使得其各自的驱动轴均彼此平行并且均沿共同方向延伸。马达组件114的一个马达115的驱动轴117具有驱动联接器，诸如，例如配置成可操作地联接至接合器组件120的驱动组件160(见图5)的冠状齿轮(未示出)。随着马达组件114的马达115被致动，马达115的驱动轴117的旋转被传递到接合器组件120的驱动组件160，以最终使内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转，如下面将描述的。
参考图2至图6，手术组件100包括接合器组件120，其选择性地将器械驱动单元110和内窥镜200相互联接，以将源自器械驱动单元110的旋转运动转换成内窥镜200绕其纵向轴线“X”的旋转运动。接合器组件120通常包括近侧壳体122、可旋转地联接至近侧壳体122的远侧壳体124以及驱动组件160，驱动组件160布置在近侧壳体122内并且配置成使远侧壳体124相对于近侧壳体122旋转。
接合器组件120的近侧壳体122具有细长管状配置，并且具有近侧部122a和远侧部122b。近侧壳体122的近侧部122a具有机械接口，诸如，例如母或公匹配特征126，其配置成不可旋转地联接至器械驱动单元110的马达组件114的对应匹配特征(未示出)。这样，当接合器组件120联接至器械驱动单元110时，器械驱动单元110的马达组件114的旋转导致接合器组件120和附接至其的任何手术器械的旋转。
近侧壳体122的近侧部122a具有用于使内窥镜的各种线缆通过的中空内部128。近侧壳体122的近侧部122a限定从其内表面132a延伸至其外表面132b的一对开口130a、130b。开口130a、130b在圆周上彼此间隔开，每个开口130a、130b配置成作为进入孔用于接收临床医生的手指。以这种方式，临床医生可以使用例如他或她的拇指和食指进入近侧壳体122的中空内部128，以夹住内窥镜200的线缆联接器206或208，从而选择性地使线缆联接器206或208从内窥镜200断开或附接线缆联接器206或208至内窥镜200。这允许在对接合器组件120或内窥镜200高压灭菌、维修或一般组装之前移除内窥镜200的线缆联接器206、208。
近侧壳体120的近侧部122a限定了在内表面和外表面132a、132b之间延伸的另一对开口134a、134b。开口134a、134b配置成用于使线缆(例如，内窥镜200的光源光缆或纤维光缆210和通信线缆212)从近侧壳体122的中空内部128通入到接合器组件120的近侧壳体122的外部。在一些实施例中，近侧部122a可以具有多于两个用于线缆通过的开口，或仅具有用于一个线缆通过的一个开口。
近侧壳体122的远侧部122b限定了穿过其中的远侧开口136，远侧开口136与由近侧壳体122限定的纵向轴线对齐。近侧壳体122的远侧部122b限定了在其内表面132a中形成的一对环形切口138a、138b。环形切口138a、138b在纵向上彼此间隔开并且可旋转地固持驱动组件160相应的第一轴承140a和第二轴承140b。在一些实施例中，第一轴承140a和第二轴承140b可以用衬套代替。
参考图3至图6，接合器组件120的远侧壳体124具有可旋转地接收在近侧壳体122的远侧开口136中的近侧部124a，和远侧部124b。第一轴承140a和第二轴承140b围绕远侧壳体124的近侧部124a布置。这样，第一和第二轴承140a、140b布置在近侧壳体122的内表面132a与远侧壳体124的外表面之间，以利于远侧壳体124相对于近侧壳体122的旋转。接合器组件120的远侧壳体124具有大体细长的管状构造，并且在纵向上限定贯穿其的通道142。通道142配置成不可旋转地接收和固持内窥镜200的近侧部202(例如，手柄部)。
接合器组件120的远侧壳体124包括第一半段144a和第二半段144b。远侧壳体124的第一半段144a和第二半段144b彼此可移除地连接，使得当第一半段144a和第二半段144b彼此连接时，内窥镜200的近侧部202可以被远侧壳体124封装，而当远侧壳体124的第一半段144a和第二半段144b彼此断开时，从远侧壳体124移除或插入远侧壳体124内。在将内窥镜200连接至远侧壳体124时，内窥镜200被固定在其中并且不容易移除。在一些实施例中，远侧壳体124可以由与内窥镜200的近侧部202相适应的柔韧性材料整体地形成，使得内窥镜200可以被选择性地插入远侧壳体124或从远侧壳体124移除。远侧壳体124限定了在其内表面148a和外表面148b之间延伸的开口146。远侧壳体124的开口146具有椭圆形状，配置成在内窥镜200接收到远侧壳体124中时与内窥镜200的近侧部202上的控制按钮203对准。
远侧壳体124具有围绕其近侧部124a不可旋转地布置的齿圈150。齿圈150具有从其周边径向延伸的齿152，齿152可操作地接合驱动组件160的齿轮176(图6)的齿，如将在下面详细描述的。在一些实施例中，齿圈150可以固定至远侧壳体124的顶表面，而不是不可旋转地围绕远侧壳体124的外表面148b布置。进一步想到的是，齿圈150的齿152向内而不是径向地向外延伸。
参考图4至图6，接合器组件120的驱动组件160配置成将器械驱动单元110的驱动轴117(图2)的旋转转换成接合器组件120的远侧壳体124相对于接合器组件120的近侧壳体122的旋转。驱动组件160包括第一驱动轴162，第一驱动轴162具有近侧端部162a和远侧端部162b。第一驱动轴160的近侧端部162a具有输入件164，输入件164配置成与器械驱动单元110的马达115的驱动轴117(图2)的齿轮(未示出)可拆卸地可操作地接合，从而器械驱动单元110的马达115的致动导致驱动组件160的第一驱动轴162旋转。驱动组件160的输入件164为齿轮的形式，例如冠状齿轮。第一驱动轴162的远侧端部162b具有齿轮，例如正齿轮166，所述齿轮可旋转地支撑在近侧壳体122的近侧安装板168a上。近侧安装板168a固定在近侧壳体122的近侧部122a内并防止其在其中旋转。近侧安装板168a限定了穿过其中的孔170。近侧安装板168具有与器械驱动单元110的对应连接器(未示出)相对接的机器人系统识别连接器165。接合器组件120的连接器165可以是用于识别、使用和/或寿命管理的磁性、电阻或数字接口，可通过手术系统和/或反馈显示器读取。
驱动组件160包括第二驱动轴172，其沿纵向延伸穿过近侧壳体122的中空内部128，并且从第一驱动轴162侧向偏移。第二驱动轴172具有延伸穿过近侧安装板168a的孔170的近侧端部172a以及延伸穿过远侧安装板168b的孔169的远侧端部172b，远侧安装板168b定位于近侧安装板168a的远侧。与近侧安装板168a相似，远侧安装板168b固定在近侧壳体122内并防止其在其中旋转。第二驱动轴172的近侧端部172a具有齿轮，例如正齿轮174，所述齿轮与第一驱动轴162的正齿轮166可操作地接合，使得第一驱动轴162的旋转导致第二驱动轴172的旋转。第二驱动轴172的远侧端部172b具有齿轮形式的输出件176，输出件176与远侧壳体124的齿圈150的齿152可操作地接合，使得第二驱动轴172的旋转导致远侧壳体124相对于近侧壳体122的旋转。
可以想到的是，接合器组件120的驱动组件160可以用任何合适的机构代替，所述机构将源自器械驱动单元110的马达115的旋转运动转换成接合器组件120的远侧壳体124相对于接合器组件120的近侧壳体122的旋转。
参考图7，手术组件100包括内窥镜，例如独立内窥镜200。可以想到的是，除了图7中示出的内窥镜200之外，多种不同类型的内窥镜也能够装配在接合器组件120的远侧壳体124内。可选地，可以想到的是，可以获得或提供用于接合器组件120的各种不同的远侧壳体124，它们具体配置成将特定内窥镜互连到机器人手术系统1。内窥镜200通常包括：具有手动控制按钮203的近侧部202以及从近侧部202向远侧延伸的内窥镜管壳体204。内窥镜200还可以包括光源联接器206和通信和电源联接器208。光源联接器206配置成可拆卸地接合光源光缆210。通信和电源联接器208配置用于通信线缆212的可拆卸接合。
在操作中，手术器械保持器102的托架104附接到机器人臂2(图2)的轨道40。器械驱动单元110定位在手术器械保持器102的通道(未示出)内，并支撑在手术器械保持器102的托架104的侧108b上。接合器组件120的近侧壳体122的近侧部122a不可旋转地联接至器械驱动单元110的马达组件114，器械驱动单元110的马达115可操作地联接至接合器组件120的驱动组件160的输入件164。内窥镜200的线缆210、212被引导通过接合器组件120的近侧壳体122的中空内部128，通过接合器组件122的近侧壳体122的开口134a、134b出来，并且内窥镜200的近侧部202固定在接合器组件120的远侧壳体124内。在内窥镜200的近侧部202固持在接合器组件120的远侧壳体124内的情况下，内窥镜200可以绕其纵向轴线“X”被操纵(例如旋转)到选定的旋转位置。
特别地，内窥镜200可以以第一速率或比第一速率慢的第二速率旋转，这取决于临床医生在将内窥镜200定位在手术部位时需要多么精确。为了以更快的速率移动内窥镜200，操作手术系统1的手动输入装置7、8的临床医生可以致动器械驱动单元110的马达组件114的马达115。器械驱动单元110的马达115的致动将旋转其齿轮(未示出)，由于驱动组件160的输入件164可操作地接合到器械驱动单元110的齿轮，所以所述齿轮将旋转接合器组件120的驱动组件160的输入件164。输入件164的旋转使驱动组件160的第一驱动轴162旋转，进而使驱动组件160的第二驱动轴172旋转，由于相应第一和第二驱动轴162、172的齿轮166、174啮合地接合。因为第二驱动轴172的齿轮174与远侧壳体124的齿圈150可操作地接合，驱动组件160的第二驱动轴172的旋转实现远侧壳体124相对于近侧壳体122的旋转。在内窥镜200固持在远侧壳体124内时，随着远侧壳体124旋转，内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转。可以想到的是，通过致动马达组件114的马达115，远侧壳体124和内窥镜200可以相对于近侧壳体122沿任一方向旋转达约180度。
为了以较慢的第二速率移动内窥镜200，操作手术系统1的手动输入装置7、8的临床医生可以致动手术器械保持器102的马达“M”。手术器械保持器102的马达“M”的致动将驱动其马达轴(未示出)的旋转，所述旋转将其旋转运动传递到器械驱动单元110的马达组件114。由于器械驱动单元110的马达组件114不可旋转地连接至接合器组件120的近侧壳体122的近侧部122a，器械驱动单元110的马达组件114的旋转导致接合器组件120的近侧壳体122旋转，进而使接合器组件120的远侧壳体124和内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转。可以想到的是，接合器组件120的远侧壳体124和内窥镜200可以通过手术器械保持器102的马达“M”沿任一方向旋转达约180度。在一些实施例中，经由致动手术器械保持器102的马达“M”而不是致动器械驱动单元110的马达115，内窥镜200可以以更快的第一速率移动，并且经由致动器械驱动单元110的马达115而不是手术器械保持器102的马达“M”，内窥镜200可以以较慢的第二速率移动。
除了可以通过接合器组件120使内窥镜200以两种速率旋转之外，接合器组件120还可以包括机械特征件(未示出)，用于在保持线缆210、212和内窥镜200的按钮203的计时位置的同时增加旋转角度。
参考图8至图11，提供了接合器组件320的另一实施例，类似于以上参考图2至图6描述的接合器组件120。接合器组件320将器械驱动单元110(图2)和内窥镜(例如内窥镜200(图7))选择性地相互联接，以将源自器械驱动单元110的旋转运动转换为内窥镜200围绕其纵向轴线“X”的旋转运动。接合器组件320通常包括近侧壳体322、可旋转地联接至近侧壳体322的远侧壳体324以及驱动组件360，所述驱动组件360布置在近侧壳体322内并且配置成相对于近侧壳体322旋转远侧壳体324。
在一些实施例中，内窥镜200可以以其线缆210、212不靠近轨道40摆动的方式旋转。
接合器组件320的近侧壳体322具有机械接口，例如母或公匹配特征326，配置成不可旋转地联接至器械驱动单元110的马达组件114(图2)的对应的匹配特征(未示出)。这样，当接合器组件320联接至器械驱动单元110时，器械驱动单元110的马达组件114的旋转导致接合器组件320和附接至其的任何手术器械(例如内窥镜200)的旋转。近侧壳体322的近侧端部322a具有限定在其中的多个开口334a、334b，开口334a、334b配置成用于使内窥镜200的光源线缆212和通信线缆210的近侧端部通过。近侧壳体322具有电线保持器323，配置成当线缆210、212未穿过开口334a、334b时将内窥镜200的线缆210、212存储在其中。
远侧壳体324具有近侧部324a和远侧部324b。远侧壳体324的近侧部324a可旋转地连接至近侧壳体322的远侧端部322b。远侧壳体324的近侧部324a配置成将内窥镜200的线缆联接器206、208固持在其中。特别地，远侧壳体324的近侧部324a具有闩掣锁定机构340，其允许将内窥镜200选择性地移除和插入接合器组件320中。闩掣锁定机构340包括可枢转地连接至远侧壳体324的近侧部324a的闩掣342以及包括锁件344。闩掣342具有公匹配特征或突起346，公匹配特征或突起346配置成与锁件344中限定的对应母匹配特征或凹部(未示出)相对接。
闩掣锁定机构340的闩掣342可在如图10所示的锁定配置和如图11所示的解锁配置之间枢转。在锁定配置中，闩掣342的公匹配特征346与锁件344的母匹配特征接合，从而将内窥镜200的联接器206、208封装在远侧壳体324的近侧部324a内，并禁止内窥镜200从其中移除。在解锁配置中，闩掣342与锁件344间隔开，从而允许将内窥镜200从接合器组件320移除或将内窥镜200插入接合器组件320。在一些实施例中，可以在接合器组件320的远侧部324b或接合器组件320的任何部分提供任何合适的锁定机构，以帮助将内窥镜200选择性地固定在接合器组件320内。
远侧壳体324的远侧部324b具有大体细长构造以及配置成用于接收内窥镜(例如内窥镜200)的中空内部328。中空内部328具有大体上非圆形形状，例如，矩形，不可旋转地将内窥镜200固持在其中。由于远侧壳体324的远侧部324b的中空内部328的形状，接合器组件320的远侧壳体324的旋转引起内窥镜200与其一起旋转。
接合器组件320的远侧壳体324还包括置于远侧壳体324的远侧部324b内的内部壳体350。内部壳体350具有弯曲壁352，弯曲壁352在远侧壳体324内纵向延伸并且配置成杯状地或部分地包围内窥镜200的近侧部202的外表面。内部壳体350还包括具有大致正方形形状的基座354，基座354防止内部壳体350在远侧壳体324内相对于远侧壳体324旋转。基座354防止内窥镜200向远侧滑出接合器组件320。远侧壳体324包括偏置构件，例如压缩弹簧353，其布置在基座354与远侧壳体324的远侧端部之间，以允许基座354在相对于远侧壳体324的远侧端部处于较低位置和相对于远侧壳体324的远侧端部处于较高位置之间移动，以利于将内窥镜200插入底座354中。
内部壳体350的基座354限定了穿过其中的孔356，配置成用于接收内窥镜200。内部壳体350的基座354的孔356具有锥形上部356a和从上部356a向远侧延伸的柱形下部356b。基座345的孔356的上部356a配置成接收内窥镜200的近侧部202的锥形或渐缩形远侧端部202b，而孔356的下部356b配置成容纳内窥镜200的管204的柱形近侧端部204a。孔356的这种配置可适应各种内窥镜的长度变化。可以想到的是，可以设置多个不同尺寸的内部壳体，每个内部壳体配置成固持特定尺寸的内窥镜。在一些实施例中，内部壳体350可相对于远侧壳体324的远侧部324b枢转，以利于将内窥镜200插入内部壳体350的孔356中。
具体参考图9，接合器组件320的驱动组件360配置成将器械驱动单元110的驱动轴117(图2)的旋转转换成接合器组件320的远侧壳体324相对于接合器组件320的近侧壳体322的旋转。驱动组件360包括具有近侧端部362a和远侧端部362b的第一驱动轴362。第一驱动轴360的近侧端部362a具有呈齿轮形式的输入件364，诸如，例如冠状齿轮。输入件364配置成与器械驱动单元110的马达115的驱动轴117(图2)的齿轮(未示出)可拆卸地可操作地接合，使得器械驱动单元110的马达115的致动导致驱动组件360的第一驱动轴362的旋转。第一驱动轴362的远侧端部362b具有齿轮，诸如，例如正齿轮366。
驱动组件360包括第二驱动轴372，所述第二驱动轴372沿纵向延伸穿过近侧壳体322和远侧壳体324的近侧部324a，并且从第一驱动轴362横向偏移。第二驱动轴372具有近侧端部372a和在近侧壳体322和远侧壳体324的近侧部324a之间延伸的远侧端部372b。第二驱动轴372的近侧端部372a具有齿轮，例如正齿轮374，所述齿轮与第一驱动轴362的正齿轮366可操作地接合，使得第一驱动轴362的旋转导致第二驱动轴372的旋转。第二驱动轴372的远侧端部372b布置在远侧壳体324的近侧部324a内并固定于其表面，使得第二驱动轴372的旋转导致远侧壳体324相对于近侧壳体322旋转。
可以想到的是，接合器组件320的驱动组件360可以用任何合适的机构代替，所述机构将源自器械驱动单元110的马达115的旋转运动转换成接合器组件320的远侧壳体324相对于接合器组件320的近侧壳体322的旋转。
在操作中，手术器械保持器102的托架104(图2)附接到机器人臂2的轨道40。器械驱动单元110定位于手术器械保持器102的通道(未示出)内并且被支撑在侧面手术器械保持器102的托架104的侧108b。接合器组件320的近侧壳体322的近侧部322a不可旋转地联接至器械驱动单元110的马达组件114，器械驱动单元110的马达115可操作地联接至接合器组件320的驱动组件360的输入件364。内窥镜200的管204可滑动地接收在接合器组件320的内部壳体350的孔356内，以将内窥镜200安置在接合器组件320的内部壳体350中。在闩掣锁定机构340处于解锁配置时，内窥镜200的近侧部202沿图11中的箭头“A”指示的方向枢转，使得内窥镜200的联接器206、208被接收在接合器组件320的远侧壳体324的近侧部324a内。内窥镜200的线缆210、212被引导通过接合器组件320的近侧壳体322，并通过接合器组件322的近侧壳体322的开口334a、334b引出。将内窥镜200放置在接合器组件320内，然后将闩掣锁定机构340锁定。在将内窥镜200固持在接合器组件320内时，内窥镜200可以绕其纵向轴线“X”被操纵(例如旋转)到选定的旋转位置。
特别地，内窥镜200可以以第一速率或比第一速率慢的第二速率旋转，这取决于临床医生在将内窥镜200定位在手术部位时需要多么精确。为了以更快的第一速率移动内窥镜200，操作手术系统1的手动输入装置7、8的临床医生可以致动器械驱动单元110的马达组件114的马达115。致动器械驱动单元110的马达115使其齿轮(未示出)旋转，该齿轮旋转接合器组件320的驱动组件360的输入件364，由于驱动组件360的输入件364可操作地接合到器械驱动单元110的齿轮。输入件364的旋转使驱动组件360的第一驱动轴362旋转，进而使驱动组件360的第二驱动轴372旋转，由于相应第一和第二驱动轴362、372的齿轮366、374啮合地接合。因为第二驱动轴372的远侧端部372b固定至远侧壳体324，所以驱动组件360的第二驱动轴372的旋转实现远侧壳体324相对于近侧壳体322的旋转。在内窥镜200固持在远侧壳体324内时，随着远侧壳体324旋转，内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转。可以想到的是，通过致动马达组件114的马达115，远侧壳体324和内窥镜200可以相对于近侧壳体322沿任一方向旋转达约180度。
为了以较慢的第二速率移动内窥镜200，操作手术系统1的手动输入装置7、8的临床医生可以致动手术器械保持器102的马达“M”。手术器械保持器102的马达“M”的致动将驱动其马达轴(未示出)的旋转，所述旋转将其旋转运动传递到器械驱动单元110的马达组件114。由于器械驱动单元110的马达组件114不可旋转地连接至接合器组件320的近侧壳体322的近侧部322a，器械驱动单元110的马达组件114的旋转导致接合器组件320的近侧壳体322旋转，进而使接合器组件320的远侧壳体324和内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转。可以想到的是，通过手术器械保持器102的马达“M”，接合器组件320的远侧壳体324和内窥镜200可以沿任一方向旋转达约180度。
参考图12至图20，本文将描述手术组件400的另一实施例。手术组件400包括内窥镜，诸如，例如图7的独立内窥镜200，接合器组件420配置成用于接收内窥镜200。可以想到的是，除了图7所示的内窥镜200之外，多种不同类型的内窥镜可以能够装配在接合器组件420的细长壳体422内。可选地，可以想到的是，接合器组件420的各种不同的细长壳体422可以是可获得的或被提供的，具体配置成将特定的内窥镜互连到机器人手术系统1(图1)。
参考图12至图15，接合器组件420将手术器械保持器402和内窥镜200选择性地相互联接，以将源自手术器械保持器402的旋转运动转换成内窥镜200绕其纵向轴线“X”的旋转运动。接合器组件420通常包括细长壳体422和不可旋转地联接至细长壳体422的锁定套环424。细长壳体422具有近侧端部422a和远侧端部422b，近侧端部422a具有不可旋转地附接到其上的锁定套环424。接合器组件420的细长壳体422具有大体上柱形构造并且限定纵向穿过其中的通道442。通道442配置成将内窥镜200的近侧部202不可旋转地接收并固持在其中。
接合器组件420的细长壳体422包括第一半段444a和第二半段444b。细长壳体422的第一半段444a和第二半段444b可移除地彼此连接，从而当第一半段444a和第二半段444b彼此连接时，内窥镜200的近侧部202可以被细长壳体422封装，当细长壳体422的第一半段444a和第二半段444b彼此断开时，内窥镜200的近侧部202从细长壳体422移除或插入细长壳体422内。在一些实施例中，细长壳体422可以由与内窥镜200的近侧部202相适应的柔韧性材料整体地形成，使得内窥镜200可以被选择性地插入细长壳体422或从细长壳体422中移除。细长壳体422限定了在其内表面及外表面之间延伸的开口446。细长壳体422的开口446具有椭圆形状，配置成在内窥镜200接收到细长壳体422中时与内窥镜200的近侧部202上的控制按钮203对准。
接合器组件420的锁定套环424可接收在手术器械保持器402内，以驱动地联接至手术器械保持器402的马达“M”(图20)，使得马达“M”的致动实现接合器组件420的旋转。锁定套环424包括环形构件426和从其向远侧延伸的一对表面特征件428a、428b。锁定套环424的环形构件426围绕细长壳体422的近侧端部422a不可旋转地布置，以将由手术器械保持器402的“M”的致动引起的旋转传递到细长壳体422，进而传递到内窥镜200。环形构件426限定了穿过其中的环形孔430，配置成用于内窥镜(例如内窥镜200)的各种线缆的通过。锁定套环424的环形构件426具有内表面432，所述内表面具有匹配特征，例如螺纹434，配置成用于匹配或螺纹接合手术器械保持器402的内部构件490的对应匹配特征492。
锁定套环424的表面特征件428a、428b是公匹配构件，诸如，例如从锁定套环424的环形构件426向远侧延伸的一对弓形凸耳。凸耳428a、428b配置成用于匹配地接收在手术器械保持器402的内部构件490中的相应凹部494a、494b，以帮助将手术器械保持器402的内部构件490的旋转运动传递至接合器组件420的锁定套环424。这样，在接合器组件420的锁定套环424的环形构件426匹配地接合到手术器械保持器402的内部构件490的情况下，手术器械保持器402的内部构件490的旋转引起接合器组件420随之旋转。
参考图15至图20，手术组件400的手术器械保持器402功能为将接合器组件420支撑在其中，并实现接合器组件420相对于其的旋转。类似于图2的保持器102的手术器械保持器402包括：靠背构件或托架404，以及从托架404的端部横向(例如，垂直地)延伸的外部构件或壳体406。在一些实施例中，外部构件406可以相对于托架404从托架404的各个部分以各种角度延伸。托架404具有第一侧面408a和与第一侧面408a相反的第二侧面408b。托架404的第一侧面408a可滑动地连接至机器人臂2(图2)的轨道40，以使得手术器械保持器402能够沿机器人臂2的轨道40(图2)滑动或平移。在一些实施例中，托架404的第一侧面408a也可以可拆卸地连接至轨道40。
手术器械保持器402的托架404在其中支撑或容纳马达，例如罐式马达“M”。当带有内窥镜200的接合器组件420附接到手术器械保持器402上时，马达“M”从控制装置4(图1)接收控制和动力以最终旋转接合器组件420和内窥镜200。在一些实施例中，托架404可以包括与马达“M”电连通以控制托架404的马达“M”的操作的印刷电路板。托架404具有从马达“M”延伸并纵向穿过托架404的可旋转驱动轴。托架的404的驱动轴可操作地联接至手术器械保持器402的驱动组件450，当接合器组件420被接收在手术器械保持器402中时，将旋转从手术器械保持器402的马达“M”传递到接合器组件420，如将在下面详细描述的。
继续参考图15至图20，手术器械保持器402的驱动组件450位于手术器械保持器402的外部构件406内，配置成当接合器组件420可操作地接收在手术器械保持器402内时将手术器械保持器402的马达“M”的驱动轴的旋转转换成接合器组件420的旋转运动。特别地，手术器械保持器402的驱动组件450包括各自布置在外部构件406内的第一滑轮454和第二滑轮456。第一滑轮454不可旋转地联接至手术器械保持器402的马达“M”的驱动轴，使得驱动轴的旋转实现第一滑轮454相对于外部构件406的旋转。第一滑轮454和第二滑轮456可以在壳体406内选择性地移动到壳体406的不同位置。第一滑轮454和第二滑轮456均为齿轮形式，诸如，例如正齿轮，具有从其周边径向延伸的齿458。在一些实施例中，第一滑轮454和第二滑轮456可以具有光滑的外表面而没有齿。
驱动组件450进一步包括可旋转地和/或可平移地接收在外部构件406内的驱动带或皮带460。皮带460是闭环的并且由柔韧的材料制成，使得皮带460可以被操纵成任何合适的形状。特别地，皮带460在被接收到外部构件406中时呈现外部构件406的椭圆的半圆形形状。在一些实施例中，皮带460可以由刚性材料形成并且具有与外部构件406的形状相对应的永久的椭圆半圆形形状。皮带460具有从其内表面延伸的齿462。皮带460缠绕在第一滑轮454和第二滑轮456上，使得皮带460的齿462与第一滑轮454和第二滑轮456的齿458可操作地接合。通过这种方式，第一滑轮454的旋转由托架404的马达“M”的致动引起，使皮带460绕第一滑轮454和第二滑轮456旋转。第二滑轮456用作惰轮，以围绕外部构件406的内周引导皮带460。可以想到的是，第二滑轮456可以是选择性地移动到多个位置以实现皮带460的/上的张力。
在一些实施例中，第一滑轮454和皮带460不具有用于在彼此之间传递旋转运动的齿。相反，旋转是经由皮带460的光滑内表面与第一滑轮454的光滑外表面的摩擦接合而在第一滑轮454和皮带460之间传递的。可以想到的是，驱动组件450的每个部件可以从壳体406拆卸下来以利于驱动组件450的组装、维修和调整。
驱动组件450进一步包括可旋转地布置在外部构件406内的齿圈480。齿圈480具有从其外表面径向延伸的多个齿482。齿482与皮带460的齿462可操作地接合。这样，皮带460的旋转引起齿圈480在外部构件406内相对于外部构件406旋转。
继续参考图15至图20，手术器械保持器402的内部构件490不可旋转地布置在驱动组件450的齿圈480内，使得齿圈480的旋转引起内部构件490与其一起旋转。在一些实施例中，齿圈480可以与内部构件490的外表面整体地形成。内部构件490配置成将接合器组件420不可旋转地接收在其中，并且将手术器械保持器402的驱动组件450的旋转传递到接合器组件420。内部构件490具有圆形构造，所述圆形构造对应于穿过外部构件406限定的圆形通道。
例如如图16所示，内部构件490是以下部件构成的组件，所述部件包括上方内部构件490a、中间内部构件490b和下方内部构件490c。上方和中间内部构件490a、490b经由卡扣接合彼此附接。可以想到的是，内部构件490可以是整体件，而不是部件构成的组件。在一些实施例中，上方和中间内部构件490a、490b可以经由任何合适的紧固装置彼此附接。上方内部构件490a具有螺纹外表面492，其配置成用于与接合器组件420的锁定套环424的螺纹434(图14)螺纹接合。中间内部构件490b不可旋转地接收在手术器械保持器402的驱动组件450的齿圈480内，使得齿圈480的旋转实现内部构件490相对于外部构件406的旋转。
上方内部构件490a和中间内部构件490b在其中共同限定凹部494a，所述凹部配置成用于接收接合器组件420的凸耳428a、428b之一。下方内部构件490c不可旋转地接收在中间内部构件490b内。下方内部构件490c在其中限定凹部494b，其与上方和中间内部构件490a、490b的凹部494a偏移约180度。下方内部构件490c的凹部494b配置成用于接收接合器组件420的凸耳428a、428b中的另一凸耳，使得在将接合器组件420接收在手术器械保持器402内之后，接合器组件420的锁定套环424的凸耳428a、428b置于手术器械保持器402的内部构件490的凹部494a、494b内。以这种方式，内部构件490相对于外部构件406的旋转引起接合器组件420随其一起旋转。
在操作中，手术器械保持器402的托架404附接到机器人臂2的轨道40(图2)上。接合器组件420的锁定套环424的凸耳428a、428b放置在手术器械保持器402的内部构件490的凹部494a、494b内，以及接合器组件420相对于外部构件406被手动旋转以使手术器械保持器402的内部构件490的螺纹外表面492与接合器组件420的锁定套环424的螺纹内表面434螺纹接合。内窥镜200的线缆210、212(图7)被引导穿过接合器组件420的细长壳体422的远侧端部422b，并通过接合器组件420的锁定套环424的环形构件426引出，而内窥镜200的近侧部202被固定在接合器组件420的细长壳体422的通道442内。在内窥镜200的近侧部202固持在接合器组件420的细长壳体422内时，内窥镜200可以绕其纵向轴线“X”被操纵(例如旋转)到选定的旋转位置。
特别地，为了使内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转，操作手术系统1(图1)的手动输入装置7、8的临床医生可以致动手术器械保持器402的马达“M”。手术器械保持器402的马达“M”的致动驱动其马达轴的旋转，这将其旋转运动传递到驱动组件450的第一滑轮454。因为驱动组件450的皮带460与驱动组件450的第一滑轮454可操作地接合，以及驱动组件450的齿圈480与皮带460可操作地接合，所以第一滑轮454的旋转引起驱动组件450的皮带460旋转，进而引起驱动组件450的齿圈480旋转。
在手术器械保持器402的内部构件490不可旋转地接收在齿圈480内时，驱动组件450的齿圈480在手术器械保持器402的外部构件406内的旋转驱动内部构件490相对于外部构件406的旋转。考虑到接合器组件420的锁件套环434锁定地接合至内部构件490，内部构件490在手术器械保持器402的外部构件406内的旋转驱动接合器组件420的旋转。在内窥镜200的近侧端部202不可旋转地联接至接合器组件420的细长壳体422的情况下，手术器械保持器402的接合器组件420的旋转导致内窥镜200绕其纵向轴线“X”旋转。
参考图21A至图25，提供了接合器组件520的另一实施例，其类似于以上参照图2至图6描述的接合器组件120。接合器组件520将器械驱动单元110(图2)和内窥镜(例如内窥镜200)(图7)选择性地相互联接，以将源自器械驱动单元110(图2)的旋转运动转换成内窥镜200绕其纵向轴线“X”的旋转运动。接合器组件520通常包括近侧壳体522和不可旋转地联接至近侧壳体522的远侧壳体524。
接合器组件520的近侧壳体522具有机械接口，例如母或公匹配特征526，其配置成不可旋转地联接至器械驱动单元110的马达组件114(图2)的对应匹配特征(未示出)。这样，当接合器组件520联接至器械驱动单元110时，器械驱动单元110的马达组件114的旋转导致接合器组件520和附接至其的任何手术器械(例如，内窥镜200)的旋转。
接合器组件520的近侧壳体522具有主体522a和可枢转地联接至主体522a的闩掣或门522b。主体522a在其中限定弓形通道529，其配置成用于使内窥镜200的光源线缆212和通信线缆210或内窥镜200的任何合适电线或线缆(例如，光缆)的近侧端部通过。在将内窥镜200的线缆布置在弓形通道529内时，弓形通道529的配置使得弓形通道529使内窥镜200的线缆弯曲并沿远侧方向定向内窥镜200的线缆的近侧端部。
接合器组件520的近侧壳体522包括锁定组件530，锁定组件530布置在主体522a中，配置成将近侧壳体522的门522b可释放地锁定到主体522a，如将在本文中描述的。锁定组件530包括可旋转构件或按钮532、偏压构件(例如，扭力弹簧534)和盖536。可旋转构件532可旋转地布置在主体522a内以便不从主体522a突出，从而减小了可旋转构件532的意外致动的可能性。可旋转构件532具有从其侧向延伸的指状件538或锁件。扭力弹簧534布置在可旋转构件532与盖536之间，沿向下或远侧方向弹性地偏压可旋转构件532的指状件538。锁定组件530的帽536将可旋转构件532和弹簧534维持在主体522a内。
近侧壳体522的门522b具有向内延伸的突起540，突起540配置成与锁定组件530的可旋转构件532的指状件538选择性地互锁。特别地，门522b的突起540具有配置成与可旋转构件532的指状件538接合的倾斜端542。门522b的突起540还在其中限定了切口544。在使用中，随着近侧壳体522的门522b关闭(例如，门522b朝向主体522a枢转)，门522b的突起540的倾斜端542接合可旋转构件532的指状件538以提升或升高可旋转构件532的指状件538，进而使可旋转构件532沿第一方向(例如，顺时针方向)旋转。在关闭近侧壳体522的门522b之后，可旋转构件532的指状件538越过突起540的倾斜端542，以允许锁定组件530的扭力弹簧534的弹性偏压使可旋转构件532沿第二方向(例如，逆时针方向)旋转，从而将可旋转构件532的指状件538安置或布置在突起540的切口544中。在锁定组件530的指状件538布置在突起540的切口544内的情况下，通过联接主体522a的指状件538和门522b的突起540，阻止或防止了门522b相对于主壳体522a被打开。
为了使主体522a的锁定组件530从门522b的突起540脱离，可以克服锁定组件530的扭力弹簧534的弹性偏压沿第一方向手动旋转可旋转构件532，从而将可旋转构件532的指状件538从突起540的切口544升出。在可旋转构件532的指状件538脱离与门522b的突起540的接合的情况下，门522b可被枢转成远离主体522a以允许将内窥镜200插入接合器组件520或从接合器组件520中移除。
近侧壳体522a还包括一对垫550a、550b，其中，所述一对垫中的第一垫550a联接至近侧壳体522的主体522a，所述一对垫中的第二垫550b联接至近侧壳体522的门522b。垫550a、550b由诸如硅或弹性体的弹性材料制成。可以想到的是，垫550a、550b可以由任何合适的材料制成，例如，柔性或硬质材料。垫550a、550b配置成当近侧壳体522的门522b关闭时将内窥镜200的近侧部捕获在其间。这样，垫550a、550b消除了反冲并增加了门522b与近侧壳体522的主体522a之间的刚度。
继续参考图21A至图25，接合器组件520的远侧壳体524具有半柱形形状(见图21B)，配置成部分地包围内窥镜200。远侧壳体524限定了具有大体非圆形形状的中空内部528，例如矩形，用于将内窥镜200不可旋转地固持在其中。由于远侧壳体524的中空内部528的形状，接合器组件520的远侧壳体524的旋转引起内窥镜200随其一起旋转。
远侧壳体524在其中限定了开口或窗口552，以允许在内窥镜200布置在接合器组件520内的同时临床医生通过将手指或工具穿过窗口552而将内窥镜200从接合器组件520弹出。远侧部524限定了配置成接收内窥镜200的控制按钮203的细长切口554。远侧壳体524在其远侧端部限定与由接合器组件520限定的纵向轴线同轴的开口546。
远侧壳体524包括布置在其中的柔性环形构件560。可以想到的是，环形构件560可以由任何合适的柔性材料制成，例如弹性体。远侧壳体524的环形构件560配置成杯状地或部分地包围内窥镜200的近侧部202的外表面。环形构件560防止内窥镜200向远侧滑出接合器组件520。环形构件560限定了穿过其中的孔562，其配置成用于接收内窥镜200。环形构件560的孔562是锥形的以接收内窥镜200的近侧部202的锥形或渐缩形远侧端部202b。
接合器组件520可以包括存储器564，诸如，例如识别芯片(图22)，其存储关于系统1(图1)的各种部件的各种信息。例如，存储器564可以存储标识信息，系统1可以使用所述标识信息来确定连接至机器人臂2(图2)的接合器组件520或内窥镜200的标识。基于所确定的接合器组件或内窥镜的标识，系统1可以向或可以不向手术组件100(图2)提供能量。例如，如果存储在存储器564中的标识信息与由接合器组件(例如，接合器组件520)或内窥镜(例如，内窥镜200)提供的标识信息不匹配(例如，经由接合器组件520或内窥镜200上的RFID标签)，系统1可以不向手术组件100的任何或所有部件提供能量。在一些实施例中，存储器564还可以控制和监视接合器组件520的寿命。
本公开的每个接合器组件可以由多种合适的材料制成，例如，PEEK、PEK、PEKK、PEKEKK、UDEL、RADEL PPS、PPSU、UltemTM、ValoxTM和/或各种非导电材料，包括热塑性塑料或树脂基材料。
将理解的是，可以对本文公开的实施例进行各种修改。因此，以上描述不应被解释为限制性的，而仅应作为各种实施例的示例。本领域技术人员将想到在所附权利要求的范围和精神内的其他修改。

Claims (39)

1.一种用于将内窥镜连接至机器人手术系统的接合器组件，所述接合器组件包括：
近侧壳体，其具有近侧部和远侧部，所述近侧壳体的所述近侧部配置成联接至所述机器人手术系统的器械驱动单元，所述近侧壳体的所述远侧部在其中限定开口；
远侧壳体，其包括近侧部和远侧部，所述远侧壳体的所述近侧部可旋转地接收在所述近侧壳体的所述远侧部的所述开口内，所述远侧壳体的所述远侧部限定纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于不可旋转地接收内窥镜；以及
驱动组件，其包括输入件和输出件，所述输入件配置成可操作地联接至机器人手术系统的器械驱动单元的马达，所述输出件可操作地联接至所述远侧壳体的所述近侧部以使所述远侧壳体相对于所述近侧壳体旋转。
2.根据权利要求1所述的接合器组件，其中，所述驱动组件包括驱动轴，所述驱动轴将所述驱动组件的所述输入件与所述驱动组件的所述输出件可操作地互连，使得所述输入件的旋转经由所述驱动轴引起所述输出件的旋转。
3.根据权利要求2所述的接合器组件，其中，所述驱动组件的所述输入件和所述输出件中的每个是齿轮。
4.根据权利要求3所述的接合器组件，其中，所述远侧壳体包括围绕所述远侧壳体的所述近侧部不可旋转地布置的齿圈，所述齿圈包括与所述驱动组件的所述输出件可操作地接合的齿。
5.根据权利要求1所述的接合器组件，还包括一对轴承，所述一对轴承在纵向上彼此间隔开，并且布置在所述远侧壳体的外表面和所述近侧壳体的内表面之间，以利于所述远侧壳体相对于所述近侧壳体的旋转。
6.根据权利要求1所述的接合器组件，其中，所述远侧壳体包括第一半段和可移除地连接至所述第一半段的第二半段。
7.根据权利要求1所述的接合器组件，其中，所述近侧壳体在其近侧部中限定至少一个开口，用于使内窥镜的至少一个线缆通过。
8.根据权利要求1所述的接合器组件，其特征在于，所述近侧壳体限定了沿周向彼此间隔开的一对开口。
9.根据权利要求1所述的接合器组件，其中，所述远侧壳体限定了在所述远侧壳体的外表面和所述远侧壳体的内表面之间延伸的开口，所述远侧壳体的所述开口配置成在内窥镜接收到所述远侧壳体中时与所述内窥镜的控制按钮对准。
10.一种用于将内窥镜和手术机器人臂互连的手术组件，所述手术组件包括：
手术器械保持器，其支撑在手术机器人臂上；以及
接合器组件，包括：
近侧壳体，其具有近侧部和远侧部，所述近侧壳体的所述近侧部配置成联接至所述手术组件的器械驱动单元，所述近侧壳体的所述远侧部在其中限定开口；
远侧壳体，其包括近侧部和远侧部，所述远侧壳体的所述近侧部可旋转地接收在所述近侧壳体的所述远侧部的所述开口内，所述远侧壳体限定纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于不可旋转地接收内窥镜；以及
驱动组件，其包括输入件和输出件，所述输入件配置成可操作地联接至所述手术组件的器械驱动单元的马达，所述输出件可操作地联接至所述远侧壳体的所述近侧部以使所述远侧壳体和内窥镜相对于所述近侧壳体旋转。
11.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述驱动组件包括驱动轴，所述驱动轴将所述驱动组件的所述输入件与所述驱动组件的所述输出件可操作地互连，使得所述输入件的旋转经由所述驱动轴引起所述输出件的旋转。
12.根据权利要求11所述的手术组件，其中，所述驱动组件的所述输入件和所述输出件中的每个是齿轮。
13.根据权利要求12所述的手术组件，其中，所述远侧壳体包括围绕所述远侧壳体的所述近侧部不可旋转地布置的齿圈，所述齿圈包括与所述驱动组件的所述输出件可操作地接合的齿。
14.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述接合器组件还包括一对轴承，所述一对轴承在纵向上彼此间隔开，并且布置在所述远侧壳体的外表面和所述近侧壳体的内表面之间，以利于所述远侧壳体相对于所述近侧壳体的旋转。
15.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述远侧壳体包括第一半段和可移除地连接至所述第一半段的第二半段，用于将内窥镜永久地固定在其中。
16.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述近侧壳体在其近侧部中限定至少一个开口，用于使内窥镜的至少一个线缆通过。
17.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述近侧壳体在其中限定了沿周向彼此间隔开的一对开口。
18.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述远侧壳体限定了在所述远侧壳体的外表面和所述远侧壳体的内表面之间延伸的开口，所述远侧壳体的所述开口配置成在内窥镜接收到所述远侧壳体中时与所述内窥镜的控制按钮对准。
19.根据权利要求10所述的手术组件，其中，所述手术器械保持器包括可操作地联接至所述器械驱动单元的马达，使得所述手术器械保持器的所述马达的致动引起所述器械驱动单元、所述接合器组件的近侧壳体和远侧壳体以及所述内窥镜中的每个相对于所述手术器械保持器的旋转。
20.根据权利要求20所述的手术组件，其中，由所述手术器械保持器的所述马达引起的所述内窥镜的旋转与由所述器械驱动单元的所述马达引起的所述内窥镜的旋转具有不同的速率。
21.一种组装内窥镜手术组件的方法，所述方法包括：
将手术器械保持器支撑在手术机器人臂上，所述手术器械保持器包括马达；
提供具有马达的器械驱动单元；
提供接合器组件，包括：
近侧壳体，其具有近侧部和远侧部，所述近侧壳体的所述远侧部在其中限定开口；
远侧壳体，其包括近侧部和远侧部，所述远侧壳体的所述近侧部可旋转地接收在所述近侧壳体的所述远侧部的所述开口内；以及
驱动组件，其包括输入件和输出件，所述输出件可操作地联接至所述远侧壳体的所述近侧部；
将所述器械驱动单元支撑在所述手术器械保持器上；
将所述近侧壳体的所述近侧部联接至所述器械驱动单元，从而将所述接合器组件的所述输入件可操作地联接至所述器械驱动单元的马达；
将内窥镜的近侧部布置在所述接合器组件的所述远侧壳体中限定的通道内；以及
致动所述器械驱动单元的马达以实现所述接合器组件的所述远侧壳体和所述内窥镜相对于所述接合器组件的所述近侧壳体的旋转。
22.根据权利要求22所述的方法，进一步包括致动所述手术器械保持器的马达，从而相对于所述手术器械保持器旋转所述器械驱动单元的所述马达、所述接合器组件的近侧壳体和远侧壳体以及所述内窥镜中的每个。
23.一种用于将内窥镜连接至机器人手术系统的接合器组件，所述接合器组件包括：
近侧壳体，其配置成联接至机器人手术系统的器械驱动单元；
远侧壳体，其包括近侧部和远侧部，所述远侧壳体的所述近侧部可旋转地连接至所述近侧壳体，所述远侧壳体的所述远侧部限定纵向穿过其中的通道，所述通道配置成用于不可旋转地接收内窥镜；以及
驱动组件，其包括输入件和输出件，所述输入件配置成可操作地联接至机器人手术系统的器械驱动单元的马达，所述输出件可操作地联接至所述远侧壳体以使所述远侧壳体相对于所述近侧壳体旋转。
24.根据权利要求24所述的接合器组件，还包括：闩掣，其可枢转地连接至所述远侧壳体的所述近侧部；以及锁件，其连接至所述远侧壳体的所述近侧部，所述闩掣配置成选择性地连接至所述锁件以将内窥镜选择性地固持在所述接合器组件中。
25.根据权利要求24所述的接合器组件，其中，所述远侧壳体包括置于其远侧部内的内部壳体，所述内部壳体包括限定穿过其中的孔的基座，所述孔配置成用于可移除地接收内窥镜。
26.根据权利要求26所述的接合器组件，其中，所述基座的孔具有锥形上部和从所述锥形上部向远侧延伸的柱形下部。
27.一种用于内窥镜的接合器组件，所述接合器组件包括：
细长壳体，其具有近侧端部和远侧端部，所述细长壳体限定纵向穿过其中的通道，并且配置成用于接收内窥镜；以及
锁定套环，包括：
环形构件，其不可旋转地连接至所述细长壳体的近侧端部；以及
至少一个表面特征件，其从所述环形构件向远侧延伸，配置成用于将所述锁定套环联接至手术机器人臂。
28.根据权利要求28所述的接合器组件，其中，所述环形构件包括配置成与手术器械保持器螺纹接合的螺纹内表面。
29.根据权利要求28所述的接合器组件，其中，所述细长壳体是柱形的以及柔韧的以顺应多个内窥镜的外表面。
30.根据权利要求28所述的接合器组件，其中，所述锁定套环的所述至少一个表面特征件包括从所述环形构件向远侧延伸的两个弓形凸耳。
31.根据权利要求28所述的接合器组件，其中，所述细长壳体包括第一半段和可移除地连接至所述第一半段的第二半段。
32.一种用于将内窥镜和手术机器人臂互连的手术组件，所述手术组件包括：
手术器械保持器，其配置成接合至手术机器人臂，所述手术器械保持器包括：
外部构件，其限定穿过其中的通道；以及
内部构件，其可旋转地布置在所述外部构件的所述通道内，所述内部构件限定穿过其中的通道以及在其中的至少一个凹部；以及
接合器组件，其配置成用于接收在所述手术器械保持器的所述内部构件的所述通道内，所述接合器组件包括：
细长壳体，其具有近侧端部和远侧端部，所述细长壳体限定纵向穿过其中的通道，并且配置成用于接收内窥镜；以及
锁定套环，包括：
环形构件，其不可旋转地连接至所述细长壳体的近侧端部；以及
至少一个表面特征件，其从所述环形构件向远侧延伸，所述至少一个表面特征件配置成匹配地接收在所述手术器械保持器的所述内部构件的所述至少一个凹部内，使得所述锁定套环和所述手术器械保持器的所述内部构件彼此能够旋转。
33.根据权利要求33所述的手术组件，其中，所述锁定套环的所述环形构件包括配置成与所述手术器械保持器的所述内部构件的螺纹外表面螺纹接合的螺纹内表面。
34.根据权利要求33所述的手术组件，其中，所述细长壳体是柱形的以及柔韧的以顺应多个内窥镜的外表面。
35.根据权利要求33所述的手术组件，其中，所述锁定套环的所述至少一个表面特征件包括两个弓形凸耳，所述两个弓形凸耳从所述锁定套环的所述环形构件向远侧延伸，并且配置成用于匹配地接收在所述手术器械保持器的所述至少一个凹部中的相应凹部内。
36.根据权利要求33所述的手术组件，其中，所述手术器械保持器包括马达，所述马达可操作地联接至所述手术器械保持器的内部构件，使得所述马达的致动使所述内部构件、所述接合器组件和所述内窥镜旋转。
37.根据权利要求37所述的手术组件，还包括驱动组件，所述驱动组件包括：
滑轮，其可旋转地布置在所述外部构件内并且与所述马达可操作地接合，从而所述马达的致动使所述滑轮旋转；
皮带，其可旋转地布置在所述外部构件内并且与所述滑轮可操作地接合，从而所述滑轮的旋转实现所述皮带的旋转；以及
齿圈，其围绕所述内部构件不可旋转地布置并且与所述皮带可操作地接合，使得所述皮带的旋转实现所述内部构件的旋转。
38.根据权利要求38所述的手术组件，其中，所述皮带是闭环的，并且包括从所述皮带的内表面延伸的齿，所述齿圈具有从其外表面延伸的齿并且与所述皮带的齿可操作地接合。
39.根据权利要求33所述的手术组件，其中，所述细长壳体包括第一半段和可移除地连接至所述第一半段的第二半段。
CN201980007946.1A 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件 Pending CN111587094A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311470497.9A CN117243697A (zh) 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862615677P 2018-01-10 2018-01-10
US62/615,677 2018-01-10
PCT/US2019/012834 WO2019139941A1 (en) 2018-01-10 2019-01-09 Robotic surgical assemblies and adapter assemblies thereof

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311470497.9A Division CN117243697A (zh) 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111587094A true CN111587094A (zh) 2020-08-25

Family

ID=67219893

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311470497.9A Pending CN117243697A (zh) 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件
CN201980007946.1A Pending CN111587094A (zh) 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311470497.9A Pending CN117243697A (zh) 2018-01-10 2019-01-09 机器人手术组件及其接合器组件

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200359877A1 (zh)
EP (2) EP4147664A1 (zh)
JP (1) JP7041273B2 (zh)
CN (2) CN117243697A (zh)
WO (1) WO2019139941A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019032404A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-14 Boston Scientific Scimed, Inc. MEDICAL SYSTEMS, DEVICES, AND ASSOCIATED METHODS
EP3773128B1 (en) * 2018-04-04 2023-07-19 CooperSurgical, Inc. Endoscopic devices and related methods
JP6777694B2 (ja) 2018-08-28 2020-10-28 株式会社メディカロイド 内視鏡アダプタ
CN110786932B (zh) * 2019-11-19 2022-04-12 杭州唯精医疗机器人有限公司 聚散式微创手术机器人从臂系统
US11172806B2 (en) * 2020-02-20 2021-11-16 Omnivision Technologies, Inc. Medical micro-cable structure and connection method with mini camera cube chip
EP3888524B1 (en) * 2020-03-30 2023-11-29 Medicaroid Corporation Endoscope adaptor
JP7257353B2 (ja) 2020-03-30 2023-04-13 株式会社メディカロイド 内視鏡アダプタ、ロボット手術システムおよび内視鏡アダプタの回転位置調整方法
WO2022107073A1 (en) * 2020-11-19 2022-05-27 Auris Health, Inc. Endoscope and mounting system for a robotic surgical system
DE102021114429A1 (de) 2021-06-04 2022-12-08 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Robotersystem für minimalinvasive Chirurgie
WO2024014859A1 (ko) * 2022-07-13 2024-01-18 주식회사 로엔서지컬 내시경 구동 어셈블리
DE102022118388A1 (de) 2022-07-22 2024-01-25 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Chirurgiesystem für die minimalinvasive robotische Chirurgie

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007111571A1 (en) * 2006-03-27 2007-10-04 Nanyang Technological University Surgical robotic system for flexible endoscopy
US20070287992A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-13 Intuitive Surgical, Inc. Control system configured to compensate for non-ideal actuator-to-joint linkage characteristics in a medical robotic system
US20080255413A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-16 Michael Zemlok Powered surgical instrument
US20100125164A1 (en) * 2008-11-18 2010-05-20 Labombard Denis Adapter for attaching devices to endoscopes
CN102333490A (zh) * 2009-02-26 2012-01-25 斯特赖克公司 具有可与多种外科手术工具一起使用的手持件的外科手术工具设备
US20120065470A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-15 The Johns Hopkins University Robotic system to augment endoscopes
CN103702621A (zh) * 2011-05-27 2014-04-02 伊西康内外科公司 具有电子束驱动器的机器人驱动的外科器械
CN103989496A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 柯惠Lp公司 用于内窥镜操作的器械
US20140243849A1 (en) * 2013-02-26 2014-08-28 Remzi Saglam Remotely-operated robotic control system for use with a medical instrument and associated use thereof
CN104224258A (zh) * 2013-06-20 2014-12-24 柯惠Lp公司 具有手动的收缩、锁止和连接机构的接合器直接驱动
EP2838413A1 (de) * 2012-04-18 2015-02-25 Karl Storz GmbH & Co. KG Rotationsvorrichtung und verfahren zum rotieren eines endoskops
EP2942029A1 (en) * 2014-05-08 2015-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd Surgical robots and control methods thereof
CN105163685A (zh) * 2013-04-05 2015-12-16 索发有限公司 具有无菌包装的外科系统
US20170119481A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 Auris Surgical Robotics, Inc. Process for percutaneous operations
WO2017151458A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-08 Covidien Lp Robotic surgical assemblies

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1542577B1 (en) * 2002-09-06 2016-05-25 C.R. Bard, Inc. Endoscopic accessory mounting adaptor
US7955322B2 (en) 2005-12-20 2011-06-07 Intuitive Surgical Operations, Inc. Wireless communication in a robotic surgical system
EP2170204A2 (en) * 2007-07-02 2010-04-07 M.S.T. Medical Surgery Technologies Ltd System for positioning endoscope and surgical instruments
DE102010043584A1 (de) 2010-11-08 2012-05-10 Kuka Laboratories Gmbh Medizinscher Arbeitsplatz
DE102010063069A1 (de) * 2010-12-14 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohrmaschine oder Schraubbohrmaschine
WO2014126757A2 (en) * 2013-02-15 2014-08-21 Nico Corporation Surgical interface for use with endoscope
US10238457B2 (en) * 2013-09-13 2019-03-26 Vanderbilt University System and method for endoscopic deployment of robotic concentric tube manipulators for performing surgery
JP2016051494A (ja) 2014-09-02 2016-04-11 Tdk株式会社 磁気記録デバイス
WO2016205452A1 (en) 2015-06-19 2016-12-22 Covidien Lp Controlling robotic surgical instruments with bidirectional coupling
JP6887392B2 (ja) * 2015-06-23 2021-06-16 コヴィディエン リミテッド パートナーシップ ロボット外科手術アセンブリ
US10441371B2 (en) * 2015-10-02 2019-10-15 Vanderbilt University Concentric tube robot
US11191600B2 (en) * 2016-05-26 2021-12-07 Covidien Lp Robotic surgical assemblies
US11497565B2 (en) * 2016-06-07 2022-11-15 Corindus, Inc. Device drive for catheter procedure system

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007111571A1 (en) * 2006-03-27 2007-10-04 Nanyang Technological University Surgical robotic system for flexible endoscopy
US20070287992A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-13 Intuitive Surgical, Inc. Control system configured to compensate for non-ideal actuator-to-joint linkage characteristics in a medical robotic system
US20080255413A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-16 Michael Zemlok Powered surgical instrument
US20100125164A1 (en) * 2008-11-18 2010-05-20 Labombard Denis Adapter for attaching devices to endoscopes
CN102333490A (zh) * 2009-02-26 2012-01-25 斯特赖克公司 具有可与多种外科手术工具一起使用的手持件的外科手术工具设备
US20120065470A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-15 The Johns Hopkins University Robotic system to augment endoscopes
CN103702621A (zh) * 2011-05-27 2014-04-02 伊西康内外科公司 具有电子束驱动器的机器人驱动的外科器械
EP2838413A1 (de) * 2012-04-18 2015-02-25 Karl Storz GmbH & Co. KG Rotationsvorrichtung und verfahren zum rotieren eines endoskops
CN103989496A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 柯惠Lp公司 用于内窥镜操作的器械
US20140243849A1 (en) * 2013-02-26 2014-08-28 Remzi Saglam Remotely-operated robotic control system for use with a medical instrument and associated use thereof
CN105163685A (zh) * 2013-04-05 2015-12-16 索发有限公司 具有无菌包装的外科系统
CN104224258A (zh) * 2013-06-20 2014-12-24 柯惠Lp公司 具有手动的收缩、锁止和连接机构的接合器直接驱动
EP2942029A1 (en) * 2014-05-08 2015-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd Surgical robots and control methods thereof
US20170119481A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 Auris Surgical Robotics, Inc. Process for percutaneous operations
WO2017151458A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-08 Covidien Lp Robotic surgical assemblies

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张伟;: "达芬奇机器人手术系统――原理、系统组成及应用", 中国医疗器械信息, no. 03 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP4147664A1 (en) 2023-03-15
EP3737325A4 (en) 2022-01-19
JP7041273B2 (ja) 2022-03-23
US20200359877A1 (en) 2020-11-19
JP2021510109A (ja) 2021-04-15
CN117243697A (zh) 2023-12-19
EP3737325A1 (en) 2020-11-18
WO2019139941A1 (en) 2019-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111587094A (zh) 机器人手术组件及其接合器组件
US6554766B2 (en) Endoscope device
US6875169B2 (en) Camera unit with a coupling for a detachable light and image guide
JP2020513288A (ja) 分離可能使い捨てシャフト付き内視鏡
US7387605B2 (en) Rotatable coupler for endoscopic camera
US9522047B2 (en) Surgical manipulation instrument
WO2006059721A1 (ja) 挿入部着脱式電動湾曲内視鏡
EP3964146A1 (en) Medical devices having releasable coupling
US20160113732A1 (en) Surgical tool
US8556805B2 (en) Rotational force transmission mechanism, force-attenuating apparatus, medical device, and medical instrument-operation mechanism
EP2170204A2 (en) System for positioning endoscope and surgical instruments
CN111050685B (zh) 机器人手术系统和器械驱动组件
US20200060779A1 (en) Drive unit, medical treatment tool, and surgical system
WO2024032492A1 (zh) 微创手术器械组件
US11633243B2 (en) Instrument insertion system, method, and apparatus for performing medical procedures
CN113796965A (zh) 一种可拆装式从端介入手术机器人驱动装置
CN111902097A (zh) 机器人手术系统和器械驱动组件
EP2005906A2 (en) Surgical tools and operation system
JPH07328024A (ja) 医療用マニピュレータ装置
KR102325265B1 (ko) 체인걸림 방지기능을 갖는 내시경
KR20130121585A (ko) 굴곡이 있는 수동식 수술도구
US20230011670A1 (en) Rapid exchange endoscope system
US11877959B2 (en) Sliding jaw thrust device
CN218832879U (zh) 一种软式内镜手术操作装置
CN115944396B (zh) 一种软式内镜手术执行装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination