CN111918615A - 具有活动铰链钳口的外科施夹器 - Google Patents

Abstract

一种外科施夹器，包括：驱动外壳；细长轴，所述细长轴从该驱动外壳延伸；以及端部执行器，该端部执行器可操作地联接到该细长轴的远侧端部。该端部执行器包括钳口，该钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体。该第一钳口构件提供第一内表面，并且该第二钳口构件提供与该第一内表面相对的第二内表面。当该第一钳口构件和该第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置时，该第一内表面和该第二内表面保持彼此平行。

Description

具有活动铰链钳口的外科施夹器

背景技术

微创外科手术(MIS)器械由于术后恢复时间减少且瘢痕形成最小化而通常优于传统的开放式外科装置。内窥镜式外科手术是一种类型的MIS手术，在该手术中，将细长的柔性轴通过自然孔口引入患者的身体内。腹腔镜式外科手术是另一种类型的MIS手术，在该手术中，在患者的腹部中形成一个或多个小切口，并且通过切口插入套管针以形成进入腹腔的通路。通过套管针(即，套管针套管)，可以将多种器械和外科工具引入腹腔中，以便以多种方式接合和/或处理组织，从而实现诊断或治疗效果。

通常与套管针一起使用的一种外科器械是外科施夹器，其可用于在外科手术期间结扎血管、导管、分流管或身体组织的多个部分。传统的外科施夹器具有柄部和从柄部延伸的细长轴。一对可运动的相对钳口定位在细长轴的端部，以用于在其间保持并形成外科夹具(或者称为“结扎夹具”)。在操作中，使用者(例如，外科医生或临床医生)将钳口定位在脉管或导管周围，并挤压柄部上的触发器以闭合钳口，从而使外科夹具在脉管上方折叠。

然而，最近，已经开发了机器人系统来辅助MIS手术。现在，使用者能够经由通信地联接到机器人操纵器的电子接口来操纵和接合外科器械，而不是直接接合外科器械。在机器人外科手术期间，使用者甚至不需要与患者一起在手术室中。

机器人外科系统现在也能够利用机器人控制的施夹器。此类施夹器包括用于自动地供给和形成外科夹具的特征部。一直需要对用于将外科夹具施加到脉管、导管、分流管等的方法和装置进行改进和改善，以使过程更加有效和安全。

附图说明

以下附图包括在内以示出本公开的某些方面，并且不应被视为排他性实施方案。在不脱离本公开的范围的情况下，本发明所公开的主题能够具有形式和功能上的大量修改、改变、组合和等同物。

图1是可结合本公开的一些或全部原理的示例性机器人外科系统的框图。

图2是图1的主控制器的示例性实施方案，该主控制器可用于操作机器人臂从动车。

图3描绘了图1的机器人臂车的示例性实施方案，该机器人臂车用于致动多个外科器械。

图4是图3的机器人操纵器的示例性实施方案的侧视示意图。

图5是另选的示例性机器人操纵器的透视图。

图6是可结合本公开的一些或全部原理的示例性外科工具的等轴前视图。

图7是图6的外科工具的等轴后视图。

图8是图6的外科工具的细长轴和端部执行器的分解图。

图9是图6的外科工具的暴露等轴视图。

图10是图8的钳口的一个示例的放大等轴视图。

图11是图8的凸轮的一个示例的放大等轴视图。

图12是图8的推杆的一个示例的等轴视图。

图13A和图13B示出了凸轮和钳口的示例性操作。

图14是示例性钳口的等轴视图。

图15A和图15B是图14的钳口在示例性操作期间的侧视图。

具体实施方式

本公开涉及外科系统，并且更具体地，涉及具有改进的钳口的外科施夹器，所述改进的钳口便于相对的钳口构件的平行闭合。

本文讨论的实施方案描述了对用于外科施夹器的钳口的改进。钳口包括相对的钳口构件，每个钳口构件包括具有在每个轴向端部处的活动铰链之间延伸的两个或多个梁元件的连杆部分。活动铰链可以允许每个连杆部分中的梁元件相对于彼此运动，从而在钳口构件在打开位置与闭合位置之间运动时用作四杆连杆系统。因此，活动铰链在允许钳口构件在相对的平面内表面之间实现基本平行的闭合方面可证明是有利的，这减少了使钳口构件折叠并压接外科夹具所需的力的量。

图1至图5示出了示例性机器人外科系统及其部件的结构和操作。图1是可结合本公开的一些或全部原理的示例性机器人外科系统100的框图。如图所示，系统100可包括至少一个主控制器102a和至少一个臂车104。臂车104可机械联接和/或电联接到一个或多个机器人臂106，另选地称为“工具驱动器”。每个机器人臂106可包括并换句话讲安装有一个或多个外科工具或器械108，以对患者110执行各种手术任务。包括臂106和器械108的臂车104操作可由临床医生112a(例如，外科医生)从主控制器102a进行指导。

在一些实施方案中，由第二临床医生112b操作的第二主控制器102b(以虚线示出)还可以与第一临床医生112a一起指导臂车104的操作。在此类实施方案中，例如，每个临床医生102a、b可控制臂车104的不同臂106，或者在一些情况下，臂车104的完全控制可以在临床医生102a、b之间传递。在一些实施方案中，可对患者110使用另外的臂车(未示出)，并且这些另外的臂车可以由主控制器102a、102b中的一个或多个主控制器控制。

臂车104和主控制器102a、102b可经由通信链路114彼此通信，该通信链路可以是被配置成能够根据任何通信协议传递合适类型的信号(例如，电信号、光信号、红外信号等)的任何类型的有线或无线通信链路。通信链路114可以是实际物理链路，或者它可以是使用一个或多个实际物理链路的逻辑链路。当链路为逻辑链路时，物理链路的类型可以是数据链路、上行链路、下行链路、光纤链路、点对点链路，例如，如计算机网络领域中所熟知的用于指代连接网络节点的通信设施的那些。机器人外科系统诸如系统100的示例性具体实施在美国专利7,524,320中有所公开，该专利的内容以引用方式并入本文。因此，除了理解本文所公开的机器人外科设备、系统和方法的各种实施方案和形式可能所必需的那些以外，本文将不详细描述此类装置的各种特性。

图2是主控制器102a的示例性实施方案，其可用于操作机器人臂从动车，诸如图1的臂车104。主控制器102a和与其相关联的臂车104以及它们各自的部件和控制系统在本文中统称为“机器人外科系统”。此类系统和装置的示例在美国专利7,524,320中有所公开，因此，除了理解本发明的各种实施方案和形式可能必需的那些以外，不会在本文中详细描述。

主控制器102a通常包括一个或多个控制器202，所述控制器可由外科医生(例如，图1的临床医生112a)抓持并且在外科医生经由立体显示器204观察手术时在空间中操纵。主控制器202大体包括手动输入装置，该手动输入装置被设计成以多个自由度运动，并且通常进一步具有用于致动外科器械(例如，图1的外科器械108)的可致动柄部，例如用于打开和闭合相对钳口、向电极施加电势(电流)等。

在所示的示例中，主控制器102a还包括任选的反馈计206，其可由外科医生经由显示器204看到，以向外科医生提供施加到外科器械(即，切割器械或动态夹紧构件)的力的量的视觉指示。其他传感器布置可用于为主控制器102a提供其他外科器械度量的指示，例如钉仓是否已加载到端部执行器中、砧座是否在击发之前已运动至闭合位置等。

图3描绘了用于致动多个外科器械108(另选地称为“外科工具”)的机器人臂车104的示例性实施方案。使用主控制器和机器人臂车布置的各种机器人外科系统和方法在美国专利6,132,368中有所描述，该专利的内容据此以引用方式并入。如图所示，机器人臂车104可包括支撑三个外科器械108的基座302，并且外科器械108各自由一系列可手动进行关节运动的连杆(通常称为装置接合部304)和机器人操纵器306支撑。本文示出的这些结构具有在机械连杆的大部分之上延伸的护盖。这些护盖可以是任选的，并且可在尺寸上有所限制或在一些实施方案中完全消除，以使用于操纵此类装置的伺服机构遇到的惯性最小化、限制运动部件的体积以避免碰撞、并且限制车104的总重量。

车104将通常具有适于在手术室之间传送车104的尺寸。车104可被构造成能够适于穿过标准的手术室门并放置到标准的医院电梯上。在一些实施方案中，车104可包括轮系统(或其他传送系统)，该轮系统允许车104被单个维护人员邻近手术台定位。在各种实施方案中，包括基座部分的自动重新加载系统可在策略上位于机器人臂车104的工作包壳308内。

图4是机器人操纵器306的示例性实施方案的侧视示意图。如图所示，机器人操纵器306可包括连杆402，该连杆约束与其联接的外科器械108的运动。连杆402包括通过采用平行四边形布置的旋转接合部联接的刚性连接件，使得外科器械108围绕空间中的点404旋转。

平行四边形布局约束围绕“俯仰轴”枢转的旋转，该“俯仰轴”使轴线延伸穿过点404，如间距箭头406a所示。支撑平行四边形连杆402的连接件以枢转方式安装到装置接合部304(图3)上，使得外科器械108围绕第二轴线406b(称为偏航轴)进一步旋转。俯仰轴和偏航轴406b在远程中心408处相交，该远程中心沿外科器械108的轴410对齐。

当由机器人操纵器306支撑时，外科器械108可具有另外的从动自由度，包括外科器械108沿纵向工具轴线“LT-LT”的滑动运动。当外科器械108相对于机器人操纵器306沿纵向工具轴线LT-LT滑动(平移)时(箭头412)，远程中心408相对于机器人操纵器306的基座414保持固定。因此，整个机器人操纵器306通常运动成使远程中心408重新定位。

机器人操纵器306的连杆402由一系列马达416驱动。这些马达416响应于控制系统的处理器的命令而主动运动连杆402。还可采用马达416来操纵外科器械108。

图5是另选的示例性机器人操纵器502的透视图，其与类似于图4所述的机器人操纵器306的两个机器人操纵器结合使用。如图所示，外科器械108由机器人操纵器502支撑在上面概述的两个机器人操纵器306之间。本领域的普通技术人员将会知道，本发明的各种实施方案可包括多种另选的机器人结构，包括美国专利5,878,193中所述的那些结构，该专利的内容据此以引用方式并入。另外，虽然结合外科器械108与主控制器102a之间的通信(图2)在本文中初步描述了机器人部件与机器人外科系统的处理器之间的数据通信，但应当理解，类似的通信可发生在机器人操纵器、装置接合部、内窥镜或其他图像捕获装置等的电路与机器人外科系统的处理器之间，所述机器人外科系统的处理器用于部件兼容性确认、部件类型识别、部件校正(例如，偏移等)通信、部件与机器人外科系统的联接确认等。

图6是可结合本公开的一些或全部原理的示例性外科工具600的等轴视图。外科工具600可以与图1和图3至图5的外科器械108相同或类似，因此，可以与机器人外科系统例如图1的机器人外科系统100结合使用。因此，外科工具600可被设计成可释放地联接到包括在机器人外科系统100中的工具驱动器。外科工具600的细节和操作在一些方面可以类似于在标题为“Clip Applier Adapted for Use with a Surgical Robot”的美国专利公开2016/0287252中描述的外科工具，该专利公开的内容据此全文以引用方式并入。

虽然本文参考机器人外科系统描述外科工具600，但是应当注意，本公开的原理同样适用于非机器人外科工具，或更具体地，手动操作的外科工具。因此，本文提供的关于机器人外科系统的讨论仅涵盖本公开的发明构思的一个示例性应用。

如图所示，外科工具600可包括细长轴602、联接到轴602的远侧端部的端部执行器604和联接到轴602的近侧端部的驱动外壳608。在所示的实施方案中，端部执行器604包括施夹器。在外科工具600与机器人外科系统(例如，图1的机器人外科系统100)结合使用的应用中，驱动外壳608可包括将外科工具600可释放地联接到机器人外科系统的联接特征部。在这样的应用中，外科工具600可以在工具安装部分610处可操作地联接到机器人外科系统的操纵器。

术语“近侧”和“远侧”在本文中相对于机器人外科系统定义，该机器人外科系统具有被配置成能够将外科工具600(例如，驱动外壳608)以机械的方式和电的方式联接到机器人操纵器的接口。术语“近侧”是指元件的更靠近机器人操纵器的位置，并且术语“远侧”是指元件的更靠近端部执行器604且因此更远离机器人操纵器的位置。此外，诸如上方、下方、上、下、向上、向下、左、右等的方向术语相对于示例性实施方案如它们在图中所示进行使用，向上或上方向朝向对应附图的顶部，向下或下方向朝向对应附图的底部。

工具安装部分610可以各种方式将驱动外壳608可释放地附接(联接)到工具驱动器，诸如通过夹紧到其上、夹到其上或与其可滑动地配合。在一些实施方案中，工具安装部分610可包括电连接销阵列，其可联接到工具驱动器的安装表面上的电连接件。虽然在本文中相对于机械联接元件、电联接元件和磁力耦合元件对工具安装部分610进行了描述，但应当理解，可使用多种遥测形式，包括红外、感应耦合等。

图7是外科工具600的等轴后视图。外科工具600还包括接口702，该接口将工具安装部分610机械地和电气地联接到机器人外科系统的操纵器。在各种实施方案中，工具安装部分610包括工具安装板704，其可操作地支撑多个驱动输入装置，示出为第一驱动输入装置706a、第二驱动输入装置706b和第三驱动输入装置706c。虽然在图7中仅示出了三个驱动输入装置706a-c，但是在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用多于或少于三个。在至少一个实施方案中，例如，六个或更多个驱动输入端可包括在驱动外壳608中。

在所示的实施方案中，驱动输入装置706a-c各自包括可旋转盘，该可旋转盘被构造成能够与给定工具驱动器的对应输入致动器(未示出)对齐并联接。此外，每个驱动输入装置706a-c提供或限定一个或多个表面特征部708，所述表面特征部被构造成能够与设置在对应输入致动器上的配合表面特征部对齐。表面特征部708可包括例如便于配合接合的各种突起部和/或凹陷部。在一些实施方案中，驱动输入装置706a-c中的一些或全部可包括一个表面特征部708，所述表面特征部被定位成比其他表面特征部708更靠近相关联的驱动输入装置706a-c的旋转轴线。这可以有助于确保每个驱动输入装置706a-c的正向角对齐。

图8是根据一个或多个实施方案的图6和图7的外科工具600的细长轴602和端部执行器604的一个示例的分解图。如图所示，轴602包括容纳轴602的各种部件的外管802，该外管可包括钳口保持组件804。钳口保持组件804包括钳口保持器轴806，该钳口保持器轴具有形成在其上的夹具轨道808和推杆通道810。端部执行器604包括相对的钳口812，其被构造成能够与夹具轨道808的远侧端部配合。

轴602还可包括夹具推进组件，在一个示例性实施方案中，该夹具推进组件可包括适于可滑动地设置在夹具轨道808内的供给器底板814。供给器底板814可被构造成能够推进定位在夹具轨道808内的一系列夹具816，并且供给杆818可以适于驱动供给器底板814穿过夹具轨道808。推进器组件820适于与供给杆818的远侧端部配合，以将最远侧的夹具推进到钳口812中。

轴602还可包括夹具形成组件或凸轮组件，该夹具形成组件或凸轮组件能够操作以使钳口812折叠，从而使定位在钳口812之间的外科夹具压接(压挤)。在一个示例性实施方案中，凸轮组件包括适于可滑动地与钳口812配合的凸轮822，以及可联接到凸轮822以使凸轮822相对于钳口812运动的推杆824。轴组件还可包括组织止动件826，该组织止动件可与夹具轨道808的远侧端部配合，以便于钳口812相对于手术部位的定位。

钳口保持器轴806包括细长、基本平面的结构，其具有与外管802配合的近侧端部828a和适于与钳口812配合的远侧端部828b。虽然可以使用多种技术将钳口保持器轴806的近侧端部828a与外管802配合，但是在所示的实施方案中，近侧端部828a包括形成在其相对两侧上的齿830，所述齿适于接纳在形成在外管802中的对应孔或开口832内。可以在钳口保持器轴806中限定切口834，以允许近侧端部828a的相对两侧偏转或形成弹簧。特别地，当将钳口保持器轴806插入外管802中时，切口834允许钳口保持器轴806的近侧端部828a的相对两侧朝向彼此压缩。一旦齿830与外管802中的对应开口832对准，钳口保持器轴806的近侧端部828a就将返回其初始未压缩构型，从而使齿830延伸到对应的开口832中以接合外管802。

还可以使用多种技术将钳口保持器轴806的远侧端部828b与钳口812配合。在所示的实施方案中，例如，钳口保持器轴806的远侧端部828b包括形成在其中的若干切口或齿836，以与形成在钳口812上的相应的突起或齿838配合。齿836允许钳口812的近侧部分与钳口保持器轴806基本上共平面。然而，可以使用其他技术将钳口812与钳口保持轴806配合；例如，燕尾连接、公-母连接等。另选地，钳口812可与钳口保持器轴806一体形成。

形成在钳口保持器轴806上的推杆通道810可被构造成能够可滑动地接纳推杆824，该推杆用于使凸轮822在钳口812上推进。推杆通道810可使用多种技术形成，并且取决于推杆824的形状和尺寸，其可具有任何形状和尺寸。如图8的插图所示，推杆通道810固定地附接(例如，通过焊接)到保持器轴806的上表面，并且其具有大致矩形形状，该矩形形状限定延伸穿过其中的路径840。推杆通道810还可沿着钳口保持器轴806的全部或仅一部分延伸。然而，本领域技术人员将理解，钳口保持组件804无需包括用于促进推杆824在细长轴602内运动的推杆通道810。

夹具轨道808朝远侧延伸超过钳口保持器轴806的远侧端部828b，以允许夹具轨道808的远侧端部与钳口812基本上对齐。如图8的插图所示，夹具轨道808可与钳口保持器轴806的下表面配合。在一些实施方案中，夹具轨道808可被构造成能够在其中安置至少一个(并且优选地一系列)外科夹具。为此，夹具轨道808可包括相对的侧轨842，所述相对的侧轨适于将一个或多个夹具的相对的腿部安置在其中，使得夹具的腿部彼此轴向对齐。在示例性实施方案中，夹具轨道808可被构造成能够安置约二十个外科夹具，这些外科夹具可在制造期间预先设置在夹具轨道808内。然而，本领域技术人员将理解，夹具轨道808的形状、大小和构型可以根据适于被接纳在其中的外科夹具或其他闭合装置诸如钉的形状、大小、数量和构型而变化。此外，可使用多种其他技术来代替夹具轨道808，以将夹具供应器保持在细长轴602内。

夹具轨道808还可包括形成在其中的若干开口844，用于接纳形成在适于设置在夹具轨道808内的供给器底板814上的上部或“上”柄脚846a。夹具轨道808中的开口844的数量可以至少对应于包括在组件中并且在使用期间施加的外科夹具816的数量。开口844优选地彼此等距地间隔开，以确保每次供给器底板814推进时上柄脚846a接合开口844。然而，在一些实施方案中，开口844可以被省略，并且夹具轨道808可以另选地包括止动器或其他特征部，所述止动器或其他特征部允许夹具轨道808接合供给器底板814并防止向远侧运动，但允许供给器底板814向近侧运动。

夹具轨道808还可包括形成在其上的止动柄脚848，其有效地与形成在供给器底板814上的对应止动柄脚接合，以防止供给器底板814运动超过最远侧位置。止动柄脚848可以具有多种构型，但是在一个示例性实施方案中，该止动柄脚呈两个相邻突片的形式，这两个相邻突片朝向彼此延伸以包围夹具轨道808的一部分，从而允许外科夹具从中穿过。

为了有利于供给器底板814在夹具轨道808内向近侧运动，供给器底板814还可包括形成在其下(下侧)表面上的下部或“下”柄脚846b，以用于在供给杆818朝远侧运动时允许供给器底板814与供给杆818接合。下柄脚846b与上柄脚846a相似之处在于，它可以朝近侧成角度。在使用中，每次供给杆818朝远侧运动时，在供给杆818中形成的止动器接合下柄脚846b，并使供给器底板814在夹具轨道808内朝远侧运动预定距离。然后可以使供给杆818朝近侧运动以返回其初始位置，并且下柄脚846b的角度允许下柄脚846b滑入形成在供给杆818中的下一个止动器中。应当理解，除柄脚、开口和/或止动器之外，多种其他特征部可以用于控制供给器底板814在夹具轨道808内的运动。

如上所述，供给器底板814还可包括形成在其上的止动柄脚，该止动柄脚适于在供给器底板814处于最远侧位置并且组件中没有剩余的外科夹具时停止供给器底板814的运动。虽然止挡件可以具有多种构型，但是在至少一个实施方案中，止挡件可以包括第三柄脚，该第三柄脚形成在供给器底板814上并且沿下方向延伸以与形成在夹具轨道808上的止动柄脚848接合。第三柄脚可被定位成使得它将在供给器底板814处于最远侧位置时与止动柄脚848接合，从而在夹具供应耗尽时防止供给器底板814和供给杆818的运动。

供给杆818具有带有近侧端部850a和远侧端部850b的大致细长形状。近侧端部850a适于与供给杆联接器852(示出了两个半块)配合。供给杆联接器852可以与多种供给连接件配合，在致动时，多种供给连接件可有效地使供给杆818在细长轴602内沿远侧方向滑动，从而将夹具推进到钳口812中。

钳口812的远侧部分包括相对的第一钳口构件和第二钳口构件，相对的第一钳口构件和第二钳口构件能够相对于彼此运动并且被构造成能够在其间接纳来自一系列夹具816的外科夹具。在至少一个实施方案中，钳口构件被偏压到打开位置，并且需要力来使钳口构件朝向彼此运动以压接夹具。钳口构件可各自包括形成在其相对的内表面上的沟槽，以用于接纳与钳口构件对准的外科夹具的腿部。钳口构件还可各自包括形成在其中的凸轮轨道，以允许凸轮822接合钳口构件并使钳口构件朝向彼此运动。在至少一个实施方案中，凸轮轨道形成在钳口构件的上表面上，但是可以另选地形成在每个钳口构件的侧面上。

凸轮822可以具有多种构型，但是在所示的实施方案中，其包括适于与推杆824的远侧端部856a配合的近侧端部854a，以及适于接合和致动钳口812的远侧端部854b。可以使用多种技术将凸轮822与推杆824配合。在所示的实施方案中，凸轮822的近侧端部854b提供了形成在其中的凹形或键形切口，该凹形或键形切口适于接纳形成在推杆824的远侧端部856a处的凸形或键形构件。本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，凸轮822和推杆824可以以多种替代方式联接，并且可以可选地彼此一体地形成。推杆824的近侧端部856b可适于与闭合连接件组件配合，以使推杆824和凸轮822相对于钳口812运动。

凸轮822的远侧端部854b包括形成在其中的凸轮通道或锥形凹槽(不可见)，用于可滑动地接纳由钳口构件提供的对应凸轮轨道。在操作中，凸轮822可以从钳口构件彼此间隔开的近侧位置推进到钳口构件折叠到闭合位置的远侧位置。当凸轮822在钳口构件上方推进时，在远侧端部854b处的锥形凹槽用于将钳口构件朝向彼此推动，从而压接设置在其间的外科夹具。

图9是根据一个或多个实施方案的图6的外科工具600的暴露等轴视图。驱动外壳608的护罩或覆盖物已被移除以露出内部组成部件。如图所示，外科工具600可包括第一驱动齿轮902a、第二驱动齿轮902b和第三驱动齿轮902c。第一驱动齿轮902a可以可操作地联接到第一驱动输入装置706a(图7)，使得第一驱动输入装置706a的致动对应地使第一驱动齿轮902a旋转。类似地，第二驱动齿轮902b和第三驱动齿轮902c可以分别可操作地联接到第二驱动输入装置706b和第三驱动输入装置706c(图7)，使得第二驱动输入装置706b和第三驱动输入装置706c的致动分别对应地使第二驱动齿轮902b和第三驱动齿轮902c旋转。

第一驱动齿轮902a可被构造成能够与第一从动齿轮904a互相啮合，该第一从动齿轮可操作地联接到轴602。在所示的实施方案中，第一主动齿轮902a和第一从动齿轮904a呈配合的螺旋蜗轮的形式。在操作中，第一驱动齿轮902a围绕第一轴线的旋转对应地使第一从动齿轮904a围绕与第一轴线正交的第二轴线旋转，以基于第一驱动齿轮902a的旋转方向控制轴602在顺时针(CW)和逆时针(CCW)方向上的旋转。

第二驱动齿轮902b可被构造成能够与第二从动齿轮904b互相啮合(在图9中仅部分可见)，并且第三驱动齿轮902c可被构造成能够与第三从动齿轮904c互相啮合。在所示的实施方案中，第二驱动齿轮902b和第二从动齿轮904b与第三驱动齿轮902c和第三从动齿轮904c呈对应的齿条和小齿轮接口的形式，其中从动齿轮904b、904c包括齿条，并且驱动齿轮902b、902c包括小齿轮。第二驱动齿轮902b和第三驱动齿轮902c的独立旋转将分别使第二从动齿轮904b和第三从动齿轮904c相对于(独立于)彼此线性地平移。

在至少一个实施方案中，第三驱动齿轮902c的致动(旋转)将导致外科夹具被供给到钳口812中。更具体地，第三从动齿轮904c可以可操作地联接到供给杆818(图8)，并且在第三驱动齿轮902c沿第一角度方向旋转(例如，CCW旋转)时，第三从动齿轮904c将朝远侧推进并对应地将供给杆818推进足够的距离，以将外科夹具完全推进到钳口812中。第三从动齿轮904c的线性行进距离可以基于几个因素诸如夹具腿部长度和钳口长度而变化。此外，第三驱动齿轮902c的旋转可由电气和软件界面精确地控制，以将夹具供给到钳口812中所需的精确的线性行程递送到第三从动齿轮904c。

在将夹具递送到钳口812中时，或在第三驱动齿轮902c的预定量的旋转之后，第三驱动齿轮902c的旋转沿第二角方向反向，以使第三从动齿轮904c沿近侧方向线性运动，这相应地使供给杆818朝近侧运动。该过程可以重复几次以容纳驻留在轴602中的预定数量的夹具。在一些实施方案中，软件界面可被编程以对供给到钳口812中的夹具的数量进行递减计数并将其显示给使用者，并且一旦轴602为空，就可进一步防止使用者试图供给另一个夹具。可以设想，当轴602包含预定量的夹具时，软件界面可以警告使用者。

在至少一个实施方案中，第二驱动齿轮902b的致动将使钳口812闭合或折叠以压接外科夹具。更具体地，第二从动齿轮904b可联接到推杆824(图8)的近侧端部856b(图8)，并且在第二驱动齿轮902b沿第一角度方向致动(例如，CW旋转)时，第二从动齿轮904b将沿远侧方向线性地推进。第二从动齿轮904b的这种远侧线性运动对应地沿远侧线性方向驱动推杆824，其驱动凸轮822越过钳口812，以使钳口构件折叠并压接定位在钳口812中的外科夹具。可以精确地控制第二驱动齿轮902b的旋转以赋予足够的旋转数，以使第二从动齿轮904b推进预定的线性距离，从而完全压接外科夹具。另选地，第二驱动齿轮902b可以缓慢旋转并停止以允许外科夹具围绕解剖结构部分形成，这使得夹具能够以少于完全形成的状态围绕解剖结构运动。

一旦成功地部署了外科夹具，第二驱动齿轮902b的旋转就沿第二角度方向反向，以使第二从动齿轮904b沿近侧方向运动，这对应地使推杆824和凸轮822朝近侧运动并允许钳口812再次打开。在本文中可以设想，钳口812的打开和闭合可以独立于夹具供给而执行，因此，如果需要，允许使用者将钳口812用作解剖器。

应当注意的是，将外科夹具递送到钳口812中并且使钳口812折叠以压接外科夹具的过程不限于本文描述的致动机构和结构。在另选的实施方案中，例如，第二从动齿轮904b和第三从动齿轮904c可替代地包括被构造成能够在轴602内引导和平移驱动缆线的绞盘滑轮。在这样的实施方案中，驱动缆线可以可操作地联接到定位在远侧端部附近的轴602内的一个或多个导螺杆或其他类型的旋转构件，并且能够使供给杆818推进以将外科夹具递送到钳口812中，并且使凸轮822推进以使钳口812折叠并压接外科夹具。本领域技术人员将容易理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以在图6的外科工具600中实现许多不同的机构和结构以执行上述过程。

图10是图8的钳口812的一个示例的放大等轴视图。如图所示，钳口812包括近侧部分1002a和远侧部分1002b。近侧部分1002a提供了齿838，以用于与形成在钳口保持器轴806(图8)上的对应的齿836(图8)配合。然而，如上所述，钳口812可以多种其他方式另选地联接到钳口保持器轴806，或者以其他方式形成其单件式延伸部。

钳口812的远侧部分1002b提供相对的第一钳口构件1004a和第二钳口构件1004b，该第一钳口构件和第二钳口构件能够相对于彼此运动并且适于在其间接纳外科夹具(未示出)。在至少一个实施方案中，钳口构件1004a、1004b被偏压到打开位置，并且需要力来使钳口构件1004a、1004b朝向彼此运动(即，使钳口812折叠)。每个钳口构件1004a、1004b可包括形成在其相对的内表面上的沟槽1006(图10中仅示出了一个)，以用于接纳与钳口构件1004a、1004b对准的外科夹具的腿部。每个钳口构件1004a、1004b还可包括形成在其上的凸轮轨道1008。凸轮822可被构造成能够在凸轮轨道1008处接合钳口构件1004a、1004b，从而促使钳口构件1004a、1004b朝向彼此折叠。在所示的实施方案中，凸轮轨道1008实质上是形成在每个钳口构件1004a、1004b的上部(上)表面上的倾斜特征部。然而，在其他实施方案中，在不脱离本公开的范围的情况下，凸轮轨道1008可以形成并以其他方式设置在每个钳口构件1004a、1004b的外侧面上。

图11是图8的凸轮822的一个示例的放大等轴视图，并且图12是图8的推杆824的一个示例的等轴视图。凸轮822可被构造成能够与钳口构件1004a、1004b(图10)可滑动地配合并接合。如上所述，凸轮822的近侧端部854a可与推杆824的远侧端部856a配合。如图所示，凸轮822的近侧端部854b提供形成在其中的凹形或键形切口1102，以接纳形成在推杆824的远侧端部856a处的凸形或键形构件1202。应当理解，凸轮822和推杆824可以另选地彼此一体地形成。推杆824的近侧端部856a可适于与闭合连接件组件配合，以使推杆824和凸轮822相对于钳口812(图10)运动。

参考图11，凸轮822的远侧端部854b适于接合并致动钳口812(图10)。更具体地，在所示的实施方案中，凸轮通道或锥形凹槽1104形成或以其他方式设置在凸轮822的远侧端部854b处。在致动期间，锥形凹槽1104被构造成能够可滑动地接纳由钳口构件1004a、1004b提供的凸轮轨道1008(图10)，并且凸轮822相对于钳口812的进一步运动将促使钳口构件1004a、1004b朝向彼此折叠。

图13A和图13B示出了凸轮822和钳口812的示例性操作。在图13A中，外科夹具1302已被预先推进到钳口812。如图所示，外科夹具1302的腿部1304被接纳在限定在钳口构件1004a、1004b的相对的内表面中的沟槽1006内，并且顶点1306被定位在钳口构件1004a、1004b之间并且指朝近侧。

为了压接外科夹具1302，凸轮822相对于钳口812朝远侧(即，向图13A和图13B中的左侧)推进。在图13A中，示出了处于近侧位置的凸轮822，其中钳口构件1004a、1004b彼此间隔开。当凸轮822在钳口构件1004a、1004b上朝远侧推进时，锥形凹槽1104接纳并滑动地接合凸轮轨道1008的成角度的表面，这同时促使钳口构件1004a、1004b朝向彼此折叠并压接外科夹具1302。图13B示出了压接的外科夹具1302。

在凸轮822向远侧运动期间，钳口构件1004a、1004b在被凸轮822促使朝向彼此折叠时用作独立的悬臂梁。因为钳口构件1004a、1004b用作悬臂梁，所以钳口构件1004a、1004b的远侧端部或“尖端”首先会合在一起，在该点处，每个钳口构件1004a、1004b被有效地转换成固定销梁，这增加了系统的刚度。作为相对的销-销梁，沿沟槽1006的长度完全闭合钳口构件1004a、1004b所需的侧向力显著增加。在一些应用中，例如，需要70磅-80磅的力来完全闭合钳口构件1004a、1004b。因此，这需要更昂贵且功能强大的致动器来运动(致动)凸轮822，并且需要用于制造钳口812、凸轮822以及有利于钳口812致动的其他中间结构元件的更坚固的材料。

根据本公开的实施方案，机器人施夹器可结合改进的钳口，所述改进的钳口消除了其对应钳口构件的远侧尖端到尖端的闭合。相反，如本文所述，改进的钳口可被设计成在对应的钳口构件之间实现平行(或基本平行)闭合。如本文所用，在不脱离本公开的范围的情况下，术语“基本平行”可以指相对的构件之间的真实相对平行性或接近真实相对平行性。消除尖端到尖端的闭合消除了使相对的钳口构件在被支撑的端部之间偏转的需要，这可以证明在消除来自相对的钳口构件的附加反作用力并且使钳口长度最小化方面是有利的。此外，相对的钳口构件之间的基本平行的闭合可以证明在降低制造成本方面是有利的。例如，常规的施夹器钳口通常通过冲压或机加工工艺由坚固的材料制成，以适应完全闭合钳口所需的大力。然而，能够促进相对的钳口构件的平行闭合的钳口可能需要较小的力来完全闭合钳口，这允许钳口由更便宜的材料并通过更便宜的制造工艺来制造。

图14是根据本公开的一个或多个实施方案的示例性钳口1400的等轴视图。钳口1400在一些方面可类似于图10的钳口812，因此可参考其进行最佳理解。此外，在任何上述实施方案中，钳口1400可以代替钳口812。因此，钳口1400可被结合到图6的外科工具600中，并且以其他方式形成端部执行器604(图6)的一部分。

如图所示，钳口1400包括具有第一或近侧端部1404a和第二或远侧端部1404b的单件式主体1402。横向构件1406(另选地称为“连杆”)可以设置在近侧端部1404a处，并且相对的第一钳口构件1408和第二钳口构件1408b从横向构件1406朝远侧延伸并且朝远侧端部1404b延伸。横向构件1406在钳口构件1408a、1408b之间提供结构连接，该结构连接允许钳口构件1408a、1408b在操作期间相对于彼此运动(例如，彼此远离和朝向彼此)。

在一些实施方案中，近侧端部1404a可以可操作地联接到钳口保持器轴806(图8)，以稳定钳口1400，防止其在操作期间纵向运动。在本文中可以设想，钳口1400的近侧端部1404a可以通过多种联接方式可操作地联接到钳口保持器轴806的远侧端部828b(图8)。合适的联接方式包括但不限于配合的相对的齿、燕尾连接、公-母连接、一个或多个机械紧固件或它们的任何组合。另选地，在不脱离本公开的范围的情况下，钳口1400可包括钳口保持器轴806的单件式延伸部。在至少一个实施方案中，近侧端部1404a可以通过公-母孔和销连接或联接接头可操作地联接到钳口保持器轴806的远侧端部828b。

钳口构件1408a、1408b被自然地偏压到打开位置，如图14所示，并且适于在其间接纳外科夹具(未示出)。每个钳口构件1408a、1408b可包括连杆部分1410a和压接部分1410b。连杆部分1410a联接到横向构件1406并从该横向构件朝远侧延伸，并且压接部分1410b联接到连杆部分1410a并从该连杆部分朝远侧延伸。每个压接部分1410b提供内表面1412，并且沟槽1415(在图14中仅可见一个沟槽)限定在每个内表面1412中。如下所述，沟槽1415可被构造成能够接纳与钳口构件1408a、1408b对准的外科夹具的相对的腿部。

每个钳口构件1408a、1408b的连接部分1410a包括两个或更多个梁元件，描绘为第一梁元件1414a和第二梁元件1414b。虽然每个连杆部分1410a中仅包括两个梁元件1414a、1414b，但是在不脱离本公开的范围的情况下，在每个连杆部分1410a中可以采用多于两个梁元件1414a、1414b。每个梁元件1414a、1414b在第一或近侧活动铰链1416a与第二或远侧活动铰链1416b之间纵向延伸。活动铰链1416a、1416b被限定在连杆部分1410a的轴向端部处，并且包括连杆部分1410a的质量减小区域。虽然活动铰链1416a、1416b各自由大致圆形的形状限定，但是在本文中可以设想，在不脱离本公开的范围的情况下，也可以使用其他形状来限定活动铰链1416a、1416b，诸如卵形或多边形。实际上，活动铰链1416a、1416b(另选地称为“桥接件”)可以呈现为提供连接梁元件1414a、1414b的连续、薄且柔性的部分的任何几何形状。

活动铰链1416a、1416b有助于将钳口构件1408a、1408b自然地偏压到打开位置。然而，更重要的是，活动铰链1416a、1406b可以允许每个连杆部分1410a中的相对的梁元件1414a、1414b相对于彼此运动，这允许连杆部分1410a在钳口构件1408a、1408b在打开位置与闭合位置之间运动时用作四杆连杆系统。与常规钳口(例如，图8和图10的钳口812)的设计和功能相比，钳口1400的活动铰链1416a、1416b允许钳口构件1408a、1408b在相对的内表面1412之间实现平行闭合。相对的内表面1412的平行闭合可以证明在减小使钳口构件1408a、1408b折叠所需的力的量方面是有利的。

如本文中所用，短语“平行闭合”是指在钳口构件1408a、1408b在打开位置与闭合位置之间运动时，钳口构件1408a、1408b的相对的内表面1412在其整个运动范围内的相对平行设置。平行闭合通常用于医疗装置端部执行器，并且期望使由于不均匀压力或从相对的钳口构件之间挤压(挤出)组织而造成的组织损伤最小化。因为在每个钳口构件1408a、1408b中的相邻梁元件1414a、1414b能够相对于彼此运动，所以内表面1414能够在朝向闭合位置折叠的同时保持平行或基本平行的相关性(并置)。

图15A和图15B是根据本公开的一个或多个实施方案的在示例性操作期间的钳口1400的侧视图。更具体地，图15A描绘了处于打开位置的钳口1400，并且图15B描绘了在已经运动(致动)到闭合位置之后的钳口1400。在所示的实施方案中，外科夹具1502被描绘为被接纳在被限定在钳口构件1408a、1408b的每个内表面1412中的沟槽1415内。更具体地，外科夹具1502的相对的腿部被接纳在每个内表面1412的沟槽1415内。此外，在所示的实施方案中，活动铰链1416a、1416b被限定在主体1402中，该主体具有多边形横截面形状，与图14中采用的圆形横截面形状相反。

每个钳口构件1408a、1408b可包括凸轮轨道1504(另选地称为“凸轮表面”)，其形成或以其他方式限定在所述每个钳口构件上并用作凸轮(例如图8和图11的凸轮822)的接合表面，以促使钳口构件1408a、1408b朝向彼此折叠。在一些实施方案中，如图所示，相对的凸轮轨道1504可以设置在每个钳口构件1408a、1408b的外侧面上，诸如沿着连杆部分1410a的外边缘(图14)。在这样的实施方案中，用于折叠钳口构件1408a、1408b的凸轮可包括箱形凸轮，该箱形凸轮被构造成能够在每个钳口构件1408a、1408b的外侧面上延伸。然而，在其他实施方案中，在不脱离本公开的范围的情况下，凸轮轨道1504可基本上类似于图8和图13A的凸轮轨道1008，并且设置在压接部分1410b(图14)上，并且另外包括形成在每个钳口构件1408a、1408b的内表面上的倾斜特征部。

为了将钳口1400运动到闭合位置，可相对于钳口1400朝远侧(即，图15A和图15B中的左侧)推进凸轮(例如，图8和图11的凸轮822)。在其他实施方案中，在不脱离本公开的范围的情况下，钳口1400可以被设计成使得凸轮可以朝近侧推进以将钳口1400运动到闭合位置。由凸轮提供的锥形凹槽(例如，图4的锥形凹槽1104)等可以接纳并滑动地接合凸轮轨道1504，这同时促使钳口部件1408a、1408b朝向彼此折叠并压接外科夹具1502。

图15B示出了压接在相对的钳口构件1408a、1408b之间的外科夹具1502。当在致动期间钳口构件1408a、1408b朝向彼此折叠时，限定在每个钳口构件1408a、1408b中的活动铰链1416a、1416b允许梁元件1414a、1414b相对于彼此运动。此外，相邻梁元件1414a、1414b的相对运动允许每个钳口构件1408a、1408b的平坦内表面1414沿平行或基本平行的轨迹(方向)彼此接近，从而提供手术夹具1502的同时且均匀的压接。在一些实施方案中，活动铰链1416a、1416b和对应的梁元件1414a、1414b可以是可弹性变形的，并且因此被构造成能够在致动之后(例如，在每个外科夹具1502被击发之后)返回到其自然状态。然而，在其他实施方案中，在不脱离本公开的范围的情况下，活动铰链1416a、1416b和对应的梁元件1414a、1414b中的一个或两个可以是可塑性变形的。

与常规的施夹器钳口相比，由于多种原因，目前描述的钳口1400可以证明是有利的。常规的钳口具有钳口构件，当所述钳口构件在致动期间被迫使在一起时充当悬臂梁。这导致在致动期间钳口构件的远侧端部或尖端首先接触。一旦尖端接触，钳口构件就有效地转换成在每个端部处支撑的连续金属梁，而不是具有自由端。因此，需要大量附加的力来使钳口构件的中间变形以实现钳口的完全折叠。测试表明，要完全折叠常规钳口的钳口构件以压接外科夹具需要超过70磅-80磅的力。所需的升高的力需要更强大的致动器以及更坚固的材料和制造方法，以使钳口可以承受这样的力。常规施夹器的常见制造方法包括冲压或机加工工艺。这增加了常规施夹器的成本。

相反，目前描述的钳口1400包括活动铰链1416a、1416b，其基本上将每个钳口构件1408a、1408b内的梁元件1414a、1414b转换成四杆连杆系统，该四杆连杆系统允许钳口构件1408a、1408b实现手术夹具1502的平行闭合和均匀压接。平行闭合显著减小了使钳口构件1408a、1408b折叠所需的力。例如，在一些应用中，使外科夹具1502充分折叠(压接)所需的力将比常规钳口小一个数量级。这有利地允许使用较小的致动器来使钳口1400折叠。此外，这允许钳口1400由较便宜的材料制成并且通过较便宜的制造工艺来制造。在一些实施方案中，例如，钳口1400可以由塑料制成并且被注射成型。在其他实施方案中，钳口1400可以由金属制成并且通过金属注射成型工艺来成型。在其他实施方案中，钳口1400可以由塑料或金属制成并且通过增材制造工艺(例如，3D打印)来制造。在另外的实施方案中，在不脱离本公开的范围的情况下，钳口1400可以由具有塑料包覆成型的金属基底制成。

钳口1400的新颖特征还可以证明在帮助使钳口1400的长度和整体尺寸最小化方面是有利的。更具体地，由于需要较小的力来使钳口1400折叠，因此需要较小的钳口长度以帮助使悬臂梁型钳口构件偏转。因此，可以减小钳口1400的长度，这可以证明例如在使施夹器经过关节运动接头或腕部的长度最小化方面是有利的。

本文所公开的实施方案包括：

A.一种外科施夹器，包括：驱动外壳；细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；以及端部执行器，所述端部执行器被布置在所述细长轴的远侧端部处，所述端部执行器包括钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体，其中所述第一钳口构件提供第一内表面，并且所述第二钳口构件提供与所述第一内表面相对布置的第二内表面，并且其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置时，所述第一内表面和所述第二内表面保持基本上彼此平行，以压接定位在所述第一内表面与所述第二内表面之间的外科夹具。

B.一种操作外科施夹器的方法，所述方法包括将所述外科施夹器与患者相邻定位以用于操作，所述外科施夹器包括：驱动外壳；细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；以及端部执行器，所述端部执行器被布置在所述细长轴的远侧端部处并且包括钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体。所述方法还包括：致动所述外科施夹器以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置，其中所述第一钳口构件提供第一内表面，并且所述第二钳口构件提供与所述第一内表面相对的第二内表面；当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，保持所述第一内表面和所述第二内表面基本上彼此平行；以及压接设置在所述第一钳口构件与所述第二钳口构件之间的外科夹具。

C.一种用于外科施夹器的端部执行器，包括：钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体；第一内表面，所述第一内表面限定在所述第一钳口构件上；以及第二内表面，所述第二内表面限定在所述第二钳口构件上并与所述第一内表面相对，其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置时，所述第一内表面和所述第二内表面保持基本上彼此平行。

实施例A、B和C中的每一者可以具有以任何组合的以下附加元素中的一者或多者：元素1：其中每个钳口构件还包括：连杆部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，其中每个梁元件在限定在所述连杆部分中的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸；以及压接部分，所述压接部分从所述连杆部分朝远侧延伸并提供所述第一内表面和所述第二内表面。元素2：其中所述第一活动铰链和所述第二活动铰链限定在所述连杆部分的轴向端部处，并且包括所述连杆部分的质量减小区域。元素3：其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动。元素4：还包括限定在所述第一内表面和所述第二内表面中的每一者中的沟槽，以用于接纳外科夹具的腿部。元素5：其中每个钳口构件还提供能够与凸轮接合的凸轮轨道，以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置。元素6：其中每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的外侧面上的倾斜特征部。元素7：其中每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的内表面上的倾斜特征部。

元素8：在本文中每个钳口构件还包括连杆部分和从所述连杆部分朝远侧延伸的压接部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，并且每个梁元件在由所述连杆部分限定的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸，所述方法还包括当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，通过使每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动，来实现所述第一钳口构件和所述第二钳口构件的基本上平行闭合。

元素9：其中每个钳口构件还包括：连杆部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，其中每个梁元件在限定在所述连杆部分中的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸；以及压接部分，所述压接部分从所述连杆部分朝远侧延伸并提供所述第一内表面和所述第二内表面。元素10：其中所述第一活动铰链和所述第二活动铰链被限定在所述连杆部分的轴向端部处，并且包括所述连杆部分的质量减小区域。元素11：其中所述第一活动铰链和所述第二活动铰链呈现多边形或圆形横截面形状。元素12：其中所述两个或更多个梁元件以及对应的所述第一活动铰链和所述第二活动铰链将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件自然地偏压到所述打开位置。元素13：其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动。元素14：其中所述钳口由金属或塑料制成，并且通过模制或增材制造工艺来制造。元素15：还包括限定在所述第一内表面和所述第二内表面中的每一者中的沟槽，以用于接纳外科夹具的腿部。元素16：其中每个钳口构件还提供能够与凸轮接合的凸轮轨道，以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置。元素17：其中每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的外侧面上的倾斜特征部。

作为非限制性示例，适用于A、B和C的示例性组合包括：元素1与元素2；元素1与元素3；元素5与元素6；元素4与元素7；元素9与元素10；元素9与元素11；元素9与元素12；元素9与元素13；以及元素16与元素17。

因此，所公开的系统和方法非常适于获得所提到的结果和优点以及其中固有的结果和优点。上文所公开的具体实施方案仅是示例性的，因为本公开的教导内容可以受益于本文教导内容且对于本领域的技术人员而言显而易见的不同但等价的方式进行修改和实施。此外，除了在以下权利要求中描述的之外，对于本文所示的构造或设计的细节没有限制。因此显而易见的是，可改变、组合或修改上文所公开的具体示例性实施方案，并且所有这些改变都被视为在本公开的范围内。本文例示性地公开的系统和方法可适当地在缺少本文未具体公开的任何元件和/或本文公开的任何可选元件的情况下实施。虽然根据“包括”、“含有”或“包含”各种部件或步骤描述了组合物和方法，但是该组合物和方法也可“基本上由各种部件或步骤组成”或“由各种部件或步骤组成”。上文所公开的所有数值和范围可改变一些量。每当公开具有下限和上限的数值范围时，具体公开了落入该范围内的任何数值和任何包括的范围。具体地，本文所公开的每种值范围(形式为“约a至约b”或等效形式“大约a至b”或等效形式“从大约a-b”)应被理解为列出更广泛的值范围内涵盖的每个数值和范围。而且，权利要求中的术语具有其普通的一般含义，除非专利权人另有明确和清楚的定义。此外，权利要求中使用的不定冠词“一”或“一个”在本文中被定义为表示其引入的一个或多个元件而不是一个元件。如果本说明书中的词语或术语的使用与可以引用方式并入本文的一个或多个专利或其他文件存在任何冲突，则应采用与本说明书一致的定义。

如本文所用，在一系列项目(用术语“和”或“或”来隔开项目中的任一个)之前的短语“…中的至少一个”将整体修饰列表，而不是列表的每个成员(即，每个项目)。短语“…中的至少一个”允许意指包括项目中的任何一个的至少一个，和/或项目的任何组合中的至少一个，和/或项目中的每一个的至少一个。作为示例，短语“A、B和C中的至少一个”或“A、B或C中的至少一个”各自是指：仅A、仅B或仅C；A、B和C的任何组合；以及/或者A、B和C中的每一个的至少一个。

Claims (20)

1.一种外科施夹器，包括：

驱动外壳；

细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；和

端部执行器，所述端部执行器被布置在所述细长轴的远侧端部处，所述端部执行器包括钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体，

其中所述第一钳口构件提供第一内表面，并且所述第二钳口构件提供与所述第一内表面相对布置的第二内表面，并且其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置时，所述第一内表面和所述第二内表面保持彼此平行，以压接定位在所述第一内表面与所述第二内表面之间的外科夹具。

2.根据权利要求1所述的外科施夹器，其中，每个钳口构件还包括：

连杆部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，其中每个梁元件在限定在所述连杆部分中的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸；和

压接部分，所述压接部分从所述连杆部分朝远侧延伸并提供所述第一内表面和所述第二内表面。

3.根据权利要求2所述的外科施夹器，其中，所述第一活动铰链和所述第二活动铰链被限定在所述连杆部分的轴向端部处，并且包括所述连杆部分的质量减小区域。

4.根据权利要求2所述的外科施夹器，其中，当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动。

5.根据权利要求1所述的外科施夹器，还包括限定在所述第一内表面和所述第二内表面中的每一者中的沟槽，以用于接纳外科夹具的腿部。

6.根据权利要求1所述的外科施夹器，其中，每个钳口构件还提供能够与凸轮接合的凸轮轨道，以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置。

7.根据权利要求6所述的外科施夹器，其中，每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的外侧面上的倾斜特征部。

8.根据权利要求6所述的外科施夹器，其中，每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的内表面上的倾斜特征部。

9.一种操作外科施夹器的方法，包括：

将所述外科施夹器与患者相邻定位以用于操作，所述外科施夹器包括：

驱动外壳；

细长轴，所述细长轴从所述驱动外壳延伸；和

端部执行器，所述端部执行器被布置在所述细长轴的远侧端部处并且包括钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体；

致动所述外科施夹器以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置，其中所述第一钳口构件提供第一内表面，并且所述第二钳口构件提供与所述第一内表面相对的第二内表面；

当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，保持所述第一内表面和所述第二内表面彼此平行；以及

压接设置在所述第一钳口构件与所述第二钳口构件之间的外科夹具。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，每个钳口构件还包括连杆部分和从所述连杆部分朝远侧延伸的压接部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，并且每个梁元件在由所述连杆部分限定的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸，所述方法还包括：

当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，通过使每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动，来实现所述第一钳口构件和所述第二钳口构件的平行闭合。

11.一种用于外科施夹器的端部执行器，包括：

钳口，所述钳口包括具有相对的第一钳口构件和第二钳口构件的单件式主体；

第一内表面，所述第一内表面限定在所述第一钳口构件上；和

第二内表面，所述第二内表面限定在所述第二钳口构件上并与所述第一内表面相对，

其中当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件从打开位置运动到闭合位置时，所述第一内表面和所述第二内表面保持彼此平行。

12.根据权利要求11所述的端部执行器，其中，每个钳口构件还包括：

连杆部分，所述连杆部分包括两个或更多个梁元件，其中每个梁元件在限定在所述连杆部分中的第一活动铰链与第二活动铰链之间纵向延伸；和

压接部分，所述压接部分从所述连杆部分朝远侧延伸并提供所述第一内表面和所述第二内表面。

13.根据权利要求12所述的端部执行器，其中，所述第一活动铰链和所述第二活动铰链被限定在所述连杆部分的轴向端部处，并且包括所述连杆部分的质量减小区域。

14.根据权利要求12所述的端部执行器，其中，所述第一活动铰链和所述第二活动铰链呈现多边形或圆形横截面形状。

15.根据权利要求12所述的端部执行器，其中，所述两个或更多个梁元件以及对应的所述第一活动铰链和所述第二活动铰链将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件自然地偏压到所述打开位置。

16.根据权利要求12所述的端部执行器，其中，当所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置时，每个钳口构件的所述两个或更多个梁元件相对于彼此运动。

17.根据权利要求11所述的端部执行器，其中，所述钳口由金属或塑料制成，并且通过模制或增材制造工艺来制造。

18.根据权利要求11所述的端部执行器，还包括限定在所述第一内表面和所述第二内表面中的每一者中的沟槽，以用于接纳外科夹具的腿部。

19.根据权利要求11所述的端部执行器，其中，每个钳口构件还提供能够与凸轮接合的凸轮轨道，以将所述第一钳口构件和所述第二钳口构件运动到所述闭合位置。

20.根据权利要求19所述的端部执行器，其中，每个钳口构件的所述凸轮轨道包括形成在每个钳口构件的外侧面上的倾斜特征部。

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