CN111936072A - 具有柔线布设的可关节运动的医疗装置 - Google Patents

Abstract

一种可关节运动的医疗装置，包括连杆、传递构件、工具构件和非驱动线。工具构件具有可移动地联接至传递构件的基部和被配置为接合靶组织的接触部分。传递构件可旋转地联接至连杆，以与工具构件一起相对于连杆从第一取向旋转到第二取向。非驱动线具有联接至能量源的第一端部，联接至工具构件接触部分的第二端部以及在第一端部与第二端部之间的中心部分，该中心部分包括设置在限定在工具构件的基部、连杆的远侧部分或传递构件内的空腔内的过渡部分，该过渡部分在处于第一取向时具有紧凑的第一构型，在处于第二取向时具有展开的第二构型。

Description

具有柔线布设的可关节运动的医疗装置

相关申请的交叉引用

本申请要求享有美国临时申请序列号62/655,496(2018年4月10日提交)(题为“具有柔线布设的可关节运动的医疗装置”)的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文描述的实施例涉及抓握工具，更具体地涉及医疗装置，并且还更具体地涉及内窥镜工具。更具体地，本文描述的实施例涉及包括在例如手术应用中使用的可关节运动的装置中柔性布设的一根或多根非驱动线的可关节运动的医疗装置。

背景技术

用于微创外科手术(MIS)的已知技术采用器械来操纵组织，该器械可以手动控制，也可以经由计算机辅助的远程操作来控制。许多已知的MIS器械包括治疗或诊断性末端执行器(例如，钳子、切割工具或烧灼工具)，该末端执行器安装在延伸部(在本文中也称为主管或轴)的远端处的腕机构上。在MIS手术中，可以将末端执行器、腕机构和主管的远端插入患者的小切口或自然孔口中，以将末端执行器放置在患者体内的工作部位处。可选的腕机构可用于改变末端执行器相对于主管的取向，以在工作部位执行期望的手术。已知的腕机构通常为末端执行器的运动提供期望的自由度(DOF)。例如，对于镊子或其他抓握工具，已知的腕机构通常能够相对于主管改变末端执行器的俯仰和偏转。腕可以可选地为末端执行器提供侧倾(roll)自由度，或者可以通过滚动主管来实现侧倾自由度。末端执行器可以可选地具有其他机械自由度，诸如抓握或刀片运动。在某些情况下，腕和末端执行器机械自由度可以结合使用。例如，美国专利号5,792,135(1997年5月16日提交)公开了一种机构，在该机构中腕和末端执行器抓握自由度结合在一起。

为了使腕机构和末端执行器能够进行期望的运动，已知的器械包括张力构件(例如，缆线、缆线/海波管组合、张力带)，该张力构件穿过器械的主管延伸并将腕机构连接至变速器或致动器(在本文中也称为后端机构)。后端机构移动缆线以操作腕机构。对于计算机辅助系统，后端机构为电机驱动的，并且能够可操作地联接至处理系统，以为临床用户(例如外科医生)提供用户界面以控制器械。

患者受益于不断努力改善MIS方法和工具的有效性。例如，减小主管和腕机构的尺寸和/或操作占地面积可允许较小的进入切口并减少手术部位的空间需求，从而减少手术的负面影响，诸如疼痛、疤痕和不良的愈合时间。但是，生产实现微创手术的临床期望功能的小型医疗器械可能具有挑战性。具体地，通过“按比例缩小”部件来简单地减小已知腕机构的尺寸将不会产生有效的解决方案，因为所需的部件和材料特性不会按比例缩放。例如，腕机构的有效实施方案可能很复杂，因为必须小心地使缆线穿过腕机构布设，以在腕机构的整个运动范围内保持缆线张力，并使一个旋转轴线对另一个旋转轴线的相互作用(或联接效应)最小化。此外，通常需要滑轮和/或轮廓表面以减小缆线摩擦，这延长了器械寿命并允许在没有施加到腕机构中的缆线或其他结构的过多的力的情况下操作。由较小的结构(包括缆线和腕机构的其他部件)引起的局部力增大会导致在储存和使用过程中缆线出现不希望的加长(例如，“拉伸”或“蠕变”)、缩短缆线寿命等情况。

此外，一些医疗器械具有末端执行器，这些末端执行器需要电能并可选地进行数据通信以实现临床功能，诸如干燥、止血、切割、解剖、电灼、切口、组织破坏、烧灼、血管闭合和成像。因此，已知的器械包括另外的非驱动线(其用作导体)，该非驱动线通过腕机构被布设到末端执行器的要被激励且可选地要被控制的部分。将这些非驱动线穿过包括腕机构和末端执行器的可关节运动的构件进行布设，以使它们的运动不受限制，这可能具有挑战性。另外，通过这些可关节运动的构件来布设这些非驱动线而又不增加导体的多余部分被挤压或以其他方式干扰运动的风险可能甚至更具挑战性。此外，将腕机构、驱动缆线和导体的所有部件装配成例如小于约10mm的小直径，同时为运动提供足够的柔性并且同时保留这些部件的必要强度和功能也可能是困难的。

医疗器械的另一设计要求是强度，即相对的钳口可以彼此相对闭合(例如，用于外科手术夹应用等)，也可以彼此分开(例如，用于钝器解剖等)。对于某些器械，简单的剪刀设计提供足够的杠杆作用，以产生所需的夹持强度。然而，对于小尺寸的器械，需要更大的杠杆作用才能获得较高的夹持力。在某些设计中，必要的杠杆作用通过在钳口构件和控制钳口构件运动的旋转滑轮之间建立杠杆关系来实现。例如，美国专利号6,206,903B1(1999年10月8日提交)公开了一种器械设计的示例，该器械设计在适合于外科手术的紧凑设计中提供了高夹持强度。这种设计的局限性在于，它会在器械轴的远端和钳口的夹持端之间放置附加部件。如果钳口的夹持表面要接收电外科能量，则这些附加部件阻塞从器械轴穿过夹持机构部件到导电钳口的导电线的路径。一种解决方案是将导电线布设到杠杆式器械夹持机构的外部。但是，该解决方案将需要延伸到器械外径之外的线环，因为需要环来适应腕运动。在器械插入和通过套管抽出过程中，这样的环可能会卡在套管上，在手术部位与另一种器械发生干扰，绝缘层受到割伤等。

因此，需要改进的内窥镜工具。改进可以包括腕机构，特别是具有增强的机械优点的腕机构，其具有一根或多根非驱动线，诸如导电线，该非驱动线柔性地布设在腕机构的外径边界内，以避免不利地影响腕机构的运动。此外，改进还可以包括在腕机构内有效地布设非驱动线，以避免增加导体材料被夹住或以其他方式干扰腕机构中的运动部件及其操作的可能性。

发明内容

该发明内容引入了本文描述的实施例的某些方面以提供基本的理解。该发明内容不是本发明主题的广泛概述，并且不旨在标识关键或重要元素或描绘本发明主题的范围。

在一些实施例中，可关节运动的医疗装置包括连杆、传递构件、工具构件和非驱动线。传递构件联接至连杆的远侧部分。此外，传递构件联接至张力构件，使得当张力构件运动时，传递构件相对于连杆旋转。工具构件具有可移动地联接至传递构件的基部和被配置为接合靶组织/目标组织(arget tissue)的接触部分。工具构件被配置为当张力构件运动时相对于第一取向和第二取向之间的连杆运动。非驱动线具有第一端部、第二端部以及在第一端部和第二端部之间的中心部分。第一端部联接至能量源。第二端部联接至工具构件的接触部分。中心部分包括过渡部分，该过渡部分设置在限定在工具构件的基部、连杆的远侧部分或传递构件中的一者内的空腔内。当工具构件处于第一取向时，过渡部分具有紧凑的第一构型，而当工具构件处于第二取向时，过渡部分具有展开的第二构型。

在一些实施例中，过渡部分可以朝紧凑的第一构型偏置，并且可以被配置为当工具构件从第一取向旋转到第二取向时克服该偏置而展开。在一些实施例中，工具构件的接触部分可以为导电的，并且可以被配置为接触靶组织。

在一些实施例中，空腔被限定在传递构件内。另外，传递构件可包括可旋转滑轮，并且空腔可被限定在可旋转滑轮的一部分内。可旋转滑轮可包括外表面，张力构件至少部分地缠绕在该外表面上，使得当张力构件运动时滑轮相对于连杆旋转，并且空腔由滑轮的内表面限定。此外，可旋转滑轮可通过限定第一旋转轴线的第一销联接至连杆，滑轮可被配置为绕第一销相对于连杆旋转，并且工具构件可通过限定第二旋转轴线的第二销可旋转地联接至滑轮，使得工具构件被配置为相对于滑轮绕第二销旋转，并且非驱动线的过渡部分至少部分地环绕第一销。

在一些实施例中，当处于紧凑的第一构型中时，过渡部分包括非驱动线的预设的非线性布置，并且过渡部分被配置为在不存在非驱动线的纵向方向的张力的情况下返回到预设的非线性布置。此外，预设的非线性布置可包括回旋路径。另外，预设的非线性布置可包括在非驱动线中形成的弯曲部。弯曲部可包括在非驱动线中形成的线圈、环、折痕或弯折。

在一些实施例中，可关节运动的医疗装置包括连杆、第一工具构件、非驱动线和张力构件。第一工具构件联接至连杆并且具有接触部分和滑轮部分。接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织。滑轮部分可旋转地联接至连杆，并且可相对于连杆在第一取向和第二取向之间旋转。在滑轮部分内限定空腔。非驱动线具有第一端部、第二端部以及在第一端部和第二端部之间的中心部分。第一端部联接至能量源。第二端部联接至工具构件的接触部分。中心部分包括过渡部分和进给部分。过渡部分设置在滑轮部分的空腔内。当第一工具构件从第一取向旋转到第二取向时，过渡部分从松弛的第一状态展开到伸展的第二状态。当张力构件运动时，张力构件被联接以旋转第一工具构件或第二工具构件中的至少一者。非驱动线联接至张力构件，使得当张力构件运动以旋转第一工具构件或第二工具构件中的至少一者时，张力构件的运动使得进给部分从空腔外的第一位置运动至空腔内的第二位置。

在一些实施例中，可关节运动的医疗装置可进一步包括第二工具构件和第二张力构件。第二工具构件可以联接至连杆，并且第二工具构件可以具有第二接触部分和第二滑轮部分。另外，第二接触部分可以为导电的并且接触靶组织，第二滑轮部分可以可旋转地联接至连杆，并且第二工具构件可以相对于连杆旋转。另外，第一张力构件可以联接至第二滑轮部分，并且第二工具构件可以被配置为在第一张力构件运动时相对于连杆旋转。第二张力构件可以联接至第一滑轮部分，并且第一工具构件可以被配置为在第二张力构件运动时相对于连杆旋转。

在一些实施例中，可关节运动的医疗装置包括连杆、第一工具构件、第二工具构件、非驱动线和张力构件。第一工具构件联接至连杆并且具有第一接触部分和第一滑轮部分。第一接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织。第一滑轮部分可旋转地联接至连杆，并且可相对于连杆在第一取向和第二取向之间旋转。第二工具构件联接至连杆并且具有第二接触部分和第二滑轮部分。第二接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织。第二滑轮部分可旋转地联接至连杆，并且可相对于连杆旋转。非驱动线具有第一端部、第二端部以及在第一端部和第二端部之间的中心部分。第一端部联接至能量源。第二端部联接至第一接触部分。中心部分被配置为在紧凑的第一构型和展开的第二构型之间过渡。当第一工具构件处于第一取向时，中心部分处于紧凑的第一构型，并且当工具构件处于第二取向时，中心部分处于展开的第二构型。张力构件联接至第一滑轮部分或第二滑轮部分中的一者。第一工具构件或第二工具构件中的一者被配置为当张力构件移动时相对于连杆旋转。

非驱动线联接至张力构件，使得张力构件的运动促使非驱动线的进给部分在轴和第一引导路径之间传送。

在阅读以下附图和详细描述之后，根据实施例的其他医疗装置、相关部件、医疗装置系统和/或方法对于本领域技术人员将是显而易见的或变得显而易见的。意图是，本说明书中包括的所有这样的附加的医疗装置、相关部件、医疗装置系统和/或方法都在本公开的范围内。

附图说明

图1为根据一个实施例的被用于执行诸如外科手术的医疗程序的微创远程操作医疗系统的平面图。

图2为图1所示的微创远程操作手术系统的可选辅助单元的透视图。

图3为图1所示的微创远程操作手术系统的用户控制台的透视图。

图4为图1所示的微创远程操作手术系统的包括多个器械的操纵器单元的正视图。

图5A为根据一个实施例的以第一取向示出的手术系统的器械的一部分的示意性侧视图。

图5B为以第二取向示出的图5A的器械的部分的示意性侧视图。

图5C为以第三取向示出的图5A的器械的部分的示意性侧视图。

图6A为根据一个实施例的以第一取向示出的手术系统的器械的一部分的示意性侧视图。

图6B为以第二取向示出的图6A的器械的部分的示意性侧视图。

图7为根据一个实施例的处于第一取向的手术系统的器械的透视图。

图8为根据一个实施例的处于由图7所示的区域Z指示的第一取向的器械的远端部分的放大透视图。

图9为以分解图示出的图8的器械的远端部分的透视图。

图10为由图8中所示的区域K指示的远端部分的一部分的放大侧视图，该图示出了第一连杆被去除并且第一工具构件透明以暴露第一非驱动线的布设。

图11A和11B为图8的器械的第一滑轮的透视图。

图12A为以打开取向示出的图8的器械的末端执行器的前透视图。

图12B为图12A的末端执行器的第二工具构件的侧透视图。

图13为以分解图示出的图12A的末端执行器的侧透视图。

图14为以局部分解图示出的根据一个实施例的处于第一取向的器械的远端部分的放大透视图。

图15为图14的器械的远端部分的放大侧视图，该图示出了第一连杆被去除并且第一工具构件透明以暴露第一非驱动线的布设。

图16A为图14的器械的第一滑轮的透视图。

图16B和16C为图16A的第一滑轮的前侧视图和后侧视图。

图17为以局部分解图示出的根据一个实施例的处于第一取向的器械的远端部分的放大透视图。

图18A为图17的器械的第一滑轮的透视图。

图18B和18C为图18A的第一滑轮的前侧视图和后侧视图。

图19A为处于第一取向的由图17中所示的区域L指示的远端部分的一部分的放大侧视图，该图示出了第一连杆被去除并且第一工具构件透明以暴露第一非驱动线的布设。

图19B为处于第二取向的由图17中所示的区域L指示的远端部分的一部分的放大侧视图，该图示出了第一连杆被去除并且第一工具构件透明以暴露第一非驱动线的布设。

图20A为图17的器械的第二连杆的透视图。

图20B为图20A的第二连杆的侧视图。

图20C为图20A的第二连杆的俯视图。

图21为处于第一取向的图17的器械的远端部分的一部分的侧视图。

图22为以第三取向示出的图21所示的区域N指示的图21的器械的远端部分的一部分的透视图。

图23为根据一个实施例的处于第一取向的器械的远端部分的放大侧视图。

图24为以第二取向示出的图23的器械的远端部分的放大侧视图。

图25为以第三取向示出的图23的器械的远端部分的放大侧视图。

具体实施方式

本文描述的实施例可以有利地用于与微创手术相关的各种抓握、切割和操纵操作。特别地，本文描述的器械可以为低成本的一次性器械，其有助于仅用于一次手术。如本文所述，器械包括一根或多根缆线(其用作张力构件)，其可以被移动以多个自由度来致动末端执行器。此外，器械包括穿过末端执行器的部分布设的一条或多条非驱动线。

如本文所使用的，术语“约”当与参考数字指示结合使用时，是指参考数字指示加减该参考数字指示的高达百分之十。例如，语言“约50”涵盖45到55的范围。同样，语言“约5”涵盖4.5到5.5的范围。

与诸如机械结构/部件或部件组件的零件相关联的术语“柔性”应该被广义地解释。本质上，该术语表示零件可以反复弯曲并被恢复为原始形状而不会损坏零件。某些柔性部件也可以为弹性的。例如，如果部件(例如，弯曲部分)具有在弹性变形时吸收能量然后在卸载时释放存储的能量(即返回其原始状态)的能力，则称该部件具有弹性。由于材料特性，许多“刚性”物体具有轻微的固有弹性“弯曲度”，尽管在本文中使用该术语时，这些物体不被认为是“柔性的”。

柔性零件可具有无限的自由度(DOF)。柔性为所述物体的广泛特性，因此取决于物体形成的材料以及物体的某些物理特性(例如，横截面形状、长度、边界条件等)。例如，可以通过在物体中选择性地包括具有期望的弹性模量、弯曲模量和/或硬度的材料来增加或减小物体的柔性。弹性模量为构成材料固有的特性(即是其固有的)，它描述了物体响应于施加的力而弹性变形(即非永久性变形)的趋势。在存在相同施加应力的情况下，具有高弹性模量的材料与具有低弹性模量的材料将具有不同的挠度。因此，例如可以通过将具有相对较高的弹性模量的材料引入物体和/或构造物体来降低物体的柔性。此类零件的示例包括封闭的可弯曲管(例如，由

聚合物、软橡胶等制成)、螺旋形盘簧等，它们可以弯曲成各种简单的或复合的曲线，通常没有明显的横截面变形。

通过使用一系列紧密间隔的类似于像蛇形“椎骨”那样短而相连的连杆的一系列布置的部件，其他柔性零件可以近似于这样的无限自由度零件。在这样的椎骨布置中，每个部件为运动学链中的短连杆，并且每个连杆之间的可移动机械约束(例如，销铰链、杯和球、活动铰链等)可允许连杆之间的相对运动的一个(例如，俯仰)或两个(例如，俯仰和偏转)自由度。短的柔性零件可以用作单个机械约束(关节)并建模为单个机械约束(关节)，即使柔性零件本身可以为多个由具有多个DOF的联接连杆或无限DOF的连杆组成的运动学链，也可以在运动学链中的两个连杆之间提供一个或多个自由度。

如本说明书和所附权利要求书中所使用的，术语“传递构件”是指在远端处联接至工具构件并且在近端处联接至包括一个或多个可关节运动的部分的连杆的一个或多个部件、连杆机构、零件及其部分，连杆和工具构件之间的非驱动线通过该一个或多个可关节运动的部分传递。在一些实施例中，传递构件可以从连杆接收力，并且将力的至少一部分传递给工具构件。在一些实施例中，术语“传递构件”可以指彼此联接的一系列部件中的一个或多个部分，该部分包括联接至轴的第一连杆构件(或其一个或多个部分)、工具构件(或其一个或多个部分)以及第二连杆构件(或其位于第一连杆构件和工具构件之间的(一个或多个)部分)。在一些实施例中，传递构件可以包括腕机构的在近端处联接至连杆并且在远端处联接至工具构件的部分，该连杆联接至操纵器单元。在一些实施例中，术语传递构件可以指第二连杆构件，该第二连杆构件在近端处联接至第一连杆，并且在远端处联接至工具构件，该第一连杆联接到操纵器单元。在一些实施例中，术语“传递构件”可以进一步指一个或多个连接器，诸如销、盘和/或关节。另外，术语“传递构件”可以指一个或多个固定或可移动的引导构件，诸如引导路径、滑轮和/或引导表面。此外，传递构件可限定一个或多个空腔，诸如由滑轮、引导表面、连杆和/或工具构件形成的空腔和/或在滑轮、引导表面、连杆和/或工具构件内形成的空腔。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，词语“弯曲部”是指延伸的细长构件的松弛部分，其设置在延伸的细长构件的端部之间并且被配置为形成至少一个或一系列的弯曲、环或曲线。如本说明书和所附权利要求书中所使用的，相对于细长构件的一部分的词语“松弛”是指可展开或可伸展中的一者的部分。

如本说明书和所附权利要求书中所使用的，词语“远侧”是指朝向工作部位的方向，而词语“近侧”是指远离工作部位的方向。因此，例如，最接近靶组织的工具的端部将是工具的远端，而与远端相反的端部(即，由用户操纵或联接至致动轴的端部)将是该工具的近端。

此外，选择用来描述一个或多个实施例以及可选元件或特征的特定词语并不旨在限制本发明。例如，空间相对术语，诸如“在...下方”、“在...下面”、“下部”、“在...上方”、“上部”、“近侧”、“远侧”等，可用于描述一个元件或特征与图中所示的另一个元件或特征的关系。这些在空间上相对的术语除了图中所示的位置和取向之外，还旨在涵盖装置在使用或操作中的不同位置(即平移放置)和取向(即旋转放置)。例如，如果图中的装置被反转，则被描述为在其他元件或特征“下面”或“下方”的元件将在其他元件或特征“上方”或“上面”。因此，术语“在下面”可以包括在上面和在下面的位置和取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他取向)，并且相应地说明本文使用的空间相对描述符。同样，沿着(平移)和围绕(旋转)各种轴线的运动的说明包括各种空间装置位置和取向。身体的位置和取向的组合定义了身体的姿势。

类似地，除非上下文另外指出，否则诸如“平行”、“垂直”、“圆形”或“正方形”的几何术语并不旨在要求绝对的数学精度。相反，这样的几何术语允许由于制造或等效功能而引起的变化。例如，如果一个元件被描述为“圆形”或“大致圆形的”，则该描述仍然包括并非精确地为圆形的部件(例如，稍微长圆形或为多边形的部件)。

另外，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。术语“包含”、“包括”、“具有”等规定了所述特征、步骤、操作、元件、部件等的存在，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件或组的存在或添加。

除非另有说明，否则术语“器械”、“医疗装置”、“器械”及其变体可以互换使用。

本发明的各方面主要根据使用da

手术系统的实施方式来描述，该手术系统由加利福尼亚州桑尼维尔市的Intuitive Surgical公司出售。此类手术系统的示例为daVinci

手术系统(型号IS4000)和da Vinci

手术系统(型号IS3000)。然而，有知识的人将理解，可以以各种方式(包括计算机辅助的、非计算机辅助的以及手动的和计算机辅助的实施例和实施方式的混合组合)来实施和实现本文公开的各发明方面。da

手术系统(例如，型号IS4000、型号IS3000、型号IS2000、型号IS1200)上的实施方式仅作为示例呈现，并且不应视为限制本文公开的各发明方面的范围。如适用，各发明方面可以在相对较小的、手持式的、手动操作的装置以及具有附加机械支撑的相对较大的系统中实施和实现。

图1为计算机辅助远程操作系统的平面图。示出的一种医疗装置，该医疗装置为微创机器人手术(MIRS)系统1000(在本文中也称为微创远程操作手术系统)，该系统用于对躺在手术台1010上的患者P进行微创诊断或外科手术。该系统可以具有任何数量的部件，诸如在手术过程中由外科医生或其他熟练的临床医生S使用的用户控制单元1100。MIRS系统1000可以进一步包括操纵器单元1200(通常称为外科手术机器人)和可选的辅助器材单元1150。操纵器单元1200可包括臂组件1300和可移除地联接至臂组件的工具组件。当外科医生S观察手术部位并通过控制单元1100控制工具1400的运动时，操纵器单元1200可以通过在患者P的身体中的微创切口或自然孔口来操纵至少一个可移除地联接的工具组件1400(在本文中也称为“工具”)。

手术部位的图像由诸如立体内窥镜的内窥镜(未示出)获得，该内窥镜可由操纵器单元1200操纵以使内窥镜定向。辅助器材单元1150可以用于处理手术部位的图像，以便随后通过用户控制单元1100显示给外科医生S。一次使用的工具1400的数量通常将取决于诊断或手术程序以及手术室内的空间限制以及其他因素。如果有必要在手术过程中更换正在使用的一个或多个器械1400，则助手将器械1400从操纵器单元1200中取出，并用来自手术室中的托盘1020的另一种器械1400更换它。尽管示出为与器械1400一起使用，但是本文描述的任何器械都可以与MIRS 1000一起使用。

图2为控制单元1100的透视图。用户控制单元1100包括用于向外科医生S呈现能够进行深度感知的手术部位的协调立体图的左眼显示器1112和右眼显示器1114。用户控制单元1100进一步包括一个或多个输入控制装置1116，其继而使操纵器单元1200(图1所示)操纵一个或多个工具。输入控制装置1116提供至少与与其相关联的器械1400相同的自由度，从而为外科医生S提供远程呈现，或者输入控制装置1116与器械1400集成在一起(或直接连接至器械1400)的感知。以这种方式，用户控制单元1100为外科医生S提供直接控制器械1400的强烈感觉。为此，可以采用位置、力和触觉反馈传感器(未示出)，以通过输入控制装置1116将位置、力和触觉感知从器械1400传输回外科医生的手。

用户控制单元1100在图1中被示为与患者在同一房间中，以便外科医生S可以直接监测手术，必要时可以物理存在，并且可以直接与助手通话，而不是通过电话或其他通信介质。然而，在其他实施例中，用户控制单元1100和外科医生S可以位于与患者不同的房间、完全不同的建筑物或其他远离患者的位置，从而允许远程外科手术程序。

图3为辅助器材单元1150的透视图。辅助器材单元1150可以与内窥镜(未示出)联接，并且可以包括一个或多个处理器以处理捕获的图像以用于后续显示，诸如经由用户控制单元1100，或者显示在位于本地和/或远程的另一合适的显示器上。例如，在使用立体内窥镜的情况下，辅助器材单元1150可以处理所捕获的图像，以经由左眼显示器1112和右眼显示器1114向外科医生S呈现手术部位的协调立体图像。这样的协调可以包括相对图像之间的对准，并且可以包括调整立体内窥镜的立体工作距离。作为另一个示例，图像处理可以包括使用先前确定的相机校准参数来补偿图像捕获装置的成像误差，诸如光学像差。

图4示出了操纵器单元1200的前透视图。操纵器单元1200包括用于操纵器械1400的部件(例如，臂、连杆机构、马达、传感器等)和用于捕获手术的部位的图像的成像装置(未示出)，诸如立体内窥镜。具体地，可以通过具有多个关节的远程操作机构来操纵器械1400和成像装置。此外，器械1400和成像装置通过患者P中的切口或自然孔口以使得运动的运动学远程中心保持在切口或孔口处的方式定位和操纵。以这种方式，切口尺寸可以最小化。

图5A-5C为根据一个实施例的器械2400的各个部分的图解说明。在一些实施例中，器械2400或其中的任何部件可选地为手术系统的执行微创外科手术程序的零件，并且其可以包括操纵器单元、一系列运动学连杆机构、一系列套管等。器械2400(和本文描述的任何器械)可以用在任何合适的手术系统中，诸如以上示出和描述的MIRS系统1000。器械2400包括连杆2452、传递构件2450、工具构件2462和非驱动线2560。连杆2452、传递构件2450和工具构件2462一起限定了穿过器械的用于非驱动线2560的引导路径2456。器械2400旨在通过示例的方式示出本文所述的各个方面和特征。这样，应当理解，其他部件、零件和连接件(未示出)可以包括在器械2400中并且形成腕组件或其他可关节运动的组件的一部分。此外，传递构件2450可以被配置为例如器械的可关节运动部分的部件的一个或多个部分，而不是被配置为器械2400的示意性示例中所示的主要部件或连杆构件。除了本文所描述的以外，图5A-5C以及图6A-6B的简化示意图并不意味着存在或不存在附加部件或它们之间的任何布置和连接。传递构件2450被配置为包括适当的部件和部件的部分，这些部件和部件的部分可以协作以通过器械的可关节运动的部分有效且灵活地转移非驱动线2560，如下文更详细地描述。

如下面更详细地讨论的，非驱动线2560具有近端部分2561、远端部分2562和设置在其间的中心部分2564。近端部分2561联接至能量源(未示出)，远端部分2562联接至工具构件2462，并且中心部分2564从近端部分2561延伸至远端部分2562。尽管仅示出了一根非驱动线2560，但是可以包括一根或多根附加的非驱动线2560。非驱动线2560可以联接至手术系统(诸如以上示出和描述的MIRS系统1000)的任何合适的能量源(未示出)。这样，非驱动线2560充当动力导体，以将电能和可选的数据通信从手术系统传送到与传递构件2450联接的末端执行器，以执行临床功能，诸如干燥、止血、切割、解剖、电灼、切口、组织破坏、烧灼、血管闭合和成像。如本文所述，器械2400被配置用于响应于由手术系统控制的一个或多个驱动构件(未示出)的运动来控制运动，所述驱动构件诸如张力构件、缆线、滑轮、引导构件等。

连杆2452具有远端部分2454和联接至诸如图4所示的操纵器单元1200的操纵器单元(未示出)的近端部分(未示出)。连杆2452的远端部分2454可关节运动地联接至传递构件2450，诸如经由一个或多个连接器可旋转地联接。例如，远端部分2454可以经由一个或多个可旋转关节、销、铰链、盘、万向节，以及经由诸如多段蛇形连杆的柔性连接器、包括活动铰链和聚合物连接件的柔性铰链等连接至传递构件2450。连杆2452可以包括诸如金属紧固件、连接器、U形夹或其他构件的连杆构件，该连杆构件可以固定地附接到轴(未示出)或联接至例如操纵器单元的其他构件。

传递构件2450包括近端2451、远端2455和位于近端和远端之间的中心部分2453。如上所述，传递构件的近端2451联接至连杆2452的远端2454。传递构件2450的远端2455经由连接器2680联接至工具构件2462的近侧部分2467。如下面更详细地讨论的，工具构件2462可关节运动地联接至传递构件2450。传递构件2450可以包括各种各样的部件，包括可以为传递构件的各部分之间和/或其他构件的各部分之间(诸如连杆2452的远端2454和/或工具构件2462的近端部分2467之间)提供各种类型的关节运动的连接器部件。连接器部件可以进一步包括例如一个或多个可旋转关节、销、铰链、盘、万向节、多段蛇形连杆以及包括活动铰链和聚合物连接件的柔性铰链等。传递构件2450可进一步包括引导路径部件，诸如引导路径表面，用于一个或多个张力构件(未示出)的固定或可旋转的引导件，包括滑轮和引导槽。另外，传递构件2450可限定一个或多个引导路径，该引导路径包括非驱动线引导路径2456的部分，用于非驱动线和/或张力构件的一个或多个引导表面，以及一个或多个引导通路或用于其他可移动部件的通道。传递构件2450还可限定或包括适当的其他部件和特征，以支撑、铰接、移动、传送至工具构件2462的连接，控制工具构件2462和/或与工具构件2462通信，以使工具构件执行其预期功能。特别地，传递构件2450限定其他特征或包括附加的部件，以适合于将非驱动线2560通过传递构件2450有效且柔性地传递到工具构件2462。

现在参考图5A和5B，器械2400被配置为使得工具构件2462可以被控制成经由传递构件2450通过相对于连杆2452的至少两个运动而进行关节运动。特别地，传递构件2450的近端2451可旋转地联接至连杆2452的远端2454以形成腕关节，该腕关节可使工具构件2462绕旋转轴线A₁从图5A所示的第一取向旋转至图5B所示的第二取向。在图5A所示的第一取向中，连杆2452的中心线CL₁和传递构件2450的中心线CL₂为共线的。在图5B所示的第二取向中，连杆2452的中心线CL₁与传递构件2450的中心线CL₂形成角度∠β。因此，当从图5A所示的第一取向移动到图5B所示的第二取向时，传递构件2450与工具构件2462一起旋转，但是相对于连杆2452旋转。传递构件2450可例如通过联接至传递构件2450的张力构件(未示出)的运动而相对于连杆2452旋转。张力构件可以为本文中示出和描述的任何张力构件，诸如下面描述的张力构件3420。因此，传递构件2450可以接收由移动的张力构件施加的力，并且响应于该力而使工具构件2462移动。

传递构件2450的开槽的连接器2680联接至工具构件2462的狭槽，使得工具构件2462可以相对于传递构件2450平移，但是也与传递构件2450一起绕轴线A₁旋转。开槽的连接器2680可以为任何合适的连接器，以将工具构件2462可平移地联接至传递构件2450并形成滑动工具构件关节。如图5A和5C所示，工具构件2462被配置为在朝向和远离传递构件2450的方向上向远侧和向近侧平移。尽管显示为便于平移的带槽连接器2680，但在其他实施例中，传递构件2450可包括任何合适的连接器，以将工具构件2462可移动地联接至传递构件2450。

工具构件2462包括近侧部分2467和相对的远侧接触部分2463。如上所述，近侧部分2467与传递构件2450一起可移动地联接至传递构件，以相对于传递构件向近侧和远侧进行关节运动。接触部分2463被配置为接触并且可选地接合靶组织(未示出)。如下面进一步描述的，接触部分2463电连接至非驱动线2560的一端。工具构件2462可以可选地包括导电接合表面2464，该导电接合表面2464电连接至接触部分2463并且被配置为接合靶组织，诸如除了与靶组织接触之外，还切割、夹持、压紧靶组织或者以其他方式接合靶组织。在一些实施例中，工具构件2462可以包括具有导电接合表面2464的解剖刀或其他切割装置，诸如切割刃2464，其中，工具构件2462的远侧和近侧运动可以作为接合靶组织的切割操作的一部分发生。

非驱动线2560的引导路径2456至少由连杆2452、传递构件2450和工具构件2462限定。引导路径2456的近端部分2457在非驱动线2560通过连杆2452从其连接延伸至能量源(未示出)时为非驱动线2560提供了路径。这样，连杆2452限定了引导路径的近端部分2457的至少一部分。引导路径的中心部分2459从引导路径2456的近端部分2457、穿过器械2400的关节部分向远侧延伸到位于工具构件2462的接触部分2463近侧的引导路径的远端部分2458。这样，传递构件2450限定了引导路径2456的中心部分2459的一部分。引导路径2456的远端部分2458从其中心部分2457延伸到工具构件2462的接触部分2463。这样，工具构件限定了引导路径2456的远端部分2457的一部分。

传递构件2450进一步在引导路径2456的中心部分2459内限定空腔2601，该空腔2601可形成为位于传递构件2450内的引导路径2456的扩大部分。如下面更详细地讨论的，空腔2601可以被配置为保持非驱动线2560的过渡部分2567。在一些实施例中，空腔2601位于沿着旋转轴线A₁形成的可旋转关节附近，但不包括关节，但是在另一些实施例中，空腔还可包括关节和对应的轴线(例如，参见图14-16C、17-19B和23-25)。如图5A-5C所示，空腔可以从传递构件的近端2451向内向远侧延伸到传递构件的中心部分2453。然而，应理解，针对可关节运动的量、类型和位置以及基于其他因素，诸如本文讨论的因素，空腔可被配置、定位和成形为适于器械的各种布置，用于在其中布设非驱动线2560。例如，在一些实施例中，空腔2601可以由工具构件2462、连杆2452或传递构件2450、工具构件2462和连杆2452的任何组合限定。如图5A-5C所示的空腔2601在空腔的近端处位于传递构件2450的近端2451处，并且朝着中心部分2453向远侧延伸，使得其远端接近位于轴线A₁处的关节。空腔2601被配置为在传递构件2450的整个旋转范围内(包括当其从第一取向(图5A)移动到第二取向(图5B)时)，与连杆2452的远端2454处的引导路径2456的远端部分对准。因此，空腔2601被配置为具有与传递构件从第一取向到第二取向的旋转相对应的大致弧形。

非驱动线2560包括近端部分2561、远端部分2562和位于近端部分与远端部分之间的中心部分2564。非驱动线2560可以被配置为具有绝缘外套(未示出)和位于外套内的一根或多根导线(未示出)的绝缘导体。近端部分2561联接至并且电连接至手术系统的能量源(未示出)，该手术系统例如为上面示出和描述的MIRS系统1000。远端部分2562联接至并且电连接至工具构件的接触部分2463，使得接触部分2463电连接至手术系统的电源(未示出)。如上所述，非驱动线2560被引导通过引导路径2456。

非驱动线2560的中心部分2564包括位于传递构件2450内的空腔2601内的过渡部分2567。如图5A所示，过渡部分2567具有紧凑的第一构型，该第一构型被配置为当传递构件2450和工具构件2462处于第一取向中时以可展开的紧凑布置来存储非驱动线2560的松弛部分。过渡部分2567包括形成盘绕路径的非驱动线2560，该盘绕路径包括一个或多个弯折、环、曲线、线圈或其他曲线形状2568，或它们的串联布置或组合。在一些实施例中，当处于紧凑的第一构型中时，过渡部分2567包括弯曲部。在一些实施例中，当处于紧凑的第一构型中时，过渡部分可以处于松弛状态。此外，在一些实施例中，过渡部分2567可以朝紧凑的第一构型偏置。

器械2400被配置为以有效的曲线方式布设非驱动线2560，该非驱动线2560经由引导路径2456沿着其指定路线穿过器械。器械这样做时没有形成在过渡部分2567外部延伸的弯曲的松弛部分。过渡部分2567位于沿着器械2400的可关节运动的连接附近，包括在连杆2452和传递构件2450之间的可旋转连接，并且在可平移连接器2680附近，该可平移连接器2680将传递构件可滑动地连接至工具构件2462。在这样的布置中，避免了非驱动线2560的过度弯曲或松弛材料的其他区域的形成。这种过度松弛材料是不希望的，因为在腕组件2500的运动期间，它可能被可关节运动的器械2400的部分捕获。此外，在这种布置中，通过位于一个或多个关节运动位置附近的过渡部分2567还提供了足够的柔性，使得非驱动线2560不限制可关节运动的器械2400的运动范围。这些好处的示例在图5A-5C所示的运动中示出。尽管非驱动线2560被示为包括一个过渡部分2567，但是在其他实施例中，非驱动线可包括任何合适数量的过渡部分。

参考图5A和图5B，该图示出了处于非旋转的第一取向(图5A)和处于旋转的第二取向(图5B)的可关节运动的器械2400，其中，传递构件2450相对于连杆2452绕轴线A₁逆时针旋转∠β(例如，约90度)。当处于图5A的第一取向时，过渡部分2567在空腔2601内处于第一紧凑构型，并且位于轴线A₁附近。此外，过渡部分2567包括当处于第一取向时串联布置的多个弯折2568。图5A的第一紧凑构型为松弛状态，并且在一些实施例中，当在非驱动线的纵向方向上缺乏张力时，过渡部分2567可以被偏置以返回。可以通过将弯折2568形成为超过在过渡部分处的非驱动线2560中引起的导线的弹性极限的弯折，来提供向图5A的第一紧凑构型的这种偏置，使得当处于松弛状态时，导线变形以保持弯折。应当理解，可以通过任何适当的机构，包括通过具有形成在其中的可展开的折叠或环的不同构型(例如，参见图10、19A、19B和23-25)，和/或经由使用偏置机构(未示出)，来提供这样的偏置。例如，偏置构件可包括围绕过渡部分的至少一部分形成的弹性带，围绕过渡部分内的非驱动线形成的成形弹性体护套，或与过渡部分内的非驱动线成一体的弹性压缩构件。当处于第一紧凑构型时，过渡部分可进一步包括位于空腔2601内的释放部分2565，释放部分2565被配置为当过渡部分从第一紧凑构型展开时移出空腔。

当传递构件2450旋转至图5B所示的第二取向时，过渡部分2567展开至图5B所示的第二可展开构型，这释放了适于避免非驱动线2516限制旋转的非驱动线2560的长度。作为示例，如图5A所示，在靠近空腔的出口部分的过渡部分2567的远端处，释放部分2565可位于空腔2601内。当传递构件2450旋转到图5B所示的第二取向时，释放部分2565可以至少部分地移出空腔2601，使得释放部分2565位于空腔的出口部分处并延伸到限定在工具构件2462内的引导路径2456的远端部分2458中。如在图5B中进一步示出，过渡部分2567通过延伸到与例如紧凑的第一构型相比具有更少的弯折2568和/或具有更少的振幅和频率的弯折的展开的第二构型来释放非驱动线的长度。这样，过渡部分2567保持较短长度的非驱动线2560。

当工具构件2462再次铰接以沿着销连接2680向远侧平移远离传递构件2450时，过渡部分2567进一步延伸到图5C所示的第二展开构型。过渡部分的进一步延伸释放了非驱动线2560的附加长度，该附加长度适于避免非驱动线2560限制远侧平移。当工具构件2462从传递构件2450向远侧平移至图5C所示的第三取向时，释放部分2565可以例如移出空腔2601并且沿着引导路径2456朝工具构件2462向远侧移动。如图5C进一步所示，过渡部分2567通过进一步延伸到图5C的展开的第二构型来释放非驱动线的附加长度。在展开的第二构型中，与图5B的第一展开的构型相比，过渡部分2567具有更少的弯折2568(如果有的话)，并且任何剩余的弯折具有减小的振幅且频率减小。

除了沿非驱动线的长度提供过渡部分之外，还可以提供附加非驱动线引导机构，其以有效的曲线方式布设非驱动线，使其紧密地沿着其指定路线穿过器械，而不会具有可能形成弯折的松弛部分。这样的引导机构可以单独地或与过渡部分结合地操作，该过渡部分被配置为在需要可关节运动的器械运动时为非驱动线提供柔性。作为示例，可关节运动的医疗器械还可以包括一个或多个进给机构，该进给机构被配置为辅助为非驱动线提供柔性以用于医疗器械的关节运动。一个或多个进给机构可推动或促使非驱动线的附加部分在器械内沿其路线向远侧运动，以提供器械的关节运动所需的柔性，并避免限制关节运动。图6A和图6B为示出示例器械3400的示意图，该示例器械3400具有与一个或多个过渡部分结合操作的进给机构，以为布设穿过其中的非驱动线提供有效的布设和关节运动的柔性。类似于器械2400，器械3400或其中的任何部件可选地为执行微创外科手术程序的手术系统的零件，并且可以包括患者侧推车、一系列运动学连杆机构、一系列套管等。器械3400(和本文描述的任何器械)可以用在任何合适的手术系统中，诸如以上示出和描述的MIRS系统1000。

参考图6A和6B，示出了器械3400，其类似于器械2400，并且除了下文所述之外，通常包括与上面结合器械2400所述的相同优选和特征。因此，相同的标号指代上述相同的特征。与器械2400一样，器械3400还包括连杆3452、传递构件3450、工具构件3462和非驱动线3560，其中，非驱动线3560联接至手术系统的能量源(未示出)，诸如上面示出和描述的MIRS系统1000。另外，器械3400包括至少一个张力构件3420。器械3400被配置用于响应于包括张力构件3420的一个或多个张力构件和/或由手术系统控制的一个或多个附加驱动构件(未示出)的运动来控制运动，所述构件诸如为附加张力构件、缆线、滑轮、引导构件等。

器械3400与器械2400的不同之处还在于，连杆3452和工具构件3462共同限定了穿过器械的用于非驱动线3560的引导路径3456，并且传递构件3450可以被构造为例如其一个或多个部分。这样，传递构件3450可以适当地包括连杆3452和工具构件3462的可关节运动的部分，以灵活且有效地使非驱动线3560穿过器械的可关节运动的部分传递，如下文更详细地描述。这样，连杆3452在其中限定了用于非驱动线3560的引导路径3456的近端部分3457。同样，可以通过工具构件3462限定引导路径3456的远侧部分。类似于器械2400，工具构件3462包括远侧接触部分3463，该远侧接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织(未示出)。另外，工具构件3462在其近端部分还包括滑轮部分3467。滑轮部分3467以与沿轴线A₁在器械2400的传递构件2450和连杆2452之间的可旋转连接相似的方式可旋转地联接至连杆3452。例如，滑轮部分3467可以诸如经由销连接、关节、柔性连接器、可旋转组件或其他装置或装置的组合可旋转地联接至连杆。工具构件3462可以在其中限定用于非驱动线3560的引导路径3456的远端部分3458，其可以与限定在连杆3452中的中心部分3459联接。在滑轮部分3467内还沿着引导路径3456的中心部分3459的一部分限定了空腔3601。尽管器械3400被描述为既包括传递构件3450又包括具有滑轮部分3467的工具构件3462，但是在一些实施例中，器械3400可以仅包括滑轮部分，以在张力构件3420被移动时完成工具构件3462的致动。尽管滑轮部分3467被描述为与传递构件分离，但是在一些实施例中，滑轮部分3467可以整体地构造为工具构件的一部分，并且可以用作传递构件。

非驱动线3560具有近端部分3561、远端部分3562和设置在其间的中心部分3564。近端部分3561联接至能量源(未示出)，远端部分3562联接至工具构件3462，并且中心部分3564从近端部分3561延伸至远端部分3562。尽管仅示出了一根非驱动线3560，但是可以包括一根或多根附加的非驱动线3560。非驱动线3560可以联接至手术系统(诸如以上示出和描述的MIRS系统1000)的任何合适的能量源(未示出)。与器械2400相似，非驱动线3560的中心部分3564包括过渡部分3567，该过渡部分3567设置在工具构件3462的滑轮部分3467内的空腔3601内。另外，非驱动线3560的中心部分3464还包括进给部分3567，当器械3400处于图6A所示的第一取向时，该进给部分3567位于空腔3601的外部。

现在参考图6A和6B，器械3400被配置为使得工具构件3462可以被控制成经由传递构件3450通过相对于连杆3452的至少一个运动而进行关节运动。如上所述，工具构件3462的滑轮部分3467可旋转地联接至连杆3452的远端3454，以形成腕关节，该腕关节可使工具构件3462相对于连杆绕轴线A₁旋转。工具构件3462可绕旋转轴线A₁从图6A所示的第一取向旋转至图6B所示的第二取向。此外，当张力构件3420移动时，工具构件3462可相对于连杆3452旋转，在示出的实施例中，该张力构件3420联接至工具构件3462。然而，张力构件3420可以可选地以替代布置联接至第二工具构件(未示出)，并且也可以联接至工具构件3462和第二工具构件。另外，在一些实施例中，张力构件3420可联接至单独的传递构件3450，该传递构件将力从张力构件传递至工具构件3462。

在一些实施例中，张力构件3420(和本文描述的任何张力构件)可以形成为由钨或不锈钢制成的缆线，以提供足够的强度、可弯曲性和耐久性。在一些实施例中，缆线可以由细丝的多个编织物构成，以提供强度和弹性。在一些实施例中，缆线可以由直径为0.0007英寸至0.001英寸(0.01778mm至0.0254mm)的钨丝的150至350根编织物制成，从而提供具有0.014英寸至0.018英寸(0.3556mm至0.4572mm)的外径的缆线。在一些实施例中，器械3400(和本文所述的任何器械)可包括张力带，该张力带为题为“带张力带的医疗工具”的美国专利申请号62/598,620(2017年12月14日提交)的类型，该专利申请的全部内容通过引用并入本文。在一些实施例中，这样的带(以及本文所述的任何张力构件)可以具有梯形形状。在其他实施例中，这样的带(以及本文所述的任何张力构件)可包括稍微弯曲的表面。而且，这样的带(以及本文所述的任何张力构件)可以由任何合适的材料构造。例如，在一些实施例中，这样的带(以及本文所述的任何张力构件)可以由粘结在一起(例如，经由粘合剂)的一系列层压件构造而成。层压件可以由任何合适的材料(包括钨、钢或任何合适的聚合物)制成。张力构件3420具有近端部分3421、联接至工具构件3462的远端部分3422以及在近端部分与远端部分之间的中心部分3423。近端部分3421可以在其第一端(未示出)联接至手术系统，诸如以上示出和描述的MIRS系统1000。

张力构件3420联接至工具构件3462，以在张力构件移动时旋转工具构件3462。因此，器械3400可被配置为例如使得当张力构件3420沿图6A和6B中的箭头所示的远侧方向移动时，工具构件3462从图6A所示的第一取向旋转至图6B所示的第二取向。张力构件3420和工具构件3462彼此联接，使得当张力构件沿器械3400的远侧方向移动时，工具构件3462从第一取向旋转至第二取向。

参考图6A和6B，在图6A中示出了在处于未旋转的第一取向时的可关节运动的器械3400，在图6B中示出了在工具构件3462已经相对于连杆3452绕轴线A₁逆时针旋转了∠θ之后在处于旋转的第二取向时可关节运动的器械3400。当处于图6A的第一取向时，非驱动线3560的过渡部分3567处于松弛状态，并且进给部分3566位于空腔3601的外部。当工具构件3462旋转至图6B所示的第二取向时，过渡部分3567展开至图6B所示的第二可展开构型，这释放了适于避免非驱动线2516限制旋转的非驱动线3560的长度。如在图6B中进一步示出，过渡部分3567通过延伸到与例如紧凑的第一构型相比具有更少的弯折3568和/或带有更少的振幅和频率的弯折的伸展的第二状态来释放非驱动线的长度。这样，过渡部分3567保持较短长度的非驱动线3560。

另外，当张力构件3420移动以旋转工具构件3462时，如图6A和6B所示的张力构件3420的运动还引起非驱动线3560的进给部分3566从如图6A所示的空腔3601外部的第一位置移动到空腔内部的第二位置。具体地，张力构件3420联接至非驱动线3560，使得当张力构件3420移动时，张力构件3420的运动引起进给部分3566从其第一位置移动至其第二位置。以这种方式，张力构件3420可帮助移动非驱动线，以避免非驱动线限制旋转或以其他方式产生会被挤压的多余长度。张力构件3420可以以任何合适的方式并且在任何合适的位置联接至非驱动线3560。例如，在一些实施例中，张力构件的近端3421可联接至非驱动线3560的近端部分3561或中心部分3564。张力构件3420可经由连接器3570联接至非驱动线，该连接器3570沿着每者的长度将张力构件连接至非驱动线。连接器3570可以为用于将非驱动线3560充分地联接至张力构件3420的任何适当的连接器。这样的连接器可以被配置为使得当张力构件移动以旋转工具构件3462时，张力构件经由连接器3570额外地移动(即，拉动)非驱动线，以使进给部分3566朝着空腔3601向远侧移动。在一些实施例中，连接器3570可以包括可以环绕张力构件和非驱动线两者的弹性体连接器，诸如收缩缠绕式连接器。这样，当工具构件3462从第一取向旋转到第二取向时，张力构件3420的运动可以推动非驱动线3560以将进给部分3566移动到空腔3601中。

因此，在器械运动期间，器械3400可以以推拉方式操作以为非驱动线3560的穿过器械3400的可关节运动的部分布设的部分提供柔性。这样，与仅提供推动或拉动功能的配置相比，器械3400可被配置为以改进的曲线方式布设非驱动线3560，该非驱动线3560可经由引导路径3456更紧密地沿着其指定路线穿过器械，以帮助改善穿过其中布设的非驱动线相对于器械的关节运动的柔性。因此，可以更有效地避免沿非驱动线的过度松弛的材料，同时在需要时，在包括移动进给部分3566的这种运动期间，还基于位于空腔3601内的可展开过渡部分3567与将非驱动线的附加长度移动到空腔中的张力构件3420的结合来提供足够的柔性。

在一些实施例中，可以为更复杂的器械和驱动布置提供有效且灵活地使非驱动线穿过器械的可关节运动的部分布设的传递构件的有益布置。例如，与上述传递构件有关的有益方面和特征可以用于使非驱动线穿过器械4400的复杂的、放大的力驱动装置布设，该器械4400具有用于对应的一对非驱动线附接至其上的一对工具构件的相对复杂的放大的力驱动装置。如下面更详细地描述的，器械4400包括传递构件4450，该传递构件4450有效地使非驱动线穿过放大的力驱动机构的关节部分布设，并且在驱动机构的关节运动期间为非驱动线提供适当的柔性。

图7-13示出了根据一个实施例的器械4400的各种视图，除了下文所述以外，其通常包括与上面结合器械2400和3400所述的相同优选和特征。因此，相同的标号指代上述相同的特征。在一些实施例中，器械4400或其中的任何部件可选地为手术组件的执行微创外科手术程序的零件，并且其可以包括操纵器单元、一系列运动学连杆机构、一系列套管等。器械4400(和本文描述的任何器械)可以用在任何合适的手术系统中，诸如以上示出和描述的MIRS系统1000。器械4400包括传动组件4700(其可以用作致动器机构)、器械轴4410、腕组件4500和末端执行器4460。

如器械2400和3400一样，器械4400还包括构造为近侧第一连杆4510的连杆、传递构件4450、形成为末端执行器4460的一部分的工具构件4462以及与手术系统(诸如以上示出和描述的MIRS系统1000)的能量源(未示出)联接的非驱动线4560。另外，器械4400进一步包括第二工具构件4482，其也是末端执行器4460的一部分。该对工具构件中的每者以彼此相对的关系联接至第二连杆4410，使得该对工具构件可以彼此协作以夹持、抓紧或以其他方式与靶组织(未示出)接合。另外，器械4400还包括与第二工具构件4482相对应的第二非驱动线4580，该第二非驱动线4580类似地在一个端部处联接至第二工具构件4482并且在另一端部处联接至能量源(未示出)。因此，该对工具构件4462、4482可各自与靶组织(未示出)接触，并在每个工具构件均与靶组织接触时被通电，使得电流可流过组织以烧灼或以其他方式影响组织。

器械4400进一步包括一个或多个张力构件(未示出)，其在图7-13中被省略，以更清楚地示出与非驱动线4560和4580有关的特征以及它们经由传递构件4450的布设。然而，器械4400通常包括多个张力构件(未示出)，其将传动机构4700联接至腕组件4500。器械4400被配置成使得张力构件的运动可以产生腕组件4500绕第一旋转轴线A₁的旋转(即，俯仰旋转)、末端执行器4460绕第二旋转轴线的偏转旋转、末端执行器4460的工具构件绕偏转轴线的夹持旋转或这些移动的任何组合。因此，器械4400被配置为沿着腕组件4500和末端执行器4460的部分执行各种关节运动。这样，将一根或多根非驱动线4560、4580穿过腕组件4500的可关节运动的部分布设至位于器械的远端处的工具构件4462、4482可能具有挑战性。此外，以避免不利地影响器械4400的关节运动并且避免聚集在器械4400内的非驱动线的过度松弛部分的方式来布设非驱动线可能甚至更加困难。

如以下结合图10所述，器械4400还包括腕组件4500内的力放大布置，该力放大布置采用机械优势原理来放大施加到末端执行器4460的力。尽管有利于增加在末端执行器4460上施加的力，同时保持器械4400的外形尺寸较小，但这种布置可能会增加位于腕组件4500和末端执行器4460内的驱动器和连杆机构部件的复杂性。另外，使用更复杂的关节运动部件可以减少器械4400内可用于布设非驱动线和其他部件的可用空间，并且在涉及在更狭窄的空间中运动的附加部件的关节运动期间，还可以增加内部部件与非驱动线之间发生干扰的可能性。因此，传递构件4450对于器械4400的期望的操作和运动可能是非常有益的。特别地，如上面结合器械2400和3400所述，并且如下面更详细地讨论的，传递构件4450被配置为有效地使非驱动线4560、4580穿过器械4400的关节部分布设以及在关节运动期间将非驱动线保持在其引导路径内。这样做可以避免非驱动线和运动部件之间的干扰接触，并且还可以在关节运动期间为非驱动线提供柔性，使得非驱动线避免限制可通过器械4400执行的运动的范围和类型。这些特征对于包括复杂的连杆机构和驱动构件的器械的可关节运动的部分特别有利，诸如下面结合图10所述的力放大特征。

传动机构4700产生多个张力构件(未示出)的运动，该张力构件经操作以在腕组件4500处产生期望的关节运动(俯仰、偏转或夹持)。具体地，传动机构4700包括部件和控制装置，以使一些张力构件沿近侧方向移动(即，拉入某些张力构件)，同时允许其他张力构件以相等长度向远侧移动(即，释放或“放出”)。以此方式，传动机构4700可以在张力构件内保持期望的张力，并且可以确保在腕组件4500的整个运动范围内，保持张力构件的长度(即，以相等的量移动)。在一些实施例中，例如，传动组件4700可以为在题为“缆线长度保持医疗器械”的国际专利申请号PCT/US2017/062258(2017年11月14日提交)中示出和描述的任何传动组件，其全部内容通过引用并入本文。然而，在其他实施例中，不需要保持张力构件的长度。

现在参考图7，器械4400的可关节运动的腕机构4500联接至轴4410，该轴可以为将腕组件4500联接至传动机构4700的任何合适的细长轴。具体地，器械轴4410包括联接至传动机构4700的壳体的近端部分4411，以及联接至腕组件4500的远端部分4412。器械轴4410限定了一个通道或一系列通道，张力构件、非驱动线4560、4580和其他部件(例如，电线、地线等)可以通过该通道或一系列通道从传动机构4700布设至腕组件4500。如下面更详细地讨论的，这些通道或一系列通道包括用于布设非驱动线4560和4580的引导路径的部分。尽管显示为圆柱形，但在其他实施例中，器械轴4410可具有任何合适的形状。

现在参考图8和9，腕组件4500包括近侧的第一连杆4510和远侧的第二连杆4610，该第二连杆可关节运动地联接至末端执行器4460。第一连杆4510具有近端部分4511和远端部分4512。近端部分4511联接至器械轴4410的远端部分4412。远端部分4512包括关节部分4540，该关节部分4540可旋转地联接至第二连杆4610的配对关节部分4640。以此方式，第一连杆4510和第二连杆4610形成具有第一旋转轴线A₁(也称为俯仰轴线)的腕组件4500，第二连杆4610可相对于第一连杆4510绕第一旋转轴线A₁旋转。销4543延伸穿过远端关节部分和第二连杆关节部分，以将第二连杆4610可旋转地联接至第一连杆4510。如图8所示，第一连杆4510和第二连杆4610限定了纵向中心线CL，该纵向中心线CL在器械处于初始(或“笔直”)构型时与俯仰轴线A₁相交。第一连杆4510限定各种孔和/或引导路径，其可包含(或允许其通过)腕组件的各种部件(包括如下所述的非驱动线)，以及例如用于张力构件(未示出)以及各种电气部件和连接件的孔和引导路径。

远侧第二连杆4610具有近端部分4611和远端部分4612。近端部分4611包括关节部分4640，该关节部分4640可旋转地联接至第一连杆4510的关节部分4540。第二连杆4610的远端部分4612包括联接至末端执行器4460的连接器4680。以这种方式，末端执行器4460的第一工具构件4462和第二工具构件4482可相对于第二连杆4610绕第二旋转轴线(也称为偏转轴线)旋转。连接器4680为销型连接器，并且包括由销开口支撑(并放置在其中)的销4683。在一些实施例中，连接器4680可以包括在题为“使用驱动缆线电子通电的医疗器械”的美国专利号9,204,923B2(2008年7月16日提交)中示出和描述的销关节的任何结构和特征，该专利通过引用整体并入本文。如图8所示，第二旋转轴线(也称为偏转轴线)不平行于俯仰轴线A₁。因此，器械4400提供了至多三个自由度(即，绕第一旋转轴线A₁的俯仰运动、绕第二旋转轴线的偏转旋转以及绕第二旋转轴线的夹持运动)。

现在参考图9，末端执行器4460的第一工具构件4462和第二工具构件4482各自包括接触部分4463、4483和联接至各自的滑轮4660、4665的近侧部分4467、4487。接触部分4463、4483各自被配置为在外科手术程序期间在接合或操纵靶组织(未示出)。尽管被示为夹持表面，但是在其他实施例中，接触部分4463、4483可以为本文所示和所述类型的任何合适的表面(例如，切割器、组织操纵器、烧灼表面等)。滑轮4660、4665各自经由销4683可旋转地联接至第二连杆4610。如结合图10所述，每个滑轮4660、4665用作传递构件，以在旋转时(例如，当张力构件(未示出)沿滑轮的周边部分施加张力时)驱动工具构件4462、4482中的相应一个工具构件的运动。以此方式，第一工具构件4462和第二工具构件4482可各自经由第二旋转轴线绕销4683并且相对于第二连杆4610旋转，如下面结合图10更详细地描述的。这样，由对应的张力构件(未示出)向滑轮4660、4665中的每者施加力可以在第一工具构件4462和第二工具构件4482上绕偏转轴线产生扭矩，这可以导致第一工具构件4462和第二工具构件4482的旋转，或在工具构件之间施加夹持力。

参考图8，在图8中突出示出了非驱动线4560、4580中的每者，以示出器械4400内每个非驱动线的布设。为了清楚起见，非驱动线被示为在腕机构4500和末端执行器4460上的覆盖物。然而，应理解，如下所述，非驱动线4560、4580中的每者在其中限定的引导路径内布设。如图8所示，非驱动线4560、4580中的每者的一端包括联接至能量源(未示出)的一个对应的近端部分4561、4581，并且其通过在轴4410内限定的一个或多个引导通路延伸到可关节运动的腕机构4400。此外，如图13所示，对于工具构件4482(与工具构件4462类似)，非驱动线4560、4580中的每者在相对的远端部分4562、4582处联接至工具构件4462、4482中的相应一个工具构件的接合表面4484的接触部分4463、4483。非驱动线4560、4580中的每者进一步包括中心部分4564、4584，对于特定非驱动线，当该特定非驱动线延伸穿过器械4400时，该中心部分位于对应的远端部分和近端部分之间。

参考图8-10，为非驱动线4560、4580中的每者限定了穿过器械4400的引导路径4456、4496，以沿着期望的路线引导线穿过器械内。每条线沿着其对应的引导路径向远侧从其联接至能量源(未示出)的近端部分4561、4581延伸至联接至对应的接触部分4463、4483的远端部分4562、4582。用于第一非驱动线4560的第一引导路径4456和用于第二非驱动线4580的第二引导路径4496各自被限定在器械4400中，包括限定在腕机构4500和末端执行器4460内。引导路径4456、4496中的每者引导对应的非驱动线4560、4580以沿指定路线延伸穿过器械4400，这有助于在器械的关节运动期间，避免非驱动线4560、4560与器械4400的部件之间的干扰接触。

引导路径4456、4496中的每者包括较小的引导通路，其一起形成由引导路径4456、4496提供的路线。例如，通过腕机构4500的第一连杆4510为非驱动线4560、4580中的每者限定了第一引导通路4535和第二引导通路4536。非驱动线的近端部分4561、4581沿着引导路径4456、4496中的对应一个引导路径从其联接到能量源的近端沿着在轴4410中限定的一个或多个通路向远侧延伸到通过腕机构4500的第一连杆4510限定的通路4535、4536。引导路径4456、4496继续将非驱动线从第一连杆内引导穿过第二连杆4610中限定的相似的对应通路4635、4636，该通路将非驱动线4560、4580中的每者引导至用作传递构件的滑轮4660、4665中的对应一个滑轮。引导路径4456、4496进一步包括限定在工具构件4462、4482内的引导通路4470、4490，引导路径4470、4490将非驱动线4560、4580沿着引导路径4456、4496从对应的滑轮4660、4665中的每者引导到限定在工具构件4462、4482内的对应的引导通路4470、4490中。工具构件引导通路将对应工具构件内的非驱动线4560、4580引导至位于每个工具构件的远端部分的接触部分4463、4483。非驱动线中的每者在其远端部处联接至接触部分中的对应一个接触部分，这完成了它们在器械内并沿着引导路径4456、4496穿过器械的布设。

参考图9和图10，非驱动线4560、4580中的每者的中心部分4564、4584根据滑轮提供的传递构件的功能而穿过第一滑轮4660和第二滑轮4665布设，使得非驱动线4560、4580避免在关节运动期间与任何部件发生干扰接触。此外，如下面结合图10、11A和11B所讨论的，由第一滑轮4660和第二滑轮4665提供的传递构件功能在向非驱动线4560、4580的关节运动期间提供了柔性，使得非驱动线并不限制器械4400可以执行的关节运动的范围。特别地，滑轮4660、4665中的每者被配置为有效地引导非驱动线的中心部分穿过下文结合图10关于器械的力放大机构讨论的力传递连杆机构，该力传递机构可以向工具构件4462、4482提供夹持力或其他施加的力，同时还执行非驱动线的传递构件功能。

参考图10，该图示出了用于器械4400的示例力放大布置，其可以与其他可关节运动的器械一起使用，并且提供类似的传递构件功能。图10中所示的部件之间的力放大布置经操作以在工具构件的接触部分4463、4483上提供高的力，而不增加传递到器械4400的驱动力，并且不增加器械腕组件4500的尺寸或包络(例如，总直径)。应当理解，本文结合图10描述的示例力放大机构被提供用于说明的目的，并描述了与滑轮4660、4665和传送到其中的非驱动线4640、4660的传递构件功能有关的有利方面和特征。这样，应当理解，许多不同的驱动机构和其他力传递选项可以与器械4400一起使用。

图10所示的示例力放大机构包括多个张力构件(未示出)，该多个张力构件包括在其远端部联接至滑轮4660的至少一个张力构件(未示出)。例如，联接至滑轮4660的张力构件可以位于限定在滑轮4660的周边部分中的外凹槽4661内，该张力构件被配置为向可旋转滑轮4660施加张力以使滑轮旋转。在直接力传递机构(非力放大机构)中，滑轮4660可以直接连接至对应的可关节运动的工具构件4462，使得工具构件与滑轮一起绕滑轮的旋转轴线4683旋转。这样，在这种直接旋转布置中，由张力构件(未示出)施加到滑轮4660的周边部分的张力提供绕滑轮4683的旋转轴线的扭矩。施加到滑轮的扭矩促使滑轮绕其轴线旋转，并且工具构件同样绕同一轴线旋转。

传递到工具构件的接触部分4463的施加力将是由张力构件传递到滑轮的张力的根据距张力构件在此将张力传递到滑轮的周边部分的滑轮的旋转轴线4683的径向距离(即，施加以使滑轮旋转的张力的力矩臂)与接触部分4463从同一旋转轴线延伸的旋转距离(即，沿工具构件的接触部分的力矩臂)的比例的函数。为了增加直接传动布置(未显示)中张力构件(未示出)对滑轮施加的张力而施加在接触部分处的工具构件上的力。可替代地，也可以增加由张力构件传递到滑轮的张力。另外，滑轮的尺寸(半径)也可以增加，以在滑轮处提供更长的力矩臂，从而在滑轮处提供更大的施加的驱动扭矩。此外，可以减小工具构件的长度(力矩臂)，从而从传递到滑轮的绕其旋转轴线的旋转驱动转矩增加在工具构件的接触部分处提供的驱动力。然而，可能期望避免增加由张力构件(未示出)传递的张力的量，同时避免增加滑轮4660的径向尺寸，以便在工具构件4462的接触部分4463处提供更大的力。进一步希望避免减小工具构件的长度以减小接触部分距旋转轴线的径向距离。

因此，图10中所示的力放大布置可以经操作以在工具构件4462的接触部分4463处传递更大的力，而无需增加滑轮4660的半径、通过张力构件(未示出)传递到滑轮的张力和/或器械4400的包络(总直径)。此外，这种较大的力同样可以由图10的力放大布置提供，而不会减小从腕组件向远侧延伸的工具构件的总长度或接触部分4463的相对远侧位置。而是，图10所示的力放大布置通过使滑轮4660绕其旋转的枢轴与工具构件4462绕其旋转的枢轴分离而增加施加至工具构件4462的力。特别地，工具构件围绕其旋转的枢轴4489沿着器械4400从滑轮枢轴向远侧偏移。这样，力传递销4608在工具构件的枢轴4489后面的位置处以及与距滑轮枢轴4683的径向距离相比在距工具构件枢轴更远距离处(即，力矩臂)将滑轮4660联接至工具构件4462。

因此，在图10所示的力放大布置中，施加到工具构件4462的驱动扭矩的力矩臂(即，对于由张力构件传递的相同的张力，驱动扭矩增加)比在直接旋转力传递机构中由相同张力施加在滑轮上所产生的驱动扭矩更大。此外，对于图10所示的力放大布置，用于工具构件4462的力矩臂减小。这样，即使由于工具构件枢轴从滑轮枢轴的偏移而导致驱动扭矩没有增加，基于从工具构件到其枢轴点的距离减小(即，用于在工具构件处的驱动/接收扭矩的减小的力矩臂)，传递到工具构件的端部的驱动力也会增加。

尽管通过图10中所示的力放大布置向工具构件4462提供了这样的力放大益处，但是如果不增加器械的总直径，则这种布置会增加在关节运动期间避免部件之间的干扰的挑战。另外，这样的布置增加了器械内的可移动部件的数量，这进一步减小了器械内用于布设诸如非驱动线的附加部件的可用空间。进一步地，由于当向滑轮施加张力时使滑轮4660沿与工具构件相反的旋转方向旋转的反向扭矩布置，并且由于通过将滑轮4660联接至工具构件4462提供的附加的连杆机构，因此力放大布置增加了关节运动的复杂性。因此，图10中所示的力放大布置减小了用于在其中布设非驱动构件的可用空间，增加了非驱动构件中的任何过度的松弛干扰或被关节运动连杆机构和部件捕获的可能性，并且消除了器械内部的非驱动线的松弛或柔性部分可以被定位成避免限制关节运动的部分空间。此外，图10所示的力放大布置中的附加连杆机构可增加用于使非驱动线穿过器械布设所需的柔性量。

参考图10、11A和图11B，该图示出了用作传递构件的第一滑轮4660和第二滑轮4665，该传递构件提供了在器械4400内并穿过力放大机构的非驱动线4560、4580的有效、紧密控制的布设，使得非驱动线避免了在关节运动期间与可动连杆机构和部件接触，同时还为非驱动线4560、4580提供了适当的柔性以避免限制关节运动。这样，传递构件4450在张力驱动滑轮4660、4665中的每者的外部中限定了空腔4601，其紧密地引导非驱动线4560、4580接近用于工具构件4462、4482的力放大连杆机构的路线。在包括用于力放大部件和连杆机构的运动的关节运动过程中，进一步提供用于非驱动线4560、4580的柔性。对滑轮4660、4665中的每者的描述适用于滑轮4660和4665两者，但是该滑轮以镜像布置。这样，本文将仅详细描述一个滑轮4660。然而，该说明适用于两个滑轮4660、4665。

如图11A和11B所示，滑轮4660的外侧限定在其中的空腔4601。空腔可以绕枢轴4669延伸，滑轮4660绕该枢轴4669旋转，而不包围或不包括枢轴4669，枢轴4669在图11A和11B中被示为用于枢轴销的开口。因此，对于器械4400，空腔4601可以被定义为滑轮内的空腔，该空腔绕滑轮的周边区域的一部分延伸而没有完全围绕枢轴4669延伸。换句话说，空腔4601在滑轮4660内绕枢轴4669限定，该空腔绕枢轴4669延伸小于360度。如图11A和11B所示，空腔包括深引导部分4606和浅线进入区段4605，其可以部分重叠。深引导部分4606被限定在一对高壁4602之间，该高壁4602可以延伸滑轮4660的整个厚度。尽管一对高壁可以被描述为高并且对应的引导部分4606可以被描述为深，但是应当理解，滑轮4660可以被定向在横向位置，使得空腔4601和深引导部分4606可以如在器械4400内布置的那样限定在滑轮的横向部分内。

如图10、11A和11B所示，滑轮4660的深引导部分4606绕滑轮的一部分延伸，被限定在工具构件4462内的引导路径4470的近端沿着该滑轮的一部分相对于滑轮4660在滑轮4660和工具构件4462之间的关节运动范围内运动。换句话说，深引导部分4606勾勒了工具构件引导路径4470的入口部分的位置范围，该工具构件引导路径4470在非驱动线4560沿着其从滑轮4660延伸到工具构件4462的接触部分4463的远侧路线离开滑轮4660的空腔4601时接收非驱动线4560。这样，如图11A和11B所示的一对高度为H₂的壁绕深引导部分4606延伸，该深引导部分4606包括高的外周壁4602，该外周壁4602与内壁一起形成用于非驱动线4560的边界，该边界除了引导非驱动线沿其在引导路径4456内的路线继续延伸之外，还将非驱动线4560保持在深引导部分4606内。因此，深引导部分4606引导非驱动线4560以留在深引导部分内的空腔的部分内，而不是沿着其引导路径的路线并延伸到限定在工具构件内的引导路径4470中。空腔4601的其余部分沿着滑轮4660的外周边部分由具有较短高度H₁的相对短的外壁4604勾勒，该相对短的外壁4604沿空腔4601的一部分形成低的外周边边界。与深引导部分4606的外壁相反，短外壁4604的高度H₁小于滑轮4660的厚度。

短的外壁4604勾勒出滑轮的线进入区段4605，该线进入区段经操作以在关节运动期间根据需要为非驱动线提供附加的柔性。参考图10，该图示出了处于第一取向的器械4400的图8中所示的区域“K”的放大视图，其中，末端执行器4462处于非旋转取向，并且工具构件4462和4482处于闭合位置。为了讨论的目的，在图10中示出的区域K的放大视图中未再现图8中示出的突出显示的非驱动线4560和4580。此外，第二连杆4610已被移除以暴露滑轮4660，并且非驱动线4560的中心部分4566的延伸穿过滑轮4660的引导路径部分的路径作为滑轮提供的传递构件功能的一部分。这样，示出了形成在滑轮内的空腔4601以及位于空腔4601内的非驱动线4560的过渡部分4567。

当处于图8和图10的非旋转的第一取向时，在该第一取向中，末端执行器4460被定向成与第二连杆4610对准的笔直取向，并且进一步地，当工具构件4462和4482处于闭合位置时，过渡部分4567在空腔4601内处于第一紧凑构型。此外，过渡部分4567在处于第一紧凑构型时包括至少一个弯折4568，并且包括位于空腔4601外部的非驱动线的进给部分4566。与上述器械3400在许多方面相似，滑轮4660可相对于第一连杆构件4510和第二连杆构件4610在图8和10所示的第一取向与其中第一工具构件4462可相对于第一和第二连杆构件在偏转方向上旋转以及可在同样使工具构件中的每个工具构件相对于第一和第二连杆旋转的钳口张开方向上旋转的第二取向之间旋转。另外，滑轮被配置为联接至可位于滑轮的外凹槽内并联接至滑轮的至少一个张力构件(未示出)，使得当张力构件(未示出)移动时，第一工具构件4462相对于第一连杆构件4510和/或第二连杆构件4610旋转。

例如，张力构件(未示出)可以以力放大布置联接至滑轮4660，在该布置中，张力构件位于滑轮的外凹槽内并且连接至滑轮的周边部分以向滑轮的周边部分施加张力。根据上述力放大布置，当张力构件(未示出)从滑轮移开时，其在滑轮4660的周边部分处向滑轮4660施加张力，该张力向滑轮施加使滑轮以如图10所示的顺时针方向旋转的扭矩。根据力放大布置的操作，由于张力构件的运动，滑轮4660沿顺时针方向的旋转致使第一工具构件4462绕末端执行器4460的向远侧偏移的枢轴4489沿逆时针方向旋转。

这样，第一工具构件4462从图8的未旋转的、封闭的末端执行器的第一取向旋转至工具构件4462相对于第一连杆4510和第二连杆4610旋转的开口末端执行器取向。当滑轮响应于联接至滑轮的周边部分的张力构件(未示出)的运动而从图8和图10所示的第一取向顺时针旋转时，由于滑轮4660的浅线进入区段4605，进给部分4566从空腔4601外部的位置旋转到空腔内的位置，这允许过渡部分4567沿着线进入区段4605的跨度灵活地进出空腔4601进行旋转运动。此外，滑轮的深引导部分4606紧密地控制非驱动线4560的路线，该非驱动线4560的路线包括从滑轮延伸到限定在工具构件4462内的引导路径4470的非驱动线4560的路径。这样，器械4400的滑轮4660用作传递构件，以紧密地控制非驱动线4560的靠近器械的可关节运动的部件和连杆机构的路线，以用于工具构件4462的包括偏转旋转以及打开和闭合夹持旋转的旋转运动。

因此，器械4400提供传递构件功能，其在靠近器械的可关节运动的部件的位置处紧密地控制非驱动线4560、4580的路线，并且在关节运动期间根据需要为非驱动线提供柔性。此外，器械4400经由滑轮4660、4665的构造提供这种传递构件的功能，并且连同力放大机构一起这样做。另外，器械4400以与上面结合器械2400和3400所述的传递构件的操作不同的方式提供这种传递构件功能。而且，器械4400提供这样的传递构件功能，包括以被动方式将非驱动线的进给部分移动到空腔中，而无需推动或促使非驱动线移动，诸如基于非驱动线的运动、基于张力构件的运动。而且，器械4400提供传递构件功能，而不会将过渡部分朝向紧凑的、未伸展的构型偏置或在非驱动线的过渡部分中赋予曲线形状。

参考图12A、图12B和图13，更详细地示出了器械4400的第二工具构件4482和末端执行器4460，并且在工具构件的各部分之间具有更大的对比度，以更清楚地示出工具构件4463和4483的构型，该构型包括在其中限定用于非驱动线4560和4580的引导路径4470、4490，以及非驱动线在其中形成的引导路径内的路线。尽管图12B和图13仅示出了第二工具构件4482，但是第一工具构件4462相对于第二工具构件以相似的镜像布置构造。另外，图12A、12B和13更清楚地示出了工具构件4462、4482的电绝缘布置，以使每个接触部分4462、4482与器械的其他部分电隔离。对于包括本文所述的那些器械，电隔离每个接触部分是理想的，其中非驱动线4560、4580在其中布设以在非驱动线的远端部分处电联接至每个工具构件4462、4482的接触部分4463、4483，在该远端部分的相对端处联接至能量源(未示出)。特别地，如图13中最佳所示，工具构件4462和4482包括电绝缘体4466和4486，其设置在导电的远侧接触部分4463、4483和近侧基部4467、4487之间，其中该导电的远侧接触部分4463、4483联接至非驱动线4560、4580，近侧基部4467、4487可以形成为刚性支撑结构，该刚性支撑结构可以由诸如外科手术级不锈钢材料、医用级钢材的导电结构材料形成。如图13所示，垫片4471或其他保持构件可用于将非驱动线4560、4580的远端部分电联接至工具构件的接触部分4463、4483。

现在参考图14、15、16A和16B，该图示出了一种器械5400，其类似于上述器械4400，并且除了下文所述之外，其通常包括上面结合器械4400所述的相同优选和特征。因此，相同的标号指代上述相同的特征。与器械4400一样，器械5400还包括腕组件5500，腕组件5500具有力放大机构，该力放大机构用于向成对的工具构件5462、5482提供大的力运动，并在器械内布设非驱动线，该非驱动线在近端部分处联接至能量源，并且在其远端部分处电联接至工具构件的接触部分5463、5483。另外，器械5400包括至少一个张力构件(未示出)，并且被配置用于响应于由手术系统控制的一个或多个张力构件(未示出)的运动而控制运动。

器械5400与器械4400的不同之处主要在于，对滑轮5660、5680使用不同的选项，这些滑轮还提供传递构件的功能，并且包括根据滑轮5660、5680的不同构型用于非驱动线5560、5580的过渡部分的相应不同的构型。特别地，滑轮5660、5680的外侧在其中限定了空腔5601，该空腔5601完全绕滑轮5660绕其旋转的枢轴5669延伸，该空腔5601通过将空腔5601限定为在绕滑轮枢轴的滑轮5660中形成的圆形路径来包围枢轴5669。因此，对于器械5400，空腔5601可以被定义为滑轮内的空腔，该空腔绕滑轮的周边区域延伸，包括完全绕枢轴5669延伸。换句话说，空腔5601在滑轮5660内绕枢轴5669限定并且绕枢轴5669延伸360度。

如图16A和16B所示，类似于滑轮4660，滑轮5660还包括深引导部分5606和浅线进入区段5605，其可以部分重叠。深引导部分5606被限定在一对高壁5602之间，该高壁5602可以延伸滑轮5660的整个厚度。尽管一对高壁可以被描述为高并且对应的引导部分5606可以被描述为深，但是应当理解，滑轮5660可以被定向在横向位置，使得空腔5601和深引导部分5606可以如在器械5400内布置那样限定在滑轮的横向部分内。

类似于器械4400，滑轮的深引导部分5606对应于限定在工具构件5462内的引导路径5470的近端部分的位置范围，非驱动线5560沿着引导路径5456从滑轮5660沿着工具构件引导路径5470移动向远侧延伸到工具构件5462中。这样，如图16A-16C所示的一对高度为H₂的高壁绕深引导部分5606延伸，该深引导部分5606包括高外周边壁5602，该高外周边壁5602与内壁一起形成用于非驱动线5560的边界，该边界除了将非驱动线5560沿其在引导路径5456内的路线继续延伸以从滑轮空腔延伸到工具构件引导路径5470中之外，还将非驱动线5560保持在深引导部分5606内。与器械4400类似，空腔5601的其余部分沿着滑轮5660的外周边部分由具有较短高度H₁的相对短的外壁5604勾勒，该相对短的外壁4604沿空腔5601的一部分形成低的外周边边界。与深引导部分5606的外壁相反，短外壁5604的高度H₁小于滑轮5660的厚度。

还类似于器械4400，短的外壁5604勾勒出滑轮的线进入区段5605，该线进入区段经操作以在关节运动期间根据需要为非驱动线提供附加的柔性。参考图15，该图示出了器械5500的腕组件5400，其中第二连杆5610被移除，并且工具构件5462部分透明以暴露出限定在滑轮5660中的空腔5601，非驱动线5560的延伸穿过滑轮5660的引导路径部分的中心部分5566的路径作为由滑轮提供的传递构件功能的一部分。这样，示出了形成在滑轮内的空腔5601以及位于空腔5601内的非驱动线5560的过渡部分5567。

当处于图14和图15的非旋转的第一取向时，在该第一取向中，末端执行器5460被定向成与第二连杆5610对准的笔直取向，并且进一步地，当工具构件5462和5482处于闭合位置时，过渡部分5567在空腔5601内处于第一紧凑构型。此外，过渡部分5567同样包括非驱动线的进给部分5566，该进给部分5566在处于图14和15所示的第一取向时位于空腔5601的外部，并且被配置为当工具构件5462旋转到第二取向时移动到空腔5601中。然而，与器械4400相反，过渡部分5567包括呈环形5568形式的在空腔5601内绕滑轮的枢轴延伸的曲线形状。由于完全绕滑轮5660的枢轴形成的空腔5601允许过渡部分5567形成为一个或多个曲线路径，因此，在关节运动期间，与形成在器械4400的滑轮中的空腔4601相比，该曲线路径可以为非驱动线5650提供更大的柔性。

另外，将空腔5601限定为滑轮5660内的360度路径可以允许过渡部分形成为绕滑轮枢轴的环，这可以为非驱动线5560提供高度的柔性，其与器械处于第一个取向时环的默认半径相比包括展开和收缩二者。另外，如所示的那样，在滑轮内限定如所示的空腔5601的空腔还可以允许基于与沿着空腔的深引导部分5606形成外边界的外壁高度H₂相比，形成具有更短高度H₁的空腔的外壁5602，沿着空腔5601的一个或多个区段形成线进入区段5605。这样，当处于图14和15所示的第一取向时，位于空腔5601外部的非驱动线5560的进给部分5566可以在第一工具构件5462旋转到另一取向时，根据需要经由线进入区段5605灵活地进入空腔5601。因此，器械5400可以基于过渡部分的环形布置为非驱动线5560提供柔性，并且紧密地控制非驱动线在关节运动部件附近的路线，诸如从空腔5601到在第一工具构件5462中限定的引导路径5470的过渡。另外，由于包括可以更灵活地控制的沿着空腔的部分的线进入区段的选项，因此器械还可以利用上述的被动进给部分功能以及器械4400。

现在参考图17-22，该图示出了器械6400，其结合了上文针对本文所述的其他器械描述的许多期望特征，诸如结合器械5400描述的可以经由环型过渡部分提供的大多数益处，以及可以为非驱动线提供更大的柔性并为非驱动线提供严格的布设控制的线进给功能的益处。器械6400提供了传递构件布置，该传递构件布置保持上面结合器械5400描述的这些期望的方面特征，并且基于上面结合器械3400描述的张力构件的运动进一步添加了主动进给部分特征。因此，除了下文所述之外，器械6400包括上面结合器械4400和5400所述的相同方面和特征。因此，相同的标号指代上述相同的特征。

与器械4400和5400一样，器械6400还包括腕组件6500，腕组件6500具有力放大机构，该力放大机构用于向成对的工具构件6462、6482提供大的力运动，并在器械内布设非驱动线，该器械在近端部分处联接至能量源，并且在其远端部分处电联接至工具构件的接触部分6463、6483。另外，器械6400包括至少一个张力构件(未示出)，并且被配置用于响应于由手术系统控制的一个或多个张力构件(未示出)的运动而控制运动。

参考图18A-18C，器械6400包括用于滑轮6660、6680的延伸滑轮布置，滑轮6660、6680中的每者均横向向外延伸以形成内部引导表面，以沿着内部引导表面6691的沿弯曲路径支撑和引导过渡部分6567。另外，内部引导表面6691被配置为沿着内部引导表面6691形成外部凹槽，该外部凹槽还在滑轮6660的外侧面处绕内部引导表面6691限定了空腔6501，过渡部分6567位于该空腔6501中。

器械6400与器械5400的不同之处主要在于在扇形滑轮部分6690的外周上使用以凹槽6691形式的内部引导表面6691，该内部引导表面在末端执行器6460从第一取向的旋转的过程中引导非驱动线6560的过渡部分6567，并且还基于在末端执行器的打开和闭合关节运动期间将非驱动线6560引导到工具构件6462的引导路径6470中的引导销6692的添加。器械6400的一侧的描述适用于器械的两侧以用于对应的部件，诸如用于工具构件、非驱动线和还用作传递构件的滑轮。

关于内部引导表面6691，提供传递构件功能的滑轮6660、6680中的每者被配置为在滑轮的外侧部分处限定空腔6601，该空腔6601以凹槽6691的形式绕内部引导表面6691延伸，该凹槽6691在如图19A和19B所示的旋转过程中可以吸收并释放对应的非驱动线6560、6580。图19A示出了处于非旋转第一取向的器械6400，和图19B示出了处于旋转后的第二取向的器械6400，在该第二取向中，末端执行器6460已经相对于第一连杆6510沿顺时针方向旋转。如在图19B中可以看到的，当器械6400处于旋转的第二取向时，更长的长度的非驱动线6560绕内部引导表面6691被引导。向内弯曲6694在内部引导表面6691的出口部分处形成，该向内弯曲6694在内部引导表面与引导销6692之间限定了凹槽引导路径6693。

凹槽引导路径6693和引导销6692一起引导非驱动线6560的过渡部分6567以在打开关节运动期间移动到工具构件6462的引导路径6470中。参考图19A，为了打开工具构件6462、6482，可以在所示方向上向第一滑轮6660施加张力以向第一滑轮赋予顺时针旋转，并且可以同时向第二滑轮6680施加反向张力(未示出)，以向第二滑轮赋予逆时针旋转。在这种打开关节运动期间，引导销6692通过将非驱动线的长度推动到工具构件的引导路径中，促使位于凹槽引导路径6693中的过渡部分6587的非驱动线移动到工具构件6462的引导路径6470中。这样，器械6400被配置为在打开关节运动期间根据需要主动促使非驱动线从滑轮6660、6680移动到工具构件的引导路径6470、6490中，其中，滑轮6660、6680还用作传递构件。

此外，器械6400还被配置为提供主动的、张力构件驱动的进给功能，该功能类似于结合器械3400描述的功能，而不是包括如上面结合器械5400描述的被动进给部分功能。参考图20A-20C、21和22，该图示出了器械6400用于在张力构件被移动以赋予工具构件6462的旋转时将非驱动线的进给部分移动到空腔中的各方面和特征。如图20A-20C所示，第二连杆在第二连杆6610的远端部分处在其中限定弯曲的引导路径，该引导路径引导非驱动线6560、6680以改变其从第二连杆6610的第一侧面到第二连杆的相对的第二侧面的路线。如图20B所示，在第二连杆中限定的引导通路6635包括在引导通路6635的近端处的第一引导部分6680、在引导通路的远端处的第二引导部分6681以及在第一引导部分和第二引导部分之间的弯曲的中心部分6682。弯曲的中心部分6682引导穿过其中延伸的非驱动线6560，以改变其从第二连杆的第一侧面到第二连杆的相对的第二侧面的路线。对应于第二非驱动线6580的引导通路6536类似地被配置为改变非驱动线从器械的一侧到另一侧的路线。

通过将非驱动线的路线从一个侧面切换到另一侧，可以使每个非驱动线6560、6580的远端部分平行于并靠近张力构件布设，该张力构件运动以使末端执行器6460相对于第一和第二连杆旋转。因此，如图21所示，连接器6570和6590将每条非驱动线连接至在远侧方向上移动的张力构件，以旋转末端执行器6460以进行旋转运动，在该旋转运动中，将为过渡部分提供附加的柔性，并且促使非驱动线随相邻张力构件的远侧运动将进给部分移动到空腔中。因此，由引导通路6535、6536通过第二连杆提供的切换布设允许以与为器械3400提供的柔性的方式相似的方式将张力构件辅助的柔性提供给非驱动线。

参考图22至图25，切换引导路径7635和7636被包括在类似于器械5400的器械7400中。这样，张力构件辅助的柔性功能可以与结合器械5400描述的传递构件功能结合。图22-25中所示的旋转和取向展示了张力构件辅助的功能。

尽管上面已经描述了各种实施例，但是应当理解，它们仅是示例性的，而非限制性的。在上述方法和/或示意图指示以某些顺序发生的某些事件和/或流模式的情况下，可以修改某些事件和/或操作的顺序。尽管已经具体示出和描述了实施例，但是应当理解，可以进行形式和细节上的各种改变。

例如，本文所述的任何器械(及其中的部件)可选地为执行微创外科手术程序的手术组件的一部分，并且可以包括患者侧推车、一系列运动学连杆机构、一系列套管，等等。因此，本文描述的任何器械都可以用在任何合适的手术系统中，诸如以上示出和描述的MIRS系统1000。此外，本文示出和描述的任何器械都可以在外科手术程序过程中用于操纵靶组织。这样的靶组织可以为癌细胞、肿瘤细胞、病变、血管阻塞、血栓形成、结石、子宫肌瘤、骨转移、子宫腺肌病或任何其他身体组织。呈现的靶组织的示例不是详尽的清单。此外，靶结构还可以包括在人体内部或与人体相关联的人造物质(或非组织)，诸如例如，支架、人造管的一部分、人体内部的紧固件等。

例如，任何工具构件都可以由任何材料，诸如医用级不锈钢、镍合金、钛合金等构造。此外，本文所述的连杆、工具构件、张力构件或部件中的任一者都可以由随后接合在一起的多个部件构成。例如，在一些实施例中，可以通过将单独构造的部件连接在一起来构造连杆。然而，在其他实施例中，本文所述的连杆、工具构件、张力构件或部件中的任一者都可以整体构造。

尽管已经将各种实施例描述为具有特定特征和/或部件的组合，但是其他实施例也可以具有来自如上所述的任何实施例的任何特征和/或部件的组合。虽然已经在医疗装置，更具体地说是手术器械的一般背景下描述了方面，但是本发明方面不必限于在医疗装置中使用。

Claims (27)

1.一种设备，包括：

张力构件；

包括远侧部分的连杆；

传递构件，所述传递构件联接至所述连杆的所述远侧部分并联接至所述张力构件，使得当所述张力构件运动时，所述传递构件相对于所述连杆旋转；

工具构件，所述工具构件包括可移动地联接至所述传递构件的基部，所述工具构件包括被配置为接合靶组织的接触部分，所述张力构件的运动促使所述工具构件相对于所述连杆在第一取向和第二取向之间运动；以及

非驱动线，所述非驱动线包括第一端部、第二端部以及在所述第一端部和所述第二端部之间的中心部分，所述第一端部联接至能量源，所述第二端部联接至所述工具构件的所述接触部分，所述中心部分包括过渡部分，所述过渡部分设置在限定在所述工具构件的所述基部、所述连杆的所述远侧部分或所述传递构件中的一者内的空腔内，并且当所述工具构件处于所述第一取向时，所述过渡部分具有紧凑的第一构型，并且当所述工具构件处于所述第二取向时，所述过渡部分具有展开的第二构型。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，当所述工具构件从所述第一取向旋转到所述第二取向时，力使所述过渡部分朝向所述紧凑的第一构型偏置，并且所述过渡部分抵抗所述力而展开。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述工具构件的所述接触部分为导电的，并且被配置为接触所述靶组织。

4.根据权利要求1、2或3中的任一项所述的设备，其中，所述空腔在所述传递构件内。

5.根据权利要求4所述的设备，其中：

所述传递构件包括可旋转滑轮；以及

所述空腔位于所述可旋转滑轮的一部分内。

6.根据权利要求1、2或3中的任一项所述的设备，其中：

当所述过渡部分处于所述紧凑的第一构型中时，所述过渡部分包括所述非驱动线的预设的非线性布置；以及

所述过渡部分被配置为在所述非驱动线的纵向方向上没有张力的情况下返回到所述预设的非线性布置。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述预设的非线性布置包括回旋路径。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述预设的非线性布置包括形成在所述非驱动线中的弯曲部。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述弯曲部包括在所述非驱动线中形成的线圈、环、折痕或弯折。

10.根据权利要求1、2或3中的任一项所述的设备，其中：

所述传递构件绕旋转轴线可旋转地联接至所述连杆的所述远侧部分；

所述空腔绕所述旋转轴线的一部分形成在所述传递构件内；以及

所述传递构件位于所述旋转轴线的一部分周围。

11.根据权利要求10所述的设备，其中：

所述传递构件内的所述空腔围绕所述旋转轴线延伸；以及

所述过渡部分包括绕所述旋转轴线延伸的环。

12.根据权利要求5所述的设备，其中：

所述可旋转滑轮包括外表面，所述张力构件至少部分地围绕所述外表面缠绕，使得所述张力构件的运动促使所述可旋转滑轮相对于所述连杆旋转；以及

所述空腔由所述可旋转滑轮的内表面限定。

13.根据权利要求5所述的设备，其中：

所述设备进一步包括限定第一旋转轴线的第一销和限定第二旋转轴线的第二销；

所述可旋转滑轮通过所述第一销联接至所述连杆，所述可旋转滑轮被配置为相对于所述连杆绕所述第一销旋转；

所述工具构件通过所述第二销可旋转地联接至所述可旋转滑轮，所述工具构件被配置为相对于所述可旋转滑轮绕所述第二销旋转；以及

所述非驱动线的所述过渡部分至少部分地环绕所述第一销。

14.根据权利要求5所述的设备，其中：

所述非驱动线的所述中心部分包括在所述过渡部分和所述第二端部之间的释放部分；

当所述工具构件处于所述第一取向并且所述过渡部分处于所述紧凑的第一构型中时，所述释放部分处于所述空腔中；以及

当所述工具构件处于所述第二取向并且所述过渡部分处于所述展开的第二构型中时，所述释放部分从所述空腔中出来。

15.根据权利要求14所述的设备，其中：

所述非驱动线的所述中心部分包括在所述过渡部分和所述第一端部之间的进给部分；

当所述工具构件处于所述第一取向时，所述进给部分从所述空腔中出来；以及

当所述工具构件处于所述第二取向时，所述进给部分在所述空腔中。

16.根据权利要求15所述的设备，其中：

所述设备包括末端执行器和驱动元件；

所述工具构件为所述末端执行器的一部分；

所述进给部分联接至所述驱动元件；以及

所述驱动元件的运动促使所述末端执行器的至少一部分相对于所述连杆运动。

17.一种设备，包括：

连杆、第一工具构件、非驱动线和第一张力构件；

所述第一工具构件包括第一接触部分和第一滑轮部分，所述第一接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织，所述第一滑轮部分可旋转地联接至所述连杆，所述第一工具构件相对于所述连杆可在第一取向和第二取向之间旋转，并且在所述第一滑轮部分内限定空腔；

所述非驱动线包括第一端部、第二端部以及在所述第一端部和所述第二端部之间的中心部分，所述第一端部联接至能量源，所述第二端部联接至所述第一工具构件的所述第一接触部分，所述中心部分包括过渡部分和进给部分，所述过渡部分在所述第一滑轮部分的所述空腔内，并且当所述第一工具构件从所述第一取向旋转到所述第二取向时，所述过渡部分从松弛的第一状态展开到伸展的第二状态；以及

当所述第一张力构件运动时，所述第一张力构件联接以旋转所述第一工具构件或第二工具构件中的至少一者，所述非驱动线被联接至所述第一张力构件，使得所述第一张力构件的运动使所述第一工具构件或所述第二工具构件中的至少一者旋转，并且使所述进给部分从所述空腔外部的第一位置移动到所述空腔内部的第二位置。

18.根据权利要求17所述的设备，其中：

所述设备进一步包括所述第二工具构件和第二张力构件；所述第二工具构件联接至所述连杆，所述第二工具构件包括第二接触部分和第二滑轮部分，所述第二接触部分为导电的并且被配置为接触所述靶组织，所述第二滑轮部分可旋转地联接至所述连杆，并且所述第二工具构件可相对于所述连杆旋转；

所述第一张力构件联接至所述第二滑轮部分，所述第二工具构件被配置为当所述第一张力构件运动时相对于所述连杆旋转；以及

所述第二张力构件联接至所述第一滑轮部分，所述第一工具构件被配置为当所述第二张力构件运动时相对于所述连杆旋转。

19.根据权利要求17或18中的任一项所述的设备，其中：

所述非驱动线的所述中心部分包括在所述过渡部分和所述第二端部之间的释放部分；

当所述第一工具构件处于所述第一取向并且所述过渡部分处于所述松弛的第一状态时，所述释放部分处于所述空腔中；以及

当所述第一工具构件处于所述第二取向并且所述过渡部分展开到所述伸展的第二状态时，所述释放部分从所述空腔中出来。

20.根据权利要求19所述的设备，其中，力将所述过渡部分朝向所述松弛的第一状态偏置，并且被配置为当所述第一工具构件从所述第一取向旋转到所述第二取向时抵抗所述力而展开到所述伸展的第二状态。

21.根据权利要求17或18中的任一项所述的设备，其中：

所述第一滑轮部分绕旋转轴线可旋转地联接至所述连杆；以及

所述空腔绕所述旋转轴线的一部分限定在所述滑轮部分内。

22.根据权利要求21所述的设备，其中：

限定在所述滑轮部分内的所述空腔绕所述旋转轴线延伸；以及

所述过渡部分包括绕所述旋转轴线延伸的环。

23.一种设备，包括：

轴；

张力构件；

第一工具构件，所述第一工具构件包括第一接触部分和第一滑轮部分，所述第一接触部分为导电的并且被配置为接触靶组织；

第二工具构件，所述第二工具构件包括第二接触部分和第二滑轮部分，所述第二接触部分为导电的并且被配置为接触所述靶组织；

非驱动线，所述非驱动线包括第一端部、第二端部以及在所述第一端部与所述第二端部之间的中心部分；以及

包括第一引导路径的连杆，所述连杆联接至所述轴；

其中，所述第一滑轮部分可旋转地联接至所述连杆，使得所述第一工具构件可相对于所述连杆在第一取向和第二取向之间旋转；

其中，所述第二滑轮部分可旋转地联接至所述连杆，使得所述第二工具构件可相对于所述连杆旋转；

其中，所述非驱动线的所述第二端部联接至所述第一接触部分；

其中，所述非驱动线的所述中心部分被配置为在紧凑的第一构型和展开的第二构型之间过渡，当所述第一工具构件处于所述第一取向时，所述中心部分处于所述紧凑的第一构型，当所述第一工具构件处于所述第二取向时，所述中心部分处于所述展开的第二构型；

其中，所述张力构件联接至所述第一滑轮部分或所述第二滑轮部分中的一者；

其中，所述张力构件的运动促使所述第一工具构件或所述第二工具构件中的一者相对于所述连杆旋转；以及

其中，所述非驱动线联接至所述张力构件，使得所述张力构件的运动促使所述非驱动线的进给部分在所述轴与所述第一引导路径之间传送。

24.根据权利要求23所述的设备，其中：

所述张力构件联接至所述第一滑轮部分；以及

所述第一工具构件被配置为当所述张力构件运动时相对于所述连杆旋转。

25.根据权利要求23或24中的任一项所述的设备，其中：

所述张力构件联接至所述第二滑轮部分；以及

所述第二工具构件被配置为当所述张力构件运动时相对于所述连杆旋转。

26.根据权利要求23或24中的任一项所述的设备，其中：

所述第一滑轮部分绕旋转轴线可旋转地联接至所述连杆；

空腔绕所述旋转轴线的一部分限定在所述第一滑轮部分内；以及

所述非驱动线的所述中心部分的一部分绕所述旋转轴线的所述部分设置在所述空腔内。

27.根据权利要求26所述的设备，其中：

所述第一滑轮部分内的所述空腔绕所述旋转轴线延伸；以及

所述非驱动线的所述中心部分的所述部分包括绕所述旋转轴线延伸的环。

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