CN112932674A

CN112932674A - 用于手术系统的安装装置和使用方法

Info

Publication number: CN112932674A
Application number: CN202110265783.6A
Authority: CN
Inventors: 海门·卡帕迪亚; 乔赛亚·罗斯马林
Original assignee: Covidien LP
Current assignee: Covidien LP
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2021-06-11
Also published as: EP3302334A4; JP6983961B2; EP3302334A1; EP4179997A3; US20180177557A1; US20210015567A1; US10799304B2; JP6746618B2; EP3302334B1; CN107690318A; CN107690318B; CA2987061A1; AU2021204133A1; AU2016274414B2; JP2018521732A; AU2020203791B2; EP4179997A2; CA2987061C; AU2020203791A1; US11666396B2

Abstract

本公开涉及一种用于手术系统的安装装置和使用方法。一种手术安装装置包括：第一臂和第二臂，所述第一臂相对于所述第二臂在闭合位置与打开位置之间能够枢转，所述闭合位置在所述第一臂与所述第二臂之间限定第一距离，所述打开位置在所述第一臂与所述第二臂之间限定第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；驱动部件，其邻接所述第一臂安置，其中所述驱动部件的致动使所述第一臂朝向所述闭合位置移动；以及释放机构，其在非致动位置与致动位置之间能够枢转，其中当所述释放机构位于所述致动位置时，所述释放机构将所述第一臂朝向所述打开位置偏置。

Description

用于手术系统的安装装置和使用方法

本申请是申请号为201680033339.9(国际申请号为PCT/US2016/035980)、申请日为2016年6月6日、发明名称为“用于手术系统的安装装置和使用方法”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请要求2015年6月8日提交的美国临时专利申请第62/172,396号的权益和优先权，所述美国临时专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。

背景技术

在微创医疗程序中使用的机器人手术系统包含支撑机械臂的控制台，机械臂另外支撑例如套管针、手术端口等等的患者接入装置，具有末端执行器(例如，钳、吻合器、抓握工具等)的手术器械通过所述患者接入装置通过以供在所述医疗程序期间使用。当手术器械在所述程序期间移动时，机械臂耦合到接入装置和手术器械且移动接入装置。机械臂包含操作性地连接到手术器械的器械驱动单元。

在使用机器人系统之前或期间，接入装置连接到每一机械臂以在从接入装置和/或机械臂移除手术器械之后维持接入装置与机械臂的对准。接入装置的某些连接特征必须与机械臂的对应连接特征以配合方式接合以完成连接。这些接入装置的连接和移除需要精确对准且为耗时的。

存在对于接入装置与机械臂之间的更高效连接性的需要。

发明内容

手术安装装置可包含第一臂和第二臂，所述臂可在闭合配置与打开配置之间枢转，在所述闭合配置中第一臂和第二臂抓持插入其间的患者接入装置，相比于在闭合配置中在所述打开配置中第一臂和第二臂的一部分彼此间隔开更远。手术安装装置还可包含耦合在第一臂与第二臂之间的驱动部件，在所述患者接入装置插入于呈打开配置的所述臂之间且压抵驱动部件时，所述驱动部件将所述臂驱动到闭合配置。当手术安装装置为机械臂的一部分时，这些特征可使得接入装置能够迅速附接到手术安装装置和/或手术机械臂且从手术安装装置和/或手术机械臂拆卸。

手术安装装置还可包含具有位于患者上的手术入口部位附近的端部部分的手术机械臂。第一臂和第二臂可从手术机械臂的端部部分伸出。

可为手术安装装置的一部分的释放机构可在致动时将第一臂和第二臂朝向打开配置偏置。释放机构可界定致动枢转点，使得释放机构可在非致动位置与致动位置之间枢转。释放机构可包含在致动位置中与驱动部件的表面协作地接合的钩状端部。释放机构可包含在致动位置中与驱动部件的近端表面接合的斜切轮廓。释放机构可朝向非致动位置偏置。

手术安装装置还可包含安置于壳体的相对侧上的两个释放机构。在一些例子中，这两个释放机构的致动可将第一臂和第二臂朝向打开配置偏置。在一些例子中，这些释放机构中的任一个的致动可将第一臂和第二臂朝向打开配置偏置。

第一臂和第二臂可具有对应于由所述臂抓持的患者接入装置的弓形表面的弓形表面。

手术安装装置可选择性地抓持其中的患者接入装置。手术安装装置可包含壳体、支撑在壳体中且从其延伸的夹持组合件。夹持组合件可包含支撑在壳体上的柱塞组合件和安置于壳体中耦合到远离壳体安置的中间区段的驱动部件。驱动部件和中间区段可同时在相对于壳体的近端位置与远端位置之间平移。

第一臂与第二臂可由壳体支撑且包含安置于壳体中的近端部分和从其延伸的远端部分。每一臂可耦合在驱动部件的近端处且可相对于壳体在打开位置与闭合位置之间枢转。在打开位置中，第一臂和第二臂可相对于彼此间隔开，且在闭合位置中，第一臂和第二臂可相对于彼此处于接近位置。

夹持组合件可为可在解锁配置与锁定配置之间转变的。在解锁配置中，驱动部件和中间区段可处于远端位置且第一臂和第二臂可处于打开位置。在锁定配置中，驱动部件和中间区段可处于近端位置且第一臂和第二臂可处于闭合位置。

手术安装装置和/或夹持组合件可包含至少一个释放机构。释放机构可包含安置于壳体中的接触表面和与接触表面操作性连通的铰接部件。铰接部件的一部分可安置在壳体外部。

释放机构可为可在初始位置与释放位置之间转变的，使得在初始位置中，接触表面与驱动部件间隔开，且在释放位置中，接触表面与驱动部件邻接。释放位置可将驱动部件平移到远端位置中，使得将夹持组合件转变为解锁配置。释放机构可包含安置于壳体的相对侧中的两个释放机构。

每一臂可进一步包含远端部分上的弓形表面。中间区段可进一步包含朝向远端的表面上的弓形表面。第一臂、第二臂和中间区段可进一步包含安置于弓形表面中的每一个上的凸脊。

夹持组合件可进一步包含耦合在第一臂和第二臂中的每一个的近端之间的至少一个偏置部件。偏置部件可将第一臂和第二臂偏置到打开位置中，且将驱动部件和与其耦合的中间区段偏置到远端位置中。

每一臂可进一步包含远离近端安置的枢转点，使得将所述臂从打开位置枢转到闭合位置使驱动部件和与其耦合的中间区段从远端位置平移到近端位置，从而将夹持组合件转变为锁定配置。

中间区段可从近端位置平移到远端位置，使得与所述中间区段耦合的驱动部件向远端平移且第一臂和第二臂从打开位置枢转到闭合位置，从而将夹持组合件转变为锁定配置。

柱塞组合件可包含安置于中间区段与驱动部件之间，使得中间区段相对于驱动部件向远端偏置的偏置部件。

释放机构可包含偏置部件使得将至少一个释放机构偏置到初始条件中。

接入装置可通过手术安装装置安装到手术系统。响应于将接入装置与中间区段邻接定位，所述中间区段位于在中间区段的相对侧上从手术安装装置的壳体向远端延伸的一对臂之间，以可滑动方式安置于所述壳体中且以可操作方式耦合到所述中间区段的驱动机构可从远端位置平移到近端位置。

响应于平移驱动机构，耦合在驱动机构近端处的所述一对臂可从相对于彼此间隔开的位置枢转到相对于彼此接近的位置。

响应于抵着接入装置压下中间区段，驱动机构可平移到近端位置中且所述一对臂可枢转到接近位置中。

当接入装置位于所述一对臂之间时，响应于枢转所述一对臂，所述一对臂可抓持接入装置。

响应于将释放机构平移到释放位置中：释放机构的接触表面可与驱动机构邻接，驱动机构可平移到远端位置中，中间区段可平移到远端位置中，且所述一对臂可枢转为间隔开配置。

手术安装装置可固定到手术机器人系统的机械臂且包含壳体和使得接入装置能够迅速附接到机械臂且从机械臂拆卸的夹持组合件。夹持组合件可支撑于壳体上且包含第一臂、第二臂和柱塞组合件。第一臂和第二臂可从壳体向远端延伸且可耦合在驱动部件的近端处。另外，第一臂和第二臂可为可在打开配置与闭合配置之间枢转的。在打开配置中，第一臂和第二臂中的每一个的远端部分可彼此间隔开，且在闭合配置中，每一第一臂与第二臂的远端部分相对于彼此可为接近的。

柱塞组合件可支撑在壳体中且包含耦合到中间区段的驱动部件。驱动部件可安置于壳体中且中间区段可远离壳体安置在第一臂与第二臂之间。驱动部件可为可在相对于壳体的近端位置与远端位置之间平移的。夹持组合件可为可在打开配置与闭合配置之间平移的。在打开配置中，第一臂和第二臂可呈打开配置，且驱动部件和与其耦合的中间区段可处于远端位置。在闭合配置中，第一臂和第二臂可呈闭合配置，且驱动部件和与其耦合的中间区段可处于近端位置。

在实施例中，手术安装装置可包含支撑于壳体上的至少一个释放机构。至少一个释放机构可包含安置于壳体中且耦合到铰接部件的接触表面。铰接部件的一部分可在壳体外部延伸。至少一个释放机构可为可在初始位置与释放位置之间平移的。在初始位置中，接触表面可与驱动部件间隔开，且在释放位置中，接触表面可与驱动部件邻接。在释放位置中，可促进夹持组合件转变为打开配置。

至少一个释放机构的接触表面和铰接部件可整体地形成。至少一个释放机构可界定枢转点，且可为可在初始位置与释放位置之间枢转的。至少一个释放机构的接触表面可界定钩状端部，且所述钩状端部可在释放位置中与驱动部件的近端表面协作地接合。至少一个释放机构的接触表面可界定斜切轮廓，且所述斜切轮廓可在释放位置中与驱动部件的近端表面协作地接合。至少一个释放机构可朝向初始位置偏置。至少一个释放机构可包含安置于壳体的相对侧上的两个释放机构。至少一个释放机构从初始位置到释放位置的平移可使驱动部件和与其耦合的中间区段从近端位置平移到远端位置。

第一臂和第二臂可进一步包含安置于远端部分的相对于彼此的内部对向表面上的弓形表面，且中间区段可进一步包含安置于相对于壳体的外部对向表面上的弓形表面。第一臂和第二臂以及中间区段可进一步包含安置于弓形表面上的凸脊。

第一臂和第二臂中的每一个可围绕远离近端的点枢转。因此，当第一臂与第二臂从打开配置枢转到闭合配置时，驱动部件和与其耦合的中间区段从远端位置平移到近端位置。因此，夹持组合件从打开配置转变到闭合配置。

中间区段可为可从远端位置平移到近端位置的。因此，与所述中间区段耦合的驱动部件同时从远端位置平移到近端位置，且第一臂和第二臂从打开配置枢转到闭合配置。因此，夹持组合件从打开配置转变到闭合配置。

柱塞组合件可包含安置于中间区段与驱动部件之间的弹簧。所述弹簧可将中间区段相对于驱动部件向远端偏置。

夹持组合件可包含耦合到第一臂和第二臂中的每一个的近端的至少一个弹簧。至少一个弹簧可将第一臂和第二臂偏置为打开配置，且可将驱动部件和与其耦合的中间区段偏置到远端位置中。

附图说明

图1为根据本公开的手术系统的示意性说明；

图2为图1的手术系统的机械臂的透视图；

图3为图2的机械臂的安装装置的前透视图；

图4为移除了罩盖的图3的安装装置的顶部平面图；

图5为各部分分离的图4的安装装置的平面视图；

图6A为图4的安装装置的夹持组合件的实施例的透视图；

图6B为各部分分离的图6A的夹持组合件的透视图；

图7A为图4的夹持组合件的另一实施例的后透视图；

图7B为各部分分离的图7A的夹持组合件的透视图；

图8A为图4的安装装置的透视图，其中夹持组合件呈解锁配置以用于将接入装置收纳于其中；以及

图8B为图4的安装装置的透视图，其中夹持组合件呈锁定配置，且其中接入装置紧固于其中。

具体实施方式

参考附图详细地描述本公开的实施例，其中在若干视图中的每一个中，相同参考标号指定相同或对应元件。如本文中所使用，术语“远端”指代装置的较远离于用户的那个部分，而术语“近端”指代装置的较接近于用户的那个部分。

首先参考图1，例如机器人手术系统的手术系统大体上展示为手术系统1且大体上包含多个机械臂2、3；控制装置4；和与控制装置4耦合的操作控制台5。操作控制台5包含显示装置6，其尤其设置成显示三维图像；和手动输入装置7、8，例如外科医生等人(未展示)借助于所述手动输入装置能够在第一操作模式下远距离操控机械臂2、3，如所属领域的技术人员原则上所已知。

机械臂2、3中的每一个由通过接头连接的多个部件组成。系统1还包含连接到机械臂2、3中的每一个的远端的手术组合件10。支撑末端执行器23的手术器械20可附接到手术组合件10。如图2中所说明，且根据本文中公开的若干实施例中的任一个，每一机械臂2、3的远端可进一步支撑手术安装装置100，被配置成以可释放方式将接入装置紧固于手术安装装置中，如下文将更详细地描述。手术安装装置100可被配置成收纳任何数目的接入工具或器械，例如套管针、手术端口、插管或牵开器。

机械臂2、3可通过连接到控制装置4的电驱动器(未展示)驱动。控制装置4(例如，计算机)以使得机械臂2、3，其手术组合件10和/或手术器械20根据借助于手动输入装置7、8界定的移动而执行期望移动的方式具体地说借助于计算机程序而经设置以启动所述驱动器。控制装置4还可以使得其调节机械臂2、3和/或驱动器的移动的方式而经设置。

手术系统1配置成用于躺在患者检查台12上待借助于末端执行器以微创方式得到治疗的患者13。手术系统1还可包含多于两个机械臂2、3，所述额外机械臂同样连接到控制装置4且借助于操作控制台5远距离操控。一个或多个额外手术组合件10和/或手术器械20也可附接到额外机械臂。

控制装置4可控制多个电动机(电动机1……n)，其中每一电动机被配置成驱动耦合到手术器械20的末端执行器23的诸如电缆(未展示)的一个或多个电缆的推动或拉动。在使用中，在推动和/或拉动这些电缆时，所述一个或多个电缆实现手术器械20的末端执行器23的操作和/或移动。预期控制装置4协调各个电动机(电动机1……n)的启动以协调一个或多个电缆的推动或拉动运动，以便协调一个或多个末端执行器23的操作和/或移动。在实施例中，除一个或多个电缆之外或替代一个或多个电缆，每一电动机可被配置成致动驱动杆或杠杆臂以实现末端执行器23的操作和/或移动。

控制装置4可包含适合于执行计算及/或根据一组指令而操作的任何合适逻辑控制电路。控制装置4可被配置成通过无线(例如，Wi-Fi、蓝牙、LTE等)和/或有线连接而与远程系统“RS”通信。远程系统“RS”可包含与工作站1的各种组件、算法及/或操作相关的数据、指令和/或信息。远程系统“RS”可包含任何合适的电子服务、数据库、平台、云端“C”(参见图1)等等。控制装置4可包含以可操作方式连接到存储器的中央处理单元。存储器可包含暂时性类型存储器(例如，RAM)和/或非暂时性类型存储器(例如，闪存媒体、磁盘媒体等)。在一些实施例中，存储器是远程系统“RS”的一部分，和/或以可操作方式耦合到远程系统“RS”。

控制装置4可包含用于例如通过驱动器电路而与工作站1的组件介接的多个输入和输出。控制装置4可被配置成接收输入信号和/或产生输出信号以控制工作站1的各个组件(例如，一个或多个电动机)中的一个或多个。输出信号可包含且/或可基于可经预编程和/或由用户输入的算法指令。控制装置4可被配置成接受来自可耦合到远程系统“RS”的用户界面(例如，操作控制台5的开关、按钮、触摸屏等)的多个用户输入。

数据库14可直接和/或间接耦合到控制装置4。数据库14可被配置成存储来自活体和/或解剖图谱的手术前数据。数据库14可包含可为远程系统“RS”的一部分和/或或操作性地耦合到远程系统“RS”的存储器。

为了详细论述手术系统1的构造与操作，可参考2011年11月3日提交的题为“医学工作站(Medical Workstation)”的美国专利公开案第2012/0116416号，所述美国专利公开案的全部内容以引入的方式并入本文中。

如图2到4中所说明，手术安装装置100耦合到机械臂2(例如)，且包含支撑夹持组合件400和释放机构600的壳体200或释放机构650(图7A和7B)。手术安装装置100被配置成提供简单且高效的结构以选择性地将各种接入工具紧固于所述手术安装装置中，由此将接入装置安装到机械臂。手术安装装置100进一步使得接入装置能够对接于其中以在其中维持紧固固定的同时旋转360。当设想手术安装装置100可适合于将各种接入装置收纳于其中时，呈套管针“T”形式的接入装置(如图8A和8B中所见)将在本文中详细地论述。通过夹持组合件400在打开配置与闭合配置之间的转变，套管针“T”可以可释放方式紧固在手术安装装置100内，使得将套管针“T”紧固到机械臂2，如下文所论述。

壳体200可由任何合适的材料(例如，不锈钢)组成，使得夹持组合件400和释放机构600可牢固地支撑于其上。设想壳体200可整体地形成，或者可具有多件式构造。壳体200包含适合于耦合到手术臂2(图2)的远端25的近端部分210和适合于支撑夹持组合件400和释放机构600的远端部分220。壳体200的远端部分220界定空腔230，使得夹持组合件400和释放机构600部分地安置于其中，如下文所论述。

壳体200的远端部分220的远端表面221可进一步界定被配置成与接入装置(图8A和8B)的外部轮廓互补的收纳凹槽222，使得接入装置可近邻接于壳体200的远端表面221定位或接近在壳体200的远端表面221内定位。设想收纳凹槽222可适合于与各种接入工具互补，从而使得手术安装装置100能够将各种接入工具紧固到机械臂2。如本文中所说明，收纳凹槽222界定与套管针“T”(图8A和8B)的外部轮廓互补的弓形轮廓，使得套管针“T”可近邻接于壳体220的远端表面221放置和/或与壳体220的远端表面221接近放置。

夹持组合件400从壳体200的空腔230向远端延伸且可在打开配置与闭合配置之间转变。在套管针“T”近邻接于夹持组合件400或与夹持组合件400接近的情况下，夹持组合件400可转变为闭合配置，使得套管针“T”以可释放方式紧固于其中。

另外参考图5，夹持组合件400包含与第二臂450相对定位的第一臂410，和定位于第一臂与第二臂之间的柱塞组合件480。应了解，第一臂410大体上类似于第二臂450，且因此，为了简明起见，将省略第二臂450的论述且本文中将通过相同参考编号来描述第一臂410与第二臂450。

第一臂410包含安置于壳体200的空腔230中的近端部分412和从其向远端延伸的远端部分414。第一臂410界定在其近端418处的第一通孔416和远离其近端418的第二通孔420。第一臂410可进一步界定在第二通孔420远端，相对于第二臂450安置于内部对向表面上的收纳表面422。设想收纳表面422被配置成与上文所论述的壳体200的收纳凹槽222以类似方式与接入装置(图8A和8B)的外部轮廓互补。以此方式，第一臂410的收纳表面422和因此手术安装装置100的夹持组合件400可容纳各种接入工具，从而使得各种接入工具能够以可释放方式紧固到机械臂2。如本文中所说明，第一臂410的收纳表面422提供与套管针“T”(图8A和8B)的外部轮廓互补的弓形轮廓，使得套管针“T”可收纳于其中。

第一臂410可进一步包含被配置成以可滑动方式与其远端部分414接合的罩盖或套管424，使得远端部分414安置于罩盖424的通道426(以虚线展示)内。设想通道426被配置成容纳第一臂410的远端部分414的轮廓，且另外设想罩盖424的外部轮廓428被配置成镜射第一臂410的收纳表面422。罩盖424可以所属领域中已知的任何方法紧固到第一臂410，例如胶水、螺钉、销、摩擦接合等。如本文中所说明，罩盖424通过延伸穿过罩盖424的通孔432和第一臂410的对应数目的通孔434的多个螺钉(未展示)而紧固到第一臂410。

罩盖424可进一步包含沿着外部轮廓428安置的被配置成与接入装置或套管针“T”的互补通道、滚道或表面接合的凸脊、肋状物或肩部430，如图8A和8B中所说明。设想凸脊430在将接入装置定位在夹持组合件400的第一臂410和第二臂450内时提供较高简易性，且在将接入装置安装在夹持组合件400的第一臂410和第二臂450内时提供更好的固定。

夹持组合件400包含可以类似方式枢转地将第一臂410和第二臂450中的每一个互连到驱动部件482的至少一个链路550。因此，本文中将参考第一臂410仅提供链路550的详细描述。链路550界定第一通孔552和第二通孔554，使得例如销或螺钉(未展示)的圆柱形主体可穿过所述通孔。第一销“P1”(图6A)安置于链路550的第一通孔552内和驱动部件482的通孔490内，使得链路550耦合到驱动部件482。第二销“P2”(图6A)安置于链路550的第二通孔554内和第一臂410的第一通孔416内，由此将第一臂410耦合到链路450且因此耦合到驱动部件482。第三销“P3”(图4)安置于第一臂410的第二通孔420内且在接近于壳体200的远端表面221的位置处可紧固到壳体200。应了解，夹持组合件400的第一臂410、第二臂450围绕第二通孔420和第三销“P3”枢转。

夹持组合件400可进一步包含耦合在安置于第一臂410的第一通孔416内和第二臂450的第一通孔416内的相应第二销“P2”之间的至少一个偏置部件535。偏置部件535在第一臂410与第二臂450之间提供偏置力，使得第一臂410与第二臂450可枢转地偏置到打开位置中，如下文所论述。在实施例中，第一偏置部件535耦合在第二销“P2”的第一端处，且第二偏置部件535耦合在第二销“P2”的相对的第二端处，使得两个偏置部件535耦合在第一臂410与第二臂450之间。

继续参考图4和5，夹持组合件400的柱塞组合件480包含以可滑动方式支撑在壳体200的空腔230中、且耦合到中间区段500、远离壳体200定位在第一臂410与第二臂450之间的驱动部件482。驱动部件482包含近端部分484、远端部分486，且界定延伸穿过其的纵向通孔488(以虚线展示)。设想远端部分486可在转变到近端部分484时变窄，以便界定其间的凹口或肩部487。近端部分484的近端485可进一步界定与释放机构600互补且与释放机构600接合的表面485a。举例来说，表面485a可为安置于纵向通孔488的任一侧上的斜切或平面表面，如下文所论述。

驱动部件482的远端部分486进一步界定横切于纵向通孔488延伸且在纵向通孔488的相对侧上的一对通孔490。远端部分486的远端对向表面492进一步包含圆锥形凹槽494(以虚线展示)，使得纵向通孔488的直径随着接近于其远端对向表面492而增大。

夹持组合件400的柱塞组合件480的中间区段500包含近端表面502、远端表面504，且界定通孔506(以虚线展示)。中间区段500可进一步包含从近端表面502向近端延伸的圆形底座部分508，通孔506在其中延伸。设想驱动部件482的圆锥形凹槽494与圆形底座部分508互补，使得圆形底座508可收纳于所述凹槽中。中间区段500的远端表面504被配置成与上文所论述的第一臂420的收纳表面422和壳体200的收纳凹槽222以类似方式与接入装置(图8A和8B)的外部轮廓互补，使得远端表面504和因此手术安装装置100的夹持组合件400可容纳各种接入装置。如本文中所说明，中间区段500的远端表面504提供与套管针“T”(图8A和8B)的外部轮廓互补的弓形轮廓，使得套管针“T”可与其接近。中间区段500的远端表面504可进一步包含横切于纵向通孔506安置的凸脊、肋状物或肩部510，所述纵向通孔被配置成与接入装置或套管针“T”的互补通道、滚道或表面接合，如图8A和8B中所说明。凸脊510在将接入装置定位到夹持组合件400时提供较高简易性，且在将接入装置安装到夹持组合件400时提供更好的固定。

夹持组合件400的柱塞组合件580的驱动部件482可以所属领域中已知的任何方法耦合到中间区段500，例如杆或连杆机构。在驱动部件482耦合到中间区段500的情况下，一个的任何移动引起另一个的对应移动，如下文所论述。在实施例中，驱动部件482与中间区段500通过耦合杆520彼此耦合。耦合杆520以可滑动方式支撑在部分地界定其空腔230的壳体200的远端壁224的近端522处，穿过驱动部件482的纵向通孔488，且在其远端524处通过通孔506支撑中间区段500。设想耦合杆520可进一步包含从远端524向远端延伸的螺纹柱或阀杆526，使得耦合杆520可以可螺纹旋拧方式与中间区段500的通孔506接合。

柱塞组合件480可进一步包含安置于中间区段500的远端表面504或圆形底座部分508与驱动部件482的圆锥形凹槽594之间的另一偏置部件530。偏置部件530可围绕耦合杆520的远端部分528安置使得耦合杆520在经受压缩力时提供对偏置部件530的径向支撑。设想偏置部件530将中间区段500相对于驱动部件482向远端偏置，使得中间区段500相对于驱动部件482朝向间隔开位置偏置。

参考图4、5、8A和8B，将描述夹持组合件400的致动。如上文所提及，夹持组合件400可在打开或解锁配置(图8A)与闭合、锁定配置(图8B)之间转变。应了解，第一臂410与第二臂450的枢转以及驱动部件482和中间区段500的平移对应于夹持组合件400在打开与闭合配置之间的转变。第一臂410与第二臂450可围绕通孔420在相对于彼此的间隔开位置(图8A)与接近位置(图8B)之间枢转，分别对应于轴线“Y₁”和“Y₂”。驱动部件482和与其耦合的中间区段500可在相对于壳体200的远端位置(图8A)与近端位置(图8B)之间平移，如由箭头“Z₁”和“Z₂”指示。在夹持组合件400的打开配置中，第一臂410与第二臂450处于间隔开的位置且驱动部件482和中间区段500处于远端位置(图8A)。在夹持组合件400的闭合配置中，第一臂410与第二450处于接近位置且驱动部件482和中间区段500处于近端位置(图8B)。

应了解，第一臂410、第二臂450、驱动部件482和中间区段500的致动互连。因此，夹持组合件400可通过分别围绕轴线“Y₁”和“Y₂”手动地将第一臂410与第二臂450从间隔开位置枢转到接近位置而从打开配置转变到闭合配置，继而使驱动部件482和与其耦合的中间区段500在箭头“Z₁”的方向上从远端位置平移到近端位置。或者，夹持组合件400可通过手动地使中间区段500和与其耦合的驱动部件482在箭头“Z₁”的方向上从远端位置平移到近端位置而从打开配置转变到闭合配置，继而分别围绕轴线“Y₁”和“Y₂”将第一臂410和第二臂450从间隔开位置枢转到接近位置。如上文所论述，偏置部件535用以将第一臂410与第二臂450偏置到打开位置中，这在夹持组合件400转变为闭合配置时得以解决。

设想驱动部件482可以可操作方式与电动机、伺服系统、电控制器或所属领域中已知的任何其它构件耦合以实现驱动部件482在箭头“Z₁”方向上的自动平移。在此实施例中，电动机(未展示)耦合到驱动部件482以实现驱动部件482从远端位置到近端位置的平移。当驱动部件482平移到近端位置中时，与其耦合的中间区段500平移到近端位置中且第一臂410与第二臂450枢转到接近位置中，从而将夹持组合件400转变为闭合配置。控制器(未展示)可包含在壳体200的外表面上，并安置于机械臂2上，或位于外围位置使得可以远程启动电动机。应了解，电动机可类似地使驱动部件482在箭头“Z₂”方向上平移到远端位置中(图8B)。当驱动部件482向远端平移时，与其耦合的中间区段500平移到远端位置中且第一臂410与第二臂450枢转到间隔开位置中，从而将夹持组合件400转变为打开配置。

进一步参考图4和5，至少一个释放机构600可部分地安置于壳体200的空腔230中。释放机构600包含安置于空腔230中且耦合到致动部件或按钮604的接触或凸轮部件602。凸轮部件602包含被配置成与驱动部件482的近端485的表面互补的接触或凸轮表面610，例如互补斜切表面。致动部件604延伸穿过壳体200且在其上可包含人体工学特征。设想致动部件604可呈推按按钮(如图4和5中所说明)或任何其它合适的几何形状的形式，使得一部分安置在壳体200外部。在实施例中，偏置部件608安置于致动部件604与凸轮部件602和/或壳体200与释放机构600之间，使得凸轮部件602偏置到初始位置，如下文所论述。另外，凸轮部件602和致动部件604可整体地形成。

参考图8A和8B，释放机构600可在初始位置(图8A)与释放位置(图8B)之间致动。在初始位置中，释放机构600的凸轮表面610与驱动部件482的近端485间隔开。在释放位置中，在箭头“R”方向上致动释放机构600且释放机构600的接触表面610变成与驱动部件482的近端485邻接，使得促进驱动部件482在“Z₂”方向上平移到远端位置中。当驱动部件482平移到远端位置时，与其耦合的中间区段500同时平移到远端位置中且第一臂410和第二臂450分别围绕轴线“Y₁”和“Y₂”枢转到间隔开位置中，从而将夹持组合件400转变为打开配置。在夹持组合件400呈打开配置的情况下，先前紧固于其中的接入装置可从手术安装装置100移除。

参考图7A和7B，说明释放机构600的替代实施例且将其标记为释放机构650。释放机构650可嵌入到部分地界定壳体200的空腔230的侧壁226上，且包含延伸到空腔230中的适合于在释放位置中与驱动部件482的近端485的表面接合的钩状部分652，如下文所论述，和在初始位置(未展示)中与壳体200齐平的外表面654。释放机构650进一步界定通孔656使得释放机构650可围绕通孔656和其中安置于初始位置与释放位置之间的第四销“P4”(图7A)枢转。设想外表面654可包含安置于其上之人体工学特征656。在实施例中，偏置部件(未展示)耦合到释放机构650使得释放机构650偏置到初始位置中。另外，钩状部分652与外表面654可整体地形成。

释放机构650可在初始位置与释放位置(未展示)之间致动。在初始位置中，释放机构650的外表面654可与壳体220大体上齐平，且钩状部分652与驱动部件482的近端485间隔开。在释放位置中，释放机构650围绕销“P4”枢转，使得钩状部分652变得与驱动部件482的近端485邻接。当释放机构650继续枢转时，钩状部分650促进驱动部件482在“Z₂”方向上平移到远端位置中，同时使得与所述驱动部件耦合的中间区段500平移到远端位置且第一臂410和第二臂450分别围绕“Y₁”和“Y₂”枢转到间隔开位置中，从而将夹持组合件400转变为打开配置。

如上文所论述，偏置部件535用以将第一臂410与第二臂450偏置到打开位置中，且在将夹持组合件400转变为闭合配置时得以克服。在夹持组合件400从闭合配置到打开配置的转变期间，偏置部件535通过提供可枢转阈值而促进所述转变。当驱动部件482开始从近端位置平移到远端位置时，第一臂410和第二臂450开始从接近位置枢转到间隔开位置。一旦第一臂410与第二臂450枢转超过所述阈值，偏置部件535就使第一臂410与第二臂450弹开或偏置到间隔开位置中。由于第一臂410与第二臂450通过偏置部件535偏置到间隔开位置，因此驱动部件482和与其耦合的中间区段500伴随地弹开到远端位置中，因此夹持组合件弹开为打开配置。

进一步设想手术安装装置100可包含被配置成检测接入装置是否恰当地且完全地安装于其中的传感器(未展示)。传感器可围绕手术安装装置100安置，例如安置在壳体200中，安置在第一臂410与第二臂450之间或安置在中间区段500上。传感器可呈所属领域中已知的任何形式，例如霍尔(hall)效应传感器、接触/非接触传感器或IR光束。设想传感器和/或接收器可安置于接入装置上，所述传感器和/或接收器可或可不被配置成与安置于手术安装装置100上的对应传感器和/或接收器协作地通信，使得可检测到适当且完全对接。

在操作中，在手术安装装置100的壳体200紧固到机械臂2且夹持组合件400一开始呈打开配置放置的情况下，接入装置被放置于第一臂410与第二臂450之间且与中间区段500邻接放置。接着通过将第一臂410与第二臂450枢转到接近位置，和/或抵靠中间区段500压下或按压接入装置而将夹持装置400转变为闭合配置。由于枢转第一臂410与第二臂450或压下中间区段500，因此驱动部件482同时平移到近端位置。当驱动部件482和与其耦合的中间区段500向近端平移时，将第一臂410和第二臂450中的每一个与其耦合的至少一个链路550使得第一臂410与第二臂450开始枢转到接近位置，使得由夹持组合件400的偏置部件535所产生的可枢转阈值得以克服。应了解，在驱动部件482处于最近端位置的情况下，驱动部件482和链路550禁止和防止第一臂410与第二臂450枢转到间隔开位置中。

更具体来说，在夹持组合件400的打开配置中，每一第一臂410与第二臂450的近端部分412安置于界定于驱动部件482的近端部分484与远端部分486之间的肩部487中。肩部487因此为每一第一臂410与第二臂450的近端部分412提供凹槽以在第一臂410与第二臂450处于间隔开位置且夹持组合件400呈打开配置时存在。当驱动部件482向近端平移时，链路550引导每一第一臂410与第二臂450的近端部分412以枢转离开肩部487且枢转远离肩部487，使得第一臂410与第二臂450枢转到接近位置。在驱动部件482处于最近端位置的情况下，通过相对于驱动部件481的肩部487定位每一第一臂410与第二臂450的近端部分412而禁止第一臂410与第二臂450枢转到打开位置。因此，在将驱动部件482平移到最近端位置中的情况下，中间区段500和第一臂410与第二臂450分别被锁定到近端和接近位置中。

为了从手术安装装置100释放接入装置，致动释放机构600、650，使得促进驱动部件482平移到远端位置。当驱动部件482向远端平移时，使得中间区段500向远端平移且使得第一臂410与第二臂450枢转到打开位置，由此将夹持组合件转变为打开配置，如本文中所论述。

所属领域的技术人员应理解，本文中特定地所描述且附图中所展示的结构和方法是非限制性示范性实施例，且应将描述、公开内容和图式仅仅认作示范特定实施例。因此，应理解，本公开不限于所描述的精确实施例，且所属领域的技术人员可在不脱离本公开的范围或精神的情况下实现各种其它改变和修改。另外，可在不脱离本公开的范围的情况下将结合某些实施例所展示或描述的元件和特征与某些其它实施例的元件和特征组合，且此类修改和变化也包含在本公开的范围内。因此，本公开的主题并不受到已特定地展示和描述的内容限制。

Claims

1.一种手术安装装置，包括：

第一臂和第二臂，所述第一臂相对于所述第二臂在闭合位置与打开位置之间能够枢转，所述闭合位置在所述第一臂与所述第二臂之间限定第一距离，所述打开位置在所述第一臂与所述第二臂之间限定第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；

驱动部件，其邻接所述第一臂安置，其中所述驱动部件的致动使所述第一臂朝向所述闭合位置移动；以及

释放机构，其在非致动位置与致动位置之间能够枢转，其中当所述释放机构位于所述致动位置时，所述释放机构将所述第一臂朝向所述打开位置偏置。

2.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述第一臂和所述第二臂相对于彼此能够枢转。

3.根据权利要求1所述的手术安装装置，进一步包含偏置部件，所述偏置部件包含耦合到所述第一臂的第一部分以及耦合到所述第二臂的第二部分，所述偏置部件被配置成将所述第一臂朝向所述打开位置偏置。

4.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述驱动部件安置在所述第一臂与所述第二臂之间。

5.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构包含钩状端部，所述钩状端部被配置成当所述释放机构处于所述致动位置时接合所述驱动部件的表面。

6.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构包含斜切轮廓，所述斜切轮廓被配置成当所述释放机构处于所述致动位置时接合所述驱动部件的表面。

7.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构被配置成当所述释放机构处于所述致动位置时接合所述驱动部件的表面。

8.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构被朝向所述非致动位置偏置。

9.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构包含第一可致动组合件和第二可致动组合件，所述第一可致动组合件和所述第二可致动组合件二者的致动将所述第一臂朝向所述打开位置偏置。

10.根据权利要求1所述的手术安装装置，其中所述释放机构包含第一可致动组合件和第二可致动组合件，所述第一可致动组合件或所述第二可致动组合件中的至少一个的致动将所述第一臂朝向所述打开位置偏置。

11.一种手术安装装置，包括：

壳体；

夹持组合件，其支撑在所述壳体中且从其延伸，所述夹持组合件包含：

柱塞组合件，其与所述壳体机械协作地安置并且包含驱动部件和中间区段，其中所述驱动部件和所述中间区段被配置成相对于所述壳体在近端位置与远端位置之间平移；

第一臂和第二臂，所述第一臂的近端部和所述第二臂的近端部耦合到所述驱动部件，所述第一臂相对于所述壳体在打开位置与闭合位置之间能够枢转，其中在所述打开位置所述第一臂和所述第二臂相对于彼此间隔开，并且在所述闭合位置所述第一臂和所述第二臂相对于彼此处于接近位置；

第一偏置部件，其包含耦合到所述第一臂的第一部分以及耦合到所述第二臂的第二部分，所述第一偏置部件将所述第一臂朝向所述打开位置偏置；以及

第二偏置部件，其包含耦合到所述中间区段的第一部分以及耦合到所述驱动部件的第二部分，所述第二偏置部件将所述中间区段朝向所述远端位置偏置，

其中所述夹持组合件在解锁配置与锁定配置之间能够转变，使得在所述解锁配置中，所述驱动部件和所述中间区段处于所述远端位置并且所述第一臂处于所述打开位置，并且在所述锁定配置中，所述驱动部件和中间区段处于所述近端位置并且所述第一臂处于所述闭合位置，以及

至少一个释放机构，其包含：

接触表面；以及

铰接部件，其与所述接触表面操作性连通，

其中所述至少一个释放机构在初始位置与释放位置之间能够转变，使得在所述初始位置中，所述接触表面与所述驱动部件间隔开。

12.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中当所述至少一个释放机构处于所述释放位置时，所述接触表面接合所述驱动部件的表面。

13.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述至少一个释放机构包含安置于所述壳体的相对侧中的两个释放机构。

14.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述第二臂相对于所述壳体在打开位置与闭合位置之间能够枢转。

15.根据权利要求14所述的手术安装装置，其中所述第一臂和所述第二臂中的每一个包含枢转点，使得将所述第一臂和所述第二臂从所述打开位置枢转到所述闭合位置使所述驱动部件和所述中间区段从所述远端位置平移到所述近端位置，从而使所述夹持组合件朝向所述锁定配置转变。

16.根据权利要求14所述的手术安装装置，其中所述中间区段从所述近端位置向所述远端位置的平移使所述驱动部件向远端平移并且使所述第一臂和所述第二臂从所述打开位置向所述闭合位置枢转，从而使所述夹持组合件朝向所述锁定配置转变。

17.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述至少一个释放机构进一步包含将所述至少一个释放机构朝向所述初始位置偏置的第三偏置部件。

18.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述驱动部件安置在所述第一臂与所述第二臂之间。

19.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述至少一个释放机构包含钩状端部，所述钩状端部被配置成接合所述驱动部件的表面。

20.根据权利要求11所述的手术安装装置，其中所述至少一个释放机构包含斜切轮廓，所述斜切轮廓被配置成接合所述驱动部件的表面。