相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求于2016年1月21日提交的美國臨時專利申請第62/281,275號的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。
本公開涉及用在手術(shù)系統(tǒng)中的接合器組件。更具體地，本公開涉及與機電手術(shù)裝置和手術(shù)裝載單元聯(lián)用并且將它們機械地和電氣地互連的接合器組件，并且涉及包括手持式機電手術(shù)裝置和用于將手術(shù)裝載單元連接至該手持式機電手術(shù)裝置的接合器組件的手術(shù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
許多手術(shù)裝置制造商已經(jīng)開發(fā)了具有用于操作和/或操縱手術(shù)裝置的專用動力驅(qū)動系統(tǒng)的產(chǎn)品線。在許多情況下，手術(shù)裝置包括可再使用的動力手柄組件和一次性末端執(zhí)行器等，該一次性末端執(zhí)行器等在使用之前選擇性地連接至動力手柄組件，然后在使用之后與末端執(zhí)行器斷開以便處置丟棄或在一些情況下消毒用于再次使用。
用于與許多現(xiàn)有的動力手術(shù)裝置和/或手柄組件一起使用的許多現(xiàn)有的末端執(zhí)行器由線性力驅(qū)動。例如，用于執(zhí)行胃腸內(nèi)吻合術(shù)操作、端對端吻合術(shù)操作和橫向吻合術(shù)操作的末端執(zhí)行器均通常需要線性驅(qū)動力以便操作。因此，這些末端執(zhí)行器不與使用旋轉(zhuǎn)運動來輸送動力等的手術(shù)裝置和/或手柄組件兼容。
為了使線性驅(qū)動的末端執(zhí)行器與使用旋轉(zhuǎn)運動來輸送動力的動力手術(shù)裝置和/或手柄組件兼容，接合器和/或接合器組件被用以在線性驅(qū)動的末端執(zhí)行器與動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的手術(shù)裝置和/或手柄組件之間交互并且將線性驅(qū)動的末端執(zhí)行器與動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的手術(shù)裝置和/或手柄組件互連。例如，在以電動機為動力的吻合裝置中，絲杠/螺母組件用以將旋轉(zhuǎn)電動機轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為線性力。該線性力用于夾緊吻合裝置的鉗夾并且推進楔塊以推進吻合釘推進器來使吻合釘成形。在以電動機為動力的關(guān)節(jié)式運動吻合裝置中，期望將絲杠放置在關(guān)節(jié)式運動接頭的前方。然而，線性力難以在無顯著損失的情況下穿過關(guān)節(jié)式運動接頭中的彎曲部(例如，90°的彎曲部)，并且需要增加的轉(zhuǎn)矩穿過關(guān)節(jié)式運動接頭來執(zhí)行夾緊和/或吻合操作。
因此，存在對如下的一種動力旋轉(zhuǎn)從動手術(shù)裝置的需求，該動力旋轉(zhuǎn)從動手術(shù)裝置需要穿過關(guān)節(jié)式運動接頭的較少的轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動線性從動末端執(zhí)行器以將磨損最小化并延長手術(shù)裝置的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
根據(jù)本公開的方案，一種用于將構(gòu)造成執(zhí)行功能的手術(shù)裝載單元和構(gòu)造成致動所述手術(shù)裝載單元的手術(shù)裝置選擇性地互連的接合器組件包括外殼、外管和發(fā)射組件，所述手術(shù)裝載單元包括可軸向平移的驅(qū)動構(gòu)件，并且所述手術(shù)裝置包括多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。所述外殼構(gòu)造成并且適于連接于所述手術(shù)裝置。所述外管從所述外殼向遠側(cè)延伸至構(gòu)造成并且適于連接于所述手術(shù)裝載單元的遠側(cè)端部。所述發(fā)射組件支撐在所述外殼和所述外管內(nèi)，并且從近側(cè)至遠側(cè)包括發(fā)射軸、錐齒輪組件、齒圈、太陽齒輪、多個行星齒輪、支架板和遠側(cè)齒輪。所述發(fā)射軸包括構(gòu)造用于操作性接合所述手術(shù)裝置的多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸中的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的近側(cè)端。所述錐齒輪組件包括與所述發(fā)射軸的遠側(cè)端部機械性接合的近側(cè)端。所述齒圈設(shè)置在所述外管的所述遠側(cè)端部內(nèi)，所述太陽齒輪在所述齒圈內(nèi)設(shè)置在所述錐齒輪組件的遠側(cè)端處，并且所述多個行星齒輪圍繞著所述太陽齒輪的齒并且嚙合地接合于所述太陽齒輪的齒和所述齒圈的齒設(shè)置。所述支架板可操作地聯(lián)接至所述多個行星齒輪，并且所述遠側(cè)齒輪設(shè)置在從所述支架板向遠側(cè)延伸的軸上。所述遠側(cè)齒輪被可操作地接合于所述手術(shù)裝載單元的所述可軸向平移的驅(qū)動構(gòu)件。
在實施例中，所述外管的所述遠側(cè)端部包括關(guān)節(jié)式運動接頭。在一些實施例中，所述錐齒輪組件設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動接頭的近側(cè)。在某些實施例中，所述太陽齒輪和所述多個行星齒輪設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)。
所述錐齒輪組件可包括近側(cè)錐齒輪，所述近側(cè)錐齒輪包括從其向近側(cè)延伸的桿，所述桿通過軸承可操作地聯(lián)接至所述發(fā)射軸的遠側(cè)端部。所述錐齒輪組件可進一步包括與所述近側(cè)錐齒輪接合的中央錐齒輪。所述錐齒輪組件可進一步包括與所述中央錐齒輪接合的遠側(cè)錐齒輪。在一些實施例中，所述錐齒輪組件的所述遠側(cè)錐齒輪包括從其向遠側(cè)延伸的桿，并且所述太陽齒輪穩(wěn)固至所述遠側(cè)錐齒輪的所述桿。
所述支架板可包括近側(cè)表面，所述近側(cè)表面包括從其向近側(cè)延伸的多個銷樁，所述多個銷樁可設(shè)置在所述多個行星齒輪中所限定的開孔中。
所述接合器組件可進一步包括關(guān)節(jié)式運動組件，所述關(guān)節(jié)式運動組件包括蝸齒輪組件、旋轉(zhuǎn)線纜和關(guān)節(jié)式運動線纜。所述蝸齒輪組件可包括設(shè)置在所述外殼內(nèi)的第一蝸桿驅(qū)動器和第二蝸桿驅(qū)動器。所述旋轉(zhuǎn)線纜可以被可操作地連接至所述蝸齒輪組件的所述第一蝸桿驅(qū)動器并且從所述蝸齒輪組件的所述第一蝸桿驅(qū)動器向遠側(cè)延伸穿過所述外管至所述齒圈，所述齒圈設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)，使得第一蝸桿驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)引起所述外管的所述遠側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)。所述關(guān)節(jié)式運動線纜可以被可操作地連接至所述蝸齒輪組件的所述第二蝸桿驅(qū)動器并且從所述蝸齒輪組件的所述第二蝸桿驅(qū)動器向遠側(cè)延伸至在所述外管內(nèi)設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)的保持構(gòu)件，使得所述第二蝸桿驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)引起所述外管的所述遠側(cè)端部關(guān)于所述關(guān)節(jié)式運動接頭的關(guān)節(jié)式運動。
所述第一蝸桿驅(qū)動器和所述第二蝸桿驅(qū)動器中的每個可以包括與蝸輪嚙合地接合的蝸桿，其中每個蝸桿構(gòu)造成操作性地連接于所述手術(shù)裝置的所述多個驅(qū)動軸中的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸。
在一些實施例中，所述旋轉(zhuǎn)線纜包括纏繞在所述第一蝸桿驅(qū)動器的所述蝸輪的鼓部周圍的近側(cè)端和纏繞在所述齒圈的鼓形部周圍的遠側(cè)端。在一些實施例中，所述關(guān)節(jié)式運動線纜包括纏繞在所述第二蝸桿驅(qū)動器的所述蝸輪的鼓部周圍的近側(cè)端和聯(lián)接至相應的保持構(gòu)件的遠側(cè)端。所述關(guān)節(jié)式運動線纜可以包括設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動線纜的所述近側(cè)端和所述遠側(cè)端之間的彈簧。
所述關(guān)節(jié)式運動組件可以進一步包括分別用于引導所述旋轉(zhuǎn)線纜和所述關(guān)節(jié)式運動線纜的第一線纜導向輪和第二線纜導向輪。在一些實施例中，所述第一線纜導向輪和所述第二線纜導向輪在形狀上是圓形的，并且在一些實施例中，所述第一線纜導向輪和所述第二線纜導向輪是凸輪形的。
在實施例中，所述發(fā)射組件進一步包括星形齒輪，所述星形齒輪可操作地聯(lián)接至所述支架板并且設(shè)置在所述齒圈的近側(cè)，并且所述外管的所述遠側(cè)端部包括開關(guān)，所述開關(guān)具有從所述開關(guān)的遠側(cè)端向遠側(cè)延伸的凸起和朝向所述外管的中心向內(nèi)延伸的延伸部。所述開關(guān)是能夠在近側(cè)位置和遠側(cè)位置之間移動的，在所述近側(cè)位置，所述凸起從所述齒圈脫離并且所述延伸部與所述星形齒輪接合，使得所述支架板保持靜止以允許所述多個行星齒輪使所述外管的所述遠側(cè)端部旋轉(zhuǎn)，在所述遠側(cè)位置，所述凸起與所述齒圈接合并且所述延伸部從所述星形齒輪脫離，使得所述齒圈保持靜止以允許所述多個行星齒輪實現(xiàn)所述手術(shù)裝載單元的功能。
所述接合器組件可以進一步包括關(guān)節(jié)式運動組件，所述關(guān)節(jié)式運動組件包括蝸齒輪組件、牽拉線纜和關(guān)節(jié)式運動線纜。所述蝸齒輪組件可以包括設(shè)置在所述外殼內(nèi)的第一蝸桿驅(qū)動器和第二蝸桿驅(qū)動器。所述牽拉線纜可以被可操作地連接至所述蝸齒輪組件的所述第一蝸桿驅(qū)動器并且從所述蝸齒輪組件的所述第一蝸桿驅(qū)動器向遠側(cè)延伸到所述外管中，并且可以構(gòu)造成使所述開關(guān)在所述近側(cè)位置和所述遠側(cè)位置之間移動。所述關(guān)節(jié)式運動線纜可以被可操作地連接至所述蝸齒輪組件并且從所述蝸齒輪組件向遠側(cè)延伸至在所述外管內(nèi)設(shè)置在所述關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)的保持構(gòu)件，使得所述第二蝸桿驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)引起所述外管的所述遠側(cè)端部關(guān)于所述關(guān)節(jié)式運動接頭的關(guān)節(jié)式運動。
所述關(guān)節(jié)式運動組件可以進一步包括包含凸輪的第一線纜導向輪，并且所述牽拉線纜可以包括纏繞在所述蝸齒輪組件的所述第一蝸桿驅(qū)動器的蝸輪的鼓部周圍的近側(cè)端和纏繞在所述第一線纜導向輪周圍的遠側(cè)端，使得所述第一蝸桿驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)引起所述凸輪抵著所述開關(guān)的凸輪表面的移動以使所述開關(guān)在所述近側(cè)位置和所述遠側(cè)位置之間移動。
實施例可以包括以下優(yōu)勢中的一個以上的優(yōu)勢。在實施例中，本公開的接合器組件包括放置在關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)的行星齒輪組件以將通過關(guān)節(jié)式運動接頭所需的扭矩最小化。通過將行星齒輪組件放置在關(guān)節(jié)式運動接頭的遠側(cè)，錐齒輪需要傳遞的扭矩量由于行星齒輪所提供的傳動比而減少了近75％至80％。錐齒輪上的較小扭矩需要量可以延長接合器組件的使用壽命并且最小化磨損。在實施例中，行星齒輪組件得以被平衡并且具有總是嚙合的多個齒輪，這樣減輕了齒輪的齒上和軸承上的應力。
下面將參照附圖更為詳細地描述本公開的示例性實施例的更多的細節(jié)和方案。
附圖說明
并入和構(gòu)成了本說明書的一部分的附圖圖示說明了本公開的實施例，并且連同上文給出的本公開的一般性描述和下面給出的(一個或多個)實施例的詳細說明一起用于解釋本公開的原理，其中：
圖1是根據(jù)本公開的原理的機電手術(shù)系統(tǒng)的立體圖；
圖2是圖1的機電手術(shù)系統(tǒng)的接合器組件的立體圖；
圖3是圖1和圖2的接合器組件的另一立體圖；
圖4是圖2中所示的標記細節(jié)區(qū)域的放大立體圖；
圖5是圖3中所示的標記細節(jié)區(qū)域的放大立體圖；
圖6是沿著圖4的線6-6截取的圖1至圖4的接合器組件的遠側(cè)端部的剖視圖；
圖7是圖1至圖6的接合器組件的遠側(cè)端部在零件分離狀態(tài)下的立體圖；
圖8是圖1至圖3的接合器組件的外殼的內(nèi)部部件在零件被去除狀態(tài)下的頂部立體圖；
圖9是設(shè)置在圖8的接合器組件的外殼內(nèi)的蝸齒輪組件的放大立體圖；
圖10是圖1至圖3以及圖8的接合器組件的外殼的側(cè)視剖視圖；
圖11是圖1至圖7的接合器組件的外管的內(nèi)部部件在零件去除狀態(tài)下的立體圖；
圖12是圖1至圖7的接合器組件的遠側(cè)端部的放大立體圖；
圖13是沿著圖6的線13-13截取的圖1至圖6的接合器組件的剖視圖；
圖14是沿著圖6的線14-14截取的圖1至圖6的接合器組件的剖視圖；
圖15是沿著圖6的線15-15截取的圖1至圖6的接合器組件的剖視圖；
圖16是圖1至圖7以及圖11至圖15的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的立體圖；
圖17是圖1至圖7以及圖11至圖15的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的另一立體圖；
圖18是圖1至圖7以及圖11至圖15的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的又一立體圖；
圖19是圖1至圖7以及圖11至圖15的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的再一立體圖；
圖20是圖1的機電手術(shù)系統(tǒng)的手術(shù)裝載單元在零件分離狀態(tài)下的放大立體圖；
圖21是根據(jù)本公開的另一實施例的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的立體圖；
圖22是圖21的接合器組件的遠側(cè)端部的俯視圖；
圖23是根據(jù)本公開的另一實施例的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的立體圖；
圖24是圖23的接合器組件的遠側(cè)端部在零件去除狀態(tài)下的另一立體圖；并且
圖25是圖23和圖24的接合器組件的遠側(cè)端部的剖視圖。
具體實施方式
本公開的機電手術(shù)系統(tǒng)包括采用動力手持式機電器械的形式的手術(shù)裝置，其構(gòu)造用于選擇性地附接至多個不同的末端執(zhí)行器，所述多個不同的末端執(zhí)行器均構(gòu)造用于由動力手持式機電手術(shù)器械致動和操縱。具體地，當前描述的機電手術(shù)系統(tǒng)包括將動力手持式機電手術(shù)器械互連至多個不同的末端執(zhí)行器的接合器組件。每個接合器組件包括關(guān)節(jié)式運動組件以及發(fā)射組件，所述發(fā)射組件被操作地聯(lián)接至動力手持式機電手術(shù)器械，用于實現(xiàn)多個不同的末端執(zhí)行器的致動和/或操縱
當前公開的機電手術(shù)系統(tǒng)、手術(shù)裝置/手柄組件、接合器組件和/或裝載單元的實施例參照附圖進行詳細描述，其中相同的參考標號在若干視圖的每幅視圖中表示相同或?qū)脑Ｕ缭诖耸褂玫?，術(shù)語“遠側(cè)”指系統(tǒng)、組件、裝置和/或其部件的較遠離用戶的部分，而術(shù)語“近側(cè)”指系統(tǒng)、組件、裝置和/或其部件的較靠近用戶的部分。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1，根據(jù)本公開的、通常稱為10的機電手術(shù)系統(tǒng)包括采用動力手持式機電器械的形式的手術(shù)裝置100、接合器組件200和手術(shù)裝載單元300(例如，末端執(zhí)行器、多次或單次使用裝載單元)。手術(shù)裝置100構(gòu)造成用于與接合器組件200選擇性連接，并且接合器組件200進而構(gòu)造成用于與裝載單元300選擇性地連接。手術(shù)裝置100和接合器組件200可一起協(xié)作以致動裝載單元300。
手術(shù)裝置100包括手柄外殼102，所述手柄外殼102包括電路板(未示出)和位于其中的驅(qū)動機構(gòu)(未示出)。電路板被配置為控制手術(shù)裝置100的各種操作。手柄外殼102在其中限定了空腔(未示出)，用于在其中選擇性地可移除地接收可再充電電池(未示出)。電池配置成向手術(shù)裝置100的任何電氣部件供電。
手柄外殼102包括容納手術(shù)裝置100的各種部件的上外殼部分102a和從上外殼部分102a延伸的下把手部分102b。下把手部分102b可以布置在上外殼部分102a的最近側(cè)端的遠側(cè)。下外殼部分102b相對于上外殼部分102a的位置被選擇成平衡連接到或支撐接合器組件200的手術(shù)裝置100和/或裝載單元300的重量。
手柄外殼102提供了使得驅(qū)動機構(gòu)(未示出)安置于其中的外殼。驅(qū)動機構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動軸和/或齒構(gòu)件，以便執(zhí)行手術(shù)裝置100的各種操作。具體地，驅(qū)動機構(gòu)構(gòu)造成驅(qū)動軸和/或齒構(gòu)件，以便選擇性地使裝載單元300繞縱向軸線“x”并且相對于接合器組件200的遠側(cè)端關(guān)節(jié)式運動、選擇性地使得裝載單元300繞縱向軸線“x”并且相對于手柄外殼102旋轉(zhuǎn)、選擇性地使裝載單元300的砧座組件310和釘倉組件320相對于彼此移動/接近/分離，和/或發(fā)射裝載單元300的釘倉組件320內(nèi)的吻合和切割釘倉。
手柄外殼102限定了構(gòu)造成接受接合器組件200的近側(cè)端的連接部104。連接部104容納與電路板(未示出)電連通的關(guān)節(jié)式運動接觸表面105以及多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸或連接器106。多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的每個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸能夠由容納在手柄外殼102內(nèi)的驅(qū)動機構(gòu)(未示出)獨立地致動和旋轉(zhuǎn)和/或非獨立地致動和旋轉(zhuǎn)。在實施例中，多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106包括彼此共面或共線布置的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106a、106b和106c。正如所能想到的，多個可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸能夠以任意合適的構(gòu)造來布置。驅(qū)動機構(gòu)(未示出)可以構(gòu)造成在給定時間選擇性地驅(qū)動手術(shù)器械100的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106中的一個或多個。
手柄外殼102支撐多個手指致動的控制按鈕、搖桿裝置等，用于激活手術(shù)裝置100的各種功能。例如，手柄外殼102支撐包括例如致動墊(actuationpad)108的多個致動器以實現(xiàn)例如裝載單元300的打開、閉合和/或發(fā)射，其中致動墊108和與其協(xié)作的多個傳感器108a操作性配準。手柄外殼102能夠支撐致動器107a、107b，所述致動器107a、107b能夠設(shè)置成與手柄外殼102的電動機電連接以實現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106a、106b和/或106c的旋轉(zhuǎn)以用于其致動，以使得能夠調(diào)整接合器組件200的部件中的一個或多個。任意當前描述的致動器能夠具有任意合適的構(gòu)造(例如，按鈕、旋鈕、扳鈕開關(guān)、滑塊等)。
對于示例性的機電手術(shù)系統(tǒng)的多種內(nèi)部部件和操作的詳細描述，可參考于2008年9月22日提交的申請?zhí)枮閜ct/us2008/077249的國際申請(國際公開號wo2009/039506)和于2009年11月20日提交的公開號為2011/0121049的美國專利申請，每個專利申請的全部內(nèi)容通過引用合并于此，該示例性的機電手術(shù)系統(tǒng)的部件能與在此描述的機電手術(shù)系統(tǒng)10的一個或多個部件結(jié)合和/或互換。
參照圖2至圖3，接合器組件200包括外殼202和外管204，所述外殼202位于接合器組件200的近側(cè)端部，所述外管204從外殼202沿著縱向軸線“x”向遠側(cè)延伸至接合器組件200的遠側(cè)端部206。接合器組件200的外殼202包括近側(cè)外殼202a和遠側(cè)外殼202b。近側(cè)外殼202a包括外殼主體208，所述外殼主體208將安裝組件210支撐在其上。安裝組件210包括安裝按鈕212，所述安裝按鈕212被偏置在延伸位置并且構(gòu)造成被向下按壓到按下位置。在按下位置，安裝按鈕212設(shè)置成緊密地靠近外殼主體208并且偏離延伸位置。安裝按鈕212包括傾斜接合結(jié)構(gòu)件212a，所述傾斜接合結(jié)構(gòu)件212a構(gòu)造成接觸手柄外殼102的連接部104(圖1)而同時安裝按鈕212處于延伸位置以利于外殼202穩(wěn)固至手柄外殼102的連接部104。
如圖4至圖7中所示，外管204的遠側(cè)端部206包括第一區(qū)段206a、在第一區(qū)段206a遠側(cè)的第二區(qū)段260b、在第二區(qū)段206b的遠側(cè)的第三區(qū)段260c以及在第三區(qū)段206c的遠側(cè)的第四區(qū)段206d。
外管204的遠側(cè)端部206的第一區(qū)段206a限定了一對螺釘開孔214，所述一對螺釘開孔214對應于第二區(qū)段206b的一對螺釘開孔216。第一區(qū)段206a的該對螺釘開孔214和第二區(qū)段206b的該對螺釘開孔216接收一對螺釘215，以將第一區(qū)段206a和第二區(qū)段206b牢固地固定在一起。
第二區(qū)段206b包括具有一對相對的開孔218a的漸縮遠側(cè)端218，并且第三區(qū)段206c包括具有一對相對的開孔220a的漸縮近側(cè)端220，該對相對的開孔220a與第二區(qū)段206b的一對相對的開孔218a對齊。第二區(qū)段206b的該對相對的開孔218a與第三區(qū)段206c的該對相對的開孔220a接收穿過其中的桿或銷222，以將第二區(qū)段206b和第三區(qū)段206c可樞轉(zhuǎn)地一起固定在關(guān)節(jié)式運動接頭224處。第三區(qū)段206c可以相對于第二區(qū)段206b繞由桿222定義的橫向軸線“y”關(guān)節(jié)式運動，以使第三區(qū)段206c相對于縱向軸線“x”移動。
第三區(qū)段206c包括具有圓筒形唇緣226a的遠側(cè)端226，所述圓筒形唇緣226a覆在齒圈250的凸緣式近側(cè)端250a上方安裝，所述齒圈250在其遠側(cè)端250b處固定地穩(wěn)固至第四區(qū)段206d的近側(cè)端228。
第四區(qū)段206d包括一對臂230a和230b，該對臂230a和230b位于第四區(qū)段206d的遠側(cè)端232并且間隔開且相對于彼此鏡像地設(shè)置。第四區(qū)段206d包括柱塞組件234，所述柱塞組件234包括由彈簧234c偏置穿過柱塞開孔234b的柱塞234a。柱塞組件234以及該對臂230a和230b協(xié)作以便利將裝載單元300的近側(cè)端穩(wěn)固至接合器組件200的外管204的遠側(cè)端部206，這會在下面更為詳細地描述。舌形件236從第四區(qū)段206d伸出并且限定穿過其中的開孔236a，這同樣會在下面更為詳細地描述。
現(xiàn)在參照圖7至圖16，關(guān)節(jié)式運動組件240被支撐在外殼202和外管204內(nèi)。關(guān)節(jié)式運動組件240包括輸入插座242a和242c(圖8)、設(shè)置在外殼202內(nèi)的蝸齒輪組件244、旋轉(zhuǎn)線纜246和關(guān)節(jié)式運動線纜248，其中，所述輸入插座242a和242c分別適于聯(lián)接至手柄外殼102(圖1)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106a和106c，所述蝸齒輪組件144可操作地連接至輸入插座242a和242c并從其向遠側(cè)延伸，所述旋轉(zhuǎn)線纜246可操作地連接至蝸齒輪組件244并且從蝸齒輪組件244向遠側(cè)延伸穿過外管204至齒圈250，所述關(guān)節(jié)式運動線纜248可操作地連接至蝸齒輪組件244并且從蝸齒輪組件244向遠側(cè)延伸穿過外管204至穩(wěn)固在外管204的遠側(cè)端206的第三區(qū)段206c內(nèi)的保持構(gòu)件252。
如圖8至圖10中所示，蝸齒輪組件244包括第一蝸桿驅(qū)動器254和第二蝸桿驅(qū)動器256。第一蝸桿驅(qū)動器254和第二蝸桿驅(qū)動器256各自均包括蝸桿或蝸齒輪258和蝸輪或直齒輪260。每個蝸桿258包括從相應的輸入插座242a或242c向遠側(cè)延伸的螺紋主體258a，其中輸入插座242a和242c的遠側(cè)端機械地聯(lián)接至相應的蝸桿258的近側(cè)端。每個蝸輪260均包括齒輪部262和鼓部264，并且限定穿過齒輪部262和鼓部264延伸的中央開孔263。在實施例中，齒輪部262和鼓部264關(guān)于中央開孔263是彼此同心的。中央開孔263構(gòu)造成接收支撐軸266，所述支撐軸266穩(wěn)固地保持在于外殼202中限定的凹陷部202c內(nèi)，以便于每個蝸輪260穩(wěn)固至外殼202。蝸輪260的齒輪部262包括位于其外表面上的多個齒262a，所述多個齒262a構(gòu)造成并且定尺寸成嚙合地接合蝸桿258的螺紋主體258a。鼓部264包括圓柱形鼓表面264a，所述圓柱形鼓表面264a具有在齒輪部262的側(cè)表面262b處終止的第一端部264b以及凸緣式第二端部264c，使得第一端部264b和第二端部264c具有比鼓表面264a的直徑大的直徑，用于將相應的旋轉(zhuǎn)線纜246或關(guān)節(jié)式運動線纜248保持在鼓表面264a上。
例如，如圖7至圖9、圖14和圖16中所示，旋轉(zhuǎn)線纜246包括近側(cè)端部246a和遠側(cè)端部246b，其中所述近側(cè)端部246a纏繞著第一蝸桿驅(qū)動器254的蝸輪260的鼓部264的鼓表面264a，所述遠側(cè)端部246b纏繞著齒圈250的近側(cè)鼓250c。旋轉(zhuǎn)線纜246的中央部246c在近側(cè)端部246a和遠側(cè)端部246b之間延伸，并且由多個第一滾軸266和第一線纜導向輪268a引導穿過外管204。
在使用中，手術(shù)裝置100的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106c的旋轉(zhuǎn)(例如，順時針或逆時針)引起輸入插座242c的對應的旋轉(zhuǎn)，并因此引起接合器組件200的第一蝸桿驅(qū)動器254的蝸桿258的旋轉(zhuǎn)，這進而使第一蝸桿驅(qū)動器254的蝸輪260在關(guān)于由支撐軸266限定的“y”軸線的對應的方向上旋轉(zhuǎn)。蝸輪260的旋轉(zhuǎn)使旋轉(zhuǎn)線纜246在對應的方向上移動/滑動，這關(guān)于縱向軸線“x”拉動和旋轉(zhuǎn)齒圈250。當齒圈250的遠側(cè)端250b被固定地附接至遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d時，齒圈250的旋轉(zhuǎn)引起外管204的遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d關(guān)于縱向軸線“x”的對應旋轉(zhuǎn)。
如所示的，例如，在圖7至圖9、圖11、圖12、圖15和圖16中，關(guān)節(jié)式運動線纜248包括近側(cè)端248a以及遠側(cè)端248b和248c，其中所述近側(cè)端248a纏繞著第二蝸桿驅(qū)動器256的蝸輪260的鼓部264的鼓表面264a，所述遠側(cè)端248b和248c聯(lián)接至保持構(gòu)件252，所述保持構(gòu)件252固定在于外管204的遠側(cè)端部206的第三區(qū)段206c中限定的凹陷部207內(nèi)，從而將關(guān)節(jié)式運動線纜248的遠側(cè)端248b和248c穩(wěn)固至外管204的遠側(cè)端部206。關(guān)節(jié)式運動線纜248的中央部248d由多個滾軸266和第二線纜導向輪268b引導。中央部248d還包括彈簧249以抵償關(guān)節(jié)式運動線纜248的張緊/松弛在使用期間的變化。
在使用中，手術(shù)裝置100的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106a的旋轉(zhuǎn)(例如，順時針或逆時針)引起輸入插座242a的對應的旋轉(zhuǎn)，并因此引起接合器組件200的第二蝸桿驅(qū)動器256的蝸桿258的相應旋轉(zhuǎn)，這進而使第二蝸桿驅(qū)動器256的蝸輪260關(guān)于支撐軸266在對應的方向上旋轉(zhuǎn)。蝸輪260的旋轉(zhuǎn)牽拉/收回/張緊關(guān)節(jié)式運動線纜248的一側(cè)并且放松/釋放關(guān)節(jié)式運動線纜248的另一側(cè)。當保持構(gòu)件262設(shè)置在第三區(qū)段206c內(nèi)時，關(guān)節(jié)式運動線纜248上的張緊/松弛引起第三區(qū)段206c相對于縱向軸線“x”關(guān)于關(guān)節(jié)式運動接頭224的關(guān)節(jié)式運動，并因此引起外管204的遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d相對于縱向軸線“x”關(guān)于關(guān)節(jié)式運動接頭224的關(guān)節(jié)式運動。
現(xiàn)在參照圖7至圖19，發(fā)射組件270支撐在接合器組件200的外殼202和外管204內(nèi)。發(fā)射組件270包括適于聯(lián)接到手柄外殼102(見圖1)的可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106b的輸入插座242b、從輸入插座242b向遠側(cè)延伸的發(fā)射軸274、從發(fā)射軸274向遠側(cè)延伸并與發(fā)射軸274機械接合的錐齒輪組件276、圍繞錐齒輪組件276的一部分設(shè)置的多個行星齒輪278、可操作地聯(lián)接到多個行星齒輪278的支架板280和設(shè)置在支架板280的遠側(cè)端上的遠側(cè)齒輪282。
發(fā)射軸274包括接收在輸入插座242c的遠側(cè)端中并且機械地聯(lián)接到輸入插座242c的遠側(cè)端的近側(cè)端部274a、從近側(cè)端部274a向遠側(cè)延伸的主體部274b，以及具有從主體部274b向遠側(cè)延伸的漸縮形狀的遠側(cè)端部274c。發(fā)射軸274的近側(cè)端部274a支撐在外殼202內(nèi)，并且穿過在第一蝸桿驅(qū)動器254和第二蝸桿驅(qū)動器256之間限定在支撐軸266內(nèi)的開孔265向遠側(cè)延伸。發(fā)射軸274的遠側(cè)端部274c設(shè)置在軸承284內(nèi)。
正如所示出的，例如，在圖7、圖12、圖13以及圖17至圖19中，錐齒輪組件276包括彼此順序接合的近側(cè)錐齒輪286、中央錐齒輪288和遠側(cè)錐齒輪290。近側(cè)錐齒輪286包括從其向近側(cè)延伸的桿286a，所述桿286a通過軸承284可操作地連接到發(fā)射軸274的遠側(cè)端部274c用于隨著發(fā)射軸274關(guān)于縱向軸線“x”旋轉(zhuǎn)。近側(cè)錐齒輪286具有沿著其遠側(cè)端形成的多個齒286b，所述多個齒286b與中央錐齒輪288的齒288a嚙合地接合，使得近側(cè)錐齒輪286的旋轉(zhuǎn)引起中央錐齒輪288關(guān)于橫向于縱向軸線“x”的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。中央錐齒輪288的齒288a也與遠側(cè)錐齒輪290的齒290a嚙合地接合，使得中央錐齒輪288的旋轉(zhuǎn)引起遠側(cè)錐齒輪290關(guān)于縱向軸線“x”的旋轉(zhuǎn)。遠側(cè)錐齒輪290包括從其向遠側(cè)延伸的桿290b。太陽齒輪292設(shè)置在齒圈250內(nèi)遠側(cè)錐齒輪290的桿290b的遠側(cè)端處，使得遠側(cè)錐齒輪290的旋轉(zhuǎn)引起太陽齒輪292關(guān)于縱向軸線“x”的旋轉(zhuǎn)。多個行星齒輪278圍繞著太陽齒輪292的齒292a設(shè)置并與其嚙合地接合，并且與設(shè)置在齒圈250的內(nèi)表面內(nèi)的齒250d嚙合地接合，使得太陽齒輪292的旋轉(zhuǎn)引起多個行星齒輪278在齒圈250內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。
支架板280包括附接到多個行星齒輪278的近側(cè)表面280a，使得多個行星齒輪278在齒圈250內(nèi)的旋轉(zhuǎn)引起支架板280的旋轉(zhuǎn)。在實施例中，支架板280包括壓配合到限定在多個行星齒輪278中的開孔278a中的多個銷樁280b。支架板280包括從其向遠側(cè)延伸的軸280c，遠側(cè)齒輪282不可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述軸280c上，使得支架板280的旋轉(zhuǎn)引起遠側(cè)齒輪282關(guān)于縱向軸線“x”的相應的旋轉(zhuǎn)。
如圖4和圖12中所示，支架板280的軸280c的最遠側(cè)端延伸到限定在外管204的遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d的舌形件236中的開孔236a中。舌形件236支撐遠側(cè)齒輪282，使得遠側(cè)齒輪282的齒282a安置在外管204的遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d的一對臂230a和230b之間。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖20，示出了手術(shù)裝載單元300的實施例。裝載單元300包括砧座310和釘倉組件320，所述砧座310和釘倉組件320通過一對銷315a、315b銷接在一起并且可在打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間移動。砧座310和釘倉組件320協(xié)作以施加多個線性行的緊固件“f”(例如，吻合釘)。在某些實施例中，緊固件具有各種尺寸，并且在某些實施例中，緊固件被裝載到的各種長度或行的釘倉組件320中，例如長度為約30mm、45mm和60mm。
釘倉組件320包括穩(wěn)固到安裝部324的基部322、框架部326和釘倉部328，所述釘倉部328在其組織接合表面中限定了多個緊固件保持狹槽328a和刀狹槽328b。安裝部324在其近側(cè)端上具有配合表面324a、324b，并且在其中限定了接收通道324c，其中所述接收通道324c將框架部326、釘倉部328和緊固件發(fā)射組件330支撐在其中。釘倉組件320支撐接合砧座310的偏置構(gòu)件340。
緊固件發(fā)射組件330包括電接觸構(gòu)件332用于與接合器組件200電連接，所述電接觸構(gòu)件332諸如滑環(huán)等在本領(lǐng)域技術(shù)人員的視野范圍內(nèi)的其他已知電連接器，所述接合器組件200繼而被配置用于與手術(shù)裝置100(圖1)的電路板(未示出)的電連接。緊固件發(fā)射組件還包括軸承構(gòu)件334、接合外管204的遠側(cè)端部206的遠側(cè)齒輪282的齒輪構(gòu)件336以及螺桿組件338。螺桿組件338包括絲杠338a、驅(qū)動梁338b以及可與多個推動器構(gòu)件338d接合的致動滑塊338c。
釘倉組件320還支撐一對柱塞組件350a、350b。該對柱塞組件350a、350b中的每一個包括彈簧352、柱塞354和將每個柱塞組件穩(wěn)固到安裝部324的銷356。柱塞組件350a、350b與釘倉部328的近側(cè)端協(xié)作以便于釘倉部328穩(wěn)固在安裝部324內(nèi)。
為了將裝載單元300的近側(cè)端固定到接合器組件200的外管204的遠側(cè)端部206，裝載單元300的近側(cè)端與外管204的遠側(cè)端部206對準，使得裝載單元300的近側(cè)端可以與遠側(cè)端部206卡扣在一起，如圖1所示的，使得裝載單元300的配合表面324a和324b接合于遠側(cè)端部206的第四區(qū)段206d的一對臂230a和230b，使得裝載單元300的齒輪構(gòu)件336的齒與接合器組件200的遠側(cè)齒輪282的齒282a相嚙合。
為了發(fā)射多個緊固件“f”，裝置100的致動墊108被致動以使可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸106b旋轉(zhuǎn)(由于手柄外殼102內(nèi)的電動機(未示出)的致動)，并且實現(xiàn)接合器組件200的輸入插座242b和發(fā)射軸274關(guān)于縱向軸線“x”的旋轉(zhuǎn)。發(fā)射軸274的旋轉(zhuǎn)使近側(cè)錐齒輪286旋轉(zhuǎn)，這繼而引起中央錐齒輪288和遠側(cè)錐齒輪290的旋轉(zhuǎn)。遠側(cè)錐齒輪290的旋轉(zhuǎn)引起太陽齒輪292的相應的旋轉(zhuǎn)，這繼而使多個行星齒輪278在齒圈250內(nèi)旋轉(zhuǎn)。多個行星齒輪278的旋轉(zhuǎn)引起支架板280的相應的旋轉(zhuǎn)，并因此引起遠側(cè)齒輪282的相應的旋轉(zhuǎn)。遠側(cè)齒輪282的旋轉(zhuǎn)使裝載單元300的絲杠338a旋轉(zhuǎn)，并能夠通過絲杠338a和驅(qū)動梁338b之間的螺紋接合而使驅(qū)動梁338b沿著絲杠338a并穿過縱向刀狹槽328b軸向地推進。驅(qū)動梁338b接合砧座310以保持砧座310和釘倉組件320接近。驅(qū)動梁338b的遠側(cè)推進將致動滑塊338c推進到與多個推動器構(gòu)件328接合，并且從多個緊固件保持狹槽328a發(fā)射多個緊固件“f”，用于抵靠著在砧座310內(nèi)限定的相應的緊固件成形凹穴成形。裝載單元300可以復位并且緊固件釘倉部328可以更換，使得裝載單元300然后可以根據(jù)需要重新發(fā)射。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖21和圖22，示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的用于接合器組件200的關(guān)節(jié)式運動組件240’。關(guān)節(jié)式運動組件240’基本上類似于關(guān)節(jié)式運動組件240，因此，在此僅在描述其結(jié)構(gòu)和操作上的差異所需的程度上進行描述。關(guān)節(jié)式運動組件240’包括凸輪形的第一線纜導向輪268a’和第二線纜導向輪268b’。這種形狀抵償了在關(guān)節(jié)式運動線纜(未示出)的關(guān)節(jié)運動期間張緊/松弛的變化，因此，該實施例的關(guān)節(jié)式運動線纜不包括關(guān)節(jié)式運動線纜248的彈簧249(圖11)。
現(xiàn)在參照圖23至圖25，示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的接合器組件200’。接合器組件200’基本上類似于接合器組件200，因此，在此僅在描述其結(jié)構(gòu)和操作上的差異所需的程度上進行描述。
接合器組件200’包括具有第三區(qū)段206c’的遠側(cè)端部206’，該第三區(qū)段206c’與第二區(qū)段206b形成關(guān)節(jié)式運動接頭224。開關(guān)201設(shè)置在第三區(qū)段206c’的近側(cè)端220’和遠側(cè)端226’之間。開關(guān)201包括彈簧203，所述彈簧203支撐在限定在開關(guān)201內(nèi)的腔201a內(nèi)并且延伸穿過設(shè)置在開關(guān)201的近側(cè)端處的開孔201b。彈簧203接觸第三區(qū)段206c’的內(nèi)表面，并且是足夠可壓縮的，以使開關(guān)201能夠在近側(cè)位置和遠側(cè)位置之間于第三區(qū)段206c'內(nèi)向近側(cè)和向遠側(cè)移動。凸起205從開關(guān)201的遠側(cè)端向遠側(cè)延伸，并且延伸部207從開關(guān)201的底部表面朝向外管204’的中心向內(nèi)延伸。第三區(qū)段206c’的遠側(cè)端226’包括圓柱形唇緣226a’，所述圓柱形唇緣226a’安裝在齒圈250’的外表面內(nèi)限定的凹陷部250e上并且抓住(catch)所述凹陷部250e。第三區(qū)段206c’的遠側(cè)端226’鄰接第四區(qū)段206d的固定地穩(wěn)固到齒圈250’的近側(cè)端228。
齒圈250’包括近側(cè)端250a’，所述近側(cè)端250a’具有圍繞其徑向設(shè)置的多個凹陷部250f。凹陷部250f定尺寸成當開關(guān)201移動到遠側(cè)位置時接收和接合開關(guān)201的凸起205。彈簧203在開關(guān)201上施加遠側(cè)力，直到開關(guān)201的凸起205與齒圈250’的凹陷部250f中的一個對準并接合。
支架板280’(圖25)設(shè)置在齒圈250’的遠側(cè)端250b’內(nèi)，并且經(jīng)由銷樁280b(圖7)可操作地聯(lián)接到多個行星齒輪278，如上文關(guān)于到支架板280’所描述的。星形齒輪281設(shè)置在齒圈250’的近側(cè)并且可操作地聯(lián)接到支架板280’。在實施例中，星形齒輪281包括從其向遠側(cè)延伸的多個銷樁281a，所述銷樁281a壓配合到限定在從支架板280’向近側(cè)延伸的凸臺280b’中的開孔280a’中。星形齒輪281包括近側(cè)端281b，所述近側(cè)端281b具有圍繞其徑向設(shè)置的多個凹陷部281c。凹陷部281c定尺寸成當開關(guān)201移動到近側(cè)位置時接合開關(guān)201的延伸部207。彈簧211支撐在星形齒輪281中限定的腔281d內(nèi)，并且在星形齒輪281上施加力，以幫助將星形齒輪281的凹陷部281c中的一個與開關(guān)201的延伸部207對準。
接合器組件200’包括牽拉線纜246’，所述牽拉線纜246’具有纏繞在第一蝸桿驅(qū)動器254(參見例如圖9)的蝸輪260的鼓部264的鼓表面264a周圍的近側(cè)端部(未示出)，并且遠側(cè)端部246b’纏繞在第一線纜導向輪268a”周圍。第一纜索導向輪268a”包括從其頂表面268c延伸的凸輪269，所述凸輪269接合開關(guān)201的凸輪表面209。凸輪269可在遠側(cè)位置和近側(cè)位置之間移動。在遠側(cè)位置，凸輪269接觸開關(guān)201的凸輪表面209并且向遠側(cè)移動開關(guān)201，使得開關(guān)201的凸起205被接收在齒圈250’的凹陷部250f中的一個內(nèi)，并且開關(guān)201的延伸部207向遠側(cè)移動到與星形齒輪281的凹陷部281c中的一個脫離接合。在近側(cè)位置，凸輪269釋放開關(guān)201的凸輪表面207，并且開關(guān)201向近側(cè)移動，使得開關(guān)201的凸起205不與齒圈250’接合，并且開關(guān)201的延伸部207容納在星形齒輪281的凹陷部281c中的一個內(nèi)。
在使用中，第一線纜導向輪268a’的旋轉(zhuǎn)引起凸輪269向近側(cè)或向遠側(cè)移動，這繼而使開關(guān)201在遠側(cè)部分206’的第三區(qū)段206c’內(nèi)向近側(cè)或向遠側(cè)移動。在遠側(cè)位置，凸起205與齒圈250’的凹陷部250f中的一個接合，并且因此保持齒圈250’靜止，并且延伸部207與星形齒輪281的凹陷部281c中的一個脫離，從而允許多個行星齒輪278在發(fā)射組件270的發(fā)射期間轉(zhuǎn)動支架板280’，這繼而允許遠側(cè)齒輪282的旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)裝載單元300的功能。在近側(cè)位置，凸起205與齒圈250’脫離，并且延伸部207與星形齒輪281的凹陷部281c中的一個接合，使得星形齒輪281以及因此支架板280保持靜止，從而允許多個行星齒輪278在發(fā)射軸274的致動期間旋轉(zhuǎn)齒圈250’，從而使外管204’的遠側(cè)端部206’旋轉(zhuǎn)，并因此使裝載單元300旋轉(zhuǎn)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解，在此具體地描述并且在附圖中示出的結(jié)構(gòu)和方法是非限制性的示例性實施例，并且本說明、公開和附圖應當僅僅解釋為特定實施例的示例。由此，應當理解，本公開不限于所描述的精確實施例，并且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員實施多種其他變化和修改而不偏離本公開的范圍或精神。另外地，與某些實施例關(guān)聯(lián)地示出或描述的元件和特征可以與某些其他實施例的元件和特征結(jié)合而不偏離本公開的范圍，并且這種修改和變動也包括在本公開的范圍內(nèi)。因此，本公開的主題并不受所具體地示出和描述的所限制。