具有懸掛系統(tǒng)的外科手術(shù)患者側(cè)推車的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2013年5月15日提交的美國臨時(shí)申請?zhí)?1/823, 626的權(quán)益，其全部 內(nèi)容通過引用納入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開的各個(gè)方面涉及用于移動(dòng)推車的懸掛系統(tǒng)。具體地，本公開的各個(gè)方面涉 及用于遙控（機(jī)器人）外科手術(shù)系統(tǒng)患者側(cè)推車的懸掛系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004] 通過使用遙控（機(jī)器人控制的）外科手術(shù)器械遠(yuǎn)程進(jìn)行一些微創(chuàng)外科手術(shù)技術(shù)。 在遙控（機(jī)器人控制的）外科手術(shù)系統(tǒng)中，外科醫(yī)生在醫(yī)生控制臺(tái)處操縱輸入設(shè)備，并且那 些輸入被傳遞至與一個(gè)或更多遙控外科手術(shù)器械接口的患者側(cè)推車?；谕饪漆t(yī)生在醫(yī)生 控制臺(tái)處的輸入，在患者側(cè)推車處致動(dòng)一個(gè)或更多外科手術(shù)器械以在患者上操作，從而在 患者側(cè)推車處建立醫(yī)生控制臺(tái)和外科手術(shù)器械（一個(gè)或更多）之間的主從控制關(guān)系。
[0005] 患者側(cè)推車可位于靜止位置，如在外科手術(shù)過程中使用患者側(cè)推車期間。另一方 面，患者側(cè)推車不需要在具體位置保持靜止，而是可以從一個(gè)位置運(yùn)動(dòng)至另一位置。例如， 患者側(cè)推車可以從一個(gè)位置運(yùn)動(dòng)至另一位置，如從手術(shù)室中的一個(gè)位置運(yùn)動(dòng)至同一手術(shù)室 中的另一位置。在另一示例中，患者側(cè)推車可以從一個(gè)手術(shù)室運(yùn)動(dòng)至另一個(gè)手術(shù)室，并且甚 至從一座建筑物運(yùn)動(dòng)至另一座建筑物。
[0006] 無論患者側(cè)推車是靜止還是運(yùn)動(dòng)的，對患者側(cè)推車的一個(gè)考慮是穩(wěn)定性。例如，確 ?；颊邆?cè)推車在正常使用過程中不傾斜或翻倒是理想的，特別對于推車的不同配置和/或 推車在其路徑上遇到不平整的地面和/或障礙物的情況。而且，在不同配置中和/或推車 在其路徑上遇到不平整地面和/或障礙物時(shí)推車具有受控的操縱性能是理想的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本公開的示例性實(shí)施例可以解決上述問題中的一個(gè)或更多和/或可以展示上述 期望特征中的一個(gè)或更多。根據(jù)下文的描述，其它特征和/或優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
[0008] 根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例，一種用于遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的患者側(cè)推車包括：基 座、從基座延伸且經(jīng)配置用于握持一個(gè)或更多外科手術(shù)器械的操縱器部分、第一輪和第二 輪以及支撐第一輪和第二輪的相反延伸臂部分。臂部分可以圍繞布置在臂部分之間的軸線 可樞轉(zhuǎn)。
[0009] 根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例，一種用于遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的患者側(cè)推車包括：基 座、從基座延伸且經(jīng)配置用于握持一個(gè)或更多外科手術(shù)器械的操縱器部分、第一對輪和第 二對輪。第一對輪可以安裝到基座的第一端部分。第二對輪可以經(jīng)由布置在相對第一端部 分的第二端部分處的懸掛系統(tǒng)安裝到基座。懸掛系統(tǒng)可以經(jīng)配置用于允許基座和第二對輪 朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此的相對運(yùn)動(dòng)。
[0010] 根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例，一種用于遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的患者側(cè)推車包括：基 座、從基座延伸且經(jīng)配置用于握持一個(gè)或更多外科手術(shù)器械的操縱器部分、安裝到基座以 允許推車運(yùn)動(dòng)的四個(gè)輪和懸掛系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)可以經(jīng)配置將推車在推車的穩(wěn)定性為三輪推 車的穩(wěn)定性的第一狀態(tài)和推車的穩(wěn)定性為四輪推車的穩(wěn)定性的第二狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
[0011] 附加目的、特征和/或優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分闡述，并且根據(jù)所述描述將部 分明顯，或可以通過本公開和/或要求保護(hù)的范圍的實(shí)踐得知?？梢酝ㄟ^權(quán)利要求中具體 指出的要素和組合認(rèn)識和獲得這些目的和優(yōu)點(diǎn)中的至少一些。
[0012] 應(yīng)當(dāng)理解，前述大致描述和下面詳細(xì)描述只是示例性和說明性的并且不限制本發(fā) 明所要求保護(hù)的范圍；相反，權(quán)利要求應(yīng)享有全部范圍，包括其等效物。
【附圖說明】
[0013] 根據(jù)下面【具體實(shí)施方式】（單獨(dú)或結(jié)合附圖），能夠理解本公開。包括附圖以提供本 公開的進(jìn)一步理解，并且附圖被并入說明書且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出本教導(dǎo)的 一個(gè)或更多示例性實(shí)施例并且與說明書一起用于說明某些原理和操作。在附圖中，
[0014] 圖1為根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的一個(gè)示例性遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的簡圖；
[0015] 圖2為示出基于推車質(zhì)心的投影的常規(guī)推車配置的各種穩(wěn)定區(qū)的示意性俯視圖；
[0016] 圖3為示出本公開的各個(gè)方面的經(jīng)過水平地面的推車的一個(gè)示例性實(shí)施例的示 意性透視圖；
[0017] 圖4為經(jīng)過地面上的隆凸的患者側(cè)推車的一個(gè)示例性實(shí)施例的透視圖；
[0018] 圖5為具有根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例的懸掛系統(tǒng)的患者側(cè)推車的基座的 一個(gè)示例性實(shí)施例的透視圖；
[0019] 圖6為根據(jù)本公開的患者側(cè)推車的懸掛系統(tǒng)的一個(gè)示例性實(shí)施例的透視圖；
[0020] 圖7為示出輪與水平地面接觸的圖6的懸掛系統(tǒng)的部分透視圖；
[0021] 圖8為示出懸掛系統(tǒng)的彈簧構(gòu)件處于嚙合位置的圖6的懸掛系統(tǒng)的部分透視圖；
[0022] 圖9為示出懸掛系統(tǒng)的止動(dòng)件處于嚙合位置的圖6的懸掛系統(tǒng)的部分透視圖；
[0023] 圖10為根據(jù)本公開的患者側(cè)推車的懸掛系統(tǒng)的一個(gè)示例性實(shí)施例的透視圖，其 示出當(dāng)患者側(cè)推車在水平地面上時(shí)的負(fù)載路徑；
[0024] 圖11為根據(jù)本公開的懸掛系統(tǒng)的部分透視圖，其示出當(dāng)懸掛系統(tǒng)的止動(dòng)件處于 嚙合位置時(shí)的負(fù)載路徑；
[0025] 圖12為具有根據(jù)本公開的懸掛系統(tǒng)的推車處于水平地面上的靜止位置中的一個(gè) 示例性實(shí)施例的示意性端視圖；
[0026] 圖13為具有根據(jù)本公開的懸掛系統(tǒng)的推車處于極度使用（cbploy)配置的一個(gè)示 例性實(shí)施例的示意性端視圖；
[0027] 圖14為具有根據(jù)本公開的懸掛系統(tǒng)的推車經(jīng)過不平整地面的一個(gè)示例性實(shí)施例 的示意性端視圖；和
[0028] 圖15為示出具有根據(jù)本公開的懸掛系統(tǒng)的推車的一個(gè)示例性實(shí)施例的各種穩(wěn)定 區(qū)的示意性俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 說明示例性實(shí)施例的本描述和附圖不應(yīng)視為限制性的。在不偏離本描述和所要求 保護(hù)的本發(fā)明的范圍（包括等效體）的情況下，可以進(jìn)行各種機(jī)械、組成、結(jié)構(gòu)、電氣和操作 性改變。在一些情況下，未詳細(xì)示出或描述已知的結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以免模糊本公開。兩個(gè)或更 多附圖中同樣的數(shù)字表示相同或類似的要素。而且，參照一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)描述的要素及其 相關(guān)的特征可以（不論何時(shí)實(shí)踐）包括在它們沒有被具體示出或描述的其它實(shí)施例中。例 如，如果參照一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)描述要素但參照第二實(shí)施例沒有描述該要素，要素仍然可以 被要求包括在第二實(shí)施例中。
[0030] 出于本說明書和隨附權(quán)利要求的目的，除非另外表明，本說明書和權(quán)利要求中使 用的所有表達(dá)量、百分比或比例的所有數(shù)字和其它數(shù)值，將理解為在所有情況下都由術(shù)語 "約"修飾，以達(dá)它們不是已經(jīng)如此修飾的程度。因此，除非相反表明，下面的說明書和隨附 權(quán)利要求中闡述的數(shù)值參數(shù)為可以根據(jù)尋求獲得的所需特性改變的近似值。最起碼，且不 試圖將等效體的教條的應(yīng)用限制到權(quán)利要求的范圍，每個(gè)數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少按照報(bào)道的顯著 數(shù)字的數(shù)量以及通過應(yīng)用普通的舍入技術(shù)來解釋。
[0031] 應(yīng)當(dāng)注意，除非清楚且明確地限制于一個(gè)指示對象，如在本說明書和隨附權(quán)利要 求中使用的，單數(shù)形式"一種/個(gè)（a/an) "和"該"以及任何詞的任何單數(shù)使用，包括復(fù)數(shù)的 指示對象。如本文使用，術(shù)語"包括"和它的語法變體旨在為非限制性的，使得列表中對象 的敘述不排除能夠被取代或添加到所列項(xiàng)目中的其它相似對象。
[0032] 此外，本描述的術(shù)語并不旨在限制本發(fā)明。例如，空間相對術(shù)語--如"在之下"、 "在下面"、"下部"、"在上面"、"上部""近端"、"遠(yuǎn)端"等一一可以用于描述一個(gè)要素或特征 與另一個(gè)要素或特征的關(guān)系，如附圖中示出的。這些空間相對術(shù)語旨在涵蓋除了附圖所示 的位置和方向之外的使用或運(yùn)行中的設(shè)備的不同的位置（即，定位）和方向（即，旋轉(zhuǎn)放 置）。例如，如果翻轉(zhuǎn)附圖中的設(shè)備，描述為"在其它要素或特征下面"或"在其它要素或特 征之下"的要素將為"在其它要素或特征上面"或"在其它要素或特征之上"。因此，示例性 術(shù)語"在下面"能夠涵蓋上面和下面兩者的位置和方向?？梢砸云渌绞蕉ㄎ辉O(shè)備（旋轉(zhuǎn) 90度或處于其它方向）并且相應(yīng)地解釋本文所使用的空間相對描述符。
[0033] 本公開的各種示例性實(shí)施例考慮具有懸掛系統(tǒng)的推車，所述懸掛系統(tǒng)使具有四輪 的推車能夠表現(xiàn)得像具有三個(gè)輪的推車，具體地，在三輪推車將比四輪推車更穩(wěn)定的情況 下。這樣的推車可以為，例如，遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的患者側(cè)推車。盡管下文描述的各種示例 性實(shí)施例可以指遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的患者側(cè)推車，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解如何將本文所 述的推車和懸掛系統(tǒng)用于其它有輪平臺(tái)，如，例如，成像設(shè)備、操作臺(tái)和其它有輪設(shè)備。
[0034] 根據(jù)各種示例性實(shí)施例的懸掛系統(tǒng)能夠增強(qiáng)推車的穩(wěn)定性和控制。各種示例性實(shí) 施例中的懸掛系統(tǒng)能夠通過允許輪和推車之間相對運(yùn)動(dòng)來允許推車的輪保持與地面接觸。 一個(gè)或更多輪可以被允許在基本垂直的方向朝向或遠(yuǎn)離推車運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，可以重新分布施 加到推車的力，如當(dāng)推車處于極度使用配置時(shí)，推車經(jīng)過具有不平整表面的地形時(shí)，或傾向 使推車不平衡（搖擺）的另外的外部力施加到推車時(shí)。根據(jù)各種示例性實(shí)施例的懸掛系統(tǒng) 可以包括相對推車樞轉(zhuǎn)的臂。懸掛系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括兩個(gè)輪，其中，輪安裝或以其他方式 附接到臂的相對部分。結(jié)果，由于可樞轉(zhuǎn)懸掛系統(tǒng)安裝到推車，具有四個(gè)輪的推車可以表現(xiàn) 得像具有三個(gè)輪的推車。因此，當(dāng)處于表現(xiàn)得像三輪推車的模式時(shí)，如在平坦或水平地面上 或另外無傾向搖擺推車的外部力，推車可以不易活動(dòng)且穩(wěn)定，并且可以保持輪和地面之間 的牽引力。另外，推車還能夠提供四輪推車的穩(wěn)定性，如當(dāng)推車在不平整地面上和/或傾向 使三輪推車翻倒的其它外部力作用到其上時(shí)。
[0035] 此外，盡管各種示例性實(shí)施例中的推車可以為具有懸掛系統(tǒng)的四輪推車，但懸掛 系統(tǒng)可以不表現(xiàn)得像汽車的懸掛系統(tǒng)。例如，如在汽車懸掛系統(tǒng)中，懸掛系統(tǒng)可以不包括順 從性構(gòu)件，該構(gòu)件抵制輪在輪的整個(gè)移動(dòng)范圍內(nèi)移動(dòng)。
[0036] 現(xiàn)在參照圖1，提供一種遙控外科手術(shù)系統(tǒng)100,在一個(gè)示例性實(shí)施例中，其通過 與各種遠(yuǎn)程操作的外科手術(shù)器械（如一個(gè)或更多外科手術(shù)器械102,如本領(lǐng)域技術(shù)人員通 常熟悉的那些器械）接口并控制該器械來進(jìn)行微創(chuàng)外科手術(shù)程序。外科手術(shù)器械102可以 選自經(jīng)配置以執(zhí)行各種外科手術(shù)程序的多種器械，并且根據(jù)各種示例性實(shí)施例，其能夠具 有多種配置以實(shí)現(xiàn)常規(guī)外科手術(shù)器械的外科手術(shù)程序。外科手術(shù)器械102的非限制性示例 包括，但不限于，經(jīng)配置用于縫合、固定、夾握、施加電外科能的器械以及本領(lǐng)域技術(shù)人員通 常熟悉的那些多種其它器械。本公開的原理可以利用的遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的非限制性的示 例性示例可以為加州桑尼維爾的IntuitiveSurgical(直觀外科）公司出售的daVinci? Si(型號IS3000)。
[0037] 如圖1的示意圖所示，遙控外科手術(shù)系統(tǒng)100包括患者側(cè)推車110、醫(yī)生控制臺(tái) 120和控制推車130。在遙控外科手術(shù)系統(tǒng)的非限制性示例性實(shí)施例中，控制推車130包括 "核心"處理設(shè)備，如核心處理器170和/或其它輔助處理設(shè)備，其可以并入控制