[发明专利]具有减小的电容的外科手术器械、相关设备和相关方法

说明书

一种器械，其包括：具有近端和远端的多个细长构件、轴、延伸穿过轴的致动构件以及延伸穿过轴并且容纳致动构件的长度的至少一部分的管构件。末端执行器耦合到多个细长构件中的至少一个的远端，并且力传递机构耦合到多个细长构件中的至少一个的近端区域。多个细长构件中的至少一个包括第一导电长度部分、第二导电长度部分以及在第一导电长度部分和第二导电长度部分之间并连接第一导电长度部分和第二导电长度部分的电绝缘长度部分。电绝缘长度部分减小细长构件的导电长度，从而减小器械中的电容耦合效应。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年7月17日提交的美国临时申请62/699,193的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开的各方面涉及经由致动构件可远程致动的器械，该致动构件将致动力从器械轴的一端处的力驱动传递设备传递至器械轴的另一端处的可移动末端执行器或其他部件。具体地，本公开的各方面涉及外科手术器械以及相关的方法和系统。

背景技术

可以在手术部位使用各种外科手术器械来进行外科手术程序。外科手术器械可以是通电的(例如，通过施加电流来执行电外科手术程序)，或者可以是非通电的(例如，使用机械致动来夹持或切割组织)。这样的外科手术器械可以包括但不限于被配置用于手动、腹腔镜使用或作为远程操作的外科手术系统的一部分的微创外科手术器械。远程操作的计算机辅助外科手术系统的一个示例(例如，提供远程呈现的机器人系统)是由加利福尼亚州桑尼维尔市的直观外科手术操作公司制造的“外科手术系统”。

在某些情况下，手术部位使用多种外科手术器械。这样的外科手术器械，无论是通电的(即“热”)还是非通电的(即“冷”)，都可以包括导电部件，包括例如由导电材料(例如金属或金属合金)制成的部件。这些外科手术器械中的许多还包括致动构件，例如电缆、杆等，或其组合，该组合被配置为将来自可操作地耦合在外科手术器械轴的近端区域处的力传递设备的张力和/或压力传递到可操作地耦合在外科手术器械轴的远端区域处的可致动部件(诸如末端执行器或关节腕机构)。这样的可致动部件也可以是导电的和/或由导电材料(例如金属或金属合金)制成。如果通电的或“热”的电外科手术器械使用此类部件靠近或接触的导电的非通电的或“冷”的器械，则存在将电能从通电的器械传输到非通电的器械的可能性。例如，“热”器械可能意外或有意与“冷”器械接触，导致电能由“冷”器械的导电部件传导。此外，紧邻“冷”器械使用的“热”器械可以感应“冷”器械中的电能。由于给冷器械的一个部件通电，冷器械的附加部件可能被通电，例如通过电容耦合。例如，如果“冷”器械的致动杆或电缆由意外地或有意与“冷”器械的末端执行器接触的“热”器械而通电，则现在通电的致动杆或电缆可以通过器械的其他导电部分(例如，包括轴、腕结构或器械的其他暴露部分)中的电容耦合感应电能。

此外，即使是其他通电的器械也容易受到来自通电器械的这种不希望的电效应的影响。例如，单极器械使用显著高于双极器械的电压。紧邻单极器械的双极器械可能受到来自单极器械的电能的影响，导致双极器械的导电部分内的不希望的电容耦合。为了本公开的目的，下文中的“冷”器械是指被另一通电的器械有意或无意地通电而不是从能源直接通电的任何器械。

虽然绝缘护套可以提供一定程度的保护，以防止电能从内部部件传导到暴露的导电部件(例如器械轴和腕部结构)，但希望进一步减轻或防止在器械内的导电部件和器械的暴露导电部件之间电容耦合的可能性。

需要在非通电的器械(即不是电外科器械的器械)中提供电绝缘，以防止或减轻可能由于其靠近通电的器械而暂时受到电能的影响的这样的器械的各部分之间的电容耦合。还需要在不损害器械的耐用性或可靠性的情况下防止或减轻外科手术器械的各部分之间的电容耦合。需要继续使用例如用于致动构件的相对坚固的金属或金属合金材料，同时防止或减轻外科手术器械中的不期望的导电路径。

发明内容

本公开的示例性实施例可以解决上述问题中的一个或多个和/或可以证明上述期望特征中的一个或多个。根据以下描述，其他特征和/或优点将变得显而易见。