[发明专利]呈现优选弯曲的关节式连杆结构和相关的方法

权利要求书

1.一种外科手术设备，其包括：

第一对可铰接连接的连杆；

第二对可铰接连接的连杆；和

连接于所述第一对连杆和所述第二对连杆的张力构件，其中改变所述张力构件中的张力施加趋向于铰接所述第一对连杆和所述第二对连杆以使所述第一对连杆和所述第二对连杆弯曲的力，

其中当改变所述张力构件中的所述张力时，所述第一对连杆具有比所述第二对连杆更低的抗弯阻力。

2.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆在所述第二对连杆的远侧。

3.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆和所述第二对连杆共享一个共有连杆。

4.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中所述张力构件终止在所述第一对连杆的远侧连杆处。

5.根据权利要求4所述的外科手术设备，其中所述第二对连杆不包括张力构件终止在其处的连杆。

6.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆和所述第二对连杆每对包括具有凸出部分的相对的连杆面，该凸出部分具有相互滚动接触的凸形表面。

7.根据权利要求6所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆的所述相对的连杆面上的所述凸出部分具有的轮廓不同于所述第二对连杆的所述相对的连杆面上的所述凸出部分的轮廓。

8.根据权利要求6所述的外科手术设备，

其中在所述第一对连杆的弯曲取向中，所述张力构件处在距所述第一对连杆的所述相对的连杆面上的所述凸出部分的所述凸形表面之间的接触点的第一径向距离处，

其中在所述第二对连杆的弯曲取向中，所述张力构件处在距所述第二对连杆的所述相对的连杆面上的所述凸出部分的所述凸形表面之间的接触点的第二径向距离处，并且

其中所述第一径向距离不同于所述第二径向距离。

9.根据权利要求8所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆在所述第二对连杆的远侧，并且其中所述第一径向距离大于所述第二径向距离。

10.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中每对连杆包括可铰接连接该连杆的关节。

11.根据权利要求1所述的外科手术设备，其进一步包括与所述第一对连杆关联的第一弹簧和与所述第二对连杆关联的第二弹簧，其中所述第一和第二弹簧设置成分别抵抗所述第一对和第二对连杆的弯曲。

12.根据权利要求11所述的外科手术设备，其中所述第一和第二弹簧具有不同的弹簧常数。

13.根据权利要求12所述的外科手术设备，其中所述第一对连杆在所述第二对连杆的远侧，并且其中所述第一弹簧具有比所述第二弹簧更低的弹簧常数。

14.根据权利要求11所述的外科手术设备，其中所述第一弹簧和所述第二弹簧选自扭力弹簧、线性弹簧、盘簧和波形弹簧。

15.根据权利要求1所述的外科手术设备，其中对于跨越在所述第一对连杆和所述第二对连杆每对的各连杆的相对的面之间的张力构件长度的相同变化，所述第一对连杆弯曲的程度大于所述第二对连杆。

16.用于控制包括经由张力构件连接的多个可铰接连接的连杆的外科手术设备的移动的方法，该设备具有第一端、第二端和当该结构笔直取向时在所述第一和所述第二端之间的纵轴线，该方法包括：

改变所述张力构件中的张力，从而产生铰接所述可铰接连接的连杆以将该连杆设置成弯曲取向的力，

其中响应于改变所述张力构件中的所述张力，第一对连杆对于铰接成弯曲取向的抵抗小于第二对连杆。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一对连杆在所述第二对连杆的远侧，并且其中该方法包括响应于改变所述张力构件中的所述张力铰接所述第一对连杆以使所述第一对连杆比所述第二对连杆弯曲更大的量。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一对连杆和所述第二对连杆每对包括具有凸出部分的相对的连杆面，该凸出部分具有相互滚动接触的凸形表面，并且其中铰接所述第一对连杆和所述第二对连杆包括每对连杆的各自的连杆沿着所述凸出部分的所述凸形表面滚动。