连接器组件、接收器组件和对应的连接系统技术方案

连接系统(300)包括连接器组件(306)和接收器组件(308)。该连接器组件包括气密密封的壳体(308)、在该壳体内并通信耦合到手术器械(302)的第一RF通信设备(312

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接器组件、接收器组件和对应的连接系统
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2019年1月18日提交的题为“用于手术器械的连接系统”的美国临时专利申请No.62/794,554的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0003]在用计算机辅助手术系统执行的手术程序期间，手术器械可以通过缆线连接到计算系统。例如，缆线的端部处的连接器可以用插头插入到计算系统的插座中。连接器通常具有导电耦合到插座的对应金属触头的金属触头。在这种配置中，由手术器械生成的数据可以经由缆线传输到计算系统，用于在手术程序期间使用，并且计算系统可以经由缆线向手术器械提供控制信号和/或电力。作为示例，内窥镜可以捕获患者体内的手术区域的图像并将代表捕获的图像的图像数据传输到计算系统，该计算系统可以处理并显示捕获的图像。计算设备还可以经由缆线向内窥镜提供电力，并且可以通过将控制信号经由缆线传输到内窥镜来控制包括在内窥镜中的图像传感器的操作。
[0004]在手术程序之后，手术器械和缆线被清洁和消毒，诸如通过高压灭菌器或低温消毒处理。然而，这样的消毒处理可能会使缆线连接器上的金属触头退化，这可能导致手术器械和计算系统之间的错误连接。

技术实现思路

[0005]示例性连接系统可以包括连接器组件和接收器组件。连接器组件可以包括气密密封壳体、设置在壳体内并通信耦合到手术器械的第一射频(“RF”)通信设备，以及设置在壳体内并电耦合到手术器械的第一感应线圈。接收器组件可以包括通信耦合到手术器械的控制器的第二RF通信设备、电耦合到电源的第二感应线圈以及被配置为接收连接器组件的插座，使得当连接器组件定位在插座中时，第一RF通信设备与第二RF通信设备对准，并且第一感应线圈与第二感应线圈对准。当连接器组件定位在插座中时，第一RF通信设备可以被配置为与第二RF通信设备无线通信，并且第二感应线圈可以被配置为感应地耦合到第一感应线圈，以将电力经由第一感应线圈无线传输到手术器械。
[0006]示例性连接器组件包括气密密封的壳体、设置在壳体内并通信耦合到手术器械的第一RF通信设备以及电耦合到手术器械的第一感应线圈。连接器组件被配置为定位在接收器组件的插座中，使得当连接器组件定位在插座中时，第一 RF通信设备与包括在接收器组件中的第二RF通信设备对准，并且第一感应线圈与包括在接收器组件中的第二感应线圈对准，第二感应线圈电耦合到电源。当连接器组件定位在插座中时，第一RF通信设备被配置为与第二RF通信设备无线通信，并且第二感应线圈被配置为感应地耦合到第一感应线圈，以将电力经由第一个感应线圈无线传输到手术器械。
[0007]示例性接收器组件包括：被配置为接收连接器组件的插座，该连接器组件包括通信耦合到手术器械的第一RF通信设备以及电耦合到手术器械的第一感应线圈；通信耦合到手术器械的控制器的第二RF通信设备；以及电耦合到电源的第二感应线圈。当连接器组件
定位在插座中时，第二RF通信设备与第一RF 通信设备对准，使得第二RF通信设备被配置为与第一RF通信设备无线通信，并且第二感应线圈与第一感应线圈对准，使得第二感应线圈被配置为感应地耦合到第一感应线圈，以将电力经由第一感应线圈无线传输到手术器械。
附图说明
[0008]附图图示出各种实施例并且是说明书的一部分。所图示出的实施仅是示例性的并不限制本公开的范围。贯穿附图，相同或相似的附图标号指代相同或相似的构件。
[0009]图1图示出根据本文所述原理的示例性计算机辅助手术系统。
[0010]图2图示出可以依据根据本文所述原理的连接系统使用的示例性成像系统的功能图表。
[0011]图3图示出根据本文所述原理的示例性连接系统的功能图表。
[0012]图4图示出根据本文所述原理的图3的示例性连接系统的另一功能图表。
[0013]图5A图示出根据本文所述原理包括在连接器组件中的第一RF通信设备和第三RF通信设备的示例性配置的平面图。
[0014]图5B图示出根据本文所述原理沿着标记为VB
‑
VB的线截取的图5A的剖视图。
[0015]图6A图示出根据本文所述原理包括在接收器组件中的第二RF通信设备和第四RF通信设备的示例性配置的平面图。
[0016]图6B图示出根据本文所述原理沿着标记为VIB
‑
VIB的线截取的图6A的剖视图。
[0017]图7A和图7B图示出根据本文所述原理的示例性连接器组件的立体图。
[0018]图8A和图8B图示出根据本文所述原理的示例性接收器组件的立体图。
具体实施方式
[0019]本文描述了用于手术器械的连接系统和装置。如下文将更详细地解释的，示例性连接系统可以包括连接器组件和接收器组件。连接器组件包括气密密封壳体、设置在壳体内并通信耦合到手术器械的第一RF通信设备以及设置在壳体内并电耦合到手术器械的第一感应线圈。接收器组件包括通信耦合到手术器械的控制器的第二RF通信设备、耦合到电源的第二感应线圈以及被配置为接收连接器组件的插座，使得当连接器组件定位在插座中时，第一RF通信设备与第二 RF通信设备对准，并且第一感应线圈与第二感应线圈对准。当连接器组件定位在插座中时，第一RF通信设备被配置与第二RF通信设备无线通信，并且第二感应线圈被配置为感应地耦合到第一感应线圈，以将电力经由第一感应线圈无线传输到手术器械。
[0020]在一些示例中，连接器组件还可以包括设置在壳体内并且光学耦合到手术器械的第一光导，并且接收器组件可以进一步包括光学耦合到照明源的第二光导，该照明源被配置为发出光。当连接器组件定位在插座中时，第一光导与第二光导光学对准，使得从照明源发出的光经由第二光导和第一光导传送到手术器械。
[0021]各种益处可以由本文所述连接系统和装置提供。例如，本文所述连接系统和装置能够在手术器械和手术器械的控制器之间高速传输数据并将电力输送到手术器械，所有这些无需在连接器组件和接收器组件之间进行导电接触。因此，连接器组件在使用之后可以被容易地消毒，而不会使连接器组件的部件中的任何一个退化，并且因此不会使通信和电
力连接件退化。
[0022]另外，本文所述连接系统和装置可以帮助减少由定位在与患者相关联的手术区域内的手术器械无意中电容耦合放电的风险。例如，通过使用如本文所述的连接系统，手术器械和计算系统之间的导电路径可以被避免，从而将手术器械与计算系统隔离并防止电流电容耦合到手术器械上。
[0023]现在将参考附图更详细地描述各种实施例。本文所述系统和方法可以提供以上提到的益处中的一个或多个和/或在这里将变得明显的各种附加和/或替代的益处。
[0024]本文所述连接系统和装置可以作为计算机辅助手术系统的一部分或结合计算机辅助手术系统来实施。这样，现在将描述示例性计算机辅助手术系统。下面的示例性计算机辅助手术系统是说明性的并非限制性的，因为本文所述连接系统和装置可以作为其他合适的手术系统的一部分来实施或结合其他合适的手术系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种连接系统，其包含：连接器组件，其包含：气密密封壳体，其包括第一侧表面以及与所述第一侧表面相反定位的第二侧表面，设置在所述壳体内并通信耦合到手术器械的第一射频即“RF”通信设备，以及设置在所述壳体内并电耦合到所述手术器械的第一感应线圈；以及接收器组件，其包含：通信耦合到所述手术器械的控制器的第二RF通信设备，电耦合到电源的第二感应线圈，以及被配置为接收所述连接器组件的插座，使得当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述第一RF通信设备与所述第二RF通信设备对准，并且所述第一感应线圈与所述第二感应线圈对准，其中，当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述第一RF通信设备被配置为跨越所述第一侧表面与所述第二RF通信设备无线通信，并且所述第二感应线圈被配置为感应地耦合到所述第一感应线圈，以将电力跨越所述第二侧表面经由所述第一感应线圈无线传输到所述手术器械。2.根据权利要求1所述的连接系统，其特征在于，所述连接器组件进一步包含第一光导，所述第一光导设置在所述壳体内并光学耦合到所述手术器械，所述接收器组件进一步包含第二光导，所述第二光导光学耦合到被配置为发出光的照明源，并且当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述第一光导与所述第二光导光学对准，使得从所述照明源发出的所述光经由所述第二光导和所述第一光导被传送到所述手术器械。3.根据权利要求2所述的连接系统，其特征在于，所述壳体包括在与所述第一光导光学对准的位置处的气密密封窗。4.根据权利要求2所述的连接系统，其特征在于，所述壳体包括突出的元件，所述突出的元件从所述壳体的前表面突出，所述第一光导设置在所述突出的元件内，所述插座包括被配置为接收所述突出的元件的凹陷部分，并且所述第一光导邻近所述凹陷部分设置。5.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述突出的元件和所述凹陷部分被配置为维持所述第一光导与所述第二光导的光学对准。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的连接系统，其特征在于，当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述第一RF通信设备被配置为将由所述手术器械生成的数据经由所述第二RF通信设备无线传输到所述控制器。7.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的连接系统，其特征在于，所述第二RF通信设备被配置为接收来自所述控制器的控制信号并将所述控制信号经由所述第一RF通信设备无线传输到所述手术器械。
8.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的连接系统，其特征在于，所述连接器组件进一步包含设置在所述壳体内并通信耦合到所述手术器械的第三RF通信设备，所述接收器组件进一步包含通信耦合到所述控制器的第四RF通信设备，并且当所述连接器组件定位在所述插座中时，所述第三RF通信设备与所述第四RF通信设备对准，并且所述第三RF通信设备被配置为与所述第四RF通信设备无线通信。9.根据权利要求8所述的连接系统，其特征在于，所述手术器械包含立体成像设备，所述立体成像设备被配置为生成左图像数据和右图像数据，所述第一RF通信设备被配置为将所述左图像数据经由所述第二RF通信设备无线传输到所述控制器，并且所述第三RF通信设备被配置为将所述右图像数据经由所述第四RF通信设备无线传输到所述控制器。10.根据权利要求8所述的连接系统，其特征在于，所述第一RF通信设备和所述第三RF通信设备设置在第一印刷电路板即“PCB”上，并且第一吸收器板围绕所述第一RF通信设备和所述第三RF通信设备的侧表面设置在所述第一PCB上。11.根据权利要求10所述的连接系统，其特征在于，所述第二RF通信设备和所述第四RF通信设备设置在第二PCB上，并且第二吸收器板围绕所述第二RF通信设备和所述第四RF通信设备的侧表面设置在所述第二PCB上。12.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：新型
国别省市：