RFID屏蔽件的制作方法

背景技术：

1、使用机器人来辅助和执行手术是已知的。图1和图2示出了典型的手术机器人100，其包括基座101、臂102和器械105。基座支撑机器人，并且本身刚性地附接到例如手术室地面、手术室天花板或推车。臂102在基座与器械之间延伸。臂借助于沿其长度的多个柔性关节103而铰接，所述多个柔性关节用于将手术器械105相对于患者定位在期望位置。手术器械附接到机器人臂的远端。手术器械在端口处穿透患者的身体，以便进入手术部位。

2、图3中所示的典型的手术器械105包括器械接口301，手术器械借助于该器械接口连接到机器人臂102。轴302在器械接口301与铰接部303之间延伸。铰接部端接于末端执行器106，并且允许末端执行器相对于轴302移动。

3、在手术机器人技术中，已知当器械附接到臂时将信息从手术器械传输到手术机器人臂。在器械和臂之间发送的通信信号通常包括关于器械的标识、器械的类型、器械的寿命和器械的使用次数等的信息。现有技术的手术机器人系统通常使用手术机器人臂和附接到臂的任何器械之间的有线连接以使得能够在器械和臂之间发送通信信号。在这样的系统中，合适的布线被结合到臂和器械之间的接口中。因此接口有助于有线通信的传输以及从臂到器械的驱动的传输以用于致动器械。设计实现这两种功能的接口并不是微不足道的，这是由于接口还必须保持对术野的无菌屏障的额外要求。例如，还可能需要接口来固定臂和器械之间的盖布，使得器械位于无菌区中，但臂(在盖布内部)不位于无菌区中。

4、因此期望设计一种能够将信息从手术机器人臂无线地传输到手术器械的手术机器人系统。

技术实现思路

1、根据本发明的第一实施例，提供了一种如所附权利要求中阐述的机器人手术臂。

2、根据本发明的第二实施例，提供了一种如所附权利要求中阐述的机器人手术器械。

3、特别地，提供了一种机器人手术臂，其包括：接口，所述接口配置成接合机器人手术器械；接收器，所述接收器配置成从所述机器人手术器械接收无线通信；以及屏蔽件，所述屏蔽件包括：多个指状件；以及与每个指状件接触的连接器，其中所述屏蔽件配置成使得当所述连接器电连接到地时，所述指状件的形状、尺寸和布置使得通过所述屏蔽件的电场传输衰减。

4、当所述机器人手术器械与所述接口接合时，所述屏蔽件可以定位成以便位于所述机器人手术器械和所述接收器之间。

5、所述屏蔽件可以定位在所述接口上。

6、所述臂可以包括在所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的空气空间，其中所述空气空间的长度等于所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离。

7、所述屏蔽件的平面可以是在垂直于所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离的方向上的所述屏蔽件的横截面。

8、所述屏蔽件还可以包括粘附到所述屏蔽件的所述指状件的泡沫元件，所述泡沫元件在垂直于所述屏蔽件的平面的方向上的长度等于所述空气空间的长度，所述泡沫元件定位成以便在所述指状件和所述接收器之间占据所述空气空间。

9、所述屏蔽件可以是平面的。

10、所述屏蔽件的面积可以是所述屏蔽件的平面的面积，并且所述屏蔽件的面积可以大于所述接收器在平行平面中的面积。

11、所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离可以大于所述屏蔽件中的每对相邻指状件之间的垂直距离。

12、所述连接器可以电连接到所述接收器的本地接地。

13、提供了一种机器人手术器械，其包括：器械接口，所述器械接口配置成接合机器人手术臂；发射器，所述发射器配置成将无线通信发射到所述机器人手术臂的接收器；以及屏蔽件，所述屏蔽件包括：多个指状件；以及与每个指状件接触的连接器，其中所述屏蔽件配置成使得当所述连接器电连接到地时，所述指状件的形状、尺寸和布置使得通过所述屏蔽件的电场传输衰减。

14、当所述机器人手术臂与所述接口接合时，所述屏蔽件可以定位成以便位于所述机器人手术器械的轴和所述机器人手术臂的所述接收器之间。

15、所述屏蔽件可以定位在所述器械接口上。

16、每个指状件可以不与其自身、与任何其他指状件或与所述连接器形成闭环。

17、所述指状件和所述连接器可以由非铁材料构成。

18、所述屏蔽件可以配置成允许射频信号通过所述屏蔽件传输。

19、所述屏蔽件可以配置成允许磁场通过所述屏蔽件传输。

20、所述指状件可以具有共同形状并且可以成排布置，每个指状件可以平行于所述排中的其他指状件中的每一个，并且对于每个指状件，所述指状件的宽度与所述指状件和相邻指状件之间的垂直距离之和可以小于4毫米。

21、每个指状件的宽度与每对相邻指状件之间的垂直距离的比率可以在60:40至20:80之间。

22、每个指状件可以在第一方向上延伸，并且所述连接器可以在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸。

23、每个指状件可以具有第一端和第二端，并且所述连接器可以在每个指状件的第一端处与每个指状件接触。

24、每个指状件可以具有第一端和第二端，并且所述连接器可以在沿着所述指状件在所述第一端和所述第二端之间的点处与每个指状件接触。

25、所述屏蔽件可以包括第一排指状件和第二排指状件以及第一连接器、第二连接器和第三连接器，其中所述第一连接器可以与所述第一排指状件中的每个指状件接触，所述第二连接器可以与所述第二排指状件中的每个指状件接触，并且所述第三连接器可以与所述第一连接器和所述第二连接器接触。

26、每个指状件可以具有带有半径的部分圆的构造，其中由每个指状件形成的部分圆的半径可以不同于由每隔一个指状件形成的部分圆的半径，并且所述指状件可以相对于彼此同心地布置。

27、每个指状件可以具有之字形状。

28、每个指状件可以具有直的构造，所述连接器可以具有直的构造，并且每个指状件可以相对于其他指状件并且相对于所述连接器径向地布置。

29、所述指状件可以径向地布置，并且其中，对于每个指状件，所述指状件的宽度与所述指状件和相邻指状件之间的最小距离之和可以小于4毫米，其中所述指状件和所述接收器之间的垂直距离可以大于所述屏蔽件中的每对相邻指状件之间的最小距离。

30、所述连接器可以具有部分圆的构造，并且可以接触每个指状件以便部分地围绕所述多个指状件。

技术特征：

1.一种机器人手术臂，其包括：

2.根据权利要求1所述的机器人手术臂，其中当所述机器人手术器械与所述接口接合时，所述屏蔽件定位成以便位于所述机器人手术器械和所述接收器之间。

3.根据权利要求1或2所述的机器人手术臂，其中所述屏蔽件定位在所述接口上。

4.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述臂包括在所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的空气空间，其中所述空气空间的长度等于所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离。

5.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述屏蔽件的平面是在垂直于所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离的方向上的所述屏蔽件的横截面。

6.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述屏蔽件还包括粘附到所述屏蔽件的所述指状件的泡沫元件，所述泡沫元件在垂直于所述屏蔽件的平面的方向上的长度等于所述空气空间的长度，所述泡沫元件定位成以便在所述指状件和所述接收器之间占据所述空气空间。

7.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述屏蔽件是平面的。

8.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述屏蔽件的面积是所述屏蔽件的平面的面积，并且所述屏蔽件的面积大于所述接收器在平行平面中的面积。

9.根据任一前述权利要求所述的手术机器人臂，其中所述屏蔽件的所述指状件和所述接收器之间的垂直距离大于所述屏蔽件中的每对相邻指状件之间的垂直距离。

10.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂，其中所述连接器电连接到所述接收器的本地接地。

11.一种机器人手术器械，其包括：

12.根据权利要求11所述的机器人手术器械，其中当所述机器人手术臂与所述接口接合时，所述屏蔽件定位成以便位于所述机器人手术器械的轴和所述机器人手术臂的所述接收器之间。

13.根据权利要求11或12所述的机器人手术器械，其中所述屏蔽件定位在所述器械接口上。

14.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件不与其自身、不与任何其他指状件或不与所述连接器形成闭环。

15.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述指状件和所述连接器由非铁材料构成。

16.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述屏蔽件配置成允许射频信号通过所述屏蔽件传输。

17.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述屏蔽件配置成允许磁场通过所述屏蔽件传输。

18.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述指状件具有共同形状并且成排布置，每个指状件平行于所述排中的其他指状件中的每一个，并且对于每个指状件，所述指状件的宽度与所述指状件和相邻指状件之间的垂直距离之和小于4毫米。

19.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件的宽度与每对相邻指状件之间的垂直距离的比率在60:40至20:80之间。

20.根据任一前述权利要求所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件在第一方向上延伸，并且所述连接器在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸。

21.根据权利要求20所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件具有第一端和第二端，并且所述连接器在每个指状件的第一端处与每个指状件接触。

22.根据权利要求20所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件具有第一端和第二端，并且所述连接器在沿着所述指状件在所述第一端和所述第二端之间的点处与每个指状件接触。

23.根据权利要求1至19中任一项所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述屏蔽件包括第一排指状件和第二排指状件以及第一连接器、第二连接器和第三连接器，其中所述第一连接器与所述第一排指状件中的每个指状件接触，所述第二连接器与所述第二排指状件中的每个指状件接触，并且所述第三连接器与所述第一连接器和所述第二连接器接触。

24.根据权利要求1至20中任一项所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件具有带有半径的部分圆的构造，其中由每个指状件形成的所述部分圆的半径不同于由每隔一个指状件形成的所述部分圆的半径，并且所述指状件相对于彼此同心地布置。

25.根据权利要求1至19中任一项所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件具有之字形状。

26.根据权利要求1至19中任一项所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中每个指状件具有直的构造，所述连接器具有直的构造，并且每个指状件相对于其他指状件并且相对于所述连接器径向地布置。

27.根据权利要求1至9或11至17中任一项所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述指状件径向地布置，并且其中，对于每个指状件，所述指状件的宽度与所述指状件和相邻指状件之间的最小距离之和小于4毫米，其中所述指状件和所述接收器之间的垂直距离大于所述屏蔽件中的每对相邻指状件之间的最小距离。

28.根据权利要求27所述的机器人手术臂或机器人手术器械，其中所述连接器具有部分圆的构造，并且接触每个指状件以便部分地围绕所述多个指状件。

技术总结
机器人手术臂包括接收器和屏蔽件，所述接收器配置成从附接到机器人手术臂的机器人手术器械接收无线通信，所述屏蔽件包括各自具有共同形状的多个指状件以及与每个指状件接触的连接器，其中当连接器电连接到地时，指状件的形状、尺寸和布置使得通过屏蔽件的电场传输衰减。

技术研发人员：威廉姆·安德鲁·斯蒂尔
受保护的技术使用者：CMR外科有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14