一种手术机器人用的垂直升降装置的制作方法

1.本发明涉及机器人领域，特别涉及一种手术机器人用的垂直升降装置。


背景技术：

2.随着社会的进步，科技的发展，机器人在医疗领域的应用也越来越广泛，因此手术机器人的研究和发展则显得越发重要。作为手术机器人的一部分，是连结患者手术平台底座。通常，立柱需要具备升降功能，以调整机械臂相对患者合适的高度，使机械臂达到最佳的手术姿态。此外，由于患者手术平台的伸缩功能，以及患者手术平台结构布局，导致机械臂与立柱的重心不在同一重垂线上。因此，立柱不仅仅需要承受极大的重力，还要承受极大的弯矩。再有，患者手术平台机械臂通常不止一个，通常需要三到四个机械臂协调完成手术。由于要满足手术中立柱和机械臂不发生碰撞，以及手术后机械臂缩回收纳不和立柱干涉。因此要求升降立柱设计精巧，不能太大。
3.现需要提供一种能够完全平衡重力的重力补偿装置，以增强机器人使用时而安全性能，并且在电机出现抱闸失灵的情况下，能够快递移开手术机械臂以避免发生事故。


技术实现要素：

4.本发明一个或多个实施例提供一种手术机器人用的垂直升降装置，用于完全平衡负载的重力，提高手术机器人的安全性能。所述手术机器人用的垂直升降装置包括支撑结构、重力平衡机构和驱动机构；支撑结构包括底座、设置在底座上的立柱、升降支撑板和负载转接头，升降支撑板与负载转接头连接；驱动机构包括设置在立柱上的直线驱动组件，直线驱动组件的输出端与升降支撑板传动连接；重力平衡机构包括设置在立柱上的弹性件、钢丝绳和设置在立柱上的塔轮，钢丝绳绕过塔轮连接在弹性件与升降支撑板之间，升降支撑板及升降支撑板所承载负载的重力之和与弹性件作用于升降支撑板的力相等且相反。
5.在一些实施例中，所述塔轮上设置有半径向两端逐渐减小的螺旋型凹槽，其中一端螺旋型凹槽为弹性端凹槽131，另一端螺旋型凹槽为负载端凹槽132，钢丝绳连接弹性件的一端落于弹性端凹槽131内，钢丝绳连接升降支撑板的一端落于负载端凹槽132内。
6.在一些实施例中，所述重力平衡机构还包括与弹性件传动连接的动滑轮，钢丝绳的一端与立柱连接，钢丝绳的另一端依次绕过动滑轮下表面、塔轮然后与升降支撑板连接。
7.在一些实施例中，所述立柱上设置有调节支架，弹性件连接有与调节支架螺纹连接的螺杆。
8.在一些实施例中，所述弹性件采用弹簧。
9.在一些实施例中，所述立柱上设置有若干个十字交叉导轨，十字交叉导轨包括两根可相对滑动的轨道和设置在两根轨道之间的交叉滚子，两根轨道分别与立柱、升降支撑板连接。
10.在一些实施例中，所述立柱上设置有拉线位移传感器，拉线位移传感器上的引出线与升降支撑板连接。
11.在一些实施例中，所述直线驱动组件包括丝杆和设置在丝杆上的丝杆螺母座，丝杆螺母座与升降支撑板连接。
附图说明
12.本发明将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
13.图1是根据本发明一些实施例所示的手术机器人用的垂直升降装置的整体结构；
14.图2是根据本发明一些实施例所示的手术机器人用的垂直升降装置的内部结构；
15.图3是根据本发明一些实施例所示的塔轮与钢丝绳的连接示意图；
16.图4是根据本发明一些实施例所示的塔轮与空间坐标系的关系示意图；
17.图5是根据本发明一些实施例所示的立柱与十字交叉导轨的相对位置示意图。
具体实施方式
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本发明应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
19.应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
20.如本发明和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
21.本发明中使用了流程图用来说明根据本发明的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
22.针对手术机器人用的垂直升降装置，目前存在以下问题：
23.1、目前升降装置的动力源多采用电机，通常电机完成升降调整后，会通过抱闸将电机锁死，此时整个手术平台高度固定。由于制动仅靠电机抱闸锁死，存在一定的安全隐患。如果手术过程中电机出现抱闸失灵的故障，将会对病人造成严重伤害，甚至导致死亡。
24.2、为满足大负载、大行程、轻量化及精巧的设计要求，增加了升降装置以及重力补偿装置的设计难度。
25.3、现阶段大多数重力补偿装置无法完全平衡重力，因此，如果升降装置出现故障，手动去调节升降装置仍需要很大的力，短时间无法轻快的移开手术机械臂，对整个手术机器人来说也是间接存在的风险。
26.图1是根据本发明一些实施例所示的手术机器人用的垂直升降装置的整体结构，
图2是手术机器人用的垂直升降装置的内部结构。如图1、图2所示，手术机器人用的垂直升降装置，包括支撑结构、重力平衡机构和驱动机构。
27.参见图1，支撑结构作为安装基础用于安装重力平衡机构和驱动机构，保证重力平衡机构和驱动机构的稳定性以及位置精度，支撑结构包括底座1、设置在底座1上的立柱2、升降支撑板3和负载转接头4，升降支撑板3与负载转接头4连接。负载转接头4能够作为安装基础以用于安装手术用的机械臂等结构，升降支撑板3作为传递动力的中间结构带动负载转接头4移动。
28.参见图2，驱动结构主要用于对升降支撑板3提供推力，从而带动升降支撑板3进行移动。并在驱动结构锁定时对升降支撑板3进行支撑以抵消升降支撑板3及其承载的负载的重力，例如升降支撑板3、负载转接头4以及安装在负载转接头4上的机械臂等结构的重力。驱动机构包括设置在立柱2上的直线驱动组件，直线驱动组件能够通过输出端对外输出沿直线方向的推力或拉力，使直线驱动组件的输出端与升降支撑板3传动连接以实现驱动的功能。
29.当直线驱动组件抱闸锁定时，能够使升降支撑板3及其承载的负载受到稳定的支撑。
30.参见图2，重力平衡机构用于对升降支撑板3施加外力，并且重力平衡机构作用于升降支撑板3的外力与升降支撑板3及升降支撑板3所承载负载的重力相等且相反。重力平衡机构包括设置在立柱2上的弹性件8、钢丝绳12和设置在立柱上的塔轮13，钢丝绳12绕过塔轮13连接在弹性件8与升降支撑板31之间，升降支撑板31及升降支撑板31所承载负载的重力之和与弹性件8作用于升降支撑板31的力相等且相反。
31.重力平衡机构用于对升降支撑板3提供向上的拉力，以此拉力平衡升降支撑板3及其承载的负载的重力，当直线驱动组件抱闸失效时，利用重力平衡机构提供的拉力也能够使升降支撑板3及其承载的负载保持稳定。
32.在需要使机械臂保持在固定高度位置时，可以有三种工作状态：
33.1.仅使用重力平衡机构时，重力平衡机构对升降支撑板3施加的力能够平衡升降支撑板3及升降支撑板3所承载负载的重力之和；
34.2.仅有直线驱动组件时，直线驱动组件提供的力以及直线驱动组件抱闸的刹车力，也能够平衡升降支撑板3及升降支撑板3所承载负载的重力之和；
35.3.重力平衡机构与直线驱动组件抱闸同时作用，此时，重力平衡机构已经将负载全部平衡，能够减小直线驱动组件的负担，对直线驱动组件形成保护，并且能够起到双重保险的作用，提高安全性能，防止在重力平衡机构与直线驱动组件抱闸任一失效的情况下，升降支撑板3及其承载的负载依然能够保持稳定。而重力平衡机构与直线驱动组件抱闸同时失效的情况概率过低而可以忽略不计。
36.本方案利用钢丝绳12连接在弹性件8与升降支撑板3之间，钢丝绳12能够传递弹性件8的拉力，钢丝绳12绕过塔轮13时能够改变弹性件8所提供的拉力的方向，从而能够对升降支撑板3施加向上的拉力。同时，通过对塔轮13的半径进行设计，使塔轮13不同的外表面对应的半径大小不同，在塔轮13转动时，能够实时改变钢丝绳12与塔轮13接触点所对应的半径大小，由于力臂等于钢丝绳12与塔轮13接触点所对应的半径，从而在塔轮13转动时能够实时改变力臂的大小。
37.设定连接负载的钢丝绳12对应的塔轮13半径为r，钢丝绳承受的负载为g，连接弹性件8的钢丝绳12对应的塔轮13半径为r，弹性件8对所述钢丝绳12施加的拉力为f，其中g为定量，r、r、f为变量，通过对r与r的大小进行设计，能够在塔轮13的转动过程中实现f*r＝g*r的动态平衡，以此达到利用重力平衡机构始终平衡负载重力的目的。
38.在一些实施例中，立柱2与底座1采用螺栓连接，以此使得立柱2与底座1可拆卸连接，在整机装配前，工作人员将垂直升降装置进行存储或运输时，将立柱2拆下水平放置，能够减小立柱2在高度方向上占据的空间大小。
39.在一些实施例中，升降支撑板3与负载转接头4采用螺栓连接，以此有利于提高升降支撑板3与负载转接头4的连接强度，并且方便运输安装。负载转接头4作为安装基础用于安装其他结构，例如在负载转接头上安装伸缩臂，在伸缩臂上安装手术机械臂。伸缩臂具有伸缩功能能够赋予手术机械臂移动自由度，即伸缩臂在水平方向上伸缩时，能够带动机械臂在水平方向上平移。
40.在一些实施例中，升降支撑板3设置有两个，负载转接头4还连接有两个盖板5，两个升降支撑板3和两个盖板5间隔连接设置在立柱2外侧。升降支撑板3用于传递负载并对负载转接头4进行支撑。盖板5与升降支撑板3通过螺栓连接，作为外罩，不承载负载。
41.两个升降支撑板3和两个盖板5同时围绕在立柱2外侧，防止杂质进入到内部而加剧磨损或导致锈蚀。两个升降支撑板3和两个盖板5间隔设置，能够使两个升降支撑板3呈对称分布而对负载转接头4提供稳定的支撑，从而有利于使负载转接头4保持稳定。
42.在一些实施例中，为了提高升降支撑板3的抗弯曲、抗扭曲强度，升降支撑板3的内侧可设置多个加强筋或加强凸块，利用加强筋或加强凸块增加升降支撑板3自身的强度以及刚性，避免升降支撑板3在负载的作用下发生弯曲变形。加强筋能够设计为网格状。加强筋也能够设计为相对于升降支撑板3的侧边倾斜设置的斜线状，多个加强筋互相平行设置。加强凸块能够呈阵列设置在升降支撑板的内表面。受到加强筋或加强凸块的加强作用影响，能够降低升降支撑板3在材料性能方面的要求，升降支撑板3能够采用薄板结构以减小自重。
43.图3是塔轮与钢丝绳的连接示意图。图4是塔轮与空间坐标系的关系示意图。如图3、图4所示，以过塔轮13最大半径且垂直于塔轮13轴线的平面p为分界面，塔轮13上设置有半径向两端逐渐减小的螺旋型凹槽，其中一端螺旋型凹槽为弹性端凹槽131，另一端螺旋型凹槽为负载端凹槽132，钢丝绳12连接弹性件8的一端落于弹性端凹槽131内，钢丝绳12连接升降支撑板3的一端落于负载端凹槽132内。
44.采用凹槽结构能够对钢丝绳12进行限位，防止钢丝绳12产生沿着塔轮13轴向的不必要的位移而改变力臂的大小，塔轮13轴向即为图4中z轴的方向。
45.在一些实施例中，螺旋型凹槽垂直于其螺旋线的截面为与钢丝绳12等径的圆弧形，圆弧形对应的圆心角大于或等于180
°
。以此能够增加螺旋型凹槽与钢丝绳12之间的接触面积以及摩擦力，避免螺旋型凹槽与钢丝绳12之间出现打滑的现象。
46.在一些实施例中，螺旋型凹槽的内部可以设置防滑花纹，以进一步增加螺旋型凹槽与钢丝绳12之间的摩擦力。
47.参见图2，在一些实施例中，立柱2的顶部通过螺栓连接有塔轮座15，塔轮座15上转动设置有塔轮轴14，塔轮13安装在塔轮轴14上。钢丝绳12绕过塔轮13后，钢丝绳12的两端分
别落于立柱2相对的两侧，相应的重力平衡机构与驱动机构分别设置在立柱2相对的两侧，以此合理利用立柱2周围的空间，避免结构拥挤，也避免重力平衡机构与驱动机构之间发生干涉。重力平衡机构与立柱2连接、驱动机构与立柱2连接均会使立柱2的重心偏移而对立柱2施加使立柱2侧翻的转矩，使重力平衡机构与驱动机构分别设置在立柱2相对的两侧，能够使立柱2两侧的转矩互相抵消以提高立柱2的稳定性，降低立柱2倾倒的风险。
48.负载端凹槽132的半径为r，钢丝绳承受的负载为g，所述弹性端凹槽131的半径为r，所述弹性件对所述钢丝绳施加的拉力为f。
49.其中负载端凹槽132的半径为r、弹性端凹槽131的半径为r、弹性件对所述钢丝绳施加的拉力为f为变量，钢丝绳承受的负载为g为定量，g包括升降支撑板3、负载转接头4以及安装在负载转接头4上的机械臂等结构的重力。
50.在一些实施例中，弹性件采用弹簧。
51.所述负载端凹槽132的半径r变化的参数方程为：
[0052][0053]
其中：以塔轮轴上负载端凹槽132所在一端的端面圆心为原点，塔轮轴线为z轴，负载端凹槽132指向弹性端凹槽131的方向为z轴正向，垂直于z轴向上为y轴正向，塔轮半径从原点指向升降支撑板所在一侧的方向为x轴正向，a、d为设计塔轮时根据设计标准选取的常数，θ为塔轮绕z轴旋转的角度。
[0054]
其中，a＞0；d＞0。根据实际的负载情况，在塔轮强度满足设计要求的情况下，选择合适的a值。
[0055]
a的大小决定了塔轮的半径大小，当θ等于0时，r＝2πa，此时r最小，随θ的增大，r逐渐增加。
[0056]
以过塔轮13最大半径且垂直于塔轮13轴线的平面截断立柱2，r的最大值不大于立柱2此断面宽度的二分之一，以此避免塔轮13超出立柱2的宽度范围。
[0057]
若r的最大值大于立柱2此断面宽度的二分之一，则可能会出现塔轮13与其他结构发生干涉的现象。
[0058]
若r的最大值小于立柱2此断面宽度的二分之一，则会影响塔轮13的强度，同时可能会出现钢丝绳12与立柱2相互磨损的现象。
[0059]
d的大小决定了螺旋型凹槽的螺距。根据实际负载，选择合适粗细的钢丝绳12。
[0060]
相应的，螺旋型凹槽的宽度需要设计为与钢丝绳12相适配，d值与钢丝绳12的直径对应。
[0061]
比如，如果钢丝绳是6mm，螺旋型凹槽的宽度也为6mm，或者略大于6mm，相应的d也为6mm或略大于6mm，如果d小于6mm，设计的螺旋型凹槽会相互重叠。
[0062]
以过塔轮13轴线且与立柱2高度方向平行的平面截断立柱2，塔轮轴的最大长度应小于或等于立柱2此断面的宽度。
[0063]
若塔轮轴的最大长度大于立柱2此断面的宽度，塔轮轴会超出立柱2的范围而存在
与其他结构发生干涉的风险。
[0064]
相应的，由于d的大小决定了螺旋型凹槽的螺距，d值的选取可以参考立柱2断面的宽度。
[0065]
当塔轮13转过θ角度时，此时塔轮13负载端钢丝绳12伸长，塔轮13弹性端钢丝绳12缩短，默认钢丝绳12本身不具备弹性，塔轮13负载端钢丝绳12伸长量和塔轮13弹性端钢丝绳12缩短量相等。设塔轮13负载端钢丝绳12伸长s。
[0066][0067]
弹簧的伸长量：
[0068]
δx＝x0+s，
[0069]
设弹簧常数为k，则弹簧拉力为：
[0070]f弹
＝k*δx，
[0071]
钢丝绳12直接与弹簧连接时，
[0072]
f＝f
弹
，
[0073]
在一些实施例中，所述重力平衡机构还包括与弹性件8传动连接的动滑轮11，钢丝绳12的一端与立柱2连接，钢丝绳12的另一端依次绕过动滑轮11下表面、塔轮13然后与升降支撑板3连接，由于采用了动滑轮11同样的弹簧在提供同等拉力的情况下，弹簧伸长量能够减小一半，通过减小弹簧伸长量，能够减小弹性件8占据的空间大小，从而起到节省空间的作用，避免整体结构较高而导致整体结构的重心升高。
[0074]
此时：
[0075]
f＝2*f
弹
。
[0076]
根据力矩平衡得出：
[0077]
f*r＝g*r，
[0078]
将f、r、g带入f*r＝g*r中，可得出弹性端凹槽131的半径：x0为弹簧初始伸长量，在设计时自行选择，k为弹簧系数。
[0079]
因此初始安装时，只需要将弹簧伸长量拉伸至x0即可，此后随着塔轮13转动任意角度θ，塔轮13两侧的转矩都始终相等，即保证了重力平衡装置能够完全平衡。
[0080]
在一些实施例中，弹性件8的输出段连接有动滑轮座9，动滑轮座9上设置动滑轮轴10，动滑轮11套装在动滑轮轴10上。弹性件8采用弹簧时，弹簧的输出端为弹簧的顶端。
[0081]
立柱2上设置有调节支架6，弹性件8连接有与调节支架6螺纹连接的螺杆7。调节支架6位于弹性件8的下方。
[0082]
调节支架6对螺杆7进行支撑，并通过调节支架6与螺杆7的连接控制弹性件8与立柱2的相对位置，提高弹性件8的相对位置精度。通过转动螺杆7，能够调节螺杆7与调节支架6的相对高度，在初始安装时或负载改变时，能够调节弹簧的初始伸长量，使弹簧的初始伸长量满足使用需求。
[0083]
螺杆7与弹性件8之间通过铰链连接，在螺杆7转动的时候，能够避免弹性件8跟随
螺杆7转动而导致弹性件8的弹力受到影响。
[0084]
图5为立柱与十字交叉导轨的相对位置示意图。如图5所示，在一些实施例中，立柱2上设置有若干个十字交叉导轨21，十字交叉导轨21包括能够与升降支撑板3连接的第一导轨211、设置在立柱2上的第二导轨213和若干个设置在第一导轨211与第二导轨213之间的交叉滚子212，当钢丝绳12带动升降支撑板3移动时，利用交叉滚子212，能够使第一导轨211相对于第二导轨213滑动。
[0085]
在一些实施例中，十字交叉导轨21设置四个，且对称设置在立柱2相对的两个侧面上，四个十字交叉导轨21相互平行,立柱2的一个侧面上分别设置两个十字交叉导轨21，两个十字交叉导轨21的第一导轨211分别与升降支撑板3连接，从而使每个升降支撑板3受到两个十字交叉导轨21的支撑，当升降支撑板3受到外力而上下移动时，第一导轨211与第二导轨213的相对移动能够对升降支撑板3的移动进行限位以及导向，从而能够提高升降支撑板3的稳定性。
[0086]
在一些实施例中，立柱2上设置有拉线位移传感器16，拉线位移传感器16上的引出线与升降支撑板3连接。拉线位移传感器16能够检测引出线的伸长变化量，从而能够检测出升降支撑板3的位移量。拉线位移传感器16将检测到的信息转化为电信号，并能够采用有线或无线的方式传输给处理器或控制单元，利用处理器或控制单元对接收到的电信号进行处理。
[0087]
参见图2，在一些实施例中，直线驱动组件包括丝杆18和设置在丝杆18上的丝杆螺母座19，丝杆螺母座19通过螺栓连接有丝杆螺母座转接板20，丝杆18的长度方向与十字交叉导轨21的长度方向平行，在整体装配完成之后，丝杆18的长度方向与十字交叉导轨21的长度方向均保持竖直，丝杆18上设置有螺旋形凹槽，丝杆螺母座19上设置有与螺旋型凹槽配合安装的内螺纹，内螺纹与螺旋形凹槽之间设置有若干个丝杆滚子，丝杆螺母座19装入在丝杆18上之后，通过使丝杆螺母座19与丝杆18相对转动，能够使丝杆螺母座19沿着丝杆18的长度方向移动，丝杆滚子能够减小丝杆螺母座19与丝杆18之间的摩擦力以及磨损。丝杆螺母座转接板20与升降支撑板3通过螺栓连接，以此实现丝杆螺母座19与升降支撑板3的传动连接。丝杆螺母座19作为直线驱动组件的输出端，当丝杆18转动时，能够带动丝杆螺母座19沿着丝杆18上下运动，再通过丝杆螺母座19带动升降支撑板3上下移动。当控制丝杆18制动时，丝杆螺母座19承受升降支撑板3、负载转接头4、机械臂等结构的重力。为了控制钢丝绳12对负载的拉力的方向，使钢丝绳12在保持竖直的情况下与丝杆螺母座19连接，避免在水平方向产生不必要的分力而影响控制精度。
[0088]
在一些实施例中，驱动机构还包括电机24、减速器23、联轴器22，电机24通过减速器23、联轴器22的传动带动丝杆18转动。通过电机24抱闸实现丝杆18的制动。
[0089]
在一些实施例中，直线驱动组件也能够采用直线电机，利用直线电机通过转接结构直接带动升降支撑板3上下移动。
[0090]
在一些实施例中，立柱2上设置有丝杆支撑座17，丝杆18的顶端与丝杆支撑座17转动连接，利用丝杆支撑座17对丝杆18的顶端进行限位，提高丝杆18自身的位置精度以及刚性。
[0091]
上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本发明的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会
对本发明进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本发明中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本发明示范实施例的精神和范围。
[0092]
同时，本发明使用了特定词语来描述本发明的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本发明至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本发明中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本发明的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
[0093]
此外，除非权利要求中明确说明，本发明所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本发明流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本发明实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
[0094]
同理，应当注意的是，为了简化本发明披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本发明实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本发明对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
[0095]
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有
±
20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本发明一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
[0096]
针对本发明引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本发明作为参考。与本发明内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本发明权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本发明中的)也除外。需要说明的是，如果本发明附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本发明所述内容有不一致或冲突的地方，以本发明的描述、定义和/或术语的使用为准。
[0097]
最后，应当理解的是，本发明中所述实施例仅用以说明本发明实施例的原则。其他的变形也可能属于本发明的范围。因此，作为示例而非限制，本发明实施例的替代配置可视为与本发明的教导一致。相应地，本发明的实施例不仅限于本发明明确介绍和描述的实施例。