腔镜手术器械制造技术

本发明专利技术适用于医疗器械技术领域，提供了一种腔镜手术器械包括便于用户操作的手柄机构、末端执行机构、轴杆、钢丝绳；末端执行机构包括一对相对开合的手指、连接于手指与轴杆之间并能够弯曲的腕部组件；手柄机构包括固定手柄、控制手指处于夹紧状态的第一锁定组件、用于防止轴杆和末端执行机构转动的第二锁定组件及用于保持腕部组件处于预定弯曲状态的第三锁定组件。该腔镜手术器械通过在手柄机构设置用于控制手指的第一锁定组件、用于放置轴杆和末端执行机构转动的第二锁定组件和用于控制腕部组件处于弯曲状态的第三锁定组件，以使手指开合、轴杆旋转和腕部组件弯曲并保持于锁定状态，从而保证了该腔镜手术器械操作的稳定性，整体结构简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗器械
，尤其涉及一种腔镜手术器械。
技术介绍
微创技术已在临床上取得巨大成功，并得到广泛应用，但微创手术在给病人带来众多益处的同时，却极大地增加了医生手术操作难度，医生迫切希望获得高灵活度的手术器械以方便实施微创手术。目前的手持式微创手术器械，大多只能实现轴杆旋转和手指开合两个自由度，灵活性差。例如，一种微创手术器械具有腕部偏转、轴杆自转、手指开合三个自由度，靠两个电机分别驱动腕部偏转和轴杆旋转，通过转动手柄或自传手轮和电位器检测出偏转信号，将控制信号传至电机，电机驱动钢丝绳带动腕部的偏转或轴杆转动，结构比较复杂。另一种是在轴杆的近端和远端都设有弯曲结构，腕部弯曲要依靠手柄的相应弯曲实现，但存在运动耦合问题，不利于医生操作。在微创手术操作中，切口较小，限制了手术器械运动的灵活性，使得操作困难。虽然机器人辅助微创手术可以解决切口自由度和灵活性的限制，但手术设备昂贵、设备调整时间长、主从操作缺乏力感知等缺点，只有在复杂手术中才能体现其优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种腔镜手术器械，旨在解决现有技术中如何实现多自由度旋转并保证姿态锁定的技术问题。本专利技术是这样实现的，一种腔镜手术器械，包括便于用户操作的手柄机构、末端执行机构、连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间的轴杆、穿过所述轴杆并连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间以使所述手柄机构控制所述末端执行机构执行状态的钢丝绳；所述末端执行机构包括一对相对开合的手指、连接于所述手指与所述轴杆之间并能够弯曲的腕部组件；所述手柄机构包括固定手柄、与所述固定手柄配合并用于控制所述手指处于夹紧状态的第一锁定组件、用于防止所述轴杆和所述末端执行机构转动的第二锁定组件以及用于单向控制所述腕部组件的弯曲状态并保持所述腕部组件处于预定弯曲状态的第三锁定组件，所述钢丝绳一端固定在所述第一锁定组件和第三锁定组件上，另一端固定在所述腕部组件之靠近所述手指的一端。进一步地，所述第一锁定组件包括与所述固定手柄同轴设置以相对于所述固定手柄转动且于其外边缘上设有棘齿的活动手柄、一端安装于所述固定手柄上和另一端与所述棘齿啮合的棘爪以及安装于所述固定手柄上且用于控制所述棘爪与所述棘齿啮合锁定的第一旋钮。进一步地，所述手柄机构还包括安装于所述固定手柄上以用于将所述钢丝绳从所述活动手柄一侧导引至所述轴杆中的导向组件。进一步地，所述导向组件包括固定安装在所述固定手柄上以使钢丝绳相对于其轴向升降的导向柱以及相对于所述固定手柄转动的导向轮，所述钢丝绳经所述导向轮绕设于所述导向柱上。进一步地，所述第二锁定组件包括：第二旋钮，所述第二旋钮旋接于所述轴杆之靠近所述固定手柄一端并将所述轴杆连接于所述固定手柄，所述第二旋钮一端与所述轴杆固定连接以及另一端旋接于所述固定手柄，且于靠近所述固定手柄一端沿其外圆周方向设有多个凹槽；把手，所述把手旋接于所述固定手柄上，并包括便于操作的把手部以及沿所述把手部朝向所述第二旋钮突出延伸的锁定杆；限位球，套设于所述锁定杆末端并与所述凹槽配合以限制所述轴杆转动。进一步地，所述第二锁定组件还包括套设于所述锁定杆上的第一弹簧以及固定于所述第二旋钮上并用于抵持所述第一弹簧一端的抵持块，所述限位球固定于所述抵持块之背离所述第一弹簧的一侧。进一步地，所述第三锁定组件包括安装于所述固定手柄上且相互啮合的蜗轮和蜗杆，钢丝绳绕设于所述蜗杆上并导引至所述腕部组件上。进一步地，所述手柄机构还包括安装于所述固定手柄上且用于拉紧所述钢丝绳的预紧组件，所述预紧组件与所述第三锁定组件配合以实现所述腕部组件的弯曲锁定。进一步地，所述预紧组件包括固定安装于所述固定手柄上的中间轴、与所述蜗轮同轴设置且随所述蜗轮同步转动以用于绕设所述钢丝绳的线轮以及旋接于所述中间轴上并顶紧所述中间轴以预紧所述钢丝绳的拧紧螺栓。进一步地，所述钢丝绳的数量为5条，各所述钢丝绳分别绕设于四个所述线轮和所述活动手柄的棘轮上，所述蜗轮设置于两所述线轮之间且两所述线轮上绕设的所述两钢丝绳的绕向相反；所述第三锁定组件还包括：第三旋钮，所述第三旋钮安装于所述固定手柄上并用于带动一所述蜗杆转动，扭转所述第三旋钮以带动一所述蜗轮上下两端的所述线轮转动，受所述线轮张紧的两所述钢丝绳带动所述腕部部件绕垂直于所述轴杆轴向的方向弯曲；和/或者第四旋钮，所述第四旋钮安装于所述固定手柄上并用于带动另一所述蜗杆转动，扭转所述第四旋钮以带动另一所述蜗轮上下两端的线轮转动，受所述线轮张紧的两所述钢丝绳带动所述腕部部件绕平行于所述轴杆轴向的方向弯曲。进一步地，所述腕部组件包括连接于所述轴杆一端的腕部、连接于所述腕部与所述手指之间并用于固定所述钢丝绳一端的连接部件，所述腕部包括四个两两正交的关节单元。进一步地，所述腕部包括四个两两正交的关节单元。进一步地，所述连接部件包括：两个连杆，各所述连杆的一端与所述手指的端部固定连接以及另一端相互交叉设置，两所述连杆与两所述手指构成四边形结构；手指拉杆，一端与相互交叉的两所述连杆固定连接以及另一端固定连接所述钢丝绳；腕指连接件，一端连接于所述手指拉杆以及另一端连接于所述腕部；第二弹簧，收容于所述腕指连接件内且一端受所述手指拉杆抵压；手指固定件，一端固定于所述手指交叉位置以及另一端固定于所述腕指连接件上，且所述手指固定件设有与两所述连杆交叉处的连接柱配合的导向孔，所述导向孔为沿所述轴杆轴向延伸的长条孔。本专利技术相对于现有技术的技术效果是：该腔镜手术器械通过在所述手柄机构设置用于控制所述手指的第一锁定组件、用于放置所述轴杆和所述末端执行机构转动的第二锁定组件和用于控制所述腕部组件处于弯曲状态的所述第三锁定组件，以使所述手指开合、所述轴杆旋转和所述腕部组件弯曲，从而使得该所述腔镜手术器械具有手指开合、所述轴杆旋转和所述腕部组件弯曲自如的多个自由度，并利用所述第一锁定组件、所述第二锁定组件和所述第三锁定组件使得所述手指、所述中和所述末端执行机构以及所述腕部组件保持于预定状态，使得各自由度均能保持姿态锁定，从而保证了该腔镜手术器械操作的稳定性，整体结构简单、操作方便、灵活性好、成本低且便于推广应用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供腔镜手术器械的结构图；图2是图1中腔镜手术器械另一方向的结构图；图3是图1中腔镜手术器械的局部剖视图；图4是图1中腔镜手术器械的局部结构图，以展示涡轮和蜗杆的配合关系；图5是图1中腔镜手术器械的局部结构图，以展示棘齿与棘爪的配合关系；图6是图1中腔镜手术器械中末端执行机构的结构图；图7是图1中腔镜手术器械的结构图，以展示导向轮与导向柱的配合关系；图8是图1中腔镜手术器械的结构图，以展示预紧组件的配合关系；图9是图1中腔镜手术器械的结构图，以展示第二锁定组件的配合关系。附图标记说明：具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种腔镜手术器械，其特征在于，包括便于用户操作的手柄机构、末端执行机构、连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间的轴杆、穿过所述轴杆并连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间以使所述手柄机构控制所述末端执行机构执行状态的钢丝绳；所述末端执行机构包括一对相对开合的手指、连接于所述手指与所述轴杆之间并能够弯曲的腕部组件；所述手柄机构包括固定手柄、与所述固定手柄配合并用于控制所述手指处于夹紧状态的第一锁定组件、用于防止所述轴杆和所述末端执行机构转动的第二锁定组件以及用于单向控制所述腕部组件的弯曲状态并保持所述腕部组件处于预定弯曲状态的第三锁定组件，所述钢丝绳一端固定在所述第一锁定组件和所述第三锁定组件上，另一端固定在所述腕部组件之靠近所述手指的一端。

【技术特征摘要】
1.一种腔镜手术器械，其特征在于，包括便于用户操作的手柄机构、末端执行机构、连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间的轴杆、穿过所述轴杆并连接于所述手柄机构与所述末端执行机构之间以使所述手柄机构控制所述末端执行机构执行状态的钢丝绳；所述末端执行机构包括一对相对开合的手指、连接于所述手指与所述轴杆之间并能够弯曲的腕部组件；所述手柄机构包括固定手柄、与所述固定手柄配合并用于控制所述手指处于夹紧状态的第一锁定组件、用于防止所述轴杆和所述末端执行机构转动的第二锁定组件以及用于单向控制所述腕部组件的弯曲状态并保持所述腕部组件处于预定弯曲状态的第三锁定组件，所述钢丝绳一端固定在所述第一锁定组件和所述第三锁定组件上，另一端固定在所述腕部组件之靠近所述手指的一端。2.如权利要求1所述的腔镜手术器械，其特征在于，所述第一锁定组件包括与所述固定手柄同轴设置以相对于所述固定手柄转动且于其外边缘上设有棘齿的活动手柄、一端安装于所述固定手柄上和另一端与所述棘齿啮合的棘爪以及安装于所述固定手柄上且用于控制所述棘爪与所述棘齿啮合锁定的第一旋钮。3.如权利要求2所述的腔镜手术器械，其特征在于，所述手柄机构还包括安装于所述固定手柄上以用于将所述钢丝绳从所述活动手柄一侧导引至所述轴杆中的导向组件。4.如权利要求3所述的腔镜手术器械，其特征在于，所述导向组件包括固定安装在所述固定手柄上以使钢丝绳相对于其轴向升降的导向柱以及相对于所述固定手柄转动的导向轮，所述钢丝绳经所述导向轮绕设于所述导向柱上。5.如权利要求1所述的腔镜手术器械，其特征在于，所述第一锁定组件包括：第一旋钮，所述第一旋钮旋接于所述轴杆之靠近所述固定手柄一端并将所述轴杆连接于所述固定手柄，所述第一旋钮一端与所述轴杆固定连接以及另一端旋接于所述固定手柄，且于靠近所述固定手柄一端沿其外圆周方向设有多个凹槽；把手，所述把手旋接于所述固定手柄上，并包括便于操作的把手部以及沿所述把手部朝向所述第一旋钮突出延伸的锁定杆；限位球，套设于所述锁定杆末端并与所述凹槽配合以限制所述轴杆转动。6.如权利要求5所述的腔镜手术器械，其特征在于，所述第二锁定组件还包括套设于所述锁定杆上的第一弹簧以及固定于所述第二旋钮上并用于抵持所述第一弹簧一端的抵持块，所述限位球固定于所述抵持块之背离所述第一弹簧的一侧。7.如权利要求1所述的腔镜手术器械，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵保亮，胡颖，信笑笑，高鹏，樊路平，张建伟，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44