蛇形手术器械制造技术

本发明专利技术涉及一种蛇形手术器械，包括手持端，包括握持结构，及安装至所述握持结构的、具有至少一个运动自由度的操控结构；可换器械，包括依次连接的连接结构、蛇形结构、工具支撑座和末端执行器；快换接头，包括设置在所述握持结构上的驱动器和设置在连接结构上的连接器，所述驱动器与连接器可拆卸地连接以实现动力的传递或切断；传动装置，包括第一部分和第二部分，分别位于所述手持端的和可换器械，分别连接所述操控结构与所述驱动器，及连接所述连接器与所述蛇形结构。上述蛇形手术器械，手持端与可换器械之间通过快换结构实现可拆卸式连接，可实现快速更换。

【技术实现步骤摘要】
蛇形手术器械
本专利技术涉及医疗器械
，特别是涉及一种蛇形手术器械。
技术介绍
在微创伤手术过程中，为了实现创口小，达到更佳的治疗效果，减少手术过程中对于其他组织的损害，多采用具有蛇形关节的手术器械以及具有蛇形关节的内窥镜，以实现手术过程中对于其他器官的避让。但由于现有的蛇形手术器械的末端运动方向与操作端的操作方向相反，加大了医生的操作难度，增大了手术风险。而且，虽然蛇形手术器械的手持端是可以重复使用的，但一方面现有蛇形手术器械的使用寿命仍是由末端执行器的使用寿命决定的，另一方面，目前现有的可重复使用的蛇形手术器械不便于术后清洗消毒，此外，手术过程中需要准备多把具有相同/不同末端执行器的蛇形手术器械，既浪费资源又加重了患者的负担。而现有的可更换的蛇形手术器械大多设计复杂，成本昂贵。
技术实现思路
基于此，有必要针对以上提出的诸如蛇形手术器械更换不便利的问题，提供一种可更换的蛇形手术器械。一种蛇形手术器械，包括：手持端，包括握持结构，及安装至所述握持结构的、具有至少一个第一转动自由度的腕部关节以及与腕部关节连接的操控结构；可换器械，包括依次连接的蛇形结构、工具支撑座和末端执行器，所述蛇形结构具有一第五转动自由度；快换接头，包括可拆卸接头驱动器，所述可拆卸接头驱动器包括设置在手持端的第一圆盘和设置在可换器械的第二圆盘，且第二圆盘与第一圆盘可拆卸连接；传动装置，包括位于所述手持端的第一部分和位于所述可换器械的第二部分，所述第一部分连接所述腕部关节与所述第一圆盘，所述第二部分连接所述第二圆盘与所述蛇形结构，其中所述第一部分和第二部分被配置为带动所述蛇形结构跟随腕部关节的第一转动运动而进行第五转动运动。上述蛇形手术器械，手持端与可换器械之间通过快换结构实现可拆卸式连接，可实现快速更换。在其中一个实施例中，所述腕部关节还具有一第二转动自由度；所述蛇形结构还具有一第六转动自由度；所述第一部分和第二部分还被配置为带动所述蛇形结构跟随腕部关节的第二转动运动而进行第六转动运动。在其中一个实施例中，所述腕部关节围绕第一轴线进行第一转动运动，围绕第二轴线进行第二转动运动；所述第一轴线与所述第五轴线平行，所述第二轴线与所述第六轴线平行。在其中一个实施例中，所述腕部关节为虎克铰结构、球铰结构或蛇形关节。在其中一个实施例中，所述腕部关节为蛇形关节，所述蛇形关节包括位于远端的第一蛇骨基座、位于近端的第二蛇骨基座，及两端分别连接第一蛇骨基座、第二蛇骨基座的第一蛇骨串联结构，所述第一蛇骨串联结构由若干依次串联的蛇骨组成，第一蛇骨基座与操控结构连接，第二蛇骨基座与握持结构连接。在其中一个实施例中，所述第一圆盘上包括可转动的连接轴，以及第二圆盘上包括可转动的的弹性伸缩柱，所述连接轴与所述弹性伸缩柱可拆卸连接。在其中一个实施例中，所述弹性伸缩柱的端面设有定位凹槽，所述连接轴的端面设有与所述定位凹槽相匹配的定位凸起，通过所述定位凸起与定位凹槽的配合实现所述弹性伸缩柱与所述连接轴可拆卸式连接。在其中一个实施例中，所述弹性伸缩柱在所述第二圆盘的轴向上可移动设置，且所述第一圆盘上设有弹性元件，所述弹性元件被配置提供使弹性伸缩柱朝向第一圆盘移动的驱动力。在其中一个实施例中，所述快换结构还包括可拆卸接头连接器，用于限制手持端和可换器械之间沿可换器械的轴向和/或周向方向的运动。在其中一个实施例中，所述传动装置的第一部分包括第一传动丝组，所述第二部分包括第二传动丝组，其中，所述第一传动丝组和第二传动丝组通过一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述腕部关节通过第一传动丝组和第二传动丝组带动所述蛇形结构运动；所述第一传动丝组包括第三传动丝和第四传动丝，所述第二传动丝组包括第一传动丝和第二传动丝，所述第一传动丝和第三传动丝通过一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述第二传动丝和第四传动丝通过另一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述腕部关节通过第一传动丝，第二传动丝、第三传动丝和第四传动丝带动所述蛇形结构运动。在其中一个实施例中，所述第一传动丝，第三传动丝带动所述蛇形结构随所述腕部关节的第一转动运动而做第五转动运动；所述第二传动丝，第四传动丝带动所述蛇形结构随所述腕部关节的第二转动运动而做第六转动运动。在其中一个实施例中，所述操控结构通过腕部关节与所述握持结构可转动连接，以具有至少一个转动自由度。在其中一个实施例中，所述腕部关节为蛇形关节，所述蛇形关节包括位于远端的第一蛇骨基座、位于近端的第二蛇骨基座，及两端分别连接第一蛇骨基座、第二蛇骨基座的第一蛇骨串联结构，所述第一蛇骨串联结构由若干依次串联的蛇骨组成，第一蛇骨基座与腕部关节连接，第二蛇骨基座与握持结构连接，相邻蛇骨之间转动连接。在其中一个实施例中，所述第一传动丝和第三传动丝被配置为使所述蛇形结构随着所述腕部关节的第一转动运动以相同的方向作第五转动运动，其中所述第一传动丝的两端均与所述蛇形结构的安装座固定，所述第三传动丝的两端均与第一蛇骨基座固定，所述第三传动丝的两端在第一蛇骨基座上的两个固定点，与第一传动丝的两端在所述蛇形结构的安装座上的两个固定点成镜像对应设置；所述第二传动丝和第四传动丝被配置为使所述蛇形结构随着所述腕部关节的第二转动运动以相同的方向作第六转动运动，其中第二传动丝的两端均与所述蛇形结构的安装座固定，所述第四传动丝的两端均与第一蛇骨基座固定，所述第四传动丝的两端在第一蛇骨基座上的两个固定点，与第二传动丝的两端在所述蛇形结构的安装座上的两个固定点成镜像对应设置。在其中一个实施例中，所述第一蛇骨基座上沿圆周方向均匀设有第一固定点、第二固定点、第三固定点和第四固定点，蛇形结构的安装座上沿圆周方向均匀设置第五固定点、第六固定点、第七固定点、第八固定点，其中，第一固定点、第三固定点置于第二轴线上，且位于第一轴线两侧，第二固定点、第四固定点布置于第一轴线上且位于第二轴线两侧，第五固定点、第七固定点布置于第六轴线上且位于第五轴线两侧，第六固定点、第八固定点布置于第五轴线上且位于第六轴线两侧，第一固定点、第二固定点、第三固定点、第四固定点与第五固定点、第六固定点、第七固定点、第八固定点分别一一对应；所述第一固定点和第三固定点分别与第三传动丝的两端固定连接，第二固定点和第四固定点分别与第四传动丝的两端固定连接；所述第五固定点和第七固定点分别与第一传动丝的两端固定连接；第六固定点和第八固定点分别与第二传动丝的两端固定连接。在其中一个实施例中，所述连接轴远离第二圆盘的一端设有第一绕丝盘；所述第二圆盘的背对第一圆盘的端面固定有定位杆，定位杆上设有弹性元件，所述弹性元件套在定位杆上并由限位元件限位，且弹性元件抵靠在弹性伸缩柱的背对第一圆盘的端面上，以提供所述弹性伸缩柱向近端移动的驱动力，所述定位杆上还固定有第二绕丝盘。在其中一个实施例中，第一传动丝具有连接蛇形结构的第一起始端和第一末端，从第一起始端至第一末端，所述第一传动丝依次包括第一起始段，第一缠绕段和第一末段，所述第一末端从第一起始端延伸至第三弹性伸缩柱，形成第一起始段，在缠绕在所述第三弹性伸缩柱的第二绕丝盘形成第一缠绕段后，所述第一末端继续延伸与所述接蛇形结构固定连接，并形成第一末段；第三传动丝具有连接第一蛇骨基座的第三起始端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛇形手术器械，其特征在于，包括：手持端，包括握持结构，及安装至所述握持结构的、具有至少一个第一转动自由度的腕部关节以及与腕部关节连接的操控结构；可换器械，包括依次连接的蛇形结构、工具支撑座和末端执行器，所述蛇形结构具有一第五转动自由度；快换接头，包括可拆卸接头驱动器，所述可拆卸接头驱动器包括设置在手持端的第一圆盘和设置在可换器械的第二圆盘，且第二圆盘与第一圆盘可拆卸连接；传动装置，包括位于所述手持端的第一部分和位于所述可换器械的第二部分，所述第一部分连接所述腕部关节与所述第一圆盘，所述第二部分连接所述第二圆盘与所述蛇形结构，其中所述第一部分和第二部分被配置为带动所述蛇形结构跟随腕部关节的第一转动运动而进行第五转动运动。

【技术特征摘要】
1.一种蛇形手术器械，其特征在于，包括：手持端，包括握持结构，及安装至所述握持结构的、具有至少一个第一转动自由度的腕部关节以及与腕部关节连接的操控结构；可换器械，包括依次连接的蛇形结构、工具支撑座和末端执行器，所述蛇形结构具有一第五转动自由度；快换接头，包括可拆卸接头驱动器，所述可拆卸接头驱动器包括设置在手持端的第一圆盘和设置在可换器械的第二圆盘，且第二圆盘与第一圆盘可拆卸连接；传动装置，包括位于所述手持端的第一部分和位于所述可换器械的第二部分，所述第一部分连接所述腕部关节与所述第一圆盘，所述第二部分连接所述第二圆盘与所述蛇形结构，其中所述第一部分和第二部分被配置为带动所述蛇形结构跟随腕部关节的第一转动运动而进行第五转动运动。2.根据权利要求1所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述腕部关节还具有一第二转动自由度；所述蛇形结构还具有一第六转动自由度；所述第一部分和第二部分还被配置为带动所述蛇形结构跟随腕部关节的第二转动运动而进行第六转动运动。3.根据权利要求2所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述腕部关节围绕第一轴线进行第一转动运动，围绕第二轴线进行第二转动运动；所述第一轴线与所述第五轴线平行，所述第二轴线与所述第六轴线平行。4.根据权利要求2所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述腕部关节为虎克铰结构、球铰结构或蛇形关节。5.根据权利要求4所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述腕部关节为蛇形关节，所述蛇形关节包括位于远端的第一蛇骨基座、位于近端的第二蛇骨基座，及两端分别连接第一蛇骨基座、第二蛇骨基座的第一蛇骨串联结构，所述第一蛇骨串联结构由若干依次串联的蛇骨组成，第一蛇骨基座与操控结构连接，第二蛇骨基座与握持结构连接。6.根据权利要求1所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述第一圆盘上包括可转动的连接轴，以及第二圆盘上包括可转动的的弹性伸缩柱，所述连接轴与所述弹性伸缩柱可拆卸连接。7.根据权利要求6所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述弹性伸缩柱的端面设有定位凹槽，所述连接轴的端面设有与所述定位凹槽相匹配的定位凸起，通过所述定位凸起与定位凹槽的配合实现所述弹性伸缩柱与所述连接轴可拆卸式连接。8.根据权利要求6所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述弹性伸缩柱在所述第二圆盘的轴向上可移动设置，且所述第一圆盘上设有弹性元件，所述弹性元件被配置提供使弹性伸缩柱朝向第一圆盘移动的驱动力。9.根据权利要求1所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述快换结构还包括可拆卸接头连接器，用于限制手持端和可换器械之间沿可换器械的轴向和/或周向方向的运动。10.根据权利要求6所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述传动装置的第一部分包括第一传动丝组，所述第二部分包括第二传动丝组，其中，所述第一传动丝组和第二传动丝组通过一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述腕部关节通过第一传动丝组和第二传动丝组带动所述蛇形结构运动；所述第一传动丝组包括第三传动丝和第四传动丝，所述第二传动丝组包括第一传动丝和第二传动丝，所述第一传动丝和第三传动丝通过一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述第二传动丝和第四传动丝通过另一连接轴以及与之可拆卸连接的弹性伸缩柱连接，所述腕部关节通过第一传动丝，第二传动丝、第三传动丝和第四传动丝带动所述蛇形结构运动。11.根据权利要求10所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述第一传动丝，第三传动丝带动所述蛇形结构随所述腕部关节的第一转动运动而做第五转动运动；所述第二传动丝，第四传动丝带动所述蛇形结构随所述腕部关节的第二转动运动而做第六转动运动。12.根据权利要求10所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述操控结构通过腕部关节与所述握持结构可转动连接，以具有至少一个转动自由度。13.根据权利要求10所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述腕部关节为蛇形关节，所述蛇形关节包括位于远端的第一蛇骨基座、位于近端的第二蛇骨基座，及两端分别连接第一蛇骨基座、第二蛇骨基座的第一蛇骨串联结构，所述第一蛇骨串联结构由若干依次串联的蛇骨组成，第一蛇骨基座与腕部关节连接，第二蛇骨基座与握持结构连接，相邻蛇骨之间转动连接。14.根据权利要求13所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述第一传动丝和第三传动丝被配置为使所述蛇形结构随着所述腕部关节的第一转动运动以相同的方向作第五转动运动，其中所述第一传动丝的两端均与所述蛇形结构的安装座固定，所述第三传动丝的两端均与第一蛇骨基座固定，所述第三传动丝的两端在第一蛇骨基座上的两个固定点，与第一传动丝的两端在所述蛇形结构的安装座上的两个固定点成镜像对应设置；所述第二传动丝和第四传动丝被配置为使所述蛇形结构随着所述腕部关节的第二转动运动以相同的方向作第六转动运动，其中第二传动丝的两端均与所述蛇形结构的安装座固定，所述第四传动丝的两端均与第一蛇骨基座固定，所述第四传动丝的两端在第一蛇骨基座上的两个固定点，与第二传动丝的两端在所述蛇形结构的安装座上的两个固定点成镜像对应设置。15.根据权利要求14所述的蛇形手术器械，其特征在于，所述第一蛇骨基座上沿圆周方向均匀设有第一固定点、第二固定点、第三固定点和第四固定点，蛇形结构的安装座上沿圆周方向均匀设置第五固定点、第六固定点、第七固定点、第八固定点，其中，第一固定点、第三固定点置于第二轴线上，且位于第一轴线两侧，第二固定点、第四固定点布置于第一轴线上且位于第二轴线两侧，第五固定点、第七固定点布置于第六轴线上且位于第五轴线两侧，第六固定点、第八固定点布置于第五轴线上且位于第六轴线两侧，第一固定点、第二固定点、第三固定点、第四固定点与第五固定点、第六固定点、第七固定点、第八固定点分别一一对应；所述第一固定点和第三固定点分别与第三传动丝的两端固定连接，第二固定点和第四固定点分别与第四传动丝的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：高国伟，何超，袁帅，
申请(专利权)人：微创上海医疗机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31