一种可变刚度的手术器械关节制造技术

本发明专利技术涉及一种可变刚度的手术器械关节，包括杆体、第一锁止件和第二锁止件，第一锁止件上形成有棘轮，棘轮通过转轴和杆体相铰接，杆体内部形成有容置空腔，第二锁止件位于容置空腔中，第二锁止件的一端形成有棘爪，棘爪用于和棘轮相啮合，第二锁止件的另一端通过弹性件和连接件相连接，连接件和杆体通过卡轴相连，第二锁止件由主驱动绳驱动沿容置空腔滑移，杆体外部还连接有牵引绳以使得棘轮相对杆体发生摆转。本发明专利技术的关节可以实现刚度的调整，在主驱动绳施加不同的拉力时，关节刚度可以连续变化，整体关节灵活度较高、便于操作且可以有效保证使用寿命，可以使得手术机械具有更好的操作灵活性与精确性，为微创手术提供了更好的保障。更好的保障。更好的保障。

【技术实现步骤摘要】
一种可变刚度的手术器械关节


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，尤其是指一种可变刚度的手术器械关节。

技术介绍

[0002]在微创手术领域，外科医生会使用一些具有细长直杆的手术器械来进行手术操作，而随着“微创”甚至“无创”概念的发展，手术器械被限制在更小的创口内，使得这类直杆器械已经无法完全满足手术操作需求。为了解决上述问题，现有技术中一般在器械的细长直杆上附装关节来拓展其自由度。但是现有的这种多自由度手术器械中存在以下问题：1、存在运动耦合现象，使得不同关节在运动时会相互影响而最终影响器械精度；2、存在控制迟滞现象，使得器械在控制时无法及时到位，导致控制效率较低，延长了手术时间；3.器械磨损较大，降低了器械的使用寿命；4.结构复杂、耗能高、控制也复杂，控制时需要多种计算以补齐误差和多种控制方法共同作用等。
[0003]鉴于以上问题，使得现有的手术器械整体灵活度较差、难以操作且使用寿命较低，无法满足使用需求。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中手术器械整体灵活度较差、难以操作且使用寿命相对较低的缺陷。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可变刚度的手术器械关节，包括杆体、第一锁止件和第二锁止件，所述第一锁止件上形成有棘轮，所述棘轮通过转轴和所述杆体相铰接，所述杆体内部形成有容置空腔，所述第二锁止件位于所述容置空腔中，所述第二锁止件的一端形成有棘爪，所述棘爪用于和所述棘轮相啮合，所述第二锁止件的另一端通过弹性件和连接件相连接，所述连接件和所述杆体通过卡轴相连接，所述第二锁止件由主驱动绳驱动沿所述容置空腔滑移，所述杆体外部还连接有牵引绳以使得棘轮相对杆体发生摆转。
[0006]在本专利技术的一个实施例中，所述第二锁止件包括滑移主体，所述滑移主体的上部形成有所述棘爪，所述滑移主体上还设置有绕线件，所述主驱动绳的一端绕接在所述绕线件上，另一端从所述连接件穿出。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述滑移主体的内部形成有穿线腔，所述穿线腔的两端侧壁上均形成有缺口，所述缺口内设置有所述绕线件，所述主驱动绳的端部环绕在穿线腔两侧的绕线件上。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，可变刚度的手术器械关节还包括多个预备绳，所述预备绳的一端从所述穿线腔穿出后经由所述第一锁止件穿出，另一端经由连接连接件穿出。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述滑移主体的外部两侧设置有滑移面，所述容置空腔的内壁上设置有与所述滑移面相对应的滑移槽，所述滑移面可滑移地连接对应的滑移槽中。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述滑移主体的外部两侧的滑移面呈对称设置。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述棘爪的啮合端呈圆弧形，所述棘轮的齿槽也呈圆弧形。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述第一锁止件的两侧均形成有棘轮，所述第二锁止件上部两侧均形成有棘爪，所述第一锁止件一侧的棘轮和所述第二锁止件一侧的棘爪相啮合，所述第一锁止件另一侧的棘轮和所述第二锁止件另一侧的棘爪相啮合。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述杆体外部形成有线槽，所述牵引绳连接在所述线槽中。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述第一锁止件包括第一连接部，所述第一连接部的一端形成所述棘轮，另一端形成有环状凸起。
[0015]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0016]本专利技术所述的可变刚度的手术器械关节，整体灵活度较高、便于操作且可以有效保证使用寿命，可以使得手术机械具有更好的操作灵活性与精确性，为微创手术提供了更好的保障。
附图说明
[0017]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
[0018]图1是本专利技术的可变刚度的手术器械关节的结构示意图；
[0019]图2是本专利技术的可变刚度的手术器械关节的局部剖视图；
[0020]图3是图2所示的关节中第一锁止件、第二锁止件和连接件的配合示意图；
[0021]图4是图1所示的关节中连接件和杆体的配合示意图；
[0022]图5是图1所示的关节中第二锁止件的结构示意图；
[0023]图6是图5所示的第二锁止件的主视图；
[0024]图7是图5所示的第二锁止件的俯视图；
[0025]图8是图5所示的第二锁止件的局部剖视图；
[0026]图9是图1中关节和手术器械的直杆的安装示意图；
[0027]图10是图1中关节在手术器械的应用示意图；
[0028]说明书附图标记说明：
[0029]10、关节；101、杆体；1011、容置空腔；1012、线槽；102、第一锁止件；1021、第一连接部；1022、棘轮；1023、环状凸起；103、第二锁止件；1031、棘爪；1032、滑移主体；10321、穿线腔；10322、缺口；10323、绕线件；10324、滑移面；104、弹性件；105、连接件；1051、通孔；106、转轴；107、卡轴；108、主驱动绳；109、预备绳；110、牵引绳；1101、套管；1102、丝线；
[0030]20、末端钳；
[0031]30、直杆；
[0032]40、手柄；401、扳机；402、旋钮；403、切换开关。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以
更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0034]参照图1
‑
图3所示，本专利技术公开了一种可变刚度的手术器械关节10，包括杆体101、第一锁止件102和第二锁止件103，第一锁止件102上形成有棘轮1022，棘轮1022通过转轴106和杆体101相铰接，杆体101内部形成有容置空腔1011，第二锁止件103位于容置空腔1011中，第二锁止件103的一端形成有棘爪1031，棘爪1031用于和棘轮1022相啮合，第二锁止件103的另一端通过弹性件104和连接件105相连接，连接件105和杆体101通过卡轴107相连接，第二锁止件103由主驱动绳108驱动沿容置空腔1011滑移，杆体101外部还连接有牵引绳110以使得棘轮1022相对杆体101发生摆转。
[0035]在其中一个实施方式中，弹性件104采用压缩弹簧，弹性件104的一端抵接在第二锁止件103的底部，另一端抵接在连接件105的上部。弹性件104在安装完毕时处于预压缩状态。
[0036]可以理解地，弹性件104也可以采用可发生形变的板件或其他弹性元件。
[0037]在其中一个实施方式中，如图5
‑
图8所示，第二锁止件103包括滑移主体1032，滑移主体1032的上部形成有棘爪1031，滑移主体1032上还设置有绕线件10323，主驱动绳108的一端绕接在绕线件10323上，另一端从连接件105穿出。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变刚度的手术器械关节，其特征在于：包括杆体、第一锁止件和第二锁止件，所述第一锁止件上形成有棘轮，所述棘轮通过转轴和所述杆体相铰接，所述杆体内部形成有容置空腔，所述第二锁止件位于所述容置空腔中，所述第二锁止件的一端形成有棘爪，所述棘爪用于和所述棘轮相啮合，所述第二锁止件的另一端通过弹性件和连接件相连接，所述连接件和所述杆体通过卡轴相连接，所述第二锁止件由主驱动绳驱动沿所述容置空腔滑移，所述杆体外部还连接有牵引绳以使得棘轮相对杆体发生摆转。2.根据权利要求1所述的可变刚度的手术器械关节，其特征在于：所述第二锁止件包括滑移主体，所述滑移主体的上部形成有所述棘爪，所述滑移主体上还设置有绕线件，所述主驱动绳的一端绕接在所述绕线件上，另一端从所述连接件穿出。3.根据权利要求2所述的可变刚度的手术器械关节，其特征在于：所述滑移主体的内部形成有穿线腔，所述穿线腔的两端侧壁上均形成有缺口，所述缺口内设置有所述绕线件，所述主驱动绳的端部环绕在穿线腔两侧的绕线件上。4.根据权利要求3所述的可变刚度的手术器械关节，其特征在于：还包括多个预备绳，所述预备绳的一端从所述穿线腔穿出...

【专利技术属性】
技术研发人员：王皓辰，郭成龙，师怡玲，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：发明
国别省市：