手术器械的末端执行机构及手术器械制造技术

本申请公开了一种手术器械的末端执行机构及手术器械，末端执行机构包括下部支撑件、至少一组导轮组、中部支撑件和末端执行元件，中部支撑件包括用于限定一个执行器轴线的第一支撑部分和用于限定一个导轮轴线的第二支撑部分，第二支撑部分与一组导轮组围绕导轮轴线可旋转；末端执行元件通过中部支撑件连接至下部支撑件，末端执行元件与第一支撑部分围绕执行器轴线可旋转，第一支撑部分位于第二支撑部分的远端方向，执行器轴线和由第二支撑部分限定的导轮轴线为异面直线，且两者之间的夹角为锐角。根据本申请，可以保证从末端执行元件向下延伸至导轮组的驱动线与其配合的各导轮的导向结构之间相切，从而产生的摩擦力较小，减小驱动线的磨损。减小驱动线的磨损。减小驱动线的磨损。

【技术实现步骤摘要】
手术器械的末端执行机构及手术器械


[0001]本申请涉及医疗器械的
，具体而言涉及一种手术器械的末端执行机构及手术器械，尤其是手术微器械的末端执行机构。

技术介绍

[0002]现有手术器械的末端腕关节通常具有三个自由度，即俯仰、偏航和末端执行元件的动作。末端执行元件的动作例如为夹握、抓取或剪切等。为了减小手术创口同时方便在目标手术位置狭窄的空间内灵活操作，此类手术器械一般直径较小，并采用线驱动的方式将运动从手术器械的近端传递到末端的腕关节。

技术实现思路

[0003]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0004]为至少部分地解决上述问题，本申请提供了一种手术器械的末端执行机构，其包括：
[0005]下部支撑件；
[0006]至少一组导轮组，所述至少一组导轮组设置于所述下部支撑件并相对于所述下部支撑件围绕导轮轴线可旋转；
[0007]中部支撑件，所述中部支撑件包括用于限定一个执行器轴线的第一支撑部分和用于限定一个所述导轮轴线的第二支撑部分，所述第二支撑部分与所述至少一组导轮组中的一组导轮组围绕所述导轮轴线可旋转，其中第一支撑部分位于第二支撑部分的远端方向；以及
[0008]末端执行元件，所述末端执行元件通过中部支撑件连接至所述下部支撑件，所述末端执行元件与所述第一支撑部分围绕执行器轴线可旋转，
[0009]其中，所述执行器轴线和由所述第二支撑部分限定的所述导轮轴线为异面直线，且两者之间的夹角为锐角。
[0010]根据本申请的手术器械的末端执行机构，将对应于偏航轴线的执行器轴线与对应于俯仰轴线的导轮轴线两者布置成异面直线且非垂直，可以保证从末端执行元件向下延伸至导轮组的驱动线与其配合的各导轮的导向结构之间相切，由此，在操作末端执行元件时，驱动线的拉力会对导轮产生径向力，对导轮产生的轴向力减小，理想状态可以不产生轴向力，使得导轮的整体受力较小，且因为轴向力减小或不存在，使得轴向摩擦力减小或不存在，驱动线与导轮之间产生的总摩擦力较小，从而可以减小驱动线的磨损，提升手术器械性能(如精度)。
附图说明
[0011]本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的原理。
[0012]附图中：
[0013]图1为根据本申请的优选实施方式的末端执行机构的一个立体图；
[0014]图2为图1所示的末端执行机构的立体分解图；
[0015]图3为图1所示的第一末端执行部的一个侧视图；
[0016]图4为图1所示的第一末端执行部的立体图；
[0017]图5为图1所示的中部支撑件的立体图；
[0018]图6为图1所示的中部支撑件的俯视图；
[0019]图7为图1所示的上侧导轮组的俯视图；
[0020]图8为图1所示的下部支撑件的立体图；
[0021]图9为图1所示的带驱动线的第一末端执行部的立体图；
[0022]图10为图1所示的带驱动线的第一末端执行部的侧视图；
[0023]图11为图1所示的带驱动线的第一末端执行部、上侧导轮组和下侧导轮组的一个立体图；
[0024]图12为图1所示的带驱动线的第二末端执行部、上侧导轮组和下侧导轮组的另一个立体图；
[0025]图13为图1所示的带驱动线的第一末端执行部、第二末端执行部、上侧导轮组和下侧导轮组的立体图；
[0026]图14为根据本申请的另一末端执行机构的一个立体图，其中中部支撑件为叉状结构；
[0027]图15为图14所示的末端执行机构的侧视图；
[0028]图16为图14所示的中部支撑件的立体图；
[0029]图17为常规手术机器人系统的结构示意图。
[0030]附图标记说明：手术机器人10机械臂11
[0031]手术器械12主管路13
[0032]后端机构14基座15
[0033]末端执行机构100末端执行元件110
[0034]第一末端执行部110a第二末端执行部110b
[0035]防滑结构111第一穿线孔112
[0036]第二穿线孔113第三穿线孔114
[0037]第四穿线孔115第一槽116
[0038]第二槽117执行器轴孔118
[0039]第一导轮部119a第二导轮部119b
[0040]中部支撑件120第一支撑部分121
[0041]第二支撑部分122第一中部支撑孔123
[0042]第二中部支撑孔124执行器轴销130
[0043]上侧导轮组140第一上侧导轮141
[0044]第二上侧导轮142第三上侧导轮143
[0045]第四上侧导轮144第一导轮轴销150
[0046]下侧导轮组160第一下侧导轮161
[0047]第二下侧导轮162第三下侧导轮163
[0048]第四下侧导轮164第二导轮轴销170
[0049]下部支撑件180底壁体181
[0050]侧壁体182第一过线孔183a
[0051]第二过线孔183b第三过线孔183c
[0052]第四过线孔183d第一下部支撑孔184
[0053]第二下部支撑孔185执行器轴线190
[0054]第一导轮轴线191第二导轮轴线192
[0055]执行器轴线投影190
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[0056]第一驱动线101
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第二驱动线102
[0057]第一臂部221
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第二臂部222
具体实施方式
[0058]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0059]为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的描述。显然，本申请实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本申请的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本申请还可以具有其他实施方式。
[0060]应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本申请的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术器械的末端执行机构，其特征在于，包括：下部支撑件；至少一组导轮组，所述至少一组导轮组设置于所述下部支撑件并相对于所述下部支撑件围绕导轮轴线可旋转；中部支撑件，所述中部支撑件包括用于限定一个执行器轴线的第一支撑部分和用于限定一个所述导轮轴线的第二支撑部分，所述第二支撑部分与所述至少一组导轮组中的一组导轮组围绕所述导轮轴线可旋转，其中第一支撑部分位于第二支撑部分的远端方向；以及末端执行元件，所述末端执行元件通过中部支撑件连接至所述下部支撑件，所述末端执行元件与所述第一支撑部分围绕执行器轴线可旋转，其中，所述执行器轴线和由所述第二支撑部分限定的所述导轮轴线为异面直线，且两者之间的夹角为锐角。2.根据权利要求1所述的末端执行机构，其特征在于，在俯仰角度为0时，所述执行器轴线和由所述第二支撑部分限定的所述导轮轴线均垂直于器械轴线的方向，所述器械轴线的方向为自近端至远端延伸的方向。3.根据权利要求1所述的末端执行机构，其特征在于，还包括执行器轴销和导轮轴销，所述第一支撑部分设置有第一中部支撑孔，所述末端执行元件可旋转地设置于所述执行器轴销，所述执行器轴销位于所述第一中部支撑孔内，所述第二支撑部分设置有第二中部支撑孔，所述导轮组可旋转地设置于所述导轮轴销，所述导轮轴销位于所述第二中部支撑孔内。4.根据权利要求3所述的末端执行机构，其特征在于，所述执行器轴销构造成阶梯形状并且包括直径依次减小的大端头、轴销中部和小端头。5.根据权利要求4所述的末端执行机构，其特征在于，所述末端执行元件包括第一末端执行部和第二末端执行部，所述第一末端执行部套设并固定于所述小端头，所述第一末端执行部和所述中部支撑件两者间隙配合地套设于所述轴销中部且相对于所述轴销中部可旋转，所述大端头位于所述第二末端执行部的外侧且两者抵接。6.根据权利要求1所述的末端执行机构，其特征在于，所述至少一组导轮组包括上侧导轮组，所述上侧导轮组相对于所述下部支撑件围绕第一导轮轴线可旋转，所述上侧导轮组包括位于所述第二支撑部分一侧的第一上侧导轮和第二上侧导轮以及位于所述第二支撑部分另一侧的第三上侧导轮和第四上侧导轮，所述第一上侧导轮位于所述第二上侧导轮的外侧，所述第四上侧导轮位于所述第三上侧导轮的外侧。7.根据权利要求6所述的末端执行机构，其特征在于，所述第二上侧导轮的直径大于所述第一上侧导轮的直径，所述第三上侧导轮的直径大于所述第四上侧导轮的直径。8.根据权利要求6所述的末端执行机构，其特征在于，还包括执行器轴销，所述执行器轴销构造成阶梯形状并且包括直径依次减小的大端头、轴销中部和小端头，所述末端执行元件包括第一末端执行部和第二末端执行部，所述第一末端执行部套设并固定于所述小端头，所述第一末端执行部和所述中部支撑件两者间隙配合地套设于所述轴销中部且相对于所述轴销中部可旋转，所述大端头位于所述第二末端执行部的外侧且两者抵接。9.根据权利要求6至8中的任一项所述的末端执行机构，其特征在于，还包括执行器轴销、第一驱动线和第二驱动线，所述末端执行元件包括第一末端执行部和第二末端执行部，
所述第一末端执行部、所述第一支撑部分和所述第二末端执行部三者通过所述执行器轴销连接在一起；所述第一驱动线缠绕所述第一末端执行部的第一导轮部并且所述第一驱动线的第一线部分从所述第一导轮部的一侧向下延伸并缠绕所述第一上侧导轮，其第二线部分从所述第一导轮部的另一侧向下延伸并缠绕所述第三上侧导轮；所述第二驱动线缠绕所述第二末端执行部的第二导轮部并且所述第二驱动线的第一线部分从所述第二导轮部的一侧向下延伸并缠绕所述第二上侧导轮，其第二线部分从所述第二导轮部的另一侧向下延伸并缠绕所述第四上侧导轮。10.根据权利要求9所述的末端执行机构，其特征在于，所述第一支撑部分和所述第二支撑部分均构造成圆柱形状，所述第一支撑部分与所述第二支撑部分在两者的圆柱面处相连，所述第一支撑部分位于所述第一末端执行部与所述第二末端执行部之间。11.根据权利要求9所述的末端执行机构，其特征在于，所述第一支撑部分包括第一臂部和第二臂部，所述第一臂部与所述第二臂部间隔设置并且两者的延伸方向相同，所述第二支撑部分构造成圆柱形状，所述第一末端执行部和所述第二末端执行部位于所述第一臂部和所述第二臂部之间。12.根据权利要求1所述的末端执行机构，其特征在于，所述第一支撑部分构造成圆柱形状，所述第二支撑部分包括第一臂部与第二臂部，所述第一臂部与所述第二臂部间隔设置并且两者的延伸方向相同。13.根据权利要求1所述的末端执行机构，其特征在于，所述第一支撑部分与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：深圳康诺思腾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：