一种握持式多自由度可弯曲的手术器械制造技术

本发明专利技术公开了一种握持式多自由度可弯曲的手术器械，包括执行端、握持手柄、延长段和操控端。本发明专利技术手术器械设计成握持式结构，操作者将所述手术器械握持在手掌心中，通过食指与拇指捏持操控端旋帽左右上下运动实现执行端的2自由度偏摆控制，通过二指的搓捻旋帽带动转向套管旋转来实现执行端手术夹钳的旋转运动，通过剩余三指向掌心压紧握持操作杆，操作杆的动作带动拉索拉伸，从而实现手术夹钳的开合；同时，操作者通过食指与拇指捏持操控端旋帽，将旋帽作为操控臂的操作把手来向不同方向推拉第二万向节，第二万向节的弯曲动作通过传动索带动第一万向节弯曲，从而使执行臂向不同方向弯曲，带动手术夹钳动作。带动手术夹钳动作。带动手术夹钳动作。

【技术实现步骤摘要】
一种握持式多自由度可弯曲的手术器械


[0001]本专利技术属于医疗器械
，具体涉及一种握持式多自由度可弯曲的手术器械。

技术介绍

[0002]腹腔镜手术是医生利用腹腔镜手术系统及相关器械进行的一种术式，是微创外科的典型代表技术。腹腔镜手术具有切口小、恢复快，手术效果确切的特点，随着近年手术技术快速进步，腹腔镜手术的适应症较以前扩大，逐步应用到腹腔内肿瘤根治、盆腔内肌瘤剥离等操作中，使得很多传统开放手术被腔内手术所替代。
[0003]但因腹腔镜手术的腹壁戳孔位置相对固定，手术器械为刚性直管设计，反向映射医生的手部动作。在手术过程中，器械操作端经常难以抵达腹腔深部、狭窄或遮挡区域，造成“看到碰不到”的难题；即便勉强到达，又会因为受限的活动范围、难以完成分离、缝线等高灵活性操作。即使有操作端带角度抓钳、预弯曲或可转腕的手术器械可辅助完成一些角度操作，但也会存在灵活性不足、器械互相干扰等间题，导致手术效率低下、操作困难甚至发生手术并发症。微创手术技术的继续发展要求手术器械有更多的自由度和更强的灵活性。
[0004]比如，公开号为US2020/0323601A1的专利技术申请公开了一种外科器械，包括：末端工具，所述末端工具包括彼此独立操作的第一钳爪和第二钳爪；操作者，所述操作者控制所述末端工具的所述第一钳爪和所述第二钳爪的操作；操作力传递器，所述操作力传递器包括与所述操作者连接以将所述操作者的俯仰运动传递到所述末端工具的俯仰线、与所述操作者连接以将所述操作者的偏航运动传递到所述末端工具的偏航线、以及与所述操作者连接以将所述操作者的致动运动传递到所述末端工具的致动线；以及连接器，所述连接器具有联接到所述末端工具的一个端部部分和联接到所述操作器的另一个端部部分，以连接所述操作器和所述末端工具，其中所述操作件的至少一部分形成为朝向所述末端工具延伸，并且操作者的操作方向和末端工具的操作方向直观上彼此相同。该现有技术结构中对两个钳爪的控制比较灵活方便，但是对于末端工具的转向及弯曲的控制并不是很理想。
[0005]再比如，公开号为CN109907797A的专利技术申请公开了一种可弯曲的腹腔镜手术钳，包括固定手柄，固定手柄上设有外护管，外护管一端与固定手柄相连，另一端上设有钳头，钳头与固定手柄上的活动手柄相连，外护管另一端通过活络头与钳头相连，活络头铰接在外护管另一端上，在活络头与外护管之间设有弯头拉杆，弯头拉杆一端铰接在活络头上，且弯头拉杆与活络头相连的铰接部远离活络头与外护管相连的铰接部，弯头拉杆另一端通过设置在外护管内的弯曲控制管与设置在固定手柄上的弯曲控制组件相连，在活络头与外护管之间还设有弹簧轴。该现有技术结构中同样对于弯曲的控制并不是很理想，特别是固定手柄一侧用手操作时，在既要控制钳头活动，又要控制活络头弯曲的情况下，整体手部操作的复杂度较高，难度较大。同时，上述两种现有技术中还存在操作映射不直观的间题，往往同一时间只能完成单一自由度的控制，无法充分发挥医生的操作能力、降低手术效率，且不
直观的控制映射也会额外增加学习成本、提升技术门槛。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种握持式多自由度可弯曲的手术器械，能够实现较为灵活、多自由度弯曲的同时，手部操作较为简单方便。
[0007]一种握持式多自由度可弯曲的手术器械，包括：
[0008]执行端，包括执行臂和设于执行臂端部的夹钳安装座，夹钳安装座上设有手术夹钳，所述执行臂包括若干节串联的第一万向节；
[0009]握持手柄，包括操作时供握持的握把，握把一端设有安装基座；
[0010]延长段，两端分别连接执行端的执行臂和握持手柄的安装基座；
[0011]转向套管，依次贯穿所述执行臂、延长段和安装基座，所述转向套管的远端与夹钳安装座连接，所述转向套管转动时带动所述夹钳安装座转动从而调节手术夹钳的朝向；
[0012]拉索，设于所述转向套管内，用于在拉伸时控制所述手术夹钳夹紧，所述握把在握持时远离手背的一侧设有控制所述拉索拉伸的操作杆；
[0013]操控端，包括一端固定在所述安装基座上的操控臂，所述操控臂包括至少一节第二万向节，所述第二万向节与执行臂靠近延长段的一个第一万向节之间设有用于将第二万向节的弯曲动作传递给第一万向节的传动索；所述转向套管的近端穿过所述操控臂，所述操控臂的近端设有用于控制转向套管旋转的旋帽。
[0014]本申请中近端是指靠近操作者(医生)操作的一端，也就是握持手柄所在的一端，远端是指远离操作者操作的一端，也就是执行端。
[0015]本申请握持式多自由度可弯曲的手术器械用于操作者进行微创手术时使用，执行端用于伸入病人体内进行操作，而握持手柄及操控端留在外部，从而满足微创要求。转向套管需要有一定的刚性，以便能够将近端受到的扭转操作传递到远端。
[0016]优选的，所述夹钳安装座一端设有所述手术夹钳，另一端与所述执行臂的远端转动连接并与所述转向套管的远端固定，所述夹钳安装座具有U形安装口，U形安装口内设有可由拉索牵引沿轴向移动的滑片，所述滑片具有沿轴向相对布置的一对直线齿轨，所述手术夹钳包括成对设置的两个钳臂，每个钳臂的一端与U形安装口转动连接且具有与其中一条直线齿轨配合的齿轮部。U形安装口的两个臂上设有沿轴向延伸的滑槽，所述滑片上设有与所述滑槽配合的滑块。滑片中部开设有沿轴向延伸的腰形孔，滑片上的一对直线齿轨设于腰型孔的两条长边上。手术夹钳的钳臂上设有的齿轮部是扇形结构端面上设有齿轮，扇形结构的角度根据两个钳臂张开的角度大小设置。拉索向近端拉动时，滑片向近端滑动，从而直线齿轨驱动钳臂绕与U形安装口转动连接的轴转动，完成手术夹钳的夹紧动作。拉索可以采用高弹性合金丝，从而拉索可以传递推力，实现手术夹钳打开。当然，也可以在U形安装口的开口底部与滑片之间设置一个复位弹簧来使滑片复位，以实现手术夹钳打开。
[0017]优选的，所述操作杆一端通过连接部与所述握把连接，另一端悬空作为活动端，所述拉索的近端与操作杆的活动端连接，操作杆的活动端向握把侧捏紧时将所述拉索拉伸。操作杆的远端通过连接部与所述握把的远端连接，然后操作杆与握把可以平行或接近于平行，这样方便手部操作。操作杆可以具有一定弹性，这样操作杆的活动端就能够在向握把侧捏紧时弯曲变形；当然操作杆也可以是刚性的，但是采用刚性的操作杆时需要操作杆与握
把连接的一端铰接，相当于自行车刹车把一样的操作结构。
[0018]更优选的，操作杆的活动端为远离安装基座一端，所述握把与操作杆的活动端之间设有用于使操作杆的活动端复位的复位弹簧。复位弹簧的设置可以辅助操作杆的复位。
[0019]进一步优选的，所述握把远离安装基座的一端向操作杆一侧延伸形成环绕操作杆活动端的保护部，所述转向套管的近端与保护部的端部固定，并且所述拉索穿过保护部的端部与操作杆的活动端连接。保护部可以保护操作杆被外部其他物体意外触碰到而造成意外的动作。
[0020]优选的，所述执行臂包括2～5节串接的第一万向节；所述操本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种握持式多自由度可弯曲的手术器械，其特征在于，包括：执行端，包括执行臂和设于执行臂端部的夹钳安装座，夹钳安装座上设有手术夹钳，所述执行臂包括若干节串联的第一万向节；握持手柄，包括操作时供握持的握把，握把一端设有安装基座；延长段，两端分别连接执行端的执行臂和握持手柄的安装基座；转向套管，依次贯穿所述执行臂、延长段和安装基座，所述转向套管的远端与夹钳安装座连接，所述转向套管转动时带动所述夹钳安装座转动从而调节手术夹钳的朝向；拉索，设于所述转向套管内，用于在拉伸时控制所述手术夹钳夹紧，所述握把在握持时远离手背的一侧设有控制所述拉索拉伸的操作杆；操控端，包括一端固定在所述安装基座上的操控臂，所述操控臂包括至少一节第二万向节，所述第二万向节与执行臂靠近延长段的一个第一万向节之间设有用于将第二万向节的弯曲动作传递给第一万向节的传动索；所述转向套管的近端穿过所述操控臂，所述操控臂的近端设有用于控制转向套管旋转的旋帽。2.根据权利要求1所述握持式多自由度可弯曲的手术器械，其特征在于，所述夹钳安装座一端设有所述手术夹钳，另一端与所述执行臂的远端转动连接并与所述转向套管的远端固定，所述夹钳安装座具有U形安装口，U形安装口内设有可由拉索牵引沿轴向移动的滑片，所述滑片具有沿轴向相对布置的一对直线齿轨，所述手术夹钳包括成对设置的两个钳臂，每个钳臂的一端与U形安装口转动连接且具有与其中一条直线齿轨配合的齿轮部。3.根据权利要求1所述握持式多自由度可弯曲的手术器械，其特征在于，所述操作杆一端通过连接部与所述握把连接，另一端悬空作为活动端，所述拉索的近端与操作杆的活动端连接，操作杆的活动端向握把侧捏紧时将所述拉索拉伸。4.根据权利要求3所述握持式多自由度可弯曲的手术器械，其特征在于，操作杆的活动端为远离安装基座一端，所述握把与操作杆的活动端之间设有用于使操作杆的活动端复位的复位弹簧。5.根据权利要求4所述握持式多自由度可弯曲的手术器械，其特征在于，所述握把远离安装基座的一端向操作杆一侧延伸形成环绕操作杆活动端的保护部，所述转向套管的近端与保护部的端部固定，并且所述拉索穿过保护部的端部与操作杆的活动端连接。6.根据权利要求1所述握持式多自由...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鑫奔，朱永坚，金浩然，王云江，杨克己，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：