有效
一种柔性手术器械及其柔性器械装置
江维、张芳敏、刘猛
北京云力境安科技有限公司
江
江维机构 暂无
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张
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刘
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摘要
本发明公开一种柔性手术器械及其柔性器械装置,该柔性器械装置包括走丝承托件和旋转盘,走丝承托件与内壳的内壁面固定连接,旋转盘与走丝承托件之间构建形成转动滑动副;旋转盘上开设有布丝槽和插装孔,布丝槽的一端延伸至转动滑动副,插装孔内设置有销柱;执行器单元的柔性本体的外套管的后端固定于走丝承托件,柔性本体的驱动丝经由转动滑动副布置于布丝槽内;驱动丝的第一端子与布丝槽的侧壁构建形成移动限位副,第二端子与销柱的一端相连,构建形成转动限位副。基于该传动架构,驱动丝的布置得以具有较大的曲率半径,可形成较长的驱动力臂,能够有效降低驱动丝移动和旋转运动的操作阻力,可满足更长手术器械的使用需要。
1.一种柔性器械装置,包括执行器单元以及螺纹传动适配的内壳和外壳,所述执行器单元的柔性本体缠绕收纳于所述内壳的螺旋容纳槽,所述螺旋容纳槽的盘绕后端具有贯通所述内壳的通孔;其特征在于,所述柔性器械装置还包括走丝承托件和旋转盘;所述走丝承托件与所述内壳的内壁面固定连接,所述旋转盘与所述走丝承托件转动适配,且两者之间构建形成转动滑动副;所述旋转盘上开设有布丝槽和插装孔,所述布丝槽的一端延伸至所述转动滑动副,所述插装孔沿轴向设置,且所述插装孔内设置有销柱;所述柔性本体经由所述内壳上的通孔穿过所述内壳,所述柔性本体的外套管的后端固定于所述走丝承托件,所述柔性本体的驱动丝经由所述转动滑动副布置于所述布丝槽内;所述驱动丝上间隔设置有第一端子和第二端子,所述第二端子位于所述驱动丝的后端;其中,所述第一端子与所述布丝槽的侧壁构建形成移动限位副,所述第二端子与所述销柱的一端相连,且构建形成转动限位副;所述旋转盘具有移动传动部,所述移动传动部用于与器械驱动装置的移动输出接口相连;所述销柱的另一端伸出于所述旋转盘形成旋转传动部,所述旋转传动部用于与器械驱动装置的旋转输出接口相连。
2.根据权利要求1所述的柔性器械装置,其特征在于,所述走丝承托件上开设有滑槽,所述滑槽的槽底开设有走丝槽;所述旋转盘的外周表面具有滑块,所述滑块与所述滑槽滑动适配,构建形成所述转动滑动副;所述驱动丝顺次沿所述走丝槽和所述布丝槽连续布置。
3.根据权利要求1所述的柔性器械装置,其特征在于,所述布丝槽的侧壁具有限位凹部,所述第一端子内置于所述限位凹部,且与所述限位凹部的壁面构建形成所述移动限位副。
4.根据权利要求3所述的柔性器械装置,其特征在于,所述布丝槽和所述限位凹部均位于所述旋转盘的表面,所述限位凹部的旁侧设置有挡板,所述挡板自所述限位凹部的一侧朝向另一侧延伸,且在轴向投影面内,所述挡板的延伸端的投影位于所述限位凹部的投影内。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的柔性器械装置,其特征在于,所述走丝承托件上开设有凹部,所述外套管后端的套管端子被固定在所述凹部内。
6.根据权利要求5所述的柔性器械装置,其特征在于,所述柔性器械装置还包括套管端子卡扣,所述套管端子卡扣插装于所述凹部内,并压装固定所述套管端子。
7.根据权利要求6所述的柔性器械装置,其特征在于,所述套管端子卡扣包括压梁部和两个卡扣部,所述两个卡扣部分别连接于所述压梁部的两端,所述卡扣部与所述凹部的内部卡合固定,且所述压梁部具有限位卡槽,通过所述限位卡槽固定所述套管端子。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的柔性器械装置,其特征在于,所述销柱的一端为上大下小的圆台段,所述插装孔具有上大下小的锥孔段,所述圆台段与所述锥孔段相适配,所述旋转盘与所述旋转传动部之间设置有第三弹性件。
9.根据权利要求1所述的柔性器械装置,其特征在于,所述走丝承托件固定于所述内壳的内壁面的靠近所述通孔所在侧的一端。
10.根据权利要求1所述的柔性器械装置,其特征在于,所述走丝承托件与所述内壳一体加工成型。
11.一种柔性手术器械,包括柔性器械装置和器械驱动装置,所述柔性器械装置可与所述器械驱动装置对接,且所述器械驱动装置可输出驱动力至所述柔性器械装置,其特征在于,所述柔性器械装置采用权利要求1至10中任一项所述的柔性器械装置。
12.根据权利要求11所述的柔性手术器械,其特征在于,所述内壳的内壁面开设有至少两个第一卡槽,所述器械驱动装置包括电机桶,所述电机桶上设置有至少两个卡钩组件;所述第一卡槽与所述卡钩组件一一对应设置;所述卡钩组件包括卡钩、第一电机和传动轴,所述卡钩通过所述传动轴转动设置在所述电机桶上,且所述卡钩与所述传动轴的周向相对位置固定,所述卡钩的钩头可内置于所述内壳中,且分别朝向所在侧的所述内壳的内壁面弯折,以与相应的所述第一卡槽卡接适配。
13.根据权利要求12所述的柔性手术器械,其特征在于,所述传动轴具有传动连接段,所述传动连接段的横截面为矩形或类矩形,所述卡钩的连接部为矩形或类矩形,所述卡钩通过所述连接部套装于所述传动轴的所述传动连接段上。
14.根据权利要求12或13所述的柔性手术器械,其特征在于,所述卡钩组件还包括第一弹性件,所述第一弹性件预压缩设置在所述卡钩与所述电机桶之间,并配置为:在所述卡钩朝向远离所述第一卡槽的方向转动时,所述第一弹性件产生弹性变形。
15.根据权利要求14所述的柔性手术器械,其特征在于,所述电机桶上设置有支撑架,所述支撑架的中部在对接方向贯通设置,所述支撑架的一端与所述电机桶固定连接,所述卡钩的钩头伸出于所述支撑架,且所述支撑架的内沿与所述卡钩的钩头抵接限位。
16.根据权利要求14所述的柔性手术器械,其特征在于,所述内壳具有至少贯通所述内壳的第一备用孔,所述外壳具有至少两个贯通所述外壳的第二备用孔,所述第一备用孔和所述第二备用孔与所述第一卡槽一一对应设置。
17.根据权利要求12所述的柔性手术器械,其特征在于,所述器械驱动装置包括作为移动输出接口的传动键和作为旋转输出接口的旋转对接盘;所述器械驱动装置还包括轴承支架、旋转环、第二电机和第三电机;所述轴承支架设置在所述电机桶上,所述旋转环通过轴承设置在所述轴承支架上,所述旋转对接盘转动设置在所述旋转环上;所述第二电机的输出轴通过第一齿轮传动机构与所述旋转环传动连接,所述第三电机的输出轴通过第二齿轮传动机构与所述旋转对接盘传动连接。
18.根据权利要求17所述的柔性手术器械,其特征在于,所述旋转环包括第一旋转环和第二旋转环,所述第一旋转环和所述第二旋转环在对接方向上连接,所述第二旋转环具有朝向所述第二齿轮传动机构突出的容纳部,所述旋转对接盘内置于所述容纳部中,所述第一旋转环具有凸圈,所述凸圈伸入所述容纳部,且压抵所述旋转对接盘的外沿。
19.根据权利要求18所述的柔性手术器械,其特征在于,所述旋转对接盘具有连接端,所述连接端伸出于所述容纳部的底壁,用于与所述第二齿轮传动机构传动连接。
20.根据权利要求19所述的柔性手术器械,其特征在于,所述旋转对接盘的表面具有第二卡槽,所述旋转传动部插装在所述第二卡槽内形成转动限位副。
21.根据权利要求17所述的柔性手术器械,其特征在于,所述旋转盘上设有作为所述移动传动部的键槽,所述传动键与所述旋转环之间设置有第二弹性件。
22.根据权利要求19所述的柔性手术器械,其特征在于,所述第一齿轮传动机构包括相啮合的第一齿轮和第一齿圈,所述第一齿轮与所述第二电机的输出端相连,所述第一齿圈与所述旋转环连接。
23.根据权利要求22所述的柔性手术器械,其特征在于,所述第二齿轮传动机构包括依次啮合的第二齿轮、第二齿圈和第三齿轮,所述第二齿轮与所述第二电机的输出端相连,所述第二齿圈设置在所述旋转环内,且可相对于所述旋转环转动,所述第三齿轮与所述连接端设置连接。
24.根据权利要求22所述的柔性手术器械,其特征在于,所述第二齿轮传动机构包括依次啮合的第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮,所述第二齿轮与所述第二电机的输出端相连,所述第三齿轮与所述连接端设置连接,所述第四齿轮设置在所述旋转环内,且可相对于所述旋转环转动。
25.根据权利要求23或24所述的柔性手术器械,其特征在于,所述第二齿轮和第三齿轮在轴向上错开设置。



