器械盒及手术器械制造技术

本发明专利技术提供了一种器械盒及手术器械，所述器械盒包括一翻转台组件、两组驱动丝、两个丝转体及四根输出丝，将每组驱动丝包括两根驱动丝，每组驱动丝在内转动部件上形成的两个固定关于第一交点对称，四根驱动丝在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第一平行四边形，且第一平行四边形的对角线的交点为第一交点，每组驱动丝中两根驱动丝的另一端以相反方向缠绕于对应的丝转体上，从而基于四根驱动丝驱动翻转台组件运动，再由输出丝将翻转台组件的运动传递给末端器械组件，使末端器械组件实现多个方向、多个自由度的运动，简化了器械盒的设计，减小了器械盒的体积，提高了器械盒的空间利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种器械盒及手术器械。
技术介绍
微创伤手术与常规开刀手术相比，在治疗效果、减轻痛苦、恢复周期、医疗成本等方面均具有明显优势，它主要借助先进的医疗器械和设备以微小的创伤来进行手术。传统的腹腔手术主要使用手动的微器械来操作，但该手术方式的自由度较少，作业空间不是很理想，常常需要操作者进行大量的辅助动作才能达到一定的工作空间，从而提高了手术操作的难度，降低了手术效率，同时也会给患者带来不必要的附加损伤。针对该问题，随着机器人技术和相关技术的发展，微创伤手术机器人的手术范围逐渐涉及更复杂的手术领域，手术操作也向智能化和精确化发展。目前国际上，美国Intuitive Surgical公司研发的Da Vinci手术机器人系统，Computer Motion公司研制的ZEUS系统均成功推向临床，但它们存在机构复杂、体积庞大、价格昂贵等方面的缺点。目前国内也开始了微创伤腹腔手术机器人的研究，但同国外相比还存在很大差距。经过研究手术机器人系统的发展历程发现，微创伤手术机器人的手术器械对整个机器人系统的设计工作起到至关重要的作用。因此，手术器械的性能水平也是整个手术机器人系统性能水平的关键因素之一，而手术器械的调平是通过设置于手术器械一端的器械盒实现的。例如美国专利US8911428B2公布的器械盒，器械盒是通过十二根钢丝绳驱动手术器械的末端器械组件进行俯仰运动。但是该专利的方案存在的不足在于，基于十二根钢丝绳实现末端器械组件的俯仰运动，使得器械盒的结构设计较为复杂，器械盒占用空间较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种器械盒，以解决使用现有技术中器械盒需要十二根钢丝绳末端器械组件的俯仰运动，导致器械盒的结构设计复杂，占用空间较大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种器械盒，所述器械盒包括：一底座；一翻转台组件，设置于所述底座的上方，所述翻转台组件包括内转动部件、外转动部件、第一旋转轴及第二旋转轴；所述外转动部件设置于所述内转动部件的外侧，并通过第二旋转轴与所述内转动部件连接，所述外转动部件绕所述第一旋转轴转动，所述内转动部件绕所述第二旋转轴转动，所述第一旋转轴的轴线与所述第二旋转轴的轴线相交形成第一交点；两组驱动丝，每组驱动丝包括两根驱动丝；两个丝转体，设置于底座上，用以驱动所述驱动丝；所述两组驱动丝中每组驱动丝对应一个所述丝转体，每组驱动丝中的两根驱动丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，每组驱动丝形成的两个固定点关于第一交点对称，两组驱动丝在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第一平行四边形，且所述第一平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每组驱动丝中的两根驱动丝的另一端以相反方向缠绕于对应的丝转体上；四根输出丝，每根输出丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第二平行四边形，且所述第二平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每根输出丝的另一端均向所述底座方向延伸。可选的，在所述的器械盒中，所述第一旋转轴的轴线与所述第二旋转轴的轴线相互垂直于第一交点。可选的，在所述的器械盒中，一组驱动丝在所述内转动部件上形成的固定点位于第一旋转轴上，另一组驱动丝在所述内转动部件上形成的固定点位于所述第二旋转轴上。可选的，在所述的器械盒中，第二平行四边形为一矩形或正方形。可选的，在所述的器械盒中，包括两个导向轮组件，每个导向轮组件对应一组驱动丝，用于改变驱动丝的延伸方向。可选的，在所述的器械盒中，每个导向轮组件均包括两个导向轮，每个导向轮均对应一根驱动丝，所述驱动丝与所述导向轮形成二个切点，其中远离翻转台组件的切点为第二切点，靠近翻转台组件的切点为第一切点，每根驱动丝位于所述第一切点和所述固定点的部分与所述底座垂直。可选的，在所述的器械盒中，还包括一导向轮安装座，设置于所述底座上，所述两个导向轮组件均设置于所述导向轮安装座上。可选的，在所述的器械盒中，所述底座上设置有第一通孔，所述导向轮安装座上设置有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔共心，并共同构成所述四根输出丝的延伸通道。可选的，在所述的器械盒中，还包括一丝夹板，设置于所述内转动部件上，用于将驱动丝和/或输出丝的一端夹紧固定于所述内转动部件上。可选的，在所述的器械盒中，还包括第一支撑部件及第二支撑部件，所述第一支撑部件与所述第二支撑部件设置于底座上并位于所述第二旋转轴的两侧，所述第一支撑部件与所述第二支撑部件通过第一旋转轴与所述外转动部件转动连接，用于支撑所述翻转台组件。可选的，在所述的器械盒中，所述两个丝转体包括第一丝转体及第二丝转体，所述第一丝转体与所述第二丝转体设置于底座上的并位于所述导向轮安装座的两侧。可选的，在所述的器械盒中，所述第一丝转体上设置有钢丝安装孔，用于固定第一丝转体上的驱动丝；所述第二丝转体上设置有钢丝安装孔，用于固定第二丝转体上的驱动丝。可选的，在所述的器械盒中，所述第一丝转体包括第一驱动主轴，用于驱动所述第一丝转体进行自转运动，所述第二丝转体包括第二驱动主轴，用于驱动所述第二丝转体进行自转运动。可选的，在所述的器械盒中，所述第一驱动主轴的轴线垂直于所述底座设置，所述第二驱动主轴的轴线垂直于所述底座设置。可选的，在所述的器械盒中，所述驱动丝和所述输出丝均为钢丝绳。本专利技术还提供一种手术器械，所述手术器械包括：器械盒、器械管及末端器械组件，所述器械盒通过所述器械管与所述末端器械组件连接，并控制所述末端器械组件的运动。可选的，在所述的手术器械中，所述器械管具有一管腔，所述器械盒的四根输出丝通过器械管的管腔与所述末端器械组件连接。在本专利技术所提供的器械盒及手术器械中，所述器械盒包括一翻转台组件、两组驱动丝、两个丝转体及四根输出丝，将每组驱动丝包括两根驱动丝，两根驱动丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，每组驱动丝形成的两个固定关于第一交点对称，四根驱动丝在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第一平行四边形，且第一平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每组驱动丝中两根驱动丝的另一端以相反方向缠绕于对应的丝转体上，从而基于四根驱动丝驱动翻转台组件运动，再由输出丝将翻转台组件的运动传递给末端器械组件，使末端器械组件实现多个方向、多个自由度的运动，简化了器械盒的设计，减小了器械盒的体积，提高了器械盒的空间利用率。附图说明图1是本专利技术一实施例中手术器械的结构示意图；图2是本专利技术一实施例中器械盒的结构示意图；图3是图2中翻转台组件的仰视图；图4是本专利技术一实施例中翻转台组件上固定有驱动丝时的结构示意图；图5是图4的布局示意图；图6是图4中翻转台组件安装于底座上的结构示意图；图7是图6中驱动丝安装于导向轮组件和丝转体上的结构示意图；图8是本专利技术一实施例中翻转台组件上固定有输出丝时的结构示意图；图中：器械盒1；第一驱动主轴11；第一丝转体12；第一钢丝绳13；第二导向轮14；第二钢丝绳15；第一导向轮16；第二驱动主轴17；第二丝转体18；第三钢丝绳19；第四钢丝绳110；第三导向轮111；第四导向轮112；外转动部件113；内转动部件114；丝夹板115；第五钢丝绳116；第六钢丝绳117；第七钢丝绳118；第八钢丝绳119；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器械盒，其特征在于，包括：一底座；一翻转台组件，设置于所述底座的上方，所述翻转台组件包括内转动部件、外转动部件、第一旋转轴及第二旋转轴；所述外转动部件设置于所述内转动部件的外侧，并通过第二旋转轴与所述内转动部件连接，所述外转动部件绕所述第一旋转轴转动，所述内转动部件绕所述第二旋转轴转动，所述第一旋转轴的轴线与所述第二旋转轴的轴线相交形成第一交点；两组驱动丝，每组驱动丝包括两根驱动丝；两个丝转体，设置于底座上，用以驱动所述驱动丝；所述两组驱动丝中每组驱动丝对应一个所述丝转体，每组驱动丝中的两根驱动丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，每组驱动丝形成的两个固定点关于第一交点对称，两组驱动丝在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第一平行四边形，且所述第一平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每组驱动丝中的两根驱动丝的另一端以相反方向缠绕于对应的丝转体上；四根输出丝，每根输出丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第二平行四边形，且所述第二平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每根输出丝的另一端均向所述底座方向延伸。...

【技术特征摘要】
1.一种器械盒，其特征在于，包括：一底座；一翻转台组件，设置于所述底座的上方，所述翻转台组件包括内转动部件、外转动部件、第一旋转轴及第二旋转轴；所述外转动部件设置于所述内转动部件的外侧，并通过第二旋转轴与所述内转动部件连接，所述外转动部件绕所述第一旋转轴转动，所述内转动部件绕所述第二旋转轴转动，所述第一旋转轴的轴线与所述第二旋转轴的轴线相交形成第一交点；两组驱动丝，每组驱动丝包括两根驱动丝；两个丝转体，设置于底座上，用以驱动所述驱动丝；所述两组驱动丝中每组驱动丝对应一个所述丝转体，每组驱动丝中的两根驱动丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，每组驱动丝形成的两个固定点关于第一交点对称，两组驱动丝在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第一平行四边形，且所述第一平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每组驱动丝中的两根驱动丝的另一端以相反方向缠绕于对应的丝转体上；四根输出丝，每根输出丝的一端均固定于所述内转动部件上并形成一固定点，在所述内转动部件上形成的四个固定点依次连接形成第二平行四边形，且所述第二平行四边形的对角线的交点为所述第一交点，每根输出丝的另一端均向所述底座方向延伸。2.如权利要求1所述的器械盒，其特征在于，所述第一旋转轴的轴线与所述第二旋转轴的轴线相互垂直于第一交点。3.如权利要求1或2所述的器械盒，其特征在于，一组驱动丝在所述内转动部件上形成的固定点位于第一旋转轴上，另一组驱动丝在所述内转动部件上形成的固定点位于所述第二旋转轴上。4.如权利要求1或2所述的器械盒，其特征在于，第二平行四边形为一矩形或正方形。5.如权利要求1所述的器械盒，其特征在于，包括两个导向轮组件，每个导向轮组件对应一组驱动丝，用于改变驱动丝的延伸方向。6.如权利要求5所述的器械盒，其特征在于，每个导向轮组件均包括两个导向轮，每个导向轮均对应一根驱动丝，所述驱动丝与所述导向轮形成二个切点，其中远离翻转台组件的切点为第二切点，靠近翻转台组件的切点为第一切点，每根驱动丝位于所述第一切点和所述固定点的部分与所述底...

【专利技术属性】
技术研发人员：何超，何裕源，王常春，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