一种头部组件和用于微创手术的细长轴组件、手术器械制造技术

本实用新型专利技术公开了一种头部组件和用于微创手术的细长轴组件、手术器械，包含基座及相互配合的第一颌和第二颌，所述第一颌包含第一颌尾，所述第二颌包含第二颌尾；所述基座包含轴肩及延伸至远端的第一固定臂和第二固定臂，轴孔贯穿轴肩，运动基面和扣合面大致垂直相交，其交线与所述轴孔的第一中心轴基本重合；第一颌尾和第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，第一颌尾与第一固定臂构成第一转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二转动副。

A head assembly, a slender shaft assembly and a surgical instrument for minimally invasive surgery

【技术实现步骤摘要】
一种头部组件和用于微创手术的细长轴组件、手术器械
本技术涉及微创手术器械，尤其涉及一种腔镜手持器械。
技术介绍
腔镜手术(包括硬管腔镜，纤维内窥镜)，即采用加长的腔镜手持器械，经由自然腔道或构建的穿刺通道进入患者体内，完成组织抓取，剪切，分离，凝血，缝合闭合等操作。相对于传统开腹手术，其主要优势在于减小创伤和减轻病痛及加速恢复。腔镜手术中，医生通常只能借助器械触及患者内脏器官，无法用手直接感知；另外腔镜手术医生的视野严重受限，只能借助内窥镜及影像系统实时观测器械工作头部的局部区域。由于术中医生视野受限且缺乏触觉反馈，因此对于腔镜手持器械(腔镜剪刀，腔镜抓钳，腔镜分离钳等)的精确性，一致性，操控性等方面提出了很高的要求。到目前为止，重复使用的腔镜手持器械(简称复用器械)占据市场主导地位，一次性使用的腔镜手持器械(简称一次性器械)临床应用相对较少。然而很多医学文献深入剖析了复用器械存在诸多问题，一篇名为SafetyEvaluationofSurgicalInstruments，athesissubmittedforthedegreeofPhilosophydoctor(PHD)ofUniversityofDundee,February2017的博士论文，详细总结了复用器械的清洗，配送和使用中存在的不可靠不可控问题，例如人体血液中的离子极易腐蚀不锈钢复用器械，到目前为止尚无可靠的解决方案。一次性器械可有效解决复用器械的诸多问题，然而优质的一次性器械成本太高。一篇名为ReducingtheCostofLaparoscopy:ReusableversusDisposableLaparoscopicInstruments,MinimallyInvasiveSurgery,Volume2014的研究论文，其研究表明一次性器械的应用成本约为复用器械应用成本的10倍。价格高昂的一次性器械加重了患者的负担，严重阻碍了腔镜手术的发展。器械成本主要包括零件制造成本，组装成本，灭菌成本，储运成本等。在保证甚至优化其功能性能前提下，降低成本非常难。其中最困难的挑战之一就是如何改进器械的头部结构。到目前为止，现有腔镜器械大量使用销钉铆接形成转动关节。关节销的铆接固定必须非常精细：第一需确保销钉的刚性和硬度足够，第二需确保铆接牢固以防销钉脱落，第三需确保销钉与匹配孔的间隙合理，可顺滑的转动。关节销的铆接通常需要由经验丰富的高级技工多次手工修配完成，并经过多次验证和确认，这大大增加了器械的制造成本。优化设计并制造出性能接近，等同甚至超越复用器械的一次性使用腔镜手持器械，同时又显著降低整体的成本，非常困难但意义重大。
技术实现思路
因此，为了解决现有技术的问题，提出一种可有效降低制造成本的器械组件。在本技术的一个方面，一种微创手术的头部组件，包含基座及相互配合的第一颌和第二颌；所述第一颌包含第一颌尾和连接其的第一颌腕及延伸至远端的第一颌头；所述第二颌包含第二颌尾和连接其的第二颌腕及延伸至远端的第二颌头。所述基座包含轴肩及延伸至远端的第一固定臂和第二固定臂，轴孔贯穿轴肩，运动基面和扣合面大致垂直相交，其交线与所述轴孔的第一中心轴基本重合。第一颌尾和第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，第一颌尾与第一固定臂构成第一转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二转动副。一种实施方案中，所述第一，第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，其中第一颌尾与第一固定臂构成第一欠约束转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二欠约束转动副。一种具体的实施方案中，所述第一欠约束转动副包含第一外柱面和第一内柱体；所述第一欠约束转动副的第一旋转轴线与所述扣合面大致平行并与所述运动基面大致垂直；所述第一外柱面和第一内柱体包含2个自由度，即围绕所述第一旋转轴线的旋转自由度和沿着所述第一旋转轴线的平移自由度。同理，一种具体的方案中，所述第二欠约束转动副包含第二外柱面和第二内柱体；所述第二欠约束转动副的第二旋转轴线与所述扣合面大致平行并与所述运动基面大致垂直；所述第二外柱面和第二内柱体包含2个自由度，即围绕所述第二旋转轴线的旋转自由度和沿着所述第二旋转轴线的平移自由度。又一种具体的方案中，所述第一颌尾包含与之连成整体的第一内柱体，所述第一固定臂包含与之连成整体的第一外柱面，所述第一内柱体与第一外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第一转动副。同理，又一方案中，所述第二颌尾包含与之连成整体的第二内柱体，所述第二固定臂包含与之连成整体的第二外柱面，所述第二内柱体与第二外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第二转动副。又一具体的方案中，所述第一颌尾包含与之连成整体的第一外柱面，所述第一固定臂包含与之连成整体的第一内柱体，所述第一内柱体与第一外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第一转动副。同理，又一方案中，所述第二颌尾包含与之连成整体的第二外柱面，所述第二固定臂包含与之连成整体的第二内柱体，所述第二内柱体与第二外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第二转动副。一种方案中，所述第一转动副，第二转动副的装配与拆卸过程中不产生除第一颌，第二颌和基座的额外零件；所述第一颌，第二颌与基座三者之间的装配和拆卸不产生额外的零件，以减少零件制造成本，装配成本，并使组件配合更精密和紧凑。又一种优选方案中，所述第一颌，第二颌和基座满足如下关系：Hf1＜Hw1，Hf2＜Hw2。其中：Hb1为第一，第二固定臂的间距；Hf1为第一凸台的凸起高度；Hf2为第二凸台的凸起高度；Hw1为第一颌腕的厚度；Hw2为第二颌腕的厚度。又一种优选方案中，细长轴组件的基座，第一颌，第二颌的结构和尺寸满足如下关系：Hw1+Hw2+δ2＝Hb1；其中，Hw1为第一颌腕的厚度；Hw2为第二颌尾的厚度；Hb1为第一，第二固定臂的间距；δ2为加工误差。在本技术的一个方面，一种微创手术的器械头部组件，包含基座，第一颌，第二颌和驱动头。所述第一颌包含第一颌尾，所述第二颌包含第二颌尾，所述基座包含轴肩及延伸至远端的第一固定臂和第二固定臂，轴孔贯穿轴肩，运动基面和扣合面大致垂直相交，其交线与所述轴孔的第一中心轴基本重合。第一颌尾和第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，第一颌尾与第一固定臂构成第一转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二转动副。所述驱动头被夹在第一颌尾和第二颌尾之间，所述驱动头与第一颌尾构成第一凸轮副，所述驱动头与第二颌尾构成第二凸轮副。一种方案中，所述驱动头可沿中心轴方向平移，驱动所述第一凸轮副中产生相对滑动从而迫使第一转动副相互转动，驱动所述第二凸轮副中产生相对滑动从而迫使第二转动副相互转动，进而驱动所述第一颌和第二和旋转张开或合拢。一种方案中，所述第一转动副，第二转动副，第一凸轮副和第二凸轮副可反复拆卸和反复重装。一种可选的方案中，所述第一转动副，第二转动副的拆卸和重装过程中不产生除第一颌，第二颌和基座的额外零件；所述第一凸轮副，第二凸轮副的拆卸和重装过程中不产生除第一颌，第二颌和驱动头的额外零件。一种方案中，所述驱动头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种头部组件，包含基座及相互配合的第一颌和第二颌，其特征在于，所述第一颌包含第一颌尾，所述第二颌包含第二颌尾；所述基座包含轴肩及延伸至远端的第一固定臂和第二固定臂，轴孔贯穿轴肩，运动基面和扣合面大致垂直相交，其交线与所述轴孔的第一中心轴基本重合；第一颌尾和第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，第一颌尾与第一固定臂构成第一转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二转动副。/n

【技术特征摘要】
1.一种头部组件，包含基座及相互配合的第一颌和第二颌，其特征在于，所述第一颌包含第一颌尾，所述第二颌包含第二颌尾；所述基座包含轴肩及延伸至远端的第一固定臂和第二固定臂，轴孔贯穿轴肩，运动基面和扣合面大致垂直相交，其交线与所述轴孔的第一中心轴基本重合；第一颌尾和第二颌尾被夹在第一固定臂和第二固定臂之间，第一颌尾与第一固定臂构成第一转动副，第二颌尾与第二固定臂构成第二转动副。


2.如权利要求1所述的头部组件，其特征在于，所述第一转动副由第一外柱面和第一内柱体构成欠约束转动副，所述第二转动副由第二外柱面和第二内柱体构成欠约束转动副。


3.如权利要求2所述的头部组件，所述第一转动副包含围绕第一旋转轴线的旋转自由度和沿着第一旋转轴线的平移自由度；第二转动副包含围绕第二旋转轴线的旋转自由度和沿着所述第二旋转轴线的平移自由度。


4.如权利要求2所述的头部组件，其特征在于，所述第一颌尾包含与之连成整体的第一内柱体，所述第一固定臂包含与之连成整体的第一外柱面，所述第一内柱体与第一外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第一转动副。


5.如权利要求2所述的头部组件，其特征在于，所述第一颌尾包含与之连成整体的第一外柱面，所述第一固定臂包含与之连成整体的第一内柱体，所述第一内柱体与第一外柱面以自由接触而无额外固定措施的方式构成第一转动副。


6.如权利要求2所述的头部组件，其特征在于，所述第一转动副，第二转动副的装配与拆卸过程中不产生除第一颌，第二颌和基座的额外零件；所述第一颌，第二颌与基座三者之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱莫恕，
申请(专利权)人：成都五义医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51