一种外科手术器械制造技术

本实用新型专利技术涉及一种外科手术器械，本装置采用柔性束管与丝杆相结合的传动方式，通过多个齿轮组驱动，经由传动杆机构进行动力传输，利用束管改变动力传输方向，使器械动力盒内部结构更为紧凑，节省占用空间，同时传动杆机构中的丝杆将束管传递的扭矩动力转换为轴向直线运动，从而控制执行器实现旋转、俯仰、开合等动作，同时由于丝杆轴向承载能力较强，因此丝杆可对执行器施加较大推力或拉力，并保持丝杆运动稳定，可用于执行较大负荷的操作。可用于执行较大负荷的操作。可用于执行较大负荷的操作。

【技术实现步骤摘要】
一种外科手术器械


[0001]本技术属于医疗器械
，涉及一种外科手术器械。

技术介绍

[0002]目前利用外科手术器械进行辅助微创外科手术的技术逐步成熟，并被广泛应用。在外科手术器械工作中，器械动力盒作为外科手术器械的从端驱动机构，配合医务工作人员在主端机构发送的不同指令驱动执行机构完成相对应的动作或姿态，比如俯仰、旋转、夹闭合/切割等，目前器械动力盒的动力转动，主要采用绞轮缠绕的线缆或腱的方式完成，利用电机驱动线缆收短或放长，从而实现执行机构的俯仰、旋转等动作或姿态，虽然该方式得到广泛应用，但各动作之间的耦合运动控制较为复杂，并且由于线缆的固有特性具有一定的局限性，如线缆只能承受拉力不能受推力；或者控制一个部件进行往复运动时，则需要至少两根线缆实现；或者缠绕轮的直径较小，易产生造成线缆的断裂；或者受制于线缆的数量、尺寸限制、缠绕轮半径等因素，其能承受力较小，很难实现在组织切除等需要推力/拉力较大的器械中使用。
[0003]中国专利文献CN102171006B公开了一种自动医疗系统，该自动医疗系统利用连接于绕绞盘缠绕的腱的无源预载系统以控制该腱中的松弛的张力，该系统中采用绞轮缠绕的线缆或腱，其一端固定于绞轮，另一端通过细长杆延伸至执行器端；不同电机驱动不同的绞轮转动，实现各线缆的收短或放长，完成执行机构的俯仰、旋转等动作或姿态，但是该系统虽然能实现控制执行机构操作，但各动作之间的耦合运动控制较为复杂，同时由于线缆的固有特性具有一定的局限性，如线缆只能承受拉力不能受推力，因此线缆控制一个部件进行往复运动时，需要至少两根线缆才能实现执行机构控制，但是由于缠绕轮的直径较小，易产生造成线缆的断裂；受制于线缆的数量、尺寸限制、缠绕轮半径等因素，其能承受能力较小，很难实现组织切除等需要推力/拉力较大的器械中使用。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本技术公布了一种外科手术器械，以解决现有技术中执行器使用时操作控制复杂，且传动结构的负载能力较小，无法在较大负荷需求的场合使用。
[0005]本技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种外科手术器械，包括器械动力盒、传动杆机构和执行器。
[0006]所述传动杆机构包括传动杆外管、第一丝杆、第二丝杆和固定螺母，所述固定螺母位于传动杆外管内部，且所述固定螺母与传动杆外管刚性连接；所述第一丝杆和第二丝杆均位于传动杆外管内部，且所述第一丝杆、第二丝杆均分别与固定螺母螺纹连接；
[0007]所述器械动力盒包括第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第一束管和第二束管，所述第一束管的一端连接第一齿轮组，第一束管的另一端连接第一丝杆端部；所述第二束管一端连接第二齿轮组，第二束管的另一端连接第二丝杆端部；所述第一束管和第二束
管分别连接有一组弹性张紧机构；所述第三齿轮组与传动杆外管的首端固定连接，
[0008]所述执行器位于传动杆机构末端，且所述执行器与传动杆机构采用卡扣连接。
[0009]进一步的，所述器械动力盒还包括基座，所述第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组均安装于基座上。
[0010]进一步的，所述第一齿轮组包括第一电机、第一输入齿轮和第一输出齿轮，所述第一输入齿轮和第一输出齿轮啮合；所述第一电机固定设置在所述基座外侧，所述第一电机用于驱动所述第一输入齿轮进行旋转；所述第一输出齿轮的齿轮轴与所述第一输入齿轮的齿轮轴相垂直；所述第一束管的一端与所述第一输出齿轮的齿轮轴刚性连接。
[0011]进一步的，所述第二齿轮组包括第二电机、第二输入齿轮和第二输出齿轮，所述第二输入齿轮和第二输出齿轮啮合；所述第二电机固定设置在所述基座外侧，所述第二电机用于驱动所述第二输入齿轮进行旋转；所述第二输出齿轮的齿轮轴与所述第二输入齿轮的齿轮轴相垂直；所述第二束管的一端与所述第二输出齿轮的齿轮轴刚性连接。
[0012]进一步的，所述第三齿轮组包括第三电机、第三输入齿轮和第三输出齿轮，所述第三输入齿轮和第三输出齿轮啮合；所述第三电机固定设置在所述基座外侧，所述第三电机用于驱动所述第三输入齿轮进行旋转；所述第三输出齿轮的轴孔与所述传动杆外管的外壁刚性连接；所述传动杆外管穿设在所述基座中。
[0013]进一步的，所述弹性张紧机构包括动滑轮、定滑轮和弹簧；所述定滑轮固定安装于所述第三齿轮组的上方；所述第一齿轮组和第二齿轮组均位于所述第三齿轮组的同侧；所述动滑轮的轴心连接有固定座，所述弹簧一端与所述固定座的外侧连接，弹簧的另一端与所述基座连接。
[0014]进一步的，所述第一束管的首端与所述第一齿轮组刚性连接，所述第一束管的末端依次环绕相应的动滑轮和定滑轮后，所述第一束管的末端与所述第一丝杆刚性连接；所述第二束管的首端与所述第二齿轮组刚性连接，所述第二束管的末端依次环绕相应的动滑轮和定滑轮后，所述第二束管的末端与第二丝杆刚性连接。
[0015]进一步的，所述第一束管和第二束管中均设有多层呈螺旋型的绕线层，相邻绕线层之间的旋向相反。
[0016]进一步的，所述第一丝杆的下端设有第一传动块，所述第一传动块上设有第一连接槽，所述第一连接槽与第一丝杆的端部连接，且所述第一丝杆的端部在第一连接槽中自由转动，所述第一传动块用于控制执行器的俯仰动作。
[0017]进一步的，所述第二丝杆的下端设有第二传动块，所述第二传动块上设有第二连接槽，所述第二连接槽与第二丝杆的端部连接，且所述第二丝杆的端部在第二连接槽中自由转动，所述第二传动块用于控制执行器的开闭动作。
[0018]本技术同现有技术相比，具有如下优点：
[0019]1)本技术中的手术器械，采用柔性束管与丝杆相结合的传动方式，执行器进行旋转时，柔性束管可以围绕传动杆外管的轴心发生一定的扭曲，由于扭曲过程中会使束管的长度增加，张紧力增加，通过弹簧以及动滑轮可对束管的长度起到调节的作用；并且由于束管扭曲的中心位于传动杆外管轴心，不会与束管自身中心重合，故执行器旋转时束管所产生的扭矩对控制俯仰、开闭的丝杆结构不会造成影响，传动过程更稳定。
[0020]2)本技术中的手术器械中设有多个齿轮组，其中部分齿轮组分别连接有束
管，通过束管将电机扭矩传递至丝杆，丝杆依据自身旋升角大小将束管扭矩呈线性转换为直线方向的推力或拉力，从而实现执行器开合以及俯仰操作；并采用齿轮组与传动杆外管连接，驱动传动杆外管转动，实现执行器旋转操作，由于丝杆自身的承载力远大于线缆，可承受轴向的拉力和推力，因此丝杆可承受执行器对丝杆所产生的轴向反作用力，并保持执行动作稳定。
[0021]3)本技术中的手术器械中设有弹性张紧机构，束管通过弹性张紧机构保持拉紧，束管张紧过程中可以确保束管稳定的传动路径，防止不必要的磨损或缠绕，并且通过束管可以消除丝杆间隙带来的传动误差，提高传递精度。
附图说明
[0022]图1是本专利技术实施例中一种外科手术器械的整体结构图；
[0023]图2是图1中A处器械动力盒的内部结构图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外科手术器械，包括器械动力盒、传动杆机构和执行器，其特征为：所述传动杆机构包括传动杆外管、第一丝杆、第二丝杆和固定螺母，所述固定螺母位于传动杆外管内部，且所述固定螺母与传动杆外管刚性连接；所述第一丝杆和第二丝杆均位于传动杆外管内部，且所述第一丝杆、第二丝杆均分别与固定螺母螺纹连接；所述器械动力盒包括第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第一束管和第二束管，所述第一束管的一端连接第一齿轮组，第一束管的另一端连接第一丝杆端部；所述第二束管一端连接第二齿轮组，第二束管的另一端连接第二丝杆端部；所述第一束管和第二束管分别连接有一组弹性张紧机构；所述第三齿轮组与传动杆外管的首端固定连接，所述执行器位于传动杆机构末端，且所述执行器与传动杆机构采用卡扣连接。2.根据权利要求1所述的外科手术器械，其特征为：所述器械动力盒还包括基座，所述第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组均安装于基座上。3.根据权利要求2所述的外科手术器械，其特征为：所述第一齿轮组包括第一电机、第一输入齿轮和第一输出齿轮，所述第一输入齿轮和第一输出齿轮啮合；所述第一电机固定设置在所述基座外侧，所述第一电机用于驱动所述第一输入齿轮进行旋转；所述第一输出齿轮的齿轮轴与所述第一输入齿轮的齿轮轴相垂直；所述第一束管的一端与所述第一输出齿轮的齿轮轴刚性连接。4.根据权利要求2所述的外科手术器械，其特征为：所述第二齿轮组包括第二电机、第二输入齿轮和第二输出齿轮，所述第二输入齿轮和第二输出齿轮啮合；所述第二电机固定设置在所述基座外侧，所述第二电机用于驱动所述第二输入齿轮进行旋转；所述第二输出齿轮的齿轮轴与所述第二输入齿轮的齿轮轴相垂直；所述第二束管的一端与所述第二输出齿轮的齿轮轴刚性连接。5.根据权利要求2所述的外科手术器械，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雨溥，
申请(专利权)人：敏捷医疗科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：