手术器械的传动部件的制作方法
未命名
09-03
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1.本发明涉及医疗器械技术领域,具体涉及一种手术器械的传动部件。
背景技术:
2.近年来,随着机器人相关技术的应用和发展,特别是计算技术的发展,医用手术机器人在临床中的作用越来越受到人们的重视。其中,微创伤手术机器人系统可以通过介入治疗的方式减轻医生在手术过程中的体力劳动,同时达到精准手术的目的,使患者创伤小、失血少、术后感染少、术后恢复快。而手术机器人使用手术器械的设计优劣直接决定了微创伤手术机器人系统的成败与否,其可以更好的帮助医生完成手术操作,因此,手术器械的性能是影响微创伤手术机器人系统性能水平的关键因素。
3.现有的手术器械(如外科手术缝合器)通常配置有末端执行器和致动系统,致动系统将推或拉致动力传递到末端执行器,传递到末端执行器的推或拉致动力用于致动末端执行器的任何合适动作,这里的动作包括但不限于夹紧组织和切割组织。目前手术器械的致动系统主要分为两类:一类是采用柔性丝(如线缆)和丝轮传动,并将致动系统中的致动轴直接与柔性丝连接,通过柔性丝的运动来推拉致动轴,此时,整个丝路径过长,导致传动刚度下降,刚度下降导致纯丝传动在承载大的推或拉致动力时丝自身延伸量过大,对传动精度不利,另一方面柔性丝多圈缠绕丝轮时存在丝长受丝轮上螺旋槽影响的问题,也会影响传动精度;另一类是采用刚性齿条传动,致动轴直接与刚性齿条连接,通过刚性齿条的运动来推拉致动轴,但是刚性齿条收纳困难,进而需要输出大行程的直线运动时,沿刚性齿条长度方向的尺寸无法控制,显然会增大器械近端处操作部尺寸,这样不利于手术器械的轻量化和小型化设计,而且刚性齿条不能弯曲,导致手术器械不能满足弯曲需求,进而不能使用在对弯曲有要求的手术器械上。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种手术器械的传动部件,以解决现有技术中的手术器械所存在的运动传递刚度不足、不能弯曲、不利于收纳控制尺寸等一个或多个技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供了一种手术器械的传动部件,包括:
6.传动齿条组件,所述传动齿条组件分别与所述手术器械的驱动部件及致动部件连接;
7.所述传动齿条组件包括至少两个柔性传动齿条,所有所述柔性传动齿条能够相互汇合地同步同向做直线运动,以带动所述致动部件沿所述手术器械的轴线方向做直线运动。
8.可选地,所述传动部件还包括设置于所述手术器械的近端操作部上的收纳导向部,所述收纳导向部用于引导和收纳所述柔性传动齿条;
9.所述收纳导向部包括至少两个分流导向槽,所有所述分流导向槽相互散开布置,所有所述柔性传动齿条能够在所述近端操作部上相互散开地收纳在对应的一个所述分流
导向槽中。
10.所述收纳导向部还包括至少一个汇合槽,所述汇合槽的近端分叉形成所述分流导向槽,所有所述柔性传动齿条能够在所述近端操作部上相互汇合地收纳在所述汇合槽中。
11.可选地,所述收纳导向部还包括分流岛,所述分流岛设置在所述汇合槽的分叉处,所述分流岛引导所述汇合槽处的所述柔性传动齿条相互散开地进入对应的一个所述分流导向槽,或者,所述分流岛引导所述分流导向槽处的所述柔性传动齿条相互汇合地进入所述汇合槽。
12.可选地,所述传动部件还包括与所述驱动部件连接的传动齿轮组件,所述传动齿轮组件可旋转地安装在所述手术器械的近端操作部上,所述传动齿轮组件包括至少两个传动齿轮,所述传动齿轮与所述柔性传动齿条一一对应地啮合传动。
13.可选地,所述传动齿条组件包括两个所述柔性传动齿条,所述传动齿轮组件包括两个所述传动齿轮,其中,两个所述柔性传动齿条相互汇合地从两个所述传动齿轮之间穿过,并与两个所述传动齿轮一一对应地啮合,或者,两个所述传动齿轮相互啮合,两个所述柔性传动齿条相互散开地从两个所述传动齿轮的外侧穿过,并与两个所述传动齿轮一一对应地啮合。
14.可选地,所述柔性传动齿条具有啮合齿部,所述啮合齿部包括沿所述柔性传动齿条的长度方向依次设置的多个啮合齿,至少部分所述柔性传动齿条在任意相邻两个所述啮合齿之间设置有铰接结构,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述啮合齿互锁互扣。
15.可选地,所述柔性传动齿条具有锁合部,所述锁合部包括沿所述柔性传动齿条的长度方向依次设置的多个锁合结构,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述锁合结构互锁互扣;所述锁合结构为锁合凸台或锁合凹槽,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述锁合凸台和所述锁合凹槽的配合实现互锁互扣,且同一个所述锁合部包括所述锁合凸台和所述锁合凹槽中的至少一种;
16.所述柔性传动齿条上设置有多排所述锁合部,多排所述锁合部在沿垂直于所述锁合方向的方向上排布,同一个所述柔性传动齿条上的多排所述锁合部中的多个所述锁合结构在所述柔性传动齿条的长度方向上交错设置,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过多排所述锁合部互锁互扣。
17.可选地,所述铰接结构包括铰接凸台和铰接凹槽,相邻两个所述啮合齿中的一个设置有所述铰接凸台,另一个设置有可供所述铰接凸台插入的所述铰接凹槽,所述铰接凹槽的开口尺寸被配置为能够阻止所述铰接凸台脱出所述铰接凹槽;
18.设置有所述铰接结构的所述柔性传动齿条为中空结构,所述柔性传动齿条的所述中空结构中设置有结构加强件。
19.可选地,所述传动齿条组件的远端设置有远端接头,所述远端接头通过滑块与所述致动部件上的近端接头连接,所述滑块与所述近端接头之间为滚动连接;所述滑块和所述远端接头的外部套设有护套,和/或,所述远端接头由多个拼接头拼接而成。
20.可选地,所述滑块中设置有一排或多排滚动部,每排所述滚动部由绕所述手术器械的轴线沿周向依次设置的多个滚子组成,多排所述滚动部沿所述手术器械的轴线方向排布。
21.与现有技术相比,本发明的手术器械的传动部件具有如下优点:
22.以上的手术器械的传动部件包括传动齿条组件,所述传动齿条组件分别与所述手术器械的驱动部件及致动部件连接;所述传动齿条组件包括至少两个柔性传动齿条,所有所述柔性传动齿条能够相互汇合地同步同向做直线运动,以带动所述致动部件沿所述手术器械的轴线方向做直线运动。
23.如此配置,使手术器械应用本发明的传动部件后,能在传动刚度、传动精度、可弯曲性能以及尺寸控制上有明显的优势,因为一方面利用柔性传动齿条来确保手术器械具有一定幅度的弯曲,使手术器械还能够满足弯曲需求,另一方面又能利用齿条及所有柔性传动齿条的相互汇合来确保传动刚度及传动精度,也还能通过柔性传动齿条的相互汇合避免增大手术器械的外径,较好的控制手术器械径向尺寸,又因为柔性传动齿条方便弯曲,也使得齿条便于在手术器械的近端操作部上收纳,从而较好的控制齿条在近端操作部上的尺寸,这样方便手术器械实现轻量化和小型化设计。
附图说明
24.附图用于更好地理解本发明,不构成对本发明的不当限定。其中:
25.图1是根据本发明实施例的手术器械示意图,其中手术器械作为外科手术缝合器使用,并能够可拆卸地安装钉仓,图示中的钉仓与手术器械处于分离状态;
26.图2是根据本发明实施例的手术器械内部结构示意图;
27.图3是根据本发明实施例的致动系统运动传递示意图;
28.图4是根据本发明实施例的致动系统在器械驱动盒上的传动示意图;
29.图5是根据本发明实施例的致动系统传动原理图;
30.图6是根据本发明实施例的致动系统结构示意图;
31.图7是根据本发明实施例的致动系统分解示意图;
32.图8是根据本发明实施例的导槽座结构示意图;
33.图9是根据本发明实施例的弯曲状的传动齿条组件示意图;
34.图10a是根据本发明实施例的致动系统剖面结构示意图;
35.图10b是图10a中致动系统在a位置的局部放大示意图;
36.图11是根据本发明实施例的末端执行部钳口张开结构示意图;
37.图12是根据本发明实施例的末端执行部钳口闭合结构示意图;
38.图13是根据本发明实施例的第二钳臂示意图;
39.图14是根据本发明实施例的钉仓推钉截面示意图;
40.图15是根据本发明实施例的致动系统结构示意图;
41.图16是根据本发明实施例的单个柔性传动齿条结构示意图;
42.图17是根据本发明实施例的致动系统结构示意图,其中两个柔性传动齿条背对背并排贴靠且未互锁互扣;
43.图18是根据本发明实施例的两个柔性传动齿条互锁互扣时的致动系统结构示意图,其中两个柔性传动齿条在并排贴靠时互锁互扣;
44.图19是根据本发明实施例的单个柔性传动齿条结构示意图,柔性传动齿条具有交错的两排锁合部;
45.图20是根据本发明实施例的单个柔性传动齿条结构局部细节图;
46.图21是根据本发明实施例的单个柔性传动齿条结构示意图,其中柔性传动齿条为中空结构,中空结构中设置有结构加强件;
47.图22是根据本发明实施例的单个柔性传动齿条分解示意图;
48.图23是根据本发明实施例的两个柔性传动齿条互锁互扣时的致动系统结构示意图;
49.图24a~图24e分别是根据本发明实施例提供的锁合结构相互锁合时结构示意图。
具体实施方式
50.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
51.另外,以下说明内容的各个实施例分别具有一或多个技术特征,然此并不意味着使用本发明者必需同时实施任一实施例中的所有技术特征,或仅能分开实施不同实施例中的一部或全部技术特征。换句话说,在实施为可能的前提下,本领域技术人员可依据本发明的公开内容,并视设计规范或实作需求,选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征,或者选择性地实施多个实施例中部分或全部的技术特征的组合,借此增加本发明实施时的弹性。
52.如在本说明书中所使用的,单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象,复数形式“多个”包括两个以上的对象,除非内容另外明确指出外。如在本说明书中所使用的,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,除非内容另外明确指出外,以及术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。可以是机械连接,也可以是电连接。可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
53.为使本发明的目的、优点和特征更加清楚,以下结合附图对本发明作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
54.术语“近端”和“远端”在本文中参考临床医生操纵医疗器械使用。术语“近端”是指最靠近临床医生的部分,而术语“远端”是指远离临床医生的部分。本技术文件中,“远端”和“近端”并不指向结构的端部,而是相对位置,例如手术器械的远端并不是手术器械的端部,而是相对靠近手术器械端部的位置。还应当理解,为了方便和清楚起见,本文可以相对于附图使用诸如“俯仰”、“偏摆”、“前后”、“左右”和“上下”的空间术语。然而,手术器械以许多方向和位置使用,并且这些术语不旨在限制和/或绝对。如本文所述的“前后”是指沿着手术器械的轴线方向,其中“向前”表示向远端运动,“向后”表示向近端运动。本技术文件中,“轴
向”指的是轴线方向,垂直于轴线方向为“横向”或“径向”,“周向”指的是围绕轴线方向。
55.本发明的核心思想在于,提供一种手术器械的传动部件,以解决现有包括外科缝合器械在内的手术器械所存在的运动传递刚度不足、不能弯曲、不利于收纳控制尺寸等一个或多个技术问题。需说明的,本发明传动部件所适用的手术器械不局限于外科手术缝合器这一种应用,外科手术缝合器只是本发明的手术器械的作用之一,其还有更广泛的作用,本发明对此不限制。而对于外科手术缝合器,本领域技术人员应当理解,其作为手术器械的一种,是目前术中常用的手术设备,其在临床上用来代替手工缝合,存在缝合快速、操作简便、缩短手术时间、有利于患者术后恢复等优点,因而广泛应用于各种手术。还需说明的是,应用本发明的传动部件的手术器械可以由手术机器人操作,也可以由人为手动操作,本发明对此不限定。
56.以下参考附图进行描述。以下描述中,在不冲突的情况下,下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
57.参照图1和图2,本发明实施例提供一种手术器械100,其包括末端执行部110,末端执行部110可以是任意一种能够执行一种或多种外科手术任务的端部执行器,本发明对此不限定。因此,本领域技术人员应当能够理解,末端执行部110包括但不限于图所示带有钳口的开合装置。在一些实施方式中,手术器械100可响应于手术机器人的操纵而执行各种功能。在其他实施方式中,手术器械100可被手持而执行各种功能。为了清楚起见,以下描述中,以外科手术缝合器为示意说明。当手术器械100作为外科手术缝合器使用时,钉仓200被可拆卸地安装到末端执行部110中,此时,末端执行部110具有能够开合的钳口,末端执行部110的钳口可以被铰接以将组织夹紧在钉仓200和钳口之间。
58.手术器械100还包括器械轴部130和近端操作部。末端执行部110、器械轴部130和近端操作部由手术器械100的远端至近端依次连接。这里的近端操作部可以为手持操作端或可供手术机器人操纵的器械驱动盒140。下面以器械驱动盒140示范性地进行说明,但本领域技术人员应当能够修改以下描述,在细节上作适当修改后将所述描述用于近端操作部不是器械驱动盒140的情况。可选的,手术器械100还可包括可弯转关节120,进而使得末端执行部110、可弯转关节120、器械轴部130和器械驱动盒140由手术器械100的远端至近端依次连接。可弯转关节120一般构造成具有两个转动自由度的蛇骨关节,蛇骨关节能够俯仰和偏摆,进而带动末端执行部110俯仰和偏摆。在此,本领域技术人员可理解的,在其他一些实施方式中,手术器械100可取消可弯转关节120。
59.手术器械100还应包括依次连接的驱动部件150、传动部件160和致动部件170。驱动部件150集成在器械驱动盒140上,驱动部件150用于直接接收来自手术机器人的动力,并通过传动部件160将运动传递至致动部件170,进而致动部件170直接致动末端执行部110。然而,在手持操作中,驱动部件150也可被手动驱动。致动部件170可活动地设置在器械轴部130中,其可直接将推或拉致动力传递给末端执行部110。本实施例中,致动部件170还可进一步将推或拉致动力传递到钉仓200。
60.本发明中,传动部件160包括传动齿条组件,传动齿条组件分别与驱动部件150及致动部件170连接,驱动部件150用于直接或间接地驱动传动齿条组件运动。所述的传动齿条组件包括至少两个柔性传动齿条160a(可参见图3、图5或图6等),本实施例中,柔性传动齿条160a为两个即可满足要求,但是本发明不排除柔性传动齿条160a多于两个的情况。此
外,所有柔性传动齿条160a能够相互汇合地同步同向做直线运动,以带动致动部件170沿手术器械100的轴线方向做直线运动。可理解的,当驱动部件150驱动传动齿条组件向手术器械100的近端或远端移动时,柔性传动齿条160a均能够相互汇合地同步同向地运动,这里的相互汇合主要包括传动齿条组件在器械轴部130中的状态,以及传动齿条组件在器械驱动盒140中的状态。进而当驱动部件150运动时,驱动部件150驱动传动齿条组件沿手术器械100的轴线方向做直线运动,此过程中,每个柔性传动齿条160a的至少部分长度是能够与其他柔性传动齿条160a相互汇合的传递运动,通常地,柔性传动齿条160a未相互汇合的长度还能够与其他柔性传动齿条160a分散开来在器械驱动盒140上进行收纳。以两个柔性传动齿条160a进行示意说明,参照图3至图9所示,本实施例中,两个柔性传动齿条160a分别为第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164能够并排地相互汇合并同步同向地做直线运动。
61.在此,需要理解的是,本发明提供的柔性传动齿条160a为能够一定幅度弯曲的非刚性齿条,这种柔性传动齿条160a既有一定的刚度,还能一定程度上弯曲,具体可参见图9。柔性传动齿条160a相比于钢丝绳或线缆等纯柔性体的刚度要好,而相比于纯刚性齿条还能够弯曲,具有一定的柔顺性。因此,这样设置,使应用传动部件160的手术器械100能在传动刚度、传动精度、可弯曲性能以及尺寸控制上有明显的优势,因为一方面通过柔性传动齿条160a来保证手术器械100具有一定幅度的弯曲,使手术器械100还能够满足弯曲需求,如单孔微创伤手术用器械,另一方面通过齿条及柔性传动齿条的相互汇合可保证传动刚度及传动精度,同时还能通过柔性传动齿条160a的相互汇合避免增大手术器械100的外径,尤其是器械轴部130的外径,较好的控制手术器械100的径向尺寸,又因为柔性传动齿条160a方便弯曲,也使得齿条便于在近端操作部上收纳,从而较好的控制齿条在近端操作部上的尺寸,这样方便手术器械100实现轻量化和小型化设计,进而即便传动齿条组件做大行程的直线运动,该手术器械100也能很好的控制齿条在器械驱动盒140上的尺寸,使手术器械100能实现轻量化和小型化设计。
62.需要说明的,制备柔性传动齿条160a可以有多种方式,可以选择其中至少一种来执行。下面示范性地进行说明。例如,采用常规柔性材料制备柔性传动齿条160a,包括但不限于pp(聚丙烯)、pa(聚酰胺)等常规柔性材料。当然,制备柔性传动齿条160a的材料除了高分子材料外,也能采用金属材料,金属材料可较好的保证刚度,金属材料特别适用于下面带有铰接结构1631的柔性传动齿条160a。柔性传动齿条160a通常为一体式结构,其可弯曲性能可通过材料来实现,也可通过结构设计来实现,或者两者皆有。
63.在所示的实施例中,传动部件160还包括与驱动部件150直接连接的传动齿轮组件,传动齿轮组件集成在器械驱动盒140上,这使得传动部件160可直接通过传动齿轮组件驱动传动齿条组件运动。驱动部件150和传动齿轮组件均可旋转地集成在器械驱动盒140上,传动齿条组件的一部分进入器械驱动盒140与传动齿轮组件啮合传动,传动齿条组件的另一部分进入器械轴部130与致动部件170连接。驱动部件150主要作旋转运动,传动齿轮组件可将驱动部件150的旋转运动转换为传动齿条组件和致动部件170的直线运动。更详细地,所述的传动齿轮组件包括至少两个传动齿轮,传动齿轮与柔性传动齿条160a一一对应地啮合传动。以两个传动齿轮为例,两个传动齿轮的旋转轴线平行,两个传动齿轮的转动速度相同,转动方向相反。两个传动齿轮相互之间可以直接啮合或不啮合。在一些实施方式
中,两个柔性传动齿条并排贴靠地从两个传动齿轮之间穿过,并与两个传动齿轮一一对应地啮合,此时,传动齿轮之间不啮合,在另一些实施方式中,两个传动齿轮并排地相互啮合,两个柔性传动齿条160a相互散开地从两个传动齿轮的外侧穿过,并与两个传动齿轮一一对应地啮合。
64.可参照图5和图6,在一具体实施例中,所述的传动轮组包括第一传动齿轮161和第二传动齿轮162;第一传动齿轮161与第一柔性传动齿条163啮合传动;第二传动齿轮162与第二柔性传动齿条164啮合传动。在一示范性实施例中,第一传动齿轮161和第二传动齿轮162并排地相互啮合,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164相互散开地从两个传动齿轮的外侧穿过,并与第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164一一对应地啮合。其中,第一传动齿轮161和第二传动齿轮162中的一个或两个直接与驱动部件150连接而被驱动部件150所驱动旋转。例如,当第一传动齿轮161和第二传动齿轮162并排地相互啮合时,通常只需要第一传动齿轮161和第二传动齿轮162中的一个直接与驱动部件150连接而被驱动部件150所驱动即可,但是当第一传动齿轮161和第二传动齿轮162之间被柔性传动齿条穿过而直接与柔性传动齿条啮合时,优选地,第一传动齿轮161和第二传动齿轮162均直接与驱动部件150连接而同时被驱动部件150所驱动来保证传动刚度及传动精度。
65.本发明对驱动部件150的结构没有特殊的要求,驱动部件150可以是任意能够实现旋转运动的装置,包括但不限于图示的结构组成。如图3至图8所示,在一示范例中,驱动部件150包括依次连接的驱动轴151、驱动齿轮152、过渡齿轮153和驱动转盘154;驱动轴151、过渡齿轮153和驱动转盘154均可旋转地安装于器械驱动盒140上;驱动齿轮152固定安装在驱动轴151上;驱动齿轮152、过渡齿轮153和驱动转盘154依次啮合;当驱动轴151被驱动旋转时,驱动齿轮152通过过渡齿轮153带动驱动转盘154转动;非限制性的,过渡齿轮153的旋转轴线与驱动齿轮162的旋转轴线平行,驱动转盘154的旋转轴线与过渡齿轮153的旋转轴线垂直。在此,驱动轴151的动力来自手术机器人或手动驱动。可选的,传动齿轮的旋转轴线与驱动转盘154的旋转轴线平行。在一些实施例中,驱动转盘154上安装有一个中间齿轮155(参见图5),中间齿轮155与驱动转盘154同轴,第一传动齿轮161和第二传动齿轮162中的一个直接与中间齿轮155啮合,这种情况主要适用于两个传动齿轮直接啮合的情形。或者,中间齿轮155的数量为两个,一个中间齿轮155与驱动转盘154同轴,两个中间齿轮155之间相互啮合,从而由两个中间齿轮155分别驱动两个传动齿轮转动来保证传动刚度和传动精度。
66.由于手术器械100采用齿条传动,故而还需要考虑齿条收纳的问题,实际上,柔性传动齿条160a运动过程中既能够汇合贴靠又能够相互散开进行收纳,收纳的工作主要由近端操作部,如器械驱动盒140来完成。于本实施例中,器械驱动盒140上优选地设置有收纳导向部,该收纳导向部可引导和收纳所有柔性传动齿条160a。收纳导向部的存在,既实现了柔性传动齿条160a的导向定位,又实现了柔性传动齿条160a的收纳管理,可使手术器械100更方便的实现轻量化和小型化设计,并且在输出大行程的直线运动时,也能使得柔性传动齿条160a在长度方向上的尺寸可控,避免增加器械驱动盒140在高度方向上的尺寸,提高空间利用率。
67.参照图8,收纳导向部优选地包括至少两个分流导向槽140a,所有分流导向槽140a相互散开布置,这使得所有柔性传动齿条160a还能够相互散开地分别收纳在对应的一个分流导向槽140a中。当柔性传动齿条160a朝手术器械100的近端运动时,柔性传动齿条160a在
绕过齿条啮合位置后会向近端散开,此时,可利用各个分流导向槽140a导向定位和收纳这些散开的柔性传动齿条160a,并通过分流导向槽140a在器械驱动盒140上的尺寸和形状来较好的控制收纳尺寸。进一步的,收纳导向部还包括至少一个汇合槽140b,汇合槽140b的近端分叉形成多个分流导向槽140a,所有柔性传动齿条160a还能够相互汇合地收纳在汇合槽140b中,也即柔性传动齿条160a基本上以相互汇合的姿态进出器械驱动盒140。分流导向槽140a和汇合槽140b的存在,一方面便于柔性传动齿条160a的收纳,提高空间利用率,另一方面还能对柔性传动齿条160a起到导向定位作用,保证传动精度。本实施例中,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164在器械驱动盒140上汇合时收纳在汇合槽140b中,而第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164在器械驱动盒140上相互散开时收纳在各自的分流导向槽140a中。分流导向槽140a的尺寸和形状可根据实际需求设定,基本上应保证传动齿条组件往近端移动至极限位置时,分流导向槽140a能够收纳柔性传动齿条160a散开的全部长度,并避免加大器械驱动盒140在高度方向上的尺寸。
68.分流导向槽140a的数量对应于柔性传动齿条160a的数量。所示的实施例中,仅设置两个分流导向槽140a,为清楚起见,将两个分流导向槽140a定义为第一分流导向槽1431和第二分流导向槽1432,第一柔性传动齿条163与第二柔性传动齿条164散开后收纳在第一分流导向槽1431中,第二柔性传动齿条164与第一柔性传动齿条163散开后收纳在第二分流导向槽1432中。进一步的,第一分流导向槽1431和第二分流导向槽1432由汇合槽140b分叉形成。在一实施例中,分流导向槽140a径直地向器械驱动盒140的近端延伸,这里的“径直”应广义地理解为大致向近端延伸而不折弯向远端延伸,具体可参见图6和图8。进一步的,收纳导向部还包括分流岛140c,分流岛140c设置在汇合槽140b的分叉处,并用于引导汇合槽140b处的柔性传动齿条160a相互散开地进入对应的一个分流导向槽140a,或者引导分流导向槽140a处的柔性传动齿条160a相互汇合地进入汇合槽140b。可理解的,分流岛140c具有导向面,导向面能够准确地将柔性传动齿条160a导向至分流导向槽140a或汇合槽140b。如本实施例中,分流岛140c能更好的引导两个柔性传动齿条160a绕过传动齿轮向器械驱动盒140的近端延伸分开,或者引导两个柔性传动齿条160a绕过传动齿轮向器械驱动盒140的远端延伸汇合。这使得第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164经过具有导向作用的分流岛140c后在汇合槽140b完成汇合,或者第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164经过具有导向作用的分流岛140c后在分流导向槽140a处完成分开。分流岛140c类似于具有多个导向面的凸台,分流岛140c的导向面可根据分流导向槽140a和柔性传动齿条的位置设置为弧形凸面或弧形凹面。
69.参照图4、图6至图8,在所示的实施例中,器械驱动盒140包括器械基座141、上基座142和导槽座143,上基座142和导槽座143均固定安装在器械基座141上。进一步的,驱动部件150可旋转地安装在上基座142和器械基座141上。导槽座143和上基座142面对面布置,两者可接合组装为一体,进而使得传动齿条组件能够被引导和收纳在导槽座143和上基座142之间。在此,通过不同的基座安装驱动部件150和传动部件160,便于制造和装配致动系统,此时,相当于通过导槽座143为柔性传动齿条160a进入或离开器械驱动盒140提供导向定位以确保传动精度。进一步的,以上所述的收纳导向部设置在导槽座143面向上基座142的一侧,方便将传动齿条组件引导和收纳在导槽座143和上基座142之间。进一步的,所述的传动齿轮组件可旋转地安装在导槽座143上,并位于导槽座143和上基座142之间。图示的实施例
中,驱动轴151可旋转地安装于器械基座141上,过渡齿轮153和驱动转盘154均可旋转地安装于上基座142上,两个传动齿轮并排地安装在导槽座143和上基座142之间,分流导向槽140a、汇合槽140b和分流岛140均设置在导槽座143面向上基座142的一侧上,上基座142和导槽座143相对设置并接合在一起。
70.所有柔性传动齿条160a在相互汇合时可以仅仅并排贴靠,并不是互扣互锁,这也能减小齿条变形风险,提高传动刚度。进一步优选的,所有柔性传动齿条160a在相互汇合时还互锁互扣,也即所有柔性传动齿条160a汇合后互锁互扣在一起,这种结构设计在减小柔性齿条变形和加强刚度上有明显的优势,大幅提升互扣互锁后齿条刚度,有效提高传动精度,也能更好的控制器械轴部130的径向尺寸。
71.在所示的实施例中,如图5和图9所示,第一传动齿轮161和第二传动齿轮162并排地相互啮合,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164相互散开地从两个传动齿轮的外侧穿过,并与两个传动齿轮一一对应地啮合。此时,只需要利用柔性传动齿条160a本身的啮合齿163a即可实现两个柔性传动齿条160a的互锁互扣。具体地,每个柔性传动齿条160a具有啮合齿部,啮合齿部包括沿柔性传动齿条160a的长度方向依次设置的多个啮合齿163a,柔性传动齿条160a既通过啮合齿163a与传动齿轮啮合,还能在相互汇合时通过啮合齿163a互锁互扣。可理解的,第一柔性传动齿条163的啮合齿163a插入第二柔性传动齿条164的齿槽中实现锁合,反之,第二柔性传动齿条164的啮合齿163a插入第一柔性传动齿条163的齿槽中实现锁合。如图5和图9所示,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164在相互汇合时互锁互扣后的左右最大宽度为s,这里的“左右”是指沿柔性传动齿条160a互锁互扣的方向,即锁合方向。在此,最大宽度s不能过小和过大,过小会降低强度,过大容易增加器械轴部130的径向尺寸。一般地,最大宽度s不小于器械轴部130的外径d的0.3倍。
72.如图2所示,致动部件170为运动输出部件,其直接用于致动末端执行部10,一般地,致动部件140包括致动轴171,致动轴171的远端通常固定安装有致动架172,致动轴171能通过致动架172推动末端执行部200,或者进一步致动钉仓200。所有柔性传动齿条160a的远端均需要与致动轴171的近端连接。
73.参照图7、图9以及图10a~图10b,传动齿条组件的远端优选地设置有远端接头165,远端接头165直接或间接地与致动轴171的近端连接。远端接头165能保证远端汇合处柔性传动齿条零位对齐,确保柔性传动齿条160a同步同向运动。优选地,致动轴171的近端设置有近端接头171a,远端接头165通过滑块166与近端接头171a连接,且近端接头171a与滑块166之间为滚动连接。滚动连接可减小致动轴171的转动阻力,使致动轴171能够灵活转动,这样既可保证致动轴171能承受较大的推力或拉力,还能提高其转动灵活性。远端接头165通常由多个拼接头拼接而成。具体地,第一柔性传动齿条163的远端设有第一拼接头163b,第二柔性传动齿条164的远端设有第二拼接头164b,第一拼接头163b和第二拼接头164b相结合组成一个远端接头165。
74.参见图10a、图10b和图7,作为滚动连接的一种示范例,滑块166与近端接头171a的连接位置处设置有滚子167,滑块166通过滚子167与致动轴171滚动连接。由于滚子167的存在,致动轴171可顺畅的自由回转,允许致动轴171在输出大的推或拉致动力时还可完成自转,保证了致动轴171的转动灵活性。因此,手术器械100可支持大负载输出,扭转阻力更小。实际中,滑块133中可设置一排或多排滚动部,每排滚动部由绕手术器械100的轴线方向沿
周向依次设置的多个滚子167组成,多排滚动部沿手术器械100的轴线排布。可选地,滑块166中布置两排滚动部,进而致动轴171的近端接头171a可进入安装有滚子167的滑块166中实现滚动接触。然而,本领域技术人员应当认识到,滚子167只是本发明实现滚动连接的其中一种方式,其还有其他能够实现滚动连接的方式,如滚动轴承等,本发明对此不限制。
75.从装配工艺上看,远端接头165与滑块166之间主要采用凹凸嵌合连接,如远端接头165和滑块166中的一个设置有第一嵌合凹槽165a,另一个设置有插入第一嵌合凹槽165a的第一嵌合凸块166a。本实施例中,远端接头165的内部设有第一嵌合凹槽165a(见图7和图10b),滑块166的近端设置有第一嵌合凸块166a(见图7和图10b),这里的第一嵌合凸块166a相当于传力接头。当第一拼接头163b及第二拼接头164b相互拼接后,可固定住滑块166的传力接头。滑块166中可选地设置有滚子凹槽166b,滚子凹槽166b内可安装滚子167,本实施例中,滑块166上下设置有两道滚子凹槽166b,分别安装一排滚动部。同理,滑块166与致动轴171的近端接头171a之间优选地凹凸嵌合连接,例如,滑块166和近端接头171a中的一个设置有第二嵌合凹槽166c,另一个设置有插入第二嵌合凹槽166c的第二嵌合凸块,本实施例中,滑块166的远端内部设置有第二嵌合凹槽166c(见图10b),近端接头171a直接构造为第二嵌合凸块,使近端接头171a直接插入第二嵌合凹槽166c中配合连接。致动轴171的近端接头171a相当于滚动接头,滚动接头可进入第二嵌合凹槽166c,进而安装在具有滚子167的滑块166上。进一步的,如图7所示,滑块166由第一滑块1661和第二滑块1662拼接组装而成。优选的,滑块166以及远端接头165的外部套设有护套168,护套168优选低摩擦系数的材料制成,如低摩擦系统的金属材料或高分子材料。护套168能减小致动轴171的近端和传动齿条组件的远端的连接位置处的磨损和损坏风险,提高连接位置的可靠性。
76.参照图7、图10a~图10b,在一优选实施例中,器械轴部130包括器械外管131和中空导杆132,中空导杆132的近端与器械驱动盒140固定连接,器械外管131套在中空导杆132的外部,器械外管131的近端与器械驱动盒140连接,但是器械外管131能够相对于中空导杆132转动。进一步的,器械外管131的远端与可弯转关节120固定连接。所有柔性传动齿条160a穿设在中空导杆132的内腔中,中空导杆132的内腔构造成能够限制所有柔性传动齿条160a在相互汇合时的最大宽度s,这样设置,能使得柔性传动齿条160a不容易分离分开,进一步加强刚度和控制尺寸。在一些实施例中,中空导杆132的内腔宽度b与传动齿条组件相互汇合时的最大宽度s相匹配,如b等于或稍大于s。进一步的,若设置护套168,护套168需要在中空导杆132中相对中空导杆132滑动,因此护套158的外表面尽量光滑以减小摩擦,此时,还需要调整远端接头165和滑块166尺寸来保证护套168的外径不超过中空导杆132的内腔宽度b,或不超过最大宽度s。
77.参照图11至图14,作为末端执行部110的一种示范性结构,末端执行部110具有能够开合的钳口,该钳口包括相对设置的第一钳臂111与第二钳臂112,第一钳臂111与第二钳臂112可相对转动。进一步的,第一钳臂111与可弯转关节120固定连接。非限制性的,第二钳臂112具有凸轮导向面112a(见图13),致动轴171沿着凸轮导向面112a滑动来致动第二钳臂112相对于第一钳臂111闭合或张开。具体地,致动轴171向前移动时,致动架172可沿凸轮导向面112a的爬坡段滑动,爬坡段使第二钳臂112相对第一钳臂111闭合,之后,致动轴171可继续向前移动,直到致动第二钳臂112中安装的钉仓200击发缝合钉203(见图14)。在此,本领域技术人员可参照现有技术理解末端执行部110和钉仓200的结构,对此,本技术不作详
细的描述。示意性的,如图14所示,钉仓200包括致动块201、推钉块202、缝合钉203和钉仓基座204,致动轴171通过致动架172推动致动块201沿手术器械100的轴向做直线运动,致动块201进一步推动钉仓基座204中的推钉块202向上运动,以挤压缝合钉203变形,以完成吻合动作。推钉块202的运动方向与致动块201的运动方向垂直,致动块201多为楔形结构(即带有斜坡)。
78.参照图15~图16所示,本实施例提供的手术器械100与前实施例提供的手术器械100基本相同,对于相同部分不再叙述,以下仅针对不同点进行描述。
79.其中,如图15~图16所示,另一实施例提供的手术器械100中,分流导向槽140a(对应第一分流导向槽1431和第二分流导向槽1432)稍微向器械驱动盒140的近端延伸后转弯向器械驱动盒140的远端延伸,使得分流导向槽140a呈弯曲状或卷绕状,进而使得第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164相互散开后在各自的分流导向槽140a中弯曲地延伸收纳。这样设置,可更好的节约器械驱动盒140在自身高度方向上的空间,提高空间利用率,更好的满足手术器械100轻量化和小型化设计要求。
80.参照图15,相比于前述实施例,本实施例中,导槽座143具有大致一个转弯的分流导向槽140a,便于收纳行程更长的柔性传动齿条,此时,导槽座143很好的实现了柔性传动齿条160a的收纳和导向,提高了空间利用率。参照图16,以第一柔性传动齿条163为例,第一柔性传动齿条163具有啮合齿部,啮合齿部包括沿第一柔性传动齿条163的长度方向依次设置的多个啮合齿163a。再返回参照图15,两个柔性传动齿条160a既通过啮合齿163a与传动齿轮啮合,又在相互汇合时通过啮合齿163a互锁互扣,从而增加传动刚度,减小齿条变形风险。
81.继续参照图16,为了进一步加强可弯曲性,可在柔性传动齿条160a的任意相邻两个啮合齿163a之间设置铰接结构1631。以第一柔性传动齿条163为例,第一柔性传动齿条163在任意相邻两个啮合齿163a之间设置有铰接结构1631。铰接结构1631使得相邻两个啮合齿163a能够相对转动。铰接结构1631具体包括铰接凸台1631a和铰接凹槽1631b,相邻两个啮合齿163a中的一个设置有铰接凸台1631a,另一个设置有可供铰接凸台1631a插入的铰接凹槽1631b,铰接凹槽1631b的开口尺寸被配置为能够阻止铰接凸台1631a脱出铰接凹槽1631b,也即,铰接凹槽1631b的开口形成限位缺口,本实施例中,铰接凸台1631a的直径d1,铰接凹槽1631b的开口的最大宽度k,满足k<d1。如此配置,可使相邻的啮合齿163a在过弯时弯曲一定角度,使柔性传动齿条的可弯曲性更好。故而,铰接结构1631的存在使柔性传动齿条160a具有更好的可弯曲性,并且也便于制造加工。这种带有铰接结构1631的柔性传动齿条160a通常为一体式结构,最好采用金属材料制备柔性传动齿条160a。由于第二柔性传动齿条164的结构基本上与第一柔性传动齿条163的结构相同,故而第二柔性传动齿条164的结构可参照第一柔性传动齿条163。但是本领域技术人员应当认识到,在其他一些实施例中,可取消设置铰接结构1631,而且所有柔性传动齿条160a均可设置铰接结构1631,或者仅部分柔性传动齿条160a设置铰接结构1631。
82.参照图17所示,又一实施例提供的手术器械100与上述实施例提供的手术器械100基本相同,对于相同部分不再叙述,以下仅针对不同点进行描述。
83.其中,如图17所示,又一实施例提供的手术器械100中,所有柔性传动齿条160a背对背贴靠,而没有互锁互扣,此时,两个柔性传动齿条160a并排贴靠地从两个传动齿轮之间
穿过,并与两个传动齿轮一一对应地啮合。具体地,第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164并排贴靠地从两个传动齿轮之间穿过,且第一柔性传动齿条163和第二柔性传动齿条164在相互汇合时仅背靠背贴靠,无需啮合齿163a咬合互扣互锁,装配方便。相比于前述实施例,本实施例中,导槽座143具有大致两个转弯的分流导向槽140a,分流导向槽140a进一步卷绕而被加长,这样便于收纳行程更长的柔性传动齿条160a,导槽座143很好的实现了柔性传动齿条160a的收纳和导向,进而可有效的节约器械驱动盒140在自身高度方向上的空间,有利于手术器械100的轻量化和小型化设计,同时也能输出更长行程的直线运动。
84.参照图18~图19所示,又一实施例提供的手术器械100与上述实施例提供的手术器械100基本相同,对于相同部分不再叙述,以下仅针对不同点进行描述。
85.其中,如图18~图19所示,本实施例提供的手术器械100中,所有柔性传动齿条160a在相互汇合时通过锁合结构163c互锁互扣,详细而言,柔性传动齿条160a还具有锁合部,锁合部与啮合齿部在锁合方向上相对设置,锁合部包括沿柔性传动齿条的长度方向依次设置的多个锁合结构163c。锁合结构163c与啮合齿63a在锁合方向上相对设置。这里的锁合结构163c可以为锁合凹槽1633或锁合凸台1634。所有柔性传动齿条160a在相互汇合时通过锁合凸台1634和锁合凹槽1633的配合实现互锁互扣,且同一个锁合部包括锁合凸台1634和锁合凹槽1633中的至少一种。以第一柔性传动齿条163为例,第一柔性传动齿条163具有与啮合齿部相对设置的锁合部,锁合部包括沿第一柔性传动齿条163的长度方向依次设置的多个锁合结构163c,两个柔性传动齿条160a相互汇合地从两个传动齿轮之间穿过,并与两个传动齿轮一一对应地通过啮合齿163a啮合,同时两个柔性传动齿条160a通过锁合结构163c互锁互扣。需理解,两个柔性传动齿条160a在汇合时可自动互锁在一起。
86.本发明对锁合凸台1634和锁合凹槽1633的构造不加限定,本领域技术人员应当认识到,锁合凸台1634和锁合凹槽1633之间的锁合能够以许多合适的方式来实现,并且可以选择至少一种来执行。下面示范性地进行说明。图24a中,采用挂钩槽的形式实现锁合凸台1634和锁合凹槽1633之间的互锁互扣,每个锁合凸台1634类似于挂钩,每个锁合凹槽1633类似于挂钩槽,挂钩插入挂钩槽中互锁即可。又如图24b中,采用“t”型槽的形式实现锁合凸台1634和锁合凹槽1633之间的互锁互扣,每个锁合凸台1634采用“t”字型锁头,每个锁合凹槽1633采用与“t”字型锁头适配的“t”字型槽。又或者图24c所示,采用燕尾槽实现锁合凸台1634和锁合凹槽1633之间的互锁互扣。或者,图24d和图24e所示的半圆槽,采用半圆槽实现锁合凸台1634和锁合凹槽1633之间的互锁互扣。然而,这些结构均作为举例说明而已,不构成对本发明的限定。
87.进一步的,柔性传动齿条160a上设置有多排锁合部,多排锁合部在沿垂直于锁合方向的方向上排布,同一个柔性传动齿条160a上的多排锁合部中的多个锁合结构163c在柔性传动齿条160a的长度方向上交错设置,所有柔性传动齿条160a在相互汇合时通过多排锁合部互锁互扣,如此配置,可有效的保证柔性传动齿条刚度,降低导向定位要求,装配便捷(可参见图18)。锁合部优选为两排,第一柔性传动齿条163的两排锁合部与第二柔性传动齿条164的两排锁合部一一对应地相互锁合。
88.参照图19,以第一柔性传动齿条163为例,第一柔性传动齿条163在锁合方向上的两相对侧设置有啮合齿部和锁合部,并且在同一侧设置有两排锁合部,啮合齿部中的齿间距p与锁合部中的齿间距p相等,但是两排锁合部中的锁合结构163c错位设置,错位距离为
0.5p。此时,每个柔性传动齿条的一面齿形传动,另一面为带有锁合部的防脱防分离互扣(类似拉链),防脱防分离互扣避免两个柔性传动齿条分离,大幅提升互扣后齿条刚度,也有效提高了传动精度。
89.参照图20所示,本实施例提供的手术器械100与上述实施例提供的手术器械100基本相同,对于相同部分不再叙述,以下仅针对不同点进行描述。
90.其中,如图20所示,本实施例提供的手术器械100中,柔性传动齿条160a在任意相邻两个啮合齿163a之间或相邻锁合齿163c设置有铰接结构1631,铰接结构1631使得相邻两个啮合齿163a或锁合齿163c能够相对转动。相比于前述实施例,这样设置,在通过多排互锁互扣加强刚度的同时,还能进一步兼顾可弯曲性能。
91.参照图21至图23所示,本实施例提供的手术器械100与上述实施例提供的手术器械100基本相同,对于相同部分不再叙述,以下仅针对不同点进行描述。
92.其中,如图21至图23所示,本实施例提供的手术器械100中,主要针对设置有铰接结构1631的柔性传动齿条160a,将这种柔性传动齿条160a设计为中空结构,并在柔性传动齿条160a的所述中空结构中设置有结构加强件169。以第一柔性传动齿条163进行示意说明,第一柔性传动齿条163为中空结构,第一柔性传动齿条163的中空结构中设置有能够增强抗拉性能的结构加强件169。结构加强件169可保证柔性传动齿条160a具有良好的强度及柔韧性,提升使用寿命。结构加强件169尤其适用于带有铰接结构1631的柔性传动齿条。结构加强件169能以许多形式构造,包括但不局限于钢丝绳、钢带。带有结构加强件169的柔性传动齿条的强度高,可承受较大的推拉载荷,提升传动部件160的可靠性和使用寿命。同理,其余柔性传动齿条也可如此设置来提高自身强度。
93.综上,与传统技术相比,本发明提供的手术器械100应用传动部件160后,能够在传动精度、可弯曲性能以及尺寸控制上有明显的优势,因为传动部件160能够确保传动刚度,还兼顾了可弯曲性能和结构尺寸。利用可弯曲的柔性传动齿条保证了手术器械100有一定幅度的弯曲,适合具有弯曲需求的手术器械应用,如单孔微创手术用器械,进一步的,柔性传动齿条160a上设置铰接结构1631时,还能进一步提高可弯曲性能,尤其与结构加强件169结合时还能进一步提高结构强度。此外,利用互锁互扣的柔性传动齿条160a减小了齿条的变形,提高了刚度和传动精度,也能实现器械轴部小径化。另外,利用近端操作部上的分流导向槽、分流岛及汇合槽很好的实现了柔性传动齿条160a的收纳和导向,提高了空间利用率,方便实现手术器械轻量化小型化设计。其次,利用传动齿条组件的远端接头及内置滚子的滑块,使手术器械可在扭转的同时输出大的推力或拉力,保证了致动轴的灵活转动。
94.需理解,本发明的手术器械100无远端引导表面(如远端滑轮),不是单纯的钢丝绳传动,能保证致动系统的刚度及传动精度,此外,近端操作部构造成方便长距离行程的柔性传动齿条的收纳,提高空间利用率,使手术器械100能满足轻量化和小型化设计要求,另外,传动齿条组件同步同向运动,且致动部件(如致动轴)位于器械轴部的中心,能保证致动轴受力平衡,左右均承载载荷,确保致动轴的强度,提升致动部件的寿命和可靠性,再者,采用传动齿条组件和传动齿轮组件实现运动的传递,结构简单,也能确保结构布局的紧凑性,满足小型化设计要求。进一步的,致动部件的近端与滑块之间为滚动接触,滚动接触使致动部件可实现扭转,扭转阻力更小,特别适用于弯曲场合。
95.上述描述仅是对本发明较佳实施方式的描述,并非对本发明范围的任何限定,本
发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于本发明的保护范围。显然,本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若这些修改和变型属于本发明及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
技术特征:
1.一种手术器械的传动部件,其特征在于,包括:传动齿条组件,所述传动齿条组件分别与所述手术器械的驱动部件及致动部件连接;所述传动齿条组件包括至少两个柔性传动齿条,所有所述柔性传动齿条能够相互汇合地同步同向做直线运动,以带动所述致动部件沿所述手术器械的轴线方向做直线运动。2.根据权利要求1所述的手术器械的传动部件,其特征在于,还包括设置于所述手术器械的近端操作部上的收纳导向部,所述收纳导向部用于引导和收纳所述柔性传动齿条;所述收纳导向部包括至少两个分流导向槽,所有所述分流导向槽相互散开布置,所有所述柔性传动齿条能够在所述近端操作部上相互散开地收纳在对应的一个所述分流导向槽中;所述收纳导向部还包括至少一个汇合槽,所述汇合槽的近端分叉形成所述分流导向槽,所有所述柔性传动齿条能够在所述近端操作部上相互汇合地收纳在所述汇合槽中。3.根据权利要求2所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述收纳导向部还包括分流岛,所述分流岛设置在所述汇合槽的分叉处,所述分流岛引导所述汇合槽处的所述柔性传动齿条相互散开地进入对应的一个所述分流导向槽,或者,所述分流岛引导所述分流导向槽处的所述柔性传动齿条相互汇合地进入所述汇合槽。4.根据权利要求1-3任一项所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述传动部件还包括与所述驱动部件连接的传动齿轮组件,所述传动齿轮组件可旋转地安装在所述手术器械的近端操作部上,所述传动齿轮组件包括至少两个传动齿轮,所述传动齿轮与所述柔性传动齿条一一对应地啮合传动。5.根据权利要求4所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述传动齿条组件包括两个所述柔性传动齿条,所述传动齿轮组件包括两个所述传动齿轮,其中,两个所述柔性传动齿条相互汇合地从两个所述传动齿轮之间穿过,并与两个所述传动齿轮一一对应地啮合,或者,两个所述传动齿轮相互啮合,两个所述柔性传动齿条相互散开地从两个所述传动齿轮的外侧穿过,并与两个所述传动齿轮一一对应地啮合。6.根据权利要求1-3任一项所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述柔性传动齿条具有啮合齿部,所述啮合齿部包括沿所述柔性传动齿条的长度方向依次设置的多个啮合齿,至少部分所述柔性传动齿条在任意相邻两个所述啮合齿之间设置有铰接结构,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述啮合齿互锁互扣。7.根据权利要求1-3任一项所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述柔性传动齿条具有锁合部,所述锁合部包括沿所述柔性传动齿条的长度方向依次设置的多个锁合结构,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述锁合结构互锁互扣;所述锁合结构为锁合凸台或锁合凹槽,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过所述锁合凸台和所述锁合凹槽的配合实现互锁互扣,且同一个所述锁合部包括所述锁合凸台和所述锁合凹槽中的至少一种;所述柔性传动齿条上设置有多排所述锁合部,多排所述锁合部在沿垂直于所述锁合方向的方向上排布,同一个所述柔性传动齿条上的多排所述锁合部中的多个所述锁合结构在所述柔性传动齿条的长度方向上交错设置,所有所述柔性传动齿条在相互汇合时通过多排所述锁合部互锁互扣。8.根据权利要求6所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述铰接结构包括铰接凸
台和铰接凹槽,相邻两个所述啮合齿中的一个设置有所述铰接凸台,另一个设置有可供所述铰接凸台插入的所述铰接凹槽,所述铰接凹槽的开口尺寸被配置为能够阻止所述铰接凸台脱出所述铰接凹槽;设置有所述铰接结构的所述柔性传动齿条为中空结构,所述柔性传动齿条的所述中空结构中设置有结构加强件。9.根据权利要求1-3任一项所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述传动齿条组件的远端设置有远端接头,所述远端接头通过滑块与所述致动部件上的近端接头连接,所述滑块与所述近端接头之间为滚动连接;所述滑块和所述远端接头的外部套设有护套,和/或,所述远端接头由多个拼接头拼接而成。10.根据权利要求9所述的手术器械的传动部件,其特征在于,所述滑块中设置有一排或多排滚动部,每排所述滚动部由绕所述手术器械的轴线沿周向依次设置的多个滚子组成,多排所述滚动部沿所述手术器械的轴线方向排布。
技术总结
本发明提供了一种手术器械的传动部件,包括传动齿条组件,传动齿条组件分别与手术器械的驱动部件及致动部件连接,传动齿条组件包括至少两个柔性传动齿条,所有柔性传动齿条能够相互汇合地同步同向做直线运动,以带动致动部件沿手术器械的轴线方向做直线运动。应用本发明的传动部件后,可保证自身传动刚度及传动精度,还能满足弯曲需求,并方便手术器械满足轻量化和小型化设计要求。量化和小型化设计要求。量化和小型化设计要求。
技术研发人员:何裕源 请求不公布姓名 何超
受保护的技术使用者:上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司
技术研发日:2023.06.05
技术公布日:2023/8/31
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