CN109567907A - 一种带驱动结构的变径套管装置及穿刺器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变径套管装置及穿刺器，包括变径套管组件，下盖板和下壳体，所述下盖板和下壳体夹紧固定所述变径套管组件，所述变径套管组件包括可径向移动的三个分瓣套管以及包裹所述分瓣套管的薄膜套管，所述分瓣套管沿纵轴呈圆环型排列并与所述薄膜套管组成容纳手术器械进出的中空通道；所述变径套管组件还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述分瓣套管沿径向做靠近纵轴或远离纵轴的直线运动，可以实现穿刺套管的直径变化。

Description

一种带驱动结构的变径套管装置及穿刺器

本申请是名称为：一种带驱动结构的变径套管装置及穿刺器,申请日为：2017年06月03日、申请号为：2017104102224的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及微创手术器械，尤其涉及一种穿刺器结构。

背景技术

穿刺器是一种微创手术中(尤其是硬管腔镜手术)，用于建立进入体腔的人工通道的手术器械。通常由套管组件和穿刺针组成。其临床的一般使用方式为：先在患者皮肤上切开小口，再将穿刺针贯穿套管组件，然而一起经皮肤开口处穿透腹壁进入体腔。一旦进入体腔后穿刺针被取走，留下套管组件作为器械进出体腔的通道。

硬管腔镜手术中，特别是腹腔镜手术中，通常采用气腹机向患者腹腔持续的灌注气体(例如二氧化碳气体)并维持稳定的气压(约13～15mmHg)，以获得足够的手术操作空间。套管组件通常由套管，外壳，密封膜(亦称器械密封)和零密封(亦称自动密封)组成。所述套管从体腔外穿透至体腔内，作为器械进出体腔的通道。所述外壳将套管、零密封和密封膜连接成一个密封系统。所述零密封通常不提供对于插入器械的密封，而在器械移走时自动关闭并形成密封。所述密封膜在器械插入时箍紧器械并形成密封。

一种典型的胆囊内窥镜手术中，通常在患者腹壁建立4个穿刺通道，即2个小内径套管组件(通常5mm)和2个大内径套管组件(通常10mm)。通常经由小内径套管组件进入患者体内的器械仅完成辅助操作；其中一个大内径套管组件作为内窥镜通道；而另一个大内径套管组件作为医生进行手术的主要通道。在此所述主要通道，约80％的时间应用5mm 器械；约20％的时间应用其他大直径器械；且手术中5mm器械与大直径器械需频繁切换。应用小直径器械时间最长，其密封可靠性较重要；应用大直径器械时往往为手术中的关键阶段(例如血管闭合和组织缝合)，其切换便捷性和操作舒适性较重要。

随着腹腔镜手术的在妇科和胃肠科领域广泛开展，手术的种类越来越丰富，对于穿刺器的需求也凸显多样化。例如一种典型的肠手术中需要通过穿刺器向患者体内插入15mm 的吻合器，然而通常所述主要通道为10mm或12mm穿刺器，需要额外建立一个15mm的穿刺通道。例如一种典型的妇科手术中需要建立15mm的穿刺通道便于取出切割下来的子宫组织，然而通常所述主要通道为10mm或12mm穿刺器，需要额外建立一个15mm的穿刺通道。前述两种手术场景中，若穿刺通道直径可在10mm(12mm)到15mm直径方便的切换，用以插入吻合器进行吻合或取出较大病变器官(组织)，则可减少额外的穿刺通道，减小对于患者的损伤。到目前为止，还没有此类型的穿刺器。

发明内容

为了解决背景技术的一个或多个问题，本发明的目的提出了一种带驱动机构的变径套管装置，包括变径套管组件，下盖板和下壳体，所述下盖板和下壳体夹紧固定所述变径套管组件，其中，所述变径套管组件包括可径向移动的三个分瓣套管以及包裹所述分瓣套管的薄膜套管，所述分瓣套管沿纵轴呈圆环型排列并与所述薄膜套管组成容纳手术器械进出的中空通道；所述变径套管组件还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述分瓣套管沿径向做靠近纵轴或远离纵轴的直线运动。

本发明的一种实现方案中，其中，所述变径套管组件包括初始状态和胀大状态：所述初始状态下，三个分瓣套管形成具有基本圆环的横向截面，基本圆环内径为D1；所述胀大状态下，三个分瓣套管径向移动远离纵轴，形成具有胀大圆环的横向截面，胀大圆环内径为D2，且D2>D1。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述分瓣套管包含分瓣管体以及与分瓣管体近端连接固定的套管驱动，所述套管驱动包含导轨以及其近端的连杆驱动孔。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述驱动机构包含曲线连杆机构，所述曲线连杆机构，包含驱动台，转盘，第一连杆，第二连杆，第三连杆以及转盘驱动组件；所述第一连杆，第二连杆，第三连杆分别与三个分瓣套管的连杆驱动孔连接，所述转盘驱动组件活动连接第一连杆并驱动所述第一连杆径向直线运动。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述转盘包含贯穿通孔的转盘环体，所述转盘环体沿圆环等分的设置三个贯穿转盘环体并与所述第一连杆，第二连杆，第三连杆活动连接的第一曲线滑槽，第二曲线滑槽和第三曲线滑槽，所述第一连杆径向直线运动驱动第一曲线滑槽带动所述转盘沿轴向转动，所述转盘的第二曲线滑槽和第三曲线滑槽分别驱动第二连杆和第三连杆径向直线运动。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述的驱动台包含具有让器械出入的器械通孔的圆环体，所述圆环体包含孔壁和外壁以及横向贯穿外壁到孔壁并与导轨配合的三个驱动台滑槽，三个所述驱动台滑槽沿器械通孔轴向等分设置，所述驱动台滑槽限定导轨沿径向直线运动；所述圆环体还包含三个导向槽，所述导向槽联通所述驱动台滑槽并限定第一连杆，第二连杆，第三连杆沿径向直线运动。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述转盘驱动组件包含与第一连杆连接的传动杆，与所述传动杆螺纹连接的驱动手轮，转动所述驱动手轮驱动传动杆沿径向直线运动进而驱动转盘轴向转动。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述转盘驱动组件包含与第一连杆连接的传动杆，与所述传动杆的轴孔活动连接的驱动凸轮，所述驱动凸轮可绕轴孔旋转，所述驱动凸轮还包含第一凸轮面，第二凸轮面以及凸轮把手，所述轴孔到第一凸轮面的距离L1,所述轴孔到第二凸轮面的距离L2，L1>L2，扳动凸轮把手驱动传动杆沿径向直线运动进而驱动转盘轴向转动。

本发明的又一种实现方案中，其中，所述分瓣管体由金属材料制成并通过冲压一次成型或通过将一个圆形金属管切割成三部分。

本发明的又一目的提出一种穿刺器，包含套管组件和贯穿套管组件的穿刺针，所述套管组件包含所述的变径套管装置以及上固定环和下固定环，所述下固定环与下壳体夹紧固定薄膜套管的近端，所述上固定环将鸭嘴密封固定到所述套管装置组成第一密封组件，所述套管组件还包括与第一密封组件卡扣连接的第二密封组件。

附图说明

为了更充分的了解本发明的实质，下面将结合附图进行详细的描述，其中：

图1是一种典型的腹腔镜手术的腹部穿刺位置模拟示意图；

图2是本发明第一个实施例套管组件的立体示意图；

图3是图2所述套管组件的立体的局部剖视图；

图4是图2所述第二密封组件的分解图；

图5是图4所述密封组件装配后的剖视图；

图6是图3所述第一密封组件立体示意图；

图7是图6所述第一密封组件的分解图；

图8是图7所示变径套管组件的分解图；

图9是图8所示转盘的立体示意图；

图10是图8所示驱动台的立体示意图；

图11是图8所示分瓣套管的分解示意图；

图12是图8所示变径套管组件立体的局部剖视图；

图13是图8所示变径套管组件初始状态示意图；

图14是图13所示变径套管组件胀大状态示意图；

图15是图7所示下壳体的立体示意图

图16是图7所示变径套管组件装入下壳体的示意图；

图17是图7所示下盖板的立体示意图；

图18是图3所示第一密封组件的立体的局部剖视图；

图19是图18所示第一密封组件初始状态下19-19剖视图；

图20是图19所示初始状态变为胀大状态的剖视图；

图21是图18所示第一密封组件初始状态下又一种剖视图；

图22是图21所示初始状态变为胀大状态的剖视图；

图23是本发明第二个实施例第一密封组件的立体示意图；

图24是图23所示变径套管组件初始状态示意图；

图25是图23所示变径套管组件胀大状态示意图；

在所有的视图中，相同的标号表示等同的零件或部件。

具体实施方式

这里公开了本发明的实施方案，但是，应该理解所公开的实施方案仅是本发明的示例，本发明可以通过不同的方式实现。因此，这里公开的内容不是被解释为限制性的，而是仅作为权利要求的基础，以及作为教导本领域技术人员如何使用本发明的基础。

参考图1-3，为方便表述，后续凡接近操作者的一方定义为近端，而远离操作者的一方定义为远端，定义套管组件10的中心轴线为纵轴1000，后续凡大致平行纵轴的方向称为轴向，后续凡过纵轴1000并大致垂直于纵轴的方向称为横向，过纵轴1000并垂直于纵轴100的方向称为径向。定义变径套管组件300的传动杆305中心轴线为横轴2000，沿横轴2000远端向近端称为正向，沿横轴2000近端向远端移动称为反向。

如图1所示，描绘了前述背景中妇科和胃肠科领域进行手术的场景，4个穿刺器1(2，3，4)分别穿入到病员腹腔6中，当需要使用吻合器5进行伤口吻合或取出较大病变器官(组织)时，通常需要15mm的套管组件进行操作，而在微创手术操作的多少时间， 10mm的套管组件完全可以满足使用要求。本领域的技术人员应该理解，为了减小病员的创口尺寸和减少额外的穿刺通道，若穿刺通道直径可在10mm(12mm)到15mm直径方便的切换，可以极大的方便手术医生操作和减小对于患者的损伤。

图2-24详细描绘了本发明第一实施例穿刺器的整体结构。如图2-8所示，一种典型穿刺器包含穿刺针50(未示出)和套管组件10。套管组件10具有开放的近端292和开放的套管远端377。一种典型的应用中，穿刺针50贯穿套管组件10，然后一起经皮肤开口处穿透整个腹壁进入体腔。一旦进入体腔，穿刺针50被取走并留下套管组件10作为器械进出体腔的通道。所述近端292处于患者体外而所述远端377处于患者体内。一种优选的套管组件10，可划分成第一密封组件11和第二密封组件12。所述第一密封组件11的卡槽139和所述组件12的卡勾262配合扣紧。所述卡勾262和卡槽139的配合是可单手快速拆分的快锁结构。这主要为了手术时方便取出患者体内的组织或异物。所述第一密封组件11和第二密封组件12之间的快锁连接有多种实现方式。除本实施例展示的结构外，还可采用螺纹连接，旋转卡扣或者其他快锁结构。可选择的，所述第一密封组件11和第二密封组件12可以设计成不可快速拆分的结构。

图3，图7-8描绘了第一密封组件11的组成和装配关系。为了方便描述，后续将变径套管组件处于未变径的状态(即套管307为闭合状态)为初始状态，定义变径套管组件变径后状态(即套管307为胀大状态)为胀大状态。第一密封组件11包括贯穿套管远端377 的变径套管装置15，鸭嘴密封107和上固定环106。所述变径套管装置15包括驱动手轮302，变径套管组件300，下盖板104下壳体103和下固定环102，所述变径套管装置15用于实现套管307直径的尺寸变化。

所述变径套管组件300包含薄膜套管101，所述变径套管组件300的套管307穿套在薄膜套管101内。所述变径套管组件300被下盖板104和下壳体103沿轴向方向固定。所述下盖板104具有支撑鸭嘴密封的内壁148。鸭嘴密封107的凸缘176被夹在所述内壁 148和上固定环106之间。所述上固定环106与下盖板104之间的固定方式有多种，可采用过盈配合，超声波焊接，胶接，卡扣固定等方式。本实施例中所述固定环106与下盖板104 采用环形卡合过盈配合，这种过盈配合使鸭嘴密封107处于压缩状态。所述变径套管组件 300，内壁148，鸭嘴密封107以及进气阀(未示出)共同组成了第一腔室13，所述第一腔室13形成进气系统通道，同时也是器械进出体腔的通道。本实施例中，所述鸭嘴密封107 是单缝，但也可以使用其他类型的闭合阀，包括舌型阀，多缝鸭嘴阀。当外部器械贯穿所述鸭嘴密封107时，其鸭嘴173能张开，但是其通常不提供相对于所述器械的完全密封。当所述器械移走时，所述鸭嘴173自动闭合，从而防止第一腔室13内的流体向体外泄露。

图3-5描绘了第二密封组件12的组成和装配关系。密封膜组件208夹在盖板206和上壳体209之间。所述密封膜组件208的近端282被固定在所述盖板206的内环266和所述上壳体209的内环296之间。所述上壳体209和盖板206之间的固定方式有多种，可采用过盈配合，超声焊接，胶接，卡扣固定等方式。本实施例展示连接方式为的所述上壳体209的外壳291与所述盖板206的外壳261之间通过超声波焊接固定。这种固定使得所述密封膜组件208的近端282处于压缩状态。所述盖板206的中心孔263，内环266和密封膜组件208一起组成了第二腔室14。

图4-5描绘了密封膜组件208的组成和装配关系。所述密封膜组件208包含密封膜280和保护装置281。所述保护装置281内嵌在所述密封膜280中。所述保护装置281的尺寸和外形设计成可以安装在所述密封膜280的内侧而不与所述密封膜280产生干涉。所述保护装置281随密封膜280一起移动或浮动，用于保护所述密封膜280的中心部位，使其免受插入的手术器械的锋利边造成的穿孔或撕裂。所述密封膜280通常由天然橡胶，硅胶，异戊橡胶等弹性材料制成；所述保护装置281通常由热塑性弹性体，聚丙烯，聚乙烯，聚录乙烯等刚性或半刚性材料制成。

图6-13描绘了变径套管装置15的组成和装配关系。变径套管装置15包括所述变径套管组件300，下盖板104和下壳体103以及下固定环102。所述下盖板104和下壳体103 将所述变径套管组件300夹紧固定。所述变径套管组件300包括可径向移动的三个分瓣套管301以及包裹所述分瓣套管301的薄膜套管101，所述下壳体103和下固定102环夹紧固定薄膜套管101。

如图7所示，所述薄膜套管101包含其远端的管体远端111，其近端的管体近端114，与管体近端114向远端延伸的过渡段112以及连接管体远端111和过渡段112的管体110。所述管体近端114横向向外延伸出U型的回转体113。所述回转体113包括U型回转体底部的固定面115。管体近端114的直径大于管体110的直径。本领域的技术人员应该知道，为了尽量少占用变径套管组件300形成的细长套管307的外径空间，同时保证较好的强度，薄膜套管101采用弹性的薄膜材料吹塑而成，可以胀大和自动缩小恢复。所述薄膜套管101 厚度通常取0.1mm至0.5mm。又一种可选的技术方案，如图21-22所示，薄膜套管101a采用柔性的薄膜材料吹塑而成，比如PET，PP，PC等薄膜材料。在变径过程中，所述薄膜套管101a不会发生弹性变形或只发生轻微的弹性变形，变径增加部分，主要依靠压缩在分瓣套管301接缝处的管体110a的褶皱舒展形成。

如图7-8和图11所示，三个分瓣套管301可拼合组成套管307，形成一个近似完整的圆筒状。所述分瓣套管301包含分瓣管体316以及与分瓣套管近端318连接固定的套管驱动310。所述分瓣管体316还包括分瓣套管远端317。3个形状相同并等分设置的所述分瓣套管远端317和所述分瓣管体316分别组成套管远端377和管体376。所述管体376在初始状态下截面为圆环形状，并被薄膜套管101所限定。如图11，所述套管驱动310包含截面形状近似为“工”字型的导轨313，所述导轨313的近端(即工字顶部)包含连杆驱动孔 314，其远端(即工字底部)包含与分瓣套管近端318连接固定的套管驱动连接部分311。所述连杆驱动孔314与第一连杆331，第二连杆332或第三连杆333连接固定，为了保证第一，第二，第三连杆331(332，333)的强度，所述第一，第二，第三连杆331(332，333) 均采用直径为2mm左右的不锈圆柱制成。第二，第三连杆332(333)长度尺寸相同，第一连杆331比第二，第三连杆332(333)长度尺寸稍长，用于与传动杆305形成活动连接，所述导轨313还包含由导轨313远端向内横向延伸的凸轮312，且其延伸长度不超出所述管体316的壁厚，套管驱动310的套管驱动连接部分311与分瓣套管近端318连接固定可以采用焊接，粘接等固定方式。

所述分瓣管体316由金属薄片材料经过冲压一次成型。本领域技术人员应该理解，所述分瓣管体316采用的金属材料包括具有良好延展性和较高成型强度的不锈钢合金材料，同时其他适合冲压并满足生物兼容性的合金材料也可以应用于本发明。为了保证所述分瓣管体316的强度，本实施例采用0.8mm厚度的不锈钢材料进行一次冲压成型，本领域技术人员应该理解，为了增加强度，所述分瓣管体316可以冲压成型向外凸的加强筋或者增加其厚度也是本发明保护的范围。又一种可选的技术方案，将一个圆形金属管切割成三部分，制成所述分瓣管体316。所述套管驱动310采用POM材料注塑成型，也可采用金属材料压铸成型。

如图8-11所示，所述变径套管组件300还包括驱动机构，所送驱动机构用于驱动所述分瓣套管301做径向直线运动。所述驱动机构包含斜块驱动机构、涡旋驱动机构或曲线连杆机构308以及其他可以使分瓣套管301做径向直线运动的机构中的其中任意一种驱动机构。

本实施以曲线连杆机构308为例进行详细描述，所述曲线连杆机构308包含驱动台306，转盘304，第一连杆331，第二连杆332，第三连杆333以及转盘驱动组件309。所述转盘304，第一连杆331，第二连杆332，第三连杆333装入驱动台306形成连杆结构连接。所述转盘驱动组件309包含与第一连杆331连接的传动杆305，还包括与所述传动杆305螺纹连接的驱动手轮302，转动所述驱动手轮302驱动传动杆305沿径向直线运动进而驱动转盘304轴向转动。

如图8所示，所述传动杆305从远端到近端依次包含切边轴353，贯穿切边轴353 的轴孔354，密封槽352，限位挡边351以及其传动螺纹350。所述传动杆305还包含装入密封槽352的密封圈356，所述传动杆305和密封圈356一起装入下壳体103的安装孔136 中，起到密封作用。所述驱动手轮302从近端到远端依次包含转轮321，凸台322，旋转轴 323，限位环324以及沿横轴2000贯穿所述驱动手轮302的内螺纹325。所述驱动手轮302 的内螺纹325和所述传动杆305的传动螺纹350啮合，使所述驱动手轮302可绕所述传动杆305做旋转运动。

如图9所示，所述转盘304包含由贯穿通孔345和外壁341所限定的转盘环体340。所述孔壁346限定出孔345，所述转盘环体340沿圆环等分的设置贯穿转盘环体并分别与所述第一连杆331，第二连杆332，第三连杆332活动连接配合的第一曲线滑槽342，第二曲线滑槽343和第三曲线滑槽344。所述第一曲线滑槽342包含靠近孔壁346的半圆型槽头 342a，靠近外壁341的半圆型槽尾342b，以及连接槽头342a和槽尾342b的槽体342c。所述槽体342c两侧为曲率大致相同的曲线构成并与槽头342a和槽尾342b顺滑连接。所述第一，第二，第三曲线滑槽342(343，344)形状大致相同并沿转盘环体340顺时针倾斜设置。所述曲线滑槽340的宽度稍大于第一连杆331的直径，并限定所述第一，第二，第三连杆 331(332，333)在所述第一，第二，第三曲线滑槽342(343，344)中由槽头342a(343a， 344a)到槽尾(342b，343b，344b)之间滑动。

如图8，图10所示，所述驱动台306包括由用于通过器械的通孔361和外壁367以及其所限定的圆环体360，所述通孔361由孔壁362所限定，所述转盘304绕孔壁362做旋转运动。所述圆环体360还包含横向贯穿外壁367到孔壁362并分别与导轨313配合的3 个工字驱动台滑槽363，所述驱动台滑槽363沿通孔361轴向等分布置其中心延长线相交于通孔361中心。所述导轨313和所述驱动台滑槽363在本发明中为工字型导轨或滑槽配合，也可以是T型导轨滑槽配合，或燕尾槽型导轨滑槽配合等方式配合。所述驱动台滑槽363 限定导轨313沿通孔361中心径向直线运动。所述圆环体360近端设置3个导向槽365并贯穿对应的驱动台滑槽363。所述导向槽365大致为跑道型导向孔。所述导向槽365包含靠近孔壁362的槽头365a和靠近外壁367的槽尾365b。所述导向槽365限定第一连杆331，第二连杆332，第三连杆333沿通孔361中心径向直线运动。所述外壁367外侧横向延伸出与用于防止所述驱动台306转动的凸台364，本领域的技术人员可以理解，为了将所述驱动台固定到下壳体103中，也可以采用焊接，粘接，螺钉连接等现有技术进行固定。一种可选的技术方案中，将所述槽头365a的圆心到孔361中心的距离定义为R1,所述槽尾365b的圆心到孔361中心的距离定义为R2，定义变径直径的差值为R，则有变径直径的差值 R＝R1-R2。如前述内容提到，通常手术医生通常需要在10mm—15mm的套管组件进行切换，为了满足此需要，可变半径差值R≥2.5mm，即由半径5mm变为半径7.5mm，本实施例中所述可变半径差值R＝2.5mm。

如图7，图15所示，所述下壳体103包括可穿入变径套管组件300套管307的孔131，外壳体130以及限定所述驱动台306的内壁135。所述孔131由于孔壁132限定。所述下壳体103还包含若干固定孔133，所述固定孔133与下盖板104的固定柱149过盈配合将所述变径套管组件300夹紧固定。所述外壳体130设置用于安装驱动手轮302的孔136，过所述孔136中心线沿所述外壳体130向外延伸出用于限定驱动手轮302的限位环324的限位槽 137，所述限位槽137向外延伸出轴套134。所述驱动台306的外壁367插入到下壳体103 的内壁135内形成过盈配合，且内壁135与外壳体130一起限定凸台364，使所述驱动台 306在受到旋转力时不会转动。

如图7，图11和图18所示，下盖板104包括用于通过器械的通孔141和限定出通孔141的内壁148，以及由下盖板104远端轴向延伸与下壳体103的固定孔133匹配的固定柱149，且两者形成过盈配合。所述内壁148近端横向向外延伸出密封壁140，所述密封壁 140与所述下壳体103的外壳体130形成止口密封。所述下盖板104还包含由密封壁140向远端延伸的凸台144，所述凸台144向远端延伸出轴套145与下壳体103的轴套134一起限定驱动手轮302的旋转轴323使驱动手轮302绕横轴2000旋转。

如图7所示，所述下固定环102包括稍大于薄膜套管101管体110的孔122，以及与下壳体103过盈配合连接固定的固定柱121。所述下固定环102还包括由孔122近端延伸的凸台123。所述凸台123在下壳体103与下固定环102固定时，夹紧固定薄膜套管103的固定面115。

图8-17所示，所述变径套管装置15大致装配过程包括：

首先，变径套管组件300安装，首先将3个所述分瓣套管301的分瓣套管近端318连接固定套管驱动310组成分瓣套管301，然后将分瓣套管301分别装入所述驱动台306对应的驱动台滑槽363中；然后将第二，第三连杆332(333)分别穿过驱动台306的导向槽365，并插入分瓣套管301的连杆驱动孔314中固定；然后装入转盘304，所述转盘304的第二，第三曲线滑槽343(344)穿入到第二，第三连杆332(333)中；

然后将变径套管组件300(未装第一连杆331和传动杆305以及驱动手轮302)装入到下壳体103中，然后将预先装配好驱动手轮302和密封圈的传动杆305，第一连杆331依次穿入所述传动杆305的轴孔354，所述转盘304的第一曲线滑槽342并穿过导向槽365与分瓣套管301的连杆驱动孔314中固定；将下盖板104的固定柱149插入下壳体103固定孔133 形成过盈配合。所述固定孔133与下盖板104的固定柱149过盈配合将所述变径套管组件300限定，所述转盘304和所述传动杆305不能沿轴向位移，所述转盘304只能沿纵轴1000 做旋转运动，而所述传动杆305只能沿径向方向做直线运动。

最后，将薄膜套管101由套管307的套管远端377套入，并露出套管远端377；下固定环102装配下壳体103上，将薄膜套管101的夹在下壳体103和下固定环102之间，将固定面113夹紧固定。

如图12-14细致的描绘了变径套管组件300的胀大过程。通过逆时针转动转轮321，驱动手轮302的内螺纹325与所述传动杆305的传动螺纹350咬合并绕所述传动杆305旋转，所述传动杆305在下盖板104和下壳体103之间沿横轴2000正向做直线运动。所述传动杆305连接的第一连杆331沿径向远离纵轴1000方向移动，第一连杆331驱动所述转盘 304的第一曲线滑槽342带动转盘304沿所述驱动台306的孔壁362做旋转运动，所述转盘 304的第二曲线滑槽343和第三曲线滑槽344分别驱动第二，第三连杆332(333)沿径向远离纵轴1000方向移动，第一，第二，第三连杆331(332，333)由槽头342a(343a，344a) 位置移动到槽尾342b(343b，344b)；第一，第二，第三连杆331(332，333)分别驱动对应的分瓣套管301运动，由于分瓣套管301的导轨313被所述驱动台306驱动台滑槽363 限定，分瓣套管301只能沿径向远离纵轴1000方向移动，实现变径套管组件300由初始状态变径到胀大状态。通过驱动手轮302带动分瓣套管301径向向远离纵轴1000方向直线移动，其移动的范围大致等于可变半径的差值R。

如图13-14和图18-20详细描绘了所述变径套管装置15的变径胀大过程。如图7，图13，图18-19所示，具体的，初始状态下，薄膜套管101的管体110包裹固定套管307 的管体376形成具有基本圆环的截面；

如图14，图18-20所示，当需要调整变径时，沿横轴2000逆时针转动转轮321，驱动手轮302的限位环324被限位槽137限定，驱动手轮302只能做旋转运动不能做径向直线运动。驱动手轮302的内螺纹325咬合所述传动杆305的传动螺纹350，所述传动杆305由于驱动手轮302旋转的反向拉力在下盖板104和下壳体103之间沿横轴2000正向做直线运动。所述传动杆305连接的第一连杆331沿径向远离纵轴1000方向移动，第一连杆331驱动所述转盘304的第一曲线滑槽342带动转盘304沿所述驱动台306的孔壁362做旋转运动，所述转盘304的第二曲线滑槽343和第三曲线滑槽344分别驱动第二，第三连杆332(333) 沿径向远离纵轴1000方向移动，第一，第二，第三连杆331(332，333)由槽头342a(343a， 344a)位置移动到槽尾342b(343b，344b)；第一，第二，第三连杆331(332，333)分别驱动对应的分瓣套管301运动，由于分瓣套管301的导轨313被所述驱动台306驱动台滑槽363限定，分瓣套管301只能沿径向远离纵轴1000方向移动。薄膜套管101的管体110 由于分瓣套管301的分瓣管体316向外胀大被胀大撑开并始终紧贴在分瓣管体316的外壁，套管307的管体376由基本圆环的横向截面，基本圆环内径为D1(如图19或图21所示，初始状态)变成胀大圆环的横向截面，基本胀大圆环内径为D2(如图20或图22所示，胀大状态)，且D2>D1。

一种可选的技术方案，旋转转轮321，驱动手轮302的内螺纹325咬合所述传动杆305的传动螺纹350，所述传动杆305沿横轴2000正向做直线运动，当限位挡边351与限位环324接触时，所述传动杆305被限定不能再沿径向远离纵轴1000方向移动，从初始状态到限位挡边351被限位环324限定的距离为大致等于可变半径的差值R。

当需要将变径后的套管组件10缩小恢复成初始状态，只需沿横轴2000顺时针旋转转轮321，驱动手轮302的内螺纹325咬合所述传动杆305的传动螺纹350，所述传动杆305 由于驱动手轮302旋转的反向推力在下盖板104和下壳体103之间沿横轴2000反向做直线运动。所述传动杆305连接的第一连杆331沿径向靠近纵轴1000方向移动，第一连杆331 驱动所述转盘304的第一曲线滑槽342带动转盘304沿所述驱动台306的孔壁362做旋转运动，所述转盘304的第二曲线滑槽343和第三曲线滑槽344分别驱动第二，第三连杆332 (333)沿径向靠近纵轴1000方向移动，第一，第二，第三连杆331(332，333)由槽尾 342b(343b，344b)位置移动到槽头342a(343a，344a)；第一，第二，第三连杆331(332， 333)分别驱动对应的分瓣套管301运动，由于分瓣套管301的导轨313被所述驱动台306 驱动台滑槽363限定，分瓣套管301只能沿径向靠近纵轴1000方向移动。薄膜套管101的管体110由于分瓣套管301的分瓣管体316缩小而弹性收缩恢复，管体376恢复成基本圆环型的截面(如图19或图21所示，初始状态)。

本实施中，由于驱动手轮302和所述传动杆305螺纹配合具有自锁功能，当胀大的分瓣管体316受到腹壁切口对内的压力压缩时，所述分瓣管体316不会自动径向靠近纵轴1000方向做直线运动。本发明公开的套管组件10具体以10mm的套管组件为例，其可以根据手术实际需要进行尺寸变化，可以满足10mm-15mm之间任意直径尺寸。由于大于10mm 的套管组件使用的频率比较少，所以在不需要变径时，套管组件10可以作为普通的套管组件进行使用。当手术需要使用吻合器进行伤口吻合或取出较大病变器官(组织)时，手术医生可以根据需要进行变径，这个时候，由于只是将原来的套管组件10进行变径，既不用在额外增加的穿刺通道，同时也不需要将原来的套管组件拨出，另外插入大尺寸的套管组件。如图23所示，变径胀大后的套管组件10，其变径套管组件300截面是近似胀大圆环型，由于直接在原有的创口通道对患者肌肉进行横向扩张，不会额外造成患者创口的损伤，减低了患者的痛苦以及减少了后续需要康复的时间。此外，本领域的技术人员应该知道，手术医生采用现有技术的套管组件时，需要增加穿刺通道或者进行套管组件的切换，这也增加了手术医生的工作量，采用本发明公开的套管组件10可以有效的降低手术医生的工作强度，减少手术时间。

图23-25详细描绘了本发明第二实施例套管组件20的整体结构。如图18所示，套管组件20包括第一密封组件21(未示出)和第二密封组件12，本实施例在第一实施例的基础上，主要针对第一密封组件中转盘驱动组件的驱动方式提出另一种可选的技术方案。

图23-25并结合图7-8描绘了第一密封组件21的组成和装配关系。第一密封组件21包括贯穿套管远端377的变径套管装置25，鸭嘴密封107和上固定环106。所述变径套管装置25包括变径套管组件400，下盖板104,下壳体103和下固定环102。所述下盖板104 和下壳体103将所述变径套管组件300夹紧固定。所述变径套管组件400包括可径向移动的三个分瓣套管301以及包裹所述分瓣套管301的薄膜套管101，所述下壳体103和下固定环102夹紧固定薄膜套管101。所述变径套管组件400还包括曲线连杆机构308，用于驱动所述分瓣套管301做径向直线运动。所述曲线连杆机构308包含驱动台306，转盘304，第一连杆331，第二连杆332，第三连杆333以及转盘驱动组件409。所述转盘304，第一连杆331，第二连杆332，第三连杆333装入驱动台306形成连杆结构连接。所述转盘驱动组件409包含与第一连杆331连接的传动杆405，还包括与所述传动杆405轴连接的驱动凸轮 402，扳动所述驱动凸轮402驱动传动杆405沿径向直线运动进而驱动转盘304轴向转动。

如图23-24所示，所述传动杆405从远端到近端依次包含切边轴453，贯穿切边轴453的轴孔454，密封槽452，以及传动杆近端451。所述传动杆近端451包含用于安装所述驱动凸轮402并与其远端孔422匹配的轴孔455(未示出)。所述传动杆405还包含装入密封槽452的密封圈456，所述传动杆405和密封圈456一起装入下壳体103的安装孔136 中，起到密封作用。所述驱动凸轮402远端包含U型悬臂420，所述悬臂420包括贯穿悬臂420的远端孔422，第一凸轮面423，其远端靠近下壳体103的第二凸轮面424以及驱动凸轮402近端的凸轮把手421。所述驱动凸轮402还包含轴426。所述轴426穿入所述传动杆405的轴孔455和U型悬臂420的远端孔422，使所述驱动凸轮402可以绕轴426旋转。所述远端孔422到第一凸轮面423的距离L1大于所述远端孔422到第二凸轮面424的距离 L2，即L1>L2，两者距离差值大致等于可变直径的差值R。

图23-25详细描绘了所述变径套管组件400的变径过程。如图23-24所示，具体的，初始状态下，所述分瓣套管301闭合拼合组成基本套管，所述凸轮把手421沿轴426旋转到远端方向，所述第二凸轮面424大致与下壳体103外壁贴合平行。

如图24-25并结合图13-14所示，当需要调整变径时，扳动凸轮把手421沿轴426 从远端到近端旋转大约90度(从图23视角看为顺时针转动90度)，所述第一凸轮面423 大致与下壳体103外壁贴合平行。此过程中，由于所述远端孔422到第一凸轮面423的距离大于所述远端孔422到第二凸轮面424的距离，所以带动传动杆405径向正向方向移动，所述传动杆405连接的第一连杆331沿径向靠近纵轴1000方向移动，第一连杆331驱动所述转盘304的第一曲线滑槽342带动转盘304沿所述驱动台306的孔壁362做旋转运动，所述转盘304的第二曲线滑槽343和第三曲线滑槽344分别驱动第二，第三连杆332(333) 沿径向靠近纵轴1000方向移动，第一，第二，第三连杆331(332，333)由槽尾342b(343b， 344b)位置移动到槽头342a(343a，344a)；第一，第二，第三连杆331(332，333)分别驱动对应的分瓣套管301运动，由于分瓣套管301的导轨313被所述驱动台306驱动台滑槽363限定，分瓣套管301只能沿径向靠近纵轴1000方向移动，实现变径套管组件400由初始状态变径到胀大状态。当需要将变径后的套管组件20恢复成初始状态，扳动凸轮把手 421沿轴426从近端向远端旋转大约90度，所述第二凸轮面424大致与下壳体103外壁贴合平行，驱动凸轮402带动传动杆405沿径向靠近纵轴1000方向移动，并使分瓣套管301 径向靠近纵轴1000移动，恢复成初始状态。

本领域的技术人员应该理解，本实施例相较第一实施例，由于只需要一个扳动动作即可完成，可以迅速的完成最大变径过程如将初始状态为10mm套管组件直接变为胀大状态为15mm套管组件，其优点和有益效果和第一实施例基本相同。但是本实施例相较第一实施例通过驱动螺纹调节进行变径并具有自锁功能，本实施例不能实现中间过程的变径，比如将10mm套管组件变为11mm，12mm等中间数值的直径。

本领域的技术人员应该理解，本发明公开的变径套管组件采用的三半近似对称的分瓣套管组成变径套管组件，本领域的技术人员应该理解，采用四半或更多的套管组成变径套管组件也是本发明保护的范围。

已经展示和描述了本发明的很多不同的实施方案和实例。本领域的一个普通技术人员，在不脱离本发明范围的前提下，通过适当修改能对所述方法和器械做出适应性改进。好几种修正方案已经被提到，对于本领域的技术人员来说，其他修正方案也是可以想到的。因此本发明的范围应该依照附加权利要求，同时不应被理解为由说明书及附图显示和记载的结构，材料或行为的具体内容所限定。

Claims (9)

1.一种变径套管装置，包括变径套管组件，下盖板和下壳体，所述下盖板和下壳体夹紧固定所述变径套管组件，其特征在于：

所述变径套管组件包括可径向移动的三个分瓣套管以及包裹所述分瓣套管的薄膜套管，所述分瓣套管沿纵轴呈圆环型排列并与所述薄膜套管组成容纳手术器械进出的中空通道；

所述变径套管组件还包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述分瓣套管沿径向做靠近纵轴或远离纵轴的直线运动；

所述变径套管组件包括初始状态和胀大状态：所述初始状态下，三个分瓣套管形成具有基本圆环的横向截面，基本圆环内径为D1；所述胀大状态下，三个分瓣套管径向移动远离纵轴，形成具有胀大圆环的横向截面，胀大圆环内径为D2，且D2>D1。

2.如权利要求1所述的变径套管装置，其特征在于：所述分瓣套管包含分瓣管体以及与分瓣管体近端连接固定的套管驱动，所述套管驱动包含导轨以及其近端的连杆驱动孔。

3.如权利要求2所述的变径套管装置，其特征在于：所述驱动机构包含曲线连杆机构，所述曲线连杆机构，包含驱动台，转盘，第一连杆，第二连杆，第三连杆以及转盘驱动组件；所述第一连杆，第二连杆，第三连杆分别与三个分瓣套管的连杆驱动孔连接，所述转盘驱动组件活动连接第一连杆并驱动所述第一连杆径向直线运动。

4.如权利要求3所述的变径套管装置，其特征在于：所述转盘包含贯穿通孔的转盘环体，所述转盘环体沿圆环等分的设置三个贯穿转盘环体并与所述第一连杆，第二连杆，第三连杆活动连接的第一曲线滑槽，第二曲线滑槽和第三曲线滑槽，所述第一连杆径向直线运动驱动第一曲线滑槽带动所述转盘沿轴向转动，所述转盘的第二曲线滑槽和第三曲线滑槽分别驱动第二连杆和第三连杆径向直线运动。

5.如权利要求4所述的变径套管装置，其特征在于：所述的驱动台包含具有让器械出入的器械通孔的圆环体，所述圆环体包含孔壁和外壁以及横向贯穿外壁到孔壁并与导轨配合的三个驱动台滑槽，三个所述驱动台滑槽沿器械通孔轴向等分设置，所述驱动台滑槽限定导轨沿径向直线运动；所述圆环体还包含三个导向槽，所述导向槽联通所述驱动台滑槽并限定第一连杆，第二连杆，第三连杆沿径向直线运动。

6.如权利要求3所述的变径套管装置，其特征在于：所述转盘驱动组件包含与第一连杆连接的传动杆，与所述传动杆螺纹连接的驱动手轮，转动所述驱动手轮驱动传动杆沿径向直线运动进而驱动转盘轴向转动。

7.如权利要求3所述的变径套管装置，其特征在于：所述转盘驱动组件包含与第一连杆连接的传动杆，与所述传动杆的轴孔活动连接的驱动凸轮，所述驱动凸轮可绕轴孔旋转，所述驱动凸轮还包含第一凸轮面，第二凸轮面以及凸轮把手，所述轴孔到第一凸轮面的距离L1,所述轴孔到第二凸轮面的距离L2，L1>L2，扳动凸轮把手驱动传动杆沿径向直线运动进而驱动转盘轴向转动。

8.如权利要求2所述的变径套管装置，其特征在于：所述分瓣管体由金属材料制成并通过冲压一次成型或通过将一个圆形金属管切割成三部分。

9.一种穿刺器，其特征在于：包含套管组件和贯穿套管组件的穿刺针，所述套管组件包含如权利要求1-8任一所述的变径套管装置以及上固定环和下固定环，所述下固定环与下壳体夹紧固定薄膜套管的近端，所述上固定环将鸭嘴密封固定到所述套管装置组成第一密封组件，所述套管组件还包括与第一密封组件卡扣连接的第二密封组件。