CN110897668A - 用于外科器械的端部执行器驱动装置及外科器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于外科器械的端部执行器驱动装置及外科器械，所述用于外科器械的端部执行器驱动装置，所述端部执行器驱动装置包括角度控制件和固定件，所述角度控制件包括第一系列齿，所述固定件包括第二系列齿，所述第一系列齿沿轴向延伸，所述角度控制件具有锁定位置和释放位置，在所述锁定位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿啮合，在所述释放位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿脱离。满足操作者不同状况下的使用需求。而且，通过第一系列齿与第二系列齿的啮合与脱离实现角度控制件的锁定和释放，结构简单，运行可靠。

Description

用于外科器械的端部执行器驱动装置及外科器械

技术领域

本发明涉及一种用于外科器械的端部执行器驱动装置及外科器械，属于外科器械技术领域。

背景技术

适用于外科手术的吻合器是一种能在将患者伤口缝合的同时将多余组织切除的外科切割吻合器，被广泛应用于腹部外科、妇科、儿科及胸外科等微创手术中组织的切除和吻合。外科切割吻合器通过在手术部位精确定位的穿刺器的套管进入患者体内，继而在组织中制造纵向切口和在切口的相对侧施加吻合钉，从而对组织进行离断和吻合。外科切割吻合器包括端部执行器，端部执行器包括钉仓座和可枢转地连接于钉仓座的抵钉座，钉仓座用于接收钉仓组件；钉仓组件包括钉仓本体和设置在钉仓本体内的吻合钉，钉仓本体内设置有若干用于收纳吻合钉的缝钉腔，钉仓本体包括顶端面，顶端面设有由缝钉腔贯穿顶端面形成的出钉口。

一旦医生确定端部执行器夹持了目标组织，就可以击发切割吻合器，从而切断并缝合组织。缝合时，顶端面与被缝合组织接触，外科切割吻合器内的切割构件推动钉仓内的楔形推钉件运动，从而使吻合钉驱动器驱动钉仓内的吻合钉从缝钉腔内向上运动，刺穿并缝合目标组织(即吻合钉出钉)。为了将端部执行器伸入一些特殊的手术部位，需要转动端部执行器，使得端部执行器与杆身组件之间呈一定角度，如此需要驱动端部执行器转动和控制其转动角度的端部执行器驱动装置。

现有技术中的端部执行器驱动装置虽然可以驱动端部执行器旋转和锁定，但结构复杂，运行可靠性有待于提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种用于外科器械的端部执行器驱动装置及外科器械，解决了现有的端部执行器结构复杂的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种用于外科器械的端部执行器驱动装置，所述端部执行器驱动装置包括角度控制件和固定件，所述角度控制件包括第一系列齿，所述固定件包括第二系列齿，所述第一系列齿沿轴向延伸，所述角度控制件具有锁定位置和释放位置，在所述锁定位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿啮合，在所述释放位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿脱离。

进一步的，所述角度控制件沿所述轴向运动以在所述锁定位置和所述释放位置之间切换。

进一步的，所述第二系列齿沿所述轴向延伸、沿周向排布。

进一步的，所述第一系列齿的单个齿在轴向上的两个侧面之间的夹角为锐角。

进一步的，所述第一系列齿的延伸长度小于所述第二系列齿的延伸长度。

进一步的，所述角度控制件包括第一离合件，所述第一系列齿均匀间隔设置在所述第一离合件的外表面；所述固定件包括第二离合件，所述第二系列齿均匀间隔设置在所述第二离合件的内表面。

进一步的，所述角度控制件还包括与所述第一离合件相连的第一挡板，所述角度控制件沿所述轴向运动至所述第一挡板与所述第二离合件的上端部抵接时，所述角度控制件位于所述释放位置。

进一步的，所述角度控制件还包括与所述第一离合件相连的第一挡板，所述固定件设置有阻挡件，所述角度控制件沿所述轴向运动至所述第一挡板与所述阻挡件抵接时，所述角度控制件位于所述锁定位置。

进一步的，所述固定件还包括环状体，所述第一挡板与所述环状体滑动配接，所述环状体的内壁设有卡槽，所述阻挡件为卡圈，所述卡圈的外侧部分容置于所述卡槽中。

进一步的，所述卡圈的内径小于所述第一挡板的外径。

进一步的，所述第一离合件部分收容于所述第二离合件中。

进一步的，所述端部执行器驱动装置还包括弹性件，所述弹性件设置在所述角度控制件和所述固定件之间，克服所述弹性件的作用力，所述角度控制件从所述锁定位置运动至所述释放位置。

进一步的，所述角度控制件还包括设置有所述第一系列齿的第一离合件、与所述第一离合件相连的第一挡板；所述固定件还包括设置有所述第二系列齿的第二离合件、与所述第二离合件相连的第二挡板，所述弹性件以压缩的状态被安装在所述第一挡板与所述第二挡板之间。

进一步的，所述固定件还包括环状体，所述环状体的内壁、所述第二挡板、所述第二离合件的外壁形成环形槽，所述弹性件的一端收容于所述环形槽中。

进一步的，所述固定件为所述外科器械的壳体。

进一步的，所述端部执行器驱动装置还包括操作件，所述操作件包括相连的把手和驱动部，所述角度控制件设有轴向延伸的驱动槽，所述驱动部容置于所述驱动槽中。

一种外科器械，其包括杆身组件、设置于所述杆身组件一端的手柄组件、设置于所述杆身组件另一端的端部执行器，所述外科器械还包括与所述杆身组件连接的如上述任一项所述的端部执行器驱动装置，所述端部执行器驱动装置控制所述端部执行器相对所述杆身组件的转动和锁定。

进一步的，所述杆身组件包括平行且间隔设置的第一杆件和第二杆件，所述角度控制件通过第一运动转换机构驱动所述第一杆件和所述第二杆件一前一后运动，所述第一杆件和所述第二杆件一前一后运动通过第二运动转换机构驱动所述端部执行器转动。

进一步的，所述外科器械还包括与第一杆件的后端固定连接的第一滑块、与第二杆件的后端固定连接的第二滑块，所述第一运动转换机构包括与所述角度控制件相对固定的第一连接柱和第二连接柱、设置在所述第一滑块的第一容置孔、设置在所述第二滑块的第二容置孔，所述第一连接柱和所述第二连接柱相对所述角度控制件的转动中心对称设置，所述第一容置孔和所述第二容置孔的延伸方向均垂直于所述第一杆件的延伸方向，所述第一连接柱收容于所述第一容置孔内且可在所述第一容置孔内移动，所述第二连接柱收容于所述第二容置孔内且可在所述第二容置孔内移动。

进一步的，所述外科器械还包括角度转向件，所述角度转向件包括远端部和近端部，所述远端部连接于所述端部执行器，所述第二运动转换机构包括设置在所述近端部的第一柱体和第二柱体、设置在所述第一杆件的第一连接孔、设置在第二杆件的第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔的延伸方向均垂直于所述第一杆件的延伸方向，所述第一柱体收容于所述第一连接孔内且可在所述第一连接孔内移动，所述第二柱体收容于所述第二连接孔内且可在所述第二连接孔内移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：由于固定件是相对不动的，则设置在固定件上的第二系列齿也是不动的，在锁定位置，第一系列齿与第二系列齿啮合，角度控制件不可转动，从而不可驱动端部执行器转动。在释放位置，第一系列齿与第二系列齿脱离，角度控制件可以转动，从而可以驱动端部执行器同步转动，满足操作者不同状况下的使用需求。而且，通过第一系列齿与第二系列齿的啮合与脱离实现角度控制件的锁定和释放，结构简单，运行可靠。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的外科器械的主视图；

图2是图1所示的外科器械的套管内部的部分结构的立体图；

图3是图1所示的外科器械的角度控制件驱动第一杆件、第二杆件运动的结构的立体分解图；

图4是图1所示的外科器械的端部执行器的立体图；

图5是图4所示的端部执行器的立体分解图；

图6是图4所示的端部执行器的角度转向件的立体图；

图7是图1所示的外科器械的第二运动转换机构的立体图；

图8是图1所示的外科器械的端部执行器驱动装置的立体分解图；

图9是图8所示的端部执行器驱动装置的剖视图，此时，角度控制件位于锁定位置；

图10是图8所示的端部执行器驱动装置的角度控制件的立体图；

图11是图8所示的端部执行器驱动装置的固定件的立体图；

图12是图8所示的端部执行器驱动装置的固定件的剖面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要理解的是，本文所用术语“近侧”和“远侧”是相对于操纵外科器械的临床操作者而言的。术语“近侧”是指相对靠近临床操作者的部分，术语“远侧”则是指相对远离临床操作者的部分。例如，相对而言，壳体在近侧，端部执行器在远侧。

本发明的具体实施方式中，术语“上”和“下”以角度控制件的轴向运动方向为参考，第一挡板在“上”，第二挡板在“下”，但本领域技术人员可以理解，这些描述并不对本发明构成限定，因此这些表达相对位置关系的术语并不是受限和绝对的。

需要说明的是，本发明中，一个部件纵长延伸是指这个部件的长度大于其宽度，例如整体呈长条状，但需要理解的是，“纵长延伸”并不对该部件的具体形状构成限定。

本发明中，如果一个部件大致呈圆环状，则其具有内径和外径，例如，第一挡板和卡圈呈环状，则它们具有内径和外径。本发明中，如无特殊说明，一个部件的直径是指其外径。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“相连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是可活动连接，或成一体；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。“连接”不包括成一体，除此以外，“连接”的含义与“相连”相同。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。

请参阅图1，本实施方式提供一种外科器械200，包括杆身组件10、设置于杆身组件10一端的手柄组件12、设置于杆身组件10另一端的端部执行器14。

杆身组件10包括套管16及收容于套管16内的芯轴组件18。

手柄组件12连接到杆身组件10的近侧端。手柄组件12包括头部壳体20及由头部壳体20向下延伸的固定手柄22和闭合触发器24，闭合触发器24可被操纵以定位并闭合端部执行器14。

端部执行器14连接到杆身组件10的远侧端。端部执行器14包括钉仓座26和可枢转地连接于钉仓座26的抵钉座28，钉仓座26用于可操作地支撑位于其中的钉仓组件(未图示)，抵钉座28可在打开位置和闭合位置之间选择性地运动。具体的，抵钉座28与套管16的远端可活动地连接，套管16朝向近端移动，驱动抵钉座28向上枢转而打开；套管16朝向远端运动，驱动抵钉座28向下枢转而关闭。

外科器械200使用时，朝向固定手柄22按压闭合触发器24，闭合触发器24通过传动装置驱动杆身组件10的套管16向前移动以使得抵钉座28向下枢转进而闭合端部执行器14，以定位、夹持组织。当待处理组织进入到钉仓座26和抵钉座28之间，外科操作者可以按压闭合触发器24直到将其锁定，从而使抵钉座28处于闭合位置，即端部执行器14处于闭合状态。

请结合图1和图2，杆身组件10还包括平行且间隔设置的第一杆件30和第二杆件32，第一杆件30和第二杆件32收容于套管16内。具体的，套管16内的芯轴组件18设有间隔设置的第一容置槽和第二容置槽，第一杆件30部分收容于第一容置槽中，第二杆件32部分收容于第二容置槽中。更具体的，第一杆件30包括纵长延伸的主体，主体的一部分收容于第一容置槽中。第一杆件30还包括与主体相连的近端和远端，近端和远端的宽度大于主体的宽度，近端在主体的一侧沿横向延伸，远端在主体的另一侧沿横向延伸。第二杆件32的形状与第一杆件30的形状相同，在图2所示的状态下，第二杆件32与第一杆件30相对杆身组件的中心线对称设置。

请结合图1和图3，外科器械200还包括连接于杆身组件10的端部执行器驱动装置34，端部执行器驱动装置34包括角度控制件36，角度控制件36转动通过第一运动转换机构驱动第一杆件30和第二杆件32一前一后运动，第一杆件30和第二杆件32一前一后运动通过第二运动转换机构驱动端部执行器14转动。

具体的，请重点参见图3，外科器械200还包括与第一杆件30的近端固定连接的第一滑块38、与第二杆件32的近端固定连接的第二滑块40，第一运动转换机构包括与角度控制件36相连的第一连接柱42和第二连接柱44、设置在第一滑块38上的第一容置孔46和设置在第二滑块40的上的第二容置孔48，第一连接柱42和第二连接柱44相对角度控制件36的转动中心对称设置，第一容置孔46和第二容置孔48的延伸方向垂直于第一杆件30和第二杆件32的延伸方向，第一连接柱42收容于第一容置孔46内且可在第一容置孔46内移动，第二连接柱44收容于第二容置孔48内且可在第二容置孔48内移动。

由此，当角度控制件36沿第一方向转动，带动第一连接柱42在第一容置孔46内移动、第二连接柱44在第二容置孔48内移动，从而使第一杆件30向前运动、第二杆件32向后运动；当角度控制件36沿第二方向转动，带动第一连接柱42在第一容置孔46内反向移动、第二连接柱44在第二容置孔48内反向移动，从而使第一杆件30向后运动、第二杆件32向前运动。本实施方式中的第一运动转换机构结构简单，运行可靠。

第一杆件30的近端和第一滑块38紧配实现第一杆件30和第一滑块38之间的固定连接，第二杆件32的近端和第二滑块40紧配实现第二杆件32和第二滑块40之间的固定连接。第一连接柱42和第二连接柱44与角度控制件36一体设置实现相连。本领域技术人员可以想到，采用其它连接方式实现杆件与滑块相连、连接柱与角度控制件36相连亦可，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

请参见图1、图4至图6，外科器械200还包括角度转向件50，角度转向件50包括远端部52和近端部54。远端部52和近端部54一体成型，结构简单。

请结合图4和图5，远端部52连接于端部执行器14，具体的，远端部52的一部分卡入端部执行器14的钉仓座26后部，远端部52设有第一通孔56，钉仓座26设有第二通孔58，安装到位后，第二通孔58和第一通孔56同轴，枢轴60分别穿过第一通孔56和第二通孔58而将角度转向件50相对于端部执行器14的钉仓座26固定。

请结合图6和图7，近端部54连接于第一杆件30和第二杆件32，第二运动转换机构包括设置在近端部54的第一柱体62和第二柱体64、设置在第一杆件30的第一连接孔66、设置在第二杆件32的第二连接孔68，第一连接孔66和第二连接孔68的延伸方向垂直于第一杆件30和第二杆件32的延伸方向，第一柱体62收容于第一连接孔66内且可在第一连接孔66内移动，第二柱体64收容于第二连接孔68内且可在第二连接孔68内移动。

当第一杆件30向前运动、第二杆件32向后运动时，第二运动转换机构将第一杆件30和第二杆件32的一前一后运动转换为端部执行器14沿第一方向的转动；当第一杆件30向后运动、第二杆件32向前运动时，第二运动转换机构将第一杆件30和第二杆件32的一前一后运动转换为端部执行器14沿第二方向的转动。本实施方式中的第二运动转换机构结构简单，运行可靠。

由此，请结合图1、图3和图7，当端部执行器驱动装置34的角度控制件36沿第一方向转动，通过第一运动转换机构驱动第一杆件30向前运动、第二杆件32向后运动，第一杆件30和第二杆件32的一前一后运动通过第二运动转换机构驱动端部执行器14沿第一方向转动；当角度控制件36沿第二方向转动，通过第一运动转换机构驱动第一杆件30向后运动、第二杆件32向前运动，第一杆件30和第二杆件32的一前一后运动通过第二运动转换机构驱动端部执行器14沿第二方向转动。可以看出，端部执行器14的转动方向与角度控制件36的转动方向相同。由此，端部执行器驱动装置34的角度控制件36转动通过第一运动转换机构、第一杆件30和第二杆件32、第二运动转换机构驱动端部执行器14相对杆身组件10转动，从而满足特定的手术需求。

请结合图1、图8和图9，为了控制端部执行器14的转动和锁定，端部执行器驱动装置34还包括固定件70，角度控制件36包括第一系列齿72，固定件70包括第二系列齿74，第一系列齿72沿轴向延伸，角度控制件36在锁定位置和释放位置之间切换，在锁定位置，第一系列齿72与第二系列齿74啮合，在释放位置，第一系列齿72与第二系列齿74脱离。

由于固定件70是相对不动的，则设置在固定件70上的第二系列齿74也是相对不动的，在锁定位置，第一系列齿72与第二系列齿74啮合时，角度控制件36不可转动，从而不可通过前述的第一运动转换机构、第二运动转换机构驱动端部执行器14转动。在释放位置，第一系列齿72与第二系列齿74脱离，角度控制件36可以转动，从而可以通过前述第一运动转换机构、第二运动转换机构驱动端部执行器14同步转动，满足操作者不同状况下的使用需求。而且，通过第一系列齿72与第二系列齿74的啮合与脱离实现角度控制件36的锁定和释放，结构简单，成本低，操作方便。

第一系列齿72和第二系列齿74纵长延伸而呈长条状，第一系列齿72和第二系列齿74的延伸方向相同，第一系列齿72和第二系列齿74均沿轴向延伸，可以在锁定位置可靠啮合，从而防止误操作。

本实施方式中，角度控制件36沿轴向运动在锁定位置和释放位置切换，而角度控制件36绕轴向方向的轴线转动而驱动端部执行器14转动。也就是说，角度控制36沿轴向运动从锁定位置切换至释放位置后，可绕同样的轴向方向转动即可驱动端部执行器14转动，操作顺畅简便。

第二系列齿74沿轴向延伸、沿周向排布，第二系列齿74将第一系列齿72围设在其间，这使得角度控制件36沿轴向运动而在锁定位置和释放位置切换。结构设计合理。

固定件70为外科器械200的壳体。在释放位置，角度控制件36相对外科器械200的壳体转动即可驱动端部执行器14与之同步转动，操作方便。

请参见图10和图11，第一系列齿72的单个齿在其轴向上的两个侧面之间的夹角为锐角。进一步的，第一系列齿72的单个齿的横截面大致呈等腰梯形。第二系列齿74的横截面形状与第一系列齿72的横截面形状相同。由此，当角度控制件36从释放位置切换到锁定位置时，第一系列齿72可以非常容易地与第二系列齿74重新啮合，从而使端部执行器14可靠地停止在需要的角度位置上，方便操作者的操作。

第二系列齿74的延伸长度大于第一系列齿72的延伸长度。这样，即使有制造或安装误差，也可保证在锁定位置时，第一系列齿72在其整个延伸方向上均与第二系列齿74啮合，从而在需要时，使角度控制件36可靠的停留在锁定位置，避免误操作。

请参见图10，角度控制件36包括第一离合件76，第一系列齿72在第一离合件76的外表面上间隔设置。具体的，第一离合件76沿轴向延伸，第一离合件76的外表面呈圆柱状，第一系列齿72在第一离合件76的外周面上均匀间隔设置。

请参见图11和图12，固定件70包括第二离合件78，第二系列齿74在第二离合件78的内表面上间隔设置。具体的，第二离合件78沿轴向延伸，第二离合件78的内表面呈圆筒状，第二系列齿74在第二离合件76的内周面上均匀间隔设置。间隔设置是指相邻的两个齿之间沿周向具有一定距离。

均匀间隔设置的第一系列齿72和第二系列齿74，可以使得角度控制件36从释放位置切换至锁定位置时，第一系列齿72顺利的卡入第二系列齿74。均匀间隔设置是指各相邻的两个齿之间沿周向的距离相等。

由此，第一离合件76沿轴向移动，即可使第一系列齿72与第二系列齿74啮合或脱离，从而使角度控制件36在锁定位置和释放位置之间切换。在锁定位置，第一离合件76部分收容于第二离合件78中，第一系列齿72与第二系列齿74啮合。

第一系列齿72从第一离合件76的下侧端面开始，沿朝向上侧端面的方向延伸一段距离。第一系列齿72的延伸长度小于第一离合件76的延伸长度。第二系列齿74的延伸长度等于第二离合件78的延伸长度，即第二系列齿74在第二离合件78的整体长度方向上轴向延伸。

为了控制角度控制件36从锁定位置至释放位置的运动行程，角度控制件36还包括与第一离合件76相连的第一挡板80，具体的，第一挡板80与第一离合件76的上端面相连并沿第一离合件76的径向延伸。第一挡板80与第一离合件76同轴，第一挡板80的外径大于第二离合件78的外径，角度控制件36下移至第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接时，角度控制件36下移至最终位置不能再下移，而此时，第一系列齿72已与第二系列齿74脱离啮合，角度控制件36位于释放位置。也就是说，第二离合件78的上端部实现角度控制件36朝向释放位置方向运动的限位。

在锁定位置，第一挡板80与第二离合件78的上端部之间的距离大于第一系列齿72的延伸长度，或者与第一系列齿72的延伸长度相等，由此，下压角度控制件36使第一系列齿72与第二系列齿74脱离啮合过程中，当第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接时，第一系列齿72与第二系列齿74已完全脱离啮合或正好脱离啮合，结构设计十分合理。

角度控制件36转动过程中，第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接，还可使得第二离合件78的上端部支撑第一挡板80，从而支撑角度控制件36，使角度控制件36稳定地转动。

第一挡板80与第一系列齿72在轴向上间隔设置，更具体的，第一系列齿72和第一挡板80分别靠近第一离合件76的两个端部设置，这样，可以合理拉开第一系列齿72与第一挡板80的距离，布局合理。

固定件70设置有阻挡件，角度控制件36沿轴向运动至第一挡板80与阻挡件抵接时，角度控制件36位于锁定位置。也就是说，阻挡件实现角度控制件36朝向锁定位置方向运动的限位。

为了对角度控制件36的轴向运动进行导向，固定件70还包括纵长延伸的环状体81，第一挡板80与环状体81滑动配接，角度控制件36轴向移动时，第一挡板80可沿环状体81的内壁滑动，从而环状体81收容角度控制件36，并可在一定程度上对角度控制件36的移动进行导向。

环状体81的内壁设有卡槽84，卡槽84位于第一挡板80的上方。阻挡件为卡圈86，卡圈86的外侧部分容置于卡槽84中。卡圈86的内径小于第一挡板80的外径。由此，当角度控制件36从释放位置朝向锁定位置运动过程中，第一挡板80与卡圈86下侧面抵接时，角度控制件36上移至最终位置不能再上移，此时，第一系列齿72已完全与第二系列齿74啮合而位于锁定位置。

卡圈86的整体形状呈C字型，即具有开口的环形。从而具有一定的弹性，安装时，可以对卡圈86施力，使卡圈86产生周向的变形量，从而方便安装。

需要说明的是，本实施方式中，第一挡板80形状规则，呈圆环形，可以方便的确定其外径。但是，第一挡板80的形状不限于此，例如，第一挡板80可以不连续延伸而具有开口，或者仅在周向上延伸一小段距离，甚至，第一挡板80的形状可以不规则，但只要其与第一离合件76相连，总有一个相对第一离合件76最外侧的点，以第一离合件76的中心线上的点为圆心，则第一挡板80最外侧点所在的圆可以定义其外径。同理，卡圈86的形状也可以不规则，但只要其可以对第一挡板80进行限位，则其必然具有相对第一离合件76位于最内侧的点，以第一离合件76的中心线上的点为圆心，卡圈86最内侧点所在的圆可以定义其内径。因此，虽然本实施方式为方便描述，以内径及外径描述横向尺寸关系，但这些描述并不对第一挡板80及卡圈86的形状构成限定，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

为了使角度控制件36在正常状态下位于锁定位置，只有在需要时才切换至释放位置，从而避免端部执行器14随意转动，端部执行器驱动装置34还包括弹性件88，弹性件88设置在角度控制件36和固定件70之间，克服弹性件88的作用力，角度控制件36从锁定位置运动至释放位置。

或者说，弹性件88使角度控制件36具有朝向锁定位置运动的趋势，而有意识的克服弹性件88的作用力，才可使角度控制件36从锁定位置运动至释放位置。结构设计合理。

弹性件88为螺旋弹簧，弹性件88的一端与第一挡板80抵接，具体的，与第一挡板80远离卡圈86的下侧面抵接。固定件70包括第二挡板90，第二挡板90与第二离合件78相连，具体的，第二挡板90从第二离合件78的外周面沿径向延伸。弹性件88以压缩的状态被安装在第一挡板80及第二挡板90之间。弹性件88的直径大于第二离合件78的外径、小于第一挡板80和第二挡板90的外径，即弹性件88在压缩的状态下，其两端分别与第一挡板80及第二挡板90抵接。

由此可以看出，第一挡板80一方面可以与卡圈86抵接从而对角度控制件36的上移进行限位，还可以安装弹性件88，结构设计十分合理。

与第一挡板80的形状不限于具体的环形同理，第二挡板90的形状也不限于圆环形，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

由此，角度控制件36在锁定位置时，弹性件88被压缩，两端分别对第一挡板80、第二挡板90施力，第一挡板80在弹性件88的推动下与卡圈86抵接，第一系列齿72与第二系列齿74啮合，角度控制件36不可转动，从而不可通过前述第一运动转换机构、第二运动转换机构驱动端部执行器14转动。当操作者克服弹性件88的作用力进一步压缩弹性件88时，角度控制件36下移至第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接，第一系列齿72与第二系列齿74脱离啮合，此时，角度控制件36可以转动，从而可以通过前述第一运动转换机构、第二运动转换机构驱动端部执行器14转动。当端部执行器14转动到位时，操作者不再克服弹性件88的作用力下压角度控制件36，弹性件88形变恢复，促使角度控制件36从释放位置朝向锁定位置运动，当第一挡板80与卡圈86抵接时，第一系列齿72与第二系列齿74啮合，角度控制件36不再运动，角度控制件36保持在锁定位置。

由此，当角度控制件36从锁定位置朝向释放位置运动时，第二离合件78的上端部对角度控制件36的运动进行限位，即第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接时，角度控制件36切换至释放位置不能再下移。当角度控制件36从释放位置朝向锁定位置运动时，卡圈86对角度控制件36的运动进行限位，即第一挡板80与卡圈86抵接时，角度控制件36切换至锁定位置不能再上移。

第二挡板90在轴向上与第二离合件78的上端部间隔一定距离。如前所述，固定件70还包括环状体81，环状体81用于收容角度控制件36及对角度控制件36的轴向运动进行导向。环状体81的下端与第二挡板90的外侧相连。由此，第二离合件78的外壁、第二挡板90、环状体81的内壁围设形成环形槽92，弹性件88部分收容于环形槽92中，可以使弹性件88的安装更可靠，从而使端部执行器驱动装置34的运行更可靠。优选的，第二离合件78、第二挡板90、环状体81一体成型。

由此可知，环状体81不仅可以对第一挡板80，从而对角度控制件36的运动进行导向，还可安装弹性件88，结构设计十分合理。

端部执行器驱动装置34还包括操作件94，操作件94与角度控制件36固定连接，角度控制件36在锁定位置收容于固定件70的环状体81内，而操作件94的部分伸出环状体81外。由此，操作者可通过控制操作件94而控制角度控制件36的运动，从而方便的控制端部执行器14的转动和锁定。

操作件94包括相连的把手96和驱动部98。角度控制件36设有轴向延伸的驱动槽102，由于第一挡板80与第一离合件76的上端面相连并沿第一离合件76的径向延伸，因此，驱动槽102在第一挡板80、第一离合件76的中心位置，自第一挡板80的上端面沿朝向第一离合件76的方向轴向延伸，驱动槽102的延伸长度大于第一挡板80的厚度，也就是说，驱动槽102贯穿第一挡板80；驱动槽102的延伸长度小于整个角度控制件36的轴向延伸长度，因此，驱动槽102未穿透角度控制件36。本领域技术人员可以想到，如果第一挡板80仅仅从第一离合件76的外周面径向延伸，则驱动槽102仅在第一离合件76的中心位置沿朝向第二离合件76的方向延伸亦可，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

驱动部98容置于驱动槽102而驱动角度控制件36，也就是说，驱动部98转动带动角度控制件36转动。优选的，驱动部98与驱动槽102形配而驱动角度控制件36。驱动部98与驱动槽102形配，是指驱动槽102的形状与驱动部98的形状大致相同，例如驱动部98呈圆柱状，驱动槽102亦呈圆柱状；驱动部98呈六方体状，驱动槽102亦呈六方体状。但是，本文所描述的形配并不要求驱动槽102的形状与驱动部98的形状完全相同，只要驱动部98可通过与驱动槽102的配合而驱动角度控制件36即可。本实施方式中，驱动部98呈圆柱体，安装方便，驱动部98与角度控制件36之间还可通过螺钉等方式加强固定。

把手96伸出固定件70的外表面之外，方便操作者触及并操作。由此，角度控制件36与把手96同步运动，操作者操作把手96而实现对端部执行器14的转动和锁定的控制。

操作件94的把手96部分收容于环状体81中，并与环状体81的内壁滑动配接，从而环状体81可以对操作件94的轴向及周向运动进行导向，使操作件94稳定的转动。

优选的，角度控制件36一体成型，即第一挡板80、第一离合件76、第一系列齿72、第一连接柱42、第二连接柱44、驱动槽102一体成型，无需额外装配。

优选的，固定件70一体成型，即第二离合件78、第二系列齿74、第二挡板90、环状体81、卡槽84一体形成，无需额外装配。

优选的，操作件94一体成型，即把手96和驱动部98一体成型，无需额外装配。

下面描述外科器械200的使用过程。

外科器械200正常使用时，角度控制件36位于锁定位置，此时，在弹性件88的作用下，角度控制件36的第一挡板80与卡圈86抵接，角度控制件36的第一系列齿72与固定件70的第二系列齿74啮合，角度控制件36不可转动，也就不能通过前述第一运动转换机构、第二运动转换机构控制端部执行器14转动。

需要调整端部执行器14的角度时，克服弹性件88的作用力下压操作件94，操作件94下压带动角度控制件36下移，角度控制件36下移带动第一系列齿72相对第二系列齿74轴向移动，当角度控制件36下移至第一挡板80与第二离合件78的上端部抵接的位置，第一系列齿72与第二系列齿74脱离啮合，角度控制件36位于释放位置。操作时可转动把手96，把手96转动带动角度控制件36绕轴向转动，角度控制件36转动通过第一运动转换机构、第二运动转换机构驱动端部执行器14转动。

当转动至需要的角度时，操作者松开把手96，弹性件88形变恢复，推动角度控制件36上移，上移过程中，第一系列齿72和第二系列齿74啮合，角度控制件36继续上移，直至角度控制件36的第一挡板80与卡圈86抵接，第一系列齿72在其整个延伸方向上与第二系列齿74啮合，角度控制件36不可转动，端部执行器14停留在需要的角度位置。

综上，本实施方式中，用于外科器械的端部执行器驱动装置包括角度控制件36、固定件70，角度控制件36包括第一系列齿72，固定件70包括第二系列齿74，第一系列齿72沿轴向延伸，角度控制件36在锁定位置和释放位置之间切换，在锁定位置，第一系列齿72与第二系列齿74啮合，在释放位置，第一系列齿72与第二系列齿74脱离。通过第一系列齿72与第二系列齿74的啮合与脱离实现角度控制件的锁定和释放，结构简单，成本低，操作方便。角度控制件36沿轴向运动在锁定位置和释放位置切换，而角度控制件36绕轴向方向的轴线转动而驱动端部执行器14转动。也就是说，角度控制36沿轴向运动从锁定位置切换至释放位置后，可绕同样的轴向方向转动即可驱动端部执行器14转动，操作顺畅简便。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述端部执行器驱动装置包括角度控制件和固定件，所述角度控制件包括第一系列齿，所述固定件包括第二系列齿，所述第一系列齿沿轴向延伸，所述角度控制件具有锁定位置和释放位置，在所述锁定位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿啮合，在所述释放位置，所述第一系列齿与所述第二系列齿脱离。

2.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述角度控制件沿所述轴向运动以在所述锁定位置和所述释放位置之间切换。

3.根据权利要求2所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述第二系列齿沿所述轴向延伸、沿周向排布。

4.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述第一系列齿的单个齿在轴向上的两个侧面之间的夹角为锐角。

5.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述第一系列齿的延伸长度小于所述第二系列齿的延伸长度。

6.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述角度控制件包括第一离合件，所述第一系列齿均匀间隔设置在所述第一离合件的外表面；所述固定件包括第二离合件，所述第二系列齿均匀间隔设置在所述第二离合件的内表面。

7.根据权利要求6所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述角度控制件还包括与所述第一离合件相连的第一挡板，所述角度控制件沿所述轴向运动至所述第一挡板与所述第二离合件的上端部抵接时，所述角度控制件位于所述释放位置。

8.根据权利要求6所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述角度控制件还包括与所述第一离合件相连的第一挡板，所述固定件设置有阻挡件，所述角度控制件沿所述轴向运动至所述第一挡板与所述阻挡件抵接时，所述角度控制件位于所述锁定位置。

9.根据权利要求8所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述固定件还包括环状体，所述第一挡板与所述环状体滑动配接，所述环状体的内壁设有卡槽，所述阻挡件为卡圈，所述卡圈的外侧部分容置于所述卡槽中。

10.根据权利要求9所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述卡圈的内径小于所述第一挡板的外径。

11.根据权利要求6所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述第一离合件部分收容于所述第二离合件中。

12.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述端部执行器驱动装置还包括弹性件，所述弹性件设置在所述角度控制件和所述固定件之间，克服所述弹性件的作用力，所述角度控制件从所述锁定位置运动至所述释放位置。

13.根据权利要求12所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述角度控制件还包括设置有所述第一系列齿的第一离合件、与所述第一离合件相连的第一挡板；所述固定件还包括设置有所述第二系列齿的第二离合件、与所述第二离合件相连的第二挡板，所述弹性件以压缩的状态被安装在所述第一挡板与所述第二挡板之间。

14.根据权利要求13所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述固定件还包括环状体，所述环状体的内壁、所述第二挡板、所述第二离合件的外壁形成环形槽，所述弹性件的一端收容于所述环形槽中。

15.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述固定件为所述外科器械的壳体。

16.根据权利要求1所述的用于外科器械的端部执行器驱动装置，其特征在于：所述端部执行器驱动装置还包括操作件，所述操作件包括相连的把手和驱动部，所述角度控制件设有轴向延伸的驱动槽，所述驱动部容置于所述驱动槽中。

17.一种外科器械，其包括杆身组件、设置于所述杆身组件一端的手柄组件、设置于所述杆身组件另一端的端部执行器，其特征在于：所述外科器械还包括与所述杆身组件连接的如权利要求1至16任一项所述的端部执行器驱动装置，所述端部执行器驱动装置控制所述端部执行器相对所述杆身组件的转动和锁定。

18.根据权利要求17所述的外科器械，其特征在于：所述杆身组件包括平行且间隔设置的第一杆件和第二杆件，所述角度控制件通过第一运动转换机构驱动所述第一杆件和所述第二杆件一前一后运动，所述第一杆件和所述第二杆件一前一后运动通过第二运动转换机构驱动所述端部执行器转动。

19.根据权利要求18所述的外科器械，其特征在于：所述外科器械还包括与第一杆件的后端固定连接的第一滑块、与第二杆件的后端固定连接的第二滑块，所述第一运动转换机构包括与所述角度控制件相对固定的第一连接柱和第二连接柱、设置在所述第一滑块的第一容置孔、设置在所述第二滑块的第二容置孔，所述第一连接柱和所述第二连接柱相对所述角度控制件的转动中心对称设置，所述第一容置孔和所述第二容置孔的延伸方向均垂直于所述第一杆件的延伸方向，所述第一连接柱收容于所述第一容置孔内且可在所述第一容置孔内移动，所述第二连接柱收容于所述第二容置孔内且可在所述第二容置孔内移动。

20.根据权利要求18所述的外科器械，其特征在于：所述外科器械还包括角度转向件，所述角度转向件包括远端部和近端部，所述远端部连接于所述端部执行器，所述第二运动转换机构包括设置在所述近端部的第一柱体和第二柱体、设置在所述第一杆件的第一连接孔、设置在第二杆件的第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔的延伸方向均垂直于所述第一杆件的延伸方向，所述第一柱体收容于所述第一连接孔内且可在所述第一连接孔内移动，所述第二柱体收容于所述第二连接孔内且可在所述第二连接孔内移动。

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