CN111658025B - 一种附接装置及远程访问器械 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种附接装置及远程访问器械，以解决现有技术中医生手术时更换微创医疗手术器械工具很不方便的技术问题，其包括固定构件，所述固定构件呈环形；附接构件，所述附接构件包括套圈和固定组件，所述套圈与所述固定构件可拆卸连接，所述固定组件连接于所述套圈内侧，并被配置成附接至使用者的前臂或手腕。

Description

一种附接装置及远程访问器械

技术领域

本发明涉及医学手术工具领域，具体涉及一种附接装置及远程访问器械。

背景技术

在内镜下微创手术过程中，医生常常会频繁的更换器械，且医生的另一只手也被占据，在助手医生递来器械时，快速穿戴此时递来的器械，且能够单手简易方便的进行装配操作，是十分重要的。传统的微创医疗手术器械工具不需要与手腕附接，因此更换较为快速。但这种器械无法做到手臂的轴心与器械的轴心重合，医生进行手术操作时，需要依靠肩膀的运动辅助器械完成操作，这样长时间手术很容易造成医生的肩周炎。目前有种新型的微创医疗手术器械，做到了手臂的轴心与器械的轴心重合，其实现方法是依靠圆环状轴套附接到手臂上，但是这种手术器械医生在更换器械时，安装时需要将手腕放入器械的圆环形轴套中，然后用固定组件将手臂和圆环形轴套固定好，拆卸时需要将固定组件的锁固解开，然后将手腕抽出，在放入另一个器械的圆环形轴套，如此反复，装拆很不方便，且不能单手操作。

发明内容

本发明提供了一种附接装置，以解决现有技术中医生手术时更换微创医疗手术器械工具很不方便的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

固定构件，所述固定构件呈环形；

附接构件，所述附接构件包括套圈和固定组件，所述套圈与所述固定构件可拆卸连接，所述固定组件连接于所述套圈内侧，并被配置成附接至使用者的前臂或手腕。

同时本发明还提供了一种远程访问器械，包括框架和上述附接装置，所述附接装置的固定构件与所述框架固定连接。框架、手柄、远端执行器、传输带和上述附接装置，所述框架包括一架体和一长形工具轴，所述长形工具轴连接于所述架体的一端，所述远端执行器位于所述长形工具轴远离所述架体的一端，所述长形工具轴的内部沿其长度方向形成有容置控制线的走线通道，所述手腕附接装置安装于所述架体远离所述长形工具轴的一端，所述长形工具轴的轴线穿过手腕附接装置中固定构件的内侧中部区域，所述手柄安装于所述手腕附接装置和所述长形工具轴之间，所述传输带安装于所述手柄和所述手腕附接装置之间，所述手柄和所述远端执行器通过所述控制线电连接。

本发明提供的附接装置，使用者将固定组件一直附接在手臂上，附接构件也就一直与手臂连接，使用与固定构件连接的装置时只需要将附件构件连接到固定构件的内侧即可正常使用，当需要更换时，将附接构件从固定构件上拆卸出来，并在取出前臂或手腕时连同附接构件一起取出，然后连接到另一固定构件即可。

本发明提供的远程访问器械，在使用时，将连接有附接构件的手腕伸入固定构件的内侧，即可将固定连接有固定构件的框架与手臂连接，当需要更换时，将前臂或手腕连同附接构件一起取出即可，该方案方便了使用者对远程访问器械的拆装和更换。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例提供的附接装置的立体结构示意图；

图2为图1中附接构件的立体结构示意图；

图3为图1中万向滚珠的立体结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的附接构件的立体结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的附接装置的立体结构示意图；

图6为图5中附接构件的立体结构示意图；

图7为本发明另一实施例提供的附接装置的立体结构示意图；

图8为图7中附接构件的立体结构示意图；

图9为本发明另一实施例提供的附接装置的立体结构示意图；

图10为图9中附接构件的立体结构示意图；

图11为本发明实施例二提供的远程访问器械的结构示意图。

其中：10-附接装置，1-固定构件，2-附接构件，21-套圈，22-固定组件，211-弧形单元环，212-调节件，212-压缩弹簧，A-闭合环形圈，213-第一连接销，214-第二连接销，215-第三连接销，221-夹紧件，221-匚形件，222-驱动件，222-扭簧，222-伸缩阀，2211-夹臂，2221-曲线滑道，2222-锥形滑块，2221a-近端，2221b-远端，200-远程访问器械，210-框架，220-近端控制器，230-远端执行器，240-传输带，250-控制线，2101-架体，2102-长形工具轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。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。

实施例一

如图1所示，为本发明实施例一所提供的一种附接装置10，其包括一固定构件1和一附接构件2。

其中，固定构件1为环状，可以理解的是，该环形可以是闭合环形，也可以是非闭合环形，例如C形环、U形环，其中非闭合环形也可以是部分交错重叠的环形，例如螺旋环状。

如图1和图2所示，附接构件2包括套圈21和固定组件22，所述套圈21与所述固定构件1可拆卸连接。

其中，如图1、图2、图3、图9和图10所示，作为本发明一种可行的实施例，所述套圈21为一体成型的闭合环形，所述套圈21通过磁性连接与所述固定构件1实现可拆卸的连接，具体的，套圈21采用磁性材料，如铁质材料制成，在固定构件1上安装有电磁铁，当电磁铁通电时，电磁铁产生磁性，磁性吸附套圈，使套圈21连接在固定构件1的内侧，当电磁铁断电时，磁性消失，套圈21可从固定构件1的内侧取下；当然，在其他实施例中，也可以为固定构件采用磁性材料制成，在套圈上安装有电磁铁；在另一些可行的实施例中，所述套圈21通过魔术贴粘贴在固定构件1的内侧，通过魔术贴的粘贴或撕下来实现套圈21与固定构件1的连接配合。

对于套圈21来说，只需要满足其能够可拆卸的安装在固定构件1的内侧即可，因此，其不局限于采用一体成型的闭合环形结构，例如，在一些实施例中，如图5和图6所示，所述套圈21包括弧形单元环211和调节件212，所述弧形单元环211和所述调节件212围合形成闭合环形圈A，所述调节件212驱使所述闭合环形圈A弹性卡接于所述固定构件1内侧。

由图5和图6可以明显看出，弧形单元环211和所述调节件212间隔交错设置，且该调节件212为弹性元件，更确切的，其为压缩弹簧212，当将套圈21放入固定构件1时，压缩弹簧212伸张，弹性驱使闭合环形圈A沿径向扩展，以使所述弧形单元环211抵接于所述固定构件1内侧，当弧形单元环211和调节件212的数目为图中所示的两个时，即构成了：每一所述弧形单元环211的两端与另一所述弧形单元环211的两端对应设置，所述调节件212安装于每一所述弧形单元环211的端部和对应的另一所述弧形单元环211的端部之间，以驱动两个弧形单元环211沿其径向向彼此远离的方向运动，进而抵接在固定构件1内侧。当需要取下套圈21时，挤压两个弧形单元环211，使压缩弹簧212收缩变短即可。

可以理解的是，弧形单元环211和调节件212的数目可以根据实际情况确定，当其为一个时，即为一呈环状角度略小于360度的C形环，调节件安装于在C形环的两端之间，用于将C形环抵紧在固定构件1内侧即可。

在另一些相近的实施例中，如图7和图8所示，所述套圈21包括两个弧形单元环211和两个调节件212，所述调节件212为与所述弧形单元环211的半径相同的弧形连接件212，两个所述调节件212和两个弧形单元环211围合形成闭合环形圈A，两个所述弧形单元环211的一端铰接，另一端与一所述弧形连接件212铰接，所述弧形连接件212远离对应的所述弧形单元环211的一端相互铰接。

继续参考图7和图8，该实施例中套圈21在未与固定构件1连接时，两个弧形连接件212分别通过第一连接销213和第三连接销215对应安装于对应的弧形单元环211的端部，两个弧形连接件212远离弧形单元环211的端部铰接于第二连接销214，当两个弧形连接件212的铰接处向内弯折时，两个弧形单元环211和两个弧形连接件212所形成的闭合环形圈A向内坍缩，套圈21整体能够放进固定构件1内，将手腕放进弧形单元环211之后，通过手部向外侧推动第二连接销214位置处，此时两个弧形连接件212分别按顺时针和逆时针两个方向旋转，使两个弧形连接件212将两个弧形单元环211撑开，直到形成圆环，需要注意的是，在该过程中当第一连接销213、第二连接销214和第三连接销215在一条直线上时，会存在一定的弹力，该弹力是由零件本身变形造成的，此时需要继续挤压以越过该变形，然后套圈21便不能够自主越过该变形恢复原状，也就将套圈张紧在固定构件1的内部了。

所述固定组件22连接于所述套圈21内侧，并被配置成附接至使用者的前臂或手腕。

其中，所述固定组件22包括夹紧件221和驱动件222，所述夹紧件221安装于所述套圈21内侧，用于夹持于所述使用者的前臂或手腕，所述驱动件222与所述夹紧件221驱动连接，用于保持所述夹紧件221与所述使用者的前臂或手腕的夹紧。

作为一种优选的实施例，如图1和图2所示，所述夹紧件221包括至少两个安装于所述套圈21内侧的夹臂2211，所述夹臂2211之间形成有容置使用者的前臂或手腕的容置空间b，所述驱动件222与所述夹臂2211连接，用于驱使所述夹臂2211向缩小所述容置空间b的方向运动。

更优选的，所述夹臂2211的个数为两个，所述驱动件222为扭簧222，两个所述夹臂2211之间铰接，所述扭簧222安装于所述夹臂2211的铰接处，所述扭簧222驱使所述夹臂2211之间相互靠近，为了保证舒适度，所述夹臂2211为弧形结构，两个所述夹臂2211的开口相对设置，两个开口之间围合形成的洞即为容置空间b，所述夹臂2211的两端均弹性抵接于所述套圈21内侧，其中，为了使夹紧件221能够顺畅的在套圈21内滚转，所述套圈21的内侧面为球面，所述夹臂2211的两端均安装有万向滚珠223，所述万向滚珠223与所述套圈21的内侧壁滚动抵接。

当使用者要将前臂或手腕与套圈21装备时，只需要将五只手指并拢，向洞里伸，克服扭簧222的力便能够撑开两个夹臂2211形成的容置空间b，将前臂或手腕放入后，扭簧222向原有状态恢复并驱使两个夹臂2211将使用者的前臂或手腕抱住。

在其他实施例中，固定组件22被配置为如图4所示，即所述驱动件222为扭簧222，所述夹臂2211为一弯曲杆件，所述夹臂2211的一端与所述套圈21铰接，所述扭簧222安装于所述夹臂2211与所述套圈21的铰接处，所述扭簧222驱使所述夹臂2211的另一端向所述套圈21内侧转动，以夹紧使用者的前臂或手腕，图中夹臂的数目为两个，在实际使用时，使用者可以根据身体舒适度配置夹臂数目，甚至可以根据手腕形状，确定夹臂2211的弯曲角度和扭簧的弹性力度。

在另一些实施例中，固定组件22被配置为如图5和图6所示，即所述驱动件222为弹簧222，所述夹臂2211围合形成环形，所述弹簧222安装于所述夹臂2211和所述套圈21内侧之间，以驱使所述夹臂2211向所述套圈21中部运动，更优选的，所述夹臂2211的数目为两个，所述弹簧222安装在夹臂2211的端部和套圈21之间，且每一个夹臂2211的两个端部都安装有弹簧222，所有的弹簧222平行设置，以保证夹臂2211的运动稳定性；当使用者想要将手腕与固定组件22附接时，只需要将五只手指并拢，向两个夹臂2211围成的环形孔伸，克服的弹簧222的弹力便能够撑开两个该洞口，将手腕放进洞里以后，弹簧222恢复原有状态并将手腕抱住。

上述实施例提供了夹紧件221采用两个甚至多个夹臂2211来夹紧的方式，在实际使用中，还可以为所述夹紧件221包括一由弹性材料制成的匚形件221，所述匚形件221的一侧开口，其开口的内部即为用于容置使用者的手腕或前臂的容置空间b，所述驱动件222连接于所述匚形件221的至少一个端部，用于驱使所述匚形件221发生弹性形变，以改变所述容置空间b的大小。

例如图7和图8所示，所述驱动件222为一伸缩阀222，所述伸缩阀222安装于所述套圈21的内侧，所述伸缩阀222的伸缩端与所述匚形件221的一端抵接，所述匚形件221的的另一端与所述套圈抵接，当所述伸缩阀222的伸缩端伸缩时，所述匚形件221内部的所述容置空间的大小发生变化，在使用时，使用者将前臂或手腕伸入匚形件221的开口内侧，然后旋转伸缩阀222，伸缩阀伸长，使匚形件221的开口变小，进而缩小了其内的容置空间b，匚形件221的侧壁卡紧使用者的前臂或手腕。

在某些实施例中，固定组件被配置为如图9和图10所示，所述驱动件222包括沿所述套圈21的内侧周向延伸并连接于所述套圈21的内侧的两个曲线滑道2221和对应连接于所述匚形件221的外侧两端的锥形滑块2222，所述曲线滑道2221的一端相对于另一端逐渐靠近所述套圈21的中部，即曲线滑道2221沿其长度方向上在套圈21内有一定的高度差，且两个所述曲线滑道2221相对设置，两个所述锥形滑块2222与两个所述曲线滑道2221对应滑动配合设置，当所述滑块2222沿所述曲线滑道2221滑动时，所述匚形件221内部的所述容置空间b的大小发生变化。

具体的，如图10所示，曲线滑道2221具有一近端2221a和一远端2221b，沿曲线滑道2221的长度方向，其远端2221b相对于近端2221a逐渐远离套圈21的内侧壁，即远端2221b距离套圈21的内侧的距离大于近端2221a距离套圈21的内侧的距离，其中，当滑块2222位于对应的曲线滑道2221的近端2221a时，匚形件221的开口较大，使用者可以将前臂或手腕伸入匚形件221的开口内，然后旋转匚形件221，对应的，滑块2222在对应的曲线滑道2221向远端2221b滑动，进而使两个滑块2222在套圈内沿径向相互靠近，匚形件221的开口逐渐变小，进而卡紧使用者的手腕。

可以理解的是，由弹性材料制成的匚形件221只是对其形状结构的简单概括，本领域技术人员根据实际需求，可以将其设计为C形件或者U形件，均可用于该应用场景中。

实施例二

如图11所示，本实施例提供了一种远程访问器械200，包括框架210、近端控制器220、远端执行器230和上面诸多实施例中提供的任意一种附接装置10。

其中，所述附接装置10的固定构件1与所述框架210固定连接，所述近端控制器220和远端执行器230均安装于所述框架210上，且所述近端控制器220和远端执行器230在所述框架210上的安装位置间隔分布，优选的，所述近端控制器220安装于所述远端执行器230和所述固定构件1之间。

其中，作为一种优选的实施方案，所述框架210包括一架体2101和一长形工具轴2102，所述长形工具轴2102连接于所述架体2101的一端，所述远端执行器230安装于所述长形工具轴2102远离所述架体2101的一端，所述长形工具轴2102的内部沿其长度方向形成有容置控制线250的走线通道，所述手腕附接装置10的固定构件1固定安装于所述架体2101靠近所述近端控制器220的一端，所述长形工具轴2102的轴线穿过手腕附接装置10中固定构件1的内侧中部区域，所述近端控制器安装于所述固定构件1和所述长形工具轴2102之间，所述手柄220和所述手腕附接装置22之间通过传输带240连接，所述近端控制器220和所述远端执行器23通过所述控制线250连接；其中，在一些实施例中，所述近端控制器220为一手柄，可以理解的是，在另一些实施例中，近端控制器220可以为其他便于操作和使用的控制机构。

使用者在使用时，将手与附接装置10的附接构件2连接，插入到其对应的固定构件1中，固定构件1和附接构件2之间连接固定，此时，使用者的手可以通过操控近端控制器220来控制位于长形工具轴2102端部的远端执行器230作业。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种附接装置，其特征在于，包括：

固定构件，所述固定构件呈环形；

附接构件，所述附接构件包括套圈和固定组件，所述套圈与所述固定构件可拆卸连接，所述固定组件连接于所述套圈内侧，并被配置成附接至使用者的前臂或手腕；

所述套圈包括至少一个弧形单元环和调节件，所述弧形单元环和所述调节件围合形成环形，所述调节件驱使所述环形弹性卡接于所述固定构件内侧。

2.根据权利要求1所述的附接装置，其特征在于，所述套圈包括至少两个弧形单元环和至少两个调节件，所述调节件为弹性元件，所述弧形单元环和所述调节件间隔交错设置，所述调节件弹性驱使所述环形沿径向扩展，以使所述弧形单元环抵接于所述固定构件内侧。

3.根据权利要求2所述的附接装置，其特征在于，所述套圈包括两个弧形单元环和两个调节件，每一所述弧形单元环的两端与另一所述弧形单元环的两端对应设置，所述调节件安装于每一所述弧形单元环的端部和对应的另一所述弧形单元环的端部之间，以驱动两个弧形单元环沿其径向向彼此远离的方向运动。

4.根据权利要求1所述的附接装置，其特征在于，所述套圈包括两个弧形单元环和两个调节件，所述调节件为与所述弧形单元环的半径相同的弧形连接件，两个所述调节件和两个弧形单元环围合形成环形，两个所述弧形单元环的一端铰接，另一端与一所述弧形连接件铰接，所述弧形连接件远离对应的所述弧形单元环的一端相互铰接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的附接装置，其特征在于，所述固定组件包括夹紧件和驱动件，所述夹紧件安装于所述套圈内侧，用于夹持于所述使用者的前臂或手腕，所述驱动件与所述夹紧件驱动连接，用于保持所述夹紧件与所述使用者的前臂或手腕的夹紧。

6.根据权利要求5所述的附接装置，其特征在于，所述夹紧件包括至少两个安装于所述套圈内侧的夹臂，所述夹臂之间形成有容置使用者的前臂或手腕的容置空间，所述驱动件与所述夹臂连接，用于驱使所述夹臂向缩小所述容置空间的方向运动。

7.根据权利要求6所述的附接装置，其特征在于，所述驱动件为扭簧，所述夹臂之间铰接，所述扭簧安装于所述夹臂的铰接处，所述扭簧驱使所述夹臂之间相互靠近，所述夹臂的两端均弹性抵接于所述套圈内侧。

8.根据权利要求7所述的附接装置，其特征在于，所述套圈的内侧面为球面，所述夹臂的两端均安装有万向滚珠，所述万向滚珠与所述套圈的内侧壁滚动抵接。

9.根据权利要求6所述的附接装置，其特征在于，所述驱动件为扭簧，所述夹臂的一端与所述套圈铰接，所述扭簧安装于所述夹臂与所述套圈的铰接处，所述扭簧驱使所述夹臂的另一端向所述套圈内侧转动。

10.根据权利要求6所述的附接装置，其特征在于，所述驱动件为弹簧，所述夹臂围合形成环形，所述弹簧安装于所述夹臂和所述套圈内侧之间，以驱使所述夹臂向所述套圈中部运动。

11.根据权利要求5所述的附接装置，其特征在于，所述夹紧件包括一由弹性材料制成的C形件或匚形件，所述C形件或匚形件的内部为用于容置使用者的手腕或前臂的容置空间，所述驱动件连接于所述C形件或匚形件的至少一个端部，用于驱使所述C形件或匚形件发生弹性形变，以改变所述容置空间的大小。

12.根据权利要求11所述的附接装置，其特征在于，所述驱动件为一伸缩阀，所述伸缩阀安装于所述套圈的内侧，所述伸缩阀的伸缩端与所述C形件或匚形件的一端抵接，所述C形件或匚形件的另一端与所述套圈抵接，当所述伸缩阀的伸缩端伸缩时，所述C形件或匚形件内部的所述容置空间的大小发生变化。

13.根据权利要求11所述的附接装置，其特征在于，所述驱动件包括沿所述套圈的内侧周向延伸并连接于所述套圈的内侧的两个曲线滑道和对应连接于所述C形件或匚形件的外侧两端的锥形滑块，所述曲线滑道的一端相对于另一端逐渐靠近所述套圈的中部，且两个所述曲线滑道相对设置，两个所述锥形滑块与两个所述曲线滑道对应滑动配合设置，当所述滑块沿所述曲线滑道滑动时，所述C形件或匚形件内部的所述容置空间的大小发生变化。

14.一种远程访问器械，其特征在于，包括框架和如权利要求1-13任一项所述的附接装置，所述附接装置的固定构件与所述框架连接。

15.根据权利要求14所述的远程访问器械，其特征在于，还包括近端控制器和远端执行器，所述近端控制器和远端执行器均安装于所述框架上，且所述近端控制器和远端执行器在所述框架上的安装位置间隔分布。

16.根据权利要求15所述的远程访问器械，其特征在于，所述近端控制器安装于所述远端执行器和所述固定构件之间。

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