CN113288354A - 磁吸式持针器及手术机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动穿刺设备领域，具体而言，涉及一种磁吸式持针器及手术机器人。磁吸式持针器包括基座和卡爪；基座包括第一磁吸结构和第一夹持部，卡爪包括第二磁吸结构和第二夹持部，第一磁吸结构能够吸附第二磁吸结构，使第二夹持部运动到夹紧工位并保持在夹紧工位；处于夹紧工位的第一夹持部与第二夹持部配合，用于夹紧穿刺针。手术机器人包括上述磁吸式持针器。本发明提供的磁吸式持针器及手术机器人，夹持过程简单，所耗费的时间较短，医护人员的工作强度较低。

Description

磁吸式持针器及手术机器人
技术领域
本发明涉及自动穿刺设备领域，具体而言，涉及一种磁吸式持针器及手术机器人。
背景技术
在使用一次性血液采集针、一次性静脉输液针等单蝶翼采血针进行传统穿刺时，医护人员需夹持针的硬质蝶翼进行穿刺。在此过程中，医护人员容易接触到患者，若接触部位存在细菌或患者本身有传染病，那么医护人员很容易被感染，不但影响医护人员自身的健康，而且医护人员在对下一个患者进行穿刺或止血时，容易感染下一个患者，交叉感染风险较高。
利用手术机器人对患者进行穿刺，能够减少医护人员与患者人体接触，使用现有的标准针进行自动化穿刺有明显的成本与可靠性优势，然而，现有的手术机器人上的磁吸式持针器夹持穿刺针所耗费的时间较长，且医护人员的工作强度较大。
综上，如何克服现有的手术机器人上的磁吸式持针器的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁吸式持针器及手术机器人，以缓解现有技术中的手术机器人上的磁吸式持针器存在的夹持穿刺针耗费的时间较长的技术问题。
本发明提供的磁吸式持针器，包括基座和卡爪。
所述基座包括第一磁吸结构和第一夹持部，所述卡爪包括第二磁吸结构和第二夹持部，所述第一磁吸结构能够吸附所述第二磁吸结构，使所述第二夹持部运动到夹紧工位并保持在夹紧工位；处于所述夹紧工位的所述第一夹持部与所述第二夹持部配合，用于夹紧穿刺针。
优选地，作为一种可实施方式，所述卡爪与所述基座通过转轴转动配合。
优选地，作为一种可实施方式，所述第一磁吸结构和所述第一夹持部分别位于所述转轴的两侧，且所述第二磁吸结构和所述第二夹持部分别位于所述转轴的两侧。
优选地，作为一种可实施方式，所述第一夹持部的朝向所述第二夹持部的一侧设有第一凸台，所述第一凸台用于抵压穿刺针的蝶翼；
和/或，所述第二夹持部的朝向所述第一夹持部的一侧设有第二凸台，所述第二凸台用于抵压穿刺针的蝶翼。
优选地，作为一种可实施方式，所述第二凸台上开设有U形槽，所述U形槽用于容纳穿刺针的蝶翼，且所述U形槽的两个槽壁能够分别与穿刺针的蝶翼的沿针体的长度方向的两端抵接。
优选地，作为一种可实施方式，所述第一夹持部上设有第一限位槽，所述第一限位槽用于容纳并限定穿刺针的针体；
和/或，所述第二夹持部上设有第二限位槽，所述第二限位槽用于容纳并限定穿刺针的针体。
优选地，作为一种可实施方式，所述第一限位槽为弧形凹槽，且所述第一限位槽沿穿刺针的针体的长度方向延伸；
和/或，所述第二限位槽为V形凹槽，且所述第二限位槽沿穿刺针的针体的长度方向延伸。
优选地，作为一种可实施方式，所述第二夹持部位于所述第一夹持部的上方。
优选地，作为一种可实施方式，所述第二夹持部位于夹紧工位时，所述第一磁吸结构的第一面与所述第二磁吸结构的第二面相对，所述第一面和所述第二面均为平面，且在所述第二夹持部位于夹紧工位时相互平行。
优选地，作为一种可实施方式，所述第一磁吸结构为磁铁，所述第二磁吸结构的材质为磁性材质。
相应地，本发明还提供了一种手术机器人，其包括上述磁吸式持针器。
与现有技术相比，本发明提供的磁吸式持针器及手术机器人的有益效果是：
本发明提供的磁吸式持针器，主要由基座和卡爪组成，其中，基座包括第一磁吸结构和第一夹持部，卡爪包括第二磁吸结构和第二夹持部，第一磁吸结构与第二磁吸结构之间存在磁力，在无外力作用下，第一磁吸结构能够吸附第二磁吸结构，使得卡爪上的第二夹持部运动到夹持工位并保持在夹紧工位。
在使用时，对卡爪施加外力，使卡爪上的第二磁吸结构克服来自基座上的第一磁吸结构的磁吸力，发生远离第二磁吸结构的运动，在此过程中，卡爪上的第二夹持部会远离基座上的第一夹持部，打开处于二者之间的夹持空间，将穿刺针放入该夹持空间内；然后，释放卡爪，卡爪上的第二磁吸结构会在基座上的第一磁吸结构的磁吸力的作用下，发生靠近第二磁吸结构的运动，在此过程中，卡爪上的第二夹持部会靠近基座上的第一夹持部，直到第一夹持部与第二夹持部配合，将穿刺针夹紧，完成对穿刺针的固定。
因此，利用本发明提供的磁吸式持针器，对穿刺针进行夹持固定时，只需对卡爪施力，使夹持空间打开，然后放入穿刺针，释放卡爪即可，夹持过程非常简单，所耗费的时间较短，能够降低医护人员的工作强度。
本发明提供的手术机器人，包括上述磁吸式持针器，故具有上述磁吸式持针器的所有优点，夹持过程简单，所耗费的时间较短，医护人员的工作强度较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的磁吸式持针器的立体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的磁吸式持针器的正视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的磁吸式持针器在卡爪张开并放入穿刺针时的正视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的磁吸式持针器在夹紧穿刺针时的正视结构示意图。
图标：
100－基座；110－第一磁性结构；120－第一夹持部；121－第一凸台；122－U形槽；123－第一限位槽；
200－卡爪；210－第二磁性结构；220－第二夹持部；221－第二凸台；222－第二限位槽；
300－穿刺针；310－针体；320－蝶翼；
400－转轴。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参见图1－图4，本实施例提供了一种磁吸式持针器，其主要由基座100和卡爪200组成，其中，基座100包括第一磁吸结构和第一夹持部120，卡爪200包括第二磁吸结构和第二夹持部220，第一磁吸结构与第二磁吸结构之间存在磁力，在无外力作用下，第一磁吸结构能够吸附第二磁吸结构，使得卡爪200上的第二夹持部220运动到夹持工位并保持在夹紧工位。
在使用时，对卡爪200施加外力，使卡爪200上的第二磁吸结构克服来自基座100上的第一磁吸结构的磁吸力，发生远离第二磁吸结构的运动，在此过程中，卡爪200上的第二夹持部220会远离基座100上的第一夹持部120，打开处于二者之间的夹持空间，将穿刺针300放入该夹持空间内；然后，释放卡爪200，卡爪200上的第二磁吸结构会在基座100上的第一磁吸结构的磁吸力的作用下，发生靠近第二磁吸结构的运动，在此过程中，卡爪200上的第二夹持部220会靠近基座100上的第一夹持部120，直到第一夹持部120与第二夹持部220配合，将穿刺针300夹紧，完成对穿刺针300的固定。
因此，利用本实施例提供的磁吸式持针器，对穿刺针300进行夹持固定时，只需对卡爪200施力，使夹持空间打开，然后放入穿刺针300，释放卡爪200即可，夹持过程非常简单，所耗费的时间较短，能够降低医护人员的工作强度。
优选地，将卡爪200与基座100通过转轴400转动配合，如此，在对卡爪200施加外力，使卡爪200上的第二磁吸结构远离基座100上的第一磁吸结构的过程中，卡爪200不会脱离基座100，只是相对基座100转动，操作便捷性较高。
进一步地，将第一磁吸结构和第一夹持部120分别设置在转轴400的两侧，并将第二磁吸结构和第二夹持部220分别设置在转轴400的两侧，如此，便可形成杠杆机构，可通过操控卡爪200的处于转轴400的设置有第一磁吸结构的一侧的部分，使第一磁吸结构朝远离第二磁吸结构的方向转动，即可使第一夹持部120与第二夹持部220之间的夹持空间张开，操作起来更加便捷。
在基座100上的第一夹持部120的朝向第二夹持部220的一侧可设置第一凸台121，以利用该第一凸台121抵压穿刺针300的蝶翼320，如此，可提高对穿刺针300的蝶翼320的夹紧效果，穿刺针300不易发生晃动。
相应地，在卡爪200上的第二夹持部220的朝向第一夹持部120的一侧设置第二凸台221，以利用该第二凸台221抵压穿刺针300的蝶翼320，进一步提高对穿刺针300的蝶翼320的夹紧效果，穿刺针300不易发生晃动。
优选地，在第二凸台221上开设U形槽122，该U形槽122能够容纳穿刺针300的蝶翼320，在安装穿刺针300时，将穿刺针300的蝶翼320放入第二凸台221的U形槽122内，以利用U形槽122的两个槽壁分别与穿刺针300的蝶翼320的沿针体310的长度方向的两端抵接，如此，U形槽122的两个槽壁便能沿针体310的长度方向对穿刺针300进行限位，从而，穿刺针300不易相对磁吸式持针器发生沿针体310的长度方向的移动，可顺利实现穿刺。
此外，可在第一夹持部120上开设第一限位槽123，以利用第一限位槽123容纳穿刺针300的针体310，并对针体310进行限位，如此，穿刺针300的针体310在进入第一限位槽123内后，不易发生晃动。
可在第二夹持部220上开设第二限位槽222，以利用第二限位槽222容纳穿刺针300的针体310，并对针体310进行限位，如此，穿刺针300的针体310在进入第二限位槽222内后，不易发生晃动。
优选地，在第一夹持部120上存在上述第一限位槽123的同时，在第二夹持部220上设置上述第二限位槽222，此时，第一限位槽123能够与第二限位槽222配合，从穿刺针300的针体310的两侧同时对针体310进行限位，限位效果更加，穿刺针300更不易发生晃动。
可选地，可将第一限位槽123设置为弧形凹槽，并将第一限位槽123沿穿刺针300的针体310的长度方向延伸设置，如此，第一限位槽123便可在垂直于穿刺针300的针体310的长度的方向，限制穿刺针300的针体310的移动。
可选地，将第二限位槽222设置为V形凹槽，并将第二限位槽222沿穿刺针300的针体310的长度方向延伸设置，如此，第二限位槽222便可在垂直于穿刺针300的针体310的长度方向，限制穿刺针300的针体310的移动。
优选地，上述弧形凹槽与V形凹槽二者配合，在安装穿刺针300时，可先将穿刺针300的针体310放入卡爪200上的V形凹槽内，然后，操作卡爪200，使穿刺针300的针体310移动到弧形凹槽内，如此，弧形凹槽与V形凹槽配合，不但能够对穿刺针300的针体310起到很好地限位效果，而且在卡爪200运动的过程中，第一夹持部120不易与针体310发生干涉。
优选地，将第二夹持部220设置为第一夹持部120的上方，如此，穿刺针300放入第二限位槽222内后，在第二限位槽222的两个倾斜槽壁的限位下，能够自行停留在第二限位槽222内，无需外力托举，便捷性更强。
可将基座100上的第一夹持部120的夹持面水平设置。
具体地，当第二夹持部220位于夹紧工位时，第一磁吸结构的第一面与第二磁吸结构的第二面相对，其中，第一面与第二面均为平面，当第二夹持部220位于夹紧工位时，第一面与第二面相互平行，此时，第一磁性结构110与第二磁吸结构之间的距离最小，若第二磁吸结构偏离夹紧工位，在没有外力作用的情况下，第一磁吸结构会将第二磁吸结构吸到夹紧工位。
可将第一磁吸结构的材质设置为磁铁，并将第二磁吸结构的材质设置为磁性材质，如：铁、钴、镍等，如此，第二磁性结构210便可被采用磁铁制造的第一磁性结构110所吸引。
在基座100的具体结构中设置有主架，将上述第一磁吸结构安装在主架上，上述第一夹持部120为主架的一部分。
可将卡爪200设置为一体结构。
本实施例还提供了一种手术机器人，其包括上述磁吸式持针器。
因此，本实施例提供的手术机器人，具有上述磁吸式持针器的所有优点，夹持过程简单，所耗费的时间较短，医护人员的工作强度较低。
综上所述，本发明公开了一种磁吸式持针器及手术机器人，其克服了传统的手术机器人上的磁吸式持针器的诸多技术缺陷。本实施例提供的磁吸式持针器及手术机器人，对穿刺针300进行夹持固定时，只需对卡爪200施力，使夹持空间打开，然后放入穿刺针300，释放卡爪200即可，夹持过程非常简单，所耗费的时间较短，能够降低医护人员的工作强度。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种磁吸式持针器，其特征在于，包括基座(100)和卡爪(200)；
所述基座(100)包括第一磁吸结构和第一夹持部(120)，所述卡爪(200)包括第二磁吸结构和第二夹持部(220)，所述第一磁吸结构能够吸附所述第二磁吸结构，使所述第二夹持部(220)运动到夹紧工位并保持在夹紧工位；处于所述夹紧工位的所述第一夹持部(120)与所述第二夹持部(220)配合，用于夹紧穿刺针(300)。
2.根据权利要求1所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述卡爪(200)与所述基座(100)通过转轴(400)转动配合。
3.根据权利要求2所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第一磁吸结构和所述第一夹持部(120)分别位于所述转轴(400)的两侧，且所述第二磁吸结构和所述第二夹持部(220)分别位于所述转轴(400)的两侧。
4.根据权利要求1所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第一夹持部(120)的朝向所述第二夹持部(220)的一侧设有第一凸台(121)，所述第一凸台(121)用于抵压穿刺针(300)的蝶翼(320)；
和/或，所述第二夹持部(220)的朝向所述第一夹持部(120)的一侧设有第二凸台(221)，所述第二凸台(221)用于抵压穿刺针(300)的蝶翼(320)。
5.根据权利要求4所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第二凸台(221)上开设有U形槽(122)，所述U形槽(122)用于容纳穿刺针(300)的蝶翼(320)，且所述U形槽(122)的两个槽壁能够分别与穿刺针(300)的蝶翼(320)的沿针体(310)的长度方向的两端抵接。
6.根据权利要求1所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第一夹持部(120)上设有第一限位槽(123)，所述第一限位槽(123)用于容纳并限定穿刺针(300)的针体(310)；
和/或，所述第二夹持部(220)上设有第二限位槽(222)，所述第二限位槽(222)用于容纳并限定穿刺针(300)的针体(310)。
7.根据权利要求6所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第一限位槽(123)为弧形凹槽，且所述第一限位槽(123)沿穿刺针(300)的针体(310)的长度方向延伸；
和/或，所述第二限位槽(222)为V形凹槽，且所述第二限位槽(222)沿穿刺针(300)的针体(310)的长度方向延伸。
8.根据权利要求7所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第二夹持部(220)位于所述第一夹持部(120)的上方。
9.根据权利要求1所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第二夹持部(220)位于夹紧工位时，所述第一磁吸结构的第一面与所述第二磁吸结构的第二面相对，所述第一面和所述第二面均为平面，且在所述第二夹持部(220)位于夹紧工位时相互平行。
10.根据权利要求1－9任一项所述的磁吸式持针器，其特征在于，所述第一磁吸结构为磁铁，所述第二磁吸结构的材质为磁性材质。
11.一种手术机器人，其特征在于，包括权利要求1－10任一项所述的磁吸式持针器。
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Denomination of invention: Magnetic needle holder and surgical robot

Granted publication date: 20230922

Pledgee: China Construction Bank Corporation Shanghai Songjiang Branch

Pledgor: LB Ke Ce (Shanghai) Intelligent Medical Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980039218