CN113509247B - 一种手术穿刺设备 - Google Patents

Abstract

一种手术穿刺设备，包括限位装置、穿刺装置和导向装置；限位装置包括限位机构和导轨机构；穿刺装置包括旋转驱动机构、可打开和闭合的第一夹持机构，第一夹持机构在闭合时限位手术针移动、在打开时释放手术针，旋转驱动机构用于驱动手术针转动；导向装置包括可打开和闭合的第二夹持机构，第二夹持机构用于在闭合时限位手术针摆动、用于在打开时释放手术针；穿刺装置安装在导轨机构上、并可沿导轨机构移动进行穿刺，限位机构用于限定穿刺装置穿刺的深度；导向装置安装在限位装置上、并处于穿刺装置的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针进行定位和导向。该手术穿刺设备，能够解决穿刺手术时间长，穿刺成功率低，无法对小型肿瘤进行诊断等问题。

Description

一种手术穿刺设备

技术领域

本文涉及但不局限于医疗设备技术领域，更具体地，涉及一种手术穿刺设备。

背景技术

肿瘤是指机体细胞在各种促突变因素作用下，局部组织细胞发生突变，不断恶性增生所形成的新组织，根据其对机体的危害程度，又可将其分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类，其中恶性肿瘤也被称为癌症。

虽然肿瘤疾病严重的危害着人类的健康及生命，但肿瘤的发现时期、正确的诊断方式和及时的治疗对其愈后有着至关重要的影响。可以说，越早对肿瘤进行确认，患者的生存率越高。判断某一组织是否为肿瘤的金标准是病理学诊断，其通过提取病灶处组织，并对病灶处组织进行一系列处理和观察，从而判断该组织是否为肿瘤，或该组织为肿瘤的哪一发展阶段。

穿刺活检手术是获取病理诊断的主要途径，主要包括以下几个步骤：

首先，通过影像学扫描确定患者体内的肿瘤位置；之后，由医生规划手术路径和穿刺深度，选择穿刺点，并在患者体外进行标定，消毒和麻醉；随后，医生拿住手术针，沿之前设定好的方向刺入患者体内一定深度；再后，重新进行影像学扫描，以确认手术针是否扎中肿瘤，如果没有扎中，则重复上述流程；扎中肿瘤后，提取肿瘤组织，以供病理诊断；最后，抽出手术针，为患者消毒止血，结束手术。

目前，由于缺少相应可靠的辅助设备，穿刺手术大部分通过医生徒手将手术针刺入患者体内，医生手部的微小抖动和患者肌体组织对手术针的阻力都会使手术针在穿刺过程中偏离预设路径，存在穿刺手术时间长，穿刺成功率低，无法对小型肿瘤进行诊断等问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种手术穿刺设备，能够解决穿刺手术时间长，穿刺成功率低，无法对小型肿瘤进行诊断等问题。

本发明实施例提供的手术穿刺设备，包括限位装置、穿刺装置和导向装置；所述限位装置包括限位机构和导轨机构；所述穿刺装置包括旋转驱动机构以及可打开和闭合的第一夹持机构，所述第一夹持机构用于在闭合时限位手术针移动、用于在打开时释放手术针，所述旋转驱动机构用于驱动手术针转动；所述导向装置包括可打开和闭合的第二夹持机构，所述第二夹持机构用于在闭合时限位手术针摆动、用于在打开时释放手术针；其中，所述穿刺装置安装在所述导轨机构上、并可沿所述导轨机构移动进行穿刺，所述限位机构用于限定所述穿刺装置穿刺的深度；所述导向装置安装在所述限位装置上、并处于所述穿刺装置的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针进行定位和导向。

在一示例性实施例中，所述第一夹持机构和所述第二夹持机构均包括：固定夹块，所述固定夹块上设置有卡合结构和解卡结构；和活动夹块，所述活动夹块的一端设置有第一铰接部、另一端设置有卡接部，所述第一铰接部可转动地安装在所述固定夹块上，所述卡接部卡在所述卡合结构上、并使所述活动夹块和所述固定夹块合围成用于限位手术针的功能孔，所述解卡结构用于打开所述卡接部和所述卡合结构来释放手术针。

在一示例性实施例中，所述固定夹块上朝向活动夹块的一侧设置有容纳腔，所述卡合结构包括：卡合件，所述卡合件上设置有卡合部和第二铰接部，所述第二铰接部可转动地安装在所述容纳腔内，所述卡接部卡在所述卡合部上；和第一复位弹簧，安装在所述卡合件和所述固定夹块之间，用于保持所述卡接部卡在所述卡合部上。

在一示例性实施例中，所述解卡结构包括：驱动按钮，穿装在所述容纳腔的腔壁上，所述驱动按钮的伸入所述容纳腔内的一端与所述卡合件上所述卡合部和所述第二铰接部之间的部位相对应，所述驱动按钮被按压时反推所述卡合件，实现打开所述卡接部和所述卡合部；和第二复位弹簧，设置在所述驱动按钮和所述容纳腔的腔壁之间，用于复位所述驱动按钮。

在一示例性实施例中，所述第二铰接部位于所述卡合件的中部，所述卡合部位于所述卡合件的一端，所述卡合件的另一端形成有配合臂，所述解卡结构包括：第一驱动电机；传动件，安装在所述第一驱动电机上、并与所述配合臂相配合，所述第一驱动电机驱动所述传动件转动，所述传动件挤压所述配合臂来反推所述卡合件，实现打开所述卡接部和所述卡合部。

在一示例性实施例中，所述卡合件上还设置有抵压臂，所述解卡结构还包括：接触开关，安装在所述容纳腔内、并与所述第一驱动电机电连接，所述卡接部和所述卡合部打开时，所述抵压臂触发所述接触开关动作而延时关断所述第一驱动电机。

在一示例性实施例中，所述旋转驱动机构包括第二驱动电机和第二齿轮，所述第二齿轮安装在所述第二驱动电机上，手术针上固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。

在一示例性实施例中，所述限位装置上设置有配合部，所述穿刺装置还包括：锁合机构，与所述配合部相配合，用于在所述限位装置上将所述穿刺装置锁定在初始位置；和解锁机构，安装在所述穿刺装置上，用于解锁所述锁合机构和所述配合部。

在一示例性实施例中，所述锁合机构包括：具有长条形的穿装孔的驱动块，可移动地安装在所述穿刺装置上，所述穿装孔的轴线与所述驱动块的移动方向相交；锁合块，穿装在所述穿装孔上、并可沿所述穿装孔的轴线方向移动，且所述锁合块的朝向所述限位装置的一端与所述配合部相配合，所述驱动块和所述锁合块之间设置有相配合的驱动配合面；和第三复位弹簧，安装在所述锁合块和所述穿刺装置之间，用于保持所述锁合块与所述配合部相配合；其中，所述解锁机构反推所述驱动块，在所述驱动配合面作用下，所述锁合块背向所述配合部移动来解锁所述锁合块和所述配合部。

在一示例性实施例中，所述解锁机构包括：具有解锁部和避让部的把手，所述穿刺装置上具有把手装拆位、把手锁定位和第三铰接部，所述把手装拆位和所述把手锁定位在所述第三铰接部的周向上相间隔，所述把手可转动地安装在所述第三铰接部上；和锁定机构，安装在所述把手上，用于将所述把手锁定在所述把手锁定位；其中，所述把手位于所述把手装拆位时，所述避让部避让所述锁合机构，实现保持所述锁合机构和所述配合部相配合；所述把手位于所述把手锁定位时，所述解锁部与所述锁合机构相配合，实现解锁所述锁合机构和所述配合部。

在一示例性实施例中，所述锁定机构包括锁定销和与所述锁定销配合使用的第四复位弹簧，所述第三铰接部为铰接轴，所述把手上设置有铰接孔，所述铰接轴伸入所述铰接孔内，所述锁定销插装在所述铰接孔的一旁，所述把手位于所述把手锁定位时，所述锁定销锁定所述铰接轴。

在一示例性实施例中，所述限位机构包括：传动组件；和止挡件，安装在所述传动组件上，所述传动组件用于驱动所述止挡件沿穿刺方向移动至设定穿刺深度位置，所述穿刺装置上设置有配合件，所述穿刺装置沿穿刺方向移动至设定穿刺深度位置时，所述配合件抵在所述止挡件上。

在一示例性实施例中，所述限位机构还包括：第三驱动电机，与所述传动组件相配合，用于驱动所述传动组件动作。

在一示例性实施例中，所述传动组件为丝杠螺母组件或齿轮齿条组件或链轮链条组件，所述限位装置还包括安装架，所述传动组件和所述导轨机构固定安装在所述安装架上，所述导向装置可拆卸地安装在所述安装架上。

在一示例性实施例中，沿穿刺方向，所述限位装置的前端设置有可识别的聚光光源，所述限位装置移动至距离穿刺位置设定距离时，所述聚光光源发射的光线照射在所述穿刺位置。

在一示例性实施例中，所述聚光光源为激光发射器，所述激光发射器倾斜设置。

在一示例性实施例中，所述限位装置上设置有通讯线路板、光学标记物以及与六轴机械臂相连接的安装座。

在一示例性实施例中，所述光学标记物为多个反光球。

本发明实施例提供的手术穿刺设备，穿刺装置安装在导轨机构上、并可沿导轨机构移动进行穿刺；导向装置安装在限位装置上、并处于穿刺装置的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针进行定位和导向；限位机构用于限定穿刺装置穿刺的深度，确保手术针精准穿刺，可以满足对小型肿瘤进行诊断；第一夹持机构在闭合时限位手术针移动，手术针在第一夹持机构上只能通过旋转驱动机构驱动手术针转动、不能移动，第二夹持机构在闭合时限位手术针摆动，对手术针进行导向，确保手术针转动时能够移动进行穿刺，与手动穿刺相比，此方案能够有效缩短穿刺手术时间、提升穿刺精度；第一夹持机构在打开时释放手术针，第二夹持机构在打开时释放手术针，可以根据需要随时对手术针进行释放。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明一实施例所述的手术穿刺设备的分解结构示意图；

图2为图1中穿刺装置的仰视结构剖视示意图；

图3为图1中穿刺装置的主视结构局部剖视示意图；

图4为图1中穿刺装置的俯视结构局部剖视示意图；

图5为图1中把手位于把手装拆位时的结构示意图；

图6为图1中把手位于把手锁定位时的结构示意图；

图7为图1所示穿刺装置中第一夹持机构打开状态的结构示意图；

图8为图1中限位装置的主视结构示意图；

图9为图1中限位装置的左视结构剖视示意图；

图10为图1中限位装置后侧视角一状态的局部结构示意图，配合件相间隔的位于止挡件的上方；

图11为图1中限位装置后侧视角另一状态的局部结构示意图，配合件抵在止挡件上；

图12为图1中导向装置的仰视结构剖视示意图。

其中，图1至图12中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100限位装置，110限位机构，111传动组件，112止挡件，120导轨机构，130安装架，131配合部，140聚光光源，150通讯线路板，160光学标记物，170安装座，200穿刺装置，210旋转驱动机构，211第二驱动电机，212第二齿轮，220第一夹持机构，221固定夹块，2211容纳腔，2212第一控制按钮，2213第二控制按钮，2214第三铰接部，222活动夹块，2221第一铰接部，2222卡接部，223功能孔，230卡合结构，231卡合件，2311卡合部，2312第二铰接部，232第一复位弹簧，240解卡结构，241驱动按钮，242第二复位弹簧，243第一驱动电机，244传动件，250锁合机构，251驱动块，252锁合块，253驱动配合面，254第三复位弹簧，260解锁机构，261把手，2611解锁部，2612避让部，2613铰接孔，262锁定机构，2621锁定销，2622第四复位弹簧，270配合件，300导向装置，310第二夹持机构，311固定夹块，3111容纳腔，312活动夹块，3121第一铰接部，3122卡接部，320卡合结构，321卡合件，3211卡合部，3212第二铰接部，3213配合臂，3214抵压臂，322第一复位弹簧，330解卡结构，331驱动按钮，332第二复位弹簧，333第一驱动电机，334传动件，335接触开关，340功能孔，400手术针，410第一齿轮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明实施例提供的手术穿刺设备，如图1至图12所示，包括限位装置100、穿刺装置200和导向装置300；限位装置100包括限位机构110和导轨机构120；穿刺装置200包括旋转驱动机构210以及可打开和闭合的第一夹持机构220，第一夹持机构220用于在闭合时限位手术针400移动(限位手术针400轴向和径向移动)、用于在打开时释放手术针400，旋转驱动机构210用于驱动手术针400转动；导向装置300包括可打开和闭合的第二夹持机构310，第二夹持机构310用于在闭合时限位手术针400摆动、用于在打开时释放手术针400，其中，穿刺装置200安装在导轨机构120上、并可沿导轨机构120向下移动进行穿刺，限位机构110用于限定穿刺装置200穿刺的深度(也就是限定穿刺装置200向下移动的距离)；导向装置300安装在限位装置100上、并处于穿刺装置200的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针400进行定位和导向。

该手术穿刺设备，穿刺装置200安装在导轨机构120上、并可沿导轨机构120移动进行穿刺；导向装置300安装在限位装置100上、并处于穿刺装置200的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针400进行定位和导向；限位机构110用于限定穿刺装置200穿刺的深度，确保手术针400精准穿刺，可以满足对小型肿瘤进行诊断；第一夹持机构220在闭合时限位手术针400移动，此时手术针400在第一夹持机构220上只能通过旋转驱动机构210驱动手术针400转动、不能移动，第二夹持机构310在闭合时限位手术针400摆动，对手术针400进行导向，确保手术针400转动时能够沿着第二夹持机构310移动进行穿刺，与手动穿刺相比，此方案能够有效缩短穿刺手术时间、提升穿刺精度；第一夹持机构220在打开时释放手术针400，第二夹持机构310在打开时释放手术针400，可以根据需要随时对手术针400进行释放。

在一示例性实施例中，如图2至图7所示，第一夹持机构220包括：固定夹块221，固定夹块221上设置有相配合的卡合结构230和解卡结构240；和活动夹块222，活动夹块222的一端设置有第一铰接部2221、另一端设置有卡接部2222，第一铰接部2221可转动地安装在固定夹块221上，卡接部2222卡在卡合结构230上、并使活动夹块222和固定夹块221合围成用于限位手术针400移动的功能孔223，手术针400可转动地固定穿装在功能孔223上，驱动解卡结构240动作，解卡结构240可打开卡接部2222和卡合结构230(即：活动夹块222在固定夹块221上打开)来释放手术针400。

其中，如图2所示，卡合结构230包括：卡合件231，固定夹块221上设置有前部开口的容纳腔2211，卡合件231上设置有卡合部2311和第二铰接部2312，第二铰接部2312可转动地安装在容纳腔2211的内侧面上，卡接部2222在容纳腔2211的前部开口处卡在卡合部2311上；和第一复位弹簧232，安装在卡合件231和固定夹块221之间，用于保持卡接部2222卡在卡合部2311上。可以是，第一复位弹簧232的弹力推动卡合件231正向转动，从而保持卡接部2222卡在卡合部2311上。此结构不仅简单，容易实现，而且可靠性还较好。

再者，如图2所示，解卡结构240包括：驱动按钮241，穿装在容纳腔2211的右侧腔壁上，驱动按钮241的伸入容纳腔2211内的左端与卡合件231上卡合部2311和第二铰接部2312之间的部位相对应，向左按压驱动按钮241来反推卡合件231(使得卡合件231克服第一复位弹簧232的弹力而反向转动)，实现打开卡接部2222和卡合部2311(卡接部2222和卡合部2311相互脱开)；和第二复位弹簧242，设置在驱动按钮241和容纳腔2211的腔壁之间，用于复位驱动按钮241，即：使按压后的驱动按钮241自行复位，而后卡合件231在第一复位弹簧232的作用下也自动复位。该结构通过手动的方式实现打开卡接部2222和卡合部2311，操作简便。

进一步地，如图2和图3所示，解卡结构240还包括：第一驱动电机243；传动件244，第二铰接部2312位于卡合件231的中部，卡合部2311位于卡合件231的前端，卡合件231的后端形成有配合臂2313，传动件244安装在第一驱动电机243上、并在配合臂2313的左侧与配合臂2313相配合，第一驱动电机243驱动传动件244在水平面内转动，传动件244向右挤压配合臂2313来反推卡合件231(使得卡合件231克服第一复位弹簧232的弹力而反向转动)，实现打开卡接部2222和卡合部2311(卡接部2222和卡合部2311相互脱开)，待卡接部2222和卡合部2311相互脱开后，第一驱动电机243再驱动传动件244在水平面内反向转动，使得传动件244复位，而后卡合件231在第一复位弹簧232的作用下也自动复位。该结构通过电动的方式实现打开卡接部2222和卡合部2311，操作也比较简便。手动方式和电动方式可以根据实际需要来选择使用。传动件244可以是凸轮或者摆杆等，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。

示例地，如图2、图3和图7所示，旋转驱动机构210包括位于容纳腔2211内的第二驱动电机211和第二齿轮212，第二齿轮212安装在第二驱动电机211上，手术针400上设置有第一齿轮410，第一齿轮410可转动地固定在功能孔223内、并与第二齿轮212相啮合。第二驱动电机211驱动第二齿轮212转动，第二齿轮212带动第一齿轮410转动，即手术针400实现转动。

其中，如图3和图7所示，固定夹块221上设置有第一控制按钮2212和第二控制按钮2213，第一控制按钮2212用于驱动第一驱动电机243转动，第二控制按钮2213用于驱动第二驱动电机211转动，这样穿刺装置200操作更简单、操作性更好。

示例地，如图4至图7所示，穿刺装置200还包括：锁合机构250，限位装置100的前侧面上设置有配合部131，锁合机构250位于配合部131的前侧、并与配合部131相配合，用于在限位装置100上将穿刺装置200锁定在初始位置(确保穿刺装置200每次手术均在初始位置开始进行穿刺)，与限位机构110配合使用能够更好地保证穿刺装置200穿刺的深度，而且还能防止穿刺装置200自行沿导轨机构120下移，这样能够更好地提升穿刺手术的安全性；和解锁机构260，安装在穿刺装置200上，用于解锁锁合机构250和配合部131，锁合机构250和配合部131解锁后，即可控制穿刺装置200沿导轨机构120向下移动以顺利进行穿刺。

其中，如图4至图7所示，锁合机构250包括：具有长条形的穿装孔的驱动块251，可左右移动地安装在穿刺装置200上，穿装孔的轴线与驱动块251的移动方向在水平面内垂直相交；锁合块252，沿前后方向穿装在穿装孔上、并可沿穿装孔的轴线方向进行前后移动，穿装孔在左右方向上的长度大于锁合块252在左右方向上的宽度，确保锁合块252不干涉驱动块251进行左右水平移动。锁合块252的朝向限位装置100的后端与配合部131相配合，驱动块251和锁合块252之间设置有相配合的驱动配合面253；和第三复位弹簧254，压持在锁合块252和容纳腔2211的前侧腔壁之间，用于保持锁合块252与配合部131相配合；其中，解锁机构260反推驱动块251，在驱动配合面253作用下，锁合块252背向配合部131向前移动来解锁锁合块252和配合部131(锁合块252和配合部131分离开)。驱动配合面253可以设置为相配合的两个斜面或者两个曲面等，配合部131可以设置为配合槽或者配合孔等，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。

再者，如图4至图7所示，解锁机构260包括：具有向左凸起的解锁部2611和向右凹陷的避让部2612的把手261，固定夹块221上具有把手装拆位、把手锁定位和第三铰接部2214，把手装拆位和把手锁定位在第三铰接部2214的周向上相间隔，解锁部2611和避让部2612也在第三铰接部2214的周向上相间隔，把手261可转动地安装在第三铰接部2214上；和锁定机构262，安装在把手261上，用于将把手261锁定在把手锁定位，这样把手261保持固定在把手锁定位而不会向把手装拆位进行反转。把手261位于把手装拆位时，避让部2612避让驱动块251，此状态保持锁合块252和配合部131相配合(锁合块252仍插入配合部131内)；把手261位于把手锁定位时，解锁部2611与驱动块251相配合(解锁部2611向左推动驱动块251)，此状态解锁锁合块252和配合部131(驱动块251驱动锁合块252向前移动而使锁合块252的后端自配合部131内向前脱出)。

进一步地，如图2、图4至图7所示，锁定机构262包括锁定销2621和与锁定销2621配合使用的第四复位弹簧2622，第三铰接部2214为铰接轴，把手261上设置有铰接孔2613，铰接轴伸入铰接孔2613内，锁定销2621在把手261上沿前后方向插装在铰接孔2613的一旁。把手261位于把手装拆位时，锁定销2621按压至第一位置，锁定销2621未锁定铰接轴，此时铰接轴可在铰接孔2613内转动；把手261位于把手锁定位时，锁定销2621在第四复位弹簧2622作用下停止在第二位置、并锁定铰接轴，此时铰接轴不可在铰接孔2613内转动。可以是，铰接轴的一侧设置有卡口，锁定销2621的侧面设置有避让口和锁定壁，避让口和锁定壁在定位销的轴向上前后间隔，把手261位于把手装拆位时，锁定销2621按压至第一位置，避让口避让铰接轴(此时，避让口的口壁形成铰接孔2613的孔壁的一部分)，把手261位于把手锁定位时，松开锁定销2621，锁定销2621在第四复位弹簧2622作用下复位而停止在第二位置，锁定壁伸入铰接孔2613内、并与卡口相配合而卡在卡口处(此时，锁定壁在铰接孔2613的孔壁上径向向内凸起)。把手261的安装过程为：按压锁定销2621，通过避让口来避让开铰接轴，此时可在把手装拆位安装把手261，铰接轴可顺利插入铰接孔2613内，而且避让部2612避让驱动块251，保持锁合块252和配合部131相配合；将把手261转动至把手锁定位，此时避让口与卡口相对，松开锁定销2621，锁定壁在第四复位弹簧2622作用下移动至避让口之前所在的位置、并卡在卡口内，将把手261(即：将铰接轴)锁定住，此时铰接轴无法在铰接孔2613内转动和脱出，把手261被锁定住，而且解锁部2611会向左推动驱动块251，对锁合块252和配合部131进行解锁。把手261的拆卸过程与把手261的安装过程相反，在此不再赘述。

把手261可以单独拆卸进行特殊消毒，其他部位只需要擦拭消毒即可，可有效简化的手术准备的过程。

在一示例性实施例中，如图9至图11所示，限位机构110包括：配置有位置检测传感器(如光电开关)的传动组件111；和止挡件112，安装在传动组件111上，传动组件111用于驱动止挡件112沿穿刺方向移动至设定穿刺深度位置，穿刺装置200上设置有配合件270，穿刺装置200沿穿刺方向自初始位置移动至设定穿刺深度位置时，配合件270抵在止挡件112上，阻止穿刺装置200继续沿穿刺方向向前穿刺，这样能够有效提升穿刺的精准性。配合件270为向后折形弯曲延伸的挡板。

其中，如图9至图11所示，传动组件111为丝杠螺母组件(止挡件112安装在螺母上，也可以是与螺母制作成一体结构)或齿轮齿条组件或链轮链条组件等。可以是，传动组件111通过手动驱动；或者可以是，限位机构110还包括：第三驱动电机，与传动组件111相配合，采用电驱动的方式来驱动传动组件111动作；也可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，也应属于本申请的保护范围内。

再者，如图8至图11所示，限位装置100还包括安装架130，传动组件111和导轨机构120均固定安装在安装架130上，导向装置300可以是能够拆卸地安装在安装架130上，配合部131位于安装架130的前侧面的上部。固定夹块221上设置有配合槽，固定夹块221通过配合槽可上下移动地安装在导轨机构120上。

进一步地，如图9所示，沿穿刺方向，安装架130的前端设置有可识别的聚光光源140，限位装置100移动至距离穿刺位置设定距离时，聚光光源140发射的光线设置为照射在穿刺位置，供操作者识别穿刺位置，这样更利于对穿刺位置进行擦拭消毒，待穿刺位置擦拭消毒完成后，使手术针停止在穿刺位置，准备进行穿刺手术。聚光光源140设置为激光发射器(可以是光电开关)，激光发射器自上向下朝向手术针400倾斜设置(自上向下朝前倾斜设置)。安装架130上还设置有通讯线路板150、光学标记物160以及与六轴机械臂相连接的安装座170，通讯线路板150与控制主机进行通信，光学标记物160设置为多个反光球，多个光学球用于辅助确定限位装置100的空间位置。

在一示例性实施例中，如图12所示，第二夹持机构310也包括：固定夹块311，固定夹块311上设置有相配合的卡合结构320和解卡结构330；和活动夹块312，活动夹块312的一端设置有第一铰接部3121、另一端设置有卡接部3122，第一铰接部3121可转动地安装在固定夹块311上，卡接部3122卡在卡合结构320上、并使活动夹块312和固定夹块311合围成用于限位手术针400摆动的功能孔340(可以是圆孔)，手术针400下端的针头可转动地穿装在功能孔340上，功能孔340对手术针400进行定位和导向，驱动解卡结构330动作，解卡结构330可打开卡接部3122和卡合结构320(即：活动夹块312在固定夹块311上打开)来释放手术针400的针头。

其中，如图12所示，卡合结构320包括：卡合件321，固定夹块311上设置有前部开口的容纳腔3111，卡合件321上设置有卡合部3211和第二铰接部3212，第二铰接部3212可转动地安装在容纳腔3111的内侧面上，卡接部3122在容纳腔3111的前部开口处卡在卡合部3211上；和第一复位弹簧322，安装在卡合件321和固定夹块311之间，用于保持卡接部3122卡在卡合部3211上。可以是，第一复位弹簧322的弹力推动卡合件321正向转动，从而保持卡接部3122卡在卡合部3211上。此结构不仅简单，容易实现，而且可靠性还较好。

再者，如图12所示，解卡结构330包括：驱动按钮331，穿装在容纳腔3111的右侧腔壁上，驱动按钮331的伸入容纳腔3111内的左端与卡合件321上卡合部3211和第二铰接部3212之间的部位相对应，向左按压驱动按钮331来反推卡合件321(使得卡合件321克服第一复位弹簧322的弹力而反向转动)，实现打开卡接部3122和卡合部3211(卡接部3122和卡合部3211相互脱开)；和第二复位弹簧332，设置在驱动按钮331和容纳腔3111的腔壁之间，用于复位驱动按钮331，即：使按压后的驱动按钮331自行复位，而后卡合件321在第一复位弹簧322的作用下也自动复位。该结构通过手动的方式实现打开卡接部3122和卡合部3211，操作简便。

进一步地，如图12所示，解卡结构330还包括：第一驱动电机333；传动件334，第二铰接部3212位于卡合件321的中部，卡合部3211位于卡合件321的前端，卡合件321的后端形成有配合臂3213，传动件334安装在第一驱动电机333上、并在配合臂3213的左侧与配合臂3213相配合，第一驱动电机333驱动传动件334在水平面内转动，传动件334向右挤压配合臂3213来反推卡合件321(使得卡合件321克服第一复位弹簧322的弹力而反向转动)，实现打开卡接部3122和卡合部3211(卡接部3122和卡合部3211相互脱开)，待卡接部3122和卡合部3211相互脱开后，第一驱动电机333再驱动传动件334在水平面内反向转动，使得传动件334复位，而后卡合件321在第一复位弹簧322的作用下也自动复位。该结构通过电动的方式实现打开卡接部3122和卡合部3211，操作也比较简便。手动方式和电动方式可以根据需要来选择使用。传动件334可以是凸轮或者摆杆等，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。

再进一步地，如图12所示，解卡结构330还包括：接触开关335，安装在容纳腔3111内、并与第一驱动电机243和第一驱动电机333电连接，卡合件321上还设置有抵压臂3214，卡接部3122和卡合部3211打开时，抵压臂3214触发接触开关335动作，控制第一驱动电机243和第一驱动电机333均延时停止，这样能够更好地保证第一驱动电机243和第一驱动电机333打开时动作一致，确保活动夹块222和活动夹块312同步打开。其中，第一控制按钮2212可以设置为同时驱动第一驱动电机243和第一驱动电机333转动。

综上所述，本发明实施例提供的手术穿刺设备，穿刺装置安装在导轨机构上、并可沿导轨机构移动进行穿刺；导向装置安装在限位装置上、并处于穿刺装置的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针进行定位和导向；限位机构用于限定穿刺装置穿刺的深度，确保手术针精准穿刺，可以满足对小型肿瘤进行诊断；第一夹持机构在闭合时限位手术针移动，手术针在第一夹持机构上只能通过旋转驱动机构驱动手术针转动、不能移动，第二夹持机构在闭合时限位手术针摆动，对手术针进行导向，确保手术针转动时能够移动进行穿刺，与手动穿刺相比，此方案能够有效缩短穿刺手术时间、提升穿刺精度；第一夹持机构在打开时释放手术针，第二夹持机构在打开时释放手术针，可以根据需要随时对手术针进行释放。

在本发明中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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结构具有特定的方位、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。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”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；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (12)

1.一种手术穿刺设备，其特征在于，包括限位装置、穿刺装置和导向装置；所述限位装置包括限位机构和导轨机构；所述穿刺装置包括旋转驱动机构以及可打开和闭合的第一夹持机构，所述第一夹持机构用于在闭合时限位手术针移动、用于在打开时释放手术针，所述旋转驱动机构用于驱动手术针转动；所述导向装置包括可打开和闭合的第二夹持机构，所述第二夹持机构用于在闭合时限位手术针摆动、用于在打开时释放手术针；

所述限位装置上设置有配合部，所述穿刺装置还包括锁合机构和解锁机构，所述锁合机构与所述配合部相配合，用于在所述限位装置上将所述穿刺装置锁定在初始位置；所述解锁机构安装在所述穿刺装置上，用于解锁所述锁合机构和所述配合部；

所述锁合机构包括：

具有长条形的穿装孔的驱动块，可移动地安装在所述穿刺装置上，所述穿装孔的轴线与所述驱动块的移动方向相交；

锁合块，穿装在所述穿装孔上、并可沿所述穿装孔的轴线方向移动，且所述锁合块的朝向所述限位装置的一端与所述配合部相配合，所述驱动块和所述锁合块之间设置有相配合的驱动配合面；和

第三复位弹簧，安装在所述锁合块和所述穿刺装置之间，用于保持所述锁合块与所述配合部相配合；

其中，所述穿刺装置安装在所述导轨机构上、并可沿所述导轨机构移动进行穿刺，所述限位机构用于限定所述穿刺装置穿刺的深度；所述导向装置安装在所述限位装置上、并处于所述穿刺装置的穿刺方向的前方，用于在穿刺时对手术针进行定位和导向；

所述解锁机构反推所述驱动块，在所述驱动配合面作用下，所述锁合块背向所述配合部移动来解锁所述锁合块和所述配合部。

2.根据权利要求1所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述第一夹持机构和所述第二夹持机构均包括：

固定夹块，所述固定夹块上设置有卡合结构和解卡结构；和

活动夹块，所述活动夹块的一端设置有第一铰接部、另一端设置有卡接部，所述第一铰接部可转动地安装在所述固定夹块上，所述卡接部卡在所述卡合结构上、并使所述活动夹块和所述固定夹块合围成用于限位手术针的功能孔，所述解卡结构用于打开所述卡接部和所述卡合结构来释放手术针。

3.根据权利要求2所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述固定夹块上朝向活动夹块的一侧设置有容纳腔，所述卡合结构包括：

卡合件，所述卡合件上设置有卡合部和第二铰接部，所述第二铰接部可转动地安装在所述容纳腔内，所述卡接部卡在所述卡合部上；和

第一复位弹簧，安装在所述卡合件和所述固定夹块之间，用于保持所述卡接部卡在所述卡合部上。

4.根据权利要求3所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述解卡结构包括：

驱动按钮，穿装在所述容纳腔的腔壁上，所述驱动按钮的伸入所述容纳腔内的一端与所述卡合件上所述卡合部和所述第二铰接部之间的部位相对应，所述驱动按钮被按压时反推所述卡合件，实现打开所述卡接部和所述卡合部；和

第二复位弹簧，设置在所述驱动按钮和所述容纳腔的腔壁之间，用于复位所述驱动按钮。

5.根据权利要求3所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述第二铰接部位于所述卡合件的中部，所述卡合部位于所述卡合件的一端，所述卡合件的另一端形成有配合臂，所述解卡结构包括：

第一驱动电机；

传动件，安装在所述第一驱动电机上、并与所述配合臂相配合，所述第一驱动电机驱动所述传动件转动，所述传动件挤压所述配合臂来反推所述卡合件，实现打开所述卡接部和所述卡合部。

6.根据权利要求5所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述卡合件上还设置有抵压臂，所述解卡结构还包括：

接触开关，安装在所述容纳腔内、并与所述第一驱动电机电连接，所述卡接部和所述卡合部打开时，所述抵压臂触发所述接触开关动作而延时关断所述第一驱动电机。

7.根据权利要求1所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述旋转驱动机构包括第二驱动电机和第二齿轮，所述第二齿轮安装在所述第二驱动电机上，手术针上固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。

8.根据权利要求1所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述解锁机构包括：

具有解锁部和避让部的把手，所述穿刺装置上具有把手装拆位、把手锁定位和第三铰接部，所述把手装拆位和所述把手锁定位在所述第三铰接部的周向上相间隔，所述把手可转动地安装在所述第三铰接部上；和

锁定机构，安装在所述把手上，用于将所述把手锁定在所述把手锁定位；

其中，所述把手位于所述把手装拆位时，所述避让部避让所述锁合机构，实现保持所述锁合机构和所述配合部相配合；所述把手位于所述把手锁定位时，所述解锁部与所述锁合机构相配合，实现解锁所述锁合机构和所述配合部。

9.根据权利要求8所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述锁定机构包括锁定销和与所述锁定销配合使用的第四复位弹簧，所述第三铰接部为铰接轴，所述把手上设置有铰接孔，所述铰接轴伸入所述铰接孔内，所述锁定销插装在所述铰接孔的一旁，所述把手位于所述把手锁定位时，所述锁定销锁定所述铰接轴。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述限位机构包括：

传动组件；和

止挡件，安装在所述传动组件上，所述传动组件用于驱动所述止挡件沿穿刺方向移动至设定穿刺深度位置，所述穿刺装置上设置有配合件，所述穿刺装置沿穿刺方向移动至设定穿刺深度位置时，所述配合件抵在所述止挡件上。

11.根据权利要求10所述的手术穿刺设备，其特征在于，所述限位机构还包括：

第三驱动电机，与所述传动组件相配合，用于驱动所述传动组件动作。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的手术穿刺设备，其特征在于，沿穿刺方向，所述限位装置的前端设置有可识别的聚光光源，所述限位装置移动至距离穿刺位置设定距离时，所述聚光光源发射的光线照射在所述穿刺位置。

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