CN113662607B - 一种电动吻合器过载保护结构和电动吻合器 - Google Patents

Abstract

本申请为一种电动吻合器过载保护结构，包括：驱动齿条，驱动齿轮和过载切换装置；过渡齿轮同时与驱动齿条和驱动齿轮啮合，用于将驱动齿轮的驱动力传递至驱动齿条；过渡齿轮与偏转壳体转动连接，且偏转壳体转动连接于偏转轴，偏压组件用于向偏转壳体提供偏压力，以使得偏转壳体提供过渡齿轮朝向驱动齿条的偏压力；过渡齿轮被设置为，当驱动齿条与过渡齿轮之间推力大于预设值时，过渡齿轮向偏转壳体提供克服偏压力的脱离推力，以使得偏转壳体相对偏转轴转动，过渡齿轮脱离驱动齿条。通过上述设置可以使得电动吻合器在遇到加载力过大时自动脱开，避免对器械破坏以及防止对人体造成意外伤害，且结构稳定可靠。

Description

一种电动吻合器过载保护结构和电动吻合器

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种电动吻合器过载保护结构和电动吻合器。

背景技术

吻合器自诞生以来经历了多次设计改进，从原始的医用“订书机”成为吻合器，并在经历了第一代开放式吻合器、第二代腔镜吻合器的两个技术阶段后开始步入第三代电动腔镜吻合时代。相较于手动吻合器，电动腔镜吻合器具有更好的止血效果，因此在临床价值和经济价值上都有了提升。

腔内吻合器通常可包括两个细长的钳口构件，这两个钳口构件分别用于抓取或夹紧组织。在某些手术用吻合器中，其中一个钳口构件具有装载了多个布置成至少两横排的吻合钉的吻合钉钉仓，而另一钳口构件具有砧座，在吻合钉从吻合钉钉仓被推出时，该砧座限定了用于形成吻合钉腿的表面。吻合操作中，通过推动刀片，从而顺序将吻合钉从吻合钉钉仓中射出，刀片可在吻合钉排之间行进，用来纵向切割吻合钉排间被吻合起来的组织。

在手动吻合器中，切割时的推力可以通过操作者的手进行感受，从而在推力过大时及时停止操作，而在电动吻合器中，对于切割到较厚组织或者其他突发推力增大的情况时，无法电机及时停止操作，设置传感器和控制器等电子元件的成本较高，且控制程序出现故障时，也无法实现停机控制，容易造成危险。因此需要提供一种具有稳定可靠功能的电动吻合器过载保护结构来解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明通过对结构进行了改进，可以使得电动吻合器在遇到加载力过大时自动脱开，避免对器械破坏以及防止对人体造成意外伤害，且结构稳定可靠本。发明的技术方案是这样实现的：

本申请技术方案为提供一种电动吻合器过载保护结构，进一步优选地，包括：

驱动齿条，所述驱动齿条远端用于推动电动吻合器的执行组件；

驱动齿轮，所述驱动齿轮用于与电动吻合器的驱动电机传动连接；

过载切换装置，所述过载切换装置包括过渡齿轮、偏转壳体、偏转轴和偏压组件；

所述过渡齿轮同时与所述驱动齿条和驱动齿轮啮合，用于将驱动齿轮的驱动力传递至所述驱动齿条；

所述过渡齿轮与所述偏转壳体转动连接，且所述偏转壳体转动连接于所述偏转轴，所述偏压组件用于向所述偏转壳体提供偏压力，以使得所述偏转壳体提供所述过渡齿轮朝向所述驱动齿条的偏压力；

所述过渡齿轮被设置为，当所述驱动齿条与所述过渡齿轮之间推力大于预设值时，所述过渡齿轮向所述偏转壳体提供克服所述偏压力的脱离推力，以使得所述偏转壳体相对所述偏转轴转动，所述过渡齿轮脱离所述驱动齿条。

进一步优选地，所述偏转壳体从所述过渡齿轮啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，所述偏压组件的状态切换为限制所述偏转壳体相对所述偏转轴转动。

进一步优选地，所述偏压组件包括支撑凸台、支撑挡销和偏压弹簧；所述偏转壳体设有容纳腔，所述偏压弹簧位于所述容纳腔且一端与所述容纳腔内壁抵接，所述偏压弹簧另一端套设于所述支撑挡销，所述支撑挡销远离所述偏压弹簧的一端与所述支撑凸台抵接，所述支撑凸台与所述偏转轴相对固定。

进一步优选地，所述容纳腔与所述过渡齿轮位于所述偏转轴的两侧。

进一步优选地，所述容纳腔上设有挡销通孔，所述挡销的外径小于等于所述挡销通孔的内径，所述支撑挡销上设有限位凸台，所述限位凸台的外径大于所述挡销通孔的内径，所述限位凸台位于所述容纳腔内，且所述支撑挡销的一端穿过所述挡销通孔后抵接于所述支撑凸台。

进一步优选地，限位凸台包括限位平面与过渡斜面，所述支撑挡销一端设有与所述过渡斜面相匹配的挡销斜面，当所述过渡齿轮处于啮合位置时，所述过渡斜面与挡销斜面贴合，且所述偏转壳体从所述过渡齿轮啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，所述支撑挡销一端从所述过渡斜面滑动至所述限位平面。

进一步优选地，所述偏转壳体设有复位按钮，所述复位按钮用于克服所述偏压组件的偏压力，以驱动所述过渡齿轮脱离所述驱动齿条。

另一方面，提供一种电动吻合器，包括执行组件、驱动电机以及如上所述的电动吻合器过载保护结构。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

通过在吻合器中设置过载切换装置，使得在切割组织过程中，遇到较遇到厚的组织或其它情况造成阻力过大，造成驱动齿条与过渡齿轮之间推力过大时，可以通过偏转壳体和偏压组件的配合设计，有效将过渡齿轮与驱动齿条脱离，实现电动吻合器在遇到加载力过大时自动脱开，避免对器械破坏以及防止对人体造成意外伤害，且结构稳定可靠。

附图说明

附图1为本申请实施例整体外部结构示意图；

附图2为图1去除部分壳体后的结构示意图；

附图3为图2的结构爆炸图；

附图4为本申请实施例过载保护结构的局部放大图；

附图5为附图4去除偏转壳体后的结构示意图；

附图6为本申请实施例传动原理图；

附图7的 (a)、(b)、(c)为本申请实施例过渡齿轮和驱动齿条的受力分析图；

附图8为过渡齿轮和驱动齿条啮合时的支撑挡销的受力分析图；

附图9为过渡齿轮和驱动齿条脱离时的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

其中，本申请中，根据器械的使用描述，近端即靠近操作者的方向，远端即远离操作者的方向。

本申请涉及医疗器械领域，尤其涉及一种电动吻合器过载保护结构和电动吻合器，通过在吻合器中设置过载切换装置，使得在切割组织过程中，遇到较遇到厚的组织或其它情况造成阻力过大，造成驱动齿条与过渡齿轮之间推力过大时，可以通过偏转壳体和偏压组件的配合设计，有效将过渡齿轮与驱动齿条脱离，实现电动吻合器在遇到加载力过大时自动脱开，避免对器械破坏以及防止对人体造成意外伤害，且结构稳定可靠。

实施例：

如图1-9所示，本实施例中，提供一种电动吻合器过载保护结构，其适用于电动吻合器中，本实施例中的吻合器包括手柄壳体10、执行组件8、驱动电机9、连接管以及驱动组件。其中，手柄壳体10用于容纳驱动电机9以及部分驱动组件，驱动组件穿过连接管后与执行组件8驱动连接，执行组件8中包含夹持件、切刀以及执行推杆81，执行推杆81用于在夹持件闭合后，推动切刀对组织进行切割，在此过程中，缝合钉随着切刀的前进而推出，从而实现吻合过程。在吻合过程中，如果遇到较厚的组织，无法切开或者缝钉无法推出，会造成执行推杆81的驱动力变大，如果不及时停止，可能会造成器械的损坏或者对人体进行伤害。因此，本实施例中，设计了一种电动吻合器过载保护结构，用于在切割组织过程中，遇到较遇到厚的组织或其它情况造成阻力过大时，能够及时断开动力连接，使得吻合器的驱动齿条不再前进，以防止吻合器损坏或者对人体造成伤害。

具体地，本实施例中，包括：驱动齿条1、驱动齿轮2和过载切换装置。驱动齿条1远端用于推动电动吻合器的执行组件8，具体为推动执行组件8中的执行推杆81，以使得执行组件8执行吻合动作；

驱动齿轮2用于与电动吻合器的驱动电机9传动连接，具体地，本实施例中，驱动电机9的输出轴与驱动齿轮2固定连接，在其他实施例中，也可以是再经过其他穿过装置连接后传递动力。

本实施例中，过载切换装置包括过渡齿轮3、偏转壳体4、偏转轴5和偏压组件6；通过过载切换装置的上述结构，实现当执行推杆81推力过大时，能够及时将渡齿轮3与驱动齿条1的传动连接关系断开，以实现装置的保护。

具体地，本实施例中，过渡齿轮3同时与驱动齿条1和驱动齿轮2啮合，用于将驱动齿轮2的驱动力传递至驱动齿条1；过渡齿轮3与偏转壳体4通过转动轴转动连接，且偏转壳体4转动连接于偏转轴5，偏压组件6用于向偏转壳体 4提供偏压力，以使得偏转壳体4提供过渡齿轮3朝向驱动齿条1的偏压力；因此，在小于预设推力的范围内驱动时，渡齿轮3在偏转壳体4的偏压作用下，始终与驱动齿条1啮合。

过渡齿轮3被设置为，当驱动齿条1与过渡齿轮3之间推力大于预设值时，过渡齿轮3向偏转壳体4提供克服偏压力的脱离推力，以使得偏转壳体4相对偏转轴5转动，过渡齿轮3脱离驱动齿条1。

具体地，如图7的 (a)、(b)、(c)所示：驱动齿条1与过渡齿轮3在啮合驱动过程中，互相之间作用力的合力沿着啮合线方向，驱动齿条1对过渡齿轮3沿着啮合线方向的合力，可以分解为沿驱动齿条1推动方向的推力Fz2,以及垂直于驱动齿条1，且朝向过渡齿轮3轴心方向的推力Fr2,同样的，两个方向的分力与驱动齿条1上的两个分力Fz1和Fz2相对应。因此，当执行推杆81上的受力增大时，Fz1也逐渐增大，同时，与Fz1对应的反作用力Fz2也随之增大，而驱动齿条1与过渡齿轮3在啮合驱动过程中，互相之间作用力的合力沿着啮合线方向不变，因此合力方向不变，在Fz2增大时，朝向过渡齿轮3轴心方向的推力Fr2也随之增大。当Fr2大于偏转壳体4为过渡齿轮3提供的偏压力时，过渡齿轮3脱离驱动齿条1。

当过渡齿轮3脱离驱动齿条1过程中，偏转壳体4从过渡齿轮3啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，偏压组件6的状态切换为限制偏转壳体4相对偏转轴5转动，即此时偏压组件6不再向偏转壳体4设有过渡齿轮3的一端提供朝向驱动齿条1的偏压力，而是通过卡锁式的结构或者其他形式的锁止结构，实现偏转壳体4的锁止，保证了在遇到组织过厚无法击发的情况下，吻合器的传动脱开后，不会自动再次连接，防止了再次的误击发。

另外，还设有复位按钮7，用于吻合激发过程中，执行组件发生故障停止工作时。可按下复位按钮7，使过渡齿轮与驱动齿条脱离。再通过驱动齿条上的手把手工退回，使钳口打开。与组织脱离。具体地，复位按钮7设置在偏转壳体4 的一端外部，复位按钮7用于克服偏压组件6的偏压力，以驱动过渡齿轮3脱离驱动齿条1。

具体地，偏压组件6实现上述功能具体采用如下具体结构：偏压组件6包括支撑凸台61、支撑挡销62和偏压弹簧63；偏转壳体4设有容纳腔41，偏压弹簧63位于容纳腔41且一端与容纳腔41内壁抵接，偏压弹簧63另一端套设于支撑挡销62，支撑挡销62远离偏压弹簧63的一端与支撑凸台61抵接，支撑凸台61与偏转轴5相对固定。偏压弹簧63处于压缩状态，因此两端分别向容纳腔41内壁以及支撑挡销62提供压力，而支撑凸台61向支撑挡销62提供反作用的支撑力，从而实现偏转壳体4持续提供过使得渡齿轮3朝向驱动齿条1 的偏压力。具体受力的方向根据支撑凸台61与支撑挡销62的受力面方向有关，可以根据实际需求进行调节。

进一步优选地，限位凸台64包括限位平面与过渡斜面，支撑挡销62一端设有与过渡斜面相匹配的挡销斜面65，当过渡齿轮3处于啮合位置时，过渡斜面与挡销斜面65贴合，且偏转壳体4从过渡齿轮3啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，支撑挡销62一端从过渡斜面滑动至限位平面；如图8-9所示，初始状态下，支撑挡销62的挡销斜面65与支撑凸台61过渡斜面抵接，分解成水平力和垂直力，其中垂直力与过渡齿轮3的轴向力保持平衡。在过渡齿轮3 的轴向力变大的过程中，支撑挡销62的挡销斜面65与支撑凸台61过渡斜面之间的抵接力变大，偏压弹簧63进一步压缩且偏转壳体4进一步地偏转，支撑挡销62的挡销斜面65沿着支撑凸台61的过渡斜面滑动。当过渡齿轮3脱离驱动齿条1过程中，偏转壳体4从过渡齿轮3啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，支撑挡销62的挡销斜面65从支撑凸台61的过渡斜面脱离，进而支撑挡销62的平面与支撑凸台61的限位平面接触，偏压弹簧63持续向支撑挡销62 提供压力，使得支撑挡销62的平面与支撑凸台61的限位平面保持抵接，通过接触面的切换，使得受力方向发生改变，实现了偏转壳体4的锁止。

进一步优选地，容纳腔41与过渡齿轮3位于偏转轴5的两侧，偏转壳体4 围绕偏转轴5转动，且在两侧通过容纳腔41内的偏压组件与过渡齿轮3保持受力平衡，从而实现偏转壳体4的转动控制，最终实现过渡齿轮3的保护性脱离。

进一步优选地，本实施例中，容纳腔41上设有挡销通孔42，挡销的外径小于等于挡销通孔42的内径，支撑挡销62上设有限位凸台64，限位凸台64的外径大于挡销通孔42的内径，限位凸台64位于容纳腔41内，且支撑挡销62的一端穿过挡销通孔42后抵接于支撑凸台61，设置挡销通孔42，使得支撑挡销 62的连接偏压弹簧63的一端通过限位凸台64限制在所述容纳腔41内，且限位凸台64的外径大于偏压弹簧63的外径。支撑挡销62的外径优选地等于挡销通孔42的内径，支撑挡销62可以通过圆柱形侧面向挡销通孔42施加垂直于支撑挡销62中轴线的力，从而使得力的传递更加稳定可靠。

在本实施例中，另一方面，还提供一种电动吻合器，具体包括手柄壳体10、执行组件8、驱动电机9、连接管以及驱动组件，其中驱动组件中设有上述的过载保护结构。

根据上述实施例可知，本发明与现有技术相比具有下列优点：

通过在吻合器中设置过载切换装置，使得在切割组织过程中，遇到较遇到厚的组织或其它情况造成阻力过大，造成驱动齿条与过渡齿轮之间推力过大时，可以通过偏转壳体和偏压组件的配合设计，有效将过渡齿轮与驱动齿条脱离，实现电动吻合器在遇到加载力过大时自动脱开，避免对器械破坏以及防止对人体造成意外伤害，且结构稳定可靠。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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申请和简化描述，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申请的限制。

如上，我们完全按照本发明的宗旨进行了说明，但本发明并非局限于上述实施例和实施方法，且在不相互矛盾的情况下，实施例的特征可相互组合。相关技术领域的从业者可在本发明的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施。

Claims (4)

1.一种电动吻合器过载保护结构，其特征在于，包括：

驱动齿条（1），所述驱动齿条（1）远端用于推动电动吻合器的执行组件（8）；

驱动齿轮（2），所述驱动齿轮（2）用于与电动吻合器的驱动电机（9）传动连接；

过载切换装置，所述过载切换装置包括过渡齿轮（3）、偏转壳体（4）、偏转轴（5）和偏压组件（6）；

所述过渡齿轮（3）同时与所述驱动齿条（1）和驱动齿轮（2）啮合，用于将驱动齿轮（2）的驱动力传递至所述驱动齿条（1）；

所述过渡齿轮（3）与所述偏转壳体（4）转动连接，且所述偏转壳体（4）转动连接于所述偏转轴（5），所述偏压组件（6）用于向所述偏转壳体（4）提供偏压力，以使得所述偏转壳体（4）提供所述过渡齿轮（3）朝向所述驱动齿条（1）的偏压力；

所述过渡齿轮（3）被设置为，当所述驱动齿条（1）与所述过渡齿轮（3）之间推力大于预设值时，所述过渡齿轮（3）向所述偏转壳体（4）提供克服所述偏压力的脱离推力，以使得所述偏转壳体（4）相对所述偏转轴（5）转动，所述过渡齿轮（3）脱离所述驱动齿条（1）；

所述偏转壳体（4）从所述过渡齿轮（3）啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，所述偏压组件（6）的状态切换为限制所述偏转壳体（4）相对所述偏转轴（5）转动；

所述偏压组件（6）包括支撑凸台（61）、支撑挡销（62）和偏压弹簧（63）；所述偏转壳体（4）设有容纳腔（41），所述偏压弹簧（63）位于所述容纳腔（41）且一端与所述容纳腔（41）内壁抵接，所述偏压弹簧（63）另一端套设于所述支撑挡销（62），所述支撑挡销（62）远离所述偏压弹簧（63）的一端与所述支撑凸台（61）抵接，所述支撑凸台（61）与所述偏转轴（5）相对固定,所述容纳腔（41）与所述过渡齿轮（3）位于所述偏转轴（5）的两侧;

限位凸台（64）包括限位平面与过渡斜面，所述支撑挡销（62）一端设有与所述过渡斜面相匹配的挡销斜面（65），当所述过渡齿轮（3）处于啮合位置时，所述过渡斜面与挡销斜面（65）贴合，且所述偏转壳体（4）从所述过渡齿轮（3）啮合位置向脱离位置偏转超过预设角度时，所述支撑挡销（62）一端从所述过渡斜面滑动至所述限位平面。

2.根据权利要求1所述的一种电动吻合器过载保护结构，其特征在于，所述容纳腔（41）上设有挡销通孔（42），所述挡销的外径小于等于所述挡销通孔（42）的内径，所述支撑挡销（62）上设有限位凸台（64），所述限位凸台（64）的外径大于所述挡销通孔（42）的内径，所述限位凸台（64）位于所述容纳腔（41）内，且所述支撑挡销（62）的一端穿过所述挡销通孔（42）后抵接于所述支撑凸台（61）。

3.根据权利要求1所述的一种电动吻合器过载保护结构，其特征在于，所述偏转壳体（4）设有复位按钮（7），所述复位按钮（7）用于克服所述偏压组件（6）的偏压力，以驱动所述过渡齿轮（3）脱离所述驱动齿条（1）。

4.一种电动吻合器，其特征在于，包括执行组件（8）、驱动电机（9）以及如权利要求1-3任一项所述的电动吻合器过载保护结构。

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