CN113729592A - 内窥镜夹持驱动设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内窥镜夹持驱动设备，其中，支撑架可转动地支撑在支撑座上，支撑架驱动机构固定在支撑座上并能够驱动支撑架转动。内窥镜夹持机构固定于支撑架，内窥镜夹持机构包括驱动组件和压紧组件，驱动组件包括驱动轮和驱动装置，驱动装置固定在支撑架上并能够驱动驱动轮转动，压紧组件包括压镜轮和弹性件，压镜轮通过弹性件弹性连接在支撑架上。压镜轮和驱动轮构成内窥镜的镜体的夹持空间，轮面为与内窥镜的镜体的接触面。由压镜轮和驱动轮牢固地夹持镜体且可驱动镜体沿其轴向运动，支撑架整体转动可带动镜体转动。由此，医生不用在检查过程中始终手持内窥镜，解放了医生的双手，可以更好地操作活检器械工作。

Description

内窥镜夹持驱动设备

技术领域

本发明涉及内窥镜夹持驱动设备。

背景技术

随着内窥镜手术越来越多的普及，医生进行内窥镜操作检查和手术量急剧上升，医生的工作量大到每天手部肌肉酸痛，针对这种情况特此设计本内窥镜支撑驱动架。

内窥镜的操作由双手完成，左手把持镜体操作手柄进行弯曲和功能按键操作，右手握住镜体进行推送和转动。双手配合完成镜体的进出和方向调整操作。

在检查和手术工程中经常要进行打药，活检等操作，这些操作由于医生双手要操作镜体，所以需要护士的配合进行操作，操作成功率不高，人员集中拥挤。如何在内窥镜检查过程中解放医生的至少一只手成为了研发方向。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种解放医生的至少一只手的内窥镜夹持驱动设备。

本发明提供一种内窥镜夹持驱动设备，包括支撑座、支撑架、支撑架驱动机构和内窥镜夹持机构；支撑架可转动地支撑在支撑座上；支撑架驱动机构固定在支撑座上，并且以驱动支撑架转动的方式与支撑架连接；内窥镜夹持机构固定于支撑架，内窥镜夹持机构包括两个驱动组件和一个压紧组件，其中，驱动组件包括驱动轮和驱动装置，驱动装置固定在支撑架上并且以驱动驱动轮转动的方式与驱动轮连接；压紧组件包括一个压镜轮和一个弹性件，压镜轮通过弹性件弹性连接在支撑架上；压镜轮和两个驱动轮构成内窥镜的镜体的夹持空间，且压镜轮和驱动轮的轮面为与内窥镜的镜体的接触面。由压镜轮和驱动轮牢固地夹持镜体并且可驱动镜体沿其轴向运动，支撑架整体转动可带动镜体转动。由此，医生不用在检查过程中始终手持内窥镜进行推送弯折等动作，至少解放了医生的右手，可以更好地操作活检器械工作。

根据本发明，压镜轮和两个驱动轮呈等腰三角形布置。

根据本发明，驱动轮为橡胶轮。

根据本发明，支撑架的外周壁构造有外齿；支撑座上设有限位槽，支撑架的底部插入限位槽，限位槽对支撑架构成限位；支撑架驱动机构包括两个驱动齿轮和齿轮驱动机构；两个驱动齿轮间隔且可转动的支撑在支撑座的限位槽中，支撑架同时与两个驱动齿轮啮合，两个驱动齿轮的排列方向与两个驱动轮的排列方向一致，且垂直于限位槽对支撑座的限位方向；齿轮驱动机构固定在支撑座上，且以带动两个驱动齿轮同向同步运动的方式与两个驱动齿轮连接。

根据本发明，齿轮驱动机构包括动力源、第一皮带轮、第二皮带轮、第三皮带轮、第四皮带轮、第一皮带和第二皮带；动力源固定在支撑座上，动力源以驱动第一皮带轮转动的方式连接于第一皮带轮；第二皮带轮可转动的支撑在支撑座上，并且第二皮带轮与两个驱动齿轮中的一个驱动齿轮同轴连接；第一皮带与第一皮带轮和第二皮带轮驱动连接；第三皮带轮与第二皮带轮同轴连接；第四皮带轮可转动的支撑在支撑座上，并且第四皮带轮与两个驱动齿轮中的另一个驱动齿轮同轴连接；第二皮带同时与第三皮带轮和第四皮带轮驱动连接。

根据本发明，支撑架由一环形条槽分割成盘状主体和外环体，外齿形成于外环体的外周壁；盘状主体的面向环形条槽的边缘形成由薄部和厚部连接成的限位阶梯；限位槽的前后两个侧壁设有限位轮，限位阶梯的薄部插入前后两个侧壁的限位轮之间，限位阶梯的薄部和厚部之间的连接面支撑在限位轮的轮面上；盘状主体上设有V形槽，V形槽与夹持空间连通。

根据本发明，压紧组件还包括倒U形支架、弹性件支架和压镜轮支架；倒U形支架的两端与盘状主体枢转连接；弹性件支架固定在倒U形支架的下方；压镜轮支架的后端与弹性件支架枢转连接；弹性件支承在弹性件支架和压镜轮支架之间；压镜轮可转动地支承在压镜轮支架的下部前端。

根据本发明，还包括安装机构和剪叉升降机构；剪叉升降机构固定在安装机构上；支撑座固定在剪叉升降机构上。

根据本发明，剪叉升降机构包括上连杆组、下连杆组、丝杠、两个螺母和手轮；上连杆组包括第一上连杆、第二上连杆、第三上连杆和第四上连杆，第一上连杆和第二上连杆在中间位置枢转连接，第三上连杆和第四上连杆在中间位置枢转连接，第一上连杆和第二上连杆组成的X形连杆结构与第三上连杆和第四上连杆组成的X形连杆结构前后间隔排列；第一上连杆和第三上连杆的上端与支撑座枢转连接，第二上连杆和第四上连杆的上端通过滚轮滑动支承在所述支撑座的滑槽中；第一上连杆和第三上连杆的底端与两个螺母中的一个螺母枢转连接，第二上连杆和第四上连杆的底端与两个螺母中的另一个螺母枢转连接，丝杠具有旋向相反的左螺纹段和右螺纹段，两个螺母分别与左螺纹段和右螺纹段旋合，丝杠的一端连接手轮；下连杆组包括第一下连杆、第二下连杆、第三下连杆和第四下连杆，第一下连杆和第二下连杆在中间位置枢转连接，第三下连杆和第四下连杆在中间位置枢转连接，第一下连杆和第二下连杆组成的X形连杆结构与第三下连杆和第四下连杆组成的X形连杆结构前后间隔排列，第一下连杆和第三下连杆的下端与安装机构枢转连接，第二下连杆和第四下连杆的下端通过滚轮滑动支承在安装机构的滑槽中。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明内窥镜夹持驱动设备的一个实施例的第一视角立体结构示意图；

图2为图1中的内窥镜夹持驱动设备的第二视角立体结构示意图；

图3为图1中的内窥镜夹持驱动设备中支撑座、支撑架、支撑架驱动机构和内窥镜夹持机构的第一视角立体结构示意图；

图4为图1中的内窥镜夹持驱动设备中支撑座、支撑架、支撑架驱动机构和内窥镜夹持机构的第二视角立体结构示意图；

图5为图1中的内窥镜夹持驱动设备中支撑座和支撑架的连接位置的局部立体示意图

图中：

1：支撑座；2：支撑架；3：支撑架驱动机构；4：内窥镜夹持机构；5：驱动轮；6：驱动装置；7：压镜轮；8：弹性件；9：限位槽；10：外齿；11：驱动齿轮；12：动力源；13：第一皮带轮；14：第二皮带轮；15：第三皮带轮；16：第四皮带轮；17：第一皮带；18：第二皮带；19：盘状主体；20：外环体；21：限位阶梯；21a：薄部；21b:厚部；22：限位轮；23：倒U形支架；24:弹性件支架；25：压镜轮支架；26：安装机构；27：剪叉升降机构；28:上夹片；29:下夹片；30:手摇轮；31:丝杠；32:螺母；33:手轮；34:第一上连杆；35:第二上连杆；36:第三上连杆；37:第四上连杆；38：第一下连杆；39：第二下连杆；40：第三下连杆；41：第四下连杆；42：环形条槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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。

参照图1至图5，本实施例提供一种内窥镜夹持驱动设备，该内窥镜夹持驱动设备包括支撑座1、支撑架2、支撑架驱动机构3、内窥镜夹持机构4、安装机构26和剪叉升降机构27。

安装机构26为内窥镜夹持驱动设备的最底层结构，用于将内窥镜夹持驱动设备整体固定在检查使用的床体上。在本实施例中，安装机构26包括上夹片28、下夹片29和手摇轮30。上夹片28和下夹片29枢转连接，二者的尾端通过手摇轮30驱动连接，以控制二者的张开程度。这样，内窥镜夹持驱动设备夹在床体上。当然，安装机构26不局限于夹持构造，还可以是通过螺栓等常见安装部件可拆卸地安装在床体上，也可以是通过滑动机构等安装在床体上。

剪叉升降机构27固定在安装机构26上，用于调整内窥镜镜体的高度，一般，在检查初始时，通过检查升降机构27将镜体调整至适合高度，就不再变化了，剪叉升降机构27的设置，使得内窥镜夹持驱动设备可适用于不同患者。剪叉升降机构27包括上连杆组、下连杆组、丝杠31、两个螺母32和手轮33。上连杆组包括第一上连杆34、第二上连杆35、第三上连杆36和第四上连杆37，第一上连杆34和第二上连杆35在中间位置枢转连接，第三上连杆36和第四上连杆37在中间位置枢转连接，第一上连杆34和第二上连杆35组成的X形连杆结构与第三上连杆36和第四上连杆37组成的X形连杆结构前后间隔排列。第一上连杆34和第三上连杆36的底端与两个螺母32中的一个螺母32枢转连接，第二上连杆35和第四上连杆37的底端与两个螺母32中的另一个螺母32枢转连接。丝杠31具有旋向相反的左螺纹段和右螺纹段，两个螺母32分别与左螺纹段和右螺纹段旋合，由此当丝杠31转动时，两个螺母32靠近或远离。丝杠31的一端连接手轮33，通过手轮33驱动丝杠31转动。下连杆组包括第一下连杆38、第二下连杆39、第三下连杆40和第四下连杆41，第一下连杆38和第二下连杆39在中间位置枢转连接，第三下连杆40和第四下连杆41在中间位置枢转连接，第一下连杆38和第二下连杆39组成的X形连杆结构与第三下连杆40和第四下连杆41组成的X形连杆结构前后间隔排列。第一下连杆38和第三下连杆40的下端与安装机构26枢转连接，第二下连杆39和第四下连杆41的下端通过滚轮滑动支承在安装机构26的滑槽(该滑槽的延伸方向呈水平且平行于下述的两个驱动齿轮的排列方向)中。具体为与上夹片28上的立板中形成滑槽，滑槽中设有圆柱凸起，第一下连杆38和第三下连杆40的下端与滑槽中的圆柱凸起枢转连接。

支撑座1固定在剪叉升降机构27上，具体为，第一上连杆34和第三上连杆36的上端与支撑座1枢转连接。第二上连杆35和第四上连杆37的上端通过滚轮滑动支承在支撑座1的滑槽(该滑槽的延伸方向呈水平且平行于下述的两个驱动齿轮的排列方向)中。具体为支撑座1底端形成有滑槽，滑槽中设有圆柱凸起，第一上连杆34和第三上连杆36的上端与滑槽中的圆柱凸起枢转连接。

支撑架2可转动地支撑在支撑座1上，支撑架2的转动轴线水平。本实施例中，支撑架2由一环形条槽42分割成盘状主体19和外环体20，其中环形条槽42为小于半环的通槽，盘状主体19为接近半圆形，外环体20为接近半环，环形条槽42、盘状主体19为半圆形和外环体20同轴。外环体20的两个敞开端与盘状主体19的上部两端连接，即环形条槽42并没有完全将支撑架2分割为两个独立的部分。外环体20的外周壁形成有外齿10。盘状主体19的面向环形条槽42的边缘形成限位阶梯21。支撑座1上设有限位槽9，限位槽9的前后两个侧壁设有限位轮22，限位阶梯21的薄部21a插入前后两个侧壁的限位轮22之间，限位阶梯21的薄部21a和厚部21b之间的连接面支撑在限位轮22的轮面上，由此限位槽9对支撑架2构成竖直方向上的滚动支撑和前后方向上的限位。支撑架2的上述结构，使得支撑架可以稳定的转动。

支撑架驱动机构3包括两个驱动齿轮11和齿轮驱动机构。两个驱动齿轮11间隔且可转动的支撑在支撑座1的限位槽9中，支撑架2同时与两个驱动齿轮11啮合，两个驱动齿轮11的排列方向与两个驱动轮5的排列方向一致，且垂直于限位槽9对支撑座1的限位方向。由此，支撑架2可在驱动齿轮11的带动下转动，支撑架2通过两个限位轮和两个驱动齿轮稳定的支撑在支撑座1上。

齿轮驱动机构固定在支撑座1上，且以带动两个驱动齿轮11同向同步运动的方式与两个驱动齿轮11连接。具体到本实施例中，齿轮驱动机构包括动力源12、第一皮带轮13、第二皮带轮14、第三皮带轮15、第四皮带轮16、第一皮带17和第二皮带18。动力源12固定在支撑座1上，动力源12以驱动第一皮带轮13转动的方式连接于第一皮带轮13,动力源12可以是步进电机等。第二皮带轮14可转动的支撑在支撑座1上，并且第二皮带轮14与两个驱动齿轮11中的一个驱动齿轮11同轴连接。第一皮带17与第一皮带轮13和第二皮带轮14驱动连接，第三皮带轮15与第二皮带轮14同轴连接。第四皮带轮16可转动的支撑在支撑座1上，并且第四皮带轮16与两个驱动齿轮11中的另一个驱动齿轮11同轴连接。第二皮带18同时与第三皮带轮15和第四皮带轮16驱动连接。由此，第一皮带轮13的转动通过第一皮带17带动第二皮带轮14转动，第二皮带轮14的转动带动一个驱动齿轮11和第三皮带轮15转动，第三皮带轮15的转动带动第二皮带18转动，第二皮带18的转动带动第四皮带轮16转动，第四皮带轮16的转动带动另一驱动齿轮11转动。由此两个驱动齿轮11同时转动，驱动支撑架2转动。总体而言，支撑架驱动机构3固定在支撑座1上，并且以驱动支撑架2转动的方式与支撑架2连接。当然，本发明不局限于此，在其他实施例中，可将皮带传动机构替换为齿轮传动机构、链轮传动机构等。

内窥镜夹持机构4固定于支撑架2，内窥镜夹持机构4包括两个驱动组件和一个压紧组件。

其中，驱动组件包括驱动轮5和驱动装置6，本实施例中驱动装置6为蜗轮减速电机，驱动轮5为橡胶轮。驱动装置6固定在支撑架2的盘状主体19上，并且以驱动驱动轮5转动的方式与驱动轮5连接。

其中，压紧组件包括一个压镜轮7、一个弹性件8、一个倒U形支架23、一个弹性件支架24和一个压镜轮支架25。倒U形支架23的两端与盘状主体19的顶部枢转连接，盘状主体19的顶部设有V形槽，V形槽为供镜体穿过通道。倒U形支架23位于V形槽的上方，两个驱动组件位于V形槽的两侧。弹性件支架24固定在倒U形支架23的下方，压镜轮支架25的后端与弹性件支架24枢转连接，弹性件8支承在弹性件支架24和压镜轮支架25之间，压镜轮7可转动地支承在压镜轮支架25的下部前端。由此，压镜轮7通过弹性件8弹性连接在支撑架2上，进而，压镜轮7具有弹性压紧的作用。

压镜轮7和两个驱动轮5呈等腰三角形布置，压镜轮7位于两个驱动轮5的上方。两个驱动轮5也形成V形槽，压镜轮7和两个驱动轮5构成内窥镜的镜体的夹持空间，与盘状本体19上的V形槽连通，且压镜轮7和驱动轮5的轮面为与内窥镜的镜体的接触面。综上，由压镜轮7和驱动轮5牢固地夹持镜体并且可驱动镜体沿其轴向运动(即前进或后退)，支撑架2整体转动可带动镜体转动。由此，医生不用在检查过程中始终手持内窥镜进行推送弯折等动作，至少解放了医生的右手，可以更好地操作活检器械工作，并且可以进行更多手术器械操作或者减少医生的手部工作量减少疲劳程度。

最后应当说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，包括支撑座(1)、支撑架(2)、支撑架驱动机构(3)和内窥镜夹持机构(4)；

所述支撑架(2)可转动地支撑在所述支撑座(1)上；

所述支撑架驱动机构(3)固定在所述支撑座(1)上，并且以驱动所述支撑架(2)转动的方式与所述支撑架(2)连接；

所述内窥镜夹持机构(4)固定于所述支撑架(2)，所述内窥镜夹持机构(4)包括两个驱动组件和一个压紧组件，其中，

所述驱动组件包括驱动轮(5)和驱动装置(6)，所述驱动装置(6)固定在所述支撑架(2)上并且以驱动所述驱动轮(5)转动的方式与所述驱动轮(5)连接；

所述压紧组件包括一个压镜轮(7)和一个弹性件(8)，所述压镜轮(7)通过所述弹性件(8)弹性连接在所述支撑架(2)上；

所述压镜轮(7)和两个所述驱动轮(5)构成所述内窥镜的镜体的夹持空间，且所述压镜轮(7)和所述驱动轮(5)的轮面为与所述内窥镜的镜体的接触面。

2.根据权利要求1所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述压镜轮(7)和两个所述驱动轮(5)呈等腰三角形布置。

3.根据权利要求1所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述驱动轮(5)为橡胶轮。

4.根据权利要求1所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述支撑架(2)的外周壁构造有外齿(10)；

所述支撑座(1)上设有限位槽(9)，所述支撑架(2)的底部插入所述限位槽(9)，所述限位槽(9)对所述支撑架(2)构成限位；

所述支撑架驱动机构(3)包括两个驱动齿轮(11)和齿轮驱动机构；

所述两个驱动齿轮(11)间隔且可转动的支撑在所述支撑座(1)的所述限位槽(9)中，所述支撑架(2)同时与两个所述驱动齿轮(11)啮合，所述两个驱动齿轮(11)的排列方向与所述两个驱动轮(5)的排列方向一致，且垂直于所述限位槽(9)对所述支撑座(1)的限位方向；

所述齿轮驱动机构固定在所述支撑座(1)上，且以带动两个所述驱动齿轮(11)同向同步运动的方式与两个所述驱动齿轮(11)连接。

5.根据权利要求4所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述齿轮驱动机构包括动力源(12)、第一皮带轮(13)、第二皮带轮(14)、第三皮带轮(15)、第四皮带轮(16)、第一皮带(17)和第二皮带(18)；

所述动力源(12)固定在所述支撑座(1)上，所述动力源(12)以驱动所述第一皮带轮(13)转动的方式连接于所述第一皮带轮(13)；

所述第二皮带轮(14)可转动的支撑在所述支撑座(1)上，并且所述第二皮带轮(14)与两个所述驱动齿轮(11)中的一个驱动齿轮(11)同轴连接；

所述第一皮带(17)与所述第一皮带轮(13)和所述第二皮带轮(14)驱动连接；

所述第三皮带轮(15)与所述第二皮带轮(14)同轴连接；

所述第四皮带轮(16)可转动的支撑在所述支撑座(1)上，并且所述第四皮带轮(16)与两个所述驱动齿轮(11)中的另一个驱动齿轮(11)同轴连接；

所述第二皮带(18)同时与所述第三皮带轮(15)和所述第四皮带轮(16)驱动连接。

6.根据权利要求4所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述支撑架(2)由一环形条槽(42)分割成盘状主体(19)和外环体(20)，所述外齿(10)形成于所述外环体(20)的外周壁；

所述盘状主体(19)的面向所述环形条槽(42)的边缘形成由薄部(21a)和厚部(21b)连接成的限位阶梯(21)；

所述限位槽(9)的前后两个侧壁设有限位轮(22)，所述限位阶梯(21)的薄部插入所述前后两个侧壁的限位轮(22)之间，所述限位阶梯(21)的薄部和厚部之间的连接面支撑在所述限位轮(22)的轮面上；

所述盘状主体(19)上设有V形槽，所述V形槽与所述夹持空间连通。

7.根据权利要求6所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，所述压紧组件还包括倒U形支架(23)、弹性件支架(24)和压镜轮支架(25)；

所述倒U形支架(23)的两端与所述盘状主体(19)枢转连接；

所述弹性件支架(24)固定在所述倒U形支架(23)的下方；

所述压镜轮支架(25)的后端与所述弹性件支架(24)枢转连接；

所述弹性件(8)支承在所述弹性件支架(24)和所述压镜轮支架(25)之间；

所述压镜轮(7)可转动地支承在所述压镜轮支架(25)的下部前端。

8.根据权利要求1所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，还包括安装机构(26)和剪叉升降机构(27)；

所述剪叉升降机构(27)固定在所述安装机构(26)上；

所述支撑座(1)固定在所述剪叉升降机构(27)上。

9.根据权利要求8所述的内窥镜夹持驱动设备，其特征在于，

所述剪叉升降机构(27)包括上连杆组、下连杆组、丝杠(31)、两个螺母(32)和手轮(33)；

所述上连杆组包括第一上连杆(34)、第二上连杆(35)、第三上连杆(36)和第四上连杆(37)，所述第一上连杆(34)和所述第二上连杆(35)在中间位置枢转连接，所述第三上连杆(36)和第四上连杆(37)在中间位置枢转连接，所述第一上连杆(34)和所述第二上连杆(35)组成的X形连杆结构与所述第三上连杆(36)和所述第四上连杆(37)组成的X形连杆结构前后间隔排列；

所述第一上连杆(34)和所述第三上连杆(36)的上端与所述支撑座(1)枢转连接，所述第二上连杆(35)和所述第四上连杆(37)的上端通过滚轮滑动支承在所述支撑座(1)的滑槽中；

所述第一上连杆(34)和所述第三上连杆(36)的底端与所述两个螺母(32)中的一个螺母(32)枢转连接，所述第二上连杆(35)和第四上连杆(37)的底端与两个所述螺母(32)中的另一个螺母(32)枢转连接，所述丝杠(31)具有旋向相反的左螺纹段和右螺纹段，两个所述螺母(32)分别与左螺纹段和右螺纹段旋合，所述丝杠(31)的一端连接所述手轮(33)；

所述下连杆组包括第一下连杆(38)、第二下连杆(39)、第三下连杆(40)和第四下连杆(41)，所述第一下连杆(38)和所述第二下连杆(39)在中间位置枢转连接，所述第三下连杆(40)和所述第四下连杆(41)在中间位置枢转连接，所述第一下连杆(38)和所述第二下连杆(39)组成的X形连杆结构与所述第三下连杆(40)和所述第四下连杆(41)组成的X形连杆结构前后间隔排列，所述第一下连杆(38)和第三下连杆(40)的下端与所述安装机构(26)枢转连接，所述第二下连杆(39)和所述第四下连杆(41)的下端通过滚轮滑动支承在所述安装机构(26)的滑槽中。

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