CN113729799A - 手术装置、复合操作通道及多自由度定位结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手术装置、复合操作通道及多自由度定位结构，多自由度定位结构包括支撑组件与两个第一支撑体。以刀具的导杆的自由度为例：自由度1，施加作用力于刀具的导杆，使得刀具的导杆沿着第二通孔的轴线方向上下移动来调整刀具的位置；自由度2，使得刀具的刀杆在第二通孔内自转来调整刀具的磨削部的位置；自由度3，使得刀具的刀杆在第二通孔内进行左右或前后摆动来调整刀具的磨削部的位置。如此，便能将内窥镜与刀具设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜与刀具的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。

Description

手术装置、复合操作通道及多自由度定位结构

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种手术装置、复合操作通道及多自由度定位结构。

背景技术

传统的脊柱、关节镜、关节置换大小骨、腹腔镜等微创手术或骨科手术中，所实际应用的手术装置通常采用的为单一操作通道，该单一操作通道仅能允许单件刀具(又称为磨头)或内窥镜(又称为内镜)进入，不具备可多自由度调节的能力。当需要刀具和内窥镜等多种器械相互配合并同时使用时，至少要在人体的手术区域从不同方向开设至少两个手术通道，这样便能在至少两个手术通道中一一对应装设至少两个单一操作通道，以满足手术作业条件。然而，从不同区域分别建立手术通道，使手术对病人的创伤更大，导致病人恢复较为困难，且手术实施难度也较大，要求手术实施者的专业度高。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种手术装置、复合操作通道及多自由度定位结构，它能够减少手术创伤，降低手术实施难度。

其技术方案如下：一种多自由度定位结构，用于定位手术器械的操作杆，所述多自由度定位结构包括：支撑组件，所述支撑组件设有间隔的两个第一通孔，所述第一通孔的内壁上环绕设有第一安装位；两个第一支撑体，两个所述第一支撑体分别可转动和/或可摆动地设置于两个所述第一安装位，所述第一支撑体的外壁上环绕设置有第一弹性支撑圈，所述第一弹性支撑圈与所述第一安装位的壁紧密抵触，所述第一支撑体上设有第二通孔，所述第二通孔的孔壁用于夹持所述操作杆。

上述的多自由度定位结构，在使用时，将内窥镜的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体的第二通孔，将刀具的刀杆插入装设到另一个第一支撑体的第二通孔，然后均可以做如下自由度调节，以刀具的导杆的自由度为例：自由度1，施加作用力于刀具的导杆，使得刀具的导杆沿着第二通孔的轴线方向上下移动来调整刀具的位置；自由度2，使得刀具的刀杆在第二通孔内自转来调整刀具的磨削部的位置；自由度3，使得刀具的刀杆在第二通孔内进行左右或前后摆动来调整刀具的磨削部的位置。如此，便能将内窥镜与刀具设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜与刀具的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。

在其中一个实施例中，所述第一安装位为环绕设置于所述第一通孔的内壁上的第一凹部；所述第一凹部的内壁为弧形面，所述第一弹性支撑圈与所述第一凹部的内壁紧密抵触。

在其中一个实施例中，所述第一通孔包括孔径沿着所述第一通孔的轴向方向逐渐变小的第一渐缩孔段，所述第一渐缩孔段的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于所述支撑组件的顶面，所述第一凹部对应设置于所述第一渐缩孔段的孔壁上。

在其中一个实施例中，所述第二通孔的孔壁上设置有至少一个阻尼密封圈，所述阻尼密封圈用于紧密抵触定位所述操作杆。

在其中一个实施例中，所述支撑组件包括固定支撑块与第二支撑体；所述固定支撑块设有第三通孔，所述第三通孔的内壁上环绕设有第二安装位，所述第二支撑体可转动和/或可摆动地设置于所述第二安装位，两个所述第一通孔间隔地设置于所述第二支撑体上。

在其中一个实施例中，所述第二安装位为环绕设置于所述第三通孔的内壁上的第二凹部；所述第二凹部的内壁为弧形面；所述第二支撑体的外壁上环绕设置有第二弹性支撑圈，所述第二弹性支撑圈与所述第二凹部的内壁紧密抵触。

在其中一个实施例中，所述第三通孔包括孔径沿着所述第三通孔的轴向方向逐渐变小的第二渐缩孔段，所述第二渐缩孔段的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于所述支撑组件的顶面，所述第二凹部对应设置于所述第二渐缩孔段的孔壁上。

一种复合操作通道，所述复合操作通道包括：所述的多自由度定位结构，还包括通道管组件，所述支撑组件的固定支撑块与所述通道管组件相连，所述通道管组件的内通道与所述支撑组件的第二支撑体对应设置，所述内通道能用于插入内窥镜与刀具。

上述的复合操作通道，在使用时，将内窥镜的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体的第二通孔，将刀具的刀杆插入装设到另一个第一支撑体的第二通孔，然后均可以做如下自由度调节，以刀具的导杆的自由度为例：自由度1，施加作用力于刀具的导杆，使得刀具的导杆沿着第二通孔的轴线方向上下移动来调整刀具的位置；自由度2，使得刀具的刀杆在第二通孔内自转来调整刀具的磨削部的位置；自由度3，使得刀具的刀杆在第二通孔内进行左右或前后摆动来调整刀具的磨削部的位置。如此，便能将内窥镜与刀具设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜与刀具的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。此外，一方面，在第一弹性支撑圈与第一安装位的壁紧密接触的情况下，第一安装位的壁能支撑固定第一支撑体，同时能保证两者接触位置处的密封性；另一方面，第一弹性支撑圈与第一安装位的壁为紧密接触形式，这样第一支撑体在外力的驱动下，第一弹性支撑圈受力发生变形能实现第一支撑体在第一安装位处自由活动，当第一支撑体自由活动时相应带动其上装设的操作杆调整位置。

在其中一个实施例中，所述复合操作通道还包括设置于所述固定支撑块上的注水阀与抽吸阀；所述固定支撑块上设置有注水通道与抽吸通道；所述通道管组件包括第一通道管、第二通道管、第三通道管、第一密封圈与第二密封圈；所述第一通道管、第二通道管与所述第三通道管由内至外依次嵌套设置，所述第一通道管的一端、所述第二通道管的一端与所述第三通道管的一端均设置于所述固定支撑块的底部；所述第一通道管与所述第二通道管间隔形成注水腔室，所述第一密封圈设置于所述第一通道管的另一端与所述第二通道管的内壁之间，所述内通道为所述第一通道管的通道，所述第一通道管的管壁上设有连通所述注水腔室与所述内通道之间的多个第一过水孔；所述第二通道管与所述第三通道管间隔形成抽吸腔室，所述第二密封圈设置于所述第三通道管的另一端与所述第二通道管的内壁之间，所述第三通道管的管壁上设有多个第二过水孔；所述注水通道的一端与所述注水阀相连通，所述注水通道的另一端与所述注水腔室相连通；所述抽吸通道的一端与所述抽吸阀相连通，所述抽吸通道的另一端与所述抽吸腔室相连通。

在其中一个实施例中，所述固定支撑块的底部设有由内至外依次套设设置的第一围板、第二围板与第三围板；所述第一围板与所述第一通道管的一端可拆卸套接相连；所述第二围板与所述第二通道管的一端可拆卸套接相连；所述第三围板与所述第三通道管的一端可拆卸套接相连。

在其中一个实施例中，所述第一过水孔倾斜地设置于所述第一通道管的管壁上，且所述第一过水孔的出水侧相对于所述第一过水孔的入水侧更加远离于所述固定支撑块。

在其中一个实施例中，所述第二通道管的另一端伸出到所述第一通道管、所述第三通道管的外部，且所述第二通道管的另一端上设置有若干个间隔的豁口。

在其中一个实施例中，所述复合操作通道还包括加压阀；所述通道管组件还包括可充气护套，所述可充气护套套设于所述第三通道管的外部，所述可充气护套设有密闭腔室，所述固定支撑块上设有充气通道，所述加压阀设置于所述固定支撑块上并与所述充气通道的一端相连通，所述充气通道的另一端与所述密闭腔室相连通。

在其中一个实施例中，所述可充气护套的外壁上设有防滑部；所述可充气护套为弹性套。

在其中一个实施例中，所述可充气护套的内壁上设有定位部，所述第三通道管的外壁上设有与所述定位部相适应的定位槽，所述定位部设置于所述定位槽中。

一种手术装置，所述手术装置包括所述的复合操作通道，还包括内窥镜与刀具，所述内窥镜设置于其中一个所述第一支撑体的第二通孔中，所述刀具设置于另一个所述第一支撑体的第二通孔中。

上述的手术装置，在使用时，将内窥镜的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体的第二通孔，将刀具的刀杆插入装设到另一个第一支撑体的第二通孔，然后均可以做如下自由度调节，以刀具的导杆的自由度为例：自由度1，施加作用力于刀具的导杆，使得刀具的导杆沿着第二通孔的轴线方向上下移动来调整刀具的位置；自由度2，使得刀具的刀杆在第二通孔内自转来调整刀具的磨削部的位置；自由度3，使得刀具的刀杆在第二通孔内进行左右或前后摆动来调整刀具的磨削部的位置。如此，便能将内窥镜与刀具设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜与刀具的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明一实施例的手术装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例的手术装置进入到手术通道中的工作状态结构示意图；

图3为本发明一实施例的手术装置的分解结构示意图；

图4为本发明一实施例的多自由度定位结构的结构示意图；

图5为本发明一实施例的多自由度定位结构的剖视示意图；

图6为本发明一实施例的多自由度定位结构的分解结构示意图；

图7为本发明一实施例的支撑组件的其中一视角结构示意图；

图8为本发明一实施例的支撑组件的另一视角结构示意图；

图9为本发明一实施例的支撑组件的剖视结构示意图；

图10为本发明一实施例的第二支撑体的结构示意图；

图11为本发明一实施例的第二支撑体的剖视结构示意图；

图12为本发明一实施例的第一支撑体的结构示意图；

图13为本发明一实施例的第一支撑体的剖视结构示意图；

图14为本发明一实施例的通道管组件装设于固定支撑块上的结构示意图；

图15为图14在A处的放大结构示意图；

图16为图14在B处的放大结构示意图；

图17为本发明一实施例的第一通道管的结构示意图；

图18为本发明一实施例的第二通道管的结构示意图；

图19为本发明一实施例的第三通道管的结构示意图；

图20为本发明一实施例的可充气护套的结构示意图；

图21为本发明一实施例的可充气护套的剖视结构示意图。

10、支撑组件；11、固定支撑块；111、第三通孔；1111、第二安装位；1112、第二渐缩孔段；112、注水通道；113、抽吸通道；114、第一围板；115、第二围板；116、第三围板；12、第二支撑体；121、第一通孔；1211、第一安装位；1212、第一渐缩孔段；122、第二弹性支撑圈；123、第三安装槽；20、第一支撑体；21、第二通孔；22、第一弹性支撑圈；23、第一安装槽；24、阻尼密封圈；25、第二安装槽；30、内窥镜；31、镜头；40、刀具；41、磨削部；50、通道管组件；51、第一通道管；511、第一过水孔；52、第二通道管；521、豁口；53、第三通道管；531、第二过水孔；532、定位槽；54、第一密封圈；55、第二密封圈；56、注水腔室；57、抽吸腔室；58、可充气护套；581、密闭腔室；582、第一凸起；583、第二凸起；59、第四密封圈；60、注水阀；70、抽吸阀；80、加压阀；90、人体组织；91、手术通道。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

参阅图1至图5，图1示出了本发明一实施例的手术装置的结构示意图，图2示出了本发明一实施例的手术装置进入到手术通道91中的工作状态结构示意图，图3示出了本发明一实施例的手术装置的分解结构示意图，图4示出了本发明一实施例的多自由度定位结构的结构示意图，图5示出了本发明一实施例的多自由度定位结构的剖视示意图。本发明一实施例提供的一种多自由度定位结构，，用于定位手术器械的操作杆，多自由度定位结构包括：支撑组件10与两个第一支撑体20。支撑组件10设有间隔的两个第一通孔121，第一通孔121的内壁上环绕设有第一安装位1211。两个第一支撑体20分别可转动和/或可摆动地设置于两个第一安装位1211，第一支撑体20的外壁上环绕设置有第一弹性支撑圈22，第一弹性支撑圈22与第一安装位1211的壁紧密抵触。第一支撑体20上设有第二通孔21，第二通孔21的孔壁用于夹持所述操作杆。

需要说明的是，当第一支撑体20用于装设内窥镜30(如图1至图4所示)时，操作杆具体是内窥镜30的镜杆。当第一支撑体20用于装设刀具40(如图1至图4所示)时，操作杆具体是刀具40的刀杆。

具体而言，其中一个第一支撑体20的第二通孔21用于插入装设内窥镜30的镜杆，另一个第一支撑体20的第二通孔21用于插入装设刀具40的刀杆。

上述的多自由度定位结构，参阅图1、图2与图5，在使用时，将内窥镜30的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体20的第二通孔21，将刀具40的刀杆插入装设到另一个第一支撑体20的第二通孔21，然后均可以做如下自由度调节，以刀具40的导杆的自由度为例：自由度1(如图2中所示的S1方向)，施加作用力于刀具40的导杆，使得刀具40的导杆沿着第二通孔21的轴线方向上下移动来调整刀具40的位置；自由度2(如图2所示的S2方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内自转来调整刀具40的磨削部41的位置；自由度3(如图2所示的S3方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内进行左右或前后摆动来调整刀具40的磨削部41的位置。如此，便能将内窥镜30与刀具40设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜30与刀具40的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道91，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。此外，一方面，在第一弹性支撑圈22与第一安装位1211的壁紧密接触的情况下，第一安装位1211的壁能支撑固定第一支撑体20，同时能保证两者接触位置处的密封性；另一方面，第一弹性支撑圈22与第一安装位1211的壁为紧密接触形式，这样第一支撑体20在外力的驱动下，第一弹性支撑圈22受力发生变形能实现第一支撑体20在第一安装位1211处自由活动，当第一支撑体20自由活动时相应带动其上装设的操作杆调整位置。

在一个实施例中，第一安装位1211为环绕设置于第一通孔121的内壁上的第一凹部。第一凹部的内壁为弧形面。第一弹性支撑圈22与第一凹部的内壁紧密抵触。如此，在第一支撑体20在外力的驱动下，第一弹性支撑圈22受力发生变形能实现第一支撑体20在第一安装位1211处自由活动，活动灵活性更好，当第一支撑体20自由活动时相应带动其上装设的操作杆调整位置。

需要说明的是，该“第一弹性支撑圈22”可以为“第一支撑体20的一部分”，即“第一弹性支撑圈22”与“第一支撑体20的其他部分”一体成型制造；也可以与“第一支撑体20的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一弹性支撑圈22”可以独立制造，再与“第一支撑体20的其他部分”组合成一个整体。参阅图5、图10与图11，一实施例中，第一支撑体20的外壁上设有第一安装槽23，第一弹性支撑圈22设于第一安装槽23中。

还需要说明的是，作为一个可选的方案，第一安装位1211并不是如同上述实施例中的第一凹部，第一安装位1211可以是环绕设置于第一通孔121的内壁上的第一凸部；第一凸部的外壁为弧形面；第一凹部环绕地设置于第一支撑体20的外壁上时，第一凸部具体例如为弹性凸部，可以无需在第一支撑体20上设置第一弹性支撑圈22，通过第一凸部与第一凹部的内壁紧密抵触。当第一支撑体20上设置第一弹性支撑圈22时，第一凹部还例如环绕地设置于第一弹性支撑圈22上，第一凸部无需设置为弹性凸部，第一凸部与第一凹部的内壁紧密抵触。

另外，可以理解的是，为了实现第一支撑体20能在第一通孔121内360度自由转动，在垂直于第一通孔121的轴向方向上的截面与第一凹部的内壁相切的面均为圆形面，第一弹性支撑圈22为圆形的弹性支撑圈。

参阅图5、图10与图11，在一个实施例中，第一通孔121包括孔径沿着第一通孔121的轴向方向逐渐变小的第一渐缩孔段1212，第一渐缩孔段1212的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于支撑组件10的顶面，第一凹部对应设置于第一渐缩孔段1212的孔壁上。如此，例如从第一渐缩孔段1212的孔径较大端向内装入第一支撑体20，能便于使得第一支撑体20的第一弹性支撑圈22装入到位；此外，第一渐缩孔段1212的孔径较小端的孔径较小，第一渐缩孔段1212的孔壁对第一弹性支撑圈22起到较好的支撑作用，能防止第一支撑体20往下脱离支撑组件10，同时第一弹性支撑圈22与第一凹部的内壁之间的接触密封性得以保障。

需要说明的是，支撑组件10的顶面指的是，将多自由度定位结构装入内窥镜30与刀具40后，支撑组件10上背向于内窥镜30的镜头31或刀具40的磨削部41的表面；支撑组件10的底面相应指的是，支撑组件10上面向于内窥镜30的镜头31或刀具40的磨削部41的表面。

参阅图5、图6、图12与图13，在一个实施例中，第二通孔21的孔壁并非是直接与操作杆紧密抵触，而是例如与操作杆间接地紧密抵触。第二通孔21的孔壁上设置有至少一个阻尼密封圈24。阻尼密封圈24用于紧密抵触定位操作杆。具体而言，第二通孔21的孔壁上设置有与阻尼密封圈24相适应的第二安装槽25，阻尼密封圈24设置于第二安装槽25中。如此，阻尼密封圈24与操作杆的外壁紧密抵触时，一方面能保证操作杆与第二通孔21的孔壁之间良好的密封性，另一方面，阻尼密封圈24与操作杆的外壁之间有摩擦力，该摩擦力能克服内窥镜30或刀具40的重力使得内窥镜30或刀具40稳固地装设于第一支撑体20上，当然在对操作杆施加沿第二通孔21的轴向方向的作用力时能实现驱动内窥镜30或刀具40沿着自由度2移动。此外，需要说明的是，阻尼密封圈24例如可以是一个、两个、三个或其它数量，第二通孔21的孔壁上的第二安装槽25相应例如为一个、两个、三个或其它数量，在此不进行限定，具体可以根据内窥镜30或刀具40的重量来设计。

参阅图5至图7、图9至图11，在一个实施例中，支撑组件10包括固定支撑块11与第二支撑体12。固定支撑块11设有第三通孔111，第三通孔111的内壁上环绕设有第二安装位1111，第二支撑体12可转动和/或可摆动地设置于第二安装位1111，两个第一通孔121间隔地设置于第二支撑体12上。如此，在使用过程中，不止是如上述实施例中的第一支撑体20相对于第一凹部自由活动来实现自由度2与自由度3的调整，还可以通过驱动第二支撑体12在第二凹部内自由活动来实现自由度2与自由度3的调整，从而自由度的调整灵活性更强，且在第一支撑体20、第二支撑体12均同步调整位置时能使得自由度2与自由度3的调整幅度均增大。

需要说明的是，请参阅图4与图5，第二支撑体12的中心线(也即垂直于第二支撑体12的顶面的直线)相对于固定支撑块11的顶面的夹角为a,当第二支撑体12未进行摆动调整时，a为90°，当驱动第二支撑体12在第二凹部中自由活动使得第二支撑体12进行摆动调整时，a会根据第二支撑体12所处的位置相应发生改变，具体调整范围根据第二凹部的弧形面所对应的夹角来确定，通常情况下，a的调整范围设计例如为70°～110°。此外，其中一个第一支撑体20的中心线(也即垂直于第一支撑体20的顶面的直线)相对于固定支撑块11的顶面的夹角为b,另一个第一支撑体20的中心线(也即垂直于第一支撑体20的顶面的直线)相对于固定支撑块11的顶面的夹角为c。夹角b与夹角c两者可以相同也可以不相同，根据实际情况设置即可。以其中一个第一支撑体20为例对夹角b的调整进行说明，当第一支撑体20未进行摆动调整时，b为90°，当驱动第一支撑体20在第一凹部中自由活动使得第一支撑体20进行摆动调整时，b会根据第一支撑体20所处的位置相应发生改变，具体调整范围根据第一凹部的弧形面所对应的夹角来确定，通常情况下，b的调整范围设计例如为60°～120°。夹角c的调整方式与夹角b的方式相类似，在此不再赘述。

参阅图5至图7、图9至图11，在一个实施例中，第二安装位1111为环绕设置于第三通孔111的内壁上的第二凹部。第二凹部的内壁为弧形面。第二支撑体12的外壁上环绕设置有第二弹性支撑圈122，第二弹性支撑圈122与第二凹部的内壁紧密抵触。如此，一方面，在第二弹性支撑圈122与第二凹部的内壁紧密接触的情况下，第二凹部的内壁能支撑固定第二支撑体12，同时能保证两者接触位置处的密封性；另一方面，第二弹性支撑圈122与第二凹部的内壁为紧密接触形式，这样第二支撑体12在外力的驱动下，第二弹性支撑圈122受力发生变形能实现第二支撑体12在第二安装位1111处自由活动，当第二支撑体12自由活动时相应带动第一支撑体20上装设的操作杆调整位置。

作为一个示例，第一弹性支撑圈22、第二弹性支撑圈122均例如为高分子弹性材质体，包括但不限于聚氟乙烯、聚偏氟乙烯等等材质，可以根据实际情况进行设置。具有良好的自润滑性能和耐磨性，可通过一定压力压入第一凹部或第二凹部中，并在弹性作用力下，使其在圆弧形面中滑行具有一定的阻尼，能保证较好的密封性。

需要说明的是，该“第二弹性支撑圈122”可以为“第二支撑体12的一部分”，即“第二弹性支撑圈122”与“第二支撑体12的其他部分”一体成型制造；也可以与“第二支撑体12的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第二弹性支撑圈122”可以独立制造，再与“第二支撑体12的其他部分”组合成一个整体。一实施例中，第二支撑体12的外壁上设有第三安装槽123，第二弹性支撑圈122设于第三安装槽123中。

还需要说明的是，作为一个可选的方案，第二安装位1111并不是如同上述实施例中的第二凹部，第二安装位1111可以是环绕设置于第三通孔111的内壁上的第二弹性凸部；第二弹性凸部的外壁为弧形面；第二凹部环绕地设置于第二支撑体12的外壁上，第二弹性凸部与第二凹部的内壁紧密抵触。

另外，可以理解的是，为了实现第二支撑体12能在第二通孔21内360度自由转动，在垂直于第二通孔21的轴向方向上的截面与第二凹部的内壁相切的面均为圆形面，第二弹性支撑圈122为圆形的弹性支撑圈。

参阅图5至图7、图9至图11，在一个实施例中，第三通孔111包括孔径沿着第三通孔111的轴向方向逐渐变小的第二渐缩孔段1112，第二渐缩孔段1112的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于支撑组件10的顶面，第二凹部对应设置于第二渐缩孔段1112的孔壁上。如此，例如从第二渐缩孔段1112的孔径较大端向内装入第二支撑体12，能便于使得第二支撑体12的第二弹性支撑圈122装入到位；此外，第二渐缩孔段1112的孔径较小端的孔径较小，第二渐缩孔段1112的孔壁对第二弹性支撑圈122起到较好的支撑作用，能防止第二支撑体12往下脱离支撑组件10，同时第二弹性支撑圈122与第二凹部的内壁之间的接触密封性得以保障。

请参阅图1至图5、图14至图16，在一个实施例中，一种复合操作通道，复合操作通道包括：上述任一实施例的多自由度定位结构，还包括通道管组件50。支撑组件10的固定支撑块11与通道管组件50相连，通道管组件50的内通道与支撑组件10的第二支撑体12对应设置，内通道能用于插入内窥镜30与刀具40。

上述的复合操作通道，在使用时，将内窥镜30的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体20的第二通孔21，将刀具40的刀杆插入装设到另一个第一支撑体20的第二通孔21，然后均可以做如下自由度调节，以刀具40的导杆的自由度为例：自由度1(如图2中所示的S1方向)，施加作用力于刀具40的导杆，使得刀具40的导杆沿着第二通孔21的轴线方向上下移动来调整刀具40的位置；自由度2(如图2所示的S2方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内自转来调整刀具40的磨削部41的位置；自由度3(如图2所示的S3方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内进行左右或前后摆动来调整刀具40的磨削部41的位置。如此，便能将内窥镜30与刀具40设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜30与刀具40的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道91，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。

参阅图14至图16，在一个实施例中，复合操作通道还包括设置于固定支撑块11上的注水阀60与抽吸阀70。固定支撑块11上设置有注水通道112与抽吸通道113。通道管组件50包括第一通道管51、第二通道管52、第三通道管53、第一密封圈54与第二密封圈55。第一通道管51、第二通道管52与第三通道管53由内至外依次嵌套设置，第一通道管51的一端、第二通道管52的一端与第三通道管53的一端均设置于固定支撑块11的底部。第一通道管51与第二通道管52间隔形成注水腔室56，第一密封圈54设置于第一通道管51的另一端与第二通道管52的内壁之间，从而保证注水腔室56的密封性。内通道为第一通道管51的通道，第一通道管51的管壁上设有连通注水腔室56与内通道之间的多个第一过水孔511，即注水腔室56内的冷却液通过多个第一过水孔511向内输出到手术作业区。

此外，第二通道管52与第三通道管53间隔形成抽吸腔室57，第二密封圈55设置于第三通道管53的另一端与第二通道管52的内壁之间，以保证抽吸腔室57的密封性。第三通道管53的管壁上设有多个第二过水孔531，即第三通道管53的外壁以外区域的液体在抽吸泵的作用下通过多个第二过水孔531进入到抽吸腔室57内。

另外，注水通道112的一端与注水阀60相连通，注水通道112的另一端与注水腔室56相连通。抽吸通道113的一端与抽吸阀70相连通，抽吸通道113的另一端与抽吸腔室57相连通。如此，在工作时，冷却液通过注水阀60及注水通道112注入注水腔室56中，并通过多个第一过水孔511向内进入到第一通道管51的内通道，对手术作业区域进行注水冲洗以及冷却，并沿第二通道管52的管壁底部的豁口521向上循环进入第三通道管53管壁中上部区域，并从第三通道管53的外侧经第二过水孔531进入抽吸腔室57，然后通过抽吸通道113、抽吸阀70的通道连接抽吸管向外抽出。通过采用上述结构，使注水、抽吸冷却液形成固有的流向循环，从而可使手术作业过程中的混有血液的血水及其组织的混合液及时地抽吸出手术作业区，使内窥镜30视野下始终保持干净、清晰的手术视野，提升医生手术作业过程中的可视化程度，并且减少医生调节冷却液、注水冲洗、及抽吸的繁琐步骤，提升手术效率及医生的体验感。

请参阅图8、图9与图16，在一个实施例中，固定支撑块11的底部设有由内至外依次套设第一围板114、第二围板115与第三围板116。第一围板114与第一通道管51的一端可拆卸套接相连。第二围板115与第二通道管52的一端可拆卸套接相连。第三围板116与第三通道管53的一端可拆卸套接相连。

以固定支撑块11与第一围板114，第一围板114与第一通道管51为例进行说明，该“第一围板114”可以为“固定支撑块11的一部分”，即“第一围板114”与“固定支撑块11的其他部分”一体成型制造；也可以与“固定支撑块11的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一围板114”可以独立制造，再与“固定支撑块11的其他部分”组合成一个整体。一实施例中，“第一围板114”为“固定支撑块11”一体成型制造的一部分。此外，该“第一通道管51”可以为“第一围板114的一部分”，即“第一通道管51”与“第一围板114的其他部分”一体成型制造；也可以与“第一围板114的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一通道管51”可以独立制造，再与“第一围板114的其他部分”组合成一个整体。

请参阅图8、图9与图16，在一个实施例中，第一围板114的外壁上设有第一螺纹，第一通道管51的一端内壁上设有与第一螺纹相适应的螺纹。第二围板115的外壁上设有第二螺纹，第二通道管52的一端内壁上设有与第二螺纹相适应的螺纹。第三围板116的外壁上设有第三螺纹，第三通道管53的一端内壁上设有与第三螺纹相适应的螺纹。如此，第一通道管51通过设置螺纹的方式与第一围板114相连，拆装较为方便，当然第一通道管51还可以通过卡接、粘接等等方式与第一围板114相连，在此不进行限定，根据实际需求设置即可。第二通道管52与第二围板115，第三通道管53与第三围板116均类似于第一通道管51与第一围板114，在此不再赘述。

进一步地，为了保证第一通道管51与第一围板114两者对接的密封性，在第一通道管51与第一围板114的对接位置处装设有第四密封圈59。第二通道管52与第二围板115，第三通道管53与第三围板116均类似于第一通道管51与第一围板114，在此不再赘述。

请参阅图14、图15与图17，在一个实施例中，第一过水孔511倾斜地设置于第一通道管51的管壁上，且第一过水孔511的出水侧相对于第一过水孔511的入水侧更加远离于固定支撑块11。具体而言，第一过水孔511相对于第一通道管51的轴向方向的倾斜角度为15°～75°。如此，便于注入的冷却液通过第一过水孔511后直接冲刷在手术作业区域。

请参阅图3、图15与图19，在一个实施例中，第二过水孔531倾斜地设置于第三通道管53的管壁上，且第二过水孔531的出水侧相对于第二过水孔531的入水侧更加靠近于固定支撑块11。具体而言，第二过水孔531相对于第三通道管53的轴向方向的倾斜角度为30°～60°。如此，通过第二过水孔531便于抽吸手术通道91与第三通道管53壁外侧的冷却液。

进一步地，第一过水孔511设置的数量为沿着第一通道管51的周向方向均匀间隔地布置2行，孔径例如为1mm。第二过水孔531的设置数量为沿着第二通道管52的周向方向均匀间隔地布置3行，孔径例如为1.5mm。如此，能确保第二过水孔531处的最大可通行流量为第一过水孔511的最大可通行流量的150％以上，以便于更好地抽吸排除手术中的人体碎屑组织等，防止抽吸通道113不畅，不能及时排除的情况，也能更好地保证人体手术区域的液体压力平衡，防止压力因抽吸不畅造成突然增大，带来不良影响。

请参阅图15与图18，在一个实施例中，第二通道管52的另一端伸出到第一通道管51、第三通道管53的外部，且第二通道管52的另一端上设置有若干个间隔的豁口521。如此，冷却液通过豁口521流过后，便于循环流向第二过水孔531。此外，设置的豁口521便于手术作业时通过内窥镜30观测到手术通道91底部周边的组织。(第三通道管的长度)

请参阅图14、图16、图20与图21，在一个实施例中，复合操作通道还包括加压阀80。通道管组件50还包括可充气护套58，可充气护套58套设于第三通道管53的外部，可充气护套58设有密闭腔室581，固定支撑块11上设有充气通道(图中未示出)，加压阀80设置于固定支撑块11上并与充气通道的一端相连通，充气通道的另一端与密闭腔室581相连通。

作为一个可选的方案，加压阀80通过气管直接地与可充气护套58的密闭腔室581连通。此外，注水阀60通过水管直接地与注水腔室56连通。另外，抽吸阀70通过抽吸管直接地与抽吸腔室57连通。在此均不进行限定，可以根据实际情况进行设置。

请参阅图14、图16、图20与图21，进一步地，可充气护套58的外壁上设有防滑部。具体而言，可充气护套58的外壁面上设有至少一个第一凸起582。此外，可充气护套58例如为弹性套。如此，通过在密闭空间中注入≥1.1倍大气压的无菌气体或≥0.11MPa水压的生理盐水，使可充气护套58的体积膨胀变形，并在凸出于可充气护套58外表面的第一凸起582的作用下，与手术区域的手术通道91内壁面紧密贴合，复合操作通道稳固地固定于人体上。

本实施例中，可充气护套58具体例如采用医用级高弹性高分子材料制作。此外，复合操作通道的其它元件也具体采用医用级材料制作，以避免手术过程中造成不良影响，保证手术安全进行。

请参阅图14、图16、图20与图21，进一步地，可充气护套58的内壁上设有定位部。第三通道管53的外壁上设有与定位部相适应的定位槽532，定位部设置于定位槽532中。如此，可充气护套58较为稳定地套设固定于第三通道管53的外壁上，能避免可充气护套58沿着第三通道管53的轴向方向上移动。具体而言，定位部例如为环绕可充气护套58的内壁周向设置的第二凸起583，第二凸起583例如为一个、两个、三个或其它数量，在此不进行限定，根据实际需求进行设置。相应地，定位槽532的数量与第二凸起583的数量相应，在此不进行限定。

请再参阅图1至图3，在一个实施例中，一种手术装置，手术装置包括上述任一实施例的复合操作通道，还包括内窥镜30与刀具40，内窥镜30设置于其中一个第一支撑体20的第二通孔21中，刀具40设置于另一个第一支撑体20的第二通孔21中。

上述的手术装置，在使用时，将内窥镜30的镜杆插入装设到其中一个第一支撑体20的第二通孔21，将刀具40的刀杆插入装设到另一个第一支撑体20的第二通孔21，然后均可以做如下自由度调节，以刀具40的导杆的自由度为例：自由度1(如图2中所示的S1方向)，施加作用力于刀具40的导杆，使得刀具40的导杆沿着第二通孔21的轴线方向上下移动来调整刀具40的位置；自由度2(如图2所示的S2方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内自转来调整刀具40的磨削部41的位置；自由度3(如图2所示的S3方向)，使得刀具40的刀杆在第二通孔21内进行左右或前后摆动来调整刀具40的磨削部41的位置。通过驱动第二支撑体12在第二凹部内自由活动来实现刀具40、内窥镜30、第二支撑体在自由度2与自由度3的整体调整，且在第一支撑体20、第二支撑体12均同步调整位置时能使得自由度2与自由度3的调整幅度均增大，从而使自由度的调整灵活性更强。如此，便能将内窥镜30与刀具40设置于同一个操作通道中，并能多自由度地灵活调节内窥镜30与刀具40的位置，满足于手术的需求，即只需要在手术区域开设一个手术通道91，从而能够减少手术创伤，降低手术实施难度。此外，一方面，在第一弹性支撑圈22与第一安装位1211的壁紧密接触的情况下，第一安装位1211的壁能支撑固定第一支撑体20，同时能保证两者接触位置处的密封性；另一方面，第一弹性支撑圈22与第一安装位1211的壁为紧密接触形式，这样第一支撑体20在外力的驱动下，第一弹性支撑圈22受力发生变形能实现第一支撑体20在第一安装位1211处自由活动，当第一支撑体20自由活动时相应带动其上装设的操作杆调整位置。

在一个具体的实施例中，本实施例中的手术装置在具体应用时，包括如下步骤：将经过灭菌的复合操作通道安装在手术过程建立的手术通道91中，从与可充气护套58连接的加压阀80注入无菌气体或生理盐水，可充气护套58受气压或水压膨胀变形增大，直到紧密结合并固定在手术通道91；复合操作通道安装固定于手术通道91中后，即可将刀具40、内窥镜30分别插入到两个第一支撑体20的第一通孔121中，在第二通孔21内的阻尼密封圈24的挤压作用下初步固定；将注水阀60与输水管连接，抽吸阀70与抽吸泵连接。使用时，分别对刀具40与内窥镜30提供自由1至自由度3各个自由度的调节，获得各个方向上的自由调节，从而实现对通道内任意区域的作业或观察。此外，在工作时，冷却液通过注水阀60及注水通道112注入注水腔室56中，并通过多个第一过水孔511向内排出，对手术作业区域进行注水冲洗以及冷却，并沿第二通道管52的管壁底部的豁口521向上循环进入第三通道管53管壁中上部区域，并从第三通道管53的外侧经第二过水孔531进入抽吸腔室57，然后通过抽吸通道113、抽吸阀70的通道连接抽吸管向外抽出。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (16)

1.一种多自由度定位结构，其特征在于，所述多自由度定位结构，用于定位手术器械的操作杆，包括：

支撑组件，所述支撑组件设有间隔的两个第一通孔，所述第一通孔的内壁上环绕设有第一安装位；

两个第一支撑体，两个所述第一支撑体分别可转动和/或可摆动地设置于两个所述第一安装位，所述第一支撑体的外壁上环绕设置有第一弹性支撑圈，所述第一弹性支撑圈与所述第一安装位的壁紧密抵触，所述第一支撑体上设有第二通孔，所述第二通孔的孔壁用于夹持所述操作杆。

2.根据权利要求1所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述第一安装位为环绕设置于所述第一通孔的内壁上的第一凹部；所述第一凹部的内壁为弧形面，所述第一弹性支撑圈与所述第一凹部的内壁紧密抵触。

3.根据权利要求2所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述第一通孔包括孔径沿着所述第一通孔的轴向方向逐渐变小的第一渐缩孔段，所述第一渐缩孔段的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于所述支撑组件的顶面，所述第一凹部对应设置于所述第一渐缩孔段的孔壁上。

4.根据权利要求1所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述第二通孔的孔壁上设置有至少一个阻尼密封圈，所述阻尼密封圈用于紧密抵触定位所述操作杆。

5.根据权利要求1所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述支撑组件包括固定支撑块与第二支撑体；所述固定支撑块设有第三通孔，所述第三通孔的内壁上环绕设有第二安装位，所述第二支撑体可转动和/或可摆动地设置于所述第二安装位，两个所述第一通孔间隔地设置于所述第二支撑体上。

6.根据权利要求5所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述第二安装位为环绕设置于所述第三通孔的内壁上的第二凹部；所述第二凹部的内壁为弧形面；所述第二支撑体的外壁上环绕设置有第二弹性支撑圈，所述第二弹性支撑圈与所述第二凹部的内壁紧密抵触。

7.根据权利要求6所述的多自由度定位结构，其特征在于，所述第三通孔包括孔径沿着所述第三通孔的轴向方向逐渐变小的第二渐缩孔段，所述第二渐缩孔段的孔径较大端相对于孔径较小端更加靠近于所述支撑组件的顶面，所述第二凹部对应设置于所述第二渐缩孔段的孔壁上。

8.一种复合操作通道，其特征在于，所述复合操作通道包括：如权利要求1至7任一项所述的多自由度定位结构，还包括通道管组件，所述支撑组件的固定支撑块与所述通道管组件相连，所述通道管组件的内通道与所述支撑组件的第二支撑体对应设置，所述内通道能用于插入内窥镜与刀具。

9.根据权利要求8所述的复合操作通道，其特征在于，所述复合操作通道还包括设置于所述固定支撑块上的注水阀与抽吸阀；所述固定支撑块上设置有注水通道与抽吸通道；所述通道管组件包括第一通道管、第二通道管、第三通道管、第一密封圈与第二密封圈；所述第一通道管、第二通道管与所述第三通道管由内至外依次嵌套设置，所述第一通道管的一端、所述第二通道管的一端与所述第三通道管的一端均设置于所述固定支撑块的底部；所述第一通道管与所述第二通道管间隔形成注水腔室，所述第一密封圈设置于所述第一通道管的另一端与所述第二通道管的内壁之间，所述内通道为所述第一通道管的通道，所述第一通道管的管壁上设有连通所述注水腔室与所述内通道之间的多个第一过水孔；所述第二通道管与所述第三通道管间隔形成抽吸腔室，所述第二密封圈设置于所述第三通道管的另一端与所述第二通道管的内壁之间，所述第三通道管的管壁上设有多个第二过水孔；所述注水通道的一端与所述注水阀相连通，所述注水通道的另一端与所述注水腔室相连通；所述抽吸通道的一端与所述抽吸阀相连通，所述抽吸通道的另一端与所述抽吸腔室相连通。

10.根据权利要求9所述的复合操作通道，其特征在于，所述固定支撑块的底部设有由内至外依次套设设置的第一围板、第二围板与第三围板；所述第一围板与所述第一通道管的一端可拆卸套接相连；所述第二围板与所述第二通道管的一端可拆卸套接相连；所述第三围板与所述第三通道管的一端可拆卸套接相连。

11.根据权利要求9所述的复合操作通道，其特征在于，所述第一过水孔倾斜地设置于所述第一通道管的管壁上，且所述第一过水孔的出水侧相对于所述第一过水孔的入水侧更加远离于所述固定支撑块。

12.根据权利要求9所述的复合操作通道，其特征在于，所述第二通道管的另一端伸出到所述第一通道管、所述第三通道管的外部，且所述第二通道管的另一端上设置有若干个间隔的豁口。

13.根据权利要求9所述的复合操作通道，其特征在于，所述复合操作通道还包括加压阀；所述通道管组件还包括可充气护套，所述可充气护套套设于所述第三通道管的外部，所述可充气护套设有密闭腔室，所述固定支撑块上设有充气通道，所述加压阀设置于所述固定支撑块上并与所述充气通道的一端相连通，所述充气通道的另一端与所述密闭腔室相连通。

14.根据权利要求13所述的复合操作通道，其特征在于，所述可充气护套的外壁上设有防滑部；所述可充气护套为弹性套。

15.根据权利要求13所述的复合操作通道，其特征在于，所述可充气护套的内壁上设有定位部，所述第三通道管的外壁上设有与所述定位部相适应的定位槽，所述定位部设置于所述定位槽中。

16.一种手术装置，所述手术装置包括如权利要求8至15任一项所述的复合操作通道，还包括内窥镜与刀具，所述内窥镜设置于其中一个所述第一支撑体的第二通孔中，所述刀具设置于另一个所述第一支撑体的第二通孔中。

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