CN115670550A - 一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器及方法，包括：钳柄和钳杆体，钳柄包括固定部和活动部，活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；钳杆体包括钳杆筒、第一钳杆和第二钳杆，钳杆筒内安装第一钳杆和第二钳杆；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度；可以实现电控夹持缝针和在缝合过程中随时调整缝针角度的功能，方便术者在腹腔镜下完成缝合打结等操作；解决了目前持针器无法在缝合过程调整缝针角度，以及目前腹腔镜持针器普遍采用卡扣锁止机构，容易磨损，导致夹持力不稳定，缝针经常有松脱的问题。

Description

一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器及方法

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，具体涉及一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器及方法。

背景技术

随着腹腔镜手术越来越普及，腹腔镜下能够完成的术式也越来越多。持针器是腹腔镜手术最常用的器械之一，用于腹腔镜手术缝合打结等一系列操作。但腹腔镜下缝合打结操作难度显著高于开放手术，目前已成为腹腔镜手术的操作难点。目前临床使用的腹腔镜持针器存在以下问题：

1.夹持力不稳定：目前腹腔镜持针器普遍采用卡扣锁止机构，容易磨损，导致夹持力不稳定，缝针经常有松脱的问题；

2.无法调整缝针角度：腹腔镜持针器钳头部分固定，无法灵活调整缝针角度，给手术操作带来许多困难。

发明内容

本发明为了解决上述问题，根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，包括：钳柄和钳杆体，钳柄包括固定部和活动部，活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；

钳杆体包括钳杆筒、第一钳杆和第二钳杆，钳杆筒内安装第一钳杆和第二钳杆；第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

第一钳杆和第二钳杆还与直线运动机构连接，直线运动机构用于驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动。

所述直线运动机构包括第一齿轮齿条机构和第二齿轮齿条结构，第一钳杆与第一齿轮齿条机构连接，第二钳杆与第二齿轮齿条机构连接。

第一齿轮齿条机构包括第一齿轮、第一齿条结构和电机，第一钳杆的外表面的设定区域设有第一齿条结构，齿轮与第一齿条结构啮合，电机带动齿轮转动，进而驱动第一钳杆沿钳杆筒进行直线运动。

所述第二齿轮齿条结构包括第二齿条结构、第三齿轮和卡位机构，所述第二钳杆的外侧面的设定区域也设有第二齿条结构，第三齿轮与第二齿条结构相啮合，第三齿轮通过销第六轴铰接在钳杆筒上，卡位机构固定在钳杆筒上，通过卡位机构使缝针角度固定。

所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮结构、第四齿轮、蜗轮和第二轴，齿轮结构设置在活动钳柄座的末端，该齿轮结构与第四齿轮相啮合，第四齿轮通过单向轴承连接在第二轴上，蜗轮固定在第二轴上，蜗轮与钳杆筒后部蜗杆结构相啮合。

所述活动钳头与固定钳头相接触部分带有细齿。

所述钳杆筒末端为半圆弧状结构。

所述第一钳杆和第二钳杆末端与第一弹簧的一端相连接，第一弹簧另一端固定在钳杆筒。

第二方面，本发明提供了一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器的工作方法，包括：利用活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；

通过第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针，活动钳头能够转动设定角度，通过调节活动钳头的转动角度使得钳头部分处于打开状态或闭合状态；

利用直线运动机构驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明通过第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度，可以实现电控夹持缝针和在缝合过程中随时调整缝针角度的功能，方便术者在腹腔镜下完成缝合打结等操作；解决了目前持针器无法在缝合过程调整缝针角度的技术问题。

2、本发明针对腹腔镜持针器实际使用中存在的不足，进行了重新设计，采用直线运动机构驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动，并利用电机进行驱动，将持针器设计为电控夹持，咬合力较卡扣锁止结构更大，且更稳定。另外增加了钳头单边可伸缩的设计，可以非常方便地调整缝针角度，有利于手术操作。解决了目前腹腔镜持针器普遍采用卡扣锁止机构，容易磨损，导致夹持力不稳定，缝针经常有松脱的问题，有效提高持针稳定性和精确性。

本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书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。

图1为实施例一的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器的结构示意图；

图2为实施例一的钳头部分的结构示意图；

图3为实施例一的直线运动机构的结构示意图；

1、活动钳头；2、第一钳杆；3、第一齿轮；4、第二齿轮；5、轴承；6、电机控制按钮；7、电机控制按钮；8、止推轴承；9、钳柄座；10、供电线路；11、电池；12、第一弹簧；13、活动钳柄座；14、第一轴；15、第二轴；16、第三齿轮；17、蜗轮；18、钳杆筒；19、齿轮；20、支撑架；21、钳杆体；22、第三轴；23、第四轴；24、第五轴；10、供电线路；25、第二弹簧；21、第二钳杆；19、第四齿轮；26、第六轴；20、支撑体。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供了一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，包括：钳柄和钳杆体，钳柄包括固定部和活动部，活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；钳杆体的端部安装钳头；所述固定部为固定钳柄座、活动部为活动钳柄座。

钳杆体包括钳杆筒、第一钳杆和第二钳杆，钳杆筒内安装第一钳杆和第二钳杆；第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针，活动钳头能够转动设定角度，通过调节活动钳头的转动角度使得钳头部分处于打开状态或闭合状态；钳杆筒为中空的筒型结构。

所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮结构、第四齿轮、蜗轮和第二轴，齿轮结构设置在活动钳柄座13的末端，该齿轮结构与第四齿轮16相啮合，第四齿轮16通过单向轴承连接在第二轴15上，蜗轮17固定在第二轴15上，第四齿轮16的半径小于蜗轮17的半径，蜗轮17与钳杆筒18后部蜗杆结构相啮合。通过反复握紧活动钳柄座13，从而驱动蜗轮17转动，进而通过蜗轮蜗杆传动，带动钳杆筒18转动，使得钳头部分可绕钳杆筒18的轴线转动。

第一钳杆和第二钳杆还与直线运动机构连接，直线运动机构用于驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

所述直线运动机构包括第一齿轮齿条机构和第二齿轮齿条结构，第一钳杆与第一齿轮齿条机构连接，第二钳杆与第二齿轮齿条机构连接。

第一齿轮齿条机构包括第一齿轮、第一齿条结构和电机，第一钳杆的外表面的设定区域设有第一齿条结构，齿轮与第一齿条结构啮合，电机带动齿轮转动，进而驱动第一钳杆沿钳杆筒进行直线运动。

所述第二齿轮齿条结构包括第二齿条结构、第三齿轮和卡位机构，所述第二钳杆21的外侧面的设定区域也设有第二齿条结构，第三齿轮19与第二齿条结构相啮合，第三齿轮19通过销第六轴26铰接在钳杆筒18上，卡位机构20也固定在钳杆筒18上，其上设有可控的对第三齿轮19单向锁止的卡齿，第三齿轮19控制钳杆体21的伸缩，从而带动钳杆体21末端的钳头与活动钳头1的相对滑动，使缝合针旋转至合适角度，并通过卡位机构使角度固定。

所述第一钳杆2和第二钳杆21末端与第一弹簧25相连接，第一弹簧25另一端固定在钳杆筒18内；第一弹簧25设有两个，两个第一弹簧25分别对应连接第一钳杆和第二钳杆。

活动钳头通过第三轴与第一钳体铰接，轴上套有第二弹簧，当钳杆体2伸出时，第二弹簧使得活动钳头1绕第三轴22向左摆，使钳头部分打开；

活动钳头与固定钳头相接触部分带有细齿，增加持针的摩擦力。

钳杆筒末端为半圆弧状结构，当第一钳杆2回缩时，活动钳头沿半圆弧状结构回缩，从而使钳头部分闭合；

如图1、图2、图3所示，第一钳杆2末端与第一弹簧25一端连接，第一弹簧25另一端固定在中空钳杆筒18内；第一钳杆2上设有一段齿条结构，第一齿轮3与齿条结构相啮合，第一齿轮3通过销第四轴23铰接在钳杆筒18上，第二齿轮4与第一齿轮3相啮合，电机的主轴与第一齿轮3传动连接，固定钳柄座9上的电机控制按钮6控制电机的正转与停止，电机控制按钮7控制电机的反转与停止，电机通过电池11供电，电池仓设置在固定钳柄座9内，钳柄末端可打开更换电池，供电线路如图1中虚线供电线路10所示，通过电机的正反转，经过第二齿轮4、第一齿轮3、第一钳杆2上的齿条结构，控制第一钳杆2伸缩；第三轴22上套有第二弹簧，当第一钳杆2伸出时，可控制活动钳头1绕第三轴22向左摆，使钳头部分打开；钳杆筒18末端设有半圆弧状结构，当第一钳杆2回缩时，活动钳头沿半圆弧状结构回缩，从而使钳头部分闭合，钳头相接触部分带有细齿，增加持针的摩擦力。如此实现钳头持针的功能。

如图1所示，钳头部分绕钳杆筒18轴线的转动靠钳杆筒18后部的蜗杆部分实现，钳杆筒18末端与固定钳柄座内的止推轴承8相接触，钳杆筒18上还套有轴承5，两轴承保证钳杆筒18的顺利转动，活动钳柄座13通过销第一轴14铰接在固定钳柄座9上，活动钳柄座13末端为齿轮结构，该齿轮结构与第四齿轮16相啮合，第四齿轮16通过单向轴承连接在转第二轴15上，蜗轮17固定在转第二轴15上，第四齿轮16的半径小于蜗轮17的半径，蜗轮17与钳杆筒18后部蜗杆结构相啮合。通过反复握紧活动钳柄座13，从而驱动蜗轮17转动，进而通过蜗轮蜗杆传动，带动钳杆筒18转动，使得钳头部分可绕钳杆筒18的轴线转动。

实施例二：

本实施例提供了一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器的工作方法，包括：利用活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；

通过第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针，活动钳头能够转动设定角度，通过调节活动钳头的转动角度使得钳头部分处于打开状态或闭合状态；

利用直线运动机构驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，包括：钳柄和钳杆体，钳柄包括固定部和活动部，活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；

钳杆体包括钳杆筒、第一钳杆和第二钳杆，钳杆筒内安装第一钳杆和第二钳杆；第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

2.如权利要求1所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，第一钳杆和第二钳杆还与直线运动机构连接，直线运动机构用于驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动。

3.如权利要求2所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述直线运动机构包括第一齿轮齿条机构和第二齿轮齿条结构，第一钳杆与第一齿轮齿条机构连接，第二钳杆与第二齿轮齿条机构连接。

4.如权利要求3所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，第一齿轮齿条机构包括第一齿轮、第一齿条结构和电机，第一钳杆的外表面的设定区域设有第一齿条结构，齿轮与第一齿条结构啮合，电机带动齿轮转动，进而驱动第一钳杆沿钳杆筒进行直线运动。

5.如权利要求3所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述第二齿轮齿条结构包括第二齿条结构、第三齿轮和卡位机构，所述第二钳杆的外侧面的设定区域也设有第二齿条结构，第三齿轮与第二齿条结构相啮合，第三齿轮通过销第六轴铰接在钳杆筒上，卡位机构固定在钳杆筒上，通过卡位机构使缝针角度固定。

6.如权利要求1所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述蜗轮蜗杆机构包括齿轮结构、第四齿轮、蜗轮和第二轴，齿轮结构设置在活动钳柄座的末端，该齿轮结构与第四齿轮相啮合，第四齿轮通过单向轴承连接在第二轴上，蜗轮固定在第二轴上，蜗轮与钳杆筒后部蜗杆结构相啮合。

7.如权利要求1所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述活动钳头与固定钳头相接触部分带有细齿。

8.如权利要求1所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述钳杆筒末端为半圆弧状结构。

9.如权利要求1所述的可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器，其特征在于，所述第一钳杆和第二钳杆末端与第一弹簧的一端相连接，第一弹簧另一端固定在钳杆筒。

10.一种可调整缝针角度的腹腔镜手术用电控持针器的工作方法，其特征在于，包括：利用活动部与固定部铰接，活动部通过蜗轮蜗杆机构与钳杆体的一端连接，通过转动活动部带动钳杆体绕轴线转动；

通过第一钳杆的端部安装活动钳头，第二钳杆的端部安装固定钳头，活动钳头与固定钳头配合夹持缝针，活动钳头能够转动设定角度，通过调节活动钳头的转动角度使得钳头部分处于打开状态或闭合状态；

利用直线运动机构驱动第一钳杆和第二钳杆沿钳杆筒进行伸缩运动；第二钳杆能相对第一钳杆进行伸缩运动，从而带动固定钳头与活动钳头相对滑动，使缝针旋转至设定角度。

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