CN215228382U - 一种微创手术机器人的夹持器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及机器人手术器械技术领域，具体而言，涉及一种微创手术机器人的夹持器。包括夹持机构，夹持机构包括相对设置的第一钳体和第二钳体，所述第一钳体和所述第二钳体的一端铰接且另一端适于相互闭合，所述第一钳体和/或所述第二钳体上开设有窗口。通过在第一钳体和/或第二钳体上开设窗口，可以直接通过窗口观察到器官组织的损伤情况，便于医生及时操作对第一钳体和第二钳体作用于器官组织的位置进行调整，同时及时对器官组织的损伤部位进行止血，从而可以减少微创手术进程中器官组织的损伤问题，进而保证微创手术有秩序地进行。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人手术器械技术领域，具体而言，涉及一种微创手术机器人的夹持器。
背景技术
微创手术是指在人体体表作若干穿孔，将内窥镜和操作器械通过若干穿孔进入体腔内，如腹腔、胸腔、关节腔等，由术者在内窥镜的监视下，通过手在病人体外操作器械，使器械伸入病人体腔内的工作端对腔内的病灶进行切除，或对器官进行修补、缝合等手术，术毕将内窥镜和器械取出，缝合体表的小孔即可完成整个手术。
然而，微创手术的发展依赖于微创器械的发展，对病灶区进行夹持或切除时，需要微创器械中的夹持器对病灶区的器官组织进行夹持，夹持器在对器官组织夹持过程中对器官组织产生作用力，可能会对器官组织造成损伤。然而医生在手术过程中难以直接观察到夹持器中的器官组织，因此难以确定是否需要调整夹持器以避免对器官组织造成损伤。
实用新型内容
本实用新型解决的问题是如何观察夹持器中的器官组织的损伤情况。
为解决上述问题，本实用新型提供一种微创手术机器人的夹持器，包括夹持机构，夹持机构包括相对设置的第一钳体和第二钳体，所述第一钳体和所述第二钳体的一端铰接且另一端适于相互闭合，所述第一钳体和/或所述第二钳体上开设有窗口。
可选地，所述第一钳体的相对面上设置有第一凸齿部，所述第二钳体的相对面上设置有第二凸齿部，所述第一凸齿部上开设有与所述第二凸齿部相对且与所述第二凸齿部相匹配的第一凹槽，所述第二凸齿部上开设有与所述第一凸齿部相对且与所述第一凸齿部相匹配的第二凹槽。
可选地，所述第一凸齿部和所述第一凹槽均设置有多个且沿所述第一钳体的宽度方向交错间隔分布，所述第二凸齿部和所述第二凹槽均设置有多个且沿所述第二钳体的宽度方向交错间隔分布。
可选地，所述第一钳体的相对面上设置有第三凸齿部，所述第一凸齿部与所述第三凸齿部沿所述第一钳体的长度方向依次分布，所述第二钳体的相对面上设置有第四凸齿部，所述第二凸齿部和所述第四凸齿部沿所述第二钳体的长度方向依次分布，所述第三凸齿部与所述第四凸齿部适于相互啮合。
可选地，所述窗口位于所述第三凸齿部和/或所述第四凸齿部的轮廓范围内。
可选地，当所述第一钳体与所述第二钳体相互闭合时，所述第三凸齿部和第四凸齿部之间设置有间隙。
可选地，所述第一凸齿部和所述第二凸齿部均包括多个沿所述第一钳体的长度方向分布的第一凸齿，所述第三凸齿部和所述第四凸齿部均包括多个沿所述第二钳体的长度方向分布的第二凸齿，所述第一凸齿和所述第二凸齿的齿尖均设置有倒角。
可选地，所述第一钳体靠近所述第一凸齿部的端面设置为弧面，所述第二钳体靠近所述第二凸齿部的端面设置为弧面。
可选地，所述微创手术机器人的夹持器还包括电凝机构，所述电凝机构包括第一电极探针和第二电极探针，所述夹持机构包括第一导线和第二导线，所述第一导线的一端与所述第一钳体电连接且另一端与所述第一电极探针电连接，所述第二导线的一端与所述第二钳体电连接且与所述第二电极探针电连接。
可选地，所述电凝机构还包括碳素管，所述第一导线和所述第二导线均设置在所述碳素管内。
本实用新型的技术效果：通过在第一钳体和/或第二钳体上开设窗口，可以直接通过窗口观察到器官组织的损伤情况，便于医生及时操作对第一钳体和第二钳体作用于器官组织的位置进行调整，同时及时对器官组织的损伤部位进行止血，从而可以减少微创手术进程中器官组织的损伤问题，进而保证微创手术有秩序地进行。
附图说明
图1为本实用新型实施例的微创手术机器人的夹持器的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的第一钳体的结构示意图；
图3为本实用新型实施例的第一钳体的结构示意图；
图4为本实用新型实施例的第一钳体的结构示意图；
图5为图2中A区域的放大图；
图6为本实用新型实施例的第二钳体的结构示意图；
图7为本实用新型实施例的第一钳体的结构示意图；
图8为本实用新型实施例的第一钳体的结构示意图；
图9为图4中B区域的放大图；
图10为本实用新型实施例的电凝机构的结构示意图；
附图标记：
1、夹持机构；11、第一钳体；111、第一凸齿部；112、第一凹槽；113、第三凸齿部；12、第二钳体；121、第二凸齿部；122、第二凹槽；123、第四凸齿部；13、第一导线；14、第一绝缘体；15、第二导线；16、第二绝缘体；21、第一窗口；22、第二窗口；3、控制机构；31、第一闭合钢丝绳；32、第一张开钢丝绳；33、第二闭合钢丝绳；34、第二张开钢丝绳；35、第一导向轮；36、第二导向轮；4、电凝机构；41、第一电极探针；42、第二电极探针；43、碳素管；5、中部支撑；6、底部线筒。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
本文中设置有XYZ坐标轴，其中X轴的正向代表左方，X轴的反向代表右方，Y轴的正向代表前方，Y轴的反向代表后方，Z轴的正向代表上方，Z轴的反向代表下方。
如图1-9所示，本实用新型实施例提供了一种微创手术机器人的夹持器，包括夹持机构1，夹持机构1包括相对设置的第一钳体11和第二钳体12，第一钳体11和第二钳体12的一端铰接且另一端适于相互闭合，第一钳体11和/或第二钳体12上沿第一钳体11和/或第二钳体12的高度方向，即X轴方向开设有窗口。一种微创手术机器人的夹持器还包括控制机构3，控制机构3包括与第一钳体11连接的第一闭合钢丝绳31和第一张开钢丝绳32，与第二钳体12连接的第二闭合钢丝绳33和第二张开钢丝绳34。同时，控制机构3还包括设置在第一钳体11上的第一导向轮35和设置在第二钳体12上的第二导向轮36，第一闭合钢丝绳31和第一张开钢丝绳32均套设在第一导向轮35上，第二闭合钢丝绳33和第二张开钢丝绳34均套设在第二导向轮36上。
在本实施例中，第一钳体11和第二钳体12的一端铰接且另一端可以相互闭合，由此可以同时牵引第一闭合钢丝绳31和第二闭合钢丝绳33控制第一钳体11和第二钳体12闭合以对器官组织进行夹持，同理，可以同时牵引第一张开钢丝绳32和第二张开钢丝绳34控制第一钳体11和第二钳体12张开以松开器官组织。其中，可以仅开设一个窗口，该窗口可以设置在第一钳体11上，也可以设置在第二钳体12上，在手术过程中，医生可以直接透过窗口观察到第一钳体11和第二钳体12之间的器官组织情况，例如是否出现损伤等。也可以开设两个窗口，即第一窗口21和第二窗口22，第一窗口21和第二窗口22分别设置在第一钳体11和第二钳体12上，医生可以直接透过两个窗口观察到器官组织两侧的情况，即可以观察到更多的器官组织，便于发现更多的器官组织问题。
综上，通过在第一钳体11和/或第二钳体12上开设窗口，可以直接通过窗口观察到器官组织的损伤情况，便于医生及时操作对第一钳体11和第二钳体12作用于器官组织的位置进行调整，同时及时对器官组织的损伤部位进行止血，从而可以减少微创手术进程中器官组织的损伤问题，进而保证微创手术有秩序地进行。
可选地，如图5和图9所示，第一钳体11和第二钳体12相对设置，第一钳体11的相对面上设置有第一凸齿部111，第二钳体12的相对面上设置有第二凸齿部121，第一凸齿部111上开设有与第二凸齿部121相对且与第二凸齿部121相匹配的第一凹槽112，第二凸齿部121上开设有与第一凸齿部111相对且与第一凸齿部111相匹配的第二凹槽122。其中，第一凸齿部111和第一凹槽112均沿第一钳体11的长度方向，即Z轴方向设置，第二凸齿部121和第二凹槽122均沿第二钳体12的长度方向，即Z轴方向设置。
在本实施例中，第一钳体11和第二钳体12的相对面作用于器官组织以对器官组织进行夹持，当第一钳体11和第二钳体12的相对面，即第一夹持面、第二夹持面均为光滑平面时，器官组织与第一夹持面、第二夹持面之间的摩擦力较小，因此手术过程中器官组织容易从第一钳体11和第二钳体12之间脱离，造成微创手术进程中断。而在第一夹持面上设置第一凸齿部111和开设第一凹槽112，并在第二夹持面上设置第二凸齿部121和开设第二凹槽122，可以增大器官组织与第一夹持面、第二夹持面之间的接触面积从而增大摩擦力，避免手术过程中器官组织从第一钳体11和第二钳体12之间脱离。同时第一钳体11和第二钳体12夹紧器官组织时，第一凸齿部111位于第二凹槽122内，第二凸齿部121位于第一凹槽112内，相对于第一凸齿部111和第二凸齿部121相互啮合的结构，减小了第一钳体11和第二钳体12对器官组织的夹持力，从而可以避免第一钳体11和第二钳体12对器官组织造成损伤。
可选地，如图5和图9所示，第一凸齿部111和第一凹槽112均设置有多个且沿第一钳体11的宽度方向，即Y轴方向交错间隔分布，第二凸齿部121和第二凹槽122均设置有多个且沿第二钳体12的宽度方向，即Y轴方向交错间隔分布。
在本实施例中，通过将第一凸齿部111和第二凸齿部121设置为多个，可以进一步增大第一钳体11、第二钳体12与器官组织之间的接触面积，从而增大摩擦力，进一步避免了手术过程中器官组织从第一钳体11和第二钳体12之间脱离，进而保证微创手术过程有秩序地进行。
可选地，如图3、图5、图7以及图9所示，第一钳体11的相对面上设置有第三凸齿部113，第一凸齿部111与第三凸齿部113沿第一钳体11的长度方向，即Z轴方向依次分布，第二钳体12的相对面上设置有第四凸齿部123，第二凸齿部121和第四凸齿部123沿第二钳体12的长度方向，即Z轴方向依次分布，第三凸齿部113与第四凸齿部123适于相互啮合。其中第一凸齿部111与第三凸齿部113的比例为1:2，同理第二凸齿部121与第四凸齿部123的比例也为1:2。
在本实施例中，在第一钳体11和第二钳体12对器官组织进行夹持时，为防止器官组织掉落，需要将器官组织设置在靠近第一钳体11和第二钳体12相互铰接的一端，由此可以利用该处第三凸齿部113和第四凸齿部123对器官组织进行夹持，同时，第三凸齿部113和第四凸齿部123相互啮合，可以增加器官组织与第一钳体11、第二钳体12之间的接触面积，从而增大摩擦力，进而防止器官组织从第一钳体11和第二钳体12之间掉落。
可选地，如图5和图9所示，窗口位于第三凸齿部113和/或第四凸齿部123的轮廓范围内。即第一窗口21位于第三凸齿部113的轮廓范围内，第二窗口22位于第四凸齿部123的轮廓范围内。
在本实施例中，由于器官组织的主体部分位于第三凸齿部113和第四凸齿部123内，因此可以在第一钳体11的第三凸齿部113的轮廓范围内开设窗口，也可以在第二钳体12的第四凸齿部123的轮廓范围内开设窗口，由此可以直观地对器官组织的主体部分进行观察，避免器官组织损伤导致手术失败。
可选地，当第一钳体11与第二钳体12相互闭合时，第三凸齿部113和第四凸齿部123之间设置有间隙。
在本实施例中，使用第一钳体11和第二钳体12对器官组织进行夹持，由杠杆原理可以得知，越靠近第一钳体11和第二钳体12铰接的一端，器官组织受到的作用力越大，因此更容易导致器官组织损伤。通过在第一凸齿部111和第二凸齿部121之间设置间隙并使间隙在靠近铰接端时轮廓逐渐增大，由此可以减小靠近铰接端的器官组织的受到的作用力，从而避免器官组织损伤。
可选地，如图3、图5、图7以及图9所示，第一凸齿部111和第二凸齿部121均包括多个沿第一钳体11的长度方向，即Z轴方向分布的第一凸齿，第三凸齿部113和第四凸齿部123均包括多个沿第二钳体12的长度方向，即Z轴方向分布的第二凸齿，第一凸齿和第二凸齿的齿尖均设置有倒角。
在本实施例中，第一凸齿部111和第二凸齿部121直接作用于器官组织，当齿尖较为尖锐时容易刺破器官组织，从而影响微创手术的操作进程。而在齿尖上设置倒角，可以将尖角转化为圆角，减小齿尖作用于器官组织的压力，避免齿尖刺破器官组织，从而确保微创手术可以有秩序地进行。
可选地，如图2、图4、图5、图6、图8以及图9所示，第一钳体11靠近第一凸齿部111的端面，即上端设置为向上端凸起的弧面，第二钳体12靠近第二凸齿部121的端面，即上端设置为向上端凸起的弧面。
在本实施例中，使用夹持器夹持器官组织时，第一钳体11和第二钳体12的前端可能会直接作用于器官组织，当第一钳体11和第二钳体12的前端设置为尖角时，可能会划破器官组织。而将前端设置为弧面，可以减小前端作用于器官组织的压力，避免前端划破器官组织，从而进一步确保微创手术有秩序地进行。
可选地，如图2、图3、图4、图6、图7、图8以及图10所示，还包括电凝机构4，电凝机构4包括第一电极探针41和第二电极探针42，夹持机构1包括设置在第一钳体11上的第一导线13和第一绝缘体14，还包括设置在第二钳体12上的第二导线15和第二绝缘体16，第一导线13的一端与第一钳体11电连接且另一端穿过第一绝缘体14与第一电极探针41电连接，第二导线15的一端与第二钳体12电连接且另一端穿过第二绝缘体16与第二电极探针42电连接。具体地，第一导线13与第一闭合钢丝绳31同步运动，第二导线15与第二闭合钢丝绳33同步运动。
在本实施例中，第一电极探针41为负极，第二电极探针42为正极，通过第一导线13将第一电极探针41与第一钳体11连通，通过第二导线15将第二电极探针42与第二钳体12连通，当第一钳体11和第二钳体12夹持器官组织时可以形成电路回路。在夹持器官组织的同时，可以起到电凝止血的作用。
可选地，如图10所示，电凝机构4还包括碳素管43，第一导线13和第二导线15均设置在碳素管43内。微创手术机器人的夹持器还包括中部支撑5和底部线筒6，第一钳体11和第二钳体12使用轴与中部支撑5间隙连接，中部支撑5使用轴与底部线筒6间隙连接。
在本实施例中，通过设置碳素管43，第一导线13穿过中部支撑5对应线孔后，顺延经过底部线筒6的线孔，经过碳素管43的内腔，最后与电凝机构4的第一探针连接，同理，第二导线15穿过中部支撑5对应线孔后，顺延经过底部线筒6的线孔，经过碳素管43的内腔，最后与电凝机构4的第二探针连接。由此可以防止第一导线13和第二导线15受到外力破坏，从而保证了微创手术机器人的夹持器的电凝效果。
可选地，本实施例的微创手术机器人的夹持器还包括两根俯仰钢丝绳，两根俯仰钢丝绳的一端均连接在中部支撑5上且另一端均穿过碳素管43连接在电凝机构4上。
在本实施例中，通过调节俯仰钢丝绳，可以对中部支撑5相对底部线筒6的角度进行调整，由于第一钳体11和第二钳体12均设置在中部支撑5上，因此调节俯仰钢丝绳可以对第一钳体11和第二钳体12的角度进行控制，由此使第一钳体11和第二钳体12实现多自由度动作。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种微创手术机器人的夹持器，其特征在于，包括夹持机构(1)，夹持机构(1)包括相对设置的第一钳体(11)和第二钳体(12)，所述第一钳体(11)和所述第二钳体(12)的一端铰接且另一端适于相互闭合，所述第一钳体(11)和/或所述第二钳体(12)上开设有窗口。
2.如权利要求1所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述第一钳体(11)的相对面上设置有第一凸齿部(111)，所述第二钳体(12)的相对面上设置有第二凸齿部(121)，所述第一凸齿部(111)上开设有与所述第二凸齿部(121)相对且与所述第二凸齿部(121)相匹配的第一凹槽(112)，所述第二凸齿部(121)上开设有与所述第一凸齿部(111)相对且与所述第一凸齿部(111)相匹配的第二凹槽(122)。
3.如权利要求2所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述第一凸齿部(111)和所述第一凹槽(112)均设置有多个且沿所述第一钳体(11)的宽度方向交错间隔分布，所述第二凸齿部(121)和所述第二凹槽(122)均设置有多个且沿所述第二钳体(12)的宽度方向交错间隔分布。
4.如权利要求2所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述第一钳体(11)的相对面上设置有第三凸齿部(113)，所述第一凸齿部(111)与所述第三凸齿部(113)沿所述第一钳体(11)的长度方向依次分布，所述第二钳体(12)的相对面上设置有第四凸齿部(123)，所述第二凸齿部(121)和所述第四凸齿部(123)沿所述第二钳体(12)的长度方向依次分布，所述第三凸齿部(113)与所述第四凸齿部(123)适于相互啮合。
5.如权利要求4所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述窗口位于所述第三凸齿部(113)和/或所述第四凸齿部(123)的轮廓范围内。
6.如权利要求4所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，当所述第一钳体(11)与所述第二钳体(12)相互闭合时，所述第三凸齿部(113)和第四凸齿部(123)之间设置有间隙。
7.如权利要求4所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述第一凸齿部(111)和所述第二凸齿部(121)均包括多个沿所述第一钳体(11)的长度方向分布的第一凸齿，所述第三凸齿部(113)和所述第四凸齿部(123)均包括多个沿所述第二钳体(12)的长度方向分布的第二凸齿，所述第一凸齿和所述第二凸齿的齿尖均设置有倒角。
8.如权利要求2-7中任一项所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述第一钳体(11)靠近所述第一凸齿部(111)的端面设置为弧面，所述第二钳体(12)靠近所述第二凸齿部(121)的端面设置为弧面。
9.如权利要求8所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，还包括电凝机构(4)，所述电凝机构(4)包括第一电极探针(41)和第二电极探针(42)，所述夹持机构(1)包括第一导线(13)和第二导线(15)，所述第一导线(13)的一端与所述第一钳体(11)电连接且另一端与所述第一电极探针(41)电连接，所述第二导线(15)的一端与所述第二钳体(12)电连接且与所述第二电极探针(42)电连接。
10.如权利要求9所述的微创手术机器人的夹持器，其特征在于，所述电凝机构(4)还包括碳素管(43)，所述第一导线(13)和所述第二导线(15)均设置在所述碳素管(43)内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 8, Dalian North Road, Haping Road Concentration Zone, Economic Development Zone, Harbin City, Heilongjiang Province, 150040 Patentee after: Harbin sizherui intelligent medical equipment Co.,Ltd. Address before: Room 08, 15 / F, No.368, Changjiang Road, Nangang District, economic development zone, Harbin City, Heilongjiang Province Patentee before: HARBIN SIZHERUI INTELLIGENT MEDICAL EQUIPMENT Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |