CN220293657U - 一种执行臂系统及手术器械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种执行臂系统及手术器械，包括执行端、驱动腱组件和驱动端，其中，执行端包括柔性臂体和端部执行器，柔性臂体包括第一连接蛇骨、主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，第一连接蛇骨与端部执行器适配连接，第二连接蛇骨连接于插入管的末端，主蛇骨段包括至少三个依次相抵布置的离散型蛇骨盘体；离散型蛇骨盘体通过蛇骨驱动腱预紧连接，执行器驱动腱的远端与端部执行器连接；驱动端包括执行器驱动模块和蛇骨驱动模块。该执行臂系统的主蛇骨段采用离散型蛇骨盘体并通过蛇骨驱动腱预紧连接，无需考虑铆接结构，因此尺寸可以做的更小，能够适应更小尺寸的内窥镜器械通道，整体灵活度更高。

Description

一种执行臂系统及手术器械

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，更具体地说，涉及一种执行臂系统及手术器械。

背景技术

消化道、呼吸道等自然腔道是人类疾病好发部位，比如胃癌、食管癌、肺癌等疾病发病率和死亡率呈逐年上升的趋势。以软式内镜配合相关柔性器械进行诊断和治疗作为主流治疗手段，具有创伤性小、出血量小、病发症发生率低的特点而被大量推广。经人体腔道介入手术与常规大切口手术不同，留给医生的手术操作空间常常比较狭窄，故多数依赖柔性器械进行诊疗操作。现有柔性手术器械的结构尺寸较大，执行机械动作时不够灵活，整体灵活度较差。

因此，如何解决手术器械的结构尺寸较大和整体灵活度较差的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种执行臂系统及手术器械，以解决手术器械的结构尺寸较大和整体灵活度较差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种执行臂系统，应用于手术器械，包括：

执行端，包括柔性臂体和设置于所述柔性臂体的前端的端部执行器，所述柔性臂体包括第一连接蛇骨、主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，所述第一连接蛇骨和所述第二连接蛇骨分别设置于所述主蛇骨段的两端，所述第一连接蛇骨与所述端部执行器适配连接，所述第二连接蛇骨连接于所述插入管的末端，所述主蛇骨段包括至少三个依次相抵布置的离散型蛇骨盘体；

驱动腱组件，包括蛇骨驱动腱和执行器驱动腱，所述蛇骨驱动腱的远端固定于所述第一连接蛇骨，并依次穿过所述主蛇骨段、所述第二连接蛇骨和所述插入管，所述离散型蛇骨盘体通过所述蛇骨驱动腱预紧连接，且所述蛇骨驱动腱能够带动所述主蛇骨段实现四向弯曲，所述执行器驱动腱的远端与所述端部执行器连接，并依次穿过所述第一连接蛇骨、所述主蛇骨段、所述第二连接蛇骨和所述插入管，且能够带动所述端部执行器执行开合动作；

驱动端，包括执行器驱动模块和蛇骨驱动模块，所述执行器驱动模块与所述执行器驱动腱的近端连接，且用于带动所述端部执行器执行开合动作；所述蛇骨驱动模块与所述蛇骨驱动腱的近端连接，且用于带动所述主蛇骨段执行四向弯曲动作。

可选地，所述端部执行器包括钳体、第一连杆、第二连杆、推拉杆和连接固定件，所述钳体的铰接轴设置于所述连接固定件，所述推拉杆以滑动配合的方式设置于所述连接固定件，且所述推拉杆的滑动方式为所述钳体的对称轴方向，所述第一连杆的一端铰接于所述钳体的第一钳臂，所述第一连杆的另一端铰接于所述推拉杆，所述第二连杆的一端铰接于所述钳体的第二钳臂，所述第二连杆的另一端铰接于所述推拉杆，所述连接固定件与所述第一连接蛇骨连接，所述推拉杆与所述执行器驱动腱的远端固定连接，且所述执行器驱动模块通过所述执行器驱动腱带动所述推拉杆滑动运动，以带动所述第一钳臂及所述第二钳臂开合来使所述钳体的钳嘴执行开合动作。

可选地，所述钳嘴的内侧设置有齿状结构。

可选地，相邻两个所述离散型蛇骨盘体构成一个弯曲单元，相邻两个所述弯曲单元的弯曲方向呈90°布置。

可选地，所述离散型蛇骨盘体的两个相对端面分别为第一对接端面和第二对接端面，所述第一对接端面和所述第二对接端面上均设置有两个沿径向相互靠拢并相交的坡面以分别形成第一轴向外凸结构，其中，所述第一对接端面上的两个坡面相交的棱线与所述第二对接端面上的两个坡面相交的棱线呈垂直布置。

可选地，所述坡面的坡底与所述坡面的坡顶的连线相对于所述离散型蛇骨盘体的横截面的倾斜角度为30°±1°。

可选地，所述第一连接蛇骨的第一端设置有与其相邻的所述离散型蛇骨盘体的第一轴向外凸结构适配相抵的第二轴向外凸结构，以使所述第一连接蛇骨能够相对其相邻的所述离散型蛇骨盘体双向摆转，所述第一连接蛇骨的第二端设置有与所述端部执行器卡接连接的卡接环；

和/或，所述第二连接蛇骨的第一端设置有与其相邻的所述离散型蛇骨盘体的第一轴向外凸结构适配相抵的第三轴向外凸结构，以使所述第二连接蛇骨能够相对其相邻的所述离散型蛇骨盘体双向摆转，所述第二连接蛇骨的第二端设置有与所述插入管卡接连接的卡接头。

可选地，所述驱动端还包括手柄主体，所述手柄主体的前端设置有与所述插入管适配连接的连接部，所述执行器驱动模块和所述蛇骨驱动模块均设置于所述手柄主体上。

可选地，所述执行器驱动模块包括设置于所述手柄主体的扳机、传动构件、滑动部及弹性复位件，其中，所述扳机的中部铰接于所述手柄主体，所述传动构件的一端与所述扳机铰接，所述传动构件的另一端与所述滑动部铰接，所述滑动部以滑动配合的方式设置于所述手柄主体内且与所述执行器驱动腱的近端固定连接，所述弹性复位件具有使所述滑动部保持在预设位置的弹性力，且所述滑动部处于所述预设位置时，所述端部执行器处于打开状态；当扣动所述扳机时，所述扳机能够迫使所述滑动部沿预设方向滑动并拉动所述执行器驱动腱，以使所述端部执行器执行闭合动作。

可选地，所述手柄主体上设置有用于形成所述滑动部的滑动路径的滑槽。

可选地，所述蛇骨驱动模块包括在所述手柄主体上依次布置的第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件包括第一拨钮、第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和所述第二螺杆以沿预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于所述手柄主体，所述第一拨钮以绕所述预设轴心转动且轴向限位的方式套设于所述第一螺杆及所述第二螺杆的外侧，所述第一拨钮上设置有与所述第一螺杆螺纹配合的第一内螺纹和与所述第二螺杆螺纹配合的第二内螺纹，所述第一螺杆和所述第二螺杆的旋向相反；

所述第二驱动组件包括第二拨钮、第三螺杆和第四螺杆，所述第三螺杆和所述第四螺杆以沿所述预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于所述手柄主体，所述第二拨钮以绕所述预设轴心转动且轴向限位的方式套设于所述第三螺杆及所述第四螺杆的外侧，所述第二拨钮上设置有与所述第三螺杆螺纹配合的第三内螺纹和与所述第四螺杆螺纹配合的第四内螺纹，所述第三螺杆和所述第四螺杆的旋向相反；

所述蛇骨驱动腱包括第一驱动腱、第二驱动腱、第三驱动腱和第四驱动腱，所述第一驱动腱的近端固定于所述第一螺杆，所述第二驱动腱的近端固定于所述第二螺杆，所述第三驱动腱的近端固定于所述第三螺杆，所述第四驱动腱的近端固定于所述第四螺杆，其中，所述第一驱动腱和所述第二驱动腱构成一组互为反向的双向驱动腱，所述第三驱动腱和所述第四驱动腱构成另一组互为反向的双向驱动腱。

可选地，所述手柄主体内设置有导向组件，所述导向组件用于对所述第一螺杆、所述第二螺杆、所述第三螺杆和所述第四螺杆的滑动运动进行导向。

可选地，所述导向组件配置为多根平行布置于所述手柄主体内的导向杆。

可选地，所述手柄主体上还设置有用于限制所述第一拨钮轴向运动的第一限位槽和用于限制所述第二拨钮轴向运动的第二限位槽。

可选地，所述连接部上设置有轴向限位台阶和周向限转轴。

相比于背景技术介绍内容，上述执行臂系统，应用于手术器械，包括执行端、驱动腱组件和驱动端，其中，执行端包括柔性臂体和设置于柔性臂体的前端的端部执行器，柔性臂体包括第一连接蛇骨、主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，第一连接蛇骨和第二连接蛇骨分别设置于主蛇骨段的两端，第一连接蛇骨与端部执行器适配连接，第二连接蛇骨连接于插入管的末端，主蛇骨段包括至少三个依次相抵布置的离散型蛇骨盘体；驱动腱组件包括蛇骨驱动腱和执行器驱动腱，蛇骨驱动腱的远端固定于第一连接蛇骨，并依次穿过主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，离散型蛇骨盘体通过蛇骨驱动腱预紧连接，且蛇骨驱动腱能够带动主蛇骨段实现四向弯曲，执行器驱动腱的远端与端部执行器连接，并依次穿过第一连接蛇骨、主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，且能够带动端部执行器执行开合动作；驱动端包括执行器驱动模块和蛇骨驱动模块，执行器驱动模块与执行器驱动腱的近端连接，且用于带动端部执行器执行开合动作；蛇骨驱动模块与蛇骨驱动腱的近端连接，且用于带动主蛇骨段执行四向弯曲动作。该执行臂系统，在实际应用过程中，由于执行器驱动腱的远端与端部执行器连接，并依次穿过第一连接蛇骨、主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，执行器驱动腱的近端与执行器驱动模块连接，通过执行器驱动模块可以带动端部执行器执行开合动作；由于蛇骨驱动腱的远端固定于第一连接蛇骨，并依次穿过主蛇骨段、第二连接蛇骨和插入管，离散型蛇骨盘体通过蛇骨驱动腱预紧连接，蛇骨驱动腱的近端与蛇骨驱动模块连接，通过蛇骨驱动腱能够带动主蛇骨段实现四向弯曲，因此，该执行臂系统可实现夹持目标组织和四向弯曲，并且相比于传统的执行臂系统，该执行臂系统的驱动端的模块功能清晰、操作简便，主蛇骨段省去了相邻两个离散型蛇骨盘体之间的铆接结构，离散型蛇骨盘体通过蛇骨驱动腱预紧连接，相邻的两个离散型蛇骨盘体的可接触面积更大，结构更加稳定可靠，并且主蛇骨段无需考虑铆接结构，因此尺寸可以做的更小，能够适应更小尺寸的内窥镜器械通道，整体灵活度更高。

另外，本实用新型还提供了一种手术器械，包括执行臂系统，所述执行臂系统为上述任一方案所描述的执行臂系统。由于该执行臂系统具有上述技术效果，因此具有该执行臂系统的手术器械也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的执行臂系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的执行端的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的端部执行器在第一种视角下的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的端部执行器在第二种视角下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的柔性臂体的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的第二连接蛇骨的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的主蛇骨段的断面结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的插入管的断面结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的驱动端的外部结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的驱动端的内部结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的滑动部的结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的蛇骨驱动腱与蛇骨驱动模块对应连接的结构示意图；

图13为本实用新型实施例提供的蛇骨驱动腱在手柄主体内布置的局部立体结构示意图；

图14为本实用新型实施例提供的手柄主体上设置滑槽、第一限位槽及第二限位槽的结构示意图；

图15为本实用新型实施例提供的连接部的结构示意图。

其中，图1-图15中：

执行端1、柔性臂体11、第一连接蛇骨111、卡接环1110、主蛇骨段112、离散型蛇骨盘体1120、外包蛇皮1121、主通孔1122、次通孔1123、第二连接蛇骨113、卡接头1130、插入管114、钳道管1141、驱动腱导向管1142、端部执行器12、钳体121、齿状结构1210、铰接轴1211、第一连杆122、第二连杆123、推拉杆124、连接固定件125；

蛇骨驱动腱21、第一驱动腱211、第一固定块2110、第二驱动腱212、第二固定块2120、第三驱动腱213、第三固定块2130、第四驱动腱214、第四固定块2140、执行器驱动腱22；

驱动端3、手柄主体30、连接部301、轴向限位台阶3011、周向限转轴3012、滑槽302、第一限位槽303、第二限位槽304、执行器驱动模块31、扳机311、传动构件312、滑动部313、驱动腱固定槽3131、弹簧限位槽3132、弹性复位件314、蛇骨驱动模块32、第一驱动组件321、第一拨钮3211、第一螺杆3212、第二螺杆3213、第二驱动组件322、第二拨钮3221、第三螺杆3222、第四螺杆3223、导向组件33。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种执行臂系统及手术器械，以解决手术器械的结构尺寸较大和整体灵活度较差的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-图15所示，本实用新型具体提供了一种执行臂系统，应用于手术器械，包括执行端1、驱动腱组件和驱动端3，其中，执行端1包括柔性臂体11和设置于柔性臂体11的前端的端部执行器12，柔性臂体11包括第一连接蛇骨111、主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，第一连接蛇骨111和第二连接蛇骨113分别设置于主蛇骨段112的两端，第一连接蛇骨111与端部执行器12适配连接，第二连接蛇骨113连接于插入管114的末端，主蛇骨段112包括至少三个依次相抵布置的离散型蛇骨盘体1120；驱动腱组件包括蛇骨驱动腱21和执行器驱动腱22，蛇骨驱动腱21的远端固定于第一连接蛇骨111，该第一连接蛇骨111上具体可以设计有用于固定蛇骨驱动腱21的台阶孔，并依次穿过主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，离散型蛇骨盘体1120通过蛇骨驱动腱21预紧连接，且蛇骨驱动腱21能够带动主蛇骨段112实现四向弯曲，执行器驱动腱22的远端与端部执行器12连接，并依次穿过第一连接蛇骨111、主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，且能够带动端部执行器12执行开合动作；驱动端3包括执行器驱动模块31和蛇骨驱动模块32，执行器驱动模块31与执行器驱动腱22的近端连接，且用于带动端部执行器12执行开合动作；蛇骨驱动模块32与蛇骨驱动腱21的近端连接，且用于带动主蛇骨段112执行四向弯曲动作。

该执行臂系统，在实际应用过程中，由于执行器驱动腱22的远端与端部执行器12连接，并依次穿过第一连接蛇骨111、主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，执行器驱动腱22的近端与执行器驱动模块31连接，通过执行器驱动模块31可以带动端部执行器12执行开合动作；由于蛇骨驱动腱21的远端固定于第一连接蛇骨111，并依次穿过主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，离散型蛇骨盘体1120通过蛇骨驱动腱21预紧连接，蛇骨驱动腱21的近端与蛇骨驱动模块32连接，通过蛇骨驱动模块32能够带动主蛇骨段112实现四向弯曲，因此，该执行臂系统可实现夹持目标组织和四向弯曲，并且相比于传统的执行臂系统，该执行臂系统的驱动端3的模块功能清晰、操作简便，主蛇骨段112省去了相邻两个离散型蛇骨盘体1120之间的铆接结构，离散型蛇骨盘体1120通过蛇骨驱动腱21预紧连接，相邻的两个离散型蛇骨盘体1120的可接触面积更大，结构更加稳定可靠，并且主蛇骨段112无需考虑铆接结构，因此尺寸可以做的更小，能够适应更小尺寸的内窥镜器械通道，整体灵活度更高。

本领域技术人员都应该能够理解的是，参照图1和图2为了保证蛇骨驱动腱21和执行器驱动腱22顺利穿过第一连接蛇骨111、主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114，第一连接蛇骨111、主蛇骨段112、第二连接蛇骨113和插入管114这些部件均应当设计有对应的通孔，其中，参照图7和图8，主蛇骨段112和第二连接蛇骨113的中部可以开设有主通孔1122和设计在主通孔1122的周向的次通孔1123，主通孔1122用于供执行器驱动腱22穿过，次通孔1123用于供蛇骨驱动腱21穿过，比如蛇骨驱动腱22为四根时，对应的次通孔1123对应布置四个；另外，插入管114内对应可以设计有钳道管1141和驱动腱导向管1142，钳道管1141主要用于供执行器驱动腱22穿过时导向，驱动腱导向管1142主要用于供蛇骨驱动腱21穿过时导向，通过设计钳道管1141和驱动腱导向管1142可以减小驱动腱与周围部件之间的摩擦。此外，为了避免柔性臂体11与手术腔道直接接触，柔性臂体11的外侧一般还设计有外包蛇皮1121。

在一些具体的实施方案中，参照图2-图4，上述端部执行器12具体可以包括钳体121、第一连杆122、第二连杆123、推拉杆124和连接固定件125，其中钳体121主要用于实现夹持目标组织，其具体包括交叉铰接布置的第一钳身和第二钳身，第一钳身自铰接轴1211划分为第一钳嘴和第一钳臂，第二钳身自铰接轴1211划分为第二钳嘴和第二钳臂，第一钳臂和第二钳臂开合可以带动第一钳嘴和第二钳嘴开合，钳体121的铰接轴1211具体设置于连接固定件125，推拉杆124以滑动配合的方式设置于连接固定件125，且推拉杆124的滑动方式为钳体121的对称轴方向，也即第一钳身和第二钳身的开合对称线，第一连杆122的一端铰接于钳体121的第一钳臂，第一连杆122的另一端铰接于推拉杆124，第二连杆123的一端铰接于钳体121的第二钳臂，第二连杆123的另一端铰接于推拉杆124，连接固定件125与第一连接蛇骨111连接，推拉杆124与执行器驱动腱22的远端固定连接，且执行器驱动模块31通过执行器驱动腱22带动推拉杆124滑动运动，以带动第一钳臂及第二钳臂开合来使钳体121的钳嘴（也即第一钳嘴和第二钳嘴）执行开合动作。通过设计成该种结构形式，使得钳嘴的开合及驱动结构更加简单，控制更加方便。

进一步的实施方案中，参照图2-图4，上述钳嘴的内侧可以设置有齿状结构1210。通过设计该齿状结构1210，使得第一钳嘴、第二钳嘴与被夹持组织件的摩擦力变大，夹持更加稳定可靠，不容易脱落。

在一些具体的实施方案中，参照图2和图5，上述主蛇骨段112中相邻两个离散型蛇骨盘体1120构成一个弯曲单元，相邻两个弯曲单元的弯曲方向呈90°布置。通过布置成该种结构形式，使得主蛇骨段112能够实现四向弯曲，并且相同弯曲方向的两个弯曲单元之间会间隔一个弯曲单元。

进一步的实施方案中，参照图2和图5，上述离散型蛇骨盘体1120的两个相对端面可以分别定义为第一对接端面和第二对接端面，第一对接端面和第二对接端面上均设置有两个沿径向相互靠拢并相交的坡面以分别形成第一轴向外凸结构，其中，第一对接端面上的两个坡面相交的棱线与第二对接端面上的两个坡面相交的棱线呈垂直布置，相邻两个离散型蛇骨盘体1120之间通过各自的第一轴向外凸结构对接相抵。具体地，上述坡面的坡底与坡面的坡顶的连线相对于离散型蛇骨盘体1120的横截面的倾斜角度优选设计为30°±1°。通过设计成上述结构形式使得主蛇骨段112的弯曲灵活性更好，相邻两个离散型蛇骨盘体1120之间相对摆转时其自身结构不会产生阻力，避免了卡顿的情况发生。

需要说明的是，参照图2和图5，上述第一连接蛇骨111的第一端可以设置有与其相邻的离散型蛇骨盘体1120的第一轴向外凸结构适配相抵的第二轴向外凸结构，以使第一连接蛇骨111能够相对其相邻的离散型蛇骨盘体1120双向摆转，第一连接蛇骨111的第二端设置有与端部执行器12卡接连接的卡接环1110，通过设计成上述结构形式，使得第一连接蛇骨111自身也充当了一个可摆转的蛇骨，有助于提升整个柔性臂体11的可弯曲程度，另外通过设计卡接环1110与端部执行器12卡接连接，不仅能够保证卡接环1110与端部执行器12之间连接的稳定性，有效保证了对接时的定位对准，而且拆装更加便捷。

同理，第二连接蛇骨113的第一端可以设置有与其相邻的离散型蛇骨盘体1120的第一轴向外凸结构适配相抵的第三轴向外凸结构，以使第二连接蛇骨113能够相对其相邻的离散型蛇骨盘体1120双向摆转，第二连接蛇骨113的第二端设置有与插入管114卡接连接的卡接头1130，通过设计成上述结构形式，使得第二连接蛇骨113自身也充当了一个可摆转的蛇骨，同样有助于提升整个柔性臂体11的可弯曲程度，另外通过设计卡接头1130与插入管114卡接连接，不仅能够保证第二连接蛇骨113与插入管114之间连接的稳定性，有效保证了对接时的定位对准，而且拆装更加便捷。

在另外一些具体的实施方案中，参照图9-图15，上述驱动端3还可以包括手柄主体30，手柄主体30的前端设置有与插入管114适配连接的连接部301，执行器驱动模块31和蛇骨驱动模块32均设置于手柄主体30上。通过将驱动模块31和蛇骨驱动模块32均集成在手柄主体30上，使得操作者进行操作时更加方便，结构集成化程度更高，整体结构尺寸更小。

需要说明的是，上述连接部301主要用于连接柔性臂体11和驱动端3，其内部需要设计有供蛇骨驱动腱21及执行器驱动腱22穿过的引导孔，其具有约束蛇骨驱动腱21及执行器驱动腱22路径的作用。具体地，连接部301可以设置有轴向限位台阶3011和周向限转轴3012，从而使得连接部301能够稳定的固定在手柄主体30，也即保证蛇骨驱动腱21和执行器驱动腱22均能够从手柄主体30内对应结构对准，另外，当插入管114内设计有钳道管1141时，连接部301上还可以设计有用于限制钳道管1141轴向位置的限位孔。

更进一步的实施方案中，参照图10，上述执行器驱动模块31具体可以包括设置于手柄主体30的扳机311、传动构件312、滑动部313及弹性复位件314，其中，扳机311的中部铰接于手柄主体30，传动构件312的一端与扳机311铰接，传动构件312的另一端与滑动部313铰接，滑动部313以滑动配合的方式设置于手柄主体30内且与执行器驱动腱22的近端固定连接，弹性复位件314具有使滑动部313保持在预设位置的弹性力，且滑动部313处于预设位置时，端部执行器12处于打开状态；当扣动扳机311时，扳机311能够迫使滑动部313沿预设方向滑动并拉动执行器驱动腱22，以使端部执行器12执行闭合动作。通过设计成上述扣动扳机311驱动端部执行器12的方式，使得操作者的操作更加方便。当然可以理解的是，上述结构形式，仅仅是本实用新型实施例对于执行器驱动模块31的优选举例而已，实际应用过程中，还可以设计成其他驱动结构，在此不做更具体的限定。

在一些具体的实施方案中，参照图10、图11和图14，上述手柄主体30上可以设置有用于形成滑动部313的滑动路径的滑槽302。该手柄主体30具体可以采用两个手柄外壳对拼而成，对拼的两个手柄外壳可以通过紧固件连接，对拼完成后，组合而成的手柄主体30内形成有供滑动部313滑动运动的滑槽302。另外，上述弹性复位件314具体可以是设计在滑动部313背离执行器驱动腱22的一侧布置的压缩弹簧，另外为了提升压缩弹簧压缩运动的稳定性，对应滑动部313上可以设计有弹簧限位槽3132，以对压缩弹簧的压缩方向具有一定的导向作用。此外，滑动部313上具体还可以设计有驱动腱固定槽3131，执行器驱动腱22的近端可以设计有可滑入驱动腱固定槽3131的驱动腱固定部。

需要说明的是，上述执行器驱动腱22具体可以设计成具有一定刚度的杆件，长度适配整个装置，且不会处于松弛状态，这样弹性复位件314在对滑动部313复位之后，执行器驱动腱22也能够处于复位状态，当然也可以在执行器驱动腱22的远端布置对应的弹性构件实现复位，此时执行器驱动腱22也可以是柔性绳式的驱动腱。

在另外一些具体的实施方案中，参照图9-图13，上述蛇骨驱动模块32还可以包括在手柄主体30上依次布置的第一驱动组件321和第二驱动组件322，第一驱动组件321包括第一拨钮3211、第一螺杆3212和第二螺杆3213，第一螺杆3212和第二螺杆3213以沿预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于手柄主体30，第一拨钮3211以绕预设轴心转动且轴向限位的方式套设于第一螺杆3212及第二螺杆3213的外侧，第一拨钮3211上设置有与第一螺杆3212螺纹配合的第一内螺纹和与第二螺杆3213螺纹配合的第二内螺纹，第一螺杆3212和第二螺杆3213的旋向相反；第二驱动组件322包括第二拨钮3221、第三螺杆3222和第四螺杆3223，第三螺杆3222和第四螺杆3223以沿预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于手柄主体30，第二拨钮3221以绕预设轴心转动且轴向限位的方式套设于第三螺杆3222及第四螺杆3223的外侧，第二拨钮3221上设置有与第三螺杆3222螺纹配合的第三内螺纹和与第四螺杆3223螺纹配合的第四内螺纹，第三螺杆3222和第四螺杆3223的旋向相反；蛇骨驱动腱21包括第一驱动腱211、第二驱动腱212、第三驱动腱213和第四驱动腱214，第一驱动腱211的近端可以通过第一固定块2110固定于第一螺杆3212，第二驱动腱212的近端可以通过第二固定块2120固定于第二螺杆3213，第三驱动腱213的近端可以通过第三固定块2130固定于第三螺杆3222，第四驱动腱214的近端可以通过第四固定块2140固定于第四螺杆3223，其中，第一驱动腱211和第二驱动腱212构成一组互为反向的双向驱动腱，第三驱动腱213和第四驱动腱214构成另一组互为反向的双向驱动腱。通过设计成该种结构形式，通过拨动第一拨钮3211可以带动第一螺杆3212和第二螺杆3213反向滑动，继而带动第一驱动腱211和第二驱动腱212中的一者向远端拉伸，另一者向近端收缩，从而实现对主蛇骨段112的一种两向弯曲驱动；同理，通过拨动第二拨钮3221可以带动第三螺杆3222和第四螺杆3223反向滑动，继而带动第三驱动腱213和第四驱动腱214中的一者向远端拉伸，另一者向近端收缩，从而实现对主蛇骨段112的另一种两向弯曲驱动。

上述结构形式的蛇骨驱动模块32，仅需控制第一拨钮3211和第二拨钮3221即可轻松实现四向弯曲，操作更加简单方便。并且为了方便操作者执行四向弯曲的各个动作，对应手柄主体30的外壳壁上，又或者是第一拨钮3211和第二拨钮3221上，可以设计对应的方向标识。

进一步的实施方案中，参照图10-图13，上述手柄主体30内还可以设置有导向组件33，导向组件33用于对第一螺杆3212、第二螺杆3213、第三螺杆3222和第四螺杆3223的滑动运动进行导向。具体地，上述导向组件33可以配置为多根平行布置于手柄主体30内的导向杆，比如四根平行布置的导向杆。通过设计成上述多根导向杆的结构形式，不仅结构简单，而且能够在实现轴向滑动导向的同时，能够限制轴向转动。

在另外一些具体的实施方案中，参照图10-图14，上述手柄主体30上还可以设置有用于限制第一拨钮3211轴向运动的第一限位槽303和用于限制第二拨钮3221轴向运动的第二限位槽304。

另外，本实用新型还提供了一种手术器械，包括执行臂系统，该执行臂系统为上述任一方案所描述的执行臂系统。由于上述执行臂系统具有上述技术效果，因此具有该执行臂系统的手术器械也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。

为了本领域技术人员更好地理解本实用新型所提供的执行臂系统，下面结合具体的应用场景进行简要说明：

在进行手术时，首先搭建好内窥镜平台，执行臂系统的执行端1沿着内窥镜的器械通道进入人体，根据内窥镜摄像头反馈的图像信息，调整执行臂系统从内窥镜尽头伸出的距离。判断目标组织与端部执行器12的相对位置，拨动第一拨钮3211及第二拨钮3221，驱动柔性段朝着目标组织弯曲，例如以端部执行器12末端位置为原点，当目标组织位于端部执行器12的左下角位置时，分别向顺时针方向拨动第一拨钮3211及第二拨钮3221，使得第一螺杆3212和第二螺杆3213反正运动、第三螺杆3222和第四螺杆3223反向运动，第一驱动腱211和第四驱动腱214均向后收缩，第二驱动腱212和第三驱动腱213均向前伸长，带动主蛇骨段112的蛇骨结构向左下角弯曲，逐步调整第一拨钮3211及第二拨钮3221的旋转角度，使得目标组织位于端部执行器12的钳嘴之间；随后扣动扳机311，通过传动构件312传递力，使滑动部313在滑槽302内向后移动，带动执行器驱动腱22向后收缩，推拉杆124向操作者一端运动，钳口闭合、夹持组织，向上挑起组织，配合其他手术器械使目标组织脱落，最后夹持组织并从器械通道内退回，完成手术操作。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

另外，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一个或者更多个该特征。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (16)

1.一种执行臂系统，应用于手术器械，其特征在于，包括：

执行端（1），包括柔性臂体（11）和设置于所述柔性臂体（11）的前端的端部执行器（12），所述柔性臂体（11）包括第一连接蛇骨（111）、主蛇骨段（112）、第二连接蛇骨（113）和插入管（114），所述第一连接蛇骨（111）和所述第二连接蛇骨（113）分别设置于所述主蛇骨段（112）的两端，所述第一连接蛇骨（111）与所述端部执行器（12）适配连接，所述第二连接蛇骨（113）连接于所述插入管（114）的末端，所述主蛇骨段（112）包括至少三个依次相抵布置的离散型蛇骨盘体（1120）；

驱动腱组件，包括蛇骨驱动腱（21）和执行器驱动腱（22），所述蛇骨驱动腱（21）的远端固定于所述第一连接蛇骨（111），并依次穿过所述主蛇骨段（112）、所述第二连接蛇骨（113）和所述插入管（114），所述离散型蛇骨盘体（1120）通过所述蛇骨驱动腱（21）预紧连接，且所述蛇骨驱动腱（21）能够带动所述主蛇骨段（112）实现四向弯曲，所述执行器驱动腱（22）的远端与所述端部执行器（12）连接，并依次穿过所述第一连接蛇骨（111）、所述主蛇骨段（112）、所述第二连接蛇骨（113）和所述插入管（114），且能够带动所述端部执行器（12）执行开合动作；

驱动端（3），包括执行器驱动模块（31）和蛇骨驱动模块（32），所述执行器驱动模块（31）与所述执行器驱动腱（22）的近端连接，且用于带动所述端部执行器（12）执行开合动作；所述蛇骨驱动模块（32）与所述蛇骨驱动腱（21）的近端连接，且用于带动所述主蛇骨段（112）执行四向弯曲动作。

2.如权利要求1所述的执行臂系统，其特征在于，所述端部执行器（12）包括钳体（121）、第一连杆（122）、第二连杆（123）、推拉杆（124）和连接固定件（125），所述钳体（121）的铰接轴（1211）设置于所述连接固定件（125），所述推拉杆（124）以滑动配合的方式设置于所述连接固定件（125），且所述推拉杆（124）的滑动方式为所述钳体（121）的对称轴方向，所述第一连杆（122）的一端铰接于所述钳体（121）的第一钳臂，所述第一连杆（122）的另一端铰接于所述推拉杆（124），所述第二连杆（123）的一端铰接于所述钳体（121）的第二钳臂，所述第二连杆（123）的另一端铰接于所述推拉杆（124），所述连接固定件（125）与所述第一连接蛇骨（111）连接，所述推拉杆（124）与所述执行器驱动腱（22）的远端固定连接，且所述执行器驱动模块（31）通过所述执行器驱动腱（22）带动所述推拉杆（124）滑动运动，以带动所述第一钳臂及所述第二钳臂开合来使所述钳体（121）的钳嘴执行开合动作。

3.如权利要求2所述的执行臂系统，其特征在于，所述钳嘴的内侧设置有齿状结构（1210）。

4.如权利要求1所述的执行臂系统，其特征在于，相邻两个所述离散型蛇骨盘体（1120）构成一个弯曲单元，相邻两个所述弯曲单元的弯曲方向呈90°布置。

5.如权利要求4所述的执行臂系统，其特征在于，所述离散型蛇骨盘体（1120）的两个相对端面分别为第一对接端面和第二对接端面，所述第一对接端面和所述第二对接端面上均设置有两个沿径向相互靠拢并相交的坡面以分别形成第一轴向外凸结构，其中，所述第一对接端面上的两个坡面相交的棱线与所述第二对接端面上的两个坡面相交的棱线呈垂直布置。

6.如权利要求5所述的执行臂系统，其特征在于，所述坡面的坡底与所述坡面的坡顶的连线相对于所述离散型蛇骨盘体（1120）的横截面的倾斜角度为30°±1°。

7.如权利要求5所述的执行臂系统，其特征在于，所述第一连接蛇骨（111）的第一端设置有与其相邻的所述离散型蛇骨盘体（1120）的第一轴向外凸结构适配相抵的第二轴向外凸结构，以使所述第一连接蛇骨（111）能够相对其相邻的所述离散型蛇骨盘体（1120）双向摆转，所述第一连接蛇骨（111）的第二端设置有与所述端部执行器（12）卡接连接的卡接环（1110）；

和/或，所述第二连接蛇骨（113）的第一端设置有与其相邻的所述离散型蛇骨盘体（1120）的第一轴向外凸结构适配相抵的第三轴向外凸结构，以使所述第二连接蛇骨（113）能够相对其相邻的所述离散型蛇骨盘体（1120）双向摆转，所述第二连接蛇骨（113）的第二端设置有与所述插入管（114）卡接连接的卡接头（1130）。

8.如权利要求1-7中任一项所述的执行臂系统，其特征在于，所述驱动端（3）还包括手柄主体（30），所述手柄主体（30）的前端设置有与所述插入管（114）适配连接的连接部（301），所述执行器驱动模块（31）和所述蛇骨驱动模块（32）均设置于所述手柄主体（30）上。

9.如权利要求8所述的执行臂系统，其特征在于，所述执行器驱动模块（31）包括设置于所述手柄主体（30）的扳机（311）、传动构件（312）、滑动部（313）及弹性复位件（314），其中，所述扳机（311）的中部铰接于所述手柄主体（30），所述传动构件（312）的一端与所述扳机（311）铰接，所述传动构件（312）的另一端与所述滑动部（313）铰接，所述滑动部（313）以滑动配合的方式设置于所述手柄主体（30）内且与所述执行器驱动腱（22）的近端固定连接，所述弹性复位件（314）具有使所述滑动部（313）保持在预设位置的弹性力，且所述滑动部（313）处于所述预设位置时，所述端部执行器（12）处于打开状态；当扣动所述扳机（311）时，所述扳机（311）能够迫使所述滑动部（313）沿预设方向滑动并拉动所述执行器驱动腱（22），以使所述端部执行器（12）执行闭合动作。

10.如权利要求9所述的执行臂系统，其特征在于，所述手柄主体（30）上设置有用于形成所述滑动部（313）的滑动路径的滑槽（302）。

11.如权利要求8所述的执行臂系统，其特征在于，所述蛇骨驱动模块（32）包括在所述手柄主体（30）上依次布置的第一驱动组件（321）和第二驱动组件（322），所述第一驱动组件（321）包括第一拨钮（3211）、第一螺杆（3212）和第二螺杆（3213），所述第一螺杆（3212）和所述第二螺杆（3213）以沿预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于所述手柄主体（30），所述第一拨钮（3211）以绕所述预设轴心转动且轴向限位的方式套设于所述第一螺杆（3212）及所述第二螺杆（3213）的外侧，所述第一拨钮（3211）上设置有与所述第一螺杆（3212）螺纹配合的第一内螺纹和与所述第二螺杆（3213）螺纹配合的第二内螺纹，所述第一螺杆（3212）和所述第二螺杆（3213）的旋向相反；

所述第二驱动组件（322）包括第二拨钮（3221）、第三螺杆（3222）和第四螺杆（3223），所述第三螺杆（3222）和所述第四螺杆（3223）以沿所述预设轴心方向滑动配合的方式依次设置于所述手柄主体（30），所述第二拨钮（3221）以绕所述预设轴心转动且轴向限位的方式套设于所述第三螺杆（3222）及所述第四螺杆（3223）的外侧，所述第二拨钮（3221）上设置有与所述第三螺杆（3222）螺纹配合的第三内螺纹和与所述第四螺杆（3223）螺纹配合的第四内螺纹，所述第三螺杆（3222）和所述第四螺杆（3223）的旋向相反；

所述蛇骨驱动腱（21）包括第一驱动腱（211）、第二驱动腱（212）、第三驱动腱（213）和第四驱动腱（214），所述第一驱动腱（211）的近端固定于所述第一螺杆（3212），所述第二驱动腱（212）的近端固定于所述第二螺杆（3213），所述第三驱动腱（213）的近端固定于所述第三螺杆（3222），所述第四驱动腱（214）的近端固定于所述第四螺杆（3223），其中，所述第一驱动腱（211）和所述第二驱动腱（212）构成一组互为反向的双向驱动腱，所述第三驱动腱（213）和所述第四驱动腱（214）构成另一组互为反向的双向驱动腱。

12.如权利要求11所述的执行臂系统，其特征在于，所述手柄主体（30）内设置有导向组件（33），所述导向组件（33）用于对所述第一螺杆（3212）、所述第二螺杆（3213）、所述第三螺杆（3222）和所述第四螺杆（3223）的滑动运动进行导向。

13.如权利要求12所述的执行臂系统，其特征在于，所述导向组件（33）配置为多根平行布置于所述手柄主体（30）内的导向杆。

14.如权利要求11所述的执行臂系统，其特征在于，所述手柄主体（30）上还设置有用于限制所述第一拨钮（3211）轴向运动的第一限位槽（303）和用于限制所述第二拨钮（3221）轴向运动的第二限位槽（304）。

15.如权利要求8所述的执行臂系统，其特征在于，所述连接部（301）上设置有轴向限位台阶（3011）和周向限转轴（3012）。

16.一种手术器械，包括执行臂系统，其特征在于，所述执行臂系统为如权利要求1-15中任一项所述的执行臂系统。