WO2024199010A1 - 一种电动吻合器 - Google Patents
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Abstract
一种电动吻合器，包括主驱动组件、旋转组件和摆角组件；主驱动组件用于驱动执行器进行闭合、吻合和回退，旋转组件用于驱动执行器进行360度旋转，摆角组件用于驱动执行器进行左右摆动；其中，主驱动组件、旋转组件和摆动组件均包括电机和齿轮组件；主驱动组件、旋转组件和摆动组件可分别独立操作，且执行操作时互不影响。通过将主驱动组件、旋转组件和摆角组件设置为电动组件，从而可以提高手术效率，降低医生操作难度。
Description
本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种电动吻合器。
腔镜吻合器是外科手术常用的器械，其能够帮助医生快速完成切割缝合组织动作。目前，腔镜吻合器主要有两种类型：一种是手动腔镜吻合器，是通过手动来控制击发钉仓组件缝合组织及其他操作，使用中需手动多次握紧击发手柄，使得吻合器的机械传动机构推动钉仓组件闭合成型，手动腔镜吻合器需要对医生的实际操作手法有一定的要求，操作不当会造成对缝合组织的牵拉撕扯；另一种是电动腔镜吻合器，这种吻合器的部分操作采用电动形式，能够使医生通过手指触碰腔镜固定手柄上的按键来实现腔镜吻合器的部分操作。随着技术的发展，部分运动采用电动形式的电动吻合器已经被采用广泛采用，但是由于吻合器的运动包含了执行器的摆动、旋转以及钉匣的闭合和击发等，现有技术中电动吻合器智能化程度不够，没有实现上述三种运动都采用电机驱动的技术方案，从而导致医生的操作没有实现完全智能化。
发明内容
本发明要解决的是现有技术中电动吻合器操作不能智能操作的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：
一种电动吻合器，包括主驱动组件、旋转组件和摆角组件；主驱动组件用于驱动执行器进行闭合、吻合和回退，旋转组件用于驱动执行器进行360度旋转，摆角组件用于驱动执行器进行左右摆动；其中主驱动组件、旋转组件和摆动组件均包括电机和齿轮组件；主驱动组件、旋转
组件和摆动组件可分别独立操作，且执行操作时互不影响。
进一步地，主驱动组件包括：击发电机、击发齿轮、击发从动齿轮、击发齿条，击发齿条的远端与击发推杆的近端连接，击发推杆相对于击发齿条可以绕轴线自由旋转；击发齿轮与击发从动齿轮啮合，击发从动齿轮与击发齿条啮合，当击发电机依据主控指令进行正转或者反转时，通过击发齿轮、击发从动齿轮、击发齿条将旋转运动转变为直线运动，驱动远端执行器进行闭合、吻合以及回退功能。
进一步地，所述旋转组件包括旋转电机、旋转驱动齿轮、旋转从动齿轮，旋转组件通过固定块与枪管组件连接，其中，旋转驱动齿轮与旋转从动齿轮啮合，旋转从动齿轮包括齿轮部和圆筒部，齿轮部包括中心圆孔，圆筒部一端穿过中心圆孔且与齿轮部固定。
进一步地，所述固定块为两个，两个固定块通过卡接组件卡接在一起，每个固定块上分别设有第一卡台和第二卡台，圆筒部上设有与第二卡台对应设置的圆筒部卡槽，固定块通过第二卡台和圆筒部卡槽与旋转从动齿轮固定，固定块通过第一卡台和枪管组件卡槽与枪管组件固定；当旋转从动齿轮旋转时通过固定块带动枪管组件旋转，从而实现远端执行器的旋转功能。
进一步地，所述摆角组件包括摆角电机、摆角丝杠、摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮，摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮啮合，摆角从动齿轮与摆角丝杠螺旋配合，摆角电机转动通过摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮带动摆角丝杠前后移动；摆角丝杠穿过旋转从动齿轮的圆筒部，并可以在圆筒部内前后移动；摆角丝杠为中空结构，击发推杆穿过摆角丝杠，并可以在摆角丝杠内前后移动。
进一步地，摆角从动齿轮设有中心孔，中心孔壁设有螺纹，摆角丝杠外壁对应设有螺纹。
进一步地，摆角组件还包括摆角曲柄和摆角连杆，摆角丝杠上有曲柄环槽，与摆角曲柄上的环形卡台配合，摆角曲柄通过曲柄拉销与摆角连杆固定连接，当摆角丝杠前后移动时，带动摆角曲柄前后移动，从而
带动摆角连杆前后移动，以实现远端执行器的左右摆角功能。
进一步地，电动吻合器还包括第一支架、第二支架、齿轮架，第二支架和齿轮架固定在第一支架上，主驱动组件固定于第一支架上，旋转电机和摆角电机固定在第二支架上，旋转组件和摆动组件的齿轮组件设置于齿轮架内。
进一步地，电动吻合器还包括主电路板和副电路板，主电路板和副电路板分别固定在第一支架的两侧，主电路板上设置电动吻合器的控制电路和第一导向按键，副电路板上设置第二导向按键，其中，第一导向按键和第二导向按键对称设置且功能相同，第一导向按键和第二导向按键具有五个方向的触发功能，即左右、前后和向下按动，分别对应执行器的旋转、执行器的左右摆角以及执行器的启动击发确认功能。
采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：
(1)本发明的电动吻合器通过设置电动的主驱动组件、旋转组件和摆角组件，可以方便医生进行操作，从而可以提高效率，缩短手术时间。
(2)本发明的电动吻合器采用按键进行操作，可实现单手操作，大大降低操作难度。
(3)本发明结构巧妙，效果好，且成本低，易工艺实现。
图1是本发明电动吻合器的整体结构示意图；
图2是本发明电动吻合器的驱动部分的内部结构示意图；
图3是本发明摆角组件和旋转组件的结构示意图；
图4是本发明摆角组件和旋转组件的内部结构示意图；
图5是本发明第一电路板安装结构示意图；
图6是本发明第二电路板安装结构示意图；
图7是本发明固定块的结构示意图；
图8是本发明旋转丝杠结构示意图；
图9为本发明摆角曲柄结构示意图。
附图标记，101击发电机，102击发齿轮，103击发从动齿轮，104
击发齿条，105第一支架，106主电路板，1061第一导向按键，107副电路板，1071第二导向按键，200第二支架，201旋转电机，202摆角电机，203齿轮架，2031旋转从动齿轮，20310圆筒部卡槽，2032旋转驱动齿轮，2033摆角驱动齿轮，2034摆角从动齿轮，2041固定块，20410第一卡台，20411第二卡台，205摆角丝杠，2052曲柄环槽，209摆角曲柄，2091环形卡台，210曲柄拉销，211摆角连杆，30枪管组件，301击发推杆，3020枪管组件卡槽。
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、完整的描述，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作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。
在本文中，“上”、“下”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。
以下每个部件靠近操作者的一端定义为近端，远离操作者的一端定义为远端。该近端、远端的表达只用于使描述简单、清楚，不应该理解为对本发明的任何限定。
参见附图1-9，一种电动吻合器，包括主驱动组件、旋转组件和摆角组件；主驱动组件用于驱动执行器进行闭合、吻合和回退，旋转组件用于驱动执行器进行360度旋转，摆角组件用于驱动执行器进行左右摆动；其中主驱动组件、旋转组件和摆动组件均包括电机和齿轮组件；主驱动组件、旋转组件和摆动组件可分别独立操作，且执行操作时互不影响。
参见附图1-2，主驱动组件包括：击发电机101、击发齿轮102、击发从动齿轮103、击发齿条104，击发齿条104的远端与击发推杆301的近端连接，并且击发推杆301相对于击发齿条104可以绕轴线自由旋转；击发齿轮102与击发从动齿轮103啮合，击发从动齿轮103与击发齿条
104啮合，当击发电机101依据主控指令进行正转或者反转时，可通过击发齿轮102、击发从动齿轮103、击发齿条104将旋转运动转变为直线运动，实现驱动远端执行器进行闭合、吻合以及回退功能。
参见附图2-4，旋转组件包括旋转电机201、旋转驱动齿轮2032、旋转从动齿轮2031，旋转组件通过固定块2041与枪管组件30连接，其中，旋转从动齿轮2031包括齿轮部和圆筒部，齿轮部包括中心圆孔，圆筒部一端穿过中心圆孔且与齿轮部固定。旋转驱动齿轮2032与旋转从动齿轮2031啮合，旋转电机201包括非圆形的输出轴，旋转驱动齿轮2032包括与输出轴形状匹配的中心孔，输出轴穿过旋转驱动齿轮2032的中心孔，带动旋转驱动齿轮2032绕轴线旋转，旋转驱动齿轮2032旋转带动旋转从动齿轮2031旋转，通过固定块2041带动枪管组件30旋转。
进一步地，固定块2041为两个，两个固定块2041通过卡接组件卡接在一起，卡接组件的结构的具体方式没有限定，只要保证两个固定块2041能够卡接在一起即可，优选地，参见附图7，卡接结构包括设置于一个固定块2041上的凸柱和设置于另一个固定块2041上与凸柱对应设置的凹槽。每个固定块2041上设有第一卡台20410和第二卡台20411，圆筒部上设有与第二卡台20411对应设置的圆筒部卡槽20310，固定块2041通过第二卡台20411和圆筒部卡槽20310与旋转从动齿轮2031固定，固定块2041通过第一卡台20410和枪管组件卡槽3020与枪管组件30固定。当旋转从动齿轮2031旋转时通过固定块2041带动枪管组件30和装载其上的钉仓组件进行旋转，实现远端执行器的旋转功能。
摆角组件包括摆角电机202、摆角丝杠205、摆角驱动齿轮2033和摆角从动齿轮2034，摆角驱动齿轮2033和摆角从动齿轮2034啮合，摆角从动齿轮2034与摆角丝杠205螺旋配合，摆角电机202转动通过摆角驱动齿轮2033和摆角从动齿轮2034带动摆角丝杠205前后移动；摆角丝杠205穿过旋转从动齿轮2031的圆筒部，并可以在圆筒部内前后移动；摆角丝杠205为中空结构，击发推杆301穿过摆角丝杠205，并可以在摆角丝杠205内前后移动。
进一步地，摆角从动齿轮2034设有中心孔，中心孔壁设有螺纹，摆角丝杠205外壁对应设有螺纹；优选地，螺纹可以为三角螺纹，梯形螺纹或者矩形螺纹。摆角电机202包括非圆形的输出轴，摆角驱动齿轮2033设有与输出轴形状匹配的中心孔，输出轴穿过摆角驱动齿轮2033的中心孔，以带动摆角驱动齿轮2033绕轴线旋转，摆角驱动齿轮2033旋转带动摆角从动齿轮2034旋转，摆角从动齿轮2034旋转带动摆角丝杠205前后移动。
进一步地，摆角组件还包括摆角曲柄209和摆角连杆211，摆角丝杠205上有曲柄环槽2052(参见附图8)，与摆角曲柄209上的环形卡台2091配合(参见附图9)，摆角曲柄209通过曲柄拉销210与摆角连杆211固定连接，当摆角丝杠205前后移动时，带动摆角曲柄209前后移动，从而带动摆角连杆211前后移动，以实现远端执行器的左右摆角功能。
电动吻合器还包括第一支架105、第二支架200、齿轮架203，第二支架200和齿轮架203固定在第一支架105上，主驱动组件固定于第一支架105上，旋转电机201和摆角电机202固定在第二支架200上，旋转组件和摆动组件的齿轮组件设置于齿轮架203内。
进一步地，参见附图5-6，电动吻合器包括主电路板106和副电路板107，主电路板106和副电路板107分别固定在第一支架105的两侧，主电路板106上设置电动吻合器的控制电路和第一导向按键1061，副电路板107上设置第二导向按键1071，其中，第一导向按键1061和第二导向按键1071对称设置且功能相同，第一导向按键1061和第二导向按键1071具有五个方向的触发功能，即左右、前后和向下按动，分别对应执行器的旋转、执行器的左右摆角以及执行器的启动击发确认功能。
当吻合器组件被装载后，在闭合之前，依据手术需要可通过导向按键进行执行器的角度和方位的调整，导向按键中心位置按下是启动击发确认功能，但该功能只有在闭合到位情况下才能正常使用，导向键每次由操作者触发到一个方向，便将通断信号传递给主芯片，主芯片识别后，控制对应的逻辑，与执行部件配合实现该功能。器械闭合后，不能再进
行钉匣角度和方位的调整，如果需要再次调整，需将器械击发复位至初始位置。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
- 一种电动吻合器，包括主驱动组件、旋转组件和摆角组件；主驱动组件用于驱动执行器进行闭合、吻合和回退，旋转组件用于驱动执行器进行360度旋转，摆角组件用于驱动执行器进行左右摆动；其中，主驱动组件、旋转组件和摆动组件均包括电机和齿轮组件；主驱动组件、旋转组件和摆动组件可分别独立操作，且执行操作时互不影响。
- 如权利要求1所述的电动吻合器，其特征在于，所述主驱动组件包括：击发电机、击发齿轮、击发从动齿轮、击发齿条，击发齿条的远端与击发推杆的近端连接，击发推杆相对于击发齿条可以绕轴线自由旋转；击发齿轮与击发从动齿轮啮合，击发从动齿轮与击发齿条啮合，当击发电机依据主控指令进行正转或者反转时，通过击发齿轮、击发从动齿轮、击发齿条将旋转运动转变为直线运动，驱动远端执行器进行闭合、吻合以及回退功能。
- 如权利要求2所述的电动吻合器，其特征在于，所述旋转组件包括旋转电机、旋转驱动齿轮、旋转从动齿轮，旋转组件通过固定块与枪管组件连接，其中，旋转驱动齿轮与旋转从动齿轮啮合，旋转从动齿轮包括齿轮部和圆筒部，齿轮部包括中心圆孔，圆筒部一端穿过中心圆孔且与齿轮部固定。
- 如权利要求3所述的电动吻合器，其特征在于，所述固定块为两个，两个固定块通过卡接组件卡接在一起，每个固定块上分别设有第一卡台和第二卡台，圆筒部上设有与第二卡台对应设置的圆筒部卡槽，固定块通过第二卡台和圆筒部卡槽与旋转从动齿轮固定，固定块通过第一卡台和枪管组件卡槽与枪管组件固定；当旋转从动齿轮旋转时通过固定块带动枪管组件旋转，从而实现远端执行器的旋转功能。
- 如权利要求4所述的电动吻合器，其特征在于，所述摆角组件包括摆角电机、摆角丝杠、摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮，摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮啮合，摆角从动齿轮与摆角丝杠螺旋配合，摆角电机转动通过摆角驱动齿轮和摆角从动齿轮带动摆角丝杠前后移动；摆角丝杠 穿过旋转从动齿轮的圆筒部，并可以在圆筒部内前后移动；摆角丝杠为中空结构，击发推杆穿过摆角丝杠，并可以在摆角丝杠内前后移动。
- 如权利要求5所述的电动吻合器，其特征在于，摆角从动齿轮设有中心孔，中心孔壁设有螺纹，摆角丝杠外壁对应设有螺纹。
- 如权利要求5所述的电动吻合器，其特征在于，摆角组件还包括摆角曲柄和摆角连杆，摆角丝杠上有曲柄环槽，与摆角曲柄上的环形卡台配合，摆角曲柄通过曲柄拉销与摆角连杆固定连接，当摆角丝杠前后移动时，带动摆角曲柄前后移动，从而带动摆角连杆前后移动，以实现远端执行器的左右摆角功能。
- 如权利要求5所述的电动吻合器，其特征在于，所述电动吻合器还包括第一支架、第二支架、齿轮架，第二支架和齿轮架固定在第一支架上，主驱动组件固定于第一支架上，旋转电机和摆角电机固定在第二支架上，旋转组件和摆动组件的齿轮组件设置于齿轮架内。
- 如权利要求1-8任一项所述的电动吻合器，其特征在于，所述电动吻合器还包括主电路板和副电路板，主电路板和副电路板分别固定在第一支架的两侧，主电路板上设置电动吻合器的控制电路和第一导向按键，副电路板上设置第二导向按键，其中，第一导向按键和第二导向按键对称设置且功能相同，用于控制吻合器的操作。
- 如权利要求9所述的电动吻合器，其特征在于，第一导向按键和第二导向按键具有五个方向的触发功能，即左右、前后和向下按动，分别对应执行器的旋转、执行器的左右摆角以及执行器的启动击发确认功能。
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