[發明專利]腹腔微創手術機器人用夾鉗式手術器械

有效

• 申請號: 201110007611.5
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102028548A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 王樹國;馮美;曹校銘;潘博;劉昶;付宜利
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉同恩

技術領域

本發明涉及一種腹腔微創手術機器人用夾鉗式手術器械。

背景技術

微創手術是指在人體上通過一個最低限度的小切口進行的手術，一股也稱為介入式手術，機器人輔助微創手術借助于各種視覺圖像設備和先進靈巧的手術器械，經過小切口進入人體進行治療或診斷。專利申請號為200910073301.6、公開號為CN?101732093A、公開日為2010年6月16日的發明專利申請公開了一種《腹腔微創手術機器人用夾鉗式手術器械》，該專利申請是通過電機驅動線輪進而驅動鋼絲實現操作管、腕關節、左指和右指轉動，該專利雖然增加了手術動作的靈活度，滿足了微型手術器械在體積、功能和夾持力等多方面的要求；但是，腕關節轉動時，左指和右指的多余運動得不到補償，導致驅動左指和右指的鋼絲易拉斷。

發明內容

本發明的目的是為解決現有腹腔微創手術機器人用夾鉗式手術器械是通過電機驅動線輪進而驅動鋼絲實現操作管、腕關節、左指和右指轉動，腕關節轉動時，左指和右指的多余運動得不到補償，導致驅動左指和右指的鋼絲易拉斷的問題，提供一種腹腔微創手術機器人用夾鉗式手術器械。

本發明包括手術器械和接口底座，所述接口底座由操作管驅動機構、左指驅動機構、右指驅動機構、腕關節驅動機構和底座殼體組成，底座殼體的前端面上設有第一安裝孔、第二安裝孔、第三安裝孔和第四安裝孔，第一安裝孔與第三安裝孔以底座殼體的豎直中心線對稱設置，第二安裝孔與第四安裝孔以底座殼體的豎直中心線對稱設置，且第二安裝孔位于第一安裝孔的下方，第四安裝孔位于第三安裝孔的下方，底座殼體的后端面上設有第五安裝孔、第六安裝孔、第七安裝孔、第八安裝孔、第九安裝孔、第十安裝孔、第十一安裝孔和第十二安裝孔，第五安裝孔的中心線與第一安裝孔的中心線正對，第六安裝孔的中心線與第二安裝孔的中心線正對，第七安裝孔的中心線與第三安裝孔的中心線正對，第八安裝孔的中心線與第四安裝孔的中心線正對，第九安裝孔和第十一安裝孔以底座殼體的豎直中心線對稱設置在第五安裝孔和第七安裝孔的外側，第十安裝孔和第十二安裝孔以底座殼體的豎直中心線對稱設置在第六安裝孔和第八安裝孔的外側，操作管驅動機構、左指驅動機構、右指驅動機構和腕關節驅動機構均安裝在底座殼體中，且操作管驅動機構上的接口離合盤設置在第一安裝孔中，操作管驅動機構上的被動帶輪轉動安裝在第五安裝孔中，左指驅動機構上的接口離合盤設置在第二安裝孔中，左指驅動機構上的被動帶輪轉動安裝在第六安裝孔中，右指驅動機構上的接口離合盤設置在第三安裝孔中，右指驅動機構上的被動帶輪轉動安裝在第七安裝孔中，腕關節驅動機構上的接口離合盤設置在第四安裝孔中，腕關節驅動機構上的被動帶輪轉動安裝在第八安裝孔中，操作管驅動機構上的主動帶輪轉動安裝在第九安裝孔中，左指驅動機構上的主動帶輪轉動安裝在第十安裝孔中，右指驅動機構上的主動帶輪轉動安裝在第十一安裝孔中，腕關節驅動機構上的主動帶輪轉動安裝在第十二安裝孔中，所述手術器械由第一導向機構、第二導向機構、末端執行機構、操作桿傳動機構、左指傳動機構、右指傳動機構、腕關節傳動機構、第一連接軸、第二連接軸、第三連接軸、第一連接齒輪、第二連接齒輪、第三連接齒輪、第一左側連接輪、第二左側連接輪、第一右側連接輪、第二右側連接輪、左指前驅動鋼絲、左指后驅動鋼絲、右指前驅動鋼絲、右指后驅動鋼絲、腕關節前驅動鋼絲、腕關節后驅動鋼絲、底板、前擋板和腕部轉銷組成，底板的端面上設有傳動后軸承安裝孔、左指后軸承安裝孔、右指后軸承安裝孔、腕關節后軸承安裝孔、第一導向軸后安裝孔和第二導向軸后安裝孔，傳動后軸承安裝孔與右指后軸承安裝孔以底板的豎直中心線對稱設置，左指后軸承安裝孔與腕關節后軸承安裝孔以底板的豎直中心線對稱設置，傳動后軸承安裝孔的中心線與第一安裝孔的中心線正對，左指后軸承安裝孔的中心線與第二安裝孔的中心線正對，右指后軸承安裝孔的中心線與第三安裝孔的中心線正對，腕關節后軸承安裝孔的中心線與第四安裝孔的中心線正對，前擋板的端面上設有傳動前軸承安裝孔、左指前軸承安裝孔、右指前軸承安裝孔、腕關節前軸承安裝孔、第一導向軸前安裝孔和第二導向軸前安裝孔，傳動前軸承安裝孔的中心線與傳動后軸承安裝孔的中心線正對，左指前軸承安裝孔的中心線與傳動后軸承安裝孔的中心線正對，右指前軸承安裝孔的中心線與右指后軸承安裝孔的中心線正對，腕關節前軸承安裝孔的中心線與腕關節后軸承安裝孔的中心線正對，第一導向軸前安裝孔的中心線與第一導向軸后安裝孔的中心線正對，第二導向軸前安裝孔的中心線與第二導向軸后安裝孔的中心線正對，操作管傳動機構上的傳動后軸承設置在傳動后軸承安裝孔中，操作管傳動機構上的傳動前軸承設置在傳動前軸承安裝孔中，操作管傳動機構上的軸承座的底面固裝在底板的前端面上，左指傳動機構上的左指后軸承設置在左指后軸承安裝孔中，左指傳動機構上的左指前軸承設置在左指前軸承安裝孔中，右指傳動機構上的右指后軸承設置在右指后軸承安裝孔中，右指傳動機構上的右指前線輪設置在右指前軸承安裝孔中，腕關節傳動機構上的腕關節后軸承設置在腕關節后軸承安裝孔中，腕關節傳動機構上的腕關節前軸承設置在腕關節前軸承安裝孔中，第一導向機構上的第一導向軸的前端和后端分別設置在第一導向軸前安裝孔和第一導向軸后安裝孔中，第二導向機構上的第二導向軸的前端和后端分別設置在第二導向軸前安裝孔和第二導向軸后安裝孔中，左指傳動機構上的左指外齒與第一連接齒輪嚙合，第一連接齒輪安裝在第一連接軸上，第一連接軸的一端固定在底板的前端面上，第二連接齒輪同時與第一連接齒輪和腕關節傳動機構上的齒輪軸二段嚙合，第二連接齒輪安裝在第二連接軸上，第二連接軸的一端固定在底板的前端面上，第三連接齒輪同時與右指傳動機構上的右指外齒和腕關節傳動機構上的齒輪軸二段嚙合，第三連接齒輪安裝在第三連接軸上，第三連接軸的一端固定在底板的前端面上，末端執行機構中的腕關節上的腕關節轉輪安裝在腕部轉銷上，腕部轉銷設置在操作管傳動機構上的兩個腕關節耳板之間，且腕部轉銷的兩端安裝在與其對應的腕關節耳板上，腕關節轉輪的左指一側的端面與其對應的腕關節耳板之間由里至外依次裝有第一左側連接輪和第二左側連接輪，腕關節轉輪的右指一側的端面與其對應的腕關節耳板之間由里至外依次裝有第一右側連接輪和第二右側連接輪，左指前驅動鋼絲的一端固定在左指傳動機構上的前左指鋼絲槽中，左指前驅動鋼絲的另一端逆時針從前左指鋼絲槽中繞出再逆時針繞過第一導向輪后依次穿過操作管傳動機構上的套管、操作管和第二通孔、從第一右側連接輪的前側繞過、從末端執行機構上的第一右側手指導向輪的后側繞出、繞進末端執行機構上的左指中的左指環形鋼絲槽內并與左指環形鋼絲槽固定，左指后驅動鋼絲的一端固定在左指傳動機構上的后左指鋼絲槽中，左指后驅動鋼絲的另一端順時針從后左指鋼絲槽中繞出再逆時針繞過第一導向機構上的第二導向輪后依次穿過套管、操作管和操作管傳動機構上的第五通孔、從第一左側連接輪的后側繞過、從末端執行機構上的第一左側手指導向輪的前側繞出，繞進末端執行機構上的左指中的左指環形鋼絲槽內并與左指環形鋼絲槽固定，右指前驅動鋼絲的一端固定在右指傳動機構上的前右指鋼絲槽中，右指前驅動鋼絲的另一端順時針從前右指鋼絲槽中繞出再順時針繞過第二導向機構上的第四導向輪后依次穿過套管、操作管和操作管傳動機構上的第一通孔、從第二右側連接輪的前側繞過、從末端執行機構上的第二右側手指導向輪的后側繞出，繞進末端執行機構上的右指中的右指環形鋼絲槽內并與右指環形鋼絲槽固定，右指后驅動鋼絲的一端固定在右指傳動機構上的后右指鋼絲槽中，右指后驅動鋼絲的另一端逆時針從后右指鋼絲槽中繞出再順時針繞過第二導向機構上的第五導向輪后依次穿過套管、操作管和操作管傳動機構上的第四通孔、從第二左側連接輪的后側繞過、從末端執行機構上的第二左側手指導向輪的前側繞出，繞進末端執行機構上的右指中的右指環形鋼絲槽內并與右指環形鋼絲槽固定，腕關節前驅動鋼絲的一端固定在腕關節傳動機構上的前腕關節鋼絲槽中，腕關節前驅動鋼絲的另一端順時針從前腕關節鋼絲槽中繞出再順時針繞過第一導向機構上的第三導向輪后依次穿過套管、操作管和操作管傳動機構上的第三通孔進入末端執行機構上的腕關節環形鋼絲槽中并與腕關節環形鋼絲槽固定，腕關節后驅動鋼絲的一端固定在腕關節傳動機構上的后腕關節鋼絲槽中，腕關節后驅動鋼絲的另一端逆時針從后腕關節鋼絲槽中繞出再順時針繞過第一導向機構上的第六導向輪后依次穿過套管、操作管和操作管傳動機構上的第六通孔進入末端執行機構上的腕關節環形鋼絲槽中并與腕關節環形鋼絲槽固定，操作管傳動機構中的操作管離合盤上的操作管接口與操作管驅動機構上的兩個接口凸起配合安裝，左指傳動機構中的左指離合盤上的左指接口與左指驅動機構上的兩個接口凸起配合安裝，右指傳動機構中的右指離合盤上的右指接口與右指驅動機構上的兩個接口凸起配合安裝，腕關節傳動機構中的腕關節離合盤上的腕關節接口與腕關節驅動機構上的兩個接口凸起配合安裝。