[發明專利]一種腔鏡操作手機器手手臂及其操作方法

有效

• 申請號: 201510438110.0
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN104983468B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 陳暉;趙文軍;鄧國勤;唐浩杰
• 申請（專利權）人: 綿陽美科電子設備有限責任公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B17/00;B25J17/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 郭彩紅

1.一種腔鏡操作手機器手臂，其特征在于：包括前球型關節（1）、后球型關節（3）和中間關節（2）三個關節；還包括連接于前球型關節（1）與中間關節（2）之間的前連接桿（4）和連接于中間關節（2）與后球型關節（3）之間的后連接桿（5）；所述前球型關節（1）通過連接器（6）與腔鏡操作手相連；所述后球型關節（3）通過支撐桿（7）與固定座（8）相連；所述前連接桿（4）和后連接桿（5）能夠以中間關節（2）為旋轉中心旋轉；該手臂的可操作空間為兩個球面之間的空間，外球面的半徑為前球型關節（1）到中間關節（2）之間的距離與中間關節（2）到后球型關節（3）之間的距離之和，內球面的半徑為前球型關節（1）到中間關節（2）之間的距離與中間關節（2）到后球型關節（3）之間的距離之差；

頂桿連桿（18）套在連接桿內部，能夠在連接桿中心軸方向來回移動；所述頂桿連桿（18）與頂桿（14）固定連接；

每個所述球型關節的具體結構為：包括與球頭連桿（11）相連的球頭（12）、球頭座（13）、頂桿（14）和連接支座（15）；所述球頭座（13）與連接桿之間固定有連接支座（15）；所述頂桿（14）穿過連接支座（15），能在連接支座（15）中心軸方向來回移動；所述頂桿（14）包括用于將球頭（12）頂住鎖緊的頂桿頭部（141）；沒有對球頭（12）鎖緊的情況下，球頭（12）需要轉動時，球頭（12）壓迫頂桿頭部（141），頂桿（14）向與球頭（12）相對的方向移動，球頭（12）得以在球頭座（13）內自由轉動；

所述球型關節還包括復位彈簧（16），所述復位彈簧（16）位于頂桿頭部（141）與連接支座（15）之間，套在頂桿（14）上。

2.根據權利要求1所述的腔鏡操作手機器手臂，其特征在于：所述中間關節（2）包括上支座（21）、下支座（22）和轉動中心軸；上支座（21）和下支座（22）能夠繞中心軸相對轉動；所述前連接桿（4）與上支座（21）固定連接；所述后連接桿（5）與下支座（22）固定連接。

3.根據權利要求2所述的腔鏡操作手機器手臂，其特征在于：所述中間關節（2）包括一個旋鈕（9），通過旋鈕（9）的順時針或逆時針的旋轉，兩個球型關節和中間關節（2）同時鎖緊或松開。

4.根據權利要求3所述的腔鏡操作手機器手臂，其特征在于：所述頂桿連桿（18）套在連接桿內部，能夠在連接桿中心軸方向來回移動；所述頂桿連桿（18）與頂桿（14）固定連接；所述頂桿連桿（18）的一端伸出連接桿到上、下支座內部；所述上支座（21）的空心內部設置有上斜堵（23），下支座（22）的空心內部設置有下斜堵（24）；所述旋鈕（9）與下斜堵（24）固定連接，旋鈕（9）向內旋轉時，上斜堵（23）和下斜堵（24）相向運動，上斜堵（23）和下斜堵（24）同時擠壓兩個頂桿連桿伸出連接桿的頭部，頂桿連桿（18）帶動頂桿（14）向球頭（12）方向移動，頂桿頭部（141）壓迫球頭（12），對球頭進行鎖緊，同時，旋鈕（9）向內旋轉時，帶動下支座（22）靠近上支座（21），使下支座（22）與上支座（21）接觸摩擦力增大鎖緊中間關節（2）；當旋鈕（9）向外旋轉時，上斜堵（23）和下斜堵（24）反向運動，上斜堵（23）和下斜堵（24）同時松開對兩個頂桿連桿伸出連接桿的頭部的擠壓，頂桿頭部（141）對球頭（12）鎖緊松開，同時，旋鈕（9）向外旋轉時，帶動下支座（22）離開上支座（21），使下支座（22）與上支座（21）不再接觸，松開中間關節（2）。