[發明專利]一種模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置

有效

• 申請號: 201811446560.4
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN111227939B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 劉浩;張芳敏;周圓圓;王重陽;郭明全
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B17/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

本發明屬于醫療器械領域，具體地說是一種模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置，主體基座上具有至少一個導軌支架，穿孔器支架安裝在導軌支架上或直接安裝于主體基座上；直線驅動電機設置在導軌支架上，繞線輪A連接于直線驅動電機的輸出軸上；盒體與導軌支架滑動連接，盒體上安裝有驅動腱固定塊，繞線輪A通過驅動腱與盒體相連，通過直線驅動電機的正反向工作，由繞線輪A通過驅動腱帶動盒體沿導軌支架往復移動；手術器械通過對接機構與盒體連接，盒體內安裝有動力源，動力源通過傳動部件帶動手術器械實現多自由度驅動。本發明采用模塊化設計，便于手術器械的快速更換，可支持多支手術器械調整位姿的驅動，空間布置集成度高，整體輕量化，可靠性高。

技術領域

本發明屬于醫療器械領域，具體地說是一種模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置。

背景技術

在現代醫學的診療過程中，為了實現手術創傷小、疼痛感輕、術后恢復快且美觀等要求，微創手術在醫療外科領域占有越來越重要的地位。隨著微創手術機器人的出現，醫生可以在該機器人的幫助下實現微創、精準、高效的手術。對于微創手術機器人系統，醫生通過操作臺控制前端手術器械模仿醫生手臂與腕部的靈活動作，手術器械的靈活動作則是由與手術器械相連的近端驅動裝置來實現的。單孔腔鏡手術就是典型的微創手術，可以利用內窺鏡及多支手術器械，通過一微小切口進行復雜的手術操作，具有出血少、疼痛感輕、術后恢復快且美觀、術后感染風險小等優點。將單孔腔鏡手術驅動裝置進行模塊化集成，方便手術過程中手術器械的快速更換，實現了手術器械的輕量化和多自由度集成驅動，實現了手術創口小，簡化了單孔腔鏡手術驅動裝置的構成。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于完成微創手術操作、支撐快速更換手術器械的模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置。該模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置的手術器械驅動模塊將提供驅動力的動力源及相關傳動部件集成于一體，實現了驅動部分的模塊化，同時便于實現手術器械的多自由度驅動；手術器械驅動模塊與所驅動的手術器械之間通過對接盤相連，實現了手術器械的快速更換；而且，手術器械驅動模塊上有對接機構及鎖緊機構，輔助手術器械安裝定位；模塊化單孔腔鏡手術驅動裝置可同時安裝多支器械。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明包括支架、直線運動驅動模塊及手術器械驅動模塊，其中支架包括主體基座、導軌支架及穿孔器支架，該主體基座上具有至少一個導軌支架，所述穿孔器支架安裝在導軌支架上或直接安裝于主體基座上；所述直線運動驅動模塊包括直線驅動電機、繞線輪A及驅動腱，該直線驅動電機設置在導軌支架上，繞線輪A連接于直線驅動電機的輸出軸上；所述手術器械驅動模塊包括盒體、對接機構、驅動腱固定塊及動力源，該盒體與所述導軌支架滑動連接，所述盒體上安裝有驅動腱固定塊，所述繞線輪A通過驅動腱與盒體相連，通過直線驅動電機的正反向工作，由繞線輪A通過驅動腱帶動所述盒體沿導軌支架往復移動；手術器械通過對接機構與所述盒體連接，該盒體內安裝有所述動力源，該動力源通過傳動部件帶動所述手術器械實現多自由度驅動；

其中：所述主體基座包括圓盤及懸臂，該圓盤上設有至少一個懸臂，所述導軌支架的一端連接于懸臂上；主體基座與導軌支架之間為一體結構或分體結構；

所述懸臂呈“L”型，一端與所述圓盤相連，另一端開設有多個與導軌支架連接的安裝孔A，各所述安裝孔A的中心位置連線與所述主體基座的中心線平行或傾斜，進而實現所述手術器械的中心線與支架的中心線平行或傾斜；

所述導軌支架上安裝有導軌，該導軌的兩端分別設有安裝在導軌支架上的擋塊A；所述手術器械驅動模塊通過滑塊與導軌滑動連接，并通過導軌兩端的所述擋塊A限位；

每個所述擋塊A上均設有繞線輪B，所述繞線輪A的下方設有繞線輪C；所述驅動腱為一根或兩根，當驅動腱為一根時，該驅動腱纏繞在所述繞線輪A上，兩端分別連接于所述盒體上；當所述驅動腱為兩根時，每根驅動腱的一端連接于所述繞線輪A上，另一端分別連接于所述盒體上；