基于自然腔道的柔性微创手术器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010435581.7 (22)申请日 2020.05.21 (71)申请人 吉林大学 地址 130000 吉林省长春市前进大街2699 号 (72)发明人 赵丽苹傅则名贾妍田园 杨如琳 (74)专利代理机构 长春众邦菁华知识产权代理 有限公司 22214 代理人 张伟 (51)Int.Cl. A61B 34/00(2016.01) A61B 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于自然腔道的柔性微创手术器 (57)摘要 本发明公开了一种基于自然腔道的柔性微。

2、 创手术器， 该基于自然腔道的柔性微创手术器， 包括柔性导管， 所述柔性导管的左端通过连接块 转动连接有安装头， 所述连接块的上下两端固定 安装有线孔， 所述线孔内穿过有传动绳， 所述安 装头的左侧转动连接有开合钳， 所述开合钳的外 侧固定连接有弹簧， 所述安装头内部的中心滑动 连接有限位块， 该基于自然腔道的柔性微创手术 器， 使手术器械能够在输出空间内能够进行多自 由度运动， 动作灵活， 操作力大， 更适于进行动作 复杂的微创手术， 通过手腕的摆动和转动， 以及 大拇指对于拉杆的按压就能够实现对于器械末 端的控制， 不需要进行大范围的运动， 减缓了医 生的疲劳。 权利要求书1页 说明书4页。

3、 附图3页 CN 111568541 A 2020.08.25 CN 111568541 A 1.一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 包括柔性导管(1)， 其特征在于： 所述柔性导 管(1)的左端通过连接块(2)转动连接有安装头(3)， 所述连接块(2)的上下两端固定安装有 线孔(4)， 所述线孔(4)内穿过有传动绳(5)， 所述安装头(3)的左侧转动连接有开合钳(6)， 所述开合钳(6)的外侧固定连接有弹簧(7)， 所述安装头(3)内部的中心滑动连接有限位块 (8)， 所述限位块(8)的右端固定连接有牵引绳(9)， 所述柔性导管(1)的右端固定连接有固 定头(10)， 所述固定头(10)的内。

4、部固定安装有滚轮(11)， 所述固定头(10)的右侧转动连接 有操纵块(12)， 所述操纵块(12)的内部滑动连接有滑块(13)， 所述操纵块(12)内部滑块 (13)的下侧转动连接有拉杆(14)， 所述操纵块(12)的底端固定安装有握把(15)。 2.根据权利要求1所述的一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述连接 块(2)呈菱形， 上下两端宽度逐渐减小， 相邻连接块(2)的左右两端转动连接， 且所述连接块 (2)内部为镂空设计。 3.根据权利要求1所述的一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述传动 绳(5)共有两根， 一端与安装头(3)右端的上下两侧固定连接， 。

5、另一端穿过线孔(4)和柔性导 管(1)， 经滚轮(11)缠绕后与操纵块(12)左端的上下两侧固定连接。 4.根据权利要求1所述的一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述开合 钳(6)由两块夹板组成， 分别转动连接在安装头(3)内部的上下两侧， 且相互对称。 5.根据权利要求1所述的一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述限位 块(8)位于开合钳(6)的两块夹板之间， 且所述限位块(8)的宽度与两块夹板转动连接处之 间间距相适配， 所述限位块(8)的右端固定连接有牵引绳(9)， 所述牵引绳(9)的另一端与滑 块(13)固定连接。 6.根据权利要求1所述的一种基于自然腔。

6、道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述固定 头(10)与操纵块(12)之间留有间距， 通过固定头(10)和操纵块(12)前后两端的三角形转板 转动连接。 7.根据权利要求1所述的一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 其特征在于： 所述拉杆 (14)的顶部开设有腰孔， 所述滑块(13)的前后两端固定安装有立柱， 所述立柱限位滑动连 接在腰孔的内部。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111568541 A 2 一种基于自然腔道的柔性微创手术器 技术领域 0001 本发明涉及医疗器械技术领域， 特别涉及一种基于自然腔道的柔性微创手术器。 背景技术 0002 微创手术， 顾名思义就是微小创伤的手术，。

7、 是指利用腹腔镜、 胸腔镜等现代医疗器 械及相关设备进行的手术， 微创手术的优点是创伤小、 疼痛轻、 恢复快， 在微创外科手术过 程中， 医生借助细长的微创手术器械实施手术操作任务。 0003 在手术实施中， 由于手术器械末端的运动与器械手持部分的运动具有特殊的映射 关系， 医生需手持手术器械大范围运动， 降低了器械末端执行手术动作的灵活性， 同时也容 易使医生产生疲劳， 而受限于自然腔道手术器械的尺寸限制， 现有手术器械末端自由度数 少， 工作空间小， 难以完成复杂的操作。 0004 为解决上述问题， 发明者提供了一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 使得手术 器械能够在输出空间内能够进行多自。

8、由度运动， 动作灵活， 操作力大， 更适于进行动作复杂 的微创手术， 通过手腕的摆动和转动， 以及大拇指对于拉杆的按压就能够实现对于器械末 端的控制， 不需要进行大范围的运动， 更加省力， 减缓了医生的疲劳。 发明内容 0005 本发明目的在于解决上述背景技术中的问题， 而提供一种基于自然腔道的柔性微 创手术器。 0006 一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 包括柔性导管、 连接块、 安装头、 线孔、 传动 绳、 开合钳、 弹簧、 限位块、 牵引绳、 固定头、 滚轮、 操纵块、 滑块、 拉杆、 握把。 0007 其中： 0008 所述柔性导管的左端通过连接块转动连接有安装头， 所述连接块的上下。

9、两端固定 安装有线孔， 所述线孔内穿过有传动绳， 所述安装头的左侧转动连接有开合钳， 所述开合钳 的外侧固定连接有弹簧， 所述安装头内部的中心滑动连接有限位块， 所述限位块的右端固 定连接有牵引绳， 所述柔性导管的右端固定连接有固定头， 所述固定头的内部固定安装有 滚轮， 所述固定头的右侧转动连接有操纵块， 所述操纵块的内部滑动连接有滑块， 所述操纵 块内部滑块的下侧转动连接有拉杆， 所述操纵块的底端固定安装有握把； 0009 优选的， 所述连接块呈菱形， 上下两端宽度逐渐减小， 相邻连接块的左右两端转动 连接， 且所述连接块内部为镂空设计， 使得连接块能够进行上下的转动， 同时牵引绳能够从 。

10、连接块的内部穿过； 0010 优选的， 所述传动绳共有两根， 一端与安装头右端的上下两侧固定连接， 另一端穿 过线孔和柔性导管， 经滚轮缠绕后与操纵块左端的上下两侧固定连接， 因此， 能够通过转动 操纵块来使上下两侧的传动绳进行拉伸和收缩， 进而带动安装头进行摆动； 0011 优选的， 所述开合钳由两块夹板组成， 分别转动连接在安装头内部的上下两侧， 且 相互对称， 所述限位块位于开合钳的两块夹板之间， 且所述限位块的宽度与两块夹板转动 说明书 1/4 页 3 CN 111568541 A 3 连接处之间间距相适配， 所述限位块的右端固定连接有牵引绳， 所述牵引绳的另一端与滑 块固定连接， 因。

11、此， 当牵引绳带动限位块向右移动时， 能够将开合钳两块夹板的右侧向两侧 推开， 进而时夹板的左侧拉伸弹簧相互靠近， 来实现开合钳的闭合； 0012 优选的， 所述固定头与操纵块之间留有间距， 通过固定头和操纵块前后两端的三 角形转板转动连接， 因此， 当上下转动操纵块时， 能够一侧的传动绳向右移动， 另一侧的传 动绳向左移动； 0013 优选的， 所述拉杆的顶部开设有腰孔， 所述滑块的前后两端固定安装有立柱， 所述 立柱限位滑动连接在腰孔的内部， 因此， 通过转动拉杆能够带动滑块进行左右移动。 0014 本发明的有益效果： 0015 1、 该基于自然腔道的柔性微创手术器， 通过柔性导管与安装头。

12、之间转动连接的连 接块， 以及安装头与操纵块之间上下两侧固定连接的传动绳， 利用手腕上下转动能够带动 安装头进行上下摆动， 再配合手腕的转动来使安装头朝向不同的方向， 而利用开合钳之间 滑动连接的限位块， 以及限位块与滑块之间固定连接的牵引绳， 通过按压拉杆能够使限位 块进行左右移动， 进而来实现开合钳的开合， 使得在输出空间内能够进行多自由度运动， 动 作灵活， 操作力大， 更适于进行动作复杂的微创手术。 0016 2、 该基于自然腔道的柔性微创手术器， 通过固定头与操纵块前后两端的转动连 接， 配合固定头与操纵块之间的间隙， 以及操纵块底端固定安装的握把和拉杆的设计， 通过 手腕的摆动和转。

13、动， 以及大拇指对于拉杆的按压就能够实现对于器械末端的控制， 不需要 进行大范围的运动， 更加省力， 减缓了医生的疲劳。 附图说明 0017 图1为本发明结构示意图； 0018 图2为本发明柔性导管左侧结构的剖视图； 0019 图3为本发明开合钳闭合时柔性导管左侧结构的剖视图； 0020 图4为本发明柔性导管右侧结构的剖视图； 0021 图5为本发明操纵块转动时柔性导管右侧结构的剖视图。 0022 图中： 1、 柔性导管； 2、 连接块； 3、 安装头； 4、 线孔； 5、 传动绳； 6、 开合钳； 7、 弹簧； 8、 限位块； 9、 牵引绳； 10、 固定头； 11、 滚轮； 12、 操纵块。

14、； 13、 滑块； 14、 拉杆； 15、 握把。 具体实施方式 0023 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 整地描述， 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， 都属于本发明保护的范围。 0024 该基于自然腔道的柔性微创手术器的实施例如下： 0025 请参阅图1至图5所示， 一种基于自然腔道的柔性微创手术器， 包括柔性导管1、 连 接块2、 安装头3、 线孔4、 传动绳5、 开合钳6、 弹簧7、 限位块8、 牵引绳9、 固。

15、定头10、 滚轮11、 操 纵块12、 滑块13、 拉杆14、 握把15。 0026 其中： 说明书 2/4 页 4 CN 111568541 A 4 0027 柔性导管1的左端通过连接块2转动连接有安装头3， 连接块2呈菱形， 上下两端宽 度逐渐减小， 相邻连接块2的左右两端转动连接， 且连接块2内部为镂空设计， 使得连接块2 能够进行上下的转动， 同时牵引绳9能够从连接块2的内部穿过， 连接块2的上下两端固定安 装有线孔4， 线孔4内穿过有传动绳5， 安装头3的左侧转动连接有开合钳6， 开合钳6的外侧固 定连接有弹簧7， 安装头3内部的中心滑动连接有限位块8， 开合钳6由两块夹板组成， 分。

16、别转 动连接在安装头3内部的上下两侧， 且相互对称， 限位块8位于开合钳6的两块夹板之间， 且 限位块8的宽度与两块夹板转动连接处之间间距相适配， 限位块8的右端固定连接有牵引绳 9， 牵引绳9的另一端与滑块13固定连接， 因此， 当牵引绳9带动限位块8向右移动时， 能够将 开合钳6两块夹板的右侧向两侧推开， 进而时夹板的左侧拉伸弹簧7相互靠近， 来实现开合 钳6的闭合， 限位块8的右端固定连接有牵引绳9， 传动绳5共有两根， 一端与安装头3右端的 上下两侧固定连接， 另一端穿过线孔4和柔性导管1， 经滚轮11缠绕后与操纵块12左端的上 下两侧固定连接， 因此， 能够通过转动操纵块12来使上下。

17、两侧的传动绳5进行拉伸和收缩， 进而带动安装头3进行摆动， 柔性导管1的右端固定连接有固定头10， 固定头10的内部固定 安装有滚轮11， 固定头10的右侧转动连接有操纵块12， 通过柔性导管1与安装头3之间转动 连接的连接块2， 以及安装头3与操纵块12之间上下两侧固定连接的传动绳5， 利用手腕上下 转动能够带动安装头3进行上下摆动， 再配合手腕的转动来使安装头3朝向不同的方向， 而 利用开合钳6之间滑动连接的限位块8， 以及限位块8与滑块13之间固定连接的牵引绳9， 通 过按压拉杆14能够使限位块8进行左右移动， 进而来实现开合钳6的开合， 使得在输出空间 内能够进行多自由度运动， 动作灵。

18、活， 操作力大， 更适于进行动作复杂的微创手术； 0028 固定头10与操纵块12之间留有间距， 通过固定头10和操纵块12前后两端的三角形 转板转动连接， 因此， 当上下转动操纵块12时， 能够一侧的传动绳5向右移动， 另一侧的传动 绳5向左移动， 操纵块12的内部滑动连接有滑块13， 操纵块12内部滑块13的下侧转动连接有 拉杆14， 拉杆14的顶部开设有腰孔， 滑块13的前后两端固定安装有立柱， 立柱限位滑动连接 在腰孔的内部， 因此， 通过转动拉杆14能够带动滑块13进行左右移动， 操纵块12的底端固定 安装有握把15， 通过固定头10与操纵块12前后两端的转动连接， 配合固定头10与。

19、操纵块12 之间的间隙， 以及操纵块12底端固定安装的握把15和拉杆14的设计， 通过手腕的摆动和转 动， 以及大拇指对于拉杆14的按压就能够实现对于器械末端的控制， 不需要进行大范围的 运动， 更加省力， 减缓了医生的疲劳。 0029 本发明的工作原理和过程： 0030 在使用时， 先通过柔性导管1带动安装头3伸入患者体内， 使得开合钳6到达指定的 手术位置， 然后通过操纵块12底端的握把15来手持操纵块12， 并对柔性导管1左侧的连接块 2和安装头3进行操控， 利用固定头10与操纵块12前后两侧的转动连接， 以及彼此之间留有 的间距， 能够通过手腕控制来使操纵块12在固定头10的右侧进行上。

20、下转动， 在操纵块12上 下移动的过程中， 通过传动绳5在操纵块12左端上下两侧的固定连接， 能够一侧的传动绳5 向左移动， 另一侧的传动绳5向右移动， 进而对传动绳5左端的安装头3进行牵拉， 使其带动 连接块2进行转动， 使连接块2带动安装头3进行与操纵块12相反方向的摆动， 配合手腕带动 操纵块12和固定头10的转动， 使得安装头3在摆动后能够朝向不同的方向， 进而能够对不同 方向的部位进行操作， 同时当安装头3左侧的开合钳6到达手术区域后， 利用大拇指按压拉 杆14， 配合拉杆14顶部与滑块13的传动连接， 能够带动滑块13向右侧进行移动， 对牵引绳9 说明书 3/4 页 5 CN 11。

21、1568541 A 5 进行拉伸， 使得牵引绳9带动安装头3内部的限位块8向右移动， 当限位块8向右移动至开合 钳6转动连接处的右侧时， 能够使两侧开合钳6的左侧向中间进行靠拢， 进而来实现开合钳6 的闭合， 而在释放拉杆14后， 限位块8能够向左弹出， 当重新移动至开合钳6转动连接处的左 侧后， 开合钳6的左侧能够在弹簧7的作用下再次向两侧展开， 使开合钳6重新打开。 0031 尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 对于本领域的普通技术人员而言， 可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换 和变型， 本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。 说明书 4/4 页 6 CN 111568541 A 6 图1 图2 图3 说明书附图 1/3 页 7 CN 111568541 A 7 图4 说明书附图 2/3 页 8 CN 111568541 A 8 图5 说明书附图 3/3 页 9 CN 111568541 A 9 。