CN203089228U - 一种多自由度的手术器械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多自由度的手术器械，包括远端工具、外管、推杆、一根控制丝、弯曲控制件和手柄，所述远端工具与所述外管的远端固定相连，所述的推杆被设置在所述外管内，其远端与远端工具固定连接，其近端和手柄活动连接，所述外管的远端部分具有弯曲关节，所述控制丝的远端被固定在所述外管的远端，其近端与所述弯曲控制件连接，以控制所述外管的远端的弯曲角度，该手术器械还包括旋转控制件，所述旋转控制件为中空的构件，其被设置在外管与手柄之间，一端与外管的近端固定连接，另一端与手柄活动连接。该手术器械的外径只有3mm，其远端工具可以通过旋转控制件和一根控制丝来实现360°度的操作，使医生可以方便地在较大的范围内进行手术。

Description

一种多自由度的手术器械

技术领域

本实用新型涉及一种手术器械，更具体而言涉及用于在微创手术(例如腹腔镜手术)或其他形式手术或医疗过程中使用的手动操作的多自由度的手术器械。

背景技术

自1987年法国医生成功实施第一例腹腔镜胆囊切除术后，以腹腔镜手术为代表的微创手术经历20余年的发展，已经形成了一门相对独立的学科，衍生出胸腔镜、盆腔镜、关节镜等一系列微创手术。目前，微创手术已经成为外科手术里面最前沿、最复杂的技术，大量先进的设备、材料和器械被首先应用于该领域，微创手术也是21世纪外科学发展的一个重要方向。

微创手术是指在人体体表做若干穿孔，将内窥镜和操作器械通过上述小孔进入体腔内，如腹腔、胸腔、盆腔、关节腔等，由术者在内窥镜的监视下，通过手在病人体外操作器械，使器械伸入病人体腔内的工作端对腔内的病灶进行切除，或对器官进行修补、缝合等手术，术毕将内窥镜和器械取出，缝合体表的小孔即可完成整个手术。

微创手术相对于传统外科手术来说，其最大优点在于创伤小，失血少，患者术后恢复快，痛苦程度较轻，术后疤痕不明显等。但是目前微创手术还是不能够替代传统的开放式手术，主要原因在于在微创手术中使用的器械缺乏灵活性，在手术期间很难操作和使用。虽然多年来已经开发出各种用于微创手术的腔镜器械来克服上述缺点，例如，由本申请人申请的专利号为201220396363.8，专利名称为“多自由度手术器械”的中国专利公开了一种多个自由度的微创手术器械，但是在该器械的实际操作过程中，发现其手柄部分结构复杂、工艺困难，成本较高，并且它的多个自由度的弯曲是通过四根控制丝来控制的，所以导致了外管空间必定增加，减少了医生了操作空间和器械所能使用的科室。再如，专利号为200880123636.8的专利申请公开了一种手术器械，该手术器械被锁定在预选定位置，在锁定时其头端旋转来完成手术操作。在手术过程中，通过头端旋转来操控手术器械只能完成旋转轨迹范围内的手术操作，如果病灶的部位较大，则需要重新选定手术位置，这样操作繁琐，延长了手术时间，增加了患者痛楚。

因此，开发一种外管较小的、全角度覆盖病灶区域的多自由手术器械既可以增加医生的操作空间和使用科室，又可提供很强的可操作性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有多个活动自由度的手术器械，该手术器械的外径只有3mm，其远端工具可以通过旋转控制件的旋转和一根控制丝来实现360°全角度的操作，使医生可以方便地在较大的范围内进行手术操作，而且手术器械的外径比当前同领域可弯曲的手术器械小，医生的可操作性更强。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种多自由度的手术器械，包括远端工具、外管、推杆、一根控制丝、弯曲控制件和手柄，所述远端工具与所述外管的远端固定相连，所述的推杆被设置在所述外管内，所述推杆的远端与所述远端工具固定连接，所述推杆的近端和所述手柄活动连接，所述外管的远端部分具有弯曲关节，所述控制丝的远端被固定在所述外管的远端，所述控制丝的近端与所述弯曲控制件连接，以控制所述外管的远端的弯曲角度，所述的多自由度的手术器械还包括旋转控制件，所述旋转控制件为中空的构件，其被设置在所述外管与所述手柄之间，一端与所述外管的近端固定连接，另一端与所述手柄活动连接。

优选的，所述的旋转控制件包括内螺纹锁定件和与所述内螺纹锁定件的远端固定连接的旋转控制旋钮，所述内螺纹锁定件与所述手柄螺纹连接。

更优选的，在所述旋转控制旋钮上设置有滑槽，所述弯曲控制件包括设置在所述滑槽内的固定件、与所述固定件螺纹配合的弯曲控制旋钮和设置于所述弯曲控制旋钮的近端的盖子，所述控制丝的近端被固定在所述固定件上，所述控制丝的远端被固定在外管的远端。

更优选的，所述弯曲控制旋钮上设置有刻度，以便精确控制所述远端工具的弯曲角度。

优选的，所述的旋转控制件包括旋转控制旋钮和卡环，所述旋转控制旋钮通过所述卡环与所述手柄活动连接，所述弯曲控制件被设置在所述旋转控制旋钮的远端，所述的弯曲控制件包括弯曲控制旋钮和设置在所述弯曲控制旋钮内部的内杆，所述弯曲控制旋钮与所述内杆螺纹连接，通过旋转所述弯曲控制旋钮使所述内杆前后移动，所述控制丝的近端与所述内杆的远端固定连接，所述控制丝的远端与所述外管的远端固定连接。

优选的，所述的手柄包括固定把手和活动把手，所述活动把手与所述固定把手通过销活动连接，在所述活动把手上设置有槽孔，所述推杆的近端的形状与所述槽孔相匹配以便将所述推杆与所述活动把手活动连接。

更优选的，所述推杆的近端为球形。

优选的，在所述手柄的后端还设置有电极。

优选的，所述弯曲关节被镂空为波纹状、平行线条状或不规则状，其中所述波纹状包括螺旋波纹、平行波纹或交错波纹，在所述弯曲关节的远端具有均匀分布的小孔，所述控制丝的远端穿过所述小孔与所述外管固定连接。

优选的，所述远端工具为抓钳、分离钳、持针钳、剪刀、拉钩或电凝刀。

更优选的，所述远端工具为剪刀，所述剪刀包括左半片和右半片，在所述左半片和右半片上都设有销孔和滑槽，所述销孔在所述剪刀的左半片和右半片上的位置相对称，所述剪刀的左半片和右半片通过所述销孔由销活动连接，所述滑槽被设置在所述剪刀的左半片和所述剪刀的右半片的近端，开口向远端延伸，并且延伸的方向相反。

优选的，所述外管外包有绝缘层。

同现有技术相比，本实用新型的多自由度的手术器械除了具备与传统微创手术器械相同的电切、夹持等功能外，本实用新型的多自由度手术器械还具有如下优点：

1、本实用新型的多自由度手术器械的弯曲控制结构只有一根控制丝，大大减少了外管内部的尺寸，把外管的外径缩小到3mm，使该手术器械可以在更多的科室中使用。

2、本实用新型的多自由度手术器械的弯曲控制件可以控制弯曲角度，并且本实用新型的多自由度手术器械的旋转控制件可以使远端工具360度旋转，所以远端工具可以360度覆盖患者病灶处，为手术提供方便。

3、本实用新型的多自由度手术器械的弯曲控制件有刻度标示，可以精度的控制远端工具弯曲角度，给医生提供更精确的操作。

4、本实用新型的多自由度手术器械的手柄结构简单，更便于医生操作。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图。

图2是图1所示的结构的全剖视图。

图3a是本实用新型的另一个实施例的结构示意图；图3b是图3a所示的结构的全剖视图；图3c是图3a中的弯曲控制件和旋转控制件的局部放大示意图。

图4是本实用新型的推杆和活动把手的连接结构示意图。

图5a是本实用新型的一个实施例的弯曲控制件和旋转控制件的结构示意图；图5b是图5a中所示的弯曲控制件的A-A的剖视图。

图6a是本实用新型的剪刀左片结构示意图；图6b是本实用新型的剪刀右片结构示意图。

图7a和图7b是本实用新型的外管远端部分的弯曲关节的结构示意图。

图8是本实用新型的远端工具的开合示意图，其中图8a是打开状态；图8b是闭合状态。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进行详细说明。

本实用新型所述的近端是指接近手术操作者的一端，所述的远端是指远离手术操作者的一端。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型的多自由度的手术器械，包括远端工具1、外管2、推杆6、一根控制丝31、弯曲控制件3和手柄5，所述远端工具1与所述外管2的远端固定相连，所述的推杆6被设置在所述外管2内，所述推杆6的远端与所述远端工具1固定连接，所述推杆6的近端和所述手柄5活动连接，所述外管2的远端部分具有弯曲关节21，所述控制丝31的远端被固定在所述外管2的远端，所述控制丝31的近端与所述弯曲控制件3连接，以控制所述外管2的远端的弯曲角度，所述的多自由度的手术器械还包括旋转控制件4，所述旋转控制件4为中空的构件，其被设置在所述外管2与所述手柄5之间，一端与所述外管2的近端固定连接，另一端与所述手柄5活动连接。

如图4所示，所述的手柄包括固定把手51、活动把手52和电极53，其中电极53被设置在所述手柄5的后端并被固定在固定把手51上，活动把手52通过轴孔521与固定把手51销活动连接，在所述活动把手52上设置有槽孔522，所述推杆6的近端为圆球形结构61，所述圆球形结构61与所述槽孔522相匹配，将所述推杆6与所述活动手柄52活动连接。

如图2、图5a和图5b所示，所述的旋转控制件4包括旋转控制旋钮41和内螺纹锁定件42，旋转控制件4与手柄5通过螺纹连接，即旋转控制件4通过内螺纹锁定件42固定在所述手柄5的固定把手51上。在所述旋转控制旋钮41上设置有滑槽，所述弯曲控制件3包括设置在旋转控制旋钮41的所述滑槽中的固定件32、与所述固定件32螺纹配合的弯曲控制旋钮33和设置在所述弯曲控制旋钮33的近端的盖子34，所述弯曲控制件3通过设置在所述滑槽内的固定件32与所述旋转控制旋钮41相连，所述盖子34将所述弯曲控制旋钮33限位，使得其只能绕着所述固定件32转动。在所述弯曲控制旋钮33上具有刻度显示，以便精确控制所述远端工具的弯曲角度。控制丝31的近端被固定在固定件32上，控制丝31的远端被固定在外管2的远端。

所述远端工具为抓钳、分离钳、持针钳、剪刀、拉钩或电凝刀，在一个优选的实施方式中，所述远端工具为剪刀，如图6a和图6b所示，所述剪刀包括左半片111和右半片112，在所述左半片和右半片上分别设置有销孔1111和滑槽1112以及销孔1121和滑槽1122，所述销孔在左半片和右半片上的位置相对称，所述剪刀的左半片和右半片通过所述销孔1111和1121由销活动连接，所述滑槽1112和1122被设置在所述剪刀的左半片和右半片的近端，所述滑槽1112和1122的开口向远端延伸，并且延伸的方向相反。

在一个优选的实施方式中，如图8a和图8b所示，所述推杆6的远端与滑动接头12固定连接，滑动接头12上有孔121，孔121分别于剪刀11的左半片111上的滑槽与剪刀11的右半片112上的滑槽通过销活动连接，使得剪刀11和滑动接头12活动连接。

实施例2

图3a、图3b和图3c所示，本实用新型的多自由度手术器械，包括远端工具1、外管2、推杆6、弯曲控制件3、旋转控制件4、一根控制丝31和手柄5，所述远端工具1与所述外管2的远端固定相连，所述的推杆6被设置在所述外管2内，所述推杆6的远端与所述远端工具1固定连接，所述推杆6的近端和所述手柄5活动连接，所述外管2的远端部分具有弯曲关节21，所述控制丝31的远端被固定在所述外管2的远端，所述控制丝31的近端与所述弯曲控制件3连接，以控制所述外管2的远端的弯曲角度，所述旋转控制件4为中空的构件，其被设置在所述外管2与所述手柄5之间，一端与所述外管2的近端固定连接，另一端与所述手柄活动连接。所述的手柄包括固定把手51、活动把手52和电极53，其中电极53被固定在固定把手51上，活动把手52通过轴孔521与固定把手51用销活动连接，在所述活动把手52上设置有槽孔522，所述推杆6的近端为圆球形结构61，所述圆球形结构61与活动把手52上的槽孔522活动连接，操作者通过拉动活动把手52来带动推杆6的运动，由于推杆6与远端工具1固定连接，进而控制远端工具1的开合。所述的旋转控制件4包括旋转控制旋钮41和卡环43，如图3c所示，旋转控制旋钮41通过卡环43与手柄5活动连接。弯曲控制件3被设置在旋转控制旋钮41的远端，弯曲控制件3包括弯曲控制旋钮35和设置在所述弯曲控制旋钮内部的内杆36，弯曲控制旋钮35与内杆36螺纹连接，通过旋转弯曲控制旋钮35使内杆36前后移动，控制丝31近端与内杆36远端固定连接，控制丝31远端与外管2的远端固定连接，由于控制丝31一端与内杆36固定连接，另一端与外管2固定连接，又由于外管与远端工具1固定连接，所以当内杆36向近端移动时，远端工具1弯曲，当内杆36向远端移动时，远端工具1回复平直，因此，可以通过控制弯曲旋钮35的转动来控制远端工具1的弯曲。

在一个优选的实施方式中，所述弯曲控制旋钮35上设置有刻度标示，可以显示弯曲的角度，因此医生不仅可以通过刻度标示来控制远端工具1的弯曲角度，也可以通过控制旋转控制件来控制远端工具1的旋转角度，所以医生可以控制所述手术器械全角度操作，以确保手术的精确性。

在一个优选的实施方式中，所述外管2外包覆有绝缘层。并且，如图7a和7b所示，所述弯曲关节21被镂空为波纹状、平行线条状或不规则状的结构，其中波纹状结构包括螺旋波纹、平行波纹或交错波纹。所述外管2与所述远端工具1通过焊接固定连接，以便将所述远端工具1与外管2的远端相连。

在一个优选的实施方式中，如图3b、图8a和图8b所示，所述推杆6远端与滑动接头12固定连接，所述滑动接头12上有孔121，所述滑动接头12通过孔121与剪刀片上的滑槽通过销活动连接，在所述外管的远端设置有固定接头13，剪刀片上轴孔与固定接头13上轴孔通过销固定连接。

在一个优选的实施方式中，远端工具1为剪刀，如图6a和图6b所示，所述剪刀其包括左半片111和右半片112，在所述左半片111上设有孔1111和滑槽1112，在所述右半片112上设有孔1121和滑槽1122，所述孔1111和1121在左半片和右半片上的位置相对称，所述剪刀左片111和剪刀右片112通过孔1111和孔1121由销活动连接，所述滑槽1112和1122被设置在所述剪刀的左半片和右半片的近端，所述滑槽1112和1122的开口向远端延伸，两个滑槽延伸的方向相反。所述剪刀11上的所述滑槽1112和1122与所述活动接头12上的孔121通过销活动连接，当活动把手52与固定把手51闭合时，由于活动把手52与推杆6连接，所述推杆6向近端移动，进而带动活动接头12向近端移动，由于活动接头12与远端工具1通过孔121活动连接，剪刀左片111通过孔1111与剪刀右片112通过孔1121由销固定连接，因此远端工具1闭合，反之当活动把手52与固定把手51张开时，推杆6向远端移动，远端工具1打开，从而实现活动把手52和固定把手51的开闭合来控制远端工具1的开闭合的传动。当然，本领域的技术人员应该了解，也可以通过其他的方式来控制推杆6的往返运动。

在一个优选的实施方式中，电极53被设置在手柄5的后端，电极53的用途是和有关设备配套使用，由于电极53与推杆6连接，所述推杆6与远端工具1连接，所以电可以通过电极53传导至远端工具1处使远端工具1在医生的手术中可以产生电切效果，起到切割，止血等作用。

在手术过程中，医生控制手柄5推送远端工具1到达患者病灶周围，通过旋转弯曲控制件3来使远端工具1弯曲，当弯曲控制旋钮33顺时针旋转时，固定件32向上移动，由于固定件32与控制丝31近端固定连接，控制丝31收紧，又由于控制丝31远端与外管2固定连接，所述外管2弯曲，由于外管2于远端工具1固定连接，所述远端工具1弯曲，反之，逆时针旋转弯曲控制旋钮33，远端工具1回复笔直，微调远端工具1的弯曲角度，使远端工具1更贴合病者患处。由于旋转控制件4与外管2固定连接，外管2与远端工具1固定连接，通过旋转控制件4来使远端工具1旋转，通过控制旋转控制件4和弯曲控制件3可以达到远端工具1在360度的范围内全角度覆盖患者病灶的效果。由于活动手柄52与推杆6连接，控制固定手柄51和活动手柄52的闭合，所述推杆6向近端移动，由于推杆6与活动接头12固定连接，活动接头12向近端移动，通过活动接头12与远端工具1的滑槽1112和1122活动连接，使得远端工具1闭合，反之当把活动手柄和固定手柄张开时，推杆6向远端移动，远端工具1张开，通过活动手柄52与固定手柄51的开合，来控制远端工具1的开合，达到切除患者病灶的效果。

最后应当说明的是，以上所述仅为本实用新型的较佳的实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多自由度的手术器械，其特征在于，包括远端工具、外管、推杆、一根控制丝、弯曲控制件和手柄，所述远端工具与所述外管的远端固定相连，所述的推杆被设置在所述外管内，所述推杆的远端与所述远端工具固定连接，所述推杆的近端和所述手柄活动连接，所述外管的远端部分具有弯曲关节，所述控制丝的远端被固定在所述外管的远端，所述控制丝的近端与所述弯曲控制件连接，以控制所述外管的远端的弯曲角度，所述的多自由度的手术器械还包括旋转控制件，所述旋转控制件为中空的构件，其被设置在所述外管与所述手柄之间，一端与所述外管的近端固定连接，另一端与所述手柄活动连接。 

2.根据权利要求1所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述的旋转控制件包括内螺纹锁定件和与所述内螺纹锁定件的远端固定连接的旋转控制旋钮，所述内螺纹锁定件与所述手柄螺纹连接。 

3.根据权利要求2所述的多自由度的手术器械，其特征在于，在所述旋转控制旋钮上设置有滑槽，所述弯曲控制件包括设置在所述滑槽内的固定件、与所述固定件螺纹配合的弯曲控制旋钮和设置于所述弯曲控制旋钮的近端的盖子，所述控制丝的近端被固定在所述固定件上，所述控制丝的远端被固定在所述外管的远端。 

4.根据权利要求3所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述弯曲控制旋钮上设置有刻度，以便精确控制所述远端工具的弯曲角度。 

5.根据权利要求1所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述的旋转控制件包括旋转控制旋钮和卡环，所述旋转控制旋钮通过所述卡环与所述手柄活动连接，所述弯曲控制件被设置在所述旋转控制旋钮的远端，所述的弯曲控制件包括弯曲控制旋钮和设置在所述弯曲控制旋钮内部的内杆，所述弯曲控制旋钮与所述内杆螺纹连接，通过旋转所述弯曲控制旋钮使所述内杆前后移动，所述控制丝的近端与所述内杆的远端固定连接，所述控制丝的远端与所述外管的远端固定连接。 

6.根据权利要求1所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述的手柄包括固定把手和活动把手，所述活动把手与所述固定把手通过销活动连接，在所述活动把手上设置有槽孔，所述推杆的近端的形状与所述槽孔相匹配以便将所述推杆与所述活动把手活动连接。 

7.根据权利要求6所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述推杆的近端为球形。 

8.根据权利要求6所述的多自由度的手术器械，其特征在于，在所述手柄的后端还 设置有电极。 

9.根据权利要求1所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述弯曲关节被镂空为波纹状或平行线条状，其中所述波纹状包括螺旋波纹、平行波纹或交错波纹，在所述弯曲关节的远端具有均匀分布的小孔，所述控制丝的远端穿过所述小孔与所述外管固定连接。 

10.根据权利要求1所述的多自由度的手术器械，其特征在于，所述外管外包有绝缘层。 

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