柔性驱动元件的支撑件、末端执行器和外科手术器械的制作方法_2

文档序号:8419625阅读:来源:国知局
撑件的第一立体结构示意图;
[0037]图4b为本发明第三实施例支撑件的第二立体结构示意图;
[0038]图4c为本发明第三实施例中连接件的第一立体结构示意图;
[0039]图4d为本发明第三实施例中连接件的第二立体结构示意图;
[0040]图4e为本发明第三实施例中中间连接件的立体结构示意图;
[0041]图5为两个相对设置的支撑件与柔性驱动元件装配示意图。
[0042]附图标记:
[0043]100-手柄;200_细长体;300_末端执行器;301_钉砧臂;302_钉匣臂;
[0044]303-枢转轴;48_底板;160_狗骨头状连接件;114_弯转框架元件;
[0045]157-近端销轴;1824-孔;159-远端销轴;1826-槽;163、164-导向槽;
[0046]1-连接件;2_凹槽;3_支撑导向槽;4_柔性驱动元件;5_第一凸缘;
[0047]6-第一台阶槽;la_第一连接件;lb_第二连接件;7_第二凸缘;
[0048]8-第二台阶槽;9_第三凸缘;10_中间连接件;11-第四凸缘;
[0049]12-第三台阶槽;13_铰接轴;14a_铆柱孔;14b、14c、14d、14e_销钉孔;
[0050]400-支撑件。
【具体实施方式】
[0051]为了给柔性驱动元件提供良好的支撑并减小器械所需的驱动力,本发明实施例提供了一种柔性驱动元件的支撑件、末端执行器和外科手术器械。在本发明技术方案中,至少两节连接件链式连接,连接件的刚性使得支撑件可为柔性驱动元件提供良好的支撑,使柔性驱动元件能够有效传递器械所需的驱动力且不易产生破坏性永久变形,链式连接的方式使得支撑件整体具有一定的柔性,可减小器械所需的驱动力,便于外科手术器械的操作,并且结构简单,加工装配成本较低。
[0052]本发明实施例所提供的柔性驱动元件的支撑件,包括链式连接的至少两节连接件,每节连接件具有凹槽,至少两节连接件的凹槽组成供柔性驱动元件滑动装配的支撑导向槽。
[0053]支撑件配置在弯转式末端执行器的弯转关节部位,能够引导柔性驱动元件弯转并提供足够的支撑力,以实现相应的外科功能。连接件可采用刚性较大的金属连接件或塑料连接件,不易因外力导致变形,能够为柔性驱动元件提供良好的支撑,使柔性驱动元件能够有效传递器械所需的驱动力且不易产生破坏性永久变形。链式连接的相邻两节连接件可相对转动一定角度,从而多节连接件整体能够弯转至设定角度。例如,相邻两节连接件可相对转动10°?15°,四节及四节以上连接件的弯转角度将大于45°。链式连接的方式使得支撑件整体具有一定的柔性,可减小器械所需的驱动力。
[0054]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
[0055]实施例一:
[0056]如图2a至图2g所示,该实施例中,相邻两节连接件I铰接。具体的,每节连接件I中,其中一个连接端具有第一凸缘5,另一个连接端具有第一台阶槽6(如图2e和图2f所示);相邻两节连接件I中,其中一节连接件的第一凸缘5嵌入另一节连接件的第一台阶槽6并与第一台阶槽6的台阶铰接。
[0057]该实施例中,第一凸缘5自连接件I的底部延伸出,与连接件I的底面平齐,第一台阶槽6由连接件I的底部加工形成。当然第一凸缘5也可以不与连接件I的底面平齐,而与连接件I的底面形成台阶。优选采用图2e和图2f实施例所示的结构形式,支撑件底面较为平整,受力面积较大,能够稳固的配置在末端执行器中。
[0058]铰接的具体形式不限,例如可以为轴铰接或球铰接,轴铰接的铰接轴13可以为铆钉、销钉或与连接件I为一体的铆柱等等(此时第一凸缘5或第一台阶槽6的台阶上需要对应的开设铰接孔)。铆柱既可以设置在第一凸缘5的上表面,也可以设置在第一台阶槽6的台阶面。
[0059]如图2e和图2f所示,铰接轴13为设置在第一台阶槽6的台阶面上的铆柱,第一凸缘5对应的位置开设有铆柱孔14a,相邻两节连接件I经机械铆接在一起。如图2g所示,铰接轴13也可以为外置铆钉,第一凸缘5和第一台阶槽6的台阶的相应位置分别开设有铆钉孔,相邻两节连接件I通过外置铆钉铆接在一起。
[0060]相邻两节连接件I之间的相对转动角度与第一凸缘5和第一台阶槽6的配合间隙有关,例如,第一凸缘5和第一台阶槽6之间设计0.5mm至1.0mm的配合间隙,可以使相邻两节连接件I之间相对转动10°?15° (即连接件可相对相邻的连接件顺时针或逆时针转动10°?15° ),这样,四节或四节以上连接件I可顺时针或逆时针弯转至少45°。需要说明的是,连接件I的数量并不局限于四节或四节以上,也可以通过调整连接件I的长度尺寸并控制第一凸缘5和第一台阶槽6的配合间隙,实现两节连接件I或三节连接件I整体顺时针或逆时针弯转45°?50°。
[0061]实施例二:
[0062]如图3a至图3f所示,该实施例中,相邻两节连接件I铰接。具体的,至少两节连接件I包括交替排列的第一连接件Ia和第二连接件lb,其中,第一连接件Ia的两个连接端分别具有与第一连接件Ia的本体形成第二台阶槽8的第二凸缘7 (如图3c和图3d所示),第二连接件Ib的两个连接端分别具有第三凸缘9 (如图3e和图3f所示),第三凸缘9嵌入相邻的第二台阶槽8并与第二台阶槽8的台阶铰接。
[0063]该实施例中,第三凸缘9自第二连接件Ib的底部延伸出,与第二连接件Ib的底面平齐,第二凸缘7与第一连接件Ia的本体形成第二台阶槽8。支撑件底面较为平整,受力面积较大,能够稳固的配置在末端执行器中。第一连接件Ia和第二连接件Ib可以分别为对称式结构,即第一连接件Ia的两个第二凸缘7对称,第二连接件Ib的两个第三凸缘9对称。此外,第一连接件Ia和第二连接件Ib也可以分别为不对称式结构。对称式连接件的两个连接端可互换,更加便于支撑件的组装。
[0064]铰接的具体形式不限,例如可以为轴铰接或球铰接,轴铰接的铰接轴13可以为铆钉、销钉或与连接件为一体的铆柱等等,铰接的具体形式与实施例一中所描述的结构类似,这里不再重复赘述。图3a至图3f所示实施例中,铰接轴13为外置销钉,第二凸缘7和第三凸缘9相应的位置分别开设有销钉孔14b、14c,相邻两节连接件通过外置销钉连接在一起(销钉的两端具有插销孔,在销钉与销钉孔组配后,通过插入插销孔的插销将销钉轴向限位)。
[0065]与实施例一同理,相邻两节连接件之间的相对转动角度与第三凸缘9和第二台阶槽8的配合间隙有关。连接件的具体数量不限,优选为奇数数量,位于首尾的两个连接件为第二连接件lb,支撑件整体可弯转45°?50°。
[0066]以上两个实施例的链式连接结构均可以实现相邻两节连接件之间的相对转动,以使支撑件具有一定的柔性,此外,支撑件的结构也较为紧凑。
[0067]实施例三:
[0068]如图4a至图4e所示,该实施例中,相邻两节连接件I分别与一中间连接件10铰接。具体的,每节连接件I的两个连接端分别具有与连接件I的本体形成第三台阶槽12的第四凸缘11,中间连接件10嵌入相邻两节连接件I位置相面对的两个第三台阶槽12并分别与两个第三台阶槽12的台阶铰接。
[0069]铰接的具体形式不限
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