外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】,公開了一種外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置,兼具電動和手動功能,以減少外科手術(shù)失敗風險,為醫(yī)生提供更靈活的操作方式。驅(qū)動裝置包括:電機;行星齒輪減速箱,行星齒輪減速箱的輸入太陽輪與電機的輸出軸傳動連接,行星齒輪減速箱的輸出行星架通過傳輸機構(gòu)與外科手術(shù)器械的執(zhí)行機構(gòu)傳動連接;雙向式棘輪機構(gòu),包括棘輪、雙向棘爪組件和止位機構(gòu),棘輪與行星齒輪減速箱的齒圈固定連接,雙向棘爪組件包括雙向棘爪,止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動雙向棘爪的第一鎖止端或第二鎖止端來鎖止棘輪,使得:在電機通過行星齒輪減速箱提供驅(qū)動時能夠鎖止棘輪的相應轉(zhuǎn)動,在傳輸機構(gòu)帶動行星齒輪減速箱時能夠使所述棘輪的相應轉(zhuǎn)動無鎖止。
【專利說明】外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 切割縫合器是一種被廣泛應用于外科手術(shù)中的醫(yī)療器械,具有縫合與切割兩個功 能,在對組織進行切割的同時,可對切口進行縫合。如圖1所示,切割縫合器通常包括手柄 10、細長體11和末端執(zhí)行器12,其中,手柄10設(shè)置有驅(qū)動裝置,用于被使用者握持和操作W 提供控制和驅(qū)動,手柄10的遠側(cè)(操作時靠近使用者的一側(cè)為近側(cè),遠離使用者的一側(cè)為 遠側(cè))通過細長體11與末端執(zhí)行器12連接,末端執(zhí)行器12用于在手柄10的控制和驅(qū)動 下對組織執(zhí)行切割和縫合。
[0003] 電動式切割縫合器是一種可W提高手術(shù)效率及手術(shù)精確度的外科手術(shù)器械,其由 位于手柄內(nèi)的電機作為動力源為傳輸機構(gòu)提供驅(qū)動力,W控制末端執(zhí)行器的謝口的張開閉 合及器械的前進與回退。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷在于,當電動式切割縫合器在使用過程中出現(xiàn)故障,例如電 池的電量用盡或者電動機故障,該時便無法繼續(xù)已經(jīng)進行了一半的切割縫合動作,并且由 于電機的自阻力極大,也很難通過手動的方式實現(xiàn)器械的張開和回退,會導致手術(shù)失敗,給 患者帶來極大痛苦,并且如果更換新的手術(shù)器械,不但手術(shù)費用較高,而且存在較大的手術(shù) 風險。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置,該外科手術(shù)器械及其驅(qū)動 裝置兼具電動功能和手動功能,W減少外科手術(shù)失敗的風險,并可為醫(yī)生提供更加靈活的 操作方式。
[0006] 本發(fā)明實施例所提供的外科手術(shù)器械的驅(qū)動裝置,包括:
[0007] 電機;
[0008] 行星齒輪減速箱,所述行星齒輪減速箱的輸入太陽輪與所述電機的輸出軸傳動連 接,所述行星齒輪減速箱的輸出行星架通過傳輸機構(gòu)與外科手術(shù)器械的執(zhí)行機構(gòu)傳動連 接;
[0009] 雙向式棘輪機構(gòu),包括棘輪、雙向棘爪組件和止位機構(gòu),所述棘輪與所述行星齒輪 減速箱的齒圈固定連接,所述雙向棘爪組件包括雙向棘爪,所述止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū) 動所述雙向棘爪的第一鎖止端或第二鎖止端來鎖止所述棘輪,使得:在所述電機通過所述 行星齒輪減速箱提供驅(qū)動時能夠鎖止所述棘輪的相應轉(zhuǎn)動,在所述傳輸機構(gòu)帶動所述行星 齒輪減速箱時能夠使所述棘輪的相應轉(zhuǎn)動無鎖止。
[0010] 優(yōu)選的,所述雙向棘爪組件還包括:銷軸和第一扭黃,其中,所述雙向棘爪樞裝于 所述銷軸,所述第一扭黃套設(shè)于所述銷軸且處于蓄能狀態(tài),所述第一扭黃的兩個黃臂分別 抵接于所述雙向棘爪和與所述銷軸相對固定的阻擋壁,使所述雙向棘爪的第二鎖止端插入 所述棘輪的齒間;
[0011] 所述驅(qū)動裝置還包括:控制所述電機與電源通斷及控制所述電機旋轉(zhuǎn)方向的驅(qū)動 柄,所述止位機構(gòu)為設(shè)置于所述驅(qū)動柄上的止位器,當操作所述驅(qū)動柄朝向所述棘輪機構(gòu) 轉(zhuǎn)動時,所述止位器推動所述雙向棘爪的所述第一鎖止端插入所述棘輪的齒間。
[0012] 可選的,所述止位器為彈性材質(zhì)的止位器且與所述驅(qū)動柄較接,所述驅(qū)動柄具有 限位柱,所述止位器具有與所述限位柱配合的限位槽。
[0013] 可選的,所述驅(qū)動柄具有限位導向槽,所述止位器包括推動所述雙向棘爪的所述 第一鎖止端的推頂件、可沿所述限位導向槽移動的導向件W及連接于所述推頂件和所述導 向件之間的壓黃。
[0014] 可選的,所述止位器為彈性材質(zhì)的止位器且與所述驅(qū)動柄固定連接。
[0015] 優(yōu)選的,所述雙向棘爪組件還包括;銷軸、具有凸起的推鈕和第二扭黃,其中,所述 雙向棘爪與所述推鈕具有黃臂卡槽,所述第二扭黃、所述雙向棘爪和所述推鈕從內(nèi)到外依 次套設(shè)于所述銷軸,所述第二扭黃的兩個黃臂抵接于所述雙向棘爪與所述推鈕的所述黃臂 卡槽;
[0016] 所述驅(qū)動裝置還包括:控制所述電機與電源通斷及控制所述電機旋轉(zhuǎn)方向的驅(qū)動 柄,所述止位機構(gòu)為設(shè)置于驅(qū)動柄的與所述凸起配合的導向槽,當操作所述驅(qū)動柄朝向所 述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述雙向棘爪的所述第一鎖止端插入所述棘輪的齒間,當操作所述驅(qū) 動柄背向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述雙向棘爪的所述第二鎖止端插入所述棘輪的齒間。
[0017] 更優(yōu)的,所述推鈕的黃臂卡槽呈C形。
[0018] 優(yōu)選的,所述傳輸機構(gòu)包括與外科手術(shù)器械的所述執(zhí)行機構(gòu)傳動連接的齒條,所 述驅(qū)動裝置還包括;與所述齒條連接的復位帽。
[0019] 優(yōu)選的,所述齒條面向所述驅(qū)動柄的一側(cè)具有棘條齒;
[0020] 所述驅(qū)動裝置還包括:與所述驅(qū)動柄較接的單向棘爪,W及套設(shè)于所述驅(qū)動柄和 所述單向棘爪的較接軸的第H扭黃,所述第H扭黃的兩個黃臂分別抵接于所述單向棘爪和 所述驅(qū)動柄;
[0021] 當往復操作所述驅(qū)動柄朝向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述單向棘爪推動所述齒條前 進。
[0022] 更優(yōu)的,所述驅(qū)動柄包括前進柄和回退柄,其中,所述前進柄靠近所述棘輪機構(gòu);
[0023] 所述傳輸機構(gòu)還包括;與所述行星齒輪減速箱的輸出行星架連接的主軸、設(shè)置于 所述主軸上的第一齒輪,W及與所述第一齒輪和所述齒條分別曬合的第二齒輪。
[0024] 優(yōu)選的,所述行星齒輪減速箱為H級行星齒輪減速箱,每一級行星輪的數(shù)量為H 個。
[0025] 本發(fā)明實施例還提供了一種外科手術(shù)器械,包括前述任一技術(shù)方案所述的驅(qū)動裝 置。
[0026] 可選的,所述外科手術(shù)器械為具有腔鏡規(guī)格的切割縫合器。
[0027] 在本發(fā)明技術(shù)方案中,止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動雙向棘爪的第一鎖止端或第二 鎖止端來鎖止棘輪,當電機通過行星齒輪減速箱提供驅(qū)動時,止位機構(gòu)能夠鎖止棘輪的相 應轉(zhuǎn)動,該時電機的動力可W輸出至傳輸機構(gòu),W實現(xiàn)電動前進及電動回退;當傳輸機構(gòu)帶 動行星齒輪減速箱時,止位機構(gòu)能夠使棘輪的相應轉(zhuǎn)動無鎖止,該時行星齒輪減速箱空轉(zhuǎn), 動力不會傳輸至電機的輸出軸,電機的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱,因此,可W實現(xiàn)手動 回退及手動前進。相比于現(xiàn)有技術(shù),該驅(qū)動裝置和外科手術(shù)器械兼具電動功能和手動功能, 大大減少了外科手術(shù)失敗的風險,并給醫(yī)生提供了更加靈活的操作方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028] 圖1為現(xiàn)有切割縫合器的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖2為本發(fā)明第一實施例的驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖3為電機與行星齒輪減速箱傳動連接示意圖;
[0031] 圖4為本發(fā)明第一實施例中雙向式棘輪機構(gòu)及止位器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖5為本發(fā)明第二實施例中雙向式棘輪機構(gòu)及止位器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖6為本發(fā)明第H實施例中雙向式棘輪機構(gòu)及止位器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034] 圖7為本發(fā)明第四實施例中棘爪機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[00巧]圖8為本發(fā)明第四實施例中驅(qū)動柄結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036] 圖9為本發(fā)明實施例中傳輸機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 附圖標記:
[0038] 10-手柄 U-細長體 12-末端執(zhí)行器 13-電機 14-行星齒輪減速箱 15-太陽輪
[0039] 16-行星輪 17-齒圈 18-輸出側(cè)端蓋 19-行星架 20-棘輪 21-雙向棘瓜 22-第一鎖止端 23-第二鎖止端 24-銷軸 25a-第一扭聲 25b第二扭黃 25c-第五扭黃 26-驅(qū)動柄 27-止位器 28-限位導向槽 29-推頂件 30-導向件 31-壓黃 32-推鈕 33-黃臂卡槽 34-凸起 35-導向槽 36-南條 37-復位帽 38-棘條街 39-單向棘瓜 41-前進柄 42-回退柄 43-主軸 44-第一齒輪 45-第二齒輪 46-限位柱 47-限位槽
【具體實施方式】
[0040] 為了減少外科手術(shù)失敗的風險并提供更加靈活的操作方式,本發(fā)明實施例提供了 一種外科手術(shù)器械及其驅(qū)動裝置。在本發(fā)明技術(shù)方案中,止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動雙向 棘爪的第一鎖止端或第二鎖止端來鎖止棘輪,當電機通過行星齒輪減速箱提供驅(qū)動時,止 位機構(gòu)能夠鎖止棘輪的相應轉(zhuǎn)動,該時電機的動力可W輸出至傳輸機構(gòu),W實現(xiàn)電動前進 及電動回退;當傳輸機構(gòu)帶動行星齒輪減速箱時,止位機構(gòu)能夠使棘輪的相應轉(zhuǎn)動無鎖止, 該時行星齒輪減速箱空轉(zhuǎn),動力不會傳輸至電機的輸出軸,電機的阻力不傳遞給行星齒輪 減速箱,因此,可W實現(xiàn)手動回退及手動前進。相比于現(xiàn)有技術(shù),該驅(qū)動裝置和外科手術(shù)器 械兼具電動功能和手動功能,大大減少了外科手術(shù)失敗的風險,并為醫(yī)生提供了更加靈活 的操作方式。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,W下舉實施例對本發(fā)明作進一 步詳細說明。
[0041] 如圖2所示,本發(fā)明實施例的外科手術(shù)器械的驅(qū)動裝置,包括:
[0042] 電機 13 ;
[0043] 行星齒輪減速箱14,行星齒輪減速箱14的輸入太陽輪與電機13的輸出軸傳動連 接,行星齒輪減速箱14的輸出行星架通過傳輸機構(gòu)與外科手術(shù)器械的執(zhí)行機構(gòu)傳動連接;
[0044] 雙向式棘輪機構(gòu),包括棘輪20、雙向棘爪組件和止位機構(gòu),棘輪20與行星齒輪減 速箱14的齒圈17固定連接,雙向棘爪組件包括雙向棘爪21,止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動雙 向棘爪21的第一鎖止端22或第二鎖止端23來鎖止棘輪20,使得;在電機13通過行星齒 輪減速箱14提供驅(qū)動時能夠鎖止棘輪20的相應轉(zhuǎn)動,在傳輸機構(gòu)帶動行星齒輪減速箱14 時能夠使棘輪20的相應轉(zhuǎn)動無鎖止。
[0045] 在本發(fā)明的各實施例中,包含該驅(qū)動裝置的外科手術(shù)器械的具體類型不限,例如 可W為需要進行張開、閉合、前進及回退的荷包謝、切割縫合器等等。所述"遠側(cè)"指該器械 被操作時遠離使用者的一側(cè),所述"近側(cè)"則指該器械被操作時靠近使用者的一側(cè)。"前進" 指向遠離使用者的方向運動,"后退"則指向靠近使用者的方向運動。所述"正轉(zhuǎn)"和"逆轉(zhuǎn)" 可W具體定義,例如,"正轉(zhuǎn)"指順時針旋轉(zhuǎn),"逆轉(zhuǎn)"指逆時針旋轉(zhuǎn),或者,"正轉(zhuǎn)"指逆時針 旋轉(zhuǎn),"逆轉(zhuǎn)"指順時針旋轉(zhuǎn),無論如何為定義,需要使驅(qū)動裝置的傳動符合實際應用。
[0046] 行星齒輪減速箱結(jié)構(gòu)緊湊,回程間隙較小、額定輸出扭矩較大,精度較高,并且使 用壽命較長,因此被廣泛應用于醫(yī)療器械等領(lǐng)域。行星齒輪減速箱根據(jù)傳動比可W分為多 級,例如一級減速、二級減速、H級減速等等。為了使行星齒輪減速箱的傳動比與外科手術(shù) 器械的手術(shù)標準要求相匹配,本發(fā)明實施例的驅(qū)動裝置中,行星齒輪減速箱14優(yōu)選為H級 行星齒輪減速箱,每一級行星輪的數(shù)量為H個。
[0047] 如圖3所示,H級行星齒輪減速箱中(為體現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu),齒圈、端蓋、H級行星架 等未在圖中示出),每一級均包括太陽輪15、行星輪16和行星架19。其中,一級太陽輪與 電機13的輸出軸傳動連接,H個一級行星輪與一級太陽輪曬合,一級行星架與二級太陽輪 傳動連接,H個二級行星輪與二級太陽輪曬合,二級行星架與H級太陽輪傳動連接,H個H 級行星輪與H級太陽輪曬合,H級行星架(即輸出行星架)與傳輸機構(gòu)傳動連接,并且,H 個一級行星輪、H個二級行星輪和H個H級行星輪均與齒圈(齒圈是一種具有內(nèi)齒的圈形 齒輪,在行星齒輪減速箱14中,行星輪16設(shè)置在齒圈17內(nèi)并與其曬合)曬合。該實施例 中,行星齒輪減速箱14具有輸出側(cè)端蓋18,該輸出側(cè)端蓋18與齒圈17固定連接,棘輪20 與輸出側(cè)端蓋18固定連接,從而實現(xiàn)棘輪20與齒圈17的固定連接。當然,棘輪20與齒圈 17也可通過其它方式實現(xiàn)固定連接,例如,棘輪可W通過焊接或者螺栓緊固等方式直接固 定在齒圈的端面。
[0048] 驅(qū)動裝置的工作原理為:
[0049] 雙向式棘輪機構(gòu)可改變雙向棘爪21的擺動方向,W選擇性地使雙向棘爪21的兩 個鎖止端作用于棘輪20, W分別鎖止棘輪20不同方向的轉(zhuǎn)動,并且當棘爪21在其中一個方 向上鎖止棘輪20時允許棘輪20沿另一個方向轉(zhuǎn)動。通常,雙向式棘輪機構(gòu)的棘輪20采用 對稱齒形,例如矩形,而棘爪21則在擺動軸的兩側(cè)具有兩個鎖止端,該兩個鎖止端可W呈 對稱或者不對稱分布,在本發(fā)明的各個實施例中,棘爪21具有對稱結(jié)構(gòu)。
[0050] 在本發(fā)明的各個實施例中,所述"相應轉(zhuǎn)動"是指;當電機13正轉(zhuǎn)時,棘輪20具有 逆轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)趨勢(如果此時未被鎖止,將會被電機13驅(qū)動而逆轉(zhuǎn),從而導致行星齒輪減速 箱14處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),電機13的驅(qū)動不會傳遞給傳輸機構(gòu));同理,當電機13逆轉(zhuǎn)時,棘輪 20具有正轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)趨勢(如果此時未被鎖止,將會被電機13驅(qū)動而正轉(zhuǎn),從而導致行星齒 輪減速箱14處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),電機13的驅(qū)動不會傳遞給傳輸機構(gòu));當傳輸機構(gòu)帶動行星齒 輪減速箱14的輸出行星架正轉(zhuǎn)時,棘輪20具有正轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)趨勢(如果此時未被鎖止,將會 被傳輸機構(gòu)驅(qū)動而正轉(zhuǎn),從而導致行星齒輪減速箱14處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),電機13的阻力不會傳 遞給傳輸機構(gòu)),同理,當傳輸機構(gòu)帶動行星齒輪減速箱14的輸出行星架逆轉(zhuǎn)時,棘輪具有 逆轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)趨勢(如果此時未被鎖止,將會被傳輸機構(gòu)驅(qū)動而逆轉(zhuǎn),從而導致行星齒輪減 速箱14處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),電機13的阻力不會傳遞給傳輸機構(gòu))。
[0051] 當電機13正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)時,棘輪20的相應轉(zhuǎn)動被雙向棘爪21鎖止,由于棘輪20與 齒圈17固定連接,導致了齒圈17也不能相應轉(zhuǎn)動(在電機13通過行星齒輪減速箱14提供 驅(qū)動的情況下,齒圈17具有與電機13轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)趨勢)。從而,電機13的驅(qū)動力將帶 動每一級中的太陽輪15、行星輪16和行星架19轉(zhuǎn)動,最終動力由H級行星架輸出至傳輸機 構(gòu),W提供電動前進驅(qū)動或者電動回退驅(qū)動,外科手術(shù)器械在電動前進驅(qū)動下可實現(xiàn)閉合、 切割和縫合等功能,在電動回退驅(qū)動下可實現(xiàn)張開、回退等功能。
[0052] 在電機13故障或負載過大或其他需要手動操作的情況下,則需要手動來驅(qū)動傳 輸機構(gòu)前進或回退,此時傳輸機構(gòu)會帶動行星齒輪減速箱14的H級行星架旋轉(zhuǎn)(亦即傳輸 機構(gòu)驅(qū)動行星齒輪減速箱14的情況),由于齒圈17和棘輪20在傳輸機構(gòu)驅(qū)動行星齒輪減 速箱14的情況下的轉(zhuǎn)動趨勢與在電機13驅(qū)動行星齒輪減速箱14的情況下的轉(zhuǎn)動趨勢相 反,因而即使在棘輪20與雙向棘爪21未脫離之前的鎖止時,雙向棘爪21也不會鎖止棘輪 20和齒圈17的反向轉(zhuǎn)動,從而可允許由手動來繼續(xù)驅(qū)動之前的操作(前進或回退),而在 雙向棘爪21與棘輪20脫離或W鎖止棘輪20的相反方向轉(zhuǎn)動時,則允許由手動來驅(qū)動與之 前的操作相反的操作。具體地,傳輸機構(gòu)的驅(qū)動力將帶動齒圈17 (齒圈17具有與H級行星 架相同的轉(zhuǎn)向)、每一級中的行星輪16和行星架19 W及二級太陽輪和H級太陽輪轉(zhuǎn)動,此 時由于一級太陽輪與電機的輸出軸固定連接,一級太陽輪不旋轉(zhuǎn),整個行星齒輪減速箱14 處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),電機13的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱14,可W實現(xiàn)手動前進或者手動回 退。
[0053] 如圖4所示,該優(yōu)選實施例中,雙向棘爪組件還包括;銷軸24和第一扭黃25a,其 中,雙向棘爪21樞裝于銷軸24,第一扭黃25a套設(shè)于銷軸24且處于蓄能狀態(tài),第一扭黃25a 的兩個黃臂分別抵接于雙向棘爪21和與銷軸24相對固定的阻擋壁,使雙向棘爪21的第二 鎖止端23插入棘輪20的齒間,W鎖止棘輪20 -個方向的轉(zhuǎn)動;
[0054] 驅(qū)動裝置還包括:控制電機13與電源通斷及控制電機13旋轉(zhuǎn)方向的驅(qū)動柄26, 止位機構(gòu)為設(shè)置于驅(qū)動柄26上的止位器27,當操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,止位器 27推動雙向棘爪21的第一鎖止端22插入棘輪20的齒間,W鎖止棘輪20另一個方向的轉(zhuǎn) 動。
[00巧]通過驅(qū)動柄26控制電機13與電源通斷及控制電機13旋轉(zhuǎn)方向的具體實現(xiàn)方式 不限,例如,可W在驅(qū)動柄26內(nèi)設(shè)置一彈性頂針,當操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動一定 角度時,彈性頂針隨之旋轉(zhuǎn)并將驅(qū)動裝置的前進電路接通,當操作驅(qū)動柄26背向棘輪機 構(gòu)轉(zhuǎn)動一定角度時,彈性頂針隨之旋轉(zhuǎn)并將驅(qū)動裝置的回退電路接通,當不操作驅(qū)動柄26 時,電機13與電源之間未接通。
[0056] 該實施例中,銷軸24固定于外科手器械的手柄殼體(驅(qū)動裝置位于手柄殼體內(nèi) 部,為體現(xiàn)驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu),手柄殼體未在圖中示出),阻擋壁為手柄殼體的內(nèi)壁。值得一提 的是,銷軸24也可W固定于手柄殼體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)件,阻擋壁也可W是手柄殼體內(nèi)部的結(jié)構(gòu) 件的側(cè)壁。如圖4所示,可W在雙向棘爪21上設(shè)計階梯面,第一扭黃25a置于階梯面內(nèi),該 時第一扭黃25a的兩個黃臂分別抵接于階梯面和手柄殼體的內(nèi)壁。當不操作驅(qū)動柄26或 操作驅(qū)動柄26背向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,雙向棘爪21的第二鎖止端23將在第一扭黃25a扭矩 的作用下插入棘輪20的齒間。當操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,止位器27推動雙向 棘爪21的第一鎖止端22插入棘輪20的齒間。因此,該實施例中,雙向棘爪21可分別處于 兩個位置狀態(tài)。
[0057] 止位器27可W選擇性地驅(qū)動雙向棘爪21的兩個鎖止端分別鎖止棘輪20的相應 轉(zhuǎn)動,并且當驅(qū)動柄26復位時,由于止位器27設(shè)置于驅(qū)動柄26上,因此,止位器27將隨驅(qū) 動柄26 -起復位,止位器27對雙向棘爪21的第一鎖止端22的壓力解除,雙向棘爪21在 第一扭黃25a的作用下將復位至初始位置(即雙向棘爪21的第二鎖止端23插入棘輪20 的齒間)。止位器27的具體結(jié)構(gòu)形式不限,例如圖4所示的實施例,止位器27為彈性材質(zhì) 的止位器且與驅(qū)動柄26較接,驅(qū)動柄26具有限位柱46,止位器27具有與限位柱46配合的 限位槽47(該視圖中,限位柱46與限位槽47隱藏于止位器27的內(nèi)側(cè),因此W虛線示出)。 又例如圖5所示的實施例,驅(qū)動柄26具有限位導向槽28,止位器27包括推動雙向棘爪21 的第一鎖止端22的推頂件29、可沿限位導向槽28移動的導向件30 W及連接于推頂件29 和導向件30之間的壓黃31。再例如圖6所示的實施例,止位器27為彈性材質(zhì)的止位器且 與驅(qū)動柄26固定連接。該些實施例中,止位器27均可W選擇性地驅(qū)動雙向棘爪21的兩個 鎖止端分別鎖止棘輪20的相應轉(zhuǎn)動,并且可W隨驅(qū)動柄26的復位而復位,此外,當止位器 27壓向雙向棘爪21的第一鎖止端22時,第一鎖止端22能夠?qū)⒓?0的一個方向的轉(zhuǎn)動 鎖止;棘輪20在另一個方向上的轉(zhuǎn)動則未被鎖止,棘輪20在另一個方向上的轉(zhuǎn)動能夠把第 一鎖止端22彈開,此時第一鎖止端22對止位器27施加反作用力,由于止位器27整體具有 彈性,因此,止位器27將發(fā)生彈性形變,該樣有助于減少棘輪20在未被鎖止的另一個方向 上的轉(zhuǎn)動阻力。
[005引如圖7和圖8所示,圖7示出了另外一種棘爪組件結(jié)構(gòu)。雙向棘爪組件還包括:銷 軸24、具有凸起34的推鈕32和第二扭黃25b,其中,雙向棘爪21與推鈕32具有黃臂卡槽 33,第二扭黃25b、雙向棘爪21和推鈕32從內(nèi)到外依次套設(shè)于銷軸24,第二扭黃25b的兩 個黃臂抵接于雙向棘爪21與推鈕32的黃臂卡槽33 ;
[0059] 驅(qū)動裝置還包括:控制電機13與電源通斷及控制電機13旋轉(zhuǎn)方向的驅(qū)動柄26, 止位機構(gòu)為設(shè)置于驅(qū)動柄26的與凸起34配合的導向槽35,當操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機 構(gòu)轉(zhuǎn)動時,雙向棘爪21的第一鎖止端22插入棘輪20的齒間,W鎖止棘輪20 -個方向的轉(zhuǎn) 動,當操作驅(qū)動柄26背向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,雙向棘爪21的第二鎖止端23插入棘輪20的齒 間,W鎖止棘輪20另一個方向的轉(zhuǎn)動。
[0060] 該實施例中,銷軸24的固定方式不限,例如可W固定于外科手器械的手柄殼體, 第二扭黃2化可W為C形黃。當不操作驅(qū)動柄26時,雙向棘爪21的第一鎖止端22和第二 鎖止端23與棘輪20均無接觸,棘輪20在兩個方向上均無鎖止。當操作驅(qū)動柄26朝向棘 輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,驅(qū)動柄26推動推鈕32轉(zhuǎn)動,推鈕32的黃臂卡槽33壓縮第二扭黃25b的一 側(cè)黃臂,第二扭黃25b的另一側(cè)黃臂將推動雙向棘爪21的黃臂卡槽33,從而推動雙向棘爪 21的第一鎖止端22插入棘輪20的齒間。與此同理,當操作驅(qū)動柄26背向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動 時,雙向棘爪21的第二鎖止端23插入棘輪20的齒間。因此,該實施例中,雙向棘爪21可 分別處于H個位置狀態(tài)。
[0061] 請繼續(xù)參照圖7所示,推鈕32的黃臂卡槽33呈C形。當雙向棘爪21和推鈕32 之間存在較大的裝配間隙時,可W防止第二扭黃25b的脫落,該使得外科手術(shù)器械的結(jié)構(gòu) 更加可靠。
[0062] 如圖9所示,傳輸機構(gòu)包括與外科手術(shù)器械的執(zhí)行機構(gòu)傳動連接的傳動件,在該 實施例中傳動件為齒條36,驅(qū)動裝置還包括;與齒條36連接的復位帽37。
[0063] 復位帽37與齒條36具體可通過金屬銷連接。當需要對器械進行手動回退時,在棘 輪20相應轉(zhuǎn)動無鎖止的情況下,向近側(cè)拉動復位帽37即可將齒條36回退,從而使與齒條 36傳動連接的執(zhí)行機構(gòu)回退(例如使切割縫合器中末端執(zhí)行器的切割刀或閉合件回退), W實現(xiàn)器械的手動回退。此時,在不操作驅(qū)動柄26的情況下,無論是圖4、圖5或是圖6所 示的實施例,還是圖7所示的實施例,雙向棘爪21對棘輪20的手動回退轉(zhuǎn)動均無鎖止,行 星齒輪減速箱14空轉(zhuǎn),電機13的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱14。
[0064] 請繼續(xù)參照圖9所示,齒條36面向驅(qū)動柄26的一側(cè)具有棘條齒38 ;驅(qū)動裝置還 包括;與驅(qū)動柄26較接的單向棘爪39, W及套設(shè)于驅(qū)動柄26和單向棘爪39的較接軸的第 H扭黃25c,第H扭黃25c的兩個黃臂分別抵接于單向棘爪39和驅(qū)動柄26,使單向棘爪39 插入棘條齒38的齒間(該圖為零件裝配設(shè)計圖,第H扭黃25c處于自然狀態(tài);在實際裝配 中,第H扭黃25c將處于壓縮狀態(tài),使單向棘爪39插入棘條齒38的齒間,且第H扭黃25c 在該側(cè)視圖中不可見);當往復操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動,單向棘爪39推動齒條36 刖進。
[0065] 當需要對器械進行手動前進時,往復操作驅(qū)動柄26朝向棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動,單向棘爪 39將推動齒條36前進,W實現(xiàn)器械的手動前進。此時,無論是圖4、圖5或是圖6所示的實 施例,還是圖7所示的實施例,雙向棘爪21對棘輪20的手動前進轉(zhuǎn)動均無鎖止,行星齒輪 減速箱14空轉(zhuǎn),電機13的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱14。
[0066] 如圖9所示,驅(qū)動柄26包括前進柄41和回退柄42,其中,前進柄41靠近棘輪機 構(gòu);傳輸機構(gòu)還包括:與行星齒輪減速箱14的輸出行星架連接的主軸43、設(shè)置于主軸43上 的第一齒輪44, W及與第一齒輪44和齒條36分別曬合的第二齒輪45。
[0067] 傳輸機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式不限,齒輪的具體類型、數(shù)量也不限。當需要進行前進時,向 近側(cè)按壓前進柄41,當需要進行回退時,向遠側(cè)推動回退柄42,該樣更便于操作者準確操 作。需要說明的是,驅(qū)動柄26的結(jié)構(gòu)形式不限于此,例如也可W只包含一個操作柄,或者, 驅(qū)動柄26設(shè)計為環(huán)形,將手指置于環(huán)形內(nèi)即可進行向近側(cè)按壓前進,向遠側(cè)推動回退的操 作。
[0068] W圖4所示實施例為例,假定電機13正轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn)分別指順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋 轉(zhuǎn),該驅(qū)動裝置的四種工作模式為:
[0069] -、電動前進;朝向棘輪機構(gòu)持續(xù)按壓前進柄41,電機13正轉(zhuǎn),雙向棘爪21的第 一鎖止端22將棘輪20的逆轉(zhuǎn)鎖止而正轉(zhuǎn)無鎖止(即電動前進轉(zhuǎn)動鎖止而手動前進轉(zhuǎn)動不 鎖止),電機13的驅(qū)動通過行星齒輪減速箱14提供給傳輸機構(gòu),行星齒輪減速箱14的輸出 行星架、主軸43、第一齒輪44正轉(zhuǎn),第二齒輪45逆轉(zhuǎn),齒條36前進,從而實現(xiàn)電動前進。
[0070] 二、電動回退消離棘輪機構(gòu)持續(xù)推壓回退柄42,電機13逆轉(zhuǎn),雙向棘爪21的第 二鎖止端23將棘輪20的正轉(zhuǎn)鎖止而逆轉(zhuǎn)無鎖止(即電動回退轉(zhuǎn)動鎖止而手動回退轉(zhuǎn)動無 鎖止),電機13的驅(qū)動通過行星齒輪減速箱14傳遞給傳輸機構(gòu),行星齒輪減速箱14的輸出 行星架、主軸43、第一齒輪44逆轉(zhuǎn),第二齒輪45正轉(zhuǎn),齒條36回退,從而實現(xiàn)電動回退。
[0071] H、手動前進;在電機13發(fā)生故障、或負載過大需要手動輔助、或其他需要手動前 進的情況下,朝向棘輪機構(gòu)反復按壓前進柄41,當壓下前進柄41時,推進器39推動齒條36 前進,第二齒輪45逆轉(zhuǎn),行星齒輪減速箱14的輸出行星架、主軸43、第一齒輪44正轉(zhuǎn),此 時,雙向棘爪21的第一鎖止端22對棘輪20逆轉(zhuǎn)鎖止而正轉(zhuǎn)無鎖止(即手動前進轉(zhuǎn)動無鎖 止)且會被棘輪彈開(此時,具有彈性的止位器27也會受到第一鎖止端22的作用力而發(fā) 生彈性變形),行星齒輪減速箱14空轉(zhuǎn),電機13的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱14,從而 實現(xiàn)器械的手動前進。當松開前進柄41時,對于圖4、圖5及圖6所示實施例,雙向棘爪21 的第二鎖止端23插入棘輪20的齒間,將棘輪20的慣性正轉(zhuǎn)鎖止而無逆轉(zhuǎn)鎖止(即手動回 退轉(zhuǎn)動無鎖止,此時止位器27的彈性變形消失)。而對于圖7所示實施例,當松開前進柄 41時,雙向棘爪21與棘輪20無接觸,棘輪20雙向均無鎖止,棘輪20仍可慣性正轉(zhuǎn)。
[0072] 如果需要通過復位帽37來驅(qū)動手動前進,則可W在朝向棘輪機構(gòu)按壓驅(qū)動柄26 的同時(即棘輪20的手動前進轉(zhuǎn)動無鎖止),向遠側(cè)推動復位帽37來實現(xiàn)。
[0073] 四、手動回退;在電機13發(fā)生故障或其他需要手動前進的情況下,向近側(cè)拉動復 位帽37,此時齒條36回退,第二齒輪45正轉(zhuǎn),行星齒輪減速箱14的輸出行星架、主軸43、 第一齒輪44逆轉(zhuǎn),此時,在不操作驅(qū)動柄26的情況下,對于圖4、圖5及圖6所示實施例,雙 向棘爪21的第二鎖止端23對棘輪20的逆轉(zhuǎn)無鎖止(即手動回退轉(zhuǎn)動無鎖止)且會被棘 輪20彈開;而對于圖7所示實施例,雙向棘爪21與棘輪20無接觸,棘輪20雙向均無鎖止, 因而,行星齒輪減速箱14空轉(zhuǎn),電機13的阻力不傳遞給行星齒輪減速箱14,從而實現(xiàn)器械 的手動前進。
[0074] 從上述各過程可W看出,止位機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動雙向棘爪21的第一鎖止端 22或第二鎖止端23來鎖止棘輪20,當電機13通過行星齒輪減速箱14提供驅(qū)動時,止位機 構(gòu)能夠鎖止棘輪20的相應轉(zhuǎn)動,該時電機13的動力可W輸出至傳輸機構(gòu),W實現(xiàn)電動前進 及電動回退;當傳輸機構(gòu)帶動行星齒輪減速箱14時,止位機構(gòu)能夠使棘輪20的相應轉(zhuǎn)動無 鎖止,該時行星齒輪減速箱14空轉(zhuǎn),動力不會傳輸至電機13的輸出軸,電機13的阻力不傳 遞給行星齒輪減速箱14,因此,可W實現(xiàn)手動回退及手動前進。相比于現(xiàn)有技術(shù),該驅(qū)動裝 置和外科手術(shù)器械兼具電動功能和手動功能,大大減少了外科手術(shù)失敗的風險,并為醫(yī)生 提供了更加靈活的操作方式。
[0075] 本發(fā)明實施例還提供了一種外科手術(shù)器械,包括前述任一實施例所述的驅(qū)動裝 置。外科手術(shù)器械的類型不限,在其中一個實施例中,外科手術(shù)器械為具有腔鏡規(guī)格的切割 縫合器。由于實施例所提供的外科手術(shù)器械兼具電動功能和手動功能,因此,大大減少了外 科手術(shù)失敗的風險,并為醫(yī)生提供了更加靈活的操作方式。
[0076] 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可W對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。該樣,倘若本發(fā)明的該些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含該些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種外科手術(shù)器械的驅(qū)動裝置,其特征在于,包括: 電機(13); 行星齒輪減速箱(14),所述行星齒輪減速箱(14)的輸入太陽輪與所述電機(13)的輸 出軸傳動連接,所述行星齒輪減速箱(14)的輸出行星架通過傳輸機構(gòu)與外科手術(shù)器械的 執(zhí)行機構(gòu)傳動連接; 雙向式棘輪機構(gòu),包括棘輪(20)、雙向棘爪組件和止位機構(gòu),所述棘輪(20)與所述行 星齒輪減速箱(14)的齒圈(17)固定連接,所述雙向棘爪組件包括雙向棘爪(21),所述止位 機構(gòu)能夠選擇性地驅(qū)動所述雙向棘爪(21)的第一鎖止端(22)或第二鎖止端(23)來鎖止 所述棘輪(20),使得:在所述電機(13)通過所述行星齒輪減速箱(14)提供驅(qū)動時能夠鎖 止所述棘輪(20)的相應轉(zhuǎn)動,在所述傳輸機構(gòu)帶動所述行星齒輪減速箱(14)時能夠使所 述棘輪(20)的相應轉(zhuǎn)動無鎖止。
2. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述雙向棘爪組件還包括:銷軸(24)和第一扭簧(25a),其中,所述雙向棘爪(21)樞 裝于所述銷軸(24),所述第一扭簧(25a)套設(shè)于所述銷軸(24)且處于蓄能狀態(tài),所述第一 扭簧(25a)的兩個簧臂分別抵接于所述雙向棘爪(21)和與所述銷軸(24)相對固定的阻擋 壁,使所述雙向棘爪(21)的第二鎖止端(23)插入所述棘輪(20)的齒間; 所述驅(qū)動裝置還包括:控制所述電機(13)與電源通斷及控制所述電機(13)旋轉(zhuǎn)方向 的驅(qū)動柄(26),所述止位機構(gòu)為設(shè)置于所述驅(qū)動柄(26)上的止位器(27),當操作所述驅(qū)動 柄(26)朝向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述止位器(27)推動所述雙向棘爪(21)的所述第一鎖 止端(22)插入所述棘輪(20)的齒間。
3. 如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述止位器(27)為彈性材質(zhì)的止位器 且與所述驅(qū)動柄(26)鉸接,所述驅(qū)動柄(26)具有限位柱(46),所述止位器(27)具有與所 述限位柱(46)配合的限位槽(47)。
4. 如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述驅(qū)動柄(26)具有限位導向槽 (28) ,所述止位器(27)包括推動所述雙向棘爪(21)的所述第一鎖止端(22)的推頂件 (29) 、可沿所述限位導向槽(28)移動的導向件(30)以及連接于所述推頂件(29)和所述導 向件(30)之間的壓簧(31)。
5. 如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述止位器(27)為彈性材質(zhì)的止位器 且與所述驅(qū)動柄(26)固定連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述雙向棘爪組件還包括:銷軸(24)、具有凸起(34)的推鈕(32)和第二扭簧(25b), 其中,所述雙向棘爪(21)與所述推鈕(32)具有簧臂卡槽(33),所述第二扭簧(25b)、所述 雙向棘爪(21)和所述推鈕(32)從內(nèi)到外依次套設(shè)于所述銷軸(24),所述第二扭簧(25b) 的兩個簧臂抵接于所述雙向棘爪(21)與所述推鈕(32)的所述簧臂卡槽(33); 所述驅(qū)動裝置還包括:控制所述電機(13)與電源通斷及控制所述電機(13)旋轉(zhuǎn)方 向的驅(qū)動柄(26),所述止位機構(gòu)為設(shè)置于驅(qū)動柄(26)的與所述凸起(34)配合的導向槽 (35),當操作所述驅(qū)動柄(26)朝向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述雙向棘爪(21)的所述第一鎖 止端(22)插入所述棘輪(20)的齒間,當操作所述驅(qū)動柄(26)背向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時, 所述雙向棘爪(21)的所述第二鎖止端(23)插入所述棘輪(20)的齒間。
7. 如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述推鈕(32)的簧臂卡槽(33)呈C 形。
8. 如權(quán)利要求2?7任一項所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述傳輸機構(gòu)包括與外科手 術(shù)器械的所述執(zhí)行機構(gòu)傳動連接的齒條(36),所述驅(qū)動裝置還包括:與所述齒條(36)連接 的復位帽(37)。
9. 如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述齒條(36)面向所述驅(qū)動柄(26)的一側(cè)具有棘條齒(38); 所述驅(qū)動裝置還包括:與所述驅(qū)動柄(26)鉸接的單向棘爪(39),以及套設(shè)于所述驅(qū)動 柄(26)和所述單向棘爪(39)的鉸接軸的第三扭簧(25c),所述第三扭簧(25c)的兩個簧臂 分別抵接于所述單向棘爪(39)和所述驅(qū)動柄(26); 當往復操作所述驅(qū)動柄(26)朝向所述棘輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,所述單向棘爪(39)推動所述 齒條(36)前進。
10. 如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動柄(26)包括前進柄(41)和回退柄(42),其中,所述前進柄(41)靠近所述棘 輪機構(gòu); 所述傳輸機構(gòu)還包括:與所述行星齒輪減速箱(14)的輸出行星架連接的主軸(43)、設(shè) 置于所述主軸(43)上的第一齒輪(44),以及與所述第一齒輪(44)和所述齒條(36)分別嚙 合的第二齒輪(45)。
11. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述行星齒輪減速箱(14)為三級行星 齒輪減速箱,每一級行星輪(16)的數(shù)量為三個。
12. -種外科手術(shù)器械,其特征在于,包括如權(quán)利要求1?11任一項所述的驅(qū)動裝置。
13. 如權(quán)利要求12所述的外科手術(shù)器械,其特征在于,所述外科手術(shù)器械為具有腔鏡 規(guī)格的切割縫合器。
【文檔編號】A61B17/072GK104224254SQ201310247715
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】董家權(quán), 孫燚, 方云才, 汪炬 申請人:瑞奇外科器械(中國)有限公司