手术器械、从操作设备及手术机器人的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种微创手术用的手术器械、具有所述手术器械的从操作设备、以及具有所述从操作设备的手术机器人。


背景技术：

2.微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式，具有创伤小、疼痛轻、恢复快等诸多优势。随着科技的进步，微创手术机器人技术逐渐成熟，并被广泛应用。手术器械经过清洗、消毒后安装至机器人的机械臂上，由机械臂带动执行手术操作。
3.现有结构中，手术器械一般包括驱动器、长轴以及末端执行器。其中，驱动器与机械臂内的驱动装置连接，长轴内穿设连接驱动器与末端执行器的驱动线缆，从而机械臂可以驱动末端执行器进行手术操作。然而，手术器械进行冲洗清洁时通常是将冲洗的流体注入驱动器中，由于长轴为细长结构，因此冲洗的流体往往由于压力不够而难以到达长轴的远端，无法对长轴的远端进行有效的冲洗。


技术实现要素：

4.有鉴于此，提供一种能有效冲洗长轴的远端的手术器械、从操作设备及手术机器人。
5.本实用新型提供一种手术器械，包括驱动器、末端执行器、以及连接于所述驱动器与末端执行器之间的长轴，所述驱动器包括壳体以及设置于所述壳体内的驱动结构，所述长轴的近端与所述壳体连接、长轴的远端与所述末端执行器连接，所述长轴内穿设有连接所述驱动结构与末端执行器的驱动缆绳，所述壳体上设置有进液口，所述壳体内设置有与所述进液口连通的导流结构，所述导流结构包括一伸入至所述长轴内的出口端，在所述长轴的轴向方向上所述进液口高于所述出口端。
6.较佳地，所述导流结构包括第一导流管以及连接所述第一导流管的进口端与所述进液口的第一接头，所述第一导流管的出口端伸入至所述长轴的近端。
7.较佳地，所述第一接头为标准鲁尔接头。
8.较佳地，所述导流结构包括第一导流管以及连接所述第一导流管的进口端与所述进液口的第一接头，所述第一导流管的出口端连接有第二接头，所述第二接头包括一朝向所述长轴内的流体出口。
9.较佳地，所述第二接头为标准转接头，所述第二接头还包括朝向与所述流体出口的朝向相垂直的流体入口，所述流体入口与所述第一导流管的出口端相插接。
10.较佳地，所述第二接头的流体出口连接有第二导流管，所述第二导流管的末端沿所述长轴延伸至其远端。
11.较佳地，所述第二导流管的管壁上形成有开孔，冲洗的流体沿所以第二导流管向所述长轴的远端流动的过程中，部分流体由所述开孔进入所述长轴内进行冲洗。
12.较佳地，所述长轴的近端或远端内设置有单向阀，所述手术器械正常使用时所述单向阀保持关闭、所述手术器械进行冲洗时所述单向阀打开。
13.较佳地，所述末端执行器的腕部上套设有多孔管，所述多孔管的管壁上形成有穿孔，冲洗流体通过所述穿孔进入所述腕部内进行冲洗。
14.较佳地，所述进液口包括第一进液口与第二进液口，所述第一进液口连通所述壳体的内外空间，所述第二进液口与所述导流结构连通。
15.本实用新型还提供一种从操作设备，包括至少一个机械臂，所述机械臂包括多个关节和一个持械臂，所述多个关节联动以实现持械臂的多个自由度的运动，所述持械臂上可拆卸地安装有上述手术器械。
16.较佳地，所述持械臂包括持械臂本体和可以在所述持械臂本体上滑动的器械安装架，所述手术器械安装于所述器械安装架上。
17.较佳地，所述持械臂远端固定有套管针，手术时所述手术器械穿过所述套管针而进入人体内。
18.本实用新型还提供一种手术机器人，包括主操作控制台以及上述从操作设备，所述从操作设备根据所述主操作控制台的指令执行对人体的手术操作。
19.较佳地，所述主操作控制台和从操作设备无线连接。
20.较佳地，所述主操作控制台和从操作设备有线连接。
21.相较于现有技术，本实用新型手术机器人的从操作设备的手术器械在其壳体内设置导流结构将冲洗的流体直接送入至长轴内，保证具有足够的压力能对长轴的远端进行有效的冲洗，整体上结构简单、方便高效，冲洗效果好。
附图说明
22.图1为本实用新型手术机器人一实施例的从操作设备的示意图。
23.图2为本实用新型手术器械第一实施例的示意图。
24.图3为图2所示手术器械的内部结构示意图。
25.图4为本实用新型手术器械第二实施例的示意图。
26.图5为图4所示手术器械的冲洗结构与长轴的装配图。
27.图6为图5中冲洗结构的爆炸图。
28.图7为图4所示手术器械的末端执行器的示意图。
29.图8为图4所示手术器械的密封结构的示意图。
30.图9为本实用新型手术器械再一实施例的示意图。
具体实施方式
31.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本实用新型的一个或多个实施例，以使得本实用新型所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。
32.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“耦合”另一个元件，表明至少一个元件的变化会受另一个元件的限制，“解耦”即解除耦合关系，表明具有耦合关系的两个元件不再具有耦合关系，一个元件的变化不再受另一元件的限制。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。本文所使用的术语“远端”、“近端”作为方位词，该方位词为介入医疗器械领域惯用术语，其中“远端”表示手术过程中远离操作者的一端，“近端”表示手术过程中靠近操作者的一端。
33.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
34.请参阅图1，手术机器人包括主操作台1000及从操作设备2000。其中，主操作台1000用于根据医生的操作向从操作设备2000发送控制命令，以控制从操作设备2000，其还用于显示从设备2000获取的影像。从操作设备2000用于响应主操作台1000发送的控制命令，并进行相应的操作，并且从操作设备2000还用于获取体内的影像。
35.具体地，从操作设备2000包括机械臂1、设置于机械臂1上的动力机构2、设置于动力机构2上的手术器械3，以及套设手术器械3的套管4。机械臂1用于调节手术器械3的位置；动力机构2用于驱动手术器械3执行相应操作；手术器械3用于伸入体内，并通过其位于远端的末端器械执行手术操作，及/或获取体内影像。
36.如图2与图3所示，手术器械3包括分别位于手术器械3近端的驱动器10和远端的末端执行器20，以及位于驱动器10和末端执行器20之间的长轴30，驱动器10用于与动力机构2相连接，动力机构2内具有多个致动器(图未示出)，多个致动器与驱动器10进行接合，以将致动器的驱动力传输给驱动器10。长轴30用于连接驱动器10和末端执行器20，长轴30是中空的，供驱动缆绳40穿过，驱动器10通过驱动缆绳40操纵的末端执行器20的运动，以使末端执行器20执行相关手术操作。
37.所述驱动器10包括壳体12、以及设置于壳体12内的驱动结构14与导流结构16。本实施例中，所述驱动器10的壳体12上设置有第一进液口121与第二进液口122，用于本实用新型手术器械的冲洗。
38.所述第一进液口121连通壳体12的内外空间，冲洗的流体由第一进液口121灌入至壳体12内，对壳体12内的驱动结构14等进行冲洗。所述第二进液口122与导流结构16相连，用于将冲洗的流体引入至长轴30内，直接冲洗长轴30。也就是说，本实用新型设置两个相对独立的冲洗路径，分别对驱动器10与长轴30进行冲洗，保证长轴30的冲洗效果，图5中以箭头示出流体的流向。本实施例中，所述导流结构16为第一导流管，第一导流管为柔性管，柔性的第一导流管可以在驱动器10内任意穿插布管，可以方便地穿设于壳体12的内部空间之中。所述导流结构16的一端作为流体进口端160，与第二进液口122连接；另一端作为出口端162，伸入至所述长轴30的近端之中。
39.较佳地，所述第一进液口121、第二进液口122设置于壳体12的顶端，冲洗驱动器10的流体由第一进液口121进入壳体12之后向下流动，最终由壳体12的底部流出至壳体12之外。所述第二进液口122的位置高于导流结构16的出口端162，冲洗长轴30的流体由第二进
液口122流入至导流结构16，之后沿导流结构16向下流动至长轴30的近端，最终沿长轴30向下流动至长轴30的远端并由排液口32流出至长轴30之外。总体上，进行冲洗的流体在进入本实用新型手术器械之后可以利用重力势能而达到更高的流速，保证对驱动器10以及长轴30进行更有效的冲洗。
40.本实用新型针对驱动器10与长轴30设置两个独立的流道，冲洗驱动器10的流体由第一进液口121进入壳体12冲洗壳体12内的器件；冲洗长轴30的流体由第二进液口122流入并沿导流结构16流动至长轴30内，如此冲洗驱动器10与冲洗长轴30的流体相互之间不会影响或者干扰，进入长轴30的流体不会由于驱动器10的内部结构而损失动能，以此保证进入长轴30的流体有足够的压力，可以沿长轴30流动至其远端并最终由远端的排液口32流出，达到充分地冲洗长轴30的目的。通过两个流道的设置，整个手术器械的冲洗效果好，保证后续使用的安全与卫生。
41.图4
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6所示为本实用新型手术器械的第二实施例，其与第一实施例的不同之处在于：所述导流结构16的进口端160与出口端162分别连接有第一接头17与第二接头18。其中，第一接头17优选地为标准的鲁尔接头，连接所述进口端160与第二进液口122；第二接头18为刚性接头，固定于壳体12内或者固定于长轴30上。较佳地，所述第二接头18为标准转接头，包括朝向相垂直的流体出口180与流体入口182。其中，所述流体入口182插接于出口端162内，流体出口180朝向长轴30内设置。通过所述第二接头18，可以避免由于柔性导流结构16进入长轴30时产生的弯折而使冲洗液不能顺利流入长轴内，可以将导流结构16的出液位置固定，避免导流结构16在流体压力的作用下产生移位，导致冲洗的流体不能顺利地进入长轴30内。
42.本实施例手术器械在使用时，冲洗驱动器10的流体由第一进液口121注入壳体12内，冲洗长轴的流体沿导流结构16流动至刚性接头18，并由其流体出口180注入长轴30的近端内，最终沿长轴30向下流动至远端并由远端的排液口32流出，完成对长轴30的冲洗。较佳地，如图7所示，所述末端执行器20的腕部上套设有多孔管22，所述多孔管22的管壁上设置有穿孔24，冲洗流体通过所述穿孔24进入所述腕部之内进行冲洗。
43.较佳地，为防止气体泄漏，在所述长轴30的近端或者远端设置有密封结构34。如图8所示，所述密封结构34优选地为单向阀，设置于长轴30的近端内并位于刚性接头18的下方。也就是说，沿冲洗流体的流动方向，所述密封结构34设置于刚性接头18的下游。如此，本实用新型手术器械正常使用时，所述密封结构34保持关闭，防止气体泄漏；反之当本实用新型手术器械进行冲洗时，如图8中虚线所示，密封结构34打开，冲洗的流体流过密封结构34而朝向长轴30的远端流动，对长轴30进行冲洗。
44.图9所示为本实用新型手术器械的第三实施例，其不同于第二实施例的是：所述长轴30内还设置有另一第二导流管19，所述第二导流管19的一端与第二接头的流体出口180连接、另一端沿长轴30延伸至其远端的排液口32附近。如此，冲洗的流体通过导流结构16与第二导流管19直接输送至长轴30的远端，进一步加强长轴30的远端的冲洗效果。较佳地，所述第二导流管19的管壁上形成有开孔，冲洗的流体沿第二导流管19向长轴30的远端流动的过程中，部分流体由所述开孔进入长轴30内部，对长轴30进行冲洗。
45.总之，本实用新型手术器械通过在壳体12内设置导流结构16将冲洗的流体直接送入至长轴30内，冲洗长轴30的流体形成单独的流动路径而不受冲洗驱动器10的流体的影
响，因此可以保证具有足够的压力能对长轴30的远端进行有效的冲洗，整体上结构简单、方便高效，冲洗效果好。需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。