双目立体电动旋转电切镜的制作方法

1.本发明属于医疗器械技术领域。具体涉及一种双目立体电动旋转电切镜。


背景技术：

2.电切镜是目前泌尿外科手术中广泛使用的一种经尿道手术切除装置，主要应用于经尿道前列腺电切术(turp)、经尿道膀胱肿瘤电切术(turbt)。
3.临床医生在执行上述两种术式时，主要应用的方式是用手指控制电切手柄，将用于切割组织的电切环前后直线移动，对组织进行切割、止血。切割效率低，一次手术的时间在半小时到两三个小时不等，因此手指关节要承受几十次到几百次不等的操作运动。且由于稳定性差，手指关节疲劳，双臂长时间托举等因素，导致手术切割的标准化、安全性、切除范围、止血效果等都存在不确定性。
4.传统的电切镜都是采用2d硬管光学镜来生成图像，没有立体感，医生无法精准判断组织的形状结构。
5.经尿道电切镜手术设备的应用已经有几十年的历史，基本装置没有进行重大改变。本发明在电切镜手术的操作方式、组织切割模式、切除频率、止血的可靠性、视觉图像的模式等方面进行了创造性的改变。
6.由于传统的电切镜属于重复使用的医疗器械，每次使用后需消毒灭菌，增加了患者间交叉感染的不确定性。本发明的特点在于操作者直接接触的部分结构将是一次性的应用模式，减少了手术中患者交叉感染的机率。
7.本发明是电机驱动的旋转切割模式，极大提高了切除效率，减轻了操作者手臂和手指的疲劳强度，可明确提高手术的可靠性、安全性。
8.本发明正是在这一背景下被提出来的。


技术实现要素：

9.双目立体电动旋转电切镜的传动部分包括电机和一对伞齿轮，由电机为电切镜提供动力，电机带动伞齿轮旋转，伞齿轮带动电切环旋转，实现前列腺或肿瘤组织的旋转切除的功能。
10.电切镜前端有两个摄像模组，可生产3d立体图像，医生能更直观观察组织的形状和结构。
11.双目立体电动旋转电切镜可快速拆卸部分为重复使用，其余不可拆卸部分是一次性使用的，手术后即抛弃，不需要消毒灭菌，降低了患者间交叉感染的概率。
12.本发明的实施例提供一种双目立体电动旋转电切镜，所述双目立体电动旋转电切镜包括鞘管(8)、窥镜组件(9)、电动旋转工作组件(10)、外壳(包括左外壳4、右外壳5)和线缆(6)；鞘管(8)可拆卸地连接在窥镜组件(9)上；窥镜组件(9)与电动旋转工作组件(10)固定连接在一起。
13.根据本发明的一种实施方式，例如，外壳包括左外壳(4)和右外壳(5)，且左外壳
(4)和右外壳(5)具有半开放式结构，形状、尺寸相适配，分别包裹安装在电动旋转工作组件(10)上；
14.优选的，左外壳(4)和右外壳(5)的材料例如可以采用对人体无害的abs或其它工程塑料；
15.优选的，左外壳(4)和右外壳(5)安装后合为一体，形成手枪形结构，手枪形结构的手柄部位呈圆柱形或类圆柱形结构，尺寸大小适合医生单手握持；
16.优选的，手柄横截面周长为10cm-30cm，优选12cm-25cm，进一步优选15cm-22cm；
17.优选的，外壳上还设置有扳机按钮和其它功能按钮，按钮功能可灵活设置。
18.根据本发明的一种实施方式，例如，电动旋转工作组件(10)包括电切环组件(101)、机架(102)、用来实现电切环旋转时的电连接的导电滑环(34)、导电滑环座(35)、伞齿轮(36)、电机(37)、滑杆(38)和调节螺杆(311)；
19.优选的，设置两个伞齿轮，分别安装在电机(37)和电切环组件(101)的末端；
20.优选的，设置两根滑杆。
21.根据本发明的一种实施方式，例如，窥镜组件(9)的前端中间为中空管，电切环组件(101)从中间穿出来。
22.根据本发明的一种实施方式，例如，窥镜组件(9)包括窥镜前端组件(91)，窥镜内管(92)，窥镜外管(93)，窥镜座(94)和窥镜座密封圈(95)；
23.优选的，窥镜内管(92)和窥镜外管(93)同轴布置，窥镜前端组件(91)和窥镜座(94)将窥镜内管(92)和窥镜外管(93)夹持在中间；窥镜内管(92)和窥镜外管(93)之间的间隙为窥镜前端组件(91)上面的摄像模组和led灯的电源线和信号线提供通道，电源线和信号线从窥镜座(94)穿出，进入电动旋转工作组件(10)的内部；优选的，上述各部件连接后用胶水密封，确保生理盐水不会进入窥镜内管(92)和窥镜外管(93)之间。
24.根据本发明的一种实施方式，例如，窥镜前端组件(91)包括摄像模组(911)，前端支架(912)和灯(913)；
25.优选的，摄像模组(911)设置两个；
26.优选的，灯(913)设置两个；
27.优选的，灯(913)为led灯；
28.优选的，前端支架(912)有一贯穿通道，前端支架(912)正面在通道两侧设置第一方孔(9121)和第二方孔(9122)；
29.优选的，摄像模组(911)安装于第一方孔(9121)和第二方孔(9122)中；
30.优选的，前端支架(912)正面设置第一矩形孔(9123)和第二矩形孔(9124)，灯(913)安装于第一矩形孔(9123)和第二矩形孔(9124)中；摄像模组(911)和灯(913)都用胶水固定在前端支架上。
31.根据本发明的一种实施方式，例如，前端支架(912)的端面为一的斜面；
32.优选的，斜面角度设置为20
°‑
40
°
；
33.进一步优选的，斜面角度设置为30
°
，使得窥镜组件(9)形成30
°
的视向角。
34.根据本发明的一种实施方式，例如，导电滑环座(35)上部并排设置三个孔，两边分别是第一通孔(351)和第二通孔(352)，中间是螺孔(353)；导电滑环座(35)中间设置一个大通孔(354)，底部设置一个安装面(355)；电机(37)与导电滑环座(35)底部的安装面(355)固
定连接在一起；导电滑环(34)插入导电滑环座(35)的大通孔(354)里并固定；
35.优选的，机架(102)为u形，机架(102)上设置前凸缘(1021)和后凸缘(1022)；
36.优选的，前凸缘(1021)的上部设置前凸缘第一安装孔(10211)，前凸缘第二安装孔(10212)和前凸缘第三安装孔(10213)；前凸缘(1021)的下部还有前凸缘通孔(10214)和环绕着前凸缘通孔(10214)的几个螺纹孔和通孔，螺纹孔用来锁螺钉固定窥镜组件(9)，通孔供窥镜组件(9)的信号线和电源线通过；
37.优选的，后凸缘(1022)上有后凸缘第一安装孔(10221)、后凸缘第二安装孔(10222)和后凸缘第三安装孔(10223)；滑杆(38)中的一根穿过导电滑环座(35)的第一通孔(351)，两端分别固定在机架(102)的前凸缘第一安装孔(10211)和后凸缘第一安装孔(10221)上；滑杆(38)中的另外一根穿过导电滑环座(35)的第二通孔(352)，两端分别固定在机架(102)的前凸缘第三安装孔(10213)和后凸缘第三安装孔(10223)上；
38.优选的，调节螺杆(311)穿过导电滑环座(35)的螺孔(353)，两端分别固定在机架(102)的前凸缘第二安装孔(10212)和后凸缘第二安装孔(10222)里面。
39.根据本发明的一种实施方式，例如，电切环组件(101)包括电切环(1011)和电切环固定管(1012)；
40.优选的，电切环(1011)是柔性的导电电缆，电切环固定管(1012)为中空管，电切环(1011)固定在电切环固定管(1012)中间的盲孔里，组合成一刚性体；
41.优选的，电切环组件(101)穿过机架(102)前凸缘(1021)下面的前凸缘通孔(10214)，与导电滑环(34)固定在一起；电切环固定管(1012)中心盲孔的底部有一横向的小孔(10121)，电切环(1011)插入电切环固定管(1012)的盲孔后，通过小孔(10121)焊接导线与导电滑环(34)转子端进行电连接，导电滑环(34)的定子端通过导线与等离子能量平台进行电连接，实现等离子能量的传递；
42.优选的，电切环(1011)与电切环固定管(1012)安装好后，用胶水灌注密封；
43.优选的，电切环(1011)和电切环固定管(1012)固定连接在一起，形成一个电切套件，双目立体电动旋转电切镜包括多套电切套件，所述多套电切套件中电切环(1011)和电切环固定管(1012)具有不同规格，供医生选用。
44.根据本发明的一种实施方式，例如，两个伞齿轮(36)分别安装在电机(37)的输出轴和电切环组件(31)的尾端，两个伞齿轮轴线十字交叉，电机(37)旋转带动电切环组件(101)一起旋转；
45.优选的，电切环(1011)插入电切环固定管(1012)后进行灌胶密封；
46.优选的，窥镜座密封圈(95)安装在窥镜组件(9)的末端窥镜座(94)的一个环形槽里，阻止生理盐水沿着电切环固定管(1012)的外周进入电动旋转工作组件(10)内部。
47.本发明具有以下有益的技术效果：
48.(1)双目立体电动旋转电切镜由电机带动伞齿轮驱动电切环做360
°
立体旋转切割运动，医生操作时比较轻松。比起传统的手动直线往返切割方式，切割效率比较高。
49.(2)双目立体电动旋转电切镜可生产3d立体图像，医生能更直观观察组织的结构和形状，组织切除更精准。
50.(3)除可快速拆卸部分外，其余不可拆卸部分是一次性使用的，使用后不需要消毒灭菌，降低了患者交叉感染的概率。
51.(4)产品外形为手枪形结构，便于医生握持，符合人机工程学。
52.(5)更改产品的外形后，可以安装在手术机器人机械臂的末端使用，具有很强的通用性。
附图说明
53.图1是本发明的实施例提供的双目立体电动旋转电切镜整体图。
54.图2是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜的爆炸图。
55.图3是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的整体图。
56.图4是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的爆炸图。
57.图5是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的剖面图。
58.图6是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜前端组件91的爆炸图。
59.图7是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中前端支架912的结构图。
60.图8是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电动旋转工作组件10的整体图。
61.图9是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电动旋转工作组件10的爆炸图。
62.图10是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中导电滑环座35的结构图。
63.图11是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中机架102的结构图。
64.图12是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电切环组件101的结构图。
65.图13是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜的切面图。
具体实施方式
66.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本发明并不局限于附图和以下实施例。
67.在发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”等所指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，用以区别技术特征，不具有实质含义，不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。
68.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“相连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是可运动连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。“连接”不包括成一体，除此以外，“连接”的含义与“相连”相同。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
69.本发明中，两个部件“电连接”是指电流可以从一个部件导通至另一个部件。虽然
在本实施方式中，两个部件通过接触实现电连接，但本领域技术人员知道，采用无线传输等技术，两个部件不接触亦可以实现电连接，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。
70.本发明的实施例提供一种双目立体电动旋转电切镜。这种双目立体电动旋转电切镜的鞘管设置和传统的单鞘电切镜相近，只有一个鞘管(无内鞘)，可以拆卸并重复使用。生理盐水进出时间要错开，进水和出水通道一样。在这种双目立体电动旋转电切镜中，内窥镜不是单独可分离的一个部件，而是和其它部件结合在一起。本方案中，除外鞘外，其余部分都是一次性使用，使用后即抛弃，无需消毒灭菌。图1是本发明的实施例提供的双目立体电动旋转电切镜整体图。由图1可见，只有前部的外鞘可拆卸，整个外观简洁明了。
71.图2是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜的爆炸图。如图2所示，本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜包括鞘管8、窥镜组件9、电动旋转工作组件10、外壳(包括左外壳4、右外壳5)和线缆6。鞘管8可拆卸地连接在窥镜组件9上。窥镜组件9与电动旋转工作组件10(例如通过螺钉)固定连接在一起。左外壳4和右外壳5具有半开放式结构，并且形状、尺寸相适配，分别包裹安装在电动旋转工作组件10上。左外壳4和右外壳5的材料例如可以采用对人体无害的abs或其它工程塑料。左外壳4和右外壳5安装后合为一体，形成手枪形结构，手柄部位呈圆柱形或类圆柱形结构，尺寸大小适合医生单手握持。例如，手柄横截面周长为10cm-30cm，优选12cm-25cm，进一步优选15cm-22cm。外壳上还设置有扳机按钮和其它功能按钮，按钮功能可灵活设置。也可以改变外壳的形状，将本发明安装在手术机器人机械臂的末端，扳机按钮和其它功能按钮都可以去掉，直接用信号线连接，由医生操作端发送控制信号，实现对双目立体电动旋转电切镜的全自动控制。
72.图3是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的整体图。如图3所示，窥镜组件9的前端有两个摄像模组和两个led灯，中间为中空管，电切环组件(后续进一步描述)从中间穿出来。两个摄像模组可生成三维立体图像，医生做手术时更直观。
73.图4是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的爆炸图。如图4所示，窥镜组件9包括窥镜前端组件91，窥镜内管92，窥镜外管93，窥镜座94和窥镜座密封圈95。
74.图5是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜组件9的剖面图。如图5所示，窥镜内管92和窥镜外管93同轴布置，窥镜前端组件91和窥镜座94将窥镜内管92和窥镜外管93夹持在中间。窥镜内管92和窥镜外管93之间的间隙，为窥镜前端组件91上面的摄像模组和led灯的电源线和信号线(未示出)提供通道，电源线和信号线从窥镜座94穿出，进入电动旋转工作组件10的内部。上述各部件连接后用胶水密封，确保生理盐水不会进入窥镜内管92和窥镜外管93之间。
75.图6是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中窥镜前端组件91的爆炸图。如图6所示，窥镜前端组件91包括摄像模组911(优选设置两个)，前端支架912和led灯913(优选设置两个)。
76.图7是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中前端支架912的结构图。如图7所示，前端支架912有一贯穿通道，前端支架912正面在通道两侧设置第一方孔9121和第二方孔9122。摄像模组911安装于第一方孔9121和第二方孔9122中。前端支架912正面设置第一矩形孔9123和第二矩形孔9124。led灯913安装于第一矩形孔9123和第二矩形孔9124
中。摄像模组911和led灯913都用胶水固定在前端支架上。前端支架912的端面为一的斜面。优选的，斜面角度设置为20
°‑
40
°
，优选30
°
，使得窥镜组件9形成30
°
的视向角。如果要改变视向角的角度，只需要改变前端支架912的端面倾斜角即可。
77.图8是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电动旋转工作组件10的整体图。
78.图9是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电动旋转工作组件10的爆炸图。如图9所示，电动旋转工作组件10包括电切环组件101、机架102、导电滑环34(导电滑环用来实现电切环旋转时的电连接)、导电滑环座35、伞齿轮36(优选的，设置两个伞齿轮，分别安装在电机37和电切环组件101的末端)、电机37、滑杆38(优选的，设置两根滑杆)和调节螺杆311。
79.图10是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中导电滑环座35的结构图。如图10所示，导电滑环座35上部并排设置三个孔，两边分别是第一通孔351和第二通孔352，中间是螺孔353。导电滑环座35中间设置一个大通孔354，底部设置一个安装面355。电机37(例如通过螺钉)与导电滑环座35底部的安装面355固定连接在一起。导电滑环34插入导电滑环座35的大通孔354里，并(例如通过螺钉)固定。
80.图11是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中机架102的结构图。如图11所示，机架102为u形，机架102上设置前凸缘1021和后凸缘1022，前凸缘1021的上部设置前凸缘第一安装孔10211，前凸缘第二安装孔10212和前凸缘第三安装孔10213。前凸缘1021的下部还有前凸缘通孔10214和环绕着前凸缘通孔10214的几个螺纹孔和通孔，螺纹孔用来锁螺钉固定窥镜组件9，通孔是供窥镜组件9的信号线和电源线通过。后凸缘1022上有后凸缘第一安装孔10221、后凸缘第二安装孔10222和后凸缘第三安装孔10223。滑杆38中的一根穿过导电滑环座35的第一通孔351，两端分别固定在机架102的前凸缘第一安装孔10211和后凸缘第一安装孔10221上。滑杆38中的另外一根穿过导电滑环座35的第二通孔352，两端分别固定在机架102的前凸缘第三安装孔10213和后凸缘第三安装孔10223上。因此，导电滑环座35通过两个滑杆38和移动调节螺杆311与机架102连接在一起。导电滑环座35可以在滑杆38上自由滑动。调节螺杆311穿过导电滑环座35的螺孔353，两端分别固定在机架102的前凸缘第二安装孔10212和后凸缘第二安装孔10222里面。手动旋转调节螺杆311端部的旋钮，就可以调节导电滑环座35的前后位置。
81.图12是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜中电切环组件101的结构图。如图12所示，电切环组件101包括电切环1011和电切环固定管1012。电切环1011实质上是柔性的导电电缆，旋转切割组织时需保证电切环1011不变形，保持一定的刚性。电切环固定管1012为中空管，电切环1011固定在电切环固定管1012中间的盲孔里，组合成一刚性体。电切环组件101穿过机架102前凸缘1021下面的前凸缘通孔10214，与导电滑环34固定在一起。电切环固定管1012中心盲孔的底部有一横向的小孔10121，电切环1011插入电切环固定管1012的盲孔后，通过小孔10121焊接导线与导电滑环34转子端(未示出)进行电连接，导电滑环34的定子端(未示出)通过导线与等离子能量平台进行电连接，实现了等离子能量的传递。电切环1011与电切环固定管1012安装好后，用胶水灌注密封。本发明的实施例中，电切环1011和电切环固定管1012固定连接在一起，不可重复使用，也无法拆卸。临床使用中，可根据需要将不同规格的电切环1011提前和电切环固定管1012连接好，组合成不同规格(例
如，粗细、形状不同的电切环)的电切环组件101，安装在旋转工作组件10上，供临床医生选用。如前所述，手动旋转调节螺杆311时，导电滑环座35带着导电滑环34前后移动，又带着电切环组件101前后移动。
82.两个伞齿轮36分别安装在电机37的输出轴和电切环组件31的尾端，伞齿轮轴线十字交叉，电机37旋转带动电切环组件101一起旋转，实现了电动旋转切除功能。
83.电切环1011插入电切环固定管1012后要进行灌胶密封。如果不进行密封，生理盐水会沿着电切环固定管1012的外周进入电动旋转工作组件10里面，从而导致导电滑环和电机短路。
84.图13是本发明实施例提供的双目立体电动旋转电切镜的切面图。如图13所示，窥镜座密封圈95安装在窥镜组件9的末端窥镜座94的一个环形槽里，阻止生理盐水沿着电切环固定管1012的外周进入电动旋转工作组件10内部。