一种全电动腔镜吻合器

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，进一步地涉及一种全电动腔镜吻合器。

背景技术

腔镜吻合器是腔镜手术的重要器械之一，替代传统的手工缝合，利用钛钉对组织进行离断或吻合，操作简便、迅速，大大缩短了手术时间。且腔镜吻合器使术野狭小，部位较深的手工操作困难的吻合变得容易，并准确。因此，腔镜吻合器成为越来越重要的外科手术用医疗器械。

全电动腔镜吻合器能够进行全按键操作，使得医生无需施加加大的力即可操控吻合器的所有动作，使缝合更精准可靠。由于吻合器为一次性手术用品，在手术完成后需要作为医疗废弃物进行处理，而全电动吻合器相对于纯手动或只有击发为电动的吻合器，成本更加的高昂，导致了医疗成本的增加。

因此，有必要设计一种全电动腔镜吻合器来解决上述问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种全电动腔镜吻合器，通过将驱动装置与手柄可拆卸设置，手柄部分为一次性使用，而驱动装置能够重复使用，可有效降低使用成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种全电动腔镜吻合器，包括：

手柄，所述手柄的内部具有安装槽，所述安装槽的槽口处设置有后盖；

驱动装置，适配装设于所述安装槽内；

所述后盖与所述手柄可开合设置，使得所述驱动装置可拆卸设置于所述手柄内。

在一些实施方式中，所述驱动装置包括外壳以及设置于所述外壳内的若干个驱动电机、联轴器组件、若干个相对编码器、若干个绝对编码器、控制板，所述控制板分别与若干个所述驱动电机连接；

所述联轴器组件包括若干个联轴器，每个所述驱动电机的输出轴分别与对应的所述联轴器连接，每个所述相对编码器分别设置于对应的所述驱动电机远离所述联轴器的一端，每个所述绝对编码器分别设置于对应的所述驱动电机与对应的所述联轴器之间，所述绝对编码器用于获取所述驱动电机的输出轴转动的绝对位置信息。

在一些实施方式中，所述联轴器组件还包括连接器座体，若干个所述联轴器分别装设于所述连接器座体内，所述连接器座体上设置有对接端子，所述对接端子设置于所述连接器座体远离所述驱动电机的一端，所述对接端子用于与按键以及控制板通讯连接。

在一些实施方式中，所述驱动电机设置有四个，每个所述驱动电机对应连接有所述联轴器、所述相对编码器以及所述绝对编码器；

四个所述驱动电机分别为第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第四驱动电机，所述第一驱动电机用于驱动远端关节在一个自由度方向的弯曲，所述第二驱动电机用于驱动远端关节在另一个自由度方向的弯曲，所述第三驱动电机用于驱动末端执行机构的轴向前进与后退，所述第四驱动电机用于驱动器械杆部的轴向旋转。

在一些实施方式中，还包括：

器械杆部，设置于所述手柄的端部，所述器械杆部远离所述手柄的一端设置有远端关节，所述远端关节上设置有钉砧钉仓组件；

传动装置，设置于所述手柄的内部，所述传动装置与所述驱动装置适配连接，所述驱动装置通过所述传动装置控制所述远端关节的双自由度弯曲以及所述钉砧钉仓组件的工作状态。

在一些实施方式中，所述手柄设置有击发解锁按键、四向摇杆和四向按键，所述击发解锁按键、所述四向摇杆和所述四向按键分别与所述驱动装置连接；

所述击发解锁按键具有激活状态和非激活状态，所述四向摇杆用于控制所述远端关节的弯曲方向，所述四向按键用于控制所述钉砧钉仓组件的工作状态。

在一些实施方式中，所述手柄包括壳体和手持部，所述手持部与所述壳体固定连接，所述安装槽设置于所述壳体的内部，所述后盖与所述壳体可开合连接；

所述击发解锁按键和所述四向摇杆设置于所述后盖上，所述四向按键设置于所述手持部上。

在一些实施方式中，所述四向按键具有第一激发位置、第二激发位置、第三激发位置以及第四激发位置；

所述四向按键位于所述第一激发位置时，所述击发解锁按键处于非激活状态，则所述钉砧钉仓组件的切割刀片移动预设距离使得钳口关闭，所述击发解锁按键处于激活状态，则所述钉砧钉仓组件的切割刀片向前移动从而切割并缝合组织；

所述四向按键位于所述第二激发位置时，所述钉砧钉仓组件的切割刀片退刀或打开钳口；

所述四向按键向所述第三激发位置移动时，所述器械杆部及所述钉砧钉仓组件产生逆时针旋转；

所述四向按键向所述第四激发位置移动时，所述器械杆部及所述钉砧钉仓组件产生顺时针旋转。

在一些实施方式中，所述手持部的内部设置有多功能按键，所述多功能按键具有中心摇杆和十字导向槽，所述中心摇杆适配装设于所述十字导向槽内，所述十字导向槽具有呈十字设置的第一导向槽、第二导向槽、第三导向槽和第四导向槽；

所述中心摇杆移动至所述第一导向槽内时，所述四向按键位于所述第一激发位置；

所述中心摇杆移动至所述第二导向槽内时，所述四向按键位于所述第二激发位置；

所述中心摇杆移动至所述第三导向槽内时，所述四向按键位于所述第三激发位置；

所述中心摇杆移动至所述第四导向槽内时，所述四向按键位于所述第四激发位置。

在一些实施方式中，所述四向摇杆偏离中心的方向即为所述远端关节弯曲的方向，所述四向摇杆偏离中心的角度大小对应所述远端关节弯曲的速度；

所述四向摇杆固定在所述手柄上，使得所述四向摇杆的相对位置不变；

当所述器械杆部及所述钉砧钉仓组件产生旋转后，所述四向摇杆的控制坐标系做相反方向旋转，使得所述四向摇杆的移动方向始终对应所述钉砧钉仓组件相对所述手柄的弯曲方向。

与现有技术相比，本发明所提供的全电动腔镜吻合器具有以下有益效果：

1、本发明所提供的全电动腔镜吻合器，通过将驱动装置与手柄可拆卸设置，使用时驱动装置封闭于手柄内，处于无菌环境，因此不需要做灭菌处理；每次手术准备时，将驱动装置插入手柄内即可使用，手术结束后，在无菌环境中将驱动装置取出保存做下次使用，其余部分为一次性使用，作为医疗废弃物报废处理，而驱动装置能够重复使用，其操作简单，且能够有效降低使用成本；

2、本发明所提供的全电动腔镜吻合器，能够通过全按键操作实现远端关节的双自由度弯曲、器械杆部的转动以及钉砧钉仓组件的工作，使得医生无需施加较大的力即可操控吻合器的所有动作，使缝合更精准可靠，并且提高了吻合器的灵活性使其能到达更苛刻的病灶位置。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的优选实施例全电动腔镜吻合器的结构示意图；

图2是本发明的优选实施例驱动装置的结构示意图；

图3是本发明的优选实施例传动装置的结构示意图；

图4是本发明的优选实施例全电动腔镜吻合器的局部结构示意图；

图5是本发明的优选实施例多功能按键的结构示意图。

附图标号说明：

手柄1，后盖11，击发解锁按键111，四向摇杆112，卡扣113，壳体12，手持部13，四向按键131，多功能按键132，中心摇杆1321，十字导向槽1322，驱动装置2，外壳21，驱动电机22，联轴器组件23，联轴器座体231，联轴器232，对接端子233，相对编码器24，绝对编码器25，控制板26，器械杆部3，钉砧钉仓组件31，传动装置4，第一驱动轴41，第二驱动轴42，第三驱动轴43，支座44，预紧机构45。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在一个实施例中，参考说明书附图1至图5，本发明所提供的一种全电动腔镜吻合器，包括：手柄1和驱动装置2，手柄1的内部具有安装槽，安装槽的槽口处设置有后盖11，驱动装置2适配装设于安装槽内；后盖11与手柄1可开合设置，使得驱动装置2可拆卸设置于手柄1内。

由于吻合器为一次性手术用品，在手术完成后需要作为医疗废弃物进行处理，而全电动吻合器相对于纯手动或只有击发为电动的吻合器，成本提高的部分主要为驱动装置部分，由于驱动装置包含四个具有编码器的电机及较精密的控制电路板。

为解决全电动吻合器使用更方便但成本更高的矛盾，本实施例通过将驱动装置做成可拆卸并重复使用的组件，使用时驱动装置封闭于手柄内，处于无菌环境，因此不需要做灭菌处理；每次手术准备时，将驱动装置插入手柄内即可使用，手术结束后，在无菌环境中将驱动装置取出保存做下次使用，其余部分为一次性使用，作为医疗废弃物报废处理，而驱动装置能够重复使用，其操作简单，且能够有效降低使用成本。

在一个实施例中，参考说明书附图2，驱动装置2包括外壳21以及设置于外壳21内的若干个驱动电机22、联轴器组件23、若干个相对编码器24、若干个绝对编码器25、控制板26，控制板26分别与若干个驱动电机22连接。联轴器组件23包括若干个联轴器232，每个驱动电机22的输出轴分别与对应的联轴器232连接，每个相对编码器24分别设置于对应的驱动电机22远离联轴器232的一端，每个绝对编码器25分别设置于对应的驱动电机22与对应的联轴器232之间，绝对编码器25用于获取驱动电机22的输出轴转动的绝对位置信息。也即每一个驱动电机22的轴向两端分别设置有一个相对编码器24和一个绝对编码器25。

进一步地，联轴器组件23还包括连接器座体231，若干个联轴器232分别装设于连接器座体231内，连接器座体231上设置有对接端子233，对接端子233设置于连接器座体231远离驱动电机22的一端，对接端子233用于与按键以及控制板通讯连接。通过设置对接端子233，从而在插入驱动装置2的时候，能够实现驱动装置2通讯的快速连接；外壳21的外形具有不对称的防呆结构，从而能快速准确的插入手柄1的安装槽内，提高其装配效率。

进一步地，驱动电机22设置有四个，每个驱动电机22对应连接有联轴器232、相对编码器24以及绝对编码器25；四个驱动电机22分别为第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第四驱动电机。其中，第一驱动电机用于驱动远端关节在一个自由度方向的弯曲，第二驱动电机用于驱动远端关节在另一个自由度方向的弯曲，第三驱动电机用于驱动末端执行机构的轴向前进与后退，第四驱动电机用于驱动器械杆部的轴向旋转。

本实施例中，通过将驱动装置2进行模块化设计，使得其能够快速的与手柄对接，其结构更加稳定，使用更加便捷；使用时驱动装置封闭于手柄内，处于无菌环境，因此不需要做灭菌处理；每次手术准备时，将驱动装置插入手柄内即可使用，手术结束后，在无菌环境中将驱动装置取出保存做下次使用，其余部分为一次性使用，作为医疗废弃物报废处理，而驱动装置能够重复使用，其操作简单，且能够有效降低使用成本。

需要指出的是，驱动装置2的具体结构均是对应于说明书附图进行阐述，在实际使用过程中，随着手术器械发生改变，驱动装置2可能也会发生相应的改变，这里仅是为了更好地阐述本发明，不应当构成对本发明的限制。

在一个实施例中，参考说明书附图1、图3，全电动腔镜吻合器还包括：器械杆部3和传动装置4，器械杆部3设置于手柄1的端部，器械杆部3远离手柄1的一端设置有远端关节，远端关节上设置有钉砧钉仓组件31。传动装置4设置于手柄1的内部，传动装置4与驱动装置2适配连接，驱动装置2通过传动装置4控制远端关节的双自由度弯曲以及钉砧钉仓组件31的工作状态。

具体地，驱动装置2具有四个驱动电机，每个驱动电机根据对应的传动装置来实现不同的驱动动作。其中两个负责驱动双自由度关节两个方向的弯曲，一个负责驱动器械杆部的整体轴向旋转，一个负责驱动钉砧钉仓组件31切割刀片的轴向前进与后退。传动装置4可以采用刚性传动方式，也可以采用柔性传动方式。器械杆部3的近端细，末端粗，目的是操作吻合器的过程中，减少对人体组织(尤其是从肋间插入时)的牵拉，增大可操作空间。

参考说明书附图图3，以下以柔性传动方式为例，对驱动装置2通过传动装置4控制远端关节的双自由度弯曲进行具体阐述。传动装置4包括：第一驱动轴41、第二驱动轴42和驱动绳组件，第一驱动轴41上具有同心设置的第一绞盘和第二绞盘，即第一驱动轴41、第一绞盘和第二绞盘的中心线重合。第一绞盘与第一驱动轴1固定连接，第二绞盘与第一驱动轴1相对转动连接，第一绞盘与第二绞盘之间设置有第一锁定件，第一锁定件用于限定第一绞盘与第二绞盘的相对转动。第二驱动轴42上具有同心设置的第三绞盘和第四绞盘，即第二驱动轴42、第三绞盘和第四绞盘的中心线重合。第三绞盘与第二驱动轴42固定连接，第四绞盘与第二驱动轴42相对转动连接，第三绞盘与第四绞盘之间设置有第二锁定件，第二锁定件用于限定第三绞盘与第四绞盘的相对转动。驱动绳组件包括相互平行间隔布置的第一驱动绳、第二驱动绳、第三驱动绳和第四驱动绳，第一驱动绳的近端缠绕在第一绞盘上，第二驱动绳的近端缠绕在第二绞盘上，第三驱动绳的近端缠绕在第三绞盘上，第四驱动绳的近端缠绕在第四绞盘上，第一驱动绳的远端、第二驱动绳的远端、第三驱动绳的远端、第四驱动绳的远端分别用于与远端关节连接。其中，第一驱动轴41带动第一绞盘和第二绞盘同步转动时，第一驱动绳的缠绕量减小，第二驱动绳的缠绕量增大，或第一驱动绳的缠绕量增大，第二驱动绳的缠绕量减小，进而驱动远端关节在一个方向的弯曲；第二驱动轴42带动第三绞盘和第四绞盘同步转动时，第三驱动绳的缠绕量减小，第四驱动绳的缠绕量增大，或第三驱动绳的缠绕量增大，第四驱动绳的缠绕量减小，进而驱动远端关节在另一个方向的弯曲。

以下以柔性传动方式为例，对驱动装置2通过传动装置4控制远端机构的工作进行具体阐述。传动装置还包括：第三驱动轴43，第三驱动轴43上具有同心设置的第五绞盘和第六绞盘，即第三驱动轴43、第五绞盘和第六绞盘的中心线重合。第五绞盘与第三驱动轴43固定连接，第六绞盘与第三驱动轴43相对转动连接，第五绞盘与第六绞盘之间设置有第三锁定件，第三锁定件用于限定第五绞盘与第六绞盘的相对转动。第三锁定件可以为适配的凹凸结构，可限制两者的相对转动。驱动绳组件还包括相互平行间隔布置的第五驱动绳和第六驱动绳，第五驱动绳的近端缠绕在第五绞盘上，第六驱动绳的近端缠绕在第六绞盘上，第五驱动绳的远端、第六驱动绳的远端分别用于与远端机构连接。其中，第三驱动轴43带动第五绞盘和第六绞盘同步转动时，第五驱动绳的缠绕量减小，第六驱动绳的缠绕量增大，或第五驱动绳的缠绕量增大，第六驱动绳的缠绕量减小，进而驱动远端机构进行工作。

参考说明书附图图3，传动装置2具有支座44，传动装置2的各部件装设于支座44上。传动装置2还包括第四驱动轴，第四驱动轴上设置有第一齿轮；支座44固定有套管，套管与器械杆部3连接，套管的另一端设置有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮适配啮合，使得第四驱动轴能够驱动套管带动器械杆部3转动。

进一步地，参考说明书附图图3，传动装置4还包括：预紧机构45；预紧机构45包括驱动轴座、被动螺杆、凸轮组件、移动板，驱动轴座的一端设置有驱动销轴，驱动轴座远离驱动销轴的一端用于与驱动装置2连接。被动螺杆为中空结构，被动螺杆的侧壁具有螺旋槽，驱动轴座插设于被动螺杆内，驱动销轴的部分结构位于螺旋槽内，使得驱动轴座沿被动螺杆轴线方向的移动能够驱动被动螺杆转动。被动螺杆通过凸轮组件与移动板连接，被动螺杆的转动通过凸轮组件能够驱动移动板沿被动螺杆轴线方向进行移动，且移动板的移动能够将驱动绳组件从相对松弛的状态被拉紧。其中，凸轮组件包括动力凸轮和从动凸轮，被动螺杆与动力凸轮固定连接，动力凸轮远离被动螺杆的一端设置有平面凸轮结构，平面凸轮结构具有两个高度不同的第一台阶面和第二台阶面，第一台阶面和第二台阶面之间通过螺旋曲面连接，从动凸轮与移动板固定连接，从动凸轮与平面凸轮结构适配连接。

本实施例中，驱动绳组件是通过装设在滑轮架上的滑轮进行转向，通过将移动板与滑轮架连接，来控制滑轮架的移动，进而来实现将驱动绳组件从相对松弛的状态被拉紧。具体为当动力凸轮旋转时，在动力凸轮的驱动下，从动力凸轮从第一台阶面移动至第二台阶面，或从动力凸轮从第二台阶面移动至第一台阶面，使移动板沿被动螺杆轴线方向的移动，进而使得滑轮架产生与移动板相同的位移，实现驱动绳组件从相对松弛的状态被拉紧。

需要指出的是，传动装置4的具体结构均是对应于说明书附图进行阐述，在实际使用过程中，随着手术器械发生改变，传动装置4可能也会发生相应的改变，这里仅是为了更好地阐述本发明，不应当构成对本发明的限制。

在一个实施例中，参考说明书附图1、图4，手柄1上设置有击发解锁按键111、四向摇杆112和四向按键131，击发解锁按键111、四向摇杆112和四向按键131分别与驱动装置2中对应的驱动电机22连接。击发解锁按键111具有激活状态和非激活状态，四向摇杆112用于控制远端关节的的弯曲方向，四向按键131用于控制钉砧钉仓组件31的工作状态。

具体地，手柄1包括壳体12和手持部13，手持部13与壳体12固定连接，安装槽设置于壳体12的内部，后盖11通过合页、开口113与壳体12可开合连接。击发解锁按键111和四向摇杆112设置于后盖11上，四向按键131设置于手持部13上。四向按键131位于手柄抓握位置的正前方，以方便食指或中指操作。四向按键131具有第一激发位置、第二激发位置、第三激发位置以及第四激发位置，四向按键131的四个位置分别对应于图3中的上下右左。四向按键131位于所述第一激发位置时，击发解锁按键111处于非激活状态，则钉砧钉仓组件31的切割刀片移动预设距离使得钳口关闭，击发解锁按键111处于激活状态，则钉砧钉仓组件31的切割刀片向前移动从而切割并缝合组织。四向按键131位于第二激发位置时，钉砧钉仓组件31的切割刀片退刀或打开钳口。四向按键131向第三激发位置移动时，器械杆部3及钉砧钉仓组件31产生逆时针旋转。四向按键131向第四激发位置移动时，器械杆部3及钉砧钉仓组件31产生顺时针旋转。

进一步地，参考说明书附图5，手持部13的内部设置有多功能按键132，多功能按键132具有中心摇杆1321和十字导向槽1322，中心摇杆1321适配装设于十字导向槽1322内，十字导向槽1322具有呈十字设置的第一导向槽、第二导向槽、第三导向槽和第四导向槽。中心摇杆1321移动至第一导向槽内时，四向按键131位于第一激发位置；中心摇杆1321移动至第二导向槽内时，四向按键131位于所述第二激发位置；中心摇杆1321移动至第三导向槽内时，四向按键131位于所述第三激发位置；中心摇杆1321移动至第四导向槽内时，四向按键131位于所述第四激发位置。通过设置十字导向槽1322，使得中心摇杆1321只能从中心偏向四个导向槽中的任意一个，从而避免误操作。

进一步地，四向摇杆112位于手柄1的后侧，要使用抓握手持部13的另一只手操作，以避免激发过程中的触碰造成误操作。四向摇杆112用于控制器械末端双自由度关节的弯曲方向；四向摇杆112偏离中心的方向即为远端关节弯曲的方向，四向摇杆112偏离中心的角度大小对应弯曲的速度，偏离角度越大，弯曲速度越快。

器械杆部3及末端的钉砧钉仓组件31可相对手柄1做顺时针及逆时针旋转(假设为±350°)。四向摇杆112固定在手柄1上相对位置不变(位于同一坐标系内)，手术医生操作吻合器时的参考坐标系为手柄1的坐标系。因此，器械杆部3产生轴转以后，四向摇杆112的驱动对象所在的坐标系发生了旋转，为实现四向摇杆112的上下左右及任意角度方向依然对应末端的钉砧钉仓组件31在手柄坐标系中的上下左右，需要对四向摇杆112的控制坐标系做相反方向旋转。最终实现效果：末端的钉砧钉仓组件31轴转方向及角度由绝对编码器25获取，四向摇杆112的上下左右始终对应末端的钉砧钉仓组件31相对手柄1的上下左右弯曲。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。