本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

微創(chuàng)手術(shù)是一種主要透過(guò)內(nèi)窺鏡及各種顯像技術(shù)而使外科醫(yī)生在無(wú)需對(duì)患者造成巨大傷口的情況下施行手術(shù)。早期的微創(chuàng)手術(shù)專指腹腔鏡手術(shù)，因?yàn)楫?dāng)時(shí)只有開(kāi)腹手術(shù)能夠用微創(chuàng)手術(shù)所取代。由于微創(chuàng)手術(shù)的傷口很小，且康復(fù)周期短，因此受到人們的青睞，現(xiàn)在微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)普及已廣泛的應(yīng)用于各種手術(shù)中。

微創(chuàng)手術(shù)時(shí)首先在病患的腹壁上開(kāi)設(shè)幾個(gè)小孔，然后放入剪刀、鉗子等手術(shù)器械，對(duì)病變的組織進(jìn)行鉗夾、切割、縫合、打結(jié)等一系列操作。然而現(xiàn)有手術(shù)器械的自由度有限，通常不具備俯仰和偏擺自由度，比較笨拙，靈巧度差，嚴(yán)重影響了手術(shù)的質(zhì)量與精度。因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題予以改進(jìn)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，申請(qǐng)?zhí)枮镃N201420805476.8的實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械，包括手持部分、與所述手持部分固定連接的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分、與所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分固定連接的細(xì)連桿、與所述細(xì)連桿連接的末端執(zhí)行部分、控制所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分運(yùn)動(dòng)的控制系統(tǒng)，其中，所述手持部分和動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分均通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)相連，所述手持部分的運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)關(guān)節(jié)處編碼器的運(yùn)動(dòng)，編碼器采集相應(yīng)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)信息，然后將其反饋給所述控制系統(tǒng)，所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分接收所述控制系統(tǒng)的信號(hào)后驅(qū)動(dòng)所述末端執(zhí)行部分完成俯仰、偏擺和夾持動(dòng)作。上述實(shí)用新型具有俯仰、偏擺、夾持以及軸轉(zhuǎn)四個(gè)自由度，具有較高的靈巧度，能夠有效提高手術(shù)質(zhì)量和效率，結(jié)構(gòu)小巧緊湊。

上述用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械可以實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)常用的分離、切割、止血、縫合等基本動(dòng)作，能夠?qū)崿F(xiàn)膽囊切除、腎切除等腹腔典型手術(shù)。

在腹腔鏡手術(shù)時(shí)，需要在腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械(即上述多自由度手術(shù)器械)和器械底座之間找到一個(gè)合適的連接機(jī)構(gòu)，這種連接機(jī)構(gòu)需要同時(shí)具有四個(gè)特點(diǎn)：第一，連接機(jī)構(gòu)能夠傳遞扭矩；第二，連接機(jī)構(gòu)能夠做伸縮上下移動(dòng)；第三，考慮到做手術(shù)時(shí)需用一次性的隔菌板，連接機(jī)構(gòu)能方便拆卸；第四，考慮到空間和重量的問(wèn)題，連接機(jī)構(gòu)應(yīng)該輕便可靠。

然而，醫(yī)務(wù)工作者在將腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械通過(guò)連接機(jī)構(gòu)安裝至器械底座上時(shí)，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械會(huì)對(duì)連接機(jī)構(gòu)和器械底座產(chǎn)生一定的沖擊，此種沖擊會(huì)有損腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械和器械底座。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題：腹腔鏡手術(shù)時(shí)，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械安裝至器械底座上所產(chǎn)生的沖擊有損腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械和器械底座。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)、與電機(jī)轉(zhuǎn)軸聯(lián)接的彈性體、與彈性體連接的隔菌板、與隔菌板連接的輪軸；所述電機(jī)安裝在器械底座上，所述輪軸安裝在腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械上；

所述彈性體包括下蓋、一組鉸接組件、上蓋、伸縮彈簧；所述一組鉸接組件中每一鉸接組件的底端均鉸接在下蓋上，一組鉸接組件中每一鉸接組件的頂端均鉸接在上蓋上，所述伸縮彈簧的底端連接在下蓋的中央處，伸縮彈簧的頂端連接在上蓋的中央處；所述下蓋與電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接，所述上蓋與隔菌板連接。

按上述技術(shù)方案，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械安裝至器械底座的工作流程如下：

第一，電機(jī)安裝在器械底座上，彈性體與電機(jī)聯(lián)接，具體地，下蓋與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定連接。

第二，隔菌板安裝在彈性體上，具體地，隔菌板安裝在彈性體的上蓋上。

第三，輪軸安裝在隔菌板上，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械與輪軸連接。

通過(guò)上述技術(shù)方案，當(dāng)腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械及與其連接的輪軸安裝至隔菌板上時(shí)，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械會(huì)對(duì)器械底座及其上的連接機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一定的沖擊，本發(fā)明所述的彈性體中的伸縮彈簧和一組鉸接組件的配合可對(duì)上述沖擊進(jìn)行緩沖，以免上述沖擊對(duì)腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械和器械底座產(chǎn)生損傷。其中，一組鉸接組件除與伸縮彈簧配合以緩沖上述沖擊外，還可使腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械在工作中能夠做伸縮上下移動(dòng)，而且，一組鉸接組件的設(shè)置可使電機(jī)輸出的扭矩準(zhǔn)確而穩(wěn)定地經(jīng)連接機(jī)構(gòu)而輸送給腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械。

作為本發(fā)明對(duì)彈性體的一種說(shuō)明，彈性體中，所述一組鉸接組件中每一鉸接組件均包括上鉸接件、下鉸接件、鉸接上鉸接件和下鉸接件的短銷軸、鉸接上鉸接件和上蓋的第一長(zhǎng)銷軸、鉸接下鉸接件和下蓋的第二長(zhǎng)銷軸。

作為本發(fā)明對(duì)彈性體的一種說(shuō)明，彈性體中，所述上蓋設(shè)有多個(gè)上鉸接座，所述下蓋設(shè)有多個(gè)下鉸接座，所述上鉸接座的數(shù)量等于下鉸接座的數(shù)量等于一組鉸接組件中鉸接組件的數(shù)量；所述第一長(zhǎng)銷軸鉸接上鉸接件和上鉸接座，所述第二長(zhǎng)銷軸鉸接下鉸接件和下鉸接座。

作為本發(fā)明對(duì)彈性體的一種說(shuō)明，彈性體中，所述上蓋和下蓋均呈盤形，上蓋的中心線與下蓋的中心線位于同一直線上，所述一組鉸接組件包括沿上蓋或下蓋的圓周向均勻分布的三個(gè)鉸接組件。按上述說(shuō)明，彈性體中的三個(gè)鉸接組件聯(lián)動(dòng)，使的上蓋做伸縮往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是保持水平。

作為本發(fā)明對(duì)彈性體的一種說(shuō)明，彈性體中，所述下蓋上設(shè)有基座，基座呈盤形，基座的中央處開(kāi)設(shè)容納伸縮彈簧底端的中心孔，基座的邊緣開(kāi)設(shè)容納下鉸接件的半圓形槽口，所述下鉸接座設(shè)置在基座的邊緣上且位于半圓形槽口處。

作為本發(fā)明對(duì)隔菌板與彈性體和輪軸之間連接關(guān)系的一種說(shuō)明，所述上蓋上設(shè)有第一定位柱和第一定位孔，所述第一定位柱位于上蓋的中央處，第一定位孔位于第一定位柱的周邊；所述輪軸的底端面上設(shè)有第二定位孔和第三定位孔，所述第二定位孔位于輪軸底端面的中央處，第三定位孔位于第二定位孔的周邊；所述隔菌板的底面上設(shè)有第二定位柱和第四定位孔，隔菌板的頂面上設(shè)有第三定位柱和第四定位柱，所述第四定位孔和第三定位柱位于隔菌板的中央處，第三定位柱中空；所述第一定位柱向上穿過(guò)第四定位孔并插入第三定位柱，所述第一定位孔與第二定位柱配合，所述第三定位柱與第二定位孔配合，所述第四定位柱與第三定位孔配合。

按上述說(shuō)明，隔菌板的兩面均設(shè)有定位柱，隔菌板通過(guò)其上的定位柱與上蓋和輪軸上的定位孔連接，如此，方便隔菌板的替換，因?yàn)楦艟逯饕糜谑中g(shù)中隔離病人創(chuàng)口與外界環(huán)境，以避免病人的創(chuàng)口受到外界細(xì)菌的感染，因此，隔菌板在手術(shù)中的使用是一次性的，不可二次使用。

基于上述對(duì)隔菌板與彈性體和輪軸之間連接關(guān)系的一種說(shuō)明，所述第一定位孔的數(shù)量為三個(gè)，三個(gè)第一定位孔沿上蓋的圓周向均勻分布，但是，三個(gè)第一孔離上蓋中心的距離不等，如此，使得隔菌板與輪軸之間所對(duì)應(yīng)的位置是唯一確定的。三個(gè)第一定位孔中的兩個(gè)第一定位孔呈圓形，三個(gè)第一定位孔中的一個(gè)第一定位孔采用直槽口。按上述說(shuō)明，上蓋在與隔菌板對(duì)位時(shí)，直槽口使對(duì)位成功率更高。

綜上所述，本發(fā)明所述一種用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)具有如下技術(shù)效果：

第一，由于彈性體的上蓋通過(guò)定位孔和定位柱的配合與隔菌板連接，隔菌板亦通過(guò)定位孔和定位柱的配合與輪軸連接，且，彈性體通過(guò)三個(gè)鉸接組件連接上蓋和下蓋，因此，與下蓋固定連接的電機(jī)轉(zhuǎn)軸的扭矩可準(zhǔn)確而穩(wěn)定地傳遞至與輪軸連接的腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械。

第二，彈性體通過(guò)三個(gè)鉸接組件連接上蓋和下蓋，因此，彈性體本身可做伸縮上下移動(dòng)，進(jìn)而使與其連接的隔菌板能做伸縮上下移動(dòng)，繼而使得腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的輪軸可以準(zhǔn)確地定位在隔菌板上，并且定位柱不會(huì)從隔菌板上的定位孔中脫離。

第三，彈性體的上蓋和下蓋之間設(shè)有伸縮彈簧，如此，在腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械安裝在彈性體和隔菌板上時(shí)，伸縮彈簧可緩沖腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械對(duì)器械底座的沖擊，避免腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械和器械底座的損傷。

第四，本發(fā)明所述用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)的主體為彈性體，彈性體與隔菌板的連接以及隔菌板與輪軸的連接均采用定位孔與定位柱的配合，相比于現(xiàn)有技術(shù)中的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人所使用的連接板，本發(fā)明所述連接機(jī)構(gòu)具有使用方便，連接可靠的優(yōu)點(diǎn)。

第五，本發(fā)明所述用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)的隔板板正面設(shè)有多根與彈性體上蓋配合的定位柱，隔菌板反面設(shè)有多根與輪軸端面配合的定位柱，多根定位柱離隔菌板中心的距離不等，如此，使隔菌板與彈性體和輪軸的連接位置是唯一且確定的。其中，隔菌板中央處的空心定位柱與彈性體上蓋中央處的定位柱配合，隔菌板中央處的空心定位柱與輪軸端面中央處的定位孔配合，如此，在電機(jī)旋轉(zhuǎn)的情況下，可保證隔菌板和輪軸總是圍繞圓心做圓周運(yùn)動(dòng)。

第六，彈性體的一組三個(gè)鉸接組件聯(lián)動(dòng)，使上蓋做伸縮上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是保持水平。

第七，彈性體的上蓋的多個(gè)定位孔中，有采用直槽口的定位孔，如此，上蓋在與隔菌板對(duì)位時(shí)，使對(duì)位成功率更高。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明一種用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中彈性體20的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中隔菌板30的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中從后方觀察隔菌板30所得的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖3中從左側(cè)觀察隔菌板30所得的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中符號(hào)說(shuō)明：

10、電機(jī)；

20、彈性體；21、下蓋；22、鉸接組件；221、上鉸接件；222、下鉸接件；223、短銷軸；224、第一長(zhǎng)銷軸；225、第二長(zhǎng)銷軸；226、上鉸接座；227、下鉸接座；23、上蓋；231、第一定位柱；232、第一定位孔；24、伸縮彈簧；25、基座；250、半圓形槽口；

30、隔菌板；304、第四定位孔；312、第二定位柱；313、第三定位柱；314、第四定位柱；

40、輪軸。

具體實(shí)施方式

如圖1，一種用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械的連接機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)10、與電機(jī)轉(zhuǎn)軸聯(lián)接的彈性體20、與彈性體連接的隔菌板30、與隔菌板連接的輪軸40；所述電機(jī)安裝在器械底座上，所述輪軸安裝在腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械上。

結(jié)合圖1、圖2，所述彈性體20包括下蓋21、一組鉸接組件22、上蓋23、伸縮彈簧24；所述一組鉸接組件中每一鉸接組件的底端均鉸接在下蓋上，一組鉸接組件中每一鉸接組件的頂端均鉸接在上蓋上，所述伸縮彈簧的底端連接在下蓋的中央處，伸縮彈簧的頂端連接在上蓋的中央處；所述下蓋與電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接，所述上蓋與隔菌板連接。

彈性體20中，所述一組鉸接組件22中每一鉸接組件均包括上鉸接件221、下鉸接件222、鉸接上鉸接件和下鉸接件的短銷軸223、鉸接上鉸接件和上蓋的第一長(zhǎng)銷軸224、鉸接下鉸接件和下蓋的第二長(zhǎng)銷軸225。

彈性體20中，所述上蓋23設(shè)有多個(gè)上鉸接座226，所述下蓋21設(shè)有多個(gè)下鉸接座227，所述上鉸接座的數(shù)量等于下鉸接座的數(shù)量等于一組鉸接組件22中鉸接組件的數(shù)量；所述第一長(zhǎng)銷軸224鉸接上鉸接件221和上鉸接座，所述第二長(zhǎng)銷軸225鉸接下鉸接件222和下鉸接座。

彈性體20中，所述上蓋23和下蓋21均呈盤形，上蓋的中心線與下蓋的中心線位于同一直線上，所述一組鉸接組件22包括沿上蓋或下蓋的圓周向均勻分布的三個(gè)鉸接組件。

彈性體20中，所述下蓋21上設(shè)有基座25，基座呈盤形，基座的中央處開(kāi)設(shè)容納伸縮彈簧24底端的中心孔，基座的邊緣開(kāi)設(shè)容納下鉸接件222的半圓形槽口250，所述下鉸接座227設(shè)置在基座的邊緣上且位于半圓形槽口處。

結(jié)合圖1、圖2，所述上蓋23上設(shè)有第一定位柱231和第一定位孔232，所述第一定位柱位于上蓋的中央處，第一定位孔位于第一定位柱的周邊；所述輪軸40的底端面上設(shè)有第二定位孔和第三定位孔，所述第二定位孔位于輪軸底端面的中央處，第三定位孔位于第二定位孔的周邊；參考圖3至圖5，所述隔菌板30的底面上設(shè)有第二定位柱312和第四定位孔304，隔菌板的頂面上設(shè)有第三定位柱313和第四定位柱314，所述第四定位孔和第三定位柱位于隔菌板的中央處，第三定位柱中空；所述第一定位柱向上穿過(guò)第四定位孔并插入第三定位柱，所述第一定位孔與第二定位柱配合，所述第三定位柱與第二定位孔配合，所述第四定位柱與第三定位孔配合。

上述第一定位孔232的數(shù)量為三個(gè)，三個(gè)第一定位孔沿上蓋23的圓周向均勻分布，三個(gè)第一定位孔中的兩個(gè)第一定位孔呈圓形，三個(gè)第一定位孔中的一個(gè)第一定位孔采用直槽口。

實(shí)際操作中，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械安裝至器械底座的工作流程如下：

第一，電機(jī)10安裝在器械底座上，彈性體20中的下蓋21與電機(jī)10聯(lián)接。

第二，隔菌板30通過(guò)第二定位柱312與第一定位孔232的配合及第四定位孔304與第一定位柱231的配合安裝在彈性體20的上蓋23上。

第三，輪軸40通過(guò)第二定位孔與第二定位柱312的配合及第三定位孔與第四定位柱314的配合安裝在隔菌板30上，腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人器械與輪軸40連接。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。