本發(fā)明涉及微創(chuàng)手術(shù)器械，尤其涉及一種帶力反饋的微創(chuàng)手術(shù)器械。

背景技術(shù)：

微創(chuàng)手術(shù)器械目前比較廣泛應(yīng)用于微創(chuàng)手術(shù)相關(guān)的實(shí)際操作和平時訓(xùn)練中，為了能夠提高平時訓(xùn)練的效果，需要對訓(xùn)練時的操作力獲得較好的力反饋，從而便于操作者感受合適的操作力?，F(xiàn)有的微創(chuàng)手術(shù)器械一般不能直接檢測操作件受到的側(cè)向力，不便于操作者感受合適的操作力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種帶力反饋的微創(chuàng)手術(shù)器械，可以同時測量操作件本身的操作力和操作件受到的側(cè)向力。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種帶力反饋的微創(chuàng)手術(shù)器械，包括器械主體、滑動件和操作部，所述器械主體的后端設(shè)置有第一容腔，所述器械主體的后端延伸形成手持固定部；所述滑動件可滑動的套設(shè)于所述器械主體外，所述滑動件的前端圍設(shè)形成外固定部，所述外固定部內(nèi)通過連接部連接有內(nèi)固定部，所述連接部的數(shù)量至少為三個且呈輻射狀設(shè)置，至少三個所述連接部上設(shè)置有應(yīng)變片；所述操作部位于所述器械主體的前端，所述操作部包括操作件、內(nèi)軸和外管，所述外管套設(shè)于所述內(nèi)軸外；所述外管的前端和所述內(nèi)軸的前端分別與所述操作件連接，以使得所述外管和所述內(nèi)軸相互滑動時，帶動所述操作部動作；所述外管的后端與所述滑動件固定，所述內(nèi)軸的后端固定有測力塊，所述測力塊位于所述第一容腔內(nèi)；所述第一容腔前后方向的兩個側(cè)壁上分別設(shè)置有兩個壓力傳感器，以檢測所述操作部動作時的力。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)固定部呈環(huán)形，所述內(nèi)軸從所述內(nèi)固定部內(nèi)穿過；所述外管從所述內(nèi)固定部穿過且與所述內(nèi)固定部的后端固定，或所述外管與所述內(nèi)固定部的前端固定。

進(jìn)一步的，所述測力塊為球狀，所述第一容腔位于前方的側(cè)壁開設(shè)有穿孔，以供所述內(nèi)軸穿出，所述穿孔的內(nèi)徑大于所述內(nèi)軸的直徑，以避免所述內(nèi)軸接觸所述穿孔的內(nèi)壁。

進(jìn)一步的，所述微創(chuàng)手術(shù)器械還包括活動部，所述活動部與所述手持固定部通過銷軸連接，且所述活動部與所述滑動件連接，以帶動所述滑動件滑動。

進(jìn)一步的，所述滑動件的外表面環(huán)設(shè)有凹槽，所述凹槽套設(shè)有驅(qū)動部，所述驅(qū)動部與所述活動部通過連桿連接，以帶動所述驅(qū)動部滑動。

進(jìn)一步的，所述滑動件的后端固定有轉(zhuǎn)動輪，所述滑動件呈環(huán)形臺階狀，所述滑動件與轉(zhuǎn)動輪形成所述凹槽。

進(jìn)一步的，所述器械主體凸設(shè)有阻擋部，所述滑動件位于所述阻擋部前端，所述活動部與所述手持固定部相互抵接時，或所述活動部與所述手持固定部之間的連桿被拉伸到最大時，所述滑動件至少有三分之一的部分套設(shè)于所述器械主體。

進(jìn)一步的，所述操作件為夾鉗，所述夾鉗包括通過樞軸連接的兩個相互夾持的夾持部，所述樞軸與所述內(nèi)軸的前端連接，所述夾持部的后端分別通過連桿與所述外管的前端連接。

進(jìn)一步的，所述外固定部的后端和所述器械主體的前端之間設(shè)置有第二復(fù)位彈簧。

有益效果：本發(fā)明提供了一種帶力反饋的微創(chuàng)手術(shù)器械，包括器械主體、滑動件和操作部，所述器械主體的后端設(shè)置有第一容腔，所述器械主體的后端延伸形成手持固定部；所述滑動件可滑動的套設(shè)于所述器械主體外，所述滑動件的前端圍設(shè)形成外固定部，所述外固定部內(nèi)通過連接部連接有內(nèi)固定部，所述連接部的數(shù)量至少為三個且呈輻射狀設(shè)置，至少三個所述連接部上設(shè)置有應(yīng)變片；所述操作部位于所述器械主體的前端，所述操作部包括操作件、內(nèi)軸和外管，所述外管套設(shè)于所述內(nèi)軸外；所述外管的前端和所述內(nèi)軸的前端分別與所述操作件連接，以使得所述外管和所述內(nèi)軸相互滑動時，帶動所述操作部動作；所述外管的后端與所述滑動件固定，所述內(nèi)軸的后端固定有測力塊，所述測力塊位于所述第一容腔內(nèi)；所述第一容腔前后方向的兩個側(cè)壁上分別設(shè)置有兩個壓力傳感器，以檢測所述操作部動作時的力。利用內(nèi)固定部、外固定部、連接部以及應(yīng)變片，可以非常方便的檢測到操作件受到的側(cè)向力；利用第一容腔中的兩個壓力傳感器，可以很方便地測量操作件本身的操作力。通過檢測側(cè)向力和操作力，有利于操作者在操作時感覺合適的力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的器械主體前端的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的器械主體處的剖視圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的爆炸圖。

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的爆炸圖的剖視圖。

圖6是本發(fā)明的實(shí)施例1提供的微創(chuàng)手術(shù)器械的操作件處的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1-器械主體，11-第一容腔，111-壓力傳感器，112-穿孔，12-手持固定部，14-阻擋部，2-滑動件，211-外固定部，212-內(nèi)固定部，213-連接部，214-應(yīng)變片，215-第二復(fù)位彈簧，23-驅(qū)動部，24-轉(zhuǎn)動輪，3-活動部，4-操作部，41-操作件，411-夾持部，412-樞軸，42-內(nèi)軸，43-外管，5-測力塊。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例1

如圖1-圖6所示，本實(shí)施例提供了一種帶力反饋的微創(chuàng)手術(shù)器械，包括器械主體1、滑動件2和操作部4，器械主體1的后端設(shè)置有第一容腔11，器械主體1的后端延伸形成手持固定部12；滑動件2可滑動的套設(shè)于器械主體1外，滑動件2的前端圍設(shè)形成外固定部211，外固定部211內(nèi)通過連接部213連接有內(nèi)固定部212，連接部213的數(shù)量至少為三個且呈輻射狀設(shè)置，至少三個連接部213上設(shè)置有應(yīng)變片214；操作部4位于器械主體1的前端，操作部4包括操作件41、內(nèi)軸42和外管43，外管43套設(shè)于內(nèi)軸42外；外管43的前端和內(nèi)軸42的前端分別與操作件41連接，以使得外管43和內(nèi)軸42相互滑動時，帶動操作部4動作；外管43的后端與滑動件2固定，內(nèi)軸42的后端固定有測力塊，測力塊5位于第一容腔11內(nèi)；第一容腔11前后方向的兩個側(cè)壁上分別設(shè)置有兩個壓力傳感器111，以檢測操作部4動作時的力。

此種微創(chuàng)手術(shù)器械通過操作部4上的操作件41實(shí)行手術(shù)，操作件4連接在外管43上，外管43與內(nèi)固定部212固定?；瑒蛹?可以在器械主體1上滑動和轉(zhuǎn)動，內(nèi)固定部212隨著滑動件2動作，帶動外管43相應(yīng)的滑動和轉(zhuǎn)動，進(jìn)行相應(yīng)的手術(shù)操作。在使用時，當(dāng)操作件41受到側(cè)向的力時，會通過外管43傳到內(nèi)固定部212上，使得內(nèi)固定部212受到相應(yīng)的側(cè)向力。內(nèi)固定部212與外固定部211之間通過呈輻射狀的連接部213連接，側(cè)向力會導(dǎo)致連接部213受到擠壓產(chǎn)生形變，導(dǎo)致設(shè)置于連接部213上的應(yīng)變片發(fā)生變化，再通過應(yīng)變片的參數(shù)變化(比如阻值的改變等)，可以獲得相應(yīng)三個連接部213上的受力情況，由于三個連接部213呈輻射狀設(shè)置，交于一點(diǎn)，因此，結(jié)合三個連接部213的受力可以計(jì)算出整個內(nèi)固定部212受到的側(cè)向力的大小和方向，從而檢測出此受力。當(dāng)然，連接部213的數(shù)量也可以多于三個，應(yīng)變片214的數(shù)量也可以多余三個，可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。

滑動件2帶動外管43滑動時，內(nèi)軸42被限定在第一容腔11內(nèi)的測力塊5限制，與外管43和內(nèi)軸42產(chǎn)生相對滑動，從而控制操作件41動作。測力塊5與第一容腔11前后兩個側(cè)壁上的壓力傳感器111之間存在擠壓力，即內(nèi)軸42對測力塊5的拉力或推力，此拉力或推力與操作件41動作時的力相關(guān)，具體根據(jù)操作件41的結(jié)構(gòu)確定其關(guān)系。通過壓力傳感器111的參數(shù)變化，即可獲得測力塊5受到內(nèi)軸42的拉力或推力的大小，從而計(jì)算出操作件41動作的力。

通過上述結(jié)構(gòu)，微創(chuàng)手術(shù)器械可以實(shí)現(xiàn)對操作件41的動作、側(cè)向力等多個參數(shù)的檢測。利用外管43對連接部213以及應(yīng)變片214的影響，可以檢測到操作件41受到的側(cè)向力。利用與內(nèi)軸42固定的測力塊5對壓力傳感器111的擠壓，可以檢測出操作件41動作的力。且內(nèi)軸42在外管43內(nèi)滑動，外管43不會對操作件41的動作力(由壓力傳感器111檢測的力)產(chǎn)生影響，內(nèi)軸42也不會對外管43受到的側(cè)向力(由應(yīng)變片41檢測)產(chǎn)生影響，即彼此互不干擾。

為了便于內(nèi)軸42穿入器械主體1的第一容腔11中，內(nèi)固定部212呈環(huán)形，內(nèi)軸42可以從內(nèi)固定部212的環(huán)內(nèi)穿過，外管43從內(nèi)固定部212穿過且與內(nèi)固定部212的后端固定。外管43也從內(nèi)固定部212中穿過，可以提高外管43和內(nèi)固定部212之間的結(jié)合強(qiáng)度，便于外管43的側(cè)向力直接傳到內(nèi)固定部212上。當(dāng)然，也可以將外管43從外側(cè)與內(nèi)固定部212的前端牢固固定，減少外管43和內(nèi)固定部212的連接結(jié)構(gòu)對側(cè)向力檢測的影響。

測力塊5可以設(shè)置為球狀，第一容腔11位于前方的側(cè)壁開設(shè)有穿孔112，以供內(nèi)軸42穿出，穿孔112的內(nèi)徑大于內(nèi)軸42的直徑，以避免內(nèi)軸42接觸穿孔112的內(nèi)壁。當(dāng)外管43受到側(cè)向力時，內(nèi)軸42會有一定的傾斜，球狀的測力塊51可以很方便的在第一容腔11內(nèi)轉(zhuǎn)動，適應(yīng)內(nèi)軸42的傾斜，而不對內(nèi)軸42造成側(cè)向的推拉。球狀的測力塊5與第一容腔11的底部只有點(diǎn)接觸，在前后方向阻力也非常小，可以減少對測力塊5沿前后方向的推拉力的影響。

為了便于控制滑動件2滑動，微創(chuàng)手術(shù)器械還包括活動部3，活動部3與手持固定部12通過銷軸連接，且活動部3與滑動件2連接，以帶動滑動件2滑動。使用時，使用者通過控制活動部3與手持固定部12之間的轉(zhuǎn)動，控制滑動件2的滑動。具體而言，滑動件2與活動部3之間為間接連接，通過滑動件2的外表面環(huán)設(shè)凹槽，凹槽套設(shè)有驅(qū)動部23，驅(qū)動部23與活動部3通過連桿連接，以帶動驅(qū)動部23滑動。驅(qū)動部23可以與滑動件2相對轉(zhuǎn)動，因此，滑動件2的轉(zhuǎn)動不會對驅(qū)動部23和活動部3造成干涉。驅(qū)動部23位于凹槽內(nèi)，可以從前后方向推動滑動件2滑動。本實(shí)施例的活動部3和手持固定部12的末端均設(shè)置有套環(huán)，便于操作者手指套入。操作時，操作者只需要控制兩個套環(huán)之間的距離，即可通過驅(qū)動部23帶動滑動件2滑動，從而帶動操作件41開合動作。

為了便于驅(qū)動部23的裝配，滑動件2的后端固定有轉(zhuǎn)動輪24，滑動件2呈環(huán)形臺階狀，滑動件2與轉(zhuǎn)動輪24形成凹槽。裝配時，驅(qū)動部23套入滑動件2的臺階中，再將轉(zhuǎn)動輪24固定在滑動件2的后端，從而將驅(qū)動部23夾持在滑動件2和轉(zhuǎn)動輪24之間，帶動滑動件2前后運(yùn)動。轉(zhuǎn)動輪24的外側(cè)可以環(huán)形凸設(shè)有多個凸齒，便于操作者握持轉(zhuǎn)動。

本實(shí)施例中，器械主體1還凸設(shè)有阻擋部14，滑動件2位于阻擋部14前端，阻擋部14可以從后端限制滑動件2的運(yùn)動?；顒硬?與手持固定部12相互抵接時，或活動部3與手持固定部12之間的連桿被拉伸到最大時，滑動件2均向前運(yùn)動到最大位置，此時，滑動件2至少有三分之一的部分套設(shè)于器械主體1，避免滑動件2脫出，且保證滑動件2和器械主體1之間的配合穩(wěn)定，不會出現(xiàn)太多晃動。外固定部211的后端和器械主體1的前端之間還設(shè)置有第二復(fù)位彈簧215，用于復(fù)位，當(dāng)操作者放開活動部3時，第二復(fù)位彈簧215推動外固定部211運(yùn)動到前端最大位置處。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對于本領(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)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。