电凝钩、手术器械及手术机器人的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种电凝钩、手术器械及手术机器人。


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。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。然而，微创手术中微创器械由于受到切口大小的限制，手术操作难度大为增加，且医生在长时间手术过程中的疲劳、颤抖等动作会被放大，这成为制约微创手术技术发展的关键因素。随着机器人技术的发展，一种可以克服缺点、继承优点的微创医疗领域新技术——微创手术机器人技术应运而生。
3.在机器人辅助微创外科手术过程中，通常通过套管建立专用通道，医生借助细长的微创手术器械进入该专用通道内，从而在人体腹腔内实施手术操作任务。微创手术器械中，电凝钩是必不可少且使用较为频繁的一种手术器械。电凝钩一般用于切割、剥离人体组织，并且在遇到毛细血管时还能起到电凝止血的作用，有时也会使用电凝钩挑起比较大的血管或正常组织，为后续手术操作创造空间。
4.公开号为cn112043394a的中国发明专利申请中，公开了一种最常见的电凝钩结构，其电钩由圆柱形的头部组成，头部下端嵌入绝缘件中，并通过导线与头部下端相连从而传递电能量。
5.经实际使用发现，上述公开号公开的电凝钩结构存在以下缺陷：1、由于电凝钩剥离组织依靠的电热，当前结构的电凝钩头部较钝，需要较大的电热才能较好的剥离组织，容易对周围的正常组织产生较大的破坏性，但是直径设计小一点又太锋利，难以实现挑起血管等其他操作；2、当前电凝钩的头部结构均是由弯曲段和直线段组成，轮廓尺寸大小相同，难以对血管鞘膜等精细的组织进行剥离操作。
6.综上，现有技术中的电凝钩整体的使用性能还有待进一步优化。


技术实现要素：

7.本发明的第一目的是提供一种电凝钩，以解决优化电凝钩的使用性能的技术问题。
8.本发明的第二目的是提供一种手术器械，以解决优化手术器械的电凝钩的使用性能的技术问题。
9.本发明的第三目的是提供一种手术机器人，以解决优化手术机器人上的手术器械中的电凝钩的使用性能的技术问题。
10.本发明的电凝钩是这样实现的：一种电凝钩，包括：一体相连的钩头和钩身主体；其中
所述钩头包括一体成型的直杆段和弧形弯曲段；在所述钩头的侧壁上设有一对平端部以使该直杆段朝向人体组织的端面成型有刃口结构；以及一对平端部分别位于刃口结构的两侧。
11.在本发明可选的实施例中，一对平端部呈对称分布结构。
12.在本发明可选的实施例中，所述刃口结构朝向人体组织的端面成型为外凸的弧形面。
13.在本发明可选的实施例中，所述弧形面的径向宽度由直杆段向弧形弯曲段方向渐大。
14.在本发明可选的实施例中，所述弧形面的径向宽度由直杆段向弧形弯曲段方向相同。
15.在本发明可选的实施例中，定义所述直杆段的外径为r1，则0.4mm≤r1≤0.8mm；以及定义所述平端部上与直杆段远离弧形弯曲段的端部相邻的部位的横向尺寸为d1，则r1≤d1≤1.5*r1。
16.在本发明可选的实施例中，一对平端部分别对应直杆段远离弧形弯曲段的端部的两个边沿的延伸线在远处相交形成有夹角β，则20
°
≤β≤60
°
；以及定义所述直杆段的外径为r2，则0.4mm≤r2≤0.8mm；定义两个所述边沿的最近距离为d2，则0.2*r2≤d2≤r2。
17.在本发明可选的实施例中，一对所述平端部由直杆段向弧形弯曲段一侧呈渐开状；以及一对所述平端部的表面的延伸面在远处相交形成有夹角α；5
°
≤α≤10
°
。
18.本发明的手术器械是这样实现的：一种手术器械，包括：所述电凝钩。
19.本发明的手术机器人是这样实现的：一种手术机器人，包括：所述手术器械。
20.相对于现有技术，本发明实施例具有以下有益效果：本发明的电凝钩、手术器械及手术机器人，在所述直杆段的侧壁上设有一对平端部以使该直杆段朝向人体组织的端面成型有刃口结构，可以对组织进行剥离，同时又保留了与直杆段相连的弧形弯曲段，用来承担挑起血管的作用；即本发明的电凝钩既能满足对于组织进行剥离的作用，又能实现挑起血管的作用。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
22.图1示出了本发明实施例提供的电凝钩在一种可选实施情况下的结构示意图；图2示出了对应图1的电凝钩的另一个视角下的结构示意图；图3示出了对应图1的电凝钩的再一个视角下的结构示意图；图4示图3的a部放大示意图；
图5示出了本发明实施例提供的电凝钩在一种可选实施情况下的平端部的尺寸示意图；图6示出了本发明实施例提供的电凝钩在又一种可选实施情况下的结构示意图；图7示出了对应图6的电凝钩的另一个视角下的结构示意图；图8示出了对应图6的电凝钩的再一个视角下的结构示意图；图9示图8的b部放大示意图。
23.图中：直杆段1、弧形弯曲段2、平端部3、弧形头5、第二削去部分6、弯曲过渡段7、连接段8、连接孔9、锁紧孔10、弧形过渡部11。
具体实施方式
24.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
25.实施例1：参照图1至图9所示，本实施例提供了一种电凝钩，其可以安装在微创手术机器人的手术器械上，也可以安装在普通的内窥镜手术的手术器械上，对称本实施例不做绝对限定。
26.本实施例采用的电凝钩包括：一体相连的钩头和钩身主体；其中钩头包括一体成型的直杆段1和弧形弯曲段2；直杆段1长度为l，2.5mm≤l≤4.5mm，本实施例中优选3.5mm。
27.此处需要加以说明的是，对于直杆段1来说结合实际使用的需求来说，可以采用圆柱状或者近似圆柱状的结构体，这样结构不仅利于加工，而且在使用过程中可以降低对于人体组织的非预期的损伤。
28.此外，对于此处的电凝钩也可以将弧形弯曲段2设计为其它形状来配合不同的手术器械上的头部结构。具体的，本实施例对于弧形弯曲段2的结构不做改进，因此对于这部分结构的具体结构不做绝对限定。
29.在上述结构的基础上，本实施例还在钩头的侧壁上采用例如但不限于车削加工的方式来成型一对平端部3，使得直杆段1在具体使用过程中朝向人体组织的端面成型处刃口结构。一对平端部3分别位于刃口结构的两侧。且此处的平端部3在加工过程中是由直杆段1向弧形弯曲段2一侧延伸成型。也就是说此处的平端部3可以是只成型在直杆段1的侧壁上，也可以是同时成型在直杆段1和弧形弯曲段2的侧壁上，对此本实施例不做绝对限定。
30.此处需要加以说明的是，对于成型在钩头上的一对平端部3来说，可以是呈对称分布的结构，也可以是非对称的结构，当然考虑到加工的便捷性，以及成型后的产品结构的对称性，以及使用过程中性能的优化性，本实施例结合附图以对称设置的一对平端部3来举例。
31.关于本实施例的刃口结构在具体的使用过程中主要用于对组织进行剥离，因此在剥离组织的过程中还需要避免由于刃口结构过于锋利而产生的对于组织产生非预期的损伤的情况，故而本实施例设计的刃口结构朝向人体组织的端面成型为外凸的弧形面，此种外凸的弧形面相比平端面来说，其对应该刃口结构的两侧边沿更加柔和，如此在对人体组织进行剥离的过程中可能对于人体组织产生的损伤也小。
32.此外，还是出于对于降低电凝钩在使用过程中可能造成的对于人体组织的非预期
的损伤的考虑，本实施例的直杆段1远离弧形弯曲段2的端部成型为弧形头5；以及弧形头5具有与刃口结构衔接的弧形过渡。在此结构基础上，又一种可选的实施情况下，弧形头5还具有分别与一对是平端部3衔接的弧形过渡。
33.由于本实施例的弧形面是通过在钩头的侧壁加工平端部3来实现的，因此一对平端部3的具体结构会直接影响到成型的弧形面的结构。对此，本实施例举例以下几种可选的平端部3的形状来展开对于弧形面的介绍：第一种情况下，一对平端部3不仅呈对称结构，而且呈平行结构，此时成型的弧形面的径向宽度由直杆段1向弧形弯曲段2方向相同，也就是说对于整体的刃口结构来说，该刃口结构远离弧形弯曲段2和其靠近弧形弯曲段2的结构是相同的，其能够实现的对于组织进行剥离的效果是一致的。
34.第二种情况下，一对平端部3不仅呈对称结构，而且一对平端部3对应刃口结构的长度方向的两个侧边沿呈平行分布状，此时成型的弧形面的径向宽度由直杆段1向弧形弯曲段2方向相同，也就是说对于整体的刃口结构来说，该刃口结构远离弧形弯曲段2和其靠近弧形弯曲段2的结构是相同的，其能够实现的对于组织进行剥离的效果是一致的。
35.第三种情况下，一对平端部3不仅呈对称结构，而且一对所述平端部3由直杆段1向弧形弯曲段2一侧呈渐开状；以及一对平端部3的表面的延伸面在远处相交形成有夹角α；此处5
°
≤α≤10
°
；优选7
°
。此种情况下，弧形面的径向宽度由直杆段1向弧形弯曲段2方向渐大。也即是，刃口结构远离弧形弯曲段2的锋利度大于其靠近弧形弯曲段2的锋利度，使得刃口结构远离弧形弯曲段2的部位相比起靠近弧形弯曲段2的部位来说，更适用于对于精细组织的剥离操作。综上，对于这种结构下的刃口结构来说，可以在具体使用过程中根据需要来调整使用刃口结构上的不同部位来对不同精细程度的组织的剥离操作，因此使用过程中的灵活性更强。
36.接下来还是结合附图举例结合参数来进一步对本实施例的刃口结构进行详细说明：第一种实施情况下，对于圆柱状或者近似圆柱状的结构体的直杆段1来说，其外径为r1，0.4mm≤r1≤0.8mm，本实施例中优选0.6mm。r1小于该范围，会使得电凝钩的钩头过细，太锋利，难以满足挑起血管等其他操作的使用需求，且结构强度不够理想；而r1大于该范围，会使得电凝钩的钩头过粗，难以对组织进行剥离且无法操作精细组织。而由于直杆段1的顶端是类似球形的曲面，因此，削去部分的最大横向尺寸d1形成在靠近顶端的位置，r1≤d1≤1.5*r1，本实施例中优选1.3*r1，如r1选择0.6mm，则d1优选0.78mm。d1小于该范围，会使得刃口结构的刃口过粗，几乎起不到对于组织进行剥离的作用；而d1大于该范围，会使得刃口结构的刃口过于锋利，加工制造困难，且结构强度不够理想。
37.第二种实施情况下，可看作在第一种实施情况下的基础上，在直杆段1的两侧再以一定角度β的两个平面削去一部分形成第二削去部分6。当然，第二削去部分6与弧形弯曲段2采用弧形过渡部11连接。第二削去部分6在顶端面上的投影可看作等腰三角形的两条边，只是底边变为了圆弧形且两条边相交的尖角也变为了圆弧形，两个圆弧形的外径r2相同（r2与第一种实施情况中外径r1的范围相同），但弧长不同。具体的，两条边形成的夹角为β（也即这种实施情况下的一对平端部3分别对应直杆段1远离弧形弯曲段2的端部的两个边沿的延伸线在远处相交形成有夹角β），此处的20
°
≤β≤60
°
，本实施例中优选40
°
。β小于该
范围，会使得电凝钩的刃口结构的刃口太锋利，难以满足挑起血管等其他操作的使用需求，且结构强度不够理想；而β大于该范围，会使得刃口结构的刃口过粗，几乎起不到对于组织进行剥离的作用。进一步的，在第二削去部分6与顶端、以及第二削去部分6与直杆段1的侧面交接的位置处均形成有倒圆角。倒圆角后，前述两条边最近距离为d2，形成于直杆段1朝向人体组织的一侧，0.2*r2≤d2≤r2，本实施例中优选0.5*r2，如r2选择0.6mm，则d2优选0.3mm。d2小于该范围，会使得电凝钩的刃口结构的刃口太锋利，难以满足挑起血管等其他操作的使用需求，且结构强度不够理想；d2大于该范围，会使得刃口结构的刃口过粗，几乎起不到对于组织进行剥离的作用。
38.综上，也就是说对于本实施例的电凝钩来说，通过对于钩头侧壁上的一对平端部3的形状以及位置关系的控制来调整成型的刃口结构的具体形状以及尺寸，使其既能满足对于组织进行剥离的作用，又能实现挑起血管的作用。
39.实施例2：在实施例1的电凝钩的基础上，本实施例提供了一种手术器械，包括实施例1的电凝钩。
40.实施例3：在实施例2的手术器械的基础上，本实施例提供了一种手术机器人，包括：实施例2的手术器械。对于当安装在微创手术机器人的手术器械上时，电凝钩还包括与钩头的弧形弯曲段2远离直杆段1的端部相连的弯曲过渡段7、与弯曲过渡段7相连的连接段8；其中，在连接段8上开设有连接孔9，连接孔9的作用是用于插入固定销，从而固定住电凝钩的钩头，连接段8至少靠近下侧的部分为中空结构，形成锁紧孔10，用于与导线连接并压紧导线，从而便于导线为电凝钩的钩头提供电能量。弯曲过渡段7和弧形弯曲段2的弯曲方向相反，从而形成一个钩状结构。可以理解的是，虽然将电凝钩整体分了多段，但其实是一体成型的导电金属结构。
41.以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
42.在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
43.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不
能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

技术特征：
1.一种电凝钩，其特征在于，包括：一体相连的钩头和钩身主体；其中所述钩头包括一体成型的直杆段和弧形弯曲段；在所述钩头的侧壁上设有一对平端部以使该直杆段朝向人体组织的端面成型有刃口结构；以及一对平端部分别位于刃口结构的两侧。2.根据权利要求1所述的电凝钩，其特征在于，一对平端部呈对称分布结构。3.根据权利要求1所述的电凝钩，其特征在于，所述刃口结构朝向人体组织的端面成型为外凸的弧形面。4.根据权利要求3所述的电凝钩，其特征在于，所述弧形面的径向宽度由直杆段向弧形弯曲段方向渐大。5.根据权利要求3所述的电凝钩，其特征在于，所述弧形面的径向宽度由直杆段向弧形弯曲段方向相同。6.根据权利要求1或4所述的电凝钩，其特征在于，定义所述直杆段的外径为r1，则0.4mm≤r1≤0.8mm；以及定义所述平端部上与直杆段远离弧形弯曲段的端部相邻的部位的横向尺寸为d1，则r1≤d1≤1.5*r1。7.根据权利要求1或5所述的电凝钩，其特征在于，一对平端部分别对应直杆段远离弧形弯曲段的端部的两个边沿的延伸线在远处相交形成有夹角β，则20
°
≤β≤60
°
；以及定义所述直杆段的外径为r2，则0.4mm≤r2≤0.8mm；定义两个所述边沿的最近距离为d2，则0.2*r2≤d2≤r2。8.根据权利要求4所述的电凝钩，其特征在于，一对所述平端部由直杆段向弧形弯曲段一侧呈渐开状；以及一对所述平端部的表面的延伸面在远处相交形成有夹角α；5
°
≤α≤10
°
。9.一种手术器械，其特征在于，包括：如权利要求1～8任一项所述的电凝钩。10.一种手术机器人，其特征在于，包括：如权利要求9所述的手术器械。

技术总结
本发明涉及一种电凝钩、手术器械及手术机器人，包括：一体相连的钩头和钩身主体；其中钩头包括一体成型的直杆段和弧形弯曲段；在钩头的侧壁上设有一对平端部以使该直杆段朝向人体组织的端面成型有刃口结构；以及一对平端部分别位于刃口结构的两侧。本发明通过设计的刃口结构可以对组织进行剥离，同时又保留了与直杆段相连的弧形弯曲段，用来承担挑起血管的作用；即本发明的电凝钩既能满足对于组织进行剥离的作用，又能实现挑起血管的作用；即实现了整体电凝钩的使用性能的优化。整体电凝钩的使用性能的优化。整体电凝钩的使用性能的优化。


技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：常州唯精医疗机器人有限公司
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/3/8