全向可装配超声刀组件及手术机器人系统

专利2025-04-14  14


本发明涉及医疗器械领域,尤其涉及一种全向可装配超声刀组件及手术机器人系统。


背景技术:

1、超声刀是一种在手术中应用广泛的能量手术工具。超声刀通过超声换能器将超声电源发出的高频交流信号转化为高频机械振动,并将高频振动传递至与生物组织接触的刀头,实现对生物组织的切割和凝闭等手术操作。

2、近年,超声刀有小型化、集约化的发展趋势,以作为腔内介入器械应用于各种手持式器械或手术机器人系统,辅助医疗工作人员进行超声手术作业。目前,在手术机器人系统中,通常会将超声刀搭载在机械臂上,通过控制机械臂运动使超声刀的一部分、例如刀杆和超声换能器从患者身体上形成的开口或设置在开口上的鞘管伸入体内,执行手术作业。然而,由于超声刀的输出功率受到超声换能器内压电陶瓷体积的制约,因此搭载在手术机器人系统上的超声刀往往存在尺寸过大难以应用于微创手术或是尺寸过小导致输出功率不足的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷中的至少一种而提供一种全向可装配超声刀组件及手术机器人系统。

2、在一些实施例中,本发明提供了一种全向可装配超声刀组件,包括超声刀和驱动工具,超声刀包括:刀杆组件,位于超声刀的远端,刀杆组件包括刀杆;超声换能器,与刀杆的近端耦合以向刀杆输出振动;装配座,与刀杆组件固定连接,用于装配或拆卸超声刀;以及夹钳组件,套设在刀杆组件的至少一部分上,包括:内筒,配置为近端与装配座或刀杆组件连接,刀杆从内筒的远端伸出;外筒,配置为可相对于内筒沿轴向运动地套设于内筒的外侧;以及钳体,配置为在近端上部与内筒铰接,在近端下部与外筒活动连接,以在外筒的带动下相对于刀杆进行开合运动;驱动工具包括:臂体;以及装配头,设置在臂体的远端,装配头配置为能够与超声刀的装配座可拆卸地连接,并且与夹钳组件的外筒连接以驱动外筒沿轴向运动,从而带动钳体开合。

3、在一些实施例中,本发明提供了一种手术机器人系统,包括:机械臂;本发明一些实施例中任一项的全向可装配超声刀组件,全向可装配超声刀组件的驱动工具设置于机械臂的远端;以及电源,电源用于与全向可装配超声刀组件中的超声刀连接以向超声刀的超声换能器提供能量。



技术特征:

1.一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,包括超声刀和驱动工具,

2.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,所述装配头包括:

3.根据权利要求2所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,所述驱动轮满足至少以下条件之一:

5.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,所述夹钳组件还包括设置于所述内筒和所述外筒之间的弹性件和/或设置于所述外筒的近端的波纹管,用于向所述外筒施力以使所述外筒向使所述夹钳闭合的位置偏置。

7.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,所述刀杆包括:

8.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,所述臂体包括固定盘、多个间隔盘以及多根结构骨,所述固定盘与所述装配头的近端连接,所述多根结构骨的远端穿过所述多个间隔盘并且末端与所述固定盘固定连接,所述多根结构骨的近端用于接收推或拉的驱动以带动所述臂体运动。

9.根据权利要求1所述的一种全向可装配超声刀组件,其特征在于,还包括:施夹钳工具,用于夹持所述超声刀,以辅助所述驱动工具与所述超声刀装配。

10.一种手术机器人系统,其特征在于,包括:


技术总结
本发明涉及一种全向可装配超声刀组件及手术机器人系统,属于医疗器械领域,超声刀组件包括:刀杆组件,位于超声刀的远端且包括刀杆;超声换能器,与刀杆的近端耦合以向刀杆输出振动;装配座,与刀杆组件固定连接,用于装配或拆卸超声刀;以及套设在刀杆组件的至少一部分上的夹钳组件,包括:内筒,配置为近端与装配座或刀杆组件连接,刀杆从内筒的远端伸出;外筒,可相对于内筒沿轴向运动地套设于内筒外侧;以及钳体,在近端上部与内筒铰接,在近端下部与外筒活动连接,以在外筒的带动下进行开合运动;驱动工具包括:臂体;以及装配头,设置在臂体远端,配置为能够与装配座可拆卸地连接,并且与外筒连接以驱动外筒沿轴向运动,从而带动钳体开合。

技术研发人员:刘坤,赵任,王常刚,施毅卿,蒋奕玫,宋子甲,张雅琦,陈献则,黄海燕
受保护的技术使用者:上海交通大学医学院附属瑞金医院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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