專利名稱：端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)鏡。
背景技術(shù)：
軟性內(nèi)鏡被用來診斷和治療疾病已經(jīng)50多年的歷史了。歷經(jīng)纖維內(nèi)鏡、電子內(nèi)鏡、超聲內(nèi)鏡等階段，但目前僅被廣泛的使用于生物體自然腔道內(nèi)或在生物體自然腔道內(nèi)有開口的管腔(如膽管、胰腺等部位)疾病的治療。生物體腔的手術(shù)從開放手術(shù)逐漸發(fā)展到腹腔鏡手術(shù)。開放手術(shù)需要醫(yī)生在無菌手術(shù)室內(nèi)將病人進行局部麻醉或全身麻醉然后用手術(shù)刀在病人的體表劃開較大的，然后醫(yī)生手持各種手術(shù)用的剪刀鉗子等或直接用手通過開口伸入到病人體腔內(nèi)進行手術(shù)操作。 腹腔鏡手術(shù)則比開放手術(shù)的開口小了很多，創(chuàng)傷性小了很多。腹腔鏡手術(shù)就是利用腹腔鏡及其相關(guān)器械進行的手術(shù)使用冷光源提供照明，將腹腔鏡鏡頭(直徑為3-10_)插入腹腔內(nèi)，運用數(shù)字攝像技術(shù)使腹腔鏡鏡頭拍攝到的圖像通過光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)至后級信號處理系統(tǒng)，并且實時顯示在專用監(jiān)視器上。然后醫(yī)生通過監(jiān)視器屏幕上所顯示患者器官不同角度的圖像，對病人的病情進行分析判斷，并且運用腹腔鏡器械進行手術(shù)。腹腔鏡是用于腹腔內(nèi)檢查和治療的內(nèi)窺鏡，是內(nèi)鏡的一種?，F(xiàn)有的內(nèi)鏡中插入患者的體腔內(nèi)的一端稱為遠端，由內(nèi)鏡的使用者握持的一端稱為近端。內(nèi)鏡包括在近端的控制手柄，長度為L1并被附接到控制手柄的遠端的柔性插入部，長度為L2并被附接到柔性插入部的遠端的彎曲部，被附接到彎曲部的遠端的端部執(zhí)行器，控制彎曲部彎曲的控制機構(gòu)，和包覆該彎曲部的彈性覆蓋件；彈性覆蓋件的遠端附接到該端部執(zhí)行器，彈性覆蓋件的近端附接到柔性插入部的近端；端部執(zhí)行器包括外露于彎曲部的鏡頭和手術(shù)器械，手術(shù)器械通過控制鋼絲與控制手柄連接，控制手柄牽拉控制鋼絲控制手術(shù)器械動作。鏡頭內(nèi)為攝像頭，柔性插入部和彎曲部內(nèi)均穿設(shè)有與攝像頭連接的視頻傳輸線。這種內(nèi)鏡存在的缺點是端部執(zhí)行器的在手術(shù)過程中全程手術(shù)器械和鏡頭裸露，內(nèi)鏡在進入人體體腔時，手術(shù)器械和鏡頭容易與人體腔道產(chǎn)生擠壓或摩擦、碰撞，劃傷腔道組織，造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有內(nèi)鏡的端部執(zhí)行器容易與生物腔道產(chǎn)生擠壓或摩擦、碰撞，造成腔道組織損傷的缺點，本發(fā)明提供了一種與生物腔道產(chǎn)生的摩擦小，不會造成腔道損傷的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡。端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，包括在近端的控制手柄，附接到控制手柄的遠端的柔性插入部，被附接到柔性插入部的遠端的端部執(zhí)行器，和覆蓋于柔性插入部表面的彈性覆蓋件；端部執(zhí)行器包括外露于彎曲部的鏡頭和和手術(shù)器械的孔道出口 ；
其特征在于端部執(zhí)行器上設(shè)有一對能夠?qū)㈢R頭和手術(shù)器械包覆其內(nèi)的保護殼，保護殼呈流線型，保護殼的近端與彎曲部的遠端鉸接，保護殼的遠端設(shè)有缺口 ；保護殼上設(shè)有控制保護殼相互打開或合攏的控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)受控于控制手柄。保護殼的外表面覆蓋有保護性的光滑的高分子材料層。進一步，控制機構(gòu)包括固定于保護殼內(nèi)表面的能使保護殼相互合攏的內(nèi)拉繩和固定于保護殼的外表面的能使保護殼相對打開的外拉繩，內(nèi)拉繩拉緊且外拉繩松弛時、保護殼相互合攏，內(nèi)拉繩松弛且外拉繩放松時、保護殼相對打開。或者，控制機構(gòu)包括使保護殼相互打開的張開連桿機構(gòu)和使保護殼相互合攏的閉合連桿機構(gòu)；
張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)均為雙連桿且兩個連桿的鉸接處分別固定有張開控制拉繩和閉合控制拉繩，張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)的兩端均分別與保護殼鉸接，張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)的開口方向相對。進一步，張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)圍合成一個平行四邊形。張開連桿的長度大于閉合連桿的長度?；蛘?，兩個連桿機構(gòu)中分別設(shè)置能夠阻止連桿機構(gòu)越過死點的擋塊。 或者，控制機構(gòu)包括分別固定于保護殼上的一對齒輪副，帶動齒輪副相向運動使保護殼相互合攏的閉合拉繩和帶動齒輪副反向運動使保護殼相互展開的張開拉繩。進一步,齒輪副為一對分別固定于保護殼內(nèi)的半齒輪?；蛘撸刂茩C構(gòu)包括連桿機構(gòu)和控制拉桿，連桿機構(gòu)為雙連桿，控制拉桿固定于連桿機構(gòu)的鉸鏈處，連桿機構(gòu)兩端分別與保護殼鉸接。控制拉桿的推拉帶動連桿相互張開或閉合，從而帶動保護殼相互合攏或閉合?？刂评瓧U包括具有剛性的彈簧套管和穿設(shè)于彈簧套管內(nèi)的鋼絲繩，彈簧套管表面覆蓋有彈性覆蓋件，如橡膠套筒。進一步，鏡頭包括裝有攝像頭的成像觀察端和連接成像觀察端與彎曲部的連接部，該連接部為表面覆蓋有彈性件的可彎曲結(jié)構(gòu)，連接部的結(jié)構(gòu)與彎曲部的結(jié)構(gòu)可以是相同的；
成像觀察端位于保護殼的包裹區(qū)域內(nèi)，保護殼的近端設(shè)有允許連接部外露的避空部。該避空部是指設(shè)置在保護殼近端的弧形缺口，保護殼相互合攏時，連接部處于弧形缺口圍成的區(qū)域內(nèi)。由于避空部的存在，使得可彎曲的連接部不會阻礙保護殼相互合攏。進一步，保護殼的內(nèi)表面設(shè)有套筒，手術(shù)器械經(jīng)套筒穿出。套筒與貫穿于手術(shù)器械外的彈性管道件連接。進一步，保護殼的外表面設(shè)有容納外拉繩的容納槽。進一步，保護殼遠端的缺口上設(shè)有透明鏡片。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是在內(nèi)鏡的端部執(zhí)行器上設(shè)置一對能夠相互開、閉的保護殼，保護殼呈流線形。在內(nèi)鏡進入人體的過程中，保護殼處于合攏狀態(tài)，保護殼包裹著手術(shù)器械和成像觀察端通過生物腔道，進入的阻力小，且不會造成組織損傷。由于保護殼的遠端設(shè)有缺口，該缺口作為鏡頭拍攝的視窗，不會影響操作視野。當端部執(zhí)行器到達目標位置時，保護殼相對打開，釋放手術(shù)器械和鏡頭。并且，保護殼相對打開能夠?qū)⑸矬w腔內(nèi)的臟器分離形成一個供執(zhí)行器械操作的空間，可降低內(nèi)鏡手術(shù)時傷害到不必要的臟器或組織的風險。保護殼的近端設(shè)置避空部以允許彎曲的連接部外露，保護殼只需包裹成像觀察端即可，連接部無需占用保護殼內(nèi)部的容積，從而對成像觀察端的體積限制放寬，將使用具有多組鏡頭的成像觀察端成為可能，有利于拍攝到更清晰、更全面的手術(shù)畫面，為精確地實施手術(shù)提供保障。在保護殼的外表面設(shè)置容納槽，從而將外拉繩收納于容納槽內(nèi)，使保護殼的外表面保持光滑，降低摩擦阻力。本發(fā)明具有與生物腔道產(chǎn)生的摩擦小，不會造成腔道損傷的優(yōu)點。


圖I是本發(fā)明的示意圖。圖2是端部執(zhí)行器的示意圖。圖3是保護殼的內(nèi)側(cè)的示意圖。圖4是保護殼的外側(cè)的示意圖。圖5是鏡頭的示意圖。圖6是一個保護殼鉸接于端部執(zhí)行器時的示意圖。圖7是采用第二種控制機構(gòu)時的示意圖。圖8是采用第三種控制機構(gòu)時的示意圖。圖9是采用第四種控制機構(gòu)時的示意圖。圖10是連接部的示意圖。
具體實施例方式實施例一
參照圖1-6，進一步說明本發(fā)明
如圖I所示，端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，包括在近端的控制手柄1，附接到控制手柄I的遠端的柔性插入部2，被附接到柔性插入部2的遠端的彎曲部3、被附接到彎曲部3的遠端的端部執(zhí)行器4，和覆蓋于柔性插入部2與彎曲部3表面的彈性覆蓋件；彈性覆蓋件的遠端附接到該端部執(zhí)行器4，彈性覆蓋件的近端附接到柔性插入部2的近端；端部執(zhí)行器4包括外露于彎曲部3的鏡頭5和和手術(shù)器械6的孔道出口。如圖2-4所示，端部執(zhí)行器4上設(shè)有一對能夠?qū)㈢R頭4和手術(shù)器械6包覆其內(nèi)的保護殼7，保護殼7呈流線型，保護殼7的近端與彎曲部3的遠端鉸接，保護殼7的遠端設(shè)有缺口 71，該缺口 71作為保護殼合攏時鏡頭5拍攝的視窗；保護殼上設(shè)有控制保護殼相互打開或合攏的控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)受控于控制手柄。保護殼的外表面覆蓋有保護性的光滑的高分子材料層?？刂茩C構(gòu)包括固定于保護殼7的內(nèi)表面的能使保護殼相互合攏的內(nèi)拉繩和固定于保護殼的外表面的能使保護殼相對打開的外拉繩，內(nèi)拉繩拉緊且外拉繩松弛時、保護殼相互合攏，內(nèi)拉繩松弛且外拉繩放松時、保護殼相對打開。保護殼7的外表面覆蓋有保護性的光滑的高分子材料層。保護殼7的內(nèi)表面設(shè)有固定內(nèi)拉繩的固定環(huán)72。內(nèi)拉繩和外拉繩可以是鋼絲也可以是彈簧管?？刂苾?nèi)拉繩和外拉繩拉緊或松弛的裝置可以是內(nèi)拉繩和外拉繩均固定與一個轉(zhuǎn)輪上，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動時，必然是一個被拉緊、另一個被放松。由于有一對保護殼，每個保護殼上均設(shè)有內(nèi)拉繩和外拉繩，因此有一對轉(zhuǎn)輪控制保護殼的打開和合攏。一對轉(zhuǎn)輪同軸設(shè)置、且同步轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)同步打開或同步合攏。、
控制內(nèi)拉繩和外拉繩拉緊或松弛的裝置還可以是外拉繩和內(nèi)拉繩分別固定與一個鏈條的兩端，鏈條與鏈輪嚙合傳動，鏈輪作為牽拉內(nèi)拉繩和外拉繩的控制輪。鏈輪轉(zhuǎn)動時帶動鏈條運動，也使得內(nèi)拉繩和外拉繩一個松弛、另一個拉緊，從而打開或合攏保護殼。當然，每個保護殼受控于一對鏈輪鏈條機構(gòu)，鏈輪同軸設(shè)置、同步轉(zhuǎn)動。內(nèi)拉繩和外拉繩的控制裝置還可以有其他形式，如杠桿機構(gòu)，內(nèi)拉繩和外拉繩分別固定與杠桿兩端，撥動杠桿時，必然是一個拉繩被拉緊、另一個拉繩松弛。控制內(nèi)拉繩和外拉繩拉緊或松弛的裝置安裝于控制手柄I上。因此，內(nèi)拉繩和外拉繩的控制裝置并不僅限于本實施例中的舉例。
齒輪副821為一對分別固定于保護殼7內(nèi)的半齒輪。張開拉繩823固定于其中一個保護殼7的外表面，閉合拉繩822固定于半齒輪上；以保護殼7與彎曲部的鉸鏈為支點，閉合拉繩822產(chǎn)生驅(qū)動齒輪副821相向運動的力矩，張開拉繩823產(chǎn)生驅(qū)動齒輪副821反向運動的力矩。本實施例具有結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便地開合保護殼的優(yōu)點。實施例四 參照圖9
本實施例與實施例一的區(qū)別之處在于控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)不同。本實施例米用一個雙連桿機構(gòu)來實現(xiàn)保護殼的張開和閉合。其余結(jié)構(gòu)與實施例一相同。具體來說，控制機構(gòu)包括連桿機構(gòu)831和控制拉桿832，連桿機構(gòu)831為雙連桿， 控制拉桿832固定于連桿機構(gòu)831的鉸鏈處，連桿機構(gòu)831兩端分別與保護殼7鉸接?？刂评瓧U832的推拉帶動連桿相互張開或閉合，從而帶動保護殼7相互合攏或閉合?？刂评瓧U832包括具有剛性的彈簧套管8321和穿設(shè)于彈簧套管8321內(nèi)的鋼絲繩8322。彈簧套管8321表面覆蓋有彈性覆蓋件，如橡膠套筒。本實施例中，將控制拉桿832向近端方向牽拉，連桿機構(gòu)831中的兩個連桿相互收攏，并帶動保護殼7相互閉合。將控制拉桿832向遠端方向推送時，連桿機構(gòu)831的兩個連桿相互張開。由于控制拉桿832由彈簧套管8321和鋼絲繩8322組成，向遠端推送控制拉桿832具體是朝遠端推動鋼絲繩8322，鋼絲繩8322在彈簧套管8321的限制作用下向遠端推動連桿機構(gòu)831，其推動力的作用小于牽拉力的作用。兩個連桿相互微微張開，進而帶動保護殼7相互微微張開，獲得手術(shù)空間。本實施例具有結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便地開合保護殼的優(yōu)點。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護范圍不應(yīng)當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，包括在近端的控制手柄，附接到控制手柄的遠端的柔性插入部，被附接到柔性插入部的遠端的端部執(zhí)行器，和覆蓋于柔性插入部表面的彈性覆蓋件；端部執(zhí)行器包括外露于彎曲部的鏡頭和手術(shù)器械的孔道出口； 其特征在于端部執(zhí)行器上設(shè)有一對能夠?qū)㈢R頭和手術(shù)器械包覆其內(nèi)的保護殼，保護殼呈流線型，保護殼的近端與彎曲部的遠端鉸接，保護殼的遠端設(shè)有缺口 ；保護殼上設(shè)有控制保護殼相互打開或合攏的控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)受控于控制手柄。
2.如權(quán)利要求I所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于控制機構(gòu)包括固定于保護殼內(nèi)表面的能使保護殼相互合攏的內(nèi)拉繩和固定于保護殼的外表面的能使保護殼相對打開的外拉繩，內(nèi)拉繩拉緊且外拉繩松弛時、保護殼相互合攏，內(nèi)拉繩松弛且外拉繩放松時、保護殼相對打開。
3.如權(quán)利要求I所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于控制機構(gòu)包括使保護殼相互打開的張開連桿機構(gòu)和使保護殼相互合攏的閉合連桿機構(gòu)； 張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)均為雙連桿且兩個連桿的鉸接處分別固定有張開控制拉繩和閉合控制拉繩，張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)的兩端均分別與保護殼鉸接，張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)的開口方向相對。
4.如權(quán)利要求3所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于張開連桿機構(gòu)和閉合連桿機構(gòu)圍合成一個平行四邊形。
5.如權(quán)利要求I所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于控制機構(gòu)包括分別固定于保護殼上的一對齒輪副，帶動齒輪副相向運動使保護殼相互合攏的閉合拉繩和帶動齒輪副反向運動使保護殼相互展開的張開拉繩。
6.如權(quán)利要求I所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于控制機構(gòu)包括連桿機構(gòu)和控制拉桿，連桿機構(gòu)為雙連桿，控制拉桿固定于連桿機構(gòu)的鉸鏈處，連桿機構(gòu)兩端分別與保護殼鉸接；控制拉桿包括具有剛性的彈簧套管和穿設(shè)于彈簧套管內(nèi)的鋼絲繩。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡,其特征在于鏡頭包括裝有攝像頭的成像觀察端和連接成像觀察端與彎曲部的連接部，該連接部為表面覆蓋有彈性件的可彎曲結(jié)構(gòu)； 成像觀察端位于保護殼的包裹區(qū)域內(nèi)，保護殼的近端設(shè)有允許連接部外露的避空部。
8.如權(quán)利要求7所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于保護殼的內(nèi)表面設(shè)有套筒，手術(shù)器械經(jīng)套筒穿出；套筒與貫穿于手術(shù)器械外的彈性管道件連接。
9.如權(quán)利要求8所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于保護殼的外表面設(shè)有容納外拉繩的容納槽。
10.如權(quán)利要求9所述的端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，其特征在于保護殼遠端的缺口上設(shè)有透明鏡片。
全文摘要
端部執(zhí)行器具有保護殼的內(nèi)鏡，包括在近端的控制手柄，附接到控制手柄的遠端的柔性插入部，被附接到柔性插入部的遠端的端部執(zhí)行器，和覆蓋于柔性插入部表面的彈性覆蓋件；端部執(zhí)行器包括外露于彎曲部的鏡頭和手術(shù)器械的孔道出口；端部執(zhí)行器上設(shè)有一對能夠?qū)㈢R頭和手術(shù)器械孔道出口包覆其內(nèi)的保護殼，保護殼呈流線型，保護殼的近端與彎曲部的遠端鉸接，保護殼的遠端設(shè)有缺口；保護殼上設(shè)有控制保護殼相互打開或合攏的控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)受控于控制手柄。本發(fā)明具有與生物自然腔道或體腔產(chǎn)生的摩擦小，造成腔道損傷小還能在手術(shù)時形成一定的手術(shù)空間保護周圍的組織或器官等優(yōu)點。
文檔編號A61B17/94GK102697443SQ20121012299
公開日2012年10月3日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者張承, 時百明, 李兆申, 王東 申請人:李兆申, 杭州安杰思醫(yī)學科技有限公司, 王東