一种传动结构及血管介入手术机器人的制作方法

1.本技术涉及医疗器械技术领域，更具体地，涉及一种传动结构及血管介入手术机器人。


背景技术：

2.现有的血管介入手术机器人具有驱动盒和无菌盒，驱动盒中设置有驱动电机，通过驱动电机可对无菌盒中用于驱动导丝或导管运动的机构进行驱动，以此来进行介入手术。
3.现有的驱动方式中，驱动盒中的电机与动力输出轴相连，带动动力输出轴旋转，同时动力输出轴与无菌盒上接口的凹槽连接，将动力传输至无菌盒内部的驱动机构，比如带动导管递送滚轮旋转、快交滚轮旋转、t阀旋转等。现有的驱动盒和无菌盒之间的动力传递结构存在如下问题：
4.无菌盒与驱动盒对接时，存在动力输出轴与无菌盒接口凹槽没有对接到位的情况，以致无菌盒安装不到位，导致驱动盒向无菌盒传递动力失效，影响手术安全。


技术实现要素：

5.本技术实施例在于提供一种传动结构及血管介入手术机器人，用于解决现有技术中驱动盒通过动力输出轴向无菌盒传递动力时，因动力输出轴与无菌盒接口凹槽对接过程存在对接不到位的情况而导致动力传递失效的问题。
6.为了解决上述技术问题，本技术实施例提供一种传动结构，采用了如下所述的技术方案：
7.一种传动结构，用于血管介入手术机器人的驱动盒和无菌盒的连接传动，所述驱动盒具有驱动轴，所述无菌盒具有动力输入端，所述传动结构包括第一转动件和浮动机构，所述浮动机构用于所述第一转动件和所述驱动轴之间的浮动连接，所述第一转动件与所述动力输入端连接传动。
8.进一步地，所述浮动机构包括弹性件和用于带动所述第一转动件同轴转动的第二转动件；
9.所述第二转动件通过弹性件与所述第一转动件滑动配合；
10.所述第二转动件与所述驱动轴可拆卸连接，所述第二转动件可在其与所述驱动轴错位对接时受力压缩弹性件，朝所述第一转动件做轴向运动，且可在所述驱动轴转动过程中复位以对位连接所述驱动轴。
11.进一步地，所述第一转动件朝向所述第二转动件的一侧形成有凸出部，所述凸出部具有容纳腔，所述弹性件和所述第二转动件设置于所述容纳腔内。
12.进一步地，所述第二转动件设置有至少一个用于连接所述第一转动件的第一插接部,所述第一转动件的容纳腔内壁上对应所述第一插接部设置有沿轴向延伸的第一凹槽；
13.所述第一插接部与所述第一凹槽滑动连接,且所述第二转动件通过所述第一插接
部带动所述第一转动件同轴转动。
14.进一步地，所述无菌盒的壳体具有用于对所述第二转动件进行轴向限位的限位台，所述弹性件两端分别抵顶于所述第一转动件和第二转动件。
15.进一步地，所述第二转动件上设置有至少一个用于连接所述驱动轴的第二插接部，所述驱动轴端面对应所述第二插接部设置有对接部，所述第二插接部与所述对接部对位插接。
16.进一步地，所述第二插接部为第二凹槽，所述对接部为凸块；或，所述第二插接部为凸块，所述对接部为第二凹槽。
17.进一步地，所述第一转动件为齿轮，所述弹性件为弹簧或气囊。
18.进一步地，所述浮动机构包括弹性件和用于带动所述第一转动件同轴转动的第二转动件；
19.所述第二转动件可通过弹性件与所述驱动轴滑动配合；
20.所述第二转动件与所述第一转动件可拆卸连接，所述第二转动件可在其与所述第一转动件错位对接时受力压缩弹性件，朝所述驱动轴做轴向运动，且可在转动过程中复位以对位连接所述第一转动件。
21.为了解决上述技术问题，本技术实施例还提供一种血管介入手术机器人，采用了如下所述的技术方案：
22.一种血管介入手术机器人，包括驱动盒、无菌盒和如上所述的传动结构；所述驱动盒和所述无菌盒通过所述传动结构连接传动。
23.与现有技术相比，本技术实施例主要有以下有益效果：本技术当无菌盒安装时，驱动盒的驱动轴通过传动结构连接无菌盒的动力输入端，驱动轴可在其未与浮动机构对接上时将浮动机构顶起，保证无菌盒安装到位，当驱动轴旋转时可与浮动机构完成对接，在保证无菌盒安装到位后可通过第一转动件将动力传输到无菌盒上，实现稳定有效的动力传递。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本技术实施例提供的驱动盒与无菌盒连接的示意图；
26.图2是图1所示结构驱动盒与无菌盒分离的示意图；
27.图3是图1所示结构在另一角度驱动盒与无菌盒分离的示意图；
28.图4是本技术实施例提供的传动结构的示意图；
29.图5是图4的爆炸图；
30.图6是本技术实施例提供的第一转动件的示意图；
31.图7是本技术实施例提供的第二转动件的示意图；
32.图8是图1所示结构的俯视图；
33.图9是图8中沿a-a线的剖视图；
34.图10是图9中b的放大示意图；
35.图11是本技术实施例提供的驱动轴的示意图；
36.图12是本技术实施例中无菌盒的动力输入端通过传动结构连接驱动盒的驱动轴的示意图。
37.附图标记：
38.1-传动结构；11-第一转动件；111-凸出部；112-容纳腔；113-第一凹槽；12-浮动机构；121-弹性件；122-第二转动件；1221-第一插接部；1222-第二插接部；2-驱动盒；21-驱动轴；211-对接部；3-无菌盒；31-壳体；311-限位台；32-动力输入端。
具体实施方式
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
40.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
42.传动结构实施例一
43.本技术实施例提供一种传动结构，如图1至图3所示，所述传动结构1用于血管介入手术机器人的驱动盒2和无菌盒3的连接传动，其中所述驱动盒2具有驱动轴21，所述无菌盒3具有动力输入端(图1至图3未示出)，所述传动结构1可拆卸地安装于所述无菌盒3朝向所述驱动盒2的一侧，并与所述无菌盒3内部的动力输入端连接，驱动盒2和无菌盒3通过所述传动结构1连接时，所述传动结构1与所述驱动轴21对位连接，且所述传动结构1与所述驱动轴21可拆卸连接。
44.在本实施例中，图4所示，所述传动结构1包括第一转动件11和浮动机构12，所述浮动机构12用于所述第一转动件11和所述驱动轴21之间的浮动连接，所述第一转动件11与所述动力输入端连接传动。具体地，所述浮动机构12安装于所述无菌盒3朝向所述驱动盒2的一侧时，所述第一转动件11与所述无菌盒3内部的动力输入端连接，驱动盒2和无菌盒3通过传动结构1连接时，所述浮动机构12可与所述驱动轴21对位连接。
45.将无菌盒3通过传动结构1安装至驱动盒2的过程中，传动结构1与驱动轴21具有两种初始配合关系。
46.第一种初始配合关系为传动结构1与驱动轴21对位准确，浮动机构12与驱动轴21直接实现对位连接，无菌盒3依然与驱动盒2完成定位对接，通过驱动轴21的转动带动浮动机构12转动，进而带动第一转动件11转动，将动力通过所述动力输入端传递至无菌盒3内部的结构，从而实现在无菌盒3内部对导管或导丝等医疗器械的驱动(比如导丝或导管的前进、后退、旋转等)。
47.第二种初始配合关系为传动结构1与驱动轴21对位不准，驱动轴21将抵顶浮动机构12，浮动机构12被顶起并朝无菌盒3的方向运动，无菌盒3依然能够正确与驱动盒2完成定位对接，但不能进行动力传递，在此基础上，当驱动轴21转动时，驱动轴21可在转动过程中与浮动机构12实现对准，对准后浮动机构12复位与驱动轴21完成对位连接，通过驱动轴21的转动带动浮动机构12转动，进而带动第一转动件11转动，将动力通过所述动力输入端传递至无菌盒3内部的结构。
48.进一步地，在本实施例中，图5所示，所述浮动机构12包括弹性件121和用于带动所述第一转动件11同轴转动的第二转动件122，第二转动件122与驱动轴21可拆卸连接。
49.其中，所述第二转动件122通过弹性件121与所述第一转动件11滑动配合，具体地，如图6，所述第一转动件11朝向所述第二转动件122的一侧形成有凸出部111，所述凸出部111具有容纳腔112，所述弹性件121和所述第二转动件122设置于所述容纳腔112内，所述第二转动件122在所述容纳腔112中滑动，所述弹性件121在所述容纳腔112中分别抵顶于所述第二转动件122和所述第一转动件11，通过设置容纳腔112，可以使第二转动件122的滑动更稳定，同时可使第一转动件11、弹性件121和第二转动件122的配合更加紧凑，有利于节省空间。
50.进一步地，如图7所示，所述第二转动件122设置有至少一个用于连接所述第一转动件11的第一插接部1221,同时，如图6所示，所述第一转动件11的容纳腔112内壁上对应所述第一插接部1221设置有沿轴向延伸的第一凹槽113；在所述第一转动件11的周向方向上，所述第一插接部1221的宽度小于所述第一凹槽113的宽度，使得所述第一插接部1221可沿所述第一转动件11的轴向与所述第一凹槽113滑动连接,另一方面当所述驱动轴21带动所述第二转动件122转动时，位于所述第一凹槽113中的所述第一插接部1221对所述凸出部111施加周向的作用力，从而带动第一转动件11转动，实现由第二转动件122通过所述第一插接部1221带动所述第一转动件11同轴转动。
51.在本实施例中，所述第二转动件122与所述驱动轴21可拆卸连接，所述第二转动件122可在其与所述驱动轴21错位对接时受力压缩弹性件121，朝所述第一转动件11做轴向运动，且可在所述驱动轴21转动过程中复位以对位连接所述驱动轴21。具体地，参考上述将无菌盒3通过传动结构1安装至驱动盒2的过程中，传动结构1与驱动轴21的两种初始配合关系，相对应地，在第一种初始配合关系中，所述第二转动件122与所述驱动轴21对位连接，而在第二种初始配合关系中，所述第二转动件122与所述驱动轴21错位，此时所述第二转动件122将在驱动轴21的抵顶作用下朝所述第一转动件11做轴向运动，弹性件121被压缩，在此基础上，当所述驱动轴21旋转时，所述驱动轴21可在转动过程中与第二转动件122实现对准，弹性件121推动所述第二转动件122复位，实现第二转动件122和所述驱动轴21的对位连接。
52.进一步地，在本实施例中，如图8至图10所示，所述无菌盒3的壳体31具有用于对所述第二转动件122进行轴向限位的限位台311，通过所述限位台311可使所述弹性件121两端分别抵顶于所述第一转动件11和第二转动件122，使弹性件121初始处于压缩或者趋于压缩的状态，以利于第二转动件122被所述驱动轴21抵顶运动之后的复位。
53.进一步地，如图7所示，所述第二转动件122上设置有至少一个用于连接所述驱动轴21的第二插接部1222，同时如图11所示，所述驱动轴21端面对应所述第二插接部1222设
置有对接部211，所述第二插接部1222与所述对接部211对位插接。参考上述将无菌盒3通过传动结构1安装至驱动盒2的过程中，传动结构1与驱动轴21的两种初始配合关系，相对应地，在第一种初始配合关系中，所述第二插接部1222与所述对接部211对位连接实现插接，而在第二种初始配合关系中，所述第二插接部1222与所述对接部211错位，此时所述对接部211抵顶于第二转动件122上的其余部分，第二转动件122将在对接部211的抵顶作用下朝所述第一转动件11做轴向运动，弹性件121被压缩，在此基础上，当所述驱动轴21旋转时，所述对接部211可在转动过程中与第二转动件122实现对准，弹性件121推动所述第二转动件122复位，使得第二插接部1222与所述对接部211插接，实现第二转动件122和所述驱动轴21的对位连接。
54.在一些实施例中，所述第二插接部1222为第二凹槽，所述对接部211为凸块。在另一些实施例中，所述第二插接部1222为凸块，所述对接部211为第二凹槽。
55.在一些实施例中，所述第一转动件11为齿轮，相应地，如图12所示，所述动力输入端32为与所述第一转动件11配合的齿轮，所述弹性件121为弹簧或气囊。
56.本技术实施例提供的传动结构1的有益效果为：本技术当无菌盒3安装时，驱动盒2的驱动轴21通过传动结构1连接无菌盒3的动力输入端32，驱动轴21可在其未与浮动机构12对接上时将浮动机构12顶起，保证无菌盒3安装到位，当驱动轴21旋转时可与浮动机构12完成对接，在保证无菌盒3安装到位后可通过第一转动件11将动力传输到无菌盒3上，实现稳定有效的动力传递。
57.传动结构1实施例二
58.不同于上述实施例中的所述浮动机构12的设置位置，在本实施例中，所述浮动机构12设置在所述驱动盒2朝向所述无菌盒3的一侧。
59.具体地，所述浮动机构12的结构与实施例一相同，包括弹性件121和用于带动所述第一转动件11同轴转动的第二转动件122，在本实施例中，所述第二转动件122可通过弹性件121与所述驱动轴21滑动配合；所述第二转动件122与所述第一转动件11可拆卸连接，所述第二转动件122可在其与所述第一转动件11错位对接时受力压缩弹性件121，朝所述驱动轴21做轴向运动，且可在转动过程中复位以对位连接所述第一转动件11。
60.其中第二转动件122与第一转动件11的配合工作过程与上述实施例中第二转动件122与驱动轴21的配合工作过程雷同，在此不作展开。
61.传动结构1实施例三
62.不同于上述实施例中的容纳腔112形成方式，在本实施例中，所述容纳腔112为第一转动件11朝向驱动轴21的一侧内陷形成，有利于节省空间。
63.传动结构1实施例四
64.不同于上述实施例中的浮动机构12，本实施例中的所述浮动机构12为气缸、电缸或丝杆电机。
65.血管介入手术机器人实施例一
66.本技术实施例还提供一种血管介入手术机器人，如图1至3所示，所述血管介入手术机器人，包括驱动盒2、无菌盒3和如上实施例中所述的传动结构1；所述驱动盒2和所述无菌盒3通过所述传动结构1连接传动。本技术实施例提供的血管介入手术机器人所采用的传动结构1使得驱动盒2和无菌盒3在任何状态下均能够实现准确对接，进而实现有效的动力
传递。
67.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。

技术特征：
1.一种传动结构，用于血管介入手术机器人的驱动盒和无菌盒的连接传动，所述驱动盒具有驱动轴，所述无菌盒具有动力输入端，其特征在于，所述传动结构包括第一转动件和浮动机构，所述浮动机构用于所述第一转动件和所述驱动轴之间的浮动连接，所述第一转动件与所述动力输入端连接传动。2.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述浮动机构包括弹性件和用于带动所述第一转动件同轴转动的第二转动件；所述第二转动件通过弹性件与所述第一转动件滑动配合；所述第二转动件与所述驱动轴可拆卸连接，所述第二转动件可在其与所述驱动轴错位对接时受力压缩弹性件，朝所述第一转动件做轴向运动，且可在所述驱动轴转动过程中复位以对位连接所述驱动轴。3.根据权利要求2所述的传动结构，其特征在于，所述第一转动件朝向所述第二转动件的一侧形成有凸出部，所述凸出部具有容纳腔，所述弹性件和所述第二转动件设置于所述容纳腔内。4.根据权利要求3所述的传动结构，其特征在于，所述第二转动件设置有至少一个用于连接所述第一转动件的第一插接部,所述第一转动件的容纳腔内壁上对应所述第一插接部设置有沿轴向延伸的第一凹槽；所述第一插接部与所述第一凹槽滑动连接,且所述第二转动件通过所述第一插接部带动所述第一转动件同轴转动。5.根据权利要求3所述的传动结构，其特征在于，所述无菌盒的壳体具有用于对所述第二转动件进行轴向限位的限位台，所述弹性件两端分别抵顶于所述第一转动件和第二转动件。6.根据权利要求2至5任一项所述的传动结构，其特征在于，所述第二转动件上设置有至少一个用于连接所述驱动轴的第二插接部，所述驱动轴端面对应所述第二插接部设置有对接部，所述第二插接部与所述对接部对位插接。7.根据权利要求6所述的传动结构，其特征在于，所述第二插接部为第二凹槽，所述对接部为凸块；或，所述第二插接部为凸块，所述对接部为第二凹槽。8.根据权利要求2所述的传动结构，其特征在于，所述第一转动件为齿轮，所述弹性件为弹簧或气囊。9.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述浮动机构包括弹性件和用于带动所述第一转动件同轴转动的第二转动件；所述第二转动件可通过弹性件与所述驱动轴滑动配合；所述第二转动件与所述第一转动件可拆卸连接，所述第二转动件可在其与所述第一转动件错位对接时受力压缩弹性件，朝所述驱动轴做轴向运动，且可在转动过程中复位以对位连接所述第一转动件。10.一种血管介入手术机器人，其特征在于，包括驱动盒、无菌盒和如权利要求1至9任一项所述的传动结构；所述驱动盒和所述无菌盒通过所述传动结构连接传动。

技术总结
本申请实施例属于医疗器械领域，涉及一种传动结构及血管介入手术机器人。所述传动结构用于血管介入手术机器人的驱动盒和无菌盒的连接传动，驱动盒具有驱动轴，无菌盒具有动力输入端，传动结构包括第一转动件和浮动机构，浮动机构用于第一转动件和驱动轴之间的浮动连接，第一转动件与动力输入端连接传动。所述血管介入手术机器人包括驱动盒、无菌盒和前述传动结构；驱动盒和无菌盒通过传动结构连接传动。本申请当无菌盒安装时，驱动轴可在其未与浮动机构对接上时将浮动结构顶起，保证无菌盒安装到位，并当驱动轴旋转时可与浮动机构完成对接，在保证无菌盒安装到位后可通过第一转动件将动力传输到无菌盒上，实现稳定有效的动力传递。传递。传递。


技术研发人员：杨良正
受保护的技术使用者：深圳市爱博医疗机器人有限公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/9/19