專利名稱:骨科鉆鋸動力手機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種醫療器械,特別涉及一種外科手術中用于骨科鉆鋸的動力手柄。
背景技術:
骨科鉆鋸是骨科較為常見的外科手術方式,通過骨科鉆鋸設備(手柄)完成;現有技術中,骨科鉆鋸設備多為手機結構,包括外殼、設置于外殼內的驅動電機、夾持組件、操控開關和用于提供電源的蓄電池。操作較為簡單,僅通過必要的開關實現啟閉即可實現鉆鋸操作;但是,該結構的鉆鋸設備由于采用蓄電池,由于設備的結構所限制,蓄電池的續航時間短,手術進行過程中易于出現斷電或者電量不足的情況,影響手術的進行,甚至出現安全事故;由于蓄電池的存在,導致該設備發熱量大,容易燒毀電路,且質量也較大,操作費力,間接降低手術的效率。
因此,需要對現有的骨科鉆鋸驅動設備(手柄)進行改進,避免手術進行過程中易于出現斷電或者電量不足的情況,保證手術的順利進行,降低手柄的發熱量,減輕設備整體質量,操作輕便靈活,提高手術的效率。
發明內容
有鑒于此,本發明提供一種骨科鉆鋸動力手機,避免手術進行過程中易于出現斷電或者電量不足的情況,保證手術的順利進行,降低手柄的發熱量,減輕設備整體質量,操作輕便靈活,提高手術的效率。本發明的骨科鉆鋸動力手機,至少包括手柄殼體、夾持刀具并驅動其轉動的夾持組件、驅動夾持組件輸出動力的動力電機和控制動力電機輸出動力的開關組件,所述動力電機外接電源。進一步,動力電機外接用于通過開關組件控制其運行狀態的控制系統,所述控制系統通過開關組件驅動動力電機正轉、反轉和往復轉;進一步,所述動力電機的轉子軸為軸向中空的空心轉子軸,與轉子軸傳動配合設有可與刀具組件傳動配合的傳動爪,空心轉子軸與傳動爪之間軸向貫通;進一步,所述開關組件至少包括按鈕導向桿、導向桿控制機構和按鈕導向桿感應件;所述按鈕導向桿為兩個且分別以可沿其軸線往復滑動的方式設置于對應的導向桿座,所述導向桿座用于通過按鈕導向桿的導向孔道側壁設有徑向通孔,該徑向通孔內設有可滑動的彈子,所述徑向通孔的長度小于彈子直徑,按鈕導向桿可通過與彈子向內滑動而軸向鎖緊;導向桿控制機構包括可繞與按鈕導向桿平行的軸線轉動的撥塊,兩個按鈕導向桿對應的彈子分別正對撥塊,撥塊與彈子對應設有兩個由撥塊的轉動帶動用于驅動彈子沿徑向通孔滑動的周向波輪;所述兩個周向波輪的結構使其驅動兩側的彈子用于同時鎖緊相對應的按鈕導向桿、同時釋放對應的按鈕導向桿和鎖緊其中一個按鈕導向桿而釋放另一個按鈕導向桿;所述按鈕導向桿感應件分別采集兩個按鈕導向桿的運動信號并發送至外接的控制系統;進一步,兩個按鈕導向桿對稱分列于撥塊兩側,所述兩個周向波輪設有徑向相對的波峰、徑向相對的波谷以及沿徑向相對的波峰和波谷;進一步,所述按鈕導向桿沿軸向固定設有導向桿套,所述導向桿座與導向桿套之 間設有對導向桿座施加回位預緊力的回位彈簧;所述導向桿套側壁設有軸向槽,導向桿座的導向孔道側壁沿徑向旋有伸入軸向槽的導向螺釘,所述軸向槽的軸向底部為通過回位彈簧的預緊力與導向螺釘相抵的盲端;所述導向桿套設有與彈子相配合將按鈕導向桿軸向鎖緊的鎖緊凹槽;進一步,所述導向桿座固定設置于一開關座,所述撥塊沿其軸線設有撥塊轉軸,撥塊轉軸轉動配合設置于開關座;所述開關座密封固定連接安裝于手柄殼體,所述按鈕導向桿向手柄殼體內延伸并伸出導向桿座,其伸出導向桿座的端部設有感應頭,按鈕導向桿感應件為位于手柄殼體內并固定連接于開關座并與感應頭對應的感應電路板;進一步,所述手柄殼體設有手持部,該手持部尾端固定連接設有用于引入并約束線纜的線纜座,所述線纜座前端外表面的橫向一側設有燕尾沉臺,手持部尾端內表面設有與燕尾沉臺互相嵌合的燕尾沉槽,線纜座前端外表面的橫向另一側通過螺釘緊固連接于手持部尾;進一步,所述動力電機安裝于手柄殼體內,動力電機的空心軸內同軸設有襯管;所述傳動爪的爪指前端為三角形齒狀結構。本發明的有益效果本發明的骨科鉆鋸動力手機,動力電機采用外接電源,該外接電源可采用大型蓄電池或者市電,避免手術進行過程中易于出現斷電或者電量不足的情況,保證手術的順利進行,降低手柄的發熱量,減輕設備整體質量,操作輕便靈活,提高手術的效率。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。圖I為本發明的結構示意圖;圖2為本發明的開關組件結構示意圖;圖3為圖2的A處放大圖;圖4為本發明的開關組件的立體結構圖。
具體實施例方式圖I為本發明的結構示意圖,圖2為本發明的開關組件結構示意圖,圖3為圖2的A處放大圖,圖4為本發明的開關組件的立體結構圖,如圖所示本實施例的骨科鉆鋸動力手機,至少包括手柄殼體I、夾持刀具組件的夾持組件4、輸出動力并驅動刀具組件完成鉆鋸的的動力電機2和控制動力電機2輸出動力的開關組件5,所述動力電機2外接電源;刀具組件一般包括刀具、刀具傳動部件和安裝卡座;夾持組件4即是對刀具組件進行安裝的部件總成,可以采用現有技術的任何能夠實現的機械結構,由于刀具均具有通用的夾持結構,較多的采用如圖所示的彈性夾持結構,前端膽子鎖緊機構固定各種功能機頭可靠連接,屬于現有技術,在此不再贅述。本實施例中,動力電機2外接用于通過開關組件5控制其運行狀態的控制系統,所述控制系統通過開關組件驅動動力電機2正轉、反轉和往復轉;通過外接電源以及外接的控制系統,設定既定的程序,控制系統根據開關組件的指令使動力電機完成上述運動,以適應于骨科手術所需要的動作;改變了現有技術功能單一、動作簡單的現狀;控制系統即為具有中央處理器的控制單元,可采用現有技術的電器自動控制結構均能夠實現。本實施例中,所述動力電機2的轉子軸為軸向中空的空心轉子軸,與轉子軸傳動配合設有可與刀具組件傳動配合的傳動爪3,空心轉子軸與傳動爪3之間軸向貫通;采用空心轉子軸結構,使得本發明具有較強的通用性,能夠用于驅動類似于克氏針的較長的刀具組件。本實施例中,所述開關組件5至少包括按鈕導向桿508、導向桿控制機構和按鈕導 向桿感應件509 ;所述按鈕導向桿508為兩個且分別以可沿其軸線往復滑動的方式設置于對應的導向桿座507,所述導向桿座507用于通過按鈕導向桿508的導向孔道側壁設有徑向通孔507a,該徑向通孔內設有可滑動的彈子506,所述徑向通孔507a的長度小于彈子506直徑,按鈕導向桿508可通過與彈子506向內滑動而軸向鎖緊;由于開關組件的兩個按鈕導向桿508以及與其相對應的部件結構相同,因而使用同一附圖標記;導向桿控制機構包括可繞與按鈕導向桿508平行的軸線轉動的撥塊513,兩個按鈕導向桿508對應的彈子506分別正對撥塊513,撥塊513與彈子506對應設有兩個由撥塊513的轉動帶動用于驅動彈子506沿徑向通孔507a滑動的周向波輪513a、513b ;所述兩個周向波輪513a的結構使其驅動兩側的彈子506用于同時鎖緊相對應的按鈕導向桿508、同時釋放對應的按鈕導向桿508和鎖緊其中一個按鈕導向桿508而釋放另一個按鈕導向桿;所述按鈕導向桿508感應件分別米集兩個按鈕導向桿508的運動信號并發送至外接的控制系統;根據控制系統所采集到的兩個按鈕導向桿508的運動信號向動力電機發出轉動命令,并根據按鈕導向桿508的運動信號,使動力電機具有四種工作狀態,分別為全鎖、正轉、反轉和往復轉,達到發明目的;而通過兩個周向波輪513a與兩個按鈕導向桿的彈子相配合實現對兩個按鈕導向桿的往復運動控制,即兩個周向波輪513a、513b的波峰同時作用于兩個按鈕導向桿的彈子,為全鎖狀態,兩個按鈕導向桿508無法運動;一個周向波輪513a或513b的波峰作用于其中一個按鈕導向桿的彈子,使其鎖緊無法運動,另一個周向波輪513b或513a的波谷對準另一個按鈕導向桿的彈子,使其可以運動,即為運動控制系統發出信號,使動力電機正傳或反轉,反之亦然;當兩個周向波輪的波谷同時作用于兩個按鈕導向桿的彈子,為全開狀態,兩個按鈕導向桿同時可按下并運動,為運動控制系統發出信號,使動力電機往復轉;當然,需借助設定于控制系統的程序實現。本實施例中,兩個按鈕導向桿508對稱分列于撥塊兩側,所述兩個周向波輪513a、513b設有徑向相對的波峰、徑向相對的波谷以及沿徑向相對的波峰和波谷;對稱設置的結構使得本發明的開關組件結構緊湊,并且撥塊的周向波輪易于加工,并能方便實現四種工作狀態。
本實施例中,所述按鈕導向桿508沿軸向固定設有導向桿套503,如圖所示,二者通過沿徑向穿過的軸銷516連接;所述導向桿座507與導向桿套503之間設有對導向桿座施加回位預緊力的回位彈簧504,如圖所示,回位彈簧504外套于按鈕導向桿508導向桿套,兩端分別對應頂住導向桿座507的底部和導向桿套503內孔形成的臺階;導向桿套503還兼做為按鈕導向桿的彈簧座;所述導向桿套503側壁設有軸向槽517,導向桿座507的導向孔道側壁沿徑向旋有伸入軸向槽517的導向螺釘505,所述軸向槽517的軸向底部為通過回位彈簧504的預緊力與導向螺釘505相抵的盲端;所述導向桿套503設有與彈子506相配合將按鈕導向桿508軸向鎖緊的鎖緊凹槽503a,即通過彈子506的徑向移動,并嵌入對應的導向按套503的鎖緊凹槽503a,實現對按鈕導向桿508軸向鎖緊的目的;如圖所示,與導向桿套503相配合設有按鈕501,按鈕501設有外套于導向桿套503的孔道,二者通過徑向穿過的軸銷502連接。本實施例中,所述導向桿座507固定設置于一開關座511,如圖所不,導向螺釘505穿過開關座511以及導向桿座507實現軸向固定,同時還通過壓蓋515壓緊,形成必要 的固定;當然,固定方式還可以采用現有的機械固定方式,均能實現固定的目的;所述撥塊513沿其軸線設有撥塊轉軸512,本實施例采用一體成型的方式;撥塊轉軸512轉動配合設置于開關座511,如圖所示,撥塊轉軸512伸入開關座511形成的軸孔內與其轉動配合;撥塊513須設有必要的驅動柄,如圖所示,與撥塊轉軸512在圓周方向固定配合設有撥塊驅動柄514,所述撥塊驅動柄514相對于撥塊轉軸512軸線對稱,撥塊驅動柄514兩端分別形成驅動端;操作時可利用兩個手指同時驅動,利于穩定驅動撥塊;當然,為增加驅動時的頓挫感,增加操作者的感覺,可對撥塊設置擋位結構并配以彈簧,屬于現有技術,在此不再贅述;所述開關座511密封固定連接安裝于手柄殼體1,安裝時,設置必要的ο型圈等密封部件,圖中有所標示,屬于現有技術的密封結構,在此不再贅述,而固定連接則采用簡單的插銷連接結構即可,如圖所示的銷孔516即為滿足插銷連接而加工;所述按鈕導向桿508向手柄殼體I內延伸并伸出導向桿座507,其伸出導向桿座507的端部設有感應頭510,按鈕導向桿感應件509為位于手柄殼體2內并固定連接于開關座511并與感應頭510對應的感應電路板;感應頭510和感應電路板的結構可采用現有的普通的接近開關系統(磁感應等)、霍爾傳感器系統等等,屬于現有技術,在此不再贅述,均可實現目的。本實施例中,所述手柄殼體I設有手持部7,該手持部7尾端固定連接設有用于引入并約束線纜的線纜座6,所述線纜座6前端外表面的橫向一側設有燕尾沉臺,手持部尾端內表面設有與燕尾沉臺互相嵌合的燕尾沉槽,線纜座前端外表面的橫向另一側通過螺釘8緊固連接于手持部尾端;采用互相嵌合的燕尾副結構,安裝時只需一側配合,另一側用一個螺釘8緊固即可,方便簡單。本實施例中,所述動力電機2安裝于手柄殼體I內,動力電機2的空心軸內同軸設有襯管11 ;防止克氏針等深入內部的刀具與空心電機軸的內孔高速摩擦;所述傳動爪3的爪指前端為三角形齒狀結構;安裝時與刀具的尾部花鍵具有較好的適應性,不需對正即可實現安裝傳動。由以上結構及控制原理的記載可以知道,本發明在外接電源以及外接控制系統的控制下,并結合雙按鈕開關結構,可實現四種工作狀態,分別為全鎖、正轉、反轉和往復轉;相對于現有技術來說不僅體積小、重量輕、發熱量小和保證手術的順暢進行,還能夠根據不同需要調整不同的工作狀態,方便手術的進行,保證治療效果。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換, 而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種骨科鉆鋸動力手機,其特征在于至少包括手柄殼體、夾持刀具組件的夾持組件、輸出動力并驅動刀具組件完成鉆鋸的的動力電機和控制動力電機輸出動力的開關組件,所述動力電機外接電源。
2.根據權利要求I所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于動力電機外接用于通過開關組件控制其運行狀態的控制系統,按鈕采用霍爾控制,可無極調速所述控制系統通過開關組件驅動動力電機正轉、反轉和往復轉。
3.根據權利要求I所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述動力電機的轉子軸為軸向中空的空心轉子軸,與轉子軸傳動配合設有可與刀具組件傳動配合的傳動爪,空心轉子軸與傳動爪之間軸向貫通。
4.根據權利要求2所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述開關組件至少包括按鈕導向桿、導向桿控制機構和按鈕導向桿感應件; 所述按鈕導向桿為兩個且分別以可沿其軸線往復滑動的方式設置于對應的導向桿座,所述導向桿座用于通過按鈕導向桿的導向孔道側壁設有徑向通孔,該徑向通孔內設有可滑動的彈子,所述徑向通孔的長度小于彈子直徑,按鈕導向桿可通過與彈子向內滑動而軸向鎖緊; 導向桿控制機構包括可繞與按鈕導向桿平行的軸線轉動的撥塊,兩個按鈕導向桿對應的彈子分別正對撥塊,撥塊與彈子對應設有兩個由撥塊的轉動帶動用于驅動彈子沿徑向通孔滑動的周向波輪; 所述兩個周向波輪的結構使其驅動兩側的彈子用于同時鎖緊相對應的按鈕導向桿、同時釋放對應的按鈕導向桿和鎖緊其中一個按鈕導向桿而釋放另一個按鈕導向桿; 所述按鈕導向桿感應件分別采集兩個按鈕導向桿的運動信號并發送至外接的控制系統。
5.根據權利要求4所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于兩個按鈕導向桿對稱分列于撥塊兩側,所述兩個周向波輪設有徑向相對的波峰、徑向相對的波谷以及沿徑向相對的波峰和波谷。
6.根據權利要求4所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述按鈕導向桿沿軸向固定設有導向桿套,所述導向桿座與導向桿套之間設有對導向桿座施加回位預緊力的回位彈簧;所述導向桿套側壁設有軸向槽,導向桿座的導向孔道側壁沿徑向旋有伸入軸向槽的導向螺釘,所述軸向槽的軸向底部為通過回位彈簧的預緊力與導向螺釘相抵的盲端;所述導向桿套設有與彈子相配合將按鈕導向桿軸向鎖緊的鎖緊凹槽。
7.根據權利要求4所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述導向桿座固定設置于一開關座,所述撥塊沿其軸線設有撥塊轉軸,撥塊轉軸轉動配合設置于開關座;與撥塊轉軸在圓周方向固定配合設有撥塊驅動柄,所述撥塊驅動柄的兩端相對于撥塊轉軸軸線對稱且兩端分別形成驅動端; 所述開關座密封固定連接安裝于手柄殼體,所述按鈕導向桿向手柄殼體內延伸并伸出導向桿座,其伸出導向桿座的端部設有感應頭,按鈕導向桿感應件為位于手柄殼體內并固定連接于開關座并與感應頭對應的感應電路板。
8.根據權利要求7所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述手柄殼體設有手持部,該手持部尾端固定連接設有用于引入并約束線纜的線纜座,所述線纜座前端外表面的橫向一側設有燕尾沉臺,手持部尾端內表面設有與燕尾沉臺互相嵌合的燕尾沉槽,線纜座前端外表面的橫向另一側通過螺釘緊固連接于手持部尾端。
9.根據權利要求3所述的骨科鉆鋸動力手機,其特征在于所述動力電機安裝于手柄殼體內,動力電機的空心軸內同軸設有襯管;所述傳動爪的爪指前端為三角形齒狀結構。
全文摘要
本發明公開了一種骨科鉆鋸動力手機,至少包括手柄殼體、夾持刀具組件的夾持組件、輸出動力并驅動刀具組件完成鉆鋸的動力電機和控制動力電機輸出動力的開關組件,所述動力電機外接電源,本發明動力電機采用外接電源,該外接電源可采用大型蓄電池或者市電,避免手術進行過程中易于出現斷電或者電量不足的情況,保證手術的順利進行,降低手柄的發熱量,減輕設備整體質量,操作輕便靈活,提高手術的效率。
文檔編號A61B17/16GK102940516SQ201210494930
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者郭毅軍, 張新云, 柳長風 申請人:重慶西山科技有限公司