用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及醫用輔助持物裝置設計領域，特別涉及一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，包括待連接的第一、二圓管以及螺紋接口，所述的第一圓管一端封閉且該端設置有排氣閥，排氣閥連通第一圓管內腔，第二圓管中設置有直桿，直桿順延第二圓管滑移且直桿的端部與所述的排氣閥構成抵推或脫離配合；所述的螺紋接口呈桶狀，螺紋接口與第一圓管螺紋配合，第二圓管的外周壁上設置有撥塊，螺紋接口的桶底上開設有第一通孔和缺口分別供第二圓管和撥塊通過，撥塊與缺口錯開并轉動螺紋接口時撥塊位于螺紋接口和第一圓管之間的環形凹腔處。本裝置操作簡單，同時螺紋接口與第一圓管處于預裝狀態，在擰緊螺紋接口的過程中不存在滑絲現象，延長了零部件的使用壽命。
【專利說明】用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫用輔助持鏡裝置設計領域，特別涉及一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，內窺鏡檢查和手術的優勢非常突出，其能深入患者體腔內部進行診斷，具有直觀性、可靠性、微創性，現已成為臨床不可替代的一項診療技術。內窺鏡在檢查和手術時，偶爾需要變換角度或位置，當內窺鏡處在合適視角的時候，又需要其能保持穩定不晃動，因此，對于內窺鏡的扶持是十分有必要的。
[0003]現有技術中，對于內窺鏡的扶持一般有兩種常用方式。第一種方式是由人工進行扶持，其需要一名助手協助主刀醫生持鏡進行手術，這種方式存在一些難以克服的缺點，如:助手與主刀醫生之間難以協調一致，動作反復調整延長手術時間；扶鏡者操作舒適度受到開孔位置限制；助手的活動范圍受限制；在長時間的扶持后，會導致手震，影響手術的精確度。由于人工扶持存在諸多不足，現在部分有條件的醫院都開始使用第二種方式，即采用持鏡機器人進行扶持，該機器人有多個自由度機械手，利用精密電機進行持鏡操作，活動空間大，定位精確，并且不存在手震現象。然而，持鏡機器人帶來簡便的同時也存在著問題。第一，持鏡機器人無論是遙控或者是聲控控制，都有一套繁瑣的控制方法，操作者要通過多次的手術去使用才能完全熟練操作，這需要相當長的時間。如果更換醫生，則又需要花費較長的時間去熟練設備；第二，精密的定位需要多個傳感器來完成，機器人自由度越高，這樣就要設置很多傳感器，對一些二甲及其以下醫院來說，手術室可能達不到高標準的供電，加上一些大功率如電刀等設備的使用，會導致傳感器受干擾而產生失真，影響定位精度；第三，持鏡機器人所采用的電機和傳感器的精確度都非常之高，因而決定了持鏡機器人的價格非常昂貴，所以它的普及和推廣受到很大的限制。
[0004]本公司于同日申請的兩份發明專利《用于檢查及手術的快速調節氣動臂扶持裝置》和《用于快速調節氣動臂的持鏡泄壓裝置》解決了上述難題，前一份專利公開了一種快速調節氣動臂扶持裝置，裝置包括連接臂，連接臂中設置有轉向單元，轉向單元泄氣后連接臂能夠自由調節，轉向單元充氣后連接臂的姿態能夠保持固定；后一份專利公開了持鏡單元和第二連桿，第二連桿包括直管和解鎖單元，解鎖單元用于控制連接臂上排氣閥的開閉且解鎖單元的解鎖柄位于持鏡單元上便于操作，直管將持鏡單元固連在連接臂的第二氣缸上。為了增加整個裝置的通用性，直管與第二氣缸一般都是可拆卸式固定連接，常用的是螺紋配合，由于醫生對器械方面不夠專業，在裝配時容易造成螺紋滑絲，長期使用之后直管與第二氣缸之間連接不夠可靠，需要更換零件，這個成本是很大的。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，方便的實現兩個圓管之間的固定連接，同時便于拆卸、不易損壞。[0006]為實現以上目的，本發明采用的技術方案為:一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，包括待連接的第一、二圓管以及螺紋接口，所述的第一圓管一端封閉且該端設置有排氣閥，排氣閥連通第一圓管內腔，第二圓管中設置有直桿，直桿順延第二圓管滑移且直桿的端部與所述的排氣閥構成抵推或脫離配合；所述的螺紋接口呈桶狀，其桶口一側內壁上設置有內螺紋與第一圓管上設置的外螺紋相配合，第二圓管的外周壁上設置有撥塊，螺紋接口的桶底上開設有第一通孔和缺口分別供第二圓管和撥塊通過，撥塊與缺口錯開并轉動螺紋接口時撥塊位于螺紋接口的桶底和第一圓管之間的環形凹腔處。
[0007]與現有技術相比，本發明存在以下技術效果:螺紋接口與第一圓管一直處于連接狀態，當需要連接第二圓管時，將第二圓管插置于第一通孔內并轉動使得撥塊與缺口錯開，再轉動螺紋接口即可將撥塊夾持并固定第二圓管，該操作簡單，能夠實現固定連接的功能；同時，螺紋接口與第一圓管處于預裝狀態，在擰緊螺紋接口的過程中不存在滑絲現象，延長了零部件的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明實施例一的結構示意圖；
[0009]圖2是本發明實施例二的結構示意圖；
[0010]圖3是本發明實施例一的螺紋接口側視圖，自螺紋接口的桶口向桶底一側觀看；
[0011]圖4是本發明實施例二的螺紋接口側視圖，自螺紋接口的桶口向桶底一側觀看；
[0012]圖5是墊板的立體結構示意圖；
[0013]圖6是第二圓管立體結構示意圖；
[0014]圖7是本發明應用在氣動臂上的結構示意圖，圖中A區域即通過本發明進行連接的。
【具體實施方式】
[0015]下面結合圖1至圖7，對本發明做進一步詳細敘述。
[0016]參閱圖1、圖2，一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，包括待連接的第一、二圓管10、20以及螺紋接口 30，所述的第一圓管10 —端封閉且該端設置有排氣閥11，排氣閥11連通第一圓管10內腔，第二圓管20中設置有直桿21，直桿21順延第二圓管20滑移且直桿21的端部與所述的排氣閥11構成抵推或脫離配合；所述的螺紋接口 30呈桶狀，其桶口一側內壁上設置有內螺紋與第一圓管10上設置的外螺紋相配合，第二圓管20的外周壁上設置有撥塊22，螺紋接口 30的桶底上開設有第一通孔31和缺口 32分別供第二圓管20和撥塊22通過，撥塊22與缺口 32錯開并轉動螺紋接口 30時撥塊22位于螺紋接口 30的桶底和第一圓管10之間的環形凹腔處。通過這樣設置以后，第一、二圓管10、20之間不是直接通過螺紋連接，而是第一圓管10與螺紋接口 30螺紋連接，這個設備出廠前就由技術人員將兩者裝配起來。當醫生需要使用時，將第二圓管20插置于第一通孔31中，插置的時候撥塊22與缺口 32的位置相對應，當撥塊22位于螺紋接口 30的桶底和第一圓管10之間的環形凹腔處時，轉動第二圓管20，使得撥塊22與缺口 32的位置錯開，然后擰緊螺紋接口 30，將撥塊22卡在凹腔內，即實現了第一、二圓管10、20的固定。由于醫生在裝配時，只有對螺紋接口 30的擰緊或擰松的動作，并不需要將螺紋接口 30從第一圓管10上拆卸下來，既方便醫務人員的操作，又減少了螺紋受損的可能性，延長零部件的使用壽命，降低了更換零部件帶來的成本。
[0017]將第二圓管20插置于第一通孔31中后，需要轉動第二圓管20使得撥塊22與缺口 32的位置錯開，之后再去轉動螺紋接口 30來實施夾緊動作，醫生在操作時略顯繁瑣，這里提供一種較為優選的實施方式:第二圓管20轉動的過程中，撥塊22與缺口 32位置錯開的時候還能帶動螺紋接口 30—起轉動。這樣，只需將第二圓管20插置與第一通孔31中并轉動，就實現了第一、二圓管10、20之間的固定，下面提供兩個具體的實施例來詳細說明:
[0018]參閱圖1、圖3，實施例一:所述螺紋接口 30的桶底朝向第一圓管10—側設置有凸柱33，第二圓管20繞自身的軸芯線轉動時撥塊22的轉動路徑與凸柱33相交。當撥塊22與凸柱33相抵時，轉動第二圓管20的同時，帶動螺紋接口 30沿相同的方向同步轉動。
[0019]參閱圖2、圖4，實施例二:所述螺紋接口 30的內壁上設置有凸塊34，第二圓管20繞自身的軸芯線轉動時撥塊22的轉動路徑與凸塊34相交。當撥塊22與凸塊34相抵時，轉動第二圓管20的同時，帶動螺紋接口 30沿相同的方向同步轉動。
[0020]更進一步地，為了便于加工，凸柱33可按如下方式設置:所述螺紋接口 30的桶底上開設有沉孔，沉孔中布置有螺釘，螺釘的端頭朝向第一圓管10 —側，螺釘即構成所述的凸柱33。為了敘述簡便，下面僅對實施例一的優選方案進行詳述，實施例二的優選方案可參考實施例一。
[0021]作為本發明的優選方案，所述第一圓管10的端面上開設有弧形溝槽42，弧形溝槽42的曲率中心與第一圓管10的軸芯線重合，螺釘的端頭位于弧形溝槽42中，螺釘的端頭與弧形溝槽42的兩端相抵時螺紋接口 30桶底與第一圓管10端面之間的距離為最大或最小，所述撥塊22沿第二圓管20軸芯方向的尺寸介于該最大、最小距離之間。設置弧形溝槽42后，由于螺釘的端頭只能在弧形溝槽42內位移，使得螺紋接口 30在第一圓管10上的轉動受到了限制，具體來說就是:其一，當螺紋接口 30桶底與第一圓管10的端面之間距離為最大時，螺紋接口 30與第一圓管10之間依然有部分螺紋相配合，此時螺紋接口 30無法進一步向右移動，即螺紋接口 30不會與第一圓管10相分離；其二、當螺紋接口 30桶底與第一圓管10的端面之間距離為最大時，撥塊22可在兩者之間圍合而成的環形凹腔內自由轉動，當撥塊22轉動到與凸柱33相抵位置處，螺紋接口 30同步轉動，螺紋接口 30桶底與第一圓管10的端面之間距離逐漸減小，在螺紋接口 30桶底與第一圓管10的端面之間距離達到最小值之前，就已經夾緊撥塊22 ;其三，當需要維修時，卸下螺釘，螺紋接口 30可以與第一圓管10相分離。
[0022]由于弧形溝槽42的開設直接影響了螺紋接口 30的進退距離，當弧形溝槽42開設在第一圓管10的端面上時，若需要改變螺紋接口 30的進退距離時，就需要對第一圓管10進行更換，這樣是很不合理的。作為本發明的優選方案，還包括圓環狀的墊板40，如圖5所示，墊板40位于螺紋接口 30桶底和第一圓管10端面之間，墊板40的外徑與螺紋接口 30的內徑相吻合，墊板40的內徑與第二圓管20的外徑相吻合；墊板40上開設有第二通孔41，第一圓管10端面上設置有定位柱12插置于所述的第二通孔41中限制墊板40繞其軸芯轉動；所述的弧形溝槽42設置在墊板40上，撥塊22沿第二圓管20的軸芯方向尺寸加上墊板40的厚度介于所述的最大、最小距離之間。墊板40相對于第一圓管10固定,將弧形溝槽42開設在墊板40上與將弧形溝槽42開設在第一圓管10的端面上效果一樣，這里不再贅述，需要注意的是，墊板40放置在螺紋接口 30和第一圓管10之間時，弧形溝槽42朝向螺紋接口 30 —側。
[0023]更進一步地，所述的墊板40上開設有三個第二通孔41，三個第二通孔41位于同一圓周上且均勻間隔布置。這里開設多個第二通孔41后，第一圓管10的定位柱12插置于不同的第二通孔41中時，弧形溝槽42的位置不一樣，螺紋接口 30桶底與第一圓管10端面之間的最大、最小距離也不一樣，這樣，就能適用于不同尺寸的撥塊22。
[0024]作為本發明的優選方案，如圖6所示，所述的撥塊22為半圓盤狀，在第二圓管20的外周壁上對稱布置兩個，兩個撥塊22的板面位于同一平面內且與第二圓管20的軸芯方向垂直，所述的缺口 32對應布置兩個。
[0025]參閱圖7，氣動臂包括依次連接的底座、第一氣缸、第一連桿、第二氣缸、第二連桿以及持鏡單元，所述的底座用于將整個裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺上，第一氣缸、第一連桿、第二氣缸構成連接臂，連接臂中沖入壓力氣體后姿態固定，連接臂中泄去壓力氣體后可自由調節，第二連桿包括直管，直管的兩端分別固定連接持鏡單元和連接臂，持鏡單元用于扶持內窺鏡或其他小型設備；第二氣缸即構成所述的第一圓管10，第二氣缸的缸底一側即第一圓管10封閉的一端，直管即構成所述的第二圓管20。圖7中A區域就是通過本發明實施例一的方案實施固連的。這種連接方式在操作時非常方便，醫生只要將直管插入到螺紋接口 30中，轉動一定角度即可。
【權利要求】
1.一種用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:包括待連接的第一、二圓管(10、20)以及螺紋接口(30)，所述的第一圓管(10)—端封閉且該端設置有排氣閥(11)，排氣閥(11)連通第一圓管(10)內腔，第二圓管(20)中設置有直桿(21)，直桿(21)順延第二圓管(20)滑移且直桿(21)的端部與所述的排氣閥(11)構成抵推或脫離配合；所述的螺紋接口(30)呈桶狀，其桶口一側內壁上設置有內螺紋與第一圓管(10)上設置的外螺紋相配合，第二圓管(20)的外周壁上設置有撥塊(22)，螺紋接口(30)的桶底上開設有第一通孔(31)和缺口( 32)分別供第二圓管(20)和撥塊(22)通過，撥塊(22)與缺口( 32)錯開并轉動螺紋接口(30)時撥塊(22)位于螺紋接口(30)的桶底和第一圓管(10)之間的環形凹腔處。
2.如權利要求1所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述螺紋接口(30)的桶底朝向第一圓管(10) —側設置有凸柱(33)，第二圓管(20)繞自身的軸芯線轉動時撥塊(22)的轉動路徑與凸柱(33)相交。
3.如權利要求1所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述螺紋接口( 3 O )的內壁上設置有凸塊(34 )，第二圓管(2O )繞自身的軸芯線轉動時撥塊(22)的轉動路徑與凸塊(34)相交。
4.如權利要求2所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述螺紋接口(30)的桶底上開設有沉孔，沉孔中布置有螺釘，螺釘的端頭朝向第一圓管(10)一側，螺釘即構成所述的凸柱(33 )。
5.如權利要求4所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述第一圓管(10)的端面上開設有弧形溝槽(42)，弧形溝槽(42)的曲率中心與第一圓管(10)的軸芯線重合，螺釘的端頭位于弧形溝槽(42)中，螺釘的端頭與弧形溝槽(42)的兩端相抵時螺紋接口(30)桶底與第一圓管(10)端面之間的距離為最大或最小，所述撥塊(22)沿第二圓管(20)軸芯方向的尺寸介于該最大、最小距離之間。
6.如權利要求5所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:還包括圓環狀的墊板(40 )，墊板(40 )位于螺紋接口( 30 )桶底和第一圓管(10 )端面之間，墊板(40)的外徑與螺紋接口(30)的內徑相吻合，墊板(40)的內徑與第二圓管(20)的外徑相吻合；墊板(40)上開設有第二通孔(41)，第一圓管(10)端面上設置有定位柱(12)插置于所述的第二通孔(41)中限制墊板(40)繞其軸芯轉動；所述的弧形溝槽(42)設置在墊板(40)上，撥塊(22)沿第二圓管(20)的軸芯方向尺寸加上墊板(40)的厚度介于所述的最大、最小距離之間。
7.如權利要求6所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述的墊板(40)上開設有三個第二通孔(41)，三個第二通孔(41)位于同一圓周上且均勻間隔布置。
8.如權利要求1-7任一項所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:所述的撥塊(22)為半圓盤狀，在第二圓管(20)的外周壁上對稱布置兩個，兩個撥塊(22)的板面位于同一平面內且與第二圓管(20)的軸芯方向垂直，所述的缺口(32)對應布置兩個。
9.如權利要求1-7任一項所述的用于微創手術的氣動臂持物端快速連接裝置，其特征在于:氣動臂包括依次連接的底座、第一氣缸、第一連桿、第二氣缸、第二連桿以及持鏡單元，所述的底座用于將整個裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺上，第一氣缸、第一連桿、第二氣缸構成連接臂，連接臂中沖入壓力氣體后姿態固定，連接臂中泄去壓力氣體后可自由調節，第二連桿包括直管，直管的兩端分別固定連接持鏡單元和連接臂，持鏡單元用于扶持內窺鏡或其他小型設備；第二氣缸即構成所述的第一圓管(10)，第二氣缸的缸底一側即第一圓管(1 0)封閉的一端，直管即構成所述的第二圓管(20)。
【文檔編號】B25J9/00GK103883817SQ201410138468
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】傅強, 曾國華, 曹榮格, 龍萍 申請人:合肥德銘電子有限公司