CN114886498A - 骨钻装置 - Google Patents
骨钻装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114886498A CN114886498A CN202210444454.2A CN202210444454A CN114886498A CN 114886498 A CN114886498 A CN 114886498A CN 202210444454 A CN202210444454 A CN 202210444454A CN 114886498 A CN114886498 A CN 114886498A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flexible pipe
- pipe body
- flexible
- base
- pulling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 title claims abstract description 45
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 17
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 7
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
- A61B17/1613—Component parts
- A61B17/1615—Drill bits, i.e. rotating tools extending from a handpiece to contact the worked material
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
- A61B17/1613—Component parts
- A61B17/1622—Drill handpieces
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
- A61B17/1613—Component parts
- A61B17/1631—Special drive shafts, e.g. flexible shafts
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
- A61B17/1613—Component parts
- A61B17/1633—Sleeves, i.e. non-rotating parts surrounding the bit shaft, e.g. the sleeve forming a single unit with the bit shaft
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
- A61B17/1642—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans for producing a curved bore
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
本发明涉及医疗器械技术领域,提供一种骨钻装置,包括基座、柔性弯曲组件以及钻头组件。柔性弯曲组件包括呈中空结构的柔性管体、用于牵拉柔性管体的至少两个牵拉件以及用于带动各牵拉件实现牵拉动作的第一驱动组件,柔性管体的近端抵接于基座的外侧,第一驱动组件设于基座内,各牵拉件的近端伸入于基座内且连接于第一驱动组件的输出端;钻头组件包括设于柔性管体的远端的钻头本体、用于驱动钻头本体转动的第二驱动组件以及一端连接于钻头本体且另一端连接于第二驱动组件的输出端的柔性转动轴,第二驱动组件设于基座内,柔性转动轴设于柔性管体内。本申请的骨钻装置能够适应更多骨科手术场景,通用性更高。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其提供一种骨钻装置。
背景技术
骨钻是较为常见的医疗器械,用于外科手术,尤其是骨科手术中对骨骼进行钻孔。然而,目前的骨钻钻头大多是刚性的,仅能沿钻头的轴向方向进给,钻孔过程中无法较难改变钻孔的方向,一方面增加弯曲孔道创建的难度,另一方面难以对特定骨组织进行避让,这样,导致现有的骨钻装置在使用上较为不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种骨钻装置,旨在解决现有的骨钻装置的钻头在使用时钻孔方向难以改变的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种骨钻装置,包括:
基座;
柔性弯曲组件,所述柔性弯曲组件包括呈中空结构的柔性管体、用于牵拉所述柔性管体的至少两个牵拉件以及用于带动各所述牵拉件实现牵拉动作的第一驱动组件,所述柔性管体的近端抵接于所述基座的外侧,所述第一驱动组件设于所述基座内,各所述牵拉件的近端伸入于所述基座内且连接于所述第一驱动组件的输出端;
钻头组件,所述钻头组件包括设于所述柔性管体的远端的钻头本体、用于驱动所述钻头本体转动的第二驱动组件以及一端连接于所述钻头本体且另一端连接于所述第二驱动组件的输出端的柔性转动轴,所述第二驱动组件设于所述基座内,所述柔性转动轴设于所述柔性管体内。
本发明的有益效果:本发明的提供的骨钻装置,基座起到承载作用,用于对柔性弯曲组件和钻头组件提供必要的支撑。柔性弯曲组件则能够为钻头组件的钻孔方向的改变提供结构基础。具体地,柔性弯曲组件包括柔性管体、用于牵拉柔性管体的至少两个牵拉件以及为各牵拉件提供动力的第一驱动组件。可以理解地,在无牵拉件的束缚作用下,柔性管体能够在空间内获得多角度多方向的弯曲自由度,而通过将各牵拉件的牵拉作用下,柔性管体则获得既定的弯曲角度,这样,柔性管体能够改变钻头组件的钻头本体进给方向,从而适应不同的使用场景,以及,柔性转动轴与柔性管体的弯曲角度相适配,以满足钻头本体多角度的多个方位的进给。本申请的骨钻装置能够适应更多使用场景,通用性更高。
在一个实施例中,各所述牵拉件以所述柔性管体的中轴线为中心呈周向分布且由所述柔性管体的端面穿设入,以及,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵拉件的远端布设于所述柔性管体的不同长度处。
在一个实施例中,所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及连接相邻两个所述环形柱体的弹性体,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向依次穿设所述弹性体以串联各所述环形柱体,以及,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵连件的远端连接于所述柔性管体的长度方向的不同位置处的所述环形柱体上。
在一个实施例中,所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及至少两个连接臂,各所述连接臂沿所述柔性管体的长度方向延伸且依次连接各所述环形柱体的同侧外壁所述牵拉件的数量与所述连接臂的数量相等,并且,各所述牵拉件穿设于对应的所述连接臂,以及,各所述牵连件的远端连接于对应的所述连接臂的远端。
在一个实施例中,所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及用于穿设各所述环形柱体的管主体,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵连件的远端连接于所述管主体的长度方向的不同位置处。
在一个实施例中,所述基座包括座体以及设于所述座体的支架,所述第一驱动组件包括设于所述支架上的第一电机部以及枢接于所述支架上且连接于所述第一电机部的输出端的传动部,各所述牵拉件绕于对应的所述传动部上。
在一个实施例中,所述传动部包括枢接于所述支架且连接于所述第一电机部的输出端的蜗杆以及设于所述蜗杆的端部上的收纳盘。
在一个实施例中,所述第二驱动组件包括设于所述支架上的第二电机部,所述第二电机部的输出端连接于所述柔性传动轴。
在一个实施例中,所述骨钻装置还包括进给组件,所述进给组件包括底座以及滑动连接于所述底座的滑块机构,所述基座连接于所述滑块机构。
在一个实施例中,所述骨钻装置还包括手柄,所述手柄连接于所述底座。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的骨钻装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的骨钻装置的***图;
图3为本发明实施例提供的骨钻装置的柔性弯曲组件和钻头组件的结构示意图;
图4为本发明实施例一提供的骨钻装置的柔性管体和牵拉件的结构示意图;
图5为本发明实施例二提供的骨钻装置的柔性管体和牵拉件的结构示意图;
图6为本发明实施例二提供的骨钻装置的柔性管体和牵拉件的剖面图;
图7为本发明实施例三提供的骨钻装置的柔性管体和牵拉件的结构示意图;
图8为本发明实施例四提供的骨钻装置的柔性管体和牵拉件的剖面图;
图9为本发明实施例提供的骨钻装置的钻头组件的结构示意图;
图10为本发明实施例提供的骨钻装置的进给组件的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
10、基座;11、座体;12、支架;
20、柔性弯曲组件;21、柔性管体;22、牵拉件;23、第一驱动组件;211、环形柱体;212、连接臂;213、弹性体;214、管主体;231、第一电机部;232、传动部;2321、蜗杆;2322、收纳盘;
30、钻头组件;31、钻头本体;32、第二驱动组件;33、柔性转动轴;321、第二电机部;
40、进给组件;41、底座;42、滑块机构;421、导向柱;422、滑块本体;423、推动气缸;
50、手柄。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1至图4,本申请提供的骨钻装置包括基座10、柔性弯曲组件20以及钻头组件30。其中,基座10是起到承载和依托作用,为柔性弯曲组件20和钻头组件30提供承载基础。而柔性弯曲组件20则是用于承托钻头组件30,用于改变钻头组件30的进给方向。
具体地,柔性弯曲组件20包括呈中空结构的柔性管体21、用于牵拉柔性管体21的至少两个牵拉件22以及用于带动各牵拉件22实现牵拉动作的第一驱动组件23,柔性管体21的近端抵接于基座10的外侧,第一驱动组件23设于基座10内,各牵拉件22的近端伸入于基座10内且连接于第一驱动组件23的输出端。可以理解地,柔性管体21的近端抵靠于基座10,而其远端用于承载钻头组件30,这里,近端是指靠近操作人员的一端,远端则是指远离操作人员的一端。柔性管体21的近端与基座10的外侧相抵接以形成位置固定或能够发生微小移动的固定端,而柔性管体21的远端则是进行弯曲以形成位置自由移动的自由端。各牵拉件22对柔性管体21的弯曲转向提供牵拉指引作用,以及,第一驱动组件23为各牵拉件22提供牵拉动力。牵拉件21可为绳状结构,其自身细长。
示例地,各牵拉件22可设置在柔性管体21的外侧,各牵拉件22的近端均连接于第一驱动组件23,而各牵拉件22的远端固定于柔性管体21的外侧,并且,各牵拉件22的远端位于柔性管体21的管长度方向上的不同位置,这样,第一驱动组件23的驱动力沿各牵拉件22的近端传递至其远端,使得柔性管体21不同的管长度位置受力而发生弯曲,进而改变柔性管体21的远端的进给角度或方向,从而达到改变钻头组件30的进给角度或方向。
示例地,各牵拉件22可穿设于柔性管体21的内部,各牵拉件22的近端均连接于第一驱动组件23,而各牵拉件22的远端固定于柔性管体21的内,并且,各牵拉件22的远端位于柔性管体21的管长度方向上的不同位置。同样地,第一驱动组件23的驱动力沿各牵拉件22的近端传递至其远端,使得柔性管体21不同的管长度位置受力而发生弯曲,进而改变柔性管体21的远端的进给角度或方向,从而达到改变钻头组件30的进给角度或方向。
示例地,部分牵拉件22设置于柔性管体21的外侧,剩余的牵拉件22穿设于柔性管体21的内部,同样地,各牵拉件22的近端均连接于第一驱动组件23,以及,各牵拉件22的远端可固定于柔性管体21的外侧,也可固定在柔性管体21的内。
钻头组件30,钻头组件30包括设于柔性管体21的远端的钻头本体31、用于驱动钻头本体31转动的第二驱动组件32以及一端连接于钻头本体31且另一端连接于第二驱动组件32的输出端的柔性转动轴321,第二驱动组件32设于基座10内,柔性转动轴321设于柔性管体21内。可以理解地,为了与柔性管体21的弯曲保持同步,钻头组件30的柔性转动轴321也是可进行任意角度或方向的弯曲。
本发明的提供的骨钻装置,基座10起到承载作用,用于对柔性弯曲组件20和钻头组件30提供必要的支撑。柔性弯曲组件20则能够为钻头组件30的钻孔方向的改变提供结构基础。具体地,柔性弯曲组件20包括柔性管体21、用于牵拉柔性管体21的至少两个牵拉件22以及为各牵拉件22提供动力的第一驱动组件23。可以理解地,在无牵拉件22的束缚作用下,柔性管体21能够在空间内获得多角度多方向的弯曲自由度,而通过将各牵拉件22的牵拉作用下,柔性管体21则获得既定的弯曲角度,这样,柔性管体21能够改变钻头组件30的钻头本体31进给方向,从而适应不同的使用场景,以及,柔性转动轴321与柔性管体21的弯曲角度相适配,以满足钻头本体31多角度的多个方位的进给。本申请的骨钻装置能够适应更多使用场景,通用性更高。
请参考图4,在一个实施例中,柔性管体21可采用柔性或形变量较大的材料制成,这样,柔性管体21的侧壁是封闭的结构,即,利用自身形变实现力和位移的传递以实现弯曲。
或者,在其他实施例中,柔性管体21的侧壁上还可开设有对应的开口结构,以满足柔性管体21的弯曲需要,例如,在柔性管体21的侧壁上开设有方形开口,即利用一个或多个方形开口来增大柔性管体21的弯曲角度。
或者,请参考图5,在该实施例中,柔性管体21可采用复数个柔性单元块组成,各柔性单元块呈间隔设置,并且,在各柔性单元块之间设置弹性的连接件,各牵拉件22穿过连接件和柔性单元块,这样,利用各柔性单元块之间的间隙来实现柔性管体21整体弯曲所需的角度要求,并且,根据实际所需的弯曲角度的大小,来增加或减小柔性单元之间的间隙大小。
或者,在其他实施例中,柔性管体21可采用复数个刚性单元块组成,各刚性单元块呈间隔设置,并且,通过各牵拉件22进行连接,这样,利用各刚性单元块之间的间隙来弥补柔性管体21整体弯曲所需的角度要求。
或者,在其他实施例中,柔性管体21可采用复数个柔性单元和刚性单元块组成,各柔性单元块和各刚性单元块呈间隔设置,并且,通过各牵拉件22进行连接,同理地,利用各刚性单元块之间的间隙以及各柔性单元块之间的间隙来弥补柔性管体21整体弯曲所需的角度要求。
请参考图4,在该实施例中,柔性管体21为一个整体,各牵拉件22以柔性管体21的中轴线为中心呈周向分布且由柔性管体21的端面穿设入,以及,各牵拉件22沿柔性管体21的长度方向延伸,并且,各牵拉件22的远端布设于柔性管体21的不同长度处。可以理解地,各牵拉件22的长度不一,且,因为各牵拉件22的长度不同而导致其对应的远端固定连接于柔性管体21的长度位置也不同,因此,通过各牵拉件22的牵拉组合来对柔性管体21的进给角度或方向进行调节。
例如,牵拉件22的数量为两个,且以柔性管体21的中轴线为中心呈对称设置,其中一个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的一半,另一个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度,这样,一个牵拉件22的远端穿设于柔性管体21且固定于柔性管体21的中部,另一个牵拉件22的远端则固定于柔性管体21的端部,这样,在第一驱动组件23的带动下,柔性管体21的远端在两个牵拉件22所处的平面内能够实现类似左右摆动的进给。
例如,牵拉件22的数量为三个,且以柔性管体21的中轴线为中心呈等间距的周向设置,第一个的牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的三分之一,第二的牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的三分之二,第三的牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度,这样,第一个的牵拉件22的远端穿设于柔性管体21且固定于柔性管体21的长度的三分之一处,第二个的牵拉件22的远端穿设于柔性管体21且固定于柔性管体21的长度的三分之二处,第三个的牵拉件22的远端则固定于柔性管体21的端部,这样,在第一驱动组件23的带动下,柔性管体21的远端在空间内能够实现至少三个弯曲方向的进给。
综上,依次类推,通过设置长度不同的牵拉件22可实现柔性管体21的多段不同程度的弯曲,并且,柔性管体21的远端的进给角度或方向可选性更多。
请参考图5和图6,在一个实施例中,柔性管体21包括沿柔性管体21的长度方向间隔设置的复数个环形柱体211以及连接相邻两个环形柱体211的弹性体213。这里,各环形柱体211为柔性管体21的主体部分。弹性体213起到支撑和连接的作用,且自身具有可形变性,其为柔性管体21的骨架部分。
环形柱体211的形状结构也不做限定,例如,环形柱体211可为厚度较薄的片状体,或者,为柱状体等。
从形状结构上,弹性体213可为柱状体、管状体或块状体等,以能够实现环形柱体211之间形成间隙为准;从布设位置上,弹性体213的相对两端可设置在相邻两个环形柱体211的端面上,或者,设置在相邻两个环形柱体211的侧壁上。
示例地,各环形柱体211之间均设有数量相等的弹性体213,例如,设有两个弹性体213,并且,各弹性体213的位置一一对应,这样,牵拉件22也能够沿各弹性体213延伸方向进行延伸,实现牵拉作用力的传递。
示例地,各环形柱体211之间还可设置数量不等的弹性体213,例如,在其中一部分的环形柱体211之间设置两个弹性体213,以及,在另一部分的环形柱体211之间设置三个弹性体213。可以理解地,数量较多的弹性体213能提供柔性管体21更好的支撑,以及,在牵拉件22的作用下,柔性管体21在该段更难发生弯曲。
各牵拉件22沿柔性管体21的长度方向延伸,并且,各牵连件的远端连接于柔性管体21的长度方向的不同位置处的环形柱体211上,这样,各牵拉件22依次串联各环形柱体211。可以理解地,各牵拉件22的长度不相同,从而满足对不同位置处的环形柱体211进行牵拉。
示例地,牵拉件22的数量为两个,其中一个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度,那么,该牵拉件22的远端连接柔性管体21中末端的环形柱体211,另一个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的一半,那么,该牵拉件22的远端连接柔性管体21中中段的环形柱体211,这样,通过上述两个牵拉件22的牵拉,柔性管体21的远端在空间内能够实现类似左右摆动的进给。
示例地,牵拉件22的数量为三个,第一个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度,那么,该牵拉件22的远端连接柔性管体21中末端的环形柱体211,第二个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的三分之二,那么,该牵拉件22的远端连接柔性管体21中三分之二位处的环形柱体211,第三个牵拉件22的长度等于柔性管体21的长度的三分之一,那么,该牵拉件22的远端连接柔性管体21中三分之一位处的环形柱体211,这样,通过上述三个牵拉件22的牵拉,柔性管体21的远端在空间内能够实现至少三个弯曲方向的进给。
综上,依次类推,通过设置长度不同的牵拉件22可实现柔性管体21的多段不同程度的弯曲,并且,柔性管体21的远端的进给角度或方向可选性更多。
以及,每个环形柱体211的外径可根据实际使用需要进行调整,例如,各环形柱体211的外径均相同;或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端逐级增大或减小;或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端逐级先增大后减小或先减小或增大,或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端呈非线性的变化。这样,有助于调节柔性管体21的远端的进给精度和刚度。
示例地,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端逐级减小,那么,柔性管体21的整体类似于象鼻结构,从而具有较好的刚度以及其曲率随长度进行线性变化,这样,柔光管体的远端的进给精度更高。
以及,各环形柱体211可均为柔性环形柱体,即,每个柔性环形柱体能够发生形变,适用于空间较为狭小的手术场景;或者,各环形柱体211可均为刚性环形柱体,即,通过各刚性环形柱体之间间隙来补偿柔性管体21的弯曲进给,同时,该种情况下,柔性管体21在弯曲进给后的稳定性更高,即,满足更高精度的钻孔;或者,各环形柱体211可分为刚性环形柱体和柔性环形柱体。
请参考图7,在另一个实施例中,柔性管体21包括沿柔性管体21的长度方向间隔设置的复数个环形柱体211以及至少两个连接臂212,各连接臂212沿柔性管体21的长度方向延伸且依次连接各环形柱体211的同侧外壁以使柔性管体21获得至少两个弯曲自由度,牵拉件22的数量与连接臂212的数量相等,并且,各牵拉件22穿设于对应的连接臂212,各牵连件22的远端连接于对应的连接臂212的远端。可以理解地,连接臂212的作用是限位柔性管体21的弯曲进给角度或方向,进而提高柔性管体21在空间内所弯曲的精度。即,连接臂212将一定数量的环形柱体211的同一侧进行连接,这样,被串联后的各环形柱体211所组合的管体结构的弯曲角度或幅度就被限定,使得该管体结构更倾向于向各环形柱体211未被连接的一侧进行弯曲。
示例地,连接臂212的数量为三个,第一个的连接臂212依次连接首位的环形柱体211至三分之一处中间位的环形柱体211的同一侧外壁,第二个的连接臂212依次连接三分之一处中间位的环形柱体211至三分之二处中间位的环形柱体211的同一侧外壁,第三个的连接臂212依次连接三分之二处中间位的环形柱体211至末位的环形柱体211的同一侧外壁,同时,三个牵拉件22的长度也不同,第一位的牵拉件22的远端依次穿设第一位的连接臂212和各环形柱体211且连接于末位的环形柱体211,第二位的牵拉件22的远端依次穿设总数的三分之一的环形柱体211和第二位的连接臂212且连接于第二位的连接臂212的远端,第三位的牵拉件22的远端依次穿设总数的三分之二的环形柱体211和第三位的连接臂212且连接于第三位的连接臂212的远端,这样,柔性管体21获得至少与各连接臂212相对应的三个弯曲自由度。
依次类推,可根据实际弯曲进给需要,来增减连接臂212的数量。
同理地,每个环形柱体211的外径可根据实际使用需要进行调整,例如,各环形柱体211的外径均相同;或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端逐级增大或减小;或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端逐级先增大后减小或先减小或增大,或者,各环形柱体211的外径大小由柔性管体21的近端向远端呈非线性的变化。这样,有助于调节柔性管体21的远端的进给精度。
以及,各环形柱体211可均为柔性环形柱体,即,每个柔性环形柱体能够发生形变,适用于空间较为狭小的手术场景;或者,各环形柱体211可均为刚性环形柱体,即,通过各刚性环形柱体之间间隙来补偿柔性管体21的弯曲进给,同时,该种情况下,柔性管体21在弯曲进给后的稳定性更高,即,满足更高精度的钻孔;或者,各环形柱体211可分为刚性环形柱体和柔性环形柱体。
优选地,请参考图7,在一个实施例中,连接臂212的数量和牵拉件22的数量均为两个,在柔性管体21的长度方向上,第一位次的连接臂212依次连接首位的环形柱体211至中间位的环形柱体211的同一侧外壁;第二位次的连接臂212依次连接中间位的环形柱体211至末位的环形柱体211的同一侧外壁,其中一牵拉件22依次穿设于第一位次的连接臂212和其余环形柱体211,另一牵拉件22依次穿设于首位的环形柱体211至中间位的环形柱体211且连接于第二位次的连接臂212的一端。可以理解地,柔性管体21能够在两个牵拉件22所在平面内进行类似左右摆动的弯曲。
请参考图8,在另一个实施例中,柔性管体21包括沿柔性管体21的长度方向间隔设置的复数个环形柱体211以及用于穿设各环形柱体211的管主体214,各牵拉件沿柔性管体21的长度方向延伸,并且,各牵连件的远端连接于管主体214的长度方向的不同位置处。与上述实施例不同之处在于,用于支撑和连接各环形柱体211的结构是呈管状结构的管主体214。可以理解地,该管主体214可以是一个连续的主体结构,由位置第一的环形主体一直穿设至末位的环形结构处。也可以是多个分段结构,即各分段结构仅连接相邻的两个环形柱体211。以及,管柱体为封闭的管体,也可以为非封闭的、具有缺口的管状结构。可以认为地,管柱体的内部需呈中空结构,用于容置柔性转动轴即可。
请参考图1和图2,在一个实施例中,基座10包括座体11以及设于座体11的支架12,第一驱动组件23包括设于支架12上的第一电机部231以及枢接于支架12上且连接于第一电机部231的输出端的传动部232,各牵拉件22绕于对应的传动部232上。可以理解地,第一电机部231的输出段带动传动部232绕于支架12进行枢接转动,从而将对应的牵拉件22进行牵拉拉筋或放松,例如,第一电机部231正向转动时,对应的牵拉件22呈拉紧的状态,而第一电机部231反向转动时,对应的牵拉件22呈放松的状态。
具体地,在一个实施例中,传动部232包括枢接于支架12且连接于第一电机部231的输出端的蜗杆2321以及设于蜗杆2321的端部上的收纳盘2322。可以理解地,第一电机部231的输出端可设有蜗轮,利用蜗轮和蜗杆2321相适配来改变第一电机部231的输出方向,进而带动收纳盘2322进行绕轴转动,对绕于收纳盘2322上的牵拉件22进行牵拉。
请参考图1、图2和图9,在一个实施例中,第二驱动组件32包括设于支架12上的第二电机部321,第二电机部321的输出端连接于柔性传动轴。即,钻头本体31在第二电机部321的带动下绕于柔性传动轴的中轴线转动。
请参考图1、图2和图10,在一个实施例中,骨钻装置还包括进给组件40,进给组件40包括底座41以及滑动连接于底座41的滑块机构42,基座10连接于滑块机构42。可以理解地,滑块机构42能够带动基座10沿进给方向移动。
具体地,滑块机构42包括设于底座41上的导向柱421、套设于导向柱421上的滑块本体422以及设于底座41上的推动气缸423,该推动气缸423的输出端连接于滑块本体422。滑块本体422在导向柱421的导向下平稳滑动,同时带动基座10、柔性弯曲组件20和钻头组件30进行同步进给。
请参考图1,在一个实施例中,骨钻装置还包括手柄50,手柄50连接于底座41。手柄50便于操作人员进行握持。同时,还可在手柄50上设置启动第一电机部231、第二电机部321以及推动气缸423的按钮,这样,操作人员在握持的同时,能够控制骨钻的进给量。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种骨钻装置,其特征在于,包括:
基座;
柔性弯曲组件,所述柔性弯曲组件包括呈中空结构的柔性管体、用于牵拉所述柔性管体的至少两个牵拉件以及用于带动各所述牵拉件实现牵拉动作的第一驱动组件,所述柔性管体的近端抵接于所述基座的外侧,所述第一驱动组件设于所述基座内,各所述牵拉件的近端伸入于所述基座内且连接于所述第一驱动组件的输出端;
钻头组件,所述钻头组件包括设于所述柔性管体的远端的钻头本体、用于驱动所述钻头本体转动的第二驱动组件以及一端连接于所述钻头本体且另一端连接于所述第二驱动组件的输出端的柔性转动轴,所述第二驱动组件设于所述基座内,所述柔性转动轴设于所述柔性管体内。
2.根据权利要求1所述的骨钻装置,其特征在于:各所述牵拉件以所述柔性管体的中轴线为中心呈周向分布且由所述柔性管体的端面穿设入,以及,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵拉件的远端布设于所述柔性管体的不同长度处。
3.根据权利要求1所述的骨钻装置,其特征在于:所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及连接相邻两个所述环形柱体的弹性体,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向依次穿设所述弹性体以串联各所述环形柱体,以及,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵连件的远端连接于所述柔性管体的长度方向的不同位置处的所述环形柱体上。
4.根据权利要求1所述的骨钻装置,其特征在于:所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及至少两个连接臂,各所述连接臂沿所述柔性管体的长度方向延伸且依次连接各所述环形柱体的同侧外壁,所述牵拉件的数量与所述连接臂的数量相等,并且,各所述牵拉件穿设于对应的所述连接臂,以及,各所述牵连件的远端连接于对应的所述连接臂的远端。
5.根据权利要求1所述的骨钻装置,其特征在于:所述柔性管体包括沿所述柔性管体的长度方向间隔设置的复数个环形柱体以及用于穿设各所述环形柱体的管主体,各所述牵拉件沿所述柔性管体的长度方向延伸,并且,各所述牵连件的远端连接于所述管主体的长度方向的不同位置处。
6.根据权利要求1至5任一项所述的骨钻装置,其特征在于:所述基座包括座体以及设于所述座体的支架,所述第一驱动组件包括设于所述支架上的第一电机部以及枢接于所述支架上且连接于所述第一电机部的输出端的传动部,各所述牵拉件绕于对应的所述传动部上。
7.根据权利要求6所述的骨钻装置,其特征在于:所述传动部包括枢接于所述支架且连接于所述第一电机部的输出端的蜗杆以及设于所述蜗杆的端部上的收纳盘。
8.根据权利要求6所述的骨钻装置,其特征在于:所述第二驱动组件包括设于所述支架上的第二电机部,所述第二电机部的输出端连接于所述柔性传动轴。
9.根据权利要求1至5任一项所述的骨钻装置,其特征在于:所述骨钻装置还包括进给组件,所述进给组件包括底座以及滑动连接于所述底座的滑块机构,所述基座连接于所述滑块机构。
10.根据权利要求9所述的骨钻装置,其特征在于:所述骨钻装置还包括手柄,所述手柄连接于所述底座。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210444454.2A CN114886498A (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 骨钻装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210444454.2A CN114886498A (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 骨钻装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114886498A true CN114886498A (zh) | 2022-08-12 |
Family
ID=82720101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210444454.2A Pending CN114886498A (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 骨钻装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114886498A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116712113A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-09-08 | 中国科学院自动化研究所 | 一种基于锥形连续体的四自由度柔性手术器械 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140171948A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-19 | Symmetry Medical New Bedford, Inc | System and method for forming a curved tunnel in bone |
CN205698858U (zh) * | 2016-04-08 | 2016-11-23 | 上海庆之医疗科技有限公司 | 导管 |
CN108245254A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-07-06 | 北京术锐技术有限公司 | 一种多用途的柔性手术工具*** |
CN109561901A (zh) * | 2016-05-23 | 2019-04-02 | 马可外科公司 | 用于切割骨的医疗装置 |
CN110037755A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-23 | 上海世恒医学科技有限公司 | 多自由度柔性经鼻颅底手术器械 |
CN110253561A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-09-20 | 哈尔滨工业大学 | 用于弯曲运动的柔性驱动装置 |
CN110269684A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-24 | 上海交通大学 | 一种柔性手术终端模块及喉部微创手术柔性机器人 |
US20200000480A1 (en) * | 2017-03-03 | 2020-01-02 | The Johns Hopkins University | Steerable drill for minimally-invasive surgery |
CN111317570A (zh) * | 2018-12-13 | 2020-06-23 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 形变联动机构 |
CN111436893A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-07-24 | 江苏工大博实医用机器人研究发展有限公司 | 一种医用柔性管状工具 |
CN212593458U (zh) * | 2020-01-22 | 2021-02-26 | 上海庆之医疗科技有限公司 | 主动导管及主动导管*** |
CN112971901A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-18 | 先健科技(深圳)有限公司 | 输送鞘管和医疗器械 |
CN113842102A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-28 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | 柔性部件、柔性探入器及内窥镜装置 |
-
2022
- 2022-04-26 CN CN202210444454.2A patent/CN114886498A/zh active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140171948A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-19 | Symmetry Medical New Bedford, Inc | System and method for forming a curved tunnel in bone |
CN205698858U (zh) * | 2016-04-08 | 2016-11-23 | 上海庆之医疗科技有限公司 | 导管 |
CN109561901A (zh) * | 2016-05-23 | 2019-04-02 | 马可外科公司 | 用于切割骨的医疗装置 |
US20200000480A1 (en) * | 2017-03-03 | 2020-01-02 | The Johns Hopkins University | Steerable drill for minimally-invasive surgery |
CN108245254A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-07-06 | 北京术锐技术有限公司 | 一种多用途的柔性手术工具*** |
CN110253561A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-09-20 | 哈尔滨工业大学 | 用于弯曲运动的柔性驱动装置 |
CN111317570A (zh) * | 2018-12-13 | 2020-06-23 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 形变联动机构 |
CN110037755A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-23 | 上海世恒医学科技有限公司 | 多自由度柔性经鼻颅底手术器械 |
CN110269684A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-24 | 上海交通大学 | 一种柔性手术终端模块及喉部微创手术柔性机器人 |
CN112971901A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-18 | 先健科技(深圳)有限公司 | 输送鞘管和医疗器械 |
CN212593458U (zh) * | 2020-01-22 | 2021-02-26 | 上海庆之医疗科技有限公司 | 主动导管及主动导管*** |
CN111436893A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-07-24 | 江苏工大博实医用机器人研究发展有限公司 | 一种医用柔性管状工具 |
CN113842102A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-28 | 上海微创医疗机器人(集团)股份有限公司 | 柔性部件、柔性探入器及内窥镜装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116712113A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-09-08 | 中国科学院自动化研究所 | 一种基于锥形连续体的四自由度柔性手术器械 |
CN116712113B (zh) * | 2023-08-11 | 2023-10-31 | 中国科学院自动化研究所 | 一种基于锥形连续体的四自由度柔性手术器械 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3103374B1 (en) | Traction balance adjustment mechanism, manipulator, and manipulator system | |
US9114239B2 (en) | Tattooing device | |
US8591397B2 (en) | System for positioning on a patient an observation and/or intervention device | |
CN114886498A (zh) | 骨钻装置 | |
CN108354668B (zh) | 一种消化道手术辅助机器人*** | |
WO2016041465A1 (zh) | 微创外科手术器械 | |
US11219496B2 (en) | Surgical tool, medical treatment instrument, and surgical system | |
CA2522170A1 (en) | Propulsion mechanism for endoscopic systems | |
US10206560B2 (en) | Shank for a flexible endoscope or a flexible endoscopic instrument | |
JP2010511487A (ja) | 器具を位置決めする/保持する装置 | |
JP2003325437A (ja) | 牽引部材操作装置 | |
CN111956328A (zh) | 一种用于微创手术的连续体机器人 | |
CN110215241A (zh) | 可调弯鞘管调节手柄及可调弯鞘管*** | |
CN102655802B (zh) | 可操纵探头 | |
JP6867472B2 (ja) | 手術システム | |
JP3944514B2 (ja) | 外科用器具 | |
JPH0833644A (ja) | 外科用器具 | |
CN108969106B (zh) | 伸缩装置和手术机器人 | |
CN115919295B (zh) | 手持式可自锁的手术器械 | |
CN210170014U (zh) | 用于控制蛇骨组件的齿轮机构 | |
US20090191974A1 (en) | Flexible drive shaft | |
CN113855103A (zh) | 基于回转-直线驱动的手术工具驱动传动***及手术机器人 | |
US8197469B2 (en) | Inserter joint and inserter | |
CN219557545U (zh) | 内窥镜安装筒 | |
CN211534337U (zh) | 内窥镜手柄和内窥镜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220812 |