用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)用輔助持物裝置設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，包括底座、持鏡單元，所述的底座用于將本裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺(tái)上，持鏡單元用于扶持內(nèi)窺鏡或其他小型設(shè)備，持鏡單元通過連接臂固定在底座上；所述的連接臂上設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的轉(zhuǎn)向單元，轉(zhuǎn)向單元包括圓桶以及圓桶桶口處布置的球頭，球頭距圓桶的軸芯線最大位置處的兩側(cè)同芯設(shè)置有環(huán)形擋塊和環(huán)形墊，環(huán)形擋塊和環(huán)形墊用于扶持球頭實(shí)現(xiàn)連接臂的自由調(diào)節(jié)，充入壓力氣體后，環(huán)形墊受到球頭擠壓抱緊球頭實(shí)現(xiàn)連接臂姿態(tài)的固定。本裝置操作方便，成本低，便于推廣使用；無需使用傳感器，不受電磁干擾；定位快速、準(zhǔn)確、方便。
【專利說明】用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)用輔助持鏡裝置設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，內(nèi)窺鏡檢查和手術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常突出，其能深入患者體腔內(nèi)部進(jìn)行診斷，具有直觀性、可靠性、微創(chuàng)性，現(xiàn)已成為臨床不可替代的一項(xiàng)診療技術(shù)。內(nèi)窺鏡在檢查和手術(shù)時(shí)，偶爾需要變換角度或位置，當(dāng)內(nèi)窺鏡處在合適視角的時(shí)候，又需要其能保持穩(wěn)定不晃動(dòng)，因此，對(duì)于內(nèi)窺鏡的扶持是十分有必要的。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于內(nèi)窺鏡的扶持一般有兩種常用方式。第一種方式是由人工進(jìn)行扶持，其 需要一名助手協(xié)助主刀醫(yī)生持鏡進(jìn)行手術(shù)，這種方式存在一些難以克服的缺點(diǎn)，如:助手與主刀醫(yī)生之間難以協(xié)調(diào)一致，動(dòng)作反復(fù)調(diào)整延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間；扶鏡者操作舒適度受到開孔位置限制；助手的活動(dòng)范圍受限制；在長(zhǎng)時(shí)間的扶持后，會(huì)導(dǎo)致手震，影響手術(shù)的精確度。
[0004]由于人工扶持存在諸多不足，現(xiàn)在部分有條件的醫(yī)院都開始使用第二種方式，SP采用持鏡機(jī)器人進(jìn)行扶持，該機(jī)器人有多個(gè)自由度機(jī)械手，利用精密電機(jī)進(jìn)行持鏡操作，活動(dòng)空間大，定位精確，并且不存在手震現(xiàn)象。然而，持鏡機(jī)器人帶來簡(jiǎn)便的同時(shí)也存在著問題。第一，持鏡機(jī)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(shù)去使用才能完全熟練操作，這需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。如果更換醫(yī)生，則又需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間去熟練設(shè)備；第二，精密的定位需要多個(gè)傳感器來完成，機(jī)器人自由度越高，這樣就要設(shè)置很多傳感器，對(duì)一些二甲及其以下醫(yī)院來說，手術(shù)室可能達(dá)不到高標(biāo)準(zhǔn)的供電，加上一些大功率如電刀等設(shè)備的使用，會(huì)導(dǎo)致傳感器受干擾而產(chǎn)生失真，影響定位精度；第三，持鏡機(jī)器人所采用的電機(jī)和傳感器的精確度都非常之高，因而決定了持鏡機(jī)器人的價(jià)格非常昂貴，所以它的普及和推廣受到很大的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，能夠穩(wěn)定、精確地扶持內(nèi)窺鏡，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、無電磁干擾。
[0006]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，包括底座、持鏡單元，所述的底座用于將本裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺(tái)上，持鏡單元用于扶持內(nèi)窺鏡或其他小型設(shè)備，持鏡單元通過連接臂固定在底座上；所述的連接臂上設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的轉(zhuǎn)向單元，轉(zhuǎn)向單元包括圓桶以及圓桶桶口處布置的球頭，球頭距圓桶的軸芯線最大位置處的兩側(cè)同芯設(shè)置有環(huán)形擋塊和環(huán)形墊，環(huán)形擋塊靠近桶底一側(cè)布置，所述的環(huán)形墊由尼龍材料制成；環(huán)形擋塊和環(huán)形墊與球頭相貼合的面為曲面用于扶持球頭使得球頭能夠繞球心自由轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接臂的自由調(diào)節(jié)，圓桶與球頭圍合而成的空腔內(nèi)充入壓力氣體后，環(huán)形墊受到球頭擠壓抱緊球頭實(shí)現(xiàn)連接臂姿態(tài)的固定。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:本裝置操作方便，成本低，便于推廣使用；由于是使用氣壓來維持連接臂的姿態(tài)，無需使用傳感器，不受電磁干擾；定位快速、準(zhǔn)確、方便，只要泄去圓桶內(nèi)的氣壓，轉(zhuǎn)向單元便能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整持鏡單元至合適位置后，再向圓桶內(nèi)通入高壓氣體，轉(zhuǎn)向單元就被固定死，不能自由調(diào)節(jié)，也就實(shí)現(xiàn)了持鏡的功能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明扶持內(nèi)窺鏡時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本發(fā)明扶持其他小型設(shè)備時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3是第一氣缸與第一球頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖4是第二氣缸與第二球頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖5是圖4的局部放大示意圖；
[0013]圖6是底座的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖7是底座的另一個(gè)視角立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合圖1至圖7，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。
[0016]參閱圖1、圖2，一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，包括底座10、持鏡單元60，所述的底座10用于將本裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺(tái)上，持鏡單元60用于扶持內(nèi)窺鏡或其他小型設(shè)備A，持鏡單元60通過連接臂固定在底座10上；所述的連接臂上設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的轉(zhuǎn)向單元，轉(zhuǎn)向單元包括圓桶以及圓桶桶口處布置的球頭，球頭距圓桶的軸芯線最大位置處的兩側(cè)同芯設(shè)置有環(huán)形擋塊72和環(huán)形墊71，這里所說的兩側(cè)即圖3、4中左右兩個(gè)半球上，按此方式布置環(huán)形擋塊72和環(huán)形墊71后，才能將球頭限位在圓桶的桶口處。環(huán)形擋塊72靠近桶底一側(cè)布置，所述的環(huán)形墊71由尼龍材料制成；環(huán)形擋塊72和環(huán)形墊71與球頭相貼合的面為曲面用于扶持球頭使得球頭能夠繞球心自由轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接臂的自由調(diào)節(jié)，圓桶與球頭圍合而成的空腔內(nèi)充入壓力氣體后，環(huán)形墊71受到球頭擠壓抱緊球頭實(shí)現(xiàn)連接臂姿態(tài)的固定。在圓桶內(nèi)氣壓處于常態(tài)的時(shí)候，環(huán)形擋塊72和環(huán)形墊71也都處于常態(tài)，球頭可繞自己的球心自由轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)圓桶內(nèi)充入壓力氣體后，顯露在圓桶外的球頭本體受到的是大氣壓力，顯露在環(huán)形擋塊72處的球頭本體受到的是壓力氣體的壓力，很明顯后者要大于前者，這樣，球頭就會(huì)向圓桶外運(yùn)動(dòng)，環(huán)形墊71為尼龍材料制成，可以發(fā)生適度輕微的變形，變形后的環(huán)形墊71與球頭之間的摩擦力增大，就難以轉(zhuǎn)動(dòng)球頭，轉(zhuǎn)向單元就不再起到轉(zhuǎn)向的作用，僅起到固定連接的作用，整個(gè)連接臂的姿態(tài)也就固定，很方便的實(shí)現(xiàn)了內(nèi)窺鏡A或其他小型設(shè)備的扶持。
[0017]參閱圖3、圖4，為了便于設(shè)置所述的環(huán)形擋塊72、環(huán)形墊71，這里，優(yōu)選地，所述圓桶的桶口處設(shè)置有蓋，蓋與圓桶螺紋配合；所述的環(huán)形擋塊72固定在圓桶內(nèi)且環(huán)形擋塊72的外周壁與圓桶的內(nèi)壁相貼合，環(huán)形墊71布置在蓋上，蓋上開設(shè)有通孔，球頭的部分球面顯露在通孔外。
[0018] 由于采用了球頭結(jié)構(gòu)，只要設(shè)置兩個(gè)就能滿足現(xiàn)有的使用需求，因此，本實(shí)施例中，優(yōu)選地:所述的連接臂包括第一、二氣缸20、40以及第一連桿30，第一、二氣缸20、40呈圓桶狀，第一連桿30呈彎鉤狀且其兩端分別設(shè)置第一、二球頭31、32，第一、二球頭31、32分別與第一、二氣缸20、40構(gòu)成所述的轉(zhuǎn)向單元；第一氣缸20固定在底座10上，第二氣缸40缸底一側(cè)固定連接所述的持鏡單元60。這樣設(shè)置之后，第一連桿30及其后端連接的零部件都能繞第一球頭31的球心在一定范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)；第二氣缸40及其后端連接的零部件都能繞第二球頭32的球心在一定范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從臨床應(yīng)用來說，這個(gè)調(diào)節(jié)范圍已經(jīng)足夠使用。當(dāng)需要調(diào)節(jié)的范圍更大時(shí)，可以多增設(shè)幾個(gè)轉(zhuǎn)向單元。
[0019]第一氣缸20要扶持其后端連接的其他零部件，包括第一連桿30、第二氣缸40以及持鏡單元60，第二氣缸40只要扶持持鏡單元60即可，因此，這里優(yōu)選地，所述第一氣缸20的直徑大于第二氣缸40的直徑,第一、二球頭31、32的直徑分別與第一、二氣缸20、40的直徑吻合。另外，由于第一、二氣缸20、40內(nèi)都要充入壓力氣體或泄壓，為了便于控制，本實(shí)施中，所述第一氣缸20缸底一側(cè)開設(shè)有連通第一氣缸20內(nèi)腔的進(jìn)氣口，第二氣缸40缸底一側(cè)開設(shè)有連通第二氣缸40內(nèi)腔的排氣口 ；所述的第一連桿30為中空狀且經(jīng)由第一、二球頭31、32上的通孔連通第一、二氣缸20、40的內(nèi)腔。這樣設(shè)置后，第一連桿30不僅起到連接作用，還連通第一、二氣缸20、40的內(nèi)腔，即第一連桿30還兼具著通氣管路的作用，只要設(shè)置一個(gè)進(jìn)氣口和一個(gè)排氣口即可。
[0020]當(dāng)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候，對(duì)第一、二氣缸20、40的內(nèi)腔充入壓力氣體，達(dá)到一定壓力時(shí)，第一、二球頭31、32就會(huì)被環(huán)形墊72抱緊，整個(gè)裝置姿態(tài)固定。此時(shí)，如果需要調(diào)整連接臂的姿態(tài)，就需要對(duì)第一、二氣缸20、40進(jìn)行泄壓，泄壓時(shí)有兩種方案，一種是關(guān)閉進(jìn)氣口、打開排氣口，另一種是保持進(jìn)氣口打開狀態(tài)的同時(shí)打開排氣口。為了使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，本實(shí)施例中優(yōu)選采用后一種方案，但是這樣做存在一個(gè)不足點(diǎn):由于在排氣的同時(shí)也在進(jìn)氣，不論進(jìn)氣口、排氣口的位置怎樣布置，整個(gè)腔體中都存在一個(gè)壓力差，使得第一、二球頭31、32處的氣壓不一樣，靠近進(jìn)氣口的球頭可能壓力較高不能進(jìn)行自由轉(zhuǎn)向。為了彌補(bǔ)這個(gè)不足，這里提供一種優(yōu)選的方案，所述的第一、二氣缸20、40內(nèi)分別設(shè)置有第一、二滑套21、41，第一、二滑套21、41的外徑分別與第一、二氣缸20、40的內(nèi)徑相吻合，第一滑套21內(nèi)設(shè)置第一隔板22將第一氣缸20隔開成彼此獨(dú)立的第一、二腔室23、24，進(jìn)氣口與第一腔室23連通，第一球頭31位于第二腔室24中；第二滑套41內(nèi)設(shè)置第二隔板42將第二氣缸40隔開成第三、四腔室43、44，排氣口與第四腔室44連通，第二球頭32位于第三腔室43中；所述的第一連桿30內(nèi)設(shè)置有細(xì)管33，細(xì)管33的兩端通過空心螺栓分別固定在第一、二隔板22、42上并連通第一、四腔室23、44，第二、三腔室24、43通過第一連桿30與細(xì)管33之間的間隙相連通，第三腔室43與第四腔室44連通。這樣設(shè)置以后，使得第一、二球頭31、32處的氣壓基本與第四腔室44的氣壓差不多，而排氣口與第四腔室44連通，在排氣時(shí)，第一、二球頭31、32處的氣壓跟排氣口附近的氣壓差不多，是一個(gè)較小的壓力，與大氣壓差不多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)氣口的壓力，這樣，兩個(gè)轉(zhuǎn)向單元在泄氣降壓后都能自由調(diào)節(jié)。
[0021]參閱圖5，第三、四腔室43、44的連通方式多樣，這里提供一種較為優(yōu)選的方案:第二滑套41位于第三腔室43內(nèi)的管壁上開設(shè)有通氣孔411，第二滑套41與第二氣缸40內(nèi)壁相貼合的面上開設(shè)有淺槽412 ;所述淺槽412的一端位于通氣孔411處，淺槽412的另一端延伸至第二滑套41位于第四腔室44內(nèi)的端部，第四腔室44通過淺槽412、通氣孔411連通第三腔室43。
[0022] 參閱圖3，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，第一氣缸20的進(jìn)氣口處可按如下方式布置:所述的第一氣缸20的缸底上開設(shè)有通孔，通孔中插置有第一圓管25，第一圓管25與第一氣缸20同芯布置；第一圓管25位于第一氣缸20內(nèi)的一端抵靠在第一隔板22上,第一圓管25另一端延伸至第一氣缸20外側(cè)且該端通過泄壓栓26封閉；位于第一氣缸20內(nèi)的第一圓管25的管壁與第一氣缸20的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封墊，位于第一氣缸20外的第一圓管25的管壁上設(shè)置有用于固定所述泄壓栓26的鎖緊螺釘27以及用于連接高壓氣體管路的快速接頭28，快速接頭28內(nèi)置單向閥防止氣體倒流。設(shè)置泄壓栓26是防止排氣口故障需要泄氣檢修，作為備用的泄壓口使用。
[0023]參閱圖4，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第四內(nèi)腔44中布置有第二圓管45，第二圓管45與第二氣缸40同芯布置,所述第二圓管45的一端固定在第二氣缸40的缸底上,第二圓管45的另一端朝向第二隔板42 —側(cè)延伸；第二圓管45上套設(shè)有活塞46，活塞46與第二圓管45構(gòu)成滑移配合，活塞46遠(yuǎn)離第二隔板42 —側(cè)為直管段，直管段外套設(shè)有壓簧47，壓簧47的一端抵靠在活塞46上,壓簧47的另一端抵靠在彈簧座48上,彈簧座48呈圓環(huán)狀且其內(nèi)壁與活塞46間存在間隙構(gòu)成氣流通路，壓簧47的工作彈力使活塞46抵靠在第二隔板42上；活塞46與第二隔板42相抵靠的面上臨近通孔處設(shè)置臺(tái)階孔，活塞46將位于第二圓管45外的第四空腔44分成第一、二小腔室441、442，其中活塞46的臺(tái)階孔與第二隔板42圍合而成的區(qū)域?yàn)榈谝恍∏皇?41。所述的第二氣缸40缸底中心布置有排氣閥401，可直接選用氣門芯作為排氣閥401，第二圓管45靠近排氣閥401 —側(cè)的管壁上設(shè)置有單向閥49阻止氣體由第二圓管45的內(nèi)腔流向第二小腔室442?；钊?6 —側(cè)端面抵靠在第二隔板42上構(gòu)成一個(gè)開閉 的閥門，活塞46向右運(yùn)動(dòng)與第二隔板42相分離時(shí)，活塞46的一側(cè)端面與第二隔板42之間的間隙、活塞46的外周壁與第二滑套41的內(nèi)壁之間的間隙形成一個(gè)氣流通路，連通第一、二小腔室441、442。另外，也可以如本實(shí)施例中這樣設(shè)置，活塞46的外周壁與第二滑套41的內(nèi)壁之間相貼合，此時(shí)，活塞46需位移到第二滑套41外才能連通第一、二小腔室441、442。
[0024]之所以設(shè)置活塞46，是為了使第一、二球頭31、32處的氣壓更平穩(wěn)，操作起來更便利、舒適。下面結(jié)合圖3-5對(duì)本裝置的充氣、泄氣過程進(jìn)行詳細(xì)說明，為了方便敘述，下面分別記大氣壓的壓力位PO，壓力氣體的壓力為P，第一、二、三、四腔室23、24、43、44的壓力為P23、P24、P43、P44，第一、二小腔室441、442的壓力為P441、P442，第二圓管45的管內(nèi)氣體壓力為P45。
[0025]充氣過程:壓力氣體首先通過進(jìn)氣口進(jìn)入第一腔室23，第一腔室23中充滿壓力氣體，同時(shí)第一腔室23中的壓力氣體通過細(xì)管33節(jié)流后逐漸填充第二圓管45的內(nèi)腔和第一小腔室441，由于此時(shí)的排氣閥401未受到擠壓，為關(guān)閉狀態(tài)，P45和P441逐漸增加。隨著充氣的進(jìn)行，第一小腔室441中的氣壓P441逐漸上升至可以克服壓簧47的工作彈力時(shí)，活塞46向右側(cè)移動(dòng)，當(dāng)活塞46的外周壁位移到第二滑套41外側(cè)時(shí)，第一、二小腔室441、442連通，壓力氣體依次填充第二小腔室442、第三腔室43以及第二腔室24。當(dāng)P442滿足關(guān)系式P442 = P441 - P47 (P47的大小與壓簧47的彈性系數(shù)有關(guān))時(shí)，活塞46達(dá)到平衡位置。此時(shí)P441就為P，P442、P43、P24就穩(wěn)定在P441 — P47也即P — P47處，第一、二球頭31、32抱緊，連接臂姿態(tài)固定。
[0026]排氣過程:排氣閥401受到擠壓，為打開狀態(tài)，由于此時(shí)的進(jìn)氣口依然有壓力氣體進(jìn)入，P、P23、P441、P45依次減小，活塞46向左運(yùn)動(dòng)抵靠在第二隔板42上，此時(shí)由于P442> P45，故單向閥49打開，并快速泄去第二小腔室442、第三腔室43、第二腔室24內(nèi)的壓力氣體，穩(wěn)定后P442、P43、P24均與第二圓管45的內(nèi)腔壓力P45 —致，第一、二球頭31、32不再擠壓環(huán)形墊71，第一、二球頭31、32能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，連接臂可自由調(diào)節(jié)。
[0027]活塞46以及單向閥49的設(shè)置，保證了第二小腔室442、第三腔室43、第二腔室24內(nèi)的壓力與排氣口處的氣壓一致且這三個(gè)腔室與其他腔室獨(dú)立，這三個(gè)腔室內(nèi)的壓力均勻，不存在氣壓差，第一、二球頭31、32松緊程度適中、可靠。另外,第一連桿30靠近第二球頭32的一段為縮頸段，細(xì)管33、淺槽412以及該縮頸段均起到節(jié)流作用，保證充氣、泄氣過程的平穩(wěn)。
[0028]更進(jìn)一步地，所述的第二氣缸40通過第二連桿50與持鏡單元60相連，第二連桿50包括直管，直管的兩端分別固定連接持鏡單元60和連接臂；直管內(nèi)設(shè)置有解鎖單元，解鎖單元控制連接臂上排氣閥401的開閉，解鎖單元的解鎖柄位于持鏡單元60處。第二連桿50和持鏡單元60在本公司同日申請(qǐng)的另一份專利《用于快速調(diào)節(jié)氣動(dòng)臂的持鏡泄壓裝置》中詳細(xì)記載，這里就不再贅述。
[0029]參閱圖6、圖7,有很多種方案可以將第一氣缸20固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺(tái)上，這里提供一種較為優(yōu)選的實(shí)施方式將第一氣缸20固定在病床邊沿。所述的底座10包括上夾塊11、下夾塊12，上夾塊11整體呈開口朝下的凹形，下夾塊12位于上夾塊的凹口中；上夾塊11的凹口中水平布置第一銷軸111，顯露于凹口中的第一銷軸111軸身上鉸接有第二銷軸112，第一、二銷軸111、112垂直布置，下夾塊12上開設(shè)有通孔供第二銷軸112通過，下夾塊12可順延第二銷軸112滑移實(shí)現(xiàn)上、下夾塊11、12間距可調(diào)，第二銷軸112位于下夾塊12的下方的軸身上依次設(shè)置有墊片、軸套、第二壓簧、壓簧套，壓簧套與第二銷軸為螺紋配合；底座10還包括半月盤13，第一氣缸20固定在半月盤13的一側(cè)盤面上，上夾塊11貼合半月盤13的另一側(cè)盤面設(shè)置，半月盤13與上夾塊11通過鉸接軸14鉸接，半月盤13上開設(shè)有弧形槽131，鉸接軸14的軸芯、弧形槽131的圓心均與半月盤13的圓心重合，弧形槽131貫穿半月盤13的盤面設(shè)置，顯露于弧形槽131處的上夾塊11本體上設(shè)置有螺桿113，螺桿113與鉸接軸14平行，螺桿113自弧形槽131中穿過并順延至半月盤13設(shè)置第一氣缸20的一側(cè)，螺桿113的懸置端設(shè)置有螺紋把手15，螺紋把手15與半月盤13構(gòu)成抵靠配合時(shí)將半月盤13固定在上夾口 11上。這樣設(shè)置后，半月盤13可相對(duì)上夾塊11進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使得固定在半月盤13上的第一氣缸20以及第一氣缸20后端固定的其他零部件能夠一起轉(zhuǎn)動(dòng)，增加了本裝置的調(diào)節(jié)范圍。半月盤13的位置一般在手術(shù)前就調(diào)節(jié)好，保證內(nèi)窺鏡A或其他小型設(shè)備處在合適的位置處；手術(shù)中對(duì)內(nèi)窺鏡A或其他小型設(shè)備具體位置的調(diào)節(jié)都通 過連接臂的轉(zhuǎn)向單元來完成的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:包括底座(10)、持鏡單元(60)，所述的底座(10)用于將本裝置固定在病床邊沿或病床旁邊的工作臺(tái)上，持鏡單元(60)用于扶持內(nèi)窺鏡或其他小型設(shè)備(A)，持鏡單元(60)通過連接臂固定在底座(10)上；所述的連接臂上設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的轉(zhuǎn)向單元，轉(zhuǎn)向單元包括圓桶以及圓桶桶口處布置的球頭，球頭距圓桶的軸芯線最大位置處的兩側(cè)同芯設(shè)置有環(huán)形擋塊(72)和環(huán)形墊(71)，環(huán)形擋塊(72)靠近桶底一側(cè)布置 ，所述的環(huán)形墊(71)由尼龍材料制成；環(huán)形擋塊(72)和環(huán)形墊(71)與球頭相貼合的面為曲面用于扶持球頭使得球頭能夠繞球心自由轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接臂的自由調(diào)節(jié)，圓桶與球頭圍合而成的空腔內(nèi)充入壓力氣體后，環(huán)形墊(71)受到球頭擠壓抱緊球頭實(shí)現(xiàn)連接臂姿態(tài)的固定。
2.如權(quán)利要求1所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述圓桶的桶口處設(shè)置有蓋，蓋與圓桶螺紋配合；所述的環(huán)形擋塊(72)固定在圓桶內(nèi)且環(huán)形擋塊(72)的外周壁與圓桶的內(nèi)壁相貼合，環(huán)形墊(71)布置在蓋上，蓋上開設(shè)有通孔，球頭的部分球面位在顯露在通孔外。
3.如權(quán)利要求2所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述的連接臂包括第一、二氣缸(20、40)以及第一連桿(30),第一、二氣缸(20、40)呈圓桶狀，第一連桿(30)呈彎鉤狀且其兩端分別設(shè)置第一、二球頭(31、32)，第一、二球頭(31、32)分別與第一、二氣缸(20、40)構(gòu)成所述的轉(zhuǎn)向單元；第一氣缸(20)固定在底座(10)上，第二氣缸(40)缸底一側(cè)固定連接所述的持鏡單兀(60)。
4.如權(quán)利要求3所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述第一氣缸(20)的直徑大于第二氣缸(40)的直徑,第一、二球頭(31、32)的直徑分別與第一、二氣缸(20、40)的直徑吻合；所述第一氣缸(20)缸底一側(cè)開設(shè)有連通第一氣缸(20)內(nèi)腔的進(jìn)氣口，第二氣缸(40)缸底一側(cè)開設(shè)有連通第二氣缸(40)內(nèi)腔的排氣口 ；所述的第一連桿(30)為中空狀且經(jīng)由第一、二球頭(31、32)上的通孔連通第一、二氣缸(20、40)的內(nèi)腔。
5.如權(quán)利要求4所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述的第一、二氣缸(20、40)內(nèi)分別設(shè)置有第一、二滑套(21、41),第一、二滑套(21、41)的外徑分別與第一、二氣缸(20、40)的內(nèi)徑相吻合，第一滑套(21)內(nèi)設(shè)置第一隔板(22)將第一氣缸(20)隔開成彼此獨(dú)立的第一、二腔室(23、24)，進(jìn)氣口與第一腔室(23)連通，第一球頭(31)位于第二腔室(24)中；第二滑套(41)內(nèi)設(shè)置第二隔板(42)將第二氣缸(40)隔開成第三、四腔室(43、44)，排氣口與第四腔室(44)連通，第二球頭(32)位于第三腔室(43)中；所述的第一連桿(30)內(nèi)設(shè)置有細(xì)管(33)，細(xì)管(33)的兩端通過空心螺栓分別固定在第一、二隔板(22、42)上并連通第一、四腔室(23、44)，第二、三腔室(24、43)通過第一連桿(30)與細(xì)管(33)之間的間隙相連通，第三腔室(43)與第四腔室(44)連通。
6.如權(quán)利要求5所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:第二滑套(41)位于第三腔室(43)內(nèi)的管壁上開設(shè)有通氣孔(411)，第二滑套(41)與第二氣缸(40)內(nèi)壁相貼合的面上開設(shè)有淺槽(412);所述淺槽(412)的一端位于通氣孔(411)處，淺槽(412)的另一端延伸至第二滑套(41)位于第四腔室(44)內(nèi)的端部，第四腔室(44)通過淺槽(412)、通氣孔(411)連通第三腔室(43)。
7.如權(quán)利要求6所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述的第一氣缸(20)的缸底上開設(shè)有通孔，通孔中插置有第一圓管(25)，第一圓管(25)與第一氣缸(20)同芯布置；第一圓管(25)位于第一氣缸(20)內(nèi)的一端抵靠在第一隔板(22)上，第一圓管(25)另一端延伸至第一氣缸(20)外側(cè)且該端通過泄壓栓(26)封閉；位于第一氣缸(20)內(nèi)的第一圓管(25)的管壁與第一氣缸(20)的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封墊，位于第一氣缸(20)外的第一圓管(25)的管壁上設(shè)置有用于固定所述泄壓栓(26)的鎖緊螺釘(27)以及用于連接高壓氣體管路的快速接頭(28)，快速接頭(28)內(nèi)置單向閥防止氣體倒流。
8.如權(quán)利要求6所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述第四內(nèi)腔(44)中布置有第二圓管(45)，第二圓管(45)與第二氣缸(40)同芯布置，所述第二圓管(45)的一端固定在第二氣缸(40)的缸底上，第二圓管(45)的另一端朝向第二隔板(42) —側(cè)延伸；第二圓管(45)上套設(shè)有活塞(46)，活塞(46)與第二圓管(45)構(gòu)成滑移配合，活塞(46)遠(yuǎn)離第二隔板(42)—側(cè)為直管段，直管段外套設(shè)有壓簧(47)，壓簧(47 )的一端抵靠在活塞(46 )上，壓簧(47 )的另一端抵靠在彈簧座(48 )上，彈簧座(48 )呈圓環(huán)狀且其內(nèi)壁與活塞(46)間存在間隙構(gòu)成氣流通路，壓簧(47)的工作彈力將活塞(46)抵靠在第二隔板(42)上；活塞(46)與第二隔板(42)相抵靠的面上臨近通孔處設(shè)置臺(tái)階孔，活塞(46)將位于第二圓管(45)外的第四空腔(44)分成第一、二小腔室(441、442);所述的第二氣缸(40)缸底中心布置有排氣閥(401)，第二圓管(45)靠近排氣閥(401)—側(cè)的管壁上設(shè)置有單向閥(49)阻止氣體由第二圓管(45)的內(nèi)腔流向第二小腔室(442)。
9.如權(quán)利要求8任一項(xiàng)所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述的第二氣缸(40)通過第二連桿(50)與持鏡單元(60)相連，第二連桿(50)包括直管，直管的兩端分別固定連接持鏡單元(60)和連接臂；直管內(nèi)設(shè)置有解鎖單元，解鎖單元控制連接臂上排氣閥(401)的開閉，解鎖單元的解鎖柄位于持鏡單元(60)處。
10.如權(quán)利要求3-9任一項(xiàng)所述的用于快速夾持微創(chuàng)手術(shù)器械或設(shè)備的氣動(dòng)臂固定裝置，其特征在于:所述的底座(10)包括上夾塊(11 )、下夾塊(12)，上夾塊(11)整體呈開口朝下的凹形，下夾塊(12)位于上夾塊的凹口中；上夾塊(11)的凹口中水平布置第一銷軸(111 )，顯露于凹口中的第一銷軸(111)軸身上鉸接有第二銷軸(112 )，第一、二銷軸(111、112)垂直布置，下夾塊(12)上開設(shè)有通孔供第二銷軸(112)通過，下夾塊(12)可順延第二銷軸(112)滑移實(shí)現(xiàn)上、下夾塊(11、12)間距可調(diào)，第二銷軸(112)位于下夾塊(12)的下方的軸身上依次設(shè)置有墊片、軸套、第二壓簧、壓簧套，壓簧套與第二銷軸為螺紋配合；底座(10)還包括半月盤(13)，第一氣缸(20)固定在半月盤(13)的一側(cè)盤面上，上夾塊(11)貼合半月盤(13)的另一側(cè)盤面設(shè)置，半月盤(13)與上夾塊(11)通過鉸接軸(14)鉸接，半月盤(13)上開設(shè)有弧形槽(131)，鉸接軸(14)的軸芯、弧形槽(131)的圓心均與半月盤(13)的圓心重合，弧形槽(131)貫穿半月盤(13)的盤面設(shè)置，顯露于弧形槽(131)處的上夾塊(11)本體上設(shè)置有螺桿(113)，螺桿(113)與鉸接軸(14)平行，螺桿(113)自弧形槽(131)中穿過并順延至半月盤(13)設(shè)置第一氣缸(20)的一側(cè)，螺桿(113)的懸置端設(shè)置有螺紋把手(15)，螺紋把手(15)與半月盤(13)構(gòu)成抵靠配合時(shí)將半月盤(13)固定在上夾口(11)上。
【文檔編號(hào)】A61B19/02GK103932802SQ201410138451
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】傅強(qiáng), 張陽德, 葛建軍, 陳明, 馬骙 申請(qǐng)人:合肥德銘電子有限公司