导针的导向器及骨科手术机器人的制作方法

1.本技术涉及医疗设备领域，尤其涉及一种导针的导向器及骨科手术机器人。


背景技术：

2.现有的机器人导航手术中，导针通过导向器安装到预定的位置。在置完导针后，需将导向器由导针上取下。目前的方案是通过机械臂带动导向器沿导针的轴向移动，使导向器由导针尾部脱离。机械臂沿导针的轴向移动，需要较大的空间，增大了手术所需的空间。


技术实现要素：

3.基于上述问题，本技术提供了一种导针的导向器及骨科手术机器人，方便导针和导向器的分离，节省了手术空间。
4.本技术的一个实施例提供一种导针的导向器，包括：开口套筒，包括相对的第一端和第二端，所述开口套筒上设置第一豁口，所述第一豁口沿轴向贯通所述开口套筒，所述第一豁口的底面为与导针配合的第一弧面；上旋钮，与所述开口套筒的第一端铰接，所述上旋钮包括第二豁口，所述第二豁口沿轴向贯通所述上旋钮，所述第二豁口的底面为与导针配合的第二弧面；下旋钮，与所述开口套筒的第二端铰接，所述下旋钮包括第三豁口，所述第三豁口沿轴向贯通所述下旋钮，所述第三豁口的底面为与导针配合的第三弧面。
5.根据本技术的一些实施例，所述上旋钮包括第一铰接部和第一握持部，所述第一铰接部设置于所述第一握持部的一端面上，所述第一铰接部与所述开口套筒的第一端铰接。
6.根据本技术的一些实施例，所述开口套筒的第一端设置第一安装槽，所述第一安装槽的内壁上设置第一内滚珠槽；所述第一铰接部的外壁上设置第一外滚珠槽，所述第一铰接部设置于所述第一安装槽内，所述第一内滚珠槽和第一外滚珠槽之间设置多个滚珠。
7.根据本技术的一些实施例，所述第一握持部的直径大于所述开口套筒的外径。
8.根据本技术的一些实施例，所述下旋钮包括第二铰接部和第二握持部，所述第二铰接部设置于所述第二握持部的一端面上，所述第二铰接部与所述开口套筒的第二端铰接。
9.根据本技术的一些实施例，所述开口套筒的第二端设置第二安装槽，所述第二安装槽的内壁上设置第二内滚珠槽；所述第二铰接部的外壁上设置第二外滚珠槽，所述第二铰接部设置于所述第二安装槽内，所述第二内滚珠槽和第二外滚珠槽之间设置多个滚珠。
10.根据本技术的一些实施例，所述第二握持部的直径小于或等于所述开口套筒的外径。
11.根据本技术的一些实施例，所述开口套筒中，所述第一豁口的端口两侧分别设置凸起，所述凸起沿所述开口套筒的轴向延伸。
12.根据本技术的一些实施例，所述第一豁口包括第一u型部和第一喇叭部，所述第一u型部连通所述第一喇叭部，所述第一u型部位于所述第一喇叭部的内侧；所述第二豁口包
括第二u型部和第二喇叭部，所述第二u型部连通所述第二喇叭部，所述第二u型部位于所述第二喇叭部的内侧；所述第三豁口包括第三u型部和第三喇叭部，所述第三u型部连通所述第三喇叭部，所述第三u型部位于所述第三喇叭部的内侧。
13.本技术的一个实施例提供一种骨科手术机器人，包括：导向套筒，包括导向孔，所述导向套筒的侧壁上设置定位槽；如上所述的导针的导向器，所述开口套筒设置于所述导向孔内，所述第一豁口对应所述定位槽。
14.本技术的导针的导向器，第一豁口的端口朝向与第二豁口和第三豁口的端口朝向不同时为导向器的闭合状态，第一豁口、第二豁口和第三豁口形成导针的导向通道；第一豁口、第二豁口和第三豁口的端口朝向相同时为导向器的打开状态，将导向器沿导针的径向移动，即可将导针和导向器分离，节省手术空间。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本技术要求保护的范围。
16.图1是本技术实施例导向器的闭合状态图；
17.图2是本技术实施例导向器的打开状态图；
18.图3是本技术实施例导向器的爆炸图；
19.图4是本技术实施例开口套筒的示意图一；
20.图5是本技术实施例开口套筒的示意图二；
21.图6是本技术实施例开口套筒的侧视图；
22.图7是本技术实施例上旋钮的示意图；
23.图8是本技术实施例上旋钮的侧视图；
24.图9是本技术实施例下旋钮的示意图；
25.图10是本技术实施例下旋钮的侧视图；
26.图11是本技术实施例上旋钮与开口套筒连接的示意图；
27.图12是本技术实施例导向套筒与导向器连接的示意图；
28.图13是本技术实施例导向套筒与导向器组装的示意图；
29.图14是本技术实施例导向套筒的示意图。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.实施例1
32.如图1、图2和图3所示，本实施例提供一种导向器100，用于骨科手术时，导针200的导向。导向器100包括开口套筒1、上旋钮2和下旋钮3。开口套筒1、上旋钮2和下旋钮3配合实
现导向器100的打开和闭合。导向器100闭合时形成导向通道，对导针200穿入手术位置进行导向。导向器100打开时，可实现导向器100和导针200的分离。
33.如图4、图5和图6所示，本实施例中，开口套筒1基本为圆柱状，包括相对的第一端1a和第二端1b。开口套筒1上设置第一豁口11，第一豁口11沿开口套筒1的轴向延伸，并沿轴向贯通开口套筒1。本实施例中，沿开口套筒1的径向，第一豁口11由开口套筒1的外壁延伸至开口套筒1的中心。第一豁口11的底面为与导针200配合的第一弧面11a。第一弧面11a为半圆形，第一弧面11a的轴线与开口套筒1的轴线共线。
34.如图7和图8所示，上旋钮2包括第二豁口21。第二豁口21沿上旋钮2的轴向延伸，并沿轴向贯通上旋钮2。本实施例中，沿上旋钮2 的径向，第二豁口21由上旋钮2外壁延伸至上旋钮2的中心。第二豁口21的底面为与导针200配合的第二弧面21a。第二弧面21a为半圆形，第二弧面21a的轴线与上旋钮2的轴线共线。上旋钮2与开口套筒的第一端1a铰接，上旋钮2的轴线与开口套筒1的轴线共线。旋转上旋钮 2，可调整第二豁口21的端口朝向。
35.如图9和图10所示，下旋钮3包括第三豁口31。第三豁口31沿下旋钮3的轴向延伸，沿轴向贯通下旋钮3。本实施例中，沿下旋钮3 的径向，第三豁口31由下旋钮3的外壁延伸至下旋钮3的中心。第三豁口31的底面为与导针200配合的第三弧面31a。第三弧面31a为半圆形，第三弧面31a的轴线与下旋钮3的轴线共线。下旋钮3与开口套筒的第二端1b铰接，下旋钮3的轴线与开口套筒1的轴线共线。旋转下旋钮3，可第三豁口31的端口朝向。
36.使用本技术的导针的导向器100时，开口套筒1不能转动，例如开口套筒1受到导向套筒的限制，不能转动。第一豁口11的端口朝向与第二豁口21和第三豁口31的端口朝向不同时为导向器100的闭合状态，通常情况下，将第二豁口21和第三豁口31的端口朝向调整为与第一豁口11的端口朝向相反，实现导向器100的闭合。闭合状态下，第一豁口11、第二豁口21和第三豁口31形成导针200的圆形的导向通道，第一弧面11a的一端与第二弧面21a形成一限制孔，第一弧面11a 的另一端与第三弧面31a形成另一限制孔，导针200穿过两个限制孔，使得导向通道对导针200起到导向作用。
37.第一豁口11、第二豁口21和第三豁口31的端口朝向相同时为导向器100的打开状态。打开状态下，将导向器100沿导针200的径向移动，即可将导针200和导向器100分离，所需的移动空间小，节省手术空间。
38.根据本技术一个可选的技术方案，上旋钮2包括第一铰接部22和第一握持部23，第一铰接部22的直径小于第一握持部23的直径，第一铰接部22设置于第一握持部23的一端面上。第一铰接部22与开口套筒的第一端1a铰接。第一握持部23用于操作人员旋转上旋钮2，以调整第二豁口21的端口朝向。可选地，在第一握持部23的外壁上设置防滑纹。
39.如图11所示，根据本技术一个可选的技术方案，开口套筒的第一端1a设置第一安装槽12，第一安装槽12位于第一端1a的端面上。第一安装槽12的内壁上设置第一内滚珠槽121。上旋钮2的第一铰接部 22的外壁上设置第一外滚珠槽221，第一外滚珠槽221与第一内滚珠槽 121相对应。第一铰接部22设置于第一安装槽12内，第一内滚珠槽121 和第一外滚珠槽221之间设置多个滚珠4。滚珠4将第一铰接部22卡在第一安装槽12内，使得上旋钮2仅能绕上旋钮2的轴线旋转。同时，滚珠4可减小第一铰接部22与第一安装槽12之间的摩擦阻力，便于操作人员旋转上旋钮2。
40.根据本技术一个可选的技术方案，第一握持部23的直径大于开口套筒1的外径。开
口套筒1装入骨科手术机器人的导向套筒时，第一握持部23可抵住导向套筒的端面，避免开口套筒1过度进入导向套筒。
41.根据本技术一个可选的技术方案，下旋钮3包括第二铰接部32和第二握持部33。本实施例中，第二铰接部32的直径小于第二握持部33 的直径，第二铰接部32设置于第二握持部33的一端面上。第二铰接部 32与开口套筒的第二端1b铰接。第二握持部33用于操作人员旋转下旋钮3，以调整第三豁口31的端口朝向。可选地，第二握持部33的外壁上设置防滑纹。
42.根据本技术一个可选的技术方案，开口套筒的第二端1b设置第二安装槽13。第二安装槽13设置于第二端1b的端面上。第二安装槽13 的内壁上设置第二内滚珠槽131。下旋钮3的第二铰接部32的外壁上设置第二外滚珠槽321，第二外滚珠槽321与第二内滚珠槽131相对应。第二铰接部32设置于第二安装槽13内，第二内滚珠槽131和第二外滚珠槽321之间设置多个滚珠4。滚珠4将第二铰接部32卡在第二安装槽13内，使得下旋钮3仅能绕下旋钮3的轴线旋转。同时，滚珠4可减小第二铰接部32和第二安装槽13之间的摩擦阻力，便于操作人员旋转下旋钮3。
43.根据本技术一个可选的技术方案，第二握持部33的直径小于或等于开口套筒1的外径，便于导向器100装入导向套筒中。导向器100装入导向套筒时，下旋钮3首先由一端进入导向套筒中，然后开口套筒1 进入导向套筒中，最终下旋钮3的第二握持部33位于导向套筒另一端的外侧。
44.根据本技术一个可选的技术方案，第一豁口11包括第一u型部111 和第一喇叭部112。第一u型部111连通第一喇叭部112的相对较窄的开口，第一u型部111位于第一喇叭部112的内侧。第一u型部111 的弧面部分为第一弧面11a。喇叭状的第一喇叭部112便于导针200由第一豁口11移出。
45.第二豁口21包括第二u型部211和第二喇叭部212。第二u型部 211连通第二喇叭部212的相对较窄的开口，第二u型部211位于第二喇叭部212的内侧。第二u型部211的弧面部分为第二弧面21a。喇叭状的第二喇叭部212便于导针200由第二豁口21移出。
46.第三豁口31包括第三u型部311和第三喇叭部312。第三u型部 311连通第三喇叭部312的相对较窄的开口，第三u型部311位于第三喇叭部312的内侧。第三喇叭部312的弧面部分为第三弧面31a。喇叭状的第三喇叭部312便于导针200由第三豁口31移出。
47.实施例2
48.如图12和图13所示，本实施例提供一种骨科手术机器人。骨科手术机器人包括导向套筒300和如上所述的导针的导向器100。机器人的机械臂连接导向套筒300，机械臂可带动导向套筒300移动。导向器100 设置在导向套筒300内，导针200穿过导向器100的导向通道进行安置，导向器100对导针200起到导向的作用。
49.如图14所示，导向套筒300的外壁上延伸出连接杆301，连接杆 301用于和机械臂的连接。导向套筒300上沿导向套筒300的轴向设置导向孔302，导向套筒300的侧壁上设置沿轴向贯通的定位槽303。定位槽303连通导向孔302。
50.使用时，开口套筒1设置于导向孔302内，第一豁口11对应定位槽303。导向器100处于打开状态时，导向套筒300带动导向器100沿导针200的径向移动，导针200移出第一豁口11、第二豁口21、第三豁口31和定位槽303，实现导针200和导向器100及导向套筒300的分离。
51.根据本技术一个可选的技术方案，开口套筒1中，第一豁口11的端口两侧分别设置凸起14，凸起14沿开口套筒1的轴向延伸。组装时，凸起14插入定位槽303中，两侧的凸起14分别抵住定位槽303的两个侧壁，避免开口套筒1发生旋转。
52.本技术的骨科手术机器人安置导针的具体流程为：
53.将导向器100的上旋钮2和下旋钮3旋转至闭合位置，导向器100 上形成导向通道；
54.将导向器100放置在导向孔302内；
55.将导针穿入导向通道，并在手术位置进行导针的安置；
56.置完导针200后，将上旋钮2和下旋钮3旋转至打开位置，导向套筒300带动导向器100沿导针200的径向移动，实现导针200与导向器 100的分离。
57.以上对本技术实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。同时，本领域技术人员依据本技术的思想，基于本技术的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本技术保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。