本發明涉及醫療器械,尤其涉及一種陣列定位機構、導航定位裝置及手術器械。
背景技術:
1、骨科關節手術包括置換安裝假體的步驟,假體的高效精準安裝需要實時記錄并呈現手術器械的空間位置,以便于指引手術器械沿規劃路徑運動。目前定位手術器械利用陣列機構配合光源追蹤系統來實現,光源追蹤系統實時跟蹤陣列機構的反光小球的位置,這需要將承載陣列機構的陣列定位機構固定安裝在手術器械。傳統陣列定位機構安裝結構冗雜,安裝至手術器械時操作復雜不便,耗費時間久效率低,影響了手術的效率。
技術實現思路
1、鑒于此,本發明提供一種能夠更加便捷、輕松地安裝至手術器械的陣列定位機構。
2、本發明提供的陣列定位機構用于醫療設備,包括快拆接件、伸出件以及彈性件,伸出件的兩端分別用于連接手術器械與陣列機構,彈性件連接伸出件與快拆接件,且具有回彈形變趨勢;快拆接件被配置為:能夠靠近手術器械活動并壓縮彈性件直至快拆接件到達預備拆接位置;以及能夠經由彈性件抵推并復位運動,且快拆接件在離開預備拆接位置后固定連接手術器械。
3、與現有技術相比,本發明提供的陣列定位機構至少具有以下有益效果:
4、1)陣列定位機構與手術器械的安裝過程簡化、耗時減少,操作便利,有利于提高關節手術的效率,在伸出件初步連接手術器械的基礎上,只需進一步按壓快拆接件以間接壓縮彈性件,使其增加勢能積蓄,然后待彈性件自行釋放勢能并抵推快拆接件離開預備拆接位置即可完成陣列定位機構與手術器械的固定,此外,陣列定位機構與手術器械的拆解過程也大幅簡化;
5、2)在快拆接件與手術器械固定連接狀態下,即使有外部沖擊作用于陣列定位機構,彈性件可以通過短時間的微量形變調整其施加于快拆接件的抵推作用力,及時消除可能出現在快拆接件與手術器械之間的微量相對活動,因而彈性件仍能夠確保快拆接件與手術器械充分可靠地固定,由此能夠避免因手術期間敲擊手術器械造成陣列定位機構乃至陣列機構受震移位。
6、在其中一個實施方式中,快拆接件開設有開口朝向手術器械的預緊避讓槽,預緊避讓槽在彈性件的伸縮方向上形成凹陷,還包括相對預緊避讓槽的側壁凸出的鎖緊部,鎖緊部包括止擋面,止擋面與快拆接件靠近手術器械的一端相互背離,快拆接件在預備拆接位置時,手術器械的鎖緊連接部位于預緊避讓槽的槽底與止擋面之間,快拆接件離開預備拆接位置后,止擋面抵接手術器械的鎖緊連接部。
7、如此設置,止擋面與預緊避讓槽底部之間形成可供容納手術器械的鎖緊連接部的間隙,鎖緊部可以通過勾連鎖緊連接部的方式實現快拆接件與手術器械的相對固定,能夠提高陣列定位機構連接手術器械的可靠性以及抵抗沖擊干擾的能力,不容易出現固定連接失效。
8、在其中一個實施方式中,快拆接件還包括固定連接于鎖緊部的回折防脫部,回折防脫部凸設于止擋面,并且向背離快拆接件靠近手術器械的一端延伸。
9、回折防脫部、止擋面、凸設有鎖緊部的預緊避讓槽側壁共同形成了u形槽,其中止擋面為該u形槽的底部。
10、如此設置,回折防脫部的設置進一步提高了陣列定位機構連接手術器械的可靠性以及抵抗沖擊和干擾的能力,有效防止鎖緊連接部從止擋面與預緊避讓槽底部之間的間隙中意外脫離,決定了解除快拆接件與手術器械固定連接的方式只能是按壓快拆接件并令其重新到達預備拆接位置,使鎖緊連接部從回折防脫部、止擋面以及凸設有鎖緊部的預緊避讓槽側壁中脫離,最終通過彈性件抵推快拆接件復位以使鎖緊連接部從預緊避讓槽中釋放出來。
11、在其中一個實施方式中,鎖緊部及/或預緊避讓槽的槽壁設有防脫鋸齒。
12、如此設置,防脫鋸齒的設置進一步提高了陣列定位機構連接手術器械的可靠性以及抵抗沖擊和干擾的能力,防脫鋸齒接觸鎖緊連接部后能夠提高鎖緊連接部與快拆接件之間的摩擦系數,進而增大二者之間的摩擦力,即使手術期間進行敲擊手術器械的動作,也不會導致手術器械與快拆接件之間因振動而出現相對偏移,消除了鎖緊連接件從預緊避讓槽中意外釋放的可能。
13、在其中一個實施方式中,伸出件為棒桿狀結構,快拆接件為筒管狀結構,快拆接件套設伸出件。
14、如此設置,當快拆接件被按壓至預備拆接位置后,可以通過帶動快拆接件相對伸出件轉動使手術器械的鎖緊連接部相對快拆接件轉動,最終帶動鎖緊連接部進入止擋面與預緊避讓槽底部之間的間隙中,按壓結合轉動的方式可以防止外力撤銷后鎖緊連接件從預緊避讓槽中意外釋放出;當要對陣列定位機構與手術器械拆解時,同樣首先帶動快拆接件轉動,使鎖緊連接部被動地脫離止擋面,然后由彈性件抵推快拆接件,將鎖緊連接件從預緊避讓槽中釋放出。
15、在其中一個實施方式中,彈性件套設伸出件,快拆接件的內壁凸設有第一擋肩,第一擋肩抵接于彈性件遠離手術器械的一端,伸出件的外壁凸設有第二擋肩,第二擋肩抵接于彈性件靠近手術器械的一端。
16、如此設置,陣列定位機構的結構布置緊湊、體積更小,且裝配后更容易操控使用,不容易造成各個組成結構之間的配合或連接失效,套設伸出件的彈性件也不容易發生偏移,能夠更加穩定可靠地分別向伸出件和快拆接件施力。
17、在其中一個實施方式中,快拆接件包括固定連接的套管與封帽,套管的一端形成連接手術器械的鎖緊部,封帽伸入套管遠離鎖緊部的一端,封帽相對套管的內壁凸出以形成第一擋肩。
18、如此設置,大幅降低了把彈性件裝配至快拆接件與伸出件的難度,可以先將伸出件穿設在套管中,然后向伸出件套設彈性件,最后將封帽安裝至套管端部,封帽安裝完成后,便形成了由第一擋肩和第二擋肩分別抵接彈性件兩端的裝配關系,由此使彈性件獲得預壓力和回彈形變趨勢。
19、在其中一個實施方式中,伸出件相對遠離陣列機構的一端形成預連接部,預連接部固定插接于手術器械,且預連接部與手術器械形成止轉配合。
20、如此設置,在對快拆接件施加轉矩并帶動其繞伸出件的軸線轉動時,由于預連接部的設置,使得手術器械在伸出件的周向上保持與伸出件相對固定的狀態,由此便可以實現快拆接件繞伸出件的軸線相對手術器械轉動的運動效果,這樣就可以通過轉動快拆接件的方式使手術器械的鎖緊連接部運動至止擋面與預緊避讓槽底部之間的空隙,或者從所述空隙中離開。
21、在其中一個實施方式中,陣列定位機構還包括鎖體以及多向可調件,多向可調件連接陣列機構,且包括第一球面部,伸出件包括與第一球面部形成轉動配合的第二球面部,鎖體連接第一球面部與第二球面部其中之一,并能夠連接或脫離第一球面部與第二球面部中的另一者。
22、如此設置,本發明提供了一種調節陣列機構相對于陣列定位機構的位姿的全新方案,不同于傳統陣列定位機構,第一球面部與第二球面部之間的接觸壓力不再以帶動二者進行相對螺旋運動的方式來調節,通過切換鎖體與第一球面部或第二球面部的接觸和脫離狀態,改變鎖體與該球面部之間的接觸壓力,進而改變兩個球面部之間的相對運動阻力,隨著二者相對運動阻力增大,多向可調件與伸出件之間趨于固定,反之,多向可調件與伸出件相對運動所需的位姿調節外力越小,越容易改變陣列機構相對于陣列定位機構的位姿。
23、以上方案摒棄了第一球面部所屬結構與第二球面部所屬結構通過螺紋配合連接的方式,克服了當前陣列定位機構中因螺紋配合松動導致兩個球面部之間的接觸壓力減小,進而產生意外轉動的問題,能夠使兩個球面部保持長時間相對固定,進而使陣列機構的位姿狀態維持長效穩定,且大幅提高了陣列機構抵抗沖擊和干擾的能力。
24、在其中一個實施方式中,第一球面部為固設于多向可調件一端的球關節,伸出件遠離手術器械的一端具有形成第二球面部的球槽,伸出件通過球槽套接球關節,鎖體可活動連接于伸出件,并通過活動以抵持或脫離球關節。
25、如此設置,第一球面部與第二球面部的結構簡單,二者裝配結合的操作難度低容易快速完成,對于陣列機構與陣列定位機構所構成的導航定位裝置而言,陣列機構不容易隨著球關節從球槽中脫離而和陣列定位機構分離解體。
26、在其中一個實施方式中,伸出件遠離手術器械的一端還開設有連通球槽的導向槽,鎖體包括伸入導向槽的偏心軸以及可活動設于導向槽中的按壓件,按壓件的一端抵接偏心軸的軸側壁,另一端朝向球關節,按壓件與球關節球心之間的距離跟隨偏心軸轉動改變。
27、如此設置,實現了鎖體與球關節之間的接觸壓力在某一范圍內的連續線性調節,偏心軸轉動任意角度都能夠使按壓件與球關節之間形成特定的接觸壓力,兩個球面部之間的相對運動阻力能夠以漸進式地改變,提高了第一球面部與第二球面部之間相對運動阻力的調節精度。
28、在其中一個實施方式中,按壓件遠離球關節的一端開設有防松槽,偏心軸的軸側壁固設有防松筋,防松筋的形狀與防松槽相適配,防松筋固定卡入防松槽時,按壓件固定抵接球關節。
29、如此設置,防松筋卡入防松槽可以使按壓件與偏心軸在不受其他外力的作用下保持相對固定,由此可以使按壓件在固定位置處抵接球關節,避免因按壓件與偏心軸之間意外轉動造成按壓件相對球關節移動,進而導致鎖體作用于球關節的壓力意外改變,有利于使陣列機構的位姿保持長效固定。
30、本發明還提供一種導航定位裝置,包括陣列機構以及本發明提供的陣列定位機構,陣列機構連接于伸出件的一端。
31、本發明還提供一種手術器械,手術器械與本發明所提供的陣列定位機構連接,手術器械包括安裝座,安裝座包括對位連接部以及鎖緊連接部,對位連接部適配并連接伸出件遠離手術器械的一端,鎖緊連接部在彈性件彈力抵推快拆接件時與快拆接件勾連固定。