CN102204860B

CN102204860B - 多功能轮式移动升降关节镜训练台

Info

Publication number: CN102204860B
Application number: CN 201110178620
Authority: CN
Inventors: 谢叻; 王金武; 张振峰; 戴尅戎
Original assignee: Shanghai Jiaotong University; Ninth Peoples Hospital Shanghai Jiaotong University School of Medicine
Current assignee: Shanghai Jiaotong University; Ninth Peoples Hospital Shanghai Jiaotong University School of Medicine
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2031-06-29
Also published as: CN102204860A

Abstract

一种医疗器械技术领域的多功能轮式移动升降关节镜训练台，包括：可活动支架、升降机构、操作平台、支撑塔机构和夹持机构，其中：升降机构设置于可活动支架上，操作平台设置于升降机构上，支撑塔机构垂直设置于操作平台上，夹持机构穿过支撑塔机构上部并与支撑塔机构固定连接。本发明具有结构紧凑、调节方便、可以升降、便于移动，适用于膝、肩、踝、肘、髋关节等几乎全身主要关节的关节镜训练。

Description

多功能轮式移动升降关节镜训练台

技术领域

本发明涉及的是一种医疗器械技术领域的装置，具体是一种多功能轮式移动升降关节镜训练台。

背景技术

关节镜技术属于微创手术技术的一种。随着摄像技术、医学技术的不断发展，关节镜技术逐步应用于临床。关节镜通过关节外皮肤的细小切口，将内窥镜置入关节腔内，通过电视监测，对关节腔内结构进行直接观察和治疗。对关节疾病与创伤的诊断准确率达98％以上，并可在关节镜监视下，实施咬、切、缝、钻、磨的各种操作。切口非常小，不容易感染，术后愈合快、活动早，治疗效果好，术后几乎不留明显瘢痕，深受患者喜爱。目前临床上利用关节镜可以诊治的关节包括：膝、肩、踝、肘、腕、颌、髋、掌指关节，甚至胸、腰椎关节。随着关节镜技术的不断发展，它已不仅仅是一种辅助的关节检查手段，而成为关节外科和运动医学中一个不可缺少的重要组成部分。关节镜技术不但能进行关节疾病的诊断和治疗，而且还越来越多的应用于全身其他各关疾病的诊治。

然而由于需经小切口用精细和易损的器械进行操作，并且在狭小而不规则的关节间隙内操作器械，可能对关节软骨产生明显磨损和划痕，又对手术医生技巧提出很高的要求，操作难度大，为避免医源性损伤造成的严重后果，必须详尽了解关节的解剖和周围神经血管结构，同时要求术者有一定的关节镜基础、良好的镜下定位感觉。一般只有接受过专业培训者才适合开展该类手术。对于初学者来说，学习曲线较长，掌握关节镜技术需要花费较长的一段时间。对于操作不熟练的医生来说，在狭窄的关节间腔内操作器械时可能对关节软骨、半月板、交叉韧带等关节内结构造成损伤。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN201404251Y，公开日2010-2-17，记载了踝关节镜牵引固定装置，该技术包括“L”形连杆、锁紧螺母、同心圆盘、圆轮、曲柄和手柄等，结构简单，用于在手术中对踝关节进行牵引固定，而不适合用于多个关节进行固定牵引的关节镜训练。

进一步检索发现，中国专利文献号CN201437000U，公开日2010-4-14，记载了一种膝关节镜手术万向支架，该技术包括架体、承托装置、主轴和滑座等，安装调试复杂，用于在手术过程中对膝关节进行支撑和固定，也不适合用于多个关节进行固定牵引的关节镜训练。

综上所述，关节镜技术是一种应用于进行关节疾病的诊断和治疗的方法，改变传统的关节疾病的诊断和治疗的方式。因此通过术前训练，可以有效提高关节镜操作的准确性和精度，缩短手术时间，减少对关节软骨组织造成损伤，有利于关节镜技术的进一步推广。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种多功能轮式移动升降关节镜训练台，具有结构紧凑、调节方便、可以升降、便于移动，适用于膝、肩、踝、肘、髋关节等几乎全身主要关节的关节镜训练。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：可活动支架、升降机构、操作平台、支撑塔机构和夹持机构，其中：升降机构设置于可活动支架上，操作平台设置于升降机构上，支撑塔机构垂直设置于操作平台上，夹持机构穿过支撑塔机构上部并与支撑塔机构固定连接。

所述的可活动支架包括：支架、可锁紧万向脚轮和回收桶，其中：可锁紧万向脚轮设置于支架的腿部，回收桶放置在支架上。

所述的升降机构包括：上框架、丝杠、螺母连杆、手轮、下框架、下滑块、两个上滑块、两个第一连杆和两个第二连杆，其中：第一连杆和对应第二连杆相互交错设置且中心铰接，丝杠转动设置于上框架上，手轮设置于丝杠一端，上滑块活动设置于上框架的两侧，螺母连杆活动设置于丝杠上且螺母连杆的两端分别与两个上滑块固定连接，第一连杆一端与螺母连杆铰接，另一端与下框架相铰接，第二连杆的两端分别与下滑块和上框架铰接，下滑块设置于下框架上。

所述的操作平台包括：牵引装置、支撑平台和软管，其中：牵引装置设置于支撑平台上，软管的一端与支撑平台的底部相连且竖直设置于支撑平台下方。

所述的支撑塔机构包括：下支撑体、上支撑体、第一半球形支座、第一半球形块、第二半球形块和第二半球形支座，其中：上支撑体与下支撑体相连接，第一半球形支座和第二半球形支座相对设置于上支撑体上，第一半球形块和第二半球形块相对合并形成球体并位于第一半球形支座和第二半球形支座构成的球形腔内。

所述的下支撑体包括：外支撑管、弹簧、卡环、两个锁紧旋钮和若干圆形垫片，其中：圆形垫片和分别与弹簧两端接触，卡环把圆形垫片和与弹簧设置于外支撑管内，外支撑管通过锁紧旋钮设置于凸台上；所述的上支撑体包括：内支撑管、卡环、推力轴承、锁紧旋钮和卡环，其中：推力轴承设置于内支撑管内，内支撑管由锁紧旋钮设置于外支撑管内，下端通过圆形垫片压缩弹簧，卡环将第一半球形支座和第二半球形支座设置于推力轴承上。

所述的夹持机构包括：夹持柄、第三半球形支座、第三半球形块、第四半球形块、第四半球形支座、固定颌和活动颌，其中：第三半球形支座和第四半球形支座设置于夹持柄上，第三半球形块和第四半球形块相对合并形成球体并位于第三半球形支座和第四半球形支座构成的球形腔内，固定颌分别与第三半球形块和第四半球形块相连接，固定颌与活动颌相连。

所述的固定颌包括：第一基体、柄部、第一锥齿和导柱，其中：柄部垂直设置于第一基体，导柱垂直设置于第一基体并与第二丝杠平行，第一锥齿分布设置于第一基体上；所述的活动颌包括：第二基体、导套、螺纹孔、活动块和第二锥齿，其中：导套设置于第二基体上并与导柱滑动配合，螺纹孔贯穿第二基体并与第二丝杠采用丝杠螺母配合，活动块与第二基体铰接，第二锥齿分布设置于第二基体上，第一锥齿和第二锥齿交错设置。

本发明对于提高外科医生关节镜操作的准确性和精度，缩短手术时间，减少对关节软骨组织造成损伤以及器械损坏有非常显著的作用，有利于关节镜技术的进一步推广。

附图说明

图1为本实施方式结构示意图。

图2为本实施方式结构运动示意图。

图3为可活动支架示意图。

图4为升降机构示意图。

图5为操作平台上部示意图。

图6为操作平台下部示意图。

图7为支撑塔机构示意图。

图8为支撑塔机构剖切示意图。

图9为夹持机构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，本实施例包括：可活动支架1、升降机构2、操作平台3、支撑塔机构4和夹持机构5，其中：升降机构2设置于可活动支架1上，操作平台3设置于升降机构2上，支撑塔机构4垂直设置于操作平台3上，夹持机构5穿过支撑塔机构4上部并由支撑塔机构4夹紧固定。

如图3所示，所述的可活动支架1包括：支架10、可锁紧万向脚轮11和回收桶12，其中：可锁紧万向脚轮11设置于支架10的腿部，回收桶12放置在支架10上。

所述的支架10的上部侧面有一中间有孔的悬架100，下部有一平板101。

所述的回收桶10放置在平板101上。

所述的可锁紧万向脚轮11上有一开关110。

如图4所示，所述的升降机构2包括：上框架20、第一丝杠21、螺母连杆22、手轮23、下框架24、两个下滑块25、两个上滑块26、两个第一连杆27和两个第二连杆28，其中：第一丝杠21转动设置于上框架20上，手轮23设置于第一丝杠21一端，螺母连杆22与第一丝杠21相配合安装，两个上滑块26活动设置于上框架20内，螺母连杆22的两端分别与两个上滑块26固定连接，第一连杆27一端与螺母连杆22铰接，另一端与下框架24相铰接，第二连杆28的两端分别与下滑块25和上框架20铰接，下滑块25设置于下框架24上。

所述的第一丝杠21设置于上框架宽度方向偏离对称面一定距离处。

所述的第一丝杠21与螺母连杆22采用丝杆螺母副配合形式。

所述的上框架20设有第一导轨200。

所述的第一上滑块26与第一导轨200采用滑动副配合形式。

所述的下框架24设有第二导轨240。

所述的下滑块25与第二导轨240采用滑动副配合形式。

所述的第一连杆27和对应第二连杆28相互交错设置且中心铰接。

所述的升降结构2设置于可活动支架1上。

如图5和图6所示，所述的操作平台3包括：牵引装置30、支撑平台31、固定接头32和软管33，其中：牵引装置30设置于支撑平台31上，软管33、固定接头32和支撑平台31依次连接，软管33竖直设置于支撑平台31的下方。

所述的牵引装置30包括：牵引杆300和第一锁紧旋钮301。

所述的牵引杆300由第一锁紧旋钮301设置于支撑平台31上。

所述的牵引杆300需要时可由第一锁紧旋钮301设置于支撑平台31上，不需要时可以放置在支架的悬架100上。

所述的支撑平台31包括：凸台310、若干个挂钩311、支撑盘312、滤网313和短管314，其中：挂钩311设置于支撑盘312的上表面，凸台310设置于支撑盘312上，滤网313设置于支撑盘312的中心处，短管314设置于支撑盘312的下表面。

所述的支撑盘312中心处有一带锥度的圆孔3120。

所述的短管314设置于圆孔3120下方。

所述的挂钩311成对均布在圆孔3120周围。

所述滤网313具有与圆孔3120相同的锥角且直径大于圆孔3120的直径，滤网313同轴设置于圆孔3120的锥面上。

所述的固定接头32包括：第一开口圆环320、第二开口圆环321和两个锁紧旋钮322、323构成其中：第一开口圆环320与第二开口圆环321铰接。

所述的第一开口圆环320由第二锁紧旋钮322设置于短管314上。

所述的第二开口圆环321通过第三锁紧旋钮323把软管33设置于短管314上。

如图7和图8所示，所述的支撑塔机构4包括：下支撑体40、上支撑体41、第一半球形支座42、第一半球形块43、第二半球形块44、第二半球形支座45、第一固定旋钮46和橡胶圈47，其中：上支撑体41与下支撑体40相连接，第一半球形支座42和第二半球形支座45相对设置于上支撑体41上，第一半球形块43和第二半球形块44依次位于第一半球形支座42和第二半球形支座45之间。

所述的下支撑体40包括：外支撑管400、弹簧401、卡环402、第四锁紧旋钮403、圆形垫片404和405、第五锁紧旋钮406，其中：两个圆形垫片404和405分别与弹簧401两端接触，卡环402把两个圆形垫片404和405与弹簧401设置于外支撑管400内。

所述的外支撑管400两端内径不同，管壁上开有狭缝，内壁有凹槽。

所述的外支撑管400通过第四锁紧旋钮403设置于凸台310上。

所述的上支撑体41包括：内支撑管410、卡环411、推力轴承412、第六锁紧旋钮413和卡环414，其中：推力轴承412设置于内支撑管410内。

所述的内支撑管410两端内径不同，管壁上开有狭缝，内壁有凹槽。

所述的内支撑管410由第五锁紧旋钮406设置于外支撑管400内，下端通过圆形垫片405压缩弹簧401。

所述的第一半球形支座42和第二半球形支座45相对固定放置在推力轴承412上。

所述的卡环411把第一半球形支座42和第二半球形支座45设置于推力轴承412上。

所述的第六锁紧旋钮413可锁紧第一半球形支座42和第二半球形支座45。

所述的第一半球形块43和第二半球形块44有一半圆形凹槽，内有一系列凸起。

所述的第一半球形支座42和第二半球形支座45相对设置于一起且构成一球形腔。

所述的第一半球形块43和第二半球形块44的球形部位的外径小于第一半球形支座42和第二半球形支座45的球形腔内径。

所述的第一半球形块43和第二半球形块44相对并在一起，形成一球体，二者可以相对运动。

如图9所示，所述的夹持机构5包括：夹持柄50、第三半球形支座51、第三半球形块52、第四半球形块53、第四半球形支座54、固定颌55、活动颌56、第二丝杠57和第二固定旋钮58，其中：第三半球形支座51和第四半球形支座54设置于夹持柄50上，第三半球形块52和第四半球形块53成对放置在第三半球形支座51和第四半球形支座54构成的球形腔内，固定颌55通过第二固定旋钮58由第三半球形块52、第四半球形块53固定，第二丝杆57的两端分别与固定颌55和活动颌56相连接。

所述的夹持柄50通过第一固定旋钮46由第一半球形块45和第二半球形块46固定。

所述的第三半球形支座51和第四半球形支座54相对设置于一起且构成一球形腔。

所述的第三半球形块52和第四半球形块53相对并在一起，形成一球体，二者可以相对运动。

所述的第三半球形块52和第四半球形块53有一半圆形凹槽，内有一系列凸起。

所述的固定颌55包括：第一基体550、柄部551、第一锥齿552和导柱553，其中：柄部551垂直设置于第一基体550，导柱553垂直设置于第一基体550，第一锥齿552分布设置于第一基体550上。

所述的导柱553与第二丝杠57平行。

所述的活动颌56包括：第二基体560、导套561、螺纹孔562、活动块563和第二锥齿564，其中：导套561设置于第二基体560上，螺纹孔562贯穿第二基体560，活动块563与第二基体560铰接，第二锥齿564分布设置于第二基体560上。

所述的导套561和导柱553滑动配合。

所述的螺纹孔562与第二丝杠57采用丝杠螺母配合。

所述的第二锥齿564和第一锥齿552交错设置。

本实施方式工作过程：

1、如图2所示，根据需要可以调节锁紧开关110把训练台移动到一个合适的位置，再调节锁紧开关110锁紧可锁紧万向脚轮11，把训练台设置于该位置。

2、如图2所示，根据操作需要用手旋转手轮23，通过第一丝杠21和螺母连杆22带动上滑块26沿第一导轨200移动，同时通过第一连杆27和第二连杆28带动下滑块25沿第二导轨240移动，从而实现训练台升降，使工作台调节到合适高度，以方便操作者进行操作。

3、如图2所示，根据所需要夹紧的关节大小不同，可以调节第五锁紧旋钮406，在竖直方向移动上部支撑体41，从而改变支持塔结构4的高度，以方便操作。

4、如图2所示，根据所需夹紧的关节形状以及操作需要，可以通过第六锁紧旋钮413、第一固定旋钮46和第二固定旋钮58调节夹持装置5的位置和姿态，以满足操作要求。

5、根据操作是否需要进行牵引定位，可以选择是否需要安装牵引杆300。如需要时，可以通过第一锁紧旋钮301设置于支撑平台31上；不需要时，牵引杆300可以放置在可移动支架1的的悬架100上。

Claims

1.一种多功能轮式移动升降关节镜训练台，其特征在于，包括：可活动支架、升降机构、操作平台、支撑塔机构和夹持机构，其中：升降机构设置于可活动支架上，操作平台设置于升降机构上，支撑塔机构垂直设置于操作平台上，夹持机构穿过支撑塔机构上部并与支撑塔机构固定连接；

所述的可活动支架包括：支架、可锁紧万向脚轮和回收桶，其中：可锁紧万向脚轮设置于支架的腿部，回收桶放置在支架上；

所述的升降机构包括：上框架、丝杠、螺母连杆、手轮、下框架、两个下滑块、两个上滑块、两个第一连杆和两个第二连杆，其中：第一连杆和对应第二连杆相互交错设置且中心铰接，丝杠转动设置于上框架上，手轮设置于丝杠一端，上滑块活动设置于上框架的两侧，螺母连杆活动设置于丝杠上且螺母连杆的两端分别与两个上滑块固定连接，第一连杆一端与螺母连杆铰接，另一端与下框架相铰接，第二连杆的两端分别与下滑块和上框架铰接，下滑块设置于下框架上；

所述的操作平台包括：牵引装置、支撑平台和软管，其中：牵引装置设置于支撑平台上，软管的一端与支撑平台的底部相连且竖直设置于支撑平台下方；

所述的支撑塔机构包括：下支撑体、上支撑体、第一半球形支座、第一半球形块、第二半球形块和第二半球形支座，其中：上支撑体与下支撑体相连接，第一半球形支座和第二半球形支座相对设置于上支撑体上，第一半球形块和第二半球形块相对合并形成球体并位于第一半球形支座和第二半球形支座构成的球形腔内；

所述的夹持机构包括：夹持柄、第三半球形支座、第三半球形块、第四半球形块、第四半球形支座、固定颌、活动颌和第二丝杠，其中：第三半球形支座和第四半球形支座设置于夹持柄上，第二丝杠的两端分别与固定颌和活动颌相连接，第三半球形块和第四半球形块相对合并形成球体并位于第三半球形支座和第四半球形支座构成的球形腔内，固定颌分别与第三半球形块和第四半球形块相连接，固定颌与活动颌相连。

2.根据权利要求1所述的多功能轮式移动升降关节镜训练台，其特征是，所述的下支撑体包括：外支撑管、弹簧、第一卡环、第四、第五锁紧旋钮和第一、第二圆形垫片，其中：第一、第二圆形垫片分别与弹簧两端接触，第一卡环把第一、第二圆形垫片与弹簧设置于外支撑管内，外支撑管通过第四锁紧旋钮设置于凸台上；所述的上支撑体包括：内支撑管、第二卡环、推力轴承、第六锁紧旋钮和第三卡环，其中：推力轴承设置于内支撑管内，内支撑管由第五锁紧旋钮设置于外支撑管内，下端通过第二圆形垫片压缩弹簧，第二卡环将第一半球形支座和第二半球形支座设置于推力轴承上，第六锁紧旋钮能够锁紧第一半球形支座和第二半球形支座。

3.根据权利要求1所述的多功能轮式移动升降关节镜训练台，其特征是，所述的固定颌包括：第一基体、柄部、第一锥齿和导柱，其中：柄部垂直设置于第一基体，导柱垂直设置于第一基体并与第二丝杠平行，第一锥齿分布设置于第一基体上；所述的活动颌包括：第二基体、导套、螺纹孔、活动块和第二锥齿，其中：导套设置于第二基体上并与导柱滑动配合，螺纹孔贯穿第二基体并与第二丝杠采用丝杠螺母配合，活动块与第二基体铰接，第二锥齿分布设置于第二基体上，第一锥齿和第二锥齿交错设置。