CN109303585A - 可控扭矩的骨钻 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及了一种可控扭矩的骨钻,它包括相互传动连接的驱动电机和钻头主体,还包括控制中心、扭矩传感器、压力传感器,所述扭矩传感器设于所述驱动电机和钻头主体之间,并用于检测所述钻头主体旋转扭矩的扭矩传感器;所述压力传感器设于所述钻头主体工作端的顶面上;所述控制中心、所述驱动电机、所述钻头主体、所述扭矩传感器和所述压力传感器相互之间为电性连接,且所述控制中心用于控制所述驱动电机的扭矩变化。故本发明可以根据需要利用控制中心实现骨钻扭矩可控操作,从而及时调节骨钻的扭矩、钻进速度、钻进深度和钻进动力,从而避免钻进过程中遇到硬质骨出现憋钻、跳钻的情况时,以避免造成骨钻的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械的领域,具体而言,涉及一种可控扭矩的骨钻。
背景技术
骨钻即骨科钻头,为在骨科手术过程中高频使用的工具,用于钻孔、攻螺纹,尤其适用于骨科创伤手术中的四肢长骨钻孔。例如:骨科手术中常常需要骨钻预先钻孔后再置入螺钉固定,或者钻孔制造微骨折进行关节融合术。
由于不同患者骨骼的密度、取向和质量不同,即使是同一患者骨骼的硬度也存在不均匀的情况,但是,现有技术的骨钻扭矩无法改变,骨钻钻头在旋转过程中会出现扭矩不均衡的问题,导致钻头磨损加快,且钻孔时间延长,从而延长手术时间,延长了病人痛苦的时间。同时,容易引起跳钻、憋钻的问题。
发明内容
一种可控扭矩的骨钻,包括相互传动连接的驱动电机和钻头主体,还包括控制中心、扭矩传感器、压力传感器,所述扭矩传感器设于所述驱动电机和钻头主体之间,并用于检测所述钻头主体旋转扭矩的扭矩传感器;所述压力传感器设于所述钻头主体工作端的顶面上;所述控制中心、所述驱动电机、所述钻头主体、所述扭矩传感器和所述压力传感器相互之间为电性连接,且所述控制中心用于控制所述驱动电机的扭矩变化。
本发明通过增设扭矩传感器和压力传感器,来采集骨钻的扭力和压力信号,尤其是可以采集在骨骼钻进过程中,钻压和扭力因为骨骼不均质而产生的变化信号,从而可以根据需要利用控制中心实现骨钻扭矩可控操作,从而及时调节骨钻的扭矩、钻进速度、钻进深度和钻进动力,从而避免钻进过程中遇到硬质骨出现憋钻、跳钻的情况时,以避免造成骨钻的损坏。
实际使用过程中,至少可以有两种使用方法。
第一种方法:可以先用QCT骨密度仪检测法、超声波骨密度仪检测法、单光子骨密度仪检测法、双光子骨密度仪检测法、X线骨密度仪检测法、双能X线骨密度仪检测法等方法检测患者的骨密度,然后确定骨体质量以及硬度,再接着当扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,使用者根据事先检测到骨密度以及扭矩和钻压信号,再根据感受到的钻孔难易程度,进行判断,并通过控制中心来增大或者减小驱动电机的扭矩,从而及时调节骨钻的扭矩、钻进速度、钻进深度和钻进动力。
第二种方法:可以先用适当的方法检测患者的骨密度,然后确定骨体质量以及硬度,接着将事先算好的扭矩值和钻压值输入控制中心中,再接着当扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,控制中心判断扭矩信号和钻压信号是否同时达到预设条件:是,则控制中心控制驱动电机的扭矩增大或者减小;否,则变频器不启动。
需要说明的是,钻头主体可由钻尖、钻身和钻杆组成。钻尖可以为圆柱形、圆台形或者圆锥形。在钻杆上可以设置有把手式外壳,驱动电机和扭矩传感器可以设置在把手式外壳内。在钻身上可以设置螺纹式的沟槽,也可以不设置。扭矩传感器可以采用智能联轴器,它既可以检测扭矩,又可以承担联轴器的功能,也就是一种带检测功能的联轴器,能使得本发明的轴向长度不因安装了传感器而加长,节省空间便于使用。
作为优选,还包括温度传感器,所述温度传感器设于所述钻头主体工作端的顶面上,且所述温度传感器与所述控制中心电性连接,用于检测所述钻头主体工作端的温度。
由于,骨钻在钻孔过程中,会与患者骨骼持续接触,并因持续的切削而发热,但若切削表面温度过高,会使患者痛苦。故本发明在钻头主体工作端的顶面上配置有温度传感器,一旦该切削表面温度过高,则可以利用控制中心停止骨钻的运动,以降低切削表面的温度,使患者更为舒适。
需要说明的是,钻头主体工作端即为骨钻在钻孔过程中与患者直接接触的一端。温度传感器、扭矩传感器和压力传感器与钻头主体的连接方式可以是可拆卸形式,也可以是不可拆卸形式的,该连接方式包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、键槽连接、插接。
作为优选,所述控制中心包括控制电路、变频器和控制器,所述钻头主体为空心钻,所述控制电路设于钻头主体的内部容腔内,用于传递电信号,并响应所述控制中心的操作,所述变频器的输出端与所述驱动电机的电源端相连,所述变频器的输入端与所述控制器的输出端相连,所述控制器的输入端分别与所述扭矩传感器和所述压力传感器相连。
若控制电路设于钻头主体的外部,则当钻头主体旋转时,容易造成电线缠绕、打结等状况,甚至还会出现电线缠绕钻头主体上阻碍打孔,以及电线与其他带线锚钉或者缝线缠绕等状况,影响手术效率。故本发明将控制电路设于钻头主体的内部,以避免上述状况。
变频器可以通过变换驱动电机的电源频率,从而增大或者减小驱动电机的扭矩,以达到最终改变钻头主体扭矩的目的。采用变频器,成本低廉,且便于操控。控制器包括但不限于PLC,至少用于接收扭矩传感器和压力传感器传回的变化信号。
作为优选,所述控制中心还包括显示屏、输入键盘和发声器,所述显示屏、所述输入键盘和所述发声器均与所述控制电路电连接。
本发明可通过显示屏对扭矩传感器、压力传感器和温度传感器所测得的信息进行显示,通过输入键盘输入控制信息令控制中心控制驱动电机扭矩的变化。发声器的设置,可以在扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,发出声音,提醒使用者及时注意并调控驱动电机的扭矩。故发声器、显示屏和输入键盘的设置,方便人机交互,可使人机关系更为和谐,便于实现自动化。
需要指出的是,显示屏和输入键盘可以合并为可同时实现两者功能的触摸屏。
作为优选,所述钻头主体在靠近工作端的侧壁上设有卡槽,所述卡槽上能拆卸地连接有与所述钻头主体成同轴设置的加长钻。
实际使用时,当需要改变骨钻的扭矩时,可以将加长钻安装在卡槽上或者将加长钻从卡槽上拆卸下来,都可以通过改变力臂的大小,来达到改变扭矩的目的。且加长钻的设置,还可以增加骨钻的工作面,骨钻各处的平均磨损减少,从而提高骨钻的使用寿命。另外,可以制作多个不同长度和外径的加长钻,再根据实际需要的扭矩大小,相应地替换不同长度和外径的加长钻,此方法方便简单,且易于实现。
需要指出的是,加长钻的外径大于或者小于钻头主体的外径,都可以达到改变扭矩的效果。当加长钻的外径大于钻头主体的外径时,则在实际使用中,在加长钻钻孔后,再用钻头主体进行钻孔,还可以达到扩孔的效果,无需二次钻孔,可以减轻患者痛苦,同时也提高手术效率。
需要说明的是,在加长钻的顶部可以设有一个压力传感器,也可以不设置压力传感器,因为力的作用是相互的,在粗略计算时,可以忽略损失,以钻头主体上的压力传感器所测的钻压值为准;在精确计算时,也可以再设置一个压力传感器,并将该压力传感器与控制中心电连接,以测得加长钻的精准钻压。
作为优选,所述加长钻在与所述钻头主体的连接端部设有凹孔,所述加长钻通过所述凹孔套设在所述钻头主体上。
凹孔的设置,可以增加加长钻与钻头主体的接触面积,使得两者连接的更为紧密,避免加长钻在钻孔过程脱出,造成患者不适,影响手术效率。
作为优选,在所述凹孔内设有弹性件。
弹性件为由具有弹性的材料制成,即可以变形,从而可以与各种形状的钻头主体相匹配,能够更好的契合钻头主体,可以使得钻头主体与加长钻连接地更为紧密,避免加长钻在钻孔过程脱出,造成患者不适,影响手术效率。该具有弹性的材料包括但不限于聚氨酯软泡沫塑料、医用级碳纤维等材料。
作为优选,所述加长钻为圆台形结构,在所述加长钻的外表面上设有磨粒。
加长钻为圆台形结构,便于骨钻打孔,钻进效率要高。再在加长钻的外表面上设有磨粒,可以增强加长钻的耐磨性。其中,磨粒可以由金刚砂制成的,提高了磨粒的强度和硬度,减缓了磨粒以及加长钻在钻进过程中磨耗速度,从而增强了骨钻的耐磨性,提高了骨钻的使用寿命。
可选地,所述钻头主体和所述加长钻的外表面上均设有防过敏层。
防过敏层的设置,能够避免患者直接与过敏源即钻头主体或者加长钻相接触,或者能够对患者进行用药治疗,从而有效地降低在骨科疾病治疗过程中出现过敏反应的概率,减轻患者痛苦,同时也提高手术效率及成功率。
需要说明的是,防过敏层为由物理隔离材料或者防过敏药剂制成的。
其中,防过敏层为由物理隔离材料制成的,可将钻头主体或者加长钻与患者进行物理隔离,从而起到防止患者与过敏原接触的效果,以降低在骨科疾病治疗过程中出现过敏反应的概率。其中,物理隔离材料包括但不限于聚四氟乙烯。
再者,防过敏层为由防过敏药剂制成的,可直接对患者进行用药,以防治患者因各种抗原性物质引起的变态反应性疾病。其中,防过敏药剂包括但不限于抗组胺药物、过敏反应介质阻释药、组胺脱敏药、白三烯受体拮抗剂、抑制抗原抗体反应药物、平滑肌解痉药。
故可以根据实际情况选用防过敏层的材质。例如:在患者已经明确具有既往过敏史,就可以针对性地选用适合的防过敏药剂制成防过敏层;在患者没有明确具有既往过敏史,就可以选用物理隔离材料制成防过敏层。
可选地,所述钻头主体和所述加长钻的外表面上均设有耐磨层。
耐磨层的设置,既可以提升钻头主体和加长钻即骨钻的耐磨性,还可以使得骨钻能钻进骨骼的硬度范围扩大,从而可以避免在钻进过程中遇到硬质骨出现憋钻、跳钻的情况。
其中,耐磨层可以由多个齿状的凸块组成,使得骨钻成为具有齿状突起的牙轮钻,从而增大了骨钻和患者骨骼的接触面积及摩擦力,使得骨钻的钻进速度提高,钻进效率大大提高,减短了手术时间,缩短了病人痛苦的时间。同时,齿状的凸块的设置,使得骨钻在钻进过程中不易打滑,保证了骨钻打孔的准确性。另外,凸块为由金刚砂制成的,提高了凸块的强度和硬度,减缓了凸块以及骨钻在钻进过程中磨耗速度,从而增强了骨钻的耐磨性,提高了骨钻的使用寿命。耐磨层中且位于相邻所述凸块之间的区域处设有凹槽,且凹槽为下凹的圆弧形曲面。凹槽的设置,可以减少骨钻侧壁与患者骨头的接触面积,从而降低了切削表面的温度,减轻骨钻给患者所带来的痛苦,也便于排屑,促进钻进效率。凹槽为下凹的圆弧形曲面,不仅增大了凹槽可容纳骨屑的体积,还减小了骨屑与凹槽之间的摩擦力,减少了两者相互摩擦所产生的热量。则当凹槽用于排除钻进时被骨钻破碎的骨屑,骨屑更容易从下凹的圆弧形曲面即凹槽排出。
基于此,本发明较之原有技术,具有骨钻扭矩可控,且在钻进过程中遇到硬质骨时不会出现憋钻、跳钻的情况的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例一的内部结构示意图;
图2为本发明实施例一的结构示意图;
图3为本发明实施例二的剖视图;
图4为本发明实施例三的剖视图;
图5为本发明实施例一的控制电路连接示意图。
图中:1-驱动电机;2-钻头主体;21-卡槽;22-防过敏层;23-耐磨层;231-凸块;232-凹槽;24-钻杆;25-钻身;26-钻尖;27-把手式外壳;31-变频器;32-控制器;33-显示屏;34-输入键盘;35-发声器;36-控制电路;4-扭矩传感器;5-压力传感器;6-温度传感器;7-加长钻;71-凹孔;711-弹性件;712-磨粒。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
可控扭矩的骨钻的实施例一:
见图1、图2、图5,一种可控扭矩的骨钻,包括相互传动连接的驱动电机1和钻头主体2,还包括控制中心、扭矩传感器4、压力传感器5,扭矩传感器4设于驱动电机1和钻头主体2之间,并用于检测钻头主体2旋转扭矩的扭矩传感器4;压力传感器5设于钻头主体2工作端的顶面上;控制中心、驱动电机1、钻头主体2、扭矩传感器4和压力传感器5相互之间为电性连接,且控制中心用于控制驱动电机1的扭矩变化。
本发明通过增设扭矩传感器和压力传感器,来采集骨钻的扭力和压力信号,尤其是可以采集在骨骼钻进过程中,钻压和扭力因为骨骼不均质而产生的变化信号,从而可以根据需要利用控制中心实现骨钻扭矩可控操作,从而及时调节骨钻的扭矩、钻进速度、钻进深度和钻进动力,从而避免钻进过程中遇到硬质骨出现憋钻、跳钻的情况时,以避免造成骨钻的损坏。
实际使用过程中,至少可以有两种使用方法。
第一种方法:可以先用QCT骨密度仪检测法、超声波骨密度仪检测法、单光子骨密度仪检测法、双光子骨密度仪检测法、X线骨密度仪检测法、双能X线骨密度仪检测法等方法检测患者的骨密度,然后确定骨体质量以及硬度,再接着当扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,使用者根据事先检测到骨密度以及扭矩和钻压信号,再根据感受到的钻孔难易程度,进行判断,并通过控制中心来增大或者减小驱动电机的扭矩,从而及时调节骨钻的扭矩、钻进速度、钻进深度和钻进动力。
第二种方法:可以先用适当的方法检测患者的骨密度,然后确定骨体质量以及硬度,接着将事先算好的扭矩值和钻压值输入控制中心中,再接着当扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,控制中心判断扭矩信号和钻压信号是否同时达到预设条件:是,则控制中心控制驱动电机的扭矩增大或者减小;否,则变频器不启动。
在本实施例中,钻头主体2可由钻尖26、钻身25和钻杆24组成。在钻身25上设置有螺纹式的沟槽。钻尖26为圆台形。在钻杆24上设置有把手式外壳27,驱动电机1和扭矩传感器4设置在把手式外壳27内。扭矩传感器采用智能联轴器,它既可以检测扭矩,又可以承担联轴器的功能,也就是一种带检测功能的联轴器,能使得本发明的轴向长度不因安装了传感器而加长,节省空间便于使用。
见图1、图2、图5,还包括温度传感器6,温度传感器6设于钻头主体2工作端的顶面上,且温度传感器6与控制中心电性连接,用于检测钻头主体2工作端的温度。
由于,骨钻在钻孔过程中,会与患者骨骼持续接触,并因持续的切削而发热,但若切削表面温度过高,会使患者痛苦。故本发明在钻头主体工作端的顶面上配置有温度传感器,一旦该切削表面温度过高,则可以利用控制中心停止骨钻的运动,以降低切削表面的温度,使患者更为舒适。
需要说明的是,钻头主体工作端即为骨钻在钻孔过程中与患者直接接触的一端。温度传感器、扭矩传感器和压力传感器与钻头主体的连接方式可以是可拆卸形式,也可以是不可拆卸形式的,该连接方式包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、键槽连接、插接。
见图1、图2、图5,控制中心包括控制电路36、变频器31和控制器32,钻头主体2为空心钻,控制电路36设于钻头主体2的内部容腔内,用于传递电信号,并响应控制中心的操作,变频器31的输出端与驱动电机1的电源端相连,变频器31的输入端与控制器32的输出端相连,控制器32的输入端分别与扭矩传感器4和压力传感器5相连。
若控制电路设于钻头主体的外部,则当钻头主体旋转时,容易造成电线缠绕、打结等状况,甚至还会出现电线缠绕钻头主体上阻碍打孔,以及电线与其他带线锚钉或者缝线缠绕等状况,影响手术效率。故本发明将控制电路设于钻头主体的内部,以避免上述状况。
变频器可以通过变换驱动电机的电源频率,从而增大或者减小驱动电机的扭矩,以达到最终改变钻头主体扭矩的目的。采用变频器,成本低廉,且便于操控。控制器包括但不限于PLC,至少用于接收扭矩传感器和压力传感器传回的变化信号。
见图2、图5,控制中心还包括显示屏33、输入键盘34和发声器35,显示屏33、输入键盘34和发声器35均与控制电路36电连接。
显示屏、输入键盘和发声器均与控制电路电连接,则三者均被控制器控制。故本发明可通过显示屏对扭矩传感器、压力传感器和温度传感器所测得的信息进行显示,通过输入键盘输入控制信息令控制中心控制驱动电机扭矩的变化。发声器的设置,可以在扭矩传感器和压力传感器同时检测到钻头主体旋转扭矩发生变化并传回该变化信息时,发出声音,提醒使用者及时注意并调控驱动电机的扭矩。故发声器、显示屏和输入键盘的设置,方便人机交互,可使人机关系更为和谐,便于实现自动化。
需要指出的是,显示屏和输入键盘可以合并为可同时实现两者功能的触摸屏。
可控扭矩的骨钻的实施例二:
见图3,在本实施例中,包括上述可控扭矩的骨钻的实施例一的结构,钻头主体2在靠近工作端的侧壁上设有卡槽21,卡槽21上能拆卸地连接有与钻头主体2成同轴设置的加长钻7。
实际使用时,当需要改变骨钻的扭矩时,可以将加长钻安装在卡槽上或者将加长钻从卡槽上拆卸下来,都可以通过改变力臂的大小,来达到改变扭矩的目的。且加长钻的设置,还可以增加骨钻的工作面,骨钻各处的平均磨损减少,从而提高骨钻的使用寿命。另外,可以制作多个不同长度和外径的加长钻,再根据实际需要的扭矩大小,相应地替换不同长度和外径的加长钻,此方法方便简单,且易于实现。
需要指出的是,加长钻的外径大于或者小于钻头主体的外径,都可以达到改变扭矩的效果。当加长钻的外径大于钻头主体的外径时,则在实际使用中,在加长钻钻孔后,再用钻头主体进行钻孔,还可以达到扩孔的效果,无需二次钻孔,可以减轻患者痛苦,同时也提高手术效率。
需要说明的是,在加长钻的顶部可以设有一个压力传感器,也可以不设置压力传感器,因为力的作用是相互的,在粗略计算时,可以忽略损失,以钻头主体上的压力传感器所测的钻压值为准;在精确计算时,也可以再设置一个压力传感器,并将该压力传感器与控制中心电连接,以测得加长钻的精准钻压。
见图3,加长钻7在与钻头主体2的连接端部设有凹孔71,加长钻7通过凹孔71套设在钻头主体2上。
凹孔的设置,可以增加加长钻与钻头主体的接触面积,使得两者连接的更为紧密,避免加长钻在钻孔过程脱出,造成患者不适,影响手术效率。
见图3,在凹孔71内设有弹性件711。
弹性件为由具有弹性的材料制成,即可以变形,从而可以与各种形状的钻头主体相匹配,能够更好的契合钻头主体,可以使得钻头主体与加长钻连接地更为紧密,避免加长钻在钻孔过程脱出,造成患者不适,影响手术效率。该具有弹性的材料包括但不限于聚氨酯软泡沫塑料、医用级碳纤维等材料。
见图3,加长钻7为圆台形结构,在加长钻7的外表面上设有磨粒712。
加长钻为圆台形结构,便于骨钻打孔,钻进效率要高。再在加长钻的外表面上设有磨粒,可以增强加长钻的耐磨性。其中,磨粒可以由金刚砂制成的,提高了磨粒的强度和硬度,减缓了磨粒以及加长钻在钻进过程中磨耗速度,从而增强了骨钻的耐磨性,提高了骨钻的使用寿命。
见图3,钻头主体2和加长钻7的外表面上均设有防过敏层22。
防过敏层的设置,能够避免患者直接与过敏源即钻头主体或者加长钻相接触,或者能够对患者进行用药治疗,从而有效地降低在骨科疾病治疗过程中出现过敏反应的概率,减轻患者痛苦,同时也提高手术效率及成功率。
需要说明的是,防过敏层为由物理隔离材料或者防过敏药剂制成的。
其中,防过敏层为由物理隔离材料制成的,可将钻头主体或者加长钻与患者进行物理隔离,从而起到防止患者与过敏原接触的效果,以降低在骨科疾病治疗过程中出现过敏反应的概率。其中,物理隔离材料包括但不限于聚四氟乙烯。
再者,防过敏层为由防过敏药剂制成的,可直接对患者进行用药,以防治患者因各种抗原性物质引起的变态反应性疾病。其中,防过敏药剂包括但不限于抗组胺药物、过敏反应介质阻释药、组胺脱敏药、白三烯受体拮抗剂、抑制抗原抗体反应药物、平滑肌解痉药。
故可以根据实际情况选用防过敏层的材质。例如:在患者已经明确具有既往过敏史,就可以针对性地选用适合的防过敏药剂制成防过敏层;在患者没有明确具有既往过敏史,就可以选用物理隔离材料制成防过敏层。
需要指出的是,防过敏层所覆盖的表面包括钻身上沟槽的内表面。因为当螺旋式凹槽用于排除钻进时被骨钻破碎的骨屑时,若有骨屑接触到未经防过敏层覆盖的沟槽内表面再与患者直接接触,则该骨屑会有成为过敏原的隐患。故防过敏层所覆盖的表面包括钻身上沟槽的内表面,可以进一步降低患者接触过敏原的可能,更好地保证患者的生命健康。
可控扭矩的骨钻的实施例三:
见图4,在本实施例中,钻头主体2和加长钻7的外表面上均设有耐磨层23。其中,钻杆为圆柱形,钻尖为圆台形,耐磨层设于钻尖上。耐磨层23包括多个相间的其余凸块231和凹槽232,其余部分与可控扭矩的骨钻的实施例二相同。
耐磨层23可以由多个齿状的凸块231组成,使得骨钻成为具有齿状突起的牙轮钻,从而增大了骨钻和患者骨骼的接触面积及摩擦力,使得骨钻的钻进速度提高,钻进效率大大提高,减短了手术时间,缩短了病人痛苦的时间。同时,齿状的凸块的设置,使得骨钻在钻进过程中不易打滑,保证了骨钻打孔的准确性。另外,凸块231为由金刚砂制成的,提高了凸块的强度和硬度,减缓了凸块以及骨钻在钻进过程中磨耗速度,从而增强了骨钻的耐磨性,提高了骨钻的使用寿命。耐磨层23中且位于相邻凸块231之间的区域处设有凹槽232,且凹槽为下凹的圆弧形曲面。凹槽的设置,可以减少骨钻侧壁与患者骨头的接触面积,从而降低了切削表面的温度,减轻骨钻给患者所带来的痛苦,也便于排屑,促进钻进效率。凹槽为下凹的圆弧形曲面,不仅增大了凹槽可容纳骨屑的体积,还减小了骨屑与凹槽之间的摩擦力,减少了两者相互摩擦所产生的热量。则当凹槽用于排除钻进时被骨钻破碎的骨屑,骨屑更容易从下凹的圆弧形曲面即凹槽排出。
耐磨层的设置,既可以提升钻头主体和加长钻即骨钻的耐磨性,还可以使得骨钻能钻进骨骼的硬度范围扩大,从而可以避免在钻进过程中遇到硬质骨出现憋钻、跳钻的情况。
需要指出的是,耐磨层也可以是一个由金刚石制成的表皮。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可控扭矩的骨钻,包括相互传动连接的驱动电机和钻头主体,其特征在于:还包括控制中心、扭矩传感器、压力传感器,所述扭矩传感器设于所述驱动电机和钻头主体之间,并用于检测所述钻头主体旋转扭矩的扭矩传感器;所述压力传感器设于所述钻头主体工作端的顶面上;所述控制中心、所述驱动电机、所述钻头主体、所述扭矩传感器和所述压力传感器相互之间为电性连接,且所述控制中心用于控制所述驱动电机的扭矩变化。
2.根据权利要求1所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:还包括温度传感器,所述温度传感器设于所述钻头主体工作端的顶面上,且所述温度传感器与所述控制中心电性连接,用于检测所述钻头主体工作端的温度。
3.根据权利要求1或2所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述控制中心包括控制电路、变频器和控制器,所述钻头主体为空心钻,所述控制电路设于钻头主体的内部容腔内,用于传递电信号,并响应所述控制中心的操作,所述变频器的输出端与所述驱动电机的电源端相连,所述变频器的输入端与所述控制器的输出端相连,所述控制器的输入端分别与所述扭矩传感器和所述压力传感器相连。
4.根据权利要求3所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述控制中心还包括显示屏、输入键盘和发声器,所述显示屏、所述输入键盘和所述发声器均与所述控制电路电连接。
5.根据权利要求1所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述钻头主体在靠近工作端的侧壁上设有卡槽,所述卡槽上能拆卸地连接有与所述钻头主体成同轴设置的加长钻。
6.根据权利要求5所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述加长钻在与所述钻头主体的连接端部设有凹孔,所述加长钻通过所述凹孔套设在所述钻头主体上。
7.根据权利要求6所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:在所述凹孔内设有弹性件。
8.根据权利要求7所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述加长钻为圆台形结构,在所述加长钻的外表面上设有磨粒。
9.根据权利要求5所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述钻头主体和所述加长钻的外表面上均设有防过敏层。
10.根据权利要求5所述的可控扭矩的骨钻,其特征在于:所述钻头主体和所述加长钻的外表面上均设有耐磨层。
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