CN109620403B - 一种操作器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种操作器，涉及机械设备领域。用于对手术镊进行操作，所述手术镊包括外壳以及设置于所述外壳内的镊芯和活塞杆，所述活塞杆轴向运动能够控制所述镊芯开合，包括：基板以及设置于所述基板上的固定器、旋转驱动组件和开合控制组件，所述外壳与所述固定器连接且同轴设置，所述固定器能够带动所述外壳轴向转动，所述旋转驱动组件用于驱动所述固定器轴向转动，所述开合控制组件用于驱动所述活塞杆轴向运动。本发明提供的操作器，能够对手术镊进行角度旋转和开合两个自由度的控制，且两个自由度之间相互不影响，可单独控制或联合控制，功能更全面，适应场景更广。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种操作器。
背景技术
眼科手术存在操作精细、学习曲线长、显微镜下操作的术野和操作姿势受限等临床难点。为提高手术操作精度与效率，在手术时多会借助一些机器装置进行辅助，从而达到突破人手操作和感知的生理极限、降低操作难度、减少医源性损伤的目的。
眼科手术镊是在眼科手术中高频率使用的手术工具，现有的对眼科手术镊进行操作的机器装置，只能通过机器手夹持手术镊进行单一方向移动，控制精度较低，且还需要医生手动操作手术镊的开合。
发明内容
本发明提供了一种操作器，旨在改善现有的对眼科手术镊进行操作的机器装置，只能通过机器手夹持手术镊进行单一方向移动的问题。
本发明是这样实现的：
一种操作器，用于对手术镊进行操作，所述手术镊包括外壳以及设置于所述外壳内的镊芯和活塞杆，所述活塞杆轴向运动能够控制所述镊芯开合，包括：基板以及设置于所述基板上的固定器、旋转驱动组件和开合控制组件，所述外壳与所述固定器连接且同轴设置，所述固定器能够带动所述外壳轴向转动，所述旋转驱动组件用于驱动所述固定器轴向转动，所述开合控制组件用于驱动所述活塞杆轴向运动。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述旋转驱动组件包括旋转电机和联轴器，所述联轴器与所述固定器连接，且所述联轴器轴向转动时，能够带动所述固定器轴向转动，所述旋转电机用于驱动所述联轴器转动。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述旋转驱动组件还包括减速机，所述减速机的输入端与所述旋转电机转轴连接，所述减速机的输出端与所述联轴器连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述固定器设有通孔，所述通孔靠近所述联轴器的一端设有内花键，所述联轴器靠近所述固定器的一端设有与所述内花键匹配的外花键，所述联轴器靠近所述固定器的一端插入所述通孔内。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述开合控制组件包括直线电机和顶柱，所述直线电机具有能够轴向运动的螺杆，所述螺杆能够驱动所述旋转电机和所述联轴器轴向运动，所述顶柱设置于所述通孔内，所述顶柱一端与所述活塞杆连接，另一端与所述联轴器的端面抵接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述螺杆、所述旋转电机和所述联轴器同轴设置。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述顶柱靠近所述联轴器的一端的端部设有第一钢珠，所述第一钢珠与所述联轴器的端面抵接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述操作器还包括固定板，所述固定板和所述基板之间设有快拆机构，所述固定板和所述基板通过所述快拆机构可拆卸连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述快拆机构包括定位组件、滑块和与所述滑块匹配的滑槽，所述定位组件和所述滑块设置于所述基板上，所述滑槽设置于所述固定板上，所述滑块能够插入所述滑槽内，所述定位组件能够阻止所述滑块离开所述滑槽。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述定位组件包括导柱、弹簧、滑板、第二钢珠以及按钮，所述基板上设有放置孔，所述固定板上设有与所述放置孔对应的定位孔，所述第二钢珠放置于所述放置孔内，所述导柱设置于所述基板远离所述固定板的一侧，所述滑板和所述弹簧套设于所述导柱上，且所述滑板位于所述钢珠上方，所述按钮设置于所述基板上，所述按钮能够驱动所述滑板沿所述导柱向挤压所述弹簧的方向移动。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的操作器，固定器与手术镊的外壳连接，将手术镊安装在操作器上。旋转驱动组件能够驱动固定器轴向转动，从而带动手术镊旋转，使手术镊能够多角度进行工作。开合控制组件能够驱动手术镊的活塞杆轴向运动，活塞杆轴向运动时能够驱动镊芯的开合。即开合控制组件能够控制手术镊的开合，不需要医生手动控制手术镊的开合，实现自动操作。本发明提供的操作器，能够对手术镊进行角度旋转和开合两个自由度的控制，且两个自由度之间相互不影响，可单独控制或联合控制，功能更全面，适应场景更广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式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是本发明实施例提供的一种操作器的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种操作器的截面示意图；
图3是本发明实施例提供的一种操作器中基板和固定板的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种操作器中基板和固定板连接后的截面示意图。
图标：基板1；滑块11；固定器2；旋转电机3；减速机4；联轴器5；顶柱6；第一钢珠61；直线电机7；固定板8；滑槽81；定位孔82；定位组件9；按钮91；滑板92；弹簧93；导柱94；手术镊A；外壳A-1；镊芯A-2；活塞杆A-3。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式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方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1，请参照图1-图4所示，本实施例提供一种操作器，用于对手术镊A进行操作，手术镊A包括外壳A-1以及设置于外壳A-1内的镊芯A-2和活塞杆A-3，活塞杆A-3轴向运动能够控制镊芯A-2开合，包括：基板1以及设置于基板1上的固定器2、旋转驱动组件和开合控制组件，外壳A-1与固定器2连接且同轴设置，固定器2能够带动外壳A-1轴向转动，旋转驱动组件用于驱动固定器2轴向转动，开合控制组件用于驱动活塞杆A-3轴向运动。
具体的，本实施例中使用的手术镊A为现有的手术镊A，活塞杆A-3和镊芯A-2的一部分在外壳A-1内部，且相对设置，镊芯A-2位于外壳A-1外部的端部具有剪刀。向镊芯A-2方向顶动活塞杆A-3，镊芯A-2端部的剪刀闭合，放开活塞杆A-3，剪刀打开。不同的手术镊A镊芯A-2端部的操作端不同，也可是钳子或爪子等结构。且镊芯A-2能够随外壳A-1一起进行轴向转动。
本实施例提供的操作器，固定器2与手术镊A的外壳A-1连接，将手术镊A安装在操作器上。旋转驱动组件能够驱动固定器2轴向转动，从而带动手术镊A旋转，使手术镊A能够多角度进行工作。开合控制组件能够驱动手术镊A的活塞杆A-3轴向运动，活塞杆A-3轴向运动时能够驱动镊芯A-2的开合。即开合控制组件能够控制手术镊A的开合，不需要医生手动控制手术镊A的开合，实现自动操作。本发明提供的操作器，能够对手术镊A进行角度旋转和开合两个自由度的控制，且两个自由度之间相互不影响，可单独控制或联合控制，功能更全面，适应场景更广。
进一步地，请参照图1和图2，在本实施例中，旋转驱动组件包括旋转电机3和联轴器5，联轴器5与固定器2连接，且联轴器5轴向转动时，能够带动固定器2轴向转动，旋转电机3用于驱动联轴器5转动。工作时，旋转电机3带动联轴器5转动，联轴器5带动固定器2以及手术镊A的外壳A-1一起旋转。由于镊芯A-2设置于外壳A-1内，能够随外壳A-1一起转动。使得工作人员能够通过控制旋转电机3的工作控制手术镊A的旋转，实现对手术镊A角度的控制。
进一步地，请参照图1和图2，在本实施例中，旋转驱动组件还包括减速机4，减速机4的输入端与旋转电机3转轴连接，减速机4的输出端与联轴器5连接。减速器能够通过控制输出比调节输出端的转速。使得操作器能够更加精准的控制手术镊A的旋转角度。
进一步地，请参照图1和图2，在本实施例中，固定器2设有通孔，通孔靠近联轴器5的一端设有内花键，联轴器5靠近固定器2的一端设有与内花键匹配的外花键，联轴器5靠近固定器2的一端插入通孔内。内花键和外花键相互配合，使得联轴器5在轴向旋转时能够带动固定器2一起旋转，同时联轴器5在轴向运动时，不会使得固定器2有轴向运动。
进一步地，请参照图1和图2，在本实施例中，开合控制组件包括直线电机7和顶柱6，直线电机7具有能够轴向运动的螺杆，螺杆能够驱动旋转电机3和联轴器5轴向运动，顶柱6设置于通孔内，顶柱6一端与活塞杆A-3螺纹连接，另一端与联轴器5的端面抵接。且螺杆、旋转电机3和联轴器5同轴设置。本实施例中，直线电机7的螺杆在伸出和收缩时能够带动旋转电机3和联轴器5轴向运动，由于顶柱6与联轴器5抵接，故而联轴器5能够顶动顶柱6运动，从而带动活塞杆A-3运动，实现对镊芯A-2的开合控制。
进一步地，请参照图1和图2，在本实施例中，顶柱6靠近联轴器5的一端的端部设有第一钢珠61，第一钢珠61与联轴器5的端面抵接。由于联轴器5能够旋转，为了减小联手器旋转时对顶柱6的磨损，在顶柱6的顶端设置第一钢珠61，以减小和顶柱6之间的接触面积，且钢珠表面光滑，使两者之间产生的摩擦力较小，进一步降低磨损，延长装置的使用寿命。
进一步地，请参照图3和图4，在本实施例中，操作器还包括固定板8，固定板8和基板1之间设有快拆机构，固定板8和基板1通过快拆机构可拆卸连接。使用时，固定板8设置在需要安装的机械手或者其他装置上，在进行固定器2的安装与拆卸时，可通过快拆结构实现快速的安装与拆卸，提高工作效率。
进一步地，请参照图3和图4，在本实施例中，快拆机构包括定位组件9、滑块11和与滑块11匹配的滑槽81，定位组件9和滑块11设置于基板1上，滑槽81设置于固定板8上，滑块11能够插入滑槽81内，当滑块11插入滑槽81内时，滑槽81和滑块11相互配合能够阻止基板1和固定板8相互分离，定位组件9能够阻止滑块11离开滑槽81，从而使基板1与固定板8相互固定。
定位组件9包括导柱94、弹簧93、滑板92、第二钢珠以及按钮91，基板1上设有放置孔，固定板8上设有与放置孔对应的定位孔82，第二钢珠放置于放置孔内，导柱94设置于基板1远离固定板8的一侧，滑板92和弹簧93套设于导柱94上，且滑板92位于第二钢珠上方，按钮91设置于基板1上，按钮91能够驱动滑板92沿导柱94向挤压弹簧93的方向移动，滑板92朝向基板1的一面设有一斜面，第二钢珠位于滑板92下方。
当没有按动按钮91时，弹簧93顶动滑板92，使其处于第一位置，滑板92处于第一位置时，滑板92朝向基板1的一面与第二钢珠抵接，并对其形成挤压，使其被挤压在放置孔内，并一部分伸出放置孔。此时，第二钢珠伸出放置孔的一部分嵌入定位孔82内，从而形成限位，使基板1无法继续相对于固定板8滑动，从而实现基板1和固定板8的相互固定。
当按动按钮91时，滑板92在按钮91的顶动下，向挤压弹簧93的方向移动，使其处于第二位置，滑板92处于第二位置时，滑板92上的斜面运动到第二钢珠的上方，从而使滑板92与第二钢珠分离。此时，第二钢珠不再被显示，能够在放置孔内移动，从而离开定位孔82，解除对基板1与固定板8之间的限制。使基板1能够相对于固定板8滑动，从而让滑块11滑出滑槽81，实现基板1与固定板8的分离。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，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 (7)
1.一种操作器，用于对手术镊进行操作，所述手术镊包括外壳以及设置于所述外壳内的镊芯和活塞杆，所述活塞杆轴向运动能够控制所述镊芯开合，其特征在于，包括：基板以及设置于所述基板上的固定器、旋转驱动组件和开合控制组件，所述外壳与所述固定器连接且同轴设置，所述固定器能够带动所述外壳轴向转动，所述旋转驱动组件用于驱动所述固定器轴向转动，所述开合控制组件用于驱动所述活塞杆轴向运动；
所述旋转驱动组件包括旋转电机和联轴器，所述联轴器与所述固定器连接，且所述联轴器轴向转动时，能够带动所述固定器轴向转动，所述旋转电机用于驱动所述联轴器转动；
所述固定器设有通孔，所述通孔靠近所述联轴器的一端设有内花键，所述联轴器靠近所述固定器的一端设有与所述内花键匹配的外花键，所述联轴器靠近所述固定器的一端插入所述通孔内；
所述开合控制组件包括直线电机和顶柱，所述直线电机具有能够轴向运动的螺杆，所述螺杆能够驱动所述旋转电机和所述联轴器轴向运动，所述顶柱设置于所述通孔内，所述顶柱一端与所述活塞杆连接，另一端与所述联轴器的端面抵接。
2.根据权利要求1所述的操作器，其特征在于，所述旋转驱动组件还包括减速机，所述减速机的输入端与所述旋转电机转轴连接，所述减速机的输出端与所述联轴器连接。
3.根据权利要求1所述的操作器，其特征在于，所述螺杆、所述旋转电机和所述联轴器同轴设置。
4.根据权利要求1所述的操作器，其特征在于，所述顶柱靠近所述联轴器的一端的端部设有第一钢珠，所述第一钢珠与所述联轴器的端面抵接。
5.根据权利要求1所述的操作器，其特征在于，所述操作器还包括固定板，所述固定板和所述基板之间设有快拆机构，所述固定板和所述基板通过所述快拆机构可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的操作器，其特征在于，所述快拆机构包括定位组件、滑块和与所述滑块匹配的滑槽，所述定位组件和所述滑块设置于所述基板上，所述滑槽设置于所述固定板上，所述滑块能够插入所述滑槽内，所述定位组件能够阻止所述滑块离开所述滑槽。
7.根据权利要求6所述的操作器，其特征在于，所述定位组件包括导柱、弹簧、滑板、第二钢珠以及按钮，所述基板上设有放置孔，所述固定板上设有与所述放置孔对应的定位孔，所述第二钢珠放置于所述放置孔内，所述导柱设置于所述基板远离所述固定板的一侧，所述滑板和所述弹簧套设于所述导柱上，且所述滑板位于所述钢珠上方，所述按钮设置于所述基板上，所述按钮能够驱动所述滑板沿所述导柱向挤压所述弹簧的方向移动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Bian Guibin Inventor after: Li Zhen Inventor before: Bian Guibin Inventor before: Li Zhen Inventor before: Ning Yanting |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |