CN110547847A - 一种骨钻 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种骨钻，该骨钻包括壳体、电机、第一电路板、转向选择开关以及电源开关，电机设于壳体中，且壳体暴露电机的驱动端。第一电路板设于壳体中且连接电机，第一电路板上设有连接电机的控制电路，以控制电机运行。转向选择开关暴露于壳体外且连接至第一电路板上的控制电路，转向选择开关具有分别对应第一运行转向、第二运行转向和悬空的三个档位，以指示电机的运行转向或控制电机不运行。电源开关分别连接电机和控制电路，电源开关和转向选择开关配合控制电机运行。通过上述方式，本发明能够改善骨钻的电源控制和转向控制的合理性。

Description

一种骨钻

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种骨钻。

背景技术

骨钻是外科手术中在骨骼上钻孔用的电动工具，适用于提供机械动力实施骨组织手术，目前，市面上的骨钻的电源控制和转向控制不合理，导致用户使用不便，致使对于目前的骨钻而言，用户的使用效果较差。

因此，为了克服背景技术中的不足与缺陷，本发明提供一种骨钻，电源开关和转向选择开关配合控制电机运行，使得骨钻的电源控制和转向控制更加合理，更方便于用户使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种骨钻。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种骨钻，包括：

壳体，用于骨钻元器件及其电路的载体；

电机，设于壳体内，且壳体暴露所述电机的驱动端；

第一电路板，设于壳体内且连接所述电机，第一电路板上设有连接所述电机的控制电路，以控制电机运行；

转向选择开关，暴露于壳体外且连接至第一电路板上的控制电路，以指示电机的运行转向操作；

电源开关，分别连接电机和所述控制电路，电源开关和转向选择开关配合控制电机运行；

电池组件，设于壳体内且在电源开关导通时将电能传输至电机；

第二电路板，设于壳体内且连接电源开关和电池组件，第二电路板上设有连接电源开关和电池组件的电源电路，以在电源开关导通时导通电源电路和控制电路，以将电池组件的电能传输至电机。

本发明的有益效果是：区别于现有技术，该骨钻的电源开关和转向选择开关配合控制电机运行，使得骨钻的电源控制和转向控制更加合理，能够改善骨钻的电源控制和转向控制的合理性，更方便于用户使用。

附图说明

图1是本发明骨钻的电路一实施例的电路结构示意图；

图2是所示骨钻的电路一局部的电路结构示意图；

图3是本发明运放电路一实施例的电路结构示意图；

图4是本发明滤波电路一实施例的电路结构示意图；

图5是所示骨钻的电路另一局部的电路结构示意图；

图6是本发明骨钻的电路另一实施例的电路结构示意图；

图7是本发明转向选择电路一实施例的电路结构示意图；

图8是本发明电量显示电路一实施例的电路结构示意图；

图9是本发明骨钻一实施例的结构示意图；

图10是本发明所示骨钻另一状态的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

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。

请参阅图1，电机1设于壳体10中，壳体10暴露电机1的驱动端13，驱动端13能够绕自身轴向自转进而驱动驱动端13所装配的穿刺针运转以进行骨钻，电机1可以是无刷电机或有刷电机，在此不做限定。

电机1包括第一电极11和第二电极12，通过在电机1的第一电极11和第二电极12产生电势差，从而产生磁场以驱动电机1运转，需要说明的是，第一电极11处于高电位而第二电极12处于低电位与第一电极11处于低电位而第二电极12处于高电位两种情况下电机1的运行转向是相反的，例如顺时针运转或逆时针运转。

骨钻还包括控制电路2，控制电路2连接电机1，用于控制电机1工作，具体地，骨钻还包括电源电路3，电源电路3用于向骨钻提供电能，控制电路2包括控制芯片21，控制芯片21集成有逻辑控制电路2，用于控制骨钻内的各元器件协调工作，控制芯片21可以选用低功耗的MCU以降低骨钻的自耗电；控制电路2还包括第一电能输入端22和接地端4，控制芯片21分别连接第一电能输入端22和接地端4，骨钻内部的各电路或元器件均是连接至接地端4进而实现接地，图1中所展示的接地均为连接至接地端4，第一电能输入端22用于连接电源电路3并将来自电源电路3的电能传输给控制芯片21，以向控制芯片21供能。

进一步地，控制电路2还包括第一开关231、第二开关232、第三开关233以及第四开关234。第一开关231分别连接第一电能输入端22、控制芯片21以及第一电极11，第二开关232分别连接第一电能输入端22、控制芯片21以及第二电极12，第三开关233分别连接控制芯片21、第一电极11以及接地端4，第四开关234分别连接控制芯片21、第二电极12以及接地端4。

具体地，控制芯片21控制第一开关231和第四开关234二者处于导通状态，此时第一电极11连接到第一电能输入端22，第二电极12连接到接地端4，当第一电能输入端22有电能输入时第一电能输入端22将其所接收到的电能传输至第一电极11，因此第一电极11处于高电位，第二电极12连接接地端4而处于低电位，第一电极11和第二电极12存在电势差使得电机1以第一运行转向运行；而控制芯片21控制第二开关232和第三开关233二者处于导通状态，此时第一电极11连接到接地端4，第二电极12连接到第一电能输入端22，当第一电能输入端22有电能输入时第一电能输入端22将其所接收到的电能传输至第二电极12，因此第二电极12处于高电位，第一电极11连接接地端4而处于低电位，第一电极11和第二电极12存在电势差使得电机1以第二运行转向运行。

进一步地，当骨钻发生异常，例如电流过载、堵转、温度过高等时，控制芯片21会接收到急停信号，进而控制芯片21控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，此时第一电极11和第二电极12均不连接第一电能输入端22，而是分别连接至接地端4，使得电机1停止运转。

请参阅图1、2，骨钻还包括电压转换电路24，电压转换电路24包括电压转换芯片241以及连接电压转换芯片241的第一电压提供端242和第二电压提供端243。第一电压提供端242连接第一电能输入端22，第一电压提供端242提供第一电压，以将来自电源电路3的电能提供给包括控制芯片21在内的相应的电路以及模组，并且，第一电压提供端242接收到的电能经过电压转换芯片241，由电压转换芯片241转换为具有第二电压的电能并从第二电压提供端243将来自电源电路3的电能提供给包括控制芯片21在内的相应的电路以及模组，电压转换芯片241同样接地设置。

请继续参阅图1、2，电源电路3包括电能输出端31，电能输出端31用于输出电源电路3的电能，以向骨钻供电。骨钻还包括电源开关5，电源开关5连接于控制电路2的第一电能输入端22和电源电路3的电能输出端31之间，以在电源开关5导通时导通第一电能输入端22和电能输出端31，此时第一电能输入端22能够从电源电路3的电能输出端31接收电能用于向控制芯片21和电机1供电，可以理解的是，当电源开关5导通时，第一电能输入端22才能够向控制芯片21和电机1供电。

进一步地，第一电能输入端22连接至控制芯片21接收电能的端口，使得控制芯片21能够接收来自第一电能输入端22的电能。第一电能输入端22还连接至控制芯片21用于检测第一电能输入端22的电压的端口，例如图1所示的控制芯片21的第一电压检测端口211，以在骨钻的使用过程中检测第一电能输入端22的电压是否异常。

电源电路3包括电池组件32，电池组件32优选为包括串联的若干节锂电池，例如3节锂电池等，电池组件32为电源电路3所输出电能的提供者，以为骨钻的整个系统提供电能，控制电路2用于连接电池组件32，以在骨钻的使用过程中获取电池组件32的当前电压，并在电池组件32的当前电压未处于电压阈值范围内时控制电机1不运行。

具体地，第一电能输入端22通过电源开关5连接至电池组件32的正极，因此在电源开关5导通时第一电能输入端22中输入来自电池组件32的电能，控制芯片21在骨钻的使用过程中检测第一电能输入端22的电压是否异常，在电池组件32的当前电压未处于电压阈值范围内时，电压阈值范围优选为8.1V-12.6V，控制芯片21控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，使得第一电极11和第二电极12分别接地，若电机1处于运行状态，第一电极11和第二电极12分别接地使得电机1快速停转；若电机1未开始运行，第一电极11和第二电极12分别接地，使得即便电源开关5导通，电机1也无法运行。可以理解的是，控制电机1不运行包括控制电机1在预设时长内停止运行或保持电机1不运行的状态两种情况，下文中均适用。

控制电路2也可以用于在骨钻的使用过程中获取电池组件32的当前电量，并在电池组件32的当前电量小于电量阈值时控制电机1不运行，以对电池组件32起到过度放电保护的作用。电池组件32的当前电量由上述实施例中所获取的电池组件32的当前电压换算而得，控制芯片21在获取到电池组件32的当前电压后，换算得到电池组件32的当前电量，以便于统计电池组件32的当前剩余电量以及电量显示，电量阈值优选为电池组件32最大电量的30％。

请继续参阅图1、2，控制电路2还包括第二电能输入端25，第二电能输入端25分别连接电能输出端31和控制芯片21，以在电源开关5断开时将来自电能输出端31的电能传输给控制芯片21，即在电源开关5断开时电源电路3仍然能够给控制芯片21供电。具体地，第二电能输入端25同第一电能输入端22一样连接至电压转换电路24的第一电压提供端242，以供电压转换电路24输出不同电压幅值的电能。

进一步地，第一电能输入端22和电压转换电路24之间以及第二电能输入端25和电压转换电路24之间均设置有单向导通元件6，以仅允许电流从第一电能输入端22或第二电能输入端25传输至电压转换电路24，单向导通元件6可以是二极管等具有单向导通功能的电子元器件，在此不做限定。

更进一步地，电源电路3还包括第一充电端331和第二充电端332，第一充电端331和第二充电端332用于连接外部电源7以对电源电路3进行充电。具体地，第一充电端331用于连接外部电源7的正极，第一充电端331还连接电池组件32的正极以对电池组件32进行充电，第二充电端332用于连接外部电源7的负极，第二充电端332接地进而使得外部电源7的负极接地。

具体地，第一充电端331通过第一导通开关341和控制电路2连接，第二电能输入端25和电能输出端31之间连接有第二导通开关342，第一导通开关341的控制端连接第一充电端331，第一导通开关341的第一端连接第二导通开关342的控制端，第一导通开关341的第二端接地。第二导通开关342的第一端连接电能输出端31，第二导通开关342的第二端连接第二电能输入端25。

其中，第二导通开关342表现为低电位导通、高电位截止。在对电池组件32进行充电的过程中，第一充电端331连接至外部电源7的正极，第一充电端331处于高电位进而控制第一导通开关341导通，使得第二导通开关342的控制端接地，第二导通开关342的控制端相对地处于低电位，使得电能输出端31和第二电能输入端25导通，需要说明的是，当电池组件32不进行充电时第一导通开关341和第二导通开关342均断开。

电能输出端31和第二电能输入端25之间的电路还连接至控制芯片21用于在电池组件32的充电过程中对电池组件32的当前电压进行检测的端口，例如图1所示的控制芯片21的第二电压检测端口212。当电池组件32进行充电时，控制芯片21的第二电压检测端口212就会有电压输入，使得控制芯片21知晓电池组件32正在充电，进而控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，使得电机1不运行，以及执行其它相应的协调工作，包括充电过程中电量显示等。

请继续参阅图1，控制芯片21还连接电机1的第一电极11或第二电极12，电机1的第一电极11或第二电极12连接电池组件32的负极进而接地，并且电机1和电池组件32的负极之间的电路还连接控制芯片21和采样电阻261，通过采样电流获取经过电机1的电流的有效值和瞬时值，以进一步判断电机1的工作情况。

具体地，骨钻还包括分析电路26，电机1和电池组件32的负极之间的电路通过分析电路26连接至控制芯片21，以通过分析电路26向控制芯片21传输采样电流。

如图1、3所示，分析电路26包括运放电路262。运放电路262连接于控制芯片21和电机1的第一电极11或第二电极12之间，采样电流I_sampling经过运放电路262转换为电流的有效值I_bus并传输至控制芯片21，使得控制芯片21获取到经过电机1的电流的有效值，运放电路262可以属于本领域技术人员的理解范畴，图3即展示了其中一种运放电路262。

请继续参阅图1、3，控制芯片在经过电机1的电流的有效值小于空载电流阈值且持续设定时长时，电机1停止运行，设定时长优选为不小于1s，即经过电机1的电流的有效值骤减的现象至少持续设定时长才可认为电机1所装配的穿刺针产生落空现象，设定时长如是设置，有利于提高判断电机1工作情况的精确度。

请参阅图1、4，分析电路26还包括滤波电路263。滤波电路263连接于控制芯片21和电机1的第一电极11或第二电极12之间，采样电流I_sampling经过滤波电路263转换为电流的瞬时值I_trip并传输至控制芯片21，控制芯片21内设置有比较器(未图示)，比较器连接第一电极11或第二电极12，经过电机1的电流传输至比较器，使得控制芯片21获取到经过电机1的电流的瞬时值I_trip，当发生短路而引起瞬时大电流时，电流的瞬时值I_trip进入比较器产生硬件中断，控制芯片21能够及时响应作出调整。滤波电路263可以属于本领域技术人员的理解范畴，图4即展示了其中一种滤波电路263，滤波电路263中的输入端均连接至第二电压提供端243，其具体电路原理在此就不再赘述。

控制芯片21获取经过电机1的电流的瞬时值，并检测经过电机1的电流的瞬时值是否大于短路电流阈值，以在经过电机1的电流的瞬时值大于短路电流阈值时，控制芯片21控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，第一电极11和第二电极12分别连接至接地端4，进而使得电机1停止运行。经过电机1的电流的瞬时值是否大于短路电流阈值很可能是由于电机1部分的电路发生短路而导致产生大电流，在发生短路时及时控制形成断路，进而控制电机1停止运行，能够有效避免电机1由于短路而发生损坏。

当然，在本发明的其它实施例中，电源开关5导通，此时电机1和电源电路3未形成供电通路、电机1并未开始运行而骨钻检测到异常，例如电池组件32温度过高、电池组件32电压过低等，控制电路2同样会阻断电机1和电源电路3，使得电机1和电源电路3无法形成供电通路，电机1也就无法运行。

电源开关5先断开而后再导通，使得控制芯片21重新上电，并且重新对骨钻的情况进行分析，包括电池组件32温度是否正常、电池组件32电压是否正常等。而当骨钻无异常时，控制芯片21控制电机1正常运行，包括控制电机1以上述的第一运行转向或第二运行转向运行。具体地，控制芯片21重新和电源电路3导通并接收到来自电源电路3的电能，并由控制芯片21导通第一开关231和第四开关234，即控制第一开关231和第四开关234处于导通状态，或导通第二开关232和第三开关233，即控制第二开关232和第三开关233处于导通状态，进而使得电机1重新运行。

以上可以看出，本实施例的骨钻其具有保护触发设计，具体地在控制电路2控制电机1的两极接地，以阻断电机1和电源电路3后，电源开关5先断开而后再导通，使得控制电路2重新和电源电路3导通，从而使得控制电路2控制电机1重新和电源电路3导通，进而使得电机1重新运行。

请参阅图1、5，电源电路3还包括电源芯片35。电源芯片35优选为充/放电管理芯片等。电源芯片35和电池组件32连接。具体地，电池组件32中各电池321的正极分别连接至电源芯片35，使得电源芯片35能够检测电池组件32中各电池321的电压。其中，当电池组件32中存在至少部分电池321的电压未处于单节电池电压阈值范围内时电机1不运行。

如此一来，当电池组件32中任意电池321由于过度放电而欠压、或是发生损坏时，电源芯片35能够及时检测到异常的电池321电压的变化，即异常的电池321的电压不处于单节电池电压阈值范围内，进而电机1不运行，使得电池组件32停止大功率地放电，以避免对电池组件32中的电池321造成进一步伤害。

请继续参阅图1、5，电池组件32包括三节电池321，各电池321的正极分别连接至电源芯片35的第一电池电压端口351、第二电池电压端口352以及第三电池电压端口353，以分别检测各电池321的电压，图5中第一电池电压端口351直接连接至电能输出端31，第二电池电压端口352以及第三电池电压端口353连接至一接口电路板354，接口电路板354分别连接电池组件32中各节电池321的正极，进而使得电池组件32中各电池321的正极分别连接至电源芯片35，并且电源芯片35用于接收电能的端口，即图1、5中所示的VDD，连接至电能输出端31。

请继续参阅图1、5，电源电路3还包括第五开关361。第五开关361的第一端接地，第五开关361的第二端连接电机1，第五开关361的控制端连接电源芯片35。也就是说，第五开关361连接至电机1，进而接地，使得电源电路3和电机1之间形成完整的电路回路，以使得电机1能够正常运行。其中，在电源开关5处于导通状态下，当电池组件32中存在至少部分电池321的电压未处于单节电池电压阈值范围内时电源芯片35控制第五开关361处于断开状态，以使电机1对应的电路回路形成断路，进而使得电机1不运行。

可选地，单节电池电压阈值范围优选为2.7V-4.225V，当电池组件32中单节电池321的电压小于2.7V时，可以认为该单节电池321过度放电或是发生损坏；而当电池组件32中单节电池321的电压大于4.225V时，则认为该单节电池321过度充电。

进一步地，第一充电端331和电源芯片35之间通过第六开关362连接，第六开关362的控制端连接电源芯片35，第六开关362的第一端连接第一充电端331，第六开关362的第二端连接电池组件32的正极。在第一充电端331和第二充电端332连接的外部电源7给电池组件32进行充电时，电源芯片35控制第六开关362导通，第一充电端331所接收来自外部电源7的电能提供给电池组件32进行充电；而在电池组件32完成充电后，电源芯片35控制第六开关362断开，进而外部电源7停止给电池组件32进行充电，防止电池组件32过度充电。

更进一步地，电池组件32的正极连接电源芯片35，以向电源芯片35供电，电源芯片35用于接收电能的端口(即图1所示的VDD)连接电池组件32的正极的连接点和第六开关362的第二端之间连接有单向导通元件6，以防止电流自电池组件32的正极反灌至第六开关362的第二端。

请继续参阅图1，电机1连接电池组件32的负极进而接地，并且电机1和电池组件32的负极之间的电路还连接电源芯片35和采样电阻261。采样电阻261用于对经过电机1的电流进行采样，通过采样电阻261采集的采样电流传输至电源芯片35，通过采样电流获取经过电机1的电流的有效值和瞬时值，以进一步判断电机1的工作情况，图1展示了采样电流传输给电源芯片35的同时还向控制芯片21传输，意味着电源芯片35和控制芯片21共同参与判断电机1的工作情况，起到双重保护的作用，控制芯片21判断电机1的工作情况的过程已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

具体地，电源芯片35获取经过电机1的电流的有效值，并检测经过电机1的电流的有效值是否小于空载电流阈值且持续设定时长，以在经过电机1的电流的有效值小于空载电流阈值且持续设定时长时，电源芯片35控制第五开关361处于断开状态，以使电机1对应的电路回路形成断路，进而使得电机1停止运行。

可选地，设定时长优选为不小于1s，即经过电机1的电流的有效值骤减的现象至少持续设定时长才可认为电机1所装配的穿刺针产生落空现象。设定时长如是设置，有利于提高判断电机1工作情况的精确度。

在又一实施例中，电源芯片35获取经过电机1的电流的瞬时值，并检测经过电机1的电流的瞬时值是否大于短路电流阈值，以在经过电机1的电流的瞬时值大于短路电流阈值时，电源芯片35控制第五开关361处于断开状态，以使电机1对应的电路回路形成断路，进而使得电机1停止运行。经过电机1的电流的瞬时值是否大于短路电流阈值很可能是由于电机1部分的电路发生短路而导致产生大电流，在发生短路时及时控制形成断路，进而控制电机1停止运行，能够有效避免电机1由于短路而发生损坏。

请继续参阅图1、5，骨钻还包括热敏元件37，热敏元件37靠近电池组件32设置，以感测电池组件32中电池321的温度并反映给骨钻，以实时监控电池组件32中电池321的温度，避免在骨钻的使用过程中电池组件32中电池321的温度过高导致电池组件32中的电池321损坏。

具体地，热敏元件37优选为热敏电阻，可以是正性热敏电阻或负性热敏电阻等，温度会影响热敏元件37的阻值，热敏元件37连接电源芯片35，热敏元件37将其所感测到的电池组件32中电池321的温度反馈至电源芯片35，由电源芯片35在骨钻的使用过程中判断电池组件32的当前温度是否大于温度阈值，在电池组件32的当前温度大于温度阈值时电源芯片35控制第五开关361处于断开状态，以使电机1对应的电路回路形成断路，进而使得电机1停止运行。

可选地，在骨钻的使用过程中，温度阈值优选为70℃，在骨钻的使用过程中，当电池组件32的当前温度大于温度阈值时，认为电池组件32的当前温度过高，需要阻止电池组件32继续大功率地放电，即控制电机1不运行，以降低电池组件32的温度，起到保护电池组件32中电池321的作用。

在替代实施例中，热敏元件37可以连接控制芯片21，热敏元件37将其所感测到的电池组件32中电池321的温度反馈至控制芯片21，由控制芯片21在骨钻的使用过程中判断电池组件32的当前温度是否大于温度阈值，在电池组件32的当前温度大于温度阈值时控制芯片21控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，第一电极11和第二电极12分别连接至接地端4，进而使得电机1停止运行，如图6所示。

需要说明的是，在外部电源7给电池组件32进行充电时，电源芯片35控制第六开关362导通，第一充电端331所接收来自外部电源7的电能提供给电池组件32进行充电；而当热敏元件37所反映电池组件32的当前温度超过55℃时，电源芯片35控制第六开关362断开，以避免充电过程中电池组件32温度过高对电池组件32中的电池321造成不良影响。

请参阅图1、7，电机1的运行转向的选择由骨钻的用户来控制，骨钻向用户提供人机交互的媒介。具体地，骨钻还包括转向选择电路8，转向选择电路8连接控制电路2，以通过电信号的形式向控制电路2传递用户所选择的电机1的运行转向的信息。转向选择电路8用于生成第一转向信号和第二转向信号，其中，第一转向信号对应电机1的运行转向为第一运行转向，第二转向信号对应电机1的运行转向为第二运行转向。

进一步地，控制芯片21设置有第一转向端口213和第二转向端口214，第一转向端口213和第二转向端口214分别连接至预设电位，转向选择电路8包括转向选择开关81，转向选择开关81的第一端接地，转向选择开关81的第二端用于连接控制芯片21的第一转向端口213或第二转向端口214，使得第一转向端口213或第二转向端口214接地。由于预设电位高于转向选择开关81的第一端的电位，因此第一转向端口213或第二转向端口214接地即拉低第一转向端口213或第二转向端口214的电位，进而生成第一转向信号或第二转向信号。

控制芯片21一直检测第一转向端口213和第二转向端口214的电位，当用户未选择电机1的运行转向时，转向选择开关81的第二端不连接第一转向端口213和第二转向端口214，第一转向端口213和第二转向端口214均处于预设电位，控制芯片21不产生第一转向信号和第二转向信号。而当用户选择电机1的运行转向为第一运行转向时，用户操控转向选择开关81的第二端连接第一转向端口213，使得第一转向端口213接地，此时控制芯片21检测到第一转向端口213处于低电位，进而控制芯片21生成第一转向信号，电机1以第一运行转向运行；而当用户选择电机1的运行转向为第二运行转向时，用户操控转向选择开关81的第二端连接第二转向端口214，使得第二转向端口214接地，此时控制芯片21检测到第二转向端口214处于低电位，进而控制芯片21生成第二转向信号，电机1以第二运行转向运行；其中，当控制芯片21检测到第一转向端口213和第二转向端口214均处于预设电位时，控制芯片21控制第三开关233和第四开关234处于导通状态，使得第一电极11和第二电极12分别接地，电机1不会运转。

进一步地，第一转向端口213和第二转向端口214分别连接至电源电路3，以在电源电路3向骨钻供能时，第一转向端口213和第二转向端口214处于预设电位，即控制芯片21的第一转向端口213和第二转向端口214具有高电位的电压输入；具体地，第一转向端口213和第二转向端口214连接至电压转换电路24的第一电压提供端242或第二电压提供端243，通过电压转换电路24连接至电源电路3，以允许电源电路3能够向第一转向端口213和第二转向端口214提供电压输入，图7展示了第一转向端口213和第二转向端口214连接至第二电压提供端243的情况，当然在本发明的其它实施例中第一转向端口213和第二转向端口214也可以连接至第一电压提供端242，在此不做限定。

需要说明的是，第一转向端口213和第二转向端口214优选为连接同一电压提供端，即要么二者共同连接至第一电压提供端242，要么二者共同连接至第二电压提供端243，有利于简化骨钻的电路结构设计以及简化控制芯片21检测第一转向端口213和第二转向端口214的电位的判断逻辑。

进一步地，转向选择开关81还包括控制端811，转向选择开关81的控制端811允许用户直接进行操控。转向选择开关81具有分别对应第一运行转向、第二运行转向和悬空的三个档位，控制端811允许用户操控至其处于三个档位中的其中一个档位，实现电机1的运行转向的选择或悬空、锁定骨钻(即控制电机1不运行)，其中，控制端811处于对应第一运行转向的档位意味着转向选择开关81的第二端连接第一转向端口213，使得第一转向端口213接地进而处于低电位；控制端811处于对应第二运行转向的档位意味着转向选择开关81的第二端连接第二转向端口214，使得第二转向端口214接地进而处于低电位；控制端811处于对应悬空的档位意味着转向选择开关81的第二端不连接第一转向端口213和第二转向端口214，第一转向端口213和第二转向端口214均处于预设电位。

基于上文所述，本实施例所提供骨钻的使用过程为：先闭合、导通电源开关5，第一电能输入端22向控制芯片21供电，使得控制芯片21上电并检测第一转向端口213和第二转向端口214的电位；之后，用户操控转向选择开关81的控制端以选择电机1的运行转向，控制芯片21随之产生相应的转向信号，控制第一电能输入端22和电机1之间的供电通路导通，进而使得电机1以用户所选择的运行转向运行。而后断开电源开关5或将控制端操控至处于悬空档位，进而控制电机1停止运行。

请参阅图1、8，骨钻还包括电量显示电路9，电量显示电路9包括若干指示灯91，用以指示骨钻的剩余电量。具体地，各指示灯91优选为LED灯等，并且各指示灯91分别连接至控制芯片21不同的端口，由控制芯片21控制各指示灯91发光与否，或是控制指示灯91的发光状态(包括闪烁等)。

具体地，电量显示电路9包括3个指示灯91，各指示灯91分别连接至控制芯片21不同的端口。其中，当骨钻的剩余电量处于不同范围时，控制不同数量的指示灯91发光和/或控制指示灯91处于不同的发光状态以表征骨钻的剩余电量。图1、8展示了电量显示电路9包括第一指示灯911、第二指示灯912以及第三指示灯913的情况，并且利用电池组件32(即上述实施例所阐述的电池组件32)的当前电压表征骨钻的剩余电量。

举例而言，当电池组件32处于放电状态时，电池组件32的当前电压≥11.3V，对应第一指示灯911、第二指示灯912以及第三指示灯913均常亮；10.7V≤电池组件32的当前电压＜11.3V，对应第一指示灯911和第二指示灯912常亮；9.9V≤电池组件32的当前电压＜10.7V，对应第一指示灯911常亮；电池组件32的当前电压＜9.9V，对应第一指示灯911闪烁。

当电池组件32处于充电状态时，电池组件32的当前电压≥12.6V，对应第一指示灯911、第二指示灯912以及第三指示灯913均常亮；11.3V≤电池组件32的当前电压＜12.6V，对应第一指示灯911、第二指示灯912以及第三指示灯913均闪烁；10.7V≤电池组件32的当前电压＜11.3V，对应第一指示灯911和第二指示灯912闪烁；电池组件32的当前电压＜10.7V，对应第一指示灯911闪烁。

请参阅图9-10，图10在图9的基础上省略了部分壳体，以暴露骨钻内部的结构，骨钻包括壳体10，作为骨钻的电路等元器件的载体，使得骨钻很好地适配外科手术的使用。

骨钻还包括减速箱14，减速箱14设于电机1的驱动端13，减速箱14属于本领域技术人员的理解范畴，关于减速箱14的具体工作原理，在此就不再赘述。

骨钻还包括第一电路板101，第一电路板101设于壳体10中且连接电机1。具体地，第一电路板101上设有控制电路(未图示)，电机1连接至控制电路，用于控制电机1运行，控制电路已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

骨钻还包括转向选择开关81，转向选择开关81暴露于壳体10外且连接至第一电路板101上的控制电路，转向选择开关81的工作原理已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

骨钻还包括电源开关5，电源开关5同样暴露于壳体10外，并且分别连接电机1和控制电路，电源开关5的工作原理已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

骨钻还包括第二电路板102和电池组件32，第二电路板102上设有电源电路(未图示)，电源电路分别连接电池组件32和电源开关5，电源电路的工作原理以及电池组件32已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

壳体10包括握持部103，电源开关5邻近握持部103设置，用户的手指可以很容易地接触到电源开关5，以控制电源开关5的导通和断开，电池组件32设于握持部103对应的壳体10部分的内部。

壳体10内部设有分别对应第一电路板101和第二电路板102的插槽104，第一电路板101和第二电路板102分别嵌入于对应的插槽104中，进而将第一电路板101和第二电路板102固定于壳体10内。

骨钻还包括充电接口38，壳体10暴露充电接口38设置并且用于连接外部电源和第二电路板102上的电源电路，以将来自外部电源的电能传输至电源电路，进而对电池组件32进行充电。

骨钻还包括指示灯组914，指示灯组914连接第一电路板101上的控制电路，指示灯组914包括若干指示灯91，指示灯91暴露于壳体10外，用以指示骨钻的剩余电量，具体是电池组件32的剩余电量，已在上述实施例中详细阐述，在此就不再赘述。

以上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)

1.一种骨钻，其特征在于，包括：

壳体，用于骨钻元器件及其电路的载体；

电机，设于所述壳体内，且所述壳体暴露所述电机的驱动端；

第一电路板，设于所述壳体内且连接所述电机，所述第一电路板上设有连接所述电机的控制电路，以控制所述电机运行；

转向选择开关，暴露于所述壳体外且连接至所述第一电路板上的控制电路，以指示所述电机的运行转向操作；

电源开关，分别连接所述电机和所述控制电路，所述电源开关和所述转向选择开关配合控制所述电机运行；

电池组件，设于所述壳体内且在电源开关导通时将电能传输至所述电机；

第二电路板，设于所述壳体内且连接所述电源开关和电池组件，所述第二电路板上设有连接所述电源开关和电池组件的电源电路，以在所述电源开关导通时导通所述电源电路和所述控制电路，以将所述电池组件的电能传输至所述电机。

2.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述转向选择开关上具有分别对应第一运行转向、第二运行转向和悬空的三个档位，以指示所述电机的运行转向或控制所述电机不运行。

3.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：

骨钻还包括接地端；

所述电机包括第一电极和第二电极；

所述控制电路包括控制芯片和第一电能输入端，所述控制芯片分别连接所述第一电能输入端和所述接地端，所述第一电能输入端连接所述电源开关，以将来自所述电池组件的电能传输给所述电机和所述控制芯片；

所述控制电路还包括第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关，所述第一开关分别连接所述第一电能输入端、所述控制芯片以及所述第一电极，所述第二开关分别连接所述第一电能输入端、所述控制芯片以及所述第二电极，所述第三开关分别连接所述控制芯片、所述第一电极以及接地端，所述第四开关分别连接所述控制芯片、所述第二电极以及所述接地端；

所述控制芯片用于导通所述第一开关和所述第四开关，使得所述电机以所述第一运行转向运行；或所述控制芯片用于导通所述第二开关和所述第三开关，使得所述电机以所述第二运行转向运行。

4.根据权利要求3所述的一种骨钻，其特征在于：在所述电机以所述第一运行转向或所述第二运行转向运行的过程中并且所述控制芯片接收到急停信号时，所述第三开关和所述第四开关处于导通状态，所述第一电极和所述第二电极分别连接至所述接地端，使得所述电机在预设时长内停止运行。

5.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述电池组件包括若干锂电池。

6.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述壳体包括握持部，所述电池组件设于所述握持部对应的所述壳体部分的内部，并且所述电源开关邻近所述握持部设置。

7.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述壳体内部设有分别对应所述第一电路板和所述第二电路板的插槽，所述第一电路板和所述第二电路板分别嵌入于对应的所述插槽中，进而固定于所述壳体内。

8.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述骨钻还包括充电接口，所述壳体暴露所述充电接口设置，并且所述充电接口连接所述第二电路板上的所述电源电路，用于连接外部电源，进而将来自外部电源的电能传输至所述电源电路。

9.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述骨钻还包括减速箱，所述减速箱设于所述电机的驱动端。

10.根据权利要求1所述的一种骨钻，其特征在于：所述骨钻还包括指示灯组，所述指示灯组连接所述控制电路，所述指示灯组包括若干指示灯，用以指示所述骨钻的剩余电量。