CN112075996A - 一种骨科手术用定位及其锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种骨科手术用定位及其锁紧装置，包括定位壳体和骨针夹具；定位壳体内设有定位腔，定位壳体的一侧开设有多个与定位腔相连通的骨针插孔。骨针夹具设置于定位腔内，其用于对骨针进行定位；骨针夹具包括：夹紧块、夹具主体和的夹紧驱动部件。夹具主体开设有贯穿于上端面和下端面的方形槽，且方形槽固设于定位腔内，方形槽的中心设有通孔，通孔用于与夹紧驱动部件相配合连接，以使夹紧驱动部件驱动夹紧块向上顶起夹紧骨针。其在安装时，首先将骨针通过夹紧块进行夹紧。以使多个骨针在使用时效果稳定，同时快速夹紧定位。然后锁紧装置上的锁紧主体可对支杆上的转动结构转动方向确定好角度和位置后进行锁紧。大大提高骨科手术的效率。

Description

一种骨科手术用定位及其锁紧装置

技术领域

本发明涉及骨科手术用设备技术领域，尤其涉及一种骨科手术用定位及其锁紧装置。

背景技术

在骨科手术机器人辅助手术过程中，需要反光定位装置提供手术部位的精准定位。目前骨针夹具及反光装置固定架配合固定在打入骨头的骨针上可实现此功能。但是目前的解决方案存在一些问题，例如骨针夹具采用的是顶一根骨针的方式，不够稳定；反光装置固定架末端的自由度不够，限制了手术部位的摆放位置等。

为此，我们亟需一种可稳定地夹持定位多根骨针的定位装置以及可使反光装置快速的锁紧装置。

发明内容

（一）要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种骨科手术用定位及其锁紧装置，其解决了骨针夹持定位稳定，同时反光装置快速锁定且拥有更高的自由度，进而提升骨科手术效率的技术问题。

（二）技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一方面，一种骨科手术用定位装置，包括定位壳体和骨针夹具；

定位壳体内设有定位腔，定位壳体的一侧开设有多个与定位腔相连通的骨针插孔；

骨针夹具设置于定位腔内，其用于对骨针进行定位；

骨针夹具包括：从上至下依次设置于定位腔内的夹紧块、夹具主体和用于驱动夹紧块顶起的夹紧驱动部件；

夹紧块可在定位腔内向上移动，其用于对骨针进行夹紧，夹紧块上开设有与骨针插孔相对应的，且用于插入骨针的夹紧孔，夹紧孔与骨针插孔的孔径相等；

夹具主体开设有贯穿于上端面和下端面的方形槽，且方形槽固设于定位腔内，方形槽的中心设有通孔，通孔用于与夹紧驱动部件相配合连接，以使夹紧驱动部件驱动夹紧块向上顶起夹紧骨针。

可选地，夹紧孔与骨针插孔均有三个。

可选地，夹紧孔与骨针插孔均大于骨针的直径。

可选地，夹紧驱动部件包括圆柱体的顶块、中部连接杆以及旋钮；

圆柱体的顶块的外侧壁设有外螺纹，且通孔内开设有与外螺纹相匹配的内螺纹；

中部连接杆的上方端部与圆柱体的顶块固定连接，中部连接杆的下方一体成型地设置旋钮；

旋钮带动圆柱体的顶块在通孔内旋转，以使旋钮驱动夹紧块向上运动夹紧骨针。

可选地，定位腔底部可拆卸的设置有两个对称安装的挡板，且两个挡板之间形成与中部连接杆相配合的开孔。

另一方面，一种骨科手术用锁紧装置，该装置基于骨科手术用定位装置，锁紧装置用于锁紧反光装置，其中，反光装置能够通过其自身反射的光源来确定位置，锁紧装置包括与定位壳体一端面固定连接的支座、锁紧主体和可在支座内转动，且朝向支座外部一侧延伸的支杆；

支座内设有调节腔，且调节腔在支座远离定位壳体的一侧端面上开设有与之连通的第一凹槽，第一凹槽与支杆相配合运动，同时支座底部端面设有与调节腔相连通的开孔；

支杆一端设有转动结构，转动结构可在第一凹槽内转动；

锁紧主体设置于调节腔内，其用于锁紧支杆的转动结构；

在凹槽与转动结构完全贴合时能够限制支杆的转动。

可选地，锁紧主体包括锁紧螺钉、楔形传动块和碗状锁紧块；

锁紧螺钉从下至上依次穿过开孔、调节腔内的楔形传动块；

碗状锁紧块与调节腔间隙配合，碗状锁紧块靠近第一凹槽一侧开设有与支杆贴合的第二凹槽，当第二凹槽与转动结构完全贴合时能够限制转动结构的转动；

碗状锁紧块有楔形结构，当楔形结构受力时，碗状锁紧块在调节腔内部朝向靠近转动结构一侧移动；

楔形传动块为带螺纹孔的楔形结构，楔形传动块沿着螺纹孔的轴向运动，以使楔形传动块的楔形结构接触或者离开碗状锁紧块的楔形结构。

可选地，楔形传动块与碗状锁紧块相接触的表面做抛光处理。

可选地，碗状锁紧块、支座与支杆之间的接触面做喷砂处理。

可选地，楔形传动块与碗状锁紧块的贴合处的倾角为15度。

（三）有益效果

本发明的有益效果是：本发明的一种骨科手术用定位及其锁紧装置，由于采用夹紧驱动部件驱动夹紧块在定位腔内顶起进而对骨针起到定位的作用。其在安装时，首先将骨针通过夹紧块进行夹紧。以使多个骨针在使用时效果稳定，同时快速夹紧定位。然后锁紧装置上的锁紧主体可对支杆上的转动结构转动方向确定好角度和位置后，进而对反光装置固定更加快捷。且因为锁紧装置支杆与支座连接端自由度的提高，以使反光装置具有更高的灵活度，这样能够大大的提高骨科手术的效率。

附图说明

图1为本发明的骨科手术用定位及其锁紧装置的主视示意图；

图2为本发明的骨科手术用定位及其锁紧装置的侧视剖图；

图3为本发明的骨科手术用定位的骨针夹具立体示意图。

附图标记说明：100：定位壳体；101：骨针插孔；

200：骨针夹具；201：夹紧块；202：夹具主体；203：夹紧驱动部件；203-1：顶块；203-2：中部连接杆；203-3：旋钮；204：方形槽；205：通孔；206：夹紧孔；207：挡板；

300：支座；

400：支杆；

500：锁紧主体；501：锁紧螺钉；502：楔形传动块；503：碗状锁紧块；

600：反光装置。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本发明实施例提出的一种骨科手术用定位装置，包括定位壳体100和骨针夹具200；

定位壳体100内设有定位腔，定位壳体100的一侧开设有多个与定位腔相连通的骨针插孔101；

骨针夹具200设置于定位腔内，其用于对骨针进行定位；

骨针夹具200包括：从上至下依次设置于定位腔内的夹紧块201、夹具主体202和用于驱动夹紧块201顶起的夹紧驱动部件203；

夹紧块201可在定位腔内向上移动，其用于对骨针进行夹紧，夹紧块201上开设有与骨针插孔101相对应的，且用于插入骨针的夹紧孔206，夹紧孔206与骨针插孔101的孔径相等；

夹具主体202开设有贯穿于上端面和下端面的方形槽204，且方形槽204固设于定位腔内，方形槽204的中心设有通孔205，通孔205用于与夹紧驱动部件203相配合连接，以使夹紧驱动部件203驱动夹紧块201向上顶起夹紧骨针，相对于现有技术而言，其在安装时，首先将骨针通过夹紧块201进行夹紧。以使多个骨针在使用时效果稳定缺快速夹紧定位。然后锁紧装置上的锁紧主体500可对支杆400上的转动结构转动方向确定好角度和位置后进行锁紧。便于骨针的安装，大大提高效率对整体施工起到了关键的作用。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1-图3，一方面，一种骨科手术用定位装置，包括定位壳体100和骨针夹具200；

定位壳体100内设有定位腔，定位壳体100的一侧开设有多个与定位腔相连通的骨针插孔101；

骨针夹具200设置于定位腔内，其用于对骨针进行定位；

骨针夹具200包括：从上至下依次设置于定位腔内的夹紧块201、夹具主体202、夹紧块201和用于驱动夹紧块201顶起的夹紧驱动部件203；

夹紧块201可在定位腔内向上移动，其用于对骨针进行夹紧，夹紧块201上开设有与骨针插孔101相对应的，且用于插入骨针的夹紧孔206，夹紧孔206与骨针插孔101的孔径相等；

夹具主体202开设有贯穿于上端面和下端面的方形槽204，且方形槽204固设于定位腔内，方形槽204的中心设有通孔205，通孔205用于与夹紧驱动部件203相配合连接，以使夹紧驱动部件203驱动夹紧块201向上顶起夹紧骨针。

进一步地，夹紧孔206与骨针插孔101均有三个，采用一个夹紧块201通过夹紧驱动部件的夹紧带动三个夹紧孔206对三个穿过骨针插孔101的骨针进行定位，以增加稳定性。

进一步地，夹紧孔206与骨针插孔101均大于骨针的直径。具体而言，能够在固定时给骨针留有一定余量，不至于变弯。

进一步地，夹紧驱动部件203包括圆柱体的顶块203-1、中部连接杆203-2以及旋钮203-3。

圆柱体的顶块203-1的外侧壁设有外螺纹，且通孔205内开设有与外螺纹相匹配的内螺纹。

中部连接杆203-2的上方端部与圆柱体的顶块203-1固定连接，中部连接杆203-2的下方一体成型地设置旋钮203-3。

旋钮203-3带动圆柱体的顶块203-1在通孔205内旋转，以使旋钮203-3驱动夹紧块201向上运动夹紧骨针。

具体地，通过旋转旋钮203-3带动中部连接杆203-2顶部固定的顶块203-1转动，此时，顶块203-1外侧的外螺纹与所述通孔205的内螺纹相螺接，进而将夹紧块201顶起，以使夹紧块201通过夹紧孔206对骨针进行夹紧。

进一步地，旋钮203-3的周向上设有防滑纹。为了增大旋钮的摩擦力，便于旋拧

进一步地，定位腔底部可拆卸的设置有两个对称安装的挡板207，且两个挡板207之间形成与中部连接杆203-2相配合的开孔。便于拆卸和更换夹具主体202。

另一方面，一种骨科手术用锁紧装置，该装置基于骨科手术用定位装置，锁紧装置用于锁紧反光装置600，其中，反光装置600能够通过其自身反射的光源来确定位置，锁紧装置包括与定位壳体100一端面固定连接的支座300、锁紧主体500和可在支座300内转动，且朝向支座300外部一侧延伸的支杆400。

支座300内设有调节腔，且调节腔在支座300远离定位壳体100的一侧端面上开设有与之连通的第一凹槽，第一凹槽与支杆400相配合运动，同时支座300底部端面设有与调节腔相连通的开孔。其中，开孔为台阶圆孔，圆孔可供紧定螺钉通过，台阶处可放弹性垫圈，提供防松的效果。开孔至调节腔内的相对另一面，能够为紧定螺钉提供支撑力。

支杆400一端设有转动结构。其中转动结构为球体。转动结构可在第一凹槽内转动。支杆400的另一端设置有反光装置600。

锁紧主体500设置于调节腔内，其用于锁紧支杆400的转动结构。

在凹槽与转动结构完全贴合时能够限制支杆400的转动。

进一步地，锁紧主体500包括锁紧螺钉501、楔形传动块502和碗状锁紧块503。

锁紧螺钉501从下至上依次穿过开孔、调节腔内的楔形传动块502。碗状锁紧块503与调节腔间隙配合。碗状锁紧块503在空腔内无接触摩擦。碗状锁紧块503靠近第一凹槽一侧开设有与支杆400贴合的第二凹槽，当第二凹槽与转动结构完全贴合时能够限制转动结构的转动。第一凹槽和第二凹槽为了以增大球头杆自由度。

碗状锁紧块503有楔形结构，当楔形结构受力时，碗状锁紧块503在调节腔内部朝向靠近转动结构一侧移动。

楔形传动块502为带螺纹孔的楔形结构，楔形传动块502沿着螺纹孔的轴向运动，以使楔形传动块502的楔形结构接触或者离开碗状锁紧块的楔形结构。

进一步地，楔形传动块502与碗状锁紧块503相接触的表面做抛光处理。减小两零件间摩擦。

进一步地，碗状锁紧块503、支座300与支杆400之间的接触面做喷砂处理。提高摩擦力以及耐磨性能。

进一步地，楔形传动块502与碗状锁紧块503的贴合处的倾角为15度。能够减小楔形传动块502与碗状锁紧块503之间的摩擦。

本发明由于采用夹紧驱动部件203驱动夹紧块201在定位腔内顶起进而对骨针起到定位的作用。同时通过锁紧主体500对支杆400进行锁紧和离开以使骨针定位装置可任意改变方向和角度，相对于现有技术而言，其在安装时，首先将骨针通过夹紧块201进行夹紧。以使多个骨针在使用时效果稳定缺快速夹紧定位。然后锁紧装置上的锁紧主体500可对支杆400上的转动结构转动方向确定好角度和位置后进行锁紧。便于骨针的安装，大大提高骨科手术的效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，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 “上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种骨科手术用定位装置，其特征在于，包括定位壳体（100）和骨针夹具（200）；

所述定位壳体（100）内设有与定位腔，所述定位壳体（100）的一侧开设有多个与所述定位腔相连通的骨针插孔（101）；

所述骨针夹具（200）设置于所述定位腔内，其用于对骨针进行定位；

所述骨针夹具（200）包括：从上至下依次设置于所述定位腔内的夹紧块（201）、夹具主体（202）和用于驱动夹紧块（201）顶起的夹紧驱动部件（203）；

所述夹紧块（201）可在定位腔内向上移动，其用于对骨针进行夹紧，所述夹紧块（201）上开设有与所述骨针插孔（101）相对应的，且用于插入所述骨针的夹紧孔（206），所述夹紧孔（206）与所述骨针插孔（101）的孔径相等；

所述夹具主体（202）开设有贯穿于上端面和下端面的方形槽（204），且所述方形槽（204）固设于所述定位腔内，所述方形槽（204）的中心设有通孔（205），所述通孔（205）用于与所述夹紧驱动部件（203）相配合连接，以使所述夹紧驱动部件（203）驱动所述夹紧块（201）向上顶起夹紧所述骨针。

2.如权利要求1所述的骨科手术用定位装置，其特征在于：所述夹紧孔（206）与所述骨针插孔（101）均有三个。

3.如权利要求2所述的骨科手术用定位装置，其特征在于：所述夹紧孔（206）与所述骨针插孔（101）均大于所述骨针的直径。

4.如权利要求1所述的骨科手术用定位装置，其特征在于：所述夹紧驱动部件（203）包括圆柱体的顶块（203-1）、中部连接杆（203-2）以及旋钮（203-3）；

所述圆柱体的顶块（203-1）的外侧壁设有外螺纹，且所述通孔（205）内开设有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；

所述中部连接杆（203-2）的上方端部与所述圆柱体的顶块（203-1）固定连接，所述中部连接杆（203-2）的下方一体成型地设置所述旋钮（203-3）；

所述旋钮（203-3）带动所述圆柱体的顶块（203-1）在所述通孔（205）内旋转，以使所述旋钮（203-3）驱动所述夹紧块（201）向上运动夹紧所述骨针。

5.如权利要求1所述的骨科手术用定位装置，其特征在于：所述定位腔底部可拆卸的设置有两个对称安装的挡板（207），且两个所述挡板（207）之间形成与所述中部连接杆（203-2）相配合的开孔。

6.一种骨科手术用锁紧装置，该装置基于所述权利要求1-5任一项所述的骨科手术用定位装置，其特征在于：所述锁紧装置用于锁紧反光装置（600），其中，所述反光装置（600）能够通过其自身反射的光源来确定位置，所述锁紧装置包括与所述定位壳体（100）一端面固定连接的支座（300）、锁紧主体（500）和可在所述支座（300）内转动，且朝向所述支座（300）外部一侧延伸的支杆（400）；

所述支座（300）内设有调节腔，且所述调节腔在所述支座（300）远离所述定位壳体（100）的一侧端面上开设有与之连通的第一凹槽，所述第一凹槽与所述支杆（400）相配合运动，同时所述支座（300）底部端面设有与所述调节腔相连通的开孔；

所述支杆（400）一端设有转动结构，所述转动结构可在所述第一凹槽内转动；

所述锁紧主体（500）设置于所述调节腔内，其用于锁紧所述支杆（400）的转动结构；

在所述凹槽与所述转动结构完全贴合时能够限制所述支杆（400）的转动。

7.如权利要求6所述的骨科手术用锁紧装置，其特征在于：所述锁紧主体（500）包括锁紧螺钉（501）、楔形传动块（502）和碗状锁紧块（503）；

所述锁紧螺钉（501）从下至上依次穿过所述开孔、所述调节腔内的楔形传动块（502）；

所述碗状锁紧块（503）与所述调节腔间隙配合，所述碗状锁紧块（503）靠近第一凹槽一侧开设有与所述支杆（400）贴合的第二凹槽，当第二凹槽与所述转动结构完全贴合时能够限制所述转动结构的转动；

所述碗状锁紧块（503）有楔形结构，当所述楔形结构受力时，所述碗状锁紧块（503）在调节腔内部朝向靠近所述转动结构一侧移动；

所述楔形传动块（502）为带螺纹孔的楔形结构，所述楔形传动块（502）沿着所述螺纹孔的轴向运动，以使楔形传动块（502）的楔形结构接触或者离开碗状锁紧块的楔形结构。

8.如权利要求7所述的骨科手术用锁紧装置，其特征在于：所述楔形传动块（502）与碗状锁紧块（503）相接触的表面做抛光处理。

9.如权利要求8所述的骨科手术用锁紧装置，其特征在于：所述碗状锁紧块（503）、所述支座（300）与所述支杆（400）之间的接触面做喷砂处理。

10.如权利要求8所述的骨科手术用锁紧装置，其特征在于：所述楔形传动块（502）与碗状锁紧块（503）的贴合处的倾角为15度。

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