CN204813919U - 一种用于在生物组织表面测量作用力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及医疗器械技术领域，公开了一种用于在生物组织表面测量作用力的装置。所述装置中配置有具有直线运动和旋转运动的推杆和位于推杆顶端的压力传感器，可在手术前通过控制推杆的运动，对生物组织的表面进行相应的作用力测量，获取生物组织表面的压力或摩擦力信息，通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，可指导后续的手术操作，提高手术效率，同时可避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果。

Description

一种用于在生物组织表面测量作用力的装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体地，涉及一种用于在生物组织表面测量作用力的装置。

背景技术

在诸如手术或试验等医疗活动中，由于对生物组织表面的承受力或摩擦力缺乏定量认识，可能导致出现失误操作，进而损伤生物组织，造成医疗事故或试验事故。例如，在手术过程中，用手术器械夹持生物组织(如肠或胃等)时，若夹持力过大，容易造成生物组织损伤，而夹持力过小，在手术器械和生物组织表面之间的摩擦力也相应较小，从而容易出现生物组织滑落的现象，降低手术的效率，甚至带来严重的后果。

针对目前医疗活动中的问题，有必要提供一种可在生物组织表面测量作用力的装置，其可在手术前，先在生物组织的表面进行作用力测量，获取生物组织表面的压力或摩擦力信息，并通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，指导后续的手术操作，提高手术效率，同时避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果。

实用新型内容

针对前述医疗活动中的问题，本实用新型提供了一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，可在手术前，实现在生物组织的表面进行作用力的测量，获取生物组织表面的压力以及摩擦力信息，并通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，指导后续的手术操作，提高手术效率，同时避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果。

本实用新型采用的技术方案，提供了一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，包括：底板、推杆、压力传感器、用于驱动推杆直线运动的第一驱动部件和用于驱动推杆旋转运动的第二驱动部件；所述第一驱动部件和所述第二驱动部件固定在所述底座上，且使所述第一驱动部件夹持所述推杆的中部，所述推杆的底部插入所述第二驱动部件中构成活塞结构，所述压力传感器设置在所述推杆的顶端。在所述装置中，所述第一驱动部件用于驱动所述推杆直线运动，使所述推杆顶端抵接生物组织的表面，进而通过所述压力传感器获取生物组织表面的压力信息；而所述第二驱动部件用于驱动所述推杆直线运动，使所述推杆的顶端在生物组织表面上旋转摩擦，进而通过所述压力传感器获取动摩擦力信息或静摩擦力信息。通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，可指导后续的手术操作，提高手术效率，同时可避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果。

具体的，所述第一驱动部件包括第一电机、主动摩擦轮和从动摩擦轮；所述第一电机轴连接所述主动摩擦轮，所述推杆位于所述主动摩擦轮和所述从动摩擦轮之间，且被所述主动摩擦轮的外周环形表面和所述从动摩擦轮的外周环形表面夹持。通过所述第一电机驱动所述主动摩擦轮旋转，进而利用所述主动摩擦轮外周环形表面与所述推杆之间的摩擦力，驱动所述推杆进行直线运动。进一步具体的，所述主动摩擦轮和所述从动摩擦轮为橡胶摩擦轮。利用橡胶的弹性，可提升两轮外周环形表面对所述推杆的夹持力，进而提升接触面之间的摩擦力及驱动所述推杆的效果。

进一步具体的，所述第一驱动部件还包括滑槽、滑块和推压手柄；所述滑槽位于所述从动摩擦轮的上方，所述滑块位于所述滑槽的内部，且下端抵接所述从动摩擦轮；所述推压手柄的下部插入所述滑槽的内部，且下端抵接所述滑块。通过由所述滑槽、滑块和推压手柄组成的推压结构，可从上至下推压所述从动摩擦轮，提升两轮外周环形表面对所述推杆的夹持力，进而提升接触面之间的摩擦力及驱动所述推杆的效果。

详细的，所述推压手柄下部的外周环形表面设有外螺纹，所述滑槽上部的内侧面设有与所述外螺纹配合的内螺纹。通过由所述推压手柄和所述滑槽构成的螺纹结构，可调整并固定其对所述从动摩擦轮的推压效果，省力好用。

具体的，所述第二驱动部件包括第二电机、主动齿轮和从动齿轮；所述第二电机轴连接所述主动齿轮，所述主动齿轮啮合所述从动齿轮，所述推杆的底部通过花键联接结构插入所述从动齿轮的轴心孔。通过所述第二电机驱动所述主动齿轮旋转，进而利用两齿轮之间啮合关系，驱动所述从动齿轮和所述推杆旋转，同时通过所述花键联接结构，可确保所述推杆的直线运动与旋转运动相互独立，实现不同作用力的测量。

具体的，所述推杆的顶端还设置有连接所述压力传感器的无线收发器。所述无线收发器用于无线发送来自所述压力传感器的各种作用力信息，便于测量数据的采集。

综上，采用本实用新型所提供的用于在生物组织表面测量作用力的装置，具有如下有益效果：(1)可在手术前，利用所述装置实现在生物组织的表面进行作用力的测量，获取生物组织表面的压力以及摩擦力信息，并通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，可指导后续的手术操作，提高手术效率，同时可避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果；(2)所述装置结构简单，工作稳定，并且采集测量数据方便，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型提供的用于在生物组织表面测量作用力的装置结构示意图。

上述附图中：1、底板2、推杆3、压力传感器4、第一驱动部件401、第一电机402、主动摩擦轮403、从动摩擦轮404、滑槽405、滑块406、推压手柄5、第二驱动部件501、第二电机502、主动齿轮503、从动齿轮6、无线收发器。

具体实施方式

以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本实用新型提供的用于在生物组织表面测量作用力的装置。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

本文中描述的各种技术可以用于但不限于医疗器械技术领域，还可以用于其它类似领域。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。本文中术语“抵接”是描述一种相关对象的位置关系，表示前后两个相关对象抵近并接触在一起，例如，“A抵接B”，表示A与B抵近并接触在一起。

实施例一

图1示出了本实用新型提供的用于在生物组织表面测量作用力的装置结构示意图。所述用于在生物组织表面测量作用力的装置，包括：底板1、推杆2、压力传感器3、用于驱动推杆2直线运动的第一驱动部件4和用于驱动推杆2旋转运动的第二驱动部件5；所述第一驱动部件4和所述第二驱动部件5固定在所述底板1上，且使所述第一驱动部件4夹持所述推杆2的中部，所述推杆2的底部插入所述第二驱动部件5中构成活塞结构，所述压力传感器3设置在所述推杆2的顶端。

如图1所示，在所述装置中，所述第一驱动部件4用于驱动所述推杆2直线运动，使所述推杆2的顶端抵接生物组织的表面，进而通过所述压力传感器3获取生物组织表面的压力信息；而所述第二驱动部件5用于驱动所述推杆2直线运动，使所述推杆2的顶端在生物组织表面上旋转摩擦，进而通过所述压力传感器3获取动摩擦力信息或静摩擦力信息。因此通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比(例如采集一系列的对照数据，并与生物组织的损伤情况进行对比，最后得出生物组织表面的承受力范围)，可指导后续的手术操作，提高手术效率，同时可避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果。

具体的，所述第一驱动部件4包括第一电机401、主动摩擦轮402和从动摩擦轮403；所述第一电机401轴连接所述主动摩擦轮402，所述推杆2位于所述主动摩擦轮402和所述从动摩擦轮403之间，且被所述主动摩擦轮402的外周环形表面和所述从动摩擦轮403的外周环形表面夹持。通过所述第一电机401驱动所述主动摩擦轮402旋转，进而利用所述主动摩擦轮402外周环形表面与所述推杆2之间的摩擦力，驱动所述推杆2进行直线运动。所述第一电机401的旋转速度，可以但不限于通过PLC(ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器)的编程进行控制，进而控制所述推杆2沿直线的前进速度或后退速度。

进一步具体的，所述主动摩擦轮402和所述从动摩擦轮403为橡胶摩擦轮。利用橡胶的弹性，可提升两轮外周环形表面对所述推杆的夹持力，进而提升接触面之间的摩擦力及驱动所述推杆2的效果

进一步具体的，所述第一驱动部件4还包括滑槽404、滑块405和推压手柄406；所述滑槽404位于所述从动摩擦轮403的上方，所述滑块405位于所述滑槽404的内部，且下端抵接所述从动摩擦轮403；所述推压手柄406的下部插入所述滑槽404的内部，且下端抵接所述滑块405。通过由所述滑槽404、滑块405和推压手柄406组成的推压结构，可从上至下推压所述从动摩擦轮403，提升两轮外周环形表面对所述推杆2的夹持力，进而提升接触面之间的摩擦力及驱动所述推杆2的效果。详细的，所述推压手柄406下部的外周环形表面设有外螺纹，所述滑槽404上部的内侧面设有与所述外螺纹配合的内螺纹。通过由所述推压手柄406和所述滑槽404构成的螺纹结构，可调整并固定其对所述从动摩擦轮403的推压效果，省力好用。

具体的，所述第二驱动部件5包括第二电机501、主动齿轮502和从动齿轮503；所述第二电机501轴连接所述主动齿轮502，所述主动齿轮502啮合所述从动齿轮503，所述推杆2的底部通过花键联接结构插入所述从动齿轮503的轴心孔。通过所述第二电机501驱动所述主动齿轮502旋转，进而利用两齿轮之间啮合关系，驱动所述从动齿轮503和所述推杆2旋转，同时通过所述花键联接结构，可确保所述推杆2的直线运动与旋转运动相互独立，实现不同作用力的测量。所述第二电机502的旋转速度，可以但不限于通过PLC(ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器)的编程进行控制，进而控制所述推杆2的旋转角度或旋转角速度。

具体的，所述推杆2的顶端还设置有连接所述压力传感器3的无线收发器6。所述无线收发器6用于无线发送来自所述压力传感器5的各种作用力信息，便于测量数据的采集。

上述提供的用于在生物组织表面测量作用力的装置，具有如下技术效果：(1)可在手术前，利用所述装置实现在生物组织的表面进行作用力的测量，获取生物组织表面的压力以及摩擦力信息，通过所述获取的作用力信息与临床状况的对比，可指导后续的手术操作，提高手术效率，同时可避免出现不必要的损伤，保障手术的最终效果；(2)所述装置结构简单，工作稳定，并且采集测量数据方便，实用性强。

如上所述，可较好的实现本实用新型。对于本领域的技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出不同形式的用于在生物组织表面测量作用力的装置并不需要创造性的劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，包括：底板(1)、推杆(2)、压力传感器(3)、用于驱动推杆(2)直线运动的第一驱动部件(4)和用于驱动推杆(2)旋转运动的第二驱动部件(5)；

所述第一驱动部件(4)和所述第二驱动部件(5)固定在所述底板(1)上，且使所述第一驱动部件(4)夹持所述推杆(2)的中部，所述推杆(2)的底部插入所述第二驱动部件(5)中构成活塞结构，所述压力传感器(3)设置在所述推杆(2)的顶端。

2.如权利要求1所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述第一驱动部件(4)包括第一电机(401)、主动摩擦轮(402)和从动摩擦轮(403)；

所述第一电机(401)轴连接所述主动摩擦轮(402)，所述推杆(2)位于所述主动摩擦轮(402)和所述从动摩擦轮(403)之间，且被所述主动摩擦轮(402)的外周环形表面和所述从动摩擦轮(403)的外周环形表面夹持。

3.如权利要求2所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述第一驱动部件(4)还包括滑槽(404)、滑块(405)和推压手柄(406)；

所述滑槽(404)位于所述从动摩擦轮(403)的上方，所述滑块(405)位于所述滑槽(404)的内部，且下端抵接所述从动摩擦轮(403)；

所述推压手柄(406)的下部插入所述滑槽(404)的内部，且下端抵接所述滑块(405)。

4.如权利要求3所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述推压手柄(406)下部的外周环形表面设有外螺纹，所述滑槽(404)上部的内侧面设有与所述外螺纹配合的内螺纹。

5.如权利要求2所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述主动摩擦轮(402)和所述从动摩擦轮(403)为橡胶摩擦轮。

6.如权利要求1所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述第二驱动部件(5)包括第二电机(501)、主动齿轮(502)和从动齿轮(503)；

所述第二电机(501)轴连接所述主动齿轮(502)，所述主动齿轮(502)啮合所述从动齿轮(503)，所述推杆(2)的底部通过花键联接结构插入所述从动齿轮(503)的轴心孔。

7.如权利要求1所述的一种用于在生物组织表面测量作用力的装置，其特征在于，所述推杆(2)的顶端还设置有连接所述压力传感器(3)的无线收发器(6)。