CN215778403U - 一种自定位开路锥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自定位开路锥装置，其包括开路锥锥杆和锥头，开路锥锥杆的后部装有手持柄，手持柄内设有容置内腔和设置在容置内腔中的角位控制线路板，角位控制线路板上插装有角位控制器，角位控制线路板的后端部设有露在手持柄外侧的显示屏，所述容置内腔的内顶壁上装有上定位凸台，上定位凸台自前往后逐渐变低，所述容置内腔的侧壁上设有能顶靠在角位控制线路板底部的斜坡面；角位控制线路板为集成线路板，集成线路板上插装有电源、微处理器、双轴倾角传感器、激光测距仪。本实用新型能精确显示进钉的方向以及距离，具有精确控制开路锥的进入方向和进入距离和保证后续手术中的置钉准确率的优点。

Description

一种自定位开路锥装置

技术领域

本实用新型涉及一种自定位开路锥装置。

背景技术

椎弓根螺钉固定技术在骨科脊柱畸形矫正手术中被广泛应用。当颈椎病发生时，颈椎管狭窄，可以有前方的颈椎间盘突出造成狭窄，也可以有椎管的骨质增生，形成骨性的颈椎管狭窄。如果前方的颈椎间盘突出，造成压迫神经，就需要从前路进行手术治疗。如果是后方的骨性椎管狭窄，就需要从后路治疗。无论从颈椎前路还是颈椎后路进行上述手术时，椎弓根螺钉需要穿过颈椎的表面后伸入椎弓根，但因椎弓根毗邻脊髓、神经根、食管、血管等重要组织，一旦出现置钉偏差，后果极为严重。

目前，国内多数骨科医生采用术中透视指导下的椎弓根螺钉置入方法，在透视指导下，使用开路锥开孔，然后植入椎弓根螺钉，现有的开路锥包括锥杆和锥头，锥杆的后部固接有呈球状的手柄，医生手持上述手柄，人工进行开孔，但此方法对医生临床经验依赖性较强，不可控因素较大，加上患者椎弓根严重变形，单凭透视很难确定螺钉位置是否合适。而国外一些发达国家开始采用计算机辅助导航椎弓根螺钉置入，其置钉准确率可达95%。不过，该系统设备昂贵，操作复杂，难以大规模普及，另外注册误差、术中体位变化等因素也会影响导航的准确性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自定位开路锥装置，将该精确定位开路锥装置能精确显示进钉的方向以及距离，从而帮助医生实时控制开路锥的进入方向和进入距离，保证后续手术中的置钉准确率。

为解决上述技术问题，所提供的自定位开路锥装置，其包括开路锥锥杆和设置在开路锥锥杆前端部的锥头，所述开路锥锥杆的后部装有手持柄，其结构特点是：所述手持柄内设有后端开口设置的容置内腔和设置在容置内腔中的角位控制线路板，角位控制线路板上插装有双轴倾角传感器，角位控制线路板的后端部设有露在手持柄外侧的显示屏，所述容置内腔的内顶壁上装有上定位凸台，上定位凸台自前往后逐渐变低，所述容置内腔的侧壁上设有能顶靠在角位控制线路板底部的斜坡面；

所述角位控制线路板为集成线路板，集成线路板上插装有电源、微处理器、激光测距仪，所述双轴倾角传感器通过整理检测电路与微处理器电连接，所述显示屏分别通过信号传输电路与微处理器电连接。

所述整理检测电路包括通过线路依次连接的滤波器、电压跟随器、分压器（13）、运算放大器和A/D转换器。

所述激光测距仪包括测距仪壳体，测距仪壳体内装有信号处理器、半导体激光器、透射镜片、接收镜片以及CCD传感器，激光自半导体激光器放出经透射镜片后遇至身体皮肤反射后，经接收镜片以及CCD传感器后传入信号处理器。

所述锥头包括连接在前连接段上的锥头铲段和位于锥头铲段前端的开锥头段，锥头铲段呈扁平状设置且自前往后逐渐变厚，开锥头段的前端面为圆弧形的开锥刃口，所述开锥头段的底面为圆弧面、顶面为平直面，从而使开路锥头自后往前逐渐变薄。

所述开锥头段和开路锥锥杆上设有连续排布的刻度线。

采用上述结构后，通过角位控制线路板上的双轴倾角传感器感应整个装置的倾角角度，并通过其上的各个电气元件将倾角角度显示在显示屏上，手术人员可以实时看到开路锥开孔时的角度方向，并能实时调整，从而精确进行钻孔，保证置钉准确率。设置的上定位凸台以及斜坡面等结构，可以实现对角位控制线路板进行精确的固定，防止手术中其产生晃动而导致测量不准确的问题，并且还便于将其取出，从而对本装置的其他部分进行消毒处理。

综上所述，本实用新型能精确显示进钉的方向以及距离，具有精确控制开路锥的进入方向和进入距离和保证后续手术中的置钉准确率的优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1为颈椎剖视面的结构示意图；

图2为图1右视方向的结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图4为图3中A区放大的结构示意图；

图5为图4中B向的结构示意图；

图6为沿图3中C-C线剖视的结构示意图；

图7为图3实施例中角位控制线路板上的电气原理图；

图8为图3实施例中激光测距仪的结构示意图。

具体实施方式

参考附图1至图2所示，附图1、图2大致示意出颈椎的形状以及进钉的位置和方向，在现有技术中，通过后路进行椎弓根钉植入手术，其术野较小，需要从图中的H线准确进入，才能保证手术效果，图中的双箭头线表示进钉方向可能出现的角度偏移，万一出现上述角度偏移问题，容易造成手术失败甚至损伤患者椎动脉或椎管的问题，医生通过透视图，清楚明白进钉位置，但对于进钉方向（H线的方向）以及进钉距离皆难以准确把握，因而手术难度大、时间长，对医生的职业技术要求过高，容易出现医患事故。

参考图3至图6所示，本实用新型公开了一种自定位开路锥装置，其能实时提供进钉方向以及进钉距离的准确性，为医生手术提供了实时的信息，大大降低了手术难度。该自定位开路锥装置包括开路锥锥杆1和设置在开路锥锥杆前端部的锥头2，所述开路锥锥杆1的后部装有手持柄3，所述手持柄3内设有后端开口设置的容置内腔31和设置在容置内腔中的角位控制线路板4，角位控制线路板4上插装有双轴倾角传感器8，角位控制线路板的后端部设有露在手持柄3外侧的显示屏6，所述容置内腔31的内顶壁上装有上定位凸台32，上定位凸台32自前往后逐渐变低，所述容置内腔31的侧壁上设有能顶靠在角位控制线路板4底部的斜坡面33，通过上述结构的上定位凸台32以及斜坡面，不仅可以对角位控制线路板4的上下限位，而且对其左右也限位，从而保证了其在手术中不会产生晃动，保证手术的精确性。

参考图3和图7所示，所述角位控制线路板4为集成线路板，集成线路板上插装有电源、微处理器7、双轴倾角传感器8、激光测距仪9，上述电源可以采用纽扣电池或干电池，所述双轴倾角传感器8通过整理检测电路与微处理器电连接，所述显示屏6分别通过信号传输电路与微处理器电连接，所述整理检测电路包括通过线路依次连接的滤波器11、电压跟随器12、分压器13、运算放大器14和A/D转换器15，本实施例中的双轴倾角传感器的型号为ADXL202，本领域技术人员清楚知晓上述各个电气部件以及各个电气部件的连接结构，在此不再详细其整个控制过程以及原理。

参考图8所示，所述激光测距仪9包括测距仪壳体，测距仪壳体内装有信号处理器、半导体激光器、透射镜片、接收镜片以及CCD传感器，也就是说，半导体激光器被透射镜片聚焦到患者皮肤表面，反射后背接收镜片收集，投射到CCD传感器上；信号处理器通过三角函数计算CCD传感器上的光点位置得到到达患者皮肤表面的第一距离，当开路锥进入一定距离后，再重复上述动作，获得第二距离，第一距离和第二距离的差值即为开路锥的进入距离，即进钉深度，数信号处理器就能计算出上述距离。即激光自半导体激光器放出经透射镜片后遇至身体皮肤反射后，经接收镜片以及CCD传感器后传入信号处理器。

参考图4和图5所示，所述锥头2包括连接在前连接段上的锥头铲段21和位于锥头铲段21前端的开锥头段22，锥头铲段21呈扁平状设置且自前往后逐渐变厚，开锥头段22的前端面为圆弧形的开锥刃口，所述开锥头段22的底面为圆弧面、顶面为平直面，从而使开路锥头自后往前逐渐变薄。所述开锥头段22和开路锥锥杆1上设有连续排布的刻度线。上述结构有利于进行钻孔，并保证钻孔深度。

参考附图所示，所述外壳体内还装有与微处理器7电连接的无线信号发射器，所述精确定位开路锥装置还包括上位机16，上位机可以为手机或操控台上的电脑，其可以安装相应的操控软件或app，从而可以看到医生的实时操作，从而保证手术效果，上位机上装有通过信号传输装置与无线信号发射器连接的无线接收器，上述无线信号发射器以及无线接收器的结构皆为现有技术，其具体的型号可以采用现有技术中的任意型号，在此不详细论述。

本实用新型还可以具有其他实施例，在权利要求书的记载中所形成的其它技术方案不再进行一一赘述，本实用新型不受上述实施例的限制，基于本实用新型上述实施例的等同变化以及部件替换皆在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自定位开路锥装置，包括开路锥锥杆（1）和设置在开路锥锥杆前端部的锥头（2），所述开路锥锥杆（1）的后部装有手持柄（3），其特征是：所述手持柄（3）内设有后端开口设置的容置内腔（31）和设置在容置内腔中的角位控制线路板（4），角位控制线路板（4）上插装有双轴倾角传感器（8），角位控制线路板的后端部设有露在手持柄（3）外侧的显示屏（6），所述容置内腔（31）的内顶壁上装有上定位凸台（32），上定位凸台（32）自前往后逐渐变低，所述容置内腔（31）的侧壁上设有能顶靠在角位控制线路板（4）底部的斜坡面（33）；

所述角位控制线路板（4）为集成线路板，集成线路板上插装有电源、微处理器（7）、激光测距仪（9），所述双轴倾角传感器（8）通过整理检测电路与微处理器电连接，所述显示屏（6）分别通过信号传输电路与微处理器电连接。

2.根据权利要求1所述的自定位开路锥装置，其特征是：所述整理检测电路包括通过线路依次连接的滤波器（11）、电压跟随器（12）、分压器（13）、运算放大器（14）和A/D转换器（15）。

3.根据权利要求1所述的自定位开路锥装置，其特征是：所述激光测距仪（9）包括测距仪壳体，测距仪壳体内装有信号处理器、半导体激光器、透射镜片、接收镜片以及CCD传感器，激光自半导体激光器放出经透射镜片后遇至身体皮肤反射后，经接收镜片以及CCD传感器后传入信号处理器。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的自定位开路锥装置，其特征是：所述锥头（2）包括连接在前连接段上的锥头铲段（21）和位于锥头铲段（21）前端的开锥头段（22），锥头铲段（21）呈扁平状设置且自前往后逐渐变厚，开锥头段（22）的前端面为圆弧形的开锥刃口，所述开锥头段（22）的底面为圆弧面、顶面为平直面，从而使开路锥头自后往前逐渐变薄。

5.根据权利要求4所述的自定位开路锥装置，其特征是：所述开锥头段（22）和开路锥锥杆（1）上设有连续排布的刻度线。

Images