RU198781U1 - Cordless Surgical Power Tool - Google Patents

Cordless Surgical Power Tool Download PDF

Info

Publication number
RU198781U1
RU198781U1 RU2020111919U RU2020111919U RU198781U1 RU 198781 U1 RU198781 U1 RU 198781U1 RU 2020111919 U RU2020111919 U RU 2020111919U RU 2020111919 U RU2020111919 U RU 2020111919U RU 198781 U1 RU198781 U1 RU 198781U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric motor
rotor
hall sensors
housing
control unit
Prior art date
Application number
RU2020111919U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Васильевич Сердечников
Максим Борисович Крылов
Original Assignee
ООО "Силиника МС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Силиника МС" filed Critical ООО "Силиника МС"
Priority to RU2020111919U priority Critical patent/RU198781U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU198781U1 publication Critical patent/RU198781U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3209Incision instruments
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к беспроводному хирургическому режущему инструменту. Инструмент содержит корпус, бесконтактный электродвигатель, ротор электродвигателя, узел для установки режущего инструмента, электронный блок управления электродвигателем, узел управления скоростью и направлением вращения электродвигателя.Нижняя часть корпуса выполнена в виде ручки. Ротор электродвигателя выполнен из постоянных магнитов, установленных на валу внутри статора. Электронный блок управления расположен в рукоятке корпуса. Бесконтактный электродвигатель снабжен тремя датчиками Холла. Датчики Холла расположены внутри электродвигателя в углублении на обмотке статора под внутренней поверхностью магнитопровода, залиты сверху компаундом. Магнитопровод состоит из набора колец. При этом датчики Холла генерируют сигналы о положении ротора. Эти сигналы поступают в схему блока управления электродвигателем для формирования команд управления электродвигателем. Обеспечивается снижение возможности выхода из строя датчиков Холла, облегчение санитарной обработки хирургического инструмента за счет возможности применения более доступных методов стерилизации, снижение затрат, связанных с переносным хирургическим электроинструментом. 4 ил.The utility model relates to medical technology, namely, to a cordless surgical cutting instrument. The tool contains a housing, a contactless electric motor, a rotor of an electric motor, a unit for installing a cutting tool, an electronic control unit for an electric motor, a unit for controlling the speed and direction of rotation of an electric motor. The lower part of the housing is made in the form of a handle. The rotor of the electric motor is made of permanent magnets mounted on a shaft inside the stator. The electronic control unit is located in the handle of the housing. The non-contact electric motor is equipped with three Hall sensors. Hall sensors are located inside the electric motor in a recess on the stator winding under the inner surface of the magnetic circuit, filled with a compound on top. The magnetic circuit consists of a set of rings. In this case, the Hall sensors generate signals about the position of the rotor. These signals are sent to the circuit of the motor control unit to generate motor control commands. EFFECT: reduced possibility of Hall transducer failure, easier sanitization of surgical instrument due to the possibility of using more accessible sterilization methods, and reduced costs associated with portable surgical power tools. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к области хирургии при проведении операций в травматологии и ортопедии, а именно к бесконтактным электродвигателям, используемым в беспроводных хирургических инструментах с электрическим приводом.The utility model relates to the field of surgery during operations in traumatology and orthopedics, namely, to non-contact electric motors used in cordless surgical instruments with an electric drive.

За последние несколько десятилетий использование беспроводных электроинструментов значительно возросло. Аккумуляторные электроинструменты обеспечивают удобство работы с электроинструментом в медицинской практике. Как правило, аккумуляторные электроинструменты приводятся в движение электродвигателями, которые получает энергию постоянного тока от аккумуляторной батареи или преобразованную мощность переменного тока. В некоторых случаях это коллекторные электродвигатели, а в некоторых - бесконтактные электродвигатели с постоянными магнитами.The use of cordless power tools has grown significantly over the past few decades. Cordless power tools provide a convenient power tool for medical practice. Typically, cordless power tools are driven by electric motors that draw DC power from a battery or converted AC power. In some cases, these are collector motors, and in some cases, they are non-contact permanent magnet motors.

Известно, что бесконтактный электродвигатель с постоянными магнитами, содержащий по меньшей мере 3 фазы и имеющий в своем составе датчики положения ротора (датчики Холла, оптические или иные датчики), имеет лучшую управляемость, чем аналогичный электродвигатель, не имеющий в своем составе датчиков положения ротора.It is known that a contactless electric motor with permanent magnets, containing at least 3 phases and including rotor position sensors (Hall sensors, optical or other sensors), has better controllability than a similar electric motor, which does not include rotor position sensors.

Как правило, портативные хирургические электроинструменты, снабженные 3-фазными бесконтактными двигателями постоянного тока, имеют 3 датчика положения. Датчики положения обычно устанавливаются так, что они либо обнаруживают пики и нулевые значения магнитного поля постоянных магнитов ротора, либо отслеживают поле от магнитного устройства, прикрепленного к валу ротора.Typically, portable surgical power tools equipped with 3-phase non-contact DC motors have 3 position sensors. Position sensors are usually installed so that they either detect peaks and zero values of the magnetic field of the permanent magnets of the rotor, or monitor the field from a magnetic device attached to the rotor shaft.

В результате патентно-информационного поиска отобрана следующая информация.As a result of the patent information search, the following information was selected.

Известен аккумуляторный хирургический наконечник (US 5207697), который оснащался вращающимися сверлами, развертками или колеблющимися пилами. Корпус устройства выполнен пистолетообразной формы, внутри которой размещен бесконтактный двигатель с ротором из постоянных магнитов. Для управления двигателем используется электронная схема, расположенная непосредственно за бесконтактным двигателем в корпусе устройства. Для приведения устройства в действие на рукоятке корпуса размещен спусковой крючок.Known battery surgical handpiece (US 5207697), which is equipped with rotating drills, reamers or oscillating saws. The body of the device is made of pistol-shaped form, inside of which there is a contactless motor with a rotor made of permanent magnets. An electronic circuit is used to control the motor, located directly behind the contactless motor in the device housing. To activate the device, a trigger is placed on the handle of the body.

Известен хирургический инструмент, работающий от аккумуляторной батареи (US 5747953). Инструмент по данному изобретению имеет герметичный модуль, в котором находится схема, которая регулирует приведение инструмента в действие. Также в этот модуль встроены бесконтактные датчики, которые контролируют состояния внешних триггеров. К каждому курку и внутри корпуса инструмента прикреплен магнит. Внутри модуля расположены датчики магнитного поля. Каждый датчик генерирует изменяющийся сигнал в зависимости от близости соответствующего одного из пусковых магнитов. Ручное смещение триггера приводит к аналогичному смещению магнита внутри инструмента. Когда триггер и магнит смещены таким образом, что дополнительный датчик генерирует сигнал, который указывает, что движение произошло. После получения этого сигнала схема управления генерирует сигнал, необходимый для подачи тока возбуждения на двигатель. Электропроводящие компоненты узла управления включением-выключением вышеупомянутого инструмента защищены от пересыщенного паром нагретого воздуха среды автоклава. Когда этот инструмент стерилизуется, эти компоненты не пострадают.A battery-operated surgical instrument is known (US Pat. No. 5,747,953). The tool of this invention has a sealed module that contains a circuit that controls actuation of the tool. Also, this module has built-in proximity sensors that monitor the status of external triggers. A magnet is attached to each trigger and inside the tool body. Magnetic field sensors are located inside the module. Each sensor generates a variable signal depending on the proximity of the corresponding one of the trigger magnets. Manually displacing the trigger results in a similar displacement of the magnet within the instrument. When the trigger and magnet are displaced in such a way that the additional sensor generates a signal that indicates that movement has occurred. Upon receipt of this signal, the control circuit generates the signal required to supply field current to the motor. The electrically conductive components of the on / off control unit of the aforementioned tool are protected from the steam-saturated heated air of the autoclave environment. When this instrument is sterilized, these components will not be damaged.

Однако, известные аккумуляторные электроинструменты имеют другие чувствительные компоненты, которые остаются открытыми. Эти компоненты обычно включают в себя датчики, которые контролируют работу электродвигателей. Эти датчики подвергаются воздействию коррозии в автоклаве. В настоящее время эти датчики заключены в герметичный состав, чтобы оградить их от резких последствий процесса стерилизации. Тем не менее, со временем пары воды под давлением могут достигать этих датчиков. Как только это происходит, водяной пар имеет тенденцию разъедать датчики, вызывая их неисправность. Даже когда эти датчики остаются экранированными от насыщенного водяного пара, существуют некоторые недостатки, связанные с их использованием.However, prior art cordless power tools have other sensitive components that remain exposed. These components usually include sensors that monitor the operation of electric motors. These sensors are corroded in the autoclave. Currently, these sensors are sealed to protect them from the harsh effects of the sterilization process. However, over time, pressurized water vapor can reach these sensors. Once this happens, water vapor tends to corrode the sensors, causing them to malfunction. Even when these sensors remain shielded from saturated water vapor, there are some disadvantages associated with their use.

Известен хирургический инструмент (US 7638958) с применением бесконтактного электродвигателя, не содержащего датчики положения ротора (ДПР, датчики Холла). Данный инструмент выбран за прототип. В хирургическом инструменте источником механической энергии является электродвигатель. Хирургический инструмент имеет корпус, в котором расположен бесконтактный электродвигатель постоянного тока без датчиков положения ротора. Корпус инструмента имеет стакан, в который встроен электродвигатель. Выступая вниз от стакана, корпус инструмента имеет форму ручки. В головке находится соединительный узел, представленный в виде кольца, подвижно установленного в передней части корпуса. Соединительный узел состоит из механического рычага, который разъемно прикрепляет приспособление к двигателю так, что двигатель может приводить в действие режущий инструмент. Соединительный узел состоит из фиксирующего устройства, которое разъемно соединено с валом двигателя, так что режущий инструмент вращается вместе с вращением вала двигателя. Узел редуктора расположен между двигателем и соединительным узлом. Внутри рукоятки, находится герметичный электронный блок управления. Электронный блок управления содержит компоненты, которые регулируют подачу тока на двигатель. Питание двигателя подается от батареи.Known surgical instrument (US 7638958) using a contactless electric motor that does not contain rotor position sensors (DPR, Hall sensors). This tool was chosen as a prototype. In a surgical instrument, the source of mechanical energy is an electric motor. The surgical instrument has a housing that houses a non-contact DC motor without rotor position sensors. The body of the tool has a glass in which an electric motor is built. Protruding downward from the glass, the tool body is shaped like a handle. The head contains a ring-shaped connection unit movably mounted in the front of the body. The linkage assembly consists of a mechanical arm that releasably attaches the attachment to the engine so that the engine can drive the cutting tool. The connecting unit consists of a locking device that is detachably connected to the motor shaft so that the cutting tool rotates with the rotation of the motor shaft. The reducer assembly is located between the motor and the coupling assembly. Inside the handle, there is a sealed electronic control unit. The electronic control unit contains components that regulate the supply of current to the motor. The engine is powered by the battery.

В этом патенте утверждается, что отсутствие датчиков положения ротора приводит к устранению проблем, связанных с обслуживанием этих датчиков. В данном изобретении положение ротора электродвигателя отслеживается по сигналам противо-ЭДС, возникающим в обмотках статора при вращении ротора электродвигателя. Элементы, осуществляющие эту функцию, расположены вне электродвигателя, в схеме управления, которая, в свою очередь, герметична и защищена от воздействия вредных факторов (воздействия водяного пара при автоклавировании, высокой температуры более 150°С, возникающей внутри электродвигателя). В схеме управления в данном патенте применяется процессор, контролирующий состояние сигналов противо-ЭДС и генерирующий набор команд управления. Недостатком данного хирургического инструмента является организация дополнительного схемотехнического или программного решения в системе управления электродвигателем, позволяющего отслеживать текущее положение ротора электродвигателя, что существенно усложняет схему и приводит к удорожанию конструкции в целом.This patent states that the absence of rotor position sensors eliminates the problems associated with the maintenance of these sensors. In this invention, the position of the motor rotor is monitored by back-EMF signals generated in the stator windings when the motor rotor rotates. The elements performing this function are located outside the electric motor, in the control circuit, which, in turn, is sealed and protected from harmful factors (exposure to water vapor during autoclaving, high temperatures of more than 150 ° C that occur inside the electric motor). The control circuit in this patent employs a processor that monitors the state of the back-EMF signals and generates a set of control commands. The disadvantage of this surgical instrument is the organization of an additional circuitry or software solution in the electric motor control system, which makes it possible to track the current position of the electric motor rotor, which significantly complicates the circuit and leads to an increase in the cost of the structure as a whole.

Задачей предлагаемого технического решения является создание хирургического электроинструмента с использованием трехфазного бесконтактного электродвигателя с постоянными магнитами, имеющего в своем составе 3 датчика Холла.The task of the proposed technical solution is to create a surgical power tool using a three-phase contactless electric motor with permanent magnets, which includes 3 Hall sensors.

Полученный технический результат состоит в снижении затрат, связанных с переносным хирургическим электроинструментом. Другой результат состоит в снижении возможности выхода из строя датчиков Холла. Еще один результат состоит в облегчении санитарной обработки хирургического инструмента за счет возможности применения наиболее доступных методов стерилизации.The technical result obtained is to reduce the costs associated with a portable surgical power tool. Another result is to reduce the possibility of Hall sensor failure. Another result is to facilitate the sanitization of the surgical instrument through the use of the most available sterilization methods.

Технический результат достигается за счет использования беспроводного хирургического электроинструмента, содержащего корпус, нижняя части которого выполнена в виде ручки с возможностью установки аккумуляторов, бесконтактный электродвигатель (4), ротор электродвигателя, выполненный из постоянных магнитов (13), установленных на валу (12) внутри статора, узел для установки режущего инструмента (3), электронный блок управления электродвигателем (5), узел управления скоростью и направлением вращения электродвигателя (6). Бесконтактный электродвигатель дополнительно снабжен тремя датчиками Холла (11), расположенными внутри электродвигателя в углублении на обмотке статора (9), залитые компаундом и расположенные под внутренней поверхностью магнитопровода (10), состоящего из набора колец.The technical result is achieved through the use of a wireless surgical power tool containing a housing, the lower part of which is made in the form of a handle with the possibility of installing batteries, a contactless electric motor (4), an electric motor rotor made of permanent magnets (13) mounted on a shaft (12) inside the stator , a unit for installing a cutting tool (3), an electronic control unit for the electric motor (5), a unit for controlling the speed and direction of rotation of the electric motor (6). The non-contact electric motor is additionally equipped with three Hall sensors (11) located inside the electric motor in a recess on the stator winding (9), filled with a compound and located under the inner surface of the magnetic circuit (10), consisting of a set of rings.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется на рисунках 1, 2, 3, 4.The proposed technical solution is illustrated in Figures 1, 2, 3, 4.

Рисунок 1 - общий вид хирургического электроинструмента. Рисунок 2 - бесконтактный электродвигатель в сборе. Рисунок 3 - электродвигатель, дающий представление о пространственном расположении датчиков Холла. Рисунок 4 - электродвигатель в разобранном виде, дающий представление об устройстве электродвигателя,Figure 1 is a general view of a surgical power tool. Figure 2 - Complete non-contact electric motor. Figure 3 is an electric motor giving an idea of the spatial arrangement of the Hall sensors. Figure 4 - disassembled electric motor, giving an idea of the design of the electric motor,

где 1 - корпус с рукояткой, 2 - механизм преобразования движения, 3 - узел для установки режущего инструмента, 4 - электродвигатель, 5 - электронный блок управления электродвигателем, 6 - узел управления скоростью и направлением вращения электродвигателя, 7 - электрический разъем для установки аккумулятора, 8 - режущий инструмент, 9 - обмотка фазы, 10 - магнитопровод, 11 - датчик Холла, вместе образующие статор электродвигателя (на рисунках цифрой не обозначен); 12 - вал ротора, 13 - постоянный магнит, 14 - обойма, вместе образующие ротор (на рисунках цифрой не обозначен); 15 - корпус, 16 - крышка, 17 - подшипник, 18 - сквозное отверстие в валу 12, 19 - многоугольник для установки постоянных магнитов 13, 20 - обмотки статора в сборке в виде трубы.where 1 is a body with a handle, 2 is a movement conversion mechanism, 3 is a unit for installing a cutting tool, 4 is an electric motor, 5 is an electronic control unit for an electric motor, 6 is a unit for controlling the speed and direction of rotation of an electric motor, 7 is an electrical connector for installing a battery, 8 - cutting tool, 9 - phase winding, 10 - magnetic circuit, 11 - Hall sensor, together forming the stator of the electric motor (not indicated in the figures); 12 - rotor shaft, 13 - permanent magnet, 14 - cage, together forming a rotor (in the figures it is not indicated by the number); 15 - housing, 16 - cover, 17 - bearing, 18 - through hole in the shaft 12, 19 - polygon for the installation of permanent magnets 13, 20 - stator windings in the tube-shaped assembly.

Хотя предлагаемая полезная модель представлена хирургической дрелью, следует понимать, что предлагаемая полезная модель может быть представлена осцилляторной пилой, возвратно-поступательной пилой и любым другим хирургическим инструментом, имеющим в своем составе электродвигатель.Although the proposed utility model is represented by a surgical drill, it should be understood that the proposed utility model can be represented by an oscillatory saw, a reciprocating saw, and any other surgical instrument incorporating an electric motor.

Предлагаемая полезная модель содержит корпус с рукояткой 1 с присоединенным к нему механизмом преобразования движения 2, имеющим узел 3 для установки режущего инструмента 8 или патрона-переходника (на рисунке не изображен), электродвигатель 4, расположенный соосно с механизмом преобразования движения 2, электронный блок управления электродвигателем 6, расположенный в рукоятке корпуса 1, узел управления скоростью и направлением вращения электродвигателя 6, и конструктивно совмещенный с крышкой корпуса 1 электрический разъем 7 для установки аккумулятора.The proposed utility model contains a body with a handle 1 with a motion conversion mechanism 2 attached to it, having a unit 3 for installing a cutting tool 8 or an adapter cartridge (not shown in the figure), an electric motor 4 located coaxially with a motion conversion mechanism 2, an electronic control unit electric motor 6, located in the handle of the housing 1, the unit for controlling the speed and direction of rotation of the electric motor 6, and structurally combined with the housing cover 1 electrical connector 7 for installing the battery.

Механизм преобразования движения 2 может быть представлен конструкцией, преобразующей вращательное движение электродвигателя 4 во вращательное движение узла для установки режущего инструмента 3 со скоростью большей или меньшей, чем у электродвигателя 4, либо конструкцией, преобразующей вращательное движение электродвигателя 4 в колебательное движение узла для установки режущего инструмента, например, лезвия.The movement conversion mechanism 2 can be represented by a structure that converts the rotational movement of the electric motor 4 into the rotational movement of the unit for installing the cutting tool 3 at a speed higher or lower than that of the electric motor 4, or a structure that converts the rotational movement of the electric motor 4 into the oscillatory movement of the unit for installing the cutting tool such as blades.

Электрический разъем 7, конструктивно совмещенный с крышкой корпуса 1 имеет возможность присоединения как аккумуляторной батареи, так и кабеля питания в качестве источника электрического тока для инструмента.The electrical connector 7, structurally combined with the housing cover 1, has the ability to connect both a storage battery and a power cable as a source of electric current for the tool.

В настоящей полезной модели предлагается использование трехфазного бесконтактного электродвигателя с постоянными магнитами 13, имеющими обмотку 9, магнитопровод 10, по меньшей мере три датчика 11 положения ротора, использующих эффект Холла (датчики Холла), вместе образующих статор электродвигателя; вал ротора 12, имеющий сквозное осевое отверстие 18, постоянный магнит 13, обойму 14, вместе образующих ротор электродвигателя; корпус 15, крышки 16 и подшипники 17.The present invention proposes the use of a three-phase contactless electric motor with permanent magnets 13 having a winding 9, a magnetic circuit 10, at least three rotor position sensors 11 using the Hall effect (Hall sensors), together forming a stator of the electric motor; a rotor shaft 12 having a through axial bore 18, a permanent magnet 13, a cage 14, together forming a rotor of the electric motor; body 15, covers 16 and bearings 17.

Обмотки 9 статора собраны в сборку, напоминающую трубу 20, в которой обмотка каждой фазы соседствует с обмотками двух других фаз.The stator windings 9 are assembled into an assembly resembling a pipe 20, in which the winding of each phase is adjacent to the windings of the other two phases.

На границе соседства двух обмоток разных фаз с внешней стороны сборки обмоток сделаны углубления, в которых размещены датчики Холла 11.On the border of the neighborhood of two windings of different phases, on the outer side of the winding assembly, recesses are made, in which Hall sensors 11 are located.

В предлагаемом техническом решении датчики Холла 11 интегрированы в состав статора и распределены равномерно по окружности так, что угол между двумя соседними датчиками составляет 120° (рис. 3).In the proposed technical solution, Hall sensors 11 are integrated into the stator and distributed evenly around the circumference so that the angle between two adjacent sensors is 120 ° (Fig. 3).

Датчики Холла 11 генерируют сигналы о положении ротора, фиксируя магнитное поле постоянного магнита 13 ротора, при этом дополнительный магнит на валу электродвигателя не требуется. Сигналы от датчиков Холла 11 поступают в схему блока управления электродвигателем 5 для формирования команд управления электродвигателем.Hall sensors 11 generate signals about the position of the rotor, fixing the magnetic field of the permanent magnet 13 of the rotor, while an additional magnet on the motor shaft is not required. The signals from the Hall sensors 11 are fed to the circuit of the control unit for the electric motor 5 to generate commands for controlling the electric motor.

Снаружи сборки 20 обмоток 9 расположен магнитопровод 10, состоящий из набора колец, выполненных из тонколистовой электротехнической стали.Outside the assembly 20 of windings 9 is a magnetic circuit 10, consisting of a set of rings made of thin sheet electrical steel.

Сборка 20 обмоток 9 вместе с датчиками Холла 11 залита компаундом, который позволяет сохранять форму сборки, а также защищает провода обмоток и датчики Холла от воздействия агрессивной окружающей среды. Указанная сборка установлена в корпусе электродвигателя 15, имеющего цилиндрическую форму.The assembly of 20 windings 9 together with Hall sensors 11 is filled with a compound that allows you to maintain the shape of the assembly, and also protects the wires of the windings and Hall sensors from aggressive environments. The specified assembly is installed in the body of the electric motor 15, which has a cylindrical shape.

В торцах корпуса 15 электродвигателя расположены крышки16, в которых установлены подшипники 17. Указанные подшипники удерживают ротор.At the ends of the housing 15 of the electric motor there are covers 16 in which the bearings 17 are installed. These bearings hold the rotor.

Вал ротора 12 электродвигателя представляет собой цилиндрический элемент, имеющий сквозное отверстие 18 вдоль оси электродвигателя, предназначенное для возможности проведения сквозь указанное отверстие элементов хирургического инструмента; имеющий на цилиндрической поверхности грани, образующие в поперечном сечении многоугольник 19, для установки постоянных магнитов 13. Количество граней зависит от количества постоянных магнитов 13, устанавливаемых на вал 12, но всегда два или более. Постоянные магниты 13 могут иметь различную форму, при этом в сборе по наружной поверхности всегда образуют цилиндр. Постоянные магниты 13, имея одинаковую форму, имеют противоположное направление намагничивания, расположенное радиально относительно вала 12 электродвигателя. Сборка указанных магнитов 13 на валу электродвигателя в определенном порядке обеспечивает необходимое число парамагнитных полюсов постоянного магнита ротора электродвигателя. По наружной поверхности магниты 13, образующие в сборе на валу цилиндр, закрыты проницаемой магнитным полем обоймой 14 в форме трубки, предотвращающей разлет постоянных магнитов 13 при вращении ротора электродвигателя. Выступающие за крышку16 электродвигателя части вала 12 сопрягаются с частями механизма хирургического инструмента.The rotor shaft 12 of the electric motor is a cylindrical element having a through hole 18 along the axis of the electric motor, designed to be able to pass through the specified hole elements of the surgical instrument; having on the cylindrical surface faces forming a polygon 19 in cross-section for mounting permanent magnets 13. The number of faces depends on the number of permanent magnets 13 mounted on the shaft 12, but always two or more. The permanent magnets 13 can be of various shapes, while being assembled along the outer surface always form a cylinder. Permanent magnets 13, having the same shape, have the opposite direction of magnetization, located radially relative to the shaft 12 of the electric motor. The assembly of these magnets 13 on the motor shaft in a certain order provides the required number of paramagnetic poles of the permanent magnet of the motor rotor. On the outer surface, the magnets 13, which form a cylinder assembly on the shaft, are closed by a magnetic-field-permeable clip 14 in the form of a tube, which prevents the permanent magnets 13 from flying apart when the motor rotor rotates. The parts of the shaft 12 protruding beyond the cover 16 of the electric motor mate with the parts of the mechanism of the surgical instrument.

Claims (1)

Беспроводной хирургический режущий электроинструмент, содержащий корпус, нижняя часть которого выполнена в виде ручки, бесконтактный электродвигатель, ротор электродвигателя, выполненный из постоянных магнитов, установленных на валу внутри статора, узел для установки режущего инструмента, электронный блок управления электродвигателем, расположенный в рукоятке корпуса, узел управления скоростью и направлением вращения электродвигателя, отличающийся тем, что бесконтактный электродвигатель дополнительно снабжен тремя датчиками Холла, расположенными внутри электродвигателя в углублении на обмотке статора, залитыми сверху компаундом и расположенными под внутренней поверхностью магнитопровода, состоящего из набора колец, при этом датчики Холла генерируют сигналы о положении ротора, сигналы от датчиков Холла поступают в схему блока управления электродвигателем для формирования команд управления электродвигателем.A cordless surgical cutting power tool containing a housing, the lower part of which is made in the form of a handle, a contactless electric motor, an electric motor rotor made of permanent magnets mounted on a shaft inside the stator, a unit for installing a cutting tool, an electronic motor control unit located in the housing handle, a unit control of the speed and direction of rotation of the electric motor, characterized in that the contactless electric motor is additionally equipped with three Hall sensors located inside the electric motor in a recess on the stator winding, filled with a compound from above and located under the inner surface of the magnetic circuit, consisting of a set of rings, while the Hall sensors generate signals about the position of the rotor, the signals from the Hall sensors are sent to the circuit of the electric motor control unit to form commands for controlling the electric motor.
RU2020111919U 2020-03-24 2020-03-24 Cordless Surgical Power Tool RU198781U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111919U RU198781U1 (en) 2020-03-24 2020-03-24 Cordless Surgical Power Tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111919U RU198781U1 (en) 2020-03-24 2020-03-24 Cordless Surgical Power Tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU198781U1 true RU198781U1 (en) 2020-07-28

Family

ID=71950062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111919U RU198781U1 (en) 2020-03-24 2020-03-24 Cordless Surgical Power Tool

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU198781U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070085496A1 (en) * 2005-06-28 2007-04-19 Christopher Philipp Powered surgical tool with control module that contains a sensor for remotely monitoring the tool power generating unit
KR101340568B1 (en) * 2013-06-04 2013-12-11 사이언스메딕 주식회사 A trigger device for controlling motor speed of a surgical saws and drill and control method thereof
RU2650585C2 (en) * 2013-04-16 2018-04-16 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Surgical instrument comprising closing drive and firing drive operated from same rotatable output
RU2675082C2 (en) * 2013-03-12 2018-12-14 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Powered surgical instruments with firing system lockout arrangements
US20190125459A1 (en) * 2014-10-30 2019-05-02 Ethicon Llc Method of hub communication with surgical instrument systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070085496A1 (en) * 2005-06-28 2007-04-19 Christopher Philipp Powered surgical tool with control module that contains a sensor for remotely monitoring the tool power generating unit
RU2675082C2 (en) * 2013-03-12 2018-12-14 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Powered surgical instruments with firing system lockout arrangements
RU2650585C2 (en) * 2013-04-16 2018-04-16 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Surgical instrument comprising closing drive and firing drive operated from same rotatable output
KR101340568B1 (en) * 2013-06-04 2013-12-11 사이언스메딕 주식회사 A trigger device for controlling motor speed of a surgical saws and drill and control method thereof
US20190125459A1 (en) * 2014-10-30 2019-05-02 Ethicon Llc Method of hub communication with surgical instrument systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4486176A (en) Hand held device with built-in motor
JP5541867B2 (en) Dental, dentistry or dental technology handpiece with electric motor
US7732952B1 (en) Oscillatory motors and devices incorporating them
RU2009133231A (en) KNIFE, IN PARTICULAR, FOR CUTTING FOOD
JP2012076160A (en) Power tool
GB2107131A (en) Electric micromotor
US10389206B2 (en) Method and apparatus to drive a rotor and generate electrical power
JP6645582B2 (en) Electric turbocharger
JP2020527326A (en) In-wheel electric motor with control system
RU198781U1 (en) Cordless Surgical Power Tool
CN104227673A (en) Mannual Power Tool with an Electromotive Drive and at least a First Housing Part
JP5446253B2 (en) Impact type screw tightening device
JP5073352B2 (en) Motor unit
CN108696057B (en) Motor and electric equipment with same
JP3448229B2 (en) Handpiece with built-in motor
KR20100091229A (en) Underwater-driven motor assembly
WO2018229627A1 (en) Destratification fan assembly
JP6439382B2 (en) Power working machine
CN207886998U (en) A kind of diving mixer
JP2020085882A (en) System and method for detecting force of electric cleansing
GB0305090D0 (en) Rotating shaft with a feedback sensor
AU2003265152A1 (en) A drilling device with a telescopic arm
JP2004248991A (en) Dental handpiece
JP7231538B2 (en) Ultrasonic dental handpiece with rotary coupling
RU2000126426A (en) INDUSTRIAL ROBOT