RU2723759C1 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария - Google Patents
Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723759C1 RU2723759C1 RU2019143435A RU2019143435A RU2723759C1 RU 2723759 C1 RU2723759 C1 RU 2723759C1 RU 2019143435 A RU2019143435 A RU 2019143435A RU 2019143435 A RU2019143435 A RU 2019143435A RU 2723759 C1 RU2723759 C1 RU 2723759C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lever
- handle
- micromanipulator
- motion transmission
- adjusting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
- A61B34/72—Micromanipulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J7/00—Micromanipulators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Robotics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к микроманипуляторам для позиционирования инструментария. Конструкция микроманипулятора включает суппорт (1) с рукояткой, кареткой и рельсом и блок передачи движения (5). Блок передачи движения содержит рычаг передачи движения (6) с рукояткой и рычаг установочный (10) с рукояткой. Рукоятка рычага передачи движения закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом передачи движения на суппорте. Рукоятка рычага установочного закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом установочным на рычаге передачи движения. Рукоятка рычага передачи движения имеет возможность регулирования угла между рычагом передачи движения и суппортом. Рукоятка рычага установочного имеет возможность регулирования угла между рычагом установочным и рычагом передачи движения. В суппорте установлена безлюфтовая резьбовая пара. Достигается упрощение конструкции микроманипулятора, уменьшение его габаритов и улучшение эксплуатационных качеств. 5 ил.
Description
Изобретение относится к области точного приборостроения, а именно к конструкции микроманипулятора высокоточного позиционирования инструментария для точной пространственной его ориентации, применяемого в медицине, атомной энергетике, космической отрасли, военной промышленности, робототехнике, системах связи, авиации, автомобилестроении и других областях науки и техники, и, в частности, может быть использовано для микрохирургической манипуляции в области хирургической мишени.
Известно устройство для хирургической навигации, обеспечивающее визуализацию в режиме реального времени хирургической мишени, точную пространственную ориентацию хирургических инструментов, подведение их к выбранной мишени, смену хирургических инструментов и микрохирургической манипуляции в области хирургической мишени, RU №35969 U1, А61В 19/00, 20.02.2004.
Известен микроманипулятор, обеспечивающий перемещения и используемый в медико-биологической технике, химической, электронной и других отраслях промышленности, RU №2041480 C1, G02B 21/32, 09.08.1995.
Известен механизм тонкой регулировки, предназначенный для использования в микроманипуляторах и обеспечивающий точные перемещения во всем диапазоне грубого перемещения, RU №2224152 С2, F16H 3/20, 20.02.2004.
Известен привод микроманипулятора, предназначенный для перемещения микроинструмента с высокоточным позиционированием в различных устройствах: в медико-биологических приборах, в электромеханических системах, RU №118244 U1, B25J 7/00, 20.07.2012; RU №96055 U1, B25J 7/00, 20.07.2010; RU №2266811 C1, B25J 7/00, 27.12.2005; RU №2175601 С12, B25J 7/00, 10.11.2001; RU №2149752 C1, B25J 7/00, 27.05.2000.
Известные микроманипуляторы, а также устройства передачи и регулирования движения для них, не имеют технических решений, совпадающих с техническими признаками предлагаемого изобретения.
Известен механический микроманипулятор для позиционирования инструментария, обеспечивающего точную пространственную его ориентацию и манипуляцию в области использования, включающий суппорт с кареткой и рельсом, с рукояткой и блок передачи движения, RU №2688487 C1, А61В 34/00, 21.05.2019.
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.
В ближайшем аналоге суппорт содержит каретку с ползуном, на котором закреплен обратный односторонний рельс для крепления и перемещения инструментария, устройство передачи движения выполнено в виде единого блока, включающего механизм поворота вокруг горизонтальной оси, сопряженный с суппортом, и механизм поворота вокруг вертикальной оси, сопряженный с механизмом поворота вокруг горизонтальной оси, и между ними установлена соединительная пластина, закрепленная на механизме поворота вокруг горизонтальной оси, а на корпусе механизма поворота вокруг вертикальной оси закреплено установочное устройство микроманипулятора.
Механизмы поворота вокруг горизонтальной оси и поворота вокруг вертикальной оси единого блока передачи движения содержат червячные передачи.
Конструкция микроманипулятора ближайшего аналога и его блок передачи движения имеют сложную конструкцию и не отвечают требованиям рационального габаритного выполнения.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей упростить конструкцию микроманипулятора, снизить его габариты, улучшить эксплуатационные качества.
Технический результат изобретений заключается в упрощении блока передачи движения и в снижении габаритных размеров, в выполнении блока передачи движения в виде рычагов: передачи движения и установочного, в снабжении рычагов крепежными элементами для соответствующего крепления рычагов между собой и с суппортом, в возможности регулирования угла между рычагами и суппортом.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, обеспечивающего точную пространственную его ориентацию и манипуляцию в области использования, включает суппорт с кареткой и рельсом, с рукояткой и блок передачи движения.
Блок передачи движения содержит рычаг передачи движения с рукояткой и рычаг установочный с рукояткой.
При этом рукоятка рычага передачи движения закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом передачи движения на суппорте.
Рукоятка рычага установочного закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом установочным на рычаге передачи движения.
Причем рукоятка рычага передачи движения имеет возможность регулирования угла между рычагом передачи движения и суппортом.
А рукоятка рычага установочного имеет возможность регулирования угла между рычагом установочным и рычагом передачи движения.
Кроме того, в суппорте установлена безлюфтовая резьбовая пара.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».
За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.
Выполнение блока передачи движения в виде рычага передачи движения и рычага установочного с крепежными элементами в виде винта и гайки шарнира и с возможностями регулирования угла между рычагами и суппортом позволяет упростить конструкцию микроманипулятора, снизить его габариты, улучшить эксплуатационные качества и повысить надежность при использовании.
Наличие в суппорте безлюфтовой резьбовой пары обеспечивает отсутствие подвижек (паразитных люфтов) при движении рельса в суппорте.
Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемых технических решений критерию «изобретательский уровень».
Сущность изобретения поясняется чертежами:
на фиг. 1 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, изометрия, 
спереди;
на фиг. 2 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, изометрия, спереди;
на фиг. 3 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, изометрия, слева;
на фиг. 4 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, изометрия, справа;
на фиг. 5 - Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, изометрия, сверху.
На чертежах представлено:
Суппорт - 1,
каретка с рельсом (суппорта 1) - 2,
безлюфтовая резьбовая пара (на каретке 2) - 3,
рукоятка (суппорта 1) - 4.
Блок передачи движения - 5.
Рычаг передачи движения (блока 5) - 6,
винт передачи движения (рычага 6) - 7,
гайка-шарнир (рычага 6) - 8,
рукоятка (рычага 6) - 9.
Рычаг установочный (блока 5) - 10,
винт установочный (рычага 10) - 11,
гайка-шарнир (рычага 10) - 12,
рукоятка (рычага 10) - 13.
Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, обеспечивающего точную пространственную его ориентацию и манипуляцию в области использования, включает суппорт 1 с кареткой и рельсом 2, с рукояткой 4 и блок передачи движения 5.
Блок передачи движения 5 содержит рычаг передачи движения 6 с рукояткой 9 и рычаг установочный 10 с рукояткой 13.
При этом рукоятка 9 рычага передачи движения 6 закреплена гайкой-шарниром 8 на нем и винтом передачи движения 7 на суппорте 1.
Рукоятка 13 рычага установочного 10 закреплена гайкой-шарниром 12 на нем и винтом установочным 11 на рычаге передачи движения 6.
Причем рукоятка 9 рычага передачи движения 6 имеет возможность регулирования угла между рычагом передачи движения 6 и суппортом 1.
А рукоятка 13 рычага установочного 10 имеет возможность регулирования угла между рычагом установочным 10 и рычагом передачи движения 6.
Кроме того, в суппорте 1 установлена безлюфтовая резьбовая пара 3.
Использование микроманипулятора.
Микроманипулятор закрепляют к подвесу за рычаг установочный 10. Вращают рукоятку 13 и регулируют угол между рычагом установочным 10 и рычагом передачи движения 6.
Вращают рукоятку 9 и регулируют угол между рычагом передачи движения 6 и суппортом 1.
Вращают рукоятку с рельсом 4 суппорта 1 и регулируют длину ее подачи в нем.
Для осуществления точного наведения инструментария, его закрепляют своей ответной частью в рельс каретки 2 суппорта 1.
Предложенная «Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария» изготовлена по известным технологиям точного приборостроения и использована при проведении нейрохирургических операций, что обусловливает, по мнению заявителя, соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».
Предложенное изобретение позволяет:
- упростить конструкцию микроманипулятора;
- снизить габариты микроманипулятора;
- улучшить эксплуатационные качества микроманипулятора.
Claims (1)
- Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария, обеспечивающего точную пространственную его ориентацию и манипуляцию в области использования, включающая суппорт с кареткой и рельсом, с рукояткой и блок передачи движения, отличающаяся тем, что блок передачи движения содержит рычаг передачи движения с рукояткой и рычаг установочный с рукояткой, при этом рукоятка рычага передачи движения закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом передачи движения на суппорте, а рукоятка рычага установочного закреплена гайкой-шарниром на нем и винтом установочным на рычаге передачи движения, причем рукоятка рычага передачи движения имеет возможность регулирования угла между рычагом передачи движения и суппортом, а рукоятка рычага установочного имеет возможность регулирования угла между рычагом установочным и рычагом передачи движения, кроме того, в суппорте установлена безлюфтовая резьбовая пара.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019143435A RU2723759C1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019143435A RU2723759C1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2723759C1 true RU2723759C1 (ru) | 2020-06-17 |
Family
ID=71096221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019143435A RU2723759C1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2723759C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3188079A (en) * | 1962-04-05 | 1965-06-08 | American Sterilizer Co | Surgical headrest |
| DE3217298A1 (de) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Mikropositionier- und justiervorrichtung |
| JPH103043A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Narishige:Kk | マイクロマニピュレータ微動操作装置 |
| EP1163983A2 (en) * | 1997-09-03 | 2001-12-19 | Narishige Co., Ltd. | Hydraulically-operated micromanipulator apparatus |
| US10071486B2 (en) * | 2012-09-17 | 2018-09-11 | Eppendorf Ag | Articulated apparatus, micromanipulator arrangement having said articulated apparatus and method for utilizing same |
| RU2688487C1 (ru) * | 2018-05-28 | 2019-05-21 | Лев Николаевич Гоголев | Механический микроманипулятор (варианты) |
-
2019
- 2019-12-19 RU RU2019143435A patent/RU2723759C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3188079A (en) * | 1962-04-05 | 1965-06-08 | American Sterilizer Co | Surgical headrest |
| DE3217298A1 (de) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Mikropositionier- und justiervorrichtung |
| JPH103043A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Narishige:Kk | マイクロマニピュレータ微動操作装置 |
| EP1163983A2 (en) * | 1997-09-03 | 2001-12-19 | Narishige Co., Ltd. | Hydraulically-operated micromanipulator apparatus |
| US10071486B2 (en) * | 2012-09-17 | 2018-09-11 | Eppendorf Ag | Articulated apparatus, micromanipulator arrangement having said articulated apparatus and method for utilizing same |
| RU2688487C1 (ru) * | 2018-05-28 | 2019-05-21 | Лев Николаевич Гоголев | Механический микроманипулятор (варианты) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1962209B (zh) | 一种三支链六自由度并联柔性铰链微动机构 | |
| CN102794662B (zh) | 一种六自由度位置姿态全解耦可调夹具 | |
| US20200218056A1 (en) | Equatorial mount locking device | |
| US10517683B2 (en) | Parallel-type micro robot and surgical robot system having the same | |
| CN108169872B (zh) | 一种基于柔性铰链的高精度、高稳定反射镜调整装置 | |
| CN1904782A (zh) | 适用精密机械加工的双目主动视觉监测装置 | |
| SE0901338A1 (sv) | Inställbart fäste i strukturer | |
| RU2723759C1 (ru) | Конструкция микроманипулятора для позиционирования инструментария | |
| CN102592684A (zh) | 一种空间三维平动二维转动的全柔顺并联机构 | |
| US20080307919A1 (en) | Differential adjustment apparatus | |
| CN103486413A (zh) | 三自由度解耦大行程微定位平台 | |
| CN102794664A (zh) | 基于桥式柔性铰链的高频超精密加工车床刀架驱动平台 | |
| US6415679B1 (en) | Manual drive for positioning precision instruments | |
| CN113561143A (zh) | 位移可控的三坐标调整装置及其使用方法 | |
| RU2688487C1 (ru) | Механический микроманипулятор (варианты) | |
| CN2901353Y (zh) | 单筒望远镜指向角度微调装置 | |
| US7107693B2 (en) | Apparatus and method for precise angular positioning | |
| CN102226695A (zh) | 赤道仪托架 | |
| CN215701532U (zh) | 位移可控的三坐标调整装置 | |
| CN203266124U (zh) | 具有双运动平台的冗余驱动三自由度并联机构 | |
| CN114888780A (zh) | 一种三分支6+3自由度运动冗余并联机构 | |
| JP6949084B2 (ja) | レンズのようなエレメントの位置を精密調整するための移動調節可能な機械式のホルダ | |
| CN202694153U (zh) | 带有陀螺仪的微小型数字伺服机 | |
| US7443580B2 (en) | Apparatus for pupil distance adjustment for eyepieces | |
| CN114859541B (zh) | 一种荧光显微成像系统的照明装置和位置调节结构 |