TWI690673B

TWI690673B - 球型關節夾持裝置

Info

Publication number: TWI690673B
Application number: TW108123563A
Authority: TW
Inventors: 謝明諭
Original assignee: 中山醫學大學附設醫院; 中山醫學大學
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2020-04-11
Also published as: TW202102795A

Abstract

本發明係包括一基座單元、一夾持單元、至少一支撐單元、至少二連接單元及至少二關節掣動單元。二連接單元連結於基座單元、夾持單元、支撐單元之間。連結位置均為球狀凸部與球狀凹部之對應結構，每一球狀凹部具有一制動通口。關節掣動單元對應連接單元，設壓把、彈性件及壓制部，壓制部對應球狀凸部，並可與制動通口相對移動。當壓把未壓縮彈性件，壓制部壓制固定相對應之球狀凸部；當壓把受壓而壓縮彈性件，連動壓制部放鬆球狀凸部，使球狀凸部可與球狀凹部相對轉動。故，本案兼具可一次控制兩個球型關節相當方便、避免緩慢之螺旋鬆脫動作，及應用範圍廣等優點。

Description

球型關節夾持裝置

本發明係有關一種球型關節夾持裝置，尤指一種兼具可一次控制兩個球型關節相當方便、避免緩慢之螺旋鬆脫動作，及應用範圍廣之球型關節夾持裝置。

球型關節夾持裝置之應用範圍很廣，包括：燈架、相機架、展示架…等。當應用於醫院之開刀房時，可以當成內視鏡(或其他器材)之固定架。

傳統之球型關節夾持裝置(如中華民國新型專利第M470210號之『可調較大角度之水底攝影機燈具固定臂』所示)主要包括複數組夾固件及複數個連接件。每一連接件具有兩個呈圓球狀之夾固端。每一組夾固件具有兩個凹陷夾固區，且每一組夾固件之中央均具有相對應之鎖孔，以供一螺絲鎖入將這兩個夾固件鎖組夾緊，由於這兩個夾固件可以夾住其內之連接件之夾固端，進而可以固定。當利用一起子將此螺絲鬆開後，則此原本被夾住之連接件變成可自由移動位置或角度調整。調好後，再將此螺絲鎖定。

然而，這種利用螺絲來使夾固件夾緊連接件之缺點是使用上非常麻煩，以及需要額外之工具(螺絲起子)。

另一種傳統之球型關節夾持裝置，如美國第US6352227號專利，其具有複數個支撐單元，每一支撐單元之一端為空心的球狀凸部，而另一端為球狀凹座；前一節之空心的球狀凸部可置於相鄰一節之球狀凹座中，依序串接，而成為多關節之機構。每一支撐單元內部設有一彈簧施壓機構，以便產生一推力使其保持為直線狀。

前述裝置之缺點是其空心的球狀凸部與球狀凹座之間，是利用摩擦力(或業界俗稱之緊配合)固定，此緊度不易控制，太緊不好操作，太鬆又使機構不穩定。

此外，當應用於醫院開刀房之內視鏡的固定架時，由於開刀時分秒必爭，經常需要調整內視鏡之位置或角度，而傳統之裝置在操作上十分不便或是不穩定，即嚴重影響醫師之手術之順暢度。

有鑑於此，必須研發出可解決上述習用缺點之技術。

本發明之目的，在於提供一種球型關節夾持裝置，其兼具可一次控制兩個球型關節相當方便、避免緩慢之螺旋鬆脫動作，及應用範圍廣等優點。特別是，本發明所欲解決之問題係在於傳統裝置之空心的球狀凸部與球狀凹座之間是利用摩擦力固定(或業界俗稱之緊配合)，此緊度不易控制，太緊不好操作，太鬆又使機構不穩定等問題。

解決上述問題之技術手段係提供一種球型關節夾持裝置，其包括：一基座單元，係具有一座部、一固定部及一球狀凸部，該固定部及該球狀凸部係分別設於該座部之相對兩端；一夾持單元，係具有一主體部、一夾持部及一球狀凸部，該夾持部及該球狀凸部係分別設於該主體部之相對兩端；至少一支撐單元，係設於該基座單元及該夾持單元之間，該支撐單元係具有一支撐部及二球狀凸部；該二球狀凸部係分別設於該支撐部之相對兩端；至少二連接單元，該每一連接單元係具有一連接部及二球狀凹部；該連接部係具有二樞接結構，其分別鄰近該二球狀凹部；該每一球狀凹部係具有一制動通口，且該每一球狀凹部係恰可容納相鄰之該球狀凸部；使該基座單元、該夾持單元、該至少一支撐單元及該至少二連接單元彼此串接形成球型關節夾持機構；至少二關節掣動單元，係對應該至少二連接單元而設，該每一關節掣動單元係包括一壓把、二彈性件及一對制動件；該壓把係具有二樞接端部，該二彈性件係分別壓設於該壓把與該連接部之間，且分別鄰近該二樞接端部，該每一制動件係具有一制動本體部、一第一樞接部、一第二樞接部及一壓制部；該第一樞接部係從該制動本體部上延伸出去，供該制動本體部樞接於相對應之該樞接結構，該第二樞接部係位於該制動本體部之一端，供該制動本體部樞接於相對應之該樞接端部，該壓制部係位於該制動本體部之另端，且朝向相對應之該球狀凸部，並可與該制動通口相對移動；藉此，當該壓把未壓縮該二彈性件，該二彈性件係推頂該壓把，該壓制部係壓制而固定相對應之該球狀凸部；當該壓把受壓，係壓縮該二彈性件並連動該對制動件，該每一制動件以該樞接結構及該第一樞接部為軸心轉動，連動相對應之該壓制部與該制動通口相對移動，退離而放鬆相對應之該球狀凸部，使該球狀凸部可與相對應之該球狀凹部相對轉動。

本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後：

10:基座單元

11:座部

12:固定部

13、23、32A、32B:球狀凸部

20:夾持單元

21:主體部

22:夾持部

30:支撐單元

31:支撐部

40:連接單元

41:連接部

411:樞接結構

42:球狀凹部

421:制動通口

50:關節掣動單元

51:壓把

511:樞接端部

52:彈性件

53:制動件

531:制動本體部

532:第一樞接部

533:第二樞接部

534:壓制部

S1:第一間隙

S2:第二間隙

P1:第一位置

P2:第二位置

第1圖係本發明之示意圖

第2圖係本發明之部分結構之分解之示意圖

第3圖係本發明之壓把未握壓之相關元件對應關係之剖視圖

第4圖係本發明之壓把握壓之相關元件對應關係之剖視圖

第5圖係本發明之第一實施例之示意圖

第6圖係本發明之第二實施例之示意圖

參閱第1、第2及第3圖，本發明係為一球型關節夾持裝置，其包括：一基座單元10，係具有一座部11、一固定部12及一球狀凸部13，該固定部12及該球狀凸部13係分別設於該座部11之相對兩端。

一夾持單元20，係具有一主體部21、一夾持部22，及一球狀凸部23。該夾持部22及該球狀凸部23係分別設於該主體部21之相對兩端。

至少一支撐單元30，係設於該基座單元10及該夾持單元20之間，該支撐單元30係具有一支撐部31及二球狀凸部(32A、32B)。該二球狀凸部(32A、32B)係分別設於該支撐部31之相對兩端。

至少二連接單元40，該每一連接單元40係具有一連接部41及二球狀凹部42。該連接部41係具有二樞接結構411，其分別鄰近該二球狀凹部42；該每一球狀凹部42係具有一制動通口421；且該每一球狀凹部42係恰可容納相鄰之該球狀凸部(13、23、32A、32B)；使該基座單元10、該夾持單元20、該至少一支撐單元30及該至少二連接單元40彼此串接形成球型關節夾持機構。

至少二關節掣動單元50，係對應該至少二連接單元40而設，該每一關節掣動單元50係包括一壓把51、二彈性件52及一對制動件53。該壓把51係具有二樞接端部511，該二彈性件52係分別壓設於該壓把51與該連接部41之間，且分別鄰近該二樞接端部511，該每一制動件53係具有一制動本體部531、一第一樞接部532、一第二樞接部533及一壓制部534。該第一樞接部532係從該制動本體部531上延伸出去，供該制動本體部531樞接於相對應之該樞接結構411，該第二樞接部533係位於該制動本體部531之一端，供該制動本體部531樞接於相對應之該樞接端部511，該壓制部534係位於該制動本體部531之另端，且朝向相對應之該球狀凸部(13、23、32A、32B)，並可與該制動通口421相對移動。

藉此，當該壓把51未壓縮該二彈性件52，該二彈性件52係推頂該壓把51，該壓制部534係壓制而固定相對應之該球狀凸部(13、23、32A、32B)。

當該壓把51受壓(參閱第4圖)，係壓縮該二彈性件52並連動該對制動件53，該每一制動件53以該樞接結構411及該第一樞接部532為軸心轉動，連動相對應之該壓制部534與該制動通口421相對移動，退離而放鬆相對應之該球狀凸部(13、23、32A、32B其中至少一者)，使該球狀凸部(13、23、32A、32B其中至少一者)可與相對應之該球狀凹部42相對轉動。

實務上，該座部11可為桿件結構。

該固定部12可為公知以蝶形螺絲(或其他螺絲)鎖固之固定座。

該連接部41可桿件結構、長板件結構其中至少一者。

本案主要應用於醫療院所之輔助照明燈架、器具架、相關物件架，當然，亦通用其他相關支架。

本案之使用方式：

[a]平時狀態。參閱第3圖。此時該壓把51未受壓，該二彈性件52保持推頂該壓把51(該壓把51與該連接部41之間具有一第一間隙S1)，該壓把51透過該樞接端部511及該第二樞接部533，連動該制動件53，該制動件53以該第一樞接部532及該樞接結構411為軸心轉動，連動該壓制部534，該壓制部534係壓制而固定相對應之該球狀凸部(13、23、32A、32B)；此即球狀關節處呈鎖定狀。

[b]一般平均施壓狀態。參閱第4圖，當該壓把51受到壓力(例如以手部握壓)而朝該連接部41移動時，係壓縮該彈性件52(該壓把51與該連接部41之間，從該第一間隙S1縮小成一第二間隙S2)並透過該樞接端部511及該第二樞接部533，連動該制動件53，該制動件53以該第一樞接部532及該樞接結構411為軸心轉動，連動該壓制部534，該壓制部534與該制動通口421相對移動，退離而放鬆相對應之該球狀凸部(13、23、32A、32B其中至少一者)，使該球狀凸部(13、23、32A、32B其中至少一者)可與相對應之該球狀凹部42相對轉動。由於是平均施壓，所以該壓把51之該二樞接端部511呈平均移動，使得該二制動件53同時與相對應之二該制動通口421相對向外移動，達到一次施壓，同時釋放相對應之二個該球狀凸部(13、23、32A、32B其中二者)(即二個球狀關節均可活動)。當調到所要之位置及角度(如第5圖所示，從一第一位置P1調至一第二位置P2)後，放開該壓把51，即固定住。

[c]不平均施壓狀態。當只針對該壓把51之任一該樞接端部511施壓，則只有相對應之單一該彈性件52被壓縮，當然，也只有相對應之單一該制動件53向外移動，故，此時只有釋放相對應之單一該球狀凸部(13、23、32A、32B其中一者)(即一個球狀關節可活動)。當調到所要之位置及角度後，放開該壓把51，即固定住。

此外，本案之該支撐單元30及該連接單元40之數量可彈性增加，例如在第5圖中，有二個該連接單元40、單一該支撐單元30、單一該夾持單元20及單一該基座單元10。但在第6圖中，三個該連接單元40、二個該支撐單元30、單一該夾持單元20及單一該基座單元10。當然，簡易之數量變更仍不脫離本案之保護範圍。

綜上所述，本案之優點及功效可歸納為：

[1]可一次控制兩個球型關節相當方便。由於本案之壓把被平均施壓時，兩個彈性件均被壓縮。因此，該連接單元上、下兩端處之兩制動件均向外移動，達到一次施壓，可以釋放兩個球狀關節(即兩個球狀關節均可活動)。在操作上十分方便、快速。特別是當本案應用於醫院之內視鏡手術時，由於開刀中不時要移動內視鏡之角度或位置，以利醫師看清楚所要之特定區域，本案可以大幅縮短調整之時間。故，可一次控制兩個球型關節相當方便。

[2]避免緩慢之螺旋鬆脫動作。傳統裝置有些需要工具(例如起子)來鬆開螺栓，也有些傳統裝置必須旋鬆旋鈕，這些傳統裝置之螺旋鬆脫動作耗時費事。有鑑於此，本案採用直接以手握方式對壓把施壓，操作上符合人體(握持)工學。故，避免緩慢之螺旋鬆脫動作。

[3]應用範圍廣。由於多關節型之球型關節夾持裝置可應用之領域極廣，例如一般之燈架、相機架、展示架…等，還可應用在醫院之內視鏡夾持或其他醫療器材之夾持。故，應用範圍廣。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本發明之精神與範圍。