專利名稱：一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械，具體涉及一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，特別適用于骨科手術(shù)中對(duì)骨組織的切削處理。
技術(shù)背景現(xiàn)有的骨科鉆、鋸工具主要有手槍型直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)和主機(jī)型交流電機(jī)驅(qū)動(dòng) 兩種。手槍型直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)工具靠內(nèi)裝有的充電電池提供動(dòng)力，放電時(shí)間短、動(dòng)力不強(qiáng)勁轉(zhuǎn)矩小、穩(wěn)定性差；不僅結(jié)構(gòu)笨重，而且轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向靠手動(dòng)按鈕粗 略控制，醫(yī)生憑經(jīng)驗(yàn)和手感進(jìn)行操作，不能高溫滅菌，嚴(yán)重影響手術(shù)效率和安 全性?，F(xiàn)有的主機(jī)型交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)工具采用交流電機(jī)，模擬電路控制，雖然動(dòng) 力強(qiáng)勁轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向的控制擺脫了憑經(jīng)驗(yàn)和手感的狀況，但是，交流電 機(jī)體積和重量大，轉(zhuǎn)速低，噪音大，靠模擬電路的簡單設(shè)置和控制轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向 還是不能滿足提高手術(shù)質(zhì)量和保障病員安全的要求。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，它的動(dòng)力強(qiáng)勁穩(wěn)定， 控制精確，操作方便，能有效的提高骨科手術(shù)的效率和安全。本實(shí)用新型所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，包括推車、設(shè)在推車上的主 機(jī)、與主機(jī)連接的軟軸和腳踏控制器，在腳踏控制器上設(shè)有轉(zhuǎn)速控制踏板，其 特征在于主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電源電路、單片機(jī)及主控電路及與其連接的大功率 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路，電源電路分別與單片機(jī)及主控電路、大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路連接；大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與大功率電機(jī)連接；在主機(jī)殼體的面板上設(shè)有與單片機(jī)及主控電路連接的彩色液晶顯示屏、大功率電機(jī)接口和手動(dòng)功能轉(zhuǎn)換按鍵。所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，其大功率電機(jī)為直流無刷電機(jī)。大功率 電機(jī)的輸出端與軟軸的一端配合連接，軟軸的另一端與手術(shù)操作器配合連接。所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，其手動(dòng)功能轉(zhuǎn)換按鍵包括手動(dòng)鉆掩建、 手動(dòng)鋸按鍵、手動(dòng)正轉(zhuǎn)按鍵、手動(dòng)反轉(zhuǎn)按鍵、手動(dòng)速度增加按鍵和手動(dòng)速度減 小按鍵。所述的 一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，在腳踏控制器上還設(shè)有腳踏鉆/鋸按鍵和 腳踏正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)按鍵。在腳踏控制器上設(shè)置兩個(gè)腳踏M作為備用，可以在進(jìn)行 筒單的手術(shù)或醫(yī)護(hù)人員不足的情況下，由一人完成手術(shù)。本裝置可連接軟軸、手機(jī)和刀具進(jìn)行手術(shù)。所述的主機(jī)主要提供動(dòng)力、控 制和工作狀態(tài)顯示。通過主機(jī)設(shè)置參數(shù)或者腳踏開關(guān)調(diào)控均可控制手術(shù)刀具的 運(yùn)動(dòng)參數(shù)。大功率直流無刷電機(jī)具有體積重量小、噪音低、發(fā)熱小、動(dòng)力輸出 強(qiáng)勁穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字電路驅(qū)動(dòng)控制下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過其內(nèi)的位置傳感 器精確地檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速并將數(shù)據(jù)返回單片機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)處理。通過軟軸將動(dòng)力傳遞到手機(jī)，手機(jī)驅(qū)動(dòng)手術(shù)刀具工作；所有工作狀態(tài)同步實(shí)時(shí)顯示，本裝置 滿足大體骨科骨組織處理所需強(qiáng)勁穩(wěn)定的動(dòng)力和刀具運(yùn)動(dòng)的精確操作控制.本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)動(dòng)力強(qiáng)勁穩(wěn)定，可精確設(shè)置 和控制轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)，同步實(shí)時(shí)顯示工作狀態(tài)。功能轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)速顯示直觀準(zhǔn)確，大大降低了手術(shù)的難度和風(fēng)險(xiǎn).
圖l本實(shí)用新型的外形示意圖。圖2是本實(shí)用新型的的電路原理框圖。 圖3是電源電路圖。圖4是單片機(jī)及主控電路圖。圖5是大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖。圖6是顯示控制電路圖。圖7是本實(shí)用新型的軟件流程圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1和圖2，本實(shí)用新型所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，包括推車1、 設(shè)在推車上的主機(jī)2、與主機(jī)連接的軟軸3和腳踏控制器4，在腳踏控制器上設(shè) 有轉(zhuǎn)速控制踏板5，主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電源電路6、單片機(jī)及主控電路7及與其連 接的大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路8和顯示控制電路9，電源電路分別與單片機(jī)及主控電 路、大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路連接；大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與大功率 直流無刷電機(jī)(功率為370W)連接；在主機(jī)殼體的面板上設(shè)有與單片機(jī)及主控 電路7連接的彩色液晶顯示屏10、大功率電機(jī)接口 19和手動(dòng)鉆按鍵11、手動(dòng) 鋸按鍵12、手動(dòng)正轉(zhuǎn)掩建13、手動(dòng)反轉(zhuǎn)按鍵14、手動(dòng)速度增加M 15和手動(dòng) 速度減小按鍵16;在'腳踏控制器4上設(shè)有腳踏鉆/鋸掩建17和腳踏正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)按 鍵18。參見圖3，電源電路5包括電源開關(guān)、變壓器T2，變壓器的輸入端與220V 交流電源連接，輸出的電流經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后為本裝置各部分供電.參見圖4，單片機(jī)及主控電路6包括單片機(jī)IC1及與其連接的IC3、 I(M、 IC5、 IC6，其SPEED、 CW、 CCW、 E. BRK、 COMD端與大功率電機(jī)控制電路連接。參見圖5，大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路7包括驅(qū)動(dòng)器BLDA220/05806、由光電耦 合器IC50、 IC51和IC52組成的轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路，由三端穩(wěn)壓器IC49組成的穩(wěn)壓 電路和檢測(cè)電流的霍爾傳感器B4 .參見圖6，顯示控制電路9包括IC2，其LCDDATA、 LCDDTRD端與單片機(jī)主控電路連接，RXD、 DTR端與彩色液晶顯示屏連接，參見圖7，在單片機(jī)IC1接收到主機(jī)上的手動(dòng)轉(zhuǎn)換按鍵或腳踏控制器上的腳 踏功能轉(zhuǎn)換掩建輸入的信號(hào)，經(jīng)軟件識(shí)別，執(zhí)行本裝置的相應(yīng)功能模塊，并通 過主機(jī)上的彩色液晶顯示屏顯示相應(yīng)的工作狀態(tài)和參數(shù)。
權(quán)利要求1、一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，包括推車(1)、設(shè)在推車上的主機(jī)(2)、與主機(jī)連接的軟軸(3)和腳踏控制器(4)，在腳踏控制器上設(shè)有轉(zhuǎn)速控制踏板(5)，其特征在于主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電源電路(6)、單片機(jī)及主控電路(7)及與其連接的大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(8)和顯示控制電路(9)，電源電路分別與單片機(jī)及主控電路、大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路連接；大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與大功率電機(jī)連接；在主機(jī)殼體的面板上設(shè)有與單片機(jī)及主控電路(7)連接的彩色液晶顯示屏(10)大功率電機(jī)接口(19)和手動(dòng)功能轉(zhuǎn)換按鍵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，其特征在于所述的 大功率電機(jī)為直流無刷電機(jī). -
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，其特征在于所 述的手動(dòng)功能轉(zhuǎn)換按鍵包括手動(dòng)鉆掩建(11)、手動(dòng)鋸按鍵U2)、手動(dòng)正轉(zhuǎn)按 鍵(13 )、手動(dòng)反轉(zhuǎn)拾建(14 )、手動(dòng)速度增加掩建(15 )和手動(dòng)速度減小M(16)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，其特征在于在 腳踏控制器(4 )上還設(shè)有腳踏鉆/鋸按鍵(17 )和腳踏正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)按鍵(l8 )。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種骨科用手術(shù)動(dòng)力裝置，包括推車、設(shè)在推車上的主機(jī)、與主機(jī)連接的軟軸和腳踏控制器，在腳踏控制器上設(shè)有轉(zhuǎn)速控制踏板，其特征在于主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電源電路、單片機(jī)及主控電路及與其連接的大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路，電源電路分別與單片機(jī)及主控電路、大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路連接；大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與大功率電機(jī)連接；在主機(jī)殼體的面板上設(shè)有彩色液晶顯示屏和手動(dòng)功能轉(zhuǎn)換按鍵。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)動(dòng)力強(qiáng)勁穩(wěn)定，可精確設(shè)置和控制轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)，同步實(shí)時(shí)顯示工作狀態(tài)。功能轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)速顯示直觀準(zhǔn)確，大大降低了手術(shù)的難度和風(fēng)險(xiǎn)。
文檔編號(hào)A61B17/14GK201167981SQ20072018853
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月15日
發(fā)明者吳經(jīng)桓, 張金彬, 王宇俠, 郭毅軍 申請(qǐng)人:郭毅軍