一種導(dǎo)管推送器的控制手柄的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)管推送器的控制手柄。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，微創(chuàng)血管介入手術(shù)MIS (Minimally Invasive Surgery)具有出血少、創(chuàng)傷小、術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)點，已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)血管介入手術(shù)中，醫(yī)生長期在X射線環(huán)境下工作，對身體傷害大；手動插管技巧性要求高、操作復(fù)雜，醫(yī)生易疲勞?’導(dǎo)管手控難度高，誤操作易造成對血管的損傷，影響手術(shù)質(zhì)量。將機器人技術(shù)引入到血管介入手術(shù)中，利用機器人的高精度、高穩(wěn)定性、操作簡單化及可遙操作等優(yōu)點，可以很好的解決以上問題。
[0003]現(xiàn)有的手機機器人中，采用導(dǎo)管推送器將導(dǎo)管導(dǎo)入血管中，導(dǎo)管推送器與控制主端連接，在控制主端的控制下，導(dǎo)管推送器將導(dǎo)管送入血管中且可對導(dǎo)管進行進退、旋轉(zhuǎn)操作，且可控制導(dǎo)管端頭的彎曲動作。其中，如圖1所示，導(dǎo)管推送器包括直線運動基座4、設(shè)置在直線運動基座4上的導(dǎo)管動力模塊3和設(shè)置在導(dǎo)管動力模塊3上導(dǎo)管安裝模塊2，導(dǎo)管1安裝在導(dǎo)管安裝模塊2上，導(dǎo)管動力模塊中設(shè)置有驅(qū)動導(dǎo)管旋轉(zhuǎn)以及驅(qū)動導(dǎo)管端頭彎曲的電機，直線運動基座的一端安裝有驅(qū)動導(dǎo)管動力模塊、導(dǎo)管安裝模塊和導(dǎo)管直線運動(進退)的電機，導(dǎo)管動力模塊中還包括控制電機轉(zhuǎn)動的電機控制電路，電機控制電路均與驅(qū)動導(dǎo)管旋轉(zhuǎn)、進退和彎曲的電機相連，控制主端向電機控制電路發(fā)送控制指令，從而實現(xiàn)對導(dǎo)管的操作。
[0004]在以往的血管介入手術(shù)機器人中，控制主端多采用按鍵、搖桿和人機交互設(shè)備。然而，這些人機交互的控制設(shè)備價格昂貴，需要集成自身的一套軟硬件，脫離不了電腦，系統(tǒng)龐大復(fù)雜；而通過按鍵和搖桿及這些交互設(shè)備進行手術(shù)控制，其操作方式已經(jīng)和醫(yī)生的傳統(tǒng)手術(shù)不同，醫(yī)生積累的手術(shù)操作經(jīng)驗將被舍棄。
[0005]因此，針對以上不足，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)管推送器的控制手柄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006](一)要解決的技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種高精度、高穩(wěn)定性的導(dǎo)管推送器的控制手柄以解決現(xiàn)有的血管介入手術(shù)機器人控制主端在操作時存在的難以使醫(yī)生保留傳統(tǒng)操作手感的問題，從而使醫(yī)生繼承傳統(tǒng)的手術(shù)經(jīng)驗，更好地完成手術(shù)。
[0008]( 二)技術(shù)方案
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)管推送器的控制手柄，其包括殼體、手柄控制電路板、進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元，以及分別與進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元連接的進退鍵、旋鈕和撥件；殼體的一端安裝有接頭，以與導(dǎo)管推送器的電機控制電路連接；進退控制單元設(shè)置在殼體表面，手柄控制電路板、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元設(shè)置在殼體內(nèi)；所述進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元均與手柄控制電路板連接，所述手柄控制電路板與所述接頭連接，以將導(dǎo)管的進退、旋轉(zhuǎn)及導(dǎo)管端頭的彎曲指令傳遞給導(dǎo)管推送器的電機控制電路；所述進退鍵、旋鈕設(shè)置在殼體上，所述撥件嵌入在殼體側(cè)面。
[0010] 其中，所述進退控制單元包括按鍵電路板和硅膠墊，所述進退鍵為設(shè)置在按鍵電路板上的前進彈片按鈕和后退彈片按鈕，按鍵電路板設(shè)置在殼體表面且通過引線與手柄控制電路板連接，硅膠墊粘貼在按鍵電路板上，硅膠墊的前后兩部分與按鍵電路板上的兩個彈片按鈕相對應(yīng)。
[0011 ] 其中，所述殼體為長條型，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元為第二編碼器，所述旋鈕與所述殼體的遠離接頭的一端相配合，第二編碼器設(shè)置在殼體內(nèi)靠近旋鈕的一端，第二編碼器的輸出軸與旋鈕連接，第二編碼器與殼體內(nèi)的手柄控制電路板連接。
[0012]其中，所述旋鈕為帽殼狀，旋鈕的外側(cè)排布有防滑凹槽，旋鈕的內(nèi)側(cè)中心設(shè)置一 D型軸，D型軸的端頭具有D型空心槽，第二編碼器的輸出軸與D型空心槽相配合。
[0013]其中，所述撥件為一撥輪，所述彎曲驅(qū)動單元包括第一編碼器、第一齒輪、第五齒輪、第一齒輪安裝軸和第五齒輪安裝軸，第一編碼器與手柄控制電路板連接，第一編碼器和第一齒輪均設(shè)置在第一齒輪安裝軸上且同步轉(zhuǎn)動，所述撥輪和第五齒輪均安裝在第五齒輪安裝軸上且同步轉(zhuǎn)動，第五齒輪與第一齒輪相嚙合。
[0014]其中，所述第一齒輪和第五齒輪之間設(shè)置有傳動齒輪組件，第一齒輪和第五齒輪均與傳動齒輪組件相嚙合。
[0015]其中，所述傳動齒輪組件包括第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪，第二齒輪和第三齒輪同軸安裝在殼體的內(nèi)，第二齒輪與第一齒輪嚙合，第三齒輪和第五齒輪之間設(shè)置第四齒輪，且第三齒輪和第五齒輪均與第四齒輪相嚙合。
[0016]其中，還包括設(shè)置在殼體內(nèi)的彎曲極限傳感組件，彎曲極限傳感組件包括舵機、第六齒輪和鎖緊棘爪，所述第五齒輪安裝軸還設(shè)置有橡膠圈，舵機與手柄控制電路板連接，第六齒輪設(shè)置在舵機的輸出軸上，鎖緊棘爪的一端與第六齒輪相配合，另一端與橡膠圈相配入口 ο
[0017]其中，所述鎖緊棘爪包括第七安裝軸及一體形成的齒形結(jié)構(gòu)部和扇形結(jié)構(gòu)部，所述齒形結(jié)構(gòu)部通過第七齒輪軸安裝在殼體上，所述齒形結(jié)構(gòu)部與第六齒輪相嚙合，所述扇形結(jié)構(gòu)部的上端面具有一凹進，該凹進和所述橡膠圈相配合，當鎖緊棘爪處于初始零位時，所述凹進的中部與所述橡膠圈之間具有間隙。
[0018]其中，所述扇形結(jié)構(gòu)部具有向其側(cè)面凸出的第一凸塊，所述殼體與齒形結(jié)構(gòu)部的側(cè)面相對應(yīng)的位置具有向內(nèi)凸出第二凸塊，第一凸塊和第二凸塊相配合且第一凸塊和第二凸塊之間具有間隙，第一凸塊中具有容納彈簧的盲孔，彈簧的一端抵在盲孔中，彈簧的另一端設(shè)置有滾珠，第二凸塊的弧形頂面具有用于限位滾珠的圓弧凹槽。
[0019]其中，所述殼體上還設(shè)置有指示燈，指示燈與手柄控制電路板連接。
[0020](三)有益效果
[0021]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點:本發(fā)明提供的導(dǎo)管推送器控制手柄中，進退鍵與殼體上的進退控制單元連接，旋鈕與殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元連接，撥件與殼體內(nèi)的彎曲驅(qū)動單元連接，進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元均與手柄控制電路板連接，從而相應(yīng)地把控制導(dǎo)管進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管端頭彎曲的指令發(fā)出并相應(yīng)地傳送到手柄控制電路板上，手柄控制電路板與導(dǎo)管推送器中的電機控制電路板通訊連接，將導(dǎo)管進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管端頭彎曲的指令再傳遞給導(dǎo)管推送器內(nèi)的電機控制電路中，電機控制電路分別驅(qū)動用于控制導(dǎo)管進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管端頭彎曲的電機旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)導(dǎo)管的進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管端頭彎曲；在導(dǎo)管驅(qū)動控制過程中，一方面，通過對控制手柄上進退鍵、旋鈕和撥件的操作，醫(yī)生在手術(shù)室外可以實現(xiàn)對導(dǎo)管的進退、旋轉(zhuǎn)的精確穩(wěn)定控制，且可以實現(xiàn)對導(dǎo)管端頭彎曲的精確穩(wěn)定控制；另一方面，本發(fā)明控制手柄進退鍵、旋鈕和撥件的操作動作與傳統(tǒng)的對導(dǎo)管直接操作的動作方式一致，從而醫(yī)生可保留傳統(tǒng)操作手感，以繼承傳統(tǒng)的手術(shù)經(jīng)驗，降低手術(shù)操作難度，更好地完成手術(shù)。
【附圖說明】
[0022]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)管推送器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本發(fā)明實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0025]圖4是本發(fā)明實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體示意圖；
[0026]圖5是本發(fā)明實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄中旋鈕的立體示意圖；
[0027]圖6是本發(fā)明實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄中彎曲極限傳感組件的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖。
[0028]圖中，1:導(dǎo)管；2:導(dǎo)管安裝模塊；3:導(dǎo)管動力模塊；4:直線運動基座；5:旋鈕；6:撥輪；7:進退鍵；8:殼體；9:指示燈；10:手柄控制電路板；11:第一齒輪；12:第二齒輪；13:第三齒輪；14:第四齒輪；15:第五齒輪；16:第六齒輪；17:橡膠圈；18:第一編碼器；19:第二編碼器；20:接頭；21:USB接口 ；22:舵機；23:滾珠；24:鎖緊棘爪；25:第一凸塊；26:第二凸塊；241:齒形結(jié)構(gòu)部；242:扇形結(jié)構(gòu)部；501:D型軸；801:左殼體；802:右殼體。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0030]如圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明提供的導(dǎo)管推送器控制手柄包括殼體8、手柄控制電路板10、進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元，以及分別與進退控制單元、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元連接的進退鍵7、旋鈕5和撥件，殼體8為長條型，長條型的殼體8包括左殼體8