一種導(dǎo)管推送器的控制手柄的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)管推送器的控制手柄。該導(dǎo)管推送器的控制手柄包括殼體、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；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，手柄控制電路板與所述接頭連接，操作進退鍵、旋鈕和撥件，把控制導(dǎo)管動作的指令傳遞給導(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)動相應(yīng)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，從而醫(yī)生可實現(xiàn)對導(dǎo)管的進退、旋轉(zhuǎn)及導(dǎo)管端頭彎曲的精確穩(wěn)定控制，且可保留傳統(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。
【專利說明】一種導(dǎo)管推送器的控制手柄

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及醫(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I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，本實用新型提供了一種導(dǎo)管推送器的控制手柄。
實用新型內(nèi)容
[0006](一 )要解決的技術(shù)問題
[0007]本實用新型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，本實用新型提供了一種導(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(dāng)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]本實用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點:本實用新型提供的導(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，本實用新型控制手柄進退鍵、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)。

【專利附圖】

【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是本實用新型實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本實用新型實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0025]圖4是本實用新型實施例導(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是本實用新型實施例導(dǎo)管推送器的控制手柄中旋鈕的立體示意圖；
[0027]圖6是本實用新型實施例導(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實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0030]如圖2、圖3和圖4所示，本實用新型提供的導(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801和右殼體802，該殼體優(yōu)選為長條狀圓形結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以為長條狀方形結(jié)構(gòu)，只是采用長條狀圓形結(jié)構(gòu)，醫(yī)生手握使用時手感更好；殼體8的一端安裝有接頭20，接頭20通過數(shù)據(jù)線以與導(dǎo)管I推送器的電機控制電路連接；進退控制單元設(shè)置在殼體8表面，手柄控制電路板10、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元設(shè)置在殼體8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10連接，所述手柄控制電路板10與接頭20連接，以將導(dǎo)管I的進退、旋轉(zhuǎn)及導(dǎo)管I端頭的彎曲指令傳遞給導(dǎo)管I推送器的電機控制電路，進而控制導(dǎo)管I推送器中的電機旋轉(zhuǎn)；進退鍵7、旋鈕5設(shè)置在殼體8上，醫(yī)生可通過進退鍵7、旋鈕5發(fā)出導(dǎo)管I進退和旋轉(zhuǎn)的指令，撥件嵌入在殼體8側(cè)面，醫(yī)生通過操作撥件可發(fā)出導(dǎo)管I端頭彎曲的指令。
[0031 ] 上述技術(shù)方案中，進退鍵7與殼體8上的進退控制單元連接，將進退指令發(fā)送到進退控制單元，進退控制單元工作將該指令傳送到手柄控制電路板10上，手柄控制電路板10與導(dǎo)管I推送器內(nèi)的電機控制電路連接，將進退指令信息傳遞給導(dǎo)管I推送器的電機控制電路中，電機控制電路進而控制驅(qū)動導(dǎo)管I ( 一般為腎動脈消融導(dǎo)管)進退的電機轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)導(dǎo)管I的進退控制；旋鈕5與殼體8內(nèi)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元連接,旋鈕5的轉(zhuǎn)動帶動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元的轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元將轉(zhuǎn)動的信息傳遞給手柄控制電路板10，手柄控制電路板10與導(dǎo)管I推送器內(nèi)的電機控制電路連接，將旋鈕5旋轉(zhuǎn)信息傳遞給導(dǎo)管I推送器的電機控制電路中，電機控制電路進而控制驅(qū)動導(dǎo)管I旋轉(zhuǎn)的電機轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)導(dǎo)管I的旋轉(zhuǎn)控制；撥件與殼體8內(nèi)的彎曲驅(qū)動單元連接，撥件的撥動帶動彎曲驅(qū)動單元的轉(zhuǎn)動，彎曲驅(qū)動單元將轉(zhuǎn)動的信息傳遞給手柄控制電路板10，手柄控制電路板10與導(dǎo)管I推送器內(nèi)的電機控制電路連接，將撥件撥動的信息傳遞給導(dǎo)管I推送器的電機控制電路中，電機控制電路進而控制驅(qū)動導(dǎo)管I端頭彎曲的電機轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)導(dǎo)管I端頭彎曲的控制。
[0032]在上述導(dǎo)管I驅(qū)動控制過程中，一方面，通過對控制手柄上進退鍵7、旋鈕5和撥件的操作，醫(yī)生在手術(shù)室外可以實現(xiàn)對導(dǎo)管I的進退、旋轉(zhuǎn)的精確穩(wěn)定控制，且可以實現(xiàn)對導(dǎo)管I端頭彎曲的精確穩(wěn)定控制；另一方面，控制手柄進退鍵7、旋鈕5和撥件的操作動作與傳統(tǒng)的對導(dǎo)管I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，更好地完成手術(shù)。
[0033]具體地，所述進退控制單元包括按鍵電路板和硅膠墊，按鍵電路板和硅膠墊安裝在左殼體801上，進退鍵7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8表面且通過引線與手柄控制電路板10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前進彈片按鈕和后退彈片按鈕相對應(yīng)。按下硅膠墊的前半部分，對應(yīng)的按鍵電路板上的前進彈片按鈕開啟，手柄控制電路板10與導(dǎo)管I推送器通訊，發(fā)送前進控制指令至電機控制電路，導(dǎo)管I推送器的驅(qū)動導(dǎo)管I進退的電機正向旋轉(zhuǎn)，推動導(dǎo)管安裝模塊2、導(dǎo)管動力模塊3及導(dǎo)管I向前走，導(dǎo)管I沿血管向里推進；按下硅膠墊的后半部分，對應(yīng)的后退彈片按鈕開啟，手柄控制電路板10向?qū)Ч躀推送器的電機控制電路發(fā)送后退的控制指令，導(dǎo)管I推送器的驅(qū)動導(dǎo)管I進退的電機則反向旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)管I沿血管往外拉；當(dāng)醫(yī)生的手松開，沒有按鍵按下，手柄控制電路板10不向?qū)Ч躀推送器的電機控制電路發(fā)送指令，導(dǎo)管I前后運動停止。
[0034]具體地，如圖4-圖6所示，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元為第二編碼器19，旋鈕5與殼體8的遠離接頭20的一端相配合，具體為通過卡扣結(jié)構(gòu)卡接，第二編碼器19設(shè)置在殼體8內(nèi)靠近旋鈕5的一端，且安裝在左殼體801上，第二編碼器19的輸出軸與旋鈕5連接，第二編碼器19與殼體8內(nèi)的手柄控制電路板10連接；所述旋鈕5為帽殼狀，旋鈕5的外側(cè)排布有防滑凹槽，旋鈕5的內(nèi)側(cè)中心設(shè)置一 D型軸501，D型軸501的端頭具有D型空心槽，第二編碼器19的輸出軸與D型空心槽相配合。當(dāng)醫(yī)生將旋鈕5往左右兩個方向旋轉(zhuǎn)時，第二編碼器19檢測到旋鈕5的旋轉(zhuǎn)角度，然后發(fā)送指令至手柄控制電路板10，手柄控制電路板10再將該信息發(fā)送至電機控制電路，進而控制導(dǎo)管I推送器的旋轉(zhuǎn)電機往相同的方向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的角度則通過傳動比計算獲得，保證導(dǎo)管I的旋轉(zhuǎn)角度和旋鈕5的旋轉(zhuǎn)角度一致。
[0035]進一步地，所述撥件為一撥輪6，撥輪6可安裝在左殼體801和右殼體802之間，且部分凸出殼體8,彎曲驅(qū)動單兀包括第一編碼器18、第一齒輪11、第五齒輪15、第一齒輪11安裝軸和第五齒輪15安裝軸，第一編碼器18與手柄控制電路板10連接，第一編碼器18和第一齒輪11均設(shè)置在第一齒輪11安裝軸上且同步轉(zhuǎn)動，撥輪6和第五齒輪15均安裝在第五齒輪15安裝軸上且同步轉(zhuǎn)動，第五齒輪15與第一齒輪11相嚙合。撥動撥輪6，撥輪6帶動第五齒輪15安裝軸轉(zhuǎn)動，進而第五齒輪15也隨之轉(zhuǎn)動，并帶動第一齒輪11轉(zhuǎn)動，第一齒輪11與第一編碼器18同軸安裝，從而可帶動第一編碼器18轉(zhuǎn)動，也即第一編碼器18可檢測到撥輪6的運動，相應(yīng)地，第一編碼器18將撥輪6轉(zhuǎn)動的信息傳遞給手柄控制電路板10，手柄控制電路板10將該信息傳遞給導(dǎo)管I推送器內(nèi)的電機控制電路，進而控制驅(qū)動導(dǎo)管I端頭彎曲的電機轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)導(dǎo)管I端頭彎曲的控制。
[0036]為了合理布置第一齒輪11和第五齒輪15的安裝位置,第一齒輪11和第五齒輪15之間設(shè)置有傳動齒輪組件，第一齒輪11和第五齒輪15均與傳動齒輪組件相嚙合；所述傳動齒輪組件包括第二齒輪12、第二齒輪13和第四齒輪14,第二齒輪12和第二齒輪13同軸安裝在殼體8的內(nèi)，第二齒輪12與第一齒輪11 B齒合，第三齒輪13和第五齒輪15之間設(shè)置第四齒輪14，且第三齒輪13和第五齒輪15均與第四齒輪14相嚙合。傳動齒輪組件設(shè)置在第一齒輪11和第五齒輪15之間，從而可根據(jù)殼體8大小和傳動需要設(shè)計第一齒輪11和第五齒輪15的安裝位置。
[0037]優(yōu)選地，還包括設(shè)置在殼體8內(nèi)的彎曲極限傳感組件，彎曲極限傳感組件包括舵機22、第六齒輪16和鎖緊棘爪24，第五齒輪15安裝軸還設(shè)置有橡膠圈17，舵機22與手柄控制電路板10連接，第六齒輪16設(shè)置在舵機22的輸出軸上，鎖緊棘爪24的一端與第六齒輪16相配合，由第六齒輪16驅(qū)動鎖緊棘爪24工作，鎖緊棘爪24的另一端與橡膠圈17相配合，從而鎖緊棘爪24的另一端壓緊或放松橡膠圈17，當(dāng)鎖緊棘爪24壓緊橡膠圈17時，即壓緊了第五齒輪15安裝軸，撥動撥輪6時受到阻力。
[0038]一般地，導(dǎo)管I推送器的導(dǎo)管I頭端彎曲的控制電機應(yīng)有旋轉(zhuǎn)范圍極限，導(dǎo)管I推送器中的電機控制電路檢測當(dāng)前控制導(dǎo)管I彎曲的電機的旋轉(zhuǎn)角度值，通過通訊發(fā)送給本實用新型控制手柄內(nèi)手柄控制電路板10，手柄控制電路板10進而可控制舵機22工作。當(dāng)醫(yī)生向后轉(zhuǎn)撥輪6，通過傳動齒輪組件，第一編碼器18獲取轉(zhuǎn)動的角度，發(fā)送指令，控制導(dǎo)管I推送器內(nèi)控制導(dǎo)管I彎曲的電機正轉(zhuǎn)，導(dǎo)管I頭端繼續(xù)彎曲，同時，導(dǎo)管I推送器內(nèi)電機控制電路可獲得導(dǎo)管I推送器控制導(dǎo)管I彎曲電機旋轉(zhuǎn)位置與極限位置的角度差，判斷是否到了極限位置。當(dāng)?shù)竭_極限位置后，舵機22正轉(zhuǎn)，鎖緊棘爪24壓緊橡膠圈17，再往后轉(zhuǎn)動撥輪6將會有很大的阻力，醫(yī)生感受到該阻力，知道導(dǎo)管I的頭端已經(jīng)彎曲到最大值，同時，導(dǎo)管I推送器的控制導(dǎo)管I端頭彎曲的電機停止運動。此時再要往后轉(zhuǎn)動撥輪6困難，而要往前則容易，不會有阻力，舵機22恢復(fù)到初始零位，導(dǎo)管I推送器的控制導(dǎo)管I彎曲的電機同時反向轉(zhuǎn)動，導(dǎo)管I彎形變小。同樣地，當(dāng)導(dǎo)管I已經(jīng)恢復(fù)平直狀態(tài)，再往前轉(zhuǎn)撥輪6，舵機22反向旋轉(zhuǎn)，壓緊橡膠圈17，醫(yī)生感受到阻力停止操作。
[0039]具體地，所述鎖緊棘爪24包括第七安裝軸及一體形成的齒形結(jié)構(gòu)部241和扇形結(jié)構(gòu)部242，所述齒形結(jié)構(gòu)部241通過第七齒輪軸安裝在殼體8上，所述齒形結(jié)構(gòu)部241與第六齒輪16相嚙合，所述扇形結(jié)構(gòu)部242的上端面的具有一中間低兩邊高的凹進，該凹進和所述橡膠圈17相配合；所述扇形結(jié)構(gòu)部242具有向其側(cè)面凸出的第一凸塊25，所述殼體8與齒形結(jié)構(gòu)部241的側(cè)面相對應(yīng)的位置具有向內(nèi)凸出第二凸塊26，第一凸塊25和第二凸塊26相配合且兩者之間留有間隙，第一凸塊25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23，第二凸塊26的弧形頂面具有用于限位滾珠23的圓弧凹槽。舵機22不工作時，鎖緊棘爪處于初始零位，扇形結(jié)構(gòu)部242的上端面中部與橡膠墊之間具有間隙，鎖緊棘爪24中的滾珠23位于第二凸塊26的圓弧形凹槽中，從而使鎖緊棘爪24與橡膠圈17保持分離的狀態(tài)。舵機22控制齒輪轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)動鎖緊棘爪24的齒形結(jié)構(gòu)部241繞第七齒輪軸轉(zhuǎn)動，扇形結(jié)構(gòu)部242與齒形結(jié)構(gòu)部241 —體轉(zhuǎn)動，扇形結(jié)構(gòu)部242的上端面的中間部不再與第五齒輪15安裝軸上的橡膠圈17相對應(yīng)，扇形結(jié)構(gòu)部242的上端面的邊部逐漸與橡膠圈17對應(yīng)并接觸壓緊，從而扇形結(jié)構(gòu)部242對第五齒輪15軸的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生阻力，撥輪6撥動受限，此時醫(yī)生便知道導(dǎo)管I推送器的導(dǎo)管I端頭彎曲達到了極限，在這個過程中，滾珠23隨著扇形機構(gòu)部的轉(zhuǎn)動而壓緊彈簧并脫離圓弧形凹槽。
[0040]進一步地，所述殼體8上還設(shè)置有指示燈9，指示燈9與手柄控制電路板10連接，該指示燈9 一般為LED指示燈9。通過該指示燈9，可以反饋導(dǎo)管I動作的各種狀態(tài)信息。另外，殼體8上還設(shè)置有USB接口 21，該USB接口 21與手柄控制電路板10連接，從而實現(xiàn)與計算機通訊，也可通過計算機對導(dǎo)管I進行自動控制。這樣，醫(yī)生可以選擇使用本實用新型控制手柄進行手術(shù)操作，也可以選用計算機對導(dǎo)管I進行控制。
[0041 ] 具體地，當(dāng)向后撥動撥輪6，第一編碼器18獲取撥輪6旋轉(zhuǎn)角度，發(fā)送指令，控制導(dǎo)管I推送器的用于控制導(dǎo)管I端頭彎曲的電機向后旋轉(zhuǎn)相同的角度，導(dǎo)管I端頭彎曲，用于控制導(dǎo)管I端頭彎曲的電機到達后極限角度后，舵機22正轉(zhuǎn)，鎖緊棘爪24壓緊橡膠圈17，此時向后撥動撥輪6，鎖緊棘爪24將會與橡膠圈17越壓越緊，阻力很大，醫(yī)生感受到很大阻力，明白導(dǎo)管I端頭已經(jīng)彎曲到極限，同時指示燈9由綠變黃，給醫(yī)生提示；當(dāng)前推撥輪6，鎖緊棘爪24和橡膠圈17松開，舵機22控制鎖緊棘爪24到初始零位，滾珠23回到圓弧形凹槽內(nèi)，指示燈9變綠。繼續(xù)往前推撥輪6，第一編碼器18獲取撥輪6旋轉(zhuǎn)角度，發(fā)送指令，控制導(dǎo)管I頭端慢慢恢復(fù)，當(dāng)恢復(fù)到直線同軸后，舵機22反轉(zhuǎn)，鎖緊棘爪24反向壓緊橡膠圈17，指示燈9變黃。以上動作實現(xiàn)了對導(dǎo)管I彎形的控制，同時，用于控制導(dǎo)管I端頭彎曲的電機到極限后，在撥輪6任意位置可以單方向的阻止撥輪6的轉(zhuǎn)動，給醫(yī)生阻力的手感。
[0042]綜上所述，本實用新型提供的導(dǎo)管推送器控制手柄中，進退鍵7與殼體8上的進退控制單元連接，旋鈕5與殼體8內(nèi)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元連接，撥件與殼體8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10連接，從而相應(yīng)地把控制導(dǎo)管I進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管I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10上，手柄控制電路板10通過接頭20與導(dǎo)管I推送器中的電機控制電路板通訊連接，將導(dǎo)管I進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管I端頭彎曲的指令在傳遞為導(dǎo)管I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I進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管I端頭彎曲的電機旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)導(dǎo)管I的進退、旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)管I端頭彎曲；在導(dǎo)管I驅(qū)動控制過程中，一方面，通過對控制手柄上進退鍵7、旋鈕5和撥件的操作，醫(yī)生在手術(shù)室外可以實現(xiàn)對導(dǎo)管I的進退、旋轉(zhuǎn)的精確穩(wěn)定控制，且可以實現(xiàn)對導(dǎo)管I端頭彎曲的精確穩(wěn)定控制；另一方面，控制手柄進退鍵7、旋鈕5和撥件的操作動作與傳統(tǒng)的對導(dǎo)管I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)，縮短手術(shù)培訓(xùn)時間；通過在導(dǎo)管I內(nèi)設(shè)置彎曲極限傳感組件，使醫(yī)生可以感知獲取到導(dǎo)管I端頭彎曲到極限位置時的信息，進一步增強手術(shù)操作感；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元和彎曲驅(qū)動單元中分別采用第二編碼器19和第一編碼器18檢測，實時獲取導(dǎo)管I推送器的各電機位置信息，通過差值方式來控制，因此，在本實用新型控制手柄和導(dǎo)管I推送器連接前，不需要對導(dǎo)管I推送器和控制手柄進行零位矯正，操作方便簡單。
[0043]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于，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。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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哨合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一項所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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(dāng)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。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管推送器的控制手柄，其特征在于: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。
【文檔編號】A61M25/01GK203988376SQ201420387919
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】曾玉祥, 張協(xié)國, 王榮軍, 敬正鑫, 賈宗南, 曾波 申請人:樂普（北京）醫(yī)療器械股份有限公司