[發(fā)明專利]一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310198276.4
• 申請日: 2023-03-03
• 公開（公告）號: CN116421259A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳義森;李三強;張春霖
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號: A61B17/16
• 分類號: A61B17/16;A61B17/14;A61B34/30;A61B34/32;A61B90/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 吳佳

一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手，包括姿態(tài)調(diào)節(jié)機構(gòu)、機械臂、鋸片式手術(shù)刀，機械臂包括橫向臂和豎向臂，橫向臂的一端與豎向臂滑動連接，另一端連接鋸片時手術(shù)刀，豎向臂外周依次設(shè)有彈簧和桶狀蓋體，蓋體和橫向臂之間設(shè)繼電器；鋸片式手術(shù)刀的外周設(shè)彈性軟膠體，由下而上依次設(shè)一級凸球、二級凸球、三級凸球，相應(yīng)凸球處均設(shè)氣壓傳感器。其具體使用方法為：將鋸片式手術(shù)刀置于待手術(shù)區(qū)，下壓蓋體、彈簧壓縮，繼電器啟動，開始工作，開槽完畢時彈性軟膠體內(nèi)氣壓傳到凸球，氣壓傳感器將信號傳給PLC系統(tǒng)，第一個伸縮凸起收縮，彈簧無阻力，繼電器斷開，鋸片式手術(shù)刀斷電停止工作。能夠有效防止采用傳感器等用于防止損傷神經(jīng)過程中傳感器失靈的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療手術(shù)器械領(lǐng)域，具體涉及一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手及其使用方法。

背景技術(shù)

腰椎間盤突出是指患者腰椎間盤髓核、軟骨板、纖維環(huán)等部位發(fā)生退行性改變，因外力導(dǎo)致纖維環(huán)破裂后，髓核突出造成椎管狹窄，致使患者出現(xiàn)脊髓、脊神經(jīng)壓迫，臨床主要表現(xiàn)為腰腿疼痛、下肢麻木等癥狀，患者活動能力受限且承受巨大痛苦，嚴重降低了患者社會生活質(zhì)量。

腰椎減壓植骨融合手術(shù)被廣泛應(yīng)用于腰椎間盤突出癥等腰椎退變性疾病，是治療腰椎間盤突出癥常見的外科手術(shù)。該外科手術(shù)需要鉸掉并取出患者椎間孔內(nèi)的椎間盤髓核、軟骨中終板等。腰椎減壓植骨融合手術(shù)需要手術(shù)器械繁雜，椎間隙空間狹小導(dǎo)致手術(shù)難度大，手術(shù)面臨一個風(fēng)險，即手術(shù)可能發(fā)生神經(jīng)損傷、造成災(zāi)難性的后果。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服以上不足，本發(fā)明提供一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手及其使用方法，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手，包括姿態(tài)調(diào)節(jié)機構(gòu)、機械臂、鋸片式手術(shù)刀，所述機械臂包括橫向臂和豎向臂，所述橫向臂的一端所述豎向臂滑動連接，另一端連接所述鋸片時手術(shù)刀，所述豎向臂外周依次設(shè)有彈簧和桶狀蓋體，彈簧的一端固定在下方的橫向臂上，另一端固定在所述蓋體的頂部，蓋體和橫向臂之間設(shè)有繼電器；

鋸片式手術(shù)刀的外周設(shè)有頭部為錐形、充有氣體的彈性膠體，該彈性膠體沿鋸片式手術(shù)刀向上延伸，且由下而上依次設(shè)置一級凸球、二級凸球、三級凸球，相應(yīng)凸球處均設(shè)置氣壓傳感器。

進一步優(yōu)化，所述豎向臂上且在橫向臂下方設(shè)有定位支撐件，用于避免開槽完畢后橫向臂無向上的支持力而過度下移。

進一步優(yōu)化，所述豎向臂上還設(shè)置有至少兩個伸縮凸起，用于定位蓋體。

進一步優(yōu)化，第一個伸縮凸起設(shè)置于豎向臂對應(yīng)彈簧壓縮前彈簧自由狀態(tài)時的蓋體頂部開口下部；第二個伸縮凸起設(shè)置于豎向臂對應(yīng)彈簧壓縮狀態(tài)時蓋體頂部開口的內(nèi)向。

進一步優(yōu)化，所述姿態(tài)調(diào)節(jié)機構(gòu)通過傳感器測量機械臂及鋸片式手術(shù)刀的位置傳輸至系統(tǒng)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制上下、左右、前后方向的移動導(dǎo)軌的移動，完成姿態(tài)調(diào)整。

進一步優(yōu)化，所述彈性軟膠體整體為密封狀態(tài)，一級凸球、二級凸球、三級凸球均與彈性軟膠體相通，彈性軟膠體接觸槽孔旁邊的椎間盤受到的壓力使得彈性軟膠體內(nèi)氣壓變化傳遞到一級凸球、二級凸球、三級凸球處。

進一步優(yōu)化，所述彈性軟膠頭部的膨脹系數(shù)與凸球的膨脹系數(shù)不同。

進一步優(yōu)化，在彈性軟膠的錐形頭部內(nèi)設(shè)置伸縮調(diào)節(jié)環(huán)，用于調(diào)節(jié)彈性軟膠頭部與刀尖之間的距離以適應(yīng)不同厚度的組織的切割。

一種防神經(jīng)損傷鋸片式機械手的使用方法，具體方法如下：將鋸片式手術(shù)刀置于人體待手術(shù)區(qū)域，人體向鋸片式手術(shù)刀給予向上的支持力，人工下壓蓋體、彈簧壓縮，蓋體和橫向臂之間的繼電器啟動，鋸片式手術(shù)刀通電工作，同時進行開槽，開槽完畢時彈性軟膠接觸槽孔旁邊的椎間盤而受到壓力，使得彈性軟膠內(nèi)氣壓變化傳遞到對應(yīng)的凸球處，氣壓傳感器收到信號傳給PLC系統(tǒng)，進而控制第一個伸縮凸起進行收縮，從而彈簧在兩端均無阻力，在較大的彈力下繼電器斷開，鋸片式手術(shù)刀斷電停止工作。

本發(fā)明的有益效果為：