CN115153737B - 一种医用电动直角螺丝刀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用电动直角螺丝刀，包括外壳体，所述外壳体的右上方安装有警示灯，且所述外壳体的右端连接有输水管，并且所述外壳体的左下端转动连接有钻头；伺服电机，安装在所述外壳体的内侧，且所述伺服电机的输出端连接有转轴，并且所述转轴与所述外壳体转动连接；还包括：微型水泵，安装在所述外壳体内侧的右端，且所述微型水泵的进水口与所述输水管连接。该医用电动直角螺丝刀，设置有主转杆、副转杆和冷却管，整个装置呈直角分布，便于使用者握持且具有充足的观察操作空间，并利用电力驱动的模式减少手动操作的强度，通过驱动冷水流在主转杆、副转杆和冷却管构成的冷却水路中循环流动，可实现电动直角螺丝刀的水冷。

Description

一种医用电动直角螺丝刀

技术领域

本发明涉及医用电动直角螺丝刀技术领域，具体为一种医用电动直角螺丝刀。

背景技术

目前在面部骨折复位坚强内固定操作中，临床常用的口腔颌面外科动力系统的手机是直机头钻孔，再用直柄螺丝刀将螺钉旋入钉孔内，机头钻孔时另需助手向打孔处注水冷却。

但是，直柄的钻头和螺丝刀在组织深部操作时，很难达到预定的位置，并保证与骨面垂直，狭窄的操作空间也不利于同步进行喷水冷却。

所以，我们提出了一种医用电动直角螺丝刀以便于解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医用电动直角螺丝刀，以解决上述背景技术提出的目前市场上直柄的钻头和螺丝刀在组织深部操作时，很难达到预定的位置，并保证与骨面垂直，狭窄的操作空间也不利于同步进行喷水冷却的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种医用电动直角螺丝刀，包括外壳体，所述外壳体的右上方安装有警示灯，且所述外壳体的右端连接有输水管，并且所述外壳体的左下端转动连接有钻头；

伺服电机，安装在所述外壳体的内侧，且所述伺服电机的输出端连接有转轴，并且所述转轴与所述外壳体转动连接；

还包括：

微型水泵，安装在所述外壳体内侧的右端，且所述微型水泵的进水口与所述输水管连接，并且所述微型水泵的出水口连接有固定座；

主转杆，转动连接在所述固定座的内部，且所述主转杆左端的外侧连接有竖锥齿，并且所述主转杆的左端转动连接有连接管，所述连接管安装在所述外壳体的内侧；

平锥齿，啮合连接在所述竖锥齿的下方，且所述平锥齿的内侧键连接有副转杆，并且所述副转杆与所述外壳体为转动连接；

连接座，安装在所述外壳体左方的内侧，且所述外壳体左方的内侧连接有阻尼座，并且所述阻尼座设置在所述连接座的下方，所述连接座和所述阻尼座的内侧均贯穿有所述副转杆；

通孔，开设在所述副转杆设置在所述连接座内侧一端的外部，且所述副转杆与所述连接座转动连接，并且所述通孔的左上方连通有冷却管，所述冷却管的右端连接有排水管；

上阻尼槽，开设在所述阻尼座的内侧，且所述阻尼座的内侧开设有下阻尼槽，并且所述下阻尼槽设置在所述上阻尼槽的下方；

主齿轮，键连接在所述副转杆下端的外侧，且所述主齿轮的外侧啮合连接有副齿轮，并且所述副齿轮键连接在所述钻头的外侧；

压力传感器，安装在所述上阻尼槽和所述下阻尼槽的内侧；

主动齿轮，键连接在所述转轴的外侧，且所述主动齿轮的下方啮合连接有从动齿轮，并且所述从动齿轮键连接在所述主转杆的外侧。

优选的，所述副转杆还包括上安装架和下安装架：

上安装架，滑动连接在所述副转杆下方的外壁上，且所述上安装架通过上弹簧与所述副转杆弹性连接，并且所述上安装架远离所述副转杆的端部转动连接有上滚轮；

下安装架，滑动连接在所述副转杆下方的外壁上，且所述下安装架设置在所述上安装架的下方，并且所述下安装架通过下弹簧与所述副转杆弹性连接；

所述下安装架远离所述副转杆的端部转动连接有下滚轮。

优选的，所述主转杆的内部为中空状结构，且内部相互连通的所述主转杆与所述固定座转动连接，此设计可实现主转杆转动的同时，水流顺利的在主转杆内流动。

优选的，所述副转杆的内部为中空状结构，且所述副转杆和所述主转杆之间通过主视面为弧形结构的所述连接管相互连通，并且所述副转杆和所述主转杆均与所述连接管转动连接，此设计可通过连接管实现水流在主转杆和副转杆之间的输送，并保证主转杆和副转杆的顺利转动。

优选的，所述冷却管呈螺旋状结构，且所述冷却管分布在所述主转杆和所述副转杆的外部，此设计可利用冷水在主转杆、副转杆和冷却管之间的流动，对螺丝刀进行水冷。

优选的，所述上阻尼槽的深度呈逆时针方位逐渐减小，且所述上阻尼槽的内侧为粗糙状结构，此设计可利用上阻尼槽增加副转杆的转动阻力。

优选的，所述下阻尼槽的深度呈逆时针方位逐渐增加，且所述下阻尼槽的内侧为粗糙状结构，此设计可利用下阻尼槽增加副转杆的转动阻力。

优选的，所述上安装架和所述下安装架的俯剖面均为“T”形结构，且所述上安装架通过所述上弹簧与所述副转杆构成弹性结构，并且所述下安装架通过2个所述下弹簧与所述副转杆构成弹性结构，同时所述下弹簧的弹力大于所述上弹簧的弹力，此设计可实现上安装架和下安装架的灵活移动，并利用下弹簧和上弹簧增加上安装架和下安装架的移动阻力。

优选的，所述副齿轮的外径和齿数均小于所述主齿轮的外径和齿数，并且所述副齿轮和所述主齿轮位于同一水平面内，此设计可实现副齿轮的转速大于主齿轮的转速，从而实现钻头的转动圈数大于副转杆的转动圈数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：机头为直角，机头夹持钻针后，机头与钻针长度共约为15mm，可以深入组织深部，尤其是经口内入路的下颌角、下颌升支及髁突处操作，无需扩大切口或开辟口外切口；机头也有直角工作端夹持螺钉，送达钉孔后，用电机将螺钉旋入，电机设有阻力控制系统，当螺钉旋入到达一定的阻力后，电机旋转速度逐渐减慢，直至停止，手柄处有指示灯闪亮提醒，避免持续旋入造成螺钉脱扣；机头处配有喷水装置，可以与机头钻孔时同步进行喷水冷却，极大程度地避免了产生的高温对骨组织的损伤；机头处配有LED光源，保证在深部组织也会得到充足的照明。

(1)该医用电动直角螺丝刀，设置有主转杆、副转杆和冷却管，整个装置呈直角分布，便于使用者握持且具有充足的观察操作空间，并利用电力驱动的模式减少手动操作的强度，通过驱动冷水流在主转杆、副转杆和冷却管构成的冷却水路中循环流动，可实现电动直角螺丝刀的水冷，避免电动直角螺丝刀持续高温；

(2)该医用电动直角螺丝刀，设置有上安装架、下安装架、上阻尼槽、下阻尼槽、上弹簧和下弹簧，利用上弹簧和上阻尼槽对上滚轮和上安装架的作用增加副转杆正转的阻力，下弹簧和下阻尼槽对下安装架和下滚轮的作用增加副转杆反转的阻力，且副转杆反转阻力大于副转杆正转阻力，上颌骨和下颌骨的手术部位不同，对副转杆进行交替驱动使用，利用阻力的变化把控螺钉拧入深度，且避免转动速度过快而出现滑丝现象。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图；

图2为本发明主剖结构示意图；

图3为本发明主动齿轮侧剖结构示意图；

图4为本发明固定座和主转杆连接处主剖结构示意图；

图5为本发明连接管主剖结构示意图；

图6为本发明连接座主剖结构示意图；

图7为本发明阻尼座主剖结构示意图；

图8为本发明上安装架俯剖结构示意图；

图9为本发明下安装架俯剖结构示意图；

图10为本发明图2中的A处放大结构示意图；

图11为本发明钻头仰剖结构示意图。

图中：1、外壳体；2、警示灯；3、输水管；4、排水管；5、钻头；6、微型水泵；7、固定座；8、主转杆；9、竖锥齿；10、平锥齿；11、副转杆；12、连接管；13、连接座；14、冷却管；15、上阻尼槽；16、下阻尼槽；17、伺服电机；18、转轴；19、主动齿轮；20、从动齿轮；21、阻尼座；22、通孔；23、上弹簧；24、上安装架；25、上滚轮；26、下弹簧；27、下安装架；28、下滚轮；29、压力传感器；30、副齿轮；31、主齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种医用电动直角螺丝刀，包括外壳体1，外壳体1的右上方安装有警示灯2，且外壳体1的右端连接有输水管3，并且外壳体1的左下端转动连接有钻头5；

伺服电机17，安装在外壳体1的内侧，且伺服电机17的输出端连接有转轴18，并且转轴18与外壳体1转动连接；

微型水泵6，安装在外壳体1内侧的右端，且微型水泵6的进水口与输水管3连接，并且微型水泵6的出水口连接有固定座7；

主转杆8，转动连接在固定座7的内部，且主转杆8左端的外侧连接有竖锥齿9，并且主转杆8的左端转动连接有连接管12，连接管12安装在外壳体1的内侧；

平锥齿10，啮合连接在竖锥齿9的下方，且平锥齿10的内侧键连接有副转杆11，并且副转杆11与外壳体1为转动连接；

连接座13，安装在外壳体1左方的内侧，且外壳体1左方的内侧连接有阻尼座21，并且阻尼座21设置在连接座13的下方，连接座13和阻尼座21的内侧均贯穿有副转杆11；

通孔22，开设在副转杆11设置在连接座13内侧一端的外部，且副转杆11与连接座13转动连接，并且通孔22的左上方连通有冷却管14，冷却管14的右端连接有排水管4；

上阻尼槽15，开设在阻尼座21的内侧，且阻尼座21的内侧开设有下阻尼槽16，并且下阻尼槽16设置在上阻尼槽15的下方；

主齿轮31，键连接在副转杆11下端的外侧，且主齿轮31的外侧啮合连接有副齿轮30，并且副齿轮30键连接在钻头5的外侧；

压力传感器29，安装在上阻尼槽15和下阻尼槽16的内侧；

主动齿轮19，键连接在转轴18的外侧，且主动齿轮19的下方啮合连接有从动齿轮20，并且从动齿轮20键连接在主转杆8的外侧；

副齿轮30的外径和齿数均小于主齿轮31的外径和齿数，并且副齿轮30和主齿轮31位于同一水平面内；

使用者手握外壳体1对电动螺丝刀进行使用，将钻头5对准螺钉，此直角设置可便于医护人员握持和观察螺钉和钻头5的连接处，结合图2所示，伺服电机17接通电源，控制伺服电机17正转，伺服电机17控制输出端连接的转轴18转动，转轴18控制外侧键连接的主动齿轮19转动，主动齿轮19控制外侧啮合连接的从动齿轮20转动，从动齿轮20控制内侧键连接的主转杆8转动，结合图4和图5所示，主转杆8的左右两端部分别与固定座7和连接管12转动连接，故可保证主转杆8的顺利转动，并顺利的实现主转杆8与固定座7和连接管12的内部连通，主转杆8与控制左端外侧键连接的竖锥齿9转动，竖锥齿9控制啮合连接的副转杆11转动，结合图5-6所示，副转杆11的上下两端分别与连接管12和连接座13转动连接，故可保证副转杆11的顺利转动，并实现了副转杆11与连接管12和连接座13的内部连通，结合图10所示，副转杆11控制下端安装的主齿轮31转动，主齿轮31控制外侧啮合连接的副齿轮30转动，副齿轮30控制内侧键连接的钻头5转动，钻头5带动螺钉拧入螺钉孔；

副转杆11还包括上安装架24和下安装架27：上安装架24，滑动连接在副转杆11下方的外壁上，且上安装架24通过上弹簧23与副转杆11弹性连接，并且上安装架24远离副转杆11的端部转动连接有上滚轮25；下安装架27，滑动连接在副转杆11下方的外壁上，且下安装架27设置在上安装架24的下方，并且下安装架27通过下弹簧26与副转杆11弹性连接；下安装架27远离副转杆11的端部转动连接有下滚轮28；

主转杆8的内部为中空状结构，且内部相互连通的主转杆8与固定座7转动连接；副转杆11的内部为中空状结构，且副转杆11和主转杆8之间通过主视面为弧形结构的连接管12相互连通，并且副转杆11和主转杆8均与连接管12转动连接；冷却管14呈螺旋状结构，且冷却管14分布在主转杆8和副转杆11的外部；上阻尼槽15的深度呈逆时针方位逐渐减小，且上阻尼槽15的内侧为粗糙状结构；下阻尼槽16的深度呈逆时针方位逐渐增加，且下阻尼槽16的内侧为粗糙状结构；上安装架24和下安装架27的俯剖面均为“T”形结构，且上安装架24通过上弹簧23与副转杆11构成弹性结构，并且下安装架27通过2个下弹簧26与副转杆11构成弹性结构，同时下弹簧26的弹力大于上弹簧23的弹力；

结合图7-9所示，在副转杆11正转时，副转杆11控制上安装架24和下安装架27如图8-9所示的方向逆时针转动，上安装架24上安装的上滚轮25在上阻尼槽15内滑动，上阻尼槽15的深度顺着逆时针方向逐渐的减小，故可推动上滚轮25挤压上安装架24，上安装架24挤压上弹簧23进行移动，故上滚轮25和上安装架24的移动需要克服上弹簧23的复位推动力，而下阻尼槽16的深度顺着逆时针方向逐渐的增加，故下安装架27逐渐的跟随下弹簧26进行复位伸展，故此过程利用上弹簧23和上阻尼槽15对上滚轮25和上安装架24的作用增加副转杆11的阻力，从而增加钻头5的阻力，使得钻头5缓慢转动，并在钻头5受到的阻力越来越大时，说明螺钉逐渐的移入到位，在上滚轮25与对应位置的压力传感器29接触时，压力传感器29将信号传输给警示灯2，警示灯2警告医护人员螺钉拧入过深，控制伺服电机17反转，副转杆11便可实现反转，副转杆11控制上安装架24和下安装架27如图8-9所示的方向顺时针转动，上安装架24逐渐的跟随上弹簧23进行复位伸展，而下安装架27挤压下弹簧26进行移动，故此过程利用下弹簧26和下阻尼槽16对下安装架27和下滚轮28的作用增加副转杆11的阻力，由于下弹簧26分布有2个，上弹簧23分布有一个，且上弹簧23的弹力小于下弹簧26的弹力，故副转杆11正转所受阻力小于副转杆11反转所受阻力，故可根据上颌骨和下颌骨的手术部位不同，对副转杆11进行交替驱动使用，将微型水泵6接通电源，微型水泵6通过输水管3将冷水流输送到固定座7内，并分流到中空状的主转杆8内，主转杆8将水流顺着连接管12输送到副转杆11内，副转杆11内的水流通过通孔22进入到连接座13内，接着进入到冷却管14内，对电动螺丝刀进行水冷处理，接着水流从排水管4排出，实现冷水的循环输送。

工作原理：在使用该医用电动直角螺丝刀时，首先，使用者手握外壳体1对电动螺丝刀进行使用，将钻头5对准螺钉，伺服电机17接通电源，钻头5转动带动螺钉拧入螺钉孔，伺服电机17正转，利用上弹簧23和上阻尼槽15对上滚轮25和上安装架24的作用增加副转杆11的阻力，从而增加钻头5的阻力，伺服电机17反转，利用下弹簧26和下阻尼槽16对下安装架27和下滚轮28的作用增加副转杆11的阻力，微型水泵6接通电源，水流顺着连接管12输送到副转杆11内，副转杆11内的水流通过通孔22进入到连接座13内，接着进入到冷却管14内，对电动螺丝刀进行水冷处理，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种医用电动直角螺丝刀，包括外壳体，所述外壳体的右上方安装有警示灯，且所述外壳体的右端连接有输水管，并且所述外壳体的左下端转动连接有钻头；

伺服电机，安装在所述外壳体的内侧，且所述伺服电机的输出端连接有转轴，并且所述转轴与所述外壳体转动连接；

其特征在于：还包括：

微型水泵，安装在所述外壳体内侧的右端，且所述微型水泵的进水口与所述输水管连接，并且所述微型水泵的出水口连接有固定座；

主转杆，转动连接在所述固定座的内部，且所述主转杆左端的外侧连接有竖锥齿，并且所述主转杆的左端转动连接有连接管，所述连接管安装在所述外壳体的内侧，所述主转杆的内部为中空状结构；

平锥齿，啮合连接在所述竖锥齿的下方，且所述平锥齿的内侧键连接有副转杆，并且所述副转杆与所述外壳体为转动连接；

连接座，安装在所述外壳体左方的内侧，且所述外壳体左方的内侧连接有阻尼座，并且所述阻尼座设置在所述连接座的下方，所述连接座和所述阻尼座的内侧均贯穿有所述副转杆，所述副转杆的内部为中空状结构，主转杆与副转杆通过连接管相互连通，所述副转杆和所述主转杆均与所述连接管转动连接；

通孔，开设在所述副转杆设置在所述连接座内侧一端的外部，且所述副转杆与所述连接座转动连接，并且所述通孔的左上方连通有冷却管，所述冷却管的右端连接有排水管；

上阻尼槽，开设在所述阻尼座的内侧，且所述阻尼座的内侧开设有下阻尼槽，并且所述下阻尼槽设置在所述上阻尼槽的下方；

主齿轮，键连接在所述副转杆下端的外侧，且所述主齿轮的外侧啮合连接有副齿轮，并且所述副齿轮键连接在所述钻头的外侧；

压力传感器，安装在所述上阻尼槽和所述下阻尼槽的内侧；

主动齿轮，键连接在所述转轴的外侧，且所述主动齿轮的下方啮合连接有从动齿轮，并且所述从动齿轮键连接在所述主转杆的外侧；

所述副转杆还包括上安装架和下安装架：

上安装架，滑动连接在所述副转杆下方的外壁上，且所述上安装架通过上弹簧与所述副转杆弹性连接，并且所述上安装架远离所述副转杆的端部转动连接有上滚轮；

下安装架，滑动连接在所述副转杆下方的外壁上，且所述下安装架设置在所述上安装架的下方，并且所述下安装架通过下弹簧与所述副转杆弹性连接；

所述下安装架远离所述副转杆的端部转动连接有下滚轮；

所述上阻尼槽的深度呈逆时针方位逐渐减小，且所述上阻尼槽的内侧为粗糙状结构；

所述下阻尼槽的深度呈逆时针方位逐渐增加，且所述下阻尼槽的内侧为粗糙状结构；

所述上安装架和所述下安装架的俯剖面均为“T”形结构，且所述上安装架通过所述上弹簧与所述副转杆构成弹性结构，并且所述下安装架通过2个所述下弹簧与所述副转杆构成弹性结构，同时所述下弹簧的弹力大于所述上弹簧的弹力。

2.根据权利要求1所述的一种医用电动直角螺丝刀，其特征在于：所述副转杆和所述主转杆之间通过主视面为弧形结构的所述连接管相互连通。

3.根据权利要求1所述的一种医用电动直角螺丝刀，其特征在于：所述冷却管呈螺旋状结构，且所述冷却管分布在所述主转杆和所述副转杆的外部。

4.根据权利要求1所述的一种医用电动直角螺丝刀，其特征在于：所述副齿轮的外径和齿数均小于所述主齿轮的外径和齿数，并且所述副齿轮和所述主齿轮位于同一水平面内。