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维戈塞尔塔莱万特: 一種基于疊加的椎體成形手術機器人.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201410411415.8

申請日:

20140820

公開號:

CN105434032A

公開日:

20160330

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61B17/88 主分類號: A61B17/88
申請人: 蘇州點合醫療科技有限公司
發明人: 張春霖
地址: 215123 江蘇省蘇州市星湖街218號A2樓107
優先權: CN201410411415A
專利代理機構: 南京蘇科專利代理有限責任公司 代理人: 陳忠輝
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201410411415.8

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其包括有機器人本體,在機器人本體連接有主控系統,該主控系統上設置有信號接收器,其特點是:機器人本體上依次連接有置入機構、滴灌機構、轉盤機構,依托于他們的可以協調動作,置入機構的推桿每次下降可將一枚疊加片從安放孔中推出并經置入管頭端開口處置入椎體內,同時滴灌機構可將微量液態粘合劑在疊加片自置入管頭端開口處進入椎體時滴灌至疊加片的縫隙處。能使所有疊加片連接為一個整體,避免出現疊加片移位,保持術后遠期椎體高度不丟失。

權利要求書

1.一種基于疊加的椎體成形手術機器人,包括有機器人本體,所述的機器人本體連接有主控系統,所述的主控系統上設置有信號接收器,其特征在于:所述的機器人本體上設置有置入管,所述的置入管內設置有推桿,所述的推桿通過導管連接有滴灌機構,所述的機器人本體內設置有置入機構,所述的置入機構與置入管相連,所述的置入機構內設置有加熱??橛肭謝煌?,所述機器人本體通過轉盤機構連接有姿態調整機構。2.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的置入管頭端分布有開口,所述的開口前設置有端板。3.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的加熱??榘ㄓ形驢仄?,所述的溫控器上連接有加熱元件,所述加熱??櫚奈捕朔植加薪油?,所述的接頭與切換頭連接。4.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的置入機構,包括有主動力元件,所述的主動力元件一側設置有主導軌,所述主導軌一側設置有與主導軌水平分布的主絲杠,所述的主導軌、主絲杠上連接有主滑塊,所述的主滑塊上安裝有切換頭,所述的切換頭上連接有推桿。5.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的推桿內設置有型腔,所述型腔的尾部與導管上的插頭相連,所述型腔的頭部呈錐形。6.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的滴灌機構,包括有從動力元件,所述的從動力元件一側設置有從導軌,從導軌一側設置有與從導軌水平分布的從絲桿,所述的從導軌與從絲桿上連接有從滑塊,從滑塊上連接有儲存腔,所述的儲存腔與導管上的插頭相連。7.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的轉盤機構包括有副動力元件,所述的副動力元件上連接有同步帶,所述同步帶上同時連接有轉軸,轉軸連接有轉盤,所述的轉盤上分布有安放孔,所述安放孔中設置有疊加片,所述安放孔的底部設置有彈性擋片。8.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:所述的姿態調整機構包括有底座,所述的底座上方通過連接螺母固定有連接座,所述底座側面分布有主支撐桿與副支撐桿,所述主支撐桿與副支撐桿的底部連接有調節座,所述調節座通過固定螺母連接有調節軸。9.根據權利要求1所述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其特征在于:姿態調整機構包括有橫桿,所述的橫桿的頭端分布有主插座,所述的主插座與插頭相連接并通過主鎖緊螺母固定,所述橫桿的尾端分布有副插座,所述的副插座與第一動力元件相連接并通過副鎖緊螺母固定,所述的第一動力元件通過第一球頭關節連接有立桿,所述的立桿通過第四動力元件連接有連接座,所述的第一球頭關節的下方連接有第二球頭關節,所述的第二球頭關節上連接有第二動力元件,所述的第一球頭關節的側面分布有第三球頭關節,所述的第三球頭關節上連接有第三動力元件。

說明書

技術領域

本發明涉及一種手術機器人,尤其涉及一種基于疊加的椎體成形手術機器人。

背景技術

椎體成形術是一種新的脊柱微創手術,目前主要用于治療椎體侵襲性血管瘤,骨質疏松癥椎體壓縮形骨折、椎體原發或轉移性腫瘤等疾患治療,可分為骨水泥和非骨水泥注入兩類,前者包括經皮椎體成形術(percutaneousvertebroplasty,PVP)和脊柱后凸成形術(percutaneouskyphoplasty,PKP)兩種;后者有椎體支柱塊、鎳鈦記憶合金椎體成形器等。由于它們存在骨水泥滲漏發生神經損傷、肺栓塞導致死亡、壓縮椎體不能理想恢復等不足,我們提出了一種疊加式全高度椎體成形器(國家發明專利申請號:201210413338.0),即將多枚疊加片置入椎體,既能防止滲漏又能最大限度糾正椎體高度,恢復椎體外形及脊柱生理曲度。但疊加片不具有體內熱效應,這樣不利于對腫瘤引起的椎體壓縮骨折的治療。疊加片累加撐開壓縮椎體時置入數目較多,不斷重復操作,不僅費時繁瑣增加工作強度,還有可能增加X線暴露。

有鑒于此,亟待針對上述技術問題,提供一種基于疊加的椎體成形手術機器人,既能疊加撐開壓縮椎體,又能顯著提高效率降低工作強度、還具有熱效應功能,從而提高治療效果。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題,提供一種基于疊加的椎體成形手術機器人。

本發明的目的通過以下技術方案來實現:

一種基于疊加的椎體成形手術機器人,包括有機器人本體,所述的機器人本體連接有主控系統,所述的主控系統上設置有信號接收器,其中:所述的機器人本體上設置有置入管,所述的置入管內設置有推桿,所述的推桿通過導管連接有滴灌機構,所述的機器人本體內設置有置入機構,所述的置入機構與置入管相連,所述的置入機構內設置有加熱??橛肭謝煌?,所述機器人本體通過轉盤機構連接有姿態調整機構。

進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的置入管頭端分布有開口,所述的開口前設置有端板。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的加熱??榘ㄓ形驢仄?,所述的溫控器上連接有加熱元件,所述加熱??櫚奈捕朔植加薪油?,所述的接頭與切換頭連接。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的置入機構,包括有主動力元件,所述的主動力元件一側設置有主導軌,所述主導軌一側設置有與主導軌水平分布的主絲杠,所述的主導軌、主絲杠上連接有主滑塊,所述的主滑塊上安裝有切換頭,所述的切換頭上連接有推桿。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的推桿內設置有型腔,所述型腔的尾部與導管上的插頭相連,所述型腔的頭部呈錐形。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的滴灌機構,包括有從動力元件,所述的從動力元件一側設置有從導軌,從導軌一側設置有與從導軌水平分布的從絲桿,所述的從導軌與從絲桿上連接有從滑塊,從滑塊上連接有儲存腔,所述的儲存腔與導管上的插頭相連。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的轉盤機構包括有副動力元件,所述的副動力元件上連接有同步帶,所述同步帶上同時連接有轉軸,轉軸連接有轉盤,所述的轉盤上分布有安放孔,所述安放孔中設置有疊加片,所述安放孔的底部設置有彈性擋片。

更進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:所述的姿態調整機構包括有底座,所述的底座上方通過連接螺母固定有連接座,所述底座側面分布有主支撐桿與副支撐桿,所述主支撐桿與副支撐桿的底部連接有調節座,所述調節座通過固定螺母連接有調節軸。

再進一步地,上述的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,其中:姿態調整機構包括有橫桿,所述的橫桿的頭端分布有主插座,所述的主插座與插頭相連接并通過主鎖緊螺母固定,所述橫桿的尾端分布有副插座,所述的副插座與第一動力元件相連接并通過副鎖緊螺母固定,所述的第一動力元件通過第一球頭關節連接有立桿,所述的立桿通過第四動力元件連接有連接座,所述的第一球頭關節的下方連接有第二球頭關節,所述的第二球頭關節上連接有第二動力元件,所述的第一球頭關節的側面分布有第三球頭關節,所述的第三球頭關節上連接有第三動力元件。

本發明技術方案的優點主要體現在:置入機構、滴灌機構、轉盤機構可以協調動作,置入機構的推桿每次下降可將一枚疊加片從安放孔中推出并經置入管頭端開口處置入椎體內,同時滴灌機構可將微量液態粘合劑在疊加片自置入管頭端開口處進入椎體時滴灌至疊加片的縫隙處。置入機構的推桿循環下降,即可使疊加片不斷累加,既能徹底解決骨水泥滲漏問題杜絕骨水泥滲漏產生的相應風險,又能最大限度撐開壓縮椎體,同時微量液態粘合劑凝固使疊加片片與片之間逐漸相互牢固連接,能使所有疊加片連接為一個整體,避免出現疊加片移位,保持術后遠期椎體高度不丟失。再者,將推桿切換為加熱??楹?,可于椎體內一定區域產生熱效應,用于椎體腫瘤等疾患的治療。本發明構造合理,操作簡便,便于推廣使用。

附圖說明

本發明的目的、優點和特點,將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。

圖1是本基于疊加的椎體成形手術機器人的整體構造示意圖。

圖2是本基于疊加的椎體成形手術機器人的側面構造示意圖。

圖3是本基于疊加的椎體成形手術機器人的俯視圖。

圖4是主控系統的構造示意圖。

圖5是推桿的結構示意圖。

圖6是轉盤結構示意圖。

圖7是加熱??榻峁故疽饌?。

圖8是采用球頭關節的整體構造示意圖。

圖9是采用球頭關節的側面構造示意圖。

圖10是采用球頭關節的俯視圖。

具體實施方式

如圖1~9所示的一種基于疊加的椎體成形手術機器人,包括有機器人本體1,該機器人本體1連接有主控系統4,在主控系統4上設置有信號接收器3,其與眾不同之處在于:本發明所采用的機器人本體1上設置有置入管2,在置入管2內設置有推桿12。同時,為了便于實際使用,推桿12通過導管15連接有滴灌機構17。該機器人本體1內設置有置入機構6,置入機構6與置入管2相連,且置入機構6內設置有加熱???與切換頭11。并且,考慮到手術實施位置的有效調節,采用的機器人本體1通過轉盤機構23連接有姿態調整機構38。再者,考慮到置入管2的使用順利,在置入管2頭端分布有開口40,開口40前設置有端板41??悸塹絞褂悶詡淶募尤刃枰?,加熱???包括有溫控器42,在溫控器42上連接有加熱元件43,該加熱???的尾端分布有接頭44,且接頭44與切換頭11連接。

就本發明一較佳的實施方式來看,本發明所采用的置入機構6,包括有主動力元件7,主動力元件7一側設置有主導軌9。該主導軌9一側設置有與主導軌9水平分布的主絲杠8。同時,在主導軌9、主絲杠8上連接有主滑塊10??悸塹角謝皇褂玫謀憷?,主滑塊10上安裝有切換頭11,切換頭11上連接有推桿12的尾端。

進一步來看,推桿12內設置有型腔14,型腔14的尾部與滴灌機構17所屬的導管15上的插頭16相連,且型腔14的頭部呈錐形13。具體來說,采用的滴灌機構17,包括有從動力元件18,該從動力元件18一側設置有從導軌20,且從導軌20一側設置有與從導軌20水平分布的從絲桿19。從導軌20與從絲桿19上連接有從滑塊21。并且,從滑塊21上連接有儲存腔22,儲存腔22與導管15上的插頭16相連。

再進一步來看,本發明采用的轉盤機構23包括有副動力元件24,該副動力元件24上連接有同步帶25。同時,同步帶25上同時連接有轉軸26,轉軸26連接有轉盤27。并且,該轉盤27上分布有安放孔28,在安放孔29中設置有疊加片30,安放孔28的底部設置有彈性擋片29。

為了實現整體姿態的最佳調節,所采用的姿態調整機構31包括有底座32,該底座32上方通過連接螺母34固定有連接座33。同時,底座32側面分布有主支撐桿35與副支撐桿36。該主支撐桿35與副支撐桿36的底部連接有調節座37,調節座37通過固定螺母39連接有調節軸38。

結合本發明的實際使用情況來看,置入管2經椎弓根置入椎體后,再將所述調節座37與手術臺45的導軌46相連接。在此期間,調節主支撐桿33、副支撐桿36、調節軸38及固定螺母39,令該機器人本體1的姿態滿意后,機器人本體1的連接座33與底座32用固定螺母34連接固定牢穩。

接著,主控系統4遙操作或遠程操作發出指令,信號接收器3接受到指令后,該機器人本體1的置入機構6、轉盤機構23、滴灌機構17協同動作。隨即,該機器人本體1的置入機構6的主動力元件7啟動,帶動主絲杠8和主滑塊10沿主導軌9運動。推桿12下降可將疊加片30從轉盤27的安放孔28中推出,讓疊加片30經置入管2頭端開口40處進入椎體內。同時,滴灌機構17的從動力元件18啟動,帶動從絲桿19和從滑塊21沿從導軌20運動,可將儲存腔22中的液態粘合劑經導管15和推桿型腔14擠出。

之后,當疊加片30自置入管2頭端開口40處進入椎體時,微量液態粘合劑滴灌至疊加片30間的縫隙處。置入機構6的推桿12循環下降及轉盤27循環轉動,即可使疊加片30在椎體內不斷累加。由此,既可徹底解決骨水泥滲漏問題杜絕因之產生的相應風險,又能最大限度撐開壓縮椎體。同時,微量液態粘合劑凝固使疊加片相互之間牢固連接為一個整體,避免出現疊加片移位,保持術后遠期椎體高度不丟失。并且,由于該機器人的工作效率的提高并采用遙操作或遠程操作,可減少或避免患者及義務人員的X線暴露。并且,將推桿12切換為加熱???后,可于椎體內一定區域產生熱效應,用于椎體腫瘤等疾患的治療。

另一個實施方式來看,考慮到不同的姿態調整需要,姿態調整機構31也包括有橫桿48,該橫桿48的頭端分布有主插座57,主插座57與插頭47相連接并通過主鎖緊螺母58固定。與之對應的是,橫桿48的尾端分布有副插座59,副插座59與第一動力元件53相連接并通過副鎖緊螺母60固定。并且,第一動力元件53通過第一球頭關節50連接有立桿49,該立桿49通過第四動力元件56連接有連接座37。同時,第一球頭關節50的下方連接有第二球頭關節51,且第二球頭關節51上連接有第二動力元件54。再者,第一球頭關節50的側面分布有第三球頭關節52,所述的第三球頭關節52上連接有第三動力元件55。

這樣,在實際使用時,將連接座37與手術臺45的輔助導軌46連接并用固定螺母39固定牢穩。然后,主控系統4發出指令,第一動力元件53,第二動力元件54,第三動力元件55,第四動力元件56協同運動。

通過上述的文字表述可以看出,采用本發明后,置入機構、滴灌機構、轉盤機構可以協調動作,置入機構的推桿每次下降可將一枚疊加片從安放孔中推出并經置入管頭端開口處置入椎體內,同時滴灌機構可將微量液態粘合劑在疊加片自置入管頭端開口處進入椎體時滴灌至疊加片的縫隙處。置入機構的推桿循環下降,即可使疊加片不斷累加,既能徹底解決骨水泥滲漏問題杜絕骨水泥滲漏產生的相應風險,又能最大限度撐開壓縮椎體,同時微量液態粘合劑凝固使疊加片片與片之間逐漸相互牢固連接,能使所有疊加片連接為一個整體,避免出現疊加片移位,保持術后遠期椎體高度不丟失。再者,將推桿切換為加熱??楹?,可于椎體內一定區域產生熱效應,用于椎體腫瘤等疾患的治療。本發明構造合理,操作簡便,便于推廣使用。

這些實施例僅是應用本發明技術方案的典型范例,凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術方案,均落在本發明要求?;さ姆段е?。

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一種 基于 疊加 成形 手術 機器人
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