[发明专利]用于外科手术机器人的头颅快速固定装置

说明书

本发明涉及一种适用于手术机器人的病人头部快速固定的装置。医生能够方便地调整患者头部的位置和角度，并可靠锁紧。装置由三种部件组成：2‑6套伸缩夹持部件、1套支架部件和2套支承锁紧部件。患者头部搁在活动支架（21）上，由医生调整到便于手术的位置和角度。此时撑杆（34）在轴承座（33）的孔中滑动。调整完成后，拧紧滚花螺钉（32），锁定支架部件。然后移动中套管（7），带动夹板（1）向患者头部滑动。当夹板（1）接触到患者头部时，将滚花螺钉（19）拧紧，再转动手轮（14），使内套管（3）向患者头部继续微小滑动，从而夹板（1）就顶紧患者的头部。伸缩夹持部件和支承锁紧部件协同工作，患者头部就被固定在支架（21）上。

技术领域

本发明涉及一种适用于外科手术机器人的患者头部的快速固定装置，是外科手术机器人治疗头颅部位骨骼疾病的关键机构，属于医疗器械领域。

背景技术

外科手术机器人在提高治疗精准度、减少病人创伤面、减轻医生工作强度方面优于传统手工操作，已广为应用，但未见针对头部骨骼疾病的手术机器人。 在机器人对患者头部实施手术前，必须预先调整头部位置和角度，然后可靠夹紧定位。从国内外资料看，至今未见适用于机器人手术的头部固定装置。

目前在一般手术中，固定头颅主要有两种方法：

一，在颅骨上钻浅孔（不穿透骨头），用特殊螺钉固定。这种方法使颅骨受到损伤。

二，用数个螺柱顶紧头颅。由于全部行程都由螺纹传动，操作过程较长，螺柱端部接触到骨骼时，难以立刻察觉，很可能继续旋转施力，而且螺纹机构能将力放大几十倍，这就可能造成骨骼受伤。。

发明内容

本发明是适用于外科机器人手术固定头部，由三个部件组成：伸缩夹持部件、支架部件和支承锁紧部件。

伸缩夹持部件包括夹板（1）、螺钉（2）、内套管（3）、槽（4）、上圆销（5）、外套管（6）、中套管（7）、螺钉（8）、滑套（9）、滑套盖（10）、螺杆（11）、螺杆的凸起挡肩（12）、销（13）、固定手轮（14）、螺钉（15）、圆销（16）、槽（17）、内螺纹（18）和滚花螺钉（19）。夹板（1）是接触病人头部的零件。夹板（1）用螺钉（2）固定在内套管（3）的端部，内套管（3）的另一端有内螺纹（18）。内套管（3）置于中套管（7）中，能够相对滑动。上圆销（5）穿过中套管（7）管壁上的孔，伸入内套管（3）的槽（4）中，而不接触槽（4）的底部。由于圆销（5）和槽（4）的限制，内套管（3）和中套管（7）不能相互转动。中套管（7）的一端用螺钉（8）固定了滑套（9），并通过螺钉（15）装有滑套盖（10）。螺杆（11）的凸起挡肩（12）位于滑套（9）和滑套盖（10）之间，能够在其间自由转动，但不能轴向移动。螺杆（11）的端部通过销（13），固定手轮（14）。螺杆（11）另一端的螺纹旋入内套管的内螺纹（18）中。 中套管（7）位于外套管（6）中，能够相对滑动。下圆销（16）穿过外套管（6）管壁的孔，伸入中套管（7）上的槽（17）中而不接触槽底。由于圆销（16）和槽（17）的限制，中套管（7）和外套管（6）只能沿轴线方向滑动而不能相互转动。中套管（7）和外套管（6）的轴向位置由滚花螺钉（19）顶紧锁定。以上零件组成伸缩夹持部件，该部件在整个装置中可有2至6个，协同工作。

 在支架部件包括螺钉（20）、支架（21）、螺钉（22）、支撑座（23）、球面轴承（24）、轴承座（25）、螺钉（26）、底板（27）。 螺钉（20）把外套管（6）固定在支架（21）上。支架（21）底部用螺钉（22）装有支撑座（23）。支撑座中连接着球面轴承（24）。球面轴承（24）的另一端固定在轴承座（25）上。轴承座（25）用螺钉（26）固定在底板（27）上。整个支架部件能够以球面轴承（24）为中心自由摆动。