[发明专利]一种医用双动力电动器械装置及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动手术工具领域，更具体的说是一种医用双动力电动器械装置及其驱动方法。

背景技术

国际上现有的骨骼手术，电动器械主机都是单一动力驱动。其缺点是单一动力单一扭矩，应用范围受限。在实际医疗工作中，有些手术只能用小动力小扭矩的设备，如五官和手外科骨手术和部分颌面骨整形手术，这些手术不宜用大动力大扭矩的设备，因为手术视野小，刀具放置困难。但一些破坏性颅颌面外科手术，视野较大，精度要求也不高，可用大动力大扭矩的设备快速完成手术。所以单一动力在骨手术应用范围上受到很大的影响。医院从设备投资考虑，多数不考虑大动力大扭矩的设备一起购进。对医生手术业务的发展受到一定的影响。

设备难免有故障，单动力存在较大的风险，一旦术中出现设备故障，除了有两台设备可以更换或到处求借或下次再重做。手术中断，增加病人痛苦，这种现象并不少见。

单一动力单一扭矩，防碍医院技术发展。一些医院只有单动力设备是不够的，无论它具备了大动力或小动力的设备，都对它的业务发展受到限制，如：一些手术是破坏性手术而同时需要破坏后立即重建，破坏与重建手术可以同时进行，等待破坏手术完成后，再接下来做供骨区的手术，延长了手术时间，增加病人痛苦。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，设计一种能够根据实际需要选择扭矩的医用双动力电动器械装置及其驱动方法。

本发明通过以下技术方案实现上述目的。

本发明设计的医用双动力电动器械装置，包括提供控制的主控制板、用于手术操作的手机头和用于实施手术的刀具，主控制板通过驱动机制向手机头提供动力，驱动手机头前端的刀具工作，所述驱动机制包括两种扭矩不同的驱动结构，分别适用于破坏性手术和精细手术。本发明设有两种扭矩可以自由选择，根据手术的部位、手术的大小和实际需要选用动力模式。优点是扭矩小的驱动结构可以适用于切割供骨区等精细的手术，保证切割精度。扭矩大的驱动结构适用于粗糙的破坏性手术，提高手术速度。所述的双动力可以同时使用，在一个病人两个手术区域同时进行手术，缩短了手术时间。而且更具安全性，双动力在手术中坏了一个，可以马上起动另一个动力，不会影响手术进行。

具体的结构是所述适用于破坏性手术的大扭矩驱动结构由变频器、高速电机和软轴构成，变频器控制电机不同转速的驱动软轴，软轴前端驱动手机头；所述适用于精细手术的小扭矩驱动结构由与手机头配合插接的微电机构成。所述主控制板包括一块同时用于控制两种扭矩不同的驱动结构的主控板或者两块分别用于控制两种扭矩不同的驱动结构的主控板。所述软轴和微电机通过用于反馈转速的信号线与主控板连接。

在于所述用于破坏性手术的大扭矩驱动结构还包括用于调速的脚控开关，脚控开关与变频器控制连接。上述变频高速电机、变频器设定储存的频率、电压、电流，稳定的转速，恒定的最大扭矩，急刹车和两个以上的转速段等功能，通过脚控开关起动变频器输出。指令电机做功。所述脚控开关为无极调速开关或微型轻触开关。

本发明还包括用于识别刀具类型提供相应转速的光学自动选速机构和用于手动控制、设于软轴前端的转速按钮。包括半自动或全自动选速两种模式。光学自动选速机构为全自动模式：是在微电机上或在软轴上设置光敏传感器，与手机头的感光器组成识别系统，达到自动选速的目的。手动控制为半自动模式：转速按键设置两个以上的按键，每个按钮代表一种机头转速，选什么手机头就用什么按钮。按扭的信号传入主控板处理后输入变频器确认储存。在自动选速失灵的情况下，依然能够通过手动选速进行速度限制，进一步提高了安全性。

一种医用双动力电动器械装置的驱动方法，通过主控制板控制手机头驱动刀具在不同的速度下工作，其改良之处在于主控制板通过两种独立的驱动机制给手机头提供适用于破坏性手术的大扭矩驱动力和适用于精细手术的小扭矩驱动力。还包括控制手机头速度的自动或手动转速控制机制，所述大扭矩驱动力驱动机制的转速控制机制为限制最大速度机制，并可以进行速度调节，所述小扭矩驱动力驱动机制的转速控制机制为定速机制。小扭矩机制中，需要保持刀具稳定，提高切割的可操控性，因此采用定速模式。大扭矩机制中，医生可以根据实际需要，通过脚踏板调节刀具速度，用于对于骨骼粗加工和精加工，提高刀具灵活性，因此只需限制其最大速度不超过安全值即可。