[发明专利]钻孔深度计

说明书

本公开提供了一种深度计装置，其包括主体，该主体延伸中心纵向轴线并且包括通道和透光孔，该透光孔通向通道；光源，该光源安装在主体中，用于生成光束，该光束朝向延伸穿过通道的钻头表面穿过透光孔，该光束在从钻头表面反射离开时形成入射光束；图像传感器，该图像传感器安装在主体中，用于感测入射光束并生成钻头表面的多个连续图像，以检测钻头移动穿过通道的位置的变化；以及耦合到主体的夹具，该夹具包括多个可调臂，这些可调臂被构造成将装置夹持到保护套管。

相关申请的交叉引用

本申请要求提交于2017年8月7日的美国临时专利申请序列62/541,832的优先权，该专利申请的整个公开内容以引用方式明确地并入本文。

背景技术

通常需要准确地评估在骨内钻出的孔的深度，例如，以确定所需的骨螺钉长度。现在，创伤植入物使用多个测量装置来确定配合在钻孔内必需的螺钉的长度。这些测量装置根据植入物和解剖区域而变化，需要多个不同的测量装置以配合不同的钻头。此外，使用机械、机电和/或电气/电子技术来感测或确定相对距离的许多当前测量装置可能不准确，导致选择长度错误的螺钉。使用过长的螺钉可增加软组织刺激的风险，而使用过短的螺钉可能存在初级稳定性丧失的风险。因此，需要与多种钻头兼容并提供快速且准确的测量的新深度测量仪。

发明内容

本公开涉及深度计装置，其包括主体，该主体延伸中心纵向轴线并且包括通道和透光孔，该透光孔通向通道；光源，该光源安装在主体中，用于生成第一光束，该第一光束朝向延伸穿过通道的钻头表面穿过透光孔，该第一光束在从钻头表面反射离开时形成入射光束；图像传感器，该图像传感器安装在主体中，用于感测入射光束并生成钻头表面的多个连续图像，以检测钻头移动穿过通道的位置的变化；以及耦合到主体的夹具，该夹具包括多个可调臂，这些可调臂被构造成将装置夹持到保护套管。在一个实施方案中，夹具还包括可旋转夹具调节机构，其中在第一方向上旋转调节机构使多个臂朝向中心纵向轴线移动，并且在第二方向上旋转调节机构使多个臂远离中心纵向轴线移动。在另一个实施方案中，装置包括耦合到图像传感器的处理单元，该处理单元比较多个连续图像内的可识别点的移动以计算钻头移动穿过通道的距离。在一个实施方案中，光源为红外激光源。在另一个实施方案中，透光孔的尺寸和形状被设定成用于来自光源的第一光束和从钻头表面反射的入射光束的穿过。在另一个实施方案中，装置还包括耦合到处理单元的显示屏，该显示屏显示钻头移动穿过该通道的距离。在另一个实施方案中，处理单元包括蓝牙功能。在另一个实施方案中，将装置夹持到保护套管，通道与延伸穿过保护套管的通道对齐。

本公开还涉及用于测量孔深度的系统，该系统包括深度计，该深度计具有延伸穿过其的深度计通道，该深度计包括设置在其中的用于向深度计通道内的目标钻头表面发射激光光束的激光源以及用于感测从钻头表面反射的入射激光束的光传感器；耦合到深度计的保护套管，该保护套管包括当保护套管耦合到深度计时与深度计通道对齐的保护套管通道；以及被构造成延伸至深度计通道和保护套管通道以钻入骨的目标部分的钻头，其中图像传感器生成钻头表面的多个连续图像以检测钻头的位置的变化。在一个实施方案中，深度计还包括夹持部分，该夹持部分包括被构造成将深度计夹持到保护套管的多个可调臂。在另一个实施方案中，深度计还包括可旋转夹具调节机构，其中在第一方向上旋转调节机构使多个臂朝向深度计的中心纵向轴线移动，并且在第二方向上旋转调节机构使多个臂远离中心纵向轴线移动。在另一个实施方案中，系统还包括耦合到图像传感器的处理单元，该处理单元比较多个连续图像内的可识别点的移动以计算钻头移动穿过深度计通道的距离。在另一个实施方案中，深度计还包括耦合到处理单元的显示屏，该显示屏显示钻头移动穿过该通道的距离。