导向器和骨科手术系统的制作方法

本发明涉及医疗器械，具体涉及一种导向器和骨科手术系统。

背景技术：

1、人工关节置换手术中，需要使用各种导向器，用于人工关节安装之前的截骨，以确保截骨操作的精度。为提高手术精度和效率，目前主要基于导航系统来帮助外科医生实现手术过程中的导向器的定位。手术过程中，固定在手术机械臂末端的导向器在导航系统的控制下，可引导锯片对骨头进行截骨操作。

2、现有的手术机械臂大多需要频繁更换姿态，旋转不同角度按顺序完成不同截骨面的定位。或者在完成初步截骨后，更换截骨板，继续完成剩余截骨。因此，受截骨位置、截骨前后顺序、锯片走向等因素影响，现有的截骨用导向器在更换截骨面时无法满足快速导向定位的需求。例如股骨远端第一刀截骨结束后，接下去的第二刀和第三刀均会垂直于第一刀，导致手术机械臂需要进行大幅度运动调整(90°旋转)，才能达到适合第二刀或第三刀的位姿继续截骨。这样的运动过程会导致术中等待时间过长，或者术中更换导向器，操作繁琐，耗时长，这些均会降低手术效率，增加截骨操作的复杂性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种导向器和骨科手术系统，以解决目前术中需要频繁调整手术机械臂的位姿或更换导向器的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种导向器，其包括主截骨板和副截骨板，所述主截骨板用于可拆卸地安装于手术机械臂上，所述副截骨板可拆卸地安装于所述主截骨板上，所述主截骨板设有主截骨板截骨槽，所述副截骨板设有副截骨板截骨槽，所述主截骨板截骨槽的定位方向与所述副截骨板截骨槽的定位方向不同，所述导向器被配置为在所述手术机械臂的位置和姿态不变时，通过所述主截骨板和所述副截骨板先后完成不同截骨面的截骨定位。

3、可选的，所述导向器还包括快拆式锁紧装置，所述快拆式锁紧装置包括锁紧结构和定位结构，所述定位结构包括设置于所述主截骨板上的第一定位部以及设置于所述副截骨板上的第二定位部，所述第一定位部和所述第二定位部相互配合以限定所述主截骨板和所述副截骨板的相对位置，所述锁紧结构用于锁紧所述主截骨板和所述副截骨板。

4、可选的，所述第一定位部和所述第二定位部中的其中之一为定位凸台，另一个为与所述定位凸台相配合的定位槽，所述定位凸台为定位销、定位键台和定位滑轨中的一种。

5、可选的，所述锁紧结构沿第一方向、第二方向和第三方向中的任意一个方向相对于所述主截骨板和所述副截骨板活动，以锁紧所述主截骨板和所述副截骨板，所述第一定位部和所述第二定位部沿第二方向和第三方向中的任意一个方向进行配合，以限定所述主截骨板和所述副截骨板的相对位置；所述第一方向平行于所述主截骨板截骨槽的定位方向，所述第二方向和所述第三方向不同且均垂直于所述主截骨板截骨槽的定位方向。

6、可选的，所述锁紧结构利用弹性力锁紧所述主截骨板与所述副截骨板，所述锁紧结构为插卡、弹簧插销组件以及弹簧滑套组件中的一种。

7、可选的，当所述锁紧结构为插卡时，所述主截骨板上设有固定槽，所述副截骨板上设有固定柱，所述固定柱插入所述固定槽中，且所述插卡通过自身弹性变形将所述固定柱夹持固定在所述固定槽中；或者，当所述锁紧结构为弹簧插销组件时，所述弹簧插销组件包括弹簧和插销，所述插销穿过所述主截骨板和所述副截骨板，所述弹簧套设在所述插销上并被限位在所述主截骨板的第一特征孔中，所述插销的头端被限位在所述第一特征孔外以限制所述插销朝末端方向移动，所述插销的末端被配置为在所述弹簧的弹性力控制下与所述主截骨板的第二特征孔锁定。

8、可选的，当所述锁紧结构为弹簧滑套组件时，所述弹簧滑套组件包括弹簧、滑套和锁头，所述弹簧可伸缩地安装在所述副截骨板上，所述滑套可滑动地设置在所述副截骨板上，并能够控制所述弹簧压缩，所述锁头与所述弹簧及所述滑套中的一个连接，所述锁头在所述弹簧的弹性力控制下与所述主截骨板的锁孔锁定。

9、可选的，所述锁紧结构还包括另一个弹簧，所述另一个弹簧在所述第一定位部和所述第二定位部的配合方向上进一步压紧所述主截骨板和所述副截骨板。

10、可选的，所述主截骨板通过连接轴与所述手术机械臂可拆卸地连接，所述主截骨板相对于所述连接轴对称设置，以使得所述主截骨板能够兼容两个所述副截骨板。

11、可选的，所述主截骨板截骨槽的定位方向与所述副截骨板截骨槽的定位方向成90°夹角。

12、为实现上述目的，本发明又提供了一种骨科手术系统，其包括导航系统、手术机械臂和任一项所述的导向器，所述手术机械臂的末端可拆卸地安装所述导向器，所述手术机械臂用于在所述导航系统的引导下驱动所述导向器运动至目标位置。

13、与现有技术相比，本发明提供的导向器和骨科手术系统至少具有如下优点：

14、所述的导向器包括主截骨板和副截骨板，所述主截骨板用于可拆卸地安装于手术机械臂上，所述副截骨板可拆卸地安装于所述主截骨板上，所述主截骨板设有主截骨板截骨槽，所述副截骨板设有副截骨板截骨槽，所述主截骨板截骨槽的定位方向与所述副截骨板截骨槽的定位方向不同，所述导向器被配置为在所述手术机械臂的位置和姿态不变时，通过所述主截骨板和所述副截骨板先后完成不同截骨面的截骨定位。如此配置，在截骨时，可避免手术机械臂频繁更换姿态，完成不同截骨面的定位，因此，手术过程中无需长时间等待手术机械臂运动，也无需从手术机械臂上拆卸截骨板而更换安装其他截骨板，有效的简化截骨操作，使截骨操作更便捷，手术效率更高。另外，手术机械臂运动被减少后，减少误操作风险，减少失误可能性，使手术安全性更好。

15、由于本发明提供的骨科手术系统与本发明提供的导向器属于同一发明构思，因此本发明提供的骨科手术系统具有本发明提供的导向器的所有优点，故在此不再对本发明提供的骨科手术系统所具有的有益效果一一进行赘述。

技术特征：

1.一种导向器，其特征在于，包括主截骨板和副截骨板，所述主截骨板用于可拆卸地安装于手术机械臂上，所述副截骨板可拆卸地安装于所述主截骨板上，所述主截骨板设有主截骨板截骨槽，所述副截骨板设有副截骨板截骨槽，所述主截骨板截骨槽的定位方向与所述副截骨板截骨槽的定位方向不同，所述导向器被配置为在所述手术机械臂的位置和姿态不变时，通过所述主截骨板和所述副截骨板先后完成不同截骨面的截骨定位。

2.根据权利要求1所述的导向器，其特征在于，还包括快拆式锁紧装置，所述快拆式锁紧装置包括锁紧结构和定位结构，所述定位结构包括设置于所述主截骨板上的第一定位部以及设置于所述副截骨板上的第二定位部，所述第一定位部和所述第二定位部相互配合以限定所述主截骨板和所述副截骨板的相对位置，所述锁紧结构用于锁紧所述主截骨板和所述副截骨板。

3.根据权利要求2所述的导向器，其特征在于，所述第一定位部和所述第二定位部中的其中之一为定位凸台，另一个为与所述定位凸台相配合的定位槽，所述定位凸台为定位销、定位键台和定位滑轨中的一种。

4.根据权利要求2所述的导向器，其特征在于，所述锁紧结构沿第一方向、第二方向和第三方向中的任意一个方向相对于所述主截骨板和所述副截骨板活动，以锁紧所述主截骨板和所述副截骨板，所述第一定位部和所述第二定位部沿第二方向和第三方向中的任意一个方向进行配合，以限定所述主截骨板和所述副截骨板的相对位置；所述第一方向平行于所述主截骨板截骨槽的定位方向，所述第二方向和所述第三方向不同且均垂直于所述主截骨板截骨槽的定位方向。

5.根据权利要求2所述的导向器，其特征在于，所述锁紧结构利用弹性力锁紧所述主截骨板与所述副截骨板，所述锁紧结构为插卡、弹簧插销组件以及弹簧滑套组件中的一种。

6.根据权利要求5所述的导向器，其特征在于，当所述锁紧结构为插卡时，所述主截骨板上设有固定槽，所述副截骨板上设有固定柱，所述固定柱插入所述固定槽中，且所述插卡通过自身弹性变形将所述固定柱夹持固定在所述固定槽中；或者，

7.根据权利要求5所述的导向器，其特征在于，当所述锁紧结构为弹簧滑套组件时，所述弹簧滑套组件包括弹簧、滑套和锁头，所述弹簧可伸缩地安装在所述副截骨板上，所述滑套可滑动地设置在所述副截骨板上，并能够控制所述弹簧压缩，所述锁头与所述弹簧和所述滑套中的一个连接，所述锁头在所述弹簧的弹性力控制下与所述主截骨板的锁孔锁定。

8.根据权利要求7所述的导向器，其特征在于，所述锁紧结构还包括另一个弹簧，所述另一个弹簧在所述第一定位部和所述第二定位部的配合方向上进一步压紧所述主截骨板和所述副截骨板。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的导向器，其特征在于，所述主截骨板通过连接轴与所述手术机械臂可拆卸地连接，所述主截骨板相对于所述连接轴对称设置，以使得所述主截骨板能够兼容两个所述副截骨板。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的导向器，其特征在于，所述主截骨板截骨槽的定位方向与所述副截骨板截骨槽的定位方向成90°夹角。

11.一种骨科手术系统，其特征在于，包括导航系统、手术机械臂和如权利要求1-10中任一项所述的导向器，所述手术机械臂的末端可拆卸地安装所述导向器，所述手术机械臂用于在所述导航系统的引导下驱动所述导向器运动至目标位置。

技术总结
本发明提供了一种导向器和骨科手术系统。骨科手术系统包括导航系统、手术机械臂和导向器，手术机械臂安装导向器，手术机械臂的末端可拆卸地安装导向器，手术机械臂用于在导航系统的引导下驱动导向器运动至目标位置，导向器包括主截骨板和副截骨板，主截骨板用于可拆卸地安装于手术机械臂上，副截骨板可拆卸地安装于主截骨板上，主截骨板设有主截骨板截骨槽，副截骨板设有副截骨板截骨槽，主截骨板截骨槽的定位方向与副截骨板截骨槽的定位方向不同，导向器被配置为在手术机械臂的位置和姿态不变时，通过主截骨板和副截骨板先后完成不同截骨面的截骨定位，以此减少手术机械臂运动，简化截骨操作，提高手术效率。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,李涛
受保护的技术使用者：苏州微创畅行机器人有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14