半圆形螺旋扩大器开锁器
阅读说明：本技术 半圆形螺旋扩大器开锁器 (Unlocking device for semicircular spiral expander ) 是由 陈一文 于 2021-01-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种半圆形螺旋扩大器开锁器,其包括套壳、手柄和推动杆,所述套壳内部设有圆弧滑道和开锁机构,开锁机构底端与圆弧滑道活动连接,且套壳与手柄一端固定连接；手柄内部设有直线滑道和滑杆,滑杆可在直线滑道内滑动；推动杆一端与开锁机构连接,另一端铰接于滑杆,开锁机构、推动杆和滑杆构成曲柄滑块机构,滑杆在直线滑道内移动,带动推动杆移动,从而驱动开锁机构在圆弧滑道内滑动,当开锁机构滑动到螺旋扩大器钥匙孔上方,设置在开锁机构内部的开锁器钥匙自动弹出,实现开锁效果,完成扩弓操作。本发明在使用过程中可以很好地避免钥匙脱落或扩弓不到位等情况出现,同时操作者无需将手伸入口腔即可完成扩弓操作,减少误伤的可能性,提高治疗效率。(The invention provides a semicircular spiral expander unlocking device which comprises a casing, a handle and a push rod, wherein an arc slideway and an unlocking mechanism are arranged in the casing; a linear slideway and a sliding rod are arranged in the handle, and the sliding rod can slide in the linear slideway; one end of the push rod is connected with the unlocking mechanism, the other end of the push rod is hinged to the slide rod, the unlocking mechanism, the push rod and the slide rod form a slider-crank mechanism, the slide rod moves in the linear slide way to drive the push rod to move, so that the unlocking mechanism is driven to slide in the arc slide way, when the unlocking mechanism slides to the position above the key hole of the spiral expander, the key of the unlocking device arranged in the unlocking mechanism automatically pops up, the unlocking effect is achieved, and the bow expanding operation is completed. The invention can well avoid the situation that the key falls off or the bow expansion is not in place and the like in the using process, and meanwhile, the bow expansion operation can be completed without the need of putting the hand into the oral cavity, thereby reducing the possibility of accidental injury and improving the treatment efficiency.)
技术领域
本发明属于口腔用医疗器械领域，特别涉及一种半圆形螺旋扩大器开锁器。
背景技术
扩弓器通常由螺旋扩大器、固位卡环、双曲唇弓和基托组成，通过开锁器旋转中间金属轴上的钥匙孔，打开扩弓器，从而将矫治力或矫形力通过基托或支架传到至牙和牙槽骨，以打开腭中缝和/或扩大上下颌牙弓的宽度。
目前打开螺旋扩大器的开锁器主要是符合螺旋扩大器钥匙孔直径的钢丝弯曲成型的调节杆，如图1所示。但是在日常口腔治疗中，这种开锁器有以下的弊端：
1、患儿年龄较小，口腔容积有限，家长在进行扩弓操作时，需要将手伸入患者口中，
容易出现误伤，并且容易将细菌带入口腔中，带来健康隐患；
2、螺旋扩大器“钥匙孔”的孔径较小，在操作过程中难以找到合适的角度插入到“钥匙孔”，同时结束一次扩弓操作、拟抽出开锁器时可能导致锁孔位置回旋，影响本次扩弓量的同时会导致下一次扩弓操作时难以找到孔；
3、传统开锁器工作端呈线性结构，整体较长，尖端较为锐利，操作过程存在穿过“钥匙孔”或已经扩开的基托缝隙戳伤患儿腭部粘膜的可能。
因而有必要提供一种新型的螺旋扩大器开锁器，方便操作者进行扩弓操作，减少上述问题出现的可能性，提高正畸治疗的效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种半圆形螺旋扩大器开锁器，其将开锁的调节杆整合在开锁器内部，操作者仅需在口腔外进行操作，避免由于操作空间狭小导致的操作不便，同时减少由于手进入口腔中可能造成的细菌感染概率，且能够很好地控制调节杆进入“钥匙孔”的长度，避免出现误吞的情况。
本发明所提供的一种半圆形螺旋扩大器开锁器，是由以下技术方案实现：
一种半圆形螺旋扩大器开锁器，包括套壳、手柄和推动杆，所述套壳内部设有圆弧滑道和与螺旋扩大器匹配的开锁机构，所述开锁机构底端与圆弧滑道活动连接，且所述套壳与手柄一端固定连接；所述手柄内部设有直线滑道和滑杆，所述滑杆可在直线滑道内滑动；所述推动杆一端与开锁机构连接，另一端铰接于滑杆，所述开锁机构、推动杆和滑杆构成曲柄滑块机构。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明采用曲柄滑块机构，将开锁器套在螺旋扩大器上，滑杆在直线滑道上移动，拉动推动杆，从而带动开锁机构在套壳内的圆弧滑道上滑动，将主动滑块的往复直线移动转化为从动曲柄转动，即开锁机构在套壳的圆弧滑道内做圆周运动，在滑动的过程中，开锁机构自动匹配进入到螺旋扩大器的钥匙孔，在曲柄滑块机构的运动效果下，带动螺旋扩大器的螺旋锁部分转动，实现扩弓效果。此装置可以很好地避免操作者直接将手伸入口腔，在口腔外即可实现扩弓操作，同时，在操作过程能够较为容易的找到操作角度，并且完成一次扩弓操作后，通过移动滑杆带动开锁机构弹出，避免锁孔位置回旋，达不到所需的扩弓量。
进一步地，所述开锁机构包括锥管、开锁器钥匙、弹簧和限位装置，所述开锁器钥匙、弹簧和限位装置均放置于锥管中，所述开锁器钥匙固定于弹簧中，所述限位装置设于弹簧上方，其底部与弹簧固定连接，且弹簧另一端固定连接于锥管底部。将开锁器钥匙连同弹簧固定在锥管下端，限位装置设于弹簧上方，且其底部与弹簧固定连接，当弹簧处于压缩状态且锥管结构滑动到螺旋扩大器钥匙孔位置时，开锁器钥匙从锥管口弹入钥匙孔，继续推动推杆即可实现开锁。
进一步地，所述限位装置顶部设有可穿过锥管侧壁的弹性连接件，所述弹性连接件一端固定连接于限位结构顶部，另一端铰接于推动杆。本装置采用弹性连接件连接推动杆和开锁机构，开锁机构、推动杆和滑杆构成曲柄滑块机构，滑杆在直线滑道内移动，带动开锁机构在圆弧滑道内滑动，在曲柄滑块机构的运动效果下，与弹性连接件一端固定的限位装置受到来自弹性连接件的压力，将开锁器钥匙往锥管口压，若此时锥管口对着螺旋扩大器的轴壁，则弹簧处于压缩状态，即开锁器钥匙处于激活状态，当开锁机构滑动到钥匙孔上方，锥管口对准钥匙孔时，开锁器钥匙弹入到钥匙孔中。
进一步地，所述锥管上下端设有凸缘，其凸缘卡接在圆弧滑道中；所述圆弧滑道包括内层和外层，所述开锁机构上下端凸缘分别卡接在外层圆弧滑道和内层圆弧滑道中。开锁机构上下端设置凸缘，使开锁机构两端卡接在圆弧滑道内，并可在圆弧滑道中自由滑动，从而实现对螺旋扩大器的开锁效果。
进一步地，所述手柄内的直线滑道为双层滑道，且所述双层滑道的下层中部位置设有凸起的小挡板；所述推动杆靠近滑杆的一端设有一增径区。滑杆在下层滑道运动时，拉拽推动杆的一端向手柄远端移动，同时推动杆的另一端拉动开锁机构沿圆弧滑道做反向圆周运动，当滑杆移动经过下层滑道的小挡板时，推动杆上的增径区与小挡板相抵，推动杆与滑杆连接的端部继续随滑杆运动，但整个杆体受到小挡板的顶压作用向下压，从而使开锁机构内的开锁器钥匙有向下突出锥管的趋势，处于激活状态，当新一轮扩弓操作开始、开锁机构移动至锁孔上方时自动进入螺旋扩大器。
进一步地，所述套壳内部还设有一挡板，所述挡板设置在开锁机构带动螺旋扩大器中间轴向远端转动的极限位置处，限制开锁机构在圆弧滑道上的滑动范围。套壳内的开锁机构滑动到挡板的位置时，阻挡开锁机构继续做圆周运动，此时滑杆位于手柄内直线双层滑道靠近套壳的一端，继续向前推动，将开锁器钥匙收回在开锁机构内。
进一步地，在套壳底部两端分别开设有半圆形的定位孔，在其底面中部开设有半圆形的中部定位孔，所述定位孔的半径与螺旋扩大器两侧横杆的半径相匹配，所述中部定位孔的半径与螺旋扩大器中间轴的半径相匹配；套壳通过底部两端的定位孔，固定在螺旋扩大器两侧的金属轴上，中部定位孔套在螺旋扩大器中间金属轴的调节环上，解决实际操作过程中难以定位的问题，便于后续开锁扩弓的操作。
优选地，所述套手柄外侧设有一摇杆，所述摇杆与滑杆一端固定连接。在手柄外侧设置与滑杆连接的摇杆，通过摇杆带动滑杆在直线滑道内移动，从而实现开锁效果。
优选地，所述开锁器钥匙呈圆台状，其直径小的一端朝向锥管底部。开锁器钥匙设计为一定锥度的圆台，方便进入钥匙孔。
优选地，所述锥管在靠近限位装置底端的管壁处设有向内的凸起。在开锁机构的两侧锥管壁设置向内的凸起，防止开锁器钥匙下降过度。
附图说明
图1为现有技术中常见的开锁器；
图2为本发明的半圆形螺旋扩大器开锁器的结构示意图；
图3为本发明的半圆形螺旋扩大器开锁器的俯视图；
图4为本发明的半圆形螺旋扩大器开锁器中开锁机构的示意图；
图5为本发明的半圆形螺旋扩大器开锁器中滑杆在上层滑道移动的状态图；
图6本发明的半圆形螺旋扩大器开锁器中滑杆移动到下层滑道的状态图。
其中，1-套壳；2-手柄；3-推动杆；11-开锁机构；12-内层圆弧滑道；13-外层圆弧滑道；14-挡板；15-定位孔；16-中部定位孔；21-双层直线滑道；22-滑杆；23-小挡板；24-摇杆；31-增径区；111-开锁器钥匙；112-弹簧；113-限制装置；114-下端凸缘；115-上端凸缘；116-弹片；117-锥管。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例，本发明的保护范围不限于此。
在本发明的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
为至少解决现有技术中扩弓器开锁器操作不便的问题，本发明提供一种半圆形螺旋扩大器开锁器，请参考图2，其包括套壳1、手柄2和推动杆3，其中套壳1与手柄2一体成型，套壳1的宽度略微大于螺旋扩大器中间金属轴上的调节环长度，且套壳1内部设有开锁机构11和圆弧滑道，手柄2内设有双层直线滑道21和滑杆22，推动杆3一端铰接于开锁机构11，一端铰接于滑杆22，三者构成曲柄滑块结构，通过滑杆22在直线滑道内移动，拉动推动杆3，使得开锁机构11在圆弧滑道内做圆周运动，并与螺旋扩大器的螺旋锁部分配合实现开锁效果，实现扩弓操作。
具体地，如图2和图4所示，所述套壳1包括开锁机构11、圆弧滑道和挡板14，所述开锁机构11包括锥管117、开锁器钥匙111、弹簧112、限位装置113和弹性连接件，本实施例中，限位装置113采用“工”字形结构，弹簧112一端固定连接于限位装置13的底部，另一端与锥管口固定连接，开锁器钥匙111固定在弹簧112中，且开锁器钥匙111的底端可穿出锥管口；所述弹性连接件为弹片116，弹片116一端固定连接于限位装置113的顶部，另一端穿过锥管117的侧壁铰接于推动杆3，一方面为限位装置113提供弹力，拉伸或压缩弹簧112，另一方面缓冲限位装置113与锥管117的碰撞；同时在锥管117的上下两端均设有凸缘，上端凸缘115和下端凸缘114分别卡接在圆弧滑道内；所述圆弧滑道分为内层圆弧滑道12和外层圆弧滑道13，下端凸缘114卡接在内层圆弧滑道12中，上端凸缘115卡接在外层圆弧滑道13内；所述挡板14设置开锁机构11在套壳1内开锁机构11滑动至螺旋扩大器中间轴转动到远端的极限位置，参考图2，定位孔15上方的两虚线与圆弧滑道组成的面积为螺旋扩大器中间轴转动的最大范围，即开锁机构11的滑动范围，挡板14设置在开锁机构11滑动至远端的极限位置处，当开锁机构11滑动到挡板14位置时，滑杆22移动至靠近双层直线滑道21的近端极限位置，此时继续向手柄2近端推动滑杆22，挡板14阻挡开锁机构11继续做圆周运动。
具体地，如图2和图3所示，手柄2内部设有双层直线滑道21、滑杆22和小挡板23，滑杆22在双层直线滑道21内移动，小挡板23设置在双层直线滑道21的下层滑道的中部位置，向下凸起，并且容许滑杆22通过；同时在手柄外侧设置摇杆24，摇杆24一端与滑杆22固定连接，通过摇杆24带动滑杆22在双层直线滑道21内移动
具体地，如图2所示，推动杆3靠近滑杆22的端部附近设有增径区31。
基于上述方案，在此说明一下本装置的运动过程：
滑杆22位于手柄2的双层直线滑道21远端时，开锁机构11与推动杆3之间的夹角将近180°，当驱动摇杆24带动滑杆22朝向套壳1移动，开锁机构11与推动杆3之间的夹角变小，开锁机构11从横置状态逐渐转为竖直状态；如图5所示，在此运动过程中，推动杆3对弹片116有向上的拉力，弹片116的另一端将限位装置113往下压，弹簧112受到限位装置113的压力而压缩，使开锁器钥匙111有向锥管117底端弹出的趋势，即开锁器钥匙111处于激活状态，当开锁机构11滑动至螺旋扩大器钥匙孔处，开锁器钥匙111自动弹入钥匙孔，与螺旋扩大器配合，此时继续推动滑杆22，带动开锁机构11滑动，拨动螺旋扩大器的中间金属轴，实现扩弓操作；当开锁机构11经过与水平线垂直的位置后，推动杆3对弹片116有向下的压力，弹片116对其另一端连接的限位装置113有向上的拉力，促使限位装置113向上移动，从而将弹簧112向上拉伸，将开锁器钥匙111收回到开锁机构11中，此时，开锁器钥匙111与螺旋扩大器脱离配合；如图6所示，当开锁机构11滑动到挡板14的位置时，滑杆22移动到靠近双层直线滑道21的近端极限位置，开锁机构11无法再前滑动，此时继续操作滑杆22向双层直线滑道21的近端极限位置移动，推动杆3带动弹片116向上移动，使得限位装置113向上移动，从而将弹簧112向上拉伸，确保开锁器钥匙111回弹到开锁机构11中，实现一次扩弓；驱动摇杆24带动滑杆22掉入下层滑道，并开始在下层滑道向手柄2的远端移动，拉动推动杆3的一端向手柄2的远端移动，同时推动杆3的另一端拉动开锁机构11沿圆弧滑道做反向圆周运动，开锁机构11与推动杆3的夹角增大，如图5所示，当滑杆22带着推动杆3的一端经过下层滑道的小挡板23后，推动杆3上的增径区31与小挡板23相抵，推动杆3与滑杆22连接的端部继续随滑杆22移动，但整个杆体受到小挡板23的顶压作用向下压，即推动杆3的另一端下压，开锁机构11中的开锁器钥匙111有向下弹出的趋势，在回位的过程中尝试与螺旋扩大器上的下一个钥匙孔配合，准备下一次的扩弓。
从上述运动过程可知，本装置采用曲柄滑块机构，在使用过程中可以实现自动入孔，能够很好地避免因螺旋扩大器钥匙孔的孔径较小，操作过程中难以找到合适的角度操作的问题，同时在完成一次扩弓操作后，通过滑杆22的移动，带动开锁器钥匙111回弹到开锁机构11中，减少钥匙孔位置回旋的可能性，尽可能达到所需要的扩弓量；并且，通过一体成型的套壳1和手柄2，将扩弓过程所需要的手部操作转移到口腔外，操作者只需将本装置套设在螺旋扩大器上，在口腔外移动摇杆24，实现扩弓操作，提高扩弓操作的便捷性，缩短扩弓过程所需要的时间，同时减少细菌感染的可能性。
从上述扩弓操作过程可知，操作人员需要将本装置放入口中与螺旋扩大器固定，为此在套壳1的底部两端开设与螺旋扩大器两侧横杆直径相匹配的定位孔15，在底面中部设置可以套设在螺旋扩大器中部金属轴调节环上中部定位孔16，通过定位孔15和中部定位孔16，将套壳1固定在螺旋扩大器上，解决了扩弓过程中难以定位的问题，便于后续扩弓操作的进行。
在一实施例中，开锁器钥匙111设计为圆台结构，直径大的端面固定连接在弹簧内，直径小的一端朝向锥管口，当弹簧112受到压力处于压缩状态时，开锁器钥匙111处于激活状态，直径小的一端方便进入开锁器钥匙孔。
在一实施例中，在锥管117的两侧锥管壁的合适位置可以设置向内的凸起，限定限位装置113的下降位置，防止限位装置113下降过度，从而使开锁器钥匙111过度向下弹出，可能造成开锁器钥匙111穿过钥匙孔，戳伤患者等情况。
综上所述，本发明提供的半圆形螺旋扩大器开锁器，通过采用曲柄滑块机构，将开锁机构11、推动杆3和滑杆22连接起来，利用摇杆24带动滑杆22移动，从而使开锁机构11移动，同时将开锁器钥匙111整合在开锁机构11内部，在开锁机构11滑动到钥匙孔上方，开锁器钥匙111自动弹入钥匙孔，实现开锁效果，当开锁器钥匙111进入到钥匙孔，继续移动摇杆24，完成扩弓操作。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限定本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所做出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，应当包含在本发明的保护范围内。