专利名称：数显式测探尺的制作方法在外科手术过程中，外科医生经常需要能够准确地测定骨孔的深度以选择合适长度的紧固件。在一些情况下，选择合适长度的紧固件对于避免并发症很重要，因为若紧固件选择过长，该紧固件可能从骨中凸出，伤害相邻的软组织。目前对骨孔的测量大多使用传统的机械式测深尺，测深尺只能靠目视的方式读取数值，其刻度的精度只能达到1mm，并且医生读数时还会产生进一步的误差，测量值的不精确会导致下一步手术中选择紧固件长度规格的不准确，从而成为骨骼打穿等各种手术失败的因素。另外，在某些外科手术中(比如髋关节手术)，有时会出现显露部位视角不足的情况，给医生读取骨孔的深度造成了进一步的障碍。
为解决现有技术中的上述不足，本发明提供一种数显式探测尺，该数显式探测尺依靠光栅尺测量和显示模块来实现骨孔深度的测量，相比于机械式测深尺，能够实现快速、 高精度测量，并去除了人为读数产生的误差，方便医生在术中快速、准确判断下一步操作所选用的紧固件的规格。技术方案一种数显式探测尺，其特征在于，该数显式探测尺包括有可插入骨孔内的探针，所述探针的远端设置有弯钩部件用于定位骨的远侧表面；刻度尺，所述刻度尺的远端与所述探针的近端固定连接；针套，所述针套内腔为一通孔，所述探针位于所述针套内腔内，所述探针的弯钩部件从所述针套的远端伸出；套筒，所述套筒的远端与所述针套的近端相连接；光栅尺测量和显示模块，其固定在套筒上，用于测量所述刻度尺相对于所述套筒的位移；其中的探针和刻度尺位于所述针套和套筒的内腔内并可相对于针套和套筒沿轴向滑动。所述探针为直探针，相应地，所述针套为直针套。所述探针为弯折探针，相应地，所述针套为可随探针而弯折的且不被拉伸或压缩的针套。所述针套为由金属丝紧密盘旋缠合成的管状结构或其表面紧密排列有切割纹路的金属管或医用高分子材料制成的管状结构。所述探针包括一个弯折点，所述弯折点前后的两段探针段均为直探针段。所述两段探针段之间呈120° -150°的角度。所述弯折点处设置有万向机构来连接前后两段探针段。所述万向机构为球形万向节或滑块型万向节或铰链式万向节。所述光栅尺测量和显示模块包括位于所述套筒内的光栅尺接触条，所述光栅尺接触条与所述刻度尺的上表面相接触；所述刻度尺远端的下表面朝向套筒内腔的内壁且其上开设有径向盲孔，所述盲孔位于所述套筒内腔内，所述盲孔内沿径向依次装有压缩弹簧和滚珠，所述滚珠与所述套筒内腔的内壁相接触，所述压缩弹簧始终处于压紧状态。所述套筒的近端上开设有用于固定所述光栅尺测量和显示模块的槽，所述光栅尺测量和显示模块为整体结构且可拆卸地装卡在该槽内。所述光栅尺测量和显示模块表面包裹有透明密封塑胶膜。所述套筒的内腔为圆柱体，所述刻度尺为截圆柱体、其截面平行于所在圆柱体的轴向，所述截面即为所述刻度尺的上表面，与截面相对应的圆柱体的外侧面即为所述刻度尺的下表面，所述盲孔的纵轴垂直于所述刻度尺的截面。所述刻度尺的截面上标示有刻度值。所述针套由主体、圆台部和连接部组成，所述针套的主体为空心圆柱，所述针套的近端依次为圆台部和连接部，所述圆台部为空心圆台，所述连接部为空心圆柱，所述主体的内腔、圆台部的内腔和连接部的内腔依次相连通，所述圆台部的小底面与所述主体的近端相固定连接，所述圆台部的大底面与所述连接部的远端相固定连接，所述连接部与所述套筒可拆卸地连接。所述连接部的近端沿径向嵌入一对对称分布的定位销，相应地，所述套筒远端的筒壁上开设有一对180°分布的横向L型开口，所述定位销可旋进所述L型开口内以实现针套与套筒的可拆卸连接。所述光栅尺测量和显示模块从上至下依次包括有液晶屏、底衬、缓冲海绵、电路板和光栅尺接触条，所述光栅尺测量和显示模块的顶部还包括有操作按钮。技术效果本发明提供一种数显式探测尺，该数显式探测尺包括有光栅尺测量和显示模块， 用于测量和显示刻度尺(或探针)相对于套筒(或针套)的相对位移，其测量快速、精度可以达到0. 1mm、且不存在人为读数误差，方便医生在术中快速、准确地判断下一步操作所选用的紧固件的规格。数显式探测尺的探针可以为直探针或弯折探针，以适应不同的情况，弯折探针可以绕开遮挡物，实现测量显露不完全的骨孔的深度数值。优选地，弯折探针的弯折处设置有万向机构，可以依据术中的情况来调节弯折的角度。进一步地，在刻度尺的下表面上开设有径向盲孔，盲孔内装有压缩弹簧和滚珠，压缩弹簧一直处于压缩状态，使得刻度尺的上表面与光栅尺测量和显示模块的光栅尺接触条持续的柔性接触，以提高光栅尺的测量精度。其中光栅尺测量和显示模块装卡在套筒的近端，以方便医生读数。光栅尺测量和显示模块采用模块化设计的整体结构，可以从套筒上自由拆卸，以方便器械重复性的消毒与灭菌，而且坚固耐用。优选地，还可以在光栅尺测量和显示模块表面包裹有透明密封塑胶模，由于是透明塑胶模，其不会影响读取光栅尺测量和显示模块的读数，又因为是密封塑胶膜，使得光栅尺测量和显示模块可以采用蒸煮式消毒。进一步地，刻度尺的上表面(截面)上标示有刻度，以备光栅尺测量和显示模块出现故障时，还可以进行人为的读数测量。其中的针套和套筒之间也为可拆卸地连接，以方便器械重复性的消毒与灭菌。 图1本发明一种数显式探测尺的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的B-B向示意图；图4为图1的套筒的局部示意图；图5为图4的A-A向示意图；图6为图1的局部示意图；图7本发明另一种数显式探测尺的结构示意图；图8为图7的俯视图；图9为光栅尺测量和显示模块的结构示意图；图10为图9的俯视图。图中各标号示例如下1、1’ -探针，2、2’ -针套，2-1-针套主体，2_2针套圆台部，2-3-针套连接部，3_套筒，3-1-横向L型开口，4-刻度尺，5-光栅尺测量和显示模块，5-1-外壳，5-2-有机玻璃，
5-3-液晶屏，5-4-操作按钮，5-5-底衬，5-6-缓冲海绵，5_7_电路板，5-8-光栅尺接触条，
6-压缩弹簧，7-滚珠，8-定位销，9-盲孔。

2-1为空心圆柱，针套的近端依次为圆台部2-2和连接部2-3，圆台部2-2为空心圆台，连接部2-3为空心圆柱，主体2-1的内腔、圆台部2-2的内腔和连接部2-3的内腔依次相连通， 圆台部2-2的远端小底面与主体2-1的近端相固定连接，圆台部2-2的近端大底面与连接部2-3的远端相固定连接，连接部2-3与套筒3可拆卸地连接。连接部2-3的近端沿径向嵌入一对对称分布的定位销8，套筒3远端的筒壁上开设有一对180°分布的横向L型开口
3-1(见图4和图5)，定位销8可旋进横向L型开口 3-1内以实现针套2与套筒3的可拆卸连接。本实施例中的数显式探测尺的操作过程如下
(1)测量骨中的通孔触发开关按钮以启动光栅尺测量和显示模块5，当探针1的弯钩部件的内侧与针套2的远端端面相接触时，按下清零按钮，产生电信号，光栅尺测量和显示模块5记录该位置为初始值。让探针1的远端穿过骨中的通孔，将探针1的弯钩部件的内侧勾在骨孔远端外侧表面上，推动套在探针1上的针套2，使针套2的远端端面贴在骨孔近端的外侧表面上， 此时，液晶屏5-3上自动显示精确到0. Imm的测量值，该数值为骨孔的远端表面与近端表面之间的距离，即为骨孔的深度值。在整个测量的过程中，由于压缩弹簧6和滚珠7的作用，光栅尺测量和显示模块5 的光栅尺接触条5-8与刻度尺的截面始终保持柔性接触，以提高测量精度。当光栅尺测量和显示模块5出现故障时，也可以通过其外壳5-1上的拔卡结构快速更换新的光栅尺测量和显示模块。若无备用光栅尺测量和显示模块时，还可以通过刻度尺4的刻度值来计算骨孔的深度值。当探针1的弯钩部件的内侧与针套2的远端端面相接触时，记录套筒3的近端端面所指示的刻度尺4上的刻度初始值，当探针1的弯钩部件的内侧勾在骨孔远端外侧表面上，推动套在探针1上的针套2，使针套2的远端端面贴在骨孔近端的外侧表面上，此时，记录套筒3的近端端面所指示的刻度尺4上的刻度测量值，用刻度测量值减去刻度初始值即得到骨孔的深度值。显然，这种方式速度慢、误差大、准确度低。(2)测量骨中的盲孔触发开关按钮以启动光栅尺测量和显示模块5，当探针1的弯钩部件的内侧与针套2的远端端面相接触时，按下清零按钮，产生电信号，光栅尺测量和显示模块5记录该位置为初始值。当探针1的弯钩部件的外侧抵上骨中的盲孔的底端表面时，推动套在探针1 上的针套2，使针套2的远端端面贴在盲孔近端的外侧表面上，此时，液晶屏5-3上自动显示精确到0. Imm的测量值，该数值即为盲孔的底端表面与近端表面之间的距离，即为盲孔的深度值。其中，在测量骨中盲孔深度值时，光栅尺测量和显示模块5会自动补偿弯钩部件本身内、外两侧之间的距离，液晶屏5-3上自动显示的测量值为实际测量值加上弯钩部件本身内、外两侧之间的距离后得到的数值。在整个测量的过程中，由于压缩弹簧6和滚珠7的作用，光栅尺测量和显示模块5 的光栅尺接触条5-8与刻度尺的截面始终保持柔性接触，以提高测量精度。当光栅尺测量和显示模块5出现故障时，也可以通过其外壳5-1上的拔卡结构快速更换新的光栅尺测量和显示模块。若无备用光栅尺测量和显示模块时，还可以通过刻度尺4的刻度值来计算骨孔的深度值。当探针1的弯钩部件的内侧与针套2的远端端面相接触时，记录套筒3的近端端面所指示的刻度尺4上的刻度初始值，当探针1的弯钩部件的外侧抵上骨中的盲孔的底端表面时，推动套在探针1上的针套2，使针套2的远端端面贴在盲孔近端的外侧表面上，此时，记录套筒3的近端端面所指示的刻度尺4上的刻度测量值，用刻度测量值减去刻度初始值再加上弯钩部件本身内、外两侧之间的距离即得到盲孔的深度值。显然，这种方式速度慢、误差大、准确度低。数显式探测尺的除光栅尺测量和显示模块5以外的其他部件可以采用耐腐蚀并具有高强度的材料、比如不锈钢材料，还可以采用PEEK添加碳纤维材料，以及硬铝、超硬铝、钛合金和钴铬钼合金等材料。实施例2
如图7和图8所示，为本发明另一种数显式探测尺的结构示意图和俯视图。本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中的探针为弯折探针1’，针套2’可随探针1’的弯折而弯折，并且在相对滑动的过程中，针套2’不会被拉伸或压缩，以保证测量的准确度。比如针套2’可以为由金属丝盘旋贴合成的管状结构或表面紧密排列有切割纹路的金属管， 这里的金属丝和金属管可以是不锈钢、钴铬钼等材料，针套2’还可以为医用高分子材料制成的管状结构。本实施例中的探针1’包括一个弯折点，弯折点的前后的两段探针段均为直探针段，这样的设计使得探针1’可以绕开遮挡物、方便地实现测量显露不完全的骨孔的深度。如图8所示，探针1’的两段探针段之间呈一定角度，比如120° -150°，可以根据不同的情况，选定相应角度的探针，优选地，两段探针段之间呈135°。优选地，该弯折点处可以设置有万向机构来连接前后两段探针段，这里的万向机构可以为球形万向节或滑块型万向节或铰链式万向节。医生可以根据术中的实际情况来及时调节合适的角度，以实施测量。当然，弯折的探针1，并不局限于仅有一个弯折点的情况，在某些复杂手术中，可能还需要具有两处或多处弯折点的探针1’，和可随探针1’弯折而弯折的针套2’。本实施例的弯折数显式探测尺测量骨孔深度的方法同实施例1中的直尺数显式探测尺相同。探针1’与套筒2’之间的相对位移通过光栅尺测量和显示模块5被测量和显示出来，以得到通孔或盲孔的深度值。


本发明提供一种数显式探测尺，包括有可插入骨孔内的探针，探针的远端设置有弯钩部件用于定位骨的远侧表面；刻度尺，刻度尺的远端与探针的近端固定连接；针套，针套内腔为一通孔，探针位于所述针套内腔内，探针的弯钩部件从针套的远端伸出；套筒，套筒的远端与针套的近端相连接；光栅尺测量和显示模块，其固定在套筒上，用于测量所述刻度尺相对于套筒的位移；其中的探针和刻度尺位于针套和套筒的内腔内并可相对于针套和套筒沿轴向滑动。该数显式探测尺依靠光栅尺测量和显示模块来实现骨孔深度的测量，相比与机械式测深尺，能够实现快速、高精度测量，并去除了人为读数产生的误差，方便医生在术中快速、准确判断下一步操作所选用的紧固件的规格。