超聲骨科鉆孔裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于包括手柄、超聲換能器、超聲波發生器、變幅桿、套管，手柄具有密封的內腔并且兩端設有進水口和連接口，超聲換能器設置在手柄的內腔中；變幅桿可拆裝連接超聲換能器，包括導桿部及工作部，工作部與導桿部為直線設置或傾斜設置，工作部的前端面與所鉆孔的截面形狀相同；套管同軸套裝在變幅桿的導桿部外。本發明結構簡單緊湊，制造成本低，操作簡便，采用超聲波實現骨骼鉆孔，鉆孔的位置和尺寸精度高，避免損傷周圍的組織，提高手術的安全性；變幅桿的工作部與導桿部傾斜設置，實現多角度對骨面鉆孔；采用超聲接收感應器及超聲反饋電路，實現組織識別功能，避免誤傷周圍組織，減輕病人的痛苦。
【專利說明】超聲骨科鉆孔裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種外科手術用器械，尤其是涉及一種超聲骨科鉆孔裝置。
【背景技術】
[0002]在骨科各種固定手術中，常常需要在骨骼上加裝鋼釘、鋼板等，這就要在骨骼上鉆孔，現有的手術方法采用高速電鉆等器械來實現骨骼鉆孔。現有的鉆孔方法存在缺陷以下缺陷:1、電動鉆頭只能是直的，鉆孔時電鉆必須是與被鉆的骨面垂直，這樣導致在狹窄的腔隙鉆孔時操作困難；2、電鉆必須用力下壓推進，才能鉆孔，這樣在光滑的圓弧骨面上打孔很容易打滑偏移，造成鉆孔位置不準確，可能損傷到周圍的組織，增加手術操作的危險性，增加病人的痛苦，甚至對病人的生命造成威脅；3、用電動鉆頭容易造成骨組織破裂，在老年骨質疏松、椎弓根固定、粉碎性骨折的小骨片等條件下，鉆孔就很難實現，4、無組織識別功能，容易導致誤傷周圍組織；5、由于鉆頭是高速旋轉的，在手術時較難控制，極易發生滑移，鉆孔位置和尺寸的精度不高，并且鉆頭在高速旋轉時，骨屑和血液向四周飛濺，影響手術的視野，并給手術創口的清理造成麻煩。
[0003]隨著科技的發展,超聲手術器械已越來越多地應用于外科手術治療中，大大地豐富了外科手術的手段，提升了外科手術的質量，一定程度上減輕了患者的病痛，但在骨科手術中的應用較少，尤其缺少在骨骼上精確鉆孔方面應用。
【發明內容】
[0004]本 申請人:針對上述的問題，進行了研究改進，提供一種超聲骨科鉆孔裝置，結構簡單緊湊，制造成本低，操作簡便，在骨骼上鉆孔的位置和尺寸精度高，實現多角度對骨面鉆孔，避免損傷周圍的組織，提高手術的安全性，減輕病人的痛苦。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案:
一種超聲骨科鉆孔裝置，包括:
手柄，具有密封的內腔，后端部設有進水口，前端設有連接口 ；
超聲換能器，設置在所述手柄的內腔中；
超聲波發生器，通過導線連接所述超聲換能器；
變幅桿，可拆裝連接所述超聲換能器，包括導桿部及工作部，所述工作部與所述導桿部為直線設置或傾斜設置，所述工作部的前端面與所鉆孔的截面形狀相同；
套管，同軸套裝在所述變幅桿的導桿部外，并密封連接所述手柄的連接口，套管與所述變幅桿的導桿部之間留有間隙。
[0006]進一步的:
所述變幅桿與所述超聲換能器的連接處設有超聲接收感應器，超聲接收感應器連接控制系統的超聲反饋電路，超聲接收感應器收集變幅桿的超聲波反饋信息，超聲波反饋信息傳輸給控制系統的超聲反饋電路，并通過控制系統識別變幅桿接觸到的是骨骼，還是周圍的軟組織，從而通過控制系統控制超聲發生器的啟動或停止。
[0007]所述變幅桿為空心桿。
[0008]所述工作部的外表面上設有網格狀分布的溝槽。
[0009]所述變幅桿的工作部與導桿部之間的夾角為20°?180°。
[0010]所述套管可拆裝連接所述手柄的連接口。
[0011]所述超聲換能器前端設有連接座孔，所述變幅桿的導桿部的端部套裝在所述連接座孔中，緊固螺釘穿過所述手柄固定所述導桿部的端部。
[0012]所述工作部的端面形狀為圓形。
[0013]所述工作部的端面形狀為正方形。
[0014]所述工作部的端面形狀為星形。
[0015]本發明的技術效果在于:
本發明公開的一種超聲骨科鉆孔裝置，結構簡單緊湊，制造成本低，操作簡便，采用超聲波實現骨骼鉆孔，鉆孔的位置和尺寸精度高，避免損傷周圍的組織，提高手術的安全性；變幅桿的工作部與導桿部傾斜設置，多種角度的變幅桿實現多角度對骨面鉆孔，從而使鉆孔操作更方便，其使骨科微創手術變成可能；采用超聲接收感應器及超聲反饋電路，實現組織識別功能，避免誤傷周圍組織，減輕病人的痛苦。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的結構示意圖(變幅桿的工作部與導桿部為傾斜設置)。
[0017]圖2為本發明的結構示意圖(變幅桿的工作部與導桿部為直線設置)。
[0018]圖3為變幅桿的工作部的局部放大圖。
[0019]圖4為圓形的工作部端面示意圖。
[0020]圖5為正方形的工作部端面示意圖。
[0021]圖6為長方形的工作部端面示意圖。
[0022]圖7為星形的工作部端面示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0024]如圖f 7所示，本發明包括手柄1、超聲換能器2、超聲波發生器3、超聲接收感應器
4、變幅桿5、套管7及控制系統,用于操作時手持的手柄I具有密封的內腔101,手柄I的后端部設有進水口 102，在進水口 102可連接冷卻水源，用于超聲換能器2及變幅桿5的冷卻降溫，同時也可沖洗鉆孔粉末；手柄I的前端設有連接口 103，超聲換能器2設置在手柄I的內腔101中，超聲波發生器3設置在手柄外并通過導線連接超聲換能器2。變幅桿5可拆裝連接超聲換能器2，變幅桿5包括導桿部502及工作部501，工作部501與導桿部502為直線設置或傾斜設置，可有利于不同角度的鉆孔，如圖1中，工作部501與導桿部502為傾斜設置，通常變幅桿5的工作部501與導桿部502之間的夾角B為20°?180°，根據操作時的需要確定，當工作部501與導桿部502之間為直線設置，工作部501與導桿部502之間夾角B為180°，其狀態如圖2所示。變幅桿5的工作部501與導桿部502傾斜設置，可以在手術中準備多種角度的變幅桿5，以適就不同角度鉆孔的需要，從而使鉆孔操作更方便，這種結構的變幅桿最大的應用價值在于使骨科微創手術變成可能，因為通過該設計使腔鏡手術時，在狹小腔內鉆孔變成可能，這是現有的骨骼鉆孔技術無法做到的。工作部501的前端面A在鉆孔時緊貼骨面，工作部501的前端面A與所鉆孔的截面形狀相同，工作部501的前端面A可以是圓形(如圖4)、正方形(如圖5)、長方形(如圖6)、星形(如圖7)，也可以是其他的異形孔，根據實際需求確定形狀。套管7同軸套裝在變幅桿5的導桿部502外并密封連接手柄I的連接口 103，本實施例中套管7可拆裝連接手柄I的連接口 103 (螺紋連接并設置密封圈，防止連接處漏水)，套管7與變幅桿5的導桿部502之間留有間隙，在進行鉆孔操作時，套管7可以阻隔變幅桿5的導桿部502與周圍的組織接觸，避免發生副損傷，并且套管7與變幅桿5的導桿部502之間的間隙可以讓冷卻水通過，對變幅桿5進行冷卻降溫并沖洗鉆孔產生的粉末；冷卻水從進水口 102處進入手柄I的內腔101，首先對其中的超聲換能器2冷卻降溫，然后從套管7與變幅桿5的導桿部502之間的間隙中通過，對變幅桿5進行冷卻降溫，最后從套管流出的水還可以沖洗鉆孔產生的粉末。變幅桿5可以是實心桿，也可以是空心桿，在本實施例中，變幅桿5為空心桿，也就是說變幅桿5具有從導桿部502的連接端至工作部501的前端面A的通孔6，通孔6在鉆孔操作時，可以作為冷卻水的通道，用于冷卻變幅桿5，另外，在取下手柄I后，通孔6可以作為器械通道，如引導鋼絲，超聲探頭等可以從其中通過。
[0025]如圖1、2，變幅桿5與超聲換能器2的連接處設有超聲接收感應器4，超聲接收感應器4通過導線連接控制系統的超聲反饋電路，超聲接收感應器4收集變幅桿5的超聲波信息，當變幅桿5接觸到不同的組織時會產生不同的反饋波，反饋波通過壓電晶體轉化為電信號，電信號傳輸給控制系統的超聲反饋電路，當變幅桿5的工作部501接觸骨組織，其反饋的超聲波頻率是在特定范圍內的，在該特定范圍內超聲波發生器能得到超聲波反饋電路的繼續工作的指令，當接觸軟組織時，其反饋的超聲波頻率不在該設定范圍內，超聲波發生器得到停止工作的指令，由此通過控制系統識別變幅桿5接觸到的是骨骼，還是周圍的軟組織，從而控制超聲發生器是否停止工作，當變幅桿5接觸到的不是骨骼，而是周圍的軟組織時，控制系統控制超聲波發生器3停止工作，從而實現組織識別功能，避免誤傷周圍組織。
[0026]如圖3所示，變幅桿5的工作部501的外表面上設有網格狀分布的溝槽503，溝槽503用于冷卻水及鉆孔粉末的排出。
[0027]在本實施例中，超聲換能器2與變幅桿5的連接結構如圖1、2所示，超聲換能器2前端設有連接座孔201，變幅桿5的導桿部502的端部套裝在連接座孔201中，緊固螺釘8穿過手柄I固定導桿部502的端部，松開緊固螺釘8可以使變幅桿5與超聲換能器2分離并從手柄I脫開。
[0028]本發明的超聲骨科鉆孔裝置，超聲波發生器3通過控制系統連接手動開關或腳踏開關，通過手動開關或腳踏開關控制鉆孔操作的啟停。操作時，將變幅桿5的工作部501的端面A貼靠在需鉆孔位置的骨面上，啟動開關即開始鉆孔，同時，可控制冷卻水從進水口102處進入對超聲換能器2及變幅桿5冷卻降溫，并且從套管流出的水沖洗鉆孔產生的粉末；對于具有通孔6的變幅桿5，冷卻水同時從通孔6中流過，為變幅桿5冷卻降溫，并且沖洗鉆孔產生的粉末。本發明采用超聲波鉆孔，不需要用下壓力推進，使得鉆孔時不會出現打滑現象，鉆孔的位置和尺寸精度高；而且超聲波鉆孔特別適合在易碎的材料上打孔，不易造成碎裂，適合對老年骨質疏松、粉碎性骨折的小骨片的鉆孔。
【權利要求】
1.一種超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于包括: 手柄，具有密封的內腔，后端部設有進水口，前端設有連接口 ； 超聲換能器，設置在所述手柄的內腔中； 超聲波發生器，通過導線連接所述超聲換能器； 變幅桿，可拆裝連接所述超聲換能器，包括導桿部及工作部，所述工作部與所述導桿部為直線設置或傾斜設置，所述工作部的前端面與所鉆孔的截面形狀相同； 套管，同軸套裝在所述變幅桿的導桿部外，并密封連接所述手柄的連接口，套管與所述變幅桿的導桿部之間留有間隙。
2.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述變幅桿與所述超聲換能器的連接處設有超聲接收感應器，超聲接收感應器連接控制系統的超聲反饋電路，超聲接收感應器收集變幅桿的超聲波反饋信息，超聲波反饋信息傳輸給控制系統的超聲反饋電路，并通過控制系統識別變幅桿接觸到的是骨骼，還是周圍的軟組織，從而通過控制系統控制超聲發生器的啟動或停止。
3.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述變幅桿為空心桿。
4.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述工作部的外表面上設有網格狀分布的溝槽。
5.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述變幅桿的工作部與導桿部之間的夾角為20°?180°。
6.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述套管可拆裝連接所述手柄的連接口。
7.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述超聲換能器前端設有連接座孔，所述變幅桿的導桿部的端部套裝在所述連接座孔中，緊固螺釘穿過所述手柄固定所述導桿部的端部。
8.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述工作部的端面形狀為圓形。
9.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述工作部的端面形狀為正方形。
10.按照權利要求1所述的超聲骨科鉆孔裝置，其特征在于:所述工作部的端面形狀為星形。
【文檔編號】A61B17/16GK104323819SQ201410585605
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月28日 優先權日:2014年10月28日
【發明者】曹樹軍 申請人:曹樹軍