【技术实现步骤摘要】
超声外科系统
本公开涉及超声外科系统,更具体地,涉及一种外科医生执行切割和/或凝结的超声外科系统。
技术介绍
超声外科系统,例如超声止血刀已经被大量应用于外科手术,以超声频率启动或者激励这种器械的端部执行器,如止血刀诱发纵向、或者纵向与扭转复合振动,这些振动在所夹持的组织内产生局部热能与振动能量,由此促进凝结止血和切割。超声外科系统通常包括超声换能器和超声变幅杆两个部分构成,超声换能器用于将交流电信号转变为压电陶瓷的振动能量,超声变幅杆进一步放大压电陶瓷的振幅后在一定的压力或者夹持压力的条件下驱动变幅杆的尖端部位施行切割、凝结操作。对于现有技术的超声外科系统,其在系统设计时不考虑负载(例如待切割/凝结的目标组织的类型和/或所施加的夹持压力的大小)对超声外科系统的谐振频率的影响,当超声外科系统对目标组织进行操作(例如切割和/或凝结等)时,由于负载与超声外科系统的相互作用,超声外科系统的实际谐振频率(包括:带负载时的谐振频率(只向组织施加夹持压力时的谐振频率或向组织施加夹持压力并输出小于或等于1瓦的功率时的谐振频率),即对目标组织施加夹持压力时的谐振频率;以及带负载运行时的谐振频率(向组织施加夹持压力并输出切割和/或凝结组织的功率时的谐振频率),即当超声外科系统对目标组织进行切割和/或凝结操作时,由于负载与超声外科系统的相互作用导致目标组织及切割部位的温度显著上升后超声外科系统所具有的谐振频率)会偏离所设计的谐振频率(未带负载(即未向组织施加夹持压力)时的谐振频率),导致依据未带负载时的谐振频率获得的节点 ...
【技术保护点】
1.一种超声外科系统,其特征在于,所述超声外科系统包括:/n超声换能器,所述超声换能器用于将交流电信号转变为振动;和/n超声变幅杆,所述超声变幅杆用于放大所述超声换能器产生的振动的振幅,以驱动位于所述超声变幅杆的末端的工作部位来对目标组织进行切割和/或凝结操作;/n其中,所述超声外科系统在未带负载时的动态等效电感L
【技术特征摘要】
1.一种超声外科系统,其特征在于,所述超声外科系统包括:
超声换能器,所述超声换能器用于将交流电信号转变为振动;和
超声变幅杆,所述超声变幅杆用于放大所述超声换能器产生的振动的振幅,以驱动位于所述超声变幅杆的末端的工作部位来对目标组织进行切割和/或凝结操作;
其中,所述超声外科系统在未带负载时的动态等效电感L1与动态等效电容C1的乘积L1×C1和在带负载时的动态等效电感L’与动态等效电容C’的乘积L’×C’满足以下关系式(1),
使得所述超声外科系统在未带负载时的谐振频率fs与在带负载时的谐振频率f′s满足以下关系式(2):
其中,并且
其中,α小于或等于α0,α0等于0.1%。
2.根据权利要求1所述的超声外科系统,其中,所述超声外科系统在未带负载时的动态等效电感L1与动态等效电容C1的乘积L1×C1与带负载时的动态等效电感L’与动态等效电容C’的乘积L’×C’在所述超声外科系统的工作部位的预期组织夹持压力范围内满足所述关系式(1),使得在所述预期组织夹持压力范围内,所述超声外科系统在未带负载时的谐振频率fs与在带负载时的谐振频率f′s满足所述关系式(2)。
3.根据权利要求2所述的超声外科系统,其中,所述预期组织夹持压力范围为1N至40N。
4.根据权利要求1所述的超声外科系统,其中,所述目标组织包括一种或多种软组织。
5.根据权利要求1所述的超声外科系统,其中,在带负载运行时,所述超声外科系统的谐振频率偏移量与所述超声外科系统的工作部位的温度满足一对一函数关系,使得能够仅根据超声外科系统的谐振频率偏移量确定所述超声外科系统的工作部位的温度。
6.根据权利要求1所述的超声外科系统,其中,所述换能器包括:
换能器外壳,所述换能器外壳限定开口;
至少两个压电元件,所述至少两个压电元件设置在所述开口内,和
紧固件,所述紧固件接合到所述换能器外壳以封闭所述开口并对所述至少两个压电元件施加压缩力,通过调节所述换能器的以下参数a、b和c中的任一个或任何两个或更多个的组合来使得所述超声外科系统在未带负载时的动态等效电感L1与动态等效电容C1的乘积L1×C1与在带负载时的动态等效电感L’与动态等效电容C’的乘积L’×C’满足所述关系式(1):
a:压电元件的数量;
b:压电元件的直径;和
c:压电元件受到的压缩力。
7.根据权利要求1所述的超声外科系统,其中,通过调节所述超声变幅杆的材料、长度、横截面沿纵向轴线的变化、工作部位的横截面沿纵向轴线的变化中的任一个或任何两个或更多个的组合,来使得所述超声外科系统在未带负载时的动态等效电感L1与动态等效电容C1的乘积L1×C1与在带负载时的动态等效电感L’与动态等效...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹群,战松涛,胡晓明,戴志凌,
申请(专利权)人:北京水木天蓬医疗设备有限公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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