集成贴片式传感器的肛门括约肌假体制造技术

一种医疗器械技术领域的集成贴片式传感器的肛门括约肌假体，包括：驱动装置、套设于上环套筒的上固定环、套设于上中、下中环套筒的活动中环以及与驱动装置底板固连的下固定环，其中：上、上中和下中环套筒套设于驱动装置上，上中、下中环套筒固定连接，上、下固定环为设有第一弧形腿的单圆环结构，活动中环为设有第二弧形腿的单圆环结构，各单圆环和各第一弧形腿从上往下分别同轴设置，驱动装置与上中、下中环套筒通过齿轮传动相连；所述的弧形腿在周向内表面设有第二弧形传感器贴片，上固定环第一弧形腿和活动中环第二弧形腿在轴向上表面设有第一弧形传感器贴片。本发明专利技术能够避免传统传感器安装困难和密封性差的问题，实现多次拆装、更换。

【技术实现步骤摘要】
集成贴片式传感器的肛门括约肌假体
本专利技术涉及的是一种医疗器械领域的技术，具体是一种集成贴片式传感器的肛门括约肌假体。
技术介绍
人工肛门括约肌假体模拟正常肛门外括约肌的生理功能，通过压力传感器感知直肠压力，结合控制系统实现直肠感觉重塑，实现自主控制排便，从而治疗大便失禁。
技术实现思路
本专利技术针对现有假体中采用的压力传感器制作困难，成品率低，在组装假体时易发生断裂、假体机构整体密封性难以达到要求以及机械结构不易拆卸，一旦安装完成后无法进行二次拆装等缺陷，提出了一种集成贴片式传感器的肛门括约肌假体，能够避免传统传感器安装困难和密封性差的问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括：驱动装置、套设于上环套筒的上固定环、套设于上中环套筒和下中环套筒的活动中环以及与驱动装置底板固定连接的下固定环，其中：上环套筒、上中环套筒和下中环套筒均为法兰结构套设于驱动装置上，上中环套筒和下中环套筒固定连接，上固定环和下固定环均为设有第一弧形腿的单圆环结构且两者的第一弧形腿在轴向上的投影形成完整的大圆环，活动中环为设有第二弧形腿的单圆环结构且第二弧形腿与第一弧形腿直径相同，上固定环、活动中环和下固定环中单圆环和第一弧形腿从上往下分别同轴设置，驱动装置与上中环套筒、下中环套筒通过齿轮传动机构相连从而驱动活动中环来回摆动。所述的第一弧形腿和第二弧形腿在径向设有第二弧形凹槽并对应固定有第二弧形传感器贴片；所述的上固定环第一弧形腿和活动中环第二弧形腿在轴向设有与第二弧形凹槽相连的第一弧形凹槽，第一弧形凹槽对应设有第一弧形传感器贴片。所述的各传感器贴片与各弧形凹槽之间覆盖有硅胶膜，传感器贴片与硅胶膜通过钛合金螺钉与各弧形腿骨架连接，硅胶膜与尼龙材质弧形腿骨架之间填充有AB胶。所述的活动中环中单圆环下表面设有霍尔元件，下固定环的上表面对应设有两个磁铁，两磁铁中心与单圆环圆心距离相同、构成的圆心角β范围为55°～65°。所述的驱动装置包括电机和减速箱，其中：电机设置在电机套筒内，上环套筒、上中环套筒和下中环套筒从上至下依次套设于电机套筒上，电机套筒设置在驱动装置底板上，上中环套筒和下中环套筒之间固定有内齿圈并通过中环上密封件和中环下密封件密封，减速箱与电机相连并通过齿轮传动与内齿圈相连。所述的减速箱包括与电机套筒固定连接的上盖板和下盖板，下盖板对应设有下盖板附件，下盖板和下盖板附件之间固定有轴系支架，通过下盖板、下盖板附件和轴系支架实现减速箱齿轮轴系纵向固定。所述的减速箱减速比可通过改变减速箱内齿圈齿数进行调节，减速比范围为2100～2300。所述的上固定环和下固定环中的单圆环外露端面均设有密封盖，密封盖与单圆环通过O型圈实现密封。所述的第一弧形腿设有与之固定连接且直径相同的第三弧形腿，两者相连构成一个大圆环；所述的第三弧形腿对应的圆形角α＝135°。技术效果与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1)通过采用贴片式传感器减小了装置中传感部位的制作难度，能有效解决传统传感器在安装过程中断裂的问题，提高了成品率；2)基于传感器贴片改进了传感器的密封和集成方式，增强了传感器和机构整体的密封性，有效防止液体沿传感器外壁渗入到驱动装置中，提高了装置的稳定性和使用寿命；3)在不拆卸整体机构、不破坏密封性的前提下，能够对传感器贴片进行更换、维护，便于装置的重复使用；4)采用韧性好的透明硅胶膜作为压力敏感面，在保证压力测量灵敏度的基础上，既方便观察传感器贴片的破损情况，又具有很好的生物相容性，可以实现与肠道的柔性接触，有效保护肠道；5)通过改进减速箱等驱动结构，下移了活动中环在轴向的位置，减小了机构轴向的整体尺寸，且减速比增大，传动输出更加稳定。附图说明图1为本专利技术爆炸结构示意图；图2为本专利技术整体结构示意图；图3为本专利技术夹持直肠肠道模拟图；图4为本专利技术中传动结构示意图；图中：(a)为整体结构示意图，(b)为爆炸图；图5为本专利技术中上固定环爆炸结构示意图；图6为本专利技术中上固定环密封结构示意图；图7为本专利技术中第三弧形腿结构示意图；图8为本专利技术中磁铁位置结构示意图；图9为本专利技术中霍尔元件位置结构示意图；图10为本专利技术中活动中环摆动行程范围示意图；图中：密封盖1、O型圈2、上固定环3、上环套筒4、上盖板5、减速箱6、下盖板7、轴系支架8、减速箱输出齿9、下盖板附件10、中环上密封件11、电机12、上中环套筒13、电机套筒14、内齿圈15、下中环套筒16、活动中环17、中环下密封件18、驱动装置底板19、下固定环20、第一弧形传感器贴片21、第二弧形传感器贴片22、第一弧形凹槽23、第二弧形凹槽24、第一弧形腿25、第二弧形腿26、第三弧形腿27、直肠肠道28、霍尔元件29、磁铁30。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1如图1、图2、图3和图5所示，本实施例包括：驱动装置、套设于上环套筒4的上固定环3、套设于上中环套筒13和下中环套筒16的活动中环17以及与驱动装置底板19固定连接的下固定环20，其中：上环套筒4、上中环套筒13和下中环套筒16均为法兰结构套设于驱动装置上，上中环套筒13和下中环套筒16固定连接，上固定环3和下固定环20均为设有第一弧形腿25的单圆环结构且两者的第一弧形腿25在轴向上的投影形成完整的大圆环，上下两个第一弧形腿25夹持直肠肠道28，活动中环17为设有第二弧形腿26的单圆环结构且第二弧形腿26与第一弧形腿25直径相同，上固定环3、活动中环17和下固定环20中单圆环和第一弧形腿25从上往下分别同轴设置，驱动装置与上中环套筒13、下中环套筒16通过齿轮传动机构相连从而驱动活动中环17来回摆动；所述的第一弧形腿25和第二弧形腿26在径向设有第二弧形凹槽24并对应固定有第二弧形传感器贴片22；所述的上固定环3中第一弧形腿25和活动中环17中第二弧形腿26在轴向设有与第二弧形凹槽24相连的第一弧形凹槽23，第一弧形凹槽23对应设有第一弧形传感器贴片21；所述的各弧形凹槽与走线通孔连通。所述的第一弧形传感器贴片21其径向轮廓为两个同心圆弧，所述的第二弧形传感器贴片22其轴向轮廓为两个同心圆弧。如图8、图9和图10所示，所述的活动中环17中单圆环下表面设有霍尔元件29，下固定环20的上表面对应设有两个磁铁30，两磁铁中心与单圆环圆心距离相同、构成的圆心角β范围为55°～65°。如图1和图4所示，所述的驱动装置包括电机12和减速箱6，其中：电机12设置在电机套筒14内，电机套筒14设置在驱动装置底板19上，上环套筒4、上中环套筒13和下中环套筒16从上至下依次套设于电机套筒14上，上中环套筒13和下中环套筒16均设有凹槽，两凹槽扣合内部固定有内齿圈15，减速箱6与电机12相连并通过齿轮传动与内齿圈15相连；上中环套筒13和下中环套筒16通过销钉紧固并通过中环上密封件11和中环下密封件18密封，从而有效防止因上中环套筒13、下中环套筒16和电机套筒14相对转动而导致的液体渗漏。所述的减速箱6包括与电机套筒固定连接的上盖板5和下盖板7，下盖板7对应设有下盖板附件10，下盖板7和下盖板附件10之间固定有轴系支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成贴片式传感器的肛门括约肌假体，其特征在于，包括：驱动装置、套设于上环套筒的上固定环、套设于上中环套筒和下中环套筒的活动中环以及与驱动装置底板固定连接的下固定环，其中：上环套筒、上中环套筒和下中环套筒均为法兰结构套设于驱动装置上，上中环套筒和下中环套筒固定连接，上固定环和下固定环均为设有第一弧形腿的单圆环结构且两者的第一弧形腿在轴向上的投影形成完整的大圆环，活动中环为设有第二弧形腿的单圆环结构且第二弧形腿与第一弧形腿直径相同，上固定环、活动中环和下固定环中单圆环和第一弧形腿从上往下分别同轴设置，驱动装置与上中环套筒、下中环套筒通过齿轮传动机构相连从而驱动活动中环来回摆动；第一弧形腿和第二弧形腿在径向设有第二弧形凹槽并对应固定有第二弧形传感器贴片；上固定环第一弧形腿和活动中环第二弧形腿在轴向设有与第二弧形凹槽相连的第一弧形凹槽，第一弧形凹槽对应设有第一弧形传感器贴片；所述的活动中环中单圆环下表面设有霍尔元件，下固定环的上表面对应设有两个磁铁，两磁铁中心与下固定环的单圆环圆心距离相同、构成的圆心角β范围为55°～65°。

【技术特征摘要】
1.一种集成贴片式传感器的肛门括约肌假体，其特征在于，包括：驱动装置、套设于上环套筒的上固定环、套设于上中环套筒和下中环套筒的活动中环以及与驱动装置底板固定连接的下固定环，其中：上环套筒、上中环套筒和下中环套筒均为法兰结构套设于驱动装置上，上中环套筒和下中环套筒固定连接，上固定环和下固定环均为设有第一弧形腿的单圆环结构且两者的第一弧形腿在轴向上的投影形成完整的大圆环，活动中环为设有第二弧形腿的单圆环结构且第二弧形腿与第一弧形腿直径相同，上固定环、活动中环和下固定环中单圆环和第一弧形腿从上往下分别同轴设置，驱动装置与上中环套筒、下中环套筒通过齿轮传动机构相连从而驱动活动中环来回摆动；第一弧形腿和第二弧形腿在径向设有第二弧形凹槽并对应固定有第二弧形传感器贴片；上固定环第一弧形腿和活动中环第二弧形腿在轴向设有与第二弧形凹槽相连的第一弧形凹槽，第一弧形凹槽对应设有第一弧形传感器贴片；所述的活动中环中单圆环下表面设有霍尔元件，下固定环的上表面对应设有两个磁铁，两磁铁中心与下固定环的单圆环圆心距离相同、构成的圆心角β范围为55°～65°。2.根据权利要求1所述的集成贴片式传感器的肛门括约肌假体，其特征是，所述的驱动装置包括电机和减速箱，其中：电机设置在电机套筒内，上环套筒、上中环套筒和下中环套筒从上至下依次套设于电机套筒上，电机套筒设置在驱动装置底板上，上中环套筒和下中环套筒之间固定有内齿圈并通过中环上密封件和中环下密封件密封，减速箱与电机相连并通过齿轮传动与内齿圈相连。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜国正，鲁姗，王志武，周泽润，姜萍萍，刘大生，赵凯，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31