一种超声刀头、超声传振组件及超声止血和切割系统技术方案

一种超声止血和切割系统，其包括超声传振组件，该超声传振组件中的超声刀头(101)包括超声刀尖(11)、连接部(13)、振动节点凸台(14)和波导(15)，其中，超声刀尖(11)设置在波导(15)的前侧，连接部(13)设置在波导(15)的后侧，振动节点凸台(14)设置在波导(15)上，所述超声刀尖(11)在尖端侧向弯曲，且在超声刀头(101)上还设有振动导向槽(12)。通过将超声刀头设计为弯曲形状，并将超声的纵向振动变为纵向和扭转复合振动能够改善切割或凝结组织内部的温度均匀性，提高止血及切割的效率和安全性。

Ultrasonic knife head, ultrasonic vibration transmission module and ultrasonic hemostasis and cutting system

An ultrasonic hemostat and cutting system comprising an ultrasonic vibration transmission component, an ultrasonic tool head (101) in the ultrasonic vibration transmission component (11), a connecting part (13), a vibrating node (14) and a waveguide (15), wherein the ultrasonic blade tip (11) is set at the front side of the waveguide (15), and the connection part (13) is set at the back side of the waveguide (15), and the vibration joint. The point boss (14) is arranged on the waveguide (15), the ultrasonic tip (11) is bent laterally at the tip, and a vibration guiding groove (12) is also arranged on the ultrasonic knife head (101). The efficiency and safety of hemostasis and cutting can be improved by designing the ultrasonic tool head as a curved shape, and changing the longitudinal vibration of the ultrasonic to the longitudinal and torsional composite vibration to improve the temperature uniformity within the cutting or condensing tissue.

【技术实现步骤摘要】
一种超声刀头、超声传振组件及超声止血和切割系统
本专利技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种超声刀头、超声传振组件及超声止血和切割系统。
技术介绍
超声止血和切割系统相对于普通手术刀和其它能量手术设备，其具有操作方便、手术创伤区域小、无烟雾、出血量少、手术精度高、术后恢复速度快等优点，已经被大量应用于外科手术。超声止血和切割系统在进行凝结或切割时，其微观温度均匀性主要依赖组织内部的温度扩散速率及超声振动摩擦生热的均匀性。现有的超声止血和切割系统中的超声刀尖为直刀，且超声刀头只产生纵向振动，超声刀尖处于平衡位置时，超声刀尖与夹持臂的间隙最小，超声刀尖与夹持臂对生物组织的夹持压力达到最大，如图7(a)所示。根据超声纵向振动的原理，距离超声刀尖越远，纵向振幅越小。当利用该超声刀对生物组织进行切割时，刀尖与刀末端的对组织的夹持压强也会随夹持组织的厚部、组织与超声刀头夹持位置变化及组织加热变性后的弹性变异不同而不同，从而导致超声振动产生的热量差别较大，切割或凝结组织内部的温度不均匀，造成超声刀头不同位置的凝结、切割效果存在较大差异。例如，当对大直径的血管等生物组织止血或切割时存在位于刀尖切割位置已止血或切割，而其余位置未达到止血的状况；此时若仍然持续进行切割操作，可能造成刀尖切割位置的组织过度加热而产生高温碳化等不利影响，可危害患者的安全。
技术实现思路
本专利技术提供一种超声刀头、超声传振组件及超声止血和切割系统，以解决现有技术中对生物组织如大血管切割和止血效果差的问题。第一方面，本专利技术提供了一种超声刀头，包括超声刀尖、连接部、振动节点凸台和波导，其中，超声刀尖设置在波导的前侧，连接部设置在波导的后侧，振动节点凸台设置在波导上，所述超声刀尖在尖端侧向弯曲，且在超声刀头上还设有振动导向槽。进一步，所述振动导向槽位于超声刀尖上，且位于超声刀尖的后端部。进一步，所述振动导向槽设置在波导上，且位于两振动节点凸台之间。进一步，所述振动导向槽为沿超声轴线螺旋前进的斜切槽，螺距为等间隔或非等间隔。进一步，所述振动导向槽的螺距与超声振动波长的比例为0.2-2。进一步，所述斜切槽的形状为梯形、半圆形或三角形。进一步，所述斜切槽为一个以上。进一步，所述斜切槽在超声刀头上等间隔排列。进一步，所述超声刀尖在尖端侧向弯曲的同时还包含渐变宽度特征。进一步，该渐变宽度特征为梯形渐变宽度。第二方面，本专利技术还提供一种超声传振组件，其包括上述超声刀头。进一步，该超声传振组件还包括支撑结构和夹持臂，夹持臂位于支撑结构前端，支撑结构包括外套筒、内套筒和润滑筒，超声刀头位于润滑筒内。进一步，所述润滑筒为聚四氟乙烯套管。第三方面，本专利技术进一步提供了一种超声止血和切割系统，其包括上述超声传振组件。进一步，该超声止血和切割系统还包括主机、手柄、超声换能器及脚踏开关或按键，手柄包括夹持开关，所述超声传振组件中的超声刀头通过其后端的连接部与超声换能器可拆卸地连接，主机通过电缆与超声换能器电连接。本专利技术通过将超声止血和切割系统的刀头设计为弯曲形状，并将超声的纵向振动变为纵向和扭转复合振动，一方面降低组织内部温度均匀性对振动方向的依赖，增大振动摩擦的有效长度；另一方面，当弯曲形状的超声刀头存在扭转振动时，距离刀尖不同距离的位置与夹持臂夹持的压力不同，距离刀尖近的部位夹持的压力降低较大，而距离刀尖远的部位压力降低小，从而改善切割或凝结组织内部的温度均匀性，提高切割及止血的效率和安全性。本专利技术还通过将振动导向槽设置在超声刀尖的后端部，以降低振动导向槽与润滑筒之间的摩擦生热效应。此外，通过在超声传振组件的支撑结构中设计聚四氟乙烯套管简化装配流程，减少装配时间。本专利技术通过使超声刀头具有渐变宽度特征，改变超声刀尖沿振动轴线的质量分布规律，从而改进超声刀尖沿振动轴线的振幅与压力分布特点，进一步改善超声刀尖在进行生物组织凝结或切割时的温度均匀性，提高止血效果。附图说明图1(a)-1(d)为本专利技术实施方式一的超声刀头的结构示意图；图2(a)-2(d)为本专利技术实施方式一的超声振动导向槽形状示意图；图3为本专利技术实施方式一的超声传动组件的结构示意图；图4为本专利技术实施方式一的超声止血和切割系统示意图；图5为本专利技术实施方式一的超声止血和切割系统夹持生物组织示意图；图6为本专利技术实施方式一的超声刀头纵向和扭转形成复合振动示意图；图7(a)为现有的超声刀尖与夹持臂的间隙示意图；图7(b)为本专利技术实施方式一的超声刀尖与夹持臂间隙的示意图；图8为本专利技术实施方式二的超声刀头结构示意图；图9(a)为本专利技术实施方式三具有梯形渐变宽度特征的超声刀尖俯视图；图9(b)为本专利技术实施方式三具有梯形渐变宽度特征的超声刀尖侧视图。具体实施方式在以下的各个实施例中，详细的文字描述和附图说明共同说明公开的实施例是如何实施的。应当理解的是，只要不偏离本专利技术公开的范围，其它实施方式也是可行的，也可对实施例做出结构或逻辑上的改变。实施方式一：本实施方式公开了一种超声刀头101，其结构如图1(a)、图1(b)、图1(c)、图6及图8所示，包括超声刀尖11、波导15、连接部13和振动节点凸台14，超声刀尖11设置在波导15的前侧，连接部13设置在波导15的后侧，振动节点凸台14设置在波导15上，超声刀尖11在尖端侧向弯曲，且在波导15上设置振动导向槽12。上述部件中，超声刀尖11用于对生物组织401的切割与止血操作，振动导向槽12用于将超声换能器的纵向振动转换为纵向和扭转复合振动，连接部13用于将超声刀头连接到超声换能器，实现超声振动的连续传播并方便医生清洗消毒，连接部13可为连接螺纹；振动节点凸台14用于支撑超声刀头101并降低振动时超声刀头101与支撑结构间的摩擦，振动节点凸台的数量不受限制；波导15用于传播超声振动。振动导向槽12可以设置在波导15的两个振动节点凸台14之间，也可设置在波导15上的其它位置。进一步，如图1(d)所示，所述超声振动导向槽12为沿超声轴线螺旋前进的斜切槽，斜切槽的形状可为梯形、半圆形或三角形，如图2(a)-(d)所示。螺距可为等间隔，也可为非等间隔，优选地导向槽的螺距与超声振动波长的比例为0.2-2；导向槽的数量至少为一个，优选地导向槽在超声刀头的圆周方向上等间隔排列。进一步，如图3、图5所示，本实施例中还公开了一种超声传振组件，其包括超声刀头101、支撑结构和夹持臂102，夹持臂102位于支撑结构前端，支撑结构包括外套筒106、内套筒107、润滑筒108，超声刀头101的后端位于润滑筒108内，润滑筒108外套设有内套筒107和外套筒106。通过振动节点凸台14既可与润滑筒108、内套筒107和外套筒106一起形成对超声刀头的支撑，又可以降低超声刀头在振动时与支撑部件摩擦引起的生热作用。此外，润滑筒108还可以采用低摩擦系数的材料如聚四氟乙烯套管，以进一步降低摩擦。同时，采用聚四氟乙烯套管相对于现有技术中在每个振动节点凸台14设置套环而言，能够简化装配流程，减少装配所花费的时间。此外，如图4所示本实施例中还包括一种超声止血和切割系统，该系统包括主机201、超声传振组件202、手柄203、超声换能器204及脚踏开关或按键205，手柄203包括夹持开关105，主机201与超声换能器204通过电缆3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声刀头(101)，包括超声刀尖(11)、连接部(13)、振动节点凸台(14)和波导(15)，其中，超声刀尖(11)设置在波导(15)的前侧，连接部(13)设置在波导(15)的后侧，振动节点凸台(14)设置在波导(15)上，其特征在于：所述超声刀尖(11)在尖端侧向弯曲，且在超声刀头(101)上还设有振动导向槽(12)。

【技术特征摘要】
1.一种超声刀头(101)，包括超声刀尖(11)、连接部(13)、振动节点凸台(14)和波导(15)，其中，超声刀尖(11)设置在波导(15)的前侧，连接部(13)设置在波导(15)的后侧，振动节点凸台(14)设置在波导(15)上，其特征在于：所述超声刀尖(11)在尖端侧向弯曲，且在超声刀头(101)上还设有振动导向槽(12)。2.如权利要求1所述的超声刀头(101)，其特征在于，振动导向槽(12)位于超声刀尖(11)上，且位于超声刀尖(11)的后端部。3.如权利要求1所述的超声刀头(101)，其特征在于，振动导向槽设置在波导(15)上，且位于两振动节点凸台(14)之间。4.如权利要求1-3之一所述的超声刀头(101)，其特征在于，振动导向槽(12)为沿超声轴线螺旋前进的斜切槽，螺距为等间隔或非等间隔。5.如权利要求4所述的超声刀头(101)，其特征在于，所述振动导向槽(12)的螺距与超声振动波长的比例为0.2-2。6.如权利要求4-5之一所述的超声刀头(101)，其特征在于，所述斜切槽的形状为梯形、半圆形或三角形。7.如权利要求4-6之一所述的超声刀头(101)，其特征在于，所述斜切槽为一个以上。8.如权利要求4-6之一所述的超声刀头(101)，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹群，胡晓明，战松涛，冯振，李春媛，
申请(专利权)人：北京水木天蓬医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11