一种超声换能器及包括其的超声外科器械制造技术

本发明专利技术提供一种超声换能器及包括其的超声外科器械。该超声换能器包括：前壳和连接在该前壳前端的导电组件，该导电组件包括绝缘固定座和在该绝缘固定座前部轴向平行间隔设置的三个导电环，该绝缘固定座前部的两个环形绝缘部将这三个导电环间隔开；该绝缘固定座后部包括向后轴向延伸的、通过连接器安装到该前壳上的一个或多个凸体；该第一导电环和该第二导电环与该绝缘固定座及其上的一个或多个凸体和两个环形绝缘部是通过包胶注塑一体成型的；该第三导电环通过过盈配合而固定到该前壳的前端。本发明专利技术的结构紧凑，安装方便，装配完成后连接稳定可靠，能实现超声换能器部件的相对密封安装。

An ultrasonic transducer and an ultrasonic surgical instrument thereof

【技术实现步骤摘要】
一种超声换能器及包括其的超声外科器械
本专利技术涉及医疗器械
，尤其是一种超声换能器及包括其的超声外科器械。
技术介绍
超声外科器械包括超声发生器、超声换能器和执行部位等零部件，超声换能器将超声发生器的高频电信号转换为超声机械能并且向外科手术末端执行部位传输超声频率的机械振动，此种形式的超声振动可用于切割、解剖、拉升或烧灼组织或用于使肌肉组织与骨骼分离，以此来切割和/或凝结有机组织。因此超声外科器械可用于开放性手术或微创手术，例如内窥镜手术或腹腔镜手术，其中末端执行器穿过套针到达外科手术部位。实心超声外科器械的末端执行器可用超声频率激活以引发纵向振动，从而在相邻组织内产生局部热量。由于超声器械的这种特性，超声驱动的末端执行器可设计为执行许多功能，包括切割和凝结功能。例如，通过电激活换能器，换能器将超声频电信号转换为超声频的机械振动，通过换能器前部将机械波传递给波导杆，机械波沿波导杆传播，最终将超声频的机械振动能量聚焦于刀头尖端，作用于靶向组织，实现切割和止血功能。超声外科器械，包括但不限于：内切割器、抓紧器、切割器、缝合器、施夹钳、进入装置、药物/基因治疗递送装置、以及使用超声、射频、激光等的能量递送装置、和/或它们的任何组合。超声换能器为整套系统中的核心部件，起着将电能转化为机械能的作用，同时将手柄中的扳机激励信号及加密芯片信号传输回主机的作用，还需要兼顾到换能器需要多次清洗、接受高温高湿等消毒灭菌方式后反复使用的需求，因此对超声换能器的内部电气连接和前部导电组件及其连接结构进行特殊设计，以避免水或水蒸汽渗入手柄内部造成超声换能器损坏或内部短路。
技术实现思路
本专利技术针对
技术介绍
中存在的不足，要解决的技术问题是：提供一种能经受多次清洗、接受高温高湿消毒且结构设置紧凑、密封性能良好且电气连接合理简单的超声换能器。为了达到上述目的本专利技术采用了以下技术方案：一种超声换能器，包括前壳和连接在所述前壳前端的导电组件，所述导电组件包括一个大体为圆柱形且具有一个中心通孔的绝缘固定座和在所述绝缘固定座前部轴向平行间隔设置的第一导电环、第二导电环和第三导电环，所述绝缘固定座前部的两个环形绝缘部将所述第一导电环、所述第二导电环及所述第三导电环间隔开；所述绝缘固定座后部包括向后轴向延伸的一个或多个凸体，所述一个或多个凸体通过连接器安装到所述前壳上；所述第一导电环和所述第二导电环与所述绝缘固定座及其上的一个或多个凸体和两个环形绝缘部是通过包胶注塑一体成型的，所述第一导电环和所述第二导电环被所述两个环形绝缘部紧密包裹且固定到所述绝缘固定座上；所述第三导电环在尺寸上完全覆盖所述连接器的外表面，并且通过过盈配合而固定到所述前壳的前端。在上述的超声换能器中，所述前壳的前端包括一个大致呈圆筒形的凸台，所述凸台包括轴向形成的一个或多个容置槽，所述一个或多个凸体与所述一个或多个容置槽在形状上相匹配且相互嵌合并通过所述连接器固定在一起。在上述的超声换能器中，所述第一导电环和所述第二导电环的后部轴向上均延伸出多个定位凸出部，所述多个定位凸出部中每一个的内部均设置有轴向定位凹座，所述多个定位凸出部与所述绝缘固定座底面中的多个定位穿孔在形状上相匹配并且对应嵌入其中，并且所述第一导电环和所述第二导电环上分别设置有电接触点。在上述的超声换能器中，所述绝缘固定座后部还延伸有一体成型的凸起部，所述凸起部内部设有空心凹陷部，所述凹陷部的底部有两个过线孔，所述两个过线孔的前端由所述两个环形绝缘部间隔开，所述前壳的凸台上设有凹陷槽，所述凸起部在形状和位置上与所述凹陷槽相匹配并插入所述凹陷槽中，所述凸起部与所述凹陷槽扣合后所述凹陷部与所述凹陷槽的底面一起形成一个封闭空间，所述凹陷槽的底面也有过线孔，第一导线和第二导线穿过所述凹陷槽内的过线孔且对应穿过所述凹陷部内的两个过线孔进而与所述第一导电环和所述第二导电环上的电接触点相接触从而形成电连接。在上述的超声换能器中，所述前壳前部的凹陷槽和所述绝缘固定座后部的凹陷部内均填充有胶体材料，用于将所述第一导线和所述第二导线穿过的所述凹陷槽的过线孔和所述凹陷部的两个过线孔进行密封。在上述的超声换能器中，所述第一导电环的侧面和所述第二导电环的侧面均设置有凹槽，所述第一导电环的侧面的凹槽和所述第二导电环的侧面的凹槽与所述两个环形绝缘部侧面上一体形成的对应突起部相匹配并嵌合在一起且彼此锁定。在上述的超声换能器中，所述第一导电环侧面的凹槽和所述第二导电环侧面的凹槽均为环形凹槽。在上述的超声换能器中，所述第一导电环所述第二导电环的前端在轴向方向上均具有一个环形凹槽。在上述的超声换能器中，还包括与所述前壳同轴且连接在一起的中壳，所述中壳的前部通过过盈配合连接到所述前壳的后部，所述中壳的抵接在所述前壳后端处的外径与所述前壳后端的外径相同，并且从前往后距所述前壳后端一段距离之后所述中壳的外径逐渐缩小。本专利技术还提供一种超声外科器械，包括上述任一项所述的超声换能器。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、通过包胶注塑一体成型制备的组件结构上更为紧凑可靠，在与其他部件结合时更充分利用有限的装配空间。2、通过包胶注塑一体成型和过盈配合形成的结构能实现超声换能器部件的相对密封安装，在高温高压灭菌时可以起密封作用，防止水气进入换能器内。3、由于在结构上专门设置了过线孔的结构，方便超声外科器械的内部接线，提高线路布局灵活性和合理性，能够在有限的空间内布置更多导线，方便超声外科器械功能的扩展。4、整体结构简单，制造加工工艺简单，安装方便，能够降低装配难度，加快安装速度，装配完成后连接稳定可靠，工作稳定性高。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术提供的超声换能器的外部结构示意图；图2为本专利技术提供的超声换能器的内部结构剖视图；图3为本专利技术提供的超声换能器的前壳和导电组件的爆炸示意图；图4为本专利技术提供的超声换能器的前壳和导电组件的另一视角的爆炸示意图；图5为本专利技术提供的超声换能器的导电组件的立体示意图；图中：1.第一导电环；1-1.第一导电环侧面的凹槽；1-2.第一导电环前端的凹槽；2.第二导电环；2-1.第二导电环侧面的凹槽；2-2.第二导电环前端的凹槽；3.第三导电环；4.绝缘固定座；4-1.凸体；4-2.凸起部；4-2-1.凹陷部；5.前壳；5-1.容置槽；5-2.凹陷槽；6.中壳；7.换能器变幅杆组件；8.第一导线；9.第二导线；10.连接器；100.导电组件。具体实施方式以下对本专利技术某些实施例的描述不限于附图和说明书中所示和阐述的部件的结构和设置的细节的应用和用途。本专利技术所示的实施方式可以实现或结合入其他实施方式、变形和改变中，并且可以以各种方式实践或执行。另外，除非另外指明，这里采用的术语和表述形式均是出于方便读者而对本专利技术的所示实施方式进行描述的目的加以选择的，而不是为了限制本专利技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声换能器，包括前壳(5)和连接在所述前壳(5)前端的导电组件(100)，其特征在于，所述导电组件(100)包括一个大体为圆柱形且具有一个中心通孔的绝缘固定座(4)和在所述绝缘固定座(4)前部轴向平行间隔设置的第一导电环(1)、第二导电环(2)和第三导电环(3)，所述绝缘固定座(4)前部的两个环形绝缘部将所述第一导电环(1)、所述第二导电环(2)及所述第三导电环(3)间隔开；/n所述绝缘固定座(4)后部包括向后轴向延伸的一个或多个凸体(4-1)，所述一个或多个凸体(4-1)通过连接器(10)安装到所述前壳(5)上；/n所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)与所述绝缘固定座(4)及其上的一个或多个凸体(4-1)和两个环形绝缘部是通过包胶注塑一体成型的，所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)被所述两个环形绝缘部紧密包裹且固定到所述绝缘固定座(4)上；/n所述第三导电环(3)在尺寸上完全覆盖所述连接器(10)的外表面，并且通过过盈配合而固定到所述前壳(5)的前端。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声换能器，包括前壳(5)和连接在所述前壳(5)前端的导电组件(100)，其特征在于，所述导电组件(100)包括一个大体为圆柱形且具有一个中心通孔的绝缘固定座(4)和在所述绝缘固定座(4)前部轴向平行间隔设置的第一导电环(1)、第二导电环(2)和第三导电环(3)，所述绝缘固定座(4)前部的两个环形绝缘部将所述第一导电环(1)、所述第二导电环(2)及所述第三导电环(3)间隔开；
所述绝缘固定座(4)后部包括向后轴向延伸的一个或多个凸体(4-1)，所述一个或多个凸体(4-1)通过连接器(10)安装到所述前壳(5)上；
所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)与所述绝缘固定座(4)及其上的一个或多个凸体(4-1)和两个环形绝缘部是通过包胶注塑一体成型的，所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)被所述两个环形绝缘部紧密包裹且固定到所述绝缘固定座(4)上；
所述第三导电环(3)在尺寸上完全覆盖所述连接器(10)的外表面，并且通过过盈配合而固定到所述前壳(5)的前端。


2.根据权利要求1所述的超声换能器，其中，所述前壳(5)的前端包括一个大致呈圆筒形的凸台，所述凸台包括轴向形成的一个或多个容置槽(5-1)，所述一个或多个凸体(4-1)与所述一个或多个容置槽(5-1)在形状上相匹配且相互嵌合并通过所述连接器(10)固定在一起。


3.根据权利要求2所述的超声换能器，其中，所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)的后部轴向上均延伸出多个定位凸出部，所述多个定位凸出部中每一个的内部均设置有轴向定位凹座，所述多个定位凸出部与所述绝缘固定座(4)底面中的多个定位穿孔在形状上相匹配并且对应嵌入其中，并且所述第一导电环(1)和所述第二导电环(2)上分别设置有电接触点。


4.根据权利要求3所述的超声换能器，其中，所述绝缘固定座(4)后部还延伸有一体成型的凸起部(4-2)，所述凸起部(4-2)内部设有空心凹陷部(4-2-1)，所述凹陷部(4-2-1)的底部有两个过线孔，所述两个过线孔的前端由所述两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏翔宇，吴冠伦，
申请(专利权)人：深圳市世格赛思医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44