一种超声外科手术刀制造技术

一种超声外科手术刀，其刀尖部分包括组织处理部和背切部。组织处理部与背切部相对地设置于刀尖沿纵向方向的中轴的两侧。本刀尖结构中，沿着从刀尖远端或近远端至近端延伸的方向，横截面的拓扑保持不变，几何形状连续变化，因此刀尖在纵向上没有尖突变化的折面结构，纵向截面连续收缩，从而避免应力过于集中在刀尖的尖突变化处，减少刀尖断裂的风险。减少刀尖断裂的风险。减少刀尖断裂的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种超声外科手术刀


[0001]本申请涉及医疗器械领域，具体涉及一种超声外科手术刀结构。

技术介绍

[0002]超声刀的应用原理是通过换能器将电能转化为机械振动，并将振动通过波导杆传递至刀尖，使刀尖产生机械性振荡，对动物或人体组织起到切割和凝血的作用。超声刀由于具有切割精度高、出血少以及热损伤小等优点，被广泛应用在外科手术中。
[0003]通常的使用超声刀进行切割和凝血过程中，刀尖部分会直接接触动物或人体组织，通过作用力将来自换能器的振动能量传递至目标组织区域。在这个过程中，刀尖受限于自身结构，往往会承受一定的反作用力，随着时间累积会导致刀尖部分区域应力集中，在刀尖处应力无法及时消除的情况下，容易导致刀尖的断裂，影响手术过程的顺利进行。其中，又以刀尖的背切刃处的应力集中问题最为突出。

技术实现思路

[0004]本申请主要提供一种超声外科手术刀，上述超声外科手术刀能够有效预防刀尖上的应力集中，以降低刀尖断裂的风险。
[0005]基于上述目的，本申请一种实施例中提供了一种超声外科手术刀,包括直接作用于组织对象的刀尖，和用于将振动传递至所述刀尖的波导杆,所述刀尖具有近端和远端，所述刀尖在近端处与所述波导杆相连接，沿纵向背离所述波导杆延伸至所述远端，其特征在于，
[0006]所述刀尖的主体上设置有组织处理部和背切部，所述组织处理部与所述背切部对称或近似对称地设置于所述刀尖沿纵向方向的中轴的两侧；
[0007]所述刀尖至少在靠近远端且垂直于所述刀尖的纵向方向上的横截面上，包含有对称或近似对称的第一类V形结构和对称或近似对称的第二类V形结构；所述第一类V形结构为所述组织处理部在所述横截面上的外轮廓，所述第二类V形结构为所述背切部在所述横截面上的外轮廓；
[0008]其中，所述远端或近远端的横截面为多边形，所述近端与所述波导杆相连接位置的横截面为圆形、近似圆形、多边形中任意之一或两者以上的组合，沿着从所述刀尖远端或近远端至近端延伸的方向，所述横截面的拓扑保持不变，几何形状连续变化。
[0009]一种实施例中，在所述刀尖上，所述横截面边界曲线具有不小于一阶的连续性，且所述横截面的形状导数具有不小于一阶的连续性。
[0010]一种实施例中，其中，所述组织处理部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向上连续平滑过渡所形成的组织处理面，所述第一类V形结构的底部凸起处为所述组织处理面在所述横截面上的对应外轮廓；
[0011]所述背切部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向上连续平滑过渡所形成的背切面，所述第二类V形结构的底部凸起为所述背切面在所述横截面
上的对应外轮廓；
[0012]所述第一类V形结构和第二类V形结构在所述横截面上呈中心对称布置或近似中心对称布置，或，所述第一类V形结构和第二类V形结构在所述横截面上呈轴对称布置或近似轴对称布置。
[0013]一种实施例中，所述刀尖上还设有侧部，所述侧部设置于组织处理部和背切部之间，且所述侧部、所述组织处理部、所述背切部，在所述刀尖沿所述纵向的外周面上，两两之间均连续平滑过渡，以使得所述刀尖在垂直于所述纵向方向上的横截面的边界曲线具有不小于一阶的连续性。
[0014]一种实施例中，所述刀尖上还设有至少两个侧部，所述侧部分别设置于组织处理部和背切部之间，以使得所述组织处理部和背切部在所述刀尖的外周上彼此不相邻；且在所述刀尖的横截面上，所述侧部对应构成的两个侧部外轮廓对称或近似对称设置，所述对称为轴对称或中心对称。
[0015]一种实施例中，所处侧部在所述横截面上的外轮廓为直线、曲线折线中的一种或几种的组合；
[0016]在所述横截面上，所述组织处理部的对应外轮廓，与任意一个相邻侧部的外轮廓之间通过曲线或直线连续平滑过渡连接；所述背切部的对应外轮廓，与任意一个相邻侧部的外轮廓之间通过曲线或直线连续平滑过渡连接，以使得所述横截面对应的横截面边界曲线具有不小于一阶的连续性。
[0017]一种实施例中，所述组织处理部上设有沿所述刀尖外周方向弯曲且沿所述刀尖纵向延伸的第一曲面，所述第一曲面在所述刀尖外周方向上的宽度自所述远端一侧向所述近端一侧逐渐增大或逐渐减小或规律性变化。
[0018]一种实施例中，所述背切刃包括尖突刃和/或曲面刃，所述尖突刃具有尖突状的刀刃结构，所述曲面刃具有沿所述刀尖外周方向弯曲且沿所述刀尖纵向延伸的第二曲面，所述第二曲面在外周方向上的宽度自所述远端一侧向所述近端一侧逐渐减小或规律性变化。
[0019]一种实施例中，所述远端设置有球面结构，所述球面结构的曲率半径不小于所述刀尖位于远端的末端横截面的内接圆半径。
[0020]一种实施例中，所述刀尖自近端向远端，先朝着远离所述波导杆轴心的方向延伸，再朝着靠近所述波导杆轴心的方向延伸。
[0021]一种实施例中，所述组织处理部和/或背切部上设有第一材料层，所述第一材料层的表面能小于构成所述刀尖的主体的基材的表面能。
[0022]一种实施例中，所述组织处理部、背切部和侧部之中至少一个上设有第二材料层，所述第二材料层的表面能大于所述第一材料层，且所述第二材料层的硬度大于所述第一材料层。
[0023]一种实施例中，所述第一材料层与所述第二材料层不重叠、部分重叠或全部重叠，所述第一材料层或所述第二材料层导电。
[0024]基于上述目的，本申请一种实施例中提供了一种超声外科手术刀,包括直接作用于组织对象的刀尖，和用于将振动传递至所述刀尖的波导杆，所述刀尖具有近端和远端，所述刀尖在近端处与所述波导杆相连接，沿纵向背离所述波导杆延伸至所述远端，
[0025]所述刀尖的主体上设置有组织处理部和背切部，所述组织处理部与所述背切部对
称或近似对称地设置于所述刀尖沿纵向方向的中轴的两侧；
[0026]所述刀尖至少在靠近远端且垂直于所述刀尖的纵向方向上的横截面上，包含有对称或近似对称的第一类V形结构和对称或近似对称的第二类V形结构；所述第一类V形结构为所述组织处理部在所述横截面上的外轮廓，所述第二类V形结构为所述背切部在所述横截面上的外轮廓；
[0027]其中，所述远端或近远端的横截面为多边形，所述近端与所述波导杆相连接位置的横截面为圆形、近似圆形、多边形中任意之一或两者以上的组合；穿过所述波导杆沿所述纵向的轴的所获得的剖面，在绕所述轴的方向上，所述剖面的拓扑保持不变，几何形状连续变化。
[0028]一种实施例中，在所述刀尖上，且所述剖面对应的沿所述纵向的剖面线具有不小于一阶的连续性，且所述剖面的形状导数具有不小于一阶的连续性。
[0029]一种实施例中，其中，所述组织处理部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向上连续平滑过渡所形成的组织处理面，所述第一类V形结构的底部凸起处为所述组织处理面在所述横截面上的对应外轮廓；
[0030]所述背切部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声外科手术刀,包括直接作用于组织对象的刀尖，和用于将振动传递至所述刀尖的波导杆,所述刀尖具有近端和远端，所述刀尖在近端处与所述波导杆相连接，沿纵向背离所述波导杆延伸至所述远端，其特征在于，所述刀尖的主体上设置有组织处理部和背切部，所述组织处理部与所述背切部对称或近似对称地设置于所述刀尖沿纵向方向的中轴的两侧；所述刀尖至少在靠近远端且垂直于所述刀尖的纵向方向上的横截面上，包含有对称或近似对称的第一类V形结构和对称或近似对称的第二类V形结构；所述第一类V形结构为所述组织处理部在所述横截面上的外轮廓，所述第二类V形结构为所述背切部在所述横截面上的外轮廓；其中，所述远端或近远端的横截面为多边形，所述近端与所述波导杆相连接位置的横截面为圆形和多边形中任意之一或两者以上的组合，沿着从所述刀尖远端或近远端至近端延伸的方向，所述横截面的拓扑保持不变，几何形状连续变化。2.如权利要求1所述的超声外科手术刀，其特征在于，在所述刀尖上，所述横截面边界曲线具有不小于一阶的连续性，且所述横截面的形状导数具有不小于一阶的连续性。3.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，其中，所述组织处理部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向上连续平滑过渡所形成的组织处理面，所述第一类V形结构的底部凸起处为所述组织处理面在所述横截面上的对应外轮廓；所述背切部具有由尖突、曲面和平面中的一种或多种结构在沿所述纵向方向上连续平滑过渡所形成的背切刃，所述第二类V形结构的底部凸起为所述背切刃在所述横截面上的对应外轮廓；所述第一类V形结构和第二类V形结构在所述横截面上呈中心对称布置或近似中心对称布置，或，所述第一类V形结构和第二类V形结构在所述横截面上呈轴对称布置或近似轴对称布置。4.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述刀尖上还设有侧部，所述侧部设置于组织处理部和背切部之间，且所述侧部、所述组织处理部、所述背切部，在所述刀尖沿所述纵向的外周面上，两两之间均连续平滑过渡，以使得所述刀尖在垂直于所述纵向方向上的横截面的边界曲线具有不小于一阶的连续性。5.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述刀尖上还设有至少两个侧部，所述侧部分别设置于组织处理部和背切部之间，以使得所述组织处理部和背切部在所述刀尖的外周上彼此不相邻；且在所述刀尖的横截面上，所述侧部对应构成的两个侧部外轮廓对称或近似对称设置，所述对称为轴对称或中心对称。6.如权利要求5所述的超声外科手术刀，其特征在于，所处侧部在所述横截面上的外轮廓为直线、曲线折线中的一种或几种的组合；在所述横截面上，所述组织处理部的对应外轮廓，与任意一个相邻侧部的外轮廓之间通过曲线或直线连续平滑过渡连接；所述背切部的对应外轮廓，与任意一个相邻侧部的外轮廓之间通过曲线或直线连续平滑过渡连接，以使得所述横截面对应的横截面边界曲线具有不小于一阶的连续性。7.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述组织处理部上设有沿所述刀尖外周方向弯曲且沿所述刀尖纵向延伸的第一曲面，所述第一曲面在所述刀尖外周方
向上的宽度自所述远端一侧向所述近端一侧逐渐增大或逐渐减小或规律性变化。8.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述背切刃包括尖突刃和/或曲面刃，所述尖突刃具有尖突状的刀刃结构，所述曲面刃具有沿所述刀尖外周方向弯曲且沿所述刀尖纵向延伸的第二曲面，所述第二曲面在外周方向上的宽度自所述远端一侧向所述近端一侧逐渐减小或规律性变化。9.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述远端设置有球面结构，所述球面结构的曲率半径不小于所述刀尖位于远端的末端横截面的内接圆半径。10.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述刀尖自近端向远端，先朝着远离所述波导杆轴心的方向延伸，再朝着靠近所述波导杆轴心的方向延伸。11.如权利要求1或2所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述组织处理部和/或背切部上设有第一材料层，所述第一材料层的表面能小于构成所述刀尖的主体的基材的表面能。12.如权利要求11所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述组织处理部、背切部和侧部之中至少一个上设有第二材料层，所述第二材料层的表面能大于所述第一材料层，且所述第二材料层的硬度大于所述第一材料层。13.如权利要求12所述的超声外科手术刀，其特征在于，所述第一材料层与所述第二材料层不重叠、部分重叠或全部重叠，所述第一材料层或所述第二材料层导电。14.一种超声外科手术刀,包括直接作用于组织对象的刀尖，和用于将振动传递至所述刀尖的波导杆,所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓荣海，张学刚，左鹏飞，
申请(专利权)人：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：