一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀制造技术

本发明专利技术公开了一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，包括：可更换刀头、主连接筒、压力传感器、永磁铁、弹簧、电磁线圈、内限位轴和外壳；主连接筒与可更换刀头连接，压力传感器固定在主连接筒上，永磁铁与主连接筒尾部同轴，套在主连接筒的尾部，弹簧顶部与主连接筒自由接触，根部固定在内限位轴根部，与内限位轴同轴，电磁线圈固定在外壳内侧，与主连接筒同轴。本发明专利技术提供一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，可以高效地防止手术误扎，而且成本低，不影响医生操作，能较好地提升手术安全性。能较好地提升手术安全性。能较好地提升手术安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，尤其是一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀。

技术介绍

[0002]在外科手术中，误扎是指在戳刺、切割等操作中，由于医生失误或受到意外碰撞，施加的戳刺力大于预期值。误扎可能将导致病灶区的大量出血或敏感神经部位的损伤，对手术的顺利进行、手术并发症的预防有着非常不利的影响。
[0003]现有的防误扎措施，完全依赖医生的手术经验，或采用设备和医生分离的方式，如动作捕捉还原技术：医生在动作捕捉设备上做出手术刀操作动作，系统识别医生的动作输入，进行滤波和施力限制后，使用机械臂模仿医生的操作进行输出。完全依赖医生手术经验防误扎不够可靠，而采用设备和医生分离的方式，容易因感官分离影响医生操作，学习成本较高，同时设备成本较高，不利于推广使用。
[0004]综上所述，目前尚无一种低成本、不影响医生操作、临床使用前无需较长时间培训学习的防误扎措施。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，可以高效地防止手术误扎，而且成本低，不影响医生操作，能较好地提升手术安全性。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，包括：可更换刀头、主连接筒、压力传感器、永磁铁、弹簧、电磁线圈、内限位轴和外壳；主连接筒与可更换刀头连接，压力传感器固定在主连接筒上，永磁铁与主连接筒尾部同轴，套在主连接筒的尾部，弹簧顶部与主连接筒自由接触，根部固定在内限位轴根部，与内限位轴同轴，电磁线圈固定在外壳内侧，与主连接筒同轴。
[0007]优选的，主连接筒为中空筒状结构。
[0008]优选的，压力传感器为中空环状结构。
[0009]优选的，压力传感器内侧设有螺纹，通过螺纹固定在主连接筒上。
[0010]优选的，永磁铁为中空筒状结构。
[0011]优选的，可更换刀头根据手术需要更换配套的其它合适刀头。
[0012]优选的，当内限位轴与外壳前侧内壁紧密接触时，弹簧施加的弹力应大于手术过程中允许的最大施力值。
[0013]本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的基于电磁阻尼的防误扎手术刀，能在医生施力大于预设置的力范围时抵消多余的力，保证施力值在安全范围内，避免手术中误扎的发生；成本低，不影响医生正常手术操作，学习成本低，利于快速推广使用。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的手术刀结构示意图。
[0015]图2为本专利技术的手术刀处于正常使用状态的示意图。
[0016]图3为本专利技术的手术刀限制施力回缩时的示意图。
[0017]其中，1、可更换刀头；2、主连接筒；3、压力传感器；4、永磁铁；5、弹簧；6、电磁线圈；7、内限位轴；8、外壳。
具体实施方式
[0018]如图1所示，一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，包括：可更换刀头1、主连接筒2、压力传感器3、永磁铁4、弹簧5、电磁线圈6、内限位轴7和外壳8；主连接筒2与可更换刀头1连接，压力传感器3固定在主连接筒2上，永磁铁4与主连接筒2尾部同轴，套在主连接筒2的尾部，弹簧5顶部与主连接筒2自由接触，根部固定在内限位轴7根部，与内限位轴7同轴，电磁线圈6固定在外壳8内侧，与主连接筒2同轴。
[0019]主连接筒2为中空筒状结构。压力传感器3为中空环状结构，内侧设有螺纹，通过螺纹固定在主连接筒2上。可更换刀头根据手术需要更换配套的其它合适刀头。
[0020]当内限位轴7与外壳8前侧内壁紧密接触时，弹簧5施加的弹力应大于手术过程中允许的最大施力值。
[0021]如图2所示，手术时，设置允许的最大施力值Fmax。调整电磁线圈6中电流大小，使永磁铁4所受电磁力和弹簧5弹力的合力大小为Fmax，与外壳8内壁对压力传感器3的支持力和刀头所受的在手术中接触病灶所受的支持力的合力相平衡。
[0022]如图3所示，当手术中出现误扎时，刀头所受的在手术中接触病灶所受的支持力明显增大，其与外壳8内壁对压力传感器3的支持力的合力大小大于Fmax，弹簧回缩，刀头向外壳8内部回缩，直到达到新的平衡。此时，由于压力传感器3不再与外壳8内壁接触，外壳8内壁的支持力消失，由刀头向手术刀尾部方向的力完全由病灶接触的支持力提供，大小为Fmax。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁阻尼的防误扎手术刀，其特征在于，包括：可更换刀头(1)、主连接筒(2)、压力传感器(3)、永磁铁(4)、弹簧(5)、电磁线圈(6)、内限位轴(7)和外壳(8)；主连接筒(2)与可更换刀头(1)连接，压力传感器(3)固定在主连接筒(2)上，永磁铁(4)与主连接筒(2)尾部同轴，套在主连接筒(2)的尾部，弹簧(5)顶部与主连接筒(2)自由接触，根部固定在内限位轴(7)根部，与内限位轴(7)同轴，电磁线圈(6)固定在外壳(8)内侧，与主连接筒(2)同轴。2.如权利要求1所述的基于电磁阻尼的防误扎手术刀，其特征在于，主连接筒(2)为中空筒状结构。3.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐天泽，曹治，杜庆节，韩浩杰，张赛楠，陈凌钰，陈芳，张道强，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：