一種腔內扭振超聲碎石器的製造方法
2023-05-07 01:19:16
一種腔內扭振超聲碎石器的製造方法
【專利摘要】本發明公開一種腔內扭振超聲碎石器，該碎石器包括殼體，容納在殼體內的超聲換能器，與超聲換能器前端相連的變幅杆，與超聲換能器末端連接的水管連接管，與水管連接管連接的負壓吸引裝置；還包括內導管、外導管、階梯環形頻率調節器，所述變幅杆的前端為螺旋溝槽結構，所述內導管與所述螺旋溝槽通過螺紋連接，所述階梯環形頻率調節器通過螺紋連接在所述內導管上，所述外導管通過螺紋連接在所述階梯環形頻率調節器上。將高頻扭振和低頻超聲振動結合在一起應用於結石的碎石過程中，能夠降低碎石工具頭的損耗，提高碎石效率；有效降低碎石過程中的衝擊力和組織損傷；能夠有效的避免超聲空化對人體組織的傷害等。
【專利說明】一種腔內扭振超聲碎石器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種醫療器械碎石器，尤其是一種利用了腔內扭振超聲碎石器。
【背景技術】
[0002] 隨著人類生活節奏的加快和飲食結構的變化，結石類疾病已成為一種常見病和多 發病。體內超聲碎石由於對人體的傷害較小而成為碎石的首選。然而現存的超聲碎石技術 存在較大的衝擊力，會造成一定程度的組織損傷，而且超聲碎石器存在工具頭的損耗嚴重、 碎石效率較低、碎石時間長等問題。
[0003] 現有技術中，為了縮短碎石手術時間，降低殘石率，並可以同時處理手術過程申的 軟組織切割、止血，劉建軍等於2012年05月22日申請了實用新型專利"超聲清石碎石的手 柄"。該專利將超聲碎石和雷射碎石技術集成在一起，以增加碎石效率，縮短手術時間。河 南科技大學的時振國、朱小娟於2013年9月25日申請了發明專利"一種腔內超聲碎石裝 置"。該專利通過設一結石拾取組件來避免結石殘渣殘留、以及碎石的過程中對周圍的組織 產生損傷。
[0004] 但是，上述技術具有若干缺陷。"超聲清石碎石的手柄"通過將超聲碎石和雷射碎 石技術集成在一起，增加了裝置的複雜性和設備的成本。"一種腔內超聲碎石裝置"通過設 一結石拾取組件來避免結石殘渣殘留、以及碎石的過程中對周圍的組織產生損傷，但結石 拾取組件具有一定的形狀和體積，無法對形狀各異、體積大小不用的結石都能夠進行處理。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在於克服現有技術的不足之處而提供一種腔內扭振超聲碎石器，該 碎石器降低碎石過程中的衝擊力和組織損傷，降低碎石工具頭的損耗，提高碎石效率。
[0006] 為實現上述目的，本發明採取的技術方案為：一種腔內扭振超聲碎石器，該碎石器 包括殼體，容納在殼體內的超聲換能器，與超聲換能器前端相連的變幅杆，與超聲換能器末 端連接的水管連接管，與水管連接管連接的負壓吸引裝置；還包括內導管、外導管、階梯環 形頻率調節器，所述變幅杆的前端為螺旋溝槽結構，所述內導管與所述螺旋溝槽通過螺紋 連接，所述階梯環形頻率調節器通過螺紋連接在所述內導管上，所述外導管通過螺紋連接 在所述階梯環形頻率調節器上。變幅杆前端的螺旋溝槽結構，可以將變幅杆的縱向超聲振 動轉換成扭振，由於內導管與變幅杆為螺紋連接，因此內導管輸出的同樣為扭振；由於外導 管與階梯環形頻率調節器連接，因此，外導管輸出縱向超聲振動，通過階梯環形頻率調節器 調節外導管的頻率，能夠精確控制外導管的振動頻率。
[0007] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述超聲換能器結構包括超聲換能 器電源、雙頭螺柱、後蓋板、壓電陶瓷片、電極片、變幅杆；所述雙頭螺柱依次套裝後蓋板、 壓電陶瓷片、電極片、變幅杆，雙頭螺柱的上端與後蓋板螺紋連接，雙頭螺柱的下端與變幅 杆螺紋連接；雙頭螺柱先與變幅杆連接，後蓋板在與雙頭螺柱旋緊的同時，依次將壓電陶瓷 片、電極片固定連接在一起，所述變幅杆靠近電極片的一端為法蘭結構，所述雙頭螺柱為中 空結構一，所述變幅杆為中空結構二。
[0008] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述螺旋溝槽的導程逐漸減小，槽 深逐漸加深，所述螺旋溝槽分布在變幅杆中空結構一的外周。
[0009] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述殼體包括前殼體、外殼、後殼 體；所述殼體與變幅杆上的法蘭連接，所述前殼體通過螺紋與外殼連接，所述後殼體通過螺 紋與外殼連接。
[0010] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，還包括水管接頭，所述水管接頭固 定在後殼體上，所述水管接頭與所述水管連接管相連接，所述水管連接管與雙頭螺柱通過 後蓋板螺紋連接，所述雙頭螺柱和水管連接管之間非直接接觸，所述雙頭螺柱的中空結構 一與水管連接管相通。
[0011] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述雙頭螺柱和水管連接管之間設 有橡膠墊片。
[0012] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述外導管的長度小於所述內導管 的長度。由於高頻超聲具有空化效應，對人體組織具有一定的傷害，將直徑比較大的外導 管的長度設置成比直徑比較小的內導管長度小，能夠有效的避免超聲空化對人體組織的傷 害。
[0013] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述後殼體上設置有導線接口。
[0014] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述內導管、變幅杆的中空結構二、 雙頭螺柱的中空結構一、水管連接管、水管接頭相通。
[0015] 作為本發明所述超聲碎石器的優選實施方式，所述內導管的超聲振動為高頻，所 述外導管的超聲振動為低頻。
[0016] 本發明所述腔內扭振超聲碎石器，通過變幅杆前端的螺旋溝槽結構，可以將變幅 杆的縱向超聲振動轉換成內導管的扭振，通過階梯環形頻率調節器使外導管輸出縱向超聲 振動，將高頻扭振和低頻超聲振動結合在一起應用於結石的碎石過程中，能夠降低碎石工 具頭的損耗，提1?碎石效率。由於1?頻超聲振動為扭振能夠有效降低碎石過程中的衝擊力 和組織損傷。將直徑比較大的外導管的長度設置成比直徑比較小的內導管長度小，能夠有 效的避免超聲空化對人體組織的傷害。通過階梯環形頻率調節器調節外導管的頻率，能夠 精確控制外導管的振動頻率，對於結石的大小，可以針對性的選擇。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發明腔內扭振超聲碎石器的結構示意圖。
[0018] 圖中，1為內導管、2為外導管、3為階梯環形頻率調節器、4為螺旋溝槽、5為前殼 體、6為變幅杆、7為壓電陶瓷片、8為電極片、9為雙頭螺柱、10為外殼、11為後蓋板、12為後 殼體、13為水管連接管、14為水管接頭、15為導線接口、16為導線。
【具體實施方式】
[0019] 為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合附圖和具體實施例對 本發明作進一步說明。
[0020] 本發明一種腔內扭振超聲碎石器的一種實施例，如附圖1所示，一種腔內扭振超 聲碎石器，該碎石器包括殼體，容納在殼體內的超聲換能器，與超聲換能器前端相連的變幅 杆6,與超聲換能器末端連接的水管連接管13,與水管連接管13連接的負壓吸引裝置；還包 括內導管1、外導管2、階梯環形頻率調節器3,所述變幅杆6的前端為螺旋溝槽結構，所述內 導管1與所述螺旋溝槽4通過螺紋連接，所述階梯環形頻率調節器3通過螺紋連接在所述 內導管1上，所述外導管2通過螺紋連接在所述階梯環形頻率調節器3上。變幅杆6前端 的螺旋溝槽結構，可以將變幅杆的縱向超聲振動轉換成扭振，由於內導管1與變幅杆6為螺 紋連接，因此內導管1輸出的同樣為扭振；由於外導管與階梯環形頻率調節器連接，因此， 外導管輸出縱向超聲振動，通過階梯環形頻率調節器3調節外導管2的頻率，能夠精確控制 外導管2的振動頻率。通過變幅杆6前端的螺旋溝槽結構，可以將變幅杆6的縱向超聲振 動轉換成內導管1的扭振，通過階梯環形頻率調節器3外導管輸出縱向超聲振動，將高頻扭 振和低頻超聲振動結合在一起應用於結石的碎石過程中，能夠降低碎石工具頭的損耗，提 高碎石效率。
[0021] 腔內扭振超聲碎石器的內導管1和外導管2進入人體進行治療，在內導管1的超 聲高頻超聲作用下，進行碎石，同時在外導管2的低頻超聲和負壓吸引裝置的作用下進一 步進行清石作業。
[0022] 較佳地，如附圖1所示，所述超聲換能器結構包括超聲換能器電源、雙頭螺柱9、後 蓋板11、壓電陶瓷片7、電極片8、變幅杆6 ;所述雙頭螺柱9依次套裝後蓋板11、壓電陶瓷 片7、電極片8、變幅杆6,雙頭螺柱9的上端與後蓋板11螺紋連接，雙頭螺柱9的下端與變 幅杆6螺紋連接；雙頭螺柱9先與變幅杆6連接，後蓋板11在與雙頭螺柱9旋緊的同時，依 次將壓電陶瓷片7、電極片8固定連接在一起，所述變幅杆6靠近電極片8的一端為法蘭結 構，所述雙頭螺柱9為中空結構一，所述變幅杆6為中空結構二；電極片8與導線16連接。 中空結構一、二在負壓吸引裝置下，有利於將碎石排出。
[0023] 較佳地，如附圖1所示，所述螺旋溝槽4的導程逐漸減小，槽深逐漸加深，所述螺旋 溝槽4分布在變幅杆6中空結構一的外周。
[0024] 較佳地，如附圖1所不，所述殼體包括前殼體5、外殼10、後殼體12 ;所述殼體10與 變幅杆6上的法蘭連接，所述前殼體5通過螺紋與外殼10連接，所述後殼體12通過螺紋與 外殼10連接；在所述後殼體12上設置有導線接口 15。
[0025] 較佳地，如附圖1所示，還包括水管接頭14,所述水管接頭14固定在後殼體12上， 所述水管接頭14與所述水管連接管13相連接，所述水管連接管13與雙頭螺柱9通過後蓋 板11螺紋連接，所述雙頭螺柱9和水管連接管13之間非直接接觸，雙頭螺柱9和水管連接 管13之間設有橡膠墊片。所述雙頭螺柱9的中空結構一與水管連接管13相通，在負壓吸 引裝置下，將碎石排出。
[0026] 較佳地，如附圖1所示，所述外導管2的長度小於所述內導管1的長度。由於高頻 超聲具有空化效應，對人體組織具有一定的傷害，將直徑比較大的外導管的長度設置成比 直徑比較小的內導管長度小，能夠有效的避免超聲空化對人體組織的傷害。
[0027] 較佳地，如附圖1所示，所述內導管1、變幅杆6的中空結構二、雙頭螺柱9的中空 結構一、水管連接管13、水管接頭14相通。
[0028] 較佳地，如附圖1所示，所述內導管1的超聲振動為高頻，所述外導管2的超聲 振動為低頻。由內、外導管組成的碎石杆，內導管1是超聲波碎石杆，振動為超聲頻率為 21kHz，外導管頻率為低頻，例如1kHz。
[0029] 本發明所述腔內扭振超聲碎石器，通過變幅杆前端的螺旋溝槽結構，可以將變幅 杆的縱向超聲振動轉換成內導管的扭振，通過階梯環形頻率調節器使外導管輸出縱向超聲 振動，該腔內扭振超聲碎石器集高頻振動、低頻衝擊於一身，產生的衝擊波對大小不同結石 進行粉碎、吸附，具有高效、安全、快速等優點。由於高頻超聲振動為扭振能夠有效降低碎石 過程中的衝擊力和組織損傷。將直徑比較大的外導管的長度設置成比直徑比較小的內導管 長度小，能夠有效的避免超聲空化對人體組織的傷害。通過階梯環形頻率調節器調節外導 管的頻率，能夠精確控制外導管的振動頻率，對於結石的大小，可以針對性的選擇。
[0030] 最後所應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保 護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當 理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質 和範圍。
【權利要求】
1. 一種腔內扭振超聲碎石器，該碎石器包括殼體，容納在殼體內的超聲換能器，與超聲 換能器前端相連的變幅杆，與超聲換能器末端連接的水管連接管，與水管連接管連接的負 壓吸引裝置；其特徵在於，還包括內導管、外導管、階梯環形頻率調節器，所述變幅杆的前端 為螺旋溝槽結構，所述內導管與所述螺旋溝槽通過螺紋連接，所述階梯環形頻率調節器通 過螺紋連接在所述內導管上，所述外導管通過螺紋連接在所述階梯環形頻率調節器上。
2. 如權利要求1所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述超聲換能器結構包括 超聲換能器電源、雙頭螺柱、後蓋板、壓電陶瓷片、電極片、變幅杆；所述雙頭螺柱依次套裝 後蓋板、壓電陶瓷片、電極片、變幅杆，雙頭螺柱的上端與後蓋板螺紋連接，雙頭螺柱的下端 與變幅杆螺紋連接；雙頭螺柱先與變幅杆連接，後蓋板在與雙頭螺柱旋緊的同時，依次將壓 電陶瓷片、電極片固定連接在一起，所述變幅杆靠近電極片的一端為法蘭結構，所述雙頭螺 柱為中空結構一，所述變幅杆為中空結構二。
3. 如權利要求2所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述螺旋溝槽的導程逐漸 減小，槽深逐漸加深，所述螺旋溝槽分布在變幅杆中空結構一的外周。
4. 如權利要求2所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述殼體包括前殼體、夕卜 殼、後殼體；所述殼體與變幅杆上的法蘭連接，所述前殼體通過螺紋與外殼連接，所述後殼 體通過螺紋與外殼連接。
5. 如權利要求2所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，還包括水管接頭，所述水管 接頭固定在後殼體上，所述水管接頭與所述水管連接管相連接，所述水管連接管與雙頭螺 柱通過後蓋板螺紋連接，所述雙頭螺柱和水管連接管之間非直接接觸，所述雙頭螺柱的中 空結構一與水管連接管相通。
6. 如權利要求5所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述雙頭螺柱和水管連接 管之間設有橡膠墊片。
7. 如權利要求1所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述外導管的長度小於所 述內導管的長度。
8. 如權利要求4所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述後殼體上設置有導線 接口。
9. 如權利要求5所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述內導管、變幅杆的中空 結構二、雙頭螺柱的中空結構一、水管連接管、水管接頭相通。
10. 如權利要求1-9任一所述的腔內扭振超聲碎石器，其特徵在於，所述內導管的超聲 振動為高頻，所述外導管的超聲振動為低頻。
【文檔編號】A61B17/225GK104207822SQ201410491600
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】唐勇軍, 許俊, 楊軍, 胡紅斐, 唐嶽, 張永俊, 郭鍾寧 申請人:廣東工業大學