一种可穿戴超声刀

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种可穿戴超声刀。

背景技术

超声刀是一种精准高效的能量手术器械，通过将电能转化为机械能，以20～60kHz超声高频进行振荡，使接触组织细胞水汽化，蛋白氢键断裂，组织被凝固后切开，可以同时实现止血与切割，加快手术速度。超声刀已越来越多地应用于各类手术中，它将超声能量应用于手术，其突出的特点是切割精细、安全、组织选择性和低温止血等，极大地丰富了手术的手段，提升了手术的质量，一定程度上减轻了患者的病痛。常规的超声刀的系统主要由主机、手柄、超声传振杆和刀头组成。而腹腔较大的肿瘤或位置较深的肿瘤往往暴露较困难，而目前的超声刀存在直径过粗、不可弯曲的缺点，因而难以应用于这些暴露困难的手术。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种可穿戴超声刀，可戴于食指及拇指上，通过手指控制超声刀头接触需要离断的组织达到切割的目的，解决了现有技术中的超声刀因不可弯曲，操作灵活性差，切割隐藏的组织部位困难的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种可穿戴超声刀，包括高频电流发生器和换能器，高频电流发生器与换能器电性连接，其还包括超声传振组件和两个指套，超声传振组件包括主超声刀杆，主超声刀杆一端与换能器连接，另一端上铰接有两根分支超声刀杆；两个指套上均设置有一个超声刀头，两根分支超声刀杆分别与两个超声刀头连接。

换能器将高频电流发生器的电能转化为机械能，并通过主超声刀杆和两根分支超声刀杆将机械能传递给超声刀头，实现超声刀头进行超声高频振荡；将超声刀头分别设置在两个指套上，指套可戴于食指及拇指上，通过手指直接接触需要离断的组织达到切割的目的，优点是具有更高的操作灵活性、在患者体内具有更大的操作空间、易于控制，加工制造方便，应用范围更广，解决了现有技术中的超声刀因不可弯曲，操作灵活性差，切割隐藏的组织部位困难的问题。

进一步地，作为主超声刀杆与换能器的一种具体连接方式，主超声刀杆与换能器连接的端部设置有连接部，连接部的横截面呈“T”字形，连接部包括大径段和小径段，小径段的一侧端面与大径段的一侧端面固定连接；

换能器包括壳体，壳体内部固定设置有压电陶瓷堆叠，压电陶瓷堆叠通过电缆与高频电流发生器电性连接；

连接部的大径段设置于壳体内，大径段一侧端面与壳体内底面接触，另一侧端面与压电陶瓷堆叠端面接触；小径段穿过壳体与主超声刀杆连接。

压电陶瓷堆叠在高频电流发生器的高频电流作用下，发生反复形变，推动连接部高频率往复直线运动，运动的连接部通过主超声刀杆和两根分支超声刀杆将机械能传递给超声刀头，实现超声刀头进行超声高频振荡，使接触组织细胞水汽化，蛋白氢键断裂，组织被凝固后切开，可以同时实现止血与切割，加快手术速度。

进一步地，大径段的端面与壳体内底面之间设置有弹性元件，弹性元件的两端分别与大径段的端面和壳体内底面接触。弹性元件可以为圆柱弹簧或者为弹性金属簧片，弹性元件使得大径段的端面和壳体内底面之间有一定的间隙，弹性元件使连接部快速回到初始位置，便于压电陶瓷堆叠带动连接部，进而带动主超声刀杆往复直线运动；也防止大径段的端面与壳体内底面接触，避免运动的连接部触碰壳体内底面而导致破坏壳体。

进一步地，两个指套上均设置有一个滑套，两个滑套的横截面呈“凵”字形，滑套的开口处两侧上设置有导向凸起，导向凸起沿滑套长度方向设置；

两个超声刀头分别活动设置于滑套内，每个超声刀头的两侧面上均设置有一条凹槽，凹槽与导向凸起相匹配，凹槽与导向凸起滑动连接；两根分支超声刀杆的端部分别与两个超声刀头的端面铰接。通过滑套和导向凸起实现超声刀头与指套滑动连接，超声高频振荡的超声刀头在滑套内往复直线运动，避免超声刀头带动指套做高频振荡运动，便于医务人员控制，也提高了可穿戴超声刀的操作稳定性。

进一步地，为了提高使用寿命，便于消毒，滑套、导向凸起和超声刀头的材质均为不锈钢。

进一步地，超声刀头在切割病变部位时，会发出热量，使得指套的温度变高，为了避免超声刀头上的热量由滑套传递给指套，指套与滑套之间设置有隔热板，隔热板的材料为聚烯烃耐高温隔热材料。隔热板可以阻断指套与滑套之间的热量传递，避免高温的指套烫伤医务人员的手指，进而影响医务人员的操作。

进一步地，主超声刀杆和两根分支超声刀杆外壁上均套设有保护外壳，保护外壳的材质为氟化乙烯树脂或聚酯。

进一步地，为了将两个指套连接在一起，方便配套使用，两个指套之间设置有连接弹簧片，连接弹簧片呈半圆形，连接弹簧片的两端分别与两个指套固定连接，连接弹簧片的材质为铍铜簧片。

进一步地，为了防止医务人员穿戴指套时脱落，两个指套的手指插入口内均固定设置有防滑圈。

进一步地，在医务人员实行切割手术过程中，手部不方便控制高频电流发生器的开关状态，进而不方便控制超声刀头的工作状态，高频电流发生器上设置有脚踏开关，使用脚部去控制超声刀头的工作状态，解决医务人员手部不方便控制高频电流发生器开关的问题。

本发明的有益效果为：本方案中的可穿戴超声刀，具有可穿戴性，可戴于食指及拇指上，通过手指直接接触需要离断的组织达到切割的目的，优点是具有更高的操作灵活性、在患者体内具有更大的操作空间、易于控制，加工制造方便，应用范围更广。

附图说明

图1为一种可穿戴超声刀的结构示意图。

图2为图1中B处的放大结构示意图。

图3为图1中A-A方向的剖视结构示意图。

其中，1、高频电流发生器；2、换能器；201、壳体；202、压电陶瓷堆叠；3、指套；4、主超声刀杆；5、分支超声刀杆；6、超声刀头；7、连接部；701、大径段；702、小径段；8、弹性元件；9、滑套；10、导向凸起；11、凹槽；12、隔热板；13、保护外壳；14、连接弹簧片；15、防滑圈；16、脚踏开关。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1～3所示，本发明提供了一种可穿戴超声刀，其包括高频电流发生器1和换能器2，高频电流发生器1与换能器2电性连接；高频电流发生器1上设置有脚踏开关16，在医务人员实行切割手术过程中，手部不方便控制高频电流发生器1的开关状态，进而不方便控制超声刀头6的工作状态，脚踏开关16的设置，使用脚部去控制超声刀头6的工作状态，解决医务人员手部不方便控制高频电流发生器1开关的问题。

可穿戴超声刀还包括超声传振组件和两个指套3，两个指套3之间设置有连接弹簧片14，连接弹簧片14呈半圆形，连接弹簧片14的两端分别与两个指套3固定连接，连接弹簧片14的材质为铍铜簧片；连接弹簧片14可以将两个指套3连接在一起，方便配套使用。

两个指套3的手指插入口内均固定设置有防滑圈15，防滑圈15可以防止医务人员穿戴指套3时脱落，防滑圈15的材质可以为PVC软胶或者为硅胶。

超声传振组件包括主超声刀杆4，主超声刀杆4一端与换能器2连接，另一端上铰接有两根分支超声刀杆5；两个指套3上均设置有一个超声刀头6，两根分支超声刀杆5分别与两个超声刀头6连接。主超声刀杆4和两根分支超声刀杆5外壁上均套设有保护外壳13，保护外壳13的材质为氟化乙烯树脂或聚酯。

换能器2将高频电流发生器1的电能转化为机械能，并通过主超声刀杆4和两根分支超声刀杆5将机械能传递给超声刀头6，实现超声刀头6进行超声高频振荡；将超声刀头6分别设置在两个指套3上，指套3可戴于食指及拇指上，通过手指直接接触需要离断的组织达到切割的目的，优点是具有更高的操作灵活性、在患者体内具有更大的操作空间、易于控制，加工制造方便，应用范围更广，解决了现有技术中的超声刀因不可弯曲，操作灵活性差，切割隐藏的组织部位困难的问题。

作为主超声刀杆4与换能器2的一种具体连接方式，主超声刀杆4与换能器2连接的端部设置有连接部7，连接部7的横截面呈“T”字形，连接部7包括大径段701和小径段702，小径段702的一侧端面与大径段701的一侧端面固定连接；

换能器2包括壳体201，壳体201内部固定设置有压电陶瓷堆叠202，压电陶瓷堆叠202通过电缆与高频电流发生器1电性连接；

连接部7的大径段701设置于壳体201内，大径段701一侧端面与壳体201内底面接触，另一侧端面与压电陶瓷堆叠202端面接触；小径段702穿过壳体201与主超声刀杆4连接。

压电陶瓷堆叠202在高频电流发生器1的高频电流作用下，发生反复形变，推动连接部7高频率往复直线运动，运动的连接部7通过主超声刀杆4和两根分支超声刀杆5将机械能传递给超声刀头6，实现超声刀头6进行超声高频振荡，使接触组织细胞水汽化，蛋白氢键断裂，组织被凝固后切开，可以同时实现止血与切割，加快手术速度。

大径段701的端面与壳体201内底面之间设置有弹性元件8，弹性元件8的两端分别与大径段701的端面和壳体201内底面接触。弹性元件8可以为圆柱弹簧或者为弹性金属簧片，弹性元件8使得大径段701的端面和壳体201内底面之间有一定的间隙，弹性元件8使连接部7快速回到初始位置，便于压电陶瓷堆叠202带动连接部7，进而带动主超声刀杆4往复直线运动；也防止大径段701的端面与壳体201内底面接触，避免运动的连接部7触碰壳体201内底面而导致破坏壳体201。

两个指套3上均设置有一个滑套9，两个滑套9的横截面呈凵，滑套9的开口处两侧上设置有导向凸起10，导向凸起10沿滑套9长度方向设置；两个超声刀头6分别活动设置于滑套9内，每个超声刀头6的两侧面上均设置有一条凹槽11，凹槽11与导向凸起10相匹配，凹槽11与导向凸起10滑动连接；两根分支超声刀杆5的端部分别与两个超声刀头6的端面铰接。通过滑套9和导向凸起10实现超声刀头6与指套3滑动连接，超声高频振荡的超声刀头6在滑套9内往复直线运动，避免超声刀头6带动指套3做高频振荡运动，便于医务人员控制，也提高了可穿戴超声刀的操作稳定性。

滑套9、导向凸起10和超声刀头6的材质均为不锈钢，可以提高部件的使用寿命，便于部件消毒处理。

指套3与滑套9之间设置有隔热板12，隔热板12的材料为聚烯烃耐高温隔热材料。超声刀头6在切割病变部位时，会发出热量，使得指套3的温度变高，隔热板12可以阻断指套3与滑套9之间的热量传递，避免高温的指套3烫伤医务人员的手指，进而影响医务人员的操作。

综上所述，本方案中的可穿戴超声刀，具有可穿戴性，可戴于食指及拇指上，通过手指直接接触需要离断的组织达到切割的目的，具有更高的操作灵活性、在患者体内具有更大的操作空间、易于控制，加工制造方便，应用范围更广。