CN104546283A - 一种人造角膜刀 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种人造角膜刀，包括开关电源、多功能程序的控制箱、双电机组件、刀头、吸环、刀片、脚踏开关，所述吸环下方设置有支撑固定切割材料的人工前房。以及角膜刀各部件的参数配置本发明针对新鲜的动物离体眼球取材要求角膜取材尽可能大、材料尽可能厚的要求，通过增加人工前房，给动物离体眼球提供一个正压力，使其压力达到切割所需的硬度和预期的切割效果。再通过刀头和吸环上端面间距、吸环直径、刀口长度等参数，使本发明具有人造角膜取材、成材功能，且切割的动物角膜瓣最大的切割直径可以大于Φ14mm，厚度大于600μm。

Description

一种人造角膜刀

技术领域

本发明涉及一种眼科角膜手术的医疗器械，尤其涉及一种人造角膜研制中取材，成材的人造角膜刀。

背景技术

角膜盲病是困扰世界眼医学界的一大难题，全世界现有角膜盲患者已达6000多万，其中我国患者就有500多万人，且以每年新增患者5万人累计，但每年能获得角膜捐献进行角膜移植手术的仅只有1000人左右，因此仍然有500多万角膜盲患者迫切需要，亟待用人造角膜进行角膜移植手术。但当前国际上还没有一种人造角膜移植的产品。现有各种微型角膜刀和飞秒激光技术均不能突破人造角膜切割直径大，厚度厚的要求。因现有产品的最大极限值均不能超过Φ12mm直径，450μm厚度。在“人造角膜”课题已列入“国家86·3”计划研究课题的背景下，人造角膜首先要攻克的是人造角膜的取材，成材难题。

由于人造角膜的取材一般都是新鲜的动物离体眼球（如猪、大白兔、豚鼠等），取材要求角膜取材尽可能大、材料尽可能厚；根据不同动物眼球取材范围为：直径Φ6mm—Φ14mm，厚度200μm—600μm。而现有技术切割直径最大极限值不足Φ12mm，厚度不足450μm，无法达到人造角膜的切割要求。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的缺陷提供一种切割直径大，厚度高的用于人造角膜取材和成材的人造角膜刀。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种人造角膜刀，包括开关电源、多功能程序的控制箱、双电机组件、刀头、吸环、刀片、脚踏开关，其特征在于：所述吸环下方设置有支撑固定切割材料的人工前房。

其进一步特征在于：所述刀头和吸环上端面间距为0.5mm。

所述吸环内径为φ13.2mm，吸环回旋中心距离为9.6mm。

所述刀片的刀口长度为11.7mm，双电机组件电机旋转偏心为0.8mm。

进一步的：所述人工前房包括底座、主轴、小轴、弹性体、滚花螺母、压环和调节螺母；所述主轴固定在所述底座上，所述小轴套插在所述主轴内，头部用于放置切割材料；所述调节螺母设置在小轴下方，与所述主轴螺纹连接，所述弹性体设置在小轴和调节螺母之间，所述小轴在主轴内通过调节螺母挤压弹性体调节切割材料压力；所述压环设置在所述主轴上方，压环内孔和小轴头部相配合用于固定切割材料；所述滚花螺母与所述主轴螺纹连接，套压在所述压环上，用于限制压环位置。

本发明针对新鲜的动物离体眼球取材要求角膜取材尽可能大、材料尽可能厚的要求，通过增加人工前房，给动物离体眼球提供一个正压力，使其压力达到切割所需的硬度和预期的切割效果。再通过刀头和吸环上端面间距、吸环直径、刀口长度等参数，使本发明具有人造角膜取材、成材功能，且切割的动物角膜瓣最大的切割直径可以大于Φ14mm，厚度大于600μm。

附图说明

图 1 为本发明结构示意图。

图 2 为吸环和刀头位置示意图。

图 3 为吸环结构示意图。

图 4 为角膜刀刀片示意图。

图 5 为人工前房结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种人造角膜刀，包括开关电源1、多功能程序的控制箱2、双电机组件4、刀头7、吸环3、刀片、脚踏开关5，所述吸环3下方设置有支撑固定切割材料的人工前房6。通过人工前房6对切割材料提供正压力，使其压力达到切割所需的硬度，便于切割。使得人造角膜刀具有负压切割和正压力切割多种模式。对量大取材和成材切割，应用正压力切割延长了内部电源和负压泵的寿命。

由于角膜瓣的切割是在角膜受切割刀头压平的状态下实施切割的，因此角膜刀头底平面到吸环上端面的间距直接影响切割直径大小。根据球体和球台面积计算公式，角膜刀头底平面与吸环上端面的间距与切割直径大小关系成反比，约为间距减少0.1mm，切割直径增大0.2mm。本发明的人造角膜刀的参数设置为：

（1）    刀头底平面与吸环上端面的间距a为0.5mm（图2）；

（2）    吸环内径b为φ13.2mm（图3）；

（3）    吸环回旋中心距离为c=9.6mm（图3）；

（4）        刀片的刀口长度d为11.7mm，电机旋转偏心为0.8mm，则刀片的刀口切割长度e为11.7mm+1.6mm等于13.3mm，则切割瓣直径＞12mm没有问题（图4）。

在人造角膜取材中，取材的最大直径是要满足上述几个要素中，也就是要上述几个个条件中的最小值。

要使取材直径大于13mm到14mm，则吸环必须达φ15mm（实际φ15.5mm），出瓣间距>14mm（实际14.3mm），回旋中心扩大到10.5（实际10.5），刀片要加长超过15mm（实际13.8+1.6=15.4mm）。

如图5所示，所述人工前房包括底座61、主轴62、小轴63、弹性体64、滚花螺母65、压环66和调节螺母67；所述主轴62固定在所述底座61上，所述小轴63套插在所述主轴62内，头部用于放置切割材料；所述调节螺母67设置在小轴63下方，与所述主轴62螺纹连接，所述弹性体64设置在小轴63和调节螺母67之间，所述小轴63在主轴62内通过调节螺母67挤压弹性体64调节切割材料压力；所述压环66设置在所述主轴62上方，压环66内孔和小轴63头部相配合用于固定切割材料；所述滚花螺母65与所述主轴62螺纹连接，套压在所述压环66上，用于限制压环66位置。

取材后人造生物角膜经过处理成透明的人造生物角膜材料是片状的比较厚的外圆不规则的，需要切割成一定点位（一般为φ10mm），有一定厚度（一般为200-400um）厚度不等的材料片这就是人造角膜人工前房的作用。

使用时，把人造角膜材料放在小轴上63，用压环66压住，并用滚花螺母67固定住，调节主轴62带动内置调节螺母67通过弹性体64连接小轴63传递给人造生物角膜片加压，人为感觉到硬度适度进行切割，得到所需厚度直径的人造角膜成材角膜片。

以上实施例说明，理论设计与实施说明仅供本说明实施方法用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围情况下，还可以作出各种变换或变化。因此可有类似的技术方案均应属于本发明的权利要求保护范畴内。

Claims (5)

1.一种人造角膜刀，包括开关电源、多功能程序的控制箱、双电机组件、刀头、吸环、刀片、脚踏开关，其特征在于：所述吸环下方设置有支撑固定切割材料的人工前房。

2.根据权利要求1所述的人造角膜刀，其特征在于：所述刀头和吸环上端面间距为0.5mm。

3.根据权利要求1或2所述的人造角膜刀，其特征在于：所述吸环内径为φ13.2mm，吸环回旋中心距离为9.6mm。

4.根据权利要求1或2所述的人造角膜刀，其特征在于：所述刀片的刀口长度为11.7mm，双电机组件电机旋转偏心为0.8mm。

5.根据权利要求1或2所述的人造角膜刀，其特征在于：所述人工前房包括底座、主轴、小轴、弹性体、滚花螺母、压环和调节螺母；所述主轴固定在所述底座上，所述小轴套插在所述主轴内，头部用于放置切割材料；所述调节螺母设置在小轴下方，与所述主轴螺纹连接，所述弹性体设置在小轴和调节螺母之间，所述小轴在主轴内通过调节螺母挤压弹性体调节切割材料压力；所述压环设置在所述主轴上方，压环内孔和小轴头部相配合用于固定切割材料；所述滚花螺母与所述主轴螺纹连接，套压在所述压环上，用于限制压环位置。