CN107550533A - 一种弹簧圈及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弹簧圈，包括外层环组件及内层环组件；其中，所述外层环组件及所述内层环组件均包括多个花瓣状单元。本发明的有益效果为：随着弹簧圈从输送管中释放出来，所述弹簧圈先形成底座环，随后是外层环，当外层环完全形成后，继续释放所述弹簧圈，形成所述内层环组件，当所述内层环组件完全形成后，最终所述弹簧圈呈现完整“花状”或“桃子状”的二级形态。所述弹簧圈的底座环和外层环可以很好的顺应动脉瘤的形状，为内层环组件形成缓冲，避免“疝”的形成；内层环组件同外层环相比，具有更高的弹性势能，使得所述二级形态的弹簧圈不容易扭住和塌陷。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种弹簧圈及其制作工艺。
背景技术
弹簧圈是永久的栓塞植入物，其具有损伤小，容易被识别、操控和释放的优点，被广泛用于封堵血管瘤。弹簧圈通过降低或阻止血管瘤内血流流动，形成血栓表面或血栓块，使动脉瘤颈口处快速内皮化。
弹簧圈具有两级形态，在输送微导管中时，弹簧圈呈现线形的一级形态，当弹簧圈被送出输送微导管后，弹簧圈呈现第二级形态，即弹簧圈的最终形态。目前，常见的弹簧圈二级形态有圆柱形、圆锥形、立方体形、球形等，这些弹簧圈可以有效的封堵动脉瘤，但受技术发展历程的限制，这些弹簧圈也存在一些不足，如二级形态为柱状的弹簧圈的堆叠密度较差；二级形态为立方体的弹簧圈容易塌陷堆叠，不能很好的顺应动脉瘤的形状；二级形态为球体的弹簧圈通常沿球轴线缠绕，使得弹簧圈中存在较高的势能，使得封堵后的动脉瘤易出现类似“疝”的凸出。可见，现有的弹簧圈仍需要进一步改进。
发明内容
为解决现有技术中的弹簧圈堆叠密度较差；容易塌陷堆叠，不能很好的顺应动脉瘤的形状；使用现有的球体的弹簧圈封堵后的动脉瘤易出现类似“疝”的凸出等缺陷，本发明提供一种弹簧圈及其制作工艺，所述弹簧圈由多个花瓣状单元组成，可以很好的顺应动脉瘤的形状，避免“疝”的形成，也使得二级形态的弹簧圈不容易发生扭转和塌陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种弹簧圈，包括外层环组件及内层环组件；其中，所述外层环组件及所述内层环组件均包括多个花瓣状单元。
优选的，所述外层环组件包括底座环及设于所述底座环一侧的外层环；其中，
所述底座环包括一个第一外层花瓣状单元，所述外层环包括多个周向围绕的第二外层花瓣状单元。
优选的，所述外层环组件包括底座环或外层环。
优选的，所述第一外层花瓣状单元和所述第二外层花瓣状单元的形状不相同，弹性势能也不相同。
优选的，所述内层环组件包括一层或多层内层环；其中，
当所述内层环组件包括一层内层环时，所述内层环为第一内层环，所述第一内层环包括多个周向围绕的第一内层花瓣状单元；
当所述内层环组件包括多层内层环时，所述多层内层环分别为第一内层环、第二内层环、第三内层环……第N内层环；其中，所述第一内层环包括多个周向围绕的第一内层花瓣状单元，所述第二内层环包括多个周向围绕的第二内层花瓣状单元，所述第三内层环包括多个周向围绕的第三内层花瓣状单元……所述第N内层环包括多个周向围绕的第N内层花瓣状单元。
优选的，所述第一内层花瓣状单元、所述第二内层花瓣状单元、所述第三内层花瓣状单元……所述第N内层花瓣状单元的形状各不相同，弹性势能也各不相同。
优选的，所述弹簧圈的材料为镍钛合金、铂、铂铱合金、铂钨合金、钨、铱、或钛合金。
优选的，所述弹簧圈包括弹簧圈本体及固接于所述弹簧圈本体上的纤维或聚合物，所述弹簧圈本体由材料为镍钛合金、铂、铂铱合金、铂钨合金、钨、铱、或钛合金的丝状结构绕成。
本发明还提供一种弹簧圈的制作工艺，包括以下步骤：
1)制作与所述弹簧圈形状相匹配的热处理定型模具；
2)将一级形态的弹簧圈固定在所述热处理定型模具中；
3)将步骤2)得到的固定有所述一级形态的弹簧圈的热处理定型模具放入热处理炉中，加热并进行保温处理；
4)冷却得到所述弹簧圈。
优选的，在所述步骤1)之前，还包括以下步骤：
缠绕具有不同螺距的一级形态的弹簧圈。
优选的，步骤2)中，通过螺栓、铆钉或铁丝将一级形态的弹簧圈固定在所述热处理定型模具中。
优选的，步骤3)中，加热温度为300～800℃。
优选的，步骤3)中，保温时间为20～300min。
优选的，步骤4)中，冷却方式为炉冷、油冷、空冷和/或淬火。
一种弹簧圈，包括外层环组件或内层环组件；其中，所述外层环组件、所述内层环组件均包括多个花瓣状单元。
本发明的有益效果为：随着弹簧圈从输送管中释放出来，所述弹簧圈先形成底座环，随后是外层环，当外层环完全形成后，继续释放所述弹簧圈，形成所述内层环组件，当所述内层环组件完全形成后，最终所述弹簧圈呈现完整“花状”或“桃子状”的二级形态。
所述弹簧圈的底座环和外层环可以很好的顺应动脉瘤的形状，为内层环组件形成缓冲，避免“疝”的形成；内层环组件同外层环相比，具有更高的弹性势能，使得所述二级形态的弹簧圈不容易扭住和塌陷。
附图说明
图1为本发明第一实施例的弹簧圈的结构示意图；
图2-1、图2-2、图2-3及图2-4均为本发明第一实施例的花瓣状单元的结构示意图；
图3为本发明第一实施例的热处理定型模具的爆炸图；
图4为本发明第一实施例的将所述一级形态的弹簧圈固定于热处理定型模具中的透视图；
图5为图4的俯视图；
图6为本发明第一实施例的热处理定型模具的内部定型件的结构示意图；
图7为本发明第一实施例的热处理定型模具的内部定型件及部分内芯的结构示意图；
图8为本发明第一实施例的热处理定型模具的外部定型件的结构示意图；
图9为本发明第二实施例的弹簧圈的结构示意图；
图10为本发明第二实施例的弹簧圈的结构示意图。
图中，
1-外层环组件；11-底座环；111-第一外层花瓣状单元；12-外层环；121-第二外层花瓣状单元；2-内层环组件；21-第一内层环；211-第一内层花瓣状单元；3-热处理定型模具；31-内芯；32-内部定型件；33-外部定型件；34-凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构进行详细解释说明。
如图1至图2-4所示，本发明第一实施例提供的一种弹簧圈，其包括外层环组件1及内层环组件2；其中，所述外层环组件1及所述内层环组件2均包括多个花瓣状单元；所述弹簧圈的俯视图通常为中心对称图形，也可以为缺少一部分的中心对称图形。所述花瓣状单元的形状可以为如图2-1、图2-2、图2-3或图2-4所示的形状，但不限于图2-1、图2-2、图2-3及图2-4所示的形状。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈，所述外层环组件1包括底座环11及设于所述底座环11一侧的外层环12；其中，
所述底座环11包括一个第一外层花瓣状单元111，所述第一外层花瓣状单元111优选为规则的几何形状。所述外层环12包括多个周向围绕的第二外层花瓣状单元121。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈，所述内层环组件2包括一层内层环，其为第一内层环21，所述第一内层环21包括多个周向围绕的第一内层花瓣状单元211。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈，所述第一外层花瓣状单元111、所述第二外层花瓣状单元121及所述第一内层花瓣状单元211的形状各不相同，但是所述第二外层花瓣状单元121及所述第一内层花瓣状单元211的形状也可以相同。当所述第一外层花瓣状单元111、所述第二外层花瓣状单元121及所述第一内层花瓣状单元211的形状各不相同时，其弹性势能也各不相同。
如图3至图8所示，本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，包括以下步骤：
1).制作与所述弹簧圈形状相匹配的热处理定型模具3；
2).通过螺栓、铆钉或者铁丝将一级形态的弹簧圈固定在所述热处理定型模具3中；
3).将步骤2得到的固定有所述一级形态的弹簧圈的热处理定型模具3放入热处理炉中，在300～800℃下加热并保温20～300min；
4).采取炉冷、油冷、空冷和/或淬火等冷却方式进行冷却后得到所述弹簧圈。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，在所述步骤1)之前，还包括以下步骤：缠绕具有不同螺距的一级形态的弹簧圈。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，所述一级形态的弹簧圈可以由直径为0.05～2mm、材料为钨、镍钛合金、铂铱合金或铂钨合金等不透射线的丝状结构绕成。绕好后的所述一级形态的弹簧圈螺距不同(即所述一级形态的弹簧圈的紧密程度可以不同)，其轴向长度为0.5～100cm，每厘米的轴向长度缠绕5～300圈。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，所述一级形态的弹簧圈也可以为如下结构：所述弹簧圈包括弹簧圈本体及固接于所述弹簧圈本体上的纤维或聚合物，所述弹簧圈本体由材料为镍钛合金、铂、铂铱合金、铂钨合金、钨、铱、或钛合金的丝状结构绕成。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，制作的热处理定型模具3可以为如图3所示的正六面体制作而成的模具，也可以由其它正多面体制作而成。需说明的是，如图3所示的热处理定型模具3只是举例说明，制作本发明所述的弹簧圈可以通过多种热处理定型模具3制作，只需所述热处理定型模具3上的凹槽34的尺寸形状与所述弹簧圈相匹配即可。
如图3所示的热处理定型模具3，其可以由不锈钢或镀铬不锈钢制成，其由内至外包括内芯31、内部定型组件及外部定型组件，所述内芯31、内部定型组件及外部定型组件上设有与本发明第一实施例的弹簧圈形状尺寸相匹配的凹槽34；所述内部定型组件包括四个内部定型件32，所述外部定型组件包括四个外部定型件33。制作本发明第一实施例提供的弹簧圈时，只需将所述一级形态的弹簧圈固定于所述热处理定型模具3上即可，固定步骤如下：
将所述一级形态的弹簧圈从其中一个内部定型件32外侧的凹槽34处，通过该内部定型件与内芯31之间的相互匹配的凹槽34穿出所述一级形态的弹簧圈，继续重复这个过程，沿图7中轨迹，将所述一级形态的弹簧圈填充于另外三个内部定型件32和内芯31间的凹槽34内，再用外部定型件33压紧内部定型件32，再将所述一级形态的弹簧圈依次填充在所述外部定型件33外侧的凹槽34中，最后用螺栓、铆钉或铁丝将所述一级形态的弹簧圈及所述热处理定型模具3固定好，进行下一步的热处理即可。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，步骤4)中，所述炉冷指在加热炉内有控制的降温冷却；所述油冷指用油做冷却介质进行降温冷却；所述空冷指放置在空气中降温冷却。
本发明第一实施例提供的一种弹簧圈的制作工艺，对整个所述弹簧圈可以采取一种冷却方式，也可以分别对底座环11、外层环12及第一内层环21采用不同的冷却方式，使所述底座环11及所述外层环12相比所述第一内层环21具有更低的弹性势能。
下面说明本发明优选的一个具体实施例：
所述弹簧圈，整体为如图1所示的“花状”，其材料为铂铱合金。制作所述弹簧圈的一级形态的弹簧圈的直径为0.1mm，长度为20cm，每厘米缠绕82圈。
所述弹簧圈的制作工艺为：缠绕螺距不同的一级形态的弹簧圈，所述一级形态的弹簧圈为远端疏松，近端紧致的一级形态的弹簧圈。再将所述一级形态的弹簧圈用铁丝固定在图3所示的热处理定型模具3中，在700℃下加热10分钟，经炉冷至300℃，倒置所述弹簧圈，对所述弹簧圈的第一内层环进行水冷，待所述弹簧圈冷却后，在所述弹簧圈间捆绑适量的涤纶缝合线。
如图9所示，本发明第二实施例提供的一种弹簧圈，其仅包括底座环11和外层环12。需说明的是，本发明实施例提供的弹簧圈可以仅包括底座环11、外层环12或内层环组件2，也可以为其中任意两者或三者的组合结构。
如图10所示，本发明第二实施例提供的另一种弹簧圈，其仅包括底座环11和外层环12。需说明的是，外层环12的花瓣状单元121呈现不同的或部分相同的结构。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种弹簧圈，其特征在于，包括外层环组件(1)及内层环组件(2)；其中，所述外层环组件(1)及所述内层环组件(2)均包括多个花瓣状单元。
2.根据权利要求1所述的弹簧圈，其特征在于，所述外层环组件(1)包括底座环(11)及设于所述底座环(11)一侧的外层环(12)；其中，
所述底座环(11)包括一个第一外层花瓣状单元(111)，所述外层环(12)包括多个周向围绕的第二外层花瓣状单元(121)。
3.根据权利要求1所述的弹簧圈，其特征在于，所述外层环组件(1)包括底座环(11)或外层环(12)。
4.根据权利要求2所述的弹簧圈，其特征在于，所述第一外层花瓣状单元(111)和所述第二外层花瓣状单元(121)的形状不相同。
5.根据权利要求1所述的弹簧圈，其特征在于，所述内层环组件(2)包括一层或多层内层环；其中，
当所述内层环组件(2)包括一层内层环时，所述内层环为第一内层环(21)，所述第一内层环(21)包括多个周向围绕的第一内层花瓣状单元(211)；
当所述内层环组件(2)包括多层内层环时，所述多层内层环分别为第一内层环(21)、第二内层环、第三内层环……第N内层环；其中，所述第一内层环(21)包括多个周向围绕的第一内层花瓣状单元(211)，所述第二内层环包括多个周向围绕的第二内层花瓣状单元，所述第三内层环包括多个周向围绕的第三内层花瓣状单元……所述第N内层环包括多个周向围绕的第N内层花瓣状单元。
6.根据权利要求5所述的弹簧圈，其特征在于，所述第一内层花瓣状单元(211)、所述第二内层花瓣状单元、所述第三内层花瓣状单元……所述第N内层花瓣状单元的形状各不相同。
7.根据权利要求1所述的弹簧圈，其特征在于，所述弹簧圈包括弹簧圈本体及固接于所述弹簧圈本体上的纤维或聚合物，所述弹簧圈本体由材料为镍钛合金、铂、铂铱合金、铂钨合金、钨、铱、或钛合金的丝状结构绕成。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的弹簧圈的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)制作与所述弹簧圈形状相匹配的热处理定型模具(3)；
2)将一级形态的弹簧圈固定在所述热处理定型模具(3)中；
3)将步骤2)得到的固定有所述一级形态的弹簧圈的热处理定型模具(3)放入热处理炉中，加热并进行保温处理；
4)冷却得到所述弹簧圈。
9.根据权利要求8所述的弹簧圈的制作工艺，其特征在于，在所述步骤1)之前，还包括以下步骤：
缠绕具有不同螺距的一级形态的弹簧圈。
10.根据权利要求8所述的弹簧圈的制作工艺，其特征在于，步骤2)中，通过螺栓、铆钉或铁丝将一级形态的弹簧圈固定在所述热处理定型模具(3)中。
11.根据权利要求8所述的弹簧圈的制作工艺，其特征在于，步骤3)中，所述加热的温度为300～800℃，所述保温处理的时间为20～300min。
12.根据权利要求8所述的弹簧圈的制作工艺，其特征在于，步骤4)中，所述冷却的方式为炉冷、油冷、空冷和/或淬火。
13.一种弹簧圈，其特征在于，包括外层环组件(1)或内层环组件(2)；其中，所述外层环组件(1)、所述内层环组件(2)均包括多个花瓣状单元。
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