CN111658079A - 可收集能量的无线式超声波手术仪器 - Google Patents

可收集能量的无线式超声波手术仪器 Download PDF

Info

Publication number
CN111658079A
CN111658079A CN202010684867.9A CN202010684867A CN111658079A CN 111658079 A CN111658079 A CN 111658079A CN 202010684867 A CN202010684867 A CN 202010684867A CN 111658079 A CN111658079 A CN 111658079A
Authority
CN
China
Prior art keywords
handpiece
end effector
shaft assembly
energy
electric energy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010684867.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111658079B (zh
Inventor
金荣俊
李相敏
朴德男
金胜焕
崔淳镐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meta Medical Devices
Original Assignee
Meta Medical Devices
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Meta Medical Devices filed Critical Meta Medical Devices
Publication of CN111658079A publication Critical patent/CN111658079A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111658079B publication Critical patent/CN111658079B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B17/320092—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/04—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for suturing wounds; Holders or packages for needles or suture materials
    • A61B17/0469—Suturing instruments for use in minimally invasive surgery, e.g. endoscopic surgery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/001—Driving devices, e.g. vibrators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
    • H02N2/186—Vibration harvesters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00022—Sensing or detecting at the treatment site
    • A61B2017/00106—Sensing or detecting at the treatment site ultrasonic
    • A61B2017/0011—Sensing or detecting at the treatment site ultrasonic piezoelectric
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00367—Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like
    • A61B2017/00398—Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like using powered actuators, e.g. stepper motors, solenoids
    • A61B2017/00402—Piezo electric actuators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00477—Coupling
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00681—Aspects not otherwise provided for
    • A61B2017/00734—Aspects not otherwise provided for battery operated
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/28—Surgical forceps
    • A61B17/29—Forceps for use in minimally invasive surgery
    • A61B2017/2926—Details of heads or jaws
    • A61B2017/2927—Details of heads or jaws the angular position of the head being adjustable with respect to the shaft
    • A61B2017/2929—Details of heads or jaws the angular position of the head being adjustable with respect to the shaft with a head rotatable about the longitudinal axis of the shaft
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B2017/320082—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic for incising tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B2017/320088—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with acoustic insulation, e.g. elements for damping vibrations between horn and surrounding sheath
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2560/00—Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
    • A61B2560/02—Operational features
    • A61B2560/0204—Operational features of power management
    • A61B2560/0214—Operational features of power management of power generation or supply

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

本发明公开一种可收集能量的无线式超声波手术仪器。根据本实施例的一个方面，无线式超声波手术仪器包括：末端执行器，其直接接触于组织而能够对组织进行切开或缝合；手持机头，其具备至少一个以上的压电元件，以向末端执行器传递振动能；手用器械，其具备控制部，所述控制部控制末端执行器的动作，并控制是否要增加电源装置的电源；轴组装体，其与末端执行器连接，从手持机头接收振动能而进行旋转，并将基于旋转的振动能的一部分转换为电能而进行收集；以及电池，其向手持机头提供电源，以使手持机头将振动能传递给末端执行器，并将从轴组装体传送过来的电能进行充电。

Description

可收集能量的无线式超声波手术仪器
技术领域
本发明涉及一种可收集能量的无线式超声波手术仪器(Wireless UltrasonicSurgical Instrument with Energy Harvesting)。
背景技术
记载于本部分的内容单纯用于提供对本实施例的背景信息，而并不构成现有技术。
为了切断、切开器官(Organ)或组织(Tissue)，以往使用了外科用手术刀。但是，以往的外科用手术刀存在导致因血管破损而出血、因血管破损而感染的风险。此外，以往的外科用手术刀还需要额外的缝合过程，从而存在使手术时间变长之类的不便。
为了解决这些问题，开发有利用能量的手术装置。已知有利用超声波能量、射频(RF，Radio Frequency)、激光、等离子体等的能量的手术装置。
其中，利用超声波能量的超声波手术仪器作为普通外科、整形外科、眼科、修复外科、泌尿科或神经外科等多种手术领域中所使用的手术装置，发挥组织的切开、破碎(Fragmentation)、切除(Ablation)以及缝合等的功能。
为了切断、缝合组织，超声波手术仪器包括末端执行器(End Effector)，该末端执行器具有在超声波频率下振动的刀片(Blade)。超声波手术仪器利用压电元件而将电力转换为超声波振动，被转换的超声波振动通过声波导(acoustic waveguide)而被传送到刀片。末端执行器在触发器(trigger)的动作下把持组织或从组织分离，并在传送过来的超声波振动的作用下执行切除、缝合。
超声波手术仪器根据电源的供给方法分为：以有线形式持续供给电源的有线式超声波手术仪器和从已充电的电池接收电源的供给的无线式超声波手术仪器。无线式超声波手术仪器由于从已充电的电池接收电源的供给，因此根据电池的容量和电池的充电状态而可驱动无线式超声波手术仪器的时间不同。此时，若增加电池的容量，因电池容量导致的重量的增加而使用无线式超声波手术仪器的使用人员的使用感变差。
由于无线式超声波手术仪器为在手术过程中所使用的手术工具，因此若在手术过程中换电池的话，则会使患者陷入危险之中，或者妨碍手术的成功。因此，需要开发如下的方法：即，向无线式超声波手术仪器充分供给电源的同时，将在无线式超声波手术仪器驱动过程中所生成的能量中的一部分重新使用于电池的充电上而增加无线式超声波手术仪器的驱动时间的方法。
发明内容
(发明所要解决的问题)
本发明的一个实施例的目的在于，提供一种为了增加驱动时间而能够将使用于无线式超声波手术仪器的驱动中的能量的一部分重新以电能的形式收集的无线式超声波手术仪器。
(解决问题所采用的措施)
根据本发明的一个方面，提供一种无线式超声波手术仪器，其包括：末端执行器，其直接接触于组织而能够对组织进行切开或缝合；手持机头，其具备至少一个以上的压电元件，以向所述末端执行器传递振动能；手用器械，其具备控制部，所述控制部控制所述末端执行器的动作，并控制是否要增加电源装置的电源；轴组装体，其与所述末端执行器结合，从所述手持机头接收振动能而进行旋转，并将基于旋转的振动能的一部分转换为电能而进行收集；以及电池，其向所述手持机头提供电源，以使所述手持机头将振动能传递给所述末端执行器，并能够用从所述轴组装体传送过来的电能得到充电。
此时，所述轴组装体还具备：传播杆，其在从所述手持机头传递过来的振动能的作用下进行旋转；以及充电片，其将在所述传播杆的运动的作用下所产生的振动能的一部分转换为电能并将其收集。
其中，所述传播杆由具有导电性的物质形成，并传送所述充电片所收集的电。
此外，所述轴组装体还具备位于所述充电片与所述传播杆之间，并对所述充电片进行加压而促进电能的产生的加压环。
此外，所述轴组装体还具备加压凸起环，所述加压凸起环位于所述充电片与所述传播杆之间，并呈为了对所述充电片加压而将形成凹槽的多列浮凸突出的形状。
(发明的效果)
如上所述，根据本发明的一方面，具有如下优点：将使用于无线式超声波手术仪器的驱动中的能量的一部分重新转换为电能而加以收集，据此能够增加无线式超声波手术仪器的驱动时间。
附图说明
图1为示出本发明的一个实施例的无线式超声波手术仪器的图。
图2为示出本发明的一个实施例的手持机头的结构的图。
图3为示出本发明的第一实施例的轴组装体的结构的图。
图4为示出本发明的第二实施例的轴组装体的结构的图。
图5为示出本发明的第三实施例的轴组装体的结构的图。
图6为示出本发明的第四实施例的轴组装体的结构的图。
图7为示出本发明的第五实施例的轴组装体的结构的图。
(附图标记的说明)
100：无线式超声波手术仪器；110：电池；120：手持机头；130：手用器械；
140：轴组装体；150：末端执行器；160：把手组装体；170：转接器；
310：金属管；320：绝缘部件；330、331、332：充电片；340：空腔；
350：冲击传递介质；351：加压环；352：加压凸起环；360：传播杆
具体实施方式
可以对本发明实施各种变更而且本发明可以具有各种实施例，将特定的实施例示于附图而详细地描述。然而，这并不旨在将本发明限制于特定的实施例，并且应理解为包括落入本发明的思想和技术范围内的所有变更、等同物和替代物。在描述各附图时，相似的附图标记用于相似的构成要素。
诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”之类的术语可用于描述各种构成要素，但是上述构成要素不应受这些术语的限制。上述术语仅用于将一个构成要素与其他构成要素区分开的目的。例如，在不脱离本发明的权利范围的情况下，第一构成要素可以被称为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被称为第一构成要素。“和/或”这一术语包括多个相关记载项目的组合或多个相关记载项目中的某个项目。
应当理解，当提及某一构成要素“连接”或“联接”于另一构成要素时，可以直接连接或联接于该另一构成要素，但是中间也可以存在其他的构成要素。另一方面，当提及某一构成要素“直接连接”或“直接联接”于另一构成要素时，应该理解为，中间没有其他的构成要素存在。
本发明中使用的术语只是用于说明特定的实施例，而并不是旨在限制本发明。除非上下文关系上明确表明具有其他含义，否则单数表达包括多数表达。本发明中的诸如“包括”或“具有”等术语应理解为并不排除说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或其组合而成的要素的存在或附加可能性。
除非另有定义，否则本文使用的包括技术或科学术语的所有术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常所理解的内容相同的含义。
诸如在常用词典中定义的术语等术语应解释为具有与相关技术的上下文关系上具有的含义一致的含义，不应解释为理想的或过于形式的含义，除非在本发明中有明确定义。
另外，本发明的各实施例中所包括的各构成要素、过程、工序或方法等可以在技术上不相互矛盾的范围内共享。
图1为示出本发明的一个实施例的无线式超声波手术仪器的图。
参照图1，本发明的一个实施例的无线式超声波手术仪器100包括：电池110、手持机头(handpiece)120、手用器械(hand instrument)130、轴组装体(shaft assembly)140、末端执行器150、把手组装体(handle assembly)160、以及转接器(adapter)170。
电池110供给电源而使手持机头120振动。
电池110接收在轴组装体140中所收集的能量而充电，还可由外部电源充电。电池110以能够拆装的方式配置于把手组装体160内，并包括电源供给接地部和充电接地部。电源供给接地部与手持机头120电连接而能够向手持机头120供给电源。充电接地部接收在轴组装体140收集的电能而进行充电。电池110与连接电路180直接电连接，并通过连接电路180来接收轴组装体140所收集的电能。
手持机头120从电池110接收电源而生成超声波振动能，并将超声波振动传递给轴组装体140。
手持机头120从电池110接收电源而生成振动能。手持机头120包括将电能转换为振动能且将振动能转换为电能的压电元件。压电元件接收电池110所施加的电源而将其转换为振动能。
手持机头120将所生成的超声波振动传递给轴组装体140。手持机头120结合于手用器械130而与轴组装体140连接。手持机头120向轴组装体140传递振动能，以使所生成的振动能传递至末端执行器150。
手用器械130固定手持机头120及轴组装体140，并对无线式超声波手术仪器100内的各部件的动作进行控制。
手用器械130固定手持机头120及轴组装体140。手用器械130形成有手持机头120及轴组装体140的插入口，从而能够使手持机头120及轴组装体140插入于手用器械130的内部。手用器械130将所插入的手持机头120及轴组装体140固定，并将手持机头120所生成的振动能向轴组装体140传递。振动能经由轴组装体140而传递至末端执行器150。
手用器械130在内部包括控制部132而对无线式超声波手术仪器100内的各部件的动作进行控制。手用器械130具备输入部131，该输入部131用于接收来自使用人员的末端执行器150的动作方法等的输入，从而控制部132根据使用人员的输入来对各部件的动作进行控制。例如，在输入部131从使用人员接收到利用末端执行器150切开组织的输入的情况下，控制部132增加电池110的电源而能够使在手持机头120中生成的振动能的量增加。在电池110为未充满的状态的情况下，控制部132将轴组装体140从在手持机头120中生成的振动能获得的电能充电于电池110。
轴组装体140包括管状的传播杆及充电片(charge patch)。管状的传播杆将从手用器械130传递过来的振动能向末端执行器150传递，充电片将管状的传播杆动时碰撞而所产生的压力能转换为电能。
轴组装体140的一端与末端执行器150连接，另一端插入于手用器械130的插入口而被固定。轴组装体140固定在手用器械130而接收从手用器械130传递够来的振动能，并将所接收的振动能传递给末端执行器150。与此同时，轴组装体140能够在手用器械130的插入口内进行旋转，通过这种旋转来能够控制末端执行器150的方向。
轴组装体140能够将在向末端执行器150传递振动能的期间旋转而所产生的机械性冲击能的一部分以电能来收集，并将其向电池110供给。轴组装体140内设置有充电片，从而轴组装体140在手用器械130的插入口内旋转的期间，能够将施加于充电片的冲击能的一部分以电能的形式收集。轴组装体140将所收集的电能经由手用器械130而向电池110供给。
末端执行器150握住组织之后，利用传递过来的振动能而对组织进行切断之后缝合。末端执行器150根据把手组装体160的动作来握住组织或远离组织。在握住了组织的情况下，末端执行器150利用传递过来的振动能而对组织进行切断并缝合。
把手组装体160形成为使用人员能够握持无线式超声波手术仪器100而对末端执行器150进行控制。把手组装体160包括用于使用人员握持无线式超声波手术仪器100的把手部和用于控制末端执行器150的握住动作的触发器部。
转接器170用于连接轴组装体140和手用器械130，在轴组装体140旋转时也将轴组装体140的端部固定于手用器械130。转接器170由能够将手持机头120的振动能很好地传递给轴组装体140的材料构成，并包括构成用于将轴组装体140所收集的能量传递给电池110的路径的电路。
连接电路180用于连接电池110和轴组装体140。连接电路180形成为每当通过轴组装体140来电流流动时能够将其向电池110传递并且电池110利用轴组装体140所收集的电能而进行充电。
图2为示出本发明的一个实施例的手持机头的结构的图。
参照图2，本发明的一个实施例的手持机头120包括壳体210及振荡器220。
振荡器220配置于壳体210内并接受来自电源装置的电源而进行振动。
振荡器220包括固定元件222、尾部配重件(Tail Mass)224、压电元件226和头部模头(Head Horn)228。
固定元件222通过压电元件226来与头部模头228结合，因此如图2所示那样压电元件226固定在固定元件222和头部模头228之间。能够通过从外部向固定元件222作用扭矩来固定元件222和头部模头228结合。在此，作为一例，固定元件222能够由螺栓构成，为了使固定元件222和头部模头228结合，在头部模头228的尾端形成螺纹。
此时，在作用于固定元件222的扭矩的作用下固定元件222向压电元件226的方向施加力，并且由于作用于固定元件222的力的反作用，头部模头228也向压电元件226的方向施加同样大小的力。压电元件226在固定元件222和头部模头228的结合下被固定。
压电元件226从电池110接收电源而生成振动能。根据向压电元件226提供的频率而压电元件226所生成的振动能变化。压电元件226在固有频率下生成最大的振动能，压电元件226因固定元件222的连接扭矩而固有频率等特性可变化。
图3为示出本发明的第一实施例的轴组装体的结构的图。
参照图3，本发明的第一实施例的轴组装体140包括金属管310、绝缘部件320、充电片330、空腔340、冲击传递介质350、以及传播杆360。
金属管310在内部收容绝缘部件320、充电片330、传播杆360。金属管310的一端与转接器170连接，另一端与末端执行器150连接。金属管310由金属材料形成而能够将电流向外部传递。因此，将金属管310的内部用绝缘部件320涂布而在无线式超声波手术仪器100工作时避免患者触电。
绝缘部件320可夹装于金属管310和充电片330之间。绝缘部件320由硅胶(silicon)之类的材料形成，从而阻断向外部的电流动。
充电片330将传播杆360的振动能转换为电能。因位于冲击传递介质350内的传播杆360振动而冲击传递介质350移动的过程中给充电片330施加冲击。充电片330将这样产生的机械能(冲击)转换为电能。
充电片可由聚偏二氟乙烯(PVDF，Polyvinylidene Fluoride)之类的压电聚合物形成。冲击传递介质350给充电片330施加冲击时，充电片330能够利用被施加于充电片330的压力而生成电压。充电片330包覆金属管310的整个内部，并可同时从多个冲击部位收集电能。施加于充电片330的压力越大，充电片330能够收集越多的电能。
充电片330借助于连接电路180能够将所收集的电能直接传递给电池110。充电片330可通过连接电路180和导线等而直接连接，并经由连接电路180连接至电池110。据此，每当充电片330中产生电能时，充电片330将电能传递给电池110。连接电路180中流动电流并连接至电池110，从而电池110能够被充电。连接电路180由不同于电池110向手持机头120传递电源的电路的另外的电路构成。
空腔340是金属管210内的空的空间。腔室340收容冲击传递介质350，并提供冲击传递介质350的移动路径。
冲击传递介质350为可流动的物质，并在空腔340内沿着在冲击传递介质350中运动的传播杆360的振动方向移动。若传播杆360的振幅大，则冲击传递介质350施加于充电片330的冲击大，与之相反，若传播杆360的振幅小，则施加于充电片330的冲击小。因此，根据传播杆360的振动能，冲击传递介质350施加于充电片330的压力的强度不同。
传播杆360呈长的管状的杆形态，并由轻且能够对冲击柔和地反应的弹性系数高的物质形成。
传播杆360在从压电元件226接收到的振动能的作用下进行旋转，并将旋转力转换为动能而以平移运动(Translational motion)的方式传递至末端执行器150。无线式超声波手术仪器100的驱动中，传播杆360在冲击传递介质350中运动，并在冲击传递介质350中产生波动。
图4为示出本发明的第二实施例的轴组装体141的结构的图。
参照图4，本发明的第二实施例的轴组装体141包括金属管310、绝缘部件320、充电片330、加压环351、传播杆360。
在本发明的第二实施例的轴组装体141中，由于加压环351贴附在传播杆360上，因此在传播杆360移动时加压环351也一同运动。
加压环351以套设于传播杆360而贴附在传播杆360上的形态设置，因此根据传播杆360移动的位置而充电片330的被施加压力的部位发生变化。加压环351可由不会因摩擦而容易被磨损的耐磨性优异的材料形成，并可由具有低摩擦系数的物质形成而防止因与充电片330的摩擦而阻碍传播杆360的移动的情况。尤其是，加压环351可由硅胶之类的材料形成。
加压环351跟随传播杆360移动，并充电片330的被施加压力的部位变化而发生基于压电的电位变化。充电片330可将基于压电的电位变化以电能收集而传递给电池110。
图5为示出本发明的第三实施例的轴组装体的结构的图。
参照图5，本发明的第三实施例的轴组装体142包括金属管310、绝缘部件320、充电片330、加压凸起环352、传播杆360。
在本发明的第三实施例的轴组装体142中，由于加压凸起环352套设在传播杆360，因此在传播杆360移动时加压凸起环352也一同运动。
加压凸起环352呈将形成凹槽的多列浮凸突出的形状，并且多列浮凸(embossment)向充电片330突出。由于加压凸起环352形成有凹槽，因此与加压环351不同地，能够只有突出的部分与充电片330接触而对充电片330进行加压。因此，加压凸起环352与加压环351相比，能够减少因与充电片330的摩擦而发生的传播杆360的振动能的损失。
图6为示出本发明的第四实施例的轴组装体的结构的图。
参照图6，本发明的第四实施例的轴组装体144包括金属管310、绝缘部件320、充电片331、传播杆360。
本发明的第四实施例的轴组装体144具备位于传播杆360上的充电片331。因此，充电片331与传播杆360一同沿着传播杆360的移动路径运动。因传播杆360的振动，充电片331与绝缘部件320相接触的部位发生变化。因此，充电片331收集与绝缘部件320接触后分离的瞬间所产生的压电能而可对电池110进行充电。
图7为示出本发明的第五实施例的轴组装体的结构的图。
参照图7，本发明的第五实施例的轴组装体145包括金属管310、绝缘部件320、充电片332、传播杆360、加压突起370。
加压突起370形成于绝缘部件320上，并可以为向传播杆360突出的突起。加压突起370以多个突起对充电片332进行加压而使充电片332产生压电效果。
充电片332可以以包覆传播杆360的方式形成。随着传播杆360的运动而充电片332与加压突起370相接触的部位可以发生变化，充电片332收集与加压突起370接触后分离的瞬间所产生的压电能而可对电池110进行充电。
以上的说明只不过是本实施例的技术构思的示意性说明，在不脱离本实施例的本质特征的情况下，本实施例所属技术领域的普通技术人员可以进行各种修改和变形。因此，本实施例并非旨在限制本实施例的技术构思，而是用于说明，并且本实施例的技术构思的范围不受这些实施例的限制。本实施例的保护范围应由所附权利要求书来解释，并且与其等效范围内的所有技术思想应被解释为包括在本实施例的权利范围。

Claims (3)

1.一种无线式超声波手术仪器，其特征在于，包括：
末端执行器，其直接接触于组织而能够对组织进行切开或缝合；
手持机头，其包括至少一个压电元件，以向所述末端执行器传递振动能；
手用器械，其包括控制部，所述控制部控制所述末端执行器的动作，并控制是否要增加电源装置的电源；
轴组装体，其与所述末端执行器连接，从所述手持机头接收振动能而进行旋转，并将基于旋转的振动能的一部分转换为电能而进行收集；以及
电池，其向所述手持机头提供电源，以使所述手持机头将振动能传递给所述末端执行器，并能够用从所述轴组装体传递过来的电能得到充电，
所述轴组装体包括：传播杆，其在从所述手持机头传递过来的振动能的作用下进行旋转；充电片，其将在所述传播杆的运动的作用下所产生的振动能的一部分转换为电能并将所述电能收集；以及加压环，其位于所述充电片与所述传播杆之间，并对所述充电片进行加压而促进电能的产生。
2.一种无线式超声波手术仪器，其特征在于，包括：
末端执行器，其直接接触于组织而能够对组织进行切开或缝合；
手持机头，其包括至少一个压电元件，以向所述末端执行器传递振动能；
手用器械，其包括控制部，所述控制部控制所述末端执行器的动作，并控制是否要增加电源装置的电源；
轴组装体，其与所述末端执行器连接，从所述手持机头接收振动能而进行旋转，并将基于旋转的振动能的一部分转换为电能而进行收集；以及
电池，其向所述手持机头提供电源，以使所述手持机头将振动能传递给所述末端执行器，并能够用从所述轴组装体传送过来的电能得到充电，
所述轴组装体包括：传播杆，其因从所述手持机头传递过来的振动能而进行旋转；充电片，其将因所述传播杆的运动而产生的振动能的一部分转换为电能而收集该电能；以及加压凸起环，其位于所述充电片与所述传播杆之间，并呈为了对所述充电片加压而将形成凹槽的多列浮凸突出的形状。
3.根据权利要求1或2所述的无线式超声波手术仪器，其特征在于，
所述充电片直接与所述电池电连接而将所收集的电能直接充进所述电池中。
CN202010684867.9A 2019-12-21 2020-07-16 可收集能量的无线式超声波手术仪器 Active CN111658079B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0172559 2019-12-21
KR1020190172559A KR102128489B1 (ko) 2019-12-21 2019-12-21 에너지 수집이 가능한 무선형 초음파 수술기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111658079A true CN111658079A (zh) 2020-09-15
CN111658079B CN111658079B (zh) 2021-04-23

Family

ID=71121141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010684867.9A Active CN111658079B (zh) 2019-12-21 2020-07-16 可收集能量的无线式超声波手术仪器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10925627B1 (zh)
KR (1) KR102128489B1 (zh)
CN (1) CN111658079B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070167739A1 (en) * 2005-12-07 2007-07-19 Salo Rodney W Internally directed imaging and tracking system
US20080077149A1 (en) * 2005-04-16 2008-03-27 Aesculap Ag & Co. Kg Surgical machine and method for controlling and/or regulating a surgical machine
US20090021191A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Mcreynolds Alan A Mobile electronic apparatus having a rechargeable storage device
CN101401755A (zh) * 2007-09-28 2009-04-08 株式会社尼德克 超声波手术用机头及超声波手术用刀头
US20100164433A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Motorola, Inc. Wireless Battery Charging Systems, Battery Systems and Charging Apparatus
US20110218594A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-08 Eyal Doron Ultrasonic transducer for bi-directional wireless communication
CN102271865A (zh) * 2009-01-05 2011-12-07 罗伯特·博世有限公司 手持式电动工具机
CN106999206A (zh) * 2015-04-21 2017-08-01 奥林巴斯株式会社 能量处置器具
CN107466225A (zh) * 2015-04-13 2017-12-12 伊西康有限责任公司 具有可移除的柄部组件的超声外科器械
CN108697461A (zh) * 2016-01-15 2018-10-23 伊西康有限责任公司 基于按钮位移、强度或局部组织表征选择性施加能量的模块化电池供电手持式外科器械
CN110507354A (zh) * 2019-09-18 2019-11-29 无锡祥生医疗科技股份有限公司 节能超声探头、节能超声设备和节能超声探头取电方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5761107A (en) 1980-09-30 1982-04-13 Koken Shisui Kogyo Kk Injection swivel structure for soft ground improver
US8956349B2 (en) 2009-10-09 2015-02-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical generator for ultrasonic and electrosurgical devices
US9241731B2 (en) 2012-04-09 2016-01-26 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Rotatable electrical connection for ultrasonic surgical instruments
US10238416B2 (en) 2012-04-30 2019-03-26 Ethicon Llc Ultrasonic device for cutting and coagulating
JP6087039B1 (ja) * 2015-06-17 2017-03-01 オリンパス株式会社 エネルギー処置具

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080077149A1 (en) * 2005-04-16 2008-03-27 Aesculap Ag & Co. Kg Surgical machine and method for controlling and/or regulating a surgical machine
US20070167739A1 (en) * 2005-12-07 2007-07-19 Salo Rodney W Internally directed imaging and tracking system
US20090021191A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Mcreynolds Alan A Mobile electronic apparatus having a rechargeable storage device
CN101401755A (zh) * 2007-09-28 2009-04-08 株式会社尼德克 超声波手术用机头及超声波手术用刀头
US20100164433A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Motorola, Inc. Wireless Battery Charging Systems, Battery Systems and Charging Apparatus
CN102271865A (zh) * 2009-01-05 2011-12-07 罗伯特·博世有限公司 手持式电动工具机
US20110218594A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-08 Eyal Doron Ultrasonic transducer for bi-directional wireless communication
CN107466225A (zh) * 2015-04-13 2017-12-12 伊西康有限责任公司 具有可移除的柄部组件的超声外科器械
CN106999206A (zh) * 2015-04-21 2017-08-01 奥林巴斯株式会社 能量处置器具
CN108697461A (zh) * 2016-01-15 2018-10-23 伊西康有限责任公司 基于按钮位移、强度或局部组织表征选择性施加能量的模块化电池供电手持式外科器械
CN110507354A (zh) * 2019-09-18 2019-11-29 无锡祥生医疗科技股份有限公司 节能超声探头、节能超声设备和节能超声探头取电方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102128489B1 (ko) 2020-06-30
CN111658079B (zh) 2021-04-23
US10925627B1 (en) 2021-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106028979B (zh) 用于超声外科器械的夹持臂特征结构
US8419759B2 (en) Ultrasonic surgical instrument with comb-like tissue trimming device
EP1372495B1 (en) Ultrasonic scalpel
JP4063424B2 (ja) 二重回転機構による位置決め可能な超音波鉗子凝固装置
JP4832468B2 (ja) 超音波外科用鉗子装置
EP3179933B1 (en) Ultrasonic blade overmold
JPH11192239A (ja) 力制限クランプ機構をもつ超音波鉗子凝固機
EP4360569A2 (en) Methods and features for coupling ultrasonic surgical instrument components together
AU2002250265A1 (en) Ultrasonic scalpel
EP3448282B1 (en) Lifecycle monitoring features for surgical instrument
EP2636382A1 (en) Ultrasonic probe
EP3340898B1 (en) Ultrasonic surgical instrument with slidable flexing activation member
EP3193750B1 (en) Ultrasonic surgical instrument with removable clamp arm
EP2601901A1 (en) Ultrasound therapy device
US9700341B2 (en) Loading features for ultrasonic surgical instrument
EP3478191B1 (en) Ultrasonic surgical instrument with clamp arm deflection feature
KR102157796B1 (ko) 전원의 탈착이 가능한 초음파 수술장치
CN111658079B (zh) 可收集能量的无线式超声波手术仪器
CN108366805B (zh) 具有管状声波导片段的超声外科器械
EP3457960B1 (en) Passive dissection features for ultrasonic surgical instrument

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant