CN115153766A - 一种可更换式磨削端头结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可更换式磨削端头结构，属于血管介入手术技术领域。它包括中空的驱动轴、中空的驱动连接轴和磨削端头，磨削端头固定在驱动连接轴外部，所述驱动轴、驱动连接轴之间通过中空的可拆卸接头连接固定。采用中空的可拆卸接头将磨削端头与驱动轴连接固定，可快速针对不同钙化斑块病变选择不同规格的磨削端头，能够更有效、更有针对性地切除闭塞性钙化斑块，增加了临床选择的灵活性，不需要更换多套设备，缩短了临床手术时间，并且减少临床产品使用成本；可拆卸接头连接方式简单可靠，可快速装配和拆卸，易于使用和推广，此外，可拆卸接头采用具有内连接件的结构，能够使得驱动轴圆周方向的旋转不影响可拆卸接头轴线方向的连接。

Description

一种可更换式磨削端头结构

技术领域

本发明涉及一种可更换式磨削端头结构，属于血管介入手术技术领域。

背景技术

造成动脉硬化类的血管疾病的原因主要是斑块或物质在血管内部聚集，使得血管通道闭塞或血管通道狭窄，因而限制了血液流动，导致血管系统下游区域的血液供应受到限制。这种血流动力学的异常可引起组织缺氧、血管内压力异常、心脏负荷加重而心力衰竭等一系列不良后果。导致血管狭窄或闭塞的斑块或物质在血管壁内逐渐发展，严重时可发展为血管完全闭塞。例如，慢性完全闭塞(CTO)，也可以是随着钙盐沉积而导致血管内膜或中膜斑块发生钙化，从而导致血管硬化或狭窄严重，失去血管弹性和血管通道尺寸。血管内斑块或钙化斑块导致的狭窄或闭塞会发生在冠状动脉和周围动脉之中，因人体下肢外周血管中的斑块导致的血管狭窄，如长期得不到治疗，其血液流动长期不足将造成患者疼痛、跛行，甚至截肢。在冠状动脉血管疾病中，如果患者得不到治疗，则经过冠状动脉到心肌的血液流动将变得异常，造成心肌梗死并有可能导致中风以及死亡。

近年来随着医疗技术的发展，被称为斑块切除术的血管介入微创手术可用于治疗这种血管狭窄或闭塞的疾病，使血管内血流恢复或者重建。目前已经使用的多种装置及手术，能够将血管内的斑块或钙化斑块组织从血管内切除，修饰血管管腔内的斑块，以保证足够的血管通道尺寸。然后，采用球囊导管进行血管成形术，以扩张血管通道。最后，植入血管支架以维持血管管腔尺寸，恢复血液循环功能。其中，斑块切除术可采用旋转切削、轨道旋磨、激光消融和定向斑块旋切等方式。

在斑块旋切手术中，典型的旋切装置包括位于导管中的驱动轴，驱动轴远端设有磨削端头，磨削端头表面具有可磨削斑块的金刚砂颗粒层。磨削端头通过联接到手柄驱动组件内的驱动轴旋转而实现磨削，同时在血管内部行进而穿通闭塞而形成开口通道。斑块被去除的面积越大则穿过血管所产生的通道就越大，最终的血液流动就越好。去除的斑块或者材料可以细小到被血管网状内皮系统消化吸收。

一般来说，临床中通常根据钙化病变的闭塞程度需要使用不同尺寸和规格的磨削端头以开通闭塞血管，而磨削端头旋磨所形成的血管开口通道尺寸与磨削端头的尺寸规格和形式有关。然而现有技术中斑块去除装置的示例包括：

CN201980065928.9用于在旋转医疗装置的驱动轴中产生轨道运动的装置和方法；CN201710187996.5斑块去除装置(中心)；CN201780019226.8具有偏心研磨头系统的旋切装置；CN200880019500.2用于高速旋转式动脉粥样斑块去除术装置的偏心磨削头；CN201980065928.9用于在旋转医疗装置的驱动轴中产生轨道运动的装置和方法；CN201380045305.8斑块切除与血栓切除组合导管。

上述专利技术中的磨削端头都是和驱动轴一体的，不可拆卸，这限制了产品在临床中的规格选择，以及选择不同规格需要更换整个手柄和导管装置产品，增加了选择不同规格磨削端头的成本。

因此，设计一种可更换式磨削端头结构，可快速针对不同钙化斑块病变选择不同规格的磨削端头，有效地切除闭塞性钙化斑块材料，增加了临床选择灵活性，缩短临床手术时间，减少临床产品使用成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种可更换式磨削端头结构，它解决了目前用于旋切钙化斑块的装置中磨削端头不可更换的问题。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种可更换式磨削端头结构，它包括中空的驱动轴、中空的驱动连接轴和磨削端头，磨削端头固定在驱动连接轴外部，所述驱动轴、驱动连接轴之间通过中空的可拆卸接头连接固定。

优选方案一，所述可拆卸接头由中空的公接头和中空的母接头构成，公接头与驱动轴远端固定，母接头与驱动连接轴近端固定，公接头设置外螺纹，母接头设置内螺纹，公接头与母接头旋紧固定。

本方案中，驱动轴有驱动手柄中的电机驱动旋转，驱动轴按照公接头与母接头旋紧方向旋转，禁止反向旋转。这样在驱动轴旋转的同时，不会导致公接头与母接头松脱。此时，驱动轴带动驱动连接轴和磨削端头转动，对钙化斑块进行旋切。所有配套的磨削端头均采用相同的公接头与母接头，以便快速更换不同规格的磨削端头。

优选方案二，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头和设在母接头内部的中空的内连接件构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头设置外螺纹，母接头近端设置内螺纹，母接头远端端面上设置小于母接头内径的通孔，内连接件直径大于通孔直径，驱动连接轴近端穿过通孔与内连接件远端固定，公接头旋入母接头中将内连接件压紧固定。

所述公接头近端外圆周设置外螺纹，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，内连接件近端内部设有与连接插头形状配合的内插孔，将连接插头插入内连接件的内插孔内，母接头与公接头旋紧，内连接件被公接头压紧在母接头内部。

所述连接插头的截面为多边形、椭圆形、星形中任意一种。

驱动轴按照公接头与母接头旋紧方向旋转，禁止反向旋转。公接头远端设置有非圆形连接插头，内连接件近端内部设有与连接插头形状配合的内插孔，公接头旋入母接头中将内连接件压紧固定。连接插头在轴线旋转圆周方向传递动力，公接头与母接头在轴线方向连接固定，从而旋转圆周方向的旋转，不会直接导致轴向连接变得更紧或更松。即圆周转动和轴向连接功能相分离，彼此不互相影响，保证可靠的动力传递，快捷的拆卸更换。此时，驱动轴带动驱动连接轴和磨削端头转动，进行旋切。

优选方案三，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头和设在母接头内部的中空的内连接件构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头近端外圆周设置弹性卡扣，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，母接头内腔近端设置一圈与弹性卡扣配合的环形卡槽，环形卡槽与弹性卡扣对应位置设有贯穿的侧孔，母接头远端端面上设置小于母接头内径的通孔，内连接件直径大于通孔直径，驱动连接轴近端穿过通孔与内连接件远端固定，内连接件近端内部设有与连接插头形状配合的内插孔，连接插头插入内连接件的内插孔内，母接头通过环形卡槽与公接头的弹性卡扣配合卡紧，内连接件被公接头压紧在母接头内部。

公接头和母接头之间通过弹性卡扣结构连接，不需要考虑到驱动轴正反转的问题，两个转动方向均可以实现旋切目的，而不用担心松脱的问题。并且弹性卡扣能够通过插接的方式，实现快速装配；通过使用顶针插入环形卡槽的侧孔，将弹性卡扣压缩后，退出环形卡槽，能够方便的拆卸。

优选方案四，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头近端外圆周设置弹性卡扣，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，母接头内腔近端设置一圈与弹性卡扣配合的环形卡槽，环形卡槽与弹性卡扣对应位置设有贯穿的侧孔，母接头内腔远端设有与连接插头配合的内插孔，母接头远端与驱动连接轴近端固定，连接插头插入内插孔内，母接头通过环形卡槽与公接头的弹性卡扣配合卡紧。

在方案三的基础上，在公接头远端设置非圆形连接插头，连接插头在轴线旋转圆周方向传递动力，公接头与母接头在轴线方向通过弹性卡扣连接的结构不会受到动力传递的影响，从而保证了弹性卡扣连接结构的稳定性。

在以上方案中：

所述磨削端头采用质心落在驱动轴中轴线上的同轴磨削端头或质心落在驱动轴中轴线之外的偏心磨削端头。

所述磨削端头外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。

所述母接头外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。

磨削端头包括具有从驱动轴的纵向轴线径向偏移的质心和不发生偏移质心的两种形式，偏心磨削端头的振动幅度会大于不偏心的同轴磨削端头，具有更好的旋切效果，适用于初步旋切时使用，不偏心的同轴磨削端头，适合于后期缓慢精细化旋切。

本发明的有益效果是：

(1)采用中空的可拆卸接头将磨削端头与驱动轴连接固定，可快速针对不同钙化斑块病变选择不同规格的磨削端头，能够更有效、更有针对性地切除闭塞性钙化斑块，增加了临床选择的灵活性，不需要更换多套设备，缩短了临床手术时间，并且减少临床产品使用成本；

(2)可拆卸接头连接方式简单可靠，可快速装配和拆卸，易于使用和推广，此外，可拆卸接头采用具有内连接件的结构，能够使得驱动轴圆周方向的旋转不影响可拆卸接头轴线方向的连接，使得连接结构更加稳定，弹性卡扣连接的结构不仅不会受到动力传递的影响，还能够双向旋转，并实现快速插拔连接；

(3)采用可拆卸接头连接，当磨削端头损耗以后，能够只拆卸和更换磨削端头，不需要更换整个驱动轴和驱动手柄，大幅减少产品使用成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为驱动连接轴和磨削端头的结构示意图；

图3为磨削端头采用同轴磨削端头的结构示意图；

图4为磨削端头采用偏心磨削端头的结构示意图；

图5为公接头远端设置连接插头连接结构示意图；

图6为公接头和母接头剖视结构示意图；

图7为公接头和母接头的内部连接结构示意图；

图8为公接头和母接头的连接结构示意图；

图9为公接头采用弹性卡扣的连接结构示意图；

图10为公接头采用弹性卡扣的内部连接结构示意图；

图11为公接头采用弹性卡扣与母接头的内部连接结构示意图；

图12为母接头与内连接件采用分体结构的示意图；

图13为公接头采用弹性卡扣结构的拆卸方式结构示意图；

图14为母接头与内连接件采用一体结构的示意图；

图15为本发明应用于斑块旋切手术中的结构示意图。

图中：1、驱动轴；2、驱动连接轴；3、磨削端头；301、同轴磨削端头；302、偏心磨削端头；4、可拆卸接头；401、公接头；402、母接头；403、内连接件；404、通孔；405、外螺纹；406、连接插头；407、内插孔；408、弹性卡扣；409、环形卡槽；410、侧孔；5、顶针；6、导管；7、血管；8、导丝。

具体实施方式

为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

本文中所述的“远端”为靠近患者的一端，“近端”靠近操作人员的一端。

实施例1

如图1-图4所示，本可更换式磨削端头结构包括中空的驱动轴1、中空的驱动连接轴2和磨削端头3，磨削端头3固定在驱动连接轴2外部，驱动轴1、驱动连接轴2之间通过中空的可拆卸接头4连接固定。

磨削端头3采用质心落在驱动轴1中轴线上的同轴磨削端头301或质心落在驱动轴1中轴线之外的偏心磨削端头302。

磨削端头3和母接头402外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。

可拆卸接头4由中空的公接头401和中空的母接头402构成，公接头401与驱动轴1远端固定，母接头402与驱动连接轴2近端固定，公接头401设置外螺纹，母接头402设置内螺纹，公接头401与母接头402旋紧固定。

驱动轴1有驱动手柄中的电机驱动旋转，驱动轴1按照公接头401与母接头402旋紧方向旋转，禁止反向旋转。这样在驱动轴1旋转的同时，不会导致公接头401与母接头402松脱。此时，驱动轴1带动驱动连接轴2和磨削端头3转动，对钙化斑块进行旋切。所有配套的磨削端头3均采用相同的公接头401与母接头402，以便快速更换不同规格的磨削端头3。

磨削端头3包括具有从驱动轴1的纵向轴线径向偏移的质心和不发生偏移质心的两种形式，偏心磨削端头302的振动幅度会大于不偏心的同轴磨削端头301，具有更好的旋切效果，适用于初步旋切时使用，不偏心的同轴磨削端头301，适合于后期缓慢精细化旋切。

磨削端头3、母接头402外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。金刚砂颗粒层用于提供粗糙的磨削表面，将钙化斑块磨削成细小的可被血管7网状内皮系统消化吸收的颗粒。

如图15所示，使用方法：

(1)挑选所需的磨削端头3，通过可拆卸接头4将驱动连接轴2连接固定在驱动轴1的远端。

(2)驱动轴1、可拆卸接头4、驱动连接轴2均设置在导管6中，导管6近端与驱动手柄连接，驱动轴1由驱动手柄(为现有设备，图中未画出)中的电机驱动旋转，在驱动轴1、可拆卸接头4、驱动连接轴2内部插入导丝8，将导丝8伸入血管7中，直至钙化斑块处，然后将导管6沿着导丝8逐渐送至血管7的钙化斑块旋切处；

(3)启动驱动手柄的电机，驱动轴1开始旋转，与驱动轴1连接的驱动连接轴2和磨削端头3开始旋切，将钙化斑块磨削成细小的可被血管7网状内皮系统消化吸收的颗粒；

(4)当手术进行到需要更换另一种磨削端头3时，停下驱动手柄的电机，导管6和内部旋切结构均撤出体外，拆卸更换新的磨削端头3，再次按照步骤(2)、(3)进行手术，直至完全结束斑块旋切手术，从人体撤出所有器械。

采用中空的可拆卸接头4将磨削端头3与驱动轴1连接固定，可快速针对不同钙化斑块病变选择不同规格的磨削端头3，能够更有效、更有针对性地切除闭塞性钙化斑块，增加了临床选择的灵活性，不需要更换多套设备，缩短了临床手术时间，并且减少临床产品使用成本。

采用可拆卸接头4连接，当磨削端头3损耗以后，能够只拆卸和更换磨削端头3，不需要更换整个驱动轴1和驱动手柄，大幅减少产品使用成本。

实施例2

如图5-8所示，其他结构与实施例1相同，可拆卸接头4由中空的公接头401、中空的母接头402和设在母接头402内部的中空的内连接件403构成，公接头401与驱动轴1远端固定，公接头401设置外螺纹，母接头402近端设置内螺纹，母接头402远端端面上设置小于母接头402内径的通孔404，内连接件403直径大于通孔404直径，驱动连接轴2近端穿过通孔404与内连接件403远端固定，公接头401旋入母接头402中将内连接件403压紧固定。

公接头401近端外圆周设置外螺纹，公接头401远端设置有截面为非圆形的连接插头406，内连接件403近端内部设有与连接插头406形状配合的内插孔407，将连接插头406插入内连接件403的内插孔407内，母接头402与公接头401旋紧，内连接件403被公接头401压紧在母接头402内部。

连接插头406的截面为多边形、椭圆形、星形中任意一种。

驱动轴1按照公接头401与母接头402旋紧方向旋转，禁止反向旋转。公接头401远端设置有非圆形连接插头406，内连接件403近端内部设有与连接插头406形状配合的内插孔407，公接头401旋入母接头402中将内连接件403压紧固定。连接插头406在轴线旋转圆周方向传递动力，公接头401与母接头402在轴线方向连接固定，从而旋转圆周方向的旋转，不会直接导致轴向连接变得更紧或更松。即圆周转动和轴向连接功能相分离，彼此不互相影响，保证可靠的动力传递，快捷的拆卸更换。此时，驱动轴1带动驱动连接轴2和磨削端头3转动，进行旋切。

实施例3

如图9-13所示，其他结构与实施例1相同，可拆卸接头4由中空的公接头401、中空的母接头402和设在母接头402内部的中空的内连接件403构成，公接头401与驱动轴1远端固定，公接头401近端外圆周设置弹性卡扣408，公接头401远端设置有截面为非圆形的连接插头406，母接头402内腔近端设置一圈与弹性卡扣408配合的环形卡槽409，环形卡槽409与弹性卡扣408对应位置设有贯穿的侧孔410，母接头402远端端面上设置小于母接头402内径的通孔404，内连接件403直径大于通孔404直径，驱动连接轴2近端穿过通孔404与内连接件403远端固定，内连接件403近端内部设有与连接插头406形状配合的内插孔407，连接插头406插入内连接件403的内插孔407内，母接头402通过环形卡槽409与公接头401的弹性卡扣408配合卡紧，内连接件403被公接头401压紧在母接头402内部。

公接头401和母接头402之间通过弹性卡扣408结构连接，不需要考虑到驱动轴1正反转的问题，两个转动方向均可以实现旋切目的，而不用担心松脱的问题。并且弹性卡扣408能够通过插接的方式，实现快速装配；通过使用顶针5插入环形卡槽409的侧孔410，将弹性卡扣408压缩后，退出环形卡槽409，能够方便的拆卸。

实施例4

如图14所示，其他结构与实施例1相同，可拆卸接头4由中空的公接头401、中空的母接头402构成，公接头401与驱动轴1远端固定，公接头401近端外圆周设置弹性卡扣408，公接头401远端设置有截面为非圆形的连接插头406，母接头402内腔近端设置一圈与弹性卡扣408配合的环形卡槽409，环形卡槽409与弹性卡扣408对应位置设有贯穿的侧孔410，母接头402内腔远端设有与连接插头406配合的内插孔407，母接头402远端与驱动连接轴2近端固定，连接插头406插入内插孔407内，母接头402通过环形卡槽409与公接头401的弹性卡扣408配合卡紧。

在实施例2-4中，在公接头401远端设置非圆形连接插头406，连接插头406在轴线旋转圆周方向传递动力，轴向的连接结构不会受到动力传递的影响。在实施例3、4中，公接头401与母接头402在轴线方向通过弹性卡扣408连接的结构不仅会受到动力传递的影响，还能够双向旋转，并实现快速插拔连接，从而保证了弹性卡扣408连接结构的稳定性。可拆卸接头4连接方式简单可靠，可快速装配和拆卸，易于使用和推广。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种可更换式磨削端头结构，它包括中空的驱动轴、中空的驱动连接轴和磨削端头，磨削端头固定在驱动连接轴外部，其特征在于，所述驱动轴、驱动连接轴之间通过中空的可拆卸接头连接固定。

2.根据权利要求1所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述可拆卸接头由中空的公接头和中空的母接头构成，公接头与驱动轴远端固定，母接头与驱动连接轴近端固定，公接头设置外螺纹，母接头设置内螺纹，公接头与母接头旋紧固定。

3.根据权利要求1所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头和设在母接头内部的中空的内连接件构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头设置外螺纹，母接头近端设置内螺纹，母接头远端端面上设置小于母接头内径的通孔，内连接件直径大于通孔直径，驱动连接轴近端穿过通孔与内连接件远端固定，公接头旋入母接头中将内连接件压紧固定。

4.根据权利要求3所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述公接头近端外圆周设置外螺纹，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，内连接件近端内部设有与连接插头形状配合的内插孔，将连接插头插入内连接件的内插孔内，母接头与公接头旋紧，内连接件被公接头压紧在母接头内部。

5.根据权利要求4所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述连接插头的截面为多边形、椭圆形、星形中任意一种。

6.根据权利要求1所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头和设在母接头内部的中空的内连接件构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头近端外圆周设置弹性卡扣，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，母接头内腔近端设置一圈与弹性卡扣配合的环形卡槽，环形卡槽与弹性卡扣对应位置设有贯穿的侧孔，母接头远端端面上设置小于母接头内径的通孔，内连接件直径大于通孔直径，驱动连接轴近端穿过通孔与内连接件远端固定，内连接件近端内部设有与连接插头形状配合的内插孔，连接插头插入内连接件的内插孔内，母接头通过环形卡槽与公接头的弹性卡扣配合卡紧，内连接件被公接头压紧在母接头内部。

7.根据权利要求1所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述可拆卸接头由中空的公接头、中空的母接头构成，公接头与驱动轴远端固定，公接头近端外圆周设置弹性卡扣，公接头远端设置有截面为非圆形的连接插头，母接头内腔近端设置一圈与弹性卡扣配合的环形卡槽，环形卡槽与弹性卡扣对应位置设有贯穿的侧孔，母接头内腔远端设有与连接插头配合的内插孔，母接头远端与驱动连接轴近端固定，连接插头插入内插孔内，母接头通过环形卡槽与公接头的弹性卡扣配合卡紧。

8.根据权利要求1-7任意一项所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述磨削端头采用质心落在驱动轴中轴线上的同轴磨削端头或质心落在驱动轴中轴线之外的偏心磨削端头。

9.根据权利要求1-7任意一项所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述磨削端头外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。

10.根据权利要求1-7任意一项所述可更换式磨削端头结构，其特征在于，所述母接头外表面全部或部分设置金刚砂颗粒层。

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