CN203634277U - 一种骨水泥自动推注装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的一种骨水泥自动推注装置，包括箱体、推注器和启动开关和紧急停止开关，推注器包括有针筒、推杆以及护盖，推杆位于针筒内且与针筒内腔形成相对转动及活塞式滑动配合，推杆的前端与针筒内壁之间设有密封件，传动杆一端部设有压力感应器，推杆的后端通过压力感应器与传动杆的一端部连接，传动杆的另一端端部与丝杆的一端连接，丝杆的另一端与齿轮减速器的一端定位连接，齿轮减速器另一端通过转动轴与电机的一端连接，电机的另一端通过转轴与旋转编码器连接，旋转编码器与控制器上连接，控制器上与压力感应器连接。本实用新型使操作者远离辐射，能准确控制骨水泥推注速度及量，动态显示推注总量及推注速度，使手术更加可控。

Description

一种骨水泥自动推注装置

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械设备，具体涉及一种骨水泥自动推注装置。

背景技术

对于骨质疏松导致的椎体压缩性骨折、椎体原发或转移性肿瘤、骨髓瘤等骨质疾病的治疗，以往的开放性手术治疗创伤大，并发症多，而经皮椎体成型术(PVP) 和经皮椎体后凸成形术(PKP) 是脊柱外科近年来发展迅速的一项新型微创外科手术，这项新型微创外科手术通过经皮向椎体内直接注入或者先通过球囊扩张再注入骨水泥、人工骨等填充物，从而增强病变椎体的力学稳定性，临床应用已经证实了其稳定可靠、迅速有效的治疗效果，且并发症少。

 CN202515744U中公开了一种骨水泥推注泵，包括前端面设有鲁尔接头的外套、后端设有手柄的推杆和与所述外套后端螺纹连接的护盖，所述护盖的后端设有内螺纹孔，所述推杆与所述护盖螺纹连接，所述推杆位于所述外套内，与外套的内腔形成相对转动及活塞式滑动配合，所述推杆前端的外周面与所述外套内壁之间设有密封件。该现有技术中的的骨水泥注射器的注射剂量精度不是十分准确，其操作的不稳定性和注射时的调控不尽理想；手动旋转推杆，推注骨水泥的速度不均匀，不能实时反映推注的压力及推注速度，不能以最佳的推注压力及推注速度推注骨水泥，而且操作者暴露在X线辐射之下，对操作者身体造成伤害。因此现有的骨水泥推注装置不能完全满足临床需要。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种骨水泥自动推注装置，能够使操作者不但能远离辐射，而且能准确控制骨水泥推注的速度及量，动态显示推注总量、推注压力及推注速度，使手术更加安全可控。

本实用新型所述的一种骨水泥自动推注装置，包括箱体、设置在箱体上端面上的推注器和定位连接在箱体上的启动开关和紧急停止开关，所述推注器包括有前端面设有鲁尔接头的针筒、连接管、设置在针筒后端且与针筒定位连接的护盖以及后端设有手柄的推杆；所述针筒通过鲁尔接头与连接管的一端连接，连接管的另一端通过鲁尔接头与穿刺针连接；所述推杆位于针筒内且与针筒内腔形成相对转动及活塞式滑动配合，所述推杆的前端的外周围与所述针筒内壁之间设置有密封件；骨水泥自动推注装置还包括有置于箱体内部的旋转编码器、电机、齿轮减速器和丝杆、贯穿箱体内外的传动杆、设置在箱体内壁上的滑槽以及置于箱体外部的压力感应器和控制器；所述传动杆的置于箱体外的一端部且其靠近推注器的一侧设置有压力感应器，所述推杆的后端通过压力感应器与传动杆的一端部连接，传动杆的置于箱体内的另一端端部与所述丝杆的一端连接，所述丝杆的另一端与齿轮减速器的一端定位连接，所述齿轮减速器另一端通过第一转轴与电机的一端连接，所述电机的另一端通过第二转轴与所述旋转编码器连接，所述旋转编码器通过电线与所述控制器连接，所述控制器与所述压力感应器连接。

所述箱体上端表面顺沿推注器长度方向设有第一弧形凹槽，所述第一弧形凹槽内设置有沿推注器长度方向的第一滑动孔，所述第一弧形凹槽两侧设有固定杆；所述箱体上端面上设有无菌隔板，所述无菌隔板的中部顺沿推注器长度方向设有第二弧形凹槽，所述第二弧形凹槽包括位于护盖左侧的浅凹槽和护盖右侧的深凹槽，所述深凹槽内设置有沿推注器长度方向的第二滑动孔，所述浅凹槽上沿推注器长度方向设有针筒固定套件，所述浅凹槽两侧设有固定杆无菌套筒；所述无菌隔板的下端面与箱体上端面相贴合并通过螺纹连接，所述第二弧形凹槽的外壁与第一弧形凹槽的内壁相贴合，所述第二滑动孔与第一滑动孔相对应。

所述针筒套接在针筒固定套件内，且针筒的轴向外表面与针筒固定套件内壁相贴合，所述护盖的轴向外表面与深凹槽的内壁相贴合，所述护盖与针筒的后端通过螺纹连接。    

所述固定杆无菌套筒为两个，所述固定杆无菌套筒朝凹槽滑动孔倾斜且与无菌隔板之间的角度为20度；所述固定杆为两个，所述固定杆朝第一滑动孔倾斜且与箱体之间的角度为20度；所述固定杆无菌套筒与固定杆分别相对应，且固定杆无菌套筒套接在固定杆上。

所述传动杆上套有传动杆无菌套筒，所述传动杆的一端穿过第一滑动孔和第二滑动孔且通过压力感应器与推杆的后端连接，另一端端部与所述丝杆的一端通过螺纹连接，所述丝杆的另一端与齿轮减速器的一端相焊接。

所述密封件上设有O型圈。

所述传动杆的前后两侧均定位连接有滑杆，位于传动杆前后两侧的箱体内壁分别设有滑槽，所述滑杆的一端与传动杆连接而另一端连接有内置于滑槽内的滑轮，这样传动杆只能在滑槽长度方向移动，从而避免传动杆向其他方向偏移。

所述控制器通过无线信号或电线与压力感应器连接，优选的是，控制器通过无线信号与压力感应器连接。

所述固定杆无菌套筒、传动杆无菌套筒的内部是中空的，通过固定杆无菌套筒和传动杆无菌套筒分别套接在固定杆和传动杆上，针筒连接在针筒固定套件内，无菌隔板贴合在箱体上端面，因此箱体上端形成一个无菌区域。

控制器15上设有启动开关、停止开关、推注速度设置按钮、加快推注速度开关、减慢推注速度按钮、工作状态显示灯（绿灯正常、红灯报警）、紧急停止开关、传动杆左移开关、传动杆右移开关和测试开关；测试开关每按动一次，可推出约0.05毫升少量骨水泥。控制器15上还设有显示屏，该显示屏显示设定的推注速度以及动态推注速度，显示动态推注总量（推注总量数值能精确到小数点两位数）、通过压力感应器将推注的实时压力传送到控制器并显示在显示屏上的实时推注压力值。

所述旋转编码器通过其转轴与所述电机的转轴相连接，能控制所述电机的转动圈数及速度。所述传动杆与压力感应器连接，压力感应器再与推杆连接，因此压力感应器能监测传动杆推动推杆的即时压力，同时压力感应器通过无线信号与控制器相连接，因此压力感应器能将传动杆推动推杆做直线运动的即时压力传送给控制器并显示在屏幕上。所述控制器与所述旋转编码器相连接，控制器能接收外界控制信号，根据接收的信号计算所述直流电机的转动圈数及速度显示在显示屏上，同时控制器将转圈圈数及速度发送给所述旋转编码器。

电机转动后，电机的旋转动力通过齿轮减速器将其高旋转速度产生的动力转化为适合本装置的低旋转速度产生的动力，同时转化后的电机的旋转动力传送到丝杆，丝杆转动可使传动杆带动推杆向针筒的前端移动，所以本装置能将电机的旋转运动转换成推杆的直线运动，所以推杆能向针筒的前端运动，从而将针筒内的骨水泥由针筒前端排出经连接管推注到骨骼系统。

本实用新型具有以下优点：

1、为确保手术安全，行经皮椎体成形术、经皮椎体后凸成形术时推注骨水泥需在“C”臂X光机监视下进行，通过本装置，医师可在离“C”臂X光机5米以外的防辐射铅板外通过控制器推注骨水泥，避免了医师的身体遭受辐射的伤害。

2、在推注骨水泥时如果压力过大，可能会导致骨水泥进入椎体内的血管形成骨水泥栓子引起肺栓塞及脑栓塞及骨水泥漏等严重后果。本装置能监测推注骨水泥的压力，防止压力过大的情况，使手术更加安全、可靠。

3、本装置能准确控制骨水泥推注的速度及量，动态显示推注总量及推注速度，为临床提供量化数据，使手术更加可控且安全。

4、本装置推注器消毒后使用为一次性，动力装置无需消毒，可反复使用，使用成本低；本装置安装简单省时，易于操作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2的AA线剖视图；

图4a为无菌隔板的结构示意图，图4b为图4a的右视图；

图5a为传动杆与压力感应器连接的结构示意图，图5b为图5a的右视图；

图6为连接杆的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如附图1至附图6所示，一种骨水泥自动推注装置，包括箱体1、设置在箱体上端面上的推注器和定位连接在箱体1上的启动开关21和紧急停止开关22、置于箱体1内部的旋转编码器14、电机13、齿轮减速器12和丝杆11、贯穿箱体1内外的传动杆10、设置在箱体内壁上的滑槽26以及置于箱体1外部的压力感应器8和控制器15。推注器包括有前端面设有鲁尔接头的针筒2、连接管20、设置在针筒后端且与针筒通过螺纹连接的护盖4以及后端设有手柄7的推杆3，针筒2套接在针筒固定套件24内且针筒的轴向外表面与针筒固定套件内壁相贴合，护盖4的轴向外表面与深凹槽16的内壁相贴合。针筒2通过鲁尔接头与连接管20的一端连接，连接管20的另一端通过鲁尔接头与穿刺针连接，推杆3位于针筒内且与针筒内腔形成相对转动及活塞式滑动配合，推杆3的前端的外周围与所述针筒内壁之间设置有密封件，密封件上设有O型圈6。

所述传动杆10的中部定位连接有滑杆27，所述滑杆27的一端与传动杆连接而另一端连接有内置于滑槽26内的滑轮28，传动杆10的置于箱体1外的一端部且其靠近推注器的一侧设置有压力感应器8，推杆3的后端通过压力感应器8与传动杆10的一端部连接，传动杆10上套有传动杆无菌套筒，传动杆10的另一端端部穿过第一滑动孔和第二滑动孔19与所述丝杆11的一端通过螺纹连接，丝杆11的另一端与齿轮减速器12的一端相焊接，齿轮减速器12的另一端通过第一转轴17与电机13的一端连接，电机13的另一端通过第二转轴5与所述旋转编码器14连接，旋转编码器14通过电线与所述控制器15连接，控制器15通过无线信号与压力感应器8连接。

箱体1上端表面顺沿推注器长度方向设有第一弧形凹槽，第一弧形凹槽内设置有沿推注器长度方向的第一滑动孔，第一弧形凹槽两侧设有两个固定杆，固定杆与第一弧形凹槽方向平行，朝向第一滑动孔倾斜且与箱体之间的角度为20度。

箱体1上端面上设有无菌隔板9，无菌隔板9的中部顺沿推注器长度方向设有第二弧形凹槽，第二弧形凹槽包括位于护盖4左侧的浅凹槽18和护盖右侧的深凹槽16，深凹槽16内设置有沿推注器长度方向的第二滑动孔19，浅凹槽上沿推注器长度方向设有针筒固定套件24，浅凹槽18两侧设有两个固定杆无菌套筒23，固定杆无菌套筒23与第二弧形凹槽方向平行，朝向凹槽滑动孔倾斜且与无菌隔板之间的角度为20度，两个固定杆无菌套筒23与两个固定杆分别相对应，且固定杆无菌套筒23套接在固定杆上。无菌隔板9的下端面与箱体1上端面相贴合，第二弧形凹槽的外壁与第一弧形凹槽的内壁相贴合，第二滑动孔19与第一滑动孔相对应。

控制器15上设有启动开关、停止开关、加快推注速度开关、减慢推注速度按钮、推注速度设置按钮、工作状态显示灯（绿灯正常、红灯报警）、紧急停止开关、传动杆左移开关、传动杆右移开关和测试开关；控制器15上还设有显示屏，该显示屏显示设定的推注速度以及动态推注速度，显示动态推注总量（推注总量数值能精确到小数点两位数）、通过压力感应器将推注的实时压力传送到控制器并显示在显示屏上的实时推注压力值。

实施例：

以推注10毫升规格骨水泥为例，推杆3向前推进5毫米可以从针筒中推送1毫升骨水泥。具体实施时，第一步，将箱体1固定在输液架上，按照实际情况将箱体1调整到离病人合适的距离；第二步，将无菌隔板固定在箱体上，将传动杆位于箱体外的一端套上无菌套筒，在箱体上建立一个无菌区域。第三步，先将推杆3前端退至针筒10毫升处，将漏斗装在针筒2的前端，在骨水泥呈稀粥状时倒入针筒2内，移开漏斗，将连接管与针筒2连接，用力旋紧；第四步，保持针筒前端竖直向上，推动推杆3，将骨水泥推至连接管前端口，排出针筒2和连接管内的空气。第五步，将针筒固定在无菌隔板上的针筒固定套件内，调节传动杆左移按钮和传动杆右移按钮使推杆3的后端通过压力感应器8与传动杆10相连接，通过测试按键测试骨水泥的状态（每按一次测试按键，可推出约0.05毫升骨水泥，根据推出的骨水泥判断骨水泥的状态），当骨水泥呈牙膏状时将连接管与穿刺针相连；第六步，启动装置，在C臂X光机或CT的透视下，医师在离C臂X光机约3-5米远密切观察“C”臂X光机的显示器，通过控制器15使传动杆10按照设定的速度推动推杆3、推杆3将骨水泥推注入椎体内，可根据实际情况调节推注时的速度。当骨水泥到达椎体后壁或椎体旁静脉丛显影时，应立即停止注射，避免骨水泥进入椎管、椎间孔及血管内。

因此，本实施例提供的一种自动骨水泥推注装置，可以根据病人的实际情况（生命体征、疼痛耐受力、椎体后缘是否完整）以及推注时的压力，设定合适的推注速度推注适量的骨水泥，满足不同病情患者的需要，使手术精确、安全、可控，为临床提供量化数据。

上述说明仅仅是示范性的，并且，本领域的技术人员可以理解在不脱离本发明的所公开的范围下可以对所述的实施方式进行改变。对于那些本领域的技术人员来说，根据对该公开的评述，其他被视为落入到本发明范围内的修改是显而易见的，并且这些修改被视为落入所附权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种骨水泥自动推注装置，包括箱体(1)、设置在箱体上端面上的推注器和定位连接在箱体(1)上的启动开关（21）和紧急停止开关（22），所述推注器包括有前端面设有鲁尔接头的针筒 (2)、连接管(20)、设置在针筒后端且与针筒定位连接的护盖(4)以及后端设有手柄（7）的推杆(3)；所述针筒(2)通过鲁尔接头与连接管（20）的一端连接，连接管的另一端通过鲁尔接头与穿刺针连接；所述推杆(3)位于针筒内且与针筒内腔形成相对转动及活塞式滑动配合，所述推杆(3)的前端的外周围与所述针筒内壁之间设置有密封件，其特征在于：还包括有置于箱体(1)内部的旋转编码器(14)、电机(13)、齿轮减速器（12）和丝杆(11)、贯穿箱体(1)内外的传动杆(10)、设置在箱体内壁上的滑槽（26）以及置于箱体(1)外部的压力感应器(8)和控制器(15)；所述传动杆的置于箱体（1）外的一端部且其靠近推注器的一侧设置有压力感应器（8），所述推杆（3）的后端通过压力感应器（8）与传动杆（10）的一端部连接，传动杆（10）的置于箱体（1）内的另一端端部与所述丝杆（11）的一端连接，所述丝杆（11）的另一端与齿轮减速器（12）的一端定位连接，所述齿轮减速器（12）另一端通过第一转轴（17）与电机（13）的一端连接，所述电机（13）的另一端通过第二转轴（5）与所述旋转编码器（14）连接，所述旋转编码器（14）通过电线与所述控制器（15）连接，所述控制器（15）与所述压力感应器（8）连接。

2.如权利要求1所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述箱体（1）上端表面顺沿推注器长度方向设有第一弧形凹槽，所述第一弧形凹槽内设置有沿推注器长度方向的第一滑动孔，所述第一弧形凹槽两侧设有固定杆；所述箱体（1）上端面上设有无菌隔板（9），所述无菌隔板（9）的中部顺沿推注器长度方向设有第二弧形凹槽，所述第二弧形凹槽包括位于护盖（4）左侧的浅凹槽（18）和护盖右侧的深凹槽（16），所述深凹槽（16）内设置有沿推注器长度方向的第二滑动孔（19），所述浅凹槽上沿推注器长度方向设有针筒固定套件（24），所述浅凹槽（18）两侧设有固定杆无菌套筒（23）；所述无菌隔板（9）的下端面与箱体（1）上端面相贴合并通过螺纹（25）连接，所述第二弧形凹槽的外壁与第一弧形凹槽的内壁相贴合，所述第二滑动孔（19）与第一滑动孔相对应。

3.如权利要求1或2所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述针筒（2）套接在针筒固定套件（24）内，所述护盖（4）的轴向外表面与深凹槽（16）的内壁相贴合，所述护盖（4）与针筒（2）的后端通过螺纹连接。

4.如权利要求1或2所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述固定杆无菌套筒（23）为两个，所述固定杆无菌套筒朝凹槽滑动孔倾斜且与无菌隔板之间的角度为20度；所述固定杆为两个，所述固定杆朝第一滑动孔倾斜且与箱体之间的角度为20度；所述固定杆无菌套筒（23）与固定杆分别相对应，且固定杆无菌套筒（23）套接在固定杆上。

5.如权利要求1或4所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述传动杆（10）上套有传动杆无菌套筒，所述传动杆（10）的一端穿过第一滑动孔和第二滑动孔（19）且通过压力感应器（8）与推杆（3）的后端连接，另一端端部与所述丝杆（11）的一端通过螺纹连接，所述丝杆（11）的另一端与齿轮减速器（12）的一端相焊接。

6.如权利要求1所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述密封件上设有O型圈（6）。

7.如权利要求1所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述传动杆（10）的前后两侧均定位连接有滑杆（27），位于传动杆前后两侧的箱体（1）内壁分别设有滑槽（26），所述滑杆（27）的一端与传动杆连接而另一端连接有内置于滑槽（26）内的滑轮（28）。

8.如权利要求1所述的一种骨水泥自动推注装置，其特征在于：所述控制器（15）通过无线信号或电线与压力感应器（8）连接，优选的是，控制器（15）通过无线信号与压力感应器（8）连接。

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