CN212996652U - 一种软硬组织自适应的超声外科器械 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种软硬组织自适应的超声外科器械，上述超声外科器械包括可转动夹持臂和切割刀具，上述可转动夹持臂上设有感应结构，通过上述可转动夹持臂的旋转运动，将组织夹持在上述切割刀具与上述可转动夹持臂之间，上述感应结构位于上述组织与上述可转动夹持臂之间。在刀头上增加了感应结构来动态的监测组织的软硬程度和闭合力大小，在主机上增加相应的闭环控制，对刀头感应结构传来的电信号进行运算处理，实时的反馈调整主机输出的电压或电流，使得换能柄输出的能量动态调整，从而控制刀头切割不同硬度组织的效果一致。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械领域，进一步涉及超声外科器械，特别涉及一种软硬组织自适应的超声外科器械。
背景技术
本实用新型涉及医疗器械能量外科手术领域，具体地说，是一种超声外科手术切割器械，以下简称超声刀。超声刀主要功能是在实现软组织切割的同时实现最小程度的热损伤，如图1所示，为现有技术中超声刀的各系统组成，包括作用头、刀头、换能柄以及电源主机。
现有技术中的超声刀主要实现了以下技术：电源输出频率的自动跟踪；以及切割组织的同时闭合毛细血管。
但随着超声刀技术的应用普及，现有的超声刀暴露了以下2点不足：
1)医生在使用超声刀切割不同软硬的组织时使用同样操作闭合力，且闭合力人为控制不准确，从而在切割比较软的组织时因闭合力偏大导致切割较快、出血量较多、闭合毛细血管效果差等不良后果；
2)相反的，在切割比较硬的组织时因闭合力偏小导致切割较慢、热量累积大、切口结痂多、刀具损伤等不良后果；
即现有技术中的超声刀系统没有自动感应组织软硬程度来动态适配不同输出功率的能力。
实用新型内容
本实用新型提供了一种软硬组织自适应的超声外科器械，以至少解决现有技术中超声刀系统没有自动感应组织软硬程度来动态适配不同输出功率的能力的技术问题。
本实用新型提供了一种软硬组织自适应的超声外科器械，上述超声外科器械包括可转动夹持臂和切割刀具，上述可转动夹持臂上设有感应结构，通过上述可转动夹持臂的旋转运动，将组织夹持在上述切割刀具与上述可转动夹持臂之间，上述感应结构位于上述组织与上述可转动夹持臂之间。
可选的，上述感应结构还设置于上述切割刀具的前端、后端或内部。
可选的，上述感应结构为应变片、应力传感器或阻尼传感器。
可选的，上述超声外科器械还包括电源主机和换能柄，上述感应结构将测得的数据通过电信号或电磁信号传递给上述电源主机，上述电源主机将上述电信号进行运算处理，实时的反馈调整上述电源主机输出的电压或电流，使得上述换能柄输出的能量动态调整，从而控制上述切割刀具切割不同硬度组织的效果一致。
可选的，上述超声外科器械还包括旋转轴，上述旋转轴上设有电位器，上述电位器测量上述可转动夹持臂的转动角度。
可选的，通过上述转动角度等效计算出上述可转动夹持臂相对于上述切割刀具的运动量，通过上述运动量转换为上述组织的压力和硬度。
可选的，将上述组织的压力和硬度通过电信号或电磁信号传递给上述电源主机，上述电源主机将电信号进行运算处理，实时的反馈调整上述电源主机输出的电压或电流，使得上述换能柄输出的能量动态调整。
可选的，上述感应结构的绝对测量值与上述电位器的相对测量值同时参与上述电源主机的运算处理，使得上述电源主机调节输出的电压或电流。
可选的，在上述切割刀具或上述可转动夹持臂上增设上述电位器。
可选的，上述感应结构的数量为1个或2个及2个以上。
本实用新型针对现有技术中的上述不足，提供了一种软硬组织自适应的超声外科器械，在刀头上增加了感应结构来动态的监测组织的软硬程度和闭合力大小，在主机上增加相应的闭环控制，对刀头感应结构传来的电信号进行运算处理，实时的反馈调整主机输出的电压或电流，使得换能柄输出的能量动态调整，从而控制刀头切割不同硬度组织的效果一致。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：
图1为现有技术的一种可选的超声刀各系统组成示意图；
图2-1为现有技术的一种可选的超声刀切割组织示意图；
图2-2为本实用新型实施例提供的一种可选的在组织与可转动夹持臂之间增加了一处或多处感应结构的超声刀切割组织示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种可选的在旋转轴旁边增加一个电位器的超声刀切割组织示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种可选的在可转动夹持臂上增加感应结构和电位器结构的超声刀切割组织示意图。
附图标记：
可转动夹持臂1，切割刀具2，感应结构3，旋转轴6，电位器7，组织8。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本实用新型的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本实用新型，而并非以任何方式限制本实用新型的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本申请公开更加透彻和完整，并且能够将本申请公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本实施例如图2-1至图4所示。
本实用新型实施例提供了一种软硬组织自适应的超声外科器械，上述超声外科器械包括可转动夹持臂1和切割刀具2，上述可转动夹持臂1上设有感应结构3，通过上述可转动夹持臂1的旋转运动，将组织夹持在上述切割刀具2与上述可转动夹持臂1之间，上述感应结构3位于上述组织8与上述可转动夹持臂1之间。
进一步的，上述感应结构3还设置于上述切割刀具2的前端、后端或内部。
进一步的，上述感应结构3为应变片、应力传感器或阻尼传感器。
进一步的，上述超声外科器械还包括电源主机和换能柄，上述感应结构3将测得的数据通过电信号或电磁信号传递给上述电源主机，上述电源主机将上述电信号进行运算处理，实时的反馈调整上述电源主机输出的电压或电流，使得上述换能柄输出的能量动态调整，从而控制上述切割刀具2切割不同硬度组织的效果一致。
进一步的，上述超声外科器械还包括旋转轴6，上述旋转轴6上设有电位器7，上述电位器7测量上述可转动夹持臂1的转动角度。
进一步的，通过上述转动角度等效计算出上述可转动夹持臂1相对于上述切割刀具2的运动量，通过上述运动量转换为上述组织8的压力和硬度。
进一步的，将上述组织的压力和硬度通过电信号或电磁信号传递给上述电源主机，上述电源主机将电信号进行运算处理，实时的反馈调整上述电源主机输出的电压或电流，使得上述换能柄输出的能量动态调整。
进一步的，上述感应结构3的绝对测量值与上述电位器7的相对测量值同时参与上述电源主机的运算处理，使得上述电源主机调节输出的电压或电流。
进一步的，在上述切割刀具2或上述可转动夹持臂1上增设电位器。
进一步的，上述感应结构3的数量为1个或2个及2个以上。
如图2-1以及图2-2所示，图2-1是现有技术的超声刀切割组织示意图，图2-1所示的现有技术的超声刀切割组织的技术方案没有识别组织类别的功能，本实用新型实施例所提供的图2-2所示的技术方案能识别组织的类别、厚薄、软硬、血管粗细等，以此来调节输出能量达到最好的切割效果。可转动夹持臂通过连杆套筒组件驱动做旋转运动，将组织夹持在切割刀具与可转动夹持臂之间，图2-2显示的本实用新型实施例的技术方案是在组织与可转动夹持臂之间增加了一处或多处感应结构，此感应结构可以粘附、焊接在可转动夹持臂上，也可以内嵌、注塑在可转动夹持臂里，此感应结构可以是应变片、应力传感器、阻尼传感器等，感应结构将测得的数据通过电信号等方式传递给电源主机，电源主机将电信号进行运算处理，实时的反馈调整主机输出的电压或电流，使得换能柄输出的能量动态调整，从而控制刀头切割不同硬度组织的效果一致。
此方案的缺点是，多次测量后结果值会漂移，即结果的绝对值准确，相对值不太准确。
如图3所示，本方案是在旋转轴旁边增加一个电位器，电位器可以用于测量可转动夹持臂的转动角度，转动角度可以等效计算出可转动夹持臂相对于切割刀具的运动量，从而可以转换为组织的压力等数据。此技术方案通过换算的方式测量组织的压力和硬度，将测得的数据通过电信号等方式传递给电源主机，电源主机将电信号进行运算处理，实时的反馈调整主机输出的电压或电流，使得换能柄输出的能量动态调整，从而控制刀头切割不同硬度组织的效果一致。
此方案特点在于每次测量的结果相对值比图2-2所示的方案准确，但结果的绝对值没有图2-2所示的方案准确。
如图4所示，结合以上2种方案，即在可转动夹持臂上增加感应结构和电位器结构，两者功能优势互补：感应结构的绝对测量值准确，电位器结构的相对测量值准确，两者产生的数据同时参与电源主机的运算处理，使得电源主机更精准的调节输出的电压或电流，从而使得换能柄输出的能量更精准的动态调整，从而控制刀头切割不同硬度组织的效果更加一致。
同时可以在其它传动部件上增加电位器，例如可以在驱动夹持臂的结构部件、内部驱动部件上增加电位器。
感应结构可以是应变片、应力传感器、阻尼传感器一种或其变形。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本实用新型的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
虽然已经参考若干具体实施方式描述了本实用新型的精神和原理，但是应该理解，本实用新型并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本实用新型旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。
Claims (6)
1.一种软硬组织自适应的超声外科器械，其特征在于，所述超声外科器械包括可转动夹持臂(1)和切割刀具(2)，所述可转动夹持臂(1)上设有感应结构(3)，通过所述可转动夹持臂(1)的旋转运动，将组织(8)夹持在所述切割刀具(2)与所述可转动夹持臂(1)之间，所述感应结构(3)位于所述组织与所述可转动夹持臂(1)之间。
2.根据权利要求1所述的超声外科器械，其特征在于，所述感应结构(3)还设置于所述切割刀具(2)的前端、后端或内部。
3.根据权利要求1所述的超声外科器械，其特征在于，所述感应结构(3)为应变片、应力传感器或阻尼传感器。
4.根据权利要求1所述的超声外科器械，其特征在于，所述超声外科器械还包括旋转轴(6)，所述旋转轴(6)上设有电位器(7)，所述电位器(7)测量所述可转动夹持臂(1)的转动角度。
5.根据权利要求1所述的超声外科器械，其特征在于，在所述切割刀具(2)或所述可转动夹持臂(1)上增设电位器。
6.根据权利要求1至5任一所述的超声外科器械，其特征在于，所述感应结构(3)的数量为1个或2个及2个以上。
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|---|---|---|---|
| CN202021666550.4U CN212996652U (zh) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | 一种软硬组织自适应的超声外科器械 |
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| CN202021666550.4U CN212996652U (zh) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | 一种软硬组织自适应的超声外科器械 |
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ID=75466103
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| CN202021666550.4U Active CN212996652U (zh) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | 一种软硬组织自适应的超声外科器械 |
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|---|---|
| CN (1) | CN212996652U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113662606A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-11-19 | 江苏博朗森思医疗器械有限公司 | 智能速度控制方法、装置及电动吻合器 |
| WO2023072260A1 (zh) * | 2021-10-28 | 2023-05-04 | 北京派尔特医疗科技股份有限公司 | 应用于超声刀的切割控制方法、装置及存储介质 |
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2020
- 2020-08-12 CN CN202021666550.4U patent/CN212996652U/zh active Active
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| WO2023072260A1 (zh) * | 2021-10-28 | 2023-05-04 | 北京派尔特医疗科技股份有限公司 | 应用于超声刀的切割控制方法、装置及存储介质 |
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