CN213910435U - 用于介入式旋磨装置的旋磨机构及介入式旋磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于介入式旋磨装置的旋磨机构及介入式旋磨装置，旋磨机构包括导丝和轴组件、输出接头、轨道管组件及温度检测组件，轨道管组件包括呈圆柱筒结构的鞘管，其侧壁上设置有沿其轴向贯通的安装孔；温度检测组件包括相互连接的热电偶和热电偶丝，热电偶丝插装于安装孔，且热电偶伸出鞘管的端部；轴组件包括相互连接的刚性轴和柔性轴，柔性轴包括贴合且环绕方向相反的内层线圈组和外层线圈组，在柔性轴的两端，各弹簧丝焊接连接；柔性轴间隔设置有多个旋磨层，且其中一个旋磨层位于柔性轴的端部。本实用新型能够适应的血管范围更广，手术安全性更高。

Description

用于介入式旋磨装置的旋磨机构及介入式旋磨装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种用于介入式旋磨装置的旋磨机构及介入式旋磨装置。

背景技术

介入式医疗设备是现有医疗技术中常用的一种设备，如动脉粥样硬化等疾病，缺血性心脏病逐渐成为致死性较高的疾病之一，其病因主要为动脉粥样硬化：脂肪、纤维、钙质在血管壁上沉着形成斑块，阻碍了血液的正常流通，导致血管阻塞。现有的技术中，常常采用介入球囊及支架治疗，将粥样硬化斑块推入血管壁内从而疏通血管、治疗缺血性心脏病以及周边动脉疾病。但对于严重钙化的病灶，以及特殊部位的病灶，如关节处，由于其内部空间太过狭窄，球囊及支架无法在钙化的血管中完全张开，难以达到理想的治疗效果。介于此，现有医疗技术中，提出了一种动脉旋磨术来移除严重钙化的斑块的临床方案，相应地出现了一种介入式旋磨设备，这种设备通过一根带有旋磨层的柔性轴伸入血管内，旋磨层通过旋转磨削斑块，以增加血管的有效空间。

现有的介入式旋磨装置的柔性轴通常由螺旋环绕的钢丝制成，其上连接有旋磨头，旋磨头的直径一般有多个尺寸，在外科手术中，常常先使用直径较小的旋磨层第斑块处进行旋磨钻孔，然后再更换直径较大的偏心的旋磨层进行旋磨，这种装置，在手术中有时需要更换多次旋磨层，使手术时间比较长，且频繁进入血管的过程中，也会增加对血管的损伤几率。也有一些技术中对柔性轴和旋磨头进行了改进，如专利US20170262035A1公开了在螺旋缠绕的传动轴上设置有旋磨头，其在柔性轴的外侧设置偏心或者对称的旋磨头，对称的旋磨头可以为梭子形或者多个间隔的磨料层，且在该专利中，在保护传动轴的鞘管上还设置有温度检测组件，以对流出鞘管的介质进行温度检测，但是为了有足够的空间安装温度检测组件，鞘管设置成异形结构，以将整个温度检测组件安装于鞘管的侧壁内。又如专利US355848333A公开了三丝螺旋缠绕的传动轴上设置有多个旋磨头，然而，这些技术中，偏心和梭子形的旋磨头的体积较大，对血管的冲击太大；且这些旋磨头的直径都比较大，持续使用大直径的旋磨头，磨削力较大，对血管的冲击也较大；在高速旋转时，磨削下的磨屑很难尽快排出，可能造成旋磨头卡滞。对于多个旋磨头的结构，其同时对不同的斑块进行磨削，会相互影响，不易控制。且采用异形的鞘管结构，增加了鞘管的刚度，限制其在血管内的灵活完全。

另外，柔性轴通常由螺旋环绕的钢丝制成，当其绕自身轴线朝着螺旋方向转动时，虽然具有一定的刚度，但是在高速转动时不可避免的会发生松散，为此，常常需要在其远端侧连接一个保护套，这样，在柔性轴伸入血管时，其端部的保护套会先接触到斑块，在接触初期，柔性轴对斑块并无磨削力，造成与斑块之间的接触力太大，对血管的冲击较大会影响转矩的传递。

实用新型内容

基于上述现状，本实用新型的主要目的在于提供一种用于介入式旋磨装置的旋磨机构以及介入式旋磨装置，以解决现有技术中旋磨装置存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的第一方面提供了一种用于介入式旋磨装置的旋磨机构，所述介入式旋磨装置包括壳体、冷却管路和驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机、与所述驱动电机连接的驱动齿轮、与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述驱动电机沿平行于其驱动轴的方向滑动安装于所述壳体内；

所述旋磨机构包括导丝、呈中空结构的轴组件、安装于所述壳体内的输出接头、轨道管组件以及温度检测组件；所述输出接头呈中空结构，其一端形成冷却介质输出口，侧壁设置有与所述冷却管路连接的冷却介质输入口；所述轨道管组件包括呈圆柱筒结构的鞘管，所述鞘管的一端与所述冷却介质输出口连接，另一端伸出所述壳体，其侧壁上设置有沿其轴向贯通的安装孔；所述温度检测组件包括相互连接的热电偶检测端和热电偶丝，所述热电偶丝插装于所述安装孔，且所述热电偶检测端伸出所述鞘管的端部；

所述导丝穿设于所述轴组件；所述轴组件包括与所述传动齿轮插装连接的刚性轴和与所述刚性轴连接且部分伸出所述壳体的柔性轴，所述柔性轴包括螺旋环绕且相互贴合的多股弹簧丝，在所述柔性轴的两端，多股所述弹簧丝焊接连接；所述柔性轴远离所述刚性轴的部分形成旋磨区，在所述旋磨区所述柔性轴的外表面间隔设置有多个周向环绕的旋磨层，且其中一个所述旋磨层位于所述柔性轴的端部；所述柔性轴滑动插装于所述输出接头和所述鞘管，且所述旋磨层能够伸出所述鞘管远离所述壳体的一端。

优选地，所述温度检测组件为T型热电偶。

优选地，所述输出接头包括管体、连接于所述管体两端的第一法兰和第二法兰，所述第一法兰呈方形结构，用于卡接于所述壳体内；所述第二法兰位于所述壳体外侧，所述输出接头的冷却介质输出口设置于所述第二法兰背离所述管体的一侧；所述冷却介质输入口设置于所述管体。

优选地，所述温度检测组件还包括指示灯，所述指示灯与所述热电偶丝连接，以根据所述温度检测组件检测的温度控制所述指示灯显示不同的颜色。

优选地，所述多股弹簧丝位于同一圆周上，所述弹簧丝的直径为0.15～0.2mm，且所述弹簧丝的螺旋环绕方向与旋磨状态时的所述驱动电机的转动方向相同。

优选地，多股弹簧丝中，部分位于一个圆周，形成内层线圈组，部分位于另一个圆周，形成外层线圈组，所述内层线圈组和所述外层线圈组过盈配合，且所述内层线圈组与所述外层线圈组的弹簧丝的螺旋环绕方向相反。

优选地，所述内层线圈组的弹簧丝的直径为0.05～0.1mm，所述外层线圈组的弹簧丝直径为0.1～0.15mm；

还包括穿设于所述轴组件内的导丝，所述导丝的直径为0.05～0.1mm。

优选地，多股所述弹簧丝位于同一层，各所述弹簧丝的直径为0.15～0.2mm；

还包括穿设于所述轴组件内的导丝，所述导丝的直径为0.2～0.3mm。

本实用新型的第二方面提供了一种介入式旋磨装置，包括壳体、安装于所述壳体内的冷却管路、驱动机构和如上任一项所述的旋磨机构，所述输出接头呈中空结构，侧壁设置有与所述冷却管路连接的冷却介质输入口；所述驱动机构滑动安装于所述壳体内，包括驱动电机、与所述驱动电机连接的驱动齿轮、与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述驱动电机沿平行于其驱动轴的方向滑动安装于所述壳体内；所述柔性轴远离所述旋磨层的一端与所述传动齿轮连接。

优选地，所述壳体设置有显示窗口；所述介入式旋磨装置还包括安装于所述壳体并露出所述显示窗口的显示屏，所述热电偶丝与所述显示屏连接，以将所述温度检测组件感知的温度显示于所述显示屏。

本实用新型的上述旋磨机构，直接在柔性轴的外表面设置有旋磨层，形成旋磨头，整个旋磨头的体积较小，因此即使斑块较大，该旋磨头也易于到达斑块的中心处，在手术时，轴组件高速旋转，由于整个旋磨头的体积和质量比较小，旋磨头在绕轴组件的轴线转动，旋磨头的自转会带动周围的血液运动，形成的流体压场会推动旋磨头绕血管内壁(具体地为斑块与血管内壁形成的腔体)作周向转动，以减小旋磨位置处的热量集中。本实用新型同时在鞘管的侧壁设置了安装孔，温度检测组件采用热电偶，且仅将热电偶丝安装于安装孔内，而热电偶检测端裸露出安装孔，如此，当鞘管内的冷却介质流出时，热电偶能够检测到其温度，进而根据该温度对手术中的各种参数等进行调节和控制，确保手术中温度始终保持在安全范围内，进而提高手术的安全性。由于热电偶检测端是位于鞘管的外侧，因此，当冷却介质流出鞘管时能够更精确的检测到到达磨削位置的冷却介质的温度，即提高了温度检测组件的温度检测精度；同时本实用新型的鞘管选用圆柱筒结构，较异形的结构，鞘管的柔软性更好，进而能够更好地适应血管的弯曲路径，尤其能够提高旋磨机构可应用的血管范围，即使三岔血管，也能进行灵活地伸入；且由于近将热电偶丝安装于安装孔内，因此，对鞘管的侧壁的厚度要求较小，也能够提高鞘管的柔软性。

而且，本实用新型采用多个旋磨层形成柔性结构，用于对同一处的斑块进行磨削，在驱动轴前进和后退中能够使用不同的磨削层进行磨削，因此，能够增加介入式旋磨装置应用的血管直径的范围，还能够应用于更复杂的血管结构，例如三岔血管的旋磨。且相邻的旋磨层之间留有间隙，有利于磨屑地快速排出，防止旋磨头发生堵塞。

进一步地，本实用新型在柔性轴的两端分别进行焊接连接，能够更好地防止柔性轴高速转动时造成的内外层松散，如此，省却了保护套，且在柔性轴的端部设置旋磨层，当柔性轴刚与斑块接触时，由于旋磨层的磨削作用，能够减少柔性轴与血管的接触力，使磨削更为平稳。

本实用新型的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。

附图说明

以下将参照附图对本实用新型的优选实施方式进行描述。

图1为本实用新型提供的介入式旋磨装置的一种优选实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型提供的介入式旋磨装置的一种优选实施方式的爆炸视图；

图3为本实用新型提供的介入式旋磨装置的一种优选实施方式的截面图；

图4为图3中I处的局部放大视图；

图5为图3中II处的局部放大视图；

图6为本实用新型提供的介入式旋磨机构中，轨道管组件的一种优选实施方式的结构示意图；

图7为图6中III处的局部放大视图；

图8为本实用新型提供的介入式旋磨机构中，轴组件的一种优选实施方式的结构示意图；

图9为本实用新型提供的介入式旋磨机构中，柔性轴的另一种优选实施方式的结构示意图。

图中：

10、壳体；11、滑槽；12、底壳；13、壳盖；14、卡槽；15、连接板；16、显示窗口；17、急停开关；

20、驱动机构；21、驱动电机；22、驱动齿轮；23、传动齿轮；24、导轨；25、电机支撑座；

30、旋磨机构；31、导丝；32、轴组件；321、刚性轴；322、柔性轴；3221、内层线圈组；3221a、内层弹簧丝；3222、外层线圈组；3222a、外层弹簧丝；323、旋磨层；33、轨道管组件；331、鞘管；332、电机支撑管；333、第一支撑管；334、第二支撑管；34、温度检测组件；341、热电偶检测端；342、热电偶丝；343、指示灯；35、输出接头；351、冷却介质输入口；352、管体；353、第一法兰；354、第二法兰；355、冷却介质输出口；356、粘接胶；

40、冷却管路；

50、控制电路板；

60、显示屏。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请提供了一种介入式旋磨装置，可以用于治疗心血管等疾病进行动脉粥样硬化切除。如图1-图9所示，介入式旋磨装置包括壳体10、冷却管路40驱动机构20以及与驱动机构20连接的旋磨机构30，驱动机构20包括驱动电机21、与驱动电机21连接的驱动齿轮22、与驱动齿轮22啮合的传动齿轮23，驱动齿轮22的直径大于传动齿轮23的直径，以通过齿轮啮合传动实现旋磨机构的高速旋转。驱动机构20沿平行于驱动电机21自身驱动轴的方向滑动安装于壳体10内。

旋磨机构30包括导丝31、呈中空结构的轴组件32、安装于壳体10前端内的输出接头35、轨道管组件33及温度检测组件34，继续参考图5-图7，输出接头35呈中空结构，用于供轴组件32穿过，其一端开口形成冷却介质输出口355，侧壁设置有与冷却管路40连接的冷却介质输入口351，以通过冷却管路40将冷却介质输入到输出接头35，进而通过冷却介质输出口355流出。轨道管组件33包括呈圆柱筒结构的鞘管331，鞘管331设置于壳体10的前端，其一端与输出接头35的冷却介质输出口355连接，另一端伸出壳体10，鞘管331的侧壁上设置有沿其轴向贯通的安装孔。温度检测组件34包括相互连接的热电偶检测端341和热电偶丝342，热电偶丝342插装于安装孔，且热电偶检测端341伸出安装孔，如此，热电偶检测端341裸露出鞘管331的端部，热电偶丝342远离热电偶检测端341的一端向壳体10的内部延伸，进而与介入式旋磨装置的控制电路板50(下文详细描述)连接。

导丝31穿设于轴组件32的中空结构，以使轴组件32能够沿导丝31滑动。轴组件32包括与传动齿轮23插装连接的刚性轴321和连接于刚性轴321且部分伸出壳体10的柔性轴322，刚性轴321与传动齿轮322过盈配合，以将驱动电机21的动力传递给轴组件32，刚性轴321的轴向与驱动机构20的滑动方向平行，具体地与驱动电机21的驱动轴的轴向、传动齿轮23的回转轴的轴向平行。

柔性轴322包括螺旋环绕且相互贴合的多股弹簧丝，在柔性轴322的两端，多股弹簧丝焊接连接，具体可以在焊接后进行打磨，以使其端面平整，表面光滑。

其中，柔性轴322远离刚性轴321的部分形成旋磨区，在旋磨区，柔性轴322的外表面间隔设置有多个旋磨层323，如两个、三个或者更多个，即外层线圈组3222的外表面间隔设置有两个或者三个周向环绕柔性轴322的旋磨层323，各旋磨层323包覆柔性轴322的整个周向，形成一个旋磨头，相邻两个旋磨层323和位于这两个旋磨层323之间的柔性轴322形成间隙，这些旋磨层323中，其中一个旋磨层323位于柔性轴322的端部，即该旋磨层323的端面与柔性轴322的端面(指远离刚性轴321的一面)共面。整个柔性轴322滑动插装于输出接头35和鞘管331。

上述旋磨机构30，直接在柔性轴322的外表面设置有旋磨层323，形成旋磨头，整个旋磨头的体积较小，因此即使斑块较大，该旋磨头也易于到达斑块的中心处，在手术时，轴组件32高速旋转，由于整个旋磨头的体积和质量比较小，旋磨头在绕轴组件32的轴线转动，旋磨头的自转会带动周围的血液运动，形成的流体压场会推动旋磨头绕血管内壁(具体地为斑块与血管内壁形成的腔体)作周向转动，即旋磨头绕自身轴线自转的同时，还绕着血管内壁的周向进行公转，随着斑块被磨削的量越来越大，腔体的直径也越来越大，旋磨头公转的轨道直径也逐渐增大，从而对斑块进行逐渐磨削。虽然介入式旋磨装置设置有冷却管路40，通过冷却介质经冷却管路40进入到输出接头35之后，通过鞘管331流入血管内，以对磨削位置进行降温，但是，在高速磨削的过程中，由于柔性轴322的高速旋转，与其内的导丝31会发生摩擦，当冷却介质流过时，会将摩擦产生的热量传递至冷却介质，造成流出鞘管331的冷却介质温度升高，为了解决该问题，本实用新型在鞘管331的侧壁设置了安装孔，温度检测组件34采用热电偶，且仅将热电偶丝342安装于安装孔内，而热电偶检测端341裸露出安装孔，如此，当鞘管331内的冷却介质流出时，热电偶检测端341能够感知到其温度，进而根据该温度对手术中的各种参数等进行调节和控制，如对冷却介质的流速、驱动电机21的转速、磨削时间等进行控制，确保手术中温度始终保持在安全范围内，进而提高手术的安全性。由于热电偶检测端341是位于鞘管331的外侧，因此，当冷却介质流出鞘管331时能够更精确的检测到到达磨削位置的冷却介质的温度，即提高了温度检测组件34的温度检测精度；同时本实用新型的鞘管331选用圆柱筒结构，较异形的结构，鞘管331的柔软性更好，进而能够更好地适应血管的弯曲路径，尤其能够提高旋磨机构30可应用的血管范围，即使三岔血管，也能进行灵活地伸入；且由于近将热电偶丝342安装于安装孔内，因此，对鞘管331的侧壁的厚度要求较小，也能够提高鞘管331的柔软性。

同时，本实用新型间隔设置的多个旋磨头形成柔性结构，也使其能够应用于更复杂的血管结构，例如三岔血管(通常是大直径和小直径血管相互交汇)处的斑块，旋磨头先对大直径的血管里的部分斑块进行旋磨，然后能够直接进入到小直径的血管内进行旋磨，如此，通过沿着导丝31滑动柔性轴322，使不同的旋磨头与斑块进行接触，能够采用不同的旋磨头对该区域的斑块磨削，进一步提高介入式旋磨装置的适用范围，以及手术效率。而且，在旋磨头高速转动的过程中，产生的磨屑也比较多，磨屑如果不能尽快排出，可能会阻塞旋磨头的转动，甚至卡死，采用本实用新型的多个旋磨层323结构相邻的旋磨头之间留有间隙，磨屑能够通过该间隙进入到血液，有利于磨屑地快速排出。

进一步地，在柔性轴322的两端分别进行焊接连接，使两端的各弹簧丝成为一个整体，能够尽可能避免柔性轴322高速转动时弹簧丝发生松散，且省去了柔性轴322端部的保护套，增加了轴组件32的可靠性以及提高了整个介入式旋磨装置的装配效率；同时在柔性轴322的端部设置旋磨层323，当柔性轴322与斑块接触初期，由于旋磨层323的磨削作用，能够减小柔性轴322与斑块之间的接触力，减少柔性轴322对血管的冲击，若旋磨层323与柔性轴322的端部留有距离，则当柔性轴322的端部触碰到斑块时，对血管的冲击比较大。

另外，上述旋磨机构30，一方面，通过旋磨头的公转，使旋磨头在周向上对斑块进行磨削，而不是一直磨削血管周向上的某一位置，如此，能够尽可能降低磨削引起的血液温度升高。另一方面，在手术中不需要更换旋磨头，能够减少手术时间，降低了更换旋磨头对血管的损伤几率；且，虽然轴组件32高速旋转，但是由于旋磨头同时自转和公转，且其体积和质量相对较小，因此，相对于大直径的旋磨头来说，如背景技术中提到的梭子形旋磨头，其磨削力相对较小，幅度能够降低70％以上，减少了与血管的接触力，降低对血管的冲击；且这种小直径的旋磨层结构，能够增加介入式旋磨装置应用的血管直径的范围，同时，同时，这种柔性的小直径旋磨头，其对血管旋磨的区域近似为圆形，可见整个旋磨过程比较平稳，能够对钙化组织进行有效去除。

其中，温度检测组件为T型热电偶，其为铜-康铜热电偶，测量温度范围为-200～350℃，在该温度范围内其传热快，稳定性好，因此能够进一步提高温度检测的精度，提高手术的安全性。

其中冷却介质可以选用生理盐水。

继续参考图6，输出接头35包括管体352、连接于管体两端的第一法兰353和第二法兰354，第一法兰353呈方形结构，用于卡接于壳体10内；第二法兰354位于壳体10的外侧，输出接头35的冷却介质输出口355设置于第二法兰354背离管体352的一侧；冷却介质输入口351设置于管体352，鞘管331与冷却介质输出口355插装连接，具体地，二者插装后可以通过粘接胶356固定。第一法兰353采用方形结构，能够防止安装过程中输出接头35发生转动，且便于与壳体10定位安装；第二法兰354位于壳体10的外侧，既能够对壳体10起到一定的封闭作用，又便于鞘管331与输出接头35的连接和固定。

随着驱动机构20的滑动，柔性轴322相对于壳体10滑动，但是柔性轴322比较柔软，在壳体10内的部分在运动时可能弯曲或者发生其他故障，无法沿着刚性轴321的轴向滑动，增加操控难度，为此，本实用新型的一种优选实施例中，轨道管组件33还包括位于壳体10内的电机支撑332管、第一支撑管333和第二支撑管334，鞘管331、电机支撑管332、第一支撑管333和第二支撑管334共轴设置，鞘管331对位于壳体10外的柔性轴322能够起到保护作用，且有利于柔性轴322进入到血管内。电机支撑管332固定于驱动机构20，其可以随着驱动机构20的滑动相对于壳体10滑动，在设有两个电机支撑座25(下文详细描述)时，电机支撑管332的两端可以分别与两个电机支撑座25插装配合，具体可以为过盈配合。第一支撑管333的一端与壳体10的前端固定，具体地与输出接头35远离冷却介质输出口355的一端固定，可以为过盈配合，第一支撑管333的另一端滑动插装于电机支撑管332；第二支撑管334的一端滑动插装于刚性轴321远离柔性轴322的一端，另一端固定于壳体10的后端，也就是说，鞘管331、输出接头35、第一支撑管333、电机支撑管332和第二支撑管334依次设置，且第一支撑管333、电机支撑管332和第二支撑管334均位于壳体10内，电机支撑管332与驱动机构20固定连接，其可以随着驱动机构20的滑动相对于壳体10一起滑动，鞘管331、第一支撑管333、第二支撑管334相对于壳体10始终处于静止状态，在驱动机构20滑动的过程中，电机支撑管332与第一支撑管333相对滑动，第二支撑管334与刚性轴321相对滑动，使柔性轴322上的旋磨区伸出或者缩入鞘管331。如此设置之后，柔性轴322在整个运动过程中被限制于导丝31与轨道管组件33之间，降低了柔性轴322发生不可控的弯曲、缠绕等问题的几率，提高整个介入式旋磨装置的操控性。

进一步地，温度检测组件34还包括指示灯343，指示灯343与热电偶丝342连接，可以直接连接也可以间接连接，具体地可以控制电路板50(下文详细介绍)连接，以根据温度检测组件检测的温度控制指示灯343显示不同的状态，如显示不同的颜色。如此设置之后，在介入式旋磨装置处于正常工作状态和异常工作状态时，控制电路板控制指示灯343显示不同状态，从而提醒操作中，增加手术的安全性。具体地，指示灯343为双色二极管，当介入式旋磨装置处于正常工作状态时，控制指示灯343显示绿色，当介入式旋磨装置处于异常工作状态时，控制指示灯343显示红色。

可以理解地，介入式旋磨装置还包括有控制电路板35，控制电路板35设置于壳体10内，热电偶丝342与控制电路板连接。驱动电机21也与控制电路板35连接，上述指示灯343还根据驱动电机21的转速显示不同的状态。

具体地，可以确定温度检测组件检测的温度数据在4℃或者以下，驱动电机21的转速在正常的范围内为正常工作状态；温度检测组件检测的温度数据超过4℃，驱动电机21的转速超过正常的范围为异常工作状态。需要说明的是，在具有调速功能的驱动机构20的实施例中，调速旋钮在不同的位置会对应不同的速度范围，控制电路板35会记录这一数据，当速度异常时，控制电路板35通过比较判断会发现速度异常，其中速度异常可能是由于堵塞，增大了负载，速度会突然降低。

本实用新型的驱动电机21优选空心杯无刷直流电机，该种电机摩擦小，能量转换效率高，启动、制动迅速，响应极快，在高速运转状态下，能够方便地对转速进行灵敏调节。驱动齿轮22的直径大于传动齿轮23的直径，二者的齿数比为3:1～5:1，如3:1、4:1、5:1，优选地4:1，从而通过齿轮传动实现高转速运动，如在磨削时轴组件32的转速可达到17～25万转每分钟。进一步地，驱动电机21为无极调速电机，以更好地适应手术中磨削的需要。

参考图2、图3，驱动组件20还包括固定于壳体10内的导轨24和滑动连接于导轨24的电机支撑座25，导轨24的延伸方向与刚性轴321的轴向平行，驱动电机21安装于电机支撑座25。为了保证驱动电机21安装和滑动的稳定性，进而提高柔性轴322进入和退出血管的可控性，电机支撑座25设置有两个，导轨24平行设置有两个，每个电机支撑座25分别与两个导轨24均滑动配合，驱动电机21安装于两个电机支撑座25之间。

驱动组件20还包括相互连接的操作手柄26和滑块27，滑块27与驱动电机21连接，二者可以直接连接，也可以通过连接件等结构连接，如图2、3所示，滑块27通过电机支撑座25与驱动电机21连接。壳体10上设置有平行于导轨24的滑槽11，滑块27滑动连接于滑槽11，操作手柄26伸出壳体10的外部，操作人员可以通过推动操作手柄26推动驱动机构20滑动，从而便于操作人员操作。进一步地，操作手柄26与滑块27螺纹连接，在操作手柄26的轴向(其螺纹的轴线方向)，操作手柄26的投影至少部分位于滑槽11的外侧，在滑动驱动机构20时，使操作手柄26与滑块27稍松动，当驱动机构20滑动的所需位置时，锁紧操作手柄26与滑块27，此时驱动机构20相对于壳体10被固定，如此，能够防止手术中驱动机构20发生不必要的滑动，影响手术的正常进行。

具体地，旋磨层323呈圆柱筒结构，这种结构较其他结构，如椭球型等结构旋磨层323各处的厚度均匀，且旋磨层323能够设置地更薄，从而使整个旋磨头的质量更轻，磨削力较小，安全性更高。为了更好地减小整个旋磨头的尺寸，更有利于其在血管内的自转以及促进公转，优选地，旋磨层323的外径为0.7～0.9mm，如0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm等，旋磨层323的厚度为120～200um，如120um、130um、135um、140um、175um、185m、170um、195um、200um等，这种旋磨层323的外径较小，且厚度适中，既能够适用直径范围更广的血管，又能够保证旋磨层323与柔性轴322之间的连接可靠性，进而提高手术的安全性。

各旋磨层323的长度为1.2-4mm，如1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.3mm、2.5mm、2.8mm、3.0mm、3.2mm、3.5mm、3.9mm、4.0mm等。采用该尺寸的旋磨层323，各旋磨层323的长度合适，在磨削斑块时，在柔性轴322前进还是后退的时候，更易于灵活运动，提高磨削效率，尤其是在特殊结构的血管内运动时该效果表现的更为明显。进一步地，相邻两个旋磨层323之间的距离(指沿柔性轴323轴向的尺寸)为2～5mm，即相邻两个旋磨层323之间的间隙长度为2～5mm，如2mm、3mm、4mm、5mm等，如此设置之后，整个旋磨区的长度能够满足一处斑块的磨削需求，且与上述旋磨层323优选的外径、长度等配合，使旋磨头的运动更为灵活，且磨削的磨屑能够更快的排入流动的血液中。一种实施例中，这些旋磨层323可以对同一处的斑块进行磨削，也可以对不同处的斑块进行磨削。如此在采用该参数设置时，更有利于其对同一处的斑块进行磨削，通过柔性轴322在血管内的推进和退出，可以选用不同的旋磨层323对同一斑块进行磨削，从而提高介入式旋磨装置的适用范围。

其中，旋磨层323可以通过喷涂等方式形成于柔性轴322上，优选地，旋磨层323通过电镀方式形成于柔性轴322的表面，采用这种方式能够使旋磨层323与柔性轴322连接的更牢固，提高手术的安全性。具体地，旋磨层323包括包覆于柔性轴322外表面的镍基体和均匀分布于镍基体的磨粒，磨粒为金刚石磨粒或者CBN磨粒；磨粒的粒径为10～50um，如10um、20um、30um、33um、35um、40m、45um、50um等，磨粒突出镍基体表面的高度为10～20um，如10um、12um、15um、16m、18um、19um、20um、等；且磨粒的密度为500～2000颗/平方毫米，如500颗/平方毫米、550颗/平方毫米、600颗/平方毫米、800颗/平方毫米、1000颗/平方毫米、1500颗/平方毫米、1800颗/平方毫米、2000颗/平方毫米等。如此设置之后，旋磨层323与柔性轴322的结合更为牢固，且磨削力适度，磨削效果好，不会对血管造成损伤，且产生的磨屑基本在30um以下，易被血液带走以及人体吸收。

进一步地，各旋磨层323的外表面上均设置有螺旋凹槽，从而使旋磨产生的磨屑随着螺旋凹槽能够进入到相邻的两个旋磨层323之间的间隙，以便尽快排出。

导丝31和相对于导丝31滑动的轴组件32，导丝31作为整个轴组件32滑动的轨道，对其轴组件32的滑动起到引导作用。导丝31的刚度小于柔性轴322的刚度，以使导丝31能够更好地适应血管的延伸路径。

为了减少对血管的损伤，本实用新型的高转速的旋磨装置虽然轴组件32的转速可达到17～25万转每分钟的高转速，但是，这个高转速一般仅在旋磨状态时使用，在非旋磨状态时，转速设置比较低。当然，并非在旋磨状态均使用17～25万转每分钟的转速，也可以设置较低的转速，如7000转每分钟、9000转每分钟。

其中，外层弹簧丝3222a的螺旋环绕方向与驱动电机21驱动轴的转动方向可以相同或者相反，一种优选地实施例中，外层弹簧丝3222a的螺旋环绕方向与磨削状态时驱动电机21的驱动轴的转动方向相同，以在磨削时能够更好地使柔性轴322处于绕紧状态，更好地传递扭矩，进而提高磨削速度。

具体地，外层弹簧丝3222a、内层弹簧丝3221a可以为圆形截面的弹簧丝，也可以为其他截面形状的弹簧丝。

其中，柔性轴322的多股弹簧丝可以位于同一圆周，也可以位于不同的圆周，如位于两个或者三个圆周上。一种实施例中，如图9所示，多股弹簧丝位于同一圆周上，弹簧丝的直径为0.15～0.2mm，如0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.2mm等，且弹簧丝的螺旋环绕方向与旋磨状态时的驱动电机21的转动方向相同，如此，能够更好地传递扭矩，保证手术的顺利进行。该实施例中，导丝31的直径优选0.2～0.3mm，如0.2mm、0.22mm、0.25mm、0.28mm、0.3mm。

另一种实施例中，多股弹簧丝中，部分位于一个圆周，形成内层线圈组，部分位于另一个圆周，形成外层线圈组，也就是说，柔性轴322包括贴合设置的内层线圈组3221和外层线圈组3222，二者过盈配合，如图4所示，内层线圈组3221包括螺旋环绕且相互贴合的多股内层弹簧丝3221a，外层线圈组3222包括螺旋环绕于内层线圈组3221外表面且相互贴合的多股外层弹簧丝3222a，外层弹簧丝3222a与内层弹簧丝3221a的螺旋环绕方向相反，也就是说，各内层弹簧丝3221a紧密缠绕形成内层线圈组3221，各外层弹簧丝3222a紧密缠绕形成外层线圈组3222，若外层弹簧丝3222a右旋缠绕，则内层弹簧丝3221a左旋缠绕；若外层弹簧丝3222a左旋缠绕，则内层弹簧丝3221a右旋缠绕；且在柔性轴322的两端，各外层弹簧丝3222a相互焊接连接，各内层弹簧丝3221a相互焊接连接，同时内层线圈组3221和外层线圈组3222焊接连接，如此，在反向旋转柔性轴322时，内外层的弹簧丝相互作用，能够很好地防止柔性轴松散；且采用这种双层反向的结构，相对三层环绕的结构(下文描述)，既能够提高柔性轴的柔韧性，又能够保证扭矩的传递，而且整个柔性轴322的直径也不会太大，有利于在血管内的运动。在该实施例中，优选地，导丝的直径为0.15～0.25mm，如0.15mm、0.06mm、0.18mm、0.20mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm等。

当然，多股弹簧丝位于三个圆周上，即相当于形成三层结构，且相邻两层的弹簧丝的环绕方向相反。

可以理解地，如果柔性轴322的刚度太大，有利于扭矩的传递，但是当柔性轴322转动时，旋磨层323在较短的时间内可能只能磨削血管周向上的某一位置或者很小的区域，公转速度较慢，不利于旋磨层323在血管内形成公转。为了解决该问题，并考虑到人体血管的内径基本为4～6mm，柔性轴322如果太细，则形成其的内层弹簧丝3221a和外层弹簧丝3222a太细，整个柔性轴322的刚度不足，影响扭矩的传递；若柔性轴322太粗，则会占据血管径向的较大空间，本来就堵塞的血管，血流速度会更慢，为此，本实用新型优选的一个实施例中，柔性轴322的外径为0.6～0.8mm，如0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm、0.8mm，且外层弹簧丝3222a的直径大于或者等于内层弹簧丝3221a的直径，具体地，优选外层弹簧丝3222a的直径为0.1～0.15mm，如0.1mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm等；内层弹簧丝3221a的直径为0.05～0.1mm，0.05mm、0.06mm、0.08mm、0.09mm、1mm等，选用该范围的外层弹簧丝3222a和内层弹簧丝3221a绕制而成上述范围内的柔性轴322，能够更好地满足扭矩传递的刚度，又不至于刚性太强，且该柔性轴322仅占血管空间径向尺寸的不到四分之一，从而为旋磨头提供足够的运动空间，因此，能够更好地保证旋磨头在绕柔性轴322的轴线转动的过程中，形成沿着血管周向的公转运动，进而形成周向磨削；且这种设置方式能够尽可能降低柔性轴322对血流的影响。

外层弹簧丝3222a和内层弹簧丝3221a的材质为304不锈钢或者304v不锈钢，这种材质的不锈钢材料具有强度高、韧性好的特点，能够更好地实现扭矩的传递以及更有利于公转的形成。

外层弹簧丝3222a的股数和内层弹簧丝3221a的股数可以为1～6股，二者的股数可以相等，也可以不相等，优选地，二者的股数选为3、4或者6股，以更好地实现外层线圈组3222和内层线圈组3221各层之间的密布缠绕，以及两层之间的紧密贴合。

在柔性轴高速旋转时，柔性轴322与穿设于其内的导丝31会发生摩擦，为了减少二者的磨损，柔性轴322的内表面与导丝31的外表面分别设置有减磨涂层，具体可以通过表面处理或者喷涂等方式形成在柔性轴322的内表面与导丝31的外表面。减磨涂层可以为聚四氟乙烯涂层。

需要说明的是，上述各实施例中，虽然给出柔性轴322和旋磨层323的一些优选结构参数，但是本实用新型并不限于以上具体数值范围。

进一步地，本实用新型为了增加操作人员的便利性，介入式旋磨装置还包括显示屏60，热电偶丝342与显示屏60连接，具体地可以通过控制电路板35与显示屏60连接，以将温度检测组件感知的温度显示于显示屏60，从而使操作者能够更直观地了解温度检测组件检测的温度。相应地，壳体10设置有显示窗口16，显示屏60固定于壳体10，并露出显示窗口16。

其中，壳体10包括可拆卸连接的底壳12和壳盖13，底壳12与壳盖13可以为螺钉连接、卡接等连接方式。上述导轨24固定连接于底壳12，也可以与底壳12一体加工成型，即二者可以为一个零件。在输出接头35包括呈方形结构的第一法兰353的实施例中，壳体10内设置有卡槽14，卡槽14的侧壁设置通孔，第一法兰353卡入该卡槽14，管体352和第一支撑管333插装于通孔。卡槽14可以通过两块连接板15形成，可以仅在底壳12上通过设置连接板15形成卡槽14和通孔，也可以底壳12和壳盖13上均设置两块连接板15，两块连接板15之间的空间形成卡槽14，在需要穿过管体352、第一支撑管333以及其他管路如冷却管路40的位置处设置通孔。

为了进一步提高介入式旋磨装置的安全性，壳体10上还可以安装有急停开关17，急停开关17与控制电路板连接，在介入式旋磨装置处于异常工作状态时，通过启动急停开关17控制电路板控制驱动电机21停止工作。

需要说明的是，由于斑块不是规则的，形成的腔体也不是规则的圆柱形腔体，因此，上述的腔体的直径仅是用于表述方便，并不限定腔体为圆柱形腔体。

上述介入式旋磨装置使用时，导丝31先进入血管，对鞘管331与柔性轴322起到导向作用，然后鞘管331与柔性轴322一起进入到血管，在鞘管331的端部未到达斑块之前，旋磨区始终缩入鞘管331内，当鞘管331快到达斑块时，启动驱动电机21，并通过驱动机构20的滑动推动旋磨区伸出鞘管331，在旋磨层323接触到斑块时增加驱动电机21的转速，进行磨削，且在整个磨削过程中，可以通过驱动机构20的滑动，实现旋磨区的前进和后退，且由于间隔设置有多个旋磨头，因此，在前进和后退过程中均有旋磨头能够对斑块进行磨削，从而提高磨削的效率。

本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种用于介入式旋磨装置的旋磨机构，所述介入式旋磨装置包括壳体、冷却管路和驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机、与所述驱动电机连接的驱动齿轮、与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述驱动电机沿平行于其驱动轴的方向滑动安装于所述壳体内；其特征在于，

所述旋磨机构包括导丝、呈中空结构的轴组件、安装于所述壳体内的输出接头、轨道管组件以及温度检测组件；所述输出接头呈中空结构，其一端形成冷却介质输出口，侧壁设置有与所述冷却管路连接的冷却介质输入口；所述轨道管组件包括呈圆柱筒结构的鞘管，所述鞘管的一端与所述冷却介质输出口连接，另一端伸出所述壳体，其侧壁上设置有沿其轴向贯通的安装孔；所述温度检测组件包括相互连接的热电偶检测端和热电偶丝，所述热电偶丝插装于所述安装孔，且所述热电偶检测端伸出所述鞘管的端部；

所述导丝穿设于所述轴组件；所述轴组件包括与所述传动齿轮插装连接的刚性轴和与所述刚性轴连接且部分伸出所述壳体的柔性轴，所述柔性轴包括螺旋环绕且相互贴合的多股弹簧丝，在所述柔性轴的两端，多股所述弹簧丝焊接连接；所述柔性轴远离所述刚性轴的部分形成旋磨区，在所述旋磨区，所述柔性轴的外表面间隔设置有多个周向环绕的旋磨层，且其中一个所述旋磨层位于所述柔性轴的端部；所述柔性轴滑动插装于所述输出接头和所述鞘管，且所述旋磨层能够伸出所述鞘管远离所述壳体的一端。

2.根据权利要求1所述的旋磨机构，其特征在于，所述温度检测组件为T型热电偶。

3.根据权利要求1所述的旋磨机构，其特征在于，所述输出接头包括管体、连接于所述管体两端的第一法兰和第二法兰，所述第一法兰呈方形结构，用于卡接于所述壳体内；所述第二法兰位于所述壳体外侧，所述输出接头的冷却介质输出口设置于所述第二法兰背离所述管体的一侧；所述冷却介质输入口设置于所述管体。

4.根据权利要求1所述的旋磨机构，其特征在于，所述温度检测组件还包括指示灯，所述指示灯与所述热电偶丝连接，以根据所述温度检测组件检测的温度控制所述指示灯显示不同的颜色。

5.根据权利要求1-4任一项所述的旋磨机构，其特征在于，所述多股弹簧丝位于同一圆周上，所述弹簧丝的直径为0.15～0.2mm，且所述弹簧丝的螺旋环绕方向与旋磨状态时的所述驱动电机的转动方向相同。

6.根据权利要求1-4任一项所述的旋磨机构，其特征在于，多股弹簧丝中，部分位于一个圆周，形成内层线圈组，部分位于另一个圆周，形成外层线圈组，所述内层线圈组和所述外层线圈组过盈配合，且所述内层线圈组与所述外层线圈组的弹簧丝的螺旋环绕方向相反。

7.根据权利要求6所述的旋磨机构，其特征在于，所述内层线圈组的弹簧丝的直径为0.05～0.1mm，所述外层线圈组的弹簧丝直径为0.1～0.15mm；

还包括穿设于所述轴组件内的导丝，所述导丝的直径为0.05～0.1mm。

8.根据权利要求1-4任一项所述的旋磨机构，其特征在于，多股所述弹簧丝位于同一层，各所述弹簧丝的直径为0.15～0.2mm；

还包括穿设于所述轴组件内的导丝，所述导丝的直径为0.2～0.3mm。

9.一种介入式旋磨装置，其特征在于，包括壳体、安装于所述壳体内的冷却管路、驱动机构和权利要求1-8任一项所述的旋磨机构，所述输出接头呈中空结构，侧壁设置有与所述冷却管路连接的冷却介质输入口；所述驱动机构滑动安装于所述壳体内，包括驱动电机、与所述驱动电机连接的驱动齿轮、与所述驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述驱动电机沿平行于其驱动轴的方向滑动安装于所述壳体内；所述柔性轴远离所述旋磨层的一端与所述传动齿轮连接。

10.根据权利要求9所述的介入式旋磨装置，其特征在于，所述壳体设置有显示窗口；所述介入式旋磨装置还包括安装于所述壳体并露出所述显示窗口的显示屏，所述热电偶丝与所述显示屏连接，以将所述温度检测组件感知的温度显示于所述显示屏。

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