SU969255A1

SU969255A1 - Ultrasonic device for mechanical treatment of bone tissue

Info

Publication number: SU969255A1
Application number: SU813272848A
Authority: SU
Inventors: Александр Михайлович Григорьев; Александр Григорьевич Крючок; Владимир Григорьевич Крючок; Иван Петрович Янович
Original assignee: Белорусский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
Priority date: 1981-02-04
Filing date: 1981-02-04
Publication date: 1982-10-30

Description

, . 1 Изобретение относитс к медицинской технике, а именно ik устройствам ультразвукового рассечени костных тканей. Известно ультразвуковое устройств дл механической обработки костных тканей, содержащее соосно установленные преобразователь, волновод, концентратор и рабочий инструмент tH Однако данное устройство имеет низкую производительность и не обеспечивает возможно ти саморегулировани режимов в процессе обрабатывани костной ткани. Наибо{1ее близким к предлагаемому вл етс ультразвуковое устройство дл механической обработки костных тканей, содержащее соосно установленные преобразователь ультразвуковы колебаний, волновод и концентратор, несущий рабочий инструмент- 2, Известное устройство имеет низкую производительность обработки ткани .вследствие того, что в зону обработки ввод тс колебани , обеспечивающие только микросмещени рабочего торца инструмента относительно поверхности обработки, которые недостаточны дл интенсивного сн ти материала. Дл обеспечени микросмещений в зоне обработки устройстве требует дополнительного привода , Mfo усложн ет услови его эксплуатации . Цель изобретени - повышение производительности путем сообщени инструменту дополнйтель ных макросмещений относительно обрабатываемой ткани. Указанна цель достигаетс тем, что ультразвуковое устройство дл механической обработки костных тканей , содержащее соосно установленные преобразователь ультразвуковых колебаний , волновод и концентратор, несущий рабочий инструмент, снабжено по крайней мере двум плоскими пру ; инами , установленными под углом О , 1 The invention relates to medical technology, i.e., to an ultrasonic bone incision device. Ultrasonic devices for the mechanical treatment of bone tissues are known, which contain a coaxially mounted transducer, waveguide, concentrator, and working tool tH. However, this device has low productivity and does not provide possible self-regulation of modes in the process of bone tissue processing. The most {1e closest to the present invention is an ultrasonic device for the mechanical treatment of bone tissues containing a coaxially mounted ultrasonic vibration transducer, a waveguide and a concentrator carrying a working tool. 2 The known device has a low tissue processing performance. oscillations that provide only micro-displacements of the working end of the instrument relative to the treatment surface, which are insufficient for intensive removal of material. To ensure micro-movements in the treatment area of the device, an additional drive is required, Mfo complicates the conditions for its operation. The purpose of the invention is to increase productivity by giving the tool additional macroshifts relative to the treated tissue. This goal is achieved by the fact that an ultrasound device for machining bone tissues, comprising a coaxially mounted transducer of ultrasonic vibrations, a waveguide and a concentrator carrying a working tool, is equipped with at least two flat branches; at an angle of 0

ЭО к оси, одни концы которых равномерно по окружности закреплены на торцовой поверхности волновода, а i противоположные аналогично - на торцовой поверхности концентратора. EO to the axis, one ends of which are uniformly circumferentially fixed on the end surface of the waveguide, and i opposite opposite - on the end surface of the concentrator.

Hia чертеже изображено ультразвуковое устройство дл механической обработки костных тканей, общий вид.Hia drawing shows an ultrasound device for the mechanical treatment of bone tissue, a general view.

Ультразвуковое устройство дл механической обработки костных тканей содержит соосно установленные преобразователь 1 ультразвуковых колебаний , волновод 2 и концентратор 3, несущий рабочий инструмент , при этом устройство снабжено по крайней мере двум плоскими пружинами 5,установленными под углом 0° oL 90°к ос ;одни концы которых рэвномерно по окружности закреплены на торцовой поверхности волновода 2, а противоположные аналогично - на торцовой поверхности концентратора 3.The ultrasonic bone tissue treatment device contains a coaxially mounted ultrasonic oscillation transducer 1, a waveguide 2 and a concentrator 3 carrying a working tool, and the device is equipped with at least two flat springs 5 installed at an angle of 0 ° oL 90 ° to the wasps; which are uniformly circumferentially fixed on the end surface of waveguide 2, and opposite ones similarly on the end surface of concentrator 3.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Ультразвуковые продольные колебани от преобразовател 1 передаютс на волновод 2 через плоские пружины 5, на концентратор 3 и инструмент , жестко закрепленный в концентраторе 3. При дальнейшем нагружении происхо дит прогиб плоских .пружин 5 /IG возникает сдвигающа составл юща в горизонтальной плоскости, котора вызывает поворот концентратора 3 с инструментом 4 вокруг оси волновода 2. Концентратор 3 поворачиваетс вокруг оси волновода 2, поскольку последний жестко закреплен в корпусе устройства , передающем рабочее усилие в зону обработки. При возвратно-поступательном перемещении устройства с волноводом 2 обеспечиваетс периодический поворот концентратора 3 с инструментом k вокруг оси с возвратом в исходное положение за счет упругости плоских пружин 5Предлагаемое устройство позвол ет обеспечить в зоне обработки нар ду с микросмещени ми макроперемещени рабочего инструмента относительно поверхности обрабатываемой ткани. Это устран ет застой материала под торцом инструмента и позвол ет интенсифицировать съем материала в зоне обработки, устран ет местные ожоги ткани, что положительно вли ет на их последующее сращивание. Предлагаемое устройство в 1,5 раза производительнее известного.The ultrasonic longitudinal oscillations from the transducer 1 are transmitted to the waveguide 2 through the flat springs 5, to the concentrator 3 and the instrument rigidly fixed in the concentrator 3. Upon further loading, the flat springs 5 / IG deflect in the horizontal plane, which causes rotation the concentrator 3 with the tool 4 around the axis of the waveguide 2. The concentrator 3 rotates around the axis of the waveguide 2, since the latter is rigidly fixed in the device case, which transmits the working force to the treatment zone . When reciprocating movement of the device with waveguide 2, the concentrator 3 with tool k is rotated periodically around the axis and returned to its original position due to the elasticity of the flat springs 5 The proposed device allows providing, in addition to micro-displacements, the macro-displacement of the working tool relative to the surface of the treated fabric. This eliminates stagnation of the material under the tool butt and allows to intensify the removal of material in the treatment area, eliminates local burns of tissue, which positively affects their subsequent splicing. The proposed device is 1.5 times more productive than the known.

Claims

1.Rydzevsky A.P. and others. Ultrasonic welding in microelectronics. Reviews on electronic engineering. Ser ;, Technologists of the organization of production and equipment of the Central Scientific Research Institute.

Issue 7 (23). M., 197. p.5.

2. Authors certificate of the USSR (G 59128S, class B 23 K 20/10, 1976 (prototype).