[發明專利]一種超聲骨科手術鋸

無效

• 申請號: 201010176223.5
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101828943A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 潘繼生;閻秋生
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: A61B17/14
• 分類號: A61B17/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本發明涉及超聲擺據，特別涉及一種在(外科)手術中可以實現骨頭切割的超聲骨科手術鋸。屬于骨科手術鋸的創新技術。

背景技術

在骨科手術中，經常需要使用擺動頻率為15000次/分～20000次/分的高速動力擺鋸和長矢狀鋸片來切除包括骨頭和軟組織在內的活體組織。上海博進電子儀表設備工貿有限公司、Stryker公司等國內外眾多醫療器械公司生產的動力擺據產品及美國專利US20060009796A1等公布的醫用擺據均能很好的完成上述手術切割工作。但這些高速動力鋸在對骨頭進行高速切割骨頭時容易摩擦生熱，使得在沒有冷卻的情況下溫度過高而導致骨細胞熱損失或壞死，容易導致植入物的松動，使手術后骨愈合推遲或甚至不愈合。同時，溫度的升高也一定程度上加快了鋸片的磨損，降低了鋸片的使用壽命。

近年來，超聲復合加工技術在醫學上的應用越來越廣泛。壓電陶瓷超聲發生器的發明者——法國賽特力公司基于最尖端的雙向動力超聲發生器SPNewtron技術，推出了一種超聲設備：Piezotome?TM超聲骨刀；隨后，我國清華大學超聲研究所于獨立研發成功一種超聲骨科手術儀(超聲骨刀)；意大利silfradent研制成功了一種超聲骨刀手術系統等。這些超聲骨刀均具有無高速旋轉、振幅小、切割面溫度低、軟組織識別、低溫止血功能和多種用途刀具等功能，廣泛應用于牙科、神經外科、耳鼻喉科、整形外科等細小手術環境中用于切除硬骨組織，但無法應用于關節置換手術或者其它需要進行大面積骨切割的手術中。

為此，很有必要研究開發一種具有超聲骨刀的低溫切削效果、又具有高速動力擺據大面積切割效果的新型骨科手術鋸系統。

發明內容

本發明的目的在于考慮上述問題而提供一種無高速旋轉、振幅小、切割面溫度低、切割效率高、鋸片零損耗的高效高精度的超聲骨科手術鋸。本發明設計合理，方便實用。

本發明的技術方案是：本發明的超聲骨科手術鋸，包括電機擺動手柄、超聲發生器和冷卻鋸片系統，其中電機擺動手柄包括有帶減速器的電機、偏心軸、滾動軸承，超聲發生器包括有壓電換能器、圓錐形變幅桿、安裝座和鋸片接頭，偏心軸與帶減速器的電機的輸出軸連接，偏心軸支承在滾動軸承上，安裝座的外側裝設有外殼，安裝座的前端和后端分別設有第一旋轉軸及第二旋轉軸，安裝座的底部設有安裝槽，壓電換能器一端與圓錐形變幅桿大端通過第一連接件相連接，圓錐形變幅桿小端與鋸片接頭通過第二連接件連接，圓錐形變幅桿通過位于位移節點處設有的法蘭與安裝座連接，滾動軸承支承在安裝座底部設有的安裝槽上，安裝座通過該安裝槽與電機擺動手柄的第一滾動軸承連接，安裝座通過第一旋轉軸及第二旋轉軸固定在外殼上，冷卻鋸片系統包括有鋸本體、輸液軟管，鋸本體固裝在鋸片接頭上，且鋸本體的一端設有鋸齒，另一端設有與輸液軟管連通的液體接口。

上述安裝座通過第一旋轉軸上的第二滾動軸承及第二旋轉軸上的第三滾動軸承固定在外殼上。

上述外殼上分別設有與第二滾動軸承配合的第一軸承座及與第三滾動軸承配合的第二軸承座。

上述第一軸承座為圓型軸承座，第二軸承座為圓弧形軸承座。

上述外殼位于第二軸承座旁設有十字形槽。

上述偏心軸的軸承位中心線偏離電機軸中心線。

上述第一連接件為雙頭螺柱，第二連接件為螺釘。

上述電機擺動手柄上裝設有與帶減速器的電機連接的控制開關。

上述控制開關為能實現冷卻鋸片系統單擺動、單超聲振動、擺動與超聲振動復合三種功能切換的多功能開關。

上述法蘭為圓形法蘭；安裝座的底部設有的安裝槽為長方形槽。

本發明由于采用傳統機械擺鋸與超聲鋸復合的結構，通過超聲發生器內的壓電換能器和圓錐形變幅桿，將電能轉化為機械能，經高頻超聲震蕩，能夠在進行骨科手術時使冷卻鋸齒所接觸的硬骨組織細胞內的水汽化、蛋白氫鍵斷裂，從而將需要切割的骨組織徹底破壞而完成切割。單純的超聲振動只對特定硬度的骨組織具有破壞作用，不會破壞到血管、神經組織和軟組織。當需要對硬度不高的軟組織和松骨質進行切割時，可以采用純擺動鋸或者擺動鋸與超聲振動相結合的方法，在切割加工過程中可以通過冷卻鋸片系統的冷卻加工功能，將切口溫度控制在常溫之內。因此，通過本發明的超聲骨科手術鋸進行手術時，可以完成包括松骨質、軟骨質和硬骨質在內的所有骨頭切割，不會破壞血管和神經組織。而且切割溫度低，避免骨細胞在手術過程中被燒傷或燒死，保護骨細胞的生物性能，能促進患者手術后的復原，基本無鋸片損耗。本發明是一種設計合理，方便實用，功能強大的超聲骨科手術鋸。

附圖說明

圖1是本發明實施例超聲骨科手術鋸的透視圖；