[發明專利]一種超聲波手術刀頭、刀桿及超聲波手術刀

在審

• 申請號: 201710980445.4
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107595368A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 顏忠余;王磊;駱威
• 申請（專利權）人: 以諾康醫療科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: A61B17/32
• 分類號: A61B17/32;A61B17/3211
• 代理公司: 南京艾普利德知識產權代理事務所(特殊普通合伙)32297
• 代理人: 陸明耀

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，具體涉及一種超聲波手術刀頭、刀桿及超聲波手術刀。

背景技術

超聲波手術刀大規模的應用已有20多年的歷史，比起其它的手術方法，其優點是：產生煙霧少，手術視野清晰，熱損傷小，兼有組織切割、凝固和分離的作用，且可精確控制切割和凝固范圍，無電損傷的可能，快速振蕩有自凈作用，減少刀與組織的粘合。

超聲波手術刀可用于腔鏡和內窺鏡手術，也可用于開放式手術，可與其它手術器械，如傳統的機械手術刀、電刀協調使用，也可單獨使用，因為其集抓、剪、切、剝離、止血等多動能于一體。對不同的手術，需要適合的刀具長度來達到手術部位且用易于操作的手柄和刀具組合。

超聲波手術刀屬于細長的超聲振動系統，在工作過程中會有潛在的諧振頻率，如果潛在諧振頻率被激發起來，系統就會變得不穩定而無法工作，其中，刀桿長度、刀桿的振動橫向平衡、系統的耦合狀態等會影響潛在諧振頻率的變化，并且細微的改變都會導致潛在諧振頻率被激發，影響系統的穩定性。

如果超聲波手術刀與組織接觸的刀頭在非切割的方向上有較大振幅，也可能增大側向熱損傷的范圍。特別對于彎曲的刀頭，如果不很好地降低側向的振動或不抑制其它的潛在諧振頻率，這種損傷會增大。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種潛在諧振頻率少，對組織熱損傷小的刀頭及超聲波手術刀。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案為采用一種超聲波手術刀頭，刀頭為彎曲狀，所述刀頭兩面均設置有切削面，一面為凹面，另一面為凸面；所述刀頭厚度沿切割向從近端至遠端逐漸變薄；所述超聲波手術刀頭的尺寸滿足下述條件：所述凹面長度L1，弧度半徑R1；凸面長度L2，弧度半徑R2；刀頭中心線彎曲的角度為α；刀頭的近端直徑為D；刀頭最遠端面的厚度為T，它們之間的關系為：

R1＝R2+2T(2)

通過公式(1)和公式(2)計算得到L1的數值，計算結果的范圍±10％。

一種超聲波手術刀桿，安裝有所述的刀頭，所述刀桿近端部分有兩個臺階，最后端直徑D1，后端第一臺階前的部分的直徑D2，后端第二臺階前的部分的直徑D3，彼此的比例關系為：

D3：D2：D1＝(0.679～0.721)：(0.7519～0.7081)：(0.97～1.03)。

優選的，所述刀桿上還設有若干切割的節，節部分的直徑D4，節之間部分的直徑與后端第二臺階前的直徑一樣，為D3，其比例關系為：

D4：D3＝(0.8827～0.9373)：(0.97～1.03)。

為了解決上述技術問題本發明提供了一種超聲波手術刀，包括、依次連接的手柄、刀桿和刀頭，使用了如上所述的刀桿。

為了解決上述技術問題本發明提供了一種超聲波手術刀頭，所述刀頭上下端均有切削面；相對于上下端，刀頭的左端面或右端面獨立的設有一向刀頭遠端漸縮的切削，刀頭近端設有一個弧形切槽，所述切槽在刀頭遠端1/4波長內，且與所述的漸縮的切削在同一側面上。

一種超聲波手術刀桿，安裝有如上所述刀頭。所述刀桿近端部分有兩個臺階，最后端直徑D21，后端第一臺階前的部分的直徑D22，后端第二臺階前的部分的直徑D23。彼此的比例關系為：

D23：D22：D21＝(0.6014～0.6386)：(0.7004～0.6596)：(0.97～1.03)。

一種超聲波手術刀，包括、依次連接的手柄、刀桿和刀頭，使用如上所述的刀桿。

通過以上提出的變量之間的關系式和設計上的特征，本發明提供了維持刀桿純縱振動的結構及方法，減少潛在的其他諧振頻率，減少刀頭的彎振，從而減少對組織肌體的熱損傷，增加系統穩定性。作為細長的超聲波手術刀桿加上帶有不對稱的刀頭切削形狀，如本發明所述的彎曲刀頭、單面切削，若不對這些切削變量加以限制和加上其它特征形狀，刀頭會彎振得嚴重，刀桿也會產生彎振。刀頭的嚴重彎振會引起組織損傷，刀桿的彎振會導致刀桿支撐內管處發熱嚴重，超聲傳輸效率極其低下，最終導致系統不穩定。

公式(1)(2)通過限制上下側面的切割長度、弧度、厚度以及彎曲的角度的關系來保證這種刀頭彎曲振動的最小化，同時將這種微小彎曲振動只控制在刀頭區域內，而刀桿仍保持純的縱振動。刀桿上節的直徑大小關系限定用來減少其它潛在的諧振頻率被激發起來而影響系統的穩定。

作為刀頭單側有漸縮的切割用以增加刀頭的精準度，本發明提出的特征圓弧切槽用來減小刀頭的側向彎曲振動和保證刀桿的純的縱振動，刀桿上節的直徑大小關系限定用來減少其它潛在的諧振頻率被激發起來而影響系統的穩定。