一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆。

背景技术：

1、在微创外科领域，超声软组织手术设备应用广泛，相较于高频电刀等其他微创手术器械，其优点是：产生烟雾少，手术视野清晰，热损伤小，兼有组织切割、凝固和分离的作用，且可精确控制切割和凝血范围。

2、超声软组织手术设备主要有超声波发生器、换能器、超声软组织手术刀头（以下简称“刀头”）组成。

3、超声波发生器提供高频电能，换能器将高频电能转换为高频机械振动能量，高频振动能量传递至超声软组织手术刀头，超声软组织手术刀头执行切割、凝血功能。

4、波导杆是一个弹性振动体，将换能器提供的高频机械振动能量传递并放大聚集至刀头尖端。

5、不同的手术场景对于刀头的使用长度有不同的需求，如肝胆手术、食道手术等需要更长使用长度的刀头以使得刀尖可触及到病变部位，但是，更长的刀头意味着更长的波导杆，更长的长度进而会导致波导杆的振动状态难以控制，振动系统不稳定，从而造成能量利用效率低、组织热损伤大甚至疲劳断裂等问题。

6、因此，如何平衡刀头的使用长度和波导杆的性能是一个难题。

7、针对此问题，本发明提出一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，包括刀杆，波导杆总长为491.5mm，所述刀杆采用铝合金材质且刀杆包括彼此相对的近端和远端，所述刀杆上设置有至少一个波腹点以及波节点，所述刀杆上还设置有：

3、增益结构，包裹在刀杆近端到远端上，设置有至少三个位于刀杆波节点的增益点，增益结构至少包括则第一增益t1、第二增益t2、第三增益t3，所述第一增益t1、第二增益t2、第三增益t3增益系数比例为1.492：1：1.867；

4、调频结构，设置至少一个且分布在所述刀杆波腹位置或波节位置上，所述调频结构至少一个为凹台结构，所述调频结构通过在振动波传递的波腹点或波节点设置不同的“凹台”实现，凹台可以包括“圆柱形状”及“对称平面形状”，这些调频结构的设置可以调整波导杆自身的固有频率，同时还可消除潜在的其他模态的谐振频率，调频的规律具体是：在波腹点设置，增加频率，相反，在波节点设置，降低频率。

5、弯曲刀尖，至少包括一个切削面以及圆形凹槽且分布在弯曲刀尖外表面上，所述弯曲刀尖结构通过切除特定形状的圆弧面形成，弯曲刀尖结构的技术特征直接影响波导杆的振动状态。同时，弯曲刀尖结构为医生提供更多的手术视野。

6、至少一些实施例中，所述第一增益t1设置在刀杆近端的第一波节点且位于圆柱横截面变化的位置上，其中，圆柱横截面直径分别为直径d1、直径d2，所述直径d1在4.47mm-4.94mm之间。

7、至少一些实施例中，所述第二增益t2位于刀杆近端向远端延伸路线的第八波节点上且位于圆柱横截面变化的位置上，其圆柱横截面直径分别为直径d2、直径d3，所述直径d2在3.23mm-3.57mm之间，所述直径d3在2.85mm-3.15mm之间。

8、至少一些实施例中，所述第三增益t3位于刀杆远端的第一接波点且位于圆柱横截面变化的位置上，其中，圆柱横截面直径分别为直径d3、直径d4，所述直径d4在2.09mm-2.31mm之间。

9、至少一些实施例中，所述调频结构包括凹台21、凹台22、凹台23、凹台24，其中，凹台21、凹台22、凹台23设置在波腹位置上，凹台24位于波节位置上。

10、至少一些实施例中，所述凹台21、凹台22、凹台23为圆柱形凹台结构，凹台24为对称平面状凹台结构，凹台24的对称平面与弯曲刀尖的弯曲平面平行设置。

11、至少一些实施例中，所述

12、凹台21的直径在2.66-2.94mm之间，长度在9-11mm之间，距离刀杆近端为122.93-135.87mm；

13、凹台23的直径在2.66-2.94mm之间，长度在7-9mm之间，距离刀杆近端为379.24-419.16mm。

14、至少一些实施例中， 所述

15、凹台24的直径在2.66-2.94mm之间，长度在7-9mm之间，距离刀杆近端为400.52-442.68mm；

16、凹台22的宽度在2.66-2.94mm之间，长度在47.5-52.5mm之间，距离刀杆近端为189.5-208.95mm。

17、至少一些实施例中，所述弯曲刀尖设置有切削面41、切削面42，切削面 41的半径在42.27mm-46.72mm之间，切削面42的半径值在32.77mm-33.45mm之间。

18、至少一些实施例中，所述弯曲刀尖设置有一个圆形凹槽43，所述圆形凹槽43的半径在0.95-1.05mm之间。

19、有益效果

20、本发明通过增益结构、调频结构、弯曲刀尖结构这些结构的存在使得配备波导杆的超声软组织手术刀头在具有更长使用长度的情况下具有更大的放大增益、更优良的振动模态以及更低的组织热损伤。

技术特征：

1.一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，包括刀杆，其特征在于，所述刀杆采用铝合金材质且刀杆包括彼此相对的近端和远端，所述刀杆上设置有至少一个波腹点以及波节点，所述刀杆上还设置有：

2.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述第一增益t1设置在刀杆近端的第一波节点且位于圆柱横截面变化的位置上，其中，圆柱横截面直径分别为直径d1、直径d2，所述直径d1在4.47mm-4.94mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述第二增益t2位于刀杆近端向远端延伸路线的第八波节点上且位于圆柱横截面变化的位置上，其中，圆柱横截面直径分别为直径d2、直径d3，所述直径d2在3.23mm-3.57mm之间，所述直径d3在2.85mm-3.15mm之间。

4.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述第三增益t3位于刀杆远端的第一接波点且位于圆柱横截面变化的位置上，其中，圆柱横截面直径分别为直径d3、直径d4，所述直径d4在2.09mm-2.31mm之间。

5.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述调频结构包括凹台21、凹台22、凹台23、凹台24，其中，凹台21、凹台22、凹台23设置在波腹位置上，凹台24位于波节位置上。

6.根据权利要求5所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述凹台21、凹台22、凹台23为圆柱形凹台结构，凹台24为对称平面状凹台结构，凹台24的对称平面与弯曲刀尖的弯曲平面平行设置。

7.根据权利要求5所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述

8.根据权利要求5所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述

9.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述弯曲刀尖设置有切削面41、切削面42，切削面 41的半径在42.27mm-46.72mm之间，切削面42的半径值在32.77mm-33.45mm之间。

10.根据权利要求1所述的一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，其特征在于，所述弯曲刀尖设置有一个圆形凹槽43，所述圆形凹槽43的半径在0.95-1.05mm之间。

技术总结本发明公开了一种更长使用长度的超声软组织手术刀头用波导杆，涉及医疗器械领域，提出了不同的手术场景对于刀头的使用长度有不同的需求，如肝胆手术、食道手术等需要更长使用长度的刀头以使得刀尖可触及到病变部位，但是，更长的刀头意味着更长的波导杆，更长的长度进而会导致波导杆的振动状态难以控制，振动系统不稳定，从而造成能量利用效率低、组织热损伤大甚至疲劳断裂等问题，包括刀杆，刀杆采用铝合金材质且刀杆包括彼此相对的近端和远端，本发明通过增益结构、调频结构、弯曲刀尖结构这些结构的存在使得配备波导杆的超声软组织手术刀头在具有更长使用长度的情况下具有更大的放大增益、更优良的振动模态以及更低的组织热损伤。技术研发人员：李龙龙,熊美俊,张健,陈龙,夏明受保护的技术使用者：安徽皖仪科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13