一种多角度可视化高强度高韧性自感知陶瓷针刀的制作方法

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种多角度可视化高强度高韧性自感知陶瓷针刀。

背景技术：

目前医院所用的针刀为小针刀，它由三部分组成，分别为手柄、直刀杆和刀头杆。直刀杆和刀头杆所用材料为钢材。但是针刀经常和体液接触，容易被腐蚀。直刀杆较细，直径一般小于4mm，容易脆断。

现在还有另外一种针刀，它的端部带有内窥镜，外带庞大的可视化的设备和分析软件。一方面，由于这种针刀过于庞大，不能保持针刀的灵活性。另一方面，可视化设备与分析软件明显滞后于手术时针刀刀口的进程，对手术的时间要求不利，给病人带来痛苦，影响治疗，针刀医生不大接受该技术。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多角度可视化高强度高韧性自感知陶瓷针刀。

本发明所采用的技术方案是：一种多角度可视化高强度高韧性自感知陶瓷针刀，其特征在于：包括图像处理及显示模块、微型投影仪、电源、信号放大器、照明机构调节器、信号灯、数据处理模块、手柄、直刀杆、信号传输线、阻力探测模块、刀头杆、幕布；所述刀头杆的内部嵌有照明机构和防水显微镜头；

所述图像处理及显示模块、微型投影仪、电源、信号放大器、照明机构调节器、信号灯、数据处理模块均设置在所述手柄内，所述阻力探测模块设置在直刀杆与刀头杆之间；所述图像处理及显示模块、电源、照明机构调节器、照明机构、防水显微镜头、信号放大器通过所述信号传输线串联连接；所述微型投影仪与所述图像处理及显示模块连接，用于将图像处理及显示模块上的图像投影到所述幕布上；所述数据处理模块分别通过所述信号传输线与所述电源、信号灯、阻力探测模块连接；所述数据处理模块用于控制信号灯的点亮与熄灭。

作为优选，所述阻力探测模块由直刀杆的末端和刀头杆的起始端组成；所述直刀杆的末端和刀头杆的起始端均设置有外环和内环；所述内环内设置有力传感器；所述力传感器通过信号传输线与数据处理模块连接通信；所述直刀杆的外环设置有内螺纹，刀头杆的外环设置有外螺纹，所述直刀杆和刀头杆通过内螺纹和外螺纹的咬合连接在一起，同时所述直刀杆的内环和刀头杆的内环在外环的作用下紧密的顶在一起。

作为优选，所述力传感器由压电陶瓷或压电敏感材料制作而成。

作为优选，所述信号灯有6个，当所述刀头杆上的刀口依次进入到人体组织皮下脂肪、筋膜、肌肉、韧带、关节囊、骨骼时，6个信号灯将被依次点亮。

作为优选，所述照明机构为LED白光灯。

作为优选，所述直刀杆和刀头杆为空心柱体。

作为优选，所述直刀杆和刀头杆由氮化硅陶瓷制作而成。

本发明的优点是：

1、由于该针刀的直刀杆和刀头杆均由氮化硅材料制成，所以它具有耐高温，抗氧化，耐化学腐蚀等性能。由于该陶瓷具有高强度高韧性的性能，故该针刀具有较高的强度，并且韧性好，经久耐用。

2、该针刀的直刀杆和刀头杆连接处设置有力传感器，可以对刀头杆受到的阻力进行精确测量。经过数据处理模块的处理后，可以对刀头杆的刀口进入到人体的特定组织层进行识别，实现针刀自感知。

3、由于该针刀的刀头杆内部嵌有防水显微镜头，故医生可以对刀头杆进入到人体的某个特定组织层进行准确判断。

4、针刀的阻力探测模块处有内外两层，外层环的两部分通过螺纹紧密的固定在一起，内层环的两部分在外层环的作用下紧密的顶在一起。在两层环的作用下，阻力探测模块有很好的防水作用，可以对内部的传感器进行很好的保护。

5、该针刀的刀头杆内部嵌有防水显微镜头，图像显示屏和幕布将该镜头观测到的图像显示出来；图像显示屏供使用针刀的医生观看，微型投影仪将图像投影放大到幕布，从而同时允许更多的医生进行多角度观看及会诊，教学等场合；故医生可以对刀头杆进入到人体的某个特定组织层进行准确判断。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的刀头杆的放大图；

图3为本发明实施例的阻力探测模块靠近直刀杆那一边的纵剖面图；

图4为本发明实施例的阻力探测模块靠近刀头杆那一边的纵剖面图；

图5为本发明实施例的阻力探测模块靠近直刀杆那一边的立体图；

图6为本发明实施例的阻力探测模块靠近刀头杆那一边的立体图；

图7为本发明实施例的幕布的示意图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请见图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本发明提供的一种多角度可视化高强度高韧性自感知陶瓷针刀，包括图像处理及显示模块1、微型投影仪2、电源3、信号放大器4、照明机构调节器5、信号灯6、数据处理模块7、手柄8、直刀杆9、信号传输线10、阻力探测模块11、刀头杆12、幕布18；刀头杆12的内部嵌有照明机构13（本实施例为LED白光灯）和防水显微镜头14；图像处理及显示模块1、微型投影仪2、电源3、信号放大器4、照明机构调节器5、信号灯6、数据处理模块7均设置在手柄8内，阻力探测模块11设置在直刀杆9与刀头杆12之间；图像处理及显示模块1、电源3、照明机构调节器5（用于根据需要对照明机构13的亮度进行调节）、照明机构13、防水显微镜头14、信号放大器4通过信号传输线10串联连接；微型投影仪2与图像处理及显示模块1连接，用于将图像处理及显示模块1上的图像投影到幕布18上，实现多角度可视化；数据处理模块7分别通过信号传输线10与电源3、信号灯6连接；阻力探测模块11通过外环上设置的螺纹15可拆卸地设置在所述直刀杆9与刀头杆12之间；阻力探测模块11由直刀杆9的末端和刀头杆12的起始端组成；直刀杆9的末端和刀头杆12的起始端均设置有外环15和内环17；内环17内设置有力传感器16；力传感器16通过信号传输线10与数据处理模块7连接通信；直刀杆9的外环15设置有内螺纹，刀头杆12的外环15设置有外螺纹，直刀杆8和刀头杆12通过内螺纹和外螺纹的咬合连接在一起，同时直刀杆9的内环17和刀头杆12的内环17在外环的作用下紧密的顶在一起。数据处理模块7用于控制信号灯6的点亮与熄灭。

本实施例的信号灯有7个，分别代表刀头杆12上的刀口进入到人体组织的某一层（皮下脂肪、筋膜、肌肉、韧带、关节囊、骨骼）；力传感器16可以选择压电陶瓷，也可以是其它压电敏感材料。它可以对刀头杆12端部刀口受到的力进行测量，然后将测量到的数据通过信号传输线10传递到数据处理模块7，实现针刀的自感知；数据处理模块7可以对力传感器16测量的数据进行处理，然后根据力的大小控制7个信号灯6中某一个灯亮。

本实施例的直刀杆9和刀头杆12为空心柱体，由具有高强度高韧性的氮化硅陶瓷制作而成。

尽管本说明书较多地使用了图像处理及显示模块1、微型投影仪2、电源3、信号放大器4、照明机构调节器5、信号灯6、数据处理模块7、手柄8、直刀杆9、信号传输线10、阻力探测模块11、刀头杆12、照明机构13、防水显微镜头14、带螺纹的外层环15、力传感器16、内层环17、幕布18等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。