一种超声外科器械的制作方法

1.本公开内容涉及一种超声医疗器械，更具体而言，涉及一种超声外科器械。


背景技术：

2.随着医疗技术的发展，外科手术越来越呈现多样化趋势，外科手术中经常使用超声外科器械对各种组织进行切割、凝血的操作。由于超声外科器械是通过将电能转化为机械能，且集切割、凝闭、抓持、分离于一体，且具有切割速度快、止血效果好、操作简单的优点，因此越来越多应用在各种内窥镜手术中，如腹腔镜、前列腺切镜、膀胱镜、宫腔镜等手术。
3.现有技术中，超声外科器械通常包括主机、与主机连接的换能器、操作手柄、连接在手柄上的刀头组件等主要部分。其中刀头组件又包括有套管组件、刀杆(变幅杆或称波导杆)和钳头执行器，所述钳头执行器包括固定的能提供超声能量的超声外科器械的头部组件(通常刀杆的远端部分称为刀头)，以及相对刀头旋转的夹持臂。现有技术中夹持臂表面通常具有表面为平面的组织垫，通过操作手柄使得带有组织垫的夹持臂朝向超声外科器械头靠近并闭合，进而对活体组织进行切割。在钳口闭合过程中，由于组织垫为平面结构，因此在刀头挤压组织时，存在组织尤其是血管向远端滑移的情况，甚至可能存在组织、血管滑脱出刀头范围，增加切割难度，甚至形成无效切割。
4.本领域技术人员为解决上述问题，探索了将组织垫的截面设计成具有从近端到远端逐渐增高的锯齿形的结构，通过远端的更高的锯齿部分增加对组织的抓持力度。所述组织垫对韧性和强度较大的筋膜、血管等结构的抓持力度有所提高，然而面对柔软的组织部位时，仍然无法避免组织在所述钳口闭合过程中脱落、滑移。此外由于所述改良的组织垫与刀头接触面积近似为线性接触，在止血操作中往往不能达到良好效果。
5.本领域技术人员为解决上述问题，还探索了将刀头的侧边形成为弧形结构，但在止血操作中依然不能达到良好效果。因此改进现有的夹持臂、组织垫以实现对柔软组织的夹持是期望的。
6.本公开针对上述技术问题，设计出了一种新颖的异形组织垫，通过对组织垫的形状进行改进，尤其是通过刀头与所述组织垫二者协同配合使得本公开的外科器械能很好的起到切割、止血、防组织脱落的技术效果，具有广阔的医疗应用前景。


技术实现要素：

7.在下文中将给出关于本公开内容的简要概述，以便提供关于本公开内容某些方面的基本理解。应当理解，此概述并不是关于本公开内容的穷举性概述。它并不是意图确定本公开内容的关键或重要部分，也不是意图限定本公开内容的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
8.根据本公开内容提供的超声外科器械，包括套管组件、刀头、钳口以及组织垫，所述套管组件包括内管和外管；所述组织垫具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表
面；所述组织垫的第一表面面对所述刀头设置；所述组织垫的第一表面设为非平面，具有沿着刀头的轴向方向、相对所述套管组件由远及近的第一部分，第二部分和第三部分；其中所述第二部分沿着所述第一表面到所述第二表面的垂直方向的平均厚度最小。
9.进一步的，其中所述第一部分中的最大厚度大于或等于所述第三部分中的最大厚度。
10.进一步的，其中所述第一和第二部分沿所述刀头轴向的投影长度的和为所述组织垫在所述刀头轴向的投影长度的1/5
‑
1/3。
11.进一步的，其中所述非平面为弧面。
12.进一步的，其中所述组织垫沿垂直刀头轴向的剖面与所述第一表面在所述第一部分、第二部分、第三部分中的相交线至少一个为下凹曲线形貌。
13.进一步的，其中所述组织垫沿垂直刀头轴向的剖面与所述第一表面在所述第一部分、第二部分、第三部分中的相交线成u型形貌，从而使所述第一表面具有沿刀头轴向延伸的u型槽形状。
14.进一步的，其中在所述组织垫第一表面上进行粗糙化处理或凸起设置。
15.进一步的，其中所述粗糙化处理或凸起设置至少位于第一表面上与所述刀头表面接触区域，所述凸起为锯齿形、分立方块状、连续台阶状、倒钩形、肋条状齿牙中的一种或多种组合。
16.进一步的，其中在所述第一和第三部分设置的凸起的高度比起第二部分的设置的凸起的高度更高；或者将所述第一表面四周的凸起设置成比第一表面中间更为密集；或者将所述第一部分和第三部分由比第二部分更不易变形的材料构成；或者将所述第一表面四周的材料由为比所述第一表面中间更不易变形的材料构成。
17.进一步的，其中所述组织垫设置成单片、沿着刀头轴向多片或者垂直刀头轴向多片的形式。
18.进一步的，其中所述组织垫第一表面的最高点和所述第一表面的最低点之间的高度差为1mm
‑
2mm。
19.进一步的，其中所述第一表面的最低点和所述第二表面之间的厚度与所述第一表面的最高点和所述第二表面之间的厚度的比值不大于80％。
20.进一步的，其中所述刀头具有面对所述组织垫的组织切割面，所述刀头的组织切割面设置成具有适配所述组织垫的第一表面的形状，以实现接触时不会出现缝隙。本公开内容的方案至少能有助于实现如下效果之一：有效防止组织、血管滑脱，进一步的可防止轴向和横向滑脱，改善夹持效果，提高外科手术的精确性，实现外科手术的便捷性。
附图说明
21.参照附图下面说明本公开内容的具体内容，这将有助于更加容易地理解本公开内容的以上和其他目的、特点和优点。附图只是为了示出本公开内容的原理。在附图中不必依照比例绘制出单元的尺寸和相对位置。
22.图1
‑
5示出了根据第一实施方案的示意图；
23.图6
‑
7示出了根据第二实施方案的示意图；
24.图8示出了根据第三实施方案的示意图；
25.图9
‑
12示出了根据第四实施方案的示意图；
26.图13
‑
14示出了根据第五实施方案的示意图。
具体实施方式
27.在下文中将结合附图对本公开内容的示例性公开内容进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实现本公开内容的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实现本公开内容的过程中可以做出很多特定于本公开内容的决定，以便实现开发人员的具体目标，并且这些决定可能会随着本公开内容的不同而有所改变。
28.在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本公开内容，在附图中仅仅示出了与根据本公开内容的方案密切相关的器械结构，而省略了与本公开内容关系不大的其他细节。
29.应理解的是，本公开内容并不会由于如下参照附图的描述而只限于所描述的实施形式。本文中，在可行的情况下，不同实施方案之间的特征可替换或借用、以及在一个实施方案中可省略一个或多个特征。
30.第一实施方案
31.参见图1
‑
5，其中相同的附图标记表示相同的元件，图1
‑
5示出本公开超声外科器械的第一实施方案。
32.所述超声外科器械钳头包括套管组件、刀头100、钳口200以及组织垫300。其中所述套管组件至少包括内管400和外管500，其中所述内管400安装在外管500内部并可轴向相对移动，所述刀头100位于所述内管400内并可相对所述内管400轴向超声振动，钳口200分别铰接在外管500和内管400的前端，在按压超声外科器械手柄的扳机时(未图示)，内管400会向后移动，并带动钳口200闭合。所述组织垫300安装在钳口200上表面，所述组织垫300具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，其中所述第一表面为夹持时与组织进行接触的接触面，第二表面与钳口200固定结合。所述刀头100通过与其一体成型的刀杆(亦称波导杆)和超声换能器(未图示)连接，从而可以在超声换能器的作用下带动所述刀头100超声振动，完成对组织的切割止血等操作。
33.如图2
‑
4所示，其中所述组织垫300安装在所述钳口200与所述刀头100相对的表面上，其中所述组织垫300的第一表面面对所述刀头100。所述组织垫300的第一表面为非平面形状，在沿着所述刀头100的轴向方向、所述第一表面根据与所述套管组件位置的远近关系，按照由远及近分为第一部分l1，第二部分l2和第三部分l3；所述第二部分沿着所述第一表面到所述第二表面的垂直方向的平均厚度lh2小于所述第一部分在所述方向的平均厚度lh2和第三部分在所述方向的平均厚度lh3。
34.示例性的，所述非平面形状为沿着所述刀头100的轴向方向为具有一弧形曲面的非平面，其具有两端高，中间下凹的弧形形状。
35.可以理解的是，如图3
‑
4所示进一步可以将所述组织垫300的所述第一部分的所述最大厚度设置为大于或等于所述组织垫300的所述第三部分的所述最大厚度。
36.进一步的，所述第一、第二和第三部分在刀头轴向方向投影的长度可相等或不等。示例性的，所述第一和第二部分沿所述刀头轴向的投影长度的和为所述组织垫在所述刀头轴向的投影长度的1/5
‑
1/3，通过上述设计，一方面能更好改善夹持效果，提高外科手术的
精确性，另一方面，将第一、第二部分总长度控制在靠近刀头远端的1/3以内，能够有效地将组织限定在更靠近刀头远端的位置，确保最佳的切割效果。
37.可以理解的是，由于所述组织垫300的第一表面为弧形表面，因此在所述钳口200完全闭合时，所述刀头100和所述组织垫300的第一表面的接触将由于所述组织垫300的中间下凹部的存在从而使得所述刀头100和所述组织垫300之间会留有空隙。为了保证所述刀头100良好的切割效果，如图5所示，所述组织垫300的所述第一表面最高点和所述第一表面的最低点之间的高度差为1
‑
2mm之间，一方面确保刀头和组织垫之间的加持强度，一方面提高组织垫对组织的引导作用，组织更易定位在第二部分l2中。进一步的为了保证所述组织垫300的强度和耐用性，所述第一表面的最低点和所述第二表面之间的厚度h1与所述第一表面的最高点和所述第二表面之间的厚度h2的比值优选不大于80％，进一步优选比值范围在50％
‑
70％。
38.可以理解的是，进一步可对所述组织垫300的第一表面进行粗糙化处理，或者在所述第一表面上设置凸起，示例性的所述凸起的形状可以是锯齿形、分立方块状、连续台阶状、倒钩形、肋条状齿牙等等。
39.进一步可以理解的是，还可以将所述组织垫300的第一表面的凸起设置为两端的凸起的高度比起中间的凸起的高度更高。
40.进一步可以理解的是，还可以将所述组织垫300的第一表面的四周的凸起设置的比所述中间的凸起更为密集和/或更高。
41.进一步可以理解的是，所述组织垫可以是整个单片形式的组织垫，或者所述组织垫可以为沿着所述刀头轴向上的多个分立组织垫，或垂直所述刀头轴向的多个分立组织垫。
42.进一步可以理解的是，所述组织垫的所述第一部分的材质可以采用比起所述组织垫的所述第三部分的材质更不易变形的材料构成。
43.通过对所述组织垫的第一表面的设置可以使得在夹持组织时，两端的端部对所述组织产生导引作用，从而将所述组织挤压在中间的凹处，从而避免了组织在操作中脱落，进而影响手术的进展，甚至导致误操作。
44.第二实施方案
45.图6
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7示出本公开超声外科器械的第二实施方案。第二实施方案与第一实施方案不同在于，在第一实施方案的所述组织垫设计的基础上，对所述组织垫垂直所述刀头100的轴向上的第一表面的形状做了进一步的改进。
46.图6为所述超声外科器械的俯视图，结合图6在所述刀头的轴向上，相对于所述内管400由近到远，选择了三个不同位置a
‑
a,b
‑
b,c
‑
c进行截取相关组织垫的剖面来进一步说明所述组织垫设计。
47.如图7所示，在所述位置a
‑
a、b
‑
b、c
‑
c处，所述组织垫的第一表面可以设置为平面设置，由其剖面图可看出，其都呈现为直线形貌。
48.可以理解的是，所述组织垫的第一表面上可以在其环绕所述第一表面的四周设置相对所述组织垫的中心部分更高的凸起，所述凸起的形状如前所述，可以为锯齿三角形、分立方块状、连续台阶状、倒钩形、肋条状齿牙等等。示例性的，所述四周的凸起与所述中心部分的凸起的高度差为1
‑
2mm之间。
49.进一步可以理解的，可以将所述组织垫的第一表面的四周进行粗糙化，或者对其四周的材质采用为比起所述组织垫第一表面的中心的材质更不易变形的材质制成。
50.进而基于所述组织垫第一表面在所述刀头轴向上具有凹陷弧度的弧形曲面，必要时配合所述凸起、粗糙化或所述四周材质的设置从而在使用时将组织向所述钳口中部挤压，防止组织滑脱。
51.第三实施方案
52.图8示出本公开超声外科器械的第三实施方案。第三实施方案与第二实施方案不同在于，在第二实施方案的所述组织垫设计的基础上，对所述组织垫沿垂直刀头轴向的剖面与所述第一表面在所述第一部分、第二部分、第三部分中的相交线的形貌做了进一步的改进。
53.参考第二实施方案对应图6所示的超声外科器械俯视图，结合图6在所述刀头100的轴向a1上，相对于所述套管组件由近到远，选择了三个不同位置a
‑
a,b
‑
b,c
‑
c进行截取相关组织垫的剖面来进一步说明所述组织垫设计。
54.作为变换的，如图8所示，在所述位置a
‑
a、b
‑
b、c
‑
c处，所述组织垫300沿垂直刀头轴向的剖面与所述第一表面在所述第一部分、第二部分、第三部分中的相交线皆为下凹曲线形貌。
55.可以理解的是，也可以将所述组织垫300沿垂直刀头轴向的剖面与所述第一表面在所述第一部分、第二部分、第三部分中的相交线设置为具有凹陷弧形的曲线形貌。
56.可以理解的是，所述组织垫300的第一表面上可以在其环绕所述第一表面的四周设置相对所述组织垫的中心部分更高的凸起，所述凸起的形状如前所述，可以为锯齿三角形、分立方块状、连续台阶状、倒钩形、肋条状齿牙等等。
57.进一步可以理解的，可以将所述组织垫300的第一表面的四周进行粗糙化，或者对其四周的材质采用为比起所述组织垫第一表面的中心的材质更不易变形的材质制成。
58.进而基于所述组织垫300第一表面不但在平行所述刀头100轴向上具有凹陷弧度的弧形曲面，在垂直所述刀头100轴向上也具有凹陷弧度的弧形曲面(即所述组织垫第一表面形成勺状表面)，必要时配合所述凸起、粗糙化或所述四周材质的设置从而在使用时将组织向所述钳口中部挤压，防止组织滑脱。
59.第四实施方案
60.图9
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12示出本公开超声外科器械的第四实施方案。第四实施方案与前述三个实施方案不同之处在于，对所述组织垫作了进一步的改进。
61.在所述第一至三实施方案的基础上，可将所述组织垫300的第一表面沿着所述刀头轴向方向在所述组织垫的第一端和第二端设置向上凸起的的导向臂301，从而使得所述组织垫300在沿着所述刀头轴向方向的中间形成有凹槽302，也即在垂直所述刀头轴方向观察时，所述组织垫呈现u形形状。
62.当采用所述组织垫300时，在钳口闭合时，所述刀头面对所述组织垫的第一表面可以位于所述组织垫u形的凹槽302内，形成间隙配合，从而使得所述刀头100和所述组织垫300的夹持接触面积更大，在进行止血或切割血管时，获得更好的操作效果，同时由于u型槽包围住刀头组织切割面，对组织的加持效果更优，防止组织的径向上的左右滑移。
63.进一步可以理解的是，在所述u形凹槽内还可以间隔设置肋条形成的齿牙303。通
过齿牙303的设置可以使得在夹持时与所述组织形成更好的摩擦力，进而防止组织脱滑。
64.第五实施方案
65.图13
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14示出本公开超声外科器械的第五实施方案。第五实施方案与前述第一至四实施方案不同在于，对所述超声外科器械的刀头作了进一步的改进。
66.图13为所述超声外科器械的主视图，由图9可知，所述超声外科器械的刀头100具有面对所述组织垫300的组织切割面，将所述刀头100的所述组织切割面设计成非平面101，所述非平面101适配所述组织垫300第一表面的形状，使得在钳口200在完全闭合的时候，所述刀头100的第一表面和所述组织垫300的第一表面在接触的部分紧密闭合，不会出现间隙。从而在使用的时候更紧密的夹持和切割所述组织。示例性的，所述非平面的形状为弧形。
67.以上结合具体的实施方案对本公开内容进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本公开内容的保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本公开内容的精神和原理对本公开内容做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本公开内容的范围内。