一种多项可调节式超声针

1.本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种多项可调节式超声针。


背景技术：

2.颅内血肿常继发于脑血管意外和颅脑外伤，如不能及时清除，其占位效应引起的颅内压剧烈增高及周边脑组织毒性水肿可致脑疝、神经损伤等一系列不可逆损伤，但传统开颅手术可引起脑组织损伤、脑室间隔压差改变及术后感染等风险，因此，现有技术中，超声针技术应运而生，其有别于一般超声于病变外进行辐照的治疗方式，其压电陶瓷换能器后置，利用一根前置变幅杆将能量及振幅传递至针尖处，并达到最大能量，可避免直接接触病变组织对陶瓷晶片的损伤，同时纤细的变幅杆可作为穿刺针靶向病变组织，实现病变内超声治疗。
3.超声针使用时，需要医生手持超声针，通过穿刺针穿破患者皮肤组织，到达病变组织中，清除脑血肿等等，使用过程中：1、对医生手部的稳定性要求较高，不能出现手抖等现象，医生手术时的难度增大；2、手术时，患者虽已经被麻醉，但患者因无意识或碰撞等等原因发生偏移时，会导致穿刺针在病变组织中发生偏移，同时还会导致穿刺形成的伤口撕裂；综合而言，现有超声针在使用时，存在着对医生要求高，手术风险较大等等的问题，因此，本发明提出了一种多项可调节式超声针。


技术实现要素：

4.为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种多项可调节式超声针。
5.为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。
6.一种多项可调节式超声针，其包括超声针，超声针的侧部设置有吸附架，吸附架用于超声针与患者之间的吸附固定，使超声针与患者之间保持相对静止状态。
7.进一步的，超声针包括针筒、针头组件以及穿刺组件，针头组件设置在工作状态与隐藏状态之间进行切换，针头组件处于工作状态时，针头组件的穿刺端伸出针筒，针头组件处于隐藏状态时，针头组件隐藏设置在针筒的内部；穿刺组件用于供医生操作，驱使针头组件在工作状态与隐藏状态之间进行切换，穿刺组件的操作模式包括驱使针头组件穿刺端大幅度移动的粗调模式与驱使针头组件穿刺端小幅度精确移动的精调模式。
8.进一步的，吸附架关于针筒对称设置有两组，吸附架包括真空吸盘，真空吸盘与针筒之间设置有连接杆a与连接杆b，连接杆a的一端与针筒铰接，连接杆a的另一端与连接杆b的一端球铰接，连接杆b的另一端与真空吸盘球铰接，连接杆a与连接杆b的球铰接处以及连接杆b与真空吸盘的球铰接处均设置有螺栓，并且当拧紧螺栓时，螺栓限制球铰接的活动。
9.进一步的，针筒的一端设置有下筒盖、另一端设置有上筒盖，针筒的外部设置有接线头与接嘴；针头组件包括导杆与减震架，导杆固定设置在针筒内且导杆的引导方向平行于针
筒的轴向，减震架与导杆之间构成滑动连接，减震架沿针筒轴向的一端设置有下连接盘、另一端设置有上连接盘，下连接盘朝向下筒盖；导杆的外部套设有位于减震架与下筒盖之间的弹簧；减震架内部设置有超声换能器，超声换能器的端部可拆卸式安装有针头，下连接盘与下筒盖上均开设有用于避让针头的避让孔；针头组件还包括注药管，注药管的一端与接嘴连通、另一端与针头连通。
10.进一步的，超声换能器通过弹性片安装在减震架内，弹性片呈弧形结构，弹性片的一端与减震架连接、另一端与超声换能器的外壁连接，弹性片沿针筒的圆周方向阵列设置有多组。
11.进一步的，注药管为软管结构，注药管包括螺旋设置在针筒内的螺旋段、设置在螺旋段与接嘴之间的输入段、设置在螺旋段与针头之间的输出段，螺旋段的一端与上筒盖固定、另一端与减震架固定。
12.进一步的，穿刺组件包括螺纹杆，螺纹杆的一端与上连接盘可拆卸式连接、另一端穿过上筒盖伸出针筒并设置有按压头；螺纹杆与针筒之间设置有用于两者连接的防误碰开关，防误碰开关的外部设置有精调旋钮与复位按钮；按压头与精调旋钮均用于供医生操作并且医生操作按压头时，穿刺组件处于粗调模式，医生操作精调旋钮时，穿刺组件处于精调模式。
13.进一步的，防误碰开关包括与上筒盖同轴转动连接的转环，转环的自由端同轴安装有套筒，套筒的外圆面沿径向开设有导向口，导向口内设置有卡接部件，卡接部件沿套筒的圆周方向阵列设置有至少两组；精调旋钮套设在套筒的外部。
14.进一步的，卡接部件包括卡块，卡块与导向口之间构成滑动导向配合，卡块朝向套筒轴芯线的面为弧面且初始状态下，多组卡接部件中的卡块的弧面共同组成一个完整的圆周面，圆周面上设置有内螺纹且螺纹杆与圆周面之间构成螺纹配合；导向口内还铰接设置有复位杆，复位杆的一端为输入端、另一端为输出端，输出端设置有凸销，卡块背离套筒轴芯线的面设置有牵引孔，牵引孔的引导方向平行于套筒的轴向且凸销的自由端滑动位于牵引孔内；复位按钮滑动设置在导向口内且复位按钮与复位杆的输入端接触；复位杆与卡块之间设置有复位件，复位件的弹力驱使卡块做靠近套筒轴芯线的移动。
15.进一步的，按压按压头，克服螺纹杆与防误碰开关中的圆周面的螺纹配合，驱使螺纹杆沿自身轴向发生位移的力为f1，弹簧的弹力为f2，f2小于f1。
16.本发明与现有技术相比，有益效果在于：1、本方案通过吸附架完成超声针与患者之间的吸附固定，使超声针与患者之间保持相对静止状态，一方面，即使患者因种种原因发生位置偏移，也不对超声针的使用造成负面影响，另一方面，吸附架辅助超声针的固定，降低了医生的手术难度，综合而言，降低了手术难度，增加了超声针使用时的治疗效果；2、本方案中，驱使针头组件中的针头伸出或缩回的穿刺组件设置有两种操作模
式：粗调模式与精调模式，前者是被医生直接按压推动，驱使针头大幅度移动，后者是被医生旋转，驱使针头小幅度精确移动，医生可根据实际手术情况，选择对应模式操作或两种模式结合操作，使针头准确位于病变组织中，进一步降低手术难度与增加超声针的治疗效果；3、本方案中，超声换能器是通过弹性片安装在减震架上的，弹性片设置的意义在于，起缓冲减震作用，一方面，避免超声换能器驱使针头振动时，还通过减震架同步驱使针筒振动，进而影响真空吸盘与患者之间的吸附固定，另一方面，避免针筒振动，造成穿刺伤口的撕裂扩大，综合而言，进一步降低手术难度与增加超声针的治疗效果，除此之外，相比现有弹簧减震技术而言，超声换能器的振动方向沿针筒的径向，不论该径向的指向如何，多组弹性片配合均能够发挥处最佳的减震效果；4、本方案中，将注药管设置成螺旋布置，注药管本身为软管，具备一定的弹性性能，故而在针头往复伸出缩回动作的次数较多后，注药管仍保持螺旋布置，有序位于针筒内，不易发生弯折、打结等现象，有利于溶解药物的注入，侧面进一步提高超声针的治疗效果；5、本方案中，防误碰开关的设置，能够在针头穿刺至患者的病变组织中后，使针头稳定位于病变组织中，复位按钮的设置，能够防止护士或医生误碰而导致针头脱离病变组织；6、本方案中，在不使用时，针头是隐藏在针筒内的，在超声针储放时，保护针头不受污染等等。
附图说明
17.图1为针头缩回针筒内时，本发明的结构示意图；图2为针头伸出针筒内时，本发明的结构示意图；图3为吸附架与针筒的结构示意图；图4为超声针的整体结构示意图；图5为超声针的内部结构示意图；图6为针头组件的结构示意图；图7为减震架的结构示意图；图8为弹性片、减震架以及超声换能器的正视图；图9为弹性片与超声换能器的结构示意图；图10为穿刺组件的结构示意图；图11为穿刺组件的分解图；图12为精调旋钮、复位按钮以及防误碰开关的配合示意图；图13为防误碰开关的分解图；图14为卡接部件与螺纹杆构成螺纹配合时，两者的配合示意图；图15为卡接部件与螺纹杆脱离接触时，两者的配合示意图。
18.附图中的标号为：100、超声针；200、吸附架；201、真空吸盘；202、连接杆a；203、连接杆b；204、螺栓；300、针筒；301、接线头；302、接嘴；303、下筒盖；304、上筒盖；
400、针头组件；401、导杆；402、弹簧；403、减震架；404、下连接盘；405、上连接盘；406、超声换能器；407、弹性片；408、针头；409、注药管；500、穿刺组件；510、螺纹杆；520、按压头；530、精调旋钮；540、复位按钮；550、防误碰开关；551、转环；552、套筒；553、导向口；554、卡块；555、复位杆；556、凸销；557、复位件。
具体实施方式
19.为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
20.现有技术中，超声针为变幅杆式微创超声治疗设备，有别于一般超声于病变外进行辐照的治疗方式，其压电陶瓷换能器后置，利用一根前置变幅杆将能量及振幅传递至针尖处，并达到最大能量，可避免直接接触病变组织对陶瓷晶片的损伤，同时纤细的变幅杆可作为穿刺针靶向病变组织，实现病变内超声治疗。
21.超声针使用时，需要医生手持超声针，通过穿刺针穿破患者皮肤组织，到达病变组织中，清除脑血肿等等，使用过程中：1、对医生手部的稳定性要求较高，不能出现手抖等现象，医生手术时的难度增大；2、手术时，患者虽已经被麻醉，但患者因无意识或碰撞等等原因发生偏移时，会导致穿刺针在病变组织中发生偏移，同时还会导致穿刺形成的伤口撕裂；综合而言，现有超声针在使用时，存在着对医生要求高，手术风险较大等等的问题。
22.如图1-15所示，一种多项可调节式超声针，其包括超声针100与安装在超声针100侧部的吸附架200，吸附架200用于超声针100与患者之间的吸附固定，进而使超声针100与患者之间保持相对静止状态，一方面，即使患者因种种原因发生位置偏移，也不对超声针100的使用造成负面影响，另一方面，吸附架200辅助超声针100的固定，降低了医生的手术难度，综合而言，降低了手术难度，增加了超声针使用时的治疗效果。
23.超声针100包括针筒300、针头组件400以及穿刺组件500，其中，针头组件400设置在工作状态与隐藏状态之间进行切换，处于工作状态时，针头组件400的穿刺端伸出针筒300，处于隐藏状态时，针头组件400隐藏设置在针筒300的内部。
24.穿刺组件500用于供医生操作，驱使针头组件400在工作状态与隐藏状态之间进行切换，且穿刺组件500的操作模式设置有两种：粗调模式与精调模式，前者是被医生直接按压推动，驱使针头组件400的穿刺端大幅度移动，后者是被医生旋转，驱使针头组件400的穿刺端小幅度精确移动，医生可根据实际手术情况，选择对应模式操作或两种模式结合操作，使针头组件400的穿刺端准确位于病变组织中，进一步降低手术难度与增加超声针100的治疗效果。
25.如图3所示，吸附架200设置有至少一组，本方案中的附图，展示了两组吸附架200，现以其为例进行阐述。
26.两组吸附架200关于针筒300呈对称布置。
27.吸附架200包括真空吸盘201，真空吸盘201与针筒300之间设置有用于两者连接的连接杆组。
28.连接杆组包括两组连接杆：连接杆a202与连接杆b203，其中，连接杆a202的一端与
针筒300铰接且铰接处形成的铰接轴垂直于针筒300的轴向，连接杆a202的另一端与连接杆b203的一端球铰接，连接杆b203的另一端与真空吸盘201球铰接。
29.连接杆a202与连接杆b203的球铰接处以及连接杆b203与真空吸盘201的球铰接处均设置有螺栓204，并且当拧紧螺栓204时，螺栓204限制球铰接的活动。
30.超声针100使用时，首先将超声针100与患者的病变组织相对应，接着，将其中一组吸附架200中的真空吸盘201吸附在患者皮肤上，接着，微调超声针100的位置，确定其与病变组织完成定位，接着，将另一组吸附架200中的真空吸盘201吸附在患者皮肤上，并拧紧螺栓204，通过两组吸附架200的配合，完成超声针100与患者之间的吸附固定。
31.如图4-5所示，针筒300的一端设置有下筒盖303、另一端设置有上筒盖304，针筒300的外部设置有接线头301与接嘴302，接线头301用于针头组件400与电源之间的接线，接嘴302用于针头组件400与供应溶解药物的供药设备之间的连通。
32.如图5-9所示，针头组件400包括导杆401与减震架403，其中，导杆401固定设置在针筒300内且导杆401的引导方向平行于针筒300的轴向。
33.减震架403与导杆401之间构成滑动连接，减震架403沿针筒300轴向的一端设置有下连接盘404、另一端设置有上连接盘405，下连接盘404朝向下筒盖303。
34.导杆401的外部套设有位于减震架403与下筒盖303之间的弹簧402。
35.如图6、8-9所示，减震架403内部设置有超声换能器406，超声换能器406的端部可拆卸式安装有针头408，例如螺纹连接方式，下连接盘404与下筒盖303上均开设有用于避让针头408的避让孔，且避让孔与针头408之间构成间隙配合，即超声换能器406驱使针头408振动时，针头408不会与避让孔的孔壁发生接触。
36.优选的实施例，如图8-9所示，超声换能器406通过弹性片407安装在减震架403内。
37.具体的，弹性片407呈弧形结构，弹性片407的一端与减震架403连接、另一端与超声换能器406的外壁连接，弹性片407沿针筒300的圆周方向阵列设置有多组，本方案的附图中，展示了四组。
38.弹性片407设置的意义在于，起缓冲减震作用，一方面，避免超声换能器406驱使针头408振动时，还通过减震架403同步驱使针筒300振动，进而影响真空吸盘201与患者之间的吸附固定，另一方面，避免针筒300振动，造成穿刺伤口的撕裂扩大，综合而言，进一步降低手术难度与增加超声针100的治疗效果。
39.现有弹簧缓冲减震技术，振动方向与弹簧的形变方向一致时，弹簧的减震效果最佳，而随着振动方向与弹簧之间的夹角越大，弹簧的减震效果随之减弱，本方案相比现有弹簧减震技术而言，超声换能器406的振动方向沿针筒300的径向，不论该径向的指向如何，多组弹性片407配合均能够发挥处最佳的减震效果。
40.如图6所示，针头组件400还包括注药管409，注药管409的一端与接嘴302连通、另一端与针头408连通；超声针100的工作包括针头408振动以及通过针头408向病变组织注入溶解药物，为现有技术可实现。
41.优选的实施例，如图6所示，注药管409为软管结构，注药管409包括螺旋设置在针筒300内的螺旋段、设置在螺旋段与接嘴302之间的输入段、设置在螺旋段与针头408之间的输出段，螺旋段的一端与上筒盖304固定、另一端与减震架403固定。
42.其意义在于，由于针头组件400的穿刺端，即针头408可伸出或缩回针筒300内，若
注药管409只是单纯放置在针筒300内，则在针头408往复伸出缩回动作的次数较多后，注药管409无序位于针筒300内，极易发生打结、弯折等等现象，影响溶解药物的注入，而本方案中，将注药管409设置成螺旋布置，注药管409本身为软管，具备一定的弹性性能，故而在针头408往复伸出缩回动作的次数较多后，注药管409仍保持螺旋布置，即有序位于针筒300内，不易发生弯折、打结等现象，有利于溶解药物的注入，侧面进一步提高超声针100的治疗效果。
43.如图6、10-15所示，穿刺组件500包括螺纹杆510，螺纹杆510的一端与上连接盘405可拆卸式连接，例如螺纹连接，螺纹杆510的另一端穿过上筒盖304，伸出针筒300并设置有按压头520。
44.螺纹杆510通过防误碰开关550与针筒300连接，防误碰开关550的外部设置有精调旋钮530与复位按钮540。
45.其中，按压头520与精调旋钮530均用于供医生操作并且按压头520操作时，穿刺组件500处于粗调模式，精调旋钮530操作时，穿刺组件500处于精调模式。
46.如图12-13所示，防误碰开关550包括与上筒盖304同轴转动连接的转环551，转环551的自由端同轴安装有套筒552，套筒552的外圆面沿径向开设有导向口553，导向口553内设置有卡接部件。
47.卡接部件沿套筒552的圆周方向阵列设置有至少两组。
48.具体的，如图13所示，卡接部件包括卡块554，卡块554与导向口553之间构成滑动导向配合，卡块554朝向套筒552轴芯线的面为弧面且初始状态下，多组卡接部件中的卡块554的弧面共同组成一个完整的圆周面，圆周面上设置有内螺纹且螺纹杆510与圆周面之间构成螺纹配合。
49.导向口553内还铰接设置有复位杆555且铰接处形成的铰接轴垂直于套筒552的轴向，复位杆555的一端为输入端、另一端为输出端，输出端设置有凸销556。
50.卡块554背离套筒552轴芯线的面设置有牵引孔，牵引孔的引导方向平行于套筒552的轴向且凸销556的自由端滑动位于牵引孔内。
51.复位按钮540滑动设置在导向口553内且复位按钮540与复位杆555的输入端接触，按压复位按钮540可以使复位杆555的输入端做靠近套筒552轴芯线的偏转、输出端做远离套筒552轴芯线的偏转，进而在凸销556与牵引孔的配合下，输出端牵引卡块554后退，脱离与螺纹杆510的接触。
52.复位杆555与卡块554之间设置有复位件557，复位件557的弹力驱使卡块554做靠近套筒552轴芯线的移动，具体的，本方案中，如图13所示，复位件557为具备弹性性能的金属片，复位杆555与导向口553铰接处形成的铰接轴为转轴，金属片的一端与转轴接触、另一端与卡块554接触。
53.按压按压头520，克服螺纹杆510与防误碰开关550中的圆周面的螺纹配合，驱使螺纹杆510沿自身轴向发生位移的力为f1。
54.弹簧402的弹力为f2，f2小于f1。
55.如图11-12所示，精调旋钮530套设在套筒552的外部。
56.本发明的工作原理：步骤一：将超声针100与患者的病变组织相对应，接着，将其中一组吸附架200中的
真空吸盘201吸附在患者皮肤上，接着，微调超声针100的位置，确定其与病变组织完成定位，接着，将另一组吸附架200中的真空吸盘201吸附在患者皮肤上，并拧紧螺栓204，通过两组吸附架200的配合，完成超声针100与患者之间的吸附固定，且此时，超声针100的下筒盖303靠近患者皮肤；步骤二：医生按压按压头520，驱使螺纹杆510做靠近患者的移动，螺纹杆510移动牵引减震架403、超声换能器406以及针头408同步移动，弹簧402被压缩；针头408移动对患者进行穿刺，最终将针头408穿刺至靠近患者的病变组织，此为粗调模式；步骤三：医生旋转精调旋钮530，精调旋钮530转动牵引套筒552以及卡接部件同步转动，卡接部件转动通过螺纹配合驱使螺纹杆510再次做靠近患者的移动，进而驱使针头408继续穿刺，最终使针头408穿刺至患者的病变组织中，此为精调模式；医生可根据手术具体情况，适当选用步骤二与步骤三，除此之外，当针头408穿刺至患者的病变组织中后，医生停止步骤二或步骤三，此时，由于f2小于f1，故而弹簧402无法释放弹力驱使针头组件400移动，也就是说，针头408稳定位于患者的病变组织中；步骤四：超声换能器406运行，同时溶解药物通过注药管409与针头408向病变组织内注入，两者配合，完成脑血肿的清除；步骤五：手术完成后，医生同时按压所有的复位按钮540，按压复位按钮540可以使复位杆555的输入端做靠近套筒552轴芯线的偏转、输出端做远离套筒552轴芯线的偏转，进而在凸销556与牵引孔的配合下，输出端牵引卡块554后退，脱离与螺纹杆510的接触，当多组卡接部件中的卡块554均脱离与螺纹杆510接触，也就是脱离螺纹配合时，弹簧402释放弹力，驱使减震架403、超声换能器406以及针头408同时移动，进而将针头408牵引移动至针筒300内，此过程中，若未同时按压复位按钮540，则还有部分卡接部件中的卡块554仍保持与螺纹杆510的螺纹配合，此时，弹簧402无法释放弹力，针头408不会缩回针筒300内，其意义在于，防止手术中，医生或护士不小心误碰复位按钮540，造成针头408脱离病变组织的手术事故；接着，真空吸盘201撤销与患者皮肤之间的吸附。
57.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。