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超声乳化针、超声乳化手柄和超声乳化针的制造方法与流程

2022-06-01 13:41:52 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及医疗器械技术领域,特别是涉及一种超声乳化针、超声乳化手柄和超声乳化针的制造方法。


背景技术:

2.白内障是眼球内晶状体发生浑浊,阻碍光线进入眼内所致的视力障碍。作为全球首位致盲性眼病,老年发病率极高,其成因是晶状体蛋白变性,使之由透明变为浑浊,形成白内障。现阶段能够治疗这种疾病的最普及且有效的方式是白内障超声乳化摘除术。超声乳化术通过使用高频超声能量(频率通常为20khz~60khz)来乳化病变的晶状体核,然后将这些乳化的核物质吸走,再植入人工晶状体完成手术。
3.超声乳化针的振动方式自charles d.kelman在1967年引入超声乳化手术以来,由沿手柄长轴的纵向振动逐步向非单一纵轴方向振动发展,诞生了扭转振动、椭圆轨迹振动等较单一纵向振动更具优势的复合型振动模式。
4.传统的超声乳化采用沿手柄长轴方向振动,即纵向振动。然而在纵向振动中,中空的超声乳化针针管会在击打晶体与针头后退时产生对晶体的排斥力,该斥力抵消掉部分负压吸力,会使核块颤动或被推离针尖,造成超声能量耗散。在降低手术效率的同时,漂移的碎块会随灌注液乱窜而损伤囊膜与角膜内皮,增加并发症发生率。纵向超声振动中,这种排斥力是无可避免存在的。且纵向超声振动在相同碎核效率下,纵向超声较扭动或椭圆超声产热更多。
5.针对纵向振动的弊端,现在的超声乳化手柄多采用纵扭复合的方式。实现纵扭复合,目前主要有两种方法:
6.(1)模态转化,即将部分纵振转化为扭振,主要方式是在前盖板或变幅杆粗端上开斜槽。当纵向波在斜槽位置时会产生反射,反射横波与反射纵波传递至下一斜槽处产生更复杂的应力变化,最终在输出端会产生纵扭复合振动,见于专利申请us2009306583a1,cn107530102a等;
7.(2)模态耦合,即分别产生纵振和扭振并设计匹配的结构使换能器的两个频率相等,方式包括利用轴向极化和切向极化的压电陶瓷。
8.在位于前盖板或变幅杆粗段处实现模态转换的结构,由于在此处纵向振幅还未经变幅杆变径放大的情况下,将纵向振动转换成扭转振动,因此变幅杆细段所放大的更多是扭转方向上的幅度。从针尖呈现的效果上看,纵向位移量较小,趋向于单纯的旋转,不能达到有效的纵扭复合的效果。而模态耦合这种方法的局限性在于制作造价昂贵(切向极化的压电陶瓷片价格极其昂贵),而且成品率相对较低,装配工艺不成熟等。因而,设计一款新的纵扭复合的超声乳化设备是有必要的。


技术实现要素:

9.基于此,本发明针对目前纵扭复合振动的超声乳化针纵向振动转化率不足、加工
较困难、成本高等问题中的至少一个,提供一种超声乳化针。
10.一种超声乳化针,包括针头部;基座,所述基座用于连接外部组件;主体,所述针头部设置于所述主体的远端,所述基座设置于所述主体的近端,所述主体包括模态转换部,所述模态转换部包括针体部,所述针体部的外壁呈螺旋形。
11.进一步地,所述模态转换部包括前过渡部和后过渡部,所述前过渡部位于所述针体部的远端,所述后过渡部位于所述针体部的近端。
12.进一步地,所述主体还包括针体过渡部,所述针体过渡部为所述模态转换部和所述基座之间的过渡结构。
13.进一步地,所述基座包括第一接口端,夹持部和支撑盘,所述夹持部和所述第一接口端之间设置所述支撑盘,所述基座通过所述第一接口端与所述外部组件连接,所述夹持部用于受力以方便所述超声乳化针和所述外部组件之间的装配,所述支撑盘用于抵接所述外部组件,以限定所述超声乳化针和所述外部组件之间轴向距离。
14.进一步地,所述针体部的外壁包括沿所述模态转换部的轴向方向旋转的多个第一旋转面,所述第一旋转面为沿所述模态转换部的轴向方向旋转的平面,所述第一旋转面之间设置第一过渡面,所述第一过渡面为沿所述模态转换部的轴向方向旋转的圆弧面。
15.进一步地,所述针体部的旋转角度大于0度且小于360度。
16.进一步地,所述模态转换部的外壁横截面形状为椭圆形、三边形、四边形、五边形或六边形。
17.进一步地,所述针头部和所述主体的总长度不超过20mm。
18.进一步地,所述针头部的直径大于所述主体的直径。
19.进一步地,所述针头部为喇叭口状。
20.进一步地,所述针头部上设置切口,所述切口与所述针头部径向方向的夹角大于0度且小于等于60度。
21.进一步地,所述超声乳化针为中空状,形成内壁,且所述内壁包括螺旋结构。
22.进一步地,所述螺旋结构设置于所述模态转换部的内壁。
23.进一步地,所述螺旋结构包括沿所述模态转换部的轴向方向旋转的多个第二旋转面,所述第二旋转面为沿所述模态转换部的轴向方向旋转的平面,所述第二旋转面之间设置第二过渡面,所述第二过渡面为沿所述模态转换部的轴向方向旋转的圆弧面。
24.本技术所提供的超声乳化针,包括针头部、基座和主体,基座用于连接外部组件,主体的远端和近端分别设置针头部和基座,且主体上设置模态转换部,模态转换部上设置针体部,针体部的外壁呈螺旋形。当纵振换能器激发的纵向振动传递至模态转换部时,由于模态转换部外壁上的螺旋结构对应力波的反射作用,入射纵波、反射纵波和反射横波在斜壁间产生叠加,叠加后的应力波在旋转的模态转换部的轴向和周向产生振动分量,叠加后的应力波传播到超声乳化针的远端产生复合振动。本技术所提供的超声乳化针,能够进一步提升振动的转换率,提高超声乳化针远端处纵扭复合振动的强度,易于加工制造,成本更为经济。
25.进一步地,提供一种超声乳化手柄,包括以上所述的超声乳化针以及超声振子,所述超声乳化针通过所述基座与所述超声振子可拆卸连接。
26.进一步地,所述超声乳化手柄还包括衬套,所述超声乳化针套接在所述衬套内,所
述衬套的端部设置衬套接触部,所述模态转换部的外壁与所述衬套接触部的内壁部分的接触以形成缝隙接口。
27.进一步地,所述超声振子包括变幅杆,所述变幅杆位于所述超声振子的远端,所述超声乳化手柄还包括超声乳化手柄壳体,所述变幅杆设置在所述超声乳化手柄壳体内部的远端,所述变幅杆与所述超声乳化手柄壳体外部还设有灌注连接件,所述灌注连接件用于提供灌注液流动的连接件通道,所述变幅杆与超声乳化手柄壳体之间限定第一灌注通道,所述超声乳化针与所述衬套之间的空间形成第二灌注通道,所述连接件通道、所述第一灌注通道、所述第二灌注通道以及所述缝隙接口连通。
28.本实施例所提供的超声乳化手柄,将上述超声乳化针与超声振子中的变幅杆连接,超声乳化针上设置模态转换部,通过模态转换部将变幅杆传递的纵振转换成纵扭复合振动。相比传统的在变幅杆近端设置模态转换结构以将纵向振动转换至周向振动的方案,本实施例所提供的超声乳化手柄,先通过变幅杆将纵向振动放大,在纵向振动得到放大后再在超声乳化针处进行模态转换,针头处保留一定的纵向振动振幅,以产生纵扭复合振动,既存在纵向振动的冲击效应也存在扭转振动的切割作用。此外,本技术所提供的超声乳化手柄,超声乳化针与衬套在振动运动中与衬套接触面积减小,减少超声乳化针外壁与衬套内壁的摩擦产热,从而降低了手术的风险。
29.进一步地,提供一种超声乳化针的制造方法,所述超声乳化针包括模态转换部,所述模态转换部用于将纵向振动转换为复合振动,所述制造方法包括以下步骤:
30.固定圆柱体针胚,处理所述圆柱体针胚,使所述圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的外壁的截面形状形成期望的形状;
31.夹紧所述圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的两个端部,并以所述圆柱体针胚轴线为转轴反向转动所述两个端部,以形成所述模态转换部。
32.进一步地,所述处理圆柱体针胚的步骤包括沿所述圆柱体针胚的轴向方向对所述圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的外壁挤压或者切割,使所述外壁截面形状形成所述期望的形状。
33.进一步地,所述圆柱体针胚为中空管腔结构,通过沿所述圆柱体针胚的轴向方向对所述圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的外壁挤压,使所述圆柱体针胚的内壁和外壁截面形状形成所述期望的形状。
34.本实施例所提供的超声乳化针的制造方法,先将圆柱体针胚固定,并对圆柱体针胚的圆弧状管壁处理,使圆弧状管壁的截面形状变成期望的形状后,之后再将其两端夹紧并以其轴线为转轴分别向反方向转动,从而使圆柱体针胚轴向方向形成螺旋形的模态转换部。通过模态转换部使得入射纵波、反射纵波和反射横波在斜壁间产生叠加,叠加后的应力波在旋转的模态转换部的轴向和周向产生振动分量,从而增强了超声乳化针的复合振动。本实施例所提供的超声乳化针的制造方法,加工容易、成本更经济。
附图说明
35.图1为本技术实施例一的超声乳化针的立体图;
36.图2为本技术实施例一的超声乳化针的沿轴向局部剖视图;
37.图3为本技术实施例一至实施例五的超声乳化针的模态转换部的a-a截面视图;
38.图4为本技术实施例一至实施例五的超声乳化针的部分模态转换部(即近端至a-a处)的立体图;
39.图5为现有技术及本技术实施例六至实施例九的超声乳化针部分的立体图;
40.图6为本技术实施例十至实施例十二的超声乳化针部分的立体图;
41.图7为本技术实施例十三至实施例十六的超声乳化针部分的立体图;
42.图8为本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的立体图;
43.图9为本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的沿轴向剖视图;
44.图10为本技术实施例十七的容纳于所述超声乳化手柄壳体内的超声振子结构示意图;
45.图11为本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的灌注液流向立体示图;
46.图12为本技术实施例十七的超声乳化手柄的灌注液流向正视示图;
47.图13为本技术实施例十八的超声乳化针的制造过程示意图;
48.图14为本技术实施例十八的超声乳化针的制造方法流程图。
具体实施方式
49.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
50.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
51.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
52.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
53.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
54.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另
一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
55.需要说明的是,以下所述的近端、近侧是指靠近操作者,远离病人的一端;远端、远侧则是指远离操作者,靠近病人的一端。
56.图1示出了本技术实施例一的超声乳化针的立体图,超声乳化针100包括针头部101、基座104和主体,所述针头部101设置于所述主体的远端,所述基座104设置于所述主体的近端。优选地,所述超声乳化针100为中空管状,形成内壁,并沿超声乳化针100的轴线方向设置抽吸管腔106。进一步,基座104上包括第一接口端105。优选地,所述基座104还包括夹持部1041和支撑盘1042。优选地,第一接口端105为外螺纹,通过第一接口端105将超声乳化针100与外部组件固定,如跟变幅杆连接等。优选地,夹持部1041的横截面为六角形,用于受力以方便超声乳化针100和外部组件之间的装配;支撑盘1042用于抵接外部组件,限定超声乳化针100和外部组件之间轴向距离。例如,当超声乳化针100与变幅杆连接时,通过夹紧夹持部1041使超声乳化针100与变幅杆相对旋转,并利用第一接口端105与变幅杆之间的螺纹配合以相互靠近直至变幅杆抵接于支撑盘1042,完成超声乳化针100与变幅杆的连接,从而保证两者之间紧密连接。具体将在后续结合附图做详细描述。需要说明的是,夹持部1041优选外六角结构,目的在于方便夹具夹紧超声乳化针100,因此,本实施例所提供的夹持部1041并不限定于以上结构,本领域的技术人员可以根据实际需要设计合适结构的夹持部1041。
57.本技术所提供的超声乳化针100,其主体包括模态转换部,模态转换部至少部分外壁呈螺旋形。所述模态转换部用于对近端的纵向振动的应力波产生反射作用,以使入射纵波、反射纵波和反射横波产生叠加,叠加后的应力波传播到超声乳化针100的远端产生复合振动。优选,所述主体还包括针体过渡部102,针体过渡部102为模态转换部和基座104之间的过渡结构。优选地,针体过渡部102为圆柱形、圆台形。
58.具体而言,所述模态转换部包括针体部103,所述针体部103呈螺旋形。针体部103的旋转螺距由螺旋圈数与旋转部分轴向长度决定。优选,所述模态转换部还包括前过渡部1031和后过渡部1032,所述前过渡部1031位于所述针体部103的远端,所述后过渡部1032位于所述针体部103的近端。进一步,前过渡部1031用于连接针体部103至针头部101。后过渡部1032用于连接针体部103和针体过渡部102或者基座104,如果没有针体过渡部102,后过渡部1032用于连接针体部103和基座104。前过渡部1031和后过渡部1032的具体结构和成型方式将在后续做详细描述。沿超声乳化针100的周向方向,针体部103的外壁包括多个第一旋转面1033,多个第一旋转面1033之间设置第一过渡面1034。所述第一旋转面1033与第一过渡面1034交错设置并沿超声乳化针100的轴向方向呈螺旋形旋转结构。第一过渡面1034的设置,可以降低超声乳化针100与其他部件例如下述的衬套200之间的摩擦。当纵振换能器激发的纵向振动传递至模态转换部时,由于旋转外壁的螺旋结构对应力波的反射作用,入射纵波、反射纵波和反射横波在斜壁间产生叠加,叠加后的应力波在旋转的模态转换部的轴向和周向产生振动分量,叠加后的应力波传播到超声乳化针的远端产生复合振动。
59.图2示出了本技术实施例一的超声乳化针的沿横向局部剖视图。如图2所示,本实
施例所提供的超声乳化针100的抽吸管腔106的内壁包括螺旋结构。具体而言,螺旋结构设置在模态转换部的内壁。沿超声乳化针100内壁的周向方向,螺旋结构包括多个第二旋转面1035,多个第二旋转面1035之间设置第二过渡面1036。所述第二旋转面1035与第二过渡面1036交错设置并沿超声乳化针100的轴向方向呈螺旋形旋转结构。需要说明的是,超声乳化针内壁和外壁的螺旋结构的螺旋形状、参数(例如螺距等)可以相同也可以不同。通过在超声乳化针100内壁上增设螺旋结构,抽吸水流在通过模态转换部,例如,前过渡部1031和针体部103内壁的过程中会形成管内水涡流,管内水涡流作用于超声乳化针远端针头部101的开口处,进而形成开口水涡流。开口水涡流在手术中可有效处理作用于针尖吸附的晶状体核块。具体而言,较传统圆柱形针头提供的水平于针体轴向的抽吸力,开口水涡流可提供部分侧向作用力,带动核块在乳化抽吸过程中的转动,避免阻塞发生,提高核块抓取能力,提高乳化效率。
60.图3示出了本技术实施例一至实施例五的超声乳化针的模态转换部的a-a截面视图,图4示出了本技术实施例一至实施例五的超声乳化针的部分模态转换部(即近端至a-a处)的立体图。结合图3至图4所示,本实施例所提供的超声乳化针100,可包括各种横截面形状的模态转换部。具体而言,图3、图4中所示的a至e附图,分别对应本技术实施例一至五的超声乳化针,其针体部103的内外壁的横截面形状依次为六边形、椭圆形、三边形、四边形和五边形。在上述实施例中,针体部103的内外壁廓的横截面形状相同,且同心布置。而在其他实施例中,针体部103的内外壁廓的横截面形状不相同,由此形成不同的旋转结构。例如,外壁的横截面形状为六边形,而内壁的横截面形状为五边形。结合图1、图2所示,以实施例一为例,针体部103的外壁上设置多个第一旋转面1033,每相邻的两个第一旋转面1033之间设置第一过渡面1034;针体部103的内壁上设置多个第二旋转面1035,每相邻的两个第二旋转面1035之间设置第二过渡面1036。优选地,第一旋转面1033和第二旋转面1035由平面旋转而来,第一过渡面1034和第二过渡面1036由圆弧面旋转而来。
61.进一步参考图4,在实施例一至实施例五中,针体部103的结构具有相同的旋转角度和旋转方向。这里的旋转角度是指在一垂直于模态转换部的轴线的平面上,将轴线、螺旋线自近端向远端旋转的起点和终点在该平面上投影,形成以轴线的投影点为顶点,起点和终点的投影点分别与轴线的投影点的连线为两边的夹角。螺旋圈数太高不利于产生纵振,而且加工困难。优选,螺旋圈数小于1圈,即旋转角度介于0度至360度之间。
62.图5示出了现有技术及本技术实施例六至实施例九的超声乳化针部分的立体图,其中针体部103为不同旋转角度β。图5中所示的附图f-j分别对应现有技术、实施例六至实施例九的超声乳化针。其中,现有技术中,与针体部103对应的部分旋转角度β为零,而实施例六至实施例九中针体部103的旋转方向相同,旋转角度β不同,例如为30
°
、45
°
、60
°
、90
°
。具有旋转形状的针体部103能够将近端变幅杆传递的纵向振动转变为周向振动(也可称为扭转振动)。
63.图6示出了本技术实施例十至实施例十二的超声乳化针部分的立体图,其中超声乳化针远端长度不相同。这里远端长度是指从主体的近端到针头部末端的长度。图6中所示的附图k-m分别对应实施例十至实施例十二的超声乳化针。结合图1-图6所示,上述超声乳化针的针头部101、前过渡部1031、针体部103、后过渡部1032及针体过渡部102的轴向长度都是可以不同的。优选地,所述远端长度的总长度不超过20mm,即针头部101、前过渡部
1031、针体部103、后过渡部1032及针体过渡部102的总长度不大于20mm。进一步,以图6k的各个部件长度为基础,图6l相较于图6k缩短前过渡部1031和后过渡部1032的长度,使得从针体部103过渡至远端的针头部101、近端的针体过渡部102处的折角更大。图6m相较于图6k缩短前过渡部1031、针头部101的长度,以匹配不同衬套配置。在本实施例中,也可调整其他各部分长度改变远端长度的总长度。
64.图7示出了本技术实施例十三至实施例十六的超声乳化针部分的立体图,其中针头部101可设置有不同的切口。图7中所示的附图n-q分别对应实施例十三至实施例十六的超声乳化针。其中,图7n所示的实施例十三的超声乳化针的切口为平口切口,而图7o至图7q依次所示的超声乳化针的切口为斜切口,且其针头部101具有不同的切口角度。这里“切口角度”为斜切口所在平面与超声乳化针100的横截面的径向夹角。优选,与超声乳化针100的横截面的径向夹角为大于0
°
,小于等于60
°
,例如30
°
,45
°
,60
°
。优选,针头部101可设置有直径大于主体的直径。进一步地,针头部101为喇叭口状。实施例十四至十六的超声乳化针可提升针口对核块的抓取能力,减少核块震颤的发生。
65.结合图3-图7中所示的实施方式,本技术所提供的超声乳化针100可以在外形结构、长度、切口形状、螺旋旋转角度等方面做不同的变动,从而进一步扩大了超声乳化针100的使用范围。因此,本领域的技术人员可以根据实际需要,对以上技术特征进行合理的搭配,从而获得最适宜的超声乳化针100。
66.本技术所提供的超声乳化针,包括针头部、基座和主体,基座用于连接外部组件,主体的远端和近端分别设置针头部和基座,且主体上设置模态转换部,模态转换部上设置针体部,针体部的外壁呈螺旋形。当纵振换能器激发的纵向振动传递至模态转换部时,由于模态转换部外壁上的螺旋结构对应力波的反射作用,入射纵波、反射纵波和反射横波在斜壁间产生叠加,叠加后的应力波在旋转的模态转换部的轴向和周向产生振动分量,叠加后的应力波传播到超声乳化针的远端产生复合振动。本技术所提供的超声乳化针,能够进一步提升振动的转换率,提高超声乳化针远端处纵扭复合振动的强度,易于加工制造,成本更为经济。
67.本技术一些实施例所提供的超声乳化针,能够实现纵向振动向纵扭复合振动的转换,无需换能器处的结构变化,使用纵振换能器即可产生纵扭复合振动;超声乳化针的针体部、超声乳化针的内壁的旋转结构,可使用不同旋转角度和横截面形状,根据手术操作需求,调整超声乳化针的各个部分的长度,从而获得不同扭转振幅分量大小及抽吸效果。
68.图8示出了本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的立体图,图9示出了本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的沿轴向剖视图,结合图8、图9所示,本实施例提供的超声乳化手柄,包括以上超声乳化针100,还包括衬套200、超声乳化手柄壳体300和超声振子400。
69.图10示出了本技术实施例十七的容纳于所述超声乳化手柄壳体内的超声振子结构示意图,如图10所示,所述超声振子400包括变幅杆401、纵振换能器402、后配重403和螺纹连接件404。所述螺纹连接件404可具体为螺杆。所述纵振换能器402用于产生纵向振动,包括电极片和压电陶瓷片。其中,电极片优选由未淬火的铍铜合金或者碳钢制成,压电陶瓷是采用锆钛酸铅(pzt)制成的环状结构,且所述压电陶瓷表面镀银以增强导电性。所述纵振换能器402与电缆线连接,并在通电的情况下,将电能转化为机械能;所述变幅杆401用于将机械能放大并耦合,之后再传递至所述超声乳化针100;所述后配重403用于实现振动的无
障板单向辐射。进一步,超声振子400固定于超声乳化手柄壳体300内部。超声乳化针100近端的第一接口端105具有外螺纹,变幅杆401的远端第二接口端3021具有内螺纹,第一接口端105和第二接口端3021之间螺纹配合。衬套200近端的内螺纹202与超声乳化手柄壳体300的远端外螺纹3011螺纹配合。超声乳化针100容纳在衬套200内,且超声乳化针100的远端外壁与衬套200内壁形成部分接触,即超声乳化针100远端的前过渡部1031、针体部103或针头部101与衬套200远端衬套接触部201不是完全接触。
70.图11示出了本技术实施例十七的超声乳化手柄远端的灌注液流向立体示图,图12示出了本技术实施例十七的超声乳化手柄的灌注液流向正视示图。结合图10-图12所示,所述超声乳化手柄壳体300外部还设有灌注连接件501,所述灌注连接件501用于提供灌注液流动的连接件通道,所述变幅杆与超声乳化手柄壳体300之间限定第一灌注通道502,所述灌注连接件501用于通过连接件通道将灌注设备与所述第一灌注通道502连通。所述超声乳化针100与所述衬套200之间的空间形成第二灌注通道503。所述衬套200的远端设有镂空接口505,所述镂空接口505用于将第二灌注通道503与外部连通。参阅图11,衬套200远端的衬套接触部201与超声乳化针100的针体部103接触。参阅图12,由于针体部103的螺旋形结构,当衬套接触部201与超声乳化针100在针体部103处接触时,二者之间并非全接触,由此形成缝隙接口504。由此,连接件通道,第一灌注通道502、第二灌注通道503、镂空接口505或缝隙接口504形成了灌注液从灌注设备流入至患者眼部的灌注通路500。灌注设备中的灌注液除了从常规两侧镂空接口505流出至患者眼内之外,还可从缝隙接口504流出至患者眼内,如图11和图12中的3a、3b方向。有研究表明,白内障超声乳化术的产热主要来源是超声乳化针与衬套的摩擦产热,本发明的超声乳化针100与衬套接触部201部分接触,产热更少,并且缝隙接口504的存在使得灌注液流体能够带走部分热量,产热影响较全接触摩擦明显减少。在一个替代性实施例中,如果前过渡部1031、针头部101为螺旋形结构时,衬套200远端的衬套接触部201亦可与前过渡部1031、针头部101接触。基于衬套200的配合距离和针头部101,前过渡部1031及针体部103的设计长度,衬套接触部201与上述三者之一接触。
71.本实施例所提供的超声乳化手柄,将上述超声乳化针与超声振子中的变幅杆连接,超声乳化针上设置模态转换部,通过模态转换部将变幅杆传递的纵振转换成纵扭复合振动。相比传统的在变幅杆近端设置模态转换结构以将纵向振动转换至周向振动的方案,本实施例所提供的超声乳化手柄,先通过变幅杆将纵向振动放大,在纵向振动得到放大后再在超声乳化针处进行模态转换,针头处保留一定的纵向振动振幅,以产生纵扭复合振动,既存在纵向振动的冲击效应也存在扭转振动的切割作用。此外,本技术所提供的超声乳化手柄,超声乳化针与衬套在振动运动中与衬套接触面积减小,减少超声乳化针外壁与衬套内壁的摩擦产热,从而降低了手术的风险。
72.图13示出了本技术实施例十八的超声乳化针的制造过程示意图,图14示出了本技术实施例十八的超声乳化针的制造方法流程图。实施例十八中制备的超声乳化针,其跟实施例一的区别在于针体部103的横截面形状为椭圆形。结合图13、图14所示,本实施例提供一种的超声乳化针的制造方法,所述超声乳化针包括模态转换部,所述模态转换部用于将纵向振动转换为复合振动,所述制造方法包括以下步骤:
73.s181:固定圆柱体针胚,处理圆柱体针胚,使圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的外壁的截面形状形成期望的形状。
74.本实施例中,所述期望的形状没有特别的限制,例如多边形,椭圆形等。具体的,沿所述圆柱体针胚的轴向方向处理其壁面使其形成至少部分轴向延伸的平面。参阅图13,以制备实施例二的超声乳化针为例,圆柱体针胚110呈圆柱形中空管状,将圆柱体针胚110固定,如夹持圆柱体针胚110的一端,使其上用于设置针头部101的另一端显露出来,便于后续进行加工处理。对圆柱体针胚110的外壁进行挤压。具体而言,利用夹持夹具沿圆柱体针胚110的轴向方向至少部分的夹紧其外管壁,夹持夹具可以单独夹紧圆柱体针胚110上对应超声乳化针100本体的部分,也可以夹紧圆柱体针胚110上对应针头部101的部分,或同时夹紧对应本体和针头部101的部分。
75.同时,两个夹板对称设置在圆柱体针胚110的外管壁外部。本实施例对夹板的数量不做限定,也可以是三个、四个、五个、六个,从而获得实施例一至实施例十七中所示的不同的截面形状。同样,本实施例对夹板相对于圆柱体针胚110的位置和夹板的长度没有限制,可以根据需要设定。
76.继续参阅图13,制备时,通过夹板对针体部103施加1a和1b两个对向等大的压力从而改变部分圆柱体针胚110的截面形状。针体部103被夹板挤压,形成至少部分轴向延伸的平面,将原圆形截面改变为椭圆形。由此,圆柱体针胚110被挤压的部分外壁逐渐变成平面状,而未挤压部分依然为圆弧面。需要说明的是,以上所述的实施方式,圆柱体针胚110优选为中空管状,其内外壁均可采用以上挤压方式进行处理。
77.本技术所提供的另一种实施方式,对圆柱体针胚110的外壁沿轴向进行切割处理,同样可以获得平面状壁面。此外,切割处理同样适用于圆柱体针胚110的内壁,因而,本技术并不限定于以上挤压或者切割方式,只要能够使圆柱体针胚110的内壁和/或外壁的截面形成预期的形状,都是本技术所允许的。
78.s182:夹紧所述圆柱体针胚对应所述模态转换部的部分的两个端部,并以所述圆柱体针胚轴线为转轴反向转动所述两个端部,以形成所述模态转换部。
79.当圆柱体针胚110的外壁沿轴向方向至少部分的形成平面结构后,夹持夹具释放圆柱体针胚110,旋转夹具夹紧圆柱体针胚110的对应模态转换部的两个端部。继续参阅图13,旋转夹具夹持圆柱体针胚110上对应针头部101和针体过渡部102的部分,施加2a方向和2b方向两个反向等大的扭转力,进行旋转,同时,根据所要获得的旋转角度β控制扭转力的大小,最后可得到旋转角度均匀的针体部103,以及旋转角度不等的前过渡部1031和后过渡部1032。
80.优选地,针体部103的旋转角度β可不同,依据旋转时间与2a,2b力的大小调整旋转角度β,旋转角度β大于0
°
小于360
°
,优选地,旋转角度β大于0
°
小于90
°
,最终形成超声乳化针100。
81.需要说明的是,本发明所提供的用于制造超声乳化针100的圆柱体针胚110的结构,其中部可以设置中空管腔,也可为实心结构。当具有中空管腔结构时,其内壁的结构加工可以参照以上步骤进行;当为实心结构时,可在以上步骤完成后采用钻孔方式获得抽吸液流通的通孔,再进行内壁的处理,技术人员可以根据实际情况进行合理的设计。
82.进一步地,为了更好的实现加工效果,以上提及的挤压、切割和扭转等工艺步骤建议在高温条件下进行加工。
83.优选,在超声乳化针100的端部,即所述针头部101的端部完成切口加工,所述切口
与针头部101径向方向的夹角大于0
°
且小于等于60
°

84.本实施例所提供的超声乳化针的制造方法,先将圆柱体针胚固定,并对圆柱体针胚的圆弧状管壁处理,使圆弧状管壁的截面形状变成期望的形状后,之后再将其两端夹紧并以其轴线为转轴分别向反方向转动,从而使圆柱体针胚轴向方向形成螺旋形的模态转换部。通过模态转换部使得入射纵波、反射纵波和反射横波在斜壁间产生叠加,叠加后的应力波在旋转的模态转换部的轴向和周向产生振动分量,从而增强了超声乳化针的复合振动。本实施例所提供的超声乳化针的制造方法,加工容易、成本更经济。
85.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
86.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
再多了解一些

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