超声波外科微型电的制造方法

超声波外科微型电的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种外科手持装置(200)，其包括：壳体(207)、超声波压电式换能器(219)以及旋转驱动装置；所述壳体(207)用于容放插头装置(210)；所述超声波压电式换能器(219)包括压电电机(220)，该压电电机(220)安排在配重(224)和放大部分(226)之间，所述压电式换能器(219)可以传输来自放大部分(226)的远端端部(226b)的超声波振动，所述远端端部(226b)位于壳体(207)中；所述旋转驱动装置位于壳体(207)中，该旋转驱动装置可移动地独立于超声波压电式换能器(219)，所述换能器相对于手持装置(200)静止。
【专利说明】超声波外科微型电机

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种外科治疗装置，更具体地，涉及一种用于治疗生物组织（牙釉质、 牙本质、黏膜、骨骼等）或植入假体（例如移植物、假体或任何其他主动植入式装置（心脏 瓣膜等））的外科手持装置。
[0002] 本发明更具体地应用于例如对各种密度的生物组织进行切割和/或钻孔，所述生 物组织靠近脆弱且需要保护的解剖结构（例如膜或重要器官）。

【背景技术】
[0003] 在传统方式中，例如在实施骨切开术时（例如从膝盖处切下骨骼），通常使用设置 有驱动旋转切割器的微型电机的外科手持装置，该切割器的旋转运动用于以高效率方式钻 入骨骼组织。在需要钻孔或改变容放牙科或整形外科移植物的凹槽时，优选使用相同类型 的外科手持装置。
[0004] 该操作手段是相对有效的，但是尽管如此也存在一定的风险，尤其是有时难以控 制切割器的旋转速度，因此会导致邻近组织（例如神经或动脉）的不可逆转的损害。例如， 在为植入物钻孔时，必须特别注意监测钻孔的深度以避免伤害到下方的组织。在装入牙科 植入物时，在给颁骨钻孔时避免例如伤害经过下颁骨或窦膜的神经是很重要的。
[0005] 为了克服这些缺点，提出了初步解决方案。举例说明，专利申请EP1235527描述了 一种用于安置牙科植入物的仪器。该仪器设置有用于在安置牙科植入物时既监测钻孔深度 又监测钻孔角度的装置。
[0006] 专利申请EP1733694也描述了一种具有压力调节机制的旋转外科手持装置。
[0007] 然而，这些技术解决方案关于钻孔或切割的效果并不总是让人满意。
[0008] 在已知的方式中，某些外科手持装置中的超声波的使用对这些介入治疗显示出了 优势。该技术可以由超声波振动取代微型电机危险的旋转运动，所述超声波振动从压电式 换能器传输至表面和几何的超声头（sonotrode)，这样可以在更安全的情况下对骨豁进行 有效地切割。切割组织或钻孔的操作更加准确，并且操作者更好地进行控制。在与低密度 的组织接触中，会减小工具动作的冲击，进而大大减小需要保护的解剖结构上的动作的危 险性。
[0009] 图1显示了控制装置100的示例，该控制装置100包括通过缆线111连接至外科 手持装置115的超声波发生器110。超声头或超声波插头装置（1' insert) 130安装在手持 装置115的顶部或远端部分。在众所周知的方式中，手持装置115具有由压电材料制成的 换能器（transducteur)(未显示），该换能器机械联接至插头装置130,从而将超声波振动 传输至插头装置130,该超声波振动的振幅与超声波发生器传递的能量有关。
[0010] 该类型的超声波装置用于外科手术的各个领域中，包括用于晶状体的超声乳化白 内障吸除术的眼科、神经外科、或甚至矫形外科。
[0011] 用于外科的钻孔装置也公开于US专利第6204592B1号（参看所述文献的图1)。 该钻孔装置同时具有超声波压电式换能器和旋转驱动微型电机。
[0012] 压电式换能器用于产生振动脉冲，该振动脉冲传输至安装在手持装置远端的插 头装置，从而赋予插头装置具有冲击的轴向运动。微型电机用于使包括旋转轴（"角状物 (horn) 16"）在内的组件旋转。设置在该旋转轴远端的装置和压电式换能器固定于旋转轴 的另一端部（即近端端部）。
[0013] 因此，该类型的手持装置有利地结合了振动和旋转运动，从而使在待治疗的生物 组织上的插头装置的动作最优化。
[0014] 然而，文献US6204592B1中提出的解决方案特别是在手持装置结构的复杂性上显 示出了主要的缺点。在操作该类型的外科手持装置时，也相对难以控制施加至插头装置的 旋转和振动。
[0015] 所以现在需要这样的一种外科手持装置，其在切割和/或钻孔的有效性、待治疗 的生物组织上工具动作的控制和制造的简单性上进行了更好的协调。


【发明内容】

[0016] 为此目的，本发明提供了一种外科手持装置，其包括：
[0017] ?壳体，其用于容放插头装置；
[0018] ?超声波压电式换能器，其包括压电电机，该压电电机放置在配重和放大部分的近 端端部之间，所述压电式换能器适用于将超声波振动从放大部分的远端端部传输至插头装 置，所述远端端部位于壳体中；以及
[0019] ?旋转驱动装置，其位于所述壳体中，用于驱动所述插头装置旋转；
[0020] 其中旋转驱动装置可移动地独立于超声波压电式换能器，所述超声波压电式换能 器相对于手持装置静止。
[0021] 因此，超声波压电式换能器在旋转驱动装置工作时对于旋转驱动装置保持静止。
[0022] 将旋转驱动技术和超声波振动技术综合，从而可以提供例如关于切割和/或钻孔 的优化的效果。操作者可以有利地应用用于进行所有需要的相关组织的治疗的单一手持装 置，进而避免了在介入治疗中需要从一种装置换到另一种装置的情况。
[0023] 有利地，本发明可以同时或独立地优化超声波振动的波形的调整和优化由旋转驱 动装置施加的旋转速度的调整。
[0024] 本发明还可以优化超声波振动的传输而没有受到旋转驱动装置的旋转造成的干 扰（如果有干扰存在）。
[0025] 通过将旋转驱动装置配置为可移动地独立于超声波压电式换能器，并且通过将压 电式换能器配置为相对于手持装置静止，因此本发明可以改进对压电式换能器产生的超声 波振动的控制。并且，借此显著提高了压电式换能器的寿命。
[0026] 另外，本发明的手持装置的结构相对简单并且相对于例如其他装置（例如在上文 引用的文献US6204592B1中的设想）提高了鲁棒性。
[0027] 需要用于驱动插头装置旋转的能量也得到了限制，这是由于超声波压电式换能器 的元件不随旋转驱动装置旋转。
[0028] 因此，本发明更具体地应用于例如对各种密度的生物组织进行切割和/或钻孔， 所述生物组织接近需要保护的脆弱的解剖结构（例如膜、神经或重要器官）附近。其应用 在例如脊柱手术的椎板切除术中，所述脊椎切除术包括去除一个或更多的接近脊髓或接近 颅神经底部的椎板。
[0029] 在第一个实施方案中，旋转驱动装置包括经由传动轴连接至壳体的微型电机。
[0030] 在第一变型中，旋转驱动装置的旋转轴与传动轴的远端部分垂直。该配置用于给 手持装置成角度的外观，当进行特定类型的难以接近需要治疗区域的介入治疗时，所述外 观对于操作者来说更符合人体力学。
[0031] 在第二变型中，在壳体中的旋转驱动装置的旋转轴与传动轴的远端部分平行。该 手持装置的直线型结构可以特别适用于例如特定类型的介入治疗，例如用于治疗脊柱。
[0032] 第二变型同样特别适用于小儿外科中的当臀部的骨关节发育不良需要进行骨盆 的骨切开术以容放股骨头时的Chiari畸形的手术。手术区域的特征为由于位于截骨术路 径末端的坐骨神经和臀上动脉的限制，因此需要在手术期间有足够的预防措施。
[0033] 还通过实验验证了超声波骨切开术的无害性，在该实验中，解剖病理观察无法揭 示在伤口附近的细胞病变，无论是在骨膜、骨内膜、骨细胞或是在骨血管化的细胞中。
[0034] 仍在此第二变型中，超声波压电式换能器可以配置为经由旋转驱动装置而将超声 波振动传输至所述壳体。
[0035] 在第二个实施方案中，旋转驱动装置包括空气涡轮和传输管道，所述涡轮适用于 在经由所述传输管道传输的气流（例如空气）的吹动下进行旋转。
[0036] 在第二个实施方案的第一变型中，在壳体中的旋转驱动装置的旋转轴与传输管道 的远端部分垂直。如上所述，此配置可以给手持装置成角度的外观，进而使其在难以接近治 疗区域的特定类型的介入治疗中，对于操作者更符合人体力学。
[0037] 在第二个实施方案的第二变型中，在壳体中的旋转驱动装置的旋转轴与传输管道 的远端部分平行。该手持装置的直线型结构也特别适用于例如特定类型的介入治疗，例如 用于治疗脊柱。
[0038] 在本发明的具体实施方案中，超声波压电式换能器包括陶瓷振动传输元件，该陶 瓷振动传输元件排列于放大部分的远端端部，从而在所述壳体中传输超声波振动。
[0039] 在具体实施方案中，放大部分具有沿着放大部分放置的收缩部分，该放大部分设 定为使放大部分的远端端部的振动运动的振幅最大化。
[0040] 在具体实施方案中，本发明的手持装置进一步包括插头装置，该插头装置一部分 位于壳体中，从而可以与超声波压电式换能器以及旋转驱动装置相配合。
[0041] 在优选的方式中，在工作位置上，插头装置排列为其近端端部与放大部分的远端 端部接触，并且插头装置的体部可以通过旋转驱动装置而被驱动旋转。

【专利附图】

【附图说明】
[0042] 本发明的其它特征和优点通过参考附图的如下说明而浮现，附图显示了不具有限 制性特征的实施方案。在图中：
[0043] ?上述图1为现有技术的已知控制装置的示例的示意图；
[0044] ?图2为在本发明的第一个实施方案中的外科手持装置的纵向截面示意图；
[0045] ?图3为图2的手持装置的平面示意图；
[0046] ?图4A和图4B显示了显示在图2中的超声波压电式换能器的放大部分的变型形 状。
[0047] ?图5为在本发明的第二个实施方案中的外科手持装置的纵向截面示意图；
[0048] ?图6和图7分别为图2和图5的手持装置的变型的截面图；
[0049] ?图8为图2的外科手持装置的另一种变型的截面图；以及
[0050] ?图9A至91为可以装配至本发明的手持装置的示例性插头装置的示意图。

【具体实施方式】
[0051] 本发明涉及一种用于通过仪器（或插头装置）对不同密度的生物组织进行治疗 (切割、钻孔等）的外科手持装置。
[0052] 为了缓解现有技术装置的缺点，本发明的手持装置有利地将两种不同的技术相结 合：利用主要冲击运动的插头装置的超声波振动和利用合适旋转驱动装置的插头装置的旋 转驱动相结合。
[0053] 因此该手持装置适用于对切割和/或钻孔工具（即插头装置）同时施加旋转运动 和冲击运动，并且可以交替或同时进行所述运动。
[0054] 在下文中将参考图2、图3、图4A和图4B对本发明的第一个实施方案中的外科手 持装置200进行描述。
[0055] 更具体地，图2为外科手持装置200的侧向截面示意图。图3为同样的手持装置 200的平面图。
[0056] 外科手持装置200包括位于手持装置的近端部分的微型电机202。该微型电机202 机械联接至传动轴204的近端部分204a，该传动轴204在手持装置202的体部内部延伸。
[0057] 在此不例中，传动轴204也包括而部分204b，该；￠5?而部分204b通过万向接头 (cardan)而机械联接至近端部分204a。
[0058] 在此特定示例中的传动轴204的远端部分204b相对于近端部分204a存在一个非 零角度α (图2中旋转轴B和旋转轴C之间的角度）。如下文中更详细的描述，在本发明的 其他实施方案中此角度α可以为零。
[0059] 在此示例中，传动轴204的远端部分204b的头部具有齿轮206,该齿轮206与环齿 轮（couronne crant6e) 208配合，所述齿轮206和所述环齿轮208在此示例中彼此垂直。
[0060] 环齿轮208位于壳体207中，该壳体排列为能够容放用于治疗（切割、钻孔等）生 物组织的插头装置210。在此示例中的环齿轮208具有固定装置212,该固定装置212可以 依据将要进行的治疗而将适当的插头装置210固定在壳体207上。
[0061] 在此示例中，壳体207具有位于手持装置200的远端端部的凹槽，且其经由孔209 通往手持装置的外部。特别地，壳体207具有滚珠轴承214,当插头装置通过微型电机202 经由传动轴204而被驱动旋转时，该滚珠轴承214可以使插头装置210在壳体207中相对 于旋转轴A自由地旋转。
[0062] 在此示例中，由微型电机202、传动轴204和环齿轮208组成的组件在本发明的意 义中组成了旋转驱动装置的示例。然而，应该理解的是这仅仅是示例性实施方案，并且在本 发明的范围内可以设想其他的变型，将在下文中对一些变型进行描述。
[0063] 外科手持装置200还具有超声波压电式换能器219,该超声波压电式换能器219在 此示例中位于微型电机202和手持装置200的远端端部之间。
[0064] 超声波压电式换能器219包括压电电机220、配重224和放大部分226。更具体地， 压电电机220包括多个具有电触头223的陶瓷压电盘222,该电触头223位于陶瓷压电盘 222之间，从而可以为压电电机220提供电动力。在两端通过放大部分226 (在远端端部） 和配重224(在近端端部）而对叠置的压电盘222进行机械约束。
[0065] 在此示例中的放大部分226和配重224通过轴向预应力杆228而彼此连接（例如， 通过应力螺母而固定），所述杆本身具有从一端穿过所述杆而至另一端的中心导管229。此 导管229穿过配重224,穿过压电管道222 (与其电触头223 -起），并且穿过放大部分226 的一部分，从而允许传动轴204自由通过这里。
[0066] 压电电机220适用于在施加于电触头223的电源的作用下产生超声波振动。由于 超声波压电式换能器的工作和一般配置是公知的，所以在本文献的下文中不对此进行更具 体的描述。
[0067] 在此示例中，因此超声波压电式换能器219组成了用于生成超声波振动的装置。
[0068] 将由压电式换能器219 (在其启动时）产生的超声波振动经由放大部分226而传 输至壳体207,并且具体地是从设置在壳体207端部的放大部分226的远端端部226b传输 的。
[0069] 如图4A所示，在此示例中，放大部分226在其远端和近端部分之间存在非零角度 α，从而匹配于手持装置200的角度形状。并不总是对手持装置的角度形状进行要求，但是 其特别适合于牙科类型的治疗（例如，由于其在接近特定的治疗区域时更符合人体力学）。
[0070] 如图3和图4Α所示，在此示例中，放大部分226具有收缩部分226c，该收缩部分 226c用于控制和优化在压电电机220工作时施加给远端端部226b的超声波振动的振幅。 通过调节沿着放大部分226的收缩部分226c的位置（在放大部分的设计和制造过程中）， 可以例如使放大部分226的远端端部226b的振动振幅最大化。收缩部分放置的方式是公 知的，所以不在此文献中进行更详细的描述。
[0071] 然而，应当理解的是这种收缩部分的存在不是必须的，如图4B所示，举例说明了 直线式的放大部分226。
[0072] 在下文中考虑了插头装置210在壳体207中经由孔209插入的位置和在工作位置 中放置的位置，从而使插头装置的近端端部210a(即底部位置）相邻对接于放大部分226 的远端端部226b，而插头装置210的远端端部210b ( S卩其工作端）在壳体207的外部延伸， 并因此延伸至手持装置200的外部。
[0073] 在此示例中，插头装置的底部210a更精确地与振动传输元件230接触，该振动传 输元件230排列为在放大部分226的远端端部226b面对底部210a。在此示例中，振动传输 元件230为压接在远端端部226b上的圆形的陶瓷部分。但是，也可以设想其他的形状（正 方形等）。此部分的添加用于优化至插头装置210的超声波振动的传输。
[0074] 应观察到将弹性恢复力应用至插头装置210,从而使其端部210a与振动传输元件 230保持接触。保持接触可以保证由压电式换能器219产生的超声波振动一路上更好地传 输至插头装置。本领域的技术人员将理解该用于施加此恢复力的机构（未在图中显示）可 以由各种方法实现（例如利用弹簧），所以在此文件中不对此进行更详细的描述。
[0075] 然而，应该理解的是上述超声波压电式换能器219仅仅是构成一个特定的实施方 案，并且在本发明的范围内可以设想其他的变型，将在下文中对一些变型进行描述。
[0076] 因此外科手持装置200适用于：
[0077] ?通过将超声波振动从本发明的超声波压电式换能器传输至插头装置210而对插 头装置210施加冲击运动；以及
[0078] ?由本发明的旋转驱动装置驱动插头装置210相对于壳体207中的旋转轴A旋转。
[0079] 这两种旋转和振动的动作可以依据用户的指令而同时执行或交替执行（例如，利 用与图1中显示的控制装置100相同类型的装置进行控制）。
[0080] 根据本发明，旋转驱动装置可移动地独立于超声波压电式换能器，该超声波压电 式换能器相对于手持装置静止。
[0081] 因此，当传动轴204由微型电机202驱动旋转时，超声波压电式换能器219相对于 手持装置200保持静止。该配置存在主要的优势，例如相对于在现有技术中已知的手持装 置。
[0082] 将旋转驱动技术和超声波振动技术综合而用于获得例如关于切割和/或钻孔的 优化的效果。利用单一的手持装置，操作者可以有利地执行所有需要对相关组织进行的治 疗，避免了在治疗过程中需要从一种装置换到另一种装置的情况。
[0083] 参考例如文献US6204592B1中的装置，压电式换能器和相应的电连接器固定至传 动轴，从而使传动轴和压电式换能器一起旋转。因此，该配置要求压电电机的压电盘经由集 流环（d'anneaux conducteur)烦琐的系统而由电提供动力（参见该文献图2的参考54和 56)。该类型的具有摩擦的环形电连接相对脆弱且不适合于装配，并且难以调整。
[0084] 另外，在文献US6204592B1中提出的配置在传动轴运动时（在此情况中为旋转） 将压电式换能器暴露在高水平的机械应力和冲击下，进而有降低压电式换能器寿命和降低 压电式换能器产生的超声波振动的质量的风险。
[0085] 通过将旋转驱动装置配置为可移动地独立于超声波压电式换能器，并且通过将压 电式换能器配置为相对于手持装置静止，因此本发明可以改进对压电式换能器产生的超声 波振动的控制。并且，借此显著提高了压电式换能器的寿命。
[0086] 本发明还可以改进对旋转驱动装置（特别是对本示例中传动轴204)的旋转的控 制。由于微型电机在不驱动压电式换能器220旋转，所以也减少了能量的消耗（在此示例 中为电能）。
[0087] 因此可以以独立的方式同时调整旋转和超声波振动。
[0088] 因此，本发明更具体地应用于例如对各种密度的生物组织进行切割和/或钻孔， 所述生物组织位于脆弱且需要保护的解剖结构（例如膜或重要器官）附近。
[0089] 插头装置210的物理性能优选地选择为以下方式：该插头装置210可以同时在旋 转和振动中具有冲击动作。举例说明，插头装置210可以由垂直和水平的肋（stries)，或倾 斜的肋形成。肋可以任选地带有金刚石。在变型中，可以使用只在振动中作用的或只在旋 转中作用的插头装置。
[0090] 用户优选地可以依据待执行的工作而使用不同的插头装置。
[0091] 图9A至91为显示了适用于安装在本发明的手持装置壳体中的插头装置的示例的 示意图。
[0092] 图9A、图9B和图9C显示了延长钻头（forets)形式的插头装置（分别参照702、 704 和 706)。
[0093] 钻头702和704分别具有螺旋状钝（contondante)边缘（an^tes )和螺旋状钝 叶片（lame)。钻头706带有金刚石并包括可以去除剩余组织的凹槽。这三种钻头702、704 和706均具有用于去除剩余组织的中心导管。
[0094] 应该观察到插头装置702、704和706优选地用于深骨切开术或钻孔操作（例如钻 孔以在牙科手术中安装移植物时）。
[0095] 显示在图9D、9E和9F中的插头装置708、710和712分别形成了插头装置702、704 和706的圆锥形状的变型。
[0096] 显示在图9G中的插头装置714带有金刚石且所述插头装置714为球形的。
[0097] 圆锥形的插头装置708、710和712,以及球形插头装置714可以用于例如不 同直径的圆形骨切开术、用于淋巴腔形状（forme de g6ode)骨切开术中的顶端切除术 (r6sections apicales)(例如，在牙科手术中）、或所述插头装置可以用作粗锉刀（riipe ) (例如，用于骨刺（d'ost6ophyte)或由于关节炎（processus arthrosique)而造成的二次 吻合椎（perroquet vertebraux secondaires)尖端（bee)) 〇
[0098] 显示在图9H中的插头装置716是环锯（tr6pan)或冠型锯（emporte-piSce)类型 的，并且具有圆环形式的锯齿。该类型的插头装置可以选择用于例如需要精确钻孔以配合 假体紧固件的骨切开术，或甚至在神经外科中用于在颅骨上开孔。
[0099] 图91中的插头装置718为圆锥形插头装置的另一个变型，并且此示例具有从圆锥 体的表面向外延伸的冲击耳状柄。举例说明，该类型的插头装置可以固定至用于定向切除 术（一种包括从动脉内部消除动脉粥样化病的沉积的手术）的导管的端部。
[0100] 还应当观察到，外科手持装置200的内部组件，尤其是那些对应于超声波压电式 换能器和对应于旋转驱动装置的组件，在此示例中被包围在包括近端部分232a和远端部 分232b的覆体或壳体232中。
[0101] 在此示例中，覆体的近端部分232a和远端部分232b之间的固定装置通过在覆体 部分232a和232b之间接合点处的对接环234而加固。
[0102] 还应该观察到，在此示例中，手持装置200具有通向孔242的冲洗导管240,所述孔 242位于壳体207中的孔209附近。冲洗导管240用于使液体通过手持装置200而在纵向 方向的两个方向上流动，或在必要的情况下对正在治疗的组织区域进行冲洗，或选择性地 去除来自相关治疗区域的物质（残留组织等）。
[0103] 在下文中将参考图5对本发明的第二个实施方案中的外科手持装置300进行描 述。
[0104] 手持装置300的大部分组件都与上述手持装置200的相应组件相同。除非另有说 明，否则手持装置300的组件与手持装置200的相应组件具有相同的性能并且进行相同的 工作。
[0105] 手持装置300的超声波压电式换能器319具体包括压电电机320,该压电电机320 在预应力下排列在配重324和放大部分326之间，放大部分的远端部分位于壳体307中。元 件319、320、324、326和307分别与手持装置200的元件219、220、224、226和207相同。
[0106] 手持装置300与手持装置200不同的是通过空气涡轮而不是通过微型电机来运转 旋转驱动装置。
[0107] 更详细地，手持装置300具有接连通过配重324、压电电机320和放大部分326的 导管354。导管354通向枢转地安装在壳体307中的空气涡轮350,从而当插头装置放置在 壳体307中的工作位置时，可以驱动插头装置310旋转。该旋转是在压力下由流体（例如 经由对着空气涡轮350的刀片352的传输导管354而传递的气流（例如空气））的驱动而 获得。
[0108] 在此示例中，假定供应至空气涡轮350的为空气。
[0109] 导管354可以具有两个不同的通路，一个用于将气体供应至涡轮，另一个用于回 收气体。空气涡轮的设计和工作对于本领域的技术人员是公知的，所以在此文献中不对其 进行更详细的描述。
[0110] 因此，旋转驱动装置包括导管354和空气涡轮350。
[0111] 根据本发明，在此示例中的旋转驱动装置也为可移动地独立于超声波压电式换能 器，该超声波压电式换能器相对于手持装置300静止。
[0112] 应当观察到的是，手持装置300在导管354的远端部分354b和近端部分354a之 间（即，在轴B和轴C之间）具有非零角度α，该非零角度α与在手持装置200中由导管 204的近端部分204a和远端部分204b形成的角度类似。非零角度α的存在意味着位于手 持装置远端端部的工作头在由操作者握住的手持装置的近端部分的稍后方位置。工作头的 推后使手持装置在特定类型的介入治疗中更加符合人体力学，特别是在牙科中。
[0113] 在变型中，可以对手持装置200和手持装置300的设计进行修改，从而使分别在图 6和图7中显示的角度α为零（分别为手持装置400和手持装置500)。
[0114] 还应当观察到，上述手持装置存在角度形状。在手持装置200 (或手持装置300) 中，壳体207 (或壳体307)中的旋转驱动装置的旋转轴A与传动轴204 (或导管354)的远 端部分204b (或远端部分354b)垂直。该角度结构还显示在了图6和图7中的变型400和 变型500中。
[0115] 如上文中所解释的，该角度形状在接近待治疗组织时，在人体力学上提供了优势， 尤其在牙科中。然而，该角度形状在本发明中不是必须的。
[0116] 举例说明，图8显示了由图2的手持装置200的变型构成的手持装置600。
[0117] 手持装置600的组件在极大程度上与上述手持装置200的相应的组件相同。除非 另有说明，否则手持装置600的组件与手持装置200的相应组件具有相同的性能并且执行 相同的功能。
[0118] 手持装置600的超声波压电式换能器619具体包括压电电机620,该压电电机620 在机械应力下排列在配重624和放大部分626之间，放大部分的远端部分位于壳体607中。
[0119] 手持装置600的旋转驱动装置包括微型电机，在插头装置安装在壳体607中的工 作位置时，所述微型电机适用于驱动插头装置610。通过旋转驱动轴604而得到该旋转驱 动。
[0120] 图8的实施方案的主要不同是，其为直线型的手持装置，而不是如上所述的有角 度的手持装置。
[0121] 在此示例中，放大部分626为关于手持装置600的主轴（即，在壳体607中的插头 装置的旋转轴A)旋转的体部。在此实施方案中，传动轴604的轴与在壳体607中的旋转驱 动装置的旋转轴A-致。
[0122] 另外，在此示例中的传动轴604的远端端部设置有存在于壳体607中的圆形头部 608。该头部608配置为可以固定其中的插头装置610的近端端部610a(例如，将该近端端 部610a与为此目的设置的壳体以螺纹接合）。
[0123] 头部608位于传动轴604的远端端部，所述头部608对着并支撑放大部分626的 远端端部的表面627a。由于该在壳体607边缘的物理接触在传动轴604的头部608和表 面627a之间，所以放大部分626适用于将压电电机620产生的超声波振动传输至插头装置 610〇
[0124] 在头部608 (在旋转中可移动）和放大部分626 (静止的）的远端端部之间的接触 面上，可能会发生高水平的摩擦。这是在此实施方案中放大部分的远端端部是由环形部分 627组成的原因，所述环形部分627可以通过摩擦经由头部608而将超声波振动传输至插头 装置610。
[0125] 应当观察到，在上述实施方案中，本发明的超声波压电式换能器和旋转驱动装置 完全彼此独立。他们中的每一个均以独立的方式与插头装置相配合。相比之下，在手持装 置600中，超声波压电式换能器619经由头部608而将超声波振动传输入壳体607 (这形成 了旋转驱动装置的一部分）。
[0126] 然而，手持装置600的变型在放大部分的远端端部可以直接与插头装置相接触， 从而直接传输超声波振动。例如，可以修改头部608的形状，从而使放大部分626的远端端 部部分在工作中与插头装置相接触。
[0127] 举例说明，也可以在本发明的范围内设想手持装置300(利用空气涡轮）的直线型 结构的变型。
[0128] 所有上面设想的变型均具有与手持装置200所提出的同样的优点。
[0129] 本发明的外科手持装置在生物组织（牙釉质、牙本质、黏膜、骨骼等）或植入假体 (例如移植物、假体或任何其他主动植入式装置（心脏瓣膜等））的治疗中有特殊的应用。
【权利要求】
1. 一种外科手持装置（200)包括： ?壳体（207)，其用于容放插头装置（210); ?超声波压电式换能器（219)，其包括压电电机（220)，该压电电机（220)放置在配重 (224)和放大部分（226)的近端端部（226a)之间，所述压电式换能器适用于将超声波振动 从所述放大部分（226)的远端端部（226b)传输至所述插头装置，所述远端端部位于壳体 (207)中；化及 ?旋转驱动装置（202、204、208)，其位于所述壳体中，用于驱动所述插头装置旋转； 所述外科手持装置的特征在于，所述旋转驱动装置可移动地独立于超声波压电式换能 器（219)，所述超声波压电式换能器相对于手持装置（200)静止。
2. 根据权利要求1所述的外科手持装置，其中所述旋转驱动装置包括微型电机（202)， 该微型电机（202)经由传动轴（204)而连接至壳体。
3. 根据权利要求2所述的外科手持装置，其中在所述壳体（207)中的旋转驱动装置的 旋转轴（A)与传动轴的远端部分（204b)垂直。
4. 根据权利要求2所述的外科手持装置，其中在所述壳体化07)中的旋转驱动装置的 旋转轴（A)与传动轴化04)的远端部分平行。
5. 根据权利要求4所述的外科手持装置，其中将超声波压电式换能器化19)配置为经 由旋转驱动装置而将超声波振动传输至所述壳体化07)。
6. 根据权利要求1所述的外科手持装置，其中旋转驱动装置包括空气祸轮（350)和传 输管道（354)，所述祸轮适用于在经由所述传输管道的气流的吹动下进行旋转。
7. 根据权利要求6所述的外科手持装置，其中在所述壳体（307)中的旋转驱动装置的 旋转轴（A)与传输管道（354)的远端部分（354b)垂直。
8. 根据权利要求6所述的外科手持装置，其中在所述壳体中的旋转驱动装置的旋转轴 (A)与传输管道的远端部分平行。
9. 根据权利要求1至8中任意一个所述的外科手持装置，其中超声波压电式换能器 (219)包括陶瓷振动传输元件（230)，该陶瓷振动传输元件（230)排列于放大部分（226)的 远端端部（226b)，从而在所述壳体（207)中传输超声波振动。
10. 根据权利要求1至9中任意一个所述的外科手持装置，其中放大部分（226)具有 沿着放大部分放置的收缩部分（226c)，该收缩部分（226c)设定为使放大部分的远端端部 (226b)的振动运动的振幅最大化。
11. 根据权利要求1至10中任意一个所述的外科手持装置，还包括插头装置（210)，该 插头装置一部分位于壳体（207)中，从而能够与超声波压电式换能器（219) W及旋转驱动 装置（202、204、208)相配合。
12. 根据权利要求11所述的外科手持装置，其中插头装置（210)排列为其近端端部 (210a)与放大部分（226)的远端端部（226b)接触，并且插头装置（210)的体部能够通过旋 转驱动装置（202、204、208)而被驱动旋转。
【文档编号】A61B17/16GK104470448SQ201380037976
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年7月12日 优先权日:2012年7月16日
【发明者】F·迪耶拉, P·雷格热 申请人:电子技术应用设计公司