本技術(shù)涉及醫(yī)療器械,具體涉及一種彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)及探頭。
背景技術(shù):
1、目前在對病人進行超聲探查的時候,通常會用到超聲探頭。其中常用于伸入人體內(nèi)探查心臟健康狀況的有經(jīng)食管探頭和心臟內(nèi)超聲探頭,其結(jié)構(gòu)通常由插入人體的插入部分和留在人體外面的操作部分組成。
2、其中,插入部分包含最前端的超聲探頭尖端、與之連接的彎曲部和與彎曲部相連的細長軟管部分。其中的彎曲部,通??梢杂扇梭w外面操作部分控制其朝相對的兩個或四個方向進行彎曲。由于彎曲部與最前端的超聲探頭尖端直接固定連接,所以彎曲部彎曲時會帶著超聲探頭尖端一起彎曲,從而達到尋找想探查位置的功能。彎曲部,通常是一段由多個相似零件拼接成的組裝件,結(jié)構(gòu)類似于蛇的骨頭關(guān)節(jié)連接起來,因此也稱其“蛇骨結(jié)構(gòu)”。蛇骨結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)一定范圍內(nèi)的弧度彎曲,并且其彎曲運動可以被調(diào)節(jié)控制。
3、對于蛇骨結(jié)構(gòu),現(xiàn)有技術(shù)中彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)如下圖1和圖2所示:
4、在圖1中,蛇骨結(jié)構(gòu)包括若干個蛇骨關(guān)節(jié)50,由多個蛇骨關(guān)節(jié)50拼接組裝而成。
5、在圖2中,蛇骨關(guān)節(jié)50的結(jié)構(gòu)上有小圓孔62、長方形缺口65、長方形缺口67、旋轉(zhuǎn)基準凸起結(jié)構(gòu)54、安裝基準凹槽52。小圓孔62有2個,位置在關(guān)節(jié)50的兩側(cè)邊緣,用于穿入細長的繩子。長方形缺口65較寬,用于將長方形的扁平金屬彈片穿過蛇骨關(guān)節(jié),扁平金屬彈片可以為整個蛇骨結(jié)構(gòu)的彎曲運動提供彈性和一定強度。長方形缺口67較扁,用于將連接著操作端和超聲探頭尖端的細長條軟電路板穿過,用于傳遞超聲信號。旋轉(zhuǎn)基準凸起結(jié)構(gòu)54,用于和其它蛇骨關(guān)節(jié)50的安裝基準凹槽52拼接安裝,用于在蛇骨彎曲時給蛇骨關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)提供旋轉(zhuǎn)基準。
6、這種彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),由于蛇骨關(guān)節(jié)50之間的拼接是靠旋轉(zhuǎn)基準凸起結(jié)構(gòu)54和安裝基準凹槽52的互相嵌合完成,在蛇骨結(jié)構(gòu)彎曲時,相鄰兩節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)運動是繞著嵌合處形成的轉(zhuǎn)軸中心線摩擦旋轉(zhuǎn)的,由于蛇骨關(guān)節(jié)的凸起結(jié)構(gòu)和凹槽結(jié)構(gòu)的表面不易打磨光滑,兩個蛇骨關(guān)節(jié)在嵌合處的相對轉(zhuǎn)動存在摩擦阻尼,這樣會使蛇骨結(jié)構(gòu)發(fā)生彎曲所需的力增大,蛇骨關(guān)節(jié)嵌合處的磨損也會加速。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、因此,本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)在彎曲時相鄰蛇骨關(guān)節(jié)之間存在摩擦阻尼而不易發(fā)生彎曲、蛇骨關(guān)節(jié)容易發(fā)生磨損的缺陷,從而提供一種彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)及探頭。
2、為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案如下:
3、一種彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),彎曲蛇骨,包括沿所述彎曲蛇骨長度延伸方向依次堆疊布置的多節(jié)蛇骨關(guān)節(jié);所述蛇骨關(guān)節(jié)具有位于近端的近端面和位于遠端的遠端面,所述近端面和所述遠端面均為弧面;每節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)的內(nèi)部均設(shè)有貫通所述近端面和所述遠端面的第一通孔和第二通孔;多節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)上的多個所述第一通孔沿所述彎曲蛇骨的長度方向延伸形成第一通道,多節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)上的多個所述第二通孔沿所述彎曲蛇骨的長度方向延伸形成第二通道;
4、調(diào)節(jié)繩,穿設(shè)在所述第一通道上,用于帶動所述彎曲蛇骨彎曲;
5、彈性支撐件,穿設(shè)在所述第二通道上,為所述彎曲蛇骨提供彈性力。
6、進一步地,所述近端面和所述遠端面均為外凸的橢圓弧面。
7、進一步地,同一所述蛇骨關(guān)節(jié)上,所述近端面和所述遠端面沿所述蛇骨關(guān)節(jié)的中心縱向截面對稱布置。
8、進一步地,所述蛇骨關(guān)節(jié)呈橢圓柱形,所述近端面和所述遠端面共同構(gòu)成所述蛇骨關(guān)節(jié)的橢圓柱面。
9、進一步地,所述第一通孔設(shè)置在所述蛇骨關(guān)節(jié)偏離中心的周邊位置上。
10、進一步地,所述第二通孔設(shè)置在相對所述第一通孔更靠近所述蛇骨關(guān)節(jié)中心的位置上。
11、進一步地,所述第二通孔的橫截面積大于所述第一通孔的橫截面積,所述彈性支撐件的橫截面積大于所述調(diào)節(jié)繩的橫截面積。
12、進一步地,每節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)上的所述第一通孔設(shè)有兩個,多節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)上位置對應(yīng)的兩組所述第一通孔形成兩條所述第一通道;所述調(diào)節(jié)繩有兩根,每根所述調(diào)節(jié)繩穿設(shè)在其中一條所述第一通道內(nèi)。
13、進一步地,所述蛇骨關(guān)節(jié)的內(nèi)部還設(shè)有貫通所述近端面和所述遠端面的第三通孔,多節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)上的多個所述第三通孔沿所述彎曲蛇骨的長度方向延伸形成第三通道,所述第三通道供具有柔性的導(dǎo)電元件穿過。
14、進一步地,所述第三通孔為長條形孔。
15、一種探頭,包括操作部和插入部,所述插入部適于插入被測目標的內(nèi)部;所述插入部包括連接在所述操作部近端的插入管、連接在所述插入管遠端的彎曲機構(gòu)、以及連接在所述彎曲機構(gòu)遠端的探頭尖端;所述彎曲機構(gòu)為如上所述的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)。
16、進一步地,多節(jié)所述蛇骨關(guān)節(jié)的外周套設(shè)有柔性保護膜,所述柔性保護膜的遠端與所述探頭尖端密封連接,所述柔性保護膜的近端與所述插入管的遠端密封連接。
17、進一步地,所述探頭為超聲探頭,所述探頭尖端內(nèi)設(shè)有超聲換能器。
18、本實用新型技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點:
19、1.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),蛇骨關(guān)節(jié)的近端面和遠端面均為橢圓弧面,前一節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)的近端面和后一節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)的遠端面之間的接觸方式為弧面接觸,當彎曲蛇骨發(fā)生彎曲時,相鄰兩節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)會沿著弧面滾動,減少了相鄰兩節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)之間摩擦阻尼,只需要通過調(diào)節(jié)繩施加較小的力即可實現(xiàn)彎曲蛇骨的彎曲調(diào)節(jié),降低了相鄰蛇骨關(guān)節(jié)之間連接處的磨損。此外,在組裝彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)的過程中,只需要把多節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)任意的穿入彈性支撐件即可,不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣,還需要將一個蛇骨關(guān)節(jié)的凸起旋轉(zhuǎn)基準準確裝入另一個蛇骨關(guān)節(jié)的凹槽旋轉(zhuǎn)基準內(nèi),降低了操作人員的組裝難度,有利于提高彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)的組裝效果和組裝合格率。
20、2.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),由于蛇骨關(guān)節(jié)的近端面和遠端面均為外凸的橢圓弧面,使得蛇骨關(guān)節(jié)的近端面和遠端面的拋光打磨操作更為方便,有利于制備得到近端面和遠端面的光滑度都非常高的蛇骨關(guān)節(jié),減少摩擦阻尼。
21、3.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),同一蛇骨關(guān)節(jié)近端面和遠端面沿蛇骨關(guān)節(jié)的中心縱向截面對稱布置,使得蛇骨關(guān)節(jié)的橢圓弧面是一個規(guī)律的標準橢圓面,沒有其它異形結(jié)構(gòu)特征,在加工蛇骨關(guān)節(jié)外形時比較簡單,故而可以明顯降低蛇骨關(guān)節(jié)的加工難度,降低制造成本。
22、4.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),第一通孔設(shè)置在蛇骨關(guān)節(jié)偏離中心的周邊位置上,只需要對調(diào)節(jié)繩施加較小的力即可拉動彎曲蛇骨彎曲,易于操作。
23、5.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),第二通孔設(shè)置在相對第一通孔更靠近蛇骨關(guān)節(jié)中心的位置上,彈性支撐件可以為彎曲蛇骨提供足夠的支撐力和彈性力,便于松開調(diào)節(jié)繩后彎曲蛇骨快速復(fù)位。
24、6.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),彈性支撐件的橫截面積大于調(diào)節(jié)繩的橫截面積,彈性支撐件可以為彎曲蛇骨提供相對更大的支撐力和彈性力,進一步便于松開調(diào)節(jié)繩后彎曲蛇骨快速復(fù)位。
25、7.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),蛇骨關(guān)節(jié)上的第一通孔設(shè)置有兩個,每組第一通孔形成的第一通道內(nèi)均穿設(shè)有一根調(diào)節(jié)繩,拉動兩根調(diào)節(jié)繩可以實現(xiàn)彎曲蛇骨在兩個不同方向上的彎曲。
26、8.本實用新型提供的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),在蛇骨關(guān)節(jié)上設(shè)置第三通孔,多節(jié)蛇骨關(guān)節(jié)上的多個第三通孔沿彎曲蛇骨的長度方向延伸形成第三通道,具有柔性的導(dǎo)電元件可以穿過第三通道,導(dǎo)電元件的近端可以電連接至近端部件、近端可以電連接至遠端部件,實現(xiàn)近端部件和遠端部件之間的信號傳遞。
27、9.本實用新型提供的探頭,探頭的彎曲機構(gòu)采用上述的彎曲蛇骨結(jié)構(gòu),具有上述彎曲蛇骨結(jié)構(gòu)的所有優(yōu)點。
28、10.本實用新型提供的探頭,柔性保護膜的兩端均密封連接的方式,可使蛇骨結(jié)構(gòu)被完全密封包裹,進一步提升使用時的安全性和可靠性。