密封驅動型醫用手柄的制作方法

本實用新型涉及醫療器械領域，具體涉及一種密封驅動型醫用手柄。

背景技術：

在骨組織或軟組織磨削切除的手術中，通常使用動力手柄和安裝于動力手柄的高速旋轉的刀具進行磨鉆、刨削等處理，動力手柄中安裝有微電機并通過傳動件將動力輸送至刀具上，為了在手術中及時清理阻礙視野的血液和生理鹽水，通常在動力手柄上設置有用于抽吸血液和生理鹽水等物質的抽吸通道，必要時還可設置用于灌注生理鹽水的注水通道。所述抽吸通道與動力手柄前端內腔連通并通過調節閥控制抽吸流量，為了避免血液和生理鹽水浸濕動力手柄內減速器和微電機，通常在傳動件的外圓設置密封件形成軸向動密封，避免動力手柄前端內腔的液體流入動力手柄后端內腔，然而由于密封件通常采用橡膠圈密封或陶瓷密封等結構并為動密封，傳動件轉動，使得傳動件與密封件和/或動力手柄的殼體與密封件之間相對轉動，始終存在微泄露，使得電機使用壽命短，并且密封件常與血液和生理鹽水接觸，動力手柄在高溫滅菌后易在密封面處易形成氯化鈉結晶，轉動后易造成密封失效，使得減速器和電機軸承銹蝕卡滯，造成維護維修成本高，影響臨床使用的穩定性。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是克服現有技術中的缺陷，提供一種密封驅動型醫用手柄，通過磁力耦合傳遞動力并穩定驅動刀具轉動，傳動效率高，且在動力手柄的內腔形成有效的軸向密封，避免泄露問題，避免動力手柄內的減速器和微電機被腐蝕，大幅度提高動力手柄的使用壽命和臨床使用的穩定性。

本實用新型的密封驅動型醫用手柄，包括手柄殼體、沿軸向并列設置于手柄殼體內的磁性動力輸出組件和磁性動力輸入組件，所述磁性動力輸出組件用于與刀具接合傳動，所述磁性動力輸入組件與動力裝置傳動配合并用于通過磁力驅動磁性動力輸出組件轉動，所述磁性動力輸出組件和磁性動力輸入組件之間設置有用于形成軸向靜密封的隔離件。

進一步，所述磁性動力輸入組件通過軸向磁力驅動磁性動力輸出組件轉動；所述隔離件與手柄殼體可拆卸式固定連接并前端面軸向向前突出形成支撐軸，所述磁性動力輸出組件以軸向限位的方式轉動外套于支撐軸。

進一步，所述磁性動力輸出組件包括與刀具結合傳動配合的動力輸出件和固定于動力輸出件的從動磁體，所述動力輸出件外套于支撐軸且其軸向后端面通過一平面軸承與隔離件的軸向前端面轉動配合。

進一步，所述平面軸承包括環形保持架和多個沿周向分布于環形保持架的滾珠，所述環形保持架外套于支撐軸且沿軸向設置有用于安裝滾珠的安裝孔；所述滾珠直徑大于安裝孔的軸向長度。

進一步，所述環形保持架的內圓沿軸向向前延伸形成支撐套，所述支撐套以沿周向滑動的方式徑向支撐于動力輸出件與支撐軸的之間。

進一步，所述安裝孔設置于環形保持架與支撐套的連接處，安裝孔的后端口直徑小于滾珠的直徑，所述支撐套的后端外圓沿徑向內凹形成與安裝孔的前端口連通的半弧形凹槽，所述滾珠通過安裝孔的前端口與半弧形凹槽配合嵌入安裝孔；所述安裝孔的內圓中間設置有弧形環槽，所述弧形環槽的弧度與滾珠外表面的弧度相匹配。

進一步，所述支撐軸的前端固定外套設置有限位環，所述限位環的軸向后端面用于對動力輸出件沿軸向定位；所述動力輸出件包括動力輸出環和由動力輸出環的前端面沿軸向突出形成的驅動撥叉，所述驅動撥叉為多個并沿圓周方向分布；所述密封驅動型醫用手柄還包括用于對刀具軸向定位的定位套，所述定位套的以軸向后端面低壓于動力輸出環的方式固定內套于多個驅動撥叉形成的內圓。

進一步，所述磁性動力輸入組件與動力裝置之間還設置有用于減速的減速器，磁性動力輸入組件包括周向傳動外套于減速器輸出軸的動力輸入件和固定于動力輸入件的主動磁體，所述主動磁體與從動磁體以沿軸向正對的方式相互吸引設置；所述主動磁體與從動磁體和隔離件之間均設置有軸向間隙。

進一步，所述主動磁體與從動磁體均為弧形磁瓦，所述弧形磁瓦為多個并沿圓周方向均勻分布，且周向相鄰的兩個弧形磁瓦的軸向同側端為異名磁極。

進一步，所述隔離件為前端封閉的隔離套，所述隔離套的外圓形成環形臺階I并與設置于手柄殼體內圓的環形臺階II搭接配合實現隔離套軸向限位，所述環形臺階I與環形臺階II的軸向相對面設置有O形密封圈。

本實用新型的有益效果是：本實用新型公開的一種密封驅動型醫用手柄，通過磁性動力輸出入組件將動力裝置的動力輸入，磁性動力輸出入組件通過磁力驅動磁性動力輸出組件轉動，進而帶動刀具轉動，在磁性動力輸出入組件和磁性動力輸出組件之間設置形成靜密封的隔離件，避免手柄殼體因動密封的密封不嚴而易出現微泄露的問題，避免動力手柄內的減速器和微電機被腐蝕，大幅度提高動力手柄的使用壽命和臨床使用的安全性和穩定性；并且通過磁力耦合傳遞動力，穩定驅動刀具轉動，傳動效率高；刀具安裝于手柄后，軸向和徑向抗載荷能力強，同時具有較強抗彎矩能力，避免動力傳動不穩定或損耗大的問題，保證手術的高效性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述：

圖1為本實用新型密封驅動型醫用手柄的結構示意圖；

圖2為本實用新型中軸向密封的結構示意圖；

圖3為本實用新型中環形保持架和支撐套的結構示意圖；

圖4為本實用新型中動力輸出件的后端面的結構示意圖；

圖5為本實用新型中弧形磁瓦的結構示意圖。

具體實施方式

圖1為本實用新型密封驅動型醫用手柄的結構示意圖，圖2為本實用新型中軸向密封的結構示意圖，圖3為本實用新型中環形保持架和支撐套的結構示意圖，圖4為本實用新型中動力輸出件的后端面的結構示意圖，圖5為本實用新型中弧形磁瓦的結構示意圖，如圖所示，本實施例中的密封驅動型醫用手柄；包括手柄殼體1、沿軸向并列設置于手柄殼體1內的磁性動力輸出組件和磁性動力輸入組件，所述磁性動力輸出組件用于與刀具接合傳動，所述磁性動力輸入組件與動力裝置傳動配合，當動力裝置輸出動力帶動磁性動力輸入組件轉動時，通過磁性動力輸入組件與磁性動力輸出組件之間產生的磁力，來驅動磁性動力輸出組件轉動，所述磁性動力輸出組件和磁性動力輸入組件之間設置有用于形成軸向靜密封的隔離件2；所述磁性動力輸出組件與刀具、以及磁性動力輸入組件與動力裝置的傳動配合，可采用現有技術中能實現本實用新型的所有傳動結構，在此不再贅述；而隔離件2可為非導磁材料制成的封堵件，且封堵件的外圓可設置密封圈形成軸向靜密封，軸向靜密封表示隔離件2將手柄殼體沿軸向密封分割成兩個腔室，通過磁力耦合傳遞動力，穩定驅動刀具轉動，隔離件2不隨動力輸入或輸出組件的驅動而轉動，避免了常規動密封因隨動力輸入或輸出組件轉動造成密封不嚴而易出現微泄露的問題，進而避免動力手柄內的減速器和微電機被腐蝕，大幅度提高動力手柄的使用壽命和臨床使用的安全性和穩定性，傳動效率高。

本實施例中，所述磁性動力輸入組件通過軸向磁力驅動磁性動力輸出組件轉動；所述隔離件2與手柄殼體1可拆卸式固定連接，隔離件2前端面軸向向前突出形成支撐軸3，所述磁性動力輸出組件以軸向限位的方式轉動外套于支撐軸3；前端表示沿手柄殼體軸向安裝刀具的一端為前端，反之為后端；通過支撐軸3的設置，利于保證磁性動力輸出組件與磁性動力輸入組件的同軸性，保證高效率動力傳動，而由于所述磁性動力輸入組件是通過軸向磁力驅動磁性動力輸出組件轉動，因而采用支撐軸3可保證磁性動力輸出組件受力穩定，避免磁性動力輸出組件晃動。

本實施例中，所述磁性動力輸出組件包括與刀具結合傳動配合的動力輸出件4和固定于動力輸出件4的從動磁體5，所述動力輸出件4外套于支撐軸3，且動力輸出件4的軸向后端面通過一平面軸承與隔離件2的軸向前端面轉動配合；所述動力輸出件4可為外套于支撐軸3的環形或盤形等結構，動力輸出件4設置有與刀具接合傳動的結合部，比如周向齒或周向槽等。通過平面軸承的設置，保證動力輸出件4能夠承受較大軸向負載，保證傳動的穩定性，并且由于動力輸出件4的位移方向只能是軸向移動，與耦合磁力方向相同，主動磁體16與被動磁體5之間不存在沿垂直于磁力方向相對移動的情況，有效避免了因主動磁體16與被動磁體5沿垂直于磁力方向相對移動而產生具有不良影響的附加力矩，即使當動力輸出件4沿軸向發生微小移動時，也不影響磁性動力輸入組件和磁性動力輸出組件之間通過軸向磁力傳遞力矩，尤其是在長期使用后平面軸承對隔離件2前端面施壓形成環形壓槽時，環形壓槽對平面軸承具有徑向限位的作用，保證動力力矩傳遞穩定且高效。

本實施例中，所述平面軸承包括環形保持架6和多個沿周向分布于環形保持架6的滾珠7，所述環形保持架6外套于支撐軸3且沿軸向設置有用于安裝滾珠7的安裝孔8；所述滾珠7直徑大于安裝孔8的軸向長度；本實施例滾珠7為多個，可為鋼珠，通過滾珠7的直徑大于安裝孔8的軸向長度，保證動力輸出件4的后端面與隔離件2的前端面為滾動摩擦，大大降低了摩擦生熱，尤其是在動力輸出件4所受軸向載荷較大時，通過減小摩擦降低動力的損耗，提高動力輸出效率。

本實施例中，所述環形保持架6的內圓沿軸向向前延伸形成支撐套9，所述支撐套9以沿周向滑動的方式徑向支撐于動力輸出件4與支撐軸3的之間；通過支撐套9的設置，支撐套9作為動力輸出件4的特制滑動軸承，并與平面軸承配合形成一個復合的向心推力軸承，使得密封驅動型醫用手柄沿軸向和徑向能夠承載較大負載，且摩擦小，動力傳動效率高，傳動穩定，避免卡止，并且結構簡單、緊湊。

本實施例中，所述安裝孔8設置于環形保持架6與支撐套9的連接處，安裝孔8的后端口直徑小于滾珠7的直徑，所述支撐套9的后端外圓沿徑向內凹形成與安裝孔8的前端口連通的半弧形凹槽10，所述滾珠7通過前端口與半弧形凹槽10配合嵌入安裝孔8，方便安裝滾珠7；所述安裝孔8的內圓中間設置有弧形環槽11，所述弧形環槽11的弧度與滾珠7外表面的弧度相匹配，有效防止滾珠7安裝時從安裝孔8脫落，提高了安裝效率。

本實施例中，所述支撐軸3的前端固定外套設置有限位環12，所述限位環12的軸向后端面用于對動力輸出件4沿軸向定位；所述動力輸出件4包括動力輸出環和由動力輸出環的前端面沿軸向突出形成的驅動撥叉13，所述驅動撥叉13為多個并沿圓周方向分布；所述密封驅動型醫用手柄還包括用于對刀具軸向定位的定位套14，所述定位套14以軸向后端面抵壓于動力輸出環的方式固定內套于多個驅動撥叉13形成的內圓；通過所述刀具后端形成與驅動撥叉13嚙合的撥叉槽，驅動撥叉13插入撥叉槽進行周向傳動，安裝方便，結構穩定，并且在刀具安裝時，通過定位套14進行軸向定位，且刀具的軸向載荷通過定位套14傳遞至動力輸出環，保證載荷力軸向傳遞沿周向分布均勻，避免通過驅動撥叉13傳遞軸向載荷而易產生附加力矩的問題。

本實施例中，所述磁性動力輸入組件與動力裝置之間還設置有用于減速的減速器19，磁性動力輸入組件包括周向傳動外套于減速器19的輸出軸的動力輸入件15和固定于動力輸入件15的主動磁體16，所述主動磁體16與從動磁體5以沿軸向正對的方式相互吸引設置；所述主動磁體16與從動磁體5和隔離件2之間均設置有軸向間隙；如圖所示，所述主動磁體16與從動磁體5分別為多個，且數量相等，并分別嵌入對應的動力輸出件4(后端面)和動力輸入件15(前端面)的軸向端面并固定，并通過合理設置所述軸向間隙，保證主動磁體16與從動磁體5之間的最大抗扭矩較大，避免出現打滑。

本實施例中，所述主動磁體16與從動磁體5均為弧形磁瓦，所述弧形磁瓦為多個并沿圓周方向均勻分布，且周向相鄰的兩個弧形磁瓦的軸向同側端為異名磁極；保證主動磁體16和從動磁體5之間在承受過載扭矩而出現周向打滑后能迅速恢復磁力耦合傳動。

本實施例中，所述隔離件2為前端封閉的隔離套，所述隔離套的外圓形成環形臺階I 17并與設置于手柄殼體1內圓的環形臺階II 18搭接配合實現隔離套軸向限位，所述環形臺階I17與環形臺階II18的軸向相對面設置有O形密封圈19；如圖所示，隔離套的外圓前段內凹并與后段形成環形臺階I 17，所述手柄殼體內圓與隔離套的外圓前段對應內凸，且與隔離套的外圓前段適形配合并徑向限位，保證隔離件2的穩定性，同時通過在環形臺階I17與環形臺階II18的軸向相對面設置有O形密封圈19，安裝后，所述隔離套后端設置有軸向向前的預緊力，保證O形密封圈19受到軸向的壓緊力，密封效果好；當然，所述軸向向前的預緊力可為螺紋內套于手柄殼體的圓形螺母施加，屬于現有技術，在此不再贅述。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。