專利名稱：中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及支架收縮器，特別是中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器。
背景技術(shù)：
人類血管類疾病如冠狀動(dòng)脈狹窄，腦血管拴塞，血管瘤等長期以來為藥物療法或傳統(tǒng)手術(shù)療法。引進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)以來，各類基于生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)研發(fā)的園筒網(wǎng)狀支架被廣泛應(yīng)用于上述疾病的治療并顯示出其優(yōu)越療效。該項(xiàng)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用中，一個(gè)重要的關(guān)鍵技術(shù)是將園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮到球囊輸送系統(tǒng)上，以便利用球囊輸送系統(tǒng)將園筒網(wǎng)狀支架準(zhǔn)確送到病變部位，并將其定位在血管內(nèi)壁上。這一關(guān)鍵技術(shù)成功與否對醫(yī)療效果具有極重要影響。前期技術(shù)為簡易手工工具，容易造成園筒網(wǎng)狀支架非等徑收縮或扭曲變形。后期研制的翼片式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器技術(shù)雖然較手工工具有了很大提高，但是仍然存在翼片與被緊縮支架間產(chǎn)生切向分應(yīng)力，影響支架的緊縮裝配質(zhì)量，要求研究新的技術(shù)原理進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，解決所述技術(shù)關(guān)鍵。園筒網(wǎng)狀支架通常采用壁厚為80-116um，直徑為1.6mm的醫(yī)用不銹鋼管經(jīng)數(shù)控激光精密鏤刻制成。其長度為20-45mm不等，根據(jù)患者體征及病變部位要求而定。園筒網(wǎng)狀支架設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)嚴(yán)格依據(jù)血管動(dòng)力學(xué)，生物力學(xué)，彈性力學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)而成。其設(shè)計(jì)確保園筒網(wǎng)狀支架徑向張力各向均勻，允差小于0.1％。整體設(shè)計(jì)和激光精密加工工藝保證了園筒網(wǎng)狀支架具有良好的血管內(nèi)推送性，血管通過的柔順性和彎曲性。該發(fā)明的目的是研究解決園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮的技術(shù)關(guān)鍵，即按生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計(jì)要求將園筒網(wǎng)狀支架等徑緊縮到輸送球囊上，在緊縮過程中使支架在整個(gè)園筒面上所有徑向受力均勻，不發(fā)生扭曲變形，保持其原設(shè)計(jì)和制造的性能。
根據(jù)園筒網(wǎng)狀支架結(jié)構(gòu)力學(xué)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)可任意連續(xù)變換直徑，同時(shí)對被緊縮的支架僅有徑向作用力的中心對稱共軛機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生均布徑向力作用在園筒網(wǎng)狀支架外圓柱面上，使其等徑收縮。根據(jù)機(jī)械工程原理，設(shè)計(jì)中心對稱共軛齒輪，使其同步精確控制各導(dǎo)滑軌道內(nèi)的扇形滑塊沿軌道做向心或離心的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)n個(gè)(n為偶數(shù))扇形滑塊同步沿軌道移動(dòng)到中心時(shí)，扇形塊間隙閉合，使中心孔直徑減小為d。
中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，包括本體1、扇形滑塊2和共軛齒輪3，其特征在于本體1內(nèi)設(shè)n個(gè)導(dǎo)向軌道，軌道內(nèi)設(shè)有n個(gè)扇形滑塊2，扇形滑塊2的一側(cè)設(shè)有控制銷，該銷裝配在共軛齒輪3的銷槽內(nèi)；當(dāng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步離心運(yùn)動(dòng)；在扇形滑塊2的頂部設(shè)一托板7，由螺栓8固定在扇形滑塊2上；它始終受設(shè)在本體1彈簧5槽內(nèi)的彈簧5向上的托力；定距環(huán)6裝配在本體1的軸上，它被端蓋4緊固，與本體1上的導(dǎo)向軌道封閉成矩形，確保扇形滑塊2的精確運(yùn)動(dòng)軌跡；共軛齒輪3套合在定距環(huán)6上，以定距環(huán)6為軸旋轉(zhuǎn)，并且定距環(huán)6能確保共軛齒輪3兩側(cè)具有旋轉(zhuǎn)間隙。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪9驅(qū)動(dòng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，共軛齒輪3銷槽的上部作用力于扇形滑塊2的銷軸，克服彈簧5向上的托力使扇形滑塊2向心滑動(dòng)。n個(gè)扇形滑塊2所包絡(luò)的圓柱面直徑連續(xù)變小，最后當(dāng)扇形滑塊2閉合時(shí)，即達(dá)到園筒網(wǎng)狀支架緊縮要求的直徑d。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪9驅(qū)動(dòng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，共軛齒輪3銷槽的下部作用力于扇形滑塊2的銷軸，同時(shí)在彈簧5輔助力共同作用下使扇形滑塊2恢復(fù)到初始位置。
根據(jù)本發(fā)明制造的中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，已經(jīng)在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)際中應(yīng)用，效果顯著。實(shí)際應(yīng)用證明具有如下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)1、只要制造滿足設(shè)計(jì)要求，該項(xiàng)發(fā)明原理使得園筒網(wǎng)狀支架及其系統(tǒng)在等徑緊縮過程中不受任何附加力，保證園筒網(wǎng)狀支架僅受到扇形塊內(nèi)圓柱弧形面的徑向力，確保園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮符合原設(shè)計(jì)和制造的技術(shù)性能要求。
2、扇形塊內(nèi)側(cè)圓柱弧形面在緊縮初期與被緊縮的園筒網(wǎng)狀支架外側(cè)圓柱面曲率相等，圓柱弧形面與支架的外圓柱面全部吻合。支架外圓柱面均勻受到徑向緊縮力的面積達(dá)90％以上。在緊縮過程中支架外圓柱面曲率遞減，扇形塊內(nèi)圓柱弧形面兩側(cè)逐漸與支架外圓柱面分離。到緊縮結(jié)束，按理論計(jì)算，扇形塊內(nèi)圓柱弧形面與支架外圓柱面兩端點(diǎn)的分離間隙為0.0041mm，遞減到圓柱弧形面15°夾角位置，僅為0.002mm?？紤]到園筒網(wǎng)狀支架在緊縮過程中的彈性變形，可以認(rèn)為應(yīng)用該項(xiàng)發(fā)明技術(shù)，可以使園筒網(wǎng)狀支架外圓柱面在整個(gè)緊縮過程中始終與緊縮器扇形塊內(nèi)圓柱弧形面吻合。在目前已知的園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮技術(shù)中，尚無達(dá)此水平。
3、由于該設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)輪可采用手控也可采用數(shù)控步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此與數(shù)控制造有很好的接口性能。


本發(fā)明附圖1為中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器裝配結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為球囊與園筒網(wǎng)狀支架結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為園筒網(wǎng)狀支架結(jié)構(gòu)示意圖。其中本體1、扇形滑塊2、共軛齒輪3、端蓋4、彈簧5、定距環(huán)6、托板7、螺栓8、驅(qū)動(dòng)齒輪9。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例I型中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，本體1內(nèi)設(shè)12個(gè)導(dǎo)向軌道，軌道內(nèi)設(shè)有12個(gè)扇形滑塊2，扇形滑塊2的一側(cè)設(shè)有控制銷，該銷裝配在共軛齒輪3的銷槽內(nèi)；當(dāng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，12個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，12個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步離心運(yùn)動(dòng)；在扇形滑塊2的頂部設(shè)一托板7，由螺栓8固定在扇形滑塊2上；它始終受設(shè)在本體1彈簧5槽內(nèi)的彈簧5向上的托力；定距環(huán)6裝配在本體1的軸上，它被端蓋4緊固，與本體1上的導(dǎo)向軌道封閉成矩形，確保扇形滑塊2的精確運(yùn)動(dòng)軌跡；共軛齒輪3套合在定距環(huán)6上，以定距環(huán)6為軸旋轉(zhuǎn)，并且定距環(huán)6能確保共軛齒輪3兩側(cè)具有旋轉(zhuǎn)間隙。軌道、扇形滑塊2均為精密加工而成，其外形尺寸，形位尺寸均設(shè)定在極微小的公差內(nèi)。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪9驅(qū)動(dòng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，共軛齒輪3銷槽的上部作用力于扇形滑塊2的銷軸，克服彈簧5向上的托力使扇形滑塊2向心滑動(dòng)。12個(gè)扇形滑塊2所包絡(luò)的圓柱面直徑連續(xù)變小，最后當(dāng)扇形滑塊2閉合時(shí)，即達(dá)到園筒網(wǎng)狀支架緊縮要求的直徑d。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪9驅(qū)動(dòng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，共軛齒輪3銷槽的下部作用力于扇形滑塊2的銷軸，同時(shí)在彈簧5輔助力共同作用下使扇形滑塊2恢復(fù)到初始位置。大連垠藝生物醫(yī)學(xué)研發(fā)有限公司在其冠狀動(dòng)脈金屬支架研制生產(chǎn)中應(yīng)用該器械，使用效果很好。
權(quán)利要求
1.中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，包括本體1、扇形滑塊2和共軛齒輪3，其特征在于本體1內(nèi)設(shè)n個(gè)導(dǎo)向軌道，軌道內(nèi)設(shè)有n個(gè)扇形滑塊2，扇形滑塊2的一側(cè)設(shè)有控制銷，該銷裝配在共軛齒輪3的銷槽內(nèi)；當(dāng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步離心運(yùn)動(dòng)；在扇形滑塊2的頂部設(shè)一托板7，由螺栓8固定在扇形滑塊上；它始終受設(shè)在本體1彈簧5槽內(nèi)的彈簧5向上的托力；定距環(huán)6裝配在本體1的軸上，它被端蓋4緊固，與本體1上的導(dǎo)向軌道封閉成矩形，確保扇形滑塊2的精確運(yùn)動(dòng)軌跡；共軛齒輪3套合在定距環(huán)6上，以定距環(huán)6為軸旋轉(zhuǎn)，并且定距環(huán)6能確保共軛齒輪3兩側(cè)具有旋轉(zhuǎn)間隙。
2.根據(jù)權(quán)利1所述中心對稱共軛式園筒網(wǎng)狀支架等徑收縮器，其特征在于本體1內(nèi)設(shè)12個(gè)導(dǎo)向軌道，軌道內(nèi)設(shè)有12個(gè)扇形滑塊2，扇形滑塊2的一側(cè)設(shè)有控制銷，該銷裝配在共軛齒輪3的銷槽內(nèi)；當(dāng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，12個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，12個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步離心運(yùn)動(dòng)；在扇形滑塊2的頂部設(shè)一托板7，由螺栓8固定在扇形滑塊2上；它始終受設(shè)在本體1彈簧5槽內(nèi)的彈簧5向上的托力；定距環(huán)6裝配在本體1的軸上，它被端蓋4緊固，與本體1上的導(dǎo)向軌道封閉成矩形，確保扇形滑塊2的精確運(yùn)動(dòng)軌跡；共軛齒輪3套合在定距環(huán)6上，以定距環(huán)6為軸旋轉(zhuǎn)，并且定距環(huán)6能確保共軛齒輪3兩側(cè)具有旋轉(zhuǎn)間隙。
全文摘要
在于本體1內(nèi)設(shè)n個(gè)導(dǎo)向軌道，軌道內(nèi)設(shè)有n個(gè)扇形滑塊2，扇形滑塊2的一側(cè)設(shè)有控制銷，該銷裝配在共軛齒輪3的銷槽內(nèi)；當(dāng)共軛齒輪3順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)共軛齒輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，n個(gè)扇形滑塊2被共軛齒輪3銷槽產(chǎn)生的作用力同步離心運(yùn)動(dòng)；在扇形滑塊2的頂部設(shè)一托板7，由螺栓8固定在扇形滑塊2上；它始終受設(shè)在本體1彈簧5槽內(nèi)的彈簧5向上的托力；定距環(huán)6裝配在本體1的軸上，它被端蓋4緊固，與本體1上的導(dǎo)向軌道封閉成矩形，確保扇形滑塊2的精確運(yùn)動(dòng)軌跡；共軛齒輪3套合在定距環(huán)6上，以定距環(huán)6為軸旋轉(zhuǎn)，并且定距環(huán)6能確保共軛齒輪3兩側(cè)具有旋轉(zhuǎn)間隙。已經(jīng)在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)際中應(yīng)用，效果顯著。
文檔編號A61B17/00GK1864649SQ20061007309
公開日2006年11月22日 申請日期2006年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月13日
發(fā)明者董何彥 申請人:大連大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)研究所, 董何彥