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CN107361818B - 一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置 - Google Patents

一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置，包括通过第一紧固件铰接在一起的第一钳臂和第二钳臂；所述第一钳臂的前端部设有第一弯头，第一钳臂的后端部设有第一握持部；所述第二钳臂的前端部设有第二弯头，第二钳臂的后端部设有第二握持部。所述第一弯头和第二弯头为中空结构，且第一弯头和第二弯头的前端内部分别设有一个激光灯探测组件，第一弯头和第二弯头的前端分别设有一与其可拆卸连接的导光柱；所述导光柱包括导光体，所述导光体的后端部设有与所述第一弯头和第二弯头可拆卸连接的连接头，导光柱的前端部设有散光面，所述导光柱与所述连接头的连接处设有向外凸起的囊袋。

Description

一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置
技术领域
本发明涉及一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置。
背景技术
心脏探查分心外探查和心内探查，心外探查部分通过外科医生的手指或者镊子等器械即可完成，而对于心脏内部的探查，由于切口小，视野有限，探查难度较大，一般的肌肉拉钩、镊子，或者悬吊牵引线只能对较浅的暴露有效，而对于心尖部探查则较难，发明者在心外科手术操作过程中往往遇到这样的问题，比如对于一个室间隔发育不良的患者，心尖部的多发室缺的修补是整个手术的难点和重点，而为了完整地分布心尖部缺损，有时就要切开右心，这就面临了一个棘手的问题，一方面要准确地定位心尖部，这就要用直角钳伸到右室腔内反复探查，在心外部分通过心肌的隆起来判断切割的位置，另一方面要避开右冠状动脉，所以为了内外兼顾，手术中要反复地探查，不停地搬弄患儿幼小的心脏，这对稚嫩的患儿心肌是很大的打击，直接影响手术效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其可以防止因消毒不到位发生患者之间相互感染的情况发生。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置，包括通过第一紧固件铰接在一起的第一钳臂和第二钳臂；所述第一钳臂的前端部设有第一弯头，第一钳臂的后端部设有第一握持部；所述第二钳臂的前端部设有第二弯头，第二钳臂的后端部设有第二握持部。
所述第一弯头和第二弯头为中空结构，且第一弯头和第二弯头的前端内部分别设有一个激光灯探测组件，第一弯头和第二弯头的前端分别设有一与其可拆卸连接的导光柱；
所述激光灯探测组件包括分别设置在所述第一弯头和第二弯头的前端内侧的灯座，所述灯座上设有激光灯，所述激光灯的前侧依次设有均光镜、透镜组和透明玻璃罩；
所述导光柱包括导光体，所述导光体的后端部设有与所述第一弯头和第二弯头可拆卸连接的连接头，导光柱的前端部设有散光面，所述导光柱与所述连接头的连接处设有向外凸起的囊袋。
进一步地，所述导光体与所述连接头一体成型。
进一步地，所述导光柱的前端部的散光面呈圆弧形。
进一步地，所述连接头与所述第一弯头和第二弯头连接的一端设有一呈圆形的凹槽。
进一步地，所述第一弯头和第二弯头的前端部设有向内凸起的定位凸起，连接头上设有与所述定位凸起相配合的对位结构和限位结构。
进一步地，所述透镜组包括设置在所述均光镜的前侧的凸透镜以及设置在所述凸透镜与透明玻璃罩之间的凹透镜，且所述凹透镜和所述凸透镜的焦点重合。
进一步地，所述第一握持部上设有电池盒和控制开关；所述电池盒内设有充电电池和控制器；所述灯座内设有分别与所述控制器和充电电池连接的驱动单元。
进一步地，所述驱动单元包括比较放大器U、第三电容C3、第四电阻R4、光敏二极管Q和三极管T；所述比较放大器U的反向输入端通过第一电阻R1与所述控制器连接；比较放大器U的同向输入端分别与所述第三电容C3的一端、第四电阻R4的一端和光敏二极管Q的正极性端连接，比较放大器U的输出端通过第二电阻R2与连接至所述三极管T的基极，比较放大器U的反向输入端与其输出端之间连接有第二电容C2；所述三极管T的发射极通过第三电阻R3与供电电源连接，三极管T的集电极与所述激光灯的正极性端连接；所述第三电容C3的另一端、第四电阻R4的另一端、光敏二极管Q的负极性端和激光灯的负极性端均接地。
进一步地，所述第一钳臂上设有第一锁扣，所述第二钳臂上设有第二锁扣，所述第二锁扣上设有滑孔，所述滑孔内设有用于连接所述第一锁扣和第二锁扣的第二紧固件。
本发明的有益效果为：
1、通过分别在第一弯头和第二弯头的前端设置一个与其可拆卸连接的导光柱，使导光柱将激光灯发出的灯束至其散光面导出，需要进行心尖探查时，只需更换新导光柱即可。即在探查过程中第一弯头、第二弯头和激光灯探测组件均不会与心尖接触，可以避免患者间相互感染的情况出现。
2、导光柱与连接头的连接处设有向外凸起的囊袋，囊袋一方面可以堵住心尖切口，起到止血的作用，一方面还可以起到控制导光柱延伸进心尖的深度。
3、连接头与第一弯头和第二弯头连接的一端设有一呈圆形的凹槽，可以节约材料。
4、通过在激光灯的前侧设置均光镜，均光镜可以使激光灯发射出的光束大三，使其形成一个均匀的发光面，可消除发光面中的暗区，使光束亮度均匀。
5、通过在均光镜的前侧设置有由凸透镜和凹透镜组成的透镜组，可得到准直的二次激光光束。
6、通过将控制开关设置在钳臂的握持部，可便于开关操作。
7、通过设置第一锁扣和第二锁扣，以可防止在探查过程中不小心出现第一钳臂和第二钳臂过度开合的情况。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明一个实施例的结构示意图；
图2为本发明一个实施例的激光灯探测组件的结构示意图；
图3为本发明一个实施例的导光柱的结构示意图；
图4为本发明一个实施例的激光光束通过透镜组的光路图
图5为本发明一个实施例的激光灯的控制原理图。
图6为本发明一个实施例的驱动电路的原理图。
其中：1、第一钳臂；11、第一弯头；12、第一握持部；2、第二钳臂；21、第二弯头；22、第二握持部；3、第一紧固件；4、激光灯探测组件；41、灯座；42、激光灯；43、均光镜；44、凸透镜；45、凹透镜；46、透明玻璃罩；47、定位凸起；5、电池盒；6、控制开关；7、第一锁扣；71、第二锁扣；711、滑孔；8、导光柱；81、散光面；9、连接头；91、对位结构；92、限位结构；93、凹槽；10、囊袋。
具体实施方式
如图1所示的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，包括通过第一紧固件3铰接在一起的第一钳臂1和第二钳臂2；所述第一钳臂1的前端部设有第一弯头11，第一钳臂1的后端部设有第一握持部12；所述第二钳臂2的前端部设有第二弯头21，第二钳臂2的后端部设有第二握持部22。所述第一弯头11和第二弯头21为中空结构，且第一弯头11和第二弯头21的前端内部分别设有一个激光灯42探测组件4，第一弯头11和第二弯头21的前端分别设有一与其可拆卸连接的导光柱8。
其中，所述导光柱8包括导光体，所述导光体的后端部设有与所述第一弯头11和第二弯头21可拆卸连接的连接头9，导光柱8的前端部设有散光面81，所述导光柱8与所述连接头9的连接处设有向外凸起的囊袋10。所述激光灯42探测组件4包括分别设置在所述第一弯头11和第二弯头21的前端内侧的灯座41，所述灯座41上设有激光灯42，所述激光灯42的前侧依次设有均光镜43、透镜组和透明玻璃罩46。
探测时，医务人员将导光柱8顶在心尖部，打开灯源并略微展开，在心外部便可看到灯束透过肌肉的光亮，可清晰地分辨冠脉的走形，固定好开钳的宽度，在心外便可用刀轻松切开外壁，此时对应的心内部分必然是心尖。这即大大降低了手术中对心脏的搬弄，减少损伤，也大大缩短了手术时间。
本发明通过使导光柱8将激光灯42发出的灯束至其散光面81导出，即在探查过程中第一弯头11、第二弯头21和激光灯42探测组件4均不会与心尖接触，只需要将导光柱8定在心尖即可，在进行下次探查是，更换新的导光柱8即可，可以避免患者间相互感染的情况出现。
根据本申请的一个实施例，所述导光体与所述连接头9一体成型，其结构稳定性好，可便于整个导光柱8的安装更换。
根据本申请的一个实施例，所述导光柱8的前端部的散光面81呈圆弧形，可以使激光灯42光束呈发散状均匀地发射出，使医务人员可以清晰看出整个心脏冠脉的走形。
根据本申请的一个实施例，所述连接头9与所述第一弯头11和第二弯头21连接的一端设有一呈圆形的凹槽93，可以节约材料。而在实际包装过程中，还可以在该凹槽93内放置一个两端开口的弹性橡胶套，当需要进行心尖探查时，将凹槽93中的橡胶套拿出并套在连接头9与第一弯头11和第二弯头21的连接处。
根据本申请的一个实施例，所述第一弯头11和第二弯头21的前端部设有向内凸起的定位凸起47，连接头9上设有与所述定位凸起47相配合的对位结构91和限位结构92。其中对位结构91为沿着连接头9的轴向设置的且一端开口的对位凹槽93，限位结构92为沿着连接头9的径想设置的且与所述对位结构91连通过的限位凹槽93，对位凹槽93和限位凹槽93呈L设置型连接。安装导光柱8时，只需要将定位凸起47沿着对位结构91滑进限位结构92内即可安装，同理，拆卸导光柱8时，只需要将定位凸起47旋转出限位结构92所形成的凹槽93内，然后至对位结构91内滑出即可。
根据本申请的一个实施例，所述透镜组包括设置在所述均光镜43的前侧的凸透镜44以及设置在所述凸透镜44与透明玻璃罩46之间的凹透镜45，且所述凹透镜和所述凸透镜的焦点重合。
如图4所示，激光光束首先被凸透镜 44 所聚焦而面向其焦点会聚，在入射到凹透镜45上时其光束截面积会小于在入射到凸透镜 44上时的光束截面积，此时由于该激光光束也是面向凹透镜45的焦点会聚的，因此经过凹透镜45后会再次呈平行光出射，即形成准直的二次激光光束。特别地，导光柱8的入射面最好与透镜组的焦点上，此时接收到的光斑的亮度最大，可以使医务人员更清楚准确地分辨出心脏冠状动脉的走形。
根据本申请的一个实施例，如图5所示，所述第一握持部上设有电池盒和控制开关，本发明通过将控制开关6设置在钳臂的握持部，可便于开关操作。所述电池盒内设有充电电池和控制器，所述灯座内设有分别与所述控制器和充电电池连接的驱动单元。使用时利用控制开关6通过控制器控制充电电池和驱动单元进行工作。
根据本申请的一个实施例，如图6所示，所述驱动单元包括比较放大器U、第三电容C3、第四电阻R4、光敏二极管Q和三极管T；所述比较放大器U的反向输入端通过第一电阻R1与所述控制器连接以获取一个参考电压；比较放大器U的同向输入端分别与所述第三电容C3的一端、第四电阻R4的一端和光敏二极管Q的正极性端连接，比较放大器U的输出端通过第二电阻R2与连接至所述三极管T的基极，比较放大器U的反向输入端与其输出端之间连接有第二电容C2；比较器的电源端并联连接有一个第一电容C1；所述三极管T的发射极通过第三电阻R3与供电电源连接，三极管T的集电极与所述激光灯的正极性端连接；所述第三电容C3的另一端、第四电阻R4的另一端、光敏二极管Q的负极性端和激光灯的负极性端均接地。
工作时，光敏二极管Q可以对激光二极管LD的发光强度进行检测，当激光二极管LD发光越强，则光敏二极管Q感应光强后自身的电阻变小，同时使得第四电阻R4电位变低，在比较放大器U的同相输入端的电压也就变低，通过负反馈调节的方式使得对激光二极管LD电流的控制，同时控制了激光二极管LD的功率，使得激光二极管LD的功率保持在稳定的状态。
此外，还可通过对第一电阻R1进行调节，调节比较放大器U的输出放大倍数，比较放大器U的输出端通过三极管T（NPN管）的大作用使得连接在三极管T上的激光灯LD的电流可以得到控制，从而调节三极管T的功率，使得激光灯LD的功率可以调节。其中第一电阻R1可具体为一个设置在握持部上的旋钮型变阻器可变电阻。第二电容C2可提高电平反转速度，同时可防止电压突变，对比较器造成损害
根据本申请的一个实施例，所述第一钳臂1上设有第一锁扣7，所述第二钳臂2上设有第二锁扣71，所述第二锁扣71上设有滑孔711，所述滑孔711内设有用于连接所述第一锁扣7和第二锁扣71的第二紧固件，以可防止在探查过程中不小心出现第一钳臂1和第二钳臂2过度开合的情况。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种用于心脏外科手术中的心尖探查装置，包括通过第一紧固件铰接在一起的第一钳臂和第二钳臂；所述第一钳臂的前端部设有第一弯头，第一钳臂的后端部设有第一握持部；所述第二钳臂的前端部设有第二弯头，第二钳臂的后端部设有第二握持部，其特征在于，
所述第一弯头和第二弯头为中空结构，且第一弯头和第二弯头的前端内部分别设有一个激光灯探测组件，第一弯头和第二弯头的前端分别设有一与其可拆卸连接的导光柱；
所述激光灯探测组件包括分别设置在所述第一弯头和第二弯头的前端内侧的灯座，所述灯座上设有激光灯，所述激光灯的前侧依次设有均光镜、透镜组和透明玻璃罩；所述透镜组包括设置在所述均光镜的前侧的凸透镜以及设置在所述凸透镜与透明玻璃罩之间的凹透镜，且所述凹透镜和所述凸透镜的焦点重合；
所述导光柱包括导光体，所述导光体的后端部设有与所述第一弯头和第二弯头可拆卸连接的连接头，导光柱的前端部设有散光面，所述导光柱与所述连接头的连接处设有向外凸起的囊袋。
2.根据权利要求1所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述导光体与所述连接头一体成型。
3.根据权利要求1所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述导光柱的前端部的所述散光面呈圆弧形。
4.根据权利要求1所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述连接头与所述第一弯头和第二弯头连接的一端设有一呈圆形的凹槽。
5.根据权利要求1所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述第一弯头和第二弯头的前端部设有向内凸起的定位凸起，连接头上设有与所述定位凸起相配合的对位结构和限位结构。
6.根据权利要求2所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述第一握持部上设有电池盒和控制开关；所述电池盒内设有充电电池和控制器；所述灯座内设有分别与所述控制器和充电电池连接的驱动单元。
7.根据权利要求6所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述驱动单元包括比较放大器U、第三电容C3、第四电阻R4、光敏二极管Q和三极管T；所述比较放大器U的反向输入端通过第一电阻R1与所述控制器连接；比较放大器U的同向输入端分别与所述第三电容C3的一端、第四电阻R4的一端和光敏二极管Q的正极性端连接，比较放大器U的输出端通过第二电阻R2与连接至所述三极管T的基极，比较放大器U的反向输入端与其输出端之间连接有第二电容C2；所述三极管T的发射极通过第三电阻R3与供电电源连接，三极管T的集电极与所述激光灯的正极性端连接；所述第三电容C3的另一端、第四电阻R4的另一端、光敏二极管Q的负极性端和激光灯的负极性端均接地。
8.根据权利要求1所述的用于心脏外科手术中的心尖探查装置，其特征在于，所述第一钳臂上设有第一锁扣，所述第二钳臂上设有第二锁扣，所述第二锁扣上设有滑孔，所述滑孔内设有用于连接所述第一锁扣和第二锁扣的第二紧固件。
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