[发明专利]具有独立摆臂结构的原位植入仿生人工肛门括约肌假体

说明书

一种具有独立摆臂结构的原位植入仿生人工肛门括约肌假体，包括：上、下环机构以及转动中环机构，其中：固定连接通过上环和下环机构相连的驱动机构实现，中环机构通过连接独立转动轴实现转动设置。本发明结构更加简单小巧，降低移植风险；具有独立转轴的中环结构简单，降低安装难度；霍尔开关设与上环仓内，方便走线；外齿轮啮合传动扭矩简单可靠性强。

技术领域

本发明涉及的是一种医疗器械领域的技术，具体是一种具有独立摆臂结构的原位植入仿生人工肛门括约肌假体。

背景技术

人工肛门括约肌假体模拟正常肛门外括约肌的生理功能，通过压力传感器感知直肠压力，结合控制系统实现直肠感觉重塑，实现自主控制排便，从而治疗大便失禁。现有的全封闭式肛门括约肌假体机构总体复杂、零件数量较多导致括约肌重量较大，体内植入后将带来生物相容性和安全性问题；其一般所采用的霍尔开关安装位置调整困难导致中环正常工作区间难以保障，影响括约肌系统对肠道的正常开或闭；另外这些假体机构一般中环及附属元件较多、装配困难导致组装精度降低影响传动效果，进而使括约肌系统能耗不均衡影响系统正常工作；中环部分活动密封难以保障，存在安全隐等问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种具有独立摆臂结构的原位植入仿生人工肛门括约肌假体，本发明使用行星齿轮减速器，结构更加简单小巧，降低手术移植风险；具有独立转轴的中环结构简单，降低了安装难度；霍尔开关设与上环仓内，方便布置导线；外齿轮啮合传动扭矩简单可靠性强。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：固定连接且相对设置的上、下环机构以及转动设置于上环机构和下环机构之间的中环机构，其中：固定连接通过两端分别与上环机构和下环机构相连的驱动机构实现，中环机构通过连接于上、下环机构之间的独立的转动轴实现转动设置，转动轴的至少一端与驱动机构相啮合，驱动机构输出的扭矩通过转动轴，带动实现中环机构的摆臂运动。

所述的驱动机构包括：设置于电机套筒内的带有减速箱的电机，其中：减速箱的输出轴通过齿轮啮合与转动轴的至少一端相连。

所述的中环机构与转动轴固定连接，与转动轴同步转动的磁铁支撑件内设有磁铁，对应上环机构仓内的齿轮隔板上设有霍尔元件，当磁铁转动到与霍尔元件设定位置时，触发产生限位信号控制驱动机构停止工作；当驱动机构反转带动中环机构反方向转动时，也通过霍尔元件的位置传感实现限位。进一步优选通过设置两个霍尔元件从而进一步确定中环机构所处的准确位置。

技术效果

与现有技术相比，本发明技术效果包括：

1)机构简单、零件数量较少，使机构重量减轻，体内植入后相容性和安全性强；

2)霍尔元件设置于上环机构内，通过密封圈进行密封，霍尔开关安装位置易于调整，保证霍尔开关正常工作，进而保障括约肌系统对肠道的正常开或闭；

3)与霍尔元件配合的磁铁设置于与转动轴同步转动的磁铁支撑件内，并可根据摆动中环所需的打开角度来调节位置；

4)使用行星齿轮减速器可以缩小机构整体尺寸，电机套筒既固定电机减速器又方便布线；

5)中环机构与转动轴固定连接，执行机构的相关零件可模块化安装，最后集成到上、下环机构，极大缩短了装配时间。

6)中环机构采用密封圈进行密封，活动密封得以保障。

附图说明

图1a为本发明括约肌假体整体结构爆炸示意图；图1b为本发明括约肌假体整体结构示意图；

图2为本发明转动轴安装示意图；

图3为本发明霍尔元件安装结构示意图；