用于脊柱矫正的磁驱动生长棒及电磁驱动器的制作方法
本发明涉及骨科医疗器械，特别涉及一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒及电磁驱动器。
背景技术：
1、生长棒是治疗早发性脊柱侧弯的常用技术，早发性脊柱侧弯治疗周期长，生长棒植入脊柱后，患者需定期延长生长棒以矫正脊柱侧弯。
2、目前，国内主要采用传统生长棒技术和生长引导技术治疗早发性脊柱侧弯。传统生长棒主要由金属棒、固定物(一般选用椎板钩或者椎弓根螺钉)和连接器组成。其中，金属棒是整个生长棒的主要构件，用于给畸形的脊柱提供矫正力；椎板钩和椎弓根螺钉将金属棒固定在脊柱上；连接器是为了便于生长棒的延长所使用的一种设计，用于连接两段独立的金属棒；在做生长棒的延长手术时，通过定期松懈连接器手动延长生长棒。传统生长棒技术由于需要频繁手术定期松懈连接器进行手动延长，导致其并发症发生率很高；由于生长棒通常置于皮下或椎旁肌内，频繁的手术撑开延长会导致伤口感染。
3、生长引导技术依靠生长棒在钢丝或滑动螺钉上自动滑移实现延长，使得生长棒可随脊柱生长而自行延长。但是，生长引导技术由于延长不可控、滑移量并不确切，可能会导致脊柱的生长不能达到预期的程度。
4、现有技术还使用一种magec系统，通过外部电磁驱动器产生旋转磁场带动生长棒内部的永磁体旋转，通过机械配合实现生长棒的延长。该系统虽然可优化患者的恢复过程，减少了手术次数并降低了感染风险，但存在牵伸力不足、生长棒结构断裂等问题尚未得到有效的解决。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本发明的实施例提供了一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒及电磁驱动器，通过一体式结构设计，用于实现提升生长棒结构刚度降低结构断裂风险，同时伸长部的槽道用于实现高压气体消毒，简化消毒过程，提高产品生产效率。所述技术方案如下：
2、根据本发明的一个方面，提供了一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒。
3、该磁驱动生长棒包括：
4、驱动装置，包括永磁体轴和套设在该永磁体轴上的永磁体；
5、推进装置，包括连接在永磁体轴的输出端处的减速器，和连接在该减速器的输出端处的丝杠；
6、伸长部，一端通过内螺纹与丝杠的输出端连接，另一端从磁驱动生长棒的外壳伸出，
7、其中，伸长部在靠近丝杠一端的外壁上设置有槽道，该槽道用于磁驱动生长棒装配之后的消毒；
8、磁驱动生长棒的两端对应固定在需要矫正的椎体节段的两端，通过外部电磁驱动器产生的磁场驱动永磁体发生旋转，永磁体的旋转运动依次通过驱动装置和推进装置使得伸长部沿轴向伸出或缩进。
9、优选地，驱动装置还包括连接在永磁体轴输入端的第一滚动轴承，在该第一滚动轴承与永磁体轴之间沿输出方向还依次套设有第一锁紧螺母和第一推力轴承。
10、优选地，永磁体轴的输出端与减速器的输入端之间沿输出方向依次套设有第二推力轴承和第二锁紧螺母。
11、进一步地，减速器还包括设置在减速器输入端的减速器端盖和设置在减速器输出端的减速器固定部。
12、优选地，在减速器固定部与丝杆之间沿输出方向依次套设有第二滚动轴承和第三推力轴承。
13、进一步地，减速器固定部外表面设置有定位键，磁驱动生长棒的外壳内壁对应设置有定位槽。
14、优选地，减速器为多级行星齿轮减速器，该多级行星齿轮减速器为三级，其单级减速比为1：6。
15、具体地，当磁驱动生长棒完成装配时，通过外部磁场驱动伸长部伸长，直至伸长部上的槽道的至少一部分暴露在环境中，用于高压气体通入磁驱动生长棒的内部进行消毒。
16、优选地，磁驱动生长棒的外壳为一次性加工成型的一体式外壳，用于容纳驱动装置、推进装置和伸长部。
17、进一步地，磁驱动生长棒还包括：
18、套筒，该套筒与磁驱动生长棒的外壳在远离驱动装置的一端固定连接；
19、限位键，设置在套筒内壁上，伸长部对应该限位键设置限位槽，
20、伸长部包括设置在靠近套筒的一端处的密封槽，在密封槽上套设有密封圈。
21、根据本发明的另一个方面，提供了一种电磁驱动器，用于提供外部磁场驱动上述方面所描述的磁驱动生长棒。
22、该电磁驱动器包括：
23、定子铁芯，该定子铁芯为弧形架体结构，环绕磁驱动生长棒；
24、至少一组线圈绕组，缠绕在定子铁芯上，至少一组线圈绕组按照预设极数布置；
25、通电时，至少一组线圈绕组产生的磁动势合成幅值恒定的旋转磁动势，形成旋转磁场，该旋转磁场驱动磁驱动生长棒定量延长。
26、本发明实施例提供的一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒及电磁驱动器具有以下优点中的至少一个或至少一个优点的一部分：
27、(1)本发明提供的用于脊柱矫正的磁驱动生长棒通过一体式结构设计，提高了生长棒的结构刚度和耐疲劳强度，降低结构断裂的风险；
28、(2)本发明提供的用于脊柱矫正的磁驱动生长棒将驱动装置、推进装置和伸长部封闭串接在生长棒外壳内，保证生长棒在人体内工作时的稳定性和安全性；
29、(3)本发明提供的用于脊柱矫正的磁驱动生长棒的伸长部通过槽道实现使用外部高压气体即可进行消毒，简化消毒过程，提高产品生产效率；
30、(4)本发明提供的用于脊柱矫正的磁驱动生长棒通过优化内部机械部件的串联结构，降低机械损失，提高磁力转化效率；
31、(5)本发明提供的用于驱动磁驱动生长棒的电磁驱动器通过定子铁芯的弧形结构，适用于患者俯卧治疗体位的同时保证磁场中心位于脊柱治疗部位，提升治疗舒适性及治疗的效果。
技术特征：
1.一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒，包括：
2.根据权利要求1所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
8.根据权利要求1-7中任一项所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的磁驱动生长棒，其特征在于，
10.一种电磁驱动器，用于提供外部磁场驱动如权利要求1-9中任一项所述的磁驱动生长棒，所述电磁驱动器包括：
技术总结
本发明公开了一种用于脊柱矫正的磁驱动生长棒及电磁驱动器，属于骨科医疗器械技术领域。该磁驱动生长棒包括：驱动装置，其包括永磁体轴和套设在永磁体轴上的永磁体；推进装置，其包括连接在永磁体轴输出端的减速器和连接在减速器输出端的丝杠；伸长部，通过内螺纹与丝杠输出端连接，另一端从生长棒外壳伸出；伸长部在靠近丝杠一端的外壁上设置有槽道，用于装配后消毒；生长棒两端对应固定在椎体节段两端，电磁驱动器的旋转磁场驱动永磁体旋转，之后依次通过驱动装置和推进装置使得伸长部沿轴向伸出或缩进。本发明提供的磁驱动生长棒使用一体式结构提升结构刚度降低断裂风险；伸长部的槽道实现高压气体消毒；电磁驱动器提供强度稳定的旋转磁场。
技术研发人员：陈韵之,邓美凤,聂振刚,邓先红
受保护的技术使用者：清兰沚科技（江苏）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23