1引言

事故，骨折，急救手術(shù)。在手術(shù)室內(nèi)，醫(yī)生們必須專注而迅速地為病患提供最好的醫(yī)療救助。如果必須用夾板和螺釘固定骨折部位，外科醫(yī)生便會(huì)拿起骨鉆，開(kāi)始操作。在世界各地的醫(yī)院里，每天都會(huì)上演這樣的場(chǎng)景。電動(dòng)器械的廣泛使用，大大減輕了外科醫(yī)生的工作負(fù)擔(dān)。在這類電動(dòng)器械的幫助下，外科醫(yī)生們甚至能夠醫(yī)治在從前只能以截肢方式處理的嚴(yán)重傷勢(shì)。電動(dòng)工具的技術(shù)進(jìn)步降低了手術(shù)治療的侵入性，將組織損傷降至最低，進(jìn)而縮短其復(fù)原時(shí)間。

2高速移除組織

說(shuō)到外科醫(yī)療用的手持設(shè)備，我們大多會(huì)立即聯(lián)想到工匠們所用的大型機(jī)器。但外科醫(yī)療器械在精確性、生熱及振動(dòng)方面，卻必須滿足遠(yuǎn)高于此的要求。除此之外，可靠性也是一項(xiàng)重要因素。為電動(dòng)工具提供動(dòng)力的直流電機(jī)也必須符合同樣的高要求。因此，這里特別適合使用無(wú)刷DC驅(qū)動(dòng)裝置，因?yàn)樗鼈兙哂惺褂脡勖L(zhǎng)、轉(zhuǎn)速高的特點(diǎn)。上述兩個(gè)特點(diǎn)對(duì)于外科醫(yī)生用在膝蓋或肩部關(guān)節(jié)的手術(shù)刮刀（見(jiàn)圖1）來(lái)說(shuō)尤其重要，因?yàn)樗鼈兊挠猛臼窃谑中g(shù)時(shí)有針對(duì)性地徹底清除特定的組織和軟骨。這類器械裝備有一支不銹鋼長(zhǎng)管，其末端開(kāi)口處裝有一個(gè)旋轉(zhuǎn)刀片。這里可以使用例如麥柯升無(wú)刷EC13電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器，并搭配一臺(tái)GP13行星齒輪箱。該電機(jī)轉(zhuǎn)速可達(dá)到每分鐘90,000轉(zhuǎn)，并經(jīng)過(guò)密封和防腐處理。對(duì)于刮刀來(lái)說(shuō)，密封和防腐非常關(guān)鍵，因?yàn)樗鼈儽仨毘３Ｅc生理鹽水直接接觸。此外，電機(jī)所產(chǎn)生的熱量和振動(dòng)都必須限制在最小范圍內(nèi)，這樣才能讓外科醫(yī)生的工作更為方便。

圖1

3DC電機(jī)必須能夠承受經(jīng)常性的消毒處理

“外科手術(shù)專用器械中的電機(jī)必須在非常殘酷的條件下運(yùn)行”，maxonmotor資深項(xiàng)目主管AnthonyMayr表示。這些驅(qū)動(dòng)器必須經(jīng)得起強(qiáng)烈的振動(dòng)，還要能在過(guò)載狀態(tài)（轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速）下承受高溫；此外，為了符合嚴(yán)格的消毒和清潔要求，它們還必須能經(jīng)受高濕度環(huán)境并可以接觸堿性溶液。“幸運(yùn)的是，”AnthonyMayr說(shuō)：“即使條件如此嚴(yán)酷，麥柯升的DC電機(jī)和齒輪箱仍有優(yōu)異表現(xiàn)。”此外，麥柯升在自家實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所進(jìn)行的廣泛研究和測(cè)試對(duì)此也做出了很大貢獻(xiàn)。如圖2所示。

圖2

4外科手術(shù)專用器械中的電機(jī)必須在非常殘酷的條件下運(yùn)行

直流驅(qū)動(dòng)器在手術(shù)室內(nèi)所面臨的最大挑戰(zhàn)之一便是需要不斷進(jìn)行消毒處理。因?yàn)樵谑中g(shù)期間，所有會(huì)與患者接觸的器械都必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格消毒，而消毒大多采用蒸汽消毒方式。在消毒過(guò)程中，器械會(huì)在高壓滅菌器內(nèi)，在2.3bar的壓力與100%的空氣濕度下，以134度的溫度持續(xù)加熱20分鐘。據(jù)AnthonyMayr介紹，最新測(cè)試結(jié)果顯示，通過(guò)精心選材以及對(duì)關(guān)鍵部件的保護(hù)（例如通過(guò)真空密封保護(hù)轉(zhuǎn)子），可以制造出能承受超過(guò)2000次蒸汽消毒的電機(jī)。同時(shí)，未來(lái)的驅(qū)動(dòng)器體積將更小、重量將更輕、性能將更高，進(jìn)而能協(xié)助外科醫(yī)生更精確、更有效地進(jìn)行外科手術(shù)，患者也因此能夠更迅速地恢復(fù)健康。