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CN111936067A - 由超声焊极和导向套管构成的系统 - Google Patents

由超声焊极和导向套管构成的系统 Download PDF

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CN111936067A
CN111936067A CN201980011811.2A CN201980011811A CN111936067A CN 111936067 A CN111936067 A CN 111936067A CN 201980011811 A CN201980011811 A CN 201980011811A CN 111936067 A CN111936067 A CN 111936067A
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CN
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sonotrode
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distal end
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distal
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CN201980011811.2A
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A·米勒
A·施韦里
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Woodwelding AG
Spinewelding AG
Original Assignee
Woodwelding AG
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Publication date
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Abstract

公开了一种用于传递超声振动的系统，所述系统包括超声焊极(1)和带有贯通开口(3)导向套管(2)，其中所述超声焊极(1)被设计为以驻波振动，所述驻波包括位于超声焊极的远端(1.1)和近端(1.2)之间的至少一个波节位置(N)。在操作过程中，所述超声焊极(1)延伸穿过所述导向套管(2)的所述贯通开口(3)，所述导向套管(2)的远端(2.1)位于所述超声焊极(1)的最远波节位置(N1)的远侧。所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)彼此适配，以对包括最远波节位置(N1)的超声焊极部分分(1.3)而言最小化超声焊极(1)和导向套管(2)之间的径向间隙(RC)。

Description

由超声焊极和导向套管构成的系统
技术领域
本发明涉及包括超声焊极和导向套管的系统并且涉及适用于该系统的超声焊极，其中所述超声焊极和导向套管彼此适配以在至少一部分超声焊极长度以延伸经过导向套管的方式定位时实现超声焊极操作。该系统适用于如下装置，在该装置中超声振动例如由换能器单元生成并通过超声焊极传递至其远端以施加至物体或介质来获得期望效果。根据本发明的系统尤其适用于如下用途，在此，超声焊极远端将纵向振动，并且超声焊极窄长且大部分超声焊极长度将在导向套管内延伸。这是例如在具有最小侵入性手术的医学领域中出现的情况，为了例如被包含在超声手持件中的换能器单元被定位在患者外部，并且该超声焊极联接至换能器单元且必须延伸通过组织达到患者内的目标位置，其中超声焊极为了到达而穿过的组织在导向套管的辅助下保持免受振动的影响并且超声焊极为了达到而穿过的组织开口尽可能小。
背景技术
WO2011/054123公开了一种适用于借助于热塑性材料将可透套筒(尤其是中空的骨螺钉)锚固在硬组织内的系统。为了完成这个锚固，热塑性元件被定位在该可透套筒中，该可透套筒联接至超声手持件并且通过压靠于热塑性元件的近侧面的手持件的超声焊极原位液化且至少部分被按压通过可透套筒。超声手持件包括壳体，换能器单元和联接至该换能器单元的超声电极以及驱动弹簧被布置在该壳体中，以使换能器单元和超声焊极的组合能够在该壳体内以有限的方式轴向移动并且与壳体声学解耦，以使超声焊极的远端能够从壳体远端伸出，并且使得在壳体近侧部分和换能器单元之间作用的驱动弹簧将换能器单元和超声焊极的组合偏置远离壳体的近端。在该系统的组装好的构型中，其中带有定位其中的热塑性材料的可透套筒联接至壳体的远端，该系统部件形成了闭合的承载框架，在该框架中热塑性元件在超声焊极的远侧面和可透套筒之间被压缩，并且在该框架中超声焊极被壳体完全包围，可透套筒被布置在壳体远侧部分的内表面上的两个滑动套筒所支撑。
文献EP1790303(奥林巴斯)公开了一种超声治疗设备，其包括布置在导向管内的超声焊极，超声焊极远端从导向管伸出并且其形状被设计用于治疗组织。在超声焊极的波节位置处，由硅橡胶制成的支撑元件被安装在导向管内。通过类似的方式，文献DE3707403、US2016/00374708和EP3401025公开了超声焊极结构，其中超声焊极在波节位置处承载弹性和/或耐磨的环。文献US5346502公开了一种在聚合物护套内延伸的超声焊极，其在波节位置处与超声焊极接触(无径向间隙)。
上文引述的所有文献的全文被援引纳入本文。
发明内容
本发明的目的是改进现有技术中已知的超声焊极和导向套管的系统，以使得该系统更好地在以下情况下操作：振动超声焊极将在导向套管内沿轴向移动、超声焊极窄且长即具有相对小的弯曲强度、超声焊极在导向套管的大部分长度上尤其是全部长度上延伸、导向套管尽可能地窄并且可能包括一个以上的件，由此超声焊极和导向套管之间的径向间隙小且可能无法完全保证同轴性。在此超声焊极和导向套管的已知系统中，振动能通过超声焊极的阐述将尽可能地有效且超声焊极和导向套管之间的摩擦尽可能地小。此摩擦和对应的摩擦损耗不仅在不期望的位置处产生不期望的能量损失和生热并且缩短了系统的寿命，而且尤其在处置用途中由于磨损碎屑尤其是金属碎屑需要进一步避免，这证明对周围组织是有害的。另外，根据本发明实现所述目的的措施技术简单，尤其对于具有恒定横截面的导向套管的贯通开口而言是可行的。
根据本发明的系统的超声焊极(和已知的超声焊极相同)被优选设计为适配于此种振动频率，即位于20至40赫兹(Hz)的范围内且用于以在两端处具有波腹位置(具有最大振幅的位置)的驻波基本纵向振动。这表示超声焊极的长度对应于驻波的半波长(λ/2)的整数倍，并且在超声焊极的两个端部之间具有至少一个波节位置(最小振幅位置)。
上述目的在根据本发明的系统中通过在超声焊极的最远波节位置所在的系统轴向位置处提供其中超声焊极和导向套管之间的径向间隙处于最小值的区域来实现。这通过在最远波节位置处包括较大横截面的超声焊极和包括恒定横截面的导向套管部分的贯通开口来实现，该导向套管部分延伸形成远端部分以超过超声焊极的最远波节位置。邻接超声焊极的具有增大的横截面的部分(最远波节位置)为远侧，在近侧方向上的是超声焊极的具有减小的横截面(更大的轴向间隙)的部分，其中不同横截面之间的过渡可包括台阶或者可为渐渐过渡，其中超声焊极部分的在具有增大横截面部分的远侧上的横截面小于超声焊极的在具有增大横截面部分的近侧上的横截面。这表示超声焊极和导向套管之间的径向间隙在延伸通过导向套管的最远侧部分的超声焊极部分最大，在超声焊极的最远波节处减小并且在近侧邻接的超声焊极部分再次变大，但可能无法与最远侧部分一样大。
超声焊极优选由金属(例如钛)制成，导向套管也由金属(例如不锈钢)或者硬质聚合物材料制成。在最远波节位置的超声焊极部分优选由相同的超声焊极材料制成并且和该超声焊极成一体件。为了进一步减小超声焊极和导向套管之间的摩擦，至少包括最远波节位置的超声焊极的最远侧部分或者确实为整个超声焊极可被涂覆有适用的减摩涂层，其用于优选由氮化钛构成的钛制超声焊极。
另外，构成波腹位置的超声焊极远端设有一个环，该环增加了超声焊极横截面并且由比导向套管的材料和超声焊极材料更软的材料制成。该远侧环例如由聚合物(优选聚醚醚酮(PEEK))制成。
在多数情况下，超声焊极和导向套管贯通开口(孔)的横截面将呈圆形，但是当然其它横截面形状也是可行的，其中在任意情况下超声焊极将尽可能同轴地安装在导向套管内，从而尽可能好地确保在超声焊极的所有侧面上具有相等的径向间隙。
对于包括轴向长度对应于将由超声焊极传递的振动的半波长的二倍或三倍或甚至更多倍的超声焊极的系统有利的是以上述方式不仅装配最远波节位置、而且装配位于更近侧的超声焊极部分的一个或者可能多个波节位置。后一种措施尤其对于非常窄的超声焊极而言是有利的，该非常窄的超声焊极的横截面不会或仅从超声焊极的远侧超声近侧略有增加。
附图说明
结合附图对本发明的实施例进行进一步详细的讨论，其中：
图1示出根据本发明的系统的实施例，其中图1的上半部分示出沿其纵轴线截取的系统以及系统的超声焊极处于操作状态时的振动驻波的示图，其中图1的下半部分示出在沿着该系统长度的不同位置处穿过该系统的多个横截面。
图2是如图1所示的系统的超声焊极的三维说明；
图3以更大的比例示出适用于根据本发明的系统的示例超声焊极的最远波节位置或者任意其它波节位置；
图4以更大的比例示出适用于根据本发明的系统的示例超声焊极的远端(波腹位置)；
图5示出根据本发明的系统在用于增强或加固例如螺钉在多孔、纤维或者其它适用材料或患者骨组织中的锚固的设备中的用途；
图6示出根据本发明的系统的应用，其中处置元件例如用于切割骨的刀片被联接至超声焊极的远端。
具体实施方式
在所有附图中，相同的附图标记指代相同零部件或者具有相同功能的类似零部件。
图1以实施例示出根据本发明的系统。图1的上半部示出沿其纵轴线截取的系统以及超声焊极在操作时对应振动驻波的示图。图1的下半部以更大比例示出在I、II、III和IV位置处的多个系统横截面。该系统包括超声焊极1和导向套管2，超声焊极1带有远端1.1和近端1.2，导向套管2带有远端2.1和近端(未示出)，其中在操作时，超声焊极1的近端1.2联接至振动源(例如换能器单元，未示出)，导向套管2的近端可联接至壳体(未示出)，振动源和超声焊极的近端可以已知方式设置在该壳体中。在该系统的操作构型中，超声焊极1被定位在延伸经过导向套管2的贯通开口3内。
如波形图所示出，根据图1的超声焊极的轴向长度对应于半波长的两倍(2×λ/2)，其中超声焊极远端1.1和超声焊极近端1.2构成了波腹位置AN，沿着超声焊极的长度具有两个波节位置N1和N2，最远波节位置标示为N1。导向套管2的远端2.1被定位在超声焊极1的最远波节位置N1的更远侧，对于在操作期间超声焊极1被布置成将在导向套管2内轴向偏移的应用而言，这将对导向套管中所有的超声焊极位置均适用。
根据本发明，超声焊极1和导向套管2之间的径向间隙RC在超声焊极1的最远节点位置N1处最小。这尤其通过下述方式来实现以能适用于轴向可移位的超声焊极，其中导向套管2的贯通开口3至少在自远端部分延伸超出超声焊极1的最远节点位置N1的远侧部分具有恒定的横截面，且该超声焊极1具有部分1.3，其在最远节点位置N1处的横截面(见位置I处的横截面)与自远侧和自近侧邻接最远节点位置N1的位置II和III处的横截面相比有所增大。其中，如上文进一步所述，通过具有对应不同横截面的超声焊极(见图3所示的示例)，超声焊极1和导向套管2之间的位于最远波节位置N1(横截面位置III)的近侧上的径向间隙小于最远波节位置的远侧上(横截面位置II)的径向间隙。
超声焊极1和导向套管2之间的径向间隙RC在最远波节位置N1处的示例值为百分之几毫米(RC1：0.01和0.1毫米之间，优选不超过0.05毫米)，在邻接最远波节位置N1的位置II和III处约为5至10倍(RC2和RC3：0.1和0.8毫米之间)。具有增大的横截面的最远波节位置的超声焊极部分的轴向长度优选不大于振动半波长λ/2的2％至4％。
在如图1所示的系统的实施例中包括钛制超声焊极和由不锈钢制成的导向套管，其中将以位于2至30千赫兹(kHz)范围内(优选20kHz)的振动频率操作的超声焊极的轴向长度为245毫米，导向套管具有贯通开口，该贯通开口至少在导向套管的远侧部分内的直径为3.1毫米。超声焊极的直径在最远波节位置N1处为3毫米，在自远侧邻接最远波节位置(位置II)的超声焊极部分处为2.5毫米且在从自侧邻接最远波节位置(位置II)的超声焊极部分处为2.65毫米。由此，径向间隙RC在最远波节位置处为0.05毫米(RC1)，在最远波节位置N1的远侧为0.3毫米(RC2)并且在最远波节位置N1的近侧为0.25(RC3)。
图1所示的超声焊极的远端1.1装配有由聚合物材料(如PEEK)制成的环10，该环比超声焊极和导向管的材料或者在操作时将超声焊极的远端封闭的任意另一种元件的材料更加质软，且具有比超声焊极邻接该环10的位置处的横截面更大的横截面。该环10的一种优选材料为PEEK。如此装配的超声焊极远端尤其适用于例如在文献WO2011/054123中公开的设备，在该设备中超声焊极远端在中空螺钉的中心孔内操作，即处于其如在导向套管中一样被紧密围绕的情况，或者是在其中处置元件(例如切割刀片)被联接至超声焊极的远端并且导向管尽可能远地伸及尤其伸至超声焊极的波腹位置的设备内。如果振动的超声焊极将出于任何给定原因而回撤入导向套管以使超声焊极远端位于导向套管内，该环优选以相同的方式装配。在所有已知的情况下，环10防止超声焊极与导向管或超声焊极远端在其内操作的任意其它元件之间的直接接触并且进而防止二者间磨损。
从位置IV处的横截面可见，环10和例如中空螺钉的开口11(带有环10的超声焊极的远端将在其中操作)之间的轴向间隙RC4有利地与在超声焊极的最远波节位置N1处超声焊极和导向套管之间的轴向间隙RC1具有相同的范围。
图2是上文结合图1所讨论的超声焊极的更加真实比例的三维示意图。超声焊极远侧的大约一半处的较浅阴影表示具有例如由氮化钛制成的减摩涂层的涂层。此涂层尤其有利地位于最远波节位置N1的区域内并且还可能位于远侧超声焊极端部处，但是其也可覆盖整个超声焊极。
图3以大于图1的比例示出适用于根据本发明的系统的超声焊极1的最远波节位置N1的区域。具有较大的横截面的超声焊极部分1.3和超声焊极成一体件，与相邻超声焊极部分的过渡例如为一个45°的斜角。该超声焊极通过车床加工对应减小除了部分1.3之外的超声焊极的横截面而例如由具有增大的横截面的杆制成。
图4是穿过适用于本发明系统的超声焊极1的示例远端1.1的轴向横截面。如已结合图1所讨论，超声焊极远端装配有由聚合物材料制成的环10，该环具有足够的弹性以能够被安装在设置于超声焊极上的周向凹槽15中。这个措施使环10形状配合地保持就位并且防止意外移除。为了设计以及测量该环10并将其固定在超声焊极的端部，当超声焊极振动时高轴向加速力作用在该环上，并且对于处置用途而言必需将灭菌温度考虑在内。经验表明，为了将环10安全保持在凹槽中，须确定环和凹槽的尺寸，以或者为了在相对深的凹槽中进行间隙配合(仅形成形状配合)或者压力配合(除了形状配合之外)。其中压力配合替代方案更易建立但是可能易于变松，尤其对于处置用途并且随之要在升高的温度下多次灭菌而言。对于压力配合替代方案的适用材料由此例如为高温热塑性材料比如像PEEK。对于间隙配合替代方案而言，不存在变松的问题并且更易将环安装在超声焊极上，但需要弹性更高的材料例如像硬质弹性体如高交联聚氨酯。
这对于具体应用足以安装环10而无需在超声焊极端部设置凹槽。环在此情况下被压力装配到超声焊极端部和/或在适用胶粘剂辅助下被固定。
图5示出根据本发明的系统在用于增强或加固例如螺钉在多孔、纤维或者其它适用材料或患者骨组织中的锚固的设备中的优选应用。已知的增强或加固是借助于具有热塑性的材料和振动能(尤其是超声振动能)而实现，其中最初为固态的具有热塑性的材料被定位在螺钉内的对应空间中，其被压靠于螺钉的内部并且向其上施加振动能。这导致了具有热塑性的材料的至少部分液化并且使该液化的热塑性材料移动通过螺钉壁的孔，在该孔处液化的热塑性材料开始接触或内渗入螺钉已经预锚固入其内的材料。
图5以轴向截面示出适用于已知增强或加固过程的手持件的远侧部分。该螺钉20是中空螺钉并且包括适用的开口，该开口将居中且至少部分闭合的远侧管与带螺纹的螺钉外表面连接。包括具有热塑性的材料的销21位于螺钉管内。该螺钉尤其为多轴椎弓根螺钉并且包括以自由旋转和枢转方式联接至其头部的容置件22，该容置件最终用于将例如杆安装至锚固的螺钉。为了增强和加固过程，该螺钉被安装至超声手持件，图5仅示出该超声手持件的远侧壳体部分，其包括外侧套管25、内侧套管26以及穿过内侧套管伸至螺钉20的超声焊极30。超声焊极近端31以已知方式连接至未示出的振动源，该振动源位于仅部分示出的近侧壳体部分32内。近侧壳体部分32还包括未示出的驱动弹簧，其将超声焊极朝向螺钉偏置。超声焊极30和内部导向套管26共用构成了根据本发明的系统，它们如图1所示装配(由于比例太小无法示出细节)。
当图5所部分示出的装置被组装且准备好进行增强或加固过程时，其构成闭合承载框架，其中由热塑性材料制成的销21在超声焊极远端和螺钉中的管的底部之间被压缩。在启动振动时，热塑性材料被至少部分液化且被压出螺钉20。为了通过液化材料的移位保持销21上的压缩力且补偿其长度减小，超声焊极30相对于内部(导向)轴朝向远侧方向被驱动。
具体地，为了能够处理已知的多轴椎弓根螺钉并且为了能够应用于具有最小侵入性的手术，为图5中所示装置的部件的超声焊极和导向套管具有如上文进一步讨论的尺寸，其中导向套管的孔或者至少其最远部分优选与螺钉的管具有类似的横截面。即使螺钉部件被附接至双导向套管的远端并且彼此轴向张紧抵靠彼此且随之同轴对齐，也不能完全防止从绝对同轴的位置略有偏移。这意味着不仅是在最远波节的区域内为超声焊极装配有具有增加的横截面的部分还有在最远端处为超声焊接装配有环使得系统的操作更加没有问题并且给予了系统更长的寿命。
显然，代替螺钉，如果提供了用于将套筒联接到远端壳体部分的适用连接装置，可以采用任何适用的穿孔或有孔的套筒来处理带有根据本发明的集成系统的根据图5的装置。
关于在图5中部分示出的装置的进一步细节可从由同一申请人提交的题目为“借助于具有热塑性的材料的原位液化和移位在物体内建立锚固或加强的系统和方法”的共同待决申请中得到。
图6示出本发明的超声焊极1和导向套管2的系统的另一应用。本申请涉及一种具有联接至其远端的处置元件的超声焊极，该处置元件适用于任何医学或非医学治疗例如像切割、打磨、粗锉、钻孔、打孔、摩擦、清洁、烧灼等。
图6是轴向截面并且示出超声焊极1的远侧部分，其适于选定的振动频率以随着位于其远端的波腹位置A和在近侧方向上与波腹位置间隔开的波节位置N振动。超声焊极1在导向套管2内延伸。
进一步示出的是一种呈切割刀片40的形式的处置元件，该切割刀片带有近侧联接部分41、中间过渡部分42和远侧刀片部分43。联接部分41被装配用于联接至超声焊极1的远端，该联接被装配为例如通过包括由联接部分41所承载的带螺纹螺栓(未示出)以及与位于超声焊极远端的远侧面内的对应带螺纹盲孔配合而无损地传递振动。联接部分41与超声焊极1的远端例如约具有相同的横截面。刀片部分43为具有较窄的矩形横截面的刀片形并且可能具有锋利的或者锯齿状的侧向或远侧切割刃。为了也能够被用作磨削工具，刀片部分43的侧向表面可为粗糙的或者装配有研磨表面结构。过渡部分42从适形于联接部分41的横截面至刀片部分43的横截面侧向变窄。优选地，该切割刀片一体成型为一体件。
导向套管2向远侧延伸以覆盖超声焊极1的远端且还可能覆盖切割刀片40的联接部分41。如上文进一步讨论，超声焊极1在波节位置N具有具有更大横截面的部分1.3且在其远端部分(波腹位置A)安装有环10。
如结合根据图5的本发明系统的应用所讨论，同样在图6示出的应用中，处于远侧波腹位置的环10相应地有助于防止由于超声焊极和导向套管未对准而引起的操作问题，这可能尤其在当借助于系统执行的处置引起作用在处置元件上的侧向力时发生。可能例如为此种情况，刀片部分被装配有侧向研磨表面并且用于通过将振动刀片的其中一个研磨表面物体并且同步执行研磨运动来研磨。
关于具有或不具有磨削表面并且适合与根据本发明的超声焊极和导向套管的系统结合使用的切割刀片的更多细节可以在同一申请人的题为“用于在致密骨层上穿孔的装置和方法”的共同待决申请中找到。

Claims (21)

1.一种用于传递超声振动的系统，所述系统包括超声焊极(1)和导向套管(2)，其中所述超声焊极(1)具有远端(1.1)和近端(1.2)并且被设计为以具有波长的驻波振动，该驻波包括位于所述远端(1.1)和所述近端(1.2)之间的至少一个波节位置(N)和位于所述远端(1.1)的波腹位置(A)，其中所述导向套管(2)具有远端(2.1)和近端以及从所述远端(2.1)延伸至所述近端的贯通开口(3)，其中为了操作，所述超声焊极(1)留有径向间隙地延伸穿过所述导向套管(2)的所述贯通开口(3)，并且所述导向套管(2)的远端(2.1)位于所述超声焊极(1)的至少一个波节位置中最远波节(N1)的远侧，其中所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)之间的径向间隙对于包括最远波节位置(N1)的超声焊极部分(1.3)为最小径向间隙(RC1)，并且其中所述超声焊极(1)的远端(1.1)装配有聚合物环(10)。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述导向套管(2)的远端(2.1)比所述超声焊极(1)的远端(1.1)更靠近侧布置，其中为了操作，可透套筒或中空螺钉被连接至所述导向套管(2)的远端(2.1)，所述可透套筒包围所述超声焊极(1)的远端(1.1)。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述导向套管(2)的远端(2.1)具有与所述超声焊极(1)的远端(1.1)基本相同的轴向位置，或在远侧超出所述超声焊极(1)的远端(1.1)，并且其中所述超声焊极(1)的远端联接有处置元件。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)具有比相邻的超声焊极部分更大的横截面，并且其中所述导向套管(2)的贯通开口(3)包括具有恒定横截面的远侧部分，在所有操作期间包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)位于所述远侧部分内。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其中包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)是所述超声焊极的一体部分。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统，其中所述超声焊极(1)的长度对应于所述波长的一半的二倍或者三倍。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其中所述最小径向间隙(RC1)在0.01毫米至0.1毫米范围内。
8.根据权利要求7所述的系统，其中在邻接包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)位置处在所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)之间的径向间隙是所述最小径向间隙(RC1)的五倍至十倍。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的系统，其中在远侧邻接包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)位置处在所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)之间的径向间隙大于在近侧邻接包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)位置处在所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)之间的径向间隙。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)的轴向延伸范围为所述波长的一半的2％至4％。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，其中所述超声焊极(1)和所述导向套管(2)的贯通开口(3)具有基本圆形的横截面。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其中所述超声焊极(1)由钛制成和/或其中所述导向套管(2)由不锈钢制成。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，其中包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)具有3毫米的直径，所述导向套管(2)的远侧部分包括直径为3.1毫米的贯通开口。
14.根据权利要求13所述的系统，其中邻接包括所述最远波节位置(N1)的所述超声焊极部分(1.3)的超声焊极部分具有2.5毫米的直径，所述导向套管(2)的远侧部分包括直径为3.1毫米的贯通开口。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的系统，其中所述聚合物环(10)布置在所述超声焊极(1)的周向凹槽内并且从所述超声焊极(1)径向伸出。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述聚合物环(10)由PEEK或聚氨酯制成。
17.一种超声焊极(1)，其为根据权利要求1-16中任一项所述的系统的部件。
18.根据权利要求17所述的超声焊极，还包括联接至其远端(1.1)的处置元件。
19.根据权利要求18所述的超声焊极，其中所述处置元件为切割刀片(40)。
20.根据权利要求19所述的超声焊极，其中所述切割刀片(4)包括侧向表面，所述侧向表面因粗糙或因包括相应表面结构而被配置用于研磨或者磨光。
21.将根据权利要求1至16中任一项所述的系统用在用于在具有热塑性性能的材料和振动能的辅助下增强或加固中空带孔螺钉或者可透套筒的设备中的用途。
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