專利名稱:具有帶整體氣缸的氣動(dòng)歧管的外科手術(shù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及外科手術(shù)系統(tǒng),并且尤其涉及控制氣動(dòng)裝置的外科手術(shù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
許多微外科手術(shù)需要精確地切割和/或切除各類身體組織。例如,某些眼外科手術(shù)需要精確地切割和/或切除玻璃體液,即一種充滿眼球后部的透明膠狀物質(zhì)。玻璃體液或玻璃體由許多通常附在視網(wǎng)膜上的微小纖維組成。因此,切割和切除玻璃體必須非常小心謹(jǐn)慎,以避免牽引視網(wǎng)膜、將視網(wǎng)膜從脈絡(luò)膜上分離開、視網(wǎng)膜裂孔,或者在更壞的情況下,切割和切除了視網(wǎng)膜本身。
普通的玻璃體切除術(shù)探針一般包括中空的外部切割元件、在中空的外部切割元件內(nèi)可移動(dòng)并與中空的外部切割元件同軸的中空內(nèi)部切割元件和在外部切割元件的末端附近徑向通過外部切割元件的端口。玻璃體液被抽吸進(jìn)敞開的端口中,然后起動(dòng)內(nèi)部元件,關(guān)閉端口。在關(guān)閉端口時(shí),外部和內(nèi)部切割元件上的切割面兩者共同合作以切割玻璃體,然后被切割的玻璃體通過內(nèi)部切割元件被吸走。這種切割動(dòng)作可以使用電動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行,但在相對高的壓力下運(yùn)用氣動(dòng)探針更為普遍。
另外,在一般的眼科手術(shù)中,氣體可以被導(dǎo)入后面的腔體中。該氣體必須具有相對低的壓力。
傳統(tǒng)的眼外科儀器系統(tǒng)使用真空來抽吸外科手術(shù)部位,并利用正向壓力來吹洗該部位。一般來說,在用于產(chǎn)生壓力的裝置和外科手術(shù)儀器之間串連有盒。與外科儀器一起使用盒以幫助控制外科手術(shù)部位的抽吸和吹洗流量是公知的。抽吸流體的流速、真空水平、吹洗流體壓力、吹洗流體流速都是在眼科手術(shù)中需要精確控制的參數(shù)。對于抽吸儀器,空氣壓力低于大氣壓,流體以外科手術(shù)部位除去。對于吹洗儀器,空氣壓力高于大氣壓,流體將從吹洗流體儲(chǔ)液池流向外科手術(shù)部位。
現(xiàn)有的外科手術(shù)系統(tǒng)使用由位于外科操縱臺(tái)內(nèi)的電磁螺線管或氣缸操縱的盒中的塞狀節(jié)流閥來控制吹洗和抽吸流體的流量。例如,美國專利No.4758238(Sundblom等人的)公開了一種具有多個(gè)形成于其內(nèi)的流體通道的一次性盒。流過這些不同流體通道的流量通過一系列閥桿執(zhí)行器51(如見圖9和11)來控制,當(dāng)閥桿執(zhí)行器51由外部安裝的活塞驅(qū)動(dòng)時(shí),閥桿執(zhí)行器51阻擋住相關(guān)流體通道內(nèi)的流量。盡管這些系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中為眾所周知的且工作得很好,但是電磁螺線管由于其尺寸和能量需求大成為難以解決的問題。當(dāng)這種電磁螺線管被結(jié)合到相對緊湊的外科手術(shù)操縱臺(tái)中,并且這些電磁螺線管消耗的電能要求有較大的電源以及相應(yīng)地需要驅(qū)散由較大電源產(chǎn)生的額外噪音和熱量時(shí),其尺寸是相當(dāng)重要的。此外,電磁螺線管在螺線管活塞的整個(gè)運(yùn)動(dòng)長度上不能施加恒定的力,這樣導(dǎo)致無法預(yù)料流體通道的密封性。現(xiàn)有技術(shù)中的氣缸必須提供有加壓空氣才能工作,并且現(xiàn)有技術(shù)氣缸使用的相關(guān)空氣供給管道要求在控制臺(tái)內(nèi)有額外的空間,同時(shí)增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,這樣導(dǎo)致生產(chǎn)和維修費(fèi)用增加。此外,空氣供給管道長時(shí)間使用會(huì)產(chǎn)生泄漏,這樣也增加了維修費(fèi)用。
因此,一直存在對一種具有簡化的節(jié)流閥致動(dòng)機(jī)構(gòu)的外科手術(shù)系統(tǒng)的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)在于提供了一種外科手術(shù)系統(tǒng),其具有整體安裝在共用歧管上的所有不同種類的氣動(dòng)控制子系統(tǒng)。各種所需的控制機(jī)構(gòu)例如閥類似地整體安裝在共用岐管上。用于閥致動(dòng)的氣缸直接安裝在岐管內(nèi),氣缸的加壓空氣通過岐管提供給氣缸。這種結(jié)構(gòu)消除了使用外部空氣管道給氣缸提供加壓空氣的需要,因此改進(jìn)了可靠性并簡化了結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的是提供具有整體氣動(dòng)子系統(tǒng)的外科手術(shù)系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供具有安裝在共用岐管上的氣動(dòng)子系統(tǒng)的外科手術(shù)系統(tǒng)。
還有,本發(fā)明的再一目的是提供用于控制氣動(dòng)外科裝置的外科手術(shù)系統(tǒng)。
還有,本發(fā)明的再一目的是提供用于控制氣動(dòng)外科裝置的外科手術(shù)系統(tǒng),其具有直接安裝在空氣岐管內(nèi)用于閥致動(dòng)的氣缸。
還有,本發(fā)明的再一目的是提供用于控制氣動(dòng)外科裝置的外科手術(shù)系統(tǒng),其具有直接安裝在空氣岐管內(nèi)用于閥致動(dòng)的氣缸,并且氣缸的加壓空氣通過岐管提供給氣缸。
根據(jù)以下的詳細(xì)說明、附圖和權(quán)利要求書,本發(fā)明的這些或其他優(yōu)點(diǎn)和目的將會(huì)變得顯而易見。
圖1為使用本發(fā)明的氣缸的外利操縱臺(tái)的前透視圖。
圖2為與本發(fā)明的氣缸一起使用的盒的前透視圖。
圖3為與本發(fā)明的氣缸一起使用的盒的后透視圖。
圖4為與本發(fā)明的氣缸一起使用的整體氣動(dòng)岐管的分解透視圖。
圖5為本發(fā)明主岐管的透視圖,并圖示說明了安裝在岐管上的本發(fā)明的多個(gè)氣缸。
圖6a和6b為本發(fā)明氣缸的透視圖。
具體實(shí)施例方式
最好參見圖1、2和3,可以和本發(fā)明一起使用的盒10大體上包括閥板12,盒體14和蓋子16。閥板12,盒體14和蓋子16都可被形成為合適的、相對鋼性的和熱塑性的。閥板12包括多個(gè)開口18和泵通道20,開口18和泵通道20被彈性體22和24密封成流體不能透過,由此形成多個(gè)流體通道。當(dāng)盒10安裝于操縱臺(tái)100的盒接受部位110時(shí),端口26為盒10和外科操縱臺(tái)100之間提供連接,以便盒10實(shí)現(xiàn)不同的注入和抽吸(氣動(dòng)的)功能。
最好參見圖4,射流岐管200包括安裝在共用主岐管210上的多個(gè)子組件或歧管。例如,射流岐管200可另外包括吸氣岐管220和/或注入/灌入岐管230和/或閥或鉗岐管(pincher manifold)240。最好見圖5,例如,岐管210、220、230、240(岐管240用作說明性例子)中的每一個(gè)都是獨(dú)立的,并可以包括有必要的閥、調(diào)整器、傳感器或所需要的其他工作且嵌入的機(jī)械、電子或電子機(jī)械裝置,以實(shí)現(xiàn)各個(gè)岐管的主要功能,舉例來說,如氣缸245。岐管220和230通過主岐管210與盒10氣動(dòng)和流體連接。主岐管210可安裝在操縱臺(tái)100的盒接受部位110中,因此盒10可流體連接于主岐管210。主岐管210可另外包括泵和流體液位和/或流體流量傳感器(未示出)。
這種結(jié)構(gòu)容許將各個(gè)子組件的主要功能分離到特定的岐管上,因而提供了方便快速的組裝、故障檢修和修理。另外,這種結(jié)構(gòu)最大程度地消除了現(xiàn)有技術(shù)中使用的大多數(shù)用于連接各子組件中的不同元件的各種管道和管道連接體,并減少了整個(gè)裝置的總體尺寸。
最好參見圖5、6a和6b,例如,本發(fā)明中的氣缸245可伸縮地由主岐管210的孔256接納,并由O型圈330密封。氣缸245的露出端340包括活塞或柱塞350,當(dāng)需要時(shí),該柱塞350可通過加壓氣缸245伸出或縮回,以往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過盒10中的開口18,從而操縱閥或其他機(jī)械裝置(未示出)。加壓空氣通過岐管210被輸送至氣缸245并從其排放出,例如,通過氣缸245上與活塞350相對的端口360排放出。這種結(jié)構(gòu)消除了單獨(dú)空氣供給管道延伸到氣缸245的需要,大大簡化了操縱臺(tái)100的結(jié)構(gòu),并減少了岐管210、220、230和240的總體尺寸。另外,當(dāng)岐管210、220、230和240被精確地機(jī)加工時(shí),氣缸245也能排常精確地安裝。
本說明書用于圖示說明和進(jìn)行解釋。很顯然,對于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本文描述的本發(fā)明的范疇和精神的前提下,可以對本發(fā)明進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種眼外科手術(shù)系統(tǒng),包括a)外科操縱臺(tái),該操縱臺(tái)具有盒接納部位;b)至少一個(gè)氣動(dòng)岐管,其被設(shè)置成接近盒接納部位,該岐管具有至少一個(gè)孔;和c)可伸縮地接納于孔內(nèi)的氣缸,該氣缸具有能伸出或縮回的活塞,該氣缸進(jìn)一步具有使氣缸和岐管氣動(dòng)連接的端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的外科手術(shù)系統(tǒng),進(jìn)一步包括容納在盒接納部位的盒,該盒包括有開口,活塞能通過該開口往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的外科手術(shù)系統(tǒng),其中,活塞可通過加壓空氣伸出或縮回,該加壓空氣通過岐管供給氣缸,并經(jīng)該端口進(jìn)入氣缸。
全文摘要
一種外科手術(shù)系統(tǒng),其將所有不同種類的氣動(dòng)控制子系統(tǒng)整體安裝在共用岐管上。各種所需的控制機(jī)械裝置如閥被似類地整體安裝在共用岐管上。用于閥致動(dòng)的氣缸直接安裝在岐管內(nèi),并且氣缸的加壓空氣通過歧管提供給氣缸。這種結(jié)構(gòu)消除了使用外部空氣管道為氣缸提供加壓空氣的需要,因此改進(jìn)了可靠性并簡化了結(jié)構(gòu)。
文檔編號A61B17/32GK101084852SQ200710138898
公開日2007年12月12日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者N·R·金 申請人:愛爾康公司