專利名稱：用于涂覆支架的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種適合于在手術室中使用，在將要進行植入手術前將醫(yī)療涂層選擇性地涂覆到諸如支架這樣的植入性醫(yī)療器械上的方法和裝置。本發(fā)明提供了光學掃描一物體(對象)以產(chǎn)生該物體的數(shù)字化圖像；對該數(shù)字化圖像進行處理以區(qū)分物體的第一部分和第二部分；在第一坐標系中為在該物體的第一部分上的多個位置確定第一組位置；以及將在第一坐標系中的第一組位置轉化成第二坐標系中的對應的第二組位置。在ー個具體實施方式
中，在第一坐標系中的第一組位置的每ー組包括所述數(shù)字化圖像中的一個像素位置；并且在第二坐標 系中的第二組位置的每ー組包括ー個線性分量和一個徑向分量。在本發(fā)明的另ー個具體實施方式
中，涂覆醫(yī)療器械的方法包括產(chǎn)生該醫(yī)療器械的圖像；對所產(chǎn)生的圖像進行處理以確定該醫(yī)療器械的拓撲結構；在所確定的拓撲結構上限定第一多個位置，在此處將要放置至少一滴涂層材料；將第一多個位置轉化成對應的第二多個位置，第二多個位置的每一位置表示在該醫(yī)療器械上的ー個物理位置；以及在第二多個位置的每ー位置處沉積至少一滴涂層材料。根據(jù)本發(fā)明又ー個具體實施方式
，涂層是作為局部(如對于支架)幾何特性的函數(shù)進行涂覆的。因此，ー種方法包括光學掃描ー個物體以產(chǎn)生該物體的數(shù)字化(電子)圖像；對該數(shù)字化圖像進行處理以區(qū)分物體的第一部分和第二部分；確定該物體的第一部分的至少ー個特性區(qū)域并確定所鑒定的至少ー個特性區(qū)域的類型；以及確定涂層材料的至少ー個特性，其中該涂層材料作為所確定類型的函數(shù)待被置于所述物體的第一部分所確定的至少ー個特性區(qū)域。


在這里僅僅通過舉例方式，參考附圖對本發(fā)明進行說明，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明的教導構建和工作的支架涂覆裝置的剖切側視圖；圖2是圖I支架涂覆裝置的剖切透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的教導構建和工作的ー種可替換性的可移動涂覆器頭的透視細部，此處配置有一次性涂層涂覆器；圖4是圖I中的支架涂覆裝置的剖視透視圖，示出了殼體的可拆部與殼體的底座部被分開；圖5是根據(jù)本發(fā)明的教導構建和工作的上部支架固定元件的透視細部；圖6是圖I中的支架涂覆裝置的側視圖，示出了由支持天線支持的導管的全部長度；圖7A是根據(jù)本發(fā)明的用于涂覆支架的方法的非限定性具體實施方式
的流程圖；圖7B是本領域公知的用于涂覆支架的方法的流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的預涂覆エ藝的非限定性具體實施方式
的流程圖；圖9A是根據(jù)本發(fā)明的涂覆エ藝的非限定性具體實施方式
的流程圖；圖9B是用于利用預選程序庫來涂覆支架的エ藝的流程圖；圖9C是用于利用實時成像來涂覆支架的エ藝的流程圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的后涂覆過程的非限定性具體實施方式
的流程圖11示出了位于氣囊導管上的支架的細部，并示出了待涂覆的支架表面的放大透視圖；圖12示出了不采用前掃描和后掃描的光柵涂覆方法的非限定性具體實施方式
的流程圖；圖13是涂覆器的“同飛”移動和涂層材料的釋放的ー個具體實施方式
的流程圖。在可替換的具體實施方式
中，伺服控制器705、Z向驅動器710、以及Z位置反饋裝置715都可以組裝入涂覆器控制器720內； 圖14是本發(fā)明ー個具體實施方式
的功能方框圖；圖15是計算裝置的方框圖；圖16是本發(fā)明的ー個具體實施方式
的圖示；圖17是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的涂覆方法的流程圖；圖18是捕獲的支架圖像；圖19是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的涂覆方法的流程圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的涂覆機理的示意結構圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的螺旋同步涂層的圖像；圖22A 22C是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的掃描支架的圖像；圖23是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
用于根據(jù)幾何特性進行涂覆的流程圖；圖24A和24B是支架的幾何區(qū)域的圖像；圖25是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的校準エ藝的流程圖；以及圖26是根據(jù)本發(fā)明ー個具體實施方式
的掃描エ藝的示意圖。圖27為ー坐標圖，示出了作為相對軸的旋轉R(度或弧度)的函數(shù)的在Z、R上的點位置。
具體實施例方式術語“假體(修復，prosthesis) ”指許多醫(yī)療涂層應用中的任意ー種，包括但不限于冠狀動脈支架、外周血管支架、腹主動脈瘤(AAA)裝置、膽管支架及導管、TIPS導管及支架、腔靜脈濾器、血管濾器及末梢支撐裝置和血栓濾器/截留輔助器、血管植入物及支架植入物、胃腸管/支架、胃腸及血管吻合裝置、導尿管及支架、外科及創(chuàng)傷引流管、放射性針及其他留置金屬植入物、支氣管管及支架、血管支圈、血管保護裝置、組織和機械修復心臟瓣膜及環(huán)、動脈-靜脈分流器、AV通道植入、手術棉球、牙植入物、CSF分流器、起搏器電極及導線、縫合材料、傷ロ愈合、組織閉合裝置(包括線、縫合器、手術夾等)、IUD和相關的妊娠控制裝置、眼植入物、timponoplasty植入物、助聽器(包括耳蝸植入、植入泵例如胰島素泵、植入性攝像機及其他診斷裝置、藥物遞送膠囊、左心室輔助裝置(LVAD)及其他植入性心臟支撐物和血管系統(tǒng)、留置血管通道導管及相關裝置(例如端ロ)、頜骨筋膜植入、整形植入(例如關節(jié)替換物、創(chuàng)傷處理及針刺手術裝置)、整形和美容手術植入性裝置、植入性篩網(wǎng)(例如用于疝或尿道-陰道修復、腦失調和胃腸癥)。本文使用的術語“按需噴滴(drop-on-demand) ”是指任何主動或被動地釋放預定的一滴或多滴(相當于所需量的)涂層材料(例如，待置于假體上的涂層材料)。按需噴滴還指釋放連續(xù)液滴時的噴射。按需噴墨的一個實例是壓電按需噴滴技術，其由美國加利福尼亞州圣喬斯噴墨技術公司生產(chǎn)，該公司提供了各種各樣的涂層應用的涂覆器。這種技術的微機械加工的陶瓷設計堅固耐用，在化學上幾乎與各種類型的流體和涂層呈惰性，并與具有極端PH值或強溶解性的各種流體相客。非牛頓流體也與這種儀器相客，因為該涂覆器的內部設計容許流體層流。由于內置有加熱裝置并能夠在高溫下工作，所以壓電按需噴滴涂覆器可用來涂覆各種涂層材料。另外，也可以使用聲學液滴分散裝置，例如，正如Xerox公司在以下網(wǎng)址上描述的那些http://www. pare, xerox, com/research/dhl/projects/dropletdispensing/acoustic. html。術語“檢測器”或“檢測”指任 何這樣的裝置或方法，其使用諸如磁、電、熱、光等的能量來確定假體上希望位置的目標是否已經(jīng)定位，并發(fā)出使涂覆器按需噴滴的信號或者識別作為待涂覆的位置。檢測器可以或不可以確定涂覆器相對于目標的位置，以定位該涂覆器提供反饋。通過給涂覆器控制器提供立即使用或儲存為坐標表的信號，檢測器為假體上希望位置確定在坐標表上的點。檢測器的實例是光敏裝置(如C⑶域相機、C⑶線相機、高分辨CMOS域相機，或者能夠捕獲通過假體反射或透射的光的裝置)以及電敏裝置(如電容檢測器)。術語“涂覆器”或“涂覆”指任何這樣的構造、裝置或方法，其用來將涂層材料從諸如單點源(包括但不限于噴嘴、分配器、或尖嘴)或多點源的儲罐定位到ー個表面上。涂覆器的一個實例是按需噴滴噴墨機。術語“同飛(on-the-fly) ”是指平移和按需噴滴遞送是同步或接近同步的，和/或同時或接近同時的。與確認相對于假體的前后移動需要停下來的自由模式不一祥，同飛勿需確認步驟就能繼續(xù)下面的移動。圖13舉例說明了同飛按需噴滴的實例，其具體實施方式
中旋轉軸700是靜止的，而涂覆器沿Z軸移動。伺服控制器705通過反饋裝置715監(jiān)測涂覆器725的速度和位置，從而引導與涂覆器725耦合的Z向驅動器710運動。伺服控制器705將Z向驅動器710控制在要求的速度限度內，并用信號通知涂覆器控制器720，以利用反饋裝置715的數(shù)據(jù)，根據(jù)來自前掃描的坐標，通過檢測器確定待涂點來啟動按需噴滴涂覆器。該程序中，涂覆器725的Z位置的確認通過伺服控制器705實時完成。伺服控制器705控制旋轉軸，根據(jù)前ー個位置和Z向驅動器將涂覆器725移動到下一位置所耗的時間來確定下一位置。反饋裝置715提供反饋，反饋是內部基于伺服的邏輯程序，與相對假體的實際位置沒有聯(lián)系，因此不會成為上面所述的確認步驟。在可替換的具體實施方式
中，伺服控制器705、Z向驅動器710、Z位置反饋裝置715、涂覆器控制器720、和涂覆器725都可以組裝入涂覆控制模塊(未示出)。術語“自由式(freestyle) ”指涂覆器在待涂覆假體的一部分上的運動，要求通過預定用戶選擇圖案和/或相對待涂假體的一部分的涂覆器位置的反饋回路的確認。在釋放涂層材料前完成確認。在ー個具體實施方式
中，自由式運動根據(jù)用戶選擇圖案將涂覆器移動到預定位置上。相對假體來校驗涂覆器的位置，并計算出新位置。涂覆器移動到新的且更精確的位置。涂覆器釋放涂層材料，然后根據(jù)用戶選擇圖案移動到下ー個預定位置。應該注意的是，在本說明書和附加的權利要求書中，使用的單數(shù)形式的“ 一”、“ 一個”以及“該”除非特別地明白地限于表示ー個對象，否則也包括多個對象。因此，作為舉例，“一個涂覆器”所指包括兩個或多個涂覆器，但“η是從I到60的整數(shù)”就意味著η是ー個整數(shù)，因為它被限定為整數(shù)。本文中還值得注意的是，術語“聚合物”意思是指低聚物、均聚物、和共聚物。術語“治療劑”意思是指藥物、治療材料、診斷材料、惰性物質、活性組分和非活性組分。就本說明書和附加權利要求的目的而言，除非另外指明，在本說明書和權利要求書中使用的所有表示成分量的數(shù)或其他物質的百分比或比例、反應條件等等，在所有的情況下都應理解為用“大約”加以修飾過。因此，除非有相反表示，在以下說明和所附權利要求書中所述的數(shù)字參數(shù)是近似值，可以根據(jù)本發(fā)明要達到的所需特性來變動。不要限制等同于本權利要求書保護范圍的原則的應用，每個數(shù)字參數(shù)都應當至少按照報告的顯著數(shù)字和通過圍繞技術的一般實施來解釋。盡管闡明本發(fā)明大的范圍的數(shù)字范圍和參數(shù)是近似值，但是具體實例中的數(shù)值卻 盡可能給出精確數(shù)字。然而，由于測量工具內在的缺陷，會使得到的數(shù)值存在誤差。此外，本文公開的全部范圍應理解為包含其中所含的任意和全部子域。例如，范圍“I到10”包括從最小值I到最大值10之間(含)的任意和全部子域，即,含有最小值等于或大于I和最大值等于或小于10的任意和全部子域，如，5. 5到10。本發(fā)明是一種適于用在手術室中、在將要進行植入手術之前選擇性地在植入性醫(yī)療器械(例如支架)上涂覆醫(yī)療涂層的方法和裝置。參考附圖和相應說明可以更好地理解根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置的原理和操作。通過介紹，這里討論的實施例是用于醫(yī)療涂層涂覆到配置在導管上的支架上的裝置，該涂層是在將要進行植入手術之前涂覆的，需要時可以在手術室里進行。利用光學掃描裝置使處理單元能夠區(qū)分支架的表面區(qū)域和導管的表面區(qū)域。處理單元選擇性地啟動涂層涂覆器，以便基本上僅在支架上，而不在導管的氣囊或其它部分涂覆涂層。本文討論的涂層涂覆器(作為非限定性實例)是具有至少ー個噴嘴的壓カ脈沖啟動噴滴系統(tǒng)。ー種容易得到的壓カ脈沖啟動噴滴系統(tǒng)(良好適用于本發(fā)明)是按需噴滴噴墨系統(tǒng)。然而，應當注意，任何可以被選擇性啟動的涂覆系統(tǒng)都屬于本發(fā)明的發(fā)明范圍。雖然本文的討論是特定用在手術室中的ー個具體實施方式
，其也可用在其它地方，該具體實施方式
是應用本發(fā)明原理的ー個非限定性實施例。本領域內的普通技術人員容易明白本發(fā)明原理適用的涂覆范圍。本文所描述的裝置(作為ー個非限定性實例)對物體固定元件的較小改動和對液體涂層材料的選擇都可以很好地適用于很多種涂覆涂層的物體?，F(xiàn)在參見附圖，圖I示出了ー種裝置，用于將涂層涂覆到安裝在導管4上的支架2上。涂覆的涂層可以是合成的或生物活性的或非活性的制劑。圖2的透視圖是圖I中裝置的同一側，因此，當將更好地理解該裝置的元件的描述時，將參考圖2。導管4放置于涂覆室40中，并由可旋轉的導管固定座6和可旋轉的上部導管固定元件8固定，這二者設置成在涂覆過程中，根據(jù)需要基本可以進行連續(xù)旋轉，也就是說，可以完成多個整360度的旋轉。實際旋轉可以是完全連續(xù)(不停止)的或間歇性的。下面將根據(jù)圖4詳細討論該上部導管固定元件。封閉的涂覆室提供了無菌環(huán)境，在其內部實施涂覆過程。導管固定座和上部導管固定元件的旋轉由一個馬達和齒輪系統(tǒng)促動和同步，該馬達和齒輪系統(tǒng)包括齒輪組12、14、16和軸18 (也可見圖2)。可替換地，齒輪可以由傳動帶或傳動鏈或任何其它保持同步傳動的機構(例如通過系統(tǒng)控制器以主動/從動模式驅動的兩個DC伺服傳動裝置)代替。如圖6所示，作為非限定性實例，導管的剩余長度由支持天線22支持。如上面所提到的，物體固定元件可以進行改動，以便可以固定任何根據(jù)本發(fā)明的教導適于進行涂覆的物體。按需噴滴噴墨系統(tǒng)聯(lián)合光學掃描裝置32和處理單元進行涂層涂覆。當物體通過物體固定元件旋轉時，光學掃描裝置掃描該物體的表面。處理單元利用來自掃描裝置的輸出信號來確定當前對準涂層涂覆器的表面區(qū)域是否是待涂覆的表面類型。當確定了所期望類型的表面與涂層涂覆器對準后，處理單元就啟動涂層涂覆器并進行涂覆。這里示出的具體實施方式
包括三個噴墨涂層涂覆器30a，30b，和30c，以及兩個光學掃描裝置32a和32b。光學掃描裝置可以設置為生成數(shù)字輸出信號或模擬信號，然后其由處理單元進行分析。應當注意，可以更改涂層涂覆器和掃描裝置的數(shù)量以滿足設計或應用要求。該三個涂層涂覆器和兩個光學掃描裝置安裝 于可替換的涂覆器頭34上。涂覆控制模塊36調整涂覆器頭34在涂覆室內的位置，由此調整涂層涂覆器與支架或其它被涂覆的物體之間的空間關系，該模塊反過來又是由處理單元所控制。涂覆器頭34的位置的變化在垂直方向通過旋轉垂直定位螺桿60并結合導桿62來實現(xiàn)，在水平方向通過旋轉水平定位螺桿64并結合導桿66來實現(xiàn)。物體的垂直再定位與物體旋轉相結合能使涂層涂覆器充分跨越需要涂覆的物體的整個表面。流體涂層材料儲存于三個流體容器50a、50b和50c (見圖2)內，通過流體供給軟管52a、52b、和52c供給對應的涂層涂覆器(見圖2)。在一般使用中，各流體容器容納不同的涂層材料，因此，各涂層涂覆器按要求使不同的涂層材料沉積到支架或其它被涂覆物體上。而且，可以涂覆多個涂層，各涂層采用不同的涂層材料，如果需要的話，可以具有不同的厚度。因此，在涂覆時，可以從提供的材料里選擇單一的合適的涂層材料，也可以選擇涂層材料的組合。應當注意，雖然這里示出的流體容器是位于裝置殼體的室內，但是并不總是需要這樣，這些容器還可以在殼體外部。應當注意，可替換地，噴墨系統(tǒng)可以配置在ー個一次性殼體內，該一次性殼體也包括裝滿涂層材料的流體容器。流體容器可以是與一次性殼體集成為一體的封閉的體積部分，或是內置于一次性殼體的容納腔中的裝滿涂層材料的筒。在這種情況下，如圖3所示，可替換涂覆器頭34可以被設置為可以接受ー個或多個一次性殼體36a、36b和36c，其依次分別裝有噴墨涂層涂覆器38a、38b、和38e。用于各涂覆器的流體容器(未示出)置于一次性殼體的配置在可替換涂覆器頭內34的部分中。圖4示出了如何連接基本殼體部70和可拆殼體部72。這兩個部分通過插銷74固定在一起，插銷74從可拆殼體部延伸到位于基本殼體部的對應孔76中，并與帶有鎖扣元件80的閉鎖機構78接合。通過按下釋放按鈕84可以使該兩個部分脫開，該按鈕可以抬高鎖閂的端部82，從而釋放鎖扣元件。然后就可以將這兩個部分拉開。涂覆室由位于可拆殼體部內的ー個頂部、一個底部和三個壁，以及位于基本殼體部上的ー個壁限定形成?？刹饸んw部設置為一次性的，或根據(jù)需要設計為容易清潔和再消毒殺菌。圖5所示的細部示出了上部導管固定元件的構成。一個螺紋管92大致從旋轉底盤90的中心伸出。該管92是通道的外部末端，連接有支架的導管端可以通過該通道插入，以將支架布置在涂覆裝置的涂覆室中。該管縱向切開幾道，以形成螺紋部98，這里的六個螺紋部98設置成從中心向外發(fā)生撓曲。緊固盤94具有相應的螺紋中心孔用來與管92配合，以使當緊固盤接近底盤的位置時，管的端部附近的螺紋部會向外發(fā)生撓曲，從而擴大開ロ的直徑。夾持元件96也有分叉的撓性“爪” 100。操作時，將夾持元件布置在導管周圍，然后使導管穿過螺紋管，并進入涂覆室。一旦導管位于導管固定座上，就將夾持元件至少部分地插入螺紋管的開ロ。然后使緊固盤94繞螺紋管旋轉，并旋到最接近螺紋管末端的位置，螺紋管的向外的撓性部98就進入非撓曲狀態(tài)，從而縮小開ロ的直徑。螺紋管開ロ直徑的縮小可以推動夾持元件的“爪” 100貼靠在導管上，從而將導管固定到位。通過上述裝置實現(xiàn)的支架涂覆方法的非限定性實施例的步驟如下I.將流體容器裝滿所需要的流體涂層材料。2.將涂覆參數(shù)輸入處理單元。根據(jù)非限定性實例，該參數(shù)可以包括要涂覆的涂層材料、涂層的厚度、多層不同涂層材料的層數(shù)、要涂覆的層疊材料的順序、以及每個層的厚度。該參數(shù)可以在涂覆涂層時由醫(yī)生來確定，或者該參數(shù)也可以預先設定，如那些可以根據(jù)醫(yī)學規(guī)則來確定的參數(shù)。在預設參數(shù)的情況下，醫(yī)生只是簡單地輸入“啟動”命令。 3.將導管放置于涂覆室中，并且緊固上部導管固定元件。4.當導管旋轉時，光學掃描裝置掃描導管的表面，以區(qū)分氣囊的表面與支架的表面。5.當檢測到支架表面的一部分并確定將其與合適的涂層涂覆器對準吋，處理單元選擇性地啟動涂覆器，從而噴射必要量的涂層材料，該涂層材料基本上僅沉積在支架的表面上。6.在整個涂覆過程中，根據(jù)需要調整涂覆器頭的位置。該調整可以使涂層涂覆器更接近或遠離支架的表面，并且可以調整涂層涂覆器的垂直布置，從而允許待涂覆支架表面的不同區(qū)域。而且，如果需要不同的流體涂層材料用于涂層的不同層，那么就可以使涂覆該特定涂層材料的涂層涂覆器進行適當?shù)膶?，以在支架上沉積這種新的涂層材料。7.當涂覆過程完成吋，將具有涂覆后的支架的導管從裝置上取下，這時該支架就可用于植入手術了。8.將可拆殼體部拆下，并可以進行清潔和消毒已備再利用，或者干脆拋棄。應當注意，某些情況下，可能需要基本上完全涂覆被涂覆物體的整個表面。至少有兩種方法可以實現(xiàn)這一點。該物體本身可能只有ー種表面?？商鎿Q地，掃描裝置可以設置為能夠提供可調節(jié)的掃描靈敏度。在后一種情況下，可以調節(jié)掃描裝置的靈敏度，使輸出信號只指示ー種表面，并且處理單元不能區(qū)分不同種類的表面。圖7A中的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明涂覆假體102的過程。在該非限定性實施例中，假體為準備用治療劑涂覆的支架。第一個步驟105是將支架和治療劑容器放置到支架涂覆裝置中。然后系統(tǒng)做好處理該支架的準備。在步驟110，系統(tǒng)啟動。前涂覆過程115收集支架涂覆裝置的處理單元的信息，以在涂覆過程120中使用。涂覆后過程125驗證支架已被正確涂覆，并且在步驟130，驗收合格而可以取下。圖7B的流程圖示出了本領域公知的用來涂覆支架140的過程。用戶根據(jù)待涂覆支架的種類以及要釋放涂層的形式來選擇圖案145。選擇的圖案隨支架制造商提供的參數(shù)和要涂覆的涂層而改變。根據(jù)已選擇的圖案在150啟動該過程。涂覆過程155將涂層涂覆到支架上，并且一旦完成，就可將涂覆后的支架160取下。圖8示出了前掃描過程115。在涂覆過程120前要對支架進行前掃描205。并行地，對涂覆控制模塊進行初始化200。涂覆控制模塊的初始化包括尋找支架上開始涂覆的特定點。在處理單元中對前掃描進行分析210。這種分析用來確定和編制涂覆坐標表215，以用于定位涂覆控制模塊。在使支架卷曲到氣囊導管上之后，即使相同設計的支架之間存在較大(經(jīng)常是數(shù)倍)的偏差。卷曲并不一直導致支架結構產(chǎn)生均勻的變形，因此，支架的某些部分可以比其他部分壓得更密實。支架支桿的ー些交叉部 分可以具有不同的傾角。預編程的圖案無助于解決這些來自于設計的偏差。前掃描可以在涂覆前提供對支架結構中的缺陷進行檢測，并且還可以提供最佳位置，以將涂層涂覆到該位置上。前掃描可以提供覆蓋待涂覆支架表面的最佳路徑。在一些涂覆中，只涂覆到待涂覆支架的一部分上，并且前掃描可以防止特定位置的涂層被過度噴射。否則過度噴射會導致氣囊導管的支架上出現(xiàn)不需要的涂層?？梢岳酶鞣N檢測器，通過成像技術領域內公知的各種成像技術，包括但不限于攝影、視頻、紅外線、和VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光)技術來實現(xiàn)掃描。AVCSEL可以用作光學成像的檢測器，并且其自身還可以兼作涂覆器。見Choquette，Kent D.著的《垂直腔面發(fā)射激光-信息時代之光》，MRS Bulletin, pp. 507-511，2002年7月。在ー個非限定性具體實施方式
中，利用檢測器給支架照相。支架略微轉動(例如，一半度到幾度)，然后拍攝另ー張圖片，總共至少可拍攝數(shù)打圖片。檢測器充分接近支架進行聚焦，這樣可以相對于待涂覆到涂層液滴來說記錄到足夠的分辨率。如果支架很長，可能就必須重復旋轉，以獲取支架頂部和底部的圖片。光源可以安放在檢測器的同側，或者檢測器相對于支架的另ー側。在該具體實施方式
中，光源在檢測器的同一側，檢測器接收支架的反射光。支架呈現(xiàn)亮色，而氣囊呈現(xiàn)暗色。在光源位于檢測器另ー側的具體實施方式
中，檢測器接收透過氣囊和從支架支桿周圍傳輸來的光。支架呈現(xiàn)暗色，而氣囊呈現(xiàn)亮色。兩個具體實施方式
中的亮色與暗色的對比可以用于邊緣分析。邊緣分析包括確定支架的邊緣和尋找待涂覆支架表面的中心線。邊緣和中心線確定涂覆坐標，其在涂覆坐標表內被收集用于待涂覆支架的各表面。在ー個非限定性具體實施方式
中，將前掃描過程與處理單元中的圖案索引作比較。這可以用來確定邊緣分析的精度，并對支架中的缺陷或邊緣分析中的錯誤的檢測提供一種保險措施。涂覆坐標可以解釋和編碼為光柵或矢量類型的數(shù)據(jù)格式。這些數(shù)據(jù)格式描述通過Z向驅動器完成的涂覆器的不同位移。兩種數(shù)據(jù)格式都包括使用算法來尋找應該涂覆的支架的全部坐標，并編制“待涂點”或坐標的圖。圖表27為ー坐標圖，示出了作為相對軸的旋轉R(度或弧度)的函數(shù)的在Z、R上的點位置。矢量類涂覆包括取唯一變量(例如，Z和R，旋轉)，并用另ー種算法選擇最短距離，或選擇最有效路徑，以在待涂覆的一個涂覆坐標和下一個最鄰近坐標之間移動。矢量涂覆還可以包括生成有序坐標列。表I示出了一種“最佳路徑算法”，其作為坐標表，對于每個坐標來說，將沿Z向的位置與旋轉R的角度關聯(lián)起來。表I
權利要求
1.ー種方法，包括 對物體進行光學掃描，以產(chǎn)生所述物體的數(shù)字化圖像； 對所述數(shù)字化圖像進行處理，以區(qū)分所述物體的第一部分和所述物體的第二部分； 在第一坐標系中對在所述物體的第一部分上的多個位置確定第一組位置；以及 將所述第一坐標系中的第一組位置轉換成對應的第二坐標系中的第二組位置。
2.根據(jù)權利要求I的所述方法，其中 在所述第一坐標系的第一組位置中的每ー組包括在所述數(shù)字化圖像中的像素位置；以及 在所述第二坐標系的第二組位置中的每ー組包括線性分量和徑向分量。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的方法，其中 所述物體的第一部分是支架。
4.根據(jù)權利要求I 3中任一項所述的方法，其中 所述物體的第二部分是在其上安裝了所述支架的機構。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中所述機構是以下之一 芯軸，以及 氣囊導管。
6.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中 所述線性分量表示沿支架縱向長度的位置，并且所述徑向分量表示所述支架周邊周圍的位置。
7.根據(jù)權利要求6的所述方法，進ー步包括 在所述第二組坐標中的每一位置的所述支架上沉積材料。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述沉積材料包括 在所述第二組坐標中表示的每一位置處沉積至少單滴材料。
9.ー種涂覆醫(yī)療器械的方法，所述方法包括 生成所述醫(yī)療器械的圖像； 處理所生成的圖像，以確定所述醫(yī)療器械的拓撲結構； 在所確定的拓撲結構上定義將要涂覆至少一滴涂層材料的第一多個位置； 將所述第一多個位置轉換成對應的第二多個位置，其中所述第二多個位置的每一位置表示在所述醫(yī)療器械上的ー個物理位置；以及 在所述第二多個位置中的每一位置處沉積至少一滴涂層材料。
10.ー種涂覆醫(yī)療器械的方法，所述方法包括 產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的圖像； 處理所產(chǎn)生的圖像，以產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的拓撲結構； 在所產(chǎn)生的拓撲結構上確定第一多個位置，其中所述第一多個位置的每一位置對應所述醫(yī)療器械上將要涂覆至少一滴涂層材料的位置； 作為所述第一多個位置的函數(shù)而產(chǎn)生第二多個位置，其中所述第二多個位置的每一位置定義所述醫(yī)療器械上的ー個物理位置；以及 在所述第二多個位置中的至少ー個位置處沉積至少一滴涂層材料。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的圖像包括光學掃描所述醫(yī)療器械；以及 產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的數(shù)字圖像。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中光學掃描包括 捕獲所述醫(yī)療器械的多個視圖；以及 合并所述多個視圖，以獲得所述醫(yī)療器械的圖像。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中所述多個視圖的每ー視圖來自所述醫(yī)療器械周邊周圍的不同位置。
14.根據(jù)權利要求13所述的方法，進ー步包括 將所述醫(yī)療器械繞其縱軸旋轉，以使所述多個視圖的每ー視圖為所述醫(yī)療器械的不同角度部分。
15.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述醫(yī)療器械是包括多個支桿的支架，并且確定拓撲結構包括 檢測以下的至少之ー 支桿的邊緣；和 支桿的中線， 其中所述第一多個位置被確定為位于沿支桿邊緣和支桿中線中的至少ー個。
16.根據(jù)權利要求12 14中任一項所述的方法，進ー步包括 將所述醫(yī)療器械的圖像加以ニ進制化。
17.根據(jù)權利要求16所述的方法，進ー步包括 將所述第一多個位置的每一位置表示為在用來掃描所述醫(yī)療器械的裝置中的象素的函數(shù)；和 將所述第一多個位置的每一位置轉換為對應的在所述醫(yī)療器械上的第二多個物理位置， 其中在所述第二多個位置中的每一位置包括線性分量和角分量。
18.根據(jù)權利要求17所述的方法，進ー步包括 按序對所述第二多個位置進行排序，以便當涂層涂覆器在所述醫(yī)療器械上方以螺旋路徑移動時將所述涂層材料液滴以螺旋圖案涂覆在所述醫(yī)療器械上。
19.根據(jù)權利要求10 18中任一項所述的方法，進ー步包括 在所述第二多個位置中的大致相同位置上沉積多滴涂層材料。
20.—種方法,包括 對物體進行光學掃描，以產(chǎn)生所述物體的數(shù)字化圖像； 對所述數(shù)字化圖像進行處理，以區(qū)分所述物體的第一部分和所述物體的第二部分； 確定所述物體的第一部分的至少ー個特性區(qū)域，并確定所確定的至少ー個特性區(qū)域的類型；以及 將將要涂覆在所確定的所述物體第一部分的至少ー個特性區(qū)域處的涂層材料的至少ー個特性確定為所述確定類型的函數(shù)。
21.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述涂層材料的至少ー個特性包括 涂層材料密度； 涂層材料液滴大?。幻繂挝幻娣e的涂層材料量； 涂層材料溫度；以及 涂層材料配方。
22.根據(jù)權利要求20或21任一項所述的方法，其中所述物體的第一部分是醫(yī)療器械，而所述第二部分是其上安裝了所述醫(yī)療器械的機構。
23.根據(jù)權利要求20 22中任一項所述的方法，其中所述醫(yī)療器械是支架，并且確定至少ー個特性區(qū)域包括檢測以下中的至少ー種 U-型支桿； S-型支桿； T-型接頭；以及 X-型接頭。
24.根據(jù)權利要求12所述的方法，進ー步包括 合并所述多個視圖，以獲得所述醫(yī)療器械的三維圖像。
25.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述多個視圖的每ー視圖來自所述醫(yī)療器械周邊周圍的不同角度位置。
26.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述醫(yī)療器械是包括多個支桿的支架，每ー支桿具有外表面、內表面及其之間的側表面，并且其中 確定拓撲結構包括檢測支桿的至少ー個邊緣； 確定所述第一多個位置為沿著所檢測的所述支桿的至少ー個邊緣；以及選擇涂層材料特性，以使沿著所述支桿至少ー個邊緣涂覆的所述涂層材料流動而涂敷所述側表面。
27.根據(jù)權利要求26所述的方法，進ー步包括 選擇涂層材料特性，以使沿著所述支桿至少ー個邊緣涂覆的所述涂層材料流動而涂敷所述側表面和部分所述內表面。
28.—種系統(tǒng),包括 用于光學掃描物體以產(chǎn)生所述物體的數(shù)字化圖像的裝置； 用于處理所述數(shù)字化圖像以區(qū)分所述物體的第一部分和所述物體的第二部分的裝置； 用于對所述物體第一部分上的多個位置確定在第一坐標系中的第一組位置的裝置；以及 用于將所述第一坐標系中的第一組位置轉換成對應的第二坐標系中第二組位置的裝置。
29.根據(jù)權利要求28所述的系統(tǒng)，其中 所述第一坐標系的第一組位置中的每ー組包括在所述數(shù)字化圖像中的像素位置；以及 所述第二坐標系的第二組位置中的每ー組包括線性分量和徑向分量。
30.根據(jù)權利要求28或29所述的系統(tǒng)，其中 所述物體的第一部分是支架。
31.根據(jù)權利要求28 30中任一項所述的系統(tǒng)，其中 所述物體的第二部分是其上安裝了所述支架的機構。
32.根據(jù)權利要求31所述的系統(tǒng)，其中所述機構是以下之一 芯軸；以及 氣囊導管。
33.根據(jù)權利要求29所述的系統(tǒng)，其中 所述線性分量表示沿著支架縱向長度的位置，而所述徑向分量表示所述支架周邊周圍的位置。
34.根據(jù)權利要求33所述的系統(tǒng)，進ー步包括 用于在所述第二組坐標中的每一位置處將材料沉積在所述支架上的裝置。
35.根據(jù)權利要求34所述的系統(tǒng)，其中用于沉積材料的裝置包括 用于在所述第二組坐標中表示的每一位置處沉積至少單滴材料的裝置。
36.ー種涂覆醫(yī)療器械的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 用于產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的圖像的裝置； 用于處理所產(chǎn)生的圖像以生成所述醫(yī)療器械的拓撲結構的裝置； 用于確定在所產(chǎn)生的拓撲結構上的第一多個位置的裝置，其中所述第一多個位置的每一位置對應于所述醫(yī)療器械上將要涂覆至少一滴涂層材料的位置； 用于作為所述第一多個位置的函數(shù)生成第二多個位置的裝置，其中所述第二多個位置的每一位置定義所述醫(yī)療器械上的ー個物理點；以及 用于在所述第二多個位置中的至少ー個位置上沉積至少一滴涂層材料的裝置。
37.根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其中所述醫(yī)療器械是包括多個支桿的支架，并且用于確定拓撲結構的裝置包括 用于檢測以下的至少之ー的裝置 支桿的邊緣；和 支桿的中線， 其中所述第一多個位置被確定為位于沿支桿邊緣和支桿中線中的至少ー個上。
38.根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于在所述第二多個位置中的大致相同位置上沉積多滴涂層材料的裝置。
39.根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其中所述醫(yī)療器械是包括多個支桿的支架，每ー支桿具有外表面、內表面及其之間的側表面， 所述系統(tǒng)進ー步包括 用于檢測支桿的至少ー個邊緣的裝置； 用于將所述第一多個位置確定為沿所檢測的所述支桿的至少ー個邊緣的裝置； 用于選擇涂層材料特性以使沿所述支桿的至少ー個邊緣涂覆的涂層材料流動而涂敷所述側表面的裝置。
40.根據(jù)權利要求39所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于選擇涂層材料特性以使沿所述支桿的至少ー個邊緣涂覆的涂層材料流動而涂敷所述側表面和部分所述內表面的裝置。
41.根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其中用于產(chǎn)生所述醫(yī)療器械的圖像的裝置包括 用于光學掃描所述醫(yī)療器械的裝置；以及 用于生成所述醫(yī)療器械的數(shù)字圖像的裝置。
42.根據(jù)權利要求41所述的系統(tǒng)，其中用于光學掃描的裝置包括 用于捕獲所述醫(yī)療器械的多個視圖的裝置；以及 用于合并所述多個視圖以獲得所述醫(yī)療器械的圖像的裝置。
43.根據(jù)權利要求42所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于合并所述多個視圖以獲得所述醫(yī)療器械的三維圖像的裝置。
44.根據(jù)權利要求42所述的系統(tǒng)，其中所述多個視圖的每ー視圖來自所述醫(yī)療器械周邊周圍的不同位置。
45.根據(jù)權利要求44所述的系統(tǒng)，其中所述多個視圖的每ー視圖來自所述醫(yī)療器械周邊周圍的不同角度位置。
46.根據(jù)權利要求44所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于將所述醫(yī)療器械繞其縱軸旋轉以使所述多個視圖的每ー視圖為所述醫(yī)療器械的不同角度位置的裝置。
47.根據(jù)權利要求42 46中任一項所述的系統(tǒng)，進ー步包括 用于將所述醫(yī)療器械的圖像加以ニ進制化的裝置。
48.根據(jù)權利要求47所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于將所述第一多個位置的每一位置表示為在用來掃描所述醫(yī)療器械的裝置中的象素的函數(shù)的裝置；以及 用于將所述第一多個位置的每一位置轉換為對應的所述醫(yī)療器械上的第二多個物理位置的裝置， 其中在所述第二多個位置的每ー位置包括線性分量和角分量。
49.根據(jù)權利要求48所述的系統(tǒng)，進一歩包括 用于按序對所述第二多個位置進行排序，以便當涂層涂覆器在所述醫(yī)療器械上方以螺旋路徑移動時將所述涂層材料液滴以螺旋圖案涂覆在所述醫(yī)療器械上的裝置。
50.—種系統(tǒng),包括 用于光學掃描物體以產(chǎn)生所述物體的數(shù)字化圖像的裝置；用于處理所述數(shù)字化圖像以區(qū)分所述物體的第一部分和所述物體的第二部分的裝置； 用于確定所述物體第一部分的至少ー個特性區(qū)域并確定所確定的至少ー個特性區(qū)域的類型的裝置；以及 用于將將要涂覆在所確定的所述物體第一部分的至少ー個特性區(qū)域處的涂層材料的至少ー個特性確定為所述確定類型的函數(shù)的裝置。
51.根據(jù)權利要求50所述的系統(tǒng)，其中所述涂層材料的至少ー個特性包括 涂層材料密度； 涂層材料液滴尺寸； 每單位面積的涂層材料量； 涂層材料溫度；以及 涂層材料配方。
52.根據(jù)權利要求50或51任一項所述的系統(tǒng)，其中所述物體的第一部分是醫(yī)療器械，而所述第二部分是其上安裝了所述醫(yī)療器械的機構。
53.根據(jù)權利要求50 52中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述醫(yī)療器械是支架，而用于確定至少ー個特性區(qū)域的裝置包括用于檢測以下中的至少之ー的裝置 U-型支桿； S-型支桿； T-型接頭；以及 X-型接頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于涂覆支架的方法和裝置。本發(fā)明涉及一種方法，包括對物體進行光學掃描，以產(chǎn)生物體的數(shù)字化圖像；對數(shù)字化圖像進行處理，以區(qū)分物體的第一部分和物體的第二部分；在第一坐標系中對在物體的第一部分上的多個位置確定第一組位置；將第一坐標系中的第一組位置轉換成對應的第二坐標系中的第二組位置。一種系統(tǒng)，包括用于光學掃描物體以產(chǎn)生物體的數(shù)字化圖像的裝置；用于處理數(shù)字化圖像以區(qū)分物體的第一部分和物體的第二部分的裝置；用于對物體第一部分上的多個位置確定在第一坐標系中的第一組位置的裝置；用于將第一坐標系中的第一組位置轉換成對應的第二坐標系中第二組位置的裝置。本發(fā)明很好地適用于很多種涂覆涂層的物體。
文檔編號A61F2/06GK102641807SQ20121005892
公開日2012年8月22日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權日2004年11月5日
發(fā)明者埃亞爾·泰克曼, 阿夫納·施里費特 申請人:拉布寇特有限公司