專利名稱：眼科手術(shù)盒及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及眼科手術(shù)盒以及泵系統(tǒng)。更特別地，本申請涉及文氏管眼科手術(shù)盒及泵。
背景技術(shù)：
本領(lǐng)域中熟知用于各種泵系統(tǒng)、包括文氏管泵的眼科手術(shù)盒。尤其用于文氏管泵的這種手術(shù)盒，通常包括具有剛性壁的盒，其可以連接至沖洗/抽吸管道。依次地，管道通常連接至外科醫(yī)生在眼科手術(shù)期間使用的外科手術(shù)手持件。然后，具有剛性壁的盒包含盒或容器的內(nèi)部容積的大部分，其從手術(shù)部位收集抽吸流體和組織液用于稍后處理。這種盒可以是一次性或者可重復使用的。這種具有剛性壁的盒通常固定在泵組件中，并且因而特別重要的是這種盒具有液位檢測配置以防止盒溢出和泄漏手術(shù)流體到泵的內(nèi)部而造成生物危害和可能破壞泵?，F(xiàn)有已知的液面檢測配置，諸如在美國專利4773897中所公開的，其中在盒的已定義室中使用浮動球。隨后，浮動球隨著盒內(nèi)液面增加而浮動，并且最終阻塞光源和光電晶體管之間的通路，這兩者組合以形成液面監(jiān)測器。一旦浮動球阻塞光到達光電監(jiān)測器的路徑，那么系統(tǒng)觸發(fā)泵停止，而停止抽吸，直到盒清空。雖然這種浮動球配置已經(jīng)使用多年并且是可靠的，但是隨著時間過去，浮動球某種程度上浸水并且來自球的浮動的精確量在生產(chǎn)期間因球而異。因而，盒內(nèi)流體的精確高度并非一致地由這種浮動球和光監(jiān)測器配置而確定。對于泵盒而言，通常包括連接至盒的抽吸和沖洗管道。當需要清空盒時，該管道通常需要被牽拉脫離盒上的匹配鉤狀件。使這種管道牽拉脫離鉤狀件會有些困難和耗時，并且不易于實現(xiàn)。因而，適合的是具有收集盒，其中大部分管道不需要移除其連接。這將加快手術(shù)速度，并且使其對于手術(shù)室人員更友好以及時地準備好所述盒用于進一步手術(shù)。現(xiàn)有技術(shù)的外科手術(shù)盒通常將來自抽吸管的流體從朝向盒子后部并且遠離操作者的位置傾倒入盒子中。在手術(shù)期間，外科手術(shù)控制臺通常具有傳感器和指示器圖標和可聽見的警報，在當假設(shè)抽吸流已經(jīng)停止時使用，同時還對抽吸管道施加真空。這種配置通常足以允許安全操作手術(shù)盒。然而，操作者需要的是易于觀察流體流入盒的容器的內(nèi)部容積中以向操作者提供簡單和方便的視覺反饋，即存在抽吸流體流。典型的現(xiàn)有技術(shù)外科手術(shù)盒的形狀是基本上三維矩形。所需的是，提供一些類型的對準或插入引導以幫助操作者正確地將盒插入其各個泵中。因而，需要一種改進的眼科手術(shù)盒及系統(tǒng)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)系統(tǒng)的透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)系統(tǒng)的一部分的透視圖；圖3是圖2的剖面視圖；圖4是圖3的相反側(cè)的透視圖；圖5是圖4的前視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)盒的一部分的透視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)盒的透視圖；圖8是圖6的備選實施例的頂視圖；圖9是圖2的盒的一部分的局部橫截面；圖10是根據(jù)本發(fā)明的檢測配置的圖示；圖11是根據(jù)本發(fā)明的液面指示器的備選實施例；圖12是圖11的液面檢測的圖示；以及圖13是用于根據(jù)本發(fā)明備選實施例的光電探測器的盒檢測。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明請求保護一種用于與眼科手術(shù)泵一起使用的盒，用于收集來自患者眼睛的抽吸液和組織，包括具有剛性壁的容器，具有內(nèi)部容積；以及液面指示器，形成在容器壁上，從而泵的相關(guān)光電檢測器可以確定容器中的液面。優(yōu)選的，液面指示器是凹口部分，所述凹口部分具有基本上與容器壁平行的面以及將所述面連接至容器壁的一對成角度的側(cè)部，以形成棱鏡，從而可以由光電檢測器確定盒的液面。優(yōu)選的，液面指示器是凸出區(qū)域，從而凸出區(qū)域放大容器中的任何流體，由此允許光電檢測器確定盒的液面。此外，本發(fā)明還請求保護一種眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，包括手術(shù)控制臺，包括文氏管泵， 該文氏管泵包括用于確定相關(guān)盒的液面的光電檢測器；具有剛性壁的容器，具有內(nèi)部容積； 以及液面指示器，形成在容器壁上，從而光電檢測器可以確定盒的液面。優(yōu)選的，液面指示器是凹口部分，所述凹口部分具有基本上與容器壁平行的面以及將所述面連接至容器壁的一對成角度的側(cè)部，以形成棱鏡，從而可以由光電檢測器確定盒的液面。優(yōu)選的，液面指示器是凸出區(qū)域，從而凸出區(qū)域放大容器中的任何流體，由此允許光電檢測器確定盒的液面。優(yōu)選的，光電檢測器是接觸圖像傳感器。優(yōu)選的，液面指示器還包括用于利用光電檢測器來識別所述盒的標志。
具體實施例方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)控制臺(consoleUO的透視圖?？刂婆_10包括主體或機架12、顯示器14和泵16?？刂婆_10還可以包括IV電極組件、其它眼科手術(shù)模塊諸如光模塊、剪刀模塊、第二泵，和其它典型眼科手術(shù)模塊，所有這些部件未示出。具有下文詳細所述的內(nèi)部容積的具有剛性壁的容器18形成盒的一部分，用于與眼科手術(shù)泵諸如泵16—起使用，并且通常插入泵16中。容器優(yōu)選由適用于眼科手術(shù)的透明塑料材料制成， 正如本領(lǐng)域中已知的。容器或盒18優(yōu)選包括至少一個形成在容器18的側(cè)壁22中的具有錐度的對準槽20。槽優(yōu)選從后壁M朝向前壁沈延伸。沖洗歧管基座(下文將詳細描述) 優(yōu)選可移除地連接至容器18，并且使用鉤狀件(barb)觀和槽口 30保持在容器18上。抽吸通路優(yōu)選形成在容器18中，用于通過入口 32而接收來自眼睛的抽吸液和組織。抽吸通路(下文將詳細描述)優(yōu)選在流體和組織收集在容器18的內(nèi)部容積的大部分中之前將流體流引向容器的前半部。液面指示器34優(yōu)選形成在容器18的壁22上，從而泵的相關(guān)的光電檢測器(下文將詳細描述)可以確定容器18中流體的高度。容器18包括頂壁36，頂壁具有第一部分用于接納沖洗和抽吸歧管基座，頂壁并具有第二部分，該第二部分具有用于連接至歧管的抽吸管道的結(jié)構(gòu)32，頂壁并具有用于連接至文氏管泵的結(jié)構(gòu)38。結(jié)構(gòu)38通常是孔，將氣體吹在其上以便于在容器18中形成文氏管吸入。具有錐度的槽20優(yōu)選是形成在容器18的相對側(cè)壁上的一對具有錐度的對準槽中之一。槽優(yōu)選具有基本上外擴的U形。這些槽20幫助用戶將容器18插入泵16中，并且確保將容器18正確地對準在泵16中。圖3示出了容器18的剖面透視圖，所述容器18在側(cè)壁22相對側(cè)上具有側(cè)壁40。圖3還示出圖2中未示出的另外優(yōu)選的對準槽20。圖4示出了圖3中所示視圖的相對側(cè)的剖面透視圖。圖4在箭頭42處示出了容器18內(nèi)部容積的大部分的一半。如圖所示，容器18通常包括遍布容器18中間隔設(shè)置的多個剛性支撐元件44。當在容器18的內(nèi)部容積42中抽真空時，這些剛性支撐元件44防止側(cè)壁22和40塌縮。抽吸路徑基本上示出在46處，并且抽吸液和組織在箭頭48的方向上在容器18中流動，容器18用于通過入口 32接收來自眼睛的抽吸液和組織。抽吸路徑46將流體流導向前半部，并且優(yōu)選從容器18的后部導向容器18的前壁沈附近。通過將流體流導向前壁沈，抽吸路徑46允許操作者容易地觀察在手術(shù)期間是否抽吸液和組織流入容器 18的內(nèi)部容積42中。這是尤其有利地，因為其向操作者提供了直接的視覺反饋，即在手術(shù)期間組織抽吸正確地執(zhí)行功能。這樣，在流體和組織收集在容器18的內(nèi)部容積42的大部分中之前，抽吸路徑46將流體流導向容器18的前半部。圖5是圖4的透視圖的平面正視圖，并且更清晰地在箭頭48處示出了流體流的方向上的抽吸路徑46。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的沖洗和抽吸歧管基座50的優(yōu)選實施例的透視圖。歧管基座50包括與圖2中所示的槽口 30配合的翼片(tab) 52，并且基座50還優(yōu)選配合在鉤狀件28和頂面36之間，從而歧管基座50牢固地保持在容器18上。歧管基座50和容器18 組合以形成根據(jù)本發(fā)明的眼科手術(shù)盒。歧管基座50優(yōu)選包括沖洗入口管M，用于接收來自沖洗源的沖洗流，正如本領(lǐng)域熟知的。歧管基座50還優(yōu)選地包括沖洗出口管56，用于允許沖洗流體從管M流入在手術(shù)期間使用的眼科手術(shù)器械。歧管基座50還優(yōu)選包括抽吸管線 58和抽吸管60，用于從手術(shù)位置(未示出)將抽吸液和組織送入容器18。抽吸管60連接至入口 32。歧管基座50還優(yōu)選包括抽吸歧管62，抽吸歧管62將抽吸管線58和抽吸管60 與回流和液體排出管道64連接。塊體(block)66和68向常規(guī)壓縮閥提供了接觸面，用于打開和關(guān)閉回流和排出管道64以及抽吸管線60，并且以常規(guī)方式經(jīng)由泵16和手術(shù)控制臺 10而受控。沖洗入口管M還優(yōu)選包括并且與壓縮閥配合用于打開和關(guān)閉沖洗流體流。沖洗歧管70將回流管道64與沖洗入口管M和沖洗出口管56連接。圖6示出了具有另外的空槽72的歧管基座50，所述空槽72可以用于本發(fā)明的備選實施例，將在下文中在圖8詳細描述。歧管基座50便利地允許沖洗入口和出口管M和56以及抽吸管線58在整個手術(shù)期間保持連接至歧管基座50，如上所述。如果容器18將填充有流體和組織并且需要清空， 簡單按壓翼片52和使管道60單獨脫離容器18，將允許操作者清空容器18并且快速地將歧管基座50連同抽吸管60再連接至容器18。這樣，容器18可以快速和便利地清空，而無需進行笨拙和通常數(shù)次困難的移除管道M、56和58，如現(xiàn)有技術(shù)中所需的。圖7是根據(jù)本發(fā)明的盒74的透視圖，其包括容器18和歧管基座50，如上所述。盒 74示為具有整個長度的管道M、56和58、以及保持帶76，用于包含在眼科手術(shù)包中。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的歧管基座的備選實施例的頂視圖。除了歧管基座78優(yōu)選包括第二抽吸管線或管道80之外，歧管基座78與上述的基座50相同。管道80連接至備選實施例的歧管82，其類似于上述的歧管62。根據(jù)所執(zhí)行的手術(shù)，外科醫(yī)生可能更傾向于第二抽吸管線80，如圖8中所示，從而可以連接第二手術(shù)手持件，而無需將管道從連接至抽吸管線58的手術(shù)手持件上移除。圖8還便利地示出優(yōu)選的壓縮閥位置，如84處黑色“X” 所示。圖9示出了容器18的局部剖視橫截面，示出液面指示器34與泵16的相關(guān)光電檢測器86協(xié)作。液面指示器34優(yōu)選形成在容器18的壁22上，從而泵16的相關(guān)光電檢測器 86可以確定容器中的液面。液面指示器34基本上作為棱鏡(prism)工作，以檢測容器18 中的液面。液面指示器34是具有凹口的部分，如圖所示具有基本上與容器18的壁22平行的面88、以及將面88連接至容器18的壁22的一對成角度的側(cè)部90和92，以形成棱鏡，從而可以由光電檢測器86確定盒74的液面。光電檢測器86可以是合適的成像裝置和光源，諸如電荷耦合裝置(CXD)或CMOS 裝置，或者優(yōu)選可以是接觸圖像傳感器。接觸圖像傳感器基本上是用于創(chuàng)建圖像的光電檢測器的一維陣列。接觸圖像傳感器的一個實例是來自COMS Sensors公司可獲得的Model M106-A6-R1模塊。這種接觸圖像傳感器尺寸相對較小，并且有利地用于本發(fā)明中。雖然如上所述，但是根據(jù)本發(fā)明也可以使用其它光電檢測器。圖10示出了通過液面指示器的光發(fā)射圖，諸如34(圖10的棱鏡未繪制成與圖9 相同的尺寸)。液面指示器34和光電檢測器86協(xié)作，從而通過穿過棱鏡以及具有不同折射率的材料邊界之間的光透射的物理現(xiàn)象來檢測液面。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的，當光以直角與兩種媒介之間的邊界相交時，幾乎所有的光都透射通過該邊界。然而，當光以小于90°的角度與兩種媒介之間的邊界相交時，一些光透射，而一些光反射。光的角度和兩種媒介之間折射率的變化確定了多少光透射而多少光反射。該原理應(yīng)用于本發(fā)明，以檢測盒74中的液面。使用諸如接觸圖像傳感器的光電檢測器86檢測盒74中液面包括兩組邊界條件。一組邊界條件是在液面以下，而另一組邊界條件存在于液面之上。兩組邊界條件具有兩個交界面。一個交界面在空氣和盒材料之間，而另一個交界面在盒材料和盒內(nèi)含物之間，即抽吸液和組織或空氣?？諝夂秃胁牧现g的第一交界面是無意義的，因為反射的光的量將相同，而不受盒內(nèi)含物的影響。盒材料和盒內(nèi)含物之間的第二交界面是最重要的，因為反射光的量直接與盒內(nèi)含物相關(guān)。圖10的各條線示出了反射光的這一差別。進一步考慮上述的反射強度概念，通過定制反射和透射系數(shù)，可以實現(xiàn)存在的流體和不存在的流體的強度之間的更大差別。這可以通過將特征模制在盒壁上而實現(xiàn)，如上參考圖9所述。光電檢測器86接收的光量直接與媒介邊界處反射的光量成比例。通過監(jiān)視每個光電檢測器處接收的光量，可以確定液面。液面將對應(yīng)于反射光強度改變的點。圖11和12示出了根據(jù)本發(fā)明的液面指示器的備選實施例。圖11示出了具有凸出區(qū)域96的液面指示器94，從而凸出區(qū)域放大了容器中的任何流體，由此允許光電檢測器 100確定盒101的液面。液面指示器94與對比色帶98協(xié)作，從而凸出區(qū)域96放大存在流體的條帶98，而不放大不存在流體的條帶，如圖12中所示。隨后，光電檢測器100可以確定放大的條帶改變成未放大的條帶的點。凸出區(qū)域96基本上是透鏡，其利用空氣和流體之間折射指數(shù)的差別。在圖11的實施例中，如果盒模制有凸出區(qū)域96，其將放大圖像，例如位于盒的相對側(cè)上的條帶98。圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實施例。圖13包括類似上述的盒側(cè)壁102的局部正視圖，并且還包括類似于如上所述的指示器34的液面指示器104。指示器104還包括幾何圖形106，或者其它標志，其可用于識別手術(shù)中將使用的盒的類型。該識別對于系統(tǒng)用戶是便利的，因為可以區(qū)別較晚的盒與較前的盒，并且將正確的外科設(shè)置呈現(xiàn)給外科醫(yī)生。標志106優(yōu)選地位于指示器104中，處于不需要液面檢測的位置。因而已經(jīng)示出了本發(fā)明的眼科手術(shù)盒和系統(tǒng)，其改變對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。這種改變將落入本發(fā)明以及在此所述的權(quán)利要求的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種用于與眼科手術(shù)泵一起使用的盒，用于收集來自患者眼睛的抽吸液和組織，包括具有剛性壁的容器，具有內(nèi)部容積；以及液面指示器，形成在容器壁上，從而泵的相關(guān)光電檢測器可以確定容器中的液面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盒，其特征在于，液面指示器是凹口部分，所述凹口部分具有基本上與容器壁平行的面以及將所述面連接至容器壁的一對成角度的側(cè)部，以形成棱鏡， 從而可以由光電檢測器確定盒的液面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盒，其特征在于，液面指示器是凸出區(qū)域，從而凸出區(qū)域放大容器中的任何流體，由此允許光電檢測器確定盒的液面。
4.一種眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，包括手術(shù)控制臺，包括文氏管泵，該文氏管泵包括用于確定相關(guān)盒的液面的光電檢測器； 具有剛性壁的容器，具有內(nèi)部容積；以及液面指示器，形成在容器壁上，從而光電檢測器可以確定盒的液面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，其特征在于，液面指示器是凹口部分，所述凹口部分具有基本上與容器壁平行的面以及將所述面連接至容器壁的一對成角度的側(cè)部， 以形成棱鏡，從而可以由光電檢測器確定盒的液面。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，其特征在于，液面指示器是凸出區(qū)域，從而凸出區(qū)域放大容器中的任何流體，由此允許光電檢測器確定盒的液面。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，其特征在于，光電檢測器是接觸圖像傳感ο
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼科手術(shù)泵系統(tǒng)，其特征在于，液面指示器還包括用于利用光電檢測器來識別所述盒的標志。
全文摘要
一種用于眼科眼科手術(shù)泵(16)的盒(74)，用于收集來自患者眼睛的抽吸液和組織，包括具有剛性壁的容器(18)，其具有內(nèi)部容積(42)。至少一個錐形對準槽(20)形成在容器側(cè)壁中，并且從后壁(24)向前壁(26)延伸。沖洗和抽吸歧管基座(50)可移除地連接至容器(18)。抽吸路徑形成在容器(18)中，用于接收來自眼睛的抽吸液和組織并且在流體和組織聚集在容器(18)的內(nèi)部容積(42)的大部分中之前將流體流導向容器(18)前半部。液面指示器(34)形成在容器(18)的壁(22)上，從而泵(16)的相關(guān)光電檢測器(86)可以確定容器(18)中的液面。
文檔編號A61M1/00GK102350011SQ20111031772
公開日2012年2月15日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月10日
發(fā)明者J·T·沃爾特, M·艾斯丘 申請人:博士倫公司