專利名稱：具有集成圖像傳感器的氣體吹入針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及手術(shù)用針，并且尤其涉及用于使腹膜腔充氣的氣體吹入針或氣腹針，其包括用于提供所述針的接觸點(diǎn)的視頻圖像的集成傳感器。相關(guān)
背景技術(shù)：
腹腔鏡或內(nèi)窺鏡手術(shù)已經(jīng)作為用于治療多種疾病的優(yōu)選手術(shù)操作而被廣泛地接受，這些疾病曾經(jīng)是用傳統(tǒng)的手術(shù)技術(shù)來正規(guī)治療的。在腹腔鏡操作中，通過貫穿腹膜腔壁延伸的小切ロ而在腹部的內(nèi)部(例如，腹膜腔)來進(jìn)行手木；在內(nèi)窺鏡操作中，通過皮膚內(nèi)的小入口傷來插入細(xì)窄的內(nèi)窺鏡管從而在身體的任何空腔性臟器內(nèi)進(jìn)行手木。結(jié)合腹腔鏡手術(shù)，氣腹氣體通常被引入到腹膜腔內(nèi)以擴(kuò)大腹膜腔并抬高腹膜腔壁使其遠(yuǎn)離生命器官。然后，將套管針(例如，尖端鋒利的器械)插入到插管組件內(nèi)并將其用于穿刺腹膜腔的村里。接著，將套管針撤出，并將腹腔鏡手術(shù)器械插入通過該插管組件以進(jìn)行所需的手木。用來將氣腹氣體引入到腹膜腔內(nèi)的常規(guī)系統(tǒng)包括通過軟導(dǎo)管與氣源相連接的氣腹針。通常采用的氣腹針為Veress型針，其包括伸長(zhǎng)的中空外部護(hù)套，該中空外部護(hù)套具有用于穿透腹膜腔村里的鋒利的遠(yuǎn)側(cè)端。裝有彈簧的鈍ロ管芯在護(hù)套內(nèi)是軸向可移動(dòng)的并且在遠(yuǎn)側(cè)偏置，這樣，當(dāng)氣腹針穿透襯里時(shí)，管芯的鈍ロ端回縮，而一旦氣腹針穿透腹膜腔的村里，管芯向前延伸超過氣腹針的鋒利端。氣腹氣體管理系統(tǒng)通常還包括至少ー個(gè)容積流量調(diào)節(jié)器，以控制通過氣腹針的氣流流速。在5，300, 084中公開了用于引入氣腹氣體的這樣的系統(tǒng)的例子，其全部?jī)?nèi)容通過引用被并入本申請(qǐng)
發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種氣體吹入裝置。所述氣體吹入裝置包括限定了用于接收吹入氣體的端ロ的外殼。一伸長(zhǎng)套管從所述外殼延伸并限定了縱向軸。所述伸長(zhǎng)套管具有近側(cè)端和限定了鋒利的末端的遠(yuǎn)側(cè)端。管芯設(shè)置在所述伸長(zhǎng)套管中。所述管芯可以相對(duì)于所述套管在延伸位置和回縮位置之間移動(dòng)。在所述延伸位置，所述套管的遠(yuǎn)側(cè)端延伸超過所述伸長(zhǎng)套管的鋒利的末端。在所述回縮位置，暴露所述套管的鋒利的末端用于穿透通過身體組織。所述伸長(zhǎng)套管和所述管芯兩者中的ー個(gè)(或者兩個(gè))限定了與所述端ロ呈流體連通的通道以將吹入氣體引入體腔。圖像傳感器位于所述伸長(zhǎng)套管上。將所述圖像傳感器裝配成接收所述伸長(zhǎng)套管的遠(yuǎn)側(cè)端的臨近區(qū)域的光學(xué)圖像，并將其配置為傳輸光學(xué)圖像以用于臨床醫(yī)師的觀察。在一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像傳感器被配置為接收從所述伸長(zhǎng)套管沿其縱向軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域(即所述套管的接觸區(qū)域)的光學(xué)圖像。從所述圖像傳感器接收的所述光學(xué)圖像可以經(jīng)由無線或有線通信被傳輸?shù)酵獠恳曨l顯示器。而且，所述圖像傳感器可以是CCD圖像傳感器、CMOS圖像傳感器等。 在另ー個(gè)實(shí)施例中，所述氣體吹入裝置進(jìn)ー步包括用于偏置處于所述延伸位置的所述管芯的偏置構(gòu)件。在另ー個(gè)實(shí)施例中，可提供照明光源用來照亮所述伸長(zhǎng)套管的鋒利末端的接觸區(qū)域，以便使所述接觸區(qū)域具有更好的可見性。所述照明光源可以是光纖束、LED或其他合適的照明光源。在另ー個(gè)實(shí)施例中，所述圖像傳感器被配置為將所述光學(xué)圖像作為模擬信號(hào)或者可選擇地作為數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)娇刂齐娐穯卧?。接著，所述控制電路單元將所述信?hào)傳輸?shù)剿鐾獠恳曨l顯示器。在另ー個(gè)實(shí)施例中，將保護(hù)罩(例如透鏡或透明環(huán)氧樹脂)設(shè)置在所述圖像傳感器上以保護(hù)和/或增強(qiáng)所述圖像傳感器。


在此參照附圖描述主題器械的多種實(shí)施例，其中圖I為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的氣腹針的側(cè)視圖；圖2為圖I的氣腹針的剖面?zhèn)纫晥D；圖3為顯示圖I的氣腹針通過身體組織而插入的所述氣腹針的剖面?zhèn)纫晥D；圖4為顯示位于內(nèi)部體腔內(nèi)的圖I的氣腹針的剖面?zhèn)纫晥D；圖5為示出根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例的被插入身體組織內(nèi)的手術(shù)系統(tǒng)的立體圖；圖6為圖5的被插入身體組織內(nèi)的手術(shù)系統(tǒng)的氣體吹入器械和進(jìn)入器械的放大立體圖；圖7為圖6的進(jìn)入內(nèi)部體腔的氣體吹入器械和進(jìn)入器械的放大立體圖；圖8為圖5的手術(shù)系統(tǒng)的立體圖，其圖示了使用所述氣體吹入器械將流體引入到內(nèi)部體腔內(nèi)；圖9為顯示處于第一位置的圖I的氣腹針或圖5的手術(shù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)側(cè)末端結(jié)構(gòu)的放大剖面?zhèn)纫晥D；以及圖10為顯示處于第二位置的圖I的氣腹針或圖5的手術(shù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)側(cè)末端結(jié)構(gòu)的放大剖面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在，將參照附圖詳細(xì)描述當(dāng)前公開的手術(shù)器械的實(shí)施例，在附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示類似或相同的結(jié)構(gòu)元件。如圖所示并且如下文通篇所描述的，與常規(guī)的做法相同，當(dāng)涉及手術(shù)器械上的相對(duì)定位吋，術(shù)語“近側(cè)”指裝置靠近使用者的一端，而術(shù)語“遠(yuǎn)側(cè)”指
裝置遠(yuǎn)離使用者的一端。
參照?qǐng)DI和圖2，通常由附圖標(biāo)記100標(biāo)示根據(jù)本公開的實(shí)施例的氣體吹入針或氣腹針。氣腹針100與共同所有(commonly-owned)美國(guó)專利第7，618，399號(hào)所公開的類似，因此將該專利的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本申請(qǐng)。針100用作氣腹氣體“ A”(例如，空氣、CO2等)的源頭和腹膜腔“C” (參見圖3和圖4)之間的導(dǎo)管，其中氣腹氣體“A”可進(jìn)入并擴(kuò)張腹膜腔“C”從而在腹腔鏡手術(shù)期間更容易地接近內(nèi)部器官。盡管下文公開的實(shí)施例主要涉及腹腔鏡手術(shù)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到并且在本公開的范圍內(nèi)將這里公開的原理應(yīng)用到無數(shù)其他的手術(shù)操作，包括但不限制于內(nèi)窺鏡操作、關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡操作等。氣腹針100包括外殼102、可操作地連接到外殼102的遠(yuǎn)側(cè)端102a的伸長(zhǎng)中空管狀體104，以及可滑動(dòng)地容納于管狀體104內(nèi)的管狀桿106。氣腹針100可操作地連接到氣腹氣體“A”的源頭，更具體而言，氣腹針100可操作地與氣腹氣體“A”的源頭呈流體接合。管狀體104包括在其遠(yuǎn)側(cè)端104a形成的穿孔邊緣或末端108用于穿透腹膜腔的村里。管狀體104進(jìn)ー步包括在其內(nèi)形成的通道105用于與氣體管理系統(tǒng)“A”呈流體連通。管狀桿106包括鈍ロ的遠(yuǎn)側(cè)末端106a、可容納于在外殼102內(nèi)形成的空腔102b中 的近側(cè)端部106b，并且管狀桿106限定了貫穿其縱向伸展的伸長(zhǎng)的空腔107a。管狀桿106的遠(yuǎn)側(cè)末端106a限定了在其中形成的開ロ 107b，盡管本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到開ロ 107b可以是其他的取向，但在該實(shí)施例中，開ロ 107b形成在朝向遠(yuǎn)側(cè)的方向上。繼續(xù)參考圖I-圖2，設(shè)定管狀桿106的尺寸，使得當(dāng)管狀桿106處于如圖2所示的第一或延伸位置時(shí)，其遠(yuǎn)側(cè)末端106a延伸超過管狀體104的穿孔邊緣108。管狀桿106被裝配成從處于如圖2所示的第一或延伸位置向處于如圖3所示的第二或回縮位置縱向地交互移動(dòng)，并且在盤簧110的影響下朝向第一或延伸位置偏置。彈簧110設(shè)置在外殼102的空腔102b內(nèi)以使彈簧110的一端與端面板112接觸，而彈簧110的另一端與外殼102的空腔102b的朝向遠(yuǎn)側(cè)的內(nèi)部表面(未示出)接觸。氣腹針100進(jìn)ー步包括設(shè)置在管狀體104的遠(yuǎn)側(cè)端104a( S卩，管狀體104的穿孔邊緣108的接觸點(diǎn)處)的集成可視傳感器組件120，用于提供從氣腹針100在其方向上向遠(yuǎn)側(cè)伸展的區(qū)域的視頻圖像。正如將在下文中更加詳細(xì)描述的，傳感器組件120包括從管狀體104的遠(yuǎn)側(cè)端104a通過管狀體104向近側(cè)延伸進(jìn)入外殼102的線纜或電線122 (或電線束)。線纜124使得設(shè)置在管狀體104的遠(yuǎn)側(cè)端104a的傳感器組件120與設(shè)置在外殼102內(nèi)的控制電路126相連?？刂齐娐?26與傳輸機(jī)128相連，傳輸機(jī)128用于通過傳輸線纜130將從傳感器組件120 (通過線纜124)接收的信號(hào)傳輸?shù)酵獠恳曨l顯示器260 (參見圖
8)。然而，從傳輸機(jī)128到視頻顯示器260 (參見圖8)的信號(hào)無線傳輸也是預(yù)期的。在下文中將更詳細(xì)地描述傳感器組件120的部件和操作?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3-圖4，在氣腹針100的使用期間，當(dāng)管狀體104的末端108被插入到身體組織內(nèi)吋，即當(dāng)管狀體104的末端108向著病人皮膚按壓時(shí)，管狀桿106的遠(yuǎn)側(cè)末端106a從第一位置被推進(jìn)至第二位置，即進(jìn)入管狀體104中。當(dāng)管狀桿106在第二或回縮位置吋，氣腹氣體被阻止進(jìn)入空腔107a，并且因此被阻止通過開ロ 107b進(jìn)入到腹膜腔“C”中。在氣腹針100通過組織前進(jìn)并進(jìn)入腹膜腔“C”期間，可視傳感器組件120給外科醫(yī)生提供針100的接觸點(diǎn)的視頻圖像，使得外科醫(yī)生能夠確定管狀體104的末端108相對(duì)于周圍組織的位置。一旦管狀體104的末端108完全穿透病人的腹壁，管狀桿106的遠(yuǎn)側(cè)末端106a實(shí)際上將不再受阻，因此在盤簧110的偏壓下其被允許移動(dòng)回到第一或延伸位置。在這個(gè)位置上，氣體從氣體吹入源“ A”通過管狀桿106的內(nèi)腔107a(即在箭頭“F”的方向上)流動(dòng)來向腹膜腔“C”提供氣體。此外，在這個(gè)位置上，由于管狀桿106的延伸位置，末端108被保護(hù)，即不暴露在外，從而防止組織的不當(dāng)穿刺。
現(xiàn)參照?qǐng)D5 —圖8，根據(jù)本公開的原理的用于氣體吹入和允許進(jìn)入深在體腔的手術(shù)系統(tǒng)一般用附圖標(biāo)記200來標(biāo)示。手術(shù)系統(tǒng)200與共同所有美國(guó)專利第7，329，233號(hào)的手術(shù)系統(tǒng)類似，將其全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本申請(qǐng)。手術(shù)系統(tǒng)200包括進(jìn)入器械210和氣體吹入器械220，氣體吹入器械220至少部分位于進(jìn)入器械210內(nèi)。進(jìn)入器械210用于通過組織并進(jìn)入到下面的體腔(例如，腹腔或腹膜腔)內(nèi)，而氣體吹入器械220用于將吹入氣體引入體腔內(nèi)以擴(kuò)張?jiān)摽涨粡亩欣诮咏鋬?nèi)的器官和組織。進(jìn)入器械210通常包括進(jìn)入外殼212和從進(jìn)入外殼212延伸的伸長(zhǎng)構(gòu)件214。進(jìn)入外殼212和伸長(zhǎng)構(gòu)件214限定了通過并沿著進(jìn)入器械210的長(zhǎng)度延伸的縱向軸“X”。進(jìn)入外殼212包括基座216和至少部分地處于基座216內(nèi)的中心部(hub)218。進(jìn)入器械210的伸長(zhǎng)構(gòu)件214從進(jìn)入外殼212向遠(yuǎn)側(cè)延伸并限定了總體為管狀的形狀。繼續(xù)參照?qǐng)D5-圖8，氣體吹入器械220包括外殼222和從外殼222向遠(yuǎn)側(cè)延伸的氣體吹入套管224。外殼222總體限定了橢圓形或卵形的形狀，并且包括從外殼部件的外表面向外放射性延伸的ー對(duì)鎖定片(未示出)，其用來將氣體吹入器械220緊固或鎖定在進(jìn)入器械210中。氣體吹入外殼222進(jìn)ー步包括在外殼222的近側(cè)端的端ロ 232，其連接到吹入氣體或如現(xiàn)有技術(shù)已知的諸如CO2氣體的氣體介質(zhì)的源頭。氣體吹入套管224通過常用的方式牢固地安裝到氣體吹入外殼222。氣體吹入套管224通常為管狀的并且限定了鋒利的遠(yuǎn)側(cè)端225(例如，有斜面的一端)來輔助穿透身體組織。管芯226設(shè)置在套管224內(nèi)部，并且包括設(shè)置在其遠(yuǎn)側(cè)端的孔228。管芯226進(jìn)ー步限定了通過其延伸的管腔229，管腔229與在管芯226遠(yuǎn)側(cè)端的孔228連通并且與在管芯226近側(cè)端的端ロ 232連通，這樣，一旦啟動(dòng)，吹入氣體可以通過管芯226經(jīng)由孔228流入到內(nèi)部體腔。此外，管芯226可以如圖7-8所示向著第一或延伸位置偏置，其中管芯226從套管224向遠(yuǎn)側(cè)突出或延伸。管芯226可以相對(duì)于套管224從第一或延伸位置移動(dòng)到如圖6所示的第二或回縮位置，其中管芯完全設(shè)置在套管224內(nèi)，從而暴露套管224的鋒利的遠(yuǎn)側(cè)端225。與上述氣腹針100類似，手術(shù)系統(tǒng)200進(jìn)ー步包括設(shè)置在氣體吹入套管224的遠(yuǎn)側(cè)端(即，氣體吹入套管224的接觸點(diǎn))的集成可視傳感器組件240，用于提供從氣體吹入器械220在其方向上向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域的視頻圖像。如將在下文中更詳細(xì)描述的，傳感器組件240包括電線242 (或電線束)，其從氣體吹入套管224的遠(yuǎn)側(cè)端向近側(cè)延伸入外殼222,最后與位于氣體吹入外殼222的外表面上的一組電觸點(diǎn)(未不出)相連。將電觸點(diǎn)(未示出)配置為與設(shè)置在進(jìn)入器械210的進(jìn)入外殼212的內(nèi)表面上的相應(yīng)觸點(diǎn)(未示出)電相連，這樣，如上所述，一旦將氣體吹入器械220固定或鎖定在進(jìn)入器械210內(nèi)，氣體吹入外殼222與進(jìn)入外殼212之間的電通信就會(huì)建立。進(jìn)入器械210的進(jìn)入外殼212的觸點(diǎn)(未示出)最后與進(jìn)入外殼212的控制電路單元244相連，這樣，一旦將氣體吹入器械220鎖定在進(jìn)入器械210內(nèi)，傳感器組件240就可以與控制電路單元244通信，反之亦然?？蛇x擇地，可以提供任何其他合適的通信機(jī)制，例如控制電路單元244可設(shè)置在氣體吹入器械220上，這樣就不需要電觸點(diǎn)，或者來自傳感器組件240的信號(hào)可以與控制電路244無線通信。繼續(xù)參照?qǐng)D5-圖8，控制電路單元244與無線傳輸機(jī)246相連，無線傳輸機(jī)246用于將從傳感器組件240 (經(jīng)由電線242和電觸點(diǎn))接收到的信號(hào)無線傳輸?shù)轿挥谶h(yuǎn)程的無線接收機(jī)250。無線接收機(jī)250與視頻顯示器260相連，視頻顯示器260被配置為顯示從無線傳輸機(jī)246接收到的作為視頻圖像的無線信號(hào)。將在下文中更詳細(xì)地描述傳感器組件240的部件和操作。圖6-圖8最好地顯示了在使用中的氣體吹入器械220位于進(jìn)入器械210內(nèi)并被緊固到其上。然后，應(yīng)用氣體吹入器械220使其緊靠病人的腹部區(qū)域，其中一旦管芯226的鈍ロ端230接觸到組織，管芯226就從第一位置回縮到第二位置以暴露氣體吹入套管224的鋒利端225。通過繼續(xù)施加力到氣體吹入器械220上來繼續(xù)該操作，以使氣體吹入套管224的鋒利端225如圖6所示穿透組織而進(jìn)入腹腔。在氣體吹入器械220穿過組織前進(jìn)期間，可視傳感器組件240給外科醫(yī)生提供氣體吹入套管224的鋒利端225的接觸點(diǎn)的視頻圖像，以允許外科醫(yī)生確定氣體吹入套管224的鋒利端225對(duì)于周圍組織的相對(duì)位置。一旦進(jìn)入空腔，管芯226自由地向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)至如圖7所示的第一或延伸位置。在該位置，管芯226的鈍ロ端230延伸超過氣體吹入套管224的鋒利端225以防止內(nèi)部腹腔結(jié)構(gòu)的穿刺或撕裂。氣體源頭與端ロ 232連接以允許吹入氣體流經(jīng)管芯226的管腔229并流出孔228以擴(kuò)張腹膜腔。一旦達(dá)到期望的壓力，就可將氣體吹入器械220從進(jìn)入器械210移除，將進(jìn)入器械210留在腹腔內(nèi)。之后，進(jìn)入器械210可被用作用于插入器械、觀察儀器等的導(dǎo)管來執(zhí)行期望的手術(shù)任務(wù)。現(xiàn)在參照?qǐng)D9和圖10，將詳細(xì)描述傳感器組件120、240的部件和操作(分別為圖I-圖4和圖5-圖8)。如圖9和圖10所示，手術(shù)系統(tǒng)200的傳感器組件240設(shè)置在氣體吹入器械220的套管224的遠(yuǎn)側(cè)端。氣腹針100的傳感器組件120類似地位于(即設(shè)置在)氣腹針100的管狀體104的遠(yuǎn)側(cè)端104a，并且以與將在下文中對(duì)于手術(shù)系統(tǒng)200的傳感器組件240的描述基本相同的方式發(fā)揮作用。因此，下文僅描述氣腹針100的傳感器120與手術(shù)系統(tǒng)200的傳感器組件240的區(qū)別以避免不要的重復(fù)。結(jié)合圖8，圖9和圖10最好地顯示了，并且如上所述，手術(shù)系統(tǒng)200包括集成傳感器組件240，其設(shè)置在套管224的鋒利遠(yuǎn)側(cè)末端225的總體面向遠(yuǎn)側(cè)的表面225a(即，接觸點(diǎn))上。如上所述，與氣腹針100的傳感器組件120類似，傳感器組件240可以被配置為向無線接收機(jī)250無線地傳輸信號(hào)(例如數(shù)字圖像信號(hào))，或可選擇地，可以被配置為向接收機(jī)250有線地傳輸數(shù)字圖像信號(hào)。無線接收機(jī)250被配置為去耦所述信號(hào)，并且反饋信號(hào)到視頻顯示器260以顯示作為視頻圖像的信號(hào)。能夠理解的是，包括集成傳感器組件240的手術(shù)系統(tǒng)200使得外科醫(yī)生和手術(shù)團(tuán)隊(duì)能夠在視頻顯示器260上觀察手術(shù)部位的實(shí)時(shí)圖像，而不需要另外的切ロ或更大的切ロ來讓照相機(jī)或傳感器插入到身體內(nèi)。更具體而言，傳感器組件240與視頻監(jiān)視器260 —起給外科醫(yī)生提供了氣體吹入器械220的鋒利遠(yuǎn)側(cè)末端225的接觸區(qū)域(例ロ，從套管224的尖銳遠(yuǎn)側(cè)末 端225沿其類似的方向向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域)的實(shí)時(shí)圖像，從而允許外科醫(yī)生從視覺上確認(rèn)氣體吹入套管224的位置，例如，套管224是在回縮位置還是在延伸位置，以及氣體吹入器械220對(duì)于周圍組織的相對(duì)位置。這樣的特征有助于防止組織的無意損傷，例如穿刺到內(nèi)部身體組織。同樣有利的是，傳感器組件240與手術(shù)系統(tǒng)200集成或?qū)嶋H上被設(shè)置在該系統(tǒng)中，因此不需要改變手術(shù)系統(tǒng)200的總體尺寸或結(jié)構(gòu)來容納傳感器組件240的部件。繼續(xù)參照?qǐng)D8-圖10，傳感器組件240包括保護(hù)罩247、照明光源248和圖像傳感器249。保護(hù)罩247可以是配置為將光學(xué)圖像投影到圖像傳感器249的透鏡，或者可以是配置為保護(hù)傳感器249不被碎片、流體等污染的透明粘合剤、環(huán)氧樹脂或其他合適的覆蓋物。在提供透鏡的實(shí)施例中，所述透鏡被配置為聚焦、放大或以其他方式調(diào)整投影到圖像傳感器249上的光學(xué)圖像。照明光源248可以包括通過套管224延伸并在其遠(yuǎn)側(cè)末端225處終止的光纖束以用來照亮視野?？蛇x擇地，ー個(gè)或多個(gè)LED 248可位于套管224的遠(yuǎn)側(cè)端225用于照亮視野，或者為了照明的目的可以是外部照明光源(未示出)。圖像傳感器249被配置為接收視野(即從套管224的遠(yuǎn)側(cè)末端225在其總體方向上向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域)的光學(xué)圖像并且轉(zhuǎn)換所述光學(xué)圖像為電子信號(hào)。圖像傳感器249可以是CCD圖像傳感器、CMOS圖像傳感器或本領(lǐng)域已知的任何其他合適的圖像傳感器。此外，圖像傳感器249可以是數(shù)字或模擬的圖像傳感器，并且因此可以被配置為產(chǎn)生數(shù)字或模擬信號(hào)。如圖9-圖10所示，圖像傳感器249與從圖像傳感器組件240通過套管224向近側(cè)延伸到氣體吹入外殼222的絕緣電線或者電線束242電相連。電線束242被配置為將由圖像傳感器249產(chǎn)生的電信號(hào)傳輸?shù)娇刂齐娐穯卧?44，例如經(jīng)由電觸點(diǎn)(未示出)。電線束242也可以被配置為從設(shè)置在氣體吹入外殼222的控制電路單元224中的電池(未示出)，或者可選擇地，從外部電源(未示出)經(jīng)由有線或者無線電カ傳輸，將電カ傳輸?shù)綀D像傳感器249?？刂齐娐穯卧?44包括處理部件和無線傳輸機(jī)246。更具體而言，由圖像傳感器249產(chǎn)生的信號(hào)被傳送到控制電路單元244的處理部件，所述處理部件用于處理信號(hào)，例如將信號(hào)從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字，或從數(shù)字轉(zhuǎn)換為模擬，或調(diào)制所述信號(hào)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，圖像傳感器249傳送模擬信號(hào)到處理部件，處理部件接下來將信號(hào)與諸如2. 4GHz的載波頻率合成，并且傳送調(diào)制后的信號(hào)到無線傳輸機(jī)246。當(dāng)信號(hào)為數(shù)字信號(hào)時(shí)，處理部件可以被配置為在調(diào)制信號(hào)并傳輸信號(hào)到無線傳輸機(jī)246之前先將信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。例如，在另ー個(gè)實(shí)施例中，圖像傳感器249傳送數(shù)字信號(hào)到處理部件，處理部件將所述信號(hào)數(shù)字化調(diào)制，并且傳送該信號(hào)到無線傳輸機(jī)246。假如來自圖像傳感器249的信號(hào)為模擬信號(hào)，那么處理部件可以被配置為在傳送所述信號(hào)到無線傳輸機(jī)246之前將所述信號(hào)數(shù)字化。無線傳輸機(jī)246被配置為將處理后的信號(hào)無線地傳輸或廣播到無線接收機(jī)250。如上所述，在一些實(shí)施例中，信號(hào)為模擬信號(hào)，或者被轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并且通過控制電路単元244的處理部件用諸如2. 4GHz的載波頻率進(jìn)行調(diào)制。因此，無線傳輸機(jī)246可以被配置為將調(diào)制后的模擬信號(hào)廣播到無線接收機(jī)250。在其他實(shí)施例中，當(dāng)信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，或被數(shù)字化，并且由處理部件調(diào)制時(shí)，無線傳輸機(jī)246可以根據(jù)諸如藍(lán)牙、Wi-Fi或Zigbee的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議而被配置?？蛇x擇地，可以使用無線傳輸機(jī)的任何其他合適的配置、標(biāo)準(zhǔn)或所有權(quán)。此外，無線傳輸機(jī)246可以包括從其延伸的天線(未示出)以幫助將信號(hào)傳輸?shù)綗o線接收機(jī)250。所述天線(未示出)可以被配置為從進(jìn)入外殼112略微突出的低剖面天線，或可以設(shè)置在進(jìn)入外殼112的內(nèi)部。繼續(xù)參照?qǐng)D8-圖10，無線傳輸機(jī)246被配置為無線地傳輸信號(hào)到無線接收機(jī)250?？梢韵氲降氖?，無線接收機(jī)250還包括天線252以方便從無線傳輸機(jī)246接收信號(hào)。還可以想到的是，無線傳輸機(jī)246和無線接收機(jī)250具有適于在手術(shù)室或其他手術(shù)環(huán)境內(nèi)使用的工作范圍。換句話說，可以想到的是，無線傳輸機(jī)246在整個(gè)手術(shù)操作過程中能夠與遠(yuǎn)程無線接收機(jī)250進(jìn)行通信，正如在操作過程中對(duì)手術(shù)系統(tǒng)200的操作。無線接收機(jī)250可以為標(biāo)準(zhǔn)無線接收機(jī)，例如藍(lán)牙、Wi-Fi、Zigbee或其他與無線傳輸機(jī)246匹配的現(xiàn)成的產(chǎn)品，或可選擇地，可以具體地根據(jù)無線傳輸機(jī)246的規(guī)格來配置。在兩種實(shí)施例中，無線接收機(jī)250被配置為去耦 或解調(diào)制信號(hào)，并且傳送信號(hào)到視頻監(jiān)視器260。無線接收機(jī)250可以包括標(biāo)準(zhǔn)電連接件254從而可以與無線接收機(jī)250相連，諸如通過線纜256，與任何標(biāo)準(zhǔn)視頻監(jiān)視器260的對(duì)應(yīng)電連接件262相連。視頻監(jiān)視器260顯示作為視頻圖像的信號(hào)。在從所述傳輸機(jī)有線傳輸圖像到所述接收機(jī)的實(shí)施例中，例如，在氣腹針100的傳感器組件120的實(shí)施例中(圖1-4)，除了信號(hào)會(huì)沿著與傳輸機(jī)128的第一端和接收機(jī)的第二端相連的線纜或電線130傳輸之外,傳感器組件120、控制電路126和傳輸機(jī)128的功能實(shí)際上與上述的手術(shù)系統(tǒng)200的傳感器組件240的無線傳輸機(jī)/接收機(jī)的功能類似。根據(jù)上文并參照各附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解的是，在不偏離本公開的范圍的前提下，可以對(duì)本公開進(jìn)行某些變化。盡管已經(jīng)在附圖中示出了本公開的幾個(gè)實(shí)施例，但其目的并不是為了將本公開限制在這幾個(gè)實(shí)施例，而本公開的范圍為本領(lǐng)域所允許的以及說明書中同樣涉及的范圍。因此不應(yīng)將上述說明解釋為限制，而其僅僅是對(duì)特定實(shí)施例的示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到在隨附的權(quán)利要求書的范圍和實(shí)質(zhì)內(nèi)的其他變化。
權(quán)利要求
1.一種氣體吹入裝置，其包括 外殼，其限定了用于接收吹入氣體的端口 ； 伸長(zhǎng)套管，其從所述外殼延伸并限定了縱向軸，所述伸長(zhǎng)套管具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端，所述遠(yuǎn)側(cè)端限定了鋒利的末端； 管芯，其設(shè)置在所述伸長(zhǎng)套管中，所述管芯在所述管芯的遠(yuǎn)側(cè)端延伸超過所述伸長(zhǎng)套管的鋒利的末端的延伸位置和暴露所述鋒利的末端以穿透通過身體組織的回縮位置之間移動(dòng)； 所述伸長(zhǎng)套管和所述管芯兩者中的至少一個(gè)限定了與所述端口呈流體連通的通路以將所述吹入氣體引入體腔；以及 圖像傳感器，其位于所述伸長(zhǎng)套管上，將所述圖像傳感器裝配成接收所述伸長(zhǎng)套管的遠(yuǎn)側(cè)端的臨近區(qū)域的光學(xué)圖像，并將所述圖像傳感器配置為傳輸用于臨床醫(yī)生觀察的所述光學(xué)圖像。
2.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，其中將所述圖像傳感器配置為接收從所述伸長(zhǎng)套管沿其縱向軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域的光學(xué)圖像。
3.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，其中所述管芯限定了與所述端口呈流體連通的管腔以將所述吹入氣體引入體腔。
4.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，進(jìn)一步包括用于將所述管芯偏置在所述延伸位置的偏置構(gòu)件。
5.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，其中將所述光學(xué)圖像通過無線通信裝置傳輸?shù)酵獠恳曨l顯示器。
6.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，其中所述圖像傳感器包括CXD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器兩者中的一種。
7.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，進(jìn)一步包括照明光源，其用于照亮臨近并沿著所述伸長(zhǎng)套管的縱向軸向遠(yuǎn)側(cè)延伸的區(qū)域。
8.如權(quán)利要求7所述的氣體吹入裝置，其中所述照明光源為光纖束和LED兩者中的一種。
9.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，其中所述圖像傳感器被配置為將所述光學(xué)圖像的模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)中的一種傳輸?shù)娇刂齐娐穯卧?br> 10.如權(quán)利要求9所述的氣體吹入裝置，其中所述控制電路單元將模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩者中的一種傳輸?shù)剿鐾獠恳曨l顯示器。
11.如權(quán)利要求I所述的氣體吹入裝置，進(jìn)一步包括設(shè)置在所述圖像傳感器上的保護(hù)罩。
12.如權(quán)利要求11所述的氣體吹入裝置，其中所述保護(hù)罩為透鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣體吹入裝置，其包括限定了用于接收吹入氣體的端口的外殼和限定了縱向軸的伸長(zhǎng)套管。所述伸長(zhǎng)套管具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端，并且所述遠(yuǎn)側(cè)端限定了鋒利的末端。管芯設(shè)置在所述伸長(zhǎng)套管中。所述管芯可在所述管芯延伸超過所述套管的末端的延伸位置和暴露所述鋒利的末端以穿透通過身體組織的回縮位置之間移動(dòng)。所述伸長(zhǎng)套管和所述管芯兩者中的至少一個(gè)限定了與所述端口呈流體連通的通路，從而將所述吹入氣體引入體腔。圖像傳感器位于所述伸長(zhǎng)套管上。將所述圖像傳感器裝配成接收所述伸長(zhǎng)套管的遠(yuǎn)側(cè)端的臨近區(qū)域的光學(xué)圖像并將其配置為傳輸用于臨床醫(yī)生觀察的所述光學(xué)圖像。
文檔編號(hào)A61M1/00GK102614552SQ20121002433
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者埃里克·斯坦利 申請(qǐng)人:Tyco醫(yī)療健康集團(tuán)