該申請是國際申請日為2012年11月28日、國際申請?zhí)枮椤皃ct/us2012/066714”、國家申請?zhí)枮椤?01280060091.7”、進(jìn)入國家階段日期為2014年06月06、發(fā)明名稱為“優(yōu)化的氣動驅(qū)動線路”的發(fā)明專利申請的分案申請。
本公開大體上涉及一種具有不均一內(nèi)部橫截面的氣動驅(qū)動線路,其用以在例如玻璃體切除術(shù)過程等手術(shù)過程中驅(qū)動氣動手術(shù)器械。
背景技術(shù):
可執(zhí)行玻璃體切除術(shù)過程來從眼部清除血液和殘骸,去除疤痕組織,或減輕視網(wǎng)膜上的牽引力。血液、炎癥細(xì)胞、殘骸和疤痕組織可能在光線穿過眼睛到達(dá)視網(wǎng)膜時使光線變暗,從而導(dǎo)致視力模糊。如果玻璃體正將視網(wǎng)膜拉拽離開其正常位置,那么也可能要移除玻璃體。需要玻璃體切除術(shù)的一些最常見眼部狀況包括例如視網(wǎng)膜脫離或出血等糖尿病性視網(wǎng)膜病的并發(fā)癥、黃斑裂孔、視網(wǎng)膜脫離、視網(wǎng)膜前膜纖維化、眼內(nèi)出血(玻璃體出血)、損傷或感染以及與先前眼部手術(shù)相關(guān)的某些問題。
在玻璃體切除術(shù)中,外科醫(yī)生可針對三個單獨(dú)器械在眼部形成三個微小切口。這些切口可設(shè)在眼睛的睫狀體扁平部中,所述睫狀體扁平部緊隨虹膜之后但位于視網(wǎng)膜之前。穿過這些切口的器械可包括光導(dǎo)管、輸液端口和玻璃體切除術(shù)切割裝置。光導(dǎo)管相當(dāng)于用于在眼睛內(nèi)部使用的微觀高強(qiáng)度手電筒。輸液端口可用以替換眼睛中的流體并且維持眼睛內(nèi)部的適當(dāng)壓力。玻璃體切除術(shù)探針或切割裝置可像微小閘刀那樣工作,其中振動式微觀切割器用以按受控方式移除玻璃體凝膠。這可防止在移除玻璃體液期間對視網(wǎng)膜產(chǎn)生顯著的牽引力。
傳統(tǒng)上,玻璃體切除術(shù)探針連接到用以對眼睛的后部執(zhí)行玻璃體切除術(shù)過程和其它手術(shù)的手術(shù)機(jī)。手術(shù)機(jī)可向所附接的玻璃體切除術(shù)探針提供動力并控制其操作。為了向玻璃體切除術(shù)探針提供氣動動力,手術(shù)機(jī)可包括氣動或空氣分配模塊。這種氣動模塊可調(diào)節(jié)并供應(yīng)壓縮空氣或氣體來向探針提供動力。氣動模塊可連接到含有壓縮氣體的汽缸。
通常,手術(shù)機(jī)經(jīng)由管道連接到玻璃體切除術(shù)探針。傳統(tǒng)上,此類管道沿著管道的長度具有恒定的內(nèi)徑。因此,隨著加壓氣體從手術(shù)機(jī)行進(jìn)到玻璃體切除術(shù)探針,管道內(nèi)的過道的大小保持相同。這導(dǎo)致導(dǎo)管在導(dǎo)管的整個長度中具有相同的靈活度。另外,因?yàn)楣艿姥刂艿赖拈L度具有恒定的內(nèi)徑,所以所述管道沒有為氣動性能進(jìn)行優(yōu)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在一個示例性方面中,本公開針對于一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括氣動手術(shù)器械和手術(shù)控制臺,所述手術(shù)控制臺可操作來向所述氣動手術(shù)器械提供壓縮氣體。另外,所述系統(tǒng)包括氣動驅(qū)動線路,其將所述氣動手術(shù)器械聯(lián)接到所述手術(shù)控制臺。所述氣動驅(qū)動線路具有被配置來將所述壓縮氣體遞送到所述氣動手術(shù)器械的內(nèi)孔。所述內(nèi)孔沿著所述氣動驅(qū)動線路的長度具有不均一的橫截面。
在一個示例性方面中,本公開針對于一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括氣動手術(shù)器械和壓縮氣體的源。而且,所述系統(tǒng)具有氣動驅(qū)動線路,其將所述氣動手術(shù)器械聯(lián)接到所述源。所述氣動驅(qū)動線路具有延伸穿過其中的過道,所述過道的大小和形狀被設(shè)計來將所述壓縮氣體遞送到所述氣動手術(shù)器械。所述過道從所述壓縮氣體的所述源到所述氣動手術(shù)器械具有不均一的直徑。
在一個示例性方面中,本公開針對于一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括氣動驅(qū)動線路,其可操作來驅(qū)動氣動手術(shù)器械。所述氣動驅(qū)動線路包括延伸穿過其中的過道以向所述氣動手術(shù)器械提供壓縮氣體。所述過道沿著所述氣動驅(qū)動線路的長度具有不均一的橫截面。
本公開的這些和其它方面、形式、目的、特征和益處將從以下詳細(xì)圖式和描述中變得顯而易見。
附圖說明
并入本說明書中并形成其一部分的附圖圖解本公開的實(shí)施方案。連同上文所給出的本公開的概述以及下文所給出的詳述,附圖用以例示本公開的實(shí)施方案。
圖1是根據(jù)本公開的一個方面的用于執(zhí)行包括玻璃體切除術(shù)在內(nèi)的各種眼科手術(shù)的示例性手術(shù)控制臺的圖解。
圖2是根據(jù)本公開的一個方面的用于向手術(shù)器械提供動力的氣動系統(tǒng)的示意圖。
圖3是根據(jù)本公開的一個方面的圖2的手術(shù)器械的探針切割器的圖解。
圖4是根據(jù)本公開的一個方面的可與圖2所示的氣動系統(tǒng)一起使用的分級氣動驅(qū)動線路的部分橫截面圖的圖解。
圖5是根據(jù)本公開的一個方面的聯(lián)接圖4所示的分級氣動驅(qū)動線路的套管的部分橫截面圖的圖解。
圖6是根據(jù)本公開的一個方面的可與圖2所示的氣動系統(tǒng)一起使用的分級氣動驅(qū)動線路的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。
圖7是根據(jù)本公開的一個方面的可與圖2所示的氣動系統(tǒng)一起使用的分級氣動驅(qū)動線路的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。
圖8是根據(jù)本公開的一個方面的可與圖2所示的氣動系統(tǒng)一起使用的漸縮氣動驅(qū)動線路的部分橫截面圖的圖解。
圖9是根據(jù)本公開的一個方面的可與圖2所示的氣動系統(tǒng)一起使用的漸縮氣動驅(qū)動線路的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。
具體實(shí)施方式
本公開大體上涉及眼科手術(shù)的領(lǐng)域,并且更明確地說,涉及一種具有不均一內(nèi)部橫截面和/或直徑的氣動驅(qū)動線路,其用以在例如玻璃體切除術(shù)過程等手術(shù)過程中驅(qū)動氣動手術(shù)器械。出于促進(jìn)理解本公開的原理的目的,現(xiàn)將參看附圖中所示出的實(shí)施方案或?qū)嵤├?,并且將使用特定語言來描述這些實(shí)施例。然而,將理解,不希望借此限制本公開的范圍。可預(yù)期所描述的實(shí)施方案的任何更改和進(jìn)一步修改以及如本文所描述的本公開的原理的任何進(jìn)一步應(yīng)用,如本公開所涉及的領(lǐng)域的技術(shù)人員通常會想到的。
圖1是用于執(zhí)行各種眼科手術(shù)過程的示例性手術(shù)控制臺100的圖解。在這點(diǎn)上,手術(shù)控制臺100被配置來幫助使用者執(zhí)行玻璃體切除術(shù)過程。更具體地說,手術(shù)控制臺100被配置來驅(qū)動氣動手術(shù)器械102。此處,氣動手術(shù)器械102是玻璃體切除術(shù)探針。然而,在其它實(shí)施方案中,氣動手術(shù)器械102可為由氣動驅(qū)動線路提供動力的任何其它氣動手術(shù)器械。
如圖1所示,氣動手術(shù)器械102經(jīng)由氣動驅(qū)動線路104和106或管道聯(lián)接到手術(shù)控制臺100。此處,手術(shù)控制臺100具有被設(shè)計來將氣動驅(qū)動線路104和106聯(lián)接到手術(shù)控制臺100的端口108。如下文中更詳細(xì)地論述,氣動驅(qū)動線路104和106向氣動手術(shù)器械102提供動力。也就是說,手術(shù)控制臺100通過氣動驅(qū)動線路104和106提供壓縮氣體,例如氮?dú)?,以?qū)動氣動手術(shù)器械102且/或向其提供動力。雖然圖1示出兩個單獨(dú)氣動驅(qū)動線路向氣動手術(shù)器械102提供動力,但其它實(shí)施方案可利用單個氣動驅(qū)動線路或兩個以上氣動驅(qū)動線路。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的氣動驅(qū)動線路的數(shù)目的限制。
另外,手術(shù)控制臺100還包括射流模塊110。射流模塊110被配置來在手術(shù)過程期間支持沖洗和/或吸引功能。換句話說,雖然未圖示,但氣動手術(shù)器械102可經(jīng)由額外管道聯(lián)接到射流模塊110,所述額外管道被配置來相對于氣動手術(shù)器械102或連接到手術(shù)控制臺100的任何其它器械支持沖洗和/或吸引功能。
另外,手術(shù)控制臺100包括顯示器112。顯示器112可操作來向控制臺的使用者顯示信息。在這點(diǎn)上,顯示器112提供與氣動手術(shù)器械102的操作相關(guān)的視覺信息。而且,顯示器112可為接收使用者輸入并幫助控制臺100的使用者容易操作的觸摸屏顯示器。
參看圖2,示出用于向氣動手術(shù)器械102提供動力的氣動系統(tǒng)200的示意圖。如圖所示,手術(shù)控制臺100包括壓縮氣體(例如氮?dú)?的源202,其用以向氣動手術(shù)器械102提供動力且/或驅(qū)動氣動手術(shù)器械102。氣動系統(tǒng)200還包括控制器204??刂破?04與源202連通,并且被配置來調(diào)節(jié)源202內(nèi)的壓縮氣體的壓力。在這點(diǎn)上,控制器204通過在允許減小氣體消耗的較低壓力與允許較快驅(qū)動氣動手術(shù)器械102(例如,允許較快的切割速率且/或增加氣動手術(shù)器械102的可用切割速率的動態(tài)范圍)的較高壓力之間進(jìn)行平衡來調(diào)節(jié)源202內(nèi)的壓力。在其它實(shí)施方案中,源202內(nèi)的壓力還可由手術(shù)控制臺100外部的單獨(dú)控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如圖2所示,氣動系統(tǒng)200包括氣動閥206。氣動閥206聯(lián)接到源202以及通道208和210。而且,氣動閥206與控制器204連通。此處,氣動閥206是四通閥。然而,還可針對氣動閥206預(yù)期其它閥配置。
氣動閥206包括螺線管,其操作來將閥206移動到兩個位置之一,如來自控制器204的控制信號所指示的。在第一位置中,氣動閥206允許來自源202的加壓氣體穿過氣動閥206到達(dá)通道210以經(jīng)由氣動驅(qū)動線路106向氣動手術(shù)器械102提供氣動動力,同時經(jīng)由通道208通過消聲器212排出來自氣動驅(qū)動線路104的加壓氣體。在第二位置中,氣動閥206允許來自源202的加壓氣體穿過氣動閥206到達(dá)通道208以經(jīng)由氣動驅(qū)動線路104向氣動手術(shù)器械102提供氣動動力,同時經(jīng)由通道210通過消聲器212排出來自氣動驅(qū)動線路106的加壓氣體。
如上文所論述,氣動手術(shù)器械102是玻璃體切除術(shù)探針。如圖2所示,氣動手術(shù)器械102具有探針切割器214和由隔膜216分隔的雙腔室。在這點(diǎn)上,氣動驅(qū)動線路104被聯(lián)接成與第一腔室218連通,并且氣動驅(qū)動線路106被聯(lián)接成與第二腔室220連通。
因此,當(dāng)氣動閥206位于第一位置中時,通過用經(jīng)由氣動驅(qū)動線路106遞送的加壓氣體填充來將氣動手術(shù)器械102的第二腔室220充氣,同時通過將加壓氣體釋放到氣動驅(qū)動線路104中來將第一腔室218排氣。此外,當(dāng)氣動閥206位于第二位置中時,通過用經(jīng)由氣動驅(qū)動線路104遞送的加壓氣體填充來將氣動手術(shù)器械102的第一腔室218充氣,同時通過將加壓氣體釋放到氣動驅(qū)動線路106中來將第二腔室220排氣。如下文中將更詳細(xì)地描述,在第一位置與第二位置之間切換氣動閥206致使隔膜216振動或移動探針切割器214以便切割患者眼睛內(nèi)的玻璃體組織。
參看圖3,示出氣動手術(shù)器械102的探針切割器214的圖解。如上文所論述,在第一位置與第二位置之間切換氣動閥206致使隔膜216振動或移動探針切割器214。探針切割器214的這種移動或振動由箭頭a標(biāo)示。
探針切割器214充當(dāng)切割裝置。在這點(diǎn)上,探針切割器214具有削尖端302,并且部分由外管304包圍。而且,外管304包括切割器端口306或開口。因?yàn)樘结樓懈钇?14在外管304內(nèi)來回移動,如箭頭a所標(biāo)示,所以探針切割器214交替地用探針切割器214的削尖端302打開和閉合切割器端口304。因而,用探針切割器214的削尖端302打開和閉合切割器端口304可切穿放置在鄰近于探針切割器處的材料,例如在玻璃體切除術(shù)期間的患者眼睛內(nèi)的玻璃體。
圖4是可與氣動系統(tǒng)200一起使用來驅(qū)動氣動手術(shù)器械102的分級氣動驅(qū)動線路的部分橫截面圖的圖解。如圖所示,手術(shù)控制臺100和氣動手術(shù)器械102聯(lián)接到分級氣動驅(qū)動線路402和404。分級氣動驅(qū)動線路402和404分別代替氣動驅(qū)動線路104和106來在系統(tǒng)200中使用。因而,本文中關(guān)于氣動驅(qū)動線路104和106的所有描述適用于分級氣動驅(qū)動線路402和404,除非另有陳述。
下文中將描述分級氣動驅(qū)動線路402。相對于分級氣動驅(qū)動線路402所論述的特征存在于分級氣動驅(qū)動線路404中并且同樣適用于分級氣動驅(qū)動線路404。因而,圖4中已經(jīng)使用相似的參考標(biāo)號來相對于分級氣動驅(qū)動線路402和404標(biāo)示相似的特征。
同樣,即使圖4示出兩個單獨(dú)分級氣動驅(qū)動線路402和404向氣動手術(shù)器械102提供動力,其它實(shí)施方案也可利用單個分級氣動驅(qū)動線路或兩個以上分級氣動驅(qū)動線路。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的分級氣動驅(qū)動線路的數(shù)目的限制。
分級氣動驅(qū)動線路402具有第一區(qū)段406和第二區(qū)段408。第一區(qū)段406具有經(jīng)由端口108聯(lián)接到手術(shù)控制臺100的近端410以及經(jīng)由套管414或聯(lián)接器聯(lián)接到第二區(qū)段406的遠(yuǎn)端412。另外,第一區(qū)段包括從第一區(qū)段406的近端410延伸到遠(yuǎn)端412的內(nèi)孔416或過道。
雖然示出套管414聯(lián)接第一區(qū)段406與第二區(qū)段408,但預(yù)期可以使用任何其它構(gòu)件來將所述兩個區(qū)段聯(lián)接在一起。舉例來說,在其它實(shí)施方案中,所述區(qū)段之一被配置來滑到另一區(qū)段中,進(jìn)而在不使用套管414的情況下聯(lián)接所述區(qū)段。另外,在其它實(shí)施方案中,氣動驅(qū)動線路402被制作為具有擁有分級配置的兩個或更多個區(qū)段的連續(xù)驅(qū)動線路。在此類實(shí)施方案中,氣動驅(qū)動線路不需要套管聯(lián)接所述區(qū)段,因?yàn)樗鰠^(qū)段已被制作成具有分級配置的連續(xù)驅(qū)動線路。
如圖所示,第一區(qū)段406具有從第一區(qū)段406的近端410到遠(yuǎn)端412的大致恒定外徑od1。舉例來說,而非作為限制,od1可為約0.250英寸。此外,od1可在從約0.15英寸到約0.5英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期od1的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
另外,第一區(qū)段406的內(nèi)孔416具有從第一區(qū)段406的近端410延伸到遠(yuǎn)端412的大致恒定內(nèi)徑id1。舉例來說,而非作為限制,id1可為約0.150英寸。此外,id1可在從約0.1英寸到約0.3英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期id1的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
第二區(qū)段408具有經(jīng)由套管414聯(lián)接到第一區(qū)段406的近端418和聯(lián)接到氣動手術(shù)器械102的遠(yuǎn)端420。另外,第二區(qū)段408包括從第二區(qū)段408的近端418延伸到遠(yuǎn)端420的內(nèi)孔422或過道。
如圖所示,第二區(qū)段408具有從第二區(qū)段408的近端418到遠(yuǎn)端420的大致恒定外徑od2。舉例來說,而非作為限制,od2可為約0.125英寸。此外,od2可在從約0.05英寸到約0.20英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期od2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
另外,第二區(qū)段408的內(nèi)孔422具有從第二區(qū)段408的近端418延伸到遠(yuǎn)端420的大致恒定內(nèi)徑id2。舉例來說,而非作為限制,id2可為約0.06英寸。此外,id2可在從約0.01英寸到約0.150英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期id2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
因而,第二區(qū)段408相對于第一區(qū)段406“分級”減小。在這點(diǎn)上,第一區(qū)段406的外徑od1大于第二區(qū)段408的外徑od2。此外,第一區(qū)段406的內(nèi)徑id1大于第二區(qū)段408的內(nèi)徑id2。因此,因?yàn)榈诙^(qū)段408從第一區(qū)段406“分級”減小,所以隨著氣動驅(qū)動線路從手術(shù)控制臺100延伸到氣動手術(shù)器械102,延伸穿過分級氣動驅(qū)動線路402的過道具有不均一的橫截面和/或直徑。
基于這種分級配置,與使用傳統(tǒng)氣動驅(qū)動線路管道的其它氣動器械相比,分級氣動驅(qū)動線路402提高了氣動手術(shù)器械102的性能。如上文所論述,傳統(tǒng)的氣動驅(qū)動線路管道沿著管道的長度具有恒定內(nèi)徑。因此,隨著加壓氣體從手術(shù)控制臺行進(jìn)到手術(shù)器械,管道內(nèi)的過道的大小保持相同。
相比之下,分級氣動驅(qū)動線路402沿著驅(qū)動線路的長度具有非恒定或不均一的內(nèi)徑(或橫截面)。非恒定內(nèi)徑的使用允許基于分級氣動驅(qū)動線路的沿著其長度的功能需要來優(yōu)化分級氣動驅(qū)動線路402。因?yàn)榉旨墯鈩域?qū)動線路402可視為在其聯(lián)接到氣動手術(shù)器械102的末端處閉合并且正從線路的聯(lián)接到控制臺100的末端進(jìn)行驅(qū)動,所以分級氣動驅(qū)動線路402的被動端具有較高氣流需求。因此,為了優(yōu)化氣流,分級氣動驅(qū)動線路402的被動端應(yīng)當(dāng)具有比閉合端大的直徑。
此處,第一區(qū)段406具有比區(qū)段408的內(nèi)孔422的內(nèi)徑id2大的內(nèi)孔416的內(nèi)徑id1。因而,內(nèi)孔416允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中,其中加壓氣體的高流動性是優(yōu)化氣動性能最重要的。
另外,如上文所論述,非恒定內(nèi)徑的使用允許基于分級氣動驅(qū)動線路的沿著其長度的功能需要來優(yōu)化分級氣動驅(qū)動線路402。在這點(diǎn)上,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的氣動驅(qū)動線路具有恒定直徑,所以驅(qū)動線路的鄰近于手術(shù)器械的部分仍具有由手術(shù)控制臺驅(qū)動的另一末端處所需要的相同大內(nèi)徑。因而,所述管道具有比理想大小和質(zhì)量大的大小和質(zhì)量,并且因此所述管道通常在手術(shù)器械附近沒有想要的那么靈活。
分級氣動驅(qū)動線路402解決了這個問題。如上文所論述,分級氣動驅(qū)動線路402包括第二區(qū)段408,其具有比區(qū)段406的內(nèi)徑id1和外徑od1小的內(nèi)徑id2和外徑od2。因而,分級氣動驅(qū)動線路402在鄰近于氣動手術(shù)器械102處提供較小的驅(qū)動線路(例如,第二區(qū)段408),其中高靈活性和低質(zhì)量對于氣動手術(shù)器械102的使用者來說是最重要的。因此,分級氣動驅(qū)動線路402管道被配置來提供較高靈活性和低質(zhì)量,同時仍優(yōu)化氣動性能。
圖5示出將第一區(qū)段406的遠(yuǎn)端412聯(lián)接到第二區(qū)段408的近端418的套管414的部分橫截面圖。如圖所示,套管414具有近端孔502、連接孔504或中部孔以及遠(yuǎn)端孔506。近端孔502的大小和形狀被設(shè)計來接納第一區(qū)段406的遠(yuǎn)端412。
此外,近端孔502部分由套管414的內(nèi)表面508界定。在這點(diǎn)上,內(nèi)表面508朝向連接孔504漸縮或傾斜。因而,第一區(qū)段406的遠(yuǎn)端412通過漸縮內(nèi)表面508抵靠著遠(yuǎn)端412施加聯(lián)接力來經(jīng)由壓配或密封嚙合聯(lián)接到套管414。
另外,近端孔502包括止塊510。止塊510防止遠(yuǎn)端412延伸到連接孔504中。在這點(diǎn)上,第一區(qū)段406的遠(yuǎn)端412在完全插入到套管414中時緊靠止塊510。因此,止塊510防止遠(yuǎn)端412過度插入到套管414中。
遠(yuǎn)端孔506的大小和形狀被設(shè)計來接納第二區(qū)段408的近端418。遠(yuǎn)端孔506部分由套管414的內(nèi)表面516界定。在這點(diǎn)上,內(nèi)表面516朝向連接孔504漸縮或傾斜。因此,第二區(qū)段408的近端418通過漸縮內(nèi)表面抵靠著近端418施加聯(lián)接力來經(jīng)由壓配或密封嚙合聯(lián)接到套管。
另外,遠(yuǎn)端孔506包括止塊518。止塊518防止近端418延伸到連接孔504中。在這點(diǎn)上,第二區(qū)段408的近端418在完全插入到套管414中時緊靠止塊518。因此,止塊518防止近端418過度插入到套管414中。
如圖所示,連接孔504定位在近端孔502與遠(yuǎn)端孔506之間。連接孔具有圓錐形狀。在這點(diǎn)上,內(nèi)表面520界定連接孔504并且朝向遠(yuǎn)端孔506漸縮。因而,連接孔504的鄰近于近端孔502的開口512具有比鄰近于遠(yuǎn)端孔506的開口514大的直徑。此外,開口512具有與第一區(qū)段406的內(nèi)孔416的內(nèi)徑id1大致相似的直徑。另外,開口514具有與第二區(qū)段408的內(nèi)孔422的內(nèi)徑id2大致相似的直徑。由于開口512和514的大小設(shè)計以及連接孔504的圓錐形狀,在第一區(qū)段的內(nèi)孔416與第二區(qū)段408的內(nèi)孔422之間形成密封,這使得加壓氣體能夠流動穿過其中。
圖6是可與氣動系統(tǒng)200一起使用的分級氣動驅(qū)動線路600的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。如圖所示,手術(shù)控制臺100和氣動手術(shù)器械102聯(lián)接到分級氣動驅(qū)動線路600。分級氣動驅(qū)動線路600代替氣動驅(qū)動線路104或106來在系統(tǒng)200中使用。因而,本文中關(guān)于氣動驅(qū)動線路104和106的所有描述適用于分級氣動驅(qū)動線路600,除非另有陳述。
同樣,即使圖6示出單個分級氣動驅(qū)動線路向氣動手術(shù)器械102提供動力,其它實(shí)施方案也可利用一個以上分級氣動驅(qū)動線路600。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的分級氣動驅(qū)動線路600的數(shù)目的限制。
分級氣動驅(qū)動線路600大致上類似于分級氣動驅(qū)動線路402。然而,分級氣動驅(qū)動線路600具有兩個以上區(qū)段,其中每個相鄰區(qū)段各自通過套管414來聯(lián)接。此處,區(qū)段通過區(qū)段s1到sn來標(biāo)示,其中n表示聯(lián)接在一起的區(qū)段的累計數(shù)目。因此,分級氣動驅(qū)動線路600可由任何數(shù)目的區(qū)段組成。
在這點(diǎn)上,鄰近于手術(shù)控制臺100的區(qū)段s1具有相對于分級氣動驅(qū)動線路600中的任何其它區(qū)段來說具有最大內(nèi)徑ids1的內(nèi)孔。換句話說,隨著從區(qū)段s1移動到下一個區(qū)段,相鄰區(qū)段(例如,s2)的孔的內(nèi)徑(例如,ids2)小于前一個區(qū)段(例如,s1)的內(nèi)徑(ids1),以此類推。因此,延伸穿過氣動驅(qū)動線路600的內(nèi)部過道602從鄰近于控制臺100的末端到鄰近于氣動手術(shù)器械102的末端在直徑上減小,從而得到“分級”、“凸?fàn)睢焙?或“凸?fàn)罟艿馈彬?qū)動線路。
因而,因?yàn)闅鈩域?qū)動線路600沿著過道602具有非恒定內(nèi)徑,所以基于分級氣動驅(qū)動線路的沿著其長度的功能需要來優(yōu)化分級氣動驅(qū)動線路。在這點(diǎn)上,與鄰近于氣動手術(shù)器械102的驅(qū)動線路的內(nèi)徑的大小相比,氣動驅(qū)動線路600允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中。因此,氣動驅(qū)動線路600允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中,其中加壓氣體的高流動性是優(yōu)化氣動性能最重要的。
此外,分級氣動驅(qū)動線路600在鄰近于氣動手術(shù)器械102處提供較小驅(qū)動線路(例如,區(qū)段sn),其中高靈活性和低質(zhì)量對于氣動手術(shù)器械102的使用者來說是最重要的。如圖6所示,隨著從區(qū)段s1移動到下一個區(qū)段,相鄰區(qū)段(例如,s2)的孔的內(nèi)徑(例如,ids2)小于前一個區(qū)段(例如,s1)的內(nèi)徑(例如,ids1),以此類推。另外,隨著從區(qū)段s1移動到下一個區(qū)段,相鄰區(qū)段(例如,s2)的外徑(例如,ods2)小于前一個區(qū)段(例如,s1)的外徑(例如,ods1),以此類推。因此,分級氣動驅(qū)動線路600在鄰近于氣動手術(shù)器械102處提供較小驅(qū)動線路(例如,sn),其中高靈活性和低質(zhì)量對于氣動手術(shù)器械102的使用者來說是最重要的。因而,與傳統(tǒng)氣動驅(qū)動線路相比,分級氣動驅(qū)動線路600被配置來提供較大靈活性和低質(zhì)量,同時仍優(yōu)化氣動性能。
圖7是可與氣動系統(tǒng)200一起使用的分級氣動驅(qū)動線路的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。如圖所示,手術(shù)控制臺100和氣動手術(shù)器械102聯(lián)接到分級氣動驅(qū)動線路702和704。分級氣動驅(qū)動線路702和704分別代替氣動驅(qū)動線路104和106來在系統(tǒng)200中使用。因而,本文中關(guān)于氣動驅(qū)動線路104和106的所有描述適用于分級氣動驅(qū)動線路702和704,除非另有陳述。
下文中將描述分級氣動驅(qū)動線路702。相對于分級氣動驅(qū)動線路702論述的特征存在于分級氣動驅(qū)動線路704中并且同樣適用于分級氣動驅(qū)動線路704。因而,圖7中已經(jīng)使用相似的參考標(biāo)號來相對于分級氣動驅(qū)動線路702和704標(biāo)示相似的特征。
同樣,即使圖7示出兩個單獨(dú)分級氣動驅(qū)動線路702和704向氣動手術(shù)器械102提供動力,其它實(shí)施方案也可利用單個分級氣動驅(qū)動線路或兩個以上分級氣動驅(qū)動線路。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的分級氣動驅(qū)動線路的數(shù)目的限制。
分級氣動驅(qū)動線路702具有經(jīng)由端口108聯(lián)接到手術(shù)控制臺100的近端706和聯(lián)接到氣動手術(shù)器械102的遠(yuǎn)端708。同樣,分級氣動驅(qū)動線路702具有從近端706延伸到遠(yuǎn)端708的內(nèi)孔710或過道。如圖所示,延伸穿過分級氣動驅(qū)動線路702的內(nèi)孔710從鄰近于控制臺100的末端到鄰近于氣動手術(shù)器械102的末端在直徑上減小。
更具體地說,如圖7中所示,內(nèi)孔710具有鄰近于手術(shù)控制臺100的內(nèi)徑id1和鄰近于氣動手術(shù)器械102的內(nèi)徑id2。內(nèi)徑id1大于內(nèi)徑id2。因而,內(nèi)孔710在鄰近于手術(shù)控制臺100處具有其最大內(nèi)徑id1,并且在鄰近于氣動手術(shù)器械102處具有其最小內(nèi)徑id2。
舉例來說,而非作為限制,id1可為約0.150英寸。此外,id1可在從約0.1英寸到約0.3英寸的范圍內(nèi)。另外,舉例來說,而非作為限制,id2可為約0.06英寸。此外,id2可在從約0.01英寸到約0.150英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期id1和id2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
因而,內(nèi)孔710從控制臺100朝向氣動手術(shù)器械102“分級”減小。另外,在這個實(shí)施方案中,氣動驅(qū)動線路702的外徑從驅(qū)動線路的近端706到遠(yuǎn)端708保持大致恒定。
基于內(nèi)孔706的這種分級配置,與使用傳統(tǒng)氣動驅(qū)動線路管道的其它氣動器械相比,分級氣動驅(qū)動線路702提高了氣動手術(shù)器械102的性能。在這點(diǎn)上,與鄰近于氣動手術(shù)器械102的驅(qū)動線路的內(nèi)徑的大小相比,氣動驅(qū)動線路702允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中。因此,分級氣動驅(qū)動線路702允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中,其中加壓氣體的高流動性是優(yōu)化氣動性能最重要的。
雖然圖7示出內(nèi)孔710在直徑上具有單個分級減小(例如,從id1到id2),但在其它實(shí)施方案中,可預(yù)期內(nèi)孔702具有一個以上分級減小。舉例來說,內(nèi)孔710可具有三個或更多個不同內(nèi)徑,這產(chǎn)生分級減小效果。在此類實(shí)施方案中,孔710的鄰近于手術(shù)控制臺100的部分將具有最大內(nèi)徑,并且孔710的每個后續(xù)分級減小將具有較小內(nèi)徑。因此,在此類替代性實(shí)施方案中,延伸穿過分級氣動驅(qū)動線路702的內(nèi)孔710從鄰近于控制臺100的末端到鄰近于氣動手術(shù)器械102的末端在直徑上減小,從而得到“分級”、“凸?fàn)睢焙?或“凸?fàn)罟艿馈彬?qū)動線路。
圖8是可與氣動系統(tǒng)200一起使用的漸縮氣動驅(qū)動線路的部分橫截面圖的圖解。如圖所示,手術(shù)控制臺100和氣動手術(shù)器械102聯(lián)接到漸縮氣動驅(qū)動線路802和804。漸縮氣動驅(qū)動線路802和804分別代替氣動驅(qū)動線路104和106來在系統(tǒng)200中使用。因而,本文中關(guān)于氣動驅(qū)動線路104和106的所有描述適用于漸縮氣動驅(qū)動線路802和804,除非另有陳述。
下文中將描述漸縮氣動驅(qū)動線路802。相對于漸縮氣動驅(qū)動線路802所論述的特征存在于漸縮氣動驅(qū)動線路804中并且同樣適用于漸縮氣動驅(qū)動線路804。因而,圖8中已經(jīng)使用相似的參考標(biāo)號來相對于漸縮氣動驅(qū)動線路802和804標(biāo)示相似的特征。
同樣,即使圖8示出兩個單獨(dú)漸縮氣動驅(qū)動線路802和804向氣動手術(shù)器械102提供動力,其它實(shí)施方案也可利用單個漸縮氣動驅(qū)動線路或兩個以上漸縮氣動驅(qū)動線路。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的漸縮氣動驅(qū)動線路的數(shù)目的限制。
漸縮氣動驅(qū)動線路802具有經(jīng)由端口108聯(lián)接到手術(shù)控制臺100的近端806和聯(lián)接到氣動手術(shù)器械102的遠(yuǎn)端808。同樣,漸縮氣動驅(qū)動線路802具有從近端806延伸到遠(yuǎn)端808的內(nèi)孔810或過道。如圖所示,延伸穿過漸縮氣動驅(qū)動線路802的內(nèi)孔810從鄰近于控制臺100的末端到鄰近于氣動手術(shù)器械102的末端在直徑上減小。
更具體地說,如圖8所示,漸縮氣動驅(qū)動線路802從手術(shù)控制臺100向氣動手術(shù)器械102連續(xù)漸縮。換句話說,氣動驅(qū)動線路802的外表面812和界定孔810的內(nèi)表面814兩者從漸縮氣動驅(qū)動線路802的近端806向遠(yuǎn)端808連續(xù)漸縮。
因而,內(nèi)孔810在鄰近于手術(shù)控制臺100處具有其最大內(nèi)徑id1,并且在鄰近于氣動手術(shù)器械102處具有其最小內(nèi)徑id2。舉例來說,而非作為限制,id1可為約0.150英寸。此外,id1可在從約0.1英寸到約0.3英寸的范圍內(nèi)。另外,舉例來說,而非作為限制,id2可為約0.06英寸。此外,id2可在從約0.01英寸到約0.150英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期id1和id2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
此外,漸縮氣動驅(qū)動線路802在鄰近于手術(shù)控制臺100處具有其最大外徑od1,并且在鄰近于氣動手術(shù)器械102處具有其最小外徑od2。舉例來說,而非作為限制,od1可為約0.250英寸。此外,od1可在從約0.15英寸到約0.5英寸的范圍內(nèi)。另外,舉例來說,而非作為限制,od2可為約0.125英寸。另外,od2可在從約0.05英寸到約0.20英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期od1和od2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
因而,因?yàn)闈u縮氣動驅(qū)動線路802沿著孔810具有非恒定內(nèi)徑,所以基于漸縮氣動驅(qū)動線路的沿著其長度的功能需要來優(yōu)化漸縮氣動驅(qū)動線路。在這點(diǎn)上,與鄰近于氣動手術(shù)器械102的驅(qū)動線路的內(nèi)徑的大小相比,漸縮氣動驅(qū)動線路802允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中。因此,漸縮氣動驅(qū)動線路802允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中,其中加壓氣體的高流動性是優(yōu)化氣動性能最重要的。此外,因?yàn)橥獗砻?12是漸縮的,所以漸縮氣動驅(qū)動線路802在鄰近于氣動手術(shù)器械102處提供較小驅(qū)動線路,其中高靈活性和低質(zhì)量對于氣動手術(shù)器械102的使用者來說是最重要的。因此,與傳統(tǒng)氣動驅(qū)動線路相比,漸縮氣動驅(qū)動線路802被配置來提供較大靈活性和低質(zhì)量,同時仍優(yōu)化氣動性能。
圖9是可與氣動系統(tǒng)200一起使用的漸縮氣動驅(qū)動線路的替代性實(shí)施方案的部分橫截面圖的圖解。如圖所示,手術(shù)控制臺100和氣動手術(shù)器械102聯(lián)接到漸縮氣動驅(qū)動線路902和904。漸縮氣動驅(qū)動線路902和904分別代替氣動驅(qū)動線路104和106來在系統(tǒng)200中使用。因而,本文中關(guān)于氣動驅(qū)動線路104和106的所有描述適用于漸縮氣動驅(qū)動線路902和904,除非另有陳述。
下文中將描述漸縮氣動驅(qū)動線路902。相對于漸縮氣動驅(qū)動線路902所論述的特征存在于漸縮氣動驅(qū)動線路904中并且同樣適用于漸縮氣動驅(qū)動線路904。因而,圖9中已經(jīng)使用相似的參考標(biāo)號來相對于漸縮氣動驅(qū)動線路902和904標(biāo)示相似的特征。
同樣,即使圖9示出兩個單獨(dú)漸縮氣動驅(qū)動線路902和904向氣動手術(shù)器械102提供動力,其它實(shí)施方案也可利用單個漸縮氣動驅(qū)動線路或兩個以上漸縮氣動驅(qū)動線路。因此,本文中并不隱含對向氣動手術(shù)器械102提供動力的漸縮氣動驅(qū)動線路的數(shù)目的限制。
漸縮氣動驅(qū)動線路902具有經(jīng)由端口108聯(lián)接到手術(shù)控制臺100的近端906和聯(lián)接到氣動手術(shù)器械102的遠(yuǎn)端908。同樣,漸縮氣動驅(qū)動線路902具有從近端906延伸到遠(yuǎn)端908的內(nèi)孔910或過道。如圖所示,延伸穿過氣動驅(qū)動線路902的內(nèi)孔910從鄰近于控制臺100的末端到鄰近于氣動手術(shù)器械102的末端在直徑上減小。
更具體地說,如圖9所示,內(nèi)孔910從手術(shù)控制臺100向氣動手術(shù)器械102連續(xù)漸縮。換句話說,氣動驅(qū)動線路902具有界定孔910的內(nèi)表面912,其從漸縮氣動驅(qū)動線路902的近端906向遠(yuǎn)端908連續(xù)漸縮。
因而,內(nèi)孔910在鄰近于手術(shù)控制臺100處具有其最大內(nèi)徑id1,并且在鄰近于氣動手術(shù)器械102處具有其最小內(nèi)徑id2。舉例來說,而非作為限制,id1可為約0.150英寸。此外,id1可在從約0.1英寸到約0.3英寸的范圍內(nèi)。另外,舉例來說,而非作為限制,id2可為約0.06英寸。此外,id2可在從約0.01英寸到約0.150英寸的范圍內(nèi)。然而,可預(yù)期id1和id2的其它尺寸,進(jìn)而本文中并不陳述任何隱含限制。
因而,內(nèi)孔910從控制臺100朝向氣動手術(shù)器械102連續(xù)“分級”減小。然而,不同于圖8所示的實(shí)施方案,漸縮氣動驅(qū)動線路902的外徑從驅(qū)動線路的近端906到遠(yuǎn)端908保持大致恒定。
基于內(nèi)孔910的這種漸縮配置,與使用傳統(tǒng)氣動驅(qū)動線路管道的其它氣動器械相比,漸縮氣動驅(qū)動線路902提高了氣動手術(shù)器械102的性能。在這點(diǎn)上,與鄰近于氣動手術(shù)器械102的驅(qū)動線路的內(nèi)徑的大小相比,氣動驅(qū)動線路902允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中。因此,氣動驅(qū)動線路902允許從控制臺100將較大體積的加壓氣體接納到線路中,其中加壓氣體的高流動性是優(yōu)化氣動性能最重要的。
此外,應(yīng)當(dāng)注意,本文中所公開的氣動驅(qū)動線路可通過調(diào)整其長度來進(jìn)一步得到優(yōu)化。如上文所論述,本文中所公開的氣動驅(qū)動線路可與具有探針切割器(例如探針切割器214)的手術(shù)器械一起使用。通常需要實(shí)現(xiàn)切割探針的指定切割速率。在這點(diǎn)上,氣動驅(qū)動線路的長度影響手術(shù)器械的切割速率。具體地說,氣動驅(qū)動線路的諧振效應(yīng)隨著驅(qū)動線路的長度改變而改變,這又影響手術(shù)器械的切割速率。因此,在驅(qū)動線路的長度與實(shí)現(xiàn)所要切割速率的線路能力之間存在相關(guān)性。因而,本文中所公開的氣動驅(qū)動線路可通過具有實(shí)現(xiàn)所要切割速率的指定長度來進(jìn)一步得到優(yōu)化。
另外,即使本文中已經(jīng)描述了氣動驅(qū)動線路的特定布置,也不隱含任何限制。因此,本文中所公開的氣動驅(qū)動線路的任何組合可一起和/或單獨(dú)使用來向手術(shù)器械提供動力。此外,預(yù)期可經(jīng)由分級氣動驅(qū)動線路和/或漸縮氣動驅(qū)動線路的組合來向手術(shù)器械提供動力。舉例來說,可單獨(dú)或結(jié)合上述漸縮氣動驅(qū)動線路中的一者或多者使用上述分級氣動驅(qū)動線路中的一者或多者來向氣動手術(shù)器械提供動力。
另外,預(yù)期可使用上述分級氣動驅(qū)動線路的任何組合來向氣動手術(shù)器械提供動力。舉例來說,上述分級氣動驅(qū)動線路可按某種方式進(jìn)行組合來向氣動手術(shù)器械提供動力。因此,并不基于相對于分級氣動驅(qū)動線路的前述描述來隱含任何限制。
此外,預(yù)期可使用上述漸縮氣動驅(qū)動線路的任何組合來向氣動手術(shù)器械提供動力。舉例來說,上述漸縮氣動驅(qū)動線路可按某種方式進(jìn)行組合以向氣動手術(shù)器械提供動力。因此,并不基于相對于分級氣動驅(qū)動線路的前述描述來隱含任何限制。
盡管以上對實(shí)施方案的描述已經(jīng)說明了本公開,并且盡管已經(jīng)相當(dāng)詳細(xì)地描述了所述實(shí)施方案,但申請人并不意圖將本公開的范圍約束或以任何方式限制于此類細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易明白額外優(yōu)點(diǎn)和修改。因此,本公開在其較廣方面中不限于特定細(xì)節(jié)、代表性設(shè)備和方法以及所圖示和描述的說明性實(shí)施例。因而,可在不脫離申請人的一般性或發(fā)明性概念的精神或范圍的情況下做出與此類細(xì)節(jié)的偏離。