專利名稱:驅動軸接頭和柔性外科手術擴孔器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明通常涉及扭矩傳遞組件,該扭矩傳遞組件有與超彈性合金制成的柔性驅動軸連接的配件,并用于醫(yī)藥和工業(yè)用途的、需要柔性軸的裝置中;尤其是,本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生動力的外科手術儀器,用于將扭矩傳遞給“柔性擴孔器”或“柔性鉆頭”,以便在矯形外科手術過程中從彎曲骨的中心除去材料。
背景技術:
已經(jīng)公知鎳鈦金屬互化物(鎳-鈦)的管、線或桿可以用作機械驅動軸。鎳鈦金屬互化物特別有利于在處于弓形或彎曲形狀時傳遞扭矩。這種驅動軸已經(jīng)證明在需要對彎曲骨進行鉆孔或擴孔的矯形外科手術用途中很有利。一種用途是在植入假體或股骨釘之前使用具有鎳鈦金屬互化物驅動軸的鉆頭或擴孔器來清潔股骨的中心。這些骨通常為具有90英寸半徑的弓形,并需要柔性擴孔器進行處理。鎳鈦金屬互化物管可以用于該用途,因為它為中空,并能夠使引導線穿過,該引導線在開始擴孔處理之前使股骨放低。因為管為固體(solid),因此它在外科手術之后非常容易進行清潔,因為沒有將截留血液的縫隙。較早的設計利用彈簧驅動軸,清潔非??赡?,因為血液將截留在彈簧的繞組之間。較早的彈簧還設計當沿相反方向運轉時有困難,因為彈簧在沿一個方向使用時將較堅固,不過當沿相反方向運轉時,彈簧將展開。為了防止該展開問題,多個制造商在主彈簧內(nèi)部添加沿相反方向纏繞的附加彈簧。因為一個彈簧在另一個彈簧的內(nèi)部,這使得清潔困難,而且不需要交替(alternative)軸設計。
市場上越來越要求新穎的鎳鈦金屬互化物驅動軸,已經(jīng)進行了很多努力來發(fā)展用于安裝在該軸上的安全連接方法。工程師要面對的一個困難是,當鎳鈦金屬互化物管超過它的扭轉或疲勞應力極限時,已知它將災難性失效,并斷裂成幾個尖銳件。當在病人體內(nèi)時,這很危險,并提出為了使這些產(chǎn)品可靠使用而需要進行的多種考慮。目前還沒有提出限制驅動軸中的應力的方法,這將消除目前對在使用過程中發(fā)生斷裂的擔心。
另一種困難是將配件安裝在鎳鈦金屬互化物驅動軸上。該連接必須可靠,且不會在管上產(chǎn)生任何不需要的應力。該應力將導致軸很容易失效。通常,在上述矯形擴孔器實例中,鎳鈦金屬互化物管的一端有安裝在動力儀器上的不銹鋼配件,而在相對端有不銹鋼擴孔器頭或與該擴孔器頭相連的中間模塊配件。已經(jīng)進行多種努力來產(chǎn)生可靠的安裝。
對于上述安裝問題的一種方法是使用環(huán)氧樹脂,以便將配件“膠粘”在鎳鈦金屬互化物軸上。不過,在殺菌處理中的溫度以及表面預處理的重要性將使得該方法不可靠。
另一方法是通過激光焊來將配件安裝在軸上,不過,該焊接處理使得管變脆,已知它在測試是不滿足扭矩要求。橫向孔和銷穿過配件布置,不過這種添加方法也證明沒有用,因為在管中的配合孔將在管中產(chǎn)生很大的應力升高點,從而引起在非常低的扭矩值時失效。在所述實例中,已知在2至4N-M之間失效。
還有一方法是在大約0.002英寸過盈的情況下將鎳鈦金屬互化物軸壓配合裝入配件中。進行了初始試驗,不過,當進行嚴格疲勞試驗時,管使得配件受到太大的環(huán)向應力,從而使配件失效,而不是軸。對于該問題提出的固定方法是在配件上的很長部分松配合環(huán)繞管安裝。這使得應力緩慢過渡到進行壓配合的區(qū)域。這能成功工作,不過,與使用的擴孔器頭比較,該方法需要使配件非常長。這并不合適,因為擴孔器必須隨著骨的曲率而運動,且它并沒有解決限制軸中的扭矩以保證驅動軸在使用時的安全的問題。
因此,需要提供一種接頭系統(tǒng),該接頭系統(tǒng)能夠安全有效地用于需要柔性驅動軸的外科手術和工業(yè)用途。
另外需要在矯形儀器和很多工業(yè)工具中使用鎳鈦金屬互化物驅動軸來代替彈簧驅動軸,以便簡化清潔處理,并保證在沿正向和反向時有一致的扭矩阻力。
還需要提供一種接頭系統(tǒng),它將限制在鎳鈦金屬互化物驅動軸配件中的扭矩,以便保證該接頭將扭矩限制為不會使管破裂。
還需要一種接頭,該接頭將不會在鎳鈦金屬互化物管上施加任何不需要的應力而使它過早破裂。
還需要縮短配件的長度,這樣,擴孔器可以隨著骨內(nèi)部的自然輪廓運動,同時平滑傳遞應力,從而保證配件的強度。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,介紹了一種扭矩傳遞組件以及形成該組件的方法和包括該組件的外科手術擴孔器。該組件有凹形接頭部件,該凹形接頭部件有孔。該凹形接頭部件可以是與動力儀器連接的配件,或者它可以有切割頭,或者兩者都是。徑向柔性部件裝入孔中,該徑向柔性部件確定了具有開口的空心形狀。組件還有細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入開口中。在部件之間的相對運動使得該徑向柔性部件與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和徑向柔性部件進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。在優(yōu)選實施例中,徑向柔性部件的外表面通過相對運動而與孔摩擦嚙合。優(yōu)選是,該接觸還沿通過摩擦承載施加的扭矩的一個或多個區(qū)域產(chǎn)生,該接觸區(qū)域可以進行標定,這樣,在達到軸的失效強度之前,接觸部分在預定扭矩下滑動。在另一優(yōu)選實施例中,軸為具有中空管的管形,該中空管還可以與在凹形接頭部件中的另一中空管對齊,以便共同形成引導線通道。在另一優(yōu)選實施例中,提供有內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。在另一優(yōu)選實施例中,凹形接頭部件有埋頭孔,而徑向柔性部件的外表面適于插入該埋頭孔中,且該徑向柔性部件可以在埋頭孔中進行壓縮,或者可以在該埋頭孔中處于預裝配狀態(tài)。在一個可選的優(yōu)選實施例中,該徑向柔性部件具有裂口夾頭,其中,在至少兩個部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而在軸中引起超彈性活動,這迫使軸和夾頭進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。在另一可選的優(yōu)選實施例中,該徑向柔性部件是軸環(huán),并由超彈性合金制成,其中,在配件和軸環(huán)之間的相對運動使得該軸環(huán)與軸接觸,從而在軸中引起超彈性活動,這迫使軸和軸環(huán)進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。該軸環(huán)還可以是墊片或一系列墊片。
還公開了一種形成扭矩傳遞組件的方法,該方法有以下步驟。提供具有孔的凹形接頭部件,且提供具有外表面和開口的徑向柔性部件,該徑向柔性部件布置在該孔內(nèi)。提供細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入該開口內(nèi)。至少兩個部件的相對運動使得該徑向柔性部件與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和徑向柔性部件進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。該徑向柔性部件可選擇地包括與外部壓縮套筒一起工作的裂口夾頭或者在凹形接頭的埋頭孔內(nèi)工作的超彈性軸環(huán)。
還公開了具有扭矩傳遞組件的柔性外科手術擴孔器。該組件包括凹形接頭部件,該凹形接頭部件可以是具有埋頭孔的配件(該配件還有頭部,該頭部有切割刀頭),或者可以是外部壓縮套筒。提供有徑向柔性部件,該徑向柔性部件是由超彈性合金制成的、具有開口的軸環(huán)部件,該軸環(huán)部件優(yōu)選是墊片或一系列墊片,位于埋頭孔內(nèi)。在這些部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而在軸中引起超彈性活動,這迫使軸和軸環(huán)進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。也可選擇,該徑向柔性部件可以有裂口夾頭,該夾頭具有裝入套筒中的外表面以及開口。組件有細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入該開口內(nèi)。在這些部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而在軸中引起超彈性活動,這迫使軸和夾頭進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。優(yōu)選是,該接觸沿通過摩擦承載施加的扭矩的一個或多個區(qū)域產(chǎn)生,該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動??梢愿郊犹峁┯袃?nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。該軸可以是具有中空管的管形,同樣,凹形接頭部件可以有中空管,該中空管與軸中空管對齊,以便使引導線通過擴孔器。
本發(fā)明的優(yōu)點是,扭矩傳遞接頭組件還根據(jù)表面與表面的摩擦接觸而進行扭矩限制,從而使接頭在小于軸的最大失效強度的扭矩下產(chǎn)生滑動。
本發(fā)明的另一優(yōu)點是,扭矩可以通過增加或減少過盈接觸區(qū)域以及調(diào)節(jié)組件部件的表面光潔度來進行調(diào)節(jié)。
還有一優(yōu)點是通過使用優(yōu)選的更柔軟材料(例如布置在接頭部件和軸之間的聚合物套筒)而改善由于環(huán)向應力引起的疲勞,該更柔軟材料作為緩沖器來使力平滑展開,從而保證合適的應力傳遞。
通過閱讀下面的詳細說明并參考附圖,可以清楚本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點。
附圖的簡要說明
圖1是本發(fā)明的扭矩傳遞組件的分解圖,表示了形成有裂口夾頭、壓縮套筒以及布置在它們之間的可選聚合物套筒的優(yōu)選配件;圖2是圖1的正視圖,表示了夾頭通過套筒壓縮以便與組件連接;圖3是基本沿圖2中的線3-3的剖視圖;圖4是本發(fā)明的扭矩傳遞組件的另一實施例的分解圖,表示了形成有夾頭、壓縮套筒以及可選聚合物套筒的配件,優(yōu)選是,該夾頭有一系列墊片,每個墊片由超彈性合金制成;圖5是圖4的正視圖,表示了夾頭通過套筒壓縮以便與組件連接;以及圖6是基本沿圖5中的線6-6的剖視圖。
實施發(fā)明的最佳方式參考圖1-3,特別是參考圖1,本發(fā)明包括驅動軸5,該驅動軸5由超彈性合金制成,優(yōu)選是通常稱為鎳鈦金屬互化物的鎳-鈦合金。由這種合金制成的軸可以形成有中空管7,如圖3所述,并在使用過程中受到較大彎曲力時有獨特的扭矩傳遞特性。本發(fā)明的示例用途是在矯形鉆孔和擴孔裝置中;不過,根據(jù)本發(fā)明的超彈性合金的使用有更廣泛的用途,包括醫(yī)藥以及其它工業(yè)用途。本發(fā)明的裝置在圖2-3中總體以13表示。工具配件20優(yōu)選是有中空管22,當根據(jù)本方法裝配裝置13時,該中空管22與形成于軸5中的另一中空管7對齊。對齊的中空管7、20使得裝置13能夠布置在引導線(未視出)的頂部。工具配件20還有可徑向運動即柔性的夾頭部分25,優(yōu)選是,該夾頭部分25為成一體的結構,盡管該配件可以與徑向柔性部分分離,如后面結合其它實施例所述(圖4-6)。根據(jù)本方法,軸5滑入夾頭25中。優(yōu)選是,在軸5的外徑D1和夾頭25的內(nèi)徑D2之間為過盈配合。當軸5和配件20滑動到一起時,該過盈使得夾頭25向外彎曲成花朵形結構。
當軸5滑入夾頭25內(nèi)時,壓縮套筒10(圖1-3)滑動到花朵形夾頭25上,并在連接點12處焊接。當這些部件5、10、25裝配時,將迫使夾頭25徑向壓在軸上,從而使得形成該軸的合金進行超彈性活動,以便實現(xiàn)固定連接。該超彈性反應使得夾頭25的爪指沿長度L1(如圖3所示)與管接觸。該表面與表面的接觸(圖3中30所示)使得裝置13能夠傳遞扭矩。實際上,部件通過摩擦傳遞扭矩。因此,當通過向工具配件20施加過大扭矩而克服摩擦力時,該配件和軸5相互自由斷開,以便旋轉滑動。該滑動限制了可以施加給軸的扭矩量。接觸表面30可以通過設計改變長度L1來調(diào)節(jié),這將調(diào)節(jié)最大可施加扭矩極限,以便保證在軸5達到最大屈服強度之前產(chǎn)生滑動。
壓縮套筒10可以有預裝配在內(nèi)部的可選聚合物套筒15。聚合物套筒15的目的是當在彎曲結構中使用時使得應力通過工具配件20以均勻方式傳遞給軸5。該更平滑過渡保證防止配件20過早失效。當工具配件20的設計壁厚較薄(例如在大約0.25mm至1.00mm之間)時,可能需要使用聚合物套筒15。否則,工具配件20將能夠處理該應力,從而不需要聚合物套筒15。
圖4-6中表示了本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例,特別是圖4,該圖4表示了由超彈性合金例如鎳鈦金屬互化物制成的軸105。如參考圖1-3所述,軸105同樣優(yōu)選是有中空管107,如圖6中所示。因此,軸105在使用過程中受到較大彎曲力時有獨特的扭矩傳遞特性。盡管這里的超彈性合金的示例用途是矯形鉆孔和擴孔裝置;不過,本發(fā)明中的該合金的使用有著更廣泛的用途,包括醫(yī)藥以及其它工業(yè)用途。裝配的裝置在圖5-6中總體以113表示,并使用工具配件120,該工具配件120是模塊式,而不是整體部件(見圖1-3中的夾頭25)。工具配件120可以有中空管122,它在使用時與軸中空管107對齊,以便使它能夠布置在引導線(未視出)的頂部。工具配件120的尺寸設置成有內(nèi)徑D104,且該工具配件120有模塊式徑向柔性部分,該徑向柔性部分包括一系列鎳鈦金屬互化物墊片125,這些墊片125一起為環(huán)向。各墊片125有外徑D103和內(nèi)徑D102。在根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選方法相互裝配過程中,具有直徑D101的軸105滑入工具配件120中。優(yōu)選是,在裝配時,在外徑D101和內(nèi)徑D102之間有過盈配合,且在外徑D103和D104之間有過盈配合。該過盈使得柔性墊片125徑向壓縮,從而引起沿長度L101的、表面與表面的接觸,如130處所示。徑向柔性墊片125最終布置在軸105和工具配件120之間。這可以通過各種裝配方法來實現(xiàn)。在一個實例中,柔性墊片125可以與工具配件120進行預裝配,隨后可以將軸105引入組件。優(yōu)選是,軸105可以松弛布置在工具配件120中,然后墊片可以前進到該工具配件120中。當它們滑動就位時,它們通過在墊片125的外徑D103和工具配件的內(nèi)徑D104之間的過盈而壓縮。該過盈引起墊片125中的超彈性反應,從而使它們的內(nèi)徑D102壓靠軸105的外徑D101,從而引起沿長度L101的、表面與表面的接觸,如130處所示。在圖6中130處所示的、表面與表面的接觸使得該組件能夠傳遞扭矩。實際上,部件利用摩擦來傳遞扭矩。當通過向工具配件120施加過大扭矩而克服摩擦力時,部件120、105相互自由斷開并旋轉滑動。該旋轉滑動限制了可以施加給軸的扭矩量。當在設計過程中通過改變長度L101來調(diào)節(jié)接觸表面130時,可以調(diào)節(jié)最大可施加扭矩極限,以便保證在軸105達到最大屈服強度之前產(chǎn)生滑動。
可以添加附加套筒110,并在連接點112處進行焊接,同時可選聚合物套筒115預裝配在該附加套筒內(nèi)部。聚合物套筒的目的是當在彎曲結構中使用時使得應力通過工具配件120以均勻方式傳遞給軸105。該更平滑過渡保證防止配件過早失效。只有當工具配件120的設計壁厚較薄(在大約0.25mm至1.00mm的某處)時可能需要使用該聚合物套筒115。否則,工具配件20將能夠處理該應力,從而不需要附加套筒115和聚合物套筒115。
這里所參引的參考文獻有美國專利申請No.09/860916,申請日為2001年5月18日,標題為“Stress-Induced Connecting Assembly”;美國專利No.6257953,申請日為2000年3月11日,標題為“Stress-Induced Connecting Assembly”;美國專利申請No.09/311938,申請日為1999年5月14日,標題為“ Stress-Induced Seal”;以及美國臨時專利申請No.60/262362,申請日為2001年1月19日,標題為“Drive Shaft Coupling”。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例介紹了本發(fā)明,但是本領域技術人員應當知道,在不脫落由附加權利要求確定的本發(fā)明精神和范圍的情況下可以進行各種變化和改進。
權利要求
1.一種扭矩傳遞組件,包括a)凹形接頭部件,該凹形接頭部件有孔;b)徑向柔性部件,該徑向柔性部件裝入孔中,并確定了具有開口的空心形狀;以及c)細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入開口中;其中,在至少兩個部件之間的相對運動使得該徑向柔性部件與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使該軸和徑向柔性部件進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該徑向柔性部件的外表面通過相對運動而與孔摩擦嚙合。
3.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該軸為具有中空管的管形。
4.根據(jù)權利要求3所述的組件,其中該凹形接頭部件的孔還包括中空管,該中空管與軸中空管對齊,以便共同形成使引導線穿過的通道。
5.根據(jù)權利要求1所述的組件,還包括內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。
6.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中在通過摩擦承載施加的扭矩的一個或多個區(qū)域產(chǎn)生接觸。
7.根據(jù)權利要求6所述的組件,其中該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前使該接觸在預定扭矩下滑動。
8.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該凹形接頭部件還包括埋頭孔,而徑向柔性部件的外表面適于插入該埋頭孔中。
9.根據(jù)權利要求8所述的組件,其中該徑向柔性部件在埋頭孔中進行壓縮。
10.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該凹形接頭部件是使該組件與切割刀頭或有動力的儀器連接的配件。
11.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該凹形接頭部件還包括具有切割刀頭的配件。
12.根據(jù)權利要求11所述的組件,其中該組件還與有動力的儀器相連。
13.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該徑向柔性部件是裂口夾頭,
14.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該徑向柔性部件為軸環(huán)形式,并由超彈性合金制成,其中,相對運動還引起軸環(huán)的超彈性活動。
15.根據(jù)權利要求1所述的組件,其中該軸環(huán)還包括墊片。
16.根據(jù)權利要求15所述的組件,其中該軸環(huán)還包括一系列墊片。
17.根據(jù)權利要求14所述的組件,其中該超彈性合金是鎳-鈦合金。
18.一種扭矩傳遞接頭組件,包括a)裂口夾頭部件,該裂口夾頭部件有外表面和開口;b)細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入開口中;以及c)套筒部件,該套筒部件有孔,該孔容納夾頭的外表面;其中,在至少兩個部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和夾頭進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。
19.根據(jù)權利要求18所述的組件,其中該外表面與孔的過盈嚙合使得該開口壓靠該軸,從而引起軸的超彈性活動。
20.根據(jù)權利要求18所述的組件,其中該軸為具有中空管的管形。
21.根據(jù)權利要求20所述的組件,其中該套筒或夾頭有中空管,該中空管與軸中空管對齊,以便共同形成使引導線穿過的通道。
22.根據(jù)權利要求18所述的組件,還包括內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。
23.根據(jù)權利要求18所述的組件,其中沿通過摩擦承載施加的扭矩的一個或多個接觸區(qū)域形成表面與表面的嚙合。
24.根據(jù)權利要求23所述的組件,其中該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動。
25.根據(jù)權利要求18所述的組件,其中該夾頭與切割刀頭或有動力的儀器連接。
26.根據(jù)權利要求18所述的組件,其中該夾頭還包括切割刀頭。
27.根據(jù)權利要求26所述的組件,其中該組件還與動力儀器相連。
28.一種扭矩傳遞接頭組件,包括a)配件部件,該配件部件形成有埋頭孔;b)軸環(huán)部件,該軸環(huán)部件由超彈性合金制成,并有外表面和開口,該軸環(huán)位于埋頭孔內(nèi);以及c)細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入開口中;以及其中,在該配件和軸環(huán)之間的相對運動使得該軸環(huán)與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和軸環(huán)進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。
29.根據(jù)權利要求28所述的組件,其中該外表面與埋頭孔的嚙合使得該開口超彈性壓靠該軸。
30.根據(jù)權利要求29所述的組件,其中該軸環(huán)還包括墊片。
31.根據(jù)權利要求30所述的組件,還包括一系列墊片。
32.根據(jù)權利要求28所述的組件,其中該超彈性合金是鎳-鈦合金。
33.根據(jù)權利要求28所述的組件,其中該軸為具有中空管的管形。
34.根據(jù)權利要求33所述的組件,其中該配件有中空管,該中空管與軸中空管對齊,以便共同形成使引導線穿過的通道。
35.根據(jù)權利要求28所述的組件,還包括內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。
36.根據(jù)權利要求29所述的組件,其中沿通過摩擦承載施加的扭矩的一個或多個接觸區(qū)域產(chǎn)生摩擦嚙合。
37.根據(jù)權利要求36所述的組件,其中該接觸區(qū)域進行標定,這樣,該接頭在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動。
38.根據(jù)權利要求28所述的組件,其中該配件與切割刀頭或動力儀器連接。
39.根據(jù)權利要求28所述的組件,其中該配件還包括切割刀頭。
40.根據(jù)權利要求39所述的組件,其中該組件還與動力儀器相連。
41.一種形成扭矩傳遞組件的方法,包括以下步驟a)提供具有孔的凹形接頭部件;b)提供具有外表面和開口的徑向柔性部件,將該徑向柔性部件布置在該孔內(nèi);c)提供細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并裝入該開口內(nèi);以及d)使至少兩個部件相對運動,從而使得該徑向柔性部件與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和徑向柔性部件進行表面與表面的接觸,從而將這些部件一起固定在固定的相對位置。
42.根據(jù)權利要求41所述的方法,其中,步驟d)還包括使部件沿承載施加的扭矩的接觸區(qū)域進行摩擦嚙合;對該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動。
43.根據(jù)權利要求42所述的方法,還包括以下步驟提供有埋頭孔的凹形接頭部件;使該徑向柔性部件為由超彈性合金制成的軸環(huán)形式,并引起軸環(huán)中的超彈性活動。
44.根據(jù)權利要求42所述的方法,其中步驟a)還包括使徑向柔性部件為裂口夾頭形式。
45.一種具有扭矩傳遞組件的柔性外科手術擴孔器,包括a)配件部件,該配件部件形成有埋頭孔,并包括切割刀頭;b)軸環(huán)部件,該軸環(huán)部件由超彈性合金制成,并位于埋頭孔內(nèi);以及c)細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并用于裝入軸環(huán)中;其中,在這些部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和軸環(huán)進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。
46.根據(jù)權利要求45所述的擴孔器,其中該軸環(huán)為環(huán)形部件。
47.根據(jù)權利要求46所述的擴孔器,其中該軸環(huán)還包括墊片。
48.根據(jù)權利要求47所述的擴孔器,其中該軸環(huán)還包括一系列墊片。
49.根據(jù)權利要求48所述的擴孔器,其中該軸環(huán)與配件進行預裝配。
50.根據(jù)權利要求45所述的擴孔器,還包括內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。
51.根據(jù)權利要求45所述的擴孔器,其中沿通過摩擦承載施加的扭矩的區(qū)域產(chǎn)生接觸。
52.根據(jù)權利要求51所述的擴孔器,其中該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動。
53.根據(jù)權利要求45所述的擴孔器,其中軸為管形,具有中空管。
54.根據(jù)權利要求53所述的擴孔器,其中該配件有中空管,該中空管與軸中空管對齊,用于形成使引導線穿過擴孔器的通道。
55.一種具有扭矩傳遞組件的柔性外科手術擴孔器,包括a)徑向柔性部件,該徑向柔性部件有裂口夾頭,該裂口夾頭有外表面和開口,且該徑向柔性部件包括切割刀頭;b)細長軸部件,該細長軸部件由超彈性合金制成,并用于裝入開口中;以及c)套筒,該套筒有孔,該孔容納該外表面;其中,在部件之間的相對運動使得該開口與軸接觸,從而引起軸中的超彈性活動,這迫使軸和夾頭進行表面與表面的接觸,從而將部件一起固定在固定的相對位置。
56.根據(jù)權利要求55所述的擴孔器,其中該外表面通過孔壓縮,進一步使得開口收縮成抵靠該軸,以便引起超彈性活動。
57.根據(jù)權利要求55所述的擴孔器,其中該軸為具有中空管的管形,該中空管用于形成使引導線通過的通道。
58.根據(jù)權利要求56所述的擴孔器,其中該開口過盈容納該軸,并進行膨脹,以便使外表面壓靠該孔。
59.根據(jù)權利要求55所述的擴孔器,還包括內(nèi)部位置的聚合物套筒,用于在組件中傳遞彎曲應力。
60.根據(jù)權利要求55所述的擴孔器,其中沿通過摩擦承載施加的扭矩的區(qū)域產(chǎn)生接觸。
61.根據(jù)權利要求60所述的擴孔器,其中該接觸區(qū)域進行標定,以便在達到軸的失效強度之前在預定扭矩下滑動。
62.根據(jù)權利要求61所述的擴孔器,其中該軸還與有動力的儀器連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了扭矩傳遞組件和方法以及包括該組件的柔性外科手術擴孔器。該擴孔器使用具有徑向柔性部件例如裂口夾頭(25)或超彈性軸環(huán)的配件,該軸環(huán)容納超彈性合金的細長管形軸。在一個實施例中,壓縮套筒(10)用于夾頭,而在另一實施例中,軸環(huán)布置在配件的埋頭孔中。在軸、配件或夾頭(或軸環(huán))之間的相對運動引起軸中的超彈性活動,從而形成合適連接。
文檔編號B23B31/117GK1575150SQ02821357
公開日2005年2月2日 申請日期2002年5月10日 優(yōu)先權日2001年11月5日
發(fā)明者帕特里克·懷特 申請人:普雷西梅德公司