柔性內窺系統及其功能的製作方法
2023-05-01 06:00:11 2
專利名稱:柔性內窺系統及其功能的製作方法
技術領域:
本發明總體上涉及內窺系統。
背景技術:
下面的專利文獻被認為代表了本技術的當前狀態美國專利7,169,105和7,056,284。 發明內容本發明試圖提供一種改進的內窺組件。根據本發明的優選實施例, 一種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助 內窺組件被提供了,該組件包括至少一個柔性細長元件和具有第一內腔和第二內腔的柔性套筒,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率 的內窺鏡的遠端部分,而第二內腔用於容納所述至少一個柔性細長元 件,第二內腔被構造成允許所述至少一個柔性細長元件呈現所述至少 第一曲率以及所述第一曲率周圍的至少第二曲率,以提高輔助內窺組 件的柔性。根據本發明的另 一優選實施例, 一種與內窺鏡一起使用的高柔性 輔助內窺組件也被提供了,該組件包括包括具有直徑的外橫截面的 柔性細長元件和具有第一內腔和第二內腔的柔性細長套筒,第一內腔 用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,而第二內腔用 於容納該柔性細長元件,第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的 一部分限定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度是該 柔性細長元件的外橫截面直徑的至少兩倍。根據本發明的另一優選實施例,一種高柔性內窺系統也被提供了, 該系統包括內窺鏡、柔性細長元件和具有第一內腔和第二內腔的柔性 套筒,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分, 而第二內腔用於容納該柔性細長元件,第二內腔被構造成允許該柔性 細長元件呈現所述至少第一曲率以及所述第一曲率周圍的至少第二曲 率,以提高內窺系統的柔性。根據本發明的另一優選實施例,一種高柔性內窺系統也被提供了, 該系統包括內窺鏡、包括具有直徑的外橫截面的柔性細長元件和具有 第一內腔和第二內腔的柔性套筒,第一內腔用於容納能夠呈現至少第 一曲率的內窺鏡的遠端部分,而第二內腔用於容納該柔性細長元件, 第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限定具有橫向寬度 的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為柔性細長元件的外橫截面的 直徑的至少兩倍。優選地,所述至少一個柔性細長元件相對於該第一內腔以一角度 錯開。另外地或可替代地,第二內腔的至少一部分具有大致鞍形的橫 截面。優選地,該鞍形的橫截面被設置成使所述至少一個柔性細長元 件能夠按照第一曲率被可滑動地側向移動。優選地,高柔性輔助內窺組件還包括套環組件,其被操作而至少將內窺鏡、所述至少一個柔性細長元件和柔性套筒固定在一起。根據本發明的另一優選實施例, 一種與內窺鏡一起使用的高柔性 輔助內窺組件也被提供了,該組件包括細長元件和細長通道,每一個 都被布置以在內窺鏡的遠端部分的不同位置上安裝,細長通道被設置 以將細長元件以可變的細長方向長度接收,細長元件和細長通道中的 至少一個是柔性的,且可變的細長方向長度作為內窺鏡彎曲度的函數 變化。根據本發明的另一優選實施例, 一種高柔性內窺系統也被提供了, 該系統包括內窺鏡和細長元件和細長通道,每一個都被設置,以在內 窺鏡的遠端部分的不同位置上安裝,細長通道被設置以接收細長元件 到可變化的細長方向長度上,細長元件和細長通道中的至少一個是柔 性的,且可變的細長方向長度作為內窺鏡彎曲度的函數變化。優選地,高柔性輔助內窺組件還包括包括具有直徑的外橫截面 的柔性細長元件和具有第一內腔和第二內腔的柔性套筒,第一內腔用 於容納內窺鏡的遠端部分,而第二內腔用於容納該柔性細長元件,第 一內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,且 第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限定具有橫向寬度 的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為柔性細長元件的外橫截面的 直徑的至少兩倍。優選地,細長通道和細長元件中的至少一個相對於內窺鏡以一角 度錯開。根據另一優選實施例,高柔性輔助內窺組件還包括套環組件, 其被操作而至少將內窺鏡和細長通道固定在一起。優選地,高柔性輔助內窺組件還包括安裝在柔性套筒上的可充脹 囊體。另外地或可替代地,所述至少一個柔性細長元件包含通道。另 外地,所述至少一個柔性細長元件還包括延伸穿過通道並包括可充脹 的內窺工具囊體的內窺工具。根據另一優選實施例,該通道至少部分地由螺旋彈簧限定。另外 地或可替代地,通道包括相對伸縮的至少第一和第二通道元件。另外地,套環組件包括套環元件和接合套環元件的保持綁帶,套 環元件被適配成固定不同截面尺寸的內窺鏡。優選地,高柔性輔助內窺組件還包括用於推進和後撤內窺工具的 內窺工具操作器組件。根據另一優選實施例,所述至少一個柔性細長元件包括細長元件 和細長通道,每一個都被設置,以在內窺鏡的遠端部分的不同位置上 安裝,細長通道被設置以將細長元件以可變的細長方向長度接收,細 長元件和細長通道中的至少一個是柔性的,且可變的細長方向長度作 為內窺鏡的彎曲度的函數變化。另外地或可替代地,柔性細長元件包 括具有直徑的外橫截面,且第一內腔被構造成容納能夠呈現至少第一 曲率的內窺鏡的遠端部分,且第二內腔被構造成至少沿其細長方向長 度的一部分限定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度 為柔性細長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。優選地,可充脹囊體可被充脹到其直徑為不被充脹時的直徑的3-10倍。另外地或可替代地,通道的內徑位於3-6mm範圍內。根據另一優選實施例,可充脹的內窺工具囊體被適配成當處於完 全排空狀態時至少部分地被插入通道內。另外地或可替代地,可充脹 的內窺工具囊體適於被充脹到至少35mm的直徑。優選地,高柔性輔助內窺組件還包括至少一個充脹控制子組件, 其可操作以便於對可充脹囊體和可充脹的內窺工具囊體中的至少一個 執行充脹和排空中的至少一個。另外地,所述至少一個充脹控制子組 件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作之前可充脹囊體和可 充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全排空狀態。根據本發明的另一優選實施例, 一種與內窺鏡一起使用的高柔性 輔助內窺組件也被提供了,該組件包括螺旋彈簧和具有第一內腔和第 二內腔的柔性套筒,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺 鏡的遠端部分,而第二內腔用於容納螺旋彈簧。根據本發明的另一優選實施例, 一種包括內窺鏡、螺旋彈簧和具 有第一內腔和第二內腔的柔性套筒的高柔性內窺系統也被提供了,第 一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,而第二 內腔用於容納螺旋彈簧。根據本發明的另一優選實施例, 一種包括內窺鏡、輔助內窺組件和在沿其長度上的間隔開的位置上接合內窺鏡和輔助內窺組件的多個可拉伸的彈性環狀安裝綁帶的內窺系統也被提供了。
根據本發明的另一優選實施例, 一種包括可操作以夾緊第一管的管夾持元件和可操作以引導第二關的管導引元件的內窺工具操作器也被提供了,內窺工具操作器組件可操作以相對於第二管推進和後撤第一管。
優選地,第一管被置於第二管內。另外地或可替代地,管導引元件還包括鎖緊元件。另外地或可替代地,內窺工具操作器組件還包括限定第二管相對於第一管的運動長度的肩部。
本發明從下面與附圖一起的詳細介紹中被更好地理解和說明,其
中
圖1A和1B分別為根據本發明的優選實施例被構造和可操作的柔
性內窺系統的簡化示意的軸測圖和分解圖2為形成圖1A和2B中的柔性內窺系統的一部分的套環元件的
簡化的軸測示意圖3為圖2中的套環元件的簡化的部分軸測部分剖示的示意圖4為圖2和圖3中的套環元件的簡化的端部示意圖5為從圖2中V-V處剖示的圖2-4中的套環元件的簡化的剖示
示意圖6A、 6B和6C為形成圖1A和1B中的柔性內窺系統的一部分的充脹控制單元在三個不同的操作方位內的簡化的示意性圖示;
圖7A、 7B、 7C和7D為示意出了圖6A-6C中的充脹控制單元的操作的優選模式的簡化的流程圖8為圖1A和1B中的柔性內窺系統在預準備階段的簡化的示意
圖9A和9B分別為在圖1A和1B中的柔性內窺系統的準備過程中使用的柔性綁帶安裝組件的簡化的組裝和分解的示意圖IOA、 IOB、 IOC、 IOD、 IOE、 IOF、 10G和10H分別為裝載柔性綁帶到形成圖9A和9B中的柔性綁帶安裝組件的一部分的柔性綁帶固定器上去的簡化的示意圖IIA、 IIB、 IIC、 UD、 IIE、 IIF、 IIG、 IIH、 111、 1U、 11K和11L為從形成圖9A和9B中的柔性綁帶安裝組件的一部分的柔性綁帶固定器上卸載柔性綁帶,和將柔性綁帶放置到柔性內窺組件上適當位置處的簡化的示意圖12A和12B為在圖1A和1B中的柔性內窺系統的操作中很有用的內窺工具驅動組件的簡化的組裝和分解示意圖;以及
圖13A、 13B、 13C、 13D、 13E、 13F和13G為圖1A和1B中的柔性內窺系統的操作的簡化的示意圖。
具體實施例方式
術語"內窺鏡"禾n "內窺鏡"以與它們慣用的意義相比更廣泛地方式被貫穿使用,並涉及在體腔、通道和類似地方,例如小腸、大腸、動脈和靜脈,內操作的裝置和方法。雖然這些術語通常涉及目測檢查,但如在此處被使用的,它們並不被限制於使用目測檢査的應用,而是也涉及不必須包括目測檢查的裝置、系統和方法、
術語"遠端"是指距離操作者最遠的內窺鏡、附件或工具的遠方端部。
術語"近端"是指距離操作者最近的內窺鏡、附件或工具的端部部分,典型地,在操作者感興趣的器官或身體部分的外面。
現在請參考圖1A和1B,它們示意出了根據本發明的優選實施例被構造和可操作的內窺系統100。內窺系統100優選包括控制臺102,例如包括EPK-1000視頻處理器和SONY LMD-2140MD醫療等級的純平LCD監視器的控制臺,這些都可以從Pentx Europe GmbH (地址104Julius-Vosseler St., 22527 Hamburg, Germany)商業得到。系統100優選包括傳統的柔性內窺鏡104,例如可以從Pentx Europe GmbH (地址104Julius-Vosseler St. 22527 Hamburg, Germany)商業得到的VSB-3430K視頻小腸鏡或EC-3470LK視頻結腸鏡。
根據本發明的優選實施例,包括外圍囊體108的輔助內窺組件106可以通過管狀套筒110被如圖所示地安裝到內窺鏡104上,管狀套筒110具有被放置於內窺鏡104的遠端部分的一部分上的中心腔111,且組件106與外圍囊體108相關聯。輔助內窺組件106的多個特徵在申請人/受讓人的PCT專利文獻PCT/IL2005/000152禾Q PCT專利文獻PCT/IL2005/000849的其中 一個或兩個中被介紹了 ,在此它們被以引用形式併入。
應理解,管狀套筒110可以被構造為柔性和可拉伸的材料,例如柔性和可拉伸的矽、乳膠或橡膠,使其能夠與內窺鏡104的彎曲相符合。另外還請了解,管狀套筒IIO優選具有大於內窺鏡104的截面周長的未拉緊的內圈,以允許其被拉伸並在內窺鏡104上滑動。
如圖1A和1B中所示意出的,外圍囊體108在與管狀套筒110的遠端相鄰的某一位置上至少部分地覆蓋管狀套筒110,並在兩個邊緣上通過任意適合的傳統方法例如粘合劑被固定到管狀套筒110上,以限定它們之間的被密封的體積。優選地,外圍囊體108的充脹和排空通過內腔112被提供,內腔112優選被管狀套筒110限定且通過至少一個縫隙114與外圍囊體108的內部相通。內腔112優選通過管116與充脹控制單元115相通。充脹控制組件115優選包括己經與雙腳踏開關118相關聯的控制單元117和操作狀態指示面板119。
管116可以在沿其長度的多個位置上通過任意適合的傳統方法,例如醫學膠帶或柔性綁帶120,被連接到內窺鏡104上。
應理解,根據本發明的優選實施例,外圍囊體108通常為可充脹的,且可被充脹到其不被充脹時的直徑約3-10倍的直徑。根據本發明的優選實施例,對小腸內窺鏡很有用的,外圍囊體108被完全充脹時的直徑處於35-45mm範圍內。優選地,充脹外圍囊體108到小於45mm的直徑可以使用相對較低的壓力,例如30-70毫巴範圍內,實現。
在另一特殊實施例中,對大腸內窺鏡是很有用的,外圍囊體被完全充脹時的直徑處於4-6cm的範圍內。在另一實施例中,對大腸內窺鏡也是很有用的,外圍囊體被完全充脹時的直徑為6cm。優選地,充脹外圍囊體108到小於6cm的直徑可以使用相對較低的壓力,例如30-70毫巴範圍內,實現。應理解,根據本發明的優選實施例,對具有可變截面直徑的大致
管狀身體部分的體內檢査是很有用的,外圍囊體108的展開直徑範圍大於大致管狀身體部分的最大截面直徑,因此使得膨脹後的外圍囊體108能夠與大致管狀身體部分的內表面接合,並將內窺鏡104固定在其上面。優選地,外圍囊體108是相對較軟的、高度順從的囊體,當與大致管狀身體部分的內表面接合時,操作性地至少部分地順從該大致管狀身體部分的內表面的形狀。
應理解,外圍囊體108可以被形成為適合的眾所周知的可拉伸的材料例如乳膠、柔性矽或高彈性尼龍。可替代地,外圍囊體108可以由比乳膠、柔性矽或高彈性尼龍的可拉伸性和順從性都差些的聚亞胺酯形成。優選地,外圍囊體108的直徑足以保證在大致管狀身體部分的任一部分上的牢固固定。可替代地,外圍囊體108可以被清除。
在本發明的優選實施例中,輔助組件106可以包括至少一個外伸管122。外伸管122可以在沿其長度的多個位置上通過任意適合的傳統方法例如醫學膠帶或柔性綁帶120被連接到內窺鏡104上。外伸管122優選通過綁帶123被連接到管116上。典型地,管122的近端124是開放的,以使被連接到內窺工具128的囊體127上的充脹管126的近端125能夠從此處延伸到患者體外,使操作者能夠插入、拆除和操作工具128。另外地,任意其它適合的內窺工具可以通過管122被插入、拆除或操作。內窺工具128的充脹管126的近端125也可以被連接到充脹控制組件115上。
內窺工具128的多個特徵在申請人/受讓人的PCT專利文獻PCT/IL2005/000152和PCT專利文獻PCTYIL2005/000849中的其中一個或兩個中被介紹了,在此它們都被以引用形式併入。根據本發明的優選實施例,對小腸內窺鏡是很有用的,囊體127被完全充脹時的直徑處於35-45mm範圍內。優選地,充脹外圍囊體127到小於45mm的直徑可以使用相對較低的壓力,例如30-70毫巴範圍內,實現。
優選地,外伸管122的遠端129可滑動地和伸縮地延伸,穿過可移動地和可滑動地停留在內腔132內的螺旋彈簧130的長度的一部分,內腔132優選形成管狀套筒110的一部分。優選地,遠端129被製成斜面,以易於進入和通過螺旋彈簧130。本發明的一個特別特徵是彈簧130限定用於內窺工具128的大致不可拆卸的和高度柔性的通道。本發明的另一特別的特徵是內腔132具有大致鞍形的橫截面,如在附圖標記134處明顯可以看到的那樣,其足夠寬以使彈簧130根據內窺鏡104的曲率被可滑動地側向移動。這提高了內窺鏡104和輔助組件106的組合的柔性。應理解,雖然優選提供彈簧130,但彈簧130可以被另一類型的適合的、柔性的、不可拆卸的管狀物替代。根據本發明的優選實施例,對小腸內窺鏡是很有用的,彈簧130的內徑位於3-6mm範圍內。優選地,囊體127當處於完全排空狀態時可以呈現足夠小的截面,以允許其至少部分地被放置在彈簧130內,如果需要,例如在將柔性內窺組件通過胃部插入到小腸內的過程中。
如圖1A所示意出的,彈簧130的遠端136被置於與內腔132的第一側壁137相鄰。彈簧130沿內腔132大致對角地延伸,以使其近端138鄰近於與第一側壁137相對的內腔132的第二側壁139。
應理解,在內窺系統100的操作過程中,當內窺鏡104和輔助內窺組件106被在不同方向內彎曲時,彈簧130特別是其近端138的方位可以適當地改變。
可以看出,彈簧130優選相對於中心腔111以一角度錯開。彈簧130在內腔132內的大致對角方位在減小、最小化或消除彈簧130對被插入到中心腔111內的內窺鏡104的彎曲的實質阻力是特別有用的。
優選地,前套環元件140優選接收螺旋彈簧130的遠端136,並將其可拆除地連接到管狀套筒110的遠端142上並因此以壓入配合摩擦接合的方式連接到內窺鏡104的遠端144上。優選地,可拉伸的綁帶146環繞套環元件140並擠壓它使其與管狀套筒110的遠端142和內窺鏡104的遠端144摩擦接合。應理解,內腔112和132不延伸到管狀套筒110的遠端142,因此不會通過套環元件140被接合。
應理解,內腔lll、 112和132可以以任意適當的形式例如通過擠壓被整體形成為管狀套筒110的一部分,例如。可替代地,內腔lll、112和132中的任意一個和多個可以被形成為獨立的管,並可以以任意適合的形式例如通過粘合劑被連接到管狀套筒110上。在本發明的優選實施例中,管狀套筒110長度約120-160mm,且 彈簧130長度約100-130mm。
優選地,外圍囊體108的遠端邊緣和管狀套筒110的遠端邊緣之 間的縱向距離不超過約20mm。
本發明的一個特別特徵是管狀套筒110的內腔111、 112和132的 典型壁厚相對較薄,例如在0.15-0.7mm的範圍內,以提供管狀套筒 IIO的高柔性。
優選地,對於直徑處於10-13mm範圍內的典型內窺鏡來說,中心 腔111的周長優選處於31-41mm範圍內,且其內徑優選比內窺鏡的外 徑大l-3畫。
現在請參考圖2-5,它們是前套環元件140 (圖IA和IB)的簡化 的示意圖。優選地,前套環元件140由塑料整體形成,例如聚亞胺酯, 並限定第一和第二被大致圓形彎曲的側面套環部分200,它們被圍繞 縱向軸線202大致對稱放置且通過沿軸線202向套環部分200的後面 延伸的管狀部分204被連接起來。管狀部分204優選沿平行於縱向軸 線202並被從其間隔開的縱向軸線206延伸。
優選地,管狀部分204被形成帶有大致圓形向後朝向的邊緣208 和大致橢圓形向前朝向的邊緣210,邊緣208處於大致垂直於縱向軸 線202和206的平面內,邊緣210處於相對於縱向軸線206被傾斜的 平面內。
在圖2中可以看到具有被縫隙214分離開的相互朝向的邊緣212 的側面套環部分200。溝槽216被提供於在與縫隙214大致相反的一 側連接側面套環部分200的管狀部分204的壁218上。溝槽216分離 開側面套環部分200的相鄰的相互朝向的邊緣220,並延伸部分進入 管狀部分204。 一
大致朝向圓周外側的凹槽222被形成於側面套環部分200的外表 面224上,以容納可拉伸的綁帶146 (圖1A和1B)。向內朝向的圓周 突起226優選被置於管狀部分204的內部,並限定用於彈簧130 (圖 1A和1B)的遠端136的前擋塊。 一對向內朝向的突起228被置於管 狀部分204的內部,突起226上的後面,並限定用以與彈簧130 (圖1A和IB)的遠端136接合的接合和鎖定突起。
縫隙214和溝槽216的尺寸可以被選擇,以允許前套環元件140 與內窺鏡的不同周長相符合。如圖1A中所看到的,前套環元件140 壓縮地接合管狀套筒110的遠端142,其依次以壓入配合摩擦接合的 方式包圍內窺鏡104的遠端144。可拉伸的綁帶146優選圍繞周向柔 性的套環元件140,並擠壓它進入此壓縮地接合。縫隙214的圓周尺 寸作為內窺鏡104的圓周尺寸和管狀套筒110的遠端142的圓周尺寸 的函數變化。
可替代地,管狀套筒IIO可以被清除。在這種情況下,前套環元 件140以壓入配合摩擦接合的方式壓縮地接合內窺鏡104的遠端144。 可拉伸的綁帶146優選環繞周向柔性的套環元件140,並擠壓它使其 進入此壓縮的接合。縫隙214的圓周尺寸作為內窺鏡104的圓周尺寸 的函數變化。應理解,在其中管狀套筒110被清除的實施例中,彈簧 130和囊體108中的任一個和兩個也可以被清除。如果彈簧130被清 除,外伸管122延伸與前套環元件140的管狀部分204的突起226和 228接合。
現在參考圖6A、 6B和6C,它們是圖1A和1B中的柔性內窺系 統的充脹控制單元115在三個不同操作方位內的簡化的示意性圖示。
在本發明的優選實施例中,充脹控制組件115被構造且可操作, 以便於氣動地充脹和/排空通過各自的管116和126被連接到其上面的 囊體108和127。
優選地,充脹控制組件115的控制單元117是電-機械操作的氣動 控制子組件,其在前面板上包括電源開/斷開關312、用於各自的管116 和126的連接器313和314,優選內孔型氣動連接器,和蜂鳴器靜音 開關316。
圖6A-6C中的每一個還示意出了腳踏開關電學連接器318、指示 面板電學連接器320和電源電學連接器322,所有這些都優選內孔型 電學連接器。
現在特別參考圖6A,它是控制單元117在周圍充脹壓力操作狀態 下的簡化的示意性圖示。在圖6A中可以看到,除了上面所介紹的各種連接器和開關之外,控制單元117還包括電學控制器323、蜂鳴器 324和分別由附圖標記326和328表示的兩個相同的充脹/排空組件。 電學控制器323是包括軟體的電子電路,軟體從充脹控制組件115的 不同部件上接收輸入,並以在下面關於圖7A-7D介紹的方式啟動充脹 控制組件115的不同部件。
充脹/排空組件326和328都包括可變體積的空氣貯存器334,其 在閉合電路中通過相應的管116和126與相應的囊體108和127連接。 活塞336可以在每個空氣貯存器334內移動,以改變空氣貯存器334 的空氣體積337。與每個活塞336相關聯的是被設置的法蘭338,以在 活塞336的軸向運動過程中,法蘭338可以被置於與排空囊體狀態傳 感器340、囊體環境狀態傳感器342和充脹囊體狀態傳感器344相鄰。 每個傳感器340、 342和344都探測法蘭338的附近並提供相應的輸出 給控制器323,指示空氣體積337的相應值和相應囊體的充脹/排空狀 態。傳感器340、 342和344可以是任意適合類型的接近度傳感器,例 如光學傳感器和電容式傳感器。適合的傳感器類型的實例是由曰本 Omron公司製造的EE-SX672R。
活塞336被電機346線性驅動向空氣貯存器334的內或外移動, 以分別減小或增加空氣體積337。電機346的操作由控制器323控帝ij。 電機346可以是任意適合的電機,例如線性電機、旋轉電機或步進電 機。
機械擋塊348通過實體接合法蘭338防止活塞336的運動超過預 定的距離。這個限制提供了由於空氣貯存器334內空氣體積337的被 限制的減小造成的空氣貯存器334內壓力上的限制。
通過第一中間空氣管350,空氣貯存器334被氣動連接到具有兩 個狀態的閥352上。適合的排氣閥352的實例是由以色列Baccara公 司生產的電磁閥G80-24V/DC 6.5W TWO WAY NO 1.6mm。當閥352 處於第一狀態時,它允許空氣通過第一中間空氣管350在空氣貯存器 334和環境空氣之間流動。當352處於第二狀態時,通過第一中間空 氣管350的空氣流動通過閥352、囊閥354和第二中間空氣管356與 相應的囊體108或127 (圖1A和IB)相通。典型地,囊閥354是由以色列Baccara公司生產的電磁閥 G80-24V/DC 6.5 W TWO WAY NO 1.6mm。囊閥354可以處於兩個狀 態,開放狀態和閉合狀態,中的任一個。氣當球閥354處於開放狀態 時,第二中間空氣管356內的空氣流動可以通過囊閥354到第三中間 空氣管358中。當囊閥354打開時,第三中間空氣管358通過囊閥354 從第二中間空氣管356結合空氣到壓力傳感器360上。
壓力傳感器360探測第三中間空氣管358內的空氣壓力。壓力傳 感器360的輸出可以被控制器323使用以控制閥352和囊閥354的操 作。壓力傳感器360的實例是Hegra Electric Ltd (地址Northern Way, Bury St. Edmunds, Suffolk IP32 6NN, United Kingdom)生產的傳感器數 字6753。
應理解,壓力傳感器360的輸出可以被控制器323使用以啟動囊 閥354、閥352和活塞336。應理解,對於由壓力傳感器360指示的不 同的壓力或真空水平,上面所介紹的氣動部件的啟動可能是不同的。 應理解,壓力傳感器360可以包括多個壓力傳感器,每個都可以提供 一個壓力值的數字輸入。例如,壓力傳感器360探測到壓力高於60 毫巴可能導致囊閥354被處於關閉狀態。壓力傳感器360探測到壓力 低於60毫巴可能導致囊閥354被處於打開狀態。類似地,壓力傳感器 360探測到真空水平低於-100毫巴可能導致囊閥354被處於關閉狀態。
第四中間空氣管362允許空氣通過壓力傳感器360從空氣管358 流動到過壓排氣閥364上。排氣閥364具有兩個狀態,打開和關閉狀 態。在關閉狀態下,排氣閥364允許空氣從第四中間空氣管362流動 到第五中間空氣管366中。在打開狀態下,排氣閥364將空氣直接從 第四中間空氣管362導入環境空氣中。只要空氣管362內的壓力低於 預定數值,排氣閥364就會處於其關閉狀態。不管什麼時候空氣管362 內的壓力超過預定數值,排氣閥364即自動轉換到其打開狀態。
這保證了第五中間空氣管366和被連接於其上的控制單元117外 部(圖1A)的任意部件內的壓力都不超過為排氣閥364設定的預定壓 力值,它對應於安全的預定數值,例如120毫巴。排氣閥364從其關 閉狀態到其打開狀態的轉換可以是自動的,例如Circle Seal Controls,Inc.(地址:2301 Wardlow Circle, Corona, California 92880, USA)生產 的排氣閥559B-1M-I.0psi。
應理解,排氣閥364也可以由備份控制機構控制。
每個中間空氣管366都通過連接器313和314中對應的那一個被 連接到管116和126 (圖1A)中對應的那一個上。
應理解,充脹/排空組件326和328可以使用相同的部件和通過執 行相同或不同的運算法則被操作,這樣,例如囊體108可以在60毫巴 的最大充脹下工作,而囊體127可以在90毫巴的最大充脹下工作。
現在再參考圖7A-7D,它們是示意出了圖6A-6C中的充脹控制組 件115的操作的優選模式的簡化流程圖。如上面所指示的,原則上充 脹控制組件115的操作的控制根據如上所介紹的各種傳感器的輸入由 控制器323提供。
應理解,控制器323的執行可以包括任意適合的技術,例如,使 用嵌入的系統固件、從數字存儲裝置上裝載軟體和從外源上裝載軟體。
圖7A和7B示意出了當電源開關312被轉換到其接通狀態時被自 動執行的初始化功能元件。初始化功能元件的主要目的是保證不管操 作之前控制單元117 (圖1A)的初始狀態是什麼,囊體108和127都 處於它們被完全排空(真空)的操作狀態下。
在圖7A和7B中可以看到,充脹控制組件115 (圖1A)被通電之 後,面板119(圖1A)上的指示燈閃爍,腳踏開關118停用,且蜂鳴 器324 (圖6A-6C)發出聲音。
在這個階段內,這兩個相同的充脹/排空組件326和328其中一個 的初始化開始了。當這兩個相同的充脹/排空組件其中一個的初始化完 成時,這兩個相同的充脹/排空組件中的另一個的初始化發生。在被示 意出的實例中,充脹/排空組件326的初始化首先發生,以囊閥354的 關閉和閥352的打開開始。在預定的時間段之後,典型地210毫秒之 後,活塞336被電機346放置,以使法蘭338與充脹囊體狀態傳感器 344相鄰。這是被圖6A示意出的狀態。
然後囊閥354被打開且閥352被關閉。在預定的時間持續期之後, 典型地210毫秒之後,活塞336被電機346移動,以使法蘭338與囊體環境狀態傳感器342相鄰。這是被圖6B示意出的狀態。
另一預定的時間段過後,典型地4秒鐘之後,閥352被打開。再
過另外的一個預定時間段,典型地3秒鐘之後,閥352被關閉。
再一個預定的時間段過後,典型地210毫秒之後,活塞336被電
機346移動,以使法蘭338與排空囊體狀態傳感器340相鄰。這是被
圖6C示意出的狀態。
再另外一個預定的時間段過後,典型地4秒鐘之後,囊閥354被
關閉。這就完成了充脹/排空組件326的初始化,且隨後是充脹/排空組
件328的初始化,其包括與上面所介紹的用於充脹/排空組件326的那
些相同的步驟。
在完成充脹/排空組件326和328的初始化之後,面板119(圖1A) 上的指示燈停止閃爍,且腳踏開關118被恢復作用。在這個階段中, 兩個真空指示燈,此處由附圖標記370和372 (圖1A)表示,被點亮 以指示囊體108和127 (圖1A)內真空的存在。
在此階段中,囊體108和127其中一個的正常充脹發生了。通常 地,但不是必須地,囊體108的充脹首先發生。如在圖7C中看到的, 通過操作者壓下其中一個腳踏開關118,此處由附圖標記380表示, 以發送信號到控制器323 (圖6A-6C)上開始囊體108的充脹,囊體 108的充脹被啟動。指示燈370被關閉,且面板119上的另一個指示 燈,用於囊體108的壓力指示燈,此處由附圖標記382 (圖1A)表示, 開始閃爍。囊閥354被打開。 一個預定的時間持續段過後,典型地210 毫秒之後,活塞336被電機346放置,以使法蘭338與充脹囊體狀態 傳感器344相鄰。這是被圖6A示意出的狀態。
在此階段內,活塞336被增加壓力到相對較高的壓力上,典型地 200毫巴,且典型地,囊體108上的預期壓力是60毫巴。通過間歇地 打開和關閉囊閥354並監視在活塞336和囊體108之間被串聯連接的 傳感器360上的壓力值,囊體108的充脹得以實現。當傳感器360上 的預期壓力保持穩定在60毫巴上至少預定的時間時,典型地1秒鐘, 囊閥354保持關閉,而囊體108的充脹被認為完成了,且指示燈382 被持續點亮。即使完成囊體108的充脹之後,傳感器360也繼續監視壓力值,如果需要且只要需要,囊閥354可以被打開以升高囊體108 上的壓力。
通過操作者壓下其中一個腳踏開關118,此處由附圖標記384表 示,以發送信號到控制器323 (圖6A-6C)上開始囊體127的充脹, 囊體127的充脹被啟動。指示燈372被關閉,且面板119上的另一個 指示燈,用於囊體108的壓力指示燈,此處由附圖標記386 (圖1A) 表示,開始閃爍。囊閥354被打開。在預定的時間持續段過後,典型 地210毫秒之後,活塞336被電機346放置,以使法蘭338與充脹囊 體狀態傳感器344相鄰。這對應於圖6A中示意出的狀態。
在此階段內,活塞336被增加壓力到相對較高的壓力,典型地200 毫巴,且典型地,囊體127上的預期壓力為60毫巴。通過間歇地打開 和關閉囊閥354並監視在活塞336和囊體127之間被串連連接的傳感 器360上的壓力,囊體127的充脹得以實現。當傳感器360上的預期 壓力保持穩定在60毫巴至少預定的時間時,典型地1秒鐘,囊閥354 保持關閉,而囊體127的充脹被認為完成了,且指示燈386被持續點 亮。即使囊體127的充脹完成之後,傳感器360也繼續監視這個壓力 值,如果需要且只要需要,囊閥354可以被打開以升高囊體127上的 壓力。
在圖7D中可以看到,通過操作者壓下腳踏開關380以發送信號 到控制器323 (圖6A-6C)上開始囊體108的排空,囊體108的排空 發生了。指示燈382被關閉,且真空指示燈370開始閃爍。囊閥354 被關閉。預定的時間持續期過後,典型地210毫秒之後,活塞336被 電機346放置,以使法蘭338與囊體環境狀態傳感器342相鄰,且囊 閥354被打開。這是被圖6B示意出的狀態。
在此階段內,活塞336近似處於環境壓力下。然後,活塞336被 電機346放置,以使法蘭338與排空囊體狀態傳感器340相鄰。這是 由圖6C示意出的狀態。
通過監視傳感器360上的壓力,囊體108的排空被實施了。當傳 感器360上的預期壓力到達-100毫巴的負水平時,囊閥354被關閉, 囊體108的排空被認為是完成了,且指示燈370被持續點亮。即使囊體108的排空完成之後,傳感器360也繼續監視囊體108內的壓力。
通過操作者壓下腳踏開關384以發送信號到控制器323 (圖 6A-6C)上開始囊體127的排空,囊體127的排空發生了。指示燈386 被關閉,且真空指示燈372開始閃爍。囊閥354被關閉。預定的時間 持續期之後,典型地210毫秒之後,活塞336被電機346放置,以使 法蘭338與囊體環境狀態傳感器342相鄰,且囊閥354被打開。這是 與圖6B示意出的狀態對應的狀態。
在此階段中,活塞336處於接近環境的壓力下。然後,活塞336 被電機346放置,以使法蘭338與排空囊體狀態傳感器340相鄰。這 是由圖6C示意出的狀態。
通過監視傳感器360上的壓力,囊體127的排空被實現了。當傳 感器360上的預期壓力到達-100毫巴的負水平時,囊閥354被關閉, 囊體127的排空被認為是完成了,且指示燈372被持續點亮。即使在 囊體127的排空完成之後,傳感器360也繼續監視囊體127內的壓力。
面板119上的其中一個指示燈可以是故障指示燈,此處由附圖標 記390表示。當上面所介紹的功能中的任一個被執行失敗時這個燈可 以被點亮。
現在參考圖8,其為圖1A和1B中的柔性內窺系統在預準備階段 中的簡化的示意圖。在圖1A和1B中的柔性內窺系統的準備和工作過 程中使用的附加元件在圖8中被示意出了。這些包括用於安裝柔性綁 帶120(圖1A)的柔性綁帶安裝組件400和內窺工具操縱器組件410。
現在參考圖9A和9B,它們分別是用於在圖1A和1B中的柔性內 窺系統的準備過程中安裝柔性綁帶120的柔性綁帶安裝組件的簡化的 組裝和分解的示意圖示。在圖9A和9B中可以看到,柔性綁帶安裝組 件400包括帶有鉸鏈的大致圓柱形的安裝綁帶固定器420,其包括第 一和第二部分422和424,第一和第二部分422和424通過一個或多 個鉸鏈426被鉸接在一起,且在9A和9B中可以看到,當它們處於相 互封閉的方位時,它們限定了細長的中空實體,該實體具有大致橢圓 形截面並具有形成於第一部分422上的一系列軋制的柔性綁帶保持槽 430。優選地,柔性綁帶安裝組件400還包括細長的錐形柔性綁帶巻軸 和伸長元件432,其包括在安裝柔性綁帶到綁帶固定器420上的過程 中綁帶固定器420被固定於其上的軸部分434。柔性綁帶巻軸和伸長 元件432優選包括引導通向大致圓柱形的柔性綁帶巻動部分436的周 向錐形端部435,巻動部分436的後面是錐形的軋制柔性綁帶伸長部 分438,後面緊跟的是優選與綁帶固定器420具有相同截面結構的中 間部分440。
現在參考圖IOA-IOH,它們是裝載柔性綁帶120到柔性綁帶固定 器420上去的簡化的示意圖。圖IOA示出了第一柔性綁帶,此處由附 圖標記442表示,其被在部分436上滑動,這樣,其前端444鄰接錐 形部分438,而其後端446是自由的。圖10B示出綁帶442的後端被 典型地手動朝向其端部444巻起。圖IOC示出了被完全巻起並被置於 元件432的部分436和438之間的連接處的綁帶442。圖IOD示出了 已經被巻起在錐形部分438上且已經被伸長之後被置於中間部分440 上的綁帶442。圖IOE示出了被放置於在圖10D中由附圖標記448表 示的柔性綁帶保持槽430的第一個上的被巻起的綁帶442,和等待巻 動的另一個綁帶120。
圖10F示意出了分別被放置於位於保持槽448後面的柔性綁帶保 持槽430上的另外被巻起的綁帶450和等待巻動的另一個綁帶120。 圖10G示出了在其柔性綁帶保持槽430的所有位置上都被完全裝有被 巻起的綁帶450的柔性綁帶固定器420。圖IOH示出了被完全裝載的 柔性綁帶固定器420從柔性綁帶滾軸和伸長元件432的軸部分434上 可滑動地分開。
現在請參考圖IIA、 IIB、 IIC、 IID、 IIE、 IIF、 IIG、 111、 UH、 IIJ、 11K和11L,它們是從柔性綁帶固定器420上卸載被巻起的柔性 綁帶450並將被巻起的柔性綁帶450放置到包括內窺鏡104、管116、 管126和外伸管122的柔性內窺組件的適當位置上的簡化的示意圖。
在圖11A中可以看到,被裝載的柔性綁帶固定器420被置於管116 和126的近端外面。圖11B示出了被裝載的柔性綁帶固定器420重疊 於管116和126上面。圖11C示出了被裝載的柔性綁帶固定器420重疊於管116和通過其延伸管126的外伸管122上面,在內窺鏡104的 遠端144恰好前方的位置上。圖IID示出了內窺鏡104的遠端144穿 過柔性綁帶固定器420。圖11E示出了被裝載的柔性綁帶固定器420 重疊於內窺鏡104、管116和通過其延伸管126的外伸管122上面。 圖IIF示出了被插入套筒110 (圖1A)的中心腔111內並被綁帶146 固定在位置上的內窺鏡104的遠端144。
圖IIG示出了被與內窺鏡104的遠端144相鄰放置的被裝載的柔 性綁帶固定器420。圖11H示出了由附圖標記452表示的被巻起的柔 性綁帶450的第一個被從綁帶固定器420上巻下再巻到內窺鏡起104 和管116和122上去。圖11I示出了部分被打開的綁帶452,且圖11J 示出了處於預期位置上的完全被打開的綁帶452將內窺鏡104和管116 和122固定在一起。圖IIK示出了將內窺鏡104和管116和122固定 在一起的另一個綁帶120的放置,而圖IIL示出了將內窺鏡104和管 116和122固定在一起的所有柔性綁帶120的放置,柔性綁帶固定器 420被鉸接地打開和它從內窺鏡104和管116和122上的脫離。
本發明的一個特別特徵是通過具有環形連續圓周的可拉伸的連接 方式,例如綁帶120,提供管,例如管116和122,到內窺鏡,例如內 窺鏡104,上的連接。
本發明的另一特別特徵是通過具有環形連續圓周的可拉伸綁帶 120提供管116和126到內窺鏡104上的連接,其中綁帶120的最大 拉伸的周長小於柔性內窺組件的最大周長和內窺鏡104的近端部分的 最大周長。
現在參考圖12A和12B,它們是內窺工具驅動組件410 (圖8) 的簡化的組裝和分解的示意圖。內窺工具驅動組件410在圖12A和12B 中與延伸穿過管122並從其近端124延伸出來的管126—起被示意出 了。
在圖12A和12B中可以看到,內窺工具驅動組件410優選包括細 長的整體鉸接的夾具500,其被橫向槽501部分地縱向分成接合管122 的固定管接合部分502和可選擇地響應於用戶手的擠壓接合的可選擇 的管夾持部分504。夾具500的固定管接合部分502包括一對延長的逐漸變薄的壁 510和512,它們從被整體形成的延長的鉸鏈514向外延伸,並與鉸鏈 514 —起限定被設置且被製成大小可滑動地接合管122的近端124的 延長的凹槽516。
夾具500的可選擇的管夾持部分504包括一對延長的逐漸變薄的 壁520和522,它們分別被與壁510和512整體形成且被槽501分別 從壁510和512上分隔開,槽501從被整體形成的延長的鉸鏈524向 外延伸,鉸鏈524被與鉸鏈514整體形成,並與鉸鏈514—起限定處 延長凹槽526,所述延長凹槽被設置且被製成特定大小,以可選擇地 夾緊管126。肩部527被限定在細長凹槽516和細長凹槽526之間。
優選地,逐漸變薄的壁510和512在它們的角落處被形成有保留 縫隙528,縫隙528被放置、設置且被製成以容納形成於鎖緊構件532 上的對應突起530的大小。正常地,逐漸變薄的壁510和512被強制 分開,如圖12A中所示,以允許插入管122到凹槽514 (516 )中, 然後,在插入管122和126並將鎖緊構件532插入到逐漸變薄的壁510 和512之間鎖定後,壁510和512被允許返回到它們穩定狀態下的相 互方位,如圖12B中所示,以使突出530接合縫隙528。請注意,在 圖12B中示出的內窺工具驅動組件410的操作方位中,逐漸變薄的壁 520和522不夾緊管126,但是足夠柔韌以當被用戶的手擠壓時提供管 26的夾緊。
現在參考圖13A、 13B、 13C、 13D、 13E、 13F和13G,它們是圖 1A和1B中的柔性內窺系統的操作的簡化的示意圖。
圖13A示出了包括內窺鏡104、管116、管126、外伸管122、管 狀套筒110、前套環元件140和輔助內窺組件106的柔性內窺組件被 插入到患者的小腸內。
圖13B、 13C和13D—起示意出了柔性內窺組件的彎曲。圖13B 示出了沿小腸的相對平直部分的內窺組件。可以看到,在這種情況下, 典型地,管122的遠端129伸進彈性130 了第一長度,此處被表示為 Ll。還可以看到,典型地,從圖13B的意義上說,彈簧130在其左側 進入內腔132,且從圖13B的意義上說在其右側伸出內腔132。這在圖1A的A—A剖示圖中可以很清楚地看到。
圖13C示意出了被置於小腸的向上彎曲部分的柔性內窺組件。可 以看到,在此情況下,典型地,管122的遠端129伸進彈簧130 了第 二長度,此處被表示為L2,典型地,L2大於L1。還可以看到,典型 地,從圖13B的意義上說,彈簧130在其右側進入內腔132,且從圖 13B的意義上說在其右側(左側?)伸出內腔132。
圖13D示意出了被置於小腸的向下彎曲部分的柔性內窺組件。可 以看到,在此情況下,典型地,管122的遠端129伸進彈簧130 了第 三長度,此處被表示為L3,典型地,L3小於L1。還可以看到,典型 地,從圖13B的意義上說,彈簧130在其左側進入內腔132,且從圖 13B的意義上說,在其右側伸出內腔132。
應理解,如果內窺鏡104被向下彎曲到其曲率的最小半徑,Ll足 夠大以防止外伸管122的遠端129滑出彈簧130。例如,Ll可以處於 2陽4cm範圍內。
通過用手123 (圖1A)將外伸管122連接到管116上,長度L1 被固定。
應理解,外伸管122的遠端129在彈簧130內的可滑動放置和彈 簧130在管狀組件110的鞍形內腔132內改變其方位的能力,增加了 柔性內窺組件的柔性,並減小或消除了管狀組件110、外伸管122和 彈簧130對內窺鏡104彎曲的阻力,例如在圖13C和13D中示意出的 體內操作過程中。
圖13E示意出了大致如圖13D中所示放置的柔性內窺組件,但具 有被充脹的囊體108,以將柔性內窺組件固定在小腸內。可以看到, 內窺工具驅動組件410被相對於管122的近端124預先放置,但不夾 緊管126。近端124在夾具500內延伸了由Dl表示的長度。
圖13F示意出了大致如圖13D和13E中所示放置的柔性內窺組 件,但具有相對於柔性內窺組件在小腸內的剩餘部分向前移動了的內 窺工具128和囊體127。可以看到,管122的近端124接合了肩部527 並在夾具500內延伸了由D2表示的長度,其中D2大於D1。
優選地,通過操作者一隻手握住管122並擠壓夾具500的可選擇的管夾持部分504使其與管126夾緊接合,圖13E和13F中的操作方 位之間的轉換被實現了。用戶使用夾具500以強制管126相對於管122 向前,因此強制內窺工具128相對於柔性內窺組件的剩餘部分向前。
圖13G示意出了大致如圖13F中所示放置的柔性內窺組件,但具 有被充脹的囊體127以使內窺工具128與小腸固定接合。
本領域內的技術人員應理解,本發明並不被在上面所特別示出和 介紹的內容所限制。而是本發明的範圍包括在上面所介紹的各種特徵 的組合和子組合以及本領域內的技術人員閱讀了本說明所進行的尚未 出現在現有技術內的修改。
權利要求
1. 一種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助內窺組件,該組件包括至少一個柔性細長元件;以及柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述至少一個柔性細長元件,所述第二內腔被構造成允許所述至少一個柔性細長元件呈現所述至少第一曲率以及所述第一曲率周圍的至少第二曲率,以提高所述輔助內窺組件的柔性。
2. 根據權利要求1所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述至少一個柔性細長元件相對於所述第一內腔以一角度錯開。
3. 根據權利要求1或權利要求2所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述第二內腔的至少一部分具有大致鞍形的橫截面,所述橫截面 被設置成使所述至少一個柔性細長元件能夠根據所述第一曲率被可滑 動地側向移動。
4. 根據權利要求1-3中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還包括 安裝在所述柔性套筒上的可充脹囊體。
5. 根據權利要求l-4中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述至少一個柔性細長元件包含通道。
6. 根據權利要求5所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述至少 一個柔性細長元件還包括內窺工具,其延伸穿過所述通道且包括可充 脹的內窺工具囊體。
7. 根據權利要求5或權利要求6所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述通道至少部分地由螺旋彈簧限定。
8. 根據權利要求5-7中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述通道包括相對伸縮的至少第一和第二通道元件。
9. 根據權利要求1-8中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還包括 套環組件,其被操作而至少將所述內窺鏡、所述至少一個柔性細長元 件和所述柔性套筒固定在一起。
10. 根據權利要求9所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述套 環組件包括套環元件和接合所述套環元件的保持綁帶,所述套環組件 被適配成固定不同截面尺寸的內窺鏡。
11. 根據權利要求6-10中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還包 括用於推進和後撤所述內窺工具的內窺工具操作器組件。
12. 根據權利要求1-11中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述至少一個柔性細長元件包括細長元件和細長通道,它們分別被設置成在所述內窺鏡的遠端部 分的不同位置上安裝;所述細長通道被布置成將所述細長元件以可變的細長方向長度接收;所述細長元件和所述細長通道中的至少一個是柔性的;以及 所述可變的細長方向長度作為所述內窺鏡的彎曲度的函數變化。
13. 根據權利要求l-12中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中 所述柔性細長元件包括具有直徑的外橫截面;以及 所述第一內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,且所述第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部 分限定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔 性細長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。
14. 根據權利要求4-13中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述可充脹囊體可被充脹到其直徑為不被充脹時的直徑的3-10倍。
15. 根據權利要求6-14中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述通道的內徑位於3-6mm範圍內。
16. 根據權利要求6-15中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述可充脹的內窺工具囊體被適配成當處於完全排空狀態時至少部分 地插入到所述通道內。
17. 根據權利要求6-15中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中, 所述可充脹的內窺工具囊體適於被充脹到至少35mm的直徑。
18. 根據權利要求4-17中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還包 括充脹控制子組件,其可操作以便於控制所述可充脹囊體的充脹和排 空中的至少一個。
19. 根據權利要求6-17中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還包 括至少一個充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和所 述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一 個°
20. 根據權利要求19所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述至 少一個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作 之前所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於 完全排空狀態。
21. —種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助內窺組件,該組件包括: 細長元件和細長通道,它們分別被設置成在所述內窺鏡的遠端部分的不同位置上安裝;所述細長通道被布置成將所述細長元件以可變的細長方向長度接收;所述細長元件和所述細長通道中的至少一個是柔性的;以及 所述可變的細長方向長度作為所述內窺鏡的彎曲度的函數變化。
22. 根據權利要求21所述的高柔性輔助內窺組件,還包括 柔性細長元件,其包括具有直徑的外橫截面;以及 柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納所述內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述柔性細長元件,所述第一 內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分, 且所述第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限定具有橫 向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔性細長元件的 外橫截面的直徑的至少兩倍。
23. 根據權利要求22所述的高柔性輔助內窺組件,還包括安裝在 所述柔性套筒上的可充脹囊體。
24. 根據權利要求21-23中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述細長元件包含通道。
25. 根據權利要求24所述的高柔性輔助內窺組件,還包括內窺工 具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
26. 根據權利要求21-25中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述通道至少部分地由螺旋彈簧限定。
27. 根據權利要求21-26中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述細長通道和細長元件中的至少一個相對於所述內窺鏡以一角 度錯開。
28. 根據權利要求21-27中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述通道包括相對伸縮的至少第一和第二通道元件。
29. 根據權利要求21-28中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括套環組件,其被操作而至少將所述內窺鏡和所述細長通道固定在一起。
30. 根據權利要求29所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述套 環組件包括套環元件和接合所述套環元件的保持綁帶,所述套環組件 被適配成固定不同截面尺寸的內窺鏡。
31. 根據權利要求25-30中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括用於推進和後撤所述內窺工具的內窺工具操作器組件。
32. 根據權利要求23-31中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹囊體可被充脹到其直徑為不被充脹時的直徑的3-10倍。
33. 根據權利要求23-32中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體執行充脹和 排空中的至少一個。
34. 根據權利要求25-32中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括至少一個充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和 所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一 個。
35. 根據權利要求34所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述至 少一個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作 之前所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全排空狀態。
36. 根據權利要求21-35中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述通道的內徑位於3-6mm範圍內。
37. 根據權利要求25-36中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹的內窺工具囊體被適配成當處於完全排空狀態時至少 部分地插入到所述通道內。
38. 根據權利要求25-37中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹的內窺工具囊體適於被充脹到至少35mm的直徑。
39. —種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助內窺組件,該組件包括 柔性細長元件,其包括具有直徑的外橫截面;以及 柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述柔性 細長元件,所述第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限 定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔性細 長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。
40. 根據權利要求39所述的高柔性輔助內窺組件,還包括安裝在 所述柔性細長套筒上的可充脹囊體。
41. 根據權利要求39或權利要求40所述的高柔性輔助內窺組件, 其中,所述柔性細長元件包含通道。
42. 根據權利要求41所述的高柔性輔助內窺組件,還包括內窺工 具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
43. 根據權利要求41或權利要求42所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述通道至少部分地由螺旋彈簧限定。
44. 根據權利要求39-43中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述第二內腔的至少一部分具有大致鞍形的橫截面。
45. 根據權利要求44所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述橫 截面被設置成使所述柔性細長元件能夠根據所述第一曲率被可滑動地 側向移動。
46. 根據權利要求39-45中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述柔性細長元件相對於所述第一內腔以一角度錯開。
47. 根據權利要求41-46中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述通道包括相對伸縮的至少第一和第二通道元件。
48. 根據權利要求39-47中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括套環組件,其被操作而至少將所述內窺鏡、所述柔性細長元件和 所述柔性套筒固定在一起。
49. 根據權利要求48所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述套 環組件包括套環元件和接合所述套環元件的保持綁帶,所述套環組件 被適配成固定不同截面尺寸的內窺鏡。
50. 根據權利要求42-49中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括用於推進和後撤所述內窺工具的內窺工具操作器組件。
51. 根據權利要求39-50中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹囊體可被充脹到其直徑為不被充脹時的直徑的3-10倍。
52. 根據權利要求41-51中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述通道的內徑位於3-6mm範圍內。
53. 根據權利要求42-52中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹的內窺工具囊體被適配成當處於完全排空狀態時至少 部分地插入到所述通道內。
54. 根據權利要求42-53中任一所述的高柔性輔助內窺組件,其 中,所述可充脹的內窺工具囊體適於被充脹到至少35mm的直徑。
55. 根據權利要求39-54中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體執行充脹和 排空中的至少一個。
56. 根據權利要求39-54中任一所述的高柔性輔助內窺組件,還 包括至少一個充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和 所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的一個。
57. 根據權利要求56所述的高柔性輔助內窺組件,其中,所述至 少一個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作 之前所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於 完全排空狀態。
58. —種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助內窺組件,該組件包括: 螺旋彈簧;以及柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納能夠 呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述螺旋 彈簧。
59. —種高柔性內窺系統,包括 內窺鏡;柔性細長元件;以及柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納能夠 呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述 柔性細長元件,所述第二內腔被構造成允許所述柔性細長元件呈現所 述至少第一曲率以及所述第一曲率周圍的至少第二曲率,以提高所述 內窺系統的柔性。
60. 根據權利要求59所述的高柔性內窺系統,其中,所述柔性細 長元件相對於所述第一內腔以一角度錯開。
61. 根據權利要求59或權利要求60所述的高柔性內窺系統,其 中,所述第二內腔的至少一部分具有大致鞍形的橫截面,所述橫截面 被設置成使所述柔性細長元件能夠根據所述第一曲率被可滑動地側向 移動。
62. 根據權利要求59-61中任一所述的高柔性內窺系統,還包括 安裝在所述柔性套筒上的可充脹囊體,且其中,所述至少一個柔性細 長元件還包括通道;以及內窺工具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
63. 根據權利要求59-62中任一所述的高柔性內窺系統,其中,所述柔性細長元件包括細長元件和細長通道,它們分別被設置成在所述內窺鏡的遠端部 分的不同位置上安裝;所述細長通道被布置成將所述細長元件以可變的細長方向長度接收;所述細長元件和所述細長通道中的至少一個是柔性的;以及 所述可變的細長方向長度作為所述內窺鏡的彎曲度的函數變化。
64. 根據權利要求59-63中任一所述的高柔性內窺系統,其中 所述柔性細長元件包括具有直徑的外橫截面;以及 所述第一內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,且第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限 定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔性細 長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。
65. 根據權利要求62-64中任一所述的高柔性內窺系統,還包括 至少一個充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和所述 可充脹的內窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一個。
66. 根據權利要求65所述的高柔性內窺系統,其中,所述至少一 個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作之前 所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全 排空狀態。
67. —種高柔性內窺系統,包括 內窺鏡;以及細長元件和細長通道,它們分別被設置成在所述內窺鏡的遠端部 分的不同位置上安裝;所述細長通道被布置成將所述細長元件以可變的細長方向長度接收;所述細長元件和所述細長通道中的至少一個是柔性的;以及 所述可變的細長方向長度作為所述內窺鏡的彎曲度的函數變化。
68. 根據權利要求67所述的高柔性內窺系統,還包括 柔性細長元件,其包括具有直徑的外橫截面;以及 柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納所述內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述柔性細長元件,所述第一 內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,而第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部分限定具有橫向寬 度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔性細長元件的外橫 截面的直徑的至少兩倍。
69. 根據權利要求68所述的高柔性內窺系統,還包括安裝在所述 柔性套筒上的可充脹囊體,且其中,所述至少一個柔性細長元件還包 括通道;以及內窺工具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
70. 根據權利要求69所述的高柔性內窺系統,還包括至少一個充 脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和所述可充脹的內 窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一個。
71. 根據權利要求70所述的高柔性內窺系統,其中,所述至少一 個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作之前 所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全 排空狀態。
72. —種高柔性內窺系統,包括 內窺鏡;柔性細長元件,其包括具有直徑的外橫截面;以及 柔性細長套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納 能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納 所述柔性細長元件,所述第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的 一部分限定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所 述柔性細長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。
73. 根據權利要求72所述的高柔性內窺系統,還包括安裝在所述 柔性細長套筒上的可充脹囊體,且其中,所述柔性細長元件還包括通道;以及內窺工具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
74. 根據權利要求73所述的高柔性內窺系統,還包括至少一個充脹控制子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和所述可充脹的內 窺工具囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一個。
75. 根據權利要求74所述的高柔性內窺系統,其中,所述至少一 個充脹控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作之前 所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全 排空狀態。
76. —種高柔性內窺系統,包括 內窺鏡;螺旋彈簧;以及柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔 呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分 螺旋彈簧。
77. —種內窺系統,包括 內窺鏡;輔助內窺組件;以及 多個可拉伸的彈性環狀安裝綁帶,它們在所述內窺鏡和輔助內窺 組件的長度上的間隔開的位置上接合所述內窺鏡和輔助內窺組件。
78. 根據權利要求77所述的內窺系統,其中,所述輔助內窺組件 包括柔性細長元件;以及柔性套筒,其具有第一內腔和第二內腔,第一內腔用於容納能夠 呈現至少第一曲率的所述內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述,第一內腔用於容納能夠 ,第二內腔用於容納所述柔性細長元件,所述第二內腔被構造成允許所述柔性細長元件呈現所 述至少第一曲率以及所述第一曲率周圍的第二曲率,以提高所述內窺 系統的柔性。
79. 根據權利要求78所述的內窺系統,其中,所述柔性細長元件 包括細長元件和細長通道,它們分別被設置成在所述內窺鏡的遠端部分的不同位置上安裝;所述細長通道被布置成將所述細長元件以可變的細長方向長度接收;所述細長元件和所述細長通道中的至少一個是柔性的;以及所述可變的細長方向長度作為所述內窺鏡的彎曲度的函數變化。
80. 根據權利要求78或權利要求79所述的內窺系統,其中 所述柔性細長元件包括具有直徑的外橫截面;以及所述第一內腔被構造成容納能夠呈現至少第一曲率的所述內窺鏡 的遠端部分,而所述第二內腔被構造成至少沿其細長方向長度的一部 分限定具有橫向寬度的細長元件橫向位移容腔,該橫向寬度為所述柔 性細長元件的外橫截面的直徑的至少兩倍。
81. 根據權利要求78-80中任一所述的內窺系統,其中,所述輔 助內窺組件還包括安裝在所述柔性套筒上的可充脹囊體,且其中,所述柔性細長元件還包括 通道;以及內窺工具,其延伸穿過所述通道並包括可充脹的內窺工具囊體。
82. 根據權利要求81所述的內窺系統,還包括至少一個充脹控制 子組件,其可操作以便於對所述可充脹囊體和所述可充脹的內窺工具 囊體中的至少一個執行充脹和排空中的至少一個。
83. 根據權利要求82所述的內窺系統,其中,所述至少一個充脹 控制子組件包括初始化功能元件,其可操作以保證在操作之前所述可 充脹囊體和所述可充脹的內窺工具囊體中的至少一個處於完全排空狀 態。
84. —種內窺工具操作器,包括 管夾持元件,其可操作以夾緊第一管;以及 管導引元件,其可操作以導引第二管;所述內窺工具操縱器組件可操作以相對於所述第二管推進和後撤 所述第一管。
85. 根據權利要求84所述的內窺工具操作器,其中,所述第一管 被置於所述第二管內。
86. 根據權利要求84或權利要求85所述的內窺工具操作器,其 中,所述管導引元件還包括鎖緊元件。
87. 根據權利要求84-86中任一所述的內窺工具操作器,還包括 肩部,其限定所述第二管相對於所述第一管的運動長度。
全文摘要
一種與內窺鏡一起使用的高柔性輔助內窺組件,該組件包括至少一個柔性細長元件和具有第一內腔和第二內腔的柔性套筒,第一內腔用於容納能夠呈現至少第一曲率的內窺鏡的遠端部分,第二內腔用於容納所述至少一個柔性細長元件,第二內腔被構造成允許所述至少一個柔性細長元件呈現所述至少第一曲率以及所述第一曲率周圍的至少第二曲率,以提高輔助內窺組件的柔性。
文檔編號A61B1/00GK101522091SQ200780018086
公開日2009年9月2日 申請日期2007年5月17日 優先權日2006年5月18日
發明者G·盧裡亞, G·特柳克, O·沙弗蘭 申請人:智能醫療系統有限公司