CN1394554A - 具有改进的密封设计的套针 - Google Patents

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M·特森顿
A·C·维格勒
K·A·哈珀
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Ethicon Endo Surgery Inc
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Abstract

本发明提供一种用于对患者施行外科操作的套针。此套针包括一具有一远端和一近端的中空插管和一壳体,此壳体有一固定在插管的近端上的远端和一其上固定一隔板的近端。隔板上有一孔由此穿过,(此孔)用于把外科器械插入套针。此套针有一中空管状引导件,引导件则有一在孔周围固定在隔板上的近端和一由此延伸的远端。套针有一包括一高弹性锥形件的第一密封,第一密封的近端邻近引导件的远端,而它的远端由此延伸,第一密封的远端有一开口由此经过。套针还有一具有一打开位置和一关闭位置的第二密封,当第二密封处于打开位置时,则有流体在孔和插管之间流动,而当第二密封处于关闭位置时,流体在孔和插管之间的流动实际上被制止了。

Description

具有改进的密封设计的套针
技术领域
本发明总的来说与有助于实施微小侵入性外科手术的套针有关,更特别是,与用于此类套针的、改进的密封有关。
背景技术
在外科手术中使用内窥镜操作已经变得广泛接受了。本文所用的“内窥镜”这一术语限定于包括腹腔镜和关节内窥镜操作在内的所有类型的微小侵入性外科操作。因此,已经研制了众多的内窥镜,使外科医生能够在特定的体腔或解剖区域,只要对皮肤和组织切开微小的切口就能施行复杂的外科操作。为了把内窥镜器械引入体腔,常常需要使用套针穿刺和插管穿刺体腔。在现有技术中,套针已广为人知,最典型的套针包括一充填器和一套针插管。在2000年1月25日颁布的Frederick等人的美国专利6,017,356中,可以找到一种套针的例子,本文在此引用作为参考。
现今,普遍地在插管中使用密封结构或密封装置来阻止内窥镜操作期间流体或气体的泄漏。在内窥镜外科操作期间,为了成功地完成操作,必须保持内部的气体压力。为了在器械进入和退出位于体腔内的套针时保持内部气体压力,对于器械和套针组件都需要密封装置。大部分套针都有两个密封装置。一个密封装置在没有器械从中通过时密封套针,另一个密封装置在有器械从中通过时密封套针。再者,尽管外科器械经由套针插管频繁地插入和抽出,但是仍然期望密封装置能够保持腹腔内的气体压力。
大部分市售的套针都有一个外密封和一个内密封。外密封典型地是位于套针插管近端的密封垫。这种密封垫能够使它本身紧密地贴合在由此通过的任何医疗装置的细长轴的周围。因此,在有插管的情况下使用外科器械时,外密封能够阻止流体经由套针插管泄出体腔。内密封典型地是一种称之为瓣形活门的部件。它被制成一种刚性的,典型地是塑料,活门,用弹簧使它偏向内密封垫。在不使用套针插管时,也就是没有外科器械或充填器由此通过时,内密封能够阻止流体经由套针插管泄出体腔。在带有套针插管手柄的情况下,内密封位于外密封的远端。
虽然对于上述设计方案中的大部分都工作得很好,然而,在外科手术期间,外密封,或密封垫,还是存在撕裂的趋向。如果医生就在外密封垫开口的上方,使外科器械对准,使器械的纵轴平行于套针插管的纵轴,那么撕裂或许不是一个问题。然而,通常,医生在插入套针插管时,外科器械相对于插管有一个角度。这常常会引起外科器械的尖头对密封垫壁施力而造成密封垫的撕裂。撕裂的密封垫会导致外科操作期间的泄漏,并且可能需要医生再插入一根新的插管。
也有其他人试图解决这个问题。其中一个解决方案是采用一种浮动的密封垫,在这种方案中,外密封垫浮在一波纹管式的结构上。在1993年5月11日颁布的Ritchart等人的美国专利5,209,737、1995年1月31日颁布的Hart等人的美国专利5,385,553和1994年5月3日颁布的Hart等人的美国专利5,308,336中,给出了此类密封的例子,本文在此引用所有这些例子作为参考。然而,这种浮动密封不是总能有效地减少撕裂事故的。此外,这种密封通常是很贵的。
因此,就产生了改进套针密封设计方案的愿望,使之能够有效地减少外科操作期间撕裂事故。还有一个愿望是以较低的价格供应这种密封垫。
发明内容
本发明提供一种用于对患者施行外科操作的套针。此套针包括一具有一远端和一近端的中空插管和一壳体,此壳体有一固定在插管的近端上的远端和一其上固定一隔板的近端。隔板上有一孔由此穿过,(此孔)用于把外科器械插入套针。此套针包括一中空管状引导件,引导件则有一在孔周围固定在隔板上的近端和一由此延伸的远端。套针有一包括一弹性锥形件的第一密封,其近端邻近引导件的远端,而它的远端由此延伸,该锥形件的远端有一开口由此经过。套针还有一具有一打开位置和一关闭位置的第二密封,当第二密封处于打开位置时,则有流体在孔和插管之间流动,而当第二密封处于关闭位置时,流体在孔和插管之间的流动实际上被制止了。
附图说明
本发明的新颖特征详细地列于所附的权利要求中。然而,此发明本身,就组织和操作方法而言,连同它们进一步的目的和优点,结合附图参阅下述说明可以得到很好的理解,这些图包括:
图1为包括本发明的、经改进的密封设计的套针组件的透视图;
图2为示出了分离的充填器和套针的套针组件分解透视图;
图3为本发明的套管组件的内部视图;
图4为示出了以相对于套针存在某一角度的情况下开始插入器械时本发明的、经改进的密封设计沿图2的4-4线的剖面图;以及
图5为示出了器械全部插入套针时本发明的、经改进的密封设计沿图2的4-4线的剖面图。
具体实施方式
在本说明中,用参考数字来标明本发明器械的各个部件和元件。在各附图中所标注的相同数字表示此外科穿透器械的相同部件或元件。在本说明中,“近侧的”或“在近侧”是指此器械、部件或元件朝向使用者延伸的那部分。相反,“远侧的”或“在远侧”是指此器械、部件或元件远离使用者向外延伸的那部分。
现参阅图1和图2,图中示出了按照本发明制造的套针2。套针2包括一套管组件4和一充填器10。如图所示,充填器10包括一具有一远端11和一近端13的细长轴。远端11有一穿透尖头14设置其上。穿透尖头14是一种带有防护套的穿透尖头,这种尖头在现有技术中已广为人知,并在此前的有关文献中已有说明。轴12的近端13有一固定其上的壳套或手把40。壳套40包含一把充填器10锁定在套管组件4上的锁钩42。按钮44和按钮46(图中未示出)与锁钩42相连。
套针2的套管组件4包括一有一远端5和一近端7的中空插管6。此套针2还包括一有一固定在插管6的近端7上的远端19的中空壳体20,插管6由此从壳体20向远端延伸。壳体20还包括一其上固定一隔板26的近端21。隔板26上有一孔34由其穿过。现参阅图3和图4,可以看到套针2还包括一中空管状导引件28。导引件28有一近端29在孔34周围固定在隔板26上。引导件28还有一远端27从隔板26向外延伸。
套针2包括一第一密封30邻近引导件28的远端27。第一密封30是一种弹性锥形件,它可以用硅树脂、聚异戊二烯或本领域技术人员已知的任何其他材料制成。第一密封30有一近端31被夹紧在引导件28和壳体20的框架23之间。第一密封30在其远端33包括一开口36。壳体20还有一第二密封32紧邻着第一密封30的远端33,但是两者不贴靠。第二密封32包括一紧紧地套在框架23上的密封垫70,而活门73则枢转地固定在框架23上。由一固定在框架23上的弹簧72使活门73偏向密封垫70。弹簧72可以用诸如不锈钢之类的任何弹性材料制成,这类材料在遭受一些变形后能够复原。第二密封32有一打开位置(示于图5)和一关闭位置(示于图4)。当第二密封32处于打开位置时,则有流体在孔34和插管6之间流动。当第二密封32处于关闭位置时,流体在孔34和插管6之间的流动实际上被制止了。最后,活门73和第一密封30的远端33之间的纵向间隙在0.25到0.05英寸之间。
在外科操作中使用套针2时,将充填器10经由孔34插入壳体20和插管6。在充填器10完全插入套管组件4以后,由锁钩42将壳套40锁定在壳体20上。充填器10的穿透尖头14从插管6向远端延伸。在使用本发明的装置实际施行外科操作中,外科医生用手术刀在外科操作中套针2所在位置处开一个小切口。然后,将套针2的远端插入由小切口显露出来的组织中。在套针2插入组织后,它便进入了人体内部,例如进入了腹腔。
在充填器10完成进入腹腔的穿透后,通过按压按钮44和按钮46(图中未示出)将锁钩42从壳体20上松开,从而把充填器10从套管组件4中取出。在取出充填器10时,与活门操纵钮24相连的第二密封32关闭。在第二密封32关闭后,它被活门弹簧72保持在密封垫70上,因而能阻止流体或气体从套管组件4的任何泄漏。如果需要,还可以经由活栓22,通过插管6有选择地把诸如二氧化碳之类的增压气体充到外科手术所在的位置。
如图4所示,随后便可以把诸如直线吻合器、抓取器、夹钳、观测镜等之类的器械60经由孔34插入套管组件4,以便在需要施行外科操作处实施操作。通常,在外科操作期间,外科医生是随意地把器械60插入壳体20的。如图4所示,这会引起器械60插入壳体20时相对于纵轴50形成一个角度。为了减小这种插入角度,中空管状导引件28能够使器械60对准,做到在实施密封前基本上与套管组件4的纵轴50平行。例如,使用3mm的套针和2.2mm的器械时,本发明的引导件28可以减少进入第一密封30的插入角多达40.2°。这就减少了撕裂第一密封30的风险,而第一密封30能使它本身紧密地贴合在器械60的周围以阻止流体或气体从套管组件4泄出。
引导件28的长度越长,则器械到达密封30之前越能对准。然而,外科医生们宁可壳体小一些,因为它们可能有碍于他们的工作。因此,引导件28的长度多少受到一些限制。然而,在第一密封30的锥形设计方案中,把开口36设置在壳体内更深处了,因而有助于增加纵向距离。当送进器械60通过第一密封30时,它的锥形设计方案会在插入期间使器械60对准开口36使它不致偏斜,因而有助于进一步减少撕裂。随后,把器械60进一步插入壳体20,致使与活门操纵杆24相连的第二密封32离开密封垫70。如图5所示,在器械60完全进入并通过壳体20后,活门弹簧72使第二密封32在打开位置时保持压紧在器械60上。然后,器械60被完全插入并通过套针6,便可以在外科手术处施行所希望的操作。
本发明套管组件4的另一个优点是减少了对器械60的阻力,从而增加了套针2的稳定性。减少对器械60阻力的一个方法是增加开口36的直径。因为第一密封30位于离器械60的中心枢轴点较近,所以增加开口36的直径是能够做到的。因为器械60偏离轴线的量减少了,所以开口36就能够更大了。使第一密封30远离引导件28增加了孔34和第一密封30之间的距离。通过增加该距离,使器械60偏离到开口36的中心能够增加直径,使泄漏减少。
尽管示出和描述了本发明的优选实施例,本领域的普通技术明白,这些实施例仅以示例方式提供。显然,仍可以在不偏离本发明的情况下,作众多的变异、更改和替换。因此,本发明只受所附权利要求的精神和范围的限制。

Claims (11)

1.一种对患者施行手术的套针,所说的套针包括:
a.一具有一远端和一近端的中空插管;
b.一具有一固定在所说的插管的所说的近端上的远端和一具有一固定于其上隔板的近端,所说的隔板上有一孔由其穿过;
c.一具有一在所说的孔周围固定在所说隔板上的近端和一由此延伸的远端的中空管状引导件;
d.一包括弹性锥形件的第一密封,所说的锥形件具有一邻近所说的引导件的所说的远端的近端和一由此延伸的远端,所说的锥形件的所说的远端有一孔由此穿过;和
e.一第二密封其紧邻所说的孔,所说的第二密封有一打开位置和一关闭位置,当所说的第二密封处于所说的打开位置时,则有流体在所说的孔和所说的插管之间流动,而当所说的第二密封处于所说的关闭位置时,流体在所说的孔和所说的插管之间的流动实际上被制止了。
2.权利要求1的套针,其特征在于,所说的第二密封包括一向密封垫偏斜的活门弹簧。
3.权利要求1的套针,其特征在于,所说的引导件使待插入其中的器械的纵轴对准,使之基本上与所说的壳体的纵轴平行。
4.权利要求1的套针,其特征在于,所说的孔的直径大于所说的开口的直径。
5.权利要求1的套针,其特征在于,所说的第一密封包括硅树脂。
6.权利要求1的套针,其特征在于,所说的第一密封包括聚异戊二烯。
7.一种对患者施行手术的套针,所说的套针包括:
a.一具有一远端和一近端的中空插管;
b.一具有一固定在所说的插管的所说的近端上的远端和一具有一固定其上隔板的近端,所说的隔板上有一孔由其穿过;
c.一具有一在所说的孔周围固定在所说隔板上的近端和一由此延伸的远端的中空管状引导件;
d.一包括弹性锥形件的第一密封,所说的锥形件具有一邻近所说的引导件的所说的远端的近端和一由此延伸的远端,所说的锥形件的所说的远端有一孔由此穿过,其中所说的孔的直径大于所说的开口的直径;和
e.一第二密封,其紧邻所说的孔,所说的第二密封有一打开位置和一关闭位置,当所说的第二密封处于所说的打开位置时,则有流体在所说的孔和所说的插管之间流动,而当所说的第二密封处于所说的关闭位置时,流体在所说的孔和所说的插管之间的流动实际上被制止了。
8.权利要求7的套针,其特征在于,所说的第二密封包括一向密封垫偏斜的活门弹簧。
9.权利要求1的套针,其特征在于,所说的引导件使待插入其中的器械的纵轴对准,使之基本上与所说的壳体的纵轴平行。
10.权利要求7的套针,其特征在于,所说的第一密封包括硅树脂。
11.权利要求7的套针,其特征在于,所说的第一密封包括聚异戊二烯。
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