用于旋转配件轴的医学/手术动力手持器具制造技术

一种手术工具系统包括带有马达的手持器具和具有被手持器具马达转动的轴的切割配件。手持器具包括耦合组件，其具有多重锁定元件，用于将配件轴保持在由手持器具马达致动的输出驱动轴上。锁定元件彼此纵向相隔。配件轴形成有限位特征，手持器具锁定元件接合在其上。轴限位特征布置成列。相邻限位特征列中的限位特征彼此纵向偏置。这使得能够粗调或精调配件轴从手持器具耦合组件向前伸出的长度。

【技术实现步骤摘要】
用于旋转配件轴的医学/手术动力手持器具本申请是申请日为2009年9月2日、申请号为200980144248.2、专利技术名称为“具有方便精调或粗调配件轴伸出长度的耦合组件的用于旋转配件轴的医学/手术动力手持器具”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术总体上涉及一种被选择性地附连配件的手术工具系统。更具体地，本专利技术涉及一种手术工具系统和附属配件，它们协同构造成允许配件相对于手持器具的纵向位置被选择性地精设置或粗设置。
技术介绍
在现代手术中，医学人员可供使用的最重要器械之一是动力型手术工具。典型地，该工具包括某种类型的手持器具，其中马达被容置。紧固于手持器具的是配件，其被设计成在手术部位应用于患者，以便完成特定的医学任务。一些动力型手术工具配备有钻头或锉，用于向硬质组织中切孔或用于选择性地去除硬质组织。还有动力型手术工具配备有锯片，作为切割配件。这些工具被用于分开大块硬质和/或软质组织。在患者身上使用动力型手术工具的能力减轻了医师和其它医学人员在对患者实施各种处理过程时的身体紧张。另外，利用动力型手术工具，同使用以前的手工同类工具相比，大多数手术过程能够更快且更精确地完成。以引用方式并入本申请的本申请人受让的1999年3月30日授权的名称为“MULTI-PURPOSESURGICALTOOLSYSTEM”的美国专利No.5,888,200公开了一种手术工具系统，其被设计成多种不同的用途。该工具系统包括手持器具，其中马达被容置。手持器具包括第一耦合组件，用于选择性地将配件的轴耦合至马达轴。该手持器具包括第二耦合组件。该第二耦合组件用于将附连元件选择性地紧固至手持器具的前端。该附连元件可以包括其自身驱动轴和配件耦合组件。这些附连元件有细长的附连元件、角形附连元件和/或能够致动锯片。因此，提供这种类型的工具系统的一个优点是单一手持器具可被用于驱动大量不同的切割配件，并且便于以特定手术过程必须或理想的方式将配件定位在手术部位。与这种类型的手术工具系统一起使用的流行的切割配件包括钻头和锉。这些切割配件中的每个典型地具有头部，其形成配件的实际组织去除件。轴从头部向后延伸。轴是切割配件的这样的组成部件，即耦合组件围绕着轴锁定。与上面描述的系统相关存在一个局限。这种系统的耦合组件被设计成使得切割配件只能紧固在相对于手持器具的单一固定位置。这种构造的一个问题是，医师常会发现在相对于手持器具定位切割配件头部时具有一定程度的灵活性是有利的。此前，为了提供这种灵活性，必须提供一组具有相同切割头部的切割配件。配件之间的差异是它们的附属轴的长度。当医师希望配件的头部被相对靠近手持器具定位时，其在手持器具中安装具有相对较短的轴的切割配件。如果医师希望配件的头部与手持器具分开一段距离，其将具有相对较长轴的切割配件安装在手持器具中。另外，在手术过程中，医师可能希望在手术部位使用不同的工具以接触到不同的部位。或者，医师在他们如何理想地观测手术部位和/或操控他们的手术工具方面各有各的嗜好。为了适应于这些变化，手术工具系统配备有各种部件，所采用的部件只在几何形状和/或尺寸不同，以便将手持器具马达传声的动力传递至相关的切割配件。例如，描述于前面引用的美国专利No.5,888,200中的工具系统具有不同长度的附连元件和附连元件，它们的远端部是从相关的手持器具壳体笔直或成角度伸出。如果医师需要接触到靠近患者皮肤的手术部位，其需要使用中等长度的附连元件。或者，如果医师必须接触到深入患者体内的手术部位，医师需要使用长的附连元件。该附连元件，同中等长度附连元件相比，将切割配件的头部保持与手持器具相隔的相对长距离。角形附连元件也可使用。这些附连元件被用于将切割配件保持在从手持器具的纵向轴线偏离的角度。角形附连元件被用于将切割配件定位在难以到达的手术部位和/或向医师提供对手术部位的备选的视场。显然，可以使用这些不同的附连元件，对医师而言是有利的。然而，这些附连元件内部的耦合组件通常安置在与它们的头部端、它们的远端、配件的轴伸出的端部相隔不同的纵向距离。为了使用这些附连元件，必须为切割配提供件相同的头部，但具有不同长度的轴。具有长度较短的轴的配件被装配在附连元件中，其中耦合组件被定位在与它们的远端开口分隔相对较短距离。具有较长长度的轴的配件被装配在附连元件中，其中耦合组件被定位在与它们的远端开口分隔较长距离。这是为什么有时在单一手术过程中必须可供使用只在它们的轴长度上彼此不同的多个不同切割配件的另一个原因。与切割配件例如钻头和锉相关的另一限制有关这样的事实，即有时多个不同的配件以套组的形式封装。这些配件被封装在一起，因为在手术中医师可能希望看到整组的可供使用的配件。或者，在启动手术过程之前，多个不同的配件分别被拆开包装，并且以成组的方式码放以供医师使用。同样，这使得医师能够看到并且容易触及多个不同的配件。然而，在手术过程中，医师经常不使用从它们的消毒包装中拆开的全部切割配件。配件在用后典型地被弃置。这是因为这些配件的切割头部被至少局部磨损。然而，在手术之后，可能有一或多个暴露的切割配件未被使用。这些配件可在新的手术中使用，如果在重新使用之前被消毒以便去除它们因暴露给环境而可能沾染的任何污物的话。在用于消毒这些配件的过程中，它们被加热至大约132℃的温度，并且经受2.1巴的压力的水蒸汽处理。这些配件由工具钢制成，因为工具钢制成的切割面同不锈钢制成的切割面相比磨损速度低。此外，工具钢同替代性材料如硬质碳钢相比价格更低。然而，在上面描述的消毒过程中，工具钢趋向于褪色。这种褪色是医学人员不希望看到的。因此，医学人员不愿意使用这些未用过的高压锅消毒配件，即使它们的质量和卫生程度与从制造商封装中刚刚取出的配件相同。因此，这些未使用过的配件有可能被弃用，即使它们在蒸汽消毒后能够被用于后续的手术中。弃置这些切割配件，即使它们还没被用过，也是资源的浪费。本申请人受让的美国专利No.6,562,055提供了一种手术工具系统，切割配件被选择性地附连在其上。‘055专利中描述的手术工具系统包括专门设计的具有限位特征的切割配件。如‘055专利的图40和41中所示，限位特征包括从切割配件轴的外圆周壁向内延伸的切口。这些切口与锁定机构协作，该锁定机构允许配件相对于手持工具的纵向位置可被调节。相对位置可以在各切口限定的位置之间调节，并且这些位置之间的距离等于切口之间的纵向距离。因此，在‘055专利的系统中，相对位置只能以等于该距离的增量来调节。实践中，已经发现这些限位特征不得不相隔最小2.4mm的距离。如果限位特征之间相隔的距离更小，则各特征因此而变小。手持器具耦合组件的互补耦合特征可能就不能在足够大的表面区域上抓住限位特征了，从而不能确保从手持器具耦合特征向配件轴传递扭矩。
技术实现思路
本专利技术涉及一种新颖且实用的手术工具组件。本专利技术的工具组件包括带有马达的手持器具。马达可以是电动的或气动的。输出驱动轴连接着马达一体的转子，以便与转子一起旋转。耦合组件将切割配件的轴可释放地保持在输出驱动轴上，从而配件轴与输出驱动轴一起旋转。耦合组件包括多个锁定元件。锁定元件既沿圆弧方向彼此相隔，又沿输出驱动轴的纵向轴线彼此相隔。本专利技术的另一方面在于，配件的几何形状被设计成与上面描述的手术工具一起使用。配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手术用动力型手持器具，所述手持器具包括：壳体；布置在所述壳体内的马达，所述马达包括：绕组组件；转子，其布置在所述绕组组件内，并且被可旋转地安装在所述壳体内以便绕纵向轴线旋转，所述转子的一部分限定出沿着所述转子的纵向轴线轴向延伸的内孔，所述内孔由所述转子的内表面限定；和布置在转子内孔内的多个磁体，其中：每个磁体具有：外表面，其靠近限定所述内孔的转子内表面安置；和两个内表面，它们背离所述外表面朝向马达转子的纵向轴线延伸，以便在磁体内表面之间限定角部，所述角部靠近马达转子的纵向轴线布置并且从磁体外表面向内分隔；各磁体被构造成使得每个磁体的第一磁极安置在磁体外表面处、相反的第二磁极安置在磁体角部处；各磁体在所述转子的内孔内布置成沿圆弧方向相邻的磁体的角部具有彼此相反的磁极；所述手持器具还包括耦合组件，其附连至所述壳体，用于将一切割配件可释放地保持于所述壳体，并将切割配件连接到马达转子，使得所述切割配件通过马达转子的旋转而被驱动。

【技术特征摘要】
2008.09.05 US 12/205,1031.一种手术用动力型手持器具，所述手持器具包括：壳体；布置在所述壳体内的马达，所述马达包括：绕组组件；转子，其布置在所述绕组组件内，并且被可旋转地安装在所述壳体内以便绕纵向轴线旋转，所述转子的一部分限定出沿着所述转子的纵向轴线轴向延伸的内孔，所述内孔由所述转子的内表面限定；和布置在转子内孔内的多个磁体，其中：每个磁体的形状大致为扇形块，从而具有：弯曲外表面，其靠近限定所述内孔的转子内表面安置；和两个内表面，它们背离所述外表面朝向马达转子的纵向轴线延伸，以便在磁体内表面之间限定角部，所述角部靠近马达转子的纵向轴线布置并且从磁体外表面向内分隔；各磁体被构造成使得每个磁体的第一磁极靠近磁体的弯曲外表面安置、相反的第二磁极安置在磁体角部处；各磁体在所述转子的内孔内布置成沿圆弧方向相邻的磁体的角部具有彼此相反的磁极；所述手持器具还包括耦合组件，其附连至所述壳体，用于将一切割配件可释放地保持于所述壳体，并将切割配件连接到马达转子，使得所述切割配件通过马达转子的旋转而被驱动。2.根据权利要求1的手术用动力型手持器具，其中，各磁体在马达转子的内孔中进一步布置成使得每个磁体的角部与另一磁体的角部沿直径方向相对，并且各磁体的沿直径方向相对角部具有相同磁极。3.根据权利要求1或2的手术用动力型手持器具，其中，四个所述磁体布置在转子内孔内。4.根据权利要求1或2的手术用动力型手持器具，其中，所述绕组组件由电线形成，所述电线具有矩形横截面轮廓。5.根据权利要求1或2的手术用动力型手持器具，其中，所述耦合组件包括附连元件，其被绕所述壳体选择性地旋转以将所述耦合组件在运转状态和加载状态之间移动，在运转状态，所述耦合组件将切割配件连接到所述转子，在加载状态，切割配件可从所述手持器具拆下或安装到所述手持器具。6.根据权利要求5的手术用动力型手持器具，其中，所述附连元件以可移除的方式附连至所述壳体。7.根据权利要求1或2的手术用动力型手持器具，其中：一输出驱动轴耦合于所述转子，以便通过所述转子的启动而旋转，所述输出驱动轴形成有用于接纳切割配件的内孔；并且所述耦合组件包括至少一个锁定元件，其延伸到输出驱动轴的所述内孔中，用于将切割配件保持在所述内孔中。8.根据权利要求7的手术用动力型手持器具，其中，所述耦合组件包括多个锁定元件，它们延伸到输出驱动轴的所述内孔中，用于将切割配件保持在所述内孔中，至少两个所述锁定元件沿着沿输出驱动轴延伸的纵向轴线彼此纵向分隔。9.根据权利要求7的手术用动力型手持器具，其中，所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·L·麦库姆斯，
申请(专利权)人：史赛克公司，
类型：发明
国别省市：美国;US