模块化信号接口系统和能量穿刺器技术方案

一种模块化信号接口系统和能量穿刺器，包括：安装在穿刺器上的接口转换器，具有中心孔和导电触点；以及安装在外科手术器械轴上的器械连接器，具有中心孔以及导电触点，器械连接器提供与外科手术器械之间的电通信；接口转换器与器械连接器能够彼此配合，使得接口转换器上的导电触点与器械连接器上的导电触点电性连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化信号接口系统和能量穿刺器本申请要求2015年12月11日递交的、名称为“模块化信号接口系统和能量穿刺器”的美国临时申请No.62/266,149的优先权。前述临时申请的全部内容通过引用并入本文。

技术介绍
内窥镜医疗程序，尤其是内窥镜外科手术变得越来越普遍。在这些程序中，需要在病人身体上创建一个或者多个开口以便于提供通向病人解剖腔和其他内部结构的通道。本文使用的术语“内窥镜的”指的是通过病人身体上的一个或多个开口(例如，切口)实现手术操作的程序，例如在腹壁上的一个或者多个开口。多种器械，包括，例如管状光学仪器(即内窥镜)通过这些开口被插入病人体内进而对内部结构进行手术操作，和/或，在使用内窥镜的情况下，提供病人体内的可视性。术语“内窥镜的”为一般性属于，因此包括诸如“腹腔镜的”和“关节镜的”等术语，指的是在身体的特定区域使用内窥镜。不管插入到病人体内的器械是内窥镜(其他器械可以通过该内窥镜被插入到体内)还是简单的外科手术器械，例如夹持器，套管都将是第一个穿过组织壁的开口进入到解剖腔(或者病人的其他内部区域)。然后，穿过该套管，内窥镜或者其他外科手术器械被插入解剖腔内。在手术过程中套管提供了保持打开状态的通道，从而提供了进入解剖腔的通道。一种常用于刺穿组织并且内部具有套管的器械这里被称为“穿刺器”。穿刺器通常包括穿刺锥，适于在组织上产生开口，以及外套管(也被称为穿刺器套管或者穿刺器管)。套管的远端抵到病人的皮肤，切割组件位于套管内部。随着穿刺锥的远端尖端伸出超过套管的远端，穿刺锥的远端被推进穿过组织(例如，皮肤、筋膜和脂肪)直到其进入目标解剖腔。随后套管被推进穿过穿刺锥创建的开口，通常紧随在穿刺器的远端尖端之后。一旦套管的远端到达解剖腔内的理想位置，将穿刺锥从套管中取出。套管仍留在原来位置，并提供通向解剖腔的通道。多数情况下，在内窥镜手术过程中，需要使用到不同类型的能量的或者其他有线的外科手术器械，包括，例如，内窥镜、电外科器械(双极和单极的，例如，双极钳)、超声器械(例如超声刀)、直流供电设备等。然而，在外科手术中，每一把器械通常都需要一根或者多根电缆来进行与其他设备(例如，电源、电刀主机或超声主机等)之间的能量传递和/或数据传输。在手术过程中或者其他内窥镜医疗程序中，这些电缆会变得很麻烦，经常会影响手术操作本身。这一问题(以及其他问题)对于那些在手术过程中需要用到多种能量的或者其他有线的手术器械的情形更加突显。尽管已经有向使用时穿过穿刺器套管的外科手术器械提供电力通信的设备或者技术存在，但是相信在本专利技术人之前没有人已经制造或者使用如本文中描述的专利技术。
技术实现思路
附图说明尽管说明书以及权利要求特别指出了本专利技术的保护范围，可以相信的是，结合附图有助于理解具体实施方式的详细描述。除非上下文有相反指示，附图中使用的数字用于标记相似部件。另外，为了清楚的示出其他部件，一些视图中的某些特定部件被省略。除了在相应的详细描述中明确的陈述，否则这种省略并不一定表明任何一种实施方式中存在或者不存在特定部件。图1示出了一种具体实施方式中模块化信号接口系统的示意图，包括安装到穿刺器套管外壳上的信号接口适配器和安装到外科手术器械轴上的器械连接器。图2示出了图1所示实施方式的示意图，其中，信号接口适配器与器械连接器相配合，且外科手术器械的轴完全延伸进入穿刺器套管。图3示出了图1所示实施方式的示意图，其中器械连接器在磁力的影响下被朝向信号接口适配器驱动。图4为图1所示模块化信号接口系统的立体图，其中信号接口适配器被从穿刺器套管外壳上拆下，器械连接器被从外科手术器械上拆下。图5为图4所示模块化信号接口系统的立体图，其中视图角度相对图4旋转90模，以使得信号接口适配器的近端表面可见(而非如图4所示的远端表面)。图6A为图4所示模块化信号接口系统的信号接口适配器近端侧的立体图，已经将外壳拆下。图6B与图6A所示角度相同，但是已经将盖板拆下。图7A为图4所示系统的器械连接器远端侧的立体图，已经将外壳拆下。图7B与图7A所示角度相同，但是已经将盖板拆下。图8为图4所示系统的信号接口适配器远端侧的示意图，已经将外壳拆下，示出了信号接口系统的弹簧针触点和电缆导管电通信的示意图。图9和图10示出了另一替代实施方式的模块化信号接口系统的立体图，其中图9示出了信号接口适配器的近端侧，图10示出了器械连接器的远端侧。图11为图10所示模块化信号接口系统的立体图，图12为图11所示的部分放大视图。图13和图14示出了另一替代实施方式的模块化信号接口系统的立体图，其中图13所示角度与图4类似，图14所示角度与图5类似。图15为图13所示模块化信号接口系统的侧视图，示出了信号接口适配器与器械连接器相配合的状态。图16为图13所示系统的信号接口适配器的底面图(或者远端视图)。图17为图16所示信号接口适配器的侧视图。图18为图17所示信号接口适配器的侧视图，相对旋转90信。图19为图16所示信号接口适配器从近端侧看的爆炸视图。图20为图19所示信号接口适配器从远端侧看的爆炸视图。图21为图13所示信号接口适配器的外壳的立体图。图22为图13所示信号接口适配器的底面平面(远侧平面图)。图23为图13所示信号接口适配器的印刷电路板盖板的近端侧的立体图。图24为图13所示系统器械连接器上平面图(近侧平面图)。图25为图24所示器械连接器底平面图(远侧平面图)。图26示出了图24所示器械连接器的侧视图。图27示出了图24所示器械连接器远端侧的立体图。图28示出了图24所示器械连接器近端侧的立体图。图29示出了图24所示器械连接器从远端侧看的爆炸视图。图30示出了图29所示器械连接器从近端侧看的爆炸视图。图31示出了图24所示器械连接器的立体图，其中柔性印刷电路板盖板已经被拆下。图32和图33分别示出了信号接口适配器和器械连接器的导电环。附图仅仅用于阐明本专利技术而并非限制本专利技术的保护范围。本专利技术的实施方式可以以附图中所示方式以外的方式实现。因此，附图仅仅用于辅助解释本专利技术。因此，本专利技术的附图并不能用于限制本专利技术的保护范围。具体实施方式下面的详细描述的具体实施方式仅用于使本领域普通技术人员可以制作或者使用本专利技术。因此，这些具体实施方式的详细描述仅仅用于解释说明，并非用于限制本专利技术的保护范围。可以理解的是，在某些情况下，附图的某些对于理解本专利技术不必要的细节已经被省略。除非上下文有相反指示，本文所使用的术语“电缆”包括信号传导装置，该信号传导装置包括两个或者两个以上导体的组件，该导体可以是导线(单股或多股)，也可以是其他能够传导电信号的物理导管、布线或线路，该电信号可以是能量信号(例如直流或者交流电能)，也可以是通信信号(例如表征被感知环境的电压电流信号、视频信号、图像信号或者音频信号等)。本文所使用的术语“电通信”指的是电信号可以在两个部件之间被传递，例如通过一个或者多个导线、导管、布线、线、终端块、柱、焊点、集成电路布线等，或者通过两部件的直接接触来实现。本申请公开的实施例提供了一种模块化信号接口系统，以在诸如外科套管和被插入套管中的外科手术器械之间传输一个或者多个电信号。模块化信号接口系统通常包括信号接口适配器以及器械连接器，其中，信号接口适配器布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化信号接口系统，适于当外科手术器械被插入穿刺器套管时提供与所述外科手术器械之间的电通信，包括：(a)信号接口适配器，布置在或者适于安装在所述穿刺器上，所述信号接口适配器具有延伸穿过的中心孔，以及具有多个导电的触点的近端面；以及(b)器械连接器，布置在或者适于安装在所述外科手术器械的轴上，所述器械连接器具有延伸穿过的中心孔，以及具有多个导电的触点的远端面，所述器械连接器适于提供一个或者多个所述导电的触点与布置或者安装有所述器械连接器的外科手术器械之间的电通信；其中所述信号接口适配器与所述器械连接器能够彼此配合，使得在配合后，所述中心孔轴向对齐并且所述信号接口适配器上预设的多个所述导电的触点与所述器械连接器上预设的多个所述导电的触点电接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.11 US 62/266,1491.一种模块化信号接口系统，适于当外科手术器械被插入穿刺器套管时提供与所述外科手术器械之间的电通信，包括：(a)信号接口适配器，布置在或者适于安装在所述穿刺器上，所述信号接口适配器具有延伸穿过的中心孔，以及具有多个导电的触点的近端面；以及(b)器械连接器，布置在或者适于安装在所述外科手术器械的轴上，所述器械连接器具有延伸穿过的中心孔，以及具有多个导电的触点的远端面，所述器械连接器适于提供一个或者多个所述导电的触点与布置或者安装有所述器械连接器的外科手术器械之间的电通信；其中所述信号接口适配器与所述器械连接器能够彼此配合，使得在配合后，所述中心孔轴向对齐并且所述信号接口适配器上预设的多个所述导电的触点与所述器械连接器上预设的多个所述导电的触点电接触。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器上的所述导电的触点包括第一多触点，所述第一多触点围绕所述中心孔周向间隔布置。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器上的所述第一多触点周向布置在一对间隔开的同心带上。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和/或所述器械连接器的所述导电的触点进一步包括至少一个具有多个缺口的带缺口的平面导电触点，其中所述至少一个部件的每个第一多触点布置在一个所述缺口的边界内，以使得第一多触点不会与带缺口的平面导电触点电接触。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述带缺口的平面导电的触点包括导电环，所述中心孔延伸穿过所述导电环。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，其中至少一个所述部件的所述导电的触点进一步包括至少一个额外的导电的触点，布置为当两部件配合时，所述至少一个额外的导电的触点与另一个所述部件的所述带缺口的平面导电的触点电接触。7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，其中至少一个所述部件的所述导电的触点进一步包括至少一个额外的导电的触点，布置为当两部件配合时，所述至少一个额外的导电的触点与另一个所述部件的所述导电环电接触。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器均具有所述导电环以及所述至少一个额外的触点。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器的所述多个触点均包括平面的触点。10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器的所述至少一个额外的触点包括布置在所述导电环的额外缺口内的防护返回触点，以便于所述防护返回触点与相对应的所述导电环电绝缘。11.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，其中所述信号接口适配器和所述器械连接器中的第一部件的所述第一多触点包括平面触点，第二部件的第一多触点包括平面触点或者细长触点，适于与所述第一部件预设的所述平面触点电接触。12.根据权利要求4-8中任一项所述的系统，其特征在于，其中所述信号接口适配器和所述器械连接器中的第一部件的所述第一多触点包括平面触点，第二部件的所述第一多触点包括平面触点或者销触点，适于与所述第一部件预设的所述平面触点电接触。13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器的所述第一多触点均包括平面触点。14.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，进一步包括主电缆，所述主电缆具有与所述信号接口适配器的所述触点电通信的导体，所述主电缆适于可操作地与外部电气设备连接。15.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，进一步包括器械电缆，所述器械电缆包括与所述器械连接器的每个所述触点电通信的导体，所述器械电缆可操作地连接到或适于可操作地与所述外科手术器械连接。16.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器包括至少一个磁性区域，所述器械连接器包括至少一个磁性区域，所述磁性区域被布置成在所述磁性区域的磁力吸引下保持所述接口适配器和所述器械连接器配合连接。17.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器和所述器械连接器的配合连接由所述磁性区域的磁力吸引引起。18.根据权利要求17所述的系统，其中：-所述信号接口适配器包括一对磁铁，所述磁铁布置于所述信号接口适配器的所述中心孔的相对两侧，以提供所述信号接口适配器近端面附近的磁性相反的区域，以及-所述器械连接器包括一对磁铁，所述磁铁布置于所述器械连接器的所述中心孔的相对两侧，以提供所述器械连接器远端面附近的磁性相反的区域，其中，所述一对磁铁布置为提供将所述信号接口适配器和所述器械连接器拉向匹配位置的磁力。19.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，所述器械连接器布置于，或者适于安装到外科手术器械的所述轴上，所述器械连接器可沿着所述器械的所述轴纵向移动，且可关于所述器械的所述轴旋转，所述两对磁铁布置为提供将所述器械连接器拉动进入到与所述接口适配器匹配位置的磁力，通过将所述器械连接器相对所述器械的所述轴滑动，绕着所述轴旋转，使得所述信号接口适配器和所述器械连接器上的所述触点正确对齐。20.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器部件和所述器械连接器部件其中一个部件进一步包括布置在其远端面或者其近端面上的两个或者两个以上凸起，另一个部件布置有位于其远端面或者近端面上的以在所述部件处于配合状态时接收所述凸起的两个或者两个以上缺口。21.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述凸起包括由非导电材料制成的轴承。22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述信号接口适配器包括至少一个磁性区域，所述器械连接器包括至少一个磁性区域，所述磁性区域布置为所述信号接口适配器和所述器械连接器的匹配连接由所述磁性区域的磁性吸引引起。23.根据权利要求23所述的系统，其中：-所述信号接口适配器包括一对磁铁，所述磁铁布置于所述信号接口适配器的所述中心孔的相对两侧，以提供所述信号接口适配器近端面附近的磁性相反的区域，以及-所述器械连接器包括一对磁铁，所述磁铁布置于所述器械连接器的所述中心孔的相对两侧，以提供所述器械连接器远端面附近的磁性相反的区域，其中，所述磁铁布置为提供将所述接口适配器和所述器械连接器拉向匹配位置的磁力24.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，其中所述信号接口适配器和/或所述器械连接器的至少一部分的所述导电的触点被弹性偏置。25.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，其中所述信号接口适配器和/或所述器械连接器的至少一部分所述导电的触点被弹簧偏置。26.根据权利要求26所述的系统，其特征在于，其中所述信号接口适配器和/或所述器械连接器的至少一部分所述导电的触点包括弹簧针。27.根据权利要求24所述的系统，其特征在于，其特征在于，其中所述信号接口适配器和/或所述器械连接器的至少一部分的所述导电的触点被弹性偏置。28.一种外科穿刺器包括具有沿轴向方向延伸的通道的套管，布置于所述套管近端的外壳，以及安装在所述外壳上的信号接口适配器，所述信号接口适配器包括：-延伸穿过并且与所述套管的所述通道轴向对齐的中心孔，以及-具有多个导电的触点的近端面。29.根据权利要求29所述的外科穿刺器，其特征在于，所述信号接口适配器进一步包括至少一个磁性区域。30.根据权利要求30所述的外科穿刺器，其特征在于，所述信号接口适配器的所述导电的触点包括第一多间隔布置的触点，所述触点围绕所述信号接口适配器的所述中心孔布置。31.根据权利要求31所述的外科穿刺器，其特征在于，所述第一多导电的触点围绕所述信号接口适配器的所述中心孔周向布置在一对间隔开的同心带上。32.根据权利要求31所述的外科穿刺器，其特征在于，所述信号接口适配器的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉恩·博普瑞，
申请(专利权)人：天津瑞奇外科器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12