用于电动手术工具的包括主动密封件的控制模块制造技术

一种带有包含动力产生单元(34)例如电机的外壳(32)的电动手术工具(30)。控制模块(40)被设置在安装于外壳中的壳体内。控制模块包含多个聚酰亚胺激励的主动密封件(79)用于保护内部的部件不受消毒杀菌操作的影响。控制模块壳体内部还具有多个内止挡件(77)和外止挡件(76)，多个O形圈，和盖(60)。通过将紧固件(55)插入穿过盖开口并且进入模块壳体柱(57)内，控制模块被密封。设置在盖和壳体之间的O形圈(61，62)还保护内部部件不受消毒杀菌操作的影响。固定在控制模块内部的支座上的传感器(162，168)调节动力产生单元的致动。

Control module including active seal for electric surgical tools

【技术实现步骤摘要】
用于电动手术工具的包括主动密封件的控制模块本申请是申请日为2011年12月20日、申请号为201180067996.2、专利技术名称为“带有位于被密封外壳中的控制模块的电动手术工具，该外壳具有保护内部构件不受消毒操作影响的主动密封件”的专利技术专利申请的分案申请(申请号为201610685285.6)的分案申请。
本专利技术总体上涉及电动手术工具。更具体地，本专利技术涉及带有被密封的控制模块的电动手术工具，其中控制该工具的致动的电路被封装于所述控制模块内。
技术介绍
在现代手术过程中，医学人员可用到的最重要的仪器之一是电动手术工具。通常此工具是电机被容置于其内的机头的形式。被设计为应用到手术部位进行特殊医学过程的切割附件被固定到机头。例如，一些电动手术工具被设计用于与切割附件例如用于切割孔到组织内或用于选择性去除组织例如骨的钻，牙钻或钻铰器一起使用。其它电动手术工具被提供有锯头。这些工具被设计成与用于分离硬和软组织的大剖面(section)的锯片或刀片盒(bladecartridge)一起使用。线驱动器是，如其名，驱动线到患者体内，更具体地到骨内，的电动工具。电动工具还用于执行手术室内的其它功能。例如，已知使用电动工具来混合形成一定质量的外科粘固粉(surgicalcement)的成分。在患者身上使用电动手术工具的能力减轻了医生在患者身上进行医学手术时的身体劳损。而且，大多数手术过程用电动手术工具比用之前的手动等效工具能够更快速更精确地进行。对于一些内科医生来说非常普遍的一种类型的电动手术工具是不带电线的电池驱动的电动手术工具。如其名，此工具具有用作电机电源的电池。这消除了为工具提供连接到外部电源的电源线的需要。消除电源线相对于带电源线的电动手术工具来说是有利的。使用这种类型工具的手术人员不必考虑消毒了电线，电线才能被引入到无菌手术台或确保在手术过程中未消毒的部分电线不会无意中引入手术部位。消除电线还使得同样消除电线带至手术部位的物理干扰混乱和视线阻挡。带电线和不带电线的手术工具共有的一个特征是在工具上存在控制开关或控制构件。此构件通常是偏置开关、触发器和按钮的形式。许多带电线和不带电线的手术工具具有类似于手枪握把的手柄。这种形状的工具有时被设计成使控制构件是相对于手柄可滑动地安装的触发器。手术电动工具，不同于许多其它电动工具，不仅仅要递送相当大量的电力。手术电动工具还必须服从政府监管机构和医院手术室对于医学手术的标准。手术电动工具必须能够经受重复暴露于饱和蒸汽的环境以及非常热的环境。这是因为，在使用之前，电动手术工具被进行高压消毒灭菌。在此过程中，工具被置于其中空气是饱和的蒸汽、温度大约135℃(和275°F)且大气压大约207,000Pa(或30psi)的腔室。工具内部的部件，包括其控制电路的得到部件，如果不进行保护并且重复暴露于这种环境中可能腐蚀和短路电路。常见的解决办法是具有被密封的控制模块，以将这些内部电部件封装在被焊接的或铜焊的外壳中。因为在消毒灭菌过程中这些外壳被重复暴露于加压蒸汽和真空环境中，所以可能会出现问题。控制模块的这种循环加压和减压导致模块的壁或面板重复鼓进和鼓出。模块壁/面板的这种重复弯曲导致焊接处/铜焊处的疲劳失效。失效的结果是蒸汽可能进入模块。申请人的受让人的美国专利No.7,638,958公开了一种用于保护手术电动工具内部的部件不受消毒灭菌影响的装置，该专利题为“POWEREDSURGICALTOOLWITHCONTROLMODULETHATCONTAINSASENSORFORREMOTELYMONITORINGTHETOOLPOWERGENERATINGUNIT”，于2009年12月29日授权，并且被引用方式并入本文。本专利技术的工具具有容置着控制电路的被密封的模块，该控制电路调节工具致动。控制电路调节手术工具的动力产生单元的致动。动力产生单元发出代表其操作状态的信号。在被密封的控制模块壳体内部是监控由动力产生单元发射的信号的传感器。控制电路基于传感器信号调节动力产生单元的致动。在动力产生单元是电机的情况下，该单元发出的信号是随转子位置变化的磁场。传感器监控此磁场的强度。美国专利No.5,747,953还公开了一种用于保护手术工具内部的部件不受消毒灭菌影响的装置。本专利技术的工具具有容置着电路的被密封的模块，该电路调节工具致动。在此模块内部是监控外部安装的触发器的状态的不接触式传感器。磁铁附接到每个触发器并且被定位于工具外壳内。模块内部是磁场传感器。每个传感器产生与触发器磁铁的相关联一个的接近度相关的变化的信号。手动移动触发器导致磁铁在工具内部的相同移动。当触发器和磁铁这样移动时，互补的传感器产生表示发生移动的信号。接收到此信号之后，控制电路产生允许刺激电流被施加到电机所需的信号。上述工具的开/关控制组件的导电部件被从高压消毒环境的过饱和蒸汽中屏蔽。当此工具被进行消毒灭菌时，这些部件被不利地影响。申请人的受让人的美国专利No.5,747,953和7,638,958的控制模块，都被引用方式并入本文，已经证明为了使工具的控制部件和传感器从高压消毒灭菌的不利影响中屏蔽。然而，这两个专利中的模块都实质上包括盖被铜焊于其上的外壳。在高压消毒过程中，高压蒸汽在模块外壳上施加很大压力。已知该力会向内压或弯曲模块壳体的面板和盖。一旦加压的气体被从对工具进行消毒灭菌的腔室中除去，模块内的气体，被形成外壳的面板的向内弯曲压缩，向外变形面板至它们的初始状态。外壳盖的这种向内和向外重复弯曲使将盖保持到互补壳体上的铜焊部弱化。铜焊节点的弱化可能导致其分离开。一旦铜焊分离开，蒸汽会流进模块外壳内。此蒸汽在凝结成水时将聚集在模块内部的部件上。水会腐蚀或短路模块内部的部件从而使模块自身失效。而且，即便申请人的受让人的美国专利No.7,638,958的模块的面板被形成有开口。多组接触销针延伸到此模块内。第一组销针用作电力信号被施加于模块的导电路径。第二组导电销针用作控制模块内部的部件选择性施加刺激信号到与工具一体的动力产生单元的导电路径。第三组销针被用于与模块外部的部件交换数据和控制信号。这些销针延伸穿过模块外壳上的开口。目前，电动手术工具利用陶瓷烧结件密封这些销针延伸穿过的模块外壳的开口。每个烧结件在销针和限定出销针延伸穿过的开口的模块外壳内壁之间延伸。通常这些烧结件是管状的。这些陶瓷烧结件能够承受高压消毒灭菌的严峻情形。虽然这些陶瓷烧结件能够提供良好的密封，但它们制造昂贵。
技术实现思路
本专利技术涉及一种带有被设计用于经受高压消毒灭菌的严峻情形的控制模块的新型有用的电动手术工具。本专利技术的手术工具被设计成提供电路板，其被密封以避免由消毒灭菌过程引发的故障。本专利技术的电动手术工具包括包含发电部件的机头。通常此部件是DC电机。而且，机头内部是包含控制电路的模块，控制电路调节电力到电机的施加。此控制电路被包含在密封的模块内。被密封的控制模块内部的部件被使用主动密封件从外部环境中得到屏蔽。主动密封件用作围绕着进入控制模块外壳上的孔的销针的密封试剂。主动密封件包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动手术工具(30)，包括：/n外壳(32)；/n从所述外壳延伸用于执行手术/医学任务的附接构件(31)；/n设置在所述外壳中并且连接到所述附接构件用于致动所述附接构件的动力产生单元(34)；/n设置在所述外壳中的控制模块(40)，所述控制模块具有：由至少一个面板(51，52，53，54和63)形成的壳体(58)；电路板(59，142)；至少一个传感器(162，164，166，168)，其被设置在所述壳体中，能够监控透过所述壳体的面板传输的所述壳体外面的活动，并且将代表被监控的活动的信号输出至电路板，/n其特征在于：/n支座(160)，其具有被成形为限定出至少一个狭槽(176)的基部(170，172，174)，所述狭槽的尺寸设置成使得传感器能够紧密地滑动配合到狭槽内；并且/n至少一个柱(178，182，186)，其从所述基部(170，172，174)延伸。/n

【技术特征摘要】
20101221 US 61/425,5231.一种电动手术工具(30)，包括：
外壳(32)；
从所述外壳延伸用于执行手术/医学任务的附接构件(31)；
设置在所述外壳中并且连接到所述附接构件用于致动所述附接构件的动力产生单元(34)；
设置在所述外壳中的控制模块(40)，所述控制模块具有：由至少一个面板(51，52，53，54和63)形成的壳体(58)；电路板(59，142)；至少一个传感器(162，164，166，168)，其被设置在所述壳体中，能够监控透过所述壳体的面板传输的所述壳体外面的活动，并且将代表被监控的活动的信号输出至电路板，
其特征在于：
支座(160)，其具有被成形为限定出至少一个狭槽(176)的基部(170，172，174)，所述狭槽的尺寸设置成使得传感器能够紧密地滑动配合到狭槽内；并且
至少一个柱(178，182，186)，其从所述基部(170，172，174)延伸。


2.根据权利要求1所述的电动手术工具，其中，所述控制模块(40)还包括盖(179)和间隔件(144)，其中，所述间隔件将所述支座和所述电路板(142)定位成远离所述盖的下表面。


3.根据权利要求1或2所述的电动手术工具，其中，所述至少一个柱被安装到电路板(142)。


4.根据权利要求1或2所述的电动手术工具，其中，所述至少一个传感器(162，164，166，168)被安置于基部狭槽(176)中。


5.根据权利要求1或2所述的电动手术工具，其中，至少两个狭槽(176)在所述基部(170)上串联设置。


6.根据权利要求1或2所述的电动手术工具，其中，所述基部(170)被形成为限定出共面的两个狭槽(176)，从而狭槽中的传感器共面。


7.根据权利要求1或2所述的电动手术工具，其中，所述支座(160)保持传感器远离所述电路板(142)的外周边。


8.一种装配用于电动手术工具的控制模块...

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