无菌环境中使用的手术导板制作装置制造方法及图纸

提供了一种手术导板制作装置及配件，以简化手术环境中制作装置的使用过程。提供了一种手术导板制作装置所使用的切削附件。该切削附件包括：切削元件；连接件，用于将所述切削元件连接至所述手术导板制作装置的驱动机构，从而使得该切削元件可由驱动机构驱动，以通过修整手术部位的痕模而制作手术导板；以及保护屏障，位于所述切削元件的周围以围绕切削区域，从而有助于防止在痕模的修整过程中有污染物进入或离开所述切削区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无菌环境中使用的手术导板制作装置
本专利技术涉及手术导板制作装置，手术导板制作装置的切削附件，手术导板承载件以及可模塑材料承载件。
技术介绍
外科医生常常利用手术导板确保在患者身体上的正确位置形成切口。例如，在骨疗领域，手术导板常用于确保外科医生在正确的位置上沿正确的轴线下钻。由于不同患者的解剖结构不同，因此往往必须针对每位患者的每次手术定制手术导板。虽然增材制造能够用于根据患者的扫描结果制作手术导板，但是此类导板与患者的贴合状况往往欠佳。其原因在于，虽然能够针对骨骼等硬质解剖特征的几何形状设计与之相符的导板，但是外科医生在实际操作中可能并不会去除所有的周围软组织。因此，残留的软组织便可能使手术导板的贴合状况不佳，从而降低外科手术的准确性。为了解决上述问题，国际专利申请WO2015/075423A1(其全部内容通过引用并入本文)提出一种在手术过程中获取手术部位痕模的方法。随后，可通过位于手术室内的手术导板制作装置对该痕模进行快速修整(例如，钻制合适的导孔或引导结构)，以使得外科医生获得与当前手术部位正确贴合的精确手术导板。虽然以上方法能够提供一种快速有效的手术导板制造方法，然而在提供手术室等无菌环境内使用的制作装置方面，仍然存在问题。制作装置常常通过钻头或其他切削元件在痕模上形成孔洞或切口，从而可产生碎屑，这些碎屑可能会污染包括已消毒设备在内的周围环境。此外，具有多个运动部件的大型医疗器械往往难以消毒。消毒过程意味着手术完成后的一段时间内将无法使用制作装置。这表示，需要等制作装置完成消毒后才能进行同类手术，或者医院必须购买更多的制作装置，以便在其中一台处于消毒过程中时使用。另外，护士和外科医生必须在手术过程中，对手术室的无菌区域加以维护。为了节约成本和加快消毒过程，可仅对制作装置的某些部分消毒，而其他部分不消毒。因此，在使用制作装置的过程中，护士或医生存在意外触摸非无菌区域的风险。当发生这一事态时，如果护士或医生在未对发生接触的身体部位或衣服重新消毒的情况下继续工作时，有可能会导致手术室中的无菌区域受到污染。这可能导致护士或医生不得不停下手头的工作以更换无菌衣或再次彻底擦洗，以对受污染的皮肤进行消毒。因此，需要一种改进的手术导板制作装置以及相应附件，以有助于维持手术室内的无菌环境。
技术实现思路
根据本专利技术第一方面，提供一种手术导板制作装置所使用的切削附件，该切削附件包括：切削元件；连接件，该连接件用于将所述切削元件与所述手术导板制作装置的驱动机构连接，从而使得该切削元件可由所述驱动机构驱动，以通过修整手术部位的痕模而制作手术导板；以及保护屏障，该保护屏障位于所述切削元件的周围以围绕切削区域，从而有助于防止在痕模的修整过程中有污染物进入或离开所述切削区域。提供与所述切削附件一体成型的保护屏障，该保护屏障可有助于屏蔽切削附件和手术导板制作装置的无菌部分，从而有助于避免手术部位的痕模在修整过程中受到污染。所述保护屏障既可以为刚性屏障，也可以为柔性屏障。当所述保护屏障为柔性时(如挡帘等的柔性片)，在使用者抓握所述切削附件的同时，所述保护屏障将裹于所述切削元件的周围，从而有助于安装在手术导板制作装置上时对切削元件加以屏蔽。在使用过程中，可例如通过将所述保护屏障举起而使其位于切削区域周围，从而将该切削区域围起或封闭。所述切削区域可内包含有所述切削元件，所述手术导板以及局部环绕空间。因此，所述切削区域可以为将手术导板修整空间围于其内的空间。所述保护屏障可通过与切削元件连接而在该切削元件周围形成360°的封闭效果，从而确保无任何碎屑能够进入保护屏障与切削元件之间的空间。作为一种有利方案，所述切削附件可进一步包括支撑件，该支撑件与所述保护屏障连接，并且通过移动而使得所述保护屏障位于所述切削区域的周围。所述支撑件可连接至所述手术导板制作装置的受驱支撑臂，从而使得该手术导板制作装置能够将所述保护屏障移动至位于所述切削区域的周围。此外，所述切削附件可进一步包括连接件，该连接件用于将所述保护屏障的中间部分与位于所述切削区域的底部的所述手术导板制作装置的底部相连接。如此，当所述保护屏障为挡帘等的柔性片层时，可有助于确保在所述切削区域的周围形成挺直的竖壁，并且有助于确保所述保护屏障的底部获得允许所述切削元件由手术导板制作装置移动的足够的松垮度。作为一种有利方案，所述保护屏障可包括柔性片。如此，可使得所述切削元件能够在修整过程中移动的同时，不对所述无菌屏障造成损害。作为一种有利方案，所述切削附件可进一步包括一个或多个支撑框架，该一个或多个支撑框架与所述保护屏障相连，并且位于所述切削区域的周围，以防止所述保护屏障进入所述切削区域。如此，当所述保护屏障为柔性片层时，可有助于防止所述片层垂入、吹入或以其他方式侵入所述切削区域。所述切削附件可包括底部支撑框架，该底部支撑框架用于通过将所述保护屏障下压而使得该保护屏障的至少一部分抵在制作装置的底部。作为替代方案或追加方案，所述底部支撑框架可构造为与制作装置底部相连。所述切削元件可包括电动工具的切削元件。该切削元件可以为任何电动工具的切削元件，例如可在电动工具的驱动下做切削动作的任何工具。该工具可以为钻头、切锯、去毛刺工具、扩孔工具、刀具、针形工具或任何其他合适的切削元件。电动工具可产生大量碎屑。在该情形中，所述保护屏障还具有防止切削碎屑污染周围环境的额外功能。作为一种有利方案，所述切削附件可以是无菌的，或待被消毒的。在本实施方式中，所述切削附件应该由适合消毒的材料制成，该消毒既可在购买之前进行，也可由最终使用者完成。如此，可以确保其能够在手术室等的无菌环境中使用。作为一种有利方案，所述切削附件可进一步包括编码元件，该编码元件指示所述切削附件的类型，并且由所述手术导板制作装置读取，从而使得该手术导板制作装置能够验证所装入的切削附件类型为正确类型。如此，有助于防止手术导板制作过程中的错误。所述编码元件可以为射频识别(RFID)芯片，条形码，二维码，存储装置(如闪存)或任何其他形式的机器可读介质。例如，该编码元件可通过其物理形状或按钮配置形式编码切削元件的类型，所述物理形状可由制作装置例如通过光学传感器读取。不同的切削附件类型可包括不同的切削元件类型(如钻头、去毛刺工具等)、不同的切削元件长度或直径、不同切削元件材料以及/或者不同的切削附件制造商。根据本专利技术第二方面，提供一种用于附接至手术导板制作装置的手术导板承载件，该手术导板承载件包括：用于将该手术导板承载件安装至所述手术导板制作装置的安装件上的连接件；连接部分，该连接部分用于容纳并以可释放方式保持手术部位痕模，从而使得当所述痕模保持于所述手术导板承载件中时，以及当所述手术导板承载件安装于所述手术导板制作装置上时，该手术导板制作装置能够通过修整所述痕模来制作手术导板；以及保护屏障，该保护屏障位于所述手术导板制作装置的至少一部分的周围，以在所述手术导板与所述手术导板制作装置的至少一部分之间提供屏障。...

【技术保护点】
1.一种手术导板制作装置所使用的切削附件，其特征在于，所述切削附件包括：/n切削元件；/n连接件，用于将所述切削元件连接至所述手术导板制作装置的驱动机构，从而使得所述切削元件能够由所述驱动机构驱动，以通过修整手术部位的痕模来制作手术导板；以及/n保护屏障，位于所述切削元件的周围以围绕切削区域，从而有助于防止在所述痕模的修整过程中有污染物进入或离开所述切削区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170912 GB 1714634.11.一种手术导板制作装置所使用的切削附件，其特征在于，所述切削附件包括：
切削元件；
连接件，用于将所述切削元件连接至所述手术导板制作装置的驱动机构，从而使得所述切削元件能够由所述驱动机构驱动，以通过修整手术部位的痕模来制作手术导板；以及
保护屏障，位于所述切削元件的周围以围绕切削区域，从而有助于防止在所述痕模的修整过程中有污染物进入或离开所述切削区域。


2.如权利要求1所述的切削附件，其特征在于，还包括支撑件，所述支撑件连接至所述保护屏障，并且通过移动而使得所述保护屏障位于所述切削区域的周围。


3.如权利要求2所述的切削附件，其特征在于，所述支撑件连接至所述手术导板制作装置的受驱支撑臂，从而使得所述手术导板制作装置能够将所述保护屏障移动至位于所述切削区域的周围。


4.如前述任意一项权利要求所述的切削附件，其特征在于，所述保护屏障包括柔性片。


5.如权利要求4所述的切削附件，其特征在于，还包括一个或多个支撑框架，所述一个或多个支撑框架连接至所述保护屏障并且位于所述切削区域的周围，以防止所述保护屏障进入所述切削区域。


6.如前述任意一项权利要求所述的切削附件，其特征在于，所述切削元件包括电动工具的切削元件。


7.如前述任意一项权利要求所述的切削附件，其特征在于，所述切削附件是无菌的或者待消毒的。


8.如前述任意一项权利要求所述的切削附件，其特征在于，还包括编码元件，所述编码元件指示所述切削附件的类型，并且由所述手术导板制作装置读取，从而使得所述手术导板制作装置能够验证所装入的切削附件类型为正确类型。


9.一种用于附接至手术导板制作装置的手术导板承载件，所述手术导板承载件包括：
连接件，用于将所述手术导板承载件安装至所述手术导板制作装置的安装件；
连接部分，用于容纳并以可释放方式保持手术部位的痕模，从而使得当所述痕模保持于所述手术导板承载件中时以及当所述手术导板承载件安装于所述手术导板制作装置上时，所述手术导板制作装置能够通过修整所述痕模来制作手术导板；以及
保护屏障，位于所述手术导板制作装置的至少一部分的周围，以在所述手术导板与所述手术导板制作装置的所述至少一部分之间提供屏障。


10.如权利要求9所述的手术导板承载件，其特征在于：
所述手术导板承载件是无菌的或者待消毒的；
所述保护屏障提供一道有助于防止所述痕模在修整过程中受到污染的无菌屏障。


11.如权利要求9或10所述的手术导板承载件，其特征在于，所述保护屏障是柔性的。


12.如权利要求9至11当中任意一项所述的手术导板承载件，其特征在于，所述手术导板承载件构造为使得：所述保护屏障以围绕所述手术导板制作装置的所述安装件的方式被固定至所述手术导板制作装置。


13.如权利要求12所述的手术导板承载件，其特征在于：
所述手术导板承载件还包括与所述保护屏障连接的支撑框架；
所述支撑框架形成有用于容纳所述手术导板制作装置的所述安装件的开口，并且构造为使得所述开口可从第一构型扩大至大于所述第一构型的第二构型，从而使得所述支撑框架能够套在所述手术导板制作装置的固定部分上；
所述支撑框架趋向于具有所述第一构型，从而使得所述支撑框架在被释放后恢复至所述第一构型，以将所述保护屏障固定于所述固定部分上。


14.如权利要求13所述的手术导板承载件，其特征在于，还包括一个或多个杆状物，所述一个或多个杆状物连接至所述支撑框架，并且允许所述支撑框架接收扩张力以将所述开口从所述第一构型扩大至所述第二构型。


15.如权利要求13或14所述的手术导板承载件，其特征在于，所述支撑框架包括：
一个或多个锁定件，每一个锁定件用于被驱使至第一位置，在所述第一位置处，所述锁定件伸入所述开口内，并且每一个锁定件用于从所述第一位置移动至第二位置以扩大所述开口；或者
弹性环，用于通过自身的扩大而扩大所述开口。


16.如权利要求13至15当中任意一项所述的手术导板承载件，其特征在于，还包括连接至所述支撑框架并且朝远离所述开口的方向凸出的手柄。


17.如权利要求9至16当中任意一项所述的手术导板承载件，其特征在于，还包括可转动部分，所述连接部分位于所述可转动部分上，所述可转动部分用于接收来自所述手术导板制作装置的转动力，以使得所述连接部分转动至用于制作所述手术导板的位置。


18.如权利要求9至17当中任意一项所述的手术导板承载件，其特征在于，还包括编码元件，所述编码元件指示所述手术导板承载件的类型，并由所述手术导板制作装置读取，以使得所述手术导板制作装置能够验证所装入的手术导板承载件的类型为正确类型。


19.一种用于制作手术部位的痕模的可模塑材料承载件，其特征在于，所述可模塑材料承载件包括供可模塑材料分布的第一表面，其中：
所述可模塑材料承载件中形成有供所述可模塑材料挤入的入口；
所述可模塑材料承载件内形成有内腔，所述内腔连接至所述入口；
所述第一表面上形成有多个开口，所述多个开口连接至所述内腔，以使得当所述可模塑材料挤入所述入口时，所述可模塑材料容纳于所述内腔内并且从所述多个开口挤出，从而将所述可模塑材料分布于所述第一表面上。


20.如权利要求19所述的可模塑材料承载件，其特征在于，还包括：
连接部分，用于将所述可模塑元件承载件以预定位置和朝向连接至手术导板制作装置；以及/或者
基准标记，以确定所述可模塑材料承载件在所述手术导板制作装置上的位置和/或朝向。


21.如权利要求19或20所述的可...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治·迪苏特，威廉·迪苏特，克里斯多夫·布洛克，
申请(专利权)人：普罗米修斯外科有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB