CN101049262B - 具有柔性夹持区域的手术盒 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种手术盒，该手术盒具有柔性夹持区域以提供更均匀的加载。根据本发明的一个实施例，手术盒包括夹持部分，该夹持部分构造成可变形以顺应施加到盒的不均匀的载荷分布。夹持部分包括肋，所述肋由这样一种材料制成并且其尺寸设计成使得肋将在弹性区域中可预知地偏转并且当超过材料屈服点时塑性地流动。肋的使用产生了离散的小载荷区域，所述离散的小载荷区域将在高载荷下可预知地并且非灾难性地偏转并扭曲。这可以吸收夹持机构与盒之间的累积公差(例如夹持机构与盒之间的不平行度)，同时仍提供盒上的分布的载荷。

Description

具有柔性夹持区域的手术盒
技术领域
本发明涉及手术盒。更具体地，本发明涉及在眼科手术系统中使用的手术盒。甚至更具体地，本发明涉及具有柔性夹持区域的手术盒。
背景技术
人眼会患许多疾病，从而导致视力从轻微退化到完全丧失。虽然隐形眼镜和眼镜可补偿某些疾病，但对其它疾病就需要眼科手术。通常，眼科手术被分类为诸如玻璃体视网膜手术的后段术和前段治疗术。近期，已开发出结合的前段和后段治疗术。
用于眼科手术的手术仪器可专门用于前段治疗术或后段治疗术或两个都支持。无论如何，手术仪器经常需要使用相关的耗材，如手术盒、流体袋、导管、机头尖头和其它耗材。
手术盒可根据治疗术和手术仪器提供各种功能。例如，用于白内障手术(例如晶状体乳化术)的手术盒帮助管理流入和流出手术部位的冲洗和抽吸。手术盒也可提供用于流体袋、用于将真空/压力导向到手术仪器的歧管的支承和其它功能。
盒通常在盒接收位置联接到手术设备。当盒插入盒接收器时，一夹具在盒上关闭以将盒保持就位。在操作期间，手术盒在夹持区域中可能承受相当大的力。该力可以是夹具抵抗由在盒的中心附近蠕动泵推动所施加的力或其它力的结果。
盒的夹持区域中的力经常不是均匀分布。这可能是夹具与盒之间的尺寸公差的差别或导致夹具与盒不平行的其它因素的结果。力的不均匀分布会导致盒的夹持区域失效，潜在地造成盒本身的灾难性的损坏。
因此，需要一种能分布不均匀载荷以避免故障的手术盒。
发明内容
本发明的实施例提供了一种手术盒，该手术盒具有分布由夹具施加的载荷的夹持部分。夹持部分可包括一组肋以分布夹具的载荷。该组肋中的每个肋都可由在弹性区域中可预知地变形并且当达到材料屈服点时塑性地变形的材料制成。因此，根据一个实施例，夹持部分可顺应施加在其上的载荷分布。
本发明的另一个实施例可包括一种手术盒，该手术盒具有用于容纳用于眼科手术过程的流控管理系统的至少一部分的主体部、安装到(例如，作为整体件的一部分或联接到)主体部上的第一夹持部分和安装到主体部上的第二夹持部分。夹持部分可位于手术盒的顶部、底部或侧部。手术盒适于插入手术控制台中的盒接收器中，并且夹持部分构造成可变形以分布由夹具施加的载荷，该夹具在手术控制台处保持手术盒就位。
本发明的实施例通过帮助在盒上提供均匀的载荷分布而提供一优点。
本发明的实施例通过吸收夹持机构与盒的累积公差，尤其是夹具与盒的不平行度，而提供另一优点。
本发明的实施例提供另一优点，即，如果盒上的流体通道被过度加压，则防止盒上的弹性体爆裂。柔性夹持区域减小或消除了对用于保证弹性体不喷出的粘合剂或任何其它粘合方法的需要。
附图说明
结合附图通过参照以下说明，可获得对本发明的较完全的理解和本发明的优点，在附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中：
图1是手术控制台的一个实施例的示意图；
图2是盒接收器的一个实施例的示意图；
图3是手术盒的一个实施例的示意图；
图4是在盒接收器中的手术盒的一个实施例的示意图；
图5是说明在盒接收器中的手术盒的一个实施例的横截面图的示意图；
图6是与夹具接合的盒的一个实施例的详细视图；以及
图7是包括夹持部的盒部分的一个实施例的示意图。
具体实施方式
附示意图出本发明的优选实施例，相同附图标记用于指示各附图的相同或对应的部分。
本发明的实施例提供一种手术盒，该手术盒具有柔性夹持区域以提供更均匀的载荷。根据本发明的一个实施例，手术盒包括夹持部分，该夹持部分构造成可变形，以顺应施加到盒上的不均匀的载荷分布形状。夹持部分可包括肋，所述肋由适当的材料制成并且其尺寸被设计成以便肋将在弹性区域中可预知地偏转并且当超过材料屈服点时塑性地流动。肋的使用产生了离散的小载荷区域，所述小载荷区域在高载荷下将可预知地并且非灾难性地偏转和变形。这可以吸收夹持机构与盒之间的累积公差(例如夹持机构与盒之间的不平行度)，同时仍然在盒上提供分布的载荷。
图1是眼科手术控制台100的一个实施例的示意图。手术控制台100可包括具有触摸屏115的转动监视器110。转动监视器110可为需要看见触摸屏115的任何人定位在各种取向上。转动监视器110可从一侧摆动到另一侧，并转动和倾斜。触摸屏115提供允许使用者与控制台100相互作用的图形用户接口(“GUI”)。
手术控制台100还包括用于将各种工具和耗材连接到手术控制台100的连接面板120。连接面板120可包括，例如，凝结物连接器、平衡的盐溶液接收器、用于各种机头的连接器和流体管理系统(“FMS”)或盒接收器125。手术控制台100还可包括各种用户友好的特征，如脚踏板控制特征(例如存储在面板130后面)和其它特征。
在操作中，可将盒(未示出)放在盒接收器125中。手术控制台100中的夹具将盒夹持就位，以使盒在使用期间的移动最小。夹具可夹持盒的顶部和底部、盒的侧面，或以其它方式夹持盒。
通过示例提供手术控制台100，并且本发明的实施例可用于各种手术系统。其中可使用根据本发明的各种实施例的盒的示例性手术系统包括：例如，Series
Figure GSB00000132798600041
Figure GSB00000132798600042
白内障手术系统、
Figure GSB00000132798600043
400VS手术系统和InfinitiTM视觉系统手术系统，它们全都可从德克萨斯的福特沃斯的阿贡实验室股份有限公司获得。另外，本发明的实施例可与各种手术盒一起使用，所述手术盒的示例在以下专利申请中说明，这些专利申请包括：美国专利公开No.2005/0186098(戴维斯等人的申请No.11/114,289)、2004/0253129(Sorensen等人的申请No.10/891,642)、2005/0065462(Nazarifar等人的申请No.10/979,433)、2003/0225363(戈登等人的申请No.10/156,175)、2001/0016711(Sorensen等人的申请No.09/846,724)，以及Sorensen等人的美国专利No.6,293,926、库克的No.4,493,695、库克的No.4,627,833、王等人的No.4,395,258、Steppe等人的No.4,713,051、DeMeo等人的No.4,798,850、Sundblom等人的No.4,758,238、Sundblom等人的No.4,790,816、Beuchat的No.6,267,956、Beuchat的No.6,364,342、科尔等人的No.6,036,458和Jung等人的No.6,059,544，每个专利在此引入作为参考。如本领域的技术人员可理解的，本发明的实施例可用于其它适当的手术系统和盒。
图2是没有盒的盒接收器125的一个实施例的示意图。盒接收器125可具有各种输入和输出端口(总体地用135表示)，以从手术盒接收流体(例如液体和气体)。盒接收器还可包括开口，以使蠕动泵滚子140在操作期间接触手术盒。蠕动泵和附赠的盒的一个实施例在Sorensen的美国专利申请No.6,293,926号中说明，该专利申请包含于此作为参考。
图2的实施例中的手术盒由具有底部轨道142和顶部轨道(未示出)的夹具保持就位。每个轨道都可具有在对应的夹持区域接触盒的夹持指部(例如夹具指部144)。在美国专利公开No.2003/0202894(Leukanech的申请No.10/132,797)中说明了手术盒夹具的一个实施例，该申请包含于此作为参考。按下释放钮145以开始从夹具释放盒。根据手术控制台100，盒释放过程可包括多个步骤，包括：放出压力或流体、释放夹具或其它步骤。图2的构造是通过示例提供的。盒接收器125的形成要素、输入/输出端口的放置和数量以及盒接收器125的其它特征可取决于手术控制台100、正在进行的手术治疗或其它因素。
图3是手术盒150的一个实施例的示意图。盒150可提供可在手术治疗后被丢弃的封闭系统流控装置。盒150可包括盒体155和与夹具接合的从盒体155凸出的部分(例如总体上指示在夹持区域160和165处)。在所示实施例中，盒150由三个主部分形成：当盒150被插入手术控制台100时面向手术控制台的内侧或手术控制台接口部分170、中间部分175和背板180。盒150的各部分可经由压配合、互锁接片、化学粘合、热粘合、机械紧固件或本领域公知的其它连接机构联接到一起。在其它实施例中，盒150可由单个部件或多个部件形成。
手术控制台接口部分170可提供用于流体流动通道(例如由弹性泵薄膜提供的用于蠕动泵的流动通道177)、阀(例如冲洗/抽吸阀)、压力传感器和管理流体流动的其它特征。盒150也可以连接到流体袋(未示出)上以在治疗期间收集流体。
在操作中，盒150由在夹持区域接触盒150的夹具轨道在盒接收器125中保持就位。例如，上夹具轨道将在夹持区域160和夹持区域165中接触盒150，而下夹具轨道(例如下夹具轨道142)将在类似的底部夹持区域处接触盒150。
图4是插在盒接收器125中的盒150的示意图。如图4所示，背板180可包括用于单手插入和取出盒150的手柄181。
图5是插入盒接收器125中的盒150的一个实施例的横截面。盒150由夹具保持就位。在图5的实施例中，夹具包括下夹具轨道142和上夹具轨道182，但在其它实施例中，夹具可在其它区域中接触盒150。当盒150开始插入时，夹具轨道142/182转动以便使夹持指部(例如夹具指部144和夹具指部184)在夹持区域中接触盒150。例如，夹具指部144在夹持部分190处接触盒150，而夹具指部184可在夹持部分195处接触盒150。可通过马达、空气气缸或这些的任意组合从插入力将转动施加到夹具轨道142/182。为了释放盒，夹具轨道142/182沿相反的方向转动。当插入后，手术控制台接口段170可接触手术控制台100，使得例如蠕动泵滚子140可挤压流动通道177。
在图5的实施例中，夹具指部向手术控制台100推动盒150，以将盒150保持就位。在手术期间，蠕动泵滚子140将在盒150上施加力(例如，以挤压流动通道177)，导致在夹持部分190和195处更大的力。因为接触夹具的夹持部分的表面可能与夹具不平行，由夹具施加的力可能没有均匀地分布。例如，如果夹持部分195的面向后方的表面与夹具指部184不平行，则由夹具指部184施加的力将不具有均匀的力的分布。根据本发明的实施例，夹持部分195可包括一组肋以分布力，如下文接合图7所述。
图6是由夹具轨道182夹持的盒150的详细视图。在图6的实施例中，中间部分175形成了盒体155的一部分。从盒体155(如图3所示)凸出的是夹持部分195，以与夹具轨道182的夹具指部184接合。一组肋用于分布由夹具指部184施加的力。在图6的实施例中，肋的端面可接触夹具。然而，在其它实施例中，肋可布置在接触夹具的表面的后面。另外，控制台接口部分170可包括从控制台接口部分170的主体部凸出的夹持部分200。虽然夹持部分200不接触夹具指部184，但夹持部分200也可包括一组肋以分布施加到盒150的力。
图7是盒150的中间部分175的一个实施例的示意图。中间部分175可包括主体部205以限定盒体155(如图3所示)的一部分。主体部205可包括外壁210和215。在该示例中，主体部外壁210是顶壁，主体部外壁215是底壁。夹持部分190从主体部205凸出并且包括横向地布置在外壁215与端壁225之间的一组肋220。类似地，夹持部分195从主体部205凸出并且包括横向地布置在外壁210与端壁235之间的一组肋230。肋的端面(例如端面240)在使用期间可接触夹具(例如夹持指部)。根据其它实施例，肋可位于夹具接口壁后面，该夹具接口壁构造成在使用期间接触夹具。
虽然图7示出了为具有大体矩形横截面的均匀间隔的肋，但肋可以以其它方式布置和成形。通常，肋可由一材料制成并成形，使得肋在被加载时稳定。每个肋都可由塑料制成，以便使肋将在弹性区域中可预知地变形并且当到达材料屈服点时将塑性地流动。当一肋在弹性区域中变形时，其它肋可接合夹具(或者如果已经接触夹具则进一步变形)以分布载荷。类似地，如果一肋塑性地变形，相邻的肋可接合夹具(或进一步变形)以分布载荷。本发明的实施例由此提供离散的小载荷区域，所述离散的小载荷区域在高载荷下可以可预知地并且非灾难性地地偏转并扭曲。这可以吸收累积公差，同时由于盒顺应施加在其上的载荷分布而仍在盒上提供分布的载荷。
换句话说，例如，因为夹具和盒可能由于加工和装配公差而不平行，所以由夹具施加的载荷分布可能不均匀。盒150的夹持部分可顺应载荷分布(例如，通过在较高载荷区域中的肋变形更大)以分布载荷。因此不均匀分布的高载荷可被分布在夹持部分中，而不造成盒150的灾难性的故障。可根据盒将承受的预期的载荷设计肋的尺寸和形状。
虽然图7示出中间部分175的一个实施例，但类似的夹持部分也可包括在控制台接口部分170或以其它方式包括在盒150中。主体部205、夹持部分190和夹持部分195可以是注射成形塑料的整体件、联接到一起或者以其它方式连接的分离组件。
本发明的实施例提供一种手术盒，该手术盒具有夹持部分以与夹具接合并分布由夹具施加的载荷。夹持部分可包括一组肋以分布夹具的载荷。该组肋中的每个肋都可由在弹性区域中弹性变形并且当到达材料屈服点时塑性地变形的材料制成。因此，根据一个实施例，夹持部分可顺应施加在其上的载荷分布。
虽然已参照具体实施例说明了本发明，但应理解，所述实施例是说明性的，并且本发明的范围不局限于这些实施例。可以对上述实施例做出许多变化、变形、增加和改进。应理解，这些变化、变形、增加和改进落在以下权利要求书所述的本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种适于在手术系统中使用的手术盒，包括：
主体部；和
从所述主体部凸出的夹持部分，该夹持部分构造成在使用期间接触一夹具，所述夹持部分包括一组肋，其用于提供在高载荷下能够可预知地并且非灾难性地偏转并扭曲的离散的小载荷区域，以分布由所述夹具施加的载荷；
其中，所述肋构造成如果该组肋中的一肋在接触所述夹具时在弹性区域中变形或者塑性变形，则相邻肋在接触所述夹具时能够接合所述夹具或者进一步变形，以分布所述载荷。
2.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，该组肋中的每个肋都由在弹性区域中弹性地变形并且当达到材料屈服点时塑性地变形的材料制成。
3.根据权利要求2所述的手术盒，其特征在于，所述夹持部分构造成能够变形以顺应对应于由所述夹具施加的载荷的载荷分布。
4.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，
所述主体部还包括外壁；
所述夹持部分包括端壁；以及
该组肋包括横向地布置在所述主体部的外壁与所述夹持部分的端壁之间的肋。
5.根据权利要求4所述的手术盒，其特征在于，该组肋中的每个肋都包括端面，并且所述夹持部分构造成在所述端面中的一个或多个处接触所述夹具。
6.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，所述夹持部分和所述主体部由塑料整体件形成。
7.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，所述夹持部分构造成在使用期间位于所述手术盒的顶部。
8.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，所述夹持部分构造成在使用期间位于所述手术盒的底部。
9.根据权利要求1所述的手术盒，其特征在于，所述夹持部分构造成在使用期间位于所述手术盒的侧部。
10.根据权利要求1所述的手术盒，还包括从夹具体凸出的至少一个额外夹持部分。
11.一种手术盒，包括：
主体部，以容纳用于眼科手术过程的流控管理系统的至少一部分；
安装到所述主体部上的第一夹持部分；
安装到所述主体部上的第二夹持部分；
其中所述手术盒适于插入手术控制台中的盒接收器中，并且所述第一夹持部分和所述第二夹持部分每个都包括一组肋，其用于提供在高载荷下能够可预知地并且非灾难性地偏转并扭曲的离散的小载荷区域，以分布由夹具施加的载荷；
其中，第一夹持部分和所述第二夹持部分的肋构造成，如果该组肋中的一肋在接触所述夹具时在弹性区域中变形或者塑性变形，则相邻肋在接触所述夹具时能够接合所述夹具或者进一步变形，以分布所述载荷。
12.根据权利要求11所述的手术盒，其特征在于，每组肋都包括横向地布置在所述主体部的外壁与端壁之间的肋。
13.根据权利要求11所述的手术盒，其特征在于，该组肋中的每个肋都构造成在弹性区域中弹性地变形并且当达到材料屈服点时塑性地变形。
14.根据权利要求11所述的手术盒，其特征在于，所述第一夹持部分和所述第二夹持部分构造成能够变形以顺应对应于由所述夹具施加的载荷的载荷分布。
15.根据权利要求11所述的手术盒，其特征在于，所述主体部、所述第一夹持部分和所述第二夹持部分由塑料整体件形成。
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