CN103153222B - 激光光纤储存 - Google Patents

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Abstract

一种用于临时储存狭长柔性激光光纤（12）的自由端（12a）的激光光纤储存装置（10，100）。一个带有开放端（116）的储存壳体（14，114）具有一个布置在其中的狭长柔性管（28，128），以用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出。在该储存壳体内的一个限制器（32，117a，117b）减小了该狭长柔性管的内直径。此外，一种用于临时储存狭长柔性激光光纤（12）的自由端（12a）的激光光纤储存装置（40，400）配备有一个夹具（42，123）。该储存壳体（41，114）具有一个开放端（41a，116）和一个布置在该储存壳体中的狭长柔性管（28，128），以用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出。一个激光光纤夹具（42，123）被安装至该开放端上以用于固定该激光光纤。

Description

激光光纤储存
相关申请的交叉引用
本申请要求在2011年3月22日提交的题为“激光光纤夹具”的美国临时专利申请号61/466,216和在2010年8月10日提交的题为“用于储存激光光纤的设备”的美国临时专利申请号61/372,150的权益，其内容通过引用明确地结合在此。
发明技术领域
本发明涉及激光光纤的储存，并且更确切地说是涉及一种用相关联的夹具来储存激光光纤的方法和装置，由此由激光器的意外发射而产生的激光将无法逸出该激光光纤储存装置。
发明背景
外科激光装置或系统将来自激光源的能量通过诸如激光光纤传送系统的能量传送系统或波导(如铰接臂)供应至患者的组织。在许多情况下，将探针连接至该能量传送系统的远端上以便促进将密集的治疗用能量传送至正被治疗的组织。
用于容纳和分配外科导管的储存装置在本领域是公知的。这些装置通常为脆弱的并且昂贵的外科导管提供一个保护罩。一些这样的装置突出了储存功能，有些则专门用于在操作过程中分配被包装的导管，还有一些是专为进行这两种功能而设计的。另外，可以将此类装置设计成用于容纳各种不同的导管类型。
已经被设计用于与组织相接触的激光装置或系统总体上包括一个附接至激光能量传送系统上的光纤电缆。此类装置提供了众多优于自由射束能量传送系统的优势：它们显著地减少了激光能量从组织中反散射而导致的浪费；它们限定了清晰并且精确的照射面积；它们保护激光光纤或其他能量递送系统不被沾污；并且它们给外科医生提供触觉反馈。也许最重要的是，可以处理该探针以便吸收或散射激光能量或进行这两者，这样使得可以将辐射的光子能量和传导的热能量两者传送至组织。
外科激光装置或系统将来自激光源的能量通过诸如光纤传送系统的能量传送系统或波导(如铰接臂)供应至患者的组织。在许多情况下，将探针连接至该能量传送系统的远端上以便促进将密集的治疗用能量传送至正被治疗的组织。从一般的角度来看，外科激光装置或系统可以分为两类：被设计用于与组织相接触的那些、和被设计用于不与组织相接触的那些。
发明的多个方面
本发明的一方面包括提供一种改进的方法和装置以便进行外科激光光纤的合适的、有成本效益的临时存储并且分配。
本发明的另一方面是提供能够在至少所希望的时间间隔内抵抗被医用激光束烧穿的一种装置。
本发明的另一方面是提供一种安全机构来保护患者和医院工作人员被该光学的激光光纤意外灼伤。
本发明的还一个方面是在操作或外科手术过程中保护一个非激光的传送系统，例如输尿管镜。
本发明的还一个方面是提供在操作过程中维持激光光纤的无菌性的一种装置。
本发明的另一方面是提供一种有成本效益的系统，该系统减小了在使用过程中或操作过程中需要额外光纤的机会。
本发明的另一方面是在装置内提供一个管(如硅酮管)，可以将外科激光光纤插入该管中并且该管能够在至少所希望的时间间隔内抵抗被医用激光束烧穿。
发明概述
一种用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的激光光纤储存装置包括一个具有开放端的储存壳体。一个优选地由硅酮橡胶构成的狭长柔性管被布置在该储存壳体中，以用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出。在该储存壳体内的一个限制器减小了该狭长柔性管的内直径。
另外，披露了一种用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的方法。这个方法包括：提供一个具有开放端的储存壳体、将一个狭长柔性管布置在该储存壳体内、将该狭长柔性激光光纤的自由端插入该狭长柔性管中以便防止激光从该储存壳体中逸出、并且减小该狭长柔性管的内直径以便接合该光纤的自由端。
还披露了一种用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的激光光纤储存装置。该装置包括：一个具有开放端的储存壳体和一个布置在该储存壳体中的狭长柔性管，该狭长柔性管被适配成用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出；以及一个被安装在该开放端上的激光光纤夹具，该激光光纤夹具被适配成用于固定该激光光纤。
披露了用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的另一种方法。该方法包括：提供一个具有开放端的储存壳体、将一根狭长柔性激光光纤固定在一个激光光纤夹具内、并且将该激光光纤夹具安装至该储存壳体的开放端上，由此将该狭长柔性激光光纤布置在该储存壳体内，以便防止激光从该储存壳体中逸出。
附图简要说明
在结合附图(FIGs)考虑以下说明时，本发明的结构、操作和优点将变得明显。这些附图旨在是展示性的、而不是限制性的。为了展示的清楚性，在一些附图的某些元件可以被省略、或不按比例展示。为了展示的清楚性，这些截面视图可以是“断面”、或“近视”的截面视图的形式，省略了某些背景线，但这些背景线在“真实”的截面视图中是可见的。
如果使用了阴影或交叉影线，它的目的是区分一个元件与另一个元件(例如一个带交叉影线的元件与相邻的不带阴影的元件)。应了解的是，不打算因为这些附图中阴影或交叉影线而限制本披露。
在伴随以下说明的附图中，可以使用参考号和图例(标签、文本描述)来指明元件。如果提供了多个图例，则它们的目的仅仅是辅助阅读者，并且不应以任何方式被解释为进行限制。
图1示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的三维侧视图。
图2示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的侧视截面图。
图3是根据本发明的穿过图1的3-3的视图。
图3A是一个根据本发明的替代实施例，示出了穿过图1的3-3视图。
图4示出了根据本发明被设计成与用于储存激光光纤的装置仪器一起使用的限制器元件的侧视截面图。
图5示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的三维视图。
图6示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的三维前视图。
图7示出了根据本发明的、与用于储存激光光纤的装置一起使用的激光光纤夹具的三维侧视图。
图8示出了根据本发明的该激光光纤夹具、和用于将该夹具安装至用于储存激光光纤的装置上的前部插件的三维侧视图。
图9示出了根据本发明的该激光光纤夹具在开放位置中的三维侧视图。
图10示出了根据本发明的激光光纤夹具的橡胶接片的三维前视图。
图11示出了根据本发明被接合在用于储存激光光纤的装置的前部插件中的激光光纤夹具的三维侧视图。
图12示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的一个替代实施例的三维侧视图。
图13示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的该替代实施例的分解视图。
图14是一个侧视图，示出了根据本发明的用于储存激光光纤的装置的该替代实施例的一侧。
图15是根据本发明的用于储存激光光纤的装置的该替代实施例的入口的一个侧视图。
优选实施方式的说明
在以下说明中，提出细节是为了提供对本发明的透彻理解。本领域技术人员将了解的是，这些具体细节的改变是可能的，而同时仍实现本发明的结果。总体上不对总所周知的加工步骤和材料进行详细描述以避免不必要地混淆本发明的说明。
在以下的说明中，可以对本发明的展示性实施例呈现出示例性的尺寸。这些尺寸不得被解释为进行限制。它们是用于提供比例的感觉。总体而言，不同元件之间的关系(它们所在的位置、它们的对比性组成、以及有时它们的相对大小)具有重要意义。
参照图1和图2，示出了一种用于临时存储激光光纤12的装置10(以下称为“装置”)。装置10被设计为用于临时储存狭长柔性激光光纤12的自由端区段12a的激光光纤储存系统。装置10包括一个具有开放端16的储存壳体14。通过将激光光纤12的自由端12a临时地布置在储存壳体14中，保护了该自由端不受任何潜在污染源或潜在破坏的影响，并且任何从该激光光纤中意外放出的激光都被安全地包容在该储存壳体内。装置10优选地被设计成在医疗操作中使用，其中医生在使用连接至用于发射激光辐射的激光源(未显示)的激光光纤。装置10可以被设计成一次性使用的仪器或被消毒并且使用多次。虽然装置10优选地被使用在医疗操作中，但是使用它来在任何类型的环境中保护激光光纤也位于本发明的范围内。
存在多个环形凸起17，这些环形凸起可以被附接至装置10的顶部、侧面以及底部。环17被用来将装置10附接至患者(通过维可牢搭链、柔性皮筋、双面粘合剂、或任何其他合适的附接装置)。虽然装置10总体上被设计成有待附接至患者的腿上，但是将装置10附接至患者身体的任何其他部位或近无菌或外科手术场所附近的非患者部位上也位于本发明的范围内。
装置10优选地被构造成具有开放端16的壳体14。该储存壳体14可以由两个空心储存壳体部分14a和14b形成，这两个部分是彼此的镜像。当壳体部分14a和14b被连接在一起时(如图1、图2和图5所指出的)，它们形成螺旋形通道18。虽然指出螺钉19为将壳体部分14a和14b连接在一起的方式，但是将它们以任何希望的方式进行连接(例如，用粘合剂)也位于本发明的范围内。该储存壳体14可以由各种不同的材料构成，例如但不限于塑料、硅酮、聚合物和铝。
该壳体14的开放端16接纳了一个漏斗20，该漏斗20具有延伸穿过其中的通路22。该通路22的一端形成一个宽的口嘴20a，同时该通路的相反一端与穿过狭长柔性管28的通路30对齐。管28的一端可以通过任何希望的方式被附接至漏斗20的、位于壳体14内的末端上，该方式是例如但不限于：提供一个从与该宽口嘴相反的漏斗末端延伸的圆柱形末端连接器，可以迫使该狭长柔性管28的通路30位于该末端连接器上。该漏斗20的材料被设计成是激光能量不可穿透的，与壳体14的其余部分一样。所有塑料部件优选地是耐热的，但是不必是是激光能量不可穿透的。
穿过漏斗20的内部通路22与穿过管28的通路30对齐。在一个示例性的管28中，管28的通路30具有约1.7cm的直径、约0.1cm至约1cm的内直径，并且该管的壁厚度可以是约0.3cm至约1cm。所描述的这些尺寸并不排除使用其他合适的尺寸。
参照图2，示出了储存壳体14的一侧14b。如图5所示，壳体14包括两个相反的匹配部分14a和14b，这两个匹配区段形成了用于临时储存该狭长柔性激光光纤12的自由端区段12a的接收座或储存壳体14。将该狭长光纤12通过延伸穿过该漏斗20的通路22而插入该储存壳体14内。该漏斗的宽口嘴20a引导激光光纤12的远端12b进入该狭长橡胶管28中，该狭长橡胶管优选地处于螺旋构型并且被布置在该储存壳体14内。壳体14被配置成用于将该激光光纤12的自由端区段12a以盘绕式构型插入并且保持在硅酮橡胶管28内，从而使得该激光光纤的自由端区段能够从中完全移除。
存在从匹配侧区段14b(如图2所示)延伸的多个间隔开的肋条24b、以及从侧区段14a的内侧向外延伸的相匹配的多个间隔开的肋条24a(参见图3)。以下所描述的，这些肋条24a和24b各自对应地具有一个经大小确定以容纳该管24的半圆形切口26a(未显示)和26b，这样当两个侧部14a和14b被固定在一起时，该管28被一个圆形开口29(参见图3)包围，该圆形开口是由在匹配的多对肋条24a和24b彼此接合时形成的这些半圆形切口26a和26b所形成。该圆形开口29形成了一条螺旋形路径以便将该狭长柔性管28配置成盘绕式构型。
这些肋条24a和24b还起到将该管28定位在该储存壳体14中的作用。参照图2，这些肋条24a和24b迫使管28从该漏斗20的圆柱形杆部20b螺旋形地围绕在该壳体14内，这样使得穿过该管28的通路30的内直径与通路22对齐。通路22可以具有小于管通路30的直径，这样使得当该狭长光纤12的远端12b被给进穿过通路22并且进入管通路30中时，它容易移动进入并且穿过该通路30。
将该狭长柔性管28选择为在暴露于穿透激光光纤12发射的医用激光束中时是基本上不可燃烧的。另外，该管28在医用激光束中至少暴露约1秒至约五分钟的所希望的时间间隔时能够抵抗烧穿。
虽然狭长柔性管28可以由任何希望的、能够在医用激光束中至少暴露所希望的时间间隔时抵抗烧穿的材料构成，但优选的材料是硅酮，如铂固化的硅酮橡胶管。
该管28的第一部分28a在该漏斗20的圆柱形杆部20b与限制器32(之后进行描述)之间延伸。管28的第一部分28a可以具有比管28的剩余部分更厚的壁。这个更厚的壁可以由环绕管28的一个另外的管34形成，如图3A所示。替代地，部分28a可以通过包覆模制而形成以便创建管28a的更厚的壁部分，如图3所示。当然，在部分28a中，该管状通路30保持与管28的剩余部分相同的直径。
形成管28的具有更大壁厚度的至少这个部分28a的目的是为了防止从侧射式(side-fire)激光光纤12中发射的激光造成烧穿。由于侧射式激光光纤总体上具有大于传统激光光纤的直径，传统激光光纤直接从光纤的末端发射出激光束，因此侧射式激光光纤12在碰到管30的被布置在限制器32内的区段时易于被捕捉，如下文中讨论的。
参照图4，示出了延伸穿过该限制器32的狭长柔性管28。可以将限制器32布置在该储存壳体14内、该管28弯回到自身上的区域中，如图2所示。可以将限制器32通过多种方式(包括穿过该限制器任一侧上的孔31的螺钉)附接至该储存壳体14上。限制器32具有一个内孔36，该内孔经大小确定以接纳该管28。内孔36的在该限制器32的相反侧上的圆柱形区段36a和36b总体上是圆形的并且具有一个对应于管28外直径的直径。在限制器32的中央区段32a中，该内孔36的中央区段36c发生颈缩而使得管28的直径与穿过管28的通路30的内直径两者均在中央区段32a中减小，如图4所示。
虽然已经展示了限制器32，但是使用这些肋条24a和24b来挤压该管28也位于本发明的范围内。这可以通过产生由在一对或相邻的多对匹配肋条24a和24b中的一对切口26a和26b所形成的开口29的区段来完成的。在这个实施例中，当该壳体14的两个半件14a和14b被组装好而使得该狭长柔性管28位于壳体14的一个半件14a和14b中的适当位置时，该狭长柔性管28将在以下区段中被挤压成更小直径：在该区段中由一对或多对的匹配肋条24a和24b中的这一对切口26a和26b所形成的开口29的直径减小。
用限制器32来减小管28的内直径的目的是为了捕捉延伸穿过该圆柱形区段36a的较大激光光纤12的末端12b，总体如图4所示。使末端12停止在该管28的颈缩区段中确保了，如果侧射式激光光纤意外地不发射(misfire)，光将只被引导至该管28的较厚区段28a而使得没有激光从该壳体14中逸出。对于具有较小直径的激光光纤12，该光纤更容易穿过该管的颈缩区段并且沿该管继续向下，如下文描述的。
再次参照图2，该管28的区段28c继续越过限制器32而卷绕在壳体14的内周边上并且在该壳体的开口16的总体方向上延伸。然后，由于这些肋条24a、24b的布置，该管的一个区段28d在该限制器32的方向上返回。最后该管28的区段28e的末端在开口16的方向上延伸并且可以通过任何方式(例如塞子)(未显示)或通过将该管弯回至自身上来关闭。
当较薄的光纤细丝穿过限制器32时，有可能的是它会前进到远至该末端区段28e。在激光意外放出的事件中，该光将不会贯穿该封闭的末端28f并且因此，激光将不会从该壳体14中逸出。
图5是壳体14的三维视图，示出了壳体14的另外的视图，并且图6是该壳体的侧视图，并且图6是该壳体的底部视图。
图7中示出了装置40(类似于装置10)的另外的实施例，该图是与储存壳体41(类似于壳体14)一起使用的一个激光光纤夹具42的三维侧视图。激光光纤夹具42的目的是为了确保在外科操作的中途、在该装置40的使用过程中激光光纤12保持在该储存壳体41内的适当位置。激光光纤夹具42的夹紧机构通过在二磅与五磅之间的拉力来防止被夹紧的激光光纤12的移动。
在医疗操作中，激光光纤(例如，激光光纤12)在一端12a处被固定在一个激光能量源43上。激光光纤的相反一端12b典型地是连接至外科器械(未示出)上。然而，当激光光纤12的自由端12b从外科器械上脱连接而相反一端12a仍固定至激光能量源43上时，该自由端12b是松开的并且在外科操作过程中四处自由移动。这个移动自由度容易导致激光光纤12破裂或失去其无菌性。进一步，如之前讨论的，该自由的激光光纤12可以在激光光纤意外发射的情况下对患者或医务人员造成显著伤害。
目前，在医疗市场上没有装置被设计成用于固定被附接至激光能量源上的激光光纤自由端而使得它不容易破损，从而变成并非无菌的或对患者、医务人员或手术室中的一些装置造成损伤。希望的是将激光光纤12的自由端12b固定在某个位置处而使得可以对该自由端的移动进行控制。该储存壳体41和该激光光纤夹具42的组合减轻了这个问题，因为该组合可以被固定在该激光光纤12上的任何位置处，由此来稳定该光纤并且防止其从储存壳体41移动。激光光纤12的这种稳定化对于进行外科操作的医务人员具有重大益处。
激光光纤夹具42优选地由塑料聚合物构成。类似于装置10，激光光纤夹具42能够当激光光纤12的被布置在夹具内的光纤区段意外不发射时保护患者和医务人员。虽然如本实施例中所展示的激光光纤夹具42有效地将激光光纤12固定在沿着该激光光纤的长度的任何位置处并且被设计成用于限制激光光纤12的移动，但是将任何形式和/或设计的夹具与该储存壳体41相结合也位于本发明的范围内。
参照图8和图11，示出了激光光纤夹具42的这些部件的详细视图。存在两个完全相同的夹紧部分42a和42b，它们是对齐的，这样使得当该激光光纤夹具42关闭时，它可以固定一根激光光纤12，如图7所示。夹紧部分42a和42b各自对应地具有一个凸起44a和44b(未显示)，这些凸起具有一个弯曲表面(如图11所示)，该弯曲表面可枢转地布置在这些相对的夹紧部分的带槽的接收座46a和46b中(未显示)，这样使得这些夹紧部分可以围绕这些带槽的接收座枢转。
当将该两个夹紧部分42a和42b被固定在一起而使得这些凸起44a和44b被布置在这些带槽的接收座46a和46b内时，该两个夹紧部分42a和42b于是由一个总体上U形的弹簧48可枢转地固定在一起。弹簧48被布置在该这些开放式中央槽缝50a和50b内，这些槽缝分别是在每个夹紧部分42a和42b的柄部分52a和52b中形成。弹簧48的自由端48a和48b被分别布置在夹紧部分42a和42b的外部切口区段54a和54b中，以便施加一个弹簧偏置力将这些夹紧部分42a和42b挤压在一起，这样使得每个夹紧部分42a和42b的面向内的相反表面42c和42d形成该圆柱形夹具42，该圆柱形夹具具有由这些相反的凹形表面42e和42f形成的空心中央通路58(见图11)，该空心中央通路延伸穿过其中并且被适配成用于接纳该激光光纤12。弹簧48提供了一个弹簧加载力来将该两个夹紧部分42a和42b夹在一起。使用者通过对这些夹紧部分42a和42b的两个柄部分52a和52b施加压力以使得这些夹紧部分枢转至打开条件下，从而操作激光光纤夹具42，如图9所示。
夹紧部分42a和42b各自对应地具有穿过其中央部分的一个开口60a和60b，该中央部分接纳一个橡胶接片62a和62b(详图在图9中可见)。这些橡胶接片62a和62b各自分别通过弹簧48的自由端48a和48b在这些开口60a和60b中被保持在位。当激光光纤夹具42被组装好时，该两个橡胶接片62a和62b相接合，如图7和图11所示。由于弹簧48产生的力，橡胶接片62a和62b紧密地压靠在彼此上。在使用中，将该激光光纤12布置在该空心中部58内并且布置在橡胶接片62a与62b之间，以便确保该激光光纤12无法四处移动，特别是当外科操作过程中它被布置在装置10内时。
这些夹紧部分42a和42b的每一端上有凸起64a、64b、64c、以及64d(64a-64d)。这些凸起(64a-64d)被设计成用于稳固地将该激光光纤夹具42经由该前部插件70安装在该储存壳体41上。布置在圆柱形结构46的相反端上的这些凸起64a-64d允许该激光光纤夹具42的任一端被固定在该前部插件70内。
如图7所示，该前部插件70在第一端70a处固定至该储存壳体41的开放端41a上。该前部插件70具有从该第一端70延伸至第二端70b的一个空心中心孔72。将该激光光纤夹具42可拆卸地安装在该第二端70b处的一个开口74上，该第二端与该储存壳体41相反。前部插件70具有一个接收键槽76(如图8所示)，以适应圆柱形结构46的任一端上的任一凸起64a和64c、或64b和64d。一旦将该圆柱形结构46插入该前部插件70的接收键槽76中，就通过将该激光光纤夹具42相对于该前部插件转动约90度而将其牢固地固定。
这些凸起56a和56c、或56b和56d将激光光纤夹具42固定在储存壳体41内，这样使得该激光光纤夹具42不能被拆卸，直到它在任一方向上再转动90度，以便允许凸起56a和56c、或56b和56d从该接收键槽76上脱接合。
为了利用该激光光纤夹具42，使用者首先挤压这两个柄部分52a和52b以便将该激光光纤夹具42置于打开位置中，如图9所示。圆柱形结构46可以打开15度与35度之间的范围，以便将这些面向内的相反表面42c和42d彼此分开。接着，将该激光光纤12放置在圆柱形结构46内并且释放这些柄部分52a和52b，这样使得该激光光纤12被牢固地固定在橡胶接片62a与62b之间。注意，从该激光光纤夹具42中伸出的该激光光纤12的末端是足够长的以匹配在该储存壳体41内，从而被固定在其中。接着，将该圆柱形结构46插入该前部插件70中以使得该激光光纤12延伸进入该储存壳体41中一个实质性的距离，如图7所示。然后，使该圆柱形结构46在该前部插件70转动约90度，这样使得这些凸起64a和64c将该圆柱形结构46固定在该接收键槽76内。一旦夹具42被固定在前部插件70内，该夹具就不能被打开。
虽然该激光光纤夹具42被显示和描述成有待与该储存壳体41组合使用，但在需要固定激光光纤的各种应用中将其独立使用也位于本发明的范围内。
参见图12和图13，示出了用于临时储存激光光纤12的另一个装置实施例100(下文称为“装置”)。注意，装置100与装置10的功能相同、但是包括若干个如下文中讨论的另外特征。装置100被设计成一种用于临时储存狭长柔性激光光纤12的自由端区段12a的激光光纤储存系统。装置100包括一个具有开放端116的储存壳体114。与装置10一样，通过将激光光纤12的自由端12a临时布置在储存壳体114中，保护了该自由端不受任何潜在污染源或潜在破坏的影响，并且任何从该激光光纤中意外放出的激光都被安全地包容在该储存壳体内。
存在多个环形的凸起118，这些凸起可以附接至装置100的顶部、侧部和底部并且用于通过任何其他适合的附接方式将装置100附接至患者身上。
该装置100优选地被构造为由两个空心的储存壳体半件114a和114b形成的储存壳体114，这些半件是彼此的镜像。当壳体部分114a和114b如图12所示被连接到一起时，分别在壳体部分114a、114b中形成的肋条115a和115b彼此相接合并且形成一个螺旋形通道119。壳体部分114a和114b可以通过诸如螺钉的任何方式被连接在一起。储存壳体114可以由多种材料构成，例如但不限于塑料、硅酮、聚合物和铝。
壳体114的开放端116具有一个螺纹区段120，该螺纹区段是与一个漏斗状的内部区段122连通的，如图14中所见。该漏斗状的内部区段122具有一个出口开口122a，该出口开口与延伸穿过一个狭长柔性管128的通路126的开放端126a对齐，该狭长柔性管被固定在该螺旋形通道119中。
一个激光光纤夹具123被设置在壳体114的通路126中以便确保该激光光纤12在外科操作的中途、在装置100的使用过程中在储存壳体114内保持在位。激光光纤夹具123的夹紧机构通过二磅与五磅之间的拉力来防止一个被夹紧的激光光纤12的移动。
夹具123包括一个螺纹帽124，该螺纹帽具有一个贯通其中的孔130(见图13)以及从一个圆柱形区段124a向外延伸的螺纹132，以便将该夹具螺纹式安装在该螺纹区段120内。孔130的一端130a形成了一个宽的口嘴，而孔130的相反一端130b向延伸穿过柔性管138的通路136开放，该柔性管可以由一种被设计为激光能量不可穿透的材料如弹性体或硅酮橡胶所构成。该柔性管138被布置在一对悬臂式顺应臂140a、140b之间，这些臂从该圆柱形区段124a的末端124b向外伸出。顺应臂140a、140b可以具有凹形内表面142a、142b，该凹形内表面接纳了该柔性管138，如图15中所见。顺应臂140、140b各自可以具有一个槽缝144a、144b，该槽缝提供了一个活动铰链以便使得这些顺应臂能够朝向彼此移动并且压缩该管138，如图15中所示并且在下文进行描述。
如图14中所示，可以将一根光纤12插入到延伸穿过夹具123的这个孔130中。如图13中所见，该宽的口嘴区段130a引导该光纤进入该孔中。当光纤通过末端130b离开孔130时，它穿过柔性管138而引导到孔136中，见图13。在将纤维插入穿过帽123和管138中之后，该漏斗状的内部区段122的壁引导该纤维穿过出口开口122a。
一个柔性圆盘150具有穿过其中的多个相交槽缝152，该柔性圆盘被布置在该漏斗状的内部区段122的出口开口122a与穿过柔性管128的该通路126的开放端126a之间。该柔性圆盘150可以通过多个肋条115可拆卸地保持在位。该柔性圆盘150的目的是使得使用者能够在光纤12移动穿过由这些相交槽缝152的弯曲所形成的开口时感觉到该光纤的存在。
该狭长柔性管128具有约1.7cm的外直径，一个内部通路126具有约0.1cm至约1cm的直径，并且管128的壁厚度可以是约0.3cm至约1cm。
参见图13和图14，示出了储存壳体114的一侧114b。壳体114被配置成用于将该激光光纤12的自由端区段12a以盘绕式构型插入并保持在硅酮橡胶管128内，以便能够从其中将该激光光纤的自由端区段完全移除。
有多个间隔开的肋条115b从配合的侧面区段114b延伸，如图13和图14中所示，并且相配合的多个间隔开的肋条115a(未示出)从侧面区段114a的内侧向外延伸。如下文描述的，肋条115a和115b各自分别具有半圆形切口117a(未示出)和117b，这些切口的大小被确定成用于容纳管128，这样当这两个侧部114a和114b被固定在一起时，管128被圆形开口包围，该圆形开口是由在相配合的多对肋条115a和115b相互接合时形成的多个半圆形切口117a和117b所形成的。这些圆形开口形成了一个螺旋形路径以便将该狭长柔性管128配置为盘绕式构型，如图13所示。
该狭长柔性管128被选择成是在暴露于穿透该激光光纤12发射的医用激光束中时基本上不可燃烧的。此外，管128能够在医用激光束中至少暴露约1秒至约五分钟的所希望的时间间隔时抵抗烧穿。
虽然狭长柔性管28可以由任何希望的、能够在医用激光束中至少暴露所希望的时间间隔时抵抗烧穿的材料构成，但优选的材料是硅酮，如铂固化的硅酮橡胶管。
如同第一实施例的管28那样，管128的内直径通过挤压该管128而被减小。这可以通过产生一个由半圆形切口117a和117b所形成的圆形开口区段来完成，这些半圆形切口的大小被确定成用于将区段128a处该管128的内直径挤压成更小的直径。
如之前提及的，减小管128的内直径的目的是捕捉一个延伸穿过区段128a的较大激光光纤12的末端12b，总体上如图14所示。对于具有较小直径的激光光纤12，该光纤更容易穿过该管的颈缩区段并且沿该管继续向下，如下文描述的。
管128的区段128b的末端可以通过诸如塞子(未示出)的任何方式或通过将区段128b处管128的内直径挤压成更小的直径(是通过减小由半圆形切口117a和117b所形成的圆形开口的直径)来封闭。
当一个较薄的光纤细丝穿过管128的区段128a时，有可能的是它将前进到远至该末端区段128b。在激光意外放出的情况下，该光不会贯穿该封闭端128b并且因此激光将不从壳体114中逸出。
在操作中，例如在医疗操作过程中，激光光纤，如激光光纤12，在一端12a处被固定至一个激光能量源43上(见图7)。激光光纤的相反一端12b典型地是被连接至外科器械(未示出)上。然而，当激光光纤12的自由端12b从外科器械上脱连接而同时相反一端12a仍固定至激光能量源43上时，该自由端12b是松开的并且在外科操作过程中四处自由移动。这个移动自由度容易导致激光光纤12破裂或失去其无菌性。进一步，如之前讨论的，该自由的激光光纤12可以在激光光纤意外发射的情况下对患者或医务人员造成显著伤害。
希望的是将激光光纤12的自由端12b固定在某个位置处而使得可以对该自由端的移动进行控制。储存壳体114与该激光光纤夹具123的这种组合减轻了这个问题，因为可以将其固定在激光光纤12上的任何位置处，以便由此稳定该光纤并且防止其从储存壳体114中移出。激光光纤12的这种稳定化对于进行外科操作的医务人员具有重大益处。
如图14中所示，可以将一根光纤12插入到延伸穿过夹具123的这个孔130中。如图13中所见，该宽的口嘴区段130a引导该光纤进入该孔中。当光纤通过末端130b离开孔130时，它穿过柔性管138而引导到孔136中，见图13。在将纤维插入穿过螺纹帽124和管138中之后，该漏斗状的内部区段122的壁引导该纤维穿过出口开口122a。一旦该光纤牢固地位于壳体114中(这可以通过感觉到光纤行进穿过圆盘150并且然后接触到管128的区段128a而区段)或在光纤移动进入管128中更远而直至末端128a之后，则将螺纹帽124从图14中所示的位置转动，其中这些顺应臂140、140b是彼此间隔开的，这样该光纤可以行进穿过管138。然后，当光纤12被插入所希望的位置后，将螺纹帽转动约90度而使得这些悬臂式顺应臂140a、140b通过这些臂抵靠该漏斗状内部区段122的凸轮作用而被带到一起，如图15中所示。这些顺应臂挤压该管138并且将该光纤抓握或夹紧在位。激光光纤夹具123的夹紧机构通过二磅与五磅之间的拉力来防止一个被夹紧的激光光纤12的移动。
当操作者想要移除光纤时，将螺纹帽123在相反方向上转动约90度，这样使得这些悬臂式顺应臂140a、140b如图14中所示地彼此分开，并且光纤12可以在不对光纤造成任何损害的情况下被抽出。
虽然已经关于某个或某些优选实施例对本发明进行了展示和说明，但本领域技术人员在阅读并理解本说明书和附图时将会想到某些等效的改变和修改。特别关于由上述部件(组件、装置等)执行的不同功能，用于描述此类部件的术语(包括对“方式(means)”的提及)旨在对应于(除非另外指明)执行所述部件的确切功能的任何部件(即，是功能上等效的)，即使在结构上并不与本发明的在此处所展示的示例性实施例中执行该功能的所披露结构是等效的。此外，虽然本发明的一个具体特征可能是关于若干实施例中仅一个实施例披露的，但是按照对于任何给定的或具体的应用而言可能是希望的并且有利的，这样的特征可以与其他实施例的一个或多个特征进行组合。

Claims (33)

1.一种用于临时储存狭长柔性激光光纤(12)的自由端(12a)的激光光纤储存装置(10，100)，包括：
一个具有开放端(116)的储存壳体(14，114)；
一个布置在该储存壳体中的狭长柔性管(28，128)，该狭长柔性管被适配成用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出；以及
在该储存壳体内的一个限制器(32，117a，117b)，用于减小该狭长柔性管的内直径。
2.如权利要求1所述的激光光纤储存装置，进一步包括一个漏斗(20，122)，该漏斗被布置在该储存壳体(14，114)的开放端(16，116)内以用于引导该狭长柔性激光光纤(12)进入该储存壳体中。
3.如权利要求2所述的激光光纤储存装置，其中一个穿过该漏斗(20)的接入通路(22)具有的直径小于穿过该狭长柔性管(28)的通路(30)，以使得该狭长柔性激光光纤(12)能够进入该穿过狭长柔性管的通路中。
4.如权利要求1所述的激光光纤储存装置，其中该限制器(32)包括：
用于接纳该狭长柔性管(28)的一个内孔(36)；
所述内孔具有两个外区段(36a，36b)和一个中央区段(36c)，该两个外区段具有的直径对应于该狭长柔性管(28)的外直径并且该中央区段颈缩成一个小于该外直径的直径，从而减小该狭长柔性管的直径和穿过狭长柔性管的通路(30)的内直径。
5.如权利要求1所述的激光光纤储存装置，其中该限制器(32)是安装至该储存壳体(14)上的。
6.如权利要求1所述的激光光纤储存装置，其中该储存壳体(14，114)是由两个空心的储存壳体半件(14a，14b，114a，114b)形成的，这些半件是彼此的镜像。
7.如权利要求6所述的激光光纤储存装置，其中所述两个空心的储存壳体半件(14a，14b，114a，114b)各自具有多个间隔开的肋条(24a，24b，115a，115b)，这些肋条从此处延伸并且具有半圆形的切口(26a，26b，117a，117b)，这样使得当所述两个空心的储存壳体半件被结合在一起以便形成储存壳体(14，114)时，这些间隔开的肋条对彼此相匹配，这样使得这些匹配的肋条对的半圆形切口形成了具有第一直径的多个圆形开口(29)，这些圆形开口包围了该狭长柔性管(28)。
8.如权利要求7所述的激光光纤储存装置，其中这些圆形开口(29)的一个区段具有小于该第一直径的一个第二直径，以便挤压该狭长柔性管(28，128)从而减小该狭长柔性管的直径和穿过狭长柔性管的通路(30，126)的内直径。
9.如权利要求7所述的激光光纤储存装置，其中这些圆形开口(29)形成了一个螺旋形路径以便将该狭长柔性管(28)配置成盘绕式构型。
10.如权利要求2所述的激光光纤储存装置，其中该狭长柔性管(28)的在该漏斗(20)与该限制器(32)之间的一个第一区段(28a)比该狭长柔性管的剩余部分具有更大的壁厚度，以便防止从侧射式光纤中发射的激光造成烧穿。
11.如权利要求10所述的激光光纤储存装置，其中该狭长柔性管(28)的第一区段(28a)被一个外管(34)覆盖。
12.如权利要求2所述的激光光纤储存装置，其中该狭长柔性管(28，128)是由在激光束中至少暴露所希望的时间间隔时基本上不可燃烧的硅酮橡胶构成。
13.如权利要求1所述的激光光纤储存装置，进一步包括一个夹具(42，123)，该夹具被安装至该储存壳体(14，114)的开放端(16，116)上。
14.一种用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的方法，该方法包括：
提供一个具有开放端的储存壳体；
将一个狭长柔性管布置在该储存壳体内；
将该狭长柔性激光光纤的自由端插入该狭长柔性管中以便防止激光从该储存壳体中逸出；并且
减小该狭长柔性管的内直径以便接合该光纤的自由端。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括引导该狭长柔性激光光纤穿过一个漏斗而进入该狭长柔性管中。
16.如权利要求15所述的方法，进一步包括将该狭长柔性管以盘绕式构型配置在该储存壳体中。
17.如权利要求15所述的方法，进一步包括对该狭长柔性管的在该漏斗与具有减小的内直径的区段之间的一个第一区段提供一个比该狭长柔性管的剩余部分更大的壁厚度，以便防止从侧射式光纤中发射的激光造成烧穿。
18.如权利要求15所述的方法，进一步包括由在激光束中至少暴露所希望的时间间隔时基本上不可燃烧的硅酮橡胶来构成该狭长柔性管。
19.如权利要求15所述的方法，进一步包括将该狭长柔性激光光纤夹紧在该储存壳体的开放端上。
20.一种激光光纤夹具(42)，其与如权利要求1所述的激光光纤储存装置中的储存壳体一起使用，所述激光光纤夹具(42)包括：
由两个夹紧部分(42a，42b)形成的、具有贯通其中的空心中央孔(58)的一个圆柱形结构(46)；
所述两个夹紧部分通过一个弹簧(48)可枢转地固定在一起，该弹簧用于施加一个挤压这些夹紧部分的弹簧偏置力；
位于多个穿过所述两个夹紧部分的开口(60a，60b)中的两个橡胶接片(62a，62b)通过该弹簧(48)的自由端(48a，48b)被保持在位；并且
每个夹紧部分的柄部分(52a，52b)被适配成可枢转地打开这些夹紧部分，由此使这些橡胶接片彼此间隔开。
21.如权利要求20所述的激光光纤夹具(42)，进一步包括被布置在该圆柱形结构(46)的多个相反末端上的多个凸起(64a-64d)，从而允许该激光光纤夹具(42)的任一端被固定在该储存壳体(41)的前部插件(70)内。
22.一种用于临时储存狭长柔性激光光纤(12)的自由端(12a)的激光光纤储存装置(40，100)，包括：
一个具有开放端(41a，116)的储存壳体(41，114)；
一个布置在该储存壳体中的狭长柔性管(28，128)，该狭长柔性管被适配成用于接纳该狭长柔性激光光纤从而防止激光从该储存壳体中逸出；以及
被安装至该开放端上的如权利要求20所述的一个激光光纤夹具(42，123)，该激光光纤夹具被适配成用于将该激光光纤固定在该狭长柔性管内。
23.如权利要求22所述的激光光纤储存装置(40)，其中该激光光纤夹具(42)进一步包括：
由两个夹紧部分(42a，42b)形成的、具有贯通其中的空心中央孔(58)的一个圆柱形结构(46)；
所述两个夹紧部分通过一个弹簧(48)可枢转地固定在一起，该弹簧用于施加一个挤压这些夹紧部分的弹簧偏置力；
位于多个穿过所述两个夹紧部分的开口(60a，60b)中的两个橡胶接片(62a，62b)通过该弹簧(48)的自由端(48a，48b)被保持在位；并且
每个夹紧部分的柄部分(52a，52b)被适配成可枢转地打开这些夹紧部分，由此使这些橡胶接片彼此间隔开。
24.如权利要求23所述的激光光纤储存装置(40)，其中多个凸起(64a-64d)被布置在该圆柱形结构(46)的多个相反末端上，以允许该激光光纤夹具(42)的任一端被固定在一个前部插件(70)内，该前部插件在一个第一端(70a)处被固定在该储存壳体(41)的开放端(41a)内。
25.如权利要求24所述的激光光纤储存装置(40)，其中：
该前部插件(70)具有贯通一个第二端(70b)处的一个开口(74)的一个空心中心(72)；以及
在该第二端(70b)内的一个接收键槽(76)，该圆柱形结构(46)的凸起(64a-64d)被可拆卸地安装在该接收键槽上。
26.如权利要求22所述的激光光纤储存装置(40，100)，进一步包括在该储存壳体内的一个限制器(32，117a，117b)，用于减小该狭长柔性管(28，128)的内直径。
27.如权利要求22所述的激光光纤储存装置(100)，其中该储存壳体(114)的开放端(116)具有一个螺纹区段(120)，该螺纹区段与一个漏斗状的内部区段连通，该漏斗状的内部区段具有一个出口开口(122a)，该出口开口与延伸穿过狭长柔性管(128)的通路(126)的开放端(126a)是对齐的。
28.如权利要求27所述的激光光纤储存装置(100)，其中该激光光纤夹具(123)还包括：
一个螺纹帽(124)，该螺纹帽具有延伸穿过其中的一个孔(130)并且被螺纹式安装在该螺纹区段(120)内；
一对悬臂式顺应臂(140a，140b)，这些臂从该螺纹帽(124)的一端(124b)向外伸出；
被布置在顺应臂(140a，140b)之间的具有通路(136)的一个柔性管(138)，该柔性管(138)的通路被适配成用于接纳该狭长柔性激光光纤，该狭长柔性激光光纤的自由端(12a)被临时储存在该激光光纤储存装置内。
29.如权利要求28所述的激光光纤储存装置(100)，进一步包括一个柔性圆盘(150)，该柔性圆盘具有穿过其中的多个相交槽缝(152)，该柔性圆盘被布置在该漏斗状的内部区段的出口开口(122a)与该穿过狭长柔性管(128)的通路(126)的开放端(126a)之间。
30.一种用于临时储存狭长柔性激光光纤的自由端的方法，该方法包括：
提供一个具有开放端的储存壳体；
将如权利要求20所述的一个激光光纤夹具安装至该储存壳体的开放端上；
将一根狭长柔性激光光纤固定在该激光光纤夹具内，由此将该狭长柔性激光光纤布置在该储存壳体内，以便防止激光从该储存壳体中逸出。
31.如权利要求30所述的方法，进一步包括：
将该激光光纤夹具插入被布置在该储存壳体的开放端内的一个前部插件中；并且
在一个第一方向上转动该激光光纤夹具以便将该夹具固定在该前部插件内。
32.如权利要求31所述的方法，进一步包括：
在一个第二方向上转动该激光光纤夹具以便将该激光光纤夹具与该前部插件脱离接合；
将该激光光纤夹具从该前部插件内抽出；并且
打开该激光光纤夹具并且从中取出该狭长柔性激光光纤。
33.如权利要求30所述的方法，进一步包括：
向该储存壳体提供一个开放端，该开放端具有一个螺纹区段，该螺纹区段与具有一个出口开口的漏斗状的内部区段连通；
将该激光光纤夹具的一个螺纹帽布置在该开放端的螺纹区段内；
在该螺纹帽的一端上设置多个间隔开的顺应臂，以便接合该漏斗状的内部区段的壁；
将一个具有贯通其中的孔的柔性管布置在多个顺应臂之间；
将该光纤插入穿过该螺纹帽并且穿过该狭长柔性管而进入该储存壳体中；
在一个第一方向上转动该螺纹帽，因此通过这些臂抵靠该漏斗状的内部区段的壁的凸轮作用，这些顺应臂被带到一起，由此该狭长柔性管受到挤压，这样该光纤被夹紧在位；并且
在一个第二方向上转动该螺纹帽，因此这些顺应臂彼此间隔开，这样能将该光纤从该激光光纤夹具中抽出。
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