CN105828867B - 用于医疗装置的致动器抑制组件 - Google Patents

Abstract

一种导管(10)，包括：具有近端(14)和可偏转的远侧区域(16)的细长主体(12)，耦合至所述近端的手柄(18)，能够相对于手柄移动的致动器(20)，以及邻近致动器的阻力组件(24)。阻力组件在致动器上施加根据致动器相对于手柄移动的方向而变化的力。例如，当致动器在实现细长主体的远侧区域从中间偏转的方向上相对于手柄移动时，阻力组件可以施加较低的(或零)力，并且当致动器在实现细长主体的远侧区域朝向中间返回的方向上相对于手柄移动时，阻力组件可以施加较高的力。阻力组件还可以包括呈现各向异性摩擦特性的材料，和/或具有产生依赖于方向的摩擦力的表面精加工或处理。

Description

用于医疗装置的致动器抑制组件

相关申请的交叉引用

本申请要求在2013年12月20日提交的美国临时申请no.61/919,095的权益，其通过引用包含于此，如同在此全部阐述一样。

技术领域

本发明涉及用于医疗装置的致动器。特别地，本发明涉及抑制组件，其将这种致动器保持在特定位置和/或使得在一个方向上比在另一个方向上更容易地移动这种致动器。

背景技术

包括电生理导管的导管用于各种诊断和治疗程序中以诊断和/或治疗诸如房性心律失常的疾病。通常，导管被配置和操纵通过患者的血管至期望部位，诸如患者的心脏内的部位。

为了将导管定位在身体内的期望部位，必须使用一些类型的导航，诸如使用合并至导管(或导引器护套，其本身是一种类型的导管状医疗装置)中的机械转向部件。在一些示例中，医务人员可以使用这些机械转向部件手动地操纵和/或操作导管。

为了便于导管通过患者血管的前进，在导管的近端处的力矩的同时施加以及选择性地在期望方向上偏转导管的远侧尖端的能力可以允许医务人员在程序期间调节导管的远端的前进的方向并选择性地定位导管的远侧部分。导管的近端可以被操纵以引导导管通过患者的血管。导管的远侧尖端可以被附接或锚固在导管的远端并在近侧向用于控制在牵引丝上的拉力的施加的控制手柄中的致动器延伸的牵引丝或其他拉力构件偏转。

发明内容

期望最小化执业医生必须施加至致动器以实现导管的远侧尖端的偏转的力，但还提供针对反向致动器移动(即，针对致动器的移动，以实现导管的远侧尖端朝向中间位置的返回)的足够的摩擦。

这里公开了一种医疗装置，包括：具有近端和可偏转远侧区域的主体；附接至主体的近端的手柄，手柄包括能够相对于手柄沿着其纵轴移动的致动器；以及阻力组件，邻近致动器定位，其中，当沿着手柄的纵轴在第一方向上移动致动器时，阻力组件将第一摩擦力施加在致动器上，以及当沿着手柄的纵轴在第二方向上移动致动器时，阻力组件将第二摩擦力施加在致动器上，其中，第二方向与第一方向相反，以及其中，第二摩擦力大于第一摩擦力。

在特定方面中，阻力组件可以包括围绕致动器定位的环形摩擦组件。环形摩擦组件可以由具有各向异性摩擦特性的材料制成。可替换地或另外地，环形摩擦组件可以包括产生依赖于方向的摩擦力的表面精加工或处理。

环形摩擦组件可以包括具有有倒角的第一表面和与第一表面相对的第二表面的压缩环，其中，第一表面被定向在第一方向上。

在其他实施例中，环形摩擦组件包括：环形盘，具有有斜面的第一表面和与第一表面相对的第二表面，其中，第一表面被定向在第一方向上；以及邻近环形盘的第一表面定位的o形环。o形环可以具有非圆形横截面的形状。

可以预期，阻力组件还可以包括约束外壳，其中环形摩擦组件被定位在约束外壳内。

牵引丝可以延伸通过主体的并且可以耦合至主体的远侧区域以实现其偏转，以使得在第一方向上移动致动器实现主体从中间的在第一偏转方向上的偏转。在第二方向上移动致动器可以实现主体至中间的返回或者实现主体朝向中间的在第二偏转方向上的偏转。

这里还公开了一种医疗装置，包括：具有近端和可偏转的远侧区域的细长主体；手柄，耦合至所述细长主体的近端，并包括能够相对于手柄移动的致动器；以及邻近致动器的阻力组件，其中，阻力组件被配置为在致动器上施加根据致动器相对于手柄移动的方向而变化的力。

在特定方面中，由阻力组件施加的力当致动器在实现细长主体的远侧区域从中间偏转的方向上相对于手柄移动时较低(并且可以是零或接近零)，并且当致动器在实现细长主体的远侧区域朝向中间返回的方向上相对于手柄移动时较高。

在其他方面中，由阻力组件施加的力当致动器在实现细长主体的远侧区域在第一偏转方向上从中间偏转的方向上相对于手柄移动时较低(并且可以是零或接近零)，并且当致动器在实现细长主体的远侧区域在与第一偏转方向相反的第二偏转方向上朝向中间偏转的方向上相对于手柄移动时较高。

阻力组件可以包括由具有各向异性摩擦特性的材料制成的构件。可替换地或另外地，阻力组件可以包括具有产生依赖于方向上的摩擦力的表面处理或精加工(例如，鱼鳞图案)的构件。作为另一替换或附加，表面处理或精加工可以在致动器上。如果在阻力组件上，表面处理或精加工可以在面向致动器的表面上；如果在致动器上，表面处理或精加工可以在面向阻力组件的表面上。

阻力组件可以包括围绕致动器定位的环形构件，其中，环形构件包括第一表面和第二表面，以及其中，环形构件的第一表面包括腔。阻力组件还可以包括邻近环形构件的第一表面并且在腔内围绕致动器定位的可压缩构件，其中，致动器在第一方向上的移动将可压缩构件从环形构件的第一表面分离，由此最小化对致动器在第一方向上的移动的阻力，以及其中，致动器在与第一方向相反的第二方向上的移动相对于环形构件的第一表面驱动可压缩构件，由此最大化对致动器在第二方向上的移动的阻力。

在另一实施例中，一种对用于医疗装置的致动器的移动施加阻力的阻力组件包括：约束外壳；以及定位在外壳内的环形摩擦组件，其中，与将所述致动器在第二方向上穿过所述环形摩擦组件相比，将所述致动器在第一方向上穿过所述环形摩擦组件需要较低的力(包括零或接近零)。

环形摩擦组件可以包括具有各向异性摩擦特性的材料。可替换地或另外地，其可以具有产生依赖于方向的摩擦力的表面处理或精加工。

环形摩擦组件可以包括具有第一表面和第二表面的环形压缩环，其中，第一表面包括腔以使得在压缩环的第一表面与约束外壳之间比在压缩环的第二表面与约束外壳之间存在更大的距离。

在另一方面，环形摩擦组件包括：具有第一表面和第二表面的环形盘，其中，第一表面包括楔形部分；以及可压缩构件，骑在楔形部分上以使得，当将所述致动器在第一方向上穿过所述环形摩擦组件时，可压缩构件与环形盘分离，以及当将所述致动器在第二方向上穿过所述环形摩擦组件时，可压缩构件被挤在致动器和环形盘之间。可压缩构件可以是o形环。

通过阅读以下说明书和权利要求书并且通过查阅附图，本发明的上述以及其他方面、特征、细节、用途和优点将显而易见。

附图说明

图1示出了一种柱塞型导管。

图2示出了用于偏转图1所示的柱塞型导管的远端的牵引丝的使用。

图3是根据这里的教导的阻力组件的第一示例性实施例的截面视图。

图4是根据这里的教导的阻力组件的第二示例性实施例的截面视图。

具体实施方式

图1示出处于未偏转的或中间位置的柱塞型导管10。导管10大致包括细长主体12，以及附接至主体12的近端14的手柄18，主体12具有近端14和可偏转的远侧区域16。手柄18包括致动器20。如图1所示，致动器20是柱塞，其可沿着手柄18的纵轴22相对于手柄18在实现远侧区域16从中间位置的偏转的、沿着箭头A的第一方向上(例如，向远侧)移动，以及在实现远侧区域16朝向中间位置的返回的、沿着箭头B的第二相反方向上(例如，向近侧)移动。例如，导管10可以是于2013年9月30日提交的美国临时申请no.61/884,897中公开的类型，其通过引用包含于此，如同在此全部阐述一样。

图2示出导管10的另外的组件，即包括延伸通过主体12的牵引丝23。牵引丝耦合至主体12的远侧区域16，以使得致动器20在沿着箭头A的第一方向上的移动实现远侧区域16从中间位置沿着第一偏转方向(例如，箭头C)的偏转，并且使得致动器20在沿着箭头B的第二方向上的移动实现远侧区域16朝向中间位置(例如，沿着箭头D)的返回。在普通技术人员理解导管中牵引丝的使用的情况下，此处不需要提供对本发明的该方面的详细说明，并且因此在此没有提供。

为了说明的目的，这里参考单向导管公开了各种实施例。然而，应该理解，所公开的原理同样地可施加在其他情况中，包括但不限于双向导管。由此，例如，致动器20在沿着箭头A的第一方向上的移动可以实现远侧区域16在第一偏转方向(例如，图2中的箭头C)上的从中间位置的偏转，而致动器20在第二方向上的移动可以实现远侧区域16在第二偏转方向上的朝向中间位置的偏转，第一偏转方向和第二偏转方向处于同一平面中。

手柄18还包括阻力组件，其操作以使得对于执业医生来说相对容易地在沿着箭头A的第一方向上移动致动器20，以及对于执业医生来说相对困难地在沿着箭头B的第二方向上移动致动器20，不管由此实现了远侧区域16的什么方式的移动(例如，无论从中间偏转或返回至中间)。通常，由阻力组件施加的力是在致动器20和阻力组件之间产生的摩擦力。即，阻力组件提供针对致动器20相对于手柄18的移动的摩擦阻力，该摩擦阻力根据致动器20移动的方向而不同。

图3示出邻近致动器20定位并包括围绕致动器20定位的约束外壳26和压缩环28的第一示例性阻力组件24。压缩环28包括第一表面30和第二相对表面32。第一表面30包括倒角34，而第二表面32大致是平的(即，其通常跟随约束外壳26的轮廓)。倒角34在第一表面30中形成腔36，以使得在第一表面30和约束外壳26之间比在第二表面32与约束外壳26之间存在更大的距离。

第一表面30被定向在期望对致动器20的移动的较低阻力的方向上——例如，在实现远侧区域16从中间偏转的第一(例如，远侧)方向上。由此，当在沿着箭头A的第一方向上驱动致动器20时，压缩环28变形至由倒角34创建的空间(即，腔36)中，由此减小压缩环28施加在致动器20上的法向力以及对致动器20在第一方向上的移动的摩擦阻力。相反，当在沿着箭头B的第二方向上驱动致动器20时，相对于约束外壳26驱动压缩环28，增大了压缩环28施加在致动器20上的法向力以及对致动器20在第二方向上的移动的摩擦阻力。结果，对于执业医生来说在第一方向上比在第二方向上更容易穿过阻力组件24移动致动器20。

此外，阻力组件24对原本趋于朝向中间移动远侧区域16的任何内部产生的恢复力(例如，当牵引丝23经由致动器20在箭头A的方向上的移动置于拉紧时产生的弹力)提供足够的摩擦阻力。在该方面，阻力组件24还可以被认为是用于导管10的自锁组件。

图4示出邻近致动器20定位的第二示例性阻力组件38。阻力组件38同样包括约束外壳26，并且还包括围绕致动器20的、环形盘40和诸如o形环42的可压缩构件的环形摩擦组件。

如压缩环28那样，环形盘40包括第一表面44和第二相对表面46；第一表面44包括有斜面的/楔形的边缘48，其导致了腔50的形成，而第二表面46大致是平的。o形环42在腔50内临近第一表面44布置(例如，骑在有斜面的/楔形的边缘48上)。

第一表面44被定向在期望对致动器20的移动的较低阻力的方向上。由此，当在沿着箭头A的第一方向上驱动致动器20时，o形环42与环形盘40分离，由此减小o形环42施加在致动器20上的法向力和对致动器20在第一方向上的移动的摩擦阻力。相反，当在沿着箭头B的第二方向上驱动致动器20时，o形环42向有斜面的/楔形的边缘48的下方驱动直到它挤在环形盘40与致动器20之间，从而增大了o形环42施加在致动器20上的法向力以及对致动器20在第二方向上的移动的摩擦阻力。结果，对于执业医生来说在第一方向上比在第二方向上更容易穿过阻力组件38移动致动器20。

此外，阻力组件38对原本趋于朝向中间移动远侧区域16的任何内部产生的恢复力(例如，当牵引丝23经由致动器20在箭头A的方向上的移动置于拉紧时产生的弹力)提供足够的摩擦阻力。在该方面，阻力组件38还可以被认为是用于导管10的自锁组件。

尽管以上以一定程度的特殊性描述了本发明的几个实施例，但本领域技术人员可以在不背离本发明的精神或范围的情况下对所公开的实施例作出许多改变。

例如，在以上描述的实施例中，对致动器20的移动的依赖于方向的阻力起因于施加在致动器20上的法向(以及由此摩擦)力根据其移动的方向的差异。然而，预期的是，致动器20和阻力组件(例如，阻力组件24和/或阻力组件38)之间的摩擦的系数可以是依赖于方向的，例如通过在阻力组件内使用具有各向异性摩擦特性的材料(例如作为压缩环28、环形盘40或o形环42)。

在其他方面，致动器20的表面和/或阻力组件(例如，压缩环28、环形盘40和/或o形环42)的表面包括处理或精加工，诸如起鳞，其产生依赖于方向的摩擦力。

这种材料和/或表面处理可以用作产生依赖于方向的法向力的、图3和4所示并且在以上描述的有倒角的/有斜面的/楔形的边缘34、48的替代或附加。

同样，o形环42可以从环形被修改以进一步改变当移动致动器20时施加在致动器20上的法向力。例如，o形环42还可以包括扁平的部分、倒角、狭缝、以及使当致动器20在沿着箭头B的第二方向上移动时o形环42施加在致动器20上的法向力增大的其他变形。

作为另一示例，尽管在用于导管和其他医疗装置的致动器的上下文中描述了这里的教导，但原理还可以施加至其他致动器，包括例如电子和/或液压直线致动器。

所有的方向性参考(例如，上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、顶、底、上、下、垂直、水平、顺时针、和逆时针)都仅用于标识目的，以帮助读者理解本发明，而并不产生限制，特别是对于本发明的位置、方向或用途。连接参考(例如，附接、耦合、连接、等等)应当被广义地解释并且可包括元件连接之间的中间构件以及元件之间的相对运动。正是如此，连接参考不必解释为两个元件直接连接并且彼此固定。

目的在于，上面说明书中所包含或附图中所示的所有主题都应解释为仅仅是示意性的而非限制性的。可以在不背离由所附的权利要求书所限定的本发明的精神的情况下做出细节或结构的改变。

Claims (21)

1.一种医疗装置，包括：

具有近端和可偏转的远侧区域的主体；

附接至所述主体的近端的手柄，所述手柄包括能够相对于所述手柄沿着其纵轴移动的致动器；以及

阻力组件，邻近所述致动器定位，其中，当沿着所述手柄的纵轴在第一方向上移动所述致动器时，所述阻力组件将第一摩擦力施加在所述致动器上，以及当沿着所述手柄的纵轴在第二方向上移动所述致动器时，所述阻力组件将第二摩擦力施加在所述致动器上，

其中，所述第二方向与所述第一方向相反，以及

其中，所述第二摩擦力大于所述第一摩擦力。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述阻力组件包括围绕所述致动器定位的环形摩擦组件。

3.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述环形摩擦组件由具有各向异性摩擦特性的材料制成。

4.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述环形摩擦组件包括具有有倒角的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面的压缩环，以及其中，所述第一表面被定向在所述第一方向上。

5.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述环形摩擦组件包括：

环形盘，具有有斜面的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，其中，所述第一表面被定向在所述第一方向上；以及

邻近所述环形盘的第一表面定位的o形环。

6.根据权利要求5所述的医疗装置，其中，所述o形环具有非圆形横截面的形状。

7.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述阻力组件还包括约束外壳，以及其中所述环形摩擦组件被定位在所述约束外壳内。

8.根据权利要求1所述的医疗装置，还包括延伸通过所述主体的牵引丝，

其中，所述牵引丝耦合至所述主体的远侧区域以实现其偏转，

其中，在所述第一方向上移动所述致动器实现所述主体从中间的在第一偏转方向上的偏转。

9.根据权利要求8所述的医疗装置，其中，在所述第二方向上移动所述致动器实现所述主体朝向中间的在第二偏转方向上的偏转。

10.一种医疗装置，包括：

具有近端和可偏转的远侧区域的细长主体；

手柄，耦合至所述细长主体的近端，并包括能够相对于所述手柄移动的致动器；以及

邻近所述致动器的阻力组件，其中，所述阻力组件被配置为在所述致动器上施加根据所述致动器相对于所述手柄移动的方向而变化的力。

11.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，由所述阻力组件施加的力当所述致动器在实现所述细长主体的远侧区域从中间偏转的方向上相对于所述手柄移动时较低，并且当所述致动器在实现所述细长主体的远侧区域朝向中间返回的方向上相对于所述手柄移动时较高。

12.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，由所述阻力组件施加的力当所述致动器在实现所述细长主体的远侧区域在第一偏转方向上从中间偏转的方向上相对于所述手柄移动时较低，并且当所述致动器在实现所述细长主体的远侧区域在与所述第一偏转方向相反的第二偏转方向上朝向中间偏转的方向上相对于所述手柄移动时较高。

13.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，所述阻力组件包括由具有各向异性摩擦特性的材料制成的构件。

14.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，所述致动器的面向所述阻力组件的表面和所述阻力组件的面向所述致动器的表面中的至少一个包括产生依赖于方向的摩擦力的精加工。

15.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，所述阻力组件包括围绕所述致动器定位的环形构件，其中，所述环形构件包括第一表面和第二表面，以及其中，所述环形构件的第一表面包括腔。

16.根据权利要求15所述的医疗装置，其中，所述阻力组件还包括邻近所述环形构件的第一表面并且在所述腔内围绕所述致动器定位的可压缩构件，

其中，所述致动器在第一方向上的移动将所述可压缩构件从所述环形构件的第一表面分离，由此最小化对所述致动器在所述第一方向上的移动的阻力，以及

其中，所述致动器在与所述第一方向相反的第二方向上的移动相对于所述环形构件的第一表面驱动所述可压缩构件，由此最大化对所述致动器在所述第二方向上的移动的阻力。

17.一种对用于医疗装置的致动器的移动施加阻力的阻力组件，所述阻力组件包括：

约束外壳；以及

定位在所述外壳内的环形摩擦组件，

其中，与将所述致动器在第二方向上穿过所述环形摩擦组件相比，将所述致动器在第一方向上穿过所述环形摩擦组件需要较低的力。

18.根据权利要求17所述的阻力组件，其中，所述环形摩擦组件包括具有各向异性摩擦特性的材料。

19.根据权利要求17所述的阻力组件，其中，所述环形摩擦组件包括具有第一表面和第二表面的环形压缩环，其中，所述第一表面包括腔以使得在所述压缩环的第一表面与所述约束外壳之间比在所述压缩环的第二表面与所述约束外壳之间存在更大的距离。

20.根据权利要求17所述的阻力组件，其中，所述环形摩擦组件包括：

具有第一表面和第二表面的环形盘，其中，所述第一表面包括楔形部分；以及

可压缩构件，骑在所述楔形部分上，

以使得，当将所述致动器在第一方向上穿过所述环形摩擦组件时，所述可压缩构件与所述环形盘分离，以及当将所述致动器在第二方向上穿过所述环形摩擦组件时，所述可压缩构件被挤在所述致动器和所述环形盘之间。

21.根据权利要求20所述的阻力组件，其中，所述可压缩构件包括o形环。