CN109496136B - 可操控导管的制动机构 - Google Patents

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Abstract

一种可操控导管，该可操控导管包括制动机构，该制动机构具有安装至导管手柄本体上的旋钮。该旋钮可围绕旋钮轴线旋转，并且该导管手柄本体包括可围绕与该旋钮轴线正交的线轴轴线旋转的至少一个操控控制线轴。该旋钮与止动表面之间的凹形手柄本体表面接触并且以有限的弧度沿其旋转。沿着该旋钮轴线与该旋钮处于机械连通的摩擦制动元件被设置成与该至少一个操控控制线轴相邻，并且在该旋钮围绕该旋钮轴线旋转时可致动成与该至少一个线轴的接触表面接触和脱离。

Description

可操控导管的制动机构
相关申请的交叉引用
根据专利合作条约的本申请是非临时申请，其要求美国临时申请序列号62/367,910、62/367,918、62/367,938、62/367,951和62/367,959的优先权，所有申请均于2016年7月28日提交，每一份申请的全部内容通过援引并入本文。
技术领域
本文披露的实施例总体上涉及可操控导管，包括内窥镜。更具体地，本文披露的实施例涉及用于将可操控导管的致动元件锁定在适当位置的制动器的结构和方法。
背景技术
转向导管，又称为可操控导管，用于各种医疗和非医疗过程。在诊断性和治疗性医疗过程中，可操控导管为操作者(例如医师)提供对导管的远侧端头进行铰接的能力，以便行进穿过受限和/或曲折的解剖学结构和/或沿特定方向引导导管远侧端头。类似的机构用于医疗和非医疗内窥镜中，以操控它们到达靶部位并将装置部分(例如，包括摄像头或其他可视化装置)沿所需方向定向。
在典型的设计中，控制线可操纵地附接在装置的近端处，并且还附接在装置的远端处或附近。此类配置通过操纵一根或多根控制线来进行操作以增加和/或减少装置远端上的大致纵向的力，该力将使装置远端沿所需方向转向。如参考图1的现有可操控内窥镜摄像头装置50所描述的，控制线可以通过控制轮51、53的旋转来致动。每个控制轮可以旋转，以在可转向的装置远侧部分(未示出，但在本领域中是众所周知的)上施加推/拉张力的方式对控制线或一对控制线进行操作以使该部分沿着第一平面转向，同时另一个控制轮类似地操作以使该部分沿着与第一平面相交(例如，正交)的第二平面转向。有时，期望将该装置远侧部分锁定为特定的转向取向(例如，使得操作者可以执行需要松开手与一个或两个控制轮的接触的另一任务)。所示装置50包括用于第一控制轮51的第一制动器，具有用于锁定/解锁内部制动器机构的可扭转旋钮55，该内部制动器机构沿着第一控制轮51的中心旋转轴线操作。所示装置50包括用于第二控制轮51的第二制动器，具有用于锁定/解锁内部制动器机构的杆57，该内部制动器机构通过沿着第二控制轮53的中心旋转轴线施加制动接合而操作。一个或两个制动器控制器55、57要求使用者改变他/她的抓握力用于致动。例如在美国专利申请号8,864,656、8,808,168、8,608,649、8,641,604、8,366,604、6,673,012和5,507,717中描述和展示了制动机构的其他实例。
期望提供一种制动装置，该制动装置允许使用者以将可操控导管的远端保持在使用者确定的转向或非转向取向的方式将线操作元件“锁定”在控制手柄内的适当位置。此外，需要这样一种制动装置，该制动装置无需使用者释放可操控导管的其他控制元件即可操作，并且可以同时制动或甚至锁定多于一个的控制轮/线元件以控制(即减少或消除)远端部分穿过/沿着所有平面的转向。
发明内容
在一方面，本文披露的实施例可以包括具有制动机构的可操控导管，其中摩擦接合制动元件以阻止(达到并且包括防止)远端导管部分从所选的转向构形中移出的可锁定方式与可操控导管的致动/控制线轴接合。本发明实施例的力的角度和结构不同于先前的制动机构，先前的制动机构包括本发明实施例使用与可操控导管的控制手柄和线轴的中心旋转轴线正交(而不是同轴或几乎同轴)的制动致动轴线。
在具有制动机构的可操控导管的一些实施例中，可操控导管包括近侧手柄本体，具有可转向导管本体远端的细长可操控导管本体从该近侧手柄本体向远侧延伸。该近侧手柄本体包括：经由第一线轴与该导管本体远端处于机械连通的至少第一控制轮，其中该至少第一控制轮和该第一线轴可围绕公共控制轮轴线旋转；制动旋钮，该制动旋钮旋转地安装至该近侧手柄本体上，并且被配置为围绕与该控制轮轴线不同轴的制动旋钮轴线旋转；制动臂，该制动臂与该制动旋钮处于机械连通并且设置在该制动旋钮与该第一线轴之间，该制动臂包括至少一个线轴接合表面；以及倾斜且平坦的手柄本体表面，这些手柄本体表面与倾斜且平坦的制动旋钮表面互补地连接，使得(i)在第一制动与致动旋钮位置，该至少一个线轴接合表面不与该第一线轴接触地接合，并且(ii)在第二制动与致动旋钮位置，该至少一个线轴接合表面与该第一线轴接触地接合。
在另一方面，本文披露的实施例可以包括具有制动机构的可操控导管，该制动机构包括：安装到导管手柄本体上的旋钮，所述旋钮可相对于手柄本体围绕旋钮轴线旋转，其中该导管手柄本体包括可围绕与该旋钮轴线正交的线轴轴线旋转的至少一个操控控制线轴；与手柄止动表面分离的手柄倾斜表面，其中手柄接触旋钮表面可移动跨过该手柄倾斜表面而不能移动越过该手柄止动表面；以及(沿该旋钮轴线)与该旋钮处于机械连通的摩擦制动元件，所述制动元件被设置成与该至少一个线轴相邻，并且在该旋钮围绕该旋钮轴线旋转时可致动成与该至少一个线轴的接触表面接触和脱离。
附图说明
图1示出了先前的可操控导管装置；
图2A示出了可操控导管装置的实施例的手柄和远侧的已转向的端头部分；
图2B示出了沿线2B-2B截取的图2A的矢状(竖直平面)截面视图；
图2C是图2A的实施例的部分分解透视图；
图3A示出了接纳制动旋钮的倾斜凹形手柄本体表面；
图3B示出了制动旋钮的底侧视图；
图3C示出了制动旋钮帽；
图3D示出了具有制动蹄片的制动臂；并且
图4A-4C描绘了制动机构的制动旋钮致动状态。
具体实施方式
下面参考附图描述各种实施例，其中相同的元件通常由相同的附图标记表示。通过参考以下详细描述，可以更好地理解实施例的各种元件的关系和功能。然而，实施例不限于附图中展示的那些实施例。应当理解的是，附图不必是成比例的，并且在某些情况下，可能省略了对于理解本文披露的实施例而言没有必要的细节，例如传统的制造和组装。
总体上，本文披露的实施例涉及用于将控制线(包括任何类型的控制纤维，无论构造材料如何)的近端牢固地附接至可操控导管的(多个)控制线轴的结构和系统。在最优选的实施例中，该结构和系统包括用于调节(即精细调整)近端与永久/牢固地附接的控制线远端之间的那些控制线中的每根控制线的相对张力，该控制线远端在可操控装置内附接得较远。每一根控制线中的张力太大或太小(单独地、更具体地相对于其他(多根)控制线)可能导致可操控装置的过早的或以其他方式不期望的转向和/或可能导致可操控装置以不期望或不可预测的方式进行操作。在可操控导管装置的组装过程中，该系统可以用于消除一根或所有控制线的松弛。
本发明由权利要求限定，可以实施为许多不同的形式，并且不应该被解释为限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本披露将是周密的和完整的，并且将会向本领域技术人员充分传达可实施的披露。如本说明书和权利要求书中所使用的，单数形式“一(a，an)”和“该(the)”包括复数指代物，除非上下文另有清楚地规定。
术语“近侧”和“远侧”在本文中以常用使用意义来使用，其中它们分别指代装置或相关物体的手柄/医生端以及装置或相关物体的工具/患者端。术语“大约”、“大致”、“基本上”以及其他概括术语，当参考任何体积、尺寸、比例或其他定量值使用时旨在传达本领域技术人员将理解的标准参数和变化中的明确的且可识别的值，并且应该被解释为至少包括任何法律等同物(相同的或基本上相似的功能、操作方式以及在元件和组件级别的结果)、次要的但功能上无关紧要的变化，并且涵盖了至少包括数学上有意义的数字的数值范围(尽管不需要像其最大范围那样宽泛)并包括了涵盖制造公差的正常变化的物理实施例。
术语“控制线”(仅包括“线”)在本文中用于表示将可操控导管的控制表面与导管的可偏转远侧部分连接的细长构件，并且它可以包括金属、聚合物和/或其他材料，包括(作为非限制性实例)超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纱线(例如DyneemaTM)、芳族聚酰胺纤维、单丝线、复丝/多丝电缆和/或其他材料，这些材料优选具有高抗拉强度和低纵向拉伸，以便于提供可预测的操作行为。金属控制线可以包括不锈钢、NiTi和/或高碳钢合金“琴用钢丝(music wire)”。在本披露的范围内还可以使用多种不同的其他聚合物。线的形状可以是圆形的(横截面为圆形或非圆形)、扁平的(包括直线形或横截面具有平整表面)。关于物理结构，它也可以被编织和/或加捻，并且可选地可以沿着至少一些纵长部分熔合。并且，这些线可以被涂覆：例如，低摩擦性聚合物涂层可以用在基板(或者作为构造材料)上，以便减少装置的(多个)线腔内的动态摩擦，从而提供比高摩擦性材料更加可控的、可重复的致动响应。一种优选的材料包括UHMWPE编织纤维。关于(多根)控制线的远端附接，优选多丝、编织或其他结构，其可以是至少部分散开的或以其他方式部分地分散的(例如，为了提供比单一聚集线结构更大的表面积，如下面进一步描述的那样)。
控制线的一个实例可以包括4x-50旦尼尔超高韧性聚乙烯编织物，其具有大约0.18mm的非常小的外径(根据ASTM D-1907测量)、高强度(大约5.6kg，并且至少等于或大于4.75kg，根据ASTM D-6775测量)、低纵向拉伸/伸长率(大约5％，±2％，根据ASTM D-6775测量)(例如，可从康涅狄格州(Conn.)布鲁克菲尔德(Brookfield)的纺织开发联合公司(Textile Development Associates Inc.)获得)。某些优选的控制线实施例包括非导电和/或基本上不收缩的高模量纤维材料或者甚至可以由其组成。在一个实施例中，可以编织高模量纤维控制线材料。此类高模量纤维材料可以是高分子密度聚乙烯、熔融纺丝液晶聚合物纤维绳、或纺丝对位芳族聚酰胺纤维聚合物、或高强度陶瓷纤维。在一些实施例中，高模量纤维控制线材料可以具有大约300ksi(2,000MPa)至1,500ksi(10,400MPa)范围内的抗拉强度和/或大约5,000ksi(35,000MPa)至大约20,000ksi(140,000MPa)范围内的拉伸模量。
参考图2描述了可操控导管装置100的一个实施例。可操作导管装置100包括近侧控制手柄本体102，其中可操作导管本体104从该近侧控制手柄本体向远侧延伸(其可以具有默认的直线性配置，并且仅展示了已转向的远端末端纵长部分)。各种实施例可以包括本领域已知的一个或多个不同的操控控制装置。这个展示的实施例包括一对控制轮，即外控制轮110和内控制轮130。如以下更详细阐述的(包括参考图2B-2C)，外控制轮110被设置成与一对控制线处于机械连通，这对控制线在轮旋转时可操作以至少使导管本体104的端部部分160沿着第一平面转向，并且内控制轮130被设置成与另一对控制线处于机械连通，这另一对控制线在轮旋转时可操作以使导管本体104沿着可能总体上正交于第一平面并且至少与该第一平面稍微偏移的第二平面转向。外轮110和内轮130的同时或顺序操作优选地可以使导管本体104的远端部分160围绕总体上由导管的圆周限定的360度圆朝任何方向上转向。
使用控制线的操控机构在本领域是众所周知的，包括在Williams的美国专利公开号2015/0366435中，其全部内容通过援引并入本文。所描述的总体控制结构在可操控装置领域中也是众所周知的，具体地包括内窥镜领域，但是那些装置没有当前披露的用于有效和高效拉紧控制线的精细控制机构。与本披露保持一致的某些实施例可以包括至少一个可视化元件(以及支持硬件和/或软件，未示出但在本领域中是众所周知的，并且容易理解为使用诸如CCD、光纤、CMOS等电气和/或光学装置)，此类实施例用作内窥镜装置，包括例如胆管镜，其被配置为与较大内窥镜一起使用并穿过该较大内窥镜。
在图2B中示出了沿线2B-2B截取的图2A的矢状(竖直平面)截面视图，以展示部件的物理安排，本领域技术人员将从该图中理解本文描述的结构和功能。图2C中示出了可操控导管装置100的控制手柄部分的部分分解视图，其中本体102的一部分、外控制轮110和内控制轮130被移除，并且更详细地示出了线轴组件。外控制轮110接合外线轴112的轴114，并控制该外线轴围绕共同的中心旋转轴线(其优选正交于总体上圆形的手柄和线轴)的旋转。外线轴112包括围绕其外周向表面的周向凹槽115，该凹槽115接纳管117，相对的第一控制纤维116和第二控制纤维118的近端区域延伸穿过该管。外线轴112包括两个齿轮安装孔121a、121b，其中每一个齿轮安装孔接纳齿轮150的分体安装端部152并与其形成了允许旋转的接合。每个线轴包括与线轴轴线相交的至少一个表面(优选地，具有与正交于线轴旋转轴线的平面一致的主面)、以及包括可以与制动机构摩擦接触的接触表面或被该接触表面包括的至少一个周向表面。
内控制轮130与内线轴132的轴134接合，并且控制该内线轴的旋转。内线轴132包括围绕其外周向表面的周向凹槽135，该凹槽135接纳管137，相对的第三控制纤维136和第四控制纤维138的近端区域延伸穿过该管。每根控制线(未示出)的近端末端固定至其各自的线轴。本领域技术人员将理解，外控制轮110的旋转致动实现外线轴112的相应旋转致动，而内控制轮130的旋转致动实现外线轴132的相应旋转致动，并且每根控制光纤至/在导管本体104的远端纵长部分160中的相应的远侧附接将提供可控制的偏转。
如在图2B和图2C中所示，外线轴的轴114延伸穿过并且超出内线轴132及其轴134的中心通路。还描绘了制动组件，该制动组件包括具有帽181的制动致动旋钮180、包括制动蹄片186的制动臂182(这些制动蹄片可以在结构上和组成上与该臂的其余部分成一体或不同)、偏置元件(在此展示为螺旋弹簧184)，在图3B-3D中示出了这些元件。在图2B和图2C中，展示的制动组件被示出为具有两个制动蹄片186，这两个制动蹄片用作线轴接合表面，其中每个制动蹄片被示出为与线轴112、132中的相应一个线轴接合接触。偏置元件184使制动臂182偏置远离壳体102的面向内的表面而朝向/进入该接合接触，该接合接触优选地提供足够的力以在充分接合时抵抗(达到并且包括防止)线轴相对于制动臂182旋转。更具体地，弹簧(或本领域已知或开发的其他偏置元件)被选择和/或配置成在组装时施加预定力。示出了制动蹄片186与相应线轴112、132的外周向表面之间的接触。偏置接触力的轴向方向优选地至少基本上与线轴112、132和控制轮110、130的中心旋转轴线正交，并且不与该中心旋转轴线同轴(离该中心旋转轴线至少或大于大约30°)。
在其他实施例中，单个制动蹄片、或制动臂182的一体相同材料部分可以用作(多个)线轴接合表面。在其他实施例中，通过朝向线轴、优选地朝向并与(多个)线轴和(多个)控制轮的公共旋转轴线正交提供制动臂的预定力，可以使用更多或更少的元件来与线轴接触和阻止(达到并且包括防止)线轴移动。这种结构和功能性使得可操控导管的操作者将远端部分转向到所需构形，然后对制动机构进行致动以阻止线轴移动，并且从而在操作者释放他/她的手以执行其他任务的同时保持该构形。
在展示的实施例中，旋转旋钮180与可操控导管的壳体102连接，以便相对于线轴来致动(即接合和/或脱离接合)制动机构。在本实施例中，旋钮180的中心旋转轴线与制动臂182的接合/脱离接合轴线同轴，并且与线轴112、132和控制轮110、130的中心旋转轴线正交。制动机构被配置成使得旋钮180朝第一方向的旋转使得制动臂朝向线轴前进，并且朝第二/相反方向的旋转使制动臂远离线轴退回。在展示的实施例中，螺旋弹簧184朝向线轴提供抵靠制动臂182的偏置力。旋钮180以允许旋钮围绕制动臂旋转的方式附接至制动臂182，但是提供制动臂与旋钮一起沿制动臂的纵向轴线远离线轴的固定附接和连接移动。这种附接可以通过螺纹连接器(在图2B中的182m处，被设置成穿过旋钮孔180m)或优选地允许在组装期间进行调整/调节(与偏置装置184配合，该偏置装置可以是螺旋弹簧、板簧或任何其他合适的偏置装置)的其他装置来实现。
用于制动臂182与线轴的接合/脱离接合的操作通过旋钮180的底侧(如在图3B中所示)与手柄本体壳体102的凹陷部分(如在图3A中所示)之间的互补界面来实现。如本领域技术人员将理解的，这些互补表面的轮廓和尺寸被设定为提供了将选择性地引导制动臂与线轴接触和使制动臂退回不与线轴接触的运动路径。轮廓和/或尺寸的变化可以用于增大或减小引导进入制动臂与线轴之间的充分接触接合中的力的大小。在展示的实施例中，由互补界面提供的接触(以下将更详细地描述)可以被表征为轻轻接触，其通过偏置元件184的偏置而增强。
摩擦力和其他力的精确的定量测量将根据制动臂(包括制动蹄片，如果存在)、线轴、控制线和导管本体的材料而变化。然而，本领域技术人员将能够参考本披露提供并且精细调节该机构。至少，制动机构的锁定接合使这些线轴在以使导管远端部分160转向的方式定向时保持在适当的位置，从而抵抗该导管或其他元件使导管本体拉直或以其他方式移动的任何隐性的/自然的倾向。在某些优选实施例中，操作者可以仍然以使线轴之一或两者移动的方式、甚至在与制动器接合的同时使控制轮110、130之一或两者旋转而不会损坏任何部件，但是此类操作将需要施加比在没有制动接合的情况下对这些轮和线轴进行操作更大的力。例如，这样可以允许使用者使导管转向，锁定制动器(例如，在图4A-4C中所示)，引导工具穿过导管的工作通道，然后在制动器接合的情况下使已转向的导管端部的位置移动(例如，“精细调节”)至所需位置。然而，在优选实施例中，锁定的已转向端部将不移动，除非操作者利用足以克服制动机构与(多个)线轴的摩擦接合的力来使控制轮之一或两者致动。
参考图2B、图3A、图3B、图3D和图4A-4C，可以理解制动机构的操作，包括倾斜表面的互补的相互作用。图3D中所示的制动臂182包括柱182a、脚182b以及制动蹄片186，其中所展示的实施例示出了脚和蹄片是弯曲的，以匹配互补的方式与线轴的外周向表面一致以便与其充分地摩擦接合。制动臂柱182a穿过旋钮接纳凹部160的中心开口161，并且可旋转地接纳在旋钮180中，使得旋钮沿着柱的纵向中心轴线的移动将使该臂沿着该轴线(其也是旋钮的中心旋转轴线)往复地移动。
壳体102的凹部160包括外轨、通道162以及内圆环164，其允许凸轮凸出部190、环191以及环内的内轨分别与其中转接口连接。当旋钮180接合到凹部160中时，凸轮凸出部190沿着端部终点166a、166d之间的外轨的倾斜表面166c和平坦表面166b运动。同时，内圆环164的倾斜表面和平坦表面将与旋钮内轨的倾斜表面和平坦表面互补地接合。内圆环164包括径向相反的较低的平坦表面164w，这些较低的平坦表面通过插入倾斜表面164x而与较高的平坦表面164y分离。该结构提供了示出为基本上或完全垂直于较低的平坦表面164w的止动表面164z。在环191上，内轨包括径向相反的较低的平坦表面194w，这些较低的平坦表面通过插入倾斜表面194x而与较高的平坦表面194y分离。该结构提供了示出为基本上或完全垂直于较低的平坦表面194w的止动表面194z。
在第一未锁定/未制动状态下、旋钮180处于在图4A中所示的位置，制动臂(包括其(多个)制动蹄片，如果存在)不与线轴接触，使得操作者可以使控制轮和线轴自由旋转以使导管转向。图4A-4B中还示出了本实施例的优点，其中在没有释放或改变对于控制轮110、130的抓持的情况下，操作者可以使用单个手指来使旋钮180致动/旋转。换句话说，旋钮被定位和定向成通过使用者的手的单个手指能够到，而使用者的手的其他手指同时可操作地抓持(多个)控制轮之一或两者。在内部，在未锁定/未制动状态下，凸轮凸出部190与壳体的平坦表面166b和壳体外轨的未制动末端166a两者接触，其中在此位置该旋钮使已附接的制动臂保持远离线轴(其中旋钮的帽181位于距壳体102最大距离处)。旋钮内轨的倾斜表面和平坦表面与壳体内圆环的倾斜表面和平坦表面的相对的但互补的接合的相互作用有助于或至少补充了这种未制动状态。具体地，旋钮的较高的平坦表面194y与内圆环的较高表面164y接触。壳体的外部可见部分可以包括与处于这种未锁定状态的外部旋钮凸出部189的位置相对应的视觉标记(例如，显示未锁定/解锁的图像和/或文字)。
在第二已锁定/已制动状态下、旋钮180处于在图4C中所示的位置，制动臂(包括其(多个)制动蹄片，如果存在)以图2B-2C中所示的方式与线轴接触，使得这些控制轮和线轴保持在适当的位置，并且可以保持导管的转向位置而无需操作者将控制轮之一或两者保持在适当的位置。在内部，在已锁定/已制动状态下，凸轮凸出部190与壳体的倾斜表面166c和壳体外轨的制动末端166d两者接触。在该位置，旋钮180使已附接的制动臂182朝向线轴移动(使得旋钮的帽181位于距壳体102最近距离处，并且偏置装置184进行操作以朝向/抵靠线轴对制动臂进行按压/偏置)。旋钮内轨的倾斜表面和平坦表面与壳体内圆环的倾斜表面和平坦表面的相对的但互补的接合的相互作用有助于或至少补充了这种已制动状态。具体地，旋钮的较高的平坦表面194y与内圆环的较低的平坦表面164w接触。外壳的外部可见部分可以包括与处于该已制动状态的外部凸轮凸出部189的位置相对应的视觉标记(例如，显示已制动/已锁定的图像和/或文字)，其中图4A示出了(通过非限制性示例)与在图4C中的外旋钮凸出部189对齐的闭合锁定的图标图像，以及图2C中的锁定/解锁图标187p/187q。
在某些实施例中，旋钮180和壳体凹部160与偏置装置184之间的接触的组合还可以提供用于制动/锁定接合和/或用于未制动/解锁脱离接合的触觉的和/或听觉反馈。例如，在操作者通过将旋钮180从图4A中所示的位置旋转到图4C中所示的位置来致动该旋钮时，操作者在凸出部190移动而抵靠壳体外轨的已制动末端166d固定接触时可以感觉和/或听到“咔哒”声。类似地，当操作者通过将旋钮180从图4C中所示的位置旋转到图4A中所示的位置来使制动机构脱离接合时，操作者在凸出部190移动而抵靠壳体外轨的未制动末端166a固定接触时可以感觉和/或听到“咔哒”声。视觉、触觉和听觉标记中的一种或多种标记将为操作者提供关于远侧导管端部部分160(例如，无论其是自由移动/可转向的，还是基本上锁定在特定构形中的)的操作状态方面的增加的信心和安全性。如上所述，在一些实施例中，通过制动臂与(多个)线轴的摩擦接触而基本锁定在适当的位置仍然可以允许操作者施加额外的力，并且仍然使控制轮以可用于对远侧导管端部部分160的位置/构形进行精细调节的有限方式移动。
关于特定的结构材料，本领域技术人员在通过本披露得知时将理解的是，对于制动臂、偏置装置、(多个)制动蹄片(如果存在)、线轴外周向表面等的确切尺寸和结构材料而言有许多变型选项。根据当前披露的发明实施例的有效制动机构组件将提供法向力与动态摩擦的组合，其提供本文所述的制动功能。在一个实施例中，制动臂182可以由聚碳酸酯构成，并且(多个)制动蹄片186可以由弹性高摩擦可模制聚合物构成(例如，VersaflexTM OM1040X，可从俄亥俄州(Ohio)埃文莱克(Avon Lake)的普立万公司(PolyOne)获得)。通过(多个)制动蹄片接触的线轴可以由HDPE(high-density polyethylene，高密度聚乙烯)或尼龙(例如HylonTM 1000N)制成，其将提供良好的制动接触，还将提供对控制线进行精细控制所需的机械强度和其他性能。(多个)线轴和/或(多个)制动蹄片的表面还可以被纹理化以增强摩擦接触。
本领域技术人员将理解，本文未明确示出的实施例可以在权利要求的范围内实施，包括本文针对不同实施例描述的特征可以在保持在权利要求的范围内的同时彼此组合和/或与当前已知或未来开发的技术相组合。尽管本文采用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性的意义上使用，并且不是出于限制的目的，除非通过上下文、用法或其他明确的指定来具体限定。因此，前面的详细描述旨在被认为是说明性的，而不是限制性的。除非本文另有明确定义，否则本文对任何行业标准(例如ASTM标准和诸如特定聚合物的产品标识符、以及任何商标)的引用均被定义为符合本披露的原始提交日期时的当前公布的标准以及相应的定量和定性定义的规范。并且，应当理解的是，以下权利要求，包括所有等同物，旨在限定本发明的精神和范围。此外，上述优点不一定是本发明的唯一优点，并且不一定期望每个实施例都能实现所有上述优点。如果来自本申请的任何不一致的披露内容或定义与通过引用并入的任何文件相冲突，本文的披露内容或定义将被视为优先。

Claims (20)

1.一种具有制动机构的可操控导管，该可操控导管包括：
近侧手柄本体，细长可操控导管本体从该近侧手柄向远侧延伸，该细长可操控导管本体包括可转向导管本体远端；
其中该近侧手柄本体包括：
经由第一线轴与该导管本体远端处于机械连通的至少第一控制轮，其中该至少第一控制轮和该第一线轴能够围绕公共控制轮轴线旋转；
制动旋钮，该制动旋钮旋转地安装至该近侧手柄本体上，并且被配置为围绕与该控制轮轴线不同轴的制动旋钮轴线旋转；
制动臂，该制动臂与该制动旋钮处于机械连通并且设置在该制动旋钮与该第一线轴之间，该制动臂包括至少一个线轴接合表面；以及
倾斜且平坦的手柄本体表面，这些手柄本体表面与倾斜且平坦的制动旋钮表面互补地连接，使得
在第一制动与致动旋钮位置，该至少一个线轴接合表面不与该第一线轴接触地接合，并且
在第二制动与致动旋钮位置，该至少一个线轴接合表面与该第一线轴接触地接合。
2.如权利要求1所述的可操控导管，其中该至少一个线轴接合表面远离该旋钮并朝向该控制轮轴线偏置。
3.如权利要求2所述的可操控导管，其中该制动旋钮轴线与该控制轮轴线正交。
4.如权利要求1或2所述的可操控导管，其中该旋钮包括止动凸出部，当该旋钮被设置在该第一制动与致动旋钮位置时，该止动凸出部与该手柄本体的第一止动表面接触，并且当该旋钮被设置在该第二制动与致动旋钮位置时，该止动凸出部与该手柄本体的第二止动表面接触。
5.如权利要求4所述的可操控导管，其中该旋钮的止动凸出部与该第一止动表面与该第二止动表面之间的倾斜且平坦的手柄本体表面中的至少一个接触。
6.如权利要求4所述的可操控导管，其中该旋钮被限制于机械限制旋转弧，该旋转弧的一端与该旋钮在该第一制动与致动旋钮位置并且该止动凸出部与第一手柄止动表面接触相对应，并且该旋转弧的相反端与该旋钮在该第二制动与致动旋钮位置并且该止动凸出部与第二手柄止动表面接触相对应。
7.如权利要求1所述的可操控导管，其中该至少一个线轴接合表面被配置为至少一个制动蹄片。
8.如权利要求1所述的可操控导管，其中该旋钮位于使用者的手的手指能够到的位置，该使用者的手的其他手指同时可操作地抓持该至少第一控制轮。
9.如权利要求1所述的可操控导管，该可操控导管被构造成使得当该旋钮处于该第二制动与致动旋钮位置时，与该至少一个第一线轴接触接合的线轴接合表面提供足够的摩擦以阻止该线轴自由旋转，并且从而对应于阻止在该导管本体远端的转向状态的改变。
10.如权利要求1所述的可操控导管，其中螺旋弹簧利用预定量的力使该至少一个线轴接合表面远离该旋钮并朝向该控制轮轴线偏置，使得与该至少一个第一线轴接触接合的线轴接合表面提供足够的摩擦以阻止该线轴自由旋转，阻止该导管本体远端的转向状态的改变。
11.一种具有制动机构的可操控导管，该制动机构包括：
安装到导管手柄本体上的旋钮，所述旋钮能够相对于手柄本体围绕旋钮轴线旋转；
其中该导管手柄本体包括能够围绕与该旋钮轴线正交的线轴轴线旋转的至少一个操控控制线轴；
与手柄止动表面分离的手柄倾斜表面，其中手柄接触旋钮表面可移动跨过该手柄倾斜表面并且不能移动越过该手柄止动表面；以及
沿该旋钮轴线与该旋钮处于机械连通的摩擦制动元件，所述制动元件被设置成与该至少一个操控控制线轴相邻，并且在该旋钮围绕该旋钮轴线旋转时能够致动成与该至少一个操控控制线轴的接触表面接触和脱离。
12.如权利要求11所述的可操控导管，其中该制动元件远离该旋钮并朝向该至少一个操控控制线轴偏置。
13.如权利要求11或12所述的可操控导管，其中该手柄接触旋钮表面包括旋钮倾斜表面，并且包括基本上垂直于旋钮倾斜表面的旋钮止动表面。
14.如权利要求13所述的可操控导管，其中第一致动状态对应于该旋钮止动表面与该手柄止动表面接触和该摩擦制动元件以足以阻止线轴旋转的力与该至少一个操控控制线轴接触。
15.如权利要求13所述的可操控导管，其中该制动元件远离该旋钮并朝向该至少一个操控控制线轴偏置。
16.如权利要求13所述的可操控导管，其中该旋钮具有机械限制旋转弧，该旋转弧的一端由该旋钮止动表面与该手柄止动表面接触而限定，并且相反端与该制动元件不阻止该至少一个操控控制线轴旋转相对应。
17.如权利要求14所述的可操控导管，该可操控导管被构造成在以足以阻止线轴旋转的力与该至少一个操控控制线轴接触的情况下防止该至少一个操控控制线轴相对于该制动元件旋转。
18.如权利要求14所述的可操控导管，其中该至少一个操控控制线轴包括与该线轴轴线相交的至少一个表面、以及包括该接触表面或由该接触表面包括的至少一个周向表面。
19.如权利要求14所述的可操控导管，其中该旋钮位于使用者的手的手指能够到并能旋转的位置，该使用者的手的其他手指同时与至少一个第一控制轮可操作地接触，该控制轮与该至少一个操控控制线轴共用公共旋转轴线。
20.如权利要求14所述的可操控导管，其中致动成与该至少一个操控控制线轴的接触表面接触和脱离的制动元件部分包括制动蹄片，该制动蹄片通过设置在该制动蹄片与该导管手柄本体之间的螺旋弹簧远离该旋钮并朝向该至少一个操控控制线轴偏置。
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