CN112384271A - 用于在内窥镜手术中管理流体和湿气的滤筒组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于外科气体输送系统的滤筒，所述滤筒包括过滤壳体，所述过滤壳体被构造成安置在外科气体输送系统的滤筒接口中，其中穿过所述过滤壳体限定的多个流动路径包括至少一个排出/返回流动路径和至少一个充注/感测流动路径。湿气过滤元件包括在所述排出/返回流动路径中，以用于从管组的排出/返回管腔中移除湿气。所述湿气过滤元件可包括烧结聚合物材料，所述烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过所述湿气过滤元件的流中冷凝出湿气。

Description

用于在内窥镜手术中管理流体和湿气的滤筒组件
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年6月25日提交的美国专利申请序列号16/017,125的优先权权益，其公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
技术领域
本发明涉及内窥镜手术，并且更具体地，涉及用于在内窥镜外科手术期间使用的多通道充注系统的过滤系统和方法。
相关技术描述
腹腔镜或"微创"外科技术在诸如胆囊切除术、阑尾切除术、疝修补术和肾切除术的手术的执行中变得日益普遍。此类手术的益处包括减少对患者的创伤、减少感染机会和缩短恢复时间。此类在腹(腹膜)腔中进行的手术通常通过被称为套管针或套管的装置来执行，所述装置有利于将腹腔镜器械引入患者的腹腔中。
另外，此类程序通常涉及用加压流体(诸如二氧化碳)填充或"充注"腹(腹膜)腔以产生所谓的气腹。充注可通过被配备成输送充注流体的外科进入装置(有时称为“套管”或“套管针”)或通过单独的充注装置(诸如充注(气腹式)针)来进行。期望的是在没有大量损失充注气体的情况下将外科器械引入气腹以便保持气腹。
在典型的腹腔镜手术期间，外科医生做三至四个小切口，这些小切口通常分别不大于约十二毫米，通常通过使用安置在外科进入装置中的单独插入物或填塞物而由外科进入装置自身来形成这些小切口。在插入之后，插入物被移除，并且套管针允许器械进入以被插入腹腔中。典型的套管针通常提供对腹腔进行充注的装置，使得外科医生具有在其内工作的开放内部空间。
套管针必须提供这样的装置，其通过套管针与正在使用的外科器械之间的密封来保持腔内的压力，同时仍然允许外科器械的至少最小的移动自由度。此类器械可包括例如剪刀、抓握器械和闭塞器械、烧灼单元、照相机、光源和其他外科器械。密封元件或机构通常设置在套管针上以防止充注气体逸出。密封元件或机构通常包括由相对柔韧的材料制成的鸭嘴型阀，以围绕穿过套管针的外科器械的外表面进行密封。
此外，在腹腔镜外科手术中，电烙术或其他技术(例如谐波手术刀)会在外科手术腔中产生烟气和其他碎屑，从而通过使来自内窥镜等的视野被雾化以及通过涂覆内窥镜等的表面而降低了可见度。多种外科充注系统和烟气排出系统在本领域中是已知的。
另外，CONMED Corporation of Utica,New York,USA已经开发了在无常规机械密封件的情况下允许进入被充注外科腔的外科进入装置，并且还开发了用于为此类进入装置提供足够压力和流量的相关系统，如在美国专利号7,854,724中全部或部分描述的。
本公开涉及能够执行多种外科气体输送功能的多通道系统以及相关的装置和方法，所述功能包括对标准或专业的外科进入装置或其他器械(诸如气腹针等)进行充注；通过标准或专业的外科进入装置进行烟气排出；以及专业功能，诸如充注流体的再循环和过滤，例如通过美国专利号7,854,724中所述的上述外科进入装置以及美国专利号7,182,752、7,285,112、7,413,559或7,338,473中的那些外科进入装置。
通过使用单个多通道系统(诸如本文所述的那些)，只需购买一个系统即可实现多种功能，从而降低了成本，并且因此减少了手术室所需的设备数量，从而减少了混乱并为其他必要的设备留出了空间。
尽管先前的讨论特别提到了腹腔镜检查和腹部充注，但是本领域技术人员将容易理解，管理流体和湿气的问题通常与任何合适的手术腔的充注(包括结直肠和胸腔充注)相关。
在像从患者腔中再循环或移除气体的烟气排出装置之类的装置中，即使被过滤了微粒和流体的气体也可以携带水分作为气态水蒸气。水蒸气可在装置内冷凝并潜在地损坏电气部件，阀和泵中的橡胶密封件，并且腐蚀金属部件。当在装置内的各个表面上冷凝时，流体还可能潜在地损坏或改变传感器读数。湿气的存在还可促进细菌和真菌的生长，这在多患者医疗装置中需要避免。从送入到装置中的排出/返回管腔中移除湿气可有助于防止细菌和真菌的生长，以及减少对装置中的电气部件、橡胶密封件、金属部件和传感器的损坏。
常规技术已被认为对于其预期目的是令人满意的。然而，一直存在对改进外科进入装置中的过滤的需要。本公开提供了针对该问题的解决方案。
发明内容
用于外科气体输送系统的滤筒包括过滤壳体，该过滤壳体被构造成安置在外科气体输送系统的滤筒接口中，其中穿过过滤壳体限定的多个流动路径包括至少一个排出/返回流动路径和至少一个充注/感测流动路径。湿气过滤元件包括在排出/返回流动路径中，以用于从管组的排出/返回管腔中移除湿气。
湿气过滤元件可包括烧结聚合物材料，该烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过湿气过滤元件的流中冷凝出湿气。第一过滤元件和第二过滤元件中的每一者可包括褶状过滤材料。第一过滤元件可安置在过滤壳体的第一端部部分中，并且第二过滤元件可安置在过滤壳体的与第一端部部分相对的第二端部部分中。活性炭过滤元件可以任选地被安置在过滤壳体中而位于湿气过滤元件与第二过滤元件之间。盖板可包括配件，该配件用于连接到三管腔管组以用于在三管腔管组与过滤元件之间进行气体连通；以及三管腔管组，该三管腔管组连接到配件。还可以设想到，盖板可包括配件，该配件用于连接到双管腔管组以用于在双管腔管组与过滤元件之间进行气体连通；以及双管腔管组，该双管腔管组连接到配件。
湿气过滤元件在第一过滤元件的径向外侧可被安置在过滤壳体的返回通道中。湿气过滤元件可具有适形于过滤壳体的返回通道的横截面形状。湿气过滤元件的横截面形状可包括内倒圆部分和外倒圆部分，其中内倒圆部分和外倒圆部分是非同心的。湿气过滤元件的横截面形状可包括周向间隔开的一组径向端部。
还可以设想到，湿气过滤元件可被安置在过滤壳体中而位于第一过滤元件和第二过滤元件之间。分隔壁可在湿气过滤元件和第二过滤元件之间被包括在过滤壳体内。分隔壁可包括穿过其中的气孔，其中流体捕集器被限定在第一过滤元件和分隔壁之间，其中气孔被构造成允许气体通过被捕集在流体捕集器中的流体的贮存器上方。过滤壳体可以包括至少一个光学棱镜，该光学棱镜与壳体在贮存器内一体形成，以感测贮存器中的液体的液位。湿气过滤元件和分隔壁可彼此键接以用于周向对准。湿气过滤元件可沿着其一侧限定凹口以用于容纳至少一个光学棱镜，该光学棱镜与壳体在贮存器内一体形成，以感测贮存器中的液体的液位。
用于外科气体输送系统的管组组件包括带有过滤壳体的滤筒，该过滤壳体被构造成安置在外科气体输送系统的滤筒接口中，其中穿过过滤壳体限定的多个流动路径包括至少一个排出/返回流动路径和至少一个充注/感测流动路径。管组包括与排出/返回流动路径流体连通的第一管腔和与充注/感测流动路径流体连通的第二管腔。具有湿气过滤壳体的直排湿气过滤组件限定与第一管腔的第一部分流体连通以接收来自患者的气体的入口，以及与第一管腔的第二部分流体连通以将湿气过滤气体从直排湿气过滤组件传送到滤筒的出口。湿气过滤元件安置在湿气过滤壳体中，以从管组的第一管腔中移除湿气。
管组可以是双管腔管组。还可以设想到，管组可以是三管腔管组，或者可以具有任何其他合适数量的管腔。
湿气过滤元件可包括烧结聚合物材料，该烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过湿气过滤元件的流中冷凝出湿气。湿气过滤元件可以在湿气过滤壳体的入口和出口之间成一直线。海绵元件可被包括在湿气过滤壳体内，与在湿气过滤壳体的入口和出口之间成一直线偏移，以吸收来自湿气过滤元件的冷凝物。
湿气过滤元件可以是平面层，并且其中海绵元件可以是与湿气过滤元件平行的平面层。湿气过滤元件可以是圆柱形的，并且海绵元件可以是布置在湿气过滤元件周围的环形层。湿气过滤壳体可包括用于从湿气过滤壳体移除冷凝物的排放装置，其中湿气过滤壳体仅包括湿气密封元件，并且没有单独的海绵元件。
通过以下结合附图对优选实施方案的详细描述，本主题公开的系统和方法的这些和其他特征对于本领域技术人员将变得更加显而易见。
附图说明
为了使本主题公开所属领域的技术人员将容易地理解如何在不进行过度实验的情况下制造和使用本主题公开的装置和方法，下面将参照某些附图详细描述其优选实施方案，其中：
图1是多通道气体输送装置的透视图，示出了根据本发明的示例性实施方案构造的滤筒和对应的滤筒接口；
图2是适于并被构造成与图1的气体输送装置连接的滤筒的分解透视图，示出了朝向用于第一盖板中的三管腔管组的配件中的开口观察的滤筒部件；
图3是图1的滤筒的分解透视图，示出了朝向第二盖板中的孔观察的滤筒部件，这些孔抵靠图1的滤筒接口中的气体端口形成密封；
图4是图1的滤筒的侧面正视横截面图，示出了组装到过滤壳体中的过滤元件；
图5是图4的滤筒的一部分的示意性透视图，示出了湿气过滤元件的横截面形状；
图6是图5的湿气过滤元件的透视图；
图7是根据本公开构造的滤筒的另一个示例性实施方案的局部剖面分解透视图，示出了朝向用于第一盖板中的三管腔管组的配件中的开口观察的安置在褶状过滤元件之间的湿气过滤元件；
图8是图7的滤筒的局部剖面分解透视图，示出了朝向第二盖板中的孔观察的滤筒部件，这些孔抵靠图1的滤筒接口中的气体端口形成密封；
图9是图7的滤筒的侧面正视横截面图，示出了组装到过滤壳体中的过滤元件；
图10和图11是从图8的湿气过滤元件的两个相对侧看的透视图；
图12是根据本公开构造的湿气过滤组件的示例性实施方案的透视图，示出了与三管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；
图13是图12的湿气过滤组件的透视图，示出了与双管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；
图14是图12的湿气过滤组件的横截面透视图，示出了作为平面层的湿气过滤元件和海绵元件；
图15是根据本公开构造的湿气过滤组件的示例性实施方案的透视图，示出了与三管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；
图16是图15的湿气过滤组件的透视图，示出了与双管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；
图17是图15的湿气过滤组件的横截面透视图，示出了圆柱形湿气过滤元件和作为围绕该湿气过滤元件布置的环形层的海绵元件；
图18是根据本公开构造的湿气过滤组件的示例性实施方案的透视图，示出了与三管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；
图19是图18的湿气过滤组件的透视图，示出了与双管腔管组的一个管腔成一直线连接的湿气过滤组件，该管腔连接到用于连接到如图1所示的滤筒接口的滤筒；并且
图20是图18的湿气过滤组件的横截面透视图，示出了湿气过滤元件和没有海绵元件的排放装置。
具体实施方式
现在将参考附图，其中相似的附图标记标识本公开的类似的结构特征或方面。出于解释和说明而非限制性目的，根据本发明的滤筒的示例性实施方案的局部视图在图1中示出，并且总体上由附图标记24表示。如将要描述的，在图2-图20中提供了根据本公开的滤筒的其他实施方案或其方面。本文所述的系统和方法可用于在产生烟气的外科手术期间从外科气体(诸如来自手术腔的烟气排出气体)中过滤出湿气。
图1中示出了在内窥镜外科手术期间使用的外科气体输送系统10。系统10包括装置壳体12，在该壳体的每侧上具有携带手柄14。壳体12的正面具有用于呈现图形用户界面(GUI)的电容式或电阻式触摸屏16以及用于打开和关闭装置的电源开关18。
壳体12的正面还包括具有可旋转闩锁机构22的滤筒接口20，该闩锁机构被构造成便于一次性滤筒24牢固地接合在装置壳体12内。此外，壳体12的正面包括标准的6mm充注连接件26。虽然未示出，但壳体12的背面包括用于与压缩气体源连接的气体供应配件、用于维修目的标准USB接口和标准电源连接件。
滤筒接口20被设计成识别哪种类型的过滤器24已被插入到壳体中。例如，它可识别滤筒的正确位置或取向。它还可识别所插入的过滤器是专门设计用于第一操作模式(即，气体密封模式)还是专门设计用于第二操作模式(即，充注和烟气排出模式)的过滤器。外科气体输送系统的其他方面在美国专利号9,067,030中有所描述，其全部内容以引用方式并入本文。滤筒和/或管组识别可以例如使用RFID技术来实现。
参照图2，滤筒24具有过滤壳体28，该过滤壳体包括第一盖板30，该盖板具有与三管腔管组36(如图1所示)相关联的配件46。滤筒24被构造成安置在图1的外科气体输送系统10的滤筒接口20中。过滤壳体28的尺寸和构造被设计成支撑一对第一褶状过滤元件38a和第二褶状过滤元件38b，并且其限定内部贮存器或流体捕集器40，以用于收集例如在烟气排出期间通过管组36的吸入管线被抽吸到系统中的液体。
第一过滤元件38a被安置过滤壳体28的第一端部部分26中。如图3所示，第二过滤元件38b被安置在过滤壳体28的与第一端部部分26相对的第二端部部分42中。任选的第三过滤元件44在第一过滤元件38a与第二过滤元件38b之间可被安置在过滤壳体28内，如图4所示。在端盖50内有第四过滤元件32，如图3所示，该第四过滤元件是用于下文所述的感测/充注管线的非褶状过滤器。任选的第三过滤元件44包括活性炭材料，并且是活性炭盘的形式。第一过滤元件38a和第二过滤元件38b中的每一者包括褶状过滤材料。第三过滤元件44是与第二过滤元件38a和第三过滤元件38b分开的过滤元件，但可设想，它可与第二过滤元件38b集成在一起。例如，可将网状支撑物夹在纸过滤器与碳过滤器之间，然后可将它们折叠成褶以形成组合的第二过滤元件38b和第三过滤元件44。
第一盖板30被安装到过滤壳体28的第一端部，以将第一过滤元件38a固定在过滤壳体28的第一端部部分26中。第一盖板30包括用于连接到图1的三管腔管组36以用于在三管腔管组36与过滤元件38a、38b和44之间进行气体连通的配件46。第二盖板50被安装到过滤壳体28的相对端部，以将第二过滤元件38b固定在过滤壳体的第二端部部分42中。第二盖板50包括焊接或以其他方式接合在一起的近侧板和远侧板，其中第四过滤元件32夹在其间。参照图3，第二盖板50限定三个孔52a、52b和52c，这三个孔各自被构造成抵靠限定在图1的滤筒接口20中的三个相应的气体端口形成密封。配件46包括三个对应的开口54a、54b和54c。
第一流动路径被限定为从开口54a通过滤筒24，通过到流体捕集器40(如图4中虚线所指示)，并且继续通过第二过滤元件38b和第三过滤元件44，并且通过孔52a出来以用于过滤来自患者的烟气排出气体，通过三管腔管组36中的一个管腔进入图1的外科气体输送系统10。在该第一流动路径中，第二过滤元件38b在第三过滤元件44的下游。
第二流动路径被限定为通过滤筒24，该第二流动路径在滤筒24内与第一流动路径流体隔离。第二流动路径将气体从外科气体输送系统10带出，通过孔52b，通过第一过滤元件38a，并且从开口54b出来以用于通过三管腔管组36中的第二个管腔用气体保持腔压力。因此，第一过滤元件38a位于与第二过滤元件38b和第三过滤元件44分开的流动路径中。该第二流动路径位于压力管线中，从而向喷嘴供应压力以形成无阀密封件形式的气体密封，例如以用于连接到三管腔管组36的外科进入装置。
第三流动路径被限定为通过滤筒24，该第三流动路径在滤筒24内与其他两个流动路径流体隔离。该第三流动路径不通过过滤元件38a、38b或44中的任一者。相反，第三流动路径将压力从开口54c通过滤筒24传送到孔52c，从而绕过过滤元件38a、38b和44，因此外科气体输送系统10可通过三管腔管组36中的第三个管腔监测例如手术腔中的压力。CO2充注气体可从孔52c流动到开口54c并通向手术腔。该第三流动路径用作充注/检测管线，并且是三个流动路径中穿过第四过滤元件32的唯一一个。
现在参照图4，分隔壁56被包括在过滤壳体28内，位于第一过滤元件38a与第二过滤元件38b之间。分隔壁56与第一过滤元件38a内侧的过滤壳体28的隔板58配合，以在其间限定流体捕集器40，以用于捕集来自从手术腔排出的进入气体的流体(在图4中示意性地示出在流体捕集器40的底部)。分隔壁56包括穿过其中的气孔60。气孔60被构造成允许气体通过被捕集在流体收集器40的底部中的流体的贮存器上方。
气室62被限定在分隔壁56与第三过滤元件44之间。气孔60被构造成用气体对气室62加压，以利用比气孔60的截面面积大的第三过滤元件44的截面面积，即气室62被加压以几乎全面积使用第三过滤元件44的活性炭。这允许烟气排出气体流动通过滤筒24内的活性炭过滤元件44，以从烟气排出气体中过滤烟气、颗粒和杂质中的至少一种。
围绕分隔壁56限定周边边缘64，其中第三过滤元件44抵靠周边边缘64安置以保持用于气室62的间隔，该气室限定在分隔壁56与第三过滤元件44之间限定的体积内和周边边缘64内。密封件66被安置在分隔壁56与第三过滤元件44之间，以迫使气体从气室62流动通过第三过滤元件44。密封座68被限定在周边边缘64中，密封件66位于其中。
根据本公开的具有管组的过滤器的另一实施方案包括例如通过堵塞负责形成上述气体密封的开口54b来堵塞压力管线的适配器。在该实施方案中，双管腔管组将被附接到滤筒，例如其中一个管腔连接到开口54a并且一个管腔连接到开口54c，其中一个管腔负责感测/充注气体，而另一个管腔从腔中移除外科气体和烟气。该实施方案省略了三管腔管组36的第三管腔。
现在参考图5，湿气过滤元件100包括在排出/返回流动路径中，以用于从管组的排出/返回管腔中移除湿气。湿气过滤元件100包括烧结聚合物材料，该烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过湿气过滤元件100的流中冷凝出湿气。烧结聚合物材料提供了曲折流动路径，但是孔隙率给出了通过湿气过滤元件100的低阻力通路。气体可以自由通过湿气过滤元件100，但是过滤材料的聚合物细粒会改变气体流过其中的方向，从而形成物理障碍，该物理障碍将水蒸气从气流中击出，并导致湿气在过滤材料的表面上冷凝并向下滴落以便于收集，从而防止冷凝的液体进入系统10的内部。在湿气过滤元件100在气体路径内成一直线的情况下，无需在湿气过滤元件100周围形成气动密封。即使一些气流经过湿气过滤元件100周围，该湿气过滤元件100仍然起到冷凝水分的作用。
如图2-图4中所指示以及图4中的横截面中所示，湿气过滤元件100在第一过滤元件38a的径向外侧被安置在过滤壳体28的返回通道中。湿气过滤元件100具有适形于过滤壳体28的返回通道的横截面形状。具体地，穿过过滤壳体28的返回通道包括过滤座102，该过滤座具有与湿气过滤元件100相同的横截面形状。湿气过滤元件100的横截面形状包括内倒圆部分104和外倒圆部分106(在图5中标记)，其中内倒圆部分104和外倒圆部分106是非同心的，即，内倒圆部分104和外倒圆部分106之间的距离变化而不是恒定的。湿气过滤元件100的横截面形状还包括周向间隔开的一组径向端部108和110。湿气过滤元件100的上游表面112和下游表面114是平面的并且彼此平行。图6示出了湿气过滤元件100，其表面被象征性地标记以指示表面(和内部)孔隙率。
现在参考图7-图8，湿气过滤元件200的另一个示例性实施方案被示出为类似于上述湿气过滤元件100，但是其中湿气过滤元件200在第一过滤元件38a和第二过滤元件38b之间被安置在过滤壳体28中。如图9所示，分隔壁56在湿气过滤元件200和第二过滤元件38b之间被定位在过滤壳体28内。过滤壳体28包括示于图7-图8中的一对光学棱镜42a和42b，其与壳体28在流体捕集器40的贮存器内一体形成，以感测贮存器中的液体的液位。在美国专利No.9,950,127中描述了用于感测滤筒的贮存器中的液体的液位的光学棱镜，该专利全文以引用方式并入本文。湿气过滤元件200和分隔壁56彼此键接以用于周向对准，其中分隔壁56的键156被键接到湿气过滤元件200中的凹陷部256(在图10-图11中标记)。湿气过滤元件200沿着其一侧限定新月形的凹口202(也在图10-图11中被标识)以用于容纳光学棱镜42a和42b。即使在湿气过滤元件200在液体积聚在流体捕集器40的底部时占据流体捕集器40的大部分的情况下，如图9中所取向，凹口202也为光学棱镜42a和42b提供空间以用于检测液体。正如湿气过滤元件100可以与三管腔或双管腔管组一起使用，湿气过滤元件200可以与三管腔或双管腔管组一起使用。在美国专利No.9,526,886和美国专利申请公布No.2017/0050011中可以找到有关三管腔和双管腔管组的附加细节，这些文献中的每一者全文以引用方式并入本文。
现在参考图12，用于外科气体输送系统的管组组件37包括如上所述的滤筒24，但不一定在其中包括湿气过滤元件100或200。管组336包括与滤筒24的排出/返回流动路径流体连通的第一管腔337以及与滤筒24的充注和感测流动路径流体连通的第二管腔339。第三管腔341可与通过滤筒24的第三流动路径流体连通，以用于例如向无阀套管针中的气动密封提供加压气体供应并且从无阀套管针中的气动密封提供加压气体供应。具有湿气过滤壳体328(在图14中标记)的直排湿气过滤组件324限定与第一管腔337的第一部分流体连通以接收来自患者的气体的入口354，以及与第一管腔337的第二部分流体连通以将湿气过滤气体从直排湿气过滤组件324传送到滤筒的出口352。如图12所示，湿气过滤组件324可以类似地与返回管线337成一直线结合，其中管组336是双管腔管组，其省略了第三管腔341并且将第二管腔339用于充注和感测。在这种情况下，如上所述，滤筒24可以被修改为阻塞一个端口。
如图14所示，湿气过滤元件300(例如，具有与上文相对于湿气过滤元件100和200所述相同的烧结聚合物材料)被安置在湿气过滤壳体328中，以用于从管组336的第一管腔337中移除湿气。湿气过滤元件300在湿气过滤壳体328的入口354和出口352之间成一直线，因此通过湿气过滤壳体328的气体必须通过湿气过滤元件300。例如，当重力将液态水从湿气过滤元件300向下拉到海绵元件329中时，如果湿气过滤壳体328如图14所示取向，则海绵元件329被包括在湿气过滤壳体328内，与在湿气过滤壳体328的入口354和出口352之间成一直线偏移，以吸收来自湿气过滤元件的冷凝物。湿气过滤元件300和海绵元件329形成彼此平行的平面层。
现在参考图15-图16，湿气过滤组件424的另一个实施方案可与管组336的三管腔构型(示于图15中)或双管腔构型(示于图16中)中的管腔337成一直线使用，如相对于湿气过滤组件324所述。湿气过滤元件400是圆柱形的，并且具有与上文相对于湿气过滤元件100、200和300所述相同的材料。海绵元件429是布置在湿气过滤元件400周围的环形层，如图17中的隐藏线所示。湿气过滤元件400在湿气过滤壳体428的入口454和出口452之间成一直线，因此通过湿气过滤壳体428的气体必须通过湿气过滤元件400。海绵元件429被包括在湿气过滤壳体428内，与在湿气过滤壳体428的入口454和出口452之间成一直线偏移，以吸收来自湿气过滤元件的冷凝物。利用该几何形状，湿气过滤壳体428不需要相对于重力方向以任何特定方式取向，因为海绵元件429可从基本上任何方向从湿气过滤元件400中吸收液体。
现在参考图18-图19，湿气过滤组件524的另一个实施方案可与管组336的三管腔构型(示于图18中)或双管腔构型(示于图19中)中的管腔337成一直线使用，如相对于湿气过滤组件324所述。湿气过滤壳体528包括排放装置555，该排放装置可继而连接到排放管556，该排放管连接到排放物或废物收集系统557，以用于从湿气过滤壳体528中移除冷凝物。如图20所示，湿气过滤壳体528仅包括湿气密封元件500，并且没有单独的海绵元件。
如上所述和附图所示，本公开的方法和系统提供了具有优异性能的外科气体的过滤，包括改进的烟气、微粒和杂质的去除。尽管已经参照优选实施方案示出和描述了本公开的装置和方法，但本领域技术人员将容易理解，可在不脱离本公开的范围的情况下对其进行改变和/或修改。

Claims (26)

1.一种用于外科气体输送系统的滤筒，包括：
过滤壳体，所述过滤壳体被构造成安置在外科气体输送系统的滤筒接口中，其中穿过所述过滤壳体限定的多个流动路径包括至少一个排出/返回流动路径和至少一个充注/感测流动路径；以及
湿气过滤元件，所述湿气过滤元件位于所述排出/返回流动路径中，以用于从管组的排出/返回管腔中移除湿气。
2.如权利要求1所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件包括烧结聚合物材料，所述烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过所述湿气过滤元件的流中冷凝出湿气。
3.如权利要求1所述的滤筒，其中所述第一过滤元件和所述第二过滤元件中的每一者包括褶状过滤材料。
4.如权利要求1所述的滤筒，还包括：
第一过滤元件，所述第一过滤元件被安置在所述过滤壳体的第一端部部分中；以及
第二过滤元件，所述第二过滤元件被安置在所述过滤壳体的与所述第一端部部分相对的第二端部部分中。
5.如权利要求4所述的滤筒，还包括活性炭过滤元件，所述活性炭过滤元件被安置在所述过滤壳体中而位于所述湿气过滤元件和所述第二过滤元件之间。
6.如权利要求4所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件在所述第一过滤元件的径向外侧被安置在所述过滤壳体的返回通道中。
7.如权利要求6所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件具有适形于所述过滤壳体的所述返回通道的横截面形状。
8.如权利要求7所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件的所述横截面形状包括内倒圆部分和外倒圆部分，其中所述内倒圆部分和所述外倒圆部分是非同心的。
9.如权利要求8所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件的所述横截面形状包括周向间隔开的一组径向端部。
10.如权利要求4所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件被安置在所述过滤壳体中而位于所述第一过滤元件和所述第二过滤元件之间。
11.如权利要求10所述的滤筒，还包括在所述过滤壳体内位于所述湿气过滤元件与所述第二过滤元件之间的分隔壁。
12.如权利要求11所述的滤筒，其中所述分隔壁包括穿过其中的气孔，其中流体捕集器被限定在所述第一过滤元件和所述分隔壁之间，其中所述气孔被构造成允许气体通过被捕集在所述流体捕集器中的流体的贮存器上方。
13.如权利要求12所述的滤筒，其中所述过滤壳体包括至少一个光学棱镜，所述光学棱镜与所述壳体在所述贮存器内一体形成，以感测所述贮存器中的液体的液位。US9,950,127
14.如权利要求12所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件和所述分隔壁彼此键接以用于周向对准。
15.如权利要求14所述的滤筒，其中所述湿气过滤元件沿着其一侧限定凹口以用于容纳至少一个光学棱镜，所述光学棱镜与所述壳体在所述贮存器内一体形成，以感测所述贮存器中的液体的液位。
16.如权利要求1所述的滤筒，其中所述盖板包括：
配件，所述配件用于连接到三管腔管组以用于在三管腔管组与所述过滤元件之间进行气体连通；以及
三管腔管组，所述三管腔管组连接到所述配件。
17.如权利要求1所述的滤筒，其中所述盖板包括：
配件，所述配件用于连接到双管腔管组以用于在双管腔管组与所述过滤元件之间进行气体连通；以及
双管腔管组，所述双管腔管组连接到所述配件。
18.一种用于外科气体输送系统的管组组件，包括：
具有过滤壳体的滤筒，所述过滤壳体被构造成安置在外科气体输送系统的滤筒接口中，其中穿过所述过滤壳体限定的多个流动路径包括至少一个排出/返回流动路径和至少一个充注/感测流动路径；
管组，所述管组包括与所述排出/返回流动路径流体连通的第一管腔和与所述充注/感测流动路径流体连通的第二管腔；
具有湿气过滤壳体的直排湿气过滤组件，所述直排湿气过滤组件限定与所述第一管腔的第一部分流体连通以接收来自患者的气体的入口，以及与所述第一管腔的第二部分流体连通以将湿气过滤气体从所述直排湿气过滤组件传送到所述滤筒的出口；以及
湿气过滤元件，所述湿气过滤元件安置在所述湿气过滤壳体中，以从所述管组的所述第一管腔中移除湿气。
19.如权利要求18所述的组件，其中所述湿气过滤元件包括烧结聚合物材料，所述烧结聚合物材料被构造成提供穿过其中的曲折流动路径，以从通过所述湿气过滤元件的流中冷凝出湿气。
20.如权利要求18所述的组件，其中所述湿气过滤元件在所述湿气过滤壳体的所述入口和所述出口之间成一直线。
21.如权利要求20所述的组件，还包括海绵元件，所述海绵元件位于所述湿气过滤壳体内，与在所述湿气过滤壳体的所述入口和所述出口之间成一直线偏移，以吸收来自所述湿气过滤元件的冷凝物。
22.如权利要求21所述的组件，其中所述湿气过滤元件是平面层，并且其中所述海绵元件是与所述湿气过滤元件平行的平面层。
23.如权利要求21所述的组件，其中所述湿气过滤元件是圆柱形的，并且其中所述海绵元件是布置在所述湿气过滤元件周围的环形层。
24.如权利要求20所述的组件，其中所述湿气过滤壳体包括用于从所述湿气过滤壳体移除冷凝物的排放装置，其中所述湿气过滤壳体仅包括所述湿气密封元件，并且没有单独的海绵元件。
25.如权利要求18所述的组件，其中所述管组是双管腔管组。
26.如权利要求18所述的组件，其中所述管组是三管腔管组。
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