CN117956949A - 具有驱动器和一次性探头的自动流体分配器 - Google Patents

Abstract

示例分配装置，用于将止血剂或其它密封剂涂敷到生物组织。

Description

具有驱动器和一次性探头的自动流体分配器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年9月20日提交的印度临时申请第202141042483号的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用并入本文并作为依据。

背景技术

分配装置或分配器用于分配受控量的流体。在医学背景下，所分配的流体可以包括生物密封剂，例如止血基质或其它密封剂，其被作为组织粘合剂涂敷在生物组织上以控制出血或降低与血栓相关的风险。例如，在心脏手术或其它涉及切割/修复血管的手术中，形成血栓的风险增加，这可能导致深静脉血栓形成或肺栓塞。分配装置可用于通过在血管或其它生物组织上分配止血基质(或其它密封剂)来减轻这些类型的风险。

分配器通常用于手术和其它医疗程序中，以涂敷生物密封剂。不幸的是，手动分配器对医疗专业人员来说是一种负担。例如，医疗专业人员可能会意外触发从手动分配器中释放出不正确量的密封剂。作为另一个例子，外科医生可能在没有意识到分配器中密封剂的剩余量不足以充分密封伤口的情况下开始将密封剂涂敷到伤口。对于外科医生来说，快速准确地评估分配器中有多少可用的密封剂是很麻烦的，尤其是在手术过程中。手动分配器也可能意外用于不止一个患者，这可能会对患者造成危险。

发明内容

本公开提供了一种用于分配和涂敷密封剂的分配装置或分配器。本文公开的分配器提供关于分配器中当前可用的密封剂的量的反馈，这允许用户在分配密封剂之前(和/或同时)更准确和快速地评估是否存在足够量的密封剂。所述分配器还提供了增强的触发机构，这允许用户更准确地控制密封剂的涂敷。

在一个示例中，公开了一种包括驱动器单元和探头单元的分配装置。探头单元以可拆卸方式安装在驱动器单元上。探头单元包括：壳体，其被构造成储存密封剂；近场通信(NFC)标签，其被构造成无线地传输对所述探头单元进行识别的信息。驱动器单元包括显示器、马达、触发器和控制器。显示器被构造成基于从NFC标签接收的信息来显示对探头单元进行识别的标识符。触发器被构造成接收触觉输入。马达被构造成基于所述触觉输入使得探头单元将密封剂分配出壳体。

与需要手动分配止血剂和/或其它密封剂的装置和系统相比，本文公开的分配装置或分配器有望提供便利。

本公开的另一个优点是提供一种包括可重复使用的驱动器单元和一次性探头单元的分配装置。

本公开的另一个优点是提供一种具有马达辅助分配机构的密封剂涂抹器(例如密封剂涂敷器)。

本公开的另一个优点是提供一种分配系统，该分配系统向用户提供关于可由探头单元分配的密封剂流体的量的反馈，并且当探头单元附接到分配器时显示探头单元的标识符。

本公开的另一个优点是提供一种分配器，该分配器被构造成取决于从用户接收的触觉输入根据多种不同模式中的一种来自动致动密封剂流过分配器。

所公开的密封剂涂抹器(例如，密封剂分配器)、系统和方法的附加特征和优点在以下详细描述和附图中进行了描述，并且将从这些描述和附图中变得显而易见。本文所描述的特征和优点并非包罗万象，并且特别是，鉴于附图和描述，许多附加特征和优点对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。此外，任何特定实施例不必具有本文所列出的所有优点。此外，应当注意，说明书中使用的语言主要是为了可读性和指导目的而选择的，而不是为了限制本发明主题的范围。

附图说明

图1是根据本公开的示例密封剂分配器的透视图，其包括一次性探头单元，该一次性探头单元被附接到可重复使用的驱动器单元。

图2是根据本公开的示例密封剂分配器的透视图，其处于其中示例探头单元被从示例驱动器单元拆卸的构造中。

图3A是根据本公开的示例驱动器单元的透视图。

图3B是图3A的示例驱动器单元的分解图。

图3C是图3A的示例驱动器单元的一部分的透视图。

图4A是根据本公开的示例探头单元的透视图。

图4B是图4A的示例探头单元的分解图。

图5是根据本公开的示例密封剂分配器的一部分的横截面图。

图6是根据本公开的示例密封剂分配器的另一部分的透视图。

图7是根据本公开的示例密封剂分配器的另一部分的横截面图。

具体实施方式

本文的示例密封剂分配系统(例如，密封剂分配器、止血剂涂抹器、止血基质分配器等)提供了改进的止血流体涂敷和分配特征。

图1示出了根据本公开的示例流体分配系统或分配器100。图2示出了示例分配器100，处于其中一次性探头单元160被从驱动器单元120拆卸(例如，未安装在驱动器单元120上)的构造。分配器100被构造成将密封剂(例如，止血基质或其它可流动止血剂)涂敷到手术表面(例如，血管等)。分配系统100包括填充注射器102、可重复使用的驱动器单元120和一次性探头单元160。

填充注射器102能够被使用以填充和/或重新填充探头单元160内的密封剂储存器(未示出)。在具体实例中，填充注射器102可以是5毫升(ml)或10毫升的注射器。其它类型的注射器也是可能的。为了便于实现这一点，探头单元160包括阀176(如图1中所示)，阀176被成形为接收填充注射器102。例如，鲁尔帽166(如图2中所示)可以可拆卸地布置在探头单元160上，以暴露或覆盖阀176的入口或端口，所述填充注射器可以连接到该入口或端口以将密封剂流体输送到探头单元160中。

在一些示例中，探头单元160被构造作为可移除、可拆卸和/或一次性的装置。例如，在手术程序之前或期间，新的一次性探头单元160可以安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120。然后，在该示例中，所述一次性探头单元160可以在手术之后被移除和抛掉。通常，希望避免使用同一内窥镜涂抹器(例如，探头单元160)来治疗多个患者，从而避免诸如污染或感染的风险。为此，本公开将一次性探头单元160提供为相对低成本的部件，可以更换该一次性探头单元160，而不用更换整个分配器100。

图3A是根据本公开的示例驱动器单元120的实施例的透视图。图3B是图3A的示例驱动器单元120的分解图。

在一些示例中，驱动器单元120被构造作为可重复使用的装置，其可以接收、安装和/或操作类似于探头单元160的不同的一次性探头单元。如图3A中所示，驱动器单元120被成形和构造作为手持装置(例如，枪形)。因此，在手术期间和/或在执行密封剂的内窥镜涂敷时，可以使用单手方便地握持和操作驱动器单元120(以及更一般地分配器100)。在所示的示例中，驱动器单元120被成形为形成手柄，该手柄可用于用单手支撑/抓握驱动器单元120(和/或分配器100)。

如所示，驱动器单元120包括显示器130和触发器132。在例示的示例中，显示器130布置在驱动器单元120的近侧端122处。利用这种布置，本公开有利地允许用户在握持驱动器单元120时、在将密封剂涂敷在手术部位上时和/或在执行一些其它手术任务时易于看到显示器130上的信息。

在一示例中，显示器130被构造成显示当前布置在探头单元160内的(和/或当前可用于分配的)密封剂的当前水平和/或量(例如，单位：毫升)。由此，在外科医生评估是否有足够量的密封剂可用于充分密封伤口时，本公开的分配器100可有利地帮助外科医生。

在一示例中，显示器130被构造成显示分配器100的操作参数，诸如当触发器132检测到分派给分配器100的自动模式的触觉输入时将被分配的密封剂的固定量的值。例如，当用户敲击或按压触发器132一小段时间(例如，100毫秒)时，分配器100的用户可以选择一毫升的值作为要分配的所述固定量。在该示例中，显示器130可以被构造成显示一毫米的所选值，以在手术过程中方便地提醒用户。

在一示例中，显示器130被构造成显示对当前哪个具体探头单元160安装在驱动器单元120上进行识别的标识符(例如，数字)。例如，给定的探头单元160可构造成在其安装在驱动器单元120上时传输一消息(例如，射频标识符(RFID)代码等)，并且显示器130然后可显示一个值，该值表示对该特定探头单元160进行识别的标识符。

显示器130可包括任何类型的显示器，诸如发光二极管(LED)显示器、液晶显示器(LCD)等。在一些示例中，显示器130是触屏显示器，允许用户选择、调节和/或设置各种操作参数以控制驱动器单元120(和/或分配器100)。例如，用户可使用触屏显示器130来设置当分配器100以自动模式操作时应该分配的密封剂的特定量(例如，1ml等)的值。

触发器132被构造成检测来自分配器100的用户的触觉输入，例如触摸或按压动作。在特定示例中，触发器132包括硅盖(或其它盖)和由硅盖覆盖的触觉开关。驱动器单元120被构造成基于由触发器132检测到的触觉输入来控制探头单元160(和/或驱动器单元120的一个或更多个部件)。在特定示例中，操作触发器132所需的力可以相对较低(例如，在3牛顿(N)和12N之间)。

在一示例中，驱动器单元120被构造成响应于触发器132检测到第一类型的触觉输入(例如，长压)而开启或关闭驱动器单元120(和/或显示器130)。

在一示例中，驱动器单元120被构造成响应于触发器132检测到第二类型的触觉输入(例如，某个模式的按压)而使分配器100在起动模式下操作。当在起动模式下操作时，例如，驱动器单元120可自动地操作探头单元160，以将特定量的密封剂致动通过探头单元160的插管，以便起动插管。

在一示例中，驱动器单元120被构造成响应于触发器132检测到第三类型的触觉输入(例如，软按压、短按压等)而使分配器100在自动模式下操作。在自动模式下，驱动器单元120使探头单元160分配固定量的密封剂(例如，一毫升、半毫升等)。

在一示例中，驱动器单元120被构造成响应于触发器132检测到第四类型的触觉输入(例如，连续或长按压、重按压等)而使分配器100在手动方式下操作。在手动方式下，例如，驱动器单元120可使探头单元持续地分配密封剂，直到分配器100的用户停止按压触发器132。

因此，与传统的止血剂分配器相比，本公开有利地使得分配器100的用户能够方便且高效地使分配器100在特定受控方式下操作和/或分配密封剂流体(例如，止血基质)。

如所示，驱动器单元120还包括布置在驱动器单元120的顶侧124处的导轨134和推动器136。导轨134被构造成在探头单元160安装在驱动器单元120上时提供用于接收和/或保持探头单元160的轨道。推动器或齿条136被构造成当分配器100的用户按压触发器132时致动(例如，通过推动或拉动注射器柱塞等)密封剂排出探头单元160。

如图3B中最佳地示出，驱动器单元120包括右盖126、左盖127、多个螺钉128和多个插入件129。在组装期间，右盖126和左盖127被联接(例如，通过将螺钉128与插入件129对准)以形成框架，该框架以特定布置来支撑驱动器单元120的各种部件。

驱动器单元120还包括机架138，机架138可由钢或其它固体材料形成。导轨134和推动器136可布置在机架138的第一侧上。驱动器单元120还包括马达140，并且蜗杆轴142布置在机架138的与其中布置有导轨134和推动器的那一侧相反的另一侧上。马达140被构造成致动推动器136(经由蜗杆轴142)，以使推动器136在导轨或轨道134内向前或向后移动。

在一示例中，马达140致动推动器136以使探头单元160分配密封剂。探头单元160分配的密封剂的量(以及密封剂的剩余量)可用测量马达的致动量的编码器(未示出)来测量。照此，与上述讨论相一致地，驱动器单元120可经由显示器130显示探头单元160中的密封剂的剩余量。

驱动器单元120还包括电池144，电池144可以是锂聚合物(LIPO)电池或任何其它电池。电池144为驱动器单元120的各种部件(例如，显示器130、触发器132、马达140等)提供电力。

驱动器单元120还包括在驱动器单元120的近侧端122上邻近显示器130布置的霍尔传感器146。霍尔传感器146被构造成检测探头单元160的磁体。驱动器单元120被构造成基于来自霍尔传感器146的信号来检测探头单元160是否安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120。

驱动器单元120还包括电路148(例如，一个或更多个印刷电路板(PCB))，该电路148被布线以执行如上所述的驱动器单元120的各种功能和操作。例如，驱动器单元120包括控制器150，控制器150接收并提供电信号以控制驱动器单元120的各种部件(例如，显示器130、触发器132、马达140、霍尔传感器146、电池144等)，并且由此使驱动器单元120(或其每一个部件)按照如上所述来操作。

在一示例中，控制器150接收来自霍尔传感器146的指示探头单元146被安装在驱动器单元120上的信号。作为响应，控制器150操作近场通信(NFC)读取器(例如，电路148的部件等)以与探头单元160的NFC标签(未示出)通信，以从探头单元160取回识别信息(例如NFC标签标识符)。控制器150然后操作显示器130，以显示从NFC标签接收的探头单元160的标识符的指示。

在一个示例中，控制器150根据以上对触发器132的描述来操作触发器132，并且接收指示由触发器132检测到触觉输入的信号。根据检测到的触觉输入，控制器150然后根据上面的讨论操作马达140以致动推动器136，从而使探头单元160根据多个操作模式中的一种模式来分配密封剂。控制器150还可以基于(例如，经由编码器等)对马达140引起的致动的测量来跟踪所分配的和/或余留在探头单元160中的密封剂的量。控制器150然后可以操作显示器130，以更新和/或显示探头单元160内的密封剂的当前剩余量。更一般地，控制器150被构造成操作驱动器单元120的各种部件，以使驱动器单元120执行如上所述的各种功能和操作。

在一示例中，控制器150包括一个或更多个处理器和储存指令的存储器，所述指令在由所述一个或更多个处理器执行时使得驱动器单元120(和/或其部件)执行如上所述的功能和操作。替代地或者额外地，控制器150包括数字和/或模拟电路，所述电路被布线为使驱动器单元120(和/或其部件)执行如上所述的功能和操作。

驱动器单元120还包括联接到电路148的通用串行总线(USB)连接器152。USB连接器152被构造作为驱动器单元120和外部装置(例如，电池充电器等)之间的电接口。在一个示例中，USB连接器152被构造成可移除地与电池充电器连接，以接收用于对电池144充电的电力。在一个示例中，USB连接器152被构造成与另一个启用USB的外部装置(例如，计算机等)连接，以与外部装置通信和/或从外部装置接收指令。例如，外部装置可以(经由USB连接器152)与控制器150通信，以更新用于操作驱动器单元120(和/或其一个或更多个部件)的软件和/或固件。

图3C是驱动器单元120的一部分(例如，下侧)的透视图。如图3C中最佳示出，在组装驱动器单元120时(即，当右盖126和左盖127被连接时)，USB连接器152暴露于驱动器120的外部环境。

图4A是探头单元160的示例实施例的透视图。图4B是图4A中的探头单元的分解图。探头单元160从近侧端162沿纵向方向延伸到远侧端164。探头单元160包括壳体170和插管164。壳体170被构造成储存经由被鲁尔帽166覆盖的端口(例如，阀176)接收的密封剂(例如，止血基质)。

探头单元160还包括布置在壳体170/探头单元160的近侧端162处的识别标签168。识别标签168是一种电子装置，其包括数据存储器，所述数据存储器存储识别信息(例如，数字或其它标识符)；并且包括无线通信装置(例如，应答器、收发器等)，该无线通信装置被构造成当探头单元160安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120时，将所述识别信息或标识符无线地传输到驱动器单元120。在一个示例中，标签168是无源装置(例如，射频识别(RFID)标签、近场通信(NFC)标签)，当探头单元160安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120时，该无源装置由来自驱动器单元120的无线信号(例如，经由感应等)供电。

探头单元160还包括离开壳体170的远侧端163延伸到探头单元160的远侧端164的插管。所述插管限定了用于将密封剂(例如止血剂)从壳体170输送出插管172(在远侧端164处)的流体通道，使得密封剂能够被分配到和/或涂敷到生物组织。

如图4B中最佳示出，壳体170由顶盖170a和底盖170b形成。当探头单元160安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120时，底盖170b在探头单元160的下侧上(邻近驱动器单元120)，并且顶盖170a在探头单元160的顶侧上(与下侧相反)。

探头单元160还包括布置在壳体170的顶侧上(即，布置在顶盖170a处)的窗174。在一示例中，窗174包括构造成允许用户看到壳体170的内部的一部分的透明基板(例如，透明玻璃)。

探头单元160还包括阀176、储存器178和设置在壳体170内(即，在顶盖170a和底盖170b之间)的柱塞180。在一个示例中，阀176是双止回阀，其控制密封剂从填充注射器102(如图1中所示)通过壳体的顶侧(例如，通过图4A中所示的被鲁尔帽166覆盖的阀176的端口)进入到储存器178中的流动。因此，当用密封剂流体填充或再填充探头单元160时，注射器102和储存器178经由阀176流体连通。为了便于分配密封剂，双止回阀176控制密封剂从储存器178到插管172的流动。因此，插管172经由阀176与储存器178流体连通。当组装好时，插管172和储存器178连接到阀176。

柱塞180被构造成响应于柱塞180被驱动器单元120致动而将密封剂移出储存器178(和/或移入储存器178)。为了便于实现这一点，柱塞180包括卡扣特征或连接器180a，该卡扣特征或连接器180a将柱塞180与驱动器单元120的推动器136(如图3B中所示)连接。

探头单元160还包括磁体182。在一个示例中，磁体182包括任何类型的永磁体，这些永磁体被设置在探头单元160的近侧端162处(例如，当探头单元160安装在驱动器单元120上时，邻近驱动器单元120的霍尔传感器146并与霍尔传感器146相对)。磁体182被构造成当探头单元160被安装在驱动器单元120上或附接到驱动器单元120时产生磁场，霍尔传感器146检测该磁场。例如，返回参考图3B，磁体182与霍尔传感器146的相互作用使得驱动器单元120的控制器150能够检测到探头单元160附接到和/或安装在驱动器单元160上。

图5是示例分配器100的一部分的横截面图，处于其中探头单元160安装在驱动器单元120上和/或附接到驱动器单元120的构造。如上所述(并且如图5中最佳所示)，在一些示例中，当探头单元160安装在驱动器单元120上时，探头单元160的磁体182被设置为邻近驱动器单元120的霍尔传感器146，离霍尔传感器146在阈值距离内，并且与霍尔传感器146相对。霍尔传感器146然后传输指示探头单元160安装在驱动器单元120上的信号(例如，传输到驱动器单元120的控制器150)。控制器150然后可以与标签168通信，以接收标识探头单元160的标识符或其它识别信息。在一个示例中，控制器150然后使显示器130显示从标签168接收到的标识符的指示和/或执行上面在驱动器单元120的描述中提到的其它功能和操作。

图6是示例分配器100的一部分的透视图。注意到，分配器100的一些部件被从图6的例示中省略，以方便描述。

如图6中最佳示出，(探头单元160的)柱塞180经由卡扣特征或连接器180a连接到(驱动器单元120的)推动器136。

在图6的图解示例中，驱动器单元120还包括轴141、齿轮143和轴承145。例如，齿轮143可被构造成：通过绕轴141旋转，将蜗杆轴142的(由马达140引起的)致动运动传递到推动器136。为便于这一点，齿轮143经由轴承145附接到机架138(图3B中所示的机架)。

尽管未示出，但是在一些示例中，驱动器单元120还包括编码器。编码器可以被实现为联接到马达140的硬件部件，实现为软件部件(例如，由图3B中所示的控制器150执行)，或者被实现为布线用以执行编码器的功能的任何其它电路。在一个示例中，编码器输出指示马达140和/或蜗杆轴142的角位置的信号。例如，控制器150(如图3B中所示)可以使用编码器输出的信号来确定(探头单元16的)储存器178内剩余的密封剂的量和/或从储存器178流出的密封剂的量。例如，控制器150可以基于来自编码器的编码器测量来计算由于马达140(经由蜗杆142、齿轮143、推动器136等)致动柱塞180而由探头单元160分配的密封剂的体积。

图7是示例分配器100的一部分的横截面图，处于其中探头单元160安装在驱动器单元120上/附接到驱动器单元120的构造。注意到，分配器100的一些部件被从图7的图示中省略，以便于描述。

如图7中最佳示出，机架138被成形为以特定布置支撑致动组件(例如，马达140、马达轴139、齿轮轴141和齿轮143)。例如，驱动器单元120可以包括凸缘轴承137，该凸缘轴承137被构造成将蜗杆轴142的端部与机架138联接，使得在马达140/马达轴139使蜗杆轴142旋转时，机架138保持并支撑蜗杆轴142。进而，蜗杆轴142的旋转导致齿轮143旋转，这又导致推动器或齿条136将柱塞180推入(或拉出)储存器178。例如，当推动器/齿条136将柱塞180推动到储存器178中时，储存器中的密封剂(未示出)可以通过阀176从储存器178流到插管172。

应当理解，对于具有多个或替代实施例的每一个部件，每一个或任何实施例都可以包括与先前描述或稍后描述的实施例相同或相似的特征。此外，应当理解，这里的一些示例实施例可以包括比其它示例实施例更少或更多的部件。本文描述的主题的各方面可以单独使用，或者与本文描述的一个或更多个其它方面组合使用。在这些方面中的任何一个是相互排斥的程度上，应该理解的是，这种相互排斥不应以任何方式限制这些方面与任何其它方面的组合，无论是否明确列举了这些方面。这些方面中的任何方面都可以作为系统、方法、设备、装置、介质等而被要求保护，但不限于此。

本公开的许多特征和优点从书面描述中是显而易见的，并且因此，所附权利要求旨在覆盖本公开的所有这些特征和优点。此外，由于本领域技术人员将容易想到许多修改和变化，因此本公开不限于所示和所述的确切构造和操作。因此，所描述的实施例应被视为说明性的而非限制性的，并且本公开不应限于此处给出的细节，而是应由以下权利要求书及其等同物的完整范围来限定，无论是现在或将来可预见的还是不可预见的。

Claims (5)

1.一种分配装置，包括：

探头单元，所述探头单元包括：

壳体，所述壳体被构造成接收并储存在流体状态下的密封剂；

插管，所述插管从所述壳体的远侧端延伸，所述插管与被储存在所述壳体的内部的所述密封剂流体连通；

识别标签，所述识别标签被构造成无线地传输对所述探头单元进行识别的标识符；和

磁体，所述磁体被构造成提供磁场；和

驱动器单元，其中所述探头单元被以可拆卸方式安装在所述驱动器单元上，所述驱动器单元包括：

霍尔传感器，所述霍尔传感器被布置成响应于所述探头单元被安装在所述驱动器单元上而检测所述磁体；

控制器，所述控制器被构造成响应于所述霍尔传感器检测到所述磁体而从所述探头单元的所述识别标签获得所述标识符；和

显示器，所述显示器被构造成显示所述探头单元的所述标识符的指示。

2.根据权利要求1所述的分配装置，其中所述探头单元还包括：

阀；

储存器，所述储存器被构造成储存所述密封剂，其中所述储存器经由所述阀与所述插管流体连通；和

柱塞，所述柱塞被构造成致动所述密封剂从所述储存器经由所述阀到所述插管的流动。

3.根据权利要求2所述的分配装置，其中所述驱动器单元还包括：

推动器，所述推动器被构造成当所述探头单元被安装在所述驱动器单元上时接收所述柱塞并与所述柱塞连接；

马达，所述马达被联接到所述推动器，并且所述马达被构造成致动所述推动器以使所述柱塞移动，

其中所述控制器被构造成：产生用于控制所述马达的控制信号，基于所述控制信号确定在所述储存器的内部的所述密封剂的量，并且引起所述显示器显示在所述储存器的内部的所述密封剂的已确定的所述量。

4.根据权利要求1所述的分配装置，其中所述识别标签是近场通信(NFC)标签。

5.根据权利要求1所述的分配装置，其中所述显示器被设置在所述驱动器单元的近侧端处。