TWI813602B - 具有模組化結構之醫療級致動器及包含其之醫療裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種用於一醫療裝置(100)之致動器(1),其包括一電動機、一機械傳動裝置及磁性耦合構件,該磁性耦合構件經配置以在該電動機由一能源供電時將一機械轉矩自該電動機傳輸至該機械傳動裝置,其中該電動機及運動地連結至該電動機之該磁性耦合構件之一第一部分配置且氣密地密封於一第一殼體模組中,且其中該機械傳動裝置及運動地連結至該機械傳動裝置之該耦合構件之一第二部分配置於一第二殼體模組中,該第一殼體模組及該第二殼體模組各包括互補緊固構件,使得該第一殼體模組及該第二殼體模組可依使得該磁性耦合構件之該第一部分及該第二部分在連接該第一殼體模組及該第二殼體模組之後磁性耦合在一起之一方式彼此可移除地連接。
Description
本發明係關於醫療裝置之領域。更具體而言,本發明係關於一種具有一模組化結構之醫療級機電致動器,其中該致動器包括基本上氣密地包裝該致動器之電氣元件之一第一模組及基本上包裝該致動器之機械元件之一第二模組,該第一模組及該第二模組可彼此磁性連接。
本發明係進一步關於一種醫療裝置,其包括此致動器,特定言之,用於致動諸如人工括約肌之人工收縮結構(特定言之(但非排他),用於治療尿失禁)之致動器。
先前技術中已提出各種形式之人工收縮結構及相關聯醫療裝置用於治療尿失禁。該等既有結構及裝置可大致分為兩大類。一第一類係液壓/流體收縮系統,其依靠由作為致動構件之一泵使一流體循環至配置於一人工括約肌裝置中之一流體電路中。此等系統之一熟知實例係由American Medical Systems公司市售之AUS 800;但近年來,亦已諸如在US2016346071或US2016135938中揭示諸多其他實例。一第二類係纜線/引線收縮系統,其依靠由一機械致動器提拉及釋放諸如纜線或其類似者之拉伸元件以收縮及釋放一中空人體器官(諸如一患者之尿道)上之壓力。申
請者長期致力於提出該第二類之解決方案,諸如(例如)在WO2012000680、WO2013093074或WO2015117664中。在該第二類中,幾乎必須依靠機電致動器來將拉伸強度施加於操作收縮結構之纜線上。
由於將此等致動器植入患者之身體中,所以出於安全原因,確保致動器之構成元件(特定言之,致動器之電氣及電子元件(尤其是直接進水))之氣密密封顯然係極其重要的。儘可能防止該等致動器之任何金屬部分受腐蝕同樣很重要。然而,歸因於在人工括約肌之纜線拉緊元件與致動器之間的機械連接界面處體液幾乎不可避免地進入至致動器中,致動器之此氣密調節實際上係很困難的。隨著時間流逝,此會導致致動器工作失效,其需要緊急替換以防止歸因於來自致動器中之電池之腐蝕或洩漏之患者污染之任何風險。
因此,本發明之一目標係提出一種用於醫療裝置及尤其是用於包括用於防止尿失禁之人工收縮結構之醫療裝置之改良致動器。
根據一第一目的,本發明係關於如技術方案1之用於一醫療裝置(特定言之,用於包括一人工收縮結構之一醫療裝置)之致動器。
本發明之致動器包括一機電致動裝置,其包括一電動機、一傳動裝置及磁性耦合構件,該磁性耦合構件經配置以在該電動機由一能源供電時將一機械轉矩自該電動機傳輸至該傳動裝置。
根據本發明,該電動機及運動地連結至該電動機之該耦合構件之一第一部分配置且氣密地密封於一第一殼體模組中,而該傳動裝置及運動地連結至該傳動裝置之該耦合構件之一第二部分配置於一第二殼體模組中,該第一殼體模組及該第二殼體模組各包括互補緊固構件,使得該
第一殼體模組及該第二殼體模組可依使得該磁性耦合構件之該第一部分及該第二部分在連接該第一殼體模組及該第二殼體模組之後磁性耦合在一起之一方式彼此可移除地連接。
因此,本發明之致動器包括一模組化結構,其中該致動器之濕敏組件(諸如電氣及電子組件)安全地密封於一第一氣密殼體模組中,而非濕敏組件(諸如純機械元件)配置於一第二殼體模組中,該第二殼體模組可連接至該第一殼體模組以使其等透過分別位於該第一殼體模組及該第二殼體模組中之磁性耦合構件之互補部分來機械耦合。
此提供使該第一殼體模組或該第二殼體模組成為該致動器之一「可棄式」部分之優點,可在出現功能異常或其他狀況時視需要移除及更換該第一殼體模組或該第二殼體模組。例如,該第二殼體模組中之機械傳動裝置可比接納於該第一殼體部分中之電子器件及電池使用更長時間。可藉由僅替換該致動器之該皮下植入第一殼體模組來執行僅替換該第一殼體模組及其內容物。此甚至可在一「門診」設定中進行。
同樣地,可在需要時容易地替換該第二殼體模組及/或連接至其之任何裝置(例如藉由腹腔鏡手術),而該第一殼體模組可歸因於其氣密性而長時間保持植入。
較佳地,該磁性耦合構件包括作為該磁性耦合構件之第一部分及第二部分分別配置於該第一殼體模組及該第二殼體模組中之一第一磁鐵及一第二磁鐵,該第一磁鐵及該第二磁鐵分別耦合至該電動機及該傳動裝置以將一機械轉矩自該電動機傳輸至該傳動裝置。
較佳地,一齒輪頭連接至該電動機,該齒輪頭固持該耦合構件之該第一部分。
較佳地,該傳動裝置包括一導螺桿,其與安裝於該導螺桿上之一螺母契合,該導螺桿或該螺母一方面連接至該磁性耦合構件之該第二部分且另一方面透過一連接器來連接至一驅動元件以將一驅動力傳輸至一致動裝置。
較佳地,該致動器包括位於該第一殼體模組中用於對該電動機供電之一能源。較佳地,該能源包括一電池。
較佳地,該致動器包括電連接至該能源及該電動機之一電子控制單元,該控制單元包括一微處理器及其上儲存用於引導該電動機之一電腦程式之一記憶體。
較佳地,該控制單元包括無線傳輸構件以允許該控制單元及電動機之無線設定及診斷。
較佳地,該第一殼體模組及該第二殼體模組之該互補緊固構件包括以下之任何者:滑動構件、磁性構件、扣合構件、螺旋構件、凹凸外殼構件。較佳地,該磁性耦合構件可足以確保該第一殼體模組與該第二殼體模組之間適當連接。
根據一第二目的,本發明係進一步關於一種醫療裝置,其包括上述致動器及一人工收縮裝置,該人工收縮裝置包括一收縮元件及一撓性纜線傳動裝置,該撓性纜線傳動裝置連接至該第二殼體模組中之該傳動裝置之該驅動元件。
較佳地,該收縮元件經調適以使一中空人體器官收縮,該收縮元件處於一靜止位置或一啟動位置中,該啟動位置由該收縮元件使該器官收縮界定且該靜止位置由該收縮元件不使該器官收縮界定,該致動器經組態以將拉伸強度施加於該撓性傳動裝置上以將該收縮元件自其靜止位
置驅動至其啟動位置及釋放該拉伸強度以允許該收縮元件返回至其靜止位置。
1:致動器
2:第一殼體模組
3:第二殼體模組
3a:管狀外殼
3b:閉合環
3e:端壁
3g:插座
4:緊固構件/外殼
5:緊固構件/殼體
6:電動機
7:齒輪頭
8:機械傳動裝置
8s:密封矽墊片
9a:第一磁鐵
9b:第二磁鐵
10:人工收縮裝置
11:收縮元件
12:撓性傳動裝置
13:連接器
21:內部腔室
41:O形密封件/O形環
71:第一環形彈簧
71g:第一環形溝槽
76:密封環
81:導螺桿
81c:連接端/遠端
82:螺母
83:滾珠軸承
100:醫療裝置
111:撓性帶
112:橫向加固元件
121:導線
122:護套
131:插塞
131a:插塞體
131b:插塞頭
131c:內部通道/管
132:保護殼/連桿
132a:雉堞狀部分
132b:連接頭
132c:端部凹槽
1211:錨定結節
F:力
L-L':中心縱軸線
P:縱向平面
下文將結合附圖來描述本發明之進一步特徵,其中:圖1繪示根據本發明之一醫療裝置之一示意性透視圖,其包括根據本發明之一致動器,該致動器包括一第一主殼體模組及遠離該第一模組之一第二殼體模組且連接至諸如用於治療尿失禁之一人工收縮結構;圖2繪示類似於圖1之醫療裝置之一視圖,除沿圖1中所展示之一縱向平面P之第一殼體模組之一部分橫截面之外;圖3繪示圖2之致動器之一示意性近視透視圖;圖4繪示自先前技術獲知之一螺旋型致動器之一示意性橫截面圖,其具有本發明之致動器之第一殼體模組及第二殼體模組之影劃線表示;圖5表示根據本發明之一醫療裝置之一替代實施例,其包括用於接合一人工收縮結構及本發明之致動器之第二殼體模組之一連接器;圖6繪示圖1至圖2之人工收縮結構之連接器之一示意性橫截面圖,該連接器連接至本發明之致動器之第二殼體模組以將人工收縮結構之撓性傳動裝置連結至配置於該第二殼體模組中之一機械傳動裝置之導螺桿。
圖1及圖2表示根據本發明之一較佳實施例之一醫療裝置100。醫療裝置100包括一人工收縮裝置10及根據本發明之至少一致動器1,該至少一致動器經設計以依下文將描述之一方式啟動該收縮裝置10。
人工收縮裝置10包括至少一收縮元件11,其經調適以在植入一患者體內時使諸如一尿道之一器官收縮。人工收縮裝置10進一步包括
用於將該收縮元件11機械地連結至該致動器1之一撓性傳動裝置12。收縮元件11及撓性傳動裝置12經有利地組態使得收縮元件11可由於由致動器施加於撓性傳動裝置12上之一拉伸強度而處於一靜止位置或一啟動位置中,該啟動位置經界定以使該收縮元件11收縮諸如一尿道之一器官(該收縮元件11已圍繞其形成一閉環),且該靜止位置經界定以使該收縮元件11不收縮器官。
圖1及圖2繪示呈其敞開位置(即,其在圍繞一中空人體器官施加之前之位置)之一收縮元件11(或稱為一束帶)。收縮元件11包括在一縱向方向上延伸且由(例如)足夠蕭氏硬度(例如40蕭氏A至80蕭氏A之間、較佳地50蕭氏A至43蕭氏A之間)之植入級聚矽氧彈性體構造之一撓性帶或條帶111。作為非限制性實例,可使用來自Nusil公司之液體聚矽氧彈性體,例如具有蕭氏A硬度43之MED-4843、具有蕭氏A硬度60之MED-4860或具有蕭氏A硬度50之MED-4850。替代地,可使用聚胺基甲酸酯或其他撓性生物相容熱塑性材料來替代聚矽氧彈性體,或除聚矽氧彈性體之外,亦可使用聚胺基甲酸酯或其他撓性生物相容熱塑性材料。
複數個橫向加固元件112沿撓性帶4配置,在本實例中均勻間隔及編號,然而,可根據熟習技術者之需要選擇數目及間距。橫向加固元件112實質上垂直於上述縱向方向對準且展示一實質上彎曲形狀,但其他形式亦可行。有利地,開口提供於多個對之相鄰橫向加固元件112之間,例如,形成為一些橫向加固元件112之間的狹槽。此等開口安置於收縮元件11之中心線上且朝向其邊緣延伸。開口用於減小將力施加於中空人體器官所需之拉伸力,此係因為需要在致動收縮元件11時壓縮較少收縮元件材料。
在撓性帶111之遠端處提供一閉合件。因此,閉合件經配置以能夠藉由使撓性帶111圍繞一中空人體器官滾動且使人工收縮裝置10之對置自由端穿入至閉合件中以將收縮元件11收緊至圍繞中空人體器官之一所要直徑來使收縮元件1形成為圍繞該中空人體器官之一閉合、實質上圓形束帶。
當在其閉合位置中圍繞一中空人體器官適當放置時,收縮元件11之最大圓周可為(例如)用於圍繞一男性尿道植入之6cm或用於圍繞女性膀胱頸植入之11cm。然而,其他最大圓周當然係可行的。作為一實例,撓性帶111之寬度可為7mm至10mm之間,然而,較大及較小寬度自然亦係可行的。如先前所描述,閉合件經配置以閉合於若干離散閉合位置處或替代地,可經配置使得其可閉合於沿撓性帶111之任何適當點處。
撓性傳動裝置12延伸於該收縮元件11與致動器1之間,如圖1至圖4中所展示。
撓性傳動裝置12包括由一護套包圍之一導線121之一核心。護套包括(例如)聚矽氧彈性體之一護套122,其覆蓋一線圈,該線圈覆蓋大致依循一波頓(Bowden)纜線之構造之導線121。因此,提拉或推送導線121將引起其相對於護套移動。導線121可為(例如)不鏽鋼或其他金屬合金(例如SS 304V、316L、MP35N、MP35NLT),且可收容於或塗佈有一ePTFE或PTFE管或塗層以減少摩擦。另外,構成導線121之股線之數目及直徑應經選擇以最小化摩擦,且亦可再拉導線以使其表面平滑。替代地,導線121可由鈦、鎳鈦合金或任何其他適當生物相容金屬或聚合物(諸如PTFE、芳族聚醯胺、超高分子量聚乙烯(例如由Dyneema銷售)或其類似者)製成。導線121亦可具有扁平或橢圓形橫截面,且甚至可具有可變橫
截面(例如在線圈內呈圓形,而在收縮元件11內呈扁平)。替代地,可使用圓形或扁平橫截面之一纜線來替代導線。
致動器1包括具有一齒輪頭7及一機械傳動裝置8之至少一電動機6,機械傳動裝置8連接至收縮元件11之撓性傳動裝置12或如圖5至圖6之替代實施例中所表示,可透過連接器13來連接至收縮元件11之撓性傳動裝置12。致動器1經設計以經由撓性傳動裝置12,且更具體而言,經由其導線121來將由電動機6誘發之一力傳輸至收縮元件11。
根據本發明,致動器1包括可透過互補緊固構件4、5來彼此連接之一第一殼體模組2及一第二殼體模組3。第一殼體模組2較佳地由生物相容材料製成(更佳地由鈦製成)且界定其中安置電動機6及其齒輪頭7(其耦合至電動機6之軸件)之至少一內腔室21。用於電動機6及一能源(圖式中不可見)之一電子控制單元亦有利地容納於該第一腔室21中,該第一腔室21經氣密密封且因此容納對濕氣最敏感之致動器1之元件(特定言之,致動器之所有電氣及電子組件)。
較佳地,控制單元包括一微處理器及其上儲存用於引導電動機之一電腦程式之一記憶體。較佳地,控制單元包括無線傳輸構件以允許控制單元及電動機之無線設定及診斷。藉此,可在較佳地由一醫師經皮植入之後完成控制單元之工作參數調整以最佳化減容控制(諸如失禁洩漏)。可在裝置之使用年限期間之任何時間使用一無線遠端控制來較佳地執行重新調整,如本技術中所知。
有利地,能源係一電池且具有小於20cm3、較佳地小於15cm3及最佳地小於12cm3之一體積。此可植入電池係(例如)用於起搏器中之鋰碘或鋰二氧化錳一次電池或由GreatBatch、Litronik及其他市售之鋰
離子或鋰聚合物可再充電電池。需要對電池再充電之能量轉移系統較佳地透過無線連接。此系統可包括一再充電單元作為一帶,其包括一外部電池。患者應穿戴再充電單元數小時以對植入電池再充電。能量應經由適當天線來無線傳輸至植入電池。
適當電動機6由(例如)Maxon Motor AG、Faulhaber或Portescap市售。較佳地,齒輪比介於4至64之間且較佳地12至64之間。導螺桿具有0.2mm至3mm、較佳地0.3mm至2mm之間及更佳地0.4mm至1mm之間的一螺距及1mm至4mm之間的一有效直徑。可使用具有公制螺紋(例如具有60°之一螺紋角)之導螺桿。較佳地,導螺桿具有梯形螺紋,例如具有30°之一螺紋角。此組態允許獲得較佳產率。
致動器1進一步包括一第二殼體模組3,其亦由諸如聚合物或鈦之一生物相容材料製成。然而,第二殼體模組3無需氣密密封,因為其容納致動器1之純機械元件,即,機械傳動裝置8。
致動器1進一步包括經設計以將由電動機6誘發之一轉矩傳輸至機械傳動裝置8之磁性耦合構件。該磁性耦合構件有利地包括放置於第一殼體模組2中之電動機6之齒輪頭7上之至少一第一磁鐵9a及與該機械傳動裝置8依一耦合配置放置於第二殼體模組3中之一第二磁鐵9b。磁鐵9a、9b可為任何類型但較佳為稀土磁鐵,其能夠提供一大磁性耦合且使用數毫米長、寬及厚之小尺寸來抑制一強轉矩。此等磁鐵9a、9b可囊封於(例如)鈦中以使致動器1較安全及生物相容。
遠端地安置至該第二殼體模組3中之致動器1之機械傳動裝置8有利地依靠非常簡單力學。圖4展示自先前技術獲知之一螺旋型致動器。該圖頂上所繪製之虛線矩形表示本發明之致動器1之各自第一殼體模
組2及第二殼體模組3及其等分別容納之各種相關元件。
機械傳動裝置8包括(例如)一導螺桿81及安裝於該導螺桿上之一螺母82,螺母及導螺桿之一者連結或可連結至撓性傳動裝置12之導線121且螺母及導螺桿之另一者固持該第二磁鐵9b以在第二殼體模組3透過緊固構件4、5緊固於該第一殼體模組上時與包括該第一殼體模組2中之第一磁鐵9a之該齒輪頭磁性耦合,如圖4中所示意性描繪。
藉此,第二殼體模組3僅接納及容納非濕敏組件,其允許較簡單地構造第二殼體模組3,至少非絕對需要第二殼體模組3完全氣密以避免流體及濕氣進入,尤其在撓性傳動裝置12上提拉諸如導螺桿及/或螺母之移動組件時難以確保流體及濕氣不進入。同時,此允許較簡單地生產第二殼體模組,其甚至可製造為致動器1之一可棄式部分。例如,第二殼體模組3可由相對較便宜之生物相容聚合物材料(例如透過任何適當接合技術(雷射燒結或焊接、熱封、膠合)來圍繞螺母82及導螺桿81接合在一起之兩個半圓柱形半部)製成,且矽密封件可與撓性傳動裝置12一起配置於連接端處以防止體液進入至第二殼體模組3中。
在一較佳實施例中,螺母圍繞第二殼體模組3之一中心縱軸線L-L'可旋轉地安裝至第二殼體模組3中但無法在該軸線上平移。導螺桿81在螺母82內沿第二殼體模組3之該縱軸線L-L'延伸且由於螺母82與導螺桿81之間的相互螺旋螺紋接合而能夠沿該軸線相對於該螺母移動。提供滾珠軸承83以改良螺母82之旋轉且承受源自磁性耦合之軸向力。較佳地,來自撓性傳動裝置12之導線121牢固地附接至螺桿81之頂端,螺桿81延伸穿過第二殼體模組3之連接端(如圖1至圖4中所展示)或延伸至一連接器13(如圖5至圖6中所描繪),連接器13本身可藉由一按扣連接來可接納
及連結至第二殼體模組3中之導螺桿81。
固定至第一殼體模組2中之齒輪頭7之該第一磁鐵9a及固定至第二殼體模組3中之螺母82之該第二磁鐵9b放置成面對面地抵靠第一殼體模組2及第二殼體模組3上之各自接觸壁以在透過緊固構件4、5來將第二殼體模組3緊固至第一殼體模組2之後將齒輪頭7磁性耦合至螺母。在圖1至圖3所表示之一簡單較佳實施例中,緊固構件可包括配置於致動器1之第一殼體模組2中之一外殼4,該外殼4之底壁係齒輪頭7及第一磁鐵9a抵靠其上之一平坦表面。接著,第二殼體模組3展示可插入至該外殼4中之具有選定直徑之一實質上互補管狀外形。一旦插入至該外殼4中,則第二殼體模組由第一殼體模組2套裝,且其藉由抵靠第二殼體模組3及其端部平壁3e之第二磁鐵9b來磁性連接至外殼4之底部處之齒輪頭7。在一變體中,第二殼體模組3可不包括該端壁3e且囊封磁鐵9b直接位於第二殼體模組3之一開口端處,該開口端與一間隙、第一殼體之壁面向磁鐵9a。在此組態中,為防止體液進入彼此磁性耦合後之第一殼體模組2及第二殼體模組3,一O形密封件41可提供於靠近該外殼4之一進口之一圓形凹口中,該O形密封件41局部減小該外殼4之直徑,使得當第二殼體模組3插入該外殼4中時,其提供相對於第二殼體模組3之外壁之一摩擦力。此O形環41被證明能特別有效地防止體液「陷留」於磁鐵9b與第一殼體模組2之對置壁之間。
應注意,第一磁鐵9a與第二磁鐵9b之間的磁性耦合應足以在無需額外固定構件之情況下使第一殼體模組2及第二殼體模組3兩者保持在一起。事實上,磁性耦合經組態以充當一熔絲以僅允許在受意外軸向拉力時(諸如在意外情況中)斷接第一殼體模組2及第二殼體模組3。較佳地,
磁性耦合經組態使得克服磁性耦合所需之力F在5N<F<15N之範圍內。
替代地,亦可考量進一步緊固構件來替代凹凸構件(諸如剛描述過之外殼4及殼體5)。此緊固構件可包括(例如)波紋滑塊或螺旋螺紋以允許在第一殼體模組2上簡單調整第二殼體模組3,直至端壁3e與第一殼體模組2之一平壁鄰接以將第一殼體模組2中之電動機6及齒輪頭7磁性耦合至第二殼體模組3中之機械傳動裝置8。當此完成時,第一磁鐵9a與由電池及控制單元供電之電動機6一起旋轉且將旋轉傳輸至第二磁鐵9b以使螺母82旋轉。螺母82將旋轉移動傳輸為導螺桿81之軸向移動,其提拉或推送撓性傳動裝置12之導線以將收縮元件11自其靜止位置致動至其啟動位置,且反之亦然。
圖5及圖6繪示用於將收縮元件11之撓性傳動裝置12連接至本發明之致動器1之第二殼體模組3中之機械傳動裝置8之一替代實施例。此實施例預見使用一可逆按扣連接器13來將該撓性傳動裝置之導線121連結至第二殼體模組3中之機械傳動裝置8之導螺桿81。
如圖6中所展示,第二殼體模組3包括機械傳動裝置8安裝於其內之一實質上管狀外殼3a。圖6中僅可看見導螺桿81之最遠連接端81c。螺桿之此連接端81c延伸穿過一密封矽墊片8s,其可源自界定於外殼3a中之內部凹腔之一內部襯層。一閉合環3b裝配於同軸地配置於導螺桿81之連接端81e之一插座3g上,該插座3g壓縮於該墊片8s上以確保導螺桿81、墊片8s及插座3g在外殼3a之連接端處實質上液密調整。
插座3g組態為連接器13之一凹連接部分以引導及保持連接器13與導螺桿81之連接端81c接合。
連接器13包括展示一實質上圓柱形之插塞體131a之一插塞
131,其在較佳地由相同於撓性傳動裝置12之護套122之生物相容撓性材料(特定言之,例如矽基材料)製成之一保護殼132之一凹腔內縱向延伸,保護殼132可包覆模製於插塞131上且整合或膠合至護套122。保護殼132可藉由材料插入至配置於插塞體131a之外表面上之凹槽(圖中未展示)中來保持於插塞131中。一插塞頭131b自該插塞體131a向外延伸至保護殼132外。插塞131具有延伸於其全長度上之一開口內部通道或管131c(其中裝配一連桿132),該連桿包括收容於插塞體131a中之一雉堞狀部分132a及延伸穿過插塞頭131b之一連接頭132b。導線121穿入連桿132中之一內腔或毛細管中且其結節1211接納於連接頭132b中之一端部凹槽132c中。因此,導線121緊固至連桿132,連桿132將傳動裝置12機械地連結至致動器3,如下文將描述。
有利地,連桿132可在插塞131內平移,但該位移受限於雉堞狀部分之齒形組態,雉堞狀部分與自插塞體131a向內徑向延伸之內掛鉤部件接合。可藉由施加壓力(如由圖5中之箭頭F所展示)來自雉堞狀部分釋放此等掛鉤部件。
插塞131之插塞頭131b呈圓柱形且係插座3g內之一滑動契合。
為使流體儘可能少地進入連接器13與插座3g之間,一或多個(在本實例中係兩個)密封環76提供於與插塞頭131b之外部分接觸之插座3g之一內壁中之對應溝槽中。
在將插塞頭131b插入至插座3g中之後,連接頭132b藉由任何適當附接來附接至導螺桿81之一遠端81c。在所繪示之實施例中,保持於導螺桿81之遠端81c中之一對應第一環形溝槽71g內之一第一環形彈簧
71契合於配置於連接頭132b之外表面上之一對應溝槽132d中。作為一替代方案,可使用一O形環來替代一環形彈簧。在將連接頭132b插入導螺桿81之遠端81c中之後,環形彈簧71夾入至環形溝槽132d中以使連接頭132b及插塞131保持於導螺桿之遠端上且將力及移動傳輸至導螺桿之遠端。據此而言,環形彈簧提供連桿132與導螺桿81之遠端之間的一運動鏈。作為一變體,可視需要顛倒兩個環形溝槽71g、132d之位置,環形彈簧71藉此支撐於連桿132b中且夾入至導螺桿81之遠端81c中之溝槽中。
撓性傳動裝置之導線121藉由固定至一插塞131之一錨定結節1211來固持至連接器13之連桿132。
由於此組態,藉由將連接器13簡單可逆地按扣插入至第二殼體模組之插座3g中來將人工收縮裝置10特別容易地連接至致動器1,連桿132錨定接合至容納於該第二殼體中之致動器之機械傳動裝置8之導螺桿81中之撓性傳動裝置12方向之導線121。此提供一外科醫師之最終便利植入,該外科醫師可(例如)藉由腹腔鏡手術來容易地單獨植入人工收縮裝置10且在一器官上調整人工收縮裝置10,而撓性傳動裝置12保持不連接至致動器1,其可遠端植入。一旦人工收縮裝置10及致動器設定於適當位置中,則外科醫師僅需要將連接器13插入至致動器之第二殼體模組3中,且接著將其插入至預見至該端之外殼中之第一殼體模組2中。
更重要地,現可使用本發明之致動器1來改變第二殼體模組2及與第一殼體模組中之致動器之電子部分(其經氣密密封)及收縮裝置1兩者分離之機械傳動裝置。此提供患者及醫師兩者之較低成本的較低及較安全維修程序,因為維修操作較短且僅致動器1之部分需要改變而非如先前技術解決方案般移除及替換整個致動器。
儘管已根據特定實施例來描述本發明,但可在不背離隨附申請專利範圍中所界定之本發明之範疇之情況下對本發明進行變動。
1:致動器
2:第一殼體模組
3:第二殼體模組
5:緊固構件/殼體
10:人工收縮裝置
11:收縮元件
12:撓性傳動裝置
100:醫療裝置
111:撓性帶
112:橫向加固元件
P:縱向平面
Claims (11)
- 一種醫療裝置,其包括一致動器及一人工收縮裝置,該致動器包括一電動機、一機械傳動裝置及磁性耦合構件,該磁性耦合構件經配置以在該電動機由一能源供電時將一機械轉矩自該電動機傳輸至該機械傳動裝置,其中該電動機及運動地連結至該電動機之該磁性耦合構件之一第一部分配置且氣密地密封於一第一殼體模組中,且其中該機械傳動裝置及運動地連結至該機械傳動裝置之該磁性耦合構件之一第二部分配置於一第二殼體模組中,該第一殼體模組及該第二殼體模組各包括互補緊固構件,使得該第一殼體模組及該第二殼體模組可依使得該磁性耦合構件之該第一部分及該第二部分在連接該第一殼體模組及該第二殼體模組之後磁性耦合在一起之一方式彼此可移除地連接。
- 如請求項1之醫療裝置,其中該磁性耦合構件包括分別配置於該第一殼體模組及該第二殼體模組中之一第一磁鐵及一第二磁鐵作為該磁性耦合構件之第一部分及第二部分,該第一磁鐵及該第二磁鐵分別耦合至該電動機及該機械傳動裝置以將該機械轉矩自該電動機傳輸至該機械傳動裝置。
- 如請求項1或2之醫療裝置,其中一齒輪頭連接至該電動機,該齒輪頭固持該磁性耦合構件之該第一部分。
- 如請求項1或2之醫療裝置,其中該機械傳動裝置包括一導螺桿,該導螺桿與安裝於該導螺桿上之一螺母契合,該導螺桿或該螺母一方面連接 至該磁性耦合構件之該第二部分且另一方面連接至一驅動元件以將一驅動力傳輸至一致動裝置。
- 如請求項1之醫療裝置,其中該能源位於該第一殼體模組中以對該電動機供電。
- 如請求項5之醫療裝置,其中該能源包括一電池。
- 如請求項1或2之醫療裝置,其進一步包括電連接至該能源及該電動機之一電子控制單元,該控制單元包括一微處理器及其上儲存用於引導該電動機之一電腦程式之一記憶體。
- 如請求項7之醫療裝置,其中該控制單元包括無線傳輸構件以允許該控制單元及該電動機之無線設定及診斷。
- 如請求項1或2之醫療裝置,其中提供該第一殼體模組及該第二殼體模組之該等互補緊固構件,該等互補緊固構件包括以下之任何者:滑動構件、磁性構件、扣合構件、螺旋構件、及凹凸外殼構件。
- 如請求項1或2之醫療裝置,其中該人工收縮裝置包括一收縮元件及一撓性傳動裝置,該撓性傳動裝置可連接至該致動器之該第二殼體模組中之該機械傳動裝置。
- 如請求項10之醫療裝置,其中該收縮元件經調適以使一中空人體器官收縮,該收縮元件處於一靜止位置或一啟動位置中,該啟動位置由該收縮元件使該器官收縮界定且該靜止位置由該收縮元件不使該器官收縮界定,該致動器經組態以將拉伸強度施加於該撓性傳動裝置上以將該收縮元件自其靜止位置驅動至其啟動位置及釋放該拉伸強度以允許該收縮元件返回至其靜止位置。
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