Результат интеллектуальной деятельности: РУКОЯТКА ДЛЯ АКТИВАЦИИ В ФИКСИРОВАННОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается инструмента с фиксированной последовательностью этапов активации. В частности, изобретение касается рукояток, которые предназначены для размещения медицинских устройств и для того, чтобы исключить возможность ошибок практикующего специалиста, касающихся последовательности доставки при размещении медицинского устройства.

Уровень техники

В технике известны эндоваскулярные медицинские устройства, которые требуют конкретной серии этапов для завершения доставки. Например, сосудистый протез, описанный в патенте США №5,554,184, Назари (Nazari), содержит несколько линий управления, которые надо активировать в определенной последовательности для надлежащего размещения устройства. Назари не описывает инструмент или рабочую рукоятку, которая без ошибок реализует последовательность размещения. Аналогичные медицинские устройства, требующие для надлежащего размещения конкретной последовательности манипуляций с линиями управления, описаны в документе WO 97/48350, Лаутерджунг (Lauterjung), и в патенте США №5776186, Уфлекер (Uflacker). Ни в одном из этих документов не описано устройство или рабочая рукоятка, которая обеспечивает надлежащую последовательность манипуляций с тяговыми линиями.

Для внедрения эндоваскулярных устройств используется большое количество рукояток, инструментов, вспомогательных средств и так далее, предназначенных для доставки медицинских устройств. Примеры таких инструментов доставки используются в управляемых катетерных системах, когда одна или несколько тяговых линий действуют в качестве натяжных элементов. Если потянуть за тяговую линию, то она отклоняет часть катетера (обычно самый дальний конец). Отклонение катетера позволяет точно перемещать катетер через сложную сосудистую систему. Другие рукоятки, предназначенные для доставки медицинского устройства, обладают одним преимуществом при натяжении привязанной линии или втягиваемой оболочки, используемой с саморасширяющимися интраваскулярными устройствами, такими как стент-графты. Смотри, например, заявку на патент США №2005/0080476, Гундерсон (Gunderson) и другие, в которой описана рукоятка, которая обладает одним преимуществом при механическом натяжении. Другие варианты осуществления инструментов, используемых для доставки вживляемых медицинских устройств, включают в себя простые наконечники Люэра, в которых тяговые линии соединены с люэровскими элементами. Когда элемент извлекают из наконечника Люэра, активируется тяговая линия. Смотри, например, заявку на патент США №2002/0151953, Чоботов (Chobotov) и другие. Что обычно в технике, наконечник Люэра и расположение элементов, как описано Чоботовым и другими, не взаимосвязаны; присутствует множество тросов/стержней активации, которые могут быть активированы в любой последовательности. В таких не взаимосвязанных системах, для поддержки надлежащей последовательности доставки обычно используют обучение, наглядные пособия и пометки. Несмотря на значительные усилия, используемые для обеспечения надлежащей последовательности этапов, случаются неумышленные ошибки пользователей.

Раскрытие изобретения

В изобретении предложена рукоятка, которая предназначена для взаимосвязанного управления и которая обеспечивает выполнение активации в заранее заданной последовательности. Рукоятки управления, которые соответствуют настоящему изобретению, подходят для использования при доставке медицинских устройств.

В частности, в настоящем изобретении предложена система активации в фиксированной последовательности, указанная система содержит, по меньшей мере, первый элемент, выполненный с возможностью извлечения и прикрепленный к протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством; и второй элемент, прикрепленный к протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством, что нужно для обеспечения активации размещаемого устройства в фиксированной последовательности.

Дополнительные элементы и достоинства изобретения будут изложены в описании или могут быть поняты из реализации изобретения. Эти элементы и другие достоинства изобретения будут понятны из конструкции, подробно изложенной в описании и формуле изобретения, а также показанной на прилагаемых чертежах.

Ясно, что как приведенное выше общее описание и последующее подробное описание являются примерами и предназначены для обеспечения лучшего понимания изобретения.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи предназначены для того, чтобы обеспечить лучшее понимание изобретения, и образуют часть этого описания, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.

На чертежах:

фиг.1А и 1В - виды в изометрии рукоятки в сборе и медицинского устройства в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.2А и 2В - виды в изометрии рукоятки в сборе и медицинского устройства в сборе во время первой стадии размещения;

фиг.3А и 3В - виды в изометрии рукоятки в сборе вместе с частичным видом сбоку дальнего конца медицинского устройства, при этом показано управление позицией медицинского устройства вместе с втягиванием и освобождением фиксаторов устройства;

фиг.4 - частичный вид в изометрии дальнего конца саморасширяющегося медицинского устройства, при этом подробно показана вторая линия управления;

фиг.5А и 5В - виды в изометрии с частичным разрезом рукоятки, показывающие фиксированную последовательность натяжения второй и третьей линий управления;

фиг.6А и 6В - виды в изометрии рукоятки и вид сбоку медицинского устройства, при этом показано извлечение второй и третьей линий управления;

фиг.7А и 7В - виды в изометрии рукоятки и медицинского устройства, при этом показана активация четвертой линий управления;

фиг.8 - вид в изометрии рукоятки, показывающий отверстие аварийного доступа;

фиг.9А-9F - частичные виды сверху и частичные виды сбоку устройства и способа, используемых для крепления линии управления к элементу крепления или основанию;

фиг.10А-10D - вид сверху, вид в изометрии и виды сбоку стенда для испытания, используемого для оценки свойства удержания настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Изобретение касается рукоятки, используемой для доставки медицинского устройства, при этом рукоятка помогает практикующему специалисту выполнять этапы активации в фиксированной последовательности. В наиболее простой форме рукоятка содержит первый элемент, выполненный с возможностью извлечения и прикрепленный к первой протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством; и второй элемент, содержащий элемент регулировки, предназначенный для изменения размещаемого устройства. Второй элемент, по меньшей мере, частично закрыт первым элементом, выполненным с возможностью извлечения, и прикреплен ко второй протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством.

Согласно другому аспекту изобретения предложена рукоятка, которая содержит первый элемент, выполненный с возможностью извлечения и прикрепленный к первой протяженной линий для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством; второй элемент, выполненный с возможностью извлечения и содержащий вращающуюся часть, второй элемент, по меньшей мере, частично закрыт указанным первым элементом, выполненным с возможностью извлечения, и прикреплен ко второй протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством; и третий элемент, который, по меньшей мере, частично закрыт указанным вторым элементом, выполненным с возможностью извлечения, и прикреплен к третьей протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством.

Элементы могут принимать вид элемента, выполненного с возможностью извлечения, и/или элемента, выполненного с возможностью перемещения. Примерами являются, помимо прочего, провод, оболочка, шарообразная ручка, шарообразная ручка в сборе (шарообразная ручка с дополнительными компонентами, расположенными в шарообразной ручке), стержень, колпачок, крышка, листовое покрытие (например, лента), крючок, переключатель или другая конструкция, предназначенная для обеспечения порядка извлечения и/или активации протяженных линий. Указанные первый, второй, третий или дополнительные элементы могут быть комбинацией любых из приведенных выше типов элементов или являться любой другой конструкцией. Указанные элементы могут быть прикреплены к протяженным линиям. Элементы могут быть извлечены и/или перемещены, помимо прочего, путем вращения, вытягивания, выталкивания, надавливания, сгиба, отстегивания, разрушения или с помощью любого другого способа извлечения и/или перемещения элемента, и тем не менее элемент может активировать протяженную линию. Согласно одному аспекту изобретения указанные элементы могут закрывать друг друга (то есть содержаться внутри других элементов). Согласно другому аспекту изобретения указанные элементы предотвращают извлечение и/или перемещение другого элемента до извлечения и/или перемещения первого элемента. Рукоятка для активации в фиксированной последовательности может дополнительно содержать отверстие, которое предоставляет доступ, по меньшей мере, к одной протяженной линии из первой, второй, третьей или дополнительных протяженных линий.

Согласно другому аспекту изобретения, рукоятка для активации в фиксированной последовательности содержит, по меньшей мере, первый, второй и третий элементы, выполненные с возможностью извлечения и прикрепленные к протяженной линии, взаимодействующей с удаленным размещаемым устройством, содержащим первую и вторую части, при этом извлечение первого элемента из рукоятки приводит к частичному размещению первой части удаленного размещаемого устройства, таким образом, предоставляя доступ ко второму элементу. Второй элемент может содержать вращающуюся часть, причем вращение указанной вращающейся части изменяет первую часть размещаемого устройства, и извлечение указанного второго элемента приводит к полному размещению первой части устройства и предоставляет доступ к третьему элементу. Манипуляции с третьим элементом приводят к размещению второй части устройства. Согласно другому аспекту изобретения, наличие первого элемента предотвращает извлечение и/или перемещение второго элемента. Согласно другому аспекту изобретения, наличие второго элемента предотвращает извлечение и/или перемещение третьего элемента. Согласно другому аспекту изобретения, третий элемент расположен во втором элементе, а второй элемент расположен в первом элементе. Согласно другому аспекту изобретения, указанные выполненные с возможностью извлечения элементы могут быть связаны вместе с целью легкого учета извлеченных компонентов медицинской командой/командой доставки. Согласно другому аспекту изобретения, также предусмотрена система расположения каждого выполненного с возможностью извлечения компонента в держателе, так что извлеченный элемент может быть легко учтен.

Также предложен способ доставки размещаемого устройства, указанный способ включает в себя следующие этапы: предусматривают рукоятку, содержащую, по меньшей мере, первый, второй и третий элементы, которые выполнены с возможностью извлечения и каждый из которых прикреплен, по меньшей мере, к одной протяженной линии для взаимодействия с удаленным размещаемым устройством, содержащим первую и вторую части; доставляют размещаемое устройство к нужному месту; извлекают первый элемент из рукоятки с целью частичного размещения первой части устройства и предоставления доступа ко второму элементу; вращают вращающуюся часть второго элемента с целью изменения первой части размещаемого устройства; извлекают второй элемент с целью завершения размещения первой части устройства и предоставления доступа к третьему элементу; и манипулируют с третьим элементом с целью размещения второй части устройства, в результате чего завершается доставка размещенного устройства.

Для иллюстрации, на фиг.1-7 показаны подробные примеры медицинского устройства и последовательности доставки. Этапы последовательности обусловлены и зафиксированы конструкцией рукоятки, предназначенной для доставки. Для ясности на фиг.1-7 показаны различные стадии активации рукоятки вместе с соответствующими видами обычного медицинского устройства при его размещении.

На фиг.1А и 1В показаны виды в изометрии рукоятки в сборе, которая соответствует одному варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.1 В показан вид сбоку медицинского устройства, которое нужно разместить. Показанная (на фиг.1А) рукоятка 100 в сборе содержит катетер 102. Катетер 102 доходит до медицинского устройства 104 в сборе. Часть катетера не показана, чтобы были видны внутренние линии управления. Показанное медицинское устройство является саморасширяющимся стент-графтом, который удерживается в сжатом состоянии с помощью двух отдельных ограничивающих оболочек 106 и 108. Каждая из ограничивающих оболочек содержит шов 110 и 112 «вытяжного троса». Стент-графты и ограничивающие оболочки могут быть изготовлены в соответствии со способами и из материалов, в целом описанных, например, в патенте США №6 042 605, Мартин (Martin) и другие, патенте США №6361 637, Мартин и другие, и патенте США №6520986, Мартин и другие. На дальнем конце медицинского устройства расположен овальный элемент 114. На дальнем конце овального элемента выходит канал 116 для проволочного проводника, указанный канал проходит через катетер 102 и через рукоятку 100. Проволочный проводник обычно используют при доставке медицинского устройства, но на фигуре он опущен для ясности. В катетере 102 расположены четыре отдельные линии 120, 122, 124 и 126 управления. Эти линии управления последовательно используют для размещения медицинского устройства. Также показан первый элемент 128, с возможностью снятия прикрепленный к рукоятке 100 в сборе.

На фиг.2А и 2В показаны виды в изометрии рукоятки 100 в сборе и медицинское устройство 104 в сборе во время первой стадии размещения. С целью осуществления первой стадии размещения, первый элемент 128 вращают по направлению стрелки 202 и далее вытягивают по направлению стрелки 204. Первая линия 120 управления прикреплена к первому элементу 128. Когда первый элемент 128 вытягивают, первая линия 120 управления вытягивается по направлению стрелок 206. При вытягивании первой линии 120 управления, она «расшивает» дальнюю ограничивающую оболочку 106, что позволяет дальнему концу стент-графта самому расширяться в направлениях, показанных стрелками 208. Первый элемент 128 вытягивают до тех пор, пока дальняя ограничивающая оболочка 106 не будет полностью «расшита». Дальнейшее вытягивание первого элемента приводит к тому, что первую линию 120 управления полностью извлекают из катетера/рукоятки и вынимают. В состоянии, показанном на фиг.2, медицинское устройство 104 в сборе все еще прикреплено к катетеру 102 с помощью ближайшей ограничивающей оболочки 108. Также в состоянии, показанном на фиг.2, фиксаторы или усики 210 медицинского устройства находятся во втянутом или сжатом состоянии.

На фиг.3А показан вид в изометрии рукоятки 110 в сборе вместе с частичным видом сбоку дальней части медицинского устройства 104 (фиг.3 В). Когда первый элемент 128 (фиг.2) извлечен, виден второй элемент 302. Ко второму элементу 302 прикреплена вращающаяся часть 304, имеющая форму шарообразной ручки. В состояниях, показанных на фиг.2 и 3, положение медицинского устройства в сосудистой системе может быть точно отрегулировано. Например, рукоятка 100 в сборе может быть смещена в направлении стрелок 306 с целью перемещения или регулирования медицинского устройства в продольном направлении 306. Аналогично, рукоятку можно вращать так, как показано стрелками 308, что приводит к вращению медицинского устройства. Регулировка в продольном направлении позволяет точно выравнивать медицинское устройство относительно конкретного места в сосудистой системе, например, относительно положения, очень близкого, но не перегораживающего боковое ответвление сосуда. Регулировка с вращением также позволяет точно выравнивать раздваивающееся устройство или устройство с боковым ответвлением.

Манипуляции с продольным перемещением и вращательные манипуляции с медицинским устройством возможны благодаря креплению медицинского устройства к катетеру, а также тому, что фиксаторы устройства находятся в сложенном состоянии. Когда медицинское устройство точно расположено в нужном месте, можно освободить фиксаторы устройства и дать им возможность зацепиться за стенку сосуда. Освобождение (или втягивание) фиксаторов осуществляется с помощью вращения вращающейся части 304 в направлениях, показанных стрелкой 310. При вращении вращающейся части 304 ко второй линии 122 управления прикладывают (или снимают) растягивающее усилие 312. Линия 122 управления проходит через катетер и далее продета в виде «стяжного троса» вокруг дальней части медицинского устройства с фиксаторами. Натяжение линии 122 управления приводит к втягиванию фиксаторов. При вращении вращающейся части 304 в противоположном направлении, растягивающее усилие для линии 122 управления ослабляется, что дает возможность фиксирующей части устройства расшириться в направлении, показанном стрелками 314, тем самым фиксаторы крепятся к стенке сосуда.

После точного выравнивания медицинского устройства и закрепления фиксаторов устройства, вторая линия 122 управления должна быть удалена. На фиг.4 показан частичный вид в изометрии дальней части саморасширяющегося медицинского устройства 104, при этом крупно показана вторая линия 122 управления. Показано, что вторая линия 122 управления расположена в небольшой трубке 402, которая прикреплена к валу катетера 102 (не показан). Показано, что вторая линия 122 управления продета через стент-графт в виде стяжного троса. Вторая линия 122 управления заканчивается петлей 404, через которую продета третья линия 124 управления. Если тянуть за третью линию 124 правления в направлении, показанном стрелкой 406, петля 404 освобождается, что дает возможность тянуть вторую линию 122 управления в направлении, показанном стрелкой 410. Линию 122 управления тянут дальше и извлекают из медицинского устройства.

Для того чтобы извлечь вторую линию 122 управления из медицинского устройства, сначала надо вытянуть третью линию 124 управления (освободить до петли второй линии управления). Эту последовательность вытягивания двух линий управления осуществляют механизмом рукоятки, показанным на фиг.5А и 5В. Третья линия 124 управления непосредственно прикреплена к вращающемуся элементу 302, так что когда элемент 302 вначале вращают в направлении, показанном стрелкой 502, третья линия 124 вытягивается с целью освобождения петли 404 (фиг.4). Для вращения элемента 302 необходимо вручную активировать кнопку 503 блокировки. Вторая линия 122 управления расположена внутри жесткой трубки 504. Таким образом, когда вращают элемент 302, жесткая трубка 504 вращается так, как показано на фиг.5 В. Следовательно, вторая линия 122 управления не будет дополнительно натягиваться, так как длина жесткой трубки остается постоянной. Следовательно, вращение элемента 302 будет приводить к относительному движению третьей линии 124 управления и второй линии 122 управления. После выкручивания элемента 302 до конца, обе линии 122, 124 управления могут быть одновременно смещены. Этот механизм можно использовать для активации более двух линий управления.

Как показано в изометрии на фиг.6А и в частичном виде сбоку на фиг.6В, далее второй элемент 302 с прикрепленной вращающейся частью 304 может быть извлечен путем вытягивания в направлении, показанном стрелкой 602. При вытягивании элемента 302 и вращающейся части 304, вытягивают две линии 122 и 124 управления и полностью их извлекают из устройства, катетера и рукоятки. Элемент 302 и вращающаяся часть 304 соединены так, что их невозможно извлечь из рукоятки до тех пор, пока шарообразная ручка не будет выкручена до конца, чтобы дать возможность полностью расшириться фиксаторам медицинского устройства. Вращение шарообразной ручки приводит к тому, что ведомая гайка смещается в исходное положение, что в свою очередь освобождает механизм блокировки и дает возможность далее извлечь второй элемент 302. Кроме того, существует второй механизм блокировки, такой как кнопка, которую нужно нажать вручную, чтобы дать возможность извлечь второй элемент 302. После полного извлечения второго элемента 302 и всех связанных с ним линий управления, дальняя часть медицинского устройства 104, частично показанного на фиг.6, полностью размещена, при этом фиксаторы 210 полностью сцеплены со стенкой 604 сосуда.

Как в изометрии показано на фиг.7А и 7В, вторая ограничивающая оболочка 108 может быть освобождена путем извлечения третьего элемента 702. Четвертая линия 126 управления прикреплена к третьему элементу 702, так что когда третий элемент вытягивают в направлении, показанном стрелкой 704, четвертую линию 126 управления вытягивают в направлении, показанном стрелкой 706. При вытягивании четвертая линия 126 управления «расшивает» вторую ограничивающую оболочку 108, что дает возможность медицинскому устройству самому расширяться в направлении, показанном стрелкой 708. Далее третий элемент 702 и прикрепленная к нему четвертая линия 126 управления могут быть полностью извлечены из медицинского устройства, катетера и рукоятки. В этот момент медицинское устройство 104 полностью размещено и больше не прикреплено к катетеру 102. Следовательно, рукоятка может быть вытянута в направлении, показанном стрелкой 710, тем самым извлекая катетер из сосудистой системы и завершая фазу размещения. При желании вторая ограничивающая оболочка 108 может быть прикреплена к катетеру или ее можно оставить в сосудистой системе.

Как в изометрии показано на фиг.8, рукоятка 100 в сборе может содержать отверстие 802 доступа, которое при необходимости предоставляет доступ вручную к различным линиям управления. При желании отверстие 802 доступа может быть открыто путем снятия крышки 804. Различные линии управления могут быть обозначены различными цветами, буквенно-цифровыми метками, порядком расположения, могут иметь различные размеры или формы или обозначены любыми другими идентифицирующими средствами. Линии управления могут содержать элементы, позволяющие захватывать линии и манипулировать ими с помощью общедоступных инструментов.

Настоящее изобретение не ограничено использованием описанных выше элементов. Возможны различные другие способы обеспечения активации в принудительной, взаимосвязанной последовательности. Например, механизмы взаимосвязанной активации могут содержать рычаги, механизмы сдвига, стопоры, последовательно натягиваемые трубки, последовательно освобождаемые фиксаторы. Как показано на фиг.1-7, в настоящем изобретении предложена система взаимосвязанной активации, которая содержит первый, второй и третий механизмы, для каждого из которых существует состояние до активации и состояние после активации. Первый механизм (первый элемент 128) в состоянии до активации показан на фиг.1, а в состоянии после активации показан на фиг.2. Второй механизм (второй элемент 302) в состоянии до активации показан на фиг.3, а в состоянии после активации показан на фиг.6. Третий механизм (третий элемент 702) в состоянии до активации показан на фиг.6, а в состоянии после активации показан на фиг.7.

Система взаимосвязанной активации из настоящего изобретения сначала дает возможность перевести только первый механизм из состояния до активации в состояние после активации; первый механизм (первый элемент 128) является единственным механизмом активации, доступным вначале, и является единственным элементом механизма, который можно активировать.

Перевод первого механизма из состояния до активации в состояние после активации дает возможность перевести только второй механизм из состояния до активации в состояние после активации; после извлечения первого элемента, второй механизм (второй элемент 302) является единственным доступным механизмом и является единственным механизмом, который можно активировать.

Перевод второго механизма из состояния до активации в состояние после активации дает возможность перевести только третий механизм из состояния до активации в состояние после активации; после извлечения второго элемента, третий механизм (третий элемент 702) является единственным доступным механизмом и является единственным механизмом, который можно активировать.

Настоящее изобретение не ограничено взаимосвязанными последовательностями, в которых используются линии управления. Например, идеи настоящего изобретения могут подразумевать взаимосвязанные устройства, которые активируют электрические контакты. Такие контакты могут быть основаны на проводимости различных компонентов рукоятки, так что электрический контакт разомкнут, когда конкретный компонент рукоятки извлечен. Манипуляции с конкретным компонентом рукоятки также могут активировать простой электрический переключатель. Манипуляции с конкретным компонентом рукоятки также могут активировать датчики приближения, датчики давления, датчики течения жидкости или датчики других типов. Комбинации различных устройств активации также могут быть встроены в конструкции, соответствующие настоящему изобретению. Например, линии управления могут быть объединены с электрическими переключателями. Помимо рукояток или ручных пультов управления, различные концепции настоящего изобретения также могут быть «встроены» в устройства активации с панелью управления.

Обычные рукоятки, инструменты или катетеры, используемые для доставки медицинских устройств, могут содержать известные материалы, такие как аморфные товарные термопласты, в том числе полиметилметакрилат (ПММА или акриловый полимер), полистирол (ПС), акрилонитрилбутадиенстирол (АВС), поливинилхлорид (ПВХ), модифицированный полиэтилентерефталат гликоль (ПЭТГ), ацетобитурат целлюлозы (АБЦ); частично кристаллические товарные полимеры, в том числе полиэтилен (ПЭ), полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полиэтилен низкой плотности (ПЭНП или ЛПЭНП), полипропилен (ПП), полиметилпентен (ПМП); аморфные конструкционные термопласты, в том числе поликарбонат (ПК), полифениленоксид (ПФО), модифицированный полифениленоксид (Мод ПФО), полифиниленэфир (ПФЭ), модифицированный полифиниленэфир (Мод ПФЭ), термопластичный полиуретан (ТПУ); частично кристаллические конструкционные термопласты, в том числе полиамид (ПА или нейлон), полиоксиметилен (ПОМ или ацеталь), полиэтилентерефталат (ПЭТ, термопластичный полиэфир), полибутилентерефталат (ПБТ, термопластичный полиэфир), полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (ПЭСВММ); термопласты с высокими рабочими характеристиками, в том числе полиимид (ПИ, имидизированный пластик), полиамидоимид (ПАИ, имидизированный пластик), полибензимидазол (ПБИ, имидизированный пластик); аморфные термопласты с высокими рабочими характеристиками, в том числе полисульфон (ПСУ), полиэфиримид (ПЭИ), полиэфирсульфон (ПЭС), полиакрил сульфон (ПАС); частично кристаллические термопласты с высокими рабочими характеристиками, в том числе полифениленсульфид (ПФС), полиэфирэфиркетон (ПЭЭК); и частично кристаллические термопласты фторполимеры с высокими рабочими характеристиками, в том числе фторированный этилен-пропилен (ФЭП), этилен хлортрифторэтилен (ЭХТФЭ), этилен, этилен тетрафторэтилен (ЭТФЭ), полихлортрифторэтилен (ПХТФЭ), политетрафторэтилен (ПТФЭ), поливинилиденфторид (ПВДФ), перфторалкоксил (ПФА). Другими известными материалами, используемыми в медицине, являются эластомерные кремнийорганические полимеры, блоксополимеры простых полиэфиров с амидами или термопластический сополимер простого полиэфира (РЕВАХ) и металлы, такие как нержавеющая сталь и сплавы никеля/титана.

Обычные способы, используемые для сборки рукояток, включают в себя известные технические приемы, используемые для соединения двух или более компонентов. Примеры постоянных креплений включают в себя использование клеев, связывающих веществ, сварных швов, формования со вставкой, тугой посадки, необратимого защелкивания или блокировки, запрессованных пальцев, термического обжатия и заклепок. Примерами полупостоянных креплений или креплений, в которых для отделения компонентов требуется инструмент, являются винты, крепеж с резьбой, обжимные кольца и защелкивающиеся разъемы. Примерами разъемных креплений или креплений, которые могут быть разделены вручную, без использования дополнительного инструмента, являются защелкивающиеся разъемы, поворотные замки, устройства, в которых для разъединения нужно нажать или сдавить что-либо, перемещающиеся рычаги, защелки и посадки с небольшим натягом.

Линии управления могут содержать обычные материалы высокой прочности на растяжение, такие как углеродные волокна, жидкокристаллические полимеры и металлические провода. Поперечные сечения линий управления могут иметь различные формы, такие как круг, овал, прямоугольник или другие многоугольные формы. Также для минимизации трения линии управления также могут содержать внешние слои смазки, смазывающие покрытия или смазывающие обмотки.

Линии управления могут быть прикреплены к рукоятке или механизмам активации с помощью различных известных способов, таких как наматывание линии управления вокруг стержня или путем крепления линии с помощью винтов. Другой способ заключается в следующем: продевают линию через небольшое отверстие и в дальнейшем завязывают узлы на конце линии управления или прикрепляют выступающие детали к концу линии управления, так чтобы узел/выступ нельзя было вытянуть через небольшое отверстие. Для крепления линий управления также могут быть использованы связывающие вещества, зажимы, обжимы, пинч-механизмы, термическое обжатие, формование со вставкой и другие обычные способы крепления. В качестве альтернативы для крепления проводов внутри рукоятки может быть использована система удержания линии управления или кабеля. Система содержит, по меньшей мере, один удерживающий элемент; основание, содержащее выемку, размеры которой подходят для помещения, по меньшей мере, одного удерживающего элемента; первый канал, расположенный от первого края основания до указанной выемки; и второй канал, расположенный от второго края основания до указанной выемки, при этом размеры первого и второго каналов таковы, чтобы была возможность разместить удлиненный элемент, такой как провод, в каналах так, чтобы удерживающий элемент удерживал удлиненный элемент в выемке. Удерживающий элемент может являться шаровой опорой, сферическим элементом, цилиндрическим зажимом или другим подобным средством, используемым для деформации удлиненного элемента. Выемка доходит до глубины ниже глубины первого и второго каналов, что нужно для создания пространства, в которое отклоняется или деформируется провод с использованием удерживающего элемента. Выемка может иметь любой подходящий размер такой, чтобы удерживающий элемент мог закрепить провод в выемке основания. Желательно, чтобы диаметр выемки был меньше диаметра удерживающего элемент с целью посадки с натягом. При желании до и/или после деформации провода в выемке может быть размещено клеящее вещество, чтобы обеспечить дополнительное крепление. Для удержания удлиненного элемента, такого как провод, в устройстве могут быть выполнены следующие этапы. Рукоятка устройства, содержащая основание с выемкой, первым каналом и вторым каналом, получается такой, как показано на фиг.9А-9F. По меньшей мере, один удлиненный элемент расположен в первом и втором каналах и пересекает выемку. По меньшей мере, один удерживающий элемент расположен в выемке так, что, по меньшей мере, один удлиненный элемент закрепляется между удерживающим элементом и основанием. Удлиненный элемент деформируется удерживающим элементом так, что этот удлиненный элемент закрепляют в положении между удерживающим элементом и основанием.

Эта простая, легкая в сборке, легко автоматизируемая, проверяемая визуально и обладающая высокой прочностью концепция соединения показана на фиг.9А-9F. На фиг.9А показан частичный вид сверху элемента 900 крепления линии управления, на фиг.9В показан вид сбоку в разрезе по плоскости А-А. Показана круглая выемка 902, заканчивающая сферической формой 904. Первый канал 906 и второй канал 907 выполнены в элементе крепления и проникают в круглое отверстие. Каналы 906 и 907 показаны отцентрированными относительно осевой линии выемки 902. При желании каналы могут быть расположены не по центру относительно выемки. При желании, как показано на фиг.9В, канал 906 «скрыт» краями 908 круглого дна выемки 902, образуя изогнутый канал, если смотреть вдоль плоскости А-А поперечного сечения.

Как показано на фиг.9С-9D, линию 901 управления располагают в первом канале 906. Как показано на фиг.9Е-9F, для крепления и фиксации линии управления к элементу крепления, удерживающий элемент 912 вдавливают в выемку 902 вдоль направления, показанного стрелкой 914. При полной посадке, жесткая сфера деформирует линию управления по форме изогнутого канала. Тугая посадка выемки 902 и удерживающего элемента 912 эффективно закрепляет линию управления на элементе крепления. Далее линия управления может быть натянута в обоих направлениях 916 без проскальзывания или смещения в элементе крепления. При желании для дополнительного улучшения удержания линии управления на открытую часть жесткой сферы может быть нанесено клеящее вещество. При желании открытая часть выемки также может быть «термически обжата» или деформирована для обеспечения дополнительного удержания жесткой сферы и линии управления. При желании выемка 902 может содержать направляющие для выравнивания удерживающего элемента, такие как поднятые вертикальные выступы, выемки, трубки или другие средства, предназначенные для выравнивания удерживающего элемента в отверстии.

Элемент 900 крепления может быть изготовлен из известных пластиков или металлов, перечисленных выше. Удерживающий элемент 912 может являться металлической шаровой опорой, пластиковой сферой или керамической/стеклянной сферой. Для крепления резиновых линий управления вместо жесткой сферы может быть использован жесткий ролик или цилиндрический элемент. Для крепления вместе различных элементов при желании могут использоваться жесткие элементы другой формы и соответствующие отверстия. Так, для обеспечения возможности визуального контроля жесткий элемент может быть прозрачным.

Элементы крепления настоящего изобретения также могут быть использованы для крепления электропроводящих материалов, таких как провода или кабели. Элементы крепления настоящего изобретения также могут быть использованы для крепления не электропроводящих материалов, таких как оптоволоконные кабели, шелковые нити, полимеры или естественные биоматериалы, такие как кровеносные сосуды или нервы.

Элемент крепления также может быть использован для освобождения троса или кабеля при заранее заданной нагрузке. Например, основание, кабель и удерживающий элемент элемента крепления могут иметь различные допуски, конкретные твердости или конкретные свойства поверхности, которые вместе приводят к заранее заданной нагрузке удержания.

Примеры

Пример 1. С целью тестирования сил удержания кабеля был изготовлен зажим, соответствующий одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.10А, которая является видом сверху, и фиг.10В, которая является видом в изометрии, был собран элемент 1000 крепления, содержащий основание 1002. Основание 1002 содержит выемку 1006, размеры которой таковы, чтобы разместить кабель 1008 и удерживающую сферу 1004. На фиг.10С и 10D показаны разрезы по средней линии выемки 1006. Как показано, кабель 1008 расположен в выемке 1006. Далее шаровую опору 1004 запрессовали в выемку 1006, деформируя кабель так, как показано на фиг.10D. Затем медицинское, отверждаемое ультрафиолетом клеящее вещество было нанесено в выемку, частично покрывая выемку, шаровую опору и деформируемый кабель.

Пример 2. Части кабеля были расположены в зажиме из примера 1, шаровая опора была запрессована в выемки и, в качестве внешнего покрытия, было нанесено клеящее вещество. Сжимающие нагрузки, необходимые для запрессовывания и посадки шаровых опор, были записаны с использованием компрессиметра компании Ametek® (город Паоли, штат Пенсильвания) Chatillion® DFX-050. После отверждения клеящего вещества кабели были натянуты для определения нагрузки удержания. Кабели были натянуты с использованием прибора для испытания на растяжения и датчика напряжений компании Instron® (город Норвуд, штат Массачусетс). Было оценено двадцать устройств.

Хотя здесь описаны и показаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, оно не должно быть ограничено этими примерами и описаниями. Ясно, что в рамках объема формулы изобретения могут быть предложены изменения и модификации, рассматриваемые как часть настоящего изобретения.