具有可更换驱动轴与啮合齿轮的旋切装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有可更换驱动轴的旋切装置，其在可更换驱动轴的远端处具有驱动轴齿轮以便与在原动机的输出轴上的原动机齿轮啮合接合。可更换驱动轴插入到位于把手壳体的远端处的开口中并且在近端方向上轴向地移动。在至少原动机壳体与可接合驱动轴上的表面特征协助使驱动轴齿轮与原动机齿轮对准以便啮合接合。

Rotary cutting device with replaceable drive shaft and engagement gear

A rotary cutting device with a replaceable drive shaft is provided with a drive shaft gear at the distal end of a replaceable drive shaft in engagement with a prime mover gear on an output shaft of a prime mover. A replaceable drive shaft is inserted into an opening at the distal end of the handle housing and axially moved in the proximal direction. A surface feature on at least the prime mover housing and the engageable drive shaft assists in aligning the drive shaft gear with the prime mover gear to engage the engagement.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可更换驱动轴与啮合齿轮的旋切装置专利技术人尼古拉斯W.里德贝格，奥克戴尔，明尼苏达，美国公民格雷戈里H.史密斯,派瑞湖，明尼苏达，美国公民布莱克G.波茨，明尼阿波利斯，明尼苏达，美国公民相关申请的交叉引用本申请是2014年9月22日提交的美国专利申请No.14/492,683的部分继续申请，其是2014年7月24日提交的美国专利申请No.14/340,353的分案申请，其要求2014年3月10日提交的美国临时申请No.61/950,402的权益，以及2013年7月25日提交的美国临时申请No.61/858,345的权益，先前提交申请的全部都通过引用的方式包含于此。关于政府资助研究或开发的声明不适用本专利技术的背景
本公开涉及用于从身体通道移除组织、诸如利用旋切装置从动脉移除动脉粥样硬化斑块的装置与方法。具体地说，本公开涉及具有可更换驱动轴的旋切装置的改进。
技术介绍
已经开发出用于在动脉与类似身体通道中移除或修复组织的多种技术与仪器。此技术与仪器的通常目的是移除患者动脉中的动脉粥样硬化斑块。动脉硬化通过患者血管的内膜层(即，在内皮下面)中的脂肪沉积(动脉粥样化)的积累来表征。经常随着时间，初始沉积的是相对地柔软，富含胆固醇的动脉粥样化的材料硬化成钙化的动脉粥样硬化斑块。此动脉粥样化限制血液的流动，并且由此通常称作为狭窄性病变或者器官狭窄，因而阻挡材料被称为狭窄材料。如果保留未处理，此狭窄可能造成心绞痛、高血压、心肌梗死、中风等。已经开发出几种用于试图狭窄材料的一些或全部的旋切装置。在一种类型装置中，诸如在美国专利No.4,990,134(奥斯)中示出的，覆盖有研磨性切割材料、诸如金刚石砂粒(金刚石颗粒或粉尘)的旋转毛边承载在柔性可旋转驱动轴的远端处。美国专利No.5,314,438(谢特曼)示出了具有可旋转驱动轴的另一个旋切装置，驱动轴的一部分具有扩大直径，此扩大直径部分的至少一部分覆盖有研磨材料以限定驱动轴的研磨性部分。当以高速旋转时，研磨部分能够将狭窄组织从动脉移除。美国专利No.5,314,407(奥斯)示出了可以与奥斯的134和谢特曼的438专利中示出的类型的旋切装置结合使用的把手类型的细节。在奥斯的407专利中示出的把手类型已经通过心脏技术(HeartTechnology)股份有限公司(雷德蒙德,华盛顿)商业化，现在由波士顿科学公司(纳蒂克，马萨诸塞)所有并且在商标旋磨介入治疗仪下销售的旋切装置中。装置的把手包括多个部件，包括压缩气体驱动涡轮机、用于夹紧延伸通过驱动轴、光纤式转速表的一部分的导丝的机构、以及用于将盐水泵送通过驱动轴的泵。驱动轴(和其相关的毛边一起)与装置中的涡轮机之间的连接是永久的；然而，通常地需要在斑块切除手术过程中使用不止一个尺寸的毛边。即，通常首先使用较小尺寸的毛边以使狭窄打开到一定直径，并且然后一个以上较大尺寸的毛边被用于进一步打开狭窄。随后更大直径的多个毛边的使用有时称作为“步进(stepup)技术”并且被装置的制造商推荐。在多种毛边技术中，必须为每个此连续尺寸的毛边使用新型装置。因此，存在一种针对斑块切除系统的需要，该斑块切除系统将允许外科医生贯穿整个手术仅使用一个把手以及将此把手附接至适当驱动轴以及组织移除工具(例如，毛边)以开始手术并且然后将驱动轴与组织移除工具更换为具有不同尺寸或者甚至不同设计的组织移除工具的驱动轴。的随后版本已经引入将驱动轴的柔性远端部分连同毛边更换以具有不同尺寸毛边的驱动轴的另一个远端部分的能力。此系统的技术细节包含在Wulfman的标题为“可连接驱动轴系统”并且在1998年6月16日公布的美国专利No.5,766,190中。此系统利用柔性驱动轴，此柔性驱动轴具有连接/断开特征以允许外科医生使柔性驱动轴的可更换远端部分连同毛边与连接到把手的涡轮机的驱动轴的柔性近端部分断开，由此允许毛边尺寸在不抛弃全部斑块切除单元的情况下进行改变。每个可更换驱动轴部分都布置在其自身的可更换导管与导管壳体内。在此系统中驱动轴的柔性近端部分永久地附接到涡轮机并且不更换。此系统已经通过波士顿科学公司在罗塔林克系统(Rotalink)的商标名下商业化。尽管Rotalink允许某人改变毛边尺寸，然而实际上需要使驱动轴的可更换部分断开并且以驱动轴的另一个可更换部分替换它的步骤非常复杂并且要求相对精细地操作非常小的部件。首先，导管壳体必须与把手断开并且远离把手向远端移动以暴露包括可断开联接件的柔性驱动轴的近端部分与远端部分的一部分。通过使锁定管向远端滑动，允许在柔性驱动轴的近端部分与远端部分上的互补锁定齿彼此脱离而使此联接件断开。然后具有不同毛边的类似柔性远端驱动轴部分可以连接到驱动轴的柔性近端部分。为完成此装配，在驱动轴的远端替换部分的近端上的锁定齿首先必须与在驱动轴的近端部分的远端处的互补锁定齿纵向地且旋转地对准。由于柔性驱动轴直径通常地小于1mm，因此锁定齿的尺寸类似地非常小，从而需要显著的手动灵活性与视敏度以适当地对准与互锁锁定齿。一旦锁定齿彼此适当地相互锁定，那么锁定管(也具有非常小的直径)向近端滑动以固定此耦接。然后导管壳体必须连接到把手壳体。尽管此系统允许某人将一种尺寸毛边(连同驱动轴的一部分)更换为另一个尺寸的毛边，但是此更换手术不是简单的手术并且必须相当小心地执行。执行手术的个人必须这样做同时穿戴外科手术手套以保护个人远离患者的血液并且保持系统的元件的无菌。外科手术手套减小了个人执行更换手术的的触觉并且由此使得此更换手术更加困难。在最近几年，已经努力开发具有更容易附接和/或更换驱动轴与它的组织移除用具的旋切装置。例如，全部通过引用方式整体包含于此的美国专利Nos.6,024,749(谢特曼等)、6,077,282(谢特曼等)、6,129,734(谢特曼等)和6,852,118(谢特曼等)，公开了一种旋切装置，此旋切装置具有包括可移除地可附接到装置的把手壳体的壳体的可更换驱动轴套筒。可更换套筒包括可移除地附接到原动机载架的纵向可移动管和可移除地可附接到原动机的可旋转驱动轴。设有联接件，该联接件将纵向可延伸管连接到原动机同时指示纵向可延伸管与驱动轴的近端部分的相对位置。通过引用整体包含于此的美国专利公开No.2011/0087254(Welty)公开了一种旋切装置，其中原动机具有原动机联接器并且驱动轴具有能够与原动机联接器接合的驱动轴联接器。驱动轴联接器与原动机联接器具有互补并且在几何关系上彼此键入的可接合侧向横截面。当它们彼此接合时，互补横截面允许驱动轴联接器与原动机联接器之间的轴向平移同时抑制在驱动轴联接器与原动机联接器之间的旋转联接器。诸如美国专利公开No.2011/0077673(Grubac等)的其它旋切装置利用驱动轴与原动机之间的磁性离合器连接。驱动轴与原动机通过电机板与驱动轴板之间的磁性吸引力被纵向地保持在一起。电机与驱动轴之间的扭矩完全地在电机板与驱动轴板之间传递并且，当在阈值扭矩以下时，电机板与驱动轴板通过静摩擦保持旋转地保持在一起。当电机与驱动轴之间的扭矩大于阈值扭矩时，电机板与驱动轴板旋转地滑动经过彼此，致使在电机与驱动轴之间传递残余扭矩。尽管上面的装置利用摩擦或磁性联接以使驱动轴和原动机可移除地接合，一些旋切装置具有通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：驱动轴套筒，其包括：锥体；细长支撑构件，其从所述锥体向近端延伸；在所述支撑构件的近端处的齿轮啮合组件，所述齿轮啮合组件包括与所述支撑构件可旋转地联接的驱动轴齿轮；以及驱动轴，其延伸通过在所述驱动轴套筒的远端处的开口，所述驱动轴包括固定地附接到所述驱动轴齿轮的近端；把手，其包括从位于其远端处的开口向近端延伸的中空内部；以及原动机支架，其布置在所述把手的内部中，所述原动机支架包括：原动机基座，包括：支撑件，其用于对准所述支撑构件；以及相对斜坡部，该相对斜坡部沿其相对侧向近端延伸；布置在所述基座内的原动机壳体，所述壳体包括沿着所述壳体的第一外表面与所述基座上的斜坡部相对地向近端延伸的相对脊部；原动机，其布置在所述壳体内并且固定地附接到所述壳体，所述原动机包括固定地附接到其轴的原动机齿轮；以及锚定件，其用于将所述齿轮啮合组件与所述壳体可移除地固定到彼此。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.14 US 14/513,4041.一种装置，包括：驱动轴套筒，其包括：锥体；细长支撑构件，其从所述锥体向近端延伸；在所述支撑构件的近端处的齿轮啮合组件，所述齿轮啮合组件包括与所述支撑构件可旋转地联接的驱动轴齿轮；以及驱动轴，其延伸通过在所述驱动轴套筒的远端处的开口，所述驱动轴包括固定地附接到所述驱动轴齿轮的近端；把手，其包括从位于其远端处的开口向近端延伸的中空内部；以及原动机支架，其布置在所述把手的内部中，所述原动机支架包括：原动机基座，包括：支撑件，其用于对准所述支撑构件；以及相对斜坡部，该相对斜坡部沿其相对侧向近端延伸；布置在所述基座内的原动机壳体，所述壳体包括沿着所述壳体的第一外表面与所述基座上的斜坡部相对地向近端延伸的相对脊部；原动机，其布置在所述壳体内并且固定地附接到所述壳体，所述原动机包括固定地附接到其轴的原动机齿轮；以及锚定件，其用于将所述齿轮啮合组件与所述壳体可移除地固定到彼此。2.根据权利要求1所述的装置，包括：偏置元件，其在所述基座和与壳体的第一外表面相对的壳体的第二外表面之间；以及释放元件，其用于使所述基座与所述壳体的第二外表面沿着相对方向移位。3.根据权利要求2所述的装置，包括偏置释放元件，该偏置释放元件用于：当所述齿轮啮合组件与所述壳体未锚定到彼此时使所述原动机支架保持在所述把手的第一区域中；以及当所述齿轮啮合组件与所述壳体锚定到彼此时使所述原动机支架从所述第一区域释放。4.根据权利要求3所述的装置，其中：所述斜坡部与所述脊部包括相对的倾斜表面，所述相对的倾斜表面在近端方向上具有增加的倾角以使得它们尖端之间的距离大于它们顶点之间的距离；所述脊部的倾斜表面在它们相应顶点处终止；并且所述斜坡部包括从它们相应顶点向近端延伸的水平表面。5.根据权利要求4所述的装置，其中使所述齿轮啮合组件在近端方向上在所述斜坡部与所述脊部之间移位会使所述齿轮啮合组件与所述壳体沿着相对方向移位并且压紧所述偏置元件。6.根据权利要求5所述的装置，包括凹入部，所述凹入部位于所述支撑构件的各相对侧上并且远离所述齿轮啮合组件，使得每个凹入部与相应的脊部对准，其中使所述脊部附近的齿轮啮合组件移位会：使所述驱动轴齿轮与所述原动机齿轮啮合；以及所述基座与所述壳体之间的压缩的偏置元件使所述齿轮啮合组件与所述壳体朝向彼此移位并且同时：将每个脊部的顶点布置到相应的凹入部中；将所述齿轮啮合组件与所述壳体锚定到彼此；并且所述支撑构件的近端使所述偏置释放元件移位由此所述原动机支架被从所述第一区域释放并且可操作为在所述把手的内部中纵向移位。7.根据权利要求6所述的装置，其中将所述脊部的顶点布置在相应的凹入部中抑制从所述原动机支架取出所述齿轮啮合组件。8.根据权利要求6所述的装置，其中将所述齿轮啮合组件与所述壳体锚定到彼此：抑制所述齿轮啮合组件与所述壳体彼此分开；抑制所述驱动轴齿轮与所述原动机齿轮脱开；抑制所述原动机支架保持在所述把手的第一区域中；以及使所述支撑构件与所述原动机支架能够作为单个部件移位。9.根据权利要求6所述的装置，其中当所述原动机支架不在所述把手的第一区域中时：所述释放元件不操作为使所述基座与所述壳体的第二外表面沿着相对方向移位；所述齿轮啮合组件与所述壳体不能彼此分开；并且所述驱动轴齿轮与所述原动机齿轮不能脱开。10.根据权利要求9所述的装置，其中操作所述释放...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·W·里德贝格，格雷戈里·H·史密斯，布莱克·G·波茨，
申请(专利权)人：心血管系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US