一種旋切系統(tǒng)可以包括驅(qū)動軸、電機、具有閾值轉(zhuǎn)矩的離合器，其中離合器可以包括可旋轉(zhuǎn)地連接到電機的電機板、可旋轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動軸的驅(qū)動軸板、以及構(gòu)造為與電機板和驅(qū)動軸板可旋轉(zhuǎn)地接合的偏壓離合器，其中小于閾值轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩完全地在通過靜摩擦保持旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接的電機板與驅(qū)動軸板之間傳送，并且其中大于閾值轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩致使電機板與驅(qū)動軸板相對于彼此旋轉(zhuǎn)并且致使剩余轉(zhuǎn)矩在電機與驅(qū)動軸之間傳送，剩余轉(zhuǎn)矩小于閾值轉(zhuǎn)矩并且通過動摩擦系統(tǒng)確定。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】專利技術(shù)人Joseph Higgins，美國公民，居住于Minnetonka,MNJeffrey Allen McBroom,美國公民，居住于Champlin,MN相關(guān)申請的交叉引用本申請是2014年3月13日提交的美國專利申請14/208478的繼續(xù)，其要求2014年1月28日提交的標題為“用于醫(yī)療裝置的減震驅(qū)動系統(tǒng)的裝置、系統(tǒng)與方法(device,systemts and methods for a shock absorbing drive system for medical devices)”的美國臨時專利申請61/932409，以及2013年3月15日提交的標題為“具有偏壓離合器的旋切裝置(rotational atherectomy device with biasing clutch)”的美國臨時專利申請61/787027的權(quán)益，其內(nèi)容通過整體引用方式包含于此。關(guān)于政府資助研究或開發(fā)的聲明不適用
本專利技術(shù)涉及用于利用旋切裝置從身體通道移除組織，諸如從動脈移除動脈粥樣硬化斑塊的裝置與方法。具體地說，本專利技術(shù)涉及具有偏壓離合器和/或減震元件的旋切裝置的改進。
技術(shù)介紹
經(jīng)皮斑塊切除術(shù)是用于通過使用在導(dǎo)管的端部上的裝置打開阻塞的冠狀動脈或靜脈移植以切掉或刮掉動脈粥樣硬化斑塊(聚積在動脈壁的內(nèi)膜中的脂肪與其它物質(zhì)的沉積物)的非外科手術(shù)。為了此應(yīng)用的目的，術(shù)語“研磨”用于描述這種經(jīng)皮斑塊切除頭的打磨和/或刮擦動作。執(zhí)行經(jīng)皮斑塊切除術(shù)以使富氧血液流回復(fù)到心臟，以減輕胸痛并且防止心臟病發(fā)作。它可以對對其它藥物治療沒有反應(yīng)具有胸痛的患者以及申請球囊血管成形術(shù)(其中利用球囊導(dǎo)管抵靠動脈壁使斑塊平坦的外科手術(shù)程序)或者冠狀動脈旁路移植術(shù)治療的一些患者上完成。有時執(zhí)行經(jīng)皮斑塊切除術(shù)以移除在冠狀動脈旁路移植手術(shù)以后聚積的斑塊。經(jīng)皮斑塊切除術(shù)利用布置在導(dǎo)管的遠端上的旋轉(zhuǎn)剃刀或者其它裝置來斑塊切除或毀壞斑塊。在手術(shù)開始時，使用控制血壓、擴張冠狀動脈、并且防止血塊的藥物。患者清醒但是鎮(zhèn)靜。導(dǎo)管插入到腹股溝、腿、或手臂的動脈中，并且通過血管進入到阻塞的冠狀動脈中。切割頭抵靠斑塊定位并且被致動，并且斑塊被碾碎或者吸出來。此類型的經(jīng)皮斑塊切除術(shù)是旋轉(zhuǎn)、定向和腔內(nèi)提取。旋切術(shù)利用高速旋轉(zhuǎn)剃刀來碾碎斑塊。定向經(jīng)皮斑塊切除術(shù)是認可的第一類，但是通常不再使用；其將斑塊刮擦到導(dǎo)管的一側(cè)中的開口中。腔內(nèi)提取冠狀動脈經(jīng)皮斑塊切除術(shù)利用將斑塊切離血管壁并且將其抽吸到瓶子中的裝置。其被用于清理旁路移植。在心導(dǎo)管實驗室中執(zhí)行的，經(jīng)皮斑塊切除術(shù)也稱作將斑塊從冠狀動脈移除。其可以用于替代球囊血管形成術(shù)或者隨其一起使用。已經(jīng)公開了執(zhí)行旋切術(shù)的幾種裝置。例如，Leonid Shturman的公開于1994年11月1日并且標題為“用于定向旋切術(shù)的研磨驅(qū)動軸裝置(Abrasive driver shaft device for directional rotational atherectomy)”的美國專利No.5,360,432，公開了用于從動脈移除狹窄組織的研磨驅(qū)動軸旋切裝置，并且通過整體引用的方式將其包含于此。此裝置包括旋切裝置，所述旋切裝置具有在其遠端具有中間腔體與段的柔性細長驅(qū)動軸，該中間腔體與段涂覆以研磨材料以限定研磨段。研磨段以足夠高的旋轉(zhuǎn)速度徑向地延伸，并且可以掠過大于其剩余部分直徑的研磨直徑。通過此種方式，經(jīng)皮斑塊切除術(shù)裝置可以移除大于導(dǎo)管自身的阻塞物。可擴展頭部的使用是在使用不可擴展頭部的經(jīng)皮斑塊切除術(shù)裝置上的改進；此不可擴展裝置通常地要求分階段地移除特定阻塞物，每個階段都使用不同尺寸的頭部。美國專利No.5,314,438(Shturman)示出了另一個旋切裝置，該旋切裝置具有可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，驅(qū)動軸的一部分具有擴大的直徑，此擴大的直徑部分的至少一段覆蓋以研磨材料以限定驅(qū)動軸的研磨段。當(dāng)以高速旋轉(zhuǎn)時，研磨段能夠?qū)ⅹM窄組織從動脈移除。通常的經(jīng)皮斑塊切除術(shù)裝置包括單次使用的一次性部分，其可以附接非一次性控制單元(也稱作控制器)并且從其拆除。一次性部分包括暴露到鹽水與患者的體液的元件，諸如把手、導(dǎo)管、可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸、以及研磨頭。把手包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的渦輪機，以及可以沿著導(dǎo)管縱向地推動與收回驅(qū)動軸的旋鈕。通常，此裝置具有致動該把手的腳踏開關(guān)。通常已知的經(jīng)皮斑塊切除術(shù)裝置通過控制器管理傳送到把手中的渦輪機的壓縮空氣量利用氣動能量來驅(qū)動驅(qū)動軸。壓縮空氣旋轉(zhuǎn)渦輪機，其繼而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，并且旋轉(zhuǎn)附接到驅(qū)動軸的研磨冠部。冠部的軌道運動使受限或受阻的血管的通道開口加大并且擴寬。當(dāng)前投入大量努力以將其它類型的旋轉(zhuǎn)致動器并入到經(jīng)皮斑塊切除術(shù)裝置中，主要地用于取代對壓縮空氣源的需要。電機需要限制傳送到驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)矩的方式。例如，如果驅(qū)動軸的遠端遇到障礙物并且卡住(即，停止旋轉(zhuǎn))，那么優(yōu)選的是傳送到驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)矩被限定，使得驅(qū)動軸不過度地纏繞與突然地釋放。能量的這種突然釋放可能導(dǎo)致對患者或裝置的損害，并且應(yīng)該避免。因此，在旋切裝置中，在電機與驅(qū)動軸之間存在對于離合器的需要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
在一些實施方式中，旋切系統(tǒng)可以包括具有用于插入到患者的脈管系統(tǒng)中的遠端的細長、可旋轉(zhuǎn)、柔性驅(qū)動軸。驅(qū)動軸可以包括與保持在患者的脈管系統(tǒng)的外部的遠端相對的近端。此系統(tǒng)可以包括用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的電機并且可以設(shè)置減震元件以將電機聯(lián)接到驅(qū)動軸。在穩(wěn)定狀態(tài)情形過程中，減震元件可以將全部轉(zhuǎn)矩從電機傳送到驅(qū)動軸。然而，在電機與驅(qū)動軸之間的差別轉(zhuǎn)矩突然增加的過程中，減震元件可以吸收增加轉(zhuǎn)矩的一部分并且與此同時可以保持驅(qū)動軸與電機之間的機械聯(lián)接以防止滑動。在其它實施方式中，旋切系統(tǒng)可以包括具有特征閾值轉(zhuǎn)矩的離合器，其包括：旋轉(zhuǎn)地連接到電機的電機板；旋轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動軸的驅(qū)動軸板，電機板與驅(qū)動軸板平行且共軸，鄰近彼此直接、縱向地布置，并且其間具有空間地緊鄰彼此縱向地保持；以及構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)地接合電機板與驅(qū)動軸板的偏壓離合器。盡管公開了多個實施方式，但是通過下面示出并且描述本專利技術(shù)的示例性實施方式的詳細描述，對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說本公開的此外其它實施方式將會變得顯而易見。如將會了解到的，在全部不偏離本公開的精神與范圍的情況下，能夠在多個不同方面中修改本公開的多種實施方式。因此，附圖與詳細描述在性質(zhì)上將被視為描述性的而不是限定性的。附圖說明盡管說明書以具體地指出并且清楚地要求視為形成本公開的多個實施方式的主題的權(quán)利要求結(jié)尾，但是相信通過下面的描述結(jié)合附圖將會更好地理解本專利技術(shù)，在附圖中：圖1是已知旋切裝置的立體圖。圖2是電機、驅(qū)動軸與離合器的框圖，該框圖將它們機械地聯(lián)接在一起。圖3是圖2的離合器的示意圖。圖4是用于通常程序的驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度與在驅(qū)動軸的遠端處的轉(zhuǎn)矩的圖。圖5是傳送到驅(qū)動軸的近端的轉(zhuǎn)矩相對于電機的轉(zhuǎn)矩的圖。圖6是對于已知氣體渦輪系統(tǒng)的用于遠端停止情形的在驅(qū)動軸的遠端處的轉(zhuǎn)矩相對于時間的圖。圖7是對于具有圖3的離合器的本電機驅(qū)動系統(tǒng)的用于遠端停止情形的在驅(qū)動軸的遠端處的轉(zhuǎn)矩相對于時間的圖。圖8A示出了根據(jù)一些實施方式的偏壓離合器。圖8B示出了圖8A的偏壓離合器的一個實施方式的示意圖。圖8C示出了圖8A的偏壓離合器的另一個實施方式的示意圖。圖8D示出了圖8A的偏壓離合器的另一個實施方式的示意圖。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種旋切系統(tǒng)，其包括：電機；驅(qū)動軸，其與所述電機可操作連接，所述電機能夠旋轉(zhuǎn)所述驅(qū)動軸；以及減震元件，其與所述電機和所述驅(qū)動軸可操作連接并且包括能夠彈性變形的彈性元件。
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2014.01.28 US 61/932,409;2014.03.13 US 14/208,713;1.一種旋切系統(tǒng)，其包括：電機；驅(qū)動軸，其與所述電機可操作連接，所述電機能夠旋轉(zhuǎn)所述驅(qū)動軸；以及減震元件，其與所述電機和所述驅(qū)動軸可操作連接并且包括能夠彈性變形的彈性元件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切系統(tǒng)，其中，所述減震元件包括：驅(qū)動齒輪，其與所述電機可操作地連接并且包括：驅(qū)動齒輪輪轂；具有多個齒的外周環(huán)；以及多個彈性徑向延伸元件，其可操作地連接到所述驅(qū)動齒輪輪轂并且徑向地延伸到所述外周環(huán)并且能夠在載荷下偏轉(zhuǎn)以允許所述驅(qū)動齒輪輪轂相對于所述外周環(huán)旋轉(zhuǎn)；以及輸出齒輪，其與所述驅(qū)動齒輪以及與所述驅(qū)動軸操作地聯(lián)通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切系統(tǒng)，其中，所述多個彈性徑向延伸元件包括：基部，其與所述驅(qū)動齒輪輪轂連接并且具有從所述驅(qū)動齒輪輪轂基本上直接地徑向向外延伸的軸線；相對基部，其連接到外周環(huán)并且與所述基部基本上徑向地對準；以及基本上S狀部分，其連接在所述基部與所述相對基部之間。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切系統(tǒng)，所述多個彈性徑向延伸元件包括與所述基部連接并且與所述相對基部連接的一系列輻條或支柱。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切系統(tǒng)，所述多個彈性徑向延伸元件包括與所述基部連接并且與所述相對基部連接的基本上平坦的隔膜。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切系統(tǒng)，還包括鍵入到所述驅(qū)動軸中的所述輸出齒輪。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切系統(tǒng)，還包括未鍵入到所述驅(qū)動軸中的輸出齒輪，并且其中，所述減震元件還包括：彈性構(gòu)件，其與所述輸出齒輪操作地接合并且與所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：約瑟夫·希金斯，杰弗里·艾倫·麥克布魯姆，
申請(專利權(quán))人：心血管系統(tǒng)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國;US
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