腹腔镜手术用穿刺器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种微创手术器械，特别是涉及在腹腔镜手术中使用的密封性能较好的穿刺器。
【背景技术】
[0002]穿刺器是一种刺穿腹壁并为其他手术器械提供进入体腔通道的手术器械，属于一种微创手术器械。
[0003]穿刺器通常包括作为其他手术器械进入通道的套筒组件和贯穿于所述套筒组件内的穿刺杆。为了穿透皮肤，先用手术刀切开皮肤表皮，然后穿刺杆穿透皮肤并进入体腔。通过向所述穿刺杆的近端施加压力，推动所述穿刺杆的尖端穿过皮肤，直到穿刺器进入体腔，抽出穿刺杆，套筒组件就可以作为执行内窥镜外科手术和内窥镜检查操作的微创器械通道。
[0004]套筒组件用于将各种器械和工具引入腹腔内，而且提供灌气使腹壁升高到器官上方。在这类手术期间，通过套筒组件插入探测装置(例如，内窥镜或腹腔镜)，以允许外科医生在连接到探测装置的外部监视器上观察手术过程。
[0005]在手术期间，为阻止腹腔内气体泄漏，现有技术采用了一种穿刺器，其套筒组件的顶部具有一壳体，该壳体内设有仪器密封组件，其包括一对刚性环，以及多个分开的压在该对环之间的柔性密封件，各弹性密封件具有180°到270°的圆周且彼此一起叠成层，以形成圆锥形密封件，并且适于密封穿过所述密封组件的手术器械，以阻止腹腔内气体泄漏。
[0006]上述现有技术的不足之处在于:上述密封组件的密封性能较低，当腹腔内外气压差大于4KPa时，漏气明显；同时，在腹腔内外气压差在2KPa时，也存在慢性漏气的情况。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、密封组件与手术器械之间的腹腔镜手术用穿刺器。
[0008]为了解决上述问题，本发明提供了一种腹腔镜手术用穿刺器，包括:密封组件，该密封组件包括多个弹性密封件；各弹性密封件包括:呈圆锥形的锥面薄壁部和连接在该锥面薄壁部底部的环形部；锥面薄壁部上设有扇形缺口，且该扇形缺口的顶端即为所述锥面薄壁部的顶端，且呈弧形角；作为第一种方案，在所述扇形缺口边缘上的至少所述扇形缺口的顶端边缘的壁厚小于所述锥面薄壁部的其余部分；所述锥面薄壁部的其余部分的壁厚一致。或，作为第二种方案，所述锥面薄壁部上的至少在与所述扇形缺口相对的区域，从锥面薄壁部底部至顶端的壁厚由厚逐渐变薄。
[0009]上述第二种方案，可以在上述第一种方案的基础上实施，即构成第三种方案。
[0010]上述第一或第三种方案在具体实施时，在所述扇形缺口的外边缘上、或至少在所述顶端的外边缘上具有倒角，以使至少所述顶端边缘的壁厚小于所述锥面薄壁部的其余部分。所述边缘也可以是厚度均匀、壁厚薄于所述锥面薄壁部的其余部分的边缘。
[0011]上述各方案的基础上，优选的方案是，所述锥面薄壁部的外壁上设有至少一条与该锥面薄壁部同轴分布的环形加强筋或带，该加强筋或带上在所述扇形缺口处具有相应的缺口。环形加强筋或环形加强带，可防止在穿刺杆或其他手术器械插入密封组件、并出现个别弹性密封件受力过大时，所述环形加强筋或带可控制上述的个别弹性密封件的变形量，防止其过量变形而损坏，增加锥面薄壁部的抗撕裂性能。此外，与所述锥面薄壁部同轴分布的环形加强筋或带，利于提高相邻的、彼此叠层的弹性密封件之间的密封性能。
[0012]上述第二种方案的基础上，优选的方案是，所述的整个锥面薄壁部上，从锥面薄壁部底部至顶端的壁厚由厚逐渐变薄(锥面薄壁部底部的壁厚是临近其顶端处的1.5-3倍)，上述弹性密封件的形状、结构，结合壁厚的逐渐变薄方式，适于使相邻贴合的弹性密封件之间的贴合密封更紧密，使所述锥面薄壁部上的应力合理分布，以防止局部隆起而发生漏气或渗液，以进一步利于所述锥面薄壁部紧密包裹在穿刺杆或其他手术器械上，进一步提高密封组件与穿刺杆或其他手术器械之间的包裹性和气密性。
[0013]在上述各方案的基础上，进一步优选:各弹性密封件的锥面薄壁部的底部具有不小于180°的圆周，或300°到340°的圆周。所述扇形缺口的顶端边缘呈圆弧形；所述环形部上设有与所述扇形缺口相对的底边缺口 ；该底边缺口的宽度小于所述扇形缺口的底部宽度，且底边缺口正对所述扇形缺口的中央，以在固定各弹性密封件的锥面薄壁部的底部圆周的同时，尽可能固定各弹性密封件的扇形缺口的径向边缘的位置，确保叠层的相邻弹性密封件上的扇形缺口能错开足够角度，避免相邻的扇形缺口之间产生泄漏通道，最终确保了相邻弹性密封件之间的密封性。
[0014]在上述各方案的基础上，进一步优选的方案是:该穿刺器还包括:套筒组件，所述密封组件设于该套筒组件顶部的壳体中；所述密封组件还包括一对刚性环，各弹性密封件设于该对环之间；各弹性密封件的环形部彼此一起叠成层，以使各弹性密封件的锥面薄壁部形成圆锥形密封件，进而使穿过所述密封组件的手术器械与该密封组件活动密封配合。所述套筒组件顶部的壳体包括:上下密封配合的转换帽和套筒座；所述密封组件设于转换帽中的工作通道上。
[0015]在上述各方案的基础上，所述套筒座包括:碗状体、纵向连接在该碗状体底部中央且与该碗状体一体的筒体、密封固定在该碗状体顶部的环形盖板，以及设于该碗状体侧壁上的旋塞阀；旋塞阀用于允许和阻止灌注流体通过筒体进入或排出体腔；所述环形盖板的外侧壁上均匀分布有至少两个用于设置回字形锁扣的安装槽；回字形锁扣的内侧壁上设有弹簧；所述环形盖板的顶面上分布有与所述安装槽上下贯通的插接口 ；所述转换帽的底部向下延伸有多个用于分别插入所述插接口的锁舌，该锁舌的内侧具有锁槽，在该锁舌依次穿过所述插接口、回字形锁扣上的通孔后，在所述弹簧的作用下，所述锁槽固定配合在所述回字形锁扣的通孔中，进而使转换帽和套筒座接插固定。
[0016]在上述各方案的基础上，所述套筒座的碗状体内的工作通道上设有阻气阀；该阻气阀包括弹性材料制成的杯体部，该杯体部的底面为平面，该底面中央设有十字形缝；该杯体部的侧壁上设有分别与所述十字形缝的四个夹角相对的四个弧形槽；所述手术器械适于穿过所述十字形缝，且该杯体部的底面在没有手术器械穿过时适于密封所述工作通道，由此防止通过旋塞阀、筒体输送至体腔的灌注气体的发生泄漏。
[0017]使用时，杯体部中的气压作用在四个弧形槽上并挤压所述十字形缝的四个夹角，在没有手术器械穿过时使所述十字形缝闭合，进而密封；当手术器械穿过所述十字形缝时，所述工作通道由所述密封组件实现密封。该杯体部的底面通过十字形缝与柱形手术器械滑动配合，相对于鸭嘴式阻气阀的夹缝式结构，材料变形小，相应的作用于手术器械上的阻力减小。
[0018]各弧形槽的深度，自上而下逐渐增大，以使挤压所述十字形缝的四个夹角的压力的作用效果更好，进而提高密封效果。所述四个弧形槽中心对称分布，以使挤压所述十字形缝的四个夹角的压力均匀。
[0019]进一步优选的方案是:所述杯体部的顶部具有一体成型的凸缘，该凸缘用于与所述套筒座的环形盖板的中央通孔、以及转换帽的底部密封配合，以使所述转换帽与套筒座上下密封配合。
[0020]进一步优选的方案是:该穿刺器还包括贯穿于所述套筒组件内的穿刺杆，该穿刺杆包括ABS材料的杆体部和连接在该杆体部末端的PC材料的头部。相对于采用金属制成的杆体部，本发明具有成本低廉、工艺简便、安全性更高的特点。
[0021]本发明相对于现有技术具有积极的效果:
(I)本发明的穿刺器相对于现有技术，所述锥面薄壁部上无加强垫部分，相应的生产工艺更简便、用料较少；此外，现有技术弹性密封件中，最易发生漏气或渗液的部位，即为所述扇形缺口的顶端边缘上。本发明中，所述扇形缺口边缘上的至少所述顶端边缘的壁厚较薄，腹腔内较大的气压适于挤压所述顶端边缘，利于所述顶端边缘紧密包裹、贴合在穿刺杆或其他手术器械上，且利于所述多个弹性密封件上的顶端边缘的张力均匀分布，避免因张力分布不均而出现个别顶端边缘发生隆起的情况，因此具有更好的包裹性和气密性；经仿真实验，即便腹腔内的气压与外界气压之差达到8KPa，也不存在明显漏气或渗液的情况(即5分钟，腹腔内外压差变化幅度在5%以内)。在腹腔内外压差达到4KPa，也不存在慢性漏气或渗液的情况(即半小时内，腹腔内外压差变化幅度在5%以内)。
[0022](2)本发明的穿刺器的密封组件中，弹性密封件的锥面薄壁部的底部具有不小于180°的圆周，优选不小于270° ;当采用300°到340°的圆周时，相应地，所述弹性密封件上扇形缺口就较小，其相应产生的技术效果是:在手术时，手术器械穿过所述密封组件后，手术器械的侧壁与各弹性密封件的扇形缺口的径向边缘包裹更紧密，进而提高密封性能，即便腹腔内外气压差达到8.5KPa，也不存在明显漏气的情况。此外，若所述弹性密封件的锥面薄壁部的底部圆周大