专利名称：用于控制抽吸流体的流率的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及进出外科手术部位的流体流的控制，且更具体地涉及在眼科显微手术系统中的抽吸流体流的控制。
背景技术：
该部分内容提供与本发明有关的背景信息，且不必要构成现有技术。在眼科显微手术期间，医生可将流体流引入到眼球的操作部位中，且可使用用于收集抽吸流体的流量控制装置来从操作部位抽吸流体。然而，重要的是防止对眼球的过压或坍陷以避免伤及到视网膜。引入流体和用于从眼球抽吸流体的真空应用因此可造成一定风险。然而，在使用基于真空的系统时，抽吸流率难以测量或者难以从真空度及时推断。此外，所施加的真空、抽吸流率和注入流体压力和流率的变化可导致眼球内的压力变化。这使得十分渴望控制眼内压力以及进出眼球的流体流。
发明内容
该部分提供对于本发明的一般概述，且不旨在是本发明全部范围或全部特征的宽泛公开。本发明涉及用于平衡进出外科手术部位(尤其是，眼球)的流体流的流量控制装置。根据本发明的一个方面，流量控制装置包括具有电机腔和泵腔的壳体。电机腔具有用于与流体收集装置连通的出口以及用于与抽吸线路连通的入口，流体通过入口输送到电机腔中。第一电机转子和第二电机转子可旋转地布置在流量路径中位于电机腔的入口和出口之间。至少一个电机转子联接到驱动轴的端部。泵腔具有用于至外科手术部位的注入流体的出口以及入口，注入流体通过所述入口输送到泵腔中。第一和第二泵转子旋转地布置在流量路径中位于泵腔入口和出口之间。至少一个泵转子联接到驱动轴，所述驱动轴还联接到电机转子。驱动轴驱动泵转子使得其具有与电机转子相同的速度，使得在抽吸流中的任何涌动弓I发注入流的类似涌动。进一步的应用领域从本文所提供的说明将显而易见。在该发明内容中的说明和具体示例仅旨在描述目的且不旨在限制本发明的范围。
本文所述的附图仅用于描述选定实施例以及并非所有可能实施方式的目的，且不旨在限制本发明的范围。图1是根据本发明原理的流量控制装置的一个实施例的透视剖视图，所述流量控制装置用于平衡进出外科手术部位的流体流；以及图2是根据本发明原理的流量控制装置的第二实施例的透视剖视图，所述流量控制装置用于平衡进出外科手术部位的流体流。贯穿附图中的数个视图，对应的附图标记指代对应的部件。
具体实施例方式现将参考附图来更完整地描述示例性实施例。实施例的前述说明被提供用于描述和说明目的。其不旨在是详尽的或限制本发明。具体实施例的单个元件或特征通常不局限于该具体实施例，而是在适用时是可互换的并且可用于选定实施例中，即使未具体示出或描述也是如此。具体实施例的单个元件或特征也可按照许多方式变化。这种变型被认为不偏离本发明，并且所有这种修改旨在被包括在本发明的范围内。在各个实施例中，提供流量控制装置，用于平衡进出外科手术部位(例如，眼球) 的流体流。眼科显微手术系统通常经由注入线路向外科手术部位供应抽吸流体(例如，平衡盐溶液(BSS))。流体通常从外科手术部位抽吸通过抽吸线路，所述抽吸线路可连接到流体收集盒或收集袋。眼科显微手术系统可采用与抽吸线路连通的真空或其它合适抽吸源， 以建立用于迫使流体从外科手术部位抽吸的真空。流量传感器还可被采用，以便监测流体从外科手术部位抽吸的流率。然而，由真空度变化引起的抽吸流体中的任何涌动将导致眼球内压力的变化，从而导致对于眼球的外伤或损伤。类似地，在注入线路中的任何涌动将导致眼球内压力增加，这将导致眼球的外伤或损伤。为了解决这些问题，流量控制装置100配置成与抽吸线路成直线设置并且连接到抽吸线路，以及还与至外科手术部位的注入线路成直线设置并且连接到该注入线路。流量控制装置100优选地布置在注入和抽吸线路中靠近外科手术手持件，用于调节流体流。还可能的是，流量控制装置100可结合到外科手术手持件，使得流量控制装置可放置成十分接近外科手术部位。到眼球中的注入流体流和离开眼球的抽吸流体流被流量控制装置100 调节或控制，以藉此防止可影响眼球中的眼球内压力的任何涌动引发压力变化。一般而言，抽吸流量控制装置包括具有电机腔和泵腔的壳体。电机腔具有与流体收集装置连通的出口以及与抽吸线路连通的入口，流体通过该入口输送到电机腔中。第一和第二电机转子可旋转地布置在流量路径中位于电机腔中的入口和出口之间。至少一个电机转子联接到驱动轴的端部。泵腔具有用于将流体注入到外科手术部位的出口以及入口， 注入流体通过该入口输送到泵腔中。第一和第二泵转子可旋转地设置在流量路径中位于泵腔中的入口和出口之间。至少一个泵转子联接到驱动轴，所述驱动轴联接到电机转子。驱动轴以与电机转子相同的速度驱动泵转子，使得在抽吸流中的任何涌动引发抽吸流中的类似涌动。参考图1，示出了流体流量控制装置100的一个实施例，其用于提供进出外科手术部位的平衡流体流。如图1所示，流体流量平衡装置100包括壳体102，所述壳体具有彼此相邻地设置在壳体102内的电机腔110和泵腔120。电机腔110具有经由抽吸线路(未示出)与流体收集装置或真空源(也未示出)连通的出口 112以及用于与抽吸线路或外科手持件的出口连通的入口 114，来自于外科手术部位的流体通过所述入口输送到电机腔110。 泵腔120具有与注入线路或外科手持件(未示出)的入口连通的出口 124，用于向外科手术部位供应流体；以及用于附连到注入线路的入口 122，注入流体通过该入口输送到泵腔120 中。电机腔110的入口和出口以及泵腔120的入口和出口还可包括管件倒钩，所述管件倒钩配置用于连接到已知外科手术管件。第一电机转子116和第二电机转子118可旋转地设置在电机腔110内，并且设置在流量路径115中位于电机腔110中的入口 114和出口 112之间。第一电机转子116和第二电机转子118相对于彼此定位，使得两个电机转子中的至少一个转子叶片119在入口 114 和出口 112之间的流量路径115的区域中重叠。第一泵转子126和第二泵转子128可旋转地设置在泵腔120内，并且布置在注入流量路径125中位于泵腔120中的入口 122和出口 124之间。第一泵转子126和第二泵转子128相对于彼此定位，使得两个泵转子中的至少一个转子叶片129在泵腔120的入口 122 和出口 124之间的流量路径125的区域中重叠。流量控制装置100还包括驱动轴130，其具有联接到第一电机转子116的第一端和联接到第一泵转子126的第二端。在电机腔110的入口 114和出口 112之间流动的流体使得第一电机转子116转动驱动轴130。驱动轴130以与第一电机转子116相同的速度驱动第一泵转子126，使得通过电机腔110的抽吸流体流中的任何涌动引发通过泵腔120的注入流体流的类似涌动。这因此减少了在操作部位中涌动引发压力的变化风险。类似地，减少通过电机腔110的抽吸流体流的流率的任何限制将减少泵转子126和128的速度，以藉此减少在操作部位过压的风险。如图1所示，第一和第二电机转子116和118设置成大致平行于第一和第二泵转子126和128。因此，第一电机转子116和第一泵转子126轴向对齐，且第二电机转子118 和第二泵转子128轴向对齐。电机转子116、118以及泵转子126、128包括大致浆轮形状配置。在电机转子116、118以及泵转子126、128中，在第一转子叶片和第二转子叶片之间的重叠将导致第一和第二转子以大致相同的旋转速度来旋转。在操作中，电机转子116和118类似地针对旋转式发动机中的涡轮机起作用，并且用于从流经电机转子的流体流115汲取能量。从流体流汲取的能量导致电机转子116旋转以及驱动轴130旋转。由于第一和第二电机转子116和118在流量路径的区域中重叠(例如，其转子叶片彼此重叠并接触)，第一和第二电机转子叶片每个均以大致相同的旋转速度 (转每分)旋转。类似地，当出现通过电机腔110的抽吸流体流的流率减少时，在电机腔110 中的流体提供对于电机转子116和118的旋转的一些阻力，从而减缓转子旋转。该减少的旋转继而减少泵转子的旋转，以藉此减少至操作部位的注入流体流并且减轻在被实施手术的眼球中不期望增加眼内压力的风险。流量控制装置100能可选地包括在泵地点的旁通阀 (未示出)，其允许注入流体的体积流到达不受转子限制的操作部位。虽然图1示出了在流量路径115撞击到转子叶片119上的区域中彼此重叠布置的电机转子116和118，但是在替代性结构或实施例中，转子叶片119可不彼此重叠。例如，转子可充分地间隔开，使得转子叶片不能彼此接触，但布置成使得每个转子等量地延伸到流量路径撞击到转子叶片上的区域中。在如图2所示的一个替代性实施例中，第一电机转子216和第二电机转子218分别联接到第一驱动轴230和第二驱动轴232，其中第一和第二驱动轴还联接到第一和第二泵转子226和228。撞击到电机转子叶片上的流体流215使得电机转子216和218旋转，其中每个电机转子转动对应的驱动轴230或232。在该替代性构造中，电机转子叶片219和泵转子叶片229可不彼此重叠。如图2所示的替代性实施例包括壳体202，所述壳体具有设置在其中的电机腔210 和泵腔220，其中两个驱动轴230和232在其间延伸。电机腔210具有与流体收集装置(未示出)连通的出口 212和与抽吸线路连通的入口 214，流体从外科手术部位通过入口输送到电机腔210中。泵腔220具有与注入线路(未示出)连通的出口 224，用于向外科手术部位供应流体；以及出口 222，注入流体通过入口 222输送到泵腔220中。第一电机转子216和第二电机转子218可旋转地布置在电机腔210内，并且布置在流量路径215中位于电机腔 210中的入口 214和出口 212之间。第一泵转子226和第二泵转子228可旋转地设置在泵腔220内，且布置在流量路径225中位于泵腔220中的入口 222和出口 224之间。第一驱动轴230具有联接到第一电机转子216的一端以及联接到第一泵转子226的相对端。第二驱动轴232具有联接到第二电机转子218的一端以及联接到第二泵转子228的相对端。在电机腔210的入口 214和出口 212之间流动的流体使得第一和第二电机转子216和218转动第一和第二驱动轴230和232。每个驱动轴230和232以与相应联接的电机转子相同的旋转速度驱动其泵转子，使得通过电机腔的抽吸流体流中的任何涌动引发注入流体流的类似涌动，以藉此减少在操作部位的涌动引发压力变化的风险。 鉴于前述，可以理解的是，本发明提供对于抽吸流体流控制的改进，以藉此控制从外科手术部位抽吸的流体的流率。本发明在本文以示例的方式被描述，且本领域技术人员可作出各种变化。被认为的是，本发明的操作和构造从前述说明将显而易见。虽然上文所示或描述的装置和方法被表征为优选的，但是在不偏离由下述权利要求书限定的本发明精神和范围的前提下可作出各种变化和变换。
权利要求
1.一种用于平衡进出外科手术部位的流体流的眼科外科流量控制装置，包括壳体，所述壳体形成邻近于泵腔的电机腔；所述电机腔具有用于与流体收集装置和抽吸源连通的出口以及用于与抽吸线路连通的入口，来自于外科手术部位的流体通过入口输送到电机腔；所述泵腔具有用于与注入线路连通以向外科手术部位供应流体的出口以及用于与注入流体源连通的入口；第一电机转子和第二电机转子，其可旋转地布置在电机腔内并且布置在抽吸流量路径中位于电机腔的电机腔入口和出口之间，其中第一和第二电机转子相对于彼此定位，使得两个电机转子中的至少一个叶片在抽吸流量路径的区域中重叠；第一泵转子和第二泵转子，其可旋转地布置在泵腔内并且布置在注入流路径中位于泵腔入口和出口之间，其中第一和第二泵转子相对于彼此布置，使得两个泵转子中的至少一个叶片在注入路径的区域中重叠；驱动轴，所述驱动轴具有联接到第一电机转子的第一端和联接到第一泵转子的第二端；以及其中，在电机腔的入口和出口之间流动的流体使得第一电机转子转动驱动轴，藉此驱动轴驱动第一泵转子使得其具有与第一电机转子相同的旋转速度，使得通过电机腔的抽吸流体流中的任何涌动引发到操作部位的注入流体流的类似涌动，以藉此减少在操作部位的涌动引发压力变化的风险。
2.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，驱动轴驱动第一泵转子使得其具有与第一电机转子相同的旋转速度，使得通过电机腔的抽吸流体流的任何减少引发至操作部位的注入流体流的类似减少。
3.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，第一和第二电机转子设置成大致平行于第一和第二泵转子。
4.根据权利要求3所述的流量控制装置，其特征在于，第一电机转子和第一泵转子轴向对齐，第二电机转子和第二泵转子轴向对齐。
5.根据权利要求4所述的流量控制装置，其特征在于，电机转子和泵转子都包括大致浆轮形状配置。
6.根据权利要求4所述的流量控制装置，其特征在于，第一电机转子叶片和第二电机转子叶片之间的重叠导致第一和第二电机转子以大致相同的旋转速度旋转。
7.根据权利要求4所述的流量控制装置，其特征在于，第一泵转子叶片和第二泵转子叶片之间的重叠导致第一和第二泵转子以大致相同的旋转速度旋转。
8.根据权利要求4所述的流量控制装置，其特征在于，电机转子从在电机腔的入口和出口之间流动的流体汲取能量，以藉此旋转驱动轴。
9.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，电机腔的入口和出口以及泵腔的入口和出口还包括管件倒钩，所述管件倒钩配置用于连接到外科手术管件。
10.一种用于平衡进出外科手术部位的流体流的流量控制装置，包括壳体，所述壳体具有设置在其中的电机腔以及设置在其中并且邻近于电机腔的泵腔；所述电机腔具有用于与流体收集装置连通的出口以及与抽吸线路连通的入口，来自于外科手术部位的流体通过所述入口输送到电机腔；所述泵腔具有用于与注入线路连通以向外科手术部位供应流体的出口以及入口，注入流体通过所述入口输送到泵腔；第一电机转子和第二电机转子，其可旋转地布置在电机腔内并且布置在流量路径中位于电机腔的入口和出口之间；第一泵转子和第二泵转子，其可旋转地布置在泵腔内并且布置在流量路径中位于泵腔入口和出口之间；第一驱动轴，所述第一驱动轴具有联接到第一电机转子的第一端和联接到第一泵转子的第二端；第二驱动轴，所述第二驱动轴具有联接到第二电机转子的第一端和联接到第二泵转子的第二端；以及其中，在电机腔的入口和出口之间流动的流体使得第一和第二电机转子转动第一和第二驱动轴，藉此每个驱动轴驱动泵转子中的一个使得其具有与相应联接的电机转子相同的旋转速度，使得通过电机腔的抽吸流体流中的任何涌动引发通过泵腔的注入流体流的类似涌动，以藉此减少在外科手术部位的涌动引发压力变化的风险。
11.根据权利要求10所述的流量控制装置，其特征在于，第一驱动轴驱动第一泵转子使得其具有与第一电机转子相同的旋转速度，使得通过电机腔的抽吸流体流的任何减少引发至操作部位的注入流体流的类似减少。
12.根据权利要求10所述的流量控制装置，其特征在于，第一和第二电机转子设置成大致平行于第一和第二泵转子。
13.根据权利要求12所述的流量控制装置，其特征在于，第一电机转子和第一泵转子轴向对齐，第二电机转子和第二泵转子轴向对齐。
14.根据权利要求13所述的流量控制装置，其特征在于，电机转子和泵转子都包括大致浆轮形状配置。
15.根据权利要求13所述的流量控制装置，其特征在于，第一电机转子叶片和第二电机转子叶片之间的重叠导致第一和第二电机转子以大致相同的旋转速度旋转。
16.根据权利要求13所述的流量控制装置，其特征在于，第一泵转子叶片和第二泵转子叶片之间的重叠导致第一和第二泵转子以大致相同的旋转速度旋转。
17.根据权利要求10所述的流量控制装置，其特征在于，电机腔的入口和出口以及泵腔的入口和出口还包括管件倒钩，所述管件倒钩配置用于连接到外科手术管件。
全文摘要
流量控制装置包括具有电机腔和泵腔的壳体。电机腔具有用于与流体收集装置连通的出口以及用于与抽吸线路连通的入口，流体通过入口输送到电机腔。第一电机转子和第二电机转子可旋转地布置在流量路径中位于电机腔的入口和出口之间，并且驱动轴联接到第一电机转子。泵腔具有用于至外科手术部位的注入流体的出口以及入口，注入流体通过所述入口输送到泵腔中。第一和第二泵转子旋转地布置在流量路径中位于泵腔入口和出口之间，其中第一泵转子联接到驱动轴。驱动轴驱动泵转子使得其具有与电机转子相同的速度。
文档编号A61M1/00GK102245140SQ200980149904
公开日2011年11月16日 申请日期2009年12月8日 优先权日2008年12月11日
发明者D·E·穆希克 申请人:博士伦公司