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Was ist ein Indeflator?

Name des Besitzers: Freiformat: Ein Indeflator zum Aufblasen eines therapeutischen Ballons. Ein Zylinder hat eine Innenkammer, die Flüssigkeit aufnimmt, und einen Auslass in Fluidverbindung mit der Innenkammer.

Ein Kolben greift dicht in das Innere des Laufs ein. Der Kolben ist selektiv beweglich, um Flüssigkeit durch den Auslass des Zylinders abzugeben. Eine Grobinflationssteueranordnung umfasst einen Grobinflationsaktuator, der sich um eine Grobrotationsachse dreht, um Flüssigkeit mit einer umgekehrten Grobinflationsrate durch den Zylinder abzugeben.

Eine Feininflationssteueranordnung umfasst einen Feininflationsaktuator, der selektiv um eine Feinrotationsachse drehbar ist, um Flüssigkeit mit einer inversen Feininflationsrate durch den Auslass abzugeben.

Die inverse Feininflationsrate ist größer als die inverse Grobinflationsrate. Therapeutische Ballons werden in einer Reihe von medizinischen Verfahren einschließlich der Ballonangioplastie verwendet. Ein Indeflator wird üblicherweise verwendet, um therapeutische Ballons auf den gewünschten Druck aufzublasen.

Oft ist der Indeflator eine Spritzenvorrichtung mit einem Kolben, der ein hohles Inneres eines Zylinders abdichtet und in diese eingreift. Der Kolben kann eine Gewindestange oder Schraube enthalten, die mit einem Eingriffselement oder einer Mutter verbunden ist. Durch Drehen der Gewindestange relativ zur Mutter wird der Kolben im Zylinder verschoben, um Flüssigkeit e abzugeben. Um die Ballons aufzublasen, drehen Ärzte die Kolbenstange mit Gewinde manuell, bis genügend Flüssigkeit in den Ballon abgegeben wird, um den gewünschten Druck und Durchmesser zu erreichen.

Bei großen Ballons kann dies ein langsamer und körperlich anstrengender Vorgang sein. In einer Ausführungsform umfasst die vorliegende Erfindung einen Indeflator zum Aufblasen eines therapeutischen Ballons. In anderen Ausführungsformen umfasst die Erfindung einen Indeflator zum Aufblasen eines therapeutischen Ballons eines Ballonkatheters unter Verwendung eines Ratschenmechanismus.

Der Ratschenmechanismus ist betriebsmäßig mit einem Kolben verbunden, um eine lineare Bewegung des Kolbens in einer Innenkammer eines Zylinders zu bewirken.

Die lineare Bewegung des Kolbens gibt Flüssigkeit durch eine Düse des Zylinders ab. Andere Aspekte und Ausführungsformen werden im Hinblick auf die folgende Beschreibung und die folgenden Ansprüche ersichtlich. Entsprechende Referenzzeichen kennzeichnen entsprechende Teile in den Zeichnungen.

Bezugnehmend auf FIG. Der Indeflator 20 umfasst eine Spritzenanordnung 22, die einen Zylinder 24 und einen Kolben 25 umfasst, die in dem Zylinder aufgenommen sind. Eine Düse 26, die ein offenes distales Längsende des Zylinders 24 definiert, ist entfernbar mit einem proximalen Ende eines Ballonkatheters BC verbunden und steht in Fluidverbindung mit einem therapeutischen Ballon B des Ballonkatheters zum Aufblasen des Ballons.

Der Ballon B ist schematisch in aufgeblasenem Zustand dargestellt. Der Zylinder 24 ist im Allgemeinen länglich mit einer Innenfläche 28, die eine Innenkammer 29 zum Aufnehmen und Halten von Flüssigkeit darin definiert. Der Kolben 25 umfasst einen länglichen Kolbenkörper, der allgemein unter der Referenznummer 30 angegeben ist, und einen Kolbenkopf 31, der an einem distalen Ende des Kolbenkörpers befestigt ist. Der Kolbenkopf 31 greift abdichtend in die Innenfläche 28 des Zylinders 24 ein und ist in der Innenkammer 29 verschiebbar, um Flüssigkeit durch die Düse 26 abzugeben, wenn sich der Kolben 25 distal in der Innenkammer bewegt, wie nachstehend ausführlicher erläutert wird.

Ein Manometer 38 steht in Fluidverbindung mit der Düse 26, um den Innendruck in dem therapeutischen Ballon B zu messen. Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, ermöglicht die Grobaufblassteuerungsanordnung 32 einem Benutzer, schnell ein relativ großes Flüssigkeitsvolumen zum Aufblasen eines relativ großen Ballons i abzugeben.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Grob- und Feinfüllsteuerungsanordnungen 32, 34 zumindest teilweise in einem Aufblassteuerungsgehäuse 36 untergebracht. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Grobinflationssteueranordnung 32 selektiv einen Auslöser oder einen Grobaufblasaktuator 60 um eine grobe Rotationsachse CA drehbar, um eine lineare Bewegung des Kolbens 25 in der Innenkammer 29 des Zylinders 24 zum Abgeben von Flüssigkeit durch den Auslass des Zylinders e zu verleihen.

Die Grobinflationssteueranordnung 32 hat eine inverse Grobinflationsrate, die als Verhältnis der Winkelverschiebungsgrade des Grobinflationsaktuators 60 um die Grobdrehachse CA zur linearen Verschiebung mm des Kolbens 25 in der Innenkammer definiert ist, die durch die Winkelverschiebung von gegeben ist der Grobinflationsaktuator.

In einem Beispiel kann die inverse Grobinflationsrate von ungefähr 4 sein. Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, ist in der dargestellten Ausführungsform die Grobinflationssteueranordnung 32 ein Ratschenmechanismus und der Grobinflationssteuerungsaktuator 60 ist ein Auslöser . Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass auch andere Mechanismen für die Grobinflationssteueranordnung verwendet werden können, um die inverse Grobinflationsrate zu erzeugen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

In einer Ausführungsform kann der Indeflator 20 die Grobinflationssteueranordnung 32e enthalten. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Feininflationssteueranordnung 34 einen Feininflationsaktuator 58, der selektiv um eine Feinrotationsachse FA drehbar ist, um eine lineare Bewegung des Kolbens 25 in der Innenkammer 29 des Zylinders 24 zum Abgeben von Flüssigkeit durch den Auslass des zu verleihen Fass e.

Die Feininflationssteueranordnung 34 weist eine inverse Feininflationsrate auf, die als Verhältnis der Winkelverschiebungsgrade des Feininflationsaktuators 58 um die Feinrotationsachse FA zur linearen Verschiebung mm des Kolbens 25 in der Innenkammer 29 definiert ist, die durch die Winkelverschiebung verliehen wird des Feininflationsaktuators. Die inverse Feininflationsrate ist größer als die inverse Grobinflationsrate, so dass die Winkelverschiebung des Grobinflationsaktuators 60 eine größere lineare Verschiebung des Kolbens 25 bewirkt als die gleiche Winkelverschiebung des Feininflationsaktuators 58.

Beispielsweise kann das Verhältnis der inversen Feininflationsrate zur Grobinflationsrate etwa 10 betragen: Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, ist in der dargestellten Ausführungsform die Feininflationssteueranordnung 34 ein Schraubenmechanismus e.

Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass auch andere Mechanismen für die Feininflationssteueranordnung verwendet werden können, um die inverse Feininflationsrate zu erzeugen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Die Ratschenstangen 50 sind auf beiden Seiten der Gewindestange 52 diametral angeordnet. Jede Ratschenstange 50 hat eine Länge L und mehrere Zähne 54, die entlang ihrer Länge voneinander beabstandet sind.

Jede Ratschenstange 50 hat einen sich seitlich erstreckenden Vorsprung 55e. Die Gewindestange 52 umfasst ein oder mehrere Außengewinde, die sich in Längsrichtung der Stange erstrecken. In der dargestellten Ausführungsform ist die Gewindestange 52 drehbar mit proximalen und distalen Lagerbündeln 56 gekoppelt, die mit gegenüberliegenden Längsenden der Ratschenstangen 50 verbunden sind.

Die Kragen 56 nehmen entsprechende Abschnitte der Gewindestange 52 darin auf, so dass sich die Gewindestange in den Kragen frei um ihre Längsachse drehen kann. Die Gewindestange 52 verschiebt sich zusammen mit den Ratschenstangen 50 derart, dass die distale und proximale Bewegung entweder der Ratschenstangen oder der Gewindestange der anderen eine entsprechende Bewegung verleiht.

Das proximale Ende der Gewindestange 52 erstreckt sich durch den proximalen Kragen 56 und ist an dem Knopf 58i befestigt. Der Knopf 58 kann verwendet werden, um die Gewindestange 52 um ihre Längsachse in den Lagerbündeln 56 zu drehen. Es versteht sich jedoch, dass auch andere Mechanismen für die Grobinflationssteuerungsanordnung verwendet werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Der Ratschenmechanismus 32 umfasst das Paar Ratschenstangen 50, den Abzug 60 im Großen und Ganzen, einen Aktuator, eine Antriebsklinke 62 und eine Halteklinke 64. In der dargestellten Ausführungsform sind die Ratschenstangen 50 gemeinsame Komponenten des Ratschenmechanismus 32 und der Kolben 25. Obwohl nicht in FIG. Es können auch noch andere Komponenten verwendet werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Bezugnehmend auf die Fign. Der Abzug 60 ist drehbar an einem Stift 74 befestigt. Wenn der Abzug 60 betätigt wird, e.

Wenn sich der Abzug 60 in der Betätigungsrichtung 101 dreht, bewegt sich ein Hebelabschnitt 76 des Abzugs 60 im Allgemeinen in der distalen Richtung. Die Antriebssperre 62 ist an einem Stift 78 drehbar an dem Hebelabschnitt 76 befestigt und in einer Eingriffsrichtung 103 vorgespannt, wobei beispielsweise eine Torsionsfeder 79 verwendet wird, um die Antriebssperre in einer Eingriffsposition vorzuspannen, in der ein vorderes Ende 80 von Die Antriebsklinke greift in das hintere Ende 68 eines Ratschenzahns 54 ein.

Wenn sich der Kolben 25 nach distal verschiebt, dreht sich die Halteklinke 64 gegen eine Vorspannkraft e. Die dargestellte Torsionsfeder 73 übt eine Vorspannkraft auf die Verriegelungsrichtung 105 aus. Um eine Überdrehung der Halteklinke 64 in der Verriegelungsrichtung 105 zu verhindern, ist eine Verriegelungsstruktur 71 neben der verwendeten Halteklinke positioniert. Der Eingriff zwischen der Verriegelungsstruktur 71 und der Halteklinke 64 verhindert, dass sich die Halteklinke übermäßig dreht, und der Eingriff zwischen dem vorderen Ende 70 der Halteklinke und dem hinteren Ende 68 eines Ratschenzahns 54 verhindert, dass der Kolben 25 proximal in die Sperrklinke gleitet Innenkammer 29 des Zylinders 24 als Reaktion auf Gegendruck, wenn der therapeutische Ballon B expandiert wird.

Wenn der Abzug 60 in die Ausgangsposition zurückkehrt, bewegt sich der Hebelabschnitt 76 in der proximalen Richtung und trägt die Antriebsklinke 62 mit sich. Wenn sich die Antriebsklinke 62 in der proximalen Richtung bewegt, gleitet sie über die geneigten Vorderenden 69 der Zähne 54 und dreht sich in einer Richtung entgegen der Eingriffsrichtung 103 gegen die Vorspannung der Torsionsfeder 79.

Da die Antriebsklinke 62 in der Eingriffsrichtung 103 vorgespannt ist, greift sie in einen anderen Ratschenzahn 54e ein. Wenn sich der Abzug 60 in der Ausgangsposition befindet, ist die Antriebssperre 62 in ihrer Eingriffsposition vorgespannt und wirkt als ein Stopp, der die proximale Bewegung des Kolbens 25 in dem Zylinder 24 verhindert. Zusammen verhindern die Halteklinke 64 und die Antriebssperre 62 die Der Kolben 25 kann nicht proximal in die Innenkammer 29 des Zylinders 24 gleiten. Wie nachstehend ausführlicher erläutert wird, ist es manchmal hilfreich, den Kolben 25 in die Innenkammer 29 des Zylinders 24 zu schieben, um Flüssigkeit in den Innenraum 24 zu ziehen Fass.

Um die Antriebsklinke 62 zu lösen, wird eine Aufwärtskraft i. Um die Halteklinke 64 zu lösen, wird die Verriegelungsstruktur 71 von der Halteklinke wegbewegt, damit sich die Halteklinke als Reaktion auf die Vorspannkraft der Sperrklinke 54 weiter in der Verriegelungsrichtung 105 über eine eingerückte Position in Bezug auf die Ratschenzähne 54 hinaus drehen kann Torsionsfeder 73.

Wenn weder die Halteklinke 64 noch die Antriebssperre 62 mit den Ratschenzähnen 54 in Eingriff stehen, befindet sich der Ratschenmechanismus 32 in der ausgerückten Position. Die Feininflationssteueranordnung 34 kann einen anderen Mechanismus umfassen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Die Gewindestange 52 der dargestellten Ausführungsform ist eine gemeinsame Komponente zwischen dem Schraubenmechanismus 34 und dem Kolben 25. Eine Leitspindelmutter 90e. Wenn also die Gewindestange 52 in eine Aufblasrichtung e gedreht wird.

Wenn die Gewindestange 52 in eine Entleerungsrichtung gedreht wird, e. Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, kann der Schraubenmechanismus 34 verwendet werden, um den Kolben 25 in sehr kleinen Schritten in distaler oder proximaler Richtung in die innere Kammer 29 des Zylinders 24 zu schieben, um den Druck des Fluids in einem kleinen Bereich präzise zu steuern. volumentherapeutischer Ballon B oder teilweise gefüllter großvolumiger therapeutischer Ballon. Wie in den Fign. Ein Hebel 92 ist drehbar mit einem Stift 94 an dem Inflationssteuergehäuse 36 angebracht.

Ein Nockenelement 96 steht vom Hebel 92 seitlich nach außen vor und wird in einem Schlitz 98 des Eingriffselements 90 aufgenommen. Das Eingriffselement 90 wirkt als Nachfolger der Bewegung des Nockenelements 96 in radialer Richtung in Bezug auf die Drehachse FA der Gewindestange. Der Hebel 92 ist um den Stift 94 gedreht, was wiederum eine Bewegung des Nockenelements 96 bewirkt. Wenn das Nockenelement 96 in einer ausgerückten Position konfiguriert ist, wobei das Nockenelement in Richtung des ausgerückten Endes 98A des Schlitzes 98 gedreht worden ist .

Wenn das Nockenelement 96 in der eingerückten Position konfiguriert ist, wobei das Nockenelement neben dem eingerückten Ende 98B des Schlitzes 98 positioniert ist. Wie nachstehend ausführlicher erläutert wird, kann, wenn sich das Eingriffselement 90 in der ausgerückten Position befindet, der Ratschenmechanismus 32 verwendet werden, um den Kolben 25 distal in die Innenkammer 29 des Zylinders 24 zu schieben. Wenn sich das Eingriffselement 90 in befindet Durch die Eingriffsposition verhindert der Eingriff zwischen dem Eingriffselement und der Gewindestange 52, dass der Ratschenmechanismus 32 den Kolben 25 distal in die Innenkammer 29 des Zylinders 24 schiebt.

Um Fluid von einer Fluidquelle F in die Innenkammer 29 des Zylinders 24 zu ziehen, müssen der Schraubenmechanismus 34 und der Ratschenmechanismus 32 jeweils in einer ausgerückten Position konfiguriert sein. Wie oben diskutiert, kann zum Ausrücken der Antriebsklinke 62 eine Kraft auf eine Ausrücklasche 63 ausgeübt werden.

Um die Halteklinke 64 zu lösen, wird die Verriegelungsstruktur 71 von der Halteklinke wegbewegt, damit sich die Halteklinke weiter in der Verriegelungsrichtung 105e drehen kann. Um den Schraubenmechanismus 34 zu lösen, ist der Hebel 92 positioniert, um das Nockenelement 96 in Richtung seiner ausgerückten Position e zu drehen. Sobald der Ratschenmechanismus 32 und der Schraubenmechanismus 34 in jeweiligen ausgerückten Positionen positioniert worden sind, wobei die Mechanismen, die verhindern, dass der Kolben 25 proximal in der Innenkammer 29 des Zylinders 24 gleitet, ausgerückt werden, wird eine manuell aufgebrachte Gleitkraft die leicht verschieben Kolben in proximaler Richtung.

Beispielsweise kann ein Benutzer eine proximale Axialkraft auf den Knopf 58 ausüben, um den Kolben 25 proximal des Zylinders 24 zu ziehen.

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