缆线布置器的制造方法
【专利说明】缆线布置器 【背景技术】 技术领域 [0001]
[0002] 本发明涉及医疗装置。更具体地，本发明涉及受检者身体内的探头的放置和操作。
[0003] 相关领域的说明
[0004] 当医师在医疗规程期间操纵导管时，导管可变得扭曲或缠结。已经提议若干方法 和系统以便检测或避免此类情况。例如，美国专利5, 921，978描述了包括荧光检查标记部 件的导管，该专利的公开以引用方式并入本文。所公开的导管构形中的一些用于将关于导 管远侧端部的扭曲方向和程度的视觉信息提供给医师。
[0005] 美国专利5, 352, 197描述了用于具有可扭曲顶端的导管的转动限制器，该专利的 公开以引用方式并入本文。导管具有用于复杂的扭曲解剖结构的柔性壁，并包含扭矩线或 可扭转的导丝内腔。扭矩线或可扭转的导丝内腔延伸穿过导管的长度，并在导管的远侧端 部处或接近其远侧端部处附接到导管。扭矩线的近侧端部从导管的近侧端部突出，并附接 到转动限制器。转动限制器允许扭矩线的近侧端部或可扭转的导丝内腔的限制旋转，而不 发生轴向错位。
[0006] 美国专利申请公开2012/0035467描述了导管缠结限制器，该专利申请公开以此 共同转让并以引用方式并入本文。伸长探头的操作员操纵探头的近侧端部，以便在患者的 身体内移动远侧端部，从而自动测量通过操作员施加到近侧端部的旋转累积角度。将旋转 累积角度的指示呈现给操作员。
【发明内容】
[0007] 根据本发明的实施例，提供了适于插入到活体受检者中的导管，该导管具有纵向 轴线、缆线、传感器、缆线布置器和控制器，该缆线具有附接到导管的一个端部以及附接到 固定点的另一个端部，该传感器用于检测导管围绕纵向轴线的旋转，其中该旋转导致缆线 的一部分形成扭曲，该缆线布置器用于从缆线的部分移除扭曲，该控制器从传感器接收信 号并操作用于生成控制信号，以响应于传感器的信号而致动缆线布置器。
[0008] 根据装置的一方面，传感器为磁场传感器。
[0009] 根据装置的另一个方面，传感器为加速度计，该加速度计适于测量导管围绕纵向 轴线的切向加速度。
[0010] 根据装置的另一个方面，传感器为旋转扭矩换能器。
[0011] 根据装置的一个方面，缆线布置器包括保持缆线的区段的轴，和用于使轴旋转的 驱动马达。
[0012] 根据装置的另一个方面，轴具有内腔，缆线穿过内腔并与轴接触，以用于与其的旋 转。
[0013] 装置的另外方面包括连接至驱动马达和轴的齿轮系。
[0014] 根据装置的另一个方面，齿轮系包括附接到驱动马达的传动齿轮、与传动齿轮啮 合的两个连接齿轮、以及与两个连接齿轮啮合的轴齿轮。轴齿轮与轴同心并具有径向狭槽 以用于经由其的缆线的插入和移除。缆线围绕轴缠绕。
[0015] 根据装置的另一个方面，螺旋沟槽形成于轴中以用于在其中承载缆线。
[0016] 装置的一个方面包括附接到驱动马达的传动齿轮，该驱动马达与在轴上形成的齿 轮齿啮合。当螺旋沟槽与传动齿轮的沟槽对准时，迫使缆线与传动齿轮中的沟槽接触。
[0017] 根据本发明的实施例还提供了方法，其通过下列步骤执行：将导管插入到活体受 检者中，在导管和附接件的固定点之间连接缆线，通过使导管围绕其纵向轴线旋转在缆线 的一部分中形成扭曲，自动检测导管围绕纵向轴线的旋转，以及响应于检测旋转从缆线的 部分移除扭曲。
[0018] 根据方法的另一个方面，使用磁场传感器来执行检测旋转。
[0019] 根据方法的一个方面，使用加速度计来执行检测旋转，该加速度计适于测量导管 围绕纵向轴线的切向加速度。
[0020] 根据方法的另一个方面，使用扭矩换能器来执行检测旋转。
[0021] 根据方法的另外方面，通过操作缆线布置器以及施加围绕缆线的纵向轴线的补偿 旋转来执行移除扭曲，其中该缆线布置器包括保持缆线的区段的轴，以及用于使轴旋转的 驱动马达。
[0022] 方法的另一个方面包括提供具有传动齿轮的缆线布置器，该传动齿轮具有在其中 形成的沟槽。传动齿轮附接到驱动马达和轴，该轴具有在其中形成以用于承载缆线的沟槽， 传动齿轮与在轴上形成的齿轮齿啮合，其中当轴的螺旋沟槽与传动齿轮的沟槽对准时，迫 使缆线与传动齿轮的沟槽接触，其中移除扭曲包括使轴旋转，以通过缆线布置器使缆线移 位。
[0023] 方法的另一个方面包括在传动齿轮中提供径向狭槽，以用于经由其的缆线的进入 和外出。 【附图说明】
[0024] 为了更好地理解本发明，通过示例的方式参考结合以下附图阅读的本发明的详细 描述，其中类似的元件被给定类似的参考标号，并且其中：
[0025] 图1为根据本发明的实施例的缆线布置器的示意图，该缆线布置器与位置跟踪系 统一起使用；
[0026] 图2为根据本发明的实施例的一系列图像，其示出使用图1的实施例补偿的缆线 扭曲的累进；
[0027] 图3为根据本发明的实施例的缆线布置器的透视顶视图；
[0028] 图4为根据本发明的实施例的图3中所示缆线布置器的微透视图中的分解图；
[0029] 图5为根据本发明的实施例，具有移除的外壳的图3中所示的缆线布置器的透视 图；
[0030] 图6为根据本发明的实施例的图4中所示齿轮的正面图；
[0031] 图7为根据本发明的另选实施例的缆线布置器的示意图；
[0032] 图8为具有移除的外壳的图7中所示的缆线布置器的示意图；
[0033] 图9为根据本发明的实施例构造并操作的缆线布置器的控制布置的示意图；并且
[0034] 图10为根据本发明的另选实施例的旋转扭矩换能器的示意性剖视图。 【具体实施方式】
[0035] 在以下描述中，为了提供对本发明的各种原理的彻底理解，示出了许多具体细节。 然而，本领域的技术人员将显而易见的是，并非所有这些细节都是实践本发明所必需的。
[0036] 现转向附图，初始参考图1，其为根据本发明的实施例的位置跟踪系统10的示意 性图解。通常，可用柄部13操纵的导管12用于通过执业医生16执行的诊断或治疗处理， 诸如标测心脏中的电势或执行心脏组织的消融。导管12或其他体内装置通过其本身或结 合其他处理装置可另选地用于其他目的。导管12在该示例中为股骨血管的插入点30处进 入受检者14。与医疗规程相关的处理器和电路存在于控制单元18中。系统10通常包括子 系统，该子系统用于跟踪受检者14身体内的导管12的位置。系统10的一个跟踪子系统被 称为有效电流定位ACL子系统36,其中多个身体表面电极被布置为与身体表面电接触，例 如，受检者14的皮肤，并从其接收身体表面电流。除此之外或作为另外一种选择，系统10 可包括磁跟踪子系统38,该磁跟踪子系统38包括用于跟踪导管12的磁传感器和场发生器。 用于子系统36、38的处理器通常位于控制单元18中。位置跟踪子系统36、38的周边元件 通过缆线32大体连接至控制单元18。可在监视器34上显示与导管12和系统10相关的 可操作信息。将系统10的上述特征具体化的一个系统为CARTO? 3系统，该系统可购自 Biosense Webster，Inc.，3333Diamond Canyon Road，Diamond Bar，CA 91765。可通过本 领域的那些技术人员修改该系统以具体化本文所述的本发明的原理。
[0037] 在扭曲缆线将妨碍执业医生16的情况下，缆线布置器40操作用于阻止导管12的 柄部13附近的缆线区段15的不良扭曲和缠结，缆线从导管12穿过缆线布置器40到达附 接件的固定点，诸如控制单元18。缆线可包括或伴有一个或多个液压管线。
[0038] 现参考图2,其为示出缆线44的扭曲累进的一系列图像，其中缆线44具有附接到 导管的一个端部以及附接到固定点例如控制单元18的另一个端部（图1)。可在不存在缆 线布置器40的情况下，在导管插入术时期期间通过导管围绕其纵向轴线的旋转形成此类 扭曲。在最坏的情况46下，缆线44变为严重的障碍物，并可极大地阻碍执业医生16执行 医疗规程。
[0039] 现参考图3,其为缆线布置器48的透视顶视图，该缆线布置器48为根据本发明实 施例的缆线布置器40(图1)的变体。盖子50和基部52包括用于驱动组件（在该视图中 未不出）的外壳。扭杆54从盖子50向外延伸并夹紧缆线56穿过扭杆54。夹具58被提 供用于将缆线布置器48附连到方便的附接点以保证机械稳定性。一个或多个液压管线，例 如，冲洗管可被包括在缆线56中或作为独立的通道伴随缆线56,以形成一束电通道和液压 通道。
[0040] 扭杆54包括在接缝60处接合在一起的两个部分。两个部分可易于卡合在一起， 从而允许操作员因此通过形成于基部52中的狭槽62将缆线56向侧面地接合和脱离。
[0041] 现参考图4,其为缆线布置器48(图3)的微透视图中的分解图。安装在基部52下 方的为马达盖64、马达66以及用于使扭杆54旋转的齿轮系。齿轮系为修改的行星布置，该 行星布置包括通过马达66的驱动轴70旋转的传动齿轮68。
[0042] 现参考图5,其为具有移除的外壳的缆线布置器48的透视图。图5中最好地鉴别 了齿轮系。传动齿轮68与连接齿轮72、74啮合，两者都与使扭杆54围绕其纵向轴线旋转 的齿轮76啮合。
[0043] 齿轮76提供有狭槽82,当狭槽82与狭槽62对准时（图3)，该狭槽82向缆线56 提供侧向进入和外出。当旋转齿轮76使得狭槽82与齿轮72、74中的一个相对且因此不能 与其齿状物啮合时，齿轮72、74中的另一个继续啮合并实现齿轮76在任一个方向上的另外 旋转。
[0044] 现参考图6,其为齿轮76的正面图。狭槽82从中心径向地向外延伸并中断齿轮 齿。狭槽82容纳缆线56 (图5)。