该申请要求于2015年12月31日提交的、名称为“connectorshieldforsensorenableddevices”的美国临时专利申请no.62/273,885的优先权，其通过引用包含于此，如同在本文中将其完全阐述一样。
本公开涉及用于传感器使能的医疗设备的连接器护罩。
背景技术：
多种不同类型的医疗定位系统可用于辅助关于人体解剖的不同部位(诸如，举例来说，心脏)的各种医疗诊断和/或治疗程序的执行。除了别的之外，以及总地来说，这些系统可以提供可以确定布置于患者体内的一个或多个传感器使能的医疗设备(诸如，举例来说，导管和护套)的位置和/或位置和方向(p&o)的能力，从而用于可视化和导航目的。
一种这样类型的医疗定位系统是基于磁场的医疗定位系统。基于磁场的定位系统可以包括一个或多个磁场发生器，它们在手术环境中连接至或放置病床或另一部件附近(例如，传感器使能的医疗设备的远端)。场发生器可以被配置为提供感兴趣区域(即，解剖区域)中可控的、低强度ac磁场，并可以用于确定和追踪在感兴趣区域中布置的传感器使能的医疗设备中或上布置的一个或多个磁传感器。更特别地，每个磁传感器(其可包括电磁线圈)可以被配置为检测并生成指示一个或多个磁场特征的相应信号。医疗定位系统然后处理所生成的信号来产生与传感器(以及因此传感器使能的医疗设备)相关的一个或多个p&o读数。此后可以相对于磁场追踪传感器使能的医疗设备的p&o。
如上所简要描述的，可以与这种医疗定位系统一起使用的医疗设备包括细长医疗设备，诸如导管和护套。这些医疗设备通常包括细长轴杆，其具有近端部、远端部、以及安装在轴杆远端部处或附近的轴杆中或上的一个或多个传感器。也如上所简要描述的，传感器使能的医疗设备的传感器可包括以线圈和/或电极形式的磁传感器，它们被配置为允许该系统确定传感器、并因此延伸到传感器使能的医疗设备的位置和/或p&o。
技术实现要素：
本公开的各个实施方式可以包括一种医疗设备组件。所述医疗设备组件可以包括沿纵轴延伸的细长中空圆柱体。远侧帽部可以沿纵轴延伸。远侧帽部的近端可以连接至细长中空圆柱体的远端。导线管理端口可以限定在远侧帽部内。
本公开的各个实施方式可以包括医疗设备组件。医疗设备组件可以包括沿纵轴延伸的细长中空圆柱体。细长中空远侧部可以沿纵轴延伸。细长中空远侧部的近端可以连接至细长中空圆柱体的远端。细长中空远侧部可以是截头锥形，以及细长中空远侧部可以限定导线管理端口，其延伸穿过细长中空远侧部的侧壁。远侧面可以连接至细长中空远侧部的远端。
本公开的各个实施方式可以包括一种医疗设备组件。所述医疗设备组件可以包括由磁穿透材料形成的连接器护罩。连接器护罩可以包括沿纵轴延伸的细长中空圆柱体。连接器护罩可以包括沿纵轴延伸的细长中空远侧部。细长中空远侧部的近端可以连接至细长中空圆柱体的远端。细长中空远侧部可以是截头锥形，以及细长中空远侧部可以限定导线管理端口，其延伸穿过细长中空远侧部的侧壁。远侧面可以连接至细长中空远侧部的远端。圆柱体、远侧部、以及远侧面可以由磁穿透材料形成。机电连接器可以布置在由连接器护罩限定的管腔内。双绞线可以连接至机电连接器的远端，双绞线穿过导线管理端口向远侧延伸。
附图说明
图1是根据本公开实施方式的用于执行一个或多个诊断或治疗程序的系统的图解视图，其中所述系统包括基于磁场的医疗定位系统。
图2a是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示系统的传感器使能的医疗设备的双向导管致动器的图解视图。
图2b是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示系统的传感器使能的医疗设备的单向导管致动器的图解视图。
图3是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示系统的基于磁场的医疗定位系统的图解视图。
图4是根据本公开实施方式的、包括图2b中所示的单向导管致动器的部件的分解、等距视图。
图5a是根据本公开实施方式的、如图4中所示的连接器护罩和导线管理管的侧视图。
图5b是根据本公开实施方式的、图5a中所示的连接器护罩和导线管理管的等距侧视和远侧视图。
图5c是根据本公开实施方式的、图5a中所示的连接器护罩和导线管理管的等距侧视和近侧视图。
图5d是根据本公开实施方式的、图5a中所示的连接器护罩和导线管理管的截头锥形远侧部的侧视图。
图5e描绘了根据本公开实施方式的、包括在图5a中所示的连接器护罩上的保持特征。
图6a是根据本公开实施方式的、连接器护罩关于磁场线的侧视图。
图6b是根据本公开实施方式的、包括在图6a中所示的连接器护罩上的保持特征关于磁场线的放大侧视图。
图6c是根据本公开实施方式的图6a中所示的连接器护罩的截头锥形远侧部的一部分的放大、片段、剖视图，并描绘了导线管理端口中和周围的磁场线。
图7a至7d是根据本公开实施方式的具有各种轮廓的连接器护罩的侧视图。
图8是根据本公开实施方式的连接器护罩的可替代实施方式的等距侧视和远侧视图。
具体实施方式
现在参考附图，其中相似的附图标记用于标识各视图中相同或相似的部件，图1示出了用于执行关于人体解剖的不同部位(诸如，举例来说，心脏)的一种或多种诊断和/或治疗医疗程序的系统10的一个实施方式。为了清晰和示意目的，下文所述的描述将仅关于用于心脏相关应用的系统。然而，应该理解的是，本公开可结合涉及任意数量的其他解剖相关应用中实施和找到应用。因此，本公开不旨在为限于心脏相关应用。
图1是根据本公开实施方式的用于执行一个或多个诊断或治疗程序的系统10的图解视图，其中所述系统包括基于磁场的医疗定位系统14。在一些实施方式中，并参照图1，系统10包括传感器使能的医疗设备12和医疗定位系统14。传感器使能的医疗设备12可包括细长医疗设备，诸如，举例来说，导管或护套。为了示意和清晰目的，下面的描述将限于其中传感器使能的医疗设备12包括导管(导管12)的实施方式。然而应该理解的是，本公开并不旨在限于该实施方式，而是在其他实施方式中，传感器使能的医疗设备12可包括其他细长医疗设备，诸如，举例而非限制性地，护套、导引器等。
继续参照图1，导管12被配置为插入到患者身体16内，以及更特别地，插入到患者心脏18内。导管12可包括导管致动器20(例如，导管手柄)、具有近端部24和远端部26的轴杆22、以及安装在导管12的轴杆22中或上的一个或多个传感器28。如本文中所使用的，视情况而定并作为一般示意，“传感器28”可指代一个或多个传感器281、282、…28n。在一个实施方式中，传感器28布置在轴杆22的远端部26处。导管12还可包括其他常规部件，诸如，举例而非限制性地，温度传感器、其他传感器或电极、消融元件(例如，用于输送rf消融能量的消融尖端电极、高能量聚焦超声消融元件等)、以及相应导体或引线。在一个实施方式中，导管12还包括机电连接器30，其被配置为允许导管12、以及特别是其传感器28可以耦接至系统10的其他部件，诸如，举例来说，医疗定位系统14。
导管致动器20，其布置在轴杆22的近端部24处，提供用于临床医生握持导管12的位置并还可提供用于在患者身体16内操纵或导引轴杆22的手段。如所描绘的，导管致动器20可以是双向的并可以包括一个或多个致动器(例如，致动器35)，它们可以被选择性地操纵以引起轴杆12在一个或多个方向(例如，上、下或左、右)上偏转。例如，导管致动器20可包括用于操纵延伸穿过导管12至轴杆22的远端部26的一个或多个转向丝以操纵轴杆22的手段。导管致动器20在本领域是常规的并且可以理解的是，导管致动器20的构造可以变化。尽管在图1中描绘了双向导管致动器20，但任意类型的导管致动器可以与本公开的实施方式一起使用，例如，关于图2a和2b所描绘的那些。在另一实施方式中，导管12可以是机器人驱动或控制的。因此，在这样的实施方式中，不是临床医生操纵导管致动器来操纵或导引导管12以及由此其轴杆22，而是特别地使用机器人来操纵导管12。
图2a是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示意系统10的传感器使能的医疗设备的双向导管致动器20a的图解视图。导管致动器20a布置在轴杆22a的近端部24a处，提供用于临床医生握持导管的位置并还可提供用于在患者身体内操纵或导引轴杆22a的手段。如所描绘的，导管致动器20a可以是全向的并可以包括一个或多个致动器(例如，致动器40、42)，它们可以被选择性地操纵以引起轴杆22a在一个或多个方向(例如，上、下、左、和/或右)上偏转。例如，导管致动器20a可包括用于操纵延伸穿过导管12至轴杆22a的远端部的一个或多个转向丝以操纵轴杆22a的手段。导管致动器20a在本领域是常规的并且可以理解的是，导管致动器20a的构造可以变化。
图2b是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示出的系统10的传感器使能的医疗设备的单向导管致动器20b的图解视图。导管致动器20b布置在轴杆22b的近端部24b处，提供用于临床医生握持导管的位置并且还可提供用于在患者身体内操纵或导引轴杆22b的手段。如所描绘的，导管致动器20b可以是单向的并且可以包括致动器(例如，柱塞组件44)，它可以被选择性地操纵以引起轴杆22b在单个方向(例如，上、下、左、或右)上偏转。例如，导管致动器20b可包括用于操纵延伸穿过导管至轴杆22b的远端部的一个或多个转向丝以操纵轴杆22b的手段。在一些实施方式中，导管致动器20b可以包括冲洗管46，其可以从导管致动器20b的近端延伸。冲洗管46可以用于提供流体至涉及诊断和/或治疗程序的轴杆22b的远侧部。导管致动器20b在本领域是常规的并且可以理解的是，导管致动器20b的构造可以变化。
继续参照图1，轴杆22是细长、管状柔性构件，其被配置用于在身体16内运动。轴杆22例如但非限制性地支撑安装在其上的磁传感器和/或电极，诸如，举例来说，传感器28、相关的导体、以及可能的用于信息号处理和调节的另外电子器件。轴杆22还可允许流体(包括冲洗液、低温消融液、以及体液)、药物、和/或手术工具或器械的传输、输送、和/或移除。轴杆22可由常规材料制成，诸如聚氨酯，并限定一个或多个管腔，它们被配置用于容纳和/或传输电导体、流体、或手术工具。轴杆22可通过常规导引器引入到身体16内的血管内或其他结构内。轴杆22然后可使用本领域公知的手段被操纵或导引穿过身体16至期望位置，诸如心脏18。
安装在导管12的轴杆22中或上的传感器28可提供用于各种诊断和治疗目的，包括，例如但不限于，电生理研究、起搏、心脏标测、和消融。在一个实施方式中，一个或多个传感器28提供用于执行定位或位置感测功能。更特别地，以及如下文将更加详细描述的，一个或多个传感器28被配置为位置传感器，它们提供特定时间点处关于导管12以及特别是其轴杆22的远端部26的定位(位置和方向，或“p&o”)的信息。因此，在这样的实施方式中，随着导管12沿心脏18的感兴趣结构的表面和/或绕该结构的内部移动，传感器28可以用于采集对应于感兴趣结构的表面和/或其内部的其他位置的定位数据点。这些定位数据点然后可以用于多种目的，诸如，举例但非限制性地，感兴趣结构的表面模型的构造。为了清晰和示意目的，下文的描述将关于其中导管12的单个传感器28包括位置传感器的实施方式。然而应该理解的是，在仍保持在本公开的精神和范围内的其他实施方式中，导管12可包括多于一个位置传感器以及被配置用于执行其他诊断和/或治疗功能的其他传感器或电极。
在一些实施方式中，机电连接器30可以提供用于除了别的之外的导管12的传感器28的引线、以及导线或电缆，诸如，举例来说，在导管12和系统10的其他部件(例如，医疗定位系统14、消融发生器、电生理记录系统、接线盒、刺激系统、组织接触感测系统等)之间延伸的电缆34的电气和机械连接。在一个实施方式中，以及如图1中示出的，机电连接器30可以设置在导管12的导管致动器20内。在另一实施方式中，不是布置在导管致动器20内或作为导管致动器20的一部分，机电连接器30可以远离导管致动器20设置(例如，在从医疗设备12的导管致动器20延伸的软辫线的末端处)。
因此，不管机电连接器30采用的特定形式，其被配置为允许导管12及其传感器28与系统10的一个或多个部件，诸如举例来说，医疗定位系统14的电气连接。
结合基于磁场的医疗定位系统14使用这些类型的医疗设备的一个缺点是被认为分离或远离传感器的任意金属线圈可以在经受磁场时作为电磁拾音器。这会导致噪声或干扰，其被增加至由传感器生成的信号，进而可能不利地影响基于此的p&o确定的精确性(即，引起基于由传感器生成的信号来确定的传感器p&o的误差)。例如，缠绕磁芯多次以形成线圈的导线可以具有从线圈延伸的两个端部或引线。这些引线从线圈向下路由至传感器使能的医疗设备12的轴杆22，在那里它们终止于机电连接器30处，其允许传感器电气耦接至其他部件，例如医疗定位系统14或中间连接的部件(例如，放大器、处理器等)。然而，当布置于传感器使能的医疗设备12的轴杆22内时，这两个引线可用于形成金属线圈，其可在经受或暴露至磁场时生成电流。如上所描述的，这会导致针对从传感器发射的电流信号的另外噪声或干扰。
在传感器使能的医疗设备12自身中，用于解决上述问题的一种常规技术是将传感器的两个引线沿引线长度从传感器至端点布置为双绞线模式。这种布置被认为可以阻止、或至少显著地最小化引线中的电磁拾音。因此，通过阻止沿传感器使能的医疗设备12的轴杆22长度的电磁拾音，阻止或至少显著地最小化会不利地影响由传感器生成并发送的信号的干扰或噪声。然而，虽然该技术已经用于限制沿传感器使能的医疗设备12的轴杆22的长度生成的干扰，它不能完全解决关于该医疗设备或其所属的系统内的其他区域或位置的问题。
如上所描述的，传感器的两个引线可以终止于可以布置在轴杆22的近端部处或附近的电气连接器处(例如，在轴杆22的近端部附近定位的设备的导管致动器内或附近)。由传感器的两个引线形成的双绞线的近侧部在双绞线的近端处是非绞的，以允许每个引线连接至单独端子。双绞线的该非绞部可以形成线圈，这可以使得非绞部易于与医疗定位系统14生成的磁场交互，如本文中所述的，会引起生成信号噪声。因此，将传感器连接至电气连接器的大部分引线长度不会受或相对地不受磁场的影响，磁场会导致引线中生成噪声。然而，终止于电气连接器处的双绞线的非绞部会受磁场的影响，这引起生成信号噪声。本公开的各实施方式可以减少非绞部对磁场的易感性，进而阻止由传感器提供的信号中的噪声生成。例如，如本文中进一步描述的，本公开的各实施方式可以包括连接器护罩，其将双绞线的非绞部从磁场屏蔽。
由于所述医疗设备的导管致动器20、并因此引线所耦接的机电连接器30在程序中非常靠近患者布置，机电连接器30和电缆会经受或暴露于由医疗定位系统14施加的磁场。因此，机电连接器30可以用作电磁拾音器，并因此，由磁场诱导出电流。如上所述，这样生成的电流会导致对于传感器所生成和发送的信号的噪声或干扰，这会引起由此确定的传感器位置的并非不显著的误差。
参照图1和3，现在将描述医疗定位系统14。图3是根据本公开实施方式的、被配置用于图1中所示系统的基于磁场的医疗定位系统14的图解视图。医疗定位系统14设置用于确定导管12的传感器28的p&o，以及因此导管12的p&o。在一个实施方式中，医疗定位系统14可包括基于磁场的系统，诸如，举例来说，从biosensewebster可得的cartotm系统，并且如参照美国专利no.6,498,944、6,788,967和6,690,963中的一个或多个所一般示出的，其全部内容通过引用包含于此，或来自mediguide有限公司(现由st.jude医疗公司所有)的mediguidetm系统，且如参照美国专利no.6,233,476、7,197,354和7,386,339中的一个或多个所一般示出的，其全部内容通过引用包含于此。可替代地，医疗定位系统14可包括组合的基于磁场的系统和基于电场的系统，诸如，举例但非限制性地，从biosensewebster可得的carto3tm系统。
在一个实施方式中，并且总体来说，医疗定位系统14至少部分地包括磁发射器组件(mta)48和用于做出p&o确定的磁处理芯。mta48被配置为生成在表示为图3中的运动框52的预定义三维空间中患者胸腔中或周围的低强度磁场。在该实施方式中，并如上所简要描述的，导管12包括位置传感器28，其包括磁传感器，配置为检测在传感器28布置于运动框52内时由mta48所施加的低强度磁场的一个或多个特征。传感器28在一个实施方式中包括磁性线圈，电气连接至处理芯50并被配置为生成对应于提供至磁处理芯50的磁场的所感测特征的信号。处理芯50响应所检测的信号并被配置为计算针对传感器28的三维p&o读数。因此，医疗定位系统14使得可以进行三维空间中导管12的每个磁传感器28的实时追踪，以及因此导管12的实时追踪。
图4是根据本公开实施方式的、包括图2b中描绘的导管致动器20b的部件的分解、等距视图。导管致动器20b的各方面在美国专利公开no.2015/0094654中进一步论述，其全部内容通过引用包含于此，如同在本文中将其完全阐述一样。导管致动器20b的各个内部部件可以容纳于包括下手柄壳100和上手柄壳102的外壳内。下手柄壳100和上手柄壳102可以被配置为通过胶粘剂和/或一个或多个连接器，诸如螺钉或销钉(例如，铁钉104)接合在一起。在一些实施方式中，下手柄壳100和上手柄壳102可以通过装配环140保持在一起。
外壳可以包括柱塞组件44，其从外壳的远端延伸并且可以分别向远侧和近侧滑出和滑入外壳以偏转轴杆22的远侧尖端段，如图1中所示。随着柱塞组件44从手柄壳(即，向远侧推进并从手柄壳完全延伸)完全行进，活动偏转元件116(例如，活动受拉构件或牵引丝或拉丝或拉绳或拉索或受拉纤维)可以被完全致动，进而完全偏转导管尖端段。偏转元件116可以包括压铸管件，其可以被配置为啮合夹持器112，如下文论述。在一些实施方式中，导管致动器20b可以包括恢复直线机构120。此外，如关于图2b所描述的，导管致动器可以包括冲洗管46。在一些实施方式中，远侧冲洗管部122可以向远侧延伸穿过手柄壳并穿过轴杆22至轴杆22的远侧部。为了便于示意，偏转元件116和远侧冲洗管部122在图4中已经被缩短。
机电连接器30可以布置在手柄壳的近端处。例如，机电连接器30可以布置在下手柄壳100和上手柄壳102之间。在一些实施方式中，机电连接器30可以布置在关于手柄壳近侧定位的软辫线的末端处，如本文中所论述的。如图4中所描绘的，机电连接器30是阴连接器，其包括电耦接至电磁连接器30的远端的一根或多根双绞线124。然而，机电连接器30还可以是另一种类型的连接器。双绞线124可以从位于轴杆22的远侧部的传感器延伸至机电连接器30并且也可以容纳在保护管道126内。为了便于示意，双绞线124和保护管道126在图4中已经被缩短。如本文中所讨论的，双绞线124的近端可以是非绞的并且可以终止于机电连接器30，在那里它们通过连接器(例如焊料138)电气耦接至电端子。双绞线124的非绞部可以形成线圈，导致双绞线124的该部分易受磁场影响，进而导致生成信号噪声。在一些实施方式中，保护管141可以从机电连接器30的远端延伸。在一些实施方式中，用于定位在导管内的各种部件(例如，导管手柄、导管的远侧部)的引线可以被路由穿过保护管141。
本公开的各实施方式可以通过屏蔽双绞线的非绞部减少非绞部对磁场的易感性。非绞部的屏蔽可以通过连接器护罩128来提供。在一些实施方式中，连接器护罩128可以是具有封闭远端的细长中空圆柱(例如，罐)。连接器护罩128可以由磁穿透材料形成，诸如磁性合金(例如，镍铁合金)、铁、和其他类型的磁穿透材料。可以形成连接器护罩的另外的磁穿透材料可以包括铁氧体、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、电工钢、透磁合金、钴铁合金、金属玻璃(例如
在一些实施方式中，下手柄壳100和上手柄壳102可以被配置为容纳连接器护罩128。在一个示例中，下手柄壳100和/或上手柄壳102可以包括支撑脊132，其从下和/或上手柄壳100、102的内壁朝由手柄壳限定的中心纵轴延伸。连接器护罩128可以插入到手柄壳的近端中以使得连接器护罩128的近端可以毗邻手柄壳的近侧壁134。在一些实施方式中，连接器护罩128可以包括一个或多个保持特征(例如，第一保持特征136)，手柄壳中的对应特征可以穿过它们并用于将连接器护罩128保持在手柄壳内。
在一些实施方式中，连接位于轴杆22远端中的一个或多个传感器的一个或多个引线(例如，导线)可以穿过连接器护罩128内的导线管理端口，如图5a至5d所进一步描绘的，并且可以连接至连接器护罩128和/或机电连接器30。如图4中所描绘的，引线可以穿过连接至连接器护罩128的导线管理管130。例如，在导线管理管130和连接器护罩128中的导线管理端口之间的接口处，导线管理管130可以通过所施加的胶粘剂、或其他类型的连接来连接，以使得导线管理管从导线管理端口向远侧延伸。如本文中所讨论的，柱塞组件44可以分别向远侧和近侧滑出和滑进外壳以偏转轴杆22的远侧尖端段。轴杆22的近端可以连接至柱塞组件44并且因此包括机电连接器30和连接器护罩128的手柄壳(例如，下手柄壳100和上手柄壳102)可以关于柱塞组件44和轴杆22移动。由于各自运动以及引线相对于轴杆22和柱塞组件44的移动是固定的，引线和/或容纳引线的导管会被拉紧。例如，随着柱塞组件44向远侧移动出手柄壳，引线可以被拉紧；以及随着柱塞组件44向近侧移动进入手柄壳，在引线中可以产生松弛。如果在引线中不存在足够量的松弛，当柱塞组件44(和轴杆22)向远侧移动出手柄壳时，在引线中会产生足够量的拉力，从而导致引线中产生断裂。因此，本公开的各实施方式可以包括辅助环路，其提供包括松弛内置量的可控分量。
在一个示例中，导线管理管130可以包括辅助环路142，其形成引线可以穿过的非线性(例如，弯曲、螺旋、之字形等)路径。因此，随着柱塞组件44向远侧移动出手柄壳，并且在引线中产生拉力，则由辅助环路形成的非线性路径可以变直(例如，从偏置状态变形)，允许机电连接器30和传感器之间的引线的线性长度被拉长。在一些实施方式中，辅助环路142可以被偏置以包括非线性路径。例如，辅助环路142可以形成以使得辅助环路142被自然地偏置以包括非线性路径。因此，在组装导管时可以引入制造一致性。例如，以前用于组装导管的方法涉及使用者在组装导管时将一定的松弛内置到引线。然而，不可避免地，内置到引线中的松弛量会随着致动器变化。由于将不足的引线松弛量内置到导管中，引线会在一定程度上被拉紧，此时在引线和/或容纳引线的管道中发生断裂。因此，本发明的各实施方式可以解决将不同的引线松弛量(例如，不足的量)内置到导管中的问题。随着引线被拉紧，辅助环路142可以被牵拉并由引线拉直，消除了引线中的拉力并阻止了引线和/或容纳引线的管道中发生断裂。
图5a是根据本公开实施方式的、如图4中描述的连接器护罩128和导线管理管130的侧视图。在本公开的一些实施方式中，连接器护罩128可以包括沿纵轴a-a延伸的细长中空圆柱体185。连接器护罩可以包括沿纵轴a-a延伸的远侧帽部163，其近端可以连接至细长中空圆柱体的远端。远侧帽部163可以包括沿纵轴a-a延伸的细长中空远侧部。在一个示例中，细长中空远侧部的近端可以连接至细长中空圆柱体185的远端。在一些实施方式中，远侧面可以连接至细长中空远侧部的远端。在一些实施方式中，细长中空远侧部可以是截头锥形状，尽管细长中空远侧部可以形成为其他形状，如本文中所讨论的。例如，本公开的各实施方式可以包括截头锥形远侧部186，其包括封闭远端160。截头锥形远侧部186和封闭远端160连同细长中空圆柱体185一起形成沿纵轴a-a延伸的连接器护罩128。然而，在一些实施方式中，远侧部可以是另一形状，如本文中进一步论述的。连接器护罩128可以限定管腔190，如图5c中描绘。在一个示例中，连接器护罩128的近端162可以具有开口，其直径可以由细长中空圆柱体185的内壁的近端限定，如图5c中进一步描绘的。
在一些实施方式中，连接器护罩128可以包括导线管理端口164，其延伸穿过连接器护罩128的壁。在一些实施方式中，导线管理端口164可以限定在远侧帽部163中。导线管理端口164可以布置于连接器护罩128上关于纵轴a-a离轴的位置处。例如，如图5a中所示，导线管理端口164可以限定在截头锥形远侧部186上关于纵轴a-a离轴的侧壁中。尽管导线管理端口164描绘为布置在连接器护罩128的截头锥形远侧部186的上远侧半体上，导线管理端口164可以布置在截头锥形远侧部186上的其他位置处。例如，导线管理端口164可以布置在截头锥形远侧部186的轴向中间处或截头锥形远侧部186的下近侧半体上。在一些实施方式中，导线管理端口164可以有利地布置在连接器护罩128的截头锥形远侧部186的上远侧半体上。例如，通过将导线管理端口164布置在截头锥形远侧部186的上远侧半体上，导线管理管130可以离开导线管理端口164并具有足够空间来朝轴杆22(图1)向远侧转向并远离连接器护罩128。例如，如图5a中所描绘的，导线管理管130从导线管理端口164延伸并朝轴杆22转向以及远离连接器护罩128而同时始终保持在连接器护罩128的细长中空圆柱体185的轮廓内。
在一些实施方式中，如本文中所讨论的，导线管理管130可以包括辅助环路142，其在自然偏置状态下具有由线b-b限定的轴向长度。辅助环路142可以包括内置量的松弛以考虑柱塞组件从手柄壳向外的远侧移动和引线的拉紧。在一些实施方式中，例如，辅助环路142可以提供引线穿行的非线性路径。随着拉力施加至辅助环路142和/或引线，辅助环路可以变直(例如，从自然偏置状态变形)，导致引线和/或引线穿过的相关管道中的拉力量保持低于特定阈值。例如，处于自然偏压状态的辅助环路142的由线b-b限定的轴向长度可以在拉紧状态下增加至大于由线b-b限定的轴向长度。因此，当辅助环路轴向变长时，将松弛引入到系统中，可以阻止对引线和/或承载引线的管道的损坏。在一些实施方式中，导线管理管130可以由柔性材料形成。例如，导线管理管130可以由金属(例如，镍钛诺)、聚合物(例如，pebax)等形成。
在一些实施方式中，连接器护罩128可以包括保持特征136、166、168。如本文中所讨论的，连接器护罩128可以包括保持特征136、166、168，手柄壳中的对应特征可以穿过保持特征136、166、168并且用于将连接器护罩128保持在手柄壳内。在一些实施方式中，包括在手柄壳内的一个或多个特征可以穿过保持特征136、166、168并接触机电连接器30以将机电连接器30保持在连接器护罩128内和手柄壳内。
在一些实施方式中，机电连接器30可以插入到由连接器护罩128形成的管腔内。例如，机电连接器30的远端可以插入到由连接器护罩128形成的管腔内以及包括在手柄壳上的特征可以穿过保持特征136、166、168，并接触机电连接器30以将机电连接器30或机电连接器30的一部分保持在连接器护罩和/或手柄壳内。在一些实施方式中，机电连接器30的纵轴可以与连接器护罩128的纵轴对准。
在一些实施方式中，保持特征可以是延伸穿过细长中空圆柱体185的侧壁的通孔。关于第二保持特征166，第二保持特征166可以包括沿细长中空圆柱体185的侧壁轴向延伸的第一矩形通孔170和从第一矩形通孔170周边延伸的第二通孔172。第三保持特征168可以包括沿细长中空圆柱体185的侧壁轴向延伸的第一矩形通孔174和与第一保持特征166的第二通孔172以相反或相同方向周边延伸的第二通孔176。在一些实施方式中，沿保持特征136、166、168的周边的边缘(例如，周边边缘187)可以是圆角的以阻止磁场经过保持特征136、166、168的扰动。
在一些实施方式中，连接器护罩128可以包括对准特征189。对准特征189可以被配置为使得连接器护罩128以特定方向定位在导管致动器中。例如，在一些实施方式中，导管致动器(例如导管致动器20b)可以包括被配置为啮合对准特征189的相应对准特征。在一些实施方式中，并且如所描绘的，对准特征189可以是细长中空圆柱体185的近端中形成的半圆形切口。然而，对准特征189可以是正方形切口、矩形切口、三角形切口等。在一些实施方式中，对准特征可以形成在连接器护罩128的侧壁上(例如，凹进或径向延伸特征可以形成在细长中空圆柱体185的侧壁上)或穿过连接器护罩128的侧壁(例如，孔可以形成在细长中空圆柱体185的侧壁内)。
图5b是根据本公开实施方式的、图5a中描绘的连接器护罩128和导线管理管130的等距侧视和远侧视图。在一些实施方式中，截头锥形远侧部186的封闭远端160可以包括远侧帽部180，其连接至截头锥形远侧部186的远端，用于封闭截头锥形远侧部186的远侧开口。远侧帽部180的远侧面可以沿横向于纵轴a-a的平面定向。在一些实施方式中，远侧帽部180可以由相比连接器护罩128的其他区域来说更厚的材料形成。
在一个示例中，连接器护罩128的封闭远端160(例如，远侧面)可以朝磁场发生器定向，这可能导致封闭远端160相比连接器护罩128的其他部分来说被更强的磁场影响。因此，由相比连接器护罩128的其他部分(例如，截头锥形远侧部186、细长中空圆柱体185)来说更厚的磁性穿透材料形成远侧帽部180可以有利地阻止远侧帽部180处于过饱和磁通，这引起磁通溢流进入由连接器护罩128形成的管腔。
在一些实施方式中，截头锥形远侧部186可以由相比细长中空圆柱体185来说更厚的磁穿透材料形成。在一个示例中，截头锥形远侧部186可以由与远侧帽部180相似或相同厚度的磁穿透材料形成。由于截头锥形远侧部186更加靠近磁场发生器定位，更强的磁场会影响截头锥形远侧部186。因此，在截头锥形远侧部186使用较厚磁穿透材料可以阻止截头锥形远侧部186处于过饱和磁通。另外，远侧帽部180和截头锥形远侧部186可以被磁场更直接地影响，这是因为它们的表面可能不平行于由磁场发生器产生的磁场线。这样，相比细长中空圆柱体185，其包括可以通常平行于由磁场发生器产生的磁场线的侧壁，磁场会更多地影响连接器护罩的那些部分。通常，形成连接器护罩128的各部分的材料的厚度可以具有足够厚度来阻止磁通饱和以及磁通线穿过该材料至被屏蔽的部件。
进一步参照图5a，封闭远端160和截头锥形远侧部186之间的第一边缘182可以是圆角的，这可以导致磁场平滑地经过第一边缘182，并且可以不扰动磁场。另外，截头锥形远侧部186和细长中空圆柱体185之间的第二边缘184可以是圆角的以导致磁场平滑地经过第二边缘184且不扰动磁场。
图5c是根据本公开实施方式的、图5a中描绘的连接器护罩128和导线管理管130的等距侧视和近侧视图。如所描绘的，连接器护罩128可以限定穿过细长中空圆柱体185的中心并进入截头锥形远侧部186延伸的管腔190。在一些实施方式中，如本文中所论述的，细长中空圆柱体185可以设计尺寸并被配置为容纳机电连接器30。例如，机电连接器30可以布置在管腔190内。双绞线的非绞部可以容纳在管腔190内并电气耦接至机电连接器30。
图5d是根据本公开实施方式的、图5a中描绘的连接器护罩128的截头锥形远侧部186和导线管理管142的侧视图。在一些实施方式中，导线管理端口164可以是限定在截头锥形远侧部186内的圆形端口。导线管理端口164可以延伸穿过连接器护罩128的截头锥形远侧部186，以及导线管理管142可以关于纵轴a-a以非零角度从导线管理端口164延伸。例如，导线管理管142的近端可以不平行于纵轴a-a。在一些实施方式中，导线管理端口164可以是椭圆形的，其具有相比圆周宽度来说更长的轴向宽度。因此，导线管理管142的近端可以以关于纵轴a-a更加平行的关系穿过导线管理端口164。
在一些实施方式中，截头锥形远侧部186的限定导线管理端口164的边缘可以是圆角的以阻止导线管理管142、穿过导线管理管142的引线、和/或覆盖引线的绝缘体的磨损。在一些实施方式中，索环可以布置于导线管理端口164内以阻止导线管理管142和/或引线接触限定导线管理端口164的边缘；由此阻止导线管理管142和/或引线的磨损。在一些实施方式中，连接器护罩128的表面，包括限定导线管理端口164的边缘，可以通过抛光(例如，电抛光)来平滑，由此减小和/或消除导线管理管142和/或引线与限定导线管理端口164的边缘之间的磨损。在一些实施方式中，金属环可以布置在导线管理端口164内，其可以覆盖连接器护罩128的限定导线管理端口164的边缘。在一个示例中，金属环可以由诸如铝的金属来形成。
图5e描绘了根据本公开实施方式的、包括在图5a中描绘的连接器护罩128上的保持特征136。保持特征136可以包括沿细长中空圆柱体185的侧壁轴向延伸的第一矩形通孔200和穿过第一矩形通孔200的中间向周边延伸的第二矩形通孔202。在一些实施方式中，如所描绘的，第一矩形通孔200和第二矩形通孔202相交的区域(例如，切角边缘204)可以是圆角的(例如，圆形、平滑的)。在一些实施方式中，沿通孔的整个外和/或内周边的边缘(例如，周边边缘)可以是圆角的，如先前所论述的。在一个示例中，圆角边缘可以阻止或减小磁场接触边缘时对施加的磁场的扰动。在一些实施方式中，圆角边缘可以导致磁场平滑地经过边缘并且不会扰动磁场。相反，非圆角边缘会导致磁场不可预测地作用并且会直接穿过通孔并进入连接器护罩128的内腔。如图5e中描绘的，另外，每个通孔的角(例如，角206)可以是圆角的以阻止或减少对所施加磁场的扰动，如关于通孔之间的相交点所讨论的。在一些实施方式中，尽管保持特征136描绘为包括第一和第二矩形通孔，保持特征136可以是圆形的、椭圆形的、矩形的、正方形的、三角形的、和/或多边形的通孔。
图6a是根据本公开实施方式的、连接器护罩200关于磁场线(例如磁场线222-1、222-2、222-3、222-n，下文总体上以复数形式称为磁场线222)的侧视图。连接器护罩220可以包括第一保持特征234(以虚线示出)、第二保持特征230、和第三保持特征232，以及圆角边缘226、228，如本文中所讨论的。图6b是根据本公开实施方式的、包括在图6a中描绘的连接器护罩220上的保持特征230关于磁场线222的放大侧视图。
连接器护罩220可以包括导线管理端口224，其布置在截头锥形远侧部238上并关于穿过连接器护罩220的纵轴d-d离轴。在一些实施方式中，将导线管理端口224关于连接器护罩220的纵轴d-d离轴布置可以阻止磁场进入导线管理端口224并因此进入由连接器护罩220限定的管腔。如本文中所描绘和讨论的，由于连接器护罩220可以通常朝向磁场源定向(例如，源自与箭头c相反方向上的源)，磁场线可以通常平行于连接器护罩220的纵轴d-d行进。
随着磁场线222接近连接器护罩，磁场线222会在封闭远端236处劈开。如果导线管理端口置于连接器护罩220的纵轴d-d上，则磁场线222会更可能经由轴上导线管理端口进入连接器护罩220。例如，如图6a中示意的，由于连接器护罩220的封闭远端236实际上是封闭的并且在封闭远端236中不存在任何进入点，磁场线222可以直接绕过封闭远端236，如图6a中描绘的。如果导线管理端口或其他类型的端口和/或孔包括在连接器护罩220的远端上的纵轴d-d上，则磁场线会更可能进入端口和/或孔并进入由连接器护罩220限定的管腔。
这样，本公开的实施方式可以包括布置于连接器护罩220上的离轴导线管理端口。例如，如图6a中描绘的，导线管理端口224关于纵轴d-d离轴地布置在截头锥形远侧部238的侧壁上。因此，磁场线可以更可能地经过导线管理端口224。在一些实施方式中，截头锥形远侧部238的侧壁可以关于纵轴d-d成角度(θ)。在一些实施方式中，角度θ可以被配置为限制进入连接器护罩220的管腔中的磁通量。在一些实施方式中，以一定角度形成截头锥形远侧部238的侧壁可以减少磁场进入布置于侧壁上的导线管理端口224的机率。在一个示例中，随着截头锥形远端的侧壁关于纵轴的角度减小，磁场可以越小可能地进入导线管理端口224。例如，磁场可以更容易地经过导线管理端口224。
在一些实施方式中，如本文中所讨论的，磁场发生器可以关于连接器护罩220在远侧定位并可以生成磁场，该磁场可以在箭头c的方向上经过连接器护罩220。在一些实施方式中，连接器护罩220可以包括圆角边缘。例如，参照图5a，封闭远端236和截头锥形远侧部238之间的第一边缘226可以是圆角的，这可以使得磁场线222平滑地经过第一边缘226，并且不会扰动磁场。如先前所述的，磁场线222可以经过设置于截头锥形远侧部238的侧壁上的导线管理端口224。在一些实施方式中，截头锥形远侧部238和细长中空圆柱体240之间的第二边缘228可以圆角的，以使得磁场线222平滑地经过第二边缘228且不会扰动磁场。例如，参照图6a，磁场线222-1可以平滑地经过连接器护罩220而不会显著扰动磁场线222-1。例如，磁场线222-1可以经过第一圆角边缘226、导线管理端口224、以及第二圆角边缘228。
在一些实施方式中，导线管理端口224的尺寸(例如直径)可以小到以阻止磁场进入导线管理端口224。在一个示例中，随着导线管理端口224的尺寸被减小，磁场进入导线管理端口224的可能性也可以被减小。因此，导线管理端口224的尺寸可以被配置为限制进入连接器护罩220的管腔中的磁通量。
在一些实施方式中，磁场线222可以经过保持特征(例如，第二保持特征230)。图6b是根据本公开实施方式的、包括在图6a中描绘的连接器护罩220上的第二保持特征230关于磁场线222的详细侧视图。如所描绘的，第一磁场线222-1可以进入保持特征230。在一些实施方式中，第一磁场线222-1可以通过形成保持特征230的磁穿透侧壁从保持特征230拉回。在一些实施方式中，随着磁穿透侧壁的厚度增加，磁场可以进入保持特征的可能性也变小。磁穿透侧壁的内侧壁229以幻影描绘。在磁场进入保持特征230时，磁场可以被拉入护罩，如图6b中描绘的。例如，形成连接器护罩220的侧壁242的磁穿透材料可以将已经进入保持特征230的磁场线222-1、222-2拉回到连接器护罩230的侧壁242中。在一些实施方式中，保持特征的最大尺寸(例如，周向尺寸、轴向尺寸)可以被配置为限制进入由连接器护罩220形成的管腔的磁通量。
进一步参照图6a，磁场线222经过连接器护罩220并且经过连接器护罩220的近端244。磁场线222可以被引导远离近端244以及由连接器护罩220限定的管腔。在一些实施方式中，磁场线222可以被引导远离近端244以及由连接器护罩220限定的管腔，这是因为连接器护罩220的近端244通常在程序期间远离磁场发生器指向。
图6c是根据本公开实施方式的、图6a中描绘的连接器护罩220的截头锥形远侧部238的一部分的放大、片段、剖视图，并描绘了导线管理端口250内和周围的磁场线252-1、252-2、…252-6(在下文总体上称作为磁场线252)。在一些实施方式中，连接器护罩220可以被定位以使得磁场线252从不同角度对准连接器护罩220。例如，尽管磁场线252可能仍然源自相同位置并且指向相同方向(例如，箭头c)，磁场线252可能通常垂直于截头锥形远侧部238的侧壁指向。
如所描绘的，磁场线252-2、252-3、252-4、252-5可以进入导线管理端口224。尽管磁场线252-2、252-3、252-4、252-5描绘为进入由截头锥形远侧部238限定的管腔254，由磁场线252-2、252-3、252-4、252-5表示的磁场可以被拉至和/或朝向形成封闭远端236的磁穿透材料和/或形成截头锥形远侧部238的侧壁的磁穿透材料。在一个示例中，形成封闭远端236和截头锥形远侧部238的侧壁的磁穿透材料可以具有特定厚度，其可以被配置为允许由磁场线252-2、252-3、252-4、252-5表示的磁场被拉向和/或拉入磁穿透材料并远离由容纳双绞线的非绞部的截头锥形远侧部238限定的管腔254的中心部。截头锥形远侧部238的内壁和封闭远端236以幻影描绘。因此，由截头锥形远侧部遮蔽的非绞部不会被磁场影响。在一些实施方式中，如本文中所讨论的，导线管理端口224的直径可以被设计尺寸以限制或阻止磁场进入管腔245。
图7a至7d描绘了根据本公开实施方式的具有各种轮廓的连接器护罩的侧视图。在一些实施方式中，连接器护罩包括不同的远端部。例如，如图7a中描绘的，圆锥形连接器护罩270可以包括细长中空圆柱体272和圆锥形远侧部274。在一些实施方式中，由于圆锥形连接器护罩270的远端276是尖的，圆锥远侧部274可以特别有效地重新定向圆锥形连接器护罩270周围的磁场。在一些实施方式中，导线管理端口可以偏离与圆锥形连接器护罩270相关的纵轴e-e设置并且限定在圆锥形远侧部274内和/或在细长中空圆柱体272内。
如图7b中所描绘的，圆角的细长中空圆柱形连接器护罩280可以包括细长中空圆柱体282和圆角远侧部284。例如，圆角远侧部284可以包括圆角远侧边缘(例如，圆角远侧边缘286)，其可以在磁场经过圆角细长中空圆柱形连接器护罩280时阻止和/或减少磁场扰动。在一些实施方式中，导线管理端口可以偏离与圆角连接器护罩280相关的纵轴f-f设置并且限定在圆角远侧部284内和/或在细长中空圆柱体282内。
如图7c中所描绘的，圆顶细长中空圆柱形连接器护罩290可以包括细长中空圆柱体292和圆顶远侧部294，其可以在磁场经过圆顶细长中空圆柱形连接器护罩290时阻止和/或减少磁场扰动。在一些实施方式中，导线管理端口可以偏离与圆顶连接器护罩290相关的纵轴g-g设置并且限定在圆顶远侧部294内和/或在细长中空圆柱体292内。
如图7d中所描绘的，细长中空圆柱形连接器护罩300可以包括细长中空圆柱体302和细长中空圆柱形远侧部304。在一些实施方式中，细长中空圆柱形远侧部304可以具有90度边缘306。为了解决由90度边缘306在磁场中引起的任意扰动，细长中空圆柱形连接器护罩300可以由较厚的磁穿透材料形成。例如，在一些实施方式中，磁穿透材料可以具有被配置为限制进入由连接器护罩形成的管腔的磁通量的厚度。在一些实施方式中，导线管理端口可以偏离与细长中空圆柱形连接器护罩300相关的纵轴h-h设置并且限定在细长中空圆柱形远侧部304内和/或细长中空圆柱体302内。在一些实施方式中，导线管理端口可以限定在细长中空圆柱形远侧部304的远侧面中或细长中空圆柱形远侧部302的周向面内。
图8是根据本公开实施方式的连接器护罩的可替代实施方式的等距侧视和远侧视图。如图8中所描绘的，连接器护罩320可以包括细长中空圆柱体322。在一些实施方式中，细长中空圆柱体322可包括整个连接器护罩，例如，如图7d中所描绘的。在其他实施方式中，细长中空圆柱体322可以包括远侧部(例如，截头锥形、圆锥形、圆角、圆顶等)。在一些实施方式中，细长中空圆柱体322可以包括沿细长中空圆柱体322的侧壁326的长度延伸的轴向槽324、通道、或凹入特征。在连接器护罩包括远侧部(例如，截头锥形、圆锥形、圆角、圆顶等)时，远侧部可以包括互补的槽、通道或凹入特征。
在一些实施方式中，如本文中先前讨论的，导线管理管可以布置在槽324内以及导线管理端口328可以定位在槽324内。在一些实施方式中，导线管理端口可以设置在槽324的基部330上。在一些实施方式中，导线管理管可以连接至导线管理端口(例如导线管理端口328)和导线管理管之间的接口。如所描绘的，基部330的表面可以形成横向于连接器护罩320的纵轴e-e的平面。然而，基部330的表面可以关于纵轴i-i成角度(例如，倾斜地)设置(例如，向近侧倾斜并远离纵轴i-i)。这可以减小对从连接器护罩320的远端332至近端334经过的磁场的扰动以及减小进入连接器护罩的磁通量。
本文针对各个装置、系统、和/或方法描述了各个实施方式。本公开的另外方面将通过查阅本文所附的附录a中的材料而变得显而易见。阐明了多个具体细节以提供说明书中所描述的以及附图中所示意的各实施方式的整体结构、功能、制造、及使用的透彻理解。然而，本领域技术人员应该理解的是，各实施方式可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他情形中，公知的操作、部件、和元件没有详细地进行描述，以便不会晦涩说明书中所描述的各实施方式。本领域那些普通技术人员将理解的是本文所描述和示意的各实施方式是非限制性的示例，并且因此可以意识到的是本文所公开的具体结构和功能细节可以是代表性的并且不会必然地限制各实施方式的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
整个说明书中针对“各个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施方式”、或“实施方式”等的参考指代的是结合所述实施方式所描述的特定特征、结构、或特性包括在至少一个实施方式中。因此，术语“在各个实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”、或“在实施方式中”等在整个说明书中各地方的出现并非必须指代相同的实施方式。此外，特定特征、结构、或性质可以以任何合适方式在一个或多个实施方式中组合。因此，结合一个实施方式中所示意或描述的特定特征、结构或特性可以整体地或部分地与一个或多个其他实施方式的特征、结构、或特性无限制地组合，只要这种组合不是无逻辑的或无功能的。
应该理解的是，术语“近侧”和“远侧”可以在整个说明书中关于操纵用于治疗患者的器械的一端的临床医生使用。术语“近侧”指代最靠近临床医生的器械部分以及术语“远侧”指代最远离临床医生的部分。还应该理解的是，为了简明和清楚，诸如“垂直”、“水平”、“上”、和“下”的空间术语可以在本文中关于所示意的实施方式使用。然而，手术器械可以许多方向和位置来使用，并且这些术语不旨在为限制性且绝对的。
虽然上面以一定程度的特殊性描述了用于传感器使能的设备的导管护罩的至少一个实施方式，但本领域技术人员可以在不偏离本发明的精神或范围的情况下对所公开的实施方式做出多种改变。所有的方向参考(例如，上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、顶、底、上面、下面、垂直、水平、顺时针、以及逆时针)仅用于标识目的以帮助读者理解本发明，且特别是对设备的位置、方向、或使用不产生限制。连接参考(例如，贴附、附接、耦合、连接等)应该广义地解释并可以包括元件的连接之间的中间构件和元件之间的相对运动。这样，连接参考并非必然指的是两个元件直接地连接并彼此处于固定关系。目的是上面描述中所包含的或附图中所示出的所有事物应该解释为仅说明性的而非限制性的。可以在不偏离由所附权利要求书限定的本公开的精神的情况下做出细节或结构的改变。
被描述为整体或部分地通过引用包含于此的任何专利、公开、或其他公开材料仅以所包含材料不与本公开中所阐明的现有定义、声明、或其他公开材料冲突的程度包含到本文中。这样，以及至所需程度，本文中所明确阐明的公开内容替代通过引用包含于此的任意冲突材料。所述通过引用包含于此，但与本文所阐明的现有定义、声明、或其他公开材料冲突的任意材料或其部分仅以所包含材料与现有公开材料之间不发生冲突的程度被包含。