具有旨在控制可膨胀元件膨胀的电动液压泵的假体系统

文档序号:292040 发布日期:2021-11-23 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 具有旨在控制可膨胀元件膨胀的电动液压泵的假体系统 (Prosthesis system with an electrically powered hydraulic pump intended to control the expansion of an expandable element ) 是由 C·戈梅-洛朗 于 2020-03-20 设计创作,主要内容包括:本发明涉及假体系统,其包括:-植入装置,所述植入装置包括:-至少一个能够响应流体压力而膨胀的可膨胀元件(1);-与可膨胀元件连通的用于流体的储存器(2);-密封壳体(3),在所述密封壳体(3)内安装有由无线能量传输系统供应能量的电动泵,该无线能量传输系统的一部分(30)安装在壳体中,该泵一方面通过单向输送阀与可膨胀元件连通,另一方面,通过单向进气阀与储存器连通;-同时作用于单向进气阀和输送阀的用于对可膨胀元件(1)收缩的手动操作器;-控制壳体(B),其结合了能量传输系统的另一部分,并提供对能量传输系统操作的控制。(The invention relates to a prosthesis system comprising: -an implant device comprising: -at least one expandable element (1) expandable in response to fluid pressure; -a reservoir (2) for a fluid in communication with the expandable element; -a sealed casing (3) inside which is mounted an electric pump powered by a wireless energy transmission system, a part (30) of which is mounted in the casing, the pump communicating on the one hand with the inflatable element through a one-way delivery valve and on the other hand with the reservoir through a one-way admission valve; -a manual operator for deflating the inflatable element (1) acting simultaneously on the one-way admission valve and on the delivery valve; -a control housing (B) which incorporates another part of the energy transmission system and provides control over the operation of the energy transmission system.)

具有旨在控制可膨胀元件膨胀的电动液压泵的假体系统

技术领域

本发明涉及具有电动液压泵的假体系统或外科植入系统的技术领域,适于监测能够响应流体压力而膨胀的可膨胀元件的膨胀。更具体地,本发明的目的涉及具有使用无线能量传输的电动液压泵的假体系统或外科植入系统。

本发明发现用于阴茎植入物产生勃起的优选应用。本发明发现其他应用来构成一般意义上的括约肌,例如食道括约肌或胃束带或尿道或肛门括约肌。

背景技术

在旨在对抗男性阳痿的假体系统的

技术领域

中,现有技术提出了各种假体解决方案。例如,文献EP 1 255 514和WO 01/47439、WO 2009/094431描述了假体系统的实施方案的不同变体,该假体系统包括植入患者体内的装置和在患者体外的控制壳体,并集成了能量传输系统。例如,植入患者体内的装置包括膨胀的阴茎植入物,该植入物能够响应罐中包含的流体的压力而膨胀,并通过由无线能量传输系统提供能量的电动泵而移动。这种系统还包括可植入患者体内以确保阴茎植入物收缩的装置。看来这种系统并不能提供完全的安全性,特别是在对植入物收缩的操作方面。此外,植入患者内的装置具有不同的功能,这些功能使其无法集成到节省空间的壳体中。

从文献US 2007/142700中还已知一种具有植入装置的假体系统,该植入装置包括至少一个可膨胀元件,该可膨胀元件能够响应流体压力而膨胀,与容纳该流体的罐和确保流体循环的泵连通。对于膨胀动作,植入系统特别地需要用户对手动泵的机械动作。对于一些患者来说,这种系统的实施在实践中被证明是困难的。

本发明旨在通过提出一种具有电动液压泵的新的假体系统来克服现有装置的缺点,该系统适于监测可膨胀元件的膨胀,这样的系统对于膨胀操作以及对可膨胀元件收缩的操作具有完全的操作安全性。

本发明的另一个目的是提出一种新的假体系统,该系统植入患者体内的装置设计成具有有限的空间需求。

发明内容

为了实现这样的目的,本发明的目的是一种液压假体系统,其包括植入患者体内的装置和在患者体外的控制壳体;

*植入的装置包括:

-至少一个能够响应流体压力而膨胀的可膨胀元件;

-与可膨胀元件连通的用于流体的罐;

-密封壳体,在所述密封壳体中安装有由电动机驱动的电动泵,所述电动机由无线能量传输系统供应能量,无线能量传输系统的一部分安装在壳体中,该泵一方面通过单向排出闭塞器与可膨胀元件连通,另一方面通过单向吸入闭塞器与罐连通,该泵仅确保流体从罐至可膨胀元件的循环以确保其膨胀;

-手动操作器,用于使能够从密封壳体外部触及的可膨胀元件收缩,并作用于单向吸入闭塞器和单向排出闭塞器,以在其手动致动期间打开可膨胀元件与罐之间的连通;

*控制壳体,其集成了能量传输系统的另一部分,并确保对能量传输系统操作的控制。

根据本发明的系统可以有利地实施为具有以下附加特征中的任一个:

-电动泵包括波纹管,所述波纹管界定了用于流体的室,室的体积在电动机的作用下变化,该室通过单向排出闭塞器与可膨胀元件连通,并通过单向吸入闭塞器与罐连通;

-电动机通过系统作用在波纹管上,该系统将电动机的旋转运动转换为平移运动,确保用于流体的室的压缩和膨胀;

-将电动机的旋转运动转换为平移运动的系统包括一组由电动机的转子驱动旋转并与固定至波纹管的凸轮配合的辊;

-单向吸入闭塞器和单向排出闭塞器各自弹性返回至其闭合的静止位置;

-单向吸入闭塞器和单向排出闭塞器各自包括由弹簧偏置以支撑在壳体提供的座上的阀,阀由致动杆承载,致动杆的一个自由端能够从壳体外部触及以构成使可膨胀元件收缩的手动操作器;

-无线能量传输系统包括集成在控制壳体中的发射天线和安装在密封壳体中并连接至用于转换成供应电动机的直流电的电子卡的接收天线;

-控制壳体包括用于激活无线能量传输系统的按钮和在确定的传输持续时间之后无线能量传输系统操作的定时器;

-至少一个可膨胀元件为阴茎植入物。

附图说明

图1是示出阴茎植入假体系统的示例性实施方案的立体图。

图2是示出集成了构成根据本发明假体系统的一部分的电动泵的壳体的正面截面图。

图3是示出安装在图2所示壳体中的电动泵的优选示例性实施方案的分解立体图。

图4是类似于图2的正面截面图,示出了处于打开位置的泵的单向吸入闭塞器和单向排出闭塞器。

图5是类似于图2的壳体的正面截面图,示出了用于使可膨胀元件在收缩位置收缩的手动操作器。

具体实施方式

如在图1中更具体看到的,本发明的目的涉及一种具有使用无线能量传输的电动液压泵的假体或外科植入系统I。该假体系统I包括旨在植入患者体内的装置A和在患者体外的控制壳体B。虚线P描绘了患者的皮肤,以示出装置A植入患者体内,而控制壳体B留在患者体外。

植入装置A包括至少一个并且在所示示例中包括两个能够响应流体压力而膨胀的可膨胀元件1。根据该优选的示例性实施方案,假体系统1旨在产生阴茎植入物以产生勃起。根据该应用,两个可膨胀元件1均呈细长体的形式,旨在放置在男性阴茎的海绵体内,并且旨在在可膨胀元件1膨胀期间处于笔直的勃起位置,而当可膨胀元件1收缩时处于折叠位置。

当然,可膨胀元件1可以根据预期应用具有不同的形状。因此,可膨胀元件1可以是能够围绕设置有内部通道的构件的箍的形式,该内部通道旨在通过该可膨胀元件的收缩而关闭或打开。例如,该可膨胀元件可以是食道括约肌、胃束带或尿道或肛门括约肌。

植入装置A还包括用于流体的罐2,其连接为与可膨胀元件1连通。植入装置A还包括密封壳体3,在密封壳体3中安装有电动泵4,该电动泵4旨在确保流体仅从罐2至可膨胀元件1的循环(图2)。具有密封性质的该壳体3包括泵头5,其在一侧设有管道6,用于通过管道7连接至罐2,在另一侧设有管道8,用于通过导管9与每个可膨胀元件1连通。

如在图2中更具体看到的,泵头5包括循环导管11,用于在一侧与管道6流体连通以连接罐2,在另一侧与管道8流体连通以与可膨胀元件1连通。导管11布置在泵头5内,配备有单向吸入闭塞器13,所述单向吸入闭塞器13设置在电动泵4和管道6之间,用于与罐2连接。导管11还配备有单向排出闭塞器14,所述单向排出闭塞器14插入在电动泵4和管道8之间,用于与可膨胀元件1连通。

如图所示,单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14各自弹性返回至其闭合的静止位置。根据实施方案的一种优选变体,单向吸入闭塞器13包括由安装在导管11内的杆13b承载的阀13a。阀13a旨在在复位弹簧13d的作用下与座13c配合,其中座13c布置在泵头5中。同样地,单向排出闭塞器14包括由杆13b承载并旨在与布置在泵头5中的座14c配合的阀14a。阀14a通过复位弹簧14d偏置以支撑在座14c上。

导管11在单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14之间连通,其中用于流体的室15的体积在电动泵4的作用下变化。因此,该室15经由单向排出闭塞器14与可膨胀元件1连通并且经由单向吸入闭塞器13与罐2连通。电动泵4旨在确保仅从罐2吸入流体,以将其带入可膨胀元件1中。通常,所使用的流体为生理液体。

根据图3中更具体示出的实施方案的一个优选变体,该电动泵4包括电动机17,该电动机17作用于波纹管18,波纹管18在内部界定用于可变体积流体的室15。电动机17通过系统20作用在波纹管18上,该系统20用于将电动机17的旋转运动转换为平移运动,确保波纹管的压缩和膨胀,从而允许改变用于流体的室15的体积。例如,电动机17是包括有刷直流电动机的齿轮电动机,该电动机集成有驱动转子17a围绕旋转轴线21旋转的减速齿轮。应注意,电动机17的尺寸设计为不会达到可膨胀元件1的爆裂压力。因此,当可膨胀元件1已达到其膨胀压力时,电动机17在其操作控制继续的情况下停转,可膨胀元件的爆裂压力是最大膨胀压力的三倍。因此,没有爆裂的风险。另外,在预定的时间并且比可膨胀元件膨胀的时间稍长之后,电动机17的电源被切断。例如,电动机17的功率为1.2W。

转子17a将其旋转运动传递至用于将电动机17的旋转运动转换为平移运动的系统20。该转换系统20包括一组由电动机的转子17a驱动旋转并与固定至波纹管的凸轮23配合的两个辊22。在所示的示例中,转子17a包括底板17b,该底板17b设置有对称地设置在旋转轴线21两侧的两个辊22,其中它们的滚动轴线垂直于转子的旋转轴线21。辊22旨在与凸轮23的路径配合,该凸轮23布置在波纹管18的可移动凸缘18a上,所述波纹管18具有固定在泵头5上的固定凸缘18b。凸轮23具有适合的轮廓,使得辊22在凸轮路径上的滚动导致在波纹管18的轴线的对称两侧上施加对称的力,使得波纹管18在转子的旋转过程中相继被压缩或膨胀。该凸轮23允许通过电动机产生波纹管18的往复压缩运动,并因此产生如图4所示的泵送运动,其中单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14打开。波纹管18具有适于允许室15的变化以确保泵送的弹性。由可植入金属制成的波纹管18确保液压流体与由运动转换系统20和电动机17构成的组件之间的密封屏障。泵送在没有摩擦的情况下,仅通过波纹管的弹性变形而进行。应注意,由于单向吸入闭塞器和单向排出闭塞器的构造,泵4确保流体仅从罐流向可膨胀元件1的循环。

根据本发明的一个特征,电动机17由无线能量传输系统供应能量,所述无线能量传输系统的一部分安装在壳体3中,而所述能量传输系统的另一部分安装在控制壳体B中。根据实施方案的一个优选特征,无线能量传输系统包括集成到控制壳体B中的发射线圈或天线28和安装在植入患者体内的密封壳体3中的接收天线或线圈30。该接收天线30连接至安装在壳体3中的电子卡31,该电子卡31允许将接收天线30的高频电流转换为供应电动机17的直流电。如在图1中更准确地看到的,接收天线30横向安装在壳体3上以允许与发射天线28的最佳耦合。当然,接收天线30密封地安装在壳体3的内部。因此,植入患者体内的密封壳体3不包括电池。

控制壳体B包括用于激活无线能量传输系统的按钮33,允许将能量传输至安装在密封壳体3中的接收天线30。有利地,该按钮33只要手动激活它就激活能量传输系统。该控制壳体B包括在确定的传输持续时间之后用于无线能量传输系统操作的定时器。通常,无线能量传输系统在连续传输持续时间(例如3分钟)之后中断其传输,即使在按钮33上的动作继续。

根据本发明的一个特征,植入装置A包括用于对可膨胀元件1收缩的手动操作器40,从密封壳体3的外部触及。该手动操作器40作用于单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14以打开可膨胀元件1和罐2之间的连通。在示例性实施方案中,手动操作器40由布置在泵头5上并由安装以密封关闭导管11的柔性膜构成的收缩按钮进行操作。该手动操作器40允许通过按压来致动支撑单向闭塞器13、14的杆13b以确保它们打开。有利地,对手动操作器40的按压导致单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14的同时位移。如图5中所见,阀13a、14a压着弹簧13d、14d移动,导致阀不再与其座配合,从而使流体能够从可膨胀元件1流向罐2。该手动操作器40允许可膨胀元件1收缩而不会失败。

根据本发明的液压假体系统I的操作遵循从上面的描述的步骤进行。使控制壳体B靠近植入密封壳体3的位置上方的患者的皮肤P。将发射天线28放置在接收天线30附近以使耦合优化。控制壳体B的按钮33的致动激活能量传输系统,引起泵的电动机17的电力供应。从而,泵4确保流体从罐2传输至可膨胀元件1。当可膨胀元件1膨胀时,按钮33被释放。对于可膨胀元件1的收缩,按下手动操作器40允许同时将单向吸入闭塞器13和单向排出闭塞器14置于打开位置,从而确保流体返回至罐2。

本发明不限于所描述和表示的示例,因为在不背离其范围的情况下可以进行各种修改。

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