外科手术头盔 |
|||||||
| 申请号 | CN201180066810.1 | 申请日 | 2011-02-14 | 公开(公告)号 | CN103402383A | 公开(公告)日 | 2013-11-20 |
| 申请人 | THI总医疗创新公司; | 发明人 | 乔治·罗萨蒂; 马尔科·瓦利维耶洛; 弗朗茨·科格勒; 斯特凡·特里波特; | ||||
| 摘要 | 一种保护装置（1），其形状类似于一种头盔，适于医务手术者在外科手术过程中佩戴，包括：一个主体（2），形状类似于一个头盔，用于屏蔽手术者的头部，该主体（2）与一个透镜（200）一同佩戴；以及装置（3），用于在调控手术者头部的内部区域（20）内产生强制性空气循环，并由上述主体（2）及相配的可视器件（200）来限定大小，该强制循环装置（3）包括空气导入装置（31）和空气抽吸装置（32），后者可将废气从手术者头部的区域（20）内排空。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种保护装置（1），适于医务手术者在外科手术过程中佩戴，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 外科手术头盔技术领域[0001] 本发明涉及一种保护装置，其适于医务手术者，典型情况为外科医生，在外科手术过程中佩戴，尤其涉及一种大致呈头盔形状的装置。 背景技术[0002] 在过去的二十年中，基于一种在外科手术过程中佩戴的头盔的、用于保护外科手术者头部及面部的保护系统，已获得广泛应用。就传统技术而言，这种系统主要包括一个头盔，即，覆盖头盔的一个帽子或一个保护长罩衣，还包括一个透镜，即，一个固定于帽子或长罩衣的防溅透明护镜，还包括一个驱动装置及一个相连接的电源电池。如上所述，该系统由医务手术者在外科手术过程中佩戴。 [0003] 这些系统专门用于整形外科手术，尤其是膝盖骨与髋骨假体植入手术，在这类手术中，会用到配有铰刀及锯条的钻孔器。就此意义而言，事实证明头盔可优于面罩及普通的面部护罩，因为前者可以覆盖医务手术者的整个头部，从而在医务手术者与患者之间形成一种无菌护障；该护障可以保护手术者避开手术过程中可能发生的大量污染血液喷溅。 [0005] 此外，空气循环还可有效防护所谓的病毒污染颗粒“悬浮质效应”。悬浮质效应对外科医生的潜在感染风险以及外科头盔的良好应用效果，在下列文献中有详细说明（参见Jonathan A.Eandi et al所著的“使用外科头盔系统，将高风险患者经皮肾脏手术过程中的喷溅伤害降到最低”，Endourology杂志，2008年12月，Vol.22,No.12）。 [0006] 另外，上述的系统还可有效保护患者免受来自外科医生及其它手术者的污染，比如可防止头发、头皮屑及唾液等的飘落，从而可避免可能发生的刀口感染。文献中披露的感染率为，THA（髋关节成形术合计）为0.38%至2%之间，而TKA（膝关节成形术合计）则为0.77%至4%之间，该数据随着再次手术而增加。 [0007] 总而言之，上述基于外科手术头盔的保护系统，既可因其对患者的保护作用而被认定为是一种医用装置，也可被认定为是一种医务手术者的个人保护装置。 [0008] 已知技术的主要不足 [0009] 上述的已知保护系统存在一些相对不足之处。 [0010] 首先，只对头部调控区域通风，无助于防止因医务手术者呼吸而产生的二氧化碳气体在该区域内的积聚，也不能有效防止透镜产生雾翳。对后者而言，本发明者发现，在外科手术的初始阶段，这种雾翳可以通过风扇所产生的空气循环而减少。然而，随着时间的推移，髋骨或膝盖骨修复手术可能持续数小时，除了雾翳之外，还会产生上述的二氧化碳气体积聚，这可能引起眩晕。事实上，与头盔相联的帽子或罩衣会“密封”脖子以上的部位，从而不能完全排空长罩衣内的二氧化碳。因此，应引起注意的是，就长罩衣或帽子的制造而言，该领域的进步将导致采用防护性材料，尤其是能防止出汗的聚丙烯材料。 [0011] 另外，即使是单一的头盔，已知系统也显得很沉而且笨重，（况且头盔以后还要加载透镜、电机及电池），这样会使手术者感到头部部位不舒适，因而会限制他/她的身体运动。 [0012] 还有，在已知系统中，帽子-透镜单元由头盔上透镜及固定结构体上的 而固定在头盔上。这对医务手术者脱下它们造成了麻烦，手术者需要撕开链耦条，从而会影响整个保护系统的位置精度，尤其是透镜在佩戴过程中的精度，因为链耦条可能会偏离设定的耦合配置而意外耦合到一起。 发明内容[0013] 有鉴于此，本发明提出并加以解决的技术课题是，提供一种可供医务手术者在外科手术过程中佩戴的保护系统，借以克服上述已知技术的不足。 [0015] 本发明具有某些相关的长处。主要长处在于，在医务手术者头部的调控区域内，设置了一个空气抽吸装置，该装置可将废气从上述区域内完全排空，从而防止二氧化碳气体在其内积聚。 [0016] 上述抽吸装置还可在整个外科手术过程中迅速减少透镜雾翳现象。 [0017] 本发明的良好特性在权利要求附件中陈述。 [0018] 尤其是，根据一个独有特性，本发明装置包括一个头盔，该头盔由结构件形成，结构件为管状配置，即，是一种内部中空的结构轮廓。 [0019] 这样可使支撑结构件达到一种最大的重量/使用比率，从而增大外科医生的舒适感，进而提高外科手术的安全性。此外，这种结构件，还可对抽吸装置所产生的气流进行导向或输送。 [0020] 另外，根据另一独有特性，在头盔上设置若干耦合凸缘，设置位置为：后者与配有视镜的服装（帽子、上衣、长衣等）之间直接连接的末端。 [0023] 图1A，1B及1C分别针对本发明保护装置的第一优先实施方式，它们分别为该装置的立体主视图、纵向剖视图及底部平面图； [0024] 图1D为图1A装置顶部的部分侧剖立体图； [0025] 图2为图1A装置部件的俯视立体图； [0026] 图3A及3B表示图1A装置的内部部件，该部件可调节装置本身在手术者头部的位置，这些图分别为该部件的立体侧视图及放大图； [0027] 图4A及4B针对本发明保护装置的第二优先实施方式，分别为该装置的侧视图及主视图； [0028] 图5为保护系统的侧视图，该保护系统配备医务手术者佩戴的图4A的装置； [0029] 图6针对本发明保护装置的第三优先实施方式，为该装置的立体后视图； [0030] 图7针对本发明保护装置的第四优先实施方式，为该装置某些特定部件的立体图。 具体实施方式[0031] 参见图1A，1B，1C及1D，用1来表示基于本发明第一优先实施方式的保护装置，该保护装置由医务手术者（典型情况为外科医生）在外科手术过程中佩戴。 [0032] 装置1有一个主体2，该主体大致呈头盔形状，可环绕医务手术者的头部。为简化起见，在下文中也可将装置1称为外科头盔。 [0033] 主体2为承载性结构，它由互相组合在一起的纵、横向部件形成，从而减轻了它们之间的分割部分的重量。尤其是，主体2有一个曲线状纵向立柱21，其形状大致类似于手术者头部沿后者弧矢面的轮廓。纵向立柱21在其底端，大致在头颅的后枕骨区，与一对交联件22及23相接。交联件从侧面延伸至头部，前后方向附随着它的轮廓，由此形成曲线状轮廓，并构成主体2的底部部分。 [0034] 交联件22与23，与另一个大致类似多边形（尤其是矩形）面罩的前部结构件24进行前部连接。该类似于面罩的结构件24与立柱21的另一个纵向（前）端在顶部连接。前面罩24形成一个中心开孔，可用一个透明可视件或透镜200来封闭，该透明可视件或透镜与头盔1一同佩戴，其详情后述。 [0035] 外科头盔1还包括在区域20内进行强制通风的装置，其均用3表示，该强制通风区域环罩着外科医生的头部，主体2、上述透镜200以及服装比如帽子长衣等，形成该强制通风区域，并从外部加以封闭，透镜本身与这类服装成为一体，其详情后述。 [0036] 在本示例中，强制通风装置3包括一个第一通风装置和一个第二通风装置，分别用31及32表示，典型情况下采用业内已知类型的轴向或径向风扇，该风扇被罩于纵向立柱21的一个内部空间。该第一通风装置与第二通风装置31与32与电源相接，比如未图示的电池，根据需要，也可以相对主体2来远程设置。 [0037] 第一通风装置31用于将“新鲜”空气导入区域20内。根据本发明，第二通风装置32用于将废气从区域20内抽出去，从而从该区域内排空废气，进而降低二氧化碳含量。 [0038] 在立柱21的外部，强制循环装置3配有一对其形状为耦合凸缘的外伸件，各外伸件分别位于进气装置31或抽吸装置32处，因此它们分别标注为301及302。 [0039] 从图2可明显看出，通风装置31、32以及相关的耦合凸缘301、302，在立柱21上纵向并排成对设置。 [0040] 如下文所述，利用凸缘301与302，可在外科头盔1与配有可视透镜200的服装（帽子、长衣、长上衣等）之间，进行直接连接。 [0041] 在本示例中，耦合凸缘301与302是一种圆柱状空心件。 [0042] 另一种变型实施方式涉及通风装置31与32中的一个或两个，这两个通风装置至少部分处于相对于主体2的远程位置，并与后者内的区域20液体联通。这种联通，可通过与主体2连接的或在其上形成的通道或套筒来实现，而且可通过主体上的同一凸缘301与302来识别。这种液体联通可通过管路、连接件或已知的类似部件来实现，最好是通道本身配有的揿钮式耦接件。 [0043] 此外，基于变型实施方式，上述通风装置31与32中的一个或两个及其部件，还可以根据需要，由医务手术者至少部分携带，比如，携带在他/她的腰部，在下文中将结合图7所示的实施方式予以说明。 [0044] 基于另一种变型实施方式，可以只配备一个通风装置，用于在同样的外科手术过程中，通过周期性转换它的工作模式，而交替地用作空气导入装置和空气抽吸装置。 [0045] 再次参见图1A-1D及图2的实施方式，最好配备一种控制装置，用于控制通风装置31与32所导入及/或所抽吸的空气流量及/或流速。在本示例中，该控制装置被内置于控制单元9中，最好位于立柱21的尖角部，且朝向通风装置31，32。控制装置9最好能提供一种时序逻辑操作模式。 [0046] 如图1B所示，控制单元9最好包括一个顶部启动装置91，比如一个按钮，或者一个拉动式或转动式滑动开关。其设置方式应使上述启动装置91处于人机一体化位置，即使在佩戴过程中，也便于手术者或他/她的助手接触到它。 [0047] 从图1C可看出，为促进区域20内的强制性空气循环，形成主体2的承载结构件21、22及23，最好具有一种管状配置，即，意味着内部为空心状，而且可以互相联通。这样，它们便可以引导由强制循环装置3产生的气流。侧面结构件22和23，各自通过对应的前孔洞或缝隙51及52，来与区域20联通，而顶部结构件则通过它自己的前孔洞或缝隙53，来与上述区域20联通。此外，侧面件22及23在它们之间产生联通，而且还与纵向立柱21在后者的后底部产生联通。因此，这些部件21、22、23在主体2的内部形成一个或多个腔室，从而可在其内部及区域20内产生空气循环，如后文详述。 [0048] 前文曾简要提到，上述的空心配置还可以显著减轻头盔1的重量。 [0049] 为了更有效地从区域20内抽出废气，如图1D所示，在本示例中，在纵向立柱21之内，尤其在两个通风装置31与32之间，配备了一个隔板4，从而将主体2的内部分隔成两个腔室，以便于空气循环。在本示例中，隔板4大致呈横挡板形状。 [0050] 如上文所述，隔板4将主体2的内部空间分隔成两个腔室，从而使区域20分隔成两个独立区域，它们分别是一个与导入装置31直接联通的输出区，以及一个与抽吸装置32直接联通的抽吸区。 [0051] 因此，借助于通风装置31与32、隔板4以及孔洞51-53而得到的整体配置模式为：经由装置31，并通过纵向立柱21及后者的前孔洞53，空气被导入区域20内，然后被传送到面罩24的前部区。通过纵向立柱21的后部、交联件22与23、以及孔洞51与52，经由装置 32来进行抽吸。这样，主体2的内部空间以及区域20，便大致被分隔为一个顶部腔室（输出空气）和一个底部腔室（抽吸空气）。 [0052] 最好在透镜200上，直接设置纵向立柱21的孔洞或缝隙53，这样，可直接在透镜上产生空气的受控导入效果，从而可最大效果地消除它的雾翳。 [0053] 再次参见图3A与3B，头盔1包括用于将主体2配装到手术者头部的部件，具体是一种形状大致类似于帽子的柔性结构件6，在使用过程中，该结构件恰好嵌于主体2与头部之间。 [0054] 尤其是，结构件6包括一个顶部部件603，该部件最好具有一种双曲面形状（球面与椭圆面），用以改善与佩戴者头部的适配性。 [0056] 结构件6还包括一对圆周调节件，具体是一个左侧部件62与一个右侧部件63，它们各自配有一个横向齿条620、630，在使用过程中，它们与纵向齿条610大致垂直，或者也可以配有其它的类似啮合部件。部件62与63可调节基座圆周的延伸量，从而使头盔1与佩戴者头部形成更人性化的适配效果。 [0057] 外科头盔1相对手术者头部位置的这种双重调节，增加了头盔本身在使用过程中的稳定性，从而大大改善了手术者的舒适感。 [0058] 圆周调节与方位角调节最好只通过一个球柄65或其它类似的调节部件来实现，这种球柄或类似的部件设置在头颅的后枕部，并配备一个齿条杆650，该齿条杆在使用过程中与齿条610及620、630啮合。齿条杆650可制成单模数与齿节，也可以制成双模数与齿节。 [0059] 球柄65仅通过杆条650上的齿条，与齿条610及620、630相耦合。此外，通过插置一个分隔件64，可以直到分隔作用，还可在方位与圆周调节件61及62、63之间进行滑动。分隔件64配有一个通孔，齿条杆650从该通孔内穿过。此外，在齿条610及620、630与球柄65之间，始终配有一个弹性制动件66，该制动件的作用是固定并保持所需位置，阻止齿条610及620、630在齿杆650上继续滑动。该弹性部件66可以轴向弯曲，也可以周向弯曲，可用比如塑料材料来制成。 [0060] 调节将结束时，应将球柄65转动到一个所需的高度，在该高度位置，结构件6在方位上及圆周上均与手术者的头部相贴合。 [0061] 在本示例中，对应于两个前连接件601与602以及两个后连接件604与605，结构件6通过几个选择点而与主体2制成一体。此外，结构件6还配有一个前端件67，方位调节件61与两个圆周调节件62及63的前部，在该前端件内啮合。 [0062] 应注意的是，上述的外科头盔1尤其适于模块化制造。 [0063] 图1A表示一种护屏或分体件7，它（最好可拆卸地）被束固到主体2内的纵向立柱21上，从而可省略空气导入件31。在这种配置中，在区域20内提供强制空气循环，而且只由部件32实施抽吸动作。 [0064] 图4A及4B表示本发明的保护装置或外科头盔的第二种优先实施方式，在该场合下一般用11来表示。头盔11与上述第一实施方式的唯一不同之处在于，它配有一个单一的通风部件，用33表示，而且在该场合下也设置在主体2的纵向立柱21上。 [0065] 如上述第一实施方式的变型方式的说明所示，该通风部件33可只作为一种空气强制循环装置，也可以作为导入与抽吸装置。 [0066] 另外，在主体2的后基部，可设置一个隔板或者一个类似部件，用于将导入空气与输出空气隔开。 [0067] 在该场合下同样，可采用变型实施方式，其中，通风装置33全部或部分处于相对主体2的远程位置，并通过一个通道或套管，与区域20液体联通，该通道或套管在此标为303，设置或联接到主体2上。 [0068] 图5表示上述的保护装置11，该保护装置由医务手术者佩戴，作为保护系统100的一部分，该保护系统也包括上述的透镜200、以及上述的帽子或长衣类服装，在此标注为201，帽子或长衣类服装与透镜本身相联接。 [0069] 如上所述，图5表示第二实施方式的外科头盔11，其说明尤其是系统100，也适用于保护装置的第一实施方式及其任何变型，还适用于后文将要谈到的实施方式。 [0070] 透镜200最好可拆卸地固束于头盔1、11的主体2上，固束介质可采用 条、磁性部件或其它类似部件，设置在该头盔及透镜的选定位置上。在应用中，透镜200紧靠到主体2的前面罩24上。总体设置最好为：在上述操作配置中，透镜相对主体2（或下巴护罩）的实际垂直通路向手术者倾斜一个角度ɑ，该角度最好处于3-8度范围内。 [0071] 还有，最好配备其它的可拆卸连接件，将主体2固束到服装201上。正如上文之所预料，在本示例中，这种附属部件基于主体2的连接凸缘301、302或303与服装201上对应的补充部件之间的耦合形状。在本示例中，后者这些部件的形状为圆形冠状。 [0072] 图6表示本发明外科头盔的第三实施方式，这里只对不同于上述实施方式及其变型的部分做以说明。 [0073] 不同部分在于，容纳第一与第二通风装置的壳体的配置不同，这两个通风装置在此分别标注为31与32。尤其是，空气导入装置31配有一个顶部直立的凹腔311，这里标为210，其用途是作为帽子或覆盖头盔的其它类似物与风扇或其它类似于部件31的装置之间的一个储气罐或储气库，这样可以提高后者的效率。 [0074] 相反，抽吸装置32配备一个其轮廓大致平坦的部件320，用于保障过滤器与排气风扇之间的连接。 [0075] 图7表示本发明外科头盔的第四实施方式，同样，这里只对不同于上述实施方式及其变型的部分做以说明。如前文之所料，在该场合下，强制循环装置至少部分罩于远程位置上，尤其通过皮带400固定在手术者的腰部。它配有一个管状或类似物的连接件15，它用于使抽吸装置实现液体联通，该抽吸装置标注为322，用于使主体2的内腔室在抽吸作用下产生空气流动。 [0076] 此外，在管路401与主体2之间，配备一个耦合件402，其形状为连接器状或其它类似形状。部件402最好是可拆卸的，而且可互换，从而为外科头盔提供单纯的空气输出（导入），在此意义上，保障系统的完全模块化和多用途性。 [0077] 在本示例中，在连接件402与管子401之间，还配置一个病毒及细菌过滤装置403。作为变型实施方式，也可以在上述主体的套筒或凸缘上，配备一个或多个上述过滤装置。也可以设置过滤袋及/或编织过滤器，以此实现这些过滤装置在头盔上的集成化。 [0078] 另外，也可以在肩膀或其它位置上，通过一种类似于书包的配置，远程设置强制循环装置的一部分。 [0079] 到目前为止可明显看出，通过上述各实施方式、其变型以及配置，可以以最佳方式向手术者头部调控区域内输送空气，并将该区域内的废气向外部排空，从而可显著改善手术者的舒适性，并可提高他/她在手术区域内的可视性。 [0080] 另外，应注意的是，本系统适于模块化制造，这样，医务手术者可根据自己的需要进行选择，从而更适合他/她的个性化，因而可保证手术者头部的舒适性和身体运动的自由性。 [0081] 通过上述的模块化，在生产阶段，还可以采用与上述头盔主体相同的结构部件，所生产出的装备可以配备一个或两个导入装置及/或一个或两个抽吸装置，它们均采用相同的固定框架，从而将不同的通风装置集成为一体。 [0082] 还应注意的是，通过采用具有上述管路功能的承载结构件，可以减轻头盔的重量，其中，各结构空间均为空心，从而可在导入与抽吸过程中用来输送空气。 [0084] 同样，还可以为权利要求书及上文披露的主体装置承载结构件的管路式实施方式，探索一种独立于空气抽吸装置的分离式保护装置。 [0085] 以上结合本发明的优先实施方式对本发明进行了披露。应理解的是，在本发明的概念范围内也可能存在其它实施方式，它们均处于下列权利要求书的保护范围内。 |
||||||
