УЗЕЛ КРУГОВОГО УПЛОТНИТЕЛЯ ТРОАКАРА
LUMP OF CIRCULAR TROCAR COMPACTOR

Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к узлам троакара. Более конкретно, изобретение относится к структуре кругового уплотнителя троакара.
Описание предшествующего уровня техники
Троакар представляет собой хирургический инструмент, который используют для получения доступа к полости тела. Узел троакара обычно содержит два основных компонента, трубку троакара, состоящую из корпуса троакара и канюли троакара, и обтуратор троакара. Канюлю троакара, через которую вставлен обтуратор троакара, направляют через кожу для получения доступа к полости тела. После того как будет получен доступ к полости тела, можно выполнять лапароскопическую или артроскопическую хирургию и эндоскопические процедуры. Для проникновения через кожу дистальный конец канюли троакара располагают рядом с кожей, предварительно рассеченной с помощью скальпеля, и обтуратор троакара используют для проникновения через кожу и для получения доступа к полости тела. При приложении давления к проксимальному концу обтуратора острый конец обтуратора проходит через кожу и входит в полость тела. Канюлю троакара пропускают через отверстие, полученное с помощью обтуратора троакара, после чего обтуратор троакара извлекают, оставляя канюлю троакара в качестве отверстия для доступа к полости тела.
Участок проксимального конца канюли троакара обычно соединен с корпусом троакара, который образует камеру, имеющую открытый участок дистального конца, сообщающийся с внутренним просветом, образуемым канюлей троакара. Обтуратор или другие удлиненные хирургические инструменты или приспособления вводят или удаляют вдоль оси канюли троакара через участок проксимального конца камеры, образованной корпусом троакара.
Используемые в настоящее время узлы троакара обычно разработаны с механизмом уплотнителя, расположенным в камере корпуса троакара. Механизмы уплотнителя обычно представляют собой уплотнительную резиновую втулку или прокладку, через которую пропускают обтуратор или другие инструменты. Механизм уплотнителя обеспечивает уплотнение на внешней поверхности вставляемых инструментов и, таким образом, предотвращает выход и попадание жидкостей и вдуваемого газа из полости тела через канюлю троакара. Требуется, чтобы такой уплотнитель обеспечивал хорошую устойчивость к разрыву, устойчивость к задирам и низкое трение при вводе устройства, такого как стержень, вал или цилиндр.
Узлы уплотнителя должны поддерживать уплотнение до ввода инструмента и после удаления инструмента. По этой причине во многих узлах троакара используют систему двойного уплотнения. Таким образом, верхнее или проксимальное уплотнение используют для обеспечения уплотнения вокруг приспособления/инструмента, когда он присутствует, и откидную заслонку или уплотнитель со смыкающимися створками используют под верхним уплотнителем для герметизации канюли троакара, когда инструмент отсутствует.
В отличие от этого в других узлах троакара используют один механизм уплотнителя. Во многих таких узлах уплотнителя троакара используют просто силиконовый уплотнитель с небольшим отверстием, несколько меньшим, чем наименьшее приспособление/инструмент, используемый вместе с узлом троакара. Уплотнитель такого типа часто называют манжетным уплотнителем. Хирургические инструменты разного диаметра пропускают через манжетный уплотнитель. При этом часто требуется, чтобы такие уплотнители обеспечивали герметизацию при использовании широкого диапазона инструментов. Поэтому выбирают небольшой диаметр отверстия уплотнителя относительно наибольшего диаметра инструментов.
Фактически, довольно часто манжетный уплотнитель растягивают до 400%. При пропускании инструмента с большим диаметром через манжетный уплотнитель с относительно малым диаметром отверстия на вал инструмента с большим диаметром воздействует значительно большая, по сравнению с нормальной, сила. Хирург чувствует такое увеличение силы, как большее торможение или сопротивление вводу/движению инструмента. Также требуется, чтобы свойства материала уплотнителя были таковыми, чтобы уплотнение не разрывалось или в нем не образовывались дырки, когда уплотнитель растягивают до предела. Таким образом, в настоящее время существует потребность в улучшенном узле уплотнителя троакара, в котором исключены недостатки известного уровня техники.
Настоящее изобретение позволяет преодолеть эти недостатки при использовании узла уплотнителя, который устраняет проблемы напряжения в направлении окружности/высокого напряжения, свойственные уплотнителям известного уровня техники, и позволяет получить узел уплотнителя, который можно использовать как в способе с одиночным уплотнителем (что уменьшает общую сложность троакара) или как узел проксимального уплотнителя в системе с множеством уплотнителей.
Сущность изобретения
Таким образом, настоящее изобретение направлено на узел уплотнителя, приспособленный для использования совместно с узлом троакара. Узел уплотнителя включает в себя множество сегментов уплотнителя. Каждый сегмент уплотнителя включает в себя периферийную кромку и кромку стыка. По меньшей мере, первый сегмент уплотнителя и второй сегмент уплотнителя соединены вдоль своих соответствующих периферийных кромок для формирования первого слоя уплотнителя, имеющего стык, образованный кромкой стыка первого сегмента уплотнителя и кромкой стыка второго сегмента уплотнителя. По меньшей мере, третий сегмент уплотнителя и четвертый сегмент уплотнителя соединены вдоль своих соответствующих периферийных кромок для формирования второго слоя уплотнителя, имеющего тык, образованный кромкой стыка третьего сегмента уплотнителя и кромкой стыка четвертого сегмента уплотнителя. Стык первого слоя уплотнителя имеет первую продольную ось, и стык второго слоя уплотнителя имеет вторую продольную ось, и первый слой уплотнителя ориентирован по отношению ко второму слою уплотнителя таким образом, что первая продольная ось ориентирована под углом по отношению ко второй продольной оси.
Кроме того, настоящее изобретение направлено на узел троакара, включающий в себя канюлю троакара, включающую в себя проксимальный конец и дистальный конец. Узел троакара дополнительно включает в себя корпус троакара, соединенный с проксимальным концом канюли троакара, предназначенный для приема и направления обтуратора через канюлю троакара. Корпус троакара включает в себя открытый участок проксимального конца, образующий отверстие, в котором установлен узел уплотнителя. Узел уплотнителя выполнен, как описано.
Другие задачи и преимущества настоящего изобретения будут понятны из следующего подробного описания, которое следует рассматривать совместно с прилагаемыми чертежами, на которых представлены некоторые варианты выполнения изобретения.
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 показан вид с покомпонентным представлением деталей узла троакара в соответствии с настоящим изобретением.
На фигуре 2 показан вид с покомпонентным представлением деталей узла уплотнителя в соответствии с вариантом выполнения, раскрытым со ссылкой на фигуры 3, 4 и 5.
На фигуре 3 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей первого и второго сегментов уплотнителя в соответствии с настоящим изобретением.
На фигуре 4 показан вид в перспективе слоя уплотнителя, состоящего из первого и второго сегментов уплотнителя, показанных на фигуре 3.
На фигуре 5 показан вид в поперечном сечении слоя уплотнителя, показанного на фигуре 4.
На фигуре 6 представлен вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей дополнительного варианта выполнения первого и второго сегментов уплотнителя.
На фигуре 7 показан вид в перспективе слоя уплотнителя, состоящего из первого и второго сегментов уплотнителя, показанного на фигуре 6.
На фигуре 8 показан вид в поперечном сечении слоя уплотнителя, представленного на фигуре 7.
На фигуре 9 показан вид в перспективе альтернативного варианта выполнения слоя уплотнителя, состоящего из первого и второго сегментов уплотнителя, в соответствии с дополнительным вариантом выполнения.
На фигуре 10 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей первого и второго сегментов уплотнителя, представленных на фигуре 9.
На фигуре 11 показан вид слоя уплотнителя в поперечном сечении вдоль линии 11-11, обозначенной на фигуре 9.
На фигуре 12 показан вид в перспективе слоя уплотнителя в соответствии с дополнительным вариантом выполнения.
На фигуре 13 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей первого и второго сегментов уплотнителя, представленных на фигуре 12.
На фигуре 14 показан вид слоя уплотнителя в поперечном сечении вдоль линии 14-14, обозначенной на фигуре 12.
На фигуре 15 показан вид в перспективе слоя уплотнителя в соответствии с еще одним вариантом выполнения.
На фигуре 16 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей первого и второго сегментов уплотнителя, представленных на фигуре 15.
На фигуре 17 показан вид слоя уплотнителя в поперечном сечении вдоль линии 17-17, обозначенной на фигуре 15.
Подробное описание предпочтительного варианта осуществления
Далее приведено подробное описание вариантов выполнения настоящего изобретения. Следует, однако, понимать, что раскрытые варианты выполнения представляют всего лишь примеры изобретения, которое может быть выполнено в различных формах. Поэтому раскрытые здесь детали не следует интерпретировать как ограничение, но только как основу для формулы изобретения и как основу для описания выполнения и/или использования изобретения специалистами в данной области техники.
Узел 10 уплотнителя для узла 12 троакара раскрыт со ссылкой на фигуры 1, 2, 3, 4 и 5. Узел 10 уплотнителя обеспечивает улучшенную устойчивость к разрыву благодаря уменьшению вероятности деформации. Для специалистов в данной области техники будет понятно, что деформация происходит, когда уплотнитель растягивают и вытягивают, например при пропускании инструментов через уплотнитель, что создает ослабленную область, которую можно легко проколоть. Для специалистов в данной области техники также будет совершенно понятно, что данный узел 10 уплотнителя адаптирован для использования с множеством узлов 10 троакара.
В отличие от узла 10 уплотнителя, в соответствии с настоящим изобретением, общая структура узла 12 троакара не формирует часть настоящего изобретения. Например, и для пояснения настоящего узла 10 уплотнителя, узел 12 троакара может быть выполнен с использованием множества форм, без отхода от сущности настоящего изобретения.
Учитывая это, и в качестве примера, узел 12 троакара включает в себя канюлю 14 троакара, обтуратор 16 троакара и корпус 18 троакара. Внутри канюли 14 троакара образован внутренний просвет, имеющий открытый участок дистального конца и открытый участок проксимального конца. Участок проксимального конца продолжается в участок дистального конца корпуса 18 троакара и установлен в нем. Корпус 18 троакара имеет открытый участок проксимального конца, который образует отверстие 20. Отверстие 20 содержит узел 10 проксимального уплотнителя, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, как подробно описано ниже. В отверстии 20 дополнительно установлен узел уплотнителя 22 со смыкающимися створками, расположенный ниже узла 10 проксимального уплотнителя. Хотя настоящий узел 10 уплотнителя раскрыт как проксимальный узел 10 уплотнителя, формирующий часть двойной системы уплотнения, настоящий узел уплотнителя можно использовать в системе с одним уплотнителем, без отхода от сущности настоящего изобретения.
Обтуратор 16 троакара можно пропускать со скольжением и с возможностью удаления через канюлю 14 троакара, и его вставляют в корпус 18 троакара и канюлю 14 троакара через узел 10 проксимального уплотнителя, узел 22 уплотнителя со смыкающимися створками и отверстие 20 корпуса 18 троакара. На проксимальном конце обтуратора 16 троакара установлена ручка 24 обтуратора, и на его дистальном конце сформировано заостренное острие или лезвие (не показано). Как известно в данной области техники, узел 10 уплотнителя взаимодействует с обтуратором 16 троакара или другим хирургическим инструментом, пропущенным через канюлю 14 троакара, так, что он герметично соединяется с его внешней поверхностью и, таким образом, исключает прохождение текучей среды через корпус 18 троакара.
Со ссылкой на различные варианты выполнения, в соответствии с настоящим изобретением, узел 10 проксимального уплотнителя состоит из множества перекрывающих друг друга сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя, собранных так, что минимизируется протечка между узлом 10 уплотнителя и вставляемым стержнем, валом или узкой втулкой различных инструментов. В частности, четыре сегмента 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя расположены так, что образуется корпус 28 уплотнителя узла 10 уплотнителя. В то время как в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения используют четыре сегмента уплотнителя, узел уплотнителя, в конечном счете, может быть сформирован с другим количеством сегментов уплотнителя, без отхода от сущности настоящего изобретения.
Предпочтительный вариант выполнения настоящего узла 10 уплотнителя раскрыт со ссылкой на фигуру 2. В узле 10 уплотнителя используется несколько радиальных сегментов 26а, 26b, 26а, 26а', 26b' уплотнителя, которые изгибаются вокруг вала вставляемого инструмента. В соответствии с предложенным вариантом выполнения напряжение в направлении окружности устраняют путем замены одиночного отверстия манжетного уплотнителя известного уровня техники множеством расположенных по окружности сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя. Эти сегменты 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя, когда их открывают круглым зондом, обеспечивают уплотнение аналогично круглому отверстию манжетного уплотнителя известного уровня техники. В настоящей конструкции также используется свойство расположенной под углом кромки, которая оборачивается вокруг вала инструмента, в результате чего получается конструкция, которую одновременно легче формовать и проверять.
Как будет более подробно описано ниже, в настоящем узле 10 уплотнителя используется набор взаимно соединенных сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя. В раскрытом здесь предпочтительном варианте выполнения используют четыре сегмента 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя, хотя можно использовать больше чем четыре сегмента уплотнителя без отхода от сущности настоящего изобретения. Все четыре сегмента 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя сформованы отдельно и затем собраны с получением конечной конфигурации.
Напряжение в направлении окружности настоящего узла 10 уплотнителя уменьшают благодаря использованию одного узла 10 уплотнителя с множеством слоев, то есть сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя, наложенных друг на друга так, что образуется круглое отверстие. Слои формируют зоны контакта со вставленным зондом. Совместно зоны контакта обеспечивают контакт вокруг всего диаметра вставленного инструмента. Когда вставленный зонд отсутствует, сегменты 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя остаются в контакте друг с другом, в результате чего узел 10 уплотнителя не пропускает воздух.
Узел 10 проксимального уплотнителя состоит из корпуса 28 уплотнителя, который составлен из двух слоев 34, 34' уплотнителя, соответственно, состоящих из пар сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя. После того как два слоя 34, 34' уплотнителя будут правильным образом составлены, второй слой 34' уплотнителя располагают под первым слоем 34 уплотнителя, и при этом стык 36' уплотнителя второго слоя 34' уплотнителя повернут на 90° по отношению к стыку 36 уплотнителя первого слоя 34 уплотнителя. Таким образом, стыки 36, 36' уплотнителя в первом и втором слоях 34, 34' уплотнителя образуют уплотнитель с двумя стыками, что обеспечивает улучшенное круговое уплотнение в корпусе 18 троакара.
Вдоль периферийных кромок 35а, 35b, 35а', 35b' соответствующих сегментов 26а, 26b, 26а', 26b' уплотнителя сформированы отверстия 37, 37' и расположены так, что отверстия 37, 37' совмещаются, когда слои 34, 34' уплотнителя правильно совмещены и повернуты на 90 градусов. При этом охватываемое удерживающее кольцо 44 и охватывающее удерживающее кольцо 46 устанавливают с противоположных сторон наложенных друг на друга первого и второго слоев 34, 34' уплотнителя. Охватываемое удерживающее кольцо 44 включает в себя последовательность соединительных штырей 45, которые проходят через отверстия 37, 37' слоев 34, 34' уплотнителя и соединяются с охватывающими отверстиями 47, сформированными в охватывающем уплотнительном кольце 46. Таким образом, корпус 28 уплотнителя состоит из первого и второго слоев 34, 34' уплотнителя, надежно установленных между охватываемым и охватывающим удерживающими кольцами 44, 46, и, в конечном счете, удерживается путем закрепления в корпусе 18 троакара.
На фигуре 2 представлен вариант выполнения, в котором узел 10 уплотнителя имеет слои 34, 34' уплотнителя, содержащие сегменты 26а, 26b, 26a', 26b' уплотнителя. В соответствии с этим вариантом выполнения сегменты 26a, 26b, 26a', 26b' уплотнителя не оставляют центральное отверстие. Считается, что такая компоновка обеспечивает наилучшее уплотнение перед вставкой и после удаления стержня. Однако в соответствии с альтернативным вариантом выполнения может использоваться необязательное отверстие 127 зазора, такое, как показано на фигурах 6, 7 и 8.
На практике, когда устройство, такое как стержень или вал, вставляют через узел 10 уплотнителя, перекрывающиеся сегменты первого и второго слоев 34, 34' уплотнителя изгибаются как вниз, так и вокруг вставленного устройства. Этот изгиб создает эффект щелевидного зрачка в первом слое 34 уплотнителя, оставляя зазоры между вставленным устройством и первым и вторым сегментами 26a, 26b уплотнителя, составляющими первый слой 34 уплотнителя.
Второй слой 34' уплотнителя, стык 36' которого повернут на 90° по отношению к стыку 36' первого слоя 34' уплотнителя, расположен противоположно зазорам между вставленным устройством и сегментами 26a, 26b уплотнителя первого слоя 34 уплотнителя, в результате чего образуется круговое уплотнение вокруг вставленного устройства.
Ниже будут более подробно описаны различные варианты выполнения в соответствии с настоящим изобретением. В различных вариантах выполнения описаны варианты применения концепции, лежащей в основе настоящего изобретения, с использованием плоских сегментов уплотнителя с прямыми кромками стыка, плоскими сегментами уплотнителя с сигмовидными кромками стыка, сегментами уплотнителя в форме конуса с прямыми кромками стыка и сегментами уплотнителя в форме конуса с сигмовидными кромками стыка.
Хотя настоящий узел 10 уплотнителя, в частности, адаптирован для использования совместно с узлами троакара, для специалистов в данной области техники будет понятно, что настоящий узел уплотнителя можно использовать для различных функций, без отхода от сущности настоящего изобретения.
Предпочтительный вариант выполнения слоя 34 уплотнителя описан со ссылками на фигуры 3, 4 и 5. Здесь представлен тот же слой 34 уплотнителя, который был раскрыт со ссылкой на фиг.2. Каждый из сегментов 26а, 26b уплотнителя, в соответствии с этим вариантом выполнения, выполнен полукруглым и плоским, с прямыми кромками 38а, 38b стыка. Как показано на фигуре 3 и как более подробно описано ниже, использование прямой кромки 38а, 38b стыка позволяет получить стык 36 уплотнителя, который продолжается вдоль, по существу, прямой линии.
Как показано на фигурах 3, 4 и 5, каждый из этих плоских сегментов 26а, 26b уплотнителя включает в себя, по существу, плоский полукруглый диск, имеющий, по существу, круглую периферийную кромку 35а, 35b и прямую кромку 38а, 38b стыка, которая образует прямой стык 36 уплотнителя. В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения внешняя периферийная кромка 35а, 35b каждого сегмента 26а, 26b уплотнителя образует дугу приблизительно 200-220 градусов. Внешние периферийные 35а, 35b кромки дополнительно включают в себя множество отверстий 37, которые используются в качестве средства крепления сегментов 26а, 26b уплотнителя. Сегменты 26а, 26b уплотнителя дополнительно включают в себя соответствующие, клиновидные, угловые секции 30а, 30b, продолжающиеся радиально и предназначенные для соединения соседних сегментов 26а, 26b уплотнителя. Угловые секции 30a, 30b, соответственно, выполнены клиновидными с одной стороны. Взаимодополняющие клиновидные участки 32а, 32b также сформированы вдоль нижней стороны каждого сегмента 26а, 26b уплотнителя напротив угловых секций 30a, 30b. Угловые секции 30a, 30b сегментов 26а, 26b уплотнителя позволяют обеспечить улучшенный контакт между собранными сегментами уплотнителя.
Как указано выше, продолжающиеся радиально угловые секции 30a, 30b сужаются в направлении кончика. Нижняя сторона каждого сегмента 26а, 26b уплотнителя напротив угловых секций 30a, 30b сформирована аналогично с взаимосоответствующими клиновидными участками 32а, 32b по отношению к угловым секциям 30a, 30b. Таким образом, угловая секция 30a первого сегмента 26а уплотнителя устанавливается с взаимосоответствующими клиновидными участками 32b вдоль нижней стороны второго сегмента 26b уплотнителя, и угловая секция 30b второго сегмента 26b уплотнителя устанавливается с взаимосоответствующими клиновидными участками 32b вдоль нижней стороны первого сегмента 26а уплотнителя. Взаимосоответствующие клиновидные участки 32а, 32b обеспечивают возможность формирования первого слоя 34 уплотнителя, в котором отсутствуют нежелательные рубцы или неровности вдоль нижней стороны, возникающие при соединении первого сегмента 26а уплотнителя со вторым сегментом 26b уплотнителя.
На практике, как показано на фигурах 3, 4 и 5, два сегмента, 26а, 26b уплотнителя соединяют с наложением для получения первого слоя 34 уплотнителя. При этом полученный в результате первый слой 34 уплотнителя образует внешний контур полного круга с прямым стыком 36 уплотнителя, продолжающимся между первым и вторым сегментами 26а, 26b уплотнителя. Как будет описано ниже, форма кромок 38а, 38b стыка сегментов 26а, 26b уплотнителя, в конечном счете, образует форму стыка 36 уплотнителя, продолжающегося между первым и вторым сегментами 26а, 26b уплотнителя, составляющими первый слой 34 уплотнителя.
Как было описано выше, концепции, лежащие в основе настоящего изобретения, можно применять на практике путем использования множества конструкций слоя уплотнителя, без отхода от сущности настоящего изобретения. Некоторые из этих рассматриваемых конструкций описаны ниже. Поскольку считается, что для специалистов в данной области техники будет понятно, что слой уплотнителя может быть собран аналогично описанному выше со ссылкой на фигуру 2, подробное описание конструкции полного узла уплотнителя не повторяется и следующее раскрытие фокусируется на конструкции отдельных слоев уплотнителя.
Дополнительный вариант выполнения в соответствии с настоящим изобретением описан со ссылкой на фигуры 6, 7 и 8. Этот вариант выполнения, по существу, аналогичен варианту, раскрытому со ссылкой на фигуры 3, 4 и 5, но включает в себя центральное отверстие 127 зазора. Каждый из сегментов 126а, 126b уплотнителя в соответствии с этим вариантом выполнения выполнен полукруглым и плоским с прямыми кромками 138а, 138b стыка. Как показано на фигуре 7 и как более подробно описано ниже, использование прямых кромок 138а, 138b стыка позволяет получить стык 136 уплотнителя, который продолжается вдоль, по существу, прямой линии.
Как показано на фигурах 6, 7 и 8, каждый из этих плоских сегментов 126а, 126b уплотнителя включает в себя, по существу, плоский полукруглый диск, имеющий, по существу, круглую периферийную кромку 135а, 135b и прямую кромку 138а, 138b стыка, которая образует прямой стык 136 уплотнителя. Каждый сегмент 126а, 126b уплотнителя также включает в себя выемку 127а, 127b центрального зазора, которая, в конечном счете, образует отверстие 127 центрального зазора.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения внешняя периферийная кромка 135а, 135b каждого сегмента 126а, 126b уплотнителя образует дугу приблизительно 200-220 градусов. Внешние периферийные кромки 135а, 135b дополнительно включают в себя множество отверстий 137, которые выполняют функцию средства крепления для сегментов 126а, 126b уплотнителя. Сегменты 126а, 126b уплотнителя дополнительно включают в себя соответствующие клиновидные угловые секции 130а, 130b, продолжающиеся радиально, предназначенные для соединения соседних сегментов смежного 126а, 126b уплотнителя, как описано выше. Угловые секции 130а, 130b, соответственно, сужены с одной стороны. Взаимосоответствующие клиновидные участки 132а, 132b также сформированы вдоль нижней стороны каждого сегмента 126а, 126b уплотнителя, напротив угловых секций 130а, 130b. Угловые секции 130а, 130b сегментов 126а, 126b уплотнителя позволяют улучшить контакт между собранными сегментами 126а, 126b уплотнителя.
На практике и со ссылкой на фигуры 6, 7 и 8, два сегмента 126а, 126b уплотнителя соединяют, накладывая друг на друга, для создания первого слоя 134 уплотнителя. При этом полученный в результате первый слой 134 уплотнителя образует внешний контур полного круга с прямым стыком 136 уплотнителя, проходящим между первым и вторым сегментами 126а, 126b уплотнителя. Как будет описано ниже, форма кромки 138а, 138b стыка сегментов 126а, 126b уплотнителя, в конечном счете, образует форму стыка 136 уплотнителя, проходящего между первым и вторым сегментами уплотнителя, составляющими первый слой 134 уплотнителя.
Дополнительный вариант выполнения описан со ссылкой на фигуры 9, 10, 11. Этот вариант выполнения относится к слою 234 уплотнителя, состоящему из плоских сегментов 226а, 226b уплотнителя, имеющих сигмовидные кромки 238а, 238b стыка. Как показано на фигуре 10 и как более подробно описано ниже, при использовании сигмовидных кромок стыка 238а, 238b образуется стык 236 уплотнителя, по существу, S-образной формы. Каждый из плоских сегментов 226а, 226b уплотнителя включает в себя, по существу, плоский полукруглый диск, имеющий, по существу, круглую внешнюю кромку 235а, 235b и кромку сигмовидной формы, которая, в конечном счете, образует кромку 238а, 238b стыка. В конечном счете, корпус уплотнителя, в котором используется два настоящих слоя 224 уплотнителя, как описано выше, будет создавать узел уплотнителя со стыком 236 уплотнителя с S-образным вырезом.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения внешние периферийные кромки 235а, 235b каждого из сегментов 226а, 226b уплотнителя образуют дугу приблизительно 200-220 градусов. Внешние периферийные кромки 235а, 235b дополнительно включают в себя множество отверстий 237, которые выполняют функцию средства крепления для сегментов 226а, 226b уплотнителя. Сегменты 226а, 226b уплотнителя дополнительно включают в себя соответствующие клиновидные угловые секции 230а, 230b, продолжающиеся радиально, предназначенные для соединения соседних сегментов 226а, 226b уплотнителя, как описано выше. Взаимосоответствующие клиновидные участки 232а, 232b также сформированы вдоль нижней стороны каждого из сегментов 226а, 226b уплотнителя, напротив угловых секций 230а, 230b. Угловые секции 230а, 230b сегментов 226а, 226b уплотнителя обеспечивают улучшенный контакт между собранными сегментами 226а, 226b уплотнителя.
На практике, как показано на чертежах, два сегмента 226а, 226b уплотнителя соединены с наложением друг на друга для создания первого слоя 234 уплотнителя. При этом полученный в результате первый слой 234 уплотнителя образует внешний контур полного круга с сигмовидным стыком 236 уплотнителя, проходящим между первым и вторым сегментами 226а, 226b уплотнителя. Как будет описано ниже, сигмовидная форма кромок 238а, 238b стыка соответствующих сегментов 226а, 226b уплотнителя, в конечном счете, образует форму стыка 236 уплотнителя, проходящего между первым и вторым сегментами 226а, 226b уплотнителя, составляющими первый слой 234 уплотнителя.
Еще один вариант выполнения описан со ссылкой на фигуры 12, 13 и 14. Этот вариант выполнения относится к слою 334 уплотнителя, состоящему из конусных сегментов 326а, 326b уплотнителя, имеющих прямые кромки 338а, 338b стыка. Как показано на чертежах и как более подробно описано ниже, использование прямой кромки 338а, 338b стыка позволяет получить стык 336 уплотнителя, который является, по существу, прямым. Каждый из конусных сегментов 326а, 326b уплотнителя включает в себя структуру в форме конуса, которая продолжается только вокруг участка круга. При этом конусные сегменты 326а, 326b уплотнителя можно рассматривать как составляющие "полукруглый конус". Каждый полукруглый конус включает в себя плоскую, по существу, круговую периферийную кромку 335а, 335b и прямую кромку 338а, 338b стыка.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения внешняя периферийная кромка 335а, 335b каждого из сегментов 326а, 326b уплотнителя образует дугу приблизительно 200-220 градусов. Внешняя периферийная кромка 335а, 335b дополнительно включает в себя множество отверстий 337, которые выполняют функцию средства крепления для сегментов 326а, 326b уплотнителя. Сегменты 326а, 326b уплотнителя дополнительно включают в себя соответствующие клиновидные угловые секции 330a, 330b, продолжающиеся радиально и предназначенные для соединения соседних сегментов 326а, 326b уплотнителя, как описано выше. Взаимосоответствующие клиновидные участки 332а, 332b также сформированы вдоль нижней стороны каждого из сегментов 326а, 326b уплотнителя, напротив угловых участков 330a, 330b. Угловые участки 330a, 330b сегментов 326а, 326b уплотнителя позволяет обеспечить улучшенный контакт между собранными сегментами 326а, 326b уплотнителя.
На практике и со ссылкой на чертежи, два сегмента 326а, 326b уплотнителя соединены с наложением друг на друга для создания первого слоя 334 уплотнителя. При этом полученный в результате первый слой 334 уплотнителя образует конус полного круга с прямым стыком 336 уплотнителя, проходящим между первым и вторым сегментами 326а, 326b уплотнителя. Как будет описано ниже, форма кромки 338а, 338b стыка сегментов 326а, 326b уплотнителя, в конечном счете, образует форму стыка 336 уплотнителя, проходящего между первым и вторым сегментами 326а, 326b уплотнителя, образуя первый слой 334 уплотнителя.
Еще один вариант выполнения раскрыт со ссылкой на фигуры 15, 16 и 17. Этот вариант выполнения относится к слою 434 уплотнителя, составленному из конусных сегментов 426а, 426b уплотнителя, имеющих сигмовидные кромки 438а, 438b стыка. Свойство конуса в этом варианте выполнения снижает вероятность проникновения через уплотнение после удаления инструмента и обеспечивает естественный "ввод" в направлении центра узла уплотнителя конической формы.
Как показано на фигурах 15, 16 и 17 и как более подробно описано ниже, раскрыт дополнительный вариант выполнения слоя 434 уплотнителя, состоящего из сегментов 426а, 426b уплотнителя. Использование сигмовидных кромок 438а, 438b стыка позволяет получить стык 436 уплотнителя, который, по существу, имеет S-образную форму. Как показано на чертежах, каждый из конусных сегментов 426а, 426b уплотнителя включает в себя структуру в форме конуса, которая продолжается только вдоль участка круга. При этом конусные сегменты уплотнителя можно рассматривать как составляющие "полукруглый конус". Полукруглый конус включает в себя плоскую, по существу, круговую периферийную кромку 435а, 435b и кромку сигмовидной формы, которая образует кромку 438а, 438b стыка.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения внешние периферийные кромки 435а, 435b сегментов 426а, 426b уплотнителя образуют дугу приблизительно 200-220 градусов. Внешние периферийные кромки 435а, 435b дополнительно включают в себя множество отверстий 437, которые выполняют функцию средства крепления для сегментов 426а, 426b уплотнителя. Сегменты 426а, 426b уплотнителя дополнительно включают в себя клиновидные угловые секции 430а, 430b, продолжающиеся радиально, предназначенные для соединения расположенных рядом друг с другом сегментов 426а, 426b уплотнителя так, как описано выше. Взаимосоответствующие клиновидные участки 432а, 432b также сформированы вдоль нижней стороны каждого из сегментов 426а, 426b уплотнителя, напротив угловых секций 430а, 430b. Угловые секции 430а, 430b сегментов 426а, 426b уплотнителя позволяют улучшить контакт между собранными сегментами 426а, 426b уплотнителя.
На практике, два сегмента 426а, 426b уплотнителя соединены вдоль своих соответствующих периферийных кромок 435а, 435b с наложением друг на друга для создания первого слоя 434 уплотнителя. При этом полученный в результате первый слой 434 уплотнителя образует конус полного круга со стыком 436 уплотнителя, проходящим между первым и вторым сегментами 426а, 426b уплотнителя. Как будет описано ниже, форма кромки 438а, 438b стыка сегментов 426а, 426b уплотнителя, в конечном счете, образует форму стыка 436 уплотнителя, проходящего между первым и вторым сегментами 426а, 426b уплотнителя, составляющими первый слой 434 уплотнителя.
Свойство конуса узла уплотнителя снижает вероятность выворачивания уплотнителя при извлечении инструмента. Такое выворачивание уплотнителя может привести к связыванию инструмента во время его удаления, создавая трудность при удалении инструментов из троакара. Свойство конуса также обеспечивает естественный ввод по направлению к центру узла уплотнителя. Оно позволяет направлять инструмент, вводимый в направлении к центру узла уплотнителя, и снижает возможность прокалывания уплотнителя в местоположении ближе к внешней периферии конуса.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения сегменты уплотнителя состоят из эластомерного материала или сшитого полимера, такого как, например, без ограничений, силикон или полиизопрен. Однако для специалистов в данной области техники будет понятна возможность использования других материалов, без отхода от сущности настоящего изобретения.
Хотя были представлены и описаны предпочтительные варианты выполнения, следует понимать, что при этом не было намерения ограничить изобретение таким раскрытием, а скорее, предполагается охватить все модификации и альтернативные конструкции, попадающие в пределы сущности и объема изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.