CN109316216B - 用于多个托盘设计的通用缠绕机器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用来将缝合线缠绕到缝合线托盘包(14)中的机器(10)，该机器包括具有多个包窝(24)的基部平台(20)。所述机器(10)具有：第一工作站(40)，第一工作站用来将空的托盘(14)布置到包窝(24)上；和另外的工作站(46)，另外的工作站用来将具有附接的缝合线的针供给在托盘(14)中并且将针停放在托盘(14)中。设置有缠绕站(60)和基部构件，缠绕站用来将缝合线缠绕到托盘(14)的缠绕通道中，基部构件用来将缝合线控制臂安装到基部平台(20)。此外，存在：用来将盖子布置到包窝(24)上的盖子布置站(100)，用来将盖子附接到托盘(14)的盖子附接站(104)；和用来从包窝(24)移除托盘(14)的卸载站(106)。

Description

用于多个托盘设计的通用缠绕机器

技术领域

本发明涉及用于手术缝合线和手术针的包，更具体地涉及用来将手术缝合线和附接的手术针缠绕成缝合线包的设备。常规的手术缝合线和针包提供多个有用功能，该多个有用功能包括在搬运、运输和存储期间保护针和缝合线。此外，该包在手术或其它医疗程序期间在应用之前促进针和缝合线的接近和释放。该包可以用于配备有手术针的手术缝合线或用于没有针的未配备的手术缝合线。

现有技术

手术针和附接的手术缝合线在现有技术中是熟知的。手术针和缝合线被包装成多种包以便将针和缝合线输送到外科医生。该包需要具有许多重要特性，该许多重要特性包括容易装载、容易分配和在搬运、消毒、运输和存储期间的针和缝合线的保护。

周边通道由底部通道形成，附接的顶部部分具有翻板或门以便接收缝合线的常见托盘式包通常用于包装针和缝合线组合。这些托盘包典型地制造成具有可移动的门或构件，该可移动的门或构件覆盖轨道的顶部以防止缝合线移动离开轨道。这些托盘包具有许多优点。例如，该包是制造起来相对廉价的，并且典型地由生物相容的惰性聚合物材料模制。轨道包在加工、消毒、运输和存储期间提供对缝合线的优秀保护。该包容易由手术人员搬运，并且缝合线容易以一致的方式从托盘包抽出而没有缠结或锁定。托盘包的一个特别优点是在高速度自动包装过程中它们便于缝合线装载。托盘包的例子在US 6135272、US6047815、US 6644469和US 8011499中被公开。

手术缝合线通过使用常规缠绕固定装置被包装在托盘包中。该固定装置典型地具有带安装销的可旋转基部。托盘包被安装在基部和销上使得托盘包的顶部向上面向。然后，安装到缠绕头的缠绕触针将一定长度的缝合线向下引导到缝合线托盘的轨道中。在托盘旋转时，触针乘骑或接触该底部，因此打开上翻板或盖子翻板使得缝合线以统一的方式被布置在轨道中。这种缠绕固定装置和触针的例子在US 5660024、US 5664404、US 6804937和US6463719中被公开。

虽然具有缠绕固定装置和触针的常规缠绕过程适当地执行以便它们的预期用途，但可能存在与这种缠绕过程关联的缺陷。

例如，目前的缠绕过程需要塑料托盘，该塑料托盘具有附接在一起的顶部件和底部件。顶部件需要具有翻板或门以便接收缝合线。这些翻板需要被打开以允许缝合线被引入。这不允许其它设计的包(诸如仅由单件式底部组成的塑料托盘)或侧部装载的包。由于在触针撞击和向上推动翻板时引起的损坏，翻板的打开影响该包可以运行的rpm(每分钟次数)。

而且例如，常规缠绕固定装置中的触针刚性地安装到缠绕固定装置并且这不允许托盘包的尺寸的变化。这也可能导致缝合线在包的轨道中的可能不适当的布置。这由于触针使用其后跟和其顶部连同包的底板一起来形成缝合线的引导件而引起。在缝合线缠绕在卵形托盘中时，缝合线改变速度。它在托盘的直的部分上快速移动，而在它经过拐角时减慢。因此，缝合线可以位于从减速期间在托盘的底板上到加速期间与触针的顶部接触的任何地方。

而且，其中该针被自动布置在缝合线托盘中并且然后被自动缠绕的自动缠绕过程被限制到大约5/0和以上的单臂缝合线。双臂缝合线典型地被手动布置在塑料托盘或纸托盘中。较小尺寸的缝合线典型地也被手动布置在纸托盘上的泡沫保持器中。存在新的缝合线保持器，该新的缝合线保持器被开发用来通过以通道和纸盖子(该纸盖子也用作标签)达到塑料底部而减少医疗废物。需要纸作为缝合线的干燥剂，但不存在自动缠绕的目前过程。

在这个技术中需要新颖的自动缝合线托盘缠绕过程，该新颖的自动缝合线托盘缠绕过程克服现有技术的缺陷并且将容易地且快速地适合于顶部装载或侧部装载的所有新的和旧的缝合线托盘。而且，需要自动地装载和缠绕微针和微缝合线以及双臂缝合线。

发明内容

从这个先前已知的现有技术出发，本发明的目标是提供一种新颖的缝合线缠绕机器，该新颖的缝合线缠绕机器可以容易地适合于托盘包的不同设计并且在用来包装手术缝合线的高速包装过程中是有利的。

因此，公开一种新颖的适应性缝合线和托盘过程。这个过程从多站机器开始。它可以是圆形的或直线的，并且可以包含所需的多个站。优选实施例是八站旋转式机器。想法是维持基本设计，同时允许不同的托盘设计，诸如：

具有纸顶部的一件式底部，

具有平的塑料顶部的一件式底部，

具有带踏板或门的顶部和纸盖子的两件式底部，

没有外侧唇缘的托盘，或

具有缝合线的侧部装载的托盘。

该机器具有顶板，该顶板具有模块化的安装孔以便如预期用途所需的脱离货架站。例如，可以存在手动针装载和手动包卸载。也可以存在完全自动的针装载和卸载。

第一站将用于使用已有方法和装置的希望托盘的送入。

第二站是基本上打开的以便定制包所需的模块，诸如预配备针保持区域或为小的针添加一块泡沫。这个站也可以提供托盘存在的确认。

第三站用于针的装载。另外附接到站3的可以是装载滑动件。这个滑动件允许将要被运输到传递装置的针手动布置到托盘。这被设计用来适应下至5/0的双臂缝合线。随着滑动件夹持器和机器人夹持器的快速改变，它将使针适应8/0缝合线(8毫米针)。具有附接的缝合线的微针到在先前站中已经被附接的泡沫中的传递可以由机器人执行。这个装载滑动件也将具有定位点以将自动卷边站与直接装载的单臂缝合线组附接。

本发明的站4是缝合线缠绕组件。缝合线缠绕组件具有窝构件，该窝构件用来接收具有缠绕通道的缝合线托盘包。该组件可以提供真空以便辅助缝合线缠绕到一件式底部托盘中。该组件也具有缠绕头以便具有可旋转性以及接合窝和托盘包。此外，缠绕组件具有带基部构件的缝合线控制臂。基部构件可以具有顶侧、底侧和相对的前横向侧和后横向侧。缝合线控制臂可以具有顶侧和底侧，具有基本上圆形的前打开机构。此外，在缝合线控制臂的后部存在U形构件，该U形构件控制缝合线的进入点和高度。这促进缝合线缠绕的对齐，因此允许缝合线的更容易的移除。缝合线控制臂不需要乘骑在托盘底板的底部上以便俘获缝合线。因此，相同的缝合线控制臂可以被使用，独立于托盘的壁的高度并且独立于托盘的种类(顶部装载或侧部装载)。

缝合线控制臂被安装到基部构件。维持缝合线控制臂到包的缝合线轨道的内侧的相对关系的外部环形成到可旋转的缠绕头。具有安装的缝合线控制臂的基部构件可以接合在这个外部环中。这可以由基部构件处的一个或更多个运转滑轮实现。

该组件也具有新颖的缝合线缠绕头，该新颖的缝合线缠绕头具有多个缝合线引导销，该多个缝合线引导销接触托盘的底板或延伸通过它。这些缝合线引导销具有角度以促进缠绕的控制。存在脱料板，该脱料板在缠绕之后并且在缠绕头脱离缠绕窝之前向下推。这个脱料运动引起缝合线以受控制的方式布置。

站5用于盖子布置。纸盖子或塑料顶部可以由这个站布置。当缝合线的缠绕在真空下被执行时，站4通常由站5跟着。然而，如果缝合线的缠绕在没有真空的情况下被完成，则可能有利的是，站5由站4跟着。

站6用于盖子附接。例如，可以存在铆接或超声附接。

站7是卸载站到中间站。在这个站中，可以完成摄像机检查。可以卸载到送出带、料斗或拒收仓。

站8将用于成功卸载操作的验证。

本发明的又一方面是使用上面指定的缝合线控制臂和缝合线缠绕组件将缝合线缠绕到缝合线托盘包的缝合线通道中的方法。这个方法可以允许1000rpm(每分钟次数)以上的速度。现有技术通常少于400rpm。

如包设计所需的，真空可以以不变的方式从站4被供应到站6。

根据下面的描述和附图，本发明的这些和其它特征和优点将变得更明了。

本发明的另外优点和特征可以从另外的特征和从下面的示例性实施例被收集。

附图说明

在下文中，将使用示例性实施例更详细地描述且说明本发明，该示例性实施例在附图中被示出。

图1是示出手动缠绕机的该机器的第一实施例的示意图。

图2是示出半自动缠绕机的该机器的第二实施例的示意图。

图3是根据图1或2的该机器的缠绕窝中的一个缠绕窝的示意图，托盘被布置到缠绕窝中。

图4是具有缠绕头、缝合线控制臂和基部构件的根据图1或2的缠绕站的示意图。

图5是根据图4的缠绕站的缠绕头的示意图。

图6是根据图4的缠绕站的缝合线控制臂的示意图。

具体实施方式

本发明的缠绕过程可以用于根据图1的手动缝合线缠绕机器10或根据图2的半自动缝合线缠绕机器12。在两种情况中，可以使用各种设计的托盘缝合线包14。托盘14的形状可以是基本上圆形的到卵形的。它也可以是在外周边上具有手指凹陷的卵形(花生形状)。

参考图1，手动缝合线缠绕机器10具有基部平台20，该基部平台具有安装在其上的旋转转盘22。在这个优选实施例中，在旋转转盘22上存在八个包窝(package nest)24。包窝24的每一个被标记，因此在缠绕过程期间将能够跟踪托盘14。取决于缠绕过程所必要的站的数量，可以存在多于八个包窝24或少于八个。

这种类型的旋转转盘22在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。在旋转转盘22的外侧上是基板26，该基板用来安装该站的每一个。如托盘14的设计或站要求可能需要的，这种模块化设计允许该站的快速定制。

包窝24在图3中被更详细地示出。包窝24具有***物30，该***物具有卵形腔32。腔32适合于被装载到这个腔32中的特定托盘14。为了装载不同的托盘14，仅仅***件30必须被改变以便适应具有不同形状或不同直径的托盘14。包窝24具有两个定位销34和36。定位销34和36通过托盘14的基部构件中的孔延伸。定位销34和36可以直接安装在包窝24上，因此它们将被固定在特别位置中。与此相反，定位销34和36可以安装在***件30上，因此它们可以根据托盘14的特别设计被改变。包窝24能够通过槽(未示出)产生真空，该槽匹配托盘14的空气槽38。这些槽也可以根据托盘14的特别设计被改变。因此，仅仅包窝24的***件30必须被改变以便改变缠绕机器10，以用于托盘14的不同设计。不需要由操作者执行的另外调节。

第一站40是托盘送入。这个站40在根据图1的旋转转盘22的9点钟被示出。这种类型的送入站40在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。主要地，存在两种选择。可以存在要被装载到包窝24中的单叠层托盘14或者可以存在多叠层旋转传送带。在两种情况中，托盘14被单一化并且被布置到包窝24上。

在示出的实施例中，包窝24沿逆时针方向42旋转。第二站44是用于另外选择的打开站。例如，这个站44可以用于装载托盘14的顶部。也将可能的是，在这个站44中切割和布置泡沫。如果微针不配合到托盘的针停放部位中，这种泡沫可能是必要的。

在第三站46中，具有附接的缝合线的针被送入并且停靠在托盘14中。该针由操作者供给到装载梭子50上。装载梭子50然后以直线运动移动到拾取站52。这种运动滑块在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。在拾取站52，机器人夹持器54从装载梭子50夹取该针。梭子50然后返回到其装载位置。机器人夹持器54现在行进到旋转转盘22的包窝24并且将该针装载到托盘14的针停放部位中。

取决于要被装载到针停放部位中的针的种类和尺寸，可能有必要改变装载梭子50和机器人夹持器54的工具。对于微针，装载梭子50应当提供新颖的接触区域以便夹持这些微针。此外，机器人夹持器54应当改变到镊子式夹持器。在包窝24处，微针旋转到托盘14的添加的泡沫停放部位中并且然后被释放。

第四站60是新颖的缠绕站。这个站60在图4和5中被更详细地示出。缠绕站60具有新颖的缠绕头62。这个缠绕头62为缠绕机器10提供数个不同部分，该数个不同部分将使缠绕机器10能够与不同设计和形状的托盘14一起工作。缠绕头62具有可构造的缝合线引导销64。缝合线引导销64接合托盘14的底板并且保持底板为平的。此外，缝合线引导销64连同缝合线控制臂66并且连同缠绕速度用于将缝合线以特别的图案布置到托盘14的缠绕通道中。为了方便缝合线的抽出，缝合线的第一缠绕应当被布置在缠绕销的底部并且缝合线的最后缠绕应当被布置在顶部。在完成缠绕之后，脱料板68被致动并且从缝合线引导销64推开缝合线。缝合线变成以受控制的图案位于托盘14的底部上。

缝合线引导销64具有可构造的它们的端部上的角度70。这个角度取决于包14的需要及其尺寸和形状要求。

脱料板68能够保持真空。如果托盘14的盖子可以在缝合线的缠绕之前被布置，则这是必要的。在这种情况中，脱料板68将把盖子推到其位置中，同时它从缝合线引导销64推开缝合线。如果盖子在完成缝合线的缠绕之后被布置，则用于脱料板68的真空可以被停用；也可以这样做而没有保持用于脱料板69的真空的可能性。

缝合线控制臂66在图5中被更详细地示出。缝合线控制臂66具有近端部80、远端部82、顶侧84和底侧。远端部82具有独特的设计，该独特的设计允许它用于顶部装载的托盘14和侧部装载的托盘。这种设计也允许缝合线控制臂66用于具有带踏板的顶部、实心塑料顶部、纸顶部或根本没有顶部的托盘。缝合线控制臂66的远端部82具有包括缝合线引导通道90的前支架86和后支架88。缝合线引导通道90保持缝合线相对于托盘14的底部定位而没有背压，因为背压会引起缝合线的损坏。

远端部82的前支架86的顶部具有显著地圆的形状。与在后部具有竖直降落的成角度的前部和平的顶部相比，这种形状减小塑料托盘对踏板的影响。远端部82的后支架88是基本上U形的构件，U的开口指向前支架86。这个形状控制缝合线的进入点和高度。这促进缝合线缠绕的对齐，因此允许缝合线的更容易的移除。

缝合线控制臂66的远端部82的这个特别形状允许微小打开和打开的通道的较快关闭，并且允许1000rpm之上的速度。与此相反，该技术中已知的具有常规触针的大多数踏板托盘以400rpm或更小速度运行。

缝合线控制臂66能够用于该技术中已知的托盘14(顶部装载托盘和侧部装载托盘)。它用于具有圆形的、卵形的、正方形的周边形状的托盘以及具有侧部凹陷的(花生形的)托盘。

缝合线控制臂66安装到基部构件92(见图4)。缠绕站60的缠绕头62具有外部环94。这个外部环94维持缠绕站60和基部构件92之间的相对关系。为了这个目的，基部构件92具有由外部环94引导的运转滑轮96。在缠绕过程期间，旋转缠绕头62。基部构件92不旋转，但它可以适合于缠绕头62的相对位置。

这个缠绕站60可以在真空存在的情况下或在真空不存在的情况下缠绕托盘。如果在缠绕期间不存在真空，则通常有必要正好在针停放之后并且在开始缝合线的缠绕之前布置该盖子。因此，在这种情况中，第五站50应当被布置在第三站46之后并且在第四站60之前。

第五站100是打印和盖子布置站。在这个站中，托盘14的盖子从堆栈被装载到生产线102上。与此相反，也可以存在扇形折叠的盖子，该扇形折叠的盖子在生产线102的端部被分离。该盖子可以是预打印的纸盖子或塑料盖子等。这种类型的站100在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。

第六站104是盖子附接站。该盖子可以通过使用例如超声波或加热的模具被附接。通过使用超声波或加热的模具，可以使托盘的支架构件变形，因此将盖子锁定在适当位置中。这种类型的站104在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。

第七站106是卸载站。在卸载之后，托盘14通常被运输到中间检查站(未示出)。这种类型的站106在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。中间检查站通常是执行所有摄像机检查的站。托盘14然后被传递到送出部分108，该送出部分可以是例如带或料斗。它也可以被传递到拒收区域。这种类型的中间检查站在该技术中被广泛使用，因此它不被详细描述。

第八站110是用于另外选择的打开站。例如，这个站110可以用于摄像机检查以便确认托盘的卸载。

手动缝合线缠绕机器10被手动地装载和卸载。与此相反，如图2中示出的半自动缝合线缠绕机器12被自动地装载和卸载。

与旋转转盘22的圆形布局相反，也可以存在用于缝合线缠绕机器10或12的直线形式。也可以具有旋转转盘22和直线形式的组合。

Claims (1)

1.一种用来将缝合线缠绕到缝合线托盘包中的机器(10，12)，所述机器包括：

基部平台(20)；

多个包窝(24)，每一个包窝(24)包括从所述包窝(24)向上延伸的至少两个定位销(34，36)，

第一工作站(40)，所述第一工作站用来将空的托盘(14)布置到所述包窝(24)中的一个包窝上；

另外工作站(46)，所述另外工作站用来将具有附接的缝合线的针供给在所述托盘中并且将所述针停放在所述托盘中，

缠绕站(60)，所述缠绕站用来将所述缝合线缠绕到所述托盘的缠绕通道中，所述缠绕站(60)包括：

可旋转缠绕头(62)，所述可旋转缠绕头具有多个可构造的缝合线引导销(64)，所述缝合线引导销(64)被构造用来接合所述托盘(14)的底板并且保持所述底板为平的；

缝合线控制臂(66)，所述缝合线控制臂(66)具有近端部(80)、远端部(82)、顶侧(84)和底侧，所述缝合线控制臂(66)的所述远端部(82)具有包括缝合线引导通道(90)的前支架(86)和后支架(88)；

基部构件(92)，所述基部构件用来将所述缝合线控制臂(66)安装到所述基部平台(20)；

卸载站(106)，所述卸载站用来从所述包窝(24)移除所述托盘(14)，

其中，

所述缠绕站(60)还包括脱料板(68)，所述脱料板用来从所述缝合线引导销(64)推开缠绕的缝合线，

设置有盖子布置站(100)，所述盖子布置站布置在所述基部平台处，用来将盖子布置到所述包窝(24)中的一个包窝上，

设置有盖子附接站(104)，所述盖子附接站布置在所述基部平台处，用来将所述盖子附接到所述托盘(14)。

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