Автоматизированные системы и способы изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами

Автоматизированные системы и способы изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СМЕЖНЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение связано с принадлежащей авторам настоящего документа заявкой на патент США № _________, озаглавленной «Шовные нити с зазубринами и стопорами для тампонов и способы их применения» (ETH5566USNP), поданной одновременно с настоящим документом, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область изобретения

Настоящее изобретение в целом относится к хирургическим шовным нитям и в частности к автоматизированным системам и способам изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами.

Описание области применения изобретения

Хирургические шовные нити применяют для зашивания ран и хирургических разрезов, а также для восстановления поврежденных или разорванных мышц, сосудов и ткани. Как правило, игла крепится к одному концу хирургической шовной нити, и иглу проводят через ткань, формируя одну или несколько петель для скрепления ткани. Далее на нити завязывают один или несколько узлов, чтобы сшитая ткань не расходилась.

На данный момент осуществлен ряд попыток усовершенствовать шовные нити. Например, в патенте США № 4546769, принадлежащем Planck et al., описана шовная нить, имеющая оболочку из трубчатого плетеного материала, например неизвитых нитей, и сердцевину, находящуюся внутри оболочки и состоящую из извитых волокон. Оболочку формируют путем намотки неизвитых нитей вокруг сердцевины, в результате чего создается более гибкая и удобная в работе шовная нить, позволяющая лучше завязывать узлы.

Хотя шовные нити позволяют очень эффективно закрывать раны, работа с обычными шовными нитями имеет ряд недостатков. Многие из этих недостатков непосредственно связаны с завязыванием узлов для фиксации нитей. При недостаточной плотности узлов возможно появление дефектов, таких как соскальзывание, разрыв узла и открытие раны. Кроме этого при фиксации нитей узлами может происходить деформация ткани, нарушение кровотока, усиление образования рубцов, могут возникнуть затруднения при заживлении раны, а также возможно инфицирование.

В связи с вышеупомянутыми недостатками, характерными для обычных нитей, были разработаны нити с зазубринами. В отличие от обычных нитей, шовные нити с зазубринами имеют выступающие зазубрины, позволяющие применять эти нити для зашивания ран, сведения ткани, стягивания ткани и прикрепления протезных устройств без использования узлов. В патенте США № 5931855 описаны шовные нити с зазубринами, применяемые при косметических операциях, таких как подтяжка бровей и кожи лица. При фиксации обычных нитей узлами необходимо прижать узел к ткани, чтобы нить была должным образом затянута и зафиксирована. С другой стороны, шовные нити с зазубринами затягиваются и фиксируются в результате натяжения нити.

Одна из проблем, связанных с шовными нитями с зазубринами, состоит в том, что зазубрины могут отслаиваться или отделяться от сердцевины нити, что может привести к повреждению устройства. С учетом проблем, возникающих при использовании шовных нитей с зазубринами, были разработаны плетеные нити с зазубринами, имеющие более прочные зазубрины. В одном варианте осуществления принадлежащей авторам настоящего документа заявки на патент США № 2007/0005110, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки, по длине шовной нити, наряду с множеством волокнистых элементов без зазубрин, вплетен по меньшей мере один волокнистый элемент с зазубринами, и множество зазубрин выступает наружу за пределы волокнистых элементов без зазубрин. В одном варианте осуществления плетеная шовная нить с зазубринами изготовлена способами, описанными в публикации '110, и имеет на 96% более высокую прочность фиксации в сравнении с моноволокном с зазубринами. Таким образом, была достигнута более высокая прочность фиксации без необходимости использования узлов.

К другим попыткам изготовить плетеные шовные нити с зазубринами относится ручное введение зазубренного волокна в устройство намотки волокна. При данном подходе необходимо, чтобы оператор выполнил сложную последовательность шагов, в том числе, изготовил на плетельной машине шовную нить без зазубрин заданной длины, отключил плетельную машину, установил зазубренное волокно в ушко плетельной машины, в которой волокна скручиваются, а затем повторно включил плетельную машину для затягивания зазубренного волокна в оплетку при помощи оплетающих волокон. Данный подход не позволяет должным образом контролировать скручивание зазубренного волокна при затягивании в оплетку, в результате чего качество оплетки часто оказывается неприемлемым. Данный подход также связан с чрезвычайно большими трудозатратами, поскольку оператор должен постоянно включать и отключать плетельное оборудование и регулировать положение зазубренного волокна. Кроме того, на оплетаемый материал вставки с зазубринами значительное влияние оказывают сами оплетающие волокна или вибрации, создаваемые при плетении. Вибрации, создаваемые плетельным оборудованием, могут приводить к провисанию, скручиванию, зацеплению материала с зазубринами между волокнами или выполнению нежелательных оборотов.

Несмотря на вышеописанные достижения, по-прежнему сохраняется потребность в более совершенных системах и способах изготовления плетеных нитей с зазубринами, включая автоматизированные системы и способы изготовления плетеных нитей с зазубринами. Также сохраняется потребность в более совершенных системах и способах, позволяющих стабильно создавать плетеные шовные нити с зазубринами, отвечающие строгим стандартам, а также преобразующих вставки с зазубринами, в которых зазубрины расположены в одной плоскости, в плетеные шовные нити с зазубринами, в которых зазубрины расположены во множестве плоскостей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном варианте осуществления система изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами включает устройство намотки волокна, выполненное с возможностью намотки вокруг объекта, например, вставки с зазубринами, множества волокон, и направляющий узел, включающий по меньшей мере одно отверстие для подачи вставки с зазубринами, определяющее проход для ориентации вставки с зазубринами. В одном варианте осуществления проход представляет собой продолговатую прорезь, ширина которой превышает высоту. Направляющий узел предпочтительно выполнен с возможностью подачи по меньшей мере одной вставки с зазубринами из отверстия для подачи в устройство намотки волокна так, чтобы множество волокон могли наматываться вокруг вставки с зазубринами. Проход отверстия для подачи предпочтительно выполнен с возможностью перемещения по меньшей мере одной вставки с зазубринами в продольном направлении относительно прохода и в то же время предотвращения скручивающего перемещения по меньшей мере одной вставки с зазубринами относительно прохода. Иными словами, размер и форма прохода позволяют вставке с зазубринами свободно перемещаться вдоль своей продольной оси относительно прохода. При этом размер и форма прохода по существу соответствуют размеру и форме вставки с зазубринами, так чтобы вставка с зазубринами не могла вращаться вокруг своей продольной оси относительно прохода при прохождении вставки с зазубринами по проходу.

Хотя настоящее изобретение не ограничивается какой-либо конкретной теорией функционирования, считается, что создание прохода, например продолговатой прорези, для подачи вставки с зазубринами позволяет улучшить процесс управления ориентацией и конфигурацией вставки с зазубринами при ее введении в устройство намотки волокна. В ходе создания оплетки вставка с зазубринами может перекручиваться, образовывать петли и (или) неконтролируемо вращаться вокруг своей продольной оси при введении в устройство намотки волокна, что может приводить к нестабильному качеству создаваемых плетеных шовных нитей с зазубринами. Настоящее изобретение нацелено на снижение количества неконтролируемых параметров в традиционных плетельных системах путем непосредственного управления ориентацией и конфигурацией вставки с зазубринами при ее введении в устройство намотки волокна. В настоящем изобретении также предлагается автоматизированная система, не требующая постоянного контроля со стороны человека.

В одном варианте осуществления вставка с зазубринами включает удлиненную сердцевину, имеющую передний конец, задний конец и продольную ось, проходящую между передним и задним концами вставки. Вставка с зазубринами предпочтительно включает по меньшей мере одну зазубрину, предпочтительно множество зазубрин, отходящих наружу от сердцевины. В одном варианте осуществления множество зазубрин включает первый набор зазубрин, отходящих в первом направлении, и второй набор зазубрин, отходящих во втором направлении. В одном варианте осуществления по меньшей мере один набор зазубрин может отходить наружу под углом между первым концом и вторым концом, что предпочтительно облегчает прохождение шовной нити с зазубринами через ткань.

В одном варианте осуществления проход отверстия для подачи вставки с зазубринами предпочтительно контролирует и (или) предотвращает вращение вставки с зазубринами относительно прохода, когда вставка с зазубринами взаимодействует с проходом и когда вставку с зазубринами вводят в устройство намотки волокна. В одном варианте осуществления отверстие для подачи вставки с зазубринами может вращаться в процессе подачи вставки с зазубринами для вращения той части вставки с зазубринами, которая взаимодействует с проходом. Таким образом, хотя вставка с зазубринами не будет вращаться вокруг своей продольной оси относительно прохода, проход может вращать вставку с зазубринами для ее скручивания. В одном варианте осуществления проход вращается в процессе подачи вставки с зазубринами, и в результате этого волокна спирально скручиваются вокруг вставки с зазубринами, благодаря чему вставка с зазубринами, находящимися в одной плоскости, может быть преобразована в плетеную шовную нить с зазубринами, в которой зазубрины выступают во множестве плоскостей, например, приблизительно на 360° по периметру сердцевины.

Система, описанная в настоящем документе, предпочтительно автоматизирована, в результате чего можно изготавливать плетеные шовные нити с зазубринами, обладающие стабильными характеристиками и качеством. В одном варианте осуществления система предпочтительно включает системный контроллер, имеющий центральный процессор для управления работой системы. В одном варианте осуществления системный контроллер управляет работой устройства намотки волокна и направляющего узла. Системный контроллер может находиться в первом состоянии, в котором отверстие для подачи сохраняет неподвижность в ходе подачи вставки с зазубринами в устройство намотки волокна. Системный контроллер может находиться во втором состоянии, в котором отверстие для подачи вращается в ходе подачи вставки с зазубринами в устройство намотки волокна для скручивания вставки с зазубринами при намотке волокон вокруг ее сердцевины.

В одном варианте осуществления множество вставок с зазубринами определенной длины последовательно вводят в устройство намотки волокна. В данном варианте осуществления направляющий узел предпочтительно содержит множество картриджей, каждый из которых имеет одно из отверстий для подачи, определяющее проход (например, продолговатую прорезь) для ориентации одной из вставок с зазубринами. Каждую вставку с зазубринами предпочтительно заправляют в один из картриджей так, чтобы передний конец вставки с зазубринами выходил из соответствующего прохода отверстия для подачи вставки с зазубринами.

В одном варианте осуществления направляющий узел дополнительно включает кассету для картриджей, а системный контроллер имеет подпрограмму введения картриджей по одному в устройство намотки волокна. В одном варианте осуществления первый заправленный картридж устанавливают в устройство намотки волокна так, чтобы находящуюся в нем вставку с зазубринами можно было вытянуть в устройство намотки волокна для создания первой плетеной шовной нити с зазубринами. После того, как вставка с зазубринами вытянута из первого картриджа, картридж может быть автоматически удален из системы. Далее второй картридж с находящейся в нем вставкой с зазубринами можно выровнять с устройством намотки волокна так, чтобы вторую вставку с зазубринами можно было вытянуть из второго картриджа в оплетку для создания второй плетеной шовной нити с зазубринами. Затем второй пустой картридж сбрасывают и повторяют процесс последовательной подачи заправленных картриджей к устройству намотки волокна и удаления пустых картриджей из системы.

В одном варианте осуществления каждый картридж предпочтительно содержит прозрачное окно для визуальной проверки заправленной в него вставки с зазубринами. Системный контроллер предпочтительно содержит оптический датчик и (или) оптическое оборудование для определения наличия вставок с зазубринами в картриджах. В одном варианте осуществления после вытягивания вставки с зазубринами из картриджа оптический датчик проверяет, что вставка с зазубринами извлечена и картридж пуст. В этот момент оптический датчик подает сигнал системному контроллеру, который, в свою очередь, генерирует один или несколько сигналов для удаления пустого картриджа из системы и выравнивания следующего заправленного картриджа с устройством намотки волокна.

В одном варианте осуществления каждый картридж имеет наружную поверхность, а направляющий узел предпочтительно имеет стержень для вставки картриджа, который входит в зацепление с наружной поверхностью соответствующих картриджей и управляет их перемещениями. В одном варианте осуществления каждый картридж имеет нижний шпоночный конец, а стержень для вставки картриджа имеет верхний шпоночный конец для зацепления с нижним шпоночным концом картриджа. В одном варианте осуществления противоположные шпоночные концы позволяют стержню для вставки картриджа препятствовать вращению картриджа вокруг продольной оси, когда заправленная в него вставка с зазубринами втягивается в устройство намотки волокна. В одном варианте осуществления стержень для вставки картриджа может вращаться по команде системного контроллера для вращения картриджа и связанного с картриджем отверстия для подачи, что, в свою очередь, позволяет скручивать вставку с зазубринами при ее вытягивании из отверстия для подачи в картридже.

В одном варианте осуществления система для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами включает устройство намотки волокна с множеством волокон, а также направляющий узел, который направляет по меньшей мере одну вставку с зазубринами в устройство намотки волокна. Направляющий узел предпочтительно имеет отверстие для подачи вставки с зазубринами, например, продолговатую прорезь, выполненную с возможностью продольного перемещения вставки с зазубринами через отверстие для подачи вставки с зазубринами и в то же время предотвращения скручивающего перемещения по меньшей мере одной вставки с зазубринами относительно отверстия для подачи вставки с зазубринами. В одном варианте осуществления устройство намотки волокна предпочтительно включает ушко плетельной машины для направления множества волокон к зоне плетения. Направляющий узел выполнен с возможностью направления переднего конца по меньшей мере одной вставки с зазубринами в зону плетения для намотки множества волокон вокруг по меньшей мере одной вставки с зазубринами для изготовления плетеной шовной нити с зазубринами.

В одном варианте осуществления по меньшей мере одна вставка с зазубринами имеет продольную ось, а отверстие для подачи вставки с зазубринами может вращаться в ходе подачи вставки с зазубринами через отверстие для подачи вставки с зазубринами для вращения вставки с зазубринами вокруг своей продольной оси по мере намотки множества волокон вокруг вставки с зазубринами.

В одном варианте осуществления способ изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами включает создание устройства намотки волокна, имеющего множество волокон, а также создание по меньшей мере одной вставки с зазубринами для подачи в устройство намотки волокна. Способ предпочтительно включает создание отверстия для подачи вставки с зазубринами, которое находится напротив устройства намотки волокна, для подачи по меньшей мере одной вставки с зазубринами в устройство намотки волокна. Отверстие для подачи вставки с зазубринами предпочтительно выполнено с возможностью продольного перемещения по меньшей мере одной вставки с зазубринами относительно отверстия для подачи вставки с зазубринами и в то же время предотвращения скручивающего перемещения по меньшей мере одной вставки с зазубринами относительно отверстия для подачи вставки с зазубринами. Способ предпочтительно включает подачу по меньшей мере одной вставки с зазубринами из отверстия для подачи вставки с зазубринами в устройство намотки волокна. Множество волокон предпочтительно наматываются вокруг вставки с зазубринами по мере ее подачи из отверстия для подачи вставки с зазубринами.

В одном варианте осуществления по меньшей мере одна вставка с зазубринами включает сердцевину и по меньшей мере одну зазубрину, выступающую наружу от сердцевины. В одном варианте осуществления отверстие для подачи вставки с зазубринами предпочтительно определяет продолговатую прорезь, размер и форма которой по существу соответствуют размеру и форме по меньшей мере одной вставки с зазубринами. В одном варианте осуществления при подаче по меньшей мере одной вставки с зазубринами отверстие для подачи вставки с зазубринами предпочтительно вращается для скручивания по меньшей мере одной вставки с зазубринами по мере того, как множество волокон наматываются по меньшей мере вокруг одной вставки с зазубринами. Данный конкретный вариант осуществления предпочтительно превращает вставку с зазубринами, расположенными в одной плоскости, в плетеную шовную нить с зазубринами, зазубрины которой выступают на 360° по периметру сердцевины.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения системы и способы предусматривают возможность того, чтобы в ходе создания оплетки материалы вставки последовательно включались в многоволоконную нить, в результате чего получаются устройства, в которых вставки полностью заключены в многоволоконную оплетку, или устройства, в которых предусмотрены выступы, выходящие из многоволоконной оплетки в одной плоскости или множестве плоскостей. В одном варианте осуществления вставки с зазубринами различных размеров, форм, материалов или вариантов могут быть включены в многоволоконные нити различных размеров и материалов, включая рассасывающиеся и нерассасывающиеся материалы. Новые технологии создания оплеток, такие, как описанные в настоящем документе, позволяют создавать широкий диапазон устройств следующего поколения на основе шовных нитей. В одном варианте осуществления настоящее изобретение предусматривает изготовление плетеных шовных нитей с зазубринами в полномасштабной промышленной установке с получением стабильных повторяющихся результатов. Возможности полной автоматизации в настоящем изобретении устраняют трудозатратную часть, связанную с ручной подачей каждой вставки с зазубринами в оплетку.

В одном варианте осуществления отдельную вставку с зазубринами, имеющую определенную длину, размещают в картридже и в ходе создания оплетки подают в устройство намотки волокна. В результате получают устройство на основе шовной нити, содержащее определенные участки плетеной шовной нити с зазубринами, расположенные между определенными участками плетеной шовной нити. В другом варианте осуществления шовный материал, имеющий зазубренный профиль, подобный профилю отдельных вставок с зазубринами, может непрерывно подаваться с катушки через направляющую и далее обматываться волокнами с созданием оплетки, в результате чего получается устройство на основе шовной нити, представляющее собой непрерывную плетеную шовную нить с зазубринами.

В одном варианте осуществления предлагается автоматизированное плетельное оборудование для наматывания волокон вокруг вставки с зазубринами так, чтобы сквозь многоволоконную нить выступали зазубрины заданной величины. Автоматизированное плетельное оборудование позволяет применять способ производства для стабильного изготовления оплетки приемлемого качества при одновременном снижении трудозатрат, связанных с изготовлением подобных устройств. В одном варианте осуществления оператор системы может заложить в кассету заправленные картриджи, задать нужные параметры цикла наматывания и запустить автоматизированное плетельное оборудование для создания оплетки. Или, в случае работы с непрерывной шовной нитью с зазубренным профилем, оператор системы может продеть передний конец катушки материала с зазубринами через направляющую и запустить процесс наматывания волокон нити вокруг материала с зазубринами до полного расходования материала с зазубринами.

В одном варианте осуществления настоящее изобретение также позволяет изготавливать устройства с нитью с зазубринами, имеющие спиральные сердцевины. Новым аспектом полученной конструкции является то, что спиральную форму сердцевины можно контролировать при помощи автоматизированного плетельного оборудования с возможностью создания фиксирующего устройства, обеспечивающего прочную фиксацию по всему периметру сердцевины (360°).

В одном варианте осуществления кассету, заполненную множеством картриджей, фиксируют под плетельной машиной с использованием кассетного устройства. Затем включают плетельную машину и запускают ПЛК-контролируемый цикл подачи вставок с зазубринами из картриджей в оплетку. В соответствующее время убирают отводимую заслонку, пневмоцилиндр толкает стопку картриджей к камере, и передний картридж загружается в камеру. Далее отводимая заслонка закрывается, изолируя загруженный передний картридж в камере. Можно запустить двухэтапную подъемную операцию. На первом этапе подъемная стойка с моторным приводом поднимается вверх и останавливается. На второй стадии подъемной операции толкающий стержень зацепляет нижнюю часть переднего картриджа, и стержень с картриджем перемещаются вверх.

В одном варианте осуществления как только картридж максимально приближается к оплетающим волокнам, но до его полной остановки, вставка с зазубринами вытягивается из картриджа оплетающими волокнами. Оптоволоконный датчик определяет, когда вставка с зазубринами извлечена из картриджа, и в этот момент пустой картридж начинает движение вниз. Когда пустой картридж возвращается в камеру картриджа, он извлекается и переносится в накопительную зону по трубке для извлечения картриджа.

В одном варианте осуществления шовный материал с зазубренным профилем непрерывно подается через направляющую в устройство намотки волокна. Направляющая выполнена с возможностью подачи материала с зазубринами в устройство намотки волокна. Передний конец непрерывной шовной нити с зазубринами продевают через направляющую и соединяют с оплетающими волокнами нити. В одном варианте осуществления направляющую можно вращать в ходе подачи непрерывной шовной нити в направляющую, в результате чего плетеная шовная нить с зазубринами будет иметь спиральную форму, заданную самой оплеткой. Настоящее изобретение предусматривает плетеные шовные нити с зазубринами, имеющие зазубрины или другие выступы, расположенные в одной плоскости или множестве плоскостей, в том числе спирально по всему периметру (360°).

В одном варианте осуществления система для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами включает пулевидный картридж, выполненный с возможностью введения в него вставок с зазубринами определенной длины. В таком варианте осуществления картридж выполнен в качестве средства для доставки вставки с зазубринами в многоволоконную шовную нить с зазубринами. В нижней части пулевидного картриджа расположена шпоночная прорезь, которая предотвращает нежелательное скручивание вставки с зазубринами и способствует формированию оплетки. Картридж является фиксированным и не допускает свободного перемещения вставки в процессе ее включения в оплетку.

В одном варианте осуществления оплеточная система включает контроллер, имеющий таймеры, датчики и устройство подачи картриджей. Вышеописанный контроллер предпочтительно сочетается с традиционной технологией создания оплеток, в результате чего таймеры и датчики обеспечивают полностью автоматизированный, повторяющийся цикл наматывания, обеспечивающий стабильное изготовление плетеных шовных нитей с зазубринами. Устройство подачи картриджей предпочтительно обеспечивает физическую подачу картриджа, содержащего вставку с зазубринами, к волокнам нити с интервалами, соответствующими предпочтительной длине нити. Как только картридж максимально приближается к оплетающим волокнам, но до его полной остановки, вставка с зазубринами предпочтительно вытягивается из картриджа самими оплетающими волокнами.

В одном варианте осуществления управляющая система контролирует переменные параметры перемещения/вращения, скорость наматывания и скорость подачи картриджа. В одном варианте осуществления управляемое вращение вставки с зазубринами в ходе подачи ее к волокнам нити позволяет получить устройство спиральной формы, в котором скрутка сердцевины вставки с зазубринами задается оплеткой нити благодаря вращению картриджа.

В одном варианте осуществления оплеточная система включает кассету для картриджей с отводимой заслонкой и трубкой для извлечения картриджа. Кассета для картриджей с отводимой заслонкой и трубкой для извлечения картриджа предпочтительно предусматривает боковую загрузку и нижнее расположение устройства извлечения картриджа, что позволяет подавать заправленный картридж к волокнам нити для создания оплетки и извлекать пустой картридж после подачи вставки с зазубринами в оплетку.

В одном варианте осуществления оплеточная система создает плетеные шовные нити с зазубринами, имеющие спиралевидную сердцевину с зазубринами, выступающими на 360° по периметру сердцевины. Спиральная конструкция предпочтительно позволяет получать зазубрины, занимающие периметр сердцевины на 360°, а не только в одной плоскости. При расположении зазубрин на 360° по периметру предпочтительно повышается прочность фиксации полученного устройства. Оплеточная система, составляющая предмет настоящего изобретения, предпочтительно позволяет оператору превращать плоскую вставку с зазубринами, расположенными в одной плоскости, в многоплоскостное устройство. До сих пор создание многоплоскостных устройств было возможно только путем применения таких способов, как врезка в моноволоконные нити и скручивание полученного устройства или при помощи литья под давлением.

В одном варианте осуществления оплеточная система включает вращающуюся направляющую для вставок с зазубринами, приспособленную для непрерывного шовного материала, имеющего зазубренный профиль, при этом непрерывный шовный материал подается с катушки и соединяется с оплеткой. В одном варианте осуществления непрерывный шовный материал, имеющий зазубренный профиль, может подаваться через вращающуюся направляющую, соединяться с оплеткой и наматываться на катушку для наматывания. Направляющая предпочтительно крепится к оборудованию при помощи соответствующей вспомогательной конструкции. Направляющая предпочтительно может вращаться в процессе подачи через нее непрерывного материала с зазубринами для придания создаваемому устройству циклической спиральной формы, в результате чего волокна нити фиксируют ориентацию непрерывного шовного материала.

Ниже будут подробно описаны эти и иные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На фиг.1 представлена автоматизированная система для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 представлена вставка с зазубринами, используемая для изготовления плетеной шовной нити с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлен картридж, используемый для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.4A представлен вид сверху картриджа, показанного на фиг.3.

На фиг.4B представлен вид в перспективе сверху картриджа, показанного на фиг.3 и 4A.

На фиг.5A представлен вид в поперечном разрезе картриджа, используемого для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5B представлен другой вид в поперечном разрезе картриджа, показанного на фиг.5A.

На фиг.5C представлен вид в перспективе картриджа, показанного на фиг.5B.

На фиг.6A представлена вставка с зазубринами с фиг.2, заправленная в картридж, показанный на фиг.5A-5C.

На фиг.6B представлен передний конец картриджа, показанного на фиг.6A.

На фиг.6C представлен задний конец картриджа, показанного на фиг.6A.

На фиг.6D представлен вид в поперечном разрезе картриджа, показанного на фиг.6A.

На фиг.7A представлен вид сбоку картриджа, показанного на фиг.3, с заправленной в него вставкой с зазубринами, показанной на фиг.2.

На фиг.7B представлен вид в перспективе сверху картриджа и вставки с зазубринами, показанных на фиг.7A.

На фиг.7C представлен срединный разрез картриджа, показанного на фиг.3, и вставки с зазубринами, обозримой через прозрачное окно, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.8A представлен вид в перспективе нижнего конца картриджа, показанного на фиг.3, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.8B представлен вид сбоку нижнего конца картриджа, показанного на фиг.8A.

На фиг.8C представлен вид в перспективе нижнего конца картриджа, показанного на фиг.8A и 8B.

На фиг.9 представлена кассета, содержащая множество картриджей, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 представлена кассета и картриджи с фиг.9, находящиеся под плитой плетельной машины в системе, показанной на фиг.1, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.11A-11E представлен способ загрузки картриджа в систему для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12 представлена система, показанная на фиг.1, на этапе осуществления способа, показанном на фиг.11E, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 представлена направляющая трубка для картриджей и устройство намотки волокна в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14A и 14B представлен способ перемещения верхнего конца картриджа в сторону устройства намотки волокна в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14C представлены волокна, оплетенные вокруг вставки с зазубринами для создания плетеной шовной нити с зазубринами, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.15 представлена плетеная шовная нить с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.16 представлен штифт плетельной машины, расположенный вниз по линии от устройства намотки волокна, показанного на фиг.14C, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.17 представлен увеличенный вид штифта плетельной машины, показанного на фиг.16.

На фиг.18 представлена катушка для наматывания нити, расположенная вниз по линии от штифта плетельной машины, показанного на фиг.16 и 17, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.19 представлен пустой картридж, удаляемый из системы после вытягивания вставки с зазубринами из картриджа, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.20A-20D представлен способ удаления пустого картриджа из системы, показанной на фиг.1, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.21 представлена автоматизированная система для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.22 представлена плетеная шовная нить с зазубринами, имеющая зазубрины, выступающие во множестве плоскостей вокруг сердцевины, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Как показано на фиг.1, в одном варианте осуществления настоящего изобретения автоматизированная система 50 для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами включает системный контроллер 52 для управления работой системы. Автоматизированная система 50 предпочтительно включает замкнутую область 54, содержащую оплеточный модуль 56, выполненный с возможностью намотки волокон вокруг вставок с зазубринами для изготовления плетеных шовных нитей с зазубринами, как будет более подробно описано ниже. Оплеточный модуль 56 предпочтительно включает плиту плетельной машины 58 и бобины 60, содержащие мультиволокна и расположенные по окружности плиты плетельной машины 58. Оплеточный модуль 56 предпочтительно включает ушко плетельной машины 62 для направления волокон в центральную зону плетения, направляющую трубку для картриджей 63, штифт плетельной машины 64 и катушку для наматывания нити 66. Оплеточная система также предпочтительно включает пневмоцилиндр 68, находящийся ниже плиты плетельной машины 58, и кассету 70 для множества картриджей с предварительно заправленными вставками с зазубринами. В одном варианте осуществления пневмоцилиндр предпочтительно служит в качестве приводного устройства для перемещения картриджей.

Как показано на фиг.1, автоматизированная оплеточная система 50 также предпочтительно включает оптоволоконный сенсорный дисплей 72 и стержень для вставки картриджа 74 для перемещения заправленных картриджей по одному в замкнутую область 54. Автоматизированная оплеточная система 50 также предпочтительно включает подъемную рейку 76, подвижную в первом направлении (например, вверх) для перемещения заправленного картриджа к ушку плетельной машины 62 и во втором направлении (например, вниз) для удаления пустого картриджа из автоматизированной системы. Пневмоцилиндр может быть соединен с подъемной рейкой.

Оплеточная система 50 также предпочтительно включает трубку для извлечения картриджа 78 для удаления пустых картриджей из системы после вытягивания вставок с зазубринами из картриджей через оплеточную систему и предпочтительно после возвращения картриджей в положение ниже плиты плетельной машины 58 при помощи подъемной рейки 76. Оплеточная система также предпочтительно включает сердцевину нити 80, которая обеспечивает повышенную прочность на растяжение и контролирует растяжение плетеной нити.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения вставки с зазубринами заправляют в картриджи, и заправленные картриджи перемещают в замкнутую область 54 автоматизированной оплеточной системы. После перемещения вставок с зазубринами в замкнутую область волокна предпочтительно наматываются вокруг вставки с зазубринами, формируя плетеные шовные нити с зазубринами. Вставки с зазубринами и волокна могут быть изготовлены из биосовместимых рассасывающихся материалов, нерассасывающихся материалов и сочетания рассасывающихся и нерассасывающихся материалов. К предпочтительным нерассасывающимся материалам, подходящим как для вставок с зазубринами, так и для волокон, относятся полипропилен, смесь полимеров поливинили