CN111544741A - 协同递送导丝和微导管的同轴操控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗设备技术领域,具体涉及一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,旨在解决现有技术中手术送丝装置不能协同地递送多个器械的问题。本发明提供了一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,包括基座和至少两个递送装置,各递送装置之间距离可变且均通过伸缩组件连接;递送装置包括分布于导丝/微导管两侧且轴线平行设置的主滚轮和副滚轮,本发明可调节两滚轮的轴线间距、驱动主滚轮轴向转动、轴向位移。本发明不仅能够操纵导丝/微导管完成推进、旋转或同时进行推进和旋转的动作,还能协同地操纵导丝的撤出和微导管的推进运动,提高了医生的工作效率,增加了介入手术的操纵精度,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域,具体涉及一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置。
背景技术
血管介入手术是一种医生在血管减影造影(DSA)设备的指导下,操纵介入器械在人体血管内运动,最终准确到达病变处并进行治疗的方法。常见的介入器械有静脉导管、导丝、滤器、弹簧栓子等。在血管介入手术中,有时由于导丝的相对操作难度较大,医生在向病变处推入导丝和导管后,需要撤出导丝并在导管内推入一个微导管,借助微导管来进行后续操作。
目前越来越多的微导管可以用来做如专门治疗分叉病变微导管,用于肿瘤栓塞的微导管,用于在脑出血中释放弹簧圈的微导管,微导管已经越来越广泛的应用在介入手术当中,而现有的介入手术机器人都是快速交换介入手术机器人,不能同时使用微导管和导丝的配套动作,不能完成以上复杂手术。
在血管介入手术中,由于操作对象较小且手术时间较长,可能会使得医生由于疲劳出现手部颤抖等反应,从而加大手术中的潜在风险。同时,由于医学成像设备的存在,医生需要长时间暴露在射线环境下,对身体伤害极大。这些缺点对血管介入性手术的应用造成了一定的限制,将机器人技术应用到手术过程中将是一项有效改进上述缺点的措施。机器人辅助手术的关键步骤是:(1)通过旋转、推送等操作,将导引导丝准确送达病变处;(2)在导丝成功放置后,将导管递送至病变处;(3)撤出导丝,在导管内推入微导管到达病变处并进行后续操作。
目前国内应用的血管介入手术送丝装置通常只能单独递送某一个介入器械,而不能协同地递送多个器械,例如协同地递送导丝和微导管等。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有技术中手术送丝装置通常只能单独递送某一个介入器械,而不能协同地递送多个器械的问题,本发明提供了一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,包括基座、至少两个递送装置、控制器,各所述递送装置分别活动设置于所述基座并与所述控制器通信连接,相邻的两个所述递送装置之间通过伸缩组件连接;
所述递送装置包括固定构件和移动组件,所述固定构件与所述伸缩组件连接并能够在所述移动组件的驱动下行走,所述伸缩组件的长度依据与其连接的两个递送装置之间的距离而变化;
所述固定构件上设置有主指组件、副指组件、驱动组件,所述主指组件包括设置于导丝/微导管一侧的主滚轮,所述副指组件包括设置于导丝/微导管背离所述主滚轮一侧的副滚轮,所述主滚轮和所述副滚轮轴线平行设置;所述驱动组件可以调节所述主滚轮和所述副滚轮的轴线间距,以对导丝/微导管进行夹持或释放;
导丝/微导管被所述主滚轮和所述副滚轮夹紧时,所述驱动组件可以驱动所述主滚轮的轴向转动以使导丝/微导管沿其自身轴向进行位移;和/或驱动所述主滚轮进行轴向移动,用于捻动被夹持的导丝/微导管以自身轴向旋转;
各所述递送装置的运动方向与导丝/微导管的轴向同向,所述伸缩组件用于支撑相邻的两个所述递送装置之间的导丝/微导管。
在一些优选技术方案中,所述驱动组件包括第一动力机构,所述副滚轮在所述第一动力机构的驱动下靠近或背离所述主滚轮,以使设置于所述副滚轮与所述主滚轮之间的导丝/微导管被夹紧或被释放。
在一些优选技术方案中,所述驱动组件包括第二动力机构,所述主滚轮在所述第二动力机构的驱动下沿所述主滚轮自身轴向位移,以捻动所夹持的***作的导丝/微导管转动。
在一些优选技术方案中,所述驱动组件包括第三动力机构,所述主滚轮在所述第三动力机构的驱动下沿所述主滚轮自身轴向转动,以使所夹持的***作的导丝/微导管沿其自身轴向移动。
在一些优选技术方案中,所述第一动力机构通过第一传动机构设置于所述固定构件,所述第一传动机构包括导轨和L形齿轮板;
所述导轨固设于所述固定构件并垂直于所述副滚轮轴线设置,所述L形齿轮板一端活动设置于所述导轨,另一端用于固定所述副滚轮,所述第一动力机构通过驱动与所述L形齿轮板啮合的第一齿轮转动,以使所述L形齿轮板带动所述副滚轮靠近或背离所述主滚轮。
在一些优选技术方案中,所述第二动力机构通过第二传动机构设置于所述固定构件,所述第二传动机构包括直线移动副,所述第二动力机构通过所述直线移动副驱动所述主滚轮沿竖直方向上下移动。
在一些优选技术方案中,所述移动组件固设于所述固定构件,所述移动组件包括行走机构和第四动力机构,所述行走机构包括行走轮,所述第四动力机构用于驱动所述行走轮沿所述基座上的预设轨道行走。
在一些优选技术方案中,所述行走机构还包括固定于所述固定构件底部并垂直于所述递送装置运动方向设置的行走架,所述行走架上至少设置有两个所述行走轮,所述预设轨道为沿导丝/微导管轴向对称设置且分别于与两个所述行走轮配合的两条轨道。
在一些优选技术方案中,所述伸缩组件上设置有支撑机构,所述支撑机构固设于所述基座,且设置有用于固定所述伸缩组件的通孔,所述支撑机构用于支撑所述伸缩组件。
在一些优选技术方案中,所述主滚轮、所述副滚轮均包括滚轮和橡胶套,所述橡胶套通过过盈配合套在所述滚轮上。
本发明的有益效果:
本发明的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置不仅能够操纵导丝和微导管完成推进、旋转或同时进行推进和旋转的动作,还能协同地操纵导丝的撤出和微导管的推进运动。
本发明递送装置通过各递送装置和基座之间的位置关系,以及主指组件、副指组件、驱动组件之间的结构关系,构建了用于血管介入手术的协同递送导丝或微导管的操纵装置,能够实现导丝或微导管的单独递送和旋转以及二者的协同控制,提高了医生的工作效率,降低了医生在放射环境下的工作时间,减小了手术的失败率,同时增加了介入手术的操纵精度。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明一种实施例的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置整体结构示意图;
图2为本发明一种实施例中前递送装置的结构示意图;
图3为本发明一种实施例中前递送装置主指组件的结构示意图;
图4为本发明一种实施例中前递送装置副指组件的结构示意图;
图5为本发明一种实施例中前递送装置驱动组件的结构示意图;
图6为本发明一种实施例中前递送装置固定构件的结构示意图;
图7为本发明一种实施例中后递送装置固定构件的结构示意图;
图8为本发明一种实施例中伸缩组件的结构示意图;
附图标记列表:
1-前递送装置,2-后递送装置,3-基座,4-主指组件,5-副指组件,6-驱动组件,7-主滚轮,8-推进电机连接件,9-推进电机,10-主滚轮连接板,11-主滚轮位置滑轨套,12-主滚轮位置滑轨,13-主滚轮高度滑轨,14-主滚轮高度滑轨套,15-旋转电机,16-丝杠,17-丝杠座,18-旋转电机连接板,19-中齿轮,20-大齿轮,21-副滚轮,22-L形齿轮板,23-小齿轮,24-夹紧电机连接件,25-夹紧电机,26-夹紧电机连接板,27-副滚轮水平滑轨套,28-副滚轮水平导轨,29-副滚轮高度滑轨,30-副滚轮高度滑轨套,31-拐臂,32-三叉管固定件,33-固定构件,34-齿轮轴连接件,35-前伸缩管位置孔,36-驱动小齿轮,37-驱动电机,38-圆柱齿轮,39-行走架,40-后伸缩管位置孔,41-位置固定横杆,42-伸缩管固定夹,43-伸缩管,44-齿条,45-长方管,46-短方管。
具体实施方式
为使本发明的实施例、技术方案和优点更加明显,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。
本发明的一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,包括基座、至少两个递送装置、控制器,各所述递送装置分别活动设置于所述基座并与所述控制器通信连接,相邻的两个所述递送装置之间通过伸缩组件连接;
其中,递送装置包括固定构件和移动组件,所述固定构件与所述伸缩组件连接并能够在所述移动组件的驱动下行走,所述伸缩组件的长度依据与其连接的两个递送装置之间的距离而变化;
所述固定构件上设置有主滚轮、副滚轮、驱动组件,所述主滚轮和所述副滚轮分布于导丝/微导管两侧且轴线平行设置;所述驱动组件可以调节所述主滚轮和所述副滚轮的轴线间距,以对导丝/微导管进行夹持或释放;
导丝/微导管被所述主滚轮和所述副滚轮夹紧时,所述驱动组件可以驱动所述主滚轮的轴向转动以使导丝/微导管沿其自身轴向进行位移;和/或驱动所述主滚轮进行轴向移动,用于捻动被夹持的导丝/微导管以自身轴向旋转;
各所述递送装置的运动方向与导丝/微导管的轴向同向,所述伸缩组件用于支撑相邻的两个所述递送装置之间的导丝/微导管。
为了更清晰地对本发明协同递送导丝和微导管的同轴操控装置进行说明,下面结合附图对本发明一种优选实施例进行展开详述。
作为本发明的一个优选实施例,本发明的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置如图1所示,包括基座3、至少两个递送装置、控制器,各递送装置分别活动设置于基座3并与控制器通信连接,相邻的两个递送装置之间通过伸缩组件连接,具体地,递送装置用于递送导丝/微导管,在本发明的优选实施例中递送装置优选为两个,本领域技术人员采用三个及以上递送装置也能实现本发明,由于控制器需要对三个及以上递送装置进行分别控制,其操作程度冗余且复杂,因此本发明的优选实施例递送装置为两个,两个递送装置配合使用易控制且能够方便且精准地协同递送导丝和微导管。本发明的装置能够在血管内推进或旋转或推进并旋转导丝或微导管,同时还能协同控制导丝和微导管的推进和撤出。需要说明的是导丝或微导管因为一种优选应用,本发明可同样用于递送球囊、导管等血管介入手术设备,导丝/微导管仅作为名称进行示意,并不能作为本发明应用对象的限定。
进一步地,两个递送装置沿导丝/微导管的轴向前后布置。为方便说明,将靠近导丝/微导管进给方向的递送装置命名为前递送装置1,相应地,后递送装置2同轴设置于前递送装置1的后方,两个递送装置(即前递送装置1和后递送装置2)之间通过伸缩组件连接。
进一步地,具体地,在本发明的优选实施例中,两递送装置均包括固定构件33和移动组件,两递送装置除了固定构件33的结构外形略有差异外,其他部分例如传动结构完全相同。固定构件33与伸缩组件连接并能够在移动组件的驱动下行走,伸缩组件的长度依据与其连接的两个递送装置之间的距离而变化,具体地,当两个递送装置之间的距离增大时,伸缩组件的两端受力,带动伸缩组件的长度被动增大,相应地,当两个递送装置之间的距离减小时,伸缩组件的长度也随之被动减小。各递送装置的运动方向与导丝/微导管的轴向同向,伸缩组件用于支撑相邻的两个递送装置之间的导丝/微导管。
进一步地,固定构件33上设置有主指组件4、副指组件5、驱动组件6,其中,主指组件4包括设置于导丝/微导管一侧的主滚轮7,副指组件5包括设置于导丝/微导管背离主滚轮7一侧的副滚轮21,主滚轮7和副滚轮21轴线平行设置;主滚轮7的旋转能够实现导丝或微导管的推进或后退,副滚轮21用于配合主指组件4实现导丝或微导管的推进和旋转功能;主指组件4和副指组件5通过组合运动能够实现导丝/微导管的正反向旋转;驱动组件6用于实现主指组件4和副指组件5的动力驱动,具体地其可以调节主滚轮7和副滚轮21的轴线间距,以对导丝/微导管进行夹持或释放;固定构件33用于进行装置间的连接以及与外部装置的安装。基座3包括外壳和预设轨道,预设轨道与导丝/微导管轴向同向,以使得递送装置能够沿预设轨道前后移动,利用多个递送装置协同控制导丝和微导管的递送。需要说明的是,本发明中的主滚轮7、副滚轮21均包括滚轮和橡胶套,橡胶套通过过盈配合套在滚轮上,以避免损伤导丝/微导管。
当导丝/微导管被主滚轮7和副滚轮21夹紧时,驱动组件6可以驱动主滚轮7的轴向转动以使导丝/微导管沿其自身轴向进行位移;和/或驱动主滚轮7进行轴向移动,用于捻动被夹持的导丝/微导管以自身轴向旋转。本发明的驱动组件6能够驱动导丝/微导管在轴向位移即前进或后退的同时能够旋转。控制器通过控制各递送装置中的驱动组件6能够使得本发明在血管介入手术时能同轴操控导丝/微导管便于协同递送完成血管介入手术。
在本发明的优选实例中,驱动组件6包括第一动力机构、第二动力机构、第三动力机构。驱动组件6分别通过第一动力机构、第二动力机构、第三动力机构控制主副滚轮运动。具体地,副滚轮21能够在第一动力机构的驱动下靠近或背离主滚轮7,以使设置于副滚轮21与主滚轮7之间的导丝/微导管被夹紧或被释放;主滚轮7在第二动力机构的驱动下沿主滚轮7自身轴向位移,以捻动所夹持的***作的导丝/微导管转动;同时,主滚轮7能够在第三动力机构的驱动下沿其自身轴向转动,以使所夹持的***作的导丝/微导管沿其自身轴向移动。第一动力机构包括夹紧电机25,第二动力机构包括旋转电机15,第三动力机构包括推进电机9。
更进一步地,第一动力机构通过第一传动机构设置于固定构件33,第一传动机构包括导轨和L形齿轮板;具体地,导轨固设于固定构件33并垂直于副滚轮21轴线设置,L形齿轮板一端活动设置于导轨,另一端用于固定副滚轮21,第一动力机构通过驱动与L形齿轮板啮合的第一齿轮转动,以使L形齿轮板带动副滚轮21靠近或背离主滚轮7。
相应地,第二动力机构通过第二传动机构设置于固定构件33,第二传动机构包括直线移动副,第二动力机构通过直线移动副驱动主滚轮7沿竖直方向上下移动。
在本发明的另一些优选实例中,移动组件固设于固定构件33,移动组件包括行走机构和第四动力机构,行走机构包括行走轮,第四动力机构用于驱动行走轮沿基座3上的预设轨道行走。具体地,行走机构还包括固定于固定构件33底部并垂直于递送装置运动方向设置的行走架,行走架上至少设置有两个行走轮,上述预设轨道为沿导丝/微导管轴向对称设置且分别于与两个行走轮配合的两条轨道。
伸缩组件上设置有支撑机构,支撑机构固设于基座3,且设置有用于固定伸缩组件的通孔,支撑机构用于支撑伸缩组件,防止其发生形变弯曲。
由于本发明前递送装置1与后递送装置2除固定构件33外其他部分完全相同,故以前递送装置1为例,参阅附图1-8,依次说明其主指组件4、副指组件5和驱动组件6的结构和功能。本发明固定构件33上的主指组件4、副指组件5、驱动组件6如图所示。
图3示意了本发明一种优选实施例的前递送装置中主指组件的结构。主指组件4包括主滚轮7和第二传动机构,具体地,第二传动机构包括由推进电机连接件8,推进电机9,主滚轮连接板10,滚轮高度滑轨13,主滚轮高度滑轨套14,旋转电机15,丝杠16,丝杠座17,旋转电机连接板18,中齿轮19,大齿轮20构成的直线移动副,具体地,主滚轮高度滑轨13沿竖直方向布置,主滚轮连接板10能够在主滚轮高度滑轨13上往复移动。更进一步地,本发明还包括用于调节主滚轮水平位置的主滚轮位置滑轨套11,主滚轮位置滑轨12,推进电机9通过推进电机连接件8固定于固定构件,并通过其与主滚轮位置滑轨套11相连接,主滚轮位置滑轨套11嵌套在主滚轮位置滑轨12上,可用于调整主滚轮7的水平位置。主滚轮7与推进电机9相连。主滚轮位置滑轨12安装在主滚轮连接板10上,主滚轮连接板10又与主滚轮高度滑轨套14相连,主滚轮高度滑轨套14嵌套在主滚轮高度滑轨13上。主滚轮高度滑轨13安装在旋转电机连接板18上。
主指组件的主滚轮7可通过沿某一方向旋转实现导丝或微导管的推进或后退。传动关系为推进电机9输出轴的旋转运动,带动主滚轮7旋转。在副滚轮配合主滚轮压紧导丝或微导管的基础上,主滚轮7持续沿某一方向旋转即可使导丝或微导管前进或后退。
主指组件主滚轮7和副指组件副滚轮21通过组合运动可以实现导丝或微导管的正向或反向旋转。传动关系为旋转电机15输出轴的旋转运动,通过中齿轮19带动大齿轮20的旋转,从而使得丝杠座17在丝杠16上做竖直方向的运动。丝杠座17的移动通过可以带动主滚轮连接板10移动,进而带动主滚轮上下移动。由于副滚轮21不会移动,因此通过主滚轮7的竖直运动可以实现导丝或微导管的旋转运动。
图3示意了本发明一种优选实施例的前递送装置中副指组件的结构。副指组件5包括副滚轮21和第一传动机构,具体地,第一传动机构包括导轨和L形齿轮板22。在本发明的优选实施例中,导轨为副滚轮水平导轨28。本发明的优选实施例中副指组件还包括第一齿轮,即小齿轮23,夹紧电机连接件24,夹紧电机连接板26,副滚轮水平滑轨套27,副滚轮高度滑轨29,副滚轮高度滑轨套30。副滚轮21安装在L形齿轮板22上。L形齿轮板22与其下方的小齿轮23相配合,同时与副滚轮水平滑轨套27相连接。副滚轮水平滑轨套27嵌套在副滚轮水平导轨28上。副滚轮水平导轨28安装在夹紧电机连接板26上,夹紧电机连接板26又与副滚轮高度滑轨套30相连。副滚轮高度滑轨套30嵌套在滚轮高度滑轨29上。
副指组件夹紧电机25在旋转时通过小齿轮23带动L形齿轮板22沿水平方向左右移动,从而带动副滚轮21沿副滚轮水平导轨28水平移动,配合主滚轮7可实现导丝或微导管的夹紧或松开。
图5示意了本发明一种优选实施例的前递送装置中驱动组件6结构。驱动组件6包括夹紧电机25、旋转电机15、推进电机9。具体地,中齿轮19与大齿轮20啮合,大齿轮20通过丝杠16输出轴的旋转运动,使得丝杠座17相对丝杠16上下运动。又由于丝杠座17通过拐臂31与主滚轮连接板10相连,从而使得主滚轮7在旋转电机15旋转时可以沿竖直方向移动。由于副滚轮21保持不动,可以使得导丝或微导管旋转。推进电机9输出轴的旋转运动,进而带动主滚轮7旋转,完成导丝或微导管的递送任务。
L形齿轮板22与小齿轮23啮合,夹紧电机25固定在副指组件上,其通过夹紧电机连接件24和夹紧电机连接板26与副滚轮水平导轨28相连。由于副滚轮水平滑轨套27嵌套在副滚轮水平导轨28上,使得当夹紧电机25旋转时,副滚轮21可以沿水平方向移动。
图6示意了前递送装置的固定构件和移动组件的结构。参照图6,前递送装置的固定构件33包括三叉管固定件32,齿轮轴连接件34,前伸缩管位置孔35;其中,三叉管固定件32用来安装三叉管,导丝可以从中间穿过,起到支撑导丝的作用。固定构件33通过前伸缩管位置孔35与伸缩组件连接,伸缩组件内可以通过导丝或微导管。
进一步地,移动组件包括行走机构和第四动力机构,其中,行走机构包括行走轮和行走架39,进一步地,行走架39固定于固定构件33底部并垂直于递送装置的运动方向设置,行走架上至少设置有两个行走轮,在本发明的优选实例中,行走轮为圆柱齿轮38,本发明采用两根行走架39分别布置在递送装置的下端部,进一步地,两根行走架上的行走轮数量不同设置,位于递送装置前端的行走架上设置两个圆柱齿轮38,位于递送装置前端的行走架上设置有三个圆柱齿轮38,圆柱齿轮38在行走架上均匀设置;第四动力机构包括固设于固定构件33后部上的驱动电机37和与驱动电机37输出轴连接的驱动小齿轮36,驱动小齿轮36与递送装置后端位于中间的圆柱齿轮38啮合。通过这样地设置使得本发明的递送装置为后驱动装置,便于稳定行走。
当驱动电机37输出轴的旋转运动时,能够带动驱动小齿轮36转动。由于驱动小齿轮36与圆柱齿轮38啮合,进而使得圆柱齿轮38转动。中间的圆柱齿轮和两边的圆柱齿轮由同一根行走架39连接,因此当中间的圆柱齿轮转动时,两边的圆柱齿轮也会随之转动,从而使得整个递送装置在滑轨上前后移动。
图7示意了后递送装置的固定构件和移动组件的结构。参照图7,后递送装置的结构与前递送装置的固定构件33除没有三叉管固定件,以及后伸缩管位置孔40的位置与前伸缩管位置孔35不同外,其他结构与前递送装置的固定构件33完全相同。后伸缩管位置孔40用来固定伸缩管的后端,伸缩管内可以通过导丝或微导管。
图8为本发明伸缩组件及基座3的结构示意图。参照图8基座3包括齿条44,长方管45,短方管46;其中齿条44为上述的预设轨道,本发明采用长方管45和短方管46作为整个装置的底部结构,用于支撑并减轻本发明装置的重量,同时通过设置两个齿条44,使其沿导丝/微导管轴向对称设置并分别于与两个上述圆柱齿轮38配合,以使得递送装置能够沿其延伸方向移动。
伸缩组件包括伸缩管43;伸缩管43上设置有支撑机构。具体地,支撑机构固设于基座3,且设置有用于固定伸缩管43的通孔述支撑机构用于支撑伸缩管43。在本发明的优选实施例中,支撑机构包括位置固定横杆41,伸缩管固定夹42。两根位置固定横杆41穿过伸缩管固定夹42下的小孔,用以固定伸缩管固定夹42。伸缩管固定夹42用于支撑伸缩管43。前递送装置和后递送装置的圆柱齿轮与两边的齿条44啮合,从而使得当两个装置的驱动电机37转动时,两个装置可以在基座3上前后移动,实现导丝和微导管的协同递送。本发明实施例中的基座结构仅为示意,本领域技术人员可根据实际情况灵活设置基座结构。
本发明的装置在装卡导丝/微导管时,通过控制夹紧电机25的旋转方向来控制两组滚轮之间的间距,用于放置和夹紧导丝/微导管。放置时增加间距,放置完成后减小间距。
导丝/微导管操纵装置的运动包括两个方向的运动,一个是导丝/微导管的推进运动,一个是导丝/微导管的旋转运动。
导丝/微导管的推进运动的传动关系为:推进电机9输出轴的旋转运动,带动主滚轮7旋转。由于副滚轮21配合主滚轮7压紧导丝或微导管,主滚轮7沿同一方向旋转可以使得导丝或微导管前进或后退。
导丝/微导管的旋转运动的传动关系为:旋转电机15输出轴的旋转运动,通过中齿轮19带动大齿轮20的旋转,从而使得丝杠座17在丝杠16上做竖直方向的运动。丝杠座17的移动通过可以带动主滚轮连接板10移动,进而带动主滚轮上下移动。由于副滚轮21不会移动,因此通过主滚轮7的竖直运动可以实现导丝或微导管的旋转运动。
导丝/微导管的推进运动和旋转运动是解耦的,因此本发明的控制器可以同时控制推进电机9和旋转电机15,实现导丝/微导管推进时一边推进一边旋转的功能。
导丝/微导管的协同递送是通过前递送装置和后递送装置在基座3上的前后移动实现的。具体实现方式为,当前递送装置将导丝递送到指定病灶处后,后递送装置可以沿基座上的预设轨道向后移动,装卡微导管后沿导丝同轴递送微导管,在微导管达到病灶处后前递送装置再撤出导丝。
上述本申请实施例中的技术方案中,至少具有如下的技术效果及优点:
本发明的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置不仅能够操纵导丝和微导管完成推进、旋转或同时进行推进和旋转的动作,还能协同地操纵导丝的撤出和微导管的推进运动。
本发明递送装置通过各递送装置和基座之间的位置关系,以及主指组件、副指组件、驱动组件之间的结构关系,构建了用于血管介入手术的协同递送导丝或微导管的操纵装置,能够实现导丝或微导管的单独递送和旋转以及二者的协同控制,提高了医生的工作效率,降低了医生在放射环境下的工作时间,减小了手术的失败率,同时增加了介入手术的操纵精度。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,包括基座、至少两个递送装置、控制器,各所述递送装置分别活动设置于所述基座并与所述控制器通信连接,相邻的两个所述递送装置之间通过伸缩组件连接;
所述递送装置包括固定构件和移动组件,所述固定构件与所述伸缩组件连接并能够在所述移动组件的驱动下行走,所述伸缩组件的长度依据与其连接的两个递送装置之间的距离而变化;
所述固定构件上设置有主滚轮、副滚轮、驱动组件,所述主滚轮和所述副滚轮分布于导丝/微导管两侧且轴线平行设置;所述驱动组件可以调节所述主滚轮和所述副滚轮的轴线间距,以对导丝/微导管进行夹持或释放;
导丝/微导管被所述主滚轮和所述副滚轮夹紧时,所述驱动组件可以驱动所述主滚轮的轴向转动以使导丝/微导管沿其自身轴向进行位移;和/或驱动所述主滚轮进行轴向移动,用于捻动被夹持的导丝/微导管以自身轴向旋转;
各所述递送装置的运动方向与导丝/微导管的轴向同向,所述伸缩组件用于支撑相邻的两个所述递送装置之间的导丝/微导管。
2.根据权利要求1所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述驱动组件包括第一动力机构,所述副滚轮在所述第一动力机构的驱动下靠近或背离所述主滚轮,以使设置于所述副滚轮与所述主滚轮之间的导丝/微导管被夹紧或被释放。
3.根据权利要求1所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述驱动组件包括第二动力机构,所述主滚轮在所述第二动力机构的驱动下沿所述主滚轮自身轴向位移,以捻动所夹持的***作的导丝/微导管转动。
4.根据权利要求1所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述驱动组件包括第三动力机构,所述主滚轮在所述第三动力机构的驱动下沿所述主滚轮自身轴向转动,以使所夹持的***作的导丝/微导管沿其自身轴向移动。
5.根据权利要求2所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述第一动力机构通过第一传动机构设置于所述固定构件,所述第一传动机构包括导轨和L形齿轮板;
所述导轨固设于所述固定构件并垂直于所述副滚轮轴线设置,所述L形齿轮板一端活动设置于所述导轨,另一端用于固定所述副滚轮,所述第一动力机构通过驱动与所述L形齿轮板啮合的第一齿轮转动,以使所述L形齿轮板带动所述副滚轮靠近或背离所述主滚轮。
6.根据权利要求3所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述第二动力机构通过第二传动机构设置于所述固定构件,所述第二传动机构包括直线移动副,所述第二动力机构通过所述直线移动副驱动所述主滚轮沿竖直方向上下移动。
7.根据权利要求1所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述移动组件固设于所述固定构件,所述移动组件包括行走机构和第四动力机构,所述行走机构包括行走轮,所述第四动力机构用于驱动所述行走轮沿所述基座上的预设轨道行走。
8.根据权利要求7所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述行走机构还包括固定于所述固定构件底部并垂直于所述递送装置运动方向设置的行走架,所述行走架上至少设置有两个所述行走轮,所述预设轨道为沿导丝/微导管轴向对称设置且分别于与两个所述行走轮配合的两条轨道。
9.根据权利要求1所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述伸缩组件上设置有支撑机构,所述支撑机构固设于所述基座,且设置有用于固定所述伸缩组件的通孔,所述支撑机构用于支撑所述伸缩组件。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的协同递送导丝和微导管的同轴操控装置,其特征在于,所述主滚轮、所述副滚轮均包括滚轮和橡胶套,所述橡胶套通过过盈配合套在所述滚轮上。
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