CN110464979B - 一种粒子植入装置的供料机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种粒子植入装置的供料机构，供料机构包括粒子弹夹，粒子弹夹包括粒子罩筒、粒子存储腔和粒子驱动部件，粒子存储腔包括第一端和与之相对的第二端，粒子驱动部件从第一端向第二端推动粒子；粒子弹夹在第二端具有第一粒子通道，供料机构包括可在第一粒子通道中运动的粒子顶件；粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈非垂直状态布置；供料机构还包括换向器，换向器具有第二粒子通道；换向器具有第一工作位置及第二工作位置，当换向器位于第一工作位置时，第一粒子通道与第二粒子通道同轴，当换向器位于第二工作位置时，第二粒子通道与推针、穿刺针同轴。本发明为手术过程提供充足的粒子，同时使得粒子植入装置尺寸紧凑。

Description

一种粒子植入装置的供料机构

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种粒子植入装置的供料机构。

背景技术

放射性粒子植入治疗恶性肿瘤，是一种微创治疗方法，在临床上具有广阔的应用前景。此方法具有操作简单、副作用小、治疗效果好等优点。

放射性物质通过粒子植入装置植入人体体内，粒子植入装置的前端连接穿刺针，后端连接推针。在手术过程中，一般是先将多根穿刺针按照预定的扎入深度与位置依次扎入到患者体内，然后再对每根穿刺针一一进行操作。对每根穿刺针进行操作时，首先利用粒子植入器对相应穿刺针进行固定，固定完成后，通过推针将粒子植入装置中的粒子推进穿刺针中，再进一步地将粒子植入病灶位置。

目前广泛运用的粒子植入装置都存在有粒子储存机构——弹夹，这些装置普遍存在以下不足：(1)粒子弹夹较小，在粒子需求较多的手术中需要频繁更换粒子弹夹，增加操作者负担，延长手术时间；(2)粒子植入装置的粒子弹夹1的长度方向与穿刺针2、推针3的轴线呈垂直布置，如图1所示，导致整个粒子植入装置的径向尺寸较大，给某些病灶位置的手术过程带来不便。如公开号为CN202010370U的中国实用新型专利公开了一种放射性粒子植入装置，包括有枪体、与枪体连接的穿刺针接头和推杆，该装置的粒子弹夹通常容量为1，5到20粒，且粒子弹夹的长度方向与穿刺针轴线垂直。

为了使粒子弹夹能够存储足够多的粒子，本领域技术人员容易想到的一种方式是增加粒子弹夹的长度，但由于粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴线呈垂直布置，增加粒子弹夹的长度就相应增加了粒子植入装置的径向尺寸，更加不利于手术的操作。

发明内容

本发明针对现有技术中增大粒子弹夹的存储容量与减小粒子植入装置的径向尺寸之间的矛盾，提供一种粒子植入装置的供料机构，为每次植入过程提供足够数目的位置和姿态准确的粒子，并使得粒子植入装置的整体尺寸紧凑。

为实现上述发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种粒子植入装置的供料机构，其中，粒子植入装置包括推针，该推针用于将粒子推入穿刺针；所述供料机构包括粒子弹夹，所述粒子弹夹包括粒子罩筒、粒子存储腔和粒子驱动部件，所述粒子存储腔位于所述粒子罩筒内，包括第一端和与之相对的第二端，所述粒子驱动部件从所述第一端向所述第二端推动粒子；所述粒子弹夹在所述第二端具有第一粒子通道，所述供料机构包括可在所述第一粒子通道中运动的粒子顶件；所述粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈非垂直状态布置；

所述供料机构还包括换向器，所述换向器内具有第二粒子通道；所述换向器具有第一工作位置及第二工作位置，当所述换向器位于所述第一工作位置时，所述第一粒子通道与所述第二粒子通道同轴，所述粒子顶件将所述第一粒子通道中的粒子顶入所述第二粒子通道中；当所述换向器位于所述第二工作位置时，所述第二粒子通道与推针、穿刺针同轴，推针将所述第二粒子通道中的粒子推入穿刺针中。

优选地，所述粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈平行布置，所述粒子顶件的轴向与穿刺针的轴向垂直。

进一步地，所述换向器上设有滑动销；所述供料机构还包括运动组件，所述运动组件包括第一齿条、第二齿条和齿轮；所述第一齿条具有与所述齿轮进行啮合的齿，所述第一齿条连接所述粒子顶件，带动粒子顶件进行运动；所述第二齿条具有滑动槽以及与所述齿轮进行啮合的齿，所述滑动槽与所述换向器的滑动销配合，所述滑动槽分成连续的两段，一段为静止段，所述换向器的滑动销在该段滑动时换向器处于静止状态，一段为动态段，所述换向器的滑动销进入该段后产生偏移，带动换向器产生转动；所述滑动槽的静止段较动态段更接近穿刺针。

进一步地，所述第一齿条和所述第二齿条的其中之一通过动力源进行驱动。

具体地，所述第二齿条连接一尾部挡件，粒子植入装置的推针连接一动力源，在弹性元件的作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，所述第二齿条及所述尾部挡件随所述动力源同步运动；在所述第二齿条的行程范围之外，所述动力源继续驱动推针向穿刺针运动时，所述尾部挡件与所述动力源分离。

由此，本发明所涉及的一种粒子植入装置的供料机构，将粒子弹夹的长度方向与穿刺针从以往的垂直布置改为非垂直状态布置，优选地，粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈平行布置，并同时设计粒子换向器使粒子迅速准确地从弹夹进入穿刺针。因此，本发明能够(1)扩大粒子弹夹的容量，在手术过程不更换弹夹的情况下一次性满足绝大部分手术粒子数目要求，缩短植入时间；(2)减小了自动放射性粒子植入装置的径向尺寸，适应更多手术场合。

附图说明

图1为现有技术中粒子植入装置的供料机构的原理图；

图2为本发明中一实施例的粒子植入装置的供料机构的原理图；

图3为图2中粒子植入装置的供料机构的工作流程原理图；

图4为图2中粒子植入装置的供料机构的运动时序图；

图5为粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈非垂直状态布置的一般情况下的供料机构的示意图；

图6为图2中粒子植入装置的供料机构的一具体实施例；

图7为第二齿条的示意图；

图8-9为图6中的供料机构完成一次供料的工作流程图；

图10示出了图5中供料机构的运动组件的具体实施方式；

图11换向器与滑动槽相互配合过程中的位置关系；

图12-13为图10中的供料机构完成一次供料的工作流程图；

图14为图2中粒子植入装置的供料机构的另一具体实施例；

图15-16为图14中的供料机构完成一次供料的工作流程图；

图17中限位部件与尾部挡件位于第二齿条的两侧；

图18-19中弹性元件10直接作用于第二齿条或第二齿条的连接件；

图20相对于图19限位部件位置不同；

图21-22中弹性元件向第二齿条提供拉力，限位部件的位置有所不同；

图23-24中弹性元件向尾部挡件提供拉力，限位部件的位置有所不同。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图2示出了本发明中一实施例的粒子植入装置供料机构的原理图，其中，粒子植入装置包括推针3，推针3用于将粒子推入穿刺针2；供料机构包括粒子弹夹1，所述粒子弹夹1包括粒子罩筒101、粒子存储腔102和粒子驱动部件103，所述粒子存储腔102位于所述粒子罩筒101内，包括第一端104和与之相对的第二端105，所述粒子驱动部件103从所述第一端104向所述第二端105推动粒子；所述粒子弹夹1在所述第二端105具有第一粒子通道106，所述供料机构包括可在所述第一粒子通道106中运动的粒子顶件4；所述粒子弹夹1的长度方向与穿刺针2的轴向呈平行布置，所述粒子顶件4的轴向与穿刺针2的轴向垂直；所述供料机构还包括换向器5，所述换向器5内具有第二粒子通道51；所述换向器5具有第一工作位置及第二工作位置，当所述换向器5位于所述第一工作位置时，所述第一粒子通道106与所述第二粒子通道51同轴，所述粒子顶件4将所述第一粒子通道106中的粒子顶入所述第二粒子通道51中；当所述换向器5位于所述第二工作位置时，所述第二粒子通道51与推针3、穿刺针2同轴，推针3将所述第二粒子通道51中的粒子推入穿刺针2中。

图3示出了图2中粒子植入装置的供料机构的工作流程原理。图3中，将粒子从粒子弹夹1中推进穿刺针2，需要从A到E的5个过程，这5个过程中运动机构会产生连续的运动，运动时序如图4所示。

在A到B时间段内，粒子顶件4执行动作a，将粒子推入换向器5。当粒子完全进入换向器5后，粒子顶件4执行动作b，粒子顶件4完全退出粒子弹夹1后，粒子弹夹1将一颗新的粒子推到第一粒子通道106，在动作b进行的同时，换向器5执行动作c，其轴线发生90°偏转，使得其中的粒子和穿刺针2处于同一轴线上，为后面的动作做好准备。当动作c执行完毕后，粒子推针3将沿着轴线方向执行动作d，将换向器5中的粒子推入到穿刺针2中的预定位置。自此完成一颗粒子的供料过程。

事实上，粒子弹夹1的长度方向与穿刺针2的轴向呈平行布置是一种较优的实施例，粒子弹夹1的长度方向与穿刺针2的轴向呈非垂直状态布置(如图5所示)即能相对于粒子弹夹1与穿刺针2的垂直布置方式取得减小粒子植入装置径向尺寸的效果。

为了实现图2供料机构中粒子顶件4与换向器5之间的运动关系，具体提供一种简单可靠的运动组件6，保证粒子顶件4与换向器5之间不会发生干涉，定位准确。如图6所示，运动组件6包括第一齿条61、第二齿条62和齿轮63。第一齿条61具备若干数目的齿，用于与齿轮63进行啮合，第一齿条61固定连接粒子顶件4，用于带动粒子顶件4顶出粒子弹夹1中的粒子。第二齿条62如图7所示，第二齿条62具有与齿轮63啮合的齿以及滑动槽621，滑动槽621用来与换向器5上的滑动销52配合，使换向器5按照设计的时序进行转动；滑动槽621可以分成连续的两段，一段是长度为s1的静止段，换向器的滑动销52位于该段滑动时处于静止状态，一段是长度为s2的动态段，换向器的滑动销52进入该段后会产生偏移，从而带动换向器5产生转动。为了使齿轮63与第一齿条61、第二齿条62啮合，齿轮63与第一齿条61、第二齿条62具备相同的模数和压力角，满足啮合条件。

在图6中，第一齿条61为上下运动，第二齿条62为左右运动，第一齿条61的运动方向与穿刺针的轴向垂直，第二齿条62的运动方向与穿刺针的轴向平行。可以为第一齿条61和第二齿条62的其中之一设置动力源，例如图6中，第二齿条62连接动力源7，而推针由另外的动力源8进行驱动。

图8-9所示为图6粒子供料机构完成粒子供料的一个循环周期。图8的A状态中，粒子顶件4刚好将一颗粒子推入换向器5的第二粒子通道51中，此时，利用动力源7驱动第二齿条62向左运动，此为动作a；第二齿条62与齿轮63啮合转动，转动的齿轮63驱动第一齿条61向上运动，产生动作b，在动作a前段，由于换向器5的滑动销52处于第二齿条62的滑动槽621的静止段，此时换向器5不发生旋转，方便粒子顶件4退出换向器5，粒子顶件4退出换向器5后，动作a继续进行，此时换向器5的滑动销52进入第二齿条62的滑动槽621的动态段，换向器5开始发生旋转，此为动作c。

粒子顶件4退出粒子弹夹1后，在粒子驱动部件103的作用下新的粒子被推入粒子弹夹1的第一粒子通道106，为下一次的粒子进料做好准备。

图8的C状态中，第二齿条62在动力源7的作用下执行动作a，直到滑动销52到达滑动槽621的动态段的尽头，第二齿条62、第一齿条61以及换向器5全部停止运动。可以看到C中换向器5的第二粒子通道51处于水平状态，完成了粒子从竖直到水平的旋转动作。

接着，粒子推针3在动力源8的驱动下执行动作d，向左运动的粒子推针3进入换向器5，将粒子从换向器5的第二粒子通道51中推出进入穿刺针2中，如D所示，穿刺针2前端为被推出的粒子，当粒子被完全推出穿刺针2后，动作d终止。

当一颗粒子被推出后，粒子推针3向右运动，执行动作e，如E所示，从E到H的过程可以粗略地理解为A到D的动作的反向过程。

待粒子推针3退到相应位置后，第二齿条62向右运动，即为运动f，第二齿条62的运动同时带动了齿63和第一齿条61，产生了运动g，同时因为滑动销52还处于第二齿条62的滑动槽621的动态段，所以此时换向器5也会产生旋转运动h，随着运动f的继续，换向器5从水平状态转动90°成为竖直状态，然后滑动销52进入滑动槽621的静止段，换向器5的运动停止，动作h结束。同时第一齿条61的运动g还在继续，第一齿条61带动粒子顶件4将粒子弹夹1中的粒子再次推进换向器5，完成了一次粒子上料，如H所示，此时H的状态和A一致，完成一次循环周期。

为了保证粒子顶件4退出换向器5后，换向器5才发生旋转，滑动槽621的静止段较动态段应更接近穿刺针。

该实施例中，为第二齿条62提供动力源7，第二齿条62带动齿轮63进而带动第一齿条61，也可以为第一齿条61提供动力源，第一齿条61带动齿轮63进而带动第二齿条62。

为图5中的粒子供料机构也可提供类似的运动组件，如图10所示，根据粒子弹夹1与穿刺针2的轴向所呈角度的不同，设计滑动槽621静止段与动态段的夹角以及静止段、动态段的长度，从而达到粒子顶件4与换向器5的运动合理配合的效果。具体地，参见图11，该图示出了换向器5与滑动槽621相互配合过程中的位置关系。直线Ⅰ为粒子植入通道的方向，即穿刺针的轴向方向，直线Ⅱ为粒子顶件4的轴向方向，即粒子弹夹1中第一粒子通道106的长度方向；图中实线状态的换向器其粒子通道与直线Ⅰ同轴，此时可由推针将粒子推入穿刺针中，虚线状态的换向器其粒子通道与直线Ⅱ同轴，此时可由粒子顶件4将粒子从粒子弹夹1的粒子通道推入换向器的粒子通道中。当滑动槽621随第二齿条62从实线位置运动至虚线位置时，换向器5由实线状态转换为虚线状态，而换向器5的滑动销52其轨迹实际上为一圆弧，各参数如图中标识，其中，a1为粒子弹夹中第一粒子通道的长度方向与粒子植入通道长度方向之间的夹角(即直线Ⅰ与直线Ⅱ的夹角)，a2为动态段与粒子植入通道长度方向之间的夹角，L1为动态段起点与静止段槽中心线的距离，L2为动态段起点与滑动销52沿直线Ⅰ的距离，L3为滑动销52在图中两位置间的直线距离。由于滑动销52的中心与换向器5的旋转中心O的连线垂直于换向器5中粒子通道的长度方向，因此，可以推导得出滑动销52在图中两个位置处与旋转中心O的连线之间所成的夹角即为a1，进而根据几何关系可得：

L3＝2*sin(a1/2)*R

L1＝sin(a1/2)*L3

L2＝L1/tan(a2)

其中，R为换向器5的滑动销52到其旋转中心O的半径，该参数主要根据机构的空间等因素来确定，在R及a1确定的情况下，L1的大小确定，再考虑动态段驱动换向器顺畅性等因素，确定a2及L2，从而确定动态段的长度及静止段与动态段的夹角。关于静止段的长度，能保证换向器在旋转之前粒子顶件已退出粒子弹夹即可。

图12-13所示为图5粒子供料机构完成粒子供料的一个循环周期，与图8-9类似，不再赘述。

图6所示的供料机构为了实现粒子推针3、粒子顶件4和换向器5三者之间的运动关系，需要两个动力源，同时需要对两个动力源的控制时序进行匹配，成本会相对较高，控制程序也会相对复杂。本发明进一步提供仅需一个动力源的供料机构，一种实施方式如图14所示，第二齿条62还连接尾部挡件9，一弹性元件10一端与一固定端11抵接，另一端与尾部挡件9抵接；粒子植入装置的推针3连接一动力源8，弹性元件10、尾部挡件9及动力源8沿着穿刺针2的轴向依次分布，且动力源8距离穿刺针3最近；粒子植入装置还具有一限位部件12，限位部件12位于第二齿条62与固定端11之间，当尾部挡件9位于限位部件12与固定端11之间时，在弹性元件10的推力作用下尾部挡件9与9动力源8紧贴，当尾部挡件9与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离。弹性元件10具体可为弹簧。可见，尾部挡件9用来与粒子推针3进行配合，同时限位第二齿条62的运动范围，这样一个动力源即能实现粒子推针3、粒子顶件4和换向器5三者之间的运动关系。此处，驱动力均作用于尾部挡件9，进而由尾部挡件9带动第二齿条62运动，因此，第二齿条62与尾部挡件9的连接应为刚性连接。

图15-16所示为图14粒子供料机构完成粒子供料的一个循环周期。A中，粒子推针3连接动力源7，虚线圆圈处可以看到动力源7与尾部挡件9直接接触，同时在弹簧10的作用下保持尾部挡件9与动力源7贴紧。粒子推针3在动力源7的驱动下向左运动，即为动作a，而第二齿条62因为弹簧10的作用，也会同步向左运动，此为B中的动作b；此时，第二齿条62和齿轮63啮合，转动的齿轮63驱动第一齿条61向上运动，产生动作c，在动作b前段，由于换向器5的滑动销52处于第二齿条62的滑动槽621的静止段，此时换向器5不发生旋转，方便粒子顶件4退出换向器5，粒子顶件4退出换向器5后，动作b继续发展，此时换向器5的滑动销52进入第二齿条62的滑动槽621的动态段，换向器5开始发生旋转，此为动作d。

粒子顶件4退出粒子弹夹1后，在粒子驱动部件103的作用下新的粒子被推入粒子弹夹1的第一粒子通道106，为下一次的粒子进料做好准备。

C中，粒子推针3继续执行动作a，第二齿条62在弹簧10的作用下执行动作b，直到C中虚线圆圈处的机械限位限制住尾部挡件9的继续移动，动作b停止，第二齿条62、第一齿条61以及换向器5全部停止运动。此时可以看到图中换向器5的第二粒子通道51处于水平状态，完成了粒子从竖直到水平的旋转动作。

当第二齿条62被机械限位停止运动时，粒子推针3在动力源7的驱动下继续执行动作a，此时动力源7和尾部挡件9分离，继续向左运动的粒子推针3进入换向器5将粒子从换向器5的第二粒子通道51中推出进入穿刺针2中，如D所示，穿刺针2前端为被推出的粒子，当粒子被完全推出穿刺针2后，动作a终止。

当一颗粒子被推出后，粒子推针3向右运动，执行动作e，如E所示，从E到H的过程可以粗略地理解为A到D的动作的反向过程。

动作e执行过程中，粒子推针3会和尾部挡件9发生接触，如F所示。继续执行动作e，粒子推针3会推动第二齿条62向右运动，即为运动f，第二齿条62的运动同时带动了齿轮63和第一齿条61，产生了运动g，同时因为滑动销52还处于第二齿条62的滑动槽621的动态段，所以此时换向器5也会产生旋转运动h，随着运动e的继续，换向器5从水平状态转动90°成为竖直状态，然后滑动销52进入滑动槽621的静止段，换向器5的运动停止，动作h结束。同时第一齿条61的运动g还在继续，第一齿条61带动粒子顶件4将粒子弹夹1中的粒子再次推进换向器5，完成了一次粒子上料，如H所示，此时H的状态和A一致，完成一次循环周期。

仅需一个动力源的供料机构的另一实施方式如图17所示，该实施例与图14中实施例的差别在于限位部件12的位置。该实施例中，限位部件12与尾部挡件9沿穿刺针2的轴向位于第二齿条62的两侧，第二齿条62与尾部挡件9的连接同样应为刚性连接，在弹性元件10的推力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至第二齿条62与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。其它的运动原理均与图14中供料机构的原理一致，不再赘述。

仅需一个动力源的供料机构的又一实施方式如图18所示，该实施例与图14中实施例的差别在于弹性元件10的位置。该实施例中，弹性元件10一端与一固定端11抵接，另一端与第二齿条62的连接件抵接；尾部挡件9及动力源8沿着穿刺针2的轴向依次分布，且动力源8距离穿刺针2更近；限位部件12位于第二齿条62与尾部挡件9之间；在弹性元件10的推力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至尾部挡件9与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。其它的运动原理均与图14中供料机构的原理一致，不再赘述。此处，不限定第二齿条62与尾部挡件9的连接为刚性连接或是柔性连接，当第二齿条62与尾部挡件9的连接为柔性连接时，在弹性元件10的作用下，第二齿条62与尾部挡件9之间的柔性连接件保持拉紧状态，同样能够保证第二齿条62与尾部挡件9运动的一致性。此外，并不限定弹性元件10与第二齿条62的连接件抵接，弹性元件10还可直接与第二齿条62进行抵接，如图19所示。

图20是仅需一个动力源的供料机构的再一实施方式，其与图19中实施例的区别在于限位部件12的位置，该实施例中，限位部件12与尾部挡件9沿穿刺针2的轴向位于第二齿条62的两侧，由于第二齿条62与尾部挡件9之间未设置限位部件，若第二齿条62与尾部挡件9的连接为柔性连接，则尾部挡件9在重力作用下可能会过度运动而使两者之间的柔性连接件处于松弛状态，造成缠绕其他部件等不良现象，因此，此处第二齿条62与尾部挡件9之间的连接为刚性连接。在弹性元件10的推力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至第二齿条62与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。

图21是仅需一个动力源的供料机构的再一实施方式，其与图19中实施例的区别在于弹性元件10作用于第二齿条62的方式，该实施例中，弹性元件10向第二齿条62或第二齿条62的连接件作用拉力。具体地，弹性元件10一端与一固定端11固定连接，另一端与第二齿条62或第二齿条62的连接件固定连接；尾部挡件9及动力源8沿着穿刺针2的轴向依次分布，且动力源8距离穿刺针2更近；限位部件12位于第二齿条62与尾部挡件9之间；在弹性元件10的拉力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至尾部挡件9与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。此处，不限定第二齿条62与尾部挡件9的连接为刚性连接或是柔性连接。

图22是仅需一个动力源的供料机构的再一实施方式，其与图21中实施例的区别在于限位部件12的位置，该实施例中，限位部件12与尾部挡件9沿穿刺针2的轴向位于第二齿条62的两侧，由于第二齿条62与尾部挡件9之间未设置限位部件，因此，此处第二齿条62与尾部挡件9之间的连接为刚性连接。在弹性元件10的拉力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至第二齿条62与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。

图23是仅需一个动力源的供料机构的再一实施方式，其与图14中实施例的区别在于弹性元件10作用于尾部挡件9的方式，该实施例中，弹性元件10向尾部挡件9作用拉力。具体地，第二齿条62与尾部挡件9的连接为刚性连接，弹性元件10一端与一固定端11固定连接，另一端与尾部挡件9固定连接，尾部挡件9及动力源8沿着穿刺针的轴向依次分布，且动力源8距离穿刺针更近；限位部件12位于第二齿条62与尾部挡件9之间，在弹性元件10的拉力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至尾部挡件9与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。

图24是仅需一个动力源的供料机构的再一实施方式，其与图23中实施例的区别在于限位部件12的位置，该实施例中，限位部件12与尾部挡件9沿穿刺针2的轴向位于第二齿条62的两侧，第二齿条62与尾部挡件9之间的连接为刚性连接。在弹性元件10的拉力作用下，起初，尾部挡件9与动力源8紧贴，第二齿条62及尾部挡件9随着动力源8一起向左运动，直至第二齿条62与限位部件12接触、被限位部件12限制继续运动后，尾部挡件9与动力源8分离，动力源8继续向左推动推针3运动。

以上各实施方式均只设置一个弹性元件，事实上，可以进行冗余设计，以增强稳定性，例如，可为尾部挡件9及第二齿条62分别设置推力弹性元件，或者可为尾部挡件9设置推力弹性元件、为第二齿条62设置拉力弹性元件。限位部件12可根据需要设置在第二齿条62与尾部挡件9之间，也可与尾部挡件9设置在第二齿条62的两侧，或者同时在这两个位置设置限位部件，这些均是本领域技术人员能够进行的常规变形。

以上为粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈平行布置的供料机构设计了仅需一个动力源的具体结构，本领域技术人员容易认识到，这些具体实施方式同样适用于粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈非垂直布置的其他情况，不再赘述。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种粒子植入装置的供料机构，其中，粒子植入装置包括推针，该推针用于将粒子推入穿刺针；所述供料机构包括粒子弹夹，其特征在于：

所述粒子弹夹包括粒子罩筒、粒子存储腔和粒子驱动部件，所述粒子存储腔位于所述粒子罩筒内，包括第一端和与之相对的第二端，所述粒子驱动部件从所述第一端向所述第二端推动粒子；所述粒子弹夹在所述第二端具有第一粒子通道，所述供料机构包括可在所述第一粒子通道中运动的粒子顶件；所述粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈非垂直状态布置；

所述供料机构还包括换向器，所述换向器内具有第二粒子通道；所述换向器具有第一工作位置及第二工作位置，当所述换向器位于所述第一工作位置时，所述第一粒子通道与所述第二粒子通道同轴，所述粒子顶件将所述第一粒子通道中的粒子顶入所述第二粒子通道中；当所述换向器位于所述第二工作位置时，所述第二粒子通道与推针、穿刺针同轴，推针将所述第二粒子通道中的粒子推入穿刺针中。

2.根据权利要求1所述的供料机构，其特征在于：所述粒子弹夹的长度方向与穿刺针的轴向呈平行布置，所述粒子顶件的轴向与穿刺针的轴向垂直。

3.根据权利要求1或2所述的供料机构，其特征在于：所述换向器上设有滑动销；所述供料机构还包括运动组件，所述运动组件包括第一齿条、第二齿条和齿轮；

所述第一齿条具有与所述齿轮进行啮合的齿，所述第一齿条连接所述粒子顶件，带动粒子顶件进行运动；

所述第二齿条具有滑动槽以及与所述齿轮进行啮合的齿，所述滑动槽与所述换向器的滑动销配合，所述滑动槽分成连续的两段，一段为静止段，所述换向器的滑动销在该段滑动时换向器处于静止状态，一段为动态段，所述换向器的滑动销进入该段后产生偏移，带动换向器产生转动；所述滑动槽的静止段较动态段更接近穿刺针。

4.根据权利要求3所述的供料机构，其特征在于：所述第一齿条和所述第二齿条的其中之一通过动力源进行驱动。

5.根据权利要求3所述的供料机构，其特征在于：所述第二齿条连接一尾部挡件，粒子植入装置的推针连接一动力源，在弹性元件的作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，所述第二齿条及所述尾部挡件随所述动力源同步运动；在所述第二齿条的行程范围之外，所述动力源继续驱动推针向穿刺针运动时，所述尾部挡件与所述动力源分离。

6.根据权利要求5所述的供料机构，其特征在于：所述第二齿条与所述尾部挡件的连接为刚性连接，所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端抵接，另一端与所述尾部挡件抵接；所述第一弹性元件、尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针最近；

粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件位于所述第二齿条与所述固定端之间，当所述尾部挡件位于所述限位部件与所述固定端之间时，在所述第一弹性元件的推力作用下所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述尾部挡件与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离；

或者，

粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件与所述尾部挡件沿穿刺针的轴向位于所述第二齿条的两侧；在所述第一弹性元件的推力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述第二齿条与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离。

7.根据权利要求5所述的供料机构，其特征在于：所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端抵接，另一端与所述第二齿条或所述第二齿条的连接件抵接；所述尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针更近；粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件位于所述第二齿条与所述尾部挡件之间；在所述第一弹性元件的推力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述尾部挡件与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离。

8.根据权利要求5所述的供料机构，其特征在于：所述第二齿条与所述尾部挡件的连接为刚性连接；

所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端抵接，另一端与所述第二齿条或所述第二齿条的连接件抵接；所述尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针更近；粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件与所述尾部挡件沿穿刺针的轴向位于所述第二齿条的两侧；在所述第一弹性元件的推力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述第二齿条与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离；

或者，

所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端固定连接，另一端与所述第二齿条或所述第二齿条的连接件固定连接；所述尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针更近；粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件与所述尾部挡件沿穿刺针的轴向位于所述第二齿条的两侧；在所述第一弹性元件的拉力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述第二齿条与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离。

9.根据权利要求5所述的供料机构，其特征在于：所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端固定连接，另一端与所述第二齿条或所述第二齿条的连接件固定连接；所述尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针更近；粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件位于所述第二齿条与所述尾部挡件之间；在所述第一弹性元件的拉力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述尾部挡件与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离。

10.根据权利要求5所述的供料机构，其特征在于：所述第二齿条与所述尾部挡件的连接为刚性连接，所述弹性元件包括第一弹性元件，所述第一弹性元件一端与一固定端固定连接，另一端与所述尾部挡件固定连接；所述尾部挡件及动力源沿着穿刺针的轴向依次分布，且所述动力源距离穿刺针更近；

粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件位于所述第二齿条与所述尾部挡件之间；在所述第一弹性元件的拉力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述尾部挡件与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离；

或者，

粒子植入装置还具有限位部件，所述限位部件与所述尾部挡件沿穿刺针的轴向位于所述第二齿条的两侧；在所述第一弹性元件的拉力作用下，在所述第二齿条的行程范围之内，所述尾部挡件与所述动力源紧贴，当所述第二齿条与所述限位部件接触、被所述限位部件限制继续运动后，所述尾部挡件与所述动力源分离。

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