CN112157082A - 一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器，包括杆体、连续皱褶件和拉伸机构；连续皱褶件套于杆体外，连续皱褶件的一端与杆体的端头连接固定，连续皱褶件设有多圈张开角度可变的刷毛，多圈刷毛沿杆体的轴向排列布置；拉伸机构设于杆体和连续皱褶件上，拉伸机构用于拉动连续皱褶件沿杆体的轴向伸展，连续皱褶件的伸展用于扩大多圈刷毛的张开角度；所以本发明实质是参照了一个天然的微孔道清洁执行器，即蜜蜂的中唇舌，使得本发明获得与蜜蜂中唇舌相一致的效果，可以钻入堵塞物后张开，并在单向拉回执行器时模仿拉削工艺，平稳地刮去附着物，切实解决了现有技术存在的困境。
Description
技术领域
本发明涉及微孔道清洁领域，特别涉及一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器。
背景技术
微孔道是重要的结构，自然界中对人们最重要的微孔道是血管，也有人工的微孔道进行微量液体的操作，包括微流泵、微孔过滤器、功能微孔道等等。
微孔道在使用时，不可避免地会有杂质附着在微孔道壁上，轻微的只是改变了微孔道的内表面结构，严重的会导致狭窄甚至堵塞而使得微孔道失去通过液体的功能。
然而，对微孔道的清洁的关注并没有与微孔道的重要性相称。人工微孔道没有成熟的微孔道清洁执行器，而血管的清洁执行器直到近5年才在临床应用，技术尚不成熟，价格昂贵且缺点繁多。
譬如在现有技术中，有一种方法是使用机械导管，通入高速水流冲刷静脉血栓，但此方法会同时破坏正常的红细胞，释放出血红蛋白、钾离子、肌苷，部分碎裂血栓的重吸收导致肾损害，所以一次抽吸时间不能超过8分钟，对于血栓量较大或血栓相对陈旧的患者难以达到良好效果；而且抽吸机器太大，占用手术室空间；对血管壁损伤大，尤其对于相对陈旧的血栓难以瞬间破碎而造成血管壁撕裂。
也有一种方法是使用内置刀头磨削血栓的静脉血栓机械导管，对血管壁损伤大，尤其对于相对陈旧的血栓难以瞬间破碎而造成血管壁撕裂；操作失误的风险大，导引导丝万一穿破血管壁将带来灾难性后果；操作有难度，变相增加了训练强度，增加了医务工作者的负担。
因此，设计一种保护微孔道的微孔道清洁执行器成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器，以解决现有微孔道清洁困难的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器，包括杆体、连续皱褶件和拉伸机构；所述连续皱褶件套于所述杆体外，所述连续皱褶件的一端与所述杆体的端头连接固定，所述连续皱褶件设有多圈张开角度可变的刷毛，多圈所述刷毛沿所述杆体的轴向排列布置；所述拉伸机构设于所述杆体和所述连续皱褶件上，所述拉伸机构用于拉动所述连续皱褶件沿所述杆体的轴向伸展，所述连续皱褶件的伸展用于扩大多圈所述刷毛的张开角度。
在其中一个实施例中，所述拉伸机构包括电磁铁和永磁体，所述电磁铁设于所述杆体上，所述永磁体与所述连续皱褶件能够活动的一端连接固定，所述电磁铁与所述永磁体相对，所述电磁铁通电用于吸附所述永磁体以带动所述连续皱褶件伸展。
在其中一个实施例中，所述杆体的外表面套有固定环，所述固定环设有第一环形槽，所述第一环形槽围绕所述杆体布置一圈，所述电磁铁设于所述第一环形槽内，所述电磁铁围绕所述杆体布置一圈；所述连续皱褶件能够活动的一端设有第二环形槽，所述第二环形槽围绕所述杆体的周侧布置一圈，所述永磁体设于第二环形槽内，所述永磁体围绕所述杆体的周侧布置一圈。
在其中一个实施例中，多圈所述刷毛的长度各不相同。
在其中一个实施例中，从所述杆体端头往所述杆体另一端的方向上，多圈所述刷毛以长度逐渐缩小的方式间隔排列布置。
在其中一个实施例中，所述连续皱褶件包括外套、外膜和内膜；多个所述外套均套于所述杆体外，多个所述外套间隔排列布置；在相邻的两个所述外套之间，邻近所述杆体端头的所述外套与所述外膜连接，远离所述杆体端头的所述外套与所述内膜连接，所述外膜与所述内膜连接，所述外膜和所述内膜均往远离所述杆体端头的方向延伸，且在所述连续皱褶件处于未伸展状态时，所述外膜叠于内膜外，以使所述连续皱褶件的伸展能够拉动所述外膜张开；多圈所述刷毛分别设于多块所述外膜上。
在其中一个实施例中，所述内膜的厚度大于所述外膜的厚度。
在其中一个实施例中，所述刷毛设于所述外膜与所述内膜的连接处。
在其中一个实施例中，所述杆体的端部设有凹槽，所述连续皱褶件设有一圈往内翻折的凸缘，所述凸缘嵌入所述凹槽内。
在其中一个实施例中，所述杆体为具有弹性的杆体。
本发明的有益效果如下：
由于所述拉伸机构用于拉动所述连续皱褶件沿所述杆体的轴向伸展，所述连续皱褶件的伸展用于扩大多圈所述刷毛的张开角度，所以本发明实质是参照了一个天然的微孔道清洁执行器，即蜜蜂的中唇舌；因为蜜蜂的中唇舌能很好地带走微孔道内的附着物如花粉颗粒，所以采取仿生的研究思路，根据蜜蜂舌头实现微孔清洁的机理，仿照其微观结构以及节间膜联动性的运动学特性，将使得本发明获得相一致的效果，于是可以钻入堵塞物后张开，并在单向拉回执行器时模仿拉削工艺，平稳地刮去附着物，切实解决了现有技术存在的困境。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明微孔道清洁执行器实施例提供的结构示意图；
图2是图1的刷毛张开状态结构示意图；
图3是图1插入微孔道的状态示意图；
图4是图3的刷毛张开状态结构示意图；
图5是图4的A部分放大结构示意图。
附图标记如下：
10、杆体；11、凹槽；
20、连续皱褶件；21、第二环形槽；22、外套；23、外膜；24、内膜；25、凸缘；
30、拉伸机构；31、电磁铁；32、永磁体；
40、刷毛；
50、微孔道；
60、固定环；61、第一环形槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1至图4所示，本发明提供了一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器，包括杆体10、连续皱褶件20和拉伸机构30；连续皱褶件20套于杆体10外，连续皱褶件20的一端与杆体10的端头连接固定，连续皱褶件20设有多圈张开角度可变的刷毛40，多圈刷毛40沿杆体10的轴向排列布置；拉伸机构30设于杆体10和连续皱褶件20上，拉伸机构30用于拉动连续皱褶件20沿杆体10的轴向伸展，连续皱褶件20的伸展用于扩大多圈刷毛40的张开角度。
如图1和图3所示，此时多圈刷毛40均处于收缩状态，所以可将微孔道清洁执行器插入需要清洁的微孔道50内；如图2和图4所示，此时可通过拉伸机构30控制连续皱褶件20往下拉伸，拉伸张力便会使得多圈刷毛40实现张开，从而便于单向拉回执行器时模仿拉削工艺，平稳地刮去附着物，切实解决了现有技术存在的困境。
此实施例的拉伸机构30如图3和图4所示，拉伸机构30包括电磁铁31和永磁体32，电磁铁31设于杆体10上，永磁体32与连续皱褶件20能够活动的一端连接固定，电磁铁31与永磁体32相对，电磁铁31通电用于吸附永磁体32以带动连续皱褶件20伸展。
在图3所示方向中，电磁铁31设于杆体10的下端，永磁体32设于连续皱褶件20的下端，此时电磁铁31处于未通电启动的状态，连续皱褶件20处于未伸展的状态，所以多圈刷毛40均并未张开；在电磁铁31通电后，如图4所示，电磁铁31将吸引永磁体32往下移动，所以永磁体32的下移将会拉动连续皱褶件20实现伸展，从而使得多圈刷毛40处于张开状态。
而此实施例为了实现电磁铁31和永磁体32的固定，如图3和图4所示，杆体10的外表面套有固定环60，固定环60设有第一环形槽61，第一环形槽61围绕杆体10布置一圈，电磁铁31设于第一环形槽61内，电磁铁31围绕杆体10布置一圈；连续皱褶件20能够活动的一端设有第二环形槽21，第二环形槽21围绕杆体10的周侧布置一圈，永磁体32设于第二环形槽21内，永磁体32围绕杆体10的周侧布置一圈；所以此时电磁铁31和永磁体32均处于被包裹的状态，从而避免了电磁铁31和永磁体32的外露，为电磁铁31和永磁体32实现了更好的保护。
当然，为了实现对连续皱褶件20的拉伸，并非必须采用上述的磁吸方式，也可以是利用拉绳拉动连续皱褶件20伸展，同样能够实现相同的效果，即技术人员根据具体需求进行选择设置便可。
在此实施例中，为了提高微孔道清洁执行器的适用范围，设置了多圈刷毛40的长度各不相同，以匹配不同的应用环境，并且还设置从杆体10端头往杆体10另一端的方向上，多圈刷毛40以长度逐渐缩小的方式间隔排列布置。
在采用此布置方式后，杆体10的端头置于图4所示方向的上方，上方的刷毛40长度较长，下方的刷毛40长度较短，即使得连续皱褶件20的张开半径呈逐渐缩小，从而使得单向拉回执行器时具有更好的清洁效果。
在此实施例中，为了实现刷毛40的张开调节控制，如图3至图5所示，连续皱褶件20包括外套22、外膜23和内膜24；多个外套22均套于杆体10外，多个外套22间隔排列布置；在相邻的两个外套22之间，邻近杆体10端头的外套22与外膜23连接，远离杆体10端头的外套22与内膜24连接，外膜23与内膜24连接，外膜23和内膜24均往远离杆体10端头的方向延伸，且在连续皱褶件20处于未伸展状态时，外膜23叠于内膜24外，以使连续皱褶件20的伸展能够拉动外膜23张开；多圈刷毛40分别设于多块外膜23上。
在连续皱褶件20处于未伸展的状态时，外膜23和内膜24均往内翻转，从而使得多圈刷毛40的张开角度最小化；如图4和图5所示，此时连续皱褶件20处于伸展状态，所以在相邻的两个外套22之间，下方外套22将会拉动内膜24的内侧下移，从而使得内膜24逐渐变为水平状态以撑开外膜23，以此使得多圈刷毛40处于张开状态；类似的，若取消对连续皱褶件20的拉扯，将会使得内膜24恢复至初始状态，从而实现多圈刷毛40的收回。
其中，此实施例还设置内膜24的厚度大于外膜23的厚度，以此提高连续皱褶件20的回弹性，从而确保多圈刷毛40能够实现自动复位；而且此实施例还将刷毛40设于外膜23与内膜24的连接处，更确保了刷毛40具有足够大的张开角度，为微孔道清洁执行器的清洁效果提供了更好的保障。
另外，为了扩大微孔道清洁执行器的适用范围，此实施例还优选设置杆体10为具有弹性的杆体10，以使得扩大微孔道清洁执行器整体能够根据应用环境实现适配形变，进一步提高了微孔道清洁执行器的实用性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种仿蜜蜂中唇舌的微孔道清洁执行器，其特征在于，
包括杆体、连续皱褶件和拉伸机构；
所述连续皱褶件套于所述杆体外，所述连续皱褶件的一端与所述杆体的端头连接固定，所述连续皱褶件设有多圈张开角度可变的刷毛，多圈所述刷毛沿所述杆体的轴向排列布置；
所述拉伸机构设于所述杆体和所述连续皱褶件上，所述拉伸机构用于拉动所述连续皱褶件沿所述杆体的轴向伸展，所述连续皱褶件的伸展用于扩大多圈所述刷毛的张开角度。
2.根据权利要求1所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，所述拉伸机构包括电磁铁和永磁体，所述电磁铁设于所述杆体上，所述永磁体与所述连续皱褶件能够活动的一端连接固定，所述电磁铁与所述永磁体相对，所述电磁铁通电用于吸附所述永磁体以带动所述连续皱褶件伸展。
3.根据权利要求2所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，
所述杆体的外表面套有固定环，所述固定环设有第一环形槽，所述第一环形槽围绕所述杆体布置一圈，所述电磁铁设于所述第一环形槽内，所述电磁铁围绕所述杆体布置一圈；
所述连续皱褶件能够活动的一端设有第二环形槽，所述第二环形槽围绕所述杆体的周侧布置一圈，所述永磁体设于第二环形槽内，所述永磁体围绕所述杆体的周侧布置一圈。
4.根据权利要求1所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，多圈所述刷毛的长度各不相同。
5.根据权利要求4所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，从所述杆体端头往所述杆体另一端的方向上，多圈所述刷毛以长度逐渐缩小的方式间隔排列布置。
6.根据权利要求1所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，
所述连续皱褶件包括外套、外膜和内膜；
多个所述外套均套于所述杆体外，多个所述外套间隔排列布置；
在相邻的两个所述外套之间，邻近所述杆体端头的所述外套与所述外膜连接，远离所述杆体端头的所述外套与所述内膜连接，所述外膜与所述内膜连接，所述外膜和所述内膜均往远离所述杆体端头的方向延伸，且在所述连续皱褶件处于未伸展状态时，所述外膜叠于内膜外，以使所述连续皱褶件的伸展能够拉动所述外膜张开；
多圈所述刷毛分别设于多块所述外膜上。
7.根据权利要求6所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，所述内膜的厚度大于所述外膜的厚度。
8.根据权利要求6所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，所述刷毛设于所述外膜与所述内膜的连接处。
9.根据权利要求1所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，所述杆体的端部设有凹槽，所述连续皱褶件设有一圈往内翻折的凸缘，所述凸缘嵌入所述凹槽内。
10.根据权利要求1所述的微孔道清洁执行器，其特征在于，所述杆体为具有弹性的杆体。
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