CN117045935A - 一种导管伸缩支撑装置及导管介入手术机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种导管伸缩支撑装置及导管介入手术机器人，属于医用导管技术领域，所述导管伸缩支撑装置具有多个筒关节，任意一个筒关节的两端开口形成通孔，任意相邻两个筒关节通过套装方式滑动配合，用于实现筒关节之间的伸缩，多个筒关节的通孔共同形成供导管通过的支撑通道，位于首端的所述筒关节用于与导管推送机构固定连通，位于末端的所述筒关节用于与导管输送机构固定连通；导管伸缩支撑装置还包括设置在筒关节之间的滑动限位结构，用于保证各个筒关节之间在滑动过程稳定连接；以解决现有技术中长鞘导向鞘容易弯曲导致对导管的支撑效果不好的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于医用导管技术领域，具体涉及一种导管伸缩支撑装置及导管介入手术机器人。
背景技术
心脏导管的介入治疗是通过大腿根部的股动脉或手腕上的桡动脉，经过血管穿刺把心脏支架或其它器械放入冠状动脉里面，来达到解除冠状动脉狭窄的目的。近年来，随着医疗器械的改革与技术的发展，导管变得越来越细，从而能更加贴合血管在人体内的走向，方便导管在血管内推送。
但是导管直径的变细，意味着在手术过程中对导管进行推送时导管容易发生弯折，特别是导管在靠近刺入皮肤点的位置处向血管内部推送过程中，需要操作者一点点向内推送，因此增加了导管的推送难度。
在专利文献号为CN114521968A的发明专利中，公开了一种用于导丝操作系统以及手术机器人，该操作系统包括驱动模组组件、长鞘驱动组件、第一导管运动组件、第二导管运动组件以及导丝运动组件，其中，这里的所述导丝运动组件包括导丝驱动装置和导丝运动装置。驱动模组组件用于驱动长鞘驱动组件、所述第一导管运动组件、第二导管运动组件以及所述导丝运动组件整体沿直线方向运动，其中，导丝运动装置与第一导管运动组件之间对导管进行推进的过程中，长鞘导向鞘充当对导管的支撑作用。通过使用该系统及包含该系统的机器人操作导丝及导管的介入手术，可以让医生通过物理隔离的方式进行手术治疗，减少对医生的损伤。
然而，上述专利文献中导丝运动装置(即导管推送机构)与第一导管运动组件(即导管输送机构)之间对导管进行推进的过程中，由于导管比较细软，长鞘导向鞘在支撑过程中容易出现弯曲的情况导致长鞘导向鞘支撑效果并不好，从而不能保证导管移动顺畅，难以被稳定推进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导管伸缩支撑装置，以解决现有技术中长鞘导向鞘容易弯曲导致对导管的支撑效果不好的技术问题；本发明还提供一种导管介入手术机器人，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明的导管伸缩支撑装置提供如下技术方案：
一种导管伸缩支撑装置，所述导管伸缩支撑装置具有多个筒关节，任意一个筒关节的两端开口形成通孔，任意相邻两个筒关节通过套装方式滑动配合，用于实现筒关节之间的伸缩，多个筒关节的通孔共同形成供导管通过的支撑通道，位于首端的所述筒关节用于与导管推送机构固定连通，位于末端的所述筒关节用于与导管输送机构固定连通；导管伸缩支撑装置还包括设置在筒关节之间的滑动限位结构，用于保证各个筒关节之间在滑动过程稳定连接。
作为进一步优化的技术方案：多个所述筒关节中位于中间位置的筒关节直径尺寸最大，位于两侧的所述筒关节直径尺寸从中间位置向两端依次减小。
作为进一步优化的技术方案：位于首端与位于末端的所述筒关节上固定连接有限位块，对应导管输送机构与导管推送机构上分别设置有与限位块相适配的固定槽。
作为进一步优化的技术方案：所述导管伸缩支撑装置还包括导管放置结构，用于方便将导管安装进支撑通道内。
作为进一步优化的技术方案：所述导管放置结构包括开设在每个所述筒关节壁上的放置缝，任意两个相邻的放置缝连通设置。
作为进一步优化的技术方案：所有所述放置缝为直线状，且所有所述放置缝的中心线在同一个平面上。
作为进一步优化的技术方案：所述筒关节采用具有一定支撑性能的弹性材质制作，可使筒关节在正常使用状态下周向收缩，用于缩小放置缝的缝宽尺寸。
作为进一步优化的技术方案：所述滑动限位结构包括滑槽及与滑槽配合的滑块，所述滑槽与筒关节的轴线平行设置。
作为进一步优化的技术方案：述滑槽设置在筒关节的外侧壁上，所述滑块设置在筒关节的内侧壁上，任意相邻两个筒关节之间的伸缩配合通过一个筒关节上的滑块伸入到另一个筒关节上的滑槽中滑动配合实现。
作为进一步优化的技术方案：位于首端与位于末端的所述筒关节上固定连接有限位块，对应导管输送机构与导管推送机构上分别设置有与限位块相适配的固定槽。
为了实现上述目的，本发明的管介入手术机器人提供如下技术方案：
一种导管介入手术机器人，包括导管推送机构与导管输送机构，其特征在于，所述导管推送机构与导管输送机构之间设置有如上所有技术方案中任意一个技术方案中所述的导管伸缩支撑装置。
本发明中导管伸缩支撑装置的有益效果：通过将本装置连接在导管推送机构与导管输送机构之间，使得导管在导管推送机构内进入支撑通道，从导管输送机构离开支撑通道，在导管推送机构推动导管前进或后退时，通过筒关节之间的伸缩，对导管形成了稳定的支撑，从而使得导管移动更加顺畅。
本发明中导管介入手术机器人的有益效果与发明中导管伸缩支撑装置的有益效果类似，在此不做赘述。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
图1为本发明一个实施例的导管伸缩支撑装置的主视图；
图2为本发明一个实施例的导管伸缩支撑装置的一个角度的立体图；
图3为本发明一个实施例的导管伸缩支撑装置的另一个角度的立体图；
图4为本发明一个实施例的导管伸缩支撑装置一侧完全展开的状态图。
图中：1、筒关节；101、放置缝；2、支撑通道；3、滑动限位结构；301、滑槽；4、限位块。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须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。本发明中使用的术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明导管伸缩支撑装置的实施例1：
本发明提供一种导管伸缩支撑装置，主要是通过多个筒关节之间相互滑动配合，从而实现导管伸缩支撑装置的伸缩，进而实现对支撑通道内的导管进行有效支撑，使得导管移动更加顺畅。
具体如图1、图2所示，导管伸缩支撑装置具有多个相互活动连接的筒关节1，任意一个筒关节1的两端开口形成通孔，任意相邻两个筒关节1通过套装方式滑动配合，用于实现筒关节1之间的伸缩。多个筒关节1的通孔共同形成供导管通过的支撑通道2，其中，位于首端的筒关节1用于与导管推送机构(图中未示出)固定连通，位于末端的筒关节1用于与导管输送机构(图中未示出)固定连通，使得导管(图中未示出)在导管推送机构内进入支撑通道，从导管输送机构离开支撑通道，从而使得在导管推送机构推动导管前进或后退时，通过筒关节1之间的伸缩，对导管形成了稳定的支撑。
在本实施例中，多个筒关节1中位于中间位置的筒关节1直径尺寸最大，位于两侧的筒关节1直径尺寸从中间位置向两端依次减小，以形成筒关节1在伸缩过程中从两端向中间缩进的对称伸缩方式，采用此种形式的结构设计，可以避免单向伸缩带来的支撑通道2直径单向增大进而导致不易对导管形成稳定支撑的情况，且能保证合适的伸缩行程。另外，为了进一步降低加工难度，提升筒关节1的生产效率，将位于两侧的筒关节1对称设置，此处需要说明的是，此处的对称设置具体的表现形式为：例如，位于中间位置的筒关节1左侧第一节的筒关节1与右侧第一节的筒关节1外形尺寸完全相同，以此类推，从而可以在加工筒关节1的过程中，左侧的筒关节1与右侧的筒关节1使用一套完全相同的加工图纸跟加工方法即可，相比两侧不是对称的情况，降低了加工难度，提升了加工效率。
本发明为了保证各个筒关节1之间在滑动过程稳定连接，导管伸缩支撑装置还包括设置在筒关节1之间的滑动限位结构3。滑动限位结构3包括滑槽301及与滑槽301配合的滑块(图中未示出)，在本实施例中，滑槽301与筒关节1的轴线平行设置，另外，滑槽301的长度小于筒关节1的整体长度，且滑槽301的末端与临近的筒关节1的末端保持一定距离，从而使得滑槽301的末端可以对滑块起到限位作用。以任意相邻两个筒关节1的滑动配合为例，滑槽301设置在一个筒关节1的外侧壁上，滑块设置在另一个筒关节1的内侧壁上，设置滑块的筒关节1套装在设置滑槽301的筒关节1外侧，通过滑块伸入到滑槽301中滑动配合实现两个筒关节1的伸缩配合，以此类推，设置滑块的筒关节1外侧壁上开设滑槽301，外侧套装设置滑块的筒关节1，且套装在外侧的筒关节的内径与套装在内侧的筒关节1的外径相适配，由此滑块不会沿筒关节1的径向脱离筒关节1，在滑块沿滑槽301滑动过程中，当滑块抵触到滑槽301的末端时，在滑槽301末端的限制下滑块停止滑动，从而避免了筒关节1之间脱离连接的情况发生。
进一步地，为了方便将导管安装进支撑通道2内，导管伸缩支撑装置还包括导管放置结构。因为本装置为两侧对称的结构，导致两端的筒关节1直径偏小，当在手术准备阶段，向支撑通道2内穿装导管的过程中，导致不易将导管穿装进支撑通道2内，因此设置导管放置结构，在本实施例中，导管放置结构包括开设在每个筒关节1壁上的放置缝101，任意两个相邻的放置缝101连通设置，所有放置缝101为直线状，且所有放置缝101的中心线在同一个平面上，此时，在安装导管时，只需要将导管沿着放置缝101推进支撑通道2即可，降低了导管的安装难度，提升了导管安装的便捷性及安装效率。
进一步地，筒关节1采用具有一定支撑性能的弹性材质制作，在本实施例中，采用的是医用ABS，可使筒关节在正常使用状态下周向收缩，用于缩小放置缝101的缝宽尺寸，保证正常使用状态下本装置的整体强度，且能避免导管在支撑通道2内被污染。
为了方便固定本装置，位于首端与位于末端的筒关节1上固定连接有限位块4，对应导管输送机构与导管推送机构上分别设置有与限位块4相适配的固定槽。
具体使用时，将本装置通过限位块4两端分别安装在导管输送机构与导管推送机构上，将导管通过放置缝101安装到支撑通道2内，导管推送机构推动导管前行或后退时，在筒关节1的相互配合下，会给导管提供一个稳定的直线轨迹的支撑。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，筒关节以位于中间的筒关节的直径尺寸最大，两侧的筒关节向两端延伸的过程中依次减小，在本实施例中，筒关节可以是以两个相互套接的筒关节为一个循环周期，设置多个循环周期的结构排列，即，第一个筒关节与第三个筒关节、第五个筒关节至所有奇数位置的筒关节直径相同，同样的道理，所有偶数位置的筒关节直径相同，所有位于偶数位置的筒关节套装位于奇数位置的筒关节，且位于偶数位置的筒关节长度大于位于奇数位置的长度。在其他实施例中，本装置也可以是筒关节从一端依次增大的结构。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，位于中间筒关节两侧的筒关节对称布置，在本实施例中，位于中间筒关节两侧的筒关节可以不是对称布置，比如，左侧的筒关节数量大于右侧的筒关节数量，或者左侧筒关节的壁厚大于右侧的筒关节的壁厚。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，导管放置结构为各个筒关节上开设的放置缝连接成的放置结构，在本实施例中，导管放置结构为设置在首端与尾端两个筒关节端部的喇叭口结构。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，所有放置缝的中心线在同一个平面上，在本实施例中，为了增加本装置的结构强度，所有放置缝连通起来为开设在本装置上的螺旋线结构。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，筒关节采用医用ABS材质制作，在本实施例中，使用PEEK材质制作，在其他实施例中，也可以使用医用硅胶，医用橡胶。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，滑动限位结构采用滑槽及滑块结构，在本实施例中，滑动限位结构为滑轨及与滑轨配合的滑块结构。
在导管伸缩支撑装置的其他实施例中，与实施例1不同的是，在实施例1中，滑槽设置在筒关节的外侧壁上，滑块设置在筒关节的内侧壁上，在本实施例中，滑槽设置在筒关节的内侧壁上，滑块设置在筒关节的外侧壁上。
本发明的导管介入手术机器人的实施例1：
一种导管介入手术机器人，包括导管推送机构与导管输送机构，导管推送机构与导管输送机构之间设置有导管伸缩支撑装置，导管伸缩支撑装置与上述实施例中导管伸缩支撑装置结构相同，在此不做赘述。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述导管伸缩支撑装置具有多个筒关节(1)，任意一个筒关节(1)的两端开口形成通孔，任意相邻两个筒关节(1)通过套装方式滑动配合，用于实现筒关节(1)之间的伸缩，多个筒关节(1)的通孔共同形成供导管通过的支撑通道(2)，位于首端的所述筒关节(1)用于与导管推送机构固定连通，位于末端的所述筒关节(1)用于与导管输送机构固定连通；导管伸缩支撑装置还包括设置在筒关节(1)之间的滑动限位结构(3)，用于保证各个筒关节(1)之间在滑动过程稳定连接。
2.根据权利要求1所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，多个所述筒关节(1)中位于中间位置的筒关节(1)直径尺寸最大，位于两侧的所述筒关节(1)直径尺寸从中间位置向两端依次减小。
3.根据权利要求2所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，位于首端与位于末端的所述筒关节(1)上固定连接有限位块(4)，对应导管输送机构与导管推送机构上分别设置有与限位块(4)相适配的固定槽。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述导管伸缩支撑装置还包括导管放置结构，用于方便将导管安装进支撑通道(2)内。
5.根据权利要求4所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述导管放置结构包括开设在每个所述筒关节(1)壁上的放置缝(101)，任意两个相邻的放置缝(101)连通设置。
6.根据权利要求5所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所有所述放置缝(101)为直线状，且所有所述放置缝(101)的中心线在同一个平面上。
7.根据权利要求6所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述筒关节(1)采用具有一定支撑性能的弹性材质制作，可使筒关节(1)在正常使用状态下周向收缩，用于缩小放置缝(101)的缝宽尺寸。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述滑动限位结构(3)包括滑槽(301)及与滑槽(301)配合的滑块，所述滑槽(301)与筒关节(1)的轴线平行设置。
9.根据权利要求8所述的导管伸缩支撑装置，其特征在于，所述滑槽(301)设置在筒关节(1)的外侧壁上，所述滑块设置在筒关节(1)的内侧壁上，任意相邻两个筒关节(1)之间的伸缩配合通过一个筒关节(1)上的滑块伸入到另一个筒关节(1)上的滑槽(301)中滑动配合实现。
10.一种导管介入手术机器人，包括导管推送机构与导管输送机构，其特征在于，所述导管推送机构与导管输送机构之间设置有如上述权利要求1-9任意一项所述的导管伸缩支撑装置。
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2023
- 2023-07-06 CN CN202310824163.0A patent/CN117045935A/zh active Pending
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