CN117204923A - 一种消毒隔离的多通道控针装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消毒隔离的多通道控针装置，属于医疗器械领域。该装置中的穿刺针操作模块为不具有动力源的无源部分，控制模块为具有动力源的有源部分，穿刺针操作模块和控制模块通过导管、隔离膜或连接模块相隔离。穿刺针操作模块中，夹针机构连接于引导模板，其能够安装多个穿刺针并对穿刺针中的一个进行选择性地夹持，或对多个穿刺针同时进行夹持并驱动一个进行刺入或拔出运动；控针驱动机构对夹针机构所夹持的穿刺针做刺入运动或拔出运动。该装置具有操作方便、自动拔针或者插针、拔针或者插针动作稳定可靠等优点，还能防止穿刺针操作模块在作业过程中产生的血污等污染控制模块，穿刺针操作模块适于清洗消毒。

Description

一种消毒隔离的多通道控针装置

本申请要求于2022年06月10日提交的申请号为202210654723.8、发明名称为“粒子植入系统及其拔针装置和夹针机构”的中国专利申请，以及，于2023年04月26日提交的申请号为202310483233.0、发明名称为“多通道夹针机构、多通道控针装置、粒子植入系统及粒子植入方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种消毒隔离的多通道控针装置。

背景技术

穿刺针通常用于微创外科手术，其应用场景包括但不限于：穿刺针刺入体腔并向体腔内注入放射性粒子或者药物以用于治疗、穿刺针刺入体腔并抽取分泌物以用于化验、穿刺针刺入体腔并向体腔注入气体或造影剂以用于造影检查等。以放射性粒子植入手术举例来说，其需要利用多根穿刺针按照设定方位将同位素放射源粒子注入患者的肿瘤目标位置处，待粒子植入完成后，需要将穿刺针从患者体内拔出。

在手术过程中需要刺入多根穿刺针，选择性地往穿刺针内植入放射性粒子，植入过放射性粒子的穿刺针需要拔出，如果是操作人员手动拔出的话会对其造成辐射伤害。但是一般的穿刺或拔针装置具有局限性，一般只能将单独一根穿刺针刺入或拔出，或所有穿刺针一起刺入或拔出，无法选择性地将不同的穿刺针刺入或拔出。并且，一般的拔针装置通常设置为带有动力源，拔针装置内部集成有电机、力传感器、编码器、限位开关等电子元器件，不易进行清洗与消毒灭菌。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种消毒隔离的多通道控针装置，能够解决相关技术中存在的技术问题。具体而言，包括以下的技术方案：

一种消毒隔离的多通道控针装置，所述消毒隔离的多通道控针装置包括：穿刺针操作模块和控制模块，所述穿刺针操作模块为不具有动力源的无源部分，所述控制模块为具有动力源的有源部分，所述无源部分与所述有源部分隔开布置；

所述穿刺针操作模块包括：引导模板、夹针机构和控针驱动机构；

所述引导模板上具有多个引导部，所述引导部用于引导穿刺针的运动；

所述夹针机构连接于所述引导模板，所述夹针机构被配置为能够安装多个穿刺针，并且，对多个所述穿刺针中的一个进行选择性地夹持操作，或者对多个所述穿刺针同时进行夹持操作，并驱动其中的一个进行刺入运动或拔出运动；

所述控针驱动机构被配置为对所述夹针机构所夹持的穿刺针作刺入运动或拔出运动；

所述控制模块用于对所述穿刺针操作模块提供动力源以对其进行控制；

所述穿刺针操作模块和所述控制模块之间实现隔离的方式包括：所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过导管相连接，或者，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过隔离膜相隔离，或者，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过连接模块相连接。

在一些可能的实现方式中，所述夹针机构为阵列式夹针机构或者阵列摩擦式机构；

所述阵列式夹针机构包括呈阵列式布置的多个夹持件和夹针驱动机构，所述夹持件具有用于夹持穿刺针的夹持位置和释放穿刺针的释放位置，所述夹针驱动机构用于驱动所述夹持件在所述夹持位置进行夹持穿刺针的运动，所述夹持件为夹持杆、卡爪对、旋转件的一种或组合；

所述阵列摩擦式机构包括摩擦轮阵列或摩擦带阵列，所述摩擦轮阵列或所述摩擦带阵列能够对多个穿刺针同时夹持且只驱动其中一个穿刺针作刺入运动或拔出运动。

在一些可能的实现方式中，当所述夹持件为夹持杆时，多个夹持杆呈阵列式分布于所述引导模板，所述夹持杆包括第一夹持杆和第二夹持杆，所述第一夹持杆和所述第二夹持杆能够通过平动或旋转的方式在夹持状态和释放状态之间进行切换运动；所述第一夹持杆和所述第二夹持杆呈横纵布置，所述第一夹持杆和所述第二夹持杆的每个相交位置对应为一个夹持位置，当前所述夹持位置上对应的所述第一夹持杆和所述第二夹持杆均处于夹持状态时，位于当前所述夹持位置的穿刺针才能够被有效夹持；

相应地，所述夹针驱动机构被配置为，能够分别对任一所述第一夹持杆和任一所述第二夹持杆进行驱动使其运动，从而使其在夹持状态和释放状态之间进行切换运动。

在一些可能的实现方式中，当所述夹持件为卡爪对时，多个所述卡爪对呈阵列式布置并连接于所述引导模板，每一所述卡爪对包括第一卡爪和第二卡爪，所述第一卡爪和所述第二卡爪能够在夹持状态和释放状态之间进行切换运动，所述第一卡爪和所述第二卡爪均处于夹持位置时能够夹持一根所述穿刺针；

相应地，所述夹针驱动机构被配置为，能够对任一所述卡爪对中的所述第一卡爪和所述第二卡爪进行驱动使其运动。

在一些可能的实现方式中，当所述夹持件为旋转件时，多个所述旋转件呈阵列式分布于所述引导模板，所述旋转件具有卡紧部以允许所述穿刺针由此穿过，所述旋转件通过旋转或弯曲以实现对穿刺针的卡紧；

进一步地，所述卡紧部包括通孔、通槽、或双卡紧柱。

在一些可能的实现方式中，所述阵列式夹针机构和引导模板构成的整体的侧部设置有至少一个支撑机构，每一支撑机构上对应连接有一个控针驱动机构，所述控针驱动机构包括带传动机构、链条传动机构、丝杆传动机构、绳驱动机构、弹性丝驱动机构、液压推杆机构、齿轮齿条机构中的至少一种。

在一些可能的实现方式中，所述导管的长度大于300mm，所述导管用于增大所述穿刺针操作模块和所述控制模块之间的距离；

所述导管内具有动力传递结构和/或电信号传递结构，所述动力传递结构用于向所述穿刺针操作模块传递动力，所述电信号传递结构用于向所述穿刺针操作模块传递电信号；

所述动力传递结构包括拉绳、弹性丝、液压油或气体，所述电信号传递结构包括电缆，进一步地，所述电缆的材质为铝线或者钛合金线。

在一些可能的实现方式中，所述连接模块包括旋转设置的联轴器，以及，所述连接模块上还包括电连接件，所述电连接件包括导电探针、导电触点；

所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过所述联轴器传递动力，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过所述电连接件建立电连接并传递电信号；

所述连接模块还包括第一夹板和第二夹板，所述隔离膜夹设于所述第一夹板和所述第二夹板之间。

在一些可能的实现方式中，所述引导部为导向孔、导向槽、导向块、导向杆中至少一种；

所述多个引导部呈矩形阵列式布置，所述多个引导部的引导方向均垂直于所述引导模板；

所述引导模板的位于所述引导部周侧的位置处具有多个指示标记，所述多个指示标记与成排布置的多个引导部和成列布置的多个引导部分别一一对应；

所述指示标记包括字母标记和/或数字标记，这包括：所述指示标记包括字母标记和数字标记，所述字母标记和所述数字标记中的一个代表排号，另一个代表列号；

所述引导模板包括相对布置的上模板和下模板，所述上模板和所述下模板之间具有容置腔以容纳所述夹针机构。

在一些可能的实现方式中，所述穿刺针操作模块还包括卡针机构，所述卡针机构被配置为在所述穿刺针插入至任意目标深度后，能够卡住所述穿刺针以阻止所述穿刺针在生物体组织的牵拉下回弹；

所述卡针机构包括单向卡紧部，所述单向卡紧部被配置为，允许所述穿刺针向上拔出，且对向下运动的所述穿刺针进行单向卡紧；

所述卡针机构还包括单向卡紧复位组件，所述单向卡紧复位组件被配置为，能够对所述单向卡紧部进行复位，避免所述穿刺针向下穿刺时被所述单向卡紧部所卡紧；

所述卡针机构的实现方式包括：

所述卡针机构为具有弹性的卡针板，所述卡针板上设有与所述引导部一一对应的卡针孔，所述卡针孔为通孔且尺寸小于所述穿刺针的外径，所述穿刺针通过所述卡针孔时依靠摩擦力实现固定，所述穿刺针操作模块需要在设定大小的推动力下才能克服所述卡针板的摩擦力，以实现所述穿刺针的拔出或插入；

或者，所述卡针机构包括层叠布置的两块摩擦板，通过所述两块摩擦板的剪切作用来卡住所述穿刺针。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的消毒隔离的多通道控针装置，其穿刺针操作模块包括：引导模板、夹针机构和控针驱动机构，通过设置引导模板来引导穿刺针的穿刺运动以及拔出运动；通过设置多通道夹针机构和控针驱动机构，两者配合，能够对一个或者多个穿刺针的拔出或者刺入运动进行控制，使得穿刺针能够可控地拔出或者刺入设定的距离。该消毒隔离的多通道控针装置具有操作方便、自动拔针或者插针、拔针或者插针动作稳定可靠且可控等优点。

特别地，该消毒隔离的多通道控针装置中，穿刺针操作模块为不具有动力源的无源部分，便于清洗消毒，控制模块为具有动力源的有源部分，穿刺针操作模块和控制模块之间通过导管、隔离膜或者连接模块实现有效隔离，使得无源部分与有源部分隔开布置，以防止穿刺针操作模块在作业过程中可能产生的血污等污染控制模块，这样能够确保手术环境的安全和降低手术器械成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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例，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为本发明实施例提供的一示例性消毒隔离的多通道控针装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一示例性消毒隔离的多通道控针装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一示例性穿刺针操作模块的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一示例性阵列摩擦式机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一示例性阵列式夹针机构的结构示意图；

图6为图5所示阵列式夹针机构的局部结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一示例性阵列式夹针机构的结构示意图；

图8为图7所示阵列式夹针机构中的卡爪对的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的再一示例性阵列式夹针机构的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的一示例性穿刺针操作模块与支撑机构的装配结构示意图；

图11为基于图10的局部爆炸图；

图12为本发明实施例提供的一示例性卡针机构的组合图；

图13为本发明实施例提供的一示例性卡针机构的爆炸图；

图14为本发明实施例提供的另一示例性卡针机构的组合图；

图15为本发明实施例提供的另一示例性卡针机构的爆炸图；

图16为本发明实施例提供的一示例性锁紧板的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的一示例性卡针机构采用单向卡紧部卡紧时的结构示意图；

图18为本发明实施例提供的一示例性卡针机构采用单向卡紧部复位后的结构示意图。

附图标记分别表示：

001、穿刺针操作模块；002、控制模块；003、导管；004、隔离膜；005、连接模块；0051、第一夹板；0052、第二夹板；0053、加强板；100、引导模板；1000、引导部；1001、上模板；1002、下模板；1003、连接板；200、夹针机构；201、夹持件；202、夹针驱动机构；211、第一摩擦轮；212、第二摩擦轮；221、第一夹持杆；2211、第一夹持部；22110、第一夹持斜面；222、第二夹持杆；2221、第二夹持部；22210、第二夹持斜面；231、第一卡爪；2311、第一卡紧结构；232、第二卡爪；2321、第二卡紧结构；241、第一旋转件；2411、第一卡紧部；242、第二旋转件；2421、第二卡紧部；300、控针驱动机构；31、固定座；310、连接耳；32、导向柱；33、传动丝杆；34、螺母座；35、驱动电机；400、穿刺针；500、卡针机构；51、上摩擦板；52、下摩擦板；53、剪切力调节件；54、弹性体；55、隔板；56、调节件安装座；57、限位板；58、卡针板；580、卡针孔；59、锁紧板；590、第二通孔；591、弹性部；60、卡针拨片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中所涉及的方位名词，如“上”、“下”、“侧”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请和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。所涉及的方位名词一般以图中所示方位的相对关系为基准，且采用这些方位名词仅仅是为了更清楚地描述结构和结构之间的关系，并不是为了描述绝对的方位。在产品以不同姿态摆放时，方位可能发生变化，例如“上”、“下”可能互换。

本发明实施例提供了一种消毒隔离的多通道控针装置，如附图1和附图2所示，该消毒隔离的多通道控针装置包括：穿刺针操作模块001和控制模块002，穿刺针操作模块001为不具有动力源的无源部分，控制模块002为具有动力源的有源部分，无源部分与有源部分隔开布置。

结合图3所示，穿刺针操作模块001包括：引导模板100、夹针机构200和控针驱动机构300；引导模板100上具有多个引导部，引导部用于引导穿刺针400的运动；夹针机构200连接于引导模板100，夹针机构200被配置为能够安装多个穿刺针400，并且，对多个穿刺针400中的一个进行选择性地夹持操作，或者对多个穿刺针400同时进行夹持操作，并驱动其中的一个进行刺入运动或拔出运动；控针驱动机构300被配置为对夹针机构200所夹持的穿刺针400作刺入运动或拔出运动；控制模块002用于对穿刺针操作模块001提供动力源以对其进行控制。

其中，穿刺针操作模块001和控制模块002之间实现隔离的方式包括：穿刺针操作模块001和控制模块002通过导管003相连接(参见图1)，或者，穿刺针操作模块001和控制模块002通过隔离膜004相隔离(参见图2)，或者，穿刺针操作模块001和控制模块002通过连接模块005相连接(参见图2)。

本发明实施例提供的消毒隔离的多通道控针装置，其穿刺针操作模块001包括：引导模板100、夹针机构200和控针驱动机构300，通过设置引导模板100来引导穿刺针400的穿刺运动以及拔出运动；通过设置夹针机构200和控针驱动机构300，两者配合，能够对一个或者多个穿刺针400的拔出或者刺入运动进行控制，使得穿刺针400能够可控地拔出或者刺入设定的距离。该消毒隔离的多通道控针装置具有操作方便、自动拔针或者插针、拔针或者插针动作稳定可靠且可控等优点。

特别地，该消毒隔离的多通道控针装置中，穿刺针操作模块001为不具有动力源的无源部分，便于清洗消毒，控制模块002为具有动力源的有源部分，穿刺针操作模块001和控制模块002之间通过导管003、隔离膜004或者连接模块005实现有效隔离，使得无源部分与有源部分隔开布置，以防止穿刺针操作模块001在作业过程中可能产生的血污等污染控制模块002。穿刺针操作模块001对应的不具有动力源的无源部分，使其可采用适于清洗消毒的形式，具有较好的防水性能或耐高温性能，这样能够确保手术环境的安全和降低手术器械成本。

本发明实施例中，控制模块002相对于穿刺针操作模块001独立布置，其至少包括支架以及安装于支架上的控针动力源(例如升降动力源)、至少一个夹针动力源，进一步地，控制模块002还包括控制单元，控制单元包括控制板、控制按键和显示器件等，升降动力源和夹针动力源包括但不限于电机、电磁铁、气缸、液压缸、气动马达、液压马达等。

本发明实施例中，无源部分，即穿刺针操作模块001的材质为碳纤维、塑料或铝合金材料，以减少CT伪影；用于使控制模块002和穿刺针操作模块001相连接的紧固件的材质可以为铝合金或塑料，以减少CT伪影；用于使控制模块002和穿刺针操作模块001相隔离的隔离器件的材质可以为铝合金或塑料，以减少CT伪影。用于使控制模块002和穿刺针操作模块001电性连接的电缆可以为铝线或者钛合金线，以减少CT伪影。

在一些示例中，如附图1所示，穿刺针操作模块001和控制模块002通过导管003相连接，其中，导管003的长度大于300mm，进一步地，导管003的长度大于或等于500mm，利用上述导管003来增大穿刺针操作模块001和控制模块002之间的距离。

在一些示例中，导管003内具有动力传递结构和/或电信号传递结构，动力传递结构用于向穿刺针操作模块001传递动力，电信号传递结构用于向穿刺针操作模块001传递电信号。

举例来说，动力传递结构和电信号传递结构集成布置，这包括，动力传递结构和电信号传递结构集成布置为拉绳或者弹性丝。拉绳或者弹性丝的材质例如可以为金属，这样两者同时起到动力传递和电信号传递的作用。

举例来说，动力传递结构和电信号传递结构各自独立布置，其中，动力传递结构包括拉绳、弹性丝、液压油或气体，电信号传递结构包括电缆，进一步地，电缆的材质为铝线或者钛合金线。

通过使拉绳、弹性丝、液压油或气体相对于导管003运动，以实现动力的传递，通过电缆来实现电信号的传递。

在另一些示例中，如附图2所示，穿刺针操作模块001和控制模块002通过连接模块005相连接，以及，通过隔离膜004相隔离。

其中，连接模块005包括旋转设置的联轴器，以及，连接模块005上还包括电连接件，电连接件包括导电探针、导电触点；穿刺针操作模块001和控制模块002通过联轴器传递动力，穿刺针操作模块001和控制模块002通过电连接件建立电连接并传递电信号。

可见，穿刺针操作模块001和控制模块002之间通过联轴器传递动力；穿刺针操作模块001和控制模块002之间通过电连接件建立电连接并传递电信号。

如附图2所示，连接模块005还包括第一夹板0051和第二夹板0052，隔离膜004夹设于第一夹板0051和第二夹板0052之间。

在一些示例中，连接模块005还包括加强板0053，第一夹板0051和第二夹板0052将隔离膜004夹在中间并通过加强板0053加强连接，第一夹板0051、第二夹板0052和加强板0053分别通过紧固件与穿刺针操作模块001和控制模块002固定连接，紧固件例如可以为固定螺丝，其材质为铝合金或塑料，以减少CT伪影。

第一夹板0051和第二夹板0052之间还设有联轴器，控制模块002的升降动力源和夹针动力源例如可以是电机，这样，控制模块002的电机通过联轴器与穿刺针操作模块001的相应的动力轴相连接，在确保控制模块002对穿刺针操作模块001有效控制的前提下，实现隔离传动。

对于连接模块上的电连接件，该电连接件包括导电探针、导电触点，当然不排除地是，电连接件还可以是电插接头等。

以下就穿刺针操作模块001中涉及的各个部件的结构及其布置进行示例性的描述：

对于引导模板100，如附图3和图10所示，其包括上模板1001和下模板1002，例如，上模板1001和下模板1002之间通过多个支柱进行连接，上模板1001和下模板1002之间具有容置腔，该容置腔用于容纳夹持件201和至少部分夹针机构200。

上模板1001和下模板1002均布置有多个引导部1000，例如多个引导部1000可以呈矩形阵列式布置，多个引导部1000的引导方向均垂直于引导模板100。可以理解地，上模板1001上布置的引导部1000和下模板1002上布置的引导部1000一一相对，相对应的上模板1001的引导部1000和下模板1002的引导部1000能够引导一根穿刺针400穿过。

对于引导模板100上的引导部1000，其实现方式包括但不限于为导向孔、导向槽、导向块、导向杆中的一种或组合。例如，本发明实施例示出了导向孔形式的引导部1000，以允许穿刺针400贯穿其中。

本发明实施例中，上模板1001和下模板1002的材质包括碳纤维材料、塑料材料、钛合金材料、铝合金材料的至少一种，选用上述材质，以减少CT影像的伪影。

在一些示例中，引导模板100的位于引导部1000周侧的位置处还具有多个指示标记，多个指示标记与成排布置的多个引导部1000和成列布置的多个引导部1000分别一一对应。指示标记可以包括字母标记和/或数字标记，指示标记可以均为字母标记，也可以均为数字标记，还可以同时包括字母标记和数字标记。

举例来说，如附图10所示，指示标记包括字母标记和数字标记，字母标记和数字标记中的一个代表排号，另一个代表列号。

在一些实现方式中，夹针机构200为阵列式夹针机构或者阵列摩擦式机构；阵列式夹针机构包括呈阵列式布置的多个夹持件201和夹针驱动机构202，夹持件201具有用于夹持穿刺针400的夹持位置和释放穿刺针400的释放位置，夹持件201为夹持杆、卡爪对、旋转件的一种或组合；夹针驱动机构202用于驱动夹持件201在夹持位置进行夹持穿刺针400的运动。阵列摩擦式机构包括摩擦轮阵列或摩擦带阵列，摩擦轮阵列或摩擦带阵列能够对多个穿刺针400同时夹持且只驱动其中一个穿刺针400作刺入运动或拔出运动。

如附图4所示，阵列摩擦式机构基于摩擦固定方式来实现夹持穿刺针400，阵列式夹针机构通过夹紧固定方式来实现夹持穿刺针400。阵列摩擦式机构和阵列式夹针机构均包括呈阵列式分布的多个夹持点位，从而对应于多个穿刺针400的夹持操作。控制模块002用于对控针驱动机构300的作业进行控制。

对于阵列摩擦式机构，其可以包括摩擦轮阵列，即采用多个呈阵列布置的摩擦轮来实现对穿刺针400的夹持，或者，阵列摩擦式机构还可以包括摩擦带阵列，即采用多个呈阵列布置的摩擦带来实现对穿刺针400的夹持。

摩擦轮阵列包括多组摩擦轮，每一组摩擦轮在转动状态下能够配合夹持一个穿刺针400；以及，摩擦带阵列包括多对摩擦带，每一组摩擦带在摩擦运动状态下能够配合夹持一个穿刺针400。摩擦轮阵列或摩擦带阵列能够对多个穿刺针400同时夹持，但是只驱动其中一个穿刺针400作刺入运动或拔出运动。

相应地，控针驱动机构300可以为摩擦轮驱动机构，摩擦轮驱动机构能够对任意一对摩擦轮中的一个或者两个摩擦轮进行驱动，进而驱动夹持有穿刺针400的摩擦轮作拔出运动。控针驱动机构300还可以为摩擦带驱动机构，摩擦带驱动机构能够对任意一对摩擦带中的一个或者两个摩擦带进行驱动，进而驱动夹持有穿刺针400的摩擦带作拔出运动。

一种示例是，参见图4，摩擦轮阵列包括多组摩擦轮，每组摩擦轮包括第一摩擦轮211和第二摩擦轮212，第一摩擦轮211和第二摩擦轮212能够夹持一根穿刺针400。相应地，摩擦轮驱动机构能够对任意一组摩擦轮中的第一摩擦轮211和/或第二摩擦轮212进行驱动使其转动，从而实现选择性拔针或插针。

该种示例通过使用两个摩擦轮来实现对穿刺针400的夹持，举例来说，第一摩擦轮211和第二摩擦轮212中的一个为主动摩擦轮，另一个为从动摩擦轮，摩擦轮驱动机构对主动摩擦轮进行驱动使其转动。

通过对阵列摩擦式机构进行上述布置，使其具有结构简单、控制方便等优点，并且，采用对应的第一摩擦轮211和第二摩擦轮212来夹持并引导穿刺针400的拔出或者刺入运动，还具有夹针动作、拔针和插针动作稳定可靠的优点。

摩擦轮驱动机构的一种实现方式是，其包括多组传动离合组件，多组传动离合组件配合作用以实现选择性地传动连接，以及，传动离合组件包括齿轮拨叉传动组件、插销传动组件或者摩擦盘离合器组件。传动离合组件能够起到传动离合效果，从而使得驱动选择机构实现对待驱动的指定摩擦轮的选择。

摩擦轮驱动机构的另一种实现方式是，摩擦轮驱动机构包括多组独立动力源，多组独立动力源能够对摩擦轮阵列中不同的摩擦轮进行独立驱动。

如附图5-附图9所示，对于阵列式夹针机构，其包括夹持件阵列，采用多个呈阵列布置的夹持件201来实现对穿刺针400的夹持。控制模块002用于对夹针驱动机构202和控针驱动机构300进行控制。

本发明实施例中，存在多个呈阵列布置的夹持位置，每一个夹持位置由至少两个夹持件201来提供，例如，一个夹持位置处对应布置有一组夹持件201，每一组夹持件201设置为两个，当前夹持位置上对应的两个夹持件201均处于夹持状态时，穿刺针400才能够被有效夹持。或者，一个夹持位置处对应布置有多组夹持件201，每一组夹持件201设置为两个，多组夹持件201沿着夹持件201的插拔方向依次布置，当前夹持位置上至少一组中的所有夹持件201均处于夹持状态时，穿刺针400才能够被有效夹持。

在一些示例中，夹持件201的主体材料包括碳纤维、塑料、铝合金中的至少一种，以减少CT伪影。例如，夹持件201包括夹持主体和辅助功能结构，夹持主体用于对夹持件201提供夹持功能，夹持主体的材料采用上述减少CT伪影的材料；夹持主体的结构可以是块状，也可以是杆状。辅助功能结构用于对夹持件201提供除了夹持功能之外的其他功能，例如，防止穿刺针400变形功能，辅助功能结构可以是独立的部件体，也可以是层。

进一步地，夹持件201的用于夹持穿刺针400的部位还具有弹性结构，利用弹性结构实现缓冲，以避免穿刺针400被挤压变形，该弹性结构也就是上述的辅助功能结构。

阵列式夹针机构的一种实现方式(1)如下所示：如附图5-附图6所示，夹持件201为夹持杆，多个夹持杆呈阵列式分布于引导模板100，夹持杆包括第一夹持杆221和第二夹持杆222，第一夹持杆221和第二夹持杆222能够通过平动或旋转的方式在夹持状态和释放状态之间进行切换运动；第一夹持杆221和第二夹持杆222呈横纵布置，第一夹持杆221和第二夹持杆222的每个相交位置对应为一个夹持位置，当前夹持位置上对应的第一夹持杆221和第二夹持杆222均处于夹持状态时，位于当前夹持位置的穿刺针400才能够被有效夹持。

相应地，夹针驱动机构202被配置为，能够分别对任一第一夹持杆221和第二夹持杆222进行驱动使其运动，从而使其在夹持状态和释放状态之间进行切换运动。

阵列式夹针机构包括多个第一夹持杆221和多个第二夹持杆222，第一夹持杆221和第二夹持杆222呈横纵布置，从而使得两者配合构成多个呈纵横布置的相交位置，每一个相交位置对应一个夹持位置。

在一些示例中，第一夹持杆221和第二夹持杆222均通过平动方式在夹持位置和释放位置之间进行切换运动。

在一些示例，第一夹持杆221和第二夹持杆222均通过旋转方式(即转动)在夹持位置和释放位置之间进行切换运动。

在一些示例中，第一夹持杆221沿纵向延伸且能够沿纵向移动或绕自身轴线旋转，多个夹持件201中的多个第一夹持杆221沿横向依次间隔分布。第二夹持杆222呈横向延伸且能够沿横向移动或绕自身轴线旋转，多个夹持件201中的多个第二夹持杆222沿纵向依次间隔分布。

如附图6所示，第一夹持杆221上具有多个第一夹持部2211，第二夹持杆222上具有多个第二夹持部2221，多个第一夹持部2211和多个第二夹持部2221一一对应以配合夹持穿刺针400。

第一夹持杆221上的多个第一夹持部2211沿纵向依次间隔分布，多个第一夹持杆221沿横向依次间隔分布，那么，多个第一夹持杆221对应的多个第一夹持部2211沿纵横布置。相应地，第二夹持杆222上的多个第二夹持部2221沿横向依次间隔分布，多个第二夹持杆222沿纵向依次间隔分布，那么，多个第二夹持杆222对应的多个第二夹持部2221沿纵横布置。最终，多个第一夹持部2211和多个第二夹持部2221配合构成呈阵列布置的多个夹持点位。

本发明实施例中，第一夹持部2211和第二夹持部2221可以是能够实现对针状结构进行夹紧或者卡紧的任何结构形式，举例来说，第一夹持部2211和第二夹持部2221均可以呈凸块状或凹槽状。

在一些示例中，如附图6所示，呈凸块状的第一夹持部2211和呈凸块状的第二夹持部2221通过斜面配合方式夹持穿刺针400，凸块状的第一夹持部2211具有第一夹持斜面22110，凸块状的第二夹持部2221具有第二夹持斜面22210，第一夹持斜面22110与第二夹持斜面22210相对以形成半开放式的夹持腔，利用该半开放式的夹持腔夹紧穿刺针400。

通过使呈凸块状的第一夹持部2211和呈凸块状的第二夹持部2221以斜面配合方式夹持穿刺针400，不仅使得第一夹持部2211和第二夹持部2221的体积设计为较小，而且还能提供更大的夹持空间，确保穿刺针400的夹持稳定性和可靠性，该种设计方式同时还具有结构简单、制造成本较低的优点。

示例性地，夹针驱动机构202包括动力部和动力转化部；动力部包括选择性传动机构或独立动力元件；动力转化部的动力转化方式包括直接传动、推力转化为拉力、拉力转化为推力、推力或拉力转换为旋转扭矩。

选择性传动机构能够使一个动力源选择性地作用于其中一个选定的夹持件201，其能够显著减少夹针驱动机构202的零部件数量。独立动力元件的数目为多个，与多个夹持件201一一对应，每一个独立动力元件对应作用于一个夹持件201。

在一些示例中，选择性传动机构包括凸轮机构、直线顶推机构或者直线顶拉机构，其中，凸轮机构以旋转方式作传动运动，以及，直线顶推机构能够沿横向或者纵向以顶推方式作传动运动，使其又可称为横向顶推机构或者纵向顶推机构；以及，直线顶推机构能够沿横向或者纵向以顶拉方式作传动运动，使其又可称为横向顶拉机构或者纵向顶拉机构。

举例来说，选择性传动机构为凸轮机构，凸轮机构至少包括多个凸轮和凸轮轴，凸轮轴用于支撑多个凸轮，多个凸轮用于分别顶推多个夹持件201。

举例来说，选择性传动机构为直线顶推机构或者直线顶拉机构，直线顶推机构或者直线顶拉机构均具有直线驱动组件，并且，直线顶推机构还具有顶推块，以及，直线顶拉机构还具有拉动块，直线驱动组件被配置为，能够驱动顶推块或拉动块运动，运动的顶推块或者拉动块分别顶推或拉动不同的呈阵列布置的夹持件201。

对于直线驱动组件，其对顶推块或者拉动块的驱动方式可以为多种，这包括但不限于绳驱动、弹性丝驱动、液压推杆驱动、带传动驱动、链传动驱动、齿轮齿条驱动、丝杠螺母驱动等。也就是说，直线驱动组件可以包括或者为以下驱动机构：绳驱动机构、弹性丝驱动机构、液压推杆驱动机构、带传动机构、链传动机构、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构中的至少一种。

在一些示例中，夹针驱动机构202可以包括多个独立动力元件，独立动力元件设置为多个，一些适用的独立动力元件包括但不限于：电机、电磁铁、拉绳、驱动绳、液压推杆、气动推杆中的至少一种，多个独立动力元件以分别对应多个第一夹持杆221和多个第二夹持杆222，进而实现对任一第一夹持杆221和任一第二夹持杆222的驱动。

阵列式夹针机构200的一种实现方式(2)如下所示：如附图7-附图8所示，夹持件201为卡爪对，多个卡爪对呈阵列式布置并连接于引导模板100，每一卡爪对包括第一卡爪231和第二卡爪232，第一卡爪231和第二卡爪232能够在夹持状态和释放状态之间进行切换运动(第一卡爪231和第二卡爪232均具有用于夹持穿刺针400的夹持位置和用于释放穿刺针400的释放位置)，第一卡爪231和第二卡爪232均处于夹持位置时能够夹持一根穿刺针400。相应地，夹针驱动机构202被配置为，能够对任一卡爪对中的第一卡爪231和第二卡爪232进行驱动使其运动。也就是说，驱动第一卡爪231和第二卡爪232在释放位置和夹持位置之间进行切换运动。

第一卡爪231和第二卡爪232的运动方式包括转动或者滑动；当第一卡爪231和第二卡爪232以转动方式运动时，卡爪式多通道夹紧机构还包括转动导向结构，第一卡爪231和第二卡爪232通过转动导向结构作转动。当第一卡爪231和第二卡爪232以滑动方式运动时，卡爪式多通道夹紧机构还包括滑动导向结构，第一卡爪231和第二卡爪232通过滑动导向结构作滑动。

示例性地，转动导向结构包括铰轴或者轴孔；滑动导向结构包括滑轨或者滑槽。夹针驱动机构202包括销轴或者斜面，通过销轴或者斜面推动第一卡爪231和/或第二卡爪232运动，使得第一卡爪231和第二卡爪232将穿刺针400夹紧；或者，夹针驱动机构202包括拉杆或者拉索，通过拉杆或者拉索拉动第一卡爪231和/或第二卡爪232运动，使得第一卡爪231和第二卡爪232将穿刺针400夹紧。

举例来说，如附图8所示，第一卡爪231具有第一卡紧结构2311，第二卡爪232具有第二卡紧结构2321；第一卡紧结构2311与第二卡紧结构2321相对布置，第一卡紧结构2311与第二卡紧结构2321被配置为，能够在的第一卡爪231和第二卡爪232均处于夹持位置时对穿刺针400进行夹持；当只有第一卡爪231和第二卡爪232中的一个处于夹持位置时，第一卡爪231或第二卡爪232与处于其二者之间的穿刺针400之间有间隙；第一卡紧结构2311和第二卡紧结构2321包括夹持面、夹持凸块、夹持凹槽中的至少一种。

示例性地，夹针驱动机构202为选择性驱动机构或者独立驱动机构；选择性驱动机构被配置为能够对多个卡爪对中的任一个卡爪对进行选择，并对所选择的卡爪对进行驱动；独立驱动机构被配置为，多个独立驱动机构与多个卡爪对一一对应，独立驱动机构能够对与其相对应的那个卡爪对进行驱动。

阵列式夹针机构200的一种实现方式(3)如下所示：如附图9所示，夹持件201为旋转件，多个旋转件呈阵列式分布于引导模板100，旋转件具有卡紧部以允许穿刺针400由此穿过，旋转件通过旋转或弯曲以实现对穿刺针400的卡紧；进一步地，卡紧部包括通孔、通槽、或双卡紧柱。

示例性地，卡紧部上具有弹性结构，弹性结构用于防止穿刺针400被挤压变形。

如附图8所示，一种示例是，多个旋转件包括多个第一旋转件241和多个第二旋转件242，多个第一旋转件241和多个第二旋转件242横纵布置，第一旋转件241和第二旋转件242各自具有多个卡紧部，第一旋转件241上的一个卡紧部与第二旋转件242上的一个卡紧部配合构成一个卡紧对，多个卡紧对呈矩阵阵列分布。

当多个卡紧对呈矩阵阵列分布时，第一旋转件241和第二旋转件242能够在夹持状态和释放状态之间以进行切换运动；第一旋转件241和第二旋转件242均处于夹持状态时，能够夹持一根穿过对应卡紧对的穿刺针400；夹针驱动机构202被配置为，能够对任一第一旋转件241和任一第二旋转件242进行驱动使其做切换运动。

如附图8所示，第一旋转件241上具有多个第一卡紧部2411，第二旋转件242上具有多个第二卡紧部2421，多个第一卡紧部2411和多个第二卡紧部2421一一对应以配合夹持穿刺针。

第一旋转件241上的多个第一卡紧部2411沿纵向依次间隔分布，多个第一旋转件241沿横向依次间隔分布，那么，多个第一旋转件241对应的多个第一卡紧部2411沿纵横布置。相应地，第二旋转件242上的多个第二卡紧部2421沿横向依次间隔分布，多个第二旋转件242沿纵向依次间隔分布，那么，多个第二旋转件242对应的多个第二卡紧部2421沿纵横布置。最终，多个第一卡紧部2411和多个第二卡紧部2421配合构成呈阵列布置的多个夹持点位。

举例来说，第一旋转件241呈杆状，例如为圆柱形杆，第一卡紧部2411为沿竖直方向贯穿第一旋转件241的顶部和底部的通孔，第二旋转件242呈杆状，例如为圆柱形杆，第二卡紧部2421为沿竖直方向贯穿第二旋转件242的顶部和底部的通孔。

在第一旋转件241和第二旋转件242均处于释放位置时，第一卡紧部2411和第二卡紧部2421相连通且两者的中轴线相重合。在第一旋转件241和第二旋转件242均处于夹紧位置时，第一卡紧部2411和第二卡紧部2421错位连通使得两者的中轴线不重合，这样，两者之间的重合部分的面积减小以与穿刺针的直径相匹配，从而实现卡紧穿刺针400。

另一种示例是，多个旋转件包括多个第一旋转件241和多个第二旋转件242，第一旋转件241和第二旋转件242，每个第一旋转件241对应一个第二旋转件242并配合构成一个旋转卡紧对，多个旋转卡紧对呈矩阵阵列分布。

当多个旋转卡紧对呈矩阵阵列分布时，第一旋转件241和第二旋转件242能够在夹持状态和释放状态之间进行切换运动；每一排多个第一旋转件241能够在夹针驱动机构202的驱动下联动并做切换运动，每一列多个第二旋转件242能够在夹针驱动机构202的驱动下联动并做切换运动；当某一排多个第一旋转件241和某一列多个第二旋转件242均处于夹持位置时，其交叉处对应的旋转卡紧对能够夹持一根穿刺针400。

示例性地，夹针驱动机构202包括多个拉绳，多个拉绳与多个第一旋转件241和多个第二旋转件242一一对应，拉绳用于控制相应的旋转件进行旋转或者弯曲；或者，夹针驱动机构202包括主动驱动件和多个从动驱动件，从动驱动件为拉绳、拉杆或者顶杆，主动驱动件通过从动驱动件控制相应的旋转件进行旋转或者弯曲。

示例性地，夹针驱动机构202包括多个电机，多个电机与多个第一旋转件241和多个第二旋转件242一一对应，电机可以对其输出的力矩进行控制，以在目标输出力矩下控制相应的旋转件进行旋转或者弯曲，同时防止所述穿刺针400被过度挤压至变形。

在一些实现方式中，阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体的侧部设置有至少一个支撑机构。其中，支撑机构可以设置于阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体的一侧，也可以设置于阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体的多个侧部，例如两侧。

每一支撑机构上对应连接有一个控针驱动机构300，以驱动阵列式夹针机构200和引导模板100作升降运动。支撑机构呈立式布置，对控针驱动机构300进行稳定支撑，提升控针驱动机构300在多通道控针装置中的稳定性及作业可靠性。

进一步地，支撑机构上具有导向结构，导向结构引导控针驱动机构300的活动部分作升降运动。举例来说，导向结构包括但不限于：导轨(例如导向杆、导向柱等)、导向槽、导向凸块等，支撑机构的一部分固定连接于控针驱动机构300的固定部分，支撑机构的导向结构连接于控针驱动机构300的活动部分以引导其作升降运动。这样，不仅能够对控针驱动机构300作稳定支撑，同时，还使得其活动部分作驱动运动时更加稳定，不会发生不期望的倾斜等现象。

上述支撑机构在多通道控针装置中是固定安装的，该支撑机构可以安装于多通道控针装置中任意的固定部件(即不可活动的)，进一步地，其安装位置的选择可以是优选靠近阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体且不会造成额外的体积增大、结构复杂化等缺陷。

示例性地，控针驱动机构300包括带传动机构、链条传动机构、丝杆传动机构、绳驱动机构、弹性丝驱动机构、液压推杆机构、齿轮齿条机构中的至少一种。

举例来说，可以使用带传动机构或者丝杆传动机构作为控针驱动机构300，这利于简化支撑机构的结构布置。

举例来说，可以在阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体的相对的两侧分别设置一个支撑机构，每一支撑机构对应连接有一个控针驱动机构300，控针驱动机构300为丝杆传动机构且连接于支撑机构。

如附图10-附图11所示，该支撑机构包括：固定座31和导向柱32，固定座31呈立式布置，其下端固定连接于卡针板58，其上端沿竖直方向向上延伸至满足控针驱动机构300的驱动行程。图10和图11示例了一种板状结构的固定座31。固定座31的底端固定连接于多通道控针装置的卡针板58，卡针板58位于阵列式夹针机构200和引导模板100构成的整体的下方。

导向柱32固定连接于固定座31且导向柱32呈立式布置，固定座31的顶端和底端分别设置有一个连接耳310，连接耳310凸出于固定座31的面向引导模板100的表面上。导向柱32的上端与位于上方的连接耳310相连接，导向柱32的下端与位于下方的连接耳310相连接，导向柱32与固定座31之间具有间隙，以容纳控针驱动机构300的活动部分。

其中，导向柱32固定连接于固定座31的第一侧，这样，控针驱动机构300的固定部分可以固定连接于固定座31的第二侧，也就是说，导向柱32与控针驱动机构300的固定部分并排布置。

如附图10-附图11所示，控针驱动机构300为丝杆传动机构，其包括传动丝杆33、螺母座34和驱动电机35，固定座31的第二侧的底端设置有另一个连接耳310，驱动电机35固定连接于固定座31的第二侧的顶端，传动丝杆33的顶端与驱动电机35的输出轴传动连接，传动丝杆33的底端与固定座31上相应位置处的连接耳310固定连接。

螺母座34的第一侧具有贯穿其顶端和底端的导向孔，螺母座34的第二侧具有其顶端和底端的内螺纹孔，导向柱32贯穿螺母座34的导向孔，传动丝杆33贯穿螺母座34的内螺纹孔且两者螺纹连接。

在一些示例中，螺母座34包括靠近固定座31的第一连接部分和靠近引导模板100的第二连接部分，其中，第一连接部分上设置有上述导向孔和内螺纹孔(第一连接部的一部分可位于导向柱32和传动丝杆33与固定座31之间的间隙中)，第二连接部分与引导模板100固定连接。

举例来说，引导模板100的相应侧具有连接板1003(例如，上模板1001的相应侧设置有一个连接板1003，下模板1002的相应侧也设置有一个连接板1003，利用这两个连接板1003来与螺母座34的第二连接部相连接)。连接板1003与螺母座34的第二连接部相连接，其连接方式包括但不限于螺钉连接、卡接等可拆卸连接方式。

在一些示例中，螺母座34呈板状结构，例如矩形板状，以使其兼具较大的操作面积和简单的结构布置。

控制模块002控制夹针驱动机构202对目标位置处的穿刺针400进行夹紧(夹针驱动机构202的驱动方式可以是上述涉及的驱动绳、电机、液压推杆或者气动推杆等，例如，附图10-附图11示例了采用驱动绳进行驱动)。然后，控制模块002启动控针驱动机构300，具体是，控制模块002控制驱动电机35启动，驱动电机35带动传动丝杆33沿第一方向转动，转动的传动丝杆33进而动螺母座34向上运动，螺母座34向上运动过程中依靠导向柱32作引导，从而实现稳定且始终竖直的上升运动。上升的螺母座34带动引导模板100和阵列式夹针机构构成的整体作上升运动，这样，被阵列式夹针机构所夹紧的穿刺针400进而作拔出运动，最终实现向上拔起。在此过程中，卡针板58依靠其卡针孔580与穿刺针400之间的摩擦力，防止拔起的穿刺针400回弹。

待穿刺针400被完全拔出后，控制模块002控制阵列式夹针机构对目标位置处的穿刺针400进行释放，即松开穿刺针400，控制模块002控制驱动电机35启动并带动传动丝杆33沿第二方向转动，转动的传动丝杆33进而动螺母座34向下运动，螺母座34向下运动过程中依靠导向柱32作引导，从而实现稳定且始终竖直的下行运动。下行的螺母座34带动引导模板100和阵列式夹针机构构成的整体作下行运动，这样，引导模板100和阵列式夹针机构构成的整体复位至初始位置。

通过采用两个对称布置的丝杆传动机构和两个对称布置的支撑机构，能够进一步优化对阵列式夹针机构和引导模板100构成的整体的支撑及引导效果，使得阵列式夹针机构和引导模板100构成的整体始终稳定，不会发生不期望的倾斜等现象。

在一些实现方式中，本发明实施例提供的穿刺针操作模块001还包括卡针机构，卡针机构被配置为在穿刺针400插入至任意目标深度后，能够卡住穿刺针400以阻止穿刺针400在生物体组织的牵拉下回弹。

穿刺针操作模块001需要在设定大小的推动力下才能克服卡针机构的摩擦力，以实现穿刺针400的拔出或插入，穿刺针400能够停留在任意深度，避免穿刺针400在生物体组织的牵拉下回弹。

因为人体组织均有一定的弹性，所以在拔针的过程中，皮肤会被向上牵拉，然后一放手就会往回弹一小段距离。对于这个问题，目前手动拔针是通过眼睛观察穿刺针400杆上的刻度线与皮肤的相切位置来判断的，还是比较准确的。但是自动拔针装置如果没有处理好这个问题，就会在每次拔针之后出现误差累计。

本发明实施例通过设置卡针机构来调整穿刺针400插入深度后阻止其回弹，该卡针机构可以设置在穿刺针操作模块001的底部，穿刺针400穿过该卡针机构后刺入人体，所述卡针机构可以实现对穿刺针400的半卡紧，具体表现为需要一定的推动力才能克服卡针机构的摩擦力实现穿刺针400的拔出或插入，同时可以停留在任意深度，这样就可以克服人体组织的弹性，精准地将穿刺针400停留在刚拔出的位置上。

卡针机构的一种实现方式是，参见图11，卡针机构为具有弹性的卡针板58，卡针板58上设有与引导部一一对应的卡针孔580，卡针孔580为通孔且尺寸小于穿刺针400的外径，穿刺针400通过卡针孔580时依靠摩擦力实现固定，穿刺针操作模块001需要在设定大小的推动力下才能克服卡针板58的摩擦力，以实现穿刺针400的拔出或插入。

举例来说，卡针板58的材质例如可以为聚氨酯、TPU、硅胶、橡胶、乳胶等，或者卡针板58内设有弹性元件，通过弹性元件，如弹簧、弹性块、弹片对穿刺针400的侧面进行挤压，从而实现卡针。

卡针机构的另一种实现方式是，卡针机构包括层叠布置的两块摩擦板，通过两块摩擦板的剪切作用来卡住穿刺针400。

参见图12-图13，这两块摩擦板可以分别称为上摩擦板51和下摩擦板52，上摩擦板51和下摩擦板52上均设有阵列式的第一通孔，这些第一通孔与夹针机构200中的多个夹持位置相对应，可供穿刺针400穿过，通过上摩擦板51和下摩擦板52的剪切错位来实现对贯穿两块摩擦板的穿刺针400的卡紧。

举例来说，上摩擦板51和下摩擦板52上的多个第一通孔阵列布置，相邻的两个第一通孔间的间距为5mm-10mm。穿刺针400在插拔时能够受到上摩擦板51和下摩擦板52上的第一通孔的引导限位。

在一些示例中，如附图12-附图13所示，上摩擦板51和下摩擦板52中至少有一块设有弹性体，弹性体的材质包括聚氨酯、TPU、硅胶、橡胶、乳胶、弹性材料中的至少一种。通过设置弹性体，以方便发生错位位移的那个摩擦板顺利复位。

在一些示例中，如附图12-附图13所示，卡针机构还包括剪切力调节件53，剪切力调节件53能够调节施加至上摩擦板51和下摩擦板52中至少一块的剪切力，例如，剪切力调节件53为螺丝调节件。

举例来说，该多通道控针装置还包括底部安装板，底部安装板位于最底部，其用于支撑卡针机构，例如，使两块摩擦板叠置于底部安装板上。

在一些示例中，位于上方的上摩擦板51起到卡针作用，作为卡针板，位于下方的下摩擦板52对穿刺针400提供摩擦作用。

如附图12-附图13所示，上摩擦板51相对的两侧分别设置有剪切力调节件53和弹性体54(例如弹性条)，通过剪切力调节件53可以移动上摩擦板51使得上摩擦板51上的通孔与下摩擦板52上的相应通孔产生错位从而下摩擦板52抵持穿刺针400并产生摩擦阻力以阻止穿刺针400回弹，弹性体54能够促使上摩擦板51复位，从而使得下摩擦板52松开穿刺针400。

下摩擦板52采用能够产生足够摩擦力的材料制成，例如为聚氨酯、硅胶、橡胶、乳胶材料等。弹性体54采用弹性材料制成，例如为硅胶、橡胶、乳胶、聚氨酯等材料。

进一步地，如附图12-附图13所示，上摩擦板51和下摩擦板52之间可以设有隔板55，隔板55采用表面光滑的材料制成，以减小上摩擦板51和下摩擦板52之间的摩擦力，避免摩擦板粘住卡针板导致无法推动调节，保证上摩擦板51移动和复位动作可靠，例如隔板55为其上有光滑涂层的板材，该涂层例如可以是氟类涂层。当然，如下摩擦板52表面足够光滑，可以不设置隔板55。

上摩擦板51采用具有一定刚性的材料制成以便于移动调节，上摩擦板51仅能作水平运动，而无法作上下运动，例如可以通过两个限位板57以限制上摩擦板51上下活动的方式。

剪切力调节件53通过调节件安装座56安装在底部安装板上，例如，剪切力调节件53为与调节件安装座56螺纹连接的手拧螺钉。

弹性体54通过弹性体座安装在底部安装板上，下摩擦板52嵌设在底部安装板。

应用时，为了防止穿刺针400插入皮肤间歇拔针时回弹，通过剪切力调节件53顶住上摩擦板51，使穿刺针400与下摩擦板52产生足够摩擦力，阻止穿刺针400回弹。当剪切力调节件53手拧螺钉松开时，上摩擦板51被弹回原始位置，从而使穿刺针400松弛。

进一步地，参见图14，上摩擦板51和下摩擦板52上还设置有标记结构，该标记结构可以包括标记线和标记编号，多个标记线阵列布置以配合形成多个单元框，每一单元框用于容纳一个第一通孔。标记编号与成排布置的多个第一通孔和成列布置的多个第一通孔分别一一对应，例如，标记编号包括字母标记和数字标记，字母标记和数字标记中的一个代表排号，另一个代表列号。

在另一些示例中，参见图14和图15，该卡针机构包括上述涉及的上摩擦板51、下摩擦板52、剪切力调节件53和弹性体54，还进一步包括锁紧板59，锁紧板59位于上摩擦板51和下摩擦板52之间且至少部分地容纳于下摩擦板52的容置腔内，弹性体54位于下摩擦板52的容置腔的一侧且与锁紧板59的侧部相抵接(也就是说，弹性体54位于锁紧板59与下摩擦板52之间)。

如附图16所示，锁紧板59上具有用于使穿刺针400穿过的多个第二通孔590，以及，锁紧板59上还设置有多个弹性部591，弹性部591位于第二通孔590的一侧，使得锁紧板59被配置为，穿刺针400在上摩擦板51和下摩擦板52上的第一通孔的引导限位作用下作拔针运动，使得穿刺针400顶推锁紧板59，以在穿过第二通孔590的同时能够挤压弹性部591，使得穿刺针400被弹性部591卡紧于第二通孔590内。其中，穿刺针400与第二通孔590之间的摩擦力足够大，使其被稳定卡紧。

举例来说，弹性部591可以与第二通孔590一一对应设置，即，一个第二通孔590对应一个弹性部591；或者，沿第一方向成排或者成列布置的多个第二通孔590对应一个整体的弹性部591，其中，该第一方向与弹性体54的布置方向相同，从而确保穿刺针400被拔出后，弹性体54能够驱动锁紧板59自动复位。

举例来说，弹性部591可以是弹簧块或回弹板，当弹性部591为回弹板时，回弹板的材质包括但不限于聚氨酯、TPU、硅胶、橡胶、乳胶的至少一种。

举例来说，锁紧板59上设有供回弹板形式的弹性部591安装的安装槽，安装槽与第二通孔590相连通，回弹板形式的弹性部591安装后能够至少覆盖第二通孔590的一部分。

如附图15所示，剪切力调节件53安装于下摩擦板52的侧壁上，例如与弹性体54相对的侧壁上，剪切力调节件53还与锁紧板59的侧壁相抵。例如，剪切力调节件53为与下摩擦板52的侧壁螺纹连接的手拧螺钉。

通过调节剪切力调节件53的旋入长度，能够调节其顶推锁紧板59的推力，进而调节弹性体54对穿刺针400的挤压力。

在一些实现方式中，卡针机构包括单向卡紧部，单向卡紧部被配置为，允许穿刺针400向上拔出，且对向下运动的穿刺针400进行单向卡紧。

示例性地，多个单向卡紧部呈矩形阵列分布在引导模板100上，相邻两个单向卡紧部的间距为5-10mm，每个单向卡紧部与一个引导部一一对应。

示例性地，如附图17和附图18所示，单向卡紧部为卡针拨片60，卡针拨片60的一端铰接在引导模板100上，另一端斜搭于穿刺针400的侧壁上；穿刺针400向上拔出时，卡针拨片60被向上拨开，不对穿刺针400产生阻力，允许穿刺针400向上拔出；穿刺针400在生物体组织的牵拉下向下回弹时，卡针拨片60向下拨动并将穿刺针400越卡越紧，通过摩擦力阻止穿刺针400向下运动，对向下运动的穿刺针400进行单向卡紧。

附图17和附图18示例了单向卡紧部和单向卡紧复位组件的一些布置，参见图17和图18，单向卡紧部为卡针拨片60，卡针拨片60的一端(例如，下端)铰接在引导模板100上，另一端(例如上端)斜搭在穿刺针400的外表面，当穿刺针400向上拔出时，卡针拨片60被向上拨开，不对穿刺针400产生阻力，当穿刺针400在生物体组织的牵拉下向下回弹时，卡针拨片60向下拨动将穿刺针400卡死，通过摩擦力阻止穿刺针400向下运动。

示例性地，卡针拨片60的与穿刺针400相抵接的一端设置有容置槽，以沿周向方向容纳穿刺针400的外壁，从而提高单向卡紧力度。

在一些实现方式中，卡针机构还包括单向卡紧复位组件，单向卡紧复位组件被配置为，能够对单向卡紧部进行复位，避免穿刺针400向下穿刺时被单向卡紧部所卡紧。

结合上述所示，单向卡紧复位组件(图中未示出)可以配置为，与多个卡针拨片60连接，从而使多个卡针拨片60联动，当单向卡紧复位组件向一侧运动时，多个卡针拨片60同时掀开，避免将穿刺针400卡死，通过单向卡紧复位组件使单向卡紧部复位，避免向下穿刺时卡住穿刺针400。

在本发明实施例中，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述消毒隔离的多通道控针装置包括：穿刺针操作模块和控制模块，所述穿刺针操作模块为不具有动力源的无源部分，所述控制模块为具有动力源的有源部分，所述无源部分与所述有源部分隔开布置；

所述穿刺针操作模块包括：引导模板、夹针机构和控针驱动机构；

所述引导模板上具有多个引导部，所述引导部用于引导穿刺针的运动；

所述夹针机构连接于所述引导模板，所述夹针机构被配置为能够安装多个穿刺针，并且，对多个所述穿刺针中的一个进行选择性地夹持操作，或者对多个所述穿刺针同时进行夹持操作，并驱动其中的一个进行刺入运动或拔出运动；

所述控针驱动机构被配置为对所述夹针机构所夹持的穿刺针作刺入运动或拔出运动；

所述控制模块用于对所述穿刺针操作模块提供动力源以对其进行控制；

所述穿刺针操作模块和所述控制模块之间实现隔离的方式包括：所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过导管相连接，或者，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过隔离膜相隔离，或者，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过连接模块相连接。

2.根据权利要求1所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述夹针机构为阵列式夹针机构或者阵列摩擦式机构；

所述阵列式夹针机构包括呈阵列式布置的多个夹持件和夹针驱动机构，所述夹持件具有用于夹持穿刺针的夹持位置和释放穿刺针的释放位置，所述夹针驱动机构用于驱动所述夹持件在所述夹持位置进行夹持穿刺针的运动，所述夹持件为夹持杆、卡爪对、旋转件的一种或组合；

所述阵列摩擦式机构包括摩擦轮阵列或摩擦带阵列，所述摩擦轮阵列或所述摩擦带阵列能够对多个穿刺针同时夹持且只驱动其中一个穿刺针作刺入运动或拔出运动。

3.根据权利要求2所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，当所述夹持件为夹持杆时，多个夹持杆呈阵列式分布于所述引导模板，所述夹持杆包括第一夹持杆和第二夹持杆，所述第一夹持杆和所述第二夹持杆能够通过平动或旋转的方式在夹持状态和释放状态之间进行切换运动；所述第一夹持杆和所述第二夹持杆呈横纵布置，所述第一夹持杆和所述第二夹持杆的每个相交位置对应为一个夹持位置，当前所述夹持位置上对应的所述第一夹持杆和所述第二夹持杆均处于夹持状态时，位于当前所述夹持位置的穿刺针才能够被有效夹持；

相应地，所述夹针驱动机构被配置为，能够分别对任一所述第一夹持杆和任一所述第二夹持杆进行驱动使其运动，从而使其在夹持状态和释放状态之间进行切换运动。

4.根据权利要求2所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，当所述夹持件为卡爪对时，多个所述卡爪对呈阵列式布置并连接于所述引导模板，每一所述卡爪对包括第一卡爪和第二卡爪，所述第一卡爪和所述第二卡爪能够在夹持状态和释放状态之间进行切换运动，所述第一卡爪和所述第二卡爪均处于夹持位置时能够夹持一根所述穿刺针；

相应地，所述夹针驱动机构被配置为，能够对任一所述卡爪对中的所述第一卡爪和所述第二卡爪进行驱动使其运动。

5.根据权利要求2所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，当所述夹持件为旋转件时，多个所述旋转件呈阵列式分布于所述引导模板，所述旋转件具有卡紧部以允许所述穿刺针由此穿过，所述旋转件通过旋转或弯曲以实现对穿刺针的卡紧；

进一步地，所述卡紧部包括通孔、通槽、或双卡紧柱。

6.根据权利要求2所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述阵列式夹针机构和引导模板构成的整体的侧部设置有至少一个支撑机构，每一支撑机构上对应连接有一个控针驱动机构，所述控针驱动机构包括带传动机构、链条传动机构、丝杆传动机构、绳驱动机构、弹性丝驱动机构、液压推杆机构、齿轮齿条机构中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述导管的长度大于300mm，所述导管用于增大所述穿刺针操作模块和所述控制模块之间的距离；

所述导管内具有动力传递结构和/或电信号传递结构，所述动力传递结构用于向所述穿刺针操作模块传递动力，所述电信号传递结构用于向所述穿刺针操作模块传递电信号；

所述动力传递结构包括拉绳、弹性丝、液压油或气体，所述电信号传递结构包括电缆，进一步地，所述电缆的材质为铝线或者钛合金线。

8.根据权利要求1所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述连接模块包括旋转设置的联轴器，以及，所述连接模块上还包括电连接件，所述电连接件包括导电探针、导电触点；

所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过所述联轴器传递动力，所述穿刺针操作模块和所述控制模块通过所述电连接件建立电连接并传递电信号；

所述连接模块还包括第一夹板和第二夹板，所述隔离膜夹设于所述第一夹板和所述第二夹板之间。

9.根据权利要求1-8任一项所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述引导部为导向孔、导向槽、导向块、导向杆中至少一种；

所述多个引导部呈矩形阵列式布置，所述多个引导部的引导方向均垂直于所述引导模板；

所述引导模板的位于所述引导部周侧的位置处具有多个指示标记，所述多个指示标记与成排布置的多个引导部和成列布置的多个引导部分别一一对应；

所述指示标记包括字母标记和/或数字标记，这包括：所述指示标记包括字母标记和数字标记，所述字母标记和所述数字标记中的一个代表排号，另一个代表列号；

所述引导模板包括相对布置的上模板和下模板，所述上模板和所述下模板之间具有容置腔以容纳所述夹针机构。

10.根据权利要求1所述的消毒隔离的多通道控针装置，其特征在于，所述穿刺针操作模块还包括卡针机构，所述卡针机构被配置为在所述穿刺针插入至任意目标深度后，能够卡住所述穿刺针以阻止所述穿刺针在生物体组织的牵拉下回弹；

所述卡针机构包括单向卡紧部，所述单向卡紧部被配置为，允许所述穿刺针向上拔出，且对向下运动的所述穿刺针进行单向卡紧；

所述卡针机构还包括单向卡紧复位组件，所述单向卡紧复位组件被配置为，能够对所述单向卡紧部进行复位，避免所述穿刺针向下穿刺时被所述单向卡紧部所卡紧；

所述卡针机构的实现方式包括：

所述卡针机构为具有弹性的卡针板，所述卡针板上设有与所述引导部一一对应的卡针孔，所述卡针孔为通孔且尺寸小于所述穿刺针的外径，所述穿刺针通过所述卡针孔时依靠摩擦力实现固定，所述穿刺针操作模块需要在设定大小的推动力下才能克服所述卡针板的摩擦力，以实现所述穿刺针的拔出或插入；

或者，所述卡针机构包括层叠布置的两块摩擦板，通过所述两块摩擦板的剪切作用来卡住所述穿刺针。