用于血管介入手术机器人的导丝递送装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，包括：盘盒；具有卷轴并转动地装在盘盒中的导丝盘；缠绕在卷轴上，末端固定在导丝盘上的导丝；盘盒设置有供导丝通过的导丝通道；压丝带机构，包括压丝带和位于导丝盘外围并周向间隔开的多个带轮，多个带轮包括位于导丝通道周向两侧的两个带轮并包括至少一个驱动带轮；压丝带套绕于导丝盘卷轴上并压靠缠绕在卷轴上的导丝，驱动带轮用以带动压丝带移动；动力传动机构，用以接收并传递动力机构的驱动力，带动驱动带轮旋转，驱动带轮带动压丝带移动，导丝盘以下述方式之一被驱动旋转：压丝带带动导丝盘旋转或者导丝盘由动力机构驱动旋转。构驱动旋转。构驱动旋转。

【技术实现步骤摘要】
用于血管介入手术机器人的导丝递送装置


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别是涉及一种用于血管介入手术机器人的实现导丝递送的导丝递送装置。

技术介绍

[0002]微创血管介入手术是心脑血管疾病诊断、治疗的基本手段，目前实施的多数血管病变诊断、血管重建手术都需借助这项技术。导丝
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导管的操作是微创血管介入手术的核心内容，决定着手术质量。目前，介入医生借助数字剪影血管造影成像技术(DSA)手动完成导丝
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导管在病人血管内的定位操作。常规被动导丝、导引导管、球囊导管是手术中使用的基本医疗器械。使用机器人装置进行导丝(导管或其他器械，下文同)定位操作，有利于提高定位操作精度与稳定度、将医护人员从辐射中解放出来、避免医护人员因穿厚重铅衣而带来的附加伤害、避免医护人员因疲倦而造成术中操作不可靠的情况、改善传统介入手术极度依赖医生个人经验的情况、降低介入手术的学习曲线、为血管介入手术提供更精确的操作。
[0003]医用导管为空腔管状结构，内部的空腔为造影剂注射通道或医疗器械输送通道。由于导管硬度较强不便于完成血管选择，采用柔顺性较强的导丝引导导管进入靶定血管。手术过程中，医生在股动脉或桡动脉进行血管穿刺并留置血管鞘，作为导管进入血管的入口。导管经血管鞘进入患者体内的血管，导丝从导管内部的通道进入血管。通常由介入医生与其副手两人四手完成对导管和导丝递送、后撤以及旋转的控制。
[0004]利用机器人辅助血管介入手术时，利用机器人实现导丝递送(后撤)、导丝旋转以及导管导丝的运动是最为核心的功能之一。要实现对导丝的运动控制，首先须实现导丝的无损夹持。由于导丝表面为超滑泥鳅涂层，而常规夹持方法易出现夹不紧或加持过紧而损坏导丝表面涂层。由于导丝转动不能受夹持装置的干扰，因此导丝转动装置必须与夹持装置一体化。同时，导丝会直接进入患者体内，对无菌条件有较高的要求。
[0005]根据导丝递送驱动力来源的不同，目前国内外导丝夹持器方案可分为两类：摩擦轮夹持与无动力夹持。摩擦轮夹持是指利用一对(或多对)摩擦轮通过挤压夹持导丝，在主动轮的带动下，导丝可实现递送或后撤。该种情况下导丝的旋转需要两个摩擦轮在垂直于导丝方向上进行反方向运动以搓动导丝。该种结构可见于国外CorPath GRX机器人系统、Magellan机器人系统等。
[0006]另外一种方式则是采取直推式输送方案，导丝的输送由专门的机构带动夹持导丝的装置在直线上运动实现。导丝夹持装置只需要实现导丝夹持即可，更多地需要考虑旋转实现。常见方式是为夹持装置增加额外动力，使之能够实现沿导丝轴向的小角度旋转，效率较低。
[0007]中国专利文献CN217244785U公开了一种导丝递送装置，其中导丝缠绕在导丝盘上，导丝利用压丝带机构压紧，导丝盘由动力机构驱动而旋转，通过导丝盘的旋转而实现导丝的递送或回撤。但是，采用这种方案存在的缺陷是，对于血管病变比较严重的情形，比如血管钙化等血管闭合病变，在向前递送导丝时会遇到较大的阻力，在这种情况下，导丝递送
受阻而停止前行，而导丝盘仍在动力装置的驱动下向前递送导丝，由此会出现情况是：松绕的导丝会滞留在压丝带和导丝盘卷轴之间，而由于压丝带是质地柔软的材质，由此窝藏在压丝带和导丝盘卷轴之间的导丝会发生弯折由此造成导丝的损坏。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在克服传统技术存在的上述缺陷，其目的之一是提供一种导丝递送装置，能够实现导丝的精确与可靠递送，而不会在递送期间遇到大的阻力时导致导丝弯折而对导丝造成损伤；另一个目的是提供一种导丝递送装置，在实现导丝精确与可靠递送的同时，提高导丝递送的驱动力。
[0009]根据本专利技术，提供了一种用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，所述导丝递送装置包括：
[0010]盘盒；
[0011]导丝盘，所述导丝盘包括卷轴并可转动地安装在所述盘盒中；
[0012]导丝，所述导丝缠绕在所述卷轴上，其末端通过导丝端部固定装置固定在所述导丝盘上；所述盘盒设置有供导丝通过的导丝通道，所述导丝经由该导丝通道进出所述导丝递送装置；
[0013]压丝带机构，所述压丝带机构包括压丝带和多个带轮，所述多个带轮设置于所述导丝盘外围并沿周向间隔开设置，包括分别位于所述导丝通道周向两侧的两个带轮，所述导丝在该两个带轮之间穿行，所述多个带轮中的至少一个是驱动带轮；所述压丝带套绕于所述导丝盘的卷轴上并处于张紧状态而压靠缠绕在卷轴上的导丝，所述多个带轮贴靠压所述丝带并限定压丝带的走行路径，所述驱动带轮用以带动所述压丝带移动；
[0014]动力传动机构，用以接收并传递动力机构的驱动力，带动所述驱动带轮旋转；
[0015]使用中，动力机构经由所述动力传动机构驱动所述驱动带轮旋转，所述驱动带轮带动所述压丝带移动，而所述导丝盘以下述方式之一被驱动旋转：
[0016]所述压丝带带动所述导丝盘旋转；
[0017]所述导丝盘由动力机构驱动旋转；
[0018]在所述导丝盘沿一个方向旋转时，所述导丝从所述卷轴松绕并经由所述导丝通道向前递送；所述导丝盘沿另一个方向旋转时，所述导丝收绕于所述卷轴并经由所述导丝通道回撤。
[0019]采用本专利技术技术方案，由于利用压丝带机构来驱动导丝盘旋转，因此可通过压丝带与导丝之间的摩擦力来限制向前推送导丝时施加在导丝盘上的旋转驱动力。因此，在向前递送导丝遇到大的阻力时，压丝带会相对于导丝打滑而不会再驱动导丝盘旋转，从而导丝盘不会进一步松绕导丝，借此防止出现导丝滞留在压丝带与导丝盘卷轴之间而发生弯折的情况，从而防止导丝因弯折而损坏。此外，根据本专利技术，由于导丝盘在实际操作中受到两种驱动力的作用，从而在采用相同动力装置的情况下，可以增大导丝递送的驱动力，在遇到血管病变比较严重的情形，比如血管钙化等血管闭合病变，仍能克服相应的阻力而驱动导丝继续前行。
附图说明
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明，其中：
[0021]图1是根据本专利技术第一实施例的导丝递送装置的透视图；
[0022]图2是根据本专利技术第一实施例的导丝递送装置的透视图，其中盘盖被去除
[0023]图3是导丝盘的透视图；
[0024]图4是导丝端部固定装置的分解透视图；
[0025]图4A导是丝端部固定装置的从动端面齿轮的透视图；
[0026]图5是导丝端部固定装置的剖视透视图；
[0027]图6是盘盖的透视图；
[0028]图7是中间盘的透视图；
[0029]图8是底盘的透视图；
[0030]图9是从另一角度看到的中间盘的透视图；
[0031]图10是沿图1中A
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A线截取的剖视图；
[0032]图11是沿图1中B
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B线截取的剖视图；
[0033]图12是沿图1中C
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C线截取的剖视图；
[0034]图13是带张紧机构的透视图；
[0035本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，所述导丝递送装置包括：盘盒；导丝盘，所述导丝盘包括卷轴并可转动地安装在所述盘盒中；导丝，所述导丝缠绕在所述卷轴上，其末端通过导丝端部固定装置固定在所述导丝盘上；所述盘盒设置有供导丝通过的导丝通道，所述导丝经由该导丝通道进出所述导丝递送装置；压丝带机构，所述压丝带机构包括压丝带和多个带轮，所述多个带轮设置于所述导丝盘外围并沿周向间隔开设置，包括分别位于所述导丝通道周向两侧的两个带轮，所述导丝在该两个带轮之间穿行，所述多个带轮中的至少一个是驱动带轮；所述压丝带套绕于所述导丝盘的卷轴上并处于张紧状态而压靠缠绕在卷轴上的导丝，所述多个带轮贴靠压所述丝带并限定压丝带的走行路径，所述驱动带轮用以带动所述压丝带移动；动力传动机构，用以接收并传递动力机构的驱动力，带动所述驱动带轮旋转；使用中，动力机构经由所述动力传动机构驱动所述驱动带轮旋转，所述驱动带轮带动所述压丝带移动，而所述导丝盘以下述方式之一被驱动旋转：所述压丝带带动所述导丝盘旋转；所述导丝盘由动力机构驱动旋转；在所述导丝盘沿一个方向旋转时，所述导丝从所述卷轴松绕并经由所述导丝通道向前递送；所述导丝盘沿另一个方向旋转时，所述导丝收绕于所述卷轴并经由所述导丝通道回撤。2.如权利要求1所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述导丝盘包括位于所述卷轴轴向两端的卷盘。3.如权利要求1所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述压丝带是环形压丝带，在组装状态下，所述环形压丝带套绕于导丝盘的卷轴上，自卷轴引伸出的压丝带首先绕过所述位于导丝通道周向两侧的带轮而实现反向，然后依次绕过其行经路径上的其它带轮。4.如权利要求3所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述位于导丝通道周向两侧的带轮中的一个带轮是驱动带轮，或者所述位于导丝通道周向两侧的带轮均为驱动带轮。5.如权利要求1所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述多个带轮仅包括所述位于导丝通道周向两侧的带轮，该两个带轮均为驱动带轮，所述压丝带是非环形压丝带；在组装状态下，所述压丝带套绕于导丝盘的卷轴上，自卷轴引伸出的压丝带的一端固定于所述驱动带轮之一，自卷轴引伸出的压丝带的另一端固定于所述驱动带轮中的另一个驱动带轮。6.如权利要求1
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5中任一项所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述位于导丝通道周向两侧的带轮靠近导丝通道设置。7.如权利要求1所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述动力传动机构为齿轮转动机构，包括主动齿轮以及与主动齿轮传动啮合的从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮的转轴平行于所述导丝盘的转轴，所述主动齿轮中心形成有贯穿通孔，用于与动力机构的输出轴传动连接；所述驱动带轮固定安装在驱动带轮轮轴的轴向一侧，
所述从动齿轮固定安装在所述驱动带轮的轮轴的另一轴向侧。8.如权利要求7所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述导丝盘由所述动力机构驱动旋转，所述导丝盘中心成有连接孔，该连接孔与所述主动齿轮的贯穿通孔轴向对中并用于与动力机构的驱动轴传动连接。9.如权利要求3或4所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，还包括带张紧机构，该带张紧机构设置在周向相邻的两个带轮之间，并从外侧压靠所述压丝带。10.如权利要求9所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述带张紧机构包括张紧轮支架以及张紧轮，所述张紧轮利用与所述卷轴轴线平行的轮轴固定地或可转动地安装在所述张紧轮支架上；所述盘盒上设置有与带张紧机构相对应、位于带张紧机构径向外端的挡靠部；所述带张紧机构可径向移动地安装在所述挡靠部与所述压丝带之间；所述挡靠部与所述张紧轮支架之间设置有偏压装置，用以向所述带张紧机构施加偏压，使得张紧轮压靠于压丝带。11.如权利要求10所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述挡靠部径向内壁面上形成有圆形盲孔，所述张紧轮支架的径向外侧形成有周向居中设置的圆形盲孔，用作偏压装置的圆柱螺旋弹簧的两端分别配设在两个盲孔中。12.如权利要求10所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述张紧轮支架上居中地设置有一个或周向对称地设置有两个与所述张紧轮支架径向移动方向平行的通孔；而所述挡靠部的径向内侧壁上设置有可插装于所述一个或两个通孔中的一个或两个销柱；组装状态下，所述挡靠部上的销柱插入到所述张紧轮支架上的通孔中，从而允许张紧轮支架径向移动；用作偏压装置的圆柱螺旋弹簧分别套装在两个销柱上，并位于所述挡靠部的径向内侧壁与所述张紧轮支架径向外侧壁之间。13.如权利要求1所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述导丝递送装置设置有止动机构，该止动机构在缠绕在所述卷轴上的导丝即将用尽时阻止所述导丝盘进一步转动。14.如权利要求13所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述止动机构包括制动齿、偏压弹簧以及与制动齿协同工作的制动槽，所述导丝盘卷轴的圆周表面上形成有配装槽，所述制动齿的轴向厚度与所述卷轴的轴向长度基本相同，所述制动齿的齿尖部呈锥形，所述制动齿的齿根一端绕平行于卷轴轴线的转轴可转动地安装在所述配装槽中，安装后制动齿齿尖部指向导丝松绕时导丝盘的旋转方向；在所述导丝盘卷轴的配装槽的槽壁与制动齿径向内侧壁之间设置有偏压弹簧，使得制动齿承受偏压而能够绕所述转轴转动；所述盘盒的周向侧壁的内壁面上形成有所述制动槽，该制动槽位于所述导丝通道的、沿导丝松绕时导丝盘的旋转方向的下游侧；所述制动齿径向外端的轮廓形状呈圆弧形，其半径与所述卷轴的半径基本相同，在导丝缠绕在所述卷轴上的情况下，所述制动齿克服所述弹簧的压力向内旋转，其外表面与所述卷轴的外表面形成连续的圆柱面。15.如权利要求14所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述
制动槽为楔形槽，楔形槽的开口端相对于导丝松绕时所述导丝盘的旋转方向位于上游侧，而楔形槽的槽底部位于下游侧；所述配装槽的与所述制动齿径向内侧壁相对的壁面上形成有安装孔，呈螺旋弹簧形式的偏压弹簧安装在该安装孔中。16.如权利要求13所述的用于血管介入手术机器人的导丝递送装置，其特征在于，所述止动机构包括导丝盘侧制动齿和盘盒侧制动齿，所述导丝盘侧制动齿安装在所述导丝盘卷轴的圆周表面上形成的导丝盘侧制动齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杨，唐伟，
申请(专利权)人：微亚医疗科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：