一种基于柔索驱动的套管主动柔性针

1.本发明涉及了一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，属于医疗器械技术领域。

背景技术：

2.近些年来，由于微创手术的迅速发展，再不需要开刀的情况下，利用穿刺针经皮穿刺介入手术，能够减小手术创伤以及减小组织切口。靶向穿刺技术是目前前景最宽阔的医疗技术之一。在传统手术中，一般采用刚性针，但由于刚性针自身材质问题不易进行偏转容易导致针尖偏离预定目标，导致穿刺结果不理想；因此，针对上述问题，提出了一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，基于柔索驱动的套管主动柔性针，可以实现主动针的多自由度运动，从而调整柔性针的入针角度，并在穿刺时可以有效的避开神经组织、血管、以及其他重要器官组织。

技术实现要素：

3.本发明提出了一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，具有柔性针特性，通过柔索控制针的左右摆动、前后摆动、以及整个针体的摆动，提高穿刺时控制精度，能有效的避让重要的器官组织。
4.本发明的技术方案为：
5.一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其组成包括：针尖、销轴一、销轴二、针头连接件、柔索驱动轮一、柔索驱动轮二、内针、套管、柔索一、柔索二、柔索三、柔索四、柔索五、和柔索六组成，其特征在于：针尖为圆锥状，并且针尖后端设有两个连接片分别为连接片一、连接片二，其中连接片一上设有通孔一，连接片二上设有通孔二；销轴二呈圆柱状，两端各设有径向出线孔一、出线孔二；针头连接件两端呈u形且两端的u形结构交叉垂直，在前端u形壁两侧各设有通孔三、通孔四、在后端u形壁两侧各设有通孔五、通孔六；柔索驱动轮一整体呈圆柱体，中间设有轴向通孔七、圆柱表面中间设有索槽，并在索槽内侧设有径向方形槽；柔索一上带有方形楔；销轴一穿过通孔一、通孔二、通孔三、通孔四以及通孔七把针尖和针头连接件的前端以及柔索驱动轮一连接在一起，并且针尖与柔索驱动轮一胶粘在一起，柔索一的方形楔插入柔索驱动轮一的方形槽中，沿索槽并经过出线孔一、出线孔二穿出，通过柔索一牵引柔索驱动轮一从而带动针尖进行左右摆动。
6.作为优选，所述一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其特征在于：柔索驱动轮二的结构与柔索驱动轮一相同，其上设有轴向通孔八、索槽、径向方形槽；内针整体呈圆柱筒状，前端设有u型槽，在u型槽两边的薄壁上设有通孔九、通孔十；柔索二上带有方形楔；销轴二穿过通孔五、通孔六、通孔八、通孔九、通孔十把针头连接件的后端和柔索驱动轮二以及内针连接在一起，并且针头连接件后端与柔索驱动轮二以及销轴二胶粘在一起，柔索二的方形楔插入柔索驱动轮二的方形槽中，并沿索槽穿出，通过柔索二牵引柔索驱动轮二从而带动针尖连接件进行前后摆动。
7.作为优选，所述一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其特征在于：套管整体呈圆
柱筒状，并在套管内壁上沿轴线方向均匀分布有半圆状柔索拉线孔一、柔索拉线孔二、柔索拉线孔三、柔索拉线孔四，且柔索拉线孔的半径略大于柔索的直径；内针与套管套装在一起，柔索三、柔索四、柔索五、柔索六分别与柔索拉线孔一、柔索拉线孔二、柔索拉线孔三、柔索拉线孔四前端固连，并分别经柔索拉线孔一、柔索拉线孔二、柔索拉线孔三、柔索拉线孔四之后穿出，通过拉动柔索三、柔索四、柔索五、柔索六，带动套管的摆动运动，从而牵引整个针体进行摆动。
8.本发明的有益效果是：
9.所述的一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，通过利用针尖、销轴、针头连接件、柔索驱动轮以及柔索之间的相互配合，控制针尖的前后左右摆动，以及整个针体的摆动，提高了主动针的灵活性，能实现精准控制。
10.所述的一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，内针与套管套装，能实现多自由度的摆动，并且柔索通过柔索拉线孔穿出，减少了柔索与组织的摩擦。
11.所述的一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，柔索驱动轮整体呈圆柱体，圆柱表面中间设有索槽，并在索槽内侧设有径向方形槽，带有方形楔的柔索与方形槽配合连接，通过拉动柔索牵引柔索驱动轮运动从而带动针尖的摆动。
附图说明
12.附图1，本发明的整体结构示意图；
13.附图2，本发明的针尖与销轴二示意图；
14.附图3，本发明的针头连接件示意图；
15.附图4，本发明的柔索驱动轮的示意图；
16.附图5，本发明的内针示意图；
17.附图6，本发明的套管示意图；
18.图中：针尖，1、连接片一，1-1、通孔一，1-1-1、连接片二，1-2、通孔二，1-2-1、销轴一，2、销轴二，3、出线孔一，3-1、出线孔二，3-2、针头连接件，4、通孔三，4-1、通孔四，4-2、通孔五，4-3、通孔六，4-4、柔索驱动轮一，5、通孔七，5-1、索槽，5-2、径向方形槽，5-3、柔索驱动轮二，6、通孔八，6-1、索槽，6-2、径向方形槽，6-3、内针，7、u型槽，7-1、通孔九，7-2、通孔十，7-3、套管，8、柔索拉线孔一，8-1、柔索拉线孔二，8-2、柔索拉线孔三，8-3、柔索拉线孔四，8-4、柔索一，9、柔索二，10、柔索三，11、柔索四,12、柔索五，13、柔索六，14
具体实施方式
19.以下结合附图进一步说明本发明的具体结构及实施方式。
20.本发明的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”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，因此不能理解为对发明的限制。
21.如图1、图2、图3和图4，一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其组成包括：针尖1、销轴一2、销轴二3、针头连接件4、柔索驱动轮一5、柔索驱动轮二6、内针7、套管8、柔索一9、柔索二10、柔索三11、柔索四12、柔索五13、和柔索六14组成，其特征在于：针尖1为圆锥状，
并且针尖1后端设有两个连接片分别为连接片一1-1、连接片二1-2、其中连接片一1-1上设有通孔一1-1-1，连接片二1-2上设有通孔二1-2-1；销轴二3呈圆柱状，两端各设有径向出线孔一3-1、出线孔二3-2；针头连接件4两端呈u形且两端的u形结构交叉垂直，在前端u形壁两侧各设有通孔三4-1、通孔四4-2、在后端u形壁两侧各设有通孔五4-3、通孔六4-4；柔索驱动轮一5整体呈圆柱体，中间设有轴向通孔七5-1、圆柱表面中间设有索槽5-2，并在索槽内侧设有径向方形槽5-3；柔索一9上带有方形楔；销轴一2穿过通孔一1-1-1、通孔二1-2-1、通孔三4-1、通孔四4-2以及通孔七5-1把针尖1和针头连接件4的前端以及柔索驱动轮一5连接在一起，并且针尖1与柔索驱动轮一5胶粘在一起，柔索一9的方形楔插入柔索驱动轮一5的方形槽5-3中，沿索槽5-2并经过出线孔一3-1、出线孔二3-2穿出，通过柔索一9牵引柔索驱动轮一5从而带动针尖1进行左右摆动。
22.如图3，图4，图5所示，本实施案例中的柔索驱动轮二6的结构与柔索驱动轮一5相同，其上设有轴向通孔八6-1、索槽6-2，径向方形槽6-3；内针7整体呈圆柱筒状，前端设有u型槽7-1，在u型槽7-1两边的薄壁上设有通孔九7-2、通孔十7-3；柔索二10上带有方形楔；销轴二3穿过通孔五4-3、通孔六4-4、通孔八6-1、通孔九7-2、通孔十7-3把针头连接件4的后端和柔索驱动轮二6以及内针7连接在一起，并且针头连接件4后端与柔索驱动轮二6以及销轴二3胶粘在一起，柔索二10的方形楔插入柔索驱动轮二6的方形槽6-3中，并沿索槽6-2穿出，通过柔索二10牵引柔索驱动轮二6从而带动针尖连接件4进行前后摆动。
23.如图5，图6所示，本实施案例中套管8整体呈圆柱筒状，并在套管8内壁上沿轴线方向均匀分布有半圆状柔索拉线孔一8-1、柔索拉线孔二8-2、柔索拉线孔三8-3、柔索拉线孔四8-4，且柔索拉线孔的半径略大于柔索的直径；内针7与套管8套装在一起，柔索三11、柔索四12、柔索五13、柔索六14分别与柔索拉线孔一8-1、柔索拉线孔二8-2、柔索拉线孔三8-3、柔索拉线孔四8-4前端固连，并分别经柔索拉线孔一8-1、柔索拉线孔二8-2、柔索拉线孔三8-3、柔索拉线孔四8-4之后穿出，通过拉动柔索三11、柔索四12、柔索五13、柔索六14，带动套管8的摆动运动，从而牵引整个针体进行摆动。
24.本发明具体实施方式的工作原理为：
25.本发明作为一种柔索驱动的主动柔性针，可以实现主动针在组织内有效的规避重要器官和一些神经组织；由于针尖1与柔索驱动轮一5以及针头连接件4前端胶粘在一起，柔索一9通过方形楔与柔索驱动轮一5固连在一起，所以拉动柔索一9从而牵引柔索驱动轮一5运动，从而带动针尖的左右摆动，柔索驱动轮二6与内针7以及针头连接件4后端胶粘在一起，通过拉动柔索二10从而带动针尖进行前后摆动。
26.由于柔索三11、柔索四12、柔索五13、和柔索六14分别与柔索拉线孔一8-1、柔索拉线孔二8-2、柔索拉线孔三8-3、柔索拉线孔四8-4前端固连，通过拉动柔索从而能带动整个针体的摆动；通过以上三种运动相互配合达到精准控制针尖1运动方向的效果。
27.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书描述的只是发明的原理，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些发明和改进都属于要求保护的本发明范围内。

技术特征：

1.一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其组成包括：针尖(1)、销轴一(2)、销轴二(3)、针头连接件(4)、柔索驱动轮一(5)、柔索驱动轮二(6)、内针(7)、套管(8)、柔索一(9)、柔索二(10)、柔索三(11)、柔索四(12)、柔索五(13)、和柔索六(14)组成，其特征在于：针尖(1)为圆锥状，并且针尖(1)后端设有两个连接片分别为连接片一(1-1)、连接片二(1-2)，其中连接片一(1-1)上设有通孔一(1-1-1)，连接片二(1-2)上设有通孔二(1-2-1)；销轴二(3)呈圆柱状，两端各设有径向出线孔一(3-1)、出线孔二(3-2)；针头连接件(4)两端呈u形且两端的u形结构交叉垂直，在前端u形壁两侧各设有通孔三(4-1)、通孔四(4-2)，在后端u形壁两侧各设有通孔五(4-3)、通孔六(4-4)；柔索驱动轮一(5)整体呈圆柱体，中间设有轴向通孔七(5-1)、圆柱表面中间设有索槽(5-2)，并在索槽内侧设有径向方形槽(5-3)；柔索一(9)上带有方形楔；销轴一(2)穿过通孔一(1-1-1)、通孔二(1-2-1)、通孔三(4-1)、通孔四(4-2)以及通孔七(5-1)把针尖(1)和针头连接件(4)的前端以及柔索驱动轮一(5)连接在一起，并且针尖(1)与柔索驱动轮一(5)胶粘在一起，柔索一(9)的方形楔插入柔索驱动轮一(5)的方形槽(5-3)中，沿索槽(5-2)并经过出线孔一(3-1)、出线孔二(3-2)穿出，通过柔索一(9)牵引柔索驱动轮一(5)从而带动针尖(1)进行左右摆动。2.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其特征在于：柔索驱动轮二(6)的结构与柔索驱动轮一(5)相同，其上设有轴向通孔八(6-1)、索槽(6-2)，径向方形槽(6-3)；内针(7)整体呈圆柱筒状，前端设有u型槽(7-1)，在u型槽(7-1)两边的薄壁上设有通孔九(7-2)、通孔十(7-3)；柔索二(10)上带有方形楔；销轴二(3)穿过通孔五(4-3)、通孔六(4-4)、通孔八(6-1)、通孔九(7-2)、通孔十(7-3)把针头连接件(4)的后端和柔索驱动轮二(6)以及内针(7)连接在一起，并且针头连接件(4)后端与柔索驱动轮二(6)以及销轴二(3)胶粘在一起，柔索二(10)的方形楔插入柔索驱动轮二(6)的方形槽(6-3)中，并沿索槽(6-2)穿出，通过柔索二(10)牵引柔索驱动轮二(6)从而带动针尖连接件(4)进行前后摆动。3.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，其特征在于：套管(8)整体呈圆柱筒状，并在套管(8)内壁上沿轴线方向均匀分布有半圆状柔索拉线孔一(8-1)、柔索拉线孔二(8-2)、柔索拉线孔三(8-3)、柔索拉线孔四(8-4)，且柔索拉线孔的半径略大于柔索的直径；内针(7)与套管(8)套装在一起，柔索三(11)、柔索四(12)、柔索五(13)、柔索六(14)分别与柔索拉线孔一(8-1)、柔索拉线孔二(8-2)、柔索拉线孔三(8-3)、柔索拉线孔四(8-4)前端固连，并分别经柔索拉线孔一(8-1)、柔索拉线孔二(8-2)、柔索拉线孔三(8-3)、柔索拉线孔四(8-4)穿出，通过拉动柔索三(11)、柔索四(12)、柔索五(13)、柔索六(14)，带动套管(8)的摆动运动，从而牵引整个针体进行摆动。

技术总结

本发明涉及一种基于柔索驱动的套管主动柔性针，属于医疗机械领域，其组成包括：针尖、销轴一、销轴二、针头连接件、柔索驱动轮一、柔索驱动轮二、内针、套管、和柔索组成，所述的针尖通过销轴一与针头连接件前端以及柔索驱动轮一连接，其中针尖与柔索驱动轮一胶粘，柔索利用方形楔与柔索驱动轮一缠绕，通过拉动柔索从而牵引针尖左右摆动；针头连接件后端通过销轴二与柔索驱动轮二以及内针连接，并通过柔索牵引柔索驱动轮二实现针的前后摆动，内针套装在套管内，通过柔索拉动套管，从而带动针体摆动；本发明采用锥形针尖与柔索驱动方式相互配合，提高了柔性针在人体组织内的精准控制、以及多自由度的摆动问题；采用的锥形针尖，保证了在相同外力的作用下针尖力更大。了在相同外力的作用下针尖力更大。了在相同外力的作用下针尖力更大。