一种具有四自由度的介入手柄组件的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种具有四自由度的介入手柄组件。


背景技术：

2.微创介入手术是当前心血管、呼吸道和消化道疾病诊断和治疗的临床发展的趋势，由于手术高效、对病人创伤小，已经成为国内外临床的共识和一线诊疗方案。微创介入手术需要使用介入导管进行操作，通过手柄操作、对导管前端进行调弯等复杂操作，从而实现在病人体内的一系列手术。
3.然而，导管介入器械可靠性要求较高，从而降低给病人的风险；现有技术中导管介入器械通常采用两自由度的控制结构，但是两个自由度并不能够满足现有的手术要求，若是设置四自由度的控制结构，则会由于结构复杂导致造价成本高昂，故亟需一种制造成本低、可靠性高且轻巧的手柄结构。


技术实现要素：

4.针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种具有四自由度的介入手柄组件，包括操作手柄、与所述操作手柄前端连接的导管组件和与所述操作手柄后端连接的连接器组件；所述操作手柄包括握持外壳，所述握持外壳的内腔容置有传动模块，所述导管组件内设有至少四根位于不同周向位置且沿轴向长度延伸的牵引丝；所述牵引丝的前端与所述导管组件的前端固定连接，后端与所述传动模块连接；所述传动模块包括用于控制其中两根所述牵引丝在第一平面内弯曲的第一传动组件，以及用于控制另外两根所述牵引丝在第二平面内弯曲的第二传动组件；所述操作手柄位于所述握持外壳的前端设有前拨轮和后拨轮，所述前拨轮与所述第一传动组件传动连接，所述后拨轮与所述第二传动组件传动连接。
5.在一个实施例中，所述导管组件包括外鞘管、蚀刻管、tip头，所述蚀刻管设于所述外鞘管的内腔，所述蚀刻管的外壁上设有至少四个用于所述牵引丝通过的通道，所述外鞘管的前端内嵌固定有拉环，所述牵引丝与所述拉环固定连接；所述tip头固定设于所述外鞘管的前端。
6.在一个实施例中，所述导管组件还包括传感器，所述传感器内嵌于所述tip头内，后端连接线从所述外鞘管的内腔通过并延伸至与所述连接器组件连接。
7.在一个实施例中，所述第一传动组件包括转轴和滑块，所述转轴与所述前拨轮固定连接，所述转轴与所述滑块螺纹连接；所述滑块包括分体的前上滑块和前下滑块，位于第一平面内的两根所述牵引丝分别与所述前上滑块和所述前下滑块固定连接；当所述前拨轮带动所述转轴转动时，驱动所述前上滑块与所述前下滑块分别朝不同的前后方向运动。
8.在一个实施例中，所述第一传动组件还包括导管固定件和导向块，所述导管固定件的前端用于固定连接所述导管组件，且所述导管固定件安装于所述转轴的内腔，所述导
向块安装于所述转轴的内腔，所述导向块的内腔设有内螺纹。
9.在一个实施例中，所述前上滑块和前下滑块的表面螺纹的螺旋方向相反。
10.在一个实施例中，所述第二传动组件包括支撑件，所述支撑件表面设有滑槽所述滑槽内设有后上滑块和后下滑块，所述后拨轮套设于所述后上滑块和后下滑块上，所述后上滑块和所述后下滑块表面设有方向相反的螺纹，当所述后拨轮转动时，所述后上滑块和所述后下滑块朝相反的方向移动。
11.在一个实施例中，所述后上滑块和后下滑块上设有固定块，位于第二平面内的所述牵引丝与所述固定块连接。
12.在一个实施例中，所述第一平面和所述第二平面为相互垂直的两个平面。
13.在一个实施例中，所述前拨轮和所述后拨轮可转过的角度为360
°
，所述前拨轮和所述后拨轮的表面设有用于指示转动方向的指示标记。
14.本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的一种具有四自由度的介入手柄组件，包括操作手柄、与操作手柄前端连接的导管组件和与操作手柄后端连接的连接器组件；操作手柄包括握持外壳，握持外壳的内腔容置有传动模块，导管组件内设有至少四根位于不同周向位置且沿轴向长度延伸的牵引丝；牵引丝的前端与导管组件的前端固定连接，后端与传动模块连接；传动模块包括用于控制其中两根牵引丝在第一平面内弯曲的第一传动组件，以及用于控制另外两根牵引丝在第二平面内弯曲的第二传动组件；操作手柄位于握持外壳的前端设有前拨轮和后拨轮，前拨轮与第一传动组件传动连接，后拨轮与第二传动组件传动连接；通过设置4个自由度调弯血管内超导管和操作手柄，方案制造成本低、可靠性高且设备轻巧。能够实现更加灵活的导管操作和保证稳定性，从而提高介入导管操作的灵活性和稳定性。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体图。
16.图2为本实用新型的导管组件爆炸视图。
17.图3为本实用新型的操作手柄爆炸视图。
18.图4为本实用新型的第一传动组件内部视图。
19.图5为本实用新型的第一传动组件爆炸视图。
20.图6为本实用新型的第一传动组件对导管组件的控制示意图。
21.图7为本实用新型的第二传动组件立体图。
22.图8为本实用新型的图7中a位置局部放大图。
23.图9为本实用新型的第二传动组件爆炸图。
具体实施方式
24.为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。
25.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、内”、“外”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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，语“第一”、“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或者含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.在申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本技术中被描述为示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，给出了以下描述。在以下描述，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实例中，不会对已知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本技术所公开的原理的最广范围相一致。
28.现有的心血管、呼吸道和消化道导管一般为不可调弯或单、双方向调弯，且调弯后不能自锁、稳定性较差，影响术者操作；另一方面，手柄产品结构不可靠，给病人带来手术风险。
29.请参阅图1-9，本实用新型的一种具有四自由度的介入手柄组件，包括操作手柄2、与操作手柄2前端连接的导管组件1和与操作手柄2后端连接的连接器组件3；操作手柄2包括握持外壳21，握持外壳21的内腔容置有传动模块22，导管组件1内设有至少四根位于不同周向位置且沿轴向长度延伸的牵引丝；牵引丝的前端与导管组件1的前端固定连接，后端与传动模块22连接；传动模块22包括用于控制其中两根牵引丝在第一平面内弯曲的第一传动组件222，以及用于控制另外两根牵引丝在第二平面内弯曲的第二传动组件221；操作手柄2位于握持外壳21的前端设有前拨轮23和后拨轮24，前拨轮23与第一传动组件222传动连接，后拨轮24与第二传动组件221传动连接；传动模块22用于控制牵引丝的拉动和放松，从而实现内嵌牵引丝的导管组件1的不同的调弯方向，优选的，前拨轮23与传动模块22的第一传动组件222进行连接，用于控制其传动结构，其中第一传动组件222的目的在于控制牵引丝在第一平面内进行两个相反反向的弯曲作用，同理后拨轮24与传动模块22的第二传动组件221进行连接，用于控制其传动结构，其中第二传动组件221的目的在于控制牵引丝在第二平面内进行两个相反反向的弯曲作用，两个不同平面内相反方向的弯曲则能够实现导管组件1在至少四个方向上的调弯弯曲。
30.优选的，本实用新型所提供的手柄组件集4个自由度调弯的介入导管和操作手柄2为一体，产品包括导管组件1、操作手柄2、手柄端连接器。手柄端连接器和主机端连接器连接，传输信号和电流；主机端连接器和外置的外部主机连接；导管组件1、操作手柄2、手柄端连接器全部装配好，经检查满足验收要求后在专业医生的操作下，用手柄端连接器和主机端连接器连接上，信号联通，确认连接正常后，医生把导管组件1伸进病人体内的血管、呼吸道、消化道等，并通过旋转操作手柄2的相应旋钮，使导管前端进行左右上下四个方向调弯，从而实现复杂导管操作，进行诊断和治疗。
31.在一个实施例中，导管组件1包括外鞘管17、蚀刻管13、tip头11，蚀刻管13设于外鞘管17的内腔，蚀刻管13的外壁上设有至少四个用于牵引丝15通过的通道16，外鞘管17的前端内嵌固定有拉环14，牵引丝15与拉环14固定连接；tip头11固定设于外鞘管17的前端。
32.优选的，tip头11一般为塑胶材质，材料为pebax等；拉环14通常选用不锈钢材质的拉环14，而牵引丝15优选的选用不锈钢的牵引丝15或者镍钛丝的牵引丝15；其中蚀刻管13为具有供导丝通过的四个内腔的ptfe蚀刻管13；其中外鞘管17具体为双层结构，内层为不锈钢丝编织的双层编织层结构，而外层则为医用塑胶材质；一般为pebax材质。
33.在一个实施例中，导管组件1还包括传感器12，传感器12内嵌于tip头11内，后端连接线从外鞘管17的内腔通过并延伸至与连接器组件3连接。
34.其中，传感器12需要装在tip头11里面，通过粘胶工艺固定；拉环14和牵引丝15通过激光焊接工艺固定，然后把不锈钢材质的拉环14和不锈钢的牵引丝15组件穿到具有4腔的ptfe蚀刻管13里面，然后通过热熔工艺再融合在外鞘管17里面，从而完成导管组件1的装配。
35.在一个实施例中，第一传动组件222包括转轴2222和滑块2221，转轴2222与前拨轮23固定连接，转轴2222与滑块2221螺纹连接；滑块2221包括分体的前上滑块22211和前下滑块22212，位于第一平面内的两根牵引丝15分别与前上滑块22211和前下滑块22212固定连接；当前拨轮23带动转轴2222转动时，驱动前上滑块22211与前下滑块22212分别朝不同的前后方向运动；
36.前拨轮23调弯导管前端往第三方向和第四方向弯曲，需要有以下零件协助完成：导管固定件2223、转轴2222、导向块2224、前上滑块22211、前下滑块22212；所有的零件组装在一起时，当我们需要调节导管前端往第三方向弯曲时，只需要波动前拨轮23往第三方向转动，此时前下滑块22212往后拉动牵引丝15，使导管前端往第三方向弯曲。
37.同理，当我们需要调节导管前端往第四方向弯曲时，只需要转动前拨轮23第四方向转动，此时前下滑块22212往后拉动牵引丝15，使导管前端往第四方向弯曲。
38.在一个实施例中，第一传动组件222还包括导管固定件2223和导向块2224，导管固定件2223的前端用于固定连接导管组件1，且导管固定件2223安装于转轴2222的内腔，导向块2224安装于转轴2222的内腔，导向块2224的内腔设有内螺纹。
39.在一个实施例中，前上滑块22211和前下滑块22212的表面螺纹的螺旋方向相反；相反的螺纹结构，能够在受到螺纹驱动时，保证前上滑块22211和前下滑块22212的运动方向是相反的，则能够实现一个滑块在牵动牵引丝15进行拉紧的同时，另外一个滑块往相反方向运动实现牵引丝15的放松，此时在牵引丝15的作用下，导管组件1则会往张紧牵引丝15的一侧实现弯曲。
40.在一个实施例中，第二传动组件221包括支撑件2211，支撑件2211表面设有滑槽2212，滑槽2212内设有后上滑块2213和后下滑块2214，后拨轮24套设于后上滑块2213和后下滑块2214上，后上滑块2213和后下滑块2214表面设有方向相反的螺纹，当后拨轮24转动时，后上滑块2213和后下滑块2214朝相反的方向移动。
41.优选的，当需要调节导管的转动方向时候，转动后拨轮24往第一方向，拨轮内部的正反螺纹在转动时候，推动后上滑块2213往后移动，通过焊接在固定块上的后上滑块2213的牵引丝15带动导管前端往第一方向弯曲。
42.当我们需要调节导管前端，往第二方向弯曲的时候，转动后拨轮24往第二方向，拨轮内部的正反螺纹在转动时候，推动后上滑块2213往后移动，通过焊接在固定块上的后上滑块2213的牵引丝15带动导管前端往第二方向弯曲。
43.在一个实施例中，后上滑块2213和后下滑块2214的表面螺纹的螺旋方向相反；相反的螺纹结构，能够在受到螺纹驱动时，保证前上滑块22211和前下滑块22212的运动方向是相反的，则能够实现一个滑块在牵动牵引丝15进行拉紧的同时，另外一个滑块往相反方向运动实现牵引丝15的放松，此时在牵引丝15的作用下，导管组件1则会往张紧牵引丝15的一侧实现弯曲。
44.在一个实施例中，后上滑块2213和后下滑块2214上设有固定块2215，位于第二平面内的牵引丝15与固定块2215连接。
45.在一个实施例中，第一平面和第二平面为相互垂直的两个平面；相互垂直的两个平面能够保证导管组件1在四个相互垂直的方向上进行调弯，能够实现更加灵活的导管操作和保证稳定性，从而提高介入导管操作的灵活性和稳定性。
46.在一个实施例中，前拨轮23和后拨轮24可转过的角度为360
°
，前拨轮23和后拨轮24的表面设有用于指示转动方向的指示标记。
47.在本实施例中，前拨轮23用于控制导管组件1实现上方向和下方向的调弯结构，其中前拨轮23上的指示标记为p和a。
48.后拨轮24用于控制导管组件1实现左方向和右方向的调弯结构，其中前拨轮23上的指示标记为l和r。
49.本实用新型的优势在于：
50.通过设置4个自由度调弯血管内超导管和操作手柄，方案制造成本低、可靠性高且设备轻巧。能够实现更加灵活的导管操作和保证稳定性，从而提高介入导管操作的灵活性和稳定性。
51.以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，包括操作手柄、与所述操作手柄前端连接的导管组件和与所述操作手柄后端连接的连接器组件；所述操作手柄包括握持外壳，所述握持外壳的内腔容置有传动模块，所述导管组件内设有至少四根位于不同周向位置且沿轴向长度延伸的牵引丝；所述牵引丝的前端与所述导管组件的前端固定连接，后端与所述传动模块连接；所述传动模块包括用于控制其中两根所述牵引丝在第一平面内弯曲的第一传动组件，以及用于控制另外两根所述牵引丝在第二平面内弯曲的第二传动组件；所述操作手柄位于所述握持外壳的前端设有前拨轮和后拨轮，所述前拨轮与所述第一传动组件传动连接，所述后拨轮与所述第二传动组件传动连接。2.根据权利要求1所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述导管组件包括外鞘管、蚀刻管、tip头，所述蚀刻管设于所述外鞘管的内腔，所述蚀刻管的外壁上设有至少四个用于所述牵引丝通过的通道，所述外鞘管的前端内嵌固定有拉环，所述牵引丝与所述拉环固定连接；所述tip头固定设于所述外鞘管的前端。3.根据权利要求2所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述导管组件还包括传感器，所述传感器内嵌于所述tip头内，后端连接线从所述外鞘管的内腔通过并延伸至与所述连接器组件连接。4.根据权利要求1所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述第一传动组件包括转轴和滑块，所述转轴与所述前拨轮固定连接，所述转轴与所述滑块螺纹连接；所述滑块包括分体的前上滑块和前下滑块，位于第一平面内的两根所述牵引丝分别与所述前上滑块和所述前下滑块固定连接；当所述前拨轮带动所述转轴转动时，驱动所述前上滑块与所述前下滑块分别朝不同的前后方向运动。5.根据权利要求4所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述第一传动组件还包括导管固定件和导向块，所述导管固定件的前端用于固定连接所述导管组件，且所述导管固定件安装于所述转轴的内腔，所述导向块安装于所述转轴的内腔，所述导向块的内腔设有内螺纹。6.根据权利要求5所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述前上滑块和前下滑块的表面螺纹的螺旋方向相反。7.根据权利要求1所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述第二传动组件包括支撑件，所述支撑件表面设有滑槽所述滑槽内设有后上滑块和后下滑块，所述后拨轮套设于所述后上滑块和后下滑块上，所述后上滑块和所述后下滑块表面设有方向相反的螺纹，当所述后拨轮转动时，所述后上滑块和所述后下滑块朝相反的方向移动。8.根据权利要求7所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述后上滑块和后下滑块上设有固定块，位于第二平面内的所述牵引丝与所述固定块连接。9.根据权利要求1所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述第一平面和所述第二平面为相互垂直的两个平面。10.根据权利要求1所述的一种具有四自由度的介入手柄组件，其特征在于，所述前拨轮和所述后拨轮可转过的角度为360
°
，所述前拨轮和所述后拨轮的表面设有用于指示转动方向的指示标记。

技术总结
本实用新型提供一种具有四自由度的介入手柄组件，包括操作手柄导管组件和连接器组件；操作手柄包括握持外壳，握持外壳容置有传动模块，导管组件内设有至少四根牵引丝；牵引丝与导管组件的前端固定连接，后端与传动模块连接；传动模块包括用于控制其中两根牵引丝在第一平面内弯曲的第一传动组件，以及用于控制另外两根牵引丝在第二平面内弯曲的第二传动组件；操作手柄位于握持外壳的前端设有前拨轮和后拨轮，前拨轮与第一传动组件传动连接，后拨轮与第二传动组件传动连接；通过设置4个自由度调弯血管内超导管和操作手柄，方案制造成本低、可靠性高且设备轻巧。能够实现更加灵活的导管操作和保证稳定性，从而提高介入导管操作的灵活性和稳定性。作的灵活性和稳定性。作的灵活性和稳定性。


技术研发人员：周欣欢 马俊 武雅宏 刘宇钦 王伟
受保护的技术使用者：深圳心寰科技有限公司
技术研发日：2023.04.13
技术公布日：2023/10/20