一种可控鞘管、可控支气管镜、持镜臂和自动导航装置的制作方法

本发明涉及医疗器械，尤其涉及一种可控鞘管、可控支气管镜、持镜臂和自动导航装置。

背景技术：

1、肺癌发病率约占我国整体癌症发病率的21％，而死亡率占到25％到27％。肺癌的早期诊断和治疗可有效提升肺癌患者预后，而肺部小结节的准确取样是实现肺癌早期治疗的关键。传统的支气管镜在针对肺部小结节的活检时，存在难以到达目标位置、操作稳定性差、诊断取样准确率低等问题。与常规支气管镜相比，机器人因其精准控制、灵活便捷的特点，大大地规避了现有肺外周病变活检的限制，能够有效定位并提高诊断率。现有技术中的气管镜机器人可控制支气管镜系统按照预定计划，在连续可视化下安全地深入导航到细小的外周气道，同时维持静态定位的稳定性，为肺小结节的活检提供一种更强的取样能力。

2、现有的气管镜机器人的软镜由于集成了传统气管镜的所有功能，软镜的镜体较粗，前端难以进入直径较小的支气管，可取样或治疗的范围受限。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种可控鞘管，包括柔性管、远端位置感知部和旋转驱动部，所述远端位置感知部设置在所述柔性管的远端侧壁内；所述旋转驱动部与所述柔性管驱动连接，所述柔性管可在所述旋转驱动部的驱动下绕其长轴旋转；

2、所述柔性管的远端具有预弯曲部，在自然状态下，所述柔性管的远端通过所述预弯曲部呈弯曲状态。

3、较佳地，所述柔性管沿其长轴方向贯通设有第一工作通道，所述远端位置感知部绕设在所述第一工作通道的远端外侧或设置在所述第一工作通道的远端旁侧。

4、较佳地，所述柔性管的远端设有第二工作通道，所述第二工作通道环设在所述第一工作通道的外侧，所述远端位置感知部绕设在所述第二工作通道内；

5、所述远端位置感知部为磁感应线圈。

6、较佳地，所述柔性管的远端设有第二工作通道，所述第二工作通位于所述第一工作通道的旁侧，所述远端位置感知部位于所述第二工作通道内；

7、所述远端位置感知部为磁感应线圈或光纤。

8、较佳地，所述旋转驱动部包括旋转电机和传动机构，所述旋转电机通过所述传动机构与所述柔性管驱动连接。

9、较佳地，所述传动机构包括相啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述旋转电机的输出轴固定连接；所述从动齿轮固定外套在所述柔性管的近端。

10、较佳地，所述的可控鞘管还包括硬质外壳，所述硬质外壳固定外套在所述柔性管的近端，所述旋转驱动部与所述硬质外壳驱动连接。

11、较佳地，所述的可控鞘管还包括旋转支架，所述硬质外壳转动设置在所述旋转支架上；所述旋转支架可拆卸安装在所述旋转驱动部上。

12、较佳地，所述旋转支架的下端设有母扣，与所述母扣卡扣连接的公扣与公扣顶开杆固定连接，所述公扣顶开杆与公扣解锁按钮固定连接，所述公扣解锁按钮与旋转轴转动连接，所述旋转轴固定在所述旋转驱动部上；按压所述公扣解锁按钮时，所述公扣顶开杆带动所述公扣与所述母扣脱离。

13、较佳地，所述硬质外壳包覆住所述柔性管的近端端面，所述硬质外壳上设有与所述第一工作通道连通的所述通道入口。

14、本发明还提供一种可控支气管镜，包括主管和上述的可控鞘管，所述主管上设有主工作通道，所述主工作通道沿所述主管的轴向设置，根据上述的柔性管可活动地穿设于所述主工作通道，并且所述柔性管的远端自所述主工作通道的远端伸出；

15、所述主管的远端具有可弯曲部，所述可弯曲部与弯曲驱动部连接，所述可弯曲部可在所述弯曲驱动部的驱动下弯曲。

16、较佳地，所述可弯曲部包括蛇骨管，所述蛇骨管内设有若干线状传动件；

17、所述弯曲驱动部包括至少一弯曲电机和至少一传动组件，每个所述弯曲电机通过相应的一所述传动组件与至少一个所述线状传动件驱动连接。

18、本发明还提供一种持镜臂，包括基座、第一进退驱动部、第二进退驱动部以及上述的可控支气管镜，所述第二进退驱动部与所述可控鞘管连接，所述可控鞘管可在所述第二进退驱动部的驱动下做进退运动；

19、所述可控支气管镜和所述第二进退驱动部均与所述基座可滑动连接，所述第一进退驱动部分别与所述可控支气管镜和所述第二进退驱动部连接，所述可控支气管镜和所述第二进退驱动部均可在所述第一进退驱动部的驱动下做进退运动。

20、较佳地，所述第一进退驱动部包括第一驱动电机、第一传动机构、第一滑轨和第一滑块，所述第一滑块与所述主管固定连接，所述第一驱动电机通过所述第一传动机构与所述第一滑块驱动连接；所述第一滑轨固定在所述基座上，所述第一滑块可滑动设置在所述第一滑轨上；所述第二进退驱动部安装在所述第一滑块上。

21、较佳地，所述第二进退驱动部包括第二驱动电机、第二传动机构和第二滑块，所述第二驱动电机与所述第一滑块相对固定连接；所述第二驱动电机通过第二传动机构与所述第二滑块驱动连接，所述旋转驱动部固定安装在所述第二滑块上。

22、较佳地，所述基座位姿可调地设置在与手术室墙面、地面或顶棚连接的底座上。

23、较佳地，所述底座为台车结构，所述台车结构可在固定模式和移动模式间切换。

24、较佳地，所述第一进退驱动部还包括第一柔性支撑体，所述第一柔性支撑体外套在所述主管上；在使用时，所述第一柔性支撑体位于所述可控支气管镜的近端与患者口腔之间。

25、较佳地，所述第二进退驱动部还包括第二柔性支撑体，所述第二柔性支撑体外套在所述柔性管上；在使用时，所述第二柔性支撑体设置在所述可控鞘管的近端与所述主工作通道的入口之间。

26、本发明还提供一种自动导航装置，包括上述的持镜臂。

27、与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

28、1、本发明为可控鞘管的远端增加了预弯曲结构，即鞘管的远端在自然状态下成弯曲状态，该预弯曲结构配合旋转运动(可控鞘管增加了旋转驱动功能)，来对准进管方向，即允许医生选择正确的方向推送鞘管。

29、2、本发明为可控鞘管增加了旋转驱动功能和进退功能，允许医生远程控制鞘管的旋转与进退。当可控鞘管遇到支气管岔路时，需要通过旋转运动对准进管方向。

30、3、本发明简化了可控鞘管的结构，降低制造成本，增加有效径向空间的大小，远端可以进入直径较小的支气管。

31、4、本发明为可控支气管镜增加了旋转驱动功能和进退功能，允许医生远程控制支气管镜的旋转与进退。

32、5、本发明为可控支气管镜的远端增加了可弯曲结构，当支气管是分叉结构时，可控支气管镜在进镜时需要通过其远端的弯曲运动选择进镜方向，来对准进管方向，即允许医生选择正确的方向推送支气管镜。

33、6、本发明提供的自动导航装置，让医生在导航系统指引下，可以通过远程操作，将器械精准输送至传统支气管镜难以到达的狭窄支气管目标位置，为精准手术及活检取样操作做准备。

34、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种可控鞘管，其特征在于，包括柔性管、远端位置感知部和旋转驱动部，所述远端位置感知部设置在所述柔性管的远端侧壁内；所述旋转驱动部与所述柔性管驱动连接，所述柔性管可在所述旋转驱动部的驱动下绕其长轴旋转；

2.根据权利要求1所述的可控鞘管，其特征在于，所述柔性管沿其长轴方向贯通设有第一工作通道，所述远端位置感知部绕设在所述第一工作通道的远端外侧或设置在所述第一工作通道的远端旁侧。

3.根据权利要求2所述的可控鞘管，其特征在于，所述柔性管的远端设有第二工作通道，所述第二工作通道环设在所述第一工作通道的外侧，所述远端位置感知部绕设在所述第二工作通道内；

4.根据权利要求2所述的可控鞘管，其特征在于，所述柔性管的远端设有第二工作通道，所述第二工作通位于所述第一工作通道的旁侧，所述远端位置感知部位于所述第二工作通道内；

5.根据权利要求1所述的可控鞘管，其特征在于，所述旋转驱动部包括相啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与旋转电机的输出轴固定连接；所述从动齿轮固定外套在所述柔性管的近端。

6.根据权利要求1所述的可控鞘管，其特征在于，还包括硬质外壳，所述硬质外壳固定外套在所述柔性管的近端，所述旋转驱动部与所述硬质外壳驱动连接。

7.根据权利要求6所述的可控鞘管，其特征在于，还包括旋转支架，所述硬质外壳转动设置在所述旋转支架上；所述旋转支架可拆卸安装在所述旋转驱动部上。

8.根据权利要求7所述的可控鞘管，其特征在于，所述旋转支架的下端设有母扣，与所述母扣卡扣连接的公扣与公扣顶开杆固定连接，所述公扣顶开杆与公扣解锁按钮固定连接，所述公扣解锁按钮与旋转轴转动连接，所述旋转轴固定在所述旋转驱动部上；按压所述公扣解锁按钮时，所述公扣顶开杆带动所述公扣与所述母扣脱离。

9.根据权利要求6所述的可控鞘管，其特征在于，所述硬质外壳包覆住所述柔性管的近端端面，所述硬质外壳上设有与所述第一工作通道连通的所述通道入口。

10.一种可控支气管镜，其特征在于，包括主管和权利要求1至9任一项所述的可控鞘管，所述主管上设有主工作通道，所述主工作通道沿所述主管的轴向设置，所述柔性管可活动地穿设于所述主工作通道，并且所述柔性管的远端自所述主工作通道的远端伸出；

11.一种持镜臂，其特征在于，包括基座、第一进退驱动部、第二进退驱动部以及权利要求10所述的可控支气管镜，所述第二进退驱动部与所述可控鞘管连接，所述可控鞘管可在所述第二进退驱动部的驱动下做进退运动；

12.一种自动导航装置，其特征在于，包括权利要求11所述的持镜臂。

技术总结
本发明提供了一种可控鞘管、可控支气管镜、持镜臂和自动导航装置，其中，可控鞘管包括柔性管、远端位置感知部和旋转驱动部，所述远端位置感知部设置在所述柔性管的远端侧壁内；所述旋转驱动部与所述柔性管驱动连接，所述柔性管可在所述旋转驱动部的驱动下绕其长轴旋转；所述柔性管的远端具有预弯曲部，在自然状态下，所述柔性管的远端通过所述预弯曲部呈弯曲状态。本发明为可控鞘管的远端增加了预弯曲结构，即鞘管的远端在自然状态下成弯曲状态，该预弯曲结构配合旋转运动(可控鞘管增加了旋转驱动功能)，来对准进管方向，即允许医生选择正确的方向推送鞘管。

技术研发人员：孙加源,谢芳芳,请求不公布姓名,请求不公布姓名,陈军祥,刘帅洋,郗后腾
受保护的技术使用者：上海市胸科医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15