用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置的制作方法

本技术涉及医疗器械，特别是涉及一种用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置。

背景技术：

1、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-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-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器械。

2、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、导丝递送、后撤以及旋转的控制。在导丝递送过程中，医生可以通过手部感知导丝的阻力大小，进而决定导丝后撤、递送和旋转。

3、现如今，市面已出现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，其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。机器人装置要实现对导丝的运动控制，首先须实现导丝的无损夹持，而且在感知导丝运动状态方面很难与人体感知相比较。传统的导丝递送速度和导丝递送阻力感知装置以及导丝递送速度和导丝递送阻力感知方法存在导丝递送速度与导丝递送阻力感知不准确、对导丝造成挤压从而损伤导丝的问题，而且结构复杂、成本高。

4、因此，业内存在对结构、感知精度进一步改善的导丝递送速度和导丝递送阻力感知装置以及导丝递送速度和导丝递送阻力感知方法的需求。

技术实现思路

1、本实用新型旨在克服传统技术存在的缺陷，其目的是提供一种用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的方法，其结构简单紧凑、影响因素少，因而提高了速度与力的感知精度。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，该装置包括：

3、主体；

4、速度-力传递组件；

5、转速传感器；

6、力传感器；以及

7、传力部件；

8、所述主体包括力传感器支架和支撑座，所述力传感器支架与所述支撑座固定连接，所述力传感器安装在所述力传感器支架上；

9、所述速度-力传递组件安装在所述支撑座上并包括滚轮和滚轮轴，所述滚轮固定安装在所述滚轮轴上，所述滚轮用以与导丝接触并在导丝的带动下旋转；

10、所述转速传感器用以检测旋转输出元件的转速，所述旋转输出元件包括下述之一：

11、所述滚轮轴；

12、安装在所述滚轮轴上、与所述滚轮轴同步转动的旋转元件；

13、经由传动机构与所述滚轮轴连接的旋转轴；

14、安装在经由传动机构与所述滚轮轴连接的旋转轴上、与该旋转轴同步转动的旋转元件；

15、所述传力部件可动地安装在所述主体上并包括受力端和传力端，所述受力端包括受力面，所述传力端与所述力传感器相关联并用以将所述受力面承受的力传递到所述力传感器；

16、在所述用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置的组装状态下，所述滚轮外露而可由所述受力面接近；在所述用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置使用期间，所述滚轮与所述受力面位于导丝的相对两侧；

17、所述速度-力传递组件以下述方式之一安装在所述支撑座上：

18、1)所述速度-力传递组件固定安装在所述支撑座上，

19、2)所述速度-力传递组件以沿朝向和背离所述受力面的方向位置可调的方式固定安装在所述支撑座上，

20、3)所述速度-力传递组件通过导引装置沿朝向和背离所述受力面的方向可线性移动地安装在所述支撑座上，所述支撑座设置有偏压装置，用以沿朝向所述受力面的方向对所述速度-力传递组件施加偏压；

21、在所述用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置使用期间，所述速度-力传递组件的滚轮抵接行经的导丝，使导丝产生局部弯曲并保持导丝处于弯曲状态，而所述传力部件的受力面与所述导丝接触。

22、采用本实用新型的技术方案，其结构简单紧凑、制作成本低，导丝递送速度与导丝递送阻力感知的影响因素少，因而大大提高了导丝递送速度与导丝递送阻力的感知精度。而且，根据本实用新型技术方案，可以实时、准确地反馈导丝在递送过程中递送速度和递送阻力的大小，进而实现导丝递送的精确控制。

技术特征：

1.一种用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，该装置包括：

2.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述支撑座中形成有贯穿支撑座的导丝过道，所述导丝过道设置有导丝支承部，所述导丝支承部与所述滚轮在使用中位于经由导丝过道穿行的导丝的相对两侧，所述导丝支承部设置成所述导丝可在所述滚轮的作用下朝向所述传力部件的受力面产生局部弯曲；

3.如权利要求2所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述导丝支承部在所述滚轮的沿导丝行走路径方向的两侧支承所述导丝，在与所述滚轮相对的部位处所述导丝支承部形成有通孔或者缺口，以允许导丝产生局部弯曲并允许所述传力部件的受力面与所述导丝接触。

4.如权利要求3所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述导丝支承部在导丝行走路径方向上相对于所述滚轮对称设置。

5.如权利要求4所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述导丝支承部包括在导丝行走路径方向上相对于所述滚轮对称设置的两个导丝支承面。

6.如权利要求4所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述导丝支承部包括在导丝行走路径方向上相对于所述滚轮对称设置的两个导丝支承辊或两个导丝支承滚轮或两个导丝支承柱。

7.如权利要求3所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述速度-力传递组件通过导引装置沿朝向和背离所述受力面的方向可线性移动地安装在所述支撑座上，所述速度-力传递组件包括滚轮座，所述滚轮通过所述滚轮轴可转动地安装在所述滚轮座的一端，所述滚轮座的另一端抵接所述偏压装置，所述导引装置包括设置在所述滚轮座相对两侧上的滑块以及设置在所述支撑座上的与所述滑块配合的滑轨。

8.如权利要求7所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述滚轮座的另一端形成有沿所述速度-力传递组件的线性移动方向延伸的导引孔，所述支撑座上设置有与所述导引孔平行延伸的导引杆，所述导引杆插入所述导引孔中，所述导引杆与所述导引孔呈间隙配合，用作所述偏压装置的偏压弹簧套装在所述导引杆上。

9.如权利要求8所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述滚轮座的另一端包括轴杆，该轴杆的背离滚轮座的端部形成有外螺纹，所述支撑座上设置有贯穿孔，所述轴杆延伸穿过所述贯穿孔，所述轴杆的伸出贯穿孔的端部上安装有螺母，所述轴杆与所述贯穿孔呈间隙配合，用作所述偏压装置的偏压弹簧套装在所述导引杆上，所述螺母在所述偏压装置的作用下抵接所述支撑座的止挡面。

10.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述速度-力传递组件沿朝向和背离所述受力面的方向位置可调地固定安装在所述支撑座上，所述速度-力传递组件包括滚轮座，所述滚轮通过所述滚轮轴可转动地安装在所述滚轮座的一端，所述滚轮座的另一端包括轴杆，该轴杆的端部形成有外螺纹，所述支撑座上设置有贯穿孔，所述轴杆利用位于所述贯穿孔两侧的螺母相对于所述支撑座位置可调地固定。

11.如权利要求10所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述速度-力传递组件通过导引装置相对于所述支撑座线性移动，所述导引装置包括设置在所述滚轮座相对两侧上的滑块以及设置在所述支撑座上的与所述滑块配合的滑轨。

12.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件可线性移动地设置在所述速度-力传递组件的所述滚轮与所述力传感器之间。

13.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件可枢轴转动地设置在所述速度-力传递组件的滚轮与所述力传感器之间。

14.如权利要求12或13所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件安装在所述力传感器支架上。

15.如权利要求12或13所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件的传力端与所述力传感器固定连接。

16.如权利要求12或13所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件的传力端与所述力传感器相抵接。

17.如权利要求15所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力部件的传力端包括传力杆，所述传力杆以沿传力杆轴向的轴向位置可调的方式与所述力传感器固定连接，以便调整所述传力部件的受力面的位置。

18.如权利要求17所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传力杆的与所述力传感器连接的端部形成有外螺纹，而所述力传感器上形成有贯穿孔，所述传力杆利用位于所述贯穿孔两侧的螺母与所述力传感器位置可调地连接。

19.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述旋转输出元件是所述滚轮轴，所述转速传感器包括安装在所述滚轮轴的轴向端部的磁铁以及与所述磁铁轴向相对设置的磁编码器。

20.如权利要求7所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述旋转输出元件是所述滚轮轴，所述转速传感器包括安装在所述滚轮轴的轴向端部的磁铁，以及与所述磁铁轴向相对设置的磁编码器；所述磁编码器安装在磁编码器座上，该磁编码器座与所述滚轮座固定连接，所述磁编码器座、磁编码器和磁铁构成速度检测组件。

21.如权利要求20所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述支撑座包括上端挡板、下端挡板与底盒，所述下端挡板设置在所述上端挡板与底盒之间；所述速度-力传递组件通过导引装置可线性移动地安装在上端挡板上，所述速度-力传递组件和速度检测组件位于上端挡板、下端挡板与底盒组装后形成的安装空间中。

22.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述旋转输出元件是经由传动机构与所述滚轮轴连接的旋转轴，所述转速传感器包括安装在所述旋转轴的轴向端部的磁铁，以及与所述磁铁轴向相对设置的磁编码器。

23.如权利要求7所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述旋转输出元件是经由传动机构与所述滚轮轴连接的旋转轴，所述转速传感器包括安装在所述旋转轴的轴向端部的磁铁，以及与所述磁铁轴向相对设置的磁编码器；所述磁编码器、磁铁以及旋转轴安装在一外壳中，所述旋转轴从外壳伸出并与所述传动机构连接，所述磁编码器、磁铁、旋转轴和外壳构成速度检测组件，所述速度检测组件和传动机构设置在一底盒中。

24.如权利要求23所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述传动机构包括安装在所述滚轮轴轴端的第一伞齿轮、传动轴以及安装在传动轴一端与所述第一伞齿轮啮合的第二伞齿轮，所述传动轴的另一端与所述旋转轴连接并带动旋转轴旋转；

25.如权利要求23所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述支撑座包括上端挡板和下端挡板，所述速度-力传递组件通过导引装置可线性移动地安装在上端挡板上，所述速度-力传递组件位于上端挡板与下端挡板组装后形成的安装空间中；在所述用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置的组装状态下，所述支撑座安装在所述底盒上，所述下端挡板位于所述上端挡板与所述底盒之间，所述底盒上形成有允许所述滚轮轴穿过的孔。

26.如权利要求21或25所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述上端挡板与下端挡板以可拆装的方式彼此固定，拆装后所述导丝过道部位外露以便于所述导丝的安装。

27.如权利要求21或25所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述下端挡板的与所述导丝过道相邻的一端具有从下端挡板朝向所述上端挡板一侧伸出的第一台阶部，该第一台阶部包括第一安装面；所述上端挡板的与所述导丝过道相邻的一端的端面形成与所述第一安装面适配的第二安装面，在所述支撑座的组装状态下，所述第一安装面和所述第二安装面彼此贴合；

28.如权利要求21或25所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述下端挡板的与所述导丝过道相邻的一端的端部形成有从下端挡板朝向所述上端挡板一侧伸出的二层台阶部，该二层台阶部包括位于外侧的第一台阶部和位于内测的第二台阶部，所述第一台阶部具有第一安装面，所述第二台阶部具有第三安装面，所述第一安装面与第三安装面之间具有面向上端挡板的第五表面；

29.如权利要求28所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述上端挡板被切除的部分的截面呈矩形。

30.如权利要求27所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述上端挡板与下端挡板以可相对移动的方式固定连接，从而允许所述上端挡板与下端挡板沿垂直于所述导丝过道的方向产生相对错移，使得所述第一安装面离开所述第二安装面而形成通向导丝过道的导丝安装间隙，导丝可通过该安装间隙安装在所述导丝过道中。

31.如权利要求28所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述上端挡板与下端挡板以可相对移动的方式固定连接，从而允许所述上端挡板与下端挡板沿垂直于所述导丝过道的方向产生相对错移，使得所述第一安装面离开所述第二安装面而形成通向导丝过道的导丝安装间隙，导丝可通过该安装间隙安装在所述导丝过道中。

32.如权利要求30所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，在上端挡板、下端挡板与底盒的组装状态下，所述上端挡板、下端挡板与底盒通过螺钉固定，所述上端挡板上形成有螺钉孔，所述下端挡板上形成有沿所述上端挡板与下端挡板相对错移方向延伸的腰型孔，而所述底盒上形成有螺纹孔。

33.如权利要求31所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，在上端挡板、下端挡板与底盒的组装状态下，所述上端挡板、下端挡板与底盒通过螺钉固定，所述上端挡板上形成有螺钉孔，所述下端挡板上形成有沿所述上端挡板与下端挡板相对错移方向延伸的腰型孔，而所述底盒上形成有螺纹孔。

34.如权利要求21或25所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述上端挡板形成有构成所述安装空间一部分的贯穿通孔，该贯穿通孔的沿所述导丝过道方向彼此相对的侧壁上形成有呈台阶形式的挡板，该挡板位于贯穿通孔的朝向所述下端挡板的一侧，并包括远离所述侧壁的第一挡板部分和与所述侧壁相邻的第二挡板部分，两个挡板部分之间形成台阶，第二挡板部分的背对下端挡板的板面上形成有螺纹孔；所述支撑座还包括呈矩形挡块形式的组件挡板，组件挡板上形成有与第二挡板部分上的螺纹孔相对应的螺钉孔，所述组件挡板利用螺钉固定于第二挡板部分上，与第一挡板部分一起形成所述滑轨。

35.如权利要求21或25所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述力传感器支架与所述下端挡板固定连接。

36.如权利要求1所述的用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，其特征在于，所述滚轮的与所述导丝抵接的表面的相对两侧形成有凸缘，用以防止导丝与所述滚轮的抵接表面脱离；所述凸缘的高度小于所述导丝的直径。

技术总结
本技术公开了一种用于感知导丝递送速度和导丝递送阻力的装置，包括主体、速度‑力传递组件、转速传感器、力传感器和传力部件。主体包括力传感器支架和支撑座，力传感器安装在力传感器支架上。速度‑力传递组件安装在支撑座上并包括固定安装的滚轮和滚轮轴，滚轮与导丝接触并在其带动下旋转；转速传感器检测旋转输出元件的转速。传力部件可动地装在主体上并包括受力端和传力端，受力端包括受力面，传力端与力传感器相关联并将受力面承受的力传递到力传感器；组装状态下，滚轮外露而可由受力面接近；使用期间，滚轮与受力面位于导丝的两侧，滚轮抵接导丝使导丝产生局部弯曲并保持其处于弯曲状态，受力面与导丝接触。

技术研发人员：王杨,唐伟,赵春莹
受保护的技术使用者：微亚医疗科技（苏州）有限公司
技术研发日：20221020
技术公布日：2024/1/13