[实用新型]用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置

说明书

用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置，涉及医疗器械领域。其中，伸缩钢套，可以随柔性针进给，有效减少柔性针受阻力和重力而产生的变形；采用的夹紧装置由高精度的弹性夹头和螺纹套筒构成，弹性夹头可以容纳不同直径的柔性针芯，配合螺纹套筒夹紧，可以减少柔性针芯的旋转误差和小位移误差；柔性针芯和柔性针套可以在进给过程中实现异步穿刺，可以用于各种针芯引导的套管柔性针的驱动控制系统，增加柔性针弧线穿刺的多样性。

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，具体涉及用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置。

背景技术

柔性针穿刺技术已广泛应用于各种人体病灶的检测治疗，为使柔性针可以精确的进行靶向穿刺，一方面可以在穿刺过程中进行控制从而减少误差；另一方面可以提高柔性针的驱动控制系统的控制精度，从根本上降低误差。误差产生的原因除了来源于驱动控制的本身误差，主要来源于柔性针，由于柔性针本身较细而且易变形，在不易固定的同时也会由于自身特性而带来许多误差。使用常规的探针夹持细长的柔性针，无论是驱动其进行进给和旋转，都会产生较大的滞留误差，而对于细长的针体，其所受自身重力以及穿刺阻力都会产生较大的变形。因此，对于减少柔性针受力变形和精确控制柔性针的旋转进给运动对于提高柔性针靶向穿刺的精确性有重大的意义。

2016年哈尔滨理工大学的赵燕江等人发明了一种套管式柔性针的进针机构（申请公布号：CN105363113A），其优点是采用不同的电机分别控制柔性针和套管旋转进给运动，可以提高柔性针的旋转精度，并且通过分段式固定驱动可以减少柔性针自身重力引发的变形，不足在于无法减少轴向受力产生的变形位移误差。

2017年济南大学的赵洪华等人申请了机器人辅助精确靶向穿刺软组织目标柔性针夹紧固定装置（授权公告号：CN206151580U），其优点是安装有高精度的弹性筒夹来夹紧柔性针，提高柔性针进给位移精度，通过定位螺栓提高柔性针安装精度，不足在于无法减少针尖受阻力产生的旋转误差。

2017年哈尔滨理工大学的赵燕江等人申请了一种柔性针穿刺力测量装置（授权公告号：CN105902303B），其优点是采用摩擦轮式进给机构，可以不需要套管柔性针支撑机构，同时可以在进给时挤压针芯，减少变形误差，不足之处在于旋转时摩擦轮不工作，柔性针缺少约束产生变形误差，同时无法减少针尖受阻力产生的旋转误差。

柔性针夹持固定装置需要在柔性针进行穿刺运动时减少由针尖受阻力而产生的旋转误差，减少由于针体细长而产生的变形误差及小位移误差。针对以上问题，在于现有装置对比，设计了用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，在于现有装置对比，设计了一种柔性针夹持固定装置，具体是一种用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置。本实用新型在对柔性针芯夹紧的同时，提供了一种柔性针套及伸缩钢套的固定方式，可以减少由针尖受阻力而产生的旋转误差，减少由于针体细长而产生的变形误差及小位移误差。此外，在此装置中柔性针芯和柔性针套可以在进给过程中实现异步穿刺，可以用于各种针芯引导的套管柔性针的驱动控制系统，增加柔性针弧线穿刺的多样性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

用于靶向异步穿刺的伸缩钢套式柔性针弹性夹持固定装置，其特征是，包括柔性针芯及其夹紧装置、驱动装置、搭载平台、柔性针套、伸缩钢套；所述搭载平台包括导轨基座、丝杠平台，所述驱动装置包括第一电机以及针芯调节机构，所述导轨基座内置有第一丝杠，利用第一电机驱动第一丝杠，使丝杠平台沿导轨基座滑动；所述针芯调节机构安装于丝杠平台上；

所述夹紧装置包括带弹性夹头和螺纹套筒，所述螺纹套筒具有供柔性针芯穿过的通孔，其头部为椎体；所述弹性夹头，其头部为分裂的椎体结构，其尾部与针芯调节机构相连；所述柔性针芯穿过所述螺纹套筒，其末端插入弹性夹头的分裂椎体结构，将弹性接头旋入螺纹套筒内，使螺纹套筒的椎体与弹性夹头的椎体配合，将柔性针芯尾部夹紧；