本實(shí)用新型涉及一種柔性針穿刺力測(cè)量裝置，屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

微創(chuàng)介入醫(yī)療是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一門嶄新的醫(yī)療技術(shù)，是介于外科、內(nèi)科之間的新興醫(yī)療方法，靶向穿刺技術(shù)是應(yīng)用前景最廣闊的醫(yī)療手段之一。而傳統(tǒng)穿剌手術(shù)采用的是剛性針，無(wú)法對(duì)針尖位置進(jìn)行有效的控制，由于在穿刺時(shí)針尖受力不均勻和組織形變等導(dǎo)致針尖偏離預(yù)定目標(biāo)，導(dǎo)致穿剌失?。灰虼?，針對(duì)傳統(tǒng)穿刺針的缺點(diǎn)，國(guó)外的學(xué)者提出采用柔性針操控技術(shù)，柔性針采用細(xì)長(zhǎng)針管，能夠減小組織切口，降低不適感，加快術(shù)后的康復(fù)，更重要的是，柔性針可以實(shí)現(xiàn)彎曲軌跡。在摩擦輪式柔性針扎針機(jī)構(gòu)扎針的過(guò)程中，能夠準(zhǔn)確地測(cè)出兩摩擦輪之間的壓力以及此時(shí)驅(qū)動(dòng)柔性針直線進(jìn)給的等效拉力的關(guān)系，將會(huì)極大地提高柔性針靶向穿刺的控制精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種柔性針穿刺力測(cè)量裝置，以測(cè)出摩擦輪式柔性針扎針機(jī)構(gòu)扎針的過(guò)程中，兩摩擦輪之間的壓力以及此時(shí)驅(qū)動(dòng)柔性針直線進(jìn)給的等效拉力的關(guān)系，提高靶向定位的精度從而改善患者的生存質(zhì)量。

基本技術(shù)方案是：

一種柔性針穿刺力測(cè)量裝置，其組成包括底座、壓力傳感裝置、拉力傳感裝置、摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)、支撐板一、支撐板二、柔性針，其特征在于：其特征在于：壓力傳感裝置固連于底座上，位于兩個(gè)導(dǎo)向滑塊之間；柔性針的尾部固連于拉力傳感裝置上，并由摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的壓力傳感裝置是由壓力傳感器、橡膠擠壓板一、橡膠擠壓板二和傳感器托板組成；傳感器托板固連于底座上，壓力傳感器通過(guò)傳感器托板擺放在兩個(gè)導(dǎo)向滑塊之間；橡膠擠壓板一和橡膠擠壓板二分別與導(dǎo)向滑塊一和導(dǎo)向滑塊二的內(nèi)側(cè)連接，并且都與壓力傳感器直接接觸。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的拉力傳感裝置是由拉力傳感器、傳感器支撐板組成；傳感器支撐板固連于底座上，拉力傳感器一端固連于傳感器支撐板上，另一端與柔性針的尾部固連。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)是由摩擦輪電機(jī)、聯(lián)軸器、U形支撐、兩旋向雙頭螺柱、導(dǎo)向光桿、導(dǎo)向滑塊一、導(dǎo)向滑塊二、主動(dòng)摩擦輪、從動(dòng)摩擦輪組成；摩擦輪電機(jī)固定于U形支撐上，主動(dòng)摩擦輪與電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接，U形支撐上端面固連于導(dǎo)向滑塊一的下端面；導(dǎo)向光杠固定于支撐板一和支撐板二之間，導(dǎo)向滑塊一和導(dǎo)向滑塊二均與導(dǎo)向光杠滑動(dòng)連接，兩旋向雙頭螺柱兩端固定于支撐板一和支撐板二之間，兩旋向雙頭螺柱與導(dǎo)向滑塊一和導(dǎo)向滑塊二為轉(zhuǎn)動(dòng)連接；摩擦輪電機(jī)通過(guò)U形支撐固定于導(dǎo)向滑塊一上，主動(dòng)摩擦輪固定于導(dǎo)向滑塊一上，從動(dòng)摩擦輪固定于導(dǎo)向滑塊二上，摩擦輪與導(dǎo)向滑塊為相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系，支撐板一和支撐板二都固連于底座上。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本實(shí)用新型通過(guò)使用傳感器，能夠準(zhǔn)確地測(cè)出在扎針的過(guò)程中，兩摩擦輪之間的壓力以及此時(shí)驅(qū)動(dòng)柔性針直線進(jìn)給的等效拉力，進(jìn)而得出二者關(guān)系，將會(huì)極大地提高柔性針靶向穿刺的控制精度；

2.本實(shí)用新型通過(guò)針芯采用摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)，可以略去針芯的支撐機(jī)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單；

3.本實(shí)用新型所采用的兩旋向雙頭螺柱，在調(diào)節(jié)兩旋向雙頭螺柱時(shí)，可以使兩個(gè)導(dǎo)向滑塊同時(shí)向中間擠壓，避免柔性針在穿刺時(shí)出現(xiàn)偏心。

附圖說(shuō)明

圖 1，本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖 2，本實(shí)用新型局部結(jié)構(gòu)示意圖1；

圖 3，本實(shí)用新型局部結(jié)構(gòu)示意圖2。

圖中：1、底座，2、傳感器托板，3、摩擦輪電機(jī)，4-1、支撐板一，4-2、支撐板二，5、導(dǎo)向光杠，6、兩旋向雙頭螺柱，7、傳感器支撐板，8、拉力傳感器，9、柔性針，10-1、主動(dòng)摩擦輪，10-2、從動(dòng)摩擦輪，11-1、導(dǎo)向滑塊一，11-2、導(dǎo)向滑塊二，12、壓力傳感器，13-1、橡膠擠壓板一，13-2、橡膠擠壓板二， 14、U形支撐，15、聯(lián)軸器。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、圖2、圖3所示。一種柔性針穿刺力測(cè)量裝置，其組成包括底座（1）、壓力傳感裝置、拉力傳感裝置、摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)、支撐板一（4-1）、支撐板二（4-2）、柔性針（9），其特征在于：壓力傳感裝置固連于底座（1）上，位于兩個(gè)導(dǎo)向滑塊之間；柔性針（9）的尾部固連于拉力傳感裝置上，并由摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。

所述的壓力傳感裝置是由壓力傳感器（12）、橡膠擠壓板一（13-1）、橡膠擠壓板二（13-2）和傳感器托板（2）組成；傳感器托板（2）固連于底座（1）上，壓力傳感器（12）通過(guò)傳感器托板（2）擺放在兩個(gè)導(dǎo)向滑塊之間；橡膠擠壓板一（13-1）和橡膠擠壓板二（13-2）分別與導(dǎo)向滑塊一（11-1）和導(dǎo)向滑塊二（11-2）的內(nèi)側(cè)連接，并且都與壓力傳感器（12）直接接觸。

所述的拉力傳感裝置是由拉力傳感器（8）、傳感器支撐板（7）組成；傳感器支撐板（7）固連于底座（1）上，拉力傳感器（8）一端固連于傳感器支撐板（7）上，另一端與柔性針（12）的尾部固連。

所述的摩擦輪式進(jìn)給機(jī)構(gòu)是由摩擦輪電機(jī)（3）、聯(lián)軸器（15）、U形支撐（14）、兩旋向雙頭螺柱（6）、導(dǎo)向光桿（5）、導(dǎo)向滑塊一（11-1）、導(dǎo)向滑塊二（11-2）、主動(dòng)摩擦輪（10-1）、從動(dòng)摩擦輪（10-2）組成；摩擦輪電機(jī)（3）固定于U形支撐（14）上，主動(dòng)摩擦輪（10-1）與摩擦輪電機(jī)（3）通過(guò)聯(lián)軸器（15）連接，U形支撐（14）上端面固連于導(dǎo)向滑塊一（11-1）的下端面；導(dǎo)向光杠（5）固定于支撐板一（4-1）和支撐板二（4-2）之間，導(dǎo)向滑塊一（11-1）和導(dǎo)向滑塊二（11-2）均與導(dǎo)向光杠（5）滑動(dòng)連接，兩旋向雙頭螺柱（6）兩端固定于支撐板一（4-1）和支撐板二（4-2）之間，兩旋向雙頭螺柱（6）與導(dǎo)向滑塊一（11-1）和導(dǎo)向滑塊二（11-2）為轉(zhuǎn)動(dòng)連接；摩擦輪電機(jī)（3）通過(guò)U形支撐（14）固定于導(dǎo)向滑塊一（11-1）上，主動(dòng)摩擦輪（10-1）固定于導(dǎo)向滑塊一（11-1）上，從動(dòng)摩擦輪（10-2）固定于導(dǎo)向滑塊二（11-2）上，摩擦輪與導(dǎo)向滑塊為相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系，支撐板一（4-1）和支撐板二（4-2）都固連于底座（1）上。

本實(shí)用新型在使用時(shí)的過(guò)程如下：

在使用前，先將摩擦輪式柔性針扎針機(jī)構(gòu)歸于原始位置，及主動(dòng)摩擦輪（10-1）和從動(dòng)摩擦輪（10-2）處于放松狀態(tài)，使用時(shí)，先將兩旋向雙頭螺柱（6）左旋，使導(dǎo)向滑塊一（11-1）和導(dǎo)向滑塊二（11-2）分別帶動(dòng)主動(dòng)摩擦輪（10-1）和從動(dòng)摩擦輪（10-2）同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)，使主動(dòng)摩擦輪（10-1）和從動(dòng)摩擦輪（10-2）擠壓柔性針（9）所產(chǎn)生的摩擦力增大，使主動(dòng)摩擦輪（10-1）和從動(dòng)摩擦輪（10-2）處于壓緊柔性針（9）狀態(tài)。

實(shí)施方式，參考附圖1、附圖2、附圖3。

通過(guò)兩旋向雙頭螺柱（6）左旋，主動(dòng)摩擦輪（10-1）和從動(dòng)摩擦輪（10-2）之間會(huì)產(chǎn)生擠壓柔性針（9）的壓力；通過(guò)傳感器托板（2）擺放在導(dǎo)向滑塊一（11-1）和導(dǎo)向滑塊二（11-2）之間的壓力傳感器（12）可以測(cè)出此時(shí)擠壓柔性針（9）的壓力，同時(shí)一端固連于傳感器支撐板（7）上，另一端與柔性針（9）的尾部固連的拉力傳感器（8），可以測(cè)出驅(qū)動(dòng)柔性針（9）直線進(jìn)給的等效拉力；此時(shí)的等效拉力即是摩擦輪作用在柔性針（9）上的摩擦力，通過(guò)讀取壓力傳感器（12）和拉力傳感器（8）上的數(shù)據(jù)，找到施加不同擠壓力時(shí)相應(yīng)的等效拉力的變化；通過(guò)數(shù)據(jù)擬合軟件對(duì)數(shù)據(jù)處理從而找到二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以極大地提高柔性針靶向穿刺的控制精度。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征。本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書描述的只是發(fā)明的原理，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些發(fā)明和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。