一种导丝和液体交换装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地，涉及一种导丝和液体交换装置。


背景技术：

2.现有技术中，普遍采用带止血阀的y型连接器实现向导管、微导管内注射包括但不限于手推冒烟造影、恒压滴注肝素水、高压造影等。该产品设计为手工操作而设计，因此其不需要考虑导丝的重新插入问题，该部分由人工完成。但在介入机器人要实现该功能，现有的y型连接器无法满足自动化的要求。
3.现有y型连接器右边有一个旋转螺母可以压缩弹性体，通过压缩弹性体使弹性体与其内部的导丝微导丝间减少缝隙或者消除缝隙。这样当液体从另外一个输入端注入的时候才能保证液体不从导丝这边的入口泄露。该y型连接器至少具有以下三个问题：第一个问题是微导管受到弹性体的挤压会变扁，造成微导管失效。第二问题是通过挤压弹性体进行密封，针对不同的导丝来说需要操作螺母转动的圈数不同，因此控制上需要先检测或者事先输入导丝的参数，才能正确保证其不泄露。第三个问题，当导丝通过y阀的时候有一定的概率进入侧支，而这种情况是不希望发生的。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。因此本发明设计了一款适用于介入手术机器人的自动化装置以解决该问题。为此，本发明的实施例提出一种导丝和液体交换装置，包括：外壳、旋转体和固定法兰；所述外壳包括本体、第一通管、第二通管和第三通管，所述本体具有中空腔，所述第一通管、第二通管和第三通管均与所述中空腔连通，所述第一通管为液体或者导丝的出口，所述第二通管为液体进入的通道，所述第三通管为介入器械的通道；所述旋转体的至少一部分设置于所述中空腔内，并能够在所述中空腔内旋转，所述旋转体的顶端设置有第一孔，所述旋转体的侧面设置有第二孔、第三孔和第四孔，所述第一孔与所述第二孔连通，所述第三孔和所述第四孔连通；所述旋转体在第一状态下，所述第一孔与所述第二通管连通，所述第二孔与所述第一通管连通；所述旋转体在第二状态下，所述第一通管和所述第三通管通过所述第三孔和第四孔连通；所述固定法兰固定于所述外壳的端部，用于使所述旋转体保持在所述中空腔内。
5.本发明实施例的导丝和液体交换装置，通过在旋转体内设置两个通路，分别作为连通液体的通道和通过导丝的通道，机器人可通过对旋转体进行简单的旋转控制即可实现不同的作业需求，操作简单，实用性强。
6.可选地，所述第二孔的外侧周围设置有第一密封圈，所述第一密封圈被挤压于所述旋转体和所述中空腔的内壁之间，所述旋转体的周向设置有第二密封圈和第三密封圈，所述第二密封圈和所述第三密封圈均被挤压于所述旋转体和所述中空腔的内壁之间；所述
第二孔、第三孔和第四孔均位于所述第二密封圈和所述第三密封圈之间。
7.可选地，所述第一密封圈设置于第一密封槽内，所述第二密封圈设置于第二密封槽内，所述第三密封圈设置于第三密封槽内，所述第一密封槽、所述第二密封槽和所述第三密封槽均开设于所述旋转体的外圆周面上，所述第一密封槽位于所述第二密封槽和所述第三密封槽之间。
8.可选地，所述旋转体在位于所述中空腔内的部分呈圆柱状，所述旋转体的底端具有动力传递部，所述动力传递部位于所述中空腔外。
9.可选地，所述动力传递部呈板状；所述旋转体的顶端开设有圆形沉槽，所述第二通管的一端与所述圆形沉槽连通，所述第一孔位于所述圆形沉槽的底面上。
10.可选地，所述第一通管的中心轴与所述第三通管的中心轴同轴，所述第二通管的中心轴与所述第一通管的中心轴、第三通管的中心轴垂直。
11.可选地，所述第三孔的内径大于或等于所述第三通管的内径，所述第四孔的内径小于或等于所述第一通管的内径。
12.可选地，所述第一通管和/或所述第二通管的端部具有鲁尔接头螺纹，所述鲁尔接头螺纹连接鲁尔接头；所述第三通管的端部设置有器械连接部，所述器械连接部包括两个平行的筋板，每个所述筋板上均开设有通孔，两个所述通孔同轴。
13.可选地，所述第一孔的中心轴与所述第二孔的中心轴之间的夹角范围为70
°‑
120
°
，所述第三孔和所述第四孔为等径同轴直孔。
14.可选地，所述固定法兰上设置有中心孔和多个围绕所述中心孔的固定连接孔，所述旋转体的一部分穿过所述中心孔；所述外壳的端部设置有多个凸块，所述中心孔侧壁开设有多个限位槽，多个所述凸块与多个所述限位槽一一对应设置。
15.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
17.图1是本发明一实施例中导丝和液体交换装置的立体示意图；图2和图3分别是本发明一实施例中导丝和液体交换装置不同视角的爆炸示意图；图4是本发明一实施例中旋转体的剖切示意图；图5是本发明一实施例中导丝和液体交换装置在第一状态下的剖切示意图；图6是本发明一实施例中导丝和液体交换装置在第二状态下的剖切示意图；图7是本发明一实施例中导丝和液体交换装置在第二状态下沿中线的剖面示意图；图8是本发明一实施例中导丝和液体交换装置在第一状态下沿中线的剖面示意图。
18.附图标记：1-第一通管；12-鲁尔接头；2-第二通管；21-鲁尔接头螺纹；3-第三通管；4-外壳；5-旋转体；6-头部带有塑形的导丝；41-固定法兰；42-凸块；51-第一孔；52-第三孔；53-第一
密封圈；54-第二密封圈；55-第三密封圈；56-第二密封槽；57-第三密封槽；58-第二孔；59-动力传递部；510-第四孔。
具体实施方式
19.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
20.本实施方式提供一种导丝和液体交换装置，可针对不同的需求输入液体或者引入导丝，并能够与机器人完成自动化的控制。
21.参阅图1和图2，导丝和液体交换装置主要包括：外壳4、旋转体5和固定法兰41。
22.其中，外壳4包括本体、第一通管1、第二通管2和第三通管3，本体具有中空腔，第一通管1、第二通管2和第三通管3均与中空腔连通，第一通管1为液体或者导丝的出口，第二通管2为液体进入的通道，第三通管3为介入器械的通道；第三通管3的端部设置有器械连接部31。示例地，器械连接部31包括两个平行的筋板，每个筋板上均开设有通孔，两个通孔同轴。本体为圆柱状，其顶端设置第二通管2，底端具有供旋转体5通过的开口，该开口也是中空腔的开口，旋转体5从该开口进入中空腔。
23.进一步地，旋转体5的至少一部分设置于中空腔内，并能够在中空腔内旋转。参阅图2、图3和图4，旋转体5的顶端设置有第一孔51，旋转体5的侧面设置有第二孔58、第三孔52和第四孔510，第一孔51与第二孔58连通（第一通路），第三孔52和第四孔510连通（第二通路）。固定法兰41固定于外壳4的端部，用于使旋转体5保持在中空腔内。
24.参阅图5和图8，旋转体5在第一状态下，第一孔51与第二通管2连通，第二孔58与第一通管1连通；参阅图6和图7，旋转体5在第二状态下，第一通管1和第三通管3通过第三孔52和第四孔510连通；具体地，在图5 所示位置时，第一通管1和第二通管2连通，此时可以通过注射器向与第一通管1连接的微导管、导管注射造影剂，生理盐水，药物等。在图6所示位置时，注射器连接的第二通管2被密封圈阻塞，没有液体可以进入第一通管1，同时将第一通管1和第三通管3连通起来，这样导丝或者微导管可以通过该通道进入导管。
25.导丝和液体交换装置的使用方法如下：在需要引入液体（造影剂，生理盐水，液体药物等）的时候，控制旋转体5旋转，并使得第二孔58与第一通管1连通（旋转体5处于第一状态），而旋转体5无论在什么位置第一孔51始终和第二通管2连通，因此这时候第一通管1和第二通管2连通可以导通，从而液体经第二通管2，依次流入第一孔51、第二孔58、第一通管1、微导管。
26.在需要引入导丝的时候，控制旋转体5旋转，并使得第三孔52与第三通管3连通，第四孔510与第一通管1连通（旋转体5处于第二状态），因此这时候第一通管1与第三通管3连通，从而导丝可导丝可经第三通管3，依次进入第三孔52、第四孔510、第一通管1。旋转体5在第二状态下，第二孔58被中空腔的内壁封堵。
27.上述实施例中，通过在旋转体5内设置两个通路（第一通路和第二通路），分别作为连通液体的通道和通过导丝的通道，机器人可通过对旋转体5进行简单的旋转控制即可实现不同的作业需求，操作简单，实用性强。
28.在一些实施例中，第二孔58的外侧周围设置有第一密封圈53，第一密封圈53被挤
压于所述旋转体5和中空腔的内壁之间；旋转体5的周向设置有第二密封圈54和第三密封圈55，第二密封圈54和第三密封圈55均被挤压于旋转体5和中空腔的内壁之间；第二孔58、第三孔52和第四孔510均位于第二密封圈54和第三密封圈55之间。当液体从第二通管2进入时不会从旋转体5和外壳4的缝隙中泄露，第一密封圈53保证经第一孔51流入的液体从第二孔58流出时不会从旋转体5和外壳4间的缝隙中泄露。通过设置密封圈保证了良好的密封性能，降低了泄露的隐患。
29.具体地，第一密封圈53、第二密封圈54和第三密封圈55均采用橡胶材质，具有耐磨性好和密封性好的特点。第一密封圈53可采用弯曲的平密封圈，第二密封圈54和第三密封圈55可采用o型圈，且第二密封圈54和第三密封圈55的规格可相同或者不同。
30.在一些实施例中，第一密封圈53设置于第一密封槽内，第一密封槽内为第一密封圈53提供安装位置，保证第一密封圈53安装稳定，且第一密封槽内可涂抹一定的密封油脂。第二密封圈54设置于第二密封槽56内，第二密封槽56为第二密封圈54提供安装位置，保证第二密封圈54安装稳定，且第二密封槽56内可涂抹一定的密封油脂。第三密封圈55设置于第三密封槽57内，第三密封槽57为第三密封圈55提供安装位置，保证第三密封圈55安装稳定，且第三密封槽57内可涂抹一定的密封油脂。通过在各个密封槽内涂抹密封油脂能够提高密封性。
31.第一密封槽、第二密封槽56和第三密封槽57均开设于旋转体5的外圆周面上，且第一密封槽位于所述第二密封槽56和第三密封槽57之间。
32.在一些实施例中，旋转体5在位于中空腔内的部分呈圆柱状，旋转体5的底端具有动力传递部59，动力传递部59位于中空腔外。动力传递部59可用于接收外部动力，从而使得旋转体5在中空腔内旋转。
33.具体地，动力传递部59呈板状，其具有一定的厚度，设定一定的厚度能够增加动力传递部59在动力传动过程中的稳定性和可靠性。
34.在一些实施例中，旋转体5的顶端开设有圆形沉槽，第二通管2的一端与圆形沉槽连通，第一孔51位于圆形沉槽的底面上。液体从第二通管2先进入圆形沉槽内，然后从圆形沉槽流入第一孔51内。
35.在一些实施例中，第一通管1的中心轴与第三通管3的中心轴同轴，第二通管2的中心轴与第一通管1的中心轴、第三通管3的中心轴垂直。
36.在一些实施例中，第三孔52的内径大于或等于第三通管3的内径，第四孔510的内径小于或等于第一通管1的内径。这样导丝或导管前进的过程中才不会遇到台阶，而台阶会阻碍导丝或导管的前进，因此通过限定了第三孔52和第三通道3之间的内径大小，同步限定第四孔和第一通管1的内径大小，能够有效解决导丝或者导管前进过程可能遇台阶而影响使用效果的问题。
37.具体可参阅图7，a，b，c三处的孔内径的关系。a＜b＜c，其中a表示第三通管3的内径，b表示第三孔52的内径，c表示第一通管1的内径，第三孔52的内径与第四孔510的内径相同，6为头部带有塑形的导丝。
38.在一些实施例中，第一通管1和/或第二通管2的端部具有鲁尔接头螺纹21，鲁尔接头螺纹21连接鲁尔接头12。鲁尔接头是一种标准化的微量无渗接头，通过公鲁尔接头与相匹配的母鲁尔接头部分来连接。
39.进一步地，第三通管3的端部设置有器械连接部31，器械连接部31包括两个平行的筋板，每个筋板上均开设有通孔，两个通孔同轴设置。
40.在一些实施例中，第一孔51的中心轴与第二孔58的中心轴之间的夹角范围为70
°‑
120
°
，第三孔52和第四孔510为等径同轴直孔。
41.示例地，第一孔51的中心轴与第二孔58的中心轴之间的夹角为90
°
、100
°
、110
°
等。
42.在一些实施例中，固定法兰41上设置有中心孔和多个围绕中心孔的固定连接孔，旋转体5的一部分穿过所述中心孔；固定法兰41通过多个固定连接孔与其他结构进行定位安装。外壳4的端部设置有多个凸块42，中心孔侧壁开设有多个限位槽，多个凸块42与多个限位槽一一对应设置。装配的时候，外壳4将上的凸块42对准限位槽，然后将外壳4推导限位槽的底部，限位槽的底部可设置锁紧槽，凸块42从限位槽的底部旋转进入锁紧槽，从而实现外壳4与固定法兰41的固定连接。
43.在本发明的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.此外，术语“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隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
45.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征
ꢀ“
上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、
ꢀ“
示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
48.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种导丝和液体交换装置，其特征在于，包括：外壳（4）、旋转体（5）和固定法兰（41）；所述外壳（4）包括本体、第一通管（1）、第二通管（2）和第三通管（3），所述本体具有中空腔，所述第一通管（1）、第二通管（2）和第三通管（3）均与所述中空腔连通，所述第一通管（1）为液体或者导丝的出口，所述第二通管（2）为液体进入的通道，所述第三通管（3）为介入器械的通道；所述旋转体（5）的至少一部分设置于所述中空腔内，并能够在所述中空腔内旋转，所述旋转体（5）的顶端设置有第一孔（51），所述旋转体（5）的侧面设置有第二孔（58）、第三孔（52）和第四孔（510），所述第一孔（51）与所述第二孔（58）连通，所述第三孔（52）和所述第四孔（510）连通；所述旋转体（5）在第一状态下，所述第一孔（51）与所述第二通管（2）连通，所述第二孔（58）与所述第一通管（1）连通；所述旋转体（5）在第二状态下，所述第一通管（1）和所述第三通管（3）通过所述第三孔（52）和第四孔（510）连通；所述固定法兰（41）固定于所述外壳（4）的端部，用于使所述旋转体（5）保持在所述中空腔内。2.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第二孔（58）的外侧周围设置有第一密封圈（53），所述第一密封圈（53）被挤压于所述旋转体（5）和所述中空腔的内壁之间；所述旋转体（5）的周向设置有第二密封圈（54）和第三密封圈（55），所述第二密封圈（54）和所述第三密封圈（55）均被挤压于所述旋转体（5）和所述中空腔的内壁之间；所述第二孔（58）、第三孔（52）和第四孔（510）均位于所述第二密封圈（54）和所述第三密封圈（55）之间。3.根据权利要求2所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第一密封圈（53）设置于第一密封槽内，所述第二密封圈（54）设置于第二密封槽（56）内，所述第三密封圈（55）设置于第三密封槽（57）内，所述第一密封槽、所述第二密封槽（56）和所述第三密封槽（57）均开设于所述旋转体（5）的外圆周面上，所述第一密封槽位于所述第二密封槽（56）和所述第三密封槽（57）之间。4.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述旋转体（5）在位于所述中空腔内的部分呈圆柱状，所述旋转体（5）的底端具有动力传递部（59），所述动力传递部（59）位于所述中空腔外。5.根据权利要求4所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述动力传递部呈板状；所述旋转体（5）的顶端开设有圆形沉槽，所述第二通管（2）的一端与所述圆形沉槽连通，所述第一孔（51）位于所述圆形沉槽的底面上。6.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第一通管（1）的中心轴与所述第三通管（3）的中心轴同轴，所述第二通管（2）的中心轴与所述第一通管（1）的中心轴、第三通管（3）的中心轴垂直。7.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第三孔（52）的内径大于或等于所述第三通管（3）的内径，所述第四孔（510）的内径小于或等于所述第一通管（1）的内径。8.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第一通管（1）和/或所
述第二通管（2）的端部具有鲁尔接头螺纹（21），所述鲁尔接头螺纹（21）连接鲁尔接头（12）；所述第三通管（3）的端部设置有器械连接部（31），所述器械连接部（31）包括两个平行的筋板，每个所述筋板上均开设有通孔，两个所述通孔同轴。9.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述第一孔（51）的中心轴与所述第二孔（58）的中心轴之间的夹角范围为70
°‑
120
°
，所述第三孔（52）和所述第四孔（510）为等径同轴直孔。10.根据权利要求1所述的导丝和液体交换装置，其特征在于，所述固定法兰（41）上设置有中心孔和多个围绕所述中心孔的固定连接孔，所述旋转体（5）的一部分穿过所述中心孔；所述外壳（4）的端部设置有多个凸块（42），所述中心孔侧壁开设有多个限位槽，多个所述凸块（42）与多个所述限位槽一一对应设置。

技术总结
本发明提供一种导丝和液体交换装置，包括：外壳、旋转体和固定法兰；外壳包括本体、第一通管、第二通管和第三通管，本体具有中空腔，第一通管、第二通管和第三通管均与中空腔连通；旋转体能够在中空腔内旋转，旋转体的顶端设置有第一孔，旋转体的侧面设置有第二孔、第三孔和第四孔，第一孔与第二孔连通，第三孔和第四孔连通；旋转体在第一状态下，第一孔与第二通管连通，第二孔与第一通管连通；旋转体在第二状态下，第一通管和第三通管通过第三孔和第四孔连通。通过在旋转体内设置两个通路，分别作为连通液体的通道和通过导丝的通道，机器人可通过对旋转体进行简单的旋转控制即可实现不同的作业需求，操作简单，实用性强。实用性强。实用性强。


技术研发人员：陈浩 邵萌 赵磊 李小明
受保护的技术使用者：清大生一（厦门）医疗科技有限公司
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/7/12