肾内科穿刺装置的制作方法

1.本发明属于医用穿刺器械技术领域，具体涉及一种肾内科穿刺装置。


背景技术：

2.肾脏穿刺的主要目的是获取肾脏的组织标本，通过对标本进行病理学检查以评估病灶性质。肾脏穿刺需要在b超的引导下将穿刺针经皮肤穿刺进入肾脏，到达目标区域后穿刺针的内外针配合将肾脏的组织切下并留存在针腔内。
3.目前，常见的穿刺装置有电磁自动发射式和弹簧半自动发射式两种，在进行穿刺作业时，同时是手持穿刺器将穿刺针刺入皮下目标位置后再触动发射开关将组织切下，为了提高穿刺位置精度，通常会在b超探头上固定一个穿刺架，然后将穿刺针穿过穿刺架上的导套，利用预先调整好的导套角度保证穿刺针的穿刺角度准确，由于穿刺针是极为细长的结构，在手持穿刺装置向皮下穿刺的过程中，虽然穿刺架上的导套能够对穿刺针进行引导，但导套只能作用于穿刺针的一小段长度，而操作人员在向下穿刺的整个过程中，需要肢体进行稳定的推送动作，操作难度很大，动作稍有变形穿刺针就容易在导套位置处出现弯曲，穿刺针一旦弯曲就可能导致内外针卡滞或损坏，进而导致穿刺失败，同时穿刺针弯曲后还会造成穿刺角度出现偏差，从而产生刺破血管或高危组织的风险，引发医疗事故。
4.鉴于肾脏为人体重要器官，当前穿刺活检作业过程中所面临的以上种种现实情况都不利于穿刺安全，因此，如何降低肾脏穿刺的操作难度并提高穿刺稳定性和成功率，是目前业内亟需解决的难题。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供一种肾内科穿刺装置，旨在降低肾脏穿刺操作难度和失误风险，提高穿刺稳定性和成功率。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种肾内科穿刺装置，包括壳体、驱动座和驱动组件；壳体包括驱动腔和位于驱动腔侧方且与驱动腔连通的针腔；驱动座滑动连接于驱动腔内且设有电磁弹射机构，电磁弹射机构的输出端设有第一针座，第一针座滑动连接于针腔内并可拆卸连接有外针；驱动座的一侧设有第二针座，第二针座滑动连接于针腔内并可拆卸连接有内针，内针向下穿设于外针内部且下端设有勾槽；驱动组件设于驱动腔内，输出端与驱动座连接，用于带动驱动座、进而带动内针和外针同步上下伸缩；其中，电磁弹射机构用于带动外针向上运动以露出勾槽，并在到达上极限位置后回弹复位以将落入勾槽内的检材切下。
7.在一种可能的实现方式中，电磁弹射机构包括：
8.滑座，上下滑动连接于驱动座内，滑座的一侧设有第一针座；滑座中心设有上下贯穿的圆柱孔，圆柱孔的内周壁沿其轴向依次分布有多个永磁环，相邻永磁环的磁极方向相反；
9.铁芯，同轴设置于圆柱孔内，底端与驱动座固定连接并设有定位导磁片，铁芯的顶
端与定位导磁片之间间隔分布有多个导磁圆片，定位导磁片与最下方的导磁圆片之间、以及每相邻的两个导磁圆片之间均缠绕有线圈，且相邻线圈的缠绕方向相反；
10.两组弹性件，分别设于滑座的上下两侧与驱动座之间；
11.其中，定位导磁片与最下方的永磁环沿上下方向磁吸连接，每个导磁圆片分别与两个相邻永磁环的结合区域对齐；在线圈通电时，定位导磁片上获得的磁极与最下方的永磁环的磁极方向相反。
12.一些实施例中，各个永磁环均为径向充磁，定位导磁片的直径小于永磁环的磁极分界线；各个导磁圆片的边缘均设有导磁环，导磁环的两端分别向导磁圆片的上下两侧对称延伸。
13.示例性的，驱动座包括：
14.驱动架，阵列分布有多个向下穿过滑座的滑杆，且各个滑杆均与滑座滑动配合，驱动架与驱动组件的输出端传动连接；
15.第一滑板，位于驱动架和滑座之间且与各个滑杆固定连接，第一滑板的一侧设有第二针座，第一滑板的底壁嵌装有环形磁铁，环形磁铁的磁极与最上方的永磁环的磁极分布方向相反；
16.第二滑板，上下滑动连接于各个滑杆上，且位于滑座的下方，第二滑板与铁芯的底端固定，且第二滑板的中心设有螺套；
17.调节套，顶端与第一滑板的中心转动连接，底端与螺套螺接配合。
18.举例说明，驱动组件包括：
19.操作头，设于壳体的底壁上，且与调节套连接；
20.固定隔板，设于驱动腔内，且位于驱动架的上方；
21.驱动杆，穿设于调节套内且与调节套滑动配合，驱动杆穿过驱动架并与驱动架螺接配合，驱动杆的顶端与固定隔板转动配合，底端与操作头转动配合；
22.电机，固定连接于驱动腔内，且位于固定隔板的上方，电机的输出端朝下并设置有中心齿轮；
23.内齿圈，固定连接于固定隔板的顶壁上，且与中心齿轮同轴；
24.行星架，固定套装于驱动杆的顶端，行星架上以驱动杆为中心周向均匀分布有多个行星齿轮，且行星齿轮与内齿圈和中心齿轮均啮合连接。
25.在一种可能的实现方式中，驱动杆上套设有伸缩套，伸缩套的底端与操作头连接，顶端与调节套连接；伸缩套包括依次嵌套连接的多个套节，内外相邻的套节之间通过沿驱动杆的轴向延伸的滑键配合；
26.操作头的顶端伸入驱动腔且中心设有与驱动杆的底端转动配合的连接盲孔，连接盲孔内设有碟簧，碟簧与驱动杆的底端抵接；
27.壳体的底壁中心设有适于转动配合操作头的通孔，通孔的内壁具有沿其轴向延伸的花键槽，操作头的周壁设有与花键槽滑动配合的花键段，操作头的顶端还设有直径大于通孔内径的定位卡环；
28.其中，定位卡环在碟簧对操作头的弹性顶推作用下与驱动腔的内底壁抵接，且花键段对应嵌入花键槽内，在向上按压操作头至定位卡环与驱动腔的内底壁分离时，花键段滑出花键槽。
29.一些实施例中，针腔的两个相对内侧壁上设有滑道，第一针座和第二针座均滑动连接于滑道上；壳体的侧壁上设有与针腔连通的装针槽口；壳体的外壁上下滑动连接有活动罩板，活动罩板具有滑动至将装针槽口封盖的关闭状态，还具有滑动至将装针槽口露出的开启状态；
30.其中，针腔的底端设有引导块，引导块上设有与外针的直径匹配的导针孔；第一针座上设有适于卡装外针的第一卡槽，第一针座朝向装针槽口开设有第一避让槽，第二针座上设有适于卡装内针的第二卡槽。
31.示例性的，引导块的底壁中心设有螺纹孔，螺纹孔内用于螺接固定连接头，连接头适于贴合支撑在表皮上且支撑角度可调；引导块的顶壁上设有芯腔，引导块朝向装针槽口的一侧设有与芯腔连通的第二避让槽，芯腔内转动连接有多个转芯；每个转芯均具有自其中心向边缘开设的u型槽，各个转芯具有依次旋转至各个u型槽均与第二避让槽对齐的装针状态，还具有依次旋转至各个u型槽分别与第二避让槽交叉错开的导针状态；其中，在导针状态时，各个u型槽位于转芯中心的半弧壁面共同围成导针孔。
32.举例说明，各个转芯由芯腔内部至口部依次为第一转芯、第二转芯、第三转芯，芯腔的口部设有盖板，盖板上设有与第二避让槽对齐的第三避让槽；
33.芯腔的腔底设有第一限位弧槽，第一转芯朝向芯腔底部的侧壁设有第一限位柱，第一限位柱伸入第一限位弧槽内；第一转芯背离芯腔底部的侧壁设有第二限位弧槽，第二转芯朝向第一转芯的侧壁设有第二限位柱，第二限位柱伸入第二限位弧槽内；第二转芯背离第一转芯的侧壁设有第三限位弧槽，第三转芯朝向第二转芯的侧壁设有第三限位柱，第三限位柱伸入第三限位弧槽内；第三转芯背离第二转芯的侧壁设有操作柄，操作柄穿过盖板并伸出芯腔；
34.其中，在装针状态时，各个限位柱分别与相应的限位弧槽在同一圆周方向上的一端抵接，在导针状态时，各个限位柱分别与相应的限位弧槽在该圆周方向上的另一端抵接。
35.一些实施例中，驱动腔内设有蓄电池和控制电路板，控制电路板与电磁弹射机构、驱动组件分别电连接，壳体的侧壁上设有两个分别与控制电路板电连接的电路开关，以及与控制电路板电连接的充电插口，其中一个电路开关用于控制电磁弹射机构，另一个电路开关用于控制驱动组件。
36.本发明提供的肾内科穿刺装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明肾内科穿刺装置，在壳体侧方设置针腔，在初始状态下内针和外针均能够缩回在针腔内，进行穿刺时，通过穿刺架将壳体定位并调整好穿刺角度后，开启驱动组件带动驱动座进而带动内针和外针同步刺入皮下，在b超探头检测到针尖到达目标区域后，触发电磁弹射机构即可带动外针反向弹出露出勾槽，同时检材组织落入勾槽并在外针回弹复位的过程中被切下留置在勾槽内，然后驱动组件带动驱动座反向运动，进而带动内针和外针一并退出皮下组织缩回针腔，整个穿刺过程操作人员只需扶持壳体在穿刺架的支撑下保持稳定即可，无需摆动肢体进行插入和拔出动作，不仅能够确保内针和外针始终保持既定的穿刺角度，避免内针和外针弯曲而导致的卡滞或损坏现象，而且穿刺过程对操作人员的体力消耗小，内针和外针的刺入过程稳定，从而能够降低穿刺操作难度和偏差，进而降低因穿刺针失稳而刺破重要血管或周边高危组织的风险，提高穿刺位置准确性和穿刺成功率，确保穿刺过程患者的安全。
附图说明
37.图1为本发明实施例提供的肾内科穿刺装置(壳体剖开)的立体结构示意图；
38.图2为本发明实施例采用的外针弹射状态的立体结构示意图；
39.图3为本发明实施例提供的肾内科穿刺装置在内针和外针位于针腔时的剖视结构示意图；
40.图4为本发明实施例提供的肾内科穿刺装置在内针和外针伸出针腔时的剖视结构示意图；
41.图5为本发明实施例采用的电磁弹射机构线圈通电时的磁极分布示意图；
42.图6为图4中a处的放大结构示意图；
43.图7为本发明实施例采用的操作头与壳体的连接结构示意图；
44.图8为本发明实施例采用的伸缩套的其中两个套节的配合结构示意图；
45.图9为本发明实施例采用的第一针座、第二针座、引导块的结构示意图；
46.图10为本发明实施采用的引导块在两种不同视角下的爆炸结构示意图。
47.图中：10、壳体；11、驱动腔；12、针腔；121、滑道；122、装针槽口；13、活动罩板；14、引导块；141、螺纹孔；142、芯腔；1421、第一限位弧槽；143、第二避让槽；15、转芯；150、u型槽；151、第一转芯；1511、第一限位柱；1512、第二限位弧槽；152、第二转芯；1521、第二限位柱；1522、第三限位弧槽；153、第三转芯；1531、第三限位柱；1532、操作柄；154、盖板；1541、第三避让槽；16、花键槽；20、驱动座；200、第二针座；201、第二卡槽；21、驱动架；211、滑杆；22、第一滑板；221、环形磁铁；23、第二滑板；231、螺套；24、调节套；30、电磁弹射机构；300、第一针座；301、第一卡槽；302、第一避让；31、滑座；311、永磁环；32、铁芯；321、定位导磁片；322、导磁圆片；3221、导磁环；33、线圈；34、弹性件；40、外针；41、涂层标记；50、内针；51、勾槽；60、驱动组件；61、操作头；611、花键段；612、定位卡环；613、连接盲孔；62、固定隔板；63、驱动杆；64、电机；641、中心齿轮；65、内齿圈；66、行星架；661、行星齿轮；67、伸缩套；671、套节；6711、滑键；68、碟簧；70、蓄电池；80、控制电路板；81、电路开关；82、充电插口；90、连接头；91、连接部；92、支撑部；921、锥孔；93、胶贴。
具体实施方式
48.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
49.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。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一个或者若干个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
50.请一并参阅图1至图6，现对本发明提供的肾内科穿刺装置进行说明。所述肾内科
穿刺装置，包括壳体10、驱动座20和驱动组件60；壳体10包括驱动腔11和位于驱动腔11侧方且与驱动腔11连通的针腔12；驱动座20滑动连接于驱动腔11内且设有电磁弹射机构30，电磁弹射机构30的输出端设有第一针座300，第一针座300滑动连接于针腔12内并可拆卸连接有外针40；驱动座20的一侧设有第二针座200，第二针座200滑动连接于针腔12内并可拆卸连接有内针50，内针50向下穿设于外针40内部且下端设有勾槽51；驱动组件60设于驱动腔11内，输出端与驱动座20连接，用于带动驱动座20、进而带动内针50和外针40同步上下伸缩；其中，电磁弹射机构30用于带动外针40向上运动以露出勾槽51，并在到达上极限位置后回弹复位以将落入勾槽51内的检材切下。
51.应当说明的是，在进行穿刺时，刺入皮下且刺入肾脏组织之前是驱动组件60带动内针50和外针40同时穿刺，此时内针50和外针40的针尖平齐或者内针50的针尖伸出外针40的针尖一小段如2mm，能够保证内针50和外针40的针尖形成封闭的锥形尖端，外针40的针尖和/或内针50露出外针40的尖端可设置便于b超观察显影的涂层标记41，以准确把握内针50和外针40刺入的位置，当针尖到达目标位置后，驱动组件60停止动作，然后启动电磁弹射机构30，从而使外针40反向弹出而露出内针50前端的勾槽51，同时检材组织落入勾槽51，当外针40到达极限位置后回弹复位，这个过程中外针40的尖端将检材组织切下，在此应当理解，电磁弹射机构30不仅能够反向发射外针40，并且在外针40射出达到极限位置后还能够自动回弹复位而完成一次切割动作，具体原理可以是通过电磁排斥发射、弹性元件回弹收回，充分利用电磁发射的动作快速性，保证外针40尖端对检材组织的切割成功率，进而提高穿刺成功率。
52.应当理解的是，在整个穿刺过程中，只需将壳体10稳定支撑在穿刺架上，即可利用驱动组件60对驱动座20的驱动作用而实现向皮下目标位置的穿刺过程，然后再利用电磁弹射机构30驱动外针40动作对落入内针50的勾槽51内的组织进行切割即可，操作人员无需肢体动作进行穿刺针的插入或拔出动作，因此能够保证穿刺稳定性，避免内针50和外针40发生弯曲而影响穿刺顺畅性和成功率。
53.进一步的，在针腔12的下端设有与外针40配合的穿孔，保证在驱动组件60带动下刺入皮下组织的整个过程中内针50和外针40均能够保持直线穿刺，避免内针50和外针40的根部与刺入皮下组织之间的部分发生弯曲。
54.本实施例提供的肾内科穿刺装置，与现有技术相比，在壳体10侧方设置针腔12，在初始状态下内针50和外针40均能够缩回在针腔12内，进行穿刺时，通过穿刺架将壳体10定位并调整好穿刺角度后，开启驱动组件60带动驱动座20进而带动内针50和外针40同步刺入皮下，在b超探头检测到针尖到达目标区域后，触发电磁弹射机构30即可带动外针40反向弹出露出勾槽51，同时检材组织落入勾槽51并在外针40回弹复位的过程中被切下留置在勾槽51内，然后驱动组件60带动驱动座20反向运动，进而带动内针50和外针40一并退出皮下组织缩回针腔12，整个穿刺过程操作人员只需扶持壳体10在穿刺架的支撑下保持稳定即可，无需摆动肢体进行插入和拔出动作，不仅能够确保内针50和外针40始终保持既定的穿刺角度，避免内针50和外针40弯曲而导致的卡滞或损坏现象，而且穿刺过程对操作人员的体力消耗小，内针50和外针40的刺入过程稳定，从而能够降低穿刺操作难度和偏差，进而降低因穿刺针失稳而刺破重要血管或周边高危组织的风险，提高穿刺位置准确性和穿刺成功率，确保穿刺过程患者的安全。
55.在一些实施例中，参见图3至图5，电磁弹射机构30包括滑座31、铁芯32和两组弹性件34；滑座31上下滑动连接于驱动座20内，滑座31的一侧设有第一针座300；滑座31中心设有上下贯穿的圆柱孔，圆柱孔的内周壁沿其轴向依次分布有多个永磁环311，相邻永磁环311的磁极方向相反；铁芯32同轴设置于圆柱孔内，底端与驱动座20固定连接并设有定位导磁片321，铁芯32的顶端与定位导磁片321之间间隔分布有多个导磁圆片322，定位导磁片321与最下方的导磁圆片322之间、以及每相邻的两个导磁圆片322之间均缠绕有线圈33，且相邻线圈33的缠绕方向相反；两组弹性件34分别设于滑座31的上下两侧与驱动座20之间；
56.其中，定位导磁片321与最下方的永磁环311沿上下方向磁吸连接，每个导磁圆片322分别与两个相邻永磁环311的结合区域对齐；在线圈33通电时，定位导磁片321上获得的磁极与最下方的永磁环311的磁极方向相反。
57.在内针50和外针40同步刺入目标位置后，线圈33通电即可产生磁场，在此利用铁芯32的导磁作用可将各个导磁圆片322上汇聚磁极，由于相邻线圈33的缠绕方向相反，因此在各个导磁圆片322及导磁定位片上形成如图5所示的磁极分布，自上而下磁极依次为s、n、s、n、s，其中，最下方的n极为定位导磁片321上获得的磁极，在此基础上，自上而下依次分布的各个永磁环311的内侧磁极排布依次为n、s、n、s，定位导磁片321对最下方的永磁极产生向上的排斥力，同时最下方的导磁圆片322对最下方的永磁极产生向上的吸引力，以此类推，各个永磁环311均承受相应的导磁圆片322提供的向上的排斥力或吸引力，而永磁环311固定连接在圆柱孔的内壁上，因此滑座31在向上的磁斥力和磁吸力的共同作用下向上运动，从而带动外针40向上运动而露出勾槽51。
58.在滑座31向上运动过程中，其上方的弹性件34逐渐压缩、其下方的弹性件34逐渐拉伸，从而对滑座31产生向下的推阻力，当推阻力超过磁性力时，滑座31上行速度逐渐降低直至停止到达极限位置，此时推阻力达到最大，然后线圈33断电(具体可以是，操作一次线圈33的通电开关，线圈33通电一次，通电时间0.1s，也可以是其它现有技术的类似控制给电方式)，磁场消失，此时各个导磁圆片322及导磁定位片上磁极随之消失，因此滑座31在其上方的弹性件34的顶推和其下方的弹性件34的牵引下开始下行复位，且随着永磁环311逐渐靠近导磁定位片，最下方的永磁环311开始吸附导磁定位片，从而使滑座31的下行速度加快，直至最下方的永磁环311与导磁定位片完全抵接，这个过程中外针40的尖端与内针50配合将落入勾槽51内的检材组织切下。
59.应当理解的是，在上述电磁弹射机构30的工作过程中，线圈33通电对外针40向上弹射的过程滑座31经历了电磁弹射作用力(包括向上的磁斥力和磁吸力)逐渐减小、弹性力逐渐增大的过程，这个过程中滑座31在到达上行极限位置前有一个缓慢减速的时间，这个时间能够给予检材组织充足时间落入露出的勾槽51之内，然后在线圈33断电电磁力消失，同时两组弹性件34的弹性力释放，滑座31开始加速下行，在下行过程中由于永磁环311与导磁定位片的距离越来越近，因此永磁环311对导磁定位片(永磁体对导磁体的磁吸原理)的吸附力随之越来越大，因此下行速度会越来越快，直至最下方的永磁环311与导磁定位片抵接后吸附在一起，从而规避了常规的电磁穿刺发射切割过程中外针40的减速过程，能够提高外针40的下行切割速度，更有助于将落入勾槽51的检材组织顺利切下，提高穿刺活检成功率。
60.需要说明的是，在本实施例中，如图5所示，各个永磁环311均为径向充磁，定位导
磁片321的直径小于永磁环311的磁极分界线；各个导磁圆片322的边缘均设有导磁环3221，导磁环3221的两端分别向导磁圆片322的上下两侧对称延伸。
61.永磁环311采用径向充磁的磁极分布方式能够保证内环面的磁极分布均匀，从而确保各个永磁环311能够与各个导磁圆片322之间保持稳定的竖向磁斥力和磁吸力，在此基础上，永磁环311和各个导磁圆片322上均周向均匀分布磁极，因此两者之间的径向磁性力可完全抵消，从而使永磁环311与导磁圆片322之间仅产生轴向合力，避免滑座31承受径向力而导致外针40抖动，从而提高穿刺准确性和安全性；在此基础上，通过在导磁圆片322的边缘设置导磁环3221，能够使整个导磁环3221上获得均匀的磁极分布，从而提高各个导磁圆片322与相应的永磁环311在竖直方向上的磁性力作用距离，进而提高外针40的弹射行程。
62.作为上述驱动座20的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，驱动座20包括驱动架21、第一滑板22、第二滑板23，以及调节套24；其中，驱动架21上阵列分布有多个向下穿过滑座31的滑杆211，且各个滑杆211均与滑座31滑动配合，驱动架21与驱动组件60的输出端传动连接；第一滑板22位于驱动架21和滑座31之间且与各个滑杆211固定连接，第一滑板22的一侧设有第二针座200，第一滑板22的底壁嵌装有环形磁铁221，环形磁铁221的磁极与最上方的永磁环311的磁极分布方向相反；第二滑板23上下滑动连接于各个滑杆211上，且位于滑座31的下方，第二滑板23与铁芯32的底端固定，且第二滑板23的中心设有螺套231；调节套24的顶端与第一滑板22的中心转动连接，底端与螺套231螺接配合。
63.在进行穿刺时，驱动组件60带动驱动架21向下运动，通过各个滑杆211与驱动架21连接的第一滑板22随之下行，使设置在第二针座200上的内针50向下刺入，与此同时，通过调节套24与第一滑板22连接的第二滑板23同步下行，从而使与第二滑板23连接的铁芯32一并下行，由于圆柱孔内的永磁环311与导磁定位片吸附固定，因此滑座31也随着铁芯32同步下行，从而使设置在第一针座300上的外针40与内针50同步刺入，同样的，在驱动组件60带动驱动架21向上运动时，通过以上连接关系也能够使内针50和外针40同步抽出。
64.当针对穿刺部位需要调整获取检材组织的长度时，可通过调整外针40相对于内针50的弹射极限距离而实现，具体的，由于调节套24的顶端与第一滑板22转动配合，底端与第二滑板23螺接配合，因此转动调节套24即可调节第一滑板22和第二滑板23的间距，使位于第一滑板22和第二滑板23之间的滑座31的行程得到调节，从而调节外针40的弹射行程，尤其在面对穿刺目标区域周边具有高危组织或血管的情况，通过缩短外针40弹射行程以减小取材长度，从而避免碰触损伤周边高危组织或血管，能够提高穿刺过程的安全性。
65.由于第一滑板22的底壁上设有与最上方的永磁环311磁极相反的环形磁铁221，因此环形磁铁221对最上方的永磁环311具有向下的排斥力，当滑座31上行至极限位置且线圈33断电后，滑座31不仅承受两组弹性件34向下的弹性力，同时还受到环形磁铁221对永磁环311向下的排斥力，从而能够提高滑座31向下反向复位的速度，提高外针40前端对落入勾槽51内的检材组织的切割速度，进而能够降低穿刺位置的创伤和穿刺风险。
66.作为上述驱动组件60的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，驱动组件60包括操作头61、固定隔板62、驱动杆63、电机64、内齿圈65，以及行星架66；其中，操作头61设于壳体10的底壁上，且与调节套24连接；固定隔板62设于驱动腔11内，且位于驱动架21的上方；驱动杆63穿设于调节套24内且与调节套24滑动配合，驱动杆63穿过驱动架21并与驱动架21螺
接配合，驱动杆63的顶端与固定隔板62转动配合，底端与操作头61转动配合；电机64固定连接于驱动腔11内，且位于固定隔板62的上方，电机64的输出端朝下并设置有中心齿轮641；内齿圈65固定连接于固定隔板62的顶壁上，且与中心齿轮641同轴；行星架66固定套装于驱动杆63的顶端，行星架66上以驱动杆63为中心周向均匀分布有多个行星齿轮661，且行星齿轮661与内齿圈65和中心齿轮641均啮合连接。
67.电机64正转时通过中心齿轮641带动各个行星轮转动，通过各个行星轮带动行星架66转动，从而带动驱动杆63旋转，利用驱动杆63与驱动架21的螺接配合而带动驱动架21向下运动，进而使内针50和外针40同步下行刺入，电机64反转时驱动杆63随之反向旋转则驱动架21上行，从而使内针50和外针40同步抽出，驱动方式稳定可靠，且能够在占用极小的空间而实现较大的传动比，从而保证穿刺动作准度和刺入目标位置后状态保持的稳定性。
68.具体的，在本实施例中，参见图3至图8，驱动杆63上套设有伸缩套67，伸缩套67的底端与操作头61连接，顶端与调节套24连接；伸缩套67包括依次嵌套连接的多个套节671，内外相邻的套节671之间通过沿驱动杆63的轴向延伸的滑键6711配合。
69.驱动杆63上套设伸缩套67实现调节套24与操作头61之间的传动连接，同时利用各个套节671的相互嵌套和滑键6711配合结构能够使伸缩套67兼具伸缩功能和转矩传递功能，从而保证驱动座20停留在驱动腔11的任意位置均能够通过旋拧操作头61对外针40的弹射行程进行调节，从而提高使用灵活性。
70.操作头61的顶端伸入驱动腔11且中心设有与驱动杆63的底端转动配合的连接盲孔613，连接盲孔613内设有碟簧68，碟簧68与驱动杆63的底端抵接；壳体10的底壁中心设有适于转动配合操作头61的通孔，通孔的内壁具有沿其轴向延伸的花键槽16，操作头61的周壁设有与花键槽16滑动配合的花键段611，操作头61的顶端还设有直径大于通孔内径的定位卡环612；其中，定位卡环612在碟簧68对操作头61的弹性顶推作用下与驱动腔11的内底壁抵接，且花键段611对应嵌入花键槽16内，在向上按压操作头61至定位卡环612与驱动腔11的内底壁分离时，花键段611滑出花键槽16。
71.在此将操作头61设置在壳体10的底部能够避免操作过程中误触，常规情况下，操作头61能够在碟簧68的弹性顶推作用下保持花键槽16与花键段611嵌合的状态，能够避免在驱动杆63旋转时带动操作头61同步旋转而引起弹射行程变化，当需要调整外针40弹射行程时，只需向上按压操作头61使花键段611与花键槽16脱离，即可旋拧操作头61而通过伸缩套67带动调节套24旋转，从而使第二滑板23向上或向下移动，不仅方便外针40弹射行程的调整，而且能够保证穿刺作业稳定性。
72.一些实施例中，请参见图3、图4及图9，针腔12的两个相对内侧壁上设有滑道121，第一针座300和第二针座200均滑动连接于滑道121上；壳体10的侧壁上设有与针腔12连通的装针槽口122；壳体10的外壁上下滑动连接有活动罩板13，活动罩板13具有滑动至将装针槽口122封盖的关闭状态，还具有滑动至将装针槽口122露出的开启状态。
73.打开活动罩板13即可透过装针槽口122露出第一针座300和第二针座200，从而方便对内针50和外针40的拆装，安装完成后可将活动罩板13关闭，从而避免内针50和外针40裸露。
74.其中，针腔12的底端设有引导块14，引导块14上设有与外针40的直径匹配的导针孔；第一针座300上设有适于卡装外针40的第一卡槽301，第一针座300朝向装针槽口122开
设有第一避让302槽，第二针座200上设有适于卡装内针50的第二卡槽201。
75.内针50和外针40的尾部均为卡头，由于内针50的尾部伸出于外针40的尾部之上，因此在第一针座300上设置第一避让302槽，使内针50能够直接通过第一避让302槽，在安装时可先将内针50插入外针40，然后再同时将内针50的卡头卡入第二卡槽201、外针40的卡头卡入第一卡槽301，操作方便快捷。
76.在此基础上，在针腔12的底端设置引导块14，利用导针孔对外针40伸出针腔12的部位进行约束，相较于常规的穿刺针使用时单纯依赖于根部单点结构支撑的方式，在此利用导针孔对外针40的中间段进行辅助支撑，从而能够提高外针40(和穿入其中的内针50)的整体刚度，避免穿刺过程中发生弯曲而影响穿刺准度和穿刺动作顺畅性。
77.需要理解的是，在本实施例中，参见图6及图10，引导块14的底壁中心设有螺纹孔141，螺纹孔141内用于螺接固定连接头90，连接头90适于贴合支撑在表皮上且支撑角度可调；引导块14的顶壁上设有芯腔142，引导块14朝向装针槽口122的一侧设有与芯腔142连通的第二避让槽143，芯腔142内转动连接有多个转芯15；每个转芯15均具有自其中心向边缘开设的u型槽150，各个转芯15具有依次旋转至各个u型槽150均与第二避让槽143对齐的装针状态，还具有依次旋转至各个u型槽150分别与第二避让槽143交叉错开的导针状态；其中，在导针状态时，各个u型槽150位于转芯15中心的半弧壁面共同围成导针孔。
78.通常情况下穿刺装置的穿刺针根部是插在穿刺支架的导套上，穿刺支架是固定在b超的探头上，这种方式对b超探头的操作影响较大，而且导套与皮肤之间也具有一定的距离，因此影响穿刺角度的判断准确性，此外，在刺入过程中也需要利用导套的定位去控制穿刺深度，在穿刺初始阶段(针头未刺入体内时)，需要操作者将穿刺针穿入导套内利用导套的引导向下递送穿刺针，这个过程操作者把持穿刺装置极容易出现动作变形而造成穿刺针弯曲；在本实施例中采用直接抵压支撑在患者待穿刺位置皮肤上的连接头90，在内针50和外针40未伸出针腔12时可直接将连接头90抵压在目标位置，然后调整角度后利用驱动组件60带动驱动座20下行，即可使内针50和外针40同步伸出并刺入体内，不仅操作简单省力，而且能够避免内针50和外针40发生弯曲，从而提高穿刺准确度。
79.具体的，连接头90包括与螺纹孔141配合连接的连接部91，以及与连接部91的底部采用球铰接连接的支撑部92，支撑部92的中心设有能够容纳外针40摆动的锥孔921或喇叭孔，且支撑部92的底面上可设置胶贴93，利用胶贴93与待穿刺位置的皮肤粘接固定。
80.由于转芯15上设有u型槽150，当各个转芯15的u型槽150转动至与第二避让槽143对齐时，外针40就能够顺利进入u型槽150内部(即转芯15的中心位置)，然后旋转各个转芯15使u型槽150与第二避让槽143错开，从而使外针40的周壁各个角度均与至少一个u型槽150的中心槽壁抵触，相当于各个u型槽150的中心半弧形的槽壁共同围成了导针孔，在拆装内针50和外针40时无需再拆卸引导块14，从而能够提高内针50和外针40的拆装便利性。
81.举例说明，在本实施例中，请参见图6及图10，各个转芯15由芯腔142内部至口部依次为第一转芯151、第二转芯152、第三转芯153，芯腔142的口部设有盖板154，盖板154上设有与第二避让槽143对齐的第三避让槽1541；
82.芯腔142的腔底设有第一限位弧槽1421，第一转芯151朝向芯腔142底部的侧壁设有第一限位柱1511，第一限位柱1511伸入第一限位弧槽1421内；第一转芯151背离芯腔142底部的侧壁设有第二限位弧槽1512，第二转芯152朝向第一转芯151的侧壁设有第二限位柱
1521，第二限位柱1521伸入第二限位弧槽1512内；第二转芯152背离第一转芯151的侧壁设有第三限位弧槽1522，第三转芯153朝向第二转芯152的侧壁设有第三限位柱1531，第三限位柱1531伸入第三限位弧槽1522内；第三转芯153背离第二转芯152的侧壁设有操作柄1532，操作柄1532穿过盖板154并伸出芯腔142；
83.其中，在装针状态时，各个限位柱分别与相应的限位弧槽在同一圆周方向上的一端抵接，在导针状态时，各个限位柱分别与相应的限位弧槽在该圆周方向上的另一端抵接。
84.具体的，在装针状态开始正向旋转操作柄1532，首先，第三转芯153转动至第三限位柱1531与第三限位弧槽1522的一端抵接，此时第三转芯153的u型槽150与第二避让槽143错开90
°
，继续旋转则第三转芯153开始带动第二转芯152旋转，直至第二限位柱1521与第二限位弧槽1512的一端抵接后，此时第二转芯152的u型槽150与第二避让槽143错开90
°
，继续旋转则第三转芯153带动第二转芯152、第二转芯152带动第一转芯151开始旋转，直至第一限位柱1511与第一限位弧槽1421的一端抵接，此时第一转芯151的u型槽150与第二避让槽143错开90
°
，此时操作柄1532无法再进行正向转动，三个转芯15的u型槽150分别与第二避让槽143错开角度为90
°
、180
°
、270
°
，从而围成完整的导针孔而形成导针状态；在导针状态下反向旋转操作柄1532时，同样是上述过程，利用各个限位柱与相应的限位弧槽的另一端抵接带动作用，而使三个转芯15依次反向旋转90
°
、180
°
、270
°
，从而使各个u型槽150重新与第二避让槽143对齐；内针50和外针40拆装操作简单高效，而且能够保证导针状态下对外针40的导向稳定性，从而保证穿刺准确性。
85.应当理解的是，在本实施例中，如图1所示，驱动腔11内设有蓄电池70和控制电路板80，控制电路板80与电磁弹射机构30、驱动组件60分别电连接，壳体10的侧壁上设有两个分别与控制电路板80电连接的电路开关81，以及与控制电路板80电连接的充电插口82，其中一个电路开关81用于控制电磁弹射机构30，另一个电路开关81用于控制驱动组件60。
86.由于驱动座20在到达上下两个极限位置时分别与驱动腔11的顶壁和底壁之间具有空间，在此利用驱动腔11顶部空间布置驱动组件60的动力源，利用驱动腔11底部的空间布置蓄电池70和控制电路板80，从而提高结构紧凑度；通过设置充电插口82方便对蓄电池70进行充电，设置两个电路开关81分别控制电磁弹射机构30和驱动组件60；其中，对于电磁弹射机构30的控制方式为按压一次电路开关81电磁弹射机构30执行一次动作，具体为线圈33得电0.1s后失电，对于驱动组件60的控制方式是相应的电路开关81具有三个挡位，其中一个挡位控制驱动组件60带动驱动座20下行，另一个挡位控制驱动组件60带动驱动座20上行，第三个挡位控制驱动组件60停止动作。以上控制原理本身为常规的控制方式，在此不再具体详述其实现原理。
87.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.肾内科穿刺装置，其特征在于，包括：壳体，包括驱动腔和位于所述驱动腔侧方且与所述驱动腔连通的针腔；驱动座，滑动连接于所述驱动腔内且设有电磁弹射机构，所述电磁弹射机构的输出端设有第一针座，所述第一针座滑动连接于所述针腔内并可拆卸连接有外针；所述驱动座的一侧设有第二针座，所述第二针座滑动连接于所述针腔内并可拆卸连接有内针，所述内针向下穿设于所述外针内部且下端设有勾槽；驱动组件，设于所述驱动腔内，输出端与所述驱动座连接，用于带动所述驱动座、进而带动所述内针和所述外针同步上下伸缩；其中，所述电磁弹射机构用于带动所述外针向上运动以露出所述勾槽，并在到达上极限位置后回弹复位以将落入所述勾槽内的检材切下。2.如权利要求1所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述电磁弹射机构包括：滑座，上下滑动连接于所述驱动座内，所述滑座的一侧设有所述第一针座；所述滑座中心设有上下贯穿的圆柱孔，所述圆柱孔的内周壁沿其轴向依次分布有多个永磁环，相邻所述永磁环的磁极方向相反；铁芯，同轴设置于所述圆柱孔内，底端与所述驱动座固定连接并设有定位导磁片，所述铁芯的顶端与所述定位导磁片之间间隔分布有多个导磁圆片，所述定位导磁片与最下方的所述导磁圆片之间、以及每相邻的两个所述导磁圆片之间均缠绕有线圈，且相邻所述线圈的缠绕方向相反；两组弹性件，分别设于所述滑座的上下两侧与所述驱动座之间；其中，所述定位导磁片与最下方的所述永磁环沿上下方向磁吸连接，每个所述导磁圆片分别与两个相邻所述永磁环的结合区域对齐；在所述线圈通电时，所述定位导磁片上获得的磁极与最下方的所述永磁环的磁极方向相反。3.如权利要求2所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，各个所述永磁环均为径向充磁，所述定位导磁片的直径小于所述永磁环的磁极分界线；各个所述导磁圆片的边缘均设有导磁环，所述导磁环的两端分别向所述导磁圆片的上下两侧对称延伸。4.如权利要求2所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述驱动座包括：驱动架，阵列分布有多个向下穿过所述滑座的滑杆，且各个所述滑杆均与所述滑座滑动配合，所述驱动架与所述驱动组件的输出端传动连接；第一滑板，位于所述驱动架和所述滑座之间且与各个所述滑杆固定连接，所述第一滑板的一侧设有所述第二针座，所述第一滑板的底壁嵌装有环形磁铁，所述环形磁铁的磁极与最上方的所述永磁环的磁极分布方向相反；第二滑板，上下滑动连接于各个所述滑杆上，且位于所述滑座的下方，所述第二滑板与所述铁芯的底端固定，且所述第二滑板的中心设有螺套；调节套，顶端与所述第一滑板的中心转动连接，底端与所述螺套螺接配合。5.如权利要求4所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述驱动组件包括：操作头，设于所述壳体的底壁上，且与所述调节套连接；固定隔板，设于所述驱动腔内，且位于所述驱动架的上方；驱动杆，穿设于所述调节套内且与所述调节套滑动配合，所述驱动杆穿过所述驱动架并与所述驱动架螺接配合，所述驱动杆的顶端与所述固定隔板转动配合，底端与所述操作
头转动配合；电机，固定连接于所述驱动腔内，且位于所述固定隔板的上方，所述电机的输出端朝下并设置有中心齿轮；内齿圈，固定连接于所述固定隔板的顶壁上，且与所述中心齿轮同轴；行星架，固定套装于所述驱动杆的顶端，所述行星架上以所述驱动杆为中心周向均匀分布有多个行星齿轮，且所述行星齿轮与所述内齿圈和所述中心齿轮均啮合连接。6.如权利要求5所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述驱动杆上套设有伸缩套，所述伸缩套的底端与所述操作头连接，顶端与所述调节套连接；所述伸缩套包括依次嵌套连接的多个套节，内外相邻的所述套节之间通过沿所述驱动杆的轴向延伸的滑键配合；所述操作头的顶端伸入所述驱动腔且中心设有与所述驱动杆的底端转动配合的连接盲孔，所述连接盲孔内设有碟簧，所述碟簧与所述驱动杆的底端抵接；所述壳体的底壁中心设有适于转动配合所述操作头的通孔，所述通孔的内壁具有沿其轴向延伸的花键槽，所述操作头的周壁设有与所述花键槽滑动配合的花键段，所述操作头的顶端还设有直径大于所述通孔内径的定位卡环；其中，所述定位卡环在所述碟簧对所述操作头的弹性顶推作用下与所述驱动腔的内底壁抵接，且所述花键段对应嵌入所述花键槽内，在向上按压所述操作头至所述定位卡环与所述驱动腔的内底壁分离时，所述花键段滑出所述花键槽。7.如权利要求2所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述针腔的两个相对内侧壁上设有滑道，所述第一针座和所述第二针座均滑动连接于所述滑道上；所述壳体的侧壁上设有与所述针腔连通的装针槽口；所述壳体的外壁上下滑动连接有活动罩板，所述活动罩板具有滑动至将所述装针槽口封盖的关闭状态，还具有滑动至将所述装针槽口露出的开启状态；其中，所述针腔的底端设有引导块，所述引导块上设有与所述外针的直径匹配的导针孔；所述第一针座上设有适于卡装所述外针的第一卡槽，所述第一针座朝向所述装针槽口开设有第一避让槽，所述第二针座上设有适于卡装所述内针的第二卡槽。8.如权利要求7所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述引导块的底壁中心设有螺纹孔，所述螺纹孔内用于螺接固定连接头，所述连接头适于贴合支撑在表皮上且支撑角度可调；所述引导块的顶壁上设有芯腔，所述引导块朝向所述装针槽口的一侧设有与所述芯腔连通的第二避让槽，所述芯腔内转动连接有多个转芯；每个所述转芯均具有自其中心向边缘开设的u型槽，各个所述转芯具有依次旋转至各个所述u型槽均与所述第二避让槽对齐的装针状态，还具有依次旋转至各个所述u型槽分别与所述第二避让槽交叉错开的导针状态；其中，在所述导针状态时，各个所述u型槽位于所述转芯中心的半弧壁面共同围成所述导针孔。9.如权利要求8所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，各个所述转芯由所述芯腔内部至口部依次为第一转芯、第二转芯、第三转芯，所述芯腔的口部设有盖板，所述盖板上设有与所述第二避让槽对齐的第三避让槽；所述芯腔的腔底设有第一限位弧槽，所述第一转芯朝向所述芯腔底部的侧壁设有第一限位柱，所述第一限位柱伸入所述第一限位弧槽内；所述第一转芯背离所述芯腔底部的侧壁设有第二限位弧槽，所述第二转芯朝向所述第一转芯的侧壁设有第二限位柱，所述第二
限位柱伸入所述第二限位弧槽内；所述第二转芯背离所述第一转芯的侧壁设有第三限位弧槽，所述第三转芯朝向所述第二转芯的侧壁设有第三限位柱，所述第三限位柱伸入所述第三限位弧槽内；所述第三转芯背离所述第二转芯的侧壁设有操作柄，所述操作柄穿过所述盖板并伸出所述芯腔；其中，在所述装针状态时，各个所述限位柱分别与相应的所述限位弧槽在同一圆周方向上的一端抵接，在所述导针状态时，各个所述限位柱分别与相应的所述限位弧槽在该圆周方向上的另一端抵接。10.如权利要求1-9任一项所述的肾内科穿刺装置，其特征在于，所述驱动腔内设有蓄电池和控制电路板，所述控制电路板与所述电磁弹射机构、所述驱动组件分别电连接，所述壳体的侧壁上设有两个分别与所述控制电路板电连接的电路开关，以及与所述控制电路板电连接的充电插口，其中一个所述电路开关用于控制所述电磁弹射机构，另一个所述电路开关用于控制所述驱动组件。

技术总结
本发明提供了一种肾内科穿刺装置，包括壳体、驱动座和驱动组件；壳体包括驱动腔和与驱动腔连通的针腔；驱动座滑动连接于驱动腔内且设有电磁弹射机构，电磁弹射机构的输出端伸入针腔并可拆卸连接有内针；驱动座的一侧设有伸入针腔内的第一针座，第一针座可拆卸连接有与内针套接配合的外针；驱动组件设于驱动腔内，输出端与驱动座连接，用于带动驱动座、进而带动内针和外针一并伸出或缩回针腔；其中，电磁弹射机构用于带动内针伸出外针进行穿刺并在穿刺后回缩复位。本发明提供的肾内科穿刺装置，能够降低操作难度和偏差，降低穿刺风险，提高穿刺位置准确性和穿刺成功率，确保穿刺过程中患者的安全。中患者的安全。中患者的安全。


技术研发人员：张超
受保护的技术使用者：中国人民解放军联勤保障部队第九八〇医院
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/9/20