基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115068015A(43)申请公布日2022.09.20(21)申请号202210693241.3(22)申请日2022.06.17(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园1号(72)发明人廖洪恩王杰马龙飞(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201专利代理师赵静(51)Int.Cl.A61B17/00(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图8页(54)发明名称基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械(57)摘要本发明公开了一种基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，包括：远端压缩弹簧；近端压缩弹簧；中间连接块；远端连接块；近端连接块；镍钛合金支撑杆；镍钛合金支撑管；远端镍钛合金套管，远端镍钛合金套管配合在近端连接块的远端滑动孔、中间连接块的中间滑动孔和镍钛合金支撑管内；近端镍钛合金套管，近端镍钛合金套管配合在近端连接块的近端滑动孔内；远端钢丝绳，远端钢丝绳固定在远端止挡部；近端钢丝绳，近端钢丝绳固定在中间连接块。根据本发明实施例的基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械能够调节弯曲长度、曲率和刚度，具有柔顺性好、稳定性强、负载能力大、可控性高、可靠性好等优点。CN115068015ACN115068015A权利要求书1/2页1.一种基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，其特征在于，包括：远端压缩弹簧，所述远端压缩弹簧具有远端和近端；近端压缩弹簧，所述近端压缩弹簧具有远端和近端；中间连接块，所述中间连接块包括中间止挡部、远端中间配合部和近端中间配合部，所述远端中间配合部配合在所述远端压缩弹簧内且所述远端压缩弹簧的近端与所述中间止挡部抵接，所述近端中间配合部配合在所述近端压缩弹簧内且所述近端压缩弹簧的远端与所述中间止挡部抵接；远端连接块，所述远端连接块包括远端止挡部和远端配合部，所述远端配合部配合在所述远端压缩弹簧内且所述远端压缩弹簧的远端与所述远端止挡部抵接；近端连接块，所述近端连接块包括近端止挡部和近端配合部，所述近端配合部配合在所述近端压缩弹簧内且所述近端压缩弹簧的近端与所述近端止挡部抵接；镍钛合金支撑杆，所述镍钛合金支撑杆位于所述远端压缩弹簧的径向内侧且两端分别与所述远端连接块和所述中间连接块相连；镍钛合金支撑管，所述镍钛合金支撑管位于所述近端压缩弹簧的径向内侧且两端分别与所述近端连接块和所述中间连接块相连；远端镍钛合金套管，所述近端连接块上设有沿轴向贯通所述近端连接块的远端滑动孔，所述中间连接块上设有沿轴向贯通所述中间连接块的中间滑动孔，所述远端镍钛合金套管可沿轴向滑动地配合在所述远端滑动孔、所述中间滑动孔和所述镍钛合金支撑管内；近端镍钛合金套管，所述近端连接块上设有沿轴向贯通所述近端连接块的近端滑动孔，所述近端镍钛合金套管可沿轴向滑动地配合在所述近端滑动孔内；远端钢丝绳，所述远端钢丝绳的一端设有远端固定块，所述远端止挡部远离所述远端配合部的端面上设有远端沉孔，所述远端连接块上设有与所述远端沉孔连通的远端过孔，所述远端固定块固定配合在所述远端沉孔内且所述远端钢丝绳穿过所述远端过孔和所述远端镍钛合金套管且与所述远端镍钛合金套管可滑动地配合；近端钢丝绳，所述近端钢丝绳的一端设有近端固定块，所述中间连接块上设有中间沉孔，所述中间连接块上设有与所述中间沉孔连通的中间过孔，所述近端固定块固定配合在所述中间沉孔内且所述近端钢丝绳穿过所述中间过孔和所述近端镍钛合金套管且与所述近端镍钛合金套管可滑动地配合。2.根据权利要求1所述的基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，其特征在于，所述中间过孔与所述镍钛合金支撑杆的中心轴线重合，所述中间滑动孔与所述镍钛合金支撑管的中心轴线重合。3.根据权利要求1所述的基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，其特征在于，所述中间滑动孔与所述镍钛合金支撑杆在所述中间连接块的周向上相对，所述中间过孔与所述镍钛合金支撑管在所述中间连接块的周向上相对。4.根据权利要求1所述的基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，其特征在于，所述中间连接块上设有中间支撑管安装孔和中间支撑杆安装孔，所述近端连接块上设有近端支撑管安装孔，所述远端连接块上设有远端支撑杆安装孔，所述镍钛合金支撑杆的两端分别固定配合在所述远端支撑杆安装孔和所述中间支撑杆安装孔内，所述镍钛合金支撑管的两端分别固定配合在所述中间支撑管安装孔和所述近端支撑管安装孔内。2CN115068015A权利要求书2/2页5.根据权利要求4所述的基于弹簧的变刚度变曲率变弯曲长度的多段柔性器械，其特征在于，所述中间支撑管安装孔与所述中间滑动孔的中心轴线重合，所述中间支撑杆安装孔与所述中间过孔的中心轴线重合