[发明专利]操控系统及导管系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种操控系统，该系统包括两个径向相对设置的驱动轮，用于操控位于驱动轮之间的管状物体。

本发明还涉及一种包括这种操控系统的导管系统。

背景技术

这种操控系统，即，导管系统的实施例已经被公开在专利申请US2004/0254566A1中。公知的系统包括一设备，该设备包括彼此平行设置并且与导管垂直的两个滚筒，所述导管被夹紧在这些滚筒之间。至少一个滚筒能够被可旋转地驱动，以及至少一个所述滚筒被弹性地压靠着另一个滚筒，从而提供插入导管的摩擦夹持。由于滚筒在顺时针或逆时针方向的旋转，导管分别地在纵向上向前或者向后移动。同时，两个滚筒中的至少一个能够在它的两个轴向方向上轴向地移动，这种轴向移动的结果导致了被夹紧在滚筒之间的导管绕着自身轴线分别地向右或者向右旋转。与导管相接合的单对滚筒的使用产生了导管纵向上的向前及向后移动，并且它的向右或向左旋转可能会与所述纵向移动同时产生。

在公知的设备中，导管的旋转与导管沿着滚筒轴向轴线的移动相联系。这样的缺点在于导管的旋转圈数受到滚筒轴向尺寸的限制。具体地，如果导管连续地旋转，那么导管会在某一时刻由于它沿着滚筒轴线的移位而失去与滚筒的接触并且将不再被滚筒所夹紧。一旦这种情况发生，那么导管的移动不再被滚筒所控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种更好的操控系统，使得管状物体能够连续的旋转，而不会存在管状物体失去与滚筒相接触的风险。

这个目的是通过根据本发明中如权利要求1所限定的操控系统而实现的。该操控系统包括两个径向相对设置的驱动轮，用于操控定位在驱动轮之间的诸如导管的管状物体。可以认识的是，术语“操控管状物体”包括使管状物体调整方向和/或传导。每个驱动轮具有轮旋转轴线并且每个驱动轮包括绕着轮旋转轴线分布的多个滚筒。滚筒可旋转地设置。每个滚筒具有滚筒旋转轴线以及在与其滚筒旋转轴线相对应的方向上凹入地形成拱形的外部驱动面。滚筒旋转轴线相对于轮旋转轴线倾斜地定向。各个驱动轮的滚筒共同地形成了用于管状物体的操控外表面。在这种操控系统中，管状物体的旋转不会产生管状物体沿着滚筒旋转轴线的移动。驱动轮以及滚筒的这种结构使得管状物体会保持被轮的滚筒所夹紧，而与旋转的量无关，归因于在与滚筒旋转轴线相对应的方向上凹入地形成拱形的滚筒外部驱动表面。总之，根据本发明的操控系统不会存在上述现有技术装置的上述问题。

根据本发明的操控系统的实施例具有操控系统包括用于对驱动轮进行驱动的马达装置的特征。

使用根据本发明的操控系统操控管状物体运行如下。当马达沿着逆时针方向操控一个驱动轮（此后被称为第一轮）以及沿着顺时针方向操控另一个驱动轮（此后被称为第二轮）时，管状物体在第一轴向方向上移动。当马达沿着顺时针方向操控第一轮以及沿着逆时针方向操控第二轮时，管状物体在第二轴向方向上移动。当马达沿着顺时针方向操控第一轮以及沿着顺时针方向操控第二轮时，管状物体在第一旋转方向上旋转。当马达沿着逆时针方向操控第一轮以及沿着逆时针方向操控第二轮时，管状物体在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转。

根据本发明的操控系统的实际实施例具有每个驱动轮都包括绕着旋转轴线延伸的两个轮凸缘的特征。滚筒被安装在两个轮凸缘之间。

根据本发明的操控系统的实际实施例具有轮旋转轴线基本上被设置成彼此平行的特征。

根据本发明的操控系统的实际实施例具有滚筒旋转轴线相对于轮旋转轴线形成10到80度之间角度的特征。优选在30到60度之间的角度使得管状物体能够被滚筒良好地夹紧。

根据本发明的操控系统的优选实施例具有滚筒旋转轴线与轮旋转轴线形成大致45度的角度的特征。这个角度提供了管状物体被滚筒最佳的夹紧。

根据本发明的操控系统的一个实施例具有驱动轮能够在第一位置与第二位置之间移动的特征，在第一位置上驱动轮彼此靠近以便驱动管状物体，在第二位置上驱动轮彼此远离以便插入和/或拔出管状物体。

这种特征对于操控系统的使用者提供了手动地使管状物体与系统分离以及继续操控管状系统的可能性。

根据本发明的操控系统的一个实施例具有操控系统包括驱动轮控制装置的特征，该驱动轮控制装置用于使驱动轮在第一位置与第二位置之间移动。

根据本发明的操控系统可被用于多种应用，例如人体或者动物体内的导管或者导线操控、非侵入式医疗或探查工具操控以及超声探头操控。

本发明的另一个目标是提供一种导管系统。根据本发明的导管系统包括导管以及根据本发明的操控系统。导管构成了管状物体以及操控系统被配置成操控导管。