一種球形定位頭架的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種球形定位頭架，包括主架、安裝有反光小球的定位參考架和定位組件；所述定位組件安裝在主架的下端；所述定位參考架通過連接組件鎖定在主架上；所述連接組件包括球托和球體；所述球托固定設(shè)置在主架上，球托包括托臂和設(shè)置在托臂端部的卡塊，球體卡設(shè)在由多個托臂構(gòu)成的托碗中；所述球體上設(shè)有連接孔，定位參考架通過螺釘固定連接在球體上，球體上設(shè)有與卡塊配合作用的定位凹槽。本實用新型可實現(xiàn)定位參考架的自由調(diào)整，大大提高了使用的方便性和靈活性。
【專利說明】一種球形定位頭架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種基于光學(xué)定位裝置的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其涉及一種球形定位頭架。

【背景技術(shù)】
[0002]手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)是利用計算機(jī)技術(shù)、立體定位技術(shù)和圖像處理技術(shù)使外科醫(yī)生實時瀏覽病灶部位的三維解剖結(jié)構(gòu)以及手術(shù)器械與病灶部位的相對位置和方向，規(guī)劃與引導(dǎo)手術(shù)器械的進(jìn)行路徑，提高手術(shù)精度，提高手術(shù)的安全性。而手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的工作過程大致相似，首先根據(jù)患者CT或MRI的斷層影像重建解剖結(jié)構(gòu)三位模型，使醫(yī)生可以從各個角度觀察病灶周圍的組織結(jié)構(gòu)關(guān)系，在手術(shù)前制定最佳的安全的手術(shù)路線。手術(shù)過程中實時跟蹤定位手術(shù)器械的位置，并將手術(shù)器械的位置在患者影像上實時更新顯示，從而手術(shù)器械相對計劃手術(shù)路線、病灶的位置一目了然，引導(dǎo)手術(shù)器械不偏離手術(shù)計劃，同時避免正常組織受到損傷。外科手術(shù)導(dǎo)航最初應(yīng)用于神經(jīng)外科，并逐步擴(kuò)展到耳鼻喉科、脊柱外科、膝髖關(guān)節(jié)和創(chuàng)傷等領(lǐng)域。導(dǎo)航技術(shù)在臨床上的應(yīng)用是在傳統(tǒng)外科手術(shù)理念上的巨大進(jìn)步，明顯提高了手術(shù)精度、減小了手術(shù)創(chuàng)傷，增加了手術(shù)的安全性。導(dǎo)航系統(tǒng)已成為微創(chuàng)外科的重要組成部分，作為一種先進(jìn)的微侵襲設(shè)備，可降低醫(yī)生手術(shù)的難度和強(qiáng)度，使手術(shù)更加安全。在國外，已成為外科手術(shù)室的常規(guī)設(shè)備。
[0003]目前手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)大多數(shù)采用紅外線光學(xué)定位技術(shù)。其工作過程大致為:術(shù)前掃描病人影像；術(shù)前在病人影像上制定手術(shù)計劃；在病人手術(shù)區(qū)域附近安裝帶有紅外線反射源或發(fā)射源的定位參考架，便于術(shù)中追蹤病人位置移動；術(shù)中配準(zhǔn)，將病人影像空間和實際病人空間一一對應(yīng)；術(shù)中導(dǎo)航，紅外線定位裝置通過追蹤手術(shù)工具和定位參考架上的紅外線發(fā)射源和反射源的位置追蹤手術(shù)工具和病人解剖結(jié)構(gòu)的位置改變，從而將手術(shù)工具的位置在術(shù)前影像上實時更新顯示，通過導(dǎo)航醫(yī)生可明確目前工具的位置等信息。
[0004]術(shù)前設(shè)置安裝定位參考架時，為了定位效果會對定位參考架進(jìn)行位置調(diào)整，但是由于現(xiàn)有的定位參考架的固定方式注定其必須調(diào)整整個固定架，使用不方便。術(shù)中配準(zhǔn)完成后，安裝于病人解剖結(jié)構(gòu)上的定位參考架不能發(fā)生移動，參考架任何相對于配準(zhǔn)時原始位置的移動都將疊加到導(dǎo)航定位誤差上，最終導(dǎo)致導(dǎo)航手術(shù)無法進(jìn)行。因此，定位參考架安裝后直至導(dǎo)航結(jié)束不能拆卸，以保持在原來的位置。然而整個手術(shù)過程中只是少部分時間會用到導(dǎo)航定位，因此在導(dǎo)航定位之外，定位參考架會對手術(shù)的操作空間有影響，而現(xiàn)有的定位參考架其安裝拆卸都比較麻煩。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種使用方便，通用性和安全性強(qiáng)，拆卸方便的球形定位頭架。
[0006]實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是:本實用新型包括主架、安裝有反光小球的定位參考架和定位組件；所述定位組件安裝在主架的下端且垂直向下；所述定位參考架通過連接組件鎖定在主架上；所述連接組件包括球托和球體；所述球托固定設(shè)置在主架上，球托包括托臂和設(shè)置在托臂端部的卡塊，球體卡設(shè)在由多個托臂構(gòu)成的托碗中；所述球體上設(shè)有連接孔，定位參考架通過螺釘固定連接在球體上，球體上設(shè)有與卡塊配合作用的定位凹槽。
[0007]上述定位組件包括套筒、定位架、定位中心桿和定位針；所述套筒安裝在主架的下端且垂直向下，定位架與定位中心桿固定安裝在套筒上；所述定位架呈放射狀從套筒的軸線徑向延伸，在定位架的各個端部設(shè)有定位針且定位針沿套筒的軸線向下延伸；所述定位中心桿固定設(shè)置在套筒的中心位置且沿軸線向下延伸。
[0008]上述套筒與定位架為一個整體或者定位架通過螺紋配合與套筒固定連接，套筒的下端內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋；所述定位中心桿穿設(shè)在套筒內(nèi)且部分段設(shè)有與內(nèi)螺紋配合的外螺紋；所述定位中心桿為空心桿，且在其下端口部設(shè)有徑向內(nèi)縮的檔肩。
[0009]上述定位架由三個呈120°夾角放射的架臂構(gòu)成，每個架臂的端部均設(shè)有沿套筒軸線向下延伸的定位針。
[0010]上述球體除了連接孔處的其余表面均勻密布有定位凹槽，從而實現(xiàn)定位參考架角度的自由調(diào)整。
[0011]上述球托與主架為一個整體，且球托設(shè)置在主架的側(cè)面上。當(dāng)然球托與主架也可以采用組裝的形式。
[0012]上述球托具有三個托臂，每個托臂的端部均設(shè)有卡塊。
[0013]上述主架設(shè)有垂直向下的通孔，通孔的上端口部設(shè)有內(nèi)螺紋并配設(shè)有端蓋；所述套筒同軸安裝在通孔內(nèi)，且套筒與通孔通過莫氏錐度連接。
[0014]上述主架的側(cè)面設(shè)有軸向的卡槽，套筒的側(cè)面設(shè)有徑向的突塊，突塊與卡槽對應(yīng)配合。
[0015]上述卡槽與球托相對設(shè)置在主架的側(cè)面上。
[0016]本實用新型具有積極的效果:(I)本實用新型通過球托和球體的自由旋轉(zhuǎn)配合，實現(xiàn)定位參考架的自由調(diào)整，大大提高了使用的方便性和靈活性；(2)本實用新型將定位組件通過莫氏錐度連接在主架上，保證了連接緊密可靠，定位精確并且拆卸十分方便；(3)本實用新型的固定主要依靠一個定位中心桿和數(shù)個定位針，因此在使用時只需在病人身上打一個孔，依靠定位架上的定位針輔助固定，更加穩(wěn)定可靠并且減少病人的受創(chuàng)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0018]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型的剖視圖。
[0020]圖3為本實用新型的后視圖。

【具體實施方式】
[0021]見圖1至圖3，本實用新型包括主架1、安裝有反光小球的定位參考架2和定位組件3 ;所述定位組件3包括套筒31、定位架32、定位中心桿33和定位針34 ;所述套筒31安裝在主架I的下端且垂直向下，所述套筒31與定位架32為一個整體，套筒31的下端內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋；所述定位中心桿33穿設(shè)在套筒31內(nèi)且部分段設(shè)有與內(nèi)螺紋配合的外螺紋；所述定位中心桿33為空心桿，且在其下端口部設(shè)有徑向內(nèi)縮的檔肩33-1 ;所述定位架32具有三個以120°夾角徑向延伸的架臂，每個架臂的端部均設(shè)有沿套筒31軸線向下延伸的定位針34 ;所述定位參考架2通過連接組件4鎖定在主架I上；所述連接組件4包括球托41和球體42 ;所述球托41與主架I為一個整體，且球托41設(shè)置在主架I的側(cè)面上；所述球托41包括三個托臂41-1和設(shè)置在每個托臂41-1端部的卡塊41-2，球體42卡設(shè)在由三個托臂41-1構(gòu)成的托碗中；所述球體42上設(shè)有連接孔，定位參考架2通過螺釘固定連接在球體42上，球體42上除了連接孔處的其余表面均勻密布有可與卡塊41-2配合作用的定位凹槽42-1 ;所述主架I設(shè)有垂直向下的通孔，通孔的上端口部設(shè)有內(nèi)螺紋并配設(shè)有端蓋5 ;所述套筒31同軸安裝在通孔內(nèi)，且套筒31與通孔通過莫氏錐度連接；所述主架I的側(cè)面上與球托41位置相對處設(shè)有軸向的卡槽1-1，套筒31的側(cè)面設(shè)有徑向的突塊31-1，突塊31-1與卡槽1-1對應(yīng)配合。
[0022]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種球形定位頭架，包括主架(I)、安裝有反光小球的定位參考架(2)和定位組件(3);其特征在于:所述定位組件(3)安裝在主架(I)的下端且垂直向下；所述定位參考架(2)通過連接組件(4)鎖定在主架(I)上；所述連接組件(4)包括球托(41)和球體(42)；所述球托(41)固定設(shè)置在主架(I)上，球托(41)包括托臂(41-1)和設(shè)置在托臂(41-1)端部的卡塊(41-2)，球體(42)卡設(shè)在由多個托臂(41-1)構(gòu)成的托碗中；所述球體(42)上設(shè)有連接孔，定位參考架(2)通過螺釘固定連接在球體(42)上，球體(42)上設(shè)有與卡塊(41-2)配合作用的定位凹槽(42-1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述定位組件(3)包括套筒(31)、定位架(32)、定位中心桿(33)和定位針(34);所述套筒(31)安裝在主架(I)的下端且垂直向下，定位架(32)與定位中心桿(33)固定安裝在套筒(31)上；所述定位架(32)呈放射狀從套筒(31)的軸線徑向延伸，在定位架(32)的各個端部設(shè)有定位針(34)且定位針(34)沿套筒(31)的軸線向下延伸；所述定位中心桿(33)固定設(shè)置在套筒(31)的中心位置且沿軸線向下延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述套筒(31)與定位架(32)為一個整體，套筒(31)的下端內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋；所述定位中心桿(33)穿設(shè)在套筒(31)內(nèi)且部分段設(shè)有與內(nèi)螺紋配合的外螺紋；所述定位中心桿(33)為空心桿，且在其下端口部設(shè)有徑向內(nèi)縮的檔肩(33-1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述定位架(32)由三個呈120°夾角放射的架臂構(gòu)成，每個架臂的端部均設(shè)有沿套筒(31)軸線向下延伸的定位針(34)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4其中之一所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述球體(42)除了連接孔處的其余表面均勻密布有定位凹槽(42-1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述球托(41)與主架(I)為一個整體，且球托(41)設(shè)置在主架(I)的側(cè)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述球托(41)具有三個托臂(41-1)，每個托臂(41-1)的端部均設(shè)有卡塊(41-2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述主架(I)設(shè)有垂直向下的通孔，通孔的上端口部設(shè)有內(nèi)螺紋并配設(shè)有端蓋(5);所述套筒(31)同軸安裝在通孔內(nèi)，且套筒(31)與通孔通過莫氏錐度連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述主架(I)的側(cè)面設(shè)有軸向的卡槽(1-1)，套筒(31)的側(cè)面設(shè)有徑向的突塊(31-1)，突塊(31-1)與卡槽(1-1)對應(yīng)配合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種球形定位頭架，其特征在于:所述卡槽(1-1)與球托(41)相對設(shè)置在主架(I)的側(cè)面上。
【文檔編號】A61B19/00GK204072333SQ201420455002
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】陳曉軍, 董翼楓, 劉孝福, 王正華, 陳文杰 申請人:江蘇久信醫(yī)療科技股份有限公司