一種球形定位頭架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)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(guò)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(gè)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(guò)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(shí)用新型可實(shí)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(shuō)明】一種球形定位頭架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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(jì)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(shí)時(shí)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(duì)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(guò)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(gè)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(guò)程中實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)更新顯示，從而手術(shù)器械相對(duì)計(jì)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(jì)劃，同時(shí)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(guó)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(guò)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(jì)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(dòng)；術(shù)中配準(zhǔn)，將病人影像空間和實(shí)際病人空間一一對(duì)應(yīng)；術(shù)中導(dǎo)航，紅外線定位裝置通過(guò)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(shí)時(shí)更新顯示，通過(guò)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(shí)，為了定位效果會(huì)對(duì)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(gè)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(dòng)，參考架任何相對(duì)于配準(zhǔn)時(shí)原始位置的移動(dòng)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(wú)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(lái)的位置。然而整個(gè)手術(shù)過(guò)程中只是少部分時(shí)間會(huì)用到導(dǎo)航定位，因此在導(dǎo)航定位之外，定位參考架會(huì)對(duì)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(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)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(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:本實(shí)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(guò)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(gè)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(guò)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(gè)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(gè)整體或者定位架通過(guò)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(gè)呈120°夾角放射的架臂構(gòu)成，每個(gè)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(shí)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(gè)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(gè)托臂，每個(gè)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(guò)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(duì)應(yīng)配合。
[0015]上述卡槽與球托相對(duì)設(shè)置在主架的側(cè)面上。
[0016]本實(shí)用新型具有積極的效果:(I)本實(shí)用新型通過(guò)球托和球體的自由旋轉(zhuǎn)配合，實(shí)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(shí)用新型將定位組件通過(guò)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(shí)用新型的固定主要依靠一個(gè)定位中心桿和數(shù)個(gè)定位針，因此在使用時(shí)只需在病人身上打一個(gè)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(shuō)明】
[0017]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的剖視圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型的后視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]見(jiàn)圖1至圖3，本實(shí)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(gè)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(gè)以120°夾角徑向延伸的架臂，每個(gè)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(guò)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(gè)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(gè)托臂41-1和設(shè)置在每個(gè)托臂41-1端部的卡塊41-2，球體42卡設(shè)在由三個(gè)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(guò)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(guò)莫氏錐度連接；所述主架I的側(cè)面上與球托41位置相對(duì)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(duì)應(yīng)配合。
[0022]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)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(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)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(shí)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(guò)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(gè)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(guò)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(gè)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(gè)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(gè)呈120°夾角放射的架臂構(gòu)成，每個(gè)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(gè)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(gè)托臂(41-1)，每個(gè)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(guò)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(duì)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(duì)設(shè)置在主架(I)的側(cè)面上。
【文檔編號(hào)】A61B19/00GK204072333SQ201420455002
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)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?xiàng)? 劉孝福, 王正華, 陳文杰 申請(qǐng)人:江蘇久信醫(yī)療科技股份有限公司