CN105287021B - 一种两用肩关节体位架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两用肩关节体位架，包括有底座，安装在底座上的高度调节推杆，安装在高度调节推杆侧面的控制面板，连接在高度调节推杆输出轴端部的第一电机，连接在第一电机输出轴上的第一滑轨，滑动安装在第一滑轨上的第一滑块，安装在第一滑轨一端且输出轴与第一滑块连接的第一电缸，连接在第一滑块上方的第二滑轨，滑动安装在第二滑轨上方的第二滑块，以及安装在第二滑轨一端且输出轴与第二滑块连接的第二电缸；第二滑块上安装有第二电机，第二电机的输出轴上连接有一个连接板，连接板上连接有一个小臂固定架，连接板通过球头关节轴承连接有一个大臂固定架；该体位架既可用于肩关节镜手术时调节肩关节体位，也可用于术后辅助患者活动手臂。

Description

一种两用肩关节体位架

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种肩关节体位架。

背景技术

肩关节镜是目前临床上比较常用的一种肩关节疾病的诊断和治疗方案。如关节游离体，明确诊断、摘除游离体；痛性关节不稳定，可行肩关节镜手术明确关节囊、盂唇损伤部位，可行修补手术；肱二头肌断裂可了解断裂的程度，切除断端，减轻疼痛；肩袖断裂，在急性完全性肩袖损伤，由于漏液关节囊不能膨起，不宜行关节镜检查，对慢性肩袖断裂可明确病变情况，对不完全损伤可修整断端减轻疼痛；骨关节炎可在肩关节镜下清创，冲洗；肩化 脓性关节炎可在肩关节镜下性清理冲洗；肩峰撞击综合征 ，可行肩峰下关节镜检查，亦可行肩峰切除术。随着运动医学的不断发展，在我国各大小医院均有普遍的开展肩关节镜手术，但是目前困扰关节外科的主要问题之一是对于患肢的体位摆放及术中如何有效的调整患肢体位，目前手术医生常常需要一位助手在手术过程中专门负责调整患肢的位置，以暴露肩关节的间隙，充分显露病损部位，利于手术器械的进入。以人工的方式来显露有目前的不足：1、由于肩关节镜手术时间相对较长，尤其是在基层医院，对于助手的体力是极大的挑战；2、人为的摆动体位，容易造成手术野的污染；3、助手疲劳后很难始终保持有效的创面显露；4、有些需要理想显露的角度目前人工很难长期有效的实现。故而发明一种可以自动调整角度的关节镜手术体位装置成为广大关节外科医师的愿望。另外，在肩关节手术后的康复过程中，患者需要适当的运动关节，以促进但又不能用力过度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种两用肩关节体位架，既可在手术时自动调整手臂体位，又可在手术后用于辅助支撑手臂，利于手臂进行适量运动。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种两用肩关节体位架，包括有底座，竖直安装在底座上的高度调节推杆，安装在高度调节推杆侧面的控制面板，固定连接在高度调节推杆输出轴端部的第一电机，固定连接在第一电机输出轴上的第一滑轨，滑动安装在第一滑轨上的第一滑块，安装在第一滑轨一端且输出轴与第一滑块连接的第一电缸，固定连接在第一滑块上方的第二滑轨，滑动安装在第二滑轨上方的第二滑块，以及安装在第二滑轨一端且输出轴与第二滑块连接的第二电缸；

所述第二滑块上安装有输出轴水平设置的第二电机，第二电机的输出轴上连接有一个连接板，连接板上固定连接有一个小臂固定架，连接板上还通过球头关节轴承连接有一个大臂固定架；

所述大臂固定架和小臂固定架均包括有一个硬质矩形的基板、固定连接在基板两长边上的软质的橡胶板，以及一端与一个橡胶板固定连接，另一端与另一个橡胶板通过雌雄尼龙扣连接的固定带；

所述大臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第一压力传感器；所述小臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第二压力传感器，所述小臂固定架上位于下方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第三压力传感器，所述小臂固定架上位于上方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第四压力传感器；

所述控制面板外为触控显示屏，控制面板内安装有控制电路板，所述高度调节推杆、第一电机、第二电机、第一电缸、第二电缸、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器以及第四压力传感器分别与控制电路板电连接；

在将大臂、小臂分别固定到大臂固定架、小臂固定架上之后，使手臂处于放松状态，各个压力传感器获得初始压力值作为参考值；

当两个第一压力传感器受到的压力增大时，第二电缸伸长，第二滑块向第二滑轨一端滑动；当两个第一压力传感器受到的压力减小时，第二电缸缩短，第二滑块向第二滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力增大时，第一电机顺时针转动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力减小时，第一电机逆时针转动；

当两个第二压力传感器受到的压力增大时，第一电缸缩短，第一滑块向第一滑轨一端滑动；当两个第二压力传感器受到的压力减小时，第一电缸伸长，第一滑块向第一滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力增大时，第一电机逆时针转动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力减小时，第一电机顺时针转动；

当两个第三压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆缩短，当仅有远离第二电机一端的第三压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向下转动；当两个第四压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆伸长，当仅有远离第二电机一端的第四压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向上转动。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：在进行肩关节镜手术时，将小臂固定在小臂固定架上，然后通过控制面板控制高度调节推杆、第一电机、第二电机、第一电缸及第二电缸等，使肩关节达到预期的体位，减少了助手劳动强度，充分显露肩关节间隙，提高肩关节镜手术效率，降低手术感染风险。在术后辅助运动时，通过控制面板切换工作模式，将大臂和小臂分别固定在大臂固定架和小臂固定架上，高度调节推杆、第一电机、第二电机、第一电缸及第二电缸等的位置根据手臂的移动方向和幅度相应进行调整，使患者手臂得到适量的活动而又不会因为用力过度而造成伤口疼痛。

附图说明

图1、图2是本发明的结构示意图。

图3、图4是大臂固定架、小臂固定架部分的结构示意图。

1、底座；2、高度调节推杆；3、控制面板；4、第一电机；51、第一滑轨；52、第一滑块；53、第一电缸；61、第二滑轨；62、第二滑块；63、第二电缸；7、第二电机；71、连接板；81、大臂固定架；82、小臂固定架；801、第一压力传感器；802、第二压力传感器；803、第三压力传感器；804、第四压力传感器。

具体实施方式

下面根据附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1

根据图1至图4所示，本实施例所述的一种两用肩关节体位架，包括有底座1，竖直安装在底座上的高度调节推杆2，安装在高度调节推杆侧面的控制面板3，固定连接在高度调节推杆输出轴端部的第一电机4，固定连接在第一电机输出轴上的第一滑轨51，滑动安装在第一滑轨上的第一滑块52，安装在第一滑轨一端且输出轴与第一滑块连接的第一电缸53，固定连接在第一滑块上方的第二滑轨61，滑动安装在第二滑轨上方的第二滑块62，以及安装在第二滑轨一端且输出轴与第二滑块连接的第二电缸63。

所述的底座下方以圆周阵列形式连接有6-8个吸盘，吸盘与真空泵连接，通过吸盘可将底座牢固吸紧在地面上。

所述第二滑块上安装有输出轴水平设置的第二电机7，第二电机的输出轴上连接有一个连接板71，连接板上固定连接有一个小臂固定架82，连接板上还通过球头关节轴承连接有一个大臂固定架81。

所述大臂固定架和小臂固定架均包括有一个硬质矩形的基板、固定连接在基板两长边上的软质的橡胶板，以及一端与一个橡胶板固定连接，另一端与另一个橡胶板通过雌雄尼龙扣连接的固定带。

所述大臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第一压力传感器801；所述小臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第二压力传感器802，所述小臂固定架上位于下方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第三压力传感器803，所述小臂固定架上位于上方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第四压力传感器804。

所述控制面板外为触控显示屏，控制面板内安装有控制电路板，所述高度调节推杆、第一电机、第二电机、第一电缸、第二电缸、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器以及第四压力传感器分别与控制电路板电连接。文中所述的电机均为步进电机。控制电路板通过PLC控制器或单片机等来控制各个动作器件的动作，为现有技术的常规技术手段，文中不再赘述。

在进行肩关节镜手术时，将小臂固定在小臂固定架上，然后通过控制面板控制第一电机、第二电机、第一电缸、第二电缸及高度调节推杆等，使肩关节达到预期的体位，且根据手术的进度可根据需要及时对肩关节体位进行调整，减少了助手劳动强度，充分显露肩关节间隙，提高肩关节镜手术效率，降低手术感染风险。

当体位架作为患者活动手臂的辅助器械时，通过控制面板切换工作模式：在将大臂、小臂分别固定到大臂固定架、小臂固定架上之后，使手臂处于放松状态，各个压力传感器获得初始压力值作为参考值。所述固定带为具有弹性的弹性带，固定带固定时使基板、橡胶板均与大臂、小臂之间存在一定的预紧力。

当两个第一压力传感器受到的压力增大时，第二电缸伸长，第二滑块向第二滑轨一端滑动；当两个第一压力传感器受到的压力减小时，第二电缸缩短，第二滑块向第二滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力增大时，第一电机顺时针转动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力减小时，第一电机逆时针转动。

当两个第二压力传感器受到的压力增大时，第一电缸缩短，第一滑块向第一滑轨一端滑动；当两个第二压力传感器受到的压力减小时，第一电缸伸长，第一滑块向第一滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力增大时，第一电机逆时针转动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力减小时，第一电机顺时针转动。

当两个第三压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆缩短，当仅有远离第二电机一端的第三压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向下转动；当两个第四压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆伸长，当仅有远离第二电机一端的第四压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向上转动。这样，体位架根据患者手臂的活动状态实时随动，减小患者手臂肌肉的用力，既起到锻炼作用，又避免活动力度过大造成伤口疼痛甚至二次损伤。

实施例2

本实施例与实施例1的区别特征在于：所述大臂固定架和小臂固定架上的一个橡胶板或基板上安装有3个松紧度调节电机，松紧度调节电机的输出轴上安装有带轮，所述固定带的上端固定连接在带轮上。这样固定带与另一个橡胶板连接之后，可通过松紧度调节电机调整固定带的松紧度合适，使手臂各个位置受力均匀，便于设置各个压力传感器的初始压力在合适范围（比如通过调整固定带松紧度，使各个压力传感器初始压力为压力传感器测量值的一半），利于手臂活动时压力传感器能够获得较为准确的信号。

Claims (1)

1.一种两用肩关节体位架，包括有底座，竖直安装在底座上的高度调节推杆，安装在高度调节推杆侧面的控制面板，固定连接在高度调节推杆输出轴端部的第一电机，固定连接在第一电机输出轴上的第一滑轨，滑动安装在第一滑轨上的第一滑块，安装在第一滑轨一端且输出轴与第一滑块连接的第一电缸，固定连接在第一滑块上方的第二滑轨，滑动安装在第二滑轨上方的第二滑块，以及安装在第二滑轨一端且输出轴与第二滑块连接的第二电缸；

所述第二滑块上安装有输出轴水平设置的第二电机，第二电机的输出轴上连接有一个连接板，连接板上固定连接有一个小臂固定架，连接板上还通过球头关节轴承连接有一个大臂固定架；

其特征在于：

所述大臂固定架和小臂固定架均包括有一个硬质矩形的基板、固定连接在基板两长边上的软质的橡胶板，以及一端与一个橡胶板固定连接，另一端与另一个橡胶板通过雌雄尼龙扣连接的固定带；

所述大臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第一压力传感器；所述小臂固定架的基板内壁的两端位置各安装有一个第二压力传感器，所述小臂固定架上位于下方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第三压力传感器，所述小臂固定架上位于上方的橡胶板内壁的两端位置各安装有一个第四压力传感器；

所述控制面板外为触控显示屏，控制面板内安装有控制电路板，所述高度调节推杆、第一电机、第二电机、第一电缸、第二电缸、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器以及第四压力传感器分别与控制电路板电连接；

在将大臂、小臂分别固定到大臂固定架、小臂固定架上之后，使手臂处于放松状态，各个压力传感器获得初始压力值作为参考值；

当两个第一压力传感器受到的压力增大时，第二电缸伸长，第二滑块向第二滑轨一端滑动；当两个第一压力传感器受到的压力减小时，第二电缸缩短，第二滑块向第二滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力增大时，第一电机顺时针转动；当仅有远离第二电机一端的第一压力传感器受到的压力减小时，第一电机逆时针转动；

当两个第二压力传感器受到的压力增大时，第一电缸缩短，第一滑块向第一滑轨一端滑动；当两个第二压力传感器受到的压力减小时，第一电缸伸长，第一滑块向第一滑轨另一端滑动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力增大时，第一电机逆时针转动；当仅有远离第二电机一端的第二压力传感器受到的压力减小时，第一电机顺时针转动；

当两个第三压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆缩短，当仅有远离第二电机一端的第三压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向下转动；当两个第四压力传感器受到的压力增大时，所述高度调节推杆伸长，当仅有远离第二电机一端的第四压力传感器受到的压力增大时，所述的第二电机驱动小臂固定架外端部向上转动。