CN109411104A - 一种辐射防护设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种辐射防护设备，至少包括：面罩(1)、胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)、肩甲(5)、底座(6)，背甲(3)位于面罩(1)的后方，且其前端两侧分别与胸甲(2)的上端两侧相铰接，并可绕铰接点做上下开合运动；当背甲(3)向下合上时，形成由面罩(1)、胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)和底座(6)所围成的容纳腔，两个肩甲(5)均包括顶盖(51)和沿顶盖(51)的下端边缘设置的软质流苏(52)，分别位于左右操作口(7)的上方。本发明全覆盖的设计能够达到全面防护，肩甲和软质流苏的设计既满足了防护需求又保证了手臂的自由活动，容纳腔内部空间自由，使用者无需负重。

Description

一种辐射防护设备

技术领域

本发明涉及辐射防护领域，特别是涉及一种在医用放射性场所对医务工作者进行X线电离辐射防护的设备。

背景技术

随着我国X射线下微创手术技术的发展，例如近年来介入治疗的广泛应用，医务工作者在手术过程中受到X线辐射的危害也在增加。临床试验证明X射线电离辐射可以对医生造成多系统多器官损害，如血液、生殖及免疫系统出现异常，导致白血病、不孕症、胎儿畸形、甲状腺功能异常、白内障、肿瘤、皮肤放射性损伤、冠状动脉粥样硬化、高胆固醇血症、焦虑、抑郁及高血压等疾病。

然而医用X射线电离辐射防护设备的创新在近几十年来几乎原地踏步，并未有有效的发明创新来保护介入医生。目前主要的防辐射手段分为穿戴传统铅衣及配件和使用大型金属防护舱。而传统铅衣其重量全部由医生身体负担，加重医生颈肩背腰及四肢疲劳感，铅橡胶的不透气性使医生短时间穿戴即大汗淋漓疲惫不堪。为了能让医生可以负担铅衣重量，目前铅衣的防护当量仅为正面重叠后0.5mm铅当量，背面侧面为0.25mm铅当量。铅眼镜、面罩、围脖等妥协于重量均不能做到完美防护。头部、四肢完全暴露，防护效果极其有限。并且铅衣的防护效果随使用时间增加而降低，需要更换，大量废料造成环境污染。美国心血管造影和介入学会通过对平均从事心脏介入工作达16年者进行的职业健康调查报告显示，半数医生有骨科相关职业病，其中腰椎受损最为多见占34.4％，颈椎病也不少见占24.7％，余者骨关节病占19.6％。铅衣越重，防护效果越好，但是这会使医生的脊柱及关节长期负重，其健康受到严重损害。

大型金属防护舱虽然可以实现医生零负重且正面防护效果较好，但并不能彻底解决防护问题。由于在防护舱前侧开设操作口用于手术操作，其位置固定，使得医生的双手不能自由活动，对手术造成干扰，并且其背部为开放设计使得医生背部暴露于辐射中，依然会受到辐射的危害。此外医生依然需要长时间站立，造成医生骨性损伤。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种辐射防护设备，用于解决现有技术中的辐射防护设备无法实现全面防护，采用防护舱时，双手不能自由活动，对手术造成干扰，且需长时间站立，对健康不利的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种辐射防护设备，所述防护设备至少包括：面罩、胸甲、背甲、裙甲、肩甲、底座，其材质均为防辐射材质；所述面罩采用透明材质；所述裙甲是由前部裙甲和后部裙甲在左右两侧相接而成的中空结构，且其下端连接在所述底座上；所述胸甲的上端与所述面罩的下侧相连接，其下端与所述前部裙甲的上端相连接；所述背甲位于所述面罩的后方，且其前端两侧分别与所述胸甲的上端两侧相铰接，并可绕铰接点做上下开合运动；当所述背甲向下合上时，其前端与所述面罩的后端相抵接，其下端与所述后部裙甲的上端相抵接，其左右两侧分别与所述胸甲的左右两侧相接成分别带有操作口的左右侧面，从而形成由所述面罩、胸甲、背甲、裙甲和底座所围成的容纳腔；所述肩甲为两个，每一个均包括顶盖和沿顶盖的下端边缘设置的软质流苏，两个所述顶盖，分别位于左右操作口的上方，且分别与所述背甲的左右侧面相连接。

进一步地，所述设备内部设置有站立式座椅，且所述站立式座椅安装在所述底座上，所述底座包括底盘和安装于底盘底侧的全向移动轮。

进一步地，所述后部裙甲与所述前部裙甲在左右两侧相铰接，所述后部裙甲由左后部裙甲和右后部裙甲在后侧面相接而成，所述左后部裙甲和右后部裙甲可向左右两侧做开合运动。

进一步地，所述背甲的顶部开有多个进气口，所述裙甲的下部开有多个排气口，所述防护设备内部设置有主动通风装置。

进一步地，还设置有两个第一气动顶杆，分别位于所述面罩的两侧，用于推动所述背甲的上下开合运动，所述两个第一气动顶杆的一端分别与所述胸甲的上端两侧相连接，另一端分别与背甲的前端两侧相连接。

进一步地，所述防护设备内还设置有骨架，用于支撑所述胸甲、背甲和裙甲，所述防护设备内部还设置有两个第二气动顶杆，用于推动所述左后部裙甲和右后部裙甲的左右开合运动，所述两个第二气动顶杆的一端均连接在骨架上，另一端分别与左后部裙甲和右后部裙甲相连接。

进一步地，所述两个顶盖的截面呈开口向下的C型结构，其一侧面分别与所述背甲的左右侧面相铰接。

进一步地，所述面罩采用铅玻璃材质，内侧附有防雾涂层，所述胸甲、背甲、裙甲和顶盖均为由铅板两侧覆盖不锈钢层而制的复合材质，所述软质流苏采用铅橡胶材质。

进一步地，所述面罩、胸甲、背甲、裙甲和肩甲所用防辐射材料的铅当量均不低于3mm。

进一步地，所述面罩为半球面结构，内置通讯装置，用于与外部通讯；所述胸甲、背甲、裙甲和肩甲均采用流线型设计。

如上所述，本发明的一种辐射防护设备，具有以下有益效果：本发明在介入手术及相关医用X线放射场所可广泛应用，其中，面罩、胸甲、背甲、裙甲、肩甲以及底座等全覆盖的设计能够达到全面防护，弥补了现有技术中防护舱存在的开放性后侧无法全面防护的不足，并且其后侧可开合的设计也方便使用者进出本防护设备。肩甲和软质流苏的设计既满足了防护需求又保证了手臂的自由活动，从而降低了手术操作难度，保障了手术质量。本设备架设的容纳腔，内部空间自由，使用者无需负重，舒适的穿戴体验，将极大的提高放射医务工作者的健康状态，延长其职业生命，最终使患者受益。不低于3mm铅当量的设计使其防护效果优于现有标准。内置站立式座椅，使使用者无需弯腿即可坐下并方便手术操作。内置有换气设备，彻底解决传统防护设备使使用者大量出汗极易疲劳的问题。与自动控制技术相结合，自动化程度高，极具应用前景。

附图说明

图1显示为本发明的辐射防护设备正视图。

图2显示为本发明的辐射防护设备侧视图。

图3显示为本发明的辐射防护设备侧面展开示意图。

图4显示为本发明的辐射防护设备后视图。

图5显示为本发明的辐射防护设备后侧展开示意图。

图6显示为本发明的辐射防护设备俯视图。

元件标号说明

1 面罩

2 胸甲

3 背甲

31 进气口

4 裙甲

41 前部裙甲

42 后部裙甲

421 左后部裙甲

422 右后部裙甲

43 排气口

5 肩甲

51 顶盖

52 软质流苏

6 底座

61 底盘

62 全向移动轮

63 动力电池

7 操作口

8 站立式座椅

91 第一气动顶杆

92 骨架

93 第二气动顶杆

94 第一铰链

95 第二铰链

96 连接件

97 第三铰链

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-图6所示，为本发明提供的一种辐射防护设备，可广泛应用于医用X线放射场所的防护，本防护设备至少包括：面罩1、胸甲2、背甲3、裙甲4、肩甲5、底座6，其材质均为防辐射材质；面罩1采用透明材质以提供开阔的观察视野；裙甲4是由前部裙甲41和后部裙甲42在左右两侧相接而成的中空结构，且其下端连接在底座6上；胸甲2的上端与面罩1的下侧相连接，其下端与前部裙甲41的上端相连接；背甲3位于面罩1的后方，且其前端两侧分别与胸甲2的上端两侧相铰接，并可绕铰接点做上下开合运动，图中示例性地给出采用两个第一铰链94来实现铰接连接，两个第一铰链94分别位于面罩1的两侧，其一端分别与胸甲2的上端两侧相连接，另一端分别与背甲3的前端两侧相连接，背甲3的开合一方面在向上打开时能够方便使用者的进出，另一方面在向下合上时能够保证使用者的背部防护；当背甲3向下合上时，其前端与面罩1的后端相抵接，其下端与后部裙甲42的上端相抵接，其左右两侧分别与胸甲2的左右两侧相接成分别带有操作口7的左右侧面，从而形成由面罩1、胸甲2、背甲3、裙甲4和底座6所围成的容纳腔，使用者位于此容纳腔中既能实现更全面的防护，又能保证身体的自由活动，并且，整个腔体立体设置，使用者无需负重，具有舒适的穿戴体验，将极大的提高放射医务工作者的健康状态，延长其职业生命；肩甲5为两个，每一个均包括顶盖51和沿顶盖51的下端边缘设置的软质流苏52(仅在图1、图2、图4中示出)，两个顶盖51，分别位于左右操作口7的上方，且分别与背甲3的左右侧面相连接，使用者的手臂通过左右操作口7伸出设备之外进行实施操作，上部顶盖51与外围的软质流苏52能够覆盖使用者的肩部，既能够实现防护效果，又无需负重，还保证了上臂的自由运动。由此可见，本发明中，面罩1、胸甲2、背甲3、裙甲4以及肩甲5等全覆盖的设计能够达到全面防护，弥补了现有技术中防护舱存在的开放性后侧无法全面防护的不足，并且其后侧可开合的设计也方便使用者进出本防护设备，肩甲的设计解决了现有技术中防护舱前侧开设的操作口限制了双手自由活动的问题。本发明极具应用前景。

本发明中，面罩1采用铅玻璃材质，内侧附有防雾涂层，以保证视野的清晰度；胸甲2、背甲3、裙甲4和顶盖51均为由铅板两侧覆盖不锈钢层而制的复合材质，此材质方便清洁又可确保无菌要求。软质流苏52为铅橡胶材质。面罩1、胸甲2、背甲3、裙甲4和肩甲5所用防辐射材料的铅当量均不低于3mm，以满足更全面更安全的辐射防护，使得防护效果优于现有标准。在一实施例中，胸甲2、背甲3、裙甲4和顶盖51采用的复合材质为3mm纯铅板外覆2mm304不锈钢，面罩1采用3mm铅当量铅玻璃，软质流苏52采用3mm铅当量铅橡胶，以实现对使用者的3mm铅当量防护效果。

如图5所示，设备内部设置有站立式座椅8，且站立式座椅8安装在底座6上，图中显示的为马鞍形站立式座椅，此座椅无需弯腿即可坐下，实现了腿部直立的坐姿，在坐姿时上身不远离手术台，方便操作，且马鞍形设计充分保证舒适性，而且可以避免因久坐普通座椅对腰部造成的损伤。站立式座椅8高度可调，以适合不同身高使用者。如图1-图6所示，底座6包括底盘61和安装于底盘61底侧的全向移动轮62。在一实施例中，全向移动轮62采用麦克纳姆轮，四轮独立电机，通过其具有的特殊结构和程序控制来实现使用者自由的全向移动。如图2、图3所示，底座6还包括铺设于底盘61底部的动力电池63(仅在图2、图3中示出)，采用的是锂离子动力电池，为整套设备提供能源，重量较大，平铺于底盘底部中央，手术室的地面平整条件确保了其安装位置可以尽可能的贴近地面，拉低设备重心，确保设备稳定。

如图2-图5所示，后部裙甲42与前部裙甲41在左右两侧铰接连接，图中示例性地给出，采用两个第二铰链95来实现铰接连接，两个第二铰链95分别位于左右两侧，其一端与前部裙甲41相连接，另一端与后部裙甲42相连接。后部裙甲42由左后部裙甲421和右后部裙甲422在后侧面相接而成，左后部裙甲421和右后部裙甲422可向左右两侧做开合运动。左后部裙甲421和右后部裙甲422分别绕其所在侧的铰接点做开合运动，进一步地方便了使用者的进出。

如图1、图2所示，背甲3的顶部开有多个进气口31，裙甲4的下部开有多个排气口43，防护设备内部设置有主动通风装置。如图1所示，进气口31开口向上倾斜，在主动通风装置的作用下吸取来自手术室层流净化系统位于手术台上方的洁净空气。如图2所示，排气口43开口向下倾斜，以确保设备内部非洁净空气吹向地面，随手术室层流净化系统回风带走。主动通风装置在本防护设备闭合形成类密闭环境时向外排风，使设备内部形成微负压，将层流净化空气经进气口31吸引至设备内部带走使用者产生的热量及水汽，并通过排气口43排出，这一设计在实现全面防护的同时能够彻底解决传统防护设备使得使用者大量出汗极易疲劳的问题，对使用者而言，极大地优化了工作环境，增强了工作的舒适度，提高了身体的健康状态。设备内部还设有温度湿度传感器，主动通风装置的转速可根据不同使用者新陈代谢率智能调节，进一步实现了自动化操作。

如图1-图6所示，还设置有两个第一气动顶杆91，分别位于面罩1的两侧，用于推动背甲3的上下开合运动，两个第一气动顶杆91的一端分别与胸甲2的上端两侧相连接，另一端分别与背甲3的前端两侧相连接。第一气动顶杆91为背甲3的开合提供动力，采用气动驱动，其动力通过内部管道从底盘61传输而来。由于背甲3合上时，其前端与面罩1相抵接，两者的结合为头部提供了防护，背甲3向上打开至水平位置时，使用者进入设备时无需低头钻入，确保了方便性，采用气动驱动能够进一步实现本设备的自动化操作，提高便捷性。

防护设备的各组成部分之间可以通过相应的连接结构相互连接支撑，以实现本防护设备的稳定安全性。或者在防护设备内部架设骨架结构来实现本防护设备的稳定安全性。于一实施例中，如图5示例性给出防护设备内还设置有骨架92，用于支撑胸甲2、背甲3和裙甲4，骨架92贴合防护设备的内壁设置，通过连接件96实现骨架92与胸甲2、背甲3和裙甲4的连接，骨架92以及连接件96均为刚性结构。防护设备内部还设置有两个第二气动顶杆93，用于推动左后部裙甲421和右后部裙甲422的左右开合运动，两个第二气动顶杆93的一端均连接在骨架92上，另一端分别与左后部裙甲421和右后部裙甲422相连接。第二气动顶杆93为后部裙甲42的开合提供动力，采用气动驱动，其动力通过内部管道从底盘61传输而来。

如图1-图6所示，两个顶盖51的截面呈开口向下的C型结构，其一侧面分别与背甲3的左右侧面相铰接连接，如图2所示，通过第三铰链97铰接连接。顶盖51为开口向下的C字形设计一方面能够确保防护需求，另一方面流线型的设计能够确保使用者进入时的方便性和穿戴的舒适性，并能满足手术的无菌要求。顶盖51的侧面与背甲3的侧面铰接连接后，顶盖51可向后方翻折。顶盖51向后方翻折后随背甲3做上下开合运动，在使用者进入设备之后随背甲3的下降而下降，并向前翻折，使软质流苏52覆盖使用者肩部。

如图1-图6所示，面罩1为半球面结构，内置通讯装置，用于与外部通讯；面罩1的半球面设计，对头面部实现完美防护的同时，不阻碍视野；胸甲2、背甲3、裙甲4和肩甲5均采用流线型设计。裙甲4与底盘61的投影面积相同，裙甲4采用流线型设计，向上缓慢收紧，符合人体工学，贴合人体，方便操作，既防护了下肢又保证双腿活动。

在本设备应用于介入手术的辐射防护时，防护设备内部还设置有介入手术必需的DSA造影机的无线脚闸，实现无外部线缆的造影机控制，确保设备对介入手术操作无干扰，进一步提高本辐射防护设备的应用前景。

综上，本发明采用面罩、胸甲、背甲、裙甲、肩甲以及底座等全覆盖的设计能够达到全面防护，弥补了现有技术中防护舱存在的开放性后侧无法全面防护的不足，并且其后侧可开合的设计也方便使用者进出本防护设备。肩甲和软质流苏的设计既满足了防护需求又保证了手臂的自由活动，从而降低了手术操作难度，保障了手术质量。架设的容纳腔，内部空间自由，使用者无需负重，避免了传统铅衣负重给人体健康所造成损害的问题，其舒适的穿戴体验，将极大的提高放射医务工作者的健康状态，延长其职业生命，最终使患者受益。整体结构由全向移动式底座作为行动单元，确保使用者在狭窄空间内的自由移动。不低于3mm铅当量的设计，防护效果优于现有标准。采用铅板两侧分别覆盖不锈钢板保护层的复合材质，既方便清洁又可确保无菌要求。内置站立式座椅，使使用者无需弯腿即可坐下并方便手术操作。铅玻璃面罩高效防护头面颈部，内附防雾涂层保持清晰视野，同时面罩内置高清通话器，方便工作人员高效通信；内置有换气设备，彻底解决传统防护设备使使用者大量出汗极易疲劳的问题。气动驱动、智能通风装置、无线脚闸控制等的应用，实现了较高的自动化操作，极具应用前景。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种辐射防护设备，其特征在于，所述防护设备至少包括：面罩(1)、胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)、肩甲(5)、底座(6)，其材质均为防辐射材质；所述面罩(1)采用透明材质；所述裙甲(4)是由前部裙甲(41)和后部裙甲(42)在左右两侧相接而成的中空结构，且其下端连接在所述底座(6)上；所述胸甲(2)的上端与所述面罩(1)的下侧相连接，其下端与所述前部裙甲(41)的上端相连接；所述背甲(3)位于所述面罩(1)的后方，且其前端两侧分别与所述胸甲(2)的上端两侧相铰接，并可绕铰接点做上下开合运动；当所述背甲(3)向下合上时，其前端与所述面罩(1)的后端相抵接，其下端与所述后部裙甲(42)的上端相抵接，其左右两侧分别与所述胸甲(2)的左右两侧相接成分别带有操作口(7)的左右侧面，从而形成由所述面罩(1)、胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)和底座(6)所围成的容纳腔；所述肩甲(5)为两个，每一个均包括顶盖(51)和沿顶盖(51)的下端边缘设置的软质流苏(52)，两个所述顶盖(51)，分别位于左右操作口(7)的上方，且分别与所述背甲(3)的左右侧面相连接。

2.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述设备内部设置有站立式座椅(8)，且所述站立式座椅(8)安装在所述底座(6)上，所述底座(6)包括底盘(61)和安装于底盘(61)底侧的全向移动轮(62)。

3.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述后部裙甲(42)与所述前部裙甲(41)在左右两侧相铰接，所述后部裙甲(42)由左后部裙甲(421)和右后部裙甲(422)在后侧面相接而成，所述左后部裙甲(421)和右后部裙甲(422)可向左右两侧做开合运动。

4.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述背甲(3)的顶部开有多个进气口(31)，所述裙甲(4)的下部开有多个排气口(43)，所述防护设备内部设置有主动通风装置。

5.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：还设置有两个第一气动顶杆(91)，分别位于所述面罩(1)的两侧，用于推动所述背甲(3)的上下开合运动，所述两个第一气动顶杆(91)的一端分别与所述胸甲(2)的上端两侧相连接，另一端分别与背甲(3)的前端两侧相连接。

6.根据权利要求3所述的辐射防护设备，其特征在于：所述防护设备内还设置有骨架(92)，用于支撑所述胸甲(2)、背甲(3)和裙甲(4)，所述防护设备内部还设置有两个第二气动顶杆(93)，用于推动所述左后部裙甲(421)和右后部裙甲(422)的左右开合运动，所述两个第二气动顶杆(93)的一端均连接在骨架(92)上，另一端分别与左后部裙甲(421)和右后部裙甲(422)相连接。

7.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述两个顶盖(51)的截面呈开口向下的C型结构，其一侧面分别与所述背甲(3)的左右侧面相铰接。

8.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述面罩(1)采用铅玻璃材质，内侧附有防雾涂层，所述胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)和顶盖(51)均为由铅板两侧覆盖不锈钢层而制的复合材质，所述软质流苏(52)采用铅橡胶材质。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的辐射防护设备，其特征在于：所述面罩(1)、胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)和肩甲(5)所用防辐射材料的铅当量均不低于3mm。

10.根据权利要求1所述的辐射防护设备，其特征在于：所述面罩(1)为半球面结构，内置通讯装置，用于与外部通讯；所述胸甲(2)、背甲(3)、裙甲(4)和肩甲(5)均采用流线型设计。