CN111419266A - 实现c臂机精准拍摄的辅助装置及可精准拍摄的c臂机 - Google Patents

Abstract

实现C臂机精准拍摄的辅助装置，包括两个曲率半径相同弧形支架，分别为A弧形支架和B弧形支架；所述A弧形支架的两端分别与B弧形支架的两端通过螺栓结构联接，形成圆环状；所述A弧形支架和B弧形支架上各设有一组以可拆方式固联的激光器；两组激光器中，其中至少有两个激光器为线激光器，且线激光器的发射路线经过与弧形支架的曲率中心；所述A弧形支架和B弧形支架分别设有控制模块和电池。本发明的辅助装置安装于C臂机上之后，稳定性好，不易出现位移，可以长期保持精准定位，使用更加方便；此外，本发明的辅助装置还具有整体感强、科技感强及安装便捷的特点。对应的，本发明还提供了可精准拍摄的C臂机。

Description

实现C臂机精准拍摄的辅助装置及可精准拍摄的C臂机

技术领域

本发明涉及C臂机拍摄技术，具体涉及实现C臂机精准拍摄的辅助装置，以及利用该辅助装置实现精准拍摄的C臂机。

背景技术

目前临床使用的C臂机透视范围较小，几乎不具备预对准功能。术中拍摄时，因目测无法精准判断C臂机与目标拍摄区域的对应关系从而影响拍片效果。通常需要多次调整、重复拍摄才能取得相对有效的拍摄效果。多次拍摄增加医患双方不必要的电离辐射损伤，延长了手术时间、增加了术中出血量，增加了术后感染、血栓形成等不良事件的发生频率。

为了解决上述问题，国内有多位学者曾设计C臂机预定位装置以提高拍摄精准度。有学者将激光笔紧贴于影像增强器中心点，借助激光点来预判拍摄区域的中心点。但是该方法存在多个不足：1)激光笔固定不牢靠，可因重力发生偏斜，导致预定位偏离；2)激光笔遮挡X线，目标成像不全；3)激光笔必须消毒，由手术人员操作调整，有感染之虞；4)仅用一个激光束定位目标区域的中心点，而非定位目标区域整个透视范围。更先进一点的有徐可伟等报道了激光双定位系统方案，即在C臂机影像增强器侧和发射器分别安装两个激光器，利用两条一字激光线形成的“交叉”进行预定位，据报道该装置定位误差在2.9mm以内。然而，该设计没有提到激光灯如何有效的固定在C臂机上，也未见临床验证研究。

本申请发明人在进行检索后发现，中国专利ZL200720103875.X、ZL201120184190.9、ZL201120184190.9、ZL201520023242.2均公开了通过激光笔辅助C臂机进行定位的装置，但是上述装置存在制作成本高、通用性差、结构繁琐，不易更换、定位不够精准、性能不够稳定等不足，导致不能转化为成熟的产品、无法推广。具体表现为：1)需要专门为某个特定型号的C臂机量身定制定位器(如专利ZL200720103875.X)；2)预定位装置不能有效固定在C臂机上，或辅助装置较大易与周边物品碰撞导致定位偏移(如专利ZL201120184190.9)；3)不能自行更换预定位装置上的激光灯，而后者是耗材，因损坏需经常更换；4)有的将激光灯及其固定支架置于C臂机透视野内，导致拍摄目标被激光灯支架遮挡(如专利ZL201520023242.2)。

于是本申请发明人针对上述设计痛点进行为期数年的不断改进设计并提交多项专利申请(例如：201910470550.2，一种辅助C臂机精准拍摄装置)，通过对之前相关专利的样机试用后发现它们的精准定位性能的不能长期稳定保持，容易发生偏移。产生上述设计缺陷的根本原因是C臂机的型号太多、直径及形状不一，导致零部件之间的衔接过多，产品整体性差，容易产生位移。于是本申请发明人对国内数十家医院近百台C臂机的影像增强器形状及直径进行统计分类，发现95％以上的C臂机是圆形，且直径不超过固定值(a)，变化幅度小于1cm，即95％以上的C臂机影像增强器直径在区间[a-1，a]内。鉴于此，如果够研发出兼容上述95％的C臂机激光定位装置，使得安装完成后能够长期保持精准定位，将有望获得推广普及。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供了实现C臂机精准拍摄的辅助装置，该辅助装置安装于C臂机上之后，稳定性好，不易出现位移，可以长期保持精准定位，使用更加方便；此外，本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置还具有造价低、整体感强、科技感强、安装便捷及兼容性高的特点。对应的，本发明还提供了可精准拍摄的C臂机，该C臂机上安装有前述本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，可以精准拍摄，且可以长期保持精准定位。

对于辅助装置，本发明提供如下技术方案：实现C臂机精准拍摄的辅助装置，包括两个曲率半径相同弧形支架，分别为A弧形支架和B弧形支架；所述A弧形支架的两端分别与所述B弧形支架的两端通过螺栓结构联接，形成圆环状；所述A弧形支架和所述B弧形支架上各设有一组以可拆方式固联的激光器；两组激光器中，其中至少有两个激光器为线激光器，且线激光器的发射路线经过与其固联的弧形支架的曲率中心；对应的，所述A弧形支架和B弧形支架还分别设有一个用于控制各自的激光器工作的控制模块和一块用于为各自激光器和控制模块供电的电池。

与现有技术相比，本发明的辅助装置包括A弧形支架和B弧形支架，使用时，A弧形支架和B弧形支架在两端通过螺栓结构联接，形成圆环状套设于C臂机，通过调节两端的螺栓实现抱紧固定，使用者可以将两端的螺栓调节至相同的状态，使环形体对C臂机的抱紧力均匀分布，从而使本发明的辅助装置长期使用过程中不易发生位移，可以长期保持精准定位，且安装过程简单、方便；此外，本发明的辅助装置通过将激光器以可拆的形式固定于A弧形支架和B弧形支架上，具有拆装方便的特点。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架和B弧形支架上，还分别可以设有水平仪。安装时，首先，将C臂机的影像增强器调整到正上方，初步安装后，再通过水平仪的水平面来调整，以便达到水平精准安装的目的，安装过程较为方便。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架与所述B弧形支架结构可以互为镜像。两者结合形成的环形体内部布局清晰，后期维护较为方便。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架与所述B弧形支架结构也可以相同。A弧形支架与B弧形支架结构相同，两者实现通用，模具投入成本低。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架的两端分别至少设有一个A阶梯孔，对应的，所述B弧形支架的两端分别至少设有一个B阶梯孔；所述A弧形支架与所述B弧形支架通过同时穿设在A阶梯孔和B阶梯孔内的螺栓联接；所述A弧形支架包括截面呈U字形的A基架和设于A基架顶部的A盖板；所述A基架底部设有一组激光窗口，对应的，所述A基架内部间隔设有一组激光器固定架，所述激光器插接于激光器固定架上；所述控制模块为具有无线信号接收功能的控制板；所述机架内部还设有电池座和控制板支架，所述电池和控制板分别固定于电池座和控制板支架上。上述结构，整体性强、科技感强、使用便利性强，同时保持了安装方便的特点。控制板可以接受手机app发送的信号指令，进行工作，也可以接受遥控器的遥控信号进行工作。采用遥控器控制时，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置还包括遥控器，遥控器用于向控制板发送信号，开启或关闭激光器。进一步，所述A阶梯孔和B阶梯孔的大端内侧壁上设有毫米级精确度的刻度。从而可以通过观察螺栓中螺钉相对刻度的位置，确定螺钉的拧入深度，可以更方便的将各螺栓调节至相同的状态。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架和B弧形支架的内侧面上分别设有相适配的垫片。通过垫片的设计增加摩擦力，进一步保证装置安装后的稳定性。垫片可以采用橡胶、硅胶等材料制造。垫片的厚度优选为弧形支架曲率半径与C臂机的影像增强器外壳半径的差。进一步，所述垫片通过设于A弧形支架和B弧形支架内侧面上的卡槽固定。垫片通过卡槽固定，易于实施，且便于装配。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架和B弧形支架上，还分别设有一个用于为各自电池充电的充电口。电池可以充电设计，使得本发明的辅助装置使用便利性得到提升。所述的充电口可以是MIcro us接口、Type-c接口、30pin接口或lightning接口。进一步，所述A弧形支架和B弧形支架上，还分别设有一个用于显示充电状态的充电指示灯。

作为一种优化，前述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置中，所述A弧形支架和B弧形支架上，还可以分别设有一个用于为各自显示电池电量的显示灯或者显示屏，并配有电源开关。如果长时间不使用时关闭电源以防长时间放电。

对于C臂机，本发明提供如下技术方案：可精准拍摄的C臂机，包括C臂机主体，所述C臂机主体上安装有前述本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置。

本发明的C臂机配备有前述本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，可以实现精准拍摄，且可以长期保持精准定位。

附图说明

图1为本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置的结构示意图；

图2为本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置主视图；

图3为图2中实现C臂机精准拍摄的辅助装置的A向视图；

图4为本发明实施例1的后视图(拆开盖板后)；

图5为图4中B圆部分的机构放大图；

图6为本发明实施例2的后视图(拆开盖板后)；

图7为本发明实施例3的主视图。

附图标记：1-A弧形支架，101-A阶梯孔，102-A基架，1021-激光窗口，1022-激光器固定架，1023-电池座，1024-控制板支架，103-A盖板；2-B弧形支架，201-B阶梯孔；3-激光器；4-电池；5-控制板；6-充电口；7-充电指示灯，8-垫片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式(实施例)对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

本发明的可精准拍摄的C臂机，包括C臂机主体，所述C臂机主体上安装有实现C臂机精准拍摄的辅助装置。

参见图1-7，本发明的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，包括两个曲率半径相同弧形支架，分别为A弧形支架1和B弧形支架2；所述A弧形支架1的两端分别与所述B弧形支架2的两端通过螺栓结构联接，形成圆环状；所述A弧形支架1和所述B弧形支架2上各设有一组以可拆方式固联的激光器3；两组激光器3中，其中至少有两个激光器3为线激光器，且线激光器的发射路线经过与其固联的弧形支架的曲率中心；对应的，所述A弧形支架1和B弧形支架2还分别设有一个用于控制各自的激光器3工作的控制模块和一块用于为各自激光器3和控制模块供电的电池4。

本发明中，至少需要2个线激光器，通过线激光器发出的激光线相交对拍摄中心的进行定位。优选的，本发明中线激光器的数量为2个，其余为点激光器，点激光围成的区域即为拍摄区域。

本发明中，所述A弧形支架1和B弧形支架2上，还可以分别设有一个用于为各自电池4充电的充电口6。从而，只需插上充电线就可以充电，避免更换电池带来的麻烦。充电口6可以是MIcro usb接口、Type-c接口、30pin接口或lightning接口。附图中接口为MIcro usb接口。

本发明中，所述A弧形支架1和B弧形支架2上，还可以分别设有一个用于显示充电状态的充电指示灯7。避免发生因充电线松动导致没有实际充电进而导致电池馈电的现象，装置的可靠性得到提高。所述A弧形支架1和B弧形支架2上，还可以分别设有一个用于为各自显示电池电量的显示灯或者显示屏，并配有电源开关。如果长时间不使用时关闭电源以防长时间放电。

实施例1(参见图4和图5)：在上述具体实施方式的基础上，本具体实施例还包括以下结构特点：所述A弧形支架1与所述B弧形支架2结构互为镜像。所述A弧形支架1的两端分别至少设有一个A阶梯孔101，对应的，所述B弧形支架2的两端分别至少设有一个B阶梯孔201；所述A阶梯孔101和B阶梯孔201的大端内侧壁上设有毫米级精确度的刻度，以方便观察螺栓中螺钉的拧入深度；所述A弧形支架1与所述B弧形支架2通过同时穿设在A阶梯孔101和B阶梯孔201内的螺栓联接；所述A弧形支架1包括截面呈U字形的A基架102和设于A基架102顶部的A盖板103；所述A基架102底部设有一组激光窗口1021，对应的，所述A基架102内部间隔设有一组激光器固定架1022，所述激光器3插接于激光器固定架1022上；所述控制模块为具有无线信号接收功能的控制板5；所述机架102内部还设有电池座1023和控制板支架1024，所述电池4和控制板5分别固定于电池座1023和控制板支架1024上。本实施例的实现C臂机精准拍摄的辅助装置还可以包括遥控器9，遥控器9用于向控制板5发送信号，开启或关闭激光器3。实施例2(参见图6)：与实施1不同的是，本实施例中，所述A弧形支架1与所述B弧形支架2结构相同。A弧形支架1与B弧形支架2结构相同，实现零件通用，可以降低投入成本。

再深入一点，本发明中，所述A弧形支架1和B弧形支架2的内侧面上可以分别设有垫片8，增加摩擦力，使得安装更加牢固稳定。垫片8可以使用橡胶、硅胶等材料制作。垫片8的理想厚度为A弧形支架1曲率半径与C臂机影像增强器半径的差值，此时，A弧形支架1和B弧形支架2相接后呈完全的圆形，垫片8与C臂机影像增强器外壳的接触面积最大，连接最为牢固、稳定，对于拍摄中心的定位也最为准确。由于垫片8成本低，实施本发明时，可以为一套辅助装置配备多个厚度不同的垫片8，使用户可以根据需要自行选择合适的垫片8(如：将弧形支架内侧壁的曲率半径设置成背景技术中的a值，配上1-9mm厚的9种垫片8，此时，本发明的辅助装置可兼容95％以上的C臂机型号)。垫片8可以通过设于A弧形支架1和B弧形支架2内侧面上的卡槽固定。通过卡槽固定，结构简单，易于实施。本发明中，线激光器优选为十字激光器，十字激光器可以与激光窗口1021呈偏心设置(相当于201910470550.2专利中的“发射孔6与激光灯5呈偏心设置”)，使十字激光器发出的激光线呈T字型，多个T形激光线在圆心位置交叉。也可以将激光窗口1021设计成可以遮挡住部分激光线的形状，使十字激光器发出的激光线呈T字行。从而使拍摄区域以外的空间没有激光存在，避免激光污染。

实施例3(参见图7)，与实施例1不同的是，本实施例中，所述A弧形支架1和B弧形支架2的内侧面上分别设有垫片8，垫片8由硅胶材料制作，通过设于A弧形支架1和B弧形支架2内侧面上的卡槽固定。

上述对本申请中涉及的发明的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该发明技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的发明构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式包括实施例中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。

Claims (10)

1.实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：包括两个曲率半径相同弧形支架，分别为A弧形支架(1)和B弧形支架(2)；所述A弧形支架(1)的两端分别与所述B弧形支架(2)的两端通过螺栓结构联接，形成圆环状；所述A弧形支架(1)和所述B弧形支架(2)上各设有一组以可拆方式固联的激光器(3)；两组激光器(3)中，其中至少有两个激光器(3)为线激光器，且线激光器的发射路线经过与其固联的弧形支架的曲率中心；对应的，所述A弧形支架(1)和B弧形支架(2)还分别设有一个用于控制各自的激光器(3)工作的控制模块和一块用于为各自激光器(3)和控制模块供电的电池(4)。

2.根据权利要求1所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A弧形支架(1)和B弧形支架(2)上，还分别设有一个用于为各自电池(4)充电的充电口(6)。

3.根据权利要求2所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A弧形支架(1)与所述B弧形支架(2)结构互为镜像。

4.根据权利要求2所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A弧形支架(1)与所述B弧形支架(2)结构相同。

5.根据权利要求3或4所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A弧形支架(1)的两端分别至少设有一个A阶梯孔(101)，对应的，所述B弧形支架(2)的两端分别至少设有一个B阶梯孔(201)；所述A弧形支架(1)与所述B弧形支架(2)通过同时穿设在A阶梯孔(101)和B阶梯孔(201)内的螺栓联接；所述A弧形支架(1)包括截面呈U字形的A基架(102)和设于A基架(102)顶部的A盖板(103)；所述A基架(102)底部设有一组激光窗口(1021)，对应的，所述A基架(102)内部间隔设有一组激光器固定架(1022)，所述激光器(3)插接于激光器固定架(1022)上；所述控制模块为具有无线信号接收功能的控制板(5)；所述机架(102)内部还设有电池座(1023)和控制板支架(1024)，所述电池(4)和控制板(5)分别固定于电池座(1023)和控制板支架(1024)上。

6.根据权利要求5所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：还包括遥控器，遥控器用于向控制板(5)发送信号，开启或关闭激光器(3)。

7.根据权利要求5所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A阶梯孔(101)和B阶梯孔(201)的大端内侧壁上设有毫米级精确度的刻度。

8.根据权利要求5所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述A弧形支架(1)和B弧形支架(2)的内侧面上分别设有相适配的垫片(8)。

9.根据权利要求8所述的实现C臂机精准拍摄的辅助装置，其特征在于：所述垫片(8)通过设于A弧形支架(1)和B弧形支架(2)内侧面上的卡槽固定。

10.可精准拍摄的C臂机，包括C臂机主体，其特征在于：所述C臂机主体上安装有权利要求1的实现C臂机精准拍摄的辅助装置。

Images