CN113294717A - 一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统 - Google Patents

一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，涉及无影灯轨道技术领域，其中通过旋转驱动组件和径向轨道组件相配合，能够使得无影灯组件在较大范围内进行位置调节，从而适应不同的手术需求；另外，本发明中设置有第一无影灯作为主无影灯，第二无影灯作为副无影灯，且第二无影灯能够通过移动器绕平面螺旋轨道进行移动，实现相对于所述第一无影灯的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯的周向位置调节，提高其位置调节的速度，能够很快的捉到术野点从而为手术提供更佳的照明环境。

Description

一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统
技术领域
本发明涉及无影灯轨道技术领域，具体是一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统。
背景技术
无影灯能够用来照明手术部位，消除阴影，从而以最佳地状态观察切口，另外无影灯在使用时往往需要配合轨道系统，通过轨道系统能够使其具有多种形态变化，适应不同部位的手术，目前现有的无影灯轨道系统，往往仅能够调节一个无影灯在一个较大的范围移动，从而适应不同的手术部位，但是由于主刀医生的头、手和器械均可能对手术部位造成干扰阴影，因此手术无影灯的轨道系统应设计得能尽量消除阴影。
因此，有必要提供一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，包括：
顶板；
旋转驱动组件，固定于所述顶板的下方，且其输出端能够绕其转动竖轴线进行转动；
径向轨道组件，水平放置，且固定在所述旋转驱动组件的输出端，且所述径向轨道组件的输出端能够沿所述旋转驱动组件的径向进行移动；以及
无影灯组件，固定在所述径向轨道组件的输出端，且至少包括：
第一无影灯，为主无影灯，其照射方向竖直向下；
平面螺旋轨道，设置在所述第一无影灯的外周侧；
第二无影灯，为副无影灯，且倾斜设置，且其照射方向倾斜朝向所述第一无影灯的照射方向，且所述第二无影灯能够通过移动器绕所述平面螺旋轨道进行移动，实现相对于所述第一无影灯的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯的周向位置调节，直到捕捉到合适术野点，停止运动。
进一步，作为优选，所述第一无影灯上设置第一视觉捕捉组件，用于捕捉第一术野点的图像；
所述第二无影灯上设置有第二视觉捕捉组件，用于捕捉第二术野点的图像；
还包括总控制器，所述总控制器至少与所述第一视觉捕捉组件、第二视觉捕捉组件以及移动器电连；
且所述总控制器至少具有图像对比模块和控制模块。
进一步，作为优选，所述旋转驱动组件包括：
壳体，固定于所述顶板的下方；
电机，固定嵌入在所述壳体中；以及
齿轮减速机构，其输入端与所述电机的输出端相连，其输出端与输出轴相连，所述输出轴用于连接所述径向轨道组件。
进一步，作为优选，所述径向轨道组件为丝杠螺母副结构。
进一步，作为优选，所述丝杠螺母副结构的输出端为丝母座，所述丝母座的一侧固定有螺纹座，用于螺纹连接高度调节丝杠，所述高度调节丝杠的顶部具有把手部，其底部具有连接部，用于连接所述无影灯组件。
进一步，作为优选，所述无影灯组件还包括：
灯框；及
灯板，安装于所述灯框的下方，且用于安装所述第一无影灯和平面螺旋轨道，其中，所述平面螺旋轨道的两端上方采用连接杆连接至所述灯板上，且所述平面螺旋轨道绕设在所述第一无影灯的外周侧。
进一步，作为优选，所述平面螺旋轨道为空心管状，所述移动器可移动的设置在所述平面螺旋轨道上，且所述移动器包括：
外滑筒，滑动套设在所述平面螺旋轨道的外部；
内驱动板，为两组，均与平面螺旋轨道的任意一段管体内壁密封滑动相连，且两个所述内驱动板之间采用管体相连，所述管体的直径小于所述内驱动板的直径；
内驱动磁块，为圆周排布的多个，且固定在所述管体上；
外驱动磁块，为圆周排布的多个，且固定在所述外滑筒中，且能够与所述外驱动磁块相吸附；
限位滑块，对称固定在所述内驱动板的上下两端，且密封滑动设置在内限位槽中，所述内限位槽对应开设于所述平面螺旋轨道的内壁中，且沿所述平面螺旋轨道的走向延伸；以及
移动控制器，为两组，分别连接在平面螺旋轨道的两端，所述移动控制器为气压控制器或液压控制器。
进一步，作为优选，所述外滑筒的内顶部对称嵌入有两个限位支撑滑座，用于承载所述移动器以及第二无影灯的重量，所述限位支撑滑座滑动设置在上限位槽中，所述上限位槽开设于所述平面螺旋轨道的顶部，且沿所述平面螺旋轨道的走向延伸；
所述外滑筒的内底部对称嵌入有两个涨缩定位囊，所述涨缩定位囊由外部涨缩液压控制器所控制涨缩，从而将外滑筒锁紧在平面螺旋轨道上或解除锁紧，且所述平面螺旋轨道的下方还开设有用于容置所述涨缩定位囊的下定位槽，所述下定位槽沿所述平面螺旋轨道的走向延伸。
进一步，作为优选，所述移动器的底部固定有支杆，所述支杆的另一端与第二无影灯相铰接，所述第二无影灯还与伸缩杆相铰接，所述伸缩杆的另一端铰接在移动器上。
进一步，作为优选，所述平面螺旋轨道的基础平面螺旋线的底面半径大于所述第一无影灯的最大半径，所述基础平面螺旋线的圈数为四圈，所述基础平面螺旋线的圈高大于移动器的宽度。
与现有技术相比，本发明提供了一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，具有以下有益效果：
本发明实施例中，通过旋转驱动组件和径向轨道组件相配合，能够使得无影灯组件在较大范围内进行位置调节，从而适应不同的手术需求；另外，本发明中设置有第一无影灯作为主无影灯，第二无影灯作为副无影灯，且第二无影灯能够通过移动器绕平面螺旋轨道进行移动，实现相对于所述第一无影灯的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯的周向位置调节，提高其位置调节的速度，能够很快的捉到术野点从而为手术提供更佳的照明环境。
附图说明
图1为一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统的立体结构示意图；
图2为一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统中径向轨道组件的结构示意图；
图3为一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统中无影灯组件的结构示意图；
图4为一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统中移动器的结构示意图；
图中：1、顶板；2、旋转驱动组件；3、径向轨道组件；4、无影灯组件；31、安装仓；32、丝杠；33、丝母座；34、限位板；5、高度调节丝杠；41、灯框；42、灯板；43、第一无影灯；44、移动器；45、平面螺旋轨道；46、移动控制器；47、伸缩杆；48、支杆；49、第二无影灯；441、外滑筒；442、限位支撑滑座；443、涨缩定位囊；444、内驱动板；445、限位滑块；446、内驱动磁块；447、外随动磁块；451、上限位槽；452、下定位槽；453、内限位槽。
具体实施方式
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，包括：
顶板1，顶板1固定在手术室的天花板上即可；
旋转驱动组件2，固定于所述顶板1的下方，且其输出端能够绕其转动竖轴线进行转动；
径向轨道组件3，水平放置，且固定在所述旋转驱动组件2的输出端，且所述径向轨道组件3的输出端能够沿所述旋转驱动组件2的径向进行移动；因此，通过旋转驱动组件2和径向轨道组件3相配合，能够使得无影灯组件4在较大范围内进行位置调节，该范围具体是以旋转驱动组件2的转动竖轴线上某一点为该范围的圆心，以径向轨道组件3远离旋转驱动组件2的最大距离为半径，所构成的圆；
以及
无影灯组件4，固定在所述径向轨道组件3的输出端，且至少包括：
第一无影灯43，为主无影灯，其照射方向竖直向下；
平面螺旋轨道45，设置在所述第一无影灯43的外周侧；
第二无影灯49，为副无影灯，且倾斜设置，且其照射方向倾斜朝向所述第一无影灯的照射方向，且所述第二无影灯49能够通过移动器44绕所述平面螺旋轨道45进行移动，实现相对于所述第一无影灯43的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯43的周向位置调节，直到捕捉到合适术野点，停止运动。
另外，所述第一无影灯43上设置第一视觉捕捉组件，用于捕捉第一术野点的图像；
所述第二无影灯49上设置有第二视觉捕捉组件，用于捕捉第二术野点的图像；
还包括总控制器，所述总控制器至少与所述第一视觉捕捉组件、第二视觉捕捉组件以及移动器44电连；
且所述总控制器至少具有图像对比模块和控制模块，一般来说，手术时，为避免太多遮挡，会将主无影灯稍微偏离主刀医生位置，但不会影响照明，此时，可能仅有部分头部和手部会产生遮挡阴影，而头部遮挡并不会影响太大(甚至没有头部遮挡)，因此需主要解决手部遮挡造成的部分阴影，因此实施时，将第一视觉捕捉组件设置在第一无影灯43的中心位置，其能够捕捉到第一术野点的图像，该图像中包括刀口、刀具和手，此时利用第二无影灯49作为灯光补偿，补偿时，第二无影灯49需寻找到最佳位置进行照射，为避免医生手动操作，可利用移动器进行移动，移动时，第二视觉捕捉组件能够实时捕捉第二术野点的图像，并且利用图像对比模块进行对比，当第二竖野点的图像中包括刀口、刀具、手和主刀医生的正面腹部和/或正面脸部时，则由总控制器控制移动器停止移动，此时主刀医生可判断其位置是否是比较好的位置，并反馈给总控制器，以便内部AI模块进行持续学习。
本实施例中，所述旋转驱动组件包括：
壳体，固定于所述顶板1的下方；
电机，固定嵌入在所述壳体中；以及
齿轮减速机构，其输入端与所述电机的输出端相连，其输出端与输出轴相连，所述输出轴用于连接所述径向轨道组件3，齿轮减速机构可以是二级齿轮减速机构或者三级齿轮减速机构。
本实施例中，如图2，所述径向轨道组件3为丝杠螺母副结构，具体包括安装仓31、丝杠32、丝母座33和限位板34，其中，所述丝杠32转动设置在安装仓31中，且由伺服电机进行驱动，所述丝杠上传动连接丝母座33，丝母座33还由限位板34进行限位，因此通过驱动丝杠转动，即可实现丝母座的来回移动。
作为较佳的实施例，所述丝杠螺母副结构的输出端为丝母座33，所述丝母座33的一侧固定有螺纹座，用于螺纹连接高度调节丝杠5，所述高度调节丝杠5的顶部具有把手部，其底部具有连接部，用于连接所述无影灯组件4，通过转动高度调节丝杠5即可改变无影灯组件4的位置高度，较佳的，该高度为最先调节，调节后则保持不动。
本实施例中，如图3，所述无影灯组件4还包括：
灯框41；及
灯板42，安装于所述灯框41的下方，且用于安装所述第一无影灯43和平面螺旋轨道45，其中，所述平面螺旋轨道45的两端上方采用连接杆连接至所述灯板42上，且所述平面螺旋轨道45绕设在所述第一无影灯43的外周侧，另外连接杆的长度被配置为平面螺旋轨道45与灯板42之间的距离不影响移动器44的移动。
进一步的，所述平面螺旋轨道45为空心管状，所述移动器44可移动的设置在所述平面螺旋轨道45上，且所述移动器44包括：
外滑筒441，滑动套设在所述平面螺旋轨道45的外部；
内驱动板444，为两组，均与平面螺旋轨道45的任意一段管体内壁密封滑动相连，且两个所述内驱动板444之间采用管体相连，所述管体的直径小于所述内驱动板444的直径；
内驱动磁块446，为圆周排布的多个，且固定在所述管体上；
外驱动磁块447，为圆周排布的多个，且固定在所述外滑筒441中，且能够与所述外驱动磁块446相吸附；
限位滑块445，对称固定在所述内驱动板444的上下两端，且密封滑动设置在内限位槽453中，所述内限位槽453对应开设于所述平面螺旋轨道45的内壁中，且沿所述平面螺旋轨道45的走向延伸；以及
移动控制器46，为两组，分别连接在平面螺旋轨道45的两端，所述移动控制器为气压控制器或液压控制器，因此通过移动控制器控制两个内驱动板444相互远离的一端的平面螺旋轨道中的液压或气压即可实现移动。
作为较佳的实施例，所述外滑筒441的内顶部对称嵌入有两个限位支撑滑座442，用于承载所述移动器44以及第二无影灯49的重量，所述限位支撑滑座442滑动设置在上限位槽451中，所述上限位槽451开设于所述平面螺旋轨道45的顶部，且沿所述平面螺旋轨道45的走向延伸；
所述外滑筒441的内底部对称嵌入有两个涨缩定位囊443，所述涨缩定位囊443由外部涨缩液压控制器所控制涨缩，从而将外滑筒441锁紧在平面螺旋轨道45上或解除锁紧，且所述平面螺旋轨道45的下方还开设有用于容置所述涨缩定位囊443的下定位槽452，所述下定位槽452沿所述平面螺旋轨道45的走向延伸，需要解释的是，由于平面螺旋轨道为螺旋线形，因此在沿平面螺旋轨道移动过程中，第二无影灯能够实现相对于所述第一无影灯43的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯43的周向位置调节，极大地提高了其调节速度。
本实施例中，所述移动器44的底部固定有支杆48，所述支杆48的另一端与第二无影灯49相铰接，所述第二无影灯49还与伸缩杆47相铰接，所述伸缩杆47的另一端铰接在移动器44上，通过伸缩杆47进行伸缩即可调节第二无影灯49的倾斜角度，使之能够以最佳角度进行照射。
如图3，所述平面螺旋轨道的基础平面螺旋线的底面半径大于所述第一无影灯的最大半径，所述基础平面螺旋线的圈数为四圈，所述基础平面螺旋线的圈高大于移动器44的宽度。
在具体实施时，先调节旋转驱动组件和径向轨道组件，使无影灯组件适应该手术需求，照射至最佳位置；另外，将第一无影灯作为主无影灯，第二无影灯作为副无影灯，且通过移动器带动第二无影灯绕平面螺旋轨道进行移动，实现相对于所述第一无影灯的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯的周向位置调节，与此同时，第一无影灯43上的第一视觉捕捉组件捕捉第一术野点的图像，第二无影灯49上的第二视觉捕捉组件捕捉第二术野点的图像，通过对比很快的将第二无影灯移动至较佳位置，从而为手术提供更佳的照明环境。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：包括：
顶板(1)；
旋转驱动组件(2)，固定于所述顶板(1)的下方，且其输出端能够绕其转动竖轴线进行转动；
径向轨道组件(3)，水平放置，且固定在所述旋转驱动组件(2)的输出端，且所述径向轨道组件(3)的输出端能够沿所述旋转驱动组件(2)的径向进行移动；以及
无影灯组件(4)，固定在所述径向轨道组件(3)的输出端，且至少包括：
第一无影灯(43)，为主无影灯，其照射方向竖直向下；
平面螺旋轨道(45)，设置在所述第一无影灯(43)的外周侧；
第二无影灯(49)，为副无影灯，且倾斜设置，且其照射方向倾斜朝向所述第一无影灯的照射方向，且所述第二无影灯(49)能够通过移动器(44)绕所述平面螺旋轨道(45)进行移动，实现相对于所述第一无影灯(43)的径向距离调节，同时相对于所述第一无影灯(43)的周向位置调节，直到捕捉到合适术野点，停止运动。
2.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述第一无影灯(43)上设置第一视觉捕捉组件，用于捕捉第一术野点的图像；
所述第二无影灯(49)上设置有第二视觉捕捉组件，用于捕捉第二术野点的图像；
还包括总控制器，所述总控制器至少与所述第一视觉捕捉组件、第二视觉捕捉组件以及移动器(44)电连；
且所述总控制器至少具有图像对比模块和控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述旋转驱动组件包括：
壳体，固定于所述顶板(1)的下方；
电机，固定嵌入在所述壳体中；以及
齿轮减速机构，其输入端与所述电机的输出端相连，其输出端与输出轴相连，所述输出轴用于连接所述径向轨道组件(3)。
4.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述径向轨道组件(3)为丝杠螺母副结构。
5.根据权利要求4所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述丝杠螺母副结构的输出端为丝母座(33)，所述丝母座(33)的一侧固定有螺纹座，用于螺纹连接高度调节丝杠(5)，所述高度调节丝杠(5)的顶部具有把手部，其底部具有连接部，用于连接所述无影灯组件(4)。
6.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述无影灯组件(4)还包括：
灯框(41)；及
灯板(42)，安装于所述灯框(41)的下方，且用于安装所述第一无影灯(43)和平面螺旋轨道(45)，其中，所述平面螺旋轨道(45)的两端上方采用连接杆连接至所述灯板(42)上，且所述平面螺旋轨道(45)绕设在所述第一无影灯(43)的外周侧。
7.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述平面螺旋轨道(45)为空心管状，所述移动器(44)可移动的设置在所述平面螺旋轨道(45)上，且所述移动器(44)包括：
外滑筒(441)，滑动套设在所述平面螺旋轨道(45)的外部；
内驱动板(444)，为两组，均与平面螺旋轨道(45)的任意一段管体内壁密封滑动相连，且两个所述内驱动板(444)之间采用管体相连，所述管体的直径小于所述内驱动板(444)的直径；
内驱动磁块(446)，为圆周排布的多个，且固定在所述管体上；
外驱动磁块(447)，为圆周排布的多个，且固定在所述外滑筒(441)中，且能够与所述外驱动磁块(446)相吸附；
限位滑块(445)，对称固定在所述内驱动板(444)的上下两端，且密封滑动设置在内限位槽(453)中，所述内限位槽(453)对应开设于所述平面螺旋轨道(45)的内壁中，且沿所述平面螺旋轨道(45)的走向延伸；以及
移动控制器(46)，为两组，分别连接在平面螺旋轨道(45)的两端，所述移动控制器为气压控制器或液压控制器。
8.根据权利要求7所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述外滑筒(441)的内顶部对称嵌入有两个限位支撑滑座(442)，用于承载所述移动器(44)以及第二无影灯(49)的重量，所述限位支撑滑座(442)滑动设置在上限位槽(451)中，所述上限位槽(451)开设于所述平面螺旋轨道(45)的顶部，且沿所述平面螺旋轨道(45)的走向延伸；
所述外滑筒(441)的内底部对称嵌入有两个涨缩定位囊(443)，所述涨缩定位囊(443)由外部涨缩液压控制器所控制涨缩，从而将外滑筒(441)锁紧在平面螺旋轨道(45)上或解除锁紧，且所述平面螺旋轨道(45)的下方还开设有用于容置所述涨缩定位囊(443)的下定位槽(452)，所述下定位槽(452)沿所述平面螺旋轨道(45)的走向延伸。
9.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述移动器(44)的底部固定有支杆(48)，所述支杆(48)的另一端与第二无影灯(49)相铰接，所述第二无影灯(49)还与伸缩杆(47)相铰接，所述伸缩杆(47)的另一端铰接在移动器(44)上。
10.根据权利要求1所述的一种多种形态变化的手术室无影灯轨道系统，其特征在于：所述平面螺旋轨道的基础平面螺旋线的底面半径大于所述第一无影灯的最大半径，所述基础平面螺旋线的圈数为四圈，所述基础平面螺旋线的圈高大于移动器(44)的宽度。
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