CN113633498A - 一种手术床及骨科牵引架 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种手术床及骨科牵引架,手术床包括底座、立柱、台面组件和管状支撑臂,立柱设置在底座上,台面组件设置立柱上,台面组件包括上表面、下表面以及在台面组件的长度方向上相对设置的第一侧面和第二侧面;管状支撑臂与台面组件连接,管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过管状支撑臂,且管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂的基础壁厚的4倍,其中,X射线的传播方向为从上表面穿过下表面的方向或从第一侧面穿过第二侧面的方向。本申请实施例的手术床可以使得X射线穿过管状支撑臂后在底片上的显影相对均匀且不会出现显影异常的现象,从而可以改善放射影像设备的成像效果。
Description
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种手术床及骨科牵引架。
背景技术
管类工程材料(简称管材)具有重量轻、抗弯矩能力强、厚度方向上的透射尺寸相对实心管减少较多的优点,被广泛使用在透射类支撑装置上。
但是,相关技术中的管材在应用于X射线的诊断过程中,经常会出现透射不均匀、异常显影等现象,由此影响放射影像设备的成像效果,进而影响医生的诊断。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例期望提供一种能够改善放射影像设备成像效果的手术床及骨科牵引架。
为达到上述目的,本申请一实施例提供了一种手术床,包括:
底座;
立柱,所述立柱设置在所述底座上;
设置在所述立柱上的台面组件,所述台面组件包括上表面、下表面,所述下表面与所述立柱连接,所述上表面远离所述立柱设置于所述下表面相对的方向;
与所述台面组件连接的管状支撑臂,所述管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过所述管状支撑臂,且所述管状支撑臂在所述X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于所述管状支撑臂的基础壁厚的4倍,其中,所述X射线的传播方向为从所述上表面穿过所述下表面的方向或从所述下表面穿过所述上表面的方向。
本申请另一实施例提供了一种骨科牵引架,包括:
架体;
设置在所述架体上的管状支撑臂,所述管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过所述管状支撑臂,且所述管状支撑臂在所述X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于所述管状支撑臂的基础壁厚的4倍,其中,所述X射线的传播方向为从所述管状支撑臂的上方穿至所述管状支撑臂的下方,或,从所述管状支撑臂的下方穿至所述管状支撑臂的上方的方向。
本申请实施例提供了一种手术床及骨科牵引架,管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过管状支撑臂,且管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂的基础壁厚的4倍,由此,可以使得X射线穿过管状支撑臂后在底片上的显影相对均匀且不会出现显影异常的现象,从而可以极大地改善放射影像设备的成像效果。
附图说明
图1为相关技术中的一种方管的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图2为图1所示的方管的透射厚度分布图;
图3为相关技术中的一种圆管的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图4为图3所示的圆管的透射厚度分布图;
图5为本申请一实施例提供的一种手术床的结构示意图;
图6为图5的A向视图,图中仅示出了坐板和管状支撑臂,省略了其它不相关的结构,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图7为图5中所示的管状支撑臂的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图8为图7所示的管状支撑臂的透射厚度分布图;
图9本申请第二实施例的管状支撑臂的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图10本申请第三实施例的管状支撑臂的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图11本申请第四实施例的管状支撑臂位于通孔处的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图12本申请第五实施例的管状支撑臂的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图13本申请第六实施例的管状支撑臂的横截面示意图,图中向下的箭头表示X射线的传播方向;
图14为本申请一实施例提供的一种骨科牵引架的结构示意图。
附图标记说明
台面组件10;坐板11;管状支撑臂20;通孔20a;架体30;底座40;立柱50。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合,具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明,不应视为对本申请的不当限制。
在本申请的描述中,“横向”、“竖向”“左”、“右”、“顶”、“底”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系,需要理解的是,这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本申请一实施例提供了一种手术床,请参阅图5至图7,该手术床包括底座40、立柱50、台面组件10和管状支撑臂20,立柱50设置在底座40上,台面组件10设置在立柱50上,台面组件10包括上表面、下表面;管状支撑臂20与台面组件10连接,管状支撑臂20满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过管状支撑臂20,且管状支撑臂20在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂20的基础壁厚的4倍,即Tmax≤D×4,其中,Tmax表示最大透射厚度,D表示基础壁厚,X射线的传播方向为从上表面穿过下表面的方向或从下表面穿过上表面的方向。
具体地,管状支撑臂20是指由管材制成的支撑臂,管状支撑臂20可以与台面组件10直接连接,也可以通过中间连接件与台面组件10连接。
管状支撑臂20可以是均匀壁厚支撑臂,也可以是非均匀壁厚支撑臂,请参阅图7,本申请实施例所述的均匀壁厚支撑臂是指由侧壁厚度均匀的管材所制成的支撑臂,均匀壁厚支撑臂的基础壁厚为均匀壁厚支撑臂的内壁与外壁之间的距离D1,也就是说,均匀壁厚支撑臂的基础壁厚就是通常所述的管材的壁厚,即D=D1。
请参阅图9,本申请实施例所述的非均匀壁厚支撑臂是指由侧壁厚度不均匀的管材所制成的支撑臂,非均匀壁厚支撑臂的基础壁厚为非均匀壁厚支撑臂的内壁与外壁之间的距离的最大值D2,也就是说,非均匀壁厚支撑臂的基础壁厚是指侧壁厚度不均匀的管材的最大壁厚,即D=D2。
透射厚度是指X射线在传播方向上穿过管状支撑臂20的侧壁的总厚度,不包括X射线穿过管状支撑臂20内的中空区域的厚度,比如,请参阅图7,图中B处的X射线没有穿过管状支撑臂20内的中空区域,因此,图中所示的厚度尺寸T1即为X射线在B处的透射厚度,图中C处的X射线穿过管状支撑臂20内的中空区域,因此,C处的透射厚度为X射线穿过顶部的侧壁的厚度尺寸T2与X射线穿过底部的侧壁的厚度尺寸T3的和,即C处的透射厚度=T2+T3。由于在X射线的同一传播方向上,管状支撑臂20不同位置处的透射厚度不完全相同,所以,最大透射厚度是指在X射线的同一传播方向上的透射厚度的最大值。
管状支撑臂20上可以设置支撑件,支撑件可以是托板,比如,用于支撑患者腿部的腿部托板,用于支撑患者骨盆的骨盆托板等,支撑件也可以是设置在管状支撑臂20上的各类牵引器等装置。
经研究发现,相关技术中,管材在X射线的诊断过程中出现透射不均匀、异常显影等现象的主要原因是管材的透射厚度分布不均匀,比如,请参阅图1和图2,以相关技术中边长为20mm(本申请所述的“mm”表示长度单位毫米),壁厚为2.5mm的方管为例,当X射线的传播方向与方管的左侧壁和右侧壁平行时,X射线穿过左侧壁的透射厚度或穿过右侧壁的透射厚度均远远大于X射线穿过方管的顶侧壁和底侧壁的透射厚度,方管的透射厚度在左侧壁和右侧壁处存在严重突变,具体地,请参阅图2,方管在图2中横向坐标0mm-2.5mm以及17.5mm-20mm的区间范围内的透射厚度为20mm,是方管的基础壁厚2.5mm的8倍,横向坐标0mm-2.5mm以及17.5mm-20mm的区间范围内的透射厚度存在严重突变。又比如,请参阅图3和图4,以相关技术中直径为20mm,壁厚为2.5mm的圆管为例,圆管的左右两侧的透射厚度均大于圆管中间区域的透射厚度,圆管的左右两侧的透射厚度也存在较严重的突变,具体地,请参阅图4,圆管在图4中横向坐标2.5mm和17.5mm处的透射厚度为13.22mm,约为圆管的基础厚度2.5mm的5.28倍,横向坐标2.5mm和17.5mm处的透射厚度的突变最大,横向坐标2.5mm和17.5mm附近的透射厚度的突变也相对较大。因此,当X射线穿过上述所述的方管或圆管的突变位置后在底片上的显影会出现明显的显影异常,由此导致整个方管或圆管在底片上的显影不均匀。而如果突变越大,透射后的异常显影会越明显,严重情况下会造成医生的误判。
而本申请实施例的管状支撑臂20在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂20的基础壁厚的4倍,也就是说管状支撑臂20的透射厚度的分布大致均匀,没有呈现明显的突变,因此,X射线穿过管状支撑臂20后在底片上的显影相对均匀且不会出现显影异常的现象,由此,可以极大地改善放射影像设备的成像效果。
本申请实施例的附图中示出的X射线的传播方向均为竖向,可以理解的是,在一些实施例中,X射线的传播方向也可以是与竖向之间呈一定角度的斜向。
本申请实施例的管状支撑臂20可以采用任意一种可透过X射线的材料制成,比如,管状支撑臂20可以由碳纤维材料制成,也就是说,管状支撑臂20可以为碳纤管状支撑臂。
管状支撑臂20的数量可以是一个,也可以是多个,请参阅图5,当手术床上设置有多个管状支撑臂20时,多个管状支撑臂20可以沿台面组件10的宽度方向间隔设置。
一实施例中,管状支撑臂20在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂20的基础壁厚的倍,即经研究发现,这一尺寸范围可以极大地提高管状支撑臂20的透射厚度分布的均匀性,由此,可以使得X射线穿过管状支撑臂20后在底片上的显影更加均匀。
一实施例中,下表面与立柱50连接,X射线的传播方向为与上表面和下表面垂直的方向。
一实施例中,请参阅图8,管状支撑臂20在X射线的传播方向上的透射厚度变化至少有部分为连续变化,不存在阶梯跳变。
具体地,从图2所示的现有技术中的方管的透射厚度分布图可以看出,现有技术中的方管的透射厚度从20mm降至5mm,其透射厚度存在明显的阶梯跳变。
而本申请的管状支撑臂20在X射线的传播方向上的透射厚度变化至少有部分为连续变化,也就是说,管状支撑臂20在X射线的传播方向上的透射厚度的变化曲线为连续函数,以图8所示的本申请的管状支撑臂20的透射厚度分布图为例,即当图8中的横向坐标的变化很小时,所引起的透射厚度的变化也很小,管状支撑臂20的透射厚度变化不存在阶梯跳变。
一实施例中,请参阅图7、图9至图12,管状支撑臂20为多边形管状支撑臂,也就是说,多边形管状支撑臂的横截面的外形为多边形。多边形管状支撑臂的抗弯矩能力强,且便于加工制造。
一实施例中,请参阅图7、图9至图11,多边形管状支撑臂为菱形管状支撑臂,即多边形管状支撑臂的横截面的外形为菱形。
X射线的传播方向可以与菱形管状支撑臂的任意一个侧壁垂直,也可以与菱形管状支撑臂的任意一个侧壁斜交,但是,X射线的传播方向不与菱形管状支撑臂的任意一个侧壁平行,或者说,从菱形管状支撑臂的任意一个侧壁的一端穿入的X射线不能从同一个侧壁相对的另一端穿出,由此,可以保证菱形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于菱形管状支撑臂的基础壁厚的4倍,或者,菱形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于菱形管状支撑臂的基础壁厚的倍。
一实施例中,请参阅图7,菱形管状支撑臂的其中一条径向中心线与X射线的传播方向垂直。
具体地,以图7所示的菱形管状支撑臂为例,假设该菱形管状支撑臂横向宽度为20mm,壁厚(即基础壁厚)为2.5mm,菱形管状支撑臂的最大透射厚度位于横向坐标2.5mm-17.5mm的区间范围内,其最大透射厚度为7.07mm,约为菱形管状支撑臂的基础壁厚2.5mm的倍,且整个菱形管状支撑臂的透射厚度过渡均匀,没有出现明显的突变,也就是说,当菱形管状支撑臂的其中一条径向中心线与X射线的传播方向垂直时,可以使得菱形管状支撑臂的透射厚度的分布能够更加均匀。
进一步地,请参阅图10,菱形管状支撑臂的相邻两个侧壁的夹角可以为90度,也就是说,菱形管状支撑臂的横截面的外形可以是正方形这一特殊的菱形,或者说,菱形管状支撑臂可以是方形管状支撑臂,但是,当菱形管状支撑臂为方形管状支撑臂时,方形管状支撑臂的任意一个侧壁也要满足均不与X射线的传播方向平行的条件,即不能采用图1所示的透射方式。
可以理解的是,在一些实施例中,菱形管状支撑臂的相邻两个侧壁的夹角也可以不是90度。
一实施例中,请参阅图12,多边形管状支撑臂为梯形管状支撑臂,即多边形管状支撑臂的横截面的外形为梯形。
与菱形管状支撑臂类似,X射线的传播方向可以与梯形管状支撑臂的任意一个侧壁垂直,也可以与梯形管状支撑臂的任意一个侧壁斜交,但是,X射线的传播方向不与梯形管状支撑臂的任意一个侧壁平行,即从梯形管状支撑臂的任意一个侧壁的一端穿入的X射线不能从同一个侧壁相对的另一端穿出,由此,可以保证梯形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于梯形管状支撑臂的基础壁厚的4倍,或者,梯形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于梯形管状支撑臂的基础壁厚的倍。
一实施例中,请参阅图12,所述梯形管状支撑臂的两个相互平行的侧壁与所述X射线的传播方向垂直,由此可以使得梯形管状支撑臂的透射厚度的分布能够更加均匀。
需要说明的是,本申请实施例所述的多边形管状支撑臂并不限于是菱形管状支撑臂和梯形管状支撑臂,比如,一些实施例中,多边形管状支撑臂的横截面的外形可以是三角形、非菱形的平行四边形,还可以是五边形、六边形等边数大于四的多边形,某些多边形管状支撑臂也可以是有一个或两个侧壁与X射线的传播方向平行,只要保证多边形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于多边形管状支撑臂的基础壁厚的4倍,或者,多边形管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于多边形管状支撑臂的基础壁厚的倍即可。
另外,管状支撑臂20也不仅限于为多边形管状支撑臂,比如,一实施例中,请参阅图13,管状支撑臂20可以为椭圆管状支撑臂,即椭圆管状支撑臂的的横截面的外形为椭圆形。
椭圆管状支撑臂径向上的长轴可以与X射线的传播方向垂直或斜交。椭圆管状支撑臂径向上的长轴也就是椭圆形的横截面的长轴,也就是说,X射线的传播方向不与椭圆管状支撑臂径向上的长轴平行,由此,也可以保证椭圆管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于椭圆管状支撑臂的基础壁厚的4倍,或者,椭圆管状支撑臂在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于椭圆管状支撑臂的基础壁厚的倍。
一实施例中,请参阅图11,管状支撑臂20的侧壁还可以具有可供X射线穿过的通孔20a,也就是说,管状支撑臂20的侧壁上的部分区域可以设置成镂空的结构,由此,可以减小管状支撑臂20在通孔20a位置处的透射厚度。
通孔20a可以沿X射线的传播方向贯穿管状支撑臂20的侧壁,也可以沿与X射线的传播方向相垂直的方向贯穿管状支撑臂20的侧壁,还可以沿与X射线的传播方向斜交的方向贯穿管状支撑臂20的侧壁,通孔20a可以只贯穿管状支撑臂20一侧的侧壁,也可以贯穿管状支撑臂20相对或相邻的两个侧壁。
一实施例中,请参阅图5,台面组件10包括坐板11,管状支撑臂20与坐板11转动连接。管状支撑臂20与坐板11转动连接可以便于调节管状支撑臂20的角度,以方便医护人员对患者进行治疗。
本申请另一实施例提供了一种骨科牵引架,请参阅图14,包括:架体30和管状支撑臂20,管状支撑臂20设置在架体30上,管状支撑臂20满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过管状支撑臂20,且管状支撑臂20在X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于管状支撑臂20的基础壁厚的4倍,其中,X射线的传播方向为从管状支撑臂20的上方穿至管状支撑臂20的下方的方向,或,从管状支撑臂的下方穿至管状支撑臂的上方的方向。
具体地,骨科牵引架可以单独使用,也可以与手术床配合使用。与上述所述的手术床类似,骨科牵引架上也可以设置支撑件,支撑件可以是设置在管状支撑臂20上托板,比如,用于支撑患者腿部的腿部托板,用于支撑患者骨盆的骨盆托板等,支撑件也可以是设置在管状支撑臂20上的各类牵引器等装置。
骨科牵引架上的管状支撑臂20可以是本申请任意实施例中所述的管状支撑臂20,也就是说,上述所述的设置在手术床上的管状支撑臂20也可以设置在骨科牵引架上。
本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种手术床,其特征在于,包括:
底座;
立柱,所述立柱设置在所述底座上;
设置在所述立柱上的台面组件,所述台面组件包括上表面、下表面,所述下表面与所述立柱连接,所述上表面远离所述立柱设置于所述下表面相对的方向;
与所述台面组件连接的管状支撑臂,所述管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过所述管状支撑臂,且所述管状支撑臂在所述X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于所述管状支撑臂的基础壁厚的4倍,其中,所述X射线的传播方向为从所述上表面穿过所述下表面的方向或从所述下表面穿过所述上表面的方向。
3.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂为均匀壁厚支撑臂,所述均匀壁厚支撑臂的基础壁厚为所述均匀壁厚支撑臂的内壁与外壁之间的距离;或,
所述管状支撑臂为非均匀壁厚支撑臂,所述非均匀壁厚支撑臂的基础壁厚为所述非均匀壁厚支撑臂的内壁与外壁之间的距离的最大值。
4.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂为多边形管状支撑臂。
5.根据权利要求4所述的手术床,其特征在于,所述多边形管状支撑臂为菱形管状支撑臂。
6.根据权利要求5所述的手术床,其特征在于,所述菱形管状支撑臂的其中一条径向中心线与所述X射线的传播方向垂直。
7.根据权利要求5所述的手术床,其特征在于,所述菱形管状支撑臂的相邻两个侧壁的夹角为90度。
8.根据权利要求4所述的手术床,其特征在于,所述多边形管状支撑臂为梯形管状支撑臂。
9.根据权利要求8所述的手术床,其特征在于,所述梯形管状支撑臂的两个相互平行的侧壁与所述X射线的传播方向垂直。
10.根据权利要求1所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂在所述X射线的传播方向上的透射厚度变化至少有部分为连续变化,不存在阶梯跳变。
11.根据权利要求1所述的手术床,其特征在于,所述下表面与所述立柱连接,所述X射线的传播方向为与所述上表面和下表面垂直的方向。
12.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂为椭圆管状支撑臂。
13.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂的侧壁具有可供所述X射线穿过的通孔。
14.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂为碳纤管状支撑臂。
15.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述管状支撑臂的数量为多个,所述多个管状支撑臂沿所述台面组件的宽度方向间隔设置。
16.根据权利要求1或2所述的手术床,其特征在于,所述台面组件包括坐板,所述管状支撑臂与所述坐板转动连接。
17.一种骨科牵引架,其特征在于,包括:
架体;
设置在所述架体上的管状支撑臂,所述管状支撑臂满足:放射影像设备产生的X射线能够沿着传播方向穿过所述管状支撑臂,且所述管状支撑臂在所述X射线的传播方向上的最大透射厚度小于或等于所述管状支撑臂的基础壁厚的4倍,其中,所述X射线的传播方向为从所述管状支撑臂的上方穿至所述管状支撑臂的下方的方向,或,从所述管状支撑臂的下方穿至所述管状支撑臂的上方的方向。
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