CN114916995B - 一种无接触手持式超声刀治疗系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种无接触手持式超声刀治疗系统,包括操作平台、诊疗床、超声刀本体,所述诊疗床包括床座、床板和侧板,所述床板水平设于所述床座上端且位于超声刀本体下方,所述侧板设于所述床板一侧且与床板之间形成一定夹角,所述侧板连接有折叠机构,所述折叠机构用于驱动所述侧板于所述床板上方从两侧朝中间折叠,所述侧板还连接有推动机构,所述床座朝向所述床板的一侧设有导向弧面,所述推动机构用于推动所述侧板沿所述导向弧面转动至床板所在平面。本申请具有使不便于平躺的患者能够稳固在诊疗床上,并处于最佳治疗体位的效果。超声刀本体的可替换治疗头,能够实现针对不同部位、不同治疗深度的病灶,选择最佳的治疗头配置。
Description
技术领域
本申请涉及医疗机械设备的领域,尤其是涉及一种手持式超声刀操作系统。
背景技术
目前,无接触手持式超声刀拥有肿瘤定位功能,通过超声探头能够准确的探测到肿瘤的部位和大小,然后把这些影像信息传递到计算机中,计算机接收到影像信息后可将对应的图像通过显示器呈现,医生可通过操作手持式超声刀发射出超声波,超声波聚焦于肿瘤,对肿瘤进行消融治疗。
现有技术中,超声刀肿瘤治疗手术时,患者平躺于诊疗床上,医生操作超声刀在患者上方移动至肿瘤正上方对应高度并发出超声波,以对肿瘤进行消融。但对于一些特殊的患者,如异形骨骼、年纪大的、不方便平躺的、或者身体原因只能侧卧的患者,本文中统称为不便于平躺的患者。这些不便于平躺的患者在诊疗床上平躺较为困难,即便平躺在诊疗床上也无法在诊疗床上维持平稳,往往需要用寻找其他工具对他们进行固定。因此需要设计一种无接触手持式超声刀治疗系统在适用于正常患者使用时同样适用于不便于平躺的患者。
发明内容
为了能够使不便于平躺的患者稳定的在诊疗床上处于最佳治疗体位进行超声刀肿瘤消融治疗,本申请提供一种无接触手持式超声刀治疗系统。
本申请提供的一种无接触手持式超声刀治疗系统,采用如下的技术方案:
一种无接触手持式超声刀治疗系统,包括操作平台、诊疗床、超声刀本体,所述诊疗床包括床座、床板和侧板,所述床板水平设于所述床座上端且位于超声刀本体下方,所述侧板设于所述床板一侧且与床板之间形成一定夹角,所述侧板连接有折叠机构,所述折叠机构用于驱动所述侧板于所述床板上方从两侧朝中间折叠,所述侧板还连接有推动机构,所述床座朝向所述床板的一侧设有导向弧面,所述推动机构用于推动所述侧板沿所述导向弧面转动至床板所在平面。
通过采用上述技术方案,当不便于平躺的患者需要接受肿瘤超声消融治疗时,先背部朝向侧板侧躺于床板上,然后启动折叠机构使侧板朝患者背部靠近至与背部贴合,然后启动推动机构推动侧板,侧板在导向弧面的导向下转动至床板所在平面,即侧板转动至超声刀本体下方,此时不便于平躺的患者的正面正对超声刀本体,不便于平躺的患者背部的上下两侧由侧板折叠的部分进行支撑,相对于平面对不便于平躺的患者背部的支撑,折叠的侧板对不便于平躺的患者背部的接触面更大,可减小不便于平躺的患者背部受到的压强,提高不便于平躺的患者的舒适性,并且由于侧板与患者背部相适应,因此患者也可以稳固于诊疗床上,处于最佳治疗体位。
优选的,所述床板一侧边缘设有侧座,所述侧板与所述侧座间隔设置,所述侧板包括第一侧板和第二侧板,所述第一侧板有多个且相邻设置,所述第二侧板有两个且分别位于多个所述第一侧板两侧,所述折叠机构位于所述侧板与侧座形成的空间内且与所述第二侧板连接。
通过采用上述技术方案,在侧板折叠动作时,第二侧板在折叠机构的驱动下朝第一侧板前方转动,以对不便于平躺的患者背部的上下两侧进行支撑,第一侧板则对不便于平躺的患者背部中部进行支撑。
优选的,所述侧板与所述侧座形成的空间内还设有平推机构,所述平推机构与所述第一侧板连接,且所述平推机构用于驱动所述第一侧板朝床板上方中部平移,所述平推机构包括推杆电机,所述推杆电机的驱动轴端部垂直连接有转动杆,所述转动杆沿所述第一侧板长度方向设置并与所述第一侧板转动连接。
通过采用上述技术方案,推动杆电机将第一侧板朝患者背部方向推出,可对患者背部中部进行支撑,由于第一侧板与转动杆转动连接,因此第一侧板在接触患者背部时,可转动至于患者背部更加贴合的角度,提高第一侧板与患者背部的接触面,以提高患者背部的舒适性。
优选的,所述侧板周侧设有边框,所述边框与所述侧座连接,所述侧座与所述侧板之间形成的空间内设有转轴,所述转轴两端分别与边框和所述床板转动连接,所述转轴侧壁与所述第二侧板一侧边缘连接,所述折叠结构包括转动电机,所述转动电机的驱动轴上同轴设有主动齿轮,所述转轴上设有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。
通过采用上述技术方案,转动电机驱动主动齿轮转动,主动齿轮带动啮合的从动齿轮转动,以使从动齿轮连接的转轴转动,转轴带动第二侧板转动,实现折叠动作。
优选的,所述推动机构包括驱动件,所述驱动件设于所述立柱侧壁,所述驱动件上设有推杆,所述驱动件用于驱动所述推杆沿立柱方向移动,所述侧座远离床板的边缘与所述推杆转动连接。
通过采用上述技术方案,驱动件为侧座提供推力,驱使侧座连接的侧板转动至床板所在平面,由于侧座在沿着导向弧面以移动时伴随这转动,因此推杆与侧座之间为转动连接。
优选的,所述推杆与侧座之间设有连接件,所述连接件一端与所述推杆端部连接、另一端与所述侧座转动连接,所述侧座上设有避让所述连接件的避让槽。
通过采用上述技术方案,连接件作为推杆与侧座之间的连接构件,可为侧座与推杆之间转动提供转动空间,避免侧座在转动时侧座与推杆之间发生干涉。
优选的,所述侧座背离所述侧板的一面转动连接有滚轮,所述滚轮分别位于所述侧座靠近床板的边缘和远离床板的边缘,所述滚轮用于与所述导向弧面上滚动。
通过采用上述技术方案,在侧座带动侧板转动时,滚轮在导向弧面上滚动,可减小侧座与导向弧面之间的摩擦力,减小摩擦损耗,使侧座的转动更加顺畅。
优选的,所述超声刀本体包括壳体、水囊、换能器和超声探头,所述壳体内设有挡板、挡圈和插块,所述换能器设于所述插块上,所述挡圈与所述挡板可拆卸连接且将插块夹紧于挡圈与挡板之间,所述插块上设有插头,所述挡板上设有与所述插头插接配合插孔,所述换能器与所述插头电连接。
通过采用上述技术方案,插块上固定的是换能器,换能器的焦距以及排列方式是固定的,当需要更换其它焦距或排列方式的换能器时,可将可拆卸连接在挡板上的挡圈取下,然后取下插块,换上所需换能器焦距或排列方式的插块。更具体的,针对不同脂肪厚度的患者,或者不同部位肿瘤的患者,肿瘤在人体中的位置距离表皮深浅不一,当肿瘤位置较深时,则换能器需要更长的焦距使得超声波的焦点足以达到肿瘤位置进行消融治疗。若装在超声刀本体中的换能器焦距不够长,则可以通过上述方式更换焦距匹配的换能器治疗头。此外,由于部分患者的肿瘤位置受到骨骼或其他不宜穿透超声波的组织遮挡时,可更换为半圈排列的换能器治疗头,以保证上述骨骼或组织免受超声波的冲击。半圈排列的治疗头由于接触面积更小,从而更适用于治疗人体体表凹陷部位(诸如颈部、腋下、腹股沟、腘窝等部位)的肿瘤。同时,无接触手持式超声刀治疗系统对可替换治疗头的位置安装精准性含自检程序系统,即若治疗头未安装到位或有偏差,系统则自动屏蔽治疗功能,从而保证了治疗焦点的精度及安全性。
优选的,所述壳体上设有两个把手,所述把手分别设于所述壳体相对的两侧,所述壳体上设有两组按钮组,所述按钮组分别靠近所述把手设置,所述床座底部侧壁设有踏板,当且仅当两个按钮组上相同的功能键及踏板被触发时,所述超声刀本体发出相应指令。
通过采用上述技术方案,由于超声刀本体发出指令需要满足当且仅当两个按钮组上相同的功能键及踏板被触发的条件,因此该方案可极大限度的避免医生或其他人员对超声刀本体进行误操作的可能。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.侧板可先通过折叠贴近不便于平躺的患者的背部,然后侧板通过转动至床板所在位置,以使侧板从下方对平躺的不便于平躺的患者背部进行支撑,相对于床板的平面,上述方案增大了对不便于平躺的患者背部的支撑面积,提高不便于平躺的患者背部舒适度和稳定性;
2.针对不同深度的肿瘤,可通过拆装插块的方式匹配对应焦距的换能器治疗头,而针对有肿瘤位置受到骨骼或其他不宜穿透超声波的组织遮挡时,则可以拆装具有半圈换能器的治疗头,以使特定骨骼或组织免受超声波的冲击。
3.当且仅当两个按钮组上相同的功能键及踏板被触发时超声刀本体才可发出相应指令的触发条件,使得超声刀本体的操作更加安全。
附图说明
图1是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的整体示意图;
图2是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统中诊疗床的示意图;
图3是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的床座剖视图;
图4是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的侧板和床板等结构且隐藏侧座的示意图;
图5是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的第二侧板折叠及第一侧板推出的示意图;
图6是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的侧板转动至床板所在平面的示意图;
图7是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的床板折叠后的示意图;
图8是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的超声刀本体的结构示意图;
图9是本申请实施例无接触手持式超声刀治疗系统的超声刀本体的爆炸图;
图10是超声刀本体中插块的结构示意图。
附图标记说明:1、超声刀本体;101、壳体;102、水囊;103、换能器;104、超声探头;105、挡板;106、挡圈;107、插块;108、插头;109、插孔;2、床座;3、床板;4、侧板;41、第一侧板;42、第二侧板;5、导向弧面;6、侧座;7、转动杆;8、边框;9、转轴;10、转动电机;11、主动齿轮;12、从动齿轮;13、立柱;14、机械臂;15、桌体;16、纵向移动机构;17、驱动件;18、推杆;19、连接件;20、避让槽;21、滚轮;22、把手;23、按钮组;24、踏板;25、推杆电机;26、合页;27、锁定件;28、锁孔。
具体实施方式
以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种无接触手持式超声刀治疗系统。参照图1,无接触手持式超声刀治疗系统包括操作平台、超声刀本体1和诊疗床,其中,诊疗床放置于操作平台一侧,超声刀本体1连接在操作平台上且位于诊疗床上方。
参照图1,操作平台包括机械臂14、桌体15和纵向移动机构16,超声刀本体1安装于机械臂的末端,机械臂14可实现对超声刀本体1的水平位移。机械臂14连接在纵向移动机构16上,由纵向移动机构16实现对机械臂14的纵向上下移动,从而实现对超声刀本体1的上下移动,在本申请实施例中,纵向移动机构16可以为丝杠升降结构,或其他可实现升降的结构。纵向移动机构16安装在桌体的桌面上,在桌面上还安装有显示器等,操作人员可通过显示器观察超声刀本体1返回的图像。
参照图2,诊疗床包括床座2、床板3和侧板4,床座2放置与地面上,床板3放置在床座2上且水平设置,侧板4在床板3上端且可移动,侧板4与床板3之间形成一定夹角,在本申请实施例中,侧板4与床板3之间的夹角呈90度。在床板3靠近立柱13的边缘,一体连接有侧座6,侧座6呈板状与床板3垂直。侧座6与侧板4之间保持一定距离,在侧板4的周侧设置有与侧座6连接的边框8,侧座6、侧板4和边框8之间形成空腔。侧板4包括位于中部的多个第一侧板41和分别位于多个第一侧板41两侧两个的第二侧板42。
参照图3,立柱13靠近床座2的一侧固定有推动机构,其中,推动机构包括驱动件17,驱动件17与立柱13的侧壁连接,驱动件17上安装有推杆18,推杆18可在驱动件17上轴向移动,推杆18轴向移动的方向与立柱13的长度方向平行。在本申请实施例中,驱动件17为可驱使驱动轴方向移动的驱动结构。推杆18的端部固定有连接件19,连接件19的一端与推杆18固定连接、另一端与床座2的上边缘转动连接。当推杆18通过连接件19推动侧座6时,侧座6可沿着床座2上开设的导向弧面5向下并转动至床板3所在平面,在此过程中推杆18与侧座6之间相对转动,为了避免推杆18与侧座6之间发生干涉,侧座6上开设有避让连接件19和推杆18的避让槽20。侧座6背离侧板4的一面转动连接有滚轮21,其中,部分滚轮21转动连接于侧座6的下边缘且与导向弧面5抵接,部分滚轮21转动连接于侧座6的上边缘,当侧座6在导向弧面5上滑动时,滚轮21可在导向弧面5上滚动,以便于侧座6在导向弧面5上的滑动。在本申请实施例中,在于侧座6上边缘的滚轮21为一个且转动连接于连接件19上。
参照图4,在侧座6、侧板4和边框8围成的空腔内安装有折叠机构和平推机构。在空腔内设置有转轴9,转轴9竖直设置,转轴9的上端转动连接于边框8、转轴9的下端转动连接于床板3,第二侧板42中靠近第一侧板41的竖向边缘处与转轴9连接,第二侧板42通过转轴9在床板3上方转动以实现折叠动作。折叠机构包括转动电机10,在本申请实施例中,转动电机10固定于床座2上,转动电机10的驱动轴与转轴9平行,驱动轴上同轴固定有主动齿轮11,转轴9的侧壁同轴固定有从动齿轮12,从动齿轮12与主动齿轮11啮合,通过上述连接结构,转动电机10启动后,通过主动齿轮11与从动齿轮12的联动,以驱动第二侧板42转动。平推机构包括推杆电机25,在本申请实施例中,推杆电机25与侧座6连接,推杆电机25的驱动轴端部垂直连接有转动杆7,转动杆7沿第一侧板41的长度方向设置,第一侧板41与转动连接,从而使第一侧板41可左右转动。推杆电机25可驱动第一侧板41朝床板3中部方向平移。
上述诊疗床的结构原理如下:
参照图5,不便于平躺的患者的背部朝向第一侧板41侧躺时,驱动第二侧板42转动至与患者背部的上下两侧相贴,然后驱动第一侧板41朝向患者背部中部平移至与背部中部相贴。参照图6,驱动侧板4转动至床板3所在位置后,患者可平躺于超声刀本体1的正下方,并得到第一侧板41和第二侧板42的支撑,提高不便于平躺的患者平躺时的舒适性和稳定性。由于设计尺寸的缘故,当床座2的设计过高或床板3的设计宽度过宽时,可将床板3进行折叠,床板3的折叠方式可通过现有的多种常规结构实现,在本申请实施例中,将床板3分为两块,两块床板3之间通过合页26连接,在两块床板3侧向相邻位置安装有锁定件27,锁定件27上设置有锁舌,其中进行折叠动作的床板3侧壁开设有与锁舌配合的锁孔28,两块床板3之间通过锁舌与锁孔28的锁定而在同一平面固定,当锁舌取消与锁孔28的配合时,活动的床板3可折叠至图7的状态。
参照图8,超声刀本体1包括壳体101和水囊102,在壳体101侧壁相对的两侧分别固定有把手22,壳体101侧壁设置有两组按钮组23,两组按钮组23分别靠近把手22设置。其中,每组按钮组23包括功能键“上”键和“下”键,且“上”键与“下”键在壳体101上呈上下排列。
参照图9,壳体101一端开口,开口处固定有挡板105,挡板105用于阻止水囊102中的水进入壳体101内。挡板105的周向侧壁通过螺纹与挡圈106螺纹配合,以实现挡圈106与挡板105的可拆卸连接,挡圈106与挡板105之间夹紧有圆盘状的插块107,插块107上朝向水囊102的一面周向整列安装有换能器103。换能器103在插块107上呈一定角度设置,以使多个换能器103发出的超声波在插块107前方聚焦于一点。但由于换能器103在插块107上安装后角度无法调节,因此,一个插块107上的换能器103焦距是固定的。当需要调整换能器103焦距时,可先将水囊102从壳体101上取下,然后旋开挡圈106,然后对插块107进行更换。参照图9和图10,挡板105上设置有插孔109,插块107上设置有与插孔109插接的插头108,插头108与换能器103之间提供过电线连接,因此插块107与挡板105之间可直接插拔。根据上述插块107通过挡圈106与挡板105夹紧并且插块107通过插头108与挡板105上插孔109的插接,使得插块107便于拆装。插块107的拆装在实际应用的场景如下:针对不同脂肪厚度的患者,或者不同部位肿瘤的患者,肿瘤在人体中的位置深浅不一,当肿瘤位置较深时,则换能器103需要更长的焦距使得超声波的焦点足以达到肿瘤位置进行消融治疗,若装在超声刀本体中的换能器焦距不够长,则可以通过上述方式更换换能器103更长的插块。此外,由于部分患者的肿瘤位置受到骨骼或其他不宜照射超声波的组织遮挡,此时需要仅排列半圈换能器103的插块107,也可以用通过上述方式对插块107进行更换。
此外,结合图8中的按钮组23结构和图5中床座2底部一侧的踏板24,在对超声刀本体1进行z轴方向上下移动操作时,当且仅当两个按钮组23上相同的功能键及踏板24被触发时,超声刀本体1会发出相应指令,以使超声刀本体1在z轴方向移动。例如,要控制超声刀本体1向下移动时,操作人员两只手分别握住两个把手22,然后两只手分别按动两个按钮组23上的“下”键,并用脚踩动踏板24,才可使超声刀本体1向下移动,从而避免操作人员的误触,提高手术的安全性。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的机构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种无接触手持式超声刀治疗系统,包括操作平台、诊疗床、超声刀本体(1),其特征在于:所述诊疗床包括床座(2)、床板(3)和侧板(4),所述床板(3)水平设于所述床座(2)上端且位于超声刀本体(1)下方,所述侧板(4)设于所述床板(3)一侧且与床板(3)之间形成一定夹角,所述侧板(4)连接有折叠机构,所述折叠机构用于驱动所述侧板(4)于所述床板(3)上方从两侧朝中间折叠,所述侧板(4)还连接有推动机构,所述床座(2)朝向所述床板(3)的一侧设有导向弧面(5),所述推动机构用于推动所述侧板(4)沿所述导向弧面(5)转动至床板(3)所在平面;所述床板(3)一侧边缘设有侧座(6),所述侧板(4)与所述侧座(6)间隔设置,所述侧板(4)包括第一侧板(41)和第二侧板(42),所述第一侧板(41)有多个且相邻设置,所述第二侧板(42)有两个且分别位于多个所述第一侧板(41)两侧,所述折叠机构位于所述侧板(4)与侧座(6)形成的空间内且与所述第二侧板(42)连接;所述侧板(4)与所述侧座(6)形成的空间内还设有平推机构,所述平推机构与所述第一侧板(41)连接,且所述平推机构用于驱动所述第一侧板(41)朝床板(3)上方中部平移,所述平推机构包括推杆电机(25),所述推杆电机(25)的驱动轴端部垂直连接有转动杆(7),所述转动杆(7)沿所述第一侧板(41)长度方向设置并与所述第一侧板(41)转动连接;所述侧板(4)周侧设有边框(8),所述边框(8)与所述侧座(6)连接,所述侧座(6)与所述侧板(4)之间形成的空间内设有转轴(9),所述转轴(9)两端分别与边框(8)和所述床板(3)转动连接,所述转轴(9)侧壁与所述第二侧板(42)一侧边缘连接,所述折叠机构包括转动电机(10),所述转动电机(10)的驱动轴上同轴设有主动齿轮(11),所述转轴(9)上设有与所述主动齿轮(11)啮合的从动齿轮(12);所述推动机构包括驱动件(17),所述驱动件(17)设于立柱(13)侧壁,所述驱动件(17)上设有推杆(18),所述驱动件(17)用于驱动所述推杆(18)沿立柱(13)方向移动,所述侧座(6)远离床板(3)的边缘与所述推杆(18)转动连接。
2.根据权利要求1所述的无接触手持式超声刀治疗系统,其特征在于:所述推杆(18)与侧座(6)之间设有连接件(19),所述连接件(19)一端与所述推杆(18)端部连接、另一端与所述侧座(6)转动连接,所述侧座(6)上设有避让所述连接件(19)的避让槽(20)。
3.根据权利要求1所述的无接触手持式超声刀治疗系统,其特征在于:所述侧座(6)背离所述侧板(4)的一面转动连接有滚轮(21),所述滚轮(21)分别位于所述侧座(6)靠近床板(3)的边缘和远离床板(3)的边缘,所述滚轮(21)用于与所述导向弧面(5)上滚动。
4.根据权利要求1所述的无接触手持式超声刀治疗系统,其特征在于:所述超声刀本体(1)包括壳体(101)、水囊(102)、换能器(103)和超声探头(104),所述壳体(101)内设有挡板(105)、挡圈(106)和插块(107),所述换能器(103)设于所述插块(107)上,所述挡圈(106)与所述挡板(105)可拆卸连接且将插块(107)夹紧于挡圈(106)与挡板(105)之间,所述插块(107)上设有插头(108),所述挡板(105)上设有与所述插头(108)插接配合插孔(109),所述换能器(103)与所述插头(108)电连接。
5.根据权利要求4所述的无接触手持式超声刀治疗系统,其特征在于:所述壳体(101)上设有两个把手(22),所述把手(22)分别设于所述壳体(101)相对的两侧,所述壳体(101)上设有两组按钮组(23),所述按钮组(23)分别靠近所述把手(22)设置,所述床座(2)底部侧壁设有踏板(24),当且仅当两个按钮组(23)上相同的功能键及踏板(24)被触发时,所述超声刀本体(1)发出相应指令。
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2022
- 2022-06-07 CN CN202210634448.3A patent/CN114916995B/zh active Active
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