CN118021401A - 一种用于固定穿刺器械的定位架、穿刺手术装置 - Google Patents

Abstract

一种用于固定穿刺器械的定位架、穿刺手术装置，包括悬臂和连接于所述悬臂的夹持装置；所述悬臂具有多个自由度，用于调整相应的所述夹持装置的空间位置；当所述定位架处在第一定位模式，所述悬臂与第一夹持装置连接，所述第一夹持装置用于快速调节所夹持器械的方向；当所述定位架处在第二定位模式，所述悬臂与第二夹持装置连接，所述第二夹持装置用于精确调节所夹持器械的方向。本公开中用于固定穿刺器械的定位架能够随着床体同时移动，保证穿刺手术中被夹持的器具与人体相对位置一直保持固定。并且不会受到人体呼吸时部分组织轻微移动的影响。让被夹持的穿刺针和/或手术器具能够与组织的位置大体相对固定。

Description

一种用于固定穿刺器械的定位架、穿刺手术装置

技术领域

本公开属于固定装置技术领域，具体涉及一种用于固定穿刺器械的定位架、穿刺手术装置。

背景技术

在影像引导的穿刺手术过程中，传统上在调整好器械穿刺方向后，仅依靠人体自身脂肪/肌肉的夹持，即可将手术器械固定在穿刺方向上。然而随着人们对穿刺器械的不断开发，功能动作逐渐复杂，器械整体重量，特别是手柄部分的重量也随之大幅增加。传统依靠人体自身组织对穿刺器械进行固定的方式逐渐难以满足临床对穿刺精度以及手术便捷度的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开的目的在于提供了一种用于固定穿刺器械的定位架与影像扫描装置相对固定，同步移动，且与患者皮肤无直接接触。定位架操作方便，能够对夹持方向、位置的快速调整，同时又能对穿刺针进行较为精度调整的用于固定穿刺器械的定位架。

为了实现本公开的第一目的，本公开所采用的技术方案如下：

一种用于固定穿刺器械的定位架，包括：悬臂和连接于所述悬臂的夹持装置；

所述悬臂具有多个自由度，用于调整相应的所述夹持装置的空间位置；

当所述定位架处在第一定位模式，所述悬臂与第一夹持装置连接，所述第一夹持装置用于快速调节所夹持器械的方向；

当所述定位架处在第二定位模式，所述悬臂与第二夹持装置连接，所述第二夹持装置用于精确调节所夹持器械的方向。

可选地，当所述定位架处在第一定位模式，所述第一夹持装置包括铰接杆和阻尼球头，所述铰接杆的一端与悬臂以阻尼铰接方式连接，所述铰接杆的另一端与阻尼球头铰接，所述阻尼球头与装夹头连接。

可选地，当所述定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置包括半圆环、圆环装夹装置和第一装夹头；

所述半圆环滑动设在圆环装夹装置中，所述圆环装夹装置安装在所述悬臂上，所述第一装夹头安装在所述半圆环的一端，所述第一装夹头上的夹持部位于半圆环的圆心，所述夹持部用于夹持器具。

可选地，当所述定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置还包括第二装夹头，所述第二装夹头与所述第一装夹头的相对位置可以调整并锁定。

可选地，第二装夹头通过伸缩装置与半圆环的一端连接。

可选地，所述夹持部上开设有安装孔，所述夹持部的侧面还设置有卡爪。

可选地，所述半圆环设置有刻度标记。

可选地，所述悬臂设置在调整组件上，所述调整组件包括：第一导向杆，与第一导向杆连接的滑块，卡块，与第一导向杆垂直的锁定杆，其中

所述滑块相对于第一导向杆移动或旋转；

在所述定位架处在锁定模式，所述锁定杆依次贯穿所述卡块和所述滑块，所述锁定杆与所述第一导向杆抵接；

所述悬臂设在所述卡块上，所述悬臂相对于所述卡块转动或移动，且所述悬臂垂直于所述锁定杆。

可选地，所述基座上开设有平移导向槽，所述安装架的底部设置有与所述平移导向槽配合且能够沿所述平移导向槽移动的导向块，所述安装架底部还设置有能够对安装架相对基座位置锁定的安装架固定装置。

为了实现本公开的第二目的，本公开所采用的技术方案如下：

一种穿刺手术装置，包括影像扫描装置，还包括上述所述的用于固定穿刺器械的定位架，所述影像扫描装置包括床体，所述用于固定穿刺器械的定位架固定安装在所述床体侧面。

本公开中，用于固定穿刺器械的定位架可以安装在影像扫描装置的床体上或者手术平台上，影像扫描装置驱动床体移动扫描人体的特定位置时，用于固定穿刺器械的定位架能够随着床体同时移动，保证穿刺手术中被夹持的器具与人体相对位置一直保持固定。并且不会受到人体呼吸时部分组织轻微移动的影响。让被夹持的穿刺针和/或手术器具能够与组织的位置大体相对固定。

同时，多个自由度的悬臂能够带动被夹持的器具调整位置，在需要快速调节被夹持的器具的位置和角度的应用场景，可以将第一夹持装置与悬臂连接，利用第一夹持装置快速调整所加持的器具；在需要进行精确定位或者精确调节被夹持的器具的位置和角度的应用场景，可以将第二夹持装置与悬臂连接，利用第二夹持装置精确调整所夹持的器具。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本公开中第一定位模式的用于固定穿刺器械的定位架的结构示意图一；

图2是本公开中第一夹持装置的结构示意图一；

图3是本公开中第一定位模式的用于固定穿刺器械的定位架的结构示意图二；

图4是本公开中第二夹持装置的结构示意图二；

图5是本公开中装夹头的结构示意图；

图6是本公开中用于固定穿刺器械的定位架的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。

实施例一

参阅图1、图3所示，本公开的一个实施例中提供的一种用于固定穿刺器械的定位架,其能够从外部固定穿刺针和/或操作器具，并且能够随手术平台(床体)移动而随动，用于固定穿刺器械的定位架包括：悬臂1和连接于所述悬臂1的夹持装置；

所述悬臂1具有多个自由度，用于调整相应的所述夹持装置的空间位置，悬臂1可以通过调整组件2与基座3连接，悬臂1可以通过调整组件2实现多个自由度，调整组件2可以是多连杆柔性关节结构，也可以是多组导向杆配合的方式；

多个自由度可以包括空间中X方向的移动和/或旋转，Y方向的移动和/或旋转，Z方向的移动和/或旋转的多种组合方式，现有技术中实施方式较多。

基座3可以用于与影像扫描装置上的床体或其他部件连接，也可以与手术平台连接，让整个用于固定穿刺器械的定位架能够跟随影像扫描装置上的床体移动，或者能够跟随手术平台移动，让床体或手术平台移动时用于固定穿刺器械的定位架所夹持的穿刺针、手术器械等工具与人体一直保持相对固定。其中，影像扫描装置可以是CT、彩超等设备，能够扫描需要手术位置的组织图像，方便依据影像手术；基座3必要时也能直接通过支架置放在地上。

用于固定穿刺器械的定位架具有第一定位模式和第二定位模式，在需要快速调节被夹持的器具的位置和角度的应用场景，用于固定穿刺器械的定位架可以处在第一定位模式；在需要进行精确定位或者精确调节被夹持的器具的位置和角度的应用场景，用于固定穿刺器械的定位架可以处在第二定位模式。

参阅图1所示，当所述定位架处在第一定位模式，所述悬臂1与第一夹持装置4连接，所述第一夹持装置4用于快速调节所夹持器械的位置、方向；第一装夹装置可以是铰接结构、万向节结构、导轨结构等，能够跟随穿刺针或者手术器械的动作而随动，并且随动后在新的位置支撑穿刺针或者手术器械，从而实现对穿刺针或者手术器械的快速调整。

参阅图3所示，当所述定位架处在第二定位模式，所述悬臂1与第二夹持装置5连接，所述第二夹持装置用于精确调节所夹持器械的位置、方向。所述第二夹持装置5可以是带有位置标记的具有多个自由度的夹持装置，位置标记可以包括长度标记，用于标记精确调整空间位置的尺寸，位置标记也可以包括刻度标记，用于标记精确调整空间角度的尺寸，为了能够对穿刺针或者手术器械做精确的位置、方向调整。

所述调整组件2调整范围大于第一夹持装置4、第二夹持装置5的调整范围；且第一夹持装置4、第二夹持装置5的调整精度一般大于调整组件2的调整范围；方便通过调整组件2进行快速长距离调节位置，第一夹持装置4、第二夹持装置5进行相对调整组件2更精细的位置调节。

在一实施例中，结合图2所示，当定位架处在第一定位模式，所述第一夹持装置4包括铰接杆41和阻尼球头42，所述铰接杆的一端与悬臂1以阻尼铰接方式连接，铰接杆的另一端与阻尼球头42铰接，所述阻尼球头42与夹持部连接。本实施例结构简单，可以方便快速的进行调整位置角度。阻尼铰接方式和阻尼球头42能够在调整位置或角度以后，继续支撑夹持部，从而实现穿刺针和手术器械保持在调整后的位置和方向。

在另一实施例中，结合图4所示，当定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置5包括半圆环51、圆环装夹装置52和第一装夹头53；半圆环51可以设置有刻度标记，刻度标记可以采用刻度、浮雕或印刷的方式进行标记，方便工作者查看或调整偏转角度，

所述半圆环51滑动设在圆环装夹装置52中，圆环装夹装置52安装在所述悬臂1上，第一装夹头53安装在半圆环51的一端，第一装夹头53用于夹持穿刺针和/或手术器械，半圆环51能够在圆环装夹装置52中旋转，从而调整第一装夹头53的位置角度；实现调整穿刺针和/或手术器械的位置和方向角度。圆环装夹装置52现有技术中结构形式较多，用于在半圆环51调整到目标角度以后固定半圆环51的位置和方向。

第一装夹头53上的夹持部可以设置于所述半圆环51的圆心位置，夹持部用于夹持器具；当半圆环51旋转时，第一装夹头53在旋转轴线的位置仅仅旋转即可。

在本实施例中，圆环装夹装置52示例性的包括基块521和压块522，所述压块522安装在所述基块521上，所述基块521和压块522之间开设有圆环导向槽523，所述半圆环51安装在所述圆环导向槽523中，半圆环51在圆环导向槽523中能够沿着半圆环51的轴线转动，且所述基块521或压块522上还安装能够锁定所述半圆环位置的圆环锁定装置524，该圆环锁定装置可以采用旋钮螺钉的方式锁定半圆环51的位置。

基块521上还可以开设有尺寸观察孔，且尺寸观察孔中还设置有指针，方便操作人员查看角度位置。

在另一实施例中，参阅图4所示，当定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置5还包括第二装夹头54，所述第二装夹头54能调整与所述第一装夹头53的相对位置并锁定；从而从两点夹持穿刺针或手术器械，调整第二装夹头54与所述第一装夹头53相对位置可以实现调整穿刺针或手术器械的方向角度。第一装夹头53和第二装夹头54可以是卡爪结构或者是安装孔的结构，卡爪和安装孔用于夹持或安装穿刺针或手术器械。

第二装夹头54通过伸缩装置55与半圆环51的一端连接。伸缩装置55能够调整第二装夹头54的位置，并且能够对第二装夹头进行位置锁定。伸缩装置55可以通过伸缩杆和孔座的方式进行伸缩限位，孔座上可以安装旋钮螺钉实现对伸缩杆的限位。

第一装夹头53上的连杆与第二装夹头54上的伸缩装置55可以平行设置，结构紧凑，操作空间较大。

第一装夹头53和第二装夹头54上的夹持部可以同时夹持其中一个手术器械及穿刺针，也可以同时夹持多个手术器械及穿刺针。参阅图5所示，所述第一装夹头53和第二装夹头54均包括夹持部，所述夹持部上开设有至少一个安装孔531，所述装夹头的侧面还设置有至少一个卡爪532；其中安装孔531可以用于安装穿刺针，卡爪532可以用于安装其他需要操作的手术器具。

在一个示例性的实施方案中，参阅图6所示，调整组件2包括第一导向杆21，与第一导向杆21连接的滑块22，卡块23，与第一导向杆21垂直的锁定杆24，其中,所述滑块22相对于第一导向杆21移动或旋转,实现沿一个轴的移动和旋转的2个自由度；所述悬臂1设在所述卡块23上，所述悬臂1相对于所述卡块23转动或移动，实现沿另一个轴的转动或移动，第一导向杆21和悬臂1可以是圆杆，方便旋转；且所述悬臂1垂直于所述锁定杆24。在所述定位架处在锁定模式，所述锁定杆24依次贯穿所述卡块23和所述滑块22，所述锁定杆24与所述第一导向杆21抵接，实现对第一导向杆21和悬臂的所定，最终所定悬臂1的所有自由度。

在一种示例的锁定杆24结构中，锁定杆24的一端具有通孔，另一端具有外螺纹，滑块22中开设有相互垂直的第一通孔和第二通孔，滑块22的一端安装在滑块22上的第一通孔中，第一导向杆21穿过滑块22中的第二通孔和滑块22上的通孔，锁定杆24的另一端穿过卡块23后与旋钮螺接，卡块23为夹板式结构。

操作人员需要固定调整组件2时，转动旋钮，锁定杆24受拉，锁定杆24上的通孔的孔壁能够与第一导向杆21外壁压紧，从而固定第一导向杆21的轴向位置和旋转角度。同时，卡块23受压，夹紧悬臂1，从而固定悬臂1的轴向位置和旋转角度，最终实现对悬臂1多个自由度的锁定。一次操作旋钮动作即可实现5个自由度的同时控制，操作人员操作方便。调整组件2也可以是两次操作单独锁定第一导向杆21和悬臂1的结构；调整组件2还可以是两个夹板加上锁定杆24的结构；调整组件2中的锁定杆24也可以通过拉杆加凸轮的方式实现锁定杆24的拉动。

因为金属材质对X射线具有很强的衰减作用从而使CT成像具有金属伪影，支架整体采用非金属材料制成，具体可以采用PC、ABS、POM、合成树脂等或其他高分子材料。

本公开可以实现用于固定穿刺器械的定位架与外部影像扫描装置的床体相对固定，同步移动，且与患者皮肤无直接接触。定位架操作方便，满足器械操作者单手即可完成穿刺器械的解脱，调整方向，夹持，紧固这些常见步骤操作，显著提高穿刺手术效率，一次解锁可同时在5个自由度上调整夹持臂，实现对夹持方向、位置的快速调整，同时整个器械结构轻便，金属含量低，CT伪影少。

实施例二

本实施例示例性的提供一种穿刺手术装置，包括影像扫描装置，还包括上述所述的用于固定穿刺器械的定位架，所述影像扫描装置包括床体，所述用于固定穿刺器械的定位架固定安装在所述床体侧面。当影像扫描装置上的床体移动时，人体会跟随床体一起移动，而安装在床体上的用于固定穿刺器械的定位架则会跟着床体随动，从而让用于固定穿刺器械的定位架及相关操作器具能够相对人体位置固定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于，包括：悬臂和连接于所述悬臂的夹持装置；

所述悬臂具有多个自由度，用于调整相应的所述夹持装置的空间位置；

当所述定位架处在第一定位模式，所述悬臂与第一夹持装置连接，所述第一夹持装置用于快速调节所夹持器械的方向；

当所述定位架处在第二定位模式，所述悬臂与第二夹持装置连接，所述第二夹持装置用于精确调节所夹持器械的方向。

2.如权利要求1所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：当所述定位架处在第一定位模式，所述第一夹持装置包括铰接杆和阻尼球头，所述铰接杆的一端与悬臂以阻尼铰接方式连接，所述铰接杆的另一端与阻尼球头铰接，所述阻尼球头与装夹头连接。

3.如权利要求1所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：当所述定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置包括半圆环、圆环装夹装置和第一装夹头；

所述半圆环滑动设在圆环装夹装置中，所述圆环装夹装置安装在所述悬臂上，所述第一装夹头安装在所述半圆环的一端，所述第一装夹头上的夹持部位于半圆环的圆心，所述夹持部用于夹持器具。

4.如权利要求3所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于，当所述定位架处在第二定位模式，所述第二夹持装置还包括第二装夹头，所述第二装夹头与所述第一装夹头的相对位置可以调整并锁定。

5.如权利要求4所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：所述第二装夹头通过伸缩装置与半圆环的一端连接。

6.如权利要求2-4任一项所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：所述夹持部上开设有安装孔，所述夹持部的侧面还设置有卡爪。

7.如权利要求3或4所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：所述半圆环设置有刻度标记。

8.如权利要求1所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：所述悬臂设置在调整组件上，所述调整组件包括：第一导向杆，与第一导向杆连接的滑块，卡块，与第一导向杆垂直的锁定杆，其中

所述滑块相对于第一导向杆移动或旋转；

在所述定位架处在锁定模式，所述锁定杆依次贯穿所述卡块和所述滑块，所述锁定杆与所述第一导向杆抵接；

所述悬臂设在所述卡块上，所述悬臂相对于所述卡块转动或移动，且所述悬臂垂直于所述锁定杆。

9.如权利要求8所述的用于固定穿刺器械的定位架，其特征在于：所述基座上开设有平移导向槽，所述安装架的底部设置有与所述平移导向槽配合且能够沿所述平移导向槽移动的导向块，所述安装架底部还设置有能够对安装架相对基座位置锁定的安装架固定装置。

10.一种穿刺手术装置，其特征在于：包括影像扫描装置，还包括权利要求1-9任意一项所述的用于固定穿刺器械的定位架，所述影像扫描装置包括床体，所述用于固定穿刺器械的定位架固定安装在所述床体侧面。