CN217286920U - 一种半自动粒子装载定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种半自动粒子装载定位系统，包括用于对接植入针管和粒子枪的粒子枪装载架组件、悬臂机构、粒子枪装载架自动升降机构、植入针管以及粒子枪。粒子枪与植入针管之间设有粒子枪装载架组件可拆卸地连接，以使粒子枪与植入针管的粒子植入通道对接。粒子枪装载架组件与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接。悬臂机构与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接。本实用新型既降低了植入手术对医生临床经验的依赖，实现了植入粒子之间的相对距离精准控制，同时医生无需用拖着粒子枪，在整个植入过程中医生可根据需要输入相应的距离上升即可，整个操作过程既简单又方便，而且也能更好的减轻医生的工作负荷。

Description

一种半自动粒子装载定位系统

技术领域

本实用新型涉及医疗器材领域，具体涉及一种半自动粒子装载定位系统。

背景技术

随着医疗技术的发展和应用，针对肿瘤的治疗除了传统的方法外，介入肿瘤治疗也渐渐的被病人们所接受和采用，目前采用碘125放射粒子植入直达病灶内已达到相应的治疗效果，并可根据病灶体积大小确定放射粒子碘125的使用数量，但现在医生使用时，首先在CT或B超的帮助下确定肿瘤大小，然后在肿瘤上插入相应的粒子植入针管，粒子枪通过植入针管把碘125植入病灶内，每个针管所插的深度确定粒子植入数量，即粒子于粒子之间的相对距离，目前医生判断距离主要是根据植入管外径的刻度来定，这样不仅耗时又很难去把控粒子之间的相对距离，同时粒子枪直接作用到粒子针管上，在整个植入过程中医生必须全程拖住粒子枪直到此针管粒子装载完成，方可拿下粒子枪，然后再接入其他粒子针管。

发明内容

发明目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种半自动粒子装载定位系统，一方面，降低了植入手术对医生临床经验的依赖，实现了植入粒子之间的相对距离精准控制，另一方面，粒子枪与针管对接之后固定于本实用新型的辅助装置上，医生无需用拖着粒子枪，在整个植入过程中医生可根据需要输入相应的距离上升即可，整个操作过程既简单又方便，而且也能更好的减轻医生的工作负荷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种半自动粒子装载定位系统，包括用于对接植入针管和粒子枪的粒子枪装载架组件、悬臂机构、粒子枪装载架自动升降机构、植入针管以及粒子枪。

所述粒子枪装载架组件与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接，用于控制粒子枪升降。所述悬臂机构与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接，用于调节粒子枪装载架自动升降机构的位置。所述植入针管的近端设有母鲁尔接头。

所述粒子枪设有呈锥状设置的枪嘴。

所述粒子枪装载架组件包括卡扣和与粒子枪尺寸适配的粒子枪装载架。

所述粒子枪装载架包括与粒子枪尺寸匹配的内腔、与枪嘴配合的连接部、与粒子装载植入针管中母鲁尔接头匹配的公鲁尔接头以及连接件。所述连接部位于粒子枪装载架下方且与内腔连通，所述公鲁尔接头与连接部结合处可旋转地连接。

所述粒子枪通过卡扣与内腔可拆卸地连接。

所述连接件垂直连接于粒子枪装载架的一侧面，所述连接件与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接。

所述悬臂机构包括C型床夹、垂直连接于C型夹具上方的第一连接杆、第一转动臂以及第二转动臂。所述C型床夹可固定于手术床的一侧。所述第一转动臂的一端可滑动地与第一连接杆连接，且第一转动臂垂直于第一连接杆，以实现第一转动臂绕第一连接杆转动。所述第二转动臂的一端可滑动地与第一转动臂连接，且第二转动臂垂直于第一转动臂，以实现第二转动臂绕第一转动臂转动。所述第二转动臂与粒子枪装载架自动升降机构可拆卸地连接。

所述粒子枪装载架自动升降机构包括设有第一支撑座和第二支撑座的外罩壳、滚珠丝杆、步进丝杆电机、升降块、固定连接于第一支撑座下方的上限传感器、固定连接于第二支撑座上方的下限传感器、固定连接于升降块上方的上限位块以及固定连接于升降块下方的下限位块。所述升降块与连接件可拆卸地连接。

所述第一支撑座与第二支撑座相互平行，且均垂直于外罩壳的一侧内壁。所述步进丝杆电机固定连接于外罩壳中设有第一支撑座的内侧壁。所述滚珠丝杆旋转式垂直安装于第一支撑座和第二支撑座。滚珠丝杆的一端与所述步进丝杆电机的电机轴固定连接，滚珠丝杆的螺母与升降块固定连接。当步进丝杆电机旋转时，带动滚珠丝杆作回转运动，滚珠丝杆将回转运动转换成升降块的直线运动，从而实现升降块的定位。

所述粒子枪装载架自动升降机构还包括不止一个的直线导轨组件。所述直线导轨组件包括垂直固定于第一支撑座和第二支撑座的直线导轨以及滑动安装于直线导轨321的直线轴承。所述直线轴承与升降块固定连接。

上限传感器和下限传感器作为非接触式限位开关，配合升降块的上限位块和下限位块，用以限定升降块的行程控制。本实用新型采用的是透过式光电传感器，当升降块运动到上限位置，上限位块对光束形成遮挡，升降块停止运动。当升降块运动到下限位置，下限位块对光束形成遮挡，升降块停止运动。

所述外罩壳设有用以与悬臂机构装配连接的支承圈，所述支承圈的一端位于安装有步进丝杆电机的侧壁外侧，所述支承圈与第二转动臂滑动连接。

所述粒子枪装载架自动升降机构顶部设有触摸屏，所述触摸屏位于外罩壳的上方。

所述支承圈与第二转动臂之间、第二转动臂与第一转动臂之间、第一转动臂与第一连接杆之间以及C型床夹与手术床之间均通过调节螺钉固定。

有益效果：

1、本实用新型的一种半自动粒子装载定位系统将粒子枪与植入针管之间通过粒子枪装载架组件可拆卸地连接，并将粒子枪装载架组件固定于粒子枪装载架自动升降机构之上，这样不仅可避免医生全程拖住粒子枪，而且在整个装载过程中医生操作会变的更加方便和稳定，同时也减轻了医生的工作负荷；

2、本实用新型通过通过粒子枪装载架自动升降机构带动植入针管运动，使植入到单个植入管的粒子与粒子之间的相对距离变的更精准，同时也便于医生操作；

3、本实用新型粒子枪装载架自动升降机构通过悬臂机构与手术床一侧固定，通过悬臂结构内滑动臂之间的滑动连接可保证悬臂结构最大程度覆盖手术范围。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本实用新型的一种半自动粒子装载定位系统结构示意图；

图2为本实用新型的连接有粒子枪和植入针管的粒子枪装载架组件结构示意图；

图3为本实用新型的粒子枪结构示意图；

图4为本实用新型的粒子枪装载架自动升降机构结构示意图；

图5为本实用新型的悬臂机构结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的附图标号如下：

1、粒子枪装载架组件，11、卡扣，12、粒子枪装载架，121、内腔，121、公鲁尔接头，122、连接部，123、公鲁尔接头，124、连接件，2、悬臂机构，21、C型夹具，22、第一连接杆，23、第一转动臂，24、第二转动臂，3、粒子枪装载架自动升降机构，31、外罩壳，311、第一支撑座，312、第二支撑座，313、支承圈，32、直线导轨组件，321、直线导轨，322、直线轴承，33、滚动丝杆，34、步进丝杆电机，35、升降块，36、上限传感器，37、下限传感器，38、上限位块，39、下限位块，4、植入针管，41、母鲁尔接头，5、粒子枪。

以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。

图1为本实用新型的一种半自动粒子装载定位系统结构示意图。如图1所示，本实用新型提供了一种半自动粒子装载定位系统，包括用以对接粒子枪5与植入针管4的粒子枪装载架组件1、悬臂机构2、粒子枪装载架自动升降机构3、植入针管4以及粒子枪5。

所述粒子枪5与植入针管4之间通过粒子枪装载架组件1可拆卸地连接，以使粒子枪5与植入针管4中的植入通道对接。所述粒子枪装载架组件1与粒子枪装载架自动升降机构3可拆卸地连接，用于控制粒子枪升降。所述悬臂机构2与粒子枪装载架自动升降机构3可拆卸地连接，用于调节粒子枪装载架自动升降机构3的位置。

图2为本实用新型的接有粒子枪和植入针管的粒子枪装载架组件结构示意图。如图2所示，粒子装载植入针管4的近端设有母鲁尔接头41。粒子装载植入针管可直接的经表皮插入到病灶内，然后为装载碘125提供安全快速的植入通道。

如图3所示，所述粒子枪5设有呈锥状设置的枪嘴51。

所述粒子枪装载架组件1包括用以固定粒子枪5的卡扣11和与粒子枪5尺寸适配的粒子枪装载架12。

所述粒子枪装载架12包括与粒子枪5尺寸匹配的内腔121、与枪嘴51配合的连接部122以及与粒子装载植入针管4中母鲁尔接头41匹配的公鲁尔接头123。所述连接部122位于粒子枪装载架12下方且与内腔121连通，所述公鲁尔接头123与连接部122结合处可旋转地连接。

所述粒子枪5通过卡扣11与内腔121可拆卸地连接。通过卡扣11使粒子枪5与粒子枪装载架12锁固或者拆卸；通过母鲁尔接头41与公鲁尔接头123的旋转锁紧，实现粒子枪5与植入针管4的粒子植入通道的对接。

所述粒子枪装载架组件1还包括连接件124。所述连接件124垂直连接于粒子枪装载架12的一侧面，所述连接件124与粒子枪装载架自动升降机构3可拆卸地连接。

为了增强强度，所述连接件124两侧均设有加强筋。

图4为本实用新型的粒子枪装载架自动升降机构结构示意图。由图4所知，所述粒子枪装载架自动升降机构3包括设有第一支撑座311和第二支撑座312的外罩壳31、两个直线导轨组件32、滚动丝杆33、步进丝杆电机34、与粒子枪装载架组件1可拆卸连接的升降块35、固定连接于第一支撑座311下方的上限传感器36、固定连接于第二支撑座312上方的下限传感器37、固定连接于升降块35上方的上限位块38以及固定连接于升降块35下方的下限位块39。

所述第一支撑座311与第二支撑座312相互平行，且垂直于外罩壳31的一侧内壁。所述步进丝杆电机34固定连接于的外罩壳31中设有第一支撑座311的内侧壁。所述滚珠丝杆33旋转式垂直安装于第一支撑座311和第二支撑座312。所述步进丝杆电机34的电机轴与滚珠丝杆33固定连接，滚珠丝杆33的螺母与升降块35固定连接。当步进丝杆电机34旋转时，带动滚珠丝杆33作回转运动，滚珠丝杆33将回转运动转换成升降块35的直线运动，从而实现升降块35的定位。

所述直线导轨组件32包括垂直固定在第一支撑座311和第二支撑座312上的两根直线导轨321和滑动安装在直线导轨上的直线轴承322。所述直线轴承322与升降块35固定连接。

上限传感器36和下限传感器37作为非接触式限位开关，配合升降块35的上限位块38和下限位块39，用以限定升降块35的行程控制。本实施例采用的是透过式光电传感器，当升降块35运动到上限位置，上限位块38对光束形成遮挡，升降块35停止运动；当升降块35运动到下限位置，下限位块39对光束形成遮挡，升降块35停止运动。

本实施方案中，如图4所示，外罩壳31还设有用以与悬臂机构2装配连接的支承圈313，所述支承圈313的一端位于安装有步进丝杆电机34的侧壁外侧，所述支承圈313与第二转动臂24滑动连接。

本实用新型中，通过将升降块35与连接件124装配连接，使得粒子枪装载架组件1与粒子枪装载架自动升降机构3装配连接在一起。

本实用新型还包括触摸屏40，所述触摸屏40呈小角度倾斜设置，且位于外罩壳31的上方，用以输入植入粒子手术的参数。触摸屏40连接对应的电信号控制和处理模块，电信号控制和处理模块用于控制粒子枪装载架自动升降机构3以及粒子枪5的工作，电信号控制和处理模块可以采用本领域的现有技术实现。

图5为本实用新型的悬臂机构示意图。如图5所示，悬臂机构2包括C型床夹21、垂直连接于C型夹具上方的第一连接杆22、第一转动臂23、第二转动臂24；所述C型床夹21可固定于手术床的一侧；所述第一转动臂23的一端可滑动地与第一连接杆22连接，且第一转动臂23垂直于第一连接杆22，实现了第一转动臂23绕第一连接杆22转动；所述第二转动臂24的一端可滑动地与第一转动臂23连接，且第二转动臂24垂直于第一转动臂23，实现了第二转动臂24绕第一转动臂23转动。

如图5所示，本实施例中，粒子枪装载架自动升降机构3的支承圈313可滑动地与第二转动臂24连接，使粒子枪装载架自动升降机构3固定在悬臂机构2上。

优选地，支承圈313与第二转动臂24之间、第二转动臂24与第一转动臂23之间、第一转动臂23与第一连接杆22之间、C型床夹21与手术床之间均通过螺丝固定。

当C型床夹21与手术床固定后，本实施例提供的一种半自动粒子装载定位系统与手术床固定连接。

本实用新型的工作原理如下：

(1)医生在佩戴无菌手套并对作用部位进行消毒后，在CT或者超声的显影下确认病灶所在位置，然后在CT或超声指引下将触摸屏40插入病灶内；

(2)在确认植入针管插入病灶深度后，将粒子枪装载架组件1与粒子枪装载架自动升降机构3装配连接，将粒子枪装载架自动升降机构3与悬臂机构2装配连接，将悬臂机构2通过C型床夹21固定于手术床或者其他器械；

(3)通过调节第一转动臂23、第二转动臂24以及支承圈313，使粒子枪装载架自动升降机构3中升降块35的运动方向与粒子装载植入针管4大体一致；

(4)将粒子枪5通过卡扣11与粒子枪装载架12连接，微调使粒子枪装载架自动升降机构3中升降块35的运动方向与粒子装载植入针管4一致，将植入针管14中的母鲁尔接头141与粒子枪装载架12中凸面鲁尔锁装置121旋转锁合，此时相对粒子枪装载架自动升降机构而言，植入针管14处于零点位置；

(5)在零点位置，医生开始植入第一颗粒子(碘125)，医生根据植入针管14插入深度计算粒子植入的数量，当植入第二颗粒子时医生只需要在触摸屏40上输入一定的距离值之后，直接点击启动即可完成一次粒子针管的提升，随后植入粒子(碘125)，后面的植入过程依次类推。

本实用新型提供了一种半自动粒子装载定位系统的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

包括用于对接植入针管(4)和粒子枪(5)的粒子枪装载架组件(1)、悬臂机构(2)、粒子枪装载架自动升降机构(3)、植入针管(4)以及粒子枪(5)；

所述粒子枪装载架组件(1)与粒子枪装载架自动升降机构(3)可拆卸地连接，用于控制粒子枪(5)升降；

所述悬臂机构(2)与粒子枪装载架自动升降机构(3)可拆卸地连接，用于调节粒子枪装载架自动升降机构(3)的位置。

2.根据权利要求1所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述植入针管(4)的近端设有母鲁尔接头(41)；

所述粒子枪(5)设有呈锥状设置的枪嘴(51)；

所述粒子枪装载架组件(1)包括卡扣(11)和与粒子枪(5)尺寸适配的粒子枪装载架(12)；

所述粒子枪装载架(12)包括与粒子枪(5)尺寸匹配的内腔(121)、与枪嘴(51)配合的连接部(122)、与粒子装载植入针管(4)中母鲁尔接头(41)匹配的公鲁尔接头(123)以及连接件(124)；所述连接部(122)位于粒子枪装载架(12)下方且与内腔(121)连通，所述公鲁尔接头(123)与连接部(122)结合处可旋转地连接。

3.根据权利要求2所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述粒子枪(5)通过卡扣(11)与内腔(121)可拆卸地连接。

4.根据权利要求3所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述连接件(124)垂直连接于粒子枪装载架(12)的一侧面，所述连接件(124)与粒子枪装载架自动升降机构(3)可拆卸地连接。

5.根据权利要求4所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述悬臂机构(2)包括C型床夹(21)、垂直连接于C型夹具上方的第一连接杆(22)、第一转动臂(23)以及第二转动臂(24)；所述C型床夹(21)可固定于手术床的一侧；所述第一转动臂(23)的一端可滑动地与第一连接杆(22)连接，且第一转动臂(23)垂直于第一连接杆(22)，以实现第一转动臂(23)绕第一连接杆(22)转动；所述第二转动臂(24)的一端可滑动地与第一转动臂(23)连接，且第二转动臂(24)垂直于第一转动臂(23)，以实现第二转动臂(24)绕第一转动臂(23)转动；所述第二转动臂(24)与粒子枪装载架自动升降机构(3)可拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述粒子枪装载架自动升降机构(3)包括设有第一支撑座(311)和第二支撑座(312)的外罩壳(31)、滚珠丝杆(33)、步进丝杆电机(34)、升降块(35)、固定连接于第一支撑座(311)下方的上限传感器(36)、固定连接于第二支撑座(312)上方的下限传感器37、固定连接于升降块(35)上方的上限位块(38)以及固定连接于升降块(35)下方的下限位块(39)；

所述升降块(35)与连接件(124)可拆卸地连接；

所述第一支撑座(311)与第二支撑座(312)相互平行，且均垂直于外罩壳(31)的一侧内壁；所述步进丝杆电机(34)固定连接于外罩壳(31)中设有第一支撑座(311)的内侧壁；所述滚珠丝杆(33)旋转式垂直安装于第一支撑座(311)和第二支撑座(312)；滚珠丝杆(33)的一端与所述步进丝杆电机(34)的电机轴固定连接，滚珠丝杆(33)的螺母与升降块(35)固定连接；当步进丝杆电机(34)旋转时，带动滚珠丝杆(33)作回转运动，滚珠丝杆(33)将回转运动转换成升降块(35)的直线运动，从而实现升降块(35)的定位。

7.根据权利要求6所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述粒子枪装载架自动升降机构(3)还包括不止一个的直线导轨组件(32)；所述直线导轨组件(32)包括垂直固定于第一支撑座(311)和第二支撑座(312)的直线导轨(321)以及滑动安装于直线导轨321的直线轴承(322)；所述直线轴承(322)与升降块(35)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述外罩壳(31)设有用以与悬臂机构(2)装配连接的支承圈(313)，所述支承圈(313)的一端位于安装有步进丝杆电机(34)的侧壁外侧，所述支承圈(313)与第二转动臂(24)滑动连接。

9.根据权利要求8所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述粒子枪装载架自动升降机构(3)顶部设有触摸屏(40)，所述触摸屏(40)位于外罩壳(31)的上方。

10.根据权利要求9所述的一种半自动粒子装载定位系统，其特征在于，

所述支承圈(313)与第二转动臂(24)之间、第二转动臂(24)与第一转动臂(23)之间、第一转动臂(23)与第一连接杆(22)之间以及C型床夹(21)与手术床之间均通过调节螺钉固定。

Images