一种头部固定装置的制作方法

本发明涉及一种头部固定装置，主要应用于眩晕症诊疗系统的安全座椅，涉及良性阵发性位置性眩晕症诊疗仪器领域及其它需要保持头部位置的医疗器械领域。

背景技术：

前庭是人体平衡的主要器官，前庭中感受头部位置变换的重要结构是半规管，半规管分为水平半规管、上半规管及后半规管，三者所在平面相互垂直，感应不同平面头部位置改变。当人体姿势发生变化时，不同半规管所受的刺激强度不同，双侧刺激不平衡时，会出现眼震，眼震方向朝向所受强刺激一侧。所以通过对不同半规管平面的加速或减速旋转，可以刺激相应的半规管，故在进行不同方向、不同平面的加速或减速旋转时，通过对眼震的检查，可以知道双侧前庭功能的平衡状况以及相应的半规管功能情况；而眩晕症诊疗系统安全座椅是用于固定人体做半规管功能检测进而评估前庭功能的装置。眩晕症诊疗系统的主要诊疗原理是通过改变人体姿势和给人体不同的加速度，可以使绝大部分病人的位置性眩晕症状得到临床治愈，在改变人体人体姿势的过程中，如果人体头部与身体的相对位置发生变化会对眩晕症的诊疗结果产生极大影响。

如中国专利cn2018205086303公开一种眩晕诊疗系统用座椅结构，包括座椅和自转架，座椅固定于自转架上，座椅上设置多条绑带，座椅的靠背上具有两组压肩板单元，压肩板单元包括压肩板和上下调节滑块，靠背上具有与压肩板一一对应的上下调节滑槽，上下调节滑槽内具有多个间隔设置的螺纹槽，上下调节滑块固定于压肩板的外侧壁上，上下调节滑块限位于上下调节滑槽内，上下调节滑块上具有定位螺栓，定位螺栓与螺纹槽旋合后可将压肩板的位置固定于靠背上；压肩板的底面具有卡槽用于减少绳带捆绑带来的约束感，但在上述专利中不能根据患者的身高调节座椅的位置，且不能有效固定头部位置。

如中国专利cn2018116100722公开了一种双轨道式眩晕治疗转椅，其中，安全座椅包括座椅骨架和安装在所述座椅骨架上的头位升降机构、头部前倾伸出机构和头部固定装置；所述头位升降机构通过导杆带动所述头部前倾伸出机构和头部固定装置的上下位置；根据患者的身高调节座椅的位置使患者保持自然舒适的坐姿。但在上述技术实际应用过程中，存在以下不足：1、因为安全带和人体之间的间隙，人体处于倒立姿势时会向下窜动，而安全座椅和头枕固定连接，所以人体头部会在头枕内来回滑动，且与佩戴的视频眼罩产生干涉。2、头部前倾伸出机构为前后平移调节，舒适性较差，且操作不便。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于克服现有技术眩晕症诊疗系统的安全座椅中的缺陷，提供一种头部固定装置，应用于眩晕症诊疗系统的安全座椅。

为了实现上述目的，本发明提供一种头部固定装置，头部固定装置通过固定支架安装于安全座椅头枕升降杆上并跟随其上下升降，所述头部固定装置包括：

滑动模块，所述滑动模块受到头部的外力随患者头部跟随向上滑动并受拉力而向下复位；

角度调节模块，所述角度调节模块通过角度铰链与所述滑动模块连接，调节患者诊疗时头部前倾不同的角度；

以及头部夹持模块，所述头部夹持模块通过夹持铰链与角度调节模块连接，并通过对称梯形丝杆和梯形螺帽的啮合螺旋传动调节头部夹持模块开口大小，以固定患者头部。

所述滑动模块包括滑动导杆、滑动支架和拉伸弹簧；所述滑动导杆固定安装于所述固定支架两侧；所述滑动支架在所述滑动导杆的长度范围内上下滑动；所述拉伸弹簧一端连接于所述滑动支架，所述拉伸弹簧的另一端连接固定于所述固定支架上。

所述滑动模块还包括无油衬套，所述无油衬套套接于所述滑动导杆上，并与滑动导杆形成滑动配合。

所述角度铰链对称分布在滑动支架的左右两侧；所述角度调节模块包括头枕支架和快拆把手；所述头枕支架以所述角度铰链为圆心在所述滑动支架内旋转；所述快拆把手安装于所述滑动支架上并调整所述头枕支架与所述滑动支架的松紧。

所述头部夹持模块包括头靠支架、对称梯形丝杆和梯形螺帽；所述头靠支架通过所述夹持铰链与所述头枕支架连接；所述头靠支架的一侧设置有软性泡棉与人体头部接触，所述头靠支架另一侧的一端与梯形螺帽转轴连接，所述梯形螺帽与所述对称梯形丝杠为啮合传动。

所述头靠支架包括左侧靠支架和右侧靠支架；所述左侧靠支架与头枕支架通过上下两个夹持铰链连接，所述右侧靠支架与头枕支架通过上下两个夹持铰链连接。

所述右侧靠支架以夹持铰链为中心，其一侧设有软性泡棉与人体头部接触，另一侧的一端与梯形螺帽转轴连接；所述左侧靠支架以夹持铰链为中心，其一侧设有软性泡棉与人体头部接触，另一侧的一端与梯形螺帽转轴连接。

所述梯形螺帽包括左旋梯形螺帽和右旋梯形螺帽；所述对称梯形丝杆其两端分别为左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹，左旋梯形螺纹与所述左旋梯形螺帽啮合螺旋传动，右旋梯形螺纹与所述右旋梯形螺帽啮合螺旋传动。

所述头部夹持模块还包括手轮，所述手轮与所述对称梯形丝杆通过平键传动或固定连接。

所述对称梯形丝杆与头枕支架之间安装有限位卡簧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、舒适性高，操作简单，根据患者的身高调节座椅的位置，有效固定头部位置。

2、头部固定装置的滑动模块受到头部的轻微外力会随着患者头部跟随向上滑动，滑动限制范围可调；当患者在眩晕症诊疗系统的安全座椅上处于坐立体位时，患者头部的外力基本解除，头部固定装置的滑动模块受拉伸弹簧的拉力而向下复位。

3、角度调节模块，能够适应眩晕症诊疗系统的不同诊疗需求，保证患者诊疗时头部前倾不同的角度。

4、头部夹持模块适应不同头部大小的人群，快速调节头枕大小并自锁，以固定患者头部。

附图说明

图1所示为本发明头部固定装置的立体结构示意图；

图2所示为本发明的头部固定装置的右视结构示意图；

图3所示为本发明的头部固定装置的后视结构示意图；

图4所示为本发明的头部固定装置的俯视结构示意图；

图5所示为本发明滑动模块的立体结构示意图；

图6所示为本发明滑动模块的右视结构示意图；

图7所示为本发明的滑动模块的主视结构示意图；

图8所示为本发明的滑动模块的俯视结构示意图；

图9所示为本发明角度调节模块的立体结构示意图；

图10所示为本发明角度调节模块的右视结构示意图；

图11所示为本发明角度调节模块的主视结构示意图；

图12所示为本发明角度调节模块的俯视结构示意图；

图13所示为本发明的头部夹持模块的立体结构示意图；

图14所示为本发明头部夹持模块的右视结构示意图；

图15所示为本发明头部夹持模块主视结构示意图；

图16所示为本发明头部夹持模块的俯视结构示意图；

图17所示为本发明角度调节模块的使用状态示意图；

图18所示为本发明角度调节模块图17中角度调节状态示意图；

图19所示为本发明滑动模块的使用状态示意图；

图20所示为本发明滑动模块图19中上下滑动使用状态示意图；

图21所示为本发明头部固定装置的使用状态示意图；

图22所示为本发明头部固定装置图21中调整使用状态示意图。

附图中：1是安全座椅头枕升降杆、2是滑动模块、3是角度调节模块、4是头部夹持模块、201是固定支架、202是滑动导杆、203是无油衬套、204是滑动支架、205是角度铰链、301是头枕支架、302是快拆把手、303是夹持铰链、401是左侧靠支架、402是右侧靠支架、403是手轮、404是对称梯形丝杆、405是旋梯形螺帽、406是右旋梯形螺帽。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1-22所示，本发明公开了一种头部固定装置，包括滑动模块2、角度调节模块3和头部夹持模块4；

所述滑动模块2包括固定支架201、滑动导杆202、无油衬套203、滑动支架204、角度铰链205、拉伸弹簧206；

所述角度调节模块3包括头枕支架301、快拆把手302和夹持铰链303；

所述头部夹持模块4包括头靠支架、手轮403、对称梯形丝杆404和梯形螺帽；所述头靠支架包括左侧靠支架401和右侧靠支架402；所述梯形螺帽包括左旋梯形螺帽405和右旋梯形螺帽406。

所述固定支架201作为头部固定装置的“机架”安装于安全座椅头枕升降杆1上，根据患者身高不同，安全座椅头枕升降杆1可以上下调节升降，头部固定装置整体与安全座椅头枕升降杆1一起上下升降。

参考图4-8所示，在上述滑动模块结构2中，

所述滑动导杆202通过螺栓连接固定安装于固定支架201两侧，其中两侧的滑动导杆202对称安装。

所述无油衬套203与滑动支架204刚性连接，采用刚性连接时，当一个部件产生位移或受力时，与之相连的部件不相对于第一个件产生位移或相对变形。

所述无油衬套203套接于所述滑动导杆202上，并与滑动导杆202形成滑动配合。

所述滑动支架204在所述滑动导杆202的长度范围内上下滑动。

所述拉伸弹簧206一端连接于所述滑动支架204，所述拉伸弹簧的另一端连接固定于所述固定支架201上，当所述滑动支架204受到外力向上滑动时所述拉伸弹簧206被拉伸，产生反向复位弹力，若外力消失滑动支架204向下滑动复位。

在本实施例中，所述滑动导杆202为光滑表面金属材料，成对分布于固定支架201两侧；所述无油衬套203为黄铜或石墨或铁氟龙等自润滑材质，所述无油衬套203的材质硬度低于滑动导杆202的材质硬度，以便于所述无油衬套203长时间使用磨损后的更换。

在上述实施例中，所述无油衬套203两个为一组均套接于所述滑动导杆202上，与一个滑动导杆202配合组成滑动组件，提供更加稳定的受力支撑。

在上述实施例中，所述滑动支架204采用“几”字形钣金结构，极大的缩小了头部固定装置的体积，节省安装空间，实现头部固定装置外廓体积内设计滑动行程的最大化，毫无疑问的所述滑动支架204还可以采用其它形式，实现头部固定装置的上下滑动。

在上述实施例中，所述拉伸弹簧206数量可以是1个，可以是多个，所述拉伸弹簧206可根据实际需要的复位力的大小，选择安装不同数量的拉伸弹簧206，实现头部固定装置复位弹力的可调节。

参考图17-18所示，本发明的滑动模块2使用时，患者在眩晕症诊疗系统上处于倒立体位时，眩晕症诊疗系统的安全带与患者之间存在一定间隙所以患者会向上窜动，此时头部固定装置的滑动模块受到头部的轻微外力会随着患者头部跟随向上滑动，其滑动限制范围可调；当患者在眩晕症诊疗系统上处于坐立体位时，患者头部的外力基本解除，头部固定装置的滑动模块受拉伸弹簧206的拉力而向下复位。

在本实施例中，所述滑动模块2上还设置有角度铰链205，所述角度铰链205对称分布在滑动支架204的左右两侧。

参考图9-12所示，在上述角度调节模块结构中，

所述角度调节模块3包括头枕支架301、快拆把手302和夹持铰链303；

所述角度铰链205对称分布在滑动支架204的左右两侧，所述角度铰链205作为滑动支架204和头枕支架301的旋转转轴，所述头枕支架301以所述角度铰链205为圆心在特定角度范围内旋转，所述头枕支架301的旋转角度范围优先的为0~30°，毫无疑问的所述头枕支架301的旋转角度范围不仅仅限于0-30°还可以是其它角度实现其功能。

其中在本实施例中，角度调节时，所述滑动支架204在头部固定装置的平面内固定，所述头枕支架可以绕角度铰链旋转，但在滑动模块2上下调节时中，所述滑动支架204可沿滑动导杆202上下滑动。

所述快拆把手302安装于滑动支架201上并调整所述头枕支架301与所述滑动支架的松紧，当所述快拆把手302松开状态时，所述头枕支架301可自由调节角度，所述快拆把手302夹紧状态时，所述快拆把手302将头枕支架301与滑动支架201夹紧，不可自由调节。

所述夹持铰链303设置有4个并与头枕支架301连接，4个夹持铰链303在头枕支架301上呈上下左右对称，右侧两个夹持铰链303为左侧靠支架401旋转铰链，左侧两个夹持铰链303为右侧靠支架402旋转铰链。

在上述实施例中，所述角度铰链205设计采用轴销螺栓，使其具有装配方便，加工精度影响的装配容错率高，同时所述角度铰链205还可以采用其它方式，使头枕支架301以所述角度铰链205为圆心在特定角度范围内旋转。

参考图19、20所示，本发明的角度调节模块3使用时，能够适应眩晕症诊疗系统的不同诊疗需求，保证患者诊疗时头部前倾不同的角度，使用时，打开快拆把手302调节头枕至合适角度，锁紧快拆把手302，通过快拆把手302可快速方便的调节患者头部前倾角度。

参考图13-16所示，在上述头部夹持模块4中，

所述头部夹持模块4包括头靠支架、手轮403、对称梯形丝杆404和梯形螺帽。

所述头靠支架通过所述夹持铰链303与所述头枕支架301连接；所述头靠支架的一侧设置有软性泡棉与人体头部接触，另一侧的一端与梯形螺帽转轴连接。

在上述实施例中，所述头靠支架包括左侧靠支架401和右侧靠支架402；所述梯形螺帽包括左旋梯形螺帽405和右旋梯形螺帽406；所述左侧靠支架401与头枕支架301通过上下两个夹持铰链303连接，所述左侧靠支架401以夹持铰链为中心，其一侧设有软性泡棉与人体头部接触，另一侧的一端与右旋梯形螺帽406转轴连接；所述右侧靠支架402与头枕支架301通过上下两个夹持铰链303连接，所述右侧靠支架402以夹持铰链为中心，其一侧设有软性泡棉与人体头部接触，另一侧的一端与左旋梯形螺帽405转轴连接。

所述对称梯形丝杆404其两端分别为左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹，左旋梯形螺纹与所述左旋梯形螺帽405啮合螺旋传动，右旋梯形螺纹与所述右旋梯形螺帽406啮合螺旋传动；所述对称梯形丝杆404与左旋梯形螺帽405、右旋梯形螺帽406之间为啮合螺旋传动，反向自锁，在使用时，只能是对称梯形丝杆404旋转经螺旋传动，左旋梯形螺帽405和右旋梯形螺帽406产生平移运动。

所述手轮403与所述对称梯形丝杆404通过平键传动或固定连接；当顺时针转动手轮403时，对称梯形丝杆404随动旋转，左旋梯形螺帽405和右旋梯形螺帽406分别以相同速率反向向外侧运动，左侧靠支架401和右侧靠支架402以相同速率反向向内侧转动，体现夹紧人体头部动作；逆时针转动手轮403时，对称梯形丝杆404随动旋转，左旋梯形螺帽405和右旋梯形螺帽406分别以相同速率反向向内侧运动，左侧靠支架401和右侧靠支架402以相同速率反向向外侧转动，体现张开动作。

所述对称梯形丝杆404与头枕支架301之间安装有限位卡簧，用于限制所述对称梯形丝杆404使其不能左右移动。

所述头枕支架301中间安装有软性泡棉，用于支撑人体头部。

头部夹持模块4能适应不同头部大小的人群，快速调节头枕大小并自锁，以固定患者头部。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。