一种图像引导的摆位装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种图像引导的摆位装置。


背景技术：

2.随着医疗影像技术的飞速发展，其中的cone beam(锥形束)ct也广泛应用于各种医疗场合，比如口腔头颅影像设备、放射治疗图像引导系统。与传统体层ct相比，cone beam(锥形束)ct采用锥形束x线扫描，投影的数据是二维的，重建后直接得到三维图像；而且x线的利用率有明显的提高。放射治疗是重要的肿瘤治疗手段，目前已经进入精确放射治疗时代。精确放疗的最大优势体现在精确打击肿瘤，正常组织损伤轻微，但实现这一目标需具备准确发现肿瘤、精准定位肿瘤和精细控制肿瘤动度等条件，这些条件都需要通过图像引导技术来实现。图像引导技术的实现，其中x射线成像技术的实现，又受很多因素的影响，包括材料和结构因素，一方面，材料要不影响cone beam(锥形束)ct的成像，另一方面，要满足强度和结构的需要以及成本的需要。
3.当前的一种cone beam(锥形束)x成像，成像中心的投影面积小而且位置固定不变，这样的锥形束不足以覆盖这个人体的宽度，当肿瘤位在极左或极右位置时，或在头部或者体部位置时，会使得肿瘤不在成像的位置要求内。因此，需要通过摆位装置的摆位移动到成像中心时，才能进行成像。
4.患者所需要的摆位装置需要在x向、y向和z向摆位，在摆位移动中，摆位装置上组件结构会对患者的肿瘤组织和正常组织的x射线成像造成影响和干扰。


技术实现要素：

5.本实用新型为解决现有技术处理的缺陷和不足，提供一种图像引导的摆位装置。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是一种图像引导的摆位装置，包括用于固定患者的定位床与y向摆位移动机构，所述定位床安装在所述y向摆位移动机构上，所述y向摆位移动机构包括第一安装座、第二安装座、第一连接梁与第二连接梁，所述第一连接梁与所述第二连接梁首尾两端分别与所述第一安装座、所述第二安装座固定连接，所述第一连接梁与所述第二连接梁呈对称设计形成中空的双梁结构。
7.进一步地；所述图像引导的摆位装置还包括y向驱动螺杆与驱动件，所述第一安装座的首尾两端分别安装有轴承座，所述y向驱动螺杆安装在所述轴承座上，且通过螺纹套与所述驱动件驱动连接，所述第一安装座与所述第二安装座上均设置有y向导轨，所述y向导轨上设置有y向滑套，且所述y向滑套与所述y向导轨滑动连接，所述定位床安装在所述y向滑套上，当所述驱动件驱动所述y向驱动螺杆转动时带动所述y向螺纹套转动，使得所述y向滑套在所述y向导轨上沿y向直线滑动，从而使得所述定位床沿y向直线移动，实现y 向的摆位移动。
8.进一步地；所述第一连接梁、第二连接梁与所述第一安装座、第二安装座之间设置有镶件。
9.进一步地；所述第二安装座上设置有用于固定定位床的定位导向轴。
10.进一步地；所述定位床上开设有与所述定位导向轴适配的定位孔。
11.进一步地；所述第一连接梁与所述第二连接梁上分别设置有滚轮。
12.进一步地；所述第一连接梁与所述第二连接梁呈三角薄壁状或矩形薄壁状。
13.进一步地；所述第一连接梁与所述第二连接梁的材质为碳纤维。
14.进一步地；所述滚轮的材质为碳纤维或尼龙。
15.进一步地；所述图像引导的摆位装置还包括底座、x向摆位移动机构与z向摆位移动机构，所述x向摆位移动机构安装在所述底座上，所述z向摆位移动机构纵向安装在所述x向摆位移动机构上，所述y向摆位移动机构横向安装在所述z向摆位移动机构上。
16.本实用新型的有益效果：
17.本实用新型提供了一种图像引导的摆位装置，通过将第一连接梁与所述第二连接梁首尾两端分别与第一安装座、第二安装座固定连接，第一连接梁与第二连接梁呈对称设计形成中空的双梁结构，实现遮挡最小或避空；这样设计的目的是使x射线锥形束能穿过第一安装座、第二安装座、第一连接梁与第二连接梁，从而减小对x射线成像造成影响和干扰，这样的结构设计不仅结构简单而且成本低。
附图说明
18.图1为本实用新型一种图像引导的摆位装置的结构示意图；
19.图2为本实用新型一种图像引导的摆位装置的使用状态图；
20.图3为本实用新型一种图像引导的摆位装置中y向摆位移动机构的结构示意图；
21.图4为本实用新型一种图像引导的摆位装置中y向摆位移动机构另一视角的结构示意图；
22.图5为本实用新型一种图像引导的摆位装置中y向摆位移动机构y向摆位的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
25.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
26.本实用新型提出一种图像引导的摆位装置。
27.在本实用新型实施例中，如图1-5所示，该一种图像引导的摆位装置，包括用于固定患者5的定位床1与y向摆位移动机构2，定位床1安装在y向摆位移动机构2上，y向摆位移动机构2包括第一安装座21、第二安装座22、第一连接梁23与第二连接梁24，第一连接梁23与第二连接梁24首尾两端分别与第一安装座21、第二安装座22固定连接，第一连接梁23与第二连接梁24呈对称设计形成中空的双梁结构。其中定位床1与y向摆位移动机构2连接处还还设置有安装件212。
28.在本实施例中，图像引导的摆位装置还包括y向驱动螺杆25与驱动件(图未示)，第一安装座21的首尾两端分别安装有轴承座210，y向驱动螺杆25安装在轴承座210上，且通过螺纹套211与驱动件驱动连接，第一安装座21与第二安装座22上均设置有y向导轨213，y向导轨213上设置有y向滑套214，且 y向滑套214与y向导轨213滑动连接，定位床1安装在y向滑套214上，当驱动件驱动y向驱动螺杆25转动时带动y向螺纹套211转动，使得y向滑套214 在y向导轨213上沿y向直线滑动，从而使得定位床1沿y向直线移动，实现y 向的摆位移动。其中该驱动件为电机或手轮机构。
29.y向摆位移动机构2，不仅实现y向的精密摆位直线移动，还要在摆位移动后，对患者5的目标组织部位的成像不造成影响。因为在实际临床应用中y向摆位移动机构2的摆位，会使得x射线的锥形线束穿过第一安装座21、第二安装座22、第一连接梁23与第二连接梁24时。因为肿瘤部位的不同，肿瘤可能存在于人体头部和体部部位，或肿瘤可能存在于体部的右侧或左侧，为了使肿瘤中心对齐辐照中心，需要根据肿瘤的位置使y向摆位移动机构2在x向或y 向，移动一定距离，这样，x线锥形束就能穿过第一安装座21、第二安装座22、第一连接梁23与第二连接梁24，所以，设计需要考虑第一安装座21、第二安装座22、第一连接梁23与第二连接梁24的强度、刚度、制造性和经济性等要求，从而设计第一连接梁23与第二连接梁24呈对称设计形成中空的双梁结构实现遮挡最小或避空。第一连接梁23与第二连接梁24可以是三角薄壁状，也可是矩形薄壁状。同时第一连接梁23与第二连接梁24、滚轮27的材质均不能影响x射线线的成像。所以滚轮27的材质为低密度的碳纤维和尼龙等。第一连接梁23与第二连接梁24采用碳纤维材质，第一连接梁23与第二连接梁24的首尾两端分别镶嵌一对不锈钢材质的镶件7。再通过镶件7将第一连接梁23、第二连接梁24分别固定在第一安装座21、第二安装座22上，第二安装座22上安装有一个定位导向轴26用于安装定位固定患者5的定位床1。
30.定位床1上有与定位导向轴26配合的定位孔(图未示)，定位床1上设置有y向锁紧机构28，使用时定位床1固定在y向摆位移动机构2上。患者5头部枕着的一端，当操作者沿y向推动定位床1直线移动，直到定位孔与定位导向轴26对齐为止。然后，旋转y向锁紧机构28的方形销转进第一安装座21的限位孔29中，从而实现锁紧，防止定位床1在y向右移动。定位床1也采用碳纤维材质。这样设计的目的是一方面是因为定位床1作为患者5搬运移动床，其需要有一定强度，不变形，重量轻。另一方面是为了使x射线更好的成像。
31.当患者5需要摆位对准锥形束成像的辐照中心时，为了让患者5的肿瘤中心对齐辐照中心，通过x向摆位移动机构3、y向摆位移动机构2与z向摆位移动机构4，让患者5保持一个姿势，通过调整x向摆位移动机构3、y向摆位移动机构2与z向摆位移动机构4，使得患者5肿瘤中心对齐辐照中心进行治疗。具体的实施流程如下：1)操作者根据患者5的肿瘤位置信
息，让患者5按要求躺在用于固定患者5的定位床1上；2)固定患者5，确保患者5的肿瘤部位保持不动，最好全身能保持一个姿势，患者5能坚持不影响健康和情绪的姿势； 3)通过计算和设置x向摆位移动机构3、y向摆位移动机构2与z向摆位移动机构4控制系统的参数，使x向摆位移动机构3、y向摆位移动机构2与z向摆位移动机构4初步定位，即患者5肿瘤要处于x线锥形线束的成像范围内；4)x 线成像，观察肿瘤的位置，计算在x向、y向和z向需要微调的距离；5)重新调整参数，驱动x向摆位移动机构3、y向摆位移动机构2与z向摆位移动机构 4移动，使得患者5肿瘤中心与辐照中心的位置重合；6)获得精准的图像，从而实现图像引导操作。
32.在本实施例中，第一连接梁23、第二连接梁24与第一安装座21、第二安装座22之间设置有镶件7。设置镶件7的目的是用于连接第一连接梁23、第二连接梁24与第一安装座21、第二安装座22，起到固定第一连接梁23、第二连接梁24与第一安装座21、第二安装座22和填充第一连接梁23、第二连接梁24 与第一安装座21、第二安装座22之间空间的作用。
33.在本实施例中，第二安装座22上设置有用于固定定位床1的定位导向轴26。设计导向轴的目的是用于安装和固定定位床1，防止床移动，影响成像效果。
34.在本实施例中，定位床1上开设有与定位导向轴26适配的定位孔。设计定位孔目的是将定位导向轴26限位在定位孔内，起到安装和固定定位床1，防止床移动，影响成像效果。
35.在本实施例中，第一连接梁23与第二连接梁24上分别设置有滚轮27。设计滚轮27的目的是为了在实际临床应用中定位床1能在上面滑动。
36.在本实施例中，第一连接梁23与第二连接梁24呈三角薄壁状或矩形薄壁状。这样设计的目的是为了使x射线更好的成像。
37.在本实施例中，第一连接梁23与第二连接梁24的材质为碳纤维。这样设计的目的是一方面利用碳纤维材质具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、强度高，不变形，重量轻的特性。另一方面是为了使x射线更好的成像。
38.在本实施例中，滚轮27的材质为碳纤维或尼龙。这样设计的目的是一方面利用碳纤维材质具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、强度高，不变形，重量轻的特性。另一方面是为了使x射线更好的成像。
39.在本实施例中，图像引导的摆位装置还包括底座6、x向摆位移动机构3与 z向摆位移动机构4，x向摆位移动机构3安装在底座上，z向摆位移动机构4 纵向安装在x向摆位移动机构3上，y向摆位移动机构2横向安装在z向摆位移动机构4上。
40.x向的摆位移动是通过x向摆位移动机构3来实现的，当进行x向的摆位移动时，可将z向摆位移动机构4、y向摆位移动机构2、用于固定患者5的定位床1、患者5模型和x向摆位移动机构3的可在x向移动的机构构成一个整体，在x向做直线移动，实现x向的摆位。
41.z向的摆位移动是通过保持x向摆位移动机构3不动，当进行z向的摆位移动时将z向摆位移动机构4、y向摆位移动机构2、用于固定患者5的定位床1 和患者5模型作为一个整体进行在z向做直线升降移动，实现z向的摆位移动。
42.y向的摆位移动是通过保持z向摆位移动机构4和x向摆位移动机构3不动，当进行y向的摆位移动时将y向摆位移动机构2、用于固定患者5的定位床1和患者5模型作为一个整体在x向做直线移动，实现y向的摆位移动。
43.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，
凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。