一种神经外科头部支撑定位装置的制作方法

本发明用于医疗器械技术领域，特别是涉及一种神经外科头部支撑定位装置。

背景技术：

神经外科手术时，医生需要先将病人的头部进行固定以便进行手术操作，如果头部固定不牢固，则有可能影响到手术的正常进行，甚至会对病人造成极大的危险，目前，临床上很少有专门用于在神经外科手术中固定病人头部的医疗器具，特别是在神经外科手术时，常常需要针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿来调整头部支撑定位装置的位置、高度和角度，以便更好地进行手术，而在临床实践中常常会出现将病人头部抬高操作复杂，而且调节难度高，使得病人感觉不舒服，且会影响病头部和颈部之间的血液循环，给医务人员增加了工作难度。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种结构简单，使用方便，能针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿来调整头部的位置、高度的神经外科头部支撑定位装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种神经外科头部支撑定位装置，包括调节支架和设在所述调节支架顶部的头部固定装置，所述调节支架包括Z向调节单元、设在所述Z向调节单元上并可由Z向调节单元驱动进行升降运动的Y向调节单元；以及设在所述Y向调节单元上并可由Y向调节单元驱动进行左右运动的X向调节单元，所述头部固定装置设在所述X向调节单元上并可由X向调节单元驱动进行前后运动。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述Z向调节单元包括基部和升降部，所述基部在升降部的下方设有支撑柱，并在所述支撑柱的一侧形成向上撑起的滑板，所述滑板上设有竖向滑槽，所述支撑柱的顶端设有竖向的螺纹孔，所述升降部包括装有第一手轮且侧面与所述竖向滑槽扣合的箱体、装在所述箱体内的顶板、顶端与所述顶板轴承连接且底端与所述螺纹孔配合的丝杠以及传动所述第一手轮和丝杠的齿轮组。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述第一手轮横向设于箱体的侧壁，所述箱体内设有轴座，所述齿轮组包括设于第一手轮内端的第一齿轮、设于丝杠上的第一锥形齿轮以及同轴设于所述轴座两侧且分别与所述第一齿轮和第一锥形齿轮啮合的第二齿轮和第二锥形齿轮。

进一步作为本发明技术方案的改进，Y向调节单元包括与所述升降部固定连接的Y向调节座，Y向调节座上设有Y向滑槽以及与所述Y向滑槽平行且外接第二手轮的Y向滚珠丝杠，Y向滚珠丝杠可驱动X向调节单元沿Y向滑槽左右运动。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述X向调节单元包括X向调节座，X向调节座装入所述Y向滑槽并在底面设置与所述Y向滚珠丝杠配合的第一制动板，X向调节座上设有X向滑槽以及与所述X向滑槽平行且外接第三手轮的X向滚珠丝杠，X向滚珠丝杠可驱动头部固定装置沿X向滑槽前后运动。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述头部固定装置底部连接角度调节座板，角度调节座板的后边缘通过铰链与其下部的前后调节座板连接，所述前后调节座板装入所述X向滑槽并在底面设置与所述X向滚珠丝杠配合的第二制动板，所述角度调节座板和前后调节座板间设有可驱动角度调节座板绕铰链转动的角度调节机构。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述角度调节机构包括机构座、通过转轴安装在所述机构座一侧的楔形块以及可驱动所述楔形块绕转轴转动的驱动机构，驱动机构包括安装在机构座背侧的驱动部件、竖向设在所述机构座前侧的直线导轨、可沿所述直线导轨上下运动的从动杆转轴座、设在所述驱动部件输出端的驱动主连杆以及连接在楔形块和从动杆转轴座间的从动杆，所述从动杆转轴座上设有从动杆转轴，楔形块上设有固定楔形块轴，所述从动杆的两端分别与从动杆转轴和固定楔形块轴连接，所述驱动主连杆上设有腰型孔，从动杆转轴穿过所述腰型孔。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述头部固定装置包括枕托、由枕托的左侧向上撑起的左侧定位架和由枕托的右侧向上撑起的右侧定位架，所述枕托顶部于左侧定位架和右侧定位架之间形成定位患者头部的空间，所述枕托顶部设有缓压垫，所述枕托上设有横向设置的导槽，所述左侧定位架和右侧定位架均嵌装在所述导槽内，所述枕托上设有可同步驱动所述左侧定位架和右侧定位架沿导槽相互靠近或相互分离的同步驱动机构。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述同步驱动机构包括设在枕托上的驱动轴和设在所述驱动轴外端的第四手轮，所述驱动轴的一端伸入导槽内，并在导槽内键连接同步齿轮，所述同步齿轮与导槽的一侧槽壁间留有左齿条间隙，同步齿轮与导槽的另一侧槽壁间留有右齿条间隙，所述左侧定位架在导槽内的一端设有嵌装在左齿条间隙内并与同步齿轮啮合的左侧齿条，右侧定位架在导槽内的一端设有嵌装在右齿条间隙内并与同步齿轮啮合的右侧齿条。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述左侧定位架上设有伸入所述空间内的左侧固定钉和可驱动左侧固定钉伸缩的左旋钮，所述右侧定位架上设有右侧固定钉座和可驱动右侧固定钉座伸缩的右旋钮，所述右侧固定钉座上铰接有弧形支架，所述弧形支架的两端设有伸入所述空间内的右侧固定钉。

本发明的有益效果：本发明使用时，与手术台相互配合对接，将整个装置放置于手术台头部位置，到位后针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿，通过Z向调节单元、Y向调节单元和X向调节单元来调整头部固定装置的前后左右位置和高度，整个装置结构简单，使用方便，可满足临时或正规手术台等不同手术条件下的头部固定要求，并能针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿快速完成头部支撑定位装置的位置、高度调整。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明Z向调节单元整体结构示意图；

图3是本发明Z向调节单元内部结构示意图；

图4是本发明Y向调节单元整体结构示意图；

图5是本发明Y向调节单元内部结构示意图；

图6是本发明角度调节机构结构示意图；

图7是本发明同步驱动机构结构示意图；

图8是本发明头部固定装置结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图8，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本发明各部件的结构特点，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 时，是以图1所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。

参见图1，本发明提供了一种神经外科头部支撑定位装置，包括调节支架和设在所述调节支架顶部的头部固定装置1，所述调节支架包括Z向调节单元21、设在所述Z向调节单元21上并可由Z向调节单元21驱动进行升降运动的Y向调节单元22；以及设在所述Y向调节单元22上并可由Y向调节单元22驱动进行左右运动的X向调节单元23，所述头部固定装置1设在所述X向调节单元23上并可由X向调节单元23驱动进行前后运动，即头部固定装置1、X向调节单元23和Y向调节单元22共同由Z向调节单元21驱动升降，头部固定装置1、X向调节单元23共同由Y向调节单元22驱动左右横移，头部固定装置1由X向调节单元23驱动前后横移。神经外科医生对病人进行头部神经外科手术时，与手术台相互配合对接，将整个装置放置于手术台头部位置，到位后针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿，通过Z向调节单元21、Y向调节单元22和X向调节单元23来调整头部固定装置1的前后左右位置和高度，然后将病人的头部通过头部固定装置1定位固定，完成手术前的准备工作。整个装置结构简单，使用方便，可满足临时或正规手术台等不同手术条件下的头部固定要求，并能针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿快速完成头部支撑定位装置的位置、高度调整。

参见图2、图3，所述Z向调节单元21包括基部211和升降部212，所述基部211在升降部212的下方设有支撑柱213，并在所述支撑柱213的一侧形成向上撑起的滑板214，所述滑板214上设有竖向滑槽215，所述支撑柱213的顶端设有竖向的螺纹孔，所述升降部212包括装有第一手轮216且侧面与所述竖向滑槽215扣合的箱体217、装在所述箱体217内的顶板218、顶端与所述顶板218轴承连接且底端与所述螺纹孔配合的丝杠219以及传动所述第一手轮216和丝杠219的齿轮组。所述第一手轮216横向设于箱体217的侧壁，所述箱体217内设有轴座2110，所述齿轮组包括设于第一手轮216内端的第一齿轮2111、设于丝杠219上的第一锥形齿轮2112以及同轴设于所述轴座2110两侧且分别与所述第一齿轮2111和第一锥形齿轮2112啮合的第二齿轮2113和第二锥形齿轮2114。使用时，转动第一手轮216，第一手轮216带动第一齿轮2111，第一齿轮2111传动第二齿轮2113，第二齿轮2113带动第二锥形齿轮2114，第二锥形齿轮2114传动第一锥形齿轮2112，第一锥形齿轮2112带动丝杠219在螺纹孔内转动，从而依靠丝杠219和支撑柱213的螺纹啮合，实现箱体217沿滑板214上竖向滑槽215的升降运动。

参见图4、图5，Y向调节单元22包括与所述升降部212固定连接的Y向调节座221，Y向调节座221上设有Y向滑槽222以及与所述Y向滑槽222平行且外接第二手轮223的Y向滚珠丝杠224，Y向滚珠丝杠224可驱动X向调节单元23沿Y向滑槽222左右运动。所述X向调节单元23包括X向调节座231，X向调节座231装入所述Y向滑槽222并在底面设置与所述Y向滚珠丝杠224配合的第一制动板232，使用时，转动第二手轮223，第二手轮223带动Y向滚珠丝杠224，从而依靠Y向滚珠丝杠224和第一制动板232的螺纹配合，实现X向调节座231在左右水平方向的位置调整。

X向调节座231上设有X向滑槽以及与所述X向滑槽平行且外接第三手轮233的X向滚珠丝杠，X向滚珠丝杠可驱动头部固定装置1沿X向滑槽前后运动。所述头部固定装置1底部连接角度调节座板234，角度调节座板234的后边缘通过铰链235与其下部的前后调节座板236连接，所述前后调节座板236装入所述X向滑槽并在底面设置与所述X向滚珠丝杠配合的第二制动板，X向调节单元23驱动头部固定装置1的结构和原理与Y向调节单元22相类似，使用时，转动第三手轮233，第三手轮233带动X向滚珠丝杠，从而依靠X向滚珠丝杠和第二制动板的螺纹配合，实现前后调节座板236在前后水平方向的位置调整。

在神经外科手术时，常常需要针对不同病人的自身特性和在各种病床上的卧姿来调整头部固定装置的角度，以便更好地进行手术，参见图6，所述角度调节座板234和前后调节座板236间设有可驱动角度调节座板234绕铰链235转动的角度调节机构。所述角度调节机构包括机构座241、通过转轴242安装在所述机构座241一侧的楔形块243以及可驱动所述楔形块243绕转轴242转动的驱动机构，驱动机构包括安装在机构座241背侧的驱动部件、竖向设在所述机构座前侧的直线导轨244、可沿所述直线导轨244上下运动的从动杆转轴座245、设在所述驱动部件输出端的驱动主连杆246以及连接在楔形块243和从动杆转轴座245间的从动杆247，所述从动杆转轴座245上设有从动杆转轴248，楔形块243上设有固定楔形块轴249，所述从动杆247的两端分别与从动杆转轴248和固定楔形块轴249连接，所述驱动主连杆246上设有腰型孔，从动杆转轴248穿过所述腰型孔。角度调节机构工作时，在设备通电后，驱动部件（伺服电机）逆时针转动，通过减速机带动驱动主连杆246动作，驱动主连杆246带动从动转轴座245沿直线导轨244向上运动，并通过从动杆247向上顶推楔形块243，楔形块243绕转轴242转动并向上顶推角度调节座板234绕铰链235转动，角度适中后，驱动部件停止转动。需要下落时，驱动部件（伺服电机）带动减速机驱动驱动主连杆246带动从动杆247及从动杆转轴座245往下运动，从而且使楔形块243落下。

参见图1，为了满足患者头部定位和手术的需要，所述头部固定装置1包括枕托11、由枕托11的左侧向上撑起的左侧定位架12和由枕托11的右侧向上撑起的右侧定位架13，所述枕托11顶部于左侧定位架12和右侧定位架13之间形成定位患者头部的空间，所述枕托11顶部以及左侧定位架12和右侧定位架13的内侧均设有缓压垫，以缓解头部固定装置对于患者头部的压迫感。

参见图1、图8，本发明针对患者头部固定的需要，还提供另一种头部固定装置，即所述头部固定装置1包括枕托11、由枕托11的左侧向上撑起的左侧定位架12和由枕托11的右侧向上撑起的右侧定位架13，所述枕托11顶部于左侧定位架12和右侧定位架13之间形成定位患者头部的空间，所述枕托11顶部设有缓压垫，以缓解头部固定装置对于患者头部的压迫感。所述左侧定位架12上设有伸入所述空间内的左侧固定钉121和可驱动左侧固定钉121伸缩的左旋钮122，所述右侧定位架13上设有右侧固定钉座131和可驱动右侧固定钉座131伸缩的右旋钮132，所述右侧固定钉座131上铰接有弧形支架133，所述弧形支架133的两端设有伸入所述空间内的右侧固定钉134，弧形支架133通过铰接结构可以自动匹配患者头部外形，使右侧固定钉134能够准确找准定位角度。使用时，将左侧固定钉121和右侧固定钉134消毒后，直接通过左旋钮122和右旋钮132从头皮上拧进去，保证头部得到完全固定。

参见图7，为了针对患者的特异性定位需求，同时所述枕托11上设有横向设置的导槽14，所述左侧定位架12和右侧定位架13均嵌装在所述导槽14内，所述枕托11上设有可同步驱动所述左侧定位架12和右侧定位架13沿导槽14相互靠近或相互分离的同步驱动机构，通过同步驱动机构可改变左侧定位架12和右侧定位架13之间空间的大小。所述同步驱动机构包括设在枕托11上的驱动轴15和设在所述驱动轴15外端的第四手轮16，所述驱动轴15的一端伸入导槽14内，并在导槽14内键连接同步齿轮17，所述同步齿轮17与导槽14的一侧槽壁间留有左齿条间隙，同步齿轮17与导槽14的另一侧槽壁间留有右齿条间隙，所述左侧定位架12在导槽14内的一端设有嵌装在左齿条间隙内并与同步齿轮17啮合的左侧齿条18，右侧定位架13在导槽14内的一端设有嵌装在右齿条间隙内并与同步齿轮17啮合的右侧齿条19。调节时，转动第四手轮16，扭转力通过驱动轴15传递至同步齿轮17，同步齿轮17的上下两侧分别与左侧齿条18和右侧齿条19啮合，从而将左侧定位架12和右侧定位架13同步沿导槽14收回或伸出，上述结构通过同步齿轮17传动，能够精确控制左侧定位架12和右侧定位架13的间距，而且保证左右两侧对称。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。