一种脊柱外科角度导向装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及脊柱外科角度导向装置。


背景技术：

2.脊柱微创技术是在保持手术疗效的前提下，尽可能减少手术对周围组织创伤，以达到手术切口小、组织损伤少、全身反应轻、康复周期快和心理效应好的手术技术。目前脊柱微创技术蓬勃发展，在脊柱疾病的临床治疗中取得了较好的实际效果和良好的社会效益，越来越多的脊柱外科医生开始关注和开展脊柱微创技术。
3.然而，脊柱微创技术需要在局限的视野内进行精准的手术操作必须得依赖影像设备的定位。脊柱微创技术传统定位标记方法准确度低、透视次数多，需要医护人员通过双手按照经验进行定位，导致患者和医护人员反复辐射暴露，极大影响医护人员的身心健康，并且定位标记的精度较差。
4.为此，本发明提出了一种新的脊柱外科角度导向装置。


技术实现要素：

5.为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种脊柱外科角度导向装置。该装置能够远程控制，实现精准导向，便于后续的穿刺和置钉操作。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。
7.一种脊柱外科角度导向装置，包括：
8.底板；
9.组合支架，架设在所述底板的顶部；
10.转动臂，一端转动设置在所述组合支架的一侧，并通过组合支架驱动升降和上下摆动；
11.扇形板，固定设置在所述转动臂的另一端；
12.转动板，转动设置在扇形板的圆心，顶部开设有圆槽；
13.转动杆，一端与所述转动板的侧壁固定连接；
14.驱动组件，滑动设置在所述扇形板的弧顶，与转动杆的另一端固定连接，驱动所述转动杆绕转动板转动；
15.引导筒，固定设置在所述转动板的侧壁，与转动杆呈一条直线；
16.两个可见光激光发射器，背部对接固定，并与所述圆槽的侧壁转动连接；两个所述可见光激光发射器转至顶部时，两个发射端的激光呈一条直线，其中一个穿过所述引导筒的通孔。
17.优选地，还包括：
18.气缸，一端与所述转动板的侧壁固定连接；
19.连接板，一侧的一端与所述气缸的推杆的端部固定连接，另一侧的另一端与所述引导筒固定连接，并开设有与所述引导筒通孔配合的槽孔。
20.优选地，所述驱动组件包括：
21.扇形齿环，固定设置在所述扇形板的弧顶；
22.c型架，两侧板分别与所述扇形齿环的两侧面抵接；
23.转轴，其两端分别与所述c型架的两侧板转动连接；
24.齿轮，固定设置在所述转轴上，并与所述扇形齿环啮合；
25.第一电机，固定设置在所述c型架位于扇形板背部的侧板上，其输出轴与所述转轴传动连接；
26.所述c型架的一侧板的下沿固定有限位板，并与所述转动杆的另一端固定连接；另一侧板内侧固定设置有引导杆；所述扇形板的背部开设有与所述引导杆配合的弧形槽体。
27.优选地，所述扇形齿环的正面沿扇环面开设有角度刻度；所述c型架的一侧板开设有与所述角度刻度配合的方形通槽。
28.优选地，所述组合支架包括：
29.升降装置，架设在所述底板顶部；
30.转动台，架设在所述在升降装置上，并通过升降装置驱动升降，与所述转动臂的一端转动连接；
31.移动装置，架设在所述转动臂的一侧；
32.安装台，固定设置在所述移动装置的末端；
33.固定轴，固定设置在所述安装台的一侧，其一端与所述扇形板的背部固定连接。
34.优选地，所述升降装置包括两组丝杠传动组件；每组所述丝杠传动组件包括：
35.滑台，固定设置在所述底板的顶部；
36.三角支架，固定设置在所述滑台的一侧；
37.移动板，滑动设置在所述滑台的槽内；
38.第一丝杠，穿过所述移动板，并与所述移动板螺纹配合，其两端分别与所述滑台的两端转动连接；
39.第二电机，固定设置在所述滑台的顶部，其输出轴与所述第一丝杠传动连接。
40.优选地，所述转动台包括：
41.两个架板，分别固定设置在所述移动板的顶部；所述转动臂的一端通过转轴分别与两个所述架板转动连接；
42.第三电机，固定设置在一个所述架板的外侧，其输出轴与所述短轴转动连接。
43.优选地，所述转动臂的侧面开设有电机槽和滑动槽；所述移动装置包括：
44.滑块，滑动设置在所述滑动槽内；
45.第二丝杠，穿过所述滑块，并与所述滑块螺纹配合，其两端分别与所述滑动槽的两端转动连接；
46.第四电机，固定设置在所述电机槽内，其输出轴与所述第二丝杠传动连接；
47.两个连接杆，一端固定设置在所述滑块的侧面，另一端穿过所述滑动槽，并与所述安装台固定连接。
48.优选地，还包括：
49.旋转轴，一端转动设置在所述圆槽的侧壁，另一端固定设置有两个所述可见光激光发射器；
50.第五电机，固定设置在所述转动板的外侧，其输出轴与所述旋转轴传动连接。
51.优选地，还包括：
52.四组支撑杆，分别与所述底板的四角固定连接；
53.液压缸，端部固定设置在所述底板的底部；
54.支撑板，其顶部与所述液压缸的推杆的端部固定连接；
55.四组万向轮，分别固定设置在所述支撑板底部的四角。
56.本发明有益效果：
57.本发明提出一种脊柱外科角度导向装置：
58.(1)该装置通过组合支架结合可伸缩的万向轮结构，能够将导向装置稳定架设在患者背部上方，并且形成一定的角度，便于后续定位操作，且适配于任何手术场所。
59.(2)通过驱动组件以及影像设备的配合，该装置能够准确地进行导向，通过两组可见光激光发射器形成一条可见光路，并通过驱动装置微调光路的角度进行指示，有效调节手术入路角度。定位结束后可通过定位筒进行置钉或穿刺等操作。
60.(3)该装置可远程进行控制调整角度和位置，避免了长时间暴露在充满辐射的环境下，有效地保护了医护人员的身心健康。
附图说明
61.图1是本发明实施例的一种脊柱外科角度导向装置的整体结构图；
62.图2是本发明实施例的一种脊柱外科角度导向装置的局部结构图；
63.图3是本发明实施例的一种脊柱外科角度导向装置的驱动组件结构图；
64.图4是本发明实施例的一种脊柱外科角度导向装置的背部局部结构图；
65.图5是本发明实施例的一种脊柱外科角度导向装置的底部视角图。
66.图中：1、支撑杆；2、底板；3、滑台；4、三角支架；5、移动板；6、扇形板；7、转动臂；8、支撑板；9、第二电机；10、第一丝杠；11、架板；12、第三电机；13、第四电机；14、第二丝杠；15、滑块；16、扇形齿环；17、齿轮；18、挡板；19、c型架；20、转动杆；21、第五电机；22、可见光激光发射器；23、气缸；24、引导筒；25、安装台；26、连接杆；27、连接板；28、转动板；29、液压缸；30、万向轮；31、固定轴；32、第一电机；33、引导杆。
具体实施方式
67.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
68.实施例
69.一种脊柱外科角度导向装置，如图1-5所示，包括：
70.底板2和组合支架，如图1-3所示，具体的：组合支架，架设在底板2的顶部；组合支架包括：
71.升降装置，架设在底板2顶部，用于整个导向装置的升降，如图2所示，升降装置包括两组丝杠传动组件；每组丝杠传动组件包括：滑台3，固定设置在底板2的顶部；三角支架4，固定设置在滑台3的一侧；移动板5，滑动设置在滑台3的槽内；第一丝杠10，穿过移动板5，
并与移动板5螺纹配合，其两端分别与滑台3的两端转动连接；第二电机9，固定设置在滑台3的顶部，其输出轴与第一丝杠10传动连接。通过丝杠电机的传动方式实现了整个装置的稳定升降，适配于不同的手术场所。
72.转动台，架设在在升降装置上，并通过升降装置驱动升降，与转动臂7的一端转动连接，具体的，如图3和4所示：转动台包括：两个架板11，分别固定设置在移动板5的顶部；转动臂7的一端通过转轴分别与两个架板11转动连接；第三电机12，固定设置在一个架板11的外侧，其输出轴与短轴转动连接。电机驱动整个转动臂7的摆动，能够调节末端执行器的角度，便于位置的准确伺服。
73.移动装置，架设在转动臂7的一侧；安装台25，固定设置在移动装置的末端；固定轴31，固定设置在安装台25的一侧，其一端与扇形板6的背部固定连接。转动臂7的侧面开设有电机槽和滑动槽；移动装置包括：滑块15，滑动设置在滑动槽内；第二丝杠14，穿过滑块15，并与滑块15螺纹配合，其两端分别与滑动槽的两端转动连接；第四电机13，固定设置在电机槽内，其输出轴与第二丝杠14传动连接；两个连接杆26，一端固定设置在滑块15的侧面，另一端穿过滑动槽，并与安装台25固定连接。进一步的，可在转动臂7的两侧均设置丝杠传动结构，有效增加了导向装置在空间上的有效移动范围。
74.进一步的，还包括扇形板6，固定设置在转动臂7的另一端；转动板28，转动设置在扇形板6的圆心，顶部开设有圆槽；转动杆20，一端与转动板28的侧壁固定连接；
75.驱动组件，滑动设置在扇形板6的弧顶，与转动杆20的另一端固定连接，驱动转动杆20绕转动板28转动，具体的如图3所示，驱动组件包括：扇形齿环16，固定设置在扇形板6的弧顶；c型架19，两侧板分别与扇形齿环16的两侧面抵接；转轴，其两端分别与c型架19的两侧板转动连接；齿轮17，固定设置在转轴上，并与扇形齿环16啮合；第一电机32，固定设置在c型架19位于扇形板6背部的侧板上，其输出轴与转轴传动连接；c型架19的一侧板的下沿固定有限位板；另一侧板内侧固定设置有引导杆33；扇形板6的背部开设有与引导杆33配合的弧形槽体。引导筒24，固定设置在转动板28的侧壁，与转动杆20呈一条直线；两个可见光激光发射器22，背部对接固定，并与圆槽的侧壁转动连接；两个可见光激光发射器22转至顶部时，两个发射端的激光呈一条直线，其中一个穿过引导筒24的通孔。较佳的，在c型架19的顶部固定设置有挡板18，用于遮挡另一激光。
76.为了进一步增加导向装置的实用型，增加引导筒24的行程，还包括：气缸23，一端与转动板28的侧壁固定连接；连接板27，一侧的一端与气缸23的推杆的端部固定连接，另一侧的另一端与引导筒24固定连接，并开设有与引导筒24通孔配合的槽孔。
77.进一步的，为了增加导向的精确性，增加了一组参考刻度，具体的：扇形齿环16的正面沿扇环面开设有角度刻度；c型架19的一侧板开设有与角度刻度配合的方形通槽。
78.通过设置驱动组件来控制可见光激光发射器22的使用，具体的，如图3所示：旋转轴，一端转动设置在圆槽的侧壁，另一端固定设置有两个可见光激光发射器22；第五电机21，固定设置在转动板28的外侧，其输出轴与旋转轴传动连接。
79.为了便于整个装置的移动，且保证其稳定性，还包括：四组支撑杆1，分别与底板2的四角固定连接；液压缸29，端部固定设置在底板2的底部；支撑板8，其顶部与液压缸29的推杆的端部固定连接；四组万向轮30，分别固定设置在支撑板8底部的四角。
80.本实施例中：
81.首先，将装置底部的液压缸29伸展，将整个移动组件接触地面，将整个导向装置移动至患者的脊柱上方，待位置调整完毕后可控制液压缸29收缩，通过四个支撑杆1进行支撑。
82.其次，调整整个导向装置的高度，通过同步驱动两个第二电机9，带动转动台和整个导向装置的上下移动，调整位置，便于进行定位和导向。在影像透视的调节下，调整转动杆20的角度以及转动臂7的角度；通过驱动第五电机21转动，将两组可见光激光发射器22转动至转动板28的顶部，形成一个导向用光束。其中一端穿过引导筒24，并在患者的背部形成光点，另一端射向挡板18，并指示对应的角度刻度。
83.接着，可驱动移动装置来调整光点的位置，通过丝杠传动结构能够将扇形板6进行移动；通过驱动转动台可进一步调整转动臂7的角度；通过驱动第一电机32，对可见光激光发射器22的入射角度进行微调，确定后续手术操作需要的角度，驱动气缸23的伸缩调整引导筒24的位置，便于后续的置钉或穿刺等操作，最终完成导向操作。
84.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。