一种用于pet/ct扫描床的头托的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于PET/CT扫描床的头托，包括设于扫描床上的包括支架的头托，支架包括与扫描床通过锁扣装置连接的定位板、与定位板成角度朝上设置的托头板和设于托头板两侧且与托头板成角度朝上设置的2个托臂板；托头板和托臂板外侧包覆设有一体成型的头枕。本发明限定了头托和扫描床的相对位置，减少了患者头部异动的影响，提高了图像的扫描质量，满足了患者进行PET/CT扫描时的体姿要求，使患者的听眉线（EML）与扫描床的水平面的夹角在90°±5°范围内，以使扫描图像获得更清晰的脑部组织结构，尤其是幕下第四脑室、幕上基底节的显示良好，同时对患者的双臂进行了有效支撑，增加了舒适度。
【专利说明】
一种用于PET/CT扫描床的头托
技术领域
[0001]本发明属于用于放射诊断的仪器，如与放射治疗设备相结合的仪器的技术领域，特别涉及一种在医学成像过程中对患者头部进行稳定支撑和固定、使患者的听眉线(EML)与病床水平面的夹角在90° ±5°范围内的用于PET/CT扫描床的头托。
【背景技术】
[0002]PET/CT(正电子发射计算机断层显像)是一种核医学成像设备，其应用正电子技术和人体分子学信息，可同时获得病变部位的功能代谢情况和精确解剖结构的定位信息，对指导肿瘤、心脏、脑部疾病的诊治具有重要作用。
[0003]在使用PET/CT对患者进行扫描时，需要患者仰卧于诊断床/扫描床，抬起双臂置于头部两侧直至扫描结束，同时为获得理想的脑部扫描范围和清楚的脑部组织结构，通常采用人体眉上缘的中点与外耳孔的连线听眉线(EML)作为扫描基线，以听眉线作为扫描基线时需使此线基本垂直于诊断床/扫描床的水平面。由于绝大部分的PET/CT扫描过程需持续10?30分钟，若头部、颈部、双臂缺少依托和支撑，患者很难保持此姿势直至扫描结束，并且在扫描过程中患者因不适容易发生移动，从而造成扫描图像产生伪影，影响医生的正常诊断。因此，需要利用头托来使患者保持扫描所要求的姿势，同时减少患者在扫描过程中的不适感。
【发明内容】
[0004]本发明解决的技术问题是，现有技术中，绝大部分的PET/CT扫描过程需持续10?30分钟，头部、颈部、双臂缺少有力的依托和支撑，而导致的患者很难保持此姿势直至扫描结束，并且在扫描过程中患者因不适容易发生移动，无法保证听眉线作为扫描基线时此线基本垂直于诊断床/扫描床的水平面从而造成扫描图像产生伪影，影响医生的正常诊断的问题，进而提供了一种优化结构的用于PET/CT扫描床的头托。
[0005]本发明所采用的技术方案是，一种用于PET/CT扫描床的头托，包括设于扫描床上的头托本体，所述头托包括支架，所述支架包括与扫描床通过锁扣装置连接的定位板、与定位板成角度朝上设置的托头板和设于托头板两侧且与托头板成角度朝上设置的2个托臂板;所述托头板和托臂板外侧包覆设有一体成型的头枕。
[0006]优选地，所述头枕包括用于支撑患者头颈部的第一曲面和用于支撑患者手臂部的第二曲面，所述第一曲面设于所述托头板的中下部的上表面，所述第二曲面设于所述托臂板的上表面，所述托头板的上部的上表面设有过渡平面，所述第一曲面、过渡平面和第二曲面两两连接。
[0007]优选地，所述第一曲面为与人体头部后脑勺以及颈部的生理曲线相贴合的曲面。
[0008]优选地，所述第二曲面包括前臂支撑面和上臂支撑面，所述前臂支撑面和上臂支撑面间通过弧形面连接。
[0009]优选地，所述前臂支撑面与过渡平面的夹角为145°?165°，所述上臂支撑面与第一曲面的交线和前臂支撑面与过渡平面的交线在同一直线上，上臂支撑面与头托外周面的交线上部为一与过渡平面夹角为5°?15°的直线，下部为一半径为80mm?220mm的圆弧。
[0010]优选地，所述定位板和托头板之间的夹角为130°?160°。
[0011]优选地，所述托头板和托臂板之间的夹角为110°?145°。
[0012]优选地，所述过渡平面与托头板之间的夹角为10°~40°。
[0013]优选地，所述定位板上设有台阶孔;所述锁扣装置包括与所述台阶孔配合设置的台阶轴，所述台阶轴上套设有与所述台阶孔配合设置的凸缘法兰，所述凸缘法兰下部的台阶轴上还套设有空心圆柱件，所述凸缘法兰下部配合设有带肩销轴，所述带肩销轴内设有弹性件，所述空心圆柱件和弹性件的直径相等。
[0014]优选地，所述扫描床内侧设有插槽，所述插槽自外向内设有滑行面和锁止槽，所述锁止槽的槽底的水平高度低于所述滑行面的水平高度，所述锁止槽与所述锁扣装置配合设置。
[0015]本发明提供了一种优化结构的用于PET/CT扫描床的头托，通过将头托分割为支架和头枕两部分，支架保证了头托的整体结构，头枕保证了患者能较为舒适并准确的躺在适宜的位置上，支架包括与扫描床通过锁扣装置连接的定位板、与定位板成角度朝上设置的托头板和设于托头板两侧且与托头板成角度朝上设置的2个托臂板，定位板用于将头托固定设置在扫描床上，限定了头托和扫描床的相对位置，减少了患者头部异动的影响，提高了图像的扫描质量，托头板和托臂板分别用于支撑患者的头部和手臂，同时在托头板和托臂板外侧包覆设有一体成型的头枕，满足了患者进行PET/CT扫描时的体姿要求，使患者的听眉线(EML)与扫描床的水平面的夹角在90° ±5°范围内，以使扫描图像获得更清晰的脑部组织结构，尤其是幕下第四脑室、幕上基底节的显示良好，同时对患者的双臂进行了有效支撑，增加了舒适度。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
图2为PET/CT扫描时所需的体姿侧视图；
图3为本发明在应用过程中的患者的体姿示意图；
图4为本发明在应用过程中的患者的体姿侧视图；
图5为本发明中支架的结构示意图；
图6为本发明中头托的透视结构示意图；
图7为本发明中第一曲面的纵截面的结构示意图；
图8为本发明中锁扣装置的结构示意图；
图9为本发明中锁扣装置的爆炸图；
图10为本发明的头托在安装前与扫描床配合的局部结构示意图；
图11为本发明的头托在安装完成时与扫描床配合的局部结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。
[0018]如图2-4所示，图2为进行PET/CT扫描时的体姿要求，其中的虚线即是听眉线(EML)，图3和4为使用本发明提供的实施例进行PET/CT扫描时患者体姿的侧视图和示意图。
[0019]如图所示，本发明涉及一种用于PET/CT扫描床的头托，包括设于扫描床I上的头托2本体，所述头托2包括支架3，所述支架3包括与扫描床I通过锁扣装置4连接的定位板5、与定位板5成角度朝上设置的托头板6和设于托头板6两侧且与托头板6成角度朝上设置的2个托臂板7;所述托头板6和托臂板7外侧包覆设有一体成型的头枕8。
[0020]本发明中，头托2被分割为支架3和头枕8两部分，支架3保证了头托2的整体结构，头枕8保证了患者能较为舒适并准确的躺在适宜的位置上。
[0021]本发明中，提供一种支架3和头枕8配合的实施例，即支架3使用碳纤维材料，以提供足够的支撑强度，在碳纤维支架外部使用PU发泡工艺以获得一体化成型的头枕8并将碳纤维支架3牢固地包覆在头枕8内部。
[0022]本发明中，支架3包括与扫描床I通过锁扣装置4连接的定位板5、与定位板5成角度朝上设置的托头板6和设于托头板6两侧且与托头板6成角度朝上设置的2个托臂板7，定位板5用于将头托2固定设置在扫描床I上，限定了头托2和扫描床I的相对位置，减少了患者头部异动的影响，提高了图像的扫描质量，托头板6和托臂板7分别用于支撑患者的头部和手臂，同时在托头板6和托臂板7外侧包覆设置一体成型的头枕8，满足了患者舒适度的同时限定了患者的位置，在接受扫描时，患者的头部和手臂的位置相对稳定，保证听眉线(EML)与扫描床I的水平面的夹角在90° ±5°范围内。
[0023]本发明满足了患者进行PET/CT扫描时的体姿要求，使患者的听眉线(EML)与扫描床I的水平面的夹角在90° ±5°范围内，以使扫描图像获得更清晰的脑部组织结构，尤其是幕下第四脑室、幕上基底节的显示良好，同时对患者的双臂进行了有效支撑，增加了舒适度。
[0024]所述头枕8上表面包括用于支撑患者头颈部的第一曲面9和用于支撑患者手臂部的第二曲面10，所述第一曲面9设于所述托头板6的中下部的上表面，所述第二曲面10设于所述托臂板7的上表面，所述托头板6的上部的上表面设有过渡平面11，所述第一曲面9、过渡平面11和第二曲面10两两连接。
[0025]所述第一曲面9为与人体头部后脑勺以及颈部的生理曲线相贴合的曲面。
[0026]所述第二曲面10包括前臂支撑面12和上臂支撑面13，所述前臂支撑面12和上臂支撑面13间通过弧形面14连接。
[0027]本发明中，头枕8包括用于支撑患者头颈部的第一曲面9和用于支撑患者手臂部的第二曲面10，第一曲面9设置在托头板6的中下部的上表面处，第二曲面10设置在托臂板7的上表面，这与人体的构造是相符的，保证患者能躺靠在头枕8上，通过第一曲面9与人体后脑勺以及颈部的生理曲线相贴合的配合，保证患者的头部稳定，减少移动，同时通过第二曲面10保证患者的手臂尽可能举过头顶处于某一位置并保持尽可能不动，最终保证患者的听眉线能够垂直于扫描床I的水平面。
[0028]本发明中，第一曲面9最低点处的切平面与支架3的托头板6平行，这使患者靠于头枕8时，头颈连线与扫描床I水平面的角度固定，从而保证患者的听眉线能够垂直于扫描床I的水平面。
[0029]本发明中，第一曲面9根据人体工程学3D数据库、样本百分位数为90%时人体3D模型的头部和颈部曲线形状拟合。
[0030]本发明中，具体来说，第一曲面9的轮廓线由第一圆弧9-1、第二圆弧9-2和第一直线9-3构成，其中，轮廓线意为第一曲面9与头枕8的中心对称面交线，轮廓线上任一一点处的法平面与第一曲面9的交线为一半径为95°?115°、中心张角为135°?160°的圆弧;第一圆弧9-1的半径为80mm?110mm，第一圆弧9-1的上端部与过渡平面11相接，第一圆弧9-1的下端部与第二圆弧9-2相切，第一圆弧9-1的中心张角为50°?70°;第二圆弧9-2的半径为190mm?250mm，第二圆弧9-2的上端部与第一圆弧9_1相切，第二圆弧9_2的下端部与第一直线9-3相接，第二圆弧9-2的中心张角为30°?40° ;第一直线9_3的上端部与第二圆弧9_2相接，第一直线9-3的下端部与头托外周面15相接，第一直线9-3与托头板6的夹角为3°?6°。在本实施例中，头托外周面15指的是头托2的头枕8的侧表面。
[0031 ]本发明中，特别地给出一个实施例，其中，第一曲面9-1的轮廓线上任一一点处的法平面与第一曲面9-1的交线为一半径为105°、中心张角为147°的圆弧，第一圆弧9-1的半径为95mm、中心张角为61°，第二圆弧9_2的半径为223mm、中心张角为35°，第一直线9_3与托头板6的夹角为4°。
[0032]本发明中，第二曲面10包括前臂支撑面12和上臂支撑面13，其中前臂支撑面12用于支撑手肘与手掌间的前臂，上臂支撑面13用于支撑手肘与肩膀间的上臂，前臂支撑面12和上臂支撑面13直接通过弧形面14过渡连接，这利于和人体自然弯曲的肘部关节相贴合。
[0033]本发明中，同时在第一曲面9上方的托头板6上还设有过渡平面11，第一曲面9、过渡平面11和第二曲面10两两连接，即头枕8—体成型，保证其制作工艺及支撑效果。
[0034]所述前臂支撑面12与过渡平面11的夹角为145°?165°，所述上臂支撑面13与第一曲面9的交线和前臂支撑面12与过渡平面11的交线在同一直线上，上臂支撑面13与头托外周面15的交线上部为一与过渡平面11夹角为5°?15°的直线16，下部为一半径为80mm?220mm的圆弧17。
[0035]所述定位板5和托头板6之间的夹角为130°?160°。
[0036]所述托头板6和托臂板7之间的夹角为110°?145°
所述过渡平面11与托头板6之间的夹角为10°~40°。
[0037]本发明中，定位板5和托头板6之间的夹角一般设为150°，托头板6和托臂板7之间的夹角一般设为135°。
[0038]本发明中，前臂支撑面12与过渡平面11的夹角一般设为155°，同时上臂支撑面13与第一曲面9的交线和前臂支撑面12与过渡平面11的交线在同一直线上，上臂支撑面13与头托外周面15的交线上部为一与过渡平面11夹角为5°?15°的直线16，下部为一半径为80mm?220mm的圆弧17，此结构符合人体的前臂和上臂在抬举过头顶后的形态，利于前臂支撑面12、弧形面14和上臂支撑面13与人体的前臂、自然弯曲的肘部关节和上臂相贴合。
[0039]本发明中，过渡平面11与托头板6之间的夹角一般设为18°?25°。
[0040]所述定位板5上设有台阶孔18;所述锁扣装置4包括与所述台阶孔18配合设置的台阶轴19，所述台阶轴19上套设有与所述台阶孔18配合设置的凸缘法兰20，所述凸缘法兰20下部的台阶轴19上还套设有空心圆柱件21，所述凸缘法兰20下部配合设有带肩销轴22，所述带肩销轴22内设有弹性件23，所述空心圆柱件21和弹性件23的直径相等。
[0041]本发明中，具体来说，台阶轴19自上而下包括直径逐渐减小的轴帽19-1、第一圆柱体19-2、第二圆柱体19-3和轴体19-4，台阶孔18自上而下包括孔径逐渐增大的第一圆柱孔
18-1和第二圆柱孔18-2。其中，轴帽19-1的直径大于第一圆柱孔18-1，保证锁扣装置4能完全固定支架3和扫描床I;第一圆柱体19-2的直径等于或略小于第一圆柱孔18-1以进一步稳定支架3避免其晃动；凸缘法兰20的凸缘20-1的直径等于或略小于第二圆柱孔18-2，保证采用凸缘法兰20连接的两部分能稳定连接;第二圆柱体19-3的直径等于或略小于凸缘法兰20的台阶通孔20-2，轴体19-4的直径等于或略小空心圆柱件21的通孔，保证台阶轴19、凸缘法兰20和空心圆柱件21间的连接;带肩销轴22的凸肩的直径等于或略小于凸缘法兰20的台阶孔20-3，保证带肩销轴22的凸肩能与凸缘法兰20稳定连接;弹性件23的外直径等于或略小于带肩销轴22的内孔，且空心圆柱件21的直径与弹性件23的直径相等，保证空心圆柱件21能对弹性件23施加压力，使其发生一定形变，完成头托2的锁扣作业。
[0042]本发明中，弹性件23置于带肩销轴22的内孔中，空心圆柱件21套设在台阶轴19外侦U，空心圆柱件21与台阶轴19一起插入带肩销轴22中时，空心圆柱件21会带着台阶轴19压在弹性件23上，可以起到锁扣装置4的纵向位置调节的作用。
[0043]本发明中，将带肩销轴22的凸肩压入凸缘法兰20的台阶孔20-3后，带肩销轴22可与凸缘法兰20固定连接，当弹性件23压缩或伸张时，带肩销轴22可以与凸缘法兰20—起沿台阶轴19的轴体19-4和空心圆柱件21的外周面轴向来回滑动。
[0044]本发明中，当压缩弹性件23时，凸缘法兰20的凸缘20-1部可落入支架3的第二圆柱孔18-2内。
[0045]本发明中，安装锁扣装置4时应先将台阶轴19装入碳纤维支架3的台阶孔18中，其次将凸缘法兰20套上台阶轴19的第二圆柱体19-3，将空心圆柱件21装入台阶轴19的轴体
19-4，再将弹性件23装入带肩销轴22的内孔中，使用固持胶涂抹带肩销轴22的凸肩端面和凸缘法兰20的台阶孔20-3内侧，最后将带肩销轴22装入凸缘法兰20的台阶孔20-3内，待胶水固化后完成锁扣装置4的安装。
[0046]所述扫描床I内侧设有插槽，所述插槽自外向内设有滑行面24和锁止槽25，所述锁止槽25的槽底的水平高度低于所述滑行面24的水平高度，所述锁止槽2与所述锁扣装置4配合设置。
[0047]本发明中，为配合头托2的锁扣装置4的使用，可以在扫描床I的端部开设一阶梯状单侧贯穿插槽，在安装头托2时，先将头托2的支架3的端面插入扫描床I的插槽，对锁扣装置4施加一轴向力F，使锁扣装置4内的弹性件23压缩，锁扣装置4的凸缘法兰20向上滑动，其凸缘20-1部便落入头托2的支架3的台阶孔20-3内，然后继续向插槽内移动支架3，当锁扣装置4的凸缘法兰20的法兰端面与插槽内的法兰滑行面24相接触时，撤去轴向力F，续向插槽内移动头托2的支架3，当锁扣装置4移动至插槽内的锁止槽25正上方时，锁扣装置4内的弹性件23伸张，凸缘法兰20的法兰部分在弹簧力的作用下落入锁止槽25，完成头托2的锁止。
[0048]本发明解决了现有技术中，绝大部分的PET/CT扫描过程需持续10?30分钟，头部、颈部、双臂缺少有力的依托和支撑，而导致的患者很难保持此姿势直至扫描结束，并且在扫描过程中患者因不适容易发生移动，无法保证听眉线作为扫描基线时此线基本垂直于诊断床/扫描床I的水平面从而造成扫描图像产生伪影，影响医生的正常诊断的问题，通过将头托2分割为支架3和头枕8两部分，支架3保证了头托2的整体结构，头枕8保证了患者能较为舒适并准确的躺在适宜的位置上，支架3包括与扫描床I通过锁扣装置4连接的定位板5、与定位板5成角度朝上设置的托头板6和设于托头板6两侧且与托头板6成角度朝上设置的2个托臂板7，定位板5用于将头托2固定设置在扫描床I上，限定了头托2和扫描床I的相对位置，减少了患者头部异动的影响，提高了图像的扫描质量，托头板6和托臂板7分别用于支撑患者的头部和手臂，同时在托头板6和托臂板7外侧包覆设有一体成型的头枕8，满足了患者进行PET/CT扫描时的体姿要求，使患者的听眉线(EML)与扫描床I的水平面的夹角在90° ±5°范围内，以使扫描图像获得更清晰的脑部组织结构，尤其是幕下第四脑室、幕上基底节的显示良好，同时对患者的双臂进行了有效支撑，增加了舒适度。
【主权项】
1.一种用于PET/CT扫描床的头托，包括设于扫描床上的头托本体，其特征在于:所述头托包括支架，所述支架包括与扫描床通过锁扣装置连接的定位板、与定位板成角度朝上设置的托头板和设于托头板两侧且与托头板成角度朝上设置的2个托臂板;所述托头板和托臂板外侧包覆设有一体成型的头枕。2.根据权利要求1所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述头枕包括用于支撑患者头颈部的第一曲面和用于支撑患者手臂部的第二曲面，所述第一曲面设于所述托头板的中下部的上表面，所述第二曲面设于所述托臂板的上表面，所述托头板的上部的上表面设有过渡平面，所述第一曲面、过渡平面和第二曲面两两连接。3.根据权利要求2所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述第一曲面为与人体头部后脑勺以及颈部的生理曲线相贴合的曲面。4.根据权利要求2所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述第二曲面包括前臂支撑面和上臂支撑面，所述前臂支撑面和上臂支撑面间通过弧形面连接。5.根据权利要求4所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述前臂支撑面与过渡平面的夹角为145°?165°，所述上臂支撑面与第一曲面的交线和前臂支撑面与过渡平面的交线在同一直线上，上臂支撑面与头托外周面的交线上部为一与过渡平面夹角为5°?15°的直线，下部为一半径为80mm?220mm的圆弧。6.根据权利要求1所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述定位板和托头板之间的夹角为130°?160°。7.根据权利要求1所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述托头板和托臂板之间的夹角为110°?145°。8.根据权利要求2所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述过渡平面与托头板之间的夹角为10°?40°。9.根据权利要求1所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述定位板上设有台阶孔;所述锁扣装置包括与所述台阶孔配合设置的台阶轴，所述台阶轴上套设有与所述台阶孔配合设置的凸缘法兰，所述凸缘法兰下部的台阶轴上还套设有空心圆柱件，所述凸缘法兰下部配合设有带肩销轴，所述带肩销轴内设有弹性件，所述空心圆柱件和弹性件的直径相等。10.根据权利要求1所述的一种用于PET/CT扫描床的头托，其特征在于:所述扫描床内侧设有插槽，所述插槽自外向内设有滑行面和锁止槽，所述锁止槽的槽底的水平高度低于所述滑行面的水平高度，所述锁止槽与所述锁扣装置配合设置。
【文档编号】A61B6/04GK105919619SQ201610476745
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】金坚诚, 马兴江, 王强, 叶宏伟, 胡玮, 颜建华
【申请人】明峰医疗系统股份有限公司