[實用新型]一種自適應的醫學超聲掃查輔助裝置

有效

• 申請號: 201920465408.4
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN210114465U
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 王云江;朱永堅;楊克己;武二永
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜;邱啟旺

本實用新型公開了一種自適應的醫學超聲掃查輔助裝置，該裝置包括彈簧伸縮筒、轉動壓緊組件兩部分，本實用新型采用彈簧上下伸縮、扭簧轉動實現兩自由度自適應，并采用柔性壓緊滾輪撫平了骨節的凹凸，防止出現卡死造成硬組織損傷。本實用新型將超聲探頭另設側枝安裝在四連桿機構上，一方面超聲探頭與皮膚的接觸情況隔絕了背部高度的影響，另一方面也保證了超聲探頭與掃查區域的垂直，能夠實現對任意傾角平面的穩定接觸，以確保機器人輔助醫學超聲掃查的安全、可靠和高質量成像。

技術領域

本實用新型涉及醫學超聲掃查領域，尤其是機器人輔助的人體脊柱超聲掃查，具體涉及一種醫學超聲掃查成像用的輔助裝置。

背景技術

傳統醫學超聲掃查的方式為手持式人工超聲掃查，由醫師手持超聲探頭在病人相應身體部位掃查以獲取病人檢查部位三維結構特征。現有發展起來的機器人輔助超聲掃查設備采取機械掃查，克服了人工掃查容易疲勞、手抖、施加壓力不穩而影響超聲成像質量的缺點，但超聲探頭的固定方式上通常采用簡單的剛性固定，主要存在以下問題：1、在機械式的掃查過程中由于收不到的反饋或反饋延遲可能帶來病人的皮膚組織損傷甚至是危險；2、因為患者身體的復雜性(背部曲線形狀)，超聲探頭缺乏及時調整可能得不到較好的掃查圖像；3、由于掃查過程需要反復調整超聲探頭位姿造成掃查過程冗長。

實用新型內容

為了實現機器人輔助超聲掃查過程中超聲探頭對病人待檢部位的舒適施壓，保持掃查過程中超聲探頭與病人身體的良好的相對位置姿態(超聲探頭與人體掃查表面垂直接觸)，防止出現超聲過程中的安全隱患(拉傷肌肉組織、卡死在病人身體特殊骨節處等)，本實用新型提供一種采用彈簧上下調節、扭簧轉動施壓的兩自由度自適應的超聲掃查夾具，以確保機器人輔助醫學超聲掃查的安全、可靠和高質量成像。

本實用新型針對現有技術的不足所采用的技術方案是：一種自適應的醫學超聲掃查輔助裝置，包括彈簧伸縮筒、轉動壓緊組件兩部分；

所述彈簧伸縮筒包括伸縮筒盒、伸縮筒蓋、伸縮筒盒頂蓋、導軌、滑塊、彈簧、彈簧導向桿、壓力傳感器、壓力傳感器墊塊、伸縮桿、滾輪軸和壓緊滾輪；

所述伸縮筒盒為長筒狀，無頂，底部開有“日”字型鏤空兩孔，鏤空的兩孔中間設有凸起橫梁，橫梁上設孔位安裝有彈簧導向桿，所述彈簧導向桿上套有彈簧，所述彈簧上方設置有壓力傳感器墊塊和壓力傳感器，伸縮筒盒前側剖去使剩下的結構呈L形，并與伸縮筒蓋拼合，然后通過伸縮筒頂蓋封頂固定，后側內壁安裝有導軌；

所述伸縮桿具有∏型結構，兩腿穿過伸縮筒盒鏤空處并伸出彈簧伸縮筒外；伸縮桿頂部安裝滑塊，滑塊可在導軌上滑動，所述滑塊安裝位置反側設有通孔，彈簧導向桿穿過該通孔，該通孔的直徑小于彈簧的直徑，伸縮桿兩腿末端和近末端均開有通孔，滾輪軸穿過伸縮桿兩腿末端的通孔，所述滾輪軸上裝有壓緊滾輪，所述滾輪軸兩端均設螺紋孔，通過螺紋與臺階螺栓一連接并夾緊伸縮桿的腿部；

所述轉動壓緊組件包括短桿、長桿、探頭座支架、探頭座、超聲探頭固定塊；

所述探頭座支架為U形結構，扣在伸縮桿兩側，探頭座支架末端開有貫穿孔，探頭座支架側面呈“乀”型，中部開有貫穿孔鉸接長桿，上揚的遠端安裝有探頭座；

所述探頭座與所述超聲探頭固定塊均具有U形特征且均在兩側設有孔位，二者合攏夾住超聲探頭，探頭座的內壁設置為與超聲探頭貼合的曲面結構；

所述短桿、長桿與探頭座支架鉸接串連成鏈，串連鏈的一端與裝在伸縮桿上的短桿軸實現轉動連接，另一端裝在臺階螺栓的光軸上實現轉動連接，構成四連桿機構；所述短桿軸穿過伸縮桿近末端通孔，短桿軸上安裝有扭簧；

所述短桿和短桿軸的接合面處設有槽口，槽口中放有平鍵。

進一步地，所述四連桿機構中的短桿兩端孔距離與探頭座支架的中部和末端兩貫穿孔距離相等，長桿兩端孔距離與伸縮桿的末端和近末端兩通孔距離相等，能夠構成平行四邊形四連桿。