[發明專利]一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置及其定位方法

有效

• 申請號: 202110992198.6
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113679405B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 王琳;吳國民;陳楷;謝昆鵬;胡向錦;龐婉毓;史紅麗
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/04;A61B90/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉世純

1.一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，包括弧形面弓(1)、電磁鐵自動描記筆(2)及支架(3)；所述支架(3)的底端固定于水平地面上，弧形面弓(1)固定在多個支架(3)的頂端，支架(3)的高度可調節，弧形面弓(1)上均勻固定有多個電磁鐵自動描記筆(2)，通過電磁鐵自動描記筆(2)實現對人體的自然頭位的定位。

2.權利要求1所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，所述弧形面弓(1)由半圓弧形滑軌(4)及基托(5)組成；基托(5)位于半圓弧形滑軌(4)的端部，基托(5)內放置有萬向水平儀(7)，基托(5)的邊緣設置有螺絲孔(6)，用于與萬向水平儀(7)螺紋連接。

3.權利要求2所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，所述半圓弧形滑軌(4)上表面開有槽口，槽口內設置有弧形滑塊(8)，弧形滑塊(8)可在半圓弧形滑軌(4)的內凹槽結構內自由滑動，弧形滑塊(8)底部有固定螺絲(9)，當弧形滑塊(8)滑動到合適位置后，可擰緊固定螺絲(9)，將弧形滑塊(8)與半圓弧形滑軌(4)固定。

4.權利要求3所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，弧形滑塊(8)的頂部滑動連接在空心滑軌(10)內，空心滑軌(10)的側方設置有固定螺絲(11)，當空心滑軌(10)滑動到合適位置后，可擰緊固定螺絲(11)，將弧形滑塊(8)與空心滑軌(10)固定。

5.權利要求4所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，空心滑軌(10)的上表面由固定螺絲(12)連接有電磁鐵自動描記筆(2)，所述電磁鐵自動描記筆(2)由筆套(13)、金屬筆芯(14)、橡膠筆頭(16)、彈簧(17)及電磁鐵(18)組成；筆套(13)的內部為空腔結構，空腔結構內設置有金屬筆芯(14)，金屬筆芯(14)的前端穿出筆套(13)，位于空腔結構內的金屬筆芯(14)從后到前依次套裝有電磁鐵(18)及彈簧(17)，位于彈簧(17)的前端、金屬筆芯(14)上還設置有一圈凸起結構(19)，所述凸起結構(19)卡在筆套(13)的內壁，用以防止金屬筆芯(14)被彈簧(17)推出筆套(13)外，金屬筆芯(14)的前端通過旋轉鈕(15)連接有橡膠筆尖(16)。

6.權利要求1所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，所述支架(3)是由內桿(20)及套裝在內桿(20)外側的外桿(22)組成的可伸縮結構，內桿(20)及外桿(22)通過固定旋鈕(21)連接固定，外桿(22)的底部連接有底座(23)；內桿(20)為彎曲結構，呈L型，內桿(20)的端部連接有萬向關節(24)，萬向關節(24)通過旋轉螺絲(25)與連接裝置(26)相連接，連接裝置(26)的另一端通過固定螺絲(27)與弧形面弓(1)連接。

7.權利要求3所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，所述弧形滑塊(8)由為上、下兩部分結構組成，上方結構寬度與空心滑軌(10)的內側寬度匹配；下方結構為弧形，弧度與半圓弧形滑軌(4)的弧度相匹配，其寬度與半圓弧形滑軌(4)的槽口內徑相匹配；所述弧形滑塊(8)的上方結構可使得電磁鐵自動描記筆(2)的空心滑軌(10)在弧形滑塊(8)上自由滑動，下方結構可在半圓弧形滑軌(4)內自由滑動。

8.權利要求1所述的一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置，其特征在于，支架(3)的數量為三個，均勻布置在弧形面弓(1)的下方；所述電磁鐵自動描記筆(2)的數量為五個，均勻的布置在弧形面弓(1)的內凹槽結構中。

9.一種虛擬頭顱模型自然頭位的定位裝置方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟一：首先根據患者身高調整支架的高度，然后擰緊固定旋鈕從而使位于支架頂端的弧形面弓處于患者眶下位置，保證患者眶下部與電磁鐵自動描記筆的筆尖在同一水平；調整位于弧形面弓中的弧形滑塊到達合適位置后，利用固定螺絲將弧形滑塊固定在半圓弧形滑軌上；根據弧形面弓上萬向水平儀的指示，調整支架的高度和萬向關節的角度，使整個弧形面弓處于水平位置；

步驟二：接著根據不同患者頭顱大小，使筆套在弧形滑塊上前后滑動，從而調整橡膠筆尖與患者面部恰好接觸，在電磁鐵自動描記筆的橡膠筆尖上涂抹X線顯影糊劑備用，打開電源讓電磁鐵通電，金屬筆芯受到磁力吸附將彈簧壓縮，此時電磁鐵自動描記筆處于收縮狀態，使橡膠筆尖距離患者面部一厘米；

步驟三：然后讓患者調整到自然頭位，并使其面部進入弧形面弓內，斷開電磁鐵電源，彈簧釋放，金屬筆芯被彈簧同時彈出，電磁鐵自動描記筆伸長并在患者眶下部描記可在X線下顯影的標記點；由于金屬筆芯的突出部分設置，保證了金屬筆芯不會過分伸長對患者造成損傷；

步驟四：自此，患者面部描記了多個標記點，自然頭位記錄完成。