專利名稱：一種有外部攝像裝置的c型臂x線透視機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安裝有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，屬于醫(yī)療設(shè)備技
術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
普通C型臂X線透視機(jī)是醫(yī)學(xué)臨床上普遍使用的醫(yī)療器械，骨科醫(yī)生在手術(shù)中也必須借助該器械進(jìn)行操作，以確定病變的解剖位置和實(shí)施手術(shù)。但是如果長(zhǎng)時(shí)間暴露在X線的輻射之下很容易造成輻射過度，對(duì)醫(yī)生、患者和透視操作人員的健康都會(huì)有傷害。因此醫(yī)生在確定病變解剖位置和進(jìn)行內(nèi)固定材料置入的過程中，只是短暫的使用X線透視機(jī)，大部份時(shí)間是依靠手術(shù)經(jīng)驗(yàn)和技巧，不能進(jìn)行全程的監(jiān)測(cè)，有可能影響手術(shù)的精確性。為
了克服在手術(shù)過程中不能長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行x線照射的缺點(diǎn)，醫(yī)務(wù)人員采用了多種措施，廠家也開發(fā)了新的設(shè)備。如為了滿足臨床需要，有些醫(yī)生對(duì)c型臂進(jìn)行了部分的改造，應(yīng)用激光筆進(jìn)行定位，但是為了保證手術(shù)的準(zhǔn)確性，醫(yī)生在手術(shù)過程中還不能將c型臂完全從手術(shù)
區(qū)域推離；還有最新開發(fā)的計(jì)算機(jī)虛擬透視系統(tǒng)，即手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)，但這種技術(shù)操作流程復(fù)
雜，掌握操作困難，設(shè)備的價(jià)格很高，一般醫(yī)院難以配置。因此到目前為止，在臨床上還沒有
很好地解決骨科手術(shù)中既可以避免長(zhǎng)時(shí)間x線照射的危害，又可以實(shí)時(shí)精確觀察監(jiān)測(cè)的問
題，迫切需要醫(yī)生和技術(shù)人員進(jìn)行深入的研究和改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種有外部攝像裝置的C型臂X線透視
機(jī)，它可以避免導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)用性欠佳，以及普通c型臂X線機(jī)輻射過多的缺點(diǎn)，能夠利用實(shí)
時(shí)影像指導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行，滿足臨床應(yīng)用需求。 解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是 —種有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，它由C型臂、X線發(fā)射源球管和影像增強(qiáng)器組成，其改進(jìn)之處是，它還有外部攝像頭和定位裝置，攝像頭由定位裝置單獨(dú)安裝在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端，或同時(shí)安裝在X線發(fā)射源球管端和影像增強(qiáng)器端，每端所安裝的攝像頭為一個(gè)或多個(gè)。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述的定位裝置為不影響X線透過的材質(zhì)制作的支架，支架固定在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的前端面，攝像頭固定在支架上。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述的定位裝置為X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的底面，攝像頭嵌在或固定在該底面上。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述的定位裝置由擺臂和擺臂驅(qū)動(dòng)裝置組成，擺臂為長(zhǎng)條板或長(zhǎng)桿，攝像頭固定在擺臂的一端，擺臂的另一端有擺軸，擺軸與擺臂驅(qū)動(dòng)裝置相連接，擺臂驅(qū)動(dòng)裝置安裝在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的外架套上，擺臂繞擺軸擺動(dòng)的平面在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的底面之上且與該底面平行。[0009] 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述安裝在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的攝像頭為一個(gè)，攝像頭的中心、X線發(fā)射源球管端的中心和影像增強(qiáng)器端的中心位于一條直線上。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述的擺臂驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)、變速器和控制器組成，電機(jī)和控制器安裝在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的外架套上，變速器一端與電機(jī)軸連接，另一端與擺軸連接。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，所述的擺臂是有弧度的長(zhǎng)條形狀，擺臂
的弧度與球管端或影像增強(qiáng)器端的底面圓周弧度一致。 上述有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，在攝像頭和定位裝置的外部有透明的可透X線的保護(hù)罩。 本實(shí)用新型在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的前部安裝了可以采集光學(xué)圖像的攝像頭，在手術(shù)過程中可以全程實(shí)時(shí)監(jiān)控，解決了 X線不能長(zhǎng)時(shí)間照射的問題。同時(shí)，攝像頭在進(jìn)行X線照射時(shí)由擺臂移出，可以避免對(duì)X線透視操作的影響。這種攝像裝置解決了骨科臨床手術(shù)中長(zhǎng)期沒有解決的難題，受到在一線工作的醫(yī)務(wù)人員的歡迎。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、實(shí)施方便的優(yōu)點(diǎn)，很有推廣價(jià)值。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型安裝C型臂X線透視機(jī)上的位置示意圖；[0016] 圖3是圖1的K向視圖。 圖中標(biāo)記如下X線發(fā)射源球管或影像增強(qiáng)器1、攝像頭2、擺臂3、擺軸4、電機(jī)5、變速器6、 X線發(fā)射源球管或影像增強(qiáng)器的外架套7、 C型臂8、保護(hù)罩9。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型是一種有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，它由C型臂、X線發(fā)射源球管和影像增強(qiáng)器組成，它還有外部攝像頭2和定位裝置。攝像頭2在本實(shí)用新型中采用一個(gè)或多個(gè)，它們同時(shí)安裝或任選其一安裝在C型臂X透視線機(jī)的X線發(fā)射源球管端和影像增強(qiáng)器端。其作用是當(dāng)C型臂的X線透視工作完成后，由本實(shí)用新型采集手術(shù)視野中的動(dòng)態(tài)圖像。醫(yī)生在圖像的指引下，就可以實(shí)時(shí)全程跟蹤手術(shù)器械的具體位置，幫助醫(yī)生更好地完成手術(shù)操作。 本實(shí)用新型的攝像頭2的定位裝置可以采取多種方案，一種是采用不影響X線透過的材質(zhì)制作支架，支架固定在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的前端面，再將攝像頭2固定在支架上。另一種是將X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的底面作為定位裝置，在底面上開孔將攝像頭嵌入，或?qū)z像頭粘接固定在該底面上。上述這兩種方案中，如果攝像頭2的體積足夠小，就不會(huì)影響X線的透視。而如果采用的攝像頭2體積較大，則這兩種方案就有缺陷，但是這兩種采用固定支架的方案應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型還提出了另一種可移動(dòng)攝像頭2的定位裝置方案，在該方案中采用擺臂3和擺臂驅(qū)動(dòng)裝置組成的定位裝置。 圖中顯示，擺臂3和擺臂驅(qū)動(dòng)裝置在拍攝光學(xué)圖像時(shí)，將攝像單元中的攝像頭2固
4定在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端面向病人的底面上；而在進(jìn)行X線透視操作時(shí)，將攝 像頭2從底面上移出，不影響正常的X線透視操作。具體結(jié)構(gòu)是，攝像頭2固定在擺臂3的 一端，擺臂3的另一端有擺軸4，擺軸4安裝在X線發(fā)射源球管或影像增強(qiáng)器的外架套7上， 擺軸4與擺臂驅(qū)動(dòng)裝置相連接，擺臂3繞擺軸4擺動(dòng)的平面在影像增強(qiáng)器和X線發(fā)射源球 管的底面之上且與該底面平行。 本實(shí)用新型安裝在C型臂X透視線機(jī)的X線發(fā)射源球管端或圖像增強(qiáng)器端，每端 所安裝的攝像頭為一個(gè)或多個(gè)，圖中所示的實(shí)施例為每端安裝一個(gè)。圖中顯示，攝像頭2在 擺臂3的運(yùn)動(dòng)軌跡中有兩個(gè)停止位。 一是底面的圓心，一是底面的周邊。當(dāng)C型臂8進(jìn)行X 透視時(shí)，攝像頭2運(yùn)行并停留在底面的周邊，不產(chǎn)生對(duì)X線的遮擋作用。當(dāng)C型臂8X透視 完畢后，攝像頭2運(yùn)行并停留在底面的圓心，進(jìn)行手術(shù)區(qū)域的圖像采集。為保證攝像頭2精 確停止在底面圓心的位置，擺軸4到攝像頭2中心的距離與擺軸4到影像增強(qiáng)器或X線發(fā) 射源球管中心的距離應(yīng)該精確相等。 圖中顯示，擺臂3是有弧度的長(zhǎng)條形狀，擺臂3的弧度與球管端或影像增強(qiáng)器端的 底面圓周弧度一致，擺臂3從圓心到圓周的運(yùn)行角度是60度。擺臂3的一端是擺臂驅(qū)動(dòng)裝 置，擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)5、變速器6和控制器，電機(jī)5接收信號(hào)控制擺臂3的運(yùn)動(dòng)方式。 圖中顯示，由于攝像頭2部分距離手術(shù)區(qū)域很近，為了避免手術(shù)中的污染問題，本 實(shí)用新型還有一個(gè)透明的可透X線的保護(hù)罩9，將攝像頭2和定位裝置保護(hù)在里頭。 以下是本實(shí)用新型在脛骨遠(yuǎn)端帶鎖髓內(nèi)釘遠(yuǎn)端鎖釘置入手術(shù)中的使用過程 步驟1 :先用攝像裝置確定需要透視的大體位置，再開動(dòng)C型臂X線機(jī)確定透視定 位鎖釘孔的位置。 步驟2 :步驟1完成后，X線發(fā)射源馬上停止工作，攝像裝置再次啟動(dòng)，擺臂由圓周 位運(yùn)動(dòng)到圓心位，攝像頭由圓周運(yùn)動(dòng)到圓心上，開始采集動(dòng)態(tài)的圖像。計(jì)算機(jī)將加工匹配好 的圖像在高分辨率的醫(yī)用圖像顯示器中顯示。 步驟3 :在顯示器的圖像引導(dǎo)下，手術(shù)醫(yī)生找到鎖釘孔透射位置鉆入克氏針，用其 作為引導(dǎo)針，再換成電鉆鉆頭擴(kuò)孔，最后旋入鎖釘。
權(quán)利要求一種有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，它由C型臂[8]、X線發(fā)射源球管和影像增強(qiáng)器[1]組成，其特征在于它還有外部攝像頭[2]和定位裝置，攝像頭[2]由定位裝置單獨(dú)安裝在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端，或同時(shí)安裝在X線發(fā)射源球管端和影像增強(qiáng)器端，每端所安裝的攝像頭[2]為一個(gè)或多個(gè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述的 定位裝置為不影響X線透過的材質(zhì)制作的支架，支架固定在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng) 器端的前端面，攝像頭[2]固定在支架上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述的 定位裝置為X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的底面，攝像頭[2]嵌在或固定在該底面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述的 定位裝置由擺臂[3]和擺臂驅(qū)動(dòng)裝置組成，擺臂[3]為長(zhǎng)條板或長(zhǎng)桿，攝像頭[2]固定在擺 臂[3]的一端，擺臂[3]的另一端有擺軸[4]，擺軸[4]與擺臂驅(qū)動(dòng)裝置相連接，擺臂驅(qū)動(dòng)裝 置安裝在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的外架套[7]上，擺臂[3]繞擺軸[4]擺動(dòng)的平面 在影像增強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的底面之上且與該底面平行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述安 裝在X線發(fā)射源球管端或影像增強(qiáng)器端的攝像頭[2]為一個(gè)，攝像頭[2]的中心、X線發(fā)射 源球管端的中心或圖像增強(qiáng)器端的中心位于一條直線上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述的 擺臂驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)[5]、變速器[6]和控制器組成，電機(jī)[5]和變速器[6]安裝在影像增 強(qiáng)器或X線發(fā)射源球管的外架套[7]上，變速器[6] —端與電機(jī)軸連接，另一端與擺軸[4] 連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于所述的 擺臂[3]是有弧度的長(zhǎng)條形狀，擺臂[3]的弧度與球管端和影像增強(qiáng)器端的底面圓周弧度一致。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，其特征在于在攝像 頭[2]和定位裝置的外部有透明的可透X線的保護(hù)罩[9]。
專利摘要一種有外部攝像裝置的C型臂X線透視機(jī)，屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，用于在骨科手術(shù)時(shí)實(shí)時(shí)采集光學(xué)圖像，指導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行，其技術(shù)方案是在C型臂X透視線機(jī)的X線發(fā)射源球管端和影像增強(qiáng)器端單獨(dú)或同時(shí)安裝有攝像頭和定位裝置，每端所安裝的攝像頭為一個(gè)或多個(gè)，其中一種定位裝置由擺臂和擺臂驅(qū)動(dòng)裝置組成，攝像頭固定在擺臂的一端，擺臂的另一端有擺軸，擺軸與擺臂驅(qū)動(dòng)裝置相連接，擺臂繞擺軸擺動(dòng)的平面與影像增強(qiáng)器和X線發(fā)射源球管的底面平行。本實(shí)用新型在手術(shù)過程中可以全程實(shí)時(shí)監(jiān)控，解決了X線不能長(zhǎng)時(shí)間照射的問題，并可以避免對(duì)X線透視操作的影響。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、實(shí)施方便的優(yōu)點(diǎn)，很有推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)A61B6/00GK201492428SQ20092010411
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者張愛民, 張英澤 申請(qǐng)人:張愛民;張英澤