本實用新型屬于用于放射診斷的儀器,如與放射治療設備相結合的儀器的技術領域,特別涉及一種在醫學成像過程中對患者頭部進行穩定支撐和固定、使患者的聽眉線(EML)與病床水平面的夾角在90°±5°范圍內的用于PET/CT掃描床的頭托。
背景技術:
PET/CT(正電子發射計算機斷層顯像)是一種核醫學成像設備,其應用正電子技術和人體分子學信息,可同時獲得病變部位的功能代謝情況和精確解剖結構的定位信息,對指導腫瘤、心臟、腦部疾病的診治具有重要作用。
在使用PET/CT對患者進行掃描時,需要患者仰臥于診斷床/掃描床,抬起雙臂置于頭部兩側直至掃描結束,同時為獲得理想的腦部掃描范圍和清楚的腦部組織結構,通常采用人體眉上緣的中點與外耳孔的連線聽眉線(EML)作為掃描基線,以聽眉線作為掃描基線時需使此線基本垂直于診斷床/掃描床的水平面。由于絕大部分的PET/CT掃描過程需持續10~30分鐘,若頭部、頸部、雙臂缺少依托和支撐,患者很難保持此姿勢直至掃描結束,并且在掃描過程中患者因不適容易發生移動,從而造成掃描圖像產生偽影,影響醫生的正常診斷。因此,需要利用頭托來使患者保持掃描所要求的姿勢,同時減少患者在掃描過程中的不適感。
技術實現要素:
本實用新型解決的技術問題是,現有技術中,絕大部分的PET/CT掃描過程需持續10~30分鐘,頭部、頸部、雙臂缺少有力的依托和支撐,而導致的患者很難保持此姿勢直至掃描結束,并且在掃描過程中患者因不適容易發生移動,無法保證聽眉線作為掃描基線時此線基本垂直于診斷床/掃描床的水平面從而造成掃描圖像產生偽影,影響醫生的正常診斷的問題,進而提供了一種優化結構的用于PET/CT掃描床的頭托。
本實用新型所采用的技術方案是,一種用于PET/CT掃描床的頭托,包括設于掃描床上的頭托本體,所述頭托包括支架,所述支架包括與掃描床通過鎖扣裝置連接的定位板、與定位板成角度朝上設置的托頭板和設于托頭板兩側且與托頭板成角度朝上設置的2個托臂板;所述托頭板和托臂板外側包覆設有一體成型的頭枕。
優選地,所述頭枕包括用于支撐患者頭頸部的第一曲面和用于支撐患者手臂部的第二曲面,所述第一曲面設于所述托頭板的中下部的上表面,所述第二曲面設于所述托臂板的上表面,所述托頭板的上部的上表面設有過渡平面,所述第一曲面、過渡平面和第二曲面兩兩連接。
優選地,所述第一曲面為與人體頭部后腦勺以及頸部的生理曲線相貼合的曲面。
優選地,所述第二曲面包括前臂支撐面和上臂支撐面,所述前臂支撐面和上臂支撐面間通過弧形面連接。
優選地,所述前臂支撐面與過渡平面的夾角為145°~165°,所述上臂支撐面與第一曲面的交線和前臂支撐面與過渡平面的交線在同一直線上,上臂支撐面與頭托外周面的交線上部為一與過渡平面夾角為5°~15°的直線,下部為一半徑為80mm~220mm的圓弧。
優選地,所述定位板和托頭板之間的夾角為130°~160°。
優選地,所述托頭板和托臂板之間的夾角為110°~145°。
優選地,所述過渡平面與托頭板之間的夾角為10°~40°。
優選地,所述定位板上設有臺階孔;所述鎖扣裝置包括與所述臺階孔配合設置的臺階軸,所述臺階軸上套設有與所述臺階孔配合設置的凸緣法蘭,所述凸緣法蘭下部的臺階軸上還套設有空心圓柱件,所述凸緣法蘭下部配合設有帶肩銷軸,所述帶肩銷軸內設有彈性件,所述空心圓柱件和彈性件的直徑相等。
優選地,所述掃描床內側設有插槽,所述插槽自外向內設有滑行面和鎖止槽,所述鎖止槽的槽底的水平高度低于所述滑行面的水平高度,所述鎖止槽與所述鎖扣裝置配合設置。
本實用新型提供了一種優化結構的用于PET/CT掃描床的頭托,通過將頭托分割為支架和頭枕兩部分,支架保證了頭托的整體結構,頭枕保證了患者能較為舒適并準確的躺在適宜的位置上,支架包括與掃描床通過鎖扣裝置連接的定位板、與定位板成角度朝上設置的托頭板和設于托頭板兩側且與托頭板成角度朝上設置的2個托臂板,定位板用于將頭托固定設置在掃描床上,限定了頭托和掃描床的相對位置,減少了患者頭部異動的影響,提高了圖像的掃描質量,托頭板和托臂板分別用于支撐患者的頭部和手臂,同時在托頭板和托臂板外側包覆設有一體成型的頭枕,滿足了患者進行PET/CT掃描時的體姿要求,使患者的聽眉線(EML)與掃描床的水平面的夾角在90°±5°范圍內,以使掃描圖像獲得更清晰的腦部組織結構,尤其是幕下第四腦室、幕上基底節的顯示良好,同時對患者的雙臂進行了有效支撐,增加了舒適度。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為PET/CT掃描時所需的體姿側視圖;
圖3為本實用新型在應用過程中的患者的體姿示意圖;
圖4為本實用新型在應用過程中的患者的體姿側視圖;
圖5為本實用新型中支架的結構示意圖;
圖6為本實用新型中頭托的透視結構示意圖;
圖7為本實用新型中第一曲面的縱截面的結構示意圖;
圖8為本實用新型中鎖扣裝置的結構示意圖;
圖9為本實用新型中鎖扣裝置的爆炸圖;
圖10為本實用新型的頭托在安裝前與掃描床配合的局部剖視圖結構示意圖;
圖11為本實用新型的頭托在安裝完成時與掃描床配合的局部剖視圖結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型做進一步的詳細描述,但本實用新型的保護范圍并不限于此。
如圖2-4所示,圖2為進行PET/CT掃描時的體姿要求,其中的虛線即是聽眉線(EML),圖3和4為使用本實用新型提供的實施例進行PET/CT掃描時患者體姿的側視圖和示意圖。
如圖所示,本實用新型涉及一種用于PET/CT掃描床的頭托,包括設于掃描床1上的頭托2本體,所述頭托2包括支架3,所述支架3包括與掃描床1通過鎖扣裝置4連接的定位板5、與定位板5成角度朝上設置的托頭板6和設于托頭板6兩側且與托頭板6成角度朝上設置的2個托臂板7;所述托頭板6和托臂板7外側包覆設有一體成型的頭枕8。
本實用新型中,頭托2被分割為支架3和頭枕8兩部分,支架3保證了頭托2的整體結構,頭枕8保證了患者能較為舒適并準確的躺在適宜的位置上。
本實用新型中,提供一種支架3和頭枕8配合的實施例,即支架3使用碳纖維材料,以提供足夠的支撐強度,在碳纖維支架外部使用PU發泡工藝以獲得一體化成型的頭枕8并將碳纖維支架3牢固地包覆在頭枕8內部。
本實用新型中,支架3包括與掃描床1通過鎖扣裝置4連接的定位板5、與定位板5成角度朝上設置的托頭板6和設于托頭板6兩側且與托頭板6成角度朝上設置的2個托臂板7,定位板5用于將頭托2固定設置在掃描床1上,限定了頭托2和掃描床1的相對位置,減少了患者頭部異動的影響,提高了圖像的掃描質量,托頭板6和托臂板7分別用于支撐患者的頭部和手臂,同時在托頭板6和托臂板7外側包覆設置一體成型的頭枕8,滿足了患者舒適度的同時限定了患者的位置,在接受掃描時,患者的頭部和手臂的位置相對穩定,保證聽眉線(EML)與掃描床1的水平面的夾角在90°±5°范圍內。
本實用新型滿足了患者進行PET/CT掃描時的體姿要求,使患者的聽眉線(EML)與掃描床1的水平面的夾角在90°±5°范圍內,以使掃描圖像獲得更清晰的腦部組織結構,尤其是幕下第四腦室、幕上基底節的顯示良好,同時對患者的雙臂進行了有效支撐,增加了舒適度。
所述頭枕8上表面包括用于支撐患者頭頸部的第一曲面9和用于支撐患者手臂部的第二曲面10,所述第一曲面9設于所述托頭板6的中下部的上表面,所述第二曲面10設于所述托臂板7的上表面,所述托頭板6的上部的上表面設有過渡平面11,所述第一曲面9、過渡平面11和第二曲面10兩兩連接。
所述第一曲面9為與人體頭部后腦勺以及頸部的生理曲線相貼合的曲面。
所述第二曲面10包括前臂支撐面12和上臂支撐面13,所述前臂支撐面12和上臂支撐面13間通過弧形面14連接。
本實用新型中,頭枕8包括用于支撐患者頭頸部的第一曲面9和用于支撐患者手臂部的第二曲面10,第一曲面9設置在托頭板6的中下部的上表面處,第二曲面10設置在托臂板7的上表面,這與人體的構造是相符的,保證患者能躺靠在頭枕8上,通過第一曲面9與人體后腦勺以及頸部的生理曲線相貼合的配合,保證患者的頭部穩定,減少移動,同時通過第二曲面10保證患者的手臂盡可能舉過頭頂處于某一位置并保持盡可能不動,最終保證患者的聽眉線能夠垂直于掃描床1的水平面。
本實用新型中,第一曲面9最低點處的切平面與支架3的托頭板6平行,這使患者靠于頭枕8時,頭頸連線與掃描床1水平面的角度固定,從而保證患者的聽眉線能夠垂直于掃描床1的水平面。
本實用新型中,第一曲面9根據人體工程學3D數據庫、樣本百分位數為90%時人體3D模型的頭部和頸部曲線形狀擬合。
本實用新型中,具體來說,第一曲面9的輪廓線由第一圓弧9-1、第二圓弧9-2和第一直線9-3構成,其中,輪廓線意為第一曲面9與頭枕8的中心對稱面交線,輪廓線上任一一點處的法平面與第一曲面9的交線為一半徑為95°~115°、中心張角為135°~160°的圓弧;第一圓弧9-1的半徑為80mm~110mm,第一圓弧9-1的上端部與過渡平面11相接,第一圓弧9-1的下端部與第二圓弧9-2相切,第一圓弧9-1的中心張角為50°~70°;第二圓弧9-2的半徑為190mm~250mm,第二圓弧9-2的上端部與第一圓弧9-1相切,第二圓弧9-2的下端部與第一直線9-3相接,第二圓弧9-2的中心張角為30°~40°;第一直線9-3的上端部與第二圓弧9-2相接,第一直線9-3的下端部與頭托外周面15相接,第一直線9-3與托頭板6的夾角為3°~6°。在本實施例中,頭托外周面15指的是頭托2的頭枕8的側表面。
本實用新型中,特別地給出一個實施例,其中,第一曲面9-1的輪廓線上任一一點處的法平面與第一曲面9-1的交線為一半徑為105°、中心張角為147°的圓弧,第一圓弧9-1的半徑為95mm、 中心張角為61°,第二圓弧9-2的半徑為223mm、中心張角為35°,第一直線9-3與托頭板6的夾角為4°。
本實用新型中,第二曲面10包括前臂支撐面12和上臂支撐面13,其中前臂支撐面12用于支撐手肘與手掌間的前臂,上臂支撐面13用于支撐手肘與肩膀間的上臂,前臂支撐面12和上臂支撐面13直接通過弧形面14過渡連接,這利于和人體自然彎曲的肘部關節相貼合。
本實用新型中,同時在第一曲面9上方的托頭板6上還設有過渡平面11,第一曲面9、過渡平面11和第二曲面10兩兩連接,即頭枕8一體成型,保證其制作工藝及支撐效果。
所述前臂支撐面12與過渡平面11的夾角為145°~165°,所述上臂支撐面13與第一曲面9的交線和前臂支撐面12與過渡平面11的交線在同一直線上,上臂支撐面13與頭托外周面15的交線上部為一與過渡平面11夾角為5°~15°的直線16,下部為一半徑為80mm~220mm的圓弧17。
所述定位板5和托頭板6之間的夾角為130°~160°。
所述托頭板6和托臂板7之間的夾角為110°~145°
所述過渡平面11與托頭板6之間的夾角為10°~40°。
本實用新型中,定位板5和托頭板6之間的夾角一般設為150°,托頭板6和托臂板7之間的夾角一般設為135°。
本實用新型中,前臂支撐面12與過渡平面11的夾角一般設為155°,同時上臂支撐面13與第一曲面9的交線和前臂支撐面12與過渡平面11的交線在同一直線上,上臂支撐面13與頭托外周面15的交線上部為一與過渡平面11夾角為5°~15°的直線16,下部為一半徑為80mm~220mm的圓弧17,此結構符合人體的前臂和上臂在抬舉過頭頂后的形態,利于前臂支撐面12、弧形面14和上臂支撐面13與人體的前臂、自然彎曲的肘部關節和上臂相貼合。
本實用新型中,過渡平面11與托頭板6之間的夾角一般設為18°~25°。
所述定位板5上設有臺階孔18;所述鎖扣裝置4包括與所述臺階孔18配合設置的臺階軸19,所述臺階軸19上套設有與所述臺階孔18配合設置的凸緣法蘭20,所述凸緣法蘭20下部的臺階軸19上還套設有空心圓柱件21,所述凸緣法蘭20下部配合設有帶肩銷軸22,所述帶肩銷軸22內設有彈性件23,所述空心圓柱件21和彈性件23的直徑相等。
本實用新型中,具體來說,臺階軸19自上而下包括直徑逐漸減小的軸帽19-1、第一圓柱體19-2、第二圓柱體19-3和軸體19-4,臺階孔18自上而下包括孔徑逐漸增大的第一圓柱孔18-1和第二圓柱孔18-2。其中,軸帽19-1的直徑大于第一圓柱孔18-1,保證鎖扣裝置4能完全固定支架3和掃描床1;第一圓柱體19-2的直徑等于或略小于第一圓柱孔18-1以進一步穩定支架3避免其晃動;凸緣法蘭20的凸緣20-1的直徑等于或略小于第二圓柱孔18-2,保證采用凸緣法蘭20連接的兩部分能穩定連接;第二圓柱體19-3的直徑等于或略小于凸緣法蘭20的臺階通孔20-2,軸體19-4的直徑等于或略小空心圓柱件21的通孔,保證臺階軸19、凸緣法蘭20和空心圓柱件21間的連接;帶肩銷軸22的凸肩的直徑等于或略小于凸緣法蘭20的臺階孔20-3,保證帶肩銷軸22的凸肩能與凸緣法蘭20穩定連接;彈性件23的外直徑等于或略小于帶肩銷軸22的內孔,且空心圓柱件21的直徑與彈性件23的直徑相等,保證空心圓柱件21能對彈性件23施加壓力,使其發生一定形變,完成頭托2的鎖扣作業。
本實用新型中,彈性件23置于帶肩銷軸22的內孔中,空心圓柱件21套設在臺階軸19外側,空心圓柱件21與臺階軸19一起插入帶肩銷軸22中時,空心圓柱件21會帶著臺階軸19壓在彈性件23上,可以起到鎖扣裝置4的縱向位置調節的作用。
本實用新型中,將帶肩銷軸22的凸肩壓入凸緣法蘭20的臺階孔20-3后,帶肩銷軸22可與凸緣法蘭20固定連接,當彈性件23壓縮或伸張時,帶肩銷軸22可以與凸緣法蘭20一起沿臺階軸19的軸體19-4和空心圓柱件21的外周面軸向來回滑動。
本實用新型中,當壓縮彈性件23時,凸緣法蘭20的凸緣20-1部可落入支架3的第二圓柱孔18-2內。
本實用新型中,安裝鎖扣裝置4時應先將臺階軸19裝入碳纖維支架3的臺階孔18中,其次將凸緣法蘭20套上臺階軸19的第二圓柱體19-3,將空心圓柱件21裝入臺階軸19的軸體19-4,再將彈性件23裝入帶肩銷軸22的內孔中,使用固持膠涂抹帶肩銷軸22的凸肩端面和凸緣法蘭20的臺階孔20-3內側,最后將帶肩銷軸22裝入凸緣法蘭20的臺階孔20-3內,待膠水固化后完成鎖扣裝置4的安裝。
所述掃描床1內側設有插槽,所述插槽自外向內設有滑行面24和鎖止槽25,所述鎖止槽25的槽底的水平高度低于所述滑行面24的水平高度,所述鎖止槽2與所述鎖扣裝置4配合設置。
本實用新型中,為配合頭托2的鎖扣裝置4的使用,可以在掃描床1的端部開設一階梯狀單側貫穿插槽,在安裝頭托2時,先將頭托2的支架3的端面插入掃描床1的插槽,對鎖扣裝置4施加一軸向力F,使鎖扣裝置4內的彈性件23壓縮,鎖扣裝置4的凸緣法蘭20向上滑動,其凸緣20-1部便落入頭托2的支架3的臺階孔20-3內,然后繼續向插槽內移動支架3,當鎖扣裝置4的凸緣法蘭20的法蘭端面與插槽內的法蘭滑行面24相接觸時,撤去軸向力F,續向插槽內移動頭托2的支架3,當鎖扣裝置4移動至插槽內的鎖止槽25正上方時,鎖扣裝置4內的彈性件23伸張,凸緣法蘭20的法蘭部分在彈簧力的作用下落入鎖止槽25,完成頭托2的鎖止。
本實用新型解決了現有技術中,絕大部分的PET/CT掃描過程需持續10~30分鐘,頭部、頸部、雙臂缺少有力的依托和支撐,而導致的患者很難保持此姿勢直至掃描結束,并且在掃描過程中患者因不適容易發生移動,無法保證聽眉線作為掃描基線時此線基本垂直于診斷床/掃描床1的水平面從而造成掃描圖像產生偽影,影響醫生的正常診斷的問題,通過將頭托2分割為支架3和頭枕8兩部分,支架3保證了頭托2的整體結構,頭枕8保證了患者能較為舒適并準確的躺在適宜的位置上,支架3包括與掃描床1通過鎖扣裝置4連接的定位板5、與定位板5成角度朝上設置的托頭板6和設于托頭板6兩側且與托頭板6成角度朝上設置的2個托臂板7,定位板5用于將頭托2固定設置在掃描床1上,限定了頭托2和掃描床1的相對位置,減少了患者頭部異動的影響,提高了圖像的掃描質量,托頭板6和托臂板7分別用于支撐患者的頭部和手臂,同時在托頭板6和托臂板7外側包覆設有一體成型的頭枕8,滿足了患者進行PET/CT掃描時的體姿要求,使患者的聽眉線(EML)與掃描床1的水平面的夾角在90°±5°范圍內,以使掃描圖像獲得更清晰的腦部組織結構,尤其是幕下第四腦室、幕上基底節的顯示良好,同時對患者的雙臂進行了有效支撐,增加了舒適度。