一种腹部触诊人体模型的制作方法

一种腹部触诊人体模型的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗教学用品，特别提供了一种腹部触诊人体模型。
【背景技术】
[0002]在腹部诊断教学中，为了防止因使用实际患者进行体验性学习时，发生纠纷或涉及人权等问题，腹部触诊人体模型应运而生。
[0003]而现有腹部触诊人体模型，存在结构复杂，涉及的病例有限，无法满足学生们的学习要求。
[0004]因此，如何解决上述问题，成为人们亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种腹部触诊人体模型，以至少解决以往人体模型存在的结构复杂，仿真的病例有限，呼吸时腹部的举升运动与肝脾运动无法同步完成和存在安全隐患等问题。
[0006]本实用新型提供的技术方案，具体为，一种腹部触诊人体模型，包括设置于所述人体模型内部的驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述人体模型中各部位以及器官进行相应的运动，其特征在于，所述驱动机构包括:
[0007]基架I，用于所述驱动机构的整体支撑；
[0008]第一步进电机2，固定设置于所述基架I上；
[0009]第一丝杆3，其与所述第一步进电机2传动连接；
[0010]纵向滑动架4，其设置于所述第一丝杆3的上方，且通过纵向驱动装置与所述第一丝杆3连接，在所述纵向驱动装置的驱动下，所述纵向滑动架4可沿所述第一丝杆3轴向进行移动；
[0011]升举臂5，与所述纵向滑动架4铰接，且当所述纵向滑动架4沿所述第一丝杆3轴向移动时，所述升举臂5同步进行相应的上升/下降动作；
[0012]举升托板6，与所述升举臂5连接，且其前端与所述纵向滑动架4铰接；
[0013]第二步进电机7，固定设置于所述纵向滑动架4上；
[0014]第二丝杆8，其一端与所述第二步进电机7的输出端连接，且在所述第二丝杆8上连接有肝脏支架81 ；
[0015]第三步进电机9，固定设置于所述纵向滑动架4上；
[0016]第三丝杆10，其一端与所述第三步进电机9的输出端连接，且在所述第三丝杆10上连接有脾脏支架91。
[0017]优选，所述纵向驱动装置为纵向滑杆31，所述纵向滑杆31的中部螺纹套装于所述第一丝杆3的外部，且所述纵向滑杆31的两端分别与所述纵向滑动架4的两侧固定连接。
[0018]进一步优选，所述升举臂5包括:
[0019]驱动连杆51，其前端与所述纵向滑动架4铰接；
[0020]主动举升杆52，其一端与所述驱动连杆51的后端铰接，另一端与所述基架I铰接;
[0021]从动举升杆53，其一端与所述主动举升杆52的中部铰接，另一端与所述举升托板6铰接。
[0022]进一步优选，所述第一丝杆3与第一电机2之间的传动连接方式为皮带轮传动连接，在所述第一电机2的输出轴上套装有第一同步轮21，在所述第一丝杆3上套装有第二同步轮32，所述第一同步轮21与所述第二同步轮32通过同步带33传动连接。
[0023]进一步优选，所述肝脏支架81包括第一支架本体811，在所述第一支架本体811上设置有贯通其两侧的第一螺母812，所述第一螺母812套装于所述第二丝杆8上，且位于所述第一螺母812的两侧，在所述第一支架本体811的下方分别固定设置有第一导向块813。
[0024]进一步优选，所述脾脏支架91包括第二支架本体911，在所述第二支架本体911上设置有贯通其两侧的第二螺母912，所述第二螺母912套装于所述第三丝杆10上，且位于所述第二螺母912的两侧，在所述第二支架本体911的下方分别固定设置有第二导向块913。
[0025]进一步优选，所述第一步进电机2、第二步进电机7和第三步进电机9的额定电压均为24V。
[0026]进一步优选，在所述人体模型的胃、十二指肠、膀胱、左上输尿管点、右上输尿管点、左中输尿管点、右中输尿管点、左季肋点、右季肋点、阑尾点、胆囊点、上腹部、胰腺、下腹部、左右附件、脐周、肝脏、脾脏中的一处或多处设置有压力传感器。
[0027]进一步优选，所述压力传感器为线性压力传感器。
[0028]本实用新型提供的腹部触诊人体模型中，由2台步进电机分别驱动第二丝杆和第三丝杆转动，实现驱动模拟肝脏、脾脏的不同大小的病例设置，由于本实用新型使用的为步进电机，通过丝杆进行传动，模拟的病可以进行l~5cm的线性设置，如1、1.3、2、2.5、3、3.8、
4、5等设置，能够实现模拟多种不同大小的肝脏、脾脏病例，囊括的病例范围广，同时该人体模型中由I台步进电机带动纵向滑动架和举升托板分别同步进行移动和升举运动，进而实现模拟人体的腹式呼吸，并达到肝脏、脾脏运动与腹式呼吸同步进行。
[0029]本实用新型提供的腹部触诊人体模型，符合亚洲人体的生理特点，具有结构简单，仿真的病例多，便于操作，呼吸时腹部的举升运动与肝脾运动可以同步完成等优点。
【附图说明】
[0030]图1为腹部触诊人体模型的结构示意图，A-胸骨，B-驱动机构，C-脾脏，D-肝脏，E-压力传感器，F-盆骨，G-腰椎骨；
[0031]图2为人体模型中驱动机构的结构示意图；
[0032]图3为肝脏支架的结构示意图；
[0033]图4为脾脏支架的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]下面以具体的实施方案对本实用新型进行进一步解释，但是并不用于限制本实用新型的保护范围。
[0035]为了解决以往腹部触诊人体模型中存在的结构复杂，腹式呼吸与肝(脾)运动难以同步，仿真效果差，囊括的病例少，无法满足学校教学要求等问题，本实施方案提供了一种腹部触诊人体模型，该人体模型包括采用高分子材料制成模型内部的支撑骨骼，在所述的支撑骨骼上设置有通过聚氨酯发泡材料制成的脂肪肌肉组织，在所述脂肪肌肉组织的外部设置有用高分子材料制成触摸手感如同真实人体的模型仿真皮肤，在支撑骨骼的内部设置有采用硅橡胶材料按照真实病人内脏病例特征的外形大小、软硬程度在模型内部根据人体腹腔脏器结构设计安装仿真的肝脏、脾脏、胃、十二指肠、阑尾、胰腺、膀胱等腹腔脏器，参见图1标注了部分组成器官及部件的人体模型，其中，A-胸骨，B-驱动机构，C-脾脏，D-肝脏，E-压力传感器，F-盆骨，G-腰椎骨，在所述的支撑骨骼内部还设置有驱动机构，该驱动机构用于驱动所述人体模型中各部位以及器官进行相应的运动，参见图2，所述驱动机构包括:用于驱动机构整体支撑的基架1，在基架I上固定设置有第一步进电机2，与第一步进电机2传动连接有第一丝杆3，通过第一步进电机2可带动第一丝杆3进行转动，在第一丝杆3的上方设置有纵向滑动架4，该纵向滑动架4通过驱动装置与第一丝杆3连接，该驱动装置由第一丝杆3驱动，并且该驱动装置可带动纵向滑动架4沿第一丝杆3的轴向进行移动，在纵向滑动架4上铰接有升举臂5，当纵向滑动架4沿所述第一丝杆3轴向移动时，升举臂5可同步进行相应的上升/下降动作，在升举臂5上设置有升举托板6，该升举托板的前端与纵向滑动架4铰接，上述的第一步进电机2通过驱动第一丝杆3，由驱动装置传动带动纵向滑动架4沿第一丝杆3的轴向进行移动，完成模拟人体的膈肌运动，而在纵向滑动架4进行运动的同时，会驱动升举臂5拖动升举托板6进行上升/下降移动，从而模拟了人体的腹式呼吸；在纵向滑动架4上分别固定有第二步进电机7和第三步进电机9，其中，第二步进电机7的输出端连接有第二丝杆8，且在第二丝杆8上连接有肝脏支架81，在第三步进电机9的输出端连接有第三丝杆10，在第三丝杆10上连接有脾脏支架91，通过第二步进电机7和第三步进电机9的正反旋转输出，分别带动第二丝杆8和第三丝杆10的顺时针或逆时针转动，从而使肝脏支架81和脾脏支架91进行前后运动，完成不同病例的模拟，由于第二步进电机和第三步进电机是设置于纵向滑动支架上，因此当第一步进电机启动时，第二步进电机和第三步进电机会随着纵向滑动支架进行相应的运动，从而带动肝脏支架和脾脏支架与升举托板同步运动，进而实现了腹式呼吸与肝(脾)运动的同步。
[0036]其中的纵向驱动装置可以选用多种，只要能够实现将第一丝杆的运动传动到纵向滑动架上，并能够驱动纵向滑动架以第一丝杆的轴向进行运动即可，而作为优选的技术方案，参见图2，所述纵向驱动装置为纵向滑杆31，所述纵向滑杆31的中部螺纹套装于所述第一丝杆3的外部，且所述纵向滑杆31的两端分别与所述纵向滑动架4的两侧固定连接，通过该纵向驱动装置的设计，由于纵向滑杆与第一丝杆之间为螺纹连接，因此，当第一丝杆进行转动时，会推动纵向滑杆沿第一丝杆的轴向进行运动，进而带动与其连接的纵向滑动架沿第一丝杆的轴向运动，实现膈肌运动的模拟。
[0037]参见图2，为本实施方案具体设计的一种升举臂5结构，该升举臂5包括:驱动连杆51，驱动连杆51的前端与纵向滑动架4铰接，后端铰接有主动举升杆52，同时主动举升杆52还与基架I铰接，在主动举升杆52的中部还铰接有从动举升杆53，而从动举升杆53与举升托板6铰接，当纵向滑动架沿第一丝杆轴向升举臂方向运动时，会连同带动驱动连杆运动，由于驱动连杆与主动举升杆铰接，而主动举升杆的一端与基架连 接，位置固定，因此，迫使主动举升杆的位置提升，从而带动与其铰接的从动举升杆提升，进而实现升举托板的提升，反之则升举托板进行下降运动，实现其模拟人体的腹式呼吸。
[0038]上述第一丝杆3和第一电机2之间的传动连接方式可以选用多种，例如链条连接等，但较为优选的方案为，将所述第一丝杆3与第一电机2之间的传动连接方式设计为皮带轮传动连接，在所述第一电机2的输出轴上套装有第一同步轮21，在所述第一丝杆3上套装有第二同步轮32，所述第一同步轮21与所述第二同步轮32通过同步带33传动连接，通过同步轮和同步带的传动作用，实现电机对于第一丝杆的驱动。
[0039]其中，所述肝脏支架81的具体结构，参见图3，所述肝脏支架81包括第一支架本体811，在第一支架本体811上设置有贯通其两侧的第一螺母812，所述第一螺母812套装于第二丝杆8上，且位于所述第一螺母812的两侧，在所述第一支架本体811的下方分别固定设置有第一导向块813，当第二电机带动第二丝杆进行转动时，与第二丝杆进行螺纹套装的第一螺母会沿着第二丝杆的轴向进行移动，进而带动肝脏支架相对第二丝杆的位置发生变化，由于肝脏支架的位置发生了变化，对应的肝脏位置也发生的变化，实现了病例的模拟，由于本方案中的电机均为步进电机，其可以实现小角度控制，因而可实现肝脏支架位置变化的线性设置，完成多种病例的模拟，而第一支架本体下方的第一导向块是用于肝脏支架运动的导向，如图3所示，其中的814为安装在肝脏支架上方的模拟肝脏器官，而在肝脏支架的815位置处可安装有压力传感器，用于触压传感，其压力传感器的位置为墨菲氏压痛点。
[0040]所述脾脏支架91具体结构可参见图4，包括第二支架本体911，在第二支架本体911上设置有贯通其两侧的第二螺母912，所述第二螺母912套装于第三丝杆10上，且位于所述第二螺母912的两侧，在所述第二支架本体911的下方分别固定设置有第二导向块913，其工作原理与肝脏支架的相似，通过第三步进电机根据病例的设置，进行相应方向以及圈数的旋转，从而带动第三丝杆进行相应的旋转，实现与第三丝杆进行螺纹套装的第二螺母相对第三丝杆发生对应位置变化，达到肝脏支架处于人体模型中的位置变化，完成病例的模拟，而其中的第二导向块也是用于导向的作用，参见图4，914为安装在脾脏支架上方的模拟脾脏器官，而在脾脏支架的915位置处可安装有压力传感器，用于触压传感，可检测脾脏压痛点。
[0041]为了提高操作者的人身安全，作为技术方案的改进，所述第一步进电机2、第二步进电机7和第三步进电机9的选用的电压均为24V。
[0042]为了真是模拟的效果，在所述人体模型的胃、十二指肠、膀胱、左上输尿管点、右上输尿管点、左中输尿管点、右中输尿管点、左季肋点、右季肋点、阑尾点、胆囊点、上腹部、胰腺、下腹部、左右附件、脐周、肝脏、脾脏中的一处或多处设置有压力传感器，使用时，该压力传感器与控制器相连，且控制器可以控制音频设备进行发声。优选，压力传感器为线性压力传感器，可以根据操作者按压力度的不同，由控制器控制音频设备发出的疼痛声音不同，例如，按压病区力度轻微时，病人发出柔弱的“啊”的呻吟声；按压力度较大时，病人发出急促的“痛”的叫声。
[0043]我们使用上述的腹部触诊人体模型，将人体模型中的压力传感器与控制器相连，且控制器同时还连接有音频设备，通过控制器选择不同的病例，具体如下:
[0044]例1:设置腹部触诊人体模型为肝大5cm的肝病病例，启动第一步进电机，并启动第二步进电机，驱动第二丝杆转动25圈，此时操作者在腹部触诊人体模型模拟腹式呼吸的情况下可触及一个距右侧肋弓下5cm大小的肝脏。
[0045]例2:设置腹部触诊人体模型为脾大3cm的脾病病例，启动第一电机，并启动第三步进电机，驱动第三丝杆转动15圈，此时操作者在腹部触诊人体模型模拟腹式呼吸的情况下可触及一个距左侧肋弓下3cm大小的脾脏。
[0046]例3:设置腹部触诊人体模型为阑尾炎压痛病例，此时操作者在腹部触诊人体模型屏住呼吸的情况下，触及模型人阑尾位置时根据传感器检测按压压力的大小病人可发出不同程度的疼痛声音(如按压力度轻微时病人发出呻吟声。按压力度较大时病人发出“痛”的叫声)。
[0047]本实用新型的具体实施方案是按照递进的方式进行撰写的，着重强调各个实施方案的不同之处，其相似部分可以相互参见，不影响技术问题的解决和技术效果的产生。
【主权项】
1.一种腹部触诊人体模型，包括设置于所述人体模型内部的驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述人体模型中各部位以及器官进行相应的运动，其特征在于，所述驱动机构包括: 基架(I )，用于所述驱动机构的整体支撑； 第一步进电机(2 )，固定设置于所述基架(I)上； 第一丝杆(3)，其与所述第一步进电机(2)传动连接； 纵向滑动架(4)，其设置于所述第一丝杆(3)的上方，且通过纵向驱动装置与所述第一丝杆(3)连接，在所述纵向驱动装置的驱动下，所述纵向滑动架(4)可沿所述第一丝杆(3)轴向进行移动； 升举臂(5)，与所述纵向滑动架(4)铰接，且当所述纵向滑动架(4)沿所述第一丝杆(3)轴向移动时，所述升举臂(5)同步进行相应的上升/下降动作； 举升托板(6)，与所述升举臂(5)连接，且其前端与所述纵向滑动架(4)铰接； 第二步进电机(7)，固定设置于所述纵向滑动架(4)上； 第二丝杆(8)，其一端与所述第二步进电机(7)的输出端连接，且在所述第二丝杆(8)上连接有肝脏支架(81)； 第三步进电机(9)，固定设置于所述纵向滑动架(4)上； 第三丝杆(10)，其一端与所述第三步进电机(9)的输出端连接，且在所述第三丝杆(10)上连接有脾脏支架(91)。
2.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于，所述纵向驱动装置为纵向滑杆(31)，所述纵向滑杆(31)的中部螺纹套装于所述第一丝杆(3)的外部，且所述纵向滑杆(31)的两端分别与所述纵向滑动架(4)的两侧固定连接。
3.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于，所述升举臂(5)包括: 驱动连杆(51)，其前端与所述纵向滑动架(4 )铰接； 主动举升杆(52)，其一端与所述驱动连杆(51)的后端铰接，另一端与所述基架(I)铰接; 从动举升杆(53)，其一端与所述主动举升杆(52)的中部铰接，另一端与所述举升托板(6)铰接。
4.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于:所述第一丝杆(3)与第一电机(2)之间的传动连接方式为皮带轮传动连接，在所述第一电机(2)的输出轴上套装有第一同步轮(21)，在所述第一丝杆(3)上套装有第二同步轮(32)，所述第一同步轮(21)与所述第二同步轮(32)通过同步带(33)传动连接。
5.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于:所述肝脏支架(81)包括第一支架本体(811)，在所述第一支架本体(811)上设置有贯通其两侧的第一螺母(812)，所述第一螺母(812)套装于所述第二丝杆(8)上，且位于所述第一螺母(812)的两侧，在所述第一支架本体(811)的下方分别固定设置有第一导向块(813)。
6.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于:所述脾脏支架(91)包括第二支架本体(911)，在所述第二支架本体(911)上设置有贯通其两侧的第二螺母(912)，所述第二螺母(912)套装于所述第三丝杆(10)上，且位于所述第二螺母(912)的两侧，在所述第二支架本体(911)的下方分别固定设置有第二导向块(913)。
7.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于:所述第一步进电机(2)、第二步进电机(7)和第三步进电机(9)的额定电压均为24V。
8.按照权利要求1所述腹部触诊人体模型，其特征在于:在所述人体模型的胃、十二指肠、膀胱、左上输尿管点、右上输尿管点、左中输尿管点、右中输尿管点、左季肋点、右季肋点、阑尾点、胆囊点、上腹部、胰腺、下腹部、左右附件、脐周、肝脏、脾脏中的一处或多处设置有压力传感器。
9.按照权利要求8所述腹部触诊人体模型，其特征在于:所述压力传感器为线性压力传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种腹部触诊人体模型，包括驱动机构包括：由第一步进电机（2）驱动的第一丝杆（3），与所述第一丝杆（3）的上方设置有可沿其轴向移动的纵向滑动架（4），纵向滑动架（4）通过升举臂（5）与举升托板（6）铰接，在纵向滑动架（4）上设置有第二步进电机（7）和第三步进电机（9），且在第二步进电机（7）输出端连接有第二丝杆（8），在第二丝杆（8）上固定连接有肝脏支架（81），在第三步进电机（9）输出端连接有第三丝杆（10），在所述第三丝杆（10）上固定连接有脾脏支架（91），该人体模型符合亚洲人体的生理特点，具有结构简单，仿真的病例多，便于操作等优点。
【IPC分类】G09B23-28
【公开号】CN204614330
【申请号】CN201520212971
【发明人】王成连, 李佳佳, 孙德礼, 李长吉, 赵宝泉
【申请人】营口巨成教学科技开发有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月9日