多自由度患者位姿调整装置的制作方法

本发明涉及医疗设备，具体涉及一种可实现共面照射以及大角度范围的非共面照射的多自由度患者位姿调整装置。

背景技术：

1、放射治疗患者摆位时，需要将患者被照射靶区中心与治疗机的等中心对齐，以保证射线束准确地对准靶区照射。常规c型臂医用直线加速器大多采用具有三个平移自由度(二维平移、升降)、一个自转自由度和一个公转自由度的治疗床完成患者摆位，这种治疗床仅适用于平躺的患者。为了实现坐立患者的摆位，国内外提出多种立式患者摆位装置。公开号为cn113288702a的中国发明专利申请公开了一种用于固定束治疗室中实现坐姿放疗的质子放射治疗椅，通过倾斜运动部件实现患者头部倾斜角度调节，通过高度调整部件实现患者头部相对座椅高度的调节，通过升降运动部件、二维平移运动部件带动座椅在垂直方向和水平面内移动，该治疗椅主要解决了坐姿患者头部治疗时的摆位问题，无法用于胸腹部或腿部治疗。公开号为cn114191730a的中国发明专利申请公开了一种患者摆位方法、患者摆位装置及患者定位系统，利用转动机构和直线移动机构驱动治疗椅实现坐姿患者的摆位，但该装置的悬臂较长、占用空间较大，其定位精度能否满足要求值得考虑。公开号为us2023/0172566a1的发明专利公开了一种患者摆位系统，利用旋转装置、升降装置、二维平移装置、背板调节装置实现半坐立或站立患者的摆位，但背板倾斜后，射束入射患者的角度会随旋转装置的自转发生改变，而且能够实现的非共面入射角度范围会随自转角度增大而减小。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多自由度患者位姿调整装置，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

3、本发明提供一种多自由度患者位姿调整装置，包括：

4、滑座；所述滑座上设有弧形滑槽，所述弧形滑槽内设有与所述弧形滑槽匹配的滑动架，所述滑动架可沿所述弧形滑槽滑动，所述滑动架的滑动轨迹为与所述弧形滑槽匹配的弧形；

5、所述滑动架上设有可进行自转的转向机构，所述转向机构上设有三维运动机构，所述三维运动机构上设有支撑摆位单元；其中，所述转向机构可带动所述三维运动机构实现自转；所述三维运动机构可带动所述支撑摆位单元实现三个方向上的移动，所述实现三个方向上的移动为：所述支撑摆位单元在以所述转向机构的自转轴为竖轴的三维坐标系中，实现沿三维坐标系的竖轴、横轴、纵轴三个方向上的移动。

6、进一步的，所述弧形滑槽内设有弧形齿条，所述滑动架上设有滑动致动器，所述滑动致动器连接有与所述弧形齿条啮合的主动齿轮。

7、进一步的，所述弧形滑槽上设有弧形导轨/弧形导槽，所述滑动架上设有与所述弧形滑槽上的所述弧形导轨/弧形导槽匹配的弧形导槽/弧形导轨。

8、进一步的，所述三维运动机构包括升降单元以及与所述升降单元连接的二维运动单元；所述升降单元可实现沿所述竖轴方向上的移动，所述二维运动单元可实现分别沿所述横轴和所述纵轴方向上的移动。

9、进一步的，所述升降单元设于所述转向机构上，所述二维运动单元设于所述升降单元上，所述支撑摆位单元设于所述二维运动单元上。

10、进一步的，所述二维运动单元设于所述转向机构上，所述升降单元设于所述二维运动单元上，所述支撑摆位单元设于所述升降单元上。

11、进一步的，所述滑动架上设有容纳所述转向机构和所述三维运动机构的容纳槽。

12、进一步的，所述转向机构的自转轴线、治疗头的束流轴线以及滑动架弧形滑动的轴线始终交于等中心。

13、进一步的，所述升降单元为剪刀式升降机构、液压伸缩杆机构或气压伸缩杆机构。

14、进一步的，所述滑动致动器为伺服电机。

15、本发明有益效果：采用弧形滑动底座配合平动单元，弧形滑动轴线始终垂直于束流轴线，可实现大角度范围的非共面照射，且整个装置结构紧凑、制造成本低、占用空间小。

16、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述弧形滑槽(2)内设有弧形齿条(7)，所述滑动架(3)上设有滑动致动器(8)，所述滑动致动器(8)连接有与所述弧形齿条(7)啮合的主动齿轮。

3.根据权利要求2所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述弧形滑槽(2)上设有弧形导轨(9)/弧形导槽，所述滑动架上设有与所述弧形滑槽(2)上的所述弧形导轨(9)/弧形导槽匹配的弧形导槽(10)/弧形导轨。

4.根据权利要求1所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述三维运动机构(5)包括升降单元(11)以及与所述升降单元(11)连接的二维运动单元(12)；所述升降单元(11)可实现沿所述竖轴方向上的移动，所述二维运动单元(12)可实现沿所述横轴和所述纵轴方向上的移动。

5.根据权利要求4所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述升降单元(11)设于所述转向机构(4)上，所述二维运动单元(12)设于所述升降单元(11)上，所述支撑摆位单元(6)设于所述二维运动单元(12)上。

6.根据权利要求4所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述二维运动单元(12)设于所述转向机构(4)上，所述升降单元(11)设于所述二维运动单元(12)上，所述支撑摆位单元(6)设于所述升降单元(11)上。

7.根据权利要求4至5任一项所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述滑动架(3)上设有容纳所述转向机构(4)和所述三维运动机构(5)的容纳槽(13)。

8.根据权利要求1所述的多自由度患者位姿调整装置，其特征在于，所述转向机构(4)的自转轴线(16)、治疗头(14)的束流轴线(17)以及滑动架(3)弧形滑动的轴线始终交于等中心(15)。

9.根据权利要求7所述的多自由度患者摆位装置，其特征在于，所述升降单元(11)为剪刀式升降机构、液压伸缩杆机构或气压伸缩杆机构。

10.根据权利要求2所述的多自由度患者摆位装置，其特征在于，所述滑动致动器(8)为伺服电机。

技术总结
本发明提供一种多自由度患者位姿调整装置，属于医疗设备技术领域，包括滑座，滑座上设有弧形滑槽，弧形滑槽内设有与弧形滑槽匹配的滑动架，滑动架可沿弧形滑槽滑动；滑动架上设有转向机构，转向机构上设有三维运动机构，三维运动机构上设有支撑摆位单元。本发明采用弧形滑动底座配合平动单元，弧形滑动轴线始终垂直于束流轴线，可实现大角度范围的非共面照射，且整个装置结构紧凑、制造成本低、占用空间小。

技术研发人员：戴建荣,牛传猛
受保护的技术使用者：戴建荣
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23