一种自适应气垫式头部固定装置.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710549143.1 (22)申请日 2017.07.07 (71)申请人 李钢 地址 221000 江苏省徐州市泉山区康居小 区F9号楼2单元401室 (72)发明人 李钢 (74)专利代理机构 常州市科谊专利代理事务所 32225 代理人 孙彬 (51)Int.Cl. A61B 6/04(2006.01) A61B 6/03(2006.01) (54)发明名称 一种自适应气垫式头部固定装置 (57)摘要 本发明公开了一种自适应气垫式头部固定 装置， 包括泄气装置、 充

2、气装置、 单片机、 充放气 开关、 压力传感器、 继电器和用于放置固定病人 头部的U形枕； U形枕内置可充放气体的气囊， 单 片机通过继电器连接充气装置， 充气装置连接气 囊， 充放气开关连接单片机， 充放气开关开启单 片机控制继电器得电， 充气装置给气囊充气， 使U 形枕加紧病人头部； 压力传感器与气囊连接， 实 时监测气囊内压力， 将压力信号传递至单片机与 预设的压力值进行比较， 气囊内压力等于预设的 压力值时充气装置停止充气； 泄气装置连接气 囊。 本发明利用对气囊充气加压， 使U形头枕固定 患者头部， 保证了患者头部在CT检查过程中不能 晃动或移动从而保证CT图像清晰， 诊断准确。 权

3、利要求书1页 说明书2页 附图2页 CN 107198538 A 2017.09.26 CN 107198538 A 1.一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 包括泄气装置、 充气装置、 单片机 （6） 、 充放气开关 （7） 、 压力传感器 （8） 、 继电器 （9） 和用于放置固定病人头部的U形枕 （10） ； 所述U形枕 （10） 内置可充放气体的气囊 （11） ， 所述单片机 （6） 通过继电器 （9） 连接充气 装置， 所述充气装置连接气囊 （11） ， 所述充放气开关 （7） 连接单片机 （6） ， 充放气开关 （7） 开 启单片机控制继电器得电， 充气装置给气囊 （11）

4、 充气， 使U形枕 （10） 加紧病人头部； 所述压 力传感器 （8） 与气囊 （11） 连接， 实时监测气囊内压力， 将压力信号传递至单片机 （6） 与预设 的压力值进行比较， 气囊 （11） 内压力等于预设的压力值时充气装置停止充气； 所述泄气装 置连接气囊 （11） 。 2.根据权利要求1所述的一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 所述气囊为橡 胶气囊， 气囊 （11） 及外部U形枕 （10） 两侧开有耳槽 （11-1） 。 3.根据权利要求2所述的一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 所述耳槽 （11- 1） 为U形， 耳槽圆弧部分为半径为5厘米的半圆凹槽。 4.根据权

5、利要求1所述的一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 所述打气装置 为充气泵。 5.根据权利要求4所述的一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 所述泄气装置 为泄气电磁阀。 6.根据权利要求1所述的一种自适应气垫式头部固定装置， 其特征在于， 所述预定压力 值为70mmHg。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107198538 A 2 一种自适应气垫式头部固定装置 技术领域 0001 本发明涉及一种医疗CT检查中用的头部固定装置， 具体是一种自适应气垫式头部 固定装置。 背景技术 0002 CT(Computed Tomography)， 即电子计算机断层扫描， 它是利用

6、精确准直的X线束、 射线、 超声波等， 与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面 扫描， 具有扫描时间快， 图像清晰等特点， 可用于多种疾病的检查。 0003 患者在CT头部检查过程中， 要求在3-5分钟的检查时间内， 头部不能晃动或移动； 一般厂家只提供一个U型头托， 头托内侧采用海绵衬垫， 无法起到固定作用， 通常临床采用 捆绑或手扶的方式固定患者头颅， 不仅固定难度大， 而且效果不好， 常常导致CT头颅扫描图 像模糊， 无法准确诊断。 发明内容 0004 针对上述现有技术存在的问题， 本发明提供一种自适应气垫式头部固定装置， 解 决传统头托无法固定患者头部的问题， 保

7、证了患者头部在CT检查过程中不能晃动或移动从 而保证CT图像清晰， 诊断准确。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用的技术方案是： 一种自适应气垫式头部固定装置， 包括泄气装置、 充气装置、 单片机、 充放气开关、 压力传感器、 继电器和用于放置固定病人头 部的U形枕； 所述U形枕内置可充放气体的气囊， 所述单片机通过继电器连接充气装置， 所述 充气装置连接气囊， 所述充放气开关连接单片机， 充放气开关开启单片机控制继电器得电， 充气装置给气囊充气， 使U形枕加紧病人头部； 所述压力传感器与气囊连接， 实时监测气囊 内压力， 将压力信号传递至单片机与预设的压力值进行比较， 气囊内压力等于预

8、设的压力 值时充气装置停止充气； 所述泄气装置连接气囊。 0006 本发明进一步的， 所述气囊为橡胶气囊， 气囊及外部U形枕两侧开有耳槽。 病人头 部躺在U形枕内， 向气囊充气夹紧头部的同时， 会对耳朵造成一定压迫， 为了提高舒适感， 避 免对耳朵造成压迫， 因此在U形枕两侧开有耳槽， 使耳槽露在U形枕外， 保证舒适度。 0007 本发明进一步的， 所述耳槽为U形， 耳槽圆弧部分为半径为5厘米的半圆凹槽， 在该 优选尺寸下， 能够达到一较佳的舒适度。 0008 本发明进一步的， 所述打气装置为充气泵。 0009 本发明进一步的， 所述泄气装置为泄气电磁阀。 0010 本发明进一步的， 所述预定

9、压力值为70mmHg， 该压力值， 能够保证在固定病人头部 的同时， 保证病人头部的舒适度。 0011 本发明将病人头部放入未充气的U形头枕内， 按下充放气开关， 泄气装置关闭， 充 气装置开始工作， 待充气达到在单片机内设定的压力值后， 充气装置停止打气， 病人头部固 定， 开始CT检查， 检查完毕后， 按下充放气开关， 泄气装置打开， 气囊释放压力， 放松病人头 说 明 书 1/2 页 3 CN 107198538 A 3 部， 整个操作过程采用自动化的控制。 保证了患者头部在CT检查过程中不能晃动或移动， 从 而保证CT图像清晰， 诊断准确， 同时兼顾患者头部的舒适感， 方便、 稳定、

10、舒适、 准确、 经济。 附图说明 0012 图1是本发明的原理框图； 图2是本发明的电路图； 图3是本发明U形枕结构示意图； 图中： 1、 压力信号放大电路， 2、 泄气电磁阀， 3、 充气泵， 4、 气动泵驱动电路， 5、 电磁阀驱 动电路， 6、 单片机， 7、 充放气开关， 8、 压力传感器， 9、 继电器， 10、 U形枕， 11、 气囊， 11-1、 耳 槽。 具体实施方式 0013 下面将结合附图对本发明作进一步说明。 0014 如图1和图2所示， 本发明一种自适应气垫式头部固定装置， 包括泄气装置、 充气装 置、 单片机6、 充放气开关7、 压力传感器8、 继电器9和用于放置固定

11、病人头部的U形枕10； 其 中本实施例中， 泄气装置为泄气电磁阀2， 充气装置为充气泵3。 首先U形枕10内置可充放气 体的气囊11， 单片机6通过气动泵驱动电路4、 继电器9连接充气泵3， 充气泵3连接气囊11， 充 放气开关7连接单片机6， 充放气开关7开启单片机6控制继电器得电， 充气泵3给气囊11充 气， 使U形枕10加紧病人头部； 压力传感器8与气囊11连接， 实时监测气囊内压力， 压力传感 器8通过压力信号放大电路连接单片机6， 将压力信号传递至单片机6与预设的压力值进行 比较， 气囊11内压力等于预设的压力值时充气泵3停止充气； 单片机6通过电磁阀驱动电路5 连接泄气电磁阀2，

12、泄气电磁阀2连接气囊11。 0015 在上述结构基础上， 本发明气囊采用橡胶气囊， 如图3所示， 气囊11及外部U形枕10 两侧开有耳槽11-1。 耳槽11-1为U形， 耳槽圆弧部分为半径为5厘米的半圆凹槽。 0016 本发明工作原理如下： 在起始状态， 单片机6内设定好压力传感器8， 将病人头部放 入U型头枕， 按下充放气开关7， 单片机6控制继电器9吸合， 充气泵启动， 此时气囊11内的气 体不断增多， 通过四通接头， 此时压力传感器8实时监测气囊11内压力， 达到我们预设的压 力值后停止打气， 此时病人头部已经完全固定， 可以进行CT检查， 检查结束后， 按下充放气 开关7复位， 单片机

13、6控制电磁阀2打开， 使气囊11泄气， 病人检查结束， 达到我们固定病人头 部位置的目的。 其中预定压力值为为70mmHg， 该压力值够保证在固定病人头部的同时， 保证 病人头部的舒适度。 0017 当然， 上述实施例仅是本发明的优选方案， 具体并不局限于此， 在此基础上可根据 实际需要作出具有针对性的调整， 从而得到不同的实施方式。 由于可能实现的方式较多， 这 里就不再一一举例说明。 说 明 书 2/2 页 4 CN 107198538 A 4 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 5 CN 107198538 A 5 图3 说 明 书 附 图 2/2 页 6 CN 107198538 A 6