一種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，該系統具有整體結構穩(wěn)定、操作簡便、可靠性高等優(yōu)點，具體包括旋轉設備、座椅調整設備、人體固定設備、控制及處理設備，其中旋轉設備及座椅調整設備上的電機和控制設備與控制及處理設備通訊連接，座椅調整設備剛性連接在旋轉設備上，人體固定設備的座椅旋轉軸活動連接于座椅調整設備。該系統能夠使固定在座椅上的患者在空間中兩個相互垂直軸上做任意角度旋轉，滿足耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查要求；并且具有空載和負載時的重心平衡調節(jié)功能，使重心與旋轉中心重合，克服了由于旋轉偏心導致轉軸易損的問題，提高了穩(wěn)定性；同時具有全自動和手動一體化操作功能，操作簡便，可靠性高。
【專利說明】
一種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療設備領域，具體是一種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統。
【背景技術】
[0002]良性陣發(fā)性位置性眩暈(BenignParoxysmal Posit1nal Vertigo，BPPV)為最常見的前庭周圍性眩暈，每年每十萬人中就有64人發(fā)病，女性偏多，年紀大發(fā)病率可能達到9 %，其特征包括短暫眩暈和由特定頭位運動引起的振動幻視。
[0003]研究認為，BPPV是由耳石脫落引起的，臨床上常用人工的手法復位可以治療絕大多數眩暈患者，但是手法復位存在一些缺陷:①臨床醫(yī)生復位操作時很費體力，②無法精確控制復位角度，③對于肥胖或者有腰椎或頸椎問題的患者，手法復位比較困難，容易造成病人的頸椎及腰椎的傷害。
[0004]因此，近年來國內外出現了一些進行耳石復位的自動化設備，解決了人工手法復位的一些缺陷(如US7559766B2、ZL 200820080106.7專利、ZL 201110234443.3專利、ZL201320381014.3專利)。但是，這些自動化復位儀器也存在著一些缺陷和不足:①儀器體積結構重量均較大，垂直面轉軸處于偏心運轉，導致穩(wěn)定性不佳，轉軸易損。②無法進行個體化的復位康復模式診療。③缺乏頭位精準定位，不能精準定位半規(guī)管平面，而半規(guī)管精準定位對于耳石癥復位診療具有非常重要的意義。此外，現有的自動化復位儀器不能在水平軸和垂直軸上任意角度旋轉及擺動，也就無法進行半規(guī)管功能檢查。
【實用新型內容】
[0005]為了克服現有技術的缺乏和不足，本實用新型提供一種整體結構穩(wěn)定、操作簡便、可靠性高、程序化檢查與個體化復位治療相結合的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統。
[0006]本實用新型采用如下技術方案:
[0007]—種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:包括旋轉設備、座椅調整設備、人體固定設備、控制及處理設備，人體固定設備安裝在旋轉設備內部，旋轉設備用于帶動人體固定設備運動以實現繞旋轉設備的水平轉軸線及垂直轉軸線的任意角度旋轉，其中垂直轉軸線與水平轉軸線基本垂直，人體固定設備通過座椅調整設備與旋轉設備連接，人體固定設備上設有與控制及處理設備通信連接的人體平衡位置傳感器，座椅調整設備上的驅動機構與控制及處理設備連接，控制及處理設備根據人體平衡位置傳感器檢測的數據發(fā)出控制信號給驅動機構，以驅動人體固定設備實現上下、前后及俯仰調節(jié)。
[0008]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，旋轉設備包括外旋轉框、外框連接件、內旋轉框、旋轉基座、調心軸承，外旋轉框包括左右對稱設置的兩個多邊形或圓形框架，外框連接件固定連接在兩個框架上下端處或多處，兩個框架的中心分別與旋轉基座轉動連接，兩個框架的中心連線即形成所述水平轉軸線，內旋轉框與外框連接件活動連接，且內旋轉框位于外框連接件內部，人體固定設備固定在內旋轉框上，所述垂直轉軸線經過所述內旋轉框與外框連接件的連接點。
[0009]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，外旋轉框兩個框架的中心分別利用調心軸承支撐在旋轉基座上，調心軸承用于調整外旋轉框的同軸度。
[0010]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，旋轉設備還包括分別驅動外旋轉框和內旋轉框旋轉的外旋轉框伺服電機和內旋轉框伺服電機，外旋轉框伺服電機固定于旋轉基座，內旋轉框伺服電機固定于外框連接件上外旋轉框伺服電機通過同步齒形帶與固定在外旋轉框上的齒輪連接，齒輪與外旋轉框的旋轉軸同軸，帶動外旋轉框轉動，內旋轉框伺服電機通過同步齒形帶與固定在外框連接件上的齒輪連接，齒輪與內旋轉框的旋轉軸同軸，帶動內旋轉框旋轉。
[0011]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，外旋轉框和內旋轉框旋轉軸上分別安裝有與控制及處理設備連接的編碼器，用于反饋人體固定設備的精確位置。
[0012]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，座椅調整設備包括與內旋轉框轉動連接的呈水平設置的連桿、與連桿垂直連接的平移搖臂、通過第一聯軸器連接的第一電動推桿和第二電動推桿，通過第二聯軸器連接的第三電動推桿和第四電動推桿，以及通過第三聯軸器連接的第五電動推桿和第六電動推桿，平移搖臂的后端固定連接在連桿上，第五電動推桿、第六電動推桿呈垂直向對應設在兩個平移搖臂的下方，平移搖臂的前端分別與第五電動推桿、第六電動推桿的伸縮端連接;平移搖臂內設平移軌道座，平移軌道座上設有平移軌道，平移軌道中設有可沿平移軌道滑動的平移滑塊，第三電動推桿、第四電動推桿沿著平移軌道的方向設置，第三電動推桿、第四電動推桿的伸縮端與平移滑塊連接;第一電動推桿、第二電動推桿呈垂直向設置，第一電動推桿、第二電動推桿的伸縮端連接在平移滑塊后端上，與座椅旋轉軸形成一個可變三角形，伴隨第一電動推桿與第二電動推桿的伸縮端的伸縮，人體固定設備沿座椅旋轉軸小幅轉動，以用于半規(guī)管平面調整。
[0013]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，人體固定設備包括座椅架、頭托、頭托調節(jié)桿、靠背、座板、肩部固定桿、腰部固定桿、踏板、座椅旋轉軸;其中，頭托固定在頭托調節(jié)桿上，頭托調節(jié)桿與肩部固定桿固定連接，用于固定頭部位置，座板與座椅架相連接，靠背、踏板連于座椅架上;肩部固定桿、腰部固定桿連接于座椅架上，均可手動或電動調節(jié)，靠背、踏板連于座椅架上，在人體固定設備兩側安裝有座椅旋轉軸，活動連接在平移滑塊的內側。
[0014]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，所述人體平衡位置傳感器包括安裝在座板四周的四個壓力傳感器以及位于座板中心位置的陀螺儀傳感器，壓力傳感器負責測量人體重量和調節(jié)人體壓力中心位置，陀螺儀傳感器負責監(jiān)控座椅角度姿態(tài)及運動姿態(tài)。
[0015]如上所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，所述旋轉設備的外旋轉框上部還安裝有紅外線激光定位器及輔助標線，紅外線激光定位器用于發(fā)出可見“一”或“十”字紅外線，用于輔助技術員迅速調整檢查和復位時的人體頭位，以及精確調整半規(guī)管平面。
[0016]本實用新型提供的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統具有如下模塊:①全自動操作模塊，該模塊下執(zhí)行主機內置的耳石癥診療程序及旋轉試驗程序;②自動與手動相結合操作模塊，該模塊下設運動學習模式，由臨床技術人員利用機器進行手法檢查和復位操作。運動學習模式下，機器能夠自動采集和記錄手法復位時內外旋轉設備的旋轉角度、角速度等參數，并由主機自動生成機器運動序列;③手動操作模塊，該模塊下由技術人員手動操作，斷電可運行。
[0017]本實用新型提供了一種結構穩(wěn)定、可靠，程序化檢查與個體化復位治療相結合，全自動與手動模式可選，并具有運動參數測量功能的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統。該系統不僅可滿足患者在三維空間中兩個相互垂直軸上任意角度旋轉，而且能進行手動模式操作，并在手動操作時還能自動記錄手法復位機器運行旋轉角度、角速度等參數，進行個性化康復模式的開發(fā)及記憶功能。
[0018]本實用新型與現有技術相比，具有以下優(yōu)點:
[0019]1.所設計的獨特的座板壓力檢測系統和平衡調節(jié)體系結構，機器可根據壓力數據調整人體座位重心和座椅重心，實現了系統調節(jié)平衡點，克服了機械系統的偏心運轉和轉軸易損，提高了系統整體結構穩(wěn)定性，操作簡便性和可靠性。同時也增加了手動操作時的靈活性
[0020]2.具有運動學習功能，在該模式下，利用編碼器采集和記錄手法復位時內外旋轉設備的旋轉角度、角速度等參數，優(yōu)化個體化復位治療參數，實現耳石癥病人的個體化復位治療，進行個性化康復模式的開發(fā)及記憶;診療軟件具有自動康復模式提示功能，在位置試驗結束后，能夠根據眼震方向、強度自動作出診斷，在操作醫(yī)生確認后，自動進行復位治療。
[0021]3.具有紅外線激光定位器及輔助標線，可以精準定頭位及各半規(guī)管平面，把半規(guī)管定在最佳位置，實現更準確和有效的半規(guī)管功能檢查和自動耳石復位。
[0022]4.設備系統具有三維空間中兩個相互垂直軸上任意角度旋轉模式，具有旋轉和擺動實驗功能，不僅可滿足耳石癥患者的程序化檢查和個體化復位治療，而且可用于半規(guī)管結石癥和壺腹嵴嵴頂結石癥患者的功能檢查。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例的軸測圖；
[0024]圖2為本實用新型耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例的正視圖；
[0025]圖3為本實用新型耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例的座椅調整設備及人體固定設備軸測圖；
[0026]圖4為本實用新型耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例的座椅調整設備及人體固定設備正視圖；
[0027]圖5為本實用新型耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例的座椅調整設備及人體固定設備后視圖。
[0028]圖中:丨一旋轉設備，2—座椅調整設備，3—人體固定設備，4一控制及處理設備；
[0029]101—外旋轉框伺服電機，102、109—同步齒形帶，103、110—齒輪，104—調心軸承，105、111一編碼器，106—外旋轉框，107—旋轉基座，108 —內旋轉框伺服電機，112—紅外線激光定位器，113—內旋轉框，114一外框連接件；
[0030]201—第一電動推桿，202—第二電動推桿，203—第一聯軸器，204—第三電動推桿，205—第四電動推桿，206—第二聯軸器，207—連桿，208—平移軌道座，209—平移滑塊，210—平移軌道，211—平移搖臂，213—第五電動推桿，214—第六電動推桿，215—第二聯軸器，216—軸套；
[0031 ] 301—頭托，302—頭托調節(jié)桿，303—座椅架，304—肩部固定桿，305—靠背，306—腰部固定桿，307—座板，308—踏板，309—花鍵軸，310、312—定位銷，311—花鍵軸，312—花鍵軸，313—座椅旋轉軸，314—壓力傳感器，315—陀螺儀傳感器。
【具體實施方式】
[0032]下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0033]如圖1所示，本實用新型提供的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統其中一個實施例，包括旋轉設備1、座椅調整設備2、人體固定設備3、控制及處理設備4。人體固定設備3上設有水平的座椅旋轉軸313，座椅旋轉軸313活動連接于座椅調整設備2，旋轉設備I用于帶動人體固定設備3實現繞旋轉設備I的水平轉軸線及垂直轉軸線的任意旋轉，人體固定設備3上設有與控制及處理設備4通信連接的人體平衡位置傳感器，座椅調整設備上2的驅動機構與控制及處理設備4連接，控制及處理設備4根據人體平衡位置傳感器檢測的數據發(fā)出控制信號給驅動機構，以驅動人體固定設備3實現上下、前后及俯仰調節(jié)。
[0034]如圖2所示，旋轉設備I包括外旋轉框106、外框連接件114、內旋轉框113、旋轉基座107、調心軸承104。外旋轉框106包括左右對稱設置的兩個多邊形或圓形框架，可用輻條支撐以增加外旋轉框106三維空間的穩(wěn)定性。外框連接件114固定連接在兩個框架上下端處或多處，外旋轉框106的兩端(左右兩個框架的中心點處)分別利用調心軸承104支撐在旋轉基座107上，調心軸承104用于調整外旋轉框106的同軸度。兩端的調心軸承104(即兩個框架的中心)的連線作為所述水平轉軸線，外旋轉框106可圍繞水平轉軸線旋轉。
[0035]內旋轉框113與外框連接件114活動連接，且內旋轉框113位于外框連接件114內部。與所述水平轉軸線基本垂直的垂直轉軸線(即人體固定設備3的垂直轉軸線)經過所述內旋轉框113與外框連接件114的連接點。內旋轉框113可圍繞所述垂直轉軸線旋轉。
[0036]驅動外旋轉框106旋轉的外旋轉框伺服電機101固定于旋轉基座107，驅動內旋轉框113旋轉的內旋轉框伺服電機108固定于外框連接件114。外旋轉框伺服電機101通過同步齒形帶102與固定在外旋轉框106上的齒輪103連接，齒輪103與外旋轉框106的旋轉軸同軸，帶動外旋轉框106轉動，內旋轉框伺服電機108通過同步齒形帶109與固定在外框連接件114上的齒輪110連接，齒輪110與內旋轉框113的旋轉軸同軸，帶動內旋轉框113旋轉。分別在外旋轉框106和內旋轉框113旋轉軸上安裝有與控制及處理設備4連接的編碼器105、111，編碼器105、111用于采集和記錄手動操作時內旋轉框113和外旋轉框106的旋轉角度、角速度，以反饋人體固定設備3的精確位置。所述旋轉設備I的外旋轉框106上部還安裝有紅外線激光定位器112，用于輔助半規(guī)管的精確定位，這對耳石癥的診療及半規(guī)管功能檢查有重要意義。
[0037]如圖3所示，座椅調整設備2包括六個電動推桿(201、202、204、205、213、214)、三個聯軸器(203、206、215)、平移搖臂211、座椅旋轉軸313。其中:第一聯軸器203連接第一電動推桿201與第二電動推桿202;第二聯軸器206連接第三電動推桿204與第四電動推桿205;第三聯軸器215連接第五電動推桿213與第六電動推桿214。
[0038]第一電動推桿201、第二電動推桿202固定安裝于人體固定設備3上，第三電動推桿204、第四電動推桿205、第五電動推桿213、第六電動推桿214固定安裝于內旋轉框113上。六個電動推桿(201、202、204、205、213、214)均與控制及處理設備4信號連接，其在控制及處理設備4的控制信號驅動下進行伸縮動作。
[0039]內旋轉框113上通過軸套216水平安裝有連桿207，連桿207的兩側分別安裝有與連桿207垂直的平移搖臂211，平移搖臂211的后端固定連接在連桿207上，第五電動推桿213、第六電動推桿214呈垂直向對應設在兩個平移搖臂211的下方，平移搖臂211的前端分別與第五電動推桿213、第六電動推桿214的伸縮端連接，第五電動推桿213、第六電動推桿214動作時可帶動平移搖臂211的前端上下升降，這樣連桿207可伴隨平移搖臂211前端的升降在內旋轉框113上的軸套216內轉動，從而實現調整座椅重心至上下平衡點。
[0040]平移搖臂211內設平移軌道座208，平移軌道座208上設有平移軌道210，平移軌道210中設有可沿平移軌道210滑動的平移滑塊209。
[0041 ]第三電動推桿204、第四電動推桿205沿著平移軌道210的方向設置，沿著平移軌道210的方向設置的伸縮端與平移滑塊209下部連接，推桿帶動平移滑塊209在平移軌道210內運動。
[0042]人體固定設備3通過座椅旋轉軸313活動連接于座椅調整設備2，座椅旋轉軸313與平移滑塊209的內側活動連接，座椅旋轉軸313可跟隨平移滑塊209同步運動，并最終帶動人體固定設備3在平移軌道座208內前后調整，調整人體固定設備3重心至前后平衡點。
[0043]第一電動推桿201、第二電動推桿202呈垂直向設置，201與202伸縮端連接在平移滑塊209后端上，與座椅旋轉軸313形成一個可變三角形，伴隨第一電動推桿201與第二電動推桿202的伸縮端的伸縮，人體固定設備3沿座椅旋轉軸313小幅轉動，以用于半規(guī)管平面調整。
[0044]如圖3-5所示，人體固定設備3包括座椅架303、頭托301、頭托調節(jié)桿302、靠背305、座板307、肩部固定桿304、腰部固定桿306、踏板308。其中，頭托301固定在頭托調節(jié)桿302上，頭托調節(jié)桿302可伸縮活動以適用不同人群，頭托調節(jié)桿302與肩部固定桿304固定連接，用于固定頭部位置;座板307與座椅架303相連接，座板307下安裝有五個傳感器，其中四周四個為壓力傳感器314，中心位置的一個為陀螺儀傳感器315，壓力傳感器314負責測量人體重量和調節(jié)人體壓力中心位置，陀螺儀傳感器315負責監(jiān)控座椅角度姿態(tài)及運動姿態(tài);靠背305、踏板308連于座椅架303上；肩部固定桿304、腰部固定桿306連接于座椅架303上，均可手動或電動調節(jié)。本實用新型提供一種電動調節(jié)方式，肩部固定桿304固定在花鍵軸309上，花鍵軸309緊固在座椅架303上，肩部固定桿304上的定位銷310能在縱軸方向固定肩部固定桿304，腰部固定桿306固定在花鍵軸311上，花鍵軸311緊固在座椅架303上，腰部固定桿306上的定位銷312能在縱軸方向固定腰部固定桿306。壓力傳感器314和陀螺儀傳感器315均與控制及處理設備4連接。
[0045]本實用新型能夠進行耳石癥的檢查與復位和半規(guī)管功能的檢查。半規(guī)管功能的檢查具體指多角度旋轉和擺動試驗，首先在固定人體時，根據紅外激光定位器112產生校準線或面，調整頭位和軀干位，以適應不同平面半規(guī)管功能的檢查;再根據患者的需要，與系統內置相應檢查模式實行多平面、多頻率模式的旋轉實驗檢查。而耳石癥的檢查與復位可實行自動復位和手動復位兩種模式。
[0046]下面結合附圖，以實例1:Epley法對右后半規(guī)管受累的BPPV患者進行復位和實例2:用于檢查左上和右后半規(guī)管功能的旋轉試驗為例，對其作進一步說明，其中實例I包括自動復位過程、自動與手動相結合操作和手動復位過程。
[0047]實例I
[0048]一、自動復位過程:
[0049]第I步:開機。啟動控制及處理設備4，打開操作界面，記錄患者身高、體重、出生日期等基本信息。
[0050]第2步:人體安全固定。調整患者端坐于座板307上，打開肩部固定桿304，定位銷310解鎖，肩部固定桿304可在花鍵軸309上移動，患者根據自身體型調節(jié)肩部固定桿304位置，關閉肩部固定桿304，定位銷310自鎖，肩部固定桿304不能移動;打開腰部固定桿306，定位銷312解鎖，腰部固定桿306可在花鍵軸311上移動，患者根據自身體型調節(jié)腰部固定桿306位置，關閉腰部固定桿306，定位銷312自鎖，腰部固定桿306不能移動;操作者根據患者頭型大小調節(jié)頭托調節(jié)桿302，使患者頭部恰在頭托301內。
[0051 ]第3步:調整重心。座板307下的四個壓力傳感器314采集壓力數據，測量人體重量和調節(jié)人體壓力中心位置，四個壓力傳感器314采集的數據送入控制及處理設備4，并與控制及處理設備4內置的標準數據進行對比，判斷患者是否在機器中心，否則發(fā)出控制信號給六個電動推桿(201、202、204、205、213、214)，進入平衡調整。第五電動推桿213與第六電動推桿214的伸縮端與平移搖臂211前端連接，驅動平移搖臂211升起或下降，調整座椅重心至上下平衡點；第三電動推桿204與第四電動推桿205伸縮端與平移滑塊209連接，帶動平移滑塊209在208平移軌道座內置的平移軌道210上滑動，連接在平移滑塊209內側前端的座椅旋轉軸313跟隨滑塊209運動，并最終帶動座椅在平移軌道座208內前后調整，調整座椅重心至前后平衡點;安裝在座椅后背上端的第一電動推桿201與第二電動推桿202伸縮端連接在滑塊209后端上，與座椅旋轉軸313形成一個可變三角形，伴隨201與202推桿伸縮端的伸縮，人體固定設備3沿座椅旋轉軸313小幅轉動，以用于半規(guī)管平面調整。陀螺儀傳感器315監(jiān)測調心過程中座椅運動姿態(tài)及實時狀態(tài)。
[0052]第4步:治療。內旋轉框伺服電機108通過同步齒形帶109帶動固定在外框連接件114上的齒輪110，齒輪110與內旋轉框113旋轉軸重合，帶動內旋轉框113向患者右側旋轉45°，保持Imin或觀察眼震至消失;外旋轉框伺服電機101通過同步齒形帶102帶動固定在外旋轉框上的齒輪103，齒輪103與外旋轉框106同軸，帶動外旋轉框向患者后部旋轉120°，保持Imin或觀察眼震至消失；內旋轉框伺服電機108通過同步齒形帶109帶動固定在外框連接件114上的齒輪110，齒輪110與內旋轉框113旋轉軸重合，帶動內旋轉框113向患者左側旋轉90°，保持Imin或觀察眼震至消失；內旋轉框伺服電機108通過同步齒形帶109帶動固定在外框連接件114上的齒輪110，齒輪110與內旋轉框113旋轉軸重合，帶動內旋轉框113繼續(xù)向患者左側旋轉90°，保持Imin或觀察眼震至消失;外旋轉框伺服電機101通過同步齒形帶102帶動固定在外框上的齒輪103，齒輪103與外旋轉框106同軸，帶動外旋轉框回到原位，治療結束。同時在治療過程中編碼器105、111能實現精準的速度控制。
[0053]二、自動與手動相結合操作
[0054]第I步:同自動復位過程第I步；
[0055]第2步:同自動復位過程第2步；
[0056]第3步:同自動復位過程第3步；
[0057]第4步:運動學習模式下，控制及處理設備4和安裝于轉軸上的編碼器105、111，能自動記錄手法操作時外旋轉框106及內旋轉框113的旋轉角度、角速度等參數，并由控制及處理設備4生成運動序列，以便于進行個性化康復模式的開發(fā)及記憶
[0058]三、手動復位過程:
[0059]第I步:同自動復位過程第I步；
[0060]第2步:同自動復位過程第2步；
[0061]第3步:同自動復位過程第3步；
[0062]第4步:醫(yī)生可利用操作按鈕或徒手扳動內外旋轉框實行手動復位，不涉及電機驅動。
[0063]實例2
[0064]第I步:同自動復位過程第I步；
[0065]第2步:人體安全固定。同同自動復位過程第2步類似，但調節(jié)頭部位置時需根據紅外激光定位器112產生校準線或面，調節(jié)頭托調節(jié)桿302方向，使得頭位至左轉45°，固定患者頭部恰在頭托301內；
[0066]第3步:上下、前后重心調節(jié)同自動復位過程第3步類似，第一電動推桿201與第二電動推桿202伸縮端帶動平移滑塊209在平移軌道210內運動，伴隨201與202推桿伸縮端的縮短，人體固定設備3沿座椅旋轉軸313向后轉動60°，以保證左后半規(guī)管和右上半規(guī)管平面與水平面平行。
[0067]第4步:內旋轉框伺服電機108通過同步齒形帶109帶動齒輪110，進而帶動內旋轉框113按一定方法順時針或逆時針旋轉。
[0068]本實用新型可實現在三維空間中兩個相互垂直軸上任意角度旋轉模式，具有旋轉和擺動實驗功能，不僅可滿足耳石癥患者的程序化檢查和個體化復位治療，而且可用于半規(guī)管結石癥和壺腹嵴嵴頂結石癥患者的功能檢查。
【主權項】
1.一種耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:包括旋轉設備(I)、座椅調整設備(2)、人體固定設備(3)、控制及處理設備(4)，人體固定設備(3)安裝在旋轉設備(I)內部，旋轉設備(I)用于帶動人體固定設備(3)運動以實現繞旋轉設備(I)的水平轉軸線及垂直轉軸線的任意角度旋轉，其中垂直轉軸線與水平轉軸線基本垂直，人體固定設備(3)通過座椅調整設備(2)與旋轉設備(I)連接，人體固定設備(3)上設有與控制及處理設備(4)通信連接的人體平衡位置傳感器，座椅調整設備(2)上的驅動機構與控制及處理設備(4)連接，控制及處理設備(4)根據人體平衡位置傳感器檢測的數據發(fā)出控制信號給驅動機構，以驅動人體固定設備(3)實現上下、前后及俯仰調節(jié)。2.如權利要求1所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:旋轉設備(I)包括外旋轉框(106)、外框連接件(114)、內旋轉框(113)、旋轉基座(107)、調心軸承(104)，外旋轉框(106)包括左右對稱設置的兩個多邊形或圓形框架，外框連接件(114)固定連接在兩個框架上下端處或多處，兩個框架的中心分別與旋轉基座(107)轉動連接，兩個框架的中心連線即形成所述水平轉軸線，內旋轉框(106)與外框連接件(114)活動連接，且內旋轉框(113)位于外框連接件(114)內部，人體固定設備(3)固定在內旋轉框(113)上，所述垂直轉軸線經過所述內旋轉框(113)與外框連接件(114)的連接點。3.如權利要求2所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:外旋轉框(106)兩個框架的中心分別利用調心軸承(104)支撐在旋轉基座(107)上，調心軸承(104)用于調整外旋轉框(106)的同軸度。4.如權利要求2所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:旋轉設備(I)還包括分別驅動外旋轉框(106)和內旋轉框(113)旋轉的外旋轉框伺服電機(1I)和內旋轉框伺服電機(108)，外旋轉框伺服電機(101)固定于旋轉基座(107)，內旋轉框伺服電機(108)固定于外框連接件(114)上，外旋轉框伺服電機(101)通過同步齒形帶(102)與固定在外旋轉框(106)上的齒輪(103)連接，齒輪(103)與外旋轉框(106)的旋轉軸同軸，帶動外旋轉框(106)轉動，內旋轉框伺服電機(108)通過同步齒形帶(109)與固定在外框連接件(114)上的齒輪(110)連接，齒輪(110)與內旋轉框(113)的旋轉軸同軸，帶動內旋轉框(113)旋轉。5.如權利要求4所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:外旋轉框(106)和內旋轉框(113)旋轉軸上分別安裝有與控制及處理設備(4)連接的編碼器，用于反饋人體固定設備(3)的精確位置。6.如權利要求1所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:座椅調整設備(2)包括與內旋轉框(113)轉動連接的呈水平設置的連桿(207)、與連桿(207)垂直連接的平移搖臂(211)、通過第一聯軸器(203)連接的第一電動推桿(201)和第二電動推桿(202)，通過第二聯軸器(206)連接的第三電動推桿(204)和第四電動推桿(205)，以及通過第三聯軸器(215)連接的第五電動推桿(213)和第六電動推桿(214)，平移搖臂(211)的后端固定連接在連桿(207)上，第五電動推桿(213)、第六電動推桿(214)呈垂直向對應設在兩個平移搖臂(211)的下方，平移搖臂(211)的前端分別與第五電動推桿(213)、第六電動推桿(214)的伸縮端連接;平移搖臂(211)內設平移軌道座(208)，平移軌道座(208)上設有平移軌道(210)，平移軌道(210)中設有可沿平移軌道(210)滑動的平移滑塊(209)，第三電動推桿(204)、第四電動推桿(205)沿著平移軌道(210)的方向設置，第三電動推桿(204)、第四電動推桿(205)的伸縮端與平移滑塊(209)連接;第一電動推桿(201)、第二電動推桿(202)呈垂直向設置，第一電動推桿(201)、第二電動推桿(202)的伸縮端連接在平移滑塊(209)后端上，與座椅旋轉軸(313)形成一個可變三角形，伴隨第一電動推桿(201)與第二電動推桿(202)的伸縮端的伸縮，人體固定設備(3)沿座椅旋轉軸(313)小幅轉動，以用于半規(guī)管平面調整。7.如權利要求6所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:人體固定設備(3)包括座椅架(303)、頭托(301)、頭托調節(jié)桿(302)、靠背(305)、座板(307)、肩部固定桿(304)、腰部固定桿(306)、踏板(308)、座椅旋轉軸(313);其中，頭托(301)固定在頭托調節(jié)桿(302)上，頭托調節(jié)桿(302)與肩部固定桿(304)固定連接，用于固定頭部位置，座板(307)與座椅架(303)相連接，靠背(305)、踏板(308)連于座椅架(303)上；肩部固定桿(304)、腰部固定桿(306)連接于座椅架(303)上，均可手動或電動調節(jié)，靠背(305)、踏板(308)連于座椅架(303)上，在人體固定設備(3)兩側安裝有座椅旋轉軸(313)，活動連接在平移滑塊(209)的內側。8.如權利要求7所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:所述人體平衡位置傳感器包括安裝在座板(307)四周的四個壓力傳感器(314)以及位于座板(307)中心位置的陀螺儀傳感器(315)，壓力傳感器(314)負責測量人體重量和調節(jié)人體壓力中心位置，陀螺儀傳感器(315)負責監(jiān)控座椅角度姿態(tài)及運動姿態(tài)。9.如權利要求1所述的耳石癥診療及半規(guī)管功能檢查一體化系統，其特征在于:所述旋轉設備(I)的外旋轉框(106)上部還安裝有紅外線激光定位器(112)及輔助標線，紅外線激光定位器(I 12)用于發(fā)出可見“一”或“十”字紅外線，用于輔助技術員迅速調整檢查和復位時的人體頭位，以及精確調整半規(guī)管平面。
【文檔編號】A61F11/00GK205548813SQ201620205433
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】孔維佳, 張佳華, 汪新亞, 劉東冬
【申請人】華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協和醫(yī)院