[实用新型]一种球形定位头架

说明书

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，涉及一种基于光学定位装置的手术导航系统，尤其涉及一种球形定位头架。

背景技术

手术导航系统是利用计算机技术、立体定位技术和图像处理技术使外科医生实时浏览病灶部位的三维解剖结构以及手术器械与病灶部位的相对位置和方向，规划与引导手术器械的进行路径，提高手术精度，提高手术的安全性。而手术导航系统的工作过程大致相似，首先根据患者CT或MRI的断层影像重建解剖结构三位模型，使医生可以从各个角度观察病灶周围的组织结构关系，在手术前制定最佳的安全的手术路线。手术过程中实时跟踪定位手术器械的位置，并将手术器械的位置在患者影像上实时更新显示，从而手术器械相对计划手术路线、病灶的位置一目了然，引导手术器械不偏离手术计划，同时避免正常组织受到损伤。外科手术导航最初应用于神经外科，并逐步扩展到耳鼻喉科、脊柱外科、膝髋关节和创伤等领域。导航技术在临床上的应用是在传统外科手术理念上的巨大进步，明显提高了手术精度、减小了手术创伤，增加了手术的安全性。导航系统已成为微创外科的重要组成部分，作为一种先进的微侵袭设备，可降低医生手术的难度和强度，使手术更加安全。在国外，已成为外科手术室的常规设备。

目前手术导航系统大多数采用红外线光学定位技术。其工作过程大致为：术前扫描病人影像；术前在病人影像上制定手术计划；在病人手术区域附近安装带有红外线反射源或发射源的定位参考架，便于术中追踪病人位置移动；术中配准，将病人影像空间和实际病人空间一一对应；术中导航，红外线定位装置通过追踪手术工具和定位参考架上的红外线发射源和反射源的位置追踪手术工具和病人解剖结构的位置改变，从而将手术工具的位置在术前影像上实时更新显示，通过导航医生可明确目前工具的位置等信息。

术前设置安装定位参考架时，为了定位效果会对定位参考架进行位置调整，但是由于现有的定位参考架的固定方式注定其必须调整整个固定架，使用不方便。术中配准完成后，安装于病人解剖结构上的定位参考架不能发生移动，参考架任何相对于配准时原始位置的移动都将叠加到导航定位误差上，最终导致导航手术无法进行。因此，定位参考架安装后直至导航结束不能拆卸，以保持在原来的位置。然而整个手术过程中只是少部分时间会用到导航定位，因此在导航定位之外，定位参考架会对手术的操作空间有影响，而现有的定位参考架其安装拆卸都比较麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种使用方便，通用性和安全性强，拆卸方便的球形定位头架。

实现本实用新型目的的技术方案是：本实用新型包括主架、安装有反光小球的定位参考架和定位组件；所述定位组件安装在主架的下端且垂直向下；所述定位参考架通过连接组件锁定在主架上；所述连接组件包括球托和球体；所述球托固定设置在主架上，球托包括托臂和设置在托臂端部的卡块，球体卡设在由多个托臂构成的托碗中；所述球体上设有连接孔，定位参考架通过螺钉固定连接在球体上，球体上设有与卡块配合作用的定位凹槽。

上述定位组件包括套筒、定位架、定位中心杆和定位针；所述套筒安装在主架的下端且垂直向下，定位架与定位中心杆固定安装在套筒上；所述定位架呈放射状从套筒的轴线径向延伸，在定位架的各个端部设有定位针且定位针沿套筒的轴线向下延伸；所述定位中心杆固定设置在套筒的中心位置且沿轴线向下延伸。

上述套筒与定位架为一个整体或者定位架通过螺纹配合与套筒固定连接，套筒的下端内侧壁上设有内螺纹；所述定位中心杆穿设在套筒内且部分段设有与内螺纹配合的外螺纹；所述定位中心杆为空心杆，且在其下端口部设有径向内缩的档肩。

上述定位架由三个呈120°夹角放射的架臂构成，每个架臂的端部均设有沿套筒轴线向下延伸的定位针。

上述球体除了连接孔处的其余表面均匀密布有定位凹槽，从而实现定位参考架角度的自由调整。

上述球托与主架为一个整体，且球托设置在主架的侧面上。当然球托与主架也可以采用组装的形式。

上述球托具有三个托臂，每个托臂的端部均设有卡块。

上述主架设有垂直向下的通孔，通孔的上端口部设有内螺纹并配设有端盖；所述套筒同轴安装在通孔内，且套筒与通孔通过莫氏锥度连接。

上述主架的侧面设有轴向的卡槽，套筒的侧面设有径向的突块，突块与卡槽对应配合。

上述卡槽与球托相对设置在主架的侧面上。