一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，该系统具有整体结构稳定、操作简便、可靠性高等优点，具体包括旋转设备、座椅调整设备、人体固定设备、控制及处理设备，其中旋转设备及座椅调整设备上的电机和控制设备与控制及处理设备通讯连接，座椅调整设备刚性连接在旋转设备上，人体固定设备的座椅旋转轴活动连接于座椅调整设备。该系统能够使固定在座椅上的患者在空间中两个相互垂直轴上做任意角度旋转，满足耳石症诊疗及半规管功能检查要求；并且具有空载和负载时的重心平衡调节功能，使重心与旋转中心重合，克服了由于旋转偏心导致转轴易损的问题，提高了稳定性；同时具有全自动和手动一体化操作功能，操作简便，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及医疗设备领域，具体是一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统。
技术介绍
良性阵发性位置性眩晕(Benign Paroxysmal Positional Vertigo，BPPV)为最常见的前庭周围性眩晕，每年每十万人中就有64人发病，女性偏多，年纪大发病率可能达到9％，其特征包括短暂眩晕和由特定头位运动引起的振动幻视。研究认为，BPPV是由耳石脱落引起的，临床上常用人工的手法复位可以治疗绝大多数眩晕患者，但是手法复位存在一些缺陷：①临床医生复位操作时很费体力，②无法精确控制复位角度，③对于肥胖或者有腰椎或颈椎问题的患者，手法复位比较困难，容易造成病人的颈椎及腰椎的伤害。因此，近年来国内外出现了一些进行耳石复位的自动化设备，解决了人工手法复位的一些缺陷(如US7559766B2、ZL 200820080106.7专利、ZL 201110234443.3专利、ZL 201320381014.3专利)。但是，这些自动化复位仪器也存在着一些缺陷和不足：①仪器体积结构重量均较大，垂直面转轴处于偏心运转，导致稳定性不佳，转轴易损。②无法进行个体化的复位康复模式诊疗。③缺乏头位精准定位，不能精准定位半规管平面，而半规管精准定位对于耳石症复位诊疗具有非常重要的意义。此外，现有的自动化复位仪器不能在水平轴和垂直轴上任意角度旋转及摆动，也就无法进行半规管功能检查。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺乏和不足，本技术提供一种整体结构稳定、操作简便、可靠性高、程序化检查与个体化复位治疗相结合的 耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统。本技术采用如下技术方案：一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：包括旋转设备、座椅调整设备、人体固定设备、控制及处理设备，人体固定设备安装在旋转设备内部，旋转设备用于带动人体固定设备运动以实现绕旋转设备的水平转轴线及垂直转轴线的任意角度旋转，其中垂直转轴线与水平转轴线基本垂直，人体固定设备通过座椅调整设备与旋转设备连接，人体固定设备上设有与控制及处理设备通信连接的人体平衡位置传感器，座椅调整设备上的驱动机构与控制及处理设备连接，控制及处理设备根据人体平衡位置传感器检测的数据发出控制信号给驱动机构，以驱动人体固定设备实现上下、前后及俯仰调节。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，旋转设备包括外旋转框、外框连接件、内旋转框、旋转基座、调心轴承，外旋转框包括左右对称设置的两个多边形或圆形框架，外框连接件固定连接在两个框架上下端处或多处，两个框架的中心分别与旋转基座转动连接，两个框架的中心连线即形成所述水平转轴线，内旋转框与外框连接件活动连接，且内旋转框位于外框连接件内部，人体固定设备固定在内旋转框上，所述垂直转轴线经过所述内旋转框与外框连接件的连接点。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，外旋转框两个框架的中心分别利用调心轴承支撑在旋转基座上，调心轴承用于调整外旋转框的同轴度。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，旋转设备还包括分别驱动外旋转框和内旋转框旋转的外旋转框伺服电机和内旋转框伺服电机，外旋转框伺服电机固定于旋转基座，内旋转框伺服电机固定于外框连接件上外旋转框伺服电机通过同步齿形带与固定在外旋转框上的齿轮连接，齿轮与外旋转框的旋转轴同轴，带动外旋转框转动，内旋转框伺服电机通过同步齿形带与固定在外框连接件上的齿轮连接，齿轮与内旋转框的旋转轴同轴，带动内旋转框旋转。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，外旋转框和内旋转框旋转轴上分别安装有与控制及处理设备连接的编码器，用于反馈人体固定设备的精确位置。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，座椅调整设备包括与内旋转框转动连接的呈水平设置的连杆、与连杆垂直连接的平移摇臂、通过第一联轴器连接的第一电动推杆和第二电动推杆，通过第二联轴器连接的第三电动推杆和第四电动推杆，以及通过第三联轴器连接的第五电动推杆和第六电动推杆，平移摇臂的后端固定连接在连杆上，第五电动推杆、第六电动推杆呈垂直向对应设在两个平移摇臂的下方，平移摇臂的前端分别与第五电动推杆、第六电动推杆的伸缩端连接；平移摇臂内设平移轨道座，平移轨道座上设有平移轨道，平移轨道中设有可沿平移轨道滑动的平移滑块，第三电动推杆、第四电动推杆沿着平移轨道的方向设置，第三电动推杆、第四电动推杆的伸缩端与平移滑块连接；第一电动推杆、第二电动推杆呈垂直向设置，第一电动推杆、第二电动推杆的伸缩端连接在平移滑块后端上，与座椅旋转轴形成一个可变三角形，伴随第一电动推杆与第二电动推杆的伸缩端的伸缩，人体固定设备沿座椅旋转轴小幅转动，以用于半规管平面调整。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，人体固定设备包括座椅架、头托、头托调节杆、靠背、座板、肩部固定杆、腰部固定杆、踏板、座椅旋转轴；其中，头托固定在头托调节杆上，头托调节杆与肩部固定杆固定连接，用于固定头部位置，座板与座椅架相连接，靠背、踏板连于座椅架上；肩部固定杆、腰部固定杆连接于座椅架上，均可手动或电动调节，靠背、踏板连于座椅架上，在人体固定设备两侧安装有座椅旋转轴，活动连接在平移滑块的内侧。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，所述人体平衡位置传感器包括安装在座板四周的四个压力传感器以及位于座板中心位置的陀螺仪传感器，压力传感器负责测量人体重量和调节人体压力中心位置，陀螺仪传感器负责监控座椅角度姿态及运动姿态。如上所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，所述旋转设备的外旋转框上部还安装有红外线激光定位器及辅助标线，红外线激光定位器用于发出可见“一”或“十”字红外线，用于辅助技术员迅速调整检查和复位时的人体头位，以及精确调整半规管平面。本技术提供的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统具有如下模块：①全自动操作模块，该模块下执行主机内置的耳石症诊疗程序及旋转试验程序；②自动与手动相结合操作模块，该模块下设运动学习模式，由临床技术人员利用机器进行手法检查和复位操作。运动学习模式下，机器能够自动采集和记录手法复位时内外旋转设备的旋转角度、角速度等参数，并由主机自动生成机器运动序列；③手动操作模块，该模块下由技术人员手动操作，断电可运行。本技术提供了一种结构稳定、可靠，程序化检查与个体化复位治疗相结合，全自动与手动模式可选，并具有运动参数测量功能的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统。该系统不仅可满足患者在三维空间中两个相互垂直轴上任意角度旋转，而且能进行手动模式操作，并在手动操作时还能自动记录手法复位机器运行旋转角度、角速度等参数，进行个性化康复模式的开发及记忆功能。本技术与现有技术相比，具有以下优点：1.所设计的独特的座板压力检测系统和平衡调节体系结构，机器可根据压力数据调整人体座位重心和座椅重心，实现了系统调节平衡点，克服了机械系统的偏心运转和转轴易损，提高了系统整体结构稳定性，操作简便性和可靠性。同时也增加了手动操作时的灵活性2.具有运动学习功能，在该模式下，利用编码器采集和记录手法复位时内外旋转设备的旋转角度、角速度等参数，优化个体化复位治疗参数，实现耳石症病人的个体化复位治疗，进行个性化康复模式的开发及记忆；诊疗软件具有自动康复模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：包括旋转设备(1)、座椅调整设备(2)、人体固定设备(3)、控制及处理设备(4)，人体固定设备(3)安装在旋转设备(1)内部，旋转设备(1)用于带动人体固定设备(3)运动以实现绕旋转设备(1)的水平转轴线及垂直转轴线的任意角度旋转，其中垂直转轴线与水平转轴线基本垂直，人体固定设备(3)通过座椅调整设备(2)与旋转设备(1)连接，人体固定设备(3)上设有与控制及处理设备(4)通信连接的人体平衡位置传感器，座椅调整设备(2)上的驱动机构与控制及处理设备(4)连接，控制及处理设备(4)根据人体平衡位置传感器检测的数据发出控制信号给驱动机构，以驱动人体固定设备(3)实现上下、前后及俯仰调节。

【技术特征摘要】
2015.10.22 CN 201510698818X1.一种耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：包括旋转设备(1)、座椅调整设备(2)、人体固定设备(3)、控制及处理设备(4)，人体固定设备(3)安装在旋转设备(1)内部，旋转设备(1)用于带动人体固定设备(3)运动以实现绕旋转设备(1)的水平转轴线及垂直转轴线的任意角度旋转，其中垂直转轴线与水平转轴线基本垂直，人体固定设备(3)通过座椅调整设备(2)与旋转设备(1)连接，人体固定设备(3)上设有与控制及处理设备(4)通信连接的人体平衡位置传感器，座椅调整设备(2)上的驱动机构与控制及处理设备(4)连接，控制及处理设备(4)根据人体平衡位置传感器检测的数据发出控制信号给驱动机构，以驱动人体固定设备(3)实现上下、前后及俯仰调节。2.如权利要求1所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：旋转设备(1)包括外旋转框(106)、外框连接件(114)、内旋转框(113)、旋转基座(107)、调心轴承(104)，外旋转框(106)包括左右对称设置的两个多边形或圆形框架，外框连接件(114)固定连接在两个框架上下端处或多处，两个框架的中心分别与旋转基座(107)转动连接，两个框架的中心连线即形成所述水平转轴线，内旋转框(106)与外框连接件(114)活动连接，且内旋转框(113)位于外框连接件(114)内部，人体固定设备(3)固定在内旋转框(113)上，所述垂直转轴线经过所述内旋转框(113)与外框连接件(114)的连接点。3.如权利要求2所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：外旋转框(106)两个框架的中心分别利用调心轴承(104)支撑在旋转基座(107)上，调心轴承(104)用于调整外旋转框(106)的同轴度。4.如权利要求2所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：旋转设备(1)还包括分别驱动外旋转框(106)和 内旋转框(113)旋转的外旋转框伺服电机(101)和内旋转框伺服电机(108)，外旋转框伺服电机(101)固定于旋转基座(107)，内旋转框伺服电机(108)固定于外框连接件(114)上，外旋转框伺服电机(101)通过同步齿形带(102)与固定在外旋转框(106)上的齿轮(103)连接，齿轮(103)与外旋转框(106)的旋转轴同轴，带动外旋转框(106)转动，内旋转框伺服电机(108)通过同步齿形带(109)与固定在外框连接件(114)上的齿轮(110)连接，齿轮(110)与内旋转框(113)的旋转轴同轴，带动内旋转框(113)旋转。5.如权利要求4所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：外旋转框(106)和内旋转框(113)旋转轴上分别安装有与控制及处理设备(4)连接的编码器，用于反馈人体固定设备(3)的精确位置。6.如权利要求1所述的耳石症诊疗及半规管功能检查一体化系统，其特征在于：座椅调整设备(2)包括与...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔维佳，张佳华，汪新亚，刘东冬，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：新型
国别省市：湖北;42