一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置

本发明属于辅助超声弹性成像，尤其涉及一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置。

背景技术：

1、超声弹性成像是一种能够客观定量评估软组织力学性质的新技术，在使用弹性成像评估运动系统物理性能中，下肢是应用最广泛的部位。普遍认为，关节角度对软组织的力学性质影响大。这是由于改变关节角度时，肌肉、肌腱、韧带等软组织有了不同程度的牵拉或压缩。因此 在两次弹性成像中，测量部位的关节角度是否保持一致，是运动系统弹性成像最大的影响因素。维持姿势和运动需要关节处于不同角度，为了全面了解运动的生物力学性能，在进行弹性成像时，常需要评估多个角度下的下肢软组织。

2、目前尚无超声科专用下肢关节固定仪，多使用康复固定支具，这种支具通常仅能固定一个关节，忽略了相邻关节的影响。等速肌力测试系统能够进行多关节固定，但该仪器不具备关节角度测定的功能，且体型大对环境要求高，难以灵活应用于超声工作中。以上两种关节角度固定方式的主要功能均不是用于超声，没有考虑到充分暴露整个下肢皮肤，托板或横杆处的部位无法放置探头，限制了超声弹性成像在下肢软组织中的应用。

3、因此，下肢超声成像时辅助被测者下肢无法准确的保持一定的姿势是我们有待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上分析，本发明旨在提供一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，用以解决现有技术中下肢超声弹性成像时没有装置用于辅助被测者下肢保持一定的姿势的问题。

2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

3、本发明提供了一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，包括底板、大腿辅助支撑构件、大腿升降横移构件和小腿辅助支撑构件；所述底板上安装有所述大腿升降横移构件和小腿辅助支撑构件，所述大腿升降横移构件的上方固定有所述大腿辅助支撑构件；

4、所述大腿升降横移构件包括横移组件，所述横移组件包括滑槽、圆槽、拨动杆、带键滑槽转动杆、连接键、带键中空转动杆、转动限位块、弹簧、升降块、插杆和滑块；

5、所述带键中空转动杆的连接键与所述带键滑槽转动杆的槽体滑动连接，所述带键中空转动杆的下端固定有所述转动限位块，所述转动限位块的外侧接触连接所述升降块，所述升降块与所述转动限位块之间设有所述弹簧，当所述转动限位块进行转动时，所述升降块能够在转动限位块的带动下进行升降，所述升降块的下端与所述插杆固定连接。

6、进一步的，还包括小腿及脚部活动构件，所述大腿辅助支撑构件的上部铰接有所述小腿及脚部活动构件，所述小腿及脚部活动构件和所述大腿辅助支撑构件之间铰接；所述大腿升降横移构件还包括同步转动组件和升降组件；2个所述升降组件间的位置关系通过所述横移组件进行调节，且2个所述升降组件通过所述同步转动组件的传动实现同步升降。

7、进一步的，所述升降组件包括第一轴承座、内螺纹中空圆杆和外螺纹中空圆杆；所述第一轴承座上方安装有所述内螺纹中空圆杆，所述内螺纹中空圆杆的内部螺纹连接有所述外螺纹中空圆杆，所述外螺纹中空圆杆与所述大腿辅助支撑构件之间固定连接。

8、进一步的，所述同步转动组件包括第一齿圈、第二齿圈、闭合齿条、第一辅助齿圈、第一辅助圆杆、第一辅助支撑杆、第二辅助支撑杆、连接板、第二辅助轴承座和第二辅助齿圈。

9、进一步的，所述第一齿圈和所述第二齿圈分别固定在2个所述内螺纹中空圆杆的外表面，所述第一齿圈和所述第二齿圈之间安装有所述闭合齿条，所述第一齿圈和所述第二齿圈的对称面上设有与所述闭合齿条啮合的所述第一辅助齿圈和第二辅助齿圈，所述第一辅助齿圈和所述第二辅助齿圈分别啮合在所述闭合齿条的左右两部分的同侧。

10、进一步的，所述第一辅助齿圈的中部通过轴承安装有所述第一辅助圆杆，所述第一辅助圆杆的下部与所述第一辅助支撑杆的一端和所述第二辅助支撑杆的一端铰接，所述第一辅助支撑杆的另一端与所述第一齿圈所在的内螺纹中空圆杆铰接，所述第二辅助支撑杆的另一端与所述第二齿圈所在的内螺纹中空圆杆铰接，所述第一辅助支撑杆的下端固定有所述连接板，所述连接板的另一端通过所述第二辅助轴承座安装有所述第二辅助齿圈。

11、进一步的，靠近底板一侧的所述第一轴承座的底端两侧固定有所述滑块，所述滑块与开设在所述底板内的所述滑槽滑动连接，所述滑槽的底面开设有多个均匀分布的所述圆槽，当所述插杆与任一所述圆槽接触时，所述滑块无法滑动。

12、进一步的，所述外螺纹中空圆杆内部通过轴承安装有所述带键滑槽转动杆，所述内螺纹中空圆杆内部通过轴承安装有所述带键中空转动杆。

13、进一步的，所述插杆的横截面为方形，所述插杆与所述第一轴承座之间滑动连接。

14、进一步的，所述大腿辅助支撑构件包括大腿支撑板和大腿支撑伸缩杆；2个所述大腿支撑板之间通过所述大腿支撑伸缩杆连接，所述大腿支撑伸缩杆的数量为2个。

15、进一步的，所述小腿辅助支撑构件包括小腿支撑升降部件、带销孔滑动块、多销孔滑轨和限位销；所述小腿支撑升降部件的下端固定有所述带销孔滑动块，所述带销孔滑动块能够在所述多销孔滑轨内滑动，所述带销孔滑动块与所述多销孔滑轨之间的位置关系通过所述限位销固定。

16、进一步的，所述小腿及脚部活动构件包括伸缩子杆、伸缩母杆、定位销和脚踏板；所述伸缩子杆和所述伸缩母杆滑动连接，所述伸缩子杆和所述伸缩母杆之间的位置关系通过所述定位销固定，2个所述伸缩母杆的一端与所述脚踏板之间转动连接。

17、进一步的，所述大腿升降横移构件还包括手拨轮，所述手拨轮安装在所述内螺纹中空圆杆的上部。

18、进一步的，所述大腿辅助支撑构件和所述小腿及脚部活动构件的铰接处安装有膝关节角度测量仪，所述伸缩母杆与所述脚踏板转动连接处安装有踝关节角度测量仪。

19、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

20、1.本发明提供的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，通过大腿辅助支撑构件、大腿升降横移构件、小腿辅助支撑构件和小腿及脚部活动构件的设置使被成像者的下肢能够在其辅助下保持一定的姿势，以方便进行下肢超声成像。

21、2.本发明提供的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，同步转动组件、升降组件和横移组件的设置能够适应被成像者坐在不同高度的椅子，能够适应被测者不同的腿长，对不同的被测者均能进行良好的适配。

22、3.本发明提供的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，横移组件和同步转动组件的设置能够达到被成像者快速方便的调节大腿辅助支撑构件的长度和高度，有利于提升下肢超声弹性成像的效率。

23、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，包括底板（1）、大腿辅助支撑构件（2）、大腿升降横移构件（3）和小腿辅助支撑构件（4）；所述底板（1）上安装有所述大腿升降横移构件（3）和小腿辅助支撑构件（4），所述大腿升降横移构件（3）的上方固定有所述大腿辅助支撑构件（2）；

2.根据权利要求1所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，还包括小腿及脚部活动构件（7），所述大腿辅助支撑构件（2）的上部铰接有所述小腿及脚部活动构件（7），所述小腿及脚部活动构件（7）和所述大腿辅助支撑构件（2）之间铰接；所述大腿升降横移构件（3）还包括同步转动组件（31）和升降组件（32）；2个所述升降组件（32）间的位置关系通过所述横移组件（33）进行调节，且2个所述升降组件（32）通过所述同步转动组件（31）的传动实现同步升降。

3.根据权利要求2所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述升降组件（32）包括第一轴承座（3201）、内螺纹中空圆杆（3202）和外螺纹中空圆杆（3203）；所述第一轴承座（3201）上方安装有所述内螺纹中空圆杆（3202），所述内螺纹中空圆杆（3202）的内部螺纹连接有所述外螺纹中空圆杆（3203），所述外螺纹中空圆杆（3203）与所述大腿辅助支撑构件（2）之间固定连接。

4.根据权利要求3所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述同步转动组件（31）包括第一齿圈（3101）、第二齿圈（3102）、闭合齿条（3103）、第一辅助齿圈（3104）、第一辅助圆杆（3105）、第一辅助支撑杆（3106）、第二辅助支撑杆（3107）、连接板（3108）、第二辅助轴承座（3109）和第二辅助齿圈（3110）。

5.根据权利要求4所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述第一齿圈（3101）和所述第二齿圈（3102）分别固定在2个所述内螺纹中空圆杆（3202）的外表面，所述第一齿圈（3101）和所述第二齿圈（3102）之间安装有所述闭合齿条（3103），所述第一齿圈（3101）和所述第二齿圈（3102）的对称面上设有与所述闭合齿条（3103）啮合的所述第一辅助齿圈（3104）和第二辅助齿圈（3110）。

6.根据权利要求5所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述第一辅助齿圈（3104）的中部通过轴承安装有所述第一辅助圆杆（3105），所述第一辅助圆杆（3105）的下部与所述第一辅助支撑杆（3106）的一端和所述第二辅助支撑杆（3107）的一端铰接，所述第一辅助支撑杆（3106）的另一端与所述第一齿圈（3101）所在的内螺纹中空圆杆（3202）铰接，所述第二辅助支撑杆（3107）的另一端与所述第二齿圈（3102）所在的内螺纹中空圆杆（3202）铰接，所述第一辅助支撑杆（3106）的下端固定有所述连接板（3108），所述连接板（3108）的另一端通过所述第二辅助轴承座（3109）安装有所述第二辅助齿圈（3110）。

7.根据权利要求3所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，靠近底板（1）一侧的所述第一轴承座（3201）的底端两侧固定有所述滑块（3311），所述滑块（3311）与开设在所述底板（1）内的所述滑槽（3301）滑动连接，所述滑槽（3301）的底面开设有多个均匀分布的所述圆槽（3302），当所述插杆（3310）与任一所述圆槽（3302）接触时，所述滑块（3311）无法滑动。

8.根据权利要求3所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述外螺纹中空圆杆（3203）内部通过轴承安装有所述带键滑槽转动杆（3304），所述内螺纹中空圆杆（3202）内部通过轴承安装有所述带键中空转动杆（3306）。

9.根据权利要求2所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述小腿及脚部活动构件（7）包括伸缩子杆（701）、伸缩母杆（702）、定位销（703）和脚踏板（704）；所述伸缩子杆（701）和所述伸缩母杆（702）滑动连接，所述伸缩子杆（701）和所述伸缩母杆（702）之间的位置关系通过所述定位销（703）固定，2个所述伸缩母杆（702）的一端与所述脚踏板（704）之间转动连接。

10.根据权利要求9所述的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，其特征在于，所述大腿辅助支撑构件（2）和所述小腿及脚部活动构件（7）的铰接处安装有膝关节角度测量仪（5），所述伸缩母杆（702）与所述脚踏板（704）转动连接处安装有踝关节角度测量仪（6）。

技术总结本发明公开了一种用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，属于辅助超声弹性成像技术领域，解决现有技术中下肢超声成像时辅助被测者下肢无法准确的保持一定的姿势的问题。本发明的用于下肢超声弹性成像的关节辅助定位装置，底板上安装有大腿升降横移构件和小腿辅助支撑构件，大腿升降横移构件的上方固定有大腿辅助支撑构件，大腿辅助支撑构件的上部铰接有小腿及脚部活动构件，小腿及脚部活动构件和大腿辅助支撑构件之间铰接。本发明通过大腿辅助支撑构件、大腿升降横移构件、小腿辅助支撑构件和小腿及脚部活动构件的设置使被成像者的下肢能够在其辅助下保持一定的姿势，以方便进行下肢超声成像。技术研发人员：孙洋,张丽,黄剑秋,郭建峤,王心悦受保护的技术使用者：北京大学第三医院（北京大学第三临床医学院）技术研发日：技术公布日：2024/9/9