技术领域
[0001] 本发明涉及赝复体制作装置。
相关背景技术
[0002] 使用赝复体,是器官缺失或不健全患者的常用处理方法,比如使用假肢弥补截肢者或肢体不完全缺损的肢体,使用义耳处理耳廓畸形。
[0003] 耳廓畸形是指耳朵裸露在外部的部分形态或结构异常,通常包括先天性耳廓畸形及后天耳廓畸形。耳廓畸形不仅会造成容貌上的缺憾,还会对人的心理产生负面影响。常见的耳廓畸形治疗方法包括耳再造手术、义耳佩戴等。
[0004] 其中,耳再造手术是通过取患者肋软骨雕刻成精细耳支架植于畸形耳处,且进行创面植皮等修复工作。这种方法做出的耳廓无法完全显示耳朵的精细结构,如耳舟、耳夹腔等。且取肋软骨过程中可能造成胸膜损伤,出现血气胸最终导致患者不能自主呼吸等严重后果。另外还可能出现胸部的畸形、疤痕增生等并发症。这种方法对患者身体状态、年龄等要求高且手术风险较大,逐渐被佩戴义耳所取代。
[0005] 目前常见的义耳佩戴方法首先是在患者耳朵周围的骨头上打个钛合金的固定架,再通过多次倒模、制作石模具及硅胶义耳制作等繁琐的步骤完成。这种方法相较耳再造手术创口小,可根据需要进行义耳更换,缺点就是还是需要手术植入支架,制作过程复杂,石膏模具不易保存导致义耳复制难,是能通过手术进行义耳取下,十分不便;同时现有的义耳功能较为单一,患者接受度低。
[0006] 另外,常用的义耳难以做到高度仿真的颜色匹配和颜色过渡。以至于现在的义耳只能通过人体硅胶不同部位分别调色,利用手工或3D打印模具压铸成形。人体硅胶赝复体虽然逼真,但是效率低、制作周期长,废品率高。每次制作从取模配色到制作完成,需要3周时间,每次校对调整模具又需要1‑3周,即便是仅仅调整颜色也需要2‑3天时间。因此,义耳制作周期长,对外地患者非常不方便。而且制作过程中的模具压铸、义耳重量大,难以减重。
[0007] 现有技术中,赝复体采用模具制作,不仅模具不易保存,而且仅适用于一次成型的制作方法,无法多步骤使用多种材料成型的制作方法。
具体实施方式
[0035] 如图1至图5所示,赝复体制作装置100,其包括工作舱101、支架110、第一旋转电机120、第二旋转电机130和支撑装置140。工作舱101设置有容纳空间102。支架110、第一旋转电机120、第二旋转电机130和支撑装置140设置于容纳空间102内。
[0036] 工作舱101设置有舱门103。舱门103可开启并可关闭地设置。舱门103采用防紫外线舱门。工作舱101内设置有第二接近开关104。第二接近开关104用于感应舱门103是否关闭,并根据舱门103是否关闭发送不同的电信号。根据第二接近开关104的电信号,可以判断舱门103是否关闭。
[0037] 工作舱101内设置有支撑架111和支架115。支撑架111数目为两根,间隔设置。两根支撑架111用于安装、支撑支架115。支撑架111采用适于稳固支撑的结构。其中一个支撑架111上安装有第一旋转电机120。第一旋转电机120设置有第一输出轴121。
[0038] 在如图所示的示例中,支架115为中空的矩形框架。支架115上设置有一凸块116。凸块116突出于支架115。支架115沿横向的一端通过轴承与其中一个支撑架111连接,另一端与第一旋转电机120的第一输出轴121连接。第一旋转电机120驱动支架115转动。根据本实施例的技术方案,第一旋转电机120的第一输出轴121可与支架115直接连接,也可以通过减速器连接。使用减速器可降低第一旋转电机120的输出转速,使支架115的转速控制在需要的范围内。第一旋转电机120驱动支架115以第一轴线为轴旋转。第一轴线即为第一输出轴121的轴线。
[0039] 工作舱101内设置有第一接近开关117。第一接近开关117位于凸块116下方。凸块116随支架115旋转过程中,间歇性靠近第一接近开关117。第一接近开关117感应到凸块116靠近时,发送电信号。
[0040] 支架115上安装有第二旋转电机130。第二旋转电机130设置有第二输出轴131。第二旋转电机130用于驱动支撑装置140旋转。
[0041] 支撑装置140包括支撑平台141和夹具142。夹具142设置在支撑平台141上,用于与支撑平台141相配合共同将制作赝复体的胚体夹持在支撑平台141上。支撑平台141为平板状结构,夹具142可采用任何可与支撑平台141相配合将胚体夹持住的结构。在如图所示的示例中,夹具142具有手柄1421和压持端1422。支撑平台141上设置有安装架151。夹具142中部通过转轴152可转动地安装在安装架151上。转轴152上设置有扭簧(图中未示出)。扭簧使夹具142保持在可与支撑平台141相配合夹持住胚体200的状态。当需要取下胚体200时,按压手柄1421即可解除对胚体200的夹持。
[0042] 第二旋转电机130驱动支撑平台140旋转。第二旋转电机130的第二输出轴131可与支撑平台141直接连接,也可以通过减速器连接,以使支撑平台141的转速符合需要的范围。第二旋转电机130驱动支撑平台140绕第二轴线旋转,第二轴线即为第二输出轴131的轴线。
第一轴线所在的平面与第二轴线所在的平面垂直相交。
[0043] 工作舱101的容纳空间102内还设置有紫外线照射装置150和热风装置160。紫外线照射装置150用于朝支撑140装置照射紫外线,以使涂覆光敏树脂制作的胚体和/或涂层固化。热风装置160用于朝支撑装置140吹送热风,以使热固化材料制作的胚体或涂层热固化。
[0044] 本发明中的赝复体制作装置100还包括控制装置170。控制装置170与第二第二接近开关104通信连接,并控制紫外照射装置150和/或热风装置160工作。控制装置170可接收第二接近开关104的电信号,并根据该信号判断舱门103是否关闭。舱门103关闭时靠近第二接近开关104,第二接近开关104感应到舱门103时向控制装置发送电信号。舱门103打开时远离第二接近开关104。第二接近开关104感应不到舱门104而不发送电信号。控制装置170判断舱门103未关闭时,控制紫外照射装置150和/或热风装置160停止工作,以免照伤或烫伤操作人员。本发明中的控制装置还可用于控制第一旋转电机120和/或第二旋转电机130的工作。
[0045] 支撑平台141的下表面连接有传感器支架145。传感器支架145上连接有霍尔传感器143。霍尔传感器143随支撑平台141同步转动。本发明还固定设置有磁铁144。霍尔传感器143随支撑平台141旋转过程中经过磁铁144。霍尔传感器143靠近磁铁144时会感应到磁性,并向控制装置170发送电信号。控制装置170接收到霍尔传感器143的电信号后,控制第一旋转电机120立即停止或者继续旋转选定的角度后停止,以确保支撑平台141停止时处于合适的状态,比如使支撑平台141正面朝上,以方便取放胚体。在如图所示的示例中,磁铁144位于支撑平台下方。霍尔传感器143通过传感器支架145与支撑平台141连接。支撑平台141的上表面用于放置胚体。当霍尔传感器143与磁铁144靠近产生感应信号时,支撑平台141再旋转360度则恰好使胚体朝上。
[0046] 本发明中的赝复体制作装置100还设置有电位器108。电位器108连接于电源109与第一旋转电机120和/或第二旋转电机130的电路上。电位器108用于降低第一旋转电机120和/或第二旋转电机130的转速,以便霍尔传感器143和第一接近开关117能够在运动过程中工作。
[0047] 本发明中的赝复体制作装置100工作时,打开舱门103,将制作赝复体的胚体利用夹具142固定在支撑平台141上。在制作赝复体的胚体上涂覆一层可流动的涂层。关闭舱门103。启动第一旋转电机120和第二旋转电机130。第一旋转电机120驱动支撑平台141绕第一轴线旋转。第一轴线即第一旋转电机120的第一输出轴121的轴线。第二旋转电机130驱动支架115绕第二轴线旋转。第二轴线即第二旋转电机130的第二输出轴131的轴线。第一轴线所在的平面与第二轴线所在的平面垂直相交。利用第一旋转电机120与第二旋转电机130的驱动运动,制作赝复体的胚体运动方向多样。涂层具有可流动性,因此在胚体旋转过程中,涂层树脂在胚体表面的涂层得以朝各方向流动从而布满胚体的表面并能够分布均匀。如涂层使用的是光敏树脂,则使用紫外线照射装置150照射紫外线,使涂层固化成型。如涂层使用的是热固化树脂,则使用热风装置160朝胚体吹送热风,使涂层热固化。
[0048] 涂层固化后,使用电位器108降低第一旋转电机120和第二旋转电机130的转速。向控制装置170输送一个关停信号,控制装置170接收到关停信号后,首先使第一旋转电机120关停再使第二旋转电机130关停。在关停第一旋转电机120时,接收到关停信号的控制装置170,在接收第一接近开关117的信号后立即关停第一旋转电机120或者允许其旋转360度后立即关停。
[0049] 在关停第二旋转电机130时,控制装置170在接收到关停信号后并第一次接收霍尔传感器143的信号后立即关停第一旋转电机120或者控制其旋转360度后停止,以使支撑平台141放置的胚体朝上,方便取出。
[0050] 第一旋转电机120和第二旋转电机130停止后,打开舱门103取出产品。第二接近开关104感应舱门103打开后,向控制装置170发送电信号,控制装置170根据第二接近开关104的电信号关闭紫外线照射装置150或热风装置160。如需涂覆第二、第三层涂层,重复上述步骤即可实现。
[0051] 本实施例中的赝复体制作装置适合用于制作耳、手、脚、手臂、腿、乳房、眼睛或鼻子的赝复体。
[0052] 以上实施例中,第一旋转电机120是第一驱动装置的其中一个实施例,其可以采用其它可用的驱动装置代替,比如直线电机、旋转气缸、直线气缸等代替,根据胚体需要的运动方向确定。第二旋转电机130是第二驱动装置的其中一个实施例,其可以采用其它可用的驱动装置代替,比如直线电机、旋转气缸、直线气缸等代替,根据胚体需要的运动方向确定。
[0053] 在前述实施例中,第一驱动装置驱动制作赝复体的胚体旋转,第二驱动装置驱动制作赝复体的胚体旋转。作为可选的实施例,胚体旋转并非唯一的选择,可以采用其中一个或两个驱动装置驱动胚体直线运动、沿弧线摆动等运动轨迹。只有两个驱动装置驱动胚体运动的轨迹不重合,就可以提高涂层树脂在胚体上的分布效果。第一接近开关117为第一位置感应装置的一个实施例,其还可以采用其它具有感应位置、状态功能的装置代替。霍尔传感器143与磁铁144作为第二位置感应装置的一个实施例,其可以其它可确定支撑平台141位置或状态的装置代替。所述霍尔传感器143为磁感应开关的一个实施例,其还可以采用其它可感应磁性并可根据感应磁性发送电信号的装置代替。第二接近开关104为第三位置感应装置的其中一个实施例,其还可以采用其它具有位置感应功能的装置代替。
[0054] 支撑架141及框架145用于支撑胚体,前述结构为支撑装置140的其中一个实施例。其作用是用于支撑胚体并能够使胚体可运动,因此其具体结构还可以采用其它可行的结构。
[0055] 在上述实施例中,第一轴线所在的平面与第二平面所在的平面垂直相交。根据本发明的技术方案,第一轴线所在的平面与第二平面所在的平面非垂直相交也可以实现本发明目的。
[0056] 电位器作为降速装置的其中一个实施例,其还可以采用其它具有降低第一驱动装置和/或第二驱动装置输出的运动速度的装置代替。
[0057] 本发明中的赝复体制作装置,可利用第一驱动装置和第二驱动装置驱动制作赝复体的胚体运动,第一驱动装置和第二驱动装置驱动制作赝复体的胚体运动轨迹不相同,因此在胚体上涂覆涂层后,胚体各种方向的运动过程中可使涂层布满胚体表面且涂布均匀。所述紫外线照射装置可用于朝胚体发射紫外线,将涂覆在胚体上的光敏树脂紫外固化。本发明设置防紫外线的舱门,可防止紫外线照伤操作人员。本发明设置有第一感应装置感应舱门的开和关的状态,并在舱门开启时关闭紫外线照射装置,可进一步防止紫外线照伤操作人员。采用支撑平台和夹具固定胚体,结构简单,易于制造。设置热风装置,可用于热固化赝复体,使本发明可适用于热固化树脂制作赝复体,适用范围更广。本发明结构简单,制作赝复体速度快,患者立等可取,可减轻外地患者往来次数。本发明中设置降速装置,在需要停止工作时,可首先降低支撑平台和/或支架的运动速度后,方便第一位置感应装置和第二位置感应装置工作,降低对第一位置感应装置和第二位置感应装置的要求。
[0058] 以上仅为本发明较佳的实施例,并不用于局限本发明的保护范围,任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等,都涵盖在本发明的权利要求范围内。