專利名稱:超聲生物顯微鏡掃描探頭的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種醫(yī)療儀器和工業(yè)檢測儀器,更具體地說,本實用新型涉及一種眼 科用的超聲生物顯微鏡掃描探頭。
背景技術:
目前,在醫(yī)療診斷方面使用的眼科超聲生物顯微鏡掃描探頭,包括電磁驅動和交、直流 電機驅動的機械扇形及線性掃描的探頭,但它們分別存在以下缺點
(1) 電磁驅動的掃描探頭,易受環(huán)境溫度的影響,常常導致掃描角度隨機變化;
(2) 線性掃描達不到臨床上要求的寬景顯示范圍,從而影響診斷;
(3) 交、直流電機驅動的掃描探頭,噪音大,不易控制,而且結構復雜,可靠性差。 為了解決以上問題,本申請人曾于2005年開展了該項目的研究,并于同年ll月申報了
實用新型專利,公開了一種容易控制、掃描精確、受環(huán)境溫度影響小、掃描角度穩(wěn)定、掃 描范圍大的眼科超聲生物顯微鏡掃描探頭,較好地解決了上述現(xiàn)有技術的問題。但在實際 應用中,本申請人發(fā)現(xiàn),該專利技術還存在需要克服的缺陷與不足。比如其中大、小直 齒圓錐齒輪的最佳嚙合間隙,在裝配過程中難于準確把握,導致裝配完成后的探頭在聯(lián)機 實驗時的圖像質量達不到技術要求,從而造成探頭報廢的經濟損失;另一方面,直接安裝 于擺頭前端的超聲傳感器,由于設置方式的限制,不便于更換和維修。
實用新型內容
本實用新型的目的,就是克服在先專利的缺陷與不足,從而提供一種即可保持其原有 技術方案掃描角度穩(wěn)定、掃描效果精確、掃描范圍大、易于控制、受環(huán)境溫度影響小等優(yōu) 點,又同時具備裝配精度好、工作性能可靠、便于兩齒輪間嚙合間隙的調整、方便超聲傳 感器更換的超聲生物顯微鏡掃描探頭。
本實用新型的超聲生物顯微鏡掃描探頭,包括外套和設置在所述外套內的傳動機構、 線保護機構、以及限位機構-,
所述的傳動機構,包括設置在所述外套中部的雙伸軸步進電機,所述步進電機的前伸 軸上設置有直齒圓錐小齒輪,所述的直齒圓錐小齒輪與設置在所述外套內主體套上端回轉
軸一端的i齒圓錐大齒輪構成嚙合副,所述回轉軸的兩端通過軸套固定在所述主體套的上 端,所述回轉軸的中部設置有其前、后端均帶有凹槽的擺頭,所述擺頭后端的凹槽與所述
的回轉軸軸面契合且其中線與所述回轉軸的軸線垂直,所述擺頭前端的凹槽內嵌入SMC連
接器,所述SMC連接器的前端設置有超聲傳感器,所述SMC連接器的后端連接高頻信號線, 所述的超聲傳感器與所述外套之間的襯套前端緊固設置波形口乳膠護套和O型密封圈;
所述的主體套設置在所述主體座的前端并與所述的主體座形成同心圓式的套筒結構,
所述主體座通過釘銷固定在所述步進電機的前端面上;
所述的限位機構由設置在所述步進電機后伸軸上的擋環(huán)、通過所述擋環(huán)和后座固定的 定位框、以及設置在所述定位框和外套之間的擋塊構成,所述后座的后部設置有與所述外
套的尾部固定的后蓋;
所述的線保護裝置由設置在所述定位框上的接線板、設置在所述后座上的線夾、以及設 置在所述后蓋內的護線套構成;
所述的雙伸軸步進電機的直徑為20mm,其前伸軸的長度為8ran至21mm,后伸軸的長度 為8咖至15mm,其步距角為3/6度;所述傳動機構中的兩個直齒圓錐齒輪的模數(shù)為0. 3或 0.4,變速比為0.303030;所述直齒圓錐小齒輪的齒數(shù)為20或30,所述直齒圓錐大齒輪的 齒數(shù)為66或99;所述超聲傳感器的偏轉半徑為10 20mrn。
本實用新型的有益效果在于所述主體套與主體座形成的套筒結構,可調節(jié)所述主體 套相對于主體座的前后進退距離,以使所述的顯微鏡掃描探頭中由直齒圓錐大、小齒輪所 構成的嚙合副達到最佳耦合效果;在所述擺頭前端凹槽內嵌入SMC連接器的設置方式,便 于超聲傳感器的更換與維修。這兩項改進,均在原基礎上顯著提高了裝配精度,使本實用 新型的超聲生物顯微鏡掃描探頭的掃描性能更加可靠。
附圖為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作以詳細描述。
如圖所示,本實用新型的超聲生物顯微鏡掃描探頭,包括外套9和設置在所述外套9 內的傳動機構、線保護裝置以及限位機構。
所述的傳動機構,由設置在所述外套9中部的雙伸軸步進電機10、通過銷釘23固定 在所述步進電機10前伸軸上的直齒圓錐小齒輪24、以及與所述的直齒圓錐小齒輪24構成 嚙合副的直齒圓錐大齒輪25構成,所述的直齒圓錐大齒輪25通過銷釘26設置在回轉軸4 的一端,所述的回轉軸4通過其兩端的軸套3固定在主體套7的上端,所述的主體套7套 裝在主體座8的前端,并與所述的主體座8形成同心圓式的套簡結構,該設置方式,可以 在裝配過程中,對所述主體套7在所述主體座8前端的前后進退距離加以調節(jié),從而達到 準確把握所述直齒圓錐大齒輪25與直齒圓錐小齒輪24之間嚙合間隙的目的;所述的主體 座8以銷釘固定在所述雙伸軸步進電機10的前端面上,所述的主體套7與外套9之間設置
有襯套6,所述襯套6以緊固螺釘22固定在主體套7上;所述回轉軸4的中部設置有其前、 后端均帶有凹槽的擺頭5,所述擺頭5后端的凹槽跨騎在所述回轉軸4上且其中線與所述回 轉軸4的軸線垂直,所述擺頭5前端的凹槽內嵌入SMC連接器27,所述SMC連接器27的前 端設置有超聲傳感器28,所述SMC連接器27的后端設置有連接至接線板13的高頻信號線, 本實施例中超聲傳感器28的設置方式,比之原來將超聲傳感器直接連接在所述擺頭前端的 設置方式來說,更方便所述超聲傳感器的更換與維修。
為.了防止機構內的潤滑脂滲出或外部的液體進入,在所述SMC連接器27頸部的外殼至 所述主體套7的前端、以及所述襯套6前端的外緣處,緊固設置有波形口的乳膠護套l,所 述的乳膠護套1上套有0型密封圈2。
所述的限位機構由通過緊固螺釘20設置在所述步進電機10的后伸軸上的擋環(huán)21、通 過所述擋環(huán)21和后座19固定的定位框11、以及設置在所述定位框11外側的擋塊12構成, 所述后座19的后部設置有與所述外套9的尾部螺紋固定的后蓋17。
所述的線保護裝置由分別通過螺釘14設置在所述定位框11上的接線板13和通過螺釘 16設置在所述后座19上的線夾15、以及設置在所述后蓋17內的護線套18構成。
本實用新型中的雙伸軸步進電機10采用直徑為20mra的特制機型,其前伸軸的長度為 8mm至21咖,其后伸軸的長度為8mm至15ram,其步距角為3/6度;所述的傳動機構中的兩 個直齒圓錐齒輪的模數(shù)為0.3或0.4,變速比為0.303030;所述直齒圓錐小齒輪24的齒數(shù) 為20或30,所述直齒圓錐大齒輪25的齒數(shù)為66或99;所述超聲傳感器28的偏轉半徑為 10至20ram,掃描范圍可以達到27度至34度之間。
在掃描過程中,所述的雙伸軸步進電機10在計算機的控制下實現(xiàn)步進轉動,通過設置 在其前伸軸上的直齒圓錐小齒輪24帶動與所述的直齒圓錐小齒輪24構成嚙合副的直齒圓 錐大齒輪25轉動,并通過回轉軸4帶動與其連接的擺頭5擺動,從而使通過SMC連接器27 固定在所述擺頭5上的超聲傳感器28往返偏轉運動,實現(xiàn)扇形掃描。
本實用新型中所述限位機構的設置目的,是確保所述的雙伸軸步進電機IO在隨機啟動 中不致于偏離掃描軌跡。
本實用新型的超聲顯微鏡掃描探頭與現(xiàn)有技術相比,結構更加合理,性能更加可靠, 其中由主體套7和主體座8構成的套筒結構以及在所述擺頭5前端凹槽內嵌入SMC連接器 27的設置,不僅提高了本實用新型的裝配精度,也使本實用新型的掃描角度更穩(wěn)定、掃描 效果更精確,從而在保證掃描探頭不受環(huán)境溫度變化影響的基礎上,使之更好地達到臨床 要求的掃描范圍,并為臨床醫(yī)療提供準確的診斷依據(jù)。
以上結合附圖與實施例對本實用新型進行了示意性描述,該描述沒有限制性,附圖中 所示的也只是本實用新型的實施方式之一。所以,如果本領域的普通披術人員受其啟示, 在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的超聲生 物顯微鏡掃描探頭的結構形式,均應屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種超聲生物顯微鏡掃描探頭,其構成包括外套和設置在所述外套內的傳動機構、線保護機構、以及限位機構;所述的限位機構由設置在所述步進電機后伸軸上的擋環(huán)、通過所述擋環(huán)和后座固定的定位框、以及設置在所述定位框和外套之間的擋塊構成,所述后座的后部設置有與所述外套的尾部固定的后蓋;所述的線保護裝置由設置在所述定位框上的接線板、設置在所述后座上的線夾、以及設置在所述后蓋內的護線套構成;所述的傳動機構,包括設置在所述外套中部的雙伸軸步進電機,所述步進電機的前伸軸上設置有直齒圓錐小齒輪,所述的直齒圓錐小齒輪與設置在所述外套內主體套上端回轉軸一端的直齒圓錐大齒輪構成嚙合副,所述回轉軸的兩端通過軸套固定在所述主體套的上端,其特征是所述的主體套設置在所述主體座的前端并與所述的主體座形成同心圓式的套筒結構,所述主體座通過釘銷固定在所述步進電機的前端面上;所述回轉軸的中部設置有其前、后端均帶有凹槽的擺頭,所述擺頭后端的凹槽與所述的回轉軸軸面契合且其中線與所述回轉軸的軸線垂直,所述擺頭前端的凹槽內嵌入SMC連接器,所述SMC連接器的前端設置有超聲傳感器,所述SMC連接器的后端設置有連接所述接線板的高頻信號線,所述的超聲傳感器與所述外套之間的襯套前端緊固設置有波形口乳膠護套和O型密封圈。
2. 根據(jù)權利要求1所—述的超聲生物顯微鏡掃描探頭,其特征是,所述的雙伸軸步進 電機的直徑為20mm,其前伸軸長度為8mm至21mm,其后伸軸長度為8mm至15mm,其步 距角為3/6度。
3. 根據(jù)權利要求l所述的超聲生物顯微鏡掃描探頭,其特征是,所述傳動機構中的 兩個直齒圓錐齒輪的模數(shù)為0. 3或0. 4,變速比為0. 303030。
4. 根據(jù)權利要求l所述的超聲生物顯微鏡掃描探頭,其特征是,所述直齒圓錐小齒 輪的齒數(shù)為20或30,所述直齒圓錐大齒輪的齒數(shù)為66或99。
5. 根據(jù)權利要求l所述的超聲生物顯微鏡掃描探頭,其特征是,所述超聲傳感器的 偏轉半徑為10 20mm。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲生物顯微鏡掃描探頭。其構成包括外套和設置在所述外套內的傳動機構、線保護機構、以及限位機構;所述的限位機構可以保證電機在隨機起動中不偏離掃描軌跡;所述的線保護裝置包括接線板、線夾和護線套;所述的傳動機構由雙伸軸步進電機驅動并通過兩個直齒圓錐齒輪構成的嚙合副帶動安裝于被動齒輪回轉軸上的擺頭往復偏轉,使通過SMC連接器連接在所述擺頭前端的超聲傳感器實現(xiàn)掃描。本實用新型的優(yōu)點在于結構合理,性能可靠,所述傳動機構中由主體套和主體座構成的套筒結構以及在所述擺頭前端凹槽內嵌入SMC連接器的設置,不僅提高了裝配精度,使大、小直齒圓錐齒輪的嚙合達到了最佳效果,而且便于超聲傳感器的更換與維修。
文檔編號A61B8/00GK201005715SQ20072009533
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月16日 優(yōu)先權日2007年2月16日
發(fā)明者宋學東, 穗 李, 李永江, 李躍杰, 軍 楊, 王延群, 計建軍 申請人:天津邁達醫(yī)學科技有限公司