CN103815931B - 一种眼科三维机械扇形扫描超声探头 - Google Patents
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Abstract
一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，在第二外套内的前部固定设置有与控制电路板电连接的用于驱动包括换能器在内的三维扫描机构进行180度往复转动的第一步进电机，三维扫描机构有设置在第一外套内后部的电机固定套，电机固定套的尾端与第一步进电机的输出轴固定连接，固定的嵌入在电机固定套的前端口内的用于驱动换能器进行60度往复摆动的第二步进电机，通过内部轴向形成有阶梯形贯通孔的压块与电机固定套的前端口固定连接的支架，换能器设置在支架上，第二步进电机的输出轴在压块的贯通孔内通过联轴器连接与换能器相连的传动机构。本发明能够实现换能器扫描角度作60度往复摆动，从而能够获得3D(立体)图像的结构，极大地提高了诊断疾病的水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种扫描超声探头。特别是涉及一种用于眼科疾病三维超声影像诊断系统中的眼科三维机械扇形扫描超声探头。
背景技术
目前国內临床用于眼科疾病诊断的超声扇形扫描探头均为二维扫描探头，是本专利申请人分别在2004年和2012年设计并申请了专利，其中一个专利名称为“眼科B型超声诊断仪机械扇形扫描探头”，专利授权号ZL200420085689.4，另一个名称为“新型眼科超声扇形扫描探头”，专利授权号ZL201220465358.8，由于二维扫描探头所获得的是结构的断层(截面)图像，而三维扫描探头获得的是结构的3D(立体)图像，极大地提高了诊断疾病的水平，是影像发展的最终方向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够实现换能器扫描角度往复摆动的眼科三维机械扇形扫描超声探头。
本发明所采用的技术方案是：一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，包括有第一外套和与所述的第一外套相连接的第二外套，设置在第二外套内后部的控制电路板，通过后端盖固定连接在第二外套后端的用于固定电源线的护套，以及设置在第一外套内前端的换能器，在所述的第二外套内的前部固定设置有与所述的控制电路板电连接的用于驱动包括换能器在内的三维扫描机构进行180度往复转动的第一步进电机，所述的三维扫描机构包括有设置在第一外套内后部的电机固定套，所述的电机固定套的尾端与所述的第一步进电机的输出轴固定连接，固定的嵌入在所述的电机固定套的前端口内的用于驱动换能器进行60度往复摆动的第二步进电机，通过内部轴向形成有阶梯形贯通孔的压块与所述的电机固定套的前端口固定连接的支架，所述的换能器设置在所述的支架上，所述的第二步进电机的输出轴在压块的贯通孔内通过联轴器连接与换能器相连的传动机构。
所述的第一步进电机和控制电路板是通过控制板固定块相互连接设置在所述的第二外套内，所述第一步进电机的前端通过螺钉与所述的第二外套的前端口相固定。
所述的电机固定套的尾端一体形成有轴套，所述第一步进电机的输出轴插入所述的该轴套内并通过固定销与所述的轴套固定连接。
所述压块与所述的第二步进电机之间设置有密封垫。
所述压块的后端通过螺钉与所述的电机固定套的前端口固定连接，所述压块的前端通过紧定螺钉与所述的设置有换能器的支架固定连接。
所述的传动机构包括有第一伞齿轮和与所述的第一伞齿轮相啮合的第二伞齿轮，其中，所述的第一伞齿轮的轴通过联轴器连接第二步进电机的输出轴，所述第二伞齿轮的轴上下贯穿的固定在第二伞齿轮中心，并且，所述的第二伞齿轮的轴的一端旋转的插入到所述的支架内，所述该轴的另一端贯穿设置有换能器的换能器座后旋转的插入到所述的支架内，并且，所述的第二伞齿轮的轴与所述的换能器座为固定连接。
所述的压块和支架的外周还套有铜套，所述铜套的前端设置有用于罩住所述换能器的的第一透视窗，所述的第一外套的前端设置有能够罩住所述的第一透视窗的第二透视窗。
所述的铜套和第一透视窗与所述的第一外套和第二透视窗之间形成有能够使三维扫描机构在所述的第一外套内进行180度往复转动的2mm的间隙。
本发明的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，能够实现换能器扫描角度作60度往复摆动，从而能够获得3D(立体)图像的结构，极大地提高了诊断疾病的水平。本发明使用两只微型步进电机同步控制驱动，应用第一步进电机带动第二步进电机同步往复转动180度，第二步进电机自行通过相关机构带动换能器作60度往复摆动，从而一次性直接实现3D立体扫描。本发明结构简单，成本低，可靠性好，体积小，尤其适合眼睛部位扫描应用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图中
1：第二外套 2：第一步进电机
3：固定销 4：第一外套
5：第二步进电机 6：压块
7：联轴器 8：铜套
9：支架 10：换能器座
11：换能器 12：第二透视窗
13：第一透视窗 14：第二伞齿轮
15：轴 16：第一伞齿轮
17：紧定螺钉 18：密封垫
19：电机固定套 20：螺钉
21：轴套 22：控制板固定块
23：控制电路板 24：后端盖
25：护套
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头做出详细说明。
如图1所示，本发明的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，包括有第一外套4和与所述的第一外套4相连接的第二外套1，设置在第二外套1内后部的控制电路板23，通过后端盖24固定连接在第二外套1后端的用于固定电源线的护套25，以及设置在第一外套4内前端的换能器11，在所述的第二外套1内的前部固定设置有与所述的控制电路板23电连接的用于驱动包括换能器11在内的三维扫描机构进行180度往复转动的第一步进电机2，所述的第一步进电机2和控制电路板23是通过控制板固定块22相互连接设置在所述的第二外套1内，所述第一步进电机2的前端通过螺钉20与所述的第二外套1的前端口相固定。
所述的三维扫描机构包括有设置在第一外套4内后部的电机固定套19，所述的电机固定套19的尾端与所述的第一步进电机2的输出轴固定连接，固定的嵌入在所述的电机固定套19的前端口内的用于驱动换能器11进行60度往复摆动的第二步进电机5，通过内部轴向形成有阶梯形贯通孔的压块6与所述的电机固定套19的前端口固定连接的支架9，所述的换能器11设置在所述的支架9上，所述的第二步进电机5的输出轴在压块6的贯通孔内通过联轴器7连接与换能器11相连的传动机构，从而使第二步进电机5的输出轴依次通过联轴器7和传动机构驱动换能器11进行60度往复摆动。
电机固定套19与第一步进电机2的输出轴的连接方式是，所述的电机固定套19的尾端一体形成有轴套21，所述第一步进电机2的输出轴插入所述的该轴套21内并通过固定销3与所述的轴套21固定连接。从而使第一步进电机2的输出轴依次通过电机固定套19、压块6和支架9驱动换能器11进行180度往复转动。所述的压块6的内部轴向形成有阶梯形贯通孔。
所述压块6的后端通过螺钉（图中未示出）与所述的电机固定套19的前端口固定连接，并且所述压块6与所述的第二步进电机5之间设置有密封垫18。所述压块6的前端通过紧定螺钉17与所述的设置有换能器11的支架9固定连接。
所述的传动机构包括有第一伞齿轮16和与所述的第一伞齿轮16相啮合的第二伞齿轮14，其中，所述的第一伞齿轮16的轴通过联轴器7连接第二步进电机5的输出轴，所述第二伞齿轮14的轴15上下贯穿的固定在第二伞齿轮14中心，并且，所述的第二伞齿轮14的轴15的一端旋转的插入到所述的支架9内，所述该轴15的另一端贯穿设置有换能器11的换能器座10后旋转的插入到所述的支架9内，并且，所述的第二伞齿轮14的轴15与所述的换能器座10为固定连接。
所述的压块6和支架9的外周还套有铜套8，所述铜套8的前端设置有用于罩住所述换能器11的的第一透视窗13，所述的第一外套4的前端设置有能够罩住所述的第一透视窗13的第二透视窗12。
所述的铜套8和第一透视窗13与所述的第一外套4和第二透视窗12之间形成有能够使三维扫描机构在所述的第一外套4内进行180度往复转动的2mm的间隙。
本发明的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，使用两只微型步进电机，通过控制电路板上的电机驱动电路同步驱动，应用第一步进电机带动第二步进电机同步往复转动180度，第二步进电机的前伸抽通过相关机构带动换能器作60度往复摆动，从而一次性直接实现3D立体扫描。
Claims (8)
1.一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，包括有第一外套（4）和与所述的第一外套（4）相连接的第二外套（1），设置在第二外套（1）内后部的控制电路板（23），通过后端盖（24）固定连接在第二外套（1）后端的用于固定电源线的护套（25），以及设置在第一外套（4）内前端的换能器（11），其特征在于，在所述的第二外套（1）内的前部固定设置有与所述的控制电路板（23）电连接的用于驱动包括换能器（11）在内的三维扫描机构进行180度往复转动的第一步进电机（2），所述的三维扫描机构包括有设置在第一外套（4）内后部的电机固定套（19），所述的电机固定套（19）的尾端与所述的第一步进电机（2）的输出轴固定连接，固定的嵌入在所述的电机固定套（19）的前端口内的用于驱动换能器（11）进行60度往复摆动的第二步进电机（5），通过内部轴向形成有阶梯形贯通孔的压块（6）与所述的电机固定套（19）的前端口固定连接的支架（9），所述的换能器（11）设置在所述的支架（9）上，所述的第二步进电机（5）的输出轴在压块（6）的贯通孔内通过联轴器（7）连接与换能器（11）相连的传动机构。
2.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述的第一步进电机（2）和控制电路板（23）是通过控制板固定块（22）相互连接设置在所述的第二外套（1）内，所述第一步进电机（2）的前端通过螺钉（20）与所述的第二外套（1）的前端口相固定。
3.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述的电机固定套（19）的尾端一体形成有轴套（21），所述第一步进电机（2）的输出轴插入所述的该轴套（21）内并通过固定销（3）与所述的轴套（21）固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述压块（6）与所述的第二步进电机（5）之间设置有密封垫（18）。
5.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述压块（6）的后端通过螺钉与所述的电机固定套（19）的前端口固定连接，所述压块（6）的前端通过紧定螺钉（17）与所述的设置有换能器（11）的支架（9）固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述的传动机构包括有第一伞齿轮（16）和与所述的第一伞齿轮（16）相啮合的第二伞齿轮（14），其中，所述的第一伞齿轮（16）的轴通过联轴器（7）连接第二步进电机（5）的输出轴，所述第二伞齿轮（14）的轴（15）上下贯穿的固定在第二伞齿轮（14）中心，并且，所述的第二伞齿轮（14）的轴（15）的一端旋转的插入到所述的支架（9）内，所述该轴（15）的另一端贯穿设置有换能器（11）的换能器座（10）后旋转的插入到所述的支架（9）内，并且，所述的第二伞齿轮（14）的轴（15）与所述的换能器座（10）为固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述的压块（6）和支架（9）的外周还套有铜套（8），所述铜套（8）的前端设置有用于罩住所述换能器（11）的的第一透视窗（13），所述的第一外套（4）的前端设置有能够罩住所述的第一透视窗（13）的第二透视窗（12）。
8.根据权利要求7所述的一种眼科三维机械扇形扫描超声探头，其特征在于，所述的铜套（8）和第一透视窗（13）与所述的第一外套（4）和第二透视窗（12）之间形成有能够使三维扫描机构在所述的第一外套（4）内进行180度往复转动的2mm的间隙。
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