專利名稱：一種b超儀腔體探頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫用B型超聲斷層顯像儀(以下稱B超儀)用探頭領域，具體涉及一種女性婦科腔體檢查用的機械扇掃型B超儀腔體探頭。
專利申請號為86100174，發明創造名稱為“具有位置靈敏器的超聲波傳感器測頭驅動裝置”和專利申請號為86100099，發明創造名稱為“超聲波傳感器測頭”，提供了機械式超聲波傳感器測頭領域國內外研究的基本情況，該專利申請技術僅僅提供了制作測頭的思路，在實現過程中還有很多具體問題要解決。
本實用新型的目的是提供一種B超儀腔體探頭，一種具體實現超聲波束的扇形掃描，用于婦科腔體檢查的機械扇掃型B超儀腔體探頭。該探頭結構合理，易于制造，小巧經濟。
本實用新型的目的是這樣實現的在轉角限位裝置制約下，驅動電機轉子轉動經傳動裝置帶動超聲換能器做縱向往復擺動；在B超儀控制下，超聲換能器通過超聲發射與超聲回波接收，實現掃描波束的方位角度位置和角速度信號的提取，產生超聲機械扇形掃描信號，送到顯示器顯示。
本實用新型的腔體探頭，含有外殼體、機芯骨架、驅動電機、傳動裝置、密封罐軸承裝置、超聲換能器、透聲窗、轉角限位裝置、連接裝置。外殼體、機芯骨架與透聲窗密封固定連接；外殼體內分別固定安裝機芯骨架和驅動電機；驅動電機轉子的一端與傳動裝置連接，驅動電機轉子的另一端連接轉角限位裝置；機芯骨架內設有傳動裝置、密封罐軸承裝置；由透聲窗、機芯骨架和密封罐軸承裝置圍成的密封空間形成油腔，在油腔中充滿超聲耦合介質；油腔內的超聲換能器與傳動裝置連接；驅動電機和超聲換能器的信號線分別與連接裝置連接，連接裝置與機械扇掃型B超儀連接。
傳動裝置的轉軸、轉軸軸承、2/3圓錐齒輪、圓錐齒輪、傳動軸依次連接后接聯軸器，通過聯軸器與驅動電機轉子的一端連接。
轉角限位裝置由轉角限位盤、限位塊組成，轉角限位盤與驅動電機轉子的一端固定連接，限位塊固定安裝在外殼體內與轉角限位盤相應的位置，轉角限位裝置可控制本實用新型的腔體探頭掃查角度為60°～150°。
傳動裝置的轉軸與超聲換能器固定連接。
傳動裝置的傳動軸上分別固定套裝有密封罐軸承裝置和下軸承。
驅動電機采用步進電機。
連接裝置采用電路板制成的接線板通過電纜與連接信號插頭連接后與B超儀的信號插座連接，驅動電機和超聲換能器的信號線分別與連接裝置的接線板相連接。
密封罐軸承裝置含有密封罐、密封罐軸承、密封蓋、密封墊，用膠粘接固定，密封罐內注有耐油密封潤滑脂。
超聲耦合介質可采用蓖麻油或其它性能類似的材料。
驅動電機的轉動，經傳動軸、圓錐齒輪軸和轉軸帶動超聲換能器做縱向往復擺動；超聲換能器用以實現超聲發射與超聲回波接收，從而產生超聲波的機械扇形掃描信號。
采用頻率為3-10MHz的超聲換能器。
圓錐齒輪的參數設計為模數0.3-0.6，齒數18～26，大端齒頂圓直徑Φ6～Φ16。
密封罐軸承裝置由密封罐軸承、密封罐、密封蓋、橡膠密封墊，用膠粘接固定，密封罐內注有耐油密封潤滑脂。
探頭外殼體整體外形為三段略粗的前段機頭部分、稍細的中段支承部分、較粗的后段操作部分。不同直徑的各部分采用圓滑性過渡聯接形成流線型整體。
前段機頭部分直徑Φ20～Φ26，頂端部透聲窗為SR10～13球面，中段支承部分直徑Φ12～Φ22，后段操作部分直徑Φ28～Φ40。
后段操作部分設置有防滑凹槽和手指凹坑，中段支承簡體的前部設置有凹坑，在手指凹坑和防滑凹槽之間，還設置有環形凹槽。
本實用新型所用的機械扇掃型B超儀可采用綿陽電子儀器廠生產的型號為CX-130、CX-130D、CX-160C的B超儀或其它廠家生產的性能類似的產品。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的機械傳動機構示意圖。
圖2是本實用新型的實施例整體結構示意圖。
圖3是本實用新型的腔體探頭與B超儀電路信號線連接示意圖。
圖4是本實用新型實施例的透聲窗的結構示意圖。
圖5是本實用新型實施例的機芯骨架的結構示意圖。
圖6是本實用新型實施例的轉角限位盤的結構示意圖。
圖7是本實用新型實施例的密封罐軸承裝置的結構示意圖。
圖中1超聲換能器；2轉軸；3轉軸軸承；42/3圓錐齒輪；5圓錐齒輪；6密封罐軸承裝置；7傳動軸；8下軸承；9聯軸器；10驅動電機；11轉角限位盤；12限位塊；13機芯骨架；14透聲窗；15油封蓋；外殼體16；
圖1中，本實用新型的腔體探頭的傳動裝置的轉軸2、轉軸軸承3、2/3圓錐齒輪4、圓錐齒輪5、傳動軸7與聯軸器9依次連接。轉軸2由一對轉軸軸承3支承，傳動軸7由密封罐軸承6和下軸承8支承。
圖2中，本實用新型實施例的腔體探頭，含有外殼體16、機芯骨架1 3、驅動電機10、傳動裝置、密封罐軸承裝置6、超聲換能器1、透聲窗14、轉角限位裝置、連接裝置。外殼體16的前端、機芯骨架13的前端與透聲窗14密封固定圓滑連接；外殼體16內的中前端固定安裝機芯骨架13；外殼體16的后端內固定安裝驅動電機10，驅動電機10轉子的一端通過聯軸器9與傳動裝置連接；驅動電機10轉子的另一端連接轉角限位裝置的轉角限位盤11，限位塊12固定安裝在外殼體16內與轉角限位盤11相應的位置；機芯骨架13內設有傳動裝置、密封罐軸承裝置6；由透聲窗14、機芯骨架13和密封罐軸承裝置6圍成的密封空間形成油腔，在油腔中充滿超聲耦合介質；油腔內的超聲換能器1與傳動裝置連接；驅動電機10和超聲換能器1的信號線分別與連接裝置連接，連接裝置與機械扇掃型B超儀連接。
驅動電機10受B超儀驅動電路的方位角度位置和角速度控制信號產生往復運動擺動，經聯軸器9將橫向往復擺動傳遞給傳動軸7，再經圓錐齒輪5和2/3圓錐齒輪4將縱向擺動傳遞給轉軸2，轉軸2與超聲換能器1固定連接，由轉軸2帶動超聲換能器1做縱向往復擺動。
本實用新型的驅動電機10采用步進電機。
超聲換能器1用以實現超聲發射與超聲回波接收，從而產生超聲波的機械扇形掃描。采用頻率為3-10MHz的超聲換能器1，可以使婦科腔體內的器官附件得到清晰的超聲影像。本實用新型實施例采用5.0MHz的超聲換能器1。
傳動裝置的傳動軸7上分別固定套裝有密封罐軸承裝置6和下軸承8。
轉角限位裝置由轉角限位盤11和限位塊12組成，通過此裝置，腔體探頭在啟動后的第二或第三個往復擺動周期后就能將換能器的擺角糾正到淮確的角度位置上，較好的的克服了探頭啟動時的瞬間高負荷、驅動電機10丟步造成掃描角度紊亂的缺點。轉角限位盤11為有一扇形缺口的缺圓盤形狀，通過改變轉角限位盤11的開口角度和B超儀的控制電路芯片數據，就可控制本實用新型的腔體探頭的掃描角度。
超聲耦合介質可以減少超聲波的衰減，本實用新型實施例的超聲耦合介質采用蓖麻油，也可采用其它性能類似的材料。
為將傳動機構的體積控制在適宜的最小范圍特將圓錐齒輪5的參數設計為模數0.3-0.6，齒數18～26，大端齒頂圓直徑Φ6～Φ16。本實用新型實施例采用圓錐齒輪5的參數的模數0.5，齒數18，大端齒頂圓直徑Φ9.7。
圓錐齒輪5、2/3圓錐齒輪4可以將驅動電機10的往復旋轉力同步地傳遞給超聲換能器1。采用2/3圓錐齒輪4可以縮短超聲換能器1擺動半徑，便于固定連接超聲換能器1；將圓錐齒輪5的輪幅切去1/3即是2/3圓錐齒輪4，與轉軸2連接裝配后，其切去輪幅的平面正好與轉軸2的平面臺階在一個平面上，此組合平面用于固定連接超聲換能器1。
圖3中，本實用新型的腔體探頭與B超儀電路信號線連接示意圖。連接裝置采用電路板制成的接線板通過電纜與連接信號插頭連接后與B超儀的信號插座連接，驅動電機10和超聲換能器1的信號線分別與連接裝置的接線板相連接。31步進電機電源線；32步進電機A相；33步進電機B相；34步進電機C相；35腔體探頭接地屏蔽線；36超聲換能器信號線；37超聲換能器地線。
圖4為本實用新型實施例的透聲窗的結構示意圖。
圖5為本實用新型實施例的機芯骨架的結構示意圖。
圖6為本實用新型實施例的轉角限位盤的結構示意圖。
圖7中，本實用新型實施例的密封罐軸承裝置的結構示意圖。
密封罐軸承裝置6由密封罐60、密封罐軸承61、密封蓋62、密封墊63、密封墊64、密封墊65組成，密封罐60內注有耐油密封潤滑脂。
采用密封罐軸承裝置6的結構，可以縮小探頭總體結構的體積，簡化主體結構，減小了加工難度，它與下軸承8相互配合，支承限定了傳動軸7的位置，還可以起到密封油腔內超聲耦合介質的作用。
為確保運動部件摩擦系數小，具備耐腐蝕性、無污染、抗沖擊等良好的物理性能和穩定的化學性能，轉軸軸承3、2/3圓錐齒輪4、圓錐齒輪5、密封罐軸承61、密封蓋62、下軸承8、油封蓋15，均采用高級高分子材料F4聚四氟乙稀模壓體材料加工制作。采用粘接材料經一定的粘接工藝進行組裝固定。
粘接材料可采用常用的哥倆好粘膠、環氧樹脂膠、502膠、硅橡膠中的任一種。
本實用新型實施例采用的是502膠。
本實用新型實施例的探頭外殼體16整體外形為三段組成即前段機頭部分，中段支承部分、后段操作部分，不同直徑的各部分采用圓滑性過渡聯接形成流線型整體，使探頭外觀小巧、別致，便于女性婦科腔體的檢測，檢測時使被檢測者不致產生不舒適感覺。
前端機頭部分直徑可為Φ20～Φ26，頂端透聲窗14可為SR10～13的球面，本實用新型實施例采用前端機頭直徑為Φ22，頂端透聲窗14采用SRII球面。
中段支承簡體直徑可為Φ12～Φ22，本實用新型實施例采用Φ17。
后段操作部位(手柄)可為直徑Φ28～Φ40，本實用新型實施例采用Φ33.5。
本實用新型實施例的后段操作部分設置了兩道防滑凹槽和左右兩個手指凹坑，操作握持穩妥實在，手感舒適，并起到準確的掃描方位感應指示作用；中段簡體的前部設置了一個矩形凹坑，用此凹坑和兩個手指凹坑形成三個準確的定位夾持支點固定穿刺架，可對女性婦科腔體器官進行穿刺和提取卵泡。在手指凹坑和防滑凹槽之間，設有環形凹槽，用于固定一次性安全套。
本實用新型配接機械扇掃B超儀，可方便的對婦科腔體器官進行診斷，便于操作，易于攜帶，得到的超聲圖像效果好，尤其適宜于中小醫院使用。
權利要求1.一種B超儀腔體探頭，含有外殼體(16)、驅動電機(10)、傳動裝置、超聲換能器(1)、連接裝置，其特征在于還含有機芯骨架(13)、密封罐軸承裝置、超聲換能器(1)、透聲窗(14)、轉角限位裝置；外殼體(16)、機芯骨架(13)與透聲窗(14)密封固定連接；外殼體16內固定安裝機芯骨架(13)和驅動電機(10)，驅動電機(10)轉子的一端與傳動裝置連接；驅動電機(10)轉子的另一端連接轉角限位裝置；機芯骨架(13)內設有傳動裝置、密封罐軸承裝置(6)；由透聲窗(14)、機芯骨架(13)和密封罐軸承裝置(6)圍成的密封空間形成油腔，在油腔中充滿超聲耦合介質；油腔內的超聲換能器(1)與傳動裝置連接；驅動電機(10)和超聲換能器(1)的信號線分別與連接裝置連接，連接裝置與機械扇掃型B超儀連接。
2.根據權利要求1所述的B超儀腔體探頭，其特征在于驅動電機(10)轉子的一端通過聯軸器(9)與傳動裝置連接；傳動裝置的轉軸(2)、轉軸軸承(3)、2/3圓錐齒輪(4)、圓錐齒輪(5)、傳動軸(7)與聯軸器(9)依次連接。
3.根據權利要求1或2所述的B超儀腔體探頭，其特征在于傳動裝置的轉軸2與超聲換能器(1)固定連接。
4.根據權利要求1、2、3任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征在于傳動裝置的傳動軸7上分別固定套裝有密封罐軸承(6)裝置和下軸承(8)。
5.根據權利要求1∽4任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征在于驅動電機(10)轉子的一端連接轉角限位裝置的轉角限位盤(11)，限位塊(12)固定安裝在外殼體(16)內與轉角限位盤(11)相應的位置；掃查角度為60°～150°。
6.根據權利要求1∽5任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征在于驅動電機(10)采用步進電機。
7.根據權利要求1∽6任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征在于密封罐軸承(6)裝置的密封罐(60)、密封罐軸承(61)、密封蓋(62)、密封墊固定連接。
8.根據權利要求7所述的B超儀腔體探頭，其特征是密封罐內注有耐油密封潤滑脂。
9.根據權利要求1∽8任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征是油腔中的超聲耦合介質采用蓖麻油。
10.根據權利要求1∽7任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征在于連接裝置采用電路板制成的接線板通過電纜與連接信號插頭連接后與B超儀的信號插座連接，驅動電機(10)和超聲換能器(1)的信號線分別與連接裝置的接線板相連接。
11.根據權利要求1∽10任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征是超聲換能器(1)頻率為3-10MHz。
12.根據權利要求1∽6任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征是圓錐齒輪(5)的參數可為模數0.3-0.6，齒數18～26，大端齒頂圓直徑Φ6～Φ16。
13.根據權利要求1∽6任一選擇所述的B超儀腔體探頭，其特征是探頭外殼體(16)整體外形為三段略粗的前段機頭部分、稍細的中段支承部分、較粗的后段操作部分；不同直徑的各部分采用圓滑形過渡聯接形成流線型整體。
14.權利要求13所述的B超儀腔體探頭，其特征是外殼體(16)后段操作部分設置有防滑凹槽和手指凹坑；中段支承簡體設置有凹坑；在手指凹坑和防滑凹槽之間，還設置有環形凹槽。
專利摘要本實用新型提供了一種用于婦科腔體檢查的機械扇掃型B超儀腔體探頭。該腔體探頭,在配接的B超儀主機控制下,外殼中的驅動電機10轉子受轉角限位裝置的制約,產生往復擺動,經傳動裝置帶動超聲換能器1做縱向往復擺動,實現超聲發射與超聲回波接收,從而產生超聲機械扇形掃描。本實用新型配接機械扇掃B超儀,可方便的對婦科腔體器官進行診斷,便于操作,易于攜帶,得到的超聲圖像效果好,尤其適宜于中小醫院使用。
文檔編號A61B8/12GK2468427SQ0121458
公開日2002年1月2日 申請日期2001年3月29日 優先權日2001年3月29日
發明者鄭國策 申請人:綿陽電子儀器廠