專利名稱：醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療器械鑒定設(shè)備，尤其是一種醫(yī)用超聲設(shè)備超聲 性能指標(biāo)的檢測裝置中使用的附件，具體地說是一種能使換能器作水平面和 垂直面內(nèi)二個自由度轉(zhuǎn)動的醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具。
背景技術(shù)：
眾所周知，醫(yī)療超聲是超聲學(xué)在醫(yī)療中的應(yīng)用，根據(jù)其工作原理及特性， 主要的應(yīng)用分為兩大類
一、 醫(yī)療診斷超聲，即用診斷超聲主要是以高頻低能量形式應(yīng)用于醫(yī)學(xué) 領(lǐng)域，以探查和提取人體信息為目的, 一般不會在人體組織內(nèi)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的 生物變化。由于醫(yī)療診斷超聲設(shè)備是以探査和提取人體信息為目的，因此為 了提高圖像的清晰度，更精確、更清晰的反應(yīng)組織的情況，現(xiàn)在超聲診斷的 設(shè)備的聲功率越來越大，有的甚至已經(jīng)到了對人體組織產(chǎn)生生物變化的程度， 尤其是對胎兒的影響尤為重大，過大的超聲的效應(yīng)可能造成胎兒的畸形。診 斷超聲的圖像清晰和生物效應(yīng)成了一對矛盾的主體，既要保證安全，又要達(dá) 到圖像的清晰為臨床診斷提供依據(jù)，為了保障安全使用超聲診斷設(shè)備，行業(yè) 內(nèi)提出了診斷超聲的安全閾值的問題。為此必須對醫(yī)療診斷設(shè)備的聲參數(shù)進(jìn) 行評價，確保臨床應(yīng)用中的安全性。
二、 醫(yī)療治療超聲，治療超聲主要是以低頻(相對診斷超聲而言)高能量 的形式作用于人體，使人體組織發(fā)生某種有利于疾病治療或是身體康復(fù)的變 化。根據(jù)所用超聲強度的不同，治療超聲又可分為理療超聲、熱療超聲和高強
度聚焦超聲(HIFU)。同樣為了保障人體，超聲設(shè)備也必須工作在安全閾值范圍內(nèi)。
目前市場上的醫(yī)用超聲聲場測試系統(tǒng)有昂達(dá)、Sonora、上海交大等三家 成形的設(shè)計方案，其中昂達(dá)、Sonora公司已經(jīng)實現(xiàn)了市場化。醫(yī)用超聲聲場測試系統(tǒng)主要由定位測量系統(tǒng)、水槽、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng) 組成，通過定位測量系統(tǒng)將水聽器和被測換能器在水槽中建立一個相對空間 坐標(biāo)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)讀取水聽器所得的電信號，將之轉(zhuǎn)換為聲壓信號并 處理描繪出換能器發(fā)出的聲場信息，最終通過數(shù)據(jù)處理得到所需要的聲功率、 機械指數(shù)、熱指數(shù)等聲學(xué)參數(shù)來評價醫(yī)療超聲設(shè)備的安全及有效性。
醫(yī)用超聲設(shè)備所用的超聲頻率一般在0. 5MHz 20MHz，根據(jù)公式c=f*入 得到入-c/f，其中水中c=1500m/s，因此、i^l500/20M二75txm。對于聲場的 空間測量精度誤差，須小于在系統(tǒng)最高工作頻率時波長A的十分之一，因此 測量精度誤差應(yīng)高于7.5iim。這個就要求定位測量系統(tǒng)的定位精度要達(dá)到 7.5um，這個要求是非常高的。
在上述三家公司設(shè)計的測試系統(tǒng)中的定位測量構(gòu)架使用的均是不銹鋼、 鋁合金等金屬構(gòu)架。
如果測量系統(tǒng)縱向水平方向(X向)為1200mm，按實驗室控制溫度范圍
為±0.5° c即r c,金屬最低的膨脹系數(shù)為ioxo.oooooi/° c，根據(jù)公式
計算得SL-LXa X S t=1200X 10X0. 000001 Xl腿-O. 012咖二12pm。這個測 量值在理論上，實驗室溫度控制非常好的情況下仍不能滿足測量要求。實際 工作中，測量系統(tǒng)工作的環(huán)境較為潮濕，恒溫控制±0.5° C成本大且較難實 現(xiàn)，且金屬長期在潮濕環(huán)境中易變質(zhì)生銹，對于測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和定位精 度帶來了較大的影響，使得該種架構(gòu)的測試系統(tǒng)的實際定位精度不能高于20 U m。達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的7. 5 u m的精度要求。因此必須采用變形量低的材料 作為工作導(dǎo)軌，同時要保證換能器始終與水聽器保持最佳的傳輸角度，而現(xiàn) 有的檢測設(shè)備中均未設(shè)置水平和垂直面內(nèi)的轉(zhuǎn)動自由度調(diào)整機構(gòu)，這在一定 程度上影響了測量精度的提高。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)中均未能換能器設(shè)置 水平面內(nèi)和垂直面內(nèi)的轉(zhuǎn)動自由度調(diào)整機構(gòu)而造成測量誤差較大的問題，設(shè) 計一種能同時作水平和垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)動自由度調(diào)整的醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能 器夾具。
4本實用新型的技術(shù)方案是
一種醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具，其特征是它包括水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿 和俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿，水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿的上端可轉(zhuǎn)動地插裝在固定塊中， 固定塊與檢測系統(tǒng)的支架固定相連，在固定塊上旋裝有使水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿定 位在固定塊中的緊定螺釘，俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿通過上連接片和下連接片定 位在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿的一側(cè)，上連接片固定在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿上，下連接片 固定在夾頭上，夾頭的上端可上下伸縮地插裝在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿的下端中并 通過緊定螺釘定位，夾頭的下端安裝有蝸輪，蝸輪與俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿152 下端的蝸桿相嚙合，上夾片及下夾片的一端固定在蝸輪的蝸輪軸上，它們的 另一端通過連接螺栓相連。
本實用新型的有益效果-
本實用新型為換能器增加了兩個面內(nèi)共四個轉(zhuǎn)動自由度，必將大大提高 換能器與水聽器之間的信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，有利于提高測量精度，同時調(diào)整方便。
本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，工作可靠，有利于增加整機調(diào) 整自由度的優(yōu)點。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的側(cè)視圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。 如圖1、 2所示。
一種醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具，它包括水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151和俯 仰角度調(diào)整驅(qū)動桿152，水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151的上端可轉(zhuǎn)動地插裝在固定塊 153中，固定塊153與檢測系統(tǒng)的支架固定相連，在固定塊153上旋裝有使 水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151定位在固定塊153中的緊定螺釘154，俯仰角度調(diào)整驅(qū) 動桿152通過上連接片155和下連接片156定位在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151的一側(cè)，上連接片155固定在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151上，下連接片156固定在夾頭 157上，夾頭157的上端可上下伸縮地插裝在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151的下端中 并通過緊定螺釘158定位，夾頭157的下端安裝有蝸輪159，蝸輪159與俯 仰角度調(diào)整驅(qū)動桿152下端的蝸桿160相嚙合，上夾片161及下夾片162的 一端固定在蝸輪159的蝸輪軸上，它們的另一端通過連接螺栓163相連。 本實用新型的調(diào)整過程為-
當(dāng)需要對換能器的上下位置進(jìn)行調(diào)整時，可先松開緊定螺釘158，上下 移動夾頭157到合適位置擰緊緊定螺釘158即可。當(dāng)需要進(jìn)行水平面的轉(zhuǎn)動 時，可先松開螺釘154，用手轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿151至合適的角度，然后 擰緊螺釘154即可。當(dāng)要進(jìn)行垂直面內(nèi)的轉(zhuǎn)角調(diào)整時，可用手直接轉(zhuǎn)動俯仰 角度調(diào)整驅(qū)動桿152，驅(qū)動桿152下端的蝸桿轉(zhuǎn)動帶動與其相嚙合的蝸輪轉(zhuǎn) 動，蝸輪帶動蝸輪軸轉(zhuǎn)動，從而帶動軸上的上下夾片作垂直面內(nèi)的轉(zhuǎn)動。換 能器水平面的滾動可通過調(diào)整上下夾片的夾緊力加以實現(xiàn)。
本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具，其特征是它包括水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)和俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿(152)，水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)的上端可轉(zhuǎn)動地插裝在固定塊(153)中，固定塊(153)與檢測系統(tǒng)的支架固定相連，在固定塊(153)上旋裝有使水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)定位在固定塊(153)中的緊定螺釘(154)，俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿(152)通過上連接片(155)和下連接片(156)定位在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)的一側(cè)，上連接片(155)固定在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)上，下連接片(156)固定在夾頭(157)上，夾頭(157)的上端插裝在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)的下端中并通過緊定螺釘(158)定位，夾頭(157)的下端安裝有蝸輪(159)，蝸輪(159)與俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿(152)下端的蝸桿(160)相嚙合，上夾片(161)及下夾片(162)的一端固定在蝸輪(159)的蝸輪軸上，它們的另一端通過連接螺栓(163)相連。
專利摘要一種醫(yī)療超聲檢測系統(tǒng)用換能器夾具，其特征是它包括水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)和俯仰角度調(diào)整驅(qū)動桿(152)，驅(qū)動桿(151)的上端插裝在固定塊(153)中，固定塊(153)與檢測系統(tǒng)的支架固定相連，在固定塊(153)上旋裝有緊定螺釘(154)，驅(qū)動桿(152)通過上連接片(155)和下連接片(156)定位在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)的一側(cè)，上連接片(155)固定在驅(qū)動桿(151)上，下連接片(156)固定在夾頭(157)上，夾頭(157)的上端插裝在水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿(151)的下端中并通過緊定螺釘(158)定位，夾頭(157)的下端安裝有蝸輪(159)，蝸輪(159)與蝸桿(160)相嚙合，上夾片(161)及下夾片(162)固定在蝸輪(159)的蝸輪軸上。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，工作可靠，有利于增加整機調(diào)整自由度的優(yōu)點。
文檔編號A61B8/00GK201312813SQ20082021580
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者茹 劉, 夏立揚, 崴 張, 寧 李, 胡濟民, 濤 陳, 偉 黃 申請人:江蘇省醫(yī)療器械檢驗所