容积探头制造技术

本实用新型专利技术提供了一种容积探头，其包括壳体，以及设置于所述壳体内的动力输出机构、传动装置和换能器；所述传动装置包括：齿轮圈、太阳轮和至少一行星轮，所述齿轮圈为内啮合齿齿轮；所述太阳轮用以接收由所述动力输出机构输出的动力，所述太阳轮位于所述齿轮圈的中心，所述行星轮位于所述齿轮圈内并分别与所述太阳轮和齿轮圈啮合；所述齿轮圈与所述换能器固定连接。本实用新型专利技术的容积探头的传动装置采用了行星齿轮传动机构传导动机输出机构扭矩，使得其整体结构紧凑，且具有传动比大，运行稳定，传动精度高，可靠性高等优点。

Volume probe

The utility model provides a volume probe, which comprises a housing and a power output mechanism, a transmission device and a transducer arranged in the housing; the transmission device includes a gear ring, a solar wheel and at least one planetary wheel, the gear ring is an internal meshing gear; the solar wheel is used to receive the power output from the power output mechanism, and the solar wheel is located in the housing. The planetary gear is located in the center of the gear ring and meshes with the solar wheel and the gear ring respectively, and the gear ring is fixedly connected with the transducer. The transmission device of the volume probe of the utility model adopts a planetary gear transmission mechanism to transmit the torque of the output mechanism of the motor, which makes the overall structure of the device compact, and has the advantages of large transmission ratio, stable operation, high transmission accuracy and high reliability.

【技术实现步骤摘要】
容积探头
本技术涉及医用超声波诊断设备，尤其涉及一种容积探头。
技术介绍
容积探头是一种能够采集三维容积数据的超声探头，其内置有步进电机和传动装置，通过传动机构带动一维阵列换能器做往复摆动，换能器在摆动过程当中发射和接收超声波，将采集到不同平面的二维图像数据传递给超声主机进行计算处理，最终得到一个立体图形，可以准确测量局部组织器官，通常用于腹部及小器官的诊断。容积探头不仅具有普通二维凸阵探头的全部功能，还具有三维立体成像功能，其核心在于换能器可以在一定角度内做往复摆动来获取图像。目前市面上的容积探头主要使用齿轮机构、同步带、连杆机构等传动方式将步进电机的旋转运动转化成换能器的摆动，所使用的材料是常见的铜合金、铝合金等金属材料或者POM、尼龙等工程塑料。相对于普通的凸阵探头来说，容积探头内部结构较复杂，零部件多且装配困难，这导致探头的外形笨重不利于医护人员操作。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术在于提供一种容积探头，以解决现有技术内部结构复杂，传动比小等问题。针对上述技术问题，本技术提出一种容积探头，其包括：壳体，以及设置于所述壳体内的动力输出机构、传动装置和换能器；所述传动装置包括：齿轮圈、太阳轮和至少一行星轮，所述齿轮圈为内啮合齿齿轮；所述太阳轮用以接收由所述动力输出机构输出的动力，所述太阳轮位于所述齿轮圈的中心，所述行星轮位于所述齿轮圈内并分别与所述太阳轮和齿轮圈啮合；所述齿轮圈与所述换能器固定连接。在优选方案中，所述动力输出机构为电机；所述传动装置还包括：主动齿轮，所述主动齿轮与所述电机的输出轴固定连接，所述主动齿轮与所述太阳轮啮合，以使所述太阳轮通过所述主动齿轮接收由所述电机输出的动力。在优选方案中，所述主动齿轮、齿轮圈、太阳轮和所述行星轮均为碳纤维复合材料制成。在优选方案中，所述主动齿轮、齿轮圈、太阳轮和所述行星轮的齿形和模数均相同，所述齿形为渐开线型。在优选方案中，所述太阳轮沿其轴向的两端分别具有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮位于所述齿轮圈以外并与所述主动齿轮啮合，所述第二齿轮位于所述齿轮圈内的中间位置并与所述行星轮啮合。在优选方案中，所述第一齿轮的齿数大于所述主动齿轮的齿数，所述行星轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数，所述齿轮圈的齿数大于所述行星轮的齿数。在优选方案中，所述齿轮圈位于所述动力输出机构的一端，所述动力输出机构相对于所述齿轮圈的另一端固定有支撑板，所述换能器的一端固定于所述齿轮圈，另一端可转动地安装于所述支撑板。在优选方案中，所述齿轮圈包括分布有内啮合齿的第一部分和未分布内啮合齿的第二部分，所述换能器与所述齿轮圈的第二部分固定连接。在优选方案中，所述齿轮圈的内啮合齿沿着齿轮圈周向分布的角度在244°至360°之间。在优选方案中，所述行星轮包括：齿数相同的第一行星轮和第二行星轮，其二者沿所述齿轮圈的周向分布；第一行星轮和第二行星轮沿所述齿轮圈的径向的夹角为82°至102°。在优选方案中，所述壳体具有大头端和小头端，所述大头端设有声窗；所述壳体内还设有驱动电路，所述驱动电路与所述动力输出机构连接；所述驱动电路靠近小头端设置，所述换能器靠近大头端设置，所述动力输出机构和所述传动装置设置于所述驱动电路和所述换能器之间；所述换能器靠近所述动力输出机构的一面设有柔性PCB，所述柔性PCB内含有多条通信线路，其能够将所述换能器产生的电信号传输给所述驱动电路，所述驱动电路通过线缆将该电信号传输给外部的超声诊断主机。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术的容积探头的传动装置采用了行星齿轮传动机构传导动机输出机构扭矩，使得其整体结构紧凑，且具有传动比大，运行稳定，传动精度高，可靠性高等优点。附图说明图1是本实施例容积探头的结构示意图。图2是本实施例容积探头中电机、传动装置和换能器的连接结构示意图。图3是本实施例容积探头壳体内部分部件的截面结构示意图。图4是本实施例传动装置的爆炸结构示意图。图5是本实施例行星齿轮与换能器的连接结构示意图。图6是本实施例行星齿轮顺时针(按图示纸面方向)最大行程的结构示意图。图7是本实施例行星齿轮逆时针(按图示纸面方向)最大行程的结构示意图。附图标记说明如下：2、壳体；21、声窗；3、电机；4、传动装置；41、主动齿轮；42、齿轮圈；43、太阳轮；431、第一齿轮；432、第二齿轮；44、行星轮；5、换能器；6、线缆；601、尾套；7、支撑机构；71、围板；72、支撑板；73、转轴；74、轴承；8、柔性PCB电路板；9、驱动电路；10、储油管。具体实施方式体现本技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本技术。参阅图1，本实施例提供的容积探头包括：壳体2，以及设置于壳体2内的动力输出机构、传动装置4和换能器5。传动装置4包括：齿轮圈42、太阳轮43和至少一行星轮44，齿轮圈42为内啮合齿齿轮；太阳轮43用以接收由动力输出机构输出的动力，太阳轮43位于齿轮圈42的中心，行星轮44位于齿轮圈42内并分别与太阳轮43和齿轮圈42啮合；齿轮圈42与换能器5固定连接。本实施例的容积探头，其动力输出机构输出的转矩直接传导至太阳轮43，并带动太阳轮43转动，而太阳轮43与行星轮44啮合而带动行星轮44转动，行星轮44最终带动齿轮圈42在一定角度范围内转动。本实施例的容积探头的动力输出机构扭矩通过该太阳轮43、行星轮44和齿轮圈42构成的行星齿轮传导至换能器5阵列中心转轴，保证了动力输出机构扭矩的有效传导；同时，结构更加紧凑，从而使得探头体积更小，实现了换能器5在狭小空间内的往复摆动。具体而言，继续参阅图2至图7，壳体2具有大头端和小头端，大头端设有声窗21，该大头端为探头的检测端；小头端通过线缆6以与外部的超声诊断主机连接；进一步地，线缆6伸出壳体2的分段上设有软性的尾套601以保护其在操作容积探头是因弯折而带来的损伤。其中，壳体2及其声窗21，以及尾套601使用胶粘合形成一密封结构，以对内部的各部件起到保护的作用。本实施例的动力输出机构为电机3，具体地，其为步进电机。传动装置4还包括主动齿轮41，主动齿轮41与电机3的输出轴固定连接，主动齿轮41与太阳轮43啮合；也就是说，太阳轮43通过该主动齿轮41接收由电机3输出的动力。该主动齿轮41与行星齿轮的配合构成三级齿轮啮合以传导电机扭矩至换能器5阵列中心转轴，结合各齿轮的齿数，进一步地提高传动比，整体结构更加紧凑。具体地，电机3和传动装置4大致位于壳体2大头端和小头端之间的中间位置，换能器5位于靠近大头端的位置。电机3和传动装置4通过支撑机构7设置于壳体2内，其中，传动装置4位于电机3的一端；此外，支撑机构7位于壳体2大头端和小头端之间的中部位置，并使壳体2内朝向大头端的空间形成一密封空间，使得传动装置4和换能器5均置于该密封空间内。支撑机构7包括：围板71、支撑板72和转轴73。围板71设置于电机3和传动装置4的外周且与壳体2连接，支撑板72相对于传动装置4连接于电机3的另一端。转轴73通过轴承74连接于支撑板72背向电机3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种容积探头，其特征在于，包括：壳体，以及设置于所述壳体内的动力输出机构、传动装置和换能器；所述传动装置包括：齿轮圈、太阳轮和至少一行星轮，所述齿轮圈为内啮合齿齿轮；所述太阳轮用以接收由所述动力输出机构输出的动力，所述太阳轮位于所述齿轮圈的中心，所述行星轮位于所述齿轮圈内并分别与所述太阳轮和齿轮圈啮合；所述齿轮圈与所述换能器固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种容积探头，其特征在于，包括：壳体，以及设置于所述壳体内的动力输出机构、传动装置和换能器；所述传动装置包括：齿轮圈、太阳轮和至少一行星轮，所述齿轮圈为内啮合齿齿轮；所述太阳轮用以接收由所述动力输出机构输出的动力，所述太阳轮位于所述齿轮圈的中心，所述行星轮位于所述齿轮圈内并分别与所述太阳轮和齿轮圈啮合；所述齿轮圈与所述换能器固定连接。2.如权利要求1所述的容积探头，其特征在于，所述动力输出机构为电机；所述传动装置还包括：主动齿轮，所述主动齿轮与所述电机的输出轴固定连接，所述主动齿轮与所述太阳轮啮合，以使所述太阳轮通过所述主动齿轮接收由所述电机输出的动力。3.如权利要求2所述的容积探头，其特征在于，所述主动齿轮、齿轮圈、太阳轮和所述行星轮均为碳纤维复合材料制成。4.如权利要求2所述的容积探头，其特征在于，所述主动齿轮、齿轮圈、太阳轮和所述行星轮的齿形和模数均相同，所述齿形为渐开线型。5.如权利要求2所述的容积探头，其特征在于，所述太阳轮沿其轴向的两端分别具有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮位于所述齿轮圈以外并与所述主动齿轮啮合，所述第二齿轮位于所述齿轮圈内的中间位置并与所述行星轮啮合。6.如权利要求5所述的容积探头，其特征在于，所述第一齿轮的齿数大于所述主动齿轮的齿数，所述行星轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数，所述齿轮圈的齿数大...

【专利技术属性】
技术研发人员：周丹，程玖鸫，莫建华，欧阳波，
申请(专利权)人：深圳市理邦精密仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44