一种超声波4D探头制造技术

一种超声波4D探头，包括：壳体(1)；驱动电机(2)，固定于所述壳体(1)的内部；一级同步带传动机构(3)，与所述驱动电机(2)连接，并由所述驱动电机(2)驱动运动；二级同步带传动机构(4)，与所述一级同步带传动机构(3)通过中间轴(31)连接，在所述一级同步带传动机构(3)的带动下运动；阵列换能器(5)，与所述二级同步带传动机构(4)通过输出轴(41)连接，在所述二级同步带传动机构(4)的带动下做摆动运动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种超声波4D探头
本技术属于超声成像设备领域，尤其涉及一种超声波4D探头。
技术介绍
（超声波）4D探头在行业内又称为容积探头或机械3D探头,是通过计算机将4D探头在超声扫描过程中所捕捉到的不同平面的二维超声图像进行合成重构，从而得到一个随时间变化的实时动态三维立体图像，更便于临床的观察和诊疗。4D探头通常内置驱动电机和传动机械结构，驱动电机通过传动机构带动阵列换能器在一定角度内做往复摆动，阵列换能器在摆动过程中发射和接收超声波，以完成不同平面的图像采集。其中，驱动电机通过何种传动方式带动阵列换能器做精确的往复摆动，是4D探头最为核心的技术。现有的一种4D探头传动机械结构包括绕线轮、摆动轮及绳索，绳索的中部缠绕固定在所述绕线轮上，头部和尾部分别固定在摆动轮的两侧，驱动电机驱动绕线轮往返转动，从而控制绳索带着摆动轮摆动，使阵列换能器做往复摆动。但此种传动机械结构控制的摆动角度一般不超过90度后，超过90度后,电机为非线性控制，并且摆动容易产生噪音影响用户体验。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种超声波4D探头，旨在现有的4D探头传动机械结构控制的摆动角度有限（小于90度），并且摆动容易产生噪音影响用户体验的问题。为解决上述技术问题，本技术是这样实现的，一种超声波4D探头，包括：壳体；驱动电机，固定于所述壳体的内部；一级同步带传动机构，与所述驱动电机连接，并由所述驱动电机驱动运动；二级同步带传动机构，与所述一级同步带传动机构通过中间轴连接，在所述一级同步带传动机构的带动下运动；阵列换能器，与所述二级同步带传动机构通过输出轴连接，在所述二级同步带传动机构的带动下做摆动运动。进一步的，所述壳体包括：罩体；密封腔，外壁设置有台阶，所述罩体扣接于所述台阶处，所述密封腔的内部装有耦合液体；所述驱动电机、所述一级同步带传动机构，以及所述二级同步带传动机构位于所述罩体中，所述阵列换能器位于所述密封腔中。进一步的，所述密封腔包括一敞口容器和密封端盖，所述密封端盖内凹形成有凹槽，所述凹槽两个相对的侧壁上分别设置有通孔，所述二级同步带传动机构的从动轮设置在所述凹槽中，并固定在所述输出轴上，所述输出轴的两端分别从两个所述通孔穿出，所述阵列换能器固定于所述输出轴的两端。进一步的，所述密封端盖相对所述凹槽所在面的另一面，设置有两个支撑台，所述中间轴可转动地设置在所述支撑台上，所述中间轴与所述输出轴平行。进一步的，所述驱动电机的电机轴与所述一级同步带传动机构的主动轮中心轴同轴或通过联轴器连接。进一步的，所述一级同步带传动机构和/或所述二级同步带传动机构通过啮合传递动力。进一步的，所述一级同步带传动机构和/或所述二级同步带传动机构中，同步带的芯线采用刚性材料制作本技术与现有技术相比，有益效果在于：本技术采用两级同步带传动方案，通过两级减速传动，获得较大的传动比，传动效率高，可达到98%~99%，还具有传动平稳无噪音的特点，不会给医生和患者带来不适，特别适合医院病房的安静环境。并且与传统的钢丝绳传动方案比较而言，同步带传动因为没有转动角度的限制，因此可以实现阵列换能器的大角度摆动(大于90度)。附图说明图1是本技术的一种超声波4D探头的实施例结构图。图2是本技术的超声波4D探头工作原理图—静止状态。图3是本技术的超声波4D探头工作原理图—向左摆动状态。图4是本技术的超声波4D探头工作原理图—向右摆动状态。图5是本技术的超声波4D探头爆炸后的剖视图。图6是本技术的超声波4D探头密封腔的一种实施例图。在附图中，各附图标记表示：1、壳体；11、罩体；12、密封腔；121、台阶；122、敞口容器；123、密封端盖；124、凹槽；125、通孔；126、支撑台；2、驱动电机；3、一级同步带传动机构；31、中间轴；32、一级主动轮；33、一级从动轮；34、一级同步带；4、二级同步带传动机构；41、输出轴；42、二级主动轮；43、二级从动轮；44、二级同步带；5、阵列换能器；6、耦合液体；7、轴承。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。本技术提供的一种超声波4D探头的实施例，如图1所示，包括：壳体1、驱动电机2，一级同步带传动机构3（包括一级主动轮32、一级从动轮33、一级同步带34）、二级同步带传动机构4（包括二级主动轮32、二级从动轮33、二级同步带34）、阵列换能器5。驱动电机2固定于壳体的内部；一级同步带传动机构3与驱动电机2连接，具体的，驱动电机2的电机轴可以与一级同步带传动机构3的主动轮中心轴同轴，也可以通过联轴器将两个轴连接。二级同步带传动机构4与一级同步带传动机构3通过中间轴31连接，阵列换能器5固定在二级同步带传动机构4的输出轴41上。工作原理如图2-4所示，阵列换能器5位于中间位置，给驱动电机2上电后，驱动电机2驱动一级同步带传动机构3，一级同步带传动机构3带动二级同步带传动机构4，阵列换能器5在二级同步带传动机构4的带动下运动，可控制驱动电机2使阵列换能器5做摆动运动。本技术采用两级同步带传动方案，通过两级减速传动，获得较大的传动比，传动效率高，可达到98%~99%，还具有传动平稳无噪音的特点，不会给医生和患者带来不适，特别适合医院病房的安静环境。并且与传统的钢丝绳传动方案比较而言，同步带传动因为没有转动角度的限制，因此可以实现阵列换能器的大角度摆动(大于90度)。另外，同步带的传动结构相对简单，结构紧凑，可以减小4D探头的体积，减轻重量，给4D探头贯有的笨重外部形象带来改变。本技术提供的一种更为详细的超声波4D探头的实施例，如图1、图5所示，其中，超声波4D探头的壳体包括：罩体11和密封腔12。密封腔12的外壁设置有台阶121，罩体11扣接于台阶121处，例如可以设置卡扣或旋转固定扣进行扣接。密封腔12内装有耦合液体6。驱动电机2、一级同步带传动机构3，以及二级同步带传动机构4位于罩体11中，阵列换能器5位于密封腔12中。本壳体结构便于安装和拆卸维护。进一步的，本技术提供了密封腔12的结构及输出轴41的安装方法。如图5、图6所示，密封腔12具体包括一敞口容器122和密封端盖123，密封端盖123内凹（向腔体内一侧）形成有凹槽124，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波4D探头，其特征在于，包括：/n壳体；/n驱动电机，固定于所述壳体的内部；/n一级同步带传动机构，与所述驱动电机连接，并由所述驱动电机驱动运动；/n二级同步带传动机构，与所述一级同步带传动机构通过中间轴连接，在所述一级同步带传动机构的带动下运动；/n阵列换能器，与所述二级同步带传动机构通过输出轴连接，在所述二级同步带传动机构的带动下做摆动运动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种超声波4D探头，其特征在于，包括：
壳体；
驱动电机，固定于所述壳体的内部；
一级同步带传动机构，与所述驱动电机连接，并由所述驱动电机驱动运动；
二级同步带传动机构，与所述一级同步带传动机构通过中间轴连接，在所述一级同步带传动机构的带动下运动；
阵列换能器，与所述二级同步带传动机构通过输出轴连接，在所述二级同步带传动机构的带动下做摆动运动。


2.如权利要求1所述的超声波4D探头，其特征在于，所述壳体包括：
罩体；
密封腔，外壁设置有台阶，所述罩体扣接于所述台阶处，所述密封腔的内部装有耦合液体；
所述驱动电机、所述一级同步带传动机构，以及所述二级同步带传动机构位于所述罩体中，所述阵列换能器位于所述密封腔中。


3.如权利要求2所述的超声波4D探头，其特征在于，所述密封腔包括一敞口容器和密封端盖，所述密封端盖内凹形成有凹槽，所述凹槽两个相对的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张梦悦，
申请(专利权)人：深圳嘉瑞电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44