[发明专利]三维超声机械探头

说明书

本发明公开了一种三维超声机械探头，该三维超声机械探头包括换能器、驱动电机以及用于驱动所述换能器在预定角度范围内往复摆动的传动机构；所述传动机构包括：与所述换能器固定连接的换能器基座，所述换能器基座上设置有面齿轮，所述面齿轮的旋转轴位于所述换能器基座上，所述面齿轮带动所述换能器基座往复摆动，与所述面齿轮啮合设置有圆柱齿轮，所述圆柱齿轮的轴线上设置有传动轴，所述传动轴与所述驱动电机连接。本发明提出的三维超声机械探头，旨在简化三维超声机械探头内部结构，降低内部安装难度，提高运动平稳性。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种三维超声机械探头。

背景技术

三维超声机械探头是用于三维超声成像系统的超声波探头，其内部一般有作为驱动动力源的驱动电机，驱动电机通过内部的机械传动机构驱动换能器在一定的角度内摆动，换能器在摆动过程当中，三维超声机械探头可以像传统的超声探头一样发射和接收超声波，因而可以在摆动的角度范围内连续地对人体的组织进行扫描，获取数据进行三维成像，且不需要医生将探头在人体的表面滑动或者摆动。

这种探头的核心在于提供一种使探头换能器实现在一定范围内的往复摆动的传动机构，通过该传动机构，可将探头内的动力源驱动电机的旋转运动转换为换能器在一定范围内的摆动运动。现有的三维超声机械探头一般通过带传动作为第一级，锥齿轮为第二级的传动，所使用的锥齿轮因为轴向误差需要设置专门的防错位结构，内部结构比较复杂，影响安装精度。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种三维超声机械探头，旨在简化三维超声机械探头内部结构，降低内部安装难度，提高运动平稳性。

为实现上述目的，本发明提出的三维超声机械探头包括换能器、驱动电机以及用于驱动所述换能器在预定角度范围内往复摆动的传动机构；所述传动机构包括：与所述换能器固定连接的换能器基座，所述换能器基座上设置有面齿轮，所述面齿轮的旋转轴位于所述换能器基座上，所述面齿轮带动所述换能器基座往复摆动；与所述面齿轮啮合设置有圆柱齿轮，所述圆柱齿轮的轴线上设置有传动轴，所述传动轴在所述驱动电机的驱动下带动所述圆柱齿轮转动。

优选地，所述面齿轮的转动中心线与所述换能器基座的旋转轴的夹角介于等于或大于0度到小于90度之间。

优选地，所述面齿轮的转动中心线与所述换能器基座的旋转轴的夹角等于0度，所述圆柱齿轮的旋转轴与所述面齿轮的转动中心线垂直。

优选地，所述面齿轮为直齿圆柱面齿轮或斜齿圆柱面齿轮或弧形齿圆柱面齿轮或人字齿圆柱面齿轮。

优选地，当所述面齿轮为直齿圆柱面齿轮时，所述圆柱齿轮为直齿圆柱齿轮；当所述面齿轮为斜齿圆柱面齿轮时，所述圆柱齿轮为斜齿圆柱齿轮。

优选地，所述圆柱齿轮为渐开线齿轮。

优选地，所述三维超声机械探头还包括有探头基座，所述探头基座包括基底及自基底端部向同方向延伸的侧壁，所述换能器基座两端转动设置在所述探头基座相对的两侧壁上，所述三维超声机械探头进一步包括减速箱，所述减速箱设置在所述基底的背离换能器基座一侧；所述减速箱将驱动电机的转速减速传递至所述圆柱齿轮。

优选地，所述减速箱包括主动圆柱齿轮和与之啮合的从动圆柱齿轮，所述主动圆柱齿轮轴的一端转动连接在所述探头基座上，另一端贯穿所述减速箱，且与所述驱动电机的输出轴连接，所述从动圆柱齿套设在所述传动轴上且与所述传动轴为同轴齿轮。

优选地，所述面齿轮的转动中心线与所述换能器基座的旋转轴的夹角等于0度，所述圆柱齿轮的旋转轴与所述面齿轮的转动中心线垂直，所述主动圆柱齿轮与从动圆柱齿轮的旋转轴平行。

优选地，所述面齿轮为直齿圆柱面齿轮或斜齿圆柱面齿轮或弧形齿圆柱面齿轮或人字齿圆柱面齿轮。