[發明專利]一種超聲皮膚三維掃描探頭

在審

• 申請號: 201711288388.X
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107822661A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 楊軍;王韜;王文賽;王延群;周盛;王曉春;宋學東
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院生物醫學工程研究所
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 吳學穎

1.一種超聲皮膚三維掃描探頭，包括底板(10)，其特征在于，所述底板(10)上表面設置有印刷電路板(11)，下表面固定有直線電機支架(9)和上滑塊(12)，所述直線電機支架(9)左側設置有直線電機(8)，右側設置有水槽彎板(1)，所述上滑塊(12)下端連接與之匹配的上導軌(13)，所述上導軌(13)下表面連接有固定中間體彎板(7)，所述固定中間體彎板(7)左側通孔內固定設置有螺母(6)，所述直線電機(8)的軸依次穿過直線電機支架(9)、水槽彎板(1)、固定中間體彎板(7)內的螺母(6)，且所述直線電機(8)的軸與螺母(6)通過螺紋連接；所述水槽彎板(1)下側為通孔結構，通孔的下端用透聲膜(23)密封，形成用于注入超聲耦合液的水槽；

所述固定中間體彎板(7)下表面設置有線性掃描機構，所述線性掃描機構包括與固定中間體彎板(7)固定連接的中間體(14)，所述中間體(14)內部設置有驅動器，所述驅動器的驅動軸設置有齒輪(15)；所述中間體(14)內部左下側槽內設置有左導軌(4)，所述左導軌(4)上設置有沿其做直線運動的左滑塊(5，所述左滑塊(5)連接有換能器基座(21)，所述換能器基座(21)上固定有左齒帶座(3)，所述左齒帶座(3)設置有與齒輪(15)相嚙合的左齒帶(2)，所述換能器基座(21)底部連接有換能器支座(22)，所述換能器支座(22)底部設置有超聲換能器，所述超聲換能器位于水槽彎板(1)的水槽內部；所述中間體(14)內部右下側槽內設置有右導軌(18)，所述右導軌(18)上設置有沿其做直線運動的右滑塊(17)，所述右滑塊(17)連接有配重塊(20)，所述配重塊(20)上固定有右齒帶座(19)，所述右齒帶座(19)設置有與齒輪(15)相嚙合的右齒帶(16)。

2.根據權利要求1所述的超聲皮膚三維掃描探頭，其特征在于，所述印刷電路板(11)上設置有通過電纜與外部連接的發射與接收模塊，所述發射與接收模塊內的可編程邏輯器件控制發射脈沖的頻率。

3.根據權利要求1所述的超聲皮膚三維掃描探頭，其特征在于，所述直線電機(8)和驅動器均與印刷電路板(11)相連接，所述超聲換能器與印刷電路板(11)上的發射與接收模塊相連接，所述驅動器采用步進電機或伺服電機。

4.根據權利要求1所述的超聲皮膚三維掃描探頭，其特征在于，所述中間體(14)為中空左右對稱結構，所述配重塊(20)的質量等于換能器基座(21)、換能器支座(22)、超聲換能器的總質量。

5.根據權利要求1所述的超聲皮膚三維掃描探頭，其特征在于，所述直線電機(8)和螺母(6)通過螺紋相連，在上導軌(13)和上滑塊(12)的配合下，帶動超聲換能器左右移動，實現z方向掃描；所述中間體(14)內部驅動器的驅動軸往復轉動時，齒輪(15)、左導軌(4)、左滑塊(5)、右滑塊(17)、右導軌(18)將驅動軸的轉動轉變為直線運動，帶動換能器基座(21)沿左導軌(4)直線運動以及配重塊(20)沿著右導軌(18)往相反的方向直線運動，帶動超聲換能器前后往復運動，實現y方向掃描；通過所述印刷電路板(11)上的可編程邏輯器件控制直線電機(8)和驅動器的運動時序，從而實現三維掃描。