超聲波探頭制造技術

本發明專利技術確保探頭本體的正反搖動時的嚙合精度，且減少振動、噪聲的產生。超聲波探頭中，將聯軸節2搖動自如地間隙配合于使探頭本體搖動的動力源1的輸出軸1a的一端部與所述探頭本體之間，而且，將飛輪3搖動自如地間隙配合于所述動力源1的輸出軸1b的另一端部，從而減少來自所述探頭本體的振動及噪聲。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種醫用超聲波診斷裝置用的機械三維(three-dimensional，3D)超聲波探頭，尤其涉及如下的超聲波探頭，即，將內裝有緩沖材的聯軸節(coupling)與飛輪(flywheel)組合而設置于使探頭本體驅動的動力源與探頭之間，從而實現了來自探頭本體的振動與噪聲的減少。
技術介紹
現有的超聲波探頭，例如醫用的經陰道、經直腸用的機械3D超聲波探頭10，如圖7所示，在前端呈變細形狀的殼體(housing)11內設置作為探頭本體13的驅動源的步進馬達(steppingmotor)1，在步進馬達1的輸出軸1a與驅動軸1c之間設置輪轂(hub)4a、輪轂4b、輪轂4c。而且，將輪轂4c螺固于步進馬達1的輸出軸1a、且將輪轂4a螺固于驅動軸1c，在兩方的輪轂4a、輪轂4b、輪轂4c之間分別插入固定金屬制圓盤(disk)2a，使輸出軸1a的轉矩傳遞到驅動軸1c，使驅動軸1c向規定角度正反方向搖動。而且，利用該驅動軸1c的搖動，使在驅動軸1c的前端與小傘齒輪(bevelgear)7a嚙合的大傘齒輪7b搖動，在嵌著于殼體11的前端的罩(cover)12內所填充的超聲波傳播介質中，使超聲波收發部(壓電元件群)13向其短軸方向正反搖動。作為醫用超聲波診斷裝置用的機械3D超聲波探頭10，在用于超聲波診斷裝置而進行患者的超聲波診斷時，將蓋(cap)14嵌合于圖7所示的殼體11的下端部，使殼體11內為密封狀態，將超聲波探頭10的罩12的表面例如插入到患者的陰道內、直腸內，與所述部位的內壁面或者體表面接觸而進行超聲波的收發。這樣，使得探頭本體13搖動的結構的醫用超聲波診斷裝置用的機械3D超聲波探頭中，使其前端部在超聲波診斷中與患者的體表面、如陰道、直腸之類的體腔的內部接觸而加以使用，因而必須做到不使患者感到來自探頭本體的振動、噪聲等。
技術實現思路
[專利技術所要解決的問題]現有的使得探頭本體13搖動的結構的超聲波診斷裝置的超聲波探頭，使用步進馬達作為用以使探頭本體13搖動的動力源，尤其，如圖8所示，使用如下形式的圓盤型的聯軸節2，即，在輪轂4a、輪轂4b、輪轂4c之間分別插入圓盤2a而連結于步進馬達1的輸出軸1a與使小傘齒輪7a驅動的驅動軸1c之間，利用金屬制圓盤2a的扭轉剛性將轉矩傳遞到驅動軸1c。然而，此種現有的超聲波診斷裝置的超聲波探頭中，如前所述，使用步進馬達1作為探頭本體13的驅動源，且，聯軸節使用的是圓盤型聯軸節2，因而步進馬達1的旋轉方向的振動直接傳到探頭本體，由此會產生對于患者而言不舒服的振動與噪聲。而且，因使大小傘齒輪7a、7b嚙合，將探頭本體13(壓電元件群)沿其短軸方向而向規定角度正反方向搖動，所以會因兩傘齒輪的組裝精度的不均等而在兩齒輪的軸間產生偏斜，傘齒輪間的齒隙(backlash)也會產生個體差。所述結果是：存在作為超聲波探頭的產品的振動級(vibrationlevel)中，也產生個體差的問題。[解決問題的技術手段]本專利技術的超聲波探頭是，使聯軸節搖動自如地間隙配合于使探頭本體搖動的動力源與所述探頭本體之間，而且，使飛輪搖動自如地間隙配合于所述動力源的輸出軸，而減少來自所述探頭本體的振動及噪聲。而且，本專利技術的超聲波探頭的特征在于：所述聯軸節包含兩個相向的輪轂、及設置于所述兩個輪轂之間的緩沖材。進而，本專利技術的超聲波探頭的特征在于：在所述聯軸節的所述兩個輪轂之間，除所述緩沖材外，還設置著壓縮盤簧(compressioncoilspring)。本專利技術的超聲波探頭的特征在于：將所述聯軸節設置于所述輸出軸的一端部，而且將所述飛輪設置于所述輸出軸的另一端部。而且，本專利技術的超聲波探頭的特征在于：所述緩沖材包含硅橡膠(siliconrubber)。進而，本專利技術的超聲波探頭的特征在于：所述緩沖材呈俯視為十字狀的形狀。[專利技術的效果]本專利技術確保探頭本體的正反搖動時的嚙合精度，且減少振動、噪聲的產生。附圖說明圖1是表示本專利技術的醫用超聲波診斷裝置用的機械3D超聲波探頭的整體構成的縱剖視圖。圖2是在圖1所示的本專利技術的超聲波探頭的探頭本體的驅動馬達與搖動用的傘齒輪之間設置內裝有緩沖材的聯軸節、及在驅動馬達的驅動軸設置飛輪的實施例的側視圖。圖3是在圖1所示的本專利技術的超聲波探頭的探頭的驅動馬達與搖動用的傘齒輪之間設置內裝有緩沖材與壓縮盤簧的聯軸節、及在驅動馬達的驅動軸設置飛輪的實施例的側視圖。圖4(a)是圖2所示的本專利技術的超聲波探頭的實施例的聯軸節部的放大側視圖、及圖4(b)是從圖4(a)的IV-IV箭視方向觀察到的前視圖。圖5(a)是圖3所示的本專利技術的超聲波探頭的實施例的聯軸節部的放大側視圖、及圖5(b)是從圖5(a)的V-V箭視方向觀察到的前視圖。圖6是圖5(a)～圖5(b)所示的內裝有緩沖材與壓縮盤簧的聯軸節的分解立體圖。圖7是表示現有的醫用超聲波診斷裝置用的機械3D超聲波探頭的整體構成的縱剖視圖。圖8是在圖7所示的超聲波探頭的探頭的驅動馬達與搖動用的傘齒輪之間設置圓盤型聯軸節的聯軸節部的側視圖。具體實施方式以下，基于附圖對本專利技術的超聲波探頭的實施例進行說明。本專利技術的超聲波探頭與所述現有的醫用超聲波診斷裝置用的機械3D超聲波探頭同樣地，在前端呈變細形狀的殼體11內設置作為探頭本體的動力源的步進馬達1，在步進馬達1的輸出軸1a與驅動軸1c之間設置輪轂4a、輪轂4b。而且，將輪轂4b螺固于步進馬達1的輸出軸1a，且將輪轂4a螺固于驅動軸1c，使兩方的輪轂4a、輪轂4b卡合，將輸出軸1a的轉矩傳遞到驅動軸1c，使驅動軸1c向規定角度正反方向搖動。而且，利用驅動軸1c的搖動，使與固接于驅動軸1c的前端的小傘齒輪7a嚙合的大傘齒輪7b搖動，在嵌著于殼體11的前端的罩12的超聲波傳播介質中，使超聲波收發部(壓電元件群)13向其短軸方向搖動(參照圖1)。此處，圖7及圖8所示的現有的超聲波探頭與本專利技術的超聲波探頭的構成不同點在于：如圖1所示，本專利技術的超聲波探頭中，聯軸節2使用緩沖材，進而，在作為探頭的動力源的步進馬達1的輸出軸1b設置飛輪3，而減少來自探頭的振動及噪聲。即，本專利技術的超聲波探頭的實施例1中，如圖3與圖4所示，利用螺釘(screw)4c將輪轂4b螺固于步進馬達1的輸出軸1a的一端部1a，且利用螺釘4c將輪轂4a螺固并固接于傘齒輪7a的驅動軸1c。此處，如圖4(a)所示，在輪轂4a、輪轂4b的相向的端面間，為了阻止兩面的接觸，而設置著間隙g。而且，如圖4(b)所示，在位于兩個輪轂4a、輪轂4b之間的輪轂4b的十字狀腕部間，配置了包含硅橡膠等的俯視十字狀的緩沖材5，將兩方的輪轂4a與輪轂4b卡合而形成聯軸節。該緩沖材5減少通過聯軸節2從步進馬達1的輸出軸1a向探頭本體13傳遞振動，并且阻止來自聯軸節2的噪聲的產生。此處，緩沖材5被要求能夠防止振動、噪聲，且被要求能夠確實地將輸出軸1a的轉矩傳遞到驅動軸1c的程度的硬度及柔軟性。進而，該實施例1中，如圖2所示，將飛輪3游動自如地隔著油層而間隙配合于步進馬達1的一另一端部1b，利用防止脫落用的墊圈(washer)3a而保持。這樣，將飛輪3搖動自如(例如最大為6往復/秒)地保持于輸出軸1a的另一端部1b，利用飛輪3減少來自步進馬達1的振動。另外，如果存在臨時設置的空間，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超聲波探頭，其特征在于：將聯軸節搖動自如地間隙配合于使探頭本體搖動的動力源的輸出軸與所述探頭本體之間，并且，將飛輪搖動自如地間隙配合于所述動力源的所述輸出軸，以減少來自所述探頭本體的振動及噪聲的產生。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.05.20 JP 2014-1042931.一種超聲波探頭，其特征在于：將聯軸節搖動自如地間隙配合于使探頭本體搖動的動力源的輸出軸與所述探頭本體之間，并且，將飛輪搖動自如地間隙配合于所述動力源的所述輸出軸，以減少來自所述探頭本體的振動及噪聲的產生。2.根據權利要求1所述的超聲波探頭，其特征在于：所述聯軸節包含：兩個相向配置的輪轂、及設置于所述兩個輪轂之間的緩沖材...

【專利技術屬性】
技術研發人員：佐伯功，
申請(專利權)人：日本電波工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP