專利名稱：一種用于機(jī)械3d探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及超聲成像，尤其是一種機(jī)械3D探頭。
背景技術(shù)：
機(jī)械3D探頭是ー種具有三維成像功能的超聲波探頭，探頭內(nèi)部的電機(jī)在信號(hào)控制下通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)發(fā)射并接收超聲波的聲頭在一定角度內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng)。在姆ー個(gè)擺動(dòng)角度，機(jī)械3D探頭都可以像傳統(tǒng)探頭一樣發(fā)射超聲波并接收帶有人體組織信息的回波，超聲成像系統(tǒng)再將在不同角度所采集到的2維信息進(jìn)行處理，合成為3維圖像。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中ー種機(jī)械3D探頭的機(jī)械傳動(dòng)方案示意圖，電機(jī)2通過(guò)支架3固定在基座I上，電機(jī)2通過(guò)同步帶6將其輸出運(yùn)動(dòng)從第一傳動(dòng)輪4傳遞給第二傳動(dòng)輪5，第ニ傳動(dòng)輪5帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸7通過(guò)繩索8帶動(dòng)第三傳動(dòng)輪9旋轉(zhuǎn)，第三傳動(dòng)輪9帶動(dòng)聲頭10旋轉(zhuǎn)。聲頭10在一定角度內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng),其擺動(dòng)角度范圍一般米用機(jī)械限位的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，即聲頭10擺動(dòng)到極限位置時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)中某環(huán)節(jié)無(wú)法朝原方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。聲頭10存在兩個(gè)極限位置，聲頭10只能在這兩個(gè)極限位置之間擺動(dòng)。聲頭10在擺動(dòng)過(guò)程中有一個(gè)參考角度位置即零位，超聲成像系統(tǒng)以這個(gè)參考角度位置為基準(zhǔn)將2維信息合成為3維圖像。聲頭10在啟動(dòng)擺動(dòng)時(shí)，電機(jī)2在驅(qū)動(dòng)模塊的信號(hào)控制下先將聲頭10對(duì)準(zhǔn)零位，然后再開(kāi)始擺動(dòng)。聲頭10在擺動(dòng)之前可能會(huì)因?yàn)槎喾N原因偏離零位，偏離角度也是不一定的。聲頭10在啟動(dòng)后需要先對(duì)準(zhǔn)零位，然后再開(kāi)始擺動(dòng)。為了避免在高速擺動(dòng)情況下突然停止擺動(dòng)而損壞聲頭10，在啟動(dòng)后對(duì)準(zhǔn)零位的過(guò)程中聲頭10不會(huì)以很快的速度擺動(dòng)，在聲頭10偏離零位角度較大的情況下，聲頭10對(duì)準(zhǔn)零位的時(shí)間較長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，聲頭在啟動(dòng)擺動(dòng)時(shí)可以快速對(duì)準(zhǔn)零位，啟動(dòng)時(shí)間比較短。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，包括基座，設(shè)于基座上的聲頭、電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)，所述電機(jī)通過(guò)所述傳動(dòng)系統(tǒng)使聲頭旋轉(zhuǎn)；還包括一與電機(jī)聯(lián)動(dòng)的輪盤(pán)和檢測(cè)輪盤(pán)的光電開(kāi)關(guān)，所述輪盤(pán)邊緣設(shè)有交替對(duì)光電開(kāi)關(guān)起作用而使光電開(kāi)關(guān)交替處于開(kāi)通狀態(tài)和阻斷狀態(tài)的缺口和阻斷片。作為改進(jìn)，所述輪盤(pán)上各個(gè)阻斷片的寬度均不相同，寬度指作用于光電開(kāi)關(guān)的弧度。作為改進(jìn)，所述輪盤(pán)上各個(gè)缺ロ的寬度均不相同，寬度指作用于光電開(kāi)關(guān)的弧度。作為改進(jìn)，所述輪盤(pán)上相鄰的阻斷片和缺ロ的寬度組合均不相同。作為改進(jìn)，所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)輪、第二傳動(dòng)輪和第三傳動(dòng)輪，所述第一傳動(dòng)輪與所述電機(jī)連接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)同步帶與第二傳動(dòng)輪連接，所述第二傳動(dòng)輪通過(guò)轉(zhuǎn)、軸與繩索連接，所述繩索與第三傳動(dòng)輪連接，所述第三傳動(dòng)輪與聲頭連接。作為改進(jìn)，所述輪盤(pán)套在所述轉(zhuǎn)軸上且與轉(zhuǎn)軸同歩。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所帯來(lái)的有益效果是將聲頭的幾何中心位置作為聲頭的零位，將輪盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)某缺ロ所決定的開(kāi)通狀態(tài)即將結(jié)束同時(shí)與缺ロ相鄰的阻斷片所決定的阻斷狀態(tài)即將開(kāi)始時(shí)輪盤(pán)的位置作為輪盤(pán)的零位，在安裝傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)保證聲頭 處于其零位時(shí)輪盤(pán)也處于其零位。本實(shí)用新型所說(shuō)的零位是幾何參考角度位置，是固定不動(dòng)的。當(dāng)每個(gè)阻斷片所對(duì)應(yīng)的阻斷角度均不相同時(shí)，通過(guò)阻斷角度判斷輪盤(pán)的當(dāng)前位置；當(dāng)每個(gè)缺ロ所對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度均不相同時(shí)，通過(guò)開(kāi)通角度判斷輪盤(pán)的當(dāng)前位置；當(dāng)每個(gè)相鄰阻斷片和缺ロ所對(duì)應(yīng)的阻斷角度和開(kāi)通角度組合均不相同時(shí)，通過(guò)阻斷角度和開(kāi)通角度組合判斷輪盤(pán)的當(dāng)前位置。在找到輪盤(pán)的當(dāng)前位置后，可快速對(duì)準(zhǔn)零位。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械3D探頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為光電開(kāi)關(guān)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為輪盤(pán)安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型機(jī)械3D探頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為實(shí)施例I輪盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為實(shí)施例2輪盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為實(shí)施例3輪盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。實(shí)施例I如圖2、3所示，光電開(kāi)關(guān)12連接在印刷電路板13上，印刷電路板13連接在基座I上。光電開(kāi)關(guān)12具有缺ロ 12a，當(dāng)缺ロ 12a中有物體擋住光電開(kāi)關(guān)12的光束時(shí)，光電開(kāi)關(guān)12處于阻斷狀態(tài)；當(dāng)缺ロ 12a內(nèi)沒(méi)有物體擋住光電開(kāi)關(guān)12的光束時(shí)，光電開(kāi)關(guān)12處于開(kāi)通狀態(tài)。光電開(kāi)關(guān)12通過(guò)印刷電路板13引出的導(dǎo)線(未示出)連接到驅(qū)動(dòng)模塊，因此驅(qū)動(dòng)模塊可以得到某時(shí)刻光電開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信號(hào)。如圖3、4所示，輪盤(pán)14連接在第二傳動(dòng)輪5上，電機(jī)2帶動(dòng)第一傳動(dòng)輪4，第一傳動(dòng)輪4通過(guò)同步帶6帶動(dòng)第二傳動(dòng)輪5，第二傳動(dòng)輪5帶動(dòng)輪盤(pán)14轉(zhuǎn)動(dòng)，第二傳動(dòng)輪5帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸7通過(guò)繩索8帶動(dòng)第三傳動(dòng)輪9旋轉(zhuǎn)，第三傳動(dòng)輪9帶動(dòng)聲頭10旋轉(zhuǎn)。輪盤(pán)14的寬度小于光電開(kāi)關(guān)12的缺ロ 12a的寬度，因此當(dāng)?shù)诙鲃?dòng)輪5帶動(dòng)輪盤(pán)14擺動(dòng)時(shí)，輪盤(pán)14的邊緣可以自由通過(guò)光電開(kāi)關(guān)12的缺ロ 12a。輪盤(pán)14的邊緣間隔一定寬度設(shè)計(jì)有缺ロ，在輪盤(pán)14轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)光電開(kāi)關(guān)12的光束能夠通過(guò)輪盤(pán)14的邊緣缺ロ時(shí)，光電開(kāi)關(guān)12處于開(kāi)通狀態(tài)，光電開(kāi)關(guān)12 —直處于開(kāi)通狀態(tài)時(shí)輪盤(pán)14連續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為開(kāi)通角度。[0030]輪盤(pán)14的邊緣相鄰缺ロ之間的部分為阻斷片，在輪盤(pán)14轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)光電開(kāi)關(guān)12的光束被輪盤(pán)14的阻斷片阻斷時(shí)，光電開(kāi)關(guān)12處于阻斷狀態(tài)，光電開(kāi)關(guān)12 —直處于阻斷狀態(tài)時(shí)輪盤(pán)14連續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為阻斷角度。當(dāng)輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)而且聲頭10沒(méi)有擺動(dòng)到極限位置時(shí)，光電開(kāi)關(guān)12必然交替處于開(kāi)通和阻斷狀態(tài)。對(duì)于輪盤(pán)14單 方向旋轉(zhuǎn)過(guò)程中光電開(kāi)關(guān)12所處于的某一個(gè)開(kāi)通狀態(tài)，如果在此狀態(tài)之前和之后光電開(kāi)關(guān)12均處于阻斷狀態(tài)，那么就將這個(gè)開(kāi)通狀態(tài)稱為完整的開(kāi)通狀態(tài)。對(duì)于輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)過(guò)程中光電開(kāi)關(guān)12所處于的某ー個(gè)阻斷狀態(tài)，如果在此狀態(tài)之前和之后光電開(kāi)關(guān)12均處于開(kāi)通狀態(tài)，那么就將這個(gè)阻斷狀態(tài)稱為完整的阻斷狀態(tài)。未經(jīng)特別說(shuō)明，本文所述的開(kāi)通角度均對(duì)應(yīng)于一個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)，阻斷角度均對(duì)應(yīng)于一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)。如圖5所示，輪盤(pán)14的邊緣共設(shè)計(jì)8個(gè)缺ロ 14a、14b 14h，每個(gè)缺ロ的側(cè)邊的延長(zhǎng)線均通過(guò)輪盤(pán)14的圓心，每個(gè)缺ロ的兩個(gè)側(cè)邊的夾角均為5°，因此，每個(gè)缺ロ對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度均為5°。如圖5所示，輪盤(pán)14有8個(gè)阻斷片14ab、14bc 14ha。每個(gè)阻斷片具有第一側(cè)邊和第二側(cè)邊，當(dāng)輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)阻斷片阻斷光電開(kāi)關(guān)12的光束從第一側(cè)邊開(kāi)始到第二側(cè)邊結(jié)束。每個(gè)阻斷片的兩個(gè)側(cè)邊的夾角是不一樣的，阻斷片14ab、14bc 14ha的側(cè)邊夾角分別為15°、25°、35°、45°、55°、65°、60°、20°。每個(gè)阻斷片的側(cè)邊夾角等于每個(gè)阻斷片對(duì)應(yīng)的阻斷角度。聲頭10存在幾何中心位置，從此位置開(kāi)始，聲頭10順時(shí)針能夠擺動(dòng)的角度和逆時(shí)針能夠擺動(dòng)的角度相等。當(dāng)聲頭10處于其幾何位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)第二傳動(dòng)輪5使光電開(kāi)關(guān)12的光束能夠通過(guò)輪盤(pán)14的缺ロ 14a，而且，如果第二傳動(dòng)輪5帶動(dòng)輪盤(pán)14稍稍順時(shí)針擺動(dòng)一點(diǎn)，輪盤(pán)14的阻斷片14ab就開(kāi)始阻斷光電開(kāi)關(guān)12的光束，光電開(kāi)關(guān)12就將進(jìn)入阻斷狀態(tài)。此時(shí)將第二傳動(dòng)輪5固定。將聲頭10的幾何中心位置作為其零位，將輪盤(pán)14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)缺ロ 14a所決定的開(kāi)通狀態(tài)即將結(jié)束同時(shí)輪盤(pán)14的阻斷片14ab所決定的阻斷狀態(tài)即將開(kāi)始時(shí)輪盤(pán)14的位置作為輪盤(pán)14的零位。那么當(dāng)輪盤(pán)14處于其零位時(shí)聲頭10也必定處于其零位。本實(shí)施例中，零位是幾何參考角度位置，是固定不動(dòng)的。由于每個(gè)阻斷片所對(duì)應(yīng)的阻斷角度不同，因此可以通過(guò)阻斷角度判斷是哪個(gè)阻斷片轉(zhuǎn)到了輪盤(pán)零度位置，從而快速找到零位。當(dāng)輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)第一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度可以找到對(duì)應(yīng)的阻斷片。當(dāng)這個(gè)完整的阻斷狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，所對(duì)應(yīng)的阻斷片的第二側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)阻斷片的第二側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。舉例，輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，第一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度是45°，這個(gè)阻斷角度對(duì)應(yīng)阻斷片14de，表明阻斷片14de使光電開(kāi)關(guān)12處于阻斷狀態(tài)而且剛剛結(jié)束，阻斷片14de的第二側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)的零位。阻斷片14de的第二側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角為135°，因此輪盤(pán)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)135°即可將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)的零位，聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。[0040]當(dāng)輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)第一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度可以找到對(duì)應(yīng)的阻斷片。當(dāng)這個(gè)完整的阻斷狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，所對(duì)應(yīng)的阻斷片的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)阻斷片的第一側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。舉例，輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，第一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度是20°，這個(gè)阻斷角度對(duì)應(yīng)阻斷片14ha，表明阻斷片14ha使光電開(kāi)關(guān)12處于阻斷狀態(tài)而且剛剛結(jié)束，阻斷片14ha的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位。阻斷片14ha的第一側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角為25°，因此輪盤(pán)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)25°即可將阻斷片14ha的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。因此，檢測(cè)到第一個(gè)完整的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度，通過(guò)這個(gè)阻斷角度找到對(duì)應(yīng)的阻斷片就可以判斷輪盤(pán)14偏離零位的角度,然后輪盤(pán)14反方向轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)偏離角度,輪 盤(pán)14對(duì)準(zhǔn)其零位，聲頭10也對(duì)準(zhǔn)其零位。由于已知偏離角度，聲頭10可以高速擺動(dòng)，因此可快速對(duì)準(zhǔn)零位。本實(shí)施例中，輪盤(pán)14的各個(gè)缺ロ的側(cè)邊夾角是ー樣的，也可以設(shè)計(jì)成不一樣夾角；設(shè)計(jì)了 8個(gè)缺ロ，相應(yīng)地有8個(gè)阻斷片，也可以設(shè)計(jì)為其他數(shù)目的缺口和阻斷片；設(shè)計(jì)了各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊夾角，也可以設(shè)計(jì)為其它角度；各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊延長(zhǎng)線均通過(guò)輪盤(pán)的圓心，也可以設(shè)計(jì)為其它形式。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例I結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于輪盤(pán)14的形狀。如圖6所示，輪盤(pán)14上也有8個(gè)缺ロ 14a、14b 14h，也有8個(gè)阻斷片14ab、14bc 14ha。各個(gè)阻斷片的側(cè)邊夾角都為5°，各個(gè)缺ロ的側(cè)邊夾角均不相同，分別為15°、25°、35°、45°、55°、65。 、60。 、20。。每個(gè)缺ロ均有第一側(cè)邊和第二側(cè)邊，當(dāng)輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)缺ロ透過(guò)光電開(kāi)關(guān)12的光束從第一側(cè)邊開(kāi)始到第二側(cè)邊結(jié)束。聲頭10和輪盤(pán)14的零位的定義與實(shí)施例I相同。當(dāng)輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)第一個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度可以找到對(duì)應(yīng)的缺ロ。當(dāng)這個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，所對(duì)應(yīng)的缺ロ的第二側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)缺ロ的第二側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。當(dāng)輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)第一個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度可以找到對(duì)應(yīng)的缺ロ。當(dāng)這個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，所對(duì)應(yīng)的缺ロ的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)缺ロ的第一側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。因此，檢測(cè)到第一個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度，通過(guò)這個(gè)開(kāi)通角度找到對(duì)應(yīng)的缺ロ就可以判斷輪盤(pán)14偏離零位的角度，然后輪盤(pán)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)偏離角度，輪盤(pán)14對(duì)準(zhǔn)其零位，聲頭10也對(duì)準(zhǔn)其零位。由于已知偏離角度，聲頭10可以高速擺動(dòng)，因此可快速對(duì)準(zhǔn)零位。本實(shí)施例中，輪盤(pán)14的各個(gè)阻斷片的側(cè)邊夾角是ー樣的，也可以設(shè)計(jì)成不一樣夾角；設(shè)計(jì)了 8個(gè)缺ロ，相應(yīng)地有8個(gè)阻斷片，也可以設(shè)計(jì)為其他數(shù)目的缺口和阻斷片；設(shè)計(jì)了各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊夾角，也可以設(shè)計(jì)為其它角度；各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊延長(zhǎng)線均通過(guò)輪盤(pán)的圓心，也可以設(shè)計(jì)為其它形式。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于輪盤(pán)的形狀。如圖7所示，輪盤(pán)14共設(shè)計(jì)9個(gè)缺ロ 14a、14b 14i，側(cè)邊夾角分別為10°、10。、10。、20。、20。、20。、30。、30。、30。，相應(yīng)地有9個(gè)阻斷片14ab、14bc 14ia，側(cè)邊夾角分別為10°、20。、30。 、10。 、20。 、30。 、10。 、20。 、30。。當(dāng)輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)而且聲頭10沒(méi)有擺動(dòng)到極限位置時(shí)，在出現(xiàn)ー個(gè)完整的阻斷狀態(tài)后，必然會(huì)出現(xiàn)ー個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)，將ー個(gè)完整的阻斷狀態(tài)和緊接著出現(xiàn)的完整 的開(kāi)通狀態(tài)稱為一個(gè)先斷再通狀態(tài)。用先斷再通狀態(tài)的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷片的編號(hào)和開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的缺ロ的編號(hào)組成的序列來(lái)表示先斷再通狀態(tài)，如(14ab, 14b)表示一個(gè)先斷再通狀態(tài)。用先斷再通狀態(tài)的阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度和開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的缺ロ的開(kāi)通角度組成的序列來(lái)表示先斷再通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的角度組合，如先斷再通狀態(tài)(14ab,14b)對(duì)應(yīng)的角度組合為(10° ,10° )。輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)可能出現(xiàn)的先斷再通狀態(tài)有(14ab，14b)、(14bc，14c)、(14cd,14d)、(14de,14e)、(14ef,14f)、(14fg,14g)、(14gh,14h)、(14hi,14i)、(14ia,14a)，對(duì)應(yīng)的角度組合分別為(10°，10° )、(20°，10° )、(30°，20° )、(10°，20° )、(20°，20。)、(30。,30° )、(10。,30° )、(20。,30° )、(30。,10° )。輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)可能出現(xiàn)的先斷再通狀態(tài)有(14ia，14i)、(14hi，14h)、(14gh,14g)、(14fg,14f)、(14ef,14e)、(14de,14d)、(14cd,14c)、(14bc,14b)、(14ab,14a)，對(duì)應(yīng)的角度組合分別為(30°，30° )、(20°，30° )、(10°，30° )、(30°，20° )、(20°，20。)、(10。,20° )、(30。,10° )、(20。，10° )、(10。,10° )。在輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)過(guò)程中各個(gè)先斷再通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的角度組合不同，因此可以用先斷再通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的角度組合來(lái)判斷輪盤(pán)14偏離其零位的角度。輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，第一個(gè)先斷再通狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，這個(gè)先斷再通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的缺ロ的第二側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)缺ロ的第二側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，第一個(gè)先斷再通狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，這個(gè)先斷再通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的缺ロ的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)的幾何零度。這個(gè)缺ロ的第一側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。當(dāng)輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)而且聲頭10沒(méi)有擺動(dòng)到極限位置時(shí)，在輪盤(pán)14單方向旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，在出現(xiàn)ー個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)后，必然會(huì)出現(xiàn)ー個(gè)完整的阻斷狀態(tài)，將ー個(gè)完整的開(kāi)通狀態(tài)和緊接著出現(xiàn)的完整的阻斷狀態(tài)稱為一個(gè)先通再斷狀態(tài)。用先通再斷狀態(tài)的開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的缺ロ的編號(hào)和阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷片的編號(hào)組成的序列來(lái)表示先通再斷狀態(tài)，如(14c，14bc)表示一個(gè)先通再斷狀態(tài)。用先通再斷狀態(tài)的開(kāi)通狀態(tài)對(duì)應(yīng)的開(kāi)通角度和阻斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷角度組成的序列來(lái)表示先通再斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的角度組合，如先通再斷狀態(tài)(14c,14bc)對(duì)應(yīng)的角度組合為(10。，20。)。輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)可能出現(xiàn)的先通再斷狀態(tài)有(14a，14ab)、(14b，14bc)、(14c,14cd)、(14d,14de)、(14e,14ef)、(14f,14fg)、(14g,14gh)、(14h,14hi)、(14i,14ia)，對(duì)應(yīng)的角度組合分別為(10°，10° )、(10°，20° )、(10°，30° )、(20°，10° )、(20°，20。)、(20。,30° )、(30。,10° )、(30。,20° )、(30。,30° )。輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)可能出現(xiàn)的先通再斷狀態(tài)有(14a，14ia)、(14i，14hi)、(14h,14gh)、(14g,14fg)、(14f,14ef)、(14e,14de)、(14d,14cd)、(14c,14bc)、(14b,14ab)，對(duì)應(yīng)的角度組合分別為(10°，30° )、(30°，20° )、(30°，10° )、(30°，30° )、(20°，20。)、(20。,10° )、(20。,30° )、(10。,20° )、(10。,10° )。輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，第一個(gè)先通再斷狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，這個(gè)先通再斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷片的第二側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)阻斷片的第二側(cè)邊與阻斷片14ab的 第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。輪盤(pán)14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，第一個(gè)先通再斷狀態(tài)剛剛結(jié)束時(shí)，這個(gè)先通再斷狀態(tài)對(duì)應(yīng)的阻斷片的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)了輪盤(pán)14的零位。這個(gè)阻斷片的第一側(cè)邊與阻斷片14ab的第一側(cè)邊之間的夾角就是當(dāng)前輪盤(pán)14的偏離角度。只要輪盤(pán)14順時(shí)針旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏離角度就可以將阻斷片14ab的第一側(cè)邊對(duì)準(zhǔn)輪盤(pán)14的零位，此時(shí)聲頭10也對(duì)準(zhǔn)了其零位。本實(shí)施例中，設(shè)計(jì)了 9個(gè)缺ロ，相應(yīng)地有9個(gè)阻斷片，也可以設(shè)計(jì)為其他數(shù)目的缺口和阻斷片；設(shè)計(jì)了各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊夾角，也可以設(shè)計(jì)為其它角度；各個(gè)缺口和阻斷片的側(cè)邊延長(zhǎng)線均通過(guò)輪盤(pán)的圓心，也可以設(shè)計(jì)為其它形式。以上通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這些具體的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，還可以對(duì)本發(fā)明做各種修改、等同替換、變化等，這些變換只要沒(méi)有背離本發(fā)明的基本精神，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，包括基座，設(shè)于基座上的聲頭、電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)，所述電機(jī)通過(guò)所述傳動(dòng)系統(tǒng)使聲頭旋轉(zhuǎn)；其特征在于還包括一與電機(jī)聯(lián)動(dòng)的輪盤(pán)和檢測(cè)輪盤(pán)的光電開(kāi)關(guān)，所述輪盤(pán)邊緣設(shè)有交替對(duì)光電開(kāi)關(guān)起作用而使光電開(kāi)關(guān)交替處于開(kāi)通狀態(tài)和阻斷狀態(tài)的缺口和阻斷片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輪盤(pán)上各個(gè)阻斷片的寬度均不相同。1
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輪盤(pán)上各個(gè)缺ロ的寬度均不相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輪盤(pán)上相鄰的阻斷片和缺ロ的寬度組合均不相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，其特征在于所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)輪、第二傳動(dòng)輪和第三傳動(dòng)輪，所述第一傳動(dòng)輪與所述電機(jī)連接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)同步帶與第二傳動(dòng)輪連接，所述第二傳動(dòng)輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸與繩索連接，所述繩·索與第三傳動(dòng)輪連接，所述第三傳動(dòng)輪與聲頭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ー種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輪盤(pán)套在所述轉(zhuǎn)軸上且與轉(zhuǎn)軸同歩。
專利摘要一種用于機(jī)械3D探頭的快速對(duì)準(zhǔn)零位結(jié)構(gòu)，包括基座、聲頭、電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)，所述電機(jī)通過(guò)所述傳動(dòng)系統(tǒng)使聲頭旋轉(zhuǎn)；還包括一與電機(jī)聯(lián)動(dòng)的輪盤(pán)和檢測(cè)輪盤(pán)的光電開(kāi)關(guān)，所述輪盤(pán)邊緣設(shè)有交替對(duì)光電開(kāi)關(guān)起作用而使光電開(kāi)關(guān)交替處于開(kāi)通狀態(tài)和阻斷狀態(tài)的缺口和阻斷片。在安裝傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)保證聲頭處于其零位時(shí)輪盤(pán)也處于其零位。由于阻斷角度不同，或者開(kāi)通角度不同，或者阻斷角度和開(kāi)通角度的組合角度不同，可通過(guò)開(kāi)通角度或者阻斷角度或者二者的組合來(lái)判斷輪盤(pán)偏離其零位的角度，從而快速找到零位。
文檔編號(hào)A61B8/00GK202477724SQ20112053042
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者黃劼 申請(qǐng)人:深圳優(yōu)瑞科生物電子有限公司