PL157977B1 - Ultradzwiekowa glowica sektorowa PL - Google Patents

Abstract

1. Ultradzwiekowa glowica sektorowa zawie- rajaca uklad napedow y, katow o przem ieszcza- nego przetw ornika ultradzw iekow ego, znamien- na tym, ze jest w yposazona w silow nik elektro- dynam iczny skladajacy sie z m agnetow odu o nabiegunnikach (1), pom iedzy którym i um ie- szczona jest cew ka z uzw ojeniem (2), przem ie- szczajaca sie ruchem posuw isto-zw rotnym , p o laczo n a z m ech an izm em odchylajacym przetw ornik ultradzw iekow y (7). F i g . 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest ultradźwiękowa głowica sektorowa o kątowo poruszającym się przetworniku ultradźwiękowym, szczególnie przydatna do jednoczesnego obrazowania struktur /zwłaszcza tkanek biologicznych/ i przepływów cieczy /zwłaszcza krwi w naczyniach krwionośnych.

Zadaniem medycznej ultradźwiękowej aparatury diagnostycznej jest obrazowanie ułożenia i stanu poszczególnych tkanek w ciele badanego pacjenta, jak również obrazowanie i pomiar przepływów krwi w naczyniach krwionośnych i w komorach serca. Coraz szersze zastosowanie w diagnostyce medycznej znajduje aparatura łącząca obie metody wizualizacji. Równoczesna prezentacja na ekranie struktur ciała wraz z informacją o przepływie krwi, stworzyła nowe wymagania dotyczące głowic ultradźwiękowych. W tego typu aparaturze spotykane są dwa typy głowic - wieloprzetwornikowe, sterowane elektronicznie /phase array/ oraz jednoprzetwornikowe z mechanicznym sterowaniem przetwornika.

Obecnie stosowane mechaniczne głowice sektorowe napędzane są silnikami. Stosuje się wiele różnych rozwiązań zamiany obrotowego ruchu silnika na ruch obrotowy lub kątowy ruch drgający przetwornika ultradźwiękowego. Wykorzystuje się w tym celu mechanizmy korbowe, krzywkowe, jarzmowe lub przekładnie zębate.

Istotą wynalazku jest zastosowanie do napędu głowicy ultradźwiękowej siłownika elektrodynamicznego, wykonującego ruch posuwisto-zwrotny, który jest następnie zamieniany na kątowy ruch przetwornika ultradźwiękowego. Siłownik elektrodynamiczny składa się z magnetowodu o nabiegunnikach, pomiędzy którymi umieszczona jest cewka z uzwojeniem, przemieszczająca się ruchem posuwisto-zwrotnym. Cewka połączona jest z mechanizmem odchylającym przetwornik ultradźwiękowy .

Zaletą konstrukcji według wynalazku jest to, że przy pewnych ograniczeniach szerokości pasma analogowego sygnału sterującego siłownikiem elektrodynamicznym ruch przetwornika ultradźwiękowego odtwarzać może dowolny przebieg sygnału sterującego. Można w szczególności tak ukształtować przebieg sterujący, żeby umożliwić zbieranie informacji o echach od tkanek podczas ruchu przetwornika w jedną stronę, a podczas ruchu powrotnego zbierać informacje o przepływach krwi w pewnym sektorze kątowym. Zaletą rozwiązania jest także to, że położenie tego sektora kątowego można zmieniać bez zmiany jakichkolwiek części mechanicznych, a tylko poprzez modyfikację elektrycznego przebiegu sterującego. Konstrukcja według wynalazku umożliwia również zatrzymanie przetwornika ultradźwiękowego w dowolnym położeniu kątowym w celu obrazowania od struktur biologicznych przy pracy w TM/ang. time motion/ lub dla pomiaru widma przepływu krwi w naczyniu.

Przedmiot wynalazku zostanie omówiony na przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig.l przedstawia fragment napędu ultradźwiękowej głowicy sektorowej w przekroju wzdłuż osi, a fig.2-pokazuje przetwornik ultradźwiękowy w widoku.

157 977

W szczelinie pomiędzy nabiegunnikami 1 magnetowodu prowadzącego strumień magnetyczny zawieszona jest na wodziku 4 przenoszącym ruch posuwisto-zwrotny, cewka z uzwojeniem 2.

Wodzik 4 prowadzony jest w zdłuż swojej osi na prowadnicach 3. Zakończeniem wodzika 4 jest trwale z nim połączony element sprężysty 5 w postaci sprężyny płaskiej 5, do której na drugim końcu trwale zamocowany jest trzpień Θ. Trzpień Θ wprowadzony jest obrotowo w ramię korby 6, które zamocowane jest trwale na osi 10 przetwornika ultradźwiękowego 7. Oś 10 może się obracać w ułożyskowaniu 9. Do przemieszczenia przetwornika 7 wykorzystano siłownik elektrodynamiczny, złożony z elementu wytwarzającego pole magnetyczne i cewki poruszającej się w tym polu ruchem posuwisto-zwrotnym. Siłownik elektrodynamiczny sterowany jest analogowym sygnałem elektrycznym .

Pod wpływem sterującego sygnału elektrycznego w zespole nabiegunniki magnetowodu 1 - cewka 2 wytwarza się siła wywołująca ruch poosiowy cewki 2, wodzika 4 i sprężyny płaskiej 5. Wodzik 4 i cewka 2 prowadzone są na prowadnicach 3. Posuwisto-zwrotny ruch cewki 2, wodzika 4 i sprężyny 5 zamieniany jest na ruch kątowy przetwornika ultradźwiękowego 7 w mechaniźmie korbowym. Ruch sprężyny płaskiej 5 zakończonej trzpieniem 8 powoduje obrót ramienia korby 6, osi 10 i przetwornika ultradźwiękowego 7.

157 977

FIG.1

FIG. 2

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 5000 zł.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Ultradźwiękowa głowica sektorowa zawierająca układ napędowy, kątowo przemieszczanego przetwornika ultradźwiękowego, znamienna tym, że jest wyposażona w siłownik elektrodynamiczny składający z magnetowodu o nabiegunnikach (1), pomiędzy którymi umieszczona jest cewka z uzwojeniem (2), przemieszczająca się ruchem posuwisto-zwrotnym, połączona z mechanizmem odchylającym przetwornik ultradźwiękowy (7).

2. Głowica według zastrz.l, znamienna tym, że mechanizm odchylający zawiera wodzik (4) osadzony w prowadnicach (3) usytuowanych wzdłuż jego osi, natomiast do końca wodzika (4) dołączony jest jednym końcem element sprężysty (5), którego drugi koniec połączony jest z dźwignią (6) zespołu korbowego, zamocowanego na osi (10) przetwornika ultradźwiękowego (7).

łłł