專利名稱：超聲功率測量裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術領域，涉及一種用于測量超聲治療儀功率的超聲功率測量裝置。
背景技術：
超聲波現(xiàn)在已經被廣泛的應用于醫(yī)療行業(yè)，用以對患者進行診斷和治療。為了能夠有準備的對患者進行診斷和治療，操作者經常需要測量超聲波的功率，以確定對患者利用超聲治療儀進行輻照的時間長短。
現(xiàn)有技術中一般是采用電磁式裝置來測量超聲功率的，比如瑞典奧利科貿易有限公司提供的超聲功率計rad等，它們是利用超聲輻射壓力法的工作原理來測量超聲功率的，即利用超聲波的非線性效應，當超聲波在傳播路徑上遇到靶體時，它就會在聲波傳播方向上作用于靶體上一個不隨時間變化的恒定力，再通過轉換，將靶體測得的力轉換為超聲探頭發(fā)出的超聲功率值。上述電磁式超聲功率測量裝置雖然具有諸多優(yōu)點，可是成本高，體積大，且受到電磁干擾時，精度也會發(fā)生變化，穩(wěn)定性差。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種結構簡單輕便、穩(wěn)定性好、測量精度高的超聲波功率測量裝置。
解決本發(fā)明技術問題所采用的技術方案是該超聲功率測量裝置包括殼體，殼體內有超聲能量轉換裝置，殼體內可充滿流體，其中，所述超聲能量轉換裝置包括支架、支承于支架上隨感應超聲波動作的活動裝置、與活動裝置相連的顯示裝置以及對顯示裝置進行調節(jié)的調節(jié)裝置，所述活動裝置包括有支承于支架上的轉軸，轉軸上固定有轉動輪和轉動平衡裝置，轉動輪置于轉軸的中心。
轉動平衡裝置可為設置在轉軸前端的游絲，所述游絲的游離端與調節(jié)裝置連接。
優(yōu)選的是，所述游絲的游離端通過輔助裝置與調節(jié)裝置連接，所述輔助裝置為叉型金屬片，叉型金屬片的叉盤卡接于調節(jié)裝置上，其另一端的叉桿與所述游絲的游離端連接。
轉動平衡裝置也可為設置在轉軸前端及后端的游絲，即第一游絲和第二游絲，第一游絲與第二游絲的螺旋方向相反，第一游絲的游離端與調節(jié)裝置連接。
優(yōu)選的是，所述第一游絲的游離端通過第一輔助裝置與調節(jié)裝置連接，第二游絲的游離端通過第二輔助裝置與支架連接，所述第一輔助裝置為叉形金屬片，叉型金屬片的叉盤卡接于調節(jié)裝置上，其另一端的叉桿與第一游絲的游離端連接；所述第二輔助裝置為卡子，卡子的卡盤固定于支架上，其另一端的卡桿與第二游絲的游離端連接。
所述顯示裝置可為刻度盤及指針，指針固定于轉軸上，刻度盤置于指針與轉動輪之間，轉軸穿過刻度盤中心。為了方便更換刻度盤，刻度盤上開有便于刻度盤拆裝于轉軸上的槽口。
所述調節(jié)裝置包括螺母和螺釘，螺母在螺釘上置于殼體前方，螺釘?shù)暮蠖沃糜跉んw內與轉軸相連。
優(yōu)選的是，調節(jié)裝置還包括調節(jié)帽，調節(jié)帽與螺釘頭固定，殼體與螺釘頭之間有密封圈。
為了更清楚地看到測量到的功率值以及使本發(fā)明裝置中的流體密封于殼體內，在殼體與超聲能量轉換裝置之間可置有水密封連接的透明擋板。其中，流體優(yōu)選脫氣水。
為了盡量減少轉軸和支架之間的摩擦，提高測量精度，轉軸采用針尖式轉軸，轉軸的兩端有頂尖軸承，所述頂尖軸承嵌于支架上。
由于在測量功率時，殼體內要充滿流體，因此殼體采用塑料材料制成，支架采用不銹鋼材料制成。
本發(fā)明的超聲波功率檢測裝置是采用全機械式結構，不會因電磁干擾而引起的整個裝置精度和穩(wěn)定性的變化，因此其穩(wěn)定性好，精度高；同時，整個裝置可根據(jù)需要采取比較適當?shù)牟牧现瞥?，其結構簡單輕便，其使用方便，延長了整個裝置的使用壽命。


圖1為本發(fā)明實施例1的結構示意2為本發(fā)明實施例1的工作流程3為本發(fā)明實施例1中游絲的結構示意4為本發(fā)明實施例1中叉形金屬片9的結構示意5為本發(fā)明實施例1中卡子17的結構示意6為本發(fā)明實施例1中刻度盤12的結構示意7為本發(fā)明進行超聲治療儀功率測量的原理中1-殼體 2-支架 3-透明擋板 4-調節(jié)帽 5-螺母6-密封圈 7-螺釘 8-第一軸承 9-叉形金屬片 10-第一游絲11-指針 12-刻度盤 13-轉軸 14-轉動輪 15-第二軸承 16-第二游絲 17-卡子 18-螺釘 19-超聲波換能器 20-(殼體頂端的)導向定位孔 21-(殼體側面的)導向定位孔 22-叉盤 23-叉桿 24-卡盤 25-卡桿 26-槽口具體實施方式
以下結合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明。
實施例1本實施例為本發(fā)明的非限定性實施例。
圖1為本實施例超聲功率測量裝置的結構示意圖。如圖1所示，超聲功率測量裝置包括有殼體1，殼體1內有超聲能量轉換裝置，殼體內1內充滿流體，本實施例中的流體為脫氣水。
超聲能量轉換裝置包括支架2、支承于支架2上隨感應超聲波動作的活動裝置、與活動裝置相連的顯示裝置以及對顯示裝置進行調節(jié)的調節(jié)裝置。其中，殼體1采用塑料材質制成，支架2采用不銹鋼材質制成。
殼體1和超聲能量轉換裝置之間密封連接有透明擋板3。
活動裝置包括有轉軸13，本實施例中，轉軸13為針尖式轉軸，轉軸13的兩端支撐在支架2上。在轉軸13的兩端支撐于支架2處分別內嵌有頂尖軸承，即第一軸承8和第二軸承15。
轉軸13上從前到后依次固定有第一游絲10、轉動輪14、第二游絲16，轉動輪14置于轉軸13的中心。
圖3為游絲的結構示意圖。如圖3所示，游絲的中心端固定在轉軸13上。如圖1，第一游絲10和第二游絲16分別設置于轉軸13的前端及后端。第一游絲8和第二游絲16螺旋的方向相反，且第一游絲10的游離端通過第一輔助裝置與調節(jié)裝置連接，第二游絲16的游離端通過第二輔助裝置與支架2連接。
如圖4所示，本實施例中，第一輔助裝置為一叉形金屬片9。叉形金屬片9的叉桿23與第一游絲10的游離端連接。如圖5所示，第二輔助裝置為一卡子17，卡子17的卡桿25與第二游絲16的游離端連接，卡盤24通過螺釘18固定在支架2上。
顯示裝置包括刻度盤12和指針11，指針11固定在轉軸13上并設于第一游絲10和轉動輪14之間，刻度盤12置于指針11與轉動輪14之間并固定在殼體1上，轉軸13穿過刻度盤12的中心。如圖6所示，本實施例中，為了方便更換刻度盤，刻度盤12選用開有槽口26的刻度盤。
調節(jié)裝置包括螺母5、螺釘7和調節(jié)帽4，螺母5在螺釘7上置于殼體1前方，螺釘7的后段置于殼體1內，螺釘7穿過支架2。叉形金屬片9的叉盤22卡接在螺釘7上，而叉形金屬片9的叉桿23又與第一游絲10的游離端連接，因此螺釘7通過叉形金屬片9、第一游絲10與轉軸13連接。
螺母5的頂部置有調節(jié)帽4，調節(jié)帽4與螺母5固定連接。在殼體1與螺母5之間還有密封圈6，由于本實施例中，殼體1前端為透明擋板3，因此密封圈6置于透明擋板3和螺母5之間，以保證殼體1內充滿脫氣水時，脫氣水不會從殼體1內流出。
調節(jié)裝置是用于對指針進行調零的。在測量超聲治療儀的功率前，先要檢查指針11是否指向刻度盤12的零位，若指針11不位于刻度盤12的零位，則要對超聲功率測量裝置進行調零。
調零時，調節(jié)調節(jié)帽4，通過螺釘7的轉動帶動叉形金屬片9轉動，同時，連接在叉形金屬片9的第一游絲10也跟著轉動，由于第一游絲10的中心端固定在轉軸13上的，因此轉軸13隨第一游絲10的轉動而轉動，轉軸13的轉動同時帶動固定在轉軸13上的指針11轉動，慢慢的調整指針11直至指向刻度盤12的“零”位，調零結束。
測量時，超聲治療儀發(fā)出的超聲波作用于本發(fā)明超聲波功率測量裝置的轉動輪14上，轉動輪14的邊緣產生一恒定的力，該力推動轉動輪14繞轉軸13旋轉，產生一轉動力矩，該轉動力矩帶動轉軸13發(fā)生偏轉，同時第一游絲10和第二游絲16因轉軸13偏轉而產生形變，從而產生反作用力矩；當反作用力矩增加到與轉動力矩相等時，該裝置的活動裝置停留在平衡位置，指針11指向刻度盤12某一位置，由于刻盤12上有對應刻度數(shù)值，透過透明擋板3可以讀出該數(shù)值，該數(shù)值即為測量到的超聲治療儀的功率。
圖2為使用本實施例超聲波功率測量裝置測量超聲儀的功率時的流程圖。
首先，在步驟S21中，向殼體1內注滿作為超聲波的傳導介質的脫氣水；接著，在步驟S22中，察看指針11是否指向刻度盤12的“零”位，若是，則到步驟S24，若否，則到步驟S23，轉動調節(jié)裝置，使得指針11指向刻度盤12的“零”位。
在步驟S24中，利用超聲輻射壓力法工作原理來測量超聲功率。利用該原理測量超聲功率的過程如下如圖7所示，超聲治療儀的超聲換能器19置于殼體頂端的導向定位孔20或殼體側面的導向定位孔21中，超聲換能器19將發(fā)出的超聲波作用于轉動輪14的圓曲面上的某一區(qū)域，在其邊緣產生一恒定的力(F)，該力推動轉動輪14繞轉軸13旋轉，產生一轉動力矩M1＝FRcosθ，其中，F(xiàn)為超聲輻射力，R為轉動輪半徑，θ為入射角度，該力矩M1帶動轉軸13發(fā)生偏轉，同時第一游絲10和第二游絲16因轉軸13偏轉而產生形變，從而產生反作用力矩(M2)；當反作用力矩(M2)增加到與轉動力矩(M1)相等時，超聲功率測量裝置的活動裝置停留在平衡位置，指針11指向刻度盤12的某一數(shù)值，該數(shù)值即為測量到的超聲治療儀的功率。
權利要求
1.一種超聲功率測量裝置，包括殼體，殼體內有超聲能量轉換裝置，殼體內可充滿流體，其特征在于所述超聲能量轉換裝置包括支架、支承于支架上隨感應超聲波動作的活動裝置、與活動裝置對應的顯示裝置以及對顯示裝置進行調節(jié)的調節(jié)裝置，所述活動裝置包括有支承于支架上的轉軸，轉軸上固定有轉動輪和轉動平衡裝置，轉動輪置于轉軸的中心。
2.根據(jù)權利要求1所述的超聲功率測量裝置，其特征在于轉動平衡裝置為設置在轉軸前端的游絲，所述游絲的游離端與調節(jié)裝置連接；或轉動平衡裝置為設置在轉軸前端及后端的游絲，即第一游絲和第二游絲，第一游絲與第二游絲的螺旋方向相反，第一游絲的游離端與調節(jié)裝置連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的超聲功率測量裝置，其特征在于所述游絲的游離端通過輔助裝置與調節(jié)裝置連接，所述輔助裝置為叉型金屬片，叉型金屬片的叉盤卡接于調節(jié)裝置上，其另一端的叉桿與所述游絲的游-離端連接；或者所述第一游絲的游離端通過第一輔助裝置與調節(jié)裝置連接，第二游絲的游離端通過第二輔助裝置與支架連接，所述第一輔助裝置為叉形金屬片，叉型金屬片的叉盤卡接于調節(jié)裝置上，其另一端的叉桿與第一游絲的游離端連接，所述第二輔助裝置為卡子，卡子的卡盤固定于支架上，其另一端的卡桿與第二游絲的游離端連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的超聲功率測量裝置，其特征在于所述的顯示裝置為刻度盤及指針，指針固定于轉軸上，刻度盤置于指針與轉動輪之間，轉軸穿過刻度盤中心。
5.根據(jù)權利要求4所述的超聲功率測量裝置，其特征在于刻度盤上開有便于刻度盤拆裝于轉軸上的槽口。
6.根據(jù)權利要求1所述的超聲功率測量裝置，其特征在于所述調節(jié)裝置包括螺母和螺釘，螺母在螺釘上置于殼體前方，螺釘?shù)暮蠖沃糜跉んw內與轉軸相連。
7.根據(jù)權利要求6所述的超聲功率測量裝置，其特征在于調節(jié)裝置還包括調節(jié)帽，調節(jié)帽與螺釘頭固定，殼體與螺釘頭之間有密封圈。
8.根據(jù)權利要求1所述的超聲功率測量裝置，其特征在于殼體與超聲能量轉換裝置之間置有透明擋板。
9.根據(jù)權利要求1-8之一所述的超聲功率測量裝置，其特征在于轉軸為針尖式轉軸，其尖端支承于支架上。
10.根據(jù)權利要求9所述的超聲功率測量裝置，其特征在于轉軸的兩端有頂尖軸承，所述頂尖軸承嵌于支架上。
11.根據(jù)權利要求1-8之一所述的超聲功率測量裝置，其特征在于殼體中可充滿的流體為脫氣水。
12.根據(jù)權利要求1-8之一所述的超聲功率測量裝置，其特征在于殼體采用塑料材料制成，支架采用不銹鋼材料制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術領域，涉及一種用于測量超聲治療儀功率的超聲功率測量裝置。該超聲功率測量裝置包括殼體，殼體內有超聲能量轉換裝置，殼體內可充滿流體，其中，所述超聲能量轉換裝置包括支架、支承于支架上隨感應超聲波動作的活動裝置、與活動裝置對應的顯示裝置以及對顯示裝置進行調節(jié)的調節(jié)裝置，所述活動裝置包括有支承于支架上的轉軸，轉軸上固定有轉動輪和轉動平衡裝置，轉動輪置于轉軸的中心。本發(fā)明裝置結構簡單輕便、穩(wěn)定性好、測量精度高。
文檔編號G01H3/10GK1924530SQ20051009857
公開日2007年3月7日 申請日期2005年9月2日 優(yōu)先權日2005年9月2日
發(fā)明者王智彪, 趙純亮, 毛愛華, 蔣光紅 申請人:重慶海扶(Hifu)技術有限公司