一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置
阅读说明：本技术 一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置 (Non-contact photoelastic imaging device based on air coupling ultrasonic excitation ) 是由 黄国富 赵雁之 张余宝 朱羿叡 于 2021-09-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置,涉及眼科疾病诊断装置技术领域,包括用于支撑检测装置整体的支撑座和位于支撑座上方用于检测的检测控制部件和检测部件,其中,所述检测控制部件与支撑座之间安装有用于调节检测控制部件、检测部件高低的气缸,且检测部件与检测控制部件底部通过螺栓固定并使得检测控制部件、检测部件同步移动,所述支撑座的一侧有垂直于支撑座底部端面设置的坐凳机构。本发明通过设置坐凳机构和传动机构,可以提升检查的效率和质量还可以提升患者的舒适度；设置传动机构、除尘机构和消毒机构实现对检测限位框消毒的同时还可以实现自动加料的效果。(The invention discloses a non-contact photoelastic imaging device based on air coupling ultrasonic excitation, which relates to the technical field of ophthalmic disease diagnosis devices and comprises a supporting seat for supporting the whole detection device, a detection control part and a detection part, wherein the detection control part and the detection part are positioned above the supporting seat and used for detection, an air cylinder for adjusting the height of the detection control part and the detection part is arranged between the detection control part and the supporting seat, the bottoms of the detection part and the detection control part are fixed through bolts, the detection control part and the detection part synchronously move, and a stool mechanism which is perpendicular to the end face of the bottom of the supporting seat is arranged on one side of the supporting seat. By arranging the stool mechanism and the transmission mechanism, the examination efficiency and quality can be improved, and the comfort level of a patient can also be improved; set up drive mechanism, dust removal mechanism and disinfection mechanism and realize can also realizing automatic material conveying's effect when detecting the disinfection of spacing frame.)
技术领域
本发明涉及眼科疾病诊断装置技术领域，具体为一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置。
背景技术
眼科是研究发生在视觉系统，包括眼球及与其相关联的组织有关疾病的学科，眼科一般研究玻璃体、视网膜疾病，眼视光学，青光眼和视神经病变，白内障等多种眼科疾病，目前，针对于眼科疾病的诊断需要依靠成像装置进行，从而可以快速、准确的探测到病发位置及病发机理，而成像装置从原理上分类具有多种，从成像方式上分类也有多种，而基于空气耦合超声激励原理的一种光弹性成像装置，其采用的时非侵入式探测方法，方便快捷的同时，也避免侵入式给患者带来的不适。
上述的成像装置在使用时发现，通常需要在装置检测区域配置坐凳，盖坐凳是活动的，也就是说每个人都会对坐凳造成位移，坐凳没有处于正确位置处会使得患者在检测时由于身姿原因产生较为别扭的检查姿势，并且在检查过程中并无法实时调节坐凳位置及自身姿态，需要改进；此外，用于检测的托架并未设置有除尘机构和消毒机构，而该部件是直接与眼睛近距离接触的，因此存在眼睛感染的风险，特别是公众共用的器械，导致感染率极大，需要进一步改进。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置，以解决现有的基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置存在坐凳位置不正导致患者产生不适影响检查和托架无法自动消毒盒除尘导致患者眼睛容易感染的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置，包括用于支撑检测装置整体的支撑座和位于支撑座上方用于检测的检测控制部件和检测部件，其中，所述检测控制部件与支撑座之间安装有用于调节检测控制部件、检测部件高低的气缸，且检测部件与检测控制部件底部通过螺栓固定并使得检测控制部件、检测部件同步移动，所述支撑座的一侧有垂直于支撑座底部端面设置的坐凳机构，且坐凳机构的一侧有与支撑座侧壁安装并与外界空气通过单向阀连接的除尘机构，所述坐凳机构、除尘机构之间有垂直于支撑座底部端面设置并与气缸输出端同步移动的传动机构，所述检测部件的一侧有与检测控制部件、检测部件均同步连接的托架部件。
通过采用上述技术方案，使得坐凳的位置会被限定，且坐凳会在设备启动时自动伸出至限定位置从而减少设备不使用时的占地面积，此外通过除尘机构和消毒机构可以对托架进行自动消毒，使得眼部细菌及病毒的感染率降到最低。
本发明进一步设置为，所述托架部件与检测控制部件通过同步杆连接，且同步杆内侧有贯穿同步杆且垂直于检测控制部件底部端面设置的电动推杆，所述电动推杆的输出端通过螺栓固定的方式与检测部件底端连接。
通过采用上述技术方案，起到高低调节的效果，从而使得不同体格的人均可使用。
本发明进一步设置为，所述坐凳机构包括内部填充记忆海绵的凳面和垂直于支撑座端面并延伸至支撑座内部的凳腿，所述凳腿底端固定有用于带动凳腿及凳面与支撑座内壁滑动的滑块，且滑块的一侧安装有与支撑座内壁转动连接的从动齿轮，所述从动齿轮的一端设置有垂直啮合的一号锥形齿轮和二号锥形齿轮，且一号锥形齿轮与从动齿轮之间固定连接有使得一号锥形齿轮、从动齿轮同步转动的连接轴，所述二号锥形齿轮一侧的平行位置处安装有与二号锥形齿轮同步转动且用于驱动滑块移动的驱动齿轮，所述滑块靠近驱动齿轮端面位置处固定有用于被驱动齿轮驱动连接的从动齿壁，所述滑块的底端通过扭簧轴连接有支撑腿。
通过采用上述技术方案，便于坐凳的移动和使用。
本发明进一步设置为，所述传动机构包括竖杆和设置与竖杆底端且靠近除尘机构一侧的顶板，所述竖杆的远离顶板的侧壁设置有在移动期间可以驱动从动齿轮转动的驱动齿壁。
通过采用上述技术方案，起到动力传递的效果。
本发明进一步设置为，所述除尘机构包括容纳气体的腔体以及位于腔体顶端用于输出气体的气管，所述腔体的内壁设置有通过与腔体内壁滑动进行挤压输出气体的挤压塞，且挤压塞采用能与腔体形成密闭空间的橡胶组成。
通过采用上述技术方案，使得除尘机构可以通过气体的流动实现对灰尘的吹散。
本发明进一步设置为，所述挤压塞的底端固定连接有动力杆，且动力杆通过与顶板顶端的固定连接实现挤压塞与顶板的同步移动。
通过采用上述技术方案，起到动力传递效果。
本发明进一步设置为，所述托架部件包括内部中空设计符合人体脸型的托架本体，且托架本体的内侧下部位置处设置有端面软包用于支撑脸部的支撑部，所述支撑部的底端固定连接有延伸至托架本体内部并与托架本体内壁滑动连接的顶杆，且顶杆的底端连接有与托架本体1底壁连接的预紧弹簧，所述支撑部的上方位于托架本体的内侧设置有与托架本体内壁滑动连接且用于检测时对眼部限位的检测限位框，且检测限位框的两侧与检测部件之间均连接有用与和检测部件同步移动的固定块。
通过采用上述技术方案，起到承载患者脸部的效果，同时也起到对消毒机构的控制效果。
本发明进一步设置为，所述检测限位框内部位于眼部放置处的内侧均安装有复式喷头，且复式喷头包括有开设于复式喷头内部并与气管通过连接的气孔，且气孔的外壁与复式喷头内壁之间形成有药剂腔，所述气孔的输出端口处安装有开口向外的单向阀，所述药剂腔的输出端口处通过单向阀连接有雾化喷头。
通过采用上述技术方案，起到除尘和消毒效果。
本发明进一步设置为，所述顶杆的底端位于托架本体的内部设置有消毒机构，所述消毒机构包括垂直于顶杆设置的下压板和相对于下压板平行设置的药剂管，所述药剂管的一侧上方连通有挤压腔，且药剂管的另一侧上方连通有与外界进料系统连接的进料管，所述挤压腔的内壁设置有用于挤压药剂的活塞，且活塞的顶端固定连接有与下压板固定连接的下压杆，所述进料管与外接进料系统连接处开设有用于进料的进料口，且进料口的正下方设置有用于控制进料的堵塞柱，所述堵塞柱的两侧延伸至进料管的内壁且垂直连接有移动杆，所述下压板底端位于下压杆的一侧连接有推杆，且推杆的一侧啮合连接有转动齿轮，所述移动杆的一侧设置有转动齿轮在转动期间可以驱动移动杆移动的齿壁，所述移动杆、转动齿轮、推杆对称设置在进料管的两侧。
通过采用上述技术方案，起到对药剂的挤出与进料效果。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
1、本发明通过设置坐凳机构和传动机构，在设备本体启动后通过气缸使得检测控制部件、检测部件和托架组件向上移动至工作区域的同时，气缸的动力源还可以带动传动机构运行，进而使得坐凳机构实现自动移动并伸出至于预定位置处，通过坐凳处于正确位置即可使得患者在坐上坐凳时也会处于正确的检查姿势，不仅可以提升检查的效率和质量还可以提升患者的舒适度；
2、本发明通过设置传动机构、除尘机构和消毒机构，在传动机构运行的同时会带动除尘机构同步运行，从而使得空气可以被挤压至气孔并喷出，实现对检测限位框的除尘，此外，通过患者脸部下巴部分的重量挤压支撑部下压，使得消毒机构可以实现对检测限位框消毒的同时还可以实现自动加料，实用性强。
附图说明
图1为本发明的正视图；
图2为本发明图1中的A处局部放大图；
图3为本发明的传动机构示意图；
图4为本发明的托架结构示意图。
图5为本发明的托架内部结构示意图；
图6为本发明的复式腔三维结构示意图；
图7为本发明的消毒机构示意图；
图8为本发明图7中的B处局部放大图。
图中：1、支撑座；2、检测控制部件；3、检测部件；4、坐凳机构；401、凳腿；402、滑块；403、从动齿轮；404、一号锥形齿轮；405、二号锥形齿轮；406、驱动齿轮；407、从动齿壁；408、支撑腿；5、传动机构；501、竖杆；502、顶板；503、驱动齿壁；6、除尘机构；601、腔体；602、挤压塞；603、动力杆；604、气管；7、托架部件；701、托架本体；702、支撑部；703、顶杆；704、检测限位框；705、复式喷头；7051、气孔；7052、药剂腔；8、消毒机构；801、下压板；802、下压杆；803、活塞；804、挤压腔；805、药剂管；806、进料管；807、进料口；808、堵塞柱；809、移动杆；810、转动齿轮；811、推杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种基于空气耦合超声激励的非接触式光弹性成像装置，如图1-8所示，包括用于支撑检测装置整体的支撑座1和位于支撑座1上方用于检测的检测控制部件2和检测部件3，其中，检测控制部件2与支撑座1之间安装有用于调节检测控制部件2、检测部件3高低的气缸，且检测部件3与检测控制部件2底部通过螺栓固定并使得检测控制部件2、检测部件3同步移动，支撑座1的一侧有垂直于支撑座1底部端面设置的坐凳机构4，坐凳机构4包括内部填充记忆海绵的凳面和垂直于支撑座1端面并延伸至支撑座1内部的凳腿401，凳腿401底端固定有用于带动凳腿401及凳面与支撑座1内壁滑动的滑块402，且滑块402的一侧安装有与支撑座1内壁转动连接的从动齿轮403，从动齿轮403的一端设置有垂直啮合的一号锥形齿轮404和二号锥形齿轮405，且一号锥形齿轮404与从动齿轮403之间固定连接有使得一号锥形齿轮404、从动齿轮403同步转动的连接轴，二号锥形齿轮405一侧的平行位置处安装有与二号锥形齿轮405同步转动且用于驱动滑块402移动的驱动齿轮406，滑块402靠近驱动齿轮406端面位置处固定有用于被驱动齿轮406驱动连接的从动齿壁407，滑块402的底端通过扭簧轴连接有支撑腿408，从动齿轮403转动后会通过连接轴的作用带动一号锥形齿轮404同步转动，一号锥形齿轮404随后通过齿轮啮合作用带动二号锥形齿轮405转动，二号锥形齿轮405通过传动装置的作用带动驱动齿轮406转动，驱动齿轮406因此会驱动滑块402移动，因此滑块402在支撑座1内部中向外侧滑出，实现坐凳的伸出，在滑块402底端的支撑腿408移动至支撑座1外侧后，支撑腿408会在扭簧轴的作用下从水平状态转动为竖直状态，从而实现对坐凳悬空部分的支撑，保证了坐凳的稳定性，同理，当关闭设备时，气缸会向下移动，此时检测控制部件2和检测部件3均复位，竖杆501也会向下移动，进而使得驱动齿轮406带动滑块402向支撑座1内部移动，实现对坐凳机构的收纳节省占地面积，在支撑腿408跟随滑块移动至一侧与支撑座1侧壁接触后，支撑腿408会在挤压的作用下从竖直状态转动至水平状态并移动至支撑座1内部，实现了支撑腿408的自动收纳，方便且实用，且坐凳机构4的一侧有与支撑座1侧壁安装并与外界空气通过单向阀连接的除尘机构6，坐凳机构4、除尘机构6之间有垂直于支撑座1底部端面设置并与气缸输出端同步移动的传动机构5，检测部件3的一侧有与检测控制部件2、检测部件3均同步连接的托架部件7，托架部件7包括内部中空设计符合人体脸型的托架本体701，且托架本体701的内侧下部位置处设置有端面软包用于支撑脸部的支撑部702，支撑部702的底端固定连接有延伸至托架本体701内部并与托架本体701内壁滑动连接的顶杆703，支撑部702的上方位于托架本体701的内侧设置有与托架本体701内壁滑动连接且用于检测时对眼部限位的检测限位框704，且检测限位框704的两侧与检测部件3之间均连接有用与和检测部件3同步移动的固定块，检测限位框704内部位于眼部放置处的内侧均安装有复式喷头705，且复式喷头705包括有开设于复式喷头705内部并与气管604通过连接的气孔7051，且气孔7051的外壁与复式喷头705内壁之间形成有药剂腔7052，气孔7051的输出端口处安装有开口向外的单向阀，药剂腔7052的输出端口处通过单向阀连接有雾化喷头，在竖杆501移动的同时，竖杆501底端的顶板502会挤压动力杆603向上移动，使得动力杆603推动挤压塞602挤压腔体601内部的气体，使得气体通过气管604移动至气孔7051中并吹送至检测限位框704内壁，使得残留的灰尘被清楚，保证了检测限位框704的使用。
请参阅图1，托架部件7与检测控制部件2通过同步杆连接，且同步杆内侧有贯穿同步杆且垂直于检测控制部件2底部端面设置的电动推杆，电动推杆的输出端通过螺栓固定的方式与检测部件3底端连接。
请参阅图1-2，传动机构5包括竖杆501和设置与竖杆501底端且靠近除尘机构6一侧的顶板502，竖杆501的远离顶板502的侧壁设置有在移动期间可以驱动从动齿轮403转动的驱动齿壁503，竖杆501向上移动，在竖杆501向上移动时，竖杆501端面的驱动齿壁503会带动从动齿轮403转动。
请参阅图1，除尘机构6包括容纳气体的腔体601以及位于腔体601顶端用于输出气体的气管604，腔体601的内壁设置有通过与腔体601内壁滑动进行挤压输出气体的挤压塞602，且挤压塞602采用能与腔体601形成密闭空间的橡胶组成。
请参阅图1，挤压塞602的底端固定连接有动力杆603，且动力杆603通过与顶板502顶端的固定连接实现挤压塞602与顶板502的同步移动。
请参阅图7-8，顶杆703的底端位于托架本体701的内部设置有消毒机构8，消毒机构8包括垂直于顶杆703设置的下压板801和相对于下压板801平行设置的药剂管805，药剂管805的一侧上方连通有挤压腔804，且药剂管805的另一侧上方连通有与外界进料系统连接的进料管806，挤压腔804的内壁设置有用于挤压药剂的活塞803，且活塞803的顶端固定连接有与下压板801固定连接的下压杆802，进料管806与外接进料系统连接处开设有用于进料的进料口807，且进料口807的正下方设置有用于控制进料的堵塞柱808，堵塞柱808的两侧延伸至进料管806的内壁且垂直连接有移动杆809，下压板801底端位于下压杆802的一侧连接有推杆811，且推杆811的一侧啮合连接有转动齿轮810，移动杆809的一侧设置有转动齿轮810在转动期间可以驱动移动杆809移动的齿壁，移动杆809、转动齿轮810、推杆811对称设置在进料管806的两侧，随后，让患者将脸部放置在托架本体701上，在此过程中，现将下巴部分放置在支撑部702上，此时不可立即将眼部处于检测限位框704中，在患者脸部的重力作用下，下巴部分会使得支撑部702向下移动并带动顶杆703向下挤压，顶杆703会挤压下压板801向下移动，下压板801的移动会使得下压杆802和推杆811均向下移动；下压杆802下压后会使得活塞803挤压挤压腔804中的药剂，挤压腔804中的药剂会通过药剂管805流入至药剂腔7052内部，在经过雾化喷头的作用喷洒至检测限位框704内部，实现对检测限位框704的消毒作用；推杆811下压后会在齿轮啮合作用下驱动转动齿轮810转动，转动齿轮810转动后则会带动移动杆809向上移动，在两组移动杆809的作用下使得堵塞柱808可以被拉动至进料口807中阻止下料，同时也会使得进料管806与挤压腔804之间形成密闭空间，从而辅助活塞803的挤压消毒作业；操作人员在设备自动完成上述消毒步骤后再通过控制电动推杆使得检测限位框704在托架本体701外壁上滑动进行微调，直至检测限位框704处于合适患者的位置处，最后，患者将眼部处于消毒和除尘均完成的检测限位框704中进行眼部的检测成像；在患者离开支撑部702后，预紧弹簧复位，从而使得顶杆703带动下压板801复位，此时活塞803在下压杆802的作用下复位，推杆811向上移动时则会带动转动齿轮810反转，反转的转动齿轮810会使得移动杆809向下移动，进而两组移动杆809带动堵塞柱808从进料口807中离开，使得外接药剂可以加注，从而实现对药剂管805的药剂补充。
本发明的工作原理为：首先，启动设备，此时气缸会使得检测控制部件2向上移动，同时检测控制部件2也会带动检测部件3和托架部件7均向上移动，此外竖杆501也会向上移动，在竖杆501向上移动时，竖杆501端面的驱动齿壁503会带动从动齿轮403转动，从动齿轮403转动后会通过连接轴的作用带动一号锥形齿轮404同步转动，一号锥形齿轮404随后通过齿轮啮合作用带动二号锥形齿轮405转动，二号锥形齿轮405通过传动装置的作用带动驱动齿轮406转动，驱动齿轮406因此会驱动滑块402移动，因此滑块402在支撑座1内部中向外侧滑出，实现坐凳的伸出，在滑块402底端的支撑腿408移动至支撑座1外侧后，支撑腿408会在扭簧轴的作用下从水平状态转动为竖直状态，从而实现对坐凳悬空部分的支撑，保证了坐凳的稳定性，同理，当关闭设备时，气缸会向下移动，此时检测控制部件2和检测部件3均复位，竖杆501也会向下移动，进而使得驱动齿轮406带动滑块402向支撑座1内部移动，实现对坐凳机构的收纳节省占地面积，在支撑腿408跟随滑块移动至一侧与支撑座1侧壁接触后，支撑腿408会在挤压的作用下从竖直状态转动至水平状态并移动至支撑座1内部，实现了支撑腿408的自动收纳，方便且实用；
在竖杆501移动的同时，竖杆501底端的顶板502会挤压动力杆603向上移动，使得动力杆603推动挤压塞602挤压腔体601内部的气体，使得气体通过气管604移动至气孔7051中并吹送至检测限位框704内壁，使得残留的灰尘被清楚，保证了检测限位框704的使用；
随后，让患者将脸部放置在托架本体701上，在此过程中，现将下巴部分放置在支撑部702上，此时不可立即将眼部处于检测限位框704中，在患者脸部的重力作用下，下巴部分会使得支撑部702向下移动并带动顶杆703向下挤压，顶杆703会挤压下压板801向下移动，下压板801的移动会使得下压杆802和推杆811均向下移动；
下压杆802下压后会使得活塞803挤压挤压腔804中的药剂，挤压腔804中的药剂会通过药剂管805流入至药剂腔7052内部，在经过雾化喷头的作用喷洒至检测限位框704内部，实现对检测限位框704的消毒作用；
推杆811下压后会在齿轮啮合作用下驱动转动齿轮810转动，转动齿轮810转动后则会带动移动杆809向上移动，在两组移动杆809的作用下使得堵塞柱808可以被拉动至进料口807中阻止下料，同时也会使得进料管806与挤压腔804之间形成密闭空间，从而辅助活塞803的挤压消毒作业；
操作人员在设备自动完成上述消毒步骤后再通过控制电动推杆使得检测限位框704在托架本体701外壁上滑动进行微调，直至检测限位框704处于合适患者的位置处，最后，患者将眼部处于消毒和除尘均完成的检测限位框704中进行眼部的检测成像；
在患者离开支撑部702后，预紧弹簧复位，从而使得顶杆703带动下压板801复位，此时活塞803在下压杆802的作用下复位，推杆811向上移动时则会带动转动齿轮810反转，反转的转动齿轮810会使得移动杆809向下移动，进而两组移动杆809带动堵塞柱808从进料口807中离开，使得外接药剂可以加注，从而实现对药剂管805的药剂补充。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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