一种新型口腔锥束CT的制作方法

本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种新型口腔锥束ct。

背景技术：

常规口腔x光片只能从一个固定的方向进行投照，某些病变由于组织的重叠不能被发现；口腔ct则围绕人体容积进行锥束扫描，可从三维角度对组织情况进行反应，发现前者所不能发现的或更细微的病变。

传统的口腔ct，立柱和机头部分多采用步进电机直联传动，传动及控制精度较低且易受外界因素干扰。

牙托部分，现有的设计大多仅有牙托固定的功能，未考虑扫描过程中头颅晃动对成像质量造成的影响。公开号为cn203524692u的实用新型专利公开了一种用于口腔ct的下颌固定装置；根据内容可见，其结构较简单，但结构强度及工艺性较差，且仅通过牙托固定，未排除头颅晃动对成像质量造成的影响。

技术实现要素：

为了克服传统的口腔ct中的缺陷与不足，本发明提供了一种新型口腔锥束ct，可降低机械部件的传动误差及头颅晃动对成像质量的影响，从而提高了口腔ct的扫描精度及成像质量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种新型口腔锥束ct，包括牙托部分、机头部分和立柱部分，所述立柱部分包括主立柱和固定在主立柱上的线性导轨，所述牙托部分通过牙托支架与机头部分固定连接，所述机头部分通过线性导轨和主立柱滑动连接，可沿主立柱上下滑动；

牙托部分包括牙托支架、支板滑轨、支板、第一脸夹座、第二脸夹座、第一头颅固定杆、第二头颅固定杆、牙托、下巴托、底板、第一导杆座、第二导杆座、第一滑动座、第二滑动座、第一圆齿条、第二圆齿条和直齿轮；所述底板上固定有轴座，所述直齿轮轴向固定在轴座上并和底板转动连接，所述第一导杆座和第二导杆座均开有两孔，并对称固定在底板上；所述第一圆齿条分别和第一导杆座、第二滑动座同轴心安装且相互滑动连接，所述第一圆齿条和第一滑动座同轴心安装且相互固定连接；所述第二圆齿条分别和第二导杆座、第一滑动座同轴心且相互滑动连接，所述第二圆齿条和第二滑动座同轴心且相互固定连接；所述直齿轮分别和前后两侧的第二圆齿条、第一圆齿条相互啮合；所述牙托支架下端开有滑槽，所述支板滑轨和滑槽相互滑动连接(滑轨可左右滑动以水平调节牙托部分的相对位置)；所述支板固定在支板滑轨上；所述底板、牙托和下巴托分别固定在支板的前、中、后侧；所述第一滑动座、第一脸颊座和第一头颅固定杆三者依次固定连接，所述第二滑动座、第二脸颊座和第二头颅固定杆三者依次固定连接；(当两间距过大时，向右推动第一圆齿条，和第一圆齿条固连的第一滑动座、第一脸颊座和第一头颅固定杆随之向右滑动，在直齿轮的啮合作用下，第二圆齿条向左同步滑动，第二头颅固定杆亦随之向左移动，两头颅固定杆间距得以缩小；当两头颅固定杆间距过小时，操作同理)；

进一步地，所述的立柱部分还包括立柱拉板、电缸、电缸推杆和第一伺服电机；所述立柱拉板固定在主立柱顶部，所述线性导轨对称固定在主立柱上部，所述电缸固定在主立柱下部，所述电缸中内置有电缸推杆，所述电缸底部固定有第一伺服电机。

进一步地，所述机头部分包括第一滑座、第二滑座、滑座连接板、第二伺服电机、横梁、联轴器、蜗杆、蜗轮、传动主轴、横杠、探测器、x射线组合机头和编码器，所述第一滑座和第二滑座通过滑座连接板固定连接并沿线性导轨滑动，所述牙托支架固定在第二滑座上；所述横梁固定在第一滑座和第二滑座上，所述电缸推杆固定在滑座连接板中部，所述横梁中部固定有第二伺服电机和编码器，所述蜗杆通过联轴器与第二伺服电机直联传动，所述传动主轴和横梁的底板转动连接并与编码器直联传动，所述蜗轮固定在传动主轴中部，所述蜗轮与蜗杆啮合传动，所述传动主轴和横杠滑动连接，所述横杠左右两端分别固定探测器和x射线组合机头，探测器和x射线组合机头相对位置调整完毕后，传动主轴下端和横杠通过螺钉固定。

进一步地，所述立柱部分还包括限位挡板，所述限位挡板固定在主立柱上端，所述电缸自身内置有减速器和t型丝杠。

本发明的有益效果在于：1、牙托部分，两头颅固定杆间距通过齿轮齿条结构进行调节，调整精度高，结构稳定性好。2、立柱部分，滑座和线性导轨的相对滑动通过伺服电机进行控制，从而提高了控制及传动精度。3、机头部分，针对不同的口腔结构，探测器和x射线组合机头的间距可通过横杠左右滑动进行调节，便于获得高清晰度的图像。

附图说明

图1和图2为口腔锥束ct两不同视角的整体示意图；

图3为牙托部分的爆炸示意图；

图4为牙托部分的整体示意图；

图5为立柱部分整体示意图；

图6为机头部分整体示意图；

图中，牙托支架1、支板滑轨2、支板3、底板4、导杆座5、第一导杆座5-1、第二导杆座5-2、第一滑动座6-1、第二滑动座6-2、第一脸夹座7-1、第二脸夹座7-2、第一圆齿条8-1、第二圆齿条8-2、直齿轮9、第一头颅固定杆10-1、第二头颅固定杆10-2、牙托11、下巴托12、立柱拉板13、主立柱14、线性导轨14-1、限位挡板15、第一滑座16-1、第二滑座16-2、滑座连接板17、电缸18、电缸推杆18-1、第一伺服电机19、第二伺服电机20、横梁21、联轴器22、蜗杆23、蜗轮24、传动主轴25、横杠26、探测器27、x射线组合机头28、编码器29。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1～图4所示，本发明提供的一种新型口腔锥束ct，包括牙托部分、机头部分和立柱部分，所述立柱部分包括主立柱14和固定在主立柱14上的线性导轨14-1，所述牙托部分通过牙托支架1与机头部分固定连接，所述机头部分通过线性导轨14-1和主立柱14滑动连接，可沿主立柱14上下滑动；

牙托部分包括牙托支架1、支板滑轨2、支板3、第一脸夹座7-1、第二脸夹座7-2、第一头颅固定杆10-1、第二头颅固定杆10-2、牙托11、下巴托12、底板4、第一导杆座5-1、第二导杆座5-2、第一滑动座6-1、第二滑动座6-2、第一圆齿条8-1、第二圆齿条8-2和直齿轮9；所述底板4上固定有轴座，所述直齿轮9轴向固定在轴座上并和底板4转动连接，所述第一导杆座5-1和第二导杆座5-2均开有两孔，并对称固定在底板4上；所述第一圆齿条8-1分别和第一导杆座5-1、第二滑动座6-2同轴心安装且相互滑动连接，所述第一圆齿条8-1和第一滑动座6-1同轴心安装且相互固定连接；所述第二圆齿条8-2分别和第二导杆座5-2、第一滑动座6-1同轴心且相互滑动连接，所述第二圆齿条8-2和第二滑动座6-2同轴心且相互固定连接；所述直齿轮9分别和前后两侧的第二圆齿条8-2、第一圆齿条8-1相互啮合；所述牙托支架1下端开有滑槽1-1，所述支板滑轨2和滑槽1-1相互滑动连接，滑轨可左右滑动以水平调节牙托部分的相对位置；所述支板3固定在支板滑轨2上；所述底板4、牙托11和下巴托12分别固定在支板3的前、中、后侧；所述第一滑动座6-1、第一脸颊座7-1和第一头颅固定杆10-1三者依次固定连接，所述第二滑动座6-2、第二脸颊座7-2和第二头颅固定杆10-2三者依次固定连接；

如图3～图4所示，当第一头颅固定杆10-1和第二头颅固定杆10-2间距过大时，可向右推动第一圆齿条8-1，与第一圆齿条8-1固连的第一滑动座6-1、第一脸夹座7-1和第一头颅固定杆10-1亦随之向右移动，而第二圆齿条8-2则在直齿轮9的啮合作用下向左同步移动，第二头颅固定杆10-2亦随之向左移动，间距得以缩小；当两头颅固定杆间距过小时，操作同理；第一滑动座6-1上开有螺纹孔，当第一头颅固定杆10-1和第二头颅固定杆10-2位置调整得当以后，第一滑动座6-1和第二圆齿条8-2通过螺钉紧固连接，两固定杆间距得以调整并固定。

如图5所示，所述的立柱部分还包括立柱拉板13、电缸18、电缸推杆18-1和第一伺服电机19；所述立柱拉板13固定在主立柱14顶部，所述线性导轨14-1对称固定在主立柱14上部，所述电缸18固定在主立柱14下部，所述电缸18中内置有电缸推杆18-1，所述电缸18底部固定有第一伺服电机19。所述立柱部分还可以包括限位挡板15，所述限位挡板15固定在主立柱14上端，所述电缸18自身内置有减速器和t型丝杠，减速器用于第一伺服电机19传动过程中的减速控制，t型丝杠用于将旋转运动转化为推杆的直线运动。

如图6所示，所述机头部分包括第一滑座16-1、第二滑座16-2、滑座连接板17、第二伺服电机20、横梁21、联轴器22、蜗杆23、蜗轮24、传动主轴25、横杠26、探测器27、x射线组合机头28和编码器29，所述第一滑座16-1和第二滑座16-2通过滑座连接板17固定连接并沿线性导轨14-1滑动，所述牙托支架1固定在第二滑座16-2上；所述横梁21固定在第一滑座16-1和第二滑座16-2上，所述电缸推杆18-1固定在滑座连接板17中部，所述横梁21中部固定有第二伺服电机20和编码器29，所述蜗杆23通过联轴器22与第二伺服电机20直联传动，所述传动主轴25和横梁21的底板转动连接并与编码器29直联传动，所述蜗轮24固定在传动主轴25中部，所述蜗轮24与蜗杆23啮合传动，所述传动主轴25和横杠26滑动连接，所述横杠26左右两端分别固定探测器27和x射线组合机头28，当探测器27和x射线组合机头28相对位置调整得当后，传动主轴25下端和横杠26通过螺钉固定连接。

如图1～图2所示，病人在进行口腔ct扫描前，第一伺服电机19的旋转运动通过内置减速器及t型丝杠转化为电缸推杆18-1的上下移动，以调整探测器27和x射线组合机头28的相对高度；此后，病人将头放置于下巴托12上并咬紧牙托11，通过第一圆齿条9-1的推拉便可调整两固定杆的相对间距；当病人被两固定杆固定夹紧后，即可通过第二伺服电机20来带动探测器27及x射线组合机头28整体旋转，从而进行口腔扫描。

如图1～图2所示，在进行口腔ct扫描时，第二伺服电机20带动x射线组合机头28和探测器27整体旋转，编码器29每隔一定角度发射一个脉冲，同时触发x射线组合机头28和探测器27，x射线组合机头28采用脉冲曝光模式进行曝光，探测器27采集投影数据，整体旋转360度后，完成ct扫描。

如图1～图2所示，ct扫描完成后，成像系统基于经典的fbp滤波反投影算法、迭代重建算法及金属去伪影等算法，可为用户提供高分辨率、高清晰、高精度的三维口腔影像；同时采用脉冲射源技术，可有效降低病人的辐射剂量并大幅延长球管的使用寿命。