用于口腔CBCT装置的驱动机构和口腔CBCT装置的制作方法

用于口腔cbct装置的驱动机构和口腔cbct装置
技术领域
[0001]
本发明涉及口腔cbct装置技术领域，具体而言，涉及一种用于口腔cbct装置的驱动机构和具有所述用于口腔cbct装置的驱动机构的口腔cbct装置。


背景技术：

[0002]
相关技术中的口腔cbct装置，例如三合一的口腔cbct装置(ct、全景、侧位)，滑动柱带着主旋转臂和侧位臂上下滑动来调节高度，从而适应拍摄不同身高的患者。常用的驱动方式是电机与丝杆的组合驱动方式，根据相对静止的部件不同而分为两种形式：一种是螺母固定在立柱上，电机和丝杆安装在滑动柱上并随着滑动柱一起上下移动；另一种是电机和丝杆安装在立柱上，螺母固定在滑动柱上并随着滑动柱一起上下移动。
[0003]
由于主旋转臂和侧位臂的悬臂长且较重，滑动柱会受到相应方向上前倾和侧倾的力矩。同时，口腔cbct装置的上下行程较大，丝杆的长度较长，在上述倾覆力矩的作用下，导向机构很难保证丝杆两端的支撑结构和螺母在同一条直线上，即，螺母的中心轴线与丝杆的中心轴线存在一定角度的偏差，因此，丝杆的传动效率会下降，加速螺母的磨损和发热，甚至引起振动异响。


技术实现要素：

[0004]
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于口腔cbct装置的驱动机构，所述用于口腔cbct装置的驱动机构具有传动效率高、寿命长、可靠性高、振动噪音小等优点。
[0005]
本发明还提出一种具有所述用于口腔cbct装置的驱动机构的口腔cbct装置。
[0006]
根据本发明第一方面实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构，包括：传动组件，所述传动组件包括驱动装置和传动杆，所述传动杆与所述驱动装置传动连接且由所述驱动装置驱动旋转；螺母组件，所述螺母组件包括转接座和传动螺母，所述传动螺母与所述传动杆啮合以相对于所述传动杆沿竖直方向可移动，所述传动螺母在竖直面内可摆动地设于所述转接座。
[0007]
根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构，通过使传动螺母在竖直面内具有摆动自由度，这样，传动螺母能够随着传动杆的摆动而摆动，从而可以保证传动螺母和传动杆同轴布置，减小传动杆和传动螺母啮合的局部压力，提高传动效率，并且避免传动螺母出现加速磨损以及振动异响的情况。
[0008]
另外，根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构还具有如下附加的技术特征：
[0009]
根据本发明的一些实施例，所述螺母组件还包括：安装支架，所述安装支架与所述转接座可转动地相连且具有供所述传动杆通过的通过孔，所述传动螺母安装在所述安装支架上且与所述通过孔连通。
[0010]
在本发明的一些实施例中，所述安装支架具有安装腔，所述安装腔的顶壁设有所
述通过孔，所述安装腔的底壁设有安装孔，所述传动螺母安装在所述安装腔的底壁且由所述安装孔伸出所述安装腔。
[0011]
进一步地，所述安装腔的至少一侧壁面沿水平方向敞开。
[0012]
在本发明的一些实施例中，所述安装支架与所述转接座中的一个上设有转轴且另一个上设有适配结构，所述转轴可转动地配合在所述适配结构内。
[0013]
在本发明的一些实施例中，所述适配结构被构造成沿竖直方向开口的u形槽，所述螺母组件还包括用于将所述转轴止挡在所述适配结构内的压板。
[0014]
在本发明的一些实施例中，所述适配结构被构造成沿水平方向开口的u形槽，所述适配结构内设有向内凸出的挡边，所述挡板用于限制所述转轴沿其轴向的运动。
[0015]
进一步地，所述适配结构内设有适配轴承，所述转轴与所述适配轴承配合。
[0016]
根据本发明的一些实施例，所述传动杆的第一端配合在第一轴承座内，所述传动杆的第二端配合在第二轴承座内，所述第一轴承座和所述第二轴承座中的一个为柔性件。
[0017]
在本发明的一些实施例中，所述第一轴承座内设有第一衬套，所述第一衬套套设在所述传动杆的第一端上。
[0018]
在本发明的一些实施例中，所述第二轴承座内设有第一推力轴承、第二推力轴承以及位于所述第一推力轴承和所述第二推力轴承之间的第二衬套，所述第一推力轴承位于所述第二推力轴承内侧，所述传动杆的第二端分别与所述第一推力轴承和所述第二推力轴承配合，所述第二衬套与所述传动杆间隙配合。
[0019]
根据本发明第二方面实施例的口腔cbct装置，包括：立柱；滑动柱，所述滑动柱沿竖直方向可移动地设在所述立柱上；根据本发明第一方面实施例所述的用于口腔cbct装置的驱动机构，所述传动组件和所述螺母组件中的一个设在所述立柱上且另一个设在所述滑动柱上。
[0020]
所述驱动装置通过联轴器与所述传动杆的第一端相连。
[0021]
所述传动杆的第二端套设有调节环，所述调节环位于所述第一推力轴承内侧。
[0022]
所述传动杆的第二端套设有防松螺母，所述防松螺母位于所述第二推力轴承外侧。
[0023]
根据本发明实施例的口腔cbct装置，利用如上所述的用于口腔cbct装置的驱动机构，具有传动效率高、寿命长、可靠性高、振动噪音小等优点。
[0024]
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0025]
图1是根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构的爆炸图；
[0026]
图2是根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构的结构示意图；
[0027]
图3是沿图2中a-a线的剖视图；
[0028]
图4是根据本发明实施例的螺母组件的立体图；
[0029]
图5是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0030]
图6是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0031]
图7是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0032]
图8是根据本发明实施例的安装支架的立体图；
[0033]
图9是根据本发明实施例的螺母组件的立体图；
[0034]
图10是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0035]
图11是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0036]
图12是根据本发明实施例的螺母组件的结构示意图；
[0037]
图13是根据本发明实施例的口腔cbct装置的结构示意图；
[0038]
图14是根据本发明实施例的口腔cbct装置的结构示意图；
[0039]
图15是沿图13中b-b线的剖视图。
[0040]
附图标记：
[0041]
口腔cbct装置1、
[0042]
用于口腔cbct装置的驱动机构10、联轴器11、调节环12、防松螺母13、电机支架14、
[0043]
传动组件100、驱动装置110、传动杆120、第一轴承座130、第二轴承座140、第一衬套150、第二衬套160、第一推力轴承170、第二推力轴承180、
[0044]
螺母组件200、转接座210、适配结构211、挡边212、传动螺母220、安装支架230、通过孔231、安装腔232、安装孔233、转轴234、压板240、适配轴承250、
[0045]
立柱20、滑动柱30、导向组件40。
具体实施方式
[0046]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。
[0047]
下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构10。
[0048]
如图1-图15所示，根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构10，包括：传动组件100和螺母组件200。
[0049]
具体而言，传动组件100包括驱动装置110和传动杆120，传动杆120与驱动装置110传动连接，传动杆120由驱动装置110驱动旋转。例如，驱动装置110可以为带有减速器的电机，带有减速器的电机通过联轴器11驱动传动杆120转动。螺母组件200包括转接座210和传动螺母220，传动杆120与传动螺母220啮合，例如，传动杆120上设有螺纹，传动螺母220与传动杆120螺纹配合，以使传动螺母220相对于传动杆120沿竖直方向可移动。
[0050]
可以理解，传动螺母220相对于传动杆120沿竖直方向可移动，指的是两者之间的相对移动，即，可以将传动螺母220和传动杆120中的一个固定且使另一个移动，例如，固定传动螺母220且使传动杆120移动。
[0051]
其中，传动螺母220在竖直面内可摆动地设于转接座210，即，传动螺母220的摆动中心线沿水平方向定向，从而能够适应传动杆120的轴线的摆动。
[0052]
由此，根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构10，通过使传动螺母220具有摆动自由度，这样，传动螺母220能够随着传动杆120的轴线的摆动而摆动，从而可以保证传动螺母220和传动杆120同轴布置，减小传动杆120和传动螺母220啮合的局部压力，提高传动效率，并且避免传动螺母220出现加速磨损以及振动异响的情况。
[0053]
根据本发明的一些实施例，如图4-图12所示，螺母组件200还包括：安装支架230。安装支架230与转接座210可转动地相连，安装支架230具有供传动杆120通过的通过孔231。传动螺母220安装在安装支架230上。例如，传动螺母220可以设为安装支架230的一部分，传动螺母220固结在安装支架230上；又如，传动螺母220也可以作为独立的零件，传动螺母220与安装支架230刚性连接。
[0054]
其中，传动螺母220与通过孔231连通，传动螺母220的中心轴线与通过孔231的中心轴线在同一条直线上，即，传动杆120可以通过通过孔231且与传动螺母220配合。这样，利用安装支架230，传动螺母220在竖直面内相对于转接座210可以摆动，从而适应传动杆120轴线的摆动，结构比较简单、安装方便。
[0055]
在本发明的一些实施例中，如图4和图5所示，安装支架230具有安装腔232，安装腔232的顶壁设有通过孔231，安装腔232的底壁设有安装孔233。传动螺母220安装在安装腔232的底壁，例如，传动螺母220利用螺钉结构安装在安装腔232的底壁上。传动螺母220由安装孔233伸出安装腔232。这样，可以将传动螺母220安装在安装支架230上，且拆装比较方便。
[0056]
进一步地，如图4和图8所示，安装腔232的至少一侧壁面沿水平方向敞开。例如，安装腔232的一侧壁面沿水平方向敞开，安装腔232的另一侧壁面封闭；又如，安装腔232的两侧壁面(例如前后两侧壁面)都敞开。这样，方便传动螺母220的顺利安装，且结构比较简单，节省成本。有利地，如图8所示，安装孔233分别贯通安装支架230的前后两端面，从而拆装更为方便。
[0057]
在本发明的一些实施例中，如图4所示，安装支架230与转接座210中的一个上设有转轴234且另一个上设有适配结构211，转轴234可转动地配合在适配结构211内。例如，安装支架230的前后两端上分别设有转轴234，转接座210的左右两端上分别设有适配结构211，两个转轴234分别与对应的适配结构211可转动地配合；又如，安装支架230上设有适配结构211，转接座210上设有转轴234。这样，安装支架230的转动比较平稳可靠，结构比较简单。
[0058]
在本发明的一些实施例中，如图4所示，适配结构211被构造成沿竖直方向开口的u形槽。螺母组件200还包括压板240，压板240用于将转轴234止挡在适配结构211内，例如，压板240通过螺钉结构固定在u形槽的向上敞开的槽口处，压板240压在转轴234的上方，压板240使转轴234相对于适配结构211在上下方向上固定。这样，可以防止在驱动时转轴234脱离适配结构211，提高结构的可靠性。
[0059]
在本发明的一些实施例中，如图9所示，适配结构211被构造成沿水平方向开口的u形槽，例如，u形槽的开口向前。适配结构211内设有向内凸出的挡边212，挡边212用于限制转轴234沿转轴234的轴向的运动，从而转轴234不会脱离u形槽。由此，装配时，转轴234从u形槽的开口装配进去，传动螺母220可以绕转轴234的中心轴线旋转，同时，传动螺母220又能够随转轴234沿前后方向移动，传动螺母220的转动自由度和前后移动自由度被放开，以消除传动螺母220与传动杆120的不同轴的误差，降低加工、装配精度。此外，由于挡边212的存在，驱动时，转轴234被限位也无法随传动杆120旋转，保证升降功能的实现。
[0060]
进一步地，如图9所示，适配结构211内可以设有适配轴承250，转轴234与适配轴承250配合，轴承250在适配结构211内可以自由滚动。
[0061]
举例而言，u形槽的左侧沿和右侧沿分别向着槽内延伸以形成挡边212，装配时，两
端装有适配轴承250并连接传动螺母220的转轴234从u形槽的开口装配进去，适配轴承250配合在u形槽内，适配轴承250在左右方向上被挡边212止挡，即，挡边212限制了适配轴承250在其轴向上的自由度。也就是说，转接座210不会随着传动杆120的转动而发生水平面内的转动，这样，当驱动时，由于挡边212的存在，适配轴承250在左右方向上被限位，从而转接座210不会被传动杆120带动而发生旋转，保证升降功能的实现。
[0062]
根据本发明的一些实施例，如图1-图3所示，传动杆120的第一端配合在第一轴承座130内，传动杆120的第二端配合在第二轴承座140内，第一轴承座130和第二轴承座140中的一个为柔性件(例如橡胶件)，例如，第一轴承座130位于第二轴承座140上方，第一轴承座130为橡胶件，第二轴承座140为金属件，第二轴承座140起轴向承力支撑的作用。这样，传动杆120可以轻微摆动而并非与轴承座完全刚性连接。
[0063]
在本发明的一些实施例中，如图1-图3所示，第一轴承座130内设有第一衬套150，第一衬套150套设在传动杆120的第一端上，即，传动杆120的第一端通过第一衬套150配合在第一轴承座130内。这样，可以提高稳定性与可靠性。例如，第一衬套150可以为无油衬套，以支撑传动杆120的第一端。
[0064]
在本发明的一些实施例中，如图1-图3所示，第二轴承座140内设有第一推力轴承170、第二推力轴承180以及位于第一推力轴承170和第二推力轴承180之间的第二衬套160，第一推力轴承170位于第二推力轴承180内侧(例如上侧)，传动杆120的第二端分别与第一推力轴承170和第二推力轴承180配合，第二衬套160与传动杆120间隙配合。
[0065]
举例而言，如图1所示，传动杆120的第一端通过联轴器11与驱动装置110相连，传动杆120的第二端由上至下依次穿过第一推力轴承170、第二衬套160和第二推力轴承180从而配合在第二轴承座140内，传动杆120的第二端与第二衬套160会有微小间隙。这样，传动杆120分别与第一轴承座130和第二轴承座140并非完全刚性连接，传动杆120可以轻微摆动，从而可以补偿加工和装配的误差及间隙，进一步地保证传动螺母220和传动杆120同轴布置。
[0066]
在本发明的一些具体实施例中，如图1-图3所示，传动杆120的第二端套设有调节环12，调节环12位于第一推力轴承170上侧。传动杆120的第二端套设有防松螺母13，防松螺母13位于第二推力轴承180下侧。也就是说，传动杆120的第二端依次穿过调节环12、第一推力轴承170、第二衬套160、第二推力轴承180并用防松螺母13锁住。
[0067]
根据本发明实施例的用于口腔cbct装置的驱动机构10的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0068]
下面参考附图描述根据本发明第二方面实施例的具有的用于口腔cbct装置的驱动机构10的口腔cbct装置1。
[0069]
如图1-图15所示，根据本发明实施例的口腔cbct装置1，包括：立柱20、滑动柱30和根据本发明第一方面实施例的用于口腔cbct装置1的驱动机构10。
[0070]
具体而言，滑动柱30沿竖直方向可移动地设在立柱20上，滑动柱30的上段适于连接悬臂和侧位臂，实现拍摄功能模块的上下移动。传动组件100和螺母组件200中的一个设在立柱20上且另一个设在滑动柱30上。例如，传动组件100通过第一轴承座130和第二轴承座140固定在立柱20上，螺母组件200通过转接座210固定在滑动柱30上；又如，传动组件100固定在滑动柱30上，螺母组件200固定在立柱20上。
[0071]
可选地，如图13所示，口腔cbct装置1上可以设有导向组件40，这样，可以引导滑动柱30的上下移动。
[0072]
相关技术中，滑动柱由导向组件实现前后左右导向。但导向组件、滑动柱和立柱之间的公差配合、装配都存在误差，传动杆与滑动柱之间的配合也存在尺寸和装配的误差，因此，无法保证导向轴线和传动杆的轴线平行，甚至在不同的升降高度上，轴线夹角还会变化。并且，有些导向方式在长期使用后会发生磨损和变形，也会导致导向轴线和传动杆的轴线的夹角发生变化。
[0073]
根据本发明实施例的口腔cbct装置1，利用如上所述的用于口腔cbct装置的驱动机构10，传动螺母220能够适应传动杆120轴线的摆动以与传动杆120保持同轴，这样，传动杆120和传动螺母220螺纹配合的啮合面积最大，压强最小，传递效率最高，也不会发生振动异响等情况。
[0074]
根据本发明实施例的口腔cbct装置1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0075]
下面参考附图描述本发明的一个具体实施例的口腔cbct装置1。
[0076]
在本实施例中，如图13-15所示，口腔cbct装置1由立柱20、滑动柱30、驱动机构10、导向组件40组成。
[0077]
如图1-图3所示，驱动机构10由传动组件100和螺母组件200组成，传动组件100通过电机支架14、第一轴承座130和第二轴承座140与滑动柱30连接，螺母组件200通过转接座210与立柱20连接，因此，传动组件100随着滑动柱30上下运动。滑动柱30的上端连接悬臂和侧位臂，实现拍摄功能模块的上下移动。
[0078]
带有减速器的电机通过联轴器11驱动传动杆120转动，电机通过电机支架14安装在滑动柱30上，第一轴承座130为橡胶件，第一衬套150安装在第一轴承座130中以支撑传动杆120的第一端。第二轴承座140为金属件，传动杆120的第二端分别穿过调节环12、第一推力轴承170、第二衬套160、第二推力轴承180并用防松螺母13锁住，第二轴承座140起到了轴向上承力支撑的作用。传动杆120的第二端与第二衬套160会有微小间隙，第一轴承座130具有一定的柔性，因此，传动杆120可以轻微摆动而非完全刚性连接。
[0079]
如图4-图8所示，转接座210安装在立柱20上，转接座210的上端的左右两侧对称设有适配结构211，适配结构211为u形槽，安装支架230的左右两端设有同心的转轴234，转轴234与对应的u形槽配合。安装支架230具有安装腔232，安装腔232的前后两侧壁面分别敞开，安装腔232的顶壁设有通过孔231，安装腔232的底壁设有安装孔233。传动螺母220安装在安装腔232的底壁并用螺钉固结，传动螺母220由安装孔233伸出安装腔232。这样，传动螺母220能够随安装支架230一起转动，同时压板240通过螺钉结构固定在u形槽向上敞开的槽口处，压板240压住转轴234的上端，防止意外脱开。
[0080]
下面参考附图描述本发明的一个具体实施例的口腔cbct装置1。
[0081]
如图9-图12所示，在本实施例中，转接座210安装在立柱20上，转接座210的左右两侧对称设有适配结构211，适配结构211为u形槽，u形槽的左侧沿和右侧沿分别设有挡边212，挡边212沿着u形槽的内壁设置且向着u形槽的内部延伸。适配轴承250配合在u形槽内，适配轴承250能在u形槽内自由滚动，同时适配轴承250在轴向上被挡边212限位。安装支架230的左右两端设有同心的转轴234，转轴234分别与适配轴承250配合。传动螺母220与安装
支架230的下端固结，安装支架230中间开孔与传动螺母220的螺纹同轴，方便传动杆120顺利穿过且与传动螺母220配合。
[0082]
当装配时，左右两端装有适配轴承250且下端连接传动螺母220的安装支架230从u形槽的敞开口处装配进去，适配轴承250可以沿前后方向移动一定距离但不会脱离u形槽。
[0083]
由此，传动螺母220可绕转轴234的中心轴线在竖直面内旋转，同时传动螺母220又能随适配轴承250沿u形槽前后移动，从而传动螺母220的转动自由度和前后移动自由度被放开，以消除传动螺母220与传动杆120的不同轴的误差，降低加工和装配的精度要求，并且由于挡边212的存在，当驱动时，安装支架230不会随着传动杆120的旋转而在水平面内旋转，传动螺母220也无法在水平面内旋转，从而保证升降功能的实现。
[0084]
本实施例中的口腔cbct装置1的其他构成可以参照上述实施例，在此不再重复描述。
[0085]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0086]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0087]
在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
[0088]
需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0089]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0090]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。