專利名稱：X線胸片架自動(dòng)定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種醫(yī)用X線胸片架的自動(dòng)定位裝置，屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
目前，醫(yī)院放射科拍攝X線胸片所用的胸片架均為傳統(tǒng)的人工手動(dòng)升降定位式的，這種胸片架使用時(shí)工作效率低、操作不便，操作人員的技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)的差異和患者狀況的不同對(duì)定位精確度影響較大，致使拍攝的X線胸片部位發(fā)生偏差，影響臨床診斷。為解決傳統(tǒng)胸片架的上述缺陷，本實(shí)用新型在技術(shù)上提出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的方案。
本實(shí)用新型的發(fā)明任務(wù)是提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、定位精度高、工作可靠的X線胸片架自動(dòng)定位裝置。
說(shuō)明書附


圖1是本實(shí)用新型的構(gòu)造方框圖。
說(shuō)明書附圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例電原理圖。圖中1光電傳感器、2整形電路、3邏輯門電路、4門鎖及制動(dòng)控制電路、5延時(shí)復(fù)位電路、6定位指示器、7雙向直流電機(jī)伺服電路、8直流電機(jī)、9電源。
本實(shí)用新型的技術(shù)要點(diǎn)是采用安裝在胸片盒上的雙聯(lián)光電傳感器產(chǎn)生兩位二進(jìn)制信號(hào)，通過(guò)邏輯運(yùn)算后得到兩路位移控制信號(hào)，經(jīng)接口電路實(shí)現(xiàn)對(duì)雙向直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制達(dá)到自動(dòng)定位。為了克服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)慣性、電光信號(hào)的變化和控制起始時(shí)間，本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了制動(dòng)電路、門鎖和延時(shí)啟動(dòng)電路等，從而完成了本實(shí)用新型的發(fā)明任務(wù)。
現(xiàn)根據(jù)說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)造和工作過(guò)程做簡(jiǎn)要介紹，從而公開本實(shí)用新型的技術(shù)方案。X線胸片架自動(dòng)定位裝置除了有常規(guī)設(shè)置的電源9外，還設(shè)有光電傳感器1、整形電路2、邏輯門電路3、門鎖及制動(dòng)控制電路4、延時(shí)復(fù)位電路5、定位指示器6、雙向直流電機(jī)伺服電路7和直流電機(jī)8等幾部分所組成。光電傳感器由兩只光半導(dǎo)體、三極管和相應(yīng)的電阻、電容器搭接而成，兩只光半導(dǎo)體三極管采用了同向并排在一個(gè)平面上緊密封裝成為一體的安裝結(jié)構(gòu)，使之形成一個(gè)雙聯(lián)光電傳感器；整形電路由兩只電壓比較器組成；邏輯門電路由四2輸入與非門組成；門鎖及制動(dòng)控制電路由四總線緩沖器和兩只晶體三極管組成的輸出放大器所組成；延時(shí)復(fù)位電路由兩只電壓比較器組成；定位指示器由兩只晶體三極管、兩只晶體二極管和電珠構(gòu)成；雙向直流電機(jī)伺服電路由六只晶體三極管和四只晶體二極管搭接而成；直流電機(jī)可采用永磁式直流可逆電動(dòng)機(jī)。各個(gè)組成部分的工作是這樣進(jìn)行的光電傳感器中的兩只光半導(dǎo)體三極管BG1、BG2組成的雙聯(lián)光電傳感器中每只光半導(dǎo)體三極管的輸出端接整形電路中的一只電壓比較器1／4IC1－1、1／4IC1－2，兩只電壓比較器的輸出端接由四2輸入與非門組成的邏輯門電路IC2。這樣工作時(shí)兩只光半導(dǎo)體三極管BG1、BG2受到光信號(hào)的照射后發(fā)出信號(hào)經(jīng)兩塊1／4IC2整形后輸出兩位二進(jìn)制信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)邏輯門電路IC2的邏輯運(yùn)算后其關(guān)系如表1所示，輸出兩路位移控制信號(hào)。
表1
兩路位移控制信號(hào)輸入到門鎖及制動(dòng)控制電路，當(dāng)由兩只總線緩沖器1／4IC3－1、1／4IC3－2組成的門鎖電路和由兩只總線緩沖器1／4IC3－3、1／4IC3－4組成的制動(dòng)控制電路選通時(shí)，位移控制信號(hào)可通過(guò)晶體管BG3、BG4構(gòu)成的輸出放大器驅(qū)動(dòng)雙向直流電機(jī)伺服電路使直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)位移信號(hào)消失，輸出放大器輸出端的C1、C2、R1、R2組成的網(wǎng)絡(luò)可向制動(dòng)控制電路輸出反相控制電平，致使直流電機(jī)做反沖脈動(dòng)施行制動(dòng)，當(dāng)C1、C2、R1、R2網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存的電量施放完畢后，D1D2不再向門鎖電路提供高電平，則門鎖電路鎖定，光電傳感器發(fā)出的位移信號(hào)對(duì)控制直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)不再起作用，此時(shí)完成自動(dòng)定位的控制過(guò)程。另外，為了能夠使操作者進(jìn)行手動(dòng)控制，在門鎖及制動(dòng)控制電路的輸出端與雙向直流電機(jī)伺服電路的輸入端接有手動(dòng)控制開關(guān)K1、K2。雙向直流電機(jī)伺服電路、定位顯示器以及直流電機(jī)幾部分的工作過(guò)程對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的，不多贅述，其中K3、K4為胸片盒上下運(yùn)動(dòng)的限位開關(guān)。延時(shí)復(fù)位電路是為了使控制起始時(shí)間遲一段時(shí)間而設(shè)計(jì)的，旨在使患者能在胸片架旁站立穩(wěn)當(dāng)后，自動(dòng)定位才開始工作。其工作狀態(tài)是這樣的由兩只電壓比較器1／2IC1組成的延時(shí)復(fù)位電路開機(jī)后約3秒(0～5秒內(nèi)可調(diào))后，在1／4IC1－4的13腳送出一個(gè)寬度約1秒的正脈沖信號(hào)，由該信號(hào)將門鎖電路選通，同時(shí)1／4IC1－3的14腳送出的高電平將制動(dòng)電路置于選通狀態(tài)，此刻由IC2送來(lái)的位移信號(hào)才對(duì)門鎖及制動(dòng)控制電路起控制作用，K5為復(fù)位開關(guān)。
本實(shí)用新型的直流電機(jī)固定在胸片架支架上，可以通過(guò)鏈條、鋼索、齒輪齒條或蝸輪蝸桿等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制胸片盒的上下運(yùn)動(dòng)，雙聯(lián)光電傳感器的兩只光半導(dǎo)體三極管的排列方向平行于胸片架運(yùn)動(dòng)方向。光源經(jīng)患者的肩部投射到雙聯(lián)光電傳感器上，利用肩部對(duì)光線的遮擋控制定位信號(hào)的輸出。
本實(shí)用新型解決了傳統(tǒng)胸片架存在的缺陷，具有定位精度高、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)，其定位精度不大于2mm。另外，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的鎖定和制動(dòng)系統(tǒng)全部實(shí)現(xiàn)了電子控制，使外部機(jī)械控制部件降低到最低限度，無(wú)疑是機(jī)電一體化的較實(shí)用的技術(shù)方案，可以供其他相同情況下的自動(dòng)定位裝置使用。
下面將本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的具體設(shè)置情況介紹如下光電傳感器1由兩只3DU33光半導(dǎo)體三極管組成。整形電路2由2／4電壓比較器LM339組成。邏輯門電路3由四2輸入與非門SN7400或T1000組成。門鎖及制動(dòng)控制電路4由四總線緩沖器SN74126或T1126組成，兩只晶體三極管可采用3CK小功率硅三極管。延時(shí)復(fù)位電路5由2／4電壓比較器LM339組成，K5為按鈕開關(guān)。定位指示器6由兩只晶體二極管2AK2和兩只晶體三極管3CK、3DK系列小功率開關(guān)管以及小電珠組成。雙向直流電機(jī)伺服電路中BG7、BG8為3DK系列開關(guān)管，BG9、BG12為3DD系列大功率三極管，BG10、BG11為3CD系列大功率三極管。直流電機(jī)8采用12V30W永磁直流電機(jī)。電源9由三端穩(wěn)壓集成電路7805和交流變壓器、全波橋式整流電路所構(gòu)成。
權(quán)利要求1.一種X線胸片架自動(dòng)定位裝置，包括常規(guī)設(shè)置的電源9，其特征是還設(shè)有光電傳感器1、整形電路2、邏輯門電路3、門鎖及制動(dòng)控制電路4、延時(shí)復(fù)位電路5、定位指示器6、雙向直流電機(jī)伺服電路7和直流電機(jī)8等幾部分所組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是光電傳感器1由兩只光半導(dǎo)體三極管和相應(yīng)的電阻、電容器搭接而成，兩只光半導(dǎo)體三極管采用了同向并排在一個(gè)平面上緊密封裝成為一體的安裝結(jié)構(gòu)，使之形成一個(gè)雙聯(lián)光電傳感器，光半導(dǎo)體三極管可采用3DU33。
3.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是整形電路2由兩只電壓比較器組成，可使用2／4LM339。
4.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是邏輯門電路3由四2輸入與非門組成，可使用SN7400或T1000。
5.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是門鎖及制動(dòng)控制電路4由四總線緩沖器和兩只晶體三極管組成的輸出放大器所構(gòu)成，四總線緩沖器用SN74126或T1126，兩只晶體三極管可采用3CK小功率硅三極管。
6.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是延時(shí)復(fù)位電路5由兩只電壓比較器組成，可使2／4LM339。
7.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是定位指示器6由兩只晶體二極管、兩只晶體三極管和電珠構(gòu)成，二極管采用2AK2，三極管為3CK、3DK系列小功率開關(guān)管。
8.按照權(quán)利要求1所述的X線胸片架自動(dòng)定位裝置，其特征是直流電機(jī)8采用12V30W永磁直流電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種醫(yī)用X線胸片架的自動(dòng)定位裝置。采用光電傳感器1產(chǎn)生兩位二進(jìn)制信號(hào)，通過(guò)整形電路2、邏輯門電路3產(chǎn)生兩路位移信號(hào)經(jīng)門鎖及制動(dòng)控制電路4和雙向直流電機(jī)伺服電路7實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)8實(shí)施正反轉(zhuǎn)控制達(dá)到自動(dòng)定位?？朔藗鹘y(tǒng)胸片架手工操作的缺陷，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單可靠、控制定位精度高的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)用X線胸片架的改造和生產(chǎn)。同時(shí)，也可應(yīng)用到其他類似的自動(dòng)定位系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)A61B6/04GK2036816SQ8821958
公開日1989年5月3日 申請(qǐng)日期1988年5月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月14日
發(fā)明者張建華, 范欣, 孟憲章, 何利生, 肖進(jìn)才, 蓋繼宏 申請(qǐng)人:山東省勞動(dòng)改造工作管理局中心醫(yī)院