一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，包括基座，基座上設(shè)有壓電驅(qū)動(dòng)器和由壓電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的動(dòng)物/樣本安裝機(jī)構(gòu)，其中壓電驅(qū)動(dòng)器包括中空的橢圓梁和沿橢圓梁的長(zhǎng)軸設(shè)置的壓電陶瓷片，壓電陶瓷片的兩端分別與橢圓梁對(duì)應(yīng)其長(zhǎng)軸的兩端連接，橢圓梁對(duì)應(yīng)的短軸的兩端為動(dòng)力輸出端；安裝機(jī)構(gòu)包括與其中一個(gè)動(dòng)力輸出端連接的驅(qū)動(dòng)器連接件、與驅(qū)動(dòng)器連接件連接的驅(qū)動(dòng)桿、套設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿端部的麻醉頭套，以及兩設(shè)置在基座上分別位于驅(qū)動(dòng)桿兩側(cè)、用于調(diào)整動(dòng)物/樣本安裝位置的調(diào)節(jié)支架，兩調(diào)節(jié)支架的端部伸出麻醉頭套的端部，調(diào)節(jié)支架伸出麻醉頭套的端部為動(dòng)物頭部固定端，固定端上設(shè)有若干固定孔。本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)力傳輸效率較高。

A driving device for magnetic resonance elastography in animals and in vitro samples

The invention relates to a driving device for animal, and in vitro samples of magnetic resonance elastography comprises a base, the base is provided with a piezoelectric actuator driven by piezoelectric actuator / animal sample mounting mechanism, wherein the piezoelectric actuator includes an elliptical hollow beam and ellipse along the long axis of the beam setting piezoelectric ceramic pieces ends the piezoelectric ceramic pieces are respectively and corresponding to the major axis of the elliptical beam connection, both ends of the short axis of the elliptical beam corresponding to the power output end; the mounting mechanism includes one connected with the power output end of the drive connecting piece, the connecting piece is connected with the drive of the drive rod is sheathed on the driving rod, the end caps of anesthesia. And the two is arranged on the base are located at the two sides of a driving rod, to adjust the animal / sample adjustment bracket installation position, two adjustment of the end bracket extending end portion of the anesthesia headgear, regulation The end of the bracket extends out of the head of the anaesthesia head and is fixed at the head of the animal, and the fixed end is provided with a plurality of fixing holes. The invention has simple structure and high power transmission efficiency.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置
本專利技術(shù)涉及磁共振彈性成像的外部激勵(lì)技術(shù)，尤其涉及一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置。
技術(shù)介紹
磁共振彈性成像(MagneticResonanceElastography，MRE)方法是一種基于生物軟組織物理力學(xué)特性進(jìn)行無(wú)創(chuàng)檢測(cè)的影像技術(shù)，目前已在針對(duì)肝硬化的臨床診斷方面開(kāi)展應(yīng)用，并在其他器官組織的病理診斷相關(guān)方向開(kāi)展大量應(yīng)用。應(yīng)用小動(dòng)物模型(小鼠、大鼠等)進(jìn)行研究與測(cè)試是目前主要的臨床應(yīng)用前期的主要方法。磁共振彈性成像技術(shù)的工作原理是通過(guò)在磁共振成像設(shè)備中附加一套產(chǎn)生機(jī)械震動(dòng)的裝置，在被檢體的表面施加外力，產(chǎn)生介質(zhì)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移，對(duì)質(zhì)點(diǎn)的位移進(jìn)行MR成像，通過(guò)圖像處理獲得組織內(nèi)部的彈性系數(shù)空間分布圖。故振動(dòng)激發(fā)裝置的穩(wěn)定性及可靠性在MRE檢查中起著至關(guān)重要的作用。現(xiàn)有針對(duì)小動(dòng)物的磁共振彈性成像裝置主要通過(guò)動(dòng)力傳遞實(shí)現(xiàn)振動(dòng)，典型設(shè)計(jì)包括：1、通過(guò)空間布置壓電片，配合傳力機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力傳遞[1]；2、通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行電磁驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳遞[2]。參考文獻(xiàn)為：Boulet,T.,M.L.Kelso,andS.F.Othman,Long-TermInVivoImagingofViscoelasticPropertiesoftheMouseBrainafterControlledCorticalImpact.JournalofNeurotrauma,2013.30(17):p.1512-1520.Murphy,M.C.,etal.,MagneticresonanceelastographyofthebraininamousemodelofAlzheimer'sdisease:initialresults.Magneticresonanceimaging,2012.30(4):p.535-539.壓電驅(qū)動(dòng)型磁兼容性很好，使用廣泛，但存在一下缺點(diǎn)：1、需要額外的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)傳輸，無(wú)法將驅(qū)動(dòng)器運(yùn)動(dòng)直接傳遞到測(cè)試組織部位，動(dòng)力傳輸效率低；2、驅(qū)動(dòng)器在動(dòng)物周圍空間占據(jù)位置較大，限制了在口徑較小的磁共振儀中的使用；3、僅針對(duì)小動(dòng)物，無(wú)法直接應(yīng)用于體積較大的大動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或其他體外樣本。有鑒于上述的缺陷，本設(shè)計(jì)人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專利技術(shù)的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、空間利用率高，能夠在平面內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞以提高動(dòng)力傳輸效率，并通用于不同尺寸的大小動(dòng)物以及其他體外樣本測(cè)試的磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置。本專利技術(shù)的用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，包括基座，所述基座上設(shè)有壓電驅(qū)動(dòng)器和由壓電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的動(dòng)物/樣本安裝機(jī)構(gòu)，其中-所述壓電驅(qū)動(dòng)器包括中空的橢圓梁和沿橢圓梁的長(zhǎng)軸設(shè)置的壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片的兩端分別與所述橢圓梁對(duì)應(yīng)其長(zhǎng)軸的兩端連接，所述橢圓梁對(duì)應(yīng)的短軸的兩端為動(dòng)力輸出端；-所述安裝機(jī)構(gòu)包括與其中一個(gè)所述動(dòng)力輸出端連接的驅(qū)動(dòng)器連接件、與驅(qū)動(dòng)器連接件連接的驅(qū)動(dòng)桿、套設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿端部的麻醉頭套，以及兩設(shè)置在所述基座上分別位于所述驅(qū)動(dòng)桿兩側(cè)、用于調(diào)整動(dòng)物/樣本安裝位置的調(diào)節(jié)支架，兩所述調(diào)節(jié)支架的端部伸出所述麻醉頭套的端部，所述調(diào)節(jié)支架伸出所述麻醉頭套的端部為動(dòng)物頭部固定端，所述固定端上設(shè)有若干固定孔。進(jìn)一步的，所述麻醉頭套由兩側(cè)壁、連接兩側(cè)壁頂部的頂壁以及連接兩側(cè)壁側(cè)部并能卡住所述驅(qū)動(dòng)桿的后壁圍合而成，所述后壁上設(shè)有貫穿其兩側(cè)的通孔，所述通孔上連接有用于接入麻醉藥劑的導(dǎo)管。進(jìn)一步的，所述后壁上設(shè)有能夠?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)桿卡住的卡槽，所述頂壁上設(shè)有貫穿至所述后壁并與所述卡槽連通的安裝孔。進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)桿位于所述麻醉頭套的一端上還設(shè)有能夠讓動(dòng)物咬合的咬合部，所述咬合部包括與所述驅(qū)動(dòng)桿一端連接的連桿以及與連桿垂直連接并相對(duì)連桿兩側(cè)延伸的撐桿。進(jìn)一步的，所述撐桿的兩端均倒圓角。進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)器連接件包括與其中一個(gè)所述動(dòng)力輸出端連接的第一連桿、分別與第一連桿兩端垂直連接的兩第二連桿，所述第一連桿與兩第二連桿之間圍合形成的空間可以卡住所述驅(qū)動(dòng)桿的另一端，兩所述第二連桿與所述驅(qū)動(dòng)桿的另一端上相應(yīng)的位置上均設(shè)有能有供螺栓穿過(guò)的穿孔。進(jìn)一步的，另一個(gè)所述動(dòng)力輸出端與設(shè)置在所述基座上的固定板連接。進(jìn)一步的，所述橢圓梁對(duì)應(yīng)的短軸的兩端上設(shè)有螺紋孔，并在兩螺紋孔上連接短軸作為兩所述動(dòng)力輸出端。進(jìn)一步的，所述橢圓梁為鋁合金材質(zhì)。進(jìn)一步的，所述基座的截面為半圓形。借由上述方案，本專利技術(shù)至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、壓電陶瓷片與橢圓梁的結(jié)構(gòu)布置，實(shí)現(xiàn)了在平面內(nèi)傳遞動(dòng)力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且空間利用率高；2、通過(guò)橢圓梁與驅(qū)動(dòng)桿直接將動(dòng)力傳遞到組織部位，動(dòng)力傳輸效率高；3、驅(qū)動(dòng)桿既可以與動(dòng)物咬合配合，也可插入體外樣本容器中，使得本專利技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置通用于動(dòng)物與體外樣本測(cè)試；4、通過(guò)調(diào)節(jié)支架，可以調(diào)節(jié)動(dòng)物或樣本容器在基座上的位置，從而能夠通用于不同尺寸的大小動(dòng)物于體外樣本測(cè)試。上述說(shuō)明僅是本專利技術(shù)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術(shù)的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本專利技術(shù)的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是驅(qū)動(dòng)裝置中麻醉頭套的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是驅(qū)動(dòng)裝置中麻醉頭套另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是驅(qū)動(dòng)裝置中驅(qū)動(dòng)桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是驅(qū)動(dòng)裝置中壓電驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)器連接件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是實(shí)施例一的示意圖；圖7是實(shí)施例二的示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本專利技術(shù)，但不用來(lái)限制本專利技術(shù)的范圍。參見(jiàn)圖1至圖5，本專利技術(shù)一較佳實(shí)施例所述的一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，包括截面為半圓形的基座10，基座10上設(shè)有壓電驅(qū)動(dòng)器和由壓電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的動(dòng)物/樣本安裝機(jī)構(gòu)。具體的，壓電驅(qū)動(dòng)器包括中空的橢圓梁21和沿橢圓梁21的長(zhǎng)軸設(shè)置的壓電陶瓷片22，壓電陶瓷片22的兩端分別與橢圓梁21對(duì)應(yīng)其長(zhǎng)軸的兩端連接，橢圓梁2對(duì)應(yīng)的短軸的兩端為動(dòng)力輸出端23；安裝機(jī)構(gòu)包括與其中一個(gè)動(dòng)力輸出端23連接的驅(qū)動(dòng)器連接件31、與驅(qū)動(dòng)器連接件31連接的驅(qū)動(dòng)桿32、套設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿32端部的麻醉頭套33，以及兩設(shè)置在基座10上分別位于驅(qū)動(dòng)桿32兩側(cè)、用于調(diào)整動(dòng)物/樣本安裝位置的調(diào)節(jié)支架34，兩調(diào)節(jié)支架34的端部伸出麻醉頭套33的端部，調(diào)節(jié)支架34伸出麻醉頭套33的端部為動(dòng)物頭部固定端，固定端上設(shè)有若干固定孔35。本專利技術(shù)中橢圓梁21由鋁合金材料制成，將壓電陶瓷片22沿橢圓長(zhǎng)軸放置，壓電陶瓷片22在電壓激勵(lì)下產(chǎn)生收縮，產(chǎn)生沿橢圓梁21長(zhǎng)軸方向的應(yīng)變。當(dāng)橢圓梁21在長(zhǎng)軸方向收縮或拉伸運(yùn)動(dòng)時(shí)，短軸方向產(chǎn)生相應(yīng)的拉伸或收縮運(yùn)動(dòng)。當(dāng)壓電陶瓷片22受到交變電壓的激勵(lì)時(shí)，長(zhǎng)軸方向的周期運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為短軸方向的周期運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)動(dòng)力輸出端23傳出。為使本專利技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置在平面內(nèi)傳遞動(dòng)力，本專利技術(shù)在橢圓梁21對(duì)應(yīng)的短軸的兩端上開(kāi)設(shè)螺紋孔211，并在兩螺紋孔211上連接短軸212作為兩動(dòng)力輸出端23，將其中一個(gè)短軸與設(shè)置在基座10上的固定板11連接，將該短軸限定不動(dòng)，另一個(gè)短軸與驅(qū)動(dòng)連接件31連接，由驅(qū)動(dòng)連接件31帶動(dòng)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于：包括基座，所述基座上設(shè)有壓電驅(qū)動(dòng)器和由壓電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的動(dòng)物/樣本安裝機(jī)構(gòu)，其中?所述壓電驅(qū)動(dòng)器包括中空的橢圓梁和沿橢圓梁的長(zhǎng)軸設(shè)置的壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片的兩端分別與所述橢圓梁對(duì)應(yīng)其長(zhǎng)軸的兩端連接，所述橢圓梁對(duì)應(yīng)的短軸的兩端為動(dòng)力輸出端；?所述安裝機(jī)構(gòu)包括與其中一個(gè)所述動(dòng)力輸出端連接的驅(qū)動(dòng)器連接件、與驅(qū)動(dòng)器連接件連接的驅(qū)動(dòng)桿、套設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿端部的麻醉頭套，以及兩設(shè)置在所述基座上分別位于所述驅(qū)動(dòng)桿兩側(cè)、用于調(diào)整動(dòng)物/樣本安裝位置的調(diào)節(jié)支架，兩所述調(diào)節(jié)支架的端部伸出所述麻醉頭套的端部，所述調(diào)節(jié)支架伸出所述麻醉頭套的端部為動(dòng)物頭部固定端，所述固定端上設(shè)有若干固定孔。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于：包括基座，所述基座上設(shè)有壓電驅(qū)動(dòng)器和由壓電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的動(dòng)物/樣本安裝機(jī)構(gòu)，其中-所述壓電驅(qū)動(dòng)器包括中空的橢圓梁和沿橢圓梁的長(zhǎng)軸設(shè)置的壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片的兩端分別與所述橢圓梁對(duì)應(yīng)其長(zhǎng)軸的兩端連接，所述橢圓梁對(duì)應(yīng)的短軸的兩端為動(dòng)力輸出端；-所述安裝機(jī)構(gòu)包括與其中一個(gè)所述動(dòng)力輸出端連接的驅(qū)動(dòng)器連接件、與驅(qū)動(dòng)器連接件連接的驅(qū)動(dòng)桿、套設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿端部的麻醉頭套，以及兩設(shè)置在所述基座上分別位于所述驅(qū)動(dòng)桿兩側(cè)、用于調(diào)整動(dòng)物/樣本安裝位置的調(diào)節(jié)支架，兩所述調(diào)節(jié)支架的端部伸出所述麻醉頭套的端部，所述調(diào)節(jié)支架伸出所述麻醉頭套的端部為動(dòng)物頭部固定端，所述固定端上設(shè)有若干固定孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于：所述麻醉頭套由兩側(cè)壁、連接兩側(cè)壁頂部的頂壁以及連接兩側(cè)壁側(cè)部并能卡住所述驅(qū)動(dòng)桿的后壁圍合而成，所述后壁上設(shè)有貫穿其兩側(cè)的通孔，所述通孔上連接有用于接入麻醉藥劑的導(dǎo)管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于：所述后壁上設(shè)有能夠?qū)⑺鲵?qū)動(dòng)桿卡住的卡槽，所述頂壁上設(shè)有貫穿至所述后壁并與所述卡槽連通的安裝孔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于動(dòng)物和體外樣本磁共振彈性成像的驅(qū)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮原，黃瓏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘇州大學(xué)張家港工業(yè)技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇,32