一种插头装置及包含该插头装置的磁共振扫描设备的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种插头装置及包含该插头装置的磁共振扫描设备。


背景技术：

2.磁共振扫描线圈plug(插头)装置是用于连接线圈供电以及传输信号的重要部件，除对于功能需求外，plug装置对于使用环境需要做到尽可能的不受到周围恶劣使用环境的影响，以避免造成污染而影响plug装置的使用。现有磁共振扫描线圈plug装置的结构如附图1所示，包括设置在磁共振设备床头面板上的母头端和与母头端配合的公头端，这种结构的plug装置在使用时由于所处的环境中经常会有造影剂、呕吐物及血液等污染物的存在，极易造成母头端被上述污染物和粉尘等杂物侵入，导致母头端被堵塞。
3.目前，上述磁共振扫描线圈plug装置在恶劣环境的使用中对避免污染物误入plug装置内部结构而影响线圈插拔的防护设计较少，我们在检索过程中也仅仅是检索到了两篇关于磁共振扫描线圈电插件技术的专利，分别是申请号为201911167341.7，名称为“电接插件以及用于磁共振系统的射频线圈”的中国发明专利申请和专利号为zl201621184415.x，名称为“一种新型医用核磁共振系统射频线圈插座”的中国实用新型专利。然而，上述两篇专利文献中并未涉及到如何避免母头端受污染物侵入被堵塞的问题。现有行业内比较常见的做法是在plug装置的母头端增加一层盖板或者设计一层滑块进行防护，但该设计在使用时经常会被移动，使其不能完全避免污染物及粉尘的侵入，plug装置在医院现场长时间使用后仍然会被上述提及的污染物侵入而发生堵塞，造成无法插拔，影响plug装置以及磁共振设备的使用。因此，设计一种能够彻底防止污染物侵入的磁共振扫描线圈plug装置对于磁共振设备的正常使用是至关重要的。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的不足，本实用新型提出一种插头装置及包含该插头装置的磁共振扫描设备，该插头装置是在配合使用的两端的任何一端上增加防护罩并且该防护罩能够自动或手动封盖，解决了现有插头装置的两端容易被污染物侵入而影响正常使用的技术问题；同时，将该插头装置应用于磁共振扫描设备上，可防止插头受到污染，保证线圈的有效连接，进而保证磁共振设备能够正常使用。
5.为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案一方面提供一种插头装置，包括配合使用的两端，还包括罩设在其中一端的防护罩及复位机构，所述防护罩具有露出其中一端的第一状态以及封盖其中一端的第二状态，所述复位机构具有驱动所述防护罩由第一状态运动至第二状态的回复力。
6.优选的，所述防护罩包括至少两个活动部，当所述至少两个活动部张开时，所述防护罩处于第一状态，当所述至少两个活动部收拢时，所述防护罩处于第二状态。
7.进一步地，所述复位机构包括基座、弹性结构、压块、转动导向结构及安装套，所述
母头设置于所述基座内的第一中空结构中，所述弹性结构套设在所述基座的外部，所述压块设置在所述弹性结构之上且所述压块活动卡接在所述安装套的内壁，所述转动导向结构活动卡接在所述压块的内壁，所述压块在所述弹性结构的回弹作用下复位进而使得所述转动导向结构复位，所述转动导向结构的复位驱动所述活动部收拢。
8.更进一步地，所述活动部为一个虹膜单片，至少两个活动部组成多个虹膜单片，多个所述虹膜单片构成一个能够实现张开和或收拢的虹膜组件，所述虹膜组件设置在所述转动导向结构内的第二中空结构中。
9.更进一步地，所述虹膜单片的上表面设置有第一滑块，所述转动导向结构顶面的开口处四周开设有用于活动卡接所述第一滑块的卡口；所述虹膜单片的下表面设置有第二滑块，所述基座顶面的开口处四周设有与用于活动卡接所述第二滑块的卡口，所述虹膜组件通过第一滑块和第二滑块分别在其对应的卡口中活动实现张开或收拢。
10.更进一步地，所述第一滑块的卡口为腰型孔、圆形孔、方形孔和/或长条形孔，所述第二滑块的卡口为多边形槽位。
11.更进一步地，所述压块为套筒式结构，所述压块的底部设有用于抵压所述弹性结构的凸台。
12.更进一步地，所述压块的内壁上端沿周向布设有至少一个凸块，所述转动导向结构的外圆周上开设有至少一个与所述凸块配合的滑槽。
13.所述滑槽包括依次连接的第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽为斜滑槽，所述第二滑槽为竖直滑槽。
14.另一方面，本实用新型还提供一种磁共振扫描设备，包括上述技术方案所述的一种插头装置。
15.进一步地，所述磁共振扫描设备还包括线圈和磁共振床头面板，所述插头装置连接在所述线圈上，用于所述线圈不同部分的电气连接，和/或所述插头装置的一端设置在所述磁共振床头面板上，另外一端连接在所述线圈上，用于磁共振床头面板与所述线圈的电气连接。
16.所述磁共振床头面板上开设有用于安装所述插头装置其中一端的安装孔，所述安装套至少部分内嵌于所述安装孔中。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要包括：
18.本实用新型提供的一种插头装置是在其配合使用的两端的其中一端上增加了防护罩及复位机构，防护罩具有露出所述其中一端的第一状态以及封盖该端的第二状态，复位机构能够驱动防护罩由第一状态运动至第二状态。在使用时，当插头的一端插入另一端时，其向下插入的力会使得防护罩打开露出其中一端，进而使得两端连接；当插头的一端从另一端中拔出后，防护罩能够在复位机构的驱动下由露出的第一状态运动至封盖的第二状态，将插头的一端封闭在其中，整个过程可避免污染物(造影剂、呕吐物和血液等)及粉尘等杂质侵入插头，对插头形成了较好的防护作用，能够彻底阻挡插头与外部污染物的接触，有效保护插头。同时，将该插头装置应用在磁共振扫描设备上，在医院的使用环境中，可彻底避免污染物(造影剂、呕吐物和血液等)及粉尘等杂质侵入插头，是保证磁共振设备能够正常工作的重要基础。
附图说明
19.图1为现有磁共振扫描线圈插头的结构示意图。
20.图2为本实用新型一种插头装置的结构示意图；
21.图3为图2中的插头安装在磁共振设备上的示意图；
22.图4为图3的爆炸图；
23.图5为压块的结构示意图；
24.图6为虹膜机构在半打开状态时的示意图；
25.图7为虹膜机构在完全打开状态时的示意图；
26.图8为公头的结构示意图；
27.图9为图8中公头的内部结构示意图。
28.图中所示:
29.1-公头，11-外壳，12-连接器模块，13-射频线缆，14-插针；
30.2-母头；
31.3-复位机构，31-基座，311-底板，312-套筒，313-多边形槽位，32-弹性结构，33-压块，331-凸台，332-凸块，333-第三滑块，34-转动导向结构，341-滑槽，341a-第一滑槽，341b-第二滑槽，342-腰型孔，35-安装套，351-第三滑槽；
32.4-防护罩，41-虹膜组件，411-虹膜单片，42-第一滑块，43-第二滑块，
33.5-磁共振床头面板，51-安装孔。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
35.在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或原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实用新型的限制。
36.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该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是直接相连，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，也可以是通过中间媒介间接相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另
一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
39.本实用新型针对现有用于磁共振扫描线圈连接的插头由于缺少防护措施而经常会受到造影剂等污染物的侵入，导致插头无法正常插拔这一技术问题，一方面设计一种能够彻底防止污染物及粉尘进入的插头装置，该插头装置在其配合使用的两端中任意一端设置防护罩及复位机构，所述防护罩能够在复位机构的作用下打开露出插头的一端，也能够在复位机构的作用下关闭封盖插头的一端，达到防止插头的两端被污染的目的。同时，所述防护罩和复位机构无需额外的工作流，通过操作者在其中一端往下插的力即可使得防护罩打开露出另一端，当拔出时，防护罩在复位机构的回复力作用下又自动关闭，将其封闭，整个结构稳定可靠，能够有效防护插头。日常使用中，我们习惯将插头的两端称为“公头”和“母头”，下面以防护罩设置在插头的母头端为例，详细描述本实用新型提供的插头装置。
40.请参阅图2-3所示，本实施例涉及一种插头装置，包括配合使用的公头1和母头2，在此基础上还包括防护罩4和复位机构3，母头2设置在该防护罩4中(图2和图3中由于母头2设置在防护罩4中，因此该图2和图3中未画出母头2)，并且该防护罩4具有露出母头2的第一状态及封闭母头2的第二状态，复位机构3具有驱动防护罩4由第一状态运动至第二状态的回复力。在第一状态下，公头1和母头2的完成插接，在第二状态下，公头1和母头2脱离开，防护罩4在复位机构3的回复力作用下关闭达到对母头2的防护，避免了污染物侵入母头2中，保证磁共振设备能够正常使用。
41.在一实施例中，防护罩4包括至少两个活动部，当至少两个活动部张开时，防护罩4处于第一状态，当至少两个活动部收拢时，防护罩4处于第二状态，复位机构3具有驱动至少两个活动部收拢的回复力。优选的，在一个具体实施例中，一个活动部为一个虹膜单片411，多个虹膜单片411构成一个能够实现张开或收拢的虹膜组件41，虹膜组件41设置在复位机构3的转动导向结构34内的第二中空结构中。当然，在其他的实施例中，活动部可以是能够相互靠近和远离的两块板或多块板，这些板可以由电机、油缸或气缸中的一种或几种来驱动，当多块板之间相互靠近时达到活动部收拢的第二状态，当多块板之间相互远离时达到活动部张开的第一状态。
42.在一个具体实施例中，虹膜单片411的数量优选为六个，每个虹膜单片411的上表面均设有第一滑块42，每个虹膜组件的下表面均设有第二滑块43，虹膜组件41通过第一滑块42和第二滑块43分别在转动导向结构34的腰型孔342和基座31的多边形槽位311中的活动实现张开或收拢。
43.优选的，一个具体实施例中，图4给出了复位机构3最优选的结构示意图，如图4所示，复位机构3包括基座31、弹性结构32、压块33、转动导向结构34以及安装套35，母头2设置在基座31内的第一中空结构中，弹性结构32套设在基座31的外部，压块33设置在弹性结构32之上且活动卡接于安装套35的内壁，转动导向结构34活动卡接在压块33的内壁，压块33在弹性结构32的回弹作用下复位进而使得转动导向结构34复位，转动导向结构34的复位驱动活动部收拢。
44.具体的，基座31的中间设有第一中空结构，该第一中空结构用于安装母头2，弹性
结构32套设在基座31的外部，压块33设置在弹性结构32之上，用于向下压紧弹性结构32，转动导向结构34活动卡接在压块33内部，且压块33能够沿转动导向结构34的外壁上下移动，虹膜组件41设置在转动导向结构34的内部，且虹膜组件41的底部活动卡接在基座31的顶面，其顶部活动卡接在转动导向结构34上。如此，当有外力向下压迫压块33时，压块33沿转动导向结构34的外壁向下移动，压紧弹性结构32，同时转动导向结构34发生旋转，进而带动虹膜组件41打开；当压块33上外力消失时，压块33在弹性结构32回弹，使得压块33向上复位，则转动导向结构34发现旋转，进而带动虹膜组件41关闭，而母头2安装在基座31的第一中空结构中，则在虹膜组件41打开时可露出母头2，在虹膜组件41关闭时，母头2被封闭在基座中。
45.上述当压块33沿转动导向结构34的外壁向下移动时，为了限制压块33转动以及在轴向运动的距离，将压块33安装在安装套35的内壁中。进一步优选的，在压块33的外圆周上设置多个第三滑块333，在安装套35的内壁开设第三滑槽351，如此，压块33通过第三滑块333在第三滑槽351中只能执行上下滑动而不能转动，且第三滑槽351的长度限定了压块33上下滑动的位移。
46.接上述，在一个具体实施例中，压块33的结构如图5所示，压块33整体为套筒式结构，在套筒式结构的底部四周设有凸台331，该凸台331在压块33受力向下移动时便于压紧弹性结构32，以及在压块33的受力取消时便于弹性结构32在回弹时带动压块33向上复位。
47.具体的，压块33的内壁上端沿周向均匀布设有多个凸块或一整块环形的凸块332，凸块332的数量优选为4个，当然，在实际中，凸块332的数量可根据实际需求灵活设置。
48.在一个具体的实施例中，基座31由底板311、套筒312组成，底板311优选为圆形，当然，在本实用新型的其他实施例中，底板311还可以为其他形状，比如矩形。此处底板311的具体形状不做限制，能满足实际安装需求即可。套筒312固定安装在底板311的中间，套筒312的中部有一中空结构，母头2穿过底板311设置在套筒312的中空结构中。
49.具体的，套筒312顶面的开口处四周设有多边形槽位313，在一实施例中，多边形槽位313为六边形，该六边形槽位313用于安装虹膜组件35，且虹膜组件35能够在该六边形槽位313中滑动。
50.在一个具体实施例中，如图4所示，转动导向结构34为圆筒结构，其中间设有第二中空结构，将虹膜组件41设置在此第二中空结构中，转动导向结构34设置在套筒312的顶面，其中间的第二中空结构需与套筒312中间的第一中空结构保持同轴，这样当虹膜组件41打开时才能正好将母头2露出。
51.具体的，转动导向结构34的外圆周上均匀开设有与多个凸块或一整块环形凸块332相配合的滑槽341，所述滑槽341的位置与所述凸块332的位置相对应，所述滑槽341的数量为一个或多个，多个所述凸块332可对应多个滑槽341，也可对应一个滑槽341，或者一整块环形凸块332对应多个滑槽341。优选的，滑槽341由依次连接的第一滑槽341a和第二滑槽341b组成，所述第一滑槽341a为斜滑槽，所述第二滑槽341b为竖直滑槽。转动导向结构34设置在压块33的内部，压块33外圆周的凸台332正好卡接在转动导向结构34的滑槽341中，当压块33在外力作用下向下运动时，压块33的凸台332在斜滑槽341a中滑动，进而带动了转动导向结构34旋转；当压块33上的外力消失时，压块复位，则转动导向结构34反向旋转。
52.具体的，转动导向结构34顶面的开口处四周开设有多个腰型孔342，在一实施例
中，该腰型孔342与基座31顶面的多边形槽位313相对应，为六个腰型孔。
53.在一实施例中，第一滑块42的位置与转动导向结构34上表面的腰型孔342的位置相对应，第二滑块43的位置与基座31上表面的六边形槽位313的位置相对应，则当虹膜组件41设置在基座31上时，其下表面的第二滑块43卡接在六边形槽位313中，其上表面的第一滑块42卡接在六个腰型孔342中，那么当转动导向结构34旋转时，卡接在腰型孔342中的第一滑块42就会在腰型孔342中滑动，进而带动虹膜组件41运动，同时，虹膜组件41的运动又会带动第二滑块43在六边形槽位313中滑动，至此，通过虹膜组件41上下两端的第一滑块42和第二滑块43在各自槽位中的滑动，可使得虹膜组件41实现打开与关闭。
54.另外，在一实施例中，弹性结构32优选为弹簧或簧片。
55.另一方面，本实用新型还提供一种磁共振扫描设备，该磁共振扫描设备包含上述的插头装置，上述提及的插头安装在磁共振扫描设备上的结构如图3-4所示，公头1连接在磁共振床头面板5以外的线圈上，母头2设置在防护罩4中，防护罩4位于磁共振床头面板5的下部。在一实施例中，磁共振床头面板5中间开设有安装孔51，将上述插头装置的安装套35内嵌在安装孔51中，即可将插头装置安装在磁共振扫描线圈设备上。
56.可选的，上述提及的插头由于其母头2的外部增加了防护罩4，因此公头1的结构也需做出适应性调整，以配合母头2的使用。在一实施例中，公头1的结构如图8-9所示，公头1由外壳11、连接器模块12、射频线缆13和插针14组成，外壳11上开设有用于放置连接器模块的卡位，插针14安装在连接器模块12朝向外壳11开口的一侧，而射频线缆13安装在连接器模块12的另一侧，安装好插针14和射频线缆13后的连接器模块12设置在外壳11中即组成插头的公头1。
57.本实施例涉及的插头装置的具体工作原理如下：
58.操作者手握公头1向下插入母头2时，公头1的外壳11顶在复位机构3的压块33上，则压块33在向下压力的作用下通过压块33内部的凸台332与转动导向结构34外部的第一滑槽341的配合，在转动导向结构34的外部向下滑动，同时，压块33底部的凸台331压迫弹簧32压紧；此时，由于第一滑槽341为斜滑槽，则在凸块332在第一滑槽341中滑动时势必会带动转动导向结构34的旋转，进而使得卡接在转动导向结构34顶面腰型孔342中的第一滑块42在腰型孔342中滑动，从而带动虹膜组件41运动，而虹膜组件41的运动又带动了设置在虹膜组件41下表面的第二滑块43在基座31上多边形槽位313中的滑动，可见，虹膜组件41在其第一滑块351和第二滑块352的协调运动下实现打开与关闭功能。而母头2设置在基座31的第一中空结构中，该第一中空结构与转动导向结构34的第二中空结构保持同轴，如此在虹膜组件41打开时可露出母头2(如图6所示的半打开状态和图7所示的打开状态)，在此状态下将公头1与母头2连接即可；在虹膜组件41关闭时可将母头2封闭在防护罩4中，避免母头2被污染物和粉尘等杂质侵入。
59.综上，本实施例提供的一种插头装置，在母头2的外部设置有防护罩4，该防护罩4可在公头1向下插入母头2时打开露出母头2，此时可将公母头连接；在公头1拔出后，复位机构3回弹复位，使得虹膜组件41关闭将母头封闭在防护罩4中。该装置稳定性和密封性强，可彻底阻挡造影剂等污染物和粉尘的侵入，确保磁共振设备的正常使用；同时，该防护装置无需额外电源即可实现自动打开与闭合，整体结构简单、成本较低、操作方便。
60.需要说明的是，以上是将虹膜式防护装置的插头应用在磁共振设备上，在实际使
用中，凡是需要避免母头受污染物和粉尘等杂质侵入的情况，都可以采用上述的插头，而不仅仅限于将其应用在磁共振设备上。
61.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，主要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。