[发明专利]一种扭簧法磁致扭矩测量装置及方法

说明书

本发明属于植入医疗器械检测技术领域，具体涉及磁共振成像设备中植入物磁致扭矩测量装置及方法。本发明装置主要包括传动轴、齿轮组、旋钮、指针、可拆卸扭簧组、载物盘、量角器及核磁兼容照相机。该装置通过更换可拆卸扭簧组改变装置的测量范围；通过升降台调整载物盘高度；通过齿轮组放大旋钮的旋转角度；通过核磁兼容照相机记录载物盘的偏转角。该装置提供了可拆卸扭簧组，适用于测量大多数样品；提供了高度可调整的载物盘，可应用于不同中心高度的核磁共振成像设备。该装置可操作性良好、易于携带且设计制作成本低。本扭簧法磁致扭矩测量装置为植入医疗器械的磁共振兼容性验证提供了便利。

技术领域

本发明属于植入医疗器械检测技术领域，具体涉及磁共振成像设备中植入物磁致扭矩测量装置及方法。

背景技术

二十世纪八十年代以来，磁共振成像作为医学影像检查手段得以广泛应用并逐渐普及；与此同时，植入式医疗器械的临床应用也在不断增加。但是，由于部分植入物制作过程中添有铁磁性材料，在核磁影像应用过程中有产生致热及位移的可能；对植入物携带者进行磁共振检查时具有一定潜在风险。美国材料实验协会发布的标准ASTM F2213-06(中国行业标准YY/T0987.5-2016等同转化)规定了植入物磁致扭矩的测量方法，其中介绍了磁致扭矩定量测量的扭簧法磁致扭矩测量装置。

然而，该标准中对于扭簧法磁致扭矩的测量装置的描述较为简略，并没有详细介绍装置使用的材料、提高精度的方法及验证计算结果精度的方法。同时，该标准中规定的最大偏转角度及扭簧的特性，在某种程度上限制了单个测量装置扭矩的可测量的范围，导致单个测量装置测量的植入物类型有限。

发明内容

为了解决现有测量装置的不足，本发明的目的在于提供一种磁致扭矩测量装置及方法，以满足大多数不同体积、质量植入物的磁致扭矩的测试需求，并降低手动调节角度时的精度需求，同时使用核磁兼容照相机提高角度读取的准确性，并提供验证扭矩计算值精度的方式。

本发明提供的磁致扭矩测量装置，包括：

矩形外框架11及固定在矩形外框架上的五个传动轴A、B、C、A’、B’；其中，第一传动轴A、第二传动轴B和第四传动轴A’、第五传动轴B’为短轴，第一传传动轴A、第二传动轴B的上端依次固定于矩形外框架的上框架，第四传动轴A’、第五传动轴B’下端依次固定于矩形外框架的下框架上，两两上下对称，且第一传动轴A与第四传动轴A’，第二传动轴B与第五传动轴B’同轴；第三传动轴C为长轴，其两端固定于矩形外框架的上、下框架；

两个齿轮组；其中，第一齿轮组有四个齿轮1、2、3、4；第二齿轮组也有四个齿轮1’、2’、3’、4’；第一齿轮组中，第一齿轮1固定于第一传动轴A上，第二齿轮2和第四齿轮4固定于第二传动轴B上并可同步转动，第三齿轮3固定于第三传动轴C上；第一齿轮1与第二齿轮2啮合，第三齿轮3与第四齿轮4啮合；第二齿轮组中，第五齿轮1’、第六齿轮2’、第七齿轮3’、第八齿轮4’与第一齿轮组中的第一齿轮1、第二齿轮2、第三齿轮3、第四齿轮4依次对称设置，并以同样的方式固定于第四传动轴A’、第五传动轴B’、第三传动轴C上；即，第五齿轮1’固定于第四传动轴A’上，第六齿轮2’和第八齿轮4’固定于第二传动轴B’上并可同步转动，第七齿轮3’固定于第三传动轴C上；

升降台12，设置于第四传动轴A’上端，并与第四传动轴A’同轴；升降台设有调节钮13，用于调整下端可拆卸扭簧的高度，以改变载物盘的高度，使其适用于磁体中心高度不同的磁共振成像设备；

量角器14，黏贴固定于升降台上面，量角器与第四传动轴A’同轴，量角器用于测量载物盘的偏转角；

调节带15，为四条，其上端通过连接片与所述上端可拆卸扭簧连接，下端与载物盘边缘固定连接；每条调节带上印有标尺刻度；所述调节带下端设有一调节扣，可根据升降台高度改变调整调节带长度；

载物盘16，固定于所述下端可拆卸扭簧的上方，所述载物盘用于固定样品；载物盘上设有两个指示标记，用于配合读取载物盘的偏转角度；