專利名稱:用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子的機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)物體的機(jī)構(gòu)。更具體地,本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子以實(shí)現(xiàn)掃描穿過(guò)病人角膜的光線的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在一些申請(qǐng)中以高的準(zhǔn)確度和精確度控制轉(zhuǎn)動(dòng)元件的角位是很重要的。例如,在眼科診斷器械如角膜地圖儀中,需要轉(zhuǎn)動(dòng)或掃描穿過(guò)眼睛角膜的光線。例如,由博士倫公司推出的ORBSCANTM角膜地圖儀就需要掃描穿過(guò)病人眼睛角膜的光線。
在現(xiàn)有技術(shù)中,典型的如檢流計(jì)等裝置已經(jīng)能夠提供精確的角位探測(cè)以使裝置如鏡子可以精準(zhǔn)且精確的轉(zhuǎn)動(dòng)。檢流計(jì)典型地利用可變電感傳感器或可變電容傳感器實(shí)現(xiàn)其準(zhǔn)確性。這些檢流計(jì)典型地依靠電機(jī)轉(zhuǎn)子角位的電感或電容的改變來(lái)確定轉(zhuǎn)子的位置。雖然這些檢流計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)精確,但是它們?nèi)匀缓馨嘿F且其尺寸值得關(guān)注,特別是在小尺寸可以方便眼睛的測(cè)量的眼科應(yīng)用中。
因此,利用簡(jiǎn)單且低成本的設(shè)計(jì)使機(jī)構(gòu)可以轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子以掃描光線特別是穿過(guò)眼睛角膜的光線將具有優(yōu)勢(shì)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)構(gòu)的俯視圖;圖2是圖1的側(cè)視圖;以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的眼科系統(tǒng)的局部俯視圖。
具體實(shí)施例方式
機(jī)構(gòu)10包括步進(jìn)電機(jī)12、絲杠14以及成角度銷托架16,其中成角度銷托架16用于運(yùn)送延長(zhǎng)的成角度元件18,這里指成角度銷18。包括鏡子(未示出)的鏡子安裝架20與樞轉(zhuǎn)桿22相連,樞轉(zhuǎn)桿22通過(guò)定位銷24與成角度銷18連接。
電機(jī)12具有絲杠14并使絲杠14以線性方式沿軸線26移動(dòng)。延長(zhǎng)的成角度元件18通過(guò)托架16與絲杠14相連并與樞轉(zhuǎn)桿22鄰接。如圖1所示,延長(zhǎng)的成角度元件18設(shè)置成與絲杠14成優(yōu)選的2.5°非平行角,因此當(dāng)絲杠14沿其軸線26移動(dòng)時(shí),延長(zhǎng)的成角度元件18將使樞轉(zhuǎn)桿22沿箭頭23的方向樞轉(zhuǎn),并由此使鏡子20轉(zhuǎn)動(dòng)。樞轉(zhuǎn)桿22的樞點(diǎn)未示出,優(yōu)選地位于鏡子20的下方。
優(yōu)選地,機(jī)構(gòu)10還包括與鏡子安裝架20相連的光源28,因此當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鏡子將超過(guò)公知的角度范圍反射光源。而且優(yōu)選地,光源28為現(xiàn)有技術(shù)中公知的線光源(slit light),如白光、氙、激光或其他適合的光源。優(yōu)選地,電機(jī)12為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)鏡子的由湯姆遜埃伯斯提供的精密增量(discreetincrement)型L-92141P1步進(jìn)電機(jī)。
另外,機(jī)構(gòu)10優(yōu)選地包括防反沖推壓簧片30和繩索32,繩索32圍繞輪34轉(zhuǎn)動(dòng)并與殼體36和絲杠14相連接以防止反沖。優(yōu)選地,鏡子安裝架20包括鏡子角度調(diào)節(jié)螺絲38和彈簧40,以及鏡子傾斜度調(diào)節(jié)螺絲42和44。機(jī)構(gòu)10優(yōu)選地還包括電機(jī)零位螺絲(motor zero screw)46和桿推壓彈簧48。
在操作時(shí),機(jī)構(gòu)10通過(guò)步進(jìn)電機(jī)12接收一系列一定順序的電脈沖以使絲杠14伸出。然后依次,沿著微動(dòng)開(kāi)關(guān)50的方向移動(dòng)成角度銷托架16和成角度銷18,直到電機(jī)零位螺絲46與微動(dòng)開(kāi)關(guān)52接合。然后機(jī)構(gòu)10位于機(jī)械零位和電零位。以一定順序接收的每個(gè)電脈沖將使成角度銷托架16以與微動(dòng)開(kāi)關(guān)52距離有限的公知距離移動(dòng),該順序與由步進(jìn)電機(jī)12接收的電脈沖的前述順序相反。托架16優(yōu)選地如圖2所示沿導(dǎo)軌56移動(dòng)。
成角度銷18利用定位銷24以逆時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)桿22一個(gè)很小的角度。由光源28發(fā)射照到鏡子20上的光將偏轉(zhuǎn)鏡子20所轉(zhuǎn)動(dòng)角的兩倍的角度。優(yōu)選地,絲杠14和成角度銷18使得鏡子轉(zhuǎn)動(dòng)1至3度。
明顯地,機(jī)構(gòu)10既可用于左眼也可用于右眼。也就是說(shuō),如果需要以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)鏡子20,則只需對(duì)機(jī)構(gòu)10進(jìn)行簡(jiǎn)單的鏡像。
圖3是表示眼科眼睛測(cè)量系統(tǒng)60的局部示意圖。眼睛測(cè)量系統(tǒng)60包括兩個(gè)如上所述的機(jī)構(gòu)10,所述機(jī)構(gòu)10包括光源28。光源28優(yōu)選地通過(guò)鏡子20使要掃描的光線穿過(guò)病人的眼睛62。之后,這些從病人的眼睛反射的光線的圖像被圖像捕捉裝置64,例如攝影機(jī)或其它圖像捕捉裝置捕捉。通過(guò)這種方式,可以捕捉一系列來(lái)自光源28從病人的眼睛反射的光的圖像。眼睛測(cè)量系統(tǒng)60的其他部分是一般現(xiàn)有技術(shù)公知的,例如分光鏡66和固定源68以及透鏡70。優(yōu)選地如圖所示,上述眼睛測(cè)量系統(tǒng)60包括在殼體70中。
權(quán)利要求
1.一種用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子的裝置,包括包括鏡子的鏡子安裝架;與所述鏡子安裝架相連的樞轉(zhuǎn)桿;具有絲杠從而以線性方式沿軸線移動(dòng)絲杠的電機(jī);以及與所述絲杠相連并與所述樞轉(zhuǎn)桿鄰接的延長(zhǎng)的成角度元件,其中所述延長(zhǎng)的成角度元件設(shè)置成與所述絲杠成非平行角,因此當(dāng)所述絲杠沿其軸線移動(dòng)時(shí),所述延長(zhǎng)的成角度元件將使所述樞轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn),并由此使所述鏡子轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括與所述鏡子安裝架相連的光源,因此當(dāng)所述鏡子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述鏡子將超過(guò)公知的角度范圍反射所述光源。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述光源為線光源。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電機(jī)為以精密增量方式轉(zhuǎn)動(dòng)所述鏡子的步進(jìn)電機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述延長(zhǎng)的成角度元件為用于降低所述銷與樞轉(zhuǎn)桿之間的摩擦的鋼銷。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括防反沖機(jī)構(gòu),以防止所述絲杠在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)生反沖。
7.一種眼科眼睛測(cè)量系統(tǒng),包括用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子的裝置,包括包括鏡子的鏡子安裝架;與所述鏡子安裝架相連的樞轉(zhuǎn)桿;具有絲杠從而以線性方式沿軸線移動(dòng)絲杠的電機(jī);及與所述絲杠相連并與所述樞轉(zhuǎn)桿鄰接的延長(zhǎng)的成角度元件,其中所述延長(zhǎng)的成角度元件設(shè)置成與所述絲杠成非平行角,因此當(dāng)所述絲杠沿其軸線移動(dòng)時(shí),所述延長(zhǎng)的成角度元件將使所述樞轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn),并由此使所述鏡子轉(zhuǎn)動(dòng);與所述鏡子安裝架相連的光源,當(dāng)所述鏡子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述鏡子將超過(guò)公知的角度范圍反射所述光源;以及用于捕捉一系列來(lái)自所述光源并從病人的眼睛反射的光的圖像的圖像捕捉裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括與所述鏡子安裝架相連的光源,因此當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述鏡子將超過(guò)公知的角度范圍反射所述光源。
9.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述光源為線光源。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述電機(jī)為以精密增量方式轉(zhuǎn)動(dòng)所述鏡子的步進(jìn)電機(jī)。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述延長(zhǎng)的成角度元件為用于降低所述銷與樞轉(zhuǎn)桿之間的摩擦的鋼銷。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括防反沖機(jī)構(gòu),以防止所述絲杠在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)生反沖。
全文摘要
一種用于轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)鏡子的裝置(10)包括與樞轉(zhuǎn)桿(22)相連的鏡子安裝架(20)。具有絲杠(14)的電機(jī)(12)以線性方式沿軸線(26)移動(dòng)絲杠。延長(zhǎng)的成角度元件(18)與絲杠(14)相連并與樞轉(zhuǎn)桿(22)連接。延長(zhǎng)的成角度元件(18)設(shè)置成與絲杠(14)成非平行角,因此當(dāng)絲杠(14)沿其軸線(26)移動(dòng)時(shí),延長(zhǎng)的成角度元件(18)將使樞轉(zhuǎn)桿(22)樞轉(zhuǎn),并由此使鏡子(20)轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)G02B7/182GK1731950SQ200380108033
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者約瑟夫·R·本特利 申請(qǐng)人:博士倫公司