專利名稱：超聲波探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使用超聲波的反射使受檢部位成像的超聲波探頭，更特別地涉及一種制造成本降低并且握持效果改善的超聲波探頭。
背景技術(shù)：
按常規(guī)，在無損傷檢查中，通常使用一種以超聲波照射受檢部位使受檢部位內(nèi)部成像并且生成一超聲波的反射波的影像的超聲波成像裝置。因為超聲波對活體無害，所以超聲波成像裝置對于醫(yī)療用途是特別有用的，并且其用于，例如檢測某一活體內(nèi)的外來物、確定活體的損傷程度、觀察腫瘤、觀察胎兒等。
在以超聲波采集受檢部位的局部信息時，通常使用一種由操作者握持的并且能夠與受檢部位的所希望的部分接觸的超聲波探頭。圖15為示出一種常規(guī)超聲波探頭的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖16為圖15中所示超聲波探頭的部件分解圖。在圖15和16中，在由硬質(zhì)樹脂制成的殼體102的尖端部分處，超聲波探頭100包括一超聲波元件3。殼體102由一殼體部件102a和一殼體部件102b形成，在超聲波元件3的附近，殼體102設(shè)有一個用于將一超聲波透鏡101裝配于其中的開口部分。
與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。連接電纜2經(jīng)其進入殼體102的貫通部分設(shè)置有一套管部分103。此套管部分103是用橡膠之類的材料制成的，并且用作為電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。殼體102還設(shè)置有一能夠被操作者握持的握持部分104，而且還在握持部分104上設(shè)置了多個凹部105，以防止滑脫。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分101聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一受檢成像部位的影像。
在實施成像的過程中，操作者握持著握持部分104，并且把超聲波透鏡部分101對著將要成像的受檢部位中所希望的部分進行成像。在此時，通常會在將要成像的部位涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑(solvent)。這種超聲波檢查用的耦合劑是一種具有與人體的聲阻抗類似的聲阻抗并能夠阻止超聲波衰減的凝膠狀耦合劑。由于涂抹了這種耦合劑，多次反射能夠得到抑制，噪聲也能夠得以阻止。超聲波探頭100的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
然而，上文介紹的常規(guī)超聲波探頭是一種由殼體部件102a和102b、超聲波透鏡部分101和套管部分103形成的組件，因此需要為每一種部件準(zhǔn)備一套模具，還需要單獨制造這些部件、把它們裝配在一起、再把它們粘合在一起。這引起了高制造成本的問題。
而且，因為殼體102是用硬質(zhì)樹脂制成的，所以在使用時殼體102很可能會滑脫，這又引起了因其跌落而破碎的可能性的問題，并且使超聲波不能穩(wěn)定地聚焦。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種其中的部件和模具數(shù)目減少以降低制造成本并使握持效果得到改善的超聲波探頭。
按照解決上述問題和達(dá)到所述目的的第一方面，本發(fā)明提供一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭的特征在于其包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述殼體、所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分是通過整體模制形成的。
按照第一方面的本發(fā)明，因為超聲波探頭的殼體、超聲波透鏡和電纜保護部分是由單一的材料整體模制形成的，所以減少了所需的模具的數(shù)目，并且改善了握持效果。
按照第二方面，本發(fā)明提供一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭的特征在于其包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分是通過整體模制形成的。
按照第二方面的本發(fā)明，因為超聲波透鏡和電纜保護部分是由單一的材料整體模制形成的，所以減少了所需的模具的數(shù)目。
按照第三方面，本發(fā)明的特征在于，在第二方面的本發(fā)明中，所述殼體在通過整體模制形成的所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分的表面上形成。
按照第三方面的本發(fā)明，因為殼體是在通過整體模制形成的超聲波透鏡和電纜保護部分的表面上形成的，所以減少了所需的模具的數(shù)目，并且改善了超聲波探頭的強度。
按照第四方面，本發(fā)明提供一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述超聲波透鏡和所述殼體是通過整體模制形成的。
按照第四方面的本發(fā)明，因為這種超聲波探頭的殼體和超聲波透鏡是由單一的材料整體模制形成的，所以減少了所需的模具的數(shù)目，并且改善了握持效果。
按照第五方面，本發(fā)明提供一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭的特征在于其包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；和設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；其中，所述殼體和所述電纜保護部分是通過整體模制形成的。
按照第五方面的本發(fā)明，因為這種超聲波探頭的殼體和電纜保護部分是由單一的材料整體模制形成的，所以減少了所需的模具的數(shù)目，并且改善了握持效果。
按照第六方面，本發(fā)明提供一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭的特征在于其包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述電纜保護部分至少覆蓋所述握持部分。
按照第六方面的本發(fā)明，因為設(shè)置了覆蓋超聲波探頭的握持部分的電纜保護部分，所以改善了操作期間的握持效果。
按照第七方面，本發(fā)明的特征在于，在第六方面的本發(fā)明中，所述電纜保護部分和所述殼體是采用共用的模具通過雙色模制形成的。
按照第七方面的本發(fā)明，因為超聲波探頭的殼體與電纜保護部分一起用雙色模制成的，并且用電纜保護部分覆蓋超聲波探頭的握持部分，所以減少了模具的數(shù)目和加工步驟的數(shù)目，并且改善了操作期間的握持效果。
按照第八方面，本發(fā)明的特征在于，在第一到第七方面的本發(fā)明中，所述的超聲波探頭還包括一用于固定所述的超聲波元件的固定件，其中，所述殼體、所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分在所述固定件的表面上形成。
按照第八方面的本發(fā)明，因為殼體、超聲波透鏡和電纜保護部分是在一與超聲波元件相配合的固定件的表面上形成的，所以這種超聲波探頭可用內(nèi)嵌模制來制造。
按照第九方面，本發(fā)明其特征在于，在第八方面的本發(fā)明中，所述固定件具有一用于定位所述超聲波元件的定位件，而且所述定位件確定了所述超聲波元件和所述超聲波透鏡部分之間的位置關(guān)系。
按照第九方面的本發(fā)明，因為超聲波元件和超聲波透鏡部分之間的位置關(guān)系是由一設(shè)置在固定件中的定位件來確定的，所以其特征在于，這種超聲波透鏡部分限定成具有高的精確度。
從下文對附圖所示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的描述，將明顯地看到本發(fā)明的進一步的目的和優(yōu)點。
圖1為示出按照本發(fā)明的實施例1的一種超聲波探頭10的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖2為圖1中所示超聲波探頭10沿A-A線截取的剖面圖。
圖3為示出了當(dāng)模具和固定件設(shè)置有定位件時設(shè)置固定件的一種方法。
圖4為示出本發(fā)明的實施例2的一種超聲波探頭20的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖5為圖4中所示超聲波探頭20沿B-B線截取的剖面圖。
圖6為圖4中所示的超聲波探頭20的部件分解圖。
圖7為示出本發(fā)明的實施例3的一種超聲波探頭30的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖8為圖7中所示超聲波探頭30沿C-C線截取的剖面圖。
圖9為示出本發(fā)明的實施例4的一種超聲波探頭40的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖10為圖9中所示超聲波探頭40沿D-D線截取的剖面圖。
圖11為示出本發(fā)明的實施例5的一種超聲波探頭50的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖12為圖11中所示超聲波探頭50沿E-E線截取的剖面圖。
圖13為示出本發(fā)明的實施例6的一種超聲波探頭60的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖14為圖13中所示超聲波探頭60沿F-F線截取的剖面圖。
圖15為示出一種常規(guī)超聲波探頭的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖16為圖15中所示的超聲波探頭的部件分解圖。
具體實施例方式
現(xiàn)參閱附圖將詳細(xì)說明按照本發(fā)明的幾個實施例的超聲波探頭。
實施例1參照圖1至圖3，在實施例1中描述一由殼體、超聲波透鏡部分和套管部分整體模制成的超聲波探頭10。此超聲波探頭10具有如下的結(jié)構(gòu)探頭10具有一用以插入體腔的尖端部分并且具有一裝配在尖端部分上的超聲波元件。
圖1為示出按照本發(fā)明的實施例1的超聲波探頭10的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖2為圖1中所示超聲波探頭10沿A-A線截取的剖面圖。在圖1和圖2中，超聲波探頭10在其中具有一個超聲波元件3、一條寬電纜4、一個連接器5和一個固定件6。超聲波元件3裝配在固定件6中設(shè)置在鄰近殼體12的尖端部分處。與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。應(yīng)該注意，寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中并且被固定。
在鄰近超聲波元件3處，殼體12形成一超聲波透鏡部分11。在連接電纜2經(jīng)其進入殼體12的貫通部分處，殼體12還形成一個套管部分13。此套管部分13作為一種電纜保護部分，以用于限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。而且，殼體12還包括一個能夠被操作者握持的握持部分14。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分11聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分14，并且使超聲波透鏡部分11緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，可以在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。這種超聲波檢查用的耦合劑是一種具有與人體的聲阻抗類似的聲阻抗并且能夠阻止超聲波衰減的凝膠狀耦合劑。由于涂抹了這種耦合劑，多次反射能夠得到抑制，噪聲能夠得以阻止。超聲波探頭10的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
在制造超聲波探頭10時，首先把超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中。隨后，再把固定件6定位于具有相應(yīng)于殼體12的型腔的模具的內(nèi)部。把將作為超聲波透鏡的硅樹脂注塑入殼體12，以便使殼體12整體模制成型，并且超聲波透鏡部分11和套管部分13也能夠同時形成。
在模具內(nèi)部設(shè)置固定件6的方法可以從例如下列方法中任意選用一種方法涉及使用連接電纜2把固定件6懸掛在型腔內(nèi)，另一種方法涉及提供帶有用于定位的定位件的模具和固定件6。圖3示出了一種當(dāng)模具和固定件6設(shè)置有定位件時放置固定件6的方法。在圖3中，下模15具有一型腔16，型腔16在其內(nèi)部設(shè)置了定位銷16a和16b。固定件6具有一相應(yīng)于定位銷16a的定位件6a和一相應(yīng)于定位銷16b的定位件6b。
當(dāng)把固定件6設(shè)置在下模15中時，通過使定位銷16a插入定位件6a并且使定位銷16b插入定位件6b，便能夠確定模具15和固定件6之間的位置關(guān)系。在超聲波探頭10中，因為超聲波透鏡部分11是在殼體12的整體模制時與殼體12同時形成的，所以模具15和固定件6之間的位置關(guān)系就確定了超聲波元件3和超聲波透鏡部分11的位置關(guān)系，因而會作用于超聲波透鏡部分11的特性。因此，通過在鄰近超聲波透鏡部分11處設(shè)置定位銷16a和定位件6a，該超聲波透鏡部分11的特征確定成具有高的精確度。
如上所述，因為在按照實施例1的超聲波探頭10中，超聲波透鏡部分11和套管部分13是在殼體12的整體模制期間與殼體12同時形成的，所以使用單個模具就能夠制造超聲波探頭10。這樣，部件的數(shù)目減少了，裝配步驟的數(shù)目減少了，因而能夠做到降低制造成本。
此外，因為超聲波透鏡部分11、殼體12和套管部分13是使用作為超聲波透鏡的硅材料整體模制成的，所以在套管部分13中，完全實現(xiàn)了作為電纜保護部分的作用，并且在握持部分14中，防止了滑脫并且改善了握持效果。再者，通過對殼體12采用了整體模制，消除了超聲波探頭10外表上的間隙和接縫，使其更加美觀了。
雖然在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)在其中把連接電纜2直接與寬電纜4焊接，而不用連接器5。
實施例2現(xiàn)在將說明一種按照實施例2的超聲波探頭。雖然在按照上述實施例1的超聲波探頭10中，殼體12、超聲波透鏡部分11和套管部分13是通過整體模制而形成的，但是，在實施例2中提出的一種超聲波探頭20具有單獨模制的一超聲波透鏡部分和一殼體，并且套管部分模制成殼體的表面的一覆蓋部分。其結(jié)構(gòu)的其余部分與實施例1中所述的超聲波探頭10的相應(yīng)部分類似，并且將用相同的附圖標(biāo)記表示那些類似的部件。
圖4為示出本發(fā)明的實施例2的超聲波探頭20的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖5為圖4中所示超聲波探頭20沿B-B線截取的剖面圖。在圖4和圖5中，超聲波探頭20在殼體22的尖端部分處具有一個超聲波元件3。與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5被接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。
殼體22包括一個能夠被操作者握持的握持部分24。而且，在連接電纜2經(jīng)其進入殼體22的貫通部分處，超聲波探頭10包括一個套管部分23。此套管部分23作為電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。套管部分23覆蓋握持部分24并且作為防滑件。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分21聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分24，并且使超聲波透鏡部分21緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，可以在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。超聲波探頭20的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
下文將參閱圖6說明制作超聲波探頭20的過程。圖6為超聲波探頭20的分解圖。此超聲波探頭20是通過使超聲波透鏡部分21、殼體部件22a和殼體部件22b單獨成形然后再組裝的方法制成的。
殼體部件22a和22b是用硬質(zhì)樹脂制成的，并且在此硬質(zhì)樹脂表面上分別設(shè)置有橡膠類材料制成的套管部分23a和23b。套管部分23a和23b是用雙色模制來制成的，以便它們覆蓋相應(yīng)于握持部分24的殼體部件22a和22b的表面。
制作超聲波探頭20的過程包括，首先使超聲波透鏡部分21、殼體部件22a和殼體部件22b單獨成形。其次，把超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配入殼體部件22b。然后，再組裝超聲波透鏡部分21、殼體部件22a和殼體部件22b，從而能夠獲得超聲波探頭20。
如上所述，因為在按照實施例2的超聲波探頭20中，套管部分23和殼體22是雙色模制成的，因此，制造中所用的模具的數(shù)目減少了，裝配步驟的數(shù)目減少了，因而降低了制造成本。
而且，因為套管部分23是用橡膠類材料制成的，所以它完全起到了它的作為電纜保護部分的作用，同時對于握持部分24，防止了滑脫并改善了握持效果。
雖然在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)其中連接電纜2直接與寬電纜4焊接，不使用連接器5。
實施例3現(xiàn)在將說明一種按照實施例3的超聲波探頭。雖然在按照實施例1的超聲波探頭10中，殼體12、超聲波透鏡部分11和套管部分13是通過整體模制成而形成的，但是，在實施例3中提出的一種超聲波探頭30具有預(yù)先整體模制成的超聲波透鏡部分和套管部分，并且一殼體在它們的表面上形成。其結(jié)構(gòu)的其余部分與實施例1中所述的超聲波探頭10的相應(yīng)部分類似，并且，將用相同的附圖標(biāo)記表示那些類似的部件。
圖7為示出本發(fā)明的實施例3的超聲波探頭30的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖8為圖7中所示超聲波探頭30沿C-C線截取的剖面圖。在圖7和圖8中，超聲波探頭30包括一種整體模制在殼體32內(nèi)的硅材料，從而形成一超聲波透鏡部分31和一套管部分33。這種硅材料中，還有一個超聲波元件3、一條寬電纜4、一個連接器5和一個固定件6。
超聲波元件3裝配在固定件6中并設(shè)置在鄰近硅材料的尖端部分處。與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。應(yīng)該注意，寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中并且被固定。
在鄰近超聲波元件3處，硅材料形成了超聲波透鏡部分31。在連接電纜2經(jīng)其進入硅材料的貫通部分處，硅材料還形成一個套管部分33。此套管部分33作為一種電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。而且，殼體32還形成了一個能夠被操作者握持的并且覆蓋硅材料的表面握持部分34，超聲波透鏡部分31和套管部分33暴露在外。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分31聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分34，并且使超聲波透鏡部分31緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，可以在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。這種超聲波檢查用的耦合劑是一種具有與人體的聲阻抗類似的聲阻抗并且能夠阻止超聲波衰減的凝膠狀耦合劑。由于涂抹了這樣一種耦合劑，多次反射能夠得以抑制，噪聲能夠得以阻止。超聲波探頭30的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
在制造超聲波探頭30時，首先把超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中。隨后，使用內(nèi)嵌模制圍繞固定件6來模制硅材料，以形成超聲波透鏡部分31和套管部分33。接著，使用硬質(zhì)樹脂內(nèi)嵌模制成殼體32，從而能夠獲得超聲波探頭30。
如上所述，因為在按照實施例3的超聲波探頭30中，超聲波透鏡部分31和套管部分33是用同一種材料整體模制成的，而且殼體32是通過內(nèi)嵌模制而制成的，因此，部件的數(shù)目減少了，裝配步驟的數(shù)目減少了，因而能夠?qū)崿F(xiàn)降低制造成本。
再者，由于對殼體32采用了硬質(zhì)樹脂的內(nèi)嵌模制單獨成形，因而消除了超聲波探頭20外表上的間隙和接縫，使其更加美觀了，同時，超聲波探頭30的強度也得到了改善。
雖然在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)其中連接電纜2直接與寬電纜4焊接，不使用連接器5。
實施例4現(xiàn)在將說明一種按照實施例4的超聲波探頭。雖然在按照上述實施例1的超聲波探頭10中，殼體、超聲波透鏡部分和套管部分通過整體模制來制成的，但是，在此實施例中提出的一種超聲波探頭40具有整體模制成的殼體和超聲波透鏡部分，并且一套管部分是單獨模制成的。其結(jié)構(gòu)的其余部分與實施例1中所述的超聲波探頭10的相應(yīng)部分類似，并且，將用相同的附圖標(biāo)記表示那些類似的部件。
圖9為示出本發(fā)明的實施例4的超聲波探頭40的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖10為圖9中所示超聲波探頭40沿D-D線截取的剖面圖。在圖9和圖10中，超聲波探頭40中具有一個超聲波元件3、一條寬電纜4、一個連接器5和一個固定件6。超聲波元件3裝配在固定件6中，并設(shè)置在殼體42的尖端部分附近。與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。應(yīng)該注意，寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中并且被固定。
在鄰近超聲波元件3處，殼體42形成一超聲波透鏡部分41。在連接電纜2經(jīng)其進入殼體42的貫通部分處，超聲波探頭40包括一套管部分43。此套管部分43是用橡膠類材料制成的，而且作為一種電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度以防止連接電纜2的破裂。殼體42還形成了一個能夠被操作者握持的握持部分44。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分41聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分44，并且使超聲波透鏡部分41緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，可以在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。超聲波探頭40的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
在制造超聲波探頭40時，首先把超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中。其次，在固定件6中形成套管部分43。隨后，再將固定件6定位于具有相應(yīng)于殼體42的型腔的模具的內(nèi)部，并且把將作為超聲波透鏡的硅樹脂注入型腔，就能夠使殼體42和超聲波透鏡部分41整體模制成。
如上所述，因為在按照實施例4的超聲波探頭40中，超聲波透鏡部分41是在殼體42的整體模制期間與殼體42同時形成的，所以使用單個模具就能夠制造殼體42和超聲波透鏡部分41。這樣，部件的數(shù)目減少了，裝配步驟的數(shù)目減少了，因而能夠?qū)崿F(xiàn)降低制造成本。
此外，因為超聲波透鏡部分41和殼體42和套管部分13是使用作為超聲波透鏡部分的硅材料整體模制成的，所以對于握持部分44，防止了滑脫并改善了握持效果。再者，通過整體模制成殼體42，消除了超聲波探頭40外表上的間隙和接縫，使其更加美觀了。
雖然在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)其中連接電纜2直接與寬電纜4焊接，不使用連接器5。
實施例5現(xiàn)在將說明一種按照實施例5的超聲波探頭。雖然在按照上述實施例1的超聲波探頭10中，殼體、超聲波透鏡部分和套管部分是通過整體模制而制成的，但是，在實施例5中提出的一種超聲波探頭50具有整體模制成的殼體和套管部分，并且超聲波透鏡部分是單獨模制成的。其結(jié)構(gòu)的其余部分與實施例1中所述的超聲波探頭10的相應(yīng)部分類似，并且，將用相同的附圖標(biāo)記表示那些類似的部件。
圖11為示出本發(fā)明的實施例5的超聲波探頭50的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖12為圖11中所示超聲波探頭50沿E-E線截取的剖面圖。在圖11和圖12中，超聲波探頭50包括一個在殼體52的尖端部分處的超聲波透鏡部分51和一個在超聲波透鏡部分51內(nèi)部的超聲波元件3。與超聲波元件3連接的寬電纜4經(jīng)由連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。超聲波透鏡部分51、超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中并且被固定。
在連接電纜2經(jīng)其進入殼體12的貫通部分處，殼體52形成一套管部分53。此套管部分53作為一種電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。殼體52具有在超聲波元件3附近暴露在外的超聲波透鏡部分51。殼體52還形成有一個能夠被操作者握持的握持部分54。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波有超聲波透鏡部分51聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分54，并且使超聲波透鏡部分51緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，可以在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。超聲波探頭50的尖端部分可以插入一體腔中，也就是插入食道、腸道、陰道、肛門或類似腔道中，以采集活體內(nèi)部的信息。
在制造超聲波探頭50時，首先把超聲波透鏡部分51、超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2裝配在固定件6中。隨后，再把固定件6定位于具有相應(yīng)于殼體52的型腔的模具的內(nèi)部，并且通過內(nèi)嵌模制，使由橡膠類材料制成的殼體52和套管部分53整體模制在固定件6的表面上。
如上所述，因為在按照實施例5的超聲波探頭50中，套管部分53是在殼體52的整體模制期間與殼體52同時形成的，所以使用單個模具就能夠制造殼體52和套管部分53。這樣，部件的數(shù)目減少了，裝配步驟的數(shù)目減少了，因而能夠?qū)崿F(xiàn)降低制造成本。
此外，因為套管部分53是用橡膠類材料制成的，所以它完全實現(xiàn)了作為電纜保護部分的作用，而且對于握持部分54，防止了滑脫并改善了握持效果。
再者，因為超聲波透鏡部分51是一種分離的部件，所以在用于殼體52和套管部分53的材料方面，不需要超聲波透鏡的作用，并且可使用低成本的材料，因而進一步降低了制造成本。再加，因為超聲波透鏡部分51裝配在固定件6中，所以能夠容易地做到超聲波透鏡部分51相對于超聲波元件3的定位。
雖然在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)其中連接電纜2直接與寬電纜4焊接，不使用連接器5。
實施例6現(xiàn)在將說明一種按照實施例6的超聲波探頭。在上述實施例1到實施例5中，超聲波探頭都構(gòu)造成，探頭具有一用以插入體腔的尖端部分和一裝配在尖端部分中的超聲波元件，而下文將介紹的一種超聲波探頭特別適用于將探頭緊靠在人體表面。
圖13為示出本發(fā)明的實施例6的超聲波探頭60的總體結(jié)構(gòu)的透視圖。圖14為圖13中所示超聲波探頭60沿F-F線截取的剖面圖。在圖13和圖14中，超聲波探頭60具有一個超聲波元件3和一條連接電纜2，超聲波元件位于設(shè)置有握持部分64的殼體62的一端處，連接電纜從正對著超聲波元件3的另一端引出。殼體62的設(shè)置有超聲波元件3的一端比握持部分64寬，并且這一端設(shè)置有一個超聲波透鏡部分61。此超聲部透鏡部分61具有一沿垂直于殼體62的軸線方向延伸的表面，其具有的形狀適合于將探頭緊貼在將要成像的受檢部位。
在連接電纜2經(jīng)其進入殼體62的貫通部分處，超聲波探頭60還包括一個套管部分63。此套管部分63作為一種電纜保護部分，以用于通過限制在貫通部分處連接電纜2的彎曲度來防止連接電纜2的破裂。此外，套管部分63覆蓋握持部分64并用作為防滑件。
超聲波元件3經(jīng)由寬電纜4和連接器5連接到連接電纜2上，而連接電纜2連接到一超聲波成像裝置(未示出)上。
超聲波元件3由寬電纜4供電，并且產(chǎn)生超聲波。所產(chǎn)生的超聲波由超聲波透鏡部分61聚焦，并且用經(jīng)聚焦的超聲波照射將要成像的受檢部位。超聲波元件3也接收由將要成像的受檢部位反射的超聲波的反射波，把接收到的反射波轉(zhuǎn)換成電信號，并且把它們輸出到寬電纜4。寬電纜4把由超聲波元件3輸出的電信號經(jīng)由連接器5和連接電纜2傳輸?shù)匠暡ǔ上裱b置(未示出)。超聲波成像裝置根據(jù)從連接電纜2接收到的電信號生成一成像受檢部位的影像。
在進行成像的過程中，操作者握持著握持部分64，并且使超聲波透鏡部分61緊靠將要成像的受檢部位中所需的部分進行成像。在此時，通常會在將要成像的部位上涂抹一種超聲波檢查用的耦合劑。
在此實施例中，套管部分63和殼體62是使用如實施例2中所用的雙色模制而制成的。由于采用雙色模制，用于制造超聲波探頭6 0的模具的數(shù)目減少了，而且裝配步驟的數(shù)目也減少了，因而降低了制造成本。
此外，因為套管部分63是用橡膠類材料制成的，所以它完全實現(xiàn)了它作為電纜保護部分的作用，并且對于握持部分64，防止了滑脫并改善了握持效果。
雖然，實施例6中的超聲波探頭是根據(jù)實施例2中所述的超聲波探頭所作的一種修改，它的形狀特別適用于把探頭緊貼在將要成像的受檢部位的成像，但是實施例6中的探頭的形狀也可以應(yīng)用于實施例1到實施例5中所介紹的那些超聲波探頭上。
雖然，在此實施例中，連接電纜2和寬電纜4是通過連接器5相互連接在一起的，但是，可制成這樣一種結(jié)構(gòu)其中連接電纜2直接與寬電纜4焊接，不使用連接器5。
不偏離本發(fā)明的原則和范圍的情況下，還可以構(gòu)造出本發(fā)明的許多不相同的實施例。應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于在說明書中提到的特定實施例，但是本發(fā)明由所附的權(quán)利要求來限定。
附圖標(biāo)記(圖1)2 連接電纜；10超聲波探頭；11超聲波透鏡部分；12殼體；13套管部分；14握持部分。
(圖2)2 連接電纜；3 超聲波元件；4 寬電纜；5 連接器；6 固定件；10超聲波探頭；11超聲波透鏡部分；12殼體；
13 套管部分。
(圖3)2 連接電纜；3 超聲波元件；6 固定件；6a 定位件；6b 定位件；15 下模；16 型腔；16a定位銷；16b定位銷。
(圖4)2 連接電纜；20 超聲波探頭；21 超聲波透鏡部分；22 殼體；23 套管部分；24 握持部分。
(圖5)2 連接電纜；3 超聲波元件4 寬電纜；5 連接器；20 超聲波探頭；21 超聲波透鏡部分；22 殼體；23 套管部分。
(圖6)2 連接電纜；3 超聲波元件；4 寬電纜；5 連接器；
21 超聲波透鏡部分；22a殼體部件；22b殼體部件；23a套管部分；23b套管部分。
(圖7)2 連接電纜；30 超聲波探頭；31 超聲波透鏡部分；32 殼體；33 套管部分。
(圖8)2 連接電纜；3 超聲波元件；4 寬電纜；5 連接器；6 固定件；30 超聲波探頭；31 超聲波透鏡部分；32 殼體；33 套管部分。
(圖9)2 連接電纜；40 超聲波探頭；41 超聲波透鏡部分；42 殼體；43 套管部分；44 握持部分。
(圖10)2 連接電纜；3 超聲波元件；4 寬電纜；
5連接器；6固定件；40 超聲波探頭；41 超聲波透鏡部分；42 殼體；43 套管部分。
(圖11)2連接電纜；50 超聲波探頭；51 超聲波透鏡部分；52 殼體；53 套管部分；54 握持部分。
(圖12)2連接電纜；3超聲波元件；4寬電纜；5連接器；6固定件；50 超聲波探頭；51 超聲波透鏡部分；52 殼體；53 套管部分。
(圖13)2連接電纜；60 超聲波探頭；61 超聲波透鏡部分；62 殼體；63 套管部分；64 握持部分。
(圖14)2連接電纜；
3 超聲波元件；4 寬電纜；5 連接器；61 超聲波透鏡部分；62 殼體；63 套管部分。
(圖15)2 連接電纜；100 超聲波探頭；101 超聲波透鏡部分；102 殼體；103 套管部分；104 握持部分；105 防滑槽。
(圖16)2 連接電纜；3 超聲波元件；4 寬電纜；5 連接器；101 超聲波透鏡部分；102a殼體部件；102b殼體部件；103 套管部分。
權(quán)利要求
1.一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述殼體、所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分是通過整體模制形成的。
2.一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；設(shè)置在所述電纜的貫通部分處以用于限制所述電纜的彎曲度的電纜保護部分；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分是通過整體模制形成的。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲波探頭，其特征在于，所述殼體在通過整體模制形成的所述超聲波透鏡和所述電纜保護部分的表面上形成。
4.一種超聲波探頭，其具有一用于發(fā)射超聲波并將所述超聲波的反射波轉(zhuǎn)換成電信號的超聲波元件和一用于向所述超聲波元件供電并傳輸所述電信號的電纜，所述超聲波探頭包括用于容納所述超聲波元件并設(shè)置有可被操作者握持的握持部分的殼體；和用于聚焦所述超聲波的超聲波透鏡，其中，所述超聲波透鏡和所述殼體是通過整體模制形成的。
全文摘要
為了減少部件和模具的數(shù)目以降低制造成本,并改善超聲波探頭的握持效果,一裝配有超聲波元件3、寬電纜4、連接器5和連接電纜2的固定件6嵌入一模具中,并且通過內(nèi)嵌模制,超聲波透鏡部分11、殼體12和套管部分13整體模制成型。因為超聲波探頭10使用單個模具制成,由此實現(xiàn)了部件數(shù)目的減少、裝配步驟的數(shù)目的減少,以及制造成本的降低。
文檔編號A61B8/00GK1422599SQ0215261
公開日2003年6月11日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月26日
發(fā)明者梅田學(xué), 野崎光弘 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司