專利名稱：超聲診斷、治療組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于超聲波治療領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲診斷、治療組合裝置及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來，高強度聚焦超聲已被廣泛用于腫瘤治療?，F(xiàn)有設(shè)備的用于實施超聲治療的壓電晶片一般和B超探頭組合在一起。

圖1顯示的現(xiàn)有技術(shù)中的聲透鏡聚焦式壓電晶片與B超探頭的組合式結(jié)構(gòu)，圖2顯示的是透鏡自聚焦式壓電晶片和B超探頭的組合式結(jié)構(gòu)。壓電晶片11中間安裝有B超探頭12，壓電晶片11用于高強度聚焦超聲治療病灶，B超探頭12用于檢測病灶的位置和監(jiān)控治療的效果。
由于B超探頭12是一弱超聲器件，在高強度聚焦超聲治療機中，從病灶組織反射回來的超聲波強度是B超探頭12正常檢測耐受超聲波強度的幾十倍。在這樣的聲場環(huán)境中，將嚴重影響B(tài)超探頭12的使用壽命。另外，B超檢測到圖像的質(zhì)量與B超探頭的匹配層14有很大關(guān)系。B超探頭的匹配層14很脆弱，長期暴露在水里和強超聲環(huán)境下，很容易被損壞，這樣將影響B(tài)超圖像的質(zhì)量。因此怎樣保護B超探頭，是當前超聲診斷、治療組合裝置研究領(lǐng)域中的一個重要課題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種新型的超聲診斷、治療組合裝置。該裝置包括用于實施超聲治療的壓電晶片、用于支撐該壓電晶片的支撐架、B超探頭和用于安裝B超探頭的安裝座，其特征在于所述的壓電晶片和支撐架由可相對移動的兩部分組成；在實施超聲治療時所述壓電晶片及其支撐架的各個部分相互接合從而遮蔽所述的B超探頭，在實施B超檢測時所述壓電晶片及其支撐架的至少一個部分相對于其他部分移動從而暴露出所述的B超探頭。
所述的B超探頭優(yōu)選位于所述壓電晶片的中軸線上。
所述壓電晶片的支撐架一般為一端開口的中空容器，其形狀和大小依被支撐的壓電晶片而變化。因此，對該支撐架沒有特別的限定，只要能與壓電晶片固定連接并將壓電晶片的陰極(即與超聲波發(fā)射方向相對的一側(cè))遮蔽起來即可。
在使用本發(fā)明的超聲診斷、治療組合裝置進行診斷和治療時的情形如下(1)當需要采用壓電晶片進行超聲治療時，B超探頭先縮到壓電晶片及其支撐架的下方，壓電晶片及其支撐架閉合，然后壓電晶片向病灶靶部位輻照高強度聚焦超聲波；(2)當需要用B超觀察、檢測時，停止壓電晶片的工作，使壓電晶片及其支撐架打開，B超探頭從壓電晶片及其支撐架下面升起，從壓電晶片打開的縫隙中伸出，然后對病灶部位或治療區(qū)域進行B超探測。本發(fā)明的裝置使得B超探頭永遠不處在高強度聚焦超聲的作用下，因而就不會受到強反射超聲的影響，同時治療壓電晶片對B超探頭還起到保護罩的作用。
對于所述的壓電晶片及其支撐架的各部分間的相互位移的實現(xiàn)方式?jīng)]有限制，例如可以手動完成，也可以自動完成。從提高工作的效率和位移的精確性這些角度考慮，自動移動方式是優(yōu)選的。因此，本發(fā)明的裝置還優(yōu)選包括用于控制壓電晶片的部分運動的控制機構(gòu)，該機構(gòu)優(yōu)選連在所述壓電晶片的支撐架的至少一個部分上，可使該部分帶動壓電晶片的相應(yīng)部分相對于壓電晶片和支撐架的其他部分沿徑向平移。在該運動控制機構(gòu)的驅(qū)動下，所述治療壓電晶片可打開或閉合，從而遮蔽或暴露出所述的B超探頭。所述的控制機構(gòu)可以采用任何已知的運動控制手段，例如液壓控制裝置、氣壓控制裝置、電動控制裝置等。
本發(fā)明裝置中的壓電晶片及其支撐架可由兩部分或多個部分組成。出于控制的簡單和制作的簡便等目的的考慮，本發(fā)明裝置的一個較為優(yōu)選的實施方式是所述壓電晶片及其支撐架由兩個相互對稱的部分構(gòu)成，每半部分中的支撐架各自分別連接一個運動控制機構(gòu)。
在本發(fā)明裝置的較為優(yōu)選的實施方式中，其特征在于還包括用于使B超探頭升降的機構(gòu)，所述的B超探頭安裝在所述的升降機構(gòu)上；在實施超聲治療時所述B超探頭在所述升降機構(gòu)的作用下，下降到此時呈閉合狀態(tài)的壓電晶片及其支撐架下方，在實施B超檢測時所述B超探頭在所述升降機構(gòu)的作用下從此時呈打開狀態(tài)的壓電晶片及其支撐架的間隙中伸出。所述的升降機構(gòu)可以采用任何已知的升降手段，例如液壓升降裝置、氣壓升降裝置、螺旋升降裝置等。
為保證B超可看到治療點的圖像，治療壓電晶片聚焦的焦點應(yīng)在B超的扇掃平面內(nèi)。
對于本發(fā)明裝置中的壓電晶片所采用的聚焦方式?jīng)]有特別的限制，可采用聲透鏡聚焦方式、透鏡自聚焦方式或相控陣式。當采用的壓電晶片為一平面結(jié)構(gòu)的壓電晶片時，為使壓電晶片發(fā)出的超聲波聚焦，還需要在壓電晶片的上方(即壓電晶片的正極側(cè)，也是超聲波發(fā)射方向)安裝一聚焦透鏡，將壓電晶片發(fā)出的超聲波聚焦，一般稱這種聚焦方式為聲透鏡聚焦方式。
當采用聲透鏡聚焦方式時，所述的聚焦透鏡也和壓電晶片及其支撐架一樣，應(yīng)由至少兩部分組成。當然，也可以為聚焦透鏡的至少一個部分再安裝一個運動控制機構(gòu)，以便在壓電晶片開閉的同時控制聚焦透鏡的開閉。但優(yōu)選的是，聚焦透鏡的開閉與壓電晶片的開閉是同時的、同相位的、同方向的、同部分的。從節(jié)約成本和便于控制的角度考慮，更優(yōu)選聚焦透鏡與壓電晶片是固定連接的，并各部分與壓電晶片的各部分是按同一方式分割的。這樣，和采用透鏡自聚焦方式或相控陣式聚焦的壓電晶片一樣，只需在壓電晶片的支撐架上安裝一個或一組運動控制機構(gòu)就可以了。
為敘述的簡便目的，在采用聲透鏡聚焦方式的壓電晶片時，下文有時將支撐架其上的壓電晶片和聚焦透鏡合稱為治療換能器，將支撐架左半部及其上的壓電晶片左半部分和聚焦透鏡左半部分合稱為治療換能器左半部分，將支撐架右半部及其上的壓電晶片右半部分和聚焦透鏡右半部分合稱為治療換能器右半部分。在采用透鏡自聚焦方式或相控陣式聚焦的壓電晶片時，將支撐架及其上的壓電晶片合稱為治療換能器，將支撐架左半部及其上的壓電晶片左半部分合稱為治療換能器左半部分，將支撐架右半部及其上的壓電晶片右半部分合稱為治療換能器右半部分。
附圖的簡要說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中采用聲透鏡聚焦方式的超聲診斷、治療組合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中采用透鏡自聚焦方式的超聲診斷、治療組合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是較為優(yōu)選的本發(fā)明超聲診斷、治療組合裝置在治療換能器左右部分閉合時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是較為優(yōu)選的本發(fā)明超聲診斷、治療組合裝置在治療換能器左右部分張開時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明裝置在治療換能器張開狀態(tài)下的俯視圖。
圖6是本發(fā)明超聲診斷、治療組合裝置的另一實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中符號說明11 聚焦透鏡12 B超探頭 13 壓電晶片14 B超探頭匹配層 15 B超探頭安裝座 21 支撐架22 運動控制機構(gòu)23 B超探頭升降裝置 111 聚焦透鏡左半部分 112 聚焦透鏡右半部分131 壓電晶片左半部 132 壓電晶片右半部
具體實施例方式圖3、圖4給出了采用聲透鏡聚焦方式的本發(fā)明超聲診斷、治療組合裝置的示意圖。圖3還可以看做本發(fā)明裝置的在實施超聲治療時的裝置狀態(tài)示意圖。
如圖3和圖4所示，本發(fā)明超聲診斷、治療組合裝置包括聚焦透鏡11(分為聚焦透鏡左半部分111和聚焦透鏡右半部分112)、壓電晶片13(分為壓電晶片左半部131和壓電晶片右半部132)、壓電晶片支撐架21(也被分為左右兩半部分)、運動控制裝置22、B超探頭12、B超探頭升降裝置23和B超探頭安裝座15，B超探頭12位于所述壓電晶片13的中軸線上，壓電晶片13(131、132)粘接在聚焦透鏡11(111、112)的下面，聚焦透鏡13以及其下的壓電晶片13安裝在支撐架21上，支撐架21安裝在運動控制裝置22上，運動控制裝置22固定連接在B超探頭安裝座15上，升降裝置23安裝在B超探頭安裝座15上，B超探頭12安裝在升降裝置23上，升降裝置23可使B超探頭12作升降運動。為保證B超可看到治療點的圖像，治療換能器聚焦的焦點在B超的扇掃平面在內(nèi)。
圖4給出了采用聲透鏡聚焦方式的本發(fā)明裝置在實施超聲診斷時的裝置狀態(tài)示意圖。如圖4所示，運動控制裝置22可帶動治療換能器左半部分(由支撐架左半部及其上的壓電晶片左半部分131和聚焦透鏡左半部分111組成)、治療換能器右半部分(由支撐架右半部及其上的壓電晶片右半部分132和聚焦透鏡右半部分112組成)兩部分彼此平移，從而使換能器的兩部分分離或接合。當需要采用治療換能器進行治療時，B超探頭12在升降裝置23的作用下縮到治療換能器的下方，換能器左右兩部分閉合，然后換能器中的壓電晶片13(131、132)向病灶靶部位輻照高強度聚焦超聲波；當需要用B超觀察、檢測時，停止治療換能器的工作，使治療換能器左右兩部分相互沿徑向向外平移，產(chǎn)生超過所述B超探頭的直徑的間隙，然后使B超探頭12從換能器的左右部分形成的間隙伸出，然后對病灶部位或治療區(qū)域進行B超探測。圖5給出了本發(fā)明裝置實施B超觀察、檢測時的俯視圖。
本發(fā)明的裝置使得B超探頭永遠不處在高強度聚焦超聲的作用下，因而B超探頭12、特別是B超探頭12上的探頭匹配層14就不會受到強反射超聲的影響，同時治療換能器對B超探頭還起到保護罩的作用。
如圖6顯示的是本發(fā)明的另一實施方案。該圖中的壓電晶片為透鏡自聚焦方式，其他結(jié)構(gòu)與圖3、圖4所示的相同，這里不再贅述。
以上所述僅為本發(fā)明具體實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍，凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在所述的專利申請的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超聲診斷、治療組合裝置，包括用于實施超聲治療的壓電晶片、用于支撐該壓電晶片的支撐架、B超探頭和用于安裝B超探頭的安裝座，其特征在于所述的壓電晶片和支撐架由可相對移動從而遮蔽或暴露出所述B超探頭的至少兩部分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述的B超探頭位于所述壓電晶片的中軸線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于在實施超聲治療時所述壓電晶片及其支撐架的各個部分相互接合從而遮蔽所述的B超探頭，在實施B超檢測時所述壓電晶片及其支撐架的至少一個部分相對于其他部分移動從而暴露出所述的B超探頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括連在所述支撐架的至少一個部分上的能使該部分及該部分上的相應(yīng)壓電晶片部分相對于其他部分沿徑向平移的運動控制機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述支撐架和壓電晶片均由兩半部分組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述兩半部分是對稱的，每半部分中的支撐架各自分別連接一個運動控制機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括用于使B超探頭升降的機構(gòu)，所述的B超探頭安裝在所述的升降機構(gòu)上；在實施超聲治療時所述B超探頭在所述機構(gòu)的作用下，下降到此時呈閉合狀態(tài)的壓電晶片及其支撐架下方，在實施B超檢測時所述B超探頭在所述機構(gòu)的作用下從此時呈打開狀態(tài)的壓電晶片及其支撐架的間隙中伸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的裝置，其特征在于所述壓電晶片聚焦的焦點在B超的扇掃平面內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的裝置，其特征在于所述壓電晶片為平面結(jié)構(gòu)的壓電晶片，在該壓電晶片的超聲波發(fā)射側(cè)還安裝有聚焦透鏡，所述壓電晶片發(fā)出的超聲波由所述的聚焦透鏡聚焦。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的裝置，其特征在于所述壓電晶片為球殼狀的，該壓電晶片的聚焦方式為透鏡自聚焦方式。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的裝置，其特征在于所述壓電晶片的聚焦方式為相控陣式。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲診斷、治療組合裝置，其包括用于實施超聲治療的壓電晶片、用于支撐該壓電晶片的支撐架、B超探頭和用于安裝B超探頭的安裝座，其特征在于所述的壓電晶片由彼此可相對移動從而遮蔽或暴露出所述B超探頭的至少兩部分組成。本發(fā)明的裝置使得B超探頭在治療過程中不處在高強度聚焦超聲的作用下，同時實施超聲治療的壓電晶片對B超探頭還起到保護罩的作用。
文檔編號A61N7/00GK1754510SQ20041007934
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者王芷龍, 童藝, 周坤, 王智彪 申請人:重慶海扶(Hifu)技術(shù)有限公司