專利名稱:皮膚超聲影像診斷掃描探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種掃描探頭。特別是涉及ー種用于皮膚疾病影像診斷的皮膚超聲影像診斷掃描探頭。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)臨床用于皮膚疾病診斷的設(shè)備十分匱乏,皮膚發(fā)病率很普遍,皮膚覆蓋全身,皮膚疾病的表現(xiàn)形式體現(xiàn)在皮膚表面,輕則搔癢難受,重則留下永久的瘢痕或傷疤;皮膚厚度因人或部位而異,為0. 5毫米 4毫米,對皮膚內(nèi)在結(jié)構(gòu)觀察及疾病診斷有一定難度和深度,此類診斷儀器國際上正在研發(fā)與完善,國內(nèi)至今仍屬空白,皮膚臨床迫切需要安全有效的診斷設(shè)備來提高診療水平
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供ー種能清晰地分辨表皮、真皮及皮下組織的皮膚超聲影像診斷掃描探頭。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種皮膚超聲影像診斷掃描探頭,包括有探頭外売,所述探頭外殼的上端ロ為封ロ結(jié)構(gòu),該封ロ結(jié)構(gòu)的中心貫通的設(shè)置有用于防止與外部相連的電纜受損的護(hù)線套,所述的探頭外殼的下端ロ處固定的嵌入有主體,所述的探頭外殼內(nèi)位于主體上端和護(hù)線套之間設(shè)置有印刷電路板,所述的印刷電路板上設(shè)置有多個(gè)分別通過高頻電纜與外部連接的發(fā)射與接收模塊,所述探頭外殼的下端ロ連接第二連接護(hù)罩的上端ロ,所述的第二連接護(hù)罩的上端ロ固定在主體上,所述第二連接護(hù)罩下端ロ為階梯結(jié)構(gòu),其中第一層階梯結(jié)構(gòu)的外周通過細(xì)羅紋連接第一連接護(hù)套的上端ロ,所述第一連接護(hù)套的下端ロ固定連接透聲膜,第一連接護(hù)套內(nèi)對應(yīng)透聲膜的中心設(shè)置有超聲換能器,所述的超聲換能器固定在換能器支座的下端部,所述的換能器支座的上端固定在換能器基座的下端面上,所述的換能器基座的上端固定連接設(shè)置在主體下端的用于驅(qū)動(dòng)換能器基座作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的第一連接護(hù)套內(nèi)設(shè)有超聲傳導(dǎo)介質(zhì),所述的第二連接護(hù)罩的下端 ロ安裝有防止超聲傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)入到第二連接護(hù)罩內(nèi)側(cè)的密封套。所述的主體的上端固定設(shè)置有連接塊,所述的印刷電路板固定在所述的連接塊上。所述的印刷電路板在位于護(hù)線套的一端上固定設(shè)置有用于收攏高頻電纜的線卡。所述的驅(qū)動(dòng)換能器基座作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有分別設(shè)置在主體下端的驅(qū)動(dòng)器、直線導(dǎo)軌和沿直線導(dǎo)軌移動(dòng)的滑塊,所述的驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)軸上固定設(shè)置有齒輪,所述的滑塊的ー側(cè)面上嵌入有與所述的齒輪相嚙合的齒帶,所述的滑塊上固定連接所述的換能器基座。所述的密封套的周邊一體形成有邊沿,中部形成有凸起,所述凸起的中心開有通孔,所述的凸起通過中心的通孔套在換能器支座的凹槽部處,所述的密封套的邊沿嵌入在第二連接護(hù)罩的第二階梯的外周面處。
所述的超聲換能器,是超高頻收/發(fā)兼用的單晶片圓形寬頻帶超聲換能器,所述的該超聲換能器的超聲頻率為10MHZ 100MHZ的范圍。所述的第一連接護(hù)罩為圓桶型結(jié)構(gòu)或?yàn)樯蠄A下扁型結(jié)構(gòu),當(dāng)采用圓桶型結(jié)構(gòu)吋,一端與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或47mm,上端ロ直徑43mm,下端ロ直徑35mm ;當(dāng)采用是上圓下扁型結(jié)構(gòu)時(shí),圓形部的端ロ與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,下扁部端ロ寬度為15臟,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或 47mm。所述的換能器支座的長度為25mm 30mm,直徑為7mm 10mm。所述的驅(qū)動(dòng)器是直徑為16mm,長度44mm的電機(jī),旋轉(zhuǎn)一周為24步,使用細(xì)分電路。本發(fā)明的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,若使用不同頻率的超聲換能器,即可獲得不同分辨率的超聲圖像,最高分辨率可達(dá)到15 u m,能清晰地分辨表皮、真皮及皮下組織結(jié) 構(gòu),對皮膚疾病診斷、眼前節(jié)疾病診斷,及美容美體評價(jià)等方面具有重大作用。
圖I是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I :超聲換能器2 :第一連接護(hù)罩3:換能器支座4:第二連接護(hù)罩5:換能器基座6:齒輪7 :齒帶8 :主體9 :探頭外殼10 :護(hù)線套11 :高頻電纜12 :透氣膜13 :密封套14 :直線導(dǎo)軌15 :驅(qū)動(dòng)器16 :連接塊17 :發(fā)射/接收模塊18 印刷電路板19 :線卡20 :邊沿21:凸起22 :滑塊
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的皮膚超聲影像診斷掃描探頭做出詳細(xì)說明。如圖I所示,本以明的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,包括有探頭外殼9,所述探頭外殼9的上端ロ為封ロ結(jié)構(gòu),該封ロ結(jié)構(gòu)的中心貫通的設(shè)置有用于防止與外部相連的電纜受損的護(hù)線套10,所述的探頭外殼9的下端ロ處固定的嵌入有主體8。所述的探頭外殼9內(nèi)在位于主體8上端和護(hù)線套10之間設(shè)置有印刷電路板18,所述的印刷電路板18上設(shè)置有多個(gè)分別通過高頻電纜11與外部連接的發(fā)射與接收模塊17,能夠滿足不同頻率的超聲換能器發(fā)射與接收的要求,由系統(tǒng)指令通過高頻電纜進(jìn)行收/發(fā)控制。發(fā)射與接收模塊17內(nèi)的可編程邏輯器件控制的發(fā)射脈沖的頻率可滿足從10MHZ至100MHZ超聲換能器的發(fā)射要求,接收模塊也同時(shí)可滿足10MHZ至100MHZ超聲回波的接收放大要求。所述的主體8的上端固定設(shè)置有連接塊16,所述的印刷電路板18固定在所述的連接塊16上。所述的印刷電路板18在位于護(hù)線套10的一端上固定設(shè)置有用于收攏高頻電纜11的線卡19。為了防止高頻電纜經(jīng)常拉或拔的情況下導(dǎo)致連接在電路板上的信號線斷損,故在印制電路板上安裝ー線卡,把高頻電纜的外徑用線卡固定,保證電纜不易損壞。印制電路板是發(fā)射與接收模塊的載體,電路板上的電子電路就是超聲發(fā)射/接收摸塊,高頻電纜保證探頭與皮膚超聲影像診斷系統(tǒng)的通訊連接,確保皮膚超聲影像診斷掃描探頭正常工作。所述探頭外殼9的下端ロ連接第二連接護(hù)罩4的上端ロ,所述的第二連接護(hù)罩4的上端ロ固定在主體8上,所述第二連接護(hù)罩4下端ロ為階梯結(jié)構(gòu),其中第一層階梯結(jié)構(gòu)的外周通過細(xì)羅紋連接第一連接護(hù)套2的上端ロ,所述第一連接護(hù)套2的下端ロ固定連接透聲膜12,第一連接護(hù)套2內(nèi)對應(yīng)透聲膜12的中心設(shè)置有超聲換能器1,所述的超聲換能器1,是超高頻收/發(fā)兼用的單晶片圓形寬頻帶超聲換能器,所述的該超聲換能器的超聲頻率為 10MHZ 100MHZ 的范圍,本發(fā)明分別設(shè)計(jì)了 20MHZ、30MHZ、35MHZ、40MHZ、50MHZ、70MHZ、80MHZU00MHZ八種頻率的換能器,只要更換不同頻率的超聲換能器,就能獲得不同分辨率的B型圖像以滿足不同的需求。所述的超聲換能器I固定在換能器支座3的下端部,所述的換能器支座3的長度為25mm 30mm,直徑為7mm IOmm,所述的換能器支座3的上端固 用于驅(qū)動(dòng)換能器基座5作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的第一連接護(hù)套2內(nèi)設(shè)有超聲傳導(dǎo)介質(zhì),所述的第二連接護(hù)罩4的下端ロ安裝有防止超聲傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)入到第二連接護(hù)罩4內(nèi)側(cè)的密封套13。透聲膜12有兩種功能,其一是透射超聲波的窗ロ,使超聲換能器發(fā)射的超聲波通過它進(jìn)入皮膚,及從組織內(nèi)反射的回波通過它進(jìn)入超聲換能器接收進(jìn)入儀器系統(tǒng);其ニ是密封作用,阻止第一連接護(hù)罩內(nèi)的聲傳導(dǎo)介質(zhì)向外泄漏,及人體皮膚與超聲換能器直接接觸。所述的驅(qū)動(dòng)換能器基座5作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有分別設(shè)置在主體8下端的驅(qū)動(dòng)器15、直線導(dǎo)軌14和沿直線導(dǎo)軌14移動(dòng)的滑塊22,所述的驅(qū)動(dòng)器15可以是步進(jìn)電機(jī)或其他伺服電機(jī)。本發(fā)實(shí)施例米用直徑為16mm,長度44mm的電機(jī),旋轉(zhuǎn)一周為24步,使用細(xì)分電路。所述的驅(qū)動(dòng)器15的驅(qū)動(dòng)軸上固定設(shè)置有齒輪6,直徑R= 12mm,所述滑塊22的一側(cè)面上嵌入有與所述的齒輪6相嚙合的齒帶7,所述的滑塊22上固定連接所述的換能器基座5。所述直線導(dǎo)軌的功能有兩個(gè),其一是作為載體功能,其上的滑塊與換能器基座、換能器支座及超聲換能器連接;其ニ是運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換功能,在直線導(dǎo)軌的滑塊上鑲嵌有齒帶,驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)軸帯動(dòng)齒輪與齒帶嚙合,驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)軸帯動(dòng)齒輪作往返運(yùn)動(dòng),將驅(qū)動(dòng)器的往返運(yùn)動(dòng)通過直線導(dǎo)軌上的滑塊轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng),從而使超聲換能器實(shí)現(xiàn)了線性掃描之功能。所述齒帯、齒輪其功能是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換,將驅(qū)動(dòng)器的往返轉(zhuǎn)動(dòng)通過齒輪嚙合在直線導(dǎo)軌滑塊上的齒帶轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng)。所述的密封套13的周邊一體形成有邊沿20,中部形成有凸起21,所述凸起21的中心開有通孔,所述的凸起21通過中心的通孔套在換能器支座3的凹槽部處,所述的密封套13的邊沿20嵌入在第二連接護(hù)罩4的第二階梯的外周面處。所述密封套的功能是防止超聲傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)入到換能器基座以里的各個(gè)部件,由一種防水材料制成,中心帶凸起的膜套,中心凸起部分套在換能器支座的凹槽部,另一端嵌入
在第二連接護(hù)罩上。所述的第一連接護(hù)罩2為圓桶型結(jié)構(gòu)或?yàn)樯蠄A下扁型結(jié)構(gòu),當(dāng)采用圓桶型結(jié)構(gòu)時(shí),一端與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或47mm,上端ロ直徑43mm,下端ロ直徑35mm ;當(dāng)采用是上圓下扁型結(jié)構(gòu)時(shí),圓形部的端ロ與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,下扁部端ロ寬度為15臟,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或 47mm。第一連接護(hù)罩2有兩種功能,其一端面與透聲膜連接,形成了一個(gè)帶膜封ロ的容器,內(nèi)裝超聲傳導(dǎo)介質(zhì),超聲換能器在介質(zhì)中掃描和發(fā)射/接收超聲,另一端帶羅紋,與第ニ連接護(hù)罩的一端相連接;另一功能是保護(hù)超聲換能器, 更換不同需求的超聲換能器,方便維護(hù),確保安全。綜上所述,本發(fā)明通過附圖所示結(jié)構(gòu),零件經(jīng)過精密加工、裝配、調(diào)試,完成了ー種皮膚超聲影像診斷掃描探頭的制造,為皮膚疾病的超聲影像診斷提供了先進(jìn)手段,在臨床中具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是ー個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖,上述本發(fā)明實(shí)施例僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種皮膚超聲影像診斷掃描探頭,包括有探頭外殼(9),所述探頭外殼(9)的上端口為封口結(jié)構(gòu),該封口結(jié)構(gòu)的中心貫通的設(shè)置有用于防止與外部相連的電纜受損的護(hù)線套(10),其特征在于,所述的探頭外殼(9)的下端口處固定的嵌入有主體(8),所述的探頭外殼(9)內(nèi)位于主體(8)上端和護(hù)線套(10)之間設(shè)置有印刷電路板(18),所述的印刷電路板(18)上設(shè)置有多個(gè)分別通過高頻電纜(11)與外部連接的發(fā)射與接收模塊(17),所述探頭外殼(9)的下端口連接第二連接護(hù)罩(4)的上端口,所述的第二連接護(hù)罩(4)的上端口固定在主體(8)上,所述第二連接護(hù)罩(4)下端口為階梯結(jié)構(gòu),其中第一層階梯結(jié)構(gòu)的外周通過細(xì)羅紋連接第一連接護(hù)套(2)的上端口,所述第一連接護(hù)套(2)的下端口固定連接透聲膜(12),第一連接護(hù)套(2)內(nèi)對應(yīng)透聲膜(12)的中心設(shè)置有超聲換能器(I),所述的超聲換能器(I)固定在換能器支座(3)的下端部,所述的換能器支座(3)的上端固定在換能器基座(5)的下端面上,所述的換能器基座(5)的上端固定連接設(shè)置在主體(8)下端的用于驅(qū)動(dòng)換能器基座(5)作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的第一連接護(hù)套(2)內(nèi)設(shè)有超聲傳導(dǎo)介質(zhì),所述的第二連接護(hù)罩(4)的下端口安裝有防止超聲傳導(dǎo)介質(zhì)進(jìn)入到第二連接護(hù)罩(4)內(nèi)側(cè)的密封套(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的主體(8)的上端固定設(shè)置有連接塊(16),所述的印刷電路板(18)固定在所述的連接塊(16)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的印刷電路板(18)在位于護(hù)線套(10)的一端上固定設(shè)置有用于收攏高頻電纜(11)的線卡(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)換能器基座(5)作往復(fù)直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有分別設(shè)置在主體(8)下端的驅(qū)動(dòng)器(15)、直線導(dǎo)軌(14)和沿直線導(dǎo)軌(14)移動(dòng)的滑塊(22),所述的驅(qū)動(dòng)器(15)的驅(qū)動(dòng)軸上固定設(shè)置有齒輪(6),所述的滑塊(22)的一側(cè)面上嵌入有與所述的齒輪(6)相嚙合的齒帶(7),所述的滑塊(22 )上固定連接所述的換能器基座(5 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的密封套(13)的周邊一體形成有邊沿(20),中部形成有凸起(21),所述凸起(21)的中心開有通孔,所述的凸起(21)通過中心的通孔套在換能器支座(3)的凹槽部處,所述的密封套(13)的邊沿(20)嵌入在第二連接護(hù)罩(4)的第二階梯的外周面處。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的超聲換能器(I ),是超高頻收/發(fā)兼用的單晶片圓形寬頻帶超聲換能器,所述的該超聲換能器的超聲頻率為10MHZ 100MHZ的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的第一連接護(hù)罩2為圓桶型結(jié)構(gòu)或?yàn)樯蠄A下扁型結(jié)構(gòu),當(dāng)采用圓桶型結(jié)構(gòu)時(shí),一端與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或47mm,上端口直徑43mm,下端口直徑35mm ;當(dāng)采用是上圓下扁型結(jié)構(gòu)時(shí),圓形部的端口與第二連接護(hù)罩為用細(xì)羅紋連接,下扁部端口寬度為15mm,整體高度為43mm或44mm或45mm或46mm或47mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的換能器支座(3)的長度為25_ 30mm,直徑為7_ 10_。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的皮膚超聲影像診斷掃描探頭,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)器(15)是直徑為16mm,長度44mm的電機(jī),旋轉(zhuǎn)一周為24步,使用細(xì)分電路。
全文摘要
一種皮膚超聲影像診斷掃描探頭,探頭外殼的上端口為封口結(jié)構(gòu),該封口結(jié)構(gòu)的中心貫通的設(shè)置有護(hù)線套,探頭外殼的下端口嵌入有主體,位于主體上端和護(hù)線套之間設(shè)置有印刷電路板,其上設(shè)置有多個(gè)發(fā)射與接收模塊,探頭外殼的下端口連接固定在主體上的第二連接護(hù)罩的上端口,第二連接護(hù)罩下端口連接第一連接護(hù)套的上端口,第一連接護(hù)套的下端口連接透聲膜,第一連接護(hù)套內(nèi)設(shè)置有超聲換能器,超聲換能器固定在換能器支座的下端部,換能器支座的上端固定在換能器基座的下端面上,換能器基座的上端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),第一連接護(hù)套內(nèi)設(shè)有超聲傳導(dǎo)介質(zhì),第二連接護(hù)罩的下端口安裝有密封套。本發(fā)明能清晰地分辨表皮、真皮及皮下組織結(jié)構(gòu),對皮膚疾病和眼前節(jié)疾病診斷具有重大作用。
文檔編號A61B8/08GK102793567SQ201210337600
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者王延群, 楊軍, 計(jì)建軍, 李躍杰, 宋學(xué)東, 李穗 申請人:天津邁達(dá)醫(yī)學(xué)科技有限公司