專利名稱：用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲探頭，尤其涉及一種用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭。
背景技術(shù)：
在超聲彈性成像過程中，通常需要采用手持式超聲探頭，目前的手持式超聲探頭一般包括探頭芯部和手柄，手柄的一端與探頭芯部連接。在進(jìn)行超聲彈性成像時(shí)，依賴檢查醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)，用手持住手柄，使探頭芯部進(jìn)行小幅度振動(dòng)以滿足彈性成像的要求。由于探頭芯部與手柄直接相連接，難以控制，在作小幅度振動(dòng)時(shí)，探頭芯部容易脫離檢查部位，造成彈性成像斷續(xù)，影響彈性成像質(zhì)量；另外，當(dāng)探頭芯部脫離檢查部位后，很難確保下次擠壓的施力方向與探頭芯部的表面垂直，也導(dǎo)致了彈性成像質(zhì)量的下降。還有，為了更準(zhǔn)確判斷檢查部位的病變情況，目前常采用通過測量探頭芯部的壓力來計(jì)算出檢查部位上各點(diǎn)的楊氏模量。但是，目前對于壓力的測量，通常是將壓力傳感器設(shè)置在探頭芯部的周邊，壓力傳感器與探頭芯部的表面齊平，探頭芯部和壓力傳感器同時(shí)接觸檢查部位，對檢查部位進(jìn)行擠壓，例如，申請人為清華大學(xué)、申請?zhí)枮?00410070616. 2的一份中國發(fā)明專利申請中，公開了一種超聲彈性成像的平衡測壓裝置，該裝置包括一塊擠壓平板、一個(gè)B型超聲探頭、N個(gè)壓力傳感器，N ^ 3，一個(gè)多通道數(shù)據(jù)采集卡和一臺計(jì)算機(jī)；該B型超聲探頭和N個(gè)壓力傳感器安裝在該擠壓平板上并與該擠壓平板的前表面齊平，該B型超聲探頭位于擠壓板的中部，該N個(gè)壓力傳感器分布在該探頭周圍，每一個(gè)壓力傳感器的輸出端與多通道數(shù)據(jù)采集卡的一個(gè)通道相連，該多通道數(shù)據(jù)采集卡插接在該計(jì)算機(jī)的主機(jī)板上。該申請利用多個(gè)壓力傳感器進(jìn)行調(diào)整組織壓縮的方向和壓縮量的大小，以保證超聲彈性成像的精度。上述該超聲探頭雖能夠測出探頭芯部的壓力，但仍存在如下缺陷(I)檢查部位的接觸面積比探頭芯部的面積大，當(dāng)檢查部位的面積較小時(shí)，無法準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異；(2)當(dāng)壓力一旦偏離垂直于探頭芯部表面的方向，無法檢測到檢查部位上某些點(diǎn)的壓力，存在壓力盲區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，這種用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭能夠避免彈性成像的斷續(xù)問題，提高彈性成像的質(zhì)量，而且能夠更準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異。采用的技術(shù)方案如下
用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，包括探頭芯部和手柄，其特征是還包括探頭座、滑動(dòng)軸、滑動(dòng)軸承、壓力傳感器和彈簧；探頭座的下部設(shè)有沿上下方向的滑動(dòng)通道和傳感器腔體；滑動(dòng)軸承安裝在滑動(dòng)通道中；探頭芯部處于探頭座的下方，滑動(dòng)軸處于滑動(dòng)軸承中，滑動(dòng)軸的下端與探頭芯部連接；壓力傳感器和彈簧均處于傳感器腔體中，彈簧的兩端分別與探頭座、壓力傳感器上端連接，壓力傳感器的下端與探頭芯部連接；手柄安裝在探頭座的頂部。通常情況下，在彈簧的常態(tài)下，彈簧與壓力傳感器的總長度大于傳感器腔體的長度，這保證在彈簧的常態(tài)下，探頭芯部與探頭座的下端之間有間隙，探頭座能夠通過彈簧、壓力傳感器對探頭芯部施加壓力。使用時(shí)，將探頭芯部貼到檢查部位上，用手持住手柄，并對手柄施加沿手柄軸向的串動(dòng)力，使探頭芯部作小幅度振動(dòng)，即是當(dāng)對手柄施加向下的壓力時(shí)，滑動(dòng)軸相對于滑動(dòng)軸承作向上滑動(dòng)，探頭芯部通過壓力傳感器對彈簧進(jìn)行壓縮，彈簧的反作用力通過壓力傳感器對探頭芯部施加壓力，使探頭芯部朝垂直于檢查部位方向?qū)z查部位進(jìn)行擠壓，當(dāng)對手柄施加向上的拉力時(shí)，探頭芯部有脫離檢查部位的趨勢，但是由于彈簧恢復(fù)常態(tài)起到緩沖作用，使探頭芯部仍然貼緊在檢查部位上，因此，探頭芯部一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，而設(shè)置在探頭芯部與彈簧之間的壓力傳感器則直接測出探頭芯部受到的壓力。由于探頭芯部一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，因此，避免了因探頭芯部脫離檢查部位而造成的彈性成像斷續(xù)問題；而且由于探頭芯部一直貼著檢查部位，能夠更好地進(jìn)行施力，更容易保持施力方向與探頭芯部表面垂直，提高了彈性成像的質(zhì)量；另外，由于壓力傳感器設(shè)置到探頭芯部的背面，一方面檢查部位的接觸面積與探頭芯部表面的面積相等，另一方面積壓力傳感器采集到的是整個(gè)探頭芯部表面的平均壓力，不存在壓力盲區(qū)，更準(zhǔn)確地檢測檢查部位的受力情況，更好地反映出檢查部位的彈性模量，以便更準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述滑動(dòng)通道貫穿探頭座的頂部?；瑒?dòng)通道貫穿探頭座的頂部，滑動(dòng)軸能夠從探頭座頂部伸出，這樣探頭座的厚度只要滿足能夠安裝彈簧和壓力傳感器即可，進(jìn)一步減少探頭座的厚度，使整個(gè)裝置更加輕巧，操作方便、靈活，而且減少制造成本。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
由于在探頭座上設(shè)置了滑動(dòng)通道、滑動(dòng)軸和彈簧，探頭芯部與手柄之間有彈簧進(jìn)行緩沖，使得探頭芯部一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，因此，避免了因探頭芯部脫離檢查部位而造成的彈性成像斷續(xù)問題，而且能夠更好地進(jìn)行施力，更容易保持施力方向與探頭芯部表面垂直，提高了彈性成像的質(zhì)量；另外，由于壓力傳感器設(shè)置到探頭芯部的背面，一方面檢查部位的接觸面積與探頭芯部表面的面積相等，另一方面積壓力傳感器采集到的是整個(gè)探頭芯部表面的平均壓力，更準(zhǔn)確地檢測檢查部位的受力情況，更好地反映出檢查部位的彈性模量，以便更準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。如圖1所示，這種用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，包括探頭芯部1、手柄2、探頭座3、滑動(dòng)軸4、滑動(dòng)軸承5、壓力傳感器6和彈簧7 ;探頭座3的下部設(shè)有沿上下方向的滑動(dòng)通道8和傳感器腔體9，滑動(dòng)通道8貫穿探頭座3的頂部；滑動(dòng)軸承5安裝在滑動(dòng)通道8中；探頭芯部I處于探頭座3的下方，滑動(dòng)軸4處于滑動(dòng)軸承5中，滑動(dòng)軸4的下端與探頭芯部I連接；壓力傳感器6和彈簧7均處于傳感器腔體9中，彈簧7的兩端分別與探頭座3、壓力傳感器6上端連接，壓力傳感器6的下端與探頭芯部I連接；手柄2安裝在探頭座3的頂部。使用時(shí)，將探頭芯部I貼到檢查部位上，用手持住手柄2，并對手柄2施加沿手柄2軸向的串動(dòng)力，使探頭芯部I作小幅度振動(dòng)，即是當(dāng)對手柄2施加向下的壓力時(shí)，滑動(dòng)軸4相對于滑動(dòng)軸承5作向上滑動(dòng)，探頭芯部I通過壓力傳感器6對彈簧7進(jìn)行壓縮，彈簧7的反作用力通過壓力傳感器6對探頭芯部I施加壓力，使探頭芯部I朝垂直于檢查部位方向?qū)z查部位進(jìn)行擠壓，當(dāng)對手柄2施加向上的拉力時(shí)，探頭芯部I有脫離檢查部位的趨勢，但是由于彈簧7恢復(fù)常態(tài)起到緩沖作用，使探頭芯部I仍然貼緊在檢查部位上，因此，探頭芯部I 一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，而設(shè)置在探頭芯部I與彈簧7之間的壓力傳感器6則直接測出探頭芯部I受到的壓力。探頭芯部I一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，因此，避免了因探頭芯部I脫離檢查部位而造成的彈性成像斷續(xù)問題，而且更容易保持施 力方向與探頭芯部I表面垂直，提高了彈性成像的質(zhì)量；另外，由于壓力傳感器6設(shè)置到探頭芯部I的背面，更準(zhǔn)確地檢測檢查部位的受力情況，更好地反映出檢查部位的彈性模量，以便更準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，包括探頭芯部和手柄，其特征是還包括探頭座、滑動(dòng)軸、滑動(dòng)軸承、壓力傳感器和彈簧；探頭座的下部設(shè)有沿上下方向的滑動(dòng)通道和傳感器腔體；滑動(dòng)軸承安裝在滑動(dòng)通道中；探頭芯部處于探頭座的下方，滑動(dòng)軸處于滑動(dòng)軸承中，滑動(dòng)軸的下端與探頭芯部連接；壓力傳感器和彈簧均處于傳感器腔體中，彈簧的兩端分別與探頭座、壓力傳感器上端連接，壓力傳感器的下端與探頭芯部連接；手柄安裝在探頭座的頂部。
2.如權(quán)利要求1所述的用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，其特征是所述滑動(dòng)通道貫穿探頭座的頂部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于彈性成像的機(jī)械式壓力感應(yīng)超聲探頭，包括探頭芯部、手柄、探頭座、滑動(dòng)軸、滑動(dòng)軸承、壓力傳感器和彈簧；滑動(dòng)軸的下端與探頭芯部連接；彈簧的兩端分別與探頭座、壓力傳感器上端連接，壓力傳感器的下端與探頭芯部連接；手柄安裝在探頭座的頂部。探頭芯部與手柄之間有彈簧進(jìn)行緩沖，使得探頭芯部一直貼著檢查部位進(jìn)行小幅度振動(dòng)，因此，避免了因探頭芯部脫離檢查部位而造成的彈性成像斷續(xù)問題，而且更容易保持施力方向與探頭芯部表面垂直，提高了彈性成像的質(zhì)量；另外，由于壓力傳感器設(shè)置到探頭芯部的背面，更準(zhǔn)確地檢測檢查部位的受力情況，更好地反映出檢查部位的彈性模量，以便更準(zhǔn)確地判斷檢查部位與周邊的彈性差異。
文檔編號A61B8/00GK103006267SQ20121058260
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者李德來, 郭境峰, 蔡澤杭, 林國臻 申請人:汕頭市超聲儀器研究所有限公司