專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有多個(gè)流體腔的超聲探測(cè)頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)診斷成像系統(tǒng)，尤其涉及超聲成像系統(tǒng)的探測(cè)頭，其中換能器被機(jī)械地掠過(guò)病人來(lái)掃描超聲波束。
換能器元件或多個(gè)元件為了圖像而用一系列超聲波束掃掠以掃描病人的機(jī)械超聲探測(cè)頭在現(xiàn)有技術(shù)中公知。例如，美國(guó)專(zhuān)利4426886(Finsterwald等)描述了一種探測(cè)頭，其中電機(jī)旋轉(zhuǎn)一根主軸，該主軸通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)來(lái)振蕩一個(gè)安裝在樞轉(zhuǎn)軸上的超聲換能器。當(dāng)換能器被振蕩時(shí)，換能器所面對(duì)的發(fā)送和接收超聲波的方向不斷變化從而發(fā)射波束掠過(guò)病人體內(nèi)的平面。用于相同目的的機(jī)械探測(cè)頭的另一種實(shí)現(xiàn)被顯示在美國(guó)專(zhuān)利4515017(McConaghy)中。在此專(zhuān)利中電機(jī)連接于轉(zhuǎn)子，換能器安裝在該轉(zhuǎn)子上。當(dāng)電機(jī)振蕩，它驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相應(yīng)地使換能器的波束掠過(guò)圖像區(qū)域。當(dāng)換能器被移動(dòng)至探測(cè)頭內(nèi)部以掃描病人，很重要的一點(diǎn)是換能器與超聲波所經(jīng)過(guò)的探測(cè)頭聲學(xué)窗口之間持續(xù)地存在良好的耦合媒體。由于在成像頻率下超聲波會(huì)被空氣迅速衰減并且由于人體具有近似于水的聲學(xué)阻抗，這種機(jī)械探測(cè)頭的換能器位于持續(xù)地在換能器和聲學(xué)窗口之間提供流體路徑的流體槽中。在上述1886專(zhuān)利中流體是水而在1017專(zhuān)利中流體是礦物油。為了防止會(huì)通過(guò)動(dòng)態(tài)密封件而發(fā)生的泄漏問(wèn)題，換能器機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)二者均位于流體腔中并由流體圍繞。這樣，所有的可動(dòng)部件都包含在流體腔中，只有例如連接于電機(jī)和換能器的導(dǎo)體的靜態(tài)連接必須穿過(guò)流體腔的壁。
當(dāng)被振蕩的換能器是單個(gè)元件的換能器或環(huán)形陣列時(shí)，掃描病人圖像平面的單個(gè)波束產(chǎn)生。振蕩線性或相控陣列以掃描病人的立體區(qū)域也是已知的。這樣的陣列將通過(guò)電子束引導(dǎo)來(lái)靜態(tài)掃描一個(gè)平面，并且當(dāng)陣列沿豎直方向移動(dòng)時(shí)該平面將掠過(guò)一個(gè)體積，從而實(shí)現(xiàn)病人的三維成像。美國(guó)專(zhuān)利5159931(Pini)顯示了一種探測(cè)頭，其中陣列換能器不斷地繞其中心旋轉(zhuǎn)，從而使波束平面掠過(guò)圓柱形的體積。美國(guó)專(zhuān)利5152179(Okunuki等)和5152294(Mochizuki等)顯示了這樣的探測(cè)頭，其中彎曲陣列換能器來(lái)回振蕩以使波束的扇形平面掠過(guò)金字塔形的體積。與平面成像探測(cè)頭類(lèi)似，這些探測(cè)頭的機(jī)械掃掠換能器陣列采用流體路徑以有效地在換能器陣列和探測(cè)頭的聲學(xué)窗口之間傳導(dǎo)超聲波。
流體填充探測(cè)頭還已知會(huì)在流體中產(chǎn)生氣泡。當(dāng)這些氣泡移動(dòng)到換能器與聲學(xué)窗口之間的區(qū)域時(shí)，它們將干擾超聲波穿過(guò)流體的通道，從而降低探測(cè)頭的性能。這種氣泡會(huì)由流體腔外部周?chē)鷾囟群蛪毫Φ淖兓约坝汕皇业拿芊饧徒宇^的少量泄漏而產(chǎn)生。也可能在腔室充滿(mǎn)流體之后尚有少量殘余氣體留在腔室或腔室內(nèi)部的部件周?chē)?。為了闡明此問(wèn)題，探測(cè)頭流體腔已經(jīng)發(fā)展為將氣泡收集在遠(yuǎn)離換能器聲學(xué)路徑的流體隔間中。美國(guó)專(zhuān)利4474184(Harui)顯示了一種具有主隔間的探測(cè)頭流體腔，振蕩換能器位于其中。換能器的后部是輔助隔間，該輔助隔間通過(guò)延伸至輔助隔間中的管子而連接于主隔間。當(dāng)換能器朝下面向斜躺病人保持在其正常方位時(shí)，主隔間中的氣泡將上浮并穿過(guò)該管子進(jìn)入輔助隔間。如該專(zhuān)利中所示，延伸到輔助隔間中的管子延伸部將防止探測(cè)頭方位變化時(shí)例如當(dāng)探測(cè)頭倒置時(shí)氣泡流回主隔間。因此，氣泡被收集在輔助隔間內(nèi)部，它們可在流體容器下一次進(jìn)行保養(yǎng)時(shí)被排出。
在大部分這些機(jī)械探測(cè)頭中，可以看到電機(jī)位于流體腔內(nèi)部，要求密封良好的電機(jī)并且還使得電機(jī)的保養(yǎng)和更換困難。在’179和’294專(zhuān)利中，電機(jī)位于流體隔間的外部并且一個(gè)膜片將流體隔間與換能器和電機(jī)密封隔開(kāi)。但是由于當(dāng)換能器陣列振蕩時(shí)膜片必須不斷移動(dòng)，膜片材料的疲勞問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致采用這種方式的問(wèn)題。因此，期望提供一種機(jī)械探測(cè)頭，其中電機(jī)可位于流體腔外部并且減少氣泡干擾換能器聲學(xué)路徑的可能性。
根據(jù)本發(fā)明的原理提供一種機(jī)械超聲探測(cè)頭，其中該換能器振蕩或移動(dòng)以使超聲波束掃描經(jīng)過(guò)圖像區(qū)域。換能器位于流體填充腔的主隔間中。輔助隔間位于主腔的后面并且通過(guò)氣泡收集器連接于主腔。用于移動(dòng)換能器的動(dòng)力由驅(qū)動(dòng)主軸提供，該主軸延伸穿過(guò)輔助腔進(jìn)入主腔，并在那里連接于換能器。該驅(qū)動(dòng)主軸由位于流體腔外部的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。這種配置使得電機(jī)能夠容易地保養(yǎng)或更換而不會(huì)干擾流體腔。該驅(qū)動(dòng)主軸穿過(guò)輔助腔壁中的初級(jí)和次級(jí)動(dòng)態(tài)密封件。連接于周?chē)h(huán)境并且對(duì)泄漏最為敏感的次級(jí)密封件將泄漏到該生成氣泡僅在此被收集的輔助腔中，并且連接于主腔的初級(jí)密封件由流體圍繞并因此不受氣體泄漏的影響。在圖示實(shí)施例中換能器是電子引導(dǎo)陣列換能器，其動(dòng)作將會(huì)使波束掠過(guò)病人的立體區(qū)域。
附圖中

圖1是描述本發(fā)明之構(gòu)思的超聲探測(cè)頭流體腔的第一實(shí)施例的橫截面圖。
圖2描述了現(xiàn)有技術(shù)的典型腔內(nèi)超聲探測(cè)頭。
圖3描述了根據(jù)本發(fā)明之原理構(gòu)造的用于三維成像的腔內(nèi)探測(cè)頭的局部切除側(cè)視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明之原理構(gòu)造的3D腔內(nèi)探測(cè)頭的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖5是根據(jù)本發(fā)明之原理構(gòu)造的3D腔內(nèi)探測(cè)頭的流體腔的局部橫截及透視圖。
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的探測(cè)頭流體腔70的第一實(shí)施例被橫截顯示。流體腔70具有主隔間72，可動(dòng)換能器(本實(shí)施例中未示出)位于其中。換能器通過(guò)位于主隔間端部78的聲學(xué)窗口發(fā)送和接收超聲波。該換能器借助于由驅(qū)動(dòng)主軸80提供的驅(qū)動(dòng)力依照其掃描動(dòng)作移動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)主軸被位于流體腔外部的電機(jī)振蕩或旋轉(zhuǎn)。主隔間72的后面是輔助隔間74。主隔間通過(guò)氣泡收集管76與輔助隔間連接。輔助隔間的目的是收集任何在主隔間72中繞換能器產(chǎn)生的氣泡，否則這些氣泡會(huì)在換能器和聲學(xué)窗口之間流動(dòng)從而干擾穿過(guò)換能器前方流體的超聲波的傳送和接收。這是通過(guò)提供氣泡收集管76而將氣泡導(dǎo)向輔助隔間來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于該氣泡收集管相對(duì)較小并且遠(yuǎn)離分隔兩個(gè)隔間的壁12延伸至輔助隔間中，氣泡將趨向于保留在輔助隔間中而且即使探測(cè)頭及其流體腔倒置也不可能浮回主隔間。當(dāng)探測(cè)頭處于其正常操作方位即如圖1所示輔助隔間位于主隔間之上時(shí)，上浮進(jìn)入輔助隔間的氣泡將保持抵靠輔助隔間的上壁94。當(dāng)探測(cè)頭倒置時(shí)，氣泡將上浮至輔助隔間的相對(duì)壁96，此時(shí)或者在探測(cè)頭倒置過(guò)程中或許會(huì)有氣泡位于氣泡收集管76正上方的例外情況。
圖1的實(shí)施例還包括在主隔間中快速將氣泡導(dǎo)向輔助隔間并將其收集在那里的措施?？梢钥吹?，主隔間的上表面92朝著氣泡收集管所在的隔間中心向上傾斜。這樣，主隔間72中產(chǎn)生的氣泡將趨向于浮向該隔間的上表面92，然后沿著上表面向上一直到達(dá)并上浮穿過(guò)該氣泡收集管。注意到輔助隔間的上表面94從氣泡收集管上方的隔間中心向隔間的外圍向上傾斜。這樣，上浮穿過(guò)氣泡收集管并到達(dá)輔助隔間上表面94的氣泡將繼續(xù)沿著上表面94移動(dòng)一直到達(dá)隔間74的外圍91。然后氣泡將趨向于呆在輔助隔間的角落91處，即它們能夠到達(dá)的最高點(diǎn)處。如果此后探測(cè)頭倒置，氣泡將趨向于上浮并到達(dá)輔助隔間的表面96的外圍95，當(dāng)探測(cè)頭從圖1所示的方位倒置時(shí)表面96就是輔助隔間的上表面?？梢钥闯?，當(dāng)探測(cè)頭處于倒置位置時(shí)，該表面96也從隔間中心向外圍向上傾斜，這進(jìn)一步有助于將氣泡導(dǎo)向間隔74的外圍95。隔間內(nèi)壁的這種傾斜將氣泡導(dǎo)向輔助隔間74中那些從那兒不太可能使它們移回主隔間72的位置。
看得出，供給動(dòng)力以振蕩或轉(zhuǎn)動(dòng)換能器的驅(qū)動(dòng)主軸80先穿過(guò)輔助隔間74再進(jìn)入主隔間72。由于驅(qū)動(dòng)主軸80是運(yùn)動(dòng)部件，它必須穿過(guò)壁中的那些穿過(guò)它們?nèi)栽试S其動(dòng)作的動(dòng)態(tài)密封件82、84。密封該腔的外部與輔助隔間74之間的驅(qū)動(dòng)主軸界面的次級(jí)密封件84在該密封件的一側(cè)(外側(cè))有空氣，而在該密封件的另一側(cè)(腔的內(nèi)部)有流體。位于從輔助隔間到主隔間的驅(qū)動(dòng)主軸通道中的初級(jí)密封件82在該密封件兩側(cè)均有流體。因此，如果兩個(gè)密封件都開(kāi)始泄漏，次級(jí)密封件84比初級(jí)密封件更可能使空氣流入腔室70。由于穿過(guò)次級(jí)密封件84的氣體泄漏僅將氣體漏入輔助隔間74，由這種泄漏產(chǎn)生的氣泡將包含并收集在輔助隔間中而不太可能進(jìn)入主隔間。因此，驅(qū)動(dòng)主軸穿過(guò)輔助隔間的通道降低了泄漏的主軸密封件允許氣泡進(jìn)入換能器所在主隔間的可能性。
此外，在本實(shí)施例中可以看出初級(jí)密封件82并非簡(jiǎn)單位于隔間之間的壁102中，而是位于從該壁向上的圓柱形凸出部97內(nèi)。當(dāng)探測(cè)頭倒置時(shí)，任何收集在輔助隔間的角落91中的氣泡將自然上浮至輔助隔間的角落95，并且在倒置時(shí)還沒(méi)處于角落91中并浮動(dòng)至表面96′的任何氣泡將在氣泡向上和向外移動(dòng)至倒置探測(cè)頭的角落95時(shí)繞凸出部97移動(dòng)而不會(huì)進(jìn)入密封件82。
在構(gòu)造的實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的雙腔氣泡收集器可用于掃描人體內(nèi)立體區(qū)域的腔內(nèi)超聲探測(cè)頭?，F(xiàn)在參見(jiàn)圖2，現(xiàn)有技術(shù)中的典型腔內(nèi)超聲探測(cè)頭10被示出。這種探測(cè)頭包括長(zhǎng)度約為6.6英寸(16.7厘米)且直徑約為一英寸(2.54厘米)的在使用期間插入體腔中的軸部12。超聲換能器位于該軸的末端14中。在這種探測(cè)頭中，換能器是靜態(tài)彎曲陣列換能器，它能夠掃描環(huán)繞探測(cè)頭頂端的平面扇形。該探測(cè)頭在使用中通過(guò)手柄16被握持和操作。該手柄的端部是用于電纜20的電纜冒口18，該電纜延伸大約3-7英尺并終止于連接器22，該連接器將探測(cè)頭耦連于超聲系統(tǒng)。例如圖1所示那種典型的二維成像IVT探測(cè)頭可具有長(zhǎng)12英寸且包括電纜20和連接器22在內(nèi)約重48盎司(150克)的軸與手柄。
現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，根據(jù)本發(fā)明之原理構(gòu)造的用于三維成像的腔內(nèi)超聲探測(cè)頭30被示出。探測(cè)頭30包括手柄部36，借助于該手柄部使用者在使用過(guò)程中握持探測(cè)頭進(jìn)行操作。手柄的后部是用于探測(cè)頭電纜(未示出)的電纜冒口18。從手柄36的前端延伸的是探測(cè)頭的軸32，該軸終止于末端的圓頂狀聲學(xué)窗口34，成像期間超聲波穿過(guò)該窗口被傳送或接收。包含在軸的末端中的是換能器座組件40，該組件還顯示在圖4和5中的頂端組件的無(wú)蓋視圖中。凸面彎曲的陣列換能器46附接于組件40末端的換能器支架48。該換能器支架48通過(guò)其樞轉(zhuǎn)軸線49樞轉(zhuǎn)安裝以在探測(cè)頭的末端來(lái)回?fù)u擺，從而使圖像平面掠過(guò)探測(cè)頭前方的立體區(qū)域。換能器支架48由振蕩驅(qū)動(dòng)主軸50進(jìn)行搖擺，該主軸從電機(jī)以及手柄36中的位置傳感器60延伸至換能器安裝組件40。該驅(qū)動(dòng)主軸50延伸穿過(guò)軸中的隔離管52，后者用于使可動(dòng)驅(qū)動(dòng)主軸與電導(dǎo)體以及位于該軸中最接近換能器座組件40處的體積補(bǔ)償囊形件44相隔離。驅(qū)動(dòng)主軸50通過(guò)聯(lián)軸器56連接于換能器座組件40的小齒輪軸80。小齒輪軸80借助于兩個(gè)嚙合的錐齒輪54來(lái)?yè)u擺該支架48，一個(gè)齒輪位于小齒輪軸80的端部而另一個(gè)位于換能器支架48上。電機(jī)交替地在一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向內(nèi)而后在另一方向內(nèi)驅(qū)動(dòng)小齒輪軸80，該小齒輪軸交替地在一個(gè)方向內(nèi)而后在另一方向內(nèi)搖擺該換能器支架48，該支架使換能器陣列46的圖像平面來(lái)回掠過(guò)探測(cè)頭末端前方的立體區(qū)域。換能器陣列46獲得的回波信號(hào)是柱狀的，由超聲系統(tǒng)檢測(cè)和還原形成由探測(cè)頭進(jìn)行掃描的立體區(qū)域的三維圖像。
由于超聲波能量不能有效地穿過(guò)空氣，該陣列換能器46由流體圍繞，該流體能夠傳送超聲波并接近地匹配于與水近似的人體聲學(xué)阻抗。流體包含在換能器座組件40內(nèi)部的流體腔42中，該組件還包含陣列換能器46。水基、油基和合成聚合物流體均可采用。在構(gòu)造的實(shí)施例中硅油被用作換能器流體腔中的聲學(xué)耦合流體。參見(jiàn)圖5，顯示了換能器座組件40的部分橫截和切除的視圖。組件40的流體腔42具有主隔間72，換能器支架48和陣列換能器46(見(jiàn)圖4)位于其中。小齒輪軸80可以看出延伸至主隔間72內(nèi)并終止于錐齒輪54。小齒輪軸80可以看出由初級(jí)和次級(jí)密封件82和84支承。主隔間72通過(guò)氣泡收集管76連接于流體腔的上隔間74。次級(jí)密封件84在小齒輪軸從流體腔外部進(jìn)入該腔室的輔助隔間時(shí)密封該小齒輪軸。初級(jí)密封件82在小齒輪軸從次級(jí)隔間進(jìn)入該流體腔的主隔間時(shí)密封該小齒輪軸80。在本實(shí)施例中位于上隔間74頂端的是流體腔的加注口108，它由填充銷(xiāo)110密封。本實(shí)施例中在氣泡收集管76之上連接于組件40的是流體腔的體積補(bǔ)償囊形件44，它在其近端由螺紋塞112(見(jiàn)圖4)密封。當(dāng)流體通過(guò)加注口108注入流體腔中時(shí)，它直接滴入主隔間72，首先充滿(mǎn)該主隔間。接下來(lái)該輔助隔間74充滿(mǎn)，最終體積補(bǔ)償囊形件充滿(mǎn)。當(dāng)流體腔和囊形件充滿(mǎn)時(shí)，加注口用填充銷(xiāo)110密封并且體積補(bǔ)償囊形件端部的螺紋塞112密封該囊形件的近端，如同時(shí)遞交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)60/559379中所述，其發(fā)明名稱(chēng)為“超聲探測(cè)頭的體積補(bǔ)償系統(tǒng)”，其內(nèi)容在此結(jié)合作為參考。主流體隔間72中殘存或產(chǎn)生的任何氣泡將趨向于上浮穿過(guò)氣泡收集管76到達(dá)輔助隔間74，(之后在圖3-5的實(shí)施例中可能進(jìn)入囊形件44)它們保留在那里直到以后排出。小齒輪軸80的兩個(gè)密封件中，流體腔和外部環(huán)境之間的次級(jí)密封件84將泄漏空氣而非兩個(gè)隔間之間的初級(jí)密封件82。這樣，由繞軸80的氣體泄漏所產(chǎn)生的氣泡將進(jìn)入輔助隔間74，它們將保留并收集在那里而不太可能進(jìn)入換能器陣列46所在的主隔間。
本發(fā)明的其它實(shí)施例和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很容易想到。例如，取代被搖擺，陣列換能器可以通過(guò)延伸到主腔中的旋轉(zhuǎn)主軸繞其中心軸線自旋。自旋陣列換能器可使波束掠過(guò)圓柱形體積或圓錐形體積而非由搖擺陣列換能器所掠過(guò)的楔形體積。氣泡收集管可位于兩個(gè)隔間的一個(gè)側(cè)面，主隔間中的一個(gè)表面促使氣泡向著該腔室中氣泡管所在的側(cè)面移動(dòng)并且輔助隔間中的一個(gè)表面促使氣泡在腔室中向著遠(yuǎn)離該管的另一側(cè)移動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用由可動(dòng)換能器傳送的超聲波束掃描目標(biāo)的超聲探測(cè)頭，包括具有換能器可動(dòng)地安裝其中的主隔間的流體填充腔；該流體填充腔的輔助隔間；連接該主隔間和輔助隔間的流體填充通道；以及延伸進(jìn)入該流體填充腔并為換能器供給動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)穿過(guò)輔助隔間并終止于流體填充腔的主隔間。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲探測(cè)頭，其中該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)主軸。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲探測(cè)頭，還包括位于流體填充腔外部并耦連于驅(qū)動(dòng)主軸以振蕩或轉(zhuǎn)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)主軸的電機(jī)。
4.如權(quán)利要求2所述的超聲探測(cè)頭，還包括初級(jí)密封件和次級(jí)密封件，該驅(qū)動(dòng)主軸借助于次級(jí)密封件從流體填充腔外部進(jìn)入輔助隔間，以及該驅(qū)動(dòng)主軸借助于初級(jí)密封件從輔助隔間進(jìn)入主隔間。
5.如權(quán)利要求4所述的超聲探測(cè)頭，其中該密封件包括允許驅(qū)動(dòng)主軸動(dòng)作的動(dòng)態(tài)密封件。
6.如權(quán)利要求5所述的超聲探測(cè)頭，還包括位于初級(jí)密封件兩側(cè)的流體和僅位于次級(jí)密封件一側(cè)的流體，其中次級(jí)密封件的泄漏會(huì)使得空氣進(jìn)入輔助隔間。
7.如權(quán)利要求1所述的超聲探測(cè)頭，其中該流體填充通道還包括氣泡收集管。
8.如權(quán)利要求7所述的超聲探測(cè)頭，其中該氣泡收集管還包括從分隔主隔間和輔助隔間的壁延伸到輔助隔間中的管子。
9.如權(quán)利要求1所述的超聲探測(cè)頭，其中該換能器包括可受控以電子引導(dǎo)波束穿過(guò)平面區(qū)域的陣列換能器，其中該陣列換能器的動(dòng)作使得波束掠過(guò)立體區(qū)域。
10.如權(quán)利要求9所述的超聲探測(cè)頭，其中該換能器可動(dòng)地安裝在使得陣列換能器沿豎直方向來(lái)回振蕩的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，其中該樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的振蕩由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)致動(dòng)。
11.如權(quán)利要求10所述的超聲探測(cè)頭，其中該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)連接于該樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)主軸。
12.如權(quán)利要求9所述的超聲探測(cè)頭，其中該流體填充腔由聲學(xué)窗口封裝，當(dāng)陣列換能器移動(dòng)時(shí)超聲波束穿過(guò)該窗口傳送。
13.如權(quán)利要求12所述的超聲探測(cè)頭，還包括陣列換能器移動(dòng)時(shí)位于陣列換能器的傳送表面與聲學(xué)窗口之間的流體填充空間。
14.一種用由可動(dòng)換能器傳送的超聲波束掃描目標(biāo)的超聲探測(cè)頭，包括具有換能器可動(dòng)地安裝其中的主隔間的流體填充腔；該流體填充腔的輔助隔間；連接該主隔間和輔助隔間的流體填充通道；以及終止于主隔間中并為換能器供給動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中該主隔間具有促使氣泡在主隔間中朝著流體填充通道移動(dòng)的內(nèi)表面，并且其中該輔助隔間具有促使氣泡在輔助隔間中遠(yuǎn)離該流體填充通道移動(dòng)的內(nèi)表面。
15.如權(quán)利要求14所述的超聲探測(cè)頭，其中該流體填充通道位于流體填充腔的中心處或其附近。
16.如權(quán)利要求14所述的超聲探測(cè)頭，其中該流體填充通道還包括氣泡收集管。
17.如權(quán)利要求14所述的超聲探測(cè)頭，其中該換能器包括可受控以電子引導(dǎo)波束穿過(guò)平面區(qū)域的陣列換能器，其中該陣列換能器的動(dòng)作使得波束掠過(guò)立體區(qū)域。
18.如權(quán)利要求14所述的超聲探測(cè)頭，其中該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)耦連于位于流體填充腔外部的電機(jī)。
19.如權(quán)利要求18所述的超聲探測(cè)頭，其中該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)主軸。
20.如權(quán)利要求19所述的超聲探測(cè)頭，其中該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括齒輪機(jī)構(gòu)。
全文摘要
超聲探測(cè)頭包括機(jī)械振蕩以使來(lái)自換能器的波束掠過(guò)目標(biāo)圖像區(qū)域的換能器(46)。該換能器位于流體填充腔的第一隔間中，該第一隔間通過(guò)氣泡收集管耦連于該流體填充腔的第二隔間。被耦連以振蕩換能器的驅(qū)動(dòng)主軸(50)在終止于主腔中的換能器振蕩機(jī)構(gòu)之前進(jìn)入并穿過(guò)輔助腔。這定位了在流體填充腔和外部空氣之間連接的驅(qū)動(dòng)主軸的動(dòng)態(tài)密封件，從而該密封件的任何氣體泄漏將漏入輔助隔間而非漏入換能器所在的隔間。
文檔編號(hào)G10K11/02GK1938755SQ200580010821
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月2日
發(fā)明者J·哈特, T·弗賴(lài) 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司