超声探头的制作方法

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种超声探头。

背景技术：

3d超声探头是一种能够采集三维容积数据的机械探头，其内置有步进电机和传动机构，通过传动机构带动一维阵列换能器做往复摆动，换能器在摆动过程当中发射和接收超声波，进而采集到不同平面的二维图像数据，超声主机对该二维图像数据进行计算处理，最终得到一个立体图形，由此，3d超声探头可以准确测量局部组织器官，通常用于腹部及小器官的诊断。

3d超声探头大体上包括基座、声窗、换能器以及油管，基座、声窗和油管形成密闭空间，换能器位于密封空间内，且在密闭空间中存储有耦合液，以便于传递超声波。当温度升高时耦合液体积膨胀，当温度降低时耦合液体积缩小，通常将油管设置为具有弹性的软管，利用软管本身的变形来缓冲掉耦合液的体积变化所带来的压力变化。

目前，常用于油管的密封方式有两种，第一种是通过扎带或钢丝绳扎紧油管和堵头以实现油管密封；第二种是通过套筒、软管和堵头的方式，以上方式油管均是采用一种本身据有弹性的软管，利用软管本身变形的张力与堵头或者套筒连接以起到密封的做用，但是此种结构当密封空间内的压力较大时，仍会出现漏油的现象。

技术实现要素：

本实用新型提供一种超声探头，以解决现有技术中超声探头出现漏油的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种超声探头，所述超声探头包括基座、探头声窗、油管连接器、油管以及堵头，所述探头声窗与所述基座密封连接形成储液腔，所述油管连接器具有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述基座密封连接，所述第二连接部与所述油管的一端密封连接，且在所述第二连接部与所述油管的接触处设有第一嵌合结构，在所述油管与所述第二连接部的接触处设有与所述第一嵌合结构配合的第一配合结构，所述油管的另一端与所述堵头密封连接，且在所述堵头与所述油管的接触处设有第二嵌合结构，在所述油管与所述堵头的接触处设有与所述第二嵌合结构配合的第二配合结构，所述油管的内腔与所述储液腔连通，用于储存灌封液。

可选地，所述第一嵌合结构形成于所述第二连接部的外侧壁上，所述第二嵌合结构形成于所述堵头的外侧壁上，所述第一配合结构和所述第二配合结构均形成于所述油管的内侧壁上。

可选地，所述第一嵌合结构为外螺纹，所述第一配合结构为与所述外螺纹配合的内螺纹。

可选地，所述第一嵌合结构为环绕所述第二连接部的周向设置的凸起，所述凸起的数量有至少两个，至少两个所述凸起沿所述第二连接部的延伸方向间隔设置。

可选地，所述凸起的横截面为三角形、矩形、梯形或者半圆形。

可选地，所述油管具有顺次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段连接于所述油管连接器，所述第三段连接于所述堵头，所述第一段与所述第三段的壁厚均大于所述第二段的壁厚。

可选地，在垂直于所述油管的轴线的方向上，所述第一段和所述第三段的横截面为圆形，所述第二段的横截面为非圆形。

可选地，所述第一段和所述第三段的材料的硬度系数大于所述第二段的材料的硬度系数。

可选地，所述油管由疏水性材料制成。

可选地，所述超声探头还包括密封胶，所述密封胶夹持于所述油管与所述油管连接器之间，以及所述油管和所述堵头之间。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例通过在第二连接部与油管的接触连接位置处分别设置相互配合的第一嵌合结构和第一配合结构，并在油管与堵头的接触连接位置处分别设置相互配合的第二嵌合结构和第二配合结构，故而，可以提升油管与油管连接器、油管与堵头之间的连接强度，进而使得油管与油管连接器和堵头之间的密封性能更好，避免储液腔中的压力过大造成油管与油管连接器和堵头的连接处出现灌封液泄漏的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是相关技术中的超声探头的剖视结构示意图；

图2是本实用新型一实施例中的超声探头的立体结构示意图；

图3是图2中的超声探头部分元件的剖视结构示意图；

图4是图3中的油管与油管连接器和堵头配合连接时的剖视结构示意图；

图5是图4中的局部放大结构示意图；

图6是本实用新型另一实施例中的油管与第二连接部配合处的剖视结构局部放大示意图；

图7是图6中的油管连接器的立体结构示意图；

图8是图3中的超声探头在一视角下的平面结构示意图；

图9是图8中的超声探头在另一垂直视角下的平面结构示意图；

图10是本实用新型中的油管与油管连接器和堵头连接的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本发明中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是相关技术中的超声探头的剖视结构示意图。超声探头10大体上可包括基座1、声窗12以及声头2，该声窗12连接到基座1，且与基座1之间形成一密闭空间13。密闭空间13中充满灌封液，声头2在密闭空间13中摆动，灌封液的作用是填充声头2和声窗12之间的间隙以传导超声波。

通常超声探头10要求可以在一定的温度范围内均可正常工作。当超声探头10的工作温度升高时，密闭空间13中的灌封液体积会膨胀，从而会对声窗12和基座1产生较大的压力，该压力会对声窗12与基座1之间的密封连接产生影响，当压力过大时，可能会使声窗12与基座1之间的密封连接失效，从而导致灌封液泄露。

为了减小密闭空间13的内部压力对声窗12和基座1以及它们的密封连接的作用，通常设置体积补偿结构来补偿灌封液的体积变化。当灌封液膨胀时，体积补偿结构容纳一部分灌封液，降低密闭空间13的内部压力，减小对声窗12、基座1及其连接面的作用。一般是在基座1上连接一个与密闭空间13相连的软管15，利用软管15的体积变化来缓冲压力的作用。

具体地，可以在基座1上连接接头16，软管15一端连接到该接头16，接头16包括贯穿该接头16的通道161，软管15的内腔通过该通道161与密闭空间13连通，堵头17与软管15的另一端连接，密闭空间13和软管15的内腔中充满灌封液。当灌封液体积膨胀时，可以通过软管15的弹性形变来进行体积补偿。

其中，为了便于加工制作，软管15通常采用横截面尺寸相同，且厚度均匀的直管。在将软管15与接头16和堵头17进行连接时，通常利用软管15的弹性形变，将直管的相对两端分别套设在接头16和堵头17的外侧壁上，并利用扎带或者钢丝绳扎紧。采用此种方式，为了增强软管15与接头16和堵头17的作用力，会将软管15的直径设置的较小，如此，不仅不便于安装，而且在密闭空间13的内部压力过大时，仍会出现灌封液泄漏的现象。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种超声探头100，如图2至图4所示，图2是本实用新型一实施例中的超声探头的立体结构示意图，图3是图2中的超声探头部分元件的剖视结构示意图，图4是图3中的油管与油管连接器和堵头配合连接时的剖视结构示意图。本实用新型提供的一种超声探头100可包括基座20、探头声窗30、油管连接器40、油管50以及堵头60。探头声窗30与基座20密封连接形成储液腔21，油管连接器40具有第一连接部42和第二连接部44，第一连接部42与基座20密封连接，第二连接部44与油管50的一端密封连接，且在第二连接部44与油管50的接触处设有第一嵌合结构442，在油管50与第二连接部44的接触处设有与第一嵌合结构442配合的第一配合结构52，油管50的另一端与堵头60密封连接，且在堵头60与油管50的接触处设有第二嵌合结构62，在油管50与堵头60的接触处设有与第二嵌合结构62配合的第二配合结构54，油管50的内腔与储液腔21连通，用于储存灌封液。

本实用新型实施例通过在第二连接部44与油管50的接触连接位置处分别设置相互配合的第一嵌合结构442和第一配合结构52，并在油管50与堵头60的接触连接位置处分别设置相互配合的第二嵌合结构62和第二配合结构54，故而，可以提升油管50与油管连接器40、油管50与堵头60之间的连接强度，进而使得油管50与油管连接器40和堵头60之间的密封性能更好，避免储液腔21中的压力过大造成油管50与油管连接器40和堵头60的连接处出现灌封液泄漏的现象。

可以理解地，在本实施例中，油管50为中空的管状物，油管连接器40内形成有通道，以连通储液腔21和油管50的内腔，进而通过油管50的体积变化对储液腔21内的灌封液的体积变化进行补偿。

其中，在本实施例中，油管连接器40的第一连接部42可以与基座20通过螺纹等方式密封连接，本实用新型实施例不做具体限定。油管连接器40的第二连接部44伸出基座20，并与油管50进行连接。

相关技术中，为了便于油管50的安装，油管50一般采用弹性形变能力较大的材质制作，例如硅胶管。但是，当硅胶管暴露在潮湿的空气或者在硅胶管内灌满含水灌封液时，硅胶管中的水溶性物质和亲水基团等成分被水抽提溶解，这使得硅胶管容易被老化破坏。特别是硅胶管的两端，由于其安装完成后弹性变形较大，故而老化的速度也更快。老化后的硅胶管不仅会使得灌封液发生渗漏，导致超声探头100性能下降或损坏，而且，在超声探头100意外跌落时，硅胶管老化的位置存在裂开的风险。

可选地，在本实施例中，油管50可以采用疏水性材料制成。例如，油管50可以采用尼龙6、聚丙烯以及聚偏二氟乙烯等材料制成，本实用新型实施例不做具体限定。由于采用疏水性材料制作油管50，使得油管50不会与潮湿的空气或者含水灌封液发生作用，进而可以避免油管50老化，如此，不仅可以延长油管50的使用寿命，而且也可以避免出现灌封液渗漏和油管50开裂的现象。

进一步地，如图3和图4所示，在本实施例中，第一嵌合结构442形成于第二连接部44的外侧壁上，第二嵌合结构62形成于堵头60的外侧壁上，第一配合结构52和第二配合结构54均形成于油管50的内侧壁上。通过在第二连接部44和堵头60的外侧壁上分别形成第一嵌合结构442和第二嵌合结构62，可以便于油管连接器40以及堵头60的加工制作。

可选地，在另一实施例中，还可以将第一嵌合结构442形成于第二连接部44的内侧壁，将第一配合结构52形成于油管50的外侧壁，此时，油管50与油管连接器40连接的一端位于油管连接器40的内部通道内，由此，油管50内的压力越大，灌封液对油管50的作用力越大，油管50与第二连接部44的连接更加紧密，从而进一步提升密封性能。

可选地，在又一实施例中，还可以在堵头60内设置凹槽，并在凹槽的内侧壁上形成第二嵌合结构62，将第二配合结构54形成于油管50的外侧壁，此时，油管50容置于凹槽内，且第二配合结构54与第二嵌合结构62配合连接。由此，油管50内的压力越大，灌封液对油管50的作用力越大，油管50与堵头60的连接更加紧密，从而进一步提升密封性能。

进一步地，如图5所示，图5是图4中的局部放大结构示意图。在本实施例中，第一嵌合结构442为外螺纹，第一配合结构52为与外螺纹配合的内螺纹。通过在第二连接部44的外侧壁上形成外螺纹，并在油管50的内侧壁上形成与之配合的内螺纹，不仅密封性能较好，而且可以便于第二连接部44以及油管50的加工制作，进而提升生产效率。

可以理解地，外螺纹和内螺纹还可以反过来设置，即在第二连接部的内侧壁上形成内螺纹，在油管的外侧壁上形成外螺纹，以实现第二连接部与油管的密封连接。

可选地，在另一实施例中，如图6和图7所示，图6是本实用新型另一实施例中的油管与第二连接部配合处的剖视结构局部放大示意图，图7是图6中的油管连接器的立体结构示意图。第一嵌合结构442为环绕第二连接部44的周向设置的凸起，凸起的数量有至少两个，至少两个凸起沿第二连接部44的延伸方向间隔设置。

具体地，在本实施例中，凸起连续环绕第二连接部44的外侧壁的周向设置，且凸起的数量为至少两个，至少两个凸起沿第二连接部44的轴向间隔设置，相邻两个凸起之间形成有第一夹持槽444。油管50的内侧壁的周向形成有至少两个配合凸起522，至少两个配合凸起522沿油管50的轴向间隔设置，相邻两个配合凸起522之间形成有第二夹持槽524。其中，油管50上的配合凸起522的形状与第一夹持槽444的形状相适配，油管50上的配合凸起522容置于第一夹持槽444内。第二连接部44上的凸起的形状与第二夹持槽524的形状相适配，第二连接部44上的凸起容置于第二夹持槽524内，以实现第二连接部44与油管50的密封连接。

通过在第二连接部44和油管50的侧壁上分别形成相互配合的凸起和夹持槽，可以提升第二连接部44与油管50的结合力，进而提升第二连接部44与油管50的密封性能。

其中，在本实施例中，凸起的横截面为梯形。其中，凸起的横截面指的是平行于第二连接部44的轴向的横截面。

在其它可选地实施例中，凸起的横截面还可以为三角形、矩形或者半圆形等，具体可以根据需要进行设置，本实用新型实施例不做具体限定。

可选地，在另一实施例中，环绕第二连接部44的周向的凸起还可以包括设置在同一圆周上的间隔的多个。通过间隔设置的多个凸起，可以进一步增大油管50与第二连接部44的接触面积，进而提升连接强度以及密封性能。

其中，设置于堵头60上的第二嵌合结构62和设置于油管50与堵头60连接一端的第二配合结构54的配合形式可以与第一嵌合结构442和第一配合结构52相同，请参照上述实施例中的描述，此处不再赘述。

进一步地，超声探头100还包括密封胶70，密封胶70夹持于油管50与油管连接器40之间，以及油管50和堵头60之间。具体地，在本实施例中，如图3和图5所示，可以在第二连接部44的外侧壁与油管50的内侧壁之间夹持密封胶70，在堵头60的外侧壁与油管50的内侧壁之间夹持密封胶70，进而提升油管50与油管连接器40之间、油管50与堵头60之间的连接强度和密封性能。

可选地，如图3和图4所示，油管50具有顺次连接的第一段51、第二段53和第三段55，第一段51连接于油管连接器40，第三段55连接于堵头60，第一段51与第三段55的壁厚均大于第二段53的壁厚。

其中，壁厚指的是油管50的内侧壁与外侧壁之间的距离。本实施例通过设置第一段51和第三段55的壁厚大于第二段53的壁厚，可以提升第一段51和第三段55的结构强度，进而提升密封性能。

进一步地，可以设置第一段51和第三段55的材料的硬度系数大于第二段53的材料的硬度系数。

其中，材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度系数是用于表征硬度大小的参数，材料的硬度系数越大表示材料抵抗硬物压入其表面的能力越强。本实施例通过设置第一段51和第三段55的材料的硬度系数大于第二段53的材料的硬度系数，不仅可以提升第一段51与第二连接部44的连接强度，以及油管50与堵头60的连接强度，而且也可以使得第二段53较容易发生形变以缓和灌封液的体积变化。

进一步地，如图8和图9所示，图8是图3中的超声探头在一视角下的平面结构示意图，图9是图8中的超声探头在另一垂直视角下的平面结构示意图。在本实施例中，在垂直于油管50的轴线的方向上，第一段51和第三段55的横截面为圆形，第二段53的横截面为非圆形。

在本实施例中，设置第一段51和第三段55的横截面为圆形，可以便于第二连接部44和堵头60与油管50的安装。对于周长一定的封闭图形，当其形状为圆形时其面积最大；形状为非圆形时，其面积由具体的形状决定，最小趋近于0，最大趋近于形状为圆形时的面积，变化非常明显。面积从最小变化到最大，周长不变，仅仅靠形状的变化即可实现面积的变化。本实施例通过设置第二段53的横截面为非圆形，当储液腔21内的灌封液的温度变高时，灌封液体积膨胀，第二段53的横截面积变大以缓解储液腔21内的压力。当储液腔21内的灌封液的温度变低时，灌封液体积减小，油管50中间收缩，第二段53的横截面积变小以缓解储液腔21内的负压，进而，仅可以通过第二段53的形状变化即可以实现灌封液体积的补偿，避免油管50发生弹性形变，故而，油管50可以采用弹性形变能力较小的材料制作，使得油管50与第二连接部44和堵头60的连接更加紧密，密封性能更好。

其中，请参阅图10，图10是本实用新型中的油管与油管连接器和堵头连接的工艺流程示意图。本实施例中的油管50的装配步骤包括：

首先，准备直条形的油管50，形成有第一嵌合结构442的油管连接器40以及形成有第二嵌合结构62的堵头60。其中，油管50的内壁光滑，油管50的横截面为圆环形，且油管50的直径大于第二连接部44的直径，油管50的直径大于堵头60的直径。

然后，将油管50的第一段51套在第二连接部44的外侧，利用热风枪加热油管50的第一段51，油管50的第一段51热熔到第二连接部44的外侧壁上，当油管50的第一段51冷却后，第一段51的厚度变大、硬度系数变大，且在第一段51的内侧壁上形成与第一嵌合结构442相互配合的第一配合结构52，由此，实现油管50与油管连接器40的密封连接。

然后，按压油管50的第二段53，将第二段53压扁，以使得第二段53的横截面为非圆形。此时，通过油管50的第三段55向油管50内腔以及储液腔21中灌注灌封液。灌封液加注完成后，将油管50的第三段55套在堵头60的外侧，利用热风枪加热油管50的第三段55，油管50的第三段55热熔到堵头60的外侧壁上，当油管50的第三段55冷却后，第三段55的厚度变大、硬度系数变大，且在第三段55的内侧壁上形成与第二嵌合结构62相互配合的第二配合结构54，由此，实现油管50与堵头60的密封连接。

综上所述，本领域技术人员容易理解，本实用新型实施例通过在第二连接部44与油管50的接触连接位置处分别设置相互配合的第一嵌合结构442和第一配合结构52，并在油管50与堵头60的接触连接位置处分别设置相互配合的第二嵌合结构62和第二配合结构54，故而，可以提升油管50与油管连接器40、油管50与堵头60之间的连接强度，进而使得油管50与油管连接器40和堵头60之间的密封性能更好，避免储液腔21中的压力过大造成油管50与油管连接器40和堵头60的连接处出现灌封液泄漏的现象。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。