一种具有多侧向倾角结构的超声探头及超声成像系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗设备领域，更具体地说，涉及一种具有多侧向倾角结构的超声探头及超声成像系统。


背景技术：

2.在组织活检和介入手术中，高频线阵探头或凸阵低频探头通常用于活检针和介入式针/线血管及组织插入的超声引导。
3.为了方便寻找捕获针体，在已公开专利(专利号202020750549.3)中，公开了一种多角度声头超声换能器探头，包括中心声栈和两个侧边声栈，该中心声栈具有倒梯形形状的背衬，并且两个侧边声栈分别安装在中心声栈纵向方向的两侧，两侧边声栈相对于中心声栈具有向外倾斜的角度α，该角度α介于0到30度之间。通过该结构设置，当所有的声栈同时工作时，将创建一个具有扩大的横向宽度的声场，以利于针体的成像。
4.上述探头虽然能够较好的捕获针体，但是对人体的特殊结构，使用不便。例如在进行乳房结构成像时，有时需要从乳房根部与人体胸部平行的角度对乳房整体部位进行成像。因乳房的特殊钟型结构，探头需要能够从多个相对平行人体胸部直立面倾斜的角度才能覆盖整个人体乳房，现有常规直式探头无法完成此一工作。而上述探头因为向两边发射声波，在探头紧贴胸骨时一侧的声场并无作用，被浪费掉了。


技术实现要素：

5.1.实用新型要解决的技术问题
6.本实用新型的目的在于克服现有技术中直头式探头无法覆盖足够大成像区域，以及之前的多角度声头探头在特定应用场合不能全部利用的不足，提供了一种具有多侧向倾角结构的超声探头及超声成像系统。本方案超声探头的头部形成弯曲结构，能够从贴近胸骨的乳房上部实现对乳房的完全区域检查。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
9.本实用新型的一种具有多侧向倾角结构的超声探头，包括主壳体、声栈组件和头部壳体：所述声栈组件包括中心声栈和至少一个位于中心声栈侧部的侧边声栈，该声栈组件安装在主壳体顶端，并由头部壳体覆盖；其特征在于：所述声栈组件倾斜设置，与主壳体的设置方向形成一定的夹角。
10.作为本实用新型更进一步的改进，所述声栈组件包括中心声栈和位于中心声栈两侧的侧边声栈。
11.作为本实用新型更进一步的改进，所述的主壳体中固定有支撑架，该支撑架与主壳体同向设置，声栈组件倾斜安装在支撑架顶端的横梁上。
12.作为本实用新型更进一步的改进，所述的主壳体中固定有支撑架，该支撑架顶端的横梁相对与竖杆倾斜设置，声栈组件安装在横梁上。
13.作为本实用新型更进一步的改进，所述头部壳体顶端为开口结构，该开口适应声栈组件的倾斜方向设置，在该开口上安装有帽盖。
14.作为本实用新型更进一步的改进，所述头部壳体与声栈组件长度方向对应的第一侧壁高于第二侧壁。
15.作为本实用新型更进一步的改进，所述帽盖内侧面形成槽体结构，其与声栈组件卡合。
16.作为本实用新型更进一步的改进，所述帽盖内侧面还设置有定位凸起，该定位凸起位于相邻的两个声栈之间。
17.作为本实用新型更进一步的改进，所述帽盖为声学透镜。
18.本实用新型的一种超声成像系统，包括上述的超声探头，以及成像显示装置，超声探头与成像显示装置电信号连接。
19.3.有益效果
20.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
21.本实用新型的超声探头，其声栈组件包含多个声栈，使其能够对很大的区域进行声场覆盖，不改变探头位置即可从胸骨部位扫描整个乳房区域进行高效扫描成像；此外，在本发明的一种实现中，把声栈组件倾斜设置使其与主壳体之间形成一定的夹角，便于握持使用。
附图说明
22.图1为主壳体上声栈组件的安装示意图；
23.图2为头部壳体与声栈组件的配合示意图；
24.图3为超声探头部分结构的分解示意图；
25.图4为直头式支撑架的示意图；
26.图5为倾斜式支撑架的示意图；
27.图6为帽盖的一种实施例示意图；
28.图7为多侧向倾角声头超声声场截面示意图；
29.图8为多倾角声栈超声探头在固定位置扫描整个乳房区域的示意图；
30.图9为超声探头的一种弯头结构形式示意图。
31.示意图中的标号说明：1、主壳体；2、支撑架；21、横梁；22、竖杆；3、框架；4、声栈组件；41、中心声栈；42/43、侧边声栈；5、头部壳体；51、第一侧壁；52、第二侧壁；6、帽盖；7、乳房轮廓。
具体实施方式
32.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。
33.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的
明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
34.结合图1至图3，本实施例的一种具有多侧向倾角结构的超声探头，包括主壳体1、声栈组件4和头部壳体5，声栈组件4包括中心声栈41和至少一个位于中心声栈41侧部的侧边声栈，该声栈组件4安装在主壳体1顶端，并由头部壳体5覆盖；声栈组件4倾斜设置，与主壳体1的设置方向形成一定的夹角，该夹角一般可以控制在95
°
～175
°
之间。
35.在图1中展示了主壳体1与声栈组件4的安装结构示意图。在主壳体1中固定有支撑架2，该支撑架2由横梁21和竖杆22组成，声栈组件4的底部与横梁21连接。在横梁21的两端还固定有框架3，该框架能够从两侧对声栈组件4中的声栈进行限位固定。
36.作为声栈组件的一种实施方式，其可以包含一个中心声栈41和一个位于中心声栈41侧部的侧边声栈42，该结构相对于与一个声栈能够快速找到针体。
37.作为一种优选的实施方式，声栈组件4包括中心声栈41和分别位于中心声栈41两侧的侧边声栈42和侧边声栈43。
38.如图2中所示，侧边声栈42位于中心声栈41的左侧，侧边声栈43位于中心声栈41右侧，中心声栈41向右倾斜设置；相对于中心声栈41，侧边声栈42/43成倾斜设置。
39.本实施例中所指的声栈组件4倾斜设置，是指把主壳体1的设置方向作为基准，声栈组件4的设置方向与主壳体1的设置方向形成一定的夹角。对于声栈组件4的设置方向，可以用中心声栈41的设置方向作为代表。
40.对于该探头的其他部分结构以及电学结构，可以参考专利号为202020750549.3的中国专利申请技术，或者是其他现有技术，不在赘述。
41.作为头部壳体的一种实施方式，其顶端为开口结构，该开口适应声栈组件4的倾斜方向设置，在该开口上安装有帽盖6。
42.由于声栈组件4倾斜设置，形成倾斜方向的突出面，开口结构应该允许该突出面穿过，适配声栈组件4顶端的结构。开口上所安装的帽盖6可以具有防护作用，且不会阻挡声栈的声场作用。作为一种优选，帽盖6可以是声学透镜。
43.在该实施方式中，头部壳体5与声栈组件4长度方向对应的第一侧壁51高于第二侧壁52。如图2中所示，左侧的第一侧壁51向上突出一部分，进而使两个侧壁的顶端呈现出一定的高度差，形成倾斜的开口面。
44.作为本实施例的一种优化，帽盖6的结构如图6所示，帽盖6内侧面形成槽体结构，其与声栈组件4卡合。采用该结构能够实现帽盖6的安装，不需要额外的固定机构，使头部壳体5、帽盖6和声栈组件4达到较好的配合度。
45.所述帽盖6内侧面还设置有定位凸起，该定位凸起位于相邻的两个声栈之间。定位凸起能够对相邻的两个声栈进行限位，避免其在壳体内晃动，即便是装置在受到一定冲击后，仍然能够保持在原有位置，提高了超声探头的使用寿命。
46.结合图5，作为另一中实施方式，本实施例中支撑架2顶端的横梁21相对与竖杆22倾斜设置，声栈组件4安装在横梁21上。
47.在横梁21倾斜的情况下，声栈组件4中的各声栈可以直接固定在横梁上，且不需要声栈组件4中的各声栈再倾斜变形。此外，结合图6，头部壳体5中的第一侧壁51和第二侧壁52也可以等高设置，由于主壳体1在顶部具有一定的弯曲用于连接头部壳体5，在头部壳体5
安装后，其相对于主壳体1的长度方向仍然是倾斜的，也能够达到方便握持的目的。
48.当然，作为其他实施方式，以上实施例中各部分也可以相互结合，例如在主壳体1顶部具有一定弯曲结构的情况下，头部壳体5的第一侧壁低于第二侧壁，则同样能够得到便于使用的超声探头结构。
49.图7给出了此多侧向倾角声头的声场截面示意图。可以看到声头41，42，43分别对应各自生成的声场截面100、200、300。图8给出了此多侧向倾角结构探头在乳房轮廓7成像应用中的实例。超声探头紧贴胸骨竖直放置，声头表面和乳房以一定按压方式接触，使声头表面和乳房表面完全接触。三个声头分别产生的侧向声场截面100、200、300可以完整覆盖整个乳房实体。
50.在另一种实现中，前端多侧向倾角多个声头可以和探头手柄成倾斜方式，便于操作者握控，如图9所示。
51.此外，本实施例中主壳体的设置方向主要指其长度方向，即便主壳体有一定的弯曲或者是存在一定的弧度，也可以认为其主体部分的设置方向为长度方向。
52.本实用新型还提供了一种超声成像系统，作为超声成像系统的示例，它包括上述超声探头和成像显示装置，超声探头与成像显示装置电信号连接，超声探头所采集信息经过处理系统处理，在成像显示装置显示。在该系统中，用户通过成像显示装置进行信息交互来操纵处理系统，从而使系统进入用于组织活检或介入手术的针头引导的工作模式。
53.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。