[發明專利]環陣超聲探頭的彎曲成型裝置及方法

有效

• 申請號: 201110350017.6
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN103083042A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 李永川;鄭海榮
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

【技術領域】

本發明涉及醫療器械領域，特別是涉及一種環陣超聲探頭的彎曲成型裝置及方法。

【背景技術】

第一臺超聲內窺鏡產生于二十世紀80年代，1980年由美國人首先將胃鏡與超聲組合在一起的電子線陣消化道超聲內鏡(10MHz)進行動物實驗獲得成功，同年日本阿洛卡(Aloka)與奧林巴斯(Olympus)公司合作制造了機械環掃式超聲內鏡。隨后經過不斷的改進，進入二十一世紀全數字超聲系統運用于內鏡超聲檢查，提高了超聲影像的分辨率，由于還能進行3D重建，EUS(EndoscopicUltrasonography，超聲內鏡)獲得了里程碑式的突破。經過二十多年的發展，已經有多家公司推出系列超聲內鏡產品。比較典型的有日本富士能(Fujinon)公司、奧林巴斯公司及賓得(Pentax)公司。早期的環掃超聲內鏡主要采用機械掃描方式，利用微型電機驅動連接桿，帶動內鏡頂端的單超聲換能器實現360°旋轉，獲得與軸垂直的環形斷層圖像。這種掃描方式的優點在于換能器設計簡單，但需要高精度的機械連接與驅動，易于損壞，獲得的圖像也不夠穩定。由于新技術的出現較晚，現在仍然大量使用。二十一世紀，日本Fujinon、Olympus、Pentax等公司先后研發出360°電子環形掃描超聲探頭(見圖一)，結合彩色超聲波診斷儀，使用先進的全數字化圖像處理功能，實現了新型全數字化超聲內鏡系統?？梢约嫒莪h陣掃描超聲內鏡以及凸陣掃描超聲內鏡，并具有Doppler(多普勒效應)彩色血流顯示，可以對病人進行EUS內鏡下超聲檢查以及EUS-FNA(超聲內鏡針穿刺術)，即EUS引導下的超聲內鏡細針穿刺術。比較有代表性的是，Pentax環形掃描超聲電子內窺鏡EG-3630UR，可實現在5/7.5/10MHz的大范圍下呈現270°掃描角的高分辨圖像，并可兼做彩色多普勒和彩色血流量圖。采用無氣泡的水囊注水法可以有效的對食道和十二指腸進行超聲掃描。PentaxEG-3630U凸陣扇形掃描超聲內窺鏡保障了視野角130°(前傾60°)和100°扇形掃描角度內完美的觀察，它可兼做彩色多普勒，提供彩色血流量圖，對血管血流的微小變化也可提供高分辨率的圖像。

目前我國也有少量科研機構在開展超聲內鏡的研究，但主要工作集中在機械掃描探頭的驅動、電路設計、成像等方面，而核心技術——超聲內鏡探頭則沒有研發能力，也沒有自主知識產權，需要依賴進口；探頭(換能器)基本是采用以Olympus和Fujinon為代表的國外公司的產品。國內研究的主要工作還停留在機械掃描方式，而且主要是在國外超聲探頭技術的基礎上，做一些外圍輔助性的工作。本發明的核心技術——環形超聲陣列探頭則沒有涉及。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種結構簡單的環陣超聲探頭的彎曲成型裝置。

此外，還提供了一種操作簡便的環陣超聲探頭的彎曲成型方法。

一種環陣超聲探頭的彎曲成型裝置，用于片狀壓電材料彎曲成型，包括：成型部件，為兩件，所述兩件成型部件為中空結構過中軸線縱向剖開后的兩個半截結構；圓柱體，直徑與所述中空結構的內徑適配；及定位鎖緊結構，用于定位鎖緊所述成型部件之間的組合及用于定位鎖緊所述成型部件與所述圓柱體之間的配合。

優選地，所述中空結構為中空圓柱結構，所述中空圓柱結構包括相互連接且共軸的第一中空圓柱和第二中空圓柱，所述第一中空圓柱的內徑和外徑均小于所述第二中空圓柱；所述圓柱體包括第一圓柱、第一套環及第二套環，所述第一套環和第二套環均套接在所述第一圓柱上，所述第二套環的外徑等于所述第二中空圓柱的內徑，所述第一套環的外徑加上所述片狀壓電材料的厚度等于所述第一中空圓柱的內徑。

優選地，所述成型部件的剖面設有螺孔，所述螺孔落在所述剖面兩側相對所述中空圓柱結構的軸線呈平均分布。

優選地，所述鎖緊結構包括中部呈弧形兩端呈平面狀的第一定位鎖緊結構，呈平面狀的兩端設有與所述螺孔相配的通孔。

優選地，所述第一定位鎖緊結構呈弧形的中部與所述圓柱體外壁相配，可緊貼于所述圓柱體外壁表面。

優選地，所述鎖緊結構還包括中部呈弧形兩端呈平面狀的第二定位鎖緊結構，呈平面狀的兩端設有通孔，所述第二定位鎖緊結構為兩個。

一種環陣超聲探頭的彎曲成型方法，用所述的環陣超聲探頭的彎曲成型裝置加工片狀壓電材料使其彎曲成型，包括以下步驟：

S10，提供分割好的兩段長度相等的所述片狀壓電材料；

S20，將一段所述片狀壓電材料、一件成型部件及圓柱體加熱；

S30，將粘結劑加熱涂抹在所述一件成型部件的內表面；