[發明專利]超聲波探針

有效

• 申請號: 201380057151.4
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104768472A
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 安原健夫;桂秀嗣;渡邊徹
• 申請（專利權）人: 日立阿洛卡醫療株式會社
• 主分類號: A61B8/12
• 分類號: A61B8/12
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;鄧玉婷

技術領域

本發明涉及一種超聲波探針，更具體地，涉及一種具有二維陣列換能器(transducer)的體腔插入型超聲波探針。

背景技術

在醫療領域，超聲波診斷裝置正在被使用。超聲波診斷裝置是一種向活體發送超聲波以及從活體接收超聲波，并且基于通過超聲波的發送和接收而獲得的接收信號來形成超聲波圖像的裝置。超聲波的發送和接收由超聲波探針執行。各種探針被商品化，其中包括體腔插入型探針。體腔插入型探針插入食道、直腸、陰道等，并且在體內發送和接收超聲波。其中，食道探針是插入食道的探針，更具體地，是當處于食道中時向心臟發送超聲波并從心臟接收超聲波的探針。

近年來，三維超聲波診斷正變得更加普及。在這項技術中，向活體內的三維空間發送超聲波以及從活體內的三維空間接收超聲波，以獲得體數據，并且體數據被用于形成表示三維空間的三維圖像、表示三維空間的任意剖面的二維斷層圖像等。為了向三維空間發送超聲波以及從三維空間接收超聲波，在探針頭通常設置有二維陣列換能器。二維陣列換能器由二維排列的多個換能器元件(例如，數千個換能器元件)形成。

專利文獻1公開了一種用于三維超聲波診斷的食道探針。換能器單元被放置在食道探針的頭部。換能器單元包括從活體組織側起依次設置的二維陣列換能器、接口層、電子電路(集成電路)、背襯層、散熱器等。電子電路是執行信道減少(channel?reduction)的電路，即，用于減少信號線數量的電路。散熱器是帶走產生于電子電路中的熱量的電路。

專利文獻

專利文獻1：JP2005-507581A

發明內容

技術問題

當電子電路板將要被設置在探針頭中時，由于在電子電路板中產生大量的熱量，因此從電子電路板散熱就成為了問題。具體地，當電子電路板中產生的熱量被傳導至二維陣列換能器時，二維陣列換能器的溫度變高，導致二維陣列換能器的惡化以及發送/接收面的溫度上升這樣的問題。由此，為了盡量避免電子電路板中產生的熱量傳導至二維陣列換能器，需要將熱量從電子電路排放至其他構件。

然而，在專利文獻1描述的食道探針中，由于散熱器通過位于其與電子電路板的背面側之間的背襯層而設置在電子電路板的背面側上，所以存在難以提高從電子電路板向散熱器的導熱率的問題。

問題解決方案

本發明的益處為內部單元中產生的熱量被有效地放出至其他構件。

根據本發明的一個方案，提供一種超聲波探針，包括：內部單元，其包括具有多個換能器元件的陣列換能器、設置在陣列換能器的背面側上并具有電連接至多個換能器元件的電子電路的電子電路板、以及傳導來自電子電路板的熱量的散熱薄板；以及探針頭殼體，其收容內部單元，其中，散熱薄板包括：主體部，其接收來自電子電路板的熱量；以及翼部，來自主體部的熱量傳導至所述翼部并且所述翼部從主體部向外側延伸，探針頭殼體具有開口結構，并且翼部插入所述開口結構并接合至探針頭殼體。

根據上述構造，內部單元(例如，內部組件，內部分層結構)中的電子電路板中產生的熱量通過散熱薄板能夠傳導至探針頭殼體。散熱薄板包括主體部和至少一個翼部，并且在主體部處接收的熱量被傳導至翼部，并進一步從翼部傳導至接合至翼部的探針頭殼體。在探針頭殼體中，形成有開口結構，所述開口結構具有至少與探針頭殼體的內部連通的開口。翼部插入開口中。翼部的端部優選延伸至探針頭殼體的外側，并接合至探針頭殼體的外表面，或者插入(即，嵌入)形成在探針頭殼體內部的間隙。通常，在收容發熱結構的探針頭殼體中，外表面具有比內表面更低的溫度，并且通過使用散熱薄板，無需穿過探針頭殼體的內表面，熱量就能夠被直接傳導至外表面或者內部。換言之，針對散熱，能夠積極地使用溫度傾差?？商鎿Q地，可以使用這樣一種構造：在該構造中，除了上述的熱傳導，還將來自內部單元的熱量傳導至探針頭殼體的內表面?？商鎿Q地，可以使用這樣一種構造：在該構造中，多個翼部的一部分接合至探針頭的內表面。在任一種情況中，通過向具有更低溫度的部分的積極的熱傳導，熱量能夠有效地被從電子電路板驅散。

優選地，散熱薄板直接或間接地接合至電子電路板的背面。在這種情況下，為了確保超聲波從電子電路板向背襯構件的傳播，優選地在散熱薄板上形成容背襯構件的一部分通過的開口?？商鎿Q地，散熱薄板可放置在電子電路板的正面側(發送/接收側)。在任何情況下，作為散熱薄板，優選使用具有良好的熱傳導率的結構。