[發明專利]用于冷卻超聲換能器的系統和方法

有效

• 申請號: 201580042846.4
• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN106659469B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 格雷格·涅米寧;托德·威爾西;伊凡·麥克柯邁
• 申請（專利權）人: 富士膠片索諾聲公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 鄔玥;葛強

在此公開了傳送熱量離開超聲波探頭的系統和方法。在一個實施方式中，手持式超聲探頭包括換能器、被配置成驅動換能器的電子器件，以及圍繞換能器裝配和電子器件的殼體。從殼體的第一側延伸到殼體的第二側的狹槽并且可以允許空氣通過鄰近的換能器和電子器件。狹槽的尺寸可以被設置成防止操作者的手指進入狹槽的內表面的尺寸。

相關申請交叉引用

本申請是要求于2014年6月10日提交的美國專利申請序列號為14/301,299，標題為“用于冷卻超聲換能器系統和方法”的優先權的國際專利申請，該專利申請通過引用在此引入其全部內容。

技術領域

所公開的技術一般涉及超聲探頭，并且更具體地涉及減小超聲探頭的熱量的系統和方法。

背景技術

超聲是用于對受試者的內部身體組織成像的常用的非侵入性技術。為了產生圖像，將高頻聲信號發射到身體中，并且接收和分析相應的回波信號。回波信號被分析，諸如幅度、延遲、多普勒頻移等參數。然后所分析的信號被用來產生被檢查的組織的圖像。

盡管電子器件的信號處理能力和集成電路小型化取得了進步，但是便攜式超聲系統通常缺乏基于車載的系統的信號處理能力。其中一個原因是發熱。驅動超聲換能器并分析所接收的回波信號的電子器件產生大量的熱量。盡管在可以包括風扇和/或液體冷卻系統的較大系統中發熱容易被處理，但是這些冷卻系統對裝進更便攜的系統而言通常太龐大或不與清潔方案兼容。因此，大多數便攜式系統是不產生更多的熱量的更簡單的系統，或是將信號處理功能在若干組件之間劃分的系統，使得沒有一個組件在使用時超過發熱的安全準則。在不同組件之間劃分信號處理功能可以減少每個組件產生的熱量。然而，用于在組件之間傳輸信號以進行信號處理的電線或其它機構可能是噪聲或其它寄生效應的重要來源。

發明內容

本技術的一個實施方式針對一種手持式超聲成像探頭，包括：換能器裝配；電子器件，其被配置為驅動所述換能器；殼體，其圍繞所述換能器裝配和所述電子器件；散熱器，其被配置為從所述換能器裝配和所述電子器件吸收熱量；以及至少一個導管，其從所述殼體的第一側延伸到所述殼體的第二側，其中所述導管被配置成允許空氣在所述散熱器附近通過。

本技術的另一個實施方式針對一種手持式超聲成像探頭，包括：殼體，其具有與第二側部相對的第一側部；在所述殼體內放置的超聲換能器裝配和電路；在所述第一側部中的第一孔通過延伸穿過所述殼體的導管與所述第二側部中的第二孔流體連通，其中所述導管包括限定了腔體的密封的內表面。

本技術的進一步的實施方式針對一種手持式成像探頭，包括：超聲換能器裝配，其通信地耦合到波束形成電子器件；以及外殼，其至少部分地圍繞所述換能器裝配和所述電子器件，其中所述外殼包括在所述外殼的不同側面中的第一開口和第二開口；以及被動熱交換器，其被置于與所述換能器陣列和所述電子器件熱連通，其中所述熱交換器包括從所述第一開口朝向所述第二開口延伸的管。

本技術的進一步的實施方式針對一種制造具有超聲換能器和波束形成電子器件的探頭的方法，包括：提供圍繞與波束形成電子器件耦接的超聲換能器的外殼，其中所述外殼包括第一孔和至少一個第二孔，并且其中所述第一孔和第二孔的每一個包括直徑小于操作者的手指的直徑的第一尺寸；以及在所述外殼內放置管道，以從所述第一孔朝向所述第二孔延伸并且接近所述換能器和所述波束形成電子器件。

本技術的進一步的實施方式針對一種手持式超聲成像探頭包括：殼體；設置在所述殼體中的換能器；以及在所述殼體內的電子器件，其中所述換能器和電子器件被設置為圍繞具有散熱面的所述殼體內的開口狹槽，其中所述殼體被配置使得在使用過程中用戶的手觸摸所述殼體的外表面而不是所述狹槽的所述散熱面。

附圖說明

圖1A是根據所公開的技術被配置的超聲換能器的等距側視圖。

圖1B和1C是圖1A的超聲換能器的等距側面分解圖。

圖1D是圖1A的超聲換能器的側面分解圖。