[發明專利]一種高強度聚焦超聲換能器

在審

• 申請號: 202010110701.6
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111150942A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 孔祥清;孔有年;蔡菁;郭瑞彪;車飛飛;張恩光;靳遙
• 申請（專利權）人: 南京廣慈醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N7/02
• 分類號: A61N7/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 許軻;夏平

本發明公開了一種高強度聚焦超聲換能器，包括換能器支架和聚焦壓電片，所述換能器支架為一體成型結構，所述聚焦壓電片以膠接方式安裝在換能器支架內，同時在換能器支架內部設有定位柱，所述定位柱包括外定位凸起和內定位凸起，在外定位凸起和內定位凸起之間形成內圈膠槽，外定位凸起的頂端形成定位面，內定位凸起的外表面與聚焦壓電片的內圈內側面之間留有一段間隙形成內圈注膠口。本發明僅需要支架就可以完成壓電片的定位和支撐，操作簡單且易于保證精度；再通過走線槽將負極引線從正面引出，提高引線的可靠性；密封使用膠封的方式，利用膠的軟彈性，保證聲輸出的穩定性，并且減少壓電陶瓷的內部應力，防止壓電陶瓷脆斷。

技術領域

本發明涉及一種高強度聚焦超聲換能器，屬于醫療器械領域。

背景技術

隨著超聲技術的不斷發展以及醫療水平的不斷提高，高強度聚焦超聲診療系統在精準無創治療領域飛速發展。功率超聲裝置的工作方式就是從人體外向人體內發射聚焦功率超聲波，在人體內特定區域形成較大的能量聚集而改變該區域內的組織生物特性，實現治療疾病的目的。現有的高強度聚焦超聲一般為球冠自聚焦單通道超聲換能器，壓電陶瓷是單個球冠狀或者為多片拼接為球冠狀達到自聚焦效果。在安裝的方式上目前多采用機械結構和夾具來定位和支撐固定。過多的配合裝置造成了空間結構的局限、安裝配合精度累計誤差大、引線方式復雜、壓電陶瓷受力大；進而影響換能器靶點位置精度、功率輸出不穩定、有限輸出面積損失、壓電陶瓷容易應力脆斷。

發明內容

本發明的目的主要是解決現有換能器裝配環節多，裝配累計誤差大，引線繁瑣及接觸可靠性存風險等問題，進而提供一種一體成型式的高強度聚焦超聲換能器，該聚焦超聲換能器，僅需要支架就可以完成壓電片的定位和支撐，操作簡單且易于保證精度；再通過走線槽將負極引線從正面引出，提高引線的可靠性；密封使用膠封的方式，利用膠的軟彈性，保證聲輸出的穩定性，并且減少壓電陶瓷的內部應力，防止壓電陶瓷脆斷。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：一種高強度聚焦超聲換能器，包括換能器支架和聚焦壓電片，所述換能器支架為一體成型結構，所述聚焦壓電片以膠接方式安裝在換能器支架內，同時在換能器支架內部設有定位柱，所述定位柱上設有定位面和內圈膠槽，所述定位面用于支撐聚焦壓電片的內圈，所述內圈膠槽的上方預留有內圈注膠口。

進一步的，所述定位柱包括外定位凸起和內定位凸起，在外定位凸起和內定位凸起之間形成內圈膠槽，外定位凸起的頂端形成定位面，內定位凸起的外表面與聚焦壓電片的內圈內側面之間留有一段間隙形成內圈注膠口。

更進一步的，所述內定位凸起的外表面由圓弧面和至少一段平面構成，且該平面與聚焦壓電片的內圈內側面之間形成內圈注膠口。

更進一步的，所述內定位凸起的高度高于外定位凸起。

進一步的，所述聚焦壓電片的凸面焊接有正極引線，凹面焊接有負極引線。

更進一步的，所述換能器支架的下方設有走線槽，該走線槽與內圈膠槽和內圈注膠口相連通。

更進一步的，所述正極引線和負極引線通過安裝在換能器支架底部的固線套進行匯聚固定后引出。

進一步的，所述換能器支架的上方內側設有外圈膠槽，底部設有背部注膠口，并且背部注膠口和外圈膠槽相連通。

更進一步的，所述背部注膠口通過密封墊片進行密封。

本發明的有益效果如下：

(1)換能器支架采用一體加工成型，安裝定位精度高，大大的降低了累計的尺寸誤差，可以提高換能器聚焦靶點的位置精度；一體成型的支架，配件少，安裝便捷，工程化程度更高。

(2)支架的軸向定位柱和球面定位面來保證壓電陶瓷的定位精度，一致性更高。