专利名称：四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置的制作方法
技术领域：
四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置技术领域本发明涉及超声波探头，具体地说，涉及一种四维超声波探头内 部耦合剂的灌注装置。
背景技术：
四维超声波探头用于产生实时三维活动图像(即四维图像)，它包 括底座、芯部(芯部中设有可将声波能和电能相互转换的换能器)、驱 动机构和外壳；驱动机构安装于底座上并且与芯部传动连接，可驱动 芯部转动；外壳设于芯部的外围，起到保护芯部的作用；芯部处于外 壳和底座两者围成的腔体内，外壳内壁和芯部之间必须存在一定空隙， 以保证芯部可以在外壳内自由转动。使用时，通过外壳直接接触被诊 断对象，芯部在外壳内转动并同时对被诊断对象进行扫描而产生图像。如果芯部与外壳之间的空隙中存在一定空气，必将造成声的强衰 减，以致无法进行正常的超声诊断，故此必须在芯部与外壳之间的空 隙中(即探头内部)填充耦合剂(耦合剂可采用乙二醇和丙二醇的混 合物，其中乙二醇和丙二醇的重量比例为1: 2)，以减小声的强衰减； 而且耦合剂必须完全充满上述空隙，耦合剂中不存在气泡，以防损失 入射声束能量且/或产生伪假信息，从而确保良好的诊断性能。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种四维超声波探头内部耦合 剂的灌注装置，采用这种装置能够向四维超声波探头的芯部与外壳之 间的空隙中灌注耦合剂，使耦合剂完全充满芯部与外壳之间的空隙， 并且耦合剂中没有气泡。采用的技术方案如下-一种四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征在于包括真 空抽气装置、耦合剂供给装置和用于放置超声波探头的真空罐；耦合 剂供给装置包括耦合剂贮存容器和后端可与需灌注耦合剂的超声波探
头连接的输油管，耦合剂贮存容器设有出油口，输油管的前端与出油口连通，输油管的后端处于真空罐内；耦合剂贮存容器和真空罐均与真空抽气装置连通。需灌注耦合剂的超声波探头上通常设有耦合剂灌注口和出气口 ，耦合剂灌注口和出气口均与外壳内壁和芯部之间的空隙连通；灌注耦 合剂时，输油管的后端与需灌注耦合剂的超声波探头上的耦合剂灌注 口连接；出气口的作用是，真空抽气装置抽除气体时作为上述空隙中 气体的出口，灌注耦合剂时作为耦合剂的溢出口。优选上述耦合剂贮存容器的出油口设有阀门。启动真空抽气装置 抽除气体时，关闭阀门，阀门起到分隔耦合剂贮存容器和真空罐的作 用，使真空抽气装置分别对耦合剂贮存容器内的耦合剂和真空罐抽除 气体；灌注耦合剂时，开启阀门，使耦合剂贮存容器内的耦合剂从出 油口流出，并沿输油管流动。优选上述耦合剂贮存容器包括罐体，上述出油口设于罐体下端； 罐体上端设有排气口 ，排气口通过第一出气管与真空抽气装置连通。 灌注耦合剂的过程中，耦合剂贮存在罐体内，罐体上除排气口和出油 口外的其它部位是密封的。更优选上述第一出气管和真空抽气装置之间设有一三通阀门，第 一出气管和真空抽气装置各与三通阀门的一个端口连通；三通阀门的 另一个端口可连接有一空气输入管，也可直接与外界空气连通。抽取 气体时，切换三通阀门，使第一出气管与真空抽气装置连通；灌注耦 合剂时，切换三通阀门，使第一出气管与空气输入管(或外界空气) 连通，空气经空气输入管、三通阀门和第一出气管进入罐体内，利用 气压差使罐体内的耦合剂从其出油口流出。优选输油管的后端可拆卸地安装有一段后端可与需灌注耦合剂 的超声波探头连接的连接管，连接管的前端与输油管的后端连接(灌 注耦合剂时连接管处于真空罐内)。连接管的作用是便于输油管与需 灌注耦合剂的超声波探头上的耦合剂灌注口之间的连接，灌注耦合剂 时，连接管的后端与需灌注耦合剂的超声波探头上的耦合剂灌注口连接。优选真空罐内设有探头放置座，将超声波探头放置到探头放置座 上时，探头放置座可将超声波探头的位置固定。放置超声波探头时可 使超声波探头上的耦合剂灌注口和出气口朝上。优选真空罐内设有前端可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的 出油管。灌注耦合剂时，出油管的前端与需灌注耦合剂的超声波探头 上的出气口连接，使出油管处于真空罐内的合适位置，即可使出油管 内耦合剂液面所能达到的最大高度处于外壳内壁和芯部之间的空隙之上；当耦合剂从出油管溢出时，即可断定耦合剂已充满空隙。优选上述出油管的前端可拆卸地安装有一个前端可与需灌注耦 合剂的超声波探头连接的储油部件，储油部件的后端与出油管的前端 连接(灌注耦合剂时储油部件处于真空罐内)。灌注耦合剂时，储油 部件的前端与需灌注耦合剂的超声波探头上的出气口连接，储油部件 的后端与出油管的前端连接，使储油部件以及出油管处于真空罐内的 合适位置，使由储油部件和出油管构成的出油管道内耦合剂液面所能达到的最大高度处于外壳内壁和芯部之间的空隙之上；当耦合剂充满 储油部件并从出油管溢出时，即可断定耦合剂已充满空隙。储油部件 便于出油管与需灌注耦合剂的超声波探头上的出气口之间的连接；而 且完成灌注后，将储油部件的后端密封，使储油部件保留在超声波探 头上，由于储油部件中充满耦合剂，因此在超声波探头使用过程中， 储油部件中的耦合剂可补充到外壳内壁和芯部之间的空隙内，以确保 良好的诊断性能。上述储油部件可以是储油袋或一段储油管。为了防止抽真空过程 中储油袋袋体的内壁贴合在一起，导致外壳内壁和芯部之间的空隙内 的气体不能被完全抽除，优选储油袋袋体上的进油口和出油口处各安 装有一段导油管，该两段导油管各有一部分处于袋体内，导油管处于 袋体内的部分对袋体的内壁起支撑作用；更优选上述两段导油管处于 袋体内的部分相互对准。优选真空罐内设有盛油容器，出油管的后端处于在盛油容器中。
盛油容器可接纳从出油管溢出的耦合剂，使真空罐内部保持洁净。上述前端、后端是按照灌注过程中耦合剂的流向定义的。本实用新型能够向四维超声波探头的芯部与外壳之间的空隙中 灌注耦合剂，使耦合剂完全充满芯部与外壳之间的空隙，并且耦合剂 中没有气泡，因此能够实现在诊断时超声波探头的芯部与被诊断部位 的声学耦合，减小声的强衰减对诊断性能的影响，并且避免了因耦合 剂内存在气泡而引起的错误诊断，可确保四维超声波探头能够进行正 常的超声诊断，具有良好的诊断性能。
图1是本实用新型优选实施例的结构示意图及其与需灌注耦合剂的超声波探头的连接关系的示意图；图2是图1中储油袋的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，这种四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置包括真 空抽气装置10、耦合剂供给装置和用于放置超声波探头1的真空罐4。真空抽气装置IO属现有技术中常用的装置，可在市场上购得， 在此不作详细描述。耦合剂供给装置包括耦合剂贮存容器、第一出气管63、空气输 入管30和输油管5;耦合剂贮存容器包括罐体6，罐体6下端设有出 油口 61，罐体6上端设有排气口 64;第一出气管63 —端与排气口 64连通，第一出气管63另一端安装有三通阀门20，三通阀门20的 三个端口分别与第一出气管63、真空抽气装置10和空气输入管30 连接(也就是说，三通阀门20设于第一出气管63和真空抽气装置 10之间，第一出气管63和真空抽气装置10各与三通阀门20的一个 端口连通，三通阀门20的另一个端口连接空气输入管30);出油口 61设有阀门62，输油管5的前端与出油口61连通，输油管5的后端 处于真空罐4内；输油管5的后端可拆卸地安装有一段连接管2，连 接管2的前端与输油管5的后端连接(灌注耦合剂时连接管2处于真 空罐4内)，连接管2的后端可与需灌注耦合剂的超声波探头1连接。 灌注耦合剂的过程中，耦合剂贮存在罐体6内，罐体6上除排气口 64和出油口 61外的其它部位是密封的。真空罐4通过第二出气管41与真空抽气装置10连通。真空罐4 内设有探头放置座9。真空罐4内设有出油管7和盛油容器8;出油管7的前端可拆卸 地安装有一个储油袋3，储油袋3的后端与出油管7的前端连接(灌 注耦合剂时储油袋3处于真空罐4内)，储油袋3的前端可与需灌注 耦合剂的超声波探头1连接；出油管7的后端处于在盛油容器8中。 如图2所示，储油袋3包括袋体31，袋体31上设有进油口 32和出 油口33，进油口 32安装有一段导油管34，出油口33处安装有一段 导油管35,导油管34和导油管35各有一部分处于袋体31内，导油 管34和导油管35处于袋体31内的部分相互对准。上述前端、后端是按照灌注过程中耦合剂的流向定义的。下面简述一下本灌注装置的工作原理如图1所示，首先组装需灌注耦合剂的超声波探头1:将外壳11 安装到底座12上，外壳11与底座12的连接处密封，芯部13处于外 壳11和底座12围成的腔体内，外壳11的内壁与芯部13之间存在空 隙14;在底座12留有耦合剂灌注口 15和出气口 16，耦合剂灌注口 15和出气口 16均与空隙14连通；驱动机构17安装于底座12上并 且与芯部13传动连接；上述出气口 16既是抽除气体时气体的出口， 又是灌注耦合剂时耦合剂的溢出口 (即耦合剂充满空隙14后可从出 气口 16溢出)。接着，将连接管2的后端与耦合剂灌注口 15连接，将储油袋3 的前端(即导油管34)与出气口 16连接。接着，将需灌注耦合剂的超声波探头1放置到探头放置座9上， 并使需灌注耦合剂的超声波探头1上的耦合剂灌注口 15和出气口 16 朝上，连接管2和储油袋3均处于空隙14的上方；随后将连接管2
的前端与输油管5的后端连接；将储油袋3的后端(即导油管35) 与出油管7的前端连接。随后，关闭阀门62，并切换三通阀门20，使第一出气管63与真 空抽气装置10连通；开启真空抽气装置10，抽除罐体6内的耦合剂 中的气体(耦合剂中的气体从第一出气管63排出)以及空隙14中的 气体(输油管5、空隙14、储油袋3、出油管7和真空罐4内的气体 从第二出气管41排出)，此时罐体6和真空罐4内部均处于真空状态。接着，开启阀门62，并切换三通阀门20，使第一出气管63与空 气输入管30连通；空气经空气输入管30、三通阀门20和第一出气 管63进入罐体6腔体的上部，利用气压差使罐体6内的耦合剂从其 出油口 61流出，并经输油管5、连接管2、耦合剂灌注口 15进入空 隙14中，直至耦合剂从出油管7溢出并流入盛油容器8中，此时耦 合剂已充满空隙14和储油袋3;最后，拔除输油管5和出油管7，将连接管2的前端密封，同时 将储油袋3的后端密封，完成耦合剂的灌注。连接管2和储油袋3保 留在超声波探头1上；对下一个超声波探头1灌注耦合剂时，取用新 的连接管2和储油袋3。上述前端、后端是按照灌注过程中耦合剂的流向定义的。 完成灌注后，储油袋3保留在超声波探头1上，储油袋3中充满耦合剂，在超声波探头1的使用过程中，储油袋3中的耦合剂可补充到空隙14内，以确保良好的诊断性能。
权利要求1、一种四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征在于包括真空抽气装置、耦合剂供给装置和用于放置超声波探头的真空罐；耦合剂供给装置包括耦合剂贮存容器和后端可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的输油管，耦合剂贮存容器设有出油口，输油管的前端与出油口连通，输油管的后端处于真空罐内；耦合剂贮存容器和真空罐均与真空抽气装置连通。
2、 根据权利要求1所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装 置，其特征是所述耦合剂贮存容器的出油口设有阀门。
3、 根据权利要求2所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装 置，其特征是所述耦合剂贮存容器包括罐体，所述出油口设于罐体 下端；罐体上端设有排气口，排气口通过第一出气管与真空抽气装置 连通。
4、 根据权利要求3所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征是所述第一出气管和真空抽气装置之间设有一三通阀门， 第一出气管和真空抽气装置各与三通阀门的一个端口连通；三通阀门 的另一个端口连接有一空气输入管。
5、 根据权利要求1 4任一项所述的四维超声波探头内部耦合剂 的灌注装置，其特征是所述输油管的后端可拆卸地安装有一段后端 可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的连接管，连接管的前端与输油 管的后端连接。
6、 根据权利要求1 4任一项所述的四维超声波探头内部耦合剂 的灌注装置，其特征是所述真空罐内设有探头放置座。
7、 根据权利要求1 4任一项所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征是所述真空罐内设有前端可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的出油管。
8、 根据权利要求7所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征是所述出油管的前端可拆卸地安装有一个前端可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的储油部件，储油部件的后端与出油管的 前端连接。
9、 根据权利要求8所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装 置，其特征是所述储油部件是储油袋；储油袋包括袋体，袋体上设 有进油口和出油口，进油口和出油口处各安装有一段导油管，该两段 导油管各有一部分处于袋体内。
10、 根据权利要求7所述的四维超声波探头内部耦合剂的灌注装 置，其特征是所述真空罐内设有盛油容器，出油管的后端处于在盛油容器中。
专利摘要一种四维超声波探头内部耦合剂的灌注装置，其特征在于包括真空抽气装置、耦合剂供给装置和用于放置超声波探头的真空罐；耦合剂供给装置包括耦合剂贮存容器和后端可与需灌注耦合剂的超声波探头连接的输油管，耦合剂贮存容器设有出油口，输油管的前端与出油口连通，输油管的后端处于真空罐内；耦合剂贮存容器和真空罐均与真空抽气装置连通。本实用新型能够向四维超声波探头的芯部与外壳之间的空隙中灌注耦合剂，使耦合剂完全充满芯部与外壳之间的空隙，并且耦合剂中没有气泡，因此能够实现在诊断时超声波探头的芯部与被诊断部位的声学耦合，减小声的强衰减对诊断性能的影响，并且避免了因耦合剂内存在气泡而引起的错误诊断。
文档编号A61B8/00GK201213804SQ20082005009
公开日2009年4月1日 申请日期2008年6月27日 优先权日2008年6月27日
发明者刘炯斌, 蔡恒辉, 郑庆璋 申请人:汕头超声仪器研究所有限公司