一种多通道发射/接收超声骨密度探头及其制作方法与流程

文档序号:12329945阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多通道发射/接收超声骨密度探头,包括探头外壳(1)以及封装在该探头外壳中构成声头部分的斜劈匹配层(2)、压电晶片、背衬层(4)和隔声层(5),所述探头外壳(1)的尾端引出有与声头部分的压电晶片电连接的电极引线;其特征是:所述的声头部分通过浇注模具浇注成型,所述的浇注模具由一个长方形的支撑底板(M1)、两个侧边挡块(M2)以及斜劈匹配层模块(M3)和盖板(M4)组成;所述的压电晶片倾斜地浇注封装在斜劈匹配层(2)和背衬层(4)之间,该压电晶片包括以斜劈匹配层(2)的纵轴线(L)为对称轴设置的发射压电晶片(31)和接收压电晶片(32),所述的隔声层(5)纵向浇注封装于斜劈匹配层(2)和背衬层(4)中并隔挡在发射压电晶片(31)和接收压电晶片(32)之间,所述的隔声层(5)的四周面设置有屏蔽层(6),所述的斜劈匹配层(2)和背衬层(4)之间封装有两个发射压电晶片(31)和两个接收压电晶片(32)构成双收双发的多通道超声探头结构,所述的电极引线包括正电极引线(71)和负电极引线(72),每一所述的发射压电晶片(31)的上表面和每一所述的接收压电晶片(32)的上表面均连接有一根正电极引线(71),每一所述的发射压电晶片(31)的下表面和每一所述的接收压电晶片(32)的下表面均连接有一根与其相应正电极引线(71)构成电回路的负电极引线(72)。

2.根据权利要求1所述的一种多通道发射/接收超声骨密度探头,其特征是:每一所述的发射压电晶片(31)的发射中心轴线与其相应的接收压电晶片(32)的接收中心轴线间的倾斜夹角(Ψ)均为20度到110度。

3.一种如权利要求2所述的多通道发射/接收超声骨密度探头的浇注模具,其特征是:两所述的侧边挡块(M2)相对应固定在支撑底板(M1)上板面的左右两端,所述的斜劈匹配层模块(M3)能拆卸地配装在支撑底板(M1)上板面的前端,并且斜劈匹配层模块(M3)的内侧面左右两端的部分与侧边挡块(M2)的挡块前端面紧贴相配合,所述斜劈匹配层模块(M3)的内侧面位于两个侧边挡块之间的部分为斜劈型面,该斜劈型面的中心加工有屏蔽层定位模腔(K),斜劈型面上位于屏蔽层定位模腔(K)的左侧加工有精确定位两发射压电晶片(31)间距离和发射倾角的发射斜劈面(P1),斜劈型面上位于屏蔽层定位模腔(K)的右侧加工有精确定位两接收压电晶片(32)间距离和接收倾角的接收斜劈面(P2);所述的斜劈匹配层模块(M3)的高度与两个侧边挡块(M2)的高度相等,所述的盖板(M4)能拆卸的盖配在两个侧边挡块(M2)的上端面和斜劈匹配层模块(M3)的上端面形成的上装配面上,所述的支撑底板(M1)、两个侧边挡块(M2)以及斜劈匹配层模块(M3)和盖板(M4)围成的空腔构成了浇注具有一定厚度背衬层(4)的背衬型腔(Q);所述的斜劈匹配层模块(M3)所占的空间为斜劈匹配层型腔。

4.根据权利要求3所述的一种多通道发射/接收超声骨密度探头的浇注模具,其特征是:所述的侧边挡块(M2)的上端面贯通加工有两个通过挡块螺栓与支撑底板(M1)固定连接的定位孔(D1),两所述的定位孔(D1)在侧边挡块(M2)的上端面呈对角线分布。

5.根据权利要求4所述的一种多通道发射/接收超声骨密度探头的浇注模具,其特征是:所述的侧边挡块(M2)的上端面加工有用于装配盖板(M4)的连接孔(D2),相应地所述的盖板(M4)上加工有与侧边挡块(M2)的连接孔(D2)相配合的盖板螺栓孔(D3)。

6.根据权利要求5所述的一种多通道发射/接收超声骨密度探头的浇注模具,其特征是:所述的侧边挡块(M2)的挡块前端面加工有前端面定位孔,所述的斜劈匹配层模块(M3)上加工有通过斜劈螺栓与该前端面定位孔固定相接的模块螺栓孔(D4)。

7.一种如权利要求1或2所述的多通道发射/接收超声骨密度探头的制作方法,其特征是:包括以下步骤:

1)、将两个侧边挡块(M2)采用挡块螺栓固定在支撑底板(M1)上板面的相应端,然后将斜劈匹配层模块(M3)放在支撑底板(M1)上板面的前端并采用斜劈螺栓与侧边挡块(M2)相固定;

2)、将两个发射压电晶片(31)对应放在斜劈匹配层模块(M3)加工的两个发射斜劈面(P1)上,并将正电极引线(71)和负电极引线(72)对应与发射压电晶片(31)的上表面和下表面连接后引出,同时将两个接收压电晶片(32)对应地放在斜劈匹配层模块(M3)加工的两个接收斜劈面(P2)上,并将正电极引线(71)和负电极引线(72)对应与接收压电晶片(32)的上表面和下表面连接后引出;

3)、将屏蔽层(6)定位安放在斜劈匹配层模块(M3)加工的屏蔽层定位模腔(K),并在屏蔽层(6)中安放隔声层(5);

4)、将盖板(M4)采用盖板螺栓与侧边挡块(M2)固定连接,使支撑底板(M1)、两个侧边挡块(M2)以及斜劈匹配层模块(M3)和盖板(M4)围成具有后部开口的背衬型腔(Q);

5)、从后部开口处向背衬型腔(Q)中浇注背衬材料,在背衬材料固化形成具有一定厚度的背衬层(4)的同时;使两所述的发射压电晶片(31)按两发射斜劈面(P1)所确定的距离和发射倾角精确在固定在背衬层(4)上,两所述的接收压电晶片(32)按两接收斜劈面(P2)所确定的距离和接收倾角精确地固定在背衬层(4)上;

6)、待背衬层(4)固化完成后,依次将盖板(M4)和斜劈匹配层模块(M3)拆下,然后再将盖板(M4)重新装配上,并在斜劈匹配层模块(M3)的原始位置浇注斜劈匹配层材料;

7)、待斜劈匹配层材料固化形成斜劈匹配层(2)后,即完成声头部分的制作;

8)、将盖板(M4)再次拆下,取出完成的声头部分封装于探头外壳(1)内即得多通道发射/接收超声骨密度探头。

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