一种具有听诊功能的医用超声探头的制作方法

本发明属于医学器械领域，具体涉及一种具有听诊功能的医用超声探头。

背景技术：

1、医用超声探头是利用超声换能器产生超声波，超声波进入人体后遇到人体不同组织形成的界面时会发生反射、折射、散射等现象，反射回超声探头的超声波携带了人体内不同的组织和结构信息，超声换能器接收反射回来的超声波后产生的电信号经超声设备处理后可以将人体组织和结构信息以图像形式显示在显示器上供医生观察来诊断疾病。

2、心脏听诊和呼吸音听诊是心脏疾病和肺部疾病常用检查方法。医生使用听诊器对患者心脏、肺部进行听诊检测，根据有无心脏杂音、心脏杂音出现的时间、杂音的性质可以对心脏疾病进行诊断，根据呼吸音音色、响度等的不同判断肺部疾病的性质及严重程度。尤其是在先天性心脏病的筛查中，心脏听诊检查是先心病筛查最常用、最便捷的检查手段。

3、目前，医用超声探头和医用听诊器是两种原理不同、用途各异、相互独立的医疗检查器械。工作中，超声科医生在对患者进行心脏超声检查前通常要先用听诊器对患者心脏进行听诊，再使用医用超声探头对患者心脏进行超声检查，工作效率不高。现有的超声检查设备只能显示实时的心脏超声图像，无法将超声检查的图像信息与听诊的音频信息进行同步的显示和播放，提供给超声医生的诊断信息只局限于图像，不具备心脏听诊、心音播放、音频显示和心音录音存储功能，不能多维度显示心脏病变特征，现有超声设备还存在一定缺陷。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种具有听诊功能的医用超声探头，该探头具有在对患者进行超声检查获取人体超声图像的同时采集并播放心音、呼吸音等人体内部声音的功能，既实现了超声检查中人体超声图像的实时显示，又实现了对人体内声音的同步采集、实时播放和频谱显示，创造了在超声检查中使用超声探头同步采集人体图像和声音这一新的检查方法，为医生提供了新的疾病检查手段和研究方法。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有听诊功能的医用超声探头，包括探头外壳，所述探头外壳有环形气囊槽的一端为探头头端，所述探头外壳连接线缆保护套的一端为探头尾端，所述探头外壳的头端为圆形或方形，探头外壳头端外围内凹形成环形气囊槽，所述环形气囊槽内安装有环形充气式听诊器气囊，所述探头外壳内部为中空的探头内腔，所述探头外壳在探头头端中心部向探头内腔内折、延伸形成筒状结构为换能器筒，所述换能器筒内安装超声换能器，所述环形充气式听诊器气囊为中空的环形管状结构，所述环形充气式听诊器气囊内部为中空的气囊鼓室，所述气囊鼓室内顶面有气囊通气管和麦克风套管，所述气囊通气管穿过气囊通气管孔与电磁阀相接，所述电磁阀由充气管与微型气泵相连接，电磁阀电源线将电磁阀与电源及电磁阀控制器相连，气泵电源线将微型气泵与电源及气泵控制器相连，所述麦克风套管内安装有麦克风，所述麦克风尾端封装在麦克风套管内，所述麦克风头端凸入气囊鼓室，所述麦克风套管穿过麦克风套管孔，麦克风信号线从麦克风尾端引出连接麦克风与麦克风后处理电路，所述麦克风后处理电路由音频信号线与超声设备主机相连，所述超声换能器安装于探头头端中心部的换能器筒内，所述超声换能器由超声换能器信号线连接至超声设备主机探头卡槽，探头尾端接线缆保护套，所述线缆保护套有气孔与探头内腔相通，所述音频信号线、换能器信号线、电磁阀电源线、气泵电源线均经探头尾端引出，由线缆保护套包裹。

3、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述探头外壳由质地坚韧的材料构成，探头头端为圆形或方形，探头头端外围内凹形成环形气囊槽，环形气囊槽内顶面有气囊通气管孔和麦克风套管孔，所述探头外壳内部为中空的探头内腔，所述探头外壳在探头头端中心部向探头内腔折返、延伸形成的筒状结构为超声换能器筒，所述探头外壳尾端接线缆保护套，线缆保护套上有气孔与探头内腔相通。

4、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述环形充气式听诊器气囊由橡胶、乳胶等强度高、弹性大、膨胀性及复原性好的材料制作，所述环形充气式听诊器气囊为环形、中空的管状结构，所述环形充气式听诊器气囊内中空部分为气囊鼓室，所述气囊鼓室内顶面有气囊通气管和麦克风套管，所述麦克风尾端封装在麦克风套管内，所述气囊通气管与电磁阀相接，在电磁阀闭合状态下环形充气式听诊器气囊呈密闭状态，具有良好的气密性。

5、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述环形充气式听诊器气囊与环形气囊槽之间为隔音层，所述环形气囊槽与隔音层、隔音层与环形充气式听诊器气囊相互贴合的部位均进行粘合固定，所述环形充气式听诊器气囊与隔音层贴合面以外的囊壁为气囊游离壁，在环形充气式听诊器气囊充气膨胀后气囊游离壁膨出。

6、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述麦克风尾端封装在麦克风套管内，麦克风头端凸入气囊鼓室，所述麦克风套管穿过麦克风套管孔，麦克风信号线从麦克风尾端引出，麦克风信号线连接麦克风与麦克风后处理电路，所述麦克风后处理电路具有对接收到的声音信号进行放大、滤波、a/d转换及快速傅里叶变换功能，所述麦克风后处理电路由音频信号线与超声设备主机相连。

7、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述气囊通气管穿过气囊通气管孔与电磁阀相接，电磁阀由充气管连接至微型气泵，电磁阀电源线将电磁阀与电源及电磁阀控制器相连，气泵电源线将微型气泵与电源及气泵控制器相连，微型气泵和电磁阀均开启时向环形充气式听诊器气囊内充气，微型气泵和电磁阀均关闭时环形充气式听诊器气囊呈密闭状态并保持良好的气密性，电磁阀单独开启时对环形充气式听诊器气囊进行排气。

8、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述超声换能器由声透镜、匹配层、超声换能器阵元、背衬材料及相关电路构成，所述超声换能器安装于换能器筒内，超声换能器与换能器筒壁之间进行密封，所述超声换能器由换能器信号线连接至超声设备主机的探头卡槽。

9、作为本发明的一种具有听诊功能的医用超声探头优选技术方案，所述电磁阀、充气管、微型气泵、麦克风后处理电路及电磁阀电源线、气泵电源线、音频信号线、换能器信号线、麦克风信号线均安装在探头内腔，电磁阀电源线、气泵电源线、换能器信号线、音频信号线均由探头尾端引出，由线缆保护套包裹。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了一种具有听诊功能的医用超声探头，该探头具有在进行超声检查获取人体超声图像的同时采集并播放心音、呼吸音等人体内部声音的功能，既实现了超声检查中人体超声图像的实时显示，又实现了对人体内声音的同步采集、实时播放和频谱显示，创造了在超声检查中使用超声探头同步采集人体图像和声音这一新的检查方法，为医生提供了新的疾病检查手段和研究方法。

技术特征：

1.一种具有听诊功能的医用超声探头，包括探头外壳(2)，其特征在于：所述探头外壳(2)有环形气囊槽(25)的一端为探头头端，所述探头外壳(2)连接线缆保护套(1)的一端为探头尾端，所述探头外壳(2)的头端为圆形或方形，探头外壳(2)头端外围内凹形成环形气囊槽(25)，所述环形气囊槽(25)内有环形充气式听诊器气囊(11)，所述环形充气式听诊器气囊(11)与环形气囊槽(25)之间为隔音层(19)，所述环形充气式听诊器气囊(11)内部为中空的气囊鼓室(21)，所述气囊鼓室(21)的内顶面有麦克风套管(9)和气囊通气管(20)，麦克风套管(9)内安装有麦克风(10)，气囊通气管(20)与电磁阀(18)相接，电磁阀(18)通过充气管(17)与微型气泵(16)相连，所述电磁阀(18)由电磁阀电源线(14)连接至电源及电磁阀控制器，所述微型气泵(16)由气泵电源线(13)连接至电源及气泵控制器，所述麦克风(10)由麦克风信号线(8)连接至麦克风后处理电路(5)，所述麦克风后处理电路(5)由音频信号线(3)连接至超声设备主机，超声换能器(6)由换能器信号线(4)连接至超声设备主机的探头卡槽，所述探头外壳(2)的内部为中空的探头内腔(15)，所述探头内腔(15)内安装有电磁阀(18)、充气管(17)、微型气泵(16)、电磁阀电源线(14)、气泵电源线(13)、麦克风信号线(8)、麦克风后处理电路(5)、音频信号线(3)、换能器信号线(4)，所述电磁阀电源线(14)、气泵电源线(13)、换能器信号线(4)、音频信号线(3)均经探头尾端引出，由线缆保护套(1)包裹，所述线缆保护套(1)有气孔(12)与探头内腔(15)相通。

2.根据权利要求1所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述探头外壳(2)头端外围内凹形成环形气囊槽(25)，环形气囊槽(25)的内顶面有气囊通气管孔(23)和麦克风套管孔(24)，所述探头外壳(2)在探头头端中心部向探头内腔(15)内折、延伸形成筒状结构为换能器筒(22)。

3.根据权利要求2所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述环形充气式听诊器气囊(11)为环形中空管状结构，环形充气式听诊器气囊(11)内为中空的气囊鼓室(21)，所述气囊鼓室(21)内顶面有麦克风套管(9)和气囊通气管(20)，所述麦克风套管(9)内安装麦克风(10)，所述气囊通气管(20)接电磁阀(18)。

4.根据权利要求3所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述环形充气式听诊器气囊(11)安装于环形气囊槽(25)内，所述环形充气式听诊气囊(11)与环形气囊槽(25)之间有隔音层(19)。

5.根据权利要求4所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述麦克风(10)尾端封装在麦克风套管(9)内，麦克风(10)头端凸入气囊鼓室(21)，所述麦克风套管(9)穿过麦克风套管孔(24)，所述麦克风信号线(8)将麦克风(10)与麦克风后处理电路(5)相连。

6.根据权利要求5所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述气囊通气管(20)穿过气囊通气管孔(23)与电磁阀(18)相接，所述电磁阀(18)由充气管(17)连接至微型气泵(16)，电磁阀电源线(14)将电磁阀(18)与电源及电磁阀控制器相连，气泵电源线(13)将微型气泵(16)与电源及气泵控制器相连。

7.根据权利要求6所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：超声换能器(6)安装于探头头端中心部的换能器筒(22)内，超声换能器(6)由声透镜(29)、匹配层(28)、超声换能器阵元(27)、阻尼衬垫(26)及相关电路构成，换能器信号线(4)将超声换能器(6)连接至超声设备主机探头卡槽。

8.根据权利要求1所述的一种具有听诊功能的医用超声探头，其特征在于：所述电磁阀(18)、充气管(17)、微型气泵(16)、电磁阀电源线(14)、气泵电源线(13)、麦克风信号线(8)、麦克风后处理电路(5)、音频信号线(3)、换能器信号线(4)均安装在探头内腔(15)内，电磁阀电源线(14)、气泵电源线(13)、换能器信号线(4)、音频信号线(3)均由探头尾端引出。

技术总结
本发明公开了一种具有听诊功能的医用超声探头，包括探头外壳，探头外壳头端有环形气囊槽，环形气囊槽内为环形充气式听诊器气囊，环形充气式听诊器气囊内顶部有麦克风和气囊通气管，麦克风与麦克风后处理电路相连，气囊通气管与电磁阀和微型气泵相连，探头头端中心部有超声换能器，探头尾端接线缆保护套。该探头具有在进行超声检查获取人体超声图像的同时采集并播放心音、呼吸音等人体内部声音的功能，既实现了超声检查中人体超声图像的实时显示，又实现了对人体内声音的同步采集、实时播放和频谱显示，创造了在超声检查中使用超声探头同步采集人体图像和声音这一新的检查方法，为医生提供了新的疾病检查手段和研究方法。

技术研发人员：张鑫,齐娟,张梓裕
受保护的技术使用者：张鑫
技术研发日：20221101
技术公布日：2024/1/12