專利名稱：超聲波探頭的制作方法
技術領域：
本發明屬于可以在超聲波診斷設備中使用的超聲波探頭的技術領域。更具體地， 本發明涉及可以向操作者提供增強防熱安全性的超聲波探頭。
背景技術：
在醫療領域中，使用超聲波圖像的超聲波診斷設備被投入實際使用中。一般來說，該類型的超聲波診斷設備包括超聲波探頭(此后稱之為“探頭”)和診斷設備本體。探頭向被攝物發送超聲波，并接收來自被攝物的超聲回波，以及診斷設備本體對接收信號進行電處理以產生超聲波圖像。構成這種超聲波診斷設備一部分的探頭具有超聲波產生單元，超聲波產生單元向被攝物發送超聲波，接收來自被攝物的超聲回波以及將接收到的回波作為電信號輸出。除了超聲波產生單元之外，探頭還可以包括集成電路板，集成電路板用于對從超聲波產生單元輸出的信號執行放大和A/D轉換并改變超聲波產生單元中發送和接收超聲波的定時。超聲波產生單元發送和接收超聲波以產生熱量。隨著從超聲波產生單元發送的超聲波的功率增加，獲得了更高清晰度的超聲波圖像，然而超聲波產生單元產生了更多熱量。診斷常常是通過將探頭中的超聲波產生單元的聲學透鏡與被攝物接觸而進行的。 因此，如果超聲波產生單元的溫度上升太多，被攝物可能容易受到熱量的危險。集成電路板的致動也導致熱量產生。因此，在具有集成電路板的探頭中，向超聲波產生單元傳導在集成電路板中產生的熱量，增高了超聲波產生單元的溫度。因此，提出了各種提議，以將超聲波產生單元和集成電路板中的熱量從探頭向外部釋放，由此抑制超聲波產生單元的加熱，確保被攝物防熱安全性并使得可以進行使用高功率超聲波的診斷。例如，JP 4-250145A描述了一種探頭(超聲波探頭)，在該探頭中，在具有超聲波產生單元的探頭頭部和具有集成電路板的把手部之間提供接合部，使得接合部的橫截面小于探頭頭部和把手部的橫截面，并向接合部提供散熱器鰭片。JP 2007-209699A描述了一種探頭，包括用于冷卻超聲波產生單元的第一冷卻裝置和用于冷卻集成電路板的第二冷卻裝置。對于第一冷卻裝置和第二冷卻裝置，可以使用包括以下各項的冷卻裝置用于將超聲波產生單元和集成電路板中的熱量傳遞到探頭的相反一端(超聲波發送方向上的后端)的傳熱裝置，以及用于釋放由傳熱裝置傳遞的熱量的裝置。JP 2009-261840A描述了一種探頭，包括第一熱釋放裝置和第二熱釋放裝置，第一熱釋放裝置用于將超聲波產生單元中的熱量橫向釋放到探頭外部，超聲波產生單元在發送超聲波的縱向上具有比在橫向上更高的熱阻，以及第二熱釋放裝置用于將集成電路板中的熱量在發送超聲波的方向的橫向上或者后向上進行引導，并將所引導的熱釋放到探頭外部。

發明內容
這種具有超聲波產生單元和集成電路板的探頭可以釋放超聲波產生單元的熱量， 同時防止集成電路板中的熱量傳遞到超聲波產生單元。因此，有可能確保被攝物免受探頭中產生的熱的危險并進行安全的超聲波診斷， 同時提高從超聲波產生單元發送的超聲波的功率。常規探頭重視被攝物防熱安全性，但是根本沒有考慮到操縱探頭以進行超聲波診斷的操作者(進行超聲波診斷的醫生)的安全。本發明的目標是解決前述現有技術的問題，并提供不僅包括超聲波產生單元和集成電路板而且還包括電池的超聲波探頭，并確保操縱超聲波探頭的操作者的防熱安全性， 其中電池作為電源用于驅動超聲波探頭。為了實現上述目的，本發明提供了超聲波探頭，包括外殼，具有設置于其中的把手部；以及多個功能單元，部署在所述外殼中，且至少包括超聲波產生單元，向被攝物發送超聲波，接收由超聲波在被攝物上的反射而產生的超聲回波，并根據接收到的超聲回波輸出信號；至少一個集成電路板；以及部署在所述外殼中與所述把手部相對應的位置處的電池。在本發明的超聲波探頭中，優選地，所述多個功能單元中的至少兩個包括用于彼此獨立地釋放熱量的熱傳導元件。優選地，所述多個功能單元中的至少兩個彼此絕緣。優選地，所述熱傳導元件彼此絕緣。優選地，所述熱傳導元件在預定的二維方向上和垂直于所述二維方向的方向上具有不同的熱傳導性，以及優選地，在所述預定的二維方向上的熱傳導性比在垂直于所述二維方向的方向上的熱傳導性高。優選地，所述至少一個集成電路板中的一個集成電路板具有執行與構成超聲波診斷設備的診斷設備本體的無線通信的功能。本發明的超聲波探頭不僅包括超聲波產生單元和集成電路板，而且包括在提供用于驅動超聲波探頭的電功率中使用的電池。該電池被部署在與讓操作者(進行超聲波診斷的醫生)手持的把手部相對應的位置處，并被設置在構成超聲波探頭外觀的外殼中。在具有集成電路板和電池的超聲波探頭的使用期間的熱量產生(熱釋放)的量在集成電路板中大，而在電池中小。因此，具有前述配置的發明性超聲波探頭可以抑制由操縱超聲波探頭的操作者所手持的把手部中的熱量產生，同時恰當地確保了操作者防熱安全性。


圖IA是概念性地示出本發明的超聲波探頭的實施例的側視圖，以及圖IB是圖IA 所示的超聲波探頭的俯視圖。圖2A和2B均概念性地示出了在圖IA和IB中示出的超聲波探頭中部署導熱元件的方法。圖3是概念性地示出了使用本發明的超聲波探頭的超聲波診斷設備的框圖。
具體實施例方式接下來，通過參考附圖中示出的優選實施例，對本發明的超聲波探頭進行詳細描述。圖IA和IB概念性地示出了本發明的超聲波探頭的配置。圖IA是側視圖，圖IB是俯視圖。稍后要進行描述的超聲波產生單元14的超聲波換能器46在圖IA中被橫向部署，而在圖IB中在垂直于紙的平面的方向上部署。圖IA和IB中示出的超聲波探頭10 (之后稱為“探頭10”)是無線通信類型的超聲波探頭，其向被攝物發送超聲波，從被攝物接收超聲回波，將接收到的超聲回波轉換為電信號，處理電信號，并通過無線通信將已處理的電信號作為超聲波圖像信號向稍后描述的診斷設備本體42發送。探頭10基本上包括外殼12、超聲波產生單元14、電池16、控制部18、通信板20、蓋子對(在圖IA和IB中以虛線示出)和散熱器鰭片26。外殼12和蓋子M構成了探頭10的外觀。在外殼12中容納了超聲波產生單元14、電池16以及均作為集成電路板的控制板 18和通信板20。雖然未示出，通過電源線和電信號線將外殼12中的這些組件彼此適當地連接。在外殼的后端(圖IA和IB中以箭頭“a”示出的超聲波發送的方向上的后端)提供了用于將部署在外殼12中的功能單元(例如，超聲波產生單元14)中的熱量釋放到外部的散熱器鰭片26。不對散熱器鰭片沈進行具體限制，并且可以使用各種已知的散熱器鰭片 (散熱裝置)，例如，由具有高熱傳導性的金屬(如，鋁和銅)制成的板。蓋子M是固定到外殼12的后端并覆蓋散熱器鰭片沈的元件。蓋子M由例如格狀材料、穿孔的金屬或者具有很多縫的板形成，以使得可以容易釋放內部熱量。如圖IA和IB中所示，探頭10的外殼12在發送超聲波的方向上在超聲波產生單元14的后側處變窄。在所示探頭10中，將該窄的位置設置為把手部(手持部)12G，用于操作者(進行超聲波診斷的醫生)手持并操縱探頭10。將電池16部署在本發明的探頭10的外殼12內與把手部12G相對應的位置處。超聲波產生單元14、電池16、控制板18和通信板20是本發明中的功能單元。在本發明的實現中，功能單元不限于超聲波產生單元、電池和集成電路板。換言之，在本發明中，功能單元被部署在構成超聲波探頭的外觀的外殼內，并示出了具有電作用 (electric action)的一體結構單元。可選地，通過線纜或者FPC將功能單元可選地彼此連接。超聲波產生單元14(此后稱為“超聲波單元14”)具有在超聲波探頭中使用的已知類型，其向被攝物發送超聲波，從被攝物接收超聲回波并將接收到的回波作為電信號輸出。因此，可以將在超聲波探頭中使用的已知的超聲波產生單元(聲學單元/壓電震蕩器單元)用作超聲波單元14，例如，通過使用聲學透鏡來覆蓋超聲波換能器46的一維或者二維陣列而獲得的超聲波產生單元(參見圖幻，每個超聲波換能器包括具有由PZT (鋯鈦酸鉛)或PVDF(聚偏二氟乙烯)制成的壓電體的超聲波振蕩器以及在壓電體的每端形成的電極、聲學匹配層、支持層(backing layer)等。
在本發明的實現中，對探頭10的類型沒有具體限制，并且可以使用各種類型，例如，外凸型、線型和扇型。探頭可以是在超聲內窺鏡中使用的外部探頭或者徑向掃描型探頭。此外，本發明的探頭10可以具有與諧波成像兼容的超聲波振蕩器，用于在從所發送的超聲波中接收第二或更高階諧波中使用。探頭10無線連接到稍后描述的診斷設備本體42，并且沒有用于外部連接的驅動功率線或者電信號線。電池16向探頭10的相應組件提供驅動功率。電池16已知為可充電電池，并且如果需要，當手持或者置于診斷裝置本體42的探頭固定器96中時，可對電池充電。控制板18是集成電路板(電子板)，在該集成電路板上，安裝了用于控制探頭10， 執行超聲波從/至超聲波單元14的發送/接收以及處理在超聲波單元14中接收到的信號的集成電路。通信板20是集成電路板，在該集成電路板上，安裝了用于與稍后要描述的診斷設備本體42的無線通信單元72進行無線通信的集成電路。在本發明的探頭中，集成電路板的數目不限于兩個，而是可以是一個。備選地，可以使用三個或者更多的集成電路板，例如，將另一板用作用于控制探頭10的集成電路板。在本發明的探頭10中，外殼12具有凹面的形狀，以設置用于操作者手持探頭10 的把手部12G。將電池16部署在外殼12內與把手部12G相對應的位置處。本發明的具有這種配置的探頭10確保了操縱探頭10的操作者在使用超聲波診斷設備進行診斷時的防熱安全性。更具體地，在其使用期間(在診斷期間)，探頭10不僅從超聲波單元14，而且從電池16、控制板18和通信板20產生熱量。從均作為集成電路板的控制板18和通信板20產生熱量或釋放熱量的量很大，而從電池16產生熱量的量不那么大。因此，本發明的探頭10可以通過抑制操作者所手持的把手部12G的溫度增加來確保操作者的防熱安全性，該探頭10包括部署在外殼12中與設置在外殼12中把手部12G相對應的位置處的電池16。在所示實施例中，將把手部12G設置在超聲波單元14的相對于超聲波發送方向 (在圖IA和IB中由“a”來指示的方向)的后側，以及，將電池16部署在超聲波單元14和除超聲波單元14之外的功能單元(即，控制板18和通信板20)之間。使用這種配置，超聲波探頭可以抑制從溫度升高的控制板18和通信板20(電池16 之外的功能單元)到超聲波單元14的直接熱傳遞。因此，可以抑制超聲波單元14中的熱量產生，同時提高其穩定性。在本發明的探頭10中，所使用的把手部12G優選地具有小于等于人體溫度的溫度，即，小于等于37°C。更具體地，優選地設置外殼12的形狀、相應功能單元的位置以及稍后要描述的熱傳導元件和熱絕緣器36的放置，以使得所使用的把手部12G保持在37°C或者更低的溫度。從而，操作者具有了進一步改進的安全性和舒適度。在本發明的探頭10中，把手部12G的形狀不限于所示出的凹面形狀。可以使用被用來在已知的超聲波探頭中設置把手部的各種配置，例如，通過開槽的連續形成，與具有防滑功能的蓋子相適應，可以卡住手指的部分的形成以及把手部的描述性設置。不管選擇哪種配置，優選地在與外殼12中的把手部12G相對應的位置處不提供除電池16之外的功能單元。在優選實施例中，所示出的探頭10的功能單元獨立地具有熱傳導元件。更具體地，超聲波單元14具有兩個板狀的熱傳導元件14a，以使得可以從側向將超聲波單元14夾于其間(在與部署超聲波換能器46的方向相垂直的方向上)。電池16具有兩個板狀的熱傳導元件16a，以使得可以從側向將電池16夾于其間。此外，將板狀的熱傳導元件18a放置為與控制板18遠離電池16的對側相接觸，將板狀的熱傳導元件20a放置為與通信板20遠離電池16的對側相接觸。在圖1中以虛線示出了熱傳導元件14a、16a和18a (20a)，以清楚地示出探頭10的配置或外殼12的內部。熱傳導元件14a、16a、18a和20a從相應的功能單元向外殼12在超聲波的發送方向(以箭頭“a”來指示的方向)上的后端延伸，并連接到為單個熱傳導元件提供的散熱器鰭片26。因此，在所示探頭10中提供的散熱器鰭片沈的數目是與熱傳導元件的數目相對應的6個。本發明不限于此，可以將多個熱傳導元件連接到一個散熱器鰭片26。相反，可以將多個散熱器鰭片連接到一個熱傳導元件。在優選實施例中，所示探頭10的功能單元獨立地包括熱傳導元件，這使得可以將從單獨的功能單元產生的熱量有效地從要釋放的功能單元傳遞到探頭10的外部。因此，操作者在把手部12G中可以具有進一步改進的防熱安全性。熱傳導元件使得超聲波單元14中的熱量適當地釋放到單元外部，同時適當地抑制從電池16和集成電路板(即，控制板18和通信板20)向超聲波單元14的熱傳遞。因此， 熱傳導元件可以抑制超聲波單元14的加熱，以適當地確保被攝物的防熱安全性，并防止超聲波單元14遭受由于熱所造成的功率下降或者不穩定的操作，同時還提高了要發送的超聲波的功率。這些熱傳導元件還使得從探頭10向外部釋放熱的效果得到提高。因此，也降低了由于熱量產生而造成的對探頭10(超聲波單元14)進行致動的方法的限制。因此，在該致動方法中可以降低對致動電壓的限制，在該致動方法中，例如在彩色多普勒模式下，因為探頭中產生熱量，與B模式相比，必須減小致動電壓。因此，取決于所使用的致動方法，還可以獲得歸功于提高致動電壓而提高靈敏度的效果，例如彩色多普勒模式下的多普勒靈敏度的提高。不對本發明的探頭10中使用的熱傳導元件進行具體限制，可以使用各種已知的熱傳導元件，例如由高熱傳導性的材料(例如，鋁和銅)制成的熱傳導性板或片。具體地，有利地使用這樣的熱傳導性板或片在平面方面(x-y方向(預定的二維方向))上的熱傳導性與在厚度方向(ζ方向或者與該二維方向垂直的方向)上的熱傳導性之間存在著大的差異，并在平面方向上具有高的熱傳導性。這種熱傳導元件的優選示例包括PGS石墨片(Panasonic Electronic Devices Co.，Ltd.)和其他的熱解石墨板或片。使用這種熱傳導元件所獲得的效果可以等效于在使用稍后描述的熱絕緣器36的情況下熱傳導元件的相互絕緣。
如圖IA和IB中所示出的，可以簡單地使熱傳導元件與功能單元的最大表面或熱產生部進行表面接觸，以使得可以將功能單元中的熱傳遞到單元外部。然而，當使用在平面方向上比在厚度方向上具有更高熱傳導性的熱傳導元件(例如，熱解石墨板)時(為了方便，此后將該特性成為“各向異性”，以及此后將如在銅中一樣熱傳導性不隨方向改變的特性稱為“各向同性”)，如果在平面方向上的熱傳導性與在厚度方向上差別很大，通過熱傳導元件與產生熱的部分的簡單表面接觸不能獲得足夠高的熱傳遞性能。在這種情況下，如從圖2A中概念性示出的控制板18所看出的，通過將由具有高熱傳導性的材料(例如，銅)制成的各向同性熱傳導片30與由例如熱解石墨的材料制成的各向異性熱傳導片32在它們的末端或者末端表面處結合，來形成熱傳導元件18a，并部署熱傳導元件18a以使得各向同性熱傳導片30與集成電路(IC)34的熱產生部相接觸，可以將控制板18中的熱量傳遞到外部。備選地，如圖2B中概念性的示出的控制板18所看出的，通過根據控制板18 (功能單元)的配置切割由例如熱解石墨的材料制成的各向異性熱傳導片以獲得熱傳導元件 18a(各向異性的熱傳導片)，并部署熱傳導片18a以使得熱傳導片18a的末端部與集成電路34的熱產生部相接觸，可以將控制板18中的熱量傳遞到外部。熱傳導元件不限于所有功能單元獨立地具有這些元件的情況。更具體地，在本發明中，對于優選地包括超聲波單元14在內的至少兩個功能單元，優選地讓它們獨立包括至少一個熱傳導元件。在這種情況下，其他功能單元可以共享單個熱傳導元件，或者沒有熱傳導元件。然而，在提高被攝物和操作者防熱安全性、超聲波單元14的操作穩定性和從超聲波單元14發送的超聲波的功率方面，對于所有的功能單元，如所示實施例一樣，優選地讓它們獨立具有至少一個熱傳導元件。在圖IA和IB所示探頭10中，優選地使用熱絕緣體36填充外殼12中的對角遮蔽 (diagonally shaded)區域。即，所示探頭10優選地使用熱絕緣體36來獲得所有功能單元與熱傳導元件之間的熱絕緣。使用熱傳導元件，具有這種配置的探頭10可以進一步提高操作者免受把手部12G 中的熱的危險的安全性，適當地確保被攝物的防熱安全性，且適當地防止由于熱量所造成的超聲波產生單元的功率降低或者不穩定操作。在本發明的探頭10中，不對熱絕緣體36進行具體限制，可以使用各種已知的熱絕緣體。示例性的熱絕緣體包括包含微型空心球體(micro hollow sphere)的聚氨酯絕緣體(urethane insulation)和環氧硅樹脂材料。在本發明的探頭10中，熱絕緣體36不限于填充熱絕緣體以使得將所有功能單元與熱傳導元件彼此絕緣的情況。更具體地，可以填充熱絕緣體36，以使得僅有部分或者所有的功能單元彼此絕緣， 或者僅有部分或者所有的熱傳導元件彼此絕緣，或者僅有部分功能單元和熱傳導元件彼此絕緣。然而，優選地填充熱絕緣體36以使得至少所有的功能單元或所有的熱傳導元件彼此絕緣，因為可能提高操作者和被攝物的防熱安全性，防止來自超聲波單元14的熱傳遞，增加超聲波的功率以及穩定地致動超聲波單元。對于要填充的熱絕緣體36特別優選地，使得如在所示實施例中一樣，將所有的功能單元和熱傳導元件彼此絕緣。圖3是概念性地示出超聲波診斷設備的實施例的框圖，該超聲波診斷設備使用圖 IA和IB中示出的本發明的超聲波探頭10。如圖3所示，超聲波診斷設備40包括探頭10和診斷設備本體42。通過無線通信從探頭10向診斷設備本體42發送超聲波圖像數據。如上所述，探頭10包括功能單元，例如，超聲波單元14、電池16以及均作為集成電路板的控制板18和通信板20 (圖3中未示出)。如上所述，通過使用聲學透鏡來覆蓋超聲波換能器46 (此后稱為“換能器46”)的一維或者二維陣列而獲得超聲波單元14，每個超聲波換能器包括超聲波振蕩器、聲學匹配層、支持層等。將構成接收信號處理器48、并/串轉換器50、發送致動器52、接收控制器M、發送控制器56和探頭控制器58的集成電路安裝在控制板18上。另一方面，將構成無線通信單元60、用于無線通信的天線62以及通信控制器64安裝在通信板20上。超聲波單元14的換能器46單獨連接到對應的接收信號處理器48，接收信號處理器48經由并/串轉換器50連接到無線通信單元60。換能器46還經由發送致動器52連接到發送控制器56，接收信號處理器48連接到接收控制器M，以及無線通信單元60連接到通信控制器64。并/串轉換器50、發送控制器 56、接收控制器M和通信控制器64連接到探頭控制器58。如上所述，電池16沒有外部驅動電源線，而是用于驅動無線連接到診斷設備本體 42的探頭10并向探頭10中需要電功率的組件提供電功率的電源。當在診斷設備本體42的探頭固定器96中固定時，如果需要，對電池16充電。換能器46均根據從發送致動器52提供的致動信號來發送超聲波，從被攝物接收超聲回波，將接收到的超聲回波轉換為電信號，并向接收信號處理器48輸出超聲波圖像的接收信號。發送致動器52包括例如多個脈沖器，以及向每個換能器46 (超聲波振蕩器)提供致動電壓來震蕩無機的壓電器件，并由此發送超聲波。發送致動器52基于發送控制器56所選擇的發送延遲模式，調節針對響應換能器 46的致動信號的延遲量，以使得從換能器46發送的超聲波形成覆蓋被攝物的組織區域的寬的超聲波束，并向換能器46提供已調節的致動信號。在接收控制器的控制之下，接收信號處理器48讓從對應換能器46輸出的接收信號經過正交檢測或者正交采樣，以產生復基帶信號，采樣復基帶信號以產生包含與組織的區域有關的信息在內的采樣數據，并向并/串轉換器50提供該采樣數據。并/串轉換器50將具有多個通道的接收信號處理器48產生的并行采樣數據轉換為串行采樣數據。無線通信單元60根據串行采樣數據執行載波調制以產生發送信號，并向天線62 提供發送信號，使得天線62發送無線電波以實現串行采樣數據的發送。在此可以使用的調制方法包括ASK (幅移鍵控)、PSK (相移鍵控),QPSK (正交相移鍵控)以及16QAM(16正交幅度調制)。無線通信單元60使用天線62通過與診斷設備本體42的無線通信來向診斷設備本體42發送采樣數據，從診斷設備本體42接收各種控制信號以及向通信控制器64輸出接收到的控制信號。通信控制器64對無線通信單元60進行控制，以使用由探頭控制器58設置的發送波強度來發送采樣數據，并向探頭控制器58輸出由無線通信單元60接收到的各種控制信號。探頭控制器58根據從診斷設備本體42發送的各種控制信號來控制探頭10的組件。另一方面，診斷設備本體42包括與天線70相連的無線通信單元72。無線通信單元72經由串/并轉換器74連接到數據存儲單元76。數據存儲單元76連接到圖像產生器 78。圖像產生器78經由顯示控制器82連接到監視器83。無線通信單元72還連接到通信控制器80 ；串/并轉換器74、圖像產生器78、顯示控制器82以及通信控制器80連接到設備控制器84。設備控制器84連接到用于操作者執行輸入操作的操作單元86。設備控制器84經由饋電控制器92連接到電源單元94。用于固定未使用的探頭10的探頭固定器96進一步在診斷設備本體42中形成，并具有饋電部98。無線通信單元72通過與探頭10的無線通信向探頭10發送各種控制信號。無線通信單元72解調由天線70接收到的信號，以輸出串行采樣數據。通信控制單元80控制無線通信單元72，使得以由設備控制器84設置的發送無線電波強度來發送各種控制信號。串/并轉換器74將從無線通信單元72輸出的串行采樣數據轉換為并行采樣數據。數據存儲單元76由存儲器、硬盤等來構成，并存儲由串/并轉換器74轉換的至少一幀采樣數據。圖像產生器78對從數據存儲單元76讀出的每幀采樣數據執行接收聚焦 (reception focusing)，以產生表示超聲波診斷圖像的圖像信號。顯示控制器82根據圖像產生器78產生的圖像信號，弓丨起監視器83顯示超聲波診斷圖像。監視器83包括例如IXD的顯示設備，并在顯示控制器82的控制之下顯示超聲波診斷圖像。設備控制器84控制診斷設備本體42中的組件。電源單元94向診斷設備本體42中需要電功率的組件提供電功率。饋電控制器92可選地使得電源單元94連接到探頭固定器96的饋電部98，使得可以對探頭10的電池16充電。然后，饋電部98對在探頭固定器96中固定的探頭10的電池 16充電。不對用于對電池16充電的裝置(電源裝置)進行具體限制，可以使用各種已知裝置，例如電池16和饋電部98之間通過電接觸的連接以及使用電磁感應的充電裝置。在所示實施例中，診斷設備本體42的饋電控制器92對探頭10的電池16的充電進行與是否有必要對探頭10充電或者充電是否完成相關的控制。然而，本發明不限于此， 在電池16中提供的集成電路板可以具有這種功能。可以由各種可充電設備中使用的任何已知方法來控制電池16的充電。不是診斷設備本體42而是單獨提供，可以使用專用充電裝置來對探頭10的電池 16充電。在超聲波診斷設備40中，在診斷之后，根據探頭10的發送致動器52提供的致動電壓，首先從換能器46發送超聲波。向對應的接收信號處理器48提供從已接收到由超聲波在被攝物上的反射而產生的超聲回波的換能器46所輸出的接收信號，以產生采樣數據，采樣數據在并/串轉換器50 中經過成為串行數據的轉換，并在然后從無線通信單元60 (天線62)無線地發送到診斷設備本體42。在本發明的探頭10中，將具有少量熱產生的電池16部署在外殼12中與把手部 12G相對應的位置處，并因此操作者在避免暴露在探頭10中產生的熱的危險的情況下，可以進行安全診斷。在所示優選實施例中，將熱傳導元件獨立地部署在相應的功能單元中，并使用熱絕緣體36來填充探頭10，并因此可以防止被攝物暴露于探頭10產生的熱的危險之下。在串/并轉換器74中將診斷設備本體42的無線通信單元72接收到的采樣數據轉換為并行數據，并存儲在數據存儲單元76中。此外，逐幀地將采樣數據從數據存儲單元76讀出，以及圖像產生器78產生圖像數據，并基于該圖像數據，顯示控制器82引起監視器83顯示超聲波診斷圖像。雖然以上已經詳細描述了本發明的超聲波探頭，本發明決不以任何方式受限于以上實施例，在不脫離本發明的范圍和精神的情況下，可以進行各種改進和修改。可以在用于醫療環境中的各種診斷的超聲波診斷設備中有利地使用該超聲波探頭。
權利要求
1.一種超聲波探頭，包括外殼，具有設置于其中的把手部；以及多個功能單元，部署在所述外殼中，且至少包括超聲波產生單元，向被攝物發送超聲波，接收由超聲波在被攝物上的反射而產生的超聲回波，并根據接收到的超聲回波來輸出信號；至少一個集成電路板；以及部署在所述外殼中與所述把手部相對應的位置處的電池。
2.根據權利要求1所述的超聲波探頭，其中，所述多個功能單元中的至少兩個包括用于彼此獨立地釋放熱量的熱傳導元件。
3.根據權利要求1所述的超聲波探頭，其中，所述多個功能單元中的至少兩個彼此絕緣。
4.根據權利要求2所述的超聲波探頭，其中，所述熱傳導元件彼此絕緣。
5.根據權利要求2所述的超聲波探頭，其中，所述熱傳導元件在預定的二維方向上和垂直于所述二維方向的方向上具有不同的熱傳導性，以及在所述預定的二維方向上的熱傳導性比在垂直于二維方向的方向上的熱傳導性高。
6.根據權利要求1所述的超聲波探頭，其中，所述至少一個集成電路板中的一個集成電路板具有執行與構成超聲波診斷設備的診斷設備本體的無線通信的功能。
全文摘要
本發明提供一種超聲波探頭，其向被攝物發送超聲波，接收由超聲波在被攝物上的反射而產生的超聲回波，并輸出超聲波圖像信號，該超聲波探頭包括外殼，具有設置于其中的把手部；以及多個功能單元，部署在外殼中。多個功能單元包括超聲波產生單元、至少一個集成電路板和電池。部署在外殼中與把手部相對應的位置處的電池確保了操作者免受在至少一個集成電路板等中產生的熱的危險。
文檔編號A61B8/00GK102525557SQ20111040245
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月30日 優先權日2010年12月8日
發明者大澤敦 申請人:富士膠片株式會社