[发明专利]环阵超声探头的弯曲成型装置及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种环阵超声探头的弯曲成型装置及方法。

【背景技术】

第一台超声内窥镜产生于二十世纪80年代，1980年由美国人首先将胃镜与超声组合在一起的电子线阵消化道超声内镜(10MHz)进行动物实验获得成功，同年日本阿洛卡(Aloka)与奥林巴斯(Olympus)公司合作制造了机械环扫式超声内镜。随后经过不断的改进，进入二十一世纪全数字超声系统运用于内镜超声检查，提高了超声影像的分辨率，由于还能进行3D重建，EUS(EndoscopicUltrasonography，超声内镜)获得了里程碑式的突破。经过二十多年的发展，已经有多家公司推出系列超声内镜产品。比较典型的有日本富士能(Fujinon)公司、奥林巴斯公司及宾得(Pentax)公司。早期的环扫超声内镜主要采用机械扫描方式，利用微型电机驱动连接杆，带动内镜顶端的单超声换能器实现360°旋转，获得与轴垂直的环形断层图像。这种扫描方式的优点在于换能器设计简单，但需要高精度的机械连接与驱动，易于损坏，获得的图像也不够稳定。由于新技术的出现较晚，现在仍然大量使用。二十一世纪，日本Fujinon、Olympus、Pentax等公司先后研发出360°电子环形扫描超声探头(见图一)，结合彩色超声波诊断仪，使用先进的全数字化图像处理功能，实现了新型全数字化超声内镜系统。可以兼容环阵扫描超声内镜以及凸阵扫描超声内镜，并具有Doppler(多普勒效应)彩色血流显示，可以对病人进行EUS内镜下超声检查以及EUS-FNA(超声内镜针穿刺术)，即EUS引导下的超声内镜细针穿刺术。比较有代表性的是，Pentax环形扫描超声电子内窥镜EG-3630UR，可实现在5/7.5/10MHz的大范围下呈现270°扫描角的高分辨图像，并可兼做彩色多普勒和彩色血流量图。采用无气泡的水囊注水法可以有效的对食道和十二指肠进行超声扫描。PentaxEG-3630U凸阵扇形扫描超声内窥镜保障了视野角130°(前倾60°)和100°扇形扫描角度内完美的观察，它可兼做彩色多普勒，提供彩色血流量图，对血管血流的微小变化也可提供高分辨率的图像。

目前我国也有少量科研机构在开展超声内镜的研究，但主要工作集中在机械扫描探头的驱动、电路设计、成像等方面，而核心技术——超声内镜探头则没有研发能力，也没有自主知识产权，需要依赖进口；探头(换能器)基本是采用以Olympus和Fujinon为代表的国外公司的产品。国内研究的主要工作还停留在机械扫描方式，而且主要是在国外超声探头技术的基础上，做一些外围辅助性的工作。本发明的核心技术——环形超声阵列探头则没有涉及。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种结构简单的环阵超声探头的弯曲成型装置。

此外，还提供了一种操作简便的环阵超声探头的弯曲成型方法。

一种环阵超声探头的弯曲成型装置，用于片状压电材料弯曲成型，包括：成型部件，为两件，所述两件成型部件为中空结构过中轴线纵向剖开后的两个半截结构；圆柱体，直径与所述中空结构的内径适配；及定位锁紧结构，用于定位锁紧所述成型部件之间的组合及用于定位锁紧所述成型部件与所述圆柱体之间的配合。

优选地，所述中空结构为中空圆柱结构，所述中空圆柱结构包括相互连接且共轴的第一中空圆柱和第二中空圆柱，所述第一中空圆柱的内径和外径均小于所述第二中空圆柱；所述圆柱体包括第一圆柱、第一套环及第二套环，所述第一套环和第二套环均套接在所述第一圆柱上，所述第二套环的外径等于所述第二中空圆柱的内径，所述第一套环的外径加上所述片状压电材料的厚度等于所述第一中空圆柱的内径。

优选地，所述成型部件的剖面设有螺孔，所述螺孔落在所述剖面两侧相对所述中空圆柱结构的轴线呈平均分布。

优选地，所述锁紧结构包括中部呈弧形两端呈平面状的第一定位锁紧结构，呈平面状的两端设有与所述螺孔相配的通孔。

优选地，所述第一定位锁紧结构呈弧形的中部与所述圆柱体外壁相配，可紧贴于所述圆柱体外壁表面。

优选地，所述锁紧结构还包括中部呈弧形两端呈平面状的第二定位锁紧结构，呈平面状的两端设有通孔，所述第二定位锁紧结构为两个。

一种环阵超声探头的弯曲成型方法，用所述的环阵超声探头的弯曲成型装置加工片状压电材料使其弯曲成型，包括以下步骤：

S10，提供分割好的两段长度相等的所述片状压电材料；

S20，将一段所述片状压电材料、一件成型部件及圆柱体加热；

S30，将粘结剂加热涂抹在所述一件成型部件的内表面；