一种高强度聚焦超声换能器制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度聚焦超声换能器，包括换能器支架和聚焦压电片，所述换能器支架为一体成型结构，所述聚焦压电片以胶接方式安装在换能器支架内，同时在换能器支架内部设有定位柱，所述定位柱包括外定位凸起和内定位凸起，在外定位凸起和内定位凸起之间形成内圈胶槽，外定位凸起的顶端形成定位面，内定位凸起的外表面与聚焦压电片的内圈内侧面之间留有一段间隙形成内圈注胶口。本发明专利技术仅需要支架就可以完成压电片的定位和支撑，操作简单且易于保证精度；再通过走线槽将负极引线从正面引出，提高引线的可靠性；密封使用胶封的方式，利用胶的软弹性，保证声输出的稳定性，并且减少压电陶瓷的内部应力，防止压电陶瓷脆断。

A high intensity focused ultrasonic transducer

【技术实现步骤摘要】
一种高强度聚焦超声换能器
本专利技术涉及一种高强度聚焦超声换能器，属于医疗器械领域。
技术介绍
随着超声技术的不断发展以及医疗水平的不断提高，高强度聚焦超声诊疗系统在精准无创治疗领域飞速发展。功率超声装置的工作方式就是从人体外向人体内发射聚焦功率超声波，在人体内特定区域形成较大的能量聚集而改变该区域内的组织生物特性，实现治疗疾病的目的。现有的高强度聚焦超声一般为球冠自聚焦单通道超声换能器，压电陶瓷是单个球冠状或者为多片拼接为球冠状达到自聚焦效果。在安装的方式上目前多采用机械结构和夹具来定位和支撑固定。过多的配合装置造成了空间结构的局限、安装配合精度累计误差大、引线方式复杂、压电陶瓷受力大；进而影响换能器靶点位置精度、功率输出不稳定、有限输出面积损失、压电陶瓷容易应力脆断。
技术实现思路
本专利技术的目的主要是解决现有换能器装配环节多，装配累计误差大，引线繁琐及接触可靠性存风险等问题，进而提供一种一体成型式的高强度聚焦超声换能器，该聚焦超声换能器，仅需要支架就可以完成压电片的定位和支撑，操作简单且易于保证精度；再通过走线槽将负极引线从正面引出，提高引线的可靠性；密封使用胶封的方式，利用胶的软弹性，保证声输出的稳定性，并且减少压电陶瓷的内部应力，防止压电陶瓷脆断。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种高强度聚焦超声换能器，包括换能器支架和聚焦压电片，所述换能器支架为一体成型结构，所述聚焦压电片以胶接方式安装在换能器支架内，同时在换能器支架内部设有定位柱，所述定位柱上设有定位面和内圈胶槽，所述定位面用于支撑聚焦压电片的内圈，所述内圈胶槽的上方预留有内圈注胶口。进一步的，所述定位柱包括外定位凸起和内定位凸起，在外定位凸起和内定位凸起之间形成内圈胶槽，外定位凸起的顶端形成定位面，内定位凸起的外表面与聚焦压电片的内圈内侧面之间留有一段间隙形成内圈注胶口。更进一步的，所述内定位凸起的外表面由圆弧面和至少一段平面构成，且该平面与聚焦压电片的内圈内侧面之间形成内圈注胶口。更进一步的，所述内定位凸起的高度高于外定位凸起。进一步的，所述聚焦压电片的凸面焊接有正极引线，凹面焊接有负极引线。更进一步的，所述换能器支架的下方设有走线槽，该走线槽与内圈胶槽和内圈注胶口相连通。更进一步的，所述正极引线和负极引线通过安装在换能器支架底部的固线套进行汇聚固定后引出。进一步的，所述换能器支架的上方内侧设有外圈胶槽，底部设有背部注胶口，并且背部注胶口和外圈胶槽相连通。更进一步的，所述背部注胶口通过密封垫片进行密封。本专利技术的有益效果如下：(1)换能器支架采用一体加工成型，安装定位精度高，大大的降低了累计的尺寸误差，可以提高换能器聚焦靶点的位置精度；一体成型的支架，配件少，安装便捷，工程化程度更高。(2)支架的轴向定位柱和球面定位面来保证压电陶瓷的定位精度，一致性更高。(3)正极焊接在压电陶瓷的凸面，负极通过支架预留的走线槽焊接在压电陶瓷的凹面，引线方便并且相对于物理接触的引线方式可靠性更高。(4)压电陶瓷与支架之间采用胶接方式，胶接部位不遮挡发射面，将发射面积最大化。胶体相对于机械结构具有弹性，大大降低压电陶瓷的机械敏感性，同时提高了超声输出稳定性。附图说明图1是本专利技术的整体剖视结构图。图2是本专利技术的分解示意图。图中标记为：1-换能器支架，2-聚焦压电片，3-定位柱，4-内圈胶槽，5-外定位凸起，6-内定位凸起，7-定位面，8-内圈注胶口，9-正极引线，10-负极引线，11-走线槽，12-固线套，13-背部注胶口，14-外圈胶槽，15-密封垫片。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。如图1和2所示，一种高强度聚焦超声换能器，包括换能器支架1和聚焦压电片2，所述换能器支架1为一体成型结构，并且聚焦压电片2以胶接方式安装在换能器支架1内，同时在换能器支架1内部设有定位柱3，所述定位柱3上设有定位面7和内圈胶槽4，所述定位面7用于支撑聚焦压电片2的内圈，所述内圈胶槽4的上方预留有内圈注胶口。本实施例中，所述定位柱3包括外定位凸起5和内定位凸起6，在外定位凸起5和内定位凸起6之间形成内圈胶槽4，外定位凸起5的顶端形成定位面7，内定位凸起6的外表面与聚焦压电片2的内圈内侧面之间留有一段间隙形成内圈注胶口8。作为一种优选，所述内定位凸起6的外表面由圆弧面和至少一段平面构成，且该平面与聚焦压电片的内圈内侧面之间形成内圈注胶口。本实施例中，正极引线9焊接在聚焦压电片的凸面，负极引线10焊接在凹面。并且在换能器支架1的下方设有走线槽11，该走线槽11与内圈胶槽4和内圈注胶口8相连通。同时正极引线9和负极引线10通过安装在换能器支架1底部的固线套12进行汇聚固定后引出。本实施例中，所述换能器支架1的上方内侧设有外圈胶槽14，底部设有背部注胶口13，并且背部注胶口13和外圈胶槽14相连通，通过背部注胶口13注胶直至漫过进入外圈胶槽14，注完后背部注胶口13通过密封垫片15进行密封。综上，本专利技术的聚焦压电陶瓷片通过定位柱可以保证轴向位置精度，再安装与定位面贴合，保证深度方向精度；正极引线穿过固线套和正极出线孔，焊接在压电陶瓷的凸面，负极引线穿过固线套、负极走线槽和负极出线孔焊接在压电陶瓷的凹面；内圈胶槽密封压电陶瓷内圈和支架接缝，外圈胶槽密封压电陶瓷外圈和支架接缝，最后固定和封装密封垫片和固线套。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本专利技术的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本专利技术的保护范围内。本专利技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度聚焦超声换能器，包括换能器支架和聚焦压电片，其特征在于，所述换能器支架为一体成型结构，并且聚焦压电片以胶接方式安装在换能器支架内，同时在换能器支架内部设有定位柱，所述定位柱上设有定位面和内圈胶槽，所述定位面用于支撑聚焦压电片的内圈，所述内圈胶槽的上方预留有内圈注胶口。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度聚焦超声换能器，包括换能器支架和聚焦压电片，其特征在于，所述换能器支架为一体成型结构，并且聚焦压电片以胶接方式安装在换能器支架内，同时在换能器支架内部设有定位柱，所述定位柱上设有定位面和内圈胶槽，所述定位面用于支撑聚焦压电片的内圈，所述内圈胶槽的上方预留有内圈注胶口。


2.根据权利要求1所述的一种高强度聚焦超声换能器，其特征在于，所述定位柱包括外定位凸起和内定位凸起，在外定位凸起和内定位凸起之间形成内圈胶槽，外定位凸起的顶端形成定位面，内定位凸起的外表面与聚焦压电片的内圈内侧面之间留有一段间隙形成内圈注胶口。


3.根据权利要求2所述的一种高强度聚焦超声换能器，其特征在于，所述内定位凸起的外表面由圆弧面和至少一段平面构成，且该平面与聚焦压电片的内圈内侧面之间形成内圈注胶口。


4.根据权利要求2所述的一种高强度聚焦超声换能...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥清，孔有年，蔡菁，郭瑞彪，车飞飞，张恩光，靳遥，
申请(专利权)人：南京广慈医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32