CN114305486A - 一种用于超声成像装置的扫描组件及该超声成像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于超声成像装置的扫描组件及该超声成像装置。该扫描组件包括：超声换能器，所述超声换能器用于发送/接收超声波信号；框架，所述框架连接超声成像装置本体；下壳体，所述下壳体包括一具有上开口端、下开口端的中空腔体，所述上开口端与所述框架的底部可拆卸连接，所述中空腔体至少部分容纳所述超声换能器；以及膜组件，所述膜组件与所述下开口端可拆卸连接。该超声成像装置包括超声成像装置本体，超声成像装置本体包括主机，显示器，可调节臂以及上述扫描组件，所述扫描组件连接所述可调节臂的一端。
Description
技术领域
本发明涉及超声成像领域，尤其是涉及一种用于超声成像装置的扫描组件及该超声成像装置。
背景技术
超声成像装置通常利用包括超声换能器的扫描组件发射超声波信号，并接收回波信号进行成像。超声成像装置可以用于多种人体器官、组织的扫查。例如，全场乳房超声成像装置是其中的一种，它能够对待扫查者乳房进行超声成像。
在一些示例中，全场乳房超声成像装置包括部分容纳在壳体内的超声换能器以及具有膜或者薄膜片的膜组件。在执行扫查时，上述膜组件可以用来压迫乳房，超声换能器与膜或薄膜片的另一侧接触，同时在其上平移超声换能器以扫描乳房。为满足卫生要求，超声换能器在执行一定次数的扫查以后通常需要清洁。然而，由于大部分的超声换能器容纳在壳体内，清洁消毒工作十分不便。
发明内容
本发明的一些实施例中提供了用于超声成像装置的扫描组件，包括：超声换能器，所述超声换能器用于发送/接收超声波信号；框架，所述框架连接超声成像装置本体；下壳体，所述下壳体包括一具有上开口端、下开口端的中空腔体，所述上开口端与所述框架的底部可拆卸连接，所述中空腔体至少部分容纳所述超声换能器；以及膜组件，所述膜组件与所述下开口端可拆卸连接。
可选地，所述下壳体的上开口端与所述框架的底部分别设置有相对应的若干个导向柱和导向孔。
可选地，所述下壳体的上开口端与所述框架的底部分别设置有锁定元件和与该锁定元件相对应的配合元件。
可选地，所述锁定元件包括销钉，所述配合元件包括销孔。
可选地，所述锁定元件包括挂钩，所述配合元件包括凹槽。
可选地，所述下壳体由透明材料制成。
可选地，还包括上壳体，所述上壳体与所述框架的顶部可拆卸连接。
可选地，所述上壳体由透明材料制成。
可选地，还包括照明装置，所述照明装置设置于所述扫描组件内部，用于在超声成像过程中照亮待成像组织。
可选地，还包括驱动装置，所述驱动装置至少部分设置于所述框架内，所述驱动装置与所述超声换能器连接，以驱动所述超声换能器运动。
可选地，所述驱动装置包括电动机以及丝杆，所述丝杆设置于所述框架内，所述电动机与所述超声换能器固定连接并与所述丝杆可活动连接，以驱动所述超声换能器运动。
可选地，所述驱动装置还包括导轨以及滑块，所述导轨固定设置于所述框架内，所述滑块与所述电动机固定连接，所述导轨与所述滑块滑动连接用于在所述超声换能器运动时进行导向。
可选地，所述膜组件包括外框以及膜，所述膜固定设置于所述外框内，所述外框与所述下壳体的下开口端可拆卸连接，所述超声成像装置进行超声成像过程中，所述膜的一表面至少部分与所述超声换能器接触，所述膜的另一表面至少部分与所述待扫描组织接触。
可选地，所述下壳体的下开口端设置有第一磁性材料，所述外框对应设置有第二磁性材料，所述第一磁性材料和所述第二磁性材料通过磁力作用相互吸引，以使所述膜组件连接于所述下壳体的下开口端。
可选地，还包括检测电路，所述检测电路包括设置于所述下壳体的下开口端的磁感应开关以及将所述磁感应开关连接至控制器的电连接组件；当所述膜组件连接于所述下壳体的下开口端时，所述磁感应开关感应来自于所述第二磁性材料的磁场，并通过所述电连接组件向所述控制器发送信号。
本发明另外一些实施例还提供了一种超声成像装置，包括：超声成像装置本体，所述超声成像装置本体包括主机，显示器以及可调节臂；以及上述任一所述的扫描组件，所述扫描组件连接所述可调节臂一端。
应理解，提供上文的简要描述是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一些概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决在上文中或在本公开的任一区段中所提及的任何缺点的实现。
附图说明
参考所附附图，通过阅读下列非限制性实施例的描述，本发明将被更好的理解，其中：
图1示出了本发明一些实施例中的超声成像装置透视图；
图2示出了本发明的一些实施例的各种系统部件的示意框图；
图3示出了本发明一些实施例中扫描组件在一视角下的透视图；
图4示出了本发明一些实施例中扫描组件在另一视角下的立体分解图；
图5示出了本发明一些实施例中移除上壳体后扫描组件的透视图；
图6示出了本发明一些实施例中框架与超声换能器连接关系示意图；
图7示出了本发明一些实施例中下壳体和膜组件装配状态下的透视图；
图8示出了本发明一些实施例中膜组件在一角度下的透视图。
具体实施方式
以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。
除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。
尽管本发明的一些实施例在人类乳房超声的特定环境中呈现，但应当理解，本发明适用于任何外部可接近的人类或动物身体部位(譬如，腹部，腿部，脚部，手臂，脖子等)的超声扫描，也适用于其他具有类似机械结构的医学成像装置(譬如X射线扫描)。
图1示出了根据一些实施例的超声成像装置102(下文中也通常称为成像装置102)的透视图。超声成像装置102本体可以主机、显示器110、可调节臂106以及扫描组件108。其中主机可以包括本体框架104、超声处理器壳体105以及该壳体105内部的超声处理器。各部件具体构造将在下文做详细阐明。
本体框架104、包含超声处理器的超声处理器壳体105、包括铰链接头114的可移动且可调节的支撑臂(例如，可调节臂)106、通过球窝连接器(例如，球形接头)112连接到可调节臂106的第一端120的扫描组件108、以及连接到本体框架104的显示器110。显示器110在可调节臂106进入本体框架104所在的接口处连接到本体框架104。由于直接连接到本体框架104而不是可调节臂106，显示器110不会影响可调节臂106的重量和可调节臂106的平衡机构。在一个示例中，显示器110可在水平和横向方向上旋转(例如，可围绕本体框架104的中心轴旋转)，但不可垂直移动。在替代示例中，显示器110也可以是可垂直移动的。虽然图1描绘了连接到本体框架104的显示器110，但在其他示例中，显示器110可以连接到成像装置102的不同部件，诸如连接到超声处理器壳体105，或者远离成像装置102定位。
在一个实施例中，可调节臂106被配置并适配成使得压迫/扫描组件108(i)在空间中是中性浮力的，或者(ii)具有用于乳房压迫的轻净向下重量(例如，1-2kg)，同时允许容易的用户操作。在替代实施例中，可调节臂106被构造成使得扫描组件108在将扫描仪定位在患者组织上期间在空间中是中性浮力的。然后，在定位扫描组件108之后，可以调整成像装置102的内部部件以施加期望的向下重量以用于乳房压迫和增加的图像质量。在一个示例中，向下重量(例如，力)可以在2-11kg的范围内。
如上所述，可调节臂106包括铰链接头114。铰链接头114将可调节臂106分成第一臂部分和第二臂部分。第一臂部分连接到扫描组件108并且第二臂部分连接到本体框架104。铰链接头114允许第二臂部分相对于第二臂部分和本体框架104旋转。例如，铰链接头114允许扫描组件108相对于第二臂部分和本体框架104横向且水平地平移但不垂直地平移。以这种方式，扫描组件108可以朝向本体框架104旋转或远离本体框架104旋转。然而，铰链接头114被构造成允许整个可调节臂106(例如，第一臂部分和第二臂部分)一起作为一件垂直地移动(例如，与本体框架104一起向上和向下平移)。
扫描组件108可以包括处于基本上拉紧状态的至少部分贴合的膜的膜组件118，用于压迫乳房，膜组件118具有接触乳房的底面，同时换能器扫过其顶面以扫描乳房。在一个示例中，膜是拉紧的织物片。
可选地，可调节臂可以包括电位计(未示出)以允许压迫/扫描组件108的位置和方向感测，或可以使用其他类型的位置和方向感测(例如，陀螺仪、磁、光、射频(RF))。在超声处理器壳体105内可以被提供全功能超声引擎，用于驱动超声换能器并结合相关的位置和取向信息从扫描产生体积乳房超声数据。在一些示例中，可以使用本领域中已知的各种数据传输方法中的任何一种将体积扫描数据传输到另一计算机系统以进行进一步处理，或者可以由超声引擎处理体积扫描数据。还可以提供与超声引擎集成的通用计算机/处理器，用于一般用户接口和系统控制。通用计算机可以是自包含的独立单元，或者可以由跨网络连接的远程站远程控制、配置和/或监视。
图2是示意性地示出成像装置102的各种系统部件的框图200，包括扫描组件108、显示器110、和扫描处理器210。在一个示例中，扫描处理器210可以包括在成像装置102的超声处理器壳体105内。如图2的实施例中所示，扫描组件108、显示器110、和扫描处理器210是彼此通信的独立部件；然而，在一些实施例中，可以集成这些组件中一个或多个(例如，显示器和扫描处理器可以包括在单个部件中)。
首先参考扫描组件108，其至少包括超声换能器220以及驱动装置230。其中，超声换能器220包括换能器元件的换能器阵列，诸如压电元件，其将电能转换成超声波然后检测反射的超声波。驱动装置230的结构将在下文详细介绍。
扫描组件108可以与扫描处理器210通信，以将原始扫描数据发送到图像处理器。扫描组件108可以可选地与显示器110通信，以便如上所述通知用户重新定位扫描组件，或者从用户接收信息(经由用户输入244)。
现在转到扫描处理器210，它包括图像处理器212、存储器214、显示输出216和超声引擎218。超声引擎218可以驱动换能器220的换能器元件的激活，并且在一些实施例中，可以激活驱动装置230。此外，超声引擎218可以从扫描组件108接收原始图像数据(例如，超声回波)。原始图像数据可以被发送到图像处理器212和/或远程处理器(例如，经由网络)并被处理以形成组织样本的可显示图像。应理解，在一些实施例中，图像处理器212可以被包括在超声引擎218中。
信息可以经由扫描处理器210的显示输出216从超声引擎218和/或图像处理器212传送到成像装置102的用户。在示例中，扫描装置的用户可以包括超声技术人员、护士、或诸如放射科医师的医生。例如，可以经由显示输出216将扫描的组织的经处理的图像发送到显示器110。在另一示例中，可以经由显示输出216将与扫描的参数有关的信息(诸如扫描的进度)发送到显示器110。显示器110可以包括用户界面242，其被配置为向用户显示图像或其他信息。此外，用户界面242可以被配置成接收来自用户的输入(诸如通过用户输入244)并将输入发送到扫描处理器210。在一个示例中，用户输入244可以是显示器110的触摸屏。但是，其他类型的用户输入机构也是可能的，诸如鼠标、键盘等。
扫描处理器210可以进一步包括存储器214。存储214可以包括可移动和/或永久设备，并且可以包括光存储器、半导体存储器和/或磁存储器等。存储214可以包括易失性、非易失性、动态、静态、读/写、只读、随机访问、顺序访问和/或附加存储器。存储214可以存储可由控制器或处理器(诸如控制器218或图像处理器212)执行的非暂态指令，以执行如下文所述的一个或多个方法或例程。存储214可以存储从扫描组件108接收的原始图像数据，从图像处理器212或远程处理器接收的经处理的图像数据，和/或附加信息。
继续参考图3、图4。其中，图3示出了本发明一些实施例中扫描组件108的一视角下的透视图，图4示出了该扫描组件108在另一视角下的立体分解图。该扫描组件108可以包括超声换能器220，框架301，下壳体302以及膜组件118。其中，上述超声换能器220用于发送以及接收超声波信号；框架301能够连接超声成像装置本体，具体连接方式将在下文加以详细说明。下壳体302可以是包括上开口端312和下开口端322的中空腔体结构。该中空腔体的形状可以被设置为分别于框架301底部以及膜组件118相匹配。这样，该中空腔体的上开口端312可以与框架301的底部可拆卸连接；下开口端322可以与膜组件118可拆卸连接。该下壳体302的上述中空腔体被配置为至少部分容纳所述超声换能器220。
扫描组件108还包括设置在框架301上的两个手柄304。两个手柄304横跨扫描组件108的横向轴线彼此相对，横向轴线以可调节臂106为中心并且相对于横向轴线限定。框架301的开口形状可以是矩形的。在另一个示例中，框架301可以是另一种形状，诸如具有方形开口的方形。另外，框架301具有限定在框架301的内周边和外周边之间的厚度。
两个手柄304用于在空间中移动扫描组件108并将扫描组件108定位在组织上(例如，在患者身上)。在替代实施例中，扫描组件108可以不包括手柄304。在示例中，手柄304可以与框架301形成为一体。在另一个示例中，手柄304和框架301可以分开形成。
如图3所示，扫描组件108通过球形接头112(例如，球窝连接器)连接到可调节臂106。具体地，框架301的顶部圆顶部分连接到球形接头112。框架301的顶部包括形成窝的凹陷，球形接头112的球配合在该窝中。球形接头112可在多个方向上移动。例如，球形接头112提供扫描组件相对于可调节臂106的旋转运动。球形接头112包括用于将球形接头112锁定就位的锁定机构，并且由此相对于可调节臂106保持扫描组件108静止。此外，球形接头112也可以被配置为仅进行旋转而不在多个方向上移动如摆动。
另外，如图3所示，手柄304上还设置有用于控制扫描和调节扫描组件108的按钮。具体地，上述按钮可以包括第一重量调节按钮305和第二重量调节按钮306。第一重量调节按钮305可以减小从可调节臂106施加到扫描组件108的负载。第二重量调节按钮306可以增加从可调节臂106施加到扫描组件108的负载。增加施加到扫描组件108的负载可以增加施加到扫描组件108被放置于其上的组织的压力和压迫量。此外，增加施加到扫描组件的负载增加了扫描组件在待扫描的组织上的有效重量。在一个示例中，增加负载可以压迫患者的组织，诸如乳房。以这种方式，可以在扫描期间与扫描组件108一致地施加变化量的压力(例如，负载)，以便利用换能器模块220获得高质量图像。
在扫描过程之前，用户(例如，超声技术人员或医师)可将扫描组件108定位在患者或组织上。一旦扫描组件108被正确定位，用户就可以通过使用第一重量调节按钮305和/或第二重量调节按钮306调节患者上的扫描组件108的压力(例如，调节压迫量)。然后，用户可以通过手柄304上的附加控制来发起扫描过程。例如，如图3所示，手柄304的第二手柄包括两个附加按钮315、316。两个附加按钮可以包括用于发起扫描的第一按钮(例如，一旦扫描组件已经放置在组织/患者上并且已经选择了压迫量)以及用于停止扫描的第二按钮。在一个示例中，一旦选择第一按钮，球形接头112就可以锁定，从而停止扫描组件108的移动，进而可以开始执行超声换能器的扫描。
扫描组件108被配置成在扫描期间保持静止。换句话说，一旦通过可调节臂106调节施加到扫描组件108的重量并且然后锁定球形接头112，扫描组件108就可以保持在静止位置而不会在水平或横向方向上平移。然而，扫描组件108仍然可以随着可调节臂106的垂直移动而垂直平移。
膜组件118还可以包括外框128以及膜138。在超声成像装置进行超声成像过程中，膜138的一表面能够至少部分与上述超声换能器220接触，膜138另一表面至少部分与待扫描组织接触。这样的设置方式，能够确保超声换能器以较小的衰减进行信号的发送以及接收，并能够将待扫描乳房固定以利于扫查。
在图3所示的装配状态下，超声换能器220(图3中未示出)完全容纳于框架301、下壳体302以及膜组件118的组合体之中。此时，用户在进行超声扫查时，不会由于超声换能器220的机械运动而对被扫查者的身体产生危害。同时，上述组合体结构还能对造价相对昂贵的超声换能器220起到保护作用。
图4所示的立体分解图，详细示出了本发明中的下壳体302、膜组件118在处于未装配状态下，各部件之间的位置关系图。本发明中的下壳体302分别与框架301和膜组件118可拆卸连接。与现有技术中的框架301与膜组件118直接连接相比较，本发明的这种连接方式实现了超声换能器220部分容纳于下壳体302内。这样，在如图4所示的拆卸掉下壳体302以后，超声换能器220的大部分尤其是在超声扫查过程中与被扫查者的扫查部位直接或间接接触的部分能够完全暴露出来。当执行一定的扫查次数或达到其他的一些条件而需要消毒时，操作者可以轻松地对超声换能器220以及扫描组件108其他内部结构进行清洗、消毒。这不仅节约了时间，而且能够使消毒、清洗更为彻底，提高整个装置使用的安全性。
在一些实施例中，本发明还可以包括导向结构。具体地，为了实现用户对下壳体302和框架301之间的快速装配以及装配后下壳体302和框架301的牢固连接，下壳体302的上开口端312与框架301的底部可以分别设置有相对应的若干导向柱和导向孔。在一些实施例中，上述导向柱的结构可以如图4、5所示，将导向柱330设置于下壳体302上开口端312上。例如，导向柱330被配置为四个，分别设置于上开口端312的四个顶角处。相应地，与这些导向柱相匹配的导向孔(图中未示出)则设置于与导向柱330位置相对应的框架301的底部。导向孔与导向柱的尺寸相互匹配，用户在将下壳体302与框架301进行装配时，仅需对准导向孔与导向柱，即可轻松完成装配。此外，在装配完成后，导向孔与导向柱的结构配合也能够对框架301以及下壳体302之间起到限位的作用，进一步提高装配的可靠性，避免框架301与下壳体302之间发生相对滑移。在一些实施例中，导向柱330进一步可以被配置为端部外径较小的结构，例如，端部被配置为锥形或者具有弧面的结构，进一步提高装配的容易程度。
应当注意，上文示出的仅是代表性的示例。导向柱和导向孔的位置设置可以是任意的。例如，可以将导向柱设置于框架301的底部，将导向孔设置于下壳体302的上开口端。此外，导向柱以及导向孔除了可以如上文所述外设置于顶角，还可以设置于其他位置，其数量也可以自由选择。
除了上述导向结构外，为了实现下壳体302与框架301的稳固连接，本发明一些实施例中还可以包括分别设置于框架301与下壳体302上的锁定元件以及与该锁定元件相对应的配合元件。具体地，可以将上述锁定元件与上述配合元件分别设置于下壳体302的上开口端312以及上述框架301的底部。如图4所示，示出了本发明一些实施例中锁定元件与配合元件的设置方式。其中，锁定元件可以包括销钉307；相应地，与该锁定元件相对应的配合元件可以包括销孔308。销钉307可以通过设置于上开口端312的基座来与下壳体302活动连接。当下壳体302装配于所述下壳体301底端时，销钉307的自由活动方向能够与销孔308对齐。此时，按压销钉307，销钉307可以至少部分进入销孔308中，从而实现二者的卡合。当需要进行拆卸时，仅需拔出销钉307即可。销钉308的数量和位置可以是任意的，例如，如图4所示的那样，设置两个销钉308，分别位于下壳体302相对的两边上。此时，应对销孔308的位置以及数量做出相应的设置。
应当注意，锁定元件以及配合元件的设置方式还可以是其他方式的。例如，可以是挂锁形式。锁定元件可以设置为挂钩结构，例如塑料弹性挂钩，而配合元件可以包括与该挂钩结构相配合的凹槽结构，二者相互配合来时间下壳体302与框架301之间的可拆卸连接。
本发明的一些实施例中，扫描组件108还可以包括上壳体结构。例如图3、4所示，上壳体303与框架301的顶部可拆卸连接，位于与上述下壳体302的相对另一侧。上壳体303能够从顶部覆盖超声换能器220，进一步保护用户以及超声换能器220。超声换能器220在运动过程中将会在扫描组件108内产生气流，本发明的上壳体303可以包括开孔313以起到通气的作用，避免超声换能器220运动受阻。此外，开孔313的存在，还可以将上壳体303内部的水气及时排出，防止出现水雾而阻碍用户进行内部观察。
在一些实施例中，上壳体303可以被配置为与上述框架301的顶部可拆卸连接。可拆卸的连接可以包括机械、磁力等方式，在此不再赘述。参考图5，示出了移除上壳体303后扫描组件108的透视图。在上壳体303移除的状态下，可以从框架301顶部看到其内部各部件。例如，可以清楚看到超声换能器220的位置。在一些实施例中，框架301内部还可以包括若干照明装置323。图5所示的照明装置323可以为带状的LED灯结构，位于框架301内壁上，用于在超声成像过程中照亮待成像组织，以便于用户观察、记录。应当注意，该照明装置323的形状、位置以及数量还可以是其他类型的，在此不再赘述。
在一些实施例中，上壳体303以及下壳体302可以用具有刚性的透明材料制成。例如，采用硬质塑料诸如聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)等。透明壳体结构的设置，更有利于用户在操作成像装置的过程中时刻观察超声换能器220的位置以及待扫查身体部位的状态，从而利于用户进行操作决策。相比之下，现有技术由于未设置可拆卸的上述壳体结构，整体的框架301又需要由更高机械强度的材料制成(如，金属)而无法选用透明材料，因此难以达到本发明中清晰的观察效果。
参考图6，示出了本发明一些实施例中框架301与超声换能器220连接关系示意图。该图省略了框架301中容纳驱动装置230的壳体的结构，以及设置于框架301内部的包括控制器、电路板在内的结构，以便于更清楚的阐明驱动装置230的具体构造。其中，驱动装置230部分容纳于框架301内(具体壳体未示出)，并与超声换能器220相连接，从而能够驱动超声换能器220运动。驱动装置230可以包括电动机601以及丝杆602。其中，丝杆602设置于框架301内。例如，其两端可以固定连接于框架301的两个侧壁上。电动机601与超声换能器220连接。例如，电动机601可以通过螺钉结构与超声换能器220一端固定连接。电动机601与丝杆602可活动连接，从而能够驱动超声换能器220运动。
图6所示出的方式中，电动机601通过内部输出轴朝不同方向的旋转(例如，正时针方向或逆时针方向)，或者通过输出轴带动齿轮来活动连接丝杆602，来带动超声换能器220沿丝杆方向往复运动，从而自动进行超声扫查。应当注意，其他的运动方式也是允许的，例如，带动超声换能器220沿某一圆心进行旋转。尽管图6未直接示出电动机601内部构造，本领域的技术人员应知悉，一切满足电动机601与丝杆602之间可活动连接的方式均是被允许的。
为了进一步提高超声换能器220移动的稳定性，本发明的一些实施例中还可以设置额外的机械结构。例如，上述驱动装置230还可以包括到导轨以及滑块。如图6所示，所述导轨604可以任意方式固定设置于框架301内，例如，螺钉固定。例如，导轨604可以大体上平行于上述丝杆602的方式固定于框架301的两个侧壁上。相应地，滑块603可以与电动机601固定连接。固定连接可以是一体成型的，也可以是焊接或者其他任意方式的可拆卸连接等。滑块603与导轨604被配置为滑动连接。从而能够在超声换能器220运动过程中进行导向。这样的设置方式，确保了超声换能器220在执行自动扫查的过程中运动轨迹更为稳定，不容易出现左右摆动或者上下抖动等其他影响超声成像质量的情况。
下壳体302和膜组件118的可拆卸连接方式是多样的，例如，通过磁力可拆卸连接。参考图7、8。图7示出了本发明一些实施例中下壳体302和膜组件118装配状态下的透视图。图8示出了本发明一些实施例中膜组件在一角度下的透视图。在一些实施例中，下壳体302的下开口端可以设置第一磁性材料701，膜组件118的外框128相应设置有第二磁性材料704。上述第一磁性材料701和第二磁性材料704通过磁力作用相互吸引。从而使膜组件118如图7所示的那样连接于下壳体302的下开口端。可选地，第一、二磁性材料可以是永磁体材料例如磁铁且二者相对面磁极相反，从而能够相互吸引。或者，第一、二磁性材料二者之一为永磁体材料，另一个为强磁性材料例如铁、钴、镍或其合金等。在此不再一一列举。可选地，如图7、8所示，第一磁性材料701可以包括两个凹槽(图7未示出)，相应地第二磁性材料可以包括两个凸起，凹槽和凸起相互匹配。一方面可以提高膜组件118与下壳体302之间的吸引力；另一方面，二者也能够对膜组件起到限位作用避免其与下壳体之间发生滑移。应当注意的是，图7、8仅给出了一组第一磁性材料701、第二磁性材料704的设置示例，但二者数量、形状以及位置可以是任意的，满足二者之间吸引力大于膜组件118的的重量即可。
膜组件118的可拆卸设计有利于用户在扫查完成后拆卸并更换新的膜组件118。但如果遗忘安装新的膜组件118而直接进行扫查，对于待扫查对象的人身安全以及对于超声换能器220的保护来说都是十分不利的。本发明一些实施例中提供了一种检测电路，用于检测上述膜组件118是否被可靠地安装在下壳体302的下开口端。参考图4、7、8。该检测电路可以包括磁感应开关706以及电连接组件。其中，磁感应开关706设置于上述下壳体302的下开口端322上，电连接组件将磁感应开关706电连接至控制器上。该控制器可以设置于扫描组件108内(图中未示出)，也可以设置于扫描处理器内。这样，当膜组件118连接于下壳体302的下开口端322时，第二磁性材料704将足够靠近磁感应开关706。此时，磁感应开关706能够感应来自于上述第二磁性材料704的磁场，进而可以形成通路，通过电连接组件向控制器发送信号。此时，控制器感知膜组件118被安装至上述下壳体302下开口端322上，从而能够发出控制信号，允许电动机601以及超声换能器220正常运转。反之，若控制器未接收到来自于检测电路的电信号，其被配置为发出控制信号，禁止电动机601以及超声换能器220工作。在一些实施例中，上述检测电路检测结果还被配置为显示于图2所示的显示器110上。这样的设置方式，可以避免用户在拆除掉膜组件118后忘记安装新的膜组件而发生意外，同时可以避免在超声扫查过程中膜组件118脱落而发生意外。应当注意，磁感应开关的位置被配置为不被第一磁性材料701的磁场所影响，避免未安装膜组件118时产生信号。磁感应开关706的类型可以是本领域任意的，在一些实施例中，该磁感应开关706可以是磁簧开关如干簧管；在另一些实施例中，该磁感应开关706可以是霍尔开关。本发明已对检测电路做出详细说明，在此基础上，磁感应开关706的种类及配置可以是任意的。
下面对电连接组件具体设置方式进行一些示例性的说明。继续参考图4、7、8。在一些实施例中，该电连接组件可以包括导电元件702、第一电触点703以及第二电触点705。在一些实施例中，导电元件702可以包括设置于下壳体302侧部上的导线。其一端连接磁感应开关706，另一端连接第一电触点703。第一电触点703可以设置与下壳体302的上开口端312的与框架301连接的部分。相应地，第二电触点705可以设置于框架301的底部，与第一电触点相对应。这样，当下壳体302与框架301装配后，第一、二电触点电连接。第二电触点705可以进一步电连接于控制器。电连接方式在此不再赘述。应当注意，上述电连接组件的安装方式并非是唯一的，还可以是其他的方式，在此不再赘述。
提供以上具体的实施例的目的是为了使得对本发明的公开内容的理解更加透彻全面，但本发明并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应理解，还可以对本发明做各种修改、等同替换和变化等等，只要这些变换未违背本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种用于超声成像装置的扫描组件，包括：
超声换能器，所述超声换能器用于发送/接收超声波信号；
框架，所述框架连接超声成像装置本体；
下壳体，所述下壳体包括一具有上开口端、下开口端的中空腔体，所述上开口端与所述框架的底部可拆卸连接，所述中空腔体至少部分容纳所述超声换能器；以及
膜组件，所述膜组件与所述下开口端可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，所述下壳体的上开口端与所述框架的底部分别设置有相对应的若干个导向柱和导向孔。
3.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，所述下壳体的上开口端与所述框架的底部分别设置有锁定元件和与该锁定元件相对应的配合元件。
4.根据权利要求3所述的扫描组件，其中，所述锁定元件包括销钉，所述配合元件包括销孔。
5.根据权利要求3所述的扫描组件，其中，所述锁定元件包括挂钩，所述配合元件包括凹槽。
6.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，所述下壳体由透明材料制成。
7.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，还包括上壳体，所述上壳体与所述框架的顶部可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，所述上壳体由透明材料制成。
9.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，还包括照明装置，所述照明装置设置于所述扫描组件内部，用于在超声成像过程中照亮待成像组织。
10.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，还包括驱动装置，所述驱动装置至少部分设置于所述框架内，所述驱动装置与所述超声换能器连接，以驱动所述超声换能器运动。
11.根据权利要求10所述的扫描组件，其中，所述驱动装置包括电动机以及丝杆，所述丝杆设置于所述框架内，所述电动机与所述超声换能器固定连接并与所述丝杆可活动连接，以驱动所述超声换能器运动。
12.根据权利要求11所述的扫描组件，其中，所述驱动装置还包括导轨以及滑块，所述导轨固定设置于所述框架内，所述滑块与所述电动机固定连接，所述导轨与所述滑块滑动连接用于在所述超声换能器运动时进行导向。
13.根据权利要求1所述的扫描组件，其中，所述膜组件包括外框以及膜，所述膜固定设置于所述外框内，所述外框与所述下壳体的下开口端可拆卸连接，所述超声成像装置进行超声成像过程中，所述膜的一表面至少部分与所述超声换能器接触，所述膜的另一表面至少部分与所述待扫描组织接触。
14.根据权利要求13所述的扫描组件，其中，所述下壳体的下开口端设置有第一磁性材料，所述外框对应设置有第二磁性材料，所述第一磁性材料和所述第二磁性材料通过磁力作用相互吸引，以使所述膜组件连接于所述下壳体的下开口端。
15.根据权利要求14所述的扫描组件，其中，还包括检测电路，所述检测电路包括设置于所述下壳体的下开口端的磁感应开关以及将所述磁感应开关连接至控制器的电连接组件；当所述膜组件连接于所述下壳体的下开口端时，所述磁感应开关感应来自于所述第二磁性材料的磁场，并通过所述电连接组件向所述控制器发送信号。
16.一种超声成像装置，包括：
超声成像装置本体，所述超声成像装置本体包括主机，显示器和可调节臂；以及
上述任一权利要求所述的扫描组件，其中，所述扫描组件连接所述可调节臂的一端。
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