CN212574895U - 一种超声二维成像导管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超声二维成像导管，其包括相互连接的导管连接部和外鞘管，所述外鞘管内设有弹簧管，所述外鞘管的远端内设有成像内核，所述成像内核通过弹簧管与导管连接部连接；所述导管连接部包括超声信号接口及机械运动连接接口；所述成像内核包括换能器、支撑轴和转动构件，所述转动构件与支撑轴转动连接，所述换能器与转动构件固定连接，所述支撑轴与弹簧管连接；所述转动构件相对的两侧分别通过连接构件与机械运动连接接口连接；所述换能器通过导线与超声信号接口连接。采用本实用新型的技术方案，通过驱动连接构件，实现在导管行进方向获取二维扫描；使得采集的影像信息更加全面。

Description

一种超声二维成像导管

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种超声二维成像导管。

背景技术

目前，内窥成像技术被广泛应用于心脑血管系、消化道、泌尿系统以及呼吸道等多个领域的影像诊断和图像引导治疗，现有内窥成像扫描机构多采用机械旋转扫描方式，获取的是导管行进方向横截面图像。然而在一些特殊应用中，如心腔内超声需要获取的是导管行进方向上的影像信息，现有的超声成像导管很难满足此类临床使用需求。

实用新型内容

针对以上技术问题，本实用新型公开了一种超声二维成像导管，可实现获取导管行进方向二维的图像，使获得的影像信息更加全面。

对此，本实用新型采用的技术方案为：

一种超声二维成像导管，其包括相互连接的导管连接部和外鞘管，所述外鞘管内设有弹簧管，所述外鞘管的远端内设有成像内核，所述成像内核通过弹簧管与导管连接部连接；所述导管连接部包括超声信号接口及机械运动连接接口；

所述成像内核包括换能器、支撑轴和转动构件，所述转动构件与支撑轴转动连接，所述换能器与转动构件固定连接，所述支撑轴与弹簧管连接；

所述转动构件相对的两侧分别通过连接构件与机械运动连接接口连接；所述换能器通过导线与超声信号接口连接。

其中，外鞘管作为延伸和推送，外鞘管可以是刚性的或是柔性的。进一步的，外鞘管的外径小于5mm。另外，外鞘用于隔离探头组件与待检组织，起保护作用。弹簧管起到传动作用。换能器将电信号转换成超声波信号发射，并将接收到的超声波信号转换成电信号。支撑轴用于支撑转动构件进行绕支撑轴的多方向往复摆动运动。导线用于换能器与系统间的电信号传输。所述连接构件用于驱动转动构件进行两个或多个方向的往复摆动运动。

采用此技术方案，将机械运动连接接口与驱动装置连接，驱动装置带动连接构件运动，使得转动构件绕着支撑轴转动，实现换能器在外鞘管内转动，从而实现不同方向的二维扫描。通过驱动多个连接构件，还可以实现转动构件可实现绕支撑轴作多个角度的往复摆动运动，使得到的信息更加全面。

作为本实用新型的进一步改进，所述转动构件的中部设有转动槽，所述支撑轴通过转动槽与转动构件连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述超声二维成像导管包括轴支撑架，所述支撑轴通过轴支撑架与弹簧管连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述轴支撑架为至少两个，所述轴支撑架对称地与支撑轴的侧边连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述轴支撑架的延伸方向与支撑轴的延伸方向垂直，并与外鞘管的走向平行。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接构件为至少两个，所述连接构件对称的分居在转动构件的四周。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接构件为钢丝。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢丝为两根或四根，两根或四根钢丝分别与转动构件的侧边连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述转动构件为平板。

进一步的，所述转动构件的中部设有换能器的安装槽，所述换能器位于安装槽内。其中，所述转动槽与安装槽位于转动构件相对应的两面，即一个正面，一个反面。

作为本实用新型的进一步改进，在不拉动连接构件时，所述转动构件的延伸方向与外鞘管的走向垂直。

作为本实用新型的进一步改进，所述支撑轴的延伸方向与转动构件的延伸方向平行或垂直。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

采用实用新型的技术方案，通过驱动连接构件，转动构件实现绕支撑轴作两个方向的二维往复摆动运动，且换能器同步进行超声的发射和接收，即实现在导管行进方向获取二维扫描；本实用新型的技术方案使得采集的影像信息更加全面，给医生提供了更好的信息。

附图说明

图1是本实用新型的超声导管的结构示意图。

图2是本实用新型实施例1的成像扫描机构的结构示意图。

图3是本实用新型实施例1的成像扫描机构的与图2垂直角度的结构示意图。

图4是本实用新型实施例1的成像扫描机构的剖面结构示意图。

图5是本实用新型实施例1的成像扫描机构的二维扫描示意图。

图6是本实用新型实施例2的成像扫描机构的结构示意图。

图7是本实用新型实施例2的成像扫描机构与图6垂直角度的结构示意图。

图8是本实用新型实施例2的成像扫描机构的剖面结构示意图。

图9是本实用新型实施例2的成像扫描机构的二维扫描示意图。

附图标记包括：1-导管连接部，2-外鞘管，3-弹簧管；

101-转动构件，102-换能器，103-支撑轴，104-导线，105a-第一钢丝，105b-第二钢丝，106 a-第一轴支撑架，106 b-第二轴支撑架。

201-转动构件，202-换能器，203-支撑轴，204-导线，205a-第一钢丝，205b-第二钢丝，205c-第三钢丝，205d-第四钢丝。

具体实施方式

下面对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，一种超声二维成像导管，其包括相互连接的导管连接部1和外鞘管2，所述外鞘管2内设有弹簧管3，所述外鞘管2的远端内设有成像内核，所述成像内核通过弹簧管3与导管连接部1连接；所述导管连接部1包括超声信号接口及机械运动连接接口。

如图2~图4所示，所述成像内核包括换能器102、支撑轴103和转动构件101，所述转动构件101与支撑轴103转动连接，所述换能器102与转动构件101固定连接，所述支撑轴103与弹簧管3连接；所述转动构件101相对的两侧分别通过第一钢丝105a、第二钢丝105b与机械运动连接接口连接；所述换能器102通过导线104与超声信号接口连接。所述成像内核包括与弹簧管3固定连接的第一轴支撑架106a和第二轴支撑架106b，第一轴支撑架106a和第二轴支撑架106b对称设置。所述支撑轴103的两端分别与第一轴支撑架106a、第二轴支撑架106b连接。所述转动构件103的延伸方向与支撑轴103的延伸方向平行，所述支撑轴103的延伸方向与外鞘管的走向垂直。

换能器102固定在转动构件101上，在不拉动钢丝的情况下，转动构件101的延伸方向与外鞘100的走向垂直。第一钢丝105a、第二钢丝105b 2组钢丝的一端分别固定在转动构件101的2个端点，第一钢丝105a、第二钢丝105b在与机械运动连接接口连接的驱动装置驱动下，可分别做拉伸往复运动。本实施例中，支撑轴103的延伸方向与转动构件的延伸方向101平行，转动构件101可绕支撑轴103作两个方向往复摆动运动。

所述转动构件101的中部设有转动槽，所述支撑轴103通过转动槽与转动构件101连接。

进一步的，所述转动构件101为平板结构。

进一步的，所述转动构件101的中部设有换能器102的安装槽，所述换能器102位于安装槽内。其中，所述转动槽与安装槽位于转动构件101相对应的两面，即一个正面，一个反面。

本实施例中，通过组合驱动钢丝第一钢丝105a和第二钢丝105b，转动构件101可实现绕支撑轴103作两个方向的二维往复摆动运动，即实现两个方向的二维扫描。在探头扫描机构在实现二维扫描探头无需旋转，不存在电信号的运动传输，有效减小信号衰减及信号干扰，进一步的简化了信号传输系统复杂度。下面对于操作步骤进行具体的说明。

二维扫描：

（1）第一钢丝105a拉，第二钢丝105b伸，转动构件101往第一钢丝105a方向摆动；

（2）第一钢丝105a伸，第二钢丝105b拉，转动构件101往第二钢丝105b方向摆动；

（3）重复（1）和（2）的动作，且换能器102同步进行超声的发射和接收，即可实现一个方向的扇形二维扫描，如图5所示。

实施例2

在实施例1的基础上，如图6~图8所示，所述成像内核包括换能器202、支撑轴203和转动构件201，所述转动构件201与支撑轴203转动连接，所述支撑轴203的一端与弹簧管3固定连接，所述换能器202与转动构件201固定连接；所述转动构件201的四个侧边或四个角分别通过第一钢丝205a、第二钢丝205b、第三钢丝205c和第四钢丝205d与机械运动连接接口连接；所述换能器202通过导线204与超声信号接口连接。

换能器202固定在转动构件201上，在不拉伸钢丝时，转动构件201的延伸方向与外鞘200的走向垂直。第一钢丝205a、第二钢丝205b、第三钢丝205c和第四钢丝205d的一端分别固定在转动构件201的4个端点，第一钢丝205a、第二钢丝205b、第三钢丝205c和第四钢丝205d在与机械运动连接接口连接的驱动装置驱动下，可分别做拉伸往复运动。本实施例中，在不拉伸钢丝时，支撑轴203的延伸方向与转动构件201垂直，转动构件201可绕支撑轴203作多方向往复摆动运动。

所述转动构件201的中部设有转动槽，所述支撑轴203通过转动槽与转动构件201连接。

进一步的，所述转动构件201为平板结构。

进一步的，所述转动构件201的中部设有换能器202的安装槽，所述换能器202位于安装槽内。其中，所述转动槽与安装槽位于转动构件201相对应的两面，即一个正面，一个反面。

本实施例中，通过组合驱动第一钢丝205a、第二钢丝205b、第三钢丝205c和第四钢丝205d四组钢丝，转动构件201可实现不同方向的二维往复摆动运动，即实现不同方向的二维扫描。相比于探头转动实现的二维扫描，本实施例在实现二维扫描的同时无需旋转，因此不存在电信号的运动传输，有效减小信号衰减及信号干扰，进一步的简化了信号传输系统复杂度。下面对于操作步骤进行具体的说明。

二维扫描：

1）第一钢丝205a拉，第二钢丝205b伸，转动构件201往第一钢丝205a方向摆动；

2）第一钢丝205a伸，第二钢丝205b拉，转动构件201往第二钢丝205b方向摆动；

3）重复步骤1）~步骤2）的动作，且换能器202同步进行超声的发射和接收，即可实现一个方向的扇形二维扫描，如图9所示。

4）第一钢丝205a及第三钢丝205c组合拉，第二钢丝205b和第四钢丝205d组合伸，转动构件往第一钢丝205a及第三钢丝205c之间方向摆动；

5）第一钢丝205a及第三钢丝205c组合伸，第二钢丝205b和第四钢丝205d组合拉，转动构件往第二钢丝205b和第四钢丝205d之间方向摆动；

6）重复4）-5）动作，且换能器同步进行超声的发射和接收，即可实现一个方向的扇形二维扫描，且通过改变组合钢丝内两根钢丝的不同拉伸量，可以实现任意方向的扇形二维扫描，扫描图如图9所示。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种超声二维成像导管，其特征在于：其包括相互连接的导管连接部和外鞘管，所述外鞘管内设有弹簧管，所述外鞘管的远端内设有成像内核，所述成像内核通过弹簧管与导管连接部连接；所述导管连接部包括超声信号接口及机械运动连接接口；

所述成像内核包括换能器、支撑轴和转动构件，所述转动构件与支撑轴转动连接，所述换能器与转动构件固定连接，所述支撑轴与弹簧管连接；

所述转动构件相对的两侧分别通过连接构件与机械运动连接接口连接；所述换能器通过导线与超声信号接口连接。

2.根据权利要求1所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述转动构件的中部设有转动槽，所述支撑轴通过转动槽与转动构件连接。

3.根据权利要求2所述的超声二维成像导管，其特征在于：其包括轴支撑架，所述支撑轴通过轴支撑架与弹簧管连接。

4.根据权利要求3所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述轴支撑架为至少两个，所述轴支撑架对称地与支撑轴的侧边连接。

5.根据权利要求4所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述轴支撑架的延伸方向与支撑轴的延伸方向垂直，并与外鞘管的走向平行。

6.根据权利要求1~5任意一项所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述连接构件为至少两个，所述连接构件对称的分居在转动构件的四周。

7.根据权利要求6所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述连接构件为钢丝。

8.根据权利要求7所述的超声二维成像导管，其特征在于：所述钢丝为两根或四根，两根或四根钢丝分别与转动构件的侧边连接。

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