TWI700495B - 探測頭保護裝置以及包含其之探測裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種探測頭保護裝置以及包含其之探測裝置。探測頭保護裝置與具有探測面之探測頭配合使用，且探測裝置包含探測頭保護裝置及探測頭。其中，探測頭保護裝置包含：設置至少部分圍繞探測頭之保護套；以及連接於探測頭上之基座。基座與保護套可滑動地套合，且保護套相對基座可滑動於第一位置及第二位置之間。當保護套位於第一位置時，探測面在保護套外部並抵接待探測之測量面；且當保護套位於第二位置時，探測面縮入保護套內。

Description

探測頭保護裝置以及包含其之探測裝置

本發明涉及一種探測頭保護裝置以及包含其之探測裝置。具體而言，本發明涉及一種具有可滑動地套合之基座與保護套之探測頭保護裝置以及包含其之探測裝置。

探測裝置中的探測頭一般包含精密的結構或材料，且為探測裝置中較易損壞之部分。為了增加探測頭之使用壽命，且減少或避免非預期的觸壓損壞等，可能會使用保護材料來包覆阻隔此類精密結構或材料。然而，此種方式可能會非預期地降低或劣化探測頭之檢測能力或性質。例如，超音波探測頭通常包含易碎的壓電材料，且可藉由橡膠包覆壓電材料來保護超音波探測頭。在此情況下，過厚的橡膠可能會減少壓電材料進行探測的靈敏性，而過薄的橡膠則無法或較難減少或避免觸碰撞擊等對壓電材料所帶來的可能損壞。

解決問題之技術手段

為解決上述問題，本發明之一實施例提供一種探測頭保護裝置，供與具有探測面之探測頭配合使用。該探測頭保護裝置包含：設置至少部分圍繞探測頭之保護套；以及連接於探測頭上之基座。基座與保護套可滑動地套合，且保護套相對基座滑動於一第一位置及一第二位置之間。當保護套位於第一位置時，探測面在保護套外部並抵接測量面；當保護套位於第二位置時，探測面縮入保護套內。

本發明之另一實施例提供一種探測裝置。該探測裝置包含：具有探測面之探測頭；設置至少部分圍繞探測頭及探測面之保護套；以及連接於探測頭上之基座。保護套可滑動地與基座相套合，以相對基座滑動於一第一位置及一第二位置之間。當保護套位於第一位置時，探測面在保護套外部並抵接測量面；當保護套位於第二位置時，探測面縮入保護套內。

對照先前技術之功效

依據本發明之各實施例所提供之探測頭保護裝置及包含其之探測裝置，可在不遮擋或阻隔探測頭以避免或減少劣化其檢測能力及性質的情況下，加強及改善對於探測頭之保護。此外，根據本發明之一些實施例，藉由保護套和基座的設置，亦可進一步改善使用探測頭時的穩定性及操作性。

下文中將描述各種實施例，且所屬技術領域中具有通常知識者在參照說明搭配圖式下，應可輕易理解本發明之精神與原則。然而，雖然在文中會具體說明一些特定實施例，這些實施例僅作為例示性，且於各方面而言皆非視為限制性或窮盡性意義。因此，對於所屬技術領域中具有通常知識者而言，在不脫離本發明之精神與原則下，對於本發明之各種變化及修改應為顯而易見且可輕易達成的。

參照分別示出立體圖及側視圖之圖1A及圖1B、1C，根據本發明之一實施例，探測裝置1000包含探測頭10與探測頭保護裝置20。其中，探測頭10可具有用於進行偵側的探測面15。根據一些實施例，探測頭10可例如為具有壓電材料的超音波探測頭，但本發明不限於此。另外，除了探測頭10與探測頭保護裝置20以外，探測裝置1000亦可包含其他構件。舉例而言，探測裝置1000可進一步包含一殼體30用來固定探測頭10及/或探測頭保護裝置20之一部分，且殼體30之至少一部分可為方便使用者手持以操作探測頭10的持握部，且本發明不限於此。

承上，探測頭保護裝置20可包含連接於探測頭10上之基座210、以及設置至少部分圍繞探測頭10及探測面15之保護套220。具體而言，基座210可直接於基部固定連接探測頭10相反於探測面15之一端之至少一部分，或可直接固定連接至探測頭10之任何一部分。另外，基座210亦可藉由中介之殼體30來間接地固定連接探測頭10。例如，探測頭10非探測面15之至少一部分(例如連接儀器或電源或其他裝置的另一端，或探測面15後探測頭10的一部分)可固定連接於殼體30內部，且基座210可固定連接於殼體30外部，使得基座210實質上固定連接於探測頭10。然而，上述方式皆僅為示例，且根據本發明之不同實施例之將基座210連接於探測頭10上之方式及形態不限於此。

探測頭10之探測面15可露出基座210以供檢測預設之測量面。例如，當探測頭10為超音波探測器時，探測頭10可以人體皮膚作為測量面來進行檢測。承上，如圖1A及圖1B所示，與探測頭10配合使用之探測頭保護裝置20之保護套220可圍繞探測頭10與探測面15。必需指出的是，此處所述之「圍繞」包含但不限於保護套200需完整地圍繞探測頭10一周，保護套200亦可以有斷口的方式部分圍繞探測頭10。例如，如圖1B及圖1C所示，保護套200於側面可具有斷口或缺口而不完整地圍繞探測頭10。

接著，參照圖1B及圖1C，基於固定之基座210與探測頭10之位置，保護套220之側壁227可圍繞探測頭10及探測面15並選擇性地改變相對於基座210與探測頭10之位置。例如，保護套220可移動而使探測頭10至少部分伸出保護套220之側壁227之頂端外(例如突出2-5mm)，且亦可移動而使探測頭10縮入保護套220之側壁227之頂端內。

詳細而言，探測頭保護裝置20之保護套220可滑動地與基座210相套合，使得保護套220可相對基座210滑動於一第一位置P1(如圖1C所示)及一第二位置P2(如圖1B所示)之間。當保護套220位於第一位置P1(如圖1C所示)時，探測面15在保護套220外部(例如突出2-5mm)並可用於抵接測量面；而當保護套220位於第二位置P2(如圖1B所示)時，探測面15縮入保護套220內，而為保護套220所保護。

舉例而言，參照示出根據本發明之一實施例之探測頭保護裝置20之分解圖及組合圖的圖2A及圖2B，保護套220可對應對齊基座210的開口218，而使保護套220套合入基座210的開口218內。其中，基座210可包含至少一第一導引結構215，保護套220可包含至少一第二導引結構225，且較佳第一及第二導引結構215及225係對稱地形成。例如，第一導引結構215可為突出部，且第二導引結構225可為可使突出部穿過並相沿移動之導槽。藉此，第一導引結構215與第二導引結構225可相配合以允許保護套220相對基座210滑動。然而，上述第一及第二導引結構215及225之態樣及數量皆僅為示例，且本發明不限於此。

根據本實施例，探測頭保護裝置20進一步包含至少一彈性元件250(例如彈簧)設置於保護套220及基座210之間，且根據一較佳實施例，彈性元件250可成對地設置於保護套220的相對兩側。舉例而言，參照圖2A，基座210具有向開口218中央突出且用以安裝定位彈性元件250之安裝座212，且保護套220相對於安裝座212及彈性元件250安裝設置的部分具有一凹口205。保護套220於該凹口205上具有相對應安裝座212之頂板222。承上，當如圖2B所示組裝完成探測頭保護裝置20時，彈性元件250之基底可安裝於該安裝座212上，且彈性元件250可設置於安裝座212與頂板222之間而容納於該凹口205中。藉此，在保護套220相對於基座210滑動時，可使得彈性元件250隨之被壓縮或伸展。由於第一導引結構215與第二導引結構225可相配合限制位移的範圍，因此保護套220亦不至於相對基座210脫出分離。

舉例而言，連同圖2A及圖2B參照圖3A及圖3B，保護套220在無外力施加下可自然位於預設的一第二位置P2(如圖3A所示)。然而，參照圖3B，當施加外力F1或由於其他因素，保護套220相對於基座210滑動(如往下滑動)而使該保護套220位於第一位置P1(相對基座210較為縮回的位置)時，安裝座212與頂板222之間的彈性元件250(如圖3A及圖3B之虛線所示)可在凹口205中相對應地被保護套220壓縮以蓄積回復力。因此，當使得保護套220滑動至第一位置P1的外力F1去除時，彈性元件250可伸展回復原狀，並使得保護套220滑動(如往上滑動)返回至預設的第二位置P2。較佳而言，外力F1可為預先施加於保護套220上之力，使得探測頭10在接觸測量面前即已伸出保護套220外。然而在不同實施例中，外力F1亦可為保護套220在抵觸測量面時得到的反作用力，以迫使保護套220退縮而露出探測頭10。

上述彈性元件250於保護套220及基座210之間的態樣僅為示例，且本發明不限於此。例如，彈性元件250亦可被配置以在保護套220滑動至第一位置P1時被拉伸(如被保護套220拉伸)，而在使得保護套220滑動至第一位置P1的外力F1去除時，彈性元件250可收縮回復原狀，並使得保護套220滑動返回至預設的第二位置P2。

上述保護套220於第一位置P1及第二位置P2之間移動的實施例中，保護套220的相對二側壁227可具有形成為外突弧形之頂端。當如圖3B所示保護套220位於第一位置P1時，探測頭10可至少部分伸出該頂端外(例如突出2-5mm)；而當如圖3A所示保護套220位於第二位置P2時，探測頭10縮入該頂端內。更詳細而言，當保護套220自第二位置P2滑動至第一位置P1時，探測頭10會在第一位置P1與第二位置P2之間的至少一切換位置與保護套220切齊，並逐漸突出保護套220。相對的，當保護套220自第一位置P1滑動至第二位置P2時，探測頭10會在第一位置P1與第二位置P2之間的至少一切換位置與保護套220切齊，並逐漸縮回保護套220中。根據本發明之一些實施例，當保護套220在第二位置P2上時，探測頭10可正好與保護套220之至少一部分的頂端切齊。此外，保護套220的相對二側壁227頂端可與探測頭10之探測面具有相同的弧度，藉由此一設計，可使得保護套220在最少的相對滑動距離下，即能達成使探測頭10完全伸出或完全沒入的效果。

承上所述，根據本發明之一實施例的探測頭保護裝置20及包含其之探測裝置1000，可藉由可滑動的保護套220來圍繞保護探測頭10以避免非預期之碰觸撞擊，且可在沿著測量面移動時受壓退縮而露出探測頭10進行偵測。因此，可在減少或避免劣化或減少探測頭10之檢測能力及性質下，進一步改善或加強對於探測頭10之保護。

上述探測頭保護裝置20可使保護套220相對於基座210滑動，而使得探測頭10可選擇性地露出的配置態樣可不侷限於參照圖1A至圖3B所示的態樣，且在符合本發明之原則內可以不同的配置方式達成上述作動，或探測頭保護裝置可進一步具有其他結構。

舉例而言，參照圖4及圖5，根據本發明之另一實施例，探測頭保護裝置20’的基座210可包含配置以具有一開口218的本體300。根據此實施例，本體300可圍繞保護套220設置，且保護套220可對應本體300之開口218套合入本體300。當配置有探測頭10時，探測頭10則是設置位於保護套220之開口228中且與該本體300直接或間接地固定連接。其中，類似於上述圖2A及圖2B所示之實施例，探測頭保護裝置20’的基座210可具有向開口218突出以用以定位彈性元件250之安裝座212’。然而，與上述圖2A及圖2B所示之實施例不同的是，基座210在對應安裝座212’的上方可進一步具有蓋板312圍繞保護套220之外側，且保護套220可對應具有外伸之托板222’插置於所述蓋板312與安裝座212’之間。承上，彈性元件250可設置於托板222’與安裝座212’之間，且保護套220之托板222’可被蓋板312所覆蓋而限位，從而使得彈性元件250之壓縮伸展侷限在蓋板312與安裝座212’之間的空間中。此外，根據此實施例的探測頭保護裝置20’的基座210亦可具有其對應的至少一第一導引結構215，且保護套220亦可具有其對應的至少一第二導引結構225來輔助保護套220相對基座210滑動。藉此，參照圖5，亦可使得根據本實施例的保護套220可相對於基座210滑動於第一位置P1與第二位置P2之間，而使得探測頭10可選擇性地露出。

此外，除了達成滑動定位而選擇性露出探測頭10之配置形式不同外，探測頭保護裝置亦可依據需求來配置與其組合或一體成形的其他結構部分。例如，如圖4及圖5所示之實施例，基座210可進一步包含自本體300向外伸出之套件支座400。根據一些實施例，在保護套220朝向第二位置P2(亦即，相對基座210較為突出且使探測頭10縮入保護套220之位置)滑動的方向D1上，套件支座400可較基座210之本體300的蓋板312退縮一段差d1，以減少或避免干涉或阻礙探測頭10之探測或保護套220之滑動。另外，套件支座400上可例如設置有套件安裝孔405，以供安裝可與探測頭10搭配進行應用的任何套件。舉例而言，可於套件支座400安裝穿刺套件，以在超音波探測頭進行探測身體時進行相對應的採樣或穿刺操作。然而，上述搭配結構部分之配置皆僅為示例，且本發明不限於此。

進一步，根據本發明之又一實施例，探測頭保護裝置之基座210可包含至少一限位單元，以在不期望保護套220相對於基座210滑動時限位保護套220。具體而言，參照圖6A及圖6B，根據一實施例，基座210可進一步包含至少一限位單元500。另外，對應於限位單元500，基座210可具有第一限位卡合結構510，且保護套220可具有第二限位卡合結構520。因此，限位單元500可藉由穿過基座210之第一限位卡合結構510(如圖6A及圖6B所示之橫向滑槽)以及保護套220之第二限位卡合結構520(如圖6A及圖6B所示之縱向滑槽)而選擇性地卡合基座210與保護套220。

具體而言，根據圖6A及圖6B所示之實施例，第二限位卡合結構520可具有一定位扣口525。當穿過第一限位卡合結構510及第二限位卡合結構520之限位單元500扣合該定位扣口525時，限位單元500無法沿著第二限位卡合結構520上下移動，從而可使保護套220無法相對該基座210移動。相對的，當限位單元500從該定位扣口525移開後，則可沿著第二限位卡合結構520而隨著保護套220滑動來移動而不卡死保護套220。承上所述，限位單元500可釋放地連接保護套220，以定位保護套220於第一位置P1及第二位置P2之間之其中一定點。其中，該定點係藉由定位扣口525設置之位置而定。舉例而言，根據圖6A所示之實施例，定位扣口525設置於第二限位卡合結構520之頂端，且藉此可使保護套220被定位於第一位置P1之定點以使探測頭(未示出)可露出，以便進行例如塗膠探測頭之作業等。然而，在不同實施例中，定位扣口525亦可設置於第二限位卡合結構520之其他位置，且藉此可使保護套220被定位於第二位置P2之定點或其他定點以使探測頭未露出而受到保護。上述限位定位之配置及應用皆僅為示例，且本發明不限於此。

上述各實施例所示之探測頭保護裝置之保護套220之側壁皆具有形成為外突弧形之頂端，藉此可例如搭配為外突弧形之弧形散射超音波探測頭10而增加探測視角。然而，根據本發明之另一實施例，參照圖7，探測裝置2000之保護套220之側壁227，例如相對之二側壁227，可具有形成為內凹弧形之頂端。當保護套220位於一預設第一位置時，探測頭10可至少部分伸出頂端外，例如中段部分突出於側壁227外；而當保護套220位於一預設第二位置時，探測頭10可縮入頂端內。藉由上述配置，探測裝置2000可例如應用於檢測孕婦的腹部25。具體而言，由於偵測對象之孕婦的腹部25之測量面S形成為外突弧形，為了搭配測量面S之形狀且避免或減少干涉及觸壓，探測裝置2000之保護套220可形成為內凹弧形。

根據本發明之一些實施例，如圖7所示，在搭配組合上文所述之套件支座400並對應裝設一套件600(例如穿刺套件)之情況下，由於保護套220可相對於基座210滑動，藉此亦可增加或改善使用套件600之穩定度及操作性。舉例而言，當使用者相對以外力F移動探測裝置2000並同時進行穿刺等作業時，非預期觸壓施力至探測裝置2000之震動可藉由保護套220相對於基座210之滑動所緩解或減少。承上，由於保護套220可相對於基座210滑動，且套件600係設置固定於基座210上，故套件600較不容易由於保護套220的震動而隨之震動。此外，由於側壁227的頂端形成內凹弧形，當以探測頭10抵觸測量面S時，側壁227的頂端亦可提供額外穩定及支撐的效果，以減少不預期的移動產生。因此，根據本發明，除了上文所述保護探測頭10之改善功效外，在使用套件600時亦可減少或避免非預期的震動而操作失誤及/或可提高同步進行偵測及操作的效率及準確度。例如，根據一些實施例，利用本發明之探測頭保護裝置以及探測裝置，可避免使用穿刺套件時不小心刺傷胎兒150。因此，根據本發明之此實施例，除了可在減少或避免劣化探測能力及性質下保護探測頭10以外，使用探測頭保護裝置以及探測裝置的安全度及穩定度皆可相較進一步提升及改善。

上文中所述僅為本發明之一些較佳實施例。應注意的是，在不脫離本發明之精神與原則下，本發明可進行各種變化及修改。所屬技術領域中具有通常知識者應明瞭的是，本發明由所附申請專利範圍所界定，且在符合本發明之意旨下，各種可能置換、組合、修飾及轉用等變化皆不超出本發明由所附申請專利範圍所界定之範疇。

1000、2000:探測裝置

10:探測頭

15:探測面

20、20’:探測頭保護裝置

25:腹部

30:殼體

150:胎兒

205:凹口

210:基座

212、212’:安裝座

215:第一導引結構

218:開口

220:保護套

222:頂板

222’ :托板

225:第二導引結構

227:側壁

228:開口

250:彈性元件

300:本體

312:蓋板

400:套件支座

405:套件安裝孔

500:限位單元

510:第一限位卡合結構

520:第二限位卡合結構

525:定位扣口

600:套件

P1:第一位置

P2:第二位置

F、F1:外力

D1:方向

d1:段差

S:測量面

圖1A係為根據本發明之一實施例之具有探測頭保護裝置之探測裝置之立體示意圖。

圖1B及圖1C係為根據本發明之一實施例之具有探測頭保護裝置之探測裝置之側視示意圖。

圖2A係為根據本發明之一實施例之探測頭保護裝置之分解示意圖。

圖2B係為根據本發明之一實施例之探測頭保護裝置之組合示意圖。

圖3A係為根據本發明之一實施例之保護套位於一第二位置上的之態樣之示意圖。

圖3B係為根據本發明之一實施例之保護套位於一第一位置上的之態樣之示意圖。

圖4係為根據本發明之另一實施例之探測頭保護裝置之分解示意圖。

圖5係為根據本發明之另一實施例之探測頭保護裝置之組合示意圖。

圖6A係為根據本發明之再一實施例具有限位單元之探測頭保護裝置之分解示意圖。

圖6B係為根據本發明之再一實施例具有限位單元之探測頭保護裝置之組合示意圖。

圖7係為根據本發明之又一實施例包含具內凹弧形之側壁的保護套以及具套件支座的基座之探測頭保護裝置及探測裝置的應用示意圖。

無

1000:探測裝置

10:探測頭

15:探測面

20:探測頭保護裝置

30:殼體

210:基座

220:保護套

227:側壁

Claims (22)

1. 一種探測頭保護裝置，供與一探測頭配合使用，該探測頭具有一探測面，該探測頭保護裝置包含：一保護套，係設置至少部分圍繞該探測頭；以及一基座，連接於該探測頭上，該基座與該保護套可滑動地套合；其中該保護套相對遠離該探測面之一部分套合入該基座內且相對靠近該探測面之一部分伸出該基座，該保護套相對該基座滑動於一第一位置及一第二位置之間；當該保護套位於該第一位置時，該探測面在該保護套外部並抵接一測量面；當該保護套位於該第二位置時，該探測面縮入該保護套內。
2. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，進一步包含至少一彈性元件，該彈性元件設置於該保護套及該基座間；其中，當該保護套位於該第一位置時，該保護套壓縮或拉伸該彈性元件以蓄積一回復力。
3. 如請求項2所述之探測頭保護裝置，其中該彈性元件係成對地設置於該保護套的相對兩側。
4. 如請求項2所述之探測頭保護裝置，其中該基座具有用以定位該彈性元件之一安裝座，該保護套具有相對應該安裝座之一頂板，且該彈性元件設置於該安裝座與該頂板之間。
5. 如請求項2所述之探測頭保護裝置，其中該基座具有用以定位該彈性元件之一安裝座、以及圍繞該保護套之外側之一蓋板，且該保護套具有外伸之一托板插置於該蓋板與該安裝座之間，而該彈性元件設置於該托板與該安裝座之間。
6. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，其中該保護套具有相對之二側壁，該側壁具有形成為外突弧形之一頂端；當該保護套位於該第一位置時，該 探測頭至少部分伸出該頂端外；當該保護套位於該第二位置時，該探測頭縮入該頂端內。
7. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，其中該保護套具有相對之二側壁，該側壁具有形成為內凹弧形之一頂端；當該保護套位於該第一位置時，該探測頭至少部分伸出該頂端外；當該保護套位於該第二位置時，該探測頭縮入該頂端內。
8. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，其中該基座包含至少一限位單元，該限位單元可釋放地連接該保護套，以定位該保護套於該第一位置及該第二位置之間之其中一定點。
9. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，其中該基座包含至少一第一導引結構，該保護套包含至少一第二導引結構；該第一導引結構與該第二導引結構相配合以允許該保護套相對該基座滑動。
10. 如請求項1所述之探測頭保護裝置，其中該基座包含：一本體，該本體係圍繞該保護套設置；以及一套件支座，自該本體向外伸出。
11. 如請求項10所述之探測頭保護裝置，其中該本體具有一蓋板；且在該保護套朝向該第二位置滑動的方向上，該套件支座係較該蓋板退縮。
12. 一種探測裝置，包含：一探測頭，具有一探測面；一保護套，係設置至少部分圍繞該探測頭及該探測面；以及一基座，連接於該探測頭上；其中該保護套相對遠離該探測面之一部分套合入該基座內且相對靠近該探測面之一部分伸出該基座，該保護套可滑動地與該基座相套合，以相對該基座滑動於一第一位置及一第二位置之間；當該保護套位於該第一位置 時，該探測面在該保護套外部並抵接一測量面；當該保護套位於該第二位置時，該探測面縮入該保護套內。
13. 如請求項12所述之探測裝置，進一步包含至少一彈性元件，該彈性元件設置於該保護套及該基座間；其中，當該保護套位於該第一位置時，該保護套壓縮或拉伸該彈性元件以蓄積一回復力。
14. 如請求項13所述之探測裝置，其中該彈性元件係成對地設置於該保護套的相對兩側。
15. 如請求項13所述之探測裝置，其中該基座具有用以定位該彈性元件之一安裝座，該保護套具有相對應該安裝座之一頂板，且該彈性元件設置於該安裝座與該頂板之間。
16. 如請求項13所述之探測裝置，其中該基座具有用以定位該彈性元件之一安裝座、以及圍繞該保護套之外側之一蓋板，且該保護套具有外伸之一托板插置於該蓋板與該安裝座之間，而該彈性元件設置於該托板與該安裝座之間。
17. 如請求項12所述之探測裝置，其中該保護套具有相對之二側壁，該側壁具有形成為外突弧形之一頂端；當該保護套位於該第一位置時，該探測頭至少部分伸出該頂端外；當該保護套位於該第二位置時，該探測頭縮入該頂端內。
18. 如請求項12所述之探測裝置，其中該保護套具有相對之二側壁，該側壁具有形成為內凹弧形之一頂端；當該保護套位於該第一位置時，該探測頭至少部分伸出該頂端外；當該保護套位於該第二位置時，該探測頭縮入該頂端內。
19. 如請求項12所述之探測裝置，其中該基座包含至少一限位單元，該限位單元可釋放地連接該保護套，以定位該保護套於該第一位置及該第二位置之間之至少一定點。
20. 如請求項12所述之探測裝置，其中該基座包含至少一第一導引結構，該保護套包含至少一第二導引結構；該第一導引結構與該第二導引結構相配合以允許該保護套相對該基座滑動。
21. 如請求項12所述之探測裝置，其中該基座包含：一本體，該本體係圍繞該保護套設置；以及一套件支座，自該本體向外伸出。
22. 如請求項21所述之探測裝置，其中該本體具有一蓋板；且在該保護套朝向該第二位置滑動的方向上，該套件支座係較該蓋板退縮。

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