專利名稱：組織插入式超聲波探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種組織插入式超聲波探頭，尤其是涉及一種用于在脊柱手術(shù)中形成于脊椎骨中的導(dǎo)向孔的檢查的超聲波探頭。
背景技術(shù)：
超聲波診斷裝置是基于通過(guò)向活體的組織發(fā)射超聲波并接收活體的組織返回的超聲波所獲得的接收信號(hào)來(lái)形成超聲波圖像的裝置。所述超聲波診斷裝置包括裝置主體和超聲波探頭。所述裝置主體包括發(fā)射單元、接收單元、成像單元、顯示器、操作面板等，并且所述超聲波探頭被可拆卸地聯(lián)接在裝置主體上。所述超聲波探頭通常包括陣列傳感器。所述陣列傳感器包括多個(gè)對(duì)齊的傳感器元件，并且超聲波束由多個(gè)傳感器元件形成。束掃描平面由超聲波束的電子掃描形成。裝置主體基于從超聲波探頭輸出的接收信號(hào)來(lái)形成與所述束掃描平面相對(duì)應(yīng)的二維層析圖像(B模式圖像)。作為超聲波圖像，除了二維層析圖像之外，所知的還有二維血流圖像、多普勒?qǐng)D像、三維圖像等等。使用金屬部件固定形成脊柱的多個(gè)脊椎骨的手術(shù)方法被越來(lái)越廣泛的采用，并且在圖1中闡述。所述脊柱包括多個(gè)脊椎骨10和12。椎間盤14在所述脊椎骨10和12之間呈現(xiàn)。兩個(gè)螺栓(或螺釘)16和18被安裝在脊椎骨10和12中的每一個(gè)上，即，在圖1所示的配置中，一共安裝有四個(gè)螺栓。布置在所述脊椎骨10和12中的每一個(gè)的右邊的兩個(gè)螺栓16和18由金屬桿20連接。類似地，布置在所述脊椎骨10和12中的每一個(gè)的左邊的兩個(gè)螺栓(未示出)由另一個(gè)金屬桿連接。用這樣的方法來(lái)固定在所述兩個(gè)脊椎骨10和 12之間的位置關(guān)系。在上述的固定方法中，在所述兩個(gè)螺栓被安裝在每一個(gè)脊椎骨上之前，兩個(gè)導(dǎo)向孔(輔助孔)在每個(gè)脊椎骨中形成。圖2示出了脊椎骨10。所述脊椎骨10包括椎骨體或椎體22和椎弓M。神經(jīng)穿過(guò)的椎孔(脊椎管) 在脊椎骨10中形成。兩個(gè)導(dǎo)向孔觀和 30必須形成在適當(dāng)?shù)奈恢锰幉⑶乙赃m當(dāng)?shù)慕嵌刃纬?。特別地，必須避免所述導(dǎo)向孔觀和 30進(jìn)入或接近椎孔沈。如果螺栓安裝在這樣不適當(dāng)?shù)膶?dǎo)向孔中，則穿過(guò)椎孔沈的神經(jīng)可能受損。考慮到這種情況，使用手術(shù)鉆小心地形成導(dǎo)向孔觀和30。然而，在形成導(dǎo)向孔觀和30的過(guò)程中，用人眼不可能看到導(dǎo)向孔28和30的內(nèi)部。鑒于此，在現(xiàn)有技術(shù)中，專用于觸覺(jué)檢查的金屬工具在導(dǎo)向孔28和30的形成過(guò)程中被重復(fù)使用。金屬工具包括又長(zhǎng)又細(xì)的線狀軸部和連接到又長(zhǎng)又細(xì)的軸部的略寬的握把部(grip portion) 0具有小球形狀的觸覺(jué)梢(或探針)被設(shè)置在所述軸部的前端上。所述軸部和所述握把部一體成型，即，所述金屬工具是作為沿直線延長(zhǎng)的單一金屬件而形成的。 在金屬工具的握把被握住的同時(shí)，金屬工具的前端被插入導(dǎo)向孔中，并且用觸覺(jué)梢來(lái)跟蹤所述導(dǎo)向孔的內(nèi)壁表面。通過(guò)這樣的操作，所述導(dǎo)向孔的內(nèi)壁表面的形狀可由觸覺(jué)間接地得知。特別地，在內(nèi)壁表面上的凸塊和凹陷的形狀作為所述觸覺(jué)梢的運(yùn)動(dòng)(振動(dòng))被傳遞到握把部。通過(guò)由多個(gè)指尖感覺(jué)所述振動(dòng)，使用者能夠間接得知所述內(nèi)壁表面的凸塊和凹陷的形狀。
然而，在上述使用金屬工具借助于觸覺(jué)的檢查方法中，不能必然充分地評(píng)估導(dǎo)向孔的狀態(tài)。使用這種觸覺(jué)方法，不能識(shí)別細(xì)裂縫，并且不能觀察到導(dǎo)向孔的內(nèi)部。即使由觸覺(jué)檢查本身沒(méi)有任何問(wèn)題，從進(jìn)一步提高安全性的觀點(diǎn)看，期望有不同于用觸覺(jué)檢查導(dǎo)向孔(或者脊椎骨的結(jié)構(gòu))狀態(tài)的方法。考慮到上述情況，需要既能夠執(zhí)行觸覺(jué)檢查又能執(zhí)行超聲波診斷的組織插入式超聲波探頭的實(shí)現(xiàn)。使用這樣的超聲波探頭，可以在觸覺(jué)檢查之后緊接著執(zhí)行超聲波診斷，在超聲波診斷之后緊接著執(zhí)行觸覺(jué)檢查，或同時(shí)執(zhí)行觸覺(jué)檢查和超聲波診斷而不插入或移除插入單元。專利號(hào)為6579244的美國(guó)專利公開(kāi)了一種通過(guò)將構(gòu)件插入到形成在骨中的輔助孔中來(lái)執(zhí)行超聲波診斷的系統(tǒng)，所述構(gòu)件發(fā)射并接收超聲波。然而，此參考文獻(xiàn)沒(méi)有公開(kāi)既能執(zhí)行觸覺(jué)檢查又能執(zhí)行超聲波診斷的探頭。此外，此參考文獻(xiàn)沒(méi)有公開(kāi)具體的用于形成二維層析圖像的構(gòu)造(陣列傳感器、線，等等)。為了實(shí)現(xiàn)既能執(zhí)行觸覺(jué)檢查又能執(zhí)行超聲波診斷的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，必須既實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的振動(dòng)傳遞又實(shí)現(xiàn)可靠的絕緣。換句話說(shuō)，從產(chǎn)生在觸覺(jué)件處的振動(dòng)通過(guò)管狀構(gòu)件和操作單元可靠傳遞到使用者的手的觀點(diǎn)來(lái)看，所述觸覺(jué)件和所述管狀構(gòu)件理想地由硬質(zhì)件(通常為金屬件)形成并且被直接連接。然而，施加了電壓的傳感器單元被存儲(chǔ)在所述管狀構(gòu)件中，當(dāng)所述管狀構(gòu)件用作屏蔽件時(shí)，管狀構(gòu)件可作為電氣部件起作用。 因此，從安全的觀點(diǎn)來(lái)看，管狀構(gòu)件和觸覺(jué)件的直接連接是不可取的。因此，當(dāng)將管狀構(gòu)件和觸覺(jué)件機(jī)械地或?qū)嶓w地固定連接時(shí)，期望可靠地阻止管狀構(gòu)件和觸覺(jué)件之間的電傳導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法， 所述制造方法使觸覺(jué)件和管狀構(gòu)件機(jī)械地或?qū)嶓w地固定連接。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，在所述制造方法中陣列傳感器不受用于連接構(gòu)件的加熱過(guò)程的影響。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，提供了一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其包括插入單元，其被插入到在脊椎骨中形成的導(dǎo)向孔中；以及操作單元，其被連接到所述插入單元，振動(dòng)從插入單元傳遞到所述操作單元，并且所述操作單元被使用者握住。所述插入單元包括管狀構(gòu)件和前端部件。所述前端部件包括超聲波傳感器，其被設(shè)置在所述管狀構(gòu)件的前端部處并且通過(guò)超聲波診斷來(lái)檢查所述脊椎骨的內(nèi)部；金屬件，其被設(shè)置在管狀構(gòu)件的前端部處并且具有用于通過(guò)使用者的觸覺(jué)來(lái)檢查脊椎骨的內(nèi)部的觸覺(jué)件和連接到所述觸覺(jué)件的錨固件；以及絕緣件，其具有環(huán)繞所述錨固件的環(huán)繞部。在前端部件中，由所述錨固件和環(huán)繞部構(gòu)成的插入部被裝配到所述管狀構(gòu)件中。通過(guò)上述配置，能借助所述超聲波探頭用觸覺(jué)來(lái)檢查組織的內(nèi)部，并且能夠通過(guò)超聲波診斷(超聲波的發(fā)射和接收)來(lái)檢查組織的內(nèi)部。更特別地，所述觸覺(jué)件能在組織的表面上被接觸并且沿著諸如向前、向后、向右和向左的各個(gè)方向移動(dòng)，使得能夠通過(guò)觸覺(jué)間接地得知所述組織內(nèi)部的形狀。在觸覺(jué)件中產(chǎn)生的振動(dòng)或力通過(guò)管狀構(gòu)件傳播并且所述振動(dòng)或力被傳遞到操作單元，并且進(jìn)一步傳遞到握住操作單元的手。通過(guò)超聲波的發(fā)射和接收的超聲波診斷能夠在使用觸覺(jué)的檢查之前、之后或同時(shí)執(zhí)行。通常地，形成層析圖像并且形成脊椎骨的內(nèi)部(例如，所述導(dǎo)向孔的表面層)的圖像。隨著觸覺(jué)判斷和超聲波圖像的視覺(jué)判斷的使用，可以評(píng)估所述導(dǎo)向孔是否適當(dāng)?shù)匦纬伞＠?，因?yàn)榭梢栽u(píng)估上至脊椎骨的表面層的結(jié)構(gòu)，可以容易地判斷所述導(dǎo)向孔接近椎孔的狀態(tài)。理想地，B模式被選擇作為超聲波診斷模式。可選擇地，可選擇其它的模式，例如A模式、三維模式、多普勒模式等等。在上述配置中，所述前端部件由金屬件和絕緣件形成，并且，特別地，所述金屬件的錨固件被絕緣件的環(huán)繞部所覆蓋。因此，能夠有效地防止所述金屬件在所述管狀構(gòu)件上的意外接觸。此外，也能夠有效地防止所述金屬件在傳感器單元上的意外接觸。因?yàn)樵谇岸瞬考械牟迦氩勘谎b配到或者按期望方式壓入到所述管狀構(gòu)件的內(nèi)部，所述前端部件和管狀構(gòu)件能夠通過(guò)機(jī)械方式牢固地相互連接。特別地，在這樣的裝配狀態(tài)中，金屬件中的錨固件被定位在所述管狀構(gòu)件的內(nèi)部，因此，所述振動(dòng)能夠通過(guò)定位在管狀構(gòu)件內(nèi)部的錨固件被有效地傳遞到存在于錨固件周圍的管狀構(gòu)件。蓋部阻塞管狀構(gòu)件的前端開(kāi)口并且防止體液等進(jìn)入所述管狀構(gòu)件。蓋部構(gòu)件的形狀可被設(shè)置為沿向前的方向隆起的圓頂狀，從而能夠提高活體的安全性。從絕緣和振動(dòng)傳遞的觀點(diǎn)出發(fā)，按期望方式確定在錨固件周圍的環(huán)繞部的厚度。 一般地，從絕緣的觀點(diǎn)看，期望所述厚度是厚的，但是從振動(dòng)傳遞的觀點(diǎn)看，期望所述厚度是薄的。所述錨固件的形狀被期望地設(shè)置為在管狀構(gòu)件的軸向上延伸的形狀，并且，特別地，所述形狀被期望地設(shè)置為與管狀構(gòu)件的內(nèi)部空間的形狀相似的圓筒形狀。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述插入部具有圓筒形狀，并且所述錨固件具有圓筒形狀，所述圓筒形狀的側(cè)表面具有分離防止結(jié)構(gòu)。當(dāng)所述錨固件采用簡(jiǎn)單的圓筒形狀時(shí)，錨固件容易分離。因此，所述分離防止結(jié)構(gòu)優(yōu)選地如上所述形成在錨固件的側(cè)表面上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述分離防止結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)凹陷或凸塊。這些形狀元件引起了在垂直于中心軸線的方向上的不均勻度。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述管狀構(gòu)件由具有屏蔽功能和振動(dòng)傳遞功能的金屬管件制成，所述插入單元進(jìn)一步包括覆蓋管狀構(gòu)件外側(cè)的絕緣鞘管，所述絕緣件包括蓋部，蓋部被連接到環(huán)繞部并且覆蓋管狀構(gòu)件的前端開(kāi)口，并且蓋部和絕緣鞘管的前端開(kāi)口相互附接。所述絕緣鞘管實(shí)現(xiàn)了對(duì)作為金屬管件的管狀構(gòu)件的保護(hù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)活體的保護(hù)，并且使管狀構(gòu)件與活體電隔離。所述蓋部和所述絕緣鞘管可由相同的或相似的材料形成。所述構(gòu)件的材料優(yōu)選地確定為以使得至少可靠地執(zhí)行所述構(gòu)件的附接。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，蓋部和絕緣鞘管的前端開(kāi)口通過(guò)焊接一體成型。使用這樣的配置，蓋部和絕緣鞘管的前端開(kāi)口被完全密封。通過(guò)焊接的使用，能夠防止來(lái)自插入單元的粘合劑的泄漏。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述蓋部具有在向前方向上隆起的圓頂形狀， 并且觸覺(jué)件具有自所述蓋部的中央部伸出并且在垂直于管狀構(gòu)件的中心軸線的預(yù)定方向上被定向的軸部，以及設(shè)置在所述軸件的前端部處的球形頭部。各種形式可被考慮作為觸覺(jué)件。在任何情形下，所述觸覺(jué)件被期望地形成為使得所述觸覺(jué)件能自然地接近導(dǎo)向孔的內(nèi)壁表面，并且能夠平穩(wěn)地接觸骨的表面。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述頭部的全部或一部分沿預(yù)定的方向朝向相對(duì)于管狀構(gòu)件的側(cè)表面水平的活體側(cè)伸出。使用這樣的配置，能夠使所述頭部與導(dǎo)向孔的內(nèi)壁表面可靠地接觸。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，所述超聲波傳感器是包括多個(gè)傳感器元件的陣列傳感器，用于允許由所述陣列傳感器沿預(yù)定方向發(fā)射或接收的超聲波通過(guò)的開(kāi)口形成在所述管狀構(gòu)件的前端部處，并且包括陣列傳感器的傳感器單元嵌置到管狀構(gòu)件中的開(kāi)口的較深側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，絕緣成型(insulating molding)被應(yīng)用在所述傳感器單元的周圍。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，提供了一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，包括如下步驟制造前端部件，所述前端部件包括金屬件和絕緣件，所述金屬件具有觸覺(jué)件和連接到觸覺(jué)件的錨固件，并且絕緣件具有蓋部和連接到所述蓋部并且環(huán)繞所述錨固件的環(huán)繞部；將所述前端部件和絕緣鞘管附接，從而通過(guò)焊接將所述蓋部和所述絕緣鞘管的開(kāi)口一體形成來(lái)制造外部組件；通過(guò)在金屬管件的前端部中設(shè)置具有超聲波傳感器的傳感器單元來(lái)制造內(nèi)部組件；通過(guò)將內(nèi)部組件插入到外部組件中來(lái)制造插入單元；以及將所述插入單元和所述操作單元連接。使用上述配置，外部組件和內(nèi)部組件被單獨(dú)制造然后進(jìn)行組合。即使為了制造外部組件而執(zhí)行加熱過(guò)程，內(nèi)部組件不會(huì)受熱的影響。使用這樣的配置，可以事先防止陣列傳感器的偏振損耗等問(wèn)題。在上述配置中，首先制造前端部件，并且在該點(diǎn)處在錨固件和金屬管件的內(nèi)表面之間的間隙被限定為環(huán)繞部的形狀和厚度。因此，即使在后面的步驟中出現(xiàn)制造誤差，能夠確保絕緣和優(yōu)良的振動(dòng)傳遞。前端部件和絕緣鞘管通過(guò)焊接一體形成，并且外部組件的內(nèi)部變成在前側(cè)完全封閉的空間。因此，即使大量的粘合劑被用于此空間，所述粘合劑不會(huì)泄漏到活體側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，在制造外部組件的步驟中，圓筒形隙縫形成在前端部件中的插入部和所述絕緣鞘管之間，并且在制造插入單元的步驟中，所述金屬管件的前端部被插入到圓筒形隙縫中。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，在制造插入單元的步驟中，所述內(nèi)部組件定位在外部組件中，使得所述觸覺(jué)件所指向的方向和超聲波傳感器所指向的方向相互匹配。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，優(yōu)選地，在制造插入單元的步驟中，在內(nèi)部組件被插入到外部組件中之前，成型粘合劑被施加到所述外部組件中。


圖1是為了說(shuō)明使用金屬工具的脊柱固定手術(shù)的圖。圖2是為了說(shuō)明在脊椎骨中形成的兩個(gè)導(dǎo)向孔的圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的立體圖。圖4是圖3所示的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的側(cè)視圖。圖5是示出圖3所示的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的使用狀態(tài)的圖。圖6是示出圖3所示的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的前端部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7是圖6所示的傳感器單元的剖面圖。圖8是圖4所示的插入軸的剖面圖。圖9是操作單元的剖面圖。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的超聲波探頭的制造方法的流程圖。圖11是金屬部件的側(cè)視圖。圖12是金屬部件中的錨固件的立體圖。圖13是前端部件的剖面圖。
圖14是示出外部組件的前端部的剖面圖。圖15是示出與FPC板聯(lián)接的傳感器單元的第一立體圖。圖16是示出與FPC板聯(lián)接的傳感器單元的第二立體圖。圖17是示出管件的前端部的剖面圖。圖18是為了說(shuō)明內(nèi)部組件插入到外部組件中的圖。圖19是示出超聲波診斷系統(tǒng)的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的圖。圖20是示出超聲波診斷系統(tǒng)的另一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的圖。圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的線組件結(jié)構(gòu)的立體圖。圖22是示出形成圖21所示的線組件結(jié)構(gòu)的兩個(gè)FPC板的圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的超聲波探頭的優(yōu)選實(shí)施例，并且圖3是所述超聲波探頭的立體圖。特別地，根據(jù)本發(fā)明的組織插入式超聲波探頭是用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭32。當(dāng)使用金屬工具實(shí)施脊柱固定手術(shù)時(shí)，使用超聲波探頭32。然而，下面描述的技術(shù)特征能夠應(yīng)用于其它的組織插入式超聲波探頭。在圖3中，用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭32包括插入單元34和操作單元36。 插入單元34是軸形件，所述軸形件沿著插入單元34的中心軸線方向延伸。插入單元34的后端部與操作單元36連接。操作單元36為由使用者握住的部分。插座38設(shè)置在操作單元36的后端部上。插座38構(gòu)成連接器，并且與電纜42連接的連接器40可拆卸地聯(lián)接在插座38上?？蛇x擇地，電纜42可與操作單元36直接連接。圖4示出了如圖3所示的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭32的側(cè)視圖。插入單元34具有沿著插入單元34的中心軸線方向延伸的形狀，并且插入單元34被插入到形成在脊椎骨中的導(dǎo)向孔中。觸覺(jué)件(觸覺(jué)梢)44被設(shè)置在插入單元34的前端部處。觸覺(jué)件44 與所述導(dǎo)向孔的內(nèi)壁表面接觸，并且由所述接觸引起的振動(dòng)和力通過(guò)插入軸48和操作單元36傳遞到使用者的手。除了觸覺(jué)件44之外，陣列傳感器46被設(shè)置在插入單元34的前端部處。陣列傳感器46包括多個(gè)傳感器元件，通過(guò)陣列傳感器46來(lái)形成超聲波束，并且所述超聲波束被電子掃描。正如稍后將描述的，包括陣列傳感器46的傳感器單元被放置在插入單元34上。操作單元36是由使用者握住的部分，并且操作單元36包括連接部50、頸部52以及握把M。此外，如上所述，操作單元36包括插座38等。連接部50是保持插入單元34的后端部的部分，并且，如圖所示，連接部50具有稍微擴(kuò)大的形狀。連接到連接部50的頸部 52是比所述握把M略細(xì)的細(xì)部。握把M具有桿狀形狀并且此部分被使用者抓住和握住。如圖4所示，插入單元34的中心軸線和操作單元36的中心軸線以它們之間預(yù)定的角度彼此相交，使得即使在操作單元36被握住的狀態(tài)下也確保在前邊的視野。在本實(shí)施例中，磁性傳感器被設(shè)置在連接器40上，并且磁鐵設(shè)置在插座38中。在連接器40被聯(lián)接在插座38上的狀態(tài)下，通過(guò)磁性傳感器來(lái)檢測(cè)磁鐵的磁場(chǎng)，并且對(duì)聯(lián)接狀態(tài)進(jìn)行電氣判斷。期望裝置構(gòu)造為使得僅在這樣的聯(lián)接狀態(tài)下供給發(fā)射信號(hào)并且在連接狀態(tài)完成(不再維持連接狀態(tài))的狀態(tài)下停止發(fā)射信號(hào)的供給。通過(guò)使用連接器連接，可以棄掉比連接器40更接近活體的部分，S卩，在使用超聲波探頭32之后丟棄手把(hand-piece)部。換句話說(shuō)，超聲波探頭32本身可以作為用后可棄件使用。在圖4中，附圖標(biāo)記VDI示出了圖8所示的剖面的位置。圖5示出了超聲波探頭32的示例使用。如圖5所示，導(dǎo)向孔28A和30A在椎骨體 IOA中形成。這些導(dǎo)向孔28A和30A是借助于專用工具形成的。在導(dǎo)向孔28A和30A形成的過(guò)程中，超聲波探頭32在必要時(shí)用來(lái)檢查導(dǎo)向孔28A和30A的內(nèi)部的狀態(tài)。根據(jù)本實(shí)施例的超聲波探頭32，能夠利用觸覺(jué)來(lái)檢查所述導(dǎo)向孔的內(nèi)壁的形狀。更特別地，自觸覺(jué)件 44傳遞的振動(dòng)通過(guò)附圖標(biāo)記55所示的通道傳遞到操作單元36，并且振動(dòng)被傳遞到握住操作單元36的手。通過(guò)沿前后方向移動(dòng)觸覺(jué)件44或旋轉(zhuǎn)觸覺(jué)件44，可以借助于觸覺(jué)來(lái)得知內(nèi)壁表面的形狀。在該過(guò)程之后或該過(guò)程之前，超聲波的發(fā)射和接收可在導(dǎo)向孔28A和30A 的內(nèi)部通過(guò)使用陣列傳感器46來(lái)執(zhí)行，即，可執(zhí)行超聲波診斷。例如，在通過(guò)使用觸覺(jué)件44 的觸覺(jué)來(lái)檢查內(nèi)壁形狀之后，插入單元34可以更深入地移動(dòng)，然后，椎骨體IOA的內(nèi)部狀態(tài)可通過(guò)在觸覺(jué)件44的接觸位置處的超聲波診斷來(lái)檢查。例如，在圖5中，導(dǎo)向孔28A和椎孔26A相互非?？拷?。即使通過(guò)與觸覺(jué)件44接觸也不能得知這樣的狀態(tài)，能夠借助于超聲波診斷來(lái)形成在陣列傳感器46前面的剖面的圖像，因此在距導(dǎo)向孔28A的表面更深側(cè)處在屏幕上能夠看到該狀態(tài)。通常地，執(zhí)行逐步擴(kuò)大所述導(dǎo)向孔的深度的操作，并且在每個(gè)階段使用超聲波探頭32來(lái)檢查導(dǎo)向孔的內(nèi)部。在上面的描述中，在通過(guò)觸覺(jué)的檢查之后執(zhí)行通過(guò)超聲波診斷的檢查，但是可選擇地，這些檢查可以同時(shí)執(zhí)行。在顯示超聲波圖像時(shí)，可以顯示通過(guò)將標(biāo)準(zhǔn)B模式圖像旋轉(zhuǎn)90°獲得的圖像。因?yàn)閷?dǎo)向孔28A和30A充滿了如體液和清洗液的液體，所以沒(méi)有空氣層介入超聲波的傳播路徑中，并且能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)良的超聲波傳播狀態(tài)。因此，不需要緊密接觸陣列傳感器 46的所有表面或與朝向?qū)蚩譤A中的內(nèi)壁表面的聲學(xué)開(kāi)口(acoustic opening)對(duì)應(yīng)的表面。換句話說(shuō)，即使觸覺(jué)件44的前端部在活體的關(guān)于插入單元34的表面水平(surface level)的一側(cè)伸出，在超聲波診斷中不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。圖6作為剖視圖示出了插入單元34的前端部的結(jié)構(gòu)。前端部件56連接在所述前端部上。前端部件56主要由金屬部件58和樹(shù)脂部件60形成。金屬部件58包括觸覺(jué)件44 以及連接到觸覺(jué)件44的錨固件62。觸覺(jué)件44與錨固件62—體形成。也就是說(shuō)，觸覺(jué)件 44和錨固件62形成為單一金屬部件。例如，金屬部件58的材料是不銹鋼。樹(shù)脂部件60包括蓋部68以及連接到蓋部68的環(huán)繞部70。蓋部68和環(huán)繞部70 一體地模塑成型并且由例如聚乙烯的材料制成。樹(shù)脂部件60可通過(guò)樹(shù)脂成型形成?，F(xiàn)在將對(duì)前端部件56進(jìn)行更詳細(xì)地描述。觸覺(jué)件44包括頭部44A和軸部44B。 頭部44A具有小球狀并且具有如1. 5mm的直徑。軸部44B具有如0. 8mm的直徑。頭部44A 的全部或部分沿著與中心軸線64垂直的方向在關(guān)于插入單元34的側(cè)表面水平的活體一側(cè)伸出，伸出量66例如為1.0mm。軸部44B沿著插入單元34的前端開(kāi)口的中心軸線64向前側(cè)延伸，并且在上面描述的垂直方向上彎曲。更特別地，軸部44B朝預(yù)定的方向彎曲。正如將在下面描述的，朝此方向執(zhí)行超聲波診斷。錨固件62整體上具有圓筒形狀，但是錨固件62的一部分被切掉，使得在側(cè)表面上存在凸塊/凹陷結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以防止錨固件62被容易地分離。蓋部68具有向前側(cè)伸出的圓頂狀形狀，并且上述軸部44B自蓋部68的中央部向前側(cè)伸出。上述的環(huán)繞部70 被連接到蓋部68的后表面?zhèn)壬喜⑶噎h(huán)繞部70具有圓筒形狀。如將在下面描述的，環(huán)繞部 70環(huán)繞總體具有圓筒形狀的錨固件62的整體，并且環(huán)繞部70的外徑與作為管狀構(gòu)件的管件74的內(nèi)徑相匹配。換句話說(shuō)，環(huán)繞部70插入到管件74的前端部74A中。在這種狀態(tài)下， 錨固件62的側(cè)表面和管件74的前端部74A的內(nèi)表面分開(kāi)一定的距離，并且由樹(shù)脂構(gòu)件制成的中間部分72存在于空隙中。中間部分72形成環(huán)繞部70的一部分。使用中間部分72 來(lái)維持金屬部件58與金屬管件74之間的絕緣。因?yàn)殄^固件62的側(cè)表面接近管件74的前端部74A的內(nèi)表面，所以自頭部44A傳遞的振動(dòng)通過(guò)中間部分72被有效地傳遞到管件74。 換句話說(shuō)，當(dāng)樹(shù)脂層介入金屬部件58和管件74之間時(shí)，金屬部件58和管件74能被機(jī)械地或?qū)嶓w地固定連接。在圖6的示例性配置中，蓋部68的外徑與絕緣鞘管(sheath tube) 76的外徑相匹配?？蛇x擇地，蓋部68的外徑可與鞘管76的內(nèi)徑或管件74的內(nèi)徑相匹配。在任何情形下， 在本實(shí)施例中，蓋部68的背側(cè)與絕緣鞘管76的前端部通過(guò)熱焊接附接，并且蓋部68與絕緣鞘管76形成一體。圖6所示的一體結(jié)構(gòu)作為熱焊接部79。通過(guò)此操作，將前端部件56 連接到鞘管76，并且由前端部件56和鞘管76形成外部組件。在后面描述的內(nèi)部組件被插入到外部組件的內(nèi)部。前端部件56可以可選地被認(rèn)為具有壓入管件74內(nèi)部的插入部56B以及在插入部56B前面的部分，即，朝著關(guān)于管件74的前端開(kāi)口的前側(cè)伸出的部分56A。所述部分56A 具有例如4. Omm的長(zhǎng)度，并且插入部56B具有例如6. Omm的長(zhǎng)度。管件74的外徑例如是 2. 4mm，并且管件74的內(nèi)徑例如是1. 99mm。在本實(shí)施例中，管件74由金屬件制成，并且所述金屬件例如是不銹鋼。插入單元34的外徑被設(shè)定在一定的范圍內(nèi)，例如2. 5mm至3. Omm 的范圍內(nèi)，并且在本實(shí)施例中的插入單元34的外徑例如是2. 8mm。錨固件62的直徑例如是 1.4mm，并且中間部分72的厚度例如是0.3mm。錨固件62具有例如5. Omm的長(zhǎng)度。因此， 1. Omm的絕緣層被設(shè)置在錨固件62與后面描述的傳感器單元82之間。在本說(shuō)明書中描述的數(shù)值都僅僅是示例性的值?，F(xiàn)在將對(duì)插入單元34的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)地描述。插入單元34包括上述的管件 74。管件74是管狀構(gòu)件，并且具有屏蔽功能和振動(dòng)傳遞功能。此外，由絕緣材料制成的鞘管76被設(shè)置在管件74的外部。已知的絕緣材料例如是聚乙烯等。在本實(shí)施例中，鞘管76 由透明材料制成，但是可選地可以由有色材料制成。兩個(gè)開(kāi)口 78和80形成在管件74的前端部。在兩個(gè)開(kāi)口 78和80中，開(kāi)口 78用作超聲波開(kāi)口。所述開(kāi)口 80的形成是為了改善在制造中的可加工性(workability)。傳感器單元82被設(shè)置在開(kāi)口 78的更深側(cè)，即，所述傳感器單元在管件74的內(nèi)部。傳感器單元82包括陣列傳感器46。陣列傳感器46包括設(shè)置在軸向上的多個(gè)傳感器元件。超聲波束84通過(guò)陣列傳感器46形成，并且所述超聲波束被電子掃描。通過(guò)此操作，形成作為二維數(shù)據(jù)讀取區(qū)域的掃描面。在掃描面上取得的回波數(shù)據(jù)被二維映射，從而能夠形成二維層析圖像(B模式圖像)。在本實(shí)施例中，形成多個(gè)超聲波束84，并且所有的超聲波束通過(guò)開(kāi)口 78。換句話說(shuō)，開(kāi)口 78形成的尺寸不會(huì)阻礙在超聲波的發(fā)射和接收期間超聲波的傳播。FPC (軟性印刷電路)板86聯(lián)接到傳感器單元82。FPC板86是線路板件或線路薄膜件。例如，大量的信號(hào)線是通過(guò)印制在絕緣基板上而形成的。在本實(shí)施例中，陣列傳感器46包括50個(gè)傳感器元件，因此，在FPC板86上至少形成50根信號(hào)線。信號(hào)線形成信號(hào)線陣列。FPC板86是聯(lián)接到傳感器單元82的板，并且FPC板86被連接到另一個(gè)FPC板(圖6 中未示出)。由銅制成的薄箔被設(shè)置在陣列傳感器46的活體側(cè)，并且所述薄箔作為接地電極起作用。作為接地線的電纜88的導(dǎo)體被連接到接地電極。電纜88借助于管件74的中央部分的空間延伸到后端側(cè)。上述的另一個(gè)FPC板是圓形的，并且沿著管件74的內(nèi)壁表面被插入。在后面將對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)地描述。一個(gè)或多個(gè)匹配層(matching layers) 按需要被設(shè)置在陣列傳感器46的活體側(cè)，并且聲學(xué)透鏡也按需要設(shè)置。在本實(shí)施例中，成型件(molding member)90填充在傳感器單元82的周圍，并且成型件90是粘合劑。為了不阻礙超聲波的傳播，成型件90由具有與活體的聲阻抗接近的聲阻抗的材料形成。鞘管76 的材料也優(yōu)選地為具有與活體的聲阻抗接近的聲阻抗的材料。陣列傳感器46在與觸覺(jué)件44延伸方向匹配的方向上對(duì)齊。也就是說(shuō)，所述超聲波束沿著由需要觸覺(jué)檢查的方向形成在插入單元34中?？蛇x擇地，這些方向可被單獨(dú)確定。 然而，借助于如在本實(shí)施例中的所述方向的匹配，使得可以在通過(guò)接觸的觸覺(jué)檢查之后在同一部位處不用軸向旋轉(zhuǎn)超聲波探頭而執(zhí)行超聲波檢查?？蛇x擇地，使用偏轉(zhuǎn)掃描技術(shù)，所述超聲波束可在從傳感器單元82的前面到一側(cè)的方向上形成。在本實(shí)施例中，使用了電子線性掃描方法，但是可選擇地，可以應(yīng)用其它的電子掃描方法，例如電子扇形掃描方法?？蛇x擇地，可以設(shè)置2D陣列傳感器。圖7示出了圖6的附圖標(biāo)記ΥΠ所示的位置的剖面圖。在圖7中，管件74設(shè)置在鞘管76的內(nèi)部。從不同的角度來(lái)看，鞘管76被設(shè)置來(lái)覆蓋管件74。兩個(gè)開(kāi)口 78和80形成在管件74中，并且，在圖7中，開(kāi)口 78在下側(cè)處示出并且開(kāi)口 80在上側(cè)處示出。傳感器單元82設(shè)置在管件74中。如上所述，傳感器單元82包括陣列傳感器46以及在背面?zhèn)壬系膲|板92。軸架(pedestal) 94設(shè)置在背面?zhèn)壬稀Ｔ陉嚵袀鞲衅?6的活體側(cè)上，S卩，在陣列傳感器46的前側(cè)，按需要設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)匹配層。成型件90被設(shè)置在傳感器單元82的周圍。特別地，成型件90A設(shè)置在陣列傳感器46的前側(cè)上，從而確保超聲波的傳播。超聲波穿過(guò)成型件90A和鞘管的部件76A。FPC板86圍繞傳感器單元82設(shè)置。FPC板86包括三個(gè)部分86A、86B、86C，所述三個(gè)部分被分別設(shè)置在三個(gè)表面上。結(jié)合上面圖6所描述的銅箔在圖7中未示出。附圖標(biāo)記90A所示成型件的厚度例如是0.3mm。連接到多個(gè)傳感器元件的多根信號(hào)線通過(guò)印制而形成在FPC板86上。FPC板86的后端部通過(guò)熱壓焊接被連接到另一個(gè)FPC板的前端部。使用這樣的配置，一個(gè)板的信號(hào)線陣列與另一個(gè)板的信號(hào)線陣列按一對(duì)一的關(guān)系相互電連接?？蛇x擇地，接地線可設(shè)置在FPC板86上，或者接地線可通過(guò)上述的電纜延伸。圖8示出了插入單元的中間位置處的剖面圖。如上所述，鞘管76被設(shè)置在管件74 的外部。如圖8所示，F(xiàn)PC板96被設(shè)置在管件74的內(nèi)部空間74B中。FPC板96是具有從插入單元的前端部延伸到后端部的帶形的又長(zhǎng)又細(xì)的片材，并且所述FPC板沿著管件74的內(nèi)表面在管件74中彎曲。S卩，如圖8所示，F(xiàn)PC板96以類似導(dǎo)管的圓形被插入管件74中。 “導(dǎo)管”的概念包括半圓柱形等。FPC板96可在插入管件74中之前呈C形或者可根據(jù)管件 74的內(nèi)壁表面的形狀彎曲以變成如圖8所示的C形。所述“C形”的概念包括拱形。大量信號(hào)線沿著寬度方向(即，彎曲方向)通過(guò)印制而形成在所述FPC板96上， 并且形成信號(hào)線陣列。每一根信號(hào)線為在軸向上延伸的線。通過(guò)使用印制技術(shù)，每一根線能形成為具有非常細(xì)的寬度，并且相鄰線之間的間距(Pitch)能被設(shè)定成非常低的值。因此，大量的信號(hào)線能夠容易地且高密度形成在FPC板96的上方。一根或多根接地線可按需要形成在FPC板96的上方，或者信號(hào)線陣列可在一個(gè)表面?zhèn)刃纬?，而另一個(gè)表面?zhèn)瓤杀辉O(shè)置作為用于接地的固體電極。在本實(shí)施例中，F(xiàn)PC板96以上述的C形在管件74中彎曲。也就是說(shuō)，F(xiàn)PC板的一個(gè)端邊緣與另一個(gè)端邊緣相互分離。FPC板96大致具有接近于圓筒的形狀，但是端部相互間距一定的空隙區(qū)域。使用這樣的結(jié)構(gòu)，因?yàn)椴粫?huì)發(fā)生端部的重疊，能夠獲得防止或減少串?dāng)_的優(yōu)點(diǎn)。可選擇地，屏蔽線或接地線可被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置并且可能引起端部的重疊。FPC板可以漩渦狀被插入或者FPC板可以螺旋狀被插入?？梢钥紤]折疊形狀作為可選的配置。如圖8所示，在FPC板96內(nèi)部產(chǎn)生的特定局部空間具有沿著中心軸線的圓形，并且，從利用這樣的不工作區(qū)的觀點(diǎn)來(lái)看，在本實(shí)施例中電纜88被設(shè)置在局部空間中。電纜 88包括中央導(dǎo)線88A和護(hù)套88B。使用這樣的配置，同樣能夠使用寬導(dǎo)體來(lái)形成接地線，因此，能夠獲得能構(gòu)造優(yōu)良的接地的優(yōu)點(diǎn)。在本實(shí)施例中，一根電纜被插入到管件74中。然而，如果有更多的空間可用時(shí)，可以插入多根電纜。當(dāng)大量電纜被插入時(shí)，管件74的振動(dòng)傳遞功能可能被阻礙，因此，內(nèi)部結(jié)構(gòu)按期望方式被確定以使得這樣的缺陷不會(huì)出現(xiàn)。如此， 當(dāng)空間可用時(shí)，多個(gè)FPC板可以彎曲的狀態(tài)被插入到管件74中。通過(guò)如圖8所示的標(biāo)準(zhǔn)彎曲形狀，能夠獲得FPC板96可被容易地插入到管件74中的優(yōu)點(diǎn)。例如，將50根電線或電纜插入非常細(xì)的管中是十分困難的，但是在本實(shí)施例中，能夠獲得如此大量的信號(hào)線能被容易地放置的優(yōu)點(diǎn)。FPC板96具有彈性功能，并且總是存在從彎曲形狀到扁平形狀的恢復(fù)力。因此，F(xiàn)PC板96與管件74的內(nèi)表面自然地接觸。使用這樣的結(jié)構(gòu)，可以使得FPC板96 的曲率半徑最小化并且使得在FPC板中引起的失真最小化。在圖8所示的彎曲形狀中，信號(hào)線陣列可在FPC板96的外側(cè)表面96A和FPC板96 的內(nèi)側(cè)表面96B中的一個(gè)側(cè)表面上形成?？蛇x擇地，所述信號(hào)線陣列可以在兩個(gè)表面96A 和96B上形成。管件74形成有導(dǎo)體并且接地。因此，能夠獲得能借助于管件74阻擋來(lái)自外部的噪聲的優(yōu)點(diǎn)。圖9示出了操作單元36的剖面圖。如上所述，操作單元36包括握把M和頸部52， 以及進(jìn)一步包括連接部50。FPC板100被設(shè)置在操作單元的36的內(nèi)部空間36A中。FPC板 100具有在操作單元36的軸向上延伸的帶的形狀，并且FPC板100的前端部100A在寬度方向上被擴(kuò)大。在連接部50中形成有稍微擴(kuò)大的空間98，并且穿過(guò)上述的管件的FPC板96 的后端部延伸進(jìn)入所述空間98中。特別地，離開(kāi)管件的后端部96C在寬度方向上被擴(kuò)大， 后端部96C被連接到上述FPC板100的前端部100A。更特別地，一側(cè)的信號(hào)線陣列與另一側(cè)的信號(hào)線陣列通過(guò)熱壓焊接按一對(duì)一的關(guān)系電氣地或?qū)嶓w地相互連接。熱壓焊接部由附圖標(biāo)記102表示。通過(guò)在端部被擴(kuò)大之后進(jìn)行粘接，可以增加在寬度方向上的位置偏移的容差范圍，并且能夠有效防止信號(hào)線之間的串?dāng)_。因此，能夠獲得改善可加工性的優(yōu)點(diǎn)。使用印制技術(shù)能夠容易地設(shè)計(jì)出信號(hào)線陣列的形狀。如圖9所示，F(xiàn)PC板100穿過(guò)操作單元36的內(nèi)部，并且FPC板100的后端部與插座38電連接。同樣在這樣的情形下，采用熱壓焊接。借助于這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)插座38實(shí)現(xiàn)在電纜一側(cè)與連接器的電連接。附圖標(biāo)記104和106表示0形圈。附圖標(biāo)記103表示當(dāng)連接器連接實(shí)現(xiàn)時(shí)的框架?？蛇x擇地，可以利用磁力來(lái)產(chǎn)生附接力。在圖9中，形成接地線的電纜未示出。通過(guò)內(nèi)部空間36A所述電纜自連接部50的內(nèi)部連接到插座38的接地端子?？蛇x擇地，可以使用繼電器電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)此連接。在FPC板96和FPC板100中，多根信號(hào)線在橫向?qū)挾确较蛏蠈?duì)齊，并且，在本實(shí)施例中，信號(hào)線陣列被設(shè)置在一個(gè)表面上。可選擇地，可以采用多層板等來(lái)以三維方式排布所述多根信號(hào)線。接下來(lái)，將結(jié)合附圖10-18對(duì)所述超聲波探頭的制作方法進(jìn)行詳細(xì)描述。在圖10所示的SlO中，制造前端部件。將結(jié)合附圖11-13對(duì)此過(guò)程進(jìn)行描述。圖 11示出了金屬部件58，其包括觸覺(jué)件44和錨固件62。圖12示出了錨固件62的立體圖。 在圖12的示例性配置中，一個(gè)凹槽108形成在錨固件62的側(cè)表面上，所述錨固件62是用于防止分離的結(jié)構(gòu)?？蛇x擇地，凸塊可代替凹槽108而形成，或可形成多個(gè)凹槽等。如圖13 所示，通過(guò)在金屬部件58上的成型加工來(lái)制造前端部件56，以提供圍繞錨固件62的成型件 60。也就是說(shuō)，成型件60是上述(圖6中)的樹(shù)脂部件，并且所述成型件包括蓋部68和環(huán)繞部70。返回來(lái)結(jié)合附圖10，在S12中，外部組件被制造。所述外部組件的結(jié)構(gòu)在圖14以及圖18(A)示出。在圖14中，在外部組件110的制造過(guò)程中，執(zhí)行通過(guò)熱焊接將鞘管76的前邊緣附接到樹(shù)脂部件60的蓋部68的背面上的操作。附圖標(biāo)記79示出熱焊接部。在圖 14的示例性配置中，蓋部68的外徑與鞘管76的外徑相互匹配，但是只要能夠執(zhí)行熱焊接， 這種尺寸的匹配不是必須的。在鞘管76的前端部中，環(huán)繞部70被設(shè)置而且遠(yuǎn)離鞘管76的內(nèi)表面，并且具有圓筒狀的隙縫118形成在環(huán)繞部70的周圍。如將在后面進(jìn)行描述的，管件的前端部被插入到隙縫118中。厚度114和厚度116優(yōu)選地被設(shè)定在使得能可靠地確保絕緣并且能夠牢固地實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接的范圍內(nèi)。在外部組件110的制造中，執(zhí)行上述的熱焊接操作，并且鞘管76的前端側(cè)被完全地密封。返回來(lái)結(jié)合附圖10，在S14中，執(zhí)行與傳感器單元的電連接的操作。將結(jié)合圖15 和圖16對(duì)此操作進(jìn)行描述。圖15為示出從上方看到的傳感器單元82的圖，而圖16為示出從下方看到的傳感器單元82的圖。在圖15中，F(xiàn)PC板86聯(lián)接到傳感器單元82，并且FPC 板86的延伸端連接到FPC板96的前端部。所述連接部被作為熱壓焊接部120示出。FPC 板96以管狀的圓形形狀被插入并放置在管件中。在FPC板86上的信號(hào)線陣列和在FPC板 96上的信號(hào)線陣列獨(dú)立連接。在這種方式下，所述信號(hào)線被分別連接到發(fā)射/接收通道， 艮口，在傳感器單元82中的傳感器元件。在圖16中，F(xiàn)PC板96以圓形的狀態(tài)示出，并且用于接地的電纜穿過(guò)這個(gè)結(jié)構(gòu)，但是電纜在圖16中未示出。附圖標(biāo)記84表示超聲波束的方向。 圖15和圖16示出的結(jié)構(gòu)僅僅是示例性的。返回來(lái)結(jié)合附圖10，在如上所述制造電氣部件之后，在S16中，制造內(nèi)部組件。將結(jié)合圖17和圖18(B)對(duì)此操作進(jìn)行描述。圖17示出了管件74的前端部。開(kāi)口 78和開(kāi)口 80在前端部中形成，并且在開(kāi)口 78與開(kāi)口 80之間的空間是用于傳感器單元的放置空間 122。在前側(cè)，存在前端部件的插入空間124。如上所述，在上側(cè)的開(kāi)口 80不需要形成。如圖18(B)所示，傳感器單元通過(guò)任一開(kāi)口被插入到管件74中。在插入之前，連接到傳感器單元82的FPC板以彎曲的形狀被插入到管件74的后端側(cè)。如圖9所示，F(xiàn)PC板96的后端部被擴(kuò)大，因此，當(dāng)FPC板96被插入到管件74中時(shí)，使后端部成圓形而具有更小的形狀。 可選擇地，在傳感器單元82被放置之后，在管件內(nèi)可將已經(jīng)聯(lián)接到傳感器單元82的FPC板與已經(jīng)是圓形并且被插入到管件中的FPC板連接。為了傳感器單元82的放置，采用粘合劑等?？蛇x擇地，可自管件74的后端側(cè)插入傳感器單元。返回來(lái)結(jié)合附圖10，在S18中，如圖18所示來(lái)制造插入單元。特別地，圖18(A) 示出了外部組件110，并且圖18(B)示出了內(nèi)部組件126。內(nèi)部組件126自外部組件110的后端側(cè)被插入到外部組件110的內(nèi)部。在插入操作之前，如圖18中的附圖標(biāo)記130所示， 將粘合劑注入到外部組件110的前端部。粘合劑在傳感器單元周圍形成成型件。隨著內(nèi)部組件1 插入到外部組件110中，在前端部件中的插入單元被插入到管件74的前端部74A 中。也就是說(shuō)，管件74的前端部被安裝到具有圓筒形狀的隙縫中。如上所述，前端部已經(jīng)成型并且與鞘管焊接一體成型。因此，僅僅通過(guò)將內(nèi)部組件1 插入外部組件110，能夠?qū)崿F(xiàn)管件74的前端部74A與所述錨固件之間的適當(dāng)位置關(guān)系，因此來(lái)適當(dāng)?shù)囟ㄎ贿@些部件。返回來(lái)結(jié)合附圖10，在S22中，在S20中制成的操作單元被連接到插入單元，通過(guò)此操作來(lái)制造手把。操作單元在上述圖9中示出，并且手把在上述圖3和圖4中示出。圖19和圖20示出了示例性系統(tǒng)配置。在圖19所示的示例性配置中，用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭32包括陣列傳感器，并且連接器40可拆卸地聯(lián)接到所述探頭的插座。 連接器40包括磁性傳感器128，并且通過(guò)檢測(cè)磁場(chǎng)來(lái)判斷連接器的聯(lián)接狀態(tài)。電纜130被聯(lián)接到連接器40，并且連接器132被設(shè)置在電纜130的另一端側(cè)，電纜130被可拆卸地聯(lián)接到超聲波診斷裝置的主體140上。在這樣的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)超聲波探頭32在使用后被丟棄時(shí)， 連接器40可被移除。圖20示出了另一個(gè)示例性系統(tǒng)配置。超聲波探頭32A包括陣列傳感器。電纜130A 以固定的方式連接到超聲波探頭32A，并且連接器142設(shè)置在電纜130A的一端上。連接器 142可拆卸地聯(lián)接到繼電器箱144?？梢允褂么判詡鞲衅?46來(lái)檢測(cè)所述聯(lián)接。電纜被聯(lián)接到繼電器箱144，并且連接器148被設(shè)置在電纜的一端上。連接器148可拆卸地被聯(lián)接到超聲波診斷裝置的主體140A。超聲波診斷裝置的主體140A包括發(fā)射單元、接收單元、成像單元、顯示器、操作面板等。根據(jù)上述的實(shí)施例，能夠形成能夠執(zhí)行觸覺(jué)檢查和和超聲波診斷的組織插入式超聲波探頭。此外，根據(jù)上述實(shí)施例，即使減小所述插入單元的直徑，大量的信號(hào)線能夠被簡(jiǎn)單地和容易地設(shè)置在所述插入單元中。而且，根據(jù)上述實(shí)施例，在前端部件中的插入部被插入所述管件的狀態(tài)下，所述錨固件和所述管件通過(guò)機(jī)械方式被牢固地連接而電絕緣。因此， 能夠獲得在確保絕緣的同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的振動(dòng)傳遞的優(yōu)點(diǎn)。圖21和圖22示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的主要部分的結(jié)構(gòu)。在圖21示出的線組件結(jié)構(gòu)在所述管件的前端部中被構(gòu)造，所述管件構(gòu)成插入單元的一部分。特別地，F(xiàn)PC 板200被聯(lián)接到傳感器單元(未示出)。FPC板202以圓形形狀被插入到管件中。圖22(A) 和圖22⑶示出了 FPC板200和FPC板202的透視圖。FPC板200包括連接到傳感器單元中的陣列傳感器的部分204和從所述部分204延伸出的部分206。所述部分206被擴(kuò)大，并且所述部分206的一端(延伸端)208構(gòu)成接觸部。FPC板200包括信號(hào)線陣列210。在信號(hào)線陣列210中，接觸部208中的線間距(inter-line pitch)大于所述部分204中的線間距。FPC板202包括主體部212和擴(kuò)大端214，并且所述端214的前端部構(gòu)成接觸部216。 FPC板202包括信號(hào)線陣列218。在信號(hào)線陣列218中，接觸部216中的線間距大于主體部 212中的線間距。兩個(gè)接觸部208和216的線間距(線圖案)是彼此相同的，并且接觸部 208和216通過(guò)如增壓粘合的方法重疊和連接。
在圖21中，附圖標(biāo)記217表示在傳感器單元中放置墊板等的空間。陣列傳感器被設(shè)置在FPC板200的所述部分204的上側(cè)。構(gòu)成接地電極的銅箔被設(shè)置在所述陣列傳感器的上側(cè)。接地線在圖21中未示出。在FPC板200被聯(lián)接到傳感器單元的狀態(tài)下，F(xiàn)PC板202 被連接到組合結(jié)構(gòu)。然后，F(xiàn)PC板200以圍住傳感器單元的墊板的方式折疊。通過(guò)此操作， FPC板202的所述端214也被折疊。FPC板202的主體部212以圓形的狀態(tài)設(shè)定在管件中。當(dāng)上述線組件結(jié)構(gòu)被放置在管件中時(shí)，首先在線組件結(jié)構(gòu)被連接到傳感器單元的狀態(tài)下，圓形FPC板202的后端部被插入形成在所述管件的前端部上的開(kāi)口中，并且后端部逐漸地被送入管件中。然后，將后端部自管件的后端開(kāi)口拉出到外部。然后，使用粘合劑等將傳感器單元固定在管件前端部的預(yù)定位置上。根據(jù)圖21和圖22所示的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)FPC 板能夠被可靠地和容易地連接。因?yàn)樗鼍€間距在兩個(gè)接觸部處被加寬，在連接過(guò)程中的可加工性是優(yōu)良的。此外，錯(cuò)誤線連接的問(wèn)題不易于發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，包括插入單元，其被插入到在脊椎骨中形成的導(dǎo)向孔中；以及操作單元，其被連接到所述插入單元，振動(dòng)從插入單元傳遞到所述操作單元，并且所述操作單元由使用者握住，其中所述插入單元包括 管狀構(gòu)件；超聲波傳感器，其被設(shè)置在所述管狀構(gòu)件的前端部處并且通過(guò)超聲波診斷來(lái)檢查脊椎骨的內(nèi)部；以及前端部件，其被設(shè)置在所述管狀構(gòu)件的所述前端部處，并且所述前端部件包括金屬件和絕緣件，所述金屬件具有由使用者的觸覺(jué)來(lái)檢查脊椎骨的內(nèi)部的觸覺(jué)件和連接到所述觸覺(jué)件的錨固件，所述絕緣件具有環(huán)繞所述錨固件的環(huán)繞部；并且在所述前端部件中，由所述錨固件和所述環(huán)繞部構(gòu)成的插入部被裝配到所述管狀構(gòu)件中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述插入部具有圓筒形形狀，并且所述錨固件具有圓筒形形狀，其側(cè)表面具有分離防止結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述分離防止機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)凹陷或凸塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述管狀構(gòu)件由金屬管件制成，所述金屬管件具有屏蔽功能和振動(dòng)傳遞功能， 所述插入單元進(jìn)一步包括覆蓋所述管狀構(gòu)件的外側(cè)的絕緣鞘管， 所述絕緣件包括連接到所述環(huán)繞部并且覆蓋所述管狀構(gòu)件的前端開(kāi)口的蓋部；并且所述蓋部和所述絕緣鞘管的前端開(kāi)口相互附接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述蓋部和所述絕緣鞘管的所述前端開(kāi)口通過(guò)焊接一體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述蓋部具有沿向前的方向隆起的圓頂形狀，并且所述觸覺(jué)件具有軸部，所述軸部自所述蓋部的中央部分伸出并且在垂直于所述管狀構(gòu)件的中心軸線的預(yù)定方向上定向，并且球形頭部被設(shè)置在所述軸部的前端部處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述頭部的整體或部分在預(yù)定方向上朝向關(guān)于所述管狀構(gòu)件的側(cè)表面水平的活體側(cè)伸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中所述超聲波傳感器是包括多個(gè)傳感器元件的陣列傳感器，用于允許由所述陣列傳感器發(fā)射或接收的超聲波沿所述預(yù)定方向通過(guò)的開(kāi)口形成在所述管狀構(gòu)件的前端部處，并且包括所述陣列傳感器的傳感器單元被嵌置到在管狀構(gòu)件中的開(kāi)口的較深側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭，其中絕緣成型被應(yīng)用在所述傳感器單元的周圍。
10.一種用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，包括如下步驟制造前端部件，所述前端部件包括金屬件和絕緣件，所述金屬件具有觸覺(jué)件和連接到所述觸覺(jué)件的錨固件，并且所述絕緣件具有蓋部和連接到所述蓋部并且環(huán)繞所述錨固件的環(huán)繞部；將所述前端部件和絕緣鞘管附接，以便通過(guò)焊接將所述蓋部和所述絕緣鞘管的開(kāi)口一體成型來(lái)制造外部組件；通過(guò)在金屬管件的前端部中設(shè)置具有超聲波傳感器的傳感器單元來(lái)制造內(nèi)部組件；通過(guò)將所述內(nèi)部組件插入到所述外部組件來(lái)制造插入單元；以及將所述插入單元和操作單元連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，其中在制造所述外部組件的步驟中，圓筒形隙縫形成在前端部件中的插入部和所述絕緣鞘管之間，并且在制造所述插入單元的步驟中，所述金屬管件的前端部被插入到所述圓筒形隙縫中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，其中在制造所述插入單元的步驟中，所述內(nèi)部組件被定位在所述外部組件中，使得所述觸覺(jué)件所指向的方向和所述超聲波傳感器所指向的方向相互匹配。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于輔助脊柱手術(shù)的超聲波探頭的制造方法，其中在制造所述插入單元的步驟中，在所示內(nèi)部組件被插入到所述外部組件中之前，成型粘合劑被施加到所述外部組件中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種組織插入式超聲波探頭，所述超聲波探頭用于輔助脊柱手術(shù)并且既能執(zhí)行借助于觸覺(jué)的檢查又能執(zhí)行借助于超聲波診斷的檢查。前端部件被設(shè)置在插入單元的前端處。所述前端部件包括金屬部件和樹(shù)脂部件，并且所述金屬部件包括觸覺(jué)件和錨固件。所述樹(shù)脂部件包括蓋部和環(huán)繞部。在所述前端部件中的插入部被插入到管件的前端部中。所述錨固件和前端部之間以一定的距離接近，從而確保絕緣并且自頭部傳遞的振動(dòng)能夠以優(yōu)良的方式從所述錨固件傳遞到所述管件。
文檔編號(hào)A61B8/08GK102451020SQ20111034260
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者丹悟章, 土田和俊, 小林秀光, 若林洋明, 蛭川盛之 申請(qǐng)人:日立阿洛卡醫(yī)療株式會(huì)社