有效
超声探头的阵元引出结构、声头及超声探头
叶百合子、何绪金、谢剑锋、贾建朋
深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司
摘要
一种超声探头的阵元引出结构、声头及超声探头,该阵元引出结构中每对第二引出件之间通过连接部电连接,在垂直于第三方向的参考面上,子阵之间的第一间隙与连接部在该参考面上的正投影至少部分重叠,可以使子电转接件上用于设置第一导电转接部的区域(称为导电转接区域)占比更大,即相对现有结构来说,在相同宽度条件下,本实施例所示电转接件具有更宽的导电转接区域,既可避免切割制造子阵时切割到电转接件的第一导电转接部,又可使电转接件能够满足更小宽度的子阵的引出要求,进而在相同宽度的阵元层中可设置更多数量的阵元。
1.一种超声探头的阵元引出结构,其特征在于,包括:阵元层,所述阵元层具有多个沿第一方向排列的阵元组,所述阵元组具有n个沿第二方向排列的阵元,所述n为大于或等于3的奇数;所述阵元通过第一间隙分割为至少两个子阵;其中,所述阵元组中的阵元至少分为位于最中间序位的第一阵元和至少一对第二阵元,每对所述第二阵元在所述第二方向上相对地设置在所述第一阵元的两侧;以及柔性电路板,所述柔性电路板具有转接层和引出组件,所述阵元层、转接层和引出组件沿第三方向排布,所述第一方向、第二方向和第三方向两两垂直;所述转接层具有多个沿第一方向排列的电转接件组,所述电转接件组具有多个沿所述第二方向排列的电转接件,每组所述电转接件组的电转接件分别与对应阵元组中所述阵元的正极接触并电连接;所述引出组件具有多个沿第一方向排列的引出件组,所述引出件组具有多个引出件,所述引出件至少包括第一引出件和至少一对第二引出件,所述第一引出件通过对应电转接件与对应的第一阵元电连接,每对第二引出件分别通过对应电转接件与一对第二阵元电连接;所述引出件用于与控制单元的正极信号电路电连接,以向对应阵元输入正极信号;所述电转接件上设有第一导电转接部,所述引出件设有第二导电转接部,所述第一导电转接部与对应第二导电转接部层叠设置,且在层叠方向上形成电连接,以将所述电转接件与对应的引出件电连接;每对第二引出件之间通过连接部电连接,在垂直于所述第三方向的参考面上,所述第一间隙的正投影与所述连接部的正投影至少部分重叠,每对第二引出件之间的所述第一引出件上的第二导电转接部及对应的第一导电转接部在所述参考面上的正投影均分布在所述连接部的正投影两侧。
2.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,至少一对第二引出件之间间隔设有至少一个其他引出件,所述其他引出件包括所述第一引出件、第一转接引出件和/或第二转接引出件,所述其他引出件具有第二间隙,所述连接部从对应的第二间隙中穿过。
3.如权利要求2所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一间隙在所述参考面的正投影在所述第一方向上不超出所述第二间隙在所述参考面的正投影。
4.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,同一对第二阵元各自距离第一阵元的位差相同。
5.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,所述n等于3,所述电转接件组的电转接件至少分为第一电转接件和一对分设在所述第一电转接件两侧的第二电转接件,所述第一电转接件和所述第二电转接件分别与对应的第一阵元和第二阵元的正极接触并电连接;所述引出件组的引出件至少分为第一引出件和一对位于所述第一引出件两侧的第二引出件,所述第一引出件和第二引出件与对应的第一电转接件和所述第二电转接件电连接。
6.如权利要求5所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一电转接件和第二电转接件具有与对应子阵接触的导电接触区;一个所述电转接件组中,至少一个所述第二电转接件具有位于其导电接触区之外的第一外延部,所述第一外延部与对应导电接触区电连接;具有所述第一外延部的第二电转接件中,其第一外延部设有第一导电转接部。
7.如权利要求6所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一电转接件和第二电转接件被分隔为多个子电转接件,所述子电转接件与所述子阵一一对应,所述子电转接件均具有所述导电接触区。
8.如权利要求6所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一引出件和第二引出件设有第二导电转接部,所述第二导电转接部与对应的第一导电转接部电连接;其中,至少一个所述第二引出件具有与所述第一外延部对应的第二外延部;具有所述第二外延部的第二引出件中,其第二外延部设有第二导电转接部。
9.如权利要求8所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一外延部和所述第二外延部向背离所述阵元层的方向弯折设置。
10.如权利要求8所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第二外延部具有电外接结构,所述电外接结构用于与所述正极信号电路电连接。
11.如权利要求8所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一引出件具有至少两个第一子引出件,所述第一子引出件之间具有第二间隙,所述连接部穿过所述第二间隙;所述第一子引出件具有第三外延部,各第一子引出件的第三外延部从所述第二引出件的侧方延伸至第二外延部的端部之外并相互电连接成电外接结构,所述电外接结构用于与所述正极信号电路电连接。
12.如权利要求11所述的阵元引出结构,其特征在于,所述第一子引出件为两个,两个所述第一子引出件关于所述第二间隙对称。
13.如权利要求4所述的阵元引出结构,其特征在于,在所述引出件组中,至少一个引出件为第一转接引出件,所述第一转接引出件设于所述第一引出件背离第一电转接件的一侧,并与所述第一引出件电连接,所述第一转接引出件和所述第二引出件分别具有电外接结构,所述电外接结构用于与所述正极信号电路电连接。
14.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,所述n大于或等于5,每组所述电转接件组的电转接件与一组所述阵元组的阵元一一对应;所述引出件组中的引出件沿所述第三方向至少排列为m层,所述m=(n+1)/2;其中最靠近所述电转接件组的一层引出件为第1层,最远离所述电转接件组的一层引出件为第m层;第1层引出件中具有第一引出件,所述第一引出件与对应的电转接件电连接;在第1层至第(m-1)层中,每层引出件均具有一对第二引出件,所述第1层引出件的第二引出件与对应电转接件的第一导电转接部电连接;在第2层至第(m-1)层中,各层中的第二引出件通过上一层对应的第二转接引出件,与对应的电转接件电连接;在第2层至第m层中,每层引出件均具有第一转接引出件,所述第一引出件与下层中各第一转接引出件电连接,每对第二引出件中的至少一个第二引出件和至少一个第一转接引出件能够与所述正极信号电路电连接。
15.如权利要求14所述的阵元引出结构,其特征在于,至少一层引出件中,一对所述第二引出件之间的连接部从第一引出件和/或第一转接引出件的第二间隙中穿过。
16.如权利要求14所述的阵元引出结构,其特征在于,至少一层引出件中,所述第二引出件具有第二外延部,所述第二外延部的外端部位于所述阵元层之外,所述外端部设有电外接结构。
17.如权利要求16所述的阵元引出结构,其特征在于,至少一层引出件中,至少一对第二转接引出件相对地设置在一对第二引出件的两侧,所述第二引出件的第二外延部穿过对应的第二转接引出件,并延伸至所述阵元层之外。
18.如权利要求17所述的阵元引出结构,其特征在于,至少一层引出件中,所述第二转接引出件具有第四外延部,所述第四外延部位于所述阵元层之外,所述第四外延部设有所述电外接结构。
19.如权利要求14所述的阵元引出结构,其特征在于,所述n=5,所述阵元组具有一个第一阵元和两对第二阵元;所述m=3,第1层引出件具有一个第一引出件、一对第二引出件以及一对第二转接引出件,一对所述第二引出件,所述第二引出件相对地设于所述第一引出件两侧,所述第二转接引出件相对地设于一对所述第二引出件的两侧;所述第二引出件和所述第二转接引出件分别与一个对应的第二阵元电连接;第2层引出件具有一个第一转接引出件和一对第二引出件,所述第二引出件与第1层的所述第二转接引出件电连接,以通过所述第二转接引出件与对应的第二阵元电连接;第3层引出件具有一个第一转接引出件,第3层的第一转接引出件与第2层的第一转接引出件电连接,所述第3层的第一转接引出件具有电外接结构。
20.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,所述转接层和所述引出组件之间设有第一绝缘层;和/或,所述引出组件的各层引出件之间设有第二绝缘层。
21.如权利要求1所述的阵元引出结构,其特征在于,还包括负极引出结构,所述负极引出结构与所述阵元的负极电连接,所述负极引出结构用于将所述阵元的负极与控制单元的负极信号电路电连接。
22.如权利要求1-21任一项所述的阵元引出结构,其特征在于,在所述阵元组中,单个所述阵元在所述第一方向上的宽度大于或等于0.2mm且小于或等于0.4mm且单个所述子阵在所述第一方向上的宽度大于或等于0.07mm且小于或等于0.17mm;或者,单个所述阵元在所述第一方向上的宽度大于或等于0.2mm且小于或等于0.33mm且单个所述子阵在所述第一方向上的宽度大于或等于0.07mm且小于或等于0.14mm。
23.一种超声探头的声头,其特征在于,包括背衬、匹配层、透镜以及权利要求1-22任一项所述的阵元引出结构,所述柔性电路板设于所述背衬上,所述匹配层位于所述阵元层上,所述透镜设于所述匹配层上。
24.一种超声探头,其特征在于,包括声头,所述声头具有如权利要求1-22任一项所述的阵元引出结构。



