Brevet FR2862518A1 — publié le 20050527

SONDE A ULTRASONS La présente invention est relative à une sonde à ultrasons et, plus 5 particulièrement à une sonde à ultrasons comprenant un système d'émission/réception d'ultrasons et un boîtier pour contenir le système. La sonde à ultrasons sert à émettre et à recevoir des ondes ultrasonores par mise au contact d'un patient, pour établir un diagnostic par ultrasons. La sonde à ultrasons contient un système d'émission/réception tel qu'un réseau de transducteurs ultrasonores dans un boîtier en matière plastique. Le boîtier comporte une ouverture à une extrémité pour émettre et recevoir des ondes ultrasonores, ouverture depuis laquelle la surface d'émission/réception du système d'émission/réception est exposée (cf. par exemple la référence de brevet 1 ci-dessous). JP-A-2003-164 450 (pp. 8 9, figures 13 14) Une sonde à ultrasons ayant une structure telle que celle décrite ci-dessus comprend, à la surface d'extrémité d'émission et de réception d'ondes ultrasonores, un joint entre le système d'émission/réception et le boîtier, et le côté boîtier est en matière plastique dure, le joint servant de limite. La matière plastique dure est appuyée contre le corps du patient, ce qui est forcément désagréable pour le patient. La présente invention vise à réaliser une sonde à ultrasons qui soit sans désagrément pour le patient. La présente invention a été mise au point compte tenu des circonstances ci-dessus et vise à éliminer le problème évoqué plus haut et à réaliser une sonde à ultrasons ayant un système d'émission/réception d'ultrasons et un boîtier pour contenir le système, le boîtier comprenant: un premier boîtier partiel en matière plastique dure ayant une ouverture au bout; et un deuxième boîtier partiel faisant corps avec le premier boîtier partiel de façon à couvrir l'ouverture pour s'étendre depuis le bout, le deuxième boîtier partiel étant en matière plastique souple et ayant une surface d'émission/réception du système d'émission/réception d'ultrasons au contact de celui-ci depuis l'intérieur. Il est préférable que la pièce moulée unique constituant le premier boîtier partiel et le deuxième boîtier partiel soit réalisée par un double moulage dans le but d'obtenir un moulage efficace. Par ailleurs, il est préférable que la partie du deuxième boîtier partiel au contact de la surface d'émission/réception soit un film mince, afin de réduire l'atténuation des ondes ultrasonores émises par l'intermédiaire de celuici. La matière plastique dure peut de préférence être l'une des résines thermoplastiques du groupe comprenant le polycarbonate, le polybutylènetéréphtalate et la résine ABS, afin d'obtenir une résistance mécanique appropriée. La matière plastique souple peut être un polymère thermoplastique afin d'obtenir une souplesse appropriée. De préférence, le système d'émission/réception d'ultrasons comporte un réseau de transducteurs ultrasonores pour la formation d'un faisceau d'ondes ultrasonores par un réseau à phase variable. De préférence, le réseau de transducteurs ultrasonores a, sur la surface d'émission/réception, une lentille acoustique pour faire converger le faisceau d'ultrasons. En outre, le deuxième boîtier partiel peut de préférence avoir une couleur correspondant à la fréquence centrale d'ondes ultrasonores pour distinguer plus facilement la fréquence centrale. Dans la présente invention, le boîtier comprend un premier boîtier partiel en matière plastique dure ayant une ouverture au bout, et un deuxième boîtier partiel en matière plastique souple moulé avec le premier boîtier partiel de façon à couvrir l'ouverture pour s'étendre depuis le bout, et ayant une surface d'émission/réception du système d'émission/réception d'ultrasons au contact de celui-ci depuis l'intérieur. Pendant l'utilisation, le deuxième boîtier partiel en matière plastique souple est appuyé contre le corps du patient. Cela peut donner une sensation plus douce chez le patient. L'invention et nombre des avantages qui s'y attachent apparaîtront facilement plus clairement en référence à la description détaillée ciaprès, faite en considération des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est un schéma de principe d'un appareil de diagnostic à ultrasons; la Fig. 2 est une illustration schématique de l'aspect d'une sonde à ultrasons; la Fig. 3 est une illustration schématique d'une portion à proximité de l'extrémité d'émission/réception d'une sonde à ultrasons; la Fig. 4 est une vue schématique partiellement agrandie d'une portion située à proximité de l'extrémité d'émission/réception d'une sonde à ultrasons; la Fig. 5 est une représentation schématique d'un réseau de transducteurs ultrasonores; et la Fig. 6 est une représentation schématique des couleurs de l'extrémité d'émission/réception d'une sonde à ultrasons. En référence aux dessins annexés, on va maintenant décrire en détail une forme de réalisation préférée mettant en oeuvre la présente invention. Considérant maintenant la Fig. 1, il y est représenté un schéma de principe d'un appareil de diagnostic à ultrasons. Comme représenté sur la figure, l'appareil de diagnostic à ultrasons comprend une sonde 100 à ultrasons. La sonde 100 à ultrasons est destinée à appuyer contre un sujet 1. La sonde à ultrasons 100 est un exemple du meilleur mode de mise en oeuvre de la sonde à ultrasons selon la présente invention. Cet agencement illustre une forme préférée de réalisation de la sonde à ultrasons selon la présente invention. La sonde à ultrasons 100 est connectée au système d'émission/réception 202. Le système d'émission/réception 202 donne à la sonde à ultrasons 100 des signaux d'excitation pour émettre des ondes ultrasonores. Le système d'émission/réception 202 reçoit également des signaux d'échos reçus par la sonde à ultrasons 100. Le système d'émission/réception 202 est connecté à une unité 204 générant des informations de diagnostic. L'unité 204 générant des informations de diagnostic est alimentée en signaux d'échos reçus par l'intermédiaire du système d'émission/réception 202 et génère des informations de diagnostic d'après les signaux d'échos ainsi reçus. Pour les informations de diagnostic, par exemple, une image telle qu'une image en mode B, une image Doppler couleur, une image de spectres Doppler est générée. L'image en mode B présente une image tomographique du sujet nécessitant un diagnostic. L'image Doppler couleur présente une image de distribution de vitesse telle qu'un débit de sang dans le sujet nécessitant un diagnostic. L'image de spectres Doppler présente les spectres des signaux Doppler. Les informations diagnostiques ci-dessus peuvent être affichées sur une unité d'affichage 206 connectée à l'unité 204 générant des informations diagnostiques. Le système d'émission/réception 202, l'unité 204 générant des informations diagnostiques et l'unité d'affichage 206 sont tous commandés par une unité de commande 208. L'unité de commande 208 est connectée à une unité d'exploitation 210. L'unité d'exploitation 210 est utilisée par un opérateur-utilisateur afin d'entrer d'une manière appropriée des instructions et des informations fournies à l'unité de commande 208. Considérant maintenant la Fig. 2, il y est représenté :l'aspect d'une sonde à ultrasons 100. Comme représenté sur la figure, la sonde à ultrasons 100 a une forme extérieure approximativement cylindrique. Le bout de cette configuration cylindrique est une extrémité d'émission/réception 102. A l'autre extrémité opposée à l'extrémité d'émission/réception 102 est monté le câble 104 de signaux destiné à être connecté un corps d'appareil de diagnostic à ultrasons. La surface extérieure de la sonde à ultrasons 100 se présente sous la forme d'un boîtier entièrement constitué d'une matière telle qu'une matière plastique. Dans le boîtier est logé un système d'émission/réception d'ultrasons principalement constitué par le transducteur ultrasonore. Considérant maintenant la Fig. 3, il y est représenté une vue en coupe de l'extrémité d'émission/réception 102. Cette coupe transversale est prise suivant la ligne en pointillés de la Fig. 2. Comme représenté sur la figure, le bout du système interne 110 bute contre l'intérieur de l'extrémité d'émission/réception 102. Au voisinage de l'extrémité d'émission/réception 102, le boîtier est composé de deux boîtiers partiels réunis 122 et 124. Le système interne 110 est un exemple de forme de réalisation d'un système d'émission/réception d'ultrasons selon la présente invention. Le boîtier partiel 122 est un exemple de forme de réalisation du premier boîtier partiel selon la présente invention. Le boîtier partiel 124 est un exemple de forme de réalisation du second boîtier partiel selon la présente invention. Le boîtier partiel 122 a une forme approximativement cylindrique avec une ouverture à une extrémité, il constitue le corps principal du boîtier de la sonde à ultrasons 100. Le boîtier partiel 122 est en matière plastique dure telle que le polycarbonate. Le polycarbonate est préférable comme matière, car il a une résistance mécanique suffisante à une force appliquée de l'extérieur à celui-ci pendant l'utilisation. Le boîtier partiel 122 peut être en n'importe quelle matière plastique dure appropriée autre que le polycarbonate. On peut citer comme exemples de telles matières plastiques des résines thermoplastiques telles que, par exemple, le polybutylènetéréphtalate et la résine ABS. Le boîtier partiel 124 est formé d'une seule pièce afin de couvrir l'ouverture à l'extrémité du boîtier partiel 122. Le boîtier partiel 124 sert de couvercle pour l'ouverture du boîtier partiel 122 et s'étend vers l'avant depuis le bout du boîtier partiel 122. Une extrémité au bout du système interne 110 bute de l'intérieur contre le boîtier partiel 124. Le système interne 110 et les boîtiers partiels 122 et 124 sont collés à l'aide d'un adhésif 130. Le boîtier partiel 124 a une partie sous la forme d'un film mince au contact de l'extrémité au bout du système interne 110, et d'autres parties dotées d'une épaisseur de paroi appropriée suffisante pour garder d'elles-mêmes leur forme. Le boîtier partiel 124 est en matière plastique souple telle qu'un polymère thermoplastique. Le polymère thermoplastique est préférable en raison de sa souplesse appropriée. Le boîtier partiel 124 peut aussi être réalisé en n'importe quelle matière plastique souple autre que le polymère thermoplastique. Le boîtier constitué par les boîtiers partiels 122 et 124 est constitué de manière solidaire par double moulage. Le double moulage est une technique bien connue dans le domaine des moules pour matières plastiques, couramment utilisée pour le moulage intégré à partir de plusieurs matières plastiques ayant chacune une caractéristique différente. Comme le boîtier partiel 124 fait corps avec le boîtier partiel 122 de façon à faire saillie au-delà de l'extrémité au bout du boîtier partiel 122, seul le boîtier partiel 124 est au contact du corps du patient pendant l'utilisation. La matière du boîtier partiel 124 est une matière plastique souple, qui se pose d'une manière très souple sur le corps, en permettant de réduire considérablement le désagrément pour le patient, en comparaison du boîtier des sondes à ultrasons selon la technique antérieure, qui est en matière plastique dure venant au contact du corps du patient. De plus, les angles représentés par la flèche sur le boîtier partiel 124 peuvent être conçus sous la forme d'un arc à courbure relativement grande, ce qui contribue également à réduire l'inconfort du patient. Considérant maintenant la Fig. 4, il y est représenté une vue schématique agrandie de la partie du système interne 110 en butée contre le boîtier partiel 124. cette figure correspond au cercle tracé sur la Fig. 3. Comme représenté sur la figure, le système interne 110 possède un transducteur ultrasonore 112. Le transducteur ultrasonore 112 comporte sur la face arrière un garnissage absorbant 114 et, sur la face avant, une lentille acoustique 116. La lentille acoustique 116 sert à faire converger le faisceau d'ultrasons. Une couche d'adaptation acoustique est présente entre le transducteur ultrasonore 112 et la lentille acoustique 116. La face avant de la lentille acoustique 116 est au contact de la face arrière de la partie sous la forme d'un film mince du boîtier partiel 124. Comme le boîtier partiel 124 est constitué par un film mince dans cette partie, l'atténuation des ondes ultrasonores peut être négligeable dans cette partie. Le transducteur ultrasonore 112 forme un réseau, qui peut être constitué d'une pluralité de transducteurs comme représenté sur la Fig. 5, sur lequel la lentille acoustique 116 est fixée, une couche d'adaptation acoustique 118 étant intercalée entre eux. Comme le transducteur ultrasonore 112 forme un réseau, la formation de faisceaux et l'orientation de faisceaux d'ondes ultrasonores peut s'effectuer à l'aide de la technologie des réseaux à variation de phase. Le boîtier partiel 124 peut, comme représenté sur la Fig. 6, être diversement coloré. Cela permet de faciliter l'identification de la fréquence ultrasonore centrale de la sonde. Autrement dit, le jaune indique une fréquence centrale de 2 MHz, le rouge indique 5 MHz et le bleu indique 10 MHz, etc. L'indication de la fréquence par un système de couleurs peut être en conformité avec la représentation numérique par le système de couleurs des résistances. Ainsi, une couleur et son numéro correspondant peuvent être établis de la manière suivante: brun = 1, rouge = 2, orange = 3, jaune = 4, vert = 5, bleu = 6, violet = 7, gris = 8 et blanc = 9. La sonde à ultrasons 100 est tenue suspendue dans le support de sonde d'un appareil de diagnostic par ultrasons, avec l'extrémité d'émission/réception 102 vers le haut et le câble de signaux vers le bas. Comme le boîtier partiel 124, à l'extrémité d'émission/réception 102, a des couleurs différentes pour la fréquence centrale, l'opérateurutilisateur peut identifier d'un seul coup d'oeil la fréquence centrale de cette sonde spécifique. REVENDICATIONS 1. Sonde à ultrasons (100) comprenant un système d'émission/réception d'ultrasons et un boîtier pour contenir le système, caractérisée en ce qu'elle 5 comprend: un premier boîtier partiel (122) en matière plastique dure ayant une ouverture au bout; et un deuxième boîtier partiel (124) faisant corps avec le premier boîtier partiel de façon à couvrir l'ouverture pour s'étendre depuis le bout, le deuxième boîtier partiel (124) étant en matière plastique souple et ayant la surface d'émission/réception du système d'émission/réception d'ultrasons au contact de celui-ci de l'intérieur. 2. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moulage intégré du premier boîtier partiel (122) et du deuxième boîtier partiel 15 (124) est réalisé par double moulage. 3. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie du deuxième boîtier (124) au contact de la surface d'émission/réception est un film mince. 4. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique dure est du polycarbonate. 5. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique dure est du polybutylènetéréphtalate. 6. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique dure est de la résine ABS. 7. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique dure est une résine thermoplastique. 8. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique souple est un polymère thermoplastique. 9. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système d'émission/réception d'ultrasons comporte un réseau de transducteurs ultrasonores (112). 10. Sonde à ultrasons (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce le réseau de transducteurs ultrasonores (112) comporte une lentille acoustique (116) sur la surface d'émission/réception.