ULTRASONIC SCANNER

Abstract: 1. An ultrasonic scanner comprising a scanner housing (7) with a base (8; 13; 15; 18) which on the scanning surface (7; 16; 19) possesses a transducer element comb (10) consisting of a plurality of transducer elements (11), whose electrical connection lines (21) extend inside the scanner housing (7), characterised in that the transducer element comb (10) extends at an acute angle (alpha 1 ; alpha 2 ; alpha 3 ; alpha 4 ) to the longitudinal axis of the scanner housing (7), so that a sloping scanning surface (9; 16; 19) is formed.

Description: Ultraschall-Applikator Die Erfindung bezieht sich auf einen Ultraschall-Applikator gemäss den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Ultraschall-Applikatoren dieser Art sind z.B. aus dem Siemens-ProspektSONOLINE 8000 Dynamisch fokussierter digitaler Real-time-Computer-Scanner" DATA E 441, Bestell-Nr. M-E 441/1970 vorbekannt. Bei den auf der Seite 2 des Prospektes abgebildeten Applikatoren verläuft der Wandlerkamm parallel zum Wandlergehäuse. Lediglich die Länge der einzelnen Wandlerkämme variiert mit der Anwendungsfrequenz. So entspricht beispielsweise bei einem 2,5 MHz-Applikator die Länge des Wandlerkammes der Gesamtlänge des Applikatorgehäuses. Im Falle des 7 MHz-Applikators beträgt hingegen die Länge des Wandlerelementkammes höchstens 1/3 der Gesamtlänge des Applikators. Bei den 3,5 NHz- sowie 5 MHz-Applikatoren ergeben sich entsprechende Zwischenabmessungen. Aufgabe der Erfindung ist es, Ultraschall-Applikatoren der eingangs genannten Art aufzubauen, die noch handlicher sind als die im Prospekt beschriebenen Applikatoren. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Aufgrund der Schräglage des Wandlerelementkammes verkürzt sich die Projektion des Kammes auf das Applikatorgehäuse. Das Applikatorgehäuse kann also in Längsrichtung verkürzt werden,und zwar in allen Frequenzlagen (bei entsprechender Gestaltung auch in den tiefsten, z.B. 2,5 MFlz bzw. 3,5 MHz-Lagen) in gleichem Masse. Die Verwendung unterschiedlich langer Applikatoren für höhere und tiefere Frequenzen ist nicht unbedingt notwendig. Ein gegenüber dem Applikatorgehäuse schräg verlaufender Wandlerelementkamm verbessert ausserdem die Applikation in dem Sinne, dass der Applikator insgesamt am Applikationsort beweglicher gehandhabt werden kann. Das übliche Rühren oder Kippen des Applikators am Applikationsort während der Untersuchung kann unbehindert erfolgen, da wegen der Schräge des Wandlerelementkammes der Applikator nicht so leicht wie bisher mit der von der Applikationsfläche wegweisenden Gehäusekante am Applikationsort anstösst. Wegen der besseren Beweglichkeit kann aber auch der maximale Abstand des Wandlerelementkammes von der unteren Kante des Applikatorgehäuses insgesamt verkürzt werden. Schon dadurch wird auch die Gesamthöhe des Applikators kleiner. Die Schräglage des Wandlerelementkammes ist aber auch deshalb sehr vorteilhaft, weil sich eine sehr viel einfachere Führung der elektrischen Anschlussleitungen der einzelnen Wandlerelemente im Wandlerelementgehäuse ergibt. Bei den Applikatoren des Prospektes, bei denen also der Wandlerelementkamm parallel zu den Längskanten des Applikatorgehäuses verläuft, bilden die von den einzelnen Wandlerelementen des Wandlerkammes zu den einzelnen Signalschaltgliedern führenden Anschlussleitungen mit dem Wandlerkamm einen spitzen Winkel. Die Folge ist, dass bei der grossen Anzahl von Anschlussleitungen diese im Bereich des Wandlerkammes stark zusammengedrängt liegen. Bei gemäss der Erfindung schräg verlaufendem Wandlerelementkamm münden hingegen die Anschlussleitungen am Wandlerkamm in etwa senkrecht. Die Leitungen sind damit an dieser Stelle weniger gedrängt und damit auch einfacher zu verlegen, was im Hinblick auf die erwünschte, besonders kompakte Bauanordnung im Innenraum des Applikatorgehäuses einen nicht unerheblichen Vorteil bringt. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus führungsbeispielen anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unteransprüchen. Es zeigen: Figur 1 zwei Ultraschall-Applikatoren gemäss der Erfindung für z.B. die Frequen zen 2,5 MHz und 3,5 MHz im Vergleich mit einem herkömmlichen Ultraschall Applikator, Figur 2 einen dritten Ultraschall-Applikator gemäss der Erfindung, der beispielswei se mit der Frequenz 5 NHz arbeitet, Figur 3 eine Vorderansicht des Ultraschall Applikators der Figur 2, Figur 4 einen vierten Ultraschall-Applikator gemäss der Erfindung, der z.B. mit 7 MHz arbeitet, Figur 5 in schematischer Darstellung den Unter schied zwischen den Leitungsführungen bei einem Applikator gemäss der Erfindung und einem solchen herkömmlicher Art. In der Figur 1 ist ein herkömmlicher 2,5 MHz-Ultraschall Applikator in gestrichelter Darstellung mit 1 bezeichnet. Er umfasst das Applikatorgehäuse 2 und ein Unterteil 3, das an der Applikationsfläche 4 einen Ultraschall-Wandlerkamm trägt. Das Applikator-Anschlusskabel 5 mündet auf der rechten Seite des Applikators 1. Demgegenüber weist der im Vollstrich gezeichnete erfindungsgemässe 2,5 MHz-Ultraschall-Applikator 6 ein stark verkürztes Gehäuse 7 mit einem Gehäuseunterteil 8 auf, das eine gegenüber der Längsrichtung des Applikatorgehäuses schräg unter einem Winkel 1 verlaufende Applikationsfläche 9 umfasst. Entlang dieser Applikationsfläche 9 erstreckt sich ein Wandlerelementkamm 10 mit einer Vielzahl von Wandlerelementen 11, die in sich wieder feingeteilt sein können. Das stark verkürzte Gehäuse 7 ist vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, z.B. Makrolon, gefertigt. Das Gehäuseunterteil 8 kann ebenfalls aus Makrolon mit einer Glasfaserverstärkung gefertigt sein. Das Unterteil ist vorzugsweise auch noch mit einer (nicht dargestellten) Gummikappe überziehbar, welche den Wandlerelementkamm elektrisch isoliert und gegen Schmutz sowie Feuchtigkeit von aussen schützt. Der Ultraschall-Applikator umfasst auch noch das Applikator-Anschlusskabel 12. Dieses mündet auf der Oberfläche des Applikatorgehäuses 7 im Bereich jener Gehäuseoberkante, an deren zugehörigen Gehäuseunterkante die Schräge der Applikationsfläche 9 anläuft. Diese gegenüber herkömmlichen Ultraschall-Applikatoren unterschiedliche Anordnung des Applikator-Anschlusskabels verbessert die Handhabung des Ultraschall-Appli kattrs am Applikationsort. Wird nämlich der freie, vom Anschlusskabel 12 wegweisende Teil des Applikatorgehäuses 7 mit der Hand umgriffen, so lässt sich am Applikationsort der Applikator beliebig kippen oder drehen, ohne dass das Anschlusskabel 12 (das gegebenenfalls auch noch mittels Peitschenhalterung gehaltert werden kann) allzu stark geknickt oder sonstwie die freie Beweglichkeit des Applikators behindert wird. Zusätzlich zum 2,5 MHz-Ultraschall-Applikator ist in der Figur 1 auch noch in strichpunktierter Darstellung ein Unterteil 13 für einen 3,5 MHz-Ultraschall-hppli- kator eingezeichnet. Die Applikationsfläche dieses Unterteiles ist gegenüber dem Applikatorgehäuse 7 1211. den Winkel t 2 geneigt. Aus der Darstellung der Figur 1 sieht man also, dass sowohl für den 2,5 MHz- als auch für den 3,5 MHz-Applikator dasselbe verkürzte Applikatorgehäuse 7 eingesetzt werden kann. Dies gilt im Prinzip auch für die Applikatoren der Figuren 2 bis 4. Der Applikator 14 der Figur 2 ist ein 5 MHz-Applikator, der ein Unterteil 15 mit einer Applikationsfläche 16 aufweist, die unter einem Winkel$3 gegenüber dem Applikatorgehäuse 7 geneigt ist. Der Applikator 17 der Figur 4 ist ein 7,5 MHz-Applikator. Sein Unterteil 18 hat eine Applikationsfläche 19, die unter dem Winkel zu 4 gegenüber dem Applikatorgehäuse 7 geneigt ist. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 4 liegen die Neigungswinkel vorzugsweise zwischen etwa 10 bis 0 25 . Den grössten Neigungswinkel hat das 2,5 MHz-Array. Die übrigen NeigungswinkeloC 2' 3 und Gt 4 liegen vorzugsweise zwischen 10 und 160. Zumindest für die Frequenzlagen 5 NHz und 7 MFz kann bedarfsweise auch der gleiche Neigungswinkel verwendet werden. Ersatzweise kann bei den Applikatoren der tieferen Frequenzlagen 2,5 NHz und 3,5 MFlz (oder auch nur der tiefsten Lage von 2,5 MHz) mit den grössten Neigungswinkeln auf schräge Applikationsflächen verzichtet und es können dafür nur Applikatoren mit parallel zum Applikatorgehäuse verlaufender Applikationsfläche eingesetzt werden. In einem solchen Falle wären allerdings die Applikatorgehäuse für die niedrigeren Frequenzen länger bemessen als jene für die Applikatoren der höheren Frequenzlagen. Aber auch eine solche Wahl wäre im Sinne der Erfindung noch vorteilhaft, weil für insgesamt vier unterschiedliche Ultraschall-Applikatoren nur zwei in den Abmessungen unterschiedliche Applikatorgehäuse für tiefere und für höhere Frequenzlagen benötigt werden. Die Figur 5 zeigt in schematischer Darstellung den Un- terschied zwischen den Leitungsführungen bei einem Applikator gemäss der Erfindung und einem solchen herkömmlicher Art. Man erkennt sofort, dass die von einer geschrägten Applikationsfläche 19 zu den entsprechenden Signalschaltgliedern 20 führenden Anschlussleitungen 21 für die Wandlerelemente des Wandlerelementkammes in etwa senkrecht zur Applikationsfläche 19 münden. Aufgrund dieser Winkellage liegen also die Anschlussleitungen 21 bei einem Applikator gemäss der Erfindung im Bereich des Wandlerelementkammes weniger gedrängt als die Anschlussleitungen 22, die bei herkömmlichen Ultraschall-Wandlern an einer parallel zum Wandlergehäuse verlaufenden Applikationsfläche 23 münden. 5 Figuren 5 Patentansprüche

Claims: Patentansprüche 1. Ultraschall-Applikator, bestehend aus einem Applikatorgehäuse, das als Applikationsfläche einen Wandlerelementkamm aus einer Vielzahl von Wandlerelementen umfasst, deren elektrische Anschlussleitungen im Innern des Applikatorgehäuses verlaufen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Wandlerelementkamm (10) unter einem vorgebbaren spitzen Winkel ( i c & 3; i 4) schräg zum Applikatorgehäuse (7) verläuft, so dass sich eine geneigte Applikationsfläche (9; 16; 19) ergibt. 2. Ultraschall-Applikator nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Wandlerkamm unter dem vorgebbaren spitzen Winkel gegenüber der Längsrichtung des Applikatorgehäuses (7) geneigt ist. 3. Ultraschall-Applikator nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Neigungswinkel so gewählt ist, dass die elektrischen Anschlussleitungen (21) der Wandlerelemente (11) des Wandlerelementkammes (10) im Innern des Applikatorgehäuses (7) in etwa senkrecht am Wandlerelementkamm münden. 4. Ultraschall-Applikator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n-z e i c h n e t , dass der Neigungswinkel für unterschiedliche Betriebsfrequenzen bei etwa 100 bis 250, vorzugsweise bei höheren Frequenzen zwischen 100 und 160, liegt. 5. Ultraschall-Applikator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Applikator-Anschlusskabel (12)auf der Oberfläche des Applikatorgehäuses (7) im Bereich jener Gehäuseoberkante mündet, an deren zugehörigen Gehäuseunterkante die Schräge der Applikationsfläche (9; 16; 19) anläuft.

Inventors: HETZ, WALTER
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: G10K11
IPC codes: G10K11, B06B1