加热耦合介质的方法和装置

摘要

根据本发明，在加热耦合介质的方法中，所述耦合介质由容器容纳，所述容器与超声诊断设备耦合，以利用所述超声诊断设备运行时产生的热量来加热所述容器内的耦合介质。本发明还揭示了一种超声诊断设备，包括加热耦合介质的装置，所述装置包括：外部导热单元，包含用于放置可容纳所述耦合介质的容器的底座；以及内部散热单元，用于吸收所述超声诊断设备的发热单元的热量；其中，所述外部导热单元和内部散热单元被配置为可分离的组装结构，在组装状态下，所述发热单元的热量经它们被传送给所述容器。按照本发明的较佳实施例，由于利用超声诊断设备运行过程中产生的热量来加热耦合介质，因此无需消耗额外的能量，并且也解决了超声诊断设备的散热需求。

权利要求

1.一种加热用于超声诊断设备的耦合介质的装置，包括：

外部导热单元，包含用于放置可容纳所述耦合介质的容器的底座；以及内部散热单元，用于吸收所述超声诊断设备的发热单元的热量；

其中，所述外部导热单元和内部散热单元被配置为可分离的组装结构，在组装状态下，所述发热单元的热量经它们被传送给所述容器；

其特征在于，所述外部导热单元和内部散热单元以下列方式实现热交换，所述外部导热单元还包含设置在所述底座内的第一导热管，所述内部散热单元包含设置于超声诊断设备的发热单元附近的第二导热管，所述第一和第二导热管是可接触的以将所述发热单元的热量经所述底座传送至所述容器。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述外部导热单元和内部散热单元以下列方式实现热交换，所述内部散热单元包括与所述发热单元接触的导热体，所述底座和所述导热体上设置有可相互对插连接的翅片组，以将所述导热体上的热量经所述底座传送至所述容器。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述内部散热单元包含风扇，其风流通路经过所述翅片组。

4.如权利要求1所述的装置，其中，所述底座包含内凹部分以使所述容器可倒立放置于其中。

5.一种超声诊断设备，包括加热耦合介质的装置，所述装置包括：

外部导热单元，包含用于放置可容纳所述耦合介质的容器的底座；以及内部散热单元，用于吸收所述超声诊断设备的发热单元的热量；

其中，所述外部导热单元和内部散热单元被配置为可分离的组装结构，在组装状态下，所述发热单元的热量经它们被传送给所述容器；

其特征在于，所述外部导热单元和内部散热单元以下列方式实现热交换，所述外部导热单元包含设置在所述底座内的第一导热管，所述内部散热单元包含设置于超声诊断设备的发热单元附近的第二导热管，所述第一和第二导热管是可接触的以将所述发热单元的热量经所述底座传送至所述容器。

6.如权利要求5所述的超声诊断设备，其中，所述外部导热单元和内部散热单元以下列方式实现热交换，所述内部散热单元包括与所述发热单元接触的导热体，所述底座和所述导热体上设置有可相互对插连接的翅片组，以将所述导热体上的热量经所述底座传送至所述容器。

7.如权利要求5所述的超声诊断设备，其中，所述底座包含内凹部分以使所述容器可倒立放置于其中。

8.如权利要求6所述的超声诊断设备，还包括风扇，包含风扇，其风流通路经过所述翅片组。

9.如权利要求5所述的超声诊断设备，其中，所述底座和第一导热管可拆卸地附着于所述超声诊断设备的本机。

10.如权利要求5-9中任意一项所述的超声诊断设备，其中，所述超声诊断设备为便携式超声医学成像设备。

说明书

加热耦合介质的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及超声成像设备，特别涉及一种加热耦合介质的方法和装置以及包括该加热耦合介质的装置的超声诊断设备。

背景技术

[0002] 超声诊断医师通常使用一种称为“耦合介质”的物质来加强超声波在换能器与受检者之间的传输。这种介质一般是一种含水的凝胶体，其被装入容器内并在诊断时被大量涂覆在受检者与换能器接触的皮肤表面。考虑到体感的舒适度，该凝胶体的温度应与体温相近。为此，可以采用加热装置来加热容器内的凝胶体。

[0003] 美国专利US6575906公开了一种快速加热超声凝胶体的加热器。超声成像系统携带一个支承可盛放凝胶体的容器的支架。容器包括金属盖，金属盖包含与容器内凝胶体有良好热接触的热交换器，而支架包括与金属盖有良好热接触的发热元件。当超声成像系统开机之后，向该发热元件供电以加热容器内的凝胶体。

[0004] 但是现有的加热方法将消耗一定的电能。对于车载型超声成像系统，由于其可由交流电供电，这也许不成问题。但是对于由电池供电的便携式超声医学诊断成像设备，凝胶体加热对能耗的影响就变得突出。

[0005] 有鉴于此，需要一种能够节省能耗的加热耦合介质的方法和装置以及包括该加热耦合介质的装置的超声诊断设备。

发明内容

[0006] 本发明的一个目的是提供加热耦合介质的方法和装置以及超声诊断设备，其能够明显节省加热所需的能耗。

[0007] 按照本发明的一个方面，在加热耦合介质的方法中，所述耦合介质由容器容纳，所述容器与超声诊断设备耦合，以利用所述超声诊断设备运行时产生的热量来加热所述容器内的耦合介质。

[0008] 按照本发明的另一个方面，在加热耦合介质的装置中，包括：

[0009] 外部导热单元，包含用于放置可容纳所述耦合介质的容器的底座；以及[0010] 内部散热单元，用于吸收所述超声诊断设备的发热单元的热量；

[0011] 其中，所述外部导热单元和内部散热单元被配置为可分离的组装结构，在组装状态下，所述发热单元的热量经它们被传送给所述容器。

[0012] 按照本发明的还有一个方面，在超声诊断设备中包括加热耦合介质的装置，所述装置包括：

[0013] 外部导热单元，包含用于放置可容纳所述耦合介质的容器的底座；以及[0014] 内部散热单元，用于吸收所述超声诊断设备的发热单元的热量；

[0015] 其中，所述外部导热单元和内部散热单元被配置为可分离的组装结构，在组装状态下，所述发热单元的热量经它们被传送给所述容器。

[0016] 按照本发明的较佳实施例，由于利用超声诊断设备运行过程中产生的热量来加热耦合介质，因此无需消耗额外的能量。另一方面，超声诊断设备产生的热量被传导给耦合介质，也解决了超声诊断设备的散热需求。

附图说明

[0017] 通过参考结合示意了具体实施例的附图的以下描述，可以更好地理解本发明的内容。

[0018] 图1a和1b为按照本发明一个较佳实施例的凝胶体加热装置的示意图，其中图1a为分解示意图而图1b为组装后的示意图。

[0019] 图2为按照本发明另一个较佳实施例的超声诊断设备的示意图。

具体实施方式

[0020] 以下详细参考本发明的一些具体实例，它们包括被发明人认为是实施发明的最佳方式。这些特定实施例将在附图中阐释。当结合特定实施例描述本发明时，可以理解的是，并不打算将本发明限制于所描述的实施例。相反是要覆盖可以包括在由所附权利要求定义的本发明的范围和精神内的替换、修改以及等同。

[0021] 在下面的描述中，应当注意到，两个单元之间的连接并不意味着其必然是直接的，除非特别说明，该术语也涵盖经其它单元间接连接的情形。对于“接触”一词，其既包括两个单元的各自部分直接接触的情形，也包括经其它单元形成间接接触的情形，除非另有说明。

[0022] 图1a和1b为按照本发明一个较佳实施例的加热耦合介质的装置的示意图。图1a和1b所示的凝胶体加热装置100包括外壳101、底座102、第一导热管103、导热体104、第二导热管105和风扇106。

[0023] 如图所示，外壳101包围底座102和第一导热管103以防止操作人员不慎被烫伤。底座102包含一个内凹区域102a，用于放置盛放有凝胶体的容器(例如呈瓶状，未画出)。
底座102的侧部设置有至少一个翅片组102b，用于与导热体104作充分的热交换。第一导热管103的其中一端包含弧形段103a，该弧形段至少部分地围绕内凹区域102a的底部。当将底座102附着在超声诊断设备本机上时，第一导热管103的另外一端可与第二导热管105的外表面接触(例如第一导热管103的另外一端叠加在第二导热管105之上)以将热量导入到底座102。特别是，可以抽尽第一导热管103内的空气并注入一定量的工质，再将管壳密封，这样，来自第二导热管103的热量从接触区域传入，使工质吸热蒸发变成蒸汽而流向第一导热管103的弧形段103a，接着发生凝结从而释放出气化潜热，然后重新流回接触区域，通过这样的循环，实现了对容器的持续加热。在使用时，容器可倒立放置于内凹区域
102a中，使得容器口附近的凝胶体更为靠近第一导热管103的弧形段103a，从而提高了加热效率。

[0024] 按照本发明的较佳实施例，外壳101、底座102和第一导热管103位于超声诊断设备本机(未画出)的外部，而导热体104、第二导热管105和风扇106被安装在超声诊断设备的内部。至于导热体104、第二导热管105和风扇106的具体位置，可以视超声诊断设备内部的热源或发热单元的位置而定。例如，对于便携式超声医学成像设备，其热源包括发热量大的处理器芯片、图像显示芯片和显示屏幕等元器件，因此可以如图1a和1b所示，将导热体104安装在发热的电气单元202(例如印刷电路板)附近，比较好的是与电气单元202上发热量大的芯片等元器件接触，这样，元器件在工作时产生的热量可被高效率地传导到导热体104。如图1a所示，在导热体104的表面与发热量大的元器件对应的位置上安排有凸出部分104a以形成与热源的接触。值得指出的是，导热体104既可以与热源接触，也可以与之有一定的间隔，这些变化都属于本发明的保护范围[11]。第二导热管105可以直接地与热源接触，也可以位于热源附近。比较好的是，如图1a所示，第二导热管105与导热体104上的凸出部分104a接触。另一方面，如上所述，当将底座102附着在超声诊断设备本机上时，第二导热管105与第一热导管103形成面接触以将热量引出超声诊断设备，从而提供高的导热效率。对于第二导热管105，其也可以采用与第一导热管103同样的工作原理。

[0025] 参见图1a和1b，导热体104的侧部设置有上部翅片组104b与下部翅片组(未画出)，上部翅片组104b与底座102的翅片组102b可对插连接并较紧密接触。即，其中一个翅片组的一个翅片位于另一个翅片组的两个翅片之间。由此，底座102与导热体104之间的热交换面积得到明显增加，从而提高了加热效果。另外，比较好的是，超声诊断设备的壳体侧面设置有开口，并且底座102通过翅片组102b与上部翅片组104b的对插连接，以可拆卸的方式安装于该开口，这样，在不需要加热凝胶体时可以从设备主机上拆卸下底座102，以保证设备的便携性与正常工作。

[0026] 值得指出的是，底座102与导热体104之间的热量传送还可以采用其它方式，例如二者的侧面皆为平面以形成面接触。

[0027] 在高温环境下(例如40℃)，凝胶体可能不再需要加热即可直接使用。此时，为解决超声诊断设备的散热问题，可以在内部设置风扇106，通过空气循环将热源的热量传送到超声诊断设备的外部。例如如图1a所示，风扇106被安装导热体104底部，其产生的气流将热源产生的热量吹送向壳体的开口处。由于底座102的下部翅片之间是有空隙的并且不与102b的翅片组接触，因此气风流仍然能够通过下部翅片与壳体开口，从而将热量携带到超声诊断设备的外部。

[0028] 图2为按照本发明一个较佳实施例的超声诊断设备的示意图。该超声诊断设备200是在主机上加装了图1a和1b所示的凝胶体加热装置100。这里所述的主机例如指的是涉及实现超声诊断功能的单元，它们在空间上通常被安装在一个壳体的内部，例如图2中以标号201标识的壳体。如图2所示，底座102和第一导热管103安装在外壳101内并且处于与超声诊断设备本机201相分离的状态，而凝胶体加热装置100的其它部件(例如导热体104、第二导热管105和风扇106)则被安装在超声诊断设备本机201内。如果需要加热容器300内的凝胶体，则可将底座102插入位于超声诊断设备本机201侧面的开口，并将容器300放置在底座102的内凹区域102a内。

[0029] 尽管为清楚理解的目的对上面的发明作了较详尽的描述，但是显而易见的是，在所附权利要求的范围内还可以作出某些变化和修改。因此，本实施例被视为是示意性的而非限定性的，并且本发明不受所给出的细节限定，而是可以在所附权利要求的范围和等同物内作出修改。

[0030] 部件列表

[0031] 100凝胶体加热装置

[0032] 101外壳

[0033] 102底座

[0034] 102a内凹区域

[0035] 102b翅片组

[0036] 103第一导热管

[0037] 103a弧形段

[0038] 104导热体

[0039] 104a凸起部分

[0040] 104b上部翅片组

[0041] 105第二导热管

[0042] 106风扇

[0043] 200超声诊断设备

[0044] 201主机

[0045] 202印刷电路板

[0046] 300容器