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一種用于乳房成像的電極罩的制作方法

文檔序號:951174閱讀:270來源:國知局
專利名稱:一種用于乳房成像的電極罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種電阻抗成像設(shè)備中的信號采集設(shè)備,具體地講涉及一種帶負壓結(jié)構(gòu)的基于生物阻抗原理的乳房成像用的電極罩。
背景技術(shù)
由于病變組織與正常生物組織的電阻抗特性有明顯區(qū)別,利用生物阻抗原理的醫(yī)學(xué)成像技術(shù),比如電阻抗斷層成像(Electrical Impedance Tomography, EIT),電阻抗譜技術(shù)(Electrical Impedance Spectroscopy, EIS),可以有效的檢測并定位生物體的病變部位。利用生物阻抗原理的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)通過在生物體表面放置電極并注入低頻低功率電流,通過檢測電極間的電壓差來探測生物體內(nèi)部的阻抗分布,由于不同生物組織的阻抗特性不同,利用該類技術(shù)對其進行檢測,可以在結(jié)構(gòu)上和功能上反映各生物組織的生理特性。與CT、MRI等核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)相比,該類技術(shù)具有無損無害、成本低、體積小、特別是對早期癌灶敏感等優(yōu)點?;谏镒杩乖淼尼t(yī)學(xué)成像技術(shù)在大規(guī)模的乳房成像特別是乳腺癌篩查領(lǐng)域具有誘人的前景。目前用于乳腺癌檢查的標(biāo)準(zhǔn)方法是乳房X射線成像術(shù)(Mammography),該方法在檢測時對許多女性而言 較為痛苦,而且該成像系統(tǒng)檢測費用高,對乳腺組織存在累積輻射效應(yīng),此外該系統(tǒng)的誤判率較高,將生物阻抗成像技術(shù)用于乳腺癌篩查不僅是對乳房X射線成像術(shù)的有效補充(通過結(jié)合二者,可以有效降低誤診率),而且該技術(shù)作為獨立的乳房成像設(shè)備特別是乳腺癌篩查設(shè)備也具有目前相應(yīng)的主流設(shè)備不具備的很多優(yōu)勢。EIT和EIS技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,在硬件和算法上都取得了豐富的研究成果,EIT或EIS技術(shù)用于乳房成像需要對三維空間的電阻抗特性進行檢測,因此對測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和成像算法的高效性都提出了更高的要求。在其他條件不變的情況下,EIT或EIS技術(shù)的成像分辨率大致與探測電極的數(shù)量成正相關(guān),因此用于乳房成像需要使用大量的探測電極,電極要按照一定排列方式均勻擺放才能保證成像的質(zhì)量,不同受試者的電極擺放要符合統(tǒng)一的模式,因此電極如果由操作員直接安放在被測者體表,很難保證電極排列與預(yù)先計劃的模式一致、均勻性和不同受試者的一致性,對成像質(zhì)量有負面影響,而且每次測試前都需要耗費大量的時間排放電極。電極與受試乳房皮膚的接觸強度直接影響電極從引腳線輸出的電信號,電極與受試乳房皮膚的接觸強度的變化多樣,將直接使反應(yīng)被測試乳房中組織導(dǎo)電能力的電信號的誤差增大。因受試個體多樣,往往出現(xiàn)受試乳房皮膚與某些電極不能充分接觸,甚至出現(xiàn)空隙而導(dǎo)致某些電極與受試乳房的皮膚不接觸,一些電極與皮膚接觸不好,造成電極陣列中某些電極對不能提供相應(yīng)真實的電信號,勢必影響EIT或EIS系統(tǒng)的成像效果和診斷結(jié)果。各個電極與受試乳房皮膚的接觸的強度應(yīng)符合成像系統(tǒng)后端的算法、圖像處理的要求,而電極與皮膚的接觸強度影響導(dǎo)電率,各電極與皮膚間的導(dǎo)電率又直接影響EIT或EIS系統(tǒng)的成像效果和診斷結(jié)果。

實用新型內(nèi)容實用新型目的一種用于乳房成像的電極罩,通過將電極固定在電極罩內(nèi)壁上,使電極的分布位置、排列方式固定,保證電極排列與預(yù)先計劃的模式一致、電極排列的均勻性和不同受試者的一致性;在電極罩的壁上有形成負壓的結(jié)構(gòu),通過負壓結(jié)構(gòu)形成的負壓方便被測試的乳房放置到電極罩內(nèi)并與電極充分均勻接觸,使各個電極與受試乳房皮膚的接觸的強度可調(diào)節(jié),提高成像質(zhì)量,方便使用,提高檢測效果和效率。一種用于乳房成像的電極罩,所述電極罩為上底面缺失的中空罩杯,罩杯壁包括下底和側(cè)壁;缺失的上底和罩杯壁的下底、側(cè)壁圍成的中間的空腔為與被測試的乳房外表相適配的容置腔,側(cè)壁內(nèi)表面上固定排列有電極,罩杯壁外有負壓接口,負壓接口的一端固定在罩杯壁上,負壓接口通過罩杯壁內(nèi)表面上的負壓孔與容置腔聯(lián)通。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述電極固定排列在側(cè)壁內(nèi)表面上后,電極的電極接觸面成為側(cè)壁內(nèi)表面的一部分;電極的電極引線接頭與引腳線聯(lián)接。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述容置腔為圓臺狀或近似圓臺狀;所述容置腔為近似圓臺狀,是指下底為向外凸出的球面型,下底和側(cè)壁內(nèi)表面的形狀為與被測試乳房外表面相近似的曲面。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述罩杯壁內(nèi)表面上的負壓孔為側(cè)壁負壓孔和/或電極負壓孔,側(cè)壁 負壓孔開口在電極周圍的側(cè)壁的內(nèi)表面上,電極負壓孔開口在電極的電極接觸面上。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述負壓孔還包括底壁負壓孔,底壁負壓孔開口在下底內(nèi)表面上。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述罩杯壁由外壁和內(nèi)壁組成,電極固定安裝在內(nèi)壁上,負壓接口固定安裝在外壁上,外壁和內(nèi)壁之間的夾層空間為聯(lián)通腔,負壓接口通過聯(lián)通腔與負壓孔聯(lián)通。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述內(nèi)壁和外壁之間的聯(lián)通腔為相互密閉不通氣的多個獨立的局部空心區(qū)域,分別與相應(yīng)的負壓孔和負壓接口聯(lián)通。上述的一種用于乳房成像的電極罩,負壓接口包括負壓接口 a和負壓接口 b,電極負壓孔與罩杯壁外的負壓接口 a單獨聯(lián)通,側(cè)壁負壓孔與罩杯壁外的負壓接口 b單獨聯(lián)通。上述的一種用于乳房成像的電極罩,負壓接口還包括負壓接口 C,底壁負壓孔和罩杯壁外的負壓接口 c單獨聯(lián)通。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述聯(lián)通腔包括聯(lián)通腔a、聯(lián)通腔b、聯(lián)通腔c;聯(lián)通腔a聯(lián)通側(cè)壁負壓孔和罩杯壁外的負壓接口 a,聯(lián)通腔b聯(lián)通電極負壓孔和罩杯壁外的負壓接口 b,聯(lián)通腔c聯(lián)通底壁負壓孔和罩杯壁外的負壓接口 C。上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述負壓接口中有負壓閥門。有益效果探測電極固定并規(guī)則排列在罩杯側(cè)壁內(nèi)表面上,電極的分布位置、排列方式固定,保證了電極排列與預(yù)先計劃的模式一致、電極排列的均勻性和不同受試者的一致性;每次測試前不需耗費時間排放電極,罩杯下底邊緣與被測試者的胸部皮膚緊密接觸后,隨著負壓發(fā)生裝置將罩杯容置腔內(nèi)的空氣抽出,電極罩容置腔內(nèi)的負壓使被測乳房組織盛入容置腔并向外擴張,緊緊貼靠在電極容器內(nèi)壁上,使用方便,提高檢測效率;通過調(diào)節(jié)容置腔與罩杯外的氣壓差減使被測乳房的皮膚與電極罩的內(nèi)壁上的各個電極按一定強度接觸,從而保證各個檢測電極與乳房組織接觸的均勻性,從而減小重構(gòu)成像的模型誤差,提高檢測效果。本實用新型所述的負壓是指在外力的作用下,容置腔內(nèi)的部分空氣被抽出后,容置腔內(nèi)的空氣壓強低于罩杯外的空氣壓強。本實用新型所述的負壓發(fā)生裝置是指能將容置腔內(nèi)的部分空氣抽出,使容置腔內(nèi)的空氣壓強低于容置腔外的空氣壓強的裝置。本實用新型所述的聯(lián)通腔是指罩杯壁的外層和內(nèi)層之間的可聯(lián)通負壓孔與負壓接口的夾層空間,也包括位于罩杯壁中的聯(lián)通負壓孔與負壓接口的管道。本實用新型所述電極屬于體表電極,具有檢測電極和激勵電極的功能。本實用新型所述一種用于乳房成像的電極罩,其內(nèi)壁表面采用絕緣材料制作,所述絕緣材料優(yōu)選PVC、橡膠、硅膠等絕緣材料;構(gòu)成罩杯壁I的材料應(yīng)是在常溫下能保持其形狀并能承受一定空氣負壓而不變形的負壓材料。本實用新型所述的一種用于乳房成像的電極罩,所述的電極引腳線4,一端與電極相聯(lián)通,另一端引出電極罩后進入EIT或EIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和激勵單元。本實用新型所述容置腔2為圓臺狀或近似圓臺狀,或許表述為鍾罩形更為恰當(dāng),但為了方便理解和數(shù)學(xué)表述,對其形狀的表述最終選擇為容置腔2為圓臺狀或近似圓臺狀;容置腔2為圓臺狀是指容置腔2被測試乳房乳頭靠近的下底直徑小于靠近胸部的直徑,即A > r2 ;所述容置腔2為近 似圓臺狀,是指其側(cè)壁102和/或下底101可為曲面,特別是靠近下底101的部份側(cè)壁102往往向內(nèi)彎曲,才能使安裝在靠近下底101的側(cè)壁102上的電極3與被測乳房體表充分接觸;下底101優(yōu)選為向外凸出的球面時,可以更好地容納被測試乳房;當(dāng)T2=O時,圓臺成為圓錐。本實用新型所述的一種用于乳房成像的電極罩,所述容器外壁上的接口包括電極線引線出口和外部負壓輸入口,二者可以單獨在容器外壁上開孔引出,也可以公用相同的開孔位置。本實用新所述的電極接觸面是指電極在使用時電極接觸頭上構(gòu)成電極/電解液接界面的最大接觸導(dǎo)電表面。


圖1為電極罩的容置腔的近似形狀幾何示意圖;圖2為電極罩橫截面示意圖其中負壓孔6開在底壁101上,側(cè)壁102上沒有負壓孔6;圖3為電極排列方式展開示意圖電極3按三角形交錯排列,電極層間距離d,取值可根據(jù)電極罩的尺寸按一定比例確定此圖未顯示負壓孔6的分布情況;圖4為電極排列方式展開示意圖此圖是圖3的進一步細化,負壓孔6分布在電極周圍的側(cè)壁102內(nèi)表面上;圖5為電極排列方式展開示意圖此圖是圖3的進一步細化,負壓孔6分布在電極3表面上;[0038]圖6為電極排列方式展開示意圖此圖是圖3的進一步細化,負壓孔6分布在電極3表面和電極周圍的側(cè)壁102內(nèi)表面上;圖7為一種容置腔2為園臺狀的用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)透視圖圖中負壓孔6和負壓接口 5通過罩杯壁I內(nèi)的管道直接聯(lián)通、開在底壁101上;負壓孔6和負壓接口 5可開在罩杯壁I上的任何一處;圖中只顯示了一對負壓孔6和負壓接口 5,未顯示多對負壓孔6和負壓接口 5聯(lián)通、多個負壓孔6與一個負壓接口 5聯(lián)通的情況;圖8為一種容置腔2為近似園臺狀的用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)透視圖其他結(jié)構(gòu)同圖7;圖9為一種容置腔2為園臺狀的用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)透視圖(容置腔2為近似園臺狀的電極罩結(jié)構(gòu)透視圖除內(nèi)壁形狀不一樣外,其他結(jié)構(gòu)相同或相似)在罩杯壁I的外壁7與內(nèi)壁8之間有聯(lián)通腔9聯(lián)通負壓孔6和負壓接口 5,圖中底壁上還可有負壓孔;圖10為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)橫截面示意圖圖中顯示兩種負壓孔6即側(cè)壁負壓孔601和電極負壓孔602同時通過聯(lián)通腔9與一個負壓接口 5聯(lián)通的情況;圖11為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)縱截面示意圖圖中顯示兩種負壓孔6即側(cè)壁負壓孔601和電極負壓孔602同時通過聯(lián)通腔9與一個負壓接口 5聯(lián)通的情況;圖12和圖13為電極罩縱截面結(jié)構(gòu)示意圖(圖12所示容置腔2為圓臺狀,圖13所示容置腔2為近似圓臺狀):在罩杯壁I的外壁7與內(nèi)壁8之間的聯(lián)通腔9聯(lián)通分隔成相互獨立的聯(lián)通腔a901,聯(lián)通腔b902,聯(lián)通腔c903,分別聯(lián)通不同的負壓孔6和負壓接口 5,即聯(lián)通腔a901聯(lián)通側(cè)壁負壓孔601和罩杯壁外的負壓接口 a501,聯(lián)通腔b902聯(lián)通電極負壓孔602和罩杯壁外的負壓接口 b502,聯(lián)通腔c903聯(lián)通底壁負壓孔603和罩杯壁外的負壓接口 c503;聯(lián)通腔9負壓接口 5的功能取決于與其聯(lián)通的負壓孔6的種類而異,命名是便于區(qū)分,此圖中只顯示了三種聯(lián)通腔,而這三種聯(lián)通腔還可根據(jù)與其聯(lián)通的負壓孔6的位置的不同而進一步分隔成更細小的聯(lián)`通腔9與不同的負壓接口 5聯(lián)通,這樣在使用時,還可調(diào)整不同部位的接觸緊密度;圖14為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)橫截面示意圖圖中顯示聯(lián)通腔a901聯(lián)通側(cè)壁負壓孔601和罩杯壁外的負壓接口 a501,聯(lián)通腔b902聯(lián)通電極負壓孔602和罩杯壁外的負壓接口 b502 ;圖15為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)橫截面示意圖負壓孔6通過聯(lián)通腔9與負壓接口 5,所示負壓孔6開口在側(cè)壁102的內(nèi)表面上,即圖中的負壓孔6是側(cè)壁負壓孔601 ;圖16為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)橫截面示意圖負壓孔6通過聯(lián)通腔9與負壓接口 5,所示負壓孔6開口在電極3的表面上,即圖中的負壓孔6是電極負壓孔602 ;圖17為帶電極負壓孔的電極接觸面正視示意圖;圖18為帶電極負壓孔的電極通過電極接觸面中心的縱截面示意圖電極負壓管303的外壁可以是電極引線接頭302。圖19電極縱截面示意圖電極接觸頭311的一側(cè)是電極接觸面301,電極接觸頭311的另一側(cè)是電極引線接頭302。圖20為一種用于乳房成像電極罩結(jié)構(gòu)縱截面示意圖聯(lián)通腔a901被分隔成多個互不通氣的聯(lián)通腔a901,分別聯(lián)通相應(yīng)的側(cè)壁負壓孔601和罩杯壁外的負壓接口 a501 ;聯(lián)通腔b902被分隔成多個互不通氣的聯(lián)通腔b902,分別聯(lián)通相應(yīng)的電極負壓孔602和罩杯壁外的負壓接口 b502 ;其中,1-罩杯壁,101-下底,102-側(cè)壁,2-容置腔,3-電極,4-引腳線,F(xiàn)1-圓臺上底半徑,r2-圓臺下底面半徑,h-圓臺高度, /_每層電極間距,5-負壓接口,6-負壓孔,7-外壁,8-內(nèi)壁,9-聯(lián)通腔;301-電極接觸面,302-電極引線接頭,303-電極負壓管,311-電極接觸頭;501-負壓接口 a,502-負壓接口 b,503-負壓接口 c ;601_側(cè)壁負壓孔,602-電極負壓孔,603-底壁負壓孔;901-聯(lián)通腔a,902-聯(lián)通腔b,903-聯(lián)通腔C。
具體實施方式
實施例1 :一種用于乳房成像的電極罩,所述電極罩為圓臺狀的上底面缺失的中空罩杯,罩杯四周及底部是罩杯壁I,罩杯壁I所包圍的中空部分為與被測試的乳房外表相適配的容置腔2,罩杯壁I包括下底101和側(cè)壁102,側(cè)壁102內(nèi)表面上排列有電極3,罩杯壁I外有負壓接口 5,負壓接口 5的一端固定在罩杯壁上,負壓接口 5通過罩杯壁內(nèi)表面上的負壓孔6與罩杯內(nèi)的容置腔2聯(lián)通。在實施例1中,所述負壓接口 5的另一端用于與負壓發(fā)生裝置聯(lián)接。在實施例1中,所述電極3固定排列在側(cè)壁102內(nèi)表面上后,電極3的電極接觸面301成為側(cè)壁102內(nèi)表面的一部分;電極3的電極引線接頭302與引腳線4聯(lián)接。實施例1中,所述罩杯壁I所包圍的中空部分為與被測試的乳房外表相適配的容置腔2,是指容置腔2用于盛放被測試的乳房,且被測試乳房的外表面與與容置腔2所在的腔壁即側(cè)壁上的電極充分接觸。實施例2 :為了避免被測試乳房外表面與上述電極罩的罩杯壁I上的部分電極3不能接觸。在實施例1所述方案基礎(chǔ)上,將電極罩杯的形狀做成近似圓臺狀的上底面缺失的中空罩杯,即下底I為向外凸出的球面型,側(cè)壁2內(nèi)表面的形狀為與被測試乳房外表面相適配的曲面,其他技術(shù)特 征同實施例1 ;這樣設(shè)計罩杯壁的內(nèi)表面的好處是可改善側(cè)壁內(nèi)表面上排列的電極的電極接觸面301與被測試乳房外表面的接觸效果。實施例2中所述曲面的縱向剖面線可以是彎曲的,曲面的橫向剖面可以是近似的圓形,甚至局部地方還有凸出或凹進,這樣側(cè)壁102內(nèi)表面的形狀才能更好地與被測試乳房外表面相適配,以使側(cè)壁102內(nèi)表面上排列的電極3能全部與被測試乳房外表面接觸。在實施例1和實施例2中所述的罩杯中間空腔部分即容置腔2用于容納被測試的乳房,乳房的外表面與電極3的電極接觸面接觸。實施例3 :負壓孔與罩杯內(nèi)的容置腔聯(lián)通的目的是使杯罩內(nèi)形成負壓,但負壓孔的開口位置影響被測乳房在罩杯容置腔內(nèi)的分布,影響被測乳房與電極片的接觸效果。在上述實施例1或?qū)嵤├?所述的一種用于乳房成像的電極罩的基礎(chǔ)上,其他技術(shù)特征不變,負壓孔(6)的開口位置可分為以下選擇方案開口在電極3周圍的壁上的側(cè)壁負壓孔601 ·.負壓孔6開口在電敬3周圍的側(cè)壁102上,使用時,負壓使被測乳房的皮膚均勻緊貼到杯罩壁I內(nèi)表面上,同時也就貼到了電極3上;開口在電極3的電極接觸面上的電極負壓孔602 :負壓孔開口在電極3的電極接觸面301上,可使被測乳房的皮膚與不同電極3的電極接觸面301按相同的強度接觸;開口在下底I內(nèi)表面上的底壁負壓孔603 :可使被測乳房的前端在壓強差的作用下同底部接觸,壁免被測乳房與罩杯下底101間存在空隙而不能均勻分布在容置腔2中;[0066]開口在電極3周圍的壁上的側(cè)壁負壓孔601和開口在電極3的電極接觸面上的電極負壓孔602 負壓孔開口分別在電極周圍的壁上和電極3的電極接觸面301上,可使被測乳房的皮膚均勻地分布在杯罩壁I內(nèi)表面上并按相同的強度與電極接觸面301接觸。實施例4:負壓孔與負壓接頭的聯(lián)通可以采用能承受一定壓力的管道,但管道太多加工難度增大,也易出故障,為了降低加工難度,降低故障發(fā)生,方便使用,采用下述方案本實施例的基本方案同實施例3,不同點在于所述罩杯壁由外壁7和內(nèi)壁8組成,電極3固定安裝在內(nèi)壁8上,負壓接口 5固定安裝在外壁7上,外壁7和內(nèi)壁8之間為聯(lián)通腔9,負壓接口 5通過聯(lián)通腔9與負壓孔6聯(lián)通。這樣做可以減少負壓孔與負壓接頭間的管道,可以方便實現(xiàn)多個負壓孔與一個負壓接頭聯(lián)通,可以降低加工難度,減少故障發(fā)生。實施例5 :鑒于被測乳房不同部位的接觸阻抗及導(dǎo)電性能不一樣,根據(jù)成像系統(tǒng)后端的算法、圖像處理的要求,不同部位應(yīng)有盡量一致的導(dǎo)電率。而接觸緊密度直接影響導(dǎo)電率。為了滿足不同的導(dǎo)電率的要求,可采用下述優(yōu)選技術(shù)方案上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述內(nèi)壁8和外壁7之間的聯(lián)通腔9為相互密閉不通氣的多個獨立的局部空心區(qū)域。有益效果根據(jù)被測乳房不同部位不同的導(dǎo)電率和接觸阻抗的要求,將內(nèi)壁和外壁之間的聯(lián)通腔9做成相應(yīng)的相互間隔不通氣的多個獨立的局部空心區(qū)域,與相應(yīng)的負壓接口 5及負壓孔6聯(lián)通,可使電極罩在使用時,針對不同部位施以不同的負壓,使不同部位的電極與皮膚的接觸緊密度可單獨調(diào)整,得到不同的接觸緊密度,滿足被測乳房不同部位不同的導(dǎo)電率要求。在實施例5中,隨著獨立的局部空心區(qū)域進一步細分,聯(lián)通腔9的增多,有一些聯(lián)通腔9有可能只是能供空氣通過的細小的管道。實施例6 :負壓孔開口分別在電極周圍的壁上和電極的電極接觸面上,如果同時施以負壓,有可能使被測乳房的皮膚局部出現(xiàn)褶皺,而影響皮膚與電極接觸面的接觸效果,降低局部導(dǎo)電率,影響接觸、導(dǎo)電的均一性,為了解決此問題,優(yōu)選下術(shù)方案本實施例的基本技術(shù)方案同實施例5,不同點在于電極負壓孔602與罩杯壁外的負壓接口 a502單獨聯(lián)通,側(cè)壁負壓孔601與罩杯壁外的負壓接口 b501單獨聯(lián)通。對開口在電極片上的負壓孔和開口在罩杯內(nèi)壁上的負壓孔采用不同的負壓接口聯(lián)通,有利于使用時,先通過開口在罩杯內(nèi)壁上的負壓孔施以負壓使被測乳房的皮膚均勻地貼到壁內(nèi)表面上,同時皮膚平整地貼到電極面上,與電極面接觸的皮膚不會出現(xiàn)褶皺,再通過開口在電極片上的負壓孔施以負壓使被測乳房的皮膚按一定強度與皮膚接觸。實施例7 :被測試的乳房有時不易充分盛入電極罩的罩杯內(nèi),影響杯罩側(cè)壁上的電極與被測試乳房相應(yīng)部位的正確接觸,為使被測乳房充分正確地盛入電極罩的罩杯內(nèi),不得不依賴醫(yī)護人員的經(jīng)驗和耗費較多時間,為了解決此問題,優(yōu)選下述方案本實施例的基本方案同實施例6或?qū)嵤├?,不同點在于一種用于乳房成像的電極罩,底壁負壓孔603和罩杯壁I外的負壓接口 c503單獨聯(lián)通。有益效果根據(jù)被測試乳房選用罩杯尺寸最接近的電極罩,將罩杯扣到被測試乳房上,先對負壓接口 c施以一 定負壓(即通過負壓接口 c抽出罩杯中的空氣,降低其中的氣壓),就可使被測試乳房的前端與電極罩的下底101內(nèi)壁接觸,使被測乳房充分、正確地盛放在罩杯內(nèi),這樣既省人力又省時,還降低操作難度。實施例8 :負壓發(fā)生器可以采用伸縮氣囊、抽氣泵等能將罩杯內(nèi)的空氣抽出的裝置,但要使杯罩內(nèi)維持負壓狀態(tài),防止負壓接口 a、負壓接口 b和負壓接口 c之間及任兩個負壓接口之間相互竄氣,優(yōu)選下述方案上述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于負壓接口 5中有負壓閥門10。負壓閥門10在負壓作用下,可阻止電極罩外的空氣經(jīng)過負壓接口 5和負壓孔6進入容置腔2內(nèi),從而維持罩杯內(nèi)的負壓狀態(tài);負壓閥門在負壓作用下,可保證從任一負壓接口 5抽出空氣時,外界空氣不通過其他的負壓接口 5進入罩杯內(nèi)。使用結(jié)束時,打開負壓閥門10,外界空氣進入容置腔2內(nèi),就可方便地將被測乳房與電極罩分離。在實施例4,5,6,7或8中,所述聯(lián)通腔9指聯(lián)通腔a901或/和聯(lián)通腔b902或/和聯(lián)通腔c903,聯(lián)通腔a901聯(lián)通側(cè)壁負壓孔601和罩杯壁外的負壓接口 a501,聯(lián)通腔b902聯(lián)通電極負壓孔602和罩杯壁外的負壓接口 b502,聯(lián)通腔c903聯(lián)通底壁負壓孔603和罩杯壁外的負壓接口 c503。實施例9 :由于被測試乳房乳房的形狀差異大,罩杯太小,不能完全盛裝被測乳房,罩杯太大,即使有負壓作用,被測乳房的乳房壁也不能均勻地與罩杯壁接觸。為了使被測乳房皮膚在負壓作用下,能均勻地貼到固定在罩杯壁I上的電極片上,按照下述參數(shù)做成一系列的電極罩杯。在上述的任一實施例中,所述電極罩的近似圓臺的參數(shù)可在以下取值范內(nèi)變化50mm ^圓臺上底半徑F1 ^ 400mm, O <下底面半徑r2 ^ 100mm,高度為50_ ^ h ^ 400mm,參數(shù)(Γι,r2,h)不同的電 極罩形成一系列不同大小的電極罩,以滿足不同測試乳房的需要。這樣做成的一系列的電極罩杯,有利于根據(jù)被測乳房的情況選擇一款大小最適合的罩杯,從而使被測乳房在負壓作用下,更均勻地貼到固定在罩杯壁內(nèi)壁的電極片上。在實施例9中,還可根據(jù)被測乳房的常見形狀,根據(jù)其曲面的變化,制備不同內(nèi)壁曲面、參數(shù)(^,r2,h)不同的電極罩形成一系列不同大小的電極罩,以進一步滿足不同測試乳房的需要。實施例10 :電極3的排列方式不僅影響檢測效果,還受到后端的算法、圖象處理的影響,下面是一種優(yōu)選的電極3排列方式上述的一種用于乳房成像的電極罩,所述側(cè)壁內(nèi)表面上排列的電極3按三角形交錯排列多層電極3。所述側(cè)壁2內(nèi)壁上排列的電極3按三角形交錯排列6層電極,每層電極間距為d,其中第1、2層交錯排列16個電極,每層8個電極;第3、4層交錯排列32個電極,每層16個電極;第5、6層交錯排列64個電極,每層32個電極;整個電極容器共排列112個電極。在實施例10中,所述電極層間距離d,取值可根據(jù)電極罩的尺寸(Γι,r2,h)按一定比例確定。實施例11:基本結(jié)構(gòu)同上述任一實施例,與電極3相聯(lián)的引腳線4的另一端在側(cè)壁102和/或下底101內(nèi)部走線,在側(cè)壁102和/或下底101集中引出。這樣,不影響整個電極罩的美觀,用起來也方便。實施例12 :電極罩內(nèi)壁規(guī)則排列的電極形成電極陣列,在電極罩內(nèi)壁底部配置有一個負壓入口,外部負壓裝置通過電極罩外壁上的負壓入口與容置腔2相連。被測者乳房放入電極后,外部負壓傳導(dǎo)至電極罩容器內(nèi),由于人體內(nèi)壓力與外界大氣壓力一致,所以在乳房組織上形成一種從內(nèi)向外的推力,使乳房比較緊密的貼靠在電極罩上,通過調(diào)整外部負壓的程度可以調(diào)整貼合程度。實施例13 :本實例基本方案與實例12相同,不同點在于電極罩中空夾層為聯(lián)通腔9,電極罩內(nèi)壁8上規(guī)則布置了負壓孔陣列,外部負壓通過電極罩外壁上的負壓接口 5輸入到聯(lián)通腔9中,然后再由電極罩內(nèi)壁上的負壓孔5陣列傳遞給被測目標(biāo)及所處空間。被測者乳房置于容器內(nèi)部時,外部負壓通過負壓接口 5輸入到電極罩內(nèi)壁8和外壁7之間的聯(lián)通腔9,形成一個大的負壓區(qū)域,負壓通過電極周圍的小孔均勻傳遞到與電極罩接觸的乳房組織,使電極周圍乳房組織處于一個相對穩(wěn)定的局部負壓區(qū),從而使電極緊密貼合在皮膚組織。電極罩外層上的電極引線出口和負壓入口的位置和尺寸不受圖中所畫位置的限制,實施例14 本實例和實例13的區(qū)別在于,電極罩的聯(lián)通腔9被分成多個相對封閉的獨立子區(qū)域,每個子區(qū)域有獨立的負壓輸入接口,每個子區(qū)域的電極引線可以通過單獨的電極引線出口引出,也可以將不同子區(qū)域的引線匯聚在一起后從電極罩內(nèi)引出。
·[0097]被測乳房置于容置腔2內(nèi)部時,分別將不同的外部負壓通過負壓接口 5輸入到電極罩夾層子區(qū)域,通過調(diào)節(jié)外部負壓,從而形成不同負壓力子空間,進而可以對分布在不同子區(qū)域的電極的接觸程度進行微調(diào),對本來就接觸良好的電極區(qū)域采用較低的負壓,對接觸不好的區(qū)域采用較高的負壓,從而保證了電極與皮膚的良好接觸,又降低了患者的不適感覺。負壓通過電極3周圍的負壓孔6均勻傳遞到與電極3接觸的乳房組織,使電極3周圍乳房組織處于一個相對穩(wěn)定的局部負壓區(qū),從而使電極緊密貼合在皮膚組織。電極罩外層上的電極引線出口和負壓入口的位置和尺寸不受圖中所畫位置的限制,子區(qū)域的劃分也不限圖示所畫尺寸和位置。實施例15 :上述實施例所用不帶負壓孔的電極,最基本的結(jié)構(gòu)為電極接觸頭311的一側(cè)是電極接觸面301,電極接觸頭311的另一側(cè)是電極引線接頭302。在實施例15中所述的電極接觸面301可選擇向外凸出的弧面,更有利于電極接觸面301與皮膚的接觸。實施例16 :上述實施例所用帶負壓孔的電極,可優(yōu)選電極3的電極接觸頭311 —側(cè)是電極接觸面301,另一側(cè)是電極負壓管303,電極接觸面301上有致少一個電極負壓孔602與電極負壓管303聯(lián)通,電極引線接頭302與電極3上除電極接觸面301的某一部位連結(jié)。電極負壓管303可直接與負壓發(fā)生器聯(lián)接,也可通過聯(lián)通腔9、負壓接口 5與負壓發(fā)生器聯(lián)接。將實施例16所述電極排列在電極罩內(nèi)壁上,在電極罩夾層施加負壓,則負壓通過電極本身的負壓孔傳遞到負壓目標(biāo),從而使被測乳房的皮膚緊密貼合在電極上。其優(yōu)勢在于,負壓孔緊密排列在電極周圍,也可以排列在電極面上,直接改善了電極與皮膚的吸附效果,并且,電極陣列的排列位置可以根據(jù)需要調(diào)整,而不需要關(guān)注電極陣列與負壓孔陣列的位置關(guān)系,并且降低了電極罩內(nèi)壁的打孔數(shù)量,降低了電極罩生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性,提高了電極罩內(nèi)壁的強度,具有較強的實用性。
權(quán)利要求1.一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述電極罩為上底面缺失的中空罩杯,罩杯壁(I)包括下底(101)和側(cè)壁(102);缺失的上底和罩杯壁(I)的下底(101 )、側(cè)壁(102)圍成的中間的空腔為與被測試的乳房外表相適配的容置腔(2),側(cè)壁(102)內(nèi)表面上固定排列有電極(3),罩杯壁(I)外有負壓接口(5),負壓接口(5)的一端固定在罩杯壁(I)上,負壓接口( 5 )通過罩杯壁(I)內(nèi)表面上的負壓孔(6 )與容置腔(2 )聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述電極(3)固定排列在側(cè)壁(102)內(nèi)表面上后,電極(3)的電極接觸面(301)成為側(cè)壁(102)內(nèi)表面的一部分;電極(3)的電極引線接頭(302)與引腳線(4)聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述容置腔(2)為圓臺狀或近似圓臺狀;所述近似圓臺狀,是指下底(101)內(nèi)表面為向外凸出的球面型,(101)和側(cè)壁(102)內(nèi)表面的形狀為與被測試乳房外表面相近似的曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述罩杯壁(I)內(nèi)表面上的負壓孔(6)為側(cè)壁負壓孔(601)和/或電極負壓孔(602),側(cè)壁負壓孔(601)開口在電極(3 )周圍的側(cè)壁(102 )的內(nèi)表面上,電極負壓孔(602 )開口在電極(3 )的電極片接觸面(301)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述負壓孔(6)還包括底壁負壓孔(603),底壁負壓孔(603)開口在下底(101)內(nèi)表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3,4或5所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述罩杯壁(I)由外壁(7)和內(nèi)壁(8)組成,電極(3)固定安裝在內(nèi)壁(8)上,負壓接口(5)固定安裝在外壁(7)上,外壁(7)和內(nèi)壁(8)之間的夾層空間為聯(lián)通腔(9),負壓接口(5)通過聯(lián)通腔(9)與負壓孔(6)聯(lián)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述內(nèi)壁(8)和外壁(7)之間的聯(lián)通腔(9)為相互密閉不通氣的多個獨立的局部空心區(qū)域,分別與相應(yīng)的負壓孔(6)和負壓接口(5)聯(lián)通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于負壓接口(5)包括負壓接口 a (501)和負壓接口 b (502),電極負壓孔(602)與罩杯壁外的負壓接口 b (502)單獨聯(lián)通,側(cè)壁負壓孔(601)與罩杯壁外的負壓接口 a (501)單獨聯(lián)通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于負壓接口(5)還包括負壓接口 c (503),底壁負壓孔(603)和罩杯壁外的負壓接口 c (503)單獨聯(lián)通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述聯(lián)通腔(9)包括聯(lián)通腔a (901)、聯(lián)通腔b (902)、聯(lián)通腔c (903);聯(lián)通腔a (901)聯(lián)通側(cè)壁負壓孔(601)和罩杯壁外的負壓接口 a (501),聯(lián)通腔b (902)聯(lián)通電極負壓孔(602)和罩杯壁外的負壓接口 b (502),聯(lián)通腔c (903)聯(lián)通底壁負壓孔(603)和罩杯壁外的負壓接口 c (503)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種用于乳房成像的電極罩,特征在于所述負壓接口(5)中有負壓閥門(10)。
專利摘要一種用于乳房成像的電極罩,所述電極罩為圓臺狀的上底面缺失的中空罩杯,罩杯四周及底部是罩杯壁(1),罩杯壁(1)所包圍的中空部分為容置腔(2),罩杯壁(1)包括下底(101)和側(cè)壁(102),側(cè)壁(102)內(nèi)表面上排列有電極(3),罩杯壁(1)外有負壓接口(5),負壓接口(5)的一端固定在罩杯壁上,負壓接口(5)通過罩杯壁內(nèi)表面上的負壓孔(6)與罩杯內(nèi)的容置腔(2)聯(lián)通。負壓孔(6)至少可分為側(cè)壁負壓孔(601)和電極負壓孔(602);保證了電極排列與預(yù)先計劃的模式一致、電極排列的均勻性和不同受試者的一致性,保證電極與乳房組織的導(dǎo)電效果,減小重構(gòu)成像的模型誤差,方便使用,提高效率。
文檔編號A61B5/053GK202891920SQ20122055525
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月28日
發(fā)明者徐現(xiàn)紅, 蒲洋, 戴濤 申請人:思瀾科技(成都)有限公司
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