超声波探头制造技术

本公开技术的超声波探头具备超声波元件单元（2）；框架中贮存声学介质液（6）和上述超声波元件单元（2）并利用支持构件密封的前端贮存部（7）；配设于上述支持构件（10a）的表面的盖构件（17a）；以及在由上述支持构件（10a）与上述盖构件（17a）形成的空间积存上述声学介质液（6）的声学介质液积存部（15a），上述支持构件（10a）具有将上述声学介质液积存部（15a）与上述前端贮存部（7）的内部连通的至少1条连通路径，上述盖构件具有连通上述声学介质液积存部与上述前端贮存部的外部的至少一条换气路径，上述声学介质液积存部构成为上述换气路径所连通的部分的空间的截面积比上述连通路径所连通的部分的空间的截面积大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波探头技术分野 本专利技术属于超声波诊断用的超声波探头的
。
技术介绍
获取超声波断层像的超声波探头使用于体内的肿瘤等的诊断，由内装有进行超声波收发的超声波元件等的前端贮存部、将前端贮存部插入到体内的规定位置用的插入部、以及握持整体进行操作的把手部构成。这样的超声波探头已知有使收发超声波的超声波元件在封入具有与生物体接近的声阻抗的声学介质液的前端忙存部内旋转或摇动的探头。在这样的超声波探头中，超声波元件与使其旋转或摇动用的机构部被配置于前端贮存部内。在前端贮存部的与超声波元件的超声波收发面相对的部分，设置用超声波容易透过的材料制作的窗口，在超声波元件的超声波收发面与窗口之间的间隙中充填声学介质液。该声学介质液是使超声波元件的超声波收发面与窗口之间实现声学匹配以有效地进行超声波收发用的介质，从原理上说，只要充填超声波元件的超声波收发面与窗口间的间隙即可。但是，现实上只充填该间隙是很难的，一般采用将内装超声波元件的空间密闭并充填到该密闭空间内的方法。另一方面，声学介质液通常随着温度变化而膨胀、收缩，将声学介质液充填于密闭空间的情况下，由于声学介质液的膨胀会造成形成密闭空间的盒体的内压上升，导致声学介质液泄漏、开裂等不良情况的发生。又，在将声学介质液注入密封空间的工序中也有气泡混入的情况。一旦这样的气泡进入超声`波元件与窗口之间，会有收发的超声波因气泡引起衰减或反射而不能够得到鲜明的超声波断层像的问题。为了防止发生这样的不良情况，在密闭空间之外设置与充填有声学介质液的密闭空间相连以吸收声学介质液的膨胀、收缩的隔膜(diaphragm)(例如专利文献I)。又，与设置隔膜同时，利用气泡与声学介质液各自的表面张力及比重的不同，追加设置使气泡向声学介质液充填空间外移动用的气泡积存(reservoir)部的方法(例如专利文献2)。如上所述，采用这样构造的超声波探头，即具有设置有窗口的密闭空间，在该密闭空间中内装收发超声波的超声波元件和使其旋转或摇动的机构部等，在该密闭空间的内部充填作为声学介质的声学介质液，同时在密闭空间之外设置与密闭空间相连的隔膜以及气泡积存部。图7是表示已有的超声波探头的总体结构的截面图。该超声波探头具备:包含插入体腔内的前端贮存部7的插入部23、以及在体腔外由操作者握持的把手部24。前端贮存部7由窗口 9与构架IOc接合构成，在其内部收纳超声波元件单元2。超声波元件单元2包含超声波元件3以及支持超声波元件3使其旋转的旋转机构部。旋转机构部是借助于磁感应旋转的自旋转型马达，具备:搭载超声波元件3的马达转子4、以该马达转子4的旋转中心8为中心旋转自如地对其加以支持的托架5、以及用于赋予马达转子4旋转力的磁体(未图示)。利用这样的旋转机构部，能够与马达转子4的旋转连动，使超声波元件3旋转，利用圆轨道实现超声波的机械扫描。又，虽然省略图示，从超声波元件单元2引出用于收发电信号的多条信号线，该电信号用于驱动超声波元件3和旋转机构部，该信号线通过插入部23内，被引向把手部24并连接于电缆11。还有，旋转机构部的托架5被固定于构架IOc上。构架IOc与窗口 9的内壁紧密相接地设置，使前端贮存部7实现液密密封。在前端贮存部7中充填有声学介质液6。又，在构架IOc上设置贯通孔，在该贯通孔上连结有通过插入部23延伸到把手部24的金属管25，在该金属管25内也充填有声学介质液6。 在内部充填有声学介质液6的金属管25上，安装与金属管25的内部空间连结并充填有声学介质液6的隔膜26。该隔膜26由于是用橡胶等具有弹性的材料制作的构件，因此能够吸收金属管25的内部和前端贮存部7的内部充填的声学介质液6的膨胀、收缩，防止声学介质液6的膨胀造成液体泄漏或部件损坏。又，在金属管25上设置用于注入声学介质液6的液体注入孔27，借助于液栓28进行封闭。从把手部24引出电缆11，超声波探头通过该电缆11与超声波诊断装置连接。在先技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2004 — 298463号公报 专利文献2:日本特开2005 - 334107号公报。
技术实现思路
但是，已有的超声波探头在将声学介质液注入前端贮存部时，向与前端贮存部连接的金属管的液体注入孔注入声学介质液，构成液栓。因此，空气有时会在形成液栓时从液体注入孔进入前端贮存部。又，隔膜由于是用橡胶等材料制作的，有由于温度变化等原因造成橡胶劣化、龟裂，空气通过隔膜进入前端贮存部的情况。这样，进入前端贮存部的空气在声学介质液内成为气泡，一旦气泡进入前端贮存部的超声波元件与窗口之间，则收发的超声波因气泡产生而衰减或反射，因此存在不能够得到高质量的超声波断层像的问题。本公开技术的一形态是提供能够解决以往的问题，防止空气进入内装超声波元件的前端贮存部内，得到高质量的超声波断层像的技术。本公开技术的一形态，其特征在于，具备:收发超声波的超声波元件单元；在框架中忙存声学介质液(acoustic medium liquid)与上述超声波元件单元且用支持构件密封的前端贮存部；配设于上述支持构件的表面的盖构件；以及在由上述支持构件与上述盖构件形成的空间积存上述声学介质液的声学介质液积存部，上述支持构件具有连通上述声学介质液积存部与上述前端贮存部的内部的至少I条连通路径，上述盖构件具有连通上述声学介质液积存部与上述前端贮存部的外部的至少I条换气路径，上述声学介质液积存部的截面积形成为这样的结构，即上述换气路径连通的部分的截面积比上述连通路径连通的部分的截面积大。如果采用本公开技术的一形态，则在收纳超声波元件单元的前端贮存部充填声学介质液，在与前端贮存部通过连通路径相邻配置的声学介质液积存部，形成积存从连通路径来的声学介质液的空间。这样，对本公开技术的超声波探头，向前端贮存部注入声学介质液的工序中，能够使气泡不残留在前端贮存部地充填声学介质液。作为注入方法，利用注射器等从声学介质液积存部的空间将规定量的声学介质液从换气路径定量注入到前端贮存部。接着，通过将其置于减压条件下使注入声学介质液时混入的前端贮存部内的气泡膨胀，将其从连通声学介质液积存部与外部大气的换气路径向前端贮存部外排出。其结果是，能够在声学介质液积存部内保持适量的声学介质液，防止气泡在前端贮存部内残留。又，在声学介质液积存部内能够吸收使用超声波探头时发生的温度变化造成的声学介质液的膨胀、收缩。而且,超声波探头的声学介质液积存部,沿着圆周方向从空间截面积为最小的最小间隙部向空间截面积为最大的最大间隙部，空间截面积发生变化，在最小间隙部的附近形成连通路径，在最大间隙部的附近形成换气路径。在这里，上述声学介质液积存部，其一部分与连通路径连通。而且，声学介质液积存部分别具有在存在声学介质液的连通路径的附近间隙的大小(截面积)为最小的最小间隙部和在换气路径的附近间隙的大小为最大的最大间隙部。而且，在最小间隙部的附近形成连通路径，在最大间隙部的附近形成换气路径。这样，在声学介质液积存部，随着从换气路径向连通路径远离，间隙的大小变得越小，因此，能够利用声学介质液的表面张力，使得产生向着换气路径的相反侧的吸引力。其结果是，在声学介质液积存部，能够在防止声介质从换气路径向外部泄漏的情况发生的同时，积存声学介质液。又,如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波探头，其特征在于，具备：收发超声波的超声波元件单元；在框架中贮存声学介质液和所述超声波元件单元并用支持构件密封的前端贮存部；配设于所述支持构件的表面的盖构件；以及在所述支持构件与所述盖构件形成的空间贮存所述声学介质液的声学介质液积存部，所述支持构件具有连通所述声学介质液积存部与所述前端贮存部的内部的至少1条连通路径，所述盖构件具有连通所述声学介质液积存部与所述前端贮存部的外部的至少1条换气路径，所述声学介质液积存部的截面积形成为所述换气路径连通的部分的截面积比所述连通路径连通的部分的截面积大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.08 JP 2011-1727691.一种超声波探头，其特征在于，具备: 收发超声波的超声波元件单元； 在框架中贮存声学介质液和所述超声波元件单元并用支持构件密封的前端贮存部； 配设于所述支持构件的表面的盖构件；以及 在所述支持构件与所述盖构件形成的空间贮存所述声学介质液的声学介质液积存部，所述支持构件具有连通所述声学介质液积存部与所述前端贮存部的内部的至少I条连通路径， 所述盖构件具有连通所述声学介质液积存部与所述前端贮存部的外部的至少I条换气路径， 所述声学介质液积存部的截面积形成为所述换气路径连通的部分的截面积比所述连通路径连通的部分的截面积大。2.根据权利要求1所述的超声波探头，其特征在于， 在所述声学液体积存部存在气体区域，所述换气路径与所述气体区域连接。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：日下圭吾，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP