[發明專利]超聲波探頭

有效

• 申請號: 201280037368.4
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN103702617A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 日下圭吾
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: A61B8/12
• 分類號: A61B8/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧霽晨;王忠忠

技術分野???????????????????????????????????????????????

本發明屬于超聲波診斷用的超聲波探頭的技術領域。

背景技術

獲取超聲波斷層像的超聲波探頭使用于體內的腫瘤等的診斷，由內裝有進行超聲波收發的超聲波元件等的前端貯存部、將前端貯存部插入到體內的規定位置用的插入部、以及握持整體進行操作的把手部構成。

這樣的超聲波探頭已知有使收發超聲波的超聲波元件在封入具有與生物體接近的聲阻抗的聲學介質液的前端貯存部內旋轉或搖動的探頭。在這樣的超聲波探頭中，超聲波元件與使其旋轉或搖動用的機構部被配置于前端貯存部內。

在前端貯存部的與超聲波元件的超聲波收發面相對的部分，設置用超聲波容易透過的材料制作的窗口，在超聲波元件的超聲波收發面與窗口之間的間隙中充填聲學介質液。

該聲學介質液是使超聲波元件的超聲波收發面與窗口之間實現聲學匹配以有效地進行超聲波收發用的介質，從原理上說，只要充填超聲波元件的超聲波收發面與窗口間的間隙即可。但是，現實上只充填該間隙是很難的，一般采用將內裝超聲波元件的空間密閉并充填到該密閉空間內的方法。

另一方面，聲學介質液通常隨著溫度變化而膨脹、收縮，將聲學介質液充填于密閉空間的情況下，由于聲學介質液的膨脹會造成形成密閉空間的盒體的內壓上升，導致聲學介質液泄漏、開裂等不良情況的發生。又，在將聲學介質液注入密封空間的工序中也有氣泡混入的情況。

一旦這樣的氣泡進入超聲波元件與窗口之間，會有收發的超聲波因氣泡引起衰減或反射而不能夠得到鮮明的超聲波斷層像的問題。

為了防止發生這樣的不良情況，在密閉空間之外設置與充填有聲學介質液的密閉空間相連以吸收聲學介質液的膨脹、收縮的隔膜（diaphragm）（例如專利文獻1）。

又，與設置隔膜同時，利用氣泡與聲學介質液各自的表面張力及比重的不同，追加設置使氣泡向聲學介質液充填空間外移動用的氣泡積存（reservoir）部的方法（例如專利文獻2）。

如上所述，采用這樣構造的超聲波探頭，即具有設置有窗口的密閉空間，在該密閉空間中內裝收發超聲波的超聲波元件和使其旋轉或搖動的機構部等，在該密閉空間的內部充填作為聲學介質的聲學介質液，同時在密閉空間之外設置與密閉空間相連的隔膜以及氣泡積存部。

圖7是表示已有的超聲波探頭的總體結構的截面圖。該超聲波探頭具備：包含插入體腔內的前端貯存部7的插入部23、以及在體腔外由操作者握持的把手部24。

前端貯存部7由窗口9與構架10c接合構成，在其內部收納超聲波元件單元2。

超聲波元件單元2包含超聲波元件3以及支持超聲波元件3使其旋轉的旋轉機構部。旋轉機構部是借助于磁感應旋轉的自旋轉型馬達，具備：搭載超聲波元件3的馬達轉子4、以該馬達轉子4的旋轉中心8為中心旋轉自如地對其加以支持的托架5、以及用于賦予馬達轉子4旋轉力的磁體（未圖示）。利用這樣的旋轉機構部，能夠與馬達轉子4的旋轉連動，使超聲波元件3旋轉，利用圓軌道實現超聲波的機械掃描。又，雖然省略圖示，從超聲波元件單元2引出用于收發電信號的多條信號線，該電信號用于驅動超聲波元件3和旋轉機構部，該信號線通過插入部23內，被引向把手部24并連接于電纜11。

還有，旋轉機構部的托架5被固定于構架10c上。構架10c與窗口9的內壁緊密相接地設置，使前端貯存部7實現液密密封。

在前端貯存部7中充填有聲學介質液6。又，在構架10c上設置貫通孔，在該貫通孔上連結有通過插入部23延伸到把手部24的金屬管25，在該金屬管25內也充填有聲學介質液6。

在內部充填有聲學介質液6的金屬管25上，安裝與金屬管25的內部空間連結并充填有聲學介質液6的隔膜26。該隔膜26由于是用橡膠等具有彈性的材料制作的構件，因此能夠吸收金屬管25的內部和前端貯存部7的內部充填的聲學介質液6的膨脹、收縮，防止聲學介質液6的膨脹造成液體泄漏或部件損壞。又，在金屬管25上設置用于注入聲學介質液6的液體注入孔27，借助于液栓28進行封閉。

從把手部24引出電纜11，超聲波探頭通過該電纜11與超聲波診斷裝置連接。

在先技術文獻