JP2024019809A - 超音波プローブ - Google Patents

Abstract

【課題】ジェル等のコストの高い音響整合剤を必須とせず、安価な水を介在させて検査対象に装着可能な超音波プローブを提供する。【解決手段】超音波プローブは、超音波を送信する超音波デバイスと、前記超音波デバイスを収容し、前記超音波デバイスに対応する位置に超音波が通過する開口が設けられる筐体と、前記筐体を、前記開口が検査対象に対向するように配置し、前記筐体と前記検査対象との間に水を充填させたときに、前記水の外部への流出を抑制する水保持部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、超音波プローブに関する。

従来、生体等の検査対象に対して装着され、検査対象内の内部構造を測定したり、所定深度に超音波を送信して治療したりする超音波プローブが知られている（例えば、特許文献１参照）。この際、超音波プローブと検査対象との間に空気層が介在すると、空気層の表面で超音波が反射されるため、適正な超音波の送信処理が行えない。したがって、超音波プローブと、検査対象との間に、超音波の伝搬を阻害しない部材、例えば、検査対象に近い音響インピーダンスを有するジェル等の音響整合剤を満たす必要がある。
例えば、特許文献１に記載の超音波プローブは、全体が柔軟な平板状であり、検査対象の表面に貼り付けられて使用される。この超音波プローブは、粘着性を有する粘着材料によって検査対象の表面に貼り付けられる。この場合、粘着材料を、検査対象と近い音響インピーダンスを有するジェル等により構成する。

特開２０１４－１３２９１９号公報

しかしながら、超音波プローブを装着する度に、検査対象と超音波プローブの間にジェル等の粘着材料を塗る必要がある。医者等の専門家が超音波プローブを用いる場合は、医療用ジェルを容易に入手可能であるが、一般的なユーザにとっては入手が困難であり、かつ、超音波プローブの装着の度にジェルを塗り直す必要があるのでコスト高となる。また、ジェルの代わりに、水道水等を用いる場合、超音波プローブと検査対象の間に隙間から水が流れ出て、気泡が発生する可能性があり、かつ、当該隙間から水が蒸発することも考えられる。

本開示の第一態様に係る超音波プローブは、超音波を送信する超音波デバイスと、前記超音波デバイスを収容し、前記超音波デバイスに対応する位置に超音波が通過する開口が設けられる筐体と、前記筐体を、前記開口が検査対象に対向するように配置し、前記筐体と前記検査対象との間に水を充填させたときに、前記水の外部への流出を抑制する水保持部と、を備える。

本態様の超音波プローブにおいて、前記水保持部は、前記筐体から前記超音波の送信方向に沿って延出し、少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域を囲って配置された壁部を有することが好ましい。

本態様の超音波プローブにおいて、前記壁部は、前記送信方向に交差する交差面を有し、当該交差面の少なくとも一部は撥水性を有する構成とすることがさらに好ましい。

本態様の超音波プローブにおいて、前記開口を覆う保護部を備え、前記水保持部は、前記超音波の送信方向から見たときに、前記保護部の少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域と重なる領域は親水性を有する親水部により構成される構成としてもよい。

第一実施形態の超音波プローブの概略構成を示す平面図。 図１の超音波プローブにおけるＡ－Ａ線を切断した際の概略断面図。 第一実施形態における素子基板の一例を示す平面図。 図３の素子基板をＢ－Ｂ線で切断した際の概略断面図。 第二実施形態の超音波プローブの概略断面図。 第三実施形態の超音波プローブの概略断面図。

［第一実施形態］
本開示の第一実施形態について以下説明する。
図１は、本実施形態の超音波プローブ１の概略構成を示す平面図であり、超音波を送信する送信面側から見た図である。図２は、図１の超音波プローブ１におけるＡ－Ａ線を切断した際の概略断面図である。
超音波プローブ１は、検査対象（例えば本実施形態では人体等の生体Ｏ）の表面に接触させた状態で、生体Ｏ内に超音波を送出し、生体Ｏ内の器官にて反射された超音波を受信する。これにより、超音波プローブ１は、生体Ｏ内の器官の状態（例えば血流等）を測定したり、所定の器官に超音波を収束させることで治療を行ったりする。
なお、このような超音波プローブ１は、別途設けられた図示略の端末装置と通信可能に接続されている。超音波プローブ１と端末装置との通信は、無線方式であることが好ましい。端末装置は、超音波プローブ１に対して、指令を出力することで、超音波プローブ１に生体Ｏに対する超音波の送信処理、及び生体Ｏ内で反射された超音波の受信処理を実施させ、その送受信結果（測定結果）から生体Ｏの内部断層画像を形成したり、生体Ｏ内の健康状態を診断したりする。

そして、本実施形態の超音波プローブ１は、図１及び図２に示すように、超音波デバイス１０と、超音波デバイス１０を収納する筐体２０とを備えている。

［超音波デバイス１０の構成］
超音波デバイス１０は、超音波の送信及び受信を実施する複数の超音波素子Ｔｒがアレイ状に配置される超音波基板１１や、各超音波素子Ｔｒを制御する制御基板１２等を備えて構成されている。
図３は、本実施形態における超音波基板１１の一例を示す平面図であり、図４は、超音波基板１１を図３のＢ－Ｂ線で切断した際の概略断面図である。
超音波基板１１には、Ｘ方向及びＹ方向に沿って、複数の超音波素子Ｔｒが２次元アレイ状に配置されている。ここで、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向とし、Ｚ方向は、超音波が送信される本開示の送信方向に相当する。
本実施形態では、Ｙ方向に配置された複数の超音波素子Ｔｒにより、１ＣＨ（チャンネル）の送受信列Ｃｈ（振動子）が構成される。また、当該１ＣＨの送受信列ＣｈがＹ方向に沿って複数並んで配置されることで、１次元アレイ構造の超音波素子アレイＡｒ１が構成される。
なお、図３は、説明の便宜上、超音波素子Ｔｒの配置数を減らしているが、実際には、より多くの超音波素子Ｔｒが配置されていてもよい。

超音波基板１１は、図４に示すように、素子基板１１１と、素子基板１１１上に設けられた振動板１１２と、振動板１１２上に設けられた圧電素子１１３と、を備えて構成されている。
素子基板１１１は、例えばＳｉ等の半導体基板により構成されている。この素子基板１１１は、各々の超音波素子Ｔｒに対応した基板開口部１１１Ａが設けられている。本実施形態では、各基板開口部１１１Ａは、素子基板１１１の基板厚み方向（Ｚ方向）を貫通した貫通孔であり、当該貫通孔の－Ｚ側（制御基板１２側）に振動板１１２が設けられる。
また、基板開口部１１１Ａの振動板１１２が設けられない側（＋Ｚ）には、生体Ｏに近い音響インピーダンスを有する音響層１１５が充填されている。音響層１１５としては、例えば、シリコーン等の樹脂材を用いることができる。
また、素子基板１１１の＋Ｚ側に、音響レンズを設ける構成としてもよい。

振動板１１２は、例えばＳｉＯ_２及びＺｒＯ_２の積層体等より構成され、素子基板１１１の制御基板１２側全体を覆って設けられている。すなわち、振動板１１２は、基板開口部１１１Ａを構成する隔壁１１１Ｂにより支持され、基板開口部１１１Ａの－Ｚ側を閉塞する。この振動板１１２の厚み寸法は、素子基板１１１に対して十分小さい厚み寸法となる。

圧電素子１１３は、各基板開口部１１１Ａを閉塞する振動板１１２上にそれぞれ設けられている。この圧電素子１１３は、例えば、振動板１１２から－Ｚ側に向かって下部電極１１３Ａ、圧電膜１１３Ｂ、及び上部電極１１３Ｃを積層した積層体により構成されている。
ここで、振動板１１２のうち、基板開口部１１１Ａを閉塞する部分は振動部１１２Ａを構成し、この振動部１１２Ａと、圧電素子１１３とにより、１つの超音波素子Ｔｒが構成される。
このような超音波素子Ｔｒでは、下部電極１１３Ａ及び上部電極１１３Ｃの間に所定周波数の矩形波電圧（駆動信号）が印加されることで、圧電膜１１３Ｂが撓んで振動部１１２Ａが振動して＋Ｚ側に超音波が送出される。また、生体Ｏから反射された超音波（反射波）により振動部１１２Ａが振動されると、圧電膜１１３Ｂの上下で電位差が発生する。これにより、下部電極１１３Ａ及び上部電極１１３Ｃの間に発生する電位差を検出することで、受信した超音波を検出することが可能となる。

本実施形態では、図３に示すように、下部電極１１３Ａは、Ｘ方向に沿って直線状に形成されており、１ＣＨの送受信列Ｃｈを構成する複数の超音波素子Ｔｒを接続する。この駆動端子１１３Ｄは、例えば、フレキシブルプリント基板等を介して制御基板１２に電気接続されている。

また、上部電極１１３Ｃは、Ｙ方向に沿って直線状に形成されており、Ｙ方向に並ぶ超音波素子Ｔｒを接続する。そして、上部電極１１３Ｃの±Ｙ側端部は共通電極線１１４に接続される。この共通電極線１１４は、Ｘ方向に沿って複数配置された上部電極１１３Ｃ同士を結線し、その端部には、制御基板１２の配線回路に電気接続される共通端子１１４Ａが設けられている。この共通端子１１４Ａは、例えば、フレキシブルプリント基板等を介して制御基板１２に電気接続されている。
また、本実施形態では、超音波基板１１に、１次元アレイ構造の超音波素子アレイＡｒ１が構成される例を示すが、Ｙ方向に配置される超音波素子Ｔｒ、Ｘ方向に配置される超音波素子Ｔｒをそれぞれ個別駆動させる構成として、２次元アレイ構造の超音波素子アレイを構成してもよい。
上述したような超音波基板１１には、基板強度を向上させるために、さらに補強板が設けられる構成としてもよい。補強板を設ける場合、振動板１１２の素子基板１１１とは反対側の面に設ける。この際、各振動部１１２Ａの振動スペースを確保できるように、振動部１１２Ａ以外の領域にスペーサ（接合層）を設け、当該スペーサを介して補強板を接合することが好ましい。

制御基板１２は、超音波基板１１とともに超音波デバイス１０を構成する。後述する筐体２０の開口窓２１（開口）に対向して超音波基板１１が配置され、この超音波基板１１の－Ｚ側に制御基板１２が配置される。
制御基板１２は、上述したようにフレキシブルプリント基板等によって駆動端子１１３Ｄや共通端子１１４Ａと接続される。図示は省略するが、制御基板１２には、例えばＩＣチップや、無線通信モジュール、蓄電池等が設けられている。
１つ又は複数のＩＣチップにより、超音波デバイス１０を制御する制御回路が構成され、各超音波素子Ｔｒの駆動が制御される。また、無線通信モジュールによって、超音波プローブ１と端末装置とが無線通信により通信可能となる。

［筐体２０の構成］
筐体２０は、内部に超音波デバイス１０を収納する箱型に形成され、＋Ｚ側の一面に開口窓２１が設けられている。本実施形態では、超音波デバイス１０において、素子基板１１１，振動板１１２、及び圧電素子１１３によって薄型の超音波素子Ｔｒが構成される。このため、筐体２０のＺ方向の厚みを小さくでき、例えば、１０ｍｍ以下とすることができる。
また、本実施形態では、筐体２０は、Ｚ方向から見た形状が略矩形状に形成される。なお、短軸及び長軸を有する略矩形状の筐体２０を例示するが、例えば楕円型や多角形型などの形状であってもよく、また正方形状であってもよい。ここで、筐体２０のＺ方向からの平面視において長軸の方向の長さ（矩形であれば長辺）が５０ｍｍ以下で、短軸の長さが２５ｍ以上に形成されていることが好ましい。

また、筐体２０は、上述のように、内部に超音波デバイス１０を収納するが、この際、超音波素子アレイＡｒ１が筐体２０の開口窓２１の内側に含まれるように配置される。
筐体２０に対する超音波デバイス１０の固定方法としては特に限定されない。例えば、図２に示す例では、開口窓２１に超音波デバイス１０の素子基板１１１を嵌合させている。この場合、素子基板１１１の＋Ｚ側面と筐体２０の＋Ｚ側面とが同一平面となるように超音波デバイス１０を固定してもよい。
また、筐体２０の－Ｚ側面を構成する板材に超音波デバイス１０を載置して接着剤等で接合する構成などとしてもよい。

そして、筐体２０の＋Ｚ側の面には、例えばシリコーン樹脂により形成された保護部２２が設けられている。この保護部２２は、開口窓２１内にも充填され、素子基板１１１の基板開口部１１１Ａに充填された音響層１１５に接する。したがって、超音波デバイス１０の超音波素子Ｔｒから保護部２２の＋Ｚ側の面（生体Ｏに対向する面）までの間に気泡などの空気層は介在しない。
なお、図２のように素子基板１１１の＋Ｚ側面と筐体２０の＋Ｚ側面とが同一平面となる場合では、平板状の保護部２２を筐体２０の＋Ｚ側面に接合すればよい。

そして、本実施形態では、保護部２２において、開口窓２１の縁に沿って環状（枠状）の壁部２３（水保持部）が設けられている。なお、図１，２に示す例では、保護部２２の＋Ｚ側の面から＋Ｚ側に向かって壁部２３が延出する構成であるが、筐体２０の＋Ｚ側の面から壁部２３が＋Ｚ側に向かって延出する構成としてもよい。
この壁部２３は、Ｚ方向から見たときに、少なくとも超音波素子アレイＡｒ１を囲って環状（枠状）に設けられ、例えば、本実施形態では、図１に示すように、保護部２２において、超音波素子アレイＡｒ１と重なる領域（つまり、超音波デバイス１０から送信される超音波が通過する超音波通過領域Ａｒ２）の外周縁に沿って設けられている。なお、壁部２３の位置としては、例えば、開口窓２１の縁に沿って設けられる構成としてもよく、この場合、ＸＹ平面において、壁部２３から超音波通過領域Ａｒ２の外周縁までの間に所定のマージンが設けられる。
壁部２３は、例えばシリコーンゴムなどの弾性を有する樹脂材により形成されており、水分が浸透せずせき止められる。また、壁部２３において超音波の送信方向であるＺ方向に対して交差する面、つまり、壁部２３の先端面には、撥水処理が施された撥水部２３Ａが設けられている。

［超音波プローブ１の生体Ｏへの固定］
次に、上述したような超音波プローブ１の生体Ｏへの固定方法について説明する。
本実施形態の超音波プローブ１では、図２に示すように、超音波プローブ１と生体Ｏとの間に、水Ｗを介在させたうえで、超音波プローブ１を生体Ｏに密着させ、医療用テープ或いはバンド等を用いて超音波プローブ１を生体Ｏに貼着する。
通常、超音波プローブを用いて生体Ｏ内に超音波を送信する場合、超音波プローブと生体Ｏとの間の音響インピーダンスを整合させるための医療用ジェルを用いるが、上述したように、このようなジェルは一般人にとって入手しにくい。また、超音波プローブを用いる度にジェルを新たに塗り直す必要があるので、経済的な負担も大きい。これに対して、本実施形態の超音波プローブ１では、このようなジェルは必須ではなく、一般に入手が容易であり経済的な負担も小さい水Ｗ（水道水等）を用いることができる。

ジェルに替えて水Ｗを用いる場合、従来の超音波プローブでは、生体Ｏとの間の水Ｗが蒸発したり、流れ出たりすることで、超音波プローブと生体Ｏとの間に気泡等の空気層が発生し、超音波の送受信に影響を与える。
これに対して、本実施形態では、筐体２０の保護部２２に超音波素子アレイＡｒ１を囲う環状（枠状）の壁部２３が設けられている。また、壁部２３は、弾性を有する樹脂により構成されており、超音波プローブ１を生体Ｏ側に押圧して固定することで、壁部２３が弾性変形して生体Ｏに周方向に沿って密着する。これにより、超音波プローブ１と生体Ｏとの間に保持された水Ｗが外部に流れ出すことを抑制し、また、水Ｗが外部の空気に触れて揮発することも抑制できる。

また、壁部２３の先端面、つまり、生体Ｏに対して接触する部分は撥水性を有する。このため、仮に、超音波プローブ１を生体Ｏに固定した時に、壁部２３の一部と生体Ｏとの間に隙間が生じた場合でも、超音波プローブ１と生体Ｏとの間の水Ｗが当該隙間に侵入することが抑制され、水Ｗの流出が抑制される。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態の超音波プローブ１では、超音波の送受信を行う超音波デバイス１０と、超音波デバイス１０を収容し、超音波デバイス１０に対応する位置に超音波が通過する開口窓２１が設けられる筐体２０と、開口窓２１が生体Ｏ（検査対象）に対向するように筐体２０を配置して、筐体２０と生体Ｏとの間に水Ｗを充填させたときに、水Ｗの外部への流出を抑制する壁部２３と、を備える。
このような超音波プローブ１では、超音波プローブ１を生体Ｏに装着する場合に、水Ｗを用いても外部に流出せず、また、外気に触れた水が揮発する不都合も抑制できる。したがって、水道水等の安価な水Ｗを用いて、超音波プローブ１と生体Ｏとの間の音響インピーダンスの整合をとることができ、コストが高くなるジェルを不要にできる。

本実施形態では、水保持部として、筐体２０からＺ方向に沿って延出し、少なくとも超音波通過領域Ａｒ２を囲って配置された壁部２３により構成されている。
これにより、超音波プローブ１と生体Ｏとの間の水Ｗが壁部２３によってせき止められることで、水Ｗの外部への流出を抑制できる。また、壁部２３によって、超音波プローブ１と生体Ｏとの間の水Ｗの揮発を抑制できる。

本実施形態の壁部２３は、送信方向に交差する交差面、つまり超音波プローブ１を生体Ｏに装着する際に生体Ｏに対向する面の少なくとも一部は撥水性を有する撥水部２３Ａを構成する。
これにより、超音波プローブ１を生体Ｏに装着する際、例えば、生体Ｏの表面の皺や凹凸によって、壁部２３と生体Ｏとの間に隙間が生じても、その隙間から超音波プローブ１と生体Ｏとの間に保持すべき水Ｗが流出することを抑制できる。

［第二実施形態］
上記第一実施形態では、筐体２０から＋Ｚ側に突出する壁部２３が設けられる例を示した。これに対して、第二実施形態では、壁部２３が設けられていない点で、上記第一実施形態と相違する。
図５は、第二実施形態の超音波プローブ１Ａを生体Ｏに固定した際の概略断面図である。
本実施形態の超音波プローブ１Ａは、第一実施形態と同様の構成の超音波デバイス１０を有し、当該超音波デバイス１０が筐体２０Ａに収納されている。
ここで、本実施形態の筐体２０Ａは、＋Ｚ側の面に、第一実施形態と同様、保護部２２が設けられているが、上述したように壁部２３が設けられていない。
代わりに、本実施形態では、Ｚ方向から見た平面視で、少なくとも超音波素子アレイＡｒ１を覆って設けられる親水部２２Ａと、この親水部２２Ａの周囲を囲う撥水部２２Ｂとを備える。これらの親水部２２Ａ及び撥水部２２Ｂは、本開示の水保持部を構成する。

すなわち、本実施形態では、超音波素子アレイＡｒ１と重なる保護部２２の超音波通過領域Ａｒ２に対して親水処理を施すことにより、親水部２２Ａを形成し、保護部２２の親水部２２Ａの外側に対して撥水処理を施すことで撥水部２２Ｂを形成する。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態では、開口窓２１を覆う保護部２２を備える。そして、この保護部２２における少なくとも超音波通過領域Ａｒ２は親水処理が施されており、親水部２２Ａを構成する。
これにより、第一実施形態と同様、超音波プローブ１Ａを生体Ｏに装着する際に、超音波プローブ１Ａと生体Ｏとの間の音響インピーダンスの整合をとる音響整合剤として水Ｗを用いたとしても、水Ｗを超音波通過領域Ａｒ２に保持することができ、水Ｗの流出を抑制できる。

さらに、本実施形態では、親水部２２Ａを囲って、撥水部２２Ｂが設けられている。これにより、撥水部２２Ｂによって、親水部２２Ａで保持された水Ｗが周囲に流れ出すことを抑制できる。

［第三実施形態］
上記第一実施形態では、壁部２３の先端面が撥水部２３Ａとなる例を示した。
これに対して第三実施形態では、壁部２３の先端面に防水通気フィルムが設けられる点で上記第一実施形態と相違する。
図６は、本実施形態の超音波プローブ１Ｂを生体Ｏに固定した際の概略断面図である。
本実施形態の超音波プローブ１Ｂは、第一実施形態と同様の構成の超音波デバイス１０を有し、当該超音波デバイス１０が筐体２０Ｂに収納されている。
ここで、本実施形態の筐体２０Ｂは、＋Ｚ側の面に、第一実施形態と同様、保護部２２及び壁部２３が設けられている。
そして、本実施形態では、さらに、壁部２３の先端面、つまり、Ｚ方向に交差し、生体Ｏに対向する面に防水通気フィルム２４が設けられている。この防水通気フィルム２４は、空気を通過させるが、水Ｗを通過させないフィルムである。

このような本実施形態でも、第一実施形態と同様の作用効果を奏することができ、壁部２３及び防水通気フィルム２４によって、水Ｗを超音波通過領域Ａｒ２に保持することができる。また、超音波プローブ１Ｂを装着する際に気泡が入ったとしても、超音波プローブ１Ｂを生体Ｏ側に押圧した際に、気泡が外周部に押し出され、防水通気フィルム２４を通って外部に排出される。よって、超音波プローブ１Ｂと生体Ｏとの間に気泡が入る不都合をより好適に抑制できる。

［変形例］
なお、本発明は上述の各実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良、及び各実施形態を適宜組み合わせる等によって得られる構成は本発明に含まれるものである。

第一実施形態において、保護部２２の超音波通過領域Ａｒ２に対して、第二実施形態と同様の親水処理を施して親水部２２Ａとしてもよい。この場合、超音波プローブ１と生体Ｏとの間の水の保持力をさらに高めることができる。
第三実施形態においても同様であり、保護部２２の超音波通過領域Ａｒ２に対して、第二実施形態と同様の親水処理を施して親水部２２Ａとしてもよい。

第二実施形態において、保護部２２の親水部２２Ａの外側に撥水部２２Ｂを設ける構成としたが、撥水部２２Ｂが設けられない構成としてもよい。この場合でも、親水部２２Ａによって水Ｗを維持することができる。

第三実施形態において、防水通気フィルム２４を壁部２３の先端に設ける構成を例示したが、これに限定されない。例えば、壁部２３全体を防水通気フィルム２４により構成する構成としてもよい。また、枠状の壁部２３の一部を切り欠いて、枠内外に亘って連通可能な凹部或いは孔部を形成し、当該凹部或いは孔部を防水通気フィルムで塞ぐ、若しくは、当該凹部或いは孔部に防水通気性部材を充填する構成としてもよい。

第一実施形態及び第三実施形態において、壁部２３が保護部２２の超音波通過領域Ａｒ２の外周縁に沿って設けられる例を示したが、これに限定されない。
例えば、開口窓２１の縁に沿って壁部２３が設けられる構成としてもよい。
また、上記実施形態では、超音波デバイス１０を保護する保護部２２を設ける構成を例示したが、保護部２２が設けられず、開口窓２１から超音波デバイス１０の超音波素子アレイＡｒ１が露出する構成としてもよい。この場合、開口窓２１の内部に水Ｗを充填させて、超音波プローブ１，１Ａ，１Ｂを生体Ｏに固定すればよい。また、素子基板１１１や振動板１１２の＋Ｚ側の面、音響層１１５の＋Ｚ側の面に対して親水処理を施して親水性を持たせる構成としてもよい。

上記実施形態では、検査対象として生体Ｏを例示したが、その他、コンクリートなどの構造体を検査対象としてもよい。この場合、水Ｗの代わりに、構造体と超音波プローブ１，１Ａ，１Ｂとの間の音響インピーダンスを有する液体を用いることができる。

［本開示のまとめ］
本開示の第一態様に係る超音波プローブは、超音波を送信する超音波デバイスと、前記超音波デバイスを収容し、前記超音波デバイスに対応する位置に超音波が通過する開口が設けられる筐体と、前記筐体を、前記開口が検査対象に対向するように配置し、前記筐体と前記検査対象との間に水を充填させたときに、前記水の外部への流出を抑制する水保持部と、を備える。

これにより、超音波プローブを検査対象に固定する場合に、超音波プローブと検査対象との間に音響整合剤として水を用いた場合でも、当該水が外部に流出しない。したがって、ジェルなどの入手が困難な音響整合剤を用いることなく、安価で入手が容易な水を音響整合剤として用いることができる。

本態様の超音波プローブにおいて、前記水保持部は、前記筐体から前記超音波の送信方向に沿って延出し、少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域を囲って配置された壁部を有することが好ましい。
これにより、超音波プローブを検査対象に固定する場合に、超音波プローブと検査対象との間に水を用いた場合でも、壁部によって水がせき止められることで外部への流出を抑制できる。さらに、壁部によって、超音波プローブと検査対象との間の水が外気に触れず、揮発を抑制できる。

ここで、前記壁部は、前記送信方向に交差する交差面を有し、当該交差面の少なくとも一部は撥水性を有する構成とすることがさらに好ましい。
これにより、例えば、検査対象の表面の凹凸によって、壁部と検査対象との間に隙間が生じても、その隙間から水が流出することを抑制できる。

本態様の超音波プローブにおいて、前記開口を覆う保護部を備え、前記水保持部は、前記超音波の送信方向から見たときに、前記保護部の少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域と重なる領域は親水性を有する親水部により構成される構成としてもよい。
これにより、上記態様と同様、超音波プローブを検査対象に装着する際に、超音波プローブと検査対象との間の音響インピーダンスの整合をとる音響整合剤として水を用いた場合でも、水を超音波プローブと検査対象との間に保持することができる。

１，１Ａ，１Ｂ…超音波プローブ、１０…超音波デバイス、１１…超音波基板、１２…制御基板、２０，２０Ａ，２０Ｂ…筐体、２１…開口窓、２２…保護部、２２Ａ…親水部、２２Ｂ…撥水部、２３…壁部、２３Ａ…撥水部、２４…防水通気フィルム、Ａｒ１…超音波素子アレイ、Ａｒ２…超音波通過領域、Ｏ…生体、Ｗ…水。

Claims (4)

1. 超音波を送信する超音波デバイスと、
   前記超音波デバイスを収容し、前記超音波デバイスに対応する位置に超音波が通過する開口が設けられる筐体と、
   前記筐体を、前記開口が検査対象に対向するように配置し、前記筐体と前記検査対象との間に水を充填させたときに、前記水の外部への流出を抑制する水保持部と、を備える超音波プローブ。
2. 前記水保持部は、前記筐体から前記超音波の送信方向に沿って延出し、少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域を囲って配置された壁部を有する、
   請求項１に記載の超音波プローブ。
3. 前記壁部は、前記送信方向に交差する交差面を有し、当該交差面の少なくとも一部は撥水性を有する、
   請求項２に記載の超音波プローブ。
4. 前記開口を覆う保護部を備え、
   前記水保持部は、前記超音波の送信方向から見たときに、前記保護部の少なくとも前記超音波デバイスの前記超音波の送信領域と重なる領域は親水性を有する親水部により構成される、
   請求項１に記載の超音波プローブ。

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