JP3038167U - 超音波診断装置用音響レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコーンゴム表面の少なくとも片面にフッ
素ゴム層を設けてなることを特徴とする超音波診断装置
用音響レンズ。 【解決手段】 本発明の超音波診断装置用音響レンズ
は、シリコーンゴム製音響レンズの特性を有すると共に
耐薬品性、気体透過性を著しく向上させたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は超音波診断装置用音響レンズに関し、特に耐薬品性、気体透過性等に 優れた超音波診断用音響レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、超音波診断装置用音響レンズ材料としては、音響インピーダンスが被検 体に近い、超音波減衰が小さい、音速が１５００ｍ／秒以下である等の理由から シリコーンゴムが使用されている。

【０００３】 しかし、シリコーンゴムは音響特性に優れる反面、気体透過性が大きくまた耐 薬品性に問題があるため、エチレンオキサイドガスによる滅菌消毒時におけるエ チレンオキサイドガスの浸透や、人体と音響レンズとの摩擦低下のために使用す る超音波ゼリー中のジｎ−ブチルセバケート等の浸透により、超音波振動子と音 響レンズ間の接着層が破壊されたり、消毒液や血液との接触により膨潤や変色し てしまうという問題があった。

【０００４】 そのため実開平５−４４８８０では、シリコーンゴムを樹脂フィルムで覆うこ とが提案されたが、これは樹脂フィルムが柔軟性に乏しく硬いため、樹脂フィル ムがシリコーンゴムに追従できず、樹脂フィルムにしわが発生し易く、はがれ易 いという問題や、しわの発生や応用による音響レンズの変形により音響に歪が発 生し、正常な超音波診断画像が得られないという問題があった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

そこで、本考案者らは、上記欠点を解決すべく鋭意検討した結果、シリコーン ゴム表面の少なくとも片面にフッ素ゴム層を設けることにより、気体透過性や耐 薬品性を改良し、上記問題点が解決できることを見出し本考案に到達した。 従って、本考案の目的は気体透過性、耐薬品性等に優れた超音波診断装置用音 響レンズを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の上記目的は、シリコーンゴム表面の少なくとも片面にフッ素ゴム層を 設けることにより達成された。

【０００７】 シリコーンゴムはジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、 ３，３，３−トリフルオロプロピルメチルポリシロキサンやこれらの共重合体等 からなるジオルガノポリシロキサンにヒュームドシリカ、沈降性シリカ、酸化チ タン、アルミナ等の補強性充填剤を配合したシリコーンゴム組成物に硬化剤を添 加し、硬化成型させたシリコーンゴムを用いることができる。

【０００８】 硬化型は特に制限されず、従来行なわれているシリコーンゴムの硬化型を用い ることができるが、作業性等より硬化剤に有機過酸化物を用いた有機過酸化物硬 化型及びジオルガノポリシロキサンがアルケニル基を含有する場合は硬化剤とし てオルガノハイドロジエンポリシロキサンと白金系触媒を用いた付加反応硬化型 が好ましい。

【０００９】 特にこれらの中でも音響インピーダンス（音速×密度）が生体の音響インピー ダンスである１．４〜１．６×１０⁶ ｋｇ／ｃｍ² ・秒に近いものが好ましく、 音速が９００〜１１００ｍ／秒で超音波減衰量の少ないものが好ましい。

【００１０】 本考案は、シリコーンゴム表面の少なくとも片面にフッ素ゴム層を設けたもの であり、用いられるフッ素ゴムは熱可塑性のフッ素ゴムでもよいが、滅菌消毒の 際に１００℃以上の加熱を行なうことがあるため架橋されたフッ素ゴムを用いる ことが好ましい。

【００１１】 架橋されたフッ素ゴムは、フッ素ゴムポリマー、架橋剤、必要により架橋助剤 からなるフッ素ゴム組成物を硬化させたものであるが、架橋系はアミン架橋、ポ リオール架橋、有機過酸化物架橋のいずれでもよい。

【００１２】 フッ素ゴムポリマーは高度にフッ素化された弾性共重合体で、これにはビニリ デンフルオライド、ヘキサフルオロプロペン、ペンタフルオロプロペン、トリフ ルオロエチレン、ビニルフルオライド、パーフルオロ（メチルビニルエーテル） 、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）等の１種又は２種以上の弾性（共） 重合体等が例示され、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロペン二元弾 性共重合体、ビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ ロプロペン三元弾性重合体が好ましい。

【００１３】 アミン架橋系の架橋剤としては分子中に少なくとも２つ以上のアミンを有する ものが用いられ、ヘキサメチレンジアミンカルバメイト、Ｎ，Ｎ′−ジシンナミ リデン−１，６−ヘキサメチレンジアミン等が例示される。また酸化カルシウム 、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等の金属酸化物を受酸剤として使用することが好 ましい。

【００１４】 ポリオール架橋系は分子中に少なくとも２つ以上の水酸基を有するヒドロキシ 芳香族化合物、含フッ素脂肪族化合物を架橋剤として用いるものでありビスフェ ノールＡ、ビスフェノールＢ、ビスフェノールＡＦ、ヒドロキノン等が例示され る。ポリオール架橋系は触媒及び受酸剤を併用することが好ましく、触媒として は、オニウム塩、イミニウム塩が好ましく、ベンジルトリフェニルホスホニウム クロライドおよびブロマイド、ビスベンジルジフェニルホスフィンイミニウムク ロライドが特に好ましい。受酸剤は上記と同様のものが例示される。

【００１５】 有機過酸化物架橋系の架橋剤としては１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ） ３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチ ルパーオキシ）バレレート、ジクミルパーオキサイド、α，α′−ビス（ｔ−ブ チルパーオキシプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチ ルパーオキシ）ヘキサン等の有機過酸化物が例示される。架橋助剤としてトリア リルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等の多アリル化合物を併用する ことが好ましい。

【００１６】 またフッ素ゴム組成物は、高度にフッ素化されたフロロシリコーンゴムやポリ ヘキサフロロプロペンオキサイドをシロキサンで架橋させる液状フッ素ゴム、フ ロロホスファゼンゴム等の変性タイプであっても本考案の目的を損なわない範囲 で使用することができる。

【００１７】 フッ素ゴム組成物には補強等の目的でシリカやカーボンブラック等の添加剤を 配合してもよく、また溶液加工を行なうために有機溶剤に溶解させてもよい。有 機溶剤としてはアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、フロ ン系溶剤等が例示される。またフッ素ゴム微粒子を水に分散させたダイエルラテ ックス（ダイキン工業（株）商品名）のような水溶性塗料であってもよい。

【００１８】 フッ素ゴム層はシリコーンゴム表面の少なくとも片面に形成される必要があり 、その厚さは薄い方が好ましく、１〜２００μｍであることが好ましい。１μｍ より薄いとフッ素ゴム層形成時にピンホールが発生することがあり、２００μｍ より厚いと音響特性に悪影響を及ぼすことがある。

【００１９】 シリコーンゴム表面にフッ素ゴム層を設ける方法は、音響レンズ形状に硬化・ 成型したシリコーンゴムにプライマーを塗布し、フッ素ゴム組成物を加硫接着さ せてもよいし、架橋したフッ素ゴム被膜にプライマーを塗布し、シリコーンゴム 組成物を加硫接着させてもよいし、架橋したフッ素ゴムとシリコーンゴムをはり あわせてもよい。この場合、プライマーの接着成分はアミノシランを用いること が好ましい。

【００２０】 具体的には音響レンズ形状に成型したシリコーンゴムにプライマーを塗布後、 プレス等で薄く延ばしたフッ素ゴム組成物膜または溶剤キャスティングで加工し たフッ素ゴム組成物膜を一体成型する方法、架橋させたフッ素ゴム膜にプライマ ーを塗布し、金型にセットし、シリコーンゴム組成物と一体成型する方法等によ り膜厚が均一で強固に接着した超音波診断装置用音響レンズが得られる。

【００２１】 また音響レンズ形状に成型したシリコーンゴムに必要によりプライマーを塗布 し、フッ素ゴム塗料を吹き付け塗装、はけ塗り、ディッピング塗装等により被膜 形成を行ないフッ素ゴムを架橋させてもよい。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の超音波診断装置用音響レンズは従来のシリコーンゴム製の音響レンズ の特性を損なうことなく、気体透過性、耐薬品性を著しく向上させたものである 。

【００２３】

【実施例】

以下本考案を実施例により更に詳述するが、本考案はこれによって限定される ものではない。

【００２４】 実施例１、２ 図１で示される形状の金型に２液タイプの付加反応硬化型液状シリコーンゴム 組成物Ｘ−６５−２０８Ａ／Ｂ（信越化学工業（株）商品名）を仕込み１５０℃ で１５分架橋させ図２で示されるレンズ状のシリコーンゴムを得た。次いでこの 内側及び外側に図３、図４に示すようにプライマーＮｏ．４（信越化学工業（株 ）商品名）を塗布した。一方、ポリオール架橋系フッ素ゴム（住友スリーエム（ 株））の３０％メチルエチルケトン溶液を溶液キャスティング法によりフッ素ゴ ム未架橋シート（厚さ５０μｍ）を作成し、レンズのプライマー塗布部に相当す る金型に張り合わせ、レンズ状シリコーンゴムと１８０℃で２０分一体成型を行 ない、図３及び図４に示す超音波診断用音響レンズを得た。このレンズはシワの 発生もなく、柔軟性に優れたものであった。

【００２５】 実施例３、４ 実施例１と同様の金型を用い、１８０℃で３０分プレス成型にて１００μｍの フッ素ゴム被膜を成型した。次いでシリコーンゴムとの接着面にプライマーＮｏ ．４を塗布し、フッ素ゴム被膜を金型のレンズの内側及び外側に相当する部分に セットしてＸ−６５−２０８Ａ／Ｂを仕込み、フッ素ゴムと一体成型し、図３及 び図４に示す超音波診断用音響レンズを得た。

【００２６】 実施例５ 実施例１と同様に成型したレンズ状シリコーンゴムを実施例１で用いたフッ素 ゴム溶液にプライマーＮｏ．４を塗布後浸漬し、溶剤を揮発させた後、１８０℃ で３０分架橋させて図５に示す超音波診断用音響レンズを得た。このフッ素ゴム 層の厚さは４０μｍであり、レンズ状シリコーンゴムの全面に均一に被覆された ものであった。

【００２７】 〔比較例１〕 ポリイミドフィルムカプトン５０Ｈ（東レデュポン（株）商品名）にポリイミ ド用プライマーＸ−６５−２４６（信越化学工業（株）商品名）を塗布し、Ｘ− ６５−２０８Ａ／Ｂを加硫接着させたところ、シワの発生が見られ、また表面は かたいものであった。

【００２８】 実施例６ 実施例１と同様にレンズ状シリコーンゴムのレンズの内側にプライマーＮｏ． ４を塗布し、金型にセットし、フッ素ゴム厚を目的とする厚さとするために金型 間に５０μｍのポリエステルフィルムスペーサーをセットしてから液状フッ素ゴ ム組成物サイフェル６１０（信越化学工業（株）商品名）をレンズの内側に流し 込み、プレス成型したところ図３に示すような５０μｍのフッ素ゴム層を有する 超音波診断用音響レンズが得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】超音波診断用音響レンズ用金型である。

【図２】シリコーンゴム組成物で成型したレンズ状シリ
コーンゴムの斜視図である。

【図３】レンズ状シリコーンゴムのレンズの内側にフッ
素ゴム層を設けた超音波診断用音響レンズの図２のＡ−
Ａ線相当の縦断面図である。

【図４】レンズ状シリコーンゴムのレンズの外側にフッ
素ゴム層を設けた超音波診断用音響レンズの図２のＡ−
Ａ線相当の縦断面図である。

【図５】レンズ状シリコーンゴムの全面にフッ素ゴム層
を設けた超音波診断用音響レンズの図２のＡ−Ａ線相当
の縦断面図である。

【符号の説明】

１ シリコーンゴム層 ２ フッ素ゴム層 ３ プライマー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 橋本 毅 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電子材 料技術研究所内 (72)考案者 茂木 正樹 東京都千代田区大手町二丁目６番地１ 信 越化学工業株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリコーンゴム表面の少なくとも片面に
   フッ素ゴム層を設けてなることを特徴とする超音波診断
   装置用音響レンズ。