JP3290953B2 - 超音波探触子 - Google Patents

超音波探触子

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JP3290953B2
JP3290953B2 JP14667098A JP14667098A JP3290953B2 JP 3290953 B2 JP3290953 B2 JP 3290953B2 JP 14667098 A JP14667098 A JP 14667098A JP 14667098 A JP14667098 A JP 14667098A JP 3290953 B2 JP3290953 B2 JP 3290953B2
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ultrasonic probe
housing case
groove
piezoelectric element
filling liquid
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重好 長谷川
道代 平山
順 小泉
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Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
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Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、医療用診断などに
用いる超音波診断装置の超音波探触子に関し、特に、ハ
ウジングケース内を充填剤で充填する際の信頼性を高め
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年、超音波探触子は、医療診断の分野
での使途が多様化し、様々な部位の診断に用いられてい
る。また、使途の広範化と共に、超音波探触子の使用環
境が厳しくなってきており、消毒液や殺菌剤等が内部へ
浸入しないように、高い防水性や耐薬品性が求められて
いる。
【0003】そのため、従来のこの種の超音波探触子で
は、ハウジングケース内に超音波を送受する圧電素子部
を組み込んだ後、充填剤を充填して、圧電素子部をハウ
ジングケース内に埋め込むように構成している。
【0004】特公昭61−5733には、この充填剤を
注射器を用いて充填する構成が示されている。この超音
波探触子は、図3に示すように、筒状のハウジングケー
ス1と、このハウジングケースの一端に配される圧電素
子部5とを具備し、このハウジングケース1にゴム栓12
で塞いだ注入孔が設けられている。そして、このゴム栓
12に注射器11の針を突き通し、注射器に入れた液状の充
填剤をハウジングケース1の中に流入する。この充填剤
は、圧電素子部5を埋める程度の量が流入された後、加
熱あるいは自然放置によって硬化される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この超音波探
触子では、予め設けたゴム栓を針で突き破って充填液を
注入する構成であるため、針の太さが制限され、充填液
の注入に多くの時間が必要になる。また、ゴム栓を独立
した部品として用意したり、それを注入孔に嵌め込んだ
りすることが必要であるため、構造や作業工程が複雑化
するという問題がある。
【0006】また、圧電素子部5を配したハウジングケ
ース1内に液を充填する場合には、液の不均一な流れ
や、角部での空気の溜まりが発生し、これらが充填の信
頼性を低下させるという問題がある。
【0007】充填が不十分で、消毒液や殺菌剤等が内部
に浸入し易い超音波探触子は、その使い方が制限される
だけでなく、不用意に扱われた場合には、故障が発生す
る可能性が高い。
【0008】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、短い作業時間で、信頼性が高い充填を実
現することができる超音波探触子を提供することを目的
としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明の超音波
探触子では、圧電素子部を包囲するハウジングケースの
内壁に充填液誘導用の溝を設け、この溝の一端を充填液
注入口に、他端を圧電素子部に接続している。
【0010】多数の部品が内蔵されたハウジングケース
内で、注入口から注入された充填液は、各部品に流れを
妨げられること無く、溝に従って、円滑に、整然と目的
の部位に導かれる。そのため、信頼性の高い充填を、短
時間の作業で実現することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、圧電素子部と、それを包囲するハウジングケースと
を備える超音波探触子において、ハウジングケースの内
壁に充填液誘導用の溝を設け、この溝の一端を充填液注
入口に、他端を圧電素子部に接続したものであり、注入
口から注入した充填液を目的の部位まで円滑に導入する
ことができる。
【0012】請求項2に記載の発明は、この溝の内面を
平滑面にしたものであり、充填液を目的の部位まで澱み
なく流すことができ、短い作業時間で充填を行なうこと
ができる。
【0013】請求項3に記載の発明は、溝以外のハウジ
ングケースの内壁に粗面を設けたものであり、硬化した
充填剤が、この粗面部分に強固に結合する。
【0014】請求項4に記載の発明は、この溝の充填液
に埋没する位置の形状を、開口幅に比べて底幅の方が広
い底広形状にしたものであり、充填液が硬化したとき、
溝と強固に結合する。
【0015】請求項5に記載の発明は、充填液注入口
を、機器表面に現れない部位に設けたものであり、美観
を損ねることが無く、商品価値の低下を招来しない。
【0016】請求項6に記載の発明は、ハウジングケー
スを合成樹脂製の複数片で構成し、各片の接合部に抵抗
線を設け、この抵抗線の発熱で各片を溶融接合するよう
にしたものであり、抵抗線に通電したり、または電磁誘
導によって、抵抗線を発熱させ、合成樹脂製の各片を溶
融接合する。作業が簡単で仕上げの良い外観が得られ
る。
【0017】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。
【0018】この超音波探触子は、図1の斜視図及び図
2の断面図に示すように、2片が合体されて外筐を構成
するハウジングケース1と、このハウジングケース1の
一端に配される圧電素子部5と、圧電素子部5からの信
号を伝送するケーブル4と、ケーブル4を引き出すため
のブッシュ3と、ハウジングケース1の他端を抱え、ハ
ウジングケース1に対してケーブル4及びブッシュ3を
位置決めするキャップ2とを備えている。
【0019】ハウジングケース1は、合成樹脂で形成さ
れており、超音波を送受する圧電素子部5の側壁を包囲
して、圧電素子部5を外圧による破損等から保護してい
る。ハウジングケース1を構成する2片は、接合面に抵
抗線6を有しており、接合時に、この抵抗線6に通電す
ると、その発熱で2片の接触面が溶融して、両者は合体
する。
【0020】また、このハウジングケース1の各片は、
開口幅よりも底幅の方が広い底広形状の溝7を内側に有
している。この溝7は、充填液を誘導するためのもの
で、その一端はハウジングケース各片の端面に設けられ
た液注入口8に接続し、他端は圧電素子部5が接する部
分にまで延びている。この液注入口8はキャップ2をハ
ウジングケース1に接合することによって塞がれる。
【0021】また、溝7の内面は平滑な表面を有し、溝
7の周囲のハウジングケース内壁9は粗面化されてい
る。
【0022】この超音波探触子は、次のような手順で製
造される。
【0023】まず、ケーブル4にブッシュ3及びキャッ
プ2を挿通し、この状態でケーブル4を圧電素子部5に
接続して電気的接続は完了する。
【0024】次に、ハウジングケース1を構成する2片
で圧電素子部5を被い、抵抗線6に通電して、ジュール
熱で2片を接合する。この時、抵抗線6の敷設されてい
ない部分はシリコン接着剤等の粘性を有する接着剤を塗
布して、2片を水密に接合する。
【0025】次に、筒状となったハウジングケース1の
上方にある液注入口8から、熱硬化性または自然硬化性
の充填液を注入する。このとき、キャップ2は固定され
ていないから、液の注入の妨げにならない位置に動か
し、注入口8を露出させる。また、充填液を注入口8よ
り注ぐ場合には、細いチューブを利用することにより作
業性を上げることができる。
【0026】注入された充填液は、溝7の中を整然と流
れ落ちる。溝7の中は、電子部品や機構部品によって妨
害されることが無く、また、溝7の内面は平滑であるた
め、滑らかに澱みなく流れることができる。
【0027】こうして流入した充填液は、ハウジングケ
ース内に徐々に溜まり、静かに、斑なく、気泡を捲き込
むことも無く、目的の部位まで満たすことができる。
【0028】充填液が所定の部位まで溜まると、加熱ま
たは自然放置して充填液を硬化させる。充填液は、溝7
の部分では、溝7の底広形状を保って硬化するため、溝
7と硬化した充填剤とが噛み合い、簡単に分離しない嵌
合状態を形成する。また、硬化した充填剤は、ハウジン
グケース内の粗面化部分にも食いつき、強固に結合す
る。
【0029】充填液の硬化が終了した後、あるいは充填
液の注入が済んだ後、注入口8を覆うようにキャップ2
を取り付ける。こうすることによって、表面に醜い穴が
露出するのを防ぐことができ、デザイン的にも美しさを
保つことができる。
【0030】このように、実施形態の超音波探触子で
は、ハウジングケース1に充填液の注入口を設け、充填
液を誘導するための底広形状の溝を設けているため、充
填液を目的の部位まで滑らかに導くことができ、斑や気
泡が無い信頼性の高い充填状態を実現することができ
る。また、硬化した充填剤がハウジングケースの底広形
状の溝や粗面化部分に強固に結合し、それによって、ハ
ウジングケース、圧電素子部、内部部品及び充填剤の間
の結合関係が強められ、安定した密閉状態を保つことが
できる。
【0031】なお、溝7の形状は、充填剤に埋没する溝
の一部だけが底広形状であり、その他は開口幅と底幅と
が等しい通常の溝としてもよい。こうすることによっ
て、溝の全域を底広形状とする場合に比べて、ハウジン
グケースの金型による成型が容易になる。
【0032】また、ハウジングケースの2片の接合は、
誘導加熱などで抵抗線を発熱させ、この熱で接合面を溶
融接合しても良いし、また、接着剤を用いて接合するよ
うにしても良い。
【0033】また、ハウジングケースは、3以上の片で
構成しても良いし、また、分割されていない一体物であ
っても良い。
【0034】また、実施形態では、注入口に1本の溝が
接続する場合を示しているが、各注入口に複数本の溝を
接続するように構成しても同様の効果が得られる。
【0035】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の超音波探触子は、信頼性の高い充填を実現することが
でき、また、各部が強固に結合して、高い防水性の密封
状態を保つことができる。
【0036】従って、使用時に消毒液や殺菌剤等が内部
へ浸入する虞れが無く、防水性や耐薬品性の高い要求に
応えることができる。
【0037】また、本発明の超音波探触子は、製造時の
作業性が良く、コストパフォーマンスが優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の超音波探触子の全体構成
図、
【図2】本発明の実施形態の超音波探触子の横断面図、
【図3】従来の超音波探触子の構造を示す図である。
【符号の説明】
1 ハウジングケース 2 キャップ 3 ブッシュ 4 ケーブル 5 圧電素子部 6 抵抗線 7 溝 8 注入口 9 粗面部 11 注射器 12 ゴム栓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−296089(JP,A) 特開 平7−222285(JP,A) 特開 平10−85219(JP,A) 特公 昭61−5733(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 8/00 G01N 29/00 H04R 17/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電素子部と、それを包囲するハウジン
    グケースとを備える超音波探触子であって、 前記ハウジングケースの内壁に充填液誘導用の溝を有
    し、前記溝の一端が充填液注入口に、他端が前記圧電素
    子部に接続していることを特徴とする超音波探触子。
  2. 【請求項2】 前記溝の内面が平滑面であることを特徴
    とする請求項1に記載の超音波探触子。
  3. 【請求項3】 前記溝以外のハウジングケースの内壁に
    粗面を有することを特徴とする請求項1に記載の超音波
    探触子。
  4. 【請求項4】 前記溝が、充填液に埋没する位置に、開
    口幅に比べて底幅の方が広い底広形状を有していること
    を特徴とする請求項1に記載の超音波探触子。
  5. 【請求項5】 前記充填液注入口が、機器表面に現れな
    い部位に設けられていることを特徴とする請求項1に記
    載の超音波探触子。
  6. 【請求項6】 前記ハウジングケースが合成樹脂製の複
    数片で構成され、各片の接合部に抵抗線を具備し、前記
    抵抗線の発熱で前記各片が溶融接合することを特徴とす
    る請求項1に記載の超音波探触子。
JP14667098A 1998-05-13 1998-05-13 超音波探触子 Expired - Lifetime JP3290953B2 (ja)

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JPH11318897A JPH11318897A (ja) 1999-11-24
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US7297115B2 (en) * 2002-11-27 2007-11-20 Black Toe Medical Iii, Inc. Immersible ultrasound probe and cable
US20150148680A1 (en) * 2012-06-14 2015-05-28 Konica Minolta, Inc. Ultrasound probe
JP2016123536A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 コニカミノルタ株式会社 超音波探触子

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