JP4179587B2 - 体腔内超音波探触子 - Google Patents
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【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、被検者の体腔内に挿入して超音波ビームを走査する体腔内超音波探触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
体腔内超音波探触子は、人体の口や肛門などから人体内に挿入して、食道壁、腸壁などの内部から観察するためのものである。このため、腸管などの管状臓器の複雑な形状に沿って自在に曲げられる湾曲部について次のように様々な工夫がなされている。
【０００３】
まず、特許第2790253号公報（第１の従来法）に開示されるように、超音波送受信を行う振動子を複数アレー状に配列した超音波振動子群と、一端に前記超音波振動子群の各超音波振動子から信号を取り出す電極引出し用リードが形成され、前記超音波振動子群に対し振動子長手方向と所定の角度をもって形成され可撓性の印刷回路板とを具備する電子走査型超音波プローブがある。
【０００４】
上記印刷回路板は、前記超音波振動子群が配置される部分は長方形状に形成され、その長方形状部分に連接して設けられる電極引出し部分では表面の電極パターンを前記超音波振動子群の長手方向に対し角度を傾けて形成し、同時に印刷回路の外形もパターンと同様に角度を傾けて切り出している。超音波振動子群が配設してある回路板部分には、その両端部にそれぞれ接着部を設け、まだ、電極パターンが形成された回路板部分の一端には、接着部を設けている。さらに、その印刷回路を円筒状に形成し、それぞれの接着部を接着剤で接着すると、電極パターンが螺旋状に形成され、印刷回路板の対接着部にできる隙間も螺旋状に形成される。このような構成によって、印刷回路板を折ることなく湾曲できるようにしている。
【０００５】
上記印刷回路板は、また、超音波振動子群をブロックに分割し、そのブロック毎に印刷回路板の電極引出し部分をθ，−θ，θ，−θの方向へと導き出す。これにより、超音波振動子群及び印刷回路板を円筒状に形成すると、印刷回路板が網の目のように構成される。印刷回路板のリード線を接続する端部の処理は、印刷回路板を編み上げた時リード線を付けるランド部の位置が他の印刷回路板のランド部と重ならないように少しずらしている。また、リード線を接続する端部には、各々の印刷回路板同志を接着するための接着部を設け固定する。このように網の目に構成した方が、（分割しない１枚の）印刷回路板をより一層湾曲することが可能となる。
【０００６】
次に、実開平5-13408号公報（第２の従来法）に開示されるように、屈曲可能な胴の先端側に超音波センサを備え、Flexible Print Circuit(FPC)により超音波センサからの信号を末端側のケーブルに伝える。FPCは長さ方向に沿って複数のスリットを設け、幅方向に丸める。その周囲を超音波センサのGNDが接続されたコイルスリップリングで囲っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記第１の従来法では、印刷回路板が１枚の板状になっている、あるいは上記従来技術のブロック分割した例でも印刷回路板同志を接着する工程があるので、実質的に印刷回路板が１枚の板状となっている。
【０００８】
このように印刷回路板が１枚の板状であることから、被検者の体腔内に挿入する際に印刷回路板の剛性によって体腔内探触子の湾曲可能な範囲が制限され、
その湾曲の制限により、複雑に曲った管状臓器に沿って充分に前記体腔内探触子を湾曲させることができない場合があり、前記体腔内超音波探触子の一部が前記管状臓器の壁部に接触するなど、被検者に苦痛を与えるおそれがあるという点について配慮されていなかった。
【０００９】
また、上記第２の従来法では、FPCは長さ方向に沿って複数のスリットを設け、それらはコイルスプリングで囲まれているが、より細径化および多チャンネル化が求められる体腔内超音波探触子では、コイルスプリングを配置するぐらいなら、そのスペースにFPCを配置すると共に、湾曲部の湾曲性を高めたいというニーズを充足することができなかった。
【００１０】
さらに、超音波の分野では診断のみならず、例えば強力超音波を照射して癌細胞を焼灼して治療することが行われ、その治療装置などの電子機器と本発明を採用する超音波診断装置が併用される。そのとき電子機器から超音波探触子に侵入するノイズ対策にも配慮することが求められている。
【００１１】
本発明の目的は、細径化や多チャンネル化に対応すると共に、湾曲部の湾曲性を高めた体腔内超音波探触子を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、振動子素子を複数チャンネル配列し超音波を送受信する振動子部と、前記振動子素子の各チャンネルに接続され前記振動子素子に送信信号を供給すると共に前記振動子素子からの受信信号を取り出す信号線を印刷したフレキシブル基板と、を備えた体腔内超音波探触子であって、前記フレキシブル基板は、前記振動子素子の接続部から前記振動子素子の長手方向へ延在する第１の部分と、この第１の部分に連接し前記振動子素子の長手方向と所定の角度をなして屈曲して延在する第２の部分とから構成される形状を有し、前記フレキシブル基板は、前記複数チャンネルを所定数のチャンネルブロックが形成されるように前記フレキシブル基板の形状に沿って切り込み部が設けられ、前記切り込み部で分割された前記フレキシブル基板のそれぞれは、独立して螺旋状に巻回されていることを特徴とする体腔内超音波探触子によって達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の体腔内超音波探触子について、図面を用いて説明する。
まず、ラジアル形と呼ばれる体腔内超音波探触子を例とする。図２はラジアルの体腔内超音波探触子の振動子部、フレキシブル基板及びケーブルの接続関係を示す図である。
【００１６】
振動子部１は振動子素子を複数チャンネル配列させて形成される。フレキシブル基板２は振動子素子の個々のチャンネルに一端を接続され、他端には信号線を送受信するケーブルと接続可能なようにケーブル接続部５を設けている。このフレキシブル基板２は振動子部１の振動子素子とケーブル接続部５とで信号が送受可能なように信号パターン４が布設され、信号パターン４同士は電気的に絶縁されている。また、フレキシブル基板２は１枚の基板で構成されるものでなく、全チャンネルのうちの一部チャンネルをブロック化したものに切り込み部３に分割されて形成される。また、信号パターン４を挟むようにグランドを配置すると、信号伝達の際のクロストークを防止できるので好適である。
また、それぞれ分割されたフレキシブル基板２は、それぞれを螺旋状に巻けるように、振動子部１と角度θをなしている。
【００１７】
次に、図１は本発明の体腔内超音波探触子のフレキシブル基板を螺旋状に巻いた状態を示す図である。
振動子部１は、図示の如く、丸められ固定される。この固定は接着の他、型枠等を嵌めることもできる。フレキシブル基板２は基板間ギャップｇでもって離間されるように螺旋状に巻かれる。ここでギャップｇはフレキシブル基板２を覆う胴をどれだけ曲げるかによって決まる。そこで、図３を用いてその原理を説明する。図３はギャップｇの算出のための原理図である。胴を円弧状に曲げると過程したときの半径をR、胴の太さをｄ、フレキシブル基板１本当たりの幅をａとすると、ギャップｇは式（１）のようになる。
ｇ＝ａ・ｄ／Ｒ…（１）
【００１８】
このように、ギャップを決められたフレキシブル基板２は、その分割数により、合成樹脂や合成ゴム等でできた可撓管と呼ばれる胴には、図４に示される断面図のように配置される。図４はフレキシブル基板等を収容する可撓管と複数枚のフレキシブル基板の配置関係を示す図である。図４（ａ）はフレキシブル基板を２分割してそれぞれを螺旋状に巻いた例、図４（ｂ）は３分割の例、図４（ｃ）は４分割の例、図４（ｄ）は５分割の例を示している。６分割以上は最密配置となるようにする。
【００１９】
次に、フレキシブル基板がどのように湾曲するのかを説明する。図５はフレキシブル基板の引出しから湾曲までの態様を示す図である。フレキシブル基板は、湾曲する必要がない状態では図5（ａ）のように収縮している。そして湾曲が必要となったときは、図５（ｂ）のように伸張する構造となっているから、図５（ｃ）のように湾曲させることができるのである。
また、体腔内超音波探触子には、ラジアル形の他、コンベックス形、経食道用、腹腔用があるので、それら適用例を挙げておく。
【００２０】
図６はコンベックス形超音波探触子への本発明の適用例を示す図、図７は経食道用超音波探触子への本発明の適用例を示す図、図８は腹腔用超音波探触子への本発明の適用例を示す図である。ラジアル形は管状臓器の内面を断面方向に視野を有するのに対して、コンベックス形は内壁の矩形視野を有するものである。経食道用の多くは図示するように例えば円形視野や多角形視野を有している。また、腹腔用はコンベックス形と同じ矩形視野であるが、これは管状臓器に沿って被検者に挿入するものでなく、被検体の体表に穴を開けて挿入するものであるので、操作者が握る部分が可撓管８では扱いづらいので、硬質部１２となっている。
【００２１】
また、フレキシブル基板は、図９（ａ）に示すように、曲げ応力に対応するために個々のフレキシブル基板を樹脂製チューブ１３で覆ってもよい。樹脂製チューブ１３で覆った胴の断面図は、図９（ｂ）のように配置される。図９（ｂ）では５分割の例を挙げた。
また、フレキシブル基板は、図１０に示すように、２層のプリント基板で構成され、一方の１層には信号線を、他方の１層には１層全面にGND層１４を配している。これにより、信号線の層には信号線のパターンを集積できるので多チャンネル化に有効であると共に、クロストークの解消に有効である。２層のフレキシブル基板を配置した胴の断面図は、図１０（ｂ）のように配置される。図１０（ｂ）では５分割の例を挙げた。
【００２２】
上記説明した実施形態によれば、フレキシブル基板（印刷回路板）が１枚の板状である湾曲可能な範囲の制限が解除され、湾曲の度合いを適切に確保できるとともに、コイルスプリングを配置しないので、より細径化および多チャンネル化に対応することができる。
【００２３】
また、フレキシブル基板の分割は、チャネルを均等に分割してもよいが、不均等に分割してもよい。
また、ギャップを適正な値に設定するので、フレキシブル基板内での信号線の断線も起き難くなっている。
また、フレキシブル基板が樹脂製チューブに覆われる、或いはフレキシブル基板が２層以上の多層のパターンによって形成されるなど各実施形態の組み合わせも本発明に適用されることはいうまでもないことである。
【００２４】
次に、シールド対策の実施形態について説明する。
図１１及び図１２は、FPCをシールド材で覆う構造の例を示したものである。
まず、図１１に示すように、振動子部１を円筒状に形成し、さらにFPC２を螺旋状に加工する。FPC２のそれぞれには、樹脂性チューブ１３で相互が絶縁されている。樹脂性チューブ１３の外装には導電性テープ等のシールド材２０が付けられる。このシールド材には、屈曲性が優れたシールド効果が高い導電性のスパイラルチューブやクロスチューブ等が用いられる。
【００２５】
次に、図１２のように、図１１で組立られたFPC一式を、可撓管５に収容する。ケーブルの外側を覆うシールド材２１は、シールド材２０と同様の材料を用いるか、同軸ケーブル等で用いられている偏組シールド等を用いてもよい。シールド材２０とシールド材２１は共に導電材であるため、両者が接触する配置とすることにより電気的に接続されることになる。シールド材２０とシールド材２１を接続することで、よりシールド性を向上させた構造となる。
【００２６】
また、シールド材を用いないで、螺旋状フレキシブル基板を保護している樹脂製チューブ表面を金、銀、銅の金属粉末を蒸着させてもよい。
また、詳細な説明は省略するが、図６で説明したコンベックス形超音波探触子、図７で説明した経食道用超音波探触子を含む全ての体腔内超音波探触子へ適用できることはいうまでもない。
【００２７】
このように、超音波探触子に振動子から信号を引き出す際、螺旋状フレキシブル基板をシールド効果のある材料を用いてシールドを施した構造を持つことで、他の電子機器や医療機器と同時に使用した場合、超音波画像上に影響を与えていた、これらの装置が発生する電磁波ノイズを遮断することができることから鮮明な超音波画像を提供することが可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、細径化や多チャンネル化に対応すると共に、湾曲部の湾曲性を高めた体腔内超音波探触子を提供するという効果を奏する。
【００２９】
また、ノイズ対策に配慮した体腔内超音波探触子を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の体腔内超音波探触子のフレキシブル基板を螺旋状に巻いた状態を示す図。
【図２】本発明の体腔内超音波探触子の振動子部、フレキシブル基板及びケーブルの接続関係を示す図。
【図３】フレキシブル基板等を収納する可撓体腔内探触子の湾曲の態様を示す図。
【図４】フレキシブル基板等を収容する可撓管と複数枚のフレキシブル基板の配置関係を示す図。
【図５】フレキシブル基板の引き出しから湾曲までの態様を示す図。
【図６】コンベックス形超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図７】経食道用超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図８】腹腔用超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図９】フレキシブル基板を樹脂製チューブで覆ったときの態様を示す図。
【図１０】フレキシブル基板を２層基板としたときの態様を示す図。
【図１１】個々のフレキシブル基板にシールド材を覆った例を示す図。
【図１２】図１１を収容した可撓管にシールド材とフレキシブル基板にシールド材を電気的に接続する例を示す図。
【符号の説明】
１…振動子部、２…フレキシブル基板（FPC）、５…ケーブル接続部、20、21…シールド材
【発明が属する技術分野】
本発明は、被検者の体腔内に挿入して超音波ビームを走査する体腔内超音波探触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
体腔内超音波探触子は、人体の口や肛門などから人体内に挿入して、食道壁、腸壁などの内部から観察するためのものである。このため、腸管などの管状臓器の複雑な形状に沿って自在に曲げられる湾曲部について次のように様々な工夫がなされている。
【０００３】
まず、特許第2790253号公報（第１の従来法）に開示されるように、超音波送受信を行う振動子を複数アレー状に配列した超音波振動子群と、一端に前記超音波振動子群の各超音波振動子から信号を取り出す電極引出し用リードが形成され、前記超音波振動子群に対し振動子長手方向と所定の角度をもって形成され可撓性の印刷回路板とを具備する電子走査型超音波プローブがある。
【０００４】
上記印刷回路板は、前記超音波振動子群が配置される部分は長方形状に形成され、その長方形状部分に連接して設けられる電極引出し部分では表面の電極パターンを前記超音波振動子群の長手方向に対し角度を傾けて形成し、同時に印刷回路の外形もパターンと同様に角度を傾けて切り出している。超音波振動子群が配設してある回路板部分には、その両端部にそれぞれ接着部を設け、まだ、電極パターンが形成された回路板部分の一端には、接着部を設けている。さらに、その印刷回路を円筒状に形成し、それぞれの接着部を接着剤で接着すると、電極パターンが螺旋状に形成され、印刷回路板の対接着部にできる隙間も螺旋状に形成される。このような構成によって、印刷回路板を折ることなく湾曲できるようにしている。
【０００５】
上記印刷回路板は、また、超音波振動子群をブロックに分割し、そのブロック毎に印刷回路板の電極引出し部分をθ，−θ，θ，−θの方向へと導き出す。これにより、超音波振動子群及び印刷回路板を円筒状に形成すると、印刷回路板が網の目のように構成される。印刷回路板のリード線を接続する端部の処理は、印刷回路板を編み上げた時リード線を付けるランド部の位置が他の印刷回路板のランド部と重ならないように少しずらしている。また、リード線を接続する端部には、各々の印刷回路板同志を接着するための接着部を設け固定する。このように網の目に構成した方が、（分割しない１枚の）印刷回路板をより一層湾曲することが可能となる。
【０００６】
次に、実開平5-13408号公報（第２の従来法）に開示されるように、屈曲可能な胴の先端側に超音波センサを備え、Flexible Print Circuit(FPC)により超音波センサからの信号を末端側のケーブルに伝える。FPCは長さ方向に沿って複数のスリットを設け、幅方向に丸める。その周囲を超音波センサのGNDが接続されたコイルスリップリングで囲っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記第１の従来法では、印刷回路板が１枚の板状になっている、あるいは上記従来技術のブロック分割した例でも印刷回路板同志を接着する工程があるので、実質的に印刷回路板が１枚の板状となっている。
【０００８】
このように印刷回路板が１枚の板状であることから、被検者の体腔内に挿入する際に印刷回路板の剛性によって体腔内探触子の湾曲可能な範囲が制限され、
その湾曲の制限により、複雑に曲った管状臓器に沿って充分に前記体腔内探触子を湾曲させることができない場合があり、前記体腔内超音波探触子の一部が前記管状臓器の壁部に接触するなど、被検者に苦痛を与えるおそれがあるという点について配慮されていなかった。
【０００９】
また、上記第２の従来法では、FPCは長さ方向に沿って複数のスリットを設け、それらはコイルスプリングで囲まれているが、より細径化および多チャンネル化が求められる体腔内超音波探触子では、コイルスプリングを配置するぐらいなら、そのスペースにFPCを配置すると共に、湾曲部の湾曲性を高めたいというニーズを充足することができなかった。
【００１０】
さらに、超音波の分野では診断のみならず、例えば強力超音波を照射して癌細胞を焼灼して治療することが行われ、その治療装置などの電子機器と本発明を採用する超音波診断装置が併用される。そのとき電子機器から超音波探触子に侵入するノイズ対策にも配慮することが求められている。
【００１１】
本発明の目的は、細径化や多チャンネル化に対応すると共に、湾曲部の湾曲性を高めた体腔内超音波探触子を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、振動子素子を複数チャンネル配列し超音波を送受信する振動子部と、前記振動子素子の各チャンネルに接続され前記振動子素子に送信信号を供給すると共に前記振動子素子からの受信信号を取り出す信号線を印刷したフレキシブル基板と、を備えた体腔内超音波探触子であって、前記フレキシブル基板は、前記振動子素子の接続部から前記振動子素子の長手方向へ延在する第１の部分と、この第１の部分に連接し前記振動子素子の長手方向と所定の角度をなして屈曲して延在する第２の部分とから構成される形状を有し、前記フレキシブル基板は、前記複数チャンネルを所定数のチャンネルブロックが形成されるように前記フレキシブル基板の形状に沿って切り込み部が設けられ、前記切り込み部で分割された前記フレキシブル基板のそれぞれは、独立して螺旋状に巻回されていることを特徴とする体腔内超音波探触子によって達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の体腔内超音波探触子について、図面を用いて説明する。
まず、ラジアル形と呼ばれる体腔内超音波探触子を例とする。図２はラジアルの体腔内超音波探触子の振動子部、フレキシブル基板及びケーブルの接続関係を示す図である。
【００１６】
振動子部１は振動子素子を複数チャンネル配列させて形成される。フレキシブル基板２は振動子素子の個々のチャンネルに一端を接続され、他端には信号線を送受信するケーブルと接続可能なようにケーブル接続部５を設けている。このフレキシブル基板２は振動子部１の振動子素子とケーブル接続部５とで信号が送受可能なように信号パターン４が布設され、信号パターン４同士は電気的に絶縁されている。また、フレキシブル基板２は１枚の基板で構成されるものでなく、全チャンネルのうちの一部チャンネルをブロック化したものに切り込み部３に分割されて形成される。また、信号パターン４を挟むようにグランドを配置すると、信号伝達の際のクロストークを防止できるので好適である。
また、それぞれ分割されたフレキシブル基板２は、それぞれを螺旋状に巻けるように、振動子部１と角度θをなしている。
【００１７】
次に、図１は本発明の体腔内超音波探触子のフレキシブル基板を螺旋状に巻いた状態を示す図である。
振動子部１は、図示の如く、丸められ固定される。この固定は接着の他、型枠等を嵌めることもできる。フレキシブル基板２は基板間ギャップｇでもって離間されるように螺旋状に巻かれる。ここでギャップｇはフレキシブル基板２を覆う胴をどれだけ曲げるかによって決まる。そこで、図３を用いてその原理を説明する。図３はギャップｇの算出のための原理図である。胴を円弧状に曲げると過程したときの半径をR、胴の太さをｄ、フレキシブル基板１本当たりの幅をａとすると、ギャップｇは式（１）のようになる。
ｇ＝ａ・ｄ／Ｒ…（１）
【００１８】
このように、ギャップを決められたフレキシブル基板２は、その分割数により、合成樹脂や合成ゴム等でできた可撓管と呼ばれる胴には、図４に示される断面図のように配置される。図４はフレキシブル基板等を収容する可撓管と複数枚のフレキシブル基板の配置関係を示す図である。図４（ａ）はフレキシブル基板を２分割してそれぞれを螺旋状に巻いた例、図４（ｂ）は３分割の例、図４（ｃ）は４分割の例、図４（ｄ）は５分割の例を示している。６分割以上は最密配置となるようにする。
【００１９】
次に、フレキシブル基板がどのように湾曲するのかを説明する。図５はフレキシブル基板の引出しから湾曲までの態様を示す図である。フレキシブル基板は、湾曲する必要がない状態では図5（ａ）のように収縮している。そして湾曲が必要となったときは、図５（ｂ）のように伸張する構造となっているから、図５（ｃ）のように湾曲させることができるのである。
また、体腔内超音波探触子には、ラジアル形の他、コンベックス形、経食道用、腹腔用があるので、それら適用例を挙げておく。
【００２０】
図６はコンベックス形超音波探触子への本発明の適用例を示す図、図７は経食道用超音波探触子への本発明の適用例を示す図、図８は腹腔用超音波探触子への本発明の適用例を示す図である。ラジアル形は管状臓器の内面を断面方向に視野を有するのに対して、コンベックス形は内壁の矩形視野を有するものである。経食道用の多くは図示するように例えば円形視野や多角形視野を有している。また、腹腔用はコンベックス形と同じ矩形視野であるが、これは管状臓器に沿って被検者に挿入するものでなく、被検体の体表に穴を開けて挿入するものであるので、操作者が握る部分が可撓管８では扱いづらいので、硬質部１２となっている。
【００２１】
また、フレキシブル基板は、図９（ａ）に示すように、曲げ応力に対応するために個々のフレキシブル基板を樹脂製チューブ１３で覆ってもよい。樹脂製チューブ１３で覆った胴の断面図は、図９（ｂ）のように配置される。図９（ｂ）では５分割の例を挙げた。
また、フレキシブル基板は、図１０に示すように、２層のプリント基板で構成され、一方の１層には信号線を、他方の１層には１層全面にGND層１４を配している。これにより、信号線の層には信号線のパターンを集積できるので多チャンネル化に有効であると共に、クロストークの解消に有効である。２層のフレキシブル基板を配置した胴の断面図は、図１０（ｂ）のように配置される。図１０（ｂ）では５分割の例を挙げた。
【００２２】
上記説明した実施形態によれば、フレキシブル基板（印刷回路板）が１枚の板状である湾曲可能な範囲の制限が解除され、湾曲の度合いを適切に確保できるとともに、コイルスプリングを配置しないので、より細径化および多チャンネル化に対応することができる。
【００２３】
また、フレキシブル基板の分割は、チャネルを均等に分割してもよいが、不均等に分割してもよい。
また、ギャップを適正な値に設定するので、フレキシブル基板内での信号線の断線も起き難くなっている。
また、フレキシブル基板が樹脂製チューブに覆われる、或いはフレキシブル基板が２層以上の多層のパターンによって形成されるなど各実施形態の組み合わせも本発明に適用されることはいうまでもないことである。
【００２４】
次に、シールド対策の実施形態について説明する。
図１１及び図１２は、FPCをシールド材で覆う構造の例を示したものである。
まず、図１１に示すように、振動子部１を円筒状に形成し、さらにFPC２を螺旋状に加工する。FPC２のそれぞれには、樹脂性チューブ１３で相互が絶縁されている。樹脂性チューブ１３の外装には導電性テープ等のシールド材２０が付けられる。このシールド材には、屈曲性が優れたシールド効果が高い導電性のスパイラルチューブやクロスチューブ等が用いられる。
【００２５】
次に、図１２のように、図１１で組立られたFPC一式を、可撓管５に収容する。ケーブルの外側を覆うシールド材２１は、シールド材２０と同様の材料を用いるか、同軸ケーブル等で用いられている偏組シールド等を用いてもよい。シールド材２０とシールド材２１は共に導電材であるため、両者が接触する配置とすることにより電気的に接続されることになる。シールド材２０とシールド材２１を接続することで、よりシールド性を向上させた構造となる。
【００２６】
また、シールド材を用いないで、螺旋状フレキシブル基板を保護している樹脂製チューブ表面を金、銀、銅の金属粉末を蒸着させてもよい。
また、詳細な説明は省略するが、図６で説明したコンベックス形超音波探触子、図７で説明した経食道用超音波探触子を含む全ての体腔内超音波探触子へ適用できることはいうまでもない。
【００２７】
このように、超音波探触子に振動子から信号を引き出す際、螺旋状フレキシブル基板をシールド効果のある材料を用いてシールドを施した構造を持つことで、他の電子機器や医療機器と同時に使用した場合、超音波画像上に影響を与えていた、これらの装置が発生する電磁波ノイズを遮断することができることから鮮明な超音波画像を提供することが可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、細径化や多チャンネル化に対応すると共に、湾曲部の湾曲性を高めた体腔内超音波探触子を提供するという効果を奏する。
【００２９】
また、ノイズ対策に配慮した体腔内超音波探触子を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の体腔内超音波探触子のフレキシブル基板を螺旋状に巻いた状態を示す図。
【図２】本発明の体腔内超音波探触子の振動子部、フレキシブル基板及びケーブルの接続関係を示す図。
【図３】フレキシブル基板等を収納する可撓体腔内探触子の湾曲の態様を示す図。
【図４】フレキシブル基板等を収容する可撓管と複数枚のフレキシブル基板の配置関係を示す図。
【図５】フレキシブル基板の引き出しから湾曲までの態様を示す図。
【図６】コンベックス形超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図７】経食道用超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図８】腹腔用超音波探触子への本発明の適用例を示す図。
【図９】フレキシブル基板を樹脂製チューブで覆ったときの態様を示す図。
【図１０】フレキシブル基板を２層基板としたときの態様を示す図。
【図１１】個々のフレキシブル基板にシールド材を覆った例を示す図。
【図１２】図１１を収容した可撓管にシールド材とフレキシブル基板にシールド材を電気的に接続する例を示す図。
【符号の説明】
１…振動子部、２…フレキシブル基板（FPC）、５…ケーブル接続部、20、21…シールド材
Claims (5)
- 振動子素子を複数チャンネル配列し超音波を送受信する振動子部と、前記振動子素子の各チャンネルに接続され前記振動子素子に送信信号を供給すると共に前記振動子素子からの受信信号を取り出す信号線を印刷したフレキシブル基板と、を備えた体腔内超音波探触子であって、前記フレキシブル基板は、前記振動子素子の接続部から前記振動子素子の長手方向へ延在する第１の部分と、この第１の部分に連接し前記振動子素子の長手方向と所定の角度をなして屈曲して延在する第２の部分とから構成される形状を有し、前記フレキシブル基板は、前記複数チャンネルを所定数のチャンネルブロックが形成されるように前記フレキシブル基板の形状に沿って切り込み部が設けられ、前記切り込み部で分割された前記フレキシブル基板のそれぞれは、独立して螺旋状に巻回されていることを特徴とする体腔内超音波探触子。
- 前記振動子部は、丸めて固定して形成されるラジアル形であることを特徴とする請求項１記載の体腔内超音波探触子。
- 前記分割されたフレキシブル基板のそれぞれは、可撓管に収納されていることを特徴とする請求項１又は２記載の体腔内超音波探触子。
- 前記第１の部分は、前記長手方向の長さが、前記屈曲する内側に向かって順次短くなっていることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の体腔内超音波探触子。
- 前記切り込み部で分割された前記フレキシブル基板のそれぞれは、所定のギャップを有して離間されるように螺旋状に巻回されていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の体腔内超音波探触子。
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