JP4377823B2 - Electronic radial ultrasonic transducer - Google Patents

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Description

本発明は、電子ラジアル型超音波振動子を用いた超音波内視鏡に関する。   The present invention relates to an ultrasonic endoscope using an electronic radial type ultrasonic transducer.

電子ラジアル超音波内視鏡は、内視鏡の挿入部の先端に設けてある複数の圧電素子(圧電素子は、挿入部の外周方向に設けられている)を用いて超音波ビームを電気的に走査する内視鏡である。さらに、説明すると、内視鏡の挿入方向と垂直な方向に超音波ビームを送受信することによって、超音波画像を取得することができる。   The electronic radial ultrasonic endoscope uses a plurality of piezoelectric elements (piezoelectric elements are provided in the outer peripheral direction of the insertion portion) provided at the distal end of the insertion portion of the endoscope to electrically transmit the ultrasonic beam. It is an endoscope that scans in a row. More specifically, an ultrasonic image can be acquired by transmitting and receiving an ultrasonic beam in a direction perpendicular to the insertion direction of the endoscope.

このような超音波内視鏡と光学系の内視鏡を併用することで、超音波画像と光学画像を対応付けることができるため、診断を容易にすることが可能となることが知られている。
一方、電子ラジアル超音波内視鏡の圧電素子の結線は、ケーブルとの配線を容易にするために、プリント配線板を用いることが知られている。
It is known that by using such an ultrasonic endoscope and an optical endoscope in combination, an ultrasonic image and an optical image can be associated with each other, so that diagnosis can be facilitated. .
On the other hand, it is known that a printed wiring board is used to connect a piezoelectric element of an electronic radial ultrasonic endoscope in order to facilitate wiring with a cable.

ドーナツ状に配列した圧電素子に電気的に接続するプリント配線板に関して、圧電素子に電気的に接続するシグナルパターンを有するドーナツ状の基板と、それぞれのシグナルパターンに対応してシグナルパターンを電気的に接続するプリント配線板の技術が開示されている(例えば、特許文献1)。   Regarding a printed wiring board electrically connected to piezoelectric elements arranged in a donut shape, a donut-shaped substrate having a signal pattern electrically connected to the piezoelectric element, and a signal pattern corresponding to each signal pattern electrically The technique of the printed wiring board to connect is disclosed (for example, patent document 1).

また、上記の電子ラジアル超音波内視鏡の圧電素子は、光学画像と超音波画像とを対応付けるために、基準となる圧電素子を特定の位置に位置決めした上で、内視鏡の先端硬質部内に組み込まれている。
特開平8−172695号公報
In addition, the piezoelectric element of the electronic radial ultrasonic endoscope is configured such that the reference piezoelectric element is positioned at a specific position in order to associate the optical image and the ultrasonic image, and then the inside of the hard end portion of the endoscope. Built in.
JP-A-8-172695

しかし、特許文献1に記載されている超音波プローブでは、ドーナツ状の基盤と電気的に接続した基盤のパターン上で導通確認用のプローブを用いて導通確認を行うとき、パッドのピッチが狭いために導通確認が困難になるという問題があった。すなわち、できるだけ超音波プローブの挿入部の径を細くするために、ドーナツ状の基盤の径方向の大きさを小さくした結果、パッドのピッチが狭くなるからである。   However, in the ultrasonic probe described in Patent Document 1, when the conduction check is performed using the probe for confirming the conduction on the base pattern electrically connected to the donut-shaped base, the pad pitch is narrow. However, there is a problem that it is difficult to confirm continuity. That is, in order to make the diameter of the insertion part of the ultrasonic probe as thin as possible, the pitch of the pads becomes narrow as a result of reducing the radial size of the doughnut-shaped base.

このため、導通確認するときには、先端が鋭利な導通確認用のプローブを使用する必要がある。その結果、仮に導通確認できたとしても、パッド、またはパッドとケーブルの接続部にダメージを与えてしまうため、導通が最終的に確保できない可能性があった。   For this reason, when confirming conduction, it is necessary to use a probe for confirming conduction with a sharp tip. As a result, even if the continuity can be confirmed, the pad or the connecting portion between the pad and the cable is damaged, and there is a possibility that the continuity cannot be finally secured.

また、特許文献1に記載されている超音波プローブでは、ドーナツ状の基板と圧電素子とをワイヤボンディングによって電気的に接続する場合に、電気接続時の基準となる目印がないために、接続ミスを起こしてしまう可能性があった。   Further, in the ultrasonic probe described in Patent Document 1, when a donut-shaped substrate and a piezoelectric element are electrically connected by wire bonding, there is no mark serving as a reference at the time of electrical connection. There was a possibility of causing.

一方、光学画像と超音波画像とを対応付けるために、基準となる圧電素子を特定の位置に位置決めして内視鏡を組み立てる場合には、基準となる圧電素子を他の圧電素子と間違えてしまうことが起こる。その結果、光学画像と超音波画像の対応付けにずれが生じるという問題があった。   On the other hand, when assembling an endoscope by positioning a reference piezoelectric element at a specific position in order to associate an optical image with an ultrasonic image, the reference piezoelectric element is mistaken for another piezoelectric element. Things happen. As a result, there is a problem that a shift occurs in the correspondence between the optical image and the ultrasonic image.

上記の課題に鑑み、本発明では、導通確認用のプローブを用いて導通確認した場合に、パッドやパッドとケーブルの接続部にダメージを与えない電子ラジアル型超音波振動子を提供する。また、ケーブルが接続されたプリント配線板のパッドと圧電素子とを電気的に接続する際に接続ミスを起こさず、さらに、光学画像と超音波画像のずれを生じさせないプリント配線を用いた電気ラジアル電子ラジアル型超音波振動子を提供する。   In view of the above problems, the present invention provides an electronic radial ultrasonic transducer that does not damage a pad or a connection portion of a pad and a cable when conduction is confirmed using a probe for conduction confirmation. In addition, electrical radials using printed wiring that does not cause connection errors when electrically connecting the pads of the printed wiring board to which the cables are connected and the piezoelectric elements, and that does not cause a shift between the optical image and the ultrasonic image. An electronic radial ultrasonic transducer is provided.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項1に記載の発明によれば、超音波を送受する圧電素子が複数円筒状に配列され、該各圧電素子を駆動させる駆動信号を送信するための該各圧電素子に対応するケーブルが前記圧電素子により形成された円筒体の内部に格納され、該ケーブルと該圧電素子とを電気的に接続する電極パッドがプリント配線板に形成され、該プリント配線板の平面方向の中央は前記ケーブルを通過させる孔が設けられ、該プリント配線板が前記円筒体に設けられている電子ラジアル型超音波振動子であって、前記電極パッドは、前記プリント配線板の上面に放射状に形成されており、かつ前記プリント配線板の外周面に対して露出していることを特徴とする電子ラジアル型超音波振動子を提供することによって達成できる。   According to the first aspect of the present invention, the piezoelectric element for transmitting and receiving ultrasonic waves is arranged in a plurality of cylindrical shapes, and the drive signal for driving each piezoelectric element is transmitted. A cable corresponding to each piezoelectric element is stored in a cylindrical body formed by the piezoelectric element, and an electrode pad for electrically connecting the cable and the piezoelectric element is formed on the printed wiring board. The center of the planar direction is provided with a hole through which the cable passes, and the printed wiring board is an electronic radial ultrasonic transducer provided in the cylindrical body, and the electrode pad is formed on the printed wiring board. This can be achieved by providing an electronic radial ultrasonic transducer that is formed radially on the upper surface and exposed to the outer peripheral surface of the printed wiring board.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項2に記載の発明によれば、前記プリント配線板の前記外周面のうち、前記電極パッドと接する部分について外周面の短手方向に溝を形成することを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子を提供することによって達成できる。   According to the second aspect of the present invention, the object is to form a groove in a short direction of the outer peripheral surface of a portion of the outer peripheral surface of the printed wiring board that contacts the electrode pad. This can be achieved by providing the electronic radial ultrasonic transducer according to claim 1.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項3に記載の発明によれば、前記複数の電極パッドのうち少なくとも1つの電極パッドは、該電極パッド以外の電極パッドと、その形状または大きさが異なることを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子を提供することによって達成できる。   According to a third aspect of the present invention, at least one of the plurality of electrode pads is different in shape or size from an electrode pad other than the electrode pad. This can be achieved by providing the electronic radial ultrasonic transducer according to claim 1.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項4に記載の発明によれば、前記複数の電極パッドのうち少なくとも1つの電極パッドの両側に係る前記プリント配線板に切り欠きが設けられ、前記円筒体内部の所定の位置に前記プリント配線板を設置するために該切り欠きに沿って該プリント配線板を誘導するための誘導部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子を提供することによって達成できる。   According to the fourth aspect of the present invention, the cylindrical body is provided with notches in the printed wiring board on both sides of at least one of the plurality of electrode pads. 2. The electronic radial according to claim 1, wherein a guide member is provided for guiding the printed wiring board along the notch in order to install the printed wiring board at a predetermined position inside. 3. This can be achieved by providing a type ultrasonic transducer.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項5に記載の発明によれば、前記プリント配線板の上面若しくは側面、または該プリント配線板を支持する支持部材の側面に、所定の前記圧電素子に電気的に接続する前記電極パッドを識別するマーキングを施すことを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子を提供することによって達成できる。   According to the invention described in claim 5, the above-described problem is obtained by electrically connecting a predetermined piezoelectric element to the upper surface or the side surface of the printed wiring board or the side surface of the support member that supports the printed wiring board. It can achieve by providing the electronic radial type ultrasonic transducer according to claim 1, wherein a marking for identifying the electrode pad to be connected is provided.

上記課題は、特許請求の範囲の請求項6に記載の発明によれば、請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子ラジアル型超音波振動子を備える超音波内視鏡を提供することによって達成できる。   According to the invention described in claim 6 of the scope of the invention, an ultrasonic endoscope including the electronic radial ultrasonic transducer according to any one of claims 1 to 5 is provided. Can be achieved.

本発明を用いることにより、導通確認用のプローブを用いて導通確認した場合に、パッド、及びパッドとケーブルの接続部にダメージを与えることがなくなる。また、ケーブルを接続したプリント配線板のパッドと圧電素子とを電気的に接続する場合に、接続ミスを起こすことを防止することができる。また、光学画像と超音波画像のずれを生じさせないようにすることができる。   By using the present invention, when the continuity is confirmed using the continuity confirmation probe, the pad and the connection portion between the pad and the cable are not damaged. Further, it is possible to prevent a connection error from occurring when electrically connecting the pad of the printed wiring board to which the cable is connected and the piezoelectric element. Further, it is possible to prevent the optical image and the ultrasonic image from being shifted.

本発明にかかる電子ラジアル超音波内視鏡は、円弧状に配列した圧電素子に、電気的に接続する複数のパッドを有するプリント配線板を用いた電子ラジアル超音波内視鏡において、そのプリント配線板のパッドを少なくともプリント配線板の外側面まで設けた。   An electronic radial ultrasonic endoscope according to the present invention is an electronic radial ultrasonic endoscope using a printed wiring board having a plurality of pads electrically connected to piezoelectric elements arranged in an arc shape. Board pads were provided at least up to the outer surface of the printed wiring board.

また、本発明にかかる電子ラジアル超音波内視鏡は、プリント配線板またはプリント配線板に隣接する構造体を有する電子ラジアル超音波内視鏡において、プリント配線板上に設けている複数のパッドのうち、形状や大きさの異なるパッドを少なくとも1箇所設けた。   An electronic radial ultrasonic endoscope according to the present invention is an electronic radial ultrasonic endoscope having a printed wiring board or a structure adjacent to the printed wiring board, and includes a plurality of pads provided on the printed wiring board. Among them, at least one pad having a different shape and size was provided.

さらに、本発明にかかる電子ラジアル超音波内視鏡は、プリント配線板の上面または側面、もしくはプリント配線板に隣接する構造体の側面で、かつ、基準となる圧電素子に電気的に接続する前記プリント配線板上のパッドの直近に、マーキングを施した。   Furthermore, the electronic radial ultrasonic endoscope according to the present invention is the above-mentioned electronic device that is electrically connected to a reference piezoelectric element on the upper surface or side surface of the printed wiring board or the side surface of the structure adjacent to the printed wiring board. Marking was applied in the immediate vicinity of the pad on the printed wiring board.

図1は、本発明にかかる超音波内視鏡の外観構成を示す。超音波内視鏡1は、体腔内に挿入される細長の挿入部2と、この挿入部2の基端に位置する操作部3と、この操作部3の側部から延出するユニバーサルコード4とで主に構成されている。   FIG. 1 shows an external configuration of an ultrasonic endoscope according to the present invention. The ultrasonic endoscope 1 includes an elongated insertion portion 2 that is inserted into a body cavity, an operation portion 3 that is located at the proximal end of the insertion portion 2, and a universal cord 4 that extends from a side portion of the operation portion 3. And is mainly composed.

ユニバーサルコード4の基端部には、図示しない光源装置に接続される内視鏡コネクタ4aが設けられている。この内視鏡コネクタ4aからは図示しないカメラコントロールユニットに電気コネクタ5aを介して着脱自在に接続される電気ケーブル5及び図示しない超音波観測装置に超音波コネクタ6aを介して着脱自在に接続される超音波ケーブル6が延出している。   An endoscope connector 4 a connected to a light source device (not shown) is provided at the base end portion of the universal cord 4. The endoscope connector 4a is detachably connected to a camera control unit (not shown) via an electrical connector 5a and detachably connected to an ultrasound observation device (not shown) via an ultrasonic connector 6a. An ultrasonic cable 6 extends.

挿入部2は、先端側から順に硬質な樹脂部材で形成した先端硬質部7、この先端硬質部7の後端に位置する湾曲自在な湾曲部8、この湾曲部8の後端に位置して前記操作部3の先端部に至る細径かつ長尺で可撓性を有する可撓管部9を連設して構成されている。そして、前記先端硬質部7の先端側には超音波を送受する複数の圧電素子を配列した超音波振動子部10が設けられている。   The insertion portion 2 is located at the distal end of the bending portion 8, the bending portion 8, which is formed at the rear end of the distal end rigid portion 7, and the bending end 8. A flexible tube portion 9 having a small diameter, a long length and flexibility reaching the distal end portion of the operation portion 3 is continuously provided. An ultrasonic transducer section 10 in which a plurality of piezoelectric elements that transmit and receive ultrasonic waves are arranged is provided on the distal end side of the distal end hard section 7.

操作部3には前記湾曲部8を所望の方向に湾曲制御するアングルノブ11、送気及び送水操作を行うための送気・送水ボタン12、吸引操作を行うための吸引ボタン13、体腔内に導入する処置具の入り口となる処置具挿入口14等が設けられている。   The operation unit 3 includes an angle knob 11 for controlling the bending of the bending portion 8 in a desired direction, an air / water supply button 12 for performing air supply and water supply operations, a suction button 13 for performing suction operations, and a body cavity. A treatment instrument insertion port 14 or the like serving as an entrance of a treatment instrument to be introduced is provided.

図2は、図1に示す超音波内視鏡1の挿入部先端16の拡大図である。図2(a)は外観斜視図を示し、図2(b)は外観構成図を示す。挿入部先端16には、電子ラジアル型走査を可能にする超音波振動子10が設けられている。超音波振動子10は、音響レンズ(超音波送受部)17を形成した材質で被覆されている。また、先端硬質部7には斜面部7aが形成されている。斜面部7aには、観察部位に照明光を照射する照明光学部を構成する照明レンズ18b、観察部位の光学像を捉える観察光学部を構成する対物レンズ18c、切除した部位を吸引したり処置具が突出したりする開口である吸引兼鉗子口18d、送気及び送水するための開口である送気・送水口18aが設けてある。   FIG. 2 is an enlarged view of the insertion portion distal end 16 of the ultrasonic endoscope 1 shown in FIG. FIG. 2A shows an external perspective view, and FIG. 2B shows an external configuration diagram. The insertion portion distal end 16 is provided with an ultrasonic transducer 10 that enables electronic radial scanning. The ultrasonic transducer 10 is covered with a material on which an acoustic lens (ultrasonic transmission / reception unit) 17 is formed. Further, a slope 7 a is formed on the distal end hard portion 7. The slope portion 7a includes an illumination lens 18b that constitutes an illumination optical unit that irradiates the observation site with illumination light, an objective lens 18c that constitutes an observation optical unit that captures an optical image of the observation site, and a surgical tool that sucks the excised site. Is provided with a suction / forceps port 18d which is an opening through which the air flows and an air supply / water supply port 18a which is an opening for supplying and supplying air.

図3は、超音波振動子の製造工程(その1)を示す。同図において、超音波振動子10を形成するに際し、まず基板20、導電体21、電極22(22a,22b)、圧電素子23、音響整合層24(第1音響整合層24a,第2音響整合層24b)、導電樹脂25、溝26から構成される構造体Aを作製する。それでは、構造体Aの作製について説明する。   FIG. 3 shows a manufacturing process (No. 1) of the ultrasonic transducer. In the figure, when the ultrasonic transducer 10 is formed, first, the substrate 20, the conductor 21, the electrodes 22 (22a and 22b), the piezoelectric element 23, and the acoustic matching layer 24 (first acoustic matching layer 24a and second acoustic matching). A structure A composed of the layer 24b), the conductive resin 25, and the groove 26 is produced. Now, the production of the structure A will be described.

まず、第2音響整合層24bを形成した後に、第1音響整合層24aを形成する。次に、例えばダイシングソー(精密裁断機)を用いて、第1音響整合層24aに溝を形成し、その溝に導電性樹脂25を流し込む。次に、対向する両主面に電極層22a,22bを形成した圧電素子23を接合する。そして圧電素子23の横に基板20を取り付ける。基板20の表面には、電極層20aが形成されている。そして、電極層20aと電極層22aを電気的に導通させるための導電体21を取り付ける。   First, after forming the second acoustic matching layer 24b, the first acoustic matching layer 24a is formed. Next, using a dicing saw (precision cutting machine), for example, a groove is formed in the first acoustic matching layer 24a, and the conductive resin 25 is poured into the groove. Next, the piezoelectric element 23 in which the electrode layers 22a and 22b are formed on both opposing main surfaces is joined. Then, the substrate 20 is attached to the side of the piezoelectric element 23. An electrode layer 20 a is formed on the surface of the substrate 20. Then, a conductor 21 for electrically connecting the electrode layer 20a and the electrode layer 22a is attached.

ダイシングソーを用いて、上記で形成した構造体Aに切り込みを入れ、数十μm幅の溝(ダイシング溝)26を複数形成する。この溝幅は、20〜50μmであるのが好ましい。このとき、第2音響整合層24bのみが完全に切断されずに数十μm切れ残るように構造体Aに切り込みを入れるようにする。このような溝26を例えば約200個程度設ける。ここで、分割した個々の振動子を振動子エレメント27という。   Using a dicing saw, the structure A formed above is cut to form a plurality of grooves (dicing grooves) 26 having a width of several tens of μm. The groove width is preferably 20 to 50 μm. At this time, the structure A is cut so that only the second acoustic matching layer 24b is not completely cut and remains several tens of μm. For example, about 200 such grooves 26 are provided. Here, each divided vibrator is referred to as a vibrator element 27.

なお、上記では、本実施形態は2層整合であるので、第1音響整合層24aの材料には、アルミナやチタニア(TiO2)などフィラーを含有するエポキシ樹脂を用い、第2音響整合層24bの材料には、フィラーが入っていないエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。また、3層整合の場合には、第1音響整合層の材料に、マシナブルセラミックスやフィラーやファイバーを含有するカーボンまたはエポキシ樹脂などを用い、第2音響整合層には、アルミナやチタニアなどフィラーを若干含有(2層整合の場合と比較して含有率が少ない)するエポキシ樹脂を用い、第3音響整合層には、フィラーが入っていないエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。 In the above, since the present embodiment is a two-layer matching, an epoxy resin containing a filler such as alumina or titania (TiO 2 ) is used as the material of the first acoustic matching layer 24a, and the second acoustic matching layer 24b is used. As the material, it is preferable to use an epoxy resin containing no filler. In the case of three-layer matching, the first acoustic matching layer is made of machinable ceramics, carbon or epoxy resin containing filler or fiber, and the second acoustic matching layer is filled with filler such as alumina or titania. It is preferable to use an epoxy resin containing a small amount (less than the case of two-layer matching) and using an epoxy resin containing no filler for the third acoustic matching layer.

次に、図4(a)に示すように、この積層体の側面X1と側面X2の面とが向かい合うように、この構造体Aを湾曲させて円筒状にしていく。
次に、図4(b)に示すように、円筒表面に音響レンズ17を形成する(以下、構造体Bという)。音響レンズ17は、予め音響レンズ単体で製造していたものを円筒状にした構造体Aと組み合わせてもよいし、または、円筒状にした構造体Aを型に入れて音響レンズ材料をその型に流し込んで音響レンズ17を形成してもよい。なお、音響レンズ17のうち、実際に音響レンズとして機能するのはレンズ部17aである。
Next, as shown in FIG. 4A, the structure A is bent into a cylindrical shape so that the side surface X1 and the side surface X2 of the laminate face each other.
Next, as shown in FIG. 4B, the acoustic lens 17 is formed on the cylindrical surface (hereinafter referred to as the structure B). The acoustic lens 17 may be combined with a cylindrical structure A that is manufactured in advance as a single acoustic lens, or the cylindrical structure A is placed in a mold and the acoustic lens material is used as the mold. The acoustic lens 17 may be formed by pouring into the lens. Of the acoustic lens 17, the lens unit 17a actually functions as an acoustic lens.

次に、図4(c)に示すように、環状の構造部材30aを構造体Bの開口部より内側に取り付ける。このとき、構造部材30aは、基板20上に位置するように取り付ける(図5(a)参照)。反対側の開口部についても同様に構造部材30bを取り付ける。このとき、構造部材30bは導電樹脂25上に位置するように取り付ける(図5(a)参照)。   Next, as shown in FIG. 4C, the annular structural member 30 a is attached inside the opening of the structure B. At this time, the structural member 30a is attached so as to be positioned on the substrate 20 (see FIG. 5A). The structural member 30b is similarly attached to the opening on the opposite side. At this time, the structural member 30b is attached so as to be positioned on the conductive resin 25 (see FIG. 5A).

図5は、構造部材30を取り付けた構造体Bの断面を示す。図4(c)で構造部材30(30a,30b)を取り付けた(図5(a)参照)後、構造部材30a−30b間をバッキング材40で充填する(図5(b)参照)。バッキング材には、ゲル状のエポキシ樹脂にアルミナのフィラーを混ぜたものを用いる。その後、導電樹脂25上に導体(銅線)41を取り付ける(図5(c)参照)(以下、図5で作成した構造体を構造体Cという)。   FIG. 5 shows a cross section of the structure B to which the structural member 30 is attached. After the structural members 30 (30a, 30b) are attached in FIG. 4C (see FIG. 5A), the space between the structural members 30a-30b is filled with the backing material 40 (see FIG. 5B). As the backing material, a gel-like epoxy resin mixed with an alumina filler is used. Thereafter, a conductor (copper wire) 41 is attached on the conductive resin 25 (see FIG. 5C) (hereinafter, the structure created in FIG. 5 is referred to as the structure C).

次に、図6(a)に示すように、構造体Cの一方の開口部側(基板20が設けられている側)から、円筒状構造部材50を挿入する。この円筒状構造部材50は、円筒状部分53とその一端に設けられている環状の鍔(つば)52とから構成されている。鍔52表面にはプリント配線板54が設けてあり、その表面に数十から数百の電極パッド51が設けてある。さらに、円筒状構造部材50内部にはケーブル62の束が通してあり、そのケーブル62の先端は、各パッド51と半田付けされている(電極パッド51の内側(環の中心方向)にケーブル62を半田付けして結線する。)。なお、ケーブル62は、通常はノイズ低減のために同軸ケーブルを用いる。   Next, as illustrated in FIG. 6A, the cylindrical structural member 50 is inserted from one opening side (the side on which the substrate 20 is provided) of the structure C. The cylindrical structural member 50 includes a cylindrical portion 53 and an annular collar 52 provided at one end thereof. A printed wiring board 54 is provided on the surface of the collar 52, and several tens to several hundreds of electrode pads 51 are provided on the surface. Further, a bundle of cables 62 is passed through the cylindrical structural member 50, and the tips of the cables 62 are soldered to the pads 51 (the cables 62 inside the electrode pads 51 (in the center of the ring)). Is soldered and connected.). The cable 62 is usually a coaxial cable for noise reduction.

円筒状構造部材50は絶縁体材料(例えば、エンジニアリング・プラスチック)で作られている。絶縁体材料としては、例えば、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンオキサイド、エポキシ樹脂などがある。円筒部分53の表面は導電体でメッキされている。   The cylindrical structural member 50 is made of an insulating material (for example, engineering plastic). Examples of the insulator material include polysulfone, polyetherimide, polyphenylene oxide, and epoxy resin. The surface of the cylindrical portion 53 is plated with a conductor.

こうしてケーブル62を結線した円筒状構造部材50を構造体Cに挿入すると、構造体Cの構造部材30に円筒状構造部材50の鍔52部分が当たって、円筒状構造部材50の位置が構造体C内部で固定され、振動子内部で位置決めがされる。   When the cylindrical structural member 50 to which the cable 62 is thus connected is inserted into the structural body C, the flange 52 portion of the cylindrical structural member 50 hits the structural member 30 of the structural body C, and the position of the cylindrical structural member 50 is the structural body. It is fixed inside C and positioned inside the vibrator.

図6(b)は、円筒状構造部材50が挿入されて位置決めがされた後、電極パッド51の外側部分(環の外周方向の電極パッド部分)と、振動子エレメント27の電極20aとをワイヤー90を用いて結線した状態を示す。   6B shows a state where the cylindrical structure member 50 is inserted and positioned, and then the outer portion of the electrode pad 51 (electrode pad portion in the outer circumferential direction of the ring) and the electrode 20a of the transducer element 27 are wired. The state connected using 90 is shown.

図7は、図6(b)で示した電子ラジアル超音波内視鏡の先端の上断面図を示す。また、図8は、図6(b)で示した電子ラジアル超音波内視鏡の先端の側断面図を示す。上述の通り、電子ラジアル超音波内視鏡の挿入部内部には、複数の同軸ケーブル62が存在している。同軸ケーブル62が、プリント配線板54のパッド51と半田101を介してワイヤー90へ電気的に接続されている。   FIG. 7 shows an upper cross-sectional view of the tip of the electronic radial ultrasonic endoscope shown in FIG. FIG. 8 is a side sectional view of the tip of the electronic radial ultrasonic endoscope shown in FIG. As described above, there are a plurality of coaxial cables 62 inside the insertion portion of the electronic radial ultrasonic endoscope. A coaxial cable 62 is electrically connected to the wire 90 via the pad 51 of the printed wiring board 54 and the solder 101.

また、同軸ケーブル62は、樹脂100にてポッティングされている。ワイヤー90は、電極層20aを表面に有する基板20に半田102を介して接続される。この電極層20aは、表面に電極層22aを有する圧電素子23に電気的に接続されている。   The coaxial cable 62 is potted with a resin 100. The wire 90 is connected to the substrate 20 having the electrode layer 20a on the surface via the solder 102. The electrode layer 20a is electrically connected to a piezoelectric element 23 having an electrode layer 22a on the surface.

一方、圧電素子23の電極層22aと対面する電極は、電極層22bとなっている。この電極層22bは、導電性樹脂25、構造部材30b表面の銅箔103、導電性接着剤104を介して、円筒状構造部材50の円筒状部分に電気的に接続されている。   On the other hand, the electrode facing the electrode layer 22a of the piezoelectric element 23 is an electrode layer 22b. The electrode layer 22b is electrically connected to the cylindrical portion of the cylindrical structural member 50 via the conductive resin 25, the copper foil 103 on the surface of the structural member 30b, and the conductive adhesive 104.

また、圧電素子23の電極層22a側には、バッキング材40が設けられていて、さらに、音響整合層24の表面には、音響レンズ17が形成されている。以上のような構成をしている振動子部分の先端には、先端構造部材106が設けられ、内視鏡硬質部7との接続部には、構造部材105が設けられている。   Further, a backing material 40 is provided on the electrode layer 22 a side of the piezoelectric element 23, and an acoustic lens 17 is formed on the surface of the acoustic matching layer 24. A distal end structural member 106 is provided at the distal end of the vibrator portion configured as described above, and a structural member 105 is provided at a connection portion with the endoscope hard portion 7.

このような本発明にかかる電子ラジアル超音波内視鏡の実施の形態を以下に示す。
<第1の実施の形態>
図9は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面及び側断面を示す。図9(a)及び図9(b)は、図7の省略図である。図9(c),(d),(e),(f)は、切断線A−Aで切断したときの円筒状構造部材50の断面図である。
Embodiments of such an electronic radial ultrasonic endoscope according to the present invention will be described below.
<First Embodiment>
FIG. 9 shows an upper surface and a side cross-section of the printed wiring board 54 in the present embodiment. FIG. 9A and FIG. 9B are omitted views of FIG. 9C, 9D, 9E, and 9F are cross-sectional views of the cylindrical structural member 50 taken along the cutting line AA.

図9(a)及び図9(b)に示すように、プリント配線板54は円周状構造部材50の鍔52の表面にドーナツ状に設けられている。このプリント配線板54上に形成された電極パッド(以下、単にパッドという)51は、放射状にプリント配線板54の端部(外周側面)に達するまで設けられている。   As shown in FIGS. 9A and 9B, the printed wiring board 54 is provided in a donut shape on the surface of the flange 52 of the circumferential structural member 50. Electrode pads (hereinafter simply referred to as pads) 51 formed on the printed wiring board 54 are provided until reaching the end (outer peripheral side surface) of the printed wiring board 54 radially.

なお、プリント配線板54は、図9(c)に示すように、円筒状構造部材50の鍔52表面にフレキシブル基板110を結合させたものであってもよいし、図9(d)に示すように、円筒状構造部材の鍔52表面にリジッド基板111を結合させたものであってもよい。さらに、パッド51は、図9(e)に示すように、プリント配線板54の外周側面を覆うように設けてあってもよい。   As shown in FIG. 9C, the printed wiring board 54 may be obtained by bonding the flexible substrate 110 to the surface of the flange 52 of the cylindrical structural member 50, or as shown in FIG. 9D. As described above, the rigid substrate 111 may be bonded to the surface of the flange 52 of the cylindrical structural member. Furthermore, the pad 51 may be provided so as to cover the outer peripheral side surface of the printed wiring board 54 as shown in FIG.

本実施形態におけるプリント配線板54によって以下の作用を得る。まず、導通チェック用のプローブ120をパッドの上面ではなく、パッドの側面に接触させることができる(図9(f)参照)。そのために、パッド51やパッド51と同軸ケーブル62との電気的接続部にダメージを与えることなく、パッド51と同軸ケーブル62との導通確認ができる。   The following effects are obtained by the printed wiring board 54 in the present embodiment. First, the continuity check probe 120 can be brought into contact with the side surface of the pad instead of the upper surface of the pad (see FIG. 9F). Therefore, the conduction between the pad 51 and the coaxial cable 62 can be confirmed without damaging the pad 51 or the electrical connection between the pad 51 and the coaxial cable 62.

また、パッド51をプリント配線板54の外周側面まで設けた場合、必要に応じてプリント配線板54の直径を小さくするために、プリント配線板54をカットしても、そのカット後のプリント配線板54の外周側面には常にパット51が存在する。したがって、基板20の直径、すなわち、圧電素子23の配列直径(構造体Cの開口直径)に応じて、プリント配線板54を任意の直径にカットしても、その外周側面には常にパット51が存在するようになる。   Further, when the pad 51 is provided up to the outer peripheral side surface of the printed wiring board 54, even if the printed wiring board 54 is cut in order to reduce the diameter of the printed wiring board 54 as necessary, the printed wiring board after the cutting is cut. A pad 51 is always present on the outer peripheral side surface of 54. Therefore, even if the printed wiring board 54 is cut to an arbitrary diameter according to the diameter of the substrate 20, that is, the arrangement diameter of the piezoelectric elements 23 (opening diameter of the structure C), the pad 51 is always provided on the outer peripheral side surface. It comes to exist.

また、プリント配線板54の外周側面までパッド51を設けることで、パッド51間の間隔を広くすることができる。
以上より、品質の低下を防止することができる。また、様々な直径で配列された圧電素子に電気的に接続するプリント配線板を容易に製造することができるので、製造の効率化を図ることができる。また、導通確認時に、導電チェック用のプローブ120を特定のパッドに当て易くなるので、作業性を向上することができる。
Further, by providing the pads 51 up to the outer peripheral side surface of the printed wiring board 54, the interval between the pads 51 can be widened.
As described above, quality deterioration can be prevented. Moreover, since the printed wiring board electrically connected to the piezoelectric elements arranged with various diameters can be easily manufactured, the manufacturing efficiency can be improved. Moreover, since it becomes easy to apply the probe 120 for a conductivity check to a specific pad at the time of conduction confirmation, workability | operativity can be improved.

<第2の実施の形態>
図10は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面及び側断面を示す。図10(a),(c)は、プリント配線板54の上面の省略図である。図10(b)は、切断線B−Bで切断したときのプリント配線板54の断面図である。図10(d)は、位置決め溝を形成するための説明図である。
<Second Embodiment>
FIG. 10 shows an upper surface and a side cross-section of the printed wiring board 54 in the present embodiment. 10A and 10C are omitted views of the upper surface of the printed wiring board 54. FIG. FIG. 10B is a cross-sectional view of the printed wiring board 54 taken along the cutting line BB. FIG. 10D is an explanatory diagram for forming the positioning groove.

図10(a)及び(b)に示すように、導通チェック用のプローブ120の先端の位置決めを行うことができるように、パッド51が形成されているプリント配線板54の外周側面には、位置決め溝121が設けられている。   As shown in FIGS. 10A and 10B, positioning is performed on the outer peripheral side surface of the printed wiring board 54 on which the pad 51 is formed so that the tip of the probe 120 for continuity check can be positioned. A groove 121 is provided.

なお、図10(c)に示すように、位置決め溝121のうち、1箇所もしくは複数箇所の位置決め溝121aについて、その大きさまたは形状を変えてもよい。
パッド51に、位置決め溝121を設ける手段として、次の手段を用いる。例えば、図10(d)に示すように、プリント配線板51の上面に複数のパッド51を形成した後、パッド51にかかる部分にスルーホール122を設けて、このプリント配線板54をスルーホール122の中心線上の切断位置123で切断する。または、位置決め溝121を外周側面に有するプリント配線板54と同形状の金型(打ち抜きパンチ(図示せず))を用いて打ち抜く。もしくは、レーザー(図示せず)により、パッド51の外側面を加工する。
In addition, as shown in FIG.10 (c), you may change the magnitude | size or shape about the positioning groove | channel 121a of one place or multiple places among the positioning grooves 121. FIG.
The following means are used as means for providing the positioning groove 121 in the pad 51. For example, as shown in FIG. 10 (d), after a plurality of pads 51 are formed on the upper surface of the printed wiring board 51, a through hole 122 is provided in the portion covering the pad 51, and the printed wiring board 54 is connected to the through hole 122. Cut at the cutting position 123 on the center line. Alternatively, punching is performed using a die (punching punch (not shown)) having the same shape as the printed wiring board 54 having the positioning groove 121 on the outer peripheral side surface. Alternatively, the outer surface of the pad 51 is processed by a laser (not shown).

本実施形態におけるプリント配線板によって、以下の作用を得る。まず、位置決め溝121を使用することによって、特定のパッド51に、導通チェック用プローブ120を確実かつスムーズに当てることができる。また、パッド51に同軸ケーブル62やワイヤー90を配線する作業時や、配線作業を行った振動子モジュールを内視鏡に収納する作業時に、位置決め溝121を目印として用いることができる。   The following effects are obtained by the printed wiring board in the present embodiment. First, by using the positioning groove 121, the continuity check probe 120 can be reliably and smoothly applied to the specific pad 51. Further, the positioning groove 121 can be used as a mark at the time of the operation of wiring the coaxial cable 62 or the wire 90 to the pad 51 or the operation of storing the transducer module that has performed the wiring operation in the endoscope.

以上より、効率的に導通確認できるので、作業性を向上することができる。また、配線ミスや収納時の組立ミスを防止することができるので、歩溜りの向上を図ることができる。   As described above, since continuity can be confirmed efficiently, workability can be improved. Further, since it is possible to prevent wiring mistakes and assembly errors during storage, the yield can be improved.

<第3の実施の形態>
図11は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面及び側断面を示す。図11(a)は、プリント配線板54の上面の省略図である。図11(b)−(f)は、切断線C−Cで切断したときのプリント配線板54の断面図である。
<Third Embodiment>
FIG. 11 shows an upper surface and a side cross-section of the printed wiring board 54 in the present embodiment. FIG. 11A is an abbreviated view of the upper surface of the printed wiring board 54. FIGS. 11B to 11F are cross-sectional views of the printed wiring board 54 taken along the cutting line CC.

本実施形態のプリント配線板54は、図11(a)に示すように、プリント配線板54の端部(外周部分)よりさらにパッドを延設して、空中に飛び出している(フライングリード構造)パッド130を設ける。また、このパッド130をプリント配線板54に複数個設けている。   As shown in FIG. 11A, the printed wiring board 54 of the present embodiment has a pad further extended from the end (outer peripheral portion) of the printed wiring board 54 and protrudes into the air (flying lead structure). A pad 130 is provided. A plurality of pads 130 are provided on the printed wiring board 54.

次に、図11(b)に示すように、パッド130をプリント配線板側面側に折り曲げた後に、導電チェック用プローブ120を使って導電確認する。この時に、導通していなければ、図11(c)に示すように、折り曲げたままにする。一方、導通していれば、図11(d)に示すように、パッド130をプリント配線板54の端部(外周側面)で切断する。   Next, as shown in FIG. 11B, after the pad 130 is bent toward the side surface of the printed wiring board, the conductivity is confirmed using the probe 120 for conductivity check. If it is not conducting at this time, it is kept bent as shown in FIG. On the other hand, if conductive, the pad 130 is cut at the end portion (outer peripheral side surface) of the printed wiring board 54 as shown in FIG.

なお、導通チェック用のプローブ120の先端は、図11(e)に示すように、フック形状のプローブ131であってもよい。プローブ131の先端がフック形状の場合も、パッド130をプリント配線板側面側に折り曲げた後に導通確認をする。このときに、導通している場合は、プローブ131先端を所定の位置に押し当てるための装置である位置制御システム132が作動することによって、プローブ131が、パッド130に触れずに、図11(e)の矢印Pの方向に移動する。結果として、パッド130は折り曲げたままになる。   Note that the tip of the continuity check probe 120 may be a hook-shaped probe 131 as shown in FIG. Even when the tip of the probe 131 has a hook shape, conduction is confirmed after the pad 130 is bent to the side of the printed wiring board. At this time, if the probe 131 is conducting, the position control system 132 that is a device for pressing the tip of the probe 131 to a predetermined position is activated, so that the probe 131 does not touch the pad 130 as shown in FIG. Move in the direction of arrow P in e). As a result, the pad 130 remains folded.

もし、導通していないならば、位置制御システム132が作動することによって、プローブ131が矢印Qの方向に移動して、プローブ131の先端のフックがパッド130の折り曲げた部分に引っ掛かり、図11(f)のように、パッド130を折り返す。これにより、導通の有無の見分けがさらにつきやすくなる。   If it is not conducting, the position control system 132 is activated to move the probe 131 in the direction of the arrow Q, and the hook at the tip of the probe 131 is caught by the bent portion of the pad 130, and FIG. As in f), the pad 130 is folded back. Thereby, it becomes easier to distinguish the presence or absence of conduction.

本実施形態におけるプリント配線板54によって以下の作用を得る。まず、導通していない箇所を一目で見分けることができる。さらに、先端がフック形状のプローブ131にすることで、より導通の有無の見分けがつきやすくなる。   The following effects are obtained by the printed wiring board 54 in the present embodiment. First, it is possible to identify at a glance a portion that is not conducting. Further, by using the probe 131 having a hook shape at the tip, it becomes easier to distinguish the presence or absence of conduction.

以上より、導通確認作業のもれやダブりがなくなるので、製品の信頼性を向上させることができる。
<第4の実施の形態>
図12は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面を示す。プリント配線板54は、図12(a)に示すように、プリント配線板54に設けられた複数のパッドのうち、形状や大きさの異なるパッド140(図12(a)では、パッドの長手方向にスリットが設けてある。)を少なくとも1箇所設けている。
As described above, since there is no leakage or duplication of the continuity confirmation work, the reliability of the product can be improved.
<Fourth embodiment>
FIG. 12 shows an upper surface of the printed wiring board 54 in the present embodiment. As shown in FIG. 12A, the printed wiring board 54 is a pad 140 having a different shape and size among the plurality of pads provided on the printed wiring board 54 (in FIG. 12A, in the longitudinal direction of the pad). Are provided with at least one slit.

例えば、図12(b)に示すように、長手方向のパッドの長さが短いパッド142を設けてもよい。また、図12(d)に示すように、幅(短手方向の長さ)が広いパッド144を設けても良い。さらに、図12(c)に示すように、プリント配線板54に設けられた複数のパッドのうち、スリットを有するパッド143を設けても良い。   For example, as shown in FIG. 12B, a pad 142 having a short length in the longitudinal direction may be provided. Further, as shown in FIG. 12D, a pad 144 having a wide width (length in the short direction) may be provided. Further, as shown in FIG. 12C, a pad 143 having a slit may be provided among a plurality of pads provided on the printed wiring board 54.

本実施形態におけるプリント配線板54によって以下の作用を得る。形状や大きさの異なるパッド140を位置決めのための目印とすることができる。したがって、基準となる圧電素子(図示せず)に電気的に接続する必要がある同軸ケーブル62と、その圧電素子(図示せず)に電気的に接続しているシグナル基板141とを接続する場合には、形状や大きさの異なるパッド140(142,143,144)を介することによって、圧電素子とケーブル間の接続ミスを防止できる。   The following effects are obtained by the printed wiring board 54 in the present embodiment. Pads 140 having different shapes and sizes can be used as positioning marks. Therefore, when connecting the coaxial cable 62 that needs to be electrically connected to a reference piezoelectric element (not shown) and the signal board 141 that is electrically connected to the piezoelectric element (not shown). In this case, a connection error between the piezoelectric element and the cable can be prevented by using the pads 140 (142, 143, 144) having different shapes and sizes.

以上より、製品の歩溜りが向上する。
<第5の実施の形態>
図13は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面を示す。プリント配線板54は、図13(a)に示すように、プリント配線板54に設けられた複数のパッド3のうち、どれか1箇所のパッド151の両側に位置するプリント配線板54に、切り欠き150を設けている。
From the above, the product yield is improved.
<Fifth embodiment>
FIG. 13 shows an upper surface of the printed wiring board 54 in the present embodiment. As shown in FIG. 13A, the printed wiring board 54 is cut into printed wiring boards 54 located on both sides of any one of the pads 151 among the plurality of pads 3 provided on the printed wiring board 54. A notch 150 is provided.

切り欠き150には、図13(b)に示すように、基準となる圧電素子(図示せず)に電気的に接続する基板20の両隣の隙間に位置する構造部材30aの表面にシム(隙間調整部品)152を接合した後に、シム152に切り欠き150を差し込むように円筒状構造部材を構造体Cへ挿入してもよい(図13(c)参照)。   As shown in FIG. 13B, the notch 150 has a shim (gap on the surface of the structural member 30a located in the gap on both sides of the substrate 20 that is electrically connected to a reference piezoelectric element (not shown). After joining the adjustment component 152, a cylindrical structural member may be inserted into the structure C so as to insert the notch 150 into the shim 152 (see FIG. 13C).

本実施形態におけるプリント配線板54によって以下の作用を得る。プリント配線板54を介して、基準となる圧電素子に接続する基板20と切り欠き150の間に設けられたパッド54を電気的に接続する。このとき、切り欠き150を基準となる圧電素子に対しての位置決め機構として使用できる。   The following effects are obtained by the printed wiring board 54 in the present embodiment. The pad 54 provided between the substrate 20 connected to the reference piezoelectric element and the notch 150 is electrically connected via the printed wiring board 54. At this time, the notch 150 can be used as a positioning mechanism for the reference piezoelectric element.

以上より、圧電素子と同軸ケーブル62の間の接続ミスを防止できるので、製品の歩溜りが向上する。また、接続作業において、位置の微調整をすることなく、容易に接続作業をすることができるので、作業性が向上する。   As described above, since a connection error between the piezoelectric element and the coaxial cable 62 can be prevented, the yield of products is improved. Further, in the connection work, the connection work can be easily performed without fine adjustment of the position, so that workability is improved.

<第6の実施の形態>
図14は、本実施形態におけるプリント配線板54の上面を示す。図15は、本実施形態におけるプリント配線板54の側面を示す。本実施形態のプリント配線板54は、プリント配線板54またはプリント配線板54に隣接した円筒状構造部材50にマーキング160を設けている。このマーキング160を特定の圧電素子の直近に設けることにより、その圧電素子を容易に識別することができる。
<Sixth Embodiment>
FIG. 14 shows an upper surface of the printed wiring board 54 in the present embodiment. FIG. 15 shows a side surface of the printed wiring board 54 in the present embodiment. In the printed wiring board 54 of the present embodiment, the marking 160 is provided on the printed wiring board 54 or the cylindrical structural member 50 adjacent to the printed wiring board 54. By providing the marking 160 in the immediate vicinity of a specific piezoelectric element, the piezoelectric element can be easily identified.

マーキング160は、図14及び図15(a)に示すように、基準となる圧電素子(図示せず)に電気的に接続するパッド51の直近に設けている。このマーキング160は、プリント配線板54の上面または側面、または円筒状構造部材50の側面に、例えば、レーザーを使用して設けている。   As shown in FIGS. 14 and 15A, the marking 160 is provided in the immediate vicinity of the pad 51 that is electrically connected to a reference piezoelectric element (not shown). The marking 160 is provided on the upper surface or side surface of the printed wiring board 54 or the side surface of the cylindrical structural member 50 using, for example, a laser.

このマーキング160は、図15(b)に示すように、数字のマーキング161であってもよい。この場合、例えば基準となる圧電素子(図示せず)の番号を1番とした場合、その1番素子と電気的に接続するプリント配線板54のパッド51付近に<1>とマーキングする。   The marking 160 may be a numerical marking 161 as shown in FIG. In this case, for example, when the number of a reference piezoelectric element (not shown) is number 1, <1> is marked near the pad 51 of the printed wiring board 54 that is electrically connected to the number 1 element.

さらに、数字のマーキング161は、図15(c)に示すように、複数個設けても良い。この場合、例えば、圧電素子に対応して、数字のマーキング161を1,11,21,・・・のように、10個おきにつけていく。数字のマーキング161は、図15(b)と同様、対応するパッド51の直近に設けている。   Further, a plurality of number markings 161 may be provided as shown in FIG. In this case, for example, every ten markings 161 are attached corresponding to the piezoelectric elements, such as 1, 11, 21,. The number marking 161 is provided in the immediate vicinity of the corresponding pad 51 as in FIG.

本実施形態におけるプリント配線板54によって以下の作用を得る。プリント配線板54を介して圧電素子と同軸ケーブル62とが接続されたモジュールを先端硬質部7に収納する場合、マーキング箇所をその先端硬質部7に対しての位置決めの目印として使用することができる。   The following effects are obtained by the printed wiring board 54 in the present embodiment. When the module in which the piezoelectric element and the coaxial cable 62 are connected via the printed wiring board 54 is stored in the distal end hard portion 7, the marking portion can be used as a positioning mark for the distal end hard portion 7. .

以上より、製品の組立作業性が向上する。また、光学画像と超音波画像を確実に対応付けすることができるので、製品の品質が向上する。   As described above, the assembly workability of the product is improved. In addition, since the optical image and the ultrasonic image can be reliably associated with each other, the quality of the product is improved.

本発明における超音波内視鏡の外観構成を示す図である。It is a figure which shows the external appearance structure of the ultrasonic endoscope in this invention. 図1の超音波内視鏡1の先端部の拡大図である。It is an enlarged view of the front-end | tip part of the ultrasonic endoscope 1 of FIG. 超音波振動子の製造工程(その1)を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process (the 1) of an ultrasonic transducer | vibrator. 超音波振動子の製造工程(その2)を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process (the 2) of an ultrasonic transducer | vibrator. 超音波振動子の製造工程(その3)を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process (the 3) of an ultrasonic transducer | vibrator. 超音波振動子の製造工程(その4)を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process (the 4) of an ultrasonic transducer | vibrator. 図6(b)で示した電子ラジアル超音波内視鏡の先端の上断面図を示す。The upper cross-sectional view of the tip of the electronic radial ultrasonic endoscope shown in FIG. 6B is shown. 図6(b)で示した電子ラジアル超音波内視鏡の先端の側断面図を示す。FIG. 7 is a side sectional view of the distal end of the electronic radial ultrasonic endoscope shown in FIG. 第1の実施形態におけるプリント配線板の上面及び側断面を示す。The upper surface and side cross section of the printed wiring board in 1st Embodiment are shown. 第2の実施形態におけるプリント配線板の上面及び側断面を示すThe upper surface and side cross section of the printed wiring board in 2nd Embodiment are shown. 第3の実施形態におけるプリント配線板の上面及び側断面を示す。The upper surface and side cross section of the printed wiring board in 3rd Embodiment are shown. 第4の実施形態におけるプリント配線板の上面を示す。The upper surface of the printed wiring board in 4th Embodiment is shown. 第5の実施形態におけるプリント配線板の上面及び斜視図を示す。The upper surface and perspective view of the printed wiring board in 5th Embodiment are shown. 第6の実施形態におけるプリント配線板の上面を示す。The upper surface of the printed wiring board in 6th Embodiment is shown. 第6の実施形態におけるプリント配線板の側面を示す。The side surface of the printed wiring board in 6th Embodiment is shown.

符号の説明Explanation of symbols

1 超音波内視鏡
2 挿入部
3 操作部
4 ユニバーサルコード
4a 内視鏡コネクタ
5 電気ケーブル
5a 電気コネクタ
6 超音波ケーブル
6a 超音波コネクタ
7 先端硬質部
8 湾曲部
9 可撓管部
10 超音波振動子
11 アングルノブ
12 送気・送水ボタン
13 吸引ボタン
14 処置具挿入口
17 音響レンズ(超音波送受部)
18a 送気・送水口
18b 照明レンズ
18c 対物レンズ
18d 吸引兼鉗子口
20 基板
20a 電極層
21 導電体
22(22a,22b) 電極
23 圧電素子
24 音響整合層
24a 第1音響整合層
24b 第2音響整合層
25 導電樹脂
26 溝
27 振動子エレメント
30(30a,30b) 構造部材
40 バッキング材
41 導体(銅線)
50 円筒状構造部材
51 電極パッド
52 鍔(つば)
53 円筒部分
54 プリント配線板
62 同軸ケーブル
90 ワイヤー
100 ポッティング樹脂
101,102 半田
103 銅箔
104 導電性樹脂
105 構造部材
106 先端構造部材
110 フレキシブル基板
111 リジッド基板
120 導通チェック用のプローブ
121 位置決め溝
122 スルーホール
130 パッド,
131 フック形状のプローブ
132 位置制御システム
140,142,143,144 パッド
141 基準となる圧電素子に電気的に接続するシグナル基盤
150 切り欠き
151 パッド
152 シム
160,161 マーキング

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic endoscope 2 Insertion part 3 Operation part 4 Universal cord 4a Endoscope connector 5 Electric cable 5a Electric connector 6 Ultrasonic cable 6a Ultrasonic connector 7 Hard tip part 8 Bending part 9 Flexible tube part 10 Ultrasonic vibration Child 11 Angle knob 12 Air / water supply button 13 Suction button 14 Treatment instrument insertion port 17 Acoustic lens (ultrasonic wave transmitting / receiving unit)
18a Air / water supply port 18b Illumination lens 18c Objective lens 18d Suction / forceps port 20 Substrate 20a Electrode layer 21 Conductor 22 (22a, 22b) Electrode 23 Piezoelectric element 24 Acoustic matching layer 24a First acoustic matching layer 24b Second acoustic matching Layer 25 Conductive resin 26 Groove 27 Transducer element 30 (30a, 30b) Structural member 40 Backing material 41 Conductor (copper wire)
50 Cylindrical structural member 51 Electrode pad 52 Brim
53 Cylindrical portion 54 Printed wiring board 62 Coaxial cable 90 Wire 100 Potting resin 101, 102 Solder 103 Copper foil 104 Conductive resin 105 Structural member 106 Leading structural member 110 Flexible substrate 111 Rigid substrate 120 Probe for continuity check 121 Positioning groove 122 Through Hole 130 pad,
131 hook-shaped probe 132 position control system 140, 142, 143, 144 pad 141 signal base 150 electrically connected to a reference piezoelectric element 150 notch 151 pad 152 shim 160, 161 marking

Claims (6)

超音波を送受する圧電素子が複数円筒状に配列され、該各圧電素子を駆動させる駆動信号を送信するための該各圧電素子に対応するケーブルが前記圧電素子により形成された円筒体の内部に格納され、該ケーブルと該圧電素子とを電気的に接続する電極パッドがプリント配線板に形成され、該プリント配線板の平面方向の中央は前記ケーブルを通過させる孔が設けられ、該プリント配線板が前記円筒体に設けられている電子ラジアル型超音波振動子であって、
前記電極パッドは、前記プリント配線板の上面に放射状に形成されており、かつ前記プリント配線板の外周面に対して露出している
ことを特徴とする電子ラジアル型超音波振動子。
A plurality of piezoelectric elements for transmitting and receiving ultrasonic waves are arranged in a cylindrical shape, and a cable corresponding to each piezoelectric element for transmitting a drive signal for driving each piezoelectric element is formed inside the cylindrical body formed by the piezoelectric elements. An electrode pad that is housed and electrically connects the cable and the piezoelectric element is formed on the printed wiring board, and a hole through which the cable passes is provided in the center of the printed wiring board in the plane direction. Is an electronic radial ultrasonic transducer provided in the cylindrical body,
The electronic radial ultrasonic transducer is characterized in that the electrode pads are formed radially on the upper surface of the printed wiring board and exposed to the outer peripheral surface of the printed wiring board.
前記プリント配線板の前記外周面のうち、前記電極パッドと接する部分について外周面の短手方向に溝を形成することを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子。   2. The electronic radial ultrasonic transducer according to claim 1, wherein a groove is formed in a short direction of the outer peripheral surface of a portion of the outer peripheral surface of the printed wiring board that is in contact with the electrode pad. 前記複数の電極パッドのうち少なくとも1つの電極パッドは、該電極パッド以外の電極パッドと、その形状または大きさが異なることを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子。   2. The electronic radial ultrasonic transducer according to claim 1, wherein at least one of the plurality of electrode pads is different in shape or size from an electrode pad other than the electrode pad. 3. 前記複数の電極パッドのうち少なくとも1つの電極パッドの両側に係る前記プリント配線板に切り欠きが設けられ、前記円筒体内部の所定の位置に前記プリント配線板を設置するために該切り欠きに沿って該プリント配線板を誘導するための誘導部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子。   Cutouts are provided in the printed wiring board on both sides of at least one electrode pad of the plurality of electrode pads, and the printed wiring board is disposed along the cutouts at predetermined positions inside the cylindrical body. The electronic radial ultrasonic transducer according to claim 1, further comprising a guiding member for guiding the printed wiring board. 前記プリント配線板の上面若しくは側面、または該プリント配線板を支持する支持部材の側面に、所定の前記圧電素子に電気的に接続する前記電極パッドを識別するマーキングを施すことを特徴とする請求項1に記載の電子ラジアル型超音波振動子。   The marking for identifying the electrode pad that is electrically connected to the predetermined piezoelectric element is provided on an upper surface or a side surface of the printed wiring board or a side surface of a support member that supports the printed wiring board. 2. An electronic radial ultrasonic transducer according to 1. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子ラジアル型超音波振動子を備える超音波内視鏡。


An ultrasonic endoscope comprising the electronic radial ultrasonic transducer according to any one of claims 1 to 5.


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