超声波内窥镜的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种向收纳有超声波振子部的外壳内填充了粘接剂的超声波内窥镜。
【背景技术】
[0002]在医疗领域使用的内窥镜中，存在具有能够向被检体内导入的插入部、且在该插入部的顶端部具有用于发送接收超声波的超声波振子部的内窥镜。例如，在日本特开平9 — 75345号公报中公开了一种具有能够进行超声波波束的扫描的超声波振子部的超声波内窥镜。
[0003]超声波振子部的作为进行超声波的发送接收的面的上表面被声透镜覆盖。包含声透镜的超声波振子部除了进行超声波的发送接收的上表面以外，皆被收纳于作为壳体的外壳内。在包含声透镜的超声波振子部被收纳于外壳内的状态下，在外壳内填充有粘接剂，防止了液体、气体向外壳内的侵入。
[0004]在超声波内窥镜的制造过程中，为了提高收纳有包含声透镜的超声波振子部的外壳内的液密性、气密性，需要以在外壳内不残留有气泡的方式填充粘接剂。但是，在将用于排出气泡的孔设于外壳的情况下，需要将形成孔的部位设于外壳，因此外壳大型化。外壳的大型化导致超声波内窥镜的顶端部的大型化，因此并不优选。
[0005]本发明是鉴于上述点而做成的，其目的在于提供一种不会使收纳超声波振子部并填充有粘接剂的外壳大型化、且防止了外壳内的气泡的残留的超声波内窥镜。
【发明内容】
[0006]本发明的一技术方案的超声波内窥镜包括:超声波振子部，其具有矩形形状的上表面，并用于从所述上表面发送接收超声波；线缆，其一端电连接于所述超声波振子部；声透镜，其通过覆盖所述超声波振子部的所述上表面和侧面而形成四棱柱形状，且具有将从与所述上表面相对的方向观察时的所述四棱柱形状的四角中的至少一个角切掉而成的倒角部；外壳，其是用于收纳包含声透镜的超声波振子部的壳体，具有供所述四棱柱形状的声透镜嵌入的矩形形状的第I开口部和用于从所述第I开口部内导出所述线缆的第2开口部，且在所述倒角部与所述第I开口部的角之间形成有作为流出粘接剂的间隙的粘接剂流出口 ；以及粘接剂，其填充于所述外壳内并填满所述粘接剂流出口。
【附图说明】
[0007]图1是用于说明超声波内窥镜的结构的图。
[0008]图2是表不收纳了超声波振子部和声透镜的外壳的上表面的图。
[0009]图3是表不收纳了超声波振子部和声透镜的外壳的侧面的图。
[0010]图4是图2的IV-1V剖视图。
[0011]图5是图2的V-V剖视图。
[0012]图6是表不超声波振子部和声透镜的上表面的图。
[0013]图1是表示超声波振子部和声透镜的侧面的图。
[0014]图8是将收纳了超声波振子部和声透镜的外壳的上表面放大表不的图。
[0015]图9是表示将超声波振子部和声透镜收纳于外壳内的步骤的图。
[0016]图10是表示将超声波振子部和声透镜收纳于外壳内的步骤的图。
[0017]图11是表示将超声波振子部和声透镜收纳于外壳内的步骤的图。
【具体实施方式】
[0018]以下，参照【附图说明】本发明的优选方式。另外，在以下说明所使用的各个附图中，为了将各个构成要素设为能够在附图上识别的程度的大小，按照每个构成要素使比例尺不同，本发明并不仅限定于这些附图所记载的构成要素的数量、构成要素的形状、构成要素的大小比例以及各个构成要素的相对的位置关系。
[0019]图1所示的本实施方式的超声波内窥镜I是通过在被检体内电子扫描超声波波束来获得被检体内的预定的部位的超声波断层图像(B模式图像)的装置。
[0020]超声波内窥镜I的整体结构是众所周知的，因此省略详细的说明，以下，说明超声波内窥镜I的概略结构。超声波内窥镜I构成为主要包括:能够向被检体的体内导入的插入部2、位于插入部2的基端的操作部3以及自操作部3的侧部延伸出的通用线缆4。
[0021]插入部2是配置于顶端的顶端部10、配置于顶端部10的基端侧的弯曲自如的弯曲部11以及配置于弯曲部11的基端侧并连接于操作部3的顶端侧的具有挠性的挠性管部12相连设置而构成的。另外，超声波内窥镜I也可以是插入部2没有具有挠性的部位的、被称作所谓的硬性镜的方式的超声波内窥镜。
[0022]在插入部2的顶端部10，除了发送接收超声波的后面详细说明的超声波振子部20以外，虽未图示，但是还设有用于拍摄光学图像的摄像装置、照明装置以及供处理器具突出的处理器具贯穿口等。
[0023]在操作部3上设有用于操作弯曲部11的弯曲的角度操作旋钮13。另外，在操作部3上设有用于对来自设于顶端部10的开口部的流体的送出动作、抽吸动作进行控制的开关等。
[0024]在通用线缆4的基端部设有供未图示的光源装置连接的内窥镜连接器4a。从光源装置发出的光在贯穿于通用线缆4、操作部3以及插入部2的光纤线缆中传递，并从顶端部10的照明装置射出。另外，超声波内窥镜I也可以是在配置于顶端部10的照明装置中设有LED等光源装置的结构。
[0025]自内窥镜连接器4a延伸出电线缆5和超声波线缆6。电线缆5借助电连接器5a以拆装自如的方式连接于未图示的相机控制单元。相机控制单元是将由设于顶端部10的摄像装置拍摄到的图像输出到图像显示装置8的装置。
[0026]另外，超声波线缆6借助超声波连接器6a以拆装自如的方式连接于超声波观察控制装置7。超声波连接器6a借助贯穿于超声波线缆6、通用线缆4、操作部3以及插入部2的线缆21电连接于超声波振子部20所具有的后述的多个振子元件22。
[0027]超声波观察控制装置7是进行由超声波振子部20产生的超声波的发送接收动作的控制以及超声波断层图像的生成、并将超声波断层图像输出到图像显示装置8的装置。另外，超声波内窥镜I也可以是没有超声波观察控制装置7和图像显示装置8的结构。
[0028]接着，说明超声波内窥镜I的配置有超声波振子部20的部位的结构。超声波振子部20在插入部3的顶端部10由外壳30进行保持。
[0029]图2是表不超声波振子部20和外壳30的上表面的图。图3是表不外壳30的侧面的图。图4是图2的IV-1V剖视图。图5是图2的V-V剖视图。
[0030]超声波振子部20包括成一列排列的多个振子元件22。在此，关于超声波振子部20，将发送接收超声波的面称作上表面20a，将相反侧的面称作下表面。另外，将与上表面20a和下表面交叉的面称作侧面。另外，振子元件22也可以排列多列。
[0031]振子元件22是将电信号与超声波相互转换的压电元件、电致伸缩元件或基于微机械技术的超声波转换器(MUT ；Micromachined Ultrasonic Transducer)。
[0032]在本实施方式中，作为一例，振子元件22是由压电材料形成的压电元件，如图5所示，振子元件22具有夹着压电材料而配置的上部电极22a和下部电极22b。上部电极22a配置于超声波振子部20的上表面20a侧，下部电极22b配置于下表面侧。
[0033]振子元件22根据施加在上部电极22a和下部电极22b之间的电压而以沿被上部电极22a和下部电极22b夹持的方向伸缩的方式进行变形。下部电极22b的与压电元件相反的一侧的面同由非导电材料形成的背衬材料26相接触。背衬材料26是填充到包围超声波振子部20的侧面的保持框29内之后而固化的合成树脂。
[0034]背衬材料26是用于吸收从振子元件22的下部电极22b侧放射的超声波以及从顶端部10的内侧朝向振子元件22的超声波的构件。因此，在本实施方式中，振子元件22对超声波的发送接收是在设有上部电极22a的上表面20a侧进行的。
[0035]在本实施方式中，作为一例，超声波振子部20的上表面20a朝向外侧(上方)弯曲为凸形状的圆筒面形状。构成超声波振子部20的多个振子元件22沿着上表面20a的圆周方向成一列进行排列。
[0036]超声波振子部20的上表面20a在从沿着上表面20a的法线的方向观察时成为矩形形状。从沿着上表面20a的法线的方向观察时是指如图2所示从与超声波振子部20的上表面20a相对的方向观察时。多个振子元件22沿着超声波振子部20的呈矩形形状的上表面20a的长度方向成一列进行排列。
[0037]在本实施方式中，超声波振子部20的上表面20a沿着圆筒面弯曲，并具有将该圆筒面的圆周方向设为长度方向的矩形形状。超声波振子部20能够向沿着圆筒面的法线的方向(径向)发送超声波波束，能够沿圆周方向进行超声波波束的扫描。具有这样的超声波振子部20的超声波内窥镜I通常被称作电子扫描式凸型超声波内窥镜。另外，超声波振子部20对超声波波束的扫描形式并不限于本实施方式，也可以是上表面20a呈平面状且多个振子元件22呈直线状排列的线性形式。
[0038]在本实施方式中，振子元件22的上部电极22a是被设为接地电位的接地电极，下部电极22b是用于进行电压信号的输入输出的信号电极。上部电极22a如图5所示借助接地电位布线27电连接于线缆21。另外，下部电极22b借助信号布线28和电路板24电连接于线缆21。电路板24与振子元件22利用背衬材料26进行固定。
[0039]在超声波振子部20的上表面20a上配置有声阻匹配层25。声阻匹配层25是用于进行振子元件22与后述的声透镜23之间的声阻匹配的构件。声阻匹配层25是根据振子元件22与声透镜23之间的声阻的差异适当地设置的构件。因而，例如在振子元件22与声透镜23之间的声阻之差较小的情况下是不需要的。另外，声阻匹配层25既可以是沿厚度方向重叠了由不同材料形成的多个层的方式，也可以是单层的方式。
[0040]声透镜23是覆盖超声