[发明专利]超声波探针和超声波诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及向被检体等输送接收超声波信号的超声波探针和具有该超声波探针的超声波诊断装置。

背景技术

在向对象物输送超声波信号、并接收来自该对象物内的反射信号(反射波信号)以将对象物内图像化的医疗用超声波诊断装置或超声波图像检查装置等中，主要使用具有超声波信号的收发功能的阵列式超声波探针。该阵列式超声波探针已知有在一维方向上排列50～300个具有压电元件和形成在该压电元件上的声匹配层的通道而得到的一维阵列式超声波探针、以及在二维方向上排列500～10000个上述通道而得到的二维阵列式超声波探针。

在超声波探针的使用中，有下述方式：在诊断时例如通过使超声波探针的声透镜侧接触于被检体以驱动压电元件，从而将超声波信号从压电元件前表面送至被检体内。超声波信号通过利用压电元件的驱动定时的电子聚焦和利用声透镜的聚焦而集中在被检体内的所需位置。通过控制该压电元件的驱动定时，可以将超声波信号送至被检体内的所需范围，因此通过对该反射波信号进行接收处理，获得上述所需范围的超声波图像(断层图像)。此时，通过压电元件的驱动，通道的背面侧也发出超声波信号。因而，按照所发出的超声波信号被配置在通道背面侧的声背衬层吸收、从而不会对装置造成不良影响的方式进行设计。特别是，在二维方向上排列面积小至0.04～0.3mm²的通道而得到的二维阵列式超声波探针中，与一维阵列式超声波探针相比，要求由具有更严格的特性、例如强度和均匀性的材料制作声背衬层。

在非专利文献1中记载有由下述材料制作声背衬层，上述材料为：在作为基底树脂的环氧树脂中配合钨(W)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe₂O₃)等密度高的粉末材料、从而制成密度为2.0左右、音速为2500m/s左右、声阻抗为5MRayls左右的材料；以及在作为基底树脂的氯丁二烯橡胶(CR)、异戊二烯橡胶(IR)、聚氨酯橡胶(AU)等橡胶系材料中同样地配合W、ZnO、Fe₂O₃等密度高的粉末材料、从而制成密度为3.0左右、音速为1500m/s左右、声阻抗为5MRayls左右的材料。

在专利文献1中记载了通过将以钨和热固化性树脂为主要材料而得到的粉末状组合物成形，从而获得在声背衬层中使用的含钨树脂成形物。

在专利文献2中公开了由预成型料和母材形成的背板材，且预成型料为直线性纤维组织、平面纤维组织、三维纤维组织。

在专利文献3中公开了在乙酸乙烯酯的含量为20～80重量％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中添加选自碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维中的填充剂和氧化锌、氧化锆、氧化铝锑、氮化铝等粉末而得到的声背板材料。

另一方面，在专利文献4中公开了在四脚状氧化锌晶须中混合长宽比为10～10000、直径为0.1～100μm、比电阻为10^-2～10⁵Ωcm的半导电性短纤维而得到的电波吸收体。

专利文献1：日本特开平7-233278号公报

专利文献2：日本特开平9-127955号公报

专利文献3：日本特开2006-33801

专利文献4：日本专利第2598829号公报

非专利文献1：Martha G.Grewe et al.，IEEE transaction UltrasonicFerro electrics and Frequency control.vol.37，No.6，p.506，1990.