(57)【要約】【課題】内部の接着剤が硬化しているか否かを適切に確認することが可能となる超音波プローブを提供する。【解決手段】超音波プローブ１０は、超音波を送受信する超音波送受部１１と、超音波送受部１１から出射された超音波を外部に放射する音響レンズ１２とを備える。超音波送受部１１及び音響レンズ１２は、主剤１５１及び硬化剤１５２により構成された接着剤１５により互いに接合される接合面１１４，１２１と、接合面１１４，１２１の外縁側に設けられ、撥水性を有する撥水部１１５，１２２と、を各々設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送受信する超音波送受部と、
前記超音波送受部から出射された超音波を外部に放射するとともに、外部から入射した超音波を当該超音波送受部に伝達する音響レンズとを備え、
前記超音波送受部及び前記音響レンズは、
主剤及び硬化剤により構成された接着剤により互いに接合される接合面と、
前記接合面の外縁側に設けられ、撥水性を有する撥水部と、
を各々設けられている
ことを特徴とする超音波プローブ。
【請求項２】
前記超音波送受部は、
入力した電気信号に応じて超音波をそれぞれ出射するとともに外部から入射した超音波を電気信号にそれぞれ変換する複数の圧電素子を含む振動部と、
前記振動部に積層され、当該振動部と観測対象との音響インピーダンスをマッチングさせる音響整合層とで構成され、
前記音響整合層及び前記音響レンズは、
前記接着剤により互いに接合され、
前記撥水部は、
前記音響整合層及び前記音響レンズにおける前記接着剤で接合される前記各接合面の外縁側にそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。
【請求項３】
前記撥水部は、
前記接合面の外縁に沿って延在する枠状に形成されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波プローブ。
【請求項４】
前記撥水部は、
前記超音波送受部及び前記音響レンズの積層断面において、当該超音波送受部が超音波を送受信する超音波送受領域の外側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の超音波プローブ。
【請求項５】
前記撥水部は、
前記接合面に設けられた撥水コーティング膜で構成されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の超音波プローブ。
【請求項６】
前記撥水コーティング膜は、
フッ素コーティング膜または疎水性シリカ粒子コーティング膜である
ことを特徴とする請求項５に記載の超音波プローブ。
【請求項７】
前記撥水部は、
ナノメートルサイズの突起を含むマイクロメートルサイズの複数の突起を有する二重粗さ構造である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の超音波プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、柔軟で細長い挿入部を人等の被検体内に挿入し、当該挿入部の先端に設けられた超音波プローブを用いて当該被検体内を観察する超音波内視鏡が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の超音波プローブは、超音波を送受信する超音波送受部と、当該超音波送受部から出射された超音波を外部に放射する音響レンズとを備える。そして、これら超音波送受部及び音響レンズは、接着剤により互いに接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５９８４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の超音波プローブにおいて、超音波送受部と音響レンズとを互いに接合する接着剤として、主剤及び硬化剤により構成された接着剤（２液混合型接着剤）を用いた場合には、以下に示す問題が生じる虞がある。
図９Ａ及び図９Ｂは、従来の超音波プローブ１０Ａでの課題を説明する図である。なお、図９Ａ及び図９Ｂでは、超音波送受部１１Ａと音響レンズ１２Ａとを接合する２液混合型接着剤である接着剤１５については、説明の便宜上、実際には混合されている主剤１５１及び硬化剤１５２を互いに分離して図示している。
音響レンズ１２Ａの接合面１２１Ａに接着剤１５を塗布するとともに、当該音響レンズ１２Ａを超音波送受部１１Ａの接合面１１４Ａにあてがった直後の状態では、図９Ａに示すように、主剤１５１と硬化剤１５２との配合比のバランスは保たれている。
【０００５】
ここで、音響レンズ１２Ａは、一般的に、比較的に柔軟な材料であるシリコーン樹脂等で構成されている。すなわち、音響レンズ１２Ａが変形し易いため、図９Ａの状態から時間が経過すると、毛細管現象により、主剤１５１及び硬化剤１５２のうち粘度の低い方（図９Ｂでは硬化剤１５２）が各接合面１２１Ａ，１１４Ａの隙間に引き込まれる。その結果、図９Ｂに示すように、各接合面１２１Ａ，１１４Ａの外縁側において、主剤１５１と硬化剤１５２との配合比のバランスが崩れ（図９Ｂでは硬化剤１５２の割合が小さくなり）、接着剤１５が硬化しない現象が生じてしまう。
そして、外縁側で接着剤１５が硬化していない場合には、各接合面１２１Ａ，１１４Ａ間の内部の接着剤１５が硬化しているか否かを確認することが難しい。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、内部の接着剤が硬化しているか否かを適切に確認することが可能となる超音波プローブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る超音波プローブは、超音波を送受信する超音波送受部と、前記超音波送受部から出射された超音波を外部に放射するとともに、外部から入射した超音波を当該超音波送受部に伝達する音響レンズとを備え、前記超音波送受部及び前記音響レンズは、主剤及び硬化剤により構成された接着剤により互いに接合される接合面と、前記接合面の外縁側に設けられ、撥水性を有する撥水部と、を各々設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記超音波送受部は、入力した電気信号に応じて超音波をそれぞれ出射するとともに外部から入射した超音波を電気信号にそれぞれ変換する複数の圧電素子を含む振動部と、前記振動部に積層され、当該振動部と観測対象との音響インピーダンスをマッチングさせる音響整合層とで構成され、前記音響整合層及び前記音響レンズは、前記接着剤により互いに接合され、前記撥水部は、前記音響整合層及び前記音響レンズにおける前記接着剤で接合される前記各接合面の外縁側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記撥水部は、前記接合面の外縁に沿って延在する枠状に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記撥水部は、前記超音波送受部及び前記音響レンズの積層断面において、当該超音波送受部が超音波を送受信する超音波送受領域の外側に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記撥水部は、前記接合面に設けられた撥水コーティング膜で構成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記撥水コーティング膜は、フッ素コーティング膜または疎水性シリカ粒子コーティング膜であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る超音波プローブでは、上記発明において、前記撥水部は、ナノメートルサイズの突起を含むマイクロメートルサイズの複数の突起を有する二重粗さ構造であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る超音波プローブによれば、内部の接着剤が硬化しているか否かを適切に確認することが可能となる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施の形態１に係る内視鏡システムを示す図である。
【図２】図２は、挿入部の先端を示す斜視図である。
【図３】図３は、超音波プローブを示す断面図である。
【図４】図４は、接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定構造を示す図である。
【図５】図５は、接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定構造を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定方法を説明する図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定方法を説明する図である。
【図７】図７は、本実施の形態２に係る接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定構造を示す図である。
【図８】図８は、本実施の形態２に係る接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定構造を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、従来の超音波プローブでの課題を説明する図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、従来の超音波プローブでの課題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１７】
（実施の形態１）
〔内視鏡システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る内視鏡システム１を示す図である。
内視鏡システム１は、超音波内視鏡を用いて人等の被検体内の超音波診断を行うシステムである。この内視鏡システム１は、図１に示すように、超音波内視鏡２と、超音波観測装置３と、内視鏡観察装置４と、表示装置５とを備える。
超音波内視鏡２は、一部を被検体内に挿入可能とし、被検体内の体壁に向けて超音波パルス（音響パルス）を送信するとともに被検体にて反射された超音波エコーを受信してエコー信号を出力する機能、及び被検体内を撮像して画像信号を出力する機能を有する。
なお、超音波内視鏡２の詳細な構成については、後述する。
【００１８】
超音波観測装置３は、超音波ケーブル３１（図１）を介して超音波内視鏡２に電気的に接続し、超音波ケーブル３１を介して超音波内視鏡２にパルス信号を出力するとともに超音波内視鏡２からエコー信号を入力する。そして、超音波観測装置３では、当該エコー信号に所定の処理を施して超音波画像を生成する。
内視鏡観察装置４には、超音波内視鏡２の後述する内視鏡用コネクタ９（図１）が着脱自在に接続される。この内視鏡観察装置４は、図１に示すように、ビデオプロセッサ４１と、光源装置４２とを備える。
ビデオプロセッサ４１は、内視鏡用コネクタ９を介して超音波内視鏡２からの画像信号を入力する。そして、ビデオプロセッサ４１は、当該画像信号に所定の処理を施して内視鏡画像を生成する。
光源装置４２は、内視鏡用コネクタ９を介して被検体内を照明する照明光を超音波内視鏡２に供給する。
表示装置５は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）を用いて構成され、超音波観測装置３にて生成された超音波画像や、内視鏡観察装置４にて生成された内視鏡画像等を表示する。
【００１９】
〔超音波内視鏡の構成〕
次に、超音波内視鏡２の構成について説明する。
超音波内視鏡２は、図１に示すように、挿入部６と、操作部７と、ユニバーサルコード８と、内視鏡用コネクタ９とを備える。
図２は、挿入部６の先端を示す斜視図である。
なお、以下では、挿入部６の構成を説明するにあたって、挿入部６の先端側（被検体内への挿入方向の先端側）を「先端側」とのみ記載し、挿入部６の基端側（挿入部６の先端から離間する側）を「基端側」とのみ記載する。
挿入部６は、被検体内に挿入される部分である。この挿入部６は、図１または図２に示すように、先端側に設けられた超音波プローブ１０と、超音波プローブ１０の基端側に連結された硬性部材６１と、硬性部材６１の基端側に連結され湾曲可能とする湾曲部６２と、湾曲部６２の基端側に連結され可撓性を有する可撓管６３とを備える。
なお、挿入部６、操作部７、ユニバーサルコード８、及び内視鏡用コネクタ９の内部には、光源装置４２から供給された照明光を伝送するライトガイド（図示略）、上述したパルス信号やエコー信号を伝送する振動子ケーブル（図示略）、及び画像信号を伝送する信号ケーブル（図示略）が引き回されているとともに、流体を流通させるための管路（図示略）が設けられている。
【００２０】
ここで、硬性部材６１は、樹脂材料等から構成された硬質部材であり、挿入軸Ａｘ（図２）に沿って延在する略円柱形状を有する。なお、挿入軸Ａｘは、挿入部６の延在方向に沿う軸である。
この硬性部材６１において、先端側の外周面には、先端に向かうにしたがって当該硬性部材６１を先細形状とする傾斜面６１１が形成されている。
そして、硬性部材６１には、図２に示すように、基端から先端まで貫通した取付用孔（図示略）、基端から傾斜面６１１までそれぞれ貫通した照明用孔６１２、撮像用孔６１３、送気送水用孔６１４、及び処置具チャンネル６１５等が形成されている。
上述した取付用孔（図示略）は、超音波プローブ１０が取り付けられる孔である。そして、当該取付用孔の内部には、上述した振動子ケーブル（図示略）が挿通されている。
【００２１】
照明用孔６１２の内部には、上述したライトガイド（図示略）の出射端側と、当該ライトガイドの出射端から出射された照明光を被検体内に照射する照明レンズ６１６（図２）とが配設されている。
撮像用孔６１３の内部には、被検体内に照射され、当該被検体内で反射された光（被写体像）を集光する対物光学系６１７（図２）、及び当該対物光学系６１７にて集光された被写体像を撮像する撮像素子（図示略）が配設されている。そして、当該撮像素子にて撮像された画像信号は、上述した信号ケーブル（図示略）を介して内視鏡観察装置４（ビデオプロセッサ４１）に伝送される。
本実施の形態１では、上述したように照明用孔６１２及び撮像用孔６１３は、傾斜面６１１に形成されている。このため、本実施の形態１に係る超音波内視鏡２は、挿入軸Ａｘに対して鋭角で交差する方向を観察する斜視タイプの内視鏡として構成されている。
【００２２】
送気送水用孔６１４は、上述した管路（図示略）の一部を構成し、撮像用孔６１３に向けて送気または送水し、対物光学系６１７の外面を洗浄するための孔である。
処置具チャンネル６１５は、挿入部６の内部に挿通された穿刺針等の処置具（図示略）を外部に突出させる通路である。
【００２３】
操作部７は、挿入部６の基端側に連結され、医師等から各種操作を受け付ける部分である。この操作部７は、図１に示すように、湾曲部６２を湾曲操作するための湾曲ノブ７１と、各種操作を行うための複数の操作部材７２とを備える。
また、操作部７には、湾曲部６２及び可撓管６３の内部に設けられたチューブ（図示略）を介して処置具チャンネル６１５に連通し、当該チューブに処置具（図示略）を挿通するための処置具挿入口７３が設けられている。
【００２４】
ユニバーサルコード８は、操作部７から延在し、上述したライトガイド（図示略）、上述した振動子ケーブル（図示略）、上述した信号ケーブル（図示略）、及び上述した管路（図示略）の一部を構成するチューブ（図示略）が配設されたコードである。
内視鏡用コネクタ９は、ユニバーサルコード８の端部に設けられている。そして、内視鏡用コネクタ９は、超音波ケーブル３１が接続されるとともに、内視鏡観察装置４に挿し込まれることでビデオプロセッサ４１及び光源装置４２に接続する。
【００２５】
〔超音波プローブの構成〕
次に、超音波プローブ１０の構成について説明する。
図３は、超音波プローブ１０を示す断面図である。具体的に、図３は、挿入軸Ａｘを含み、走査面ＳＳに直交する平面にて超音波プローブ１０を切断した断面図である。
超音波プローブ１０は、コンベックス型の超音波プローブであり、外部（図３中、上方側）に向けて凸となる円筒面状の走査面ＳＳを有する。
なお、以下では、超音波プローブ１０の構成を説明するにあたって、円筒面状の走査面ＳＳの周方向を「周方向」とのみ記載し、円筒面状の走査面ＳＳにおける円筒軸に沿う方向（図３中、紙面に直交する方向）を「幅方向」と記載する。
そして、超音波プローブ１０は、走査面ＳＳの法線で構成される断面視扇状の超音波送受領域Ａｒ（図３）内で周方向に沿って超音波を走査（送受信）する。
この超音波プローブ１０は、図３に示すように、超音波送受部１１と、音響レンズ１２と、バッキング材１３と、保持部材１４とを備える。
【００２６】
超音波送受部１１は、超音波を送受信する部分であり、図３に示すように、複数の圧電素子１１２で構成された振動部１１１と、音響整合層１１３とを備える。
複数の圧電素子１１２は、幅方向に沿って直線状に延在する長尺状の直方体でそれぞれ構成され、図３に示すように、周方向に沿って規則的に配列されている。また、圧電素子１１２の外面には、具体的な図示は省略したが、一対の電極が形成されている。そして、圧電素子１１２は、上述した振動子ケーブル（図示略）及び一対の電極（図示略）を介して入力したパルス信号（本発明に係る電気信号に相当）を超音波パルスに変換して被検体に送信する。また、圧電素子１１２は、被検体で反射された超音波エコーを電圧変化で表現する電気的なエコー信号（本発明に係る電気信号に相当）に変換し、上述した一対の電極（図示略）を介して上述した振動子ケーブル（図示略）に出力する。
すなわち、超音波送受領域Ａｒにおいて、周方向の一端の位置は、複数の圧電素子１１２のうち周方向の一端に位置する圧電素子１１２１（図３）の位置に相当する。また、周方向の他端の位置は、複数の圧電素子１１２のうち周方向の他端に位置する圧電素子１１２２（図３）の位置に相当する。
【００２７】
ここで、圧電素子１１２は、ＰＭＮ−ＰＴ単結晶、ＰＭＮ−ＰＺＴ単結晶、ＰＺＮ−ＰＴ単結晶、ＰＩＮ−ＰＺＮ−ＰＴ単結晶またはリラクサー系材料を用いて形成される。
なお、ＰＭＮ−ＰＴ単結晶は、マグネシウム・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＭＮ−ＰＺＴ単結晶は、マグネシウム・ニオブ酸鉛及びチタン酸ジルコン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＺＮ−ＰＴ単結晶は、亜鉛・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＩＮ−ＰＺＮ−ＰＴ単結晶は、インジウム・ニオブ酸鉛、亜鉛・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。リラクサー系材料は、圧電定数や誘電率を増加させる目的でリラクサー材料である鉛系複合ペロブスカイトをチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）に添加した三成分系圧電材料の総称である。鉛系複合ペロブスカイトは、Ｐｂ（Ｂ１、Ｂ２）Ｏ３で表され、Ｂ１はマグネシウム、亜鉛、インジウムまたはスカンジウムのいずれかであり、Ｂ２はニオブ、タンタルまたはタングステンのいずれかである。これらの材料は、優れた圧電効果を有している。このため、小型化しても電気的なインピーダンスの値を低くすることができ、上述した一対の電極（図示略）との間のインピーダンスマッチングの観点から好ましい。
【００２８】
音響整合層１１３は、図３に示すように、周方向に沿って延在し、振動部１１１に対して超音波プローブ１０の外表面側（図３中、上方側）に積層されている。そして、音響整合層１１３は、振動部１１１（圧電素子１１２）と被検体との間で音（超音波）を効率よく透過させるために、当該振動部１１１と被検体との間の音響インピーダンスをマッチングさせる。
本実施の形態１では、音響整合層１１３における周方向の長さ寸法は、図３に示すように、振動部１１１における周方向の長さ寸法よりも大きく設定されている。
【００２９】
音響レンズ１２は、例えば、シリコーン樹脂等を用いて構成され、図３に示すように、周方向に沿って延在した断面視円弧状の板体である。また、音響レンズ１２は、接着剤１５（図４，図５参照）にて超音波送受部１１（音響整合層１１３）に対して超音波プローブ１０の外表面側に固定される。すなわち、音響レンズ１２において、一方の板面（図３中、上方側の板面）は、走査面ＳＳとなる。そして、音響レンズ１２は、振動部１１１から送信され、音響整合層１１３を介した超音波パルスを収束させる。また、音響レンズ１２は、被検体で反射された超音波エコーを音響整合層１１３に伝達する。
本実施の形態１では、音響レンズ１２における周方向の長さ寸法は、図３に示すように、音響整合層１１３における周方向の長さ寸法よりも小さく、振動部１１１における周方向の長さ寸法よりも大きく設定されている。
なお、接着剤１５による音響レンズ１２と超音波送受部１１との固定構造については、後述する。
【００３０】
バッキング材１３は、図３に示すように、音響整合層１１３との間で振動部１１１を挟むように設けられ、圧電素子１１２の動作によって生じる不要な超音波振動を減衰させる部材である。このバッキング材１３は、減衰率の大きい材料、例えば、アルミナやジルコニア等のフィラーを分散させたエポキシ樹脂や、上述したフィラーを分散したゴムを用いて形成される。
【００３１】
保持部材１４は、図３に示すように、保持部１４１と、取付部１４２とを備える。
保持部１４１は、超音波送受部１１、音響レンズ１２、及びバッキング材１３が一体化されたユニットを保持する部分である。この保持部１４１には、図３に示すように、当該ユニットを保持しつつ、音響レンズ１２の走査面ＳＳを外部に露出させる凹部１４１１が形成されている。そして、凹部１４１１と当該ユニットとの隙間には、接着剤１６（図３）が充填される。
取付部１４２は、保持部１４１の基端に一体形成され、硬性部材６１における上述した取付用孔（図示略）に挿入され、当該硬性部材６１に取り付けられる部分である。この取付部１４２には、図３に示すように、基端から凹部１４１１まで貫通し、上述した振動子ケーブル（図示略）が挿通される挿通孔１４２１が形成されている。
【００３２】
〔接着剤による音響レンズと超音波送受部との固定構造〕
次に、接着剤１５による音響レンズ１２と超音波送受部１１との固定構造について説明する。
図４及び図５は、接着剤１５による音響レンズ１２と超音波送受部１１との固定構造を示す図である。具体的に、図４は、挿入軸Ａｘを含み、走査面ＳＳに直交する平面にて音響レンズ１２及び超音波送受部１１を切断した断面図である。図５は、走査面ＳＳに直交し、幅方向に延在する平面にて音響レンズ１２及び超音波送受部１１を切断した断面図である。
接着剤１５は、２液混合型接着剤であり、図４または図５に示すように、主剤１５１及び硬化剤１５２により構成されている。なお、図４及び図５では、説明の便宜上、実際には混合されている主剤１５１及び硬化剤１５２を互いに分離して図示している。
【００３３】
ここで、音響整合層１１３において、接着剤１５により音響レンズ１２に対して接合される接合面１１４の外縁側には、図４または図５に示すように、撥水性を有する第１撥水部１１５が設けられている。
一方、音響レンズ１２において、接着剤１５により音響整合層１１３に対して接合される接合面１２１（走査面ＳＳとは反対側の板面）の外縁側には、図４または図５に示すように、第１撥水部１１５に対向する位置に、撥水性を有する第２撥水部１２２が設けられている。
【００３４】
以上説明した第１，第２撥水部１１５，１２２は、本発明に係る撥水部に相当する。本実施の形態１では、第１，第２撥水部１１５，１２２は、各接合面１１４，１２１の外縁に沿って延在した枠形状をそれぞれ有する。また、第１，第２撥水部１１５，１２２は、音響レンズ１２及び超音波送受部１１の積層断面において、図４または図５に示すように、超音波送受領域Ａｒの外側に設けられている。さらに、第１，第２撥水部１１５，１２２は、撥水コーティング膜（フッ素コーティング膜）でそれぞれ構成されている。
【００３５】
なお、第１，第２撥水部１１５，１２２としては、フッ素コーティング膜に限らず、疎水性シリカコーティング膜で構成してもよく、あるいは、二重粗さ構造で構成しても構わない。ここで、二重粗さ構造とは、ナノメートルサイズの突起を含むマイクロメートルサイズの複数の突起（凹凸形状）を有する構造（ハスの葉の構造）である。
第１，第２撥水部１１５，１２２をフッ素コーティング膜や疎水性シリカコーティング膜等の撥水コーティング膜で構成した場合には、二重粗さ構造で構成した場合と比較して、製造が容易で比較的低コストである。一方、第１，第２撥水部１１５，１２２を二重粗さ構造で構成した場合には、撥水コーティング膜で構成した場合と比較して、撥水性を高めることができる。
ここで、本実施の形態１で記載の「撥水性」とは、例えば、水滴を保持する面に対して９０°を超える接触角で水滴が接する特性を意味する。なお、水滴を保持する面に対して１５０°を超える接触角で水滴が接する「超撥水性」であればさらに望ましい。
【００３６】
図６Ａ及び図６Ｂは、接着剤１５による音響レンズ１２と超音波送受部１１との固定方法を説明する図である。具体的に、図６Ａ及び図６Ｂは、図４に対応した図である。また、図６Ａ及び図６Ｂでは、図４と同様に、説明の便宜上、実際には混合されている主剤１５１及び硬化剤１５２を互いに分離して図示している。
先ず、作業者は、図６Ａに示すように、音響レンズ１２の接合面１２１全面に接着剤１５を塗布する。
ここで、接合面１２１には、上述したように、第２撥水部１２２が設けられている。このため、接合面１２１全面に塗布された接着剤１５のうち、第２撥水部１２２に塗布された接着剤１５は、図６Ｂに示すように、当該第２撥水部１２２の撥水性により、当該第２撥水部１２２で囲まれる領域内、または、当該領域外に移動する。
【００３７】
次に、作業者は、図６Ｂに示した音響レンズ１２を音響整合層１１３の接合面１１４にあてがい、接着剤１５を硬化させることにより、音響レンズ１２及び超音波送受部１１を互いに固定する。
なお、音響レンズ１２を音響整合層１１３の接合面１１４にあてがった際に、接着剤１５が当該接合面１１４の第１撥水部１１５に付着した場合であっても、当該第１撥水部１１５に付着した接着剤１５は、当該第１撥水部１１５の撥水性により、当該第１撥水部１１５で囲まれる領域内、または、当該領域外に移動する。すなわち、音響レンズ１２及び超音波送受部１１を互いに固定した状態では、図４または図５に示すように、第１，第２撥水部１１５，１２２間には接着剤１５が存在しない状態となる。
【００３８】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係る超音波プローブ１０では、超音波送受部１１及び音響レンズ１２における各接合面１１４，１２１の外縁側には、撥水性を有する第１，第２撥水部１１５，１２２がそれぞれ設けられている。
このため、接着剤１５を塗布した直後において、第１，第２撥水部１１５，１２２に付着した接着剤１５は、当該第１，第２撥水部１１５，１２２で囲まれる領域内、または、当該領域外に移動する。すなわち、毛細管現象により、主剤１５１及び硬化剤１５２のうち粘性の低い方が各接合面１１４，１２１の隙間に引き込まれる現象を回避することができる。その結果、第１，第２撥水部１１５，１２２で囲まれる領域内、及び領域外の双方において、接着剤１５の配合比のバランスを保つことができ、当該接着剤１５を良好に硬化させることができる。
したがって、例えば、第１，第２撥水部１１５，１２２で囲まれる領域外に存在する接着剤１５ａ（図４，図５）が硬化していることを確認すれば、内部（第１，第２撥水部１１５，１２２で囲まれる領域内）の接着剤１５ｂ（図４，図５）が硬化していることを確認することができる。
【００３９】
また、本実施の形態１に係る超音波プローブ１０では、第１，第２撥水部１１５，１２２は、各接合面１１４，１２１の外縁に沿って延在する枠形状をそれぞれ有する。
このため、外縁全体において接着剤１５ａを良好に硬化させることができる。したがって、外縁における硬化していない接着剤１５ａを拭き取る等の作業が不要となり、製造作業を簡素化することができる。
【００４０】
また、本実施の形態１に係る超音波プローブ１０では、第１，第２撥水部１１５，１２２は、音響レンズ１２及び超音波送受部１１の積層断面において、超音波送受領域Ａｒの外側にそれぞれ設けられている。
このため、第１，第２撥水部１１５，１２２が超音波に影響を及ぼすことがなく、良好に超音波画像を生成することができる。
【００４１】
（実施の形態２）
次に、本実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７及び図８は、本実施の形態２に係る接着剤１５による音響レンズ１２と超音波送受部１１との固定構造を示す図である。具体的に、図７及び図８は、図４及び図５にそれぞれ対応した図である。
本実施の形態２では、図７または図８に示すように、上述した実施の形態１に対して、音響レンズ１２に設けていた第２撥水部１２２を省略するとともに、第１撥水部１１５の代わりに接着剤１５の熱を吸収する熱吸収構造体１１６を音響整合層１１３に設けた点が異なるのみである。
熱吸収構造体１１６は、図７または図８に示すように、接合面１１４において、当該接合面１１４の外縁に沿って延在した枠形状を有する。本実施の形態２では、熱吸収構造体１１６は、音響レンズ１２及び超音波送受部１１の積層断面において、超音波送受領域Ａｒの外側に設けられている。また、熱吸収構造体１１６は、例えば、金属膜、導電性接着剤、またはカーボン等で構成されている。
【００４２】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果を奏する。
ところで、常温において主剤１５１と硬化剤１５２との間で粘度に差がない場合であっても、硬化時の自己発熱による温度上昇によって、主剤１５１と硬化剤１５２との間に粘度に差が出る場合がある。この場合には、図９Ｂで説明したように、外縁側において、主剤１５１と硬化剤１５２との配合比のバランスが崩れ、接着剤１５が硬化しない現象が生じてしまう。
本実施の形態２に係る超音波プローブ１０では、超音波送受部１１の接合面１１４の外縁側には、熱吸収構造体１１６が設けられている。
すなわち、接着剤１５の熱が熱吸収構造体１１６で吸収されるため、硬化時の自己発熱による温度上昇を抑制し、主剤１５１と硬化剤１５２との間に粘度に差が出ることを回避することができる。このため、毛細管現象により、主剤１５１及び硬化剤１５２のうち粘性の低い方が各接合面１１４，１２１の隙間に引き込まれる現象を回避することができる。その結果、接着剤１５全体で配合比のバランスを保つことができ、当該接着剤１５を良好に硬化させることができる。
したがって、外縁側に存在する接着剤１５が硬化していることを確認すれば、内部の接着剤１５が硬化していることを確認することができる。
【００４３】
また、本実施の形態２に係る超音波プローブ１０では、熱吸収構造体１１６は、接合面１１４の外縁に沿って延在する枠形状を有する。
このため、外縁全体において接着剤１５を良好に硬化させることができる。したがって、外縁における硬化していない接着剤１５を拭き取る等の作業が不要となり、製造作業を簡素化することができる。
【００４４】
また、本実施の形態２に係る超音波プローブ１０では、熱吸収構造体１１６は、音響レンズ１２及び超音波送受部１１の積層断面において、超音波送受領域Ａｒの外側に設けられている。
このため、熱吸収構造体１１６が超音波に影響を及ぼすことがなく、良好に超音波画像を生成することができる。
【００４５】
（その他の実施形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１，２によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，２では、超音波プローブ１０は、コンベックス型の超音波プローブで構成されていたが、これに限らず、ラジアル型の超音波プローブで構成しても構わない。
上述した実施の形態１，２では、内視鏡システム１は、超音波画像を生成する機能、及び内視鏡画像を生成する機能の双方を有していたが、これに限らず、超音波画像を生成する機能のみを有する構成としても構わない。
上述した実施の形態１，２において、内視鏡システム１は、医療分野に限らず、工業分野において、機械構造物等の被検体の内部を観察する内視鏡システムとしても構わない。
上述した実施の形態１，２では、超音波内視鏡２は、挿入軸Ａｘに対して鋭角で交差する方向を観察する斜視タイプの内視鏡で構成されていたが、これに限らず、挿入軸Ａｘに対して直角に交差する方向を観察する側視タイプの内視鏡、または、挿入軸Ａｘと平行な方向を観察する直視タイプの内視鏡として構成しても構わない。
【００４６】
上述した実施の形態１，２において、音響整合層１１３を省略した構成（音響レンズ１２を振動部１１１に直接、接着固定する構成）を採用しても構わない。この場合には、振動部１１１に第１撥水部１１５や熱吸収構造体１１６を設ければよい。
上述した実施の形態１，２では、第１，第２撥水部１１５，１２２及び熱吸収構造体１１６は、接合面１１４，１２１の外縁に沿って延在する枠形状を有していたが、これに限らず、当該外縁の一部にのみ設けた構成としても構わない。
上述した実施の形態２では、熱吸収構造体１１６を超音波送受部１１に設けていたが、これに限らず、音響レンズ１２に設けてもよく、あるいは、上述した実施の形態１で説明した第１，第２撥水部１１５，１２２と同様に、超音波送受部１１と音響レンズ１２との双方に設けても構わない。
【００４７】
なお、実施の形態２には、以下に示す付記項１〜４の発明が含まれるものである。
１．超音波を送受信する超音波送受部と、
前記超音波送受部から出射された超音波を外部に放射する音響レンズとを備え、
前記超音波送受部及び前記音響レンズは、
主剤及び硬化剤により構成された接着剤により互いに接合され、
前記超音波送受部及び前記音響レンズにおける前記接着剤で接合される各接合面の少なくとも一方には、
外縁側に前記接着剤の熱を吸収する熱吸収構造体が設けられている
ことを特徴とする超音波プローブ。
【００４８】
２．前記超音波送受部は、
入力した電気信号に応じて超音波をそれぞれ出射するとともに外部から入射した超音波を電気信号にそれぞれ変換する複数の圧電素子を含む振動部と、
前記振動部に積層され、当該振動部と観測対象との音響インピーダンスをマッチングさせる音響整合層とで構成され、
前記音響整合層及び前記音響レンズは、
前記接着剤により互いに接合され、
前記熱吸収構造体は、
前記音響整合層及び前記音響レンズにおける前記接着剤で接合される前記各接合面の少なくとも一方の外縁側に設けられている
ことを特徴とする付記項１に記載の超音波プローブ。
【００４９】
３．前記熱吸収構造体は、
前記接合面の外縁に沿って延在する枠状に形成されている
ことを特徴とする付記項１または２に記載の超音波プローブ。
【００５０】
４．前記熱吸収構造体は、
前記超音波送受部及び前記音響レンズの積層断面において、当該超音波送受部が超音波を送受信する超音波送受領域の外側に設けられている
ことを特徴とする付記項１〜３のいずれか一つに記載の超音波プローブ。
【符号の説明】
【００５１】
１  内視鏡システム
２  超音波内視鏡
３  超音波観測装置
４  内視鏡観察装置
５  表示装置
６  挿入部
７  操作部
８  ユニバーサルコード
９  内視鏡用コネクタ
１０，１０Ａ  超音波プローブ
１１，１１Ａ  超音波送受部
１２，１２Ａ  音響レンズ
１３  バッキング材
１４  保持部材
１５，１５ａ，１５ｂ，１６  接着剤
３１  超音波ケーブル
４１  ビデオプロセッサ
４２  光源装置
６１  硬性部材
６２  湾曲部
６３  可撓管
７１  湾曲ノブ
７２  操作部材
７３  処置具挿入口
１１１  振動部
１１２，１１２１，１１２２  圧電素子
１１３  音響整合層
１１４，１１４Ａ  接合面
１１５  第１撥水部
１１６  熱吸収構造体
１２１，１２１Ａ  接合面
１２２  第２撥水部
１４１  保持部
１４２  取付部
１５１  主剤
１５２  硬化剤
６１１  傾斜面
６１２  照明用孔
６１３  撮像用孔
６１４  送気送水用孔
６１５  処置具チャンネル
６１６  照明レンズ
６１７  対物光学系
１４１１  凹部
１４２１  挿通孔
Ａｒ  超音波送受領域
Ａｘ  挿入軸
ＳＳ  走査面
【図１】
2019125913.tif 000003
【図２】
2019125913.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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