(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、
複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、
前記複数の信号線をそれぞれ前記複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、
前記複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、
前記超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、
前記第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、
更に、前記超音波振動子アレイの背面側に積層され、前記複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を有し、
前記第１熱伝導部材は、前記超音波振動子アレイ、及び前記バッキング材層を備える積層体の側面に配設され、前記超音波振動子アレイの側とは逆側となる前記バッキング材層の下側まで延在しており、
前記第２熱伝導部材は、前記超音波振動子アレイの側とは逆側となる前記第１熱伝導部材の下端部において、前記第１熱伝導部材と予め一体化されており、
前記複数のシールド部材は、前記グランド部を構成し、それぞれ、前記第１熱伝導部材と一体化された前記第２熱伝導部材に接続されており、
前記第２熱伝導部材と一体化された前記第１熱伝導部材は、前記複数の超音波振動子に貼り付けられていることを特徴とする超音波内視鏡。
【請求項２】
前記シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、
前記複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に前記信号線と、該信号線の外周側に前記シールド部材とを備え、
前記非同軸ケーブルは、前記複数の信号線と前記複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に前記複数の信号線を、前記複数の信号線の周囲に前記複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルである請求項１に記載の超音波内視鏡。
【請求項３】
前記第１熱伝導部材は、前記超音波振動子アレイの側とは逆側にある前記第１熱伝導部材の下端部を前記超音波振動子アレイの側である上側に向けて前記第２熱伝導部材に接続され、前記第１熱伝導部材の上端部側が前記積層体の側面側に折り返されて前記複数の超音波振動子に貼り付けられている請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
【請求項４】
前記第１熱伝導部材、及び前記第２熱伝導部材は、導電性部材であり、
前記配線部の前記複数の接続部は、それぞれ、前記複数の信号線を、第１半田を用いて、それぞれ前記複数の超音波振動子と電気的に接続し、
前記複数のシールド部材は、それぞれ前記第１半田を用いて、前記第２熱伝導部材に接続され、
前記第１熱伝導部材は、前記第１半田より低融点の第２半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、前記第２熱伝導部材に接続されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項５】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーである請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項６】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、
前記第１熱伝導部材は、前記グランドバーに電気的に接合される前記配線基板上の位置に接続される請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項７】
前記グランド部は、前記複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、
前記第２熱伝導部材は、前記集合グランドと前記第１熱伝導部材とを熱的に接続する請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
【請求項８】
前記第２熱伝導部材は、前記信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材である請求項７に記載の超音波内視鏡。
【請求項９】
前記第２熱伝導部材は、絶縁性熱伝導部材である請求項７に記載の超音波内視鏡。
【請求項１０】
前記第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔である請求項１〜９のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項１１】
前記金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔である請求項１０に記載の超音波内視鏡。
【請求項１２】
複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、
複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、
前記複数の信号線をそれぞれ前記複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、
前記複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、
前記超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、
前記第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、
前記第１熱伝導部材、及び前記第２熱伝導部材は、導電性部材であり、
前記配線部の前記複数の接続部は、それぞれ、前記複数の信号線を、第１半田を用いて、それぞれ前記複数の超音波振動子と電気的に接続し、
前記複数のシールド部材は、それぞれ前記第１半田を用いて、前記第２熱伝導部材に接続され、
前記第１熱伝導部材は、前記第１半田より低融点の第２半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、前記第２熱伝導部材に接続されていることを特徴とする超音波内視鏡。
【請求項１３】
前記シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、
前記複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に前記信号線と、該信号線の外周側に前記シールド部材とを備え、
前記非同軸ケーブルは、前記複数の信号線と前記複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に前記複数の信号線を、前記複数の信号線の周囲に前記複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルである請求項１２に記載の超音波内視鏡。
【請求項１４】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーである請求項１２又は１３に記載の超音波内視鏡。
【請求項１５】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、
前記第１熱伝導部材は、前記グランドバーに電気的に接合される前記配線基板上の位置に接続される請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項１６】
前記グランド部は、前記複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、
前記第２熱伝導部材は、前記集合グランドと前記第１熱伝導部材とを熱的に接続する請求項１２又は１３に記載の超音波内視鏡。
【請求項１７】
前記第２熱伝導部材は、前記信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材である請求項１６に記載の超音波内視鏡。
【請求項１８】
前記第２熱伝導部材は、絶縁性熱伝導部材である請求項１６に記載の超音波内視鏡。
【請求項１９】
前記第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔である請求項１２〜１８のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項２０】
前記金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔である請求項１９に記載の超音波内視鏡。
【請求項２１】
複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、
複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、
前記複数の信号線をそれぞれ前記複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、
前記複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、
前記超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、
前記第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、
前記グランド部は、前記複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、
前記第２熱伝導部材は、前記集合グランドと前記第１熱伝導部材とを熱的に接続し、かつ、前記信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材であることを特徴とする超音波内視鏡。
【請求項２２】
前記シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、
前記複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に前記信号線と、該信号線の外周側に前記シールド部材とを備え、
前記非同軸ケーブルは、前記複数の信号線と前記複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に前記複数の信号線を、前記複数の信号線の周囲に前記複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルである請求項２１に記載の超音波内視鏡。
【請求項２３】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーである請求項２１又は２２に記載の超音波内視鏡。
【請求項２４】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、
前記第１熱伝導部材は、前記グランドバーに電気的に接合される前記配線基板上の位置に接続される請求項２１〜２３のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項２５】
前記第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔である請求項２１〜２４のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項２６】
前記金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔である請求項２５に記載の超音波内視鏡。
【請求項２７】
複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、
複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、
前記複数の信号線をそれぞれ前記複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、
前記複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、
前記超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、
前記第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、
前記グランド部は、前記複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、
前記第２熱伝導部材は、前記集合グランドと前記第１熱伝導部材とを熱的に接続し、かつ、絶縁性熱伝導部材であることを特徴とする超音波内視鏡。
【請求項２８】
前記シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、
前記複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に前記信号線と、該信号線の外周側に前記シールド部材とを備え、
前記非同軸ケーブルは、前記複数の信号線と前記複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に前記複数の信号線を、前記複数の信号線の周囲に前記複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルである請求項２７に記載の超音波内視鏡。
【請求項２９】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーである請求項２７又は２８に記載の超音波内視鏡。
【請求項３０】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、
前記第１熱伝導部材は、前記グランドバーに電気的に接合される前記配線基板上の位置に接続される請求項２７〜２９のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項３１】
前記第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔である請求項２７〜３０のいずれか一項に記載の超音波内視鏡。
【請求項３２】
前記金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔である請求項３１に記載の超音波内視鏡。
【請求項３３】
請求項１又は３に記載の超音波内視鏡を製造するに際し、
予め、前記超音波振動子アレイの側とは逆側となる前記第１熱伝導部材の下端部において、前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とを一体化しておき、
前記シールドケーブルの前記複数のシールド部材を、それぞれ前記第１熱伝導部材と予め一体化された前記第２熱伝導部材に接続した後、
前記第１熱伝導部材と予め一体化された前記第２熱伝導部材に接続された前記複数のシールド部材を備える前記シールドケーブルの前記複数の信号線を、それぞれ前記配線部の前記複数の接続部に半田を用いて接続して前記複数の超音波振動子に電気的に接続し、かつ
前記第２熱伝導部材と一体化された前記第１熱伝導部材を、前記複数の超音波振動子に貼り付けて、前記超音波振動子アレイ、及び前記超音波振動子アレイの背面側に積層され、前記複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を備える積層体の側面に配設することを特徴とする超音波内視鏡の製造方法。
【請求項３４】
前記複数のシールド部材をそれぞれ前記第２熱伝導部材に接続するステップは、前記第２熱伝導部材が、前記超音波振動子アレイの側となり、かつ前記第２熱伝導部材と予め一体化された前記第１熱伝導部材が前記超音波振動子アレイの側とは逆側となり、前記複数のシールド部材をそれぞれ前記第２熱伝導部材に接続し、
前記第１熱伝導部材を前記積層体の側面に配設するステップは、前記第１熱伝導部材を折り返して、前記第２熱伝導部材が接続された側とは逆側が前記超音波振動子アレイの側に来る状態にして、前記複数の超音波振動子に貼り付けて、前記積層体の側面に配設する請求項３３に記載の超音波内視鏡の製造方法。
【請求項３５】
前記第２熱伝導部材は、グランドバーであり、
予め前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とを一体化しておくステップは、前記グランドバーを備える配線基板と前記第１熱伝導部材とを予め一体化して前記グランドバーと前記第１熱伝導部材とを電気的に接続する請求項３３又は３４に記載の超音波内視鏡の製造方法。
【請求項３６】
請求項１、２、１２、１３、２１、２２、２７又は２８に記載の超音波内視鏡を製造するに際し、
前記第１熱伝導部材を、前記複数の超音波振動子に貼り付けて、前記超音波振動子アレイ、及び前記超音波振動子アレイの背面側に積層され、前記複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を備える積層体の側面に配設し、
前記シールドケーブルの前記複数のシールド部材を、それぞれ半田を用いて前記第２熱伝導部材に接続し、かつ
前記シールドケーブルの前記複数の信号線を、それぞれ前記配線部の前記複数の接続部に前記半田を用いて接続して前記複数の超音波振動子に電気的に接続した後、
前記第１熱伝導部材を、前記半田より低融点の半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、前記第２熱伝導部材に接続することを特徴とする超音波内視鏡の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波内視鏡、及びその製造方法に係り、特に、体腔内に挿入される超音波内視鏡に用いられる超小型超音波振動子において発生した熱を放熱するための放熱構造を先端部に有する超音波内視鏡、及びこの超音波内視鏡の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波撮像を用いる超音波診断装置には、通常、被検体に接触させて用いられる体表用超音波探触子や、被検体の体腔内に挿入して用いられる体腔内用超音波探触子（プローブ）が備えられている。更に、近年においては、被検体内を光学的に観察する内視鏡と体腔内用の超音波探触子とが組み合わせられた超音波内視鏡が使用されている。
超音波探触子を用いて、人体等の被検体に向けて超音波ビームを送信し、被検体において生じた超音波エコーを受信すると、超音波画像情報が取得される。
この超音波画像情報に基づいて、被検体内に存在する物体（例えば、内臓や病変組織等）の超音波画像が、超音波内視鏡に接続された超音波内視鏡装置本体の表示部に表示される。【０００３】
超音波を送信及び受信する超音波トランスデューサ（超音波振動子アレイ）としては、圧電効果を発現する材料（圧電体）の両面に電極を形成した複数の超音波振動子（圧電振動子）が、一般的に用いられている。
これらの超音波振動子の電極に電圧を印加すると、圧電効果により圧電体が伸縮して超音波が発生する。複数の超音波振動子を１次元又は２次元状に配列して超音波振動子アレイとし、その複数の超音波振動子を順次駆動することにより、所望の方向に送信される超音波ビームを形成することができる。
また、超音波振動子は、伝播する超音波を受信することによって伸縮して電気信号を生成する。この電気信号は、超音波の検出信号として用いられる。【０００４】
このような複数の超音波振動子を備える超音波内視鏡は、経消化管による胆嚢又は膵臓の観察を主な目的として、内視鏡の先端部に超音波観察部を設けたものである。超音波内視鏡の先端部には、超音波観察部の他に、超音波観察部を設けていない通常の内視鏡と同様に、光学センサー、照明、送気口、送水口、及び吸引口が設けられている。このように、被検者の体腔内、特に上部消化管や気管支等に挿入される超音波内視鏡においては、被検者の身体的負担を軽減するために、超音波内視鏡の挿入部の小径化、及び先端部、特に超音波観察部の小型化が求められている。
また、超音波内視鏡の先端部においては、超音波振動子及び内視鏡の光源などの発熱要因がある。しかしながら、超音波内視鏡の挿入部、特に先端部は、人体などの生体の内部に直接接触するものであるため、低温火傷を防止する等の安全上の理由から、挿入部の表面温度が所定の温度以下にすることが要請されている。
そこで、先端部を小型に維持しつつ、先端部の表面温度を低下させるための手段を有する超音波内視鏡が求められており、近年では、熱の発生源である超音波内視鏡の先端部を冷却するための様々な提案がなされている（特許文献１参照）。【０００５】
特許文献１は、屈曲部を有する挿入部を備え、その挿入部が、複数の超音波トランスデューサが配置された前面を有するバッキング材と、挿入部の先端において複数の超音波トランスデューサを収容する外装部材と、外装部材内に配設されて、バッキング材の裏面及び外装部材の内面に接する熱伝導部材を有する超音波内視鏡を開示している。この構成によれば、超音波トランスデューサにおいて発生してバッキング材に伝達した熱、及び超音波トランスデューサによる超音波を受けてバッキング材で発生した熱は、バッキング材を介して熱伝導部材に伝達し、更に、熱伝導部材を介して外装部材に伝達して、外装部材から超音波内視鏡の外部へ放熱される。従って、特許文献１では、超音波トランスデューサ部から外部への放熱が促進されるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３２９０６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示の超音波内視鏡では、超音波振動子及びバッキング材層において発生した熱を、熱伝導部材を介して外装部材に放熱する放熱パスのみしか考慮されていないため、更なる放熱効果の向上が望めないという問題があった。更に、特許文献１に開示の技術では、超音波振動子及びバッキング材層に熱がこもることはないが、外装部材への放熱であるために、超音波内視鏡の先端部付近の体腔内に放熱することになる。ここで、熱は外装部材から拡散するので温度上昇はある程度抑制されるが、超音波内視鏡の先端部の外装部材の温度、及び先端部周囲の温度を上昇させてしまうという問題を含んでいる。【０００８】
現在、超音波内視鏡では診断精度を向上させるため、超音波トランスデューサ（振動子）を積層化して超音波の送信出力を増加させたり、超音波振動子の数を増やしたりして受信感度を高めている。
その結果、超音波振動子からの放熱量が大きくなり、超音波振動子の発熱により、体腔内壁と接する挿入部、特に超音波振動子が配置される先端部の温度が上昇する可能性がある。
更に、超音波内視鏡では、得られる超音波画像の画質等を向上させて診断精度を向上させるため、受信感度を高めることの他、超音波振動子を駆動する駆動電圧を上げることも考えられるが、駆動電圧を上げることによる超音波振動子（超音波トランスデューサ）の発熱によって更なる温度上昇を引き起こす虞がある。【０００９】
このように、超音波画像の画質等の向上による診断精度の向上を図るために、超音波振動子の数を増やしたり、超音波振動子の駆動電圧を上昇させたり、超音波の送信出力を増加させていった場合には、特許文献１に開示の技術では、人体などの生体の内部に直接接触する超音波内視鏡の先端部、及び外装部材等の周囲の温度を許容温度以上に上昇させてしまうという問題があった。
従って、挿入部の小径化や先端部の小型化を維持しつつ、発熱や温度上昇を抑えることが必要となっており、特に発生した振動子の熱を如何にして放熱するかが重要な課題となっている。【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、挿入部を小径に、かつ先端部を小型に維持しつつ、超音波振動子において発生した熱を効率的に放熱することができる放熱構造を有し、その結果、超音波診断における診断精度を向上させることができる超音波内視鏡を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記目的に加え、このような超音波内視鏡を、構成部材、例えば超小型超音波振動子に接続される信号線等にダメージを当てることなく、また、コストアップを招くことがなく、確実、かつ安定して製造することができる超音波内視鏡の製造方法を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の第１態様の超音波内視鏡は、複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、複数の信号線と、信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、複数の信号線をそれぞれ複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、第１熱伝導部材をグランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、更に、超音波振動子アレイの背面側に積層され、複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を有し、第１熱伝導部材は、超音波振動子アレイ、及びバッキング材層を備える積層体の側面に配設され、超音波振動子アレイの側とは逆側となるバッキング材層の下側まで延在しており、第２熱伝導部材は、超音波振動子アレイの側とは逆側となる第１熱伝導部材の下端部において、第１熱伝導部材と予め一体化されており、複数のシールド部材は、グランド部を構成し、それぞれ、第１熱伝導部材と一体化された第２熱伝導部材に接続されており、第２熱伝導部材と一体化された第１熱伝導部材は、複数の超音波振動子に貼り付けられていることを特徴とする。
【００１２】
ここで、シールドケーブルは、それぞれ、中心側に信号線と、信号線の外周側にシールド部材とを備える複数の同軸ケーブル、又は複数の信号線と複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置した、もしくは中心側に複数の信号線を、複数の信号線の周囲に複数のシールド部材として複数の導線を配置した非同軸ケーブルであることが好ましい。
また、更に、超音波振動子アレイの背面側に積層され、複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を有し、第１熱伝導部材は、超音波振動子アレイ、及びバッキング材層を備える積層体の側面に配設され、超音波振動子アレイの側とは逆側となるバッキング材層の下側まで延在するものであり、超音波振動子アレイの側とは逆側となる第１熱伝導部材の下端部において、第２熱伝導部材と第１熱伝導部材とは予め一体化されたものであり、複数のシールド部材は、グランド部を構成し、それぞれ、第１熱伝導部材と一体化された第２熱伝導部材に接続され、第２熱伝導部材と一体化された第１熱伝導部材は、複数の超音波振動子に貼り付けられたものシールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に信号線と、該信号線の外周側にシールド部材とを備え、非同軸ケーブルは、複数の信号線と複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に複数の信号線を、複数の信号線の周囲に複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルであることが好ましい。
【００１３】
また、第１熱伝導部材は、超音波振動子アレイの側とは逆側にある第１熱伝導部材の下端部を超音波振動子アレイの側である上側に向けて第２熱伝導部材に接続され、第１熱伝導部材の上端部側が積層体の側面側に折り返されて複数の超音波振動子に貼り付けられていることが好ましい。
また、第１熱伝導部材、及び第２熱伝導部材は、導電性部材であり、配線部の複数の接続部は、それぞれ、複数の信号線を、第１半田を用いて、それぞれ複数の超音波振動子と電気的に接続したものであり、複数のシールド部材は、それぞれ第１半田を用いて、第２熱伝導部材に接続され、第１熱伝導部材は、第１半田より低融点の第１半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、第２熱伝導部材に接続されていることが好ましい。
【００１４】
また、第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、第１熱伝導部材は、グランドバーに電気的に接合される配線基板上の位置に接続されることが好ましい。
また、グランド部は、複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、第２熱伝導部材は、集合グランドと第１熱伝導部材とを熱的に接続することが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材であることが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、絶縁性熱伝導部材であることが好ましい。
また、第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔であることが好ましい。
また、金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔であることが好ましい。【００１５】
また、上記の他の目的を達成するために、本発明の第２態様の超音波内視鏡は、複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、複数の信号線をそれぞれ複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、第１熱伝導部材、及び第２熱伝導部材は、導電性部材であり、配線部の前記複数の接続部は、それぞれ、複数の信号線を、第１半田を用いて、それぞれ複数の超音波振動子と電気的に接続し、複数のシールド部材は、それぞれ第１半田を用いて、第２熱伝導部材に接続され、第１熱伝導部材は、第１半田より低融点の第２半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、第２熱伝導部材に接続されていることを特徴とする。
ここで、シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に信号線と、該信号線の外周側にシールド部材とを備え、非同軸ケーブルは、複数の信号線と複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に複数の信号線を、複数の信号線の周囲に複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、第１熱伝導部材は、グランドバーに電気的に接合される配線基板上の位置に接続されるのが好ましい。
また、グランド部は、複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、第２熱伝導部材は、集合グランドと第１熱伝導部材とを熱的に接続するのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、前記信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材であるのが好ましい。
第２熱伝導部材は、絶縁性熱伝導部材であるのが好ましい。
第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔であるのが好ましい。
金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔であるのが好ましい。
また、上記の他の目的を達成するために、本発明の第３態様の超音波内視鏡は、複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、複数の信号線をそれぞれ複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、グランド部は、複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、第２熱伝導部材は、集合グランドと第１熱伝導部材とを熱的に接続し、かつ、信号線より太いケーブル、又は変形可能な金属編組のネット部材であることを特徴とする。
また、シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に信号線と、該信号線の外周側にシールド部材とを備え、非同軸ケーブルは、複数の信号線と複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に複数の信号線を、複数の信号線の周囲に複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、第１熱伝導部材は、グランドバーに電気的に接合される配線基板上の位置に接続されるのが好ましい。
また、第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔であるのが好ましい。
また、金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔であるのが好ましい。
また、上記の他の目的を達成するために、本発明の第４態様の超音波内視鏡は、 複数の超音波振動子が配列された超音波振動子アレイと、複数の信号線と、該信号線の外側に配置された金属製の複数のシールド部材とを備えるシールドケーブルと、複数の信号線をそれぞれ前記複数の超音波振動子に電気的に接続する複数の接続部を備える配線部と、複数のシールド部材と電気的に接続され、熱伝導性を持つグランド部と、超音波振動子アレイの側面に配設されるシート状の第１熱伝導部材と、第１熱伝導部材を前記グランド部に熱的に接続する第２熱伝導部材と、を先端部に有し、グランド部は、複数のシールド部材に接続された共通の集合グランドであり、第２熱伝導部材は、集合グランドと第１熱伝導部材とを熱的に接続し、かつ、絶縁性熱伝導部材であることを特徴とする。
ここで、シールドケーブルは、複数の同軸ケーブル、及び非同軸ケーブルの少なくとも一方であり、複数の同軸ケーブルは、それぞれ、中心側に信号線と、該信号線の外周側にシールド部材とを備え、非同軸ケーブルは、複数の信号線と複数のシールド部材として複数のドレイン線とを混在させて配置したケーブル、又は中心側に複数の信号線を、複数の信号線の周囲に複数のシールド部材として複数の導線を配置したケーブルであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーであるのが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーを備える配線基板であり、第１熱伝導部材は、グランドバーに電気的に接合される配線基板上の位置に接続されるのが好ましい。
また、第１熱伝導部材は、電気伝導性、及び熱伝導性のある金属箔であるのが好ましい。
また、金属箔は、銅箔、アルミニウム箔、又は金箔であるのが好ましい。
また、上記の他の目的を達成するために、本発明の第５態様の超音波内視鏡の製造方法は、上記第１態様及び上記代２態様の超音波内視鏡を製造するに際し、予め、超音波振動子アレイの側とは逆側となる第１熱伝導部材の下端部において、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材と一体化しておき、シールドケーブルの複数のシールド部材を、それぞれ第１熱伝導部材と予め一体化された第２熱伝導部材に接続した後、第１熱伝導部材と予め一体化された第２熱伝導部材に接続された複数のシールド部材を備えるシールドケーブルの複数の信号線を、それぞれ配線部の複数の接続部に半田を用いて接続して複数の超音波振動子に電気的に接続し、かつ第２熱伝導部材と一体化された第１熱伝導部材を、複数の超音波振動子に貼り付けて、超音波振動子アレイ、及び超音波振動子アレイの背面側に積層され、複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を備える積層体の側面に配設することを特徴とする。
【００１６】
ここで、複数のシールド部材をそれぞれ第２熱伝導部材に接続するステップは、第２熱伝導部材が超音波振動子アレイの側となり、かつ第２熱伝導部材と予め一体化された第１熱伝導部材が超音波振動子アレイの側とは逆側となり、複数のシールド部材をそれぞれ第２熱伝導部材に接続するものであり、第１熱伝導部材を積層体の側面に配設するステップは、第１熱伝導部材を折り返して、第２熱伝導部材が接続された側とは逆側が超音波振動子アレイの側に来る状態にして、複数の超音波振動子に貼り付けて、積層体の側面に配設することが好ましい。
また、第２熱伝導部材は、グランドバーであり、予め第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とを一体化しておくステップは、グランドバーを備える配線基板と第１熱伝導部材とを予め一体化してグランドバーと第１熱伝導部材とを電気的に接続することが好ましい。【００１７】
また、上記の他の目的を達成するために、本発明の第６態様の超音波内視鏡の製造方法は、上記第１態様〜第４態様の超音波内視鏡を製造するに際し、第１熱伝導部材を、複数の超音波振動子に貼り付けて、超音波振動子アレイ、及び超音波振動子アレイの背面側に積層され、複数の超音波振動子を支持するバッキング材層を備える積層体の側面に配設し、シールドケーブルの複数のシールド部材を、それぞれ半田を用いて第２熱伝導部材に接続し、かつシールドケーブルの複数の信号線を、それぞれ配線部の複数の接続部に半田を用いて接続して複数の超音波振動子に電気的に接続した後、第１熱伝導部材を、半田より低融点の半田、銀ペースト、及び導電性接着剤の少なくとも１つを用いて、第２熱伝導部材に接続することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、挿入部を小径に、かつ先端部を小型に維持しつつ、超音波振動子において発生した熱を効率的に放熱することができる放熱構造を有し、その結果、超音波診断における診断精度を向上させることができる超音波内視鏡を提供することができる。
即ち、本発明によれば、例えば、複数の超音波振動子に銅箔などの第１熱伝導部材を貼り付けると共に、第１熱伝導部材を、グランドバー、又は集合グランド等のグランド部に、第２熱伝導部材を介して接続することにより、複数の超音波振動子で発生し、第１熱伝導部材に伝わった熱を、グランド部を介して、効率よく、グランド部に接続された複数の同軸ケーブルに逃がして、被検体の外部に効率的に放熱することができる。なお、本発明において、第１熱伝導部材をグランド部に第２熱伝導部材を介して接続するとは、グランドバーがグランド部と第２熱伝導部材を兼ねる場合には、第１熱伝導部材をグランドバーに直接接続し、集合グランドがグランド部である場合には、第１熱伝導部材を集合グランドに第２熱伝導部材を介して接続することである。
また、本発明によれば、このような超音波内視鏡を、構成部材、例えば超小型超音波振動子に接続される信号線等にダメージを当てることなく、また、コストアップを招くことがなく、確実、かつ安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の超音波内視鏡を用いる超音波検査システムの構成の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す超音波内視鏡の先端部を示す部分拡大平面図である。
【図３】図２に示すIII−III線矢視図であり、図２に示す超音波内視鏡の先端部を模式的に示す部分縦断面図である。
【図４】図２に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部を模式的に示す部分拡大断面図である。
【図５】図３に示すV−V線矢視図であり、図３に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の一例を模式的に示す横断面図である。
【図６】図３に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部において用いられる同軸ケーブルの構成を模式的に示す断面図である。
【図７】図３に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部において用いられる複数の同軸ケーブルによって構成されるシールドケーブルを模式的に示す断面図である。
【図８】図４に示す超音波観察部に銅箔とグランドバーとの一体化部材の模式的正面図である。
【図９】図８に示す銅箔とグランドバーとの一体化部材の模式的側面図である。
【図１０】図９に示す一体化部材のグランドバーと同軸ケーブルのシールド部材との接続状態を模式的に示す側面図である。
【図１１】本発明の一実施形態の超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の放熱構造を模式的に示す説明図である。
【図１２】図９に示す一体化部材の他の形態の模式的側面図である。
【図１３】図１２に示す一体化部材のグランドバーと同軸ケーブルのシールド部材との接続状態を模式的に示す側面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造を模式的に示す説明図である。
【図１５】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造の一製造工程を模式的に示す説明図である。
【図１６】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造を模式的に示す説明図である。
【図１７】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造の一製造工程を模式的に示す説明図である。
【図１８】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造の他の製造工程を模式的に示す説明図である。
【図１９】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の放熱構造を模式的に示す説明図である。
【図２０】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の先端部を模式的に示す部分断面図である。
【図２１】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の挿入部の先端部を模式的に示す部分拡大平面図である。
【図２２】図２１に示すＸ−Ｘ線矢視図であり、図２１に示す超音波内視鏡の挿入部の先端部の部分縦断面図である。
【図２３】本発明の他の実施形態の超音波内視鏡の挿入部の先端部を模式的に示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る超音波内視鏡、及び超音波内視鏡の製造方法を添付図面に示す好適実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る超音波内視鏡を用いる超音波検査システムの構成の一例を示す概略構成図である。
図１に示す超音波検査システム１０は、患者等の被検体の体表からの超音波検査では困難な胆嚢又は膵臓の観察を被検体の体腔である食道、胃、十二指腸、小腸、及び大腸等の消化管を経由して可能にし、本発明の超音波振動子ユニットを備え、超音波断層画像（以下、超音波画像という）を取得する超音波観察部と、内視鏡光学画像（以下、内視鏡画像という）を取得する内視鏡観察部とを有する本発明の超音波内視鏡を被検体の体腔内に挿入して、被検体の内視鏡画像を観察しながら被検体の観察対象部位の超音波画像を取得するものである。
【００２１】
図１に示すように、超音波検査システム１０は、先端部に放熱構造を有する本発明の第１実施形態の超音波内視鏡１２と、超音波画像を生成する超音波用プロセッサ装置１４と、内視鏡画像を生成する内視鏡用プロセッサ装置１６と、体腔内を照明する照明光を超音波内視鏡１２に供給する光源装置１８と、超音波画像及び／又は内視鏡画像を表示するモニタ２０と、を備えて構成されている。
また、超音波検査システム１０は、更に、洗浄水等を貯留する送水タンク２１ａと、体腔内の吸引物（供給された洗浄水等も含む）を吸引する吸引ポンプ２１ｂとを備えている。なお、超音波検査システム１０は、図示しないが、更に、送水タンク２１ａ内の洗浄水、又は外部の空気等の気体を超音波内視鏡１２内の管路（図示せず）に供給する供給ポンプ等を備えていても良い。
【００２２】
まず、本発明の超音波内視鏡１２は、本発明の特徴とする放熱構造（７０：図３〜図５参照）を備える超音波観察部３６と、内視鏡観察部３８とを先端部に有し、被検体の体腔内を撮影して、それぞれ超音波画像（エコー信号）及び内視鏡画像（画像信号）を取得するものである。
超音波内視鏡１２は、先端部に超音波観察部３６と内視鏡観察部３８とを備え、被検体の体腔内に挿入される挿入部２２と、挿入部２２の基端部に連設され、医師や技師などの術者が操作を行うための操作部２４と、操作部２４に一端が接続されたユニバーサルコード２６とから構成されている。
【００２３】
操作部２４には、送水タンク２１ａから送気送水管路（図示せず）を開閉する送気送水ボタン２８ａ、及び吸引ポンプ２１ｂからの吸引管路（図示せず）を開閉する吸引ボタン２８ｂが並設されると共に、一対のアングルノブ２９、２９、及び処置具挿入口（鉗子口）３０が設けられている。
ここで、送水タンク２１ａは、超音波内視鏡１２の内視鏡観察部３８等の洗浄等のために超音波内視鏡１２内の送気送水管路に供給する洗浄水等を貯留するためのものである。なお、送気送水ボタン２８ａは、送水タンク２１ａから送気送水管路を経て供給された空気等の気体、及び洗浄水等の水を挿入部２２の先端側の内視鏡観察部３８から噴出させるために用いられる。
【００２４】
また、吸引ポンプ２１ｂは、超音波内視鏡１２の先端側から体腔内の吸引物（供給された洗浄水等も含む）を吸引するために吸引管路（図示せず）を吸引するものである。吸引ボタン２８ｂは、吸引ポンプ２１ｂの吸引力によって挿入部２２の先端側から体腔内の吸引物を吸引するために用いられる。
また、処置具挿入口３０は、鉗子や穿刺針、高周波メス等の処置具を挿通するためのものである。
【００２５】
ユニバーサルコード２６の他端部には、超音波用プロセッサ装置１４に接続される超音波用コネクタ３２ａと、内視鏡用プロセッサ装置１６に接続される内視鏡用コネクタ３２ｂと、光源装置１８に接続される光源用コネクタ３２ｃとが設けられている。超音波内視鏡１２は、これらの各コネクタ３２ａ、３２ｂ、及び３２ｃを介してそれぞれ超音波用プロセッサ装置１４、内視鏡用プロセッサ装置１６、及び光源装置１８に着脱自在に接続される。また、光源用コネクタ３２ｃには、送水タンク２１ａを接続する送気送水用チューブ３４ａ、及び吸引ポンプ２１ｂを接続する吸引用チューブ３４ｂ等が接続される。
【００２６】
挿入部２２は、先端側から順に、硬質部材で形成され、超音波観察部３６と内視鏡観察部３８とを有する先端部（先端硬質部）４０と、先端部４０の基端側に連設され、複数の湾曲駒を連結してなり、湾曲自在の湾曲部４２と、湾曲部４２の基端側と操作部２４の先端側との間を連結し、細長かつ長尺の可撓性を有する軟性部４３とから構成されている。
湾曲部４２は、操作部２４に設けられた一対のアングルノブ２９、２９を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端部４０を所望の方向に向けることができる。
【００２７】
また、先端部４０には、内部に、超音波観察部３６を覆う超音波伝達媒体（例えば、水、オイル等）を注入したバルーンが着脱自在に装着されていても良い。超音波及びエコー信号は空気中で著しく減衰するため、このバルーンに超音波伝達媒体を注入して膨張させ、観察対象部位に当接させることにより、超音波観察部３６の超音波振動子（超音波トランスデューサ）アレイ（５０：図２〜図５参照）と観察対象部位の間から空気を排除し、超音波及びエコー信号の減衰を防止することができる。
【００２８】
なお、超音波用プロセッサ装置１４は、超音波内視鏡１２の挿入部２２の先端部４０の超音波観察部３６の超音波振動子アレイ（５０：図２〜図５参照）に超音波を発生させるための超音波信号（データ）を生成して供給するものである。また、超音波用プロセッサ装置１４は、超音波が放射された観察対象部位から反射されたエコー信号（データ）を超音波振動子アレイ（５０）によって受信して取得し、取得したエコー信号に対して各種の信号（データ）処理を施してモニタ２０に表示される超音波画像を生成するためのものである。
【００２９】
内視鏡用プロセッサ装置１６は、超音波内視鏡１２の挿入部２２の先端部４０の内視鏡観察部３８において光源装置１８からの照明光によって照明された観察対象部位から取得された撮像画像信号（データ）を受信して取得し、取得した画像信号に対して各種の信号（データ）処理、及び画像処理を施して、モニタ２０に表示される内視鏡画像を生成するためのものである。
なお、これらのプロセッサ装置１４、及び１６は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のプロセッサによって構成されるものであっても良い。
【００３０】
光源装置１８は、超音波内視鏡１２の内視鏡観察部３８によって体腔内の観察対象部位を撮像して画像信号を取得するために、赤光（Ｒ）、緑光（Ｇ）、及び青光（Ｂ）等の３原色光からなる白色光や特定波長光等の照明光を、発生させて、超音波内視鏡１２に供給し、超音波内視鏡１２内のライトガイド（図示せず）等によって伝搬し、超音波内視鏡１２の挿入部２２の先端部４０の内視鏡観察部３８から出射して、体腔内の観察対象部位を照明するためのものである。
【００３１】
モニタ２０は、超音波用プロセッサ装置１４及び内視鏡用プロセッサ装置１６により生成された各映像信号を受けて超音波画像や内視鏡画像を表示する。これらの超音波画像や内視鏡画像の表示は、いずれか一方のみの画像を適宜切り替えてモニタ２０に表示することや両方の画像を同時に表示すること等が可能である。なお、超音波画像を表示するためのモニタと内視鏡画像を表するためのモニタを別個に設けてよいし、他の任意に形態で、これらの超音波画像と内視鏡画像とを表示するようにしてもよい。
【００３２】
次に、超音波内視鏡の挿入部の先端部の構成を図２〜図４を参照して詳細に説明する。
図２は、図１に示す超音波内視鏡の先端部及びその近傍を示す部分拡大平面図である。図３は、図２に示すIII−III線矢視図であり、図２に示す超音波内視鏡の先端部をその長手方向に沿った中心線で切断した模式的縦断面図である。図４は、図３に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の模式的部分拡大縦断面図である。図５は、図２に示すV−V線矢視図であり、図２に示す超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の超音波振動子アレイの円弧構造の中心線で切断した模式的横断面図である。
【００３３】
図２、及び図３に示すように、超音波内視鏡１２の先端部４０には、先端側に超音波画像を取得するための超音波観察部３６と、基端側に内視鏡画像を取得するための内視鏡観察部３８と、これらの間に処置具導出口４４とが設けられており、共に超音波内視鏡１２の先端部４０の先端部本体となる、硬質樹脂等の硬質部材からなる外装部材４１に取り付けられて保持されている。
図２に示す例では、処置具導出口４４は、超音波観察部３６と内視鏡観察部３８との間に設けられているが、本発明は特に図示例に限定されず、内視鏡観察部３８内に設けられていても良いし、内視鏡観察部３８よりも基端側（湾曲部４２側）に設けられていても良い。
【００３４】
図２〜図４に示すように、超音波観察部３６は、超音波振動子ユニット４６と、超音波振動子ユニット４６を取り付けて保持する外装部材４１とから構成されるものである。
超音波振動子ユニット４６は、複数の超音波振動子（トランスデューサ）４８からなる超音波振動子アレイ５０と、超音波振動子アレイ５０の外側面又は内側面に設けられ、複数の超音波振動子４８に接続する複数の個別電極５２ａを備える電極部５２と、超音波振動子アレイ５０の各超音波振動子４８を下面側から支持するバッキング材層５４と、電極部５２の複数の個別電極５２ａとそれぞれ電気的に接続され、複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを配線接続する複数の接続部５６ａを備えるケーブル配線部５６と、超音波振動子アレイ５０と逆側のバッキング材層５４の下側に配置され、複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃがそれぞれ接続されるグランドバー６０と、複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４の両外側面全面に貼り付けられ、超音波振動子アレイ５０と逆側のバッキング材層５４の下側まで延在してグランドバー６０と接続される銅箔６２と、を有する。
【００３５】
本発明の第１実施形態においては、グランドバー６０及び銅箔６２は、予め一体化されており、複数の超音波振動子４８をシールドすると共に、複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４において発生した熱を複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃに放熱する本発明の特徴とする放熱構造７０を構成する。この放熱構造７０についての詳細は後述する。
こうして、本発明の特徴とする放熱構造７０によって、複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４において発生した熱は、複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを介して挿入部２２を経て被検体外に放熱される。
【００３６】
また、超音波振動子ユニット４６は、更に、超音波振動子アレイ５０の上に積層された音響整合層６４と、音響整合層６４上に積層された音響レンズ６６とを有する。即ち、超音波振動子ユニット４６は、音響レンズ６６、音響整合層６４、超音波振動子アレイ５０、及びバッキング材層５４の積層体６８からなる。
音響整合層６４は、人体等の被検体と超音波振動子４８との間の音響インピーダンス整合をとるためのものである。
音響整合層６４上に取り付けられている音響レンズ６６は、超音波振動子アレイ５０から発せられる超音波を観察対象部位に向けて収束させるためのものである。音響レンズ６６は、例えば、シリコン系樹脂（ミラブル型シリコンゴム（ＨＴＶゴム）、液状シリコンゴム（ＲＴＶゴム）等）、ブタジエン系樹脂、ポリウレタン系樹脂等からなる。音響整合層６４によって被検体と超音波振動子４８との間の音響インピーダンス整合をとり、超音波の透過率を高めるため、音響レンズ６６には、必要に応じて酸化チタンやアルミナ、シリカ等の粉末が混合される。
【００３７】
超音波振動子アレイ５０は、円弧状かつ外側に向けて配列された複数、例えば４８〜１９２個の直方体形状の超音波振動子（トランスデューサ）４８からなる複数チャンネル、例えば４８〜１９２チャンネル（ＣＨ）のアレイである。
即ち、超音波振動子アレイ５０は、複数の超音波振動子４８が、一例として、図示例のように一次元アレイ状に所定のピッチで配列されてなるものである。このように、超音波振動子アレイ５０を構成する各超音波振動子４８は、先端部４０の軸線方向（挿入部２２の長手軸方向）に沿って凸湾曲状に等間隔で配列されており、超音波用プロセッサ装置１４から入力される駆動信号に基づいて順次駆動されるようになっている。これによって、図２に示す超音波振動子４８が配列された範囲を走査範囲としてコンベックス電子走査が行われる。
【００３８】
超音波振動子アレイ５０は、バッキング材層５４の底面と平行な方向（ＡＺ（アジマス）方向）よりも、ＡＺ方向と直交する超音波振動子４８の長手方向（ＥＬ（エレベーション）方向）の長さのほうが短く、後端側が張り出すように傾斜して配置される。図５に示すように、超音波振動子４８は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）や、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等の圧電体厚膜の底面に電極を形成した構成を有する。一方の電極は、超音波振動子４８毎に個々に独立した個別電極５２ａ、他方の電極は、超音波振動子４８の全てに共通の共通電極（例えば、グランド（接地）電極）５２ｂとなっている。図示例では、複数の個別電極５２ａは、複数の超音波振動子４８の内側の下面にそれぞれ設けられ、ケーブル配線部５６の複数の配線（図示せず）に電気的にそれぞれ接続されている。なお、ケーブル配線部５６では、複数の配線（図示せず）は、それぞれ複数の接続部５６ａに電気的に接続されている。一方、共通電極５２ｂは、図示例では、超音波振動子４８の端部の上面に設けられ、グランドバー６０に接続されている。これらの複数の個別電極５２ａ、及び共通電極５２ｂは、電極部５２を構成している。
なお、図示は省略するが、隣接する２つの超音波振動子４８同士の隙間には、エポキシ樹脂等の充填材が充填されている。
【００３９】
超音波観察部３６の超音波振動子ユニット４６において、超音波振動子アレイ５０の各超音波振動子４８が駆動され、超音波振動子４８の両電極に電圧が印加されると、圧電体が振動して超音波を順次発生し、被検体の観察対象部位に向けて超音波が照射される。そして、複数の超音波振動子４８をマルチプレクサ等の電子スイッチで順次駆動させることで、超音波振動子アレイ５０が配された曲面に沿った走査範囲、例えば曲面の曲率中心から数十ｍｍ程度の範囲で、超音波が走査される。その結果、超音波振動子アレイ５０の各超音波振動子４８は、超音波を発生する際に発熱し、更に、バッキング材層５４も、超音波の作用により発熱する。
また、観察対象部位から反射されたエコー信号（超音波エコー）を受信すると、圧電体が振動して電圧を発生し、この電圧を受信した超音波エコーに応じた電気信号（超音波検出信号）として超音波用プロセッサ装置１４に出力する。そして、超音波用プロセッサ装置１４において各種の信号処理が施されてから、超音波画像としてモニタ２０に表示される。
【００４０】
電極部５２は、図３、及び図４に示すように、複数（４８〜１９２）の超音波振動子４８の配列による円弧状面に対して垂直となる超音波振動子アレイ５０の（各超音波振動子４８の）内側下面に円弧状に設けられるもので、複数（４８〜１９２）の超音波振動子４８にそれぞれ導通する複数（４８〜１９２）の個別電極５２ａからなる。なお、電極部５２には、複数の超音波振動子４８の共通電極が含まれていても良い。本発明において、垂直とは、９０度に限定されるわけではなく、略垂直。例えば、９０度±５度、即ち、８５度〜９５度までの範囲の角度を含むものである。
なお、図３、及び図４においては、円弧状に配列された複数の個別電極５２ａ及びこれらからなる電極部５２は、バッキング材層５４に隠れて見えないが、分かり易くするために破線表示している。
【００４１】
電極部５２は、図５に示す例では、複数の超音波振動子４８の配列面に対して垂直となる超音波振動子アレイ５０の内側下面に２列に設けられるが、超音波振動子４８の数が少ない場合には、１列のみであっても良いし、複数の超音波振動子４８の配列が長手方向に複数列に亘る場合には、２列以上の複数列であっても良い。なお、電極部５２は、超音波振動子アレイ５０の内側下面のみならず、超音波振動子アレイ５０の長手方向の両外側面に設けられていても良いし、片側の外側面でも良いし、超音波振動子アレイ５０の内側下面に１列以上、及びその外側面の片側又は両側に設けても良い。
なお、超音波振動子４８の数は多い方が好ましいので、複数の個別電極５２ａは、超音波振動子アレイ５０の内側下面に複数列、又はその両外側面に、もしくは両方に設けられることが好ましい。
なお、図５に示す例では複数の個別電極５２ａを、各超音波振動子４８の長手方向の端面側に設けられた個別電極で構成しているが、本発明はこれに限定されず、超音波振動子４８の個別電極５２ａに導通していれば、個別電極から配線によって接続された別の電極によって構成しても良い。また、電極部５２には、直接共通電極が含まれているが、共通電極５２ｂから配線によって接続された電極が含まれていても良い。
電極部５２の複数の個別電極５２ａ及び共通電極５２ｂは、電極パッドとして設けられていることが好ましい。
【００４２】
次に、バッキング材層５４は、図３〜図５に示すように、複数の超音波振動子４８の配列面に対して内側となる、即ち超音波振動子アレイ５０の背面（下面）に配設されるバッキング材からなり、アレイ状に配列された複数の超音波振動子４８を支持する部材の層である。バッキング材層５４は、上表面（上側面）が断面凸円弧状に形成される。
なお、図５に示す例においては、バッキング材層５４は、電極部５２の複数の個別電極５２ａにそれぞれ接続されるケーブル配線部５６の複数の配線（図示せず）の部分を内部に埋め込んだ構成となっている。なお、ケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａは、バッキング材層５４に下側に出ている。
バッキング材層５４を構成するバッキング材は、超音波振動子アレイ５０の各超音波振動子４８等を柔軟に支持するクッション材として機能する。このため、バッキング材は、硬質ゴム等の剛性を有する材料からなり、超音波減衰材（フェライト、セラミックス等）が必要に応じて添加されている。
したがって、超音波振動子アレイ５０は、バッキング材層５４の断面凸円弧状に形成された上面となる円弧状の外表面上に、図示例では、複数の直方体状の超音波振動子４８をその長手方向が平行となるように、好ましくは等間隔に配列したもの、即ち、複数の超音波振動子４８が円弧状かつ外側に向けて配列されたものである。
【００４３】
ケーブル配線部５６は、電極部５２の複数の個別電極５２ａと電気的に接続される複数の配線（図示せず）と、複数の配線（図示せず）にそれぞれ接続され、複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを配線接続する複数の接続部５６ａとを備えるものである。
ケーブル配線部５６は、電極部５２の複数の個別電極５２ａと電気的に接続された複数の配線（図示せず）の端部にそれぞれ複数の接続部５６ａとを備えるものであっても良い。
しかしながら、電極部５２の複数の個別電極５２ａの接続への容易さからは、ケーブル配線部５６は、例えばフレキシブルプリント配線基板（以下、単にＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）という）、プリント配線回路基板（以下、ＰＣＢ（Printed Circuit Board）という）、又はプリント配線基板（以下、ＰＷＢ（Printed Wired Board）という）等の配線基板から構成されることが好ましく、図３及び図４に示すように、電極部５２の複数（４８〜１９２）の個別電極５２ａとそれぞれ電気的に接続するための複数（４８〜１９２）の配線を有し、かつ複数（４８〜１９２）の配線にそれぞれ接続される複数の接続部５６ａを有するものであることが好ましい。
【００４４】
この場合、ケーブル配線部５６は、１つの配線基板、例えばＦＰＣ等のフレキシブルな配線基板、もしくはＰＣＢ、又はＰＷＢ等のリジッドな配線基板で構成されていても良いし、更には、ＦＰＣ等のフレキシブルな配線基板と、ＰＣＢ、又はＰＷＢ等のリジッドな配線基板とが一体化された多層基板で構成しても良い。例えば、ケーブル配線部５６として、電極部５２の複数（４８〜１９２）の個別電極５２ａとそれぞれ電気的に接続するための複数（４８〜１９２）の配線を持つＦＰＣと、複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを配線接続する複数（４８〜１９２）の接続部５６ａとを持つリジッドな配線基板とを、複数（４８〜１９２）の配線と複数（４８〜１９２）の接続部５６ａとがそれぞれ接続されるように一体化したものを用いることができる。
こうすることで、ケーブル配線部５６の複数の配線と超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の個別電極５２ａとをそれぞれ容易に電気的に接続することができる。
【００４５】
ここで、ケーブル配線部５６の複数の配線と超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の個別電極（電極パッド）５２ａとの電気的な接続は、異方性導電性シート、又は異方性導電性ペーストを用いて行っても良いし、また、熱融着によって行っても良い。なお、これらの電気的な接続は、これらの接続方法に制限される訳ではなく、配線の作業性を阻害せず、作業工程の難易度が高くならなければ、いかなる方法を用いても良く、半田付け等の方法などの公知の方法を用いても良い。
こうすることにより、超音波振動子配線作業の簡素化、効率化、作業性の向上を図ることができ、小型化ができ、かつ超音波振動子アレイの各電極、及び多数のケーブルを配線する際に作業性の良く、作業工程の難易度が低く、ケーブルへの負荷がかかりにくく断線の危険性が少ない配線構造を有する超音波振動子ユニットを用いる超音波内視鏡を提供することができる。
【００４６】
本発明に用いられる同軸ケーブル５８は、図６に示すように、中心に信号線５８ａと、信号線５８ａの外周に第１絶縁層５８ｂと、第１絶縁層５８ｂの外周にシールド部材５８ｃと、シールド部材５８ｃの外周に第２絶縁層５８ｄとを備えるものである。換言すれば、同軸ケーブル５８は、中心側から信号線５８ａと、第１絶縁層５８ｂと、シールド部材５８ｃと、第２絶縁層５８ｄとを同心円状に積層したものである。
ここで、本発明においては、複数の同軸ケーブル５８は、図７に示すように、複数の同軸ケーブル５８を最外層の外皮７２ａでその内部に包んだ１本のシールドケーブル７２として用いられる。
なお、本発明に用いられるシールドケーブルは、複数の同軸ケーブル５８を外皮７２ａで包んだシールドケーブル７２に限定されず、中心の導体の外周を誘電体等の絶縁層で包んだ複数の信号線と、シールド部材として機能する導体からなる複数のドレイン線とをランダムに混在させて配置して１本のケーブルユニットとした非同軸ケーブルであっても良いし、中心の導体の外周を誘電体等の絶縁層で包んだ複数の信号線を中心側に配置し、複数の信号線の周囲にシールド部材として機能する複数の外部の導体を配置し、全体を遮蔽材で包んで１本のケーブルユニットとした非同軸ケーブルであっても良い。
【００４７】
グランドバー６０は、放熱構造７０を構成するものであって、図３に示すように、１本のシールドケーブル７２の複数の同軸ケーブル５８の各シールド部材５８ｃを電気的にかつ熱的にも接続するためのものである。
ここで、グランドバー６０及びシールド部材５８ｃ等の２つの部材を電気的に接続するとは、２つの部材間で良好に電流が流れるように、直接接触させて固定する、又は半田、又は導電性接着剤等で接合して固定することを言う。
また、グランドバー６０及びシールド部材５８ｃ等の２つの部材を熱的に接続するとは、２つの部材間で良好に熱伝達が生じ、一方の部材から他方の部材に熱が良好に伝わるように、直接接触させて固定する、又は半田、又は熱伝導性接着剤等で接合して固定することを言う。
グランドバー６０としては、複数の同軸ケーブル５８の複数のシールド部材５８ｃを、例えば半田等により接電気的に続できるものであれば、どのようなものでも良く、超音波内視鏡に用いられる従来公知のグランドバーであれば良い。
なお、複数のシールド部材５８ｃのグランドバー６０への電気的な接続、及び上述した複数の信号線５８ａのケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａへのそれぞれの電気的な接続に際しては、１本のシールドケーブル７２の先端側の外皮７２ａを剥いで除去し、複数の同軸ケーブル５８を取り出し、取り出された複数の同軸ケーブル５８の先端側の第２絶縁層５８ｄを剥いで除去し、複数のシールド部材５８ｃを外側に剥き出し、外側に剥き出された複数のシールド部材５８ｃを基端側は残し、その先端部のシールド部材５８ｃを切断して除去すると共に第２絶縁層５８ｄを剥いで除去して複数の信号線５８ａを外側に剥き出す。
こうして、複数の同軸ケーブル５８の外側に剥き出されたまま残された複数のシールド部材５８ｃは、それぞれグランドバー６０に半田等により電気的に接続される。
また、複数の同軸ケーブル５８の先端の外側に剥き出された複数の信号線５８ａは、それぞれケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａに半田等により電気的に接続される。
【００４８】
銅箔６２は、超音波振動子アレイ５０の複数の超音波振動子４８の外側面に配置されて、シールド効果及び放熱効果の役割を担うものである。銅箔６２は、グランドバー６０と共に、放熱構造７０を構成するものであって、超音波振動子アレイ５０の複数の超音波振動子４８に貼り付けられ、少なくとも超音波振動子アレイ５０の側面、即ち積層体６８の外側面、具体的には、超音波振動子アレイ５０及びバッキング材層５４の外側面に配設される。
ここで、本発明の第１実施形態の超音波内視鏡１２の先端部４０の超音波観察部３６の放熱構造７０においては、銅箔６２は、本発明の第２熱伝導部材として機能するグランドバー６０と予め一体化されて用いられるが、本発明では、超音波振動子アレイ５０の側面に配設される本発明のシート状の第１熱伝導部材として機能する。
銅箔６２は、箔形状に限定されるものではなく、メッシュ形状及びシート形状などの、超音波振動子アレイ５０及びバッキング材層５４の幅方向の側面から十分に熱を伝導できる形状であることが好ましい。
なお、本発明のシート状の第１熱伝導部材としては、銅箔６２を用いているが、本発明はこれに限定されず、熱伝導性の良い薄い板状体であればどのようなものでもよく、例えば、銀箔などの金属箔であっても良いし、薄い金属板であっても良い。
【００４９】
一方、グランドバー６０は、電極部５２の複数の個別電極５２ａとそれぞれ電気的に接続される複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａに対して、電極部５２の共通電極５２ｂと接続されるグランド部として機能するもので、複数の同軸ケーブル５８の複数のシールド部材５８ｃと電気的に接続されてグランド部の電位を複数のシールド部材５８ｃの電位にするものである。
なお、グランドバー６０は、例えば、金属等からなり電気伝導性を有することから、熱伝導性をも有する。したがって、グランドバー６０は、本発明の第１熱伝導部材である銅箔６２に熱的及び電気的に接続されており、銅箔６２を複数のシールド部材５８ｃに接続するので、本発明の第１熱伝導部材である銅箔６２をグランド部に熱的に接続する本発明の第２熱伝導部材としても機能する。
【００５０】
次に、本発明の第１実施形態の超音波内視鏡の製造方法を説明する。ここでは、超音波内視鏡の製造方法として、超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の超音波振動子ユニット４６の放熱構造７０の製造工程について詳細に説明するが、超音波振動子ユニット４６の個々の構成要素及び個々の部材の製造はなされているものとしている。
また、本発明の超音波内視鏡１２の製造方法を、図８〜図１１を参照して説明するが、図８〜図１１は、実際の構成要素及び部材を示しているものではなく、説明に必要な部分のみを記載し、説明に用いない部分は省略している説明のための図面である。
本発明の第１実施形態の超音波内視鏡においては、図８〜図１１に模式図で示すように、超音波観察部の超音波振動子ユニット４６の放熱構造７０を製造することができる。
【００５１】
まず、図８及び図９に示すように、予め銅箔６２の図中下側の側面にグランドバー６０を取り付けて接続し、一体化しておき、銅箔６２とグランドバー６０とが一体化された一体化部材７６を準備する。
次に、図１０に示すように、図８及び図９に示す一体化部材７６のグランドバー６０に同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを通常の半田、例えば、通常の半田接続に用いられる高温半田、又は高融点の半田等により接続する。なお、図１０には、一体化部材７６のグランドバー６０に接続された１本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃしか図示されていないが、複数、即ち必要なチャンネル数に相当する本数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃが、一体化部材７６のグランドバー６０に接続されていることは当然である。
【００５２】
次に、図１１に示すように、一体化部材７６のグランドバー６０にシールド部材５８ｃが接続された複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを、それぞれ対応するケーブル配線部５６の接続部５６ａに、上述したシールド部材５８ｃの接続の場合と同様に、半田等により接続する。なお、図示しないが、ケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａは、それぞれ対応する超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の個別電極５２ａに電気的に接続されている。
また、同時に、又は前後して、一体化部材７６の銅箔６２を、複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４の外側面、したがって積層体６８の外側面に貼り付けて配置する。この時、銅箔６２を積層体６８のバッキング材層５４の底面に当接する部分で折り曲げて積層体６８の外側面に沿うように配置することが好ましい。また、銅箔６２の貼り付けは、半田、銀ペースト、及び導電接着剤等の少なくとも１つの導電性部材、又はシリコン系の非導電性接着剤等を用いて行うことが好ましい。
こうして、放熱構造７０を持つ超音波内視鏡１２の超音波振動子ユニット４６を製造することができる。
なお、図１１に示す超音波振動子ユニット４６においては、銅箔６２を持つ放熱構造７０が、積層体６８（複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４）の両外側面の片側にしか設けられていないが、本発明においては、図５に示すように、積層体６８の両外側面に設けられていても良い。なお、図１１に示す超音波内視鏡１２は、放熱構造７０を強調して示すために、図５に示す超音波内視鏡１２を簡略化して模式的に示すものであり、放熱構造７０が片側に設けられている点を除いて、同一の構成を有するものであることは勿論である。
【００５３】
従来、銅箔を複数の同軸ケーブルが接続されたグランドバーにつなげる際に、半田を用いて半田接続すると、半田の熱により、同軸ケーブルの信号線を傷つけ、信号線にダメージを与える結果となる可能性があった。しかしながら、本第１実施形態の超音波内視鏡１２においては、予め銅箔６２とグランドバー６０とを一体化して一体化部材７６としておき、この一体化部材７６のグランドバー６０に複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを接続し、その後、複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａをそれぞれケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａに接続し、一体化部材７６の銅箔６２を積層体６８の外側面に配置するので、半田を用いた半田接続をすることなく、放熱構造７０を製造することができ、超音波振動子４８からの発熱を放熱構造７０によって実現することができる。
こうして、本発明の超音波内視鏡を、構成部材、例えば超小型超音波振動子に接続される信号線等にダメージを当てることなく、また、コストアップを招くことがなく、確実、かつ安定して製造することができる。
【００５４】
ここで、図５に示すように、超音波振動子ユニット４６を本発明の超音波内視鏡１２の先端部４０の外装部材４１に取り付ける際には、超音波振動子ユニット４６の積層体６８のバッキング材層５４とケーブル配線部５６との間の隙間（空間）、銅箔６２とグランドバー６０と複数の同軸ケーブル５８（信号線５８ａ、シールド部材５８ｃ等）との間の隙間（空間）、並びに積層体６８、銅箔６２、グランドバー６０、複数の同軸ケーブル５８、及びバッキング材層５４と外装部材４１との間の隙間（空間）は、放熱性の良い充填材で埋めて、充填材層７４としておくことが好ましい。
このような充填材層７４は、超音波振動子ユニット４６と外装部材４１との間の隙間、特にバッキング材層５４と外装部材４１との間の隙間を埋めるために設けられるものであって、ケーブル配線部５６と複数の同軸ケーブル５８の配線部分及び延長部分の一部とを固定して、ケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａにおける同軸ケーブル５８の信号線５８ａの接続不良の発生、グランドバー６０における同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃの接続不良の発生、及び同軸ケーブル５８等の断線を防止することができるものである。このように、ケーブル配線部５６、及び複数の同軸ケーブル５８の少なくとも一部を、放熱性の良い充填材にて覆い、充填材層７４を形成しておくことで、本発明の超音波内視鏡１２の先端部４０の超音波振動子ユニット４６、及び超音波観察部３６のアセンブリの取り回し時の複数の同軸ケーブル５８の部分の保護を行うことができる。
【００５５】
更に、充填材層７４は、超音波振動子アレイ５０から発振されて、その下側に伝播した超音波がバッキング材層５４との境界で反射しないように、かつ超音波振動子アレイ５０から発振された超音波が観察対象又はその周辺部において反射して、超音波振動子アレイ５０の下側に伝播した超音波を十分に減衰させることができるように、バッキング材層５４との音響インピーダンスが整合していることが好ましい。そのため、充填材層７４の音響インピーダンスをＺｐ（ｋｇ／ｍ２  ｓ）とし、かつバッキング材層５４の音響インピーダンスをＺｂ（ｋｇ／ｍ２  ｓ）としたときに、下記式（１）で表される充填材層７４とバッキング材層５４との音響インピーダンス反射率Ｑ（％）が、５０％以下であることが好ましい。
Ｑ＝１００×｜Ｚｐ−Ｚｂ｜／（Ｚｐ＋Ｚｂ）        …（１）
【００５６】
この音響インピーダンス反射率Ｑは、充填材層７４とバッキング材層５４との境界面における超音波（音響ビーム）の反射のし易さを表す指標であり、すなわち、値が０％に近いほど、充填材層７４の音響インピーダンスとバッキング材層５４の音響インピーダンスとが整合していることを示す。上記の音響インピーダンス反射率が５０％以下程度であれば、超音波振動子アレイ５０の下側に伝播した超音波が原因となる雑音は、超音波振動子アレイ５０において受信される超音波信号を用いて、超音波用プロセッサ装置１４において超音波画像を生成することにおいて、問題とはならないように処理をすることができる。
【００５７】
また、超音波振動子ユニット４６の超音波振動子アレイ５０から超音波を発振する際に、超音波用プロセッサ装置１４から超音波振動子アレイ５０に伝送される駆動信号が熱エネルギーとなり、超音波振動子アレイ５０が発熱するため、充填材層７４は放熱性を有することが好ましい。そのため、充填材層７４の熱伝導率は、１．０Ｗ／ｍ  Ｋ以上であることが好ましい。
本発明の超音波内視鏡１２の先端部４０の超音波観察部３６は、以上のように構成される。
【００５８】
次に、内視鏡観察部３８は、観察窓７８、対物レンズ８０、固体撮像素子８２、照明窓８４、洗浄ノズル８６、及び配線ケーブル８８等から構成される。
観察窓７８は、先端部４０の斜め上方に向けて取り付けられている。観察窓７８から入射した観察対象部位の反射光は、対物レンズ８０で固体撮像素子８２の撮像面に結像される。固体撮像素子８２は、観察窓７８、及び対物レンズ８０を透過して撮像面に結像された観察対象部位の反射光を光電変換して、撮像信号を出力する。固体撮像素子８２としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）、及びＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor：相補形金属酸化膜半導体）等を挙げることができる。固体撮像素子８２で出力された撮像画像信号は、挿入部２２から操作部２４まで延設された配線ケーブル８８を経由して、ユニバーサルコード２６により内視鏡用プロセッサ装置１６に伝送される。内視鏡用プロセッサ装置１６は、伝送された撮像信号に対して、各種信号処理、及び画像処理を施し、内視鏡光学画像としてモニタ２０に表示する。
【００５９】
照明窓８４は、観察窓７８を挟んで両側に設けられている。照明窓８４には、ライトガイド（図示せず）の出射端が接続されている。ライトガイドは、挿入部２２から操作部２４まで延設され、その入射端は、ユニバーサルコード２６を介して接続された光源装置１８に接続されている。光源装置１８で発せられた照明光は、ライトガイドを伝って照明窓８４から被観察部位に照射される。
また、洗浄ノズル８６は、観察窓７８、及び照明窓８４の表面を洗浄するために、送水タンク２１ａから超音波内視鏡１２内の送気送水管路を経て空気、又は洗浄水を観察窓７８、及び照明窓８４に向けて噴出する。
【００６０】
また、先端部４０には、処置具導出口４４が設けられている。処置具導出口４４は、挿入部２２の内部に挿通される処置具チャンネル４５に接続されており、処置具挿入口３０に挿入された処置具は、処置具チャンネル４５を介して処置具導出口４４から体腔内に導入される。なお、処置具導出口４４は、超音波観察部３６と内視鏡観察部３８との間に位置しているが、処置具導出口４４から体腔内に導入された処置具の動きを超音波画像で確認する構成する場合には、超音波観察部３６に近づけて配設することが好ましい。
処置具導出口４４の内部には、図示しないが、処置具導出口４４から体腔内に導入される処置具の導出方向を可変する起立台が設けられていても良い。起立台にはワイヤ（図示せず）が取り付けられており、操作部２４の起立レバー（図示せず）の操作による押し引き操作によって起立台の起立角度が変化し、これによって処置具が所望の方向に導出されるようになる。
【００６１】
超音波内視鏡１２によって体腔内を観察する際には、まず、挿入部２２を体腔内に挿入し、内視鏡観察部３８において取得された内視鏡光学画像をモニタ２０で観察しながら、観察対象部位を探索する。
次いで、観察対象部位に先端部４０が到達し、超音波断層画像を取得する指示がなされると、超音波用プロセッサ装置１４から超音波内視鏡１２内の同軸ケーブル５８、ケーブル配線部５６、及び電極部５２を介して駆動制御信号が超音波振動子４８に入力される。駆動制御信号が入力されると、超音波振動子４８の両電極に規定の電圧が印加される。そして、超音波振動子４８の圧電体が励振され、音響レンズ６６を介して、観察対象部位に超音波が発せられる。
なお、この時、超音波振動子４８及びバッキング材層５４は発熱するが、発生した熱は放熱構造７０を構成する銅箔６２に効率的に伝達され、銅箔６２を伝導した熱は、銅箔６２に一体的に接続されたグランドバー６０を介して複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃに効率的に伝達され、被検体の体腔の外部に効率的に放熱されるので、超音波内視鏡１２の先端部４０の温度上昇は抑制されるので、先端部４０が接触する体腔表面に低温火傷等の損傷を与えることがない。
【００６２】
以上のようにして、超音波が照射された後、観察対象部位からのエコー信号が超音波振動子４８で受信される。この超音波の照射、及びエコー信号の受信は、駆動する超音波振動子４８をマルチプレクサ等の電子スイッチによりずらしながら繰り返し行われる。これにより、観察対象部位に超音波が走査される。超音波用プロセッサ装置１４では、エコー信号を受信して超音波振動子４８から出力された検出信号を元に、超音波断層画像が生成される。生成された超音波断層画像は、モニタ２０に表示される。
本発明の第１実施形態の超音波内視鏡は、基本的に以上のように構成される。
【００６３】
以下に、図１２〜図１９を参照して、本発明の第２〜第４実施形態の超音波内視鏡、及びその製造方法について説明する。ここで、図１２〜図１９は、図８〜図１１と同様に、超音波内視鏡の先端部の超音波観察部の超音波振動子ユニットの放熱構造を強調して示すために、超音波振動子ユニットの詳細な構造を簡略化して模式的に示すものであり、実際の構成要素及び部材を示しているものではなく、説明に必要な部分のみを記載し、説明に用いない部分は省略している説明のための図面である。
（第２実施形態）
図１２及び図１３は、本発明の第２実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造の製造工程を示す模式図であり、図１４は、本発明の第２実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造を模式的に示す説明図である。
【００６４】
本発明の第２実施形態の超音波内視鏡においては、図１２〜図１４に模式図で示すように、超音波振動子ユニット４６ａの放熱構造７０ａを製造することができる。
まず、予め銅箔６２の図中下側の側面にグランドバー６０を取り付けて接続し、一体化しておき、銅箔６２とグランドバー６０とが一体化された図９に示す一体化部材７６を準備し、図１２に示すように、銅箔６２とグランドバー６０とを反転させ、銅箔６２が超音波振動子４８とは逆側に引き出された状態にしておく。
次に、図１３に示すように、図１２に示す一体化部材７６のグランドバー６０に複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを通常の半田等により接続する。
【００６５】
次に、図１１に示すように、一体化部材７６のグランドバー６０にシールド部材５８ｃが接続された複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを、それぞれ、対応する超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の個別電極５２ａに電気的に接続されているケーブル配線部５６の接続部５６ａに通常の半田等により接続する。
この後、一体化部材７６の超音波振動子４８とは逆側に引き出された銅箔６２を、超音波振動子４８側に折り返して、積層体６８（複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４）の外側面に貼り付けて配置して、銅箔６２を折り返す構造とした放熱構造７０ａを持つ本実施形態の超音波内視鏡の超音波振動子ユニット４６ａを製造することができる。即ち、本実施形態の超音波内視鏡の超音波振動子ユニット４６ａの放熱構造７０ａは、図１１に示す超音波振動子ユニット４６の放熱構造７０に対して銅箔６２を折り返す構造とした点のみで異なる。
本実施形態の放熱構造７０ａは、銅箔６２を折り返す構造としたので、第１実施形態の放熱構造７０に対して、配線スペースを小さくすることができ、省スペースとすることが可能となる。
なお、本実施形態の超音波振動子ユニット４６ａにおいても、第１実施形態の超音波振動子ユニット４６と同様に、放熱構造７０ａは、積層体６８の外側面の片側のみならず、積層体６８の両外側面に設けられていても良いのは勿論である。
【００６６】
（第３実施形態）
上述の第１及び第２実施形態は、銅箔とグランドバーとが予め一体化されたものであるが、本発明は、これに限定されず、予め一体化されていないものであっても良い。
図１５は、本発明の第３実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造の製造工程を示す模式図であり、図１６は、本発明の第３実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造を模式的に示す説明図である。
図１５に示すように、先に、グランドバー６０に複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを通常の半田等により接続し、複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを、それぞれ、対応する超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の個別電極５２ａに電気的に接続されているケーブル配線部５６の接続部５６ａに通常の半田等により接続する。
また、銅箔６２を、積層体６８（複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４）の外側面に貼り付けて配置する。
【００６７】
この後、図１６に示すように、銅箔６２を折り返して、グランドバー６０に、通常の半田等より低い温度で半田接続が可能な低温半田、低融点の半田、銀ペースト、及び導電性接着剤等の少なくとも１つを用いて接続する。
こうして、本実施形態の放熱構造７０ｂを持つ本実施形態の超音波内視鏡の超音波振動子ユニット４６ｂを製造することができる。
なお、本実施形態の超音波振動子ユニット４６ｂにおいては、放熱構造７０ｂは、積層体６８の両外側面のみならず、積層体６８の外側面の片側に設けられていても良いのは勿論である。
また、本実施形態の放熱構造７０ｂにおいては、グランドバー６０と銅箔６２とが一体化されていないので、信号線５８ａをケーブル配線部５６の接続部５６ａに通常の半田等により接続した後に、グランドバー６０と銅箔６２とを接続する必要があるが、グランドバー６０と銅箔６２との接続には、通常の半田等より低い温度で半田接続が可能な低温半田等を用いるので、第１及び第２実施形態と同様に、信号線５８ａへのダメージを無くすことができる。
【００６８】
（第４実施形態）
図１７及び図１８は、本発明の第４実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造の製造工程を示す模式図であり、図１９は、本発明の第４実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニットの放熱構造を模式的に示す説明図である。
まず、図１９に示す本実施形態に係る超音波内視鏡の超音波振動子ユニット４６ｃの放熱構造７０ｃは、グランドバー６０となる部分と、複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａが接続される複数の接続部５６ａを持つケーブル配線部５６となる部分を備える配線基板９０を用いる点で、上記の第１〜第３実施形態の放熱構造とは異なり、超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の超音波振動子４８の各個別電極５２ａとの接続作業性の向上を図ることができる。
図１７に示すように、グランドバー６０となる部分を備える配線基板９０を準備し、超音波振動子アレイ５０が配置される側とは逆側の図中下側に引き出すように銅箔６２をグランドバー６０と電気的に接合された配線基板９０上の位置に接続する。この時、銅箔６２の配線基板９０への接続部は、グランドバー６０に直接つながる必要はなく、グランドバー６０と電気的に接合されていれば良いので、銅箔６２のレイアウトの自由度を向上させることができる。図示例では、銅箔６２は、グランドバー６０から離れた配線基板９０上の位置に接続されている。
ここで、配線基板９０としては、上述したＦＰＣ等のフレキシブルな配線基板を用いても良いし、ＰＣＢ、又はＰＷＢ等のリジッドな配線基板を用いても良い。
図１７に示す例では、予め銅箔６２と配線基板９０とが一体化された一体化部材９２を１対（２つ）準備している。
【００６９】
次に、図１８に示すように、１対の２つの一体化部材９２の配線基板９０の複数の接続部５６ａをそれぞれ対応する超音波振動子アレイ５０の電極部５２の複数の超音波振動子４８の各個別電極５２ａに接続された複数の配線９４に接続する。
次に、図１９に示すように、一体化部材９２の、超音波振動子４８とは逆側に引き出された銅箔６２を、超音波振動子４８側に折り返して、積層体６８（複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４）の外側面に貼り付けて配置して、銅箔６２を折り返す構造とした放熱構造７０ｃを持つ本実施形態の超音波内視鏡の超音波振動子ユニット４６ｃを製造することができる。
なお、図１９に示す放熱構造７０ｃには示されていないが、一体化部材９２のグランドバー６０には複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃが通常の半田等により接続され、一体化部材９２のケーブル配線部５６に設けられている複数の接続部５６ａにはそれぞれ複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａが通常の半田等により接続されているのは勿論である。
また、本実施形態の超音波振動子ユニット４６ｃにおいても、積層体６８の両外側面のみならず、積層体６８の外側面の片側に設けられていても良いのも勿論である。
また、図１７〜図１９に示す例では、予め銅箔６２と配線基板９０とが一体化された一体化部材９２を用いているが、本実施形態はこれに限定されず、配線基板９０の複数の接続部５６ａをそれぞれ対応する複数の配線９４に接続した後に、銅箔６２を配線基板９０に接続しても良いし、更には、複数の同軸ケーブル５８の信号線５８ａをそれぞれ複数の接続部５６ａに接続した後、かつ／又は複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃをグランドバー６０に接続した後に、銅箔６２を配線基板９０に接続しても良い。
【００７０】
（第５実施形態）
図２０は、本発明の第５実施形態に係る超音波内視鏡の先端部を模式的に示す部分断面図である。
図２０に示す超音波内視鏡１２ａの先端部４０ａは、図３及び図４に示す超音波内視鏡１２の先端部４０と、そのグランドバー６０の代わりに、集合グランド９６を有しており、積層体６８（複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４）の外側面に配置された銅箔６２を、第２熱伝導部材９８を介して集合グランド９６に熱的に接続している点で異なる以外は、同一の構成を有するものであるので、同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。
図２０に示す超音波内視鏡１２ａの先端部４０ａの超音波振動子ユニット４６ｄの放熱構造７０ｄは、本発明のグランド部となる集合グランド９６と、本発明の第１熱伝導部材である銅箔６２と、銅箔６２を集合グランド９６に熱的に接続する第２熱伝導部材９８とを備える。
集合グランド９６は、シールドケーブル７２の複数の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを密着させて金属製の鐶状体で束ねたものであり、全てのシールド部材５８ｃ及び金属製の鐶状体が電気的にも熱的にも接続されている。
なお、複数の同軸ケーブル５８は、集合グランド９６においては、その前後含めてシールド部材５８ｃが外表面となっており、ケーブル配線部５６の複数の接続部５６ａに接続される先端は、信号線５８ａのみとなっており、集合グランド９６と複数の接続部５６ａとの間においては、第１絶縁層５８ｂが外表面となっており、信号線５８ａは第１絶縁層５８ｂによって被覆されており、複数の信号線５８ａは互いに絶縁されている。
【００７１】
第２熱伝導部材９８は、複数の超音波振動子４８及びバッキング材層５４で発生し、銅箔６２に伝達された熱を集合グランド９６に伝導できるものであれば、特に制限的ではなく、熱伝導性を有し、超音波内視鏡１２ａの先端部４０ａの狭いスペースに柔軟に収納可能なものであればどのようなものでも良い。第２熱伝導部材９８としては、熱伝導性を有し、狭いスペースに柔軟に収納可能なものとする必要があるので、例えば芯線を備えるケーブル等の熱伝導性ケーブル、金属線等の熱伝導性線材、金属ネット部材等の熱伝導性ネット、又は第１熱伝導部材である銅箔６２の一部を線材として延長したものなどを挙げることができることができる。
第２熱伝導部材９８として、これらの熱伝導部材を用いる場合、熱伝達効率を良くするために、同軸ケーブル５８の信号線５８ａより太い芯線を備えるケーブル、又は信号線５８ａより太い金属線を使用することが好ましい。
また、第２熱伝導部材９８として、狭いスペースに収納可能な柔軟性を求める場合には、金属編組のネット部材を使用することが好ましい。
更に、第２熱伝導部材９８として、絶縁性熱伝導部材を使用することで、耐ノイズ性を向上させることができる。絶縁性熱伝導部材としては、例えば、放熱シリコンゴム、又は放熱シート等を用いることができる。
【００７２】
上述した本発明の第１〜第５実施形態の先端部に放熱構造を備える超音波内視鏡は、いずれもコンベックス型の超音波探触子を有するコンベックス型超音波内視鏡であるが、本発明はこれに限定されず、先端部に放熱構造を備えるラジアル型の超音波探触子に有するラジアル型超音波内視鏡であっても良い。
（第６実施形態）
図２１は、本実施形態の超音波内視鏡の挿入部の先端部を模式的に示す部分拡大平面図である。また、図２２は、図２１に示すＸ−Ｘ線矢視図であり、図２１に示す超音波内視鏡の挿入部の先端部の部分縦断面図である。
なお、図２１及び図２２に示す第６実施形態の超音波内視鏡１００は、図１〜図７に示す第１実施形態の超音波内視鏡１２と、コンベックス型の超音波観察部３６及び内視鏡観察部３８を備える先端部４０の代わりに、ラジアル型の超音波観察部１０４及び内視鏡観察部１０６を備える先端部１０２を有している点で異なる以外は、同様の構成を有するものであるので、同一の構成要素には同一参照の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７３】
図２１及び図２２に示すように、本実施形態の超音波内視鏡１００は、ラジアル型の超音波観察部１０４及び内視鏡観察部１０６超音波探触子を備える先端部１０２を有し、被検体の体腔内を撮影して、それぞれ超音波画像（エコー信号）及び内視鏡画像（画像信号）を取得するものである。超音波内視鏡１００は、先端部１０２に加え、図２１及び図２２には図示しないが、図１に示す超音波内視鏡１２と同様に、湾曲部（４２）及び軟性部（４３）を備える挿入部（２２）、操作部（２４）、並びにユニバーサルコード（２６）を有する。
ここで、図２１及び図２２に示す例においては、超音波観察部１０４は、内視鏡観察部１０６よりも超音波内視鏡１００の先端側に配設されるが、本発明はこれに限定されず、内視鏡観察部１０６より基端側に配設されていても良いし、内視鏡観察部１０６の一部の構成要素より先端側に、残りの構成要素より基端側に配設されていても良い。
【００７４】
なお、本実施形態の超音波内視鏡１００は、図１〜図７に示す第１実施形態の超音波内視鏡１２と同様、鉗子、穿刺針及び高周波メスなどの処置具を導出する機構を備えていて良い。また、それらの処置具が導出する処置具導出口（４４（図３参照））は、超音波観察部１０４よりも基端側、例えば超音波観察部１０４と内視鏡観察部１０６との間にあっても良いし、超音波内視鏡１００の先端側、例えば最先端にあっても良い。
また、本実施形態の超音波内視鏡１００の内視鏡観察部１０６は、図２、及び図３に示す第１実施形態の超音波内視鏡１２の内視鏡観察部３８と同様の構成を有するものであり、観察部（７８）、対物レンズ（８０）、固体撮像素子（８２）、照明窓（８４）、洗浄ノズル（８６）、及び配線ケーブル（８８）等を有していることは勿論である。
【００７５】
図２１及び図２２に示すように、本実施形態の超音波観察部１０４は、超音波振動子ユニット１０８と、超音波振動子ユニット１０８を取り付けて保持する円筒状の外装部材１１０と、超音波振動子ユニット１０８に配線されるシールドケーブル７２の複数本の同軸ケーブル５８と、から構成されるものである。
図２２に示すように、超音波振動子ユニット１０８は、複数の超音波振動子１１２が円筒状に配列された超音波振動子アレイ１１４と、超音波振動子アレイ１１４と導通する電極部１１６と、超音波振動子アレイ１１４の各超音波振動子１１２を超音波振動子ユニット１０８の中心側の面（超音波振動子１１２の内側の面）側から支持するバッキング材層１１８と、超音波振動子アレイ１１４に対してバッキング材層１１８の逆側（超音波振動子アレイ１１４の外側）に積層された音響整合層１２０と、音響整合層１２０に対して超音波振動子アレイ１１４の逆側（音響整合層１２０の外側）に積層された音響レンズ１２２と、を有する。以上のように、超音波振動子ユニット１０８は、音響レンズ１２２、音響整合層１２０、超音波振動子アレイ１１４及びバッキング材層１１８からなる積層体１２４を有する。
【００７６】
ここで、電極部１１６は、超音波振動子アレイ１１４の複数の超音波振動子１１２の各個別電極１１６ａと、複数の超音波振動子１１２に共通な共通電極１１６ｂとを備える。
また、バッキング材層１１８は、中心側に配設されるフランジ１２６ａを持つ円筒状部材１２６によって支持されている。
なお、本実施形態の超音波振動子１１２、超音波振動子アレイ１１４、電極部１１６、バッキング材層１１８、音響整合層１２０、音響レンズ１２２、及び積層体１２４は、図１〜図７に示す第１実施形態の超音波振動子４８、超音波振動子アレイ５０、電極部５２、バッキング材層５４、音響整合層６４、音響レンズ６６、及び積層体６８と、形状的には異なるが、その構成、及び機能は同様であるので、その説明を省略する。
【００７７】
また、超音波振動子ユニット１０８は、電極部１１６の複数の個別電極１１６ａに電気的に接続され、複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを配線接続する複数の接続部１２８ａを備えるフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）１２８と、ＦＰＣ１２８に設けられ、電極部１１６の共通電極１１６ｂに電気的に接続されるグランドバー１３０と、ＦＰＣ１２８とバッキング材層１１８との間に配設され、円筒状のバッキング材層１１８の側端面（内視鏡観察部１０６側の端面）及び側端面に隣接する外周面に沿って貼り付けられる銅箔１３２と、を有する。
ここで、ＦＰＣ１２８の複数の接続部１２８ａには、複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａがそれぞれ電気的に接続され、複数の超音波振動子１１２の各個別電極１１６ａを複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａにそれぞれ電気的に接続する。
一方、グランドバー１３０には、複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃがそれぞれ電気的に接続され、複数の超音波振動子１１２の共通電極１１６ｂを複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃにそれぞれ電気的に接続する。
なお、円筒状部材１２６には、積層体１２４の基端側の端部近傍において、円筒状部材１２６の内外を貫通する１以上のスリット１２６ｂが開けられており、複数本の同軸ケーブル５８、その信号線５８ａ、及びシールド部材が５８ｃは、スリット１２６ｂを通り、円筒状部材１２６の内部から外部に引き出されて、それぞれＦＰＣ１２８の複数の接続部１２８ａ、及びグランドバー１３０に接続される。なお、スリット１２６ｂは、複数本の同軸ケーブル５８、その信号線５８ａ、及びシールド部材が５８ｃを通すことができれば、１つであっても、複数であっても良い。
【００７８】
また、銅箔１３２は、グランドバー１３０に熱的に接続され、グランドバー１３０を介して複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃに熱的に接続される。
ここで、銅箔１３２とグランドバー１３０とは、複数の超音波振動子１１２をシールドすると共に、複数の超音波振動子１１２及びバッキング材層１１８において発生した熱を複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃに放熱する本発明の特徴とする放熱構造１３４を構成する。
こうして、本発明の特徴とする放熱構造１３４によって、複数の超音波振動子１１２及びバッキング材層１１８において発生した熱は、複数本の同軸ケーブル５８のシールド部材５８ｃを介して挿入部（２２）を経て被検体外に放熱される。
【００７９】
本実施形態において、銅箔１３２とグランドバー１３０は、上述した第１、第２、及び第４実施形態の銅箔６２とグランドバー６０ように、予め一体化されているものであっても良いし、上述した第３、及び第４実施形態の銅箔６２とグランドバー６０ように、予め一体化されておらず、先に複数本の同軸ケーブル５８の信号線５８ａを電気的、及び熱的に接続した後から電気的、及び熱的に接続するものであっても良い。
なお、図２１及び図２２に示す例では、銅箔１３２は、上述した第２実施形態のように、折り返してグランドバー１３０に接続されるが、本発明は、これに限定されない。
また、図２１及び図２２に示す例では、ＦＰＣ１２８、グランドバー１３０、及び銅箔１３２を、バッキング材層１１８の内視鏡観察部３８側に設けているが、本発明はこれに限定されず、先端部１０２の先端側に設けても良いし、いずれか１つを一方の側（例えば、内視鏡観察部３８側）に設け、残りを他方の側（例えば、先端部１０２の先端側）に設けても良い。
【００８０】
（第７実施形態）
図２３は、本実施形態の超音波内視鏡の挿入部の先端部を模式的に示す部分断面図である。
なお、図２３に示す第７実施形態の超音波内視鏡１００ａの先端部１０２ａは、図２２に示す超音波内視鏡１００の先端部１０２と、そのグランドバー１３０の代わりに、集合グランド９６を有しており、バッキング材層１１８の側端面に配置された銅箔１３２を、第２熱伝導部材１３６を介して集合グランド９６に熱的に接続している点で異なる以外は、同一の構成を有するものであるので、同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。
図２３に示す超音波内視鏡１００ａの先端部４０ａの超音波振動子ユニット１０８ａの放熱構造１３４ａは、本発明の第５実施形態で用いた集合グランド９６と、本発明の第１熱伝導部材である銅箔１３２と、銅箔１３２を集合グランド９６に熱的に接続する第２熱伝導部材１３６とを備える。
ここで、複数本の同軸ケーブル５８、及びその信号線５８ａは、第６実施形態と同様に、円筒状部材１２６の１以上のスリット１２６ｂを通り、円筒状部材１２６の内部から外部に引き出されて、それぞれＦＰＣ１２８の複数の接続部１２８ａに接続される。
また、銅箔１３２に接続された第２熱伝導部材１３６も、円筒状部材１２６の１以上のスリット１２６ｂを通り、円筒状部材１２６の外部から内部に引き入れられて、それぞれ集合グランド９６に接続される。
【００８１】
なお、複数の同軸ケーブル５８は、集合グランド９６においては、その前後含めてシールド部材５８ｃが外表面となっており、ＦＰＣ１２８の複数の接続部１２８ａに接続される先端は、信号線５８ａのみとなっており、集合グランド９６と複数の接続部１２８ａとの間においては、第１絶縁層５８ｂが外表面となっており、信号線５８ａは第１絶縁層５８ｂによって被覆されており、複数の信号線５８ａは互いに絶縁されている。
第２熱伝導部材１３６は、図２０に示す第２熱伝導部材９８と同様に、複数の超音波振動子１１２及びバッキング材層１１８で発生し、銅箔１３２に伝達された熱を集合グランド９６に伝導できるものであれば、特に制限的ではなく、熱伝導性を有し、超音波内視鏡１００ａの先端部１０２ａの狭いスペースに柔軟に収納可能なものであればどのようなものでも良い。第２熱伝導部材１３６としては、本発明の第５実施形態で用いた第２熱伝導部材９８と同様なものを用いれば良い。
なお、図２２に示す超音波内視鏡１００の先端部１０２、及び図２３に示す超音波内視鏡１００ａの先端部１０２ａにおいては、シールドケーブル７２からばらけた複数の同軸ケーブル５８、及びその信号線５８ａの接続部を含め、配線部分と外装部材４１との間は充填材で埋めることが好ましい。
この時に用いられる充填材としては、エポキシ樹脂、又はシリコン系樹脂等の非導電性の充填材であればどのような充填材も用いることができる。
【００８２】
以上、本発明に係る超音波内視鏡、及び超音波内視鏡の製造方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００８３】
１０…超音波検査システム
１２，１２ａ，１００，１００ａ…超音波内視鏡
１４…超音波用プロセッサ装置
１６…内視鏡用プロセッサ装置
１８…光源装置
２０…モニタ
２１ａ…送水タンク
２１ｂ…吸引ポンプ
２２…挿入部
２４…操作部
２６…ユニバーサルコード
２８ａ…送気送水ボタン
２８ｂ…吸引ボタン
２９…アングルノブ
３０…処置具挿入口（鉗子口）
３２ａ…超音波用コネクタ
３２ｂ…内視鏡用コネクタ
３２ｃ…光源用コネクタ
３４ａ…送気送水用チューブ
３４ｂ…吸引用チューブ
３６，１０４…超音波観察部
３８，１０６…内視鏡観察部
４０，４０ａ，１０２，１０２ａ…先端部
４１，１１０…外装部材
４２…湾曲部
４３…軟性部
４４…処置具導出口
４５…処置具チャンネル
４６，４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ，１０８，１０８ａ…超音波振動子ユニット
４８，１１２…超音波振動子
５０，１１４…超音波振動子アレイ
５２，１１６…電極部
５２ａ，１１６ａ…個別電極
５２ｂ，１１６ｂ…共通電極
５４，１１８…バッキング材層
５６…ケーブル配線部
５６ａ、１２８ａ…接続部
５８…同軸ケーブル
５８ａ…信号線
５８ｂ…第１絶縁層
５８ｃ…シールド部材
５８ｄ…第２絶縁層
６０，１３０…グランドバー
６２，１３２…銅箔
６４，１２０…音響整合層
６６，１２２…音響レンズ
６８，１２４…積層体
７０，７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，１３４，１３４ａ…放熱構造
７２…シールドケーブル
７２ａ…外皮
７４…充填材層
７６，９２…一体化部材
７８…観察窓
８０…対物レンズ
８２…固体撮像素子
８４…照明窓
８６…洗浄ノズル
８８…配線ケーブル
９０…配線基板
９４…配線
９６…集合グランド
９８…第２熱伝導部材
１２６…円筒状部材
１２６ａ…フランジ
１２６ｂ…スリット
１２８…フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）
１３６…第２熱伝導部材
ＥＬ…長手方向（エレベーション方向）
ＡＺ…平行な方向（アジマス方向）
【図１】
0006625746.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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