(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波アレイのための音響窓層であって、前記音響窓層は、前記超音波アレイに面するように配置された内面と、患者に面するように配置された外面とを有し、
熱可塑性ポリマーポリメチルペンテン及びそれに混合されるポリオレフィン系から選択されるエラストマー（ＰＯＥ）を含む外層であって、前記音響窓層の前記外面に配置される外層を含む、音響窓層。
【請求項２】
選択された前記エラストマーはコポリマーである、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項３】
選択された前記エラストマーは熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）である、請求項２に記載の音響窓層。
【請求項４】
前記コポリマーはアルファオレフィンである第１モノマーとエチレンである第２モノマーとを有する、請求項３に記載の音響窓層。
【請求項５】
前記第１モノマーはオクタンである、請求項４に記載の音響窓層。
【請求項６】
前記外層に混合された前記エラストマーの重量比は最大でも４０％である、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項７】
前記外層に混合された前記エラストマーの重量比は１５〜２０％の間である、請求項６に記載の音響窓層。
【請求項８】
前記外層は１．５〜１．６ＭＲａｙｌの間の音響インピーダンスを呈し、横波の音響エネルギーに対するミリメートル当たりの音響損失は３ｄＢ以上である、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項９】
前記外層は、０．８〜０．８５ｇ／ｃｍ３の間の密度及び２０００〜１９００ｍｍ／ｍｓｅｃの間の音波速度を有する、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項１０】
前記外層は、摂氏３０〜７０℃の間で第１の融点（ＭＰ１）を呈し、摂氏２００〜２５０℃の間で第２の融点（ＭＰ２）を呈する、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項１１】
前記外層は、摂氏−４０℃未満で第１のガラス転移温度を呈し、摂氏０〜５０℃の間で第２のガラス転移温度を呈する、請求項３に記載の音響窓層。
【請求項１２】
前記音響窓層は前記音響窓層の前記内面に配置される内層をさらに含み、前記内層は熱硬化性ゴムを含む、請求項１に記載の音響窓層。
【請求項１３】
請求項１に記載の音響窓層と超音波トランスデューサアレイとを含む超音波プローブであって、前記超音波トランスデューサアレイの放出側は前記音響窓層の前記内面に音響結合される、超音波プローブ。
【請求項１４】
前記超音波トランスデューサアレイは少なくとも１つの静電容量型超音波トランスデューサ（ＣＭＵＴ）セルを含み、前記ＣＭＵＴセルは、第１電極を有する基板と、第２電極を有するセル膜とを含み、前記第２電極はキャビティを間に挟んで第１電極と対向し、前記セル膜は前記ＣＭＵＴセルの起動時に振動するよう配置されている、請求項１３に記載の超音波プローブ。
【請求項１５】
前記超音波トランスデューサアレイは、前記ＣＭＵＴセルに結合された少なくとも１つの駆動回路を含み、（ａ）前記少なくとも１つのＣＭＵＴセルの前記第１電極及び前記第２電極に直流電圧を印加することにより、前記セル膜を、前記セル膜が前記基板までつぶされるつぶれ状態にさせ、（ｂ）少なくとも１つの前記ＣＭＵＴセルの前記第１電極及び前記第２電極に交流電圧を印加することにより前記ＣＭＵＴセルを作動させる、請求項１４に記載の超音波プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波アレイのための音響窓層であって、アレイに面するように配置された内面と、患者に面するように配置された外面とを有する音響窓層に関する。
【０００２】
本発明はさらに、そのような音響窓層を含む超音波プローブに関する。
【背景技術】
【０００３】
音響窓及びレンズなどの医用撮像システムのための超音波伝送部品は、最適な低損失の音波伝送、超音波アレイ要素を保護するための化学的及び機械的バリア、並びに電気的に活性なトランスデューサ要素から患者を保護するための電気的バリアを提供するなどの、いくつかの要件に準拠することが望ましい。米国特許第４６９９１５０号においては、ポリメチルペンテンポリマー（例えば商品名ＴＰＸで三井化学株式会社から入手可能）が接点部材として使用されており、この接点部材は、検査対象物に接触し、超音波トランスデューサの一面上に形成されている。ポリメチルペンテンポリマーは、その耐久性と音波の低減衰性とにより選択される。
【０００４】
しかしながら、超音波撮像システムにおいて音響窓及びレンズの一部として使用されるポリメチルペンテン系ポリマーは画像アーティファクトをもたらす。さらに、ポリメチルペンテン系ポリマーは１．７ＭＲａｙｌ以上の音響インピーダンスを有し、これは医用超音波用途には高すぎる場合がある。代替材料としては、例えば、低減衰性であるが化学的適合性の低いポリエーテル／ポリアミドブロックコポリマー、及び、減衰性がより高いが、液体浸透性の問題がある充填シリコーン（シリコンゴム）がある。
【０００５】
現在、音響窓材料として、超音波システムのほとんどの要件を満たすものは入手できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、冒頭の段落に記載されたような超音波アレイ用の音響窓層であって、層の化学的及び機械的安定性と共に音波伝搬を向上させる音響窓層を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によればこの目的は、熱可塑性ポリマーポリメチルペンテン及びそれに混合されるポリオレフィン系から選択されるエラストマー（ＰＯＥ）を含む外層を設けることで達成され、ここで外層は音響窓層の外面に配置される。
【０００８】
ポリメチルペンテンなどの熱可塑性ポリオレフィンポリマーとの混合物にポリオレフィンエラストマーを導入することにより、混合物の密度が変化する。材料の音響インピーダンスはその材料の密度に比例し、外層の平均インピーダンスは混合されたエラストマーで調整される。熱可塑性ポリオレフィンは、混合物の機械的及び化学的安定性と音波の低減衰性とを付与し、一方ポリオレフィンエラストマーは混合物の音響インピーダンスを調整し、さらにその音波伝搬特性を改善する可能性を提供する。外層が低い音響減衰性を呈する場合、低減された音響インピーダンスは、人体、ヒト組織により近くなる（約１．６ＭＲａｙｌ）。さらに、ポリオレフィンの性質の混合物を含む外層は、低い水浸透レベルをもたらす。この混合物を含む外層は消毒剤（通常の医用超音波装置に使用される）に耐性があり、衝撃及び摩耗に対する耐性として優れた機械的保護特性を有し、生体適合性である。熱可塑性ポリオレフィンとポリオレフィンエラストマーとの混合物はまた、トランスデューサ要素間のクロストークを有利に低減する、横波の高い減衰性をもたらす。したがって、ポリオレフィン熱可塑性ポリマーとエラストマーとの混合物を含む音響窓層の適用により、超音波撮像中の画像アーティファクトが減少する。ポリメチルペンテン（ＴＰＸ）材料は熱可塑性ポリオレフィンの中で最も低い縦波の音波の減衰性の一つを示す。ポリメチルペンテンは、医用超音波に適用できる２〜１０ＭＨｚといった広範囲の音波周波数に対して３．５ｄＢ未満の、通り抜ける音響エネルギーに対するミリメートル当たりの音響損失を示す。ポリメチルペンテンは、縦波の音波及び横波の両方に対してより高い減衰性を有するポリオレフィンエラストマーとの混合に適している。
【０００９】
本発明の別の実施形態において、ポリオレフィンエラストマーはコポリマーである。さらに別の実施形態において、エラストマーはコポリマー鎖を含む熱可塑性エラストマーである。
【００１０】
本実施形態の外側音響層は、熱可塑性の特性を有する混合物である。熱可塑性ポリオレフィンエラストマー（ＴＰＥ）の一例は、エチレンと、オクタン又はブテンのような別のアルファオレフィンとのコポリマーである。結果として得られるＴＰＸとエチレン−オクテンコポリマーとの混合物は、ＴＰＸから比較的高い音波速度を持つ低い密度を受け継ぎ、コポリマーから低い音響インピーダンス及び横波の高い減衰性を受け継ぐ。
【００１１】
さらにまた別の実施形態において、外層は０．８〜０．８５ｇ／ｃｍ３の間の密度及び２０００〜１９００ｍｍ／ｍｓｅｃの間の音波速度を有する。
【００１２】
リアルタイムの超音波撮像のためにはより高い音波速度を有する音響レンズを提供することが望ましい。これに加えて、インピーダンスの不適合による組織とレンズの界面における音波の散乱を避けるため、組織の音響インピーダンスにより近い音響インピーダンスを持つ外層を提供することがさらに望ましい。０．８〜０．８５ｇ／ｃｍ３の間の比較的低い密度を有し、２０００〜１９００ｍｍ／ｍｓｅｃの間の音波速度を示す結果として得られた混合物は、プローブ中で使用された際、より良い画質を提供する。
【００１３】
本発明の別の実施形態において、外層は、摂氏３０〜７０℃の間で第１の融点を呈し、摂氏２００〜２５０℃の間で第２の融点を呈する。
【００１４】
摂氏３０〜７０度の間の範囲にある第１の融点は、混合物を形成するポリオレフィンエラストマーに対応し、一方摂氏２００〜２５０℃の間の範囲にある第２の融点は混合物を形成する熱可塑性ポリオレフィンの融点である。異なる２つの融点の存在は、熱可塑性及び弾性特性と共に最適な音響エネルギー伝送性を外層に与える２つの材料の混合物が外層に含まれることを示唆している。
【００１５】
本発明の別の実施形態において、外層は、摂氏−４０℃未満で第１のガラス転移温度を呈し、摂氏０〜５０℃の間で第２のガラス転移温度を呈する。
【００１６】
ガラス転移温度はポリマー材料の特性である。ガラス転移温度（Ｔｇ）は、非晶質ポリマーが加熱時に柔らかくなる、又は冷却時にもろくなる温度である。熱可塑性ポリオレフィン及びポリオレフィンエラストマーの混合物を含む外層は２つのガラス転移温度で特徴づけることができ、摂氏−４０℃未満であるそのうちの１つは熱可塑性ポリマー内に混合されたエラストマーに対応し、摂氏０〜５０℃の間のガラス転移温度は熱可塑性ポリオレフィン自身に対応する。
【００１７】
本発明のさらに別の実施形態において、音響窓層はさらに音響窓層の内面に配置される内層を含み、内層はポリブタジエンなどの熱硬化性ゴムを含む。
【００１８】
熱硬化性ゴムを含む音響窓層の利点は、特にＣＭＵＴアレイに対して顕著である。比較的低硬度（６０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満、好ましくは、５０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満）で比較的軽い分子量のゴムは、音響窓層と振動するように適合されたＣＭＵＴの膜との間の音響接触を改善する。さらに、外層の化学的及び機械的安定性と共に熱硬化性ゴムの音波の低減衰性により、音響窓層全体にわたり音波遷移が改善される。ポリブタジエンは、伝搬する音響エネルギーに対して最も低い減衰効果を示すものの一つである。この材料は伝搬する音響信号に対して３ｄＢの点において約１４０％の広帯域幅をもたらす。
【００１９】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に説明する実施形態から明らかであり、該実施形態を参照して説明されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の原理に従う、超音波アレイと、外層及び内層を有する音響窓層とを含む超音波プローブの側面図を、模式的且つ例示的に示す図である。
【図２】超音波アレイのＣＭＵＴセルと、その上に重なる音響窓層であって、該音響窓層の外面側に配置される内層及び外層を有する音響窓層の側面図を、模式的且つ例示的に示す図である。
【図３】異なる音響窓材料において通り抜ける音響エネルギーに対するミリメートル当たりの音響損失（ｄＢ）の音響周波数依存性を比較するグラフである。
【図４】ポリメチルペンテン、ポリオレフィンエラストマー、及びポリメチルペンテンとポリオレフィンエラストマーの異なる濃度の混合物の示差走査熱量測定曲線を比較表示した図である。
【図５】ポリメチルペンテン、ポリオレフィンエラストマー、及びポリメチルペンテンとポリオレフィンエラストマーの異なる濃度の混合物の動的機械分析曲線を比較表示した図である。
【図６】外層及び内層を形成する異なる材料を有する音響窓層を含む超音波アレイの出力圧力を比較表示した図である。
【図７】つぶれモードで作動し、音響窓層に音響結合されているＣＭＵＴセルの側面図を、模式的且つ例示的に示した図である。
【図８】超音波撮像システムの実施形態の概略図である。
【図９】本発明に従って超音波アレイを製造する方法を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、超音波アレイ７４を含む、本発明による超音波プローブ２００の実施形態を模式的且つ例示的に示す。超音波アレイ７４は音響窓層１３の内面７２に面する超音波放出側と、放出側とは反対の裏側とを有する。超音波アレイは、超音波トランスデューサであって、アレイ内のトランスデューサを駆動して制御するように適合された集積回路に結合された超音波トランスデューサを含む。アレイの裏側はプローブの基部４’に電気的に結合されており、集積回路の入力及び出力信号を超音波システム２０２（図８）との間でやりとりする。
【００２２】
音響窓層１３は音響窓層１３の外面に配置された外層４２を含む。外面は超音波撮像システム２０２によって検査される患者２０１又は物体に面することを意図されている。外層４２は、ポリオレフィン系から選択される熱可塑性ポリマー（熱可塑性ポリオレフィン、又はＴＰＯ）及びポリオレフィン系から選択されるエラストマー（ポリオレフィンエラストマー、又はＰＯＥ）の混合物を含む。
【００２３】
ほとんどのエラストマーは熱硬化性エラストマーであり、一般に、「節のある」分子鎖の広い網目状の架橋結合によって特徴づけられる。この種類の架橋結合は、材料が高度な寸法安定性を有するが、それでも弾性的に可鍛性であることを意味している。負荷（例えば引張荷重）をかけることにより、鎖は延伸されるが、負荷を除去した後はもう一度緩む。未硬化のエラストマーの通常の硬度は５０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満であり、デュロメータにより測定される（Ａスケール）。オレフィン系（アルケンとも言う）は少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含む不飽和炭化水素系である。ポリオレフィンは、オレフィン系から選択されるモノマーを含むポリマーである。
【００２４】
熱可塑性ポリマーは、熱硬化性エラストマーとは異なり、分子鎖が架橋結合されていないポリマーである。したがって、熱可塑性ポリマーは弾塑性的挙動を示し、熱成形可能である（加熱時に柔らかくなるか溶け、冷却時に再度硬くなる特性を有する）。この成型性は可逆的であり、換言すれば、過熱により材料が熱的に損傷しない限り必要に応じて何度でも繰り返すことができる。熱可塑性物質は架橋結合がほとんど又は全くないので、個々のポリマー鎖は加熱時に互いにすり抜けることができる。熱可塑性ポリオレフィンにおいて、飽和炭化水素と比べ、ポリオレフィン系は熱可塑性ポリマーの分子量が比較的軽く、ここで熱可塑性ポリマーは官能基を有する酸素をそれ以上含まないことが推測される。熱可塑性ポリオレフィンは線状アイソタクチックポリマーを含む。概して、熱可塑性ポリマーは６０ＳｈｏｒｅＡ硬度を超える硬度を有する。
【００２５】
別の種類のエラストマーは熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）であり、これも上述の一般的な熱可塑性物質と同様にほとんど又は全く架橋結合を持たない。熱可塑性エラストマーはコポリマーであってよく、熱可塑性エラストマーの高度な寸法安定性及び弾性可鍛性は２つの異なる種類のポリマーを１つに組み合わせることにより達成される。ＴＰＥは、材料が延伸されて伸びを和らげ、より長寿命かつより良い物理的範囲を実現する原型近くに戻ることができるようにする。市販されている最も入手しやすいＴＰＥは、エチレン−ブテン又はエチレン−オクテンのいずれか一方のポリオレフィンコポリマーである。
【００２６】
外層４２用に用いられるポリオレフィン熱可塑性ポリマーの混合物にポリオレフィンエラストマーを導入すると、アレイ７４内のトランスデューサ要素間のクロストークを有利に低減する、横波の減衰性を向上することが発見されている。したがって、熱可塑性ポリオレフィン及びポリオレフィンエラストマーの混合物から形成される外層４２付き音響窓層１３を有する超音波プローブ２００は、超音波撮像中の画像アーティファクトの減少を示す。
【００２７】
これらのポリマー材料の混合（配合）は、例えば２軸押出機を使用して実施できる。熱可塑性ポリマー及びエラストマーの混合物はいわゆる非相溶性ポリマーブレンド（異種ポリマーブレンド）を表し、これらの２つのポリマーでできている混合物は、混合物を形成している材料に対応する、ガラス転移温度及び融点などの２組の異なる物理特性を呈する。ポリオレフィンエラストマーのさらなる利点はほとんどのオレフィン系材料に適合するということであり、オレフィンは少なくとも１つの二重結合を有する不飽和鎖式炭化水素類のいずれかである。混合により一定体積内での熱可塑性及びエラストマー材料の分布は、異なる材料の独立した島状構造を形成することなく均一になり、前記島状構造は超音波のさらなる散乱源をもたらし得ることに注意されたい。
【００２８】
熱可塑性ポリオレフィンとの混合物にポリオレフィンエラストマーを導入すると、純粋な熱可塑性物質に比べ、混合物の密度が変化する。音響インピーダンス（Ｚ）は、媒質中の音響エネルギー（又は音波）の音響伝播速度（ｖ）と、この媒質の密度（ρ）との積で定義され、
Ｚ＝ρ×ｖ
外層の音響インピーダンスは、約１．６ＭＲａｙｌの軟組織のインピーダンスに有利に調整できる。一方で、音波速度、音響エネルギー減衰、横波減衰などの外層の他の音響特性も、熱可塑性ポリマー内に混合されるエラストマーの量の割合を様々に選択することによって調整することができる。外層において熱硬化性ポリオレフィンを使用することが望ましく、それにより超音波画質を低下させることなく機械的強度を与えることができ、さらに軟組織のインピーダンスにより近い音響インピーダンスを有し、音波速度の増大を示す。
【００２９】
外層において使用する熱可塑性ポリマーに好適な材料の１つは、ポリメチルペンテン（ポリ４−メチルペンテン−１）である。ポリメチルペンテン（商品名ＴＰＸで三井化学株式会社から入手可能）材料は図３の曲線８３で見られるように、縦波の音響減衰が低い。ここで、縦波の減衰はアレイに面するように配置された内面から外面へ伝搬する間の音波の振幅の減少に対応する。０から１０ＭＨｚまでの周波数範囲において、ポリメチルペンテン層は３ｄＢ／ｍｍ未満の減衰値を示す。
【００３０】
さらなる例において、ポリメチルペンテン材料はポリオレフィンエラストマーを形成するコポリマーと混合される。コポリマーは異なる弾性特性を持つ材料からなるポリマー（２つの異なるモノマー）の物理的混合体である。ポリオレフィンエラストマーのコポリマーは、エチレン及びオクタン又はブテンのようなアルファオレフィンのコポリマーである。アルファオレフィン（α−オレフィン）は化学式ＣｎＨ２ｎのアルケンである有機化合物系で、２重結合を第１位すなわちアルファ（α）位に有することで識別される。別の実施形態において、外層はポリメチルペンテン及びエチレン−オクテンコポリマーの混合物を含む。このコポリマーは商品名ＥｎｇａｇｅでＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能である。
【００３１】
ポリメチルペンテン（ＴＰＸ）の層は表に記載された材料の中で最も低い音響減衰性を示す。ＴＰＸの別の利点は、この材料が比較的低密度であるが、その硬さから比較的高い音波速度（２ｍｍ／ｍｓｅｃ超）を呈することである。同様の音波速度を有する他のさらなる緻密なポリマーと比べ、ＴＰＸは比較的高い音波速度を有するが、一方で比較的低い音響インピーダンスを示す。しかしながら、既に上に示されているように、ＴＰＸ材料は横波の減衰性が低い。超音波アレイから特許取得を目指す音響窓層１３全体にわたり伝搬する放出超音波とは対照的に、横波は音響窓の表面に沿って進み、超音波画質に影響を与えるトランスデューサ間のクロストークを増加させる。
【００３２】
熱可塑性エラストマーであるエチレン−オクテンコポリマーはそのオレフィンの性質によりポリメチルペンテンと混合するのに適している。このコポリマーは、ＴＰＸよりも平均して低い音響インピーダンスとほぼ一桁高い横波減衰性とを呈する。結果として得られるＴＰＸ及びエチレン−オクテンコポリマーの混合物は、ＴＰＸから比較的高い音波速度と共に低い密度を、コポリマーから低い音響インピーダンス及び高い横波の減衰性を受け継ぐ。それゆえ、ＴＰＸ及びエチレン−オクテンコポリマーからの混合物を含む改善された外層４２を得ることができる。この混合物は音響プローブの窓層に、窓層に起因する画像アーティファクト低減による向上した画質に次いで、耐久性と低音響減衰特性とを与える。
【００３３】
表１は以下の様々な材料について測定した音響特性の比較を示す。ポリメチルペンテン（三井化学株式会社  ＴＰＸ  ＭＸ０００２、１つのポリマー鎖中に４つのモノマーを有する）、ポリオレフィンエラストマー（Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０、１つのポリマー鎖中に４つのモノマーを有する）、ポリメチルペンテン（ＴＰＸ  ＭＸ０００２）及びポリオレフィンエラストマー（Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０）の２つの混合物、ここで混合物中のエラストマーの量は、それぞれ混合物の総重量の１５％及び２０％である。
【００３４】
【表１】
0006776362.tif 000002
【００３５】
Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０は市販で入手できるＥｎｇａｇｅの種類では最も低い密度を有する。Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０材料は横波の顕著な減衰（１７ｄＢ／ｍｍ超）を示し、さらに２．５ＭＨｚにおいて約１．５ｄＢ／ｍｍから７．５ＭＨｚにおいて５ｄＢ／ｍｍまで増加する比較的高い音波減衰も示す。ＴＰＸ及びＥｎｇａｇｅ  ８１８０の混合物は、それぞれの重量比が８５％及び１５％であるが、ＴＰＸと比べて、約５ｄＢ／ｍｍの改善した横波減衰及び７．５ＭＨｚにおいて約２．７１ｄＢ／ｍｍの増加音波減衰と共に、１立方センチメートルあたり０．８３５グラム（ｇ／ｃｍ３）の密度の微増を示す。ＴＰＸ及びＥｎｇａｇｅ  ８１８０（８５／１５％）混合物の音響インピーダンスは、１．６ＭＲａｙｌまで減少し、ＴＰＸ材料に比べて、外層４２の音響インピーダンスの値が組織のインピーダンスにより近くなる。混合物の横波減衰は混合物中のＥｎｇａｇｅの重量比を増加させることによりさらに改善（増加）できる。ＴＰＸ及びＥｎｇａｇｅ  ８１８０のそれぞれの重量比が８０％及び２０％での混合物の場合、音響インピーダンスがさらに１．５８ＭＲａｙｌまで減少し、横波減衰は１０ｄＢ／ｍｍ程度になる。これらの改善は７ＭＨｚにおいて約３．１２ｄＢ／ｍｍの音波減衰エネルギー値の微増により釣り合いがとられる。
【００３６】
これらのポリマーの混合は、様々な医用用途に応じて、混合物中のポリマーの重量比を変更することにより混合物の音波速度を変化させる自由度を与える。
【００３７】
図３は様々な音響窓材料に対して、通り抜ける音響エネルギーの減衰の音響周波数依存性を示す。符号は測定データを、線はシミュレーションによる依存性を示す。示されている材料は周波数の増加と共に減衰値の一定の増加を示している。最も大きな減衰は、周波数と共に顕著に増加するが、一般に使用される充填シリコンゴム（ＲＴＶ−５６０、曲線８１）に対して観測され、約７ＭＨｚの周波数において減衰は約５ｄＢ／ｍｍに達する。最も小さな減衰は、ポリブタジエン（曲線８５）に対して観測され、１０ＭＨｚ未満の周波数において減衰は１ｄＢ／ｍｍ未満を示す。ＲＴＶ−５６０に比べ、ポリメチルペンテン材料（ＴＰＸ、曲線８３）は、２ＭＨｚにおいて約０．５ｄＢ／ｍｍから１０ＭＨｚにおいて３ｄＢ／ｍｍまで変化する改善された減衰を示す。ＴＰＸ及びＥｎｇａｇｅ  ８１８０の重量比８０％及び２０％での混合物は、純粋なポリメチルペンテンに比べて減衰依存性が増加するが、この依存性は一般に使用される充填シリコンに比べればまだ改善されている。ＴＰＸ／Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０（２０％）混合物中の音波減衰は２ＭＨｚにおいて約０．５ｄＢ／ｍｍから１０ＭＨｚにおいて４．５ｄＢ／ｍｍまで変化する。したがって熱可塑性オレフィン（ポリメチルペンテン）及びポリオレフィンエラストマー（エチレン−オクテンコポリマー）の混合物から形成された外層は、音響減衰が小さく、人体／ヒト組織により近い低減された音響インピーダンスを呈する。さらに、外層は水浸透レベルが低く、消毒剤（通常の医用超音波装置に使用される）に耐性があり、衝撃及び摩耗に対する耐性として優れた機械的保護特性を有し、生体適合性である。
【００３８】
混合物を形成している成分の両方がオレフィン系であるという事実により、外層の材料は非極性であり、それゆえ医用装置に一般に使用される消毒処理法に対して化学的に安定である。
【００３９】
超音波アレイ７４中に使用するのに適した超音波トランスデューサは、当業者には知られているが、ＰＺＴやＣＭＵＴなどの超音波トランスデューサである。
【００４０】
本発明に従って得られた混合物の特徴を明らかにするために、示差走査熱量測定及び動的機械分析を実施した。図４は、ポリメチルペンテン（ＴＰＸ  ＭＸ０００２、曲線６１）、重量比がそれぞれ８０％／２０％（曲線６２）及び８５％／１５％（曲線６３）のポリメチルペンテン／ポリオレフィンエラストマー混合物（ＴＰＸ／Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０）、及びポリオレフィンエラストマー（Ｅｎｇａｇｅ  ８１８０、曲線６４）の示差走査熱量測定曲線を示す。
【００４１】
曲線６２及び６３で見られるように、熱流の温度依存性は摂氏５０℃及び２２５℃の付近に２つの極値点を有する。これはポリメチルペンテンとポリオレフィンエラストマーとの混合物が２つの融点を呈するということを示唆しており、最低温度点はポリオレフィンエラストマー（曲線６４と比較）に関連する摂氏３０〜７０℃の間にある第１の融点（ＭＰ１）を表し、最高温度点は熱可塑性ポリマー（曲線６１と比較）に関連する摂氏２００〜２５０℃の間にある第２の融点（ＭＰ２）を表す。実際に、純粋なＥｎｇａｇｅ  ６４及びＴＰＸ  ６１の熱流曲線は、ポリオレフィンエラストマー（Ｅｎｇａｇｅ、６４）に対応する摂氏５０℃付近及び熱可塑性ポリマー（ＴＰＸ、６１）に対応する摂氏２２５℃付近にそれぞれ１つの極値点を有する。
【００４２】
図５は同じ材料一式に対する動的機械分析曲線を示す。簡略化のため、図４及び図５の両方において同じ参照番号を使用している。混合物の損失弾性率の温度依存性（曲線６３及び６３）は混合された材料の両方の特性を組み合わせた２つの極値を示す。摂氏−４０℃未満の最大値、具体的には摂氏−６０℃付近の最大値は、ポリオレフィンエラストマー、具体的にはＥｎｇａｇｅに対応する第１のガラス転移温度（Ｔｇ１）である。摂氏０〜５０℃の間の最大値、具体的には摂氏２５℃付近の最大値は、熱可塑性ポリオレフィン、具体的にはＴＰＸに対応する第２のガラス転移温度（Ｔｇ２）である。純粋なＥｎｇａｇｅ  ６４及びＴＰＸ  ６１の損失弾性率曲線は、エラストマー（Ｅｎｇａｇｅ、６４）に対応する摂氏−６０℃付近及び熱可塑性ポリオレフィン（ＴＰＸ、６１）に対応する摂氏２５℃付近にそれぞれ１つの極値点を有する。
【００４３】
実施形態の音響窓層は、図１に示すように、音響窓層１３の内面７２に配置された内層４７を含む。内層４７を形成している材料は、それらの音響インピーダンスや電気音響変換のメカニズムなどの、超音波トランスデューサの音響要件に基づいて選択することができる。内層４７は超音波アレイの放出面を音響窓層１３に音響結合する。
【００４４】
本発明の別の実施形態において、図２に示すように、超音波アレイ７４は少なくとも１つのＣＭＵＴセルを含む。そのようなＣＭＵＴセルは通常、シリコンウエハなどの基板４上に作製される。この基板は図１のプローブ２００の基部４’内に配置される。超音波プローブ２００の超音波アレイ７４は１つ又は複数のＣＭＵＴセル６を含む。ＣＭＵＴセルは個別に又は互いと組み合わされて作動する。個々のセルは、円形、長方形、六角形、又はその他の周囲形状を有することができる。
【００４５】
各ＣＭＵＴセルはキャビティ８によって離間される少なくとも１対の電極７及び７’を有する。キャビティ８は基板４の上面によって形成されるセルフロア３１の上に浮かせてある膜５の間に形成されている。膜５は、窒化シリコンでできており、移動又は振動するように適合されている。複数の支持部９（図２においては２つの支持部９が示されている）を介してセルフロア３１（又は基板）の上に浮かせることができる。電極７、７’は金属などの導電性材料でできている。下部電極７はセル３１のフロア内に埋め込まれ、一方、上部電極７’は膜５の中に埋め込まれる。電極７及び７’は追加の層としてセルフロア３１又は膜５の上に成膜されてもよい。下部電極７は通常キャビティに面する表面上で追加の層（図示せず）と共に絶縁される。この絶縁層は酸化物−窒化物−酸化物（ＯＮＯ：ｏｘｉｄｅ−ｎｉｔｒｉｄｅ−ｏｘｉｄｅ）の誘電層、酸化シリコン層、及び酸化アルミニウム層又は酸化ハフニウム層の１つ又は組み合わせを含むことができる。絶縁層は下部電極７の上及び膜電極７’の下に形成される。ＯＮＯ誘電層は、装置の不安定性、音響出力圧のドリフト及び減少につながる電極の電化蓄積を有利に減らす。支持部９は酸化シリコン又は窒化シリコンなどの絶縁材料からできている。キャビティ８は空気又はガスが充填されるか、完全に又は一部を真空にすることができる。キャビティ８によって離間される２つの電極７及び７’は静電容量を示す。電極７及び７’に結合された駆動回路４５を通した電気信号の使用により、膜５の機械的運動／振動を起こし、この運動／振動は結果として静電容量を変化させ、関連するＣＭＵＴトランスデューサ集積回路によって操作することができる。駆動回路４５は超音波アレイの集積回路の集積部として実装することができる。駆動回路４５は通常、交流信号電圧源及び直流電圧源、並びにこれらの電圧源に関連付けられている回路を含む。
【００４６】
内層４７をＣＭＵＴ膜５に最適に音響結合するため、内層４７は熱硬化性ゴムから選択される１つ又は複数の材料を含む。熱硬化性ゴムは水素及び炭素原子のみを含み、比較的低密度（１ｇ／ｃｍ３未満）のポリマー材料である。
【００４７】
例えば、内層４７の材料はポリブタジエン又はブチルゴムを含むことができる。ブチルゴムはイソブチレン−イソプレンコポリマーであり、４０ＳｈｏｒｅＡ硬度程度の低硬度を示す。
【００４８】
ポリブタジエンは水素及び炭素以外の種類の原子を含まない熱硬化性ゴムに属する。この材料は伝搬する音響エネルギーに対して最も低い減衰効果を示すものの一つである。内層４７用の材料として使用されるポリブタジエン層は、音響窓層１３全体に対して改善された音波伝送（さらに低い減衰性）を示す。これはＰＺＴと比べＣＭＵＴにおける電気音響変換のメカニズムが異なることによるものである。ＰＺＴ系のトランスデューサは通常平行六面体形状を有し、その面の少なくとも１つは音波の伝送中にピストンのような動きで振動するように適合されている。振動中（作動中）の面の変位は表面全体にわたり均一である。
【００４９】
一方、ＣＭＵＴの振動している膜は膜の領域（表面）全体にわたって様々な変位を有する。従来の作動モードにおいて、膜の変位はＣＭＵＴセルの中央部で最も高く、膜の周囲部で最も低い。つぶれ作動モードにおいて、図７に示すように、ＣＭＵＴセル６の膜５はセルフロアに部分的に接触しており、これにより従来の作動モードに比べて最大の膜変位（Ｄ）を示す結果となる。ＣＭＵＴの作動中は、膜４６の中央部はつぶれ直流電圧値を印加することによりセルフロアに接触させられる、すなわちつぶされる（直流電圧は駆動回路４５により供給される）。駆動回路４５によって供給されて印加された交流信号電圧は、膜の浮いている部分４３（膜の周囲部に位置する）を電極７と７’との間で印加電気信号の下、運動／振動させる。技術の観点から、つぶれた膜を有するＣＭＵＴは原則として従来の任意のやり方で製造することができ、そのやり方はＣＭＵＴに膜を設けること、膜をつぶれ状態にさせるために電気（バイアス電圧）又は圧力などの様々な手段を適用することを含む。つぶれ作動モードにおいて、膜の中央部の変位Ｄは固定され、一方、膜の浮いている部分は振幅ｄで振動するが、これは与えられたＣＭＵＴセル設計用の交流電圧信号によって決定される。
【００５０】
膜の振動部分の変位の変動は、作動しているＣＭＵＴトランスデューサの音響結合を改善するために、音響窓層１３の内層４７の特性に様々な要件を課す。音響窓層はその内面を膜の変位に適合させる必要がある。比較的低硬度（６０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満、好ましくは、５０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満）で比較的低分子量のポリブタジエンは、音響窓層１３と振動するように適合されたＣＭＵＴの膜との間の音響接触を改善する。さらに、内層を形成している材料の音波の低減衰性により、音響層１３全体にわたり音波伝送が改善される。
【００５１】
したがって本実施形態は、ポリオレフィン系エラストマーの内層４７と、熱可塑性ポリマー及びポリマー中に混合されたポリオレフィンエラストマーの外層４２とを含む最適な音響窓層の設計を説明し、音響窓層１３はＣＭＵＴ超音波アレイの最適な作動条件を提供する。好ましくは、アレイは、ＣＭＵＴセル６に結合された少なくとも１つの駆動回路４５を含むことによりつぶれモードで作動するように配置され、（ａ）少なくとも１つのＣＭＵＴセルの第１電極７及び第２電極７’に直流電圧を印加することにより、膜５を、膜５が基板４までつぶされるつぶれ状態にさせるよう適合され、（ｂ）少なくとも１つの前記ＣＭＵＴセルの第１及び第２電極に交流電圧を印加することによりＣＭＵＴセルを作動させるように適合されている。
【００５２】
このモードにおいて、ＣＭＵＴ超音波アレイは印加される直流電圧を変化させることにより様々な周波数で超音波音響を送信又は受信し、引き換えにそれに膜５の基板４との接触領域を変化させる。直流電圧が大きければ大きいほど、つぶれモードの接触領域は大きくなり、ＣＭＵＴセルの共振周波数が高くなる。したがって、ＰＺＴ系アレイに比べ、ＣＭＵＴ系超音波アレイは、広い範囲の周波数に対して最適な音波伝搬を実現するために音響窓層に追加要件を課し、ＣＭＵＴ超音波アレイはその周波数範囲において作動するように適合されている。それゆえ、広帯域の作動周波数内で改善された音響特性を示す内層４７及び外層４２の両方を有することが望ましい。
【００５３】
ポリブタジエン材料は、約１．６ＭＲａｙｌの音響インピーダンスを有する。超音波アレイと超音波処理した組織との間のインピーダンスの不一致を最小限にするため、ポリブタジエンを含む音響窓材料の音響インピーダンス値を増加することが望ましい。これは絶縁性粒子４１などの充填剤を内層４７に追加することで実現できる。絶縁性粒子を内層に導入することにより第１層の総密度が増加する。埋め込まれた絶縁性粒子によって生じるさらなる音響損失は十分低く、ポリマー層を通る音波伝搬の品質に大きく影響はしないことが発見されている。
【００５４】
例として、表２は、平均して２〜３ミクロンの直径を有し、内層の総重量の所定の比率を占める二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）の絶縁性粒子を導入したポリブタジエン層の音響特性において測定された変化を示す。
【００５５】
【表２】
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【００５６】
ポリブタジエンを含む第１層の総密度を増加させた表に見られるように、層の音響インピーダンスは、例えば組織の音響インピーダンスに近づくような、より高い値へと調整することができ、一方で層の減衰は重量の２５％を絶縁性粒子（ＺｒＯ２）で占められている層に対しても１．５ｄＢ／ｍｍ未満のままである。音響窓層の第１層が、絶縁性粒子を埋め込まれたポリマー材料を含み、０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度及び１．５ＭＲａｙｌ以上の音響インピーダンスを有するとき、音響窓層がＣＭＵＴセルの膜に直接音響結合される。したがって音響窓及びＣＭＵＴアレイの間に追加の結合媒体は不要である。さらに、１．５ＭＲａｙｌ以上の音響インピーダンスはＣＭＵＴ音響インピーダンスと外層４２との間の値に近づいた。
【００５７】
低分子量の熱硬化性ゴムの利点は、一般に超音波に使用されるシリコン系ゴム（充填シリコン）に比べ、これらの熱硬化性ゴム、具体的にはポリブタジエンは、より高い音響インピーダンスを持つことである。したがって、ポリオレフィン系ポリマー層の音響インピーダンスを組織のインピーダンスに合わせるように調整するためには、このポリマー材料においては充填シリコーンに比べて比較的少量の充填剤を使用する。層に絶縁性粒子を導入することにより概してその硬度が増加するため、より高い音響インピーダンスを有するポリマー材料（熱硬化性ゴム）を適用することで、音響窓層１３に充填シリコーンの場合よりも比較的変化の小さな硬度（６０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満、好ましくは５０ＳｈｏｒｅＡ硬度未満を維持）と顕著に低い減衰性（好ましくは１．５又は２ｄＢ／ｍｍ未満）を与える。充填シリコンの音響インピーダンスを軟組織のインピーダンスに、例えば１．１ＭＲａｙｌから１．６ＭＲａｙｌへと近づけるためには、より多くの充填剤粒子が必要である。この粒子の導入により顕著な減衰がもたらされ、充填シリコン層の硬度が増す。
【００５８】
音響窓層のＣＭＵＴセルの膜への最適な音響結合は、低減衰性で、１．４ＭＲａｙｌ超の音響インピーダンスを有する熱硬化性ゴムと、埋め込み絶縁性粒子の導入による第１層の比較的一定の硬度とを組み合わせることによって実現できる。
【００５９】
本発明の実施形態において、セラミック粒子を絶縁性粒子として使用することは有益である。金属酸化物（ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、ＢａＳＯ４等）のようなセラミック粒子は高絶縁特性を示し、アレイの電子装置にさらなる絶縁性を付与するにあたり有利である。さらに、明確に規定された寸法のセラミック粒子の製造法が当技術分野で複数開発されている。
【００６０】
ポリブタジエン及びＺｒＯ２粒子が層の総重量の２５％を占めるポリブタジエンの層における音波減衰の低減を、図３の曲線８５及び８４からそれぞれ見ることができる。埋め込まれた絶縁性粒子を有するポリブタジエンは１０ＭＨｚにおいて２ｄＢ／ｍｍ未満、５ＭＨｚにおいて１ｄＢ／ｍｍ未満の減衰性を示す。
【００６１】
したがって、ポリオレフィンエラストマーを含む内層４７及び本発明の原理に従うポリマー混合物を含む外層４２の組み合わせは、音響窓層の音響特性を改善し、音響窓層はまた、医用消毒剤に対して機械的及び化学的に耐性がある。内層及び外層の音響特性は、混合物の成分の埋め込み絶縁粒子の重量比を変化させることでさらに調節できる。
【００６２】
図６は様々な材料を有する音響窓層１３を含むＣＭＵＴ超音波アレイに対する、０から３５ＭＨｚまでの周波数範囲における出力圧力（ＭＰａ）を示す。曲線６５は厚さ１．２ミリメートルの充填シリコンゴム（ＲＴＶ）が上に重なった超音波アレイに対応する。図に見られるように、シリコンゴム層はこの周波数範囲においてはＣＭＵＴアレイに対する性能が低く、低出力圧力で５ＭＨｚ付近において最大値の１．５ＭＰａに到達することを示し、７ＭＨｚ超の周波数において充填シリコンゴムは音響信号の強い減衰を呈する。厚さ３０マイクロメートルのポリブタジエン材料（曲線６７）を含む第１層が上に重なっているＣＭＵＴアレイは、出力圧力が３．５ＭＰａ程度の高さに到達する超広帯域幅を示す。曲線６６はポリブタジエンにより形成された内層４７（厚さ３０マイクロメートル）及びポリメチルペンテンとポリオレフィンエラストマーの混合物によって形成された外層４２の両方を含む音響窓層１３に対応し、外層の厚さは２００マイクロメートルである。このアレイに対する出力圧力は２．５ＭＰａの高さまで到達し、７から５ＭＨｚの広い周波数範囲においては２ＭＰａを超える。したがって、外層４７の存在により超音波プローブに広周波数帯域幅が与えられ、低音波減衰性という特徴と、高耐久性で洗浄可能な外面７１を併せ持つ。
【００６３】
ポリオレフィン系熱可塑性ポリマーと、その中に混合されたポリオレフィン系エラストマーとを含む外層４７のさらなる利点は、この混合物が、成型可能であり、超音波プローブ内での音響窓／レンズ材料としての産業用途により簡単に適合することができることである。
【００６４】
層としてのポリマー材料の産業用途について説明する。図９において、本発明に従う音響窓層を含む超音波アレイの製造方法２０が示されている。予備重合済みのポリブタジエン３８（ＣＬａｎｘｅｓｓのＣＢ７２８Ｔ）の顆粒がステップ３１において提供される。ステップ３２において、ブロックは顆粒化され、例えばヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサンなどのアルカン、分岐アルカン、環状アルカンのような溶媒の中で溶解する。ステップ３３において、内層の音響インピーダンスの最適化は、溶媒に絶縁性粒子を加えることで実現でき、ポリマー材料は粒子に対して分散剤として作用し、ポリマー材料と絶縁性粒子の液体混合物が提供されることになる。脂肪酸（脂肪族鎖を有するカルボン酸で、飽和又は不飽和のいずれか）のようなさらなる分散剤が液体混合物に追加される。液体混合物の中の充填剤粒子により、音響窓の内層の硬度が増し、一方で脂肪酸は比較的一定値で第１層の平均硬度を維持して硬度上昇に対抗する。オレイン酸、リノール酸、リノレン酸のような脂肪酸の不飽和鎖（１つ、２つ及びそれぞれ分岐した二重炭素結合）は、重合してポリブタジエン鎖に結合することができる。これにより液体混合物中の粒子の分散／分布が良くなる。ステップ５４において、集積回路に結合された少なくとも１つのＣＭＵＴセル付き超音波アレイを有するチップが提供される。ステップ３４において、チップが液体混合物に浸され、液体混合物を含む層がＣＭＵＴセルの上に重なるようになる。ステップ３３において、液体混合物と伝播媒質との間のインピーダンスの不一致を最小限にすることができるので、液体混合物層の厚さ変動に対する耐性がやや高い。浸漬時間を延長すると液体混合物層の厚さが増す。ステップ３５において、液体混合物層を有するチップは約７０℃の高温において乾燥させられる。時間と共に、溶媒が液体混合物から蒸発し始めると、液体混合物層はより硬くなる（粘着性が増す）。この段階において、中にポリオレフィンエラストマーが混合されたポリオレフィン熱可塑性物質の外層は、液体混合物層に適用することができる。このステップの利点は、外層を接着剤なしで第１層に結合することができるということである。
【００６５】
熱可塑性ポリオレフィンの混合物中のポリオレフィンエラストマーの好ましい重量比は、４０％未満である。中にポリオレフィンエラストマー（Ｅｎｇａｇｅ）が混合されたポリメチルペンテン（ＴＰＸ）について説明している実施形態に対しては、４０％を超えるエラストマーの重量比の増加により、外層における減衰が高くなりすぎる。低下した音響インピーダンス、減少した横波伝搬、及び増加した音波減衰の間の最適なバランスは、４０％未満の場合に達成される。熱可塑性ポリオレフィン混合物中のポリオレフィンエラストマーの好ましい重量比は１０％〜３０％の間、具体的には１５％〜２０％の間である。選択された重量比の正確な値は超音波アレイの医用用途次第である。例えば、低周波数用途（５ＭＨｚ未満）に対しては、外層の減衰が２ｄＢ／ｍｍ未満であるので比較的高い重量比が選択される（２５〜３０％超）。高周波数領域において（５ＭＨｚから１０ＭＨｚの間）、減衰を２ｄＢ／ｍｍ未満に保つため、混合物中のポリオレフィンエラストマーの重量比は１５％〜２０％などの低い比率が選択される。
【００６６】
さらに、ステップ３６において、ＣＭＵＴセルの上に重なっている層は、液体混合物層から残存溶媒を蒸発させるのに十分な温度（約１００℃、ヘプタンの場合）において硬化し、中に絶縁性粒子４１が埋め込まれたポリマー材料４７を含む音響窓層１３がＣＭＵＴセルの上に重なるように提供される。交互に、より良好な固定を確実にするため、外層は接着剤の第３層で内層に結合され、さらにステップ３７で硬化する。
【００６７】
この方法は、ステップの単純さと超音波アレイの性能の大きな耐性とにより、工業規模で音響窓層の厚みに有利に適用することができる。層の厚みは浸漬３４及び乾燥３６のステップを繰り返すことで増加させることができる。ステップ３３及び３５におけるインピーダンス最適化の可能性により、ポリオレフィン材料の低減衰特性、音響窓層の平均値からの局所的な厚み偏差は、一般に使用されているスプレー又はスピンコート製造において認められている標準よりも大きくなり得る。これに加えて、この製造方法はアレイ中で実装される様々なチップ設計及び電気接点接合に自由度を与える。
【００６８】
本方法は様々なチップサイズ、特に介入装置やカテーテルなどの面積が小型化された超音波アレイにおいても有利に使用することができる。
【００６９】
図８は超音波撮像システム２０２の原理設計を示す。
【００７０】
超音波撮像システムは概して参照番号２０２で示されている。超音波撮像システム２０２は、例えば患者２０１などの、物体の面積又は体積を走査するために使用される。超音波システム２０２は、例えば動物や他の生物の体の部位など、他の面積や体積を走査するためにも使用されることを理解されるべきである。
【００７１】
患者２０１を走査するために、超音波プローブ２００が提供される。示した実施形態において、超音波プローブ２００はコンソール装置２０３に接続される。コンソール装置２０３はモバイルコンソールとして図８に示されている。しかしながらこのコンソール２０３は、据え置き装置としても実現される。コンソール装置２０３は形成された界面２０６を通してプローブ２００に有線で接続される。さらに、コンソール装置２０３はまた、例えばＵＷＢ伝送技術を用いて、無線でもプローブ２００に接続されることが想定される。コンソール装置２０３はさらに入力装置２０５を含む。入力装置は、ボタン、キーパッド及び／又はタッチスクリーンを有して超音波撮像システム２０２の使用者に入力機構を提供する。これに加えて又はこれに代えて、入力装置２０５内に他の機構が存在して使用者が超音波撮像システム２０２を制御できるようにする。
【００７２】
さらに、コンソール装置２０３はディスプレイ２０４を含んで超音波撮像システム２０２によって生成された表示データを使用者に対して表示する。これにより、超音波プローブ２００を介して走査された患者２０１の体積はコンソール装置２０３上で超音波撮像システム２００の使用者が見ることができる。
【００７３】
超音波プローブ２００は本発明に従って構成されたＣＭＵＴトランスデューサアレイを含む。
【００７４】
開示された実施形態の他の変形は、図面、開示内容、添付の特許請求の範囲を検討することで、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解され、達成される。
【００７５】
特許請求の範囲において、「含む」という語は他の要素やステップを除外することではなく、単数形での記述は複数形を除外するものではない。
【００７６】
単一のユニット又は装置は特許請求の範囲に記載されるいくつかの項目の機能を満たす。単に特定の対策が互いに異なる従属項に記載されているということは、これらの対策の組み合わせを効果的に使用できないということを示すものではない。
【００７７】
コンピュータプログラムは、一緒に又は他のハードウェアの一部として与えられた光記憶媒体又は固体媒体などの適切な媒体上に、記憶／配布されるが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介するなどの他の形式によっても配布される。
【図１】
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【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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