超声波探头用背衬材料和其制造方法、以及超声波探头技术

本发明专利技术的超声波探头用背衬材料具有：基质，其为碳质基质、且具有分散于前述基质中的连通孔；和，树脂，其填充至前述连通孔。其填充至前述连通孔。其填充至前述连通孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波探头用背衬材料和其制造方法、以及超声波探头


[0001]本专利技术涉及超声波探头用背衬材料和其制造方法、以及超声波探头。

技术介绍

[0002]医疗用的超声波诊断装置、超声波图像检查装置是对于对象物发送超声波信号、接收源自该对象物内的反射信号(回波信号)并在对象物内进行成像。这些超声波诊断装置、超声波图像检查装置主要使用具有发送接收超声波信号功能的阵列式的超声波探头。
[0003]超声波探头自上述对象物侧依次具备声透镜、声匹配层、压电元件和背衬材料。构成上述超声波探头的背衬材料要求用于改善灵敏度的超声波良好的衰减性、用于防止压电元件过热的高导热性等性能。作为上述背衬材料，提出了各种材料。
[0004]专利文献1中公开了一种超声波探头，其特征在于，其为在片材状的声学背衬材料上依次层叠压电元件、声匹配层和声透镜，将压电元件和声匹配层以阵列状分割多个，并且对应于分割部位在声学背衬层形成有槽的超声波探头，声学背衬材料含有乙酸乙烯酯的含有率为20～80质量％的乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物和前述乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物中所含有的填料，声阻抗为2～8MRalys。
[0005]另外，专利文献2中公开了一种背衬构件，其特征在于，其为在超声波探头中，对于向对象发送超声波的超声波振子，且设置于与向对象发送超声波的发送方向相反侧的背衬构件，其包含板状的背衬材料、由与背衬材料相比热导率高的材质形成的导热体及导热板来构成，导热体被埋设于背衬材料，以到达该背衬材料的两板面的方式形成为柱状，该导热板被设置于背衬材料的两板面中、至少超声波振子侧的一面。
[0006]另外，专利文献3中公开了一种超声波探头用背衬材料，其实质上由多孔质无定形碳形成。
[0007]需要说明的是，专利文献4中公开了一种碳多孔体的制造方法，所述制造方法在容器中投入氯化氯乙烯树脂的颗粒，在非活性气氛中进行烧成而形成。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：日本特开2006
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33801号公报
[0011]专利文献2：日本特开2013
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115537号公报
[0012]专利文献3：日本特开2019
‑
193151号公报
[0013]专利文献4：日本特开昭59
‑
64511号公报

技术实现思路

[0014]专利技术要解决的问题
[0015]根据专利文献3的专利技术，可以提供能使超声波良好地衰减的背衬材料。然而，该衰减存在改善的余地。另外，在改善衰减率时还需要考虑维持热导率。
[0016]因此，本专利技术中，提供：维持热导率、且具有超声波得到改善的衰减率的背衬材料。
[0017]用于解决问题的方案
[0018]本专利技术人等深入研究，结果发现通过以下的手段可以解决上述问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述：
[0019]〈方式1〉一种超声波探头用背衬材料，其具有：
[0020]基质，其为碳质基质、且具有分散于前述基质中的连通孔；和，
[0021]树脂，其填充至前述连通孔的至少一部分。
[0022]〈方式2〉根据方式1所述的背衬材料，其声阻抗为3.5～6.0Mrayl。
[0023]〈方式3〉根据方式1或2所述的背衬材料，其依据JIS R1611
‑
2010的热导率为7.0W/m
·
K以上。
[0024]〈方式4〉根据方式1～3中任一项所述的背衬材料，其依据JIS Z 2354
‑
2012的超声波衰减为
‑
50～
‑
15dB/cm。
[0025]〈方式5〉根据方式1～4中任一项所述的背衬材料，其中，前述基质还含有碳质粉体。
[0026]〈方式6〉根据方式1～5中任一项所述的背衬材料，其密度为1.1～1.8g/cm3。
[0027]〈方式7〉一种超声波探头，其依次具备：声透镜、声匹配层、压电元件、和方式1～6中任一项所述的背衬材料。
[0028]〈方式8〉一种超声波探头用背衬材料的制造方法，其包括如下步骤：
[0029]提供基质，所述基质为碳质基质、且具有分散于前述基质中的连通孔；和，
[0030]在前述基质的连通孔中填充树脂。
[0031]〈方式9〉根据方式8所述的方法，其中，根据包括以下的方法进行前述基质的提供：
[0032]将固化性树脂、消失性物质和溶剂混合，从而使它们相溶，制作前体组合物；以及，
[0033]对前述前体组合物在非氧化气氛下进行热处理，使前述固化性树脂碳化而形成前述基质，且使前述消失性物质消失，形成前述基质的孔隙。
[0034]专利技术的效果
[0035]根据本专利技术，可以提供：维持热导率、且具有超声波得到改善的衰减率的背衬材料。
附图说明
[0036]图1为构成本专利技术的超声波探头用背衬材料的基质的概念图。图1(a)示出本专利技术的第一方式的基质，图1(b)示出本专利技术的第二方式的基质。
[0037]图2为本专利技术的超声波探头的概念图。
具体实施方式
[0038]《超声波探头用背衬材料》
[0039]本专利技术的超声波探头用背衬材料具有：
[0040]基质，其为碳质基质、且具有分散于前述基质中的连通孔；和，
[0041]树脂，其填充至前述连通孔的至少一部分。
[0042]具有上述构成的本专利技术的背衬材料可以使超声波良好地衰减。更具体而言，本专利技术的背衬材料的、依据JIS Z 2354
‑
2012的超声波衰减可以为
‑
15dB/cm以下、
‑
17dB/cm以
下、或
‑
18dB/cm以下，而且可以为
‑
50dB/cm以上、
‑
45dB/cm以上、
‑
40dB/cm以上、
‑
35dB/cm以上、
‑
30dB/cm以上、
‑
28dB/cm以上、
‑
27dB/cm以上、
‑
25dB/cm以上、
‑
23dB/cm以上、或
‑
20dB/cm以上。
[0043]虽不希望被理论限制，但认为，本专利技术的背衬材料由于其多孔性而超声波在基质内部发生漫反射，从而引起上述超声波衰减。另外，本专利技术的背衬材料通过将树脂填充至基质的连通孔，从而可以具有大的声阻抗、以及良好的超声波衰减性和导热性。
[0044]本专利技术的背衬材料的依据JIS R1611
‑
2010的热导率可以为7.0W/m
·
K以上、8.0W/m
·
K以上、9.0W/m
·
K以上、10.0W/m<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种超声波探头用背衬材料，其具有：基质，其为碳质基质、且具有分散于所述基质中的连通孔；和，树脂，其填充至所述连通孔的至少一部分。2.根据权利要求1所述的背衬材料，其声阻抗为3.5～6.0Mrayl。3.根据权利要求1或2所述的背衬材料，其依据JIS R1611
‑
2010的热导率为7.0W/m
·
K以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的背衬材料，其依据JIS Z 2354
‑
2012的超声波衰减为
‑
50～
‑
15dB/cm。5.根据权利要求1～4中任一项所述的背衬材料，其中，所述基质还...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田邦生，大野俊树，
申请(专利权)人：三菱铅笔株式会社，
类型：发明
国别省市：