超声波探测器、电子设备及超声波诊断装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种超声波探测器、电子设备以及超声波诊断装置。该超声波探测器具有：元件芯片，包括在基板上阵列状配置的设置于开口上的超声波换能器元件；柔性配线部件，与所述元件芯片连接并形成环绕空间的环状体；以及控制电路，与所述柔性配线部件相结合，并与所述超声波换能器元件电连接。

【技术实现步骤摘要】
超声波探测器、电子设备及超声波诊断装置
本专利技术涉及超声波探测器、以及利用了超声波探测器的电子设备及超声波诊断装置等。
技术介绍
众所周知的有安装在人类手指上的超声波探测器、即指套探测器。在指套探测器中利用了单一的超声波换能器元件、或者由多个体(bulk)超声波换能器元件的排列而构成的元件阵列。这里，如果使用元件阵列则能够实现超声波束的扫描。根据这样的扫描能够形成截面图像。在实现扫描时，从元件阵列中引出多条信号线。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-291746号公报专利文献2：日本特开平3-1850号公报专利文献3：日本特开平11-304774号公报专利文献4：日本特开平9-182750号公报专利文献5：日本特开平9-201360号公报专利文献6：日本特开2005-125093号公报专利文献7：日本专利第3852183号公报在利用元件阵列的情况下，多条信号线被捆扎成束并通过电缆被引出。例如，如果将元件阵列配置在手指肚上，电缆在手的手掌侧沿着手指横穿过手指的第一关节、第二关节。由于在电缆中捆扎有多条信号线，因此不可避免地导致电缆的刚性提高。在使用指套探测器时，手指的弯曲则受到限制。另外，如果将指套探测器安装于手掌等处，超声波探测器能够以与手本身同样的感觉接触对象物，使用情况非常良好。在这种情况下，也期望不会基于电缆的刚性而妨碍手的弯曲等动作。
技术实现思路
根据本专利技术的至少一个实施方式能够提供一种超声波探测器，该超声波探测器能够充分允许手指和手弯曲。(1)本专利技术的一个实施方式涉及一种超声波探测器，具有：元件芯片，包括设置于阵列状配置在基板上的开口上的超声波换能器元件；可挠性柔性配线部件，与所述元件芯片连接并形成环绕空间的环状体；以及控制电路，与所述可挠性柔性配线部件相结合，并与所述超声波换能器元件电连接。柔性配线部件并非沿着与元件芯片连续的二维平面被引出，而是沿着空间三维地被引出。其结果是，能够缩小二维平面的大小。能够利用进入环状体空间的支承体支承超声波探测器。由于沿着与元件芯片连续的二维平面不存在信号线束，因此能够允许支承体的弯曲。(2)本专利技术的其他实施方式涉及一种超声波探测器，具有：元件芯片，包括设置于阵列状配置在基板上的开口上的超声波换能器元件；第一柔性配线部件，与所述元件芯片连接，并从所述元件芯片向第一方向延伸；第二柔性配线部件，与所述元件芯片连接，并向与所述第一方向相反的第二方向延伸；以及控制电路芯片，包括控制电路，所述控制电路与所述第一柔性配线部件以及所述第二柔性配线部件连接，并与所述超声波换能器元件电连接，其中，所述元件芯片、所述第一柔性配线部件、所述第二柔性配线部件以及所述控制电路芯片共同形成环绕空间的环状体。第一以及第二柔性配线部件并非沿着与元件芯片连续的二维平面被引出，而是沿着空间三维地被引出。其结果是，能够缩小二维平面的大小。能够利用进入环状体空间的支承体支承超声波探测器。由于沿着与元件芯片连续的二维平面不存在信号线束，因此能够允许支承体的弯曲。(3)超声波探测器还可以具有筒体，所述筒体由弹性材料的膜体形成，并由穿过构成指环的所述环状体的所述空间的圆柱状的内部空间形成手指的进入空间。超声波探测器能够构成指套。手指能够进入筒体的内部空间。其结果是，环状体能够安装在指尖(例如末节或末节及中节)。由于弹力作用，筒体能够附着在手指上。这样，元件芯片能够固定于指尖。由于沿着与元件芯片连续的二维平面不存在信号线束，因此能够允许手指的弯曲。(4)所述环状体可以构成指环，且所述环状体的至少一部分可以向手指传递所述环状体的接触状态。环状体能够安装在指尖(例如末节或末节及中节)。通过超声波探测器能够向指尖传递与对象物的触感。使用者安装着超声波探测器，能够识别患部的触感。(5)所述超声波探测器还具有加强部件，所述加强部件固定于与设置有所述超声波换能器元件的所述基板的第一面相反一侧的所述基板的第二面上，用于加强所述基板。超声波换能器元件可以形成为薄型。超声波换能器元件可以形成为薄型基板。即使基板上固定有加强部件，超声波换能器元件芯片也可以形成为薄型。并且，由于基板的第二面上固定有加强部件，因此，能够在基板厚度方向上对基板强度进行加强。(6)可以将所述开口的内部空间与上述基板的外侧空间连通。开口的内部空间与基板的外侧空间连接。确保开口的内部空间和内部空间的外侧之间通气。从而，开口的内部空间未被密闭。开口的内部空间能够容易地随着周围压力变动而变动。这样，能够可靠地避免超声波换能器元件的破损。如果假设开口的内部空间被气密地密封，则会担心由于压力变动而导致超声波换能器元件破损。(7)在超声波探测器中，所述加强部件可以与位于上述开口之间的上述基板的分隔壁部在至少一个结合区域结合。当基板的分隔壁部与加强部件连接时，则分隔壁部的移动受到加强部件的限制。因而能够防止分隔壁部振动。其结果是，能够防止超声波换能器元件彼此之间的串扰。并且，这样当分隔壁部的移动被限制时，则能够避免相对于超声波换能器元件的超声波振动的分隔壁部的振动作用。超声波换能器元件中能够得到清楚的振动模式的超声波振动。这样，当分隔壁部的振动被避免时，还能够抑制超声波振动振幅的降低。(8)所述控制电路可以具有多路复用器，所述多路复用器在从所述超声波换能器元件引出的规定数量的第一信号线和比所述规定数量条数少的第二信号线之间管理信号的往来。从超声波探测器引出第二信号线。与直接从超声波探测器引出第一信号线的情况相比，引出的信号线的条数减少。其结果是，能够缩小与超声波探测器连接的连接器和电缆的尺寸。从而，促进超声波探测器小型化，且无论电缆如何布线都不妨碍支承体的弯曲。(9)可以将超声波探测器组装于电子设备中使用。电子设备可以具有超声波探测器，以及与所述超声波探测器连接，并用于处理所述超声波换能器元件的输出。(10)可以在超声波诊断装置中使用超声波探测器。超声波诊断装置可以具有：超声波探测器；处理电路，与所述超声波探测器连接，用于处理所述超声波换能器元件的输出并生成图像；以及显示装置，用于显示所述图像。(11)可以将超声波探测器用作超声波探测器组。超声波探测器组可以包括超声波探测器，以及与上述超声波探测器连接并具有连接上述控制电路的通信电路的中继设备。(12)上述中继设备可以至少包括上述控制电路的一部分。这样，如果控制电路功能的一部分能够由中继设备担任，则能够使超声波探测器更加小型化。(13)可以将超声波探测器组组装于电子设备中使用。电子设备可以具有：超声波探测器组；以及与上述通信电路无线连接并处理上述超声波换能器元件的输出的处理电路。(14)可以将超声波探测器组组装于超声波诊断装置中使用。超声波诊断装置可以具有：超声波探测器组；处理电路，与所述通信电路无线连接，用于处理所述超声波换能器元件的输出并生成图像；以及显示装置，用于显示所述图像。附图说明图1是概略示出一个实施方式所涉及的超声波检测装置的一个具体示例、即超声波诊断装置的外观图。图2是超声波探测器的放大垂直截面图。图3是概略示出第一实施方式所涉及的环状体单元的构造的放大立体图。图4是元件芯片的放大俯视图。图5是沿图4的5-5线的截面图。图6是示出槽的加强板的俯视图。图7是图6的放大部分的俯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波探测器，其特征在于，具有：元件芯片，包括设置于阵列状配置在基板上的开口处的超声波换能器元件；柔性配线部件，与所述元件芯片连接并形成环绕空间的环状体的至少一部分；以及控制电路，与所述柔性配线部件相结合，并与所述超声波换能器元件电连接。

【技术特征摘要】
2012.03.30 JP 2012-0786741.一种超声波探测器，其特征在于，具有：元件芯片，包括设置于阵列状配置在基板上的开口处且沿第一方向及与所述第一方向交叉的第二方向排列的超声波换能器元件；柔性配线部件，与所述元件芯片连接并形成环绕空间的环状体的至少一部分；以及控制电路，与所述柔性配线部件相结合，并与所述超声波换能器元件电连接，所述元件芯片包括：基板，在所述基板上形成有多行多列的矩阵，所述矩阵由超声波换能器元件的排列构成，所述超声波换能器元件由下部电极、上部电极及压电膜构成；以及连接于所述下部电极的第一电极端子和连接于所述上部电极的第二电极端子，由一对的所述第一电极端子以及多个所述第二电极端子构成第一端子阵列，由多个所述第二电极端子构成第二端子阵列，所述第一端子阵列和所述第二端子阵列设置在夹着所述超声波换能器元件而相对的位置，所述柔性配线部件包括：与所述第一端子阵列电连接的第一端子；以及与所述第二端子阵列电连接的第二端子。2.根据权利要求1所述的超声波探测器，其特征在于，由所述元件芯片和所述柔性配线部件形成所述环状体。3.根据权利要求1所述的超声波探测器，其特征在于，所述柔性配线部件形成所述环状体。4.一种超声波探测器，其特征在于，具有：元件芯片，包括设置于阵列状配置在基板上的开口处且沿第一方向及与所述第一方向交叉的第二方向排列的超声波换能器元件；第一柔性配线部件，与所述元件芯片连接，并从所述元件芯片向所述第一方向和所述第二方向中的任一方向延伸；第二柔性配线部件，与所述元件芯片连接，并从所述元件芯片向与所述第一柔性配线部件相反的方向延伸；以及控制电路芯片，包括控制电路，所述控制电路与所述第一柔性配线部件以及所述第二柔性配线部件连接，并与所述超声波换能器元件电连接，所述元件芯片包括：基板，在所述基板上形成有多行多列的矩阵，所述矩阵由超声波换能器元件的排列构成，所述超声波换能器元件由下部电极、上部电极及压电膜构成；以及连接于所述下部电极的第一电极端子和连接于所述上部电极的第二电极端子，由一对的所述第一电极端子以及多个所述第二电极端子构成第一端子阵列，由多个所述第二电极端子构成第二端子阵列，所述第一端子阵列和所述第二端子阵列设置在夹着所述超声波换能器元件而相对的位置，所述第一柔性配线部件具备：与所述第一端子阵列电连接的第一端子，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村友亮，西胁学，大西康宪，宫泽孝雄，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：