專利名稱：超聲波內(nèi)窺鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲波內(nèi)窺鏡，是在插入部的頂端硬質(zhì)部設(shè)置在該頂端硬質(zhì)部的前方具有觀察視野的內(nèi)窺鏡觀察部件、和具有與該頂端硬質(zhì)部的軸線正交的圓周狀或者圓弧狀的超聲波掃描面的電子掃描式超聲波觀測部件的超聲波內(nèi)窺鏡。
背景技術(shù)：
超聲波內(nèi)窺鏡安裝有在插入部的頂端硬質(zhì)部觀察體腔內(nèi)的內(nèi)窺鏡觀察部件、包含例如插通鉗子及其他處置器械的處置器械插通部等其他部件的內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)、和超聲波觀測部件而構(gòu)成，并且，作為基于該超聲波觀測部件的掃描形態(tài)，一直以來廣泛使用的是將多個超聲波振子在規(guī)定方向上排列且依次驅(qū)動這些超聲波振子的所謂電子掃描式的裝置。然后，例如，如特開2001-314403號公報所述，作為內(nèi)窺鏡觀察部件的觀察視野，作成將插入部的頂端硬質(zhì)部的前方作為視野的直視內(nèi)窺鏡，另外，在徑向上形成基于超聲波觀測部件的超聲波掃描面，即圓周狀或者規(guī)定角度范圍的圓弧狀。
該特開2001-314403號公報中的超聲波內(nèi)窺鏡，例如插入到食管、十二指腸等的上部消化道或者大腸等下部消化道等體腔的管內(nèi)，用內(nèi)窺鏡觀察部件觀察插入方向的前方，其結(jié)果是在檢測出病變部位等關(guān)心區(qū)域時，使超聲波觀測部件位于該關(guān)心區(qū)域的對面，可以獲取與該部位的體內(nèi)組織有關(guān)的信息。
但是，在所述的具有特開2001-314403號公報的構(gòu)成的超聲波內(nèi)窺鏡中，構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件、最低限度照明部以及觀察部、以及用于插通鉗子等處置器械的處置器械插通通道或者用于清洗觀察部的送氣送水用的導(dǎo)管等構(gòu)件，以面臨頂端硬質(zhì)部的頂端面的方式被配置。超聲波觀測部件進(jìn)行徑向的超聲波掃描，因此該超聲波觀測部件形成為大致圓筒形，且在超聲波觀測部件的安裝部內(nèi)側(cè)形成有通道形狀的通路，構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件配置在該通道狀通路的內(nèi)部。
這里，進(jìn)行徑向的超聲波電子掃描的超聲波觀測部件，具有多個排列的超聲波振子以成為圓周狀或者圓弧狀，且在該超聲波振子的收發(fā)面?zhèn)燃赐庵軅?cè)至少設(shè)有聲透鏡，如果更嚴(yán)格地說是設(shè)有聲整合層和聲透鏡。另一方面，在超聲波振子的與收發(fā)面相反一側(cè)的面上配設(shè)有基材(backingmaterial)。從而，基材的內(nèi)周面形成通道狀通路的內(nèi)徑。當(dāng)使構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的所有構(gòu)件成為規(guī)定的配置關(guān)系時，所有這些構(gòu)件必須收容在通道狀通路內(nèi)。
因此，從功能性的觀點來看，構(gòu)成超聲波觀測部件的超聲波振子、聲透鏡以及基材的厚度尺寸也要分別設(shè)定。這樣，構(gòu)成在通道狀通路內(nèi)插通的內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件，例如構(gòu)成照明部的照明用透鏡以及光導(dǎo)的大小、構(gòu)成觀察部的物鏡以及其鏡筒、或者固體攝像元件及其基板的尺寸、處置器械插通通道的截面尺寸等，必須在能發(fā)揮它們的功能的基礎(chǔ)上具備必要的尺寸。從而，當(dāng)將構(gòu)成這些超聲波觀測部件以及內(nèi)窺鏡觀察部件的各部分的尺寸在保證各自功能的前提下設(shè)為必要的尺寸，則頂端硬質(zhì)部的外徑尺寸變大，使得不僅向體腔內(nèi)的插入操作性變差，而且對患者的負(fù)擔(dān)也增加。另一方面，如果想縮小頂端硬質(zhì)部的外徑尺寸，則有必要對構(gòu)成所述的超聲波觀測部件或者內(nèi)窺鏡觀察部件中的任何一個或者多個構(gòu)件進(jìn)行小型化，而這樣可能產(chǎn)生功能上的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于以上的事實而完成的發(fā)明，其目的在于，無需將構(gòu)成超聲波觀測部件或者內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件的尺寸縮小到不需要的尺寸而可以將插入部的頂端硬質(zhì)部的外徑尺寸抑制到最小限度。
然而，超聲波振子陣列作為整體是由大致圓筒形狀的單元構(gòu)成，在超聲波振子的內(nèi)側(cè)配設(shè)墊層，另外在外側(cè)安裝聲透鏡。聲透鏡用于使來自超聲波振子的超聲波束會聚，通過設(shè)置該聲透鏡，可以改善于超聲波束的與發(fā)送面正交的方向的波束。超聲波振子陣列使所述的各構(gòu)件等一體化，并被組裝到插入部的頂端硬質(zhì)部，且構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件等的各構(gòu)件插通到如此成為圓筒形狀的超聲波振子陣列的內(nèi)部、具體地說是在墊層的內(nèi)部形成的通道狀通路內(nèi)。
根據(jù)所述以往技術(shù)，在插入部的頂端硬質(zhì)部中，為了固定保持超聲波振子陣列，以在其內(nèi)側(cè)設(shè)置筒狀的支撐構(gòu)件并在該支撐構(gòu)件上嵌合超聲波振子陣列且夾持該超聲波振子陣列的前后兩端部的方式進(jìn)行安裝。然后，在前后夾持構(gòu)件的一方側(cè)設(shè)有超聲波振子陣列的制動部件。然后，超聲波振子陣列借助粘接劑固定在其內(nèi)側(cè)的支撐構(gòu)件和前后設(shè)置的夾持構(gòu)件上，由此實現(xiàn)接合部分的氣密確保性。從而，超聲波振子陣列的兩端的粘接部露出在外部，該露出部分的粘接劑由插入部在滅菌時的熱處理或者向消毒液的浸漬等而劣化，存在粘接部分的密封功能降低等問題。
在這里，構(gòu)成超聲波振子陣列的外周部的構(gòu)件是聲透鏡，而作為該聲透鏡的材料，在使用聲速比生物體更快的材料的情況下使用凹透鏡，在使用聲速比生物體更慢的材料的情況下使用凸透鏡。并且，如果考慮到向體腔內(nèi)壁的密接性，優(yōu)選用凸透鏡構(gòu)成聲透鏡。硅橡膠的聲速約是1000m/秒，在生物體中的聲速是1530m/秒，因此可以將硅橡膠作為聲透鏡的材料使用。
本發(fā)明正是鑒于以上的問題點而完成的發(fā)明，其目的在于，減少超聲波振子陣列的安裝部中露出在外面的接合部。
此外，超聲波內(nèi)窺鏡的插入部插入到被檢查者體內(nèi)進(jìn)行各種檢查或治療等，因此需要其直徑盡可能細(xì)。如果要提高基于超聲波觀測部件的檢查精度，需要將超聲波振子大型化且使其輸出功率增大。為此，不僅超聲波振子的厚度增大，而且墊層的厚度也必須增加。在墊層內(nèi)部形成的通道狀通路中插通內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)。
作為內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)，是光學(xué)式觀察體腔內(nèi)的機(jī)構(gòu)，因此最小限度需要具備照明部和觀察部。此外，除了它們之外，有時還需要設(shè)置例如處置器械插通通道或者觀察窗口的清洗用流體供給管等其他構(gòu)件。尤其是，觀察部最少也要配置物鏡和固體攝像元件，且根據(jù)需要還可以配置各種過濾器或者用于彎曲光路的棱鏡等。而且，處置器械插通通道用于插通鉗子以及其他處置器械，而為了插通大型處置器械，處置器械插通通道最好由粗的管構(gòu)成。
如上所述，在超聲波內(nèi)窺鏡中，如果要提高超聲波觀測部件或者內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)中任意一個的功能，則由此存在插入部相應(yīng)變粗的問題。尤其是由于墊層的內(nèi)徑對內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的安裝具有極大的影響，因此本發(fā)明的目的在于，通過將由墊層形成的通道狀通路的截面盡量加寬，從而確保內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的安裝空間較寬闊。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種超聲波內(nèi)窺鏡，其在插入部的頂端硬質(zhì)部上安裝有將前方作為觀察視野的內(nèi)窺鏡觀察部件、以及在所述頂端硬質(zhì)部的外周部上沿圓周方向排列規(guī)定數(shù)目的超聲波振子而具備圓周狀或者圓弧狀的掃描范圍的超聲波觀測部件，其特征是所述超聲波觀測部件具備其內(nèi)周面成為墊層(backing layer)并具有大致圓筒形狀的通道狀通路的超聲波收發(fā)單元；從該超聲波收發(fā)單元的配設(shè)部，在所述頂端硬質(zhì)部的軸線方向的前方側(cè)配設(shè)有頂端塊(block)，在該頂端塊上對構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件的頂端部進(jìn)行固定；構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的一部分構(gòu)件在所述頂端塊中，以從所述通道狀通路的內(nèi)徑朝向外周側(cè)部分地露出的方式被安裝，從而構(gòu)成。
在構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件當(dāng)中，在位于頂端硬質(zhì)部內(nèi)的部位，有截面形狀朝軸線方向變化的構(gòu)件。例如，與構(gòu)成照明部的光導(dǎo)相比，照明用透鏡的直徑更大。此外，在觀察部中，物鏡具有由多個透鏡構(gòu)成的關(guān)系，并被安裝在透鏡鏡筒內(nèi)，該透鏡鏡筒的截面形狀是圓形，但配置在物鏡的成像位置上的固體攝像元件是平板狀，且搭載于基板上。而且，從該基板引出信號線纜。從而，透鏡鏡筒和從透鏡鏡筒配置在基端側(cè)上的構(gòu)件，在形狀以及尺寸上不同。因此，將頂端塊從形成有基于超聲波觀測部件的通道狀通路的部位向前方延長設(shè)置。由此，頂端塊的外徑能與超聲波觀測部件的外徑具有大致相同的尺寸。此外，如上所述，將頂端部分從位于通道狀通路內(nèi)部的部位向外周側(cè)突出的部位，設(shè)在如此擴(kuò)徑的頂端塊上。由此，能夠消除內(nèi)窺鏡觀察部件對通道狀通路的依賴性，對于各個構(gòu)件，即使具備能有效發(fā)揮其功能的尺寸，也能夠不使頂端硬質(zhì)部粗徑化。此外，為了固定構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察構(gòu)件的各構(gòu)件，且從強(qiáng)度以及加工性的觀點出發(fā)，頂端塊可以由金屬材料形成的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件、為不使該內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件向外部露出而嵌合的絕緣構(gòu)件形成的頂端帽構(gòu)成。而且，至少在該頂端帽的位置上，增大照明部或者觀察部的直徑，并以從通道狀通路的內(nèi)徑部分地露出的方式安裝。尤其是，對于照明部的插通到通道狀通路內(nèi)的部分，其截面形狀能夠任意地變形，因此能夠采取使其迂回等以與其他構(gòu)件不形成干擾的措施。
優(yōu)選在所述頂端塊中以從所述通道狀通路的內(nèi)徑部分地露出的方式被安裝的構(gòu)件，是照明部或者觀察部中的至少某一方。
優(yōu)選所述照明部由照明用透鏡和光導(dǎo)構(gòu)成，所述照明用透鏡的外徑是以從所述通道狀通路部分地露出的方式形成，所述光導(dǎo)的構(gòu)成是使其變形以便在通過所述通道狀通路時成為扁平形狀。
優(yōu)選所述頂端塊是由以金屬材料形成的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件、和以不使該內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件露出到外部的方式嵌合的頂端帽構(gòu)成，以便固定構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件，并且，至少在該頂端帽的位置上，增大所述照明部或者觀察部的直徑，使得從所述通道狀通路的內(nèi)徑部分地露出。
通過采用以上的構(gòu)成，能夠?qū)?gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的任何構(gòu)件在不干擾超聲波觀測部件的情況下從通道狀通路向外周側(cè)進(jìn)行配置，從而能起到實現(xiàn)插入部的頂端硬質(zhì)部的細(xì)徑化等效果。
還可以采用以下構(gòu)成，即，所述插入部具有連接到所述頂端硬質(zhì)部的角部，同時將以包圍排列所述規(guī)定數(shù)目的超聲波振子而成的超聲波振子陣列的方式安裝的聲透鏡、以及所述角部的外皮層，作為一體的外包裝套管安裝到所述插入部上。
聲透鏡可以是凹透鏡，但從向體腔內(nèi)壁的密接性等觀點來看，也可以由凸透鏡構(gòu)成，而作為在生物體內(nèi)慢速傳播的材料，例如有硅橡膠。另一方面，角部的外皮層需要具備伸縮性，并且耐氣候性、耐藥品性等也必須優(yōu)秀。此外，作為其材質(zhì)的優(yōu)選的一例，可使用硅橡膠。此外，作為在插入部上的從角部到頂端硬質(zhì)部為止的最外周安裝的外包裝套管，可使用例如硅橡膠。而且，通過將安裝有超聲波振子陣列的部位的外面膨脹為凸面形狀，能夠使外包裝套管發(fā)揮作為聲透鏡的功能。
當(dāng)對角部進(jìn)行彎曲操作時，該角部上的外皮層能夠伸縮。另一方面，作為聲透鏡發(fā)揮功能的部位，需要保持其外面形狀不變。而且，在頂端硬質(zhì)部中，尤其是當(dāng)安裝有該超聲波振子陣列的部位的外面形狀發(fā)生變化時，作為聲透鏡的特性以及功能就會變化。因此，優(yōu)選在構(gòu)成所述外包裝套管的外皮層和聲透鏡之間的邊界部，設(shè)置例如繞線部以及由膠粘劑的涂布形成的張力傳遞阻斷部。該外包裝套管是具有電絕緣性的構(gòu)件。所述內(nèi)窺鏡觀察部件具有被設(shè)置在所述頂端硬質(zhì)部的頂端上，具有至少含有照明部和觀察部的構(gòu)成構(gòu)件，內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)成構(gòu)件被安裝在設(shè)于頂端硬質(zhì)部內(nèi)的由金屬材料構(gòu)成的內(nèi)窺鏡安裝部，并在外包裝套管的聲透鏡的頂端一體形成覆蓋該內(nèi)窺鏡安裝部的頂端罩部。
通過采用以上的構(gòu)成，在從構(gòu)成插入部的角部到頂端硬質(zhì)部之間，前后構(gòu)件之間的接合部未向外部露出，因此具有能進(jìn)一步提高超聲波內(nèi)窺鏡的內(nèi)部的密閉性等效果。
還可以采用以下構(gòu)成，即，所述內(nèi)窺鏡觀察部件設(shè)在所述頂端硬質(zhì)部的頂端面，而且至少具有照明部和觀察部，同時在所述通道狀通路的內(nèi)部使具有所述內(nèi)窺鏡觀察部件和包含處置器械插通通道的其他部件的內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)插通而進(jìn)行設(shè)置，在所述墊層的內(nèi)側(cè)，在生成于所述內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的配設(shè)部的空間區(qū)域中，該墊層和聲阻抗密封相同或者相近的填充材料。
優(yōu)選所述填充材料是由與所述墊層相同的材質(zhì)構(gòu)成，在所述觀察部設(shè)有固體攝像元件，該固體攝像元件的至少一部分被埋設(shè)到所述填充材料的內(nèi)部。
由此，填充材料實質(zhì)上能夠發(fā)揮與墊層相同的功能，從而能夠使構(gòu)成超聲波觀測部件的墊層本身的厚度變薄，由此發(fā)揮可以擴(kuò)大內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的安裝空間等效果。


圖1是表示本發(fā)明實施的一個方式的的超聲波內(nèi)窺鏡的整體構(gòu)成圖。
圖2A是表示插入部的頂端部分的外觀圖。
圖2B是表示插入部的頂端部分的外觀圖。
圖3是表示頂端硬質(zhì)部的頂端面的圖。
圖4A是頂端硬質(zhì)部的縱剖面圖(第1實施方式)。
圖4B是插入部的從角部表示頂端部分的縱剖面圖(第2實施方式)。
圖5A是圖4A的A-A剖面圖。
圖5B是圖4B的A’-A’剖面圖。
圖6A是圖4A的B-B剖面圖。
圖6B是圖4B的B’-B’剖面圖。
圖7A是圖4A的C-C剖面圖。
圖7B是圖4B的C’-C’剖面圖。
圖8A是圖4A的D-D剖面圖。
圖8B是圖4B的D’-D’剖面圖。
圖9是架橋構(gòu)件的外觀立體圖。
圖10是圖3A的E-E剖面圖。
圖11是圖2B的E-E剖面圖。
圖12是插入部的從角部表示頂端部分的縱剖面圖。
圖13是圖12的A”-A”剖面圖。
圖14是圖12的B”-B”剖面圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。首先，如圖1所示，超聲波內(nèi)窺鏡大致由主體操作部1、插入部2、以及通用導(dǎo)線3構(gòu)成。而且，在該超聲波內(nèi)窺鏡中，連接光源裝置、影像信號處理裝置、以及超聲波觀測裝置，并構(gòu)成作為整體的系統(tǒng)。而且，通用導(dǎo)線3從主體操作部1引出，并在其途中進(jìn)行分支，從而具備以可以裝卸的方式連接在光源裝置上的連接器3a、以可以裝卸的方式與影像信號處理裝置連接的連接器3b、以及以可以裝卸的方式與超聲波觀測裝置連接的連接器3c。
主體操作部1可以由術(shù)者等用一只手握持，并設(shè)有角操作部件4和處置器械導(dǎo)入部5，另外安裝有送氣送水按鈕6、吸引按鈕7等操作按鈕，并且還具備各種開關(guān)類8。
插入部2是與主體操作部1連結(jié)設(shè)置的并具有規(guī)定長度的繩索狀的構(gòu)件，并被插入到被檢驗者的體內(nèi)等。對于該插入部2，其從與主體操作部1的連結(jié)部開始的大半的長度部分成為沿著體腔內(nèi)等中的插入徑路任意彎曲的結(jié)構(gòu)的軟性部2a，在該軟性部2a的頂端連結(jié)有角部2b，在該角部2b上連結(jié)有頂端硬質(zhì)部2c。而且，為了使頂端硬質(zhì)部2c朝向需要的方向，角部2b能夠通過遠(yuǎn)距離操作進(jìn)行上下以及左右的彎曲操作。為此，在主體操作部1上設(shè)有角操作部件4，從而由手術(shù)者的操作使角部2b彎曲，以對頂端硬質(zhì)部2c進(jìn)行控制使其朝向需要的方向。
在圖2A和2B中，分別表示插入部2的頂端部分不同的實施方式，此外，圖3表示插入部2中的頂端硬質(zhì)部2c的頂端面結(jié)構(gòu)。從這些圖中可以清楚地了解到，在頂端硬質(zhì)部2c上設(shè)有內(nèi)窺鏡觀察部件，其將頂端硬質(zhì)部2c的軸線的延長線方向即頂端硬質(zhì)部2c的前方作為視野，并具有規(guī)定的視角V；電子徑向掃描式的超聲波觀測部件，其在自該內(nèi)窺鏡觀察部件的視野的基端側(cè)的位置上具有圓形或者圓弧狀的超聲波掃描面W。
圖4A表示插入部2的頂端部分的第1實施方式的截面。圖4B表示了插入部2的頂端部分的第2實施方式的截面。從該圖和圖3中可以清楚地了解到，內(nèi)窺鏡觀察部件由照明部10和觀察部11構(gòu)成，且照明部10配設(shè)在對觀察部11進(jìn)行夾持的兩側(cè)的位置上。照明部10是由與頂端硬質(zhì)部2c的頂端面相鄰近的照明用透鏡10a和光導(dǎo)10b(參照圖5A～圖8B)構(gòu)成，光導(dǎo)10b由光學(xué)纖維束構(gòu)成，并從通用導(dǎo)線3的連接器3a延長至插入部2的頂端硬質(zhì)部2c為止，其照明光射出端面臨與照明用透鏡10a對面的位置。另一方面，觀察部11由物鏡11a和對從該物鏡11a的光路進(jìn)行90。彎曲的棱鏡11b構(gòu)成，物鏡11a設(shè)在鏡筒12內(nèi)，棱鏡11b固定在鏡筒12上。而且，在棱鏡11b上接合有固體攝像元件13，在固體攝像元件13的基板13a上連接有規(guī)定數(shù)目的信號線。這些信號線被聚束成一根影像信號線纜14，并延長至通用導(dǎo)線3的連接器3b為止。
在插入部2的頂端硬質(zhì)部2c的頂端面上，還進(jìn)一步設(shè)有用于導(dǎo)出鉗子以及其他處置器械的處置器械導(dǎo)出用開口15，在該處置器械導(dǎo)出用開口15上安裝有連接管16，該連接管16與來自設(shè)置在主體操作部1上的處置器械導(dǎo)入部5的處置器械插通管進(jìn)行連接。此外，處置器械插通管以在主體操作部1的內(nèi)部與吸引通路合流的方式構(gòu)成。此外，在頂端硬質(zhì)部2c上安裝有噴嘴17，該噴嘴17用于當(dāng)在觀察部11上的物鏡11a的頂端面被體液等污染時進(jìn)行清洗。另外，在該噴嘴17上連接有由送氣送水按鈕6操作的清洗用流體供給管9。因此，它們也與內(nèi)窺鏡觀察部件一起作為構(gòu)成內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)發(fā)揮功能。
內(nèi)窺鏡觀察部件按以上方式構(gòu)成，但構(gòu)成這些內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件的頂端部分被固定地保持在內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18上。內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18由不銹鋼等金屬材料構(gòu)成，該金屬材料形成有多個用于使構(gòu)成所述的內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件插通的通孔，在該內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18上嵌合有頂端帽19，并通過該頂端帽19，使由金屬材料構(gòu)成的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18不露出到外部，由這些內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18和頂端帽19構(gòu)成頂端塊。而且，如圖5所示，在頂端帽19中朝向其厚度的方向上形成兩處螺孔19a，在這些螺孔19a中螺合插入止動螺釘20，可以使該止動螺釘20的頂端壓接在內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18上，同時使內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18和頂端帽19的對接面粘接，從而使由內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18和頂端帽19構(gòu)成的頂端塊一體化。
在頂端硬質(zhì)部2c上的頂端帽19的基端側(cè)位置，安裝有具備徑向的掃描面的超聲波觀測部件。如圖6A和6B所示，在該超聲波觀測部件中，多個超聲波振子21以其收發(fā)面朝向頂端硬質(zhì)部2c的軸線方向的方式在圓周方向上排列，且超聲波振子21被排列成圓周狀或者圓弧狀(例如270°程度)而進(jìn)行電子掃描。
在如此排列的超聲波振子21的內(nèi)周側(cè)安裝有基材(墊層)22，另外在外周側(cè)安裝有聲透鏡23，如圖4A所示，由該多個超聲波振子21和基材22以及聲透鏡23構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24。
此外，在如此排列的超聲波振子21的內(nèi)周側(cè)上安裝有墊層22，該多個超聲波振子21通過粘接等方法固定在基材22上，從而構(gòu)成整體成為圓筒形狀的超聲波振子陣列123(參照圖4B)。
在插入部2的頂端部分的第1實施方式(圖4A、圖5A、圖6A、圖7A、圖8A)中，各超聲波振子21分別具有兩個電極25、26，其中一個電極25是對所有(或者每規(guī)定數(shù)量)的超聲波振子21通用的通用電極25，而另一個電極26則是因各超聲波振子21而不同的構(gòu)件。而且，這些超聲波振子21的通用電極25和個別電極26分別與形成在薄膜基板上的配線圖案的端子部電連接。并且，如圖7A所示，為了將由規(guī)定數(shù)量構(gòu)成的線纜27分別與個別電極26電連接，在各超聲波振子21的個別電極26和線纜27之間連接有薄膜基板28。另一方面，通用電極25和線纜27的連接在原理上可以是一根，而雖然省略圖示，但該線纜的連接是在超聲波振子21的頂端側(cè)進(jìn)行的。此外，在基材22的基端側(cè)形成有小徑部22a，薄膜基板28延長至該小徑部22a，各超聲波振子21的個別電極26和線纜27在該小徑部22a的位置上連接。這些超聲波信號用的線纜27(包括通用電極用的線纜)延長至設(shè)置在通用導(dǎo)線3上的連接器3c為止，連接到超聲波觀測裝置上。
如上所述，超聲波收發(fā)單元24形成為大致圓筒形狀，其內(nèi)周面形成為通道狀通路，構(gòu)成所述的內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件插通基于該超聲波收發(fā)單元24的通道狀通路的內(nèi)部。而且，超聲波收發(fā)單元24的基端側(cè)與連結(jié)構(gòu)件30對接，且該連結(jié)構(gòu)件30構(gòu)成向頂端硬質(zhì)部2c上的角部2b的連結(jié)部。
在插入部2的頂端部分的第2實施方式(圖4B、圖5B、圖6B、圖7B、圖8B)中，各超聲波振子21在表背兩面上形成有電極，且在背面?zhèn)燃磁c墊層22接合的一側(cè)對接撓性基板124，在該撓性基板124上形成有規(guī)定的配線圖案。另外，在撓性基板124上連接有多個線纜125，且該各線纜125朝向插入部2的基端側(cè)延長設(shè)置。從而，各超聲波振子21的背面?zhèn)入姌O是個別電極。在這里，線纜125的根數(shù)一般是與構(gòu)成超聲波振子陣列123的超聲波振子21的數(shù)目相同，但也可以采用將來自多個超聲波振子21的配線在撓性基板124上短路的構(gòu)成，從而也可以減少線纜的根數(shù)。此外，各超聲波振子21的表面?zhèn)鹊碾姌O是對所有的超聲波振子21通用的通用電極，從而省略圖示，但連接有一根線纜。另外，在使個別電極短路的情況下，通用電極也對規(guī)定數(shù)目的超聲波振子21通用，且在該規(guī)定數(shù)目的每個超聲波振子21上作為組設(shè)有通用電極，并在每個通用電極組上連接線纜。
如上所述，超聲波振子陣列123形成大概圓筒形狀，其內(nèi)周面成為通道狀通路。從而，構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件插通由該超聲波振子陣列123形成的通道狀通路的內(nèi)部，且被固定在自該超聲波振子陣列123而位于頂端側(cè)并由頂端帽19覆蓋的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18上。而且，超聲波振子陣列123的頂端部與該頂端帽19對接，另外基端側(cè)與連結(jié)構(gòu)件30對接。連結(jié)構(gòu)件30構(gòu)成向頂端硬質(zhì)部2c上的角部2b的連結(jié)部。
在連結(jié)構(gòu)件30的內(nèi)側(cè)設(shè)有架橋構(gòu)件31，而構(gòu)成角部2b的結(jié)構(gòu)體的角環(huán)(angle ring)32的最頂端環(huán)32a，連結(jié)在連結(jié)構(gòu)件30和架橋構(gòu)件31上。為此，從圖8A以及8B中可清楚地看到，在連結(jié)構(gòu)件30和架橋構(gòu)件31之間是由多個螺釘33連結(jié)，且最頂端環(huán)32a由多個螺釘34連結(jié)。
此外，在如圖8A以及8B所示的頂端硬質(zhì)部2c和角部2b的連接部上，被引進(jìn)至插入部2內(nèi)的各種構(gòu)件可以插通，且還有收束成兩根的光導(dǎo)10b、影像信號線纜14和、收束成4根左右的超聲波信號用線纜27(線纜125)插通，而其斷面形狀可以是任意的。此外，構(gòu)成處置器械插通通路的連接管16和清洗用流體供給管9和、用于向后述的球囊41內(nèi)供給超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)的管43就是這些。
架橋構(gòu)件31發(fā)揮以下幾個功能，即，與配置在頂端硬質(zhì)部2c的最基端側(cè)的連結(jié)構(gòu)件30一同跟角部2b的最頂端環(huán)32a連結(jié)的功能、對包含超聲波振子陣列123的超聲波單元24進(jìn)行在與頂端硬質(zhì)部2c的軸線正交的方向的位置限制的功能、以及對內(nèi)窺鏡安裝部18和頂端帽19的結(jié)合體的連結(jié)功能。從而，該架橋構(gòu)件31有必要具備高強(qiáng)度，而且是不露出到外部的構(gòu)件，因此由不銹鋼等金屬形成。此外，如圖9所示，架橋構(gòu)件31通過螺釘33和34連結(jié)在連結(jié)構(gòu)件30以及角部2b的角環(huán)32上的最頂端環(huán)32a上的部位成為筒狀部31a，在該筒狀部31a上有多根(本實施方式中是三根)連結(jié)臂31b朝向頂端側(cè)延伸設(shè)置。
從而，通過將超聲波收發(fā)單元24嵌合在這些連結(jié)臂31b上，能夠進(jìn)行與其軸線正交的方向的定位，通過借助螺釘35對各連結(jié)臂31b的頂端部和內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18之間進(jìn)行連結(jié)，使整個頂端硬質(zhì)部2c在裝配狀態(tài)下被固定。此外，在架橋構(gòu)件31的筒狀部31a的外周面形成有段差31c，并通過該段差31c使基端側(cè)大徑化。另外，連結(jié)構(gòu)件30的內(nèi)周面也形成段差30a，并由該段差30a使基端側(cè)內(nèi)周面的直徑變大。通過使該段差30a、31c接合，超聲波收發(fā)單元24在頂端帽19和連結(jié)構(gòu)件30之間被夾持。而且，通過粘接這些超聲波收發(fā)單元24的兩端面和頂端帽19的基端面以及連結(jié)構(gòu)件30的頂端面，進(jìn)行超聲波收發(fā)單元24的軸線方向的定位以及止轉(zhuǎn)，從而使超聲波收發(fā)單元24在規(guī)定位置被固定地保持。此外，角部2b的外皮層36延長至連結(jié)構(gòu)件30的基端側(cè)的外周面部，且該外皮層36的頂端部通過由纏線以及膠粘劑構(gòu)成的固定機(jī)構(gòu)37，被固定在頂端硬質(zhì)部2c的連結(jié)構(gòu)件30上。
在這里，從構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24的各超聲波振子21向體內(nèi)發(fā)送超聲波，并接收來自體內(nèi)的組織斷層部的反射回聲，但為了抑制這樣收發(fā)的超聲波的衰減，在夾持超聲波收發(fā)單元24的安裝部的前后位置，即在頂端帽19和連結(jié)構(gòu)件30的外周面上設(shè)有圓環(huán)狀凹槽40、40，并在該兩個圓環(huán)狀凹槽40、40之間，如圖2所示，安裝有通過封入超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)而進(jìn)行膨脹的球囊41。該球囊41由筒狀的撓性膜41a構(gòu)成，且在該撓性膜41a的兩端設(shè)置止動安裝在圓環(huán)狀凹槽40中的止動安裝環(huán)41b，該止動安裝環(huán)41b以對圓環(huán)狀凹槽40施加緊固力作用的方式被止動安裝。而且，在連結(jié)構(gòu)件30中穿設(shè)有用于向球囊41的內(nèi)部進(jìn)行超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)的給排動作的給排通路42，且在該給排通路42上連接有管43。
通過具備以上構(gòu)成，將插入部2插入到被檢者的體腔內(nèi)，從構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的照明部10向體腔內(nèi)照射照明光，并借助安裝在觀察部11上的物鏡11a，使體腔內(nèi)的像在固體攝像元件13上成像，通過該固體攝像元件13獲取體腔內(nèi)的影像信號，并傳送到影像信號處理裝置，在該影像信號處理裝置中，通過進(jìn)行規(guī)定的信號處理，在內(nèi)窺鏡影像顯示用的監(jiān)視器上顯示影像。從而，通過目視觀看該監(jiān)視器，能夠進(jìn)行有關(guān)體腔內(nèi)狀態(tài)的內(nèi)窺鏡檢查。
而且，當(dāng)根據(jù)該內(nèi)窺鏡檢查的結(jié)果而存在病變部等關(guān)心區(qū)域時，將構(gòu)成超聲波觀測部件的超聲波收發(fā)單元24移動到該關(guān)心區(qū)域的對面位置。即，通過使插入部僅前進(jìn)規(guī)定距離，將超聲波收發(fā)單元24配置到關(guān)心區(qū)域的對面位置。接著，向球囊41內(nèi)供給超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)，使該撓性膜41a膨脹，密接在體腔內(nèi)壁上。在該狀態(tài)下，使構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24的在圓周方向排列的超聲波振子21依次動作，向體腔內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，并接收其反射回聲。在這里，超聲波振子21也可以依次一個一個地動作，不過通過使多個超聲波振子21具有規(guī)定的時間延遲而動作，能進(jìn)行例如電子聚焦。其中，關(guān)于使多個排列的超聲波振子21進(jìn)行電子掃描的方式，由于是以往周知的，因此這里省略其說明。
如以上所述，由構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24的各超聲波振子21獲取的反射回聲信號被傳送給超聲波觀測裝置，并由該超聲波觀測裝置進(jìn)行信號處理，由此能夠獲取與包含關(guān)心區(qū)域的體內(nèi)組織的狀態(tài)有關(guān)的斷層信息。而且，該超聲波斷層像顯示在附設(shè)于超聲波觀測裝置上的監(jiān)視器上。由此，能夠?qū)M織內(nèi)是否含有病變部等進(jìn)行診斷。
關(guān)于頂端硬質(zhì)部2c，在內(nèi)周側(cè)配置有構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件，在外周側(cè)配置有構(gòu)成超聲波觀測部件的各構(gòu)件。而且，構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件插通由超聲波收發(fā)單元24形成的通道狀通路，并延長至安裝在該超聲波收發(fā)單元24的前方位置的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18以及頂端帽19為止。而且，頂端帽19具有與超聲波收發(fā)單元25的外徑大致相同的外徑尺寸。從而，在從超聲波收發(fā)單元25的前方側(cè)，能夠確保不被其通道狀通路的尺寸所限制的空間。
而且，圖10表示照明部10的頂端部分的截面構(gòu)成。該照明部10如已經(jīng)說明的那樣，由照明用透鏡10a和光導(dǎo)10b構(gòu)成，而光導(dǎo)10b由光學(xué)纖維束構(gòu)成，其自身能夠彎曲，且截面形狀也可以變形。而且，向管頭10c中插入該光導(dǎo)10b的射出端側(cè)的規(guī)定長度部分，使用膠粘劑固定。另一方面，照明用透鏡10a為了能沒有損失且有效地使來自光導(dǎo)10b的照明光射出，其直徑大于光導(dǎo)10b的外徑尺寸。而且，光導(dǎo)10b的插通到管頭10c的部位，插通通孔18a，其中所述的透孔18a形成于內(nèi)窺鏡安裝部18上，照明用透鏡10a安裝在形成于頂端帽19上的透孔19a中。而且，從光導(dǎo)10b的向管頭10c的插通部，基端側(cè)能夠自由變形。
如上所述，在構(gòu)成照明部10的構(gòu)件當(dāng)中，直徑最細(xì)且彎曲以及變形都自由的部位被插通在所謂超聲波收發(fā)單元24的內(nèi)部的通道狀通路的最狹窄的通路內(nèi)，因此照明部10能夠容易地通過通道狀通路。此外，在照明部10中直徑最大的構(gòu)件的照明用透鏡10a位于通道狀通路的前方，并安裝在外徑較大的頂端帽19上，因此不用擔(dān)心與其他構(gòu)件產(chǎn)生干擾。
此外，構(gòu)成觀察部11的固體攝像元件13及其基板13a位于由超聲波收發(fā)單元24形成的通道狀通路內(nèi)部。由于基板13a是具有較面積的板狀構(gòu)件，因此其板面以朝向頂端硬質(zhì)部的軸線方向的方式進(jìn)行配設(shè)，且配設(shè)在通道狀通路的中心附近的位置上。另一方面，物鏡11a及其鏡筒12配置在與頂端硬質(zhì)部2c的周緣部接近的位置上。由此，在連結(jié)如同物鏡11a及其鏡筒12、和固體攝像元件13及其基板13a那樣具有不同形狀的構(gòu)件而成的觀察部11中，在從固體攝像元件13向斜前方傾斜的棱鏡11b的背面，配置在超聲波收發(fā)單元24中形成通道狀通路的基材22的內(nèi)周頂端部。從而，在作為狹窄通路的通道狀通路內(nèi)，可以配置如此成為不同形狀的構(gòu)件的連結(jié)構(gòu)造的觀察部11，該配置不產(chǎn)生特別的死空間且比較容易，且在通道狀通路的前方位置上很大程度地向外周側(cè)突出，因此能夠以與超聲波收發(fā)單元24不形成干擾的方式進(jìn)行設(shè)置。
如上所述，通過以從通道狀通路的內(nèi)徑朝向外周側(cè)部分地露出的方式安裝構(gòu)成照明部10和觀察部11的部分構(gòu)件，能夠不使頂端硬質(zhì)部2c粗徑化，且能將全部構(gòu)件合理安裝，從而能實現(xiàn)插入部2的細(xì)徑化。此外，為了在頂端硬質(zhì)部2c中對作為大致成圓環(huán)狀構(gòu)件的超聲波收發(fā)單元24進(jìn)行在其軸線正交的方向的定位，在該通道狀通路的內(nèi)部插通有架橋構(gòu)件31，但該架橋構(gòu)件在超聲波收發(fā)單元24的內(nèi)側(cè)由三根窄幅的連結(jié)臂31b構(gòu)成，并避開構(gòu)成處置器械插通通路的連結(jié)管16或者鏡筒12插通的部位、進(jìn)而避開光導(dǎo)10b插通的部位等，因此該連結(jié)臂31b不會對插通通道狀通路內(nèi)的構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件產(chǎn)生阻礙。
總之，如圖3所示，當(dāng)將頂端硬質(zhì)部2c的最大徑的部位的半徑作為R1時，在該最大半徑R1內(nèi)，構(gòu)成內(nèi)窺鏡觀察部件的所有構(gòu)件位于半徑R2內(nèi)，該內(nèi)窺鏡觀察部件的安裝區(qū)域的半徑R2是未配置超聲波觀測部件的頂端塊的位置。另一方面，超聲波觀測部件的收容內(nèi)窺鏡觀察部件的通道狀通路的內(nèi)徑是R3，但該半徑R3的位置處于從內(nèi)窺鏡安裝區(qū)域成為最大半徑R2的位置的基端側(cè)，成為R3＞R2。從而，能夠只以在其間重疊(overlap)的區(qū)域S的尺寸將頂端硬質(zhì)部2c的半徑R1細(xì)徑化。
如圖4B所示，在第2實施方式中，角部2b以樞軸安裝的方式連結(jié)多個角環(huán)32作為其構(gòu)造構(gòu)件，最頂端環(huán)32a與連結(jié)構(gòu)件30以及架橋構(gòu)件31連結(jié)。并且，該角部2b連結(jié)在軟性部2a上，在角環(huán)32上由網(wǎng)狀物以及外皮層覆蓋。該外皮層作為覆蓋從角部2b到頂端硬質(zhì)部2c的大致全長的外包裝套管40的一部分而構(gòu)成。該外包裝套管40中，其基端部通過繞線或粘接固定在軟性部2a和角部2b之間的過渡部上，以覆蓋從該基端部到角部2b的大致全長的方式設(shè)置的部位，作為角部2b的外皮層部41發(fā)揮功能，另外，在頂端硬質(zhì)部2c中，覆蓋構(gòu)成超聲波振子陣列23的超聲波振子21的配設(shè)部分的是發(fā)揮聲透鏡42的構(gòu)件。
在這里，作為外皮層需要具備伸縮性，而作為聲透鏡則要求是聲速比生物體更慢的介質(zhì)，且還要求超聲波的傳導(dǎo)損失小。例如，硅橡膠具備這樣的全部特性，因此作為外包裝套管40，使用硅橡膠是最有利的。但是，除了硅橡膠之外，例如還可以使用膠乳橡膠或者氯乙烯等。
在該外包裝套管40中，外皮層部41的部位在其全長具有大致均勻的厚度。此外，對于聲透鏡42，其外面成為超聲波振子陣列23的軸線方向的中間位置是壁最厚的凸圓弧面形狀。而且，內(nèi)面?zhèn)瘸蔀閳A筒形狀。此外，外包裝套管40的內(nèi)面涂布有膠粘劑，在外皮層部41被固定在網(wǎng)狀物上，而且在聲透鏡部42，被固定在排列成圓周形狀或者圓弧面形狀的超聲波振子21上。
如前說明的那樣，外包裝套管40的基端部被固定在軟性部2a和角部2b的邊界部附近，而頂端部延長到頂端帽19上，在其頂端帽19上與基端部一樣通過纏線以及粘接進(jìn)行固定。由此，外包裝套管40在插入部2中覆蓋從角部2b到頂端硬質(zhì)部2c的幾乎全長。
從而，如圖4B所示，在外包裝套管40上的聲透鏡部42的頂端部形成有固定部43a，且在外包裝套管40上的外皮層部41和聲透鏡部42之間的過渡部，還形成有纏線以及粘接部。設(shè)在該過渡部上的固定部發(fā)揮作為張力傳遞阻斷部43b的功能。即，如果對角部2b進(jìn)行彎曲操作，則外皮層部41在其影響下進(jìn)行伸縮，而在外皮層41伸縮時，利用張力傳遞阻斷部43b進(jìn)行阻斷以使張力未作用到頂端側(cè)，進(jìn)而防止聲透鏡部42的外面形狀發(fā)生變化，并進(jìn)行保持使作為聲透鏡的特性不發(fā)生變化。
此外，從構(gòu)成超聲波振子陣列23的各超聲波振子21向體內(nèi)發(fā)送超聲波，并接收來自體內(nèi)的組織斷層部的反射回聲，但為了抑制如此收發(fā)的超聲波的衰減，如圖2B所示，在超聲波振子陣列23的安裝部上安裝有球囊44，而該球囊能夠封入超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)而膨脹。球囊44是在撓性膜44a的兩端設(shè)有止動安裝環(huán)44b、44b。而且，關(guān)于其安裝，是在頂端硬質(zhì)部2c中形成于頂端帽19的頂端附近位置的圓環(huán)狀凹槽45、和外包裝套管40中形成于其張力傳遞阻斷部43b和聲透鏡部42之間的位置上的圓環(huán)狀凹槽46上，使球囊的兩個止動安裝環(huán)44b、44b卡合。而且，在外包裝套管40中，為了形成圓環(huán)狀凹槽46，在以沿著外包裝套管40的內(nèi)面方式設(shè)置的連結(jié)構(gòu)件30的外周面上，形成有圓環(huán)狀的凹槽30b。
此外，如圖11所示，在頂端帽19中，在形成有圓環(huán)狀凹槽45的部位和固定有外包裝套管40的端部的部位之間，開有超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)的給排口47，而且在該給排口47上連接有超聲波傳導(dǎo)介質(zhì)的給排用管48。
如以上所述，在插入部2中，其角部2b的外皮層和安裝在超聲波振子陣列23上的聲透鏡被一體化，作為外包裝套管40，其基端部固定在角部2b和軟性部2a之間的邊界部，且頂端部固定在頂端帽19的外周面上。從而，在插入部2中，角部2b和頂端硬質(zhì)部2c之間的連結(jié)部未露出在外部，且安裝在頂端硬質(zhì)部2c上的超聲波振子陣列23也未露出在外部，被外包裝套管40完全覆蓋，因此能夠充分發(fā)揮所述各部分的密封功能。此外，在從插入部2的角部2b經(jīng)由至頂端硬質(zhì)部2c的部位上，嵌合外包裝套管40，可以對該外包裝套管40的兩端和張力傳遞阻斷部43b的三個位置進(jìn)行纏線以及粘接劑的涂敷的處理，從而其組合性變得良好。
接著，參照圖12、圖13以及圖14對插入部2的頂端部分的第3實施方式進(jìn)行說明。在第3實施方式中，構(gòu)成內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件插通在超聲波收發(fā)單元24中由墊層22的內(nèi)周面形成的通道狀通路25的內(nèi)部，并從超聲波收發(fā)單元24延長至頂端側(cè)，被固定在由頂端帽19覆蓋的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18上。此外，內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18的基端部形成為大直徑段差部18a，構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24的聲透鏡23的頂端部分從超聲波振子21延長至前方位置，從而嵌合在該內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件18的大直徑段差部18a上，并通過粘接等方法固定超聲波收發(fā)單元24。此外，超聲波收發(fā)單元24的基端側(cè)與連結(jié)構(gòu)件30對接，并通過粘接其之間進(jìn)行固定，其中連結(jié)構(gòu)件30借助螺釘34連結(jié)在構(gòu)成角部2b的結(jié)構(gòu)體的角環(huán)32上的最頂端環(huán)32a上。
從圖12中可以了解到，在超聲波內(nèi)窺鏡的插入部2的內(nèi)部，最狹窄的部位是超聲波振子陣列24的安裝部，即是墊層22的內(nèi)側(cè)的通道狀通路25的部位。作為內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)，構(gòu)成觀察部的棱鏡11b、固體攝像元件13及其基板13a、和影像信號線纜14的頂端部分位于此處。構(gòu)成照明部的光導(dǎo)10b(參照圖13、14)、進(jìn)而是構(gòu)成處置器械的插通徑路的連接管16、送氣送水管9，被配置在該墊層22的內(nèi)部。從而，能借助墊層22的厚度，限制通道狀通路25的大小。但是，使該通道狀通路25的大小成為能夠插通所述內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的程度的尺寸。此外，如果將插入部2的外徑尺寸設(shè)定為規(guī)定值，墊層22的厚度有時阻礙功能的發(fā)揮，即有時不能完全吸收從與超聲波的收發(fā)面相反一側(cè)的面發(fā)送的超聲波的反射回聲。
在這里，從超聲波振子21朝向墊層22的方向行進(jìn)的超聲波，在墊層22和空氣層的邊界部上發(fā)生反射。此外，如果在墊層22上對接聲阻抗與其不同的構(gòu)件，則還可以從該構(gòu)件產(chǎn)生反射回聲。
根據(jù)以上所述，在將構(gòu)成內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件安裝到通道狀通路25的內(nèi)部之后，將與墊層22相同原材料的填充材料26以熔融狀態(tài)填充。該填充材料26在墊層22內(nèi)進(jìn)入到構(gòu)成內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件之間的間隙。此外，例如使構(gòu)成處置器械插通通路的連接管16等與墊層22對接乃至接近的構(gòu)件從中心方向偏離。
如此在通道狀通路25內(nèi)填充與墊層22相同材質(zhì)的填充材料26，從而利用填充材料26對形成有墊層22的通道狀通路25進(jìn)行緊密填充使其實質(zhì)上不存在空氣卷入。
通過以上所述的構(gòu)成，當(dāng)從構(gòu)成超聲波收發(fā)單元24的超聲波振子21發(fā)送超聲波脈沖時，行進(jìn)到該墊層22側(cè)的超聲波不會在墊層22的內(nèi)面發(fā)生反射，而是朝向填充材料26的內(nèi)部行進(jìn)。從而，即使墊層22的厚度很薄，也不會發(fā)生從超聲波振子21的與收發(fā)面相反一側(cè)的反射。
此外，由于設(shè)有通道狀通路25的部位是插入部2當(dāng)中的頂端硬質(zhì)部2c，即使在該部位中填充填充材料26而固定插通內(nèi)部的構(gòu)件，不僅不會產(chǎn)生特別的問題，而且即使在插入部2的頂端部分受到?jīng)_擊等時，也能夠?qū)崿F(xiàn)對構(gòu)成觀察部的固體攝像元件13及其基板13a、以及從該基板13a延長設(shè)置的影像信號線纜14進(jìn)行保護(hù)。而且還能實現(xiàn)鏡筒12內(nèi)等的氣密保持性。
權(quán)利要求
1.一種超聲波內(nèi)窺鏡，在其插入部的頂端硬質(zhì)部上安裝有將前方作為觀察視野的內(nèi)窺鏡觀察部件、以及超聲波觀測部件，其中，該超聲波觀測部件是在該頂端硬質(zhì)部的外周部上沿圓周方向排列規(guī)定數(shù)目的超聲波振子并具有圓周狀或者圓弧狀的掃描范圍，其特征是所述超聲波觀測部件具備其內(nèi)周面成為墊層并具有大致圓筒形狀的通道狀通路的超聲波收發(fā)單元，從該超聲波收發(fā)單元的配設(shè)部，在所述頂端硬質(zhì)部的軸線方向的前方側(cè)配設(shè)有頂端塊，在該頂端塊上固定構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件的頂端部，在所述頂端塊中，構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的一部分構(gòu)件是以從所述通道狀通路的內(nèi)徑朝向外周側(cè)部分地露出的方式被安裝。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是在所述頂端塊中，以從所述通道狀通路的內(nèi)徑部分地露出的方式被安裝的構(gòu)件，是照明部或者觀察部中的至少某一方。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是所述照明部由照明用透鏡和光導(dǎo)構(gòu)成，所述照明用透鏡的外徑從所述通道狀通路部分地露出，所述光導(dǎo)在通過所述通道狀通路時發(fā)生變形而成為扁平形狀。
4.如權(quán)利要求2所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是為了對構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件進(jìn)行固定，所述頂端塊由以金屬材料形成的內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件、和以該內(nèi)窺鏡安裝構(gòu)件不露出到外部的方式嵌合的頂端帽構(gòu)成，至少在該頂端帽的位置使所述照明部或者觀察部的直徑增大，使得從所述通道狀通路的內(nèi)徑部分地露出。
5.如權(quán)利要求1所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是所述插入部具有連接到所述頂端硬質(zhì)部的角部，同時將聲透鏡和所述角部的外皮層作為一體的外包裝套管而安裝到所述插入部上，其中，所述的聲透鏡是以包圍由所述規(guī)定數(shù)目的超聲波振子排列而成的超聲波振子陣列的方式被安裝的。
6.如權(quán)利要求5所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是在構(gòu)成所述外包裝套管的所述外皮層和所述聲透鏡之間的邊界部，設(shè)置張力傳遞阻斷部。
7.如權(quán)利要求5所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是所述內(nèi)窺鏡觀察部件被設(shè)置在所述頂端硬質(zhì)部的頂端面，同時具有至少包含照明部和觀察部的構(gòu)成構(gòu)件，所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)成構(gòu)件，被安裝在設(shè)于所述頂端硬質(zhì)部內(nèi)的且由金屬材料構(gòu)成的內(nèi)窺鏡安裝部上，在構(gòu)成所述外包裝套管的所述聲透鏡的頂端，一體形成覆蓋該內(nèi)窺鏡安裝部的頂端罩部。
8.如權(quán)利要求1所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是所述內(nèi)窺鏡觀察部件被設(shè)在所述頂端硬質(zhì)部的頂端面，而且，至少具有照明部和觀察部，同時在所述通道狀通路的內(nèi)部，插通具有所述內(nèi)窺鏡觀察部件和包含處置器械插通通道的其他部件的內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)而進(jìn)行設(shè)置，在所述墊層的內(nèi)側(cè)，在生成于所述內(nèi)窺鏡機(jī)構(gòu)的配設(shè)部的空間區(qū)域中，該墊層和聲阻抗封入相同或者相近的填充材料。
9.如權(quán)利要求8所述的超聲波內(nèi)窺鏡，其特征是所述填充材料由與所述墊層相同的材質(zhì)構(gòu)成，在所述觀察部設(shè)有固體攝像元件，該固體攝像元件的至少一部分被埋設(shè)到所述填充材料的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲波內(nèi)窺鏡，其在插入部的頂端硬質(zhì)部上安裝有將前方作為觀察視野的內(nèi)窺鏡觀察部件、以及超聲波觀測部件，其中，該超聲波觀測部件在所述頂端硬質(zhì)部的外周部上沿圓周方向排列規(guī)定數(shù)目的超聲波振子并具備圓周狀或者圓弧狀的掃描范圍，其特征是所述超聲波觀測部件具備其內(nèi)周面成為墊層并具有大致圓筒形狀的通道狀通路的超聲波收發(fā)單元；從該超聲波收發(fā)單元的配設(shè)部，在所述頂端硬質(zhì)部的軸線方向的前方側(cè)配設(shè)有頂端塊，在該頂端塊上對構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的各構(gòu)件的頂端部進(jìn)行固定；在所述頂端塊中，構(gòu)成所述內(nèi)窺鏡觀察部件的一部分構(gòu)件是以從所述通道狀通路的內(nèi)徑朝向外周側(cè)部分地露出的方式而被安裝。
文檔編號A61B8/12GK1718165SQ200510082289
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月6日
發(fā)明者田中俊積, 糸井啟友 申請人:富士能株式會社