[发明专利]声匹配层用树脂组合物、固化物、片材、声波探头及其制造方法、声波测定装置、材料组

说明书

本发明提供一种声匹配层用树脂组合物、以及使用该组合物的固化物、声匹配片材、声波探头、声波测定装置、声波探头的制造方法、及声匹配层用材料组，所述声匹配层用树脂组合物包含环氧树脂(A)、特定的多胺化合物(B)、和金属粒子(C)，其中，上述环氧树脂(A)包含双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂及酚醛清漆型环氧树脂中的至少一种环氧树脂。

技术领域

本发明涉及一种声匹配层用树脂组合物、固化物、声匹配片材、声波探头、声波测定装置、声波探头的制造方法、及声匹配层用材料组。

背景技术

声波测定装置中使用了声波探头，该声波探头向生物体等受检对象照射声波，并接收其反射波(回波)而输出信号。通过该声波探头接收的反射波转换为电信号，并显示为图像。因而，通过使用声波探头，能够将受检对象内部可视化而进行观察。

作为声波，根据受检对象再根据测定条件适当选择超声波、光声波等。

例如，作为声波测定装置的一种的超声波诊断装置向受检对象内部发送超声波，接收受检对象内部的组织所反射的超声波，并显示为图像。

另外，光声波测定装置通过光声效应接收由受检对象内部发射的声波，并显示为图像。光声效应是指如下现象：在向受检对象照射可见光、近红外光或微波等电磁波脉冲时，受检对象吸收电磁波而发热，并热膨胀，从而产生声波(典型地为超声波)。

声波测定装置为在其与受检对象之间进行声波的收发，对声波探头要求其与受检对象的声音阻抗的匹配性。为了满足该要求，在声波探头上设置有声匹配层。以作为声波探头的一种的超声波诊断装置用探头(也称为超声波探头)为例对此进行说明。

超声波探头具备收发超声波的压电元件、和接触生物体的声音透镜，在压电元件和声音透镜之间配置有声匹配层。由压电元件振荡产生的超声波透过声匹配层，并进而透过声音透镜而入射至生物体。通常，声音透镜和生物体之间的声音阻抗(密度×声速)存在差值。若该差值较大，则超声波容易被生物体表面反射，导致超声波向生物体内的入射效率降低。因此，要求声音透镜具有接近生物体的声音阻抗特性。

另一方面，压电元件与生物体之间的声音阻抗的差值一般较大。由此，压电元件与声音透镜之间的声音阻抗的差值也通常成为较大的值。因而，在设为压电元件和声音透镜的层叠结构的情况下，从压电元件发出的超声波在声音透镜表面反射，超声波向生物体的入射效率降低。为了抑制该超声波的反射，在压电元件与声音透镜之间设置上述声匹配层。声匹配层的声音阻抗处于生物体或声音透镜的声音阻抗与压电元件的声音阻抗之间，由此，超声波从压电元件向生物体传播的效率提高。另外，还已知通过将声匹配层设为多层结构，并从压电元件侧朝向声音透镜侧对声音阻抗设置梯度，使超声波的传播效率更高。

对声波探头除上述声音特性之外，还要求充分的机械强度。声匹配层多以薄膜(例如，数100μm)形式使用，为了制成规定的膜厚会进行切削加工。因此，对声匹配层要求能够耐受切削加工的机械强度。另外，由于声波探头是对生物体接触摩擦并时而按压使用的器具，因此，机械强度会直接影响声波探头产品的寿命。

作为声匹配层的构成材料，已知有使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂、硅树脂、聚烯烃树脂、环烯烃树脂、聚酯树脂及聚乙烯醇缩丁醛树脂等(例如，专利文献1)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-296055号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

声波探头的声匹配层中，采用能够将其声音阻抗在压电元件的声音阻抗与生物体的声音阻抗之间调节为所期待的水平的材料。本发明人等经过研究，结果得知，专利文献1中所记载的声匹配层中，存在机械强度较差，层内的声音特性不均的情况。