聲耦合部件的制造方法、聲耦合部件、探測器及電子設備的制造方法
【專利說明】聲耦合部件的制造方法、聲耦合部件、探測器及電子設備
[0001]在2014年7月31日提交的日本專利申請N0.2014-156709的全部公開內容結合于此作為參考。
技術領域
[0002]本發明涉及聲耦合部件的制造方法、聲耦合部件、探測器、電子設備、超聲波圖像裝置以及超聲波探測器。
【背景技術】
[0003]如在專利文獻1中記述的,超聲波探測器具備作為聲耦合部件的一個具體例的聲透鏡。聲透鏡形成為雙層結構。在第一部件中規定與超聲波振子結合的平坦的結合面、和具有平行于結合面的母線的向外的部分圓筒面。在部分圓筒面上結合沿著部分圓筒面彎曲而形成部分圓筒面的外皮的第二部件。
[0004]【在先技術文獻】
[0005]【專利文獻】
[0006]專利文獻1:日本特開2010-213983號公報
[0007]第二部件通過粘結劑粘合在第一部件的部分圓筒面上。在第二部件上形成模仿了第一部件的部分圓筒面的部分圓筒面的凹陷。在第一部件的部分圓筒面或凹陷涂布粘結劑。脫泡后兩者貼合。由于粘結劑是流動體,因此難以以均勻的膜厚將粘結劑夾入到第一部件的部分圓筒面與凹陷之間。粘結劑的膜厚的變動會影響到聲耦合部件的聲特性。在此,例如在專利文獻2 (專利4873673號)中,在實現雙層結構時,在基體的表面涂布氨基甲酸酯樹脂涂層。然而,氨基甲酸酯樹脂涂層是被覆膜而不能夠具有從薄壁部的輪廓連續地向外側擴展并具有比薄壁部的壁厚大的壁厚的厚壁部。
【發明內容】
[0008]根據本發明的至少一種方式,能夠提供雖然是兩個部件的結合體但不受粘結劑膜厚的影響的聲耦合部件的制造方法。
[0009](1)本發明的一方式涉及聲耦合部件的制造方法,其具備:包括:將第二模具重疊在具有凹面部的第一模具上,所述第二模具具有從基準平面起具有高度的凸面部以及與所述凸面部連續且在所述基準平面內擴展的平坦面部,在所述凹面部和所述凸面部之間形成第一空腔,在所述第一模具和所述平坦面部之間形成與所述第一空腔連續且具有比所述第一空腔的空隙厚度大的空隙厚度的第二空腔,通過第一樹脂材料填充所述第一空腔以及所述第二空腔的工序;將所述第一樹脂材料硬化而使樹脂體成型的工序,所述樹脂體具有位于所述第一空腔內的薄壁部和位于所述第二空腔內且從所述薄壁部的輪廓連續地向外側擴展而具有比所述薄壁部的壁厚大的壁厚的厚壁部;將通過平坦的內壁面接觸于所述樹脂體的所述厚壁部的第三模具重疊在所述第一模具上,在對應于所述凸面部而形成于所述樹脂體的凹陷與所述內壁面之間形成空間,并通過第二樹脂材料填充該空間的工序;以及以與所述樹脂體連續的方式將所述第二樹脂材料硬化,使聲耦合部件成型的工序。
[0010]第二樹脂材料與第一樹脂材料的樹脂體連續地硬化。其結果,第二樹脂材料能夠以模仿樹脂體的凹陷的形狀硬化。在第二樹脂材料硬化的同時,第二樹脂材料的硬化物與第一樹脂材料的樹脂體結合。因此,能夠避免在樹脂體與硬化物之間形成粘結層。這樣,雖然是兩個部件的結合體,但聲耦合部件能夠免受粘結劑的影響。可以提供不受粘結劑膜厚的影響的聲耦合部件的制造方法。
[0011 ] (2)也可以在所述第一樹脂材料的硬化后,將所述第二模具從所述第一模具卸下,并在將所述樹脂體維持在所述第一模具上的狀態下將所述第三模具重疊于所述第一模具。在從第一模具上卸下第二模具,并將第三模具重疊在第一模具上時,已成型的樹脂體不從第一模具脫模而保持在第一模具上。在第二樹脂材料的硬化時,直接利用第一模具,因此模具的利用效率得以提高。制造成本受到抑制。
[0012](3)或者,可以在所述第一樹脂材料的硬化后,將所述樹脂體從所述第一模具脫模,將所述樹脂體換載于具有與所述第一模具相同形狀的空腔面的模具上。已成型的樹脂體從第一模具脫模。樹脂體從第一模具換載到下一個模具上。在換載后,重疊第三模具。能夠省略第一模具搬運的麻煩。
[0013](4)可以在所述第一模具和所述第二模具之間,從所述樹脂體的輪廓向外側形成有覆蓋物。在脫模時,能夠利用覆蓋物。樹脂體能夠從第一模具中簡單地卸下。在脫模后將覆蓋物去除即可。
[0014](5)聲耦合部件的制造方法可以還包括在模仿了所述第一模具的所述樹脂體的表面上涂布第三樹脂材料的工序。第三樹脂材料的硬化物保護樹脂體的表面。
[0015](6)所述凸面部可以是具有平行于所述基準平面的母線的部分圓筒面,且與被所述第一模具規定并具有平行于所述母線的母線的部分圓筒面的凹陷、即所述凹面部相對,在與所述第一模具之間劃分所述第一空腔。聲耦合部件作為聲透鏡而發揮作用。
[0016](7)所述厚壁部可以形成為包圍所述薄壁部的周圍的框形。厚壁部比薄壁部難以破裂。薄壁部的邊緣由厚壁部不間斷地包圍,因此例如在脫模時,能夠充分地避免薄壁部的破損。
[0017](8)本發明的其他方式涉及聲耦合部件,其具備:薄壁部,由第一樹脂材料形成,在與基準平面隔開的位置上沿基準平面擴展;厚壁部,由所述第一樹脂材料形成并具有比所述薄壁部的壁厚大的壁厚,規定從所述薄壁部的輪廓連續地向外側擴展而接觸于所述基準平面的平坦面;以及連結部,由與所述第一樹脂材料不同的第二樹脂材料形成,填滿所述基準平面和所述薄壁部之間的空間并貼緊于所述薄壁部。
[0018]第二樹脂材料的連結部直接與第一樹脂材料的薄壁部結合。因此,能夠避免在薄壁部與連結部之間形成粘結層。雖然是第一樹脂材料和第二樹脂材料的結合體,但聲耦合部件卻能夠免受粘結劑的影響。可以提供不受粘結劑膜厚的影響的聲耦合部件。
[0019](9)所述第二樹脂材料可以具有比所述第一樹脂材料小的值的邵氏硬度。聲耦合部件由薄壁部接觸于對象物。超聲波在薄壁部以及連結部中傳播。薄壁部由于具有比連結部大的值的邵氏硬度,因此薄壁部能夠發揮比連結部高的耐磨損性。
[0020](10)所述第二樹脂材料可以以比所述第一樹脂材料小的值的量含有填料。隨著填料的減量,在第二樹脂材料中,能夠降低聲阻抗。因此,在聲耦合部件中,與整個由第一樹脂材料形成的情況相比,聲阻抗從整體上得以降低。所傳播的超聲波增大。超聲波的靈敏度能夠得以提尚。
[0021](11)所述厚壁部可以形成為包圍所述薄壁部的周圍的框形。厚壁部比薄壁部難以破裂。薄壁部的邊緣由厚壁部不間斷地包圍,因此例如在脫模時,能夠充分地避免薄壁部的破損。
[0022](12)與所述基準平面相反一側的所述薄壁部的表面可以由具有平行于所述基準平面的母線的部分圓筒面形成。聲耦合部件作為聲透鏡而發揮作用。
[0023](13)聲耦合部件能夠裝入探測器而利用。此時,探測器可以具備聲耦合部件、與所述聲耦合部件結合的超聲波設備以及支撐所述超聲波設備的框體。
[0024](14)聲耦合部件能夠裝入電子設備而利用。此時,電子設備可以具備聲耦合部件、與所述聲耦合部件結合的超聲波設備以及與所述超聲波設備連接并處理所述超聲波設備的輸出的處理部。
[0025](15)聲耦合部件能夠裝入超聲波圖像裝置而利用。此時,超聲波圖像裝置可以具備聲耦合部件、與所述聲耦合部件結合的超聲波設備、與所述超聲波設備連接并處理所述超聲波設備的輸出進而生成圖像的處理部以及顯示所述圖像的顯示裝置。
【附圖說明】
[0026]圖1是概略性示出一種實施方式所涉及的電子設備的一個具體例即超聲波診斷裝置的外觀圖。
[0027]圖2是一種實施方式所涉及的超聲波設備的放大俯視圖。
[0028]圖3是沿圖1的A — A線的一種實施方式所涉及的超聲波設備的局部截面圖。
[0029]圖4是聲透鏡的截面放大立體圖。
[0030]圖5是概略性示出第一模具的形狀的立體圖。
[0031]圖6是概略性示出第二模具的形狀的立體圖。
[0032]圖7是概略性示出與第一模具已重疊的第二模具的截面圖。
[0033]圖8是概略性示出在第一樹脂材料的硬化后被保持在第一模具上的外皮的截面圖。
[0034]圖9是概略性示出已重疊在第一模具上的第三模具的截面圖。
[0035]圖10是概略性示出在第一樹脂材料的硬化后從第一模具一次脫模后的外皮的截面圖。
[0036]圖11是對應于圖4的其他實施方式所涉及的聲透鏡的截面放大立體圖。
[0037]圖12是對應于圖3的其他實施方式所涉及的超聲波設備的局部截面圖。
[0038]符號說明
[0039]11作為電子設備的超聲波圖像裝置(超聲波診斷裝置)、12處理部(裝置終端)、13探測器(超聲波探測器)、15顯示裝置(顯示面板)、16框體、17超聲波設備、18聲耦合部件(聲透鏡)、65連結部(連結體)、66薄壁部、67厚壁部、67a平坦面、71第一模具、72第二模具、73空間、73b凹面部(凹陷)、75凸面部、76基準平面、77平坦平面、78第一空腔、79第二空腔、81凹陷、82覆蓋物、83第三模具、86第四模具、87空腔面、88空間、91被覆膜、92聲耦合部件、94連結部(連結體)、95薄壁部、96厚壁部、RF基準平面。
【具體實施方式】
[0040]以下,一面參照附圖一面說明本發明的一種實施方式。此外