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超聲波探頭的制作方法

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超聲波探頭的制作方法
【專利摘要】超聲波探頭(3)具有沿著長度軸線(C)傳遞超聲波振動的傳遞單元(61A-61D)。傳遞單元(61A-61D)具有自單元外表面(62)凹入的槽狀部(32)。傳遞單元(61A-61D)具有與長度軸線(C)垂直的截面的截面積變化的截面積變化部(63)。在截面積變化部(63)中,由于傳遞單元(61A-61D)的截面積減少,因此,通過此處傳遞的超聲波的振幅放大。與長度軸線(C)垂直的截面上的傳遞單元(61A-61D)的重心(G)與截面積的變化無關(guān)地在傳遞單元(61A-61D)的全長上的哪個截面上都相同。因而,不會導(dǎo)致在截面積變化部(63)處超聲波振動的傳遞性降低、或者超聲波探頭(3)的強(qiáng)度下降。
【專利說明】超聲波探頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超聲波抽吸裝置等超聲波處理裝置所采用的超聲波探頭。

【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中公開有一種作為處理之一進(jìn)行超聲波抽吸的超聲波處理裝置。該超聲波處理裝置具備用于從基端方向向頂端方向傳遞超聲波振動的超聲波探頭。超聲波抽吸使用進(jìn)行超聲波振動的超聲波探頭的頂端面進(jìn)行,利用氣穴這樣的物理現(xiàn)象進(jìn)行。具體來說,利用超聲波振動,超聲波探頭重復(fù)每秒幾萬次的高速振動,因此,在超聲波探頭的頂端面附近,壓力周期性地變動。在由于壓力變動而在僅微小時間內(nèi)頂端面附近的壓力變得低于飽和蒸氣壓時,在體腔內(nèi)的液體或者從超聲波處理裝置被輸送到生物體組織的處理位置附近的液體產(chǎn)生微小的氣泡(cavity)。而且,由于在頂端面附近的壓力變大(壓縮)時作用的力,所產(chǎn)生的氣泡消失。將以上這樣的物理現(xiàn)象稱作氣穴現(xiàn)象。利用氣泡消失時的沖擊能量,肝細(xì)胞等不具有彈力性的生物體組織被破碎(shattered)、乳化(emulsified)。在超聲波探頭的內(nèi)部,抽吸通路從基端貫通到頂端。破碎和乳化了的生物體組織從超聲波探頭的頂端的抽吸口通過抽吸通路被抽吸回收。通過以上那樣的作用繼續(xù),從而生物體組織被切除。此時,由于血管等彈力性較高的生物體組織吸收沖擊,因此難以破碎,生物體組織被選擇性地破碎。在該超聲波探頭中,由于抽吸通路從基端貫通到頂端(即,在與長度軸線平行的軸線平行方向上在全長的整個范圍),因此,超聲波探頭形成為筒狀。
[0003]在專利文獻(xiàn)2中也公開有一種用于從基端方向向頂端方向傳遞超聲波振動的超聲波探頭。該超聲波探頭具備探頭主體部,該探頭主體部形成有朝向與長度軸線(軸線平行方向)垂直的第I垂直方向凹入且朝向作為與第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向開口的槽狀部。與對柱狀構(gòu)件進(jìn)行的開孔加工相比,能夠在短時間內(nèi)以低成本進(jìn)行在探頭主體部形成槽狀部的作業(yè)。因此,與在軸線平行方向上遍及全長地形成為筒狀的超聲波探頭相比,在設(shè)有形成有槽狀部的探頭主體部的超聲波探頭中,制造時的作業(yè)效率提尚,制造成本降低。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005 - 27809號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本國際公開第2012/118018號手冊


【發(fā)明內(nèi)容】

_8] 發(fā)明要解決的問題
[0009]所述專利文獻(xiàn)I的超聲波處理裝置中使用的筒狀的超聲波探頭通過對柱狀構(gòu)件進(jìn)行開孔加工而形成。在此,就成為超聲波探頭的材料的柱狀構(gòu)件而言,沿著長度軸線的尺寸較長,與長度軸線垂直的方向上的尺寸較小。這樣的細(xì)長的柱狀構(gòu)件的開孔加工通過使用專用的鉆頭并需要長時間來進(jìn)行。因而,制造超聲波探頭時的作業(yè)效率降低,超聲波探頭的制造成本也升高。
[0010]在所述專利文獻(xiàn)2的超聲波探頭中,由于設(shè)有形成有槽狀部的探頭主體,因此,制造超聲波探頭時的作業(yè)效率提高,制造成本降低。但是,在形成有槽狀部的探頭主體中,與長度軸線垂直的截面的形狀成為以長度軸線為中心地非點對稱的形狀。在此,在超聲波探頭中,有時設(shè)置與長度軸線垂直的截面的截面積變化的截面積變化部,使超聲波振動的振幅放大。在所述那樣的以長度軸線為中心地非點對稱的截面形狀的探頭主體上設(shè)有截面積變化部的情況下,與長度軸線垂直的截面上的以長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的超聲波探頭的重心位置在截面積變化部偏移。即,與長度軸線垂直的截面上的以長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的超聲波探頭的重心位置在截面積變化部的基端方向側(cè)和截面積變化部的頂端方向側(cè)不對齊。由于與長度軸線垂直的截面上的以長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的超聲波探頭的重心位置在截面積變化部偏移,因此,超聲波振動的傳遞性降低,超聲波探頭的強(qiáng)度下降。
[0011]本發(fā)明即是著眼于所述課題而完成的,其目的在于提供一種這樣的超聲波探頭:能夠高效地以低成本制造,即使在設(shè)有與長度軸線垂直的截面的截面積變化的截面積變化部的情況下,也能夠確保超聲波振動的傳遞性和強(qiáng)度。
_2] 用于解決問題的方案
[0013]為了達(dá)到所述目的,本發(fā)明的一個技術(shù)方案是一種超聲波探頭,其能夠從基端方向朝向頂端方向沿著長度軸線傳遞超聲波振動,其中,該超聲波探頭包括:傳遞單元,其具有以暴露于外部的狀態(tài)沿著所述長度軸線設(shè)置的單元外表面,該傳遞單元的與所述長度軸線垂直的截面的形狀以所述長度軸線為中心地非點對稱;槽限定部,其限定槽狀部,該槽狀部在所述傳遞單元的與所述長度軸線垂直的截面上自所述單元外表面朝向與所述長度軸線垂直的第I垂直方向凹入,并且朝向作為與所述第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向向所述外部開口,該槽限定部在與所述長度軸線平行的軸線平行方向上在所述傳遞單元的全長的整個范圍限定所述槽狀部;以及截面積變化部,在設(shè)有所述槽狀部的所述傳遞單元中,該截面積變化部的與所述長度軸線垂直的截面的截面積變化,所述傳遞單元的與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置在所述軸線平行方向上在所述傳遞單元的全長的整個范圍對齊。
_4] 發(fā)明的效果
[0015]采用本發(fā)明,能夠提供一種這樣的超聲波探頭:能夠高效地以低成本制造,即使在設(shè)有與長度軸線垂直的截面的截面積變化的截面積變化部的情況下,也能夠確保超聲波振動的傳遞性和強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表示本發(fā)明的第I實施方式的超聲波處理裝置的概略圖。
[0017]圖2是概略地表示第I實施方式的振子單元的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0018]圖3是概略地表示第I實施方式的超聲波探頭的立體圖。
[0019]圖4是以分解成各構(gòu)件的方式概略表示第I實施方式的超聲波探頭的立體圖。
[0020]圖5是概略地表示第I實施方式的超聲波探頭的剖視圖。
[0021]圖6是概略地表示第I實施方式的護(hù)套和超聲波探頭的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0022]圖7是概略地表示第I實施方式的超聲波探頭的探頭主體部的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0023]圖8是概略地表示第I實施方式的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0024]圖9是圖8的沿IX -1X線的剖視圖。
[0025]圖10是圖8的沿X — X線的剖視圖。
[0026]圖11是圖6的沿11 一 11線的剖視圖。
[0027]圖12是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第I變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0028]圖13是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第2變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0029]圖14是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第3變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0030]圖15是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第4變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0031]圖16是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第5變形例的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0032]圖17是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第5變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0033]圖18是概略地表示第2實施方式的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0034]圖19是圖18的沿19 一 19線的剖視圖。
[0035]圖20是圖18的沿20 — 20線的剖視圖。
[0036]圖21是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第6變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0037]圖22是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第7變形例的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0038]圖23是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第7變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0039]圖24是概略地表示第3實施方式的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0040]圖25是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第3實施方式的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0041]圖26是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第3實施方式的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0042]圖27是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第8變形例的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0043]圖28是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第8變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0044]圖29是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第4實施方式的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0045]圖30是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第4實施方式的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0046]圖31是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第9變形例的某一個傳遞單元的第I單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0047]圖32是用與長度軸線垂直的截面概略地表示第9變形例的某一個傳遞單元的第2單元結(jié)構(gòu)部的剖視圖。
[0048]圖33是概略地表示第10變形例的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0049]圖34是圖33的沿34 — 34線剖視圖。
[0050]圖35是圖33的沿35 — 35線剖視圖。
[0051]圖36是概略地表示第11變形例的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0052]圖37是概略地表示第12變形例的探頭主體部的某一個傳遞單元結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0053]圖38是以分解成各構(gòu)件的方式概略表示第13變形例的超聲波探頭的立體圖。

【具體實施方式】
[0054](第I實施方式)
[0055]參照圖1?圖11說明本發(fā)明的第I實施方式。圖1是表示本實施方式的超聲波處理裝置I的圖。另外,本實施方式的超聲波處理裝置I是利用由于超聲波振動而產(chǎn)生的氣穴選擇性地破碎和切除生物體組織并抽吸被切除的生物體組織的超聲波抽吸裝置。此外,在超聲波處理裝置I中,也進(jìn)行使用了高頻電流的處理。因而,超聲波處理裝置I是利用超聲波振動、高頻電流等的能量對作為處理對象的生物體組織進(jìn)行處理的能量處理裝置。此夕卜,超聲波處理裝置I具有長度軸線C。在此,與長度軸線C平行的方向中的一個方向(圖1的箭頭Cl的方向)是頂端方向,與長度軸線C平行的方向中的另一個方向(圖1的箭頭C2的方向)是基端方向。而且,頂端方向和基端方向成為與長度軸線C平行的軸線平行方向。
[0056]如圖1所示,超聲波處理裝置I具備振子單元2、超聲波探頭(探頭單元)3、護(hù)套(護(hù)套單元)4、保持單元5。振子單元2具備振子殼體11。在振子殼體11的基端連接有線纜6的一端。線纜6的另一端連接于電源單元7。電源單元7具備超聲波控制部8和高頻控制部9。在電源單元7上連接有腳踏開關(guān)等輸入單元10。
[0057]圖2是表不振子單兀2的結(jié)構(gòu)的圖。如圖2所不,在振子殼體11的內(nèi)部設(shè)有變幅桿構(gòu)件12。變幅桿構(gòu)件12安裝于振子殼體11。在變幅桿構(gòu)件12上安裝有超聲波振子13,該超聲波振子13具備用于將電流轉(zhuǎn)換為超聲波振動的壓電元件15A?15C。在超聲波振子13上連接有電信號線16A、16B的一端。電信號線16A、16B的另一端通過線纜6的內(nèi)部而連接于電源單元7的超聲波控制部8。通過自超聲波控制部8經(jīng)由電信號線16A、16B向超聲波振子13供給電流,從而在超聲波振子13中產(chǎn)生超聲波振動。此外,在變幅桿構(gòu)件12上連接有與電信號線16A、16B不同的電信號線17的一端。電信號線17的另一端通過線纜6的內(nèi)部而連接于電源單元7的高頻控制部9。自高頻控制部9經(jīng)由電信號線17向變幅桿構(gòu)件12供給高頻電流。
[0058]在變幅桿構(gòu)件12上設(shè)有用于放大超聲波振動的振幅的截面積變化部(變幅桿部)18。截面積變化部18位于比超聲波振子13靠頂端方向側(cè)的位置。此外,在變幅桿構(gòu)件12上以長度軸線C為中心地形成有空洞部21。空洞部21沿著長度軸線C從變幅桿構(gòu)件12的基端延伸設(shè)置到頂端。此外,在變幅桿構(gòu)件12的內(nèi)周面的頂端部形成有內(nèi)螺紋部22。
[0059]圖3?圖5是表示超聲波探頭3的結(jié)構(gòu)的圖。如圖3?圖5所示,超聲波探頭3具備基端側(cè)探頭構(gòu)件23和頂端側(cè)探頭構(gòu)件25。在基端側(cè)探頭構(gòu)件23中具備沿著長度軸線C延伸設(shè)置的探頭主體部27。
[0060]在探頭主體部27的基端方向側(cè)連續(xù)有基端側(cè)連接部28?;藗?cè)連接部28形成為圓筒狀,基端側(cè)連接部28的與長度軸線C垂直的截面的形狀成為以長度軸線C為中心地點對稱的形狀。因而,在與長度軸線C垂直的截面上,基端側(cè)連接部28的重心位置位于長度軸線C上。此外,在基端側(cè)連接部28的外周部形成有外螺紋部29。通過外螺紋部29與變幅桿構(gòu)件12的內(nèi)螺紋部22螺紋結(jié)合,從而在變幅桿構(gòu)件12的頂端方向側(cè)連接有基端側(cè)探頭構(gòu)件23。在變幅桿構(gòu)件12上連接有基端側(cè)探頭構(gòu)件23的狀態(tài)下,基端側(cè)連接部28位于變幅桿構(gòu)件12的內(nèi)部(空洞部21)。
[0061]如圖3?圖5所示,在探頭主體部27上利用槽限定部31沿著長度軸線C限定有槽狀部32。槽狀部32從探頭主體部27的基端延伸設(shè)置到頂端。即,在作為與長度軸線C平行的方向的軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍設(shè)有槽狀部32。槽狀部32朝向與長度軸線C垂直的第I垂直方向(圖5中的箭頭Xl的方向)凹入。而且,槽狀部32朝向作為與第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向(圖5中的箭頭X2的方向)開
□ O
[0062]在探頭主體部27的頂端方向側(cè)連續(xù)有頂端側(cè)連接部33。頂端側(cè)連接部33形成為圓筒狀,頂端側(cè)連接部33的與長度軸線C垂直的截面的形狀成為以長度軸線C為中心地點對稱的形狀。因而,在與長度軸線C垂直的截面上,頂端側(cè)連接部33的重心位置位于長度軸線C上。此外,在頂端側(cè)連接部33的外周部形成有外螺紋部35。
[0063]頂端側(cè)探頭構(gòu)件25形成為圓筒狀,頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的與長度軸線C垂直的截面的形狀成為以長度軸線C為中心地點對稱的形狀。頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端面36成為超聲波探頭3的頂端。在頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的內(nèi)部沿著長度軸線C延伸設(shè)置有空洞部37。空洞部37在頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端面36處朝向頂端方向開口。此外,在頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的基端部設(shè)有內(nèi)螺紋部38。通過頂端側(cè)連接部33的外螺紋部35與內(nèi)螺紋部38螺紋結(jié)合,在基端側(cè)探頭構(gòu)件23的頂端方向側(cè)連接有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25。在基端側(cè)探頭構(gòu)件23上連接有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的狀態(tài)下,頂端側(cè)連接部33位于頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的內(nèi)部(空洞部37)。
[0064]通過在幅桿構(gòu)件12上連接基端側(cè)探頭構(gòu)件23,而且在基端側(cè)探頭構(gòu)件23上連接頂端側(cè)探頭構(gòu)件25,從而超聲波探頭3安裝于變幅桿構(gòu)件12。由此,在超聲波振子13中產(chǎn)生的超聲波振動經(jīng)由變幅桿構(gòu)件12、探頭主體部27 (基端側(cè)探頭構(gòu)件23)以及頂端側(cè)探頭構(gòu)件25被傳遞到頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端面36。即,在超聲波探頭3中,從基端方向朝向頂端方向沿著長度軸線C傳遞超聲波振動。另外,超聲波振動是傳遞方向和振動方向與長度軸線C平行的縱向振動。
[0065]在變幅桿構(gòu)件12上連接有基端側(cè)探頭構(gòu)件23并且在基端側(cè)探頭構(gòu)件23上連接有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的狀態(tài)下,在作為超聲波振動的波腹位置之一的連接波腹位置Al處,在變幅桿構(gòu)件12的頂端方向側(cè)連續(xù)有探頭主體部27。此外,在變幅桿構(gòu)件12上連接有基端側(cè)探頭構(gòu)件23并且在基端側(cè)探頭構(gòu)件23上連接有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的狀態(tài)下,在比連接波腹位置Al靠頂端方向側(cè)的作為超聲波振動的波腹位置之一的連接波腹位置A5處,在探頭主體部27的頂端方向側(cè)連續(xù)有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25。因而,探頭主體部27的基端位于連接波腹位置Al,探頭主體部27的頂端位于連接波腹位置A5。在此,槽狀部32在軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍延伸設(shè)置。因此,在探頭主體部27的位于連接波腹位置Al和連接波腹位置A5之間的部分,與長度軸線C垂直的截面的形狀成為以長度軸線C為中心地非點對稱的形狀。
[0066]在此,在連接波腹位置Al處,與超聲波振動的傳遞方向和振動方向(長度軸線C)垂直的截面的形狀變化。即,與長度軸線C垂直的截面的形狀在連接波腹位置Al處從以長度軸線C為中心地點對稱的形狀變?yōu)橐蚤L度軸線C中心地非點對稱的形狀。同樣,在連接波腹位置A5處,與超聲波振動的傳遞方向和振動方向(長度軸線C)垂直的截面的形狀變化。即,與長度軸線C垂直的截面的形狀在連接波腹位置A5處從以長度軸線C為中心地非點對稱的形狀變?yōu)橐蚤L度軸線C為中心地點對稱的形狀。
[0067]此外,在變幅桿構(gòu)件12上連接有基端側(cè)探頭構(gòu)件23并且在基端側(cè)探頭構(gòu)件23上連接有頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的狀態(tài)下,頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端面36 (超聲波探頭3的頂端)位于作為最靠頂端方向側(cè)的超聲波振動的波腹位置的最頂端波腹位置A6。
[0068]如圖1所示,保持單元5具備保持殼體41。此外,在護(hù)套4中貫穿有超聲波探頭3。圖6是表示護(hù)套4和超聲波探頭3的結(jié)構(gòu)的圖。如圖6所示,在超聲波探頭3的外周部(外表面)和護(hù)套4的內(nèi)周部之間形成有空洞部42。在空洞部42中沿著長度軸線C延伸設(shè)置有送液管43。在保持殼體41的內(nèi)部,振子殼體11的頂端部借助接續(xù)構(gòu)件45安裝在護(hù)套4的基端部。送液管43在護(hù)套4的基端部自空洞部42伸出到護(hù)套4的外部。
[0069]而且,如圖1所示,送液管43伸出到保持單元5的外部,連接于送液單元47。送液單元47連接于輸入單元10。通過利用輸入單元10的輸入等驅(qū)動送液單元47,從而生理鹽水等液體通過送液管43的內(nèi)部。而且,從位于護(hù)套4的頂端和超聲波探頭3之間的送液管43的頂端向生物體組織等輸送液體。通過在頂端面36附近輸送生理鹽水等液體的狀態(tài)下向頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端面36傳遞超聲波振動,從而產(chǎn)生氣穴。利用氣穴選擇性地使肝細(xì)胞等彈力性較低的生物體組織破碎和乳化。此時,血管等彈力性較高的生物體組織不會由于氣穴而破碎。此外,通過向生物體組織輸送液體,從而進(jìn)行出血部位的確認(rèn)、體腔內(nèi)的清洗等。
[0070]如圖3?圖5所示,超聲波探頭3具備在槽狀部32的內(nèi)部沿著長度軸線C延伸設(shè)置的管構(gòu)件51。管構(gòu)件51的頂端通過粘接等固定在頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的內(nèi)周部。管構(gòu)件51的內(nèi)部與設(shè)置在頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的內(nèi)部的空洞部37連通。此外,管構(gòu)件51的基端通過粘接等固定在變幅桿構(gòu)件12的內(nèi)周部。管構(gòu)件51的內(nèi)部與設(shè)置在變幅桿構(gòu)件12的內(nèi)部的空洞部21連通。
[0071]如圖2所示,在變幅桿構(gòu)件12上連接有抽吸管53的一端。抽吸管53的內(nèi)部與空洞部21連通。如圖1所示,抽吸管53伸出到振子殼體11的外部,其另一端連接于抽吸單元55。抽吸單元55連接于輸入單元10。在抽吸利用氣穴切除的生物體組織時,利用輸入單元10的輸入等驅(qū)動抽吸單元55。通過驅(qū)動抽吸單元55,切除了的生物體組織被空洞部37抽吸。而且,生物體組織按順序通過管構(gòu)件51的內(nèi)部、空洞部21、抽吸管53的內(nèi)部而被抽吸到抽吸單元55。
[0072]圖7是表示探頭主體部27的結(jié)構(gòu)的圖。如圖7所示,探頭主體部27具備I個以上(在本實施方式中是4個)傳遞單元6IA?6ID。超聲波振動在探頭主體部27的基端所處的連接波腹位置Al和探頭主體部27的頂端所處的連接波腹位置A5之間具有3個波腹位置A2?A4。波腹位置A3位于比波腹位置A2靠頂端方向側(cè)的位置,波腹位置A4位于比波腹位置A3靠頂端方向側(cè)的位置。傳遞單元61A沿著長度軸線C從連接波腹位置Al延伸設(shè)置到波腹位置A2,傳遞單元61B沿著長度軸線C從波腹位置A2延伸設(shè)置到波腹位置A3。此外,傳遞單元61C沿著長度軸線C從波腹位置A3延伸設(shè)置到波腹位置A4,傳遞單元61D沿著長度軸線C從波腹位置A4延伸設(shè)置到連接波腹位置A5。
[0073]因而,在波腹位置A2處,傳遞單元61A的頂端和傳遞單元61B的基端之間連續(xù),在波腹位置A3處,傳遞單元61B的頂端和傳遞單元61C的基端之間連續(xù)。而且,在波腹位置A4處,傳遞單元61C的頂端和傳遞單元61D的基端之間連續(xù)。此外,波節(jié)位置NI位于連接波腹位置Al和波腹位置A2之間,波節(jié)位置N2位于波腹位置A2和波腹位置A3之間。而且,波節(jié)位置N3位于波腹位置A3和波腹位置A4之間,波節(jié)位置N4位于波腹位置A4和連接波腹位置A5之間。
[0074]圖8是表示某一個傳遞單元6IA的結(jié)構(gòu)的圖。此外,圖9是圖8的沿IX — IX線的剖視圖,圖10是圖8的沿X — X線的剖視圖。另外,在以下的說明中,僅說明傳遞單元61A,但其他的傳遞單元61B?61D也與傳遞單元61A是同樣的。
[0075]如圖8所示,傳遞單元61A具備成為探頭主體部27的外周部(外表面)的一部的單元外表面62。單元外表面62以暴露于外部的狀態(tài)沿著長度軸線C延伸設(shè)置。如上所述,在探頭主體部27中,在軸線平行方向上在全長的整個范圍形成有槽狀部32。因而,在傳遞單元61A中,也在軸線平行方向上在全長的整個范圍利用槽限定部31限定了槽狀部32。如上所述,槽狀部32在與長度軸線C垂直的截面上朝向第I垂直方向(圖9和圖10中的箭頭Xl的方向)凹入,朝向第2垂直方向(圖9和圖10中的箭頭X2的方向)向外部開口。因而,在傳遞單元61A中,形成有從單元外表面62朝向第I垂直方向凹入的槽狀部32。
[0076]傳遞單元61A具備超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積變化的截面積變化部63。在本實施方式中,截面積變化部63形成為臺階狀,在軸線平行方向上位于超聲波振動的波節(jié)位置NI。S卩,波節(jié)位置NI成為超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積變化的截面積變化波節(jié)位置。此外,傳遞單元61A具備在連接波腹位置(第I波腹位置)Al和截面積變化部63之間沿著長度軸線C延伸設(shè)置的第I單元結(jié)構(gòu)部65和在截面積變化部63和波腹位置(第2波腹位置)A2之間沿著長度軸線C延伸設(shè)置的第2單元結(jié)構(gòu)部66。即,第I單元結(jié)構(gòu)部65延伸設(shè)置在連接波腹位置(第I波腹位置)Al和波節(jié)位置(截面積變化波節(jié)位置)NI之間,第2單元結(jié)構(gòu)部66延伸設(shè)置在波節(jié)位置(截面積變化波節(jié)位置)N1和波腹位置(第2波腹位置)A2之間。因而,圖9表示第I單元結(jié)構(gòu)部65處的與長度軸線C垂直的截面,圖10表示第2單元結(jié)構(gòu)部66處的與長度軸線C垂直的截面。
[0077]如圖9所示,第I單元結(jié)構(gòu)部65在與長度軸線C垂直的截面上具有成為第I截面積SI的第I截面形狀。此外,如圖10所示,第2單元結(jié)構(gòu)部66在與長度軸線C垂直的截面上具有成為比第I截面積SI小的第2截面積S2的第2截面形狀。因而,在截面積變化部63處,超聲波探頭3 (探頭主體部27)的與長度軸線C垂直的截面的截面積減小。由于在位于除了超聲波振動的波腹位置之外的波節(jié)位置NI處超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積減小,因此,在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。在波節(jié)位置N2?N4處,也與波節(jié)位置NI同樣超聲波振動的振幅放大。由此,振幅放大了的超聲波振動被傳遞到超聲波探頭3的頂端面36。
[0078]另外,在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間連續(xù)的波腹位置A2處,在傳遞單元61A的第2單元結(jié)構(gòu)部66的頂端方向側(cè)連續(xù)有傳遞單元61B的第I單元結(jié)構(gòu)部65。即,在波腹位置A2處,超聲波探頭3 (探頭主體部27)的與長度軸線C垂直的截面的截面積從第2截面積S2增加到第I截面積SI。在此,在包含波腹位置A2在內(nèi)的超聲波振動的波腹位置,由于超聲波振動而產(chǎn)生的應(yīng)力變?yōu)榱?,因此,即使在與長度軸線垂直的截面的截面積發(fā)生了變化的情況下,超聲波振動的振幅也不變化。因而,在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間的波腹位置A2處,超聲波振動的振幅不變化。在傳遞單元61B和傳遞單元61C之間的波腹位置A3以及傳遞單元61C和傳遞單元61D之間的波腹位置A4處,也與波腹位置A2同樣超聲波振動的振幅不變化。
[0079]在此,在與長度軸線C垂直的截面上,將朝向長度軸線C的方向設(shè)為內(nèi)周方向,將遠(yuǎn)離長度軸線C的方向設(shè)為外周方向。而且,將內(nèi)周方向和外周方向設(shè)為徑向。如圖9所示,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71。第I圓弧狀面71是單元外表面62的一部分,其以長度軸線C為中心地延伸設(shè)置為圓弧狀。此外,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中在第I圓弧狀面71和槽限定部31之間連續(xù)的第I倒角部72A、72B。第I倒角部72A、72B是單元外表面62的一部分。第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第I截面形狀中,第I圓弧狀面71在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)的位置作為外表面(外周部)連續(xù)。
[0080]在第I截面形狀中,通過設(shè)置第I倒角部72A、72B,從而與長度軸線C垂直的截面的截面積自沒有設(shè)置第I倒角部72A、72B的第I假想形狀(圖9中虛線所示的形狀)的截面積減少了第I減少面積S’l。S卩,第I截面形狀的第I截面積SI是自第I假想形狀的截面積減少了第I減少面積S’ I而得到的截面積。在此,在第I假想形狀中,第I圓弧狀面71和槽限定部31之間直接(不在其間接續(xù)第I倒角部72A、72B)連續(xù)。
[0081]如圖10所示,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。第2圓弧狀面73是單元外表面62的一部分,其以長度軸線C為中心地延伸設(shè)置為圓弧狀。此外,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中在第2圓弧狀面73和槽限定部31之間連續(xù)的第2倒角部75A、75B。第2倒角部75A、75B是單元外表面62的一部分。第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)的位置作為外表面(外周部)連續(xù)。
[0082]在第2截面形狀中,通過設(shè)置第2倒角部75A、75B,從而與長度軸線C垂直的截面的截面積自沒有設(shè)置第2倒角部75A、75B的第2假想形狀(圖10中虛線所示的形狀)的截面積減少了第2減少面積S’2。S卩,第2截面形狀的第2截面積S2是自第2假想形狀的截面積減少了第2減少面積S’2而得到的截面積。在此,在第2假想形狀中,第2圓弧狀面73和槽限定部31之間直接(不在其間接續(xù)第2倒角部75A、75B)連續(xù)。
[0083]如圖9和圖10所示,槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形。S卩,槽限定部31具備在與長度軸線C垂直的截面上與第I垂直方向和第2垂直方向平行地延伸設(shè)置的槽側(cè)面77A、77B (第I槽側(cè)面77A和第2槽側(cè)面77B)和在與長度軸線C垂直的截面上在槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間連續(xù)的槽底面78。槽底面78在與長度軸線C垂直的截面上形成為圓弧狀。在傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底面78的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因此,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。即,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0084]此外,在本實施方式中,槽狀部32的槽底端Eb在軸線平行方向上在傳遞單元6IA的全長的整個范圍位于比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)的位置。因而,在本實施方式中,槽狀部32的槽底端Eb在軸線平行方向上在傳遞單元61A的全長的整個范圍位于自長度軸線C向第I垂直方向離開預(yù)定的底端尺寸do的位置。
[0085]在此,在與長度軸線C垂直的截面上,規(guī)定與第I垂直方向和第2垂直方向平行且通過長度軸線C的基準(zhǔn)軸線P。而且,將與長度軸線C垂直且與基準(zhǔn)軸線P (第I垂直方向和第2垂直方向)垂直的方向設(shè)為槽寬方向(圖9和圖10中的箭頭B的方向)。槽狀部32的槽寬方向上的尺寸成為槽寬尺寸。在本實施方式的傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上槽側(cè)面(第I槽側(cè)面)77A和槽側(cè)面(第2槽側(cè)面)77B之間的槽寬尺寸在軸線平行方向上在全長的整個范圍一致。即,在傳遞單元61A(61B?61D)中,槽寬方向上槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間在軸線平行方向上在全長的整個范圍地成為預(yù)定的槽寬尺寸b0。因而,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0086]在此,第I假想形狀是在半徑與第I徑向尺寸Rl相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第I柱狀形狀上形成有具有與第I截面形狀相同的預(yù)定的底端尺寸do和預(yù)定的槽寬尺寸bo的槽狀部32而成的形狀。而且,在第I假想形狀中,第I圓弧狀面71和槽限定部31之間直接連續(xù)。此外,第2假想形狀在半徑與第2徑向尺寸R2相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第2柱狀形狀上形成有具有與第2截面形狀相同的預(yù)定的底端尺寸d0和預(yù)定的槽寬尺寸b0的槽狀部32。而且,在第2假想形狀中,第2圓弧狀面73和槽限定部31之間直接連續(xù)。在此,第2柱狀形狀是將第I柱狀形狀縮小而成的相似形狀。
[0087]對第I假想形狀和第2假想形狀進(jìn)行比較,在長度軸線C和外表面(第I圓弧狀面71和第2圓弧狀面73)之間的徑向尺寸中,第2假想形狀的第2徑向尺寸R2小于第I假想形狀的第I徑向尺寸Rl。但是,在第I假想形狀和第2假想形狀中,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽狀部32的槽底端Eb的位置對齊以及槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸一致。而且,在第I假想形狀中沒有設(shè)置第I倒角部72A、72B,在第2假想形狀中沒有設(shè)置第2倒角部75A、75B。因此,與作為第I假想形狀的重心位置的第I假想重心位置G’ I相比,作為第2假想形狀的重心位置的第2假想重心位置G’ 2位于第I垂直方向側(cè)。
[0088]相對于此,在第I截面形狀中,設(shè)有第I倒角部72A、72B,第I圓弧狀面71和槽限定部31之間接續(xù)第I倒角部72A、72B地(間接地)連續(xù)。此外,在第2截面形狀中設(shè)有第2倒角部75A、75B,第2圓弧狀面73和槽限定部31之間接續(xù)第2倒角部75A、75B地(間接地)連續(xù)。而且,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B的形狀變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0089]在本實施方式中,第I倒角部72A、72B是在第I截面形狀中形成為圓弧狀的第I曲面部。在第I截面形狀中,第I曲面部(72A、72B)的圓弧中心Ola、Olb位于比單元外表面62(第I圓弧狀面71)靠內(nèi)周方向側(cè)的位置。而且,第I曲面部(72A、72B)具有第I曲率半徑rl。此外,第2倒角部75A、75B是在第2截面形狀中形成為圓弧狀的第2曲面部。在第2截面形狀中,第2曲面部(75A、75B)的圓弧中心02a、02b位于比單元外表面62 (第2圓弧狀面73)靠內(nèi)周方向側(cè)的位置。而且,第2曲面部(75A、75B)具有比第I曲率半徑rl小的第2曲率半徑r2。
[0090]在此,將第I減少面積S’ I相對于第I截面積SI的比例設(shè)為第I面積比例。此夕卜,將第2減少面積S’ 2相對于第2截面積S2的比例設(shè)為第2面積比例。在本實施方式中,第2倒角部75A、75B的第2曲率半徑r2小于第I倒角部72A、72B的第I曲率半徑rl。因此,第2面積比例小于第I面積比例。即,在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的區(qū)域中,通過形狀從第2假想形狀變?yōu)榈?截面形狀而減少的面積比例(第2面積比例)小于通過形狀從第I假想形狀變?yōu)榈贗截面形狀而減少的面積比例(第I面積比例)。因此,雖然第2假想形狀的第2假想重心位置G’ 2位于比第I假想形狀的第I假想重心位置G’ I靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。
[0091]如上所述,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。即,與長度軸線C垂直的截面上的單元外表面62的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。由于與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊,因此,在傳遞單元61A中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0092]其他的傳遞單元61B?61D也分別與傳遞單元61A同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間不變化。在傳遞單元61B和傳遞單元61C之間以及傳遞單元61C和傳遞單元61D之間,也與傳遞單元61A和傳遞單元61B之間同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍對齊。
[0093]此外,在探頭主體部27(傳遞單元61A?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上,重心位置G位于基準(zhǔn)軸線P上。即,在探頭主體部27中,重心位置G并未相對于長度軸線C在槽寬方向上偏移。此外,在探頭主體部27中,重心位置G自長度軸線C向第I垂直方向側(cè)偏移。
[0094]圖11是圖6的沿11 - 11線的剖視圖。如圖6和圖11所示,在超聲波探頭3的探頭主體部27和護(hù)套4之間的空洞部42中設(shè)有筒狀的密封構(gòu)件81。密封構(gòu)件81位于超聲波振動的波節(jié)位置NI?N4中的任一處,在本實施方式中位于波節(jié)位置N2。此外,在波節(jié)位置N2處設(shè)有橡膠等彈性構(gòu)件82。彈性構(gòu)件82能夠與探頭主體部27的槽狀部32卡合。通過彈性構(gòu)件82與探頭主體部27的槽狀部32卡合,從而在與長度軸線C垂直的截面上,由探頭主體部27和彈性構(gòu)件82形成圓筒形狀。由此,筒狀的密封構(gòu)件81的內(nèi)周部密合于探頭主體部27的外周部(外表面)和彈性構(gòu)件82的外周部。此外,密封構(gòu)件81的外周部密合于護(hù)套4的內(nèi)周部。因而,在波節(jié)位置N2處,探頭主體部27和護(hù)套4之間能夠保持氣密和液密。通過如上所述設(shè)置彈性構(gòu)件82,從而即使在位于與長度軸線C垂直的截面的形狀是以長度軸線C為中心地非點對稱的探頭主體部27的波節(jié)位置(NI?N4),探頭主體部27和護(hù)套4之間也能夠保持氣密和液密。
[0095]接著,說明本實施方式的超聲波處理裝置I的作用和效果。在使用超聲波處理裝置I對生物體組織進(jìn)行超聲波抽吸時,通過自超聲波控制部8經(jīng)由電信號線16A、16B向超聲波振子13供給電流,從而在超聲波振子13中產(chǎn)生超聲波振動。產(chǎn)生的超聲波振動經(jīng)由變幅桿構(gòu)件12被傳遞到超聲波探頭3。而且,在超聲波探頭3中從基端方向朝向頂端方向傳遞超聲波振動。
[0096]在此,在位于探頭主體部27的基端(變幅桿構(gòu)件12的頂端)的連接波腹位置Al處,與長度軸線C垂直的截面的形狀從以長度軸線C為中心地點對稱的形狀向以長度軸線C為中心地非點對稱的形狀變化。在與超聲波振動的傳遞方向和振動方向垂直的截面的形狀變化較大程度的位置,超聲波振動易于受到與長度軸線C垂直的方向上的應(yīng)力的影響。因此,在本實施方式中,在連接波腹位置Al處,與超聲波振動的傳遞方向和振動方向垂直的截面的形狀變化較大程度。在包含連接波腹位置Al在內(nèi)的超聲波振動的波腹位置,超聲波振動的應(yīng)力變?yōu)榱恪R蚨?,在與超聲波振動的傳遞方向和振動方向垂直的截面的形狀變化較大程度的連接波腹位置Al處,不對超聲波振動作用應(yīng)力。因而,振動模式不變化。
[0097]同樣,在超聲波探頭3中,在位于探頭主體部27的頂端(頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的基端)的連接波腹位置A5處,與超聲波振動的傳遞方向和振動方向垂直的截面的形狀變化較大程度。如上所述,在連接波腹位置A5處,由于超聲波振動而產(chǎn)生的應(yīng)力變?yōu)榱?。因而,在與超聲波振動的傳遞方向和振動方向垂直的截面的形狀變化較大程度的連接波腹位置A5處,不對超聲波振動作用應(yīng)力。因而,振動模式不變化。
[0098]如上所述,即使在將與長度軸線C垂直的截面的形狀從以長度軸線C為中心地點對稱的形狀變?yōu)橐蚤L度軸線C為中心地非點對稱的形狀的位置設(shè)置在超聲波探頭3和變幅桿構(gòu)件12上的情況下,超聲波振動也不會受到應(yīng)力的影響。
[0099]此外,在探頭主體部27的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63。截面積變化部63設(shè)置在位于超聲波振動的波腹位置的波節(jié)位置(NI?N4),在截面積變化部63中,與長度軸線C垂直的截面的截面積減少。因此,在截面積變化部63中超聲波振動的振幅放大。也在與長度軸線C垂直的截面的形狀以長度軸線C為中心地非點對稱的探頭主體部27中放大超聲波振動的振幅,由此,能夠利用在超聲波探頭3的頂端面36處振幅放大了的超聲波振動進(jìn)行處理。
[0100]此外,在各個傳遞單元61A?61D的截面積變化部63中,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。即,在各個傳遞單元61A?61D中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0101]在除了由于超聲波振動而產(chǎn)生的應(yīng)力變?yōu)榱愕牟ǜ刮恢弥獾奈恢门c長度軸線C垂直的截面上的重心位置G變化的情況下,超聲波振動易于受到應(yīng)力的影響。由此,超聲波振動的傳遞性降低,超聲波探頭的強(qiáng)度下降。因此,在本實施方式中,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上分別設(shè)有截面積變化部63的情況下,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不會在截面積變化部63處變化。即,在探頭主體部27中,在除了超聲波振動的波腹位置之外的位置,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上分別設(shè)有截面積變化部63的情況下,超聲波振動也不會受到應(yīng)力的影響。
[0102]如上所述,在本實施方式的超聲波探頭3中,超聲波振動不會受到應(yīng)力的影響。因而,能夠確保超聲波振動的傳遞性,能夠適當(dāng)?shù)叵虺暡ㄌ筋^3 (頂端側(cè)探頭構(gòu)件25)的頂端面36傳遞超聲波振動。此外,由于超聲波振動難以受到應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波探頭3的強(qiáng)度。
[0103]通過向頂端側(cè)探頭構(gòu)件25 (超聲波探頭3)的頂端面36傳遞超聲波振動,從而產(chǎn)生氣穴。利用氣穴選擇性地破碎、切除肝細(xì)胞等彈力性較低的生物體組織。通過適當(dāng)?shù)叵虺暡ㄌ筋^3的頂端面36傳遞超聲波振動,從而更高效地產(chǎn)生氣穴,能夠利用氣穴適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行超聲波抽吸等處理。
[0104]此外,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上,第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因此,在各個傳遞單元61A?61D中,能夠利用銑削加工容易地形成槽狀部32。此外,也能夠在短時間內(nèi)以低成本形成第I倒角部72A、72B和第2倒角部75A、75B。因此,能夠高效地以低成本形成各個傳遞單元61A?61D。因而,能夠高效地以低成本制造探頭主體部27和超聲波探頭3。
[0105]此外,將探頭主體部27連接于變幅桿構(gòu)件12的基端側(cè)連接部28和將探頭主體部27連接于頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端側(cè)連接部33形成為圓筒狀。即,在基端側(cè)連接部28和頂端側(cè)連接部33中,與長度軸線C垂直的截面的形狀以長度軸線C為中心地點對稱。因此,即使在設(shè)有與長度軸線C垂直的截面的形狀以長度軸線C為中心地非點對稱的探頭主體部27的情況下,也能夠確?;藗?cè)連接部和頂端側(cè)連接部33的強(qiáng)度。因而,在探頭主體部27連接于變幅桿構(gòu)件12和探頭主體部27連接于頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的連接中,能夠有效地防止基端側(cè)連接部28和頂端側(cè)連接部33的破損。
[0106]此外,在本實施方式中,利用彈性構(gòu)件82,在位于與長度軸線C垂直的截面的形狀以長度軸線C為中心地非點對稱的探頭主體部27的波節(jié)位置(N2)處將探頭主體部27和護(hù)套4之間保持氣密和液密。因此,在腹腔(abdominal cavity)中進(jìn)行的處理的過程中,能夠保持腹腔內(nèi)的壓力。此外,在腹腔中進(jìn)行的處理的過程中,能夠有效地防止體液等液體從腹腔向基端方向流出。
[0107](第I實施方式的變形例)
[0108]另外,第I倒角部72A、72B和第2倒角部75A、75B的形狀并不限定于第I實施方式的形狀。例如作為第I變形例,如圖12所示,也可以是,在第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀中,第2倒角部75A、75B形成為傾斜平面狀。在本變形例中,第2倒角部75A、75B以相對于第I垂直方向(圖12中的箭頭Xl的方向)和第2垂直方向(圖12中的箭頭X2的方向)傾斜的狀態(tài)延伸設(shè)置。
[0109]此外,例如作為第2變形例,如圖13所示,也可以是,在第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀中,第2倒角部75A、75B形成為凹狀的曲面。在本變形例中,第2倒角部75A、75B形成為圓弧中心03a、03b位于比單元外表面62(第2圓弧狀面73)靠外周方向側(cè)的位置的圓弧狀。第2倒角部75A的圓弧中心03a的位置和第2倒角部75B的圓弧中心03b的位置不同。
[0110]此外,例如作為第3變形例,如圖14所示,也可以是,在第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀中,第2倒角部75A、75B具有同一個圓弧中心04。在本變形例中,也與第2變形例同樣,圓弧中心04位于比單元外表面62(第2圓弧狀面73)靠外周方向側(cè)的位置。
[0111]此外,例如作為第4變形例,如圖15所示,也可以是,在第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀中,第2倒角部75A、75B形成為與第I垂直方向和第2垂直方向垂直的平面狀。在本變形例中,第2倒角部75A、75B與槽寬方向平行地延伸設(shè)置。
[0112]另外,第I倒角部72A、72B也可以與第2倒角部75A、75B同樣,在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀中形成為傾斜平面狀、凹狀的曲面等形狀。
[0113]在第I變形例?第4變形例的各個傳遞單元6IA?6ID中,與第I實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸Rl。此外,與第I實施方式同樣,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上,第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸在軸線平行方向上在全長的整個范圍一致。
[0114]因此,在第I變形例?第4變形例中,第2假想形狀(圖12?圖15的虛線所示的形狀)的第2假想重心位置G’2位于比第I假想形狀(圖9中虛線所示的形狀)的第I假想重心位置G’I靠第I垂直方向側(cè)的位置。因此,雖然在第I變形例?第4變形例中,與第I實施方式同樣,使第2減少面積S’2相對于第2截面積S2的第2面積比例小于第I減少面積s’ I相對于第I截面積SI的第I面積比例。由此,雖然第2假想形狀的第2假想重心位置G’ 2位于比第I假想形狀的第I假想重心位置G’ I靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第I實施方式同樣,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0115]此外,在第I實施方式中,槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形,但并不限定于此。例如作為第5變形例,如圖16和圖17所示,在與長度軸線C垂直的截面上槽限定部31也可以延伸設(shè)置為大致字母V形。在本變形例中,沒有設(shè)置槽底面78,而設(shè)有槽側(cè)面77A、77B。槽側(cè)面77A、77B以相對于第I垂直方向(圖16和圖17中的箭頭Xl的方向)和第2垂直方向(圖16和圖17中的箭頭X2的方向)傾斜的狀態(tài)延伸設(shè)置。
[0116]在本變形例的各個傳遞單元6IA?6ID中,也與第I實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸R1。此外,與第I實施方式同樣,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上,第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0117]因此,在本變形例中,第2假想形狀(圖17中虛線所示的形狀)的第2假想重心位置G’ 2位于比第I假想形狀(圖16中虛線所示的形狀)的第I假想重心位置G’ I靠第I垂直方向側(cè)的位置。因此,在本變形例中,與第I實施方式同樣,使第2減少面積S’ 2相對于第2截面積S2的第2面積比例小于第I減少面積S’ I相對于第I截面積SI的第I面積比例。由此,雖然第2假想形狀的第2假想重心位置G’ 2位于比第I假想形狀的第I假想重心位置G’ I靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第I實施方式同樣,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0118]根據(jù)所述的第I實施方式以及第I變形例?第5變形例,各個傳遞單元6IA?6ID的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71以及在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73即可。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,槽狀部32被限定為在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊的狀態(tài)即可。而且,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)即可。
[0119](第2實施方式)
[0120]接著,參照圖18?圖20說明本發(fā)明的第2實施方式。第2實施方式是將第I實施方式的結(jié)構(gòu)如下地變形而成的。另外,對與第I實施方式相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略其說明。
[0121]圖18是表示某一個傳遞單元6IA的結(jié)構(gòu)的圖。此外,圖19是圖18的沿19 一 19線的剖視圖,圖20是圖18的沿20 - 20線的剖視圖。另外,在以下的說明中,僅說明傳遞單元61A,但其他的傳遞單元61B?61D也與傳遞單元61A是同樣的。此外,圖19表示第I單元結(jié)構(gòu)部65處的與長度軸線C垂直的截面,圖20表示第2單元結(jié)構(gòu)部66處的與長度軸線C垂直的截面。
[0122]如圖18?圖20所示,在本實施方式中,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2也小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。因而,在截面積變化部63處,超聲波探頭3 (探頭主體部27)的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少。由于在位于除了超聲波振動的波腹位置之外的位置的波節(jié)位置NI處超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少,因此,在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。由此,在本實施方式中,振幅放大了的超聲波振動被傳遞到超聲波探頭3的頂端面36。
[0123]如圖19所示,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71。此外,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中在第I圓弧狀面71和槽限定部31之間連續(xù)的第I倒角部72A、72B。第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第I截面形狀中,第I圓弧狀面71在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面(外周部)連續(xù)。
[0124]如圖20所示,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。而且,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中在第2圓弧狀面73和槽限定部31之間連續(xù)的第2倒角部75A、75B。此外,在本實施方式中,與第I實施方式不同,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備距長度軸線C的徑向尺寸比第2徑向尺寸R2小的尺寸減少面85。尺寸減少面85是單元外表面62的一部分,在第2截面形狀中設(shè)置在比重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。在本實施方式中,尺寸減少面85在第2截面形狀中形成為平面狀。通過設(shè)置尺寸減少面85,從而在本實施方式中,在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間在繞長度軸線的方向上第2圓弧狀面73并不連續(xù)。即,在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面(外周部)并不連續(xù)。
[0125]在第2截面形狀中,通過設(shè)置尺寸減少面85,從而與長度軸線C垂直的截面的截面積自沒有設(shè)置尺寸減少面85的假想形狀(圖20中虛線所示的形狀)的截面積減少了減少面積S’ 3。S卩,第2截面形狀的第2截面積S2是自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 3而得到的截面積。在此,在假想形狀中,在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間在繞長度軸線的方向上第2圓弧狀面73連續(xù)。
[0126]槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形。而且,在傳遞單元61A(61B?61D)中,與第I實施方式同樣,在與長度軸線C垂直的截面上以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底面78的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因此,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。即,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0127]此外,在本實施方式的傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上槽側(cè)面(第I槽側(cè)面)77A和槽側(cè)面(第2槽側(cè)面)77B之間的槽寬尺寸在軸線平行方向上在全長的整個范圍一致。S卩,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在槽寬方向上,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間在軸線平行方向上在全長的整個范圍成為預(yù)定的槽寬尺寸b0。因而,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0128]此外,本實施方式的第I倒角部72A、72B是在第I截面形狀中形成為圓弧狀的第I曲面部,在第I截面形狀中,第I曲面部(72A、72B)的圓弧中心01a、01b位于比單元外表面62(第I圓弧狀面71)靠內(nèi)周方向側(cè)的位置。而且,第2倒角部75A、75B是在第2截面形狀中形成為圓弧狀的第2曲面部,在第2截面形狀中,第2曲面部(75A、75B)的圓弧中心02a、02b位于比單元外表面62(第2圓弧狀面73)靠內(nèi)周方向側(cè)的位置。第I曲面部(72A、72B)和第2曲面部(75A、75B)具有相同的曲率半徑r0。因而,在本實施方式中,與第I實施方式不同,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間不變化。
[0129]在此,第I截面形狀是在半徑與第I徑向尺寸Rl相同且以長度軸線為中心地點對稱的第I柱狀形狀上形成有具有預(yù)定的底端尺寸do和預(yù)定的槽寬尺寸bo的槽狀部32而成的形狀。而且,在第I截面形狀中形成有第I倒角部72A、72B。此外,假想形狀和第2截面形狀是在半徑與第2徑向尺寸R2相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第2柱狀形狀上形成有具有預(yù)定的底端尺寸d0和預(yù)定的槽寬尺寸b0的槽狀部32而成的形狀。而且,在假想形狀和第2截面形狀中形成有具有與第I倒角部72A、72B相同的曲率半徑rO的第2倒角部75A、75B。在此,第2柱狀形狀是將第I柱狀形狀縮小而成的相似形狀。
[0130]對第I截面形狀和假想形狀進(jìn)行比較,在長度軸線C和外表面(第I圓弧狀面71和第2圓弧狀面73)之間的徑向尺寸中,假想形狀的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀的第I徑向尺寸Rl。但是,在第I截面形狀和假想形狀中,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽狀部32的槽底端Eb的位置對齊,以及槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸一致。而且,第I截面形狀的第I倒角部72A、72B的與長度軸線垂直的截面上的形狀和假想形狀的第2倒角部75A、75B的與長度軸線垂直的截面上的形狀大致一致。而且,在第I截面形狀中,第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間連續(xù),在假想形狀中,第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間連續(xù)。因此,作為假想形狀的重心位置的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。
[0131 ] 相對于此,在第2截面形狀中,在比重心位置G靠第I垂直方向側(cè)設(shè)有尺寸減少面85。因此,在第2截面形狀中,在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間并不連續(xù)。而且,在比重心位置G靠第I垂直方向側(cè),尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0132]此外,在第2截面形狀中,通過設(shè)置尺寸減少面85,從而成為自假想形狀的截面積減少了減少面積S’3而得到的第2截面積S2。S卩,在比重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的區(qū)域中,通過形狀從假想形狀變?yōu)榈?截面形狀,從而截面積減少。因此,雖然假想形狀的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。
[0133]如上所述,尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。即,單元外表面62的與長度軸線C垂直的截面上的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。由于與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊,因此,在傳遞單元61A中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0134]其他的傳遞單元61B?61D也分別與傳遞單元61A同樣,與長度軸線C的垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間不變化。在傳遞單元61B和傳遞單元61C之間以及傳遞單元61C和傳遞單元61D之間,也與傳遞單元61A和傳遞單元61B之間同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍對齊。
[0135]在本實施方式的超聲波探頭3的各個傳遞單元61A?61D的截面積變化部63中,與第I實施方式同樣,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。即,在各個傳遞單元61A?61D中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。由此,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在截面積變化部63處也不變化。即,在探頭主體部27中,在除了超聲波振動的波腹位置之外的位置與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,超聲波振動也不受應(yīng)力的影響。
[0136]在本實施方式的超聲波探頭3中,由于與第I實施方式同樣,超聲波振動不受應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波振動的傳遞性,能夠適當(dāng)?shù)叵虺暡ㄌ筋^3 (頂端側(cè)探頭構(gòu)件25)的頂端面36傳遞超聲波振動。此外,由于與第I實施方式同樣,超聲波振動難以受到應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波探頭3的強(qiáng)度。
[0137]此外,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因此,在各個傳遞單元61A?61D中,能夠利用銑削加工容易地形成槽狀部32。此外,也能夠在短時間內(nèi)以低成本形成尺寸減少面85。因此,能夠高效地以低成本形成各個傳遞單元61A?61D。因而,與第I實施方式同樣,能夠高效地以低成本制造探頭主體部27和超聲波探頭3。
[0138](第2實施方式的變形例)
[0139]另外,在第2實施方式中,在第2截面形狀中尺寸減少面85形成為平面狀,但并不限定于此。例如作為第6變形例,如圖21所示,也可以是,在第2截面形狀中尺寸減少面85形成為曲面狀。但是,在本變形例中,也與第2實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的尺寸減少面85在第2截面形狀中設(shè)置在比重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。而且,在尺寸減少面85中,距長度軸線C的徑向尺寸小于第2徑向尺寸R2。
[0140]在本變形例的各個傳遞單元61A?61D中,與第2實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積
SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸R1。此外,與第2實施方式同樣,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸在軸線平行方向上在全長的整個范圍一致。而且,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間不變化。
[0141]因此,在本變形例中,假想形狀(圖21中虛線所示的形狀)的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。因此,在本變形例的第2截面形狀中,通過與第2實施方式同樣設(shè)置尺寸減少面85,與長度軸線C垂直的截面積自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 3。由此,雖然假想形狀的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第2實施方式同樣,尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0142]此外,在第2實施方式中,槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形,但并不限定于此。例如作為第7變形例,如圖22和圖23所示,也可以是,在與長度軸線C垂直的截面上槽限定部31延伸設(shè)置為大致字母V形。在本變形例中,沒有設(shè)置槽底面78,而設(shè)有槽側(cè)面77A、77B。槽側(cè)面77A、77B以相對于第I垂直方向(圖22和圖23中的箭頭Xl的方向)和第2垂直方向(圖22和圖23中的箭頭X2的方向)傾斜的狀態(tài)延伸設(shè)置。
[0143]在本變形例的各個傳遞單元61A?61D中,也與第2實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸R1。此外,與第2實施方式同樣,在各個傳遞單元61A?61D中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0144]因此,在本變形例中,假想形狀(圖23中虛線所示的形狀)的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。因此,在本變形例的第2截面形狀中,通過與第2實施方式同樣設(shè)置尺寸減少面85,從而與長度軸線C垂直的截面積自假想形狀的截面積減少了減少面積s’ 3。由此,假想形狀的假想重心位置G’ 3位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第2實施方式同樣,尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0145]根據(jù)所述的第2實施方式以及第6變形例和第7變形例,各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71和在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73即可。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,槽狀部32被限定為在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊的狀態(tài)即可。而且,尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)即可。
[0146](與第I實施方式和第2實施方式相關(guān)的結(jié)構(gòu))
[0147]在第I實施方式中,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。此外,在第2實施方式中,尺寸減少面85的形狀相對于第I圓弧狀面71在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。在第I實施方式中,第I倒角部72A、72B和第2倒角部75A、75B是單元外表面62的一部分。此外,在第2實施方式中,第I圓弧狀面71和尺寸減少面85是單元外表面62的一部分。
[0148]因而,在與第I實施方式和第2實施方式相關(guān)的結(jié)構(gòu)的超聲波探頭3 (包含第I變形例?第7變形例。)中,各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71和在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,槽狀部32被限定為在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊的狀態(tài)。而且,與長度軸線C垂直的截面上的單元外表面62的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0149](第3實施方式)
[0150]接著,參照圖24?圖26說明本發(fā)明的第3實施方式。第3實施方式是將第I實施方式和第2實施方式的結(jié)構(gòu)如下地變形而成的。另外,對與第I實施方式和第2實施方式相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略其說明。
[0151]圖24是表示某一個傳遞單元6IA的結(jié)構(gòu)的圖。此外,圖25是第I單元結(jié)構(gòu)部65處的與長度軸線C垂直的剖視圖,圖26是第2單元結(jié)構(gòu)部66處的與長度軸線C垂直的剖視圖。另外,在以下的說明中,僅說明傳遞單元61A,但其他的傳遞單元61B?61D也與傳遞單元61A是同樣的。
[0152]如圖24?圖26所示,在本實施方式中,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2也小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。因而,在截面積變化部63處,超聲波探頭3 (探頭主體部27)的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少。由于在位于除了超聲波振動的波腹位置之外的位置的波節(jié)位置NI處超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少,因此,在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。由此,在本實施方式中,振幅放大了的超聲波振動也被傳遞到超聲波探頭3的頂端面36。
[0153]如圖25所示,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71。此外,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中在第I圓弧狀面71和槽限定部31之間連續(xù)的第I倒角部72A、72B。第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第I截面形狀中,第I圓弧狀面71在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面連續(xù)。
[0154]如圖26所示,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。而且,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中在第2圓弧狀面73和槽限定部31之間連續(xù)的第2倒角部75A、75B。第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面連續(xù)。另外,在本實施方式中,與第2實施方式同樣,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間不變化。
[0155]槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形。而且,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上槽側(cè)面(第I槽側(cè)面)77A和槽側(cè)面(第2槽側(cè)面)77B之間的槽寬尺寸在軸線平行方向上在全長的整個范圍一致。S卩,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在槽寬方向上,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間在軸線平行方向上在全長的整個范圍成為預(yù)定的槽寬尺寸b0。因而,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0156]但是,在本實施方式的傳遞單元61A(61B?61D)中,與第I實施方式和第2實施方式不同,在與長度軸線C垂直的截面上以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底面78的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間有所不同。因此,在傳遞單元61A^1B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。在第I截面形狀中,槽底端Eb位于第I底端位置el。在第2截面形狀中,槽底端Eb位于比第I底端位置el靠第I垂直方向側(cè)的第2底端位置e2。第I底端位置el和第2底端位置e2位于比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)的位置。
[0157]在第2截面形狀中,通過槽底端Eb位于第2底端位置e2,從而與長度軸線C垂直的截面的截面積自以長度軸線C為基準(zhǔn)的情況下的槽底端Eb的位置與第I截面形狀的槽底端Eb的位置對齊的假想形狀(圖26中虛線所示的形狀)的截面積減少了減少面積S’4。即,第2截面形狀的第2截面積S2是自假想形狀的截面積減少了減少面積S’4而得到的截面積。在第I截面形狀中,槽底端Eb(第I底端位置el)位于自長度軸線C向第I垂直方向離開第I底端尺寸dl的位置。而且,在第2截面形狀中,槽底端Eb (第2底端位置e2)位于自長度軸線C向第I垂直方向離開比第I底端尺寸dl大的第2底端尺寸d2的位置。此外,在假想形狀中,槽底端Eb位于自長度軸線C向第I垂直方向離開第I底端尺寸dl的位置。
[0158]第I截面形狀是在半徑與第I徑向尺寸Rl相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第I柱狀形狀上形成有具有第I底端尺寸dl和預(yù)定的槽寬尺寸b0的槽狀部32而成的形狀。而且,在第I截面形狀中形成有第I倒角部72A、72B。此外,假想形狀和第2截面形狀是在半徑與第2徑向尺寸R2相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第2柱狀形狀上形成有槽狀部32而成的形狀。在假想形狀中,槽狀部32具有第I底端尺寸dl和預(yù)定的槽寬尺寸b0。此外,在第2截面形狀中,槽狀部32具有比第I底端尺寸dl大的第2底端尺寸d2和預(yù)定的槽寬尺寸b0。在假想形狀和第2截面形狀中形成有與第I倒角部72A、72B的形狀相同的形狀的第2倒角部75A、75B。在此,第2柱狀形狀是將第I柱狀形狀縮小而成的相似形狀。
[0159]對第I截面形狀和假想形狀進(jìn)行比較,在長度軸線C和外表面(第I圓弧狀面71和第2圓弧狀面73)之間的徑向尺寸中,假想形狀的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀的第I徑向尺寸R1。但是,在第I截面形狀和假想形狀中,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽狀部32的槽底端Eb的位置對齊,以及槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸一致。而且,第I截面形狀的第I倒角部72A、72B的與長度軸線垂直的截面上的形狀和假想形狀的第2倒角部75A、75B的與長度軸線垂直的截面上的形狀大致一致。而且,在第I截面形狀中第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間連續(xù),在假想形狀中第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間連續(xù)。因此,作為假想形狀的重心位置的假想重心位置G’ 4位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。
[0160]相對于此,與第I截面形狀和假想形狀相比,在第2截面形狀中槽底端Eb位于第I垂直方向側(cè)的位置。因此,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。槽底端Eb的位置變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0161]此外,在第2截面形狀中,通過槽底端Eb位于比第I底端位置eI靠第I垂直方向偵_第2底端位置e2,成為自假想形狀的截面積減少了減少面積S’4而得到的第2截面積
S2。即,在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)的區(qū)域中,通過形狀從假想形狀變?yōu)榈?截面形狀,從而截面積減少。因此,雖然假想形狀的假想重心位置G’4位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。
[0162]如上所述,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。即,槽狀部32的與長度軸線C垂直的截面上的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。由于與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊,因此,在傳遞單元61A中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0163]其他的傳遞單元61B?61D也分別與傳遞單元61A同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間不變化。在傳遞單元61B和傳遞單元61C之間以及傳遞單元61C和傳遞單元61D之間,也與傳遞單元61A和傳遞單元61B之間同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍對齊。
[0164]在本實施方式的超聲波探頭3的各個傳遞單元61A?61D的截面積變化部63處,與第I實施方式同樣,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。即,在各個傳遞單元61A?61D中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。由此,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在截面積變化部63處也不變化。即,在探頭主體部27中,在除了超聲波振動的波腹位置之外的位置,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,超聲波振動也不受到應(yīng)力的影響。
[0165]在本實施方式的超聲波探頭3中,與第I實施方式同樣,超聲波振動不受應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波振動的傳遞性,能夠適當(dāng)?shù)叵虺暡ㄌ筋^3 (頂端側(cè)探頭構(gòu)件25)的頂端面36傳遞超聲波振動。此外,與第I實施方式同樣,超聲波振動難以受到應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波探頭3的強(qiáng)度。
[0166]此外,在本實施方式中,在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66之間槽狀部32的槽底端Eb的位置有所不同。但是,在形成各個傳遞單元61A?61D的過程中,首先利用銑削加工以在軸線平行方向上在全長的整個范圍槽底端Eb位于第I底端位置el的狀態(tài)形成槽狀部32。而且,僅在第2單元結(jié)構(gòu)部66中以槽底端Eb位于第2底端位置e2的狀態(tài)形成槽狀部32。這些加工能夠在短時間內(nèi)以低成本進(jìn)行。因此,能夠高效地以低成本形成各個傳遞單元61A?61D。因而,與第I實施方式同樣,能夠高效地以低成本制造探頭主體部27和超聲波探頭3。
[0167](第3實施方式的變形例)
[0168]此外,在第3實施方式中,槽限定部31在與長度軸線C垂直的截面上延伸設(shè)置為大致字母U形,但并不限定于此。例如作為第8變形例,如圖27和圖28所示,也可以是,在與長度軸線C垂直的截面上槽限定部31延伸設(shè)置為大致字母V形。在本變形例中,沒有設(shè)置槽底面78,而設(shè)有槽側(cè)面77A、77B。槽側(cè)面77A、77B以相對于第I垂直方向(圖27和圖28中的箭頭Xl的方向)和第2垂直方向(圖27和圖28中的箭頭X2的方向)傾斜的狀態(tài)延伸設(shè)置。
[0169]在本變形例的各個傳遞單元61A?61D中,也與第3實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸Rlo
[0170]因此,在本變形例中,假想形狀(圖28中虛線所示的形狀)的假想重心位置G’ 4位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置。因此,在本變形例的第2截面形狀中,與第3實施方式同樣,使槽底端Eb位于比第I截面形狀(假想形狀)的第I底端位置el靠第I垂直方向側(cè)的第2底端位置e2。因此,與長度軸線C垂直的截面積自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 4。由此,雖然假想形狀的假想重心位置G’ 4位于比第I截面形狀的重心位置G靠第I垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第3實施方式同樣,以長度軸線C為基準(zhǔn)的槽底端Eb的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0171]根據(jù)所述的第3實施方式和第8變形例,各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71和在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73即可。而且,以長度軸線C為基準(zhǔn)的槽底端Eb的位置在各個傳遞單元61A?61D的第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)即可。而且,第2截面形狀中的槽底端Eb的第2底端位置e2位于比第I截面形狀中的槽底端Eb的第I底端位置el靠第I垂直方向側(cè)的位置即可。
[0172](第4實施方式)
[0173]接著,參照圖29和圖30說明本發(fā)明的第4實施方式。第4實施方式是將第I實施方式?第3實施方式的結(jié)構(gòu)如下地變形而成的。另外,對與第I實施方式?第3實施方式相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略其說明。此外,在以下的說明中,僅說明傳遞單元61A,但其他的傳遞單元61B?61D也與傳遞單元61A是同樣的。圖29表示某一個傳遞單元61A的第I單元結(jié)構(gòu)部65處的與長度軸線C垂直的截面,圖30表示某一個傳遞單元61A的第2單元結(jié)構(gòu)部66處的與長度軸線C垂直的截面。
[0174]如圖29和圖30所示,在本實施方式中,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2也小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。因而,在截面積變化部63處,超聲波探頭3 (探頭主體部27)的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少。由于在位于除了超聲波振動的波腹位置之外的位置的波節(jié)位置NI處超聲波探頭3的與長度軸線C垂直的截面的截面積減少,因此,在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。由此,在本實施方式中,振幅放大了的超聲波振動被傳遞到超聲波探頭3的頂端面36。
[0175]如圖29所示,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71。此外,第I單元結(jié)構(gòu)部65具備在第I截面形狀中在第I圓弧狀面71和槽限定部31之間連續(xù)的第I倒角部72A、72B。第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第I截面形狀中,第I圓弧狀面71在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面連續(xù)。
[0176]如圖30所示,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。而且,第2單元結(jié)構(gòu)部66具備在第2截面形狀中在第2圓弧狀面73和槽限定部31之間連續(xù)的第2倒角部75A、75B。第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間在繞長度軸線的方向上連續(xù)。因而,在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在比長度軸線C靠第I垂直方向側(cè)作為外表面連續(xù)。而且,在本實施方式中,與第2實施方式同樣,第2倒角部75A、75B的形狀相對于第I倒角部72A、72B在第I截面形狀和第2截面形狀之間不變化。
[0177]在傳遞單元61A(61B?61D)中,與第I實施方式同樣,在與長度軸線C垂直的截面上以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底面78的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因此,在傳遞單元61A(61B?61D)中,在與長度軸線C垂直的截面上第I垂直方向和第2垂直方向上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。即,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽底端Eb的位置在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。
[0178]但是,在本實施方式的傳遞單元61A(61B?61D)中,與第I實施方式和第2實施方式不同,以長度軸線為基準(zhǔn)的槽側(cè)面77A、77B的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間有所不同。因此,在傳遞單元61A^1B?61D)中,槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬方向上的槽寬尺寸在第I截面形狀和第2截面形狀之間有所不同。在第I截面形狀中,槽狀部32在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)具有第I槽寬尺寸bl。在第2截面形狀中,槽狀部32在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)具有比第I槽寬尺寸bl小的第2槽寬尺寸b2。即,槽限定部31在第I截面形狀的比長度軸線C靠第2垂直側(cè)的區(qū)域中具備將槽狀部32的槽寬尺寸擴(kuò)大的槽寬擴(kuò)大面87A、87B。
[0179]在第I截面形狀中,通過在比長度軸線C靠第2垂直側(cè)的區(qū)域中槽狀部32的槽寬尺寸擴(kuò)大,與長度軸線C垂直的截面的截面積自比長度軸線C靠第2垂直側(cè)的區(qū)域中的槽狀部32的槽寬尺寸與第2截面形狀(第2槽寬尺寸b2) —致的假想形狀(圖29中虛線所示的形狀)減少了減少面積S’5。S卩,第I截面形狀的第I截面積SI是自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 5而得到的截面積。
[0180]第I截面形狀和假想形狀是在半徑與第I徑向尺寸Rl相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第I柱狀形狀上形成有槽狀部32而成的形狀。在第I截面形狀中,槽狀部32具有預(yù)定的底端尺寸d0和第I槽寬尺寸bl。此外,在假想形狀中,槽狀部32具有比預(yù)定的底端尺寸d0和第I槽寬尺寸bl小的第2槽寬尺寸b2。而且,在第I截面形狀和假想形狀中形成有第I倒角部72A、72B。在第2截面形狀中,在半徑與第2徑向尺寸R2相同并且以長度軸線為中心地點對稱的第2柱狀形狀上形成有具有預(yù)定的底端尺寸d0和第2槽寬尺寸b2的槽狀部32。在第2截面形狀中形成有與第I倒角部72A、72B的形狀相同的形狀的第2倒角部75A、75B。在此,第2柱狀形狀是將第I柱狀形狀縮小而成的相似形狀。
[0181]對假想形狀和第2截面形狀進(jìn)行比較,在長度軸線C和外表面(第I圓弧狀面71和第2圓弧狀面73)之間的徑向尺寸中,第2截面形狀的第2徑向尺寸R2小于假想截面形狀的第I徑向尺寸Rl。但是,在假想形狀和第2截面形狀中,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的槽狀部32的槽底端Eb的位置對齊,以及槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B之間的槽寬尺寸(第2槽寬尺寸b2) —致。而且,假想形狀的第I倒角部72A、72B和第2截面形狀的第2倒角部75A、75B的與長度軸線垂直的截面上的形狀大致一致。而且,在假想形狀中,第I圓弧狀面71在第I倒角部72A和第I倒角部72B之間連續(xù),在第2截面形狀中,第2圓弧狀面73在第2倒角部75A和第2倒角部75B之間連續(xù)。因此,作為假想形狀的重心位置的假想重心位置G’ 5位于比第2截面形狀的重心位置G靠第2垂直方向側(cè)的位置。
[0182]相對于此,與第2截面形狀和假想形狀相比,在第I截面形狀中,槽寬尺寸在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的區(qū)域中變大。因此,槽狀部32的槽寬方向上的槽寬尺寸在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。槽寬尺寸變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0183]此外,在第I截面形狀中,通過在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的區(qū)域中槽寬尺寸成為比第2槽寬尺寸b2大的第I槽寬尺寸bl,從而成為自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 5而得到的第I截面積SI。即,在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的區(qū)域中,通過形狀從假想形狀變?yōu)榈贗截面形狀,從而截面積減少。因此,雖然假想形狀的假想重心位置G’ 5位于比第2截面形狀的重心位置G靠第2垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。
[0184]如上所述,槽狀部32的槽寬方向上的槽寬尺寸在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。即,槽狀部32的與長度軸線C垂直的截面上的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。由于與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊,因此,在傳遞單元61A中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。
[0185]其他的傳遞單元61B?61D也分別與傳遞單元61A同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。而且,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在傳遞單元61A和傳遞單元61B之間不變化。在傳遞單元61B和傳遞單元61C之間以及傳遞單元61C和傳遞單元61D之間,也與傳遞單元61A和傳遞單元61B之間同樣,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G不變化。因而,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在探頭主體部27的全長的整個范圍對齊。
[0186]在本實施方式的超聲波探頭3的各個傳遞單元61A?61D的截面積變化部63中,與第I實施方式同樣,以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀和第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀之間不變化。即,在各個傳遞單元61A?61D中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。由此,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在截面積變化部63處也不變化。即,在探頭主體部27中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在除了超聲波振動的波腹位置之外的位置不變化。因而,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,超聲波振動也不受應(yīng)力的影響。
[0187]在本實施方式的超聲波探頭3中,與第I實施方式同樣,超聲波振動不受應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波振動的傳遞性,能夠適當(dāng)?shù)叵虺暡ㄌ筋^3 (頂端側(cè)探頭構(gòu)件25)的頂端面36傳遞超聲波振動。此外,與第I實施方式同樣,超聲波振動難以受到應(yīng)力的影響,因此,能夠確保超聲波探頭3的強(qiáng)度。
[0188]此外,在本實施方式中,槽狀部32的槽寬尺寸在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66之間有所不同。但是,在形成各個傳遞單元61A?61D的過程中,首先利用銑削加工,以在軸線平行方向上在全長的整個范圍槽寬尺寸成為第2槽寬尺寸b2的狀態(tài)形成槽狀部32。而且,僅在第I單元結(jié)構(gòu)部65中以槽寬尺寸成為第I槽寬尺寸bl的狀態(tài)形成槽狀部32。能夠在短時間內(nèi)以低成本進(jìn)行這些加工。因此,能夠高效地以低成本形成各個傳遞單元61A?61D。因而,與第I實施方式同樣,能夠高效地以低成本制造探頭主體部27和超聲波探頭3。
[0189](第4實施方式的變形例)
[0190]此外,在第4實施方式中,槽限定部31具備槽底面78,但并不限定于此。例如作為第9變形例,如圖31和圖32所示,也可以沒有設(shè)置槽底面78,而利用槽側(cè)面77A和槽側(cè)面77B形成的頂點位置成為槽底端Eb。槽側(cè)面77A、77B以相對于第I垂直方向(圖31和圖32中的箭頭Xl的方向)和第2垂直方向(圖31和圖32中的箭頭X2的方向)傾斜的狀態(tài)延伸設(shè)置。
[0191]在本變形例的各個傳遞單元61A?61D中,也與第4實施方式同樣,第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。而且,在各個傳遞單元61A?61D中,第2截面形狀中的從長度軸線C到第2圓弧狀面73的第2徑向尺寸R2小于第I截面形狀中的從長度軸線C到第I圓弧狀面71的第I徑向尺寸Rlo
[0192]因此,在本變形例中,假想形狀(圖31中虛線所示的形狀)的假想重心位置G’ 5位于比第2截面形狀的重心位置G靠第2垂直方向側(cè)的位置。因此,在本變形例的第I截面形狀中,與第4實施方式同樣,在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的區(qū)域中使槽寬尺寸大于假想形狀的槽寬尺寸。因此,與長度軸線C垂直的截面積自假想形狀的截面積減少了減少面積S’ 5。由此,假想形狀的假想重心位置G’ 5位于比第2截面形狀的重心位置G靠第2垂直方向側(cè)的位置,但以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I截面形狀和第2截面形狀之間對齊。即,與第4實施方式同樣,在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)的槽狀部32的槽寬尺寸在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0193]根據(jù)所述的第4實施方式和第9變形例,各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71和在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73即可。而且,槽狀部32的槽寬方向上的槽寬尺寸在各個傳遞單元61A?61D的第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)即可。而且,在比長度軸線C靠第2垂直方向側(cè)第2截面形狀中的第2槽寬尺寸(b2)小于第I截面形狀中的第I槽寬尺寸(bl)即可。
[0194](與第3實施方式和第4實施方式相關(guān)的結(jié)構(gòu))
[0195]在第3實施方式中,以長度軸線C為基準(zhǔn)的槽底端Eb的位置在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。此外,在第4實施方式中,槽狀部32的槽寬尺寸在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化。在第3實施方式中,通過槽底端Eb的位置變化,從而槽狀部32的與長度軸線C垂直的截面上的形狀變化。此外,在第4實施方式中,通過槽寬尺寸變化,從而槽狀部32的與長度軸線C垂直的截面上的形狀變化。
[0196]因而,在與第3實施方式和第4實施方式相關(guān)的結(jié)構(gòu)的超聲波探頭3 (包含第8變形例和第9變形例。)中,各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62具備在第I截面形狀中位于自長度軸線C離開第I徑向尺寸Rl的位置的第I圓弧狀面71和在第2截面形狀中位于自長度軸線C離開比第I徑向尺寸Rl小的第2徑向尺寸R2的位置的第2圓弧狀面73。而且,槽狀部32的與長度軸線C垂直的截面上的形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。
[0197](其他的變形例)
[0198]另外,在所述的實施方式和變形例中,第I截面形狀具有第I圓弧狀面71,第2截面形狀具有第2圓弧狀面73,但并不限定于此。例如作為第10變形例,如圖33?圖35所示,也可以在各個傳遞單元61A?61D的單元外表面62上不設(shè)置以長度軸線C為中心的圓弧狀的面。在本變形例中,第I截面形狀是在以長度軸線C為中心地點對稱的正方形狀的第I柱狀形狀上形成有槽狀部32而成的形狀。而且,第2截面形狀是在以長度軸線C為中心地點對稱的正方形狀并且是作為將第I柱狀形狀縮小而成的相似形狀的第2柱狀形狀上形成有槽狀部32而成的形狀。在本變形例中,也與所述的實施方式同樣,在各個傳遞單元61A?61D中,在軸線平行方向上在全長的整個范圍形成有槽狀部32。而且,槽狀部32自單元外表面62朝向與長度軸線C垂直的第I垂直方向(圖34和圖35中的箭頭Xl的方向)凹入,朝向作為與第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向(圖34和圖35中的箭頭X2的方向)開口。
[0199]在本變形例中,在各個傳遞單元6IA?6ID中,基端和頂端也成為超聲波振動的波腹位置。例如在傳遞單元61A中,基端成為波腹位置(第I波腹位置)Al,頂端成為波腹位置(第2波腹位置)A2。而且,在各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有與長度軸線C垂直的截面的截面積變化的截面積變化部63。通過設(shè)置截面積變化部63,從而第2單元結(jié)構(gòu)部66的第2截面形狀的第2截面積S2小于第I單元結(jié)構(gòu)部65的第I截面形狀的第I截面積SI。在各個傳遞單元61A?61D中,由于截面積變化部63位于作為除了超聲波振動的波腹位置之外的位置的波節(jié)位置,因此,超聲波振動的振幅放大。例如在傳遞單元61A中,截面積變化部63位于波腹位置Al和波腹位置A2之間的波節(jié)位置NI。
[0200]此外,在本變形例中,也與所述的實施方式同樣,形狀在第I截面形狀和第2截面形狀之間變化而成為與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在第I單元結(jié)構(gòu)部65和第2單元結(jié)構(gòu)部66中對齊的狀態(tài)。即,在各個傳遞單元61A?61D中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊。因而,即使在與長度軸線C垂直的截面的形狀為以長度軸線C為中心地非點對稱的截面形狀的各個傳遞單元61A?61D上設(shè)有截面積變化部63的情況下,超聲波振動也不受應(yīng)力的影響。
[0201]此外,在所述的實施方式和變形例中,在各個傳遞單元61A?61D中,截面積變化部63位于超聲波振動的波節(jié)位置,但并不限定于此。例如作為第11變形例,如圖36所示,在某一個傳遞單元61A中,截面積變化部63也可以位于與超聲波振動的波節(jié)位置(NI)不同的位置。但是,在本變形例中,也與所述的實施方式同樣,截面積變化部63位于除了超聲波振動的波腹位置(例如A1、A2)之外的位置。通過截面積變化部63位于除了超聲波振動的波腹位置之外的位置,從而在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。在此,截面積變化部63的位置越接近波節(jié)位置,超聲波振動的振幅的放大比例則越大。而且,在截面積變化部63位于波節(jié)位置的情況下,超聲波振動的振幅的放大比例最大。
[0202]此外,在所述的實施方式和變形例中,在各個傳遞單元61A?61D中截面積變化部63形成為臺階狀,但并不限定于此。例如作為第12變形例,如圖37所示,也可以是,在某一個傳遞單元61A中,截面積變化部63形成為錐形狀。在本變形例的截面積變化部處,與長度軸線C垂直的截面的截面積隨著從基端方向朝向頂端方向去而變小。在本變形例中,也與所述的實施方式同樣,截面積變化部63位于除了超聲波振動的波腹位置(例如Al、A2)之外的位置。通過截面積變化部63位于除了超聲波振動的波腹位置之外的位置,從而在截面積變化部63處超聲波振動的振幅放大。
[0203]此外,在所述的實施方式和變形例中,在超聲波探頭3中筒狀的頂端側(cè)探頭構(gòu)件25的頂端成為超聲波探頭3的頂端,但并不限定于此。例如作為第13變形例,如圖38所示,也可以是,探頭主體部27的頂端成為超聲波探頭3的頂端。在本變形例中,探頭主體部27設(shè)置在探頭構(gòu)件89上。在探頭構(gòu)件89中,筒狀的連接部91與探頭主體部27的基端方向側(cè)連續(xù)。探頭構(gòu)件89利用連接部91連接于變幅桿構(gòu)件12的頂端方向側(cè)。
[0204]此外,在所述的實施方式和變形例中,在探頭主體部27上設(shè)有4個傳遞單元61A?61D,但并不限定于此。在探頭主體部27上設(shè)有至少I個傳遞單元(61A?61D)即可。
[0205]此外,也可以在護(hù)套4的頂端部設(shè)置能夠相對于超聲波探頭3的頂端部打開/關(guān)閉的鉗部件(未圖示)。通過設(shè)置鉗部件,能夠在超聲波探頭3的頂端部和鉗部件之間把持生物體組織的狀態(tài)下進(jìn)行處理。例如在超聲波探頭3的頂端部和鉗部件之間把持有生物體組織的狀態(tài)下,能夠利用超聲波振動進(jìn)行超聲波凝固切開。此外,能夠利用將超聲波探頭3的頂端部和鉗部件作為電極的高頻電流進(jìn)行雙極處理。
[0206]根據(jù)所述的實施方式和變形例,超聲波探頭3具備與長度軸線C垂直的截面的形狀以長度軸線C為中心地非點對稱的傳遞單元(61A?61D)即可。而且,在傳遞單元(61A?61D)的與長度軸線C垂直的截面上,限定有自單元外表面62朝向與長度軸線垂直的第I垂直方向凹入、并且朝向作為與第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向向外部開口的槽狀部32即可。此外,槽狀部32在與長度軸線C平行的軸線平行方向上在傳遞單元(61A?61D)的全長的整個范圍被限定即可。而且,在設(shè)有槽狀部32的傳遞單元(61A?61D)上設(shè)有與長度軸線C垂直的截面的截面積變化的截面積變化部63即可。而且,在傳遞單元(6IA?61D)中,與長度軸線C垂直的截面上的以長度軸線C為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置G在軸線平行方向上在全長的整個范圍對齊即可。
[0207]以上,說明了本發(fā)明的實施方式,但本發(fā)明并不限定于所述的實施方式,能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形是不言而喻的。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波探頭,其能夠從基端方向朝向頂端方向沿著長度軸線傳遞超聲波振動,其中, 該超聲波探頭包括: 傳遞單元,其具有以暴露于外部的狀態(tài)沿著所述長度軸線設(shè)置的單元外表面,該傳遞單元的與所述長度軸線垂直的截面的形狀以所述長度軸線為中心地非點對稱; 槽限定部,其限定槽狀部,該槽狀部在所述傳遞單元的與所述長度軸線垂直的截面上自所述單元外表面朝向與所述長度軸線垂直的第I垂直方向凹入,并且朝向作為與所述第I垂直方向相反的方向的第2垂直方向向所述外部開口,該槽限定部在與所述長度軸線平行的軸線平行方向上在所述傳遞單元的全長的整個范圍限定所述槽狀部;以及 截面積變化部,在設(shè)有所述槽狀部的所述傳遞單元中,該截面積變化部的與所述長度軸線垂直的截面的截面積變化, 所述傳遞單元的與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的重心位置在所述軸線平行方向上在所述傳遞單元的全長的整個范圍對齊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探頭,其中, 所述截面積變化部在所述軸線平行方向上位于作為所述超聲波振動的波腹位置之一的第I波腹位置和比所述第I波腹位置靠頂端方向側(cè)的作為所述超聲波振動的所述波腹位置之一的第2波腹位置之間, 所述傳遞單元包括: 第I單元結(jié)構(gòu)部,其在所述第I波腹位置和所述截面積變化部之間沿著所述長度軸線延伸設(shè)置,并且具有在與所述長度軸線垂直的所述截面上成為第I截面積的第I截面形狀;以及 第2單元結(jié)構(gòu)部,其在所述截面積變化部和所述第2波腹位置之間沿著所述長度軸線延伸設(shè)置,具有在與所述長度軸線垂直的所述截面上成為比所述第I截面積小的第2截面積的第2截面形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波探頭,其中, 所述截面積變化部在所述軸線平行方向上位于所述第I波腹位置和所述第2波腹位置之間的作為所述超聲波振動的波節(jié)位置之一的截面積變化波節(jié)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波探頭,其中, 所述單元外表面具備在所述第I截面形狀中位于自所述長度軸線離開第I徑向尺寸的位置的第I圓弧狀面和在所述第2截面形狀中位于自所述長度軸線離開比所述第I徑向尺寸小的第2徑向尺寸的位置的第2圓弧狀面, 所述槽限定部將所述槽狀部限定為在與所述長度軸線垂直的所述截面上所述第I垂直方向和所述第2垂直方向上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的槽底端的位置在所述軸線平行方向上在所述傳遞單元的所述全長的整個范圍對齊的狀態(tài), 所述單元外表面的與所述長度軸線垂直的所述截面上的形狀在所述第I截面形狀和所述第2截面形狀之間變化而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波探頭,其中, 所述單元外表面具備在所述第I截面形狀中在所述第I圓弧狀面和所述槽限定部之間連續(xù)的第I倒角部和在所述第2截面形狀中在所述第2圓弧狀面和所述槽限定部之間連續(xù)的第2倒角部, 所述第2倒角部的形狀相對于所述第I倒角部在所述第I截面形狀和所述第2截面形狀之間變化而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲波探頭,其中, 所述第I倒角部是在所述第I截面形狀中圓弧中心位于比所述單元外表面靠內(nèi)周方向側(cè)的位置且具有第I曲率半徑的第I曲面部, 所述第2倒角部是在所述第2截面形狀中圓弧中心位于比所述單元外表面靠所述內(nèi)周方向側(cè)的位置且具有比所述第I曲率半徑小的第2曲率半徑的第2曲面部。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波探頭,其中, 在所述第I截面形狀中,所述第I圓弧狀面在比所述重心位置靠所述第I垂直方向側(cè)連續(xù), 所述單元外表面具備尺寸減少面,該尺寸減少面設(shè)置于在所述第2截面形狀中比所述重心位置靠所述第I垂直方向側(cè)的位置,該尺寸減少面距所述長度軸線的徑向尺寸小于所述第2徑向尺寸,該尺寸減少面的形狀相對于所述第I截面形狀的所述第I圓弧狀面變化而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波探頭,其中, 所述單元外表面具備在所述第I截面形狀中位于自所述長度軸線離開第I徑向尺寸的位置的第I圓弧狀面和在所述第2截面形狀中位于自所述長度軸線離開比所述第I徑向尺寸小的第2徑向尺寸的位置的第2圓弧狀面, 所述槽限定部使與所述長度軸線垂直的所述截面上的所述槽狀部的形狀在所述第I截面形狀和所述第2截面形狀之間變化而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波探頭,其中, 所述槽限定部使在以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的槽底端的位置在所述第I截面形狀和所述第2截面形狀之間變化,使作為所述第2截面形狀中的所述槽底端的位置的第2底端位置位于比作為所述第I截面形狀中的所述槽底端的位置的第I底端位置靠所述第I垂直方向側(cè)的位置,從而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波探頭,其中, 所述槽限定部使所述槽狀部的與所述軸線平行方向垂直且與所述第I垂直方向和所述第2垂直方向垂直的槽寬方向上的槽寬尺寸在所述第I截面形狀和所述第2截面形狀之間變化,在比所述長度軸線靠所述第2垂直方向側(cè)使作為所述第2截面形狀中的所述槽寬尺寸的第2槽寬尺寸小于作為所述第I截面形狀中的所述槽寬尺寸的第I槽寬尺寸,從而成為與所述長度軸線垂直的所述截面上的以所述長度軸線為基準(zhǔn)位置的情況下的所述重心位置在所述第I單元結(jié)構(gòu)部和所述第2單元結(jié)構(gòu)部中對齊的狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探頭,其中, 所述重心位置位于在與所述長度軸線垂直的所述截面上與所述第I垂直方向和所述第2垂直方向平行且通過所述長度軸線的基準(zhǔn)軸線上。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波探頭,其中, 所述槽限定部在所述軸線平行方向上在所述傳遞單元的所述全長的整個范圍使所述槽狀部的槽底端位于比所述長度軸線靠所述第I垂直方向側(cè)的位置。
【文檔編號】A61B18/00GK104519815SQ201380041632
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】銅庸高 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社
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