JP2003038486A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
ス)と接触しても特性の劣化が起こりにくい超音波トラ
ンスデューサを備えた超音波探触子を提供すること。 【解決手段】 上下の表面に電極を備えた圧電振動子、
該圧電振動子の一方の電極表面に接着剤より貼り付けら
れた吸音材、及び該圧電振動子の他方の電極表面に接着
剤より貼り付けられた音響整合層からなり、音響整合層
と圧電振動子とが、エチレンオキサイドガス低透過性の
樹脂からなる保護層で覆われている超音波トランスデュ
ーサ、そして該超音波トランスデューサの音響整合層の
上方に相当する部位に接着剤より貼り付けられたシリコ
ーン樹脂製音響レンズから構成されている超音波探触
子。
Description
し、特に医療用超音波診断装置に好適に用いることがで
きる超音波探触子に関するものである。
波探触子は、吸音材、圧電振動子、及び音響整合層がこ
の順に積層されてなる超音波トランスデューサとシリコ
ーン樹脂製の音響レンズとから構成されている。通常、
超音波トランスデューサを構成している吸音材、圧電振
動子、及び音響整合層は、それぞれエポキシ樹脂系接着
剤より貼り合わされており、音響レンズはシリコーン樹
脂系接着剤より超音波トランスデューサに貼り付けられ
ている。超音波探触子は、使用目的に応じた形状のプラ
スチックケースに収納、固定されて使用される。
接触する音響レンズの表面は十分に消毒されている必要
がある。しかしながら、音響レンズの消毒に用いられる
一般的な消毒用ガス(例:エチレンオキサイドガス)
は、圧電振動子と音響整合層との間の接着剤を劣化さ
せ、それらを剥離し易くさせるなど、超音波トランスデ
ューサに悪影響を与える傾向にあるため、音響レンズの
消毒を過度に行うと超音波トランスデューサの特性が低
下することがある。従って、従来より超音波探触子の収
納されたプラスチックケース内に消毒用ガスが侵入しな
いようするための研究が行われており、次に述べるよう
な成果が開示されている。
レンズの人体に接触する面の表面にフッ素樹脂からなる
保護層を設けた超音波探触子が開示されている。
波トランスデューサの周囲を包む筐体と同一の材料で一
体的に形成された被覆体で、音響整合層の前面を被覆し
た超音波探触子が開示されている。この公報には、筐体
及び被覆体の材料の例として、ポリメチルペンテン、ポ
リエチレンが示されており、被覆体の例としてポリイミ
ド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、
変成ポリフェニレンオキサイドなどの樹脂材料が示され
ている。
ている超音波探触子では、消毒用ガスが音響レンズを透
過しにくくなるものの、消毒用ガスは、超音波探触子と
ケースとの隙間などから超音波探触子の収納ケース内に
侵入し、超音波トランスデューサに悪影響を与えること
がある。従って、本発明の目的は、消毒用ガスと接触し
ても特性の劣化が起こりにくい超音波トランスデューサ
を備えた超音波探触子を提供することにある。
電極を備えた圧電振動子、該圧電振動子の一方の電極表
面に接着剤より貼り付けられた吸音材、及び該圧電振動
子の他方の電極表面に接着剤より貼り付けられた音響整
合層からなり、音響整合層と圧電振動子とが、エチレン
オキサイドガス低透過性の樹脂からなる保護層で覆われ
ている超音波トランスデューサ、そして該超音波トラン
スデューサの音響整合層の上方に相当する部位に接着剤
より貼り付けられたシリコーン樹脂製音響レンズから構
成されている超音波探触子にある。ここで、エチレンオ
キサイドガス低透過性の樹脂とは、シリコーン樹脂より
もエチレンオキサイドガスを透過させにくい樹脂、即
ち、エチレンオキサイドガス透過速度がシリコーン樹脂
の透過速度も遅い透過速度を示す樹脂を意味する。
の通りである。 (1)保護層が、吸音材の側面の少なくとも一部を覆う
ような位置にまで延長されている。 (2)エチレンオキサイドガス低透過性の樹脂がポリイ
ミド樹脂である。 (3)保護層の厚さが1〜20μmの範囲内にある。 (4)圧電振動子が、幅方向の長さに対して長さ方向の
長さが20〜100倍の長さを持つ複数個の圧電振動素
子からなるアレイ型圧電振動子である。
圧電振動子、該圧電振動子の一方の電極表面に接着剤よ
り貼り付けられた吸音材、及び該圧電振動子の他方の電
極表面に接着剤より貼り付けられた音響整合層からな
り、音響整合層と圧電振動子とが、エチレンオキサイド
ガス低透過性の樹脂からなる保護層で覆われている超音
波トランスデューサにもある。
を、上記の超音波探触子のシリコーン樹脂製音響レンズ
に接触させる超音波探触子の消毒方法にもある。
及び超音波探触子について、添付図面を参照しながら説
明する。
の一実施例を示す斜視図である。図1において、超音波
トランスデューサ1は、吸音材2、圧電振動素子3、第
一音響整合層4、及び第二音響整合層5がこの順で接着
剤(図示せず)より貼り付けられた構成となっている。
超音波トランスデューサ1において、第一音響整合層4
と第二音響整合層5はそれぞれ、圧電振動素子3の幅と
同一の幅に裁断されているが、必ずしも圧電振動素子の
幅と同一の幅に裁断する必要はない。また、音響整合層
は第一音響整合層4と第二音響整合層5の二層となって
いるが、音響整合層は一層であってもよいし、三層以上
としてもよい。
て、保護層6は第二音響整合層5から吸音材2の側面の
一部を覆う位置まで形成されている。保護層6はさら
に、各圧電振動素子3の下部電極7に接続している陽電
極リード用銅箔9、各圧電振動素子3の上部電極8を接
続しているGND(アース)用銅板10、GND用銅板
10に接続しているGNDリード用銅箔11、そして陽
電極リード用銅箔9及びGNDリード用銅箔11と電気
的に接続しているフレキシブル基板のリード線12のそ
れぞれにも形成されている。
ス透過速度がシリコーン樹脂の透過速度も遅い透過速度
を示す樹脂であれば特に制限はないが、好ましくはポリ
イミド樹脂である。保護層の厚さは、1〜20μmの範
囲内にあることが好ましい。
ド樹脂含有塗布液を、超音波トランスデューサの表面に
塗布し、乾燥することにより形成することができる。ポ
リイミド樹脂含有塗布液には、例えば、新日鉄化学
(株)社から販売されているエネパネックスSPI−1
000G、エネパネックスSPI−200Nを用いるこ
とができる。ポリイミド樹脂含有塗布液の塗布方法に
は、スクリーン印刷法などの公知の手法を用いることが
できる。
材料を用いることができる。
は、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)などの公知のセラ
ミックスを用いることができる。圧電振動素子3の下部
電極7及び上部電極8の材料には、銀や金などの金属を
用いることができる。圧電振動素子3は、幅方向の長さ
に対して長さ方向の長さが20〜100倍の長さを有し
ていることが好ましい。各圧電振動素子の大きさは、通
常、幅方向の長さが20〜50μm、長さ方向の長さが
500〜3000μm、厚さ100〜1000μmであ
る。
材料には溶融石英ガラスやエポキシ樹脂を用いることが
できる。
層4、及び第二音響整合層5をそれぞれ貼り合わせてい
る接着剤には、エポキシ樹脂系接着剤などの公知の接着
剤を用いることができる。
響整合層5から吸音材2の側面の一部まで保護層6で覆
われているので、第二音響整合層5から吸音材2の各構
成部材をそれぞれ貼り合わせている接着剤が、消毒用ガ
ス(特に、エチレンオキサイドガス)に接触しにくくな
る。従って、第二音響整合層5から吸音材2の各構成部
材の剥離による超音波トランスデューサの特性が劣化し
にくい。また、圧電振動素子3に接続している電気配線
(陽電極リード用銅箔9、GND用銅板10、GNDリ
ード用銅箔11、及びフレキシブル基板のリード線1
2)にも保護層6が形成されているので、電気配線にも
消毒用ガスが接触しにくくなる。従って、電気配線の電
気的な接触不良も起こりにくくなる。
を示す断面図である。図2の超音波探触子は、図1に示
した超音波トランスデューサ1の第二音響整合層5の上
方にシリコーン樹脂製音響レンズ14がシリコーン樹脂
系接着剤(図示せず)より貼り付けられた構成となって
いる。超音波トランスデューサ1と音響レンズ14との
空間15には、シリコーン樹脂系接着剤が充填されてい
る。
スデューサの音響整合層と圧電振動子とが、エチレンオ
キサイドガス低透過性の樹脂からなる保護層で覆われて
いるので、エチレンオキサイドガスなどの消毒用ガスに
よる劣化が起こりにくい。従って、本発明の超音波探触
子は音響レンズに、エチレンオキサイドガスを接触させ
て消毒するのに適している。
示す断面図である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 上下の表面に電極を備えた圧電振動子、
該圧電振動子の一方の電極表面に接着剤より貼り付けら
れた吸音材、及び該圧電振動子の他方の電極表面に接着
剤より貼り付けられた音響整合層からなり、音響整合層
と圧電振動子とが、エチレンオキサイドガス低透過性の
樹脂からなる保護層で覆われている超音波トランスデュ
ーサ、そして該超音波トランスデューサの音響整合層の
上方に相当する部位に接着剤より貼り付けられたシリコ
ーン樹脂製音響レンズから構成されている超音波探触
子。 - 【請求項2】 保護層が、吸音材の側面の少なくとも一
部を覆うような位置にまで延長されていることを特徴と
する請求項1に記載の超音波探触子。 - 【請求項3】 エチレンオキサイドガス低透過性の樹脂
がポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項1に記
載の超音波探触子。 - 【請求項4】 保護層の厚さが1〜20μmの範囲内に
あることを特徴とする請求項1に記載の超音波探触子。 - 【請求項5】 圧電振動子が、幅方向の長さに対して長
さ方向の長さが20〜100倍の長さを持つ複数個の圧
電振動素子からなるアレイ型圧電振動子であることを特
徴とする請求項1に記載の超音波探触子。 - 【請求項6】 上下の表面に電極を備えた圧電振動子、
該圧電振動子の一方の電極表面に接着剤より貼り付けら
れた吸音材、及び該圧電振動子の他方の電極表面に接着
剤より貼り付けられた音響整合層からなり、音響整合層
と圧電振動子とが、エチレンオキサイドガス低透過性の
樹脂からなる保護層で覆われている超音波トランスデュ
ーサ。 - 【請求項7】 エチレンオキサイドガスを、請求項1に
記載の超音波探触子のシリコーン樹脂製音響レンズに接
触させる超音波探触子の消毒方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001227552A JP2003038486A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001227552A JP2003038486A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 超音波探触子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003038486A true JP2003038486A (ja) | 2003-02-12 |
Family
ID=19060195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001227552A Pending JP2003038486A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003038486A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007532186A (ja) * | 2004-04-08 | 2007-11-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 皮膚消毒組成物ディスペンサ |
JP2015534051A (ja) * | 2012-09-04 | 2015-11-26 | ビーコ インストルメンツ インコーポレイテッド | 改良された音響変換のための装置および方法 |
Citations (3)
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JPH044497U (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-16 | ||
JPH11178823A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波探触子 |
JP2001102650A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-13 | Toshiba Corp | 積層圧電単結晶素子、積層圧電単結晶素子の製造方法およびその積層圧電単結晶素子を用いた超音波プローブ |
-
2001
- 2001-07-27 JP JP2001227552A patent/JP2003038486A/ja active Pending
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US9804126B2 (en) | 2012-09-04 | 2017-10-31 | Veeco Instruments Inc. | Apparatus and method for improved acoustical transformation |
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