JP2005159811A - 超音波振動子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】超音波振動子1を直方体の圧電体3で構成するとともに、有機ガラス6を内包するセラミック多孔体5で音響整合層4を構成し、さらに、有機ガラス6の表面を凹面状に形成し、信頼性を向上させた。また、セラミック多孔体の効率的な成形方法をも提供し、信頼性の高い超音波振動子を実現した。
【選択図】図1
Description
図1において、超音波振動子1は、キャップ状のケ−ス2と、その内部にエポキシ樹脂などの接着剤を介して固定された圧電体3と、同ケ−ス2の外部に接着された音響整合層4とから構成されている。
図3は、実施の形態2における超音波振動子の製造方法としてゾルキャスティング法を示すものである。図3において、成形型14は、凸部15を有する平板部分16と、円筒状の開孔部分17を有する孔開き型18と、変形自在の押し板19と、開孔部分17に注入されたセラミックスラリ−20を押し出す作用をするロ−ラ−21とから構成している。
次に、本発明の実施の形態3における超音波振動子の有機ガラスの製造方法を説明する。図5は、セラミック多孔体への有機ガラス形成法を説明するための配置図を示す。音響整合層となるセラミック多孔体27がテフロン(R)製の下板28と、テフロン(R)製の円筒状の孔の開いたスペ−サ29と、テフロン(R)製の上板30とで囲まれた状態で配置されている。
以下に、有機ガラスの熟成方法について説明する。実施の形態1で示したように作製された湿潤ゲルを乾燥処理し、有機ガラスを形成するが、その際、急激な形状の縮小あるいは変形が発生し、有機ガラスが破壊されることがある。
2 圧電体
4、12 音響整合層
5、13、22、27 セラミック多孔体
6 有機ガラス
Claims (15)
- 圧電体と、セラミック多孔体で構成された第1整合層と、有機ガラスの乾燥ゲルで構成された第2整合層とを備え、前記圧電体、第1整合層、第2整合層とを順次積層し、前記第2整合層の表面を凹面状とした超音波振動子。
- セラミック多孔体を構成する第1整合層を凹部状に構成し、前記第2の整合層を構成する有機ガラスを前記セラミック多孔体内部および前記凹部状部分に連続して形成した構成とする請求項1記載の超音波振動子。
- セラミック多孔体を構成する第1整合層をゾルキャスティング法で形成した請求項1記載の超音波振動子。
- 第1整合層の平板状部分の気孔率を低下させた構成とした請求項3記載の超音波振動子。
- 第1整合層の多孔体セラミックを酸化物系材料で構成した請求項3記載の超音波振動子。
- 第1整合層の多孔体セラミックを非酸化物系材料で構成した請求項3記載の超音波振動子。
- 第2整合層の有機ガラスを、酸化ケイ素、酸化チタン、ジルコニア、アルミナから選ばれる少なくとも1つを含む材料で構成した請求項1または2記載の超音波振動子。
- 第1整合層を、成形型にセラミックスラリ−を充填後、ロ−ル状の押圧具により変形自在の型材で成形して第1整合層をつくるようにした超音波振動子の製造方法。
- 変形自在の型材表面をプラスチック材料で構成した請求項8記載の超音波振動子の製造方法。
- 成形型をテフロン(R)で構成し、前記プラスチック材をPET樹脂あるいは塩化ビニル樹脂で構成した請求項8または9記載の超音波振動子の製造方法。
- セラミック多孔体の第1整合層の表面を酸化処理した後、第2整合層を形成する超音波振動子の製造方法。
- セラミック多孔体を高圧高温の水で煮沸処理する請求項11記載の超音波振動子の製造方法。
- セラミック多孔体の第1整合層を減圧脱気後、昇圧することなくい有機ガラス原料を直接投入し、第2整合層を形成する超音波振動子の製造方法。
- セラミック多孔体の凹部面をテフロン(R)板に密着させ、有機ガラスを形成する超音波振動子の製造方法。
- 一度湿潤有機ガラスを形成後、再度加水分解による表面活性化処理を行い、しかる後、重合縮合反応させる超音波振動子の製造方法。
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