JP2517331B2 - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
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- JP2517331B2 JP2517331B2 JP62294342A JP29434287A JP2517331B2 JP 2517331 B2 JP2517331 B2 JP 2517331B2 JP 62294342 A JP62294342 A JP 62294342A JP 29434287 A JP29434287 A JP 29434287A JP 2517331 B2 JP2517331 B2 JP 2517331B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複数の圧電片を配列した超音波探触子を利用
分野とし、特にフレキシブル基板を使用した各圧電片か
らの電極導出方法に関する。
分野とし、特にフレキシブル基板を使用した各圧電片か
らの電極導出方法に関する。
（発明の背景） 超音波探触子は、医用、鉱工業及び水産業等の各分野
で、超音波診断、探傷及び探査装置の送受波源として利
用される。例えば、超音波診断装置では生体を被検出体
とし、複数個の圧電片を並べて駆動するセクタ方式用や
リニア方式用の配列形の超音波探触子が有用される。近
年では、これらの超音波探触子を体腔内に直接挿入して
高精度の診断を行うものもあり、小型でしかも高密度実
装の超音波探触子が望まれている。
で、超音波診断、探傷及び探査装置の送受波源として利
用される。例えば、超音波診断装置では生体を被検出体
とし、複数個の圧電片を並べて駆動するセクタ方式用や
リニア方式用の配列形の超音波探触子が有用される。近
年では、これらの超音波探触子を体腔内に直接挿入して
高精度の診断を行うものもあり、小型でしかも高密度実
装の超音波探触子が望まれている。
（従来技術） 第４図は超音波探触子の一従来例を説明する図で、同
図（ａ）は超音波探触子の正面図、同図（ｂ）は同平面
図、同図（ｃ）は圧電片の図である。
図（ａ）は超音波探触子の正面図、同図（ｂ）は同平面
図、同図（ｃ）は圧電片の図である。
超音波探触子は、基台１に固着されたバッキング材２
上に矩形状の複数の圧電片３を幅方向に配列してなる。
圧電片３は例えばジルコン酸チタン酸鉛（以下PZTとす
る）からなり、両主面に励振電極４を形成する。バッキ
ング材２に固着した一方の主面の一端側からはそれぞれ
独立したリード線５を、他方の主面の他端側からは例え
ば共通接続したリード線６を導出する。なお、通常では
他方の主面側に図示しない音響整合層や音響レンズを形
成する。そして、圧電片３を順次リニア駆動して疾患部
等を診断するようにしている。一般には、圧電片３の厚
みｔに対して幅ｗを小さくし（一般には厚みの0.6以
下）、副振動を除去して検出精度を高めるようにしてい
る。例えば超音波周波数を4MHzとすると、圧電片３の幅
ｗは約0.25mm、その間隔ｄは0.05mm程度に設計して製造
される。
上に矩形状の複数の圧電片３を幅方向に配列してなる。
圧電片３は例えばジルコン酸チタン酸鉛（以下PZTとす
る）からなり、両主面に励振電極４を形成する。バッキ
ング材２に固着した一方の主面の一端側からはそれぞれ
独立したリード線５を、他方の主面の他端側からは例え
ば共通接続したリード線６を導出する。なお、通常では
他方の主面側に図示しない音響整合層や音響レンズを形
成する。そして、圧電片３を順次リニア駆動して疾患部
等を診断するようにしている。一般には、圧電片３の厚
みｔに対して幅ｗを小さくし（一般には厚みの0.6以
下）、副振動を除去して検出精度を高めるようにしてい
る。例えば超音波周波数を4MHzとすると、圧電片３の幅
ｗは約0.25mm、その間隔ｄは0.05mm程度に設計して製造
される。
（従来技術の欠点） しかしながら、上記構成の超音波探触子では、バッキ
ング材２に圧電片３を取着した後、励振電極４からリー
ド線５を一本づつ取出す作業は困難を極めその効率を低
下させる欠点があった。このため、例えば導電路が印刷
されたフレキシブル基板を利用して励振電極を外部に導
出することが行われていた。すなわち、第５図に示した
ように、フレキシブル基板７「同図（ａ）」の共通線路
部８に圧電板９の一端側を接続してバッキング材２に取
着するとともにフレキシブル基板７を折り曲げ「同図
（ｂ）」、導電路10間の圧電板９と共通線路部８とを一
体的に切断分割し「同図（ｃ）」、励振電極４を独立し
て外部に導出する方法である。しかし、例えば円筒状の
ケースに収納して生体の体腔内に直接挿入するようなも
の等フレキシブル基板の長さが大きい場合には、圧電板
の切断分割時等の作業正を低下させる問題があった。
ング材２に圧電片３を取着した後、励振電極４からリー
ド線５を一本づつ取出す作業は困難を極めその効率を低
下させる欠点があった。このため、例えば導電路が印刷
されたフレキシブル基板を利用して励振電極を外部に導
出することが行われていた。すなわち、第５図に示した
ように、フレキシブル基板７「同図（ａ）」の共通線路
部８に圧電板９の一端側を接続してバッキング材２に取
着するとともにフレキシブル基板７を折り曲げ「同図
（ｂ）」、導電路10間の圧電板９と共通線路部８とを一
体的に切断分割し「同図（ｃ）」、励振電極４を独立し
て外部に導出する方法である。しかし、例えば円筒状の
ケースに収納して生体の体腔内に直接挿入するようなも
の等フレキシブル基板の長さが大きい場合には、圧電板
の切断分割時等の作業正を低下させる問題があった。
（発明の目的） 本発明は、作業性を良好にして各圧電片の励振電極を
外部に導出する超音波探触子を提供することを目的とす
る。
外部に導出する超音波探触子を提供することを目的とす
る。
（解決手段） 本発明は、複数の圧電片の一方の主面の励振電極と第
１のフレキシブル基板の導電路とを接続し、前記第１の
フレキシブル基板の導電路に第２のフレキシブル基板の
導電路を接続して励振電極を外部に導出したことを解決
手段とする。以下、本発明の一実施例を説明する。
１のフレキシブル基板の導電路とを接続し、前記第１の
フレキシブル基板の導電路に第２のフレキシブル基板の
導電路を接続して励振電極を外部に導出したことを解決
手段とする。以下、本発明の一実施例を説明する。
（実施例） 第１図、第２図及び第３図は本発明の一実施例を説明
する超音波探触子の図で、第１図（ａ）は超音波探触子
の分解正面図、同図（ｂ）は第１のフレキシブル基板の
一部拡大断面図、同図（ｃ）は第２のフレキシブル基板
の一部拡大断面図、第２図は第２のフレキシブル基板の
裏面図、第３図は第２のフレキシブル基板の積層一部断
面図である。なお、前実施例図と同一部分には同番号を
付与して説明する。
する超音波探触子の図で、第１図（ａ）は超音波探触子
の分解正面図、同図（ｂ）は第１のフレキシブル基板の
一部拡大断面図、同図（ｃ）は第２のフレキシブル基板
の一部拡大断面図、第２図は第２のフレキシブル基板の
裏面図、第３図は第２のフレキシブル基板の積層一部断
面図である。なお、前実施例図と同一部分には同番号を
付与して説明する。
超音波探触子は、前述したようにPZTからなる矩形状
の圧電片３に励振電極４を形成し、その複数個を例えば
ｘ個をバッキング材２上に配列してなる。各圧電片３の
バッキング材２に取着した一方の主面の一端側には第１
のフレキシブル基板20を設ける。
の圧電片３に励振電極４を形成し、その複数個を例えば
ｘ個をバッキング材２上に配列してなる。各圧電片３の
バッキング材２に取着した一方の主面の一端側には第１
のフレキシブル基板20を設ける。
第１のフレキシブル基板20はｘ本の導電路21を一面側
に印刷形成して両面を絶縁した例えばポリイミド系樹脂
21aの積層体からなる。なお、外周にはシールド用導電
路21bが形成される。各導電路21の一端は各圧電片３の
励振電極４とそれぞれ接続する。例えば前述したよう
に、図示しない圧電板にフレキシブル基板20を接続して
バッキング材２に取着したのち、各圧電片３に分割する
とともに励振電極４と導電路21とを個々に接続する。各
導電路21の延出端は端子領域22を露出して縦横列に配置
される。例えば縦列にｎ個（図では４個）、横列にｍ個
配置される（但しｍ×ｎ＝ｘ）。なお、端子領域22には
例えば半田メッキ22bが施される「第１図（ｂ）」。そ
して、複数の第２のフレキシブル基板23を第１のフレキ
シブル基板20に接続する。
に印刷形成して両面を絶縁した例えばポリイミド系樹脂
21aの積層体からなる。なお、外周にはシールド用導電
路21bが形成される。各導電路21の一端は各圧電片３の
励振電極４とそれぞれ接続する。例えば前述したよう
に、図示しない圧電板にフレキシブル基板20を接続して
バッキング材２に取着したのち、各圧電片３に分割する
とともに励振電極４と導電路21とを個々に接続する。各
導電路21の延出端は端子領域22を露出して縦横列に配置
される。例えば縦列にｎ個（図では４個）、横列にｍ個
配置される（但しｍ×ｎ＝ｘ）。なお、端子領域22には
例えば半田メッキ22bが施される「第１図（ｂ）」。そ
して、複数の第２のフレキシブル基板23を第１のフレキ
シブル基板20に接続する。
第２のフレキシブル基板23は一端側の一側面に接続部
24を突出し、細長い板面を持つｙ本（図では12本）の導
電路25を形成された前述同様の積層体からなる。接続部
24に延出した導電路25の先端は一面側から孔26を通して
他面側に延出し、露出した外周に半田メッキ22bを施し
端子孔領域27を形成する「第１図（ｃ）」。なお、端子
孔領域27は縦列をｍ個、横列を例えば３個として縦横に
設けられる。そして、他面側には端子孔領域27と絶縁し
た金属膜28を形成する（第２図）。そして、第２のフレ
キシブル基板23の端子孔領域27を一ブロックとし、第１
のフレキシブル基板20の相当するブロック毎の端子領域
22とを接続する。すなわち、第２のフレキシブル基板の
の孔26から第１のフレキシブル基板の端子領域22に半田
を流入して接続する。そして、例えば前述した基台１の
底面側に第１及び第２のフレキシブル基板20、23を折曲
し、第２のフレキシブル基板23の延出部29を重ね合わせ
て外部に導出し（第３図）た構成とする。なお、第２の
フレキシブル基板23の金属膜28は図示しない孔を設けて
それぞれ接続し、更に第１のフレキシブル基板20のシー
ルド用導電路21bに接続してアース電位に設置される。
24を突出し、細長い板面を持つｙ本（図では12本）の導
電路25を形成された前述同様の積層体からなる。接続部
24に延出した導電路25の先端は一面側から孔26を通して
他面側に延出し、露出した外周に半田メッキ22bを施し
端子孔領域27を形成する「第１図（ｃ）」。なお、端子
孔領域27は縦列をｍ個、横列を例えば３個として縦横に
設けられる。そして、他面側には端子孔領域27と絶縁し
た金属膜28を形成する（第２図）。そして、第２のフレ
キシブル基板23の端子孔領域27を一ブロックとし、第１
のフレキシブル基板20の相当するブロック毎の端子領域
22とを接続する。すなわち、第２のフレキシブル基板の
の孔26から第１のフレキシブル基板の端子領域22に半田
を流入して接続する。そして、例えば前述した基台１の
底面側に第１及び第２のフレキシブル基板20、23を折曲
し、第２のフレキシブル基板23の延出部29を重ね合わせ
て外部に導出し（第３図）た構成とする。なお、第２の
フレキシブル基板23の金属膜28は図示しない孔を設けて
それぞれ接続し、更に第１のフレキシブル基板20のシー
ルド用導電路21bに接続してアース電位に設置される。
従って、このような構成の超音波探触子では、第１の
フレキシブル基板20を圧電板に固着して複数の圧電片３
に分割することにより、前実施例同様に励振電極４と導
電路21とを接続できる。そして、第２のフレキシブル基
板23を第１のフレキシブル基板20に接続すればフレキシ
ブル基板を圧電片の列設方向に延出して、その幅を一定
にして長さを大きくでき、例えば円筒状のケースに収納
して生体の体腔内に直接挿入するような導電路の長い超
音波探触子でもその製造を容易にして小型化を達成でき
る。ちなみに、例えば同軸多芯ケーブルを100本（即ち
圧電片を100個）として導出する場合にはその断面積を
約70mm2とするが、第２のフレキシブル基板を重ねると2
0mm2ですむ。そして、この実施例では第２のフレキシブ
ル基板23の延出部を重ね合わせて導出したので、金属膜
28が導電路25を両面側から覆って充分なシールドを施
し、各第２のプリント基板23の間の電磁誘導による雑音
等の悪影響を防止できる。
フレキシブル基板20を圧電板に固着して複数の圧電片３
に分割することにより、前実施例同様に励振電極４と導
電路21とを接続できる。そして、第２のフレキシブル基
板23を第１のフレキシブル基板20に接続すればフレキシ
ブル基板を圧電片の列設方向に延出して、その幅を一定
にして長さを大きくでき、例えば円筒状のケースに収納
して生体の体腔内に直接挿入するような導電路の長い超
音波探触子でもその製造を容易にして小型化を達成でき
る。ちなみに、例えば同軸多芯ケーブルを100本（即ち
圧電片を100個）として導出する場合にはその断面積を
約70mm2とするが、第２のフレキシブル基板を重ねると2
0mm2ですむ。そして、この実施例では第２のフレキシブ
ル基板23の延出部を重ね合わせて導出したので、金属膜
28が導電路25を両面側から覆って充分なシールドを施
し、各第２のプリント基板23の間の電磁誘導による雑音
等の悪影響を防止できる。
（他の事項） なお、上記実施例では、圧電片３を平坦上のバッキン
グ材上に並べて説明したが、例えば曲面上に配列したも
のであっても適用できる。また、圧電片は単一として説
明したが、例えば複数のエレメントにして共通接続した
ものでもよい。また第２のフレキシブル基板23の外周に
金属膜を形成してシールド効果をたかめるようにしても
よく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更でき
る。
グ材上に並べて説明したが、例えば曲面上に配列したも
のであっても適用できる。また、圧電片は単一として説
明したが、例えば複数のエレメントにして共通接続した
ものでもよい。また第２のフレキシブル基板23の外周に
金属膜を形成してシールド効果をたかめるようにしても
よく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更でき
る。
（発明の効果） 本発明は、複数の圧電片の一方の主面の励振電極と第
１のフレキシブル基板の導電路とを接続し、前記第１の
フレキシブル基板の導電路に第２のフレキシブル基板の
導電路を接続して励振電極を外部に導出したので、作業
性を良好にして導出路の長い超音波探触子を提供でき
る。
１のフレキシブル基板の導電路とを接続し、前記第１の
フレキシブル基板の導電路に第２のフレキシブル基板の
導電路を接続して励振電極を外部に導出したので、作業
性を良好にして導出路の長い超音波探触子を提供でき
る。
第１図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の一実施例を説明す
る超音波探触子の図、第２図は第２のフレキシブル基板
の他面側の図、第３図は第２のフレキシブル基板を重ね
合わせた断面図である。 第４図（ａ）（ｂ）（ｃ）及び第５図（ａ）（ｂ）
（ｃ）は従来例を説明する超音波探触子の図である。 １……基台、２……バッキング材、３……圧電片、４…
…励振電極、５、６……リード線、７、20、23……フレ
キシブル基板、８……共通線路、９……圧電片、10、2
1、25……導電路、21b……シールド用導電路、22……端
子領域、24……接続部、26……孔、27……端子孔領域、
28……金属膜、29……延出部。
る超音波探触子の図、第２図は第２のフレキシブル基板
の他面側の図、第３図は第２のフレキシブル基板を重ね
合わせた断面図である。 第４図（ａ）（ｂ）（ｃ）及び第５図（ａ）（ｂ）
（ｃ）は従来例を説明する超音波探触子の図である。 １……基台、２……バッキング材、３……圧電片、４…
…励振電極、５、６……リード線、７、20、23……フレ
キシブル基板、８……共通線路、９……圧電片、10、2
1、25……導電路、21b……シールド用導電路、22……端
子領域、24……接続部、26……孔、27……端子孔領域、
28……金属膜、29……延出部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−294997（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】両主面に電極の形成された複数の圧電片
と、前記圧電片の一方の主面を取着して列設するバッキ
ング材と、前記圧電片の一方の主面の電極と接続する導
電路の形成された第１フレキシブル基板と、前記第１フ
レキシブル基板の導電路とブロック毎に接続するととも
に前記圧電片の列設する方向に重ね合わせて延出した複
数の第２フレキシブル基板とを具備した超音波探触子
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294342A JP2517331B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294342A JP2517331B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01136500A JPH01136500A (ja) | 1989-05-29 |
| JP2517331B2 true JP2517331B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=17806461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62294342A Expired - Fee Related JP2517331B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2517331B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019059192A1 (ja) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | オリンパス株式会社 | 内視鏡 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH069613Y2 (ja) * | 1989-03-22 | 1994-03-16 | 株式会社トキメック | 超音波プローブ |
| JPH02252442A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-11 | Tokyo Keiki Co Ltd | 超音波探触子 |
| JP3487981B2 (ja) * | 1994-10-20 | 2004-01-19 | オリンパス株式会社 | 超音波プローブ |
| JP2005349104A (ja) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
| JP4980653B2 (ja) * | 2006-06-12 | 2012-07-18 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 超音波探触子および超音波探触子を有する超音波内視鏡 |
| JP5033575B2 (ja) * | 2007-10-24 | 2012-09-26 | 日立アロカメディカル株式会社 | アニュラーアレイ振動子 |
| US11759174B2 (en) * | 2016-09-29 | 2023-09-19 | Philips Image Guided Therapy Corporation | Flexible imaging assembly for intraluminal imaging and associated devices, systems, and methods |
| JP2019030489A (ja) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | オリンパス株式会社 | 超音波内視鏡 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61294997A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-25 | Toshiba Corp | 高分子圧電型超音波探触子 |
-
1987
- 1987-11-21 JP JP62294342A patent/JP2517331B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019059192A1 (ja) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | オリンパス株式会社 | 内視鏡 |
| US11793489B2 (en) | 2017-09-20 | 2023-10-24 | Olympus Corporation | Ultrasound endoscope with flexure relay substrate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01136500A (ja) | 1989-05-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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