JP2990884B2 - アレイ探触子 - Google Patents
アレイ探触子Info
- Publication number
- JP2990884B2 JP2990884B2 JP3226900A JP22690091A JP2990884B2 JP 2990884 B2 JP2990884 B2 JP 2990884B2 JP 3226900 A JP3226900 A JP 3226900A JP 22690091 A JP22690091 A JP 22690091A JP 2990884 B2 JP2990884 B2 JP 2990884B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- ultrasonic
- vibrator
- thin film
- conductive thin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を電子的に走査
して材料，部品の検査を行う、電子走査式超音波探傷装
置の超音波送受信部となるアレイ探触子に関する
して材料，部品の検査を行う、電子走査式超音波探傷装
置の超音波送受信部となるアレイ探触子に関する
【０００２】
【従来の技術】従来のアレイ型探触子の構造は図３
（ａ）に示すように、バッキング材４の上に超音波振動
子３が固着され、さらに、超音波振動子３のマイナス側
電極３ａ及びプラス側電極３ｂと基板１ａ及び１ｂとが
夫々接続され、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂを溝２
ａ，２ｂにより所定のピッチＰで分割している。アレイ
状に分割されたアレイ素子３１，３２，・・・３ｎの各
素子の電極３ａ，３ｂは、図３（ｂ）に示すように、基
板１ａ，１ｂに所定ピッチＰと同じピッチで配列した各
リード線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・
・６ｎが夫々各電極に対応するように重ねあわせ、例え
ば、半田等で電気的に接続した構造であった。この場合
の製造工程は、一つは予め超音波振動子３をアレイ状に
分割してから、各素子の位置に合わせて基板１ａ，１ｂ
の各リード線を半田付けにより接続するか、あるいは超
音波振動子３と基板１ａ，１ｂを予め半田付けにより接
続しておき、その後、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂ
を一緒にアレイ状に分割する方法がある（特開昭55−42
661 号公報）。
（ａ）に示すように、バッキング材４の上に超音波振動
子３が固着され、さらに、超音波振動子３のマイナス側
電極３ａ及びプラス側電極３ｂと基板１ａ及び１ｂとが
夫々接続され、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂを溝２
ａ，２ｂにより所定のピッチＰで分割している。アレイ
状に分割されたアレイ素子３１，３２，・・・３ｎの各
素子の電極３ａ，３ｂは、図３（ｂ）に示すように、基
板１ａ，１ｂに所定ピッチＰと同じピッチで配列した各
リード線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・
・６ｎが夫々各電極に対応するように重ねあわせ、例え
ば、半田等で電気的に接続した構造であった。この場合
の製造工程は、一つは予め超音波振動子３をアレイ状に
分割してから、各素子の位置に合わせて基板１ａ，１ｂ
の各リード線を半田付けにより接続するか、あるいは超
音波振動子３と基板１ａ，１ｂを予め半田付けにより接
続しておき、その後、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂ
を一緒にアレイ状に分割する方法がある（特開昭55−42
661 号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術による構造は、探傷周波数が高くなって超音波振動子
をアレイ状に分割するピッチを非常に微細にする必要が
ある場合、まず、予め超音波振動子３をアレイ状に分割
してから、各素子の位置に合わせて基板１ａ，１ｂの各
リード線を半田付けで接続する方法では、微細に配列し
たアレイ状の各素子に基板の各リード線を合わせること
が難しくなり、また、はみ出した半田により隣接素子同
士の短絡事故が発生する恐れがある。また、超音波振動
子３と基板１ａ，１ｂを予め半田付けで接続しておき、
その後、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂを一緒に分割
する方法では、超音波振動子と基板とを重ねて接続する
ので段差ができ、その段差の部分では切断時の負荷が不
均一となり、その振動や応力により基板のリード線が超
音波振動子から剥がれてしまう等の断線事故の恐れがあ
る。このためアレイ探触子の製作歩留まりを向上するの
が一つの課題であった。
術による構造は、探傷周波数が高くなって超音波振動子
をアレイ状に分割するピッチを非常に微細にする必要が
ある場合、まず、予め超音波振動子３をアレイ状に分割
してから、各素子の位置に合わせて基板１ａ，１ｂの各
リード線を半田付けで接続する方法では、微細に配列し
たアレイ状の各素子に基板の各リード線を合わせること
が難しくなり、また、はみ出した半田により隣接素子同
士の短絡事故が発生する恐れがある。また、超音波振動
子３と基板１ａ，１ｂを予め半田付けで接続しておき、
その後、超音波振動子３と基板１ａ，１ｂを一緒に分割
する方法では、超音波振動子と基板とを重ねて接続する
ので段差ができ、その段差の部分では切断時の負荷が不
均一となり、その振動や応力により基板のリード線が超
音波振動子から剥がれてしまう等の断線事故の恐れがあ
る。このためアレイ探触子の製作歩留まりを向上するの
が一つの課題であった。
【０００４】本発明の目的は、アレイ探触子の製作にお
いて、短絡事故や断線事故を極力抑えることができるア
レイ探触子を提供することにある。
いて、短絡事故や断線事故を極力抑えることができるア
レイ探触子を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、超音波振動
子と基板との重ね合わせによる段差を無くすため、リー
ド線を接続する超音波振動子の両辺部脇に、リード線を
配置した基板を、超音波振動子の前面とリード線面とが
同一平面かあるいは超音波振動子の面に平行な面になる
様に配置し、超音波振動子の一部とリード線の一部を導
電性薄膜体で架装し、その後、超音波振動子とリードと
導電性薄膜体とを一緒にアレイ状に分割する構造にし
た。
子と基板との重ね合わせによる段差を無くすため、リー
ド線を接続する超音波振動子の両辺部脇に、リード線を
配置した基板を、超音波振動子の前面とリード線面とが
同一平面かあるいは超音波振動子の面に平行な面になる
様に配置し、超音波振動子の一部とリード線の一部を導
電性薄膜体で架装し、その後、超音波振動子とリードと
導電性薄膜体とを一緒にアレイ状に分割する構造にし
た。
【０００６】
【作用】本発明では、超音波振動子と超音波振動子の両
辺脇のリード線を形成した基板とを、その両者の面が同
一平面あるいは平行な面になる様に配置し、両者を導電
性薄膜体で架装し、超音波振動子と基板と導電性薄膜体
とをアレイ状に分割した構造にしている。このため、超
音波振動子に固着した電極の幅内に基板のリード線が位
置するように合わせるだけで良く、超音波振動子と基板
との位置合わせが容易となり、しかも超音波振動子と基
板とを導電性薄膜体で仮装した後で三者を分割するの
で、隣接素子が短絡する恐れがない。また、超音波振動
子と基板とを重ね合わせないで同一平面となる様に配置
し、両者を非常に薄い導電性薄膜体で架装しているた
め、その面は滑らかで段差がないので分割の際のカッタ
ーに対する負荷を均一にでき、カッターの不要な振動を
極力抑えることができるので、超音波振動子と基板との
断線事故を極力抑えることができる。
辺脇のリード線を形成した基板とを、その両者の面が同
一平面あるいは平行な面になる様に配置し、両者を導電
性薄膜体で架装し、超音波振動子と基板と導電性薄膜体
とをアレイ状に分割した構造にしている。このため、超
音波振動子に固着した電極の幅内に基板のリード線が位
置するように合わせるだけで良く、超音波振動子と基板
との位置合わせが容易となり、しかも超音波振動子と基
板とを導電性薄膜体で仮装した後で三者を分割するの
で、隣接素子が短絡する恐れがない。また、超音波振動
子と基板とを重ね合わせないで同一平面となる様に配置
し、両者を非常に薄い導電性薄膜体で架装しているた
め、その面は滑らかで段差がないので分割の際のカッタ
ーに対する負荷を均一にでき、カッターの不要な振動を
極力抑えることができるので、超音波振動子と基板との
断線事故を極力抑えることができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１，図２により
説明する。
説明する。
【０００８】この実施例では、図１に示すように、フレ
キシブルプリント基板（以下単に基板という）１と超音
波振動子３（以下、振動子という）とが同一平面上に固
定され、また振動子３の電極３ａ，３ｂと基板１のリー
ド線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６
ｎとが導電性薄膜体７により接続されている。
キシブルプリント基板（以下単に基板という）１と超音
波振動子３（以下、振動子という）とが同一平面上に固
定され、また振動子３の電極３ａ，３ｂと基板１のリー
ド線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６
ｎとが導電性薄膜体７により接続されている。
【０００９】具体的に述べると、基板１は、その中央に
振動子３を配置するために設けた穴と、振動子３の電極
３ａ，３ｂと接続するためのリード線５１,５２,・・・
５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎとをもっている。一
方、振動子３は、図１に示す様に、両面側に電極３ａ，
３ｂをもち、そのうち、一方の電極３ａが図１におい
て、振動子３の左側部から前部音波放射面（図１の矢印
の方向）にかけて配置され、また、他方の電極３ｂが振
動子３の後部音波放射面から右側部を経て前部音波放射
面の右側にかけて配置され、本例では何れも印刷したも
のが焼き付けられることによって形成されている。この
振動子３は、一般に前部音波放射面から目的物に超音波
を放射し、かつ、目的物によって反射された超音波を受
信し、後部音波放射面から放射された超音波は後述する
バッキング材４によって吸音され、前部音波放射面から
の超音波のみを利用する。
振動子３を配置するために設けた穴と、振動子３の電極
３ａ，３ｂと接続するためのリード線５１,５２,・・・
５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎとをもっている。一
方、振動子３は、図１に示す様に、両面側に電極３ａ，
３ｂをもち、そのうち、一方の電極３ａが図１におい
て、振動子３の左側部から前部音波放射面（図１の矢印
の方向）にかけて配置され、また、他方の電極３ｂが振
動子３の後部音波放射面から右側部を経て前部音波放射
面の右側にかけて配置され、本例では何れも印刷したも
のが焼き付けられることによって形成されている。この
振動子３は、一般に前部音波放射面から目的物に超音波
を放射し、かつ、目的物によって反射された超音波を受
信し、後部音波放射面から放射された超音波は後述する
バッキング材４によって吸音され、前部音波放射面から
の超音波のみを利用する。
【００１０】また、振動子３及び基板１の前面側におい
て、図１に示すように、振動子３の電極３ａ，３ｂと基
板１のリード線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・
・・６ｎ間に導電性薄膜体７が半田付け等により架装さ
れ、導電性薄膜体７によって電極３ａ，３ｂとリード線
５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎと
が電気的に接続される。この場合、導電性薄膜体７は、
予め形成しておき、それを電極３ａ，３ｂとリード線５
１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎ間に
夫々半田付けすることにより接続する。導電性薄膜体７
の幅及び長さ並びに厚みは、電極とリード線とを互いに
接続し得るのに必要な大きさに選定される。
て、図１に示すように、振動子３の電極３ａ，３ｂと基
板１のリード線５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・
・・６ｎ間に導電性薄膜体７が半田付け等により架装さ
れ、導電性薄膜体７によって電極３ａ，３ｂとリード線
５１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎと
が電気的に接続される。この場合、導電性薄膜体７は、
予め形成しておき、それを電極３ａ，３ｂとリード線５
１，５２，・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎ間に
夫々半田付けすることにより接続する。導電性薄膜体７
の幅及び長さ並びに厚みは、電極とリード線とを互いに
接続し得るのに必要な大きさに選定される。
【００１１】このようにして導電性薄膜体７によって接
続した後、基板１及び振動子３並びに導電性薄膜体７を
所定のピッチの溝２ａ，２ｂで切断し、図１に示すよう
に複数の振動子３１，３２・・・３ｎが形成される。
続した後、基板１及び振動子３並びに導電性薄膜体７を
所定のピッチの溝２ａ，２ｂで切断し、図１に示すよう
に複数の振動子３１，３２・・・３ｎが形成される。
【００１２】このように実施例では、アレイ探触子の構
造は、振動子面と基板面とを同一平面になる様に保持
し、両者を導電性薄膜で架装して切断するので、隣接す
る素子の短絡事故が抑えられる。また、超音波探触子と
基板との接続部に段差がなく滑らかな面であるので、切
断の際にカッターに対する負荷を均一にでき、カッター
の不要な振動を抑えることができるので、超音波振動子
と基板との断線事故を抑えることができる。
造は、振動子面と基板面とを同一平面になる様に保持
し、両者を導電性薄膜で架装して切断するので、隣接す
る素子の短絡事故が抑えられる。また、超音波探触子と
基板との接続部に段差がなく滑らかな面であるので、切
断の際にカッターに対する負荷を均一にでき、カッター
の不要な振動を抑えることができるので、超音波振動子
と基板との断線事故を抑えることができる。
【００１３】図２は本発明の他の実施例を示し、超音波
振動子３と基板１を音響レンズ９にその上面が同一平面
になる様に固定し、超音波振動子３と基板１との隙間も
平面と同じ高さになる様に埋めている。この後、超音波
振動子３と基板１とを導電性薄膜体７で架装し、これら
を溝２ａ，２ｂで分割してアレイ状の構造とした。ここ
で前部音波放射面は、音響レンズ側（図２の矢印方向）
である。この場合にも図１の実施例の効果と同様に、超
音波探触子面と基板面とを同一平面になる様に保持し、
両者を導電性薄膜で架装して切断するので、隣接する素
子の短絡事故が抑えられる。また、超音波探触子と基板
との接続部に段差がなく滑らかな面であるので、切断の
際にカッターに対する負荷を均一にでき、カッターの不
要な振動を抑えることができるので、超音波振動子と基
板との断線事故を抑えることができる。
振動子３と基板１を音響レンズ９にその上面が同一平面
になる様に固定し、超音波振動子３と基板１との隙間も
平面と同じ高さになる様に埋めている。この後、超音波
振動子３と基板１とを導電性薄膜体７で架装し、これら
を溝２ａ，２ｂで分割してアレイ状の構造とした。ここ
で前部音波放射面は、音響レンズ側（図２の矢印方向）
である。この場合にも図１の実施例の効果と同様に、超
音波探触子面と基板面とを同一平面になる様に保持し、
両者を導電性薄膜で架装して切断するので、隣接する素
子の短絡事故が抑えられる。また、超音波探触子と基板
との接続部に段差がなく滑らかな面であるので、切断の
際にカッターに対する負荷を均一にでき、カッターの不
要な振動を抑えることができるので、超音波振動子と基
板との断線事故を抑えることができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、超音波振動子面とリー
ド線面を同一平面内に平らに保持し、両者を導電性薄膜
で架装した後分割するので、振動子電極とリード線との
位置合わせが容易となり、溝加工時に隣接素子との短絡
事故もなく、超音波振動子が割れたり剥がれたりするこ
とも無いのでアレイ探触子を歩留まりよく製作できる
上、半田付けが不要となり、より薄い導電性薄膜で超音
波振動子と基板を架装できる。
ド線面を同一平面内に平らに保持し、両者を導電性薄膜
で架装した後分割するので、振動子電極とリード線との
位置合わせが容易となり、溝加工時に隣接素子との短絡
事故もなく、超音波振動子が割れたり剥がれたりするこ
とも無いのでアレイ探触子を歩留まりよく製作できる
上、半田付けが不要となり、より薄い導電性薄膜で超音
波振動子と基板を架装できる。
【００１５】また、請求項３によれば、半田付けが不要
となり、より薄い導電性薄膜で超音波振動子と基板を架
装できる。
となり、より薄い導電性薄膜で超音波振動子と基板を架
装できる。
【００１６】また、請求項４によれば、アレイ探触子を
音響レンズに組み込む場合も、上述の効果が得られる。
音響レンズに組み込む場合も、上述の効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例の説明用斜視図。
【図２】超音波振動子と基板とを音響レンズに固定した
本発明の他の実施例の斜視図。
本発明の他の実施例の斜視図。
【図３】従来のアレイ探触子構造の一例を示す要部の斜
視図及び平面図。
視図及び平面図。
１…フレキシブルプリント基板（基板）、５１，５２，
・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎ…リード線、２
ａ，２ｂ…溝、３…超音波振動子、３１，３２，・・・
３ｎ…アレイ素子、３ａ，３ｂ…電極、４…バッキング
材、７…導電性薄膜体、９…音響レンズ。
・・・５ｎ及び６１，６２，・・・６ｎ…リード線、２
ａ，２ｂ…溝、３…超音波振動子、３１，３２，・・・
３ｎ…アレイ素子、３ａ，３ｂ…電極、４…バッキング
材、７…導電性薄膜体、９…音響レンズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04R 17/00 332 G01N 29/24 502
Claims (1)
- 【請求項１】超音波振動子と、前記超音波振動子の電極
から信号線を引出すための基板とを、前記超音波振動子
の一方の面と同一な平面又はそれと平行な面内で並置
し、両者の間を導電性薄膜体を蒸着形成により接続し、
かつ、前記超音波振動子と前記基板と前記導電性薄膜体
が所定ピッチで分割されたことを特徴とするアレイ探触
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3226900A JP2990884B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | アレイ探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3226900A JP2990884B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | アレイ探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568299A JPH0568299A (ja) | 1993-03-19 |
| JP2990884B2 true JP2990884B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=16852356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3226900A Expired - Fee Related JP2990884B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | アレイ探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2990884B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6252280B2 (ja) * | 2014-03-20 | 2017-12-27 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイスユニットおよびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP3226900A patent/JP2990884B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568299A (ja) | 1993-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0294826B1 (en) | Ultrasonic transducer structure | |
| US4747192A (en) | Method of manufacturing an ultrasonic transducer | |
| US4385255A (en) | Linear array ultrasonic transducer | |
| US5640370A (en) | Two-dimensional acoustic array and method for the manufacture thereof | |
| US6859984B2 (en) | Method for providing a matrix array ultrasonic transducer with an integrated interconnection means | |
| US4773140A (en) | Phased array transducer construction | |
| JP4519259B2 (ja) | ２次元アレイ超音波プローブ及びその製造方法 | |
| JP3288815B2 (ja) | ２次元アレイ超音波プローブ | |
| CN113042347A (zh) | 一种阵列超声换能器 | |
| US6019727A (en) | Center conductor and PZT bonding technique | |
| JPS5920240B2 (ja) | 超音波探触子及び該超音波探触子の製造方法 | |
| JPH10136491A (ja) | 超音波トランスジューサ | |
| JP2990884B2 (ja) | アレイ探触子 | |
| JPS592440B2 (ja) | アレイ型超音波振動子 | |
| JP2002359897A (ja) | 配列型の超音波探触子 | |
| JP4769127B2 (ja) | 超音波プローブ及び超音波プローブ製造方法 | |
| JPH0120615B2 (ja) | ||
| JP3930118B2 (ja) | 圧電素子及びその製造方法 | |
| JPH05123317A (ja) | ２次元アレイ超音波プローブ | |
| JPH07131896A (ja) | 超音波プローブ及びその製造方法 | |
| CN214766703U (zh) | 一种阵列超声换能器 | |
| JP2945978B2 (ja) | 配列型超音波探触子 | |
| JPS63276400A (ja) | 超音波探触子とその製造方法 | |
| JP3277013B2 (ja) | 超音波プローブ装置及びその製造方法 | |
| JPH0553119B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |