JP5241091B2 - 超音波探触子 - Google Patents

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Description

本発明はコンベックス型の超音波探触子の製造方法を技術分野とし、特に耐薬品フィルムを設けた超音波探触子の製造方法に関する。
（発明の背景）
超音波探触子は例えば医用の超音波診断装置に超音波の送受波源として用いられる。このようなものの一つに、複数の圧電素子を長軸方向に円弧状に並べたコンベックス型があり、通常では短軸方向に曲率を有する音響レンズが被着される。そして、医用では、消毒液に浸されるため、耐薬品フィルムが音響レンズの内周に設けられる。
（従来技術の一例）
第２図は一従来例を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は長軸方向の、同図（ｂ）は短軸方向の断面図である。
超音波探触子はバッキング材１上に圧電素子２を長軸方向（圧電素子２の幅方向）に並べ、バッキング材１を表面を円弧状とした基台３に固着する。圧電素子２の両端側とバッキング材１との間には銅箔４を設けて、圧電素子２の図示しない下面側の駆動電極を交互（千鳥状）に導出する。銅箔４はバッキング材１の長軸方向の両主面に設けられたプリント基板５の各配線路（ターミナル）６にリード線７によって接続する。
圧電素子２上には短軸方向（圧電素子２の長さ方向）の両端側を除いて、例えば二層とした音響整合層８が設けられる。圧電素子２の両端側には線路９が設けられ、図示しない上面側の駆動電極を共通接続する。線路９はプリント基板５のアース線に接続する。長軸方向の両側面には音響整合層８からプリント基板５に至る樹脂がモールド１０される。
そして、音響整合層８上から音響レンズ１１を被着する。音響レンズ１１の内周には、例えばポリイミドからなる耐薬品フィルム１２が接着剤によって貼り付けられる。そして、音響レンズ１１の突出部を露出して図示しないケースに収容される。
実公平５―４４８８０号公報 特開平３−２７５０４４号公報
（従来技術の問題点）
しかしながら、上記構成の超音波探触子では、コンベックス型とする円弧状の曲率が大きくなる（曲率半径が小さくなる）ほど、例えば曲率半径が２０ｍｍ以下になり、開口角が180度を超える場合、音響レンズ１１の内周に耐薬品フィルム１２を貼り付けることが困難になる問題があった。これらの場合、例えば耐薬品フィルム１２のシワ等によって、音響レンズ１１の内周との間に気泡等を生じた場合には、超音波の減衰が大きく探触子としての機能が損なわれて不良品となる問題を生ずる。
（発明の目的）
本発明は耐薬品フィルムの貼り付けを容易にしたコンベックス型とする超音波探触子の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、バッキング材上に複数の圧電素子を長軸方向に円弧状に並べ、前記圧電素子上に音響整合層を設けて前記長軸方向に沿った両側面を樹脂モールドし、前記音響整合層上に耐薬品フィルムを介在させて音響レンズを被着してなるコンベックス型の超音波探触子の製造方法において、前記音響整合層の表面及び少なくとも前記長軸方向の両端面に露出した音響整合層、圧電素子及びバッキング材を覆って前記耐薬品フィルムを貼り付けた後、前記音響レンズを被着した構成（製造法）とする。
このような製造方法であれば、コンベックス型とする凸状の突出面である音響整合層上からに耐薬品フィルムを貼り付けるので、音響レンズの内周に貼り付ける場合に比較して、貼り付け作業を容易にする。特に、長軸方向の両端面に折り返し部を設ける場合には、作業を容易にする。また、探触子本体の両端面に露出した音響整合層やバッキング材を覆って、耐薬品フィルムが貼り付けられるので、両端面からの薬品の浸透を防止する。
（実施態様項）
本発明の請求項２では、前記耐薬品フィルムは前記音響整合層の表面及び前記長軸方向の両側面及び前記両端面を含む全外周に貼り付けられる。これにより、両側面の樹脂モールド上にも耐薬品フィルムを貼り付けるので、全外周を薬品から保護する。なお、両側面は樹脂モールドされるので、両端面からの侵入よりも軽減する。
第１図は本発明の一実施形態を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は長軸方向の、同図（ｂ）は短軸方向の断面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
超音波探触子は、先ず、バッキング材１上に圧電板を固着し、二層とした音響整合層８を形成する。音響整合層８は圧電板の短軸方向の両側を余して形成される。この場合、圧電板の短軸方向の両側にはバッキング材１との間に銅箔４を介在させる。次に、音響整合層８上からバッキング材１に到達する切り込みを設けて複数の圧電素子２に分割する。これにより、複数の圧電素子２が長軸方向に並べられる。ここでは、圧電素子２の両端側から交互に銅箔４が導出される。
次に、バッキング材１を表面が円弧状の基台３に固着する。これにより、複数の圧電素子２が曲面上に配置され、コンベックス型となる。次に、ダンパー及び基台３の長軸方向の両側面に接合されたプリント基板５の各線路６と銅箔４とをリード線７によって接続する。次に、長軸方向の両側面を樹脂モールド１０し、音響整合層８、圧電素子２、銅箔４やプリント基板５の一部を覆う。
次に、音響整合層８上から耐薬品フィルム１２を接着剤によって貼り付ける。ここでは、音響整合層８の表面及び長軸方向の両端面に露出した音響整合層８、圧電素子２及びバッキング材１にまたがって、さらには長軸方向に沿って露出した樹脂モールド１０の下端部を余して貼り付ける。最後に、音響整合層８上から音響レンズ１１を被着する。これらは、音響レンズ１１の突出部を露出して図示しないケースに収容される。
このような製造方法であれば、コンベックスとする突出面である音響整合層８上から耐薬品フィルム１２を貼り付けるので、音響レンズ１１の内周に貼り付ける場合に比較して、貼り付け作業を容易にする。これにより、例えば音響整合層８との間に気泡等を生ずることなく、超音波特性を良好に維持する。
また、長軸方向の両端面にも耐薬品フィルム１２を貼り付けるので、特に両端面に露出した音響整合層８やバッキング材１からの薬品の侵入を防止する。また、樹脂モールド１０上にも貼り付けるので、耐薬品性をさらに強化する。
本発明の一実施形態を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は長軸方向の、同図（ｂ）は短軸方向の断面図である。 従来例を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は長軸方向の、同図（ｂ）は短軸方向の断面図である。
符号の説明
１ バッキング材、２ 圧電素子、３ 基台、４ 銅箔、５ プリント基板、６ 配線路、７ リード線、８ 音響整合層、９ 線路、１０ 樹脂モールド、１１ 音響レンズ、１２ 耐薬品フィルム。

Claims (1)

  1. バッキング材上に複数の圧電素子を長軸方向に円弧状に並べ、前記複数の圧電素子上に音響整合層を設けて前記長軸方向に沿った前記複数の圧電素子、前記バッキング材及び前記音響整合層の両側面を樹脂モールドし、前記音響整合層に耐薬品フィルムを介在させてから音響レンズを被着してなるコンベックス型の超音波探触子の製造方法において、前記音響整合層の表面、両側面及び両端面、前記複数の圧電素子、前記バッキング材及び前記樹脂モールドの表面を覆って前記耐薬品フィルムを貼り付けた後、前記音響レンズを前記耐薬品フィルムを介して前記音響整合層に被着することを特徴とする超音波探触子の製造方法。
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