JPH01293851A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
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- JPH01293851A JPH01293851A JP63125478A JP12547888A JPH01293851A JP H01293851 A JPH01293851 A JP H01293851A JP 63125478 A JP63125478 A JP 63125478A JP 12547888 A JP12547888 A JP 12547888A JP H01293851 A JPH01293851 A JP H01293851A
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 10
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/54—Control of the diagnostic device
- A61B8/546—Control of the diagnostic device involving monitoring or regulation of device temperature
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は医用超音波診断装置に用いられる超音波探触子
に関するものである。
に関するものである。
（従来の技術）
医用超音波診断装置は超音波探触子を被検体の体表面に
当接し、超音波を被検体に向けて送波し、この超音波に
対する被検体の反応（反射特性、減衰特性、散乱特性等
）に従って被検体内から戻ってくる超音波を電気信号に
変換して所望の信号を得ている。超音波探触子による電
気信号は超音波診断装置内で所定の処理がなされた後、
ＣＲＴ上で映像に変換される。
当接し、超音波を被検体に向けて送波し、この超音波に
対する被検体の反応（反射特性、減衰特性、散乱特性等
）に従って被検体内から戻ってくる超音波を電気信号に
変換して所望の信号を得ている。超音波探触子による電
気信号は超音波診断装置内で所定の処理がなされた後、
ＣＲＴ上で映像に変換される。
この様な超音波診断装置に用いられる超音波探触子１の
基本的構成は、第２図に示すように、シリコンゴム等か
らなる音響レンズ２と、音響整合層３と、圧電振動子４
と、バッキング材５とを有する。圧電振動子４の両面（
図における上の面と下の面）には、信号授受用の電極か
貼付されている（図示せず）。音響整合層３は、通常厚
さλ／４（λは音響整合層３を通過する超音波の波長）
の板状で構成され、所定の演算式で求められる音響イン
ピータンス（圧電振動子４と被検体の間のインピータン
ス値を示す）を有する構成となっている。これにより、
圧電振動子４と被検体との音響インピータンスのマツチ
ングがとられ、圧電振動子４から放射される超音波エネ
ルギー及び被検体から戻ってくる超音波エネルギーの大
半を透過させることができる。
基本的構成は、第２図に示すように、シリコンゴム等か
らなる音響レンズ２と、音響整合層３と、圧電振動子４
と、バッキング材５とを有する。圧電振動子４の両面（
図における上の面と下の面）には、信号授受用の電極か
貼付されている（図示せず）。音響整合層３は、通常厚
さλ／４（λは音響整合層３を通過する超音波の波長）
の板状で構成され、所定の演算式で求められる音響イン
ピータンス（圧電振動子４と被検体の間のインピータン
ス値を示す）を有する構成となっている。これにより、
圧電振動子４と被検体との音響インピータンスのマツチ
ングがとられ、圧電振動子４から放射される超音波エネ
ルギー及び被検体から戻ってくる超音波エネルギーの大
半を透過させることができる。
ところで、超音波探触子１はその接触面を被検体から離
したとき、音響レンズ２と空気の各音響インピーダンス
の違いから、圧電振動子４から放射される音響エネルギ
ーは超音波探触子の外部に放射されにくくなる。即ち、
音響エネルギーは音響レンズ内で吸収（熱エネルギーに
変換）される。
したとき、音響レンズ２と空気の各音響インピーダンス
の違いから、圧電振動子４から放射される音響エネルギ
ーは超音波探触子の外部に放射されにくくなる。即ち、
音響エネルギーは音響レンズ内で吸収（熱エネルギーに
変換）される。
従って、超音波探触子１の表面温度が上昇する。
これは安全上好ましくない。そこで、超音波探触子１に
スイッチを設け、スキャンのとき（被検体に超音波探触
１子を接触、かつ、押圧するとき）にのみ、このスイッ
チで圧電振動子４の駆動回路をオンにする構成がとられ
るが、超音波探触子１は洗浄や薬液浸漬にさらされる機
会が多いので、前記スイッチは防水構造となっている。
スイッチを設け、スキャンのとき（被検体に超音波探触
１子を接触、かつ、押圧するとき）にのみ、このスイッ
チで圧電振動子４の駆動回路をオンにする構成がとられ
るが、超音波探触子１は洗浄や薬液浸漬にさらされる機
会が多いので、前記スイッチは防水構造となっている。
（発明が解決しようとする課題）
従って、従来の超音波探触子にあっては、スキャン及び
非スキャンそれぞれに対応して前記スイッチをオン・オ
フする操作を伴うので、煩わしいという問題がある。又
、スイッチが防水構造となるため、超音波探触子の構成
が複雑になるという問題もある。
非スキャンそれぞれに対応して前記スイッチをオン・オ
フする操作を伴うので、煩わしいという問題がある。又
、スイッチが防水構造となるため、超音波探触子の構成
が複雑になるという問題もある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は特別な操作を必要とぜすに安全か確保される超音
波探触子を簡単な構成で実現することにある。
目的は特別な操作を必要とぜすに安全か確保される超音
波探触子を簡単な構成で実現することにある。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成する本発明は、音響整合層が音響レンズ
を体表面に接触、かつ、押圧したとき、縮小して最大放
射効率の厚さを保持し、体表面から離したとき、拡大し
て小放射効率の厚さを保持する構成となっている。
を体表面に接触、かつ、押圧したとき、縮小して最大放
射効率の厚さを保持し、体表面から離したとき、拡大し
て小放射効率の厚さを保持する構成となっている。
（実施例）
以下、本発明について図面を参照して詳細に説明する６
第１図は本発明の一実施例を示す構成図であり、（ａ）
は超音波探触子の非接触・非押圧状態を、又、（ｂ）は
接触・抑圧状態をそれぞれ示す。第１図において、第２
図に付した符号と同一のものは同一意味で用いられてい
る。音響整合層６は厚さｔｌの弾性部材で構成され、外
部からの力によりその厚さを縮小する。ストッパ付きハ
ウジング７は圧電振動子４に設置される。この設置状態
でストッパ８は圧電振動子４の面から距離ｔ２−λ／４
（λは音響整合層６を通過する超音波の波長）の位置に
ある。音響レンズ２は硬質性の板９を介して音響整合層
６に固定される。音響レンズ２に矢印方向の力が与えら
れたとき、板９は音響整合層６の厚みの縮小に伴って変
位し、ストッパ８に係止してその位置を保持する構成と
なっている。ヒートシンク１０はバッキング材５の非圧
電振動子側に接合される。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図であり、（ａ）
は超音波探触子の非接触・非押圧状態を、又、（ｂ）は
接触・抑圧状態をそれぞれ示す。第１図において、第２
図に付した符号と同一のものは同一意味で用いられてい
る。音響整合層６は厚さｔｌの弾性部材で構成され、外
部からの力によりその厚さを縮小する。ストッパ付きハ
ウジング７は圧電振動子４に設置される。この設置状態
でストッパ８は圧電振動子４の面から距離ｔ２−λ／４
（λは音響整合層６を通過する超音波の波長）の位置に
ある。音響レンズ２は硬質性の板９を介して音響整合層
６に固定される。音響レンズ２に矢印方向の力が与えら
れたとき、板９は音響整合層６の厚みの縮小に伴って変
位し、ストッパ８に係止してその位置を保持する構成と
なっている。ヒートシンク１０はバッキング材５の非圧
電振動子側に接合される。
以上の構成において、非スキャンのとき、音響レンズ２
は被検体と非接触状態にあって、音響レンズ２は押圧さ
れていないので、音響整合層６は（ａ）に示すように厚
さｔｌ （＞ｔ２−λ／４）となる。このため、超音
波の放射効率は厚さｔ２のときに比べて小さくなる。従
って、いま圧電振動子４が駆動状態にあったとしても、
音響整合層６を透過して音響レンズ２内に入る超音波は
低減し、音響レンズ２内での超音波吸収は小さくなる。
は被検体と非接触状態にあって、音響レンズ２は押圧さ
れていないので、音響整合層６は（ａ）に示すように厚
さｔｌ （＞ｔ２−λ／４）となる。このため、超音
波の放射効率は厚さｔ２のときに比べて小さくなる。従
って、いま圧電振動子４が駆動状態にあったとしても、
音響整合層６を透過して音響レンズ２内に入る超音波は
低減し、音響レンズ２内での超音波吸収は小さくなる。
即ち、超音波探触子１の表面温度の上昇を抑えることが
できる。このとき圧電振動子４自体の発熱はヒートシン
ク１０から放出される。一方、スキャンのとき、音響レ
ンズ２は被検体の体表面に接触・押圧され、音響レンズ
２に（ｂ）の矢印方向の力が加えられる。この力により
、板９はストッパ８に係止する位Ｗｔ、で移動する。こ
の結果、音響整合層４の厚さはｔ２となり、最大放射効
率を呈することになる。従って、スキャン時には、圧電
振動子４から発せられる超音波の大半は超音波レンズ２
でフォーカスレンズされ被検体に向は放射される。
できる。このとき圧電振動子４自体の発熱はヒートシン
ク１０から放出される。一方、スキャンのとき、音響レ
ンズ２は被検体の体表面に接触・押圧され、音響レンズ
２に（ｂ）の矢印方向の力が加えられる。この力により
、板９はストッパ８に係止する位Ｗｔ、で移動する。こ
の結果、音響整合層４の厚さはｔ２となり、最大放射効
率を呈することになる。従って、スキャン時には、圧電
振動子４から発せられる超音波の大半は超音波レンズ２
でフォーカスレンズされ被検体に向は放射される。
尚、本発明は上記実施例に限定するものではない。音響
整合層は可視性の容器の中にゲル又はゾルを収納して弾
性を有する板状体を構成するようにしてもよい。
整合層は可視性の容器の中にゲル又はゾルを収納して弾
性を有する板状体を構成するようにしてもよい。
（発明の効果）
以上説明の通り、本発明の超音波探触子によれば、音響
整合層は超音波探触子の操作に連動して厚さを縮小又は
拡大するように構成され、音響レンズ面が空気中にさら
されているとき、音響整合層を小放射効率の厚さに保持
するため、非スキヤン時の超音波探触子の表面温度の上
昇を抑えることができる。即ち、特別な操作をすること
なく安全が確保される。しかも、防水構造のスイッチを
必要としないので構成が簡単になる。
整合層は超音波探触子の操作に連動して厚さを縮小又は
拡大するように構成され、音響レンズ面が空気中にさら
されているとき、音響整合層を小放射効率の厚さに保持
するため、非スキヤン時の超音波探触子の表面温度の上
昇を抑えることができる。即ち、特別な操作をすること
なく安全が確保される。しかも、防水構造のスイッチを
必要としないので構成が簡単になる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は従来
例を示すす構成図である６ １・・・超音波探触子、２・・・音響レンズ、４・・・
圧電振動子、５・・・バッキング材、６・・・音響整合
層、７・・・ハウジング、８・・・ストッパ、９・・・
板、１０・・・ヒートシンク６
例を示すす構成図である６ １・・・超音波探触子、２・・・音響レンズ、４・・・
圧電振動子、５・・・バッキング材、６・・・音響整合
層、７・・・ハウジング、８・・・ストッパ、９・・・
板、１０・・・ヒートシンク６
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 音響レンズを被検体の体表面に接触、かつ、押圧し、該
被検体内に超音波を送波する超音波探触子において、 音響レンズを体表面に接触、かつ、押圧したとき、縮小
して最大放射効率の厚さを保持し、体表面から離したと
き、拡大して小放射効率の厚さを保持する音響整合層を
備えることを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63125478A JPH01293851A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63125478A JPH01293851A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01293851A true JPH01293851A (ja) | 1989-11-27 |
Family
ID=14911085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63125478A Pending JPH01293851A (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01293851A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1825814A1 (en) * | 2004-12-09 | 2007-08-29 | Hitachi Medical Corporation | Ultrasonic probe and ultrasonic diagnosis device |
| KR101018626B1 (ko) * | 2008-07-22 | 2011-03-03 | 주식회사 휴먼스캔 | 히트 싱크를 가지는 초음파 프로브 |
| US7902728B2 (en) | 2005-07-20 | 2011-03-08 | Ust, Inc. | Thermally enhanced piezoelectric element |
| US8237335B2 (en) | 2005-07-20 | 2012-08-07 | Ust, Inc. | Thermally enhanced ultrasound transducer means |
| US8446071B2 (en) | 2005-07-20 | 2013-05-21 | Ust, Inc. | Thermally enhanced ultrasound transducer system |
| JP2015142629A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイスおよびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 |
| US10514449B2 (en) | 2013-01-28 | 2019-12-24 | Seiko Epson Corporation | Ultrasonic device, ultrasonic probe, electronic equipment, and ultrasonic imaging apparatus |
-
1988
- 1988-05-23 JP JP63125478A patent/JPH01293851A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1825814A1 (en) * | 2004-12-09 | 2007-08-29 | Hitachi Medical Corporation | Ultrasonic probe and ultrasonic diagnosis device |
| EP1825814A4 (en) * | 2004-12-09 | 2010-04-21 | Hitachi Medical Corp | ULTRASONIC PROBE AND ULTRASONIC DIAGNOSTIC DEVICE |
| US7834520B2 (en) | 2004-12-09 | 2010-11-16 | Hitachi Medical Coporation | Ultrasonic probe and ultrasonic diagnosis apparatus |
| US7902728B2 (en) | 2005-07-20 | 2011-03-08 | Ust, Inc. | Thermally enhanced piezoelectric element |
| US8237335B2 (en) | 2005-07-20 | 2012-08-07 | Ust, Inc. | Thermally enhanced ultrasound transducer means |
| US8446071B2 (en) | 2005-07-20 | 2013-05-21 | Ust, Inc. | Thermally enhanced ultrasound transducer system |
| KR101018626B1 (ko) * | 2008-07-22 | 2011-03-03 | 주식회사 휴먼스캔 | 히트 싱크를 가지는 초음파 프로브 |
| US10514449B2 (en) | 2013-01-28 | 2019-12-24 | Seiko Epson Corporation | Ultrasonic device, ultrasonic probe, electronic equipment, and ultrasonic imaging apparatus |
| JP2015142629A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイスおよびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 |
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