JPH03112540A

JPH03112540A - 超音波探触子

Info

Publication number: JPH03112540A
Application number: JP1253419A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Yokogawa; 横川　芳夫
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1991-05-14
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JP2778153B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、生体内に対して超音波信号の送受信を行う超
音波探触子に関する。

Ｃ従来の技術〕医用分野において生体内の組織や血流動態等の観察に超
音波診断装置が使用されている。超音波診断装置は、一
般に、送受波用の振動子を有する超音波探触子と、この
探触子が接続される診断装置本体とから構成されている
。超音波診断を行う場合には、まず前記探触子がら生体
内に超音波を送信し、生体内で反射した超音波エコーを
前記探触子により受信する。つぎに受信された超音波エ
コーを診断装置本体に入力し、周波数分析等を行うこと
によって生体内の組織等の観察が行われる。

従来の超音波探触子の一例を第４図に示す。第４図は連
続波ドプラ用超音波探触子先端部の平面図である。超音
波探触子３ｏは、一般に円形断面のボディ３１を有して
いる。このボディ３１には、それぞれ半円状の送信用振
動子３２及び受信用振動子３３が配置されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

超音波探触子の各振動子は、一般に指向性を有している
。したがって、１対の送信用振動子３２及び受信用振動
子３３が相対向して配置された前記従来の構成では、送
信方向と受信方向に位置的なずれが生じている。したが
って、送信用振動子３２から発射された超音波ビームを
受信用振動子３３で受信するためには、超音波探触子３
ｏを徐々に回転させつつ、最適な位置を捜し出さなけれ
ばならない。これでは、作業が面倒であり、迅速な処理
を行うことができない。

この発明の目的は、超音波探触子本体を回転させること
なく最適位置に配置させることができる超音波探触子を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る超音波探触子は、生体内に対して超音波信
号の送受信を行う超音波探触子であって、複数の送信用
振動子と、複数の受信用振動子とを備えている。前記送
信用振動子は、それぞれ均等間隔で配置され、超音波信
号を生体内に送信するものである。前記受信用振動子は
、前記各送信用振動子の間に設けられ、生体内で反射し
た超音波信号を受信するものである。

〔作用〕

本発明に係る超音波探触子では、複数の送信用振動子か
らそれぞれ超音波信号が発射される。生体内で反射した
超音波信号（超音波エコー）は、超音波探触子側に戻っ
てくる。このとき、複数の受信用振動子は、均等間隔で
配置された複数の送信用振動子の間に配置されており、
送信方向と受信方向に位置的なずれはほとんど生じてい
ない。

したがって、送信位置におかれた超音波探触子をそのま
まの位置においた状態で、超音波エコーは各受信用振動
子で受信される。これにより、超音波探触子を回転させ
て最適位置をさがす必要がなくなり、迅速に超音波診断
を行うことができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例による超音波探触子の概略構成を第１
図に示す。超音波探触子１は、円形断面を有する圧電セ
ラミックス２と、圧電セラミックス２の背面に装着され
背面から発生する超音波を吸収するためのバッキング部
材３とを有している。

圧電セラミックス２には、半径方向に放射状にカッティ
ング溝４が形成されており、このカッティング溝４によ
り、圧電セラミックス２は扇状の８個の振動子群（以下
、単に振動子と記す）に分割されている。これらの各振
動子■〜■には、それぞれ電極取り出し用のリード線５
がはんだ付けされている。各振動子は、第２図に示すよ
うに、１つおきに電気的に接続されており、振動子■。

■、■、■により受信部１０が構成され、また振動子■
、■、■、■により送信部１１が構成されている。

なお、図示していないが、圧電セラミックス２の上面に
は、生体との音響的な整合を図るための整合層が形成さ
れている。この整合層は、生体及び圧電セラミックス２
のそれぞれの音響インピーダンスのほぼ中間の値を有し
ており、圧電セラミックス２で発生した超音波信号の生
体への透過率を上げて、生体との音響的な整合を図るた
めのものである。さらに、この整合層には、圧電セラミ
ックス２の送信部１１から放射された超音波を集束させ
るための音響レンズが装着されている。また、超音波探
触子１は図示しないケーブル内に装着されており、この
ケーブルは超音波診断装置本体に電気的に接続されてい
る。

次に、動作について説明する。

的信号が印加される。この電気的信号は、送信部１１（
第２図）の端子１２．１３に入力され、各振動子■、■
、■、■は、この信号を受け、圧電効果により機械的に
振動して超音波を発生ずる。

発生した超音波は、整合層を介して先端の音響レンズに
より集束され、生体内に送信される。生体内から反射し
てきた超音波信号は、整合層を介して圧電セラミックス
２に戻ってくる。このとき、受信部１０の各振動子■、
■、■、■は円周上に送信部１１の各振動子■、■、■
、■と交互に均等間隔で配置されている。したがって、
送信部１１の送信方向と、受信部１０の受信方向との間
には位置的なずれがほとんど生じていない。これにより
、診断の際に超音波探触子ｌを回転させて最適位置をさ
がす作業が不要になってくる。

超音波信号の受信により、受信部ｌＯの各振動子■、■
、■、■は、圧電効果により機械的に振動して電気的信
号を発生する。この電気的信号は、端子１４．１５から
ケーブルを介して診断装置本体に送信され、この信号に
基いて血流動態の観察が行われる。

〔他の実施例〕

（ａ）　　前記実施例では、圧電体として圧電セラミッ
クスを例にとって説明したが、本発明は他の圧電材料を
用いた場合にも同様に適用することができ、前記実施例
と同様の効果を奏する。

（ｂ）　　前記実施例では、圧電セラミックス２が半径
方向のカッティング溝により複数の素子に分割されたも
のを示したが、本発明はこれに限定されるものではない
。たとえば、第３図に示すように、圧電セラミックス２
０を円形のカッティング溝２３によって複数の同心円に
分割し、各リング杖素子を１つおきに接続することによ
り、送信部２１（斜線部）及び受信部２２を構成するよ
うにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明に係る超音波探触子では、複数の送信用振動子及
び受信用振動子がそれぞれ均等間隔て交互に配置される
ので、診断時に超音波探触子を回転させ°ζ最適位置を
さがす作業が不要となり、これにより超音波診断を迅速
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による超音波探触子の概略構
成図、°第２図はその回路構成図、第３図は本発明の他
の実施例による超音波探触子の断面構成図、第４図は従
来の超音波探触子の第３図に相当する図である。１・・・超音波探触子、２・・・圧電セラミックス、４
・・・カッティング溝、ＩＯ・・・受信部、１１・・・
送信部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）生体内に対して超音波信号の送受信を行う超音波
探触子であって、それぞれ均等間隔で配置され、超音波信号を生体内に送
信する複数の送信用振動子と、前記各送信用振動子の間に設けられ、生体内で反射した
超音波信号を受信する複数の受信用振動子とを備えた超
音波探触子。