JPH03207350A

JPH03207350A - 超音波プローブ

Info

Publication number: JPH03207350A
Application number: JP2001971A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Tezuka; 智手塚
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-01-09
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1991-09-10

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は超音波診断装置に用いられる超音波プローブの
改良に関する。

（従来の技術）従来直交する２断面を同じ軸で、超音波プローブを回転
することなく描出するものとして、第６図に示すものが
提案されいる。

同図に示す超音波プローブ２ｏは、バッキング材２４と
、このバッキング材２４の表面に設けられた第１の導電
性接着材層２３と、この第１の導電性接着材層２３上に
積層された圧電セラミック２２と、この圧電セラミック
２２の表面に設けられた第２の導電性接着材層２１から
概略構成されいる。

また、前記第２の導電性接着材層２１は音響整合層の役
割も兼ねている。

そして前記超音波プローブ２０は、前記圧電セラミック
２２の表面から前記第１の導電性接着材層２３を貫通し
て前記バッキング材２４に達する切込みにより形成され
る短冊状の振動子群を有し、この切込みによる短冊状の
振動子に電極が分離され、この電極には各々引出し線Ｙ
ｌ乃至Ｙ。が取付けられ、さらに前記第２の導電性接着
材層２１の表面から前記切込みと大略直交する方向に前
記圧電セラミック２２を貫通して前記第１の導電性接着
材層２３に達する切込みにより前記短冊状振動子群と大
略直交する方向に形成される微小短冊状振動子群を有し
、かつ、この切込みにより前記微小短冊状の振動子の電
極が分離され、この電極には各々引出し線Ｘ１乃至ｘ１
が取付けられた構造になっている。

そして前記引出し線Ｘ１乃至Ｘｆｉｌ引出し線Ｙｌ乃至
Ｙ、、どちらかを、信号用電極とアース用電極にして、
超音波ビームを走査するようになっている。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上述した超音波プローブ２０では、振動子の
上下面の両方向からそれぞれ直交する方向に振動子数相
当の電極を引出す必要があり、この作業が煩雑なものと
なっている。また、前記第２の導電性接着材層２１は音
響整合層の役割も兼ねているため、超音波周波数が高く
なると、音響整合層を薄く形成する必要があるため、前
記第２の導電性接着材層２１側からの電極の引出しが困
難になるという問題が生じる。

また、前記超音波プローブ２０を用いて連続波ドツプラ
を実行して、前記引出し線ｘｌ乃至Ｘ。

の半分を送信に、他の半分を受信に用いるとき、送信用
引出し線全体と受信用引出し線全体との間でのクロスト
ークが大きくなるという問題も生じる。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、超音波
周波数を高く設定する場合であっても、音響整合層に影
響を与えずに電極引出しが容易にでき、かつ、連続波ド
ツプラを実行しても、送信用引出し線全体と受信用引出
し線全体との間でのクロストークを減少できる超音波プ
ローブの提供を目的するものである。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明の構成は、バッキング材と、このバッキング材上
に形成された第１の導電性接着材層と、この第１の導電
性接着材層上に形成された圧電セラミックと、この圧電
セラミック上に形成された第２の導電性接着材層と、前
記圧電セラミックに接続された信号用電極とアース用電
極とを有し、前記圧電セラミックが直交する２方向によ
って格子状に形成された圧電振動子群を有してなる超音
波プローブにおいて、前記信号用電極とアース用電極と
を前記第２の導電性接着材層側より導出したことを特徴
とし、また前記信号用電極とアース用電極は、前記圧電
セラミックの表面に前記圧電振動子群に対応して形成さ
れた表面電極よりなることを特徴とし、さらに前記信号
用電極とアース用電極は、２分割されそれぞれ反対側に
形成された外部引出し線用接続部を有することを特徴と
し、さらにまた前記信号用電極とアース用電極に、前記
圧電セラミックの表面に前記圧電振動子群に対応する接
続パターンを形成したフレキシブル印刷配線板を接続し
てなることを特徴とするものである。

（作　用）信号用電極とアース用電極とを第２の導電性接着材層側
より導出したことにより、音響整合層を兼ねる第２の導
電性接着材層を薄く形成でき、超音波周波数を高く設定
できる。また２分割されそれぞれ反対側に形成された外
部引出し線用接続部を有するので、連続波ドツプラを実
行しても、送信用引出し線全体と受信用引出し線全体と
の間でのクロストークが減少する。またフレキシブル印
刷配線板を用いることにより、電極引出しが容易にでき
る。

（実施例）本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は圧電
セラミックの表面電極を示す図であり、同図（ａ）はバ
ッキング材調を示す図、同図（ｂ）は第２の導電性接着
材層（音響整合層）側を示す図、同図（Ｃ）は同図（ｂ
）のＢ方向の矢視図、第３図は圧電セラミックのバッキ
ング材調の表面電極の接続部にフレキシブル印刷配線板
を接続した状態を示す図、第４図はフレキシブル印刷配
線板を接続した圧電セラミックに導電性接着材層を形成
した状態を示す断面図である。

第１図に示すように、本発明の超音波プローブ１は、バ
ッキング材２と、このバッキング材２上に形成された第
１の導電性接着材層３と、この第１の導電性接着材層３
上に形成された圧電セラミック６と、この圧電セラミッ
ク６と前記第１の導電性接着材層３とに挟まれた電極引
出し線５゜５・・・（導電パターン）を形成したフレキ
シブル印刷配線板４　（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）と、
前記圧電セラミック６上に形成された第２の導電性接着
材層７とから概略構成されている。

前記圧電セラミック６は、直交する２方向によって格子
状に形成された圧電振動子群（６ａ。

６ａ、６ａ・・・及び６ｂ、６ｂ、６ｂ−）　を形成Ｌ
、前記フレキシブル印刷配線板４の電極引出し線５゜５
・・・に接続されている。

また前記圧電セラミック６には、第２図に示すように例
えば銅などの導電性部材により表面電極８及び９（図中
クロスハツチングにて示す）が形成されている。

前記表面電極８は、バッキング材調に形成され前記圧電
振動子群６ａ、６ａ、６ａ・・・に対応するように、２
分割された接続部８　ａｓ　８　ａがそれぞれ反対側に
形成されている（第２図（ａ）参照）。

前記表面電極及９は、大部分を第２の導電性接着材層７
側に形成され前記圧電振動子群６ｂ。

６ｂ、６ｂ・・・に対応するように、２分割された導出
部９ａ、９ａがそれぞれ反対側に形成され（第２図（ｂ
）参照）、この導出部９ａ、９ａを延長するように前記
圧電セラミック６の側面に連結部９ｂ、９ｂを（第２図
（Ｃ）参照）、バッキング材２側に接続部９ｃ、９ｃを
（第２図（ａ）参照）形成してなっている。

次に第３図及び第４図をも参照して、前記超音波プロー
ブ１の製造方法を説明する。

第２図に示した前記圧電セラミック６の表面電極８及び
９の接続部８ａ、８ａ及び９ｃ、９ｃに、後工程で形成
される圧電振動子群（６ａ、　　６　ａ。

６ａ・・・及び６ｂ、６ｂ、６ｂ・・・）に対応した、
電極引出し線５．５・・・（接続パターン）を形成した
フレキシブル印刷配線板４　（４ａ、４ｂ、４ｃ。

４ｄ）を例えば半田等で導通接続しく第３図参照）、そ
してこの圧電セラミック６の下面側に第１の導電性接着
材層３を、上面側に第２の導電性接着材層７を形成する
（第４図参照）。この時、特に音響整合層の役割も兼ね
ている前記第２の導電性接着材層は、所望の周波数領域
により適宜厚さに形成すれば良く、例えば超音波周波数
を高く設定する場合であっても、電極引出し線に影響さ
れずに薄く形成することができる。その後、前記圧電セ
ラミック６を前記第１の導電性接着材層３及び前記第２
の導電性接着材層７側よりそれぞれ互いに直交する２方
向から、圧電振動子群（６ａ。

６ａ、６ａ・・−及び６ｂ、６ｂ、６ｂ・）を格子状に
形成するように切断し、前記第１の導電性接着材層３側
を下側にしてバッキング材２に接着固定し、超音波プロ
ーブ１を得る。このようにして、切断中あるいは切断後
に切断溝に適宜充填材を注入し、加工中の強度もしくは
完成後の信頼性を向上を図ることができる。

上述した超音波プローブ１によれば、電極引出し線５．
５・・・（接続パターン）を形成したフレキシブル印刷
配線板４　（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を用いることに
より、複数の電極を同時に導通接続することが可能にな
り、容易に作業ができる。

また、上述した構成の超音波プローブ１に連続波ドツプ
ラを実行した場合に、前記引出し線５の半分を送信に、
他の半分を受信に用いるときであっても、送信用引出し
線と受信用引出し線とが反対側に設定可能であるので、
送信用引出し線全体と受信用引出し線全体との間でのク
ロストークを減少できる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範
囲内において種々の変形実施が可能であることは言うま
でもない。

例えば、表面電極の形状は第５図に示すように、前記バ
ッキング材２側に、圧電振動子群との接続部を一体的に
形成した表面電極１０（第５図（ａ）参照）と、大部分
を第２の導電性接着材層側に、圧電振動子群に対応する
導出部を一体的に形成した主要部１１ａ（第５図（ｂ）
参照）と、この主要部１１ａを延長するように側面に連
結部１１ｂを（第５図（Ｃ）参照）、バッキング打倒に
接続部１１Ｃ（第５図（ａ）参照）を形成した表面電極
１１とを有する構成としてもよい。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、超音波周波数を高
く設定する場合であっても、音響整合層に影響を与えず
に電極引出しが容易にでき、かつ、連続波ドツプラを実
行しても、送信用引出し線全体と受信用引出し線全体と
の間でのクロストークを減少できる超音波プローブを提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は圧電
セラミックの表面電極を示す図であり、同図（ａ）はバ
ッキング打倒を示す図、同図（ｂ）は第２の導電性接着
材層（音響整合層）側を示す図、同図（Ｃ）は同図（ｂ
）のＢ方向の矢視図、第３図は圧電セラミックのバッキ
ング打倒の表面電極の接続部にフレキシブル印刷配線板
を接続した状態を示す図、第４図はフレキシブル印刷配
線板を接続した圧電セラミックに導電性接着材層を形成
した状態を示す断面図、第５図は表面電極の変形例を示
す図であり、同図（ａ）はバッキング打倒を示す図、同
図（ｂ）は第２の導電性接着材層（音響整合層）側を示
す図、同図（Ｃ）は同図（ｂ）のＣ方向の矢視図、第６
図は従来例を示す斜視図である。１・・・超音波プローブ、２・・・バッキング、３・・
・第１の導電性接着材層、４　（４ｇ、　４ｂ＋　４ｃ＋　４ｄ）・・・フレキシ
ブル印刷配線板、５・・・電極引出し線（導電パターン
）、６・・・圧電セラミック、７・・・第２の導電性接着材層、８，９・・・表面電極
、８ａ、９ｃ・・・接続部。旦ノ１ｂ第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）バッキング材と、このバッキング材上に形成され
た第１の導電性接着材層と、この第１の導電性接着材層
上に形成された圧電セラミックと、この圧電セラミック
上に形成された第２の導電性接着材層と、前記圧電セラ
ミックに接続された信号用電極とアース用電極とを有し
、前記圧電セラミックが直交する２方向によって格子状
に形成された圧電振動子群を有してなる超音波プローブ
において、前記信号用電極とアース用電極とを前記第２
の導電性接着材層側より導出したことを特徴とする超音
波プローブ。
（２）前記信号用電極とアース用電極は、前記圧電セラ
ミックの表面に前記圧電振動子群に対応して形成された
表面電極よりなる請求項１記載の超音波プローブ。
（３）前記信号用電極とアース用電極は、２分割されそ
れぞれ反対側に形成された外部引出し線用接続部を有す
る請求項１または２記載の超音波プローブ。
（４）前記信号用電極とアース用電極に、前記圧電セラ
ミックの表面に前記圧電振動子群に対応する接続パター
ンを形成したフレキシブル印刷配線板を接続してなる請
求項１，２または３記載の超音波プローブ。