JPH05300592A - 圧力パルス源 - Google Patents
圧力パルス源Info
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- JPH05300592A JPH05300592A JP4339678A JP33967892A JPH05300592A JP H05300592 A JPH05300592 A JP H05300592A JP 4339678 A JP4339678 A JP 4339678A JP 33967892 A JP33967892 A JP 33967892A JP H05300592 A JPH05300592 A JP H05300592A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
- B06B1/0688—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction with foil-type piezoelectric elements, e.g. PVDF
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- Surgical Instruments (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高圧力の圧力パルスを発生可能にする圧力パル
ス源を提供する。 【構成】音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生するた
め圧力パルス源は、積層体状に直接重ねて積層されて電
気的に接触された圧電シート３ａ〜３ｆから成るシート
装置を有し、そのシート３ａ〜３ｆは圧力パルスを発生
するために進行波原理に基づいて駆動される。
ス源を提供する。 【構成】音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生するた
め圧力パルス源は、積層体状に直接重ねて積層されて電
気的に接触された圧電シート３ａ〜３ｆから成るシート
装置を有し、そのシート３ａ〜３ｆは圧力パルスを発生
するために進行波原理に基づいて駆動される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧力パルスを発生する
ために進行波原理に基づいて駆動される多数の圧電シー
トを有する、音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生す
るための圧力パルス源に関する。
ために進行波原理に基づいて駆動される多数の圧電シー
トを有する、音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生す
るための圧力パルス源に関する。
【０００２】ここで、進行波原理とは、音響伝播媒体か
ら一番離れたシートが最初に圧力パルスを発生するため
に駆動され、その最初に駆動されたシートから発生され
た圧力パルスが次のシートに到達する場合に、圧力パル
スの伝播方向に続くその次のシートが圧力パルスを発生
するために駆動され、このようなことが繰り返され、そ
れにより個々のシートから発生された圧力パルスが圧力
増大のために重畳されることを意味する。またシートと
は厚みが数ミリメータを越えない平坦状構成体のことを
意味する。
ら一番離れたシートが最初に圧力パルスを発生するため
に駆動され、その最初に駆動されたシートから発生され
た圧力パルスが次のシートに到達する場合に、圧力パル
スの伝播方向に続くその次のシートが圧力パルスを発生
するために駆動され、このようなことが繰り返され、そ
れにより個々のシートから発生された圧力パルスが圧力
増大のために重畳されることを意味する。またシートと
は厚みが数ミリメータを越えない平坦状構成体のことを
意味する。
【０００３】
【従来の技術】冒頭で述べた種類の圧力パルス源は例え
ば医療において結石を破砕するために、腫瘤治療を行う
ために、および骨病を治療（骨復元）するために使用さ
れている。この圧力パルス源は例えば材料試験において
非医療目的のためにも使用され得る。何れの場合にも圧
力パルス源は圧力パルスを対象物内へ出来る限り損失な
く導入するために適当な方法で被照射対象物と音響的に
接触される。即ち、圧力パルス源と対象物とが相対的に
調整され、それにより対象物の被照射領域が圧力パルス
の伝播路に位置せしめられるかまたは圧力パルスが集束
される場合には圧力パルスの焦点区域内に位置せしめら
れる。
ば医療において結石を破砕するために、腫瘤治療を行う
ために、および骨病を治療（骨復元）するために使用さ
れている。この圧力パルス源は例えば材料試験において
非医療目的のためにも使用され得る。何れの場合にも圧
力パルス源は圧力パルスを対象物内へ出来る限り損失な
く導入するために適当な方法で被照射対象物と音響的に
接触される。即ち、圧力パルス源と対象物とが相対的に
調整され、それにより対象物の被照射領域が圧力パルス
の伝播路に位置せしめられるかまたは圧力パルスが集束
される場合には圧力パルスの焦点区域内に位置せしめら
れる。
【０００４】冒頭で述べた種類の圧力パルス源はドイツ
連邦共和国特許出願公開第３８１７９９６号公報に記載
されている。この圧力パルス源においてはシートはそれ
ぞれ所定の液体によって互いに分離されている。このよ
うにしてシートはその周波数特性が相互に影響しないよ
うになる。この公知の圧力パルス源は確かに原理上は機
能的であるが、しかしながら多数のシートを使用しても
発生された圧力パルスの圧力は、進行波原理に基づいて
動作するのではない従来の電気流体式（ドイツ連邦共和
国特許出願公開第２３５１２４７号公報参照）、電磁式
（ヨーロッパ特許出願公開第０１８８７５０号公報参
照）または圧電式（ドイツ連邦共和国特許出願公開第３
４２５９９２号公報参照）の圧力パルス源に比較すると
むしろ小さいことが判明している。
連邦共和国特許出願公開第３８１７９９６号公報に記載
されている。この圧力パルス源においてはシートはそれ
ぞれ所定の液体によって互いに分離されている。このよ
うにしてシートはその周波数特性が相互に影響しないよ
うになる。この公知の圧力パルス源は確かに原理上は機
能的であるが、しかしながら多数のシートを使用しても
発生された圧力パルスの圧力は、進行波原理に基づいて
動作するのではない従来の電気流体式（ドイツ連邦共和
国特許出願公開第２３５１２４７号公報参照）、電磁式
（ヨーロッパ特許出願公開第０１８８７５０号公報参
照）または圧電式（ドイツ連邦共和国特許出願公開第３
４２５９９２号公報参照）の圧力パルス源に比較すると
むしろ小さいことが判明している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、高圧
力の圧力パルスを発生可能であるように冒頭で述べた種
類の圧力パルス源を形成することにある。
力の圧力パルスを発生可能であるように冒頭で述べた種
類の圧力パルス源を形成することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような課題は、本発
明によれば、音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生す
るための圧力パルス源において、積層体状に直接重ねて
積層されて電気的に接触された圧電シートから成るシー
ト装置を有し、その圧電シートが圧力パルスを発生する
ために進行波原理に基づいて駆動されることによって解
決される。
明によれば、音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生す
るための圧力パルス源において、積層体状に直接重ねて
積層されて電気的に接触された圧電シートから成るシー
ト装置を有し、その圧電シートが圧力パルスを発生する
ために進行波原理に基づいて駆動されることによって解
決される。
【０００７】
【作用効果】本発明は個々の圧電シート間の液体は必要
でないという認識に基づいている。従って、個々の圧電
シート間の液体によって惹き起こされた音響減衰がなく
なり、それゆえ同一の特性（つまり、寸法および電気的
接触が同一である圧電シートが使用されること、同一個
数の圧電シートが使用されること、および圧電シートを
同一の電気信号で駆動すること）を有する場合、圧力パ
ルスはドイツ連邦共和国特許出願公開第３８１７９９６
号公報よりも高い圧力を発生することができる。“積層
体状に直接重ねて積層された圧電シートから成るシート
装置”なる概念は、シートがバラで重ねて配置されてそ
れらの互いに向き合う端面が密に接するシート装置を含
むと共に、個々の接着剤層の厚みがシートの厚みおよび
発生された圧力パルスの基本振動の波長よりも小さい場
合には、シートが互いに向き合い端面で相互に接着され
たシート装置を含む。シートの電気的接触は例えば端面
をそれぞれ金属化することによって行われる。
でないという認識に基づいている。従って、個々の圧電
シート間の液体によって惹き起こされた音響減衰がなく
なり、それゆえ同一の特性（つまり、寸法および電気的
接触が同一である圧電シートが使用されること、同一個
数の圧電シートが使用されること、および圧電シートを
同一の電気信号で駆動すること）を有する場合、圧力パ
ルスはドイツ連邦共和国特許出願公開第３８１７９９６
号公報よりも高い圧力を発生することができる。“積層
体状に直接重ねて積層された圧電シートから成るシート
装置”なる概念は、シートがバラで重ねて配置されてそ
れらの互いに向き合う端面が密に接するシート装置を含
むと共に、個々の接着剤層の厚みがシートの厚みおよび
発生された圧力パルスの基本振動の波長よりも小さい場
合には、シートが互いに向き合い端面で相互に接着され
たシート装置を含む。シートの電気的接触は例えば端面
をそれぞれ金属化することによって行われる。
【０００８】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３１１９
２９５号公報によれば進行波原理に基づいて駆動可能な
圧力パルス源が公知であるが、しかしながら前後に配置
されたその個別変換器は直接連続的に積層されるもので
はない。さらに、ドイツ民主共和国特許第２８３０７７
号明細書および英国特許第１２５０５２３号明細書によ
れば、積層体状に直接連続的に積層された個別変換器か
ら組立てられた圧電超音波変換器が公知であるが、しか
しながらここでは進行波原理に基づいた駆動は行われて
いない。むしろ、組立てられた変換器の寸法と一致する
寸法を有する個々の変換器の特性と同等である特性を超
音波変換器に与えるために、個別変換器は同時に駆動さ
れる。
２９５号公報によれば進行波原理に基づいて駆動可能な
圧力パルス源が公知であるが、しかしながら前後に配置
されたその個別変換器は直接連続的に積層されるもので
はない。さらに、ドイツ民主共和国特許第２８３０７７
号明細書および英国特許第１２５０５２３号明細書によ
れば、積層体状に直接連続的に積層された個別変換器か
ら組立てられた圧電超音波変換器が公知であるが、しか
しながらここでは進行波原理に基づいた駆動は行われて
いない。むしろ、組立てられた変換器の寸法と一致する
寸法を有する個々の変換器の特性と同等である特性を超
音波変換器に与えるために、個別変換器は同時に駆動さ
れる。
【０００９】本発明の一実施態様によれば、シート装置
は進行波原理に基づいて駆動可能である複数の層を有す
る。これに関連して、圧電シートは電気的に接触するた
めにそれらの端面にそれぞれ電極が設けられ、少なくと
も１つの層は同じ極性の電極が互いに接する２枚の圧電
シートによって形成され、そして同じ極性の電極を持つ
層が互いに接するようにすることができる。しかしなが
ら、圧電シートは電気的に接触するためにそれらの端面
にそれぞれ電極が設けられ、少なくとも１つの層は２層
に折曲げられた圧電シートによって形成され、そして同
じ極性の電極をを持つ層が互いに接するようにすること
もできる。両ケースの場合、シート装置の個々の圧電シ
ート間および層間の絶縁手段は無くすことができ、それ
ゆえ絶縁物質層による減衰に起因する音響損失を回避す
ることができる。さらに、駆動回路に接続するために、
圧電シートつまり層の２倍の個数に相当するリード線個
数は必要ではなく、圧電シートつまり層の個数よりも
“１”だけ多いリード線個数しか必要とされないので、
配線経費が減少する。さらに、互いに隣接する圧電シー
トつまり層間には大きな寄生容量は発生しない。
は進行波原理に基づいて駆動可能である複数の層を有す
る。これに関連して、圧電シートは電気的に接触するた
めにそれらの端面にそれぞれ電極が設けられ、少なくと
も１つの層は同じ極性の電極が互いに接する２枚の圧電
シートによって形成され、そして同じ極性の電極を持つ
層が互いに接するようにすることができる。しかしなが
ら、圧電シートは電気的に接触するためにそれらの端面
にそれぞれ電極が設けられ、少なくとも１つの層は２層
に折曲げられた圧電シートによって形成され、そして同
じ極性の電極をを持つ層が互いに接するようにすること
もできる。両ケースの場合、シート装置の個々の圧電シ
ート間および層間の絶縁手段は無くすことができ、それ
ゆえ絶縁物質層による減衰に起因する音響損失を回避す
ることができる。さらに、駆動回路に接続するために、
圧電シートつまり層の２倍の個数に相当するリード線個
数は必要ではなく、圧電シートつまり層の個数よりも
“１”だけ多いリード線個数しか必要とされないので、
配線経費が減少する。さらに、互いに隣接する圧電シー
トつまり層間には大きな寄生容量は発生しない。
【００１０】本発明の有利な実施態様によれば、シート
装置の全ての圧電シートおよび／または層は同じ厚みを
有する。これによって、シートからシートへの、つまり
層から層への圧力パルスの走行時間がそれぞれ等しくな
るので、圧電シートの駆動が簡単になる。同じ厚みを有
するシート即ち層に関連して、本発明の別の実施態様に
よれば、シート装置の一方の端面から圧力パルスが出射
し、シート装置はその他方の端面が圧電シートに比較し
て音響的に硬い裏材に接する。圧電シートは駆動時に圧
力パルスをシート装置の一方の端面方向ならびに他方の
端面方向へ放射するので、かかる措置を施すことによっ
て、裏材に接する端面方向へ放射された圧力パルスは、
裏材のところで同位相および同符号で反射されて、圧力
パルス源を連続駆動すると次に発生する圧力パルスに圧
力増大のために重畳される。本発明の特に有利な実施態
様によれば、裏材として、電気的に接触され圧電シート
および／または層と共に進行波原理に基づいて駆動可能
である圧電セラミック変換器が設けられる。この場合に
は裏材は圧力パルスの圧力増大のための上述した受動的
寄与を越えて圧力パルスの圧力増大のための能動的寄与
を果たす。裏材は本発明の好ましい実施態様によればシ
ート装置とは反対側の端面が音溜めに接するようにされ
る。これにより、裏材のシート装置とは反対側の端面で
の音響的に弱い反射によって、極性が圧電シートおよび
場合によっては圧電セラミック変換器によって発生され
た圧力パルスの極性とは反対である圧力パルスが音響伝
播媒体内へ導入される。
装置の全ての圧電シートおよび／または層は同じ厚みを
有する。これによって、シートからシートへの、つまり
層から層への圧力パルスの走行時間がそれぞれ等しくな
るので、圧電シートの駆動が簡単になる。同じ厚みを有
するシート即ち層に関連して、本発明の別の実施態様に
よれば、シート装置の一方の端面から圧力パルスが出射
し、シート装置はその他方の端面が圧電シートに比較し
て音響的に硬い裏材に接する。圧電シートは駆動時に圧
力パルスをシート装置の一方の端面方向ならびに他方の
端面方向へ放射するので、かかる措置を施すことによっ
て、裏材に接する端面方向へ放射された圧力パルスは、
裏材のところで同位相および同符号で反射されて、圧力
パルス源を連続駆動すると次に発生する圧力パルスに圧
力増大のために重畳される。本発明の特に有利な実施態
様によれば、裏材として、電気的に接触され圧電シート
および／または層と共に進行波原理に基づいて駆動可能
である圧電セラミック変換器が設けられる。この場合に
は裏材は圧力パルスの圧力増大のための上述した受動的
寄与を越えて圧力パルスの圧力増大のための能動的寄与
を果たす。裏材は本発明の好ましい実施態様によればシ
ート装置とは反対側の端面が音溜めに接するようにされ
る。これにより、裏材のシート装置とは反対側の端面で
の音響的に弱い反射によって、極性が圧電シートおよび
場合によっては圧電セラミック変換器によって発生され
た圧力パルスの極性とは反対である圧力パルスが音響伝
播媒体内へ導入される。
【００１１】圧電シートは特に圧電動作形ポリマーシー
ト、特にポリビニリデンフッ化物（ＰＶＤＦ）シートが
使用される。圧電セラミック変換器の材料として特に鉛
−ジルコン酸塩−チタン酸塩が使用される。音溜めの材
料としては特に黄銅が適する。
ト、特にポリビニリデンフッ化物（ＰＶＤＦ）シートが
使用される。圧電セラミック変換器の材料として特に鉛
−ジルコン酸塩−チタン酸塩が使用される。音溜めの材
料としては特に黄銅が適する。
【００１２】本発明の有利な実施態様によれば、圧電シ
ートおよび場合によっては圧電セラミック変換器は電気
的接触のためにそれぞれその端面に電極が設けられ、圧
電シートおよび場合によっては圧電セラミック変換器は
それぞれ同じ極性の２つの電極が互いに接するように配
置される。これによって上述したように互いに隣接する
素子間の絶縁は必要なくなり、それゆえ絶縁層による減
衰に起因する音響損失が回避される。さらに、同様に上
述したように、駆動回路との接続のために、圧電素子の
２倍の個数に相当するリード線個数は必要ではなく、圧
電素子の個数よりも“１”だけ多いリード線個数しか必
要とされない。
ートおよび場合によっては圧電セラミック変換器は電気
的接触のためにそれぞれその端面に電極が設けられ、圧
電シートおよび場合によっては圧電セラミック変換器は
それぞれ同じ極性の２つの電極が互いに接するように配
置される。これによって上述したように互いに隣接する
素子間の絶縁は必要なくなり、それゆえ絶縁層による減
衰に起因する音響損失が回避される。さらに、同様に上
述したように、駆動回路との接続のために、圧電素子の
２倍の個数に相当するリード線個数は必要ではなく、圧
電素子の個数よりも“１”だけ多いリード線個数しか必
要とされない。
【００１３】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
【００１４】図１に示された圧力パルス源は、平凹状音
響集束レンズ２と、全部で６枚の積層体状に直接重ねて
積層された同じ厚みの圧電シート３ａ〜３ｆから成るシ
ート装置と、圧電セラミック変換器４と、音溜め５とが
挿入された円筒管状容器１を有している。この容器１は
その開口端部を接触膜６によって閉鎖され、その接触膜
６と集束レンズ２の凹側との間に存在する空間には音響
伝播媒体、例えば水が充填されている。この装置全体は
中心軸線Ｍに対してほぼ回転対称形に形成されている。
響集束レンズ２と、全部で６枚の積層体状に直接重ねて
積層された同じ厚みの圧電シート３ａ〜３ｆから成るシ
ート装置と、圧電セラミック変換器４と、音溜め５とが
挿入された円筒管状容器１を有している。この容器１は
その開口端部を接触膜６によって閉鎖され、その接触膜
６と集束レンズ２の凹側との間に存在する空間には音響
伝播媒体、例えば水が充填されている。この装置全体は
中心軸線Ｍに対してほぼ回転対称形に形成されている。
【００１５】厚み方向へ分極された圧電シート３ａ〜３
ｆとしては特に圧電音響ポリマーシート、特にＰＶＤＦ
シートが使用される。圧電セラミック変換器の材料とし
ては圧電シート３ａ〜３ｆの材料に比較して音響的に硬
い即ち高い音響インピーダンスを有するセラミック材料
が設けられる。圧電セラミック変換器４の材料としては
例えば鉛−ジルコン酸塩−チタン酸塩が適する。音溜め
５は音響インピーダンスが圧電セラミック変換器４の音
響インピーダンスに少なくともほぼ等しくしかも高い音
響減衰率を有する材料から構成される。圧電セラミック
変換器４の材料として鉛−ジルコン酸塩−チタン酸塩が
設けられる場合、音溜め５の材料としては例えば黄銅が
適する。圧電シート３ａ〜３ｆの厚みは例えば４０μｍ
〜４ｍｍの大きさであり、圧電セラミック変換器４の厚
みは約２〜２０ｍｍの大きさである。集束レンズ２は最
初は平面波状に作成された圧力パルスを装置の中心軸線
Ｍ上に位置する焦点区域（その中心部にＦが付されてい
る。）へ集束させるために使われる。
ｆとしては特に圧電音響ポリマーシート、特にＰＶＤＦ
シートが使用される。圧電セラミック変換器の材料とし
ては圧電シート３ａ〜３ｆの材料に比較して音響的に硬
い即ち高い音響インピーダンスを有するセラミック材料
が設けられる。圧電セラミック変換器４の材料としては
例えば鉛−ジルコン酸塩−チタン酸塩が適する。音溜め
５は音響インピーダンスが圧電セラミック変換器４の音
響インピーダンスに少なくともほぼ等しくしかも高い音
響減衰率を有する材料から構成される。圧電セラミック
変換器４の材料として鉛−ジルコン酸塩−チタン酸塩が
設けられる場合、音溜め５の材料としては例えば黄銅が
適する。圧電シート３ａ〜３ｆの厚みは例えば４０μｍ
〜４ｍｍの大きさであり、圧電セラミック変換器４の厚
みは約２〜２０ｍｍの大きさである。集束レンズ２は最
初は平面波状に作成された圧力パルスを装置の中心軸線
Ｍ上に位置する焦点区域（その中心部にＦが付されてい
る。）へ集束させるために使われる。
【００１６】圧電シート３ａ〜３ｆを有するシート装置
はその一方の端面が音響集束レンズ２の平坦側に接して
いる。シート装置の他方の端面には平面平行円板として
形成された圧電セラミック変換器４の一方の端面が接し
ている。圧電セラミック変換器４のシート装置とは反対
側の端面には音溜め５の平坦状に形成された一方の端面
が接している。音溜め５の他方の端面は以下に詳細に説
明する理由から円錐状窪みを有している。
はその一方の端面が音響集束レンズ２の平坦側に接して
いる。シート装置の他方の端面には平面平行円板として
形成された圧電セラミック変換器４の一方の端面が接し
ている。圧電セラミック変換器４のシート装置とは反対
側の端面には音溜め５の平坦状に形成された一方の端面
が接している。音溜め５の他方の端面は以下に詳細に説
明する理由から円錐状窪みを有している。
【００１７】集束レンズ２と、圧電シート３ａ〜３ｆか
ら成るシート装置と、圧電セラミック変換器４と、音溜
め５とは保持リング７と多数のねじ（図１には２個のね
じの中心線が示されている）とによって容器１の突起部
に対して液密に支えられ、それゆえバラで重ねて積層さ
れた上記構成部品の互いに向き合う端面は互いに密に接
し、それにより上記構成部品相互の音響接触が生ぜしめ
られる。また、互いに隣接する部品の端面を接着剤によ
って相互に接着することも可能であるが、このことは必
ずしも必要ではない。しかしこのことが特に圧電シート
３ａ〜３ｆに対して行われると有利である。というの
は、その場合にはシート装置は場合によっては圧電セラ
ミック変換器４を含めて容易に取扱可能なユニットに構
成されるからである。
ら成るシート装置と、圧電セラミック変換器４と、音溜
め５とは保持リング７と多数のねじ（図１には２個のね
じの中心線が示されている）とによって容器１の突起部
に対して液密に支えられ、それゆえバラで重ねて積層さ
れた上記構成部品の互いに向き合う端面は互いに密に接
し、それにより上記構成部品相互の音響接触が生ぜしめ
られる。また、互いに隣接する部品の端面を接着剤によ
って相互に接着することも可能であるが、このことは必
ずしも必要ではない。しかしこのことが特に圧電シート
３ａ〜３ｆに対して行われると有利である。というの
は、その場合にはシート装置は場合によっては圧電セラ
ミック変換器４を含めて容易に取扱可能なユニットに構
成されるからである。
【００１８】図２に示されているように、圧電シート３
ａ〜３ｆにはそれぞれ正電極９ａ〜９ｆと負電極１０ａ
〜１０ｆとが設けられる。圧電セラミック変換器４は正
電極１１と負電極１２とを有している。圧電シート３ａ
〜３ｆは、互いに隣接する圧電シートのそれぞれ分極の
同じ電極同士が接するようにシート装置の内部に積層さ
れる。圧電セラミック変換器４とシート装置の圧電セラ
ミック変換器４に隣接する圧電シート３ａとは同様に分
極の同じ電極同士が接する。電極９ａ〜９ｆ、１０ａ〜
１０ｆならびに電極１１、１２は圧電シート３ａ〜３ｆ
ならびに圧電セラミック変換器４の端面が金属化される
ことによって形成されている。図２に誇張して示されて
いる電極の厚みは圧電シート３ａ〜３ｆならびに圧電セ
ラミック変換器４の厚みよりも少なくとも１桁小さい。
ａ〜３ｆにはそれぞれ正電極９ａ〜９ｆと負電極１０ａ
〜１０ｆとが設けられる。圧電セラミック変換器４は正
電極１１と負電極１２とを有している。圧電シート３ａ
〜３ｆは、互いに隣接する圧電シートのそれぞれ分極の
同じ電極同士が接するようにシート装置の内部に積層さ
れる。圧電セラミック変換器４とシート装置の圧電セラ
ミック変換器４に隣接する圧電シート３ａとは同様に分
極の同じ電極同士が接する。電極９ａ〜９ｆ、１０ａ〜
１０ｆならびに電極１１、１２は圧電シート３ａ〜３ｆ
ならびに圧電セラミック変換器４の端面が金属化される
ことによって形成されている。図２に誇張して示されて
いる電極の厚みは圧電シート３ａ〜３ｆならびに圧電セ
ラミック変換器４の厚みよりも少なくとも１桁小さい。
【００１９】互いに接する正電極９ａと９ｂ、９ｃと９
ｄ、９ｅと９ｆ、ならびに圧電セラミック変換器４の正
電極１１は駆動回路１７に属する高電圧パルス発生器２
１ａ〜２１ｄにそれぞれ接続されている。高電圧パルス
発生器２１ａ〜２１ｄはそれぞれ１つのトリガー入力端
を有している。これらのトリガー入力端はそれぞれトリ
ガーリード線２３ａ〜２３ｄを介してクロックパルス発
生器２５に接続されている。クロックパルス発生器２５
は一定の周期を有する矩形波信号を供給し、高電圧パル
ス発生器２１ａ〜２１ｄは矩形波パルス毎に、例えばそ
れぞれ立上がりエッジの生起の際に、高電圧パルスを発
生する。負電極１０ａ〜１０ｆおよび１２は基準電位、
例えばアース電位２２に接続されている。
ｄ、９ｅと９ｆ、ならびに圧電セラミック変換器４の正
電極１１は駆動回路１７に属する高電圧パルス発生器２
１ａ〜２１ｄにそれぞれ接続されている。高電圧パルス
発生器２１ａ〜２１ｄはそれぞれ１つのトリガー入力端
を有している。これらのトリガー入力端はそれぞれトリ
ガーリード線２３ａ〜２３ｄを介してクロックパルス発
生器２５に接続されている。クロックパルス発生器２５
は一定の周期を有する矩形波信号を供給し、高電圧パル
ス発生器２１ａ〜２１ｄは矩形波パルス毎に、例えばそ
れぞれ立上がりエッジの生起の際に、高電圧パルスを発
生する。負電極１０ａ〜１０ｆおよび１２は基準電位、
例えばアース電位２２に接続されている。
【００２０】上述した構成のためにそれぞれ２枚の圧電
シート即ちシート３ａと３ｂ、３ｃと３ｄ、３ｅと３ｆ
は圧力パルスの放射のために一緒に同一方向へ駆動され
る。その際それぞれ対になっている圧電シート３ａと３
ｂ、３ｃと３ｄ、３ｅと３ｆはそれらの周波数特性が、
厚みが一緒に駆動されるシート３ａと３ｂ、３ｃと３
ｄ、３ｅと３ｆの全厚みに一致する単一の圧電シートの
周波数特性と同じになる。即ちシート装置は圧力パルス
を発生するために駆動可能な３つの層Ａ、Ｂ、Ｃを有
し、その場合層Ａは圧電シート３ａ、３ｂによって、層
Ｂは圧電シート３ｃ、３ｄによって、層Ｃは圧電シート
３ｅ、３ｆによって形成される。
シート即ちシート３ａと３ｂ、３ｃと３ｄ、３ｅと３ｆ
は圧力パルスの放射のために一緒に同一方向へ駆動され
る。その際それぞれ対になっている圧電シート３ａと３
ｂ、３ｃと３ｄ、３ｅと３ｆはそれらの周波数特性が、
厚みが一緒に駆動されるシート３ａと３ｂ、３ｃと３
ｄ、３ｅと３ｆの全厚みに一致する単一の圧電シートの
周波数特性と同じになる。即ちシート装置は圧力パルス
を発生するために駆動可能な３つの層Ａ、Ｂ、Ｃを有
し、その場合層Ａは圧電シート３ａ、３ｂによって、層
Ｂは圧電シート３ｃ、３ｄによって、層Ｃは圧電シート
３ｅ、３ｆによって形成される。
【００２１】クロックパルス発生器２５から発生された
矩形波信号の周期は層Ａ〜Ｃの１つを通る圧力パルスの
走行時間に正確に一致するように選定される。従って、
高電圧パルス発生器２１ａ〜２１ｄはそれぞれ１組の高
電圧パルスＩ1 〜Ｉn を発生する。その際同じトリガー
信号によって全高電圧パルス発生器２１ａ〜２１ｄをト
リガリングするために、層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換
器４とに供給された高電圧パルスはそれぞれ層Ａ〜Ｃの
１つを通る圧力パルスの走行時間に等しい時間によって
それぞれ互いに分離される。さらに、高電圧パルス発生
器２１ａ〜２１ｄは同期化され、それゆえ全高電圧パル
ス発生器２１ａ〜２１ｄは同時に例えば高電圧パルスＩ
3 を発生する。即ち、トリガーパルスが生起すると、シ
ート装置の全層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換器４とが圧
力パルスの放射のために同時に励起される。より詳しく
云えば、層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換器４とは高電圧
パルスによる励起が行われると集束レンズ２の方向へ伝
播する平面波状圧力パルスならびに音溜め５の方向へ伝
播する平面波状圧力パルスをそれぞれ放射する。
矩形波信号の周期は層Ａ〜Ｃの１つを通る圧力パルスの
走行時間に正確に一致するように選定される。従って、
高電圧パルス発生器２１ａ〜２１ｄはそれぞれ１組の高
電圧パルスＩ1 〜Ｉn を発生する。その際同じトリガー
信号によって全高電圧パルス発生器２１ａ〜２１ｄをト
リガリングするために、層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換
器４とに供給された高電圧パルスはそれぞれ層Ａ〜Ｃの
１つを通る圧力パルスの走行時間に等しい時間によって
それぞれ互いに分離される。さらに、高電圧パルス発生
器２１ａ〜２１ｄは同期化され、それゆえ全高電圧パル
ス発生器２１ａ〜２１ｄは同時に例えば高電圧パルスＩ
3 を発生する。即ち、トリガーパルスが生起すると、シ
ート装置の全層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換器４とが圧
力パルスの放射のために同時に励起される。より詳しく
云えば、層Ａ〜Ｃと圧電セラミック変換器４とは高電圧
パルスによる励起が行われると集束レンズ２の方向へ伝
播する平面波状圧力パルスならびに音溜め５の方向へ伝
播する平面波状圧力パルスをそれぞれ放射する。
【００２２】高電圧パルス発生器２１ａから供給された
高電圧パルスＩ1 が生起した際に圧電セラミック変換器
４から集束レンズ２の方向へ放射された圧力パルスを考
慮すると、層Ａが高電圧パルス発生器２１ｂによって高
電圧パルスＩ2 で駆動される場合、かかる圧力パルスは
層Ａが形成する圧力パルスと全く同時に層Ａから出射す
る。高電圧パルスＩ1 によって圧電セラミック変換器４
から放射された圧力パルスは圧力増大のために高電圧パ
ルスＩ2 によって層Ａから放射された圧力パルスに重畳
する。合成された圧力パルスは高電圧パルス発生器２１
ｃから供給された高電圧パルスＩ3 による励起によって
層Ｂから発生された圧力パルスと全く同時に層Ｂから出
射する。それゆえ、高電圧パルスＩ1 によって圧電セラ
ミック変換器４から発生された圧力パルスと高電圧パル
スＩ2 によって層Ａから発生された圧力パルスとが重畳
されて形成された圧力パルスと、層Ｂから発生された圧
力パルスとが重畳される。このようにして、高電圧パル
スＩ4 の生起後、高電圧パルスＩ1 によって圧電セラミ
ック変換器４から発生された圧力パルスと、高電圧パル
スＩ2 によって層Ａから発生された圧力パルスと、高電
圧パルスＩ3 によって層Ｂから発生された圧力パルス
と、高電圧パルスＩ4 によって層Ｃから発生された圧力
パルスとが“加重”されることにより、生成された圧力
パルスが層Ｃから出射することは明らかである。同様に
して上述の現象は高電圧パルスＩ2 〜Ｉ5 、Ｉ3 〜Ｉ6
等からＩn-3 、Ｉn までに対して繰り返される。
高電圧パルスＩ1 が生起した際に圧電セラミック変換器
４から集束レンズ２の方向へ放射された圧力パルスを考
慮すると、層Ａが高電圧パルス発生器２１ｂによって高
電圧パルスＩ2 で駆動される場合、かかる圧力パルスは
層Ａが形成する圧力パルスと全く同時に層Ａから出射す
る。高電圧パルスＩ1 によって圧電セラミック変換器４
から放射された圧力パルスは圧力増大のために高電圧パ
ルスＩ2 によって層Ａから放射された圧力パルスに重畳
する。合成された圧力パルスは高電圧パルス発生器２１
ｃから供給された高電圧パルスＩ3 による励起によって
層Ｂから発生された圧力パルスと全く同時に層Ｂから出
射する。それゆえ、高電圧パルスＩ1 によって圧電セラ
ミック変換器４から発生された圧力パルスと高電圧パル
スＩ2 によって層Ａから発生された圧力パルスとが重畳
されて形成された圧力パルスと、層Ｂから発生された圧
力パルスとが重畳される。このようにして、高電圧パル
スＩ4 の生起後、高電圧パルスＩ1 によって圧電セラミ
ック変換器４から発生された圧力パルスと、高電圧パル
スＩ2 によって層Ａから発生された圧力パルスと、高電
圧パルスＩ3 によって層Ｂから発生された圧力パルス
と、高電圧パルスＩ4 によって層Ｃから発生された圧力
パルスとが“加重”されることにより、生成された圧力
パルスが層Ｃから出射することは明らかである。同様に
して上述の現象は高電圧パルスＩ2 〜Ｉ5 、Ｉ3 〜Ｉ6
等からＩn-3 、Ｉn までに対して繰り返される。
【００２３】層Ａ〜Ｃから音溜め５の方向へ放射された
圧力パルスを考慮すると、この圧力パルスは、圧電セラ
ミック変換器４が圧電シート３ａ〜３ｆの材料に比較し
て音響的に硬いので、圧電シート３ａ即ち層Ａと圧電セ
ラミック変換器４との間の境界面で反射される。その
際、反射率は圧電シート３ａ〜３ｆの材料の音響インピ
ーダンスと圧電セラミック変換器の材料の音響インピー
ダンスとの比に依存し、上記音響インピーダンスが大き
く異なる程大きくなる。高電圧パルスＩ3 によって層Ａ
から音溜め５の方向へ放射された圧力パルスに対して
は、高電圧パルスＩ4 による層Ａの駆動によって発生さ
れた圧力パルスが同様に層Ａから出射する場合、高電圧
パルスＩ3 によるかかる圧力パルスは圧電セラミック変
換器４との境界面での反射後に集束レンズ２の方向へ層
Ａから出射する。これらの圧力パルスと同時に層Ａから
は、高電圧パルスＩ2 によって層Ｂから音溜め５の方向
へ放射されて圧電セラミック変換器４との境界面で反射
された圧力パルスと、高電圧パルスＩ1 によって層Ｃか
ら音溜め５の方向へ放射されて圧電セラミック変換器４
との境界面で反射された圧力パルスが出射する。上述の
現象は同様に高電圧パルスＩ2 〜Ｉ5 、Ｉ3 〜Ｉ6 等の
関係においても生じる。それゆえ、圧電シート３ａ〜３
ｆまたは層Ａ〜Ｃから音響溜め５の方向へ放射された圧
力パルスが圧力増大のために重畳される。
圧力パルスを考慮すると、この圧力パルスは、圧電セラ
ミック変換器４が圧電シート３ａ〜３ｆの材料に比較し
て音響的に硬いので、圧電シート３ａ即ち層Ａと圧電セ
ラミック変換器４との間の境界面で反射される。その
際、反射率は圧電シート３ａ〜３ｆの材料の音響インピ
ーダンスと圧電セラミック変換器の材料の音響インピー
ダンスとの比に依存し、上記音響インピーダンスが大き
く異なる程大きくなる。高電圧パルスＩ3 によって層Ａ
から音溜め５の方向へ放射された圧力パルスに対して
は、高電圧パルスＩ4 による層Ａの駆動によって発生さ
れた圧力パルスが同様に層Ａから出射する場合、高電圧
パルスＩ3 によるかかる圧力パルスは圧電セラミック変
換器４との境界面での反射後に集束レンズ２の方向へ層
Ａから出射する。これらの圧力パルスと同時に層Ａから
は、高電圧パルスＩ2 によって層Ｂから音溜め５の方向
へ放射されて圧電セラミック変換器４との境界面で反射
された圧力パルスと、高電圧パルスＩ1 によって層Ｃか
ら音溜め５の方向へ放射されて圧電セラミック変換器４
との境界面で反射された圧力パルスが出射する。上述の
現象は同様に高電圧パルスＩ2 〜Ｉ5 、Ｉ3 〜Ｉ6 等の
関係においても生じる。それゆえ、圧電シート３ａ〜３
ｆまたは層Ａ〜Ｃから音響溜め５の方向へ放射された圧
力パルスが圧力増大のために重畳される。
【００２４】圧電セラミック変換器４から音溜め５の方
向へ放射された圧力パルスは利用されない。この圧力パ
ルスはむしろ音響インピーダンスが一致するために殆ど
反射を生じることなく音溜め５内へ進入し、音響溜め５
の材料での減衰によって熱に変換されない限り、音溜め
５の背面で反射される。音溜め５の背面はその音溜め５
の材料よりも音響的に柔らかい周囲空気に接しているの
で、反射の際に位相シフトが生じ、それにより音溜め５
の背面で反射された圧力パルス部分は圧力パルス源から
発生された圧力パルスとは反対の極性を有する。その
際、圧力パルス源から発生された圧力パルスが音溜め５
の背面で反射された圧力パルス部分によって大きく弱め
られるおそれはない。というのは、この圧力パルス部分
は音溜め５の円錐状背面での反射によって発散し、従っ
て集束レンズ２によって不完全にしか集束され得ないか
らである。圧電層Ａ〜Ｃから音溜め５の方向へ放射され
た圧力パルスの、不完全反射のために圧電セラミック変
換器４との境界面で反射されない部分は、同様に音溜め
５内へ到達することは明らかである。この圧力パルス部
分に対しては圧電セラミック変換器４から音溜め５の方
向へ放射された圧力パルスに対して説明したことが当て
はまる。
向へ放射された圧力パルスは利用されない。この圧力パ
ルスはむしろ音響インピーダンスが一致するために殆ど
反射を生じることなく音溜め５内へ進入し、音響溜め５
の材料での減衰によって熱に変換されない限り、音溜め
５の背面で反射される。音溜め５の背面はその音溜め５
の材料よりも音響的に柔らかい周囲空気に接しているの
で、反射の際に位相シフトが生じ、それにより音溜め５
の背面で反射された圧力パルス部分は圧力パルス源から
発生された圧力パルスとは反対の極性を有する。その
際、圧力パルス源から発生された圧力パルスが音溜め５
の背面で反射された圧力パルス部分によって大きく弱め
られるおそれはない。というのは、この圧力パルス部分
は音溜め５の円錐状背面での反射によって発散し、従っ
て集束レンズ２によって不完全にしか集束され得ないか
らである。圧電層Ａ〜Ｃから音溜め５の方向へ放射され
た圧力パルスの、不完全反射のために圧電セラミック変
換器４との境界面で反射されない部分は、同様に音溜め
５内へ到達することは明らかである。この圧力パルス部
分に対しては圧電セラミック変換器４から音溜め５の方
向へ放射された圧力パルスに対して説明したことが当て
はまる。
【００２５】圧電シート３ａ〜３ｆを走行する際の圧力
パルスの減衰によりかつ圧電セラミック変換器４との境
界面での不完全反射によって生じる損失を無視すると、
圧力パルス源から集束レンズ２の方向へ放射された圧力
パルスの圧力は、圧電セラミック変換器４から放射され
た圧力を増やして、圧電シートから放射された圧力パル
スの圧力の１２倍となる。従来技術に比較して、圧力を
このように高めることは、一方では圧電シート３ａ〜３
ｆがそれらの間に圧力減衰を惹き起こす液体を介在させ
ずに直接重ねて積層され、かつ圧電セラミック変換器４
は圧力パルスを発生するために駆動されることによって
その機能が圧電シート３ａ〜３ｆから音溜め５の方向へ
放射された圧力パルスを利用するための裏材として圧力
増大のために能動的に寄与することにより達成される。
パルスの減衰によりかつ圧電セラミック変換器４との境
界面での不完全反射によって生じる損失を無視すると、
圧力パルス源から集束レンズ２の方向へ放射された圧力
パルスの圧力は、圧電セラミック変換器４から放射され
た圧力を増やして、圧電シートから放射された圧力パル
スの圧力の１２倍となる。従来技術に比較して、圧力を
このように高めることは、一方では圧電シート３ａ〜３
ｆがそれらの間に圧力減衰を惹き起こす液体を介在させ
ずに直接重ねて積層され、かつ圧電セラミック変換器４
は圧力パルスを発生するために駆動されることによって
その機能が圧電シート３ａ〜３ｆから音溜め５の方向へ
放射された圧力パルスを利用するための裏材として圧力
増大のために能動的に寄与することにより達成される。
【００２６】高電圧パルス発生器２１ａ〜２１ｄから出
力された高電圧パルスの極性をスイッチ２６によって切
換え、それによりスイッチ２６の位置に応じて正の圧力
パルス（過圧）または負の圧力パルス（低圧）を発生し
得ることが概略的に示されている。
力された高電圧パルスの極性をスイッチ２６によって切
換え、それによりスイッチ２６の位置に応じて正の圧力
パルス（過圧）または負の圧力パルス（低圧）を発生し
得ることが概略的に示されている。
【００２７】図３には層Ｂの例として層Ａ〜Ｃの上述の
実施例とは異なった構成が示されている。従って、図３
の層Ｂは、この層Ｂの両脚部が正電極２５に接するよう
にＵ字状に折曲げられている単一の圧電シート２４から
構成されている。負電極２６は層Ｂの両端面ならびに折
曲げの湾曲外面を覆っている。このような構成は２層構
成と称されている。
実施例とは異なった構成が示されている。従って、図３
の層Ｂは、この層Ｂの両脚部が正電極２５に接するよう
にＵ字状に折曲げられている単一の圧電シート２４から
構成されている。負電極２６は層Ｂの両端面ならびに折
曲げの湾曲外面を覆っている。このような構成は２層構
成と称されている。
【００２８】上述の実施例とは異なり、図２の場合に
は、層Ａ〜Ｃ用の単一の高電圧パルス発生器と圧電変換
器４とを使用することができる。この場合には高電圧パ
ルス発生器を適当に設計することによって、この高電圧
パルス発生器は必要な連続周波数を有する必要な振幅の
高電圧パルスを発生することができる。
は、層Ａ〜Ｃ用の単一の高電圧パルス発生器と圧電変換
器４とを使用することができる。この場合には高電圧パ
ルス発生器を適当に設計することによって、この高電圧
パルス発生器は必要な連続周波数を有する必要な振幅の
高電圧パルスを発生することができる。
【００２９】原理的には図１および図２の実施例と類似
の実施例の場合には圧電シート３ａ〜３ｆを個々に駆動
することも可能である。その場合には互いに接する圧電
シート相互を電気的に絶縁しかつ圧電変換器４を圧電シ
ート３ａから電気的に絶縁することが必要である。しか
しながらこのような装置においては、隣接する圧電シー
トとこれらの間に位置する絶縁物質層とによって形成さ
れた寄生容量が圧電シートの容量を著しく上回り、その
結果、圧力パルス源の最適機能がもはや保証されなくな
るという危険がある。
の実施例の場合には圧電シート３ａ〜３ｆを個々に駆動
することも可能である。その場合には互いに接する圧電
シート相互を電気的に絶縁しかつ圧電変換器４を圧電シ
ート３ａから電気的に絶縁することが必要である。しか
しながらこのような装置においては、隣接する圧電シー
トとこれらの間に位置する絶縁物質層とによって形成さ
れた寄生容量が圧電シートの容量を著しく上回り、その
結果、圧力パルス源の最適機能がもはや保証されなくな
るという危険がある。
【００３０】層Ａ〜Ｃの電気的接触は例えば接触すべき
電極、例えば電極１０ｄ、１０ｅ間に金属箔片を入れる
ことによって行われる。その際電極間に接着材を使用す
る場合には、この接着材が金属箔片を電極から絶縁しな
いようにすることが保証されなければならない。適当な
方法で金属箔片を音溜め５と圧電変換器４の電極１１と
の間、電極１０ｆと集束レンズ２との間、ならびに図３
に示された層Ｂの両脚部間に入れることができる。
電極、例えば電極１０ｄ、１０ｅ間に金属箔片を入れる
ことによって行われる。その際電極間に接着材を使用す
る場合には、この接着材が金属箔片を電極から絶縁しな
いようにすることが保証されなければならない。適当な
方法で金属箔片を音溜め５と圧電変換器４の電極１１と
の間、電極１０ｆと集束レンズ２との間、ならびに図３
に示された層Ｂの両脚部間に入れることができる。
【００３１】本発明による圧力パルス源は特に医療目
的、例えば腫瘤症および結石症の治療に適する。本発明
による圧力パルス源は公知のＸ線式および／または超音
波式の位置測定装置によって治療領域即ち腫瘤または破
砕すべき結石が圧力パルス源から発生された圧力パルス
の焦点区域内に存在するような位置にて接触膜が治療す
べき患者の身体表面に押付けられる。治療領域はその後
圧力パルスを与えられる。但し、腫瘤症の治療の場合に
は特に負の圧力パルスが使用され、結石症の治療の場合
には特に正の圧力パルスが使用される。本発明による圧
力パルス源はしかしながら非医療目的にも使用され得
る。
的、例えば腫瘤症および結石症の治療に適する。本発明
による圧力パルス源は公知のＸ線式および／または超音
波式の位置測定装置によって治療領域即ち腫瘤または破
砕すべき結石が圧力パルス源から発生された圧力パルス
の焦点区域内に存在するような位置にて接触膜が治療す
べき患者の身体表面に押付けられる。治療領域はその後
圧力パルスを与えられる。但し、腫瘤症の治療の場合に
は特に負の圧力パルスが使用され、結石症の治療の場合
には特に正の圧力パルスが使用される。本発明による圧
力パルス源はしかしながら非医療目的にも使用され得
る。
【図１】本発明による圧力パルス源の一実施例の概略縦
断面図。
断面図。
【図２】図１に示された圧力パルス源の要部拡大断面図
および結線図。
および結線図。
【図３】本発明による圧力パルス源の他の実施例の要部
概略断面図。
概略断面図。
１ 容器 ２ 集束レンズ ３ａ〜３ｆ 圧電シート ４ 圧電セラミック変換器 ５ 音溜め ６ 接触膜 ７ 保持リング ９ａ〜９ｆ 正電極 １０ａ〜１０ｆ 負電極 １１ 正電極 １２ 負電極 １７ 駆動回路 ２１ａ〜２１ｄ 高電圧パルス発生器 ２２ アース電位 ２３ａ〜２３ｄ トリガーリード線 ２４ 圧電シート ２５ 正電極 ２６ 負電極 Ａ〜Ｃ 層 Ｆ 焦点区域 Ｍ 中心軸線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルニム ローウエツダー ドイツ連邦共和国 8510 フユルト アル ブレヒト‐デユーラー‐シユトラーセ ６ (72)発明者 マルチン シヤイト ドイツ連邦共和国 8500 ニユルンベルク フンメルシユタイナーヴエーク 33
Claims (13)
- 【請求項１】 音響圧力パルスを音響伝播媒体内に発生
するための圧力パルス源において、積層体状に直接重ね
て積層されて電気的に接触された圧電シート（３ａ〜３
ｆ；２４）から成るシート装置を有し、その圧電シート
（３ａ〜３ｆ；２４）は圧力パルスを発生するために進
行波原理に基づいて駆動されることを特徴とする圧力パ
ルス源。 - 【請求項２】 シート装置は進行波原理に基づいて駆動
される複数の層（Ａ、Ｂ、Ｃ）を有することを特徴とす
る請求項１記載の圧力パルス源。 - 【請求項３】 圧電シート（３ａ〜３ｆ）は電気的に接
触するためにそれらの端面にそれぞれ電極（９ａ〜９
ｅ、１０ａ〜１０ｅ）が設けられ、少なくとも１つの層
（Ａ、Ｂ、Ｃ）は同じ極性の電極（９ａと９ｂ、９ｃと
９ｄ、９ｅと９ｆ）が互いに接する２枚の圧電シート
（３ａと３ｂ、３ｃと３ｄ、３ｅと３ｆ）によって形成
され、これらの層（Ａ、Ｂ、Ｃ）は同じ極性の電極（１
０ａと１０ｂ、１０ｃと１０ｄ、１０ｅと１０ｆ）が互
いに接することを特徴とする請求項２記載の圧力パルス
源。 - 【請求項４】 圧電シート（２４）は電気的に接触する
ためにそれらの端面にそれぞれ電極（２５、２６）が設
けられ、少なくとも１つの層（Ｂ）は２層に折曲げられ
たシート（２４）によって形成され、層の同じ極性の電
極が互いに接することを特徴とする請求項２または３記
載の圧力パルス源。 - 【請求項５】 シート装置の全ての圧電シート（３ａ〜
３ｆ；２４）および／または層（Ａ、Ｂ、Ｃ）は同じ厚
みを有することを特徴とする請求項１ないし４の１つに
記載の圧力パルス源。 - 【請求項６】 シート装置の一方の端面から圧力パルス
が出射し、シート装置はその他方の端面が圧電シート
（３ａ〜３ｆ；２４）に比較して音響的に硬い裏材
（４）に接することを特徴とする請求項５記載の圧力パ
ルス源。 - 【請求項７】 裏材として、電気的に接触され圧電シー
ト（３ａ〜３ｆ；２４）および／または層（Ａ、Ｂ、
Ｃ）と共に進行波原理に基づいて駆動される圧電セラミ
ック変換器（４）が設けられることを特徴とする請求項
６記載の圧力パルス源。 - 【請求項８】 裏材（４）はシート装置とは反対側の端
面が音溜め（５）に接することを特徴とする請求項６ま
たは７記載の圧力パルス源。 - 【請求項９】 圧電シートとして圧電動作形ポリマーシ
ート（３ａ〜３ｆ）が設けられることを特徴とする請求
項１ないし８の１つに記載の圧力パルス源。 - 【請求項１０】 圧電動作形ポリマーシートとしてポリ
ビニリデンフッ化物（ＰＶＤＦ）シートが設けられるこ
とを特徴とする請求項９記載の圧力パルス源。 - 【請求項１１】 圧電セラミック変換器（４）の材料と
して鉛−ジルコン酸塩−チタン酸塩が設けられることを
特徴とする請求項７ないし１０の１つに記載の圧力パル
ス源。 - 【請求項１２】 音溜め（５）の材料として黄銅が設け
られることを特徴とする請求項８ないし１１の１つに記
載の圧力パルス源。 - 【請求項１３】 圧電シート（３ａ〜３ｆ）および場合
によっては圧電セラミック変換器（４）は電気的接触の
ためにそれぞれその端面に電極（９ａ〜９ｅ、１０ａ〜
１０ｅ、１１、１２）が設けられ、圧電シート（３ａ〜
３ｆ）および場合によっては圧電セラミック変換器
（４）はそれぞれ同じ極性の２つの電極（９ａ〜９ｅ、
１１および１０ａ〜１０ｅ、１２）が互いに接するよう
に配置されることを特徴とする請求項１ないし１２の１
つに記載の圧力パルス源。
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