JPH074359B2 - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPH074359B2 JPH074359B2 JP27539786A JP27539786A JPH074359B2 JP H074359 B2 JPH074359 B2 JP H074359B2 JP 27539786 A JP27539786 A JP 27539786A JP 27539786 A JP27539786 A JP 27539786A JP H074359 B2 JPH074359 B2 JP H074359B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- ultrasonic
- damper
- ultrasonic probe
- piezoelectric elements
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超音波診断等に用いられる超音波探触子に関す
る。
る。
一般に医療分野などの種々の分野で使用されている超音
波探触子は、圧電素子の両面に設けられた電極に電気信
号を印加することにより超音波を発生させ、この超音波
を検査媒質中に放射するとともに、媒質から反射される
超音波を圧電素子で受信して媒質中の構造を探るもので
ある。
波探触子は、圧電素子の両面に設けられた電極に電気信
号を印加することにより超音波を発生させ、この超音波
を検査媒質中に放射するとともに、媒質から反射される
超音波を圧電素子で受信して媒質中の構造を探るもので
ある。
第４図は従来の超音波探触子の構造を示す断面図で、図
中１は例えばPZT等の圧電材料からなる圧電素子であ
る。この圧電素子１の両面には表面電極２および裏面電
極３が配設され、これらの電極2,3間に電気信号（特に
パルス信号）を印加することにより圧電素子１が振動
し、超音波を発生する構成となっている。また、圧電素
子１の表面電極２上には超音波整合機能を有するレンズ
層４が配設され、このレンズ層４で超音波を集束させて
いる。
中１は例えばPZT等の圧電材料からなる圧電素子であ
る。この圧電素子１の両面には表面電極２および裏面電
極３が配設され、これらの電極2,3間に電気信号（特に
パルス信号）を印加することにより圧電素子１が振動
し、超音波を発生する構成となっている。また、圧電素
子１の表面電極２上には超音波整合機能を有するレンズ
層４が配設され、このレンズ層４で超音波を集束させて
いる。
一方、圧電素子１の裏面電極３側にはダンパ層５が配設
されている。このダンパ層５は例えばエポキシ系の合成
樹脂にタングステン粉末等の導電性物質を混入して形成
されており、圧電素子１の裏面電極３側で発生する超音
波を吸収している。上記圧電素子１、レンズ層４および
ダンパ層５は導電性材料からなるハウジング６内に絶縁
層７を介して収容されている。また、圧電素子１の表面
電極２はリード線８およびハウジング６を介して信号ケ
ーブル10の外部導体11に接続され、裏面電極３はリード
線９を介して信号ケーブル10の内部導体12に接続されて
いる。なお、前記ダンパ層５の裏面側には表面電極２と
裏面電極３の短絡を防止するために絶縁層13が設けられ
ている。
されている。このダンパ層５は例えばエポキシ系の合成
樹脂にタングステン粉末等の導電性物質を混入して形成
されており、圧電素子１の裏面電極３側で発生する超音
波を吸収している。上記圧電素子１、レンズ層４および
ダンパ層５は導電性材料からなるハウジング６内に絶縁
層７を介して収容されている。また、圧電素子１の表面
電極２はリード線８およびハウジング６を介して信号ケ
ーブル10の外部導体11に接続され、裏面電極３はリード
線９を介して信号ケーブル10の内部導体12に接続されて
いる。なお、前記ダンパ層５の裏面側には表面電極２と
裏面電極３の短絡を防止するために絶縁層13が設けられ
ている。
ところで、このような構造の超音波探触子では、１つの
探触子に対して１つの圧電素子しか配設されていないた
め、その利用範囲が限られてしまう。例えば、内視鏡の
先端部内に超音波探触子を組込んだ回転子を設け、この
回転子の回転駆動力を伝達することにより超音波探触子
を回転させて超音波走査を行なう体腔内超音波診断装置
では、胃や十二指腸などの内壁組織の精密診断には高分
解能を持つ周波数の高い超音波探触子が必要であるが、
周波数の高い超音波は容易に減衰してしまうため、深部
臓器の超音波診断ができなくなる。
探触子に対して１つの圧電素子しか配設されていないた
め、その利用範囲が限られてしまう。例えば、内視鏡の
先端部内に超音波探触子を組込んだ回転子を設け、この
回転子の回転駆動力を伝達することにより超音波探触子
を回転させて超音波走査を行なう体腔内超音波診断装置
では、胃や十二指腸などの内壁組織の精密診断には高分
解能を持つ周波数の高い超音波探触子が必要であるが、
周波数の高い超音波は容易に減衰してしまうため、深部
臓器の超音波診断ができなくなる。
また、超音波画像をリアルタイムで描出する時に動きの
速い臓器を描出する場合は超音波を多くする必要があ
る。この場合、従来の探触子を高速回転させることで対
応しようとしても高速回転により受信できる超音波が短
くなり、遠距離の情報が得られなくなる。そこで、１個
の探触子で周波数の異なる超音波を発生したり、超音波
を多くしたりすることができる超音波探触子の開発が望
まれている。
速い臓器を描出する場合は超音波を多くする必要があ
る。この場合、従来の探触子を高速回転させることで対
応しようとしても高速回転により受信できる超音波が短
くなり、遠距離の情報が得られなくなる。そこで、１個
の探触子で周波数の異なる超音波を発生したり、超音波
を多くしたりすることができる超音波探触子の開発が望
まれている。
このような多機能な超音波探触子を実現するべく複数の
圧電素子を配設することが考えられるが、単に複数の圧
電素子を設けても各圧電素子に対してその裏面電極側に
ダンパ層を必要とするため、探触子が大型化してしまう
という問題があった。
圧電素子を配設することが考えられるが、単に複数の圧
電素子を設けても各圧電素子に対してその裏面電極側に
ダンパ層を必要とするため、探触子が大型化してしまう
という問題があった。
本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、
その目的とするところは、小型で複数の圧電素子を有す
る超音波探触子を提供することにある。
その目的とするところは、小型で複数の圧電素子を有す
る超音波探触子を提供することにある。
上記問題点を解決するために本発明は、ダンパ層の両面
に２つの圧電素子を対向せしめて配設するとともに、上
記ダンパ層の中間部にダンパ層とほぼ同等の音響インピ
ーダンスを有する中間層を設けたことを特徴とするもの
である。
に２つの圧電素子を対向せしめて配設するとともに、上
記ダンパ層の中間部にダンパ層とほぼ同等の音響インピ
ーダンスを有する中間層を設けたことを特徴とするもの
である。
つまり、本発明ではダンパ層の中間部にダンパ層とほぼ
同等の音響インピーダンスを有する中間層を設けること
により、２つの圧電素子のダンピング効果を損うことな
くダンパ層を共有することができる。
同等の音響インピーダンスを有する中間層を設けること
により、２つの圧電素子のダンピング効果を損うことな
くダンパ層を共有することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図は本発明の第１実施例を示す超音波探触子の断面
図で、図中101及び114はダンパ層105の両面に対向して
配設された第１及び第２の圧電素子である。これらの圧
電素子101,114の両面にはそれぞれ表面電極102,115およ
び裏面電極103,116が配設されており、上記電極102,103
及び115,116間に電気信号が印加することにより圧電素
子101,114が振動し、超音波を発生する構成となってい
る。また、各圧電素子101,114の表面電極102,115上には
音響整合機能を有するレンズ層104,117が配設され、こ
れらのレンズ層104,117で超音波を集束させている。
図で、図中101及び114はダンパ層105の両面に対向して
配設された第１及び第２の圧電素子である。これらの圧
電素子101,114の両面にはそれぞれ表面電極102,115およ
び裏面電極103,116が配設されており、上記電極102,103
及び115,116間に電気信号が印加することにより圧電素
子101,114が振動し、超音波を発生する構成となってい
る。また、各圧電素子101,114の表面電極102,115上には
音響整合機能を有するレンズ層104,117が配設され、こ
れらのレンズ層104,117で超音波を集束させている。
上記圧電素子101,114、レンズ層104,117およびダンパ層
105は導電性材料からなるハウジング106内に絶縁層107
を介して収容されている。そして、ダンパ層105、ハウ
ジング106および絶縁層107はその中間部で２つに分割さ
れており、ダンパ層105とほぼ同等の音響インピーダン
スを有する絶縁層122を介して一体的に接合されてい
る。なお、圧電素子101,114の表面電極102,115はそれぞ
れリード線108,125およびハウジング106を介して信号ケ
ーブル110,119の外部導体111,120に接続され、裏面電極
103,116はそれぞれリード線109,118を介して信号ケーブ
ル110,119の内部導体112,121に接続されている。
105は導電性材料からなるハウジング106内に絶縁層107
を介して収容されている。そして、ダンパ層105、ハウ
ジング106および絶縁層107はその中間部で２つに分割さ
れており、ダンパ層105とほぼ同等の音響インピーダン
スを有する絶縁層122を介して一体的に接合されてい
る。なお、圧電素子101,114の表面電極102,115はそれぞ
れリード線108,125およびハウジング106を介して信号ケ
ーブル110,119の外部導体111,120に接続され、裏面電極
103,116はそれぞれリード線109,118を介して信号ケーブ
ル110,119の内部導体112,121に接続されている。
このような構成によると、圧電素子101を駆動した場合
の超音波は圧電素子101の裏面電極102側に配設された第
１のダンパ層105aで減衰し、さらに絶縁層122を通過し
て圧電素子114の裏面電極115側に配設された第２のダン
パ層105bで減衰する。また、圧電素子114を駆動した場
合の超音波は第２のダンパ層105bで減衰し、さらに絶縁
層122を通過して第１のダンパ層105aで減衰する。した
がって、本実施例では２つの圧電素子101,114のダンピ
ング効果を損うことなくダンパ層105を共有することが
できるので、探触子の大きさを変えずに２つの圧電素子
を配設することができる。また、第１のダンパ層105aと
第２のダンパ層105bは絶縁層122により絶縁されている
ので、圧電素子101,114の電極間の短絡を防止すること
ができる。
の超音波は圧電素子101の裏面電極102側に配設された第
１のダンパ層105aで減衰し、さらに絶縁層122を通過し
て圧電素子114の裏面電極115側に配設された第２のダン
パ層105bで減衰する。また、圧電素子114を駆動した場
合の超音波は第２のダンパ層105bで減衰し、さらに絶縁
層122を通過して第１のダンパ層105aで減衰する。した
がって、本実施例では２つの圧電素子101,114のダンピ
ング効果を損うことなくダンパ層105を共有することが
できるので、探触子の大きさを変えずに２つの圧電素子
を配設することができる。また、第１のダンパ層105aと
第２のダンパ層105bは絶縁層122により絶縁されている
ので、圧電素子101,114の電極間の短絡を防止すること
ができる。
なお、上記実施例では圧電素子101,114の電極間の短絡
を防止するためにハウジング106を２つに分割したが、
第２図および第３図に示すようにスリット124を有する
絶縁筒123をハウジングとして用いれば２つに分割しな
くてもよい。
を防止するためにハウジング106を２つに分割したが、
第２図および第３図に示すようにスリット124を有する
絶縁筒123をハウジングとして用いれば２つに分割しな
くてもよい。
以上説明したように本発明によれば、ダンパ層の両面に
２つの圧電素子を対向せしめて配設するとともに、上記
ダンパ層の中間部にダンパ層とほぼ同等の音響インピー
ダンスを有する中間層を設けたことにより、小型で複数
の圧電素子を有する超音波探触子を得ることができる。
２つの圧電素子を対向せしめて配設するとともに、上記
ダンパ層の中間部にダンパ層とほぼ同等の音響インピー
ダンスを有する中間層を設けたことにより、小型で複数
の圧電素子を有する超音波探触子を得ることができる。
第１図は本発明の第１実施例を示す超音波探触子の断面
図、第２図および第３図は本発明の第２実施例を示し、
第２図は超音波探触子の断面図、第３図はハウジングの
構造を示す外観図、第４図は従来の超音波探触子の断面
図である。 101,114……圧電素子、104,117……レンズ層、105……
ダンパ層、106……ハウジング、107,122……絶縁層。
図、第２図および第３図は本発明の第２実施例を示し、
第２図は超音波探触子の断面図、第３図はハウジングの
構造を示す外観図、第４図は従来の超音波探触子の断面
図である。 101,114……圧電素子、104,117……レンズ層、105……
ダンパ層、106……ハウジング、107,122……絶縁層。
Claims (2)
- 【請求項１】超音波を吸収するダンパ層の両面に２つの
圧電素子を対向せしめて配設するとともに、上記ダンパ
層の中間部にダンパ層とほぼ同等の音響インピーダンス
を有する中間層を設けたことを特徴とする超音波探触
子。 - 【請求項２】前記中間層は、絶縁層であることを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27539786A JPH074359B2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27539786A JPH074359B2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63130050A JPS63130050A (ja) | 1988-06-02 |
| JPH074359B2 true JPH074359B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=17554927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27539786A Expired - Fee Related JPH074359B2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074359B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0410493A (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 | Hitachi Chem Co Ltd | アディティブ法配線板用接着剤塗布積層板の製造方法 |
| JP5527083B2 (ja) * | 2010-07-23 | 2014-06-18 | 日本電気株式会社 | 発振装置 |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP27539786A patent/JPH074359B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63130050A (ja) | 1988-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |