JPS58120397A - 超音波探触子の製造方法 - Google Patents
超音波探触子の製造方法Info
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- JPS58120397A JPS58120397A JP57002679A JP267982A JPS58120397A JP S58120397 A JPS58120397 A JP S58120397A JP 57002679 A JP57002679 A JP 57002679A JP 267982 A JP267982 A JP 267982A JP S58120397 A JPS58120397 A JP S58120397A
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Classifications
-
- 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
- B06B1/0607—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 using multiple elements
- B06B1/0622—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 using multiple elements on one surface
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】
本発明は超音波探触子の製造方法に関する。
従来、超音波探触子の製造方法としては、第１図（Ａ）
〜（Ｃ）に示すように、振動子１ａの電極１ｂＫ金属薄
板１ｃｌハ／ダ付などで接続し、さらにそれらを音波吸
収体（バッキング材と呼ぶ）１ｄに接着し、切断し、切
断溝１ｅ’ｌ形成するという方法（第１の方法）や、第
２図（Ａ）〜（Ｃ）のように平面度を有する保持板１ａ
に振動子１ｂ１２ワツクスなどで仮接着し、切断溝ＩＣ
にて切断し、ハンダ付などで振動子電極にリード線Ｉｄ
ｌ接続し、バッキング材１ｅに接着した後、保持板をと
りはずすという方法（第２の方法）がある。
〜（Ｃ）に示すように、振動子１ａの電極１ｂＫ金属薄
板１ｃｌハ／ダ付などで接続し、さらにそれらを音波吸
収体（バッキング材と呼ぶ）１ｄに接着し、切断し、切
断溝１ｅ’ｌ形成するという方法（第１の方法）や、第
２図（Ａ）〜（Ｃ）のように平面度を有する保持板１ａ
に振動子１ｂ１２ワツクスなどで仮接着し、切断溝ＩＣ
にて切断し、ハンダ付などで振動子電極にリード線Ｉｄ
ｌ接続し、バッキング材１ｅに接着した後、保持板をと
りはずすという方法（第２の方法）がある。
しかしながらこ扛らの方法では、祥殊形状あるいは軟か
い材質のバッキング材の探触子について適用するのは不
可能である。その１例を第３図に示す。（簡単のためリ
ード線は省略する。）第３図は凹面のバッキング材３ａ
にその上下面に電極３ｂｙ有する振動子索子３ｃｙ配列
した場合を示している。この探触子を作製する場合、従
来の第１の方法では第４図に示すように、凹面のバツキ
ング材４ｍに凹面の振動子４ｂを接着し、振動子を切断
するという方法をとることになる。しかしこの方法では
切断が難しい、というのは、ダイシングソーなどを用い
て第４図（Ａ）の状態から切断する場合、通常の方法で
はバッキング材を固足し、ブレード（刃）を平行移動さ
せて切断するため、第４図（Ｂ）のように振動子が切断
溝４Ｃで切断されてしまう。明らかに、溝深さも各素子
ばらばらであり、また振動子の分極方向（第４図（Ｃ）
の矢印）と切断方向が一致していないというようなこと
から、各素子の特性ばらつきが出て、とても性能の良い
探触子を作ることは不可能である。
い材質のバッキング材の探触子について適用するのは不
可能である。その１例を第３図に示す。（簡単のためリ
ード線は省略する。）第３図は凹面のバッキング材３ａ
にその上下面に電極３ｂｙ有する振動子索子３ｃｙ配列
した場合を示している。この探触子を作製する場合、従
来の第１の方法では第４図に示すように、凹面のバツキ
ング材４ｍに凹面の振動子４ｂを接着し、振動子を切断
するという方法をとることになる。しかしこの方法では
切断が難しい、というのは、ダイシングソーなどを用い
て第４図（Ａ）の状態から切断する場合、通常の方法で
はバッキング材を固足し、ブレード（刃）を平行移動さ
せて切断するため、第４図（Ｂ）のように振動子が切断
溝４Ｃで切断されてしまう。明らかに、溝深さも各素子
ばらばらであり、また振動子の分極方向（第４図（Ｃ）
の矢印）と切断方向が一致していないというようなこと
から、各素子の特性ばらつきが出て、とても性能の良い
探触子を作ることは不可能である。
これらの問題を解決するためには、振動子の凹面の曲率
にあわせて、回転させながら分極方向と一致させて切断
しなければならないが、切断時の安定性の問題などから
精密な切断は困難であり、振動子の曲面が変わればその
つど、回転半径を変えねばならず、さらに適当に凹凸を
有するような任意形状の場合には数値制御を備えた切断
装置を使わないかぎり不可能となる。従来の第２の方法
は平板状の保持板に振動子を保持するため、第４図の凹
面形状の振動子に適用しようとしても、保持板への接着
の際に撮動子が割れてしまい、適用できない。
にあわせて、回転させながら分極方向と一致させて切断
しなければならないが、切断時の安定性の問題などから
精密な切断は困難であり、振動子の曲面が変わればその
つど、回転半径を変えねばならず、さらに適当に凹凸を
有するような任意形状の場合には数値制御を備えた切断
装置を使わないかぎり不可能となる。従来の第２の方法
は平板状の保持板に振動子を保持するため、第４図の凹
面形状の振動子に適用しようとしても、保持板への接着
の際に撮動子が割れてしまい、適用できない。
第５図に第３図の探触子の実施例を示す。上下面に電極
を有する平板の振動子５ａを、切断用台５ｂにワックス
などで仮接着した後、撮動子を切断５Ｃし、切断溝に所
定な接着力と軟らかさを有する物質たとえば、シリコン
ゴムやポリウレタンなどを充填硬化させた後、ワックス
などを溶かし切断用台から撮動子をはぎとる。さらに切
断溝が切断用台に入っていなくて、撮動子が切断されて
いれば問題はないが、切断用台にも切断溝が、Ｉ・、っ
ていれば、充填材がこの溝にも入り、ために振動子が充
填材で切断用台に接着している場合がある。
を有する平板の振動子５ａを、切断用台５ｂにワックス
などで仮接着した後、撮動子を切断５Ｃし、切断溝に所
定な接着力と軟らかさを有する物質たとえば、シリコン
ゴムやポリウレタンなどを充填硬化させた後、ワックス
などを溶かし切断用台から撮動子をはぎとる。さらに切
断溝が切断用台に入っていなくて、撮動子が切断されて
いれば問題はないが、切断用台にも切断溝が、Ｉ・、っ
ていれば、充填材がこの溝にも入り、ために振動子が充
填材で切断用台に接着している場合がある。
このときは、第５図（ｃ）のように金属箔５ｄを撮動子
と切断用台の間に入れワックスを溶かしながら切断用台
に入り込んだ充填材を切断することで第５図（Ｄ）のよ
うに、各素子５ｅが充填材で接着された多数素子の振動
子が作られる。充填材がシリコ／ゴムやポリウレタンの
ような軟かい物質である場合、第５図（ＤＪの状態の撮
動子は充填材の部分５ｆで自由に動くことができる。こ
の状態の振動子を凹面のバッキング材５ｇに接着すると
、第５図（Ｅ）のように探触子ができ上がる。このとき
振動子の分極方向と切断方向は一致している。
と切断用台の間に入れワックスを溶かしながら切断用台
に入り込んだ充填材を切断することで第５図（Ｄ）のよ
うに、各素子５ｅが充填材で接着された多数素子の振動
子が作られる。充填材がシリコ／ゴムやポリウレタンの
ような軟かい物質である場合、第５図（ＤＪの状態の撮
動子は充填材の部分５ｆで自由に動くことができる。こ
の状態の振動子を凹面のバッキング材５ｇに接着すると
、第５図（Ｅ）のように探触子ができ上がる。このとき
振動子の分極方向と切断方向は一致している。
また各素子の幅５ｈを小さくすれば、振動子とバッキン
グ材との密着性は増し、（Ｅ）の探触子は凹面振動子か
ら作られた第３図の探触子とほぼ等価な状態となる。
グ材との密着性は増し、（Ｅ）の探触子は凹面振動子か
ら作られた第３図の探触子とほぼ等価な状態となる。
なおバッキング材に振動子を接着する際、第５図（Ｆ）
に示すように同一形状の押し型５Ｍで振動子をおさえれ
ば良い、、またバッキング材を流し込んで作る場合は第
５図（Ｄ）状態の振動子をワックスなどで型５ｉＫ仮接
着し、バッキング材を流し込んで撮動子に接着し、型５
１からはぎ取れば良い。
に示すように同一形状の押し型５Ｍで振動子をおさえれ
ば良い、、またバッキング材を流し込んで作る場合は第
５図（Ｄ）状態の振動子をワックスなどで型５ｉＫ仮接
着し、バッキング材を流し込んで撮動子に接着し、型５
１からはぎ取れば良い。
次は第６図に示す形状の探触子を作る場合を示す。この
探触子はＸ、Ｙ方向に湾曲している。
探触子はＸ、Ｙ方向に湾曲している。
６ａ、６ｂはそれぞれ振動子、バッキング材である。第
７図に実施例を示す。Ｙ方向に湾曲し、Ｙ方向には直線
である振動子７ｍ（第７図（Ａ）に示す）を、振動子と
同じ曲面を有する第７図（Ｂ）に示す切断用台７ｂにワ
ックスなどで仮接着し、第５図と同様な加工を行なうと
各素子７Ｃが充填材７ｄで接着された多数素子の撮動子
（第７図（Ｃ）に示す）ができる。これを第７図（Ｄ）
に示すバッキング材７ｅに接着すれば、第７図（Ｅ）の
ように探触子ができ上がる。第５図と同様に振動子幅７
ｆを小さくすれば、バッキング材との密着性が良くなり
、第６図の探触子とほぼ等価となる。この場合、撮動子
形状に合わせた切断用台を用いているため、振動子が割
扛ることはない。
７図に実施例を示す。Ｙ方向に湾曲し、Ｙ方向には直線
である振動子７ｍ（第７図（Ａ）に示す）を、振動子と
同じ曲面を有する第７図（Ｂ）に示す切断用台７ｂにワ
ックスなどで仮接着し、第５図と同様な加工を行なうと
各素子７Ｃが充填材７ｄで接着された多数素子の撮動子
（第７図（Ｃ）に示す）ができる。これを第７図（Ｄ）
に示すバッキング材７ｅに接着すれば、第７図（Ｅ）の
ように探触子ができ上がる。第５図と同様に振動子幅７
ｆを小さくすれば、バッキング材との密着性が良くなり
、第６図の探触子とほぼ等価となる。この場合、撮動子
形状に合わせた切断用台を用いているため、振動子が割
扛ることはない。
またこれらの探触子は従来の平面状のものとは異なり、
種々の形状をしているため、バッキング材上に撮動子が
形成された後、整合ｒ−やレンズを作製することは難し
い。そこで第８図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、切断用
台８ａから撮動子８ｂをはがす工程の前に、可とり性を
有する整合層８Ｃやレンズ８ｄを振動子に接着した後、
第８図ＣＢ）の如く切断用台からはがし、第８図（Ｃ）
に示すようにバッキング料８６に接着すれば良い。
種々の形状をしているため、バッキング材上に撮動子が
形成された後、整合ｒ−やレンズを作製することは難し
い。そこで第８図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、切断用
台８ａから撮動子８ｂをはがす工程の前に、可とり性を
有する整合層８Ｃやレンズ８ｄを振動子に接着した後、
第８図ＣＢ）の如く切断用台からはがし、第８図（Ｃ）
に示すようにバッキング料８６に接着すれば良い。
なお、これまでは凹面のバッキング材に振動子素子を配
列した探触子について述べたが本発明の方法で振動子素
子を凸面のバッキング材に配列することも可能であり、
さらに円周上に配列すること本可能である。また第９図
のように振動子素子９ａを可とり性のあるバッキング材
９ｂに配列すれはバッキング材の変形に応じて振動子素
子を変位することができ、いわば可とり性を有する探触
子を作ることも可能となる。
列した探触子について述べたが本発明の方法で振動子素
子を凸面のバッキング材に配列することも可能であり、
さらに円周上に配列すること本可能である。また第９図
のように振動子素子９ａを可とり性のあるバッキング材
９ｂに配列すれはバッキング材の変形に応じて振動子素
子を変位することができ、いわば可とり性を有する探触
子を作ることも可能となる。
これまでＰＶＤＦなどの有機圧電体でしかも実現できな
かった可とり性を有する探触子も、無機圧電体で作るこ
とが可能となつ念。なお簡単のなめ、リード線の接続に
ついては省略したが、リード線の接続は圧電振動子の切
断用台への接着前に行なっても良いし、切断用台に接着
した後でも良い、また切断溝に充填した後でも、振動子
を切断用台からはぎ取った後でも、振動子をバッキング
材に接着して後でも良い。
かった可とり性を有する探触子も、無機圧電体で作るこ
とが可能となつ念。なお簡単のなめ、リード線の接続に
ついては省略したが、リード線の接続は圧電振動子の切
断用台への接着前に行なっても良いし、切断用台に接着
した後でも良い、また切断溝に充填した後でも、振動子
を切断用台からはぎ取った後でも、振動子をバッキング
材に接着して後でも良い。
以上のように、充填材で接続された撮動子アレイをはぎ
取るという工程を入れることで、従来方法ではほとんど
不可能であったどのような形状あるいは硬さの探触子も
簡単に作ることができ、その効果は非常に大きい。
取るという工程を入れることで、従来方法ではほとんど
不可能であったどのような形状あるいは硬さの探触子も
簡単に作ることができ、その効果は非常に大きい。
第１図及び第２図は、従来の探触子の製造方法を説明す
る図、第３図及び第４図は、従来の探触子の製造方法の
欠点を説明するための図、第５図〜第８図は、本発明の
製造方法を説明するための図、第９図は、本発明の他の
製造方法を説明する（Ａ） ／４ （Ｃ） 築 ＺＩ２１ （Ａ） 、（Ｂ） ／ｌ 第 、５ 図 第″′□４ 図 （Ａ） （β） Ｃ（１） 第５図 （Ａ） （Ｔ３） Ｃ （Ｃ） ５〆 （ｆ）） ′！ ５ 図 （Ｅ） （Ｆ） 第６図 ′￥Ｊ７図 （Ａン ｌ久 （Ｂ） ワ、（す ￥Ｊ ７ 呂 ′￥Ｊ ３ 図 ＜Ａ） ＣＢ） ＜Ｃ）
る図、第３図及び第４図は、従来の探触子の製造方法の
欠点を説明するための図、第５図〜第８図は、本発明の
製造方法を説明するための図、第９図は、本発明の他の
製造方法を説明する（Ａ） ／４ （Ｃ） 築 ＺＩ２１ （Ａ） 、（Ｂ） ／ｌ 第 、５ 図 第″′□４ 図 （Ａ） （β） Ｃ（１） 第５図 （Ａ） （Ｔ３） Ｃ （Ｃ） ５〆 （ｆ）） ′！ ５ 図 （Ｅ） （Ｆ） 第６図 ′￥Ｊ７図 （Ａン ｌ久 （Ｂ） ワ、（す ￥Ｊ ７ 呂 ′￥Ｊ ３ 図 ＜Ａ） ＣＢ） ＜Ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸鉛などの圧電振動
子の形状に合わせた切断用台に該振動子を接着剤で仮接
着した後、該撮動子を小さな素子に切断し、該切断溝に
所定の接着力と軟らかさを有する物質を充填硬化させた
後、切断用台から該振動子をはぎ取り、咳切断溝への充
填物質により各振動子素子を支持した状態にした後、形
状あるいは硬さが任意な音波吸収体上に接着し、形状あ
るいは硬さが任意な超音波探触子を作ることｔ％徴とす
る超音波探触子の製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の超音波探触子の加工方
法における切断用台からはぎ取る工程の前に、可とり性
を有する音響整合層、音響レンズなどを形成する工程を
行うことを特徴とする超音波探触子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57002679A JPS58120397A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 超音波探触子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57002679A JPS58120397A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 超音波探触子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58120397A true JPS58120397A (ja) | 1983-07-18 |
Family
ID=11535984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57002679A Pending JPS58120397A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | 超音波探触子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58120397A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6085700A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | Hitachi Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
| FR2607591A1 (fr) * | 1986-11-28 | 1988-06-03 | Thomson Cgr | Sonde a barrette courbe pour echographe |
| JPS63151299A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Fujitsu Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57121400A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic probe |
-
1982
- 1982-01-13 JP JP57002679A patent/JPS58120397A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57121400A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic probe |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6085700A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | Hitachi Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
| JPH0521399B2 (ja) * | 1983-10-17 | 1993-03-24 | Hitachi Seisakusho Kk | |
| FR2607591A1 (fr) * | 1986-11-28 | 1988-06-03 | Thomson Cgr | Sonde a barrette courbe pour echographe |
| EP0271395A1 (fr) * | 1986-11-28 | 1988-06-15 | Thomson-Cgr | Sonde à barrette courbe pour échographe |
| US5109860A (en) * | 1986-11-28 | 1992-05-05 | General Electric Cgr Sa | Probe with curved bar for an echograph |
| JPS63151299A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Fujitsu Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
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