JPS58183152A - 超音波探触子およびその製造方法 - Google Patents
超音波探触子およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS58183152A JPS58183152A JP57066702A JP6670282A JPS58183152A JP S58183152 A JPS58183152 A JP S58183152A JP 57066702 A JP57066702 A JP 57066702A JP 6670282 A JP6670282 A JP 6670282A JP S58183152 A JPS58183152 A JP S58183152A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric vibrator
- ultrasonic probe
- vibrator plate
- electrode
- filling
- Prior art date
- 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.)
- Granted
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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３次元的な情報を実時間で得るだめの圧電振動
子を２次元に配列した超音波探触子およびその製造方法
に関するものである。
子を２次元に配列した超音波探触子およびその製造方法
に関するものである。
一般に、直線電子走査型超音波装置に用いられる超音波
探触子は、直線状に複数個に圧電振動子、 を配列した
もので、直線電子走査することにより実時間で２次元の
平面画像が得られるものである。
探触子は、直線状に複数個に圧電振動子、 を配列した
もので、直線電子走査することにより実時間で２次元の
平面画像が得られるものである。
史に、実時間で立体像すなわち三次元画像を得る／こめ
には、超音波振動子を２次元に配列した超音波探触子を
利用することは既に知られている。
には、超音波振動子を２次元に配列した超音波探触子を
利用することは既に知られている。
従来の２次元配列型の超音波探触子としては、第１図、
第２図（ａｌ 、 （ｂ）に示すものが知られている１
、第１図においては、圧電振動子板１の両面に相互に交
叉するように複数列の電極２ａ、２ｂ、・・・・・２ｎ
、３ａ 、３ｂ 、・・・・・・３ｎを対向して設け
である。
第２図（ａｌ 、 （ｂ）に示すものが知られている１
、第１図においては、圧電振動子板１の両面に相互に交
叉するように複数列の電極２ａ、２ｂ、・・・・・２ｎ
、３ａ 、３ｂ 、・・・・・・３ｎを対向して設け
である。
このような構造を有する超音波探触子は、圧電振動子板
１の両面に交叉する複数列の電極２ａ。
１の両面に交叉する複数列の電極２ａ。
２ｂ、・・・・・・２ｎ 、３ａ 、３ｂ 、・・・・
・・３ｎがら、例えば電極２ａと１Ｌ極３ａを選択して
電圧印加することにより、電極２ａと電極３ａが交叉す
る圧電振動子板１の一部が付勢され、超音波ビームを放
射し、同様に反射波の受信ができるものであり、構造が
比較的簡単で製造が容易である。しかしながら、このよ
うな構造では、圧電振動子板１を切断分割しないで、電
極２ａ、２１）、・川・・２ｎ。
・・３ｎがら、例えば電極２ａと１Ｌ極３ａを選択して
電圧印加することにより、電極２ａと電極３ａが交叉す
る圧電振動子板１の一部が付勢され、超音波ビームを放
射し、同様に反射波の受信ができるものであり、構造が
比較的簡単で製造が容易である。しかしながら、このよ
うな構造では、圧電振動子板１を切断分割しないで、電
極２ａ、２１）、・川・・２ｎ。
３ａ 、３ｂ 、・・・・・・３ｎのみの分割駆動であ
るために、音響的なりロストークが著し７く生じて圧電
振動子板の所望域からの超音波ビームの送受信がむずか
しく、分解能が極度に低下した画像しか得られないとい
う欠点を有している。
るために、音響的なりロストークが著し７く生じて圧電
振動子板の所望域からの超音波ビームの送受信がむずか
しく、分解能が極度に低下した画像しか得られないとい
う欠点を有している。
一方、第２図（ａ） 、 （ｂ）にその製造方法を示す
ものは、第２図（ａ）に示す配線パターン４を形成した
基板６（基板６側が超音波放射面であるため、通常は基
板６の厚みを４分の１波長にする。）上に、第２図ｆｂ
ｌに示すような圧電振動子板１の両面に電極２．３ａ
、３ｂ 、・・・・・・３ｎを設け、片面の電極３ａ
、３ｂ 、・・・・・・３ｎ及び一部の圧電振動子板１
を分割してなるものを、第２図（ａｔに示すように、分
割した側の圧電振動子板１の電極３ａ 、３ｂ 。
ものは、第２図（ａ）に示す配線パターン４を形成した
基板６（基板６側が超音波放射面であるため、通常は基
板６の厚みを４分の１波長にする。）上に、第２図ｆｂ
ｌに示すような圧電振動子板１の両面に電極２．３ａ
、３ｂ 、・・・・・・３ｎを設け、片面の電極３ａ
、３ｂ 、・・・・・・３ｎ及び一部の圧電振動子板１
を分割してなるものを、第２図（ａｔに示すように、分
割した側の圧電振動子板１の電極３ａ 、３ｂ 。
・・・・・・３ｎが配線パターン４に合せて電気的接続
されるように固着し、次にバッキング材６を電極２上に
接着して２次元配列超音波探触子を完成させるものであ
る。しかしながら、このような構造を有する超音波探触
子においても一１第１図に示したものと同様に、圧電振
動子板１が完全に切断分割されていないために、著しい
音響的クロストークが発生し１分解能の向上が望めない
。また、接地７１イ極２が超音波放射面になっていない
ため、外来誘導ノイズの影響を受けやすく、画像に悪影
響を及ぼすというような欠点を有している。
されるように固着し、次にバッキング材６を電極２上に
接着して２次元配列超音波探触子を完成させるものであ
る。しかしながら、このような構造を有する超音波探触
子においても一１第１図に示したものと同様に、圧電振
動子板１が完全に切断分割されていないために、著しい
音響的クロストークが発生し１分解能の向上が望めない
。また、接地７１イ極２が超音波放射面になっていない
ため、外来誘導ノイズの影響を受けやすく、画像に悪影
響を及ぼすというような欠点を有している。
本発明は以−ヒのような欠点に鑑みなされたものであり
、圧電振動子板の片面にあらかじめマトリックス状の溝
を設け、溝の部分に導電材料あるいは電気絶縁材料等の
充填物を充填し、この圧電振動子板上に電極を形成し、
更にその上に一層以上の音響整合層材料を付着し、充填
物を一部残してマトリックス状の溝に沿って、圧電振動
子板を完全に分割することにより、音響的クロストーク
が無く、外来誘導ノイズの影響を受け々い超音波探触子
を提供することを目的とするものである。
、圧電振動子板の片面にあらかじめマトリックス状の溝
を設け、溝の部分に導電材料あるいは電気絶縁材料等の
充填物を充填し、この圧電振動子板上に電極を形成し、
更にその上に一層以上の音響整合層材料を付着し、充填
物を一部残してマトリックス状の溝に沿って、圧電振動
子板を完全に分割することにより、音響的クロストーク
が無く、外来誘導ノイズの影響を受け々い超音波探触子
を提供することを目的とするものである。
以下図面をもとに本発明の実施例について説明する。
第３図（ａ）〜ｆｄｌは１本発明の一実施例を示す製造
工程図である。まず第３図（ａ）に示すごとく圧電振動
子板１の片面に真空蒸着あるいは銀の焼付は等の方法に
より電極２を形成し、電極２（電極２が接地電極となり
超音波放射面になる。）と対向する面に圧電振動子板１
の厚さの例えば３分の１〜４分の１稈の深さにマトリッ
クス状の（’４７ａ。
工程図である。まず第３図（ａ）に示すごとく圧電振動
子板１の片面に真空蒸着あるいは銀の焼付は等の方法に
より電極２を形成し、電極２（電極２が接地電極となり
超音波放射面になる。）と対向する面に圧電振動子板１
の厚さの例えば３分の１〜４分の１稈の深さにマトリッ
クス状の（’４７ａ。
７ｂ＋・・・・・・７ｎ 、ｓａ 、ａｂ・・・・・・
８ｎをカッター等で設ける。次に溝７３．了す、・・・
・・・７ｎ、８ａ。
８ｎをカッター等で設ける。次に溝７３．了す、・・・
・・・７ｎ、８ａ。
ｓｂ、・・・・・・８ｎの部分に充填物９として導電材
料例えば導電性接着剤、または電気絶縁材料例えばエポ
キシ樹脂等を充填する。しかるのち、第３図（ｂ）に示
すように、圧電振動子板１の溝７ａ、７ｂ。
料例えば導電性接着剤、または電気絶縁材料例えばエポ
キシ樹脂等を充填する。しかるのち、第３図（ｂ）に示
すように、圧電振動子板１の溝７ａ、７ｂ。
・・・・・・７ｎ 、ｓａ 、ｓｂ 、・・・・・８ｎ
に充填物９を設けた面上に真空蒸着などによって電極３
を形成し、更に電極３上に一層以上の音響整合層材料１
０ａ。
に充填物９を設けた面上に真空蒸着などによって電極３
を形成し、更に電極３上に一層以上の音響整合層材料１
０ａ。
１０ｂを接着する。音響整合層としては１例えば、医用
超音波診断装置用の超音波探触子の場合においては、こ
のように２層の音響整合層を設ける構造が好ましく、第
１の整合層１０ａとして、溶融石英ガラス等の材料、第
２の整合層１０ｂとしてエポキシ樹脂等の材料が使用で
きる。次に第３図ｆｃｌに示すように、マトリックス状
の溝７ａ、７ｂ。
超音波診断装置用の超音波探触子の場合においては、こ
のように２層の音響整合層を設ける構造が好ましく、第
１の整合層１０ａとして、溶融石英ガラス等の材料、第
２の整合層１０ｂとしてエポキシ樹脂等の材料が使用で
きる。次に第３図ｆｃｌに示すように、マトリックス状
の溝７ａ、７ｂ。
・・・・・・７ｎ 、ｓａ 、ｓｂ 、・・・・・・８
ｎに沿って、音響整合層材料１０ａ、１０ｂの付着して
いない面から圧電振動子板１をカッター等で切断し欠除
部１１ａ、１１ｂ、−−−・１１ｎ、１２＆、’１２ｂ
。
ｎに沿って、音響整合層材料１０ａ、１０ｂの付着して
いない面から圧電振動子板１をカッター等で切断し欠除
部１１ａ、１１ｂ、−−−・１１ｎ、１２＆、’１２ｂ
。
・・・・・・１２ｎを形成する。切断する深さは、充填
物９の厚さＡまでとする。（人の寸法としては例えば約
０．１ｍｍが適している。）その結果、圧電振動子板１
の接地電極３が形成された状態で、圧電振動子板１を完
全にマ） ＩＪフックス状切断分割することができる。
物９の厚さＡまでとする。（人の寸法としては例えば約
０．１ｍｍが適している。）その結果、圧電振動子板１
の接地電極３が形成された状態で、圧電振動子板１を完
全にマ） ＩＪフックス状切断分割することができる。
その後、第３図（ｄｉに示すように、各々の圧電振動子
の電極２の部分と、基板１４に予め形成しである配線パ
ターン４とを、半田付けなどの接合材１３により接続し
て電気端子を外部に取り出す。その後、このようにして
得られた２次元に配列する超音波振動子部を適当なケー
スに入れ（図示せず）、本体装置と接続するケーブルを
取り付けて、超音波探触子を完成させるものである。な
お、電極２の形成は第３図ｂ）に示す電極３を形成する
工程で同時に形成しても良い。また、充填物９として導
電性接着剤を用いると、これに共通電極を兼ね式せるこ
とができるので電極３の被着工程を省くことができる。
の電極２の部分と、基板１４に予め形成しである配線パ
ターン４とを、半田付けなどの接合材１３により接続し
て電気端子を外部に取り出す。その後、このようにして
得られた２次元に配列する超音波振動子部を適当なケー
スに入れ（図示せず）、本体装置と接続するケーブルを
取り付けて、超音波探触子を完成させるものである。な
お、電極２の形成は第３図ｂ）に示す電極３を形成する
工程で同時に形成しても良い。また、充填物９として導
電性接着剤を用いると、これに共通電極を兼ね式せるこ
とができるので電極３の被着工程を省くことができる。
以上のごとく本発明は、圧電振動子板にマ） ＩＪソク
ス状の溝を設け、この溝に充填物を入れ、電極及び音響
整合層を形成し、圧電振動子板のみをマトリックス状の
溝如沿って切断分割させ／ζものであり、本発明によれ
ば、圧電振動子板を完全に切断分割できるため、音響的
なりロストークを著しく低下させることができ、二次元
配列の超Ｂ、 Ｓ振動子群の所望域を任意に駆動し７、
超音波ビームの送受信を行うことができ１分解能の高い
３次元の画像を得ることができる。また、共通電極を音
波放射面とは反対側に形成できるので外来誘導ノイズを
受けることはない。
ス状の溝を設け、この溝に充填物を入れ、電極及び音響
整合層を形成し、圧電振動子板のみをマトリックス状の
溝如沿って切断分割させ／ζものであり、本発明によれ
ば、圧電振動子板を完全に切断分割できるため、音響的
なりロストークを著しく低下させることができ、二次元
配列の超Ｂ、 Ｓ振動子群の所望域を任意に駆動し７、
超音波ビームの送受信を行うことができ１分解能の高い
３次元の画像を得ることができる。また、共通電極を音
波放射面とは反対側に形成できるので外来誘導ノイズを
受けることはない。
第１図および第２図（ａ） 、 Ｌ＋は従来の２次元配
列型超音波探触子を示す斜視図および製造工程図、第３
図Ｔａｌ〜（ｄ）は本発明の超音波診断装置の製造方法
の一実施例を説明する工程図である。 １・・・・・・圧電振動子板、２．２ａ、２ｂ〜２ｎ。 ３ａ、３ｂ〜３ｎ・・・・・・電極、４・・・・・・配
線パターン、Ｉ！１図 ６・・・・・・基板、６・・・・・バッキング材、７ａ
、了ｂ〜７ｎ 、８Ｌ 、ｓｂ〜８ｎ・・・・・・溝、
９・・・・・・充填物、Ｉ ＱＩＬ 、 Ｉ Ｑｂ−−
−＝・音響整合層、１１２Ｌ、１１ｂ〜１１ ｎ 、
１２ａ 、 １２ｂ 〜１２ｎ・・−−−−切断溝。 １３・・・・・・接合材、１４・・・・・・基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名σＱ 第 ２１！１ （１）） 第３図 （α） 第３図 ４４ （ｄ）
列型超音波探触子を示す斜視図および製造工程図、第３
図Ｔａｌ〜（ｄ）は本発明の超音波診断装置の製造方法
の一実施例を説明する工程図である。 １・・・・・・圧電振動子板、２．２ａ、２ｂ〜２ｎ。 ３ａ、３ｂ〜３ｎ・・・・・・電極、４・・・・・・配
線パターン、Ｉ！１図 ６・・・・・・基板、６・・・・・バッキング材、７ａ
、了ｂ〜７ｎ 、８Ｌ 、ｓｂ〜８ｎ・・・・・・溝、
９・・・・・・充填物、Ｉ ＱＩＬ 、 Ｉ Ｑｂ−−
−＝・音響整合層、１１２Ｌ、１１ｂ〜１１ ｎ 、
１２ａ 、 １２ｂ 〜１２ｎ・・−−−−切断溝。 １３・・・・・・接合材、１４・・・・・・基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名σＱ 第 ２１！１ （１）） 第３図 （α） 第３図 ４４ （ｄ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）圧電振動子板が格子状の溝によってマ） ＩＪソ
ックス状切断され、前記切断された圧電振動子板の両面
にそれぞれの一方の面が共通電極となるように電極が形
成され、前記溝に充填物が充填され、前記共通電極に少
なくとも一層の音響整合層が形成されてなることを特徴
とする超音波探触子。 （２）充填物が絶縁材料からな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。 （３）充填物が導電材料からな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。 （４）圧電振動子板の一方の面に格子状に溝を形成する
工程と、前記溝に充填物を充填する工程と、前記圧電振
動子板の他方の面に電極を形成する工程と、前記圧電振
動子板の一方の面に前記溝を覆うように共通電極を形成
する工程と、前記共通電極−１−に少なくとも一層の音
響整合層を形成する工程と、前記圧電振動子板の他方の
面に形成された電極上から前記溝に沿って前記充填物に
至るまで前記圧電振動子板を切断する工程とを備えてな
ることを特徴とする超音波探触子の製造方法。 （６）充填物が導電材料からなることを特徴とする特許
請求の範囲第４項記載の超音波探触子の製造方法。 （６）充填物が絶縁材料からなることを特徴とする特許
請求の範囲第４項記載の超音波探触子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57066702A JPS58183152A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 超音波探触子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57066702A JPS58183152A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 超音波探触子およびその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1151495A Division JPH0263443A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 超音波探触子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58183152A true JPS58183152A (ja) | 1983-10-26 |
| JPH0448454B2 JPH0448454B2 (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=13323526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57066702A Granted JPS58183152A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 超音波探触子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58183152A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60114239A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-20 | 株式会社日立製作所 | 超音波探触子の製造方法 |
| JPS60140153A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Toshiba Corp | 超音波探触子の製造方法 |
| JPS61110050A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-28 | Hitachi Ltd | 超音波探触子 |
| JPS63209634A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-08-31 | 株式会社東芝 | 超音波探触子 |
-
1982
- 1982-04-20 JP JP57066702A patent/JPS58183152A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60114239A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-20 | 株式会社日立製作所 | 超音波探触子の製造方法 |
| JPH0479263B2 (ja) * | 1983-11-28 | 1992-12-15 | Hitachi Seisakusho Kk | |
| JPS60140153A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Toshiba Corp | 超音波探触子の製造方法 |
| JPH0549288B2 (ja) * | 1983-12-28 | 1993-07-23 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPS61110050A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-28 | Hitachi Ltd | 超音波探触子 |
| JPS63209634A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-08-31 | 株式会社東芝 | 超音波探触子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448454B2 (ja) | 1992-08-06 |
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