JPS6012899A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPS6012899A JPS6012899A JP11003884A JP11003884A JPS6012899A JP S6012899 A JPS6012899 A JP S6012899A JP 11003884 A JP11003884 A JP 11003884A JP 11003884 A JP11003884 A JP 11003884A JP S6012899 A JPS6012899 A JP S6012899A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load body
- back load
- sound wave
- oscillator
- piezoelectric vibrator
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/002—Devices for damping, suppressing, obstructing or conducting sound in acoustic devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
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、超音波探傷装置や超音波診断装置などに使用
きれる超音波探触子に関するものである。
きれる超音波探触子に関するものである。
超音波探触子の一般的な構造は、第１図に示すように、
圧電振動子１と、その前面に設けられた人体２への整合
層３と、集束用レンズ４と、圧電振動子１の背面に形成
された吸音体を兼ねた背面負荷体５とで構成されており
、圧電振動子１から発射された超音波は、集束用レンズ
４を介して矢印６に示すように大部分が人体２内に放射
されると共に、残りの部分は矢印７で示すように背面負
荷体５で吸収きれるようＫなっている。なお、第１図に
おいて、８は圧電振動子１と背面負荷体５との間の接着
層を示す。
圧電振動子１と、その前面に設けられた人体２への整合
層３と、集束用レンズ４と、圧電振動子１の背面に形成
された吸音体を兼ねた背面負荷体５とで構成されており
、圧電振動子１から発射された超音波は、集束用レンズ
４を介して矢印６に示すように大部分が人体２内に放射
されると共に、残りの部分は矢印７で示すように背面負
荷体５で吸収きれるようＫなっている。なお、第１図に
おいて、８は圧電振動子１と背面負荷体５との間の接着
層を示す。
ところで、背面負荷体５としてｉｄ、（１）超音波を良
く吸収し、端面での反射超音波が圧電振動子１に戻らな
いこと、（２）圧電振動子１の周波数帯域幅を広くシ、
応答性を良くすること、（３）不要振動を吸収すること
、（４）探触子の機械強度を強くすること、などの条件
を満足する必要がある。
く吸収し、端面での反射超音波が圧電振動子１に戻らな
いこと、（２）圧電振動子１の周波数帯域幅を広くシ、
応答性を良くすること、（３）不要振動を吸収すること
、（４）探触子の機械強度を強くすること、などの条件
を満足する必要がある。
そのため、従来はフェライトゴムやタングステンエポキ
シなどを予め成形し、接着材で圧電振動子１に接着した
り、また圧電振動子の背面にエポキシ樹脂などを流し込
み、硬化されることによって背面負荷体を得ていた。
シなどを予め成形し、接着材で圧電振動子１に接着した
り、また圧電振動子の背面にエポキシ樹脂などを流し込
み、硬化されることによって背面負荷体を得ていた。
しかしηから、前者のような背面負荷体５であっては、
接着層において圧電振動子との接着状態がばらつき、圧
電振動子の特性にばらつきが生じ、また後者のような背
面負荷体５でろっては、硬化時の反射端面が平面になり
易く、反射波が圧電振動子に戻り易く疑似信号を発生す
る原因となｉｌいずれの場合も適確な超音波探触を行い
難い。
接着層において圧電振動子との接着状態がばらつき、圧
電振動子の特性にばらつきが生じ、また後者のような背
面負荷体５でろっては、硬化時の反射端面が平面になり
易く、反射波が圧電振動子に戻り易く疑似信号を発生す
る原因となｉｌいずれの場合も適確な超音波探触を行い
難い。
一方、接着層の存在による特性のばらつきを無くし、上
記の反射波による疑似信号の発生を無くした背面負荷体
として、内部に微少物質による音波散乱層を形成したも
のが掃案されている。しかし、このような背面負荷体は
、流し込みによって形成して反射波による疑似信号の発
生を無くそうとすると、音波散乱層の材料が沈澱現象に
よって一端に集中するため、音波散乱層を層状に形成す
ることが極めて困難なものとなり、音波散乱の作用を有
し難くなる。
記の反射波による疑似信号の発生を無くした背面負荷体
として、内部に微少物質による音波散乱層を形成したも
のが掃案されている。しかし、このような背面負荷体は
、流し込みによって形成して反射波による疑似信号の発
生を無くそうとすると、音波散乱層の材料が沈澱現象に
よって一端に集中するため、音波散乱層を層状に形成す
ることが極めて困難なものとなり、音波散乱の作用を有
し難くなる。
本発明は、以上のような問題点にかんがみてなされたも
のであり、特性のばらつきを無ぐすると共に、容易に流
し込みによって形成できて、反射波による疑似信号の発
生を無くすることのできる超音波探触子を提供すること
を目的とするものである。
のであり、特性のばらつきを無ぐすると共に、容易に流
し込みによって形成できて、反射波による疑似信号の発
生を無くすることのできる超音波探触子を提供すること
を目的とするものである。
以下に本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第２図は本発明の一実施例を示す構造断面図であって、
圧電振動子１と、その前面に設けられた人体２への整合
層３と、整合層３の上に形成σえした集束用ンンズ４と
、圧電振動子１の整合層３と対向する側に設けられた背
面負荷体５と、背面負荷体５の圧電振動子１と対向する
側に固着された音波散乱体９とから構成でれている。
圧電振動子１と、その前面に設けられた人体２への整合
層３と、整合層３の上に形成σえした集束用ンンズ４と
、圧電振動子１の整合層３と対向する側に設けられた背
面負荷体５と、背面負荷体５の圧電振動子１と対向する
側に固着された音波散乱体９とから構成でれている。
本実施例においては、背面負荷体５の材料としては、従
来から用いられているタングステンエポキシ樹脂やシリ
コンゴムを使用し、これらの材料を圧電振動子１の背面
に配置される流し込み型に流し込み、硬化前に音波散乱
体９を抑圧設置し、そのまま硬化させて背面負荷体６Ｖ
Ｃ音波散乱体９を固着した構成としている。音波散乱体
９は、超音波の波長が背面負荷体５内では約０．１〜Ｑ
、５ Ｍであるため、それを散乱、あるいは乱反射させ
るために、これと同程度か、それ以上の太きσの０．５
〜１訃程度の凹凸を有している。このような凹凸を有す
る音波散乱体９としては、スポンジ体や発泡スチロール
などの背面負荷体５とは異なる物質からなるものが適し
ている。
来から用いられているタングステンエポキシ樹脂やシリ
コンゴムを使用し、これらの材料を圧電振動子１の背面
に配置される流し込み型に流し込み、硬化前に音波散乱
体９を抑圧設置し、そのまま硬化させて背面負荷体６Ｖ
Ｃ音波散乱体９を固着した構成としている。音波散乱体
９は、超音波の波長が背面負荷体５内では約０．１〜Ｑ
、５ Ｍであるため、それを散乱、あるいは乱反射させ
るために、これと同程度か、それ以上の太きσの０．５
〜１訃程度の凹凸を有している。このような凹凸を有す
る音波散乱体９としては、スポンジ体や発泡スチロール
などの背面負荷体５とは異なる物質からなるものが適し
ている。
このような構成からなる本実施例の超音波探触子におい
ては、圧電振動子１から発射された超音波は、矢印６で
示す大部分が人体２内に向って放射される一方、矢印７
で示す残りの部分は、背面負荷体５内を通過し、音波散
乱体９で矢印１ｏＶＣ示すように散乱され、また背面負
荷体５内で吸収されて圧電振動子１に戻ることが少なく
、シたがって反射波による疑似信号を無くすることがで
きる。また、音波散乱体９は背面負荷体６とは異なる物
質からできており、背面負荷体６の端部に固着するもの
であるため、背面負荷体６を流し込みによって形成して
も、従来のように音波散乱体９の形成に伺等の支障も及
ぼσず、背面負荷体６の形成が極めて容易に行なえる。
ては、圧電振動子１から発射された超音波は、矢印６で
示す大部分が人体２内に向って放射される一方、矢印７
で示す残りの部分は、背面負荷体５内を通過し、音波散
乱体９で矢印１ｏＶＣ示すように散乱され、また背面負
荷体５内で吸収されて圧電振動子１に戻ることが少なく
、シたがって反射波による疑似信号を無くすることがで
きる。また、音波散乱体９は背面負荷体６とは異なる物
質からできており、背面負荷体６の端部に固着するもの
であるため、背面負荷体６を流し込みによって形成して
も、従来のように音波散乱体９の形成に伺等の支障も及
ぼσず、背面負荷体６の形成が極めて容易に行なえる。
さらに、流し込みによって形成できるものであるため、
接着層の存在による特性のばらつきを無くすことができ
る。
接着層の存在による特性のばらつきを無くすことができ
る。
第３図は本発明の他の実施例を示す構造断面図であって
、同時駆動される探触子からの音波の開口径をｄとした
場合に、ｄより小ざい繰り返し周期の鋸歯状面を有する
音波散乱体９を背面負荷体５に固着したものである○ 本実施例においては、音波散乱体９からの反射波１０汀
圧電振動子１側では開口径ｄよりはずれるため、反射信
号としては受信されず、疑似信号の発生は無い。
、同時駆動される探触子からの音波の開口径をｄとした
場合に、ｄより小ざい繰り返し周期の鋸歯状面を有する
音波散乱体９を背面負荷体５に固着したものである○ 本実施例においては、音波散乱体９からの反射波１０汀
圧電振動子１側では開口径ｄよりはずれるため、反射信
号としては受信されず、疑似信号の発生は無い。
以上説明してきたように本発明は、背面負荷体の圧電振
動子と逆の側に、背面負荷体とは異なる物質からなる音
波散乱体が設けられているため、圧電振動子から背面負
荷体側に放射σれた超音波は音波散乱体で散乱、あるい
は乱反射てれ、圧電撮動子に疑似信号として戻ることは
少すく、また背面負荷体を流し込みで形成することがで
きるので、背面負荷体と圧電振動子との間に接着層を介
在させることはなく、接着層に起因する特性のバラツキ
を無くすことができる。さらに、音波散乱体は背面負荷
体とげ異なる物質からできており、背面負荷体の端部に
固着するものであるため、背面負荷体を流し込みによっ
て形成しても、従来のように音波散乱体の形成に何等の
支障も及ぼσず、背面負荷体の形成が極めて容易に行な
える。
動子と逆の側に、背面負荷体とは異なる物質からなる音
波散乱体が設けられているため、圧電振動子から背面負
荷体側に放射σれた超音波は音波散乱体で散乱、あるい
は乱反射てれ、圧電撮動子に疑似信号として戻ることは
少すく、また背面負荷体を流し込みで形成することがで
きるので、背面負荷体と圧電振動子との間に接着層を介
在させることはなく、接着層に起因する特性のバラツキ
を無くすことができる。さらに、音波散乱体は背面負荷
体とげ異なる物質からできており、背面負荷体の端部に
固着するものであるため、背面負荷体を流し込みによっ
て形成しても、従来のように音波散乱体の形成に何等の
支障も及ぼσず、背面負荷体の形成が極めて容易に行な
える。
第１図に従来の超音波探触子の構造を示す断面図、第２
図は本発明の一実施例における超音波探触子の構造を示
す断面図、第３図は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。 １・・・・・圧電振動子、３・・・・・整合層、４・・
・・・・集束用レンズ、５・・・・・背面負荷体、９・
・ ・音波散乱体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ３図 ０７ ／
図は本発明の一実施例における超音波探触子の構造を示
す断面図、第３図は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。 １・・・・・圧電振動子、３・・・・・整合層、４・・
・・・・集束用レンズ、５・・・・・背面負荷体、９・
・ ・音波散乱体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ３図 ０７ ／
Claims (1)
- 圧電振動子と、前記圧電振動子の一主面に設けられた整
合層と、前記圧電振動子の前記−主面と対向する面に設
けられた背面負荷体と、前記背面負荷体の前記圧電振動
子とに逆の側に固着され、前記背面負荷体とは異なる物
質からなる音波散乱体を有することを特徴とする超音波
探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003884A JPS6012899A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003884A JPS6012899A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6012899A true JPS6012899A (ja) | 1985-01-23 |
| JPS6133518B2 JPS6133518B2 (ja) | 1986-08-02 |
Family
ID=14525532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11003884A Granted JPS6012899A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6012899A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007236A1 (de) * | 1992-09-15 | 1994-03-31 | Endress U. Hauser Gmbh U. Co. | Ultraschallwandler |
| US6049159A (en) * | 1997-10-06 | 2000-04-11 | Albatros Technologies, Inc. | Wideband acoustic transducer |
| US6628047B1 (en) * | 1993-07-15 | 2003-09-30 | General Electric Company | Broadband ultrasonic transducers and related methods of manufacture |
| KR100674979B1 (ko) * | 2005-06-30 | 2007-01-29 | 삼성전자주식회사 | 공기 순환 장치를 구비한 하드 디스크 드라이브 |
| EP2348503A1 (de) * | 2010-01-19 | 2011-07-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung | Ultraschallsensor zum Erfassen und/ oder Abtasten von Objekten und entsprechendes Herstellungsverfahren |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5138994A (ja) * | 1974-09-30 | 1976-03-31 | Hokushin Electric Works | |
| JPS529485U (ja) * | 1975-07-08 | 1977-01-22 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS529485B2 (ja) * | 1973-01-10 | 1977-03-16 |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP11003884A patent/JPS6012899A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5138994A (ja) * | 1974-09-30 | 1976-03-31 | Hokushin Electric Works | |
| JPS529485U (ja) * | 1975-07-08 | 1977-01-22 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007236A1 (de) * | 1992-09-15 | 1994-03-31 | Endress U. Hauser Gmbh U. Co. | Ultraschallwandler |
| US5457352A (en) * | 1992-09-15 | 1995-10-10 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Ultrasonic converter |
| US6628047B1 (en) * | 1993-07-15 | 2003-09-30 | General Electric Company | Broadband ultrasonic transducers and related methods of manufacture |
| US6049159A (en) * | 1997-10-06 | 2000-04-11 | Albatros Technologies, Inc. | Wideband acoustic transducer |
| KR100674979B1 (ko) * | 2005-06-30 | 2007-01-29 | 삼성전자주식회사 | 공기 순환 장치를 구비한 하드 디스크 드라이브 |
| EP2348503A1 (de) * | 2010-01-19 | 2011-07-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung | Ultraschallsensor zum Erfassen und/ oder Abtasten von Objekten und entsprechendes Herstellungsverfahren |
| US8468892B2 (en) | 2010-01-19 | 2013-06-25 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angerwandten Forschung E.V. | Ultrasonic sensor for detecting and/or scanning objects |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6133518B2 (ja) | 1986-08-02 |
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