JPS61105199A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPS61105199A JPS61105199A JP60224725A JP22472585A JPS61105199A JP S61105199 A JPS61105199 A JP S61105199A JP 60224725 A JP60224725 A JP 60224725A JP 22472585 A JP22472585 A JP 22472585A JP S61105199 A JPS61105199 A JP S61105199A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric vibrator
- mount
- ultrasonic wave
- emitted
- ultrasonic
- 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.)
- Pending
Links
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)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、超音波を送波、受波する超音波探触子に関す
る。
る。
従来、超音波診断装置などで使用されている超音波探触
子をその製造方法と共に第１図に示す。
子をその製造方法と共に第１図に示す。
すなわち、第１図（、）に示すように取付板１の上にバ
ッキング材と呼ばれる超音波吸収′体２が接着したもの
の上に、その両面に電極が形成されたＰＺＴやＰ ｂ
Ｔ ｉ Ｏ３のような圧電振動子３を接着する０次に、
第１図（ｂ）に示すように圧電振動子３を所定の幅ｄに
切断し、アレイ状に配列する。さらに第１図（ｃ）に示
すように圧電振動子３の表面に整合層４を新替の厚さに
接着する。
ッキング材と呼ばれる超音波吸収′体２が接着したもの
の上に、その両面に電極が形成されたＰＺＴやＰ ｂ
Ｔ ｉ Ｏ３のような圧電振動子３を接着する０次に、
第１図（ｂ）に示すように圧電振動子３を所定の幅ｄに
切断し、アレイ状に配列する。さらに第１図（ｃ）に示
すように圧電振動子３の表面に整合層４を新替の厚さに
接着する。
このような製法は、例えば特開昭５５−７４３００号公
報、実開昭５５−１５６７１２号公報などに述べられて
いる。
報、実開昭５５−１５６７１２号公報などに述べられて
いる。
このようにして、超音波探触子が構成される。
これを図では省略するが、取り扱いが容易なようケース
内に納めて完成する。
内に納めて完成する。
このような探触子の性能を調べてみると、各素子間で送
受波信号検出に時間的ばらつきが生ずる場合がある。こ
のばらつき精度Ｘはシステム側からの要求では±６μｓ
ｅｃ以内である必要があり、これを振動子３の配列精度
に換算すると±５μｍ以内におさめなければならないに
の原因を調べてみると、吸収体２の面上に配列している
振動子が一直線上になく、第２図（、）に示すように素
子間で凹凸があったり、第２図（ｂ）に示すようにある
曲率をもって配列している場合である。
受波信号検出に時間的ばらつきが生ずる場合がある。こ
のばらつき精度Ｘはシステム側からの要求では±６μｓ
ｅｃ以内である必要があり、これを振動子３の配列精度
に換算すると±５μｍ以内におさめなければならないに
の原因を調べてみると、吸収体２の面上に配列している
振動子が一直線上になく、第２図（、）に示すように素
子間で凹凸があったり、第２図（ｂ）に示すようにある
曲率をもって配列している場合である。
これは、取付板や吸収体の加工段階における仕上り精度
が影響していることが原因であることがわかった。すな
わち、取付板１に曲りがあるものを使用したり、あるい
はケース内に探触子を取りつけるときのしめつけ具合い
によって取付板１に曲がりが生じる場合などには、第２
図（ｂ）のようになる。また、吸収体２の表面に凹凸の
ある面上に振動子３を接着した場合には第２図（ａ）の
ようになる。
が影響していることが原因であることがわかった。すな
わち、取付板１に曲りがあるものを使用したり、あるい
はケース内に探触子を取りつけるときのしめつけ具合い
によって取付板１に曲がりが生じる場合などには、第２
図（ｂ）のようになる。また、吸収体２の表面に凹凸の
ある面上に振動子３を接着した場合には第２図（ａ）の
ようになる。
この問題を解決する方法として次に述べる探触子製造方
法がもちいられている。すなわち、第３図（ａ）に示す
ように、枠状の取付台５を作成する。この取付台５は超
音波振動子３の接着面は精度よくかつ平坦に仕上げられ
ている。
法がもちいられている。すなわち、第３図（ａ）に示す
ように、枠状の取付台５を作成する。この取付台５は超
音波振動子３の接着面は精度よくかつ平坦に仕上げられ
ている。
この取付台４に第３図（ｂ）に示すように吸収体２を流
しこみ固化させると、取付台５と吸収体２とは一体化さ
れた構造となる。
しこみ固化させると、取付台５と吸収体２とは一体化さ
れた構造となる。
この取付台５に第３図（ｃ）で示すように超音波振動子
３をのせて、接着すると超音波振動子３は、取付台５上
に平坦に固定できる。この状態で超音波振動子３を所定
の幅で切断すると、取付台５上に素子ケアレイ状に精度
よく配列できる。
３をのせて、接着すると超音波振動子３は、取付台５上
に平坦に固定できる。この状態で超音波振動子３を所定
の幅で切断すると、取付台５上に素子ケアレイ状に精度
よく配列できる。
この場合、超音波振動子３の両端は取付台５の枠部で支
えられであるために、軟弱物質で構成された吸収体２の
変形には影響されることなく、接着時の精度を保つこと
ができる。
えられであるために、軟弱物質で構成された吸収体２の
変形には影響されることなく、接着時の精度を保つこと
ができる。
ここで、取付台５の構造を枠型にしたことは曲げ応力に
対して強い構造であるために、取付台５が曲げられるこ
とはない。
対して強い構造であるために、取付台５が曲げられるこ
とはない。
しかしながら、以上述べたような製造方法で作成した探
触子の性能を調べてみると、圧電振動子３の前方に放射
される超音波波形の直後に、圧電振動子３後方から放射
された超音波が取付台５の内部を伝播し、その底部から
の反射超音波が圧電振動子３を通過して前方に放射され
る超音波波形の存在することが判明した。この現象は圧
電振動子３を２回連続打ちしたのと同じ結果となり、分
解能の低下の大きな原因となる。
触子の性能を調べてみると、圧電振動子３の前方に放射
される超音波波形の直後に、圧電振動子３後方から放射
された超音波が取付台５の内部を伝播し、その底部から
の反射超音波が圧電振動子３を通過して前方に放射され
る超音波波形の存在することが判明した。この現象は圧
電振動子３を２回連続打ちしたのと同じ結果となり、分
解能の低下の大きな原因となる。
本発明は、かかる点を鑑みてなされたもので、その目的
は振動子列の取付台からの不要な反射音波混入による悪
影響を除くことが可能な分解能の高い超音波探触子を提
供するためにある。
は振動子列の取付台からの不要な反射音波混入による悪
影響を除くことが可能な分解能の高い超音波探触子を提
供するためにある。
本発明の特徴は圧電振動子の厚さを取付台に接着する部
分のみ変えることにより、共振周波数をずらせるように
したことを特徴とする超音波探触子にある。
分のみ変えることにより、共振周波数をずらせるように
したことを特徴とする超音波探触子にある。
以下図にもとづいて、本発明の詳細な説明する。
上用
第４図は本１に係る圧電振動子６の形状及び断面構造を
示す６図に示すように圧電振動子の端部、すなわち、取
付台５に接着される部分のみの厚さを、中央部の厚さと
異った厚さにする。すなわち、断面形状が凹形状になる
ようにする。
示す６図に示すように圧電振動子の端部、すなわち、取
付台５に接着される部分のみの厚さを、中央部の厚さと
異った厚さにする。すなわち、断面形状が凹形状になる
ようにする。
このような圧電振動子６を取付台５に固定し、アレイ状
の探音波探触子を作成すると、端部から放射される超音
波の周波数と中央部から放射される超音波の周波数とは
圧電振動子の厚さが異なっているためにその共振周波数
は極端にずれることになる。
の探音波探触子を作成すると、端部から放射される超音
波の周波数と中央部から放射される超音波の周波数とは
圧電振動子の厚さが異なっているためにその共振周波数
は極端にずれることになる。
したがって、若しも上述したごとく圧電振動子の前面に
放射される超音波と圧電振動子の後面に放射され取付台
５の底部から反射して圧電振動子の前面に放射される超
音波とが存在していても、電気的に処理して、端部から
放射する超音波は除去することが可能となりその影響は
皆無となる６以上の説明では圧電振動子の断面構造が凹
形状の場合について述べたが凸形状の場合についても同
じ効果のあることは明白である。
放射される超音波と圧電振動子の後面に放射され取付台
５の底部から反射して圧電振動子の前面に放射される超
音波とが存在していても、電気的に処理して、端部から
放射する超音波は除去することが可能となりその影響は
皆無となる６以上の説明では圧電振動子の断面構造が凹
形状の場合について述べたが凸形状の場合についても同
じ効果のあることは明白である。
しかしながら、凹形状の断面の場合以下に述べるような
効果もある。
効果もある。
その第１は、一般に超音波探触子において、送波及び受
波を効率よく行うために振動子前面に整合層を所定の厚
さに接着等により取りつけることが行なわれている。こ
の整合層は厚さを精度よく規制しなければならない。
波を効率よく行うために振動子前面に整合層を所定の厚
さに接着等により取りつけることが行なわれている。こ
の整合層は厚さを精度よく規制しなければならない。
この場合第５図に示す如く凹形状の左面構造をもつ圧電
振動子６を用いた場合、その端部の突出部を必要とする
整合層の厚さと同じ寸法にしておく、これに整合層材料
を凹部に流し込むことにより整合層７を容易に所定の厚
さに仕上げることができる。
振動子６を用いた場合、その端部の突出部を必要とする
整合層の厚さと同じ寸法にしておく、これに整合層材料
を凹部に流し込むことにより整合層７を容易に所定の厚
さに仕上げることができる。
第２の効果としては、ｆ！５６図に示すような探触子製
造過程において、圧電振動子６をアレイ状に切断°する
時に各素子毎に切り離してしまわないようにすることで
ある。
造過程において、圧電振動子６をアレイ状に切断°する
時に各素子毎に切り離してしまわないようにすることで
ある。
すなわち、第６図（ａ）に示すような凹形状の圧電振動
子６を第６図（ｂ）に示すような取付台８に仮接着し、
切断作業を行うとき、各素子とも切断の深さをｄだけに
する。この結果、厚さＤなる圧電振動子６において（Ｄ
−ｄ）だけが一様につながっているために切断が完了し
、第６図（Ｃ）に示す如く、取付台５に圧電振動子６．
を移しかえる作業時においても毎素子の間隙は一定に保
たれた状態で接着できるために、高精度の圧電振動子６
を実現できる。
子６を第６図（ｂ）に示すような取付台８に仮接着し、
切断作業を行うとき、各素子とも切断の深さをｄだけに
する。この結果、厚さＤなる圧電振動子６において（Ｄ
−ｄ）だけが一様につながっているために切断が完了し
、第６図（Ｃ）に示す如く、取付台５に圧電振動子６．
を移しかえる作業時においても毎素子の間隙は一定に保
たれた状態で接着できるために、高精度の圧電振動子６
を実現できる。
以上のように本発明により後端からの超音波の混入によ
る悪影響のない高゛分解能の探触子が得られる。
る悪影響のない高゛分解能の探触子が得られる。
第１図、第２図及び第３図は従来探触子の構成を説明す
る図、第４図は本発明の一実施例を示す図、第５図及び
第６図は本発明の他の実施例を示す図である。 ・−＼ 、・（・ 八 代理人 弁理士 小 川 勝 男１、）゛ゝＸニン 猶 Ｚ 図 （久） 第 Ｚ 図（ｂ） 第 ４ 図 ｙｌ ５ 図
る図、第４図は本発明の一実施例を示す図、第５図及び
第６図は本発明の他の実施例を示す図である。 ・−＼ 、・（・ 八 代理人 弁理士 小 川 勝 男１、）゛ゝＸニン 猶 Ｚ 図 （久） 第 Ｚ 図（ｂ） 第 ４ 図 ｙｌ ５ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、取付枠内に所定のバッキング材を流しこんで形成さ
れた上記枠とバッキング材が一体化した取付台の上面に
振動子を配列した超音波探触子において、取付枠上に位
置する振動子の厚さが他の部分の厚さと異なっているこ
とを特徴とする超音波探触子。 ２、振動子の断面形状が凹状の構造をもつ圧電振動子に
おいて、その凹状部に整合層を取りつけたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の超音波探触子。 ３、振動子の断面形状が凹状の構造をもつ圧電振動子に
おいて、各素子が端部で連続してい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 |
|---|---|---|---|
| JP60224725A JPS61105199A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60224725A JPS61105199A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61105199A true JPS61105199A (ja) | 1986-05-23 |
Family
ID=16818266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60224725A Pending JPS61105199A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61105199A (ja) |
-
1985
- 1985-10-11 JP JP60224725A patent/JPS61105199A/ja active Pending
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