JPS6133514B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6133514B2 JPS6133514B2 JP54162567A JP16256779A JPS6133514B2 JP S6133514 B2 JPS6133514 B2 JP S6133514B2 JP 54162567 A JP54162567 A JP 54162567A JP 16256779 A JP16256779 A JP 16256779A JP S6133514 B2 JPS6133514 B2 JP S6133514B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric vibrator
- ultrasonic probe
- coating layer
- ultrasonic
- vibration
- 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.)
- Expired
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 15
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 1
- -1 porcelain Chemical class 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波探触子に係り、特に不要な横振
動成分を軽減でき、超音波探傷や超音波診断装置
等に使用して好適な超音波探触子に関する。
動成分を軽減でき、超音波探傷や超音波診断装置
等に使用して好適な超音波探触子に関する。
超音波探触子はPZT等の圧電振動子の両面に電
極を設けて成り、この電極に電気信号を印加する
ことにより圧電振動子より超音波を発生して検査
媒質に放射する。そして検査媒質から反射する反
射波を前記圧電振動子で受け、これを電気信号に
変換して、たとえば人体内の検査、診断を行う。
尚、広い表面積の媒質を検査するに際してはダン
パ（保持器）等いわゆるベース上に、両面に電極
が形成された複数個の圧電振動子を短冊上に配列
し、これら圧電振動子及びベース上面に一体的に
コーテイング層を形成してなるアレー型超音波探
触子が使用されている。
極を設けて成り、この電極に電気信号を印加する
ことにより圧電振動子より超音波を発生して検査
媒質に放射する。そして検査媒質から反射する反
射波を前記圧電振動子で受け、これを電気信号に
変換して、たとえば人体内の検査、診断を行う。
尚、広い表面積の媒質を検査するに際してはダン
パ（保持器）等いわゆるベース上に、両面に電極
が形成された複数個の圧電振動子を短冊上に配列
し、これら圧電振動子及びベース上面に一体的に
コーテイング層を形成してなるアレー型超音波探
触子が使用されている。
第１図はかゝるアレー型超音波探触子の説明図
で、同図ａは斜視図、同図ｂは個々の圧電振動子
の斜視図である。１は自由振動を制動するダンパ
（又は保持台）で、該保持台上に、両面に電極３
ａ，３ｂが形成された複数個の圧電振動子２が短
冊状に形成されている。４はコーテイング層で、
エポキシ樹脂等接着剤で圧電振動子２及びベース
１上を一体的にコーテイングしてなり、各圧電振
動子をベースに強固に固着する機能を有する。こ
のようなアレー型超音波探触子は各圧電振動子を
電子的に切替えて検査媒質を走査し、該検査媒質
の２次的画像を得る。
で、同図ａは斜視図、同図ｂは個々の圧電振動子
の斜視図である。１は自由振動を制動するダンパ
（又は保持台）で、該保持台上に、両面に電極３
ａ，３ｂが形成された複数個の圧電振動子２が短
冊状に形成されている。４はコーテイング層で、
エポキシ樹脂等接着剤で圧電振動子２及びベース
１上を一体的にコーテイングしてなり、各圧電振
動子をベースに強固に固着する機能を有する。こ
のようなアレー型超音波探触子は各圧電振動子を
電子的に切替えて検査媒質を走査し、該検査媒質
の２次的画像を得る。
ところで、アレー型超音波探触子においては、
各圧電振動子は厚さｔの方向に厚み振動すると同
時に、幅ｗの方向に横振動をする。そして、超音
波探触子としてはこの厚み振動が利用されるが、
ｗとｔの比が１に近づくと、不要な横方向の振動
周波数が厚み方向の振動周波数に近づいてくる。
この様子をアドミツタンス特性で示すと第２図の
如くなる。第２図において縦軸はアドミツタンス
｜Ｙ｜、横軸は周波数であり、又fr，faはそれぞ
れ厚み方向の振動の共振、反共振周波数、fr′，
fa′は横方向の振動の共振、反共振周波数であ
る。
各圧電振動子は厚さｔの方向に厚み振動すると同
時に、幅ｗの方向に横振動をする。そして、超音
波探触子としてはこの厚み振動が利用されるが、
ｗとｔの比が１に近づくと、不要な横方向の振動
周波数が厚み方向の振動周波数に近づいてくる。
この様子をアドミツタンス特性で示すと第２図の
如くなる。第２図において縦軸はアドミツタンス
｜Ｙ｜、横軸は周波数であり、又fr，faはそれぞ
れ厚み方向の振動の共振、反共振周波数、fr′，
fa′は横方向の振動の共振、反共振周波数であ
る。
このようなアレー型超音波探触子に於いては、
その１つの圧電振動子を電気的に励振すると上述
のような縦、横２つの振動が発生し、不要な横振
動成分がエポキシ樹脂等で形成されたコーテイン
グ層４中、あるいはその表面を伝播して隣接の圧
電振動子に伝わる。このため、電気的に励振され
ていない隣接の圧電振動子が振動することにな
る。
その１つの圧電振動子を電気的に励振すると上述
のような縦、横２つの振動が発生し、不要な横振
動成分がエポキシ樹脂等で形成されたコーテイン
グ層４中、あるいはその表面を伝播して隣接の圧
電振動子に伝わる。このため、電気的に励振され
ていない隣接の圧電振動子が振動することにな
る。
この結果、励振されてはならない圧電振動子か
らも超音波が放射されることになり、換言すれば
超音波の音場を著しく乱すことになり超音波診断
等において大きな障害となる。
らも超音波が放射されることになり、換言すれば
超音波の音場を著しく乱すことになり超音波診断
等において大きな障害となる。
従つて、本発明は不要な横振動成分を軽減し、
超音波探傷や超音波診断等に使用して好適な超音
波探触子を提供することを目的とする。
超音波探傷や超音波診断等に使用して好適な超音
波探触子を提供することを目的とする。
以下、本発明を図面に従つて詳細に説明する。
前述のように横振動成分はコーテイング層中あ
るいはその表面を介して隣接の圧電振動子に伝播
して音場を著しく乱す。
るいはその表面を介して隣接の圧電振動子に伝播
して音場を著しく乱す。
従つて、このコーテイング層を横振動成分が伝
播しにくい、即ち減衰の大きい材料で形成すれば
横振動成分の影響を軽減ないしは除去することが
できる。
播しにくい、即ち減衰の大きい材料で形成すれば
横振動成分の影響を軽減ないしは除去することが
できる。
上記横振動成分の減衰が大きい材料としては、
エポキシ樹脂等のカバー材となる接着材に粒状の
タングステン、アルミニウム、銅、鉛、スズ等の
金属、あるいはこれらの金属の粒状の酸化物、あ
るいは磁器、カーボン、コルク等金属の粒子を少
なくとも１種類混合してなる材料が有効である。
エポキシ樹脂等のカバー材となる接着材に粒状の
タングステン、アルミニウム、銅、鉛、スズ等の
金属、あるいはこれらの金属の粒状の酸化物、あ
るいは磁器、カーボン、コルク等金属の粒子を少
なくとも１種類混合してなる材料が有効である。
そして、この材料を各圧電振動子及びベース上
面に一体的に被着すれば、横振動成分である超音
波の減衰効果が発生して、不要な横振動による隣
接振動子の不要励振が著しく減少する。
面に一体的に被着すれば、横振動成分である超音
波の減衰効果が発生して、不要な横振動による隣
接振動子の不要励振が著しく減少する。
又、このコーテイング層の形成方法としては第
３図に示すように、上記材料を各圧電振動子間に
空隙が残存しないように満遍なく充填する。尚、
第３図中、１１はダンパ、１２は圧電振動子、１
３ａ，１３ｂは電極、１４はコーテイング層であ
る。
３図に示すように、上記材料を各圧電振動子間に
空隙が残存しないように満遍なく充填する。尚、
第３図中、１１はダンパ、１２は圧電振動子、１
３ａ，１３ｂは電極、１４はコーテイング層であ
る。
このように空隙が残存しないように満遍なく充
填すれば、エポキシ樹脂等のカバー材に上述の物
質を混入したことによる接着力の低下を補なうこ
とができ、各圧電振動子を強固にダンパに固着す
ることができる。
填すれば、エポキシ樹脂等のカバー材に上述の物
質を混入したことによる接着力の低下を補なうこ
とができ、各圧電振動子を強固にダンパに固着す
ることができる。
又、横振動の周波数成分に応じてカバー材に混
入する物質の粒度（粒子の大きさ）を加減すれば
減衰量を調整することができる。
入する物質の粒度（粒子の大きさ）を加減すれば
減衰量を調整することができる。
以上、本発明によればカバー材である接着材に
金属、非金属、金属酸化物等の物質を混入して横
振動成分を軽減したから高精度で、超音波探傷、
超音波診断に適用して好適な超音波探触子を提供
することができる。
金属、非金属、金属酸化物等の物質を混入して横
振動成分を軽減したから高精度で、超音波探傷、
超音波診断に適用して好適な超音波探触子を提供
することができる。
又、上記物質を混入したことによるカバー材の
接着力の低下は、各圧電振動子間に空隙が残存し
ないように該カバー材を被着したことにより補な
うことができ、各圧電振動子を強固にダンパに固
着できる。
接着力の低下は、各圧電振動子間に空隙が残存し
ないように該カバー材を被着したことにより補な
うことができ、各圧電振動子を強固にダンパに固
着できる。
更に、物質の粒度を加減することにより横振動
の減衰量を調整することができる。
の減衰量を調整することができる。
第１図は超音波探触子の説明図で、同図ａは同
斜視図、同図ｂは個々の圧電振動子の斜視図、第
２図はアドミツタンス特性図、第３図は本発明に
係る超音波探触子の断面図である。 １，１１……ダンパ（保持部）、２，１２……
圧電振動子、３ａ，３ｂ，１３ａ，１３ｂ……電
極、４，１４……コーテイング層。
斜視図、同図ｂは個々の圧電振動子の斜視図、第
２図はアドミツタンス特性図、第３図は本発明に
係る超音波探触子の断面図である。 １，１１……ダンパ（保持部）、２，１２……
圧電振動子、３ａ，３ｂ，１３ａ，１３ｂ……電
極、４，１４……コーテイング層。
Claims (1)
- １ 両面に電極が形成された振動子をベース上に
短冊状に配列すると共に振動子及びベース上面に
コーテイング層を一体に形成してなる超音波探触
子において、金属粒子、金属酸化物の粒子、金属
化合物の粒子、磁器、カーボン等非金属の粒子の
少なくとも１種類をカバー材に混合してなるコー
テイング材料を、前記振動子間に空隙が残存しな
いように充填してコーテイング層を形成したこと
を特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16256779A JPS5685997A (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Ultrasonic wave probe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16256779A JPS5685997A (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Ultrasonic wave probe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5685997A JPS5685997A (en) | 1981-07-13 |
| JPS6133514B2 true JPS6133514B2 (ja) | 1986-08-02 |
Family
ID=15757035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16256779A Granted JPS5685997A (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Ultrasonic wave probe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5685997A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5822046A (ja) * | 1981-08-03 | 1983-02-09 | 株式会社日立メディコ | 超音波探触子 |
| JPS5888155U (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-15 | 三菱電機株式会社 | 超音波アレイ探触子 |
| JPS6210595U (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-22 | ||
| JP3627782B2 (ja) * | 1997-02-28 | 2005-03-09 | リコープリンティングシステムズ株式会社 | オンデマンド型マルチノズルインクジェットヘッド |
| US6051913A (en) * | 1998-10-28 | 2000-04-18 | Hewlett-Packard Company | Electroacoustic transducer and acoustic isolator for use therein |
-
1979
- 1979-12-14 JP JP16256779A patent/JPS5685997A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5685997A (en) | 1981-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61110050A (ja) | 超音波探触子 | |
| JPH07121158B2 (ja) | 超音波探触子 | |
| WO2010122982A1 (ja) | 超音波探触子及び超音波撮像装置 | |
| US10258312B2 (en) | Ultrasound probe and ultrasound diagnostic device using same | |
| JPS6133514B2 (ja) | ||
| JPS5857707B2 (ja) | チヨウオンパタンシヨクシ | |
| NL2023523B1 (en) | Method and system for using wave analysis for speed of sound measurement | |
| Imano | Use of energy trapping type piezoelectric transducer to suppress lateral vibration in the transducer | |
| JP2563452B2 (ja) | 超音波応力測定用探触子 | |
| JPS5944051B2 (ja) | 超音波探触子 | |
| JPS6243640B2 (ja) | ||
| JP3341824B2 (ja) | 電子走査式超音波探傷装置 | |
| Qiu et al. | Design of a low profile array transducer in d15 mode for high angled shear wave generation | |
| JPS6323060Y2 (ja) | ||
| JPS6031429B2 (ja) | 超音波探触子用ダンパ−およびそのダンパ−を使用した超音波探触子 | |
| JP2554477B2 (ja) | 超音波探触子 | |
| JPH0534880B2 (ja) | ||
| SU1530983A1 (ru) | Широкополосный пьезопреобразователь | |
| SU1594416A1 (ru) | Преобразователь импедансного дефектоскопа | |
| Bond et al. | Investigation of ultrasonic transducers as used for non-destructive testing | |
| JPS63126283A (ja) | ピエゾ探触子 | |
| JPH03194462A (ja) | 超音波探触子 | |
| JPS6068832A (ja) | 超音波探触子 | |
| JPS60263854A (ja) | 超音波探触子 | |
| JP2001056322A (ja) | 超音波探触子 |