JPS62115198A - Manufacture of sound wave absorbing body - Google Patents

Manufacture of sound wave absorbing body

Info

Publication number
JPS62115198A
JPS62115198A JP60255423A JP25542385A JPS62115198A JP S62115198 A JPS62115198 A JP S62115198A JP 60255423 A JP60255423 A JP 60255423A JP 25542385 A JP25542385 A JP 25542385A JP S62115198 A JPS62115198 A JP S62115198A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
sound wave
inorganic powder
wave absorber
manufacturing
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
Application number
JP60255423A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0772836B2 (en
Inventor
武田 志郎
並木 文博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP60255423A priority Critical patent/JPH0772836B2/en
Publication of JPS62115198A publication Critical patent/JPS62115198A/en
Publication of JPH0772836B2 publication Critical patent/JPH0772836B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 比較的硬い+A質のポリマーに対して比較的軟らかい材
質のポリマーを海島の状態に、しかも、該第2のポリマ
ーによって無機粉末の粒子が包含されて硬化されるよう
にし、成る程度の硬度が得られ、かつ、音波の減衰の大
きな音波吸収体を製造するようにしたものである。
Detailed Description of the Invention [Summary] A relatively soft polymer is made into a sea-island state with respect to a relatively hard +A polymer, and inorganic powder particles are included in the second polymer and hardened. The present invention is designed to produce a sound wave absorber which has a certain degree of hardness and has a large attenuation of sound waves.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は超音波が発生ずる装置などから外部に超音波が
放射されないように覆う構造体として、または、トラン
スデューザ素子の音波放射例の反対側に固着されるバッ
キング層として用いられる音波吸収体の製造方法に係り
、特に、無機粉末が分散される母材は硬い材質のポリマ
ーと軟らかい材質のポリマーとの混合体を硬化させるよ
うにした音波吸収体の製造方法に関する。
The present invention relates to a sound wave absorber that is used as a structure that covers a device that generates ultrasound waves so that ultrasound waves are not radiated to the outside, or as a backing layer that is fixed to the opposite side of a transducer element from which waves are emitted. In particular, the present invention relates to a method for manufacturing a sound wave absorber in which the base material in which inorganic powder is dispersed is a mixture of a hard polymer and a soft polymer.

例えば、超音波診断装置などに用いられる超音波探触子
は、一般的にトランスデユーサ素子の音波放射側には被
検体の媒体との整合をとるための音響整合層が形成され
、その反対側には不要な音波を吸収するための音波吸収
体によるバッキング層が形成されている。 鳴 このようなバッキング層に用いられる音波吸収体として
は超音波の良好な応答特性を得るには、音波の減衰率α
を大にし、音響インピーダンスZをトランスデユーサ素
子の変換効率とパルス幅を最適にするようすることが重
要である。
For example, in ultrasound probes used in ultrasound diagnostic equipment, an acoustic matching layer is generally formed on the sound wave emission side of the transducer element to match the medium of the object, and the opposite A backing layer made of a sound wave absorber is formed on the side to absorb unnecessary sound waves. In order to obtain good ultrasonic response characteristics for a sound wave absorber used in such a backing layer, the sound wave attenuation rate α must be
It is important to increase the acoustic impedance Z to optimize the conversion efficiency and pulse width of the transducer element.

このような音響インピーダンスZを合わせることはタン
グステンや酸化鉄あるいは酸化タングステン粉末のよう
な真比重の大きな粉末を樹脂などの母材に分散させるこ
とで行うことができる。
Such matching of the acoustic impedance Z can be achieved by dispersing powder with a large true specific gravity such as tungsten, iron oxide, or tungsten oxide powder into a base material such as a resin.

しかし、このような構成では音響インピーダンスZを合
わせることは、容易であるが、音波の減衰率αを大にす
ることは困難である。そこで、音波の減衰率αを大きく
することはバッキング層の厚さを厚くすること、または
、母材を軟質化することで、太き(することが行われて
いるが、バンキング層を厚くすることは超音波探触子の
外形を大きくし、また、母材を軟質化することは加工精
度が悪くなり、いづれの場合でも好ましくない。
However, in such a configuration, although it is easy to match the acoustic impedance Z, it is difficult to increase the attenuation rate α of the sound wave. Therefore, increasing the attenuation rate α of sound waves can be achieved by increasing the thickness of the backing layer, or by making the base material softer. In other words, increasing the external shape of the ultrasonic probe and making the base material softer deteriorates the machining accuracy, which is undesirable in either case.

したがって、厚さを厚くしたり、母材を軟質化したりす
ることなく音波の減衰率αを大にすることが望まれてい
る。
Therefore, it is desired to increase the attenuation rate α of sound waves without increasing the thickness or softening the base material.

このように音波吸収体は、一般的に、比較的に軟質体で
あったり、内部に空気孔が形成されており、機械的強度
の圧縮強さおよび曲げ強さなどが小さくなるため、特に
、構造体として用いられる場合は、これらの機械的強度
の向上が要求されている。
In this way, sound wave absorbers are generally relatively soft bodies or have air holes formed inside them, and their mechanical strength such as compressive strength and bending strength is low. When used as a structure, improvement in mechanical strength is required.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来は第4図の従来の説明図のように製造されていた。 Conventionally, it was manufactured as shown in the conventional explanatory diagram in FIG.

第4図の(a)は製造工程の説明図。FIG. 4(a) is an explanatory diagram of the manufacturing process.

(b)は音波吸収体の断面図である。(b) is a sectional view of the sound wave absorber.

(a)に示すように、タングステン粉末などの無機粉末
4の粒子の表面にゴムなどの弾性部材10をコーティン
グ12を行い、弾性部材10による被膜を有する粒子を
形成する。更に、この粒子を樹脂材11に混入攪拌13
を行うことで無機粉末4を分散させて硬化14を行うこ
とで製造が行われていた。
As shown in (a), a coating 12 of an elastic member 10 such as rubber is applied to the surface of particles of an inorganic powder 4 such as tungsten powder to form particles having a coating of the elastic member 10. Further, the particles are mixed into the resin material 11 and stirred 13.
Manufacturing was performed by dispersing the inorganic powder 4 and performing the curing step 14.

このように製造することで(b)に示すように樹脂材1
1には弾性部材10の被膜を形成した所定量の無機粉末
4が分散されて構成されていた。
By manufacturing in this way, as shown in (b), the resin material 1
1 had a predetermined amount of inorganic powder 4 dispersed therein to form a coating of an elastic member 10.

このような構成では、無機粉末イの粒子が弾性部材10
の被膜によって覆われているため、矢印AIの音波は粒
子に当接することでその振動エネルギーが樹脂材11と
弾性部材11の被膜との界面および被膜と粒子との界面
のそれぞれの2つの箇所によって摩擦熱となって吸収さ
れる。
In such a configuration, particles of the inorganic powder A are attached to the elastic member 10.
Therefore, when the sound wave indicated by the arrow AI comes into contact with the particle, its vibration energy is transmitted to two locations: the interface between the resin material 11 and the coating of the elastic member 11, and the interface between the coating and the particle. Absorbed as frictional heat.

したがって、反射によって弱められた反射波がAll、
  Δ12とつぎつぎ反射され音波の減衰率αが高めら
れるように配慮されている。
Therefore, the reflected wave weakened by reflection is All,
Consideration is given to increasing the attenuation rate α of the sound waves that are reflected one after another as Δ12.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、このような製造では、無機粉末の混入量には限
界があり、前述のインピーダンスZを広範囲に設定する
ことはできない問題を有していた。
However, in such manufacturing, there is a limit to the amount of inorganic powder mixed in, and there is a problem in that the above-mentioned impedance Z cannot be set over a wide range.

また、無機粉末のそれぞれの粒子に弾性部材をコーティ
ングすることにより、被[9を形成する作業が困難とな
る問題を有していた。
Further, by coating each particle of the inorganic powder with an elastic member, there was a problem in that it became difficult to form the covering [9].

c問題点を解決するだめの手段〕 第1図は本発明の原理説明図である。C: A foolproof way to solve the problem] FIG. 1 is a diagram explaining the principle of the present invention.

第1図に示すように、母材は硬化後ゴJ、硬度ショアD
が70以上となる第1のポリマー(1)と、該第1のポ
リマーより疏水性の高い硬化後ゴム硬度ショアDが60
以下となる第2のポリマー(2)との混合体(3)を形
成し、該混合体(3)に真比重が2以上で、かつ粒径が
0.3μm〜100μmの前記無機粉末(4)を混入攪
拌(5)させ、該混入攪拌(5)f&該第2のポリマー
液(2)が該無機粉末(4)の粒子を包含して粒状また
はモザイク状になるよう硬化(6)をさせるようにした
ものである。
As shown in Figure 1, the base material has a hardness of Go J and Shore D after hardening.
a first polymer (1) having a hardness of 70 or more, and a rubber hardness Shore D after curing that is higher in hydrophobicity than the first polymer;
Form a mixture (3) with a second polymer (2) as follows, and add the inorganic powder (4) having a true specific gravity of 2 or more and a particle size of 0.3 μm to 100 μm. ) is mixed and stirred (5), and the mixture is stirred (5) and cured (6) so that the second polymer liquid (2) contains the particles of the inorganic powder (4) and becomes granular or mosaic. It was designed to let you do so.

このように構成することによって前述の問題点は解決さ
れる。
With this configuration, the above-mentioned problems are solved.

〔作 用〕[For production]

即ち、硬化後比較的硬質となる第1のポリマーに対して
該該1のポリマーより疏水性の高く、しかも、硬化後比
較的軟質となる第2のポリマーとを混合し、混合液に無
機粉末を混入攪拌を行って硬化することで製造を行うよ
うにしたものである。
That is, a first polymer that becomes relatively hard after hardening is mixed with a second polymer that is more hydrophobic than the first polymer and becomes relatively soft after hardening, and an inorganic powder is added to the mixed solution. The product is manufactured by mixing and stirring to harden.

このように製造することで、第1のポリマーに対して第
2のポリマーを粒状またはモザイク状に形成することが
でき、しかも、それぞれの粒状またはモザイク状には無
機粉末を分散させることができる。
By manufacturing in this way, the second polymer can be formed into granules or mosaics relative to the first polymer, and inorganic powder can be dispersed in each granule or mosaic.

したがって、所定の硬度と強度を有し、また、音波の減
衰率αの高い音波吸収体を形成することができる。
Therefore, it is possible to form a sound wave absorber having a predetermined hardness and strength and a high sound wave attenuation rate α.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明を第2図によって詳細に説明する。 The present invention will be explained in detail below with reference to FIG.

第2図の(a)(b)は本発明による一実施例の製造工
程図である。企図を通じ、同一符号は同一対象物を示す
FIGS. 2(a) and 2(b) are manufacturing process diagrams of an embodiment of the present invention. Like numbers refer to like objects throughout the design.

(a)に示すように第1のポリマーlとしてエポキシ樹
脂20を用い、第2のポリマー2としてはポリブタジェ
ン21に10%のマレイン酸変成を行ったものを用い、
80gのエポキシ樹脂20に対して20gのポリブタジ
ェン21を混合した混合液23を形成し、この混合液に
対して、更に、無機粉末4として粒径2μmのタングス
テン粉末24を200g混入させ攪拌25を行う。
As shown in (a), an epoxy resin 20 is used as the first polymer 1, and a polybutadiene 21 modified with 10% maleic acid is used as the second polymer 2.
A mixed solution 23 is formed by mixing 20 g of polybutadiene 21 with 80 g of epoxy resin 20, and 200 g of tungsten powder 24 having a particle size of 2 μm is further mixed into this mixed solution as inorganic powder 4, followed by stirring 25. .

この攪拌により不均一混合体が形成され、硬化26を行
うことで製造することができる。
A heterogeneous mixture is formed by this stirring, and can be manufactured by performing curing 26.

この場合の部)Aの内部には約3μmのポリブタジェン
21の島が形成され、特性はゴム硬度ショアDは87と
なり、音波の減衰率は3.2d13/van M Hz
となる。
In this case, an island of about 3 μm of polybutadiene 21 is formed inside part A, the rubber hardness Shore D is 87, and the attenuation rate of sound waves is 3.2 d13/van MHz.
becomes.

この特性は、屯にエポキシ樹脂にタングステン粉末を4
−シ合して硬化した部材と比較すると硬度はほぼ同じで
、また、減衰率は約2倍となる。
This property is based on the addition of tungsten powder to epoxy resin.
- Compared to a member that has been hardened by joining, the hardness is almost the same, and the damping rate is about twice as high.

更に、このよな製造工程に於いて(b)に示すように、
タングステン粉末24に対して混入、攪拌の前にメチル
トリエトキシシラン液またはイソプロピルトリイソステ
アロイルチタネート液などのカプリング剤によって表面
処理27を施すと粉末の粒子の疏水性が促進され、硬化
した部材の容品にはそれぞれタングステン粉末の粒子を
確実に分散さセることができる。
Furthermore, in this manufacturing process, as shown in (b),
If the tungsten powder 24 is subjected to surface treatment 27 with a coupling agent such as methyltriethoxysilane solution or isopropyltriisostearoyl titanate solution before being mixed and stirred, the hydrophobicity of the powder particles will be promoted, and the volume of the cured member will be increased. Each product can be reliably dispersed with particles of tungsten powder.

したがって(a)より更に減衰率αの向上が期待できる
Therefore, it is expected that the attenuation rate α will be further improved than in (a).

このように第1のポリマー1としては、エポキシ樹脂、
アクリル樹脂、ポリイミド、ジアリルフタレート樹脂な
どを用いることが可能で、硬化後ゴム硬度ショアDが7
0以上であれば良い。
In this way, the first polymer 1 includes epoxy resin,
Acrylic resin, polyimide, diallyl phthalate resin, etc. can be used, and the rubber hardness after curing is 7.
It is sufficient if it is 0 or more.

また、第2のポリマー2としては、第1のポリマー1と
同じ樹脂材で、硬化後ゴム硬度ショアDが60以下の材
質および反応性可塑剤、ゴムなどを用いることが可能で
、更に、ポリウレタン、ポリスチレン、所定のシリコー
ンゴムなどの適用も可能である。
Further, as the second polymer 2, it is possible to use the same resin material as the first polymer 1, a material having a rubber hardness Shore D of 60 or less after curing, a reactive plasticizer, rubber, etc. , polystyrene, certain silicone rubbers, etc. are also applicable.

したがって、第1と第2のポリマー1.2の組合せは非
常に多くなるが、いづれの場合でも第1のポリマー】の
中に第2のポリマー2の1μm〜100μmの微小単位
の分画が起きていることが重要である。
Therefore, there are many combinations of the first and second polymers 1.2, but in each case, fractionation of minute units of 1 μm to 100 μm of the second polymer 2 occurs in the first polymer. It is important that

このような製造によって第3図の本発明の音波吸収体の
断面図に示す海島の構造を形成することができ、海に相
当する第1のポリマー1の硬化による硬度を損なうこと
なく、島に相当する第2のポリマー2によって音波減衰
が得られるようにすることができる。
Through such manufacturing, it is possible to form a sea-island structure shown in the cross-sectional view of the sound wave absorber of the present invention in FIG. Sound damping can be provided by a corresponding second polymer 2.

また、タングステン粉末などの無機粉末イの分散は従来
の被膜を形成して行う場合に比較して分散密度を高める
ことが容易となり、更に、均一な分散が行え品質の向−
1−がiitられる利点がある。
In addition, when dispersing inorganic powder such as tungsten powder, it is easier to increase the dispersion density compared to the case of forming a conventional film, and furthermore, uniform dispersion can be achieved, which improves quality.
There is an advantage that 1- is iit.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明によれば、硬度の高い、し
かも、音波の減衰率の大きいものを製造することができ
る。
As explained above, according to the present invention, it is possible to manufacture a material having high hardness and a high attenuation rate of sound waves.

したがって、機械的強度が得られるため、構造体として
の使用が可能となり、また、加工性の向」二が図れ、更
に、安価で品質の良い音波吸収体を得ることができ、実
用的効果は大である。
Therefore, since mechanical strength is obtained, it is possible to use it as a structure, and it is possible to improve workability, and furthermore, it is possible to obtain a low-cost and high-quality sound wave absorber, and the practical effect is It's large.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の詳細な説明図。 第2図の(a)(b)は本発明による一実施例の製造工
程図。 第3図は本発明の音波吸収体の断面図。 第4図は従来の説明図で(a)は製造工程の説明図、 
(b)は音波吸収体の断面図を示す。 図において、 jは第1のポリマー、   2ば第2のポリマー。 3は混合体、       4は無機粉末。 5は混入攪拌、      6は硬化。 7は表面処理を示す。代理人 弁理士 井桁貞−$i 
日、qの厘五隼ワ酢とり月5] 第 j 図 (b) 4−をき日月Lf)壱5B4瞑Σq又ノI、t−,り断
面2第 3 図 板子の首糺明図 単 4 図
FIG. 1 is a detailed explanatory diagram of the present invention. FIGS. 2(a) and 2(b) are manufacturing process diagrams of an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of the sound wave absorber of the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of the conventional method, and (a) is an explanatory diagram of the manufacturing process.
(b) shows a cross-sectional view of the sound wave absorber. In the figure, j is the first polymer, and 2 is the second polymer. 3 is a mixture, 4 is an inorganic powder. 5 is mixing and stirring, 6 is curing. 7 indicates surface treatment. Agent Patent Attorney Sada Igeta - $i
Day, q's 5th day of the month, 5th month] Figure j (b) 4th day, month Lf) 15B4 meditated Σq, t-, cross section 2, 3rd figure, neck of the board AAA figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】 〔1〕母材に所定量の無機粉末を分散させることにより
形成され、超音波の伝播を減衰させる音波吸収体の製造
方法であって、 前記母材は硬化後ゴム硬度シヨアDが70以上となる第
1のポリマー(1)と、該第1のポリマーより疏水性の
高い硬化後ゴム硬度シヨアDが60以下となる第2のポ
リマー(2)との混合体(3)を形成し、 該混合体(3)に真比重が2以上で、かつ、粒径が0.
3μm〜100μmの前記無機粉末(4)を混入攪拌(
5)させ、 該混入攪拌(5)後該第2のポリマー(2)が該無機粉
末(4)の粒子を包含して粒状またはモザイク状になる
よう硬化(6)をさせることを特徴とする音波吸収体の
製造方法。 〔2〕前記無機粉末(4)にはシラノール系カプリング
剤およびチタネート系カプリング剤による表面処理(7
)が施されたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の音波吸収体の製造方法。
[Scope of Claims] [1] A method for producing a sound wave absorber that is formed by dispersing a predetermined amount of inorganic powder in a base material and that attenuates the propagation of ultrasonic waves, wherein the base material has a rubber hardness after curing. A mixture (3) of a first polymer (1) having a shore D of 70 or more and a second polymer (2) having a rubber hardness shore D of 60 or less after curing and which is more hydrophobic than the first polymer. ), and the mixture (3) has a true specific gravity of 2 or more and a particle size of 0.
Mix and stir the inorganic powder (4) of 3 μm to 100 μm (
5), and after the mixing and stirring (5), the second polymer (2) includes the particles of the inorganic powder (4) and is cured (6) so that it becomes granular or mosaic-like. Method for manufacturing a sound wave absorber. [2] The inorganic powder (4) is surface treated with a silanol coupling agent and a titanate coupling agent (7).
) The method for manufacturing a sound wave absorber according to claim 1, wherein
JP60255423A 1985-11-14 1985-11-14 Method for manufacturing acoustic wave absorber Expired - Fee Related JPH0772836B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60255423A JPH0772836B2 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method for manufacturing acoustic wave absorber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60255423A JPH0772836B2 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method for manufacturing acoustic wave absorber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62115198A true JPS62115198A (en) 1987-05-26
JPH0772836B2 JPH0772836B2 (en) 1995-08-02

Family

ID=17278554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60255423A Expired - Fee Related JPH0772836B2 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method for manufacturing acoustic wave absorber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0772836B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6319700A (en) * 1986-07-12 1988-01-27 住友電気工業株式会社 Underwater sound absorbing material
WO2004058867A1 (en) * 2002-12-26 2004-07-15 Shanghai Jiao Tong University Flexible composite with super-high specific gravity used in sound insulation and noise reduction
JP2019044548A (en) * 2017-09-07 2019-03-22 旭ファイバーグラス株式会社 Sound absorption material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6319700A (en) * 1986-07-12 1988-01-27 住友電気工業株式会社 Underwater sound absorbing material
WO2004058867A1 (en) * 2002-12-26 2004-07-15 Shanghai Jiao Tong University Flexible composite with super-high specific gravity used in sound insulation and noise reduction
JP2019044548A (en) * 2017-09-07 2019-03-22 旭ファイバーグラス株式会社 Sound absorption material

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0772836B2 (en) 1995-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10478859B2 (en) High frequency ultrasonic transducer and matching layer comprising cyanoacrylate
EP2004064B1 (en) Ultrasonic transducer with matching layer made of composite material
JPH0239251B2 (en)
US20050043625A1 (en) Composite acoustic absorber for ultrasound transducer backing material and method of manufacture
US3515910A (en) Acoustic absorbing material
JPS62115198A (en) Manufacture of sound wave absorbing body
JP2005177479A (en) Acoustic backing material for small element ultrasonic transducer array
US4779244A (en) Ultrasonic transducer and attenuating material for use therein
JPS6240495A (en) Sound wave absorbing body
JPS6155696A (en) Sound wave absorbing body
JPH0510879B2 (en)
JPS62115197A (en) Manufacture of sound wave absorbing body
JPS6234197A (en) Sound wave absorbing body
JPS62118700A (en) Ultrasonic wave probe
JPS6243640B2 (en)
JPH0347800B2 (en)
JPH0534011B2 (en)
JPH0870498A (en) Ultrasonic transducer and manufacture thereof
JPS6031429B2 (en) Damper for ultrasonic probe and ultrasonic probe using the damper
JPH01151A (en) vibration damping material
JPS62261300A (en) Compound piezoelectric material for ultrasonic probe
JPS6223520B2 (en)
JPS6129341A (en) Ultrasonic probe and its production
JPH0546217B2 (en)
JPH0548350Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees