JPS62192651A - 超音波探触子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアレー型の超音波探触子に関し、各振動子への
リード線取付けを容易にし、また該リード線の接続不良
、断線の防止などを図ろうとするものである。

〔従来の技術〕

アレー型超音波探触子は微細な短冊状振動子を多数配設
してなるので、個々の振動子への送受信用リード線の取
付けに工夫を要する。

第３図は従来の探触子構造を示し、１０は多数の短冊状
圧電振動子、１２．１４はその表、裏面側電極、１６は
ダンパー材（背面吸収体）、１８゜２０はフレキシブル
信号リード基Ｊｆｆｌ（ＦＰＣ）、２２はアースリード
線である。この探触子の製造要領を説明すると、図示し
ないが圧電素子板にマスクを通して金属を蒸着し、表、
裏面に金属層を形成し、裏面側金属層の両端部に半日ま
たは導電性接着剤２４によりＦＰＣｌＢ及び２０の端部
を取付け、然るのち裏面側金属層上に型枠を置いてその
中にダンパー材を注入し、固化して背面吸収体１６を作
る。その後カッターにより圧電素子板および、その表、
裏面側金属層を短冊状に切断し、多数の電極１２．１４
付き振動子１０を作る。切断はＦＰＣｌＢ、２０の端部
に及ぶまで行なうので、そしてＦＰＣ１８，２０上の各
配線２６は各々の振動子に接続するようにして行なうの
で、■振動子の裏面電極１４にＦＰＣのｌ配線が接続さ
れ、該配線が当該振動子裏面電極のリード線になる。

振動子１０の幅が狭く、従ってＦＰＣ１８，２０の配線
ピッチが狭い場合は図示のようにＦＰＣを振動子の両側
に置き、夫々のＦＰＣ上での配線ピンチは振動子ピンチ
の２倍とし、各振動子のリード線は交互にＦＰＣ１８，
２０上の配線にてされるが、振動子１０の幅及び／又は
間隔が大きい場合ＦＰＣ上の配線レンチを振動子ピッチ
と等しくして振動子アレイの一例にのみ設けてもよい。

また振動子上（詳しくはその表面の電極上）には音響整
合層を設けるが、図ではこれを省略している。

各振動子の表面側電極１２にはアース電位が与えられる
。リード線２２はこのアース電位を与えるもので、各電
極に共通に接続され、図示しないが他端でグランドに接
続する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この第３図の超音波探触子は、ＦＰＣ１８，２０が図示
のように振動子裏面から引出されるので、この引出し部
でＦＰＣは過度の折曲力を受けて配線の剥離、断線など
が生じ易い。またＦＰＣ１８゜２０は送受信回路と接続
する必要があるが、第３図のような浮動状態のＦＰＣで
はこの接続がやりにくい。

本発明はか＼る点に鑑みてなされたもので、確実で堅牢
なリード線引出しが可能になるようにしようとするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のアレー型超音波探触子は、上面に導体膜をまた
側面に多数の導体膜を形成したモールドケースの該上面
に、表、裏面に導電膜を被着した圧電素子板を取付け、
該モールドケースと圧電素子板で形成される箱状体内に
ダンパー材を注入、硬化させて圧電素子板の裏面側に背
面吸収体を取付け、前記側面の多数の導体膜に合わせて
圧電素子板及びその表裏面導体膜を短冊状に切断して、
該多数の導体膜を各々のリード線とする多数の振動子を
形成してなることを特徴とするものである。

〔作用〕

この構成によれば、振動子の送受信用リード線がモール
ドケースを介してダンパー材および振動子と一体化して
いるので、構造的に非常に堅牢なリード線構造が得られ
る。

〔実施例〕

第１図で説明すると、本発明では第１図（ａ）に示すよ
うに圧電素子板３０と同じ大きさく上面が）の中空、上
下面なしの直方体状モールドケース３２を使用する。モ
ールドケース３２の角環状上面には導体膜３４が被着さ
れ、また対向する２側壁の表面には多数の細帯状導体膜
３６が導体膜３４と導通するように被着される。このよ
うなモールドケース３２を作るには４枚の板状体を用意
し、マスクを用いての全屈蒸着で導体膜３４．３６を形
成し、然るのち接着して図の枠体にすればよい。

このモールドケース３２の上面に、導電性接着剤などに
より圧電素子板３ｏを取付け、第１図（ｂ）の状態にす
る。３８は該導電性接着剤層及び導体膜３４である。こ
の第１図（ｂｌの状態のものを倒立させると第１図（Ｃ
）になり、この状態でモールドケース３２と圧電素子板
３０で構成される箱状体内へダンパー材を注入し固化さ
せる。こうして圧電素子板３０の裏面には背面吸収体が
取付けられる。

次は第１図（ｄ＋に示すようにモールドケース３２等を
元に戻し、圧電素子板をカッターにより短冊状に切断し
、多数の振動子１０にする。この切断は導体膜３６と位
置合せして行ない、導体膜３６の各々が振動子１０の各
々のリード線になるようにする。

切断はモールドケース３２に若干食い込む程度に行なう
ので、モールドケース上面の金属膜および導電性接着剤
により隣接振動子又は導体膜３６が短絡することはなく
、個々に分離、絶縁される。

なお図示しなかったが、圧電素子板３０の表面及び裏面
には第３図と同様に金属膜を被着しておき、切断はこれ
らの金属膜も同時に行ない、切断した金属膜をそれぞれ
の撮動子の電極とする。各振動子の表面の電極はリード
線２２を接続し、アース電位を共通に与える。

振動子１０の裏面電極へのリード線取付けは、ｌ振動子
当り１リード線とする他、２振動子当り１リード線など
とすることもある。後者の場合２振動子が同時に駆動さ
れることになるが、このようにすると、２振動子分の面
積を持つ広い１振動子を駆動する場合より変換効率がよ
い等の利点が得られる。

各振動子は送受信回路に接続されるが、これにはソケッ
トを用い、該ソケットの接触子をモールドケース側面の
導電膜３６に当接させるようにするのが簡便である。

第２図は第１図（ｄｌの縦断面を示す図である。この図
に示すように各振動子個々のリード線となる導体膜３６
はモールドケース３２の側壁表面に被着形成され、振動
子１０の裏面側電極１４とは導電性接着剤２４、モール
ドケース上面の金属膜３４（これは同３６と一体）によ
り接続するので非常に強固であり、剥離、断線などの恐
れはない。

またリード線製造、取付は工程も上記説明から明らかな
ように容易、確実である。モールドケース３２は第３図
の従来法でも背面吸収体の製作時に必要なものであり、
従って本発明を実施しても格別コスト高などは招かない
。又、モールドケース上面の導体ＩＪ！３４は上面の全
体にある必要はなく、導体膜３６に対応する部分にのみ
あってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、振動子の送受信用リー
ド線がモールドケースを介してダンパー材および振動子
と一体化しているので、構造的に非常に堅牢である。特
にアレー型超音波探触子のように振動子が多数（例えば
６００個）で微細な、従ってリード線ピッチも微小な場
合に本発明は有効である。更に振動子背面のダンパー材
も、振動子背面のモールドケースにダンパー材を注入、
硬化させるだけで形成でき、製造工程も簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る超音波探触子を説明する斜視図、
第２図は第１図（ｄ）の縦断面図、第３図は従来例を示
す斜視図である。 図面で３２はモールドケース、３４．３６は導体膜、４
０はダンパー材、１０は振動子である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 上面に導体膜をまた側面に複数の導体膜を形成したモー
   ルドケースの該上面に、表、裏面に導電膜を被着した圧
   電素子板を取付け、 該モールドケースと圧電素子板で形成される箱状体内に
   ダンパー材を注入、硬化させて圧電素子板の裏面側に背
   面吸収体を取付け、 前記側面の複数の導体膜に合わせて圧電素子板及びその
   表裏面導体膜を短冊状に切断して、該複数の導体膜を各
   々のリード線とする複数の振動子を形成してなることを
   特徴とするアレー型超音波探触子。