JPS63154166A - 超音波プロ−ブ - 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、医療用超音波診断装置に用いられる超音波プ
ローブ、さらに詳しくはトンプラー効果を利用して人体
内の血流情報を得るようにしたドツプラー診断用の超音
波プローブに関する。

従来の技術 最近、医療用超音波診断装置において、ドツプラー効果
を利用したドツプラー診断用の超音波プローブが盛んに
利用されるようになってきた。

従来、このドツプラー診断用の超音波プローブとしては
、第２図および第３図に示すような構成が知られている
。以下、第２図、第３図を参照しながら上記従来の超音
波プローブについて説明する。

第２図において、５１は筐体、５２は筐体５１の前面側
外周部に設けられた受信用電気音響変換素子部で、リン
グ状の圧電板５３の前面と背面に電極５４と５５が設け
られ、電極５４の前面に音響整合層５６が設けられてい
る。５７は筐体５１の前面側中央部に設けられた送信用
電気音響変換素子部で、円板状の圧電板５８の前面と背
面に電極５９と６０が設けられ、電極６０の前面に音響
整合層６１が設けられている。６２は受信用電気音響変
換素子部５２の背面に設けられた円筒状の背面負荷材、
６３は送信用電気音響変換素子部５７の背面に設けられ
た円柱状の背面負荷材、６４は受信用と送信用の電気音
響変換素子部５２と５７の前面に設けられた一つの音響
レンズ、６５と６６は受信用電気音響変換素子部５２の
電極５４と５５に接続されたリード線、６７と６８は送
信用電気音響素子部５７の電極５９と６０に接されたリ
ード線で、各リード線６５〜６８は超音波診断装置本体
（図示省略）に接続されている。

次に上記従来例の動作について説明する。音響レンズ６
４を被検体に当て、リード線６７．６８より駆動電圧を
送信用電気音響変換素子部５７の電極５９．６０に印加
し、圧電板５８を励起することによシ、超音波を被検体
に放射し、被検体からの超音波エコー信号を受信用電気
音響変換素子部５２により受信することによりリード線
６５．６６を介して超音波診断装置本体のディスプレイ
上に断層像を表示することができる。

第３図において、７１は筐体、７２は筐体７１の前面側
の一側に設けられた送信用電気音響変換素子部で、圧電
板７３の前面と背面に電極７４と７５が設けられ、電極
７４の前面に音響整合層７６が設けられている。７７は
筐体７１の前面側の他側に設けられた受信用電気音響変
換素子部で、圧電板７８の前面と背面に電極７９と８０
が設けられ、電極７９の前面に音響整合層８１が設けら
れている。８２は送信用電気音響変換素子部７２の背面
に設けられた背面負荷材、８３は受信用電気音響変換素
子部７７の背面に設けられた背面負荷材である。送信用
と受信用の電気音響変換素子部７２と７７は筐体７１の
中心側が凹入するように傾斜され、中心側に隙間８４を
有している。８５と８６は送信用電気音響変換素子部７
２の電極７４と７５に接続されたリード線、８７と８８
は受信用電気音響素子部７７の電極７９と８０に接され
たリード線で、各リード線８５〜８８は超音波診断装置
本体（図示省略）に接続されている。

次に上記従来例の動作について説明する。音響整合層７
６．８１を被検体に当て、リード線８５．８６より駆動
電圧を送信用電気音響変換素子部７２の電極７４．７５
に印加し、圧電板７３を励起することにより、超音波を
矢印８９方向で被検体に放射し、被検体からの矢印９０
方向の超音波エコー信号を受信用電気音響変換素子部７
７により受信することによりリード線８７．８８を介し
て超音波診断装置本体のディスプレイ上に断層像を表示
することができる。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記従来例のうち、第２回に示す構成では、受
信用と送信用の電気音響変換素子部５２と５７および背
面負荷材６２．６３同士が別々に構成され、しかも背面
負荷材６２．６３と圧電板５３．５８と音響整合層５６
．６１も別部品であるだめ、音響レンズ６４との接着時
に接着剤層にバラツキを生じ、均一な特性が得られにく
いという問題点があった。

一方、第３図に示す構成では、送信用と受信用の電気音
響変換素子部７２と７７を組立てる際に隙間８４と超音
波放射面角度９１と音波放射中心軸８９および音波入射
中心軸９０の方向を調整する必要があり、組立作業が面
倒であり、また送信用と受信用の電気音響変換素子部７
２と７７の中心側が凹入されているため、被検体との接
触が不充分となり、良好な断層像を得にくいなどの問題
点があった。

そこで、本発明は、以上のような従来例の問題点を解消
するもので、均一な特性を得ることができ、また良好な
断層像を得ることができ、さらには組立作業を容易に行
なうことができるようにした超音波プローブを提供しよ
うとするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するだめの本発明の技術的な手
段は、送信用電気音響変換素子部および受信用電気音響
変換素子部と、これら送信用および受信用の電気音響変
換素子部を同一平面内で接着により取付けた一つの背面
負荷体と、上記送信用及び受信用電気音響変換素子部の
前面に接着により取付け、送信用電気音響変換素子部の
音波開口面の音波放射中心軸と受信用電気音響変換素子
部の音波開口面の音波入射中心軸とを音響的焦点効果に
より所望の被検体部位で交差させる一つの音響レンズと
を備えたものである。

作用 上記技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、送信用および受信用の電気音響変換素子部は
一つの背面負荷材上に取付けるので、−つの電気音響変
換素子部を背面負荷材上に取付けた後、中央部で切断し
て送信用、受信用に分割することができ、従って送信用
および受信用の電気音響変換素子部を同一平面内に容易
に配置することができ、また送信用および受信用の電気
音響変換素子部を一つの音響レンズに取付ける際、両者
の接着剤層を均一にすることができる。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明の一実施例における超音波プロー
ブを示す断面図である。

第１図において、１は筐体、２と３は筐体１の前面側の
両側部に設けられた半円状の送信用と受信用の電気音響
変換素子部で、それぞれ圧電板４、各圧電板４の前面と
背面に設けられた電極５と６、各電極５の前面に設けら
れた音響整合層７とより構成されている。８は一つの円
柱状の背面負荷材で、この背面負荷材８に上記送信用と
受信用の電気音響変換素子部２と３が接着により取付け
られている。これら送信用と受信用の電気音響変換素子
２．３を構成するには、背面負荷材８上に順次、電極５
．６を有する一つの円板状の圧電板４と一つの円板状の
音響整合層７を接着により取付け、その後、中央部で、
音響整合層７と、電極５．６を有する圧電板４を切断し
て分割し、隙間９を形成する。１０は送信用と受信用の
電気音響変換素子部２と３の前面に接着により取付けら
れた一つの音響レンズで、被検体（人体）の音速（１５
００〜１４５０　ｍ／ｓｅｅ　）より遅い音速（〜１０
００ｍ／５ｅｃ）を有する材料により凸型に形成されて
いる。１１と１２は送信用電気音響変換素子部２の電極
５と６に接続されたリード線、１３と１４は受信用電気
音響変換素子部３の電極５と６に接続されたリード線で
、各ＩＪ　−ド線１１〜１４は超音波診断装置本体（図
示省略）に接続されている。なお、１５は送信用の電気
音響変換素子部２から音響レンズ１０を通って放射され
る音波開口面の音波放射中心軸、１６は反射波が音響レ
ンズ１０を通って受信用の電気音響変換素子部３の音波
開口面に至る音波入射中心軸で、これら音波放射中心軸
１５、音波入射中心軸１６は音響レンズ１０を上記材料
により凸型に形成することによりスネルの法則により音
響レンズ中心軸に向い屈折し、音響的焦点効果（作用）
により被検体である人体１７の所望の部位である血管１
８で交差させることができる。

次に上記実施例の動作について説明する。音響レンズ１
０を人体１７に当て、リード線１１．１２により駆動電
圧を送信用電気音響変換素子２の電極５．６に印加し、
圧電板４を励起することにより、超音波ビームを音響レ
ンズ１０を経て人体１７に放射し、血管１８からの超音
波エコー信号を音響レンズ１０を経て受信用電気音響変
換素子３により受信することによりリード線１３．１４
を介して超音波診断装置本体のディスプレイ上に断層像
を表示することができる。

そして上記のように送信用および受信用の電気音響変換
素子部２および３は一つの電気音響変換素子部を背面負
荷材８に取付けた後、中央部で切断して送信用、受信用
に分割し、同一平面内に配置しているので、送信用およ
び受信用の電気音響変換素子部２および３を一つの音響
レンズ１０に取付ける際、両者の接着剤層を均一にする
ことができる。従って均一な特性を得ることができ、ま
た音響レンズ１０を人体１７に当接させるので、充分な
接触状態を得ることができ、良好な断層像を得ることが
できる。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、送信用および受信用
の電気音響変換素子部を同一平面内で一つの背面負荷体
に接着により取付け、送信用および受信用の電気音響変
換素子部の前面に音波放射中心軸および音波入射中心軸
が音響的焦点効果により所望の被検体部位で交差するよ
うに一つの音響レンズを接着により取付けている。この
ように送信用および受信用の電気音響変換素子部は一つ
の背面負荷材上に取付けるので、一つの電気音響変換素
子部を背面負荷材上に取付けた後、中央部で切断して送
信用、受信用に分割することができる。従って送信用お
よび受信用の電気音響変換素子部を同一平面内に容易に
配置することができ、また送信用および受信用の電気音
響変換素子部を一つの音響レンズに取付ける際、両者の
接着剤層を均一にすることができるので、均一な特性を
得ることができ、しかも組立作業を容易に行なうことが
できる。さらには音響レンズを被検体に当接させるので
、充分な接触状態を得ることができ。

良好な断層像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における超音波プローブを示
す断面図、第２図および第３図はそれぞれ従来の超音波
プローブを示す断面図である。 １・・・筐体、２・・・送信用電気音響変換素子、３・
・・受信用電気音響変換素子、４・・・圧電板、５．６
・・・電極、７・・・音響整合層、８・・・背面負荷材
、１０・・・音響レンズ、１１〜１４・・・リード線、
１５・・・音波ビーム中心軸、１６・・・音波ビーム中
心軸、１７・・・被検体（人体）１８・・・血管。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男ほか１名第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送信用電気音響変換素子部および受信用電気音響変換素
   子部と、これら送信用および受信用の電気音響変換素子
   部を同一平面内で接着により取付けた一つの背面負荷体
   と、上記送信用及び受信用電気音響変換素子部の前面に
   接着により取付け、送信用電気音響変換素子部の音波開
   口面の音波放射中心軸と受信用電気音響変換素子部の音
   波開口面の音波入射中心軸とを音響的焦点効果により所
   望の被検体部位で交差させる一つの音響レンズとを備え
   たことを特徴とする超音波プローブ。