JPH0446579B2 - - Google Patents

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JPH0446579B2
JPH0446579B2 JP58102025A JP10202583A JPH0446579B2 JP H0446579 B2 JPH0446579 B2 JP H0446579B2 JP 58102025 A JP58102025 A JP 58102025A JP 10202583 A JP10202583 A JP 10202583A JP H0446579 B2 JPH0446579 B2 JP H0446579B2
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Japan
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ultrasonic
reinforcing plate
acoustic lens
acoustic
ultrasonic transducer
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Fumio Muramatsu
Takayoshi Saito
Koji Matsuo
Akira Fukumoto
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • 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
    • G10K11/02—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators
    • 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
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    • G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
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  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は超音波により人体の診断を行なう超音
波診断装置の超音波トランスジユーサに関するも
のである。
従来例の構成とその問題点 近年、医療分野においては超音波診断装置を用
いた診断が盛んに行なわれている。
この装置に用いられる超音波トランスジユーサ
については、最近種々のものが考案されている。
以下第１図を参随しながら、従来の超音波トラ
ンスジユーサについて説明する。
第１図ａ〜ｃは従来の超音波トランスジユーサ
の断面を示すものである。
第１図ａ〜ｃにおいて、１，２は圧電体３を介
在させた電極で、振動子４を形成している。５，
６は電極１，２に設けられたリード線である。７
は電極１の下面に設けられた単層ないしは複層の
音響整合層で、振動子４から発生する超音波を能
率よく伝達する。８は音響整合層７のさらに下面
に設けられた音響レンズで、音響整合層７を伝達
してきた超音波を集束させ被検体（図示せず）に
伝達するとともに、方位分解能を向上させる。
なお第１図ａの超音波トランスジユーサは、前
記振動子の機械的制動をなう背面負荷９を有して
いる。
上記のように構成された超音波トランスジユー
サは、音響レンズ８の一面を被検体に当接させる
ことにより超音波の送受信が行なわれ、超音波に
よる診断が行なわれる。
しかしながら上記のように構成された超音波ト
ランスジユーサでは、音響整合層７がガラス、樹
脂、あるいは樹脂に金属粉を混合させた材料によ
り構成されており、その厚みも非常に薄く約0.2
mm〜0.5mm程度である。さらにシリコンゴム等に
より構成された音響レンズ８の厚みも0.5mm〜1.0
mm程度と非常に薄いため、超音波トランスジユー
サの機械的強度は低いという欠点を有していた。
また第１図ａに示した超音波トランスジユーサ
は背面負荷９を有していることにより、機械的強
度は向上しているものの第１図ｂ，ｃに示した構
造の超音波トランスジユーサに比して感度が４〜
10dB低下してしまうという欠点を有していた。
発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、従来とほぼ同等な感
度を有したままで、機械的強度を向上させた超音
波トランスジユーサを提供するものである。
発明の構成 本発明は、振動子が設けられている音響整合層
の他方の面に、少くとも４−メチルペンテン−１
をベースとしたポリオレフインを材料とする補強
板、および超音波ビームを集束させる音響レンズ
とからなる被検体当接部を設けることにより、上
記目的を達するものである。
実施例の説明 以下図面を参照しながら、本発明の第１の実施
例について説明する。
第２図ａ〜ｃは本発明の第１の実施例における
超音波トランスジユーサの断面を示すものであ
る。
第２図において、１，２はリード線、５，６を
有する電極で、圧電体３とともに振動子４を形成
している。７は振動子４から発生する超音波を能
率よく伝達する音響整合層、８はシリコンゴム等
により構成された音響レンズ、９は背面負荷であ
る。
以上の構成は第１図に示した構成に対応するも
のである。
第２図の構成において、第１図の構成と異なる
点はポリメチルペンテンを材料とする厚さ１〜５
mmの補強板１０を音響整合層７と音響レンズ８と
の間に設け、音響レンズ８と補強板１０とにより
被検体当接部１１を構成した点である。
なおポリメチルペンテンは４−メチルペンテン
−１をベースとしたポリオレフインの一種で、そ
の音響インピーダンスは1.46〜1.70×10-5ｇ／
cm2・ｓ（温度25゜〜37℃）であり、人体の音響イン
ピーダンス1.54×105ｇ／cm2・ｓにほぼ等しいも
のである。また機械的特性は、曲げ初期弾性率
13000〜15000Kg／cm2、ジヤルピー衝撃強度５Kg・
cm／cm2、アイゾツト衝撃強度10〜15Kg・cm／cm2、
ロツクウエル硬度80〜85である。
上記のような構成において、銅球落下による衝
撃強度試験を行なつた結果、第１図に示した構成
の100倍以上の衝撃力に対する強度向上が確認で
きた。
また上記構成によれば、超音波の減衰において
も、3.5MHzの周波数で厚さ１mm当り0.27dBであ
る。また超音波減衰の周波数特性も極めて低い。
たとえば補強板１０の材料として、シリコーンゴ
ムを用いた場合の第３図の直線Ａと比べてみて
も、ポリメチルペンテンを用いた場合は第３図の
直線Ｂに示すように、減衰係数の絶対値および周
波数依存性ともに優れている。
なお上記実施例では、音響レンズ８の表面形状
は前述した如く平面として図示したが、実際には
被検体との接触度を良好にするために、第４図に
示すように音響レンズ８ａの表面形状が凸面とな
つている（被検体音速＞音響レンズ音速の場合）。
次に第５図を参照して、本発明の第２の実施例
について説明する。
第５図は本発明の第２の実施例における超音波
トランスジユーサの断面を示すものである。
第５図において、１，２はリード線５，６を有
するとともに、圧電体３を介在させて振動子４を
形成する電極、７は振動子４から発生する超音波
を能率よく伝達する音響整合層で、以上は第１図
に示した構成に対応するものである。
第５図において、第１図の構成と異なる点は、
凸状の音響レンズ８ｂの下面側にポリメチルペン
テンを材料とする厚さ１〜５mmの補強板１０ｂを
設け、音響レンズ８ｂと補強板１０ｂとにより被
検体当接部１１を構成した点である。
上記のような構成によれば、強度特性、および
超音波減衰特性は第２図で示した構成と同等とな
るばかりでなく、第２図の構成では音響レンズ８
の表面に損傷を生じるであろう各種の衝撃力、摩
耗、引つかきなどに対しても十分に耐え得ること
ができる。
次に第６図を参照して、本発明の第３の実施例
について説明する。
第６図は本発明の第３の実施例における超音波
トランスジユーサの断面を示すものである。
第６図において、１，２はリード線５，６を有
するとともに、圧電体３を介在させて振動子４を
形成する電極、７は振動子４から発生する超音波
を能率よく伝達する音響整合層で、以上は第１図
に示した構成に対応する。
第６図において、第１図の構成と異なる点は、
ポリメチルペンテンを材料としたレンズ効果（こ
の場合は凹形状）を有する補強板１０ｃを設けた
点である。
上記構成によれば、超音波の音速特性として
2000m／ｓの特性を有するポリメチルペンテンを
凹状とすることにより、生体内で超音波を集束す
ることができ、第１図で示したようなシリコンゴ
ムにより構成される音響レンズ８を実質省くこと
ができる。すなわち補強板１０ｃにより音響レン
ズの役目を兼ね合わせることができ、音響レンズ
をポリメチルペンテンで構成していることにな
る。また当然のことながら、第２図の構成と同等
の特性を有している。なお、第２，４，５，６図
には背面負荷にない場合の実施例を示したが、当
然のことながら本発明は背面負荷のある場合にも
適用でき、従来のものに比べ機械的強度の一層の
向上が図れる。
また上記第１、第２、および第３の実施例にお
いて、補強板１０，１０ｂ，１０ｃの材料として
ポリメチルペンテンを用いたが、補強板１０，１
０ｂ，１０ｃはポリメチルペンテンに限定される
ものではなく、４−メチルペンテン−１をベース
としたポリオレフインにより構成される材料であ
ればよい。
発明の効果 本発明は以上のように、振動子が設けられてい
る音響整合層の他方の面に、４−メチルペンテン
−１をベースとしたポリオレフインを材料とする
補強板を被検体当接部に設けることにより、従来
と同等な感度を有したままで、機械的強度を飛躍
的に向上させることができ、その効果は大なるも
のがある。
【図面の簡単な説明】
第１図ａ〜ｃは従来の超音波トランスジユーサ
の断面図、第２図ａ〜ｃは本発明の第１の実施例
における超音波トランスジユーサの断面図、第３
図は同超音波トランスジユーサの超音波減衰特性
図、第４図は第２図の他の実施例を示す超音波ト
ランスジユーサの断面図、第５図は本発明の第２
の実施例における超音波トランスジユーサの断面
図、第６図は本発明の第３の実施例における超音
波トランスジユーサの断面図である。 ４…振動子、７…音響整合層、８，８ａ…音響
レンズ、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…補強
板、１１…被検体当接部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 超音波を発生する振動子と、前記振動子の一
    面に当接して設けられた音響整合層とを具備し、
    前記音響整合層の他面に４−メチルペンテン−１
    をベースとしたポリオレフイン系の材料からなる
    補強板を被検体当接部に設けることを特徴とする
    超音波トランスジユーサ。 ２ ４−メチルペンテン−１をベースとしたポリ
    オレフイン系の材料がポリメチルペンテンである
    補強板と前記補強板とは異なる音響レンズ材の組
    合わせにより音響レンズ機能を具備せしめるか、
    もしくは前記補強板に音響レンズ機能を具備せし
    めて被検体当接部とする特許請求の範囲第１項記
    載の超音波トランスジユーサ。
JP58102025A 1983-06-07 1983-06-07 超音波トランスジユ−サ Granted JPS59225044A (ja)

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DE8484303835T DE3482290D1 (de) 1983-06-07 1984-06-06 Ultraschallwandler fuer medizinische diagnostik.
EP84303835A EP0130709B1 (en) 1983-06-07 1984-06-06 Ultrasonic transducers for medical diagnostic examinations
US06/864,563 US4699150A (en) 1983-06-07 1986-05-16 Ultrasonic transducer assembly for medical diagnostic examinations

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Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60111644A (ja) * 1983-11-21 1985-06-18 松下電器産業株式会社 超音波探触子
SE455538B (sv) * 1985-12-06 1988-07-18 Tekniska Roentgencentralen Ab Ultraljudssond for provning av ett slitsat eller halforsett materialstycke
DE3610818A1 (de) * 1986-04-01 1987-10-08 Siemens Ag Stosswellenquelle mit piezokeramischer druckquelle
EP0240797B1 (de) * 1986-04-01 1990-07-11 Siemens Aktiengesellschaft Stosswellenquelle mit erhöhtem Wirkungsgrad
EP0239999B1 (en) * 1986-04-02 1993-10-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ultrasonic probe having an ultrasonic propagation medium
US4780862A (en) * 1986-11-17 1988-10-25 Shell Oil Company Borehole televiewer
JPH07121158B2 (ja) * 1987-01-19 1995-12-20 オムロン株式会社 超音波探触子
JPS63220847A (ja) * 1987-03-10 1988-09-14 松下電器産業株式会社 超音波探触子
US5129403A (en) * 1988-04-14 1992-07-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for detecting and transducing intersaccular acoustic signals
DE4028315A1 (de) * 1990-09-06 1992-03-12 Siemens Ag Ultraschallwandler fuer die laufzeitmessung von ultraschall-impulsen in einem gas
JPH04282141A (ja) * 1991-03-12 1992-10-07 Fujitsu Ltd 超音波探触子
US5505205A (en) * 1993-01-08 1996-04-09 Hewlett-Packard Company Interface element for medical ultrasound transducer
US5415175A (en) * 1993-09-07 1995-05-16 Acuson Corporation Broadband phased array transducer design with frequency controlled two dimension capability and methods for manufacture thereof
US5743855A (en) * 1995-03-03 1998-04-28 Acuson Corporation Broadband phased array transducer design with frequency controlled two dimension capability and methods for manufacture thereof
US5792058A (en) * 1993-09-07 1998-08-11 Acuson Corporation Broadband phased array transducer with wide bandwidth, high sensitivity and reduced cross-talk and method for manufacture thereof
US5577507A (en) * 1994-11-21 1996-11-26 General Electric Company Compound lens for ultrasound transducer probe
US5777230A (en) * 1995-02-23 1998-07-07 Defelsko Corporation Delay line for an ultrasonic probe and method of using same
US6582392B1 (en) 1998-05-01 2003-06-24 Ekos Corporation Ultrasound assembly for use with a catheter
US6676626B1 (en) * 1998-05-01 2004-01-13 Ekos Corporation Ultrasound assembly with increased efficacy
WO2001003108A2 (en) * 1999-07-02 2001-01-11 Medison Co., Ltd. Ultrasonic linear or curvilinear transducer and connection technique therefore
US6371915B1 (en) 1999-11-02 2002-04-16 Scimed Life Systems, Inc. One-twelfth wavelength impedence matching transformer
GB2363306B (en) * 2000-05-05 2002-11-13 Acoustical Tech Sg Pte Ltd Acoustic microscope
US6483225B1 (en) * 2000-07-05 2002-11-19 Acuson Corporation Ultrasound transducer and method of manufacture thereof
US6632179B2 (en) * 2001-07-31 2003-10-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Acoustic imaging system with non-focusing lens
EP1453425B1 (en) 2001-12-03 2006-03-08 Ekos Corporation Catheter with multiple ultrasound radiating members
JP4551111B2 (ja) * 2004-04-16 2010-09-22 日本電波工業株式会社 超音波探触子
US8650958B2 (en) * 2006-02-02 2014-02-18 The Boeing Company Thin-film ultrasonic probe having a flexible membrane
US7750536B2 (en) * 2006-03-02 2010-07-06 Visualsonics Inc. High frequency ultrasonic transducer and matching layer comprising cyanoacrylate
US7888847B2 (en) * 2006-10-24 2011-02-15 Dennis Raymond Dietz Apodizing ultrasonic lens
US10182833B2 (en) 2007-01-08 2019-01-22 Ekos Corporation Power parameters for ultrasonic catheter
US9044568B2 (en) 2007-06-22 2015-06-02 Ekos Corporation Method and apparatus for treatment of intracranial hemorrhages
JP5179836B2 (ja) * 2007-11-02 2013-04-10 富士フイルム株式会社 超音波探触子
EP3116405B1 (en) 2014-03-12 2024-09-11 Fujifilm Sonosite, Inc. High frequency ultrasound transducer having an ultrasonic lens with integral central matching layer
US11723625B2 (en) * 2014-04-25 2023-08-15 Transducerworks, Llc Acoustic lens of enhanced wear resistance
JP6588467B2 (ja) * 2014-05-14 2019-10-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 音響レンズ及び超音波トランスデューサプローブ
WO2016201136A1 (en) 2015-06-10 2016-12-15 Ekos Corporation Ultrasound catheter
JP6584839B2 (ja) * 2015-06-30 2019-10-02 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 体外式超音波プローブ
WO2017081138A1 (en) 2015-11-10 2017-05-18 Koninklijke Philips N.V. An acoustic window layer for an ultrasound array
US11386883B2 (en) * 2015-12-18 2022-07-12 Koninklijke Philips N.V. Acoustic lens for an ultrasound array
JP6800035B2 (ja) * 2017-02-06 2020-12-16 オリンパス株式会社 超音波振動子、超音波プローブ、及び超音波内視鏡
US11041951B2 (en) * 2018-02-22 2021-06-22 Sound Technology Inc. Ultrasound imaging probe with a gradient refractive index lens
US20240013766A1 (en) * 2020-11-13 2024-01-11 Konica Minolta, Inc. Acoustic lens, method for manufacturing same, ultrasound probe, and ultrasonographic device
WO2023189619A1 (ja) * 2022-03-30 2023-10-05 富士フイルム株式会社 医用撮像装置用圧迫板、含ポリメチルペンテン樹脂材料及び医用撮像装置
JP2024014114A (ja) * 2022-07-21 2024-02-01 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 超音波プローブおよび超音波診断装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3269173A (en) * 1962-03-02 1966-08-30 Transformatoren & Roentgenwerk Apparatus for ultrasonic diagnosis
US3387604A (en) * 1965-02-23 1968-06-11 Magnaflux Corp Focused contact transducer
US3958559A (en) * 1974-10-16 1976-05-25 New York Institute Of Technology Ultrasonic transducer
US4001766A (en) * 1975-02-26 1977-01-04 Westinghouse Electric Corporation Acoustic lens system
AU503619B2 (en) * 1975-08-20 1979-09-13 The Commonwealth Of Australia Simultaneous display of compound and simple ultrasound scans
US4143554A (en) * 1977-03-14 1979-03-13 Second Foundation Ultrasonic scanner
US4121468A (en) * 1977-06-23 1978-10-24 General Electric Company Method and apparatus for reflective ultrasonic imaging utilizing reconstruction of acoustic impedance projections
US4205686A (en) * 1977-09-09 1980-06-03 Picker Corporation Ultrasonic transducer and examination method
US4197921A (en) * 1978-04-06 1980-04-15 Rca Corporation Anti-reflective acoustic wavefront refraction element
US4385255A (en) * 1979-11-02 1983-05-24 Yokogawa Electric Works, Ltd. Linear array ultrasonic transducer
US4281550A (en) * 1979-12-17 1981-08-04 North American Philips Corporation Curved array of sequenced ultrasound transducers
JPS5711648A (en) * 1980-06-27 1982-01-21 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Ultrasonic probe
US4387720A (en) * 1980-12-29 1983-06-14 Hewlett-Packard Company Transducer acoustic lens
US4316271A (en) * 1981-01-14 1982-02-16 Honeywell Inc. Purging and expansion mechanism
JPS58111600A (ja) * 1981-12-25 1983-07-02 Victor Co Of Japan Ltd 音響振動板
JPS59108605U (ja) * 1983-01-10 1984-07-21 株式会社日立メデイコ 超音波断層装置用探触子

Also Published As

Publication number Publication date
EP0130709B1 (en) 1990-05-16
US4699150A (en) 1987-10-13
EP0130709A3 (en) 1986-01-08
JPS59225044A (ja) 1984-12-18
DE3482290D1 (de) 1990-06-21
EP0130709A2 (en) 1985-01-09

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