JPH0467456B2 - - Google Patents
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- JPH0467456B2 JPH0467456B2 JP59050796A JP5079684A JPH0467456B2 JP H0467456 B2 JPH0467456 B2 JP H0467456B2 JP 59050796 A JP59050796 A JP 59050796A JP 5079684 A JP5079684 A JP 5079684A JP H0467456 B2 JPH0467456 B2 JP H0467456B2
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- transducer
- ultrasonic
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-
- 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
-
- 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
- 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
- G10K11/004—Mounting transducers, e.g. provided with mechanical moving or orienting device
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は医療診断システム用超音波変換器に関
し、特に、超音波結像（imaging）およびドツプ
ラー流動（flow）測定の両方を行なうのに最適
な変換器アセンブリに関する。
し、特に、超音波結像（imaging）およびドツプ
ラー流動（flow）測定の両方を行なうのに最適
な変換器アセンブリに関する。
超音波医療診断システム、特に心臓病の診断に
使用するシステムは、結像および流体流動測定の
機能を果たすのに有用である。従来のシステムに
おいては、変換器の作動を時分割多重化して２つ
の機能を果たさせる。変換器をまず脈動させて超
音波を体内へ送り、身体組織から返つてくる反射
波を検出して画像情報を作り出す。次に変換器を
切換えてドツプラーシステムに接続し、変換器か
ら脈動または連続波のドツプラー信号を発信させ
る。ドツプラー信号からの反射波を収集・測定し
て、体内の血液等の流体の流量を決定する。プロ
セツサの結像およびドツプラー電子システムの間
で変換器を交互に切換えることにより、診察者は
流動測定を行つている血管の画像を有利に形成さ
せることができる。
使用するシステムは、結像および流体流動測定の
機能を果たすのに有用である。従来のシステムに
おいては、変換器の作動を時分割多重化して２つ
の機能を果たさせる。変換器をまず脈動させて超
音波を体内へ送り、身体組織から返つてくる反射
波を検出して画像情報を作り出す。次に変換器を
切換えてドツプラーシステムに接続し、変換器か
ら脈動または連続波のドツプラー信号を発信させ
る。ドツプラー信号からの反射波を収集・測定し
て、体内の血液等の流体の流量を決定する。プロ
セツサの結像およびドツプラー電子システムの間
で変換器を交互に切換えることにより、診察者は
流動測定を行つている血管の画像を有利に形成さ
せることができる。
しかしながら、このような多重化システムには
欠点がある。変換器は線形配列（linear array）
等の複素子型変換器の場合があり、各素子に別々
の信号導線が必要である。したがつて、全ての素
子をドツプラー電子系および結像電子系の間で切
換えるのに多数のスイツチを必要とする。多数の
スイツチはシステムのコストを高くするととも
に、ハードウエアの故障の原因となる可能性があ
る。さらに、スイツチは電子的に雑音を発して、
システムのＳ／Ｎ比性能を悪化させる。したがつ
て、多重化システムの欠点を解消したドツプラー
および結像システムを提供することが望ましい。
欠点がある。変換器は線形配列（linear array）
等の複素子型変換器の場合があり、各素子に別々
の信号導線が必要である。したがつて、全ての素
子をドツプラー電子系および結像電子系の間で切
換えるのに多数のスイツチを必要とする。多数の
スイツチはシステムのコストを高くするととも
に、ハードウエアの故障の原因となる可能性があ
る。さらに、スイツチは電子的に雑音を発して、
システムのＳ／Ｎ比性能を悪化させる。したがつ
て、多重化システムの欠点を解消したドツプラー
および結像システムを提供することが望ましい。
本発明の原理によれば、結像および流動測定を
同時に効率よく行う超音波診断システム用の変換
器アセンブリが提供される。このアセンブリは、
専用の（dedicated）結像変換器およびドツプラ
ー変換器をアセンブリの共通面上に含む。システ
ムの性能は、２つのタイプの変換器の機能特性に
最適な結像変換器およびドツプラー変換器のため
に裏打ち整合および圧電材料を設けることによつ
て高められる。２つのタイプの変換器を互いの方
向に傾斜させてドツプラー信号を被結像体部位の
中心に向けて機械的に収束させてもよい。
同時に効率よく行う超音波診断システム用の変換
器アセンブリが提供される。このアセンブリは、
専用の（dedicated）結像変換器およびドツプラ
ー変換器をアセンブリの共通面上に含む。システ
ムの性能は、２つのタイプの変換器の機能特性に
最適な結像変換器およびドツプラー変換器のため
に裏打ち整合および圧電材料を設けることによつ
て高められる。２つのタイプの変換器を互いの方
向に傾斜させてドツプラー信号を被結像体部位の
中心に向けて機械的に収束させてもよい。
第１図を参照して説明すると、本発明の原理に
従つて構成した超音波変換器アセンブリが示され
ている。変換器アセンブリ１０の上面１８の上に
は変換素子の線形配列１２がある。線形配列１２
中の素子は数は、典型的には３２または４８でよ
い。線形配列１２の各素子には導線をその背部に
結合してある。導線は裏打ち材１４を貫通して、
アセンブリの底部で多数のピン１６に接続され
る。線形配列１２の素子は結像のための超音波エ
ネルギーを送受信する。
従つて構成した超音波変換器アセンブリが示され
ている。変換器アセンブリ１０の上面１８の上に
は変換素子の線形配列１２がある。線形配列１２
中の素子は数は、典型的には３２または４８でよ
い。線形配列１２の各素子には導線をその背部に
結合してある。導線は裏打ち材１４を貫通して、
アセンブリの底部で多数のピン１６に接続され
る。線形配列１２の素子は結像のための超音波エ
ネルギーを送受信する。
変換器アセンブリ１０の上面１８の上にはま
た、２つの超音波変換器２０および２２があり、
それらはドツプラー流動測定のための超音波エネ
ルギーを送受信する。変換器２０および２２は、
裏打ち材２４を貫通する導線によつて変換器アセ
ンブリの底部のピン２６に接続されている。連続
波ドツプラー作動の場合には、変換器の一方２０
または２２が超音波エネルギーを連続的に送信
し、他方の変換器で反射してくる超音波を連続的
に受信する。
た、２つの超音波変換器２０および２２があり、
それらはドツプラー流動測定のための超音波エネ
ルギーを送受信する。変換器２０および２２は、
裏打ち材２４を貫通する導線によつて変換器アセ
ンブリの底部のピン２６に接続されている。連続
波ドツプラー作動の場合には、変換器の一方２０
または２２が超音波エネルギーを連続的に送信
し、他方の変換器で反射してくる超音波を連続的
に受信する。
変換器１２，２０および２２は典型的にはジル
コン酸チタン酸鉛等のセラミツク材料で形成され
る。結像変換器およびドツプラー変換器のための
セラミツク材料は、それぞれの変換器に要求され
る性能規準に従つて選択する。第１図に構成され
たアセンブリ実施態様においては、結像変換器の
列は3.5MHzの公称周波数で作動するように選択
した。２つのドツプラー変換器２０および２２の
ためのセラミツク材料は、2.0MHzで公称作動す
るように選択した。このように選択した変換器は
それぞれの作動周波数に対してほぼ半波長の厚さ
（thicknesses）を有した。したがつて、より高い
周波数の結像変換素子はより低い周波数のドツプ
ラー変換素子よりも薄かつた。それぞれのタイプ
の変換器の面は、1/4波長の厚さのエポキシ複合
材料の整合層で覆つて変換器の超音波インピーダ
ンスが人体のインピーダンスによつてさらによく
整合するようにした。
コン酸チタン酸鉛等のセラミツク材料で形成され
る。結像変換器およびドツプラー変換器のための
セラミツク材料は、それぞれの変換器に要求され
る性能規準に従つて選択する。第１図に構成され
たアセンブリ実施態様においては、結像変換器の
列は3.5MHzの公称周波数で作動するように選択
した。２つのドツプラー変換器２０および２２の
ためのセラミツク材料は、2.0MHzで公称作動す
るように選択した。このように選択した変換器は
それぞれの作動周波数に対してほぼ半波長の厚さ
（thicknesses）を有した。したがつて、より高い
周波数の結像変換素子はより低い周波数のドツプ
ラー変換素子よりも薄かつた。それぞれのタイプ
の変換器の面は、1/4波長の厚さのエポキシ複合
材料の整合層で覆つて変換器の超音波インピーダ
ンスが人体のインピーダンスによつてさらによく
整合するようにした。
２つの変換器タイプのための裏打ち材１４およ
び２４も、それぞれのタイプの変換器の性能規準
に従つて選択する。裏打ち材は、超音波信号の最
適な軸方向解像度および正確な位相づけができる
ように選択する。特に、解像度を良くするために
は、作動周波数において１または２サイクルの超
音波エネルギーの短いバーストを送信するように
結像変換器列を作動させることが望ましい。した
がつて、エポキシ裏打ち材１４を選択する際に
は、変換器列１２の振動を大巾に減少させて１ま
たは２サイクルの短いリングダウン時間が得られ
るようにする。一方、ドツプラー変換器２０およ
び２２は、５，10または12サイクルのようにかな
り長い時間作動する。したがつて、ドツプラー変
換器のためのエポキシ裏打ち材２４を選択する際
には、超音波エネルギー吸収性がより低くなるよ
うに、そしてそれによつてドツプラー変換器のリ
ングダウン時間がより長くなるようにする。構成
した実施態様における裏打ち材２４は、結像変換
器列１２のためのより重い裏打ち材１４に比べて
より軟かく且つよりゴム質の（gummy）エポキ
シ組成物で構成した。
び２４も、それぞれのタイプの変換器の性能規準
に従つて選択する。裏打ち材は、超音波信号の最
適な軸方向解像度および正確な位相づけができる
ように選択する。特に、解像度を良くするために
は、作動周波数において１または２サイクルの超
音波エネルギーの短いバーストを送信するように
結像変換器列を作動させることが望ましい。した
がつて、エポキシ裏打ち材１４を選択する際に
は、変換器列１２の振動を大巾に減少させて１ま
たは２サイクルの短いリングダウン時間が得られ
るようにする。一方、ドツプラー変換器２０およ
び２２は、５，10または12サイクルのようにかな
り長い時間作動する。したがつて、ドツプラー変
換器のためのエポキシ裏打ち材２４を選択する際
には、超音波エネルギー吸収性がより低くなるよ
うに、そしてそれによつてドツプラー変換器のリ
ングダウン時間がより長くなるようにする。構成
した実施態様における裏打ち材２４は、結像変換
器列１２のためのより重い裏打ち材１４に比べて
より軟かく且つよりゴム質の（gummy）エポキ
シ組成物で構成した。
第１図の変換器アセンブリ１０の構成実施態様
は、２つの変換器タイプをそれぞれの裏打ち材に
別々に固定して形成した。変換器および裏打ち材
のサブ・アセンブリを次に界面３０に沿つて互い
に接着して変換器アセンブリ１０を形成した。
は、２つの変換器タイプをそれぞれの裏打ち材に
別々に固定して形成した。変換器および裏打ち材
のサブ・アセンブリを次に界面３０に沿つて互い
に接着して変換器アセンブリ１０を形成した。
第４図は走査ヘツド８４に装着した本発明の変
換器アセンブリを示す。変換器アセンブリを銅遮
蔽体で囲んだ後、走査ヘツドの端部片８２の中に
適正に収納する。走査ヘツド端部片８２の上面８
６は、音響学的に透明で高い電気インピーダンス
を示すポリウレタン被膜で覆われている。上面８
６は平滑にラツプ仕上げされ、患者の変換器アセ
ンブリとの間に防水壁を提供する。
換器アセンブリを示す。変換器アセンブリを銅遮
蔽体で囲んだ後、走査ヘツドの端部片８２の中に
適正に収納する。走査ヘツド端部片８２の上面８
６は、音響学的に透明で高い電気インピーダンス
を示すポリウレタン被膜で覆われている。上面８
６は平滑にラツプ仕上げされ、患者の変換器アセ
ンブリとの間に防水壁を提供する。
ケーブル８０は走査ヘツドを貫通している。ケ
ーブルの導線７２および７６は、結像変換器およ
びドツプラー変換器のためのコネクタ７０および
７４で終る。コレクタ７０および７４は変換器ア
センブリの底部でピン１６および２６に嵌合す
る。
ーブルの導線７２および７６は、結像変換器およ
びドツプラー変換器のためのコネクタ７０および
７４で終る。コレクタ７０および７４は変換器ア
センブリの底部でピン１６および２６に嵌合す
る。
結像変換器列とドツプラー変換器列の中心間寸
法は使用者にとつて重要である。結像変換器列１
２は、第４図に示すように、患者の組成の扇形像
９０を作る。扇形像９０の中心は変換器列１２の
中心線９２と整列する。ドツプラー素子２０およ
び２２の中心線は、鎖線９４で示すように結像の
中心線９２からずれている。しかながら、ドツプ
ラー素子の中心線を結像変換器列の中心線と実質
的に同一領域（coextensive）にして、ドツプラ
ー測定を像のほぼ中心にある血管の中で行なえる
ようにすることが望ましい。これを行うため、第
４図の実施態様においては、変換器アセンブリの
面のドツプラー部分を傾斜させて、ドツプラー変
換器の面に垂直な中心線９６の像が中央において
結像変換器列の中心線９２と実質的に同一領域と
なるようにしている。ドツプラー変換器２０およ
び２２の面は結像変換器列１２と同一平面にはな
く、約3°の角度で傾斜しているので、ドツプラー
変換器からの中心線９６は扇形像９０のほぼ中心
で結合変換器列の中心線９２と交わる。
法は使用者にとつて重要である。結像変換器列１
２は、第４図に示すように、患者の組成の扇形像
９０を作る。扇形像９０の中心は変換器列１２の
中心線９２と整列する。ドツプラー素子２０およ
び２２の中心線は、鎖線９４で示すように結像の
中心線９２からずれている。しかながら、ドツプ
ラー素子の中心線を結像変換器列の中心線と実質
的に同一領域（coextensive）にして、ドツプラ
ー測定を像のほぼ中心にある血管の中で行なえる
ようにすることが望ましい。これを行うため、第
４図の実施態様においては、変換器アセンブリの
面のドツプラー部分を傾斜させて、ドツプラー変
換器の面に垂直な中心線９６の像が中央において
結像変換器列の中心線９２と実質的に同一領域と
なるようにしている。ドツプラー変換器２０およ
び２２の面は結像変換器列１２と同一平面にはな
く、約3°の角度で傾斜しているので、ドツプラー
変換器からの中心線９６は扇形像９０のほぼ中心
で結合変換器列の中心線９２と交わる。
同様の理由で、２つのドツプラー変換器２０お
よび２２を第５図に示すように互いに向けて傾斜
させるのが望ましい。第５図においては、変換素
子２０および２２を互いに向けて１０６で示す角
度で傾斜させて、変換器からの２つの中心線１０
０，１０２がほぼ扇形像の面内で交わるようにし
ている。２つのドツプラー変換素子のこの傾斜は
機械的焦点収束の手段を与え、中心線径路の一方
１００または１０２に沿つて超音波エネルギーを
連続的に送信すれば、像の面内の点１０４から他
の径路に沿つて反射波が連続的に返ることにな
る。
よび２２を第５図に示すように互いに向けて傾斜
させるのが望ましい。第５図においては、変換素
子２０および２２を互いに向けて１０６で示す角
度で傾斜させて、変換器からの２つの中心線１０
０，１０２がほぼ扇形像の面内で交わるようにし
ている。２つのドツプラー変換素子のこの傾斜は
機械的焦点収束の手段を与え、中心線径路の一方
１００または１０２に沿つて超音波エネルギーを
連続的に送信すれば、像の面内の点１０４から他
の径路に沿つて反射波が連続的に返ることにな
る。
第５図に示したような２つのドツプラー変換器
を互いに向けて傾斜させることは第２図の実施態
様では不要であり、後者においては、ドツプラー
機能は変換素子４０の線形配列よつて果たされ
る。第２図中の１つおきの変換器４０をドツプラ
ー波の送信のために付勢し、これと手を組むよう
に組み合わされた状態の残りの変換素子を用いて
反射してくるドツプラー波を連続的に受信すれば
よい。第１図の実施態様とは異なり、第２図の実
施態様ではドツプラー波送信素子とドツプラー波
受信素子とが手を組むように組み合わされている
ため、ドツプラー波の往路および復路を像面に配
置することができる。第２図の変換器列４０の個
別素子は、結像変換器列の素子の各ピンへの接続
と同様に、アセンブリの底部で多数のピン４６に
接続される。
を互いに向けて傾斜させることは第２図の実施態
様では不要であり、後者においては、ドツプラー
機能は変換素子４０の線形配列よつて果たされ
る。第２図中の１つおきの変換器４０をドツプラ
ー波の送信のために付勢し、これと手を組むよう
に組み合わされた状態の残りの変換素子を用いて
反射してくるドツプラー波を連続的に受信すれば
よい。第１図の実施態様とは異なり、第２図の実
施態様ではドツプラー波送信素子とドツプラー波
受信素子とが手を組むように組み合わされている
ため、ドツプラー波の往路および復路を像面に配
置することができる。第２図の変換器列４０の個
別素子は、結像変換器列の素子の各ピンへの接続
と同様に、アセンブリの底部で多数のピン４６に
接続される。
本発明のさらに別の実施態様を第３図に示す。
図中、結像変換器列１２を２つのドツプラー変換
器５０および５２の間に介在させてある。ドツプ
ラー変換器５０および５２はそれぞれ丸められた
略三ケ月形状を示す。ドツプラー変換器５０およ
び５２は結像変換器列１２の面から遠ざかるよう
に上方へ傾斜した表面の上に配置され、縁部５４
および５６は結像変換器列１２の面よりも高くな
つている。ドツプラー素子５０および５２のこの
傾斜はドツプラー波のある度合の機械的焦点収束
をもたらすが、それは第５図の傾斜した変換素子
がもたらすものに類似している。しかしながら、
第３図の実施態様においては、２つのドツプラー
素子の中心線６０および６２の機械的焦点６４
は、結像変換器列１２の像の面の中心線の上に正
確に整列される。ドツプラー変換素子５０および
５２の丸められた外縁部は、第３図の変換器アセ
ンブリに略丸められた前面１８を与える。したが
つて、第３図の変換器アセンブリは、走査ヘツド
を患者の体に押し付けた時に不快感を与えるよう
な角のない丸められた走査ヘツドに装填すること
ができる。
図中、結像変換器列１２を２つのドツプラー変換
器５０および５２の間に介在させてある。ドツプ
ラー変換器５０および５２はそれぞれ丸められた
略三ケ月形状を示す。ドツプラー変換器５０およ
び５２は結像変換器列１２の面から遠ざかるよう
に上方へ傾斜した表面の上に配置され、縁部５４
および５６は結像変換器列１２の面よりも高くな
つている。ドツプラー素子５０および５２のこの
傾斜はドツプラー波のある度合の機械的焦点収束
をもたらすが、それは第５図の傾斜した変換素子
がもたらすものに類似している。しかしながら、
第３図の実施態様においては、２つのドツプラー
素子の中心線６０および６２の機械的焦点６４
は、結像変換器列１２の像の面の中心線の上に正
確に整列される。ドツプラー変換素子５０および
５２の丸められた外縁部は、第３図の変換器アセ
ンブリに略丸められた前面１８を与える。したが
つて、第３図の変換器アセンブリは、走査ヘツド
を患者の体に押し付けた時に不快感を与えるよう
な角のない丸められた走査ヘツドに装填すること
ができる。
第１図は本発明の原理に従つて構成された結像
とドツプラー流動測定を同時に行なうための二機
能変換器アセンブリの説明図、第２図は変換素子
の線形配列から成る本発明の他の実施態様の説明
図、第３図はドツプラー変換素子を結像変換素子
で分離してなる本発明のさらに他の実施態様の説
明図、第４図は第１図の変換器アセンブリの変形
態様を走査ヘツドに装填した状態の説明図、第５
図は第４図の変換器アセンブリの詳細側面図であ
る。 １０……変換器アセンブリ、１２……変換素子
の線形配列、１４，２４……裏打ち材、１６，２
６……ピン、１８……変換器アセンブリの上面、
２０，２２……ドツプラー変換素子、８４……走
査ヘツド、９０……扇形像。
とドツプラー流動測定を同時に行なうための二機
能変換器アセンブリの説明図、第２図は変換素子
の線形配列から成る本発明の他の実施態様の説明
図、第３図はドツプラー変換素子を結像変換素子
で分離してなる本発明のさらに他の実施態様の説
明図、第４図は第１図の変換器アセンブリの変形
態様を走査ヘツドに装填した状態の説明図、第５
図は第４図の変換器アセンブリの詳細側面図であ
る。 １０……変換器アセンブリ、１２……変換素子
の線形配列、１４，２４……裏打ち材、１６，２
６……ピン、１８……変換器アセンブリの上面、
２０，２２……ドツプラー変換素子、８４……走
査ヘツド、９０……扇形像。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 結像および流動測定を行う二機能型超音波変
換器アセンブリにおいて、 結像信号送受信用の第１の超音波変換手段と流
動測定信号送受信用の第２の超音波変換手段をそ
れぞれ第１の領域および第２の領域に配置した上
面と、 前記第１の超音波変換手段と前記アセンブリの
下面との間に配置され、第１の超音波変換手段に
よる結像信号の送受信に適したダンピング特性を
有する第１の裏打ち材と、 前記第２の超音波変換手段と前記アセンブリの
下面との間に配置され、第２の超音波変換手段に
よる流動測定信号の送受信に適したダンピング特
性を有する第２の裏打ち材を具備し、 さらに前記第１の裏打ち材と第２の裏打ち材を
共通界面で結合した変換器アセンブリ。 ２ 前記アセンブリの下面はさらに、 前記第１の裏打ち材の下面から延び、前記アセ
ンブリ下面と第１の超音波変換手段との間に、第
１の超音波変換手段への電気的接続を行う電極結
合を含む第１の電極手段と、 前記第２の裏打ち材の下面から延び、前記アセ
ンブリ下面と第２の超音波変換手段との間に、第
２の超音波変換手段への電気的接続を行う電極結
合を含む第２の電極手段を具備する特許請求の範
囲第１項記載の変換器のアセンブリ。 ３ 前記第１の超音波変換手段は変換素子の１次
元配列を具備し、他方前記第２の超音波変換手段
は第１および第２のドツプラー信号変換素子を具
備する特許請求の範囲第１項記載の変換器アセン
ブリ。 ４ 前記第１および第２のドツプラー信号変換素
子は互いに相手に向けて傾斜し、各ドツプラー信
号変換素子表面に対する法線同士は前記各ドツプ
ラー信号変換素子表面の上方で交差する特許請求
の範囲第３項記載の変換器アセンブリ。 ５ 前記第の超音波変換手段は結像変換素子の１
次元配列を具備し、他方前記第２の超音波変換手
段はドツプラー信号変換素子の１次元配列を具備
する特許請求の範囲第１項記載の変換器アセンブ
リ。 ６ 前記ドツプラー信号変換素子の１次元配列の
配列方向は前記結像変換素子の１次元配列の配列
方向に垂直である特許請求の範囲第５項記載の変
換器アセンブリ。 ７ 前記第２の超音波変換手段は前記第１の超音
波変換手段の表面に対して傾いた面内に配置さ
れ、第２の超音波変換手段の表面に対する法線は
第１の超音波変換手段の上方を通る特許請求の範
囲第１項記載の変換器アセンブリ。 ８ 結像および流動測定を行う二機能型超音波変
換器アセンブリにおいて、 変換素子の１次元配列を具備する、結像信号送
受信用の第１の超音波変換手段と、前記第１の超
音波変換手段の変換素子１次元配列の両側に配置
された第１のおよび第２のドツプラー信号変換素
子の１次元配列を具備する、流動測定信号送受信
用の第２の超音波変換手段を、それぞれ第１の領
域および第２の領域に配置した上面と、 前記第１の超音波変換手段と前記アセンブリの
下面との間に配置され、第１の超音波変換手段に
よる結像信号に送受信の適したダンピング特性を
有する第１の裏打ち材と、 前記第２の超音波変換手段と前記アセンブリの
下面との間に配置され、第２の超音波変換手段に
よる流動測定信号の送受信に適したダンピング特
性を有する第２の裏打ち材を具備し、 さらに前記第１の裏打ち材と第２の裏打ち材を
共通界面で結合した変換器アセンブリ。 ９ 前記第１および第２のドツプラー信号変換素
子はそれぞれほぼ三ケ月形であり、かつその三ケ
月凹の欠けた縁は前記ドツプラー信号変換素子の
１次元配列から遠い側に向けられて、前記アセン
ブリの上面はほぼ円形である特許請求の範囲第８
項記載の変換器アセンブリ。 １０ 前記第１および第２のドツプラー信号変換
素子の表面は前記１次元配列の面に対して傾いた
面内に配置され、前記ドツプラー信号変換素子へ
の法線同士は前記１次元配列のほぼ中心の上方で
交わる特許請求の範囲第８項記載の変換器アセン
ブリ。 １１ 二機能型超音波変換器アセンブリであつ
て、 このアセンブリの第１の表面上に配置される、
所定の公称作動中心周波数を有する第１の変換素
子の１次元配列と、 前記アセンブリの第１の表面上に配置される、
前記第１の変換素子の公称中心周波数とは異なる
所定の公称作動中心周波数を有する複数の第２の
変換素子と、 前記第１の超音波変換素子の配列の裏側に配置
され、第１の超音波変換素子の振動を大幅に減少
させて第１の超音波変換素子に比較的短いリン
グ・ダウン時間を与える第１の裏打ち材と、 前記第２の超音波変換素子の裏側に配置され、
第２の超音波変換素子の振動を減少させて第２の
超音波変換素子に比較的長いリング・ダウン時間
を与える第２の裏打ち材を具備する変換器アセン
ブリ。 １２ 前記第１の超音波変換素子は結像素子の１
次元配列を具備し、他方前記第２の超音波変換素
子は前記結像変換素子よりも低い公称中心周波数
で作動するドツプラー信号変換素子を具備する特
許請求の範囲第１１項記載の変換器アセンブリ。 １３ 前記第１の裏打ち材はエポキシ系材料を含
み、他方前記第２の裏打ち材は第１の裏打ち材よ
りも軟かい組成のエポキシ系材料を含む特許請求
の範囲第１２項記載の変換器アセンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US476671 | 1983-03-18 | ||
| US06/476,671 US4492120A (en) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | Dual function ultrasonic transducer assembly |
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