JPS5849823B2 - キユウカクシンドウシニヨルチヨウオンパシンドウシヨウイキノ インカジヨウタイオソクテイスルソウチ - Google Patents
キユウカクシンドウシニヨルチヨウオンパシンドウシヨウイキノ インカジヨウタイオソクテイスルソウチInfo
- Publication number
- JPS5849823B2 JPS5849823B2 JP50013407A JP1340775A JPS5849823B2 JP S5849823 B2 JPS5849823 B2 JP S5849823B2 JP 50013407 A JP50013407 A JP 50013407A JP 1340775 A JP1340775 A JP 1340775A JP S5849823 B2 JPS5849823 B2 JP S5849823B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oscillator
- spherical shell
- probe
- ultrasonic
- electric pulse
- 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.)
- Expired
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
物体内のある部分に超音波エネルギーを集中させる為に
従来より集束型の超音波振動子が実用されて居り、その
種類も球面状の金属板に、多数の小型の板状振動子をモ
ザイク状に組合せたものや、板状振動子とプラスチック
の音響レンズを組合せたもの、或いは振動子そのものを
球殻状にしたもの等がある。
従来より集束型の超音波振動子が実用されて居り、その
種類も球面状の金属板に、多数の小型の板状振動子をモ
ザイク状に組合せたものや、板状振動子とプラスチック
の音響レンズを組合せたもの、或いは振動子そのものを
球殻状にしたもの等がある。
物体内に超音波振動を集束させる場合、一般に物体と振
動子との間に振動媒体として油や水等を介在させる。
動子との間に振動媒体として油や水等を介在させる。
物体内の集束超音波の焦点は完全な点ではなく焦点を中
心とした小さな球形或いは紡錘形をして居り之を焦域と
いいその容積は周波数の上昇につれ小さくなる。
心とした小さな球形或いは紡錘形をして居り之を焦域と
いいその容積は周波数の上昇につれ小さくなる。
集束型の超音波振動子の焦点距離及び焦域の音響エネル
ギー密度等は目的に応じて設定するが、この方法によれ
ば焦域の音響エネルギー密度を１０ｋＷ／ｍｔ１以上に
する事も可能である。
ギー密度等は目的に応じて設定するが、この方法によれ
ば焦域の音響エネルギー密度を１０ｋＷ／ｍｔ１以上に
する事も可能である。
この集束音響エネルギーを利用して工業的にはプラスチ
ック部材を溶接したり化学反応を促進させたりする事が
出来る。
ック部材を溶接したり化学反応を促進させたりする事が
出来る。
医学上では超音波振動に対する生物体の反応を調べたり
、各種臓器の病変部、例えば肉しゅ、脳しゆ等を破壊し
て消失させるといった治療目的にも応用されている。
、各種臓器の病変部、例えば肉しゅ、脳しゆ等を破壊し
て消失させるといった治療目的にも応用されている。
医学上での超音波の応用方法として周知のような超音波
診断装置のＡスコープ法がある。
診断装置のＡスコープ法がある。
これは超音波探傷器と同一原理のもので１〜１５ＭＨｚ
の超音波振動パルスを探触子の送岐器より生体中に発射
し、体内の各種の組織、臓器、骨或いは病変部等のそれ
ぞれの境界面での音響抵抗ρＣの差異によって反射して
来る超音波エコーを探触子の受波器で受信して、パルス
及びエコーを同一ブラウン管上に画かせ、その映像によ
り生体内の変化を観測して診断する方法である。
の超音波振動パルスを探触子の送岐器より生体中に発射
し、体内の各種の組織、臓器、骨或いは病変部等のそれ
ぞれの境界面での音響抵抗ρＣの差異によって反射して
来る超音波エコーを探触子の受波器で受信して、パルス
及びエコーを同一ブラウン管上に画かせ、その映像によ
り生体内の変化を観測して診断する方法である。
この方法は治療上或いは研究上でレントゲン診断方法と
共に有力な手段として現在繁用されている。
共に有力な手段として現在繁用されている。
前述の集束型振動子により物体中の所望の部分に焦点を
結ばせようとするときには、先づ物体の表面からその位
置を測定，してその測定点に焦域を固定する必要がある
。
結ばせようとするときには、先づ物体の表面からその位
置を測定，してその測定点に焦域を固定する必要がある
。
その為従来は探触子の端面を液体音響媒体を介して物体
表面に装着し、音響パルスとそのエコーにより集束部分
と表面間の距離を測定したのち探触子を物体表面から取
除き、その同一表面に集束型振動子を装着してその焦点
を先に測定した集束部分に合致するように正確に設定し
たのち、音響エネルギーを集束させる必要があった。
表面に装着し、音響パルスとそのエコーにより集束部分
と表面間の距離を測定したのち探触子を物体表面から取
除き、その同一表面に集束型振動子を装着してその焦点
を先に測定した集束部分に合致するように正確に設定し
たのち、音響エネルギーを集束させる必要があった。
この集束型振動子は球殻状の超音波放射体とその内面を
覆う液体音響媒体を充満したプラスチック或いはゴム等
の柔軟なシートから構戊されており、シートの中央部分
を液体音響媒体を塗布した物体の表面に軽く圧接させて
超音波を集束する方法が実用されている。
覆う液体音響媒体を充満したプラスチック或いはゴム等
の柔軟なシートから構戊されており、シートの中央部分
を液体音響媒体を塗布した物体の表面に軽く圧接させて
超音波を集束する方法が実用されている。
測定したり集束したりする場合には探触子や集束型振動
子と物体表面との接触面に液体音響媒体を介在させる必
要がある。
子と物体表面との接触面に液体音響媒体を介在させる必
要がある。
上述の探触子と集束型振動子を切替える方法の一例とし
て同一のインデックス式ターレットヘッドに両者を個々
に取付けて置き、ヘッドを廻転させたり上下させたりし
て、探触子によって集束部分を測定し、次に集束型振動
子に切替えて同様な操作を繰返して超音波を集束すると
いった繁雑な方法が行なわれている。
て同一のインデックス式ターレットヘッドに両者を個々
に取付けて置き、ヘッドを廻転させたり上下させたりし
て、探触子によって集束部分を測定し、次に集束型振動
子に切替えて同様な操作を繰返して超音波を集束すると
いった繁雑な方法が行なわれている。
この方法では探触子によって集束部分が精密に測定され
たとしても集束型振動子に切替えた場合、その焦点を集
束部分に正確に合致させるには上下の調整に熟練を要し
、探触子と集束型振動子の夫々の中心軸がヘッドの機構
や取付上のミスなどによって完全に一致しないという欠
点があり、これが実用上の問題点となっている。
たとしても集束型振動子に切替えた場合、その焦点を集
束部分に正確に合致させるには上下の調整に熟練を要し
、探触子と集束型振動子の夫々の中心軸がヘッドの機構
や取付上のミスなどによって完全に一致しないという欠
点があり、これが実用上の問題点となっている。
本発明はこれらの欠点を除去し取扱い易い装置を提供す
ることを目的としたものである。
ることを目的としたものである。
本発明はこの目的を達するために、高周波発振器に接続
した球殻振動子と、球殻振動子の凹面を包み球殼振動子
と周縁で結合した柔軟なシートと、球殻振動子とシート
で囲まれた空間内に充満させた液体音響媒体と、電気パ
ルス群発生器と接続され電気パルス群発生器で発生され
た電気パルス群を超音波パルスに変換して発振する送波
器と超音波を受波して電気パルス群に変換してブラウン
管映像装置に送るブラウン管映像装置と接続された受波
器とを具えた探触子を有する集束超音波発振装置におい
て、球殻振動子の中心に設けた孔に球殻振動子の中心軸
と探触子の中心軸とを一致させて探触子を固定したこと
を特徴とする球殻振動子を用いた集束超音波発振装置を
構威したものである。
した球殻振動子と、球殻振動子の凹面を包み球殼振動子
と周縁で結合した柔軟なシートと、球殻振動子とシート
で囲まれた空間内に充満させた液体音響媒体と、電気パ
ルス群発生器と接続され電気パルス群発生器で発生され
た電気パルス群を超音波パルスに変換して発振する送波
器と超音波を受波して電気パルス群に変換してブラウン
管映像装置に送るブラウン管映像装置と接続された受波
器とを具えた探触子を有する集束超音波発振装置におい
て、球殻振動子の中心に設けた孔に球殻振動子の中心軸
と探触子の中心軸とを一致させて探触子を固定したこと
を特徴とする球殻振動子を用いた集束超音波発振装置を
構威したものである。
第１図に示した本発明装置の一実施例について本発明を
説明する。
説明する。
図中１は球殻振動子で高周波発振器２と接続され、高周
波発振器２によって超音波を発振し凹面側から発振した
超音波は焦点３に集束するようになっている。
波発振器２によって超音波を発振し凹面側から発振した
超音波は焦点３に集束するようになっている。
球殻振動子１の凹面側には、これを覆うようにゴムある
いはプラスチック等の柔軟なシ一ト１１がその周縁を球
殻振動子１の周縁に固着して取付けてあり、シ一ト１１
と球殻振動子１の凹内面で囲まれる空間内には液体音響
媒体１２が充満してある。
いはプラスチック等の柔軟なシ一ト１１がその周縁を球
殻振動子１の周縁に固着して取付けてあり、シ一ト１１
と球殻振動子１の凹内面で囲まれる空間内には液体音響
媒体１２が充満してある。
球殻振動子１の中心には探触子６の先端面の直径よりや
や大きい直径の孔５が設けてあって、探触子６の先端面
をこの孔５から球殻振動子１の凹面内にのぞかせ、探触
子６と球殻振動子１との中心軸を一致させてゴムパッキ
ング及ひ接着剤を介して相互に固定してある。
や大きい直径の孔５が設けてあって、探触子６の先端面
をこの孔５から球殻振動子１の凹面内にのぞかせ、探触
子６と球殻振動子１との中心軸を一致させてゴムパッキ
ング及ひ接着剤を介して相互に固定してある。
探触子６及び球殻振動子１の周縁から凸面側は保護ケー
ス１０で囲んである。
ス１０で囲んである。
探触子６の構或要素である送波器は電気パルス群発生器
で発生された電気パルス群７を受け入れ、これを超音波
パルスにして球殻振動子１の発生する超音波の集束線中
心軸に泊って放射するようになっており、探触子６の構
或要素の他の一つである受波器は超音波を受波して電気
パルス群８に変換し、これをブラウン管映像装置９に入
力し、その波形の映像を生ずるようになっている。
で発生された電気パルス群７を受け入れ、これを超音波
パルスにして球殻振動子１の発生する超音波の集束線中
心軸に泊って放射するようになっており、探触子６の構
或要素の他の一つである受波器は超音波を受波して電気
パルス群８に変換し、これをブラウン管映像装置９に入
力し、その波形の映像を生ずるようになっている。
例えば人体等の集束超音波を照射する物体４の表面にシ
一ト１１を軽く接触させ、探触子６の送波器から超音波
パルスを物体４内に向って発振させると、発射された超
音波は物体４の表面からの反射波１６と物体４内の病変
部等の境界からの反射波１７とを生ずる。
一ト１１を軽く接触させ、探触子６の送波器から超音波
パルスを物体４内に向って発振させると、発射された超
音波は物体４の表面からの反射波１６と物体４内の病変
部等の境界からの反射波１７とを生ずる。
この各反射波は探触子６の受波器で受波され電気パルス
群に変換され、第２図に示すような波形としてブラウン
管映像装置９のブラウン管に画かれる。
群に変換され、第２図に示すような波形としてブラウン
管映像装置９のブラウン管に画かれる。
なお第２図中で１３，１４，１５に示す波形は断続的に
球殻振動子１から発射した集束超音波の反射波である。
球殻振動子１から発射した集束超音波の反射波である。
従ってブラウン管上で反射波１６と１７の距離、即ち物
体４の表面から病変部等の境界までの距離を求めること
ができるので、その位置で球殻振動子１を中心軸に泊っ
て上下してその焦点３を病変部に一致させることができ
る。
体４の表面から病変部等の境界までの距離を求めること
ができるので、その位置で球殻振動子１を中心軸に泊っ
て上下してその焦点３を病変部に一致させることができ
る。
このように本発明では従来個々′に分，離゛され別個に
動かすように設けられていた球殻振動子と探：触子を一
体化して、球殻振動子が休止している間に探触子で集束
部分を測定し、そのままの位置でこれらを上下させて焦
点を合わせることができるようにしたので、測定部位と
焦点とを優めて簡単にして非常に正確に一致させること
ができ、照射焦域精度を従来の装置に比し著しく向上し
た装置かえられる。
動かすように設けられていた球殻振動子と探：触子を一
体化して、球殻振動子が休止している間に探触子で集束
部分を測定し、そのままの位置でこれらを上下させて焦
点を合わせることができるようにしたので、測定部位と
焦点とを優めて簡単にして非常に正確に一致させること
ができ、照射焦域精度を従来の装置に比し著しく向上し
た装置かえられる。
第１図は本発明装置の一実施例の要部を縦断面で示した
説明図、第２図は第１図の探触子によつて得た反射超音
波の波形を示した図である。 １・・・・・・球殻振動子、２・・・・・・高周波発振
器、３・・・・・・焦点、４・・・・・・集束超音波を
照射する物体、５・・・・・・孔、６・・・・・・探触
子、７・・・・・・送波電気パルス群、８・・・・・・
受波電気パルス群、９・・・・・・ブラウン管映像装置
、１０・・・・・・保護ケース、１１・・・・・・柔軟
シート、１２・・・・・・液体音響媒体。
説明図、第２図は第１図の探触子によつて得た反射超音
波の波形を示した図である。 １・・・・・・球殻振動子、２・・・・・・高周波発振
器、３・・・・・・焦点、４・・・・・・集束超音波を
照射する物体、５・・・・・・孔、６・・・・・・探触
子、７・・・・・・送波電気パルス群、８・・・・・・
受波電気パルス群、９・・・・・・ブラウン管映像装置
、１０・・・・・・保護ケース、１１・・・・・・柔軟
シート、１２・・・・・・液体音響媒体。
Claims (1)
- １ 高周波発振器に接続した球殻振動子と、球殻振動子
の凹面を包み球殼振動子と周縁で結合した柔軟なシート
と、球殻振動子とシートで囲まれた空間内に充満させた
液体音響媒体と、電気パルス群発生器と接続され電気パ
ルス群発生器で発生された電気パルス群を超音波パルス
に変換して発振する送波器と超音波を受波して電気パル
ス群に変換してブラウン管映像装置に送るブラウン管映
像装置と接続された受波器とを具えた探触子とを有する
集束超音波発振装置において、球殻振動子の中心に設け
た孔に球殻振動子の中心軸と探触子の中心軸とを一致さ
せて探触子を固定したことを特徴とする球殻振動子を用
いた集束超音波発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50013407A JPS5849823B2 (ja) | 1975-02-03 | 1975-02-03 | キユウカクシンドウシニヨルチヨウオンパシンドウシヨウイキノ インカジヨウタイオソクテイスルソウチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50013407A JPS5849823B2 (ja) | 1975-02-03 | 1975-02-03 | キユウカクシンドウシニヨルチヨウオンパシンドウシヨウイキノ インカジヨウタイオソクテイスルソウチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5189489A JPS5189489A (ja) | 1976-08-05 |
| JPS5849823B2 true JPS5849823B2 (ja) | 1983-11-07 |
Family
ID=11832267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50013407A Expired JPS5849823B2 (ja) | 1975-02-03 | 1975-02-03 | キユウカクシンドウシニヨルチヨウオンパシンドウシヨウイキノ インカジヨウタイオソクテイスルソウチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5849823B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55155639A (en) * | 1979-05-25 | 1980-12-04 | Tohoku Metal Ind Ltd | Ultrasonic medical diagnosis device |
| JP2576427B2 (ja) * | 1994-11-11 | 1997-01-29 | 株式会社日立製作所 | 超音波照射装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3402598A (en) * | 1965-08-11 | 1968-09-24 | Colgate Res & Dev Co | Nondestructive measurment of material strength |
-
1975
- 1975-02-03 JP JP50013407A patent/JPS5849823B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5189489A (ja) | 1976-08-05 |
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