JPS60199435A - 超音波プロ−ブ - Google Patents
超音波プロ−ブInfo
- Publication number
- JPS60199435A JPS60199435A JP5526884A JP5526884A JPS60199435A JP S60199435 A JPS60199435 A JP S60199435A JP 5526884 A JP5526884 A JP 5526884A JP 5526884 A JP5526884 A JP 5526884A JP S60199435 A JPS60199435 A JP S60199435A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic probe
- ultrasonic
- present
- probe
- elements
- 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.)
- Pending
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野１
本発明は超音波診断装置に装備される超音波プローブに
関する。
関する。
［発明の技術的背景とその聞題点］
近年、超音波プローブから発射される超音波の特性を高
帯域に広げ且つ被検体との音響的な整合を良くするため
に、超音波振動子の送受波面前面に多層の整合層が形成
されるようにな−） Ｔ キタ。
帯域に広げ且つ被検体との音響的な整合を良くするため
に、超音波振動子の送受波面前面に多層の整合層が形成
されるようにな−） Ｔ キタ。
ところで、例えばセクタ走査型の超音波プ【］−ブやリ
ュヤ走査型の超音波プローブは、第１図に示すように、
超音波振動子を短冊状に裁断した複数の素子１８間が空
気２で満たされている。これは−素子あたりの指向特性
の劣化を防止するためである。そして、超音波振動子の
各素子１８間における空気ギャップによって各素子相互
間の補強関係が小さくなるために生じる素子倒れの現象
を防止するため、各素子１ａ上に最適の厚さの整合層３
を積層固着した後に、更にその上に転写１４を付着して
各素子相互間の補強関係を強くしていた。
ュヤ走査型の超音波プローブは、第１図に示すように、
超音波振動子を短冊状に裁断した複数の素子１８間が空
気２で満たされている。これは−素子あたりの指向特性
の劣化を防止するためである。そして、超音波振動子の
各素子１８間における空気ギャップによって各素子相互
間の補強関係が小さくなるために生じる素子倒れの現象
を防止するため、各素子１ａ上に最適の厚さの整合層３
を積層固着した後に、更にその上に転写１４を付着して
各素子相互間の補強関係を強くしていた。
ところが、前記したように超音波振動子の各素子１ａ上
に多層の整合層３を積層するため、−素子１ａの幅に対
して高さの方が高くなり、素子倒れが起き易い状態にな
っている。然も、補強用の転写膜４は、超音波振動子の
送受波面前面にあるため、音響的劣化を最小限にＪ３さ
える必要上から、その厚さを薄くすることが要請される
。従って、転写膜４の厚みを管理づることが非常に困ガ
である。
に多層の整合層３を積層するため、−素子１ａの幅に対
して高さの方が高くなり、素子倒れが起き易い状態にな
っている。然も、補強用の転写膜４は、超音波振動子の
送受波面前面にあるため、音響的劣化を最小限にＪ３さ
える必要上から、その厚さを薄くすることが要請される
。従って、転写膜４の厚みを管理づることが非常に困ガ
である。
そこで、以上の不都合を解消する見地から、超音波振動
子の各素子間の空気ギャップを別異の物質で充填づるこ
とが考えられる。これによると、素子倒れが起こること
がなく、然も超音波振動子の送受波面前面に音響的に悪
影響をもえる転写膜を付着づる必要がないので、音響的
劣化も生じない。
子の各素子間の空気ギャップを別異の物質で充填づるこ
とが考えられる。これによると、素子倒れが起こること
がなく、然も超音波振動子の送受波面前面に音響的に悪
影響をもえる転写膜を付着づる必要がないので、音響的
劣化も生じない。
しかしながら、空気ギャップに充填する物質の特性にに
つては、超音波の指向特性を却って劣化さ「ることにな
る。例えば、音響インピーダンスＺ＝３ （ｘ １０５
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ３）程度（７）エポキシ系
樹脂で充填Ｊ−ると、その指向特性は、空気ギャップを
設【プて転写膜を付着したもの（第１図参照）よりも鋭
くなる。第４図は両者の指向特性を示すもので、１１で
示すのが、音響インピーダンスＺ＝３ （ｘ １０Ｓ
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ’ ）程度のエポキシ系樹脂
で充填した超音波プローブの指向特性であり、１０で示
すのが空気ギャップを設けて転写膜を付着した従来の超
音波ブ１１−ブの指向特性である。一方、超音波振動子
の各素子１８に位相制御をして超音波ビームを偏向した
揚台、その音圧は偏向しなかった場合に比較して低下（
る。
つては、超音波の指向特性を却って劣化さ「ることにな
る。例えば、音響インピーダンスＺ＝３ （ｘ １０５
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ３）程度（７）エポキシ系
樹脂で充填Ｊ−ると、その指向特性は、空気ギャップを
設【プて転写膜を付着したもの（第１図参照）よりも鋭
くなる。第４図は両者の指向特性を示すもので、１１で
示すのが、音響インピーダンスＺ＝３ （ｘ １０Ｓ
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ’ ）程度のエポキシ系樹脂
で充填した超音波プローブの指向特性であり、１０で示
すのが空気ギャップを設けて転写膜を付着した従来の超
音波ブ１１−ブの指向特性である。一方、超音波振動子
の各素子１８に位相制御をして超音波ビームを偏向した
揚台、その音圧は偏向しなかった場合に比較して低下（
る。
この傾向は、−素子の指向特性が鋭いほど著しい。
従って、前記したように、指向特性が鋭くなっている前
記エポキシ系樹脂を充填した超Ｂ波ブ【１−ブは、例え
ばセクタ走査した場合において画像を構成できる視野角
度が狭＜＜Ｅる。それは指向特性が鋭いために偏向した
場合の音圧の劣化が、偏向しなかった場合に比べて箸し
いからである。
記エポキシ系樹脂を充填した超Ｂ波ブ【１−ブは、例え
ばセクタ走査した場合において画像を構成できる視野角
度が狭＜＜Ｅる。それは指向特性が鋭いために偏向した
場合の音圧の劣化が、偏向しなかった場合に比べて箸し
いからである。
［発明の目的］
本発明は前記事情に基づいてなされたものであり、指向
特性が良好で音響的劣化もなく、然も素子倒れのない信
頼性の高い超音波ブ［１−ブを提供することを目的とす
る。
特性が良好で音響的劣化もなく、然も素子倒れのない信
頼性の高い超音波ブ［１−ブを提供することを目的とす
る。
［発明の概要］
」−開目的を達成でるだめの本発明の軟弱は、超音波振
動子における複数の各素子を間隔を設（Ｊで配列配置し
た超音波プローブにおいて、前記名水＝３− 子の相互間に音響インピーダンスＺ＝２（ｘｌｏＳ ｄ
ｙｎ −Ｓｅｃ ／Ｃｍ” ）以下の物質を充填シタコ
トを特徴とする。
動子における複数の各素子を間隔を設（Ｊで配列配置し
た超音波プローブにおいて、前記名水＝３− 子の相互間に音響インピーダンスＺ＝２（ｘｌｏＳ ｄ
ｙｎ −Ｓｅｃ ／Ｃｍ” ）以下の物質を充填シタコ
トを特徴とする。
し発明の実施例］
以下、本発明における実施例を図面を参照しながら説明
する。
する。
第２図は本発明に係る超音波プローブの一実施例を示す
断面図である。第２図において２１ａは方形状の圧電セ
ラミックを短冊状に裁断した各圧電セラミック素子であ
り、各圧電セラミック素子２１ａは相互に所定間隔を保
ってバッキング材２０上に並列配置されている。２３は
前記各圧電セラミック素子２１ａ上にｆｉ層固肴された
整合層である。２２は各圧電セラミック素子２１８及び
その上に積層された整合層２３の相互間における空隙に
充填されたシリコーン系樹脂（シリコーンＲＴ Ｖ ３
８７ ） Ｊ：りなる充填物質であり、該充填物質２２
は音響インピーダンスＺ−約１（×１０５ｄ１１１ｎ
−ＳｅＣ／Ｃｍ’ ）を有している。
断面図である。第２図において２１ａは方形状の圧電セ
ラミックを短冊状に裁断した各圧電セラミック素子であ
り、各圧電セラミック素子２１ａは相互に所定間隔を保
ってバッキング材２０上に並列配置されている。２３は
前記各圧電セラミック素子２１ａ上にｆｉ層固肴された
整合層である。２２は各圧電セラミック素子２１８及び
その上に積層された整合層２３の相互間における空隙に
充填されたシリコーン系樹脂（シリコーンＲＴ Ｖ ３
８７ ） Ｊ：りなる充填物質であり、該充填物質２２
は音響インピーダンスＺ−約１（×１０５ｄ１１１ｎ
−ＳｅＣ／Ｃｍ’ ）を有している。
以上構成される超音波プローブは、第５図に示４−
すような指向特性を得た。すなわち、第５図は間口幅０
．２１１１１１１で周波数５ Ｍ ｌ−Ｉ Ｚの圧電セ
ラミック素子を駆動させた時の実験結果を示づものであ
る。
．２１１１１１１で周波数５ Ｍ ｌ−Ｉ Ｚの圧電セ
ラミック素子を駆動させた時の実験結果を示づものであ
る。
前記した従来の超音波プローブ等と比較するために、第
５図において従来の超音波プローブ等が前記と同一条件
下で得た指向特性を点線にて示す。
５図において従来の超音波プローブ等が前記と同一条件
下で得た指向特性を点線にて示す。
従って、１０で示寸のが従来のブ［１−ブ構造における
指向特性を示し、１１で示すのが充填物質としてエポキ
シ系樹脂（音響インピーダンス７；約３ （ｘ １０Ｓ
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ３） ）を用イタモのの指
向特性を示し、１２で示（実線が本発明における一実施
例のプローブ構造の指向特性を示す。
指向特性を示し、１１で示すのが充填物質としてエポキ
シ系樹脂（音響インピーダンス７；約３ （ｘ １０Ｓ
ｄｙｎ −５ｅｃ ／ｃｍ３） ）を用イタモのの指
向特性を示し、１２で示（実線が本発明における一実施
例のプローブ構造の指向特性を示す。
これによると、指向特性は、本発明のもの１２の方が従
来タイプよりも若干ではあるが良くなっていることが判
る。また、充填物質をエポキシ系樹脂にしたもの１１は
、本発明のもの１２及び従来タイプ１０のいずれよりも
指向特性が悪くなっていることが判る。
来タイプよりも若干ではあるが良くなっていることが判
る。また、充填物質をエポキシ系樹脂にしたもの１１は
、本発明のもの１２及び従来タイプ１０のいずれよりも
指向特性が悪くなっていることが判る。
以上の実験結果より、前記実施例のように各圧電セラミ
ック素子間の空隙ギャップに、音響インビーダンスが約
１ （ｘ １０５ｄｙｎ ・ｓｅｃ ／ｃｍ’ ）付近
の物質を充填ツることによって、指向特性が良好に４【
ることが判った。然し、各ｆｆ市セラミック素子２１ａ
間の空隙ギャップに充填物質２２が埋っているため、素
子倒れがおこることもない。
ック素子間の空隙ギャップに、音響インビーダンスが約
１ （ｘ １０５ｄｙｎ ・ｓｅｃ ／ｃｍ’ ）付近
の物質を充填ツることによって、指向特性が良好に４【
ることが判った。然し、各ｆｆ市セラミック素子２１ａ
間の空隙ギャップに充填物質２２が埋っているため、素
子倒れがおこることもない。
また、超音波送受面前面に従来のような転写膜がないた
め、音響劣化を招くこともない。
め、音響劣化を招くこともない。
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本弁明
の要旨の範囲内において神々の変形例を包含しているこ
とは言うでもない。
の要旨の範囲内において神々の変形例を包含しているこ
とは言うでもない。
例えば、各圧電セラミック素子間の空隙ギャップに埋込
む充填物質は、音響インピーダンス２＝１ （ｘ １０
Ｓ ｄｙｎ −５ｅｃ ／ａＩＩ１３） ニｍ定８レル
モのではなく、指向特性が従来タイプのプローブよりも
良好になる範囲であれば庁りる。実験を重ねた結果、そ
の範囲は音響インピーダンス７−２（ｘ １０ Ｓ ｄ
ｙｎ −ｓｅｃ ／ａｍ３）以下であればよいことが判
った。
む充填物質は、音響インピーダンス２＝１ （ｘ １０
Ｓ ｄｙｎ −５ｅｃ ／ａＩＩ１３） ニｍ定８レル
モのではなく、指向特性が従来タイプのプローブよりも
良好になる範囲であれば庁りる。実験を重ねた結果、そ
の範囲は音響インピーダンス７−２（ｘ １０ Ｓ ｄ
ｙｎ −ｓｅｃ ／ａｍ３）以下であればよいことが判
った。
また、音響的劣化の少ない転写ｌ！２４や、音響的に無
視できるような厚みの転写膜２４を用いれば、第３図に
示すように、前記実施例の７１−１−プにおける超音波
送受波面の最前面に前記転写膜２４を付着する構造であ
ってもよい。これにＪ、っても、より信頼性の＾い超音
波ブ［］−ブを得ることができる。
視できるような厚みの転写膜２４を用いれば、第３図に
示すように、前記実施例の７１−１−プにおける超音波
送受波面の最前面に前記転写膜２４を付着する構造であ
ってもよい。これにＪ、っても、より信頼性の＾い超音
波ブ［］−ブを得ることができる。
［発明の効果１
以上説明したように本発明は、超音波揚動子における各
素子間の空隙ギャップに特定の音響インピーダンスを有
する充填物質を埋込んだ構成なので、指向特性が良好で
音響的劣化を沼くこともなく、然も素子倒れのおそれの
ないイ六頼竹の＾い超音波プローブを提供することがで
きる。
素子間の空隙ギャップに特定の音響インピーダンスを有
する充填物質を埋込んだ構成なので、指向特性が良好で
音響的劣化を沼くこともなく、然も素子倒れのおそれの
ないイ六頼竹の＾い超音波プローブを提供することがで
きる。
第１図は従来の超音波ブロースの一例を示１ｊ断面図、
第２図は本発明に係る超音波プローブの一実施例を示（
断面図、第３図は本発明にお（プる他の実施例を示す断
面図、第４図は従来の超音波プローブにおける指向特性
の実験結果を示づグラフ、第５図は本発明にｄ３りる超
合波ブ１コープど従来のものとの指向特性の実験結果を
比較して示１グラ７− ］である。 ２１ａ・・・・・・バ電セラミック素子（超音波振動子
の素子）、２２・・・・・・充填物質〈物質〉。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）８−
第２図は本発明に係る超音波プローブの一実施例を示（
断面図、第３図は本発明にお（プる他の実施例を示す断
面図、第４図は従来の超音波プローブにおける指向特性
の実験結果を示づグラフ、第５図は本発明にｄ３りる超
合波ブ１コープど従来のものとの指向特性の実験結果を
比較して示１グラ７− ］である。 ２１ａ・・・・・・バ電セラミック素子（超音波振動子
の素子）、２２・・・・・・充填物質〈物質〉。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）８−
Claims (1)
- （１）超音波振動子における複数の各素子を間隔を設け
て配列配置した超音波プローブにおいて、前記各素子の
相互間に音響インピーダンスＺ＝２（ｘ ｉ ＱＳ ｄ
ｙｎ −ｓｅａ ／ａｍ’ ）以下の物質を充填したこ
とを特徴とする超音波プローブ。 （ａ 前記物質がシリコーン系樹脂であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の超音波プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5526884A JPS60199435A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 超音波プロ−ブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5526884A JPS60199435A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 超音波プロ−ブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60199435A true JPS60199435A (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=12993854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5526884A Pending JPS60199435A (ja) | 1984-03-24 | 1984-03-24 | 超音波プロ−ブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60199435A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4991390A (ja) * | 1972-12-29 | 1974-08-31 | ||
| JPS55147100A (en) * | 1979-12-24 | 1980-11-15 | Toshiba Corp | Ultrasonic wave probe |
| JPS5822046A (ja) * | 1981-08-03 | 1983-02-09 | 株式会社日立メディコ | 超音波探触子 |
| JPS59161998A (ja) * | 1983-03-07 | 1984-09-12 | Yokogawa Medical Syst Ltd | アレイ探触子製造方法 |
| JPS59209336A (ja) * | 1984-04-11 | 1984-11-27 | 松下電器産業株式会社 | 超音波探触子 |
| JPS59212763A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 超音波探触子 |
-
1984
- 1984-03-24 JP JP5526884A patent/JPS60199435A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4991390A (ja) * | 1972-12-29 | 1974-08-31 | ||
| JPS55147100A (en) * | 1979-12-24 | 1980-11-15 | Toshiba Corp | Ultrasonic wave probe |
| JPS5822046A (ja) * | 1981-08-03 | 1983-02-09 | 株式会社日立メディコ | 超音波探触子 |
| JPS59161998A (ja) * | 1983-03-07 | 1984-09-12 | Yokogawa Medical Syst Ltd | アレイ探触子製造方法 |
| JPS59212763A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 超音波探触子 |
| JPS59209336A (ja) * | 1984-04-11 | 1984-11-27 | 松下電器産業株式会社 | 超音波探触子 |
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