JP3363999B2 - 超音波トランスデューサ - Google Patents
超音波トランスデューサInfo
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Description
サを利用分野とし、特に圧電素子数を大きくした超音波
トランスデューサに関する。
換器として周知され、例えば医用の超音波診断装置ある
いは鉱工業用の探傷装置に、超音波の送受波部となる超
音波探触子として有用されている。このようなもので
は、例えば複数の圧電素子を幅方向に並べて、圧電素子
を順次に駆動し(リニア駆動)、被検出体から超音波情
報を得る。近年では、被検出体に応じて、その長さ(素
子数)を大きくした超音波トランスデューサが求められ
ている。
ンスデューサの断面図である。通常では、PZT(ジル
コン酸チタン酸鉛)からなる圧電板1をバッキング材2
上に固着する。そして、図示しないダイシング装置内に
収容して、所定ピッチで圧電板1を送り、円板刃によ
り、複数の圧電素子1(1〜n)に連続的に分割して形成さ
れる。一般的には、圧電素子数は多くとも700素子以
下であり、その長さLは約15cm以下である。なお、
各圧電素子の電極(未図示)は、圧電板の分割時にフレ
キシブル基板等により導出される。また、必要に応じ
て、切断前後に音響整合層(未図示)が設けられる。そ
して、容器内に収納して構成される。
置により、圧電素子数を例えば1500素子以上(長さ
が約30cm以上)として、圧電板1を連続的に切断す
ると、後半では円板刃のぶれや摩耗等により切断溝幅G
が大きくなったり、圧電素子1(1〜n)に欠けを生じたり
する。そのため、均一な圧電素子1(1〜n)を得ることが
できなくなる問題があった。また、途中で円板刃を交換
する場合には、その位置等を再設定しなければならず、
面倒な問題があった。また、この種のダイシング装置
は、一般には、圧電板1の長さを15cm以下を対象と
しており、それ以上のものでは特注せざるを得ず、費用
の嵩む問題もあった。
て、簡便に形成できる、素子数の大きな超音波トランス
デューサを提供することを目的とする。
子を等間隔に並べて複数の単位トランスデューサを形成
し、前記複数の単位トランスデューサを前記圧電素子の
間隔を一定にして接続して形成したことを解決手段とす
る。以下、本発明の一実施例を説明する。
波トランスデューサの図である。なお、前従来例図と同
一部分には同番号を付与してその説明は簡略する。超音
波トランスデューサは、複数の単位トランスデューサ3
(abc)を、その長さ方向に接着剤により接続してな
る。各単位トランスデューサ3(abc)は、それぞれ
がバッキング材2上に複数の圧電素子1(1〜n)を並べて
なる。そして、圧電素子数は、通常の例えば250素子
とする。具体的には、前述のように、バッキング材2上
に圧電板1を固着し、ダイシング装置により複数の圧電
素子(1〜n)に分割する。そして、ダイシング装置より取
り出した後、各バッキング材2の外周を切断してその外
形寸法を整形する。この例では、長さ方向の両端部の突
出寸法dを各圧電素子1(1〜n)の溝幅Gの1/2とす
る。また、幅方向の両端部の突出寸法wを所定の同一値
とする。そして、平担な基準面に圧電素子側(送受波面
側)を密着させて、各単位トランスデューサ3(ab
c)をその長さ方向に接続する。
デューサは、通常とおり、ダイシング装置により、溝幅
Gを一定として均一な圧電素子1(1〜N)を形成できる。
そして、バッキング材2を整形して、送受波面を基準面
に合わせて接合するので、送受波面を平面上に正しく配
置できる。したがって、一枚の圧電板1を正確なピッチ
及び溝幅Gとして切断したと同様に、素子数の大きな超
音波トランスデューサを得ることができる。また、一般
のダイシング装置をそのまま使用できるので、設備投資
もなく廉価となる。また、この実施例では、バッキング
材2をその長さ及び幅方向の両側に同一寸法で突出させ
たので、接続時に方向性がなくその作業を容易とする。
で、バッキング材2を溝幅Gの1/2づつ突出させた
が、一端側にのみ溝幅分突出させてもよい。誤差等を考
慮すると、この方が精度は高まる。
せて、各単位トランスデューサ3(abc)をその長さ
方向に接続したが、バッキング材2をゴム系とし基準面
を曲面とすることにより、送受波面を曲面上に配列する
こともできる。この場合、曲面上での接続はその精度を
悪化させるので、平坦な基準面上で接続した後、送受波
面側を曲面上に押し付けて形成した方が高精度となる。
たように、円筒4の表面上に送受波面側を対面させて巻
き付けることにより、リング状の超音波トランスデュー
サを形成できる。この場合、特に、送受波面側を対面さ
せて巻き付けるので、送受波面を真円に近接させること
ができる。なお、ニカワ等により巻き付けてリング状に
硬化後、ニカワを溶融して円筒を引き抜く。なお、符号
5は音響整合層、6は圧電素子群、7はバッキング材で
ある。
向に並べて形成したが、用途に応じてその幅方向に並べ
てもよく、その趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜変更で
きるものである。
素子を等間隔に並べた単位トランスデューサを二次元方
向に並べて形成したので、圧電素子の溝幅を一定にし
て、簡便に形成できる、素子数の大きな超音波トランス
デューサを提供できる。
デューサの断面図である。
ーサの平面図である。
は超音波トランスデューサを円筒に巻き付け前の図、同
図(b)は巻き付け後の図である。
ング材に圧電板を固着した断面図で、同図(b)は圧電
素子に分割後の図である。
材、3 単位トランスデューサ、4 筒体、5 音響整
合層、6 圧電板素子群.
Claims (3)
- 【請求項1】バッキング材上に複数の圧電素子を等間隔
に並べて複数の単位トランスデューサを形成し、前記複
数の単位トランスデューサを前記圧電素子の間隔を一定
にして接続して形成したことを特徴とする超音波トラン
スデューサ。 - 【請求項2】請求項1によって形成された前記超音波ト
ランスデューサの送受波面を曲面上に押し付けて硬化さ
せた後、前記曲面上から離脱させ、前記送受波面を曲面
状とした超音波トランスデューサ。 - 【請求項3】請求項1によって形成された前記超音波ト
ランスデューサの送受波面を円筒の表面に巻き付けて硬
化させた後、前記円筒を離脱させ、前記送受波面をリン
グ状とした超音波トランスデューサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11449794A JP3363999B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 超音波トランスデューサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11449794A JP3363999B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 超音波トランスデューサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07303300A JPH07303300A (ja) | 1995-11-14 |
JP3363999B2 true JP3363999B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=14639243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11449794A Expired - Fee Related JP3363999B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 超音波トランスデューサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3363999B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5002402B2 (ja) | 2007-10-03 | 2012-08-15 | 株式会社東芝 | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP11449794A patent/JP3363999B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07303300A (ja) | 1995-11-14 |
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