JP3512500B2 - Ultrasonic transducer and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を被検体に送信
し、被検体からの反射波を受信する超音波トランスジュ
ーサとその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic transducer which transmits ultrasonic waves to a subject and receives reflected waves from the subject, and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、圧電振動子を二次元配列した超音
波トランスジューサを用い、走査方向に加えてスライス
方向にもダイナミックフォーカス等の手法を用い超音波
画質を向上させる試みがなされている。2. Description of the Related Art Recently, attempts have been made to improve ultrasonic image quality by using an ultrasonic transducer in which piezoelectric vibrators are two-dimensionally arranged and using a technique such as dynamic focus not only in the scanning direction but also in the slice direction.
【０００３】前記圧電振動子を二次元配列した超音波ト
ランスジューサの一例を図１０に示す。図１０に示すよ
うに、圧電振動子を二次元配列した超音波トランスジュ
ーサ１００は、超音波を発生する圧電板１０１と、圧電
板１０１の超音波射出面と対向する面に形成された駆動
電極１０３と、圧電板１０１の超音波射出面に形成され
た共通電極１０５と、駆動電極１０３に対応する位置に
設けられた導体露出部１０７ａを介して駆動電極１０３
と電気的に接続されるプリント配線板１０７と、超音波
射出面と対向する面への振動を吸収するとともに振動継
続を防止するバッキング材１０９と、超音波の被検体へ
の送信を効率良くする音響整合層１１１とから成る。ま
た、超音波トランスジューサ１００は、圧電板１０１を
その超音波射出面と直交する方向に所定の間隔で分割す
ることにより成る複数の圧電振動子１１３を備える。こ
の圧電振動子１１３は、電圧を印加することにより超音
波を発生させる駆動圧電振動子１１３ａと、圧電板１０
１の最も外側に、圧電振動子製造精度上の制約により、
電圧を印加せず超音波を発生させない非駆動圧電振動子
１１３ｂから成る。An example of an ultrasonic transducer in which the piezoelectric vibrators are two-dimensionally arranged is shown in FIG. As shown in FIG. 10, an ultrasonic transducer 100 in which piezoelectric vibrators are two-dimensionally arranged has a piezoelectric plate 101 that generates ultrasonic waves, and a drive electrode 103 formed on the surface of the piezoelectric plate 101 that faces the ultrasonic wave emission surface. And the common electrode 105 formed on the ultrasonic wave emission surface of the piezoelectric plate 101, and the conductor exposed portion 107a provided at a position corresponding to the drive electrode 103, through the drive electrode 103.
A printed wiring board 107 electrically connected to the backing member 109 that absorbs vibrations to the surface facing the ultrasonic wave emission surface and prevents continuation of vibrations, and efficiently transmits ultrasonic waves to the subject. And an acoustic matching layer 111. The ultrasonic transducer 100 also includes a plurality of piezoelectric vibrators 113 that are formed by dividing the piezoelectric plate 101 in a direction orthogonal to the ultrasonic wave emission surface thereof at predetermined intervals. The piezoelectric vibrator 113 includes a driving piezoelectric vibrator 113a that generates ultrasonic waves by applying a voltage, and the piezoelectric plate 10.
On the outermost side of 1, due to restrictions on the manufacturing accuracy of the piezoelectric vibrator,
The non-driving piezoelectric vibrator 113b does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave.
【０００４】また、プリント配線板１０７は、図１１に
示すように、基板表面に駆動電極１０３と対応させて設
けられた導体露出部１０７ａと、導体露出部１０７ａと
電気的に接続され、駆動電極１０３を引き出すリードと
なる配線パターン１０７ｂとを備える。Further, as shown in FIG. 11, the printed wiring board 107 is electrically connected to the conductor exposed portion 107a provided on the surface of the substrate so as to correspond to the drive electrode 103, and the conductor exposed portion 107a. The wiring pattern 107b serving as a lead for pulling out 103 is provided.
【０００５】また、配線パターン１０７ｂは、図１１、
図１２に示すように、中央部の導体露出部１０７ａ，１
０７ａを電気的に接続して外部に引き出し、端部の導体
露出部１０７ａ，１０７ａを電気的に接続して外部に引
き出している。The wiring pattern 107b is shown in FIG.
As shown in FIG. 12, the conductor exposed portions 107a, 1
07a is electrically connected and led out to the outside, and the conductor exposed portions 107a, 107a at the ends are electrically connected and led out to the outside.
【０００６】この超音波トランスジューサ１００では、
駆動圧電振動子１１３ａの駆動電極１０３にプリント配
線板１０７を介して外部から電圧を印加することにより
超音波が射出される。In this ultrasonic transducer 100,
Ultrasonic waves are emitted by externally applying a voltage to the drive electrode 103 of the drive piezoelectric vibrator 113a via the printed wiring board 107.
【０００７】なお、超音波トランスジューサ１００を超
音波射出面側から見ると図１３に示すように二次元配置
された音響整合層１１１と、プリント配線板１０７の配
線パターン１０７ｂの端部が確認できる。When the ultrasonic transducer 100 is viewed from the ultrasonic wave emitting surface side, the acoustic matching layer 111, which is two-dimensionally arranged as shown in FIG. 13, and the end of the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107 can be confirmed.
【０００８】次に、従来の超音波トランスジューサ１０
０の製造方法の一例を図１０を用いて説明する。Next, the conventional ultrasonic transducer 10
An example of the manufacturing method of 0 will be described with reference to FIG.
【０００９】まず、圧電板１０１の超音波射出面と対向
する面に駆動電極１０３を形成する。次いで、駆動電極
１０３に圧電振動子１１３の配列ピッチで分割溝１１５
を設ける。なお、分割溝１１５はダイシングソーによっ
て設けられる。First, the drive electrode 103 is formed on the surface of the piezoelectric plate 101 facing the ultrasonic wave emission surface. Then, the drive electrodes 103 are divided into grooves 115 at the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113.
To provide. The dividing groove 115 is provided by a dicing saw.
【００１０】次いで、圧電板１０１とプリント配線板１
０７とを電気的かつ機械的に接続する。この接続は、圧
電振動子１１３の配列ピッチに応じて分割された駆動電
極１０３と、圧電振動子１１３の配列ピッチに応じてプ
リント配線板１０７に設けられた導体露出部１０７ａと
を対向配置し、駆動電極１０３と導体露出部１０７ａと
を導通させた状態で非導電性接着剤を用いて接着するこ
とにより行われる。Next, the piezoelectric plate 101 and the printed wiring board 1
07 is electrically and mechanically connected. For this connection, the drive electrodes 103 divided according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113 and the conductor exposed portions 107a provided on the printed wiring board 107 according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113 are arranged to face each other. This is performed by adhering the drive electrode 103 and the exposed conductor portion 107a with a non-conductive adhesive in a state of being electrically connected.
【００１１】次いで、プリント配線板１０７の導体露出
部１０７ａ形成面と対向する面に、振動を吸収するとと
もに振動継続を防止するバッキング材１０９を接続す
る。Next, a backing material 109 that absorbs vibration and prevents continuation of vibration is connected to the surface of the printed wiring board 107 that faces the surface where the conductor exposed portion 107a is formed.
【００１２】次いで、圧電振動子１１３の配列ピッチに
応じ、圧電板１０１を超音波射出面から完全に切断せず
に分割することにより、圧電振動子１１３を形成する。
なお前記分割は、ダイシングソーによって行われる。ま
た前記分割のうち、プリント配線板１０７の配線パター
ン１０７ｂと同一方向については、配線パターン１０７
ｂとダイシングソーのブレードを平行に合わせた後、圧
電板１０１の端面から所定ピッチで分割され、プリント
配線板１０７の配線パターン１０７ｂと直交する方向に
ついては、配線パターン１０７ｂを基準にしてダイシン
グソーのブレードを９０度回転させた後、圧電板１０１
の端部から所定のピッチで分割される。Next, according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113, the piezoelectric plates 101 are divided from the ultrasonic wave emission surface without being completely cut, whereby the piezoelectric vibrators 113 are formed.
The division is performed by a dicing saw. Of the above-mentioned divisions, the wiring pattern 107b is the same as the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107.
After b and the blade of the dicing saw are aligned in parallel, they are divided from the end surface of the piezoelectric plate 101 at a predetermined pitch, and in the direction orthogonal to the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107, the wiring pattern 107b is used as a reference for the dicing saw. After rotating the blade 90 degrees, the piezoelectric plate 101
Is divided at a predetermined pitch from the end of the.
【００１３】次いで、圧電振動子１１３を形成すること
により設けられた分割溝に樹脂を充填する。その後、圧
電板１０１の超音波射出面に共通電極１０５を形成す
る。次いで、共通電極１０５の表面側に音響整合層１１
１を形成する。Next, resin is filled in the dividing grooves provided by forming the piezoelectric vibrator 113. Then, the common electrode 105 is formed on the ultrasonic wave emission surface of the piezoelectric plate 101. Then, the acoustic matching layer 11 is formed on the surface side of the common electrode 105.
1 is formed.
【００１４】次いで、圧電振動子１１３の配列ピッチに
対応させて音響整合層１１１を分割する。なお、前記音
響整合層１１１の分割は、共通電極１０５を分断しない
深さまで行われる。その後、前記分割溝に樹脂を充填す
る。Next, the acoustic matching layer 111 is divided according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113. The acoustic matching layer 111 is divided up to a depth that does not divide the common electrode 105. Then, the dividing groove is filled with resin.
【００１５】このようにして圧電振動子１１３を二次元
配列した従来の超音波トランスジューサ１００が製造さ
れる。In this way, the conventional ultrasonic transducer 100 in which the piezoelectric vibrators 113 are two-dimensionally arranged is manufactured.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧電振
動子１１３を二次元配列した従来の超音波トランスジュ
ーサでは、圧電振動子１１３に分割するときの前記分割
の位置を示す指標を特に備えていないので、プリント配
線板１０７の配線パターン１０７ｂと平行に圧電板１０
１を分割する場合は配線パターン１０７ｂを指標として
その分割位置を決めることが可能であるが、他方向に分
割する場合は配線パターン１０７ｂから直接分割位置を
決めることができず、分割位置精度が悪くなるという問
題がある。However, the conventional ultrasonic transducer in which the piezoelectric vibrators 113 are two-dimensionally arranged does not include an index indicating the position of the division when the piezoelectric vibrators 113 are divided. The piezoelectric plate 10 is arranged in parallel with the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107.
When 1 is divided, it is possible to determine the division position using the wiring pattern 107b as an index, but when dividing in the other direction, the division position cannot be determined directly from the wiring pattern 107b, and the division position accuracy is poor. There is a problem of becoming.
【００１７】さらに、圧電板１０１から圧電振動子１１
３の分割する際、オペレータは配線パターン１０７ｂと
ダイシングソーのブレードを平行に合わせる動作と、圧
電板１０１の端面とダイシングソーのブレードを合わせ
る動作を行わなくてはならないので、手間が掛かるとい
う問題がある。Further, from the piezoelectric plate 101 to the piezoelectric vibrator 11
When dividing into 3, the operator has to perform the operation of aligning the wiring pattern 107b and the blade of the dicing saw in parallel, and the operation of aligning the end surface of the piezoelectric plate 101 and the blade of the dicing saw, which is troublesome. is there.
【００１８】また、圧電振動子１１３を二次元配列した
従来の超音波トランスジューサ１００では、圧電板１０
１を完全に切断せずに形成される圧電振動子１１３を備
えているので、隣接する圧電振動子１１３間で電気的、
音響的な漏れが生じるが、非駆動圧電振動子１１３ｂに
は駆動電極１０５が無いので、駆動圧電振動子１１３ａ
と非駆動圧電振動子１１３ｂとの終端の条件が異なり、
駆動圧電振動子１１３ａと駆動圧電振動子１１３ａとが
隣接している場合と、駆動圧電振動子１１３ａと非駆動
圧電振動子１１３ｂとが隣接している場合とで電気的、
音響的な漏れ量が異なるため音場が乱れるという問題が
ある。In the conventional ultrasonic transducer 100 in which the piezoelectric vibrators 113 are two-dimensionally arranged, the piezoelectric plate 10
Since the piezoelectric vibrator 113 formed without completely cutting 1 is electrically connected between the adjacent piezoelectric vibrators 113,
Although acoustic leakage occurs, since the non-driving piezoelectric vibrator 113b does not have the driving electrode 105, the driving piezoelectric vibrator 113a
And the non-driving piezoelectric vibrator 113b have different termination conditions,
Electrically, when the driving piezoelectric vibrator 113a and the driving piezoelectric vibrator 113a are adjacent to each other and when the driving piezoelectric vibrator 113a and the non-driving piezoelectric vibrator 113b are adjacent to each other,
There is a problem that the sound field is disturbed because the acoustic leakage amount is different.
【００１９】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、その第１の目的は、圧電板分割の際、容易かつ正
確な分割位置合わせが可能な超音波トランスジューサを
提供することにある。第２の目的は、電圧を印加せず超
音波を発生させない非駆動圧電振動子による電気的、音
響的な漏れの影響を軽減し、音場の乱れを減少させるこ
とが可能な超音波トランスジューサを提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object of the present invention is to provide an ultrasonic transducer capable of easily and accurately aligning a dividing position when dividing a piezoelectric plate. . The second object is to provide an ultrasonic transducer capable of reducing the influence of electrical and acoustic leakage by a non-driving piezoelectric vibrator that does not generate an ultrasonic wave without applying a voltage, and can reduce the disturbance of the sound field. To provide.
【００２０】[0020]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、複数の圧電振動子からなり、該圧電振動
子は、電圧を印加することにより超音波を発生する複数
の駆動圧電振動子と、該駆動圧電振動子に隣接して設け
られ、電圧を印加せず超音波を発生させない非駆動圧電
振動子とからなる圧電振動子群と、前記各駆動圧電振動
子の第１の面に電気的に接続されて電圧を印加する駆動
電極と、前記圧電振動子群における前記駆動電極と反対
側に位置する第２の面に設けられ、前記各圧電振動子を
電気的に接続する共通電極と、前記非駆動圧電振動子に
おける前記第１及び第２の面とに電気的に接続させて設
けられ、かつ接地された接地手段と備えることを特徴と
している。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention comprises a plurality of piezoelectric vibrators, and the piezoelectric vibrators have a plurality of drive piezoelectric elements that generate ultrasonic waves by applying a voltage. A piezoelectric vibrator group that includes a vibrator and a non-drive piezoelectric vibrator that is provided adjacent to the drive piezoelectric vibrator and that does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave; A drive electrode that is electrically connected to the surface to apply a voltage and a second surface of the piezoelectric vibrator group that is located on the opposite side of the drive electrode and that electrically connects the piezoelectric vibrators. It is characterized in that a common electrode and a grounding means that is electrically connected to the first and second surfaces of the non-driving piezoelectric vibrator and is grounded are provided.
【００２１】また、本発明は、直交する２方向に分割さ
れて形成された複数の圧電振動子からなり、該圧電振動
子は、電圧を印加することにより超音波を発生する複数
の駆動圧電振動子と、該駆動圧電振動子に隣接して設け
られ、電圧を印加せず超音波を発生させない非駆動圧電
振動子とからなる圧電振動子群と、前記圧電振動子群の
第１の面に配置され、前記各駆動圧電振動子と電気的に
接続されて電圧を印加する駆動電極を含む実質的に前記
２方向のうちの１方向に沿って配置された配線パターン
を有し、かつ前記２方向のうちの他方向に沿って前記圧
電振動子を分割するときの分割位置を示す指標を有する
プリント配線板と、前記圧電振動子群における前記駆動
電極と反対側に位置する第２の面に設けられ、前記各圧
電振動子を電気的に接続する共通電極と、前記非駆動圧
電振動子における前記第１及び第２の面とに電気的に接
続させて設けられ、かつ接地された接地手段と、を備え
たことを特徴としている。Further, the present invention comprises a plurality of piezoelectric vibrators formed by being divided in two directions orthogonal to each other, and the piezoelectric vibrators have a plurality of driving piezoelectric vibrations which generate ultrasonic waves by applying a voltage. A piezoelectric vibrator group including a child and a non-driving piezoelectric vibrator that is provided adjacent to the driving piezoelectric vibrator and does not generate an ultrasonic wave without applying a voltage; and a first surface of the piezoelectric vibrator group. And a wiring pattern arranged substantially along one of the two directions including driving electrodes that are arranged and electrically connected to each of the driving piezoelectric vibrators to apply a voltage, and A printed wiring board having an index indicating a division position when dividing the piezoelectric vibrator along the other direction, and a second surface of the piezoelectric vibrator group located on the opposite side of the drive electrode. Is provided to electrically connect the piezoelectric vibrators. A common electrode connected, is characterized in that the electrically connected to the said first and second surfaces in non-driving piezoelectric vibrator provided, and equipped with a grounding means which is grounded.
【００２２】さらに、本発明は、電圧を印加することに
より超音波を発生する圧電板と、外部から供給される電
圧を前記圧電板に印加させる、実質的に１方向に沿った
配線パターンと前記方向と直交する方向に前記圧電板を
分割するときの分割の位置を示す指標を備えたプリント
配線板と、を電気的かつ機械的に接続する工程と、前記
配線パターンの方向に沿って前記圧電板を分割する第１
の分割工程と、前記指標を基にして前記配線パターンと
直交する方向に沿って前記圧電板を分割する第２の分割
工程と、前記第１及び第２の分割工程によって生成され
た複数の圧電振動子群のうち、端部に位置する圧電振動
子の前記プリント配線板に面した側と、その反対側の面
とを共通に接地する工程とを具備することを特徴として
いる。Further, according to the present invention, a piezoelectric plate for generating ultrasonic waves by applying a voltage, and a wiring pattern substantially along one direction for applying a voltage supplied from the outside to the piezoelectric plate, and A step of electrically and mechanically connecting a printed wiring board having an index indicating the position of division when dividing the piezoelectric plate in a direction orthogonal to the direction, and the piezoelectric element along the direction of the wiring pattern. First to divide the plate
Dividing step, a second dividing step of dividing the piezoelectric plate along a direction orthogonal to the wiring pattern based on the index, and a plurality of piezoelectric elements generated by the first and second dividing steps. In the vibrator group, a step of grounding a side of the piezoelectric vibrator located at an end facing the printed wiring board and a surface opposite to the side is commonly provided.
【００２３】[0023]
【００２４】[0024]
【作用】上記構成によれば、電圧を印加することにより
超音波を発生する圧電板を分割して成り、電圧を印加し
て超音波を発生させる複数の駆動圧電振動子と、前記圧
電板を分割して成り、電圧を印加せず超音波を発生させ
ない非駆動圧電振動子とを備える超音波トランスジュー
サにおいて、共通電極が圧電振動子群の一方の面に電気
的に接続させて設けられて共通に接地され、さらに前記
非駆動圧電振動子の他方の面も接地されているので、前
記非駆動圧電振動子による電気的、音響的な漏れの影響
を軽減し、音場の乱れを減少させることができる。According to the above structure, the piezoelectric plate that generates ultrasonic waves by applying a voltage is divided into a plurality of driving piezoelectric vibrators that generate ultrasonic waves by applying a voltage, and the piezoelectric plate. In an ultrasonic transducer including a non-driving piezoelectric vibrator that does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave, a common electrode is commonly provided by being electrically connected to one surface of the piezoelectric vibrator group. Since the other surface of the non-driving piezoelectric vibrator is also grounded, the influence of electrical and acoustic leakage due to the non-driving piezoelectric vibrator is reduced and the disturbance of the sound field is reduced. You can
【００２５】また、プリント配線板は、電圧を印加させ
ることにより超音波を発生させる圧電板を直交する２方
向に配列された複数の圧電振動子に分割するときの配線
パターンと直交する方向の前記分割の位置を示す指標を
備え、前記各圧電振動子と電気的かつ機械的に接続さ
れ、外部から供給される電圧を前記圧電板に印加させ
る。このため、圧電板分割の際、容易かつ正確に分割位
置合わせを行うことができる。Further, in the printed wiring board, the piezoelectric plate for generating ultrasonic waves by applying a voltage is divided into a plurality of piezoelectric vibrators arranged in two directions orthogonal to each other. An index indicating the position of division is provided, which is electrically and mechanically connected to each of the piezoelectric vibrators, and a voltage supplied from the outside is applied to the piezoelectric plate. Therefore, when the piezoelectric plate is divided, the division alignment can be performed easily and accurately.
【００２６】さらに、電圧を印加することにより超音波
を発生する圧電板と、外部から供給される電圧を前記圧
電板に印加させ、かつ、前記圧電板を直交する２方向に
配列された複数の圧電振動子に分割するときの配線パタ
ーンと直交する方向の前記分割の位置を示す指標を備え
たプリント配線板と、を電気的かつ機械的に接続し、前
記指標を基にして複数の圧電振動子に分割するので、圧
電板分割の際、容易かつ正確な分割位置合わせが可能と
なる。Further, a piezoelectric plate for generating ultrasonic waves by applying a voltage, and a plurality of externally supplied voltages are applied to the piezoelectric plate, and the piezoelectric plates are arranged in two orthogonal directions. A plurality of piezoelectric vibrations are formed by electrically and mechanically connecting a printed wiring board having an index indicating the position of the division in the direction orthogonal to the wiring pattern when dividing the piezoelectric vibrator, and based on the index. Since the piezoelectric plate is divided into the child parts, it is possible to perform easy and accurate division alignment when dividing the piezoelectric plate.
【００２７】[0027]
【実施例】図１は、本発明に係る超音波トランスジュー
サの第１実施例を示す平面図である。なお、図１０に示
す従来の超音波トランスジューサと同一部材には同一符
号を付して説明は省略する。1 is a plan view showing a first embodiment of an ultrasonic transducer according to the present invention. The same members as those of the conventional ultrasonic transducer shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００２８】第１実施例の超音波トランスジューサ１０
は、図１０に示す従来の超音波トランスジューサと同
様、超音波を発生する圧電板１０１と、圧電板１０１の
超音波射出面と対向する面に形成された駆動電極１０３
と、圧電板１０１の超音波射出面に形成された共通電極
１０５と、駆動電極１０３に対応する位置に設けられた
導体露出部１０７ａを介して駆動電極１０３と電気的に
接続されるプリント配線板１０７と、超音波射出面と対
向する面への振動を吸収するとともに振動継続を防止す
るバッキング材１０９と、超音波の被検体への送信を効
率良くする音響整合層１１１とから成る。The ultrasonic transducer 10 of the first embodiment
Is a piezoelectric plate 101 for generating ultrasonic waves and a drive electrode 103 formed on the surface of the piezoelectric plate 101 facing the ultrasonic wave emission surface, as in the conventional ultrasonic transducer shown in FIG.
And a printed wiring board electrically connected to the drive electrode 103 via a common electrode 105 formed on the ultrasonic wave emission surface of the piezoelectric plate 101 and a conductor exposed portion 107a provided at a position corresponding to the drive electrode 103. 107, a backing material 109 that absorbs vibration to the surface facing the ultrasonic wave emission surface and prevents continuation of vibration, and an acoustic matching layer 111 that efficiently transmits ultrasonic waves to the subject.
【００２９】特に、超音波トランスジューサ１０のプリ
ント配線板１０７は、図１に示すように、圧電板１０１
をその超音波射出面と直交する方向に所定の間隔で分割
することにより成る複数の圧電振動子１１３の前記分割
位置に対応した位置、かつ、圧電板１０１の近傍かつ表
面側から確認可能な位置に指標１１が設けられている。In particular, the printed wiring board 107 of the ultrasonic transducer 10 is, as shown in FIG.
At a position corresponding to the dividing position of the plurality of piezoelectric vibrators 113, which are formed by dividing at a predetermined interval in a direction orthogonal to the ultrasonic wave emitting surface, and a position in the vicinity of the piezoelectric plate 101 and visible from the front surface side. Is provided with an index 11.
【００３０】指標１１は、プリント配線板１０７の配線
パターン１０７ｂと同一の材質であり、配線パターン１
０７ｂの形成時と同時に形成される。The index 11 is made of the same material as the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107.
It is formed simultaneously with the formation of 07b.
【００３１】また、図１に示す指標１１は、ライン状で
あるが、図２に示すように分割位置のみ示す点であって
も良い。さらに、図１に示す指標１１は、分割数と同一
数設けられているが、図３に示すように分割数以下にし
ても良い。さらに、図１に示す指標１１は、対向する２
点で分割の位置を指示するように設けられているが、片
側１点で分割の位置を指示するように設けても良い。Although the index 11 shown in FIG. 1 is linear, it may be a point showing only the division position as shown in FIG. Further, although the index 11 shown in FIG. 1 is provided in the same number as the number of divisions, it may be equal to or less than the number of divisions as shown in FIG. Furthermore, the index 11 shown in FIG.
Although it is provided so as to indicate the position of division by a point, it may be provided so as to indicate the position of division by one point on one side.
【００３２】さらに、図１〜図３に示す指標１１は、分
割位置に設けられているが、図４に示すように分割位置
と分割位置の中間地点に設けるようにしても良い。Further, although the index 11 shown in FIGS. 1 to 3 is provided at the division position, it may be provided at an intermediate point between the division positions as shown in FIG.
【００３３】さらに、図１〜図４に示す指標１１は、二
つの分割方向に対して一方向にのみ設けられているが、
二つの分割方向共に設けるようにしても良い。Further, the index 11 shown in FIGS. 1 to 4 is provided only in one direction with respect to the two dividing directions,
You may make it provide both two division directions.
【００３４】さらに、図１〜図４に示す指標１１は、配
線パターン１０７ｂと同一の材質で配線パターン１０７
ｂと同時に形成されるが、インク等でプリント配線板１
０７の所定位値に印刷するようにしても良い。Furthermore, the index 11 shown in FIGS. 1 to 4 is made of the same material as that of the wiring pattern 107b.
Although it is formed at the same time as b, printed wiring board 1 is made of ink or the like.
You may make it print on the predetermined value of 07.
【００３５】次に、第１実施例の超音波トランスジュー
サの各圧電振動子１１３への分割方法を説明する。Next, a method of dividing the ultrasonic transducer of the first embodiment into the piezoelectric vibrators 113 will be described.
【００３６】まず、圧電板１０１とプリント配線板１０
７とを電気的かつ機械的に接続する。この接続は、圧電
振動子１１３の配列ピッチに応じて分割された駆動電極
１０３と、前記圧電振動子１１３の配列ピッチに応じて
プリント配線板１０７に設けられた導体露出部１０７ａ
とを対向配置し、駆動電極１０３と導体露出部１０７ａ
とを導通させた状態で非導電性接着剤を用いて接着する
ことにより行われる。First, the piezoelectric plate 101 and the printed wiring board 10
7 is electrically and mechanically connected. This connection is made by dividing the drive electrodes 103 divided according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113 and the conductor exposed portions 107a provided on the printed wiring board 107 according to the arrangement pitch of the piezoelectric vibrators 113.
Are arranged opposite to each other, and the drive electrode 103 and the conductor exposed portion 107a
It is carried out by adhering with a non-conductive adhesive in a state where they are electrically connected.
【００３７】この状態で圧電板１０１を各圧電振動子１
１３にダイシングソーを用いて分割する。前記分割のう
ち、プリント配線板１０７の配線パターン１０７ｂと同
一方向については、配線パターン１０７ｂとダイシング
ソーのブレードを平行に合わせた後、圧電板１０１の端
面から所定ピッチで分割され、プリント配線板１０７の
配線パターン１０７ｂと直交する方向については、指標
１１にダイシングソーのブレードを一致させて所定のピ
ッチで分割される。In this state, the piezoelectric plate 101 is connected to each piezoelectric vibrator 1
Divide into 13 using a dicing saw. Of the above-mentioned divisions, in the same direction as the wiring pattern 107b of the printed wiring board 107, after the wiring pattern 107b and the blade of the dicing saw are aligned in parallel, they are divided at a predetermined pitch from the end face of the piezoelectric plate 101, and the printed wiring board 107 is divided. In the direction orthogonal to the wiring pattern 107b, the blade of the dicing saw is aligned with the index 11 and is divided at a predetermined pitch.
【００３８】このように、第１実施例の超音波トランス
ジューサ１０は、圧電板１０１をその超音波射出面と直
交する方向に所定の間隔で分割することにより成る複数
の圧電振動子１１３の前記分割位置に対応した位置、か
つ、圧電板１０１の近傍かつ表面側から確認可能な位置
に指標１１の設けられたプリント配線板１０７を備えて
いるので、指標１１に従って圧電板１０１を分割でき、
圧電板１０１の分割位置合わせを容易かつ正確に行うこ
とができる。As described above, the ultrasonic transducer 10 of the first embodiment is divided into a plurality of piezoelectric vibrators 113 by dividing the piezoelectric plate 101 in a direction orthogonal to the ultrasonic wave emission surface thereof at a predetermined interval. Since the printed wiring board 107 provided with the index 11 is provided at a position corresponding to the position and in the vicinity of the piezoelectric plate 101 and at a position which can be confirmed from the front surface side, the piezoelectric plate 101 can be divided according to the index 11.
The divisional alignment of the piezoelectric plate 101 can be performed easily and accurately.
【００３９】図５は、本発明に係る超音波トランスジュ
ーサの第２実施例を示す平面図である。なお、図１０に
示す従来の超音波トランスジューサと同一部材には同一
符号を付して説明は省略する。FIG. 5 is a plan view showing a second embodiment of the ultrasonic transducer according to the present invention. The same members as those of the conventional ultrasonic transducer shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００４０】図５に示すように第２実施例の超音波トラ
ンスジューサ２０は、図１０に示す従来の超音波トラン
スジューサと同様、超音波を発生する圧電板１０１と、
圧電板１０１の超音波射出面と対向する面に形成された
駆動電極１０３と、圧電板１０１の超音波射出面に形成
された共通電極１０５と、駆動電極１０３に対応する位
置に設けられた導体露出部１０７ａを介して駆動電極１
０３と電気的に接続されるプリント配線板２１と、超音
波射出面と対向する面への振動を吸収するとともに振動
継続を防止するバッキング材１０９と、超音波の被検体
への送信を効率良くする音響整合層１１１とから成る。
また、超音波トランスジューサ２０は、圧電板１０１を
その超音波射出面と直交する方向に所定の間隔で分割す
ることにより成る二次元配列された複数の圧電振動子１
１３を備える。As shown in FIG. 5, an ultrasonic transducer 20 of the second embodiment has a piezoelectric plate 101 for generating ultrasonic waves, like the conventional ultrasonic transducer shown in FIG.
A drive electrode 103 formed on a surface of the piezoelectric plate 101 facing the ultrasonic wave emission surface, a common electrode 105 formed on the ultrasonic wave emission surface of the piezoelectric plate 101, and a conductor provided at a position corresponding to the drive electrode 103. Drive electrode 1 through exposed portion 107a
03, a backing material 109 that absorbs vibrations to the surface facing the ultrasonic wave emission surface and prevents continuous vibration, and efficiently transmits ultrasonic waves to the subject. Acoustic matching layer 111.
The ultrasonic transducer 20 is composed of a plurality of two-dimensionally arranged piezoelectric vibrators 1 formed by dividing the piezoelectric plate 101 in a direction orthogonal to the ultrasonic wave emission surface thereof at a predetermined interval.
13 is provided.
【００４１】圧電振動子１１３は、駆動電極１０３に電
圧を印加することにより超音波を発生させる駆動圧電振
動子１１３ａと、圧電振動子１１３製造精度上の制約の
ため、圧電板１０１の最も外側に設けられ、電圧を印加
せず超音波を発生させない非駆動圧電振動子１１３ｂと
から成る。The piezoelectric vibrator 113 is located on the outermost side of the piezoelectric plate 101 because of the drive piezoelectric vibrator 113a that generates ultrasonic waves by applying a voltage to the drive electrode 103 and the manufacturing accuracy of the piezoelectric vibrator 113. It is provided with a non-driving piezoelectric vibrator 113b that does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave.
【００４２】また、プリント配線板２１は、図６に示す
ように、基板表面に駆動電極１０３と対応させて設けら
れた導体露出部１０７ａと、導体露出部１０７ａと電気
的に接続され、駆動電極１０３を引き出すリードとなる
配線パターン２３とを備える。As shown in FIG. 6, the printed wiring board 21 is electrically connected to the conductor exposed portion 107a provided on the surface of the substrate so as to correspond to the drive electrode 103, and the conductor exposed portion 107a. And a wiring pattern 23 that serves as a lead for drawing out 103.
【００４３】特に、第２実施例の超音波トランスジュー
サ２０は、非駆動圧電振動子１１３ｂの共通電極１０５
と対向する面に電気的に接続させて設けられ、接地され
る接地電極１０３ａを備える。Particularly, in the ultrasonic transducer 20 of the second embodiment, the common electrode 105 of the non-driving piezoelectric vibrator 113b is used.
The ground electrode 103a is provided to be electrically connected to the surface opposite to and is grounded.
【００４４】これにより、非駆動圧電振動子１１３ｂの
両端は同電位になるため振動が抑制され、したがって非
駆動圧電振動子１１３ｂによる電気的、音響的な漏れの
影響が軽減される。As a result, since both ends of the non-driving piezoelectric vibrator 113b have the same potential, vibration is suppressed, and therefore the influence of electrical and acoustic leakage due to the non-driving piezoelectric vibrator 113b is reduced.
【００４５】次に、第２実施例の超音波トランスジュー
サ２０のプリント配線板２１の一例を図６に示す。Next, an example of the printed wiring board 21 of the ultrasonic transducer 20 of the second embodiment is shown in FIG.
【００４６】図６に示すように、超音波トランスジュー
サ２０のプリント配線板２１には、非駆動圧電振動子１
１３ｂに電気的に接続させて設けられた接地電極１０３
ａとの接続位置に対応させて新たに導体露出部１０７ａ
が設けられている。前記新たに設けられた導体露出部１
０７ａのうち、プリント配線板２１の配線パターン２３
と同一方向については、導体露出部１０７ａを配線パタ
ーン２３ａを介して共通に接続して接地させる。また、
プリント配線板２１の配線パターン２３と直交する方向
については、導体露出部１０７ａを配線パターン２３ｂ
を介して独立に接地させる。As shown in FIG. 6, the non-driving piezoelectric vibrator 1 is mounted on the printed wiring board 21 of the ultrasonic transducer 20.
Ground electrode 103 provided to be electrically connected to 13b
The conductor exposed portion 107a is newly provided corresponding to the connection position with a.
Is provided. The newly provided conductor exposed portion 1
07a, the wiring pattern 23 of the printed wiring board 21
In the same direction as, the conductor exposed portion 107a is connected in common via the wiring pattern 23a and grounded. Also,
In the direction orthogonal to the wiring pattern 23 of the printed wiring board 21, the conductor exposed portion 107a is connected to the wiring pattern 23b.
Ground independently via.
【００４７】また、前記新たに設けられた導体露出部１
０７ａのうち、プリント配線板２１の配線パターン２３
と直交する方向については、対向する２つの導体露出部
１０７ａ毎に配線パターン２３を介して共通に接続させ
て接地させるようにしても良い。Also, the newly provided conductor exposed portion 1
07a, the wiring pattern 23 of the printed wiring board 21
In the direction orthogonal to, the two conductor exposed portions 107a facing each other may be commonly connected via the wiring pattern 23 and grounded.
【００４８】次に、非駆動圧電振動子１１３ｂの接地電
極１０３ａを接地するときの他の例を図７に示す。図７
に示す例では、非駆動圧電振動子１１３ｂの接地電極１
０３ａを圧電板側面部２５まで形成することにより共通
電極１０５と電気的に接続し、共通電極１０５と同一の
経路で接地させている。Next, another example of grounding the ground electrode 103a of the non-driving piezoelectric vibrator 113b is shown in FIG. Figure 7
In the example shown in, the ground electrode 1 of the non-driving piezoelectric vibrator 113b is
By forming 03a up to the side surface portion 25 of the piezoelectric plate, it is electrically connected to the common electrode 105 and is grounded in the same path as the common electrode 105.
【００４９】このように第２実施例の超音波トランスジ
ューサ２０は、非駆動圧電振動子１１３ｂの共通電極１
０５と対向する面に電気的に接続させて設けられ、接地
される接地電極１０３ａを備えているので、非駆動圧電
振動子１１３ｂによる電気的、音響的な漏れの影響を軽
減させることができる。As described above, the ultrasonic transducer 20 of the second embodiment has the common electrode 1 of the non-driving piezoelectric vibrator 113b.
Since the grounding electrode 103a is provided so as to be electrically connected to the surface facing 05 and is grounded, the influence of electrical and acoustic leakage due to the non-driving piezoelectric vibrator 113b can be reduced.
【００５０】図８は、本発明に係る超音波トランスジュ
ーサの第３実施例を示す平面図である。なお、図１０に
示す従来の超音波トランスジューサと同一部材には同一
符号を付して説明は省略する。FIG. 8 is a plan view showing a third embodiment of the ultrasonic transducer according to the present invention. The same members as those of the conventional ultrasonic transducer shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００５１】図８に示すように本実施例の超音波トラン
スジューサ３０は、非駆動圧電振動子１１３ｂの共通電
極１０５と対向する面に電気的に接続させて設けられた
共通接続電極１０３ｂを備える。この共通接続電極１０
３ｂでは、少なくとも対向する２つの共通接続電極１０
３ｂ同士が共通に接続される。As shown in FIG. 8, the ultrasonic transducer 30 of this embodiment includes a common connection electrode 103b which is electrically connected to the surface of the non-driving piezoelectric vibrator 113b facing the common electrode 105. This common connection electrode 10
3b, at least two common connection electrodes 10 facing each other
3b are commonly connected.
【００５２】次に、第３実施例の超音波トランスジュー
サ３０のプリント配線板３１の一例を図９に示す。Next, an example of the printed wiring board 31 of the ultrasonic transducer 30 of the third embodiment is shown in FIG.
【００５３】図９に示すように、プリント配線板３１に
は、非駆動圧電振動子１１３ｂに電気的に接続させて設
けられた接地電極１０３ａとの接続位置に対応させて新
たに導体露出部１０７ａが設けられている。前記新たに
設けられた導体露出部１０７ａのうち、プリント配線板
３１の配線パターン３３と同一方向については、導体露
出部１０７ａを配線パターン３３ａを介して共通に接続
して接地させる。また、プリント配線板３１の配線パタ
ーン３３と直交する方向については、対向する２つの導
体露出部１０７ａ毎に配線パターン３３ｂを介して共通
に接続させる。As shown in FIG. 9, the printed wiring board 31 is newly provided with a conductor exposed portion 107a corresponding to the connection position with the ground electrode 103a provided electrically connected to the non-driving piezoelectric vibrator 113b. Is provided. Among the newly provided conductor exposed portions 107a, in the same direction as the wiring pattern 33 of the printed wiring board 31, the conductor exposed portions 107a are commonly connected via the wiring pattern 33a and grounded. Further, in the direction orthogonal to the wiring pattern 33 of the printed wiring board 31, the two conductor exposed portions 107a facing each other are commonly connected via the wiring pattern 33b.
【００５４】なお、図示しないがプリント配線板３１の
配線パターン３３と直交する方向については、前記２つ
の導体露出部１０７ａ毎に配線パターン３３ｂを介して
共通に接続した後、配線パターン３３ｂを延長し、駆動
圧電振動子１１３ａに接続されている電子回路と同様の
電気的付加で終端させるようにしても良い。この場合、
非駆動圧電振動子１１３ｂの終端の条件も駆動圧電振動
子１１３ａの終端の条件と同一にすることができる。Although not shown, in the direction orthogonal to the wiring pattern 33 of the printed wiring board 31, after connecting the two conductor exposed portions 107a in common through the wiring pattern 33b, the wiring pattern 33b is extended. The electric circuit may be terminated by the same electrical addition as the electronic circuit connected to the driving piezoelectric vibrator 113a. in this case,
The condition for terminating the non-driving piezoelectric vibrator 113b can be the same as the condition for terminating the driving piezoelectric vibrator 113a.
【００５５】図９に示す例では、非駆動圧電振動子１１
３ｂが圧電板１０１の周囲部４辺について設けられてお
り、前記４辺のうち、プリント配線板３１の配線パター
ン３３と同一方向については、導体露出部１０７ａと配
線パターン３３ａを介して共通接続されて接地され、ま
た、プリント配線板３１の配線パターン３３と直交する
方向については、導体露出部１０７ａと配線パターン３
３ｂを介して共通接続されるが、前記プリント配線板３
１の配線パターン３３と同一方向については、従来の超
音波トランスジューサのようにオープンとしても良い。In the example shown in FIG. 9, the non-driving piezoelectric vibrator 11
3b are provided on four sides of the peripheral portion of the piezoelectric plate 101. Among the four sides, in the same direction as the wiring pattern 33 of the printed wiring board 31, the conductor exposed portion 107a and the wiring pattern 33a are commonly connected. Grounded, and in the direction orthogonal to the wiring pattern 33 of the printed wiring board 31, the conductor exposed portion 107a and the wiring pattern 3 are
The printed wiring board 3 is commonly connected through 3b.
In the same direction as the wiring pattern 33 of No. 1, it may be opened like a conventional ultrasonic transducer.
【００５６】このように第３実施例の超音波トランスジ
ューサ２０は、非駆動圧電振動子１１３ｂの共通電極１
０５と対向する面に電気的に接続させて設けられた共通
接続電極１０３ｂが少なくとも対向する２つの共通接続
電極１０３ｂ同士を共通に接続して成るので、非駆動圧
電振動子１１３ｂによる電気的、音響的な漏れの影響を
軽減させることができる。As described above, the ultrasonic transducer 20 of the third embodiment has the common electrode 1 of the non-driving piezoelectric vibrator 113b.
Since the common connection electrode 103b electrically connected to the surface facing 05 is connected to at least two common connection electrodes 103b facing each other, the non-driving piezoelectric vibrator 113b electrically and acoustically operates. It is possible to reduce the influence of a specific leak.
【００５７】なお、第２実施例の超音波トランスジュー
サ２０のプリント配線板２１と第３実施例の超音波トラ
ンスジューサ３０のプリント配線板３１では、第１実施
例の超音波トランスジューサ１０のプリント配線板１０
７に設けられた指標１１を設けていないが、圧電板１０
１をその超音波射出面と直交する方向に所定の間隔で分
割することにより成る複数の圧電振動子１１３の前記分
割位置に対応した位置、かつ、圧電板１０１の近傍かつ
表面側から確認可能な位置に指標１１を設けることによ
り、第１実施例の超音波トランスジューサ１０同様、指
標１１に従って圧電板１０１を分割でき、圧電板１０１
の分割位置合わせを容易かつ正確に行うことができる。In the printed wiring board 21 of the ultrasonic transducer 20 of the second embodiment and the printed wiring board 31 of the ultrasonic transducer 30 of the third embodiment, the printed wiring board 10 of the ultrasonic transducer 10 of the first embodiment is used.
Although the index 11 provided in FIG. 7 is not provided, the piezoelectric plate 10
1 can be confirmed from a position corresponding to the division position of the plurality of piezoelectric vibrators 113 formed by dividing 1 at a predetermined interval in the direction orthogonal to the ultrasonic wave emission surface, and in the vicinity of the piezoelectric plate 101 and from the front surface side. By providing the index 11 at the position, the piezoelectric plate 101 can be divided according to the index 11 as in the ultrasonic transducer 10 of the first embodiment.
It is possible to easily and accurately perform the division alignment of.
【００５８】なお、第１〜３実施例の超音波トランスジ
ューサ１０，２０，３０は、駆動電極１０３の取り出し
をプリント配線板１０７，２１，３１の配線パターン１
０７ｂ，２３，３３で行っているが、例えば、駆動電極
１０３にワイヤーボンディングを行って取り出す、駆動
電極１０３に導電性のピンを立て、外周を樹脂でモール
ドし、前記ピンにより取り出す、圧電板１０１の背面側
に導電性薄膜のパターンを形成する、プリント配線板１
０７，２１，３１を積層構造にして取り出すようにして
も良い。In the ultrasonic transducers 10, 20, 30 of the first to third embodiments, the drive electrode 103 is taken out from the wiring pattern 1 of the printed wiring boards 107, 21, 31.
07b, 23, and 33. For example, the piezoelectric plate 101 is formed by wire-bonding the drive electrode 103 to take it out, setting a conductive pin on the drive electrode 103, molding the outer periphery with a resin, and taking out with the pin. Printed wiring board 1 for forming a conductive thin film pattern on the back side of
The layers 07, 21, and 31 may be taken out in a laminated structure.
【００５９】[0059]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
圧を印加することにより超音波を発生する圧電板を分割
して成り、電圧を印加して超音波を発生させる複数の駆
動圧電振動子と、前記圧電板を分割して成り、電圧を印
加せず超音波を発生させない非駆動圧電振動子とを備え
る超音波トランスジューサにおいて、共通電極が圧電振
動子群の一方の面に電気的に接続させて設けられて共通
に接地され、さらに前記非駆動圧電振動子の他方の面も
接地されているので、前記非駆動圧電振動子による電気
的、音響的な漏れの影響を軽減し、音場の乱れを減少さ
せることが可能となる。As described above, according to the present invention, a plurality of driving piezoelectric vibrations which are formed by dividing a piezoelectric plate which generates ultrasonic waves by applying a voltage and which generate ultrasonic waves by applying a voltage. In an ultrasonic transducer including a child and a non-driving piezoelectric vibrator which is formed by dividing the piezoelectric plate and does not generate an ultrasonic wave without applying a voltage, a common electrode electrically connects to one surface of the piezoelectric vibrator group. Since they are connected to each other and grounded in common, and the other surface of the non-driving piezoelectric vibrator is also grounded, the influence of electrical and acoustic leakage due to the non-driving piezoelectric vibrator is reduced, It is possible to reduce the disorder of the field.
【００６０】また、プリント配線板は、電圧を印加させ
ることにより超音波を発生させる圧電板を直交する２方
向に配列された複数の圧電振動子に分割するときの配線
パターンと直交する方向の前記分割の位置を示す指標を
備え、前記各圧電振動子と電気的かつ機械的に接続さ
れ、外部から供給される電圧を前記圧電板に印加させ
る。このため、圧電板分割の際、容易かつ正確に分割位
置合わせを行うことが可能となる。Further, in the printed wiring board, the piezoelectric plate for generating ultrasonic waves by applying a voltage is divided into a plurality of piezoelectric vibrators arranged in two directions orthogonal to each other. An index indicating the position of division is provided, which is electrically and mechanically connected to each of the piezoelectric vibrators, and a voltage supplied from the outside is applied to the piezoelectric plate. Therefore, when the piezoelectric plate is divided, it is possible to easily and accurately perform division alignment.
【００６１】さらに、電圧を印加することにより超音波
を発生する圧電板と、外部から供給される電圧を前記圧
電板に印加させ、かつ、前記圧電板を直交する２方向に
配列された複数の圧電振動子に分割するときの配線パタ
ーンと直交する方向の前記分割の位置を示す指標を備え
たプリント配線板と、を電気的かつ機械的に接続し、前
記指標を基にして複数の圧電振動子に分割するので、圧
電板分割の際、容易かつ正確な分割位置合わせが可能と
なる。Further, a piezoelectric plate that generates ultrasonic waves by applying a voltage, and a plurality of externally supplied voltages are applied to the piezoelectric plate, and the piezoelectric plates are arranged in two orthogonal directions. A plurality of piezoelectric vibrations are formed by electrically and mechanically connecting a printed wiring board having an index indicating the position of the division in the direction orthogonal to the wiring pattern when dividing the piezoelectric vibrator, and based on the index. Since the piezoelectric plate is divided into the child parts, it is possible to perform easy and accurate division alignment when dividing the piezoelectric plate.
【図１】本発明に係る超音波トランスジューサの第１実
施例を示す平面図。FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of an ultrasonic transducer according to the present invention.
【図２】分割位置のみの指標を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing indexes of only division positions.
【図３】指標の数を分割数以下にした場合の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram when the number of indexes is set to be equal to or smaller than the number of divisions.
【図４】指標を分割位置と分割位置の中間地点に設ける
ようにした場合の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a case where an index is provided at a division position and an intermediate point between the division positions.
【図５】本発明に係る超音波トランスジューサの第２実
施例を示す平面図。FIG. 5 is a plan view showing a second embodiment of the ultrasonic transducer according to the present invention.
【図６】図５に示すに第２実施例の超音波トランスジュ
ーサのプリント配線板の一例を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory view showing an example of a printed wiring board of the ultrasonic transducer of the second embodiment shown in FIG.
【図７】駆動を意図しない圧電振動子の駆動電極を接地
するときの例を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example when a drive electrode of a piezoelectric vibrator that is not intended to be driven is grounded.
【図８】本発明に係る超音波トランスジューサの第３実
施例を示す平面図。FIG. 8 is a plan view showing a third embodiment of the ultrasonic transducer according to the present invention.
【図９】図８に示す第３実施例の超音波トランスジュー
サのプリント配線板の一例を示す説明図。9 is an explanatory view showing an example of a printed wiring board of the ultrasonic transducer of the third embodiment shown in FIG.
【図１０】圧電振動子を二次元配列した従来の超音波ト
ランスジューサを示す説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a conventional ultrasonic transducer in which piezoelectric vibrators are two-dimensionally arranged.
【図１１】図１０に示す従来の超音波トランスジューサ
に用いられるプリント配線板を示す説明図。11 is an explanatory diagram showing a printed wiring board used in the conventional ultrasonic transducer shown in FIG.
【図１２】複数の圧電振動子の駆動電極を共通接続する
場合を示す説明図。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a case where drive electrodes of a plurality of piezoelectric vibrators are commonly connected.
【図１３】プリント配線板１００に接続された圧電板と
圧電板分割位置を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing piezoelectric plates connected to the printed wiring board 100 and piezoelectric plate dividing positions.
１０，２０，３０ 超音波トランスジューサ １１
指標
２１，３１ プリント配線板 ２３，３３ 配線パタ
ーン
２５ 圧電板側面部 １００ 超音波トランスジュー
サ
１０１ 圧電板 １０３ 駆動電極 １０５ 共通
電極
１０７ プリント配線板 １０７ａ 導体露出部
１０７ｂ 配線パターン １０９ バッキング材
１１１ 音響整合層
１１３ 圧電振動子 １１３ａ 駆動圧電振動子
１１３ｂ 非駆動圧電振動子 １１５ 分割溝10, 20, 30 Ultrasonic transducer 11
Index 21, 31 Printed wiring board 23, 33 Wiring pattern 25 Piezoelectric plate side surface 100 Ultrasonic transducer 101 Piezoelectric plate 103 Drive electrode 105 Common electrode 107 Printed wiring board 107a Conductor exposed portion 107b Wiring pattern 109 Backing material
111 acoustic matching layer 113 piezoelectric vibrator 113a driving piezoelectric vibrator 113b non-driving piezoelectric vibrator 115 dividing groove
Claims (8)
子は、電圧を印加することにより超音波を発生する複数
の駆動圧電振動子と、該駆動圧電振動子に隣接して設け
られ、電圧を印加せず超音波を発生させない非駆動圧電
振動子とからなる圧電振動子群と、 前記各駆動圧電振動子の第１の面に電気的に接続されて
電圧を印加する駆動電極と、 前記圧電振動子群における前記駆動電極と反対側に位置
する第２の面に設けられ、前記各圧電振動子を電気的に
接続する共通電極と、 前記非駆動圧電振動子における前記第１及び第２の面と
に電気的に接続させて設けられ、かつ接地された接地手
段と、 を備えたことを特徴とする超音波トランスジューサ。1. A piezoelectric vibrator comprising a plurality of piezoelectric vibrators, wherein the piezoelectric vibrators are provided adjacent to the plurality of drive piezoelectric vibrators that generate ultrasonic waves by applying a voltage. A piezoelectric vibrator group including a non-driving piezoelectric vibrator that does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave, and a drive electrode that is electrically connected to the first surface of each of the driving piezoelectric vibrators and applies a voltage, A common electrode that is provided on a second surface of the piezoelectric vibrator group that is located on the opposite side of the drive electrode and that electrically connects the piezoelectric vibrators, and the first and the first electrodes of the non-drive piezoelectric vibrator. 2. An ultrasonic transducer, comprising: a grounding unit electrically connected to the second surface and grounded.
超音波を射出する超音波射出面であることを特徴とする
請求項１記載の超音波トランスジューサ。2. The ultrasonic transducer according to claim 1, wherein the second surface is an ultrasonic wave emitting surface from which the driving piezoelectric vibrator emits ultrasonic waves.
全に切断せずに分割することにより前記駆動圧電振動子
及び非駆動圧電振動子を生成したものであることを特徴
とする請求項１記載の超音波トランスジューサ。3. The piezoelectric vibrator group is one in which the driving piezoelectric vibrator and the non-driving piezoelectric vibrator are generated by dividing a single piezoelectric body without completely cutting it. The ultrasonic transducer according to claim 1.
分割されて２次元配列された複数の圧電振動子からなる
ことを特徴とする請求項１記載の超音波トランスジュー
サ。4. The ultrasonic transducer according to claim 1, wherein the piezoelectric vibrator group is composed of a plurality of piezoelectric vibrators which are divided in two orthogonal directions and are two-dimensionally arranged.
られ、前記直交する２方向のうちの１方向に沿った配線
パターンを有し、該配線パターンは前記駆動電極と電気
的に接続されるものであって、かつ前記２方向のうちの
他方向に沿って前記圧電振動子を分割するときの分割位
置を示す指標を有するプリント配線板を有することを特
徴とする請求項４記載の超音波トランスジューサ。5. A wiring pattern is provided on the first surface of the piezoelectric vibrator group and extends along one of the two orthogonal directions, and the wiring pattern is electrically connected to the drive electrode. 5. A printed wiring board which is to be connected and has an index indicating a division position when dividing the piezoelectric vibrator along the other of the two directions. Ultrasonic transducer.
複数の圧電振動子からなり、該圧電振動子は、電圧を印
加することにより超音波を発生する複数の駆動圧電振動
子と、該駆動圧電振動子に隣接して設けられ、電圧を印
加せず超音波を発生させない非駆動圧電振動子とからな
る圧電振動子群と、 前記圧電振動子群の第１の面に配置され、前記各駆動圧
電振動子と電気的に接続されて電圧を印加する駆動電極
を含む実質的に前記２方向のうちの１方向に沿って配置
された配線パターンを有し、かつ前記２方向のうちの他
方向に沿って前記圧電振動子を分割するときの分割位置
を示す指標を有するプリント配線板と、 前記圧電振動子群における前記駆動電極と反対側に位置
する第２の面に設けられ、前記各圧電振動子を電気的に
接続する共通電極と、 前記非駆動圧電振動子における前記第１及び第２の面と
に電気的に接続させて設けられ、かつ接地された接地手
段と、 を備えたことを特徴とする超音波トランスジューサ。6. A plurality of piezoelectric vibrators formed by being divided in two orthogonal directions, wherein the piezoelectric vibrators include a plurality of drive piezoelectric vibrators that generate ultrasonic waves by applying a voltage, and A piezoelectric vibrator group provided adjacent to the driving piezoelectric vibrator, the piezoelectric vibrator group including a non-driving piezoelectric vibrator that does not apply a voltage and does not generate an ultrasonic wave; and is arranged on a first surface of the piezoelectric vibrator group. A wiring pattern including a drive electrode electrically connected to each driving piezoelectric vibrator and applying a voltage, the wiring pattern being arranged substantially along one of the two directions; A printed wiring board having an index indicating a division position when dividing the piezoelectric vibrator along another direction; and a printed wiring board provided on a second surface of the piezoelectric vibrator group opposite to the drive electrode, Common to electrically connect each piezoelectric vibrator Ultrasonic transducer, characterized in that it comprises a pole, and a grounding means which is provided by electrically connected, and which is grounded to said first and second surfaces in the non-driving piezoelectric vibrator.
する圧電板と、外部から供給される電圧を前記圧電板に
印加させる、実質的に１方向に沿った配線パターンと前
記方向と直交する方向に前記圧電板を分割するときの分
割の位置を示す指標を備えたプリント配線板と、を電気
的かつ機械的に接続する工程と、 前記配線パターンの方向に沿って前記圧電板を分割する
第１の分割工程と、 前記指標を基にして前記配線パターンと直交する方向に
沿って前記圧電板を分割する第２の分割工程と、 前記第１及び第２の分割工程によって生成された複数の
圧電振動子群のうち、端部に位置する圧電振動子の前記
プリント配線板に面した側と、その反対側の面とを共通
に接地する工程と、 を具備することを特徴とする超音波トランスジューサの
製造方法。7. A piezoelectric plate for generating ultrasonic waves by applying a voltage, and a wiring pattern substantially along one direction for applying a voltage supplied from the outside to the piezoelectric plate and orthogonal to the direction. A step of electrically and mechanically connecting a printed wiring board having an index indicating the position of division when dividing the piezoelectric plate in a direction, and dividing the piezoelectric plate along the direction of the wiring pattern. A first dividing step, a second dividing step of dividing the piezoelectric plate along a direction orthogonal to the wiring pattern based on the index, and a plurality of the plurality of generated by the first and second dividing steps Of the piezoelectric vibrator group, the step of grounding the side of the piezoelectric vibrator located at the end facing the printed wiring board and the opposite side of the same in common. Manufacture of sonic transducers Law.
圧電板を完全に切断せずに複数の圧電振動子を形成する
ことを特徴とする請求項７記載の超音波トランスジュー
サの製造方法。8. The method of manufacturing an ultrasonic transducer according to claim 7, wherein the first and second dividing steps form a plurality of piezoelectric vibrators without completely cutting the piezoelectric plate. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32292394A JP3512500B2 (en) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Ultrasonic transducer and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32292394A JP3512500B2 (en) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Ultrasonic transducer and manufacturing method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08182095A JPH08182095A (en) | 1996-07-12 |
| JP3512500B2 true JP3512500B2 (en) | 2004-03-29 |
Family
ID=18149147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32292394A Expired - Lifetime JP3512500B2 (en) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Ultrasonic transducer and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3512500B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585653B2 (en) * | 2001-07-31 | 2003-07-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Micro-machined ultrasonic transducer (MUT) array |
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-
1994
- 1994-12-26 JP JP32292394A patent/JP3512500B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08182095A (en) | 1996-07-12 |
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