JPH0533625B2 - - Google Patents
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- JPH0533625B2 JPH0533625B2 JP63119315A JP11931588A JPH0533625B2 JP H0533625 B2 JPH0533625 B2 JP H0533625B2 JP 63119315 A JP63119315 A JP 63119315A JP 11931588 A JP11931588 A JP 11931588A JP H0533625 B2 JPH0533625 B2 JP H0533625B2
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
- A61B8/445—Details of catheter construction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
- A61B8/4461—Features of the scanning mechanism, e.g. for moving the transducer within the housing of the probe
-
- 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
- G10K11/002—Devices for damping, suppressing, obstructing or conducting sound in acoustic devices
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、超音波内視鏡に用いる超音波探触子
に関するものである。
に関するものである。
超音波内視鏡用の超音波探触子は、種々の医療
分野で用いられている超音波探触子と同様に、圧
電素子の両面に設けた電極に電気信号を印加する
ことにより超音波を発生させ、この超音波を検査
媒質中に放射するとともに検査媒質から反射され
る超音波を圧電素子で受信して、これを電気信号
に変換して電極より取り出し、電気信号から検査
媒質中の構造を探るものである。この超音波探触
子は、体腔内への挿入部に設けるものであるため
小型化が要求される。
分野で用いられている超音波探触子と同様に、圧
電素子の両面に設けた電極に電気信号を印加する
ことにより超音波を発生させ、この超音波を検査
媒質中に放射するとともに検査媒質から反射され
る超音波を圧電素子で受信して、これを電気信号
に変換して電極より取り出し、電気信号から検査
媒質中の構造を探るものである。この超音波探触
子は、体腔内への挿入部に設けるものであるため
小型化が要求される。
第5図は、超音波探触子の構造を示す断面図
で、図中1aはPZT等の圧電物質からなる圧電
素子である。この圧電素子1aの両面には表面電
極2aと裏面電極3aが設けられ、これらの電極
2a,3a間に電気信号(特にパルス信号)が印
加することにより圧電素子1aが振動し、超音波
を発生させる。圧電素子1aの表面電極2a上に
は超音波整合機能を有するレンズ層4aを設けて
超音波を集束させている。
で、図中1aはPZT等の圧電物質からなる圧電
素子である。この圧電素子1aの両面には表面電
極2aと裏面電極3aが設けられ、これらの電極
2a,3a間に電気信号(特にパルス信号)が印
加することにより圧電素子1aが振動し、超音波
を発生させる。圧電素子1aの表面電極2a上に
は超音波整合機能を有するレンズ層4aを設けて
超音波を集束させている。
一方、圧電素子1aの裏面電極3a側にはダン
ピング層5aを設けている。このタンピング層5
aは、例えばエポキシ系の合成樹脂に粉末タング
ステンなどの導電性の物質を混入して形成されて
おり、圧電素子1aの裏面電極3a側からの振動
を吸収している。上記圧電素子1a、レンズ層4
a、ダンピング層5aは導電性材料から成るハウ
ジングの6a中に絶縁層7aを介して装着されて
いる。圧電素子1aに電気信号を印加するための
ケーブル9aは、裏面電極3aに対してはケーブ
ル線11aを介して導通し、表面電極2aに対し
てはケーブル9aを半田部12aによりハウジン
グ6aに導通させケーブル線10aを介して導通
させている。ダンピング層5aは導電性を有する
ため、表面電極2aと裏面電極3aの短絡を防止
しなければならず、ダンピング層5aの裏面側に
は絶縁層8aを設けている。
ピング層5aを設けている。このタンピング層5
aは、例えばエポキシ系の合成樹脂に粉末タング
ステンなどの導電性の物質を混入して形成されて
おり、圧電素子1aの裏面電極3a側からの振動
を吸収している。上記圧電素子1a、レンズ層4
a、ダンピング層5aは導電性材料から成るハウ
ジングの6a中に絶縁層7aを介して装着されて
いる。圧電素子1aに電気信号を印加するための
ケーブル9aは、裏面電極3aに対してはケーブ
ル線11aを介して導通し、表面電極2aに対し
てはケーブル9aを半田部12aによりハウジン
グ6aに導通させケーブル線10aを介して導通
させている。ダンピング層5aは導電性を有する
ため、表面電極2aと裏面電極3aの短絡を防止
しなければならず、ダンピング層5aの裏面側に
は絶縁層8aを設けている。
第3図、第4図は、超音波内視鏡の一部を示し
たものでこのうち第3図は、先端部を表してい
る。キヤツプ19の内部に超音波探触子が配設さ
れており、超音波ビーム15を出射する。16は
観察の際に検査媒質表面を照明するライトガイド
であり、17は光学的観察のための対物レンズで
あり、18は内視鏡処置のための鉗子口である。
第4図は、先端部を含めた内視鏡の一部を示した
ものでAの範囲が体腔内への挿入部分であり、B
の範囲がそれ以外の部分である。
たものでこのうち第3図は、先端部を表してい
る。キヤツプ19の内部に超音波探触子が配設さ
れており、超音波ビーム15を出射する。16は
観察の際に検査媒質表面を照明するライトガイド
であり、17は光学的観察のための対物レンズで
あり、18は内視鏡処置のための鉗子口である。
第4図は、先端部を含めた内視鏡の一部を示した
ものでAの範囲が体腔内への挿入部分であり、B
の範囲がそれ以外の部分である。
第5図に示したような構成の超音波探触子の場
合、圧電素子1aにレンズ層4a、ダンピング層
5aが付加されているために等価的に電気容量が
増加してしまい、それだけ圧電素子1aの駆動に
とつては効率が悪くなつてしまう。その対策とし
て整合コイル13aを有する整合回路13により
効率を向上させることが知られている。そして超
音波内視鏡のように小型の超音波探触子を用いな
ければならない場合は、整合コイルを圧電素子近
傍に設けると超音波探触子が大型化してしまう。
そこで第4図に示すように超音波内視鏡の体腔内
へ挿入しない部分Bにおけるケーブル9末端に設
けるという方法をとつている。
合、圧電素子1aにレンズ層4a、ダンピング層
5aが付加されているために等価的に電気容量が
増加してしまい、それだけ圧電素子1aの駆動に
とつては効率が悪くなつてしまう。その対策とし
て整合コイル13aを有する整合回路13により
効率を向上させることが知られている。そして超
音波内視鏡のように小型の超音波探触子を用いな
ければならない場合は、整合コイルを圧電素子近
傍に設けると超音波探触子が大型化してしまう。
そこで第4図に示すように超音波内視鏡の体腔内
へ挿入しない部分Bにおけるケーブル9末端に設
けるという方法をとつている。
しかしながら、超音波診断において高分解能診
断をするためには超音波探触子の高周波数化が必
要になつてくる。この場合、従来のように整合コ
イルを延長したケーブルの末端に設けると1MHz
〜25MHz程度の周波数帯では影響が少なかつた静
電容量や導電抵抗が影響してきて、十分な整合が
とれず超音波探触子の高周波数化の実現が困難で
あつた。
断をするためには超音波探触子の高周波数化が必
要になつてくる。この場合、従来のように整合コ
イルを延長したケーブルの末端に設けると1MHz
〜25MHz程度の周波数帯では影響が少なかつた静
電容量や導電抵抗が影響してきて、十分な整合が
とれず超音波探触子の高周波数化の実現が困難で
あつた。
本発明は、上記問題点を解決すべく提案される
もので、超音波探触子の高周波数化を図り、超音
波内視鏡による高分解能診断の実現を目的とした
ものである。
もので、超音波探触子の高周波数化を図り、超音
波内視鏡による高分解能診断の実現を目的とした
ものである。
本発明は、上記目的を達成するため圧電素子と
該圧電素子の振動を吸収するダンピング層と導電
性を有するハウジング内側に設けた絶縁層とを有
する超音波探触子のハウジング内に、圧電素子と
垂直な軸と略同軸に空芯状の整合コイルを設けた
ものである。
該圧電素子の振動を吸収するダンピング層と導電
性を有するハウジング内側に設けた絶縁層とを有
する超音波探触子のハウジング内に、圧電素子と
垂直な軸と略同軸に空芯状の整合コイルを設けた
ものである。
このようにハウジングの中に超音波探触子を大
型化させないように空芯状の整合コイルを設けた
ため、高性能の超音波探触子とすることができ
る。
型化させないように空芯状の整合コイルを設けた
ため、高性能の超音波探触子とすることができ
る。
第1図は、本発明の第1実施例を示したもの
で、圧電素子1の超音波ビーム出射方向両側に表
面電極2、裏面電極3を設け、表面電極2上には
超音波を収束するためのレンズ層4を設けてい
る。裏面電極3側には該裏面電極3側からの振動
を吸収するためのダンピング層5を設けるととも
に、このダンピング層5内の超音波ビーム出射方
向に直交する方向両側に空芯状の整合コイル14
を埋設してある。ダンピング層5は絶縁層7を介
して導電性を有するハウジング6の中に設けてあ
る。圧電素子1に電気信号を印加するためのケー
ブル9は、裏面電極3に対してはケーブル線11
を介して導通させ、表面電極2に対してはケーブ
ル9を半田部12でハウジング6と導通させてい
る。整合コイル14は、一端はハウジング6と他
端はケーブル線11と導通させている。絶縁層8
は、表面電極2と裏面電極3との短絡を防止する
ためにダンピング層5の裏面側に設けたものであ
る。
で、圧電素子1の超音波ビーム出射方向両側に表
面電極2、裏面電極3を設け、表面電極2上には
超音波を収束するためのレンズ層4を設けてい
る。裏面電極3側には該裏面電極3側からの振動
を吸収するためのダンピング層5を設けるととも
に、このダンピング層5内の超音波ビーム出射方
向に直交する方向両側に空芯状の整合コイル14
を埋設してある。ダンピング層5は絶縁層7を介
して導電性を有するハウジング6の中に設けてあ
る。圧電素子1に電気信号を印加するためのケー
ブル9は、裏面電極3に対してはケーブル線11
を介して導通させ、表面電極2に対してはケーブ
ル9を半田部12でハウジング6と導通させてい
る。整合コイル14は、一端はハウジング6と他
端はケーブル線11と導通させている。絶縁層8
は、表面電極2と裏面電極3との短絡を防止する
ためにダンピング層5の裏面側に設けたものであ
る。
この実施例では、整合コイル14をダンピング
層5の中に埋設してあるため整合コイル14によ
り超音波探触子が大型化してしまうということは
ない。また、整合コイル14は空芯状であるため
ダンピング層5の効果を損なうこともない。この
ように整合コイル14を圧電素子1のごく近傍に
設けることにより、ケーブルの影響を受けること
なく良好な整合がとれ超音波探触子の高周波数化
を図れる。
層5の中に埋設してあるため整合コイル14によ
り超音波探触子が大型化してしまうということは
ない。また、整合コイル14は空芯状であるため
ダンピング層5の効果を損なうこともない。この
ように整合コイル14を圧電素子1のごく近傍に
設けることにより、ケーブルの影響を受けること
なく良好な整合がとれ超音波探触子の高周波数化
を図れる。
第2図は、本発明の第2実施例を示したもの
で、空芯状の整合コイル14を絶縁層7の内部に
埋設したものである。他の部分の構成、電気的導
通のとり方については第1実施例の場合と同様で
ある。
で、空芯状の整合コイル14を絶縁層7の内部に
埋設したものである。他の部分の構成、電気的導
通のとり方については第1実施例の場合と同様で
ある。
この実施例においても超音波探触子の大型化を
招かずに良好な整合をとつて超音波探触子の高周
波数化を図ることができる。ダンピング層5の機
能に影響を与えないことはいうまでもない。
招かずに良好な整合をとつて超音波探触子の高周
波数化を図ることができる。ダンピング層5の機
能に影響を与えないことはいうまでもない。
本発明は、以上の実施例に限定されるものでは
なく、例えば超音波探触子を複数背中合わせに接
合した小型の超音波探触子にも整合コイルを設け
ることもできる。また、整合コイルを設ける位置
も実施例に限定されるものでないことはいうまで
もない。
なく、例えば超音波探触子を複数背中合わせに接
合した小型の超音波探触子にも整合コイルを設け
ることもできる。また、整合コイルを設ける位置
も実施例に限定されるものでないことはいうまで
もない。
以上のごとく、本発明によれば超音波探触子を
大型化させることなく、しかもダンピング層の機
能を損なうことなく整合コイルを圧電振動子の近
傍に設けたので、超音波探触子の高周波数化を図
ることができ高分解能の超音波診断を実現でき
る。
大型化させることなく、しかもダンピング層の機
能を損なうことなく整合コイルを圧電振動子の近
傍に設けたので、超音波探触子の高周波数化を図
ることができ高分解能の超音波診断を実現でき
る。
第1図は、本発明に係る超音波探触子の第1実
施例を示す断面図、第2図は、本発明の第2実施
例を示す断面図、第3図、第4図は従来例を示す
内視鏡の説明図、第5図は、従来の超音波探触子
を示す断面図である。 1……圧電素子、5……ダンピング層、6……
ハウジング、7……絶縁層、14……整合コイ
ル。
施例を示す断面図、第2図は、本発明の第2実施
例を示す断面図、第3図、第4図は従来例を示す
内視鏡の説明図、第5図は、従来の超音波探触子
を示す断面図である。 1……圧電素子、5……ダンピング層、6……
ハウジング、7……絶縁層、14……整合コイ
ル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 圧電素子と該圧電素子の振動を吸収するダン
ピング層と導電性を有するハウジング内側に設け
た絶縁層とを有する超音波探触子のハウジング内
に、圧電素子と垂直な軸と略同軸に空芯状の整合
コイルを設けたことを特徴とする超音波探触子。 2 空芯状の整合コイルを前記ダンピング層内に
埋設したことを特徴とする請求項1記載の超音波
探触子。 3 空芯状の整合コイルを前記絶縁層内に埋設し
たことを特徴とする請求項1記載の超音波探触
子。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63119315A JPH01291844A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 超音波探触子 |
US07/350,458 US4974590A (en) | 1988-05-18 | 1989-05-11 | Ultrasonic probe for use in ultrasonic endoscope |
DE3916096A DE3916096A1 (de) | 1988-05-18 | 1989-05-17 | Ultraschallsonde fuer ein ultraschall-endoskop |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63119315A JPH01291844A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 超音波探触子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01291844A JPH01291844A (ja) | 1989-11-24 |
JPH0533625B2 true JPH0533625B2 (ja) | 1993-05-20 |
Family
ID=14758405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63119315A Granted JPH01291844A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 超音波探触子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4974590A (ja) |
JP (1) | JPH01291844A (ja) |
DE (1) | DE3916096A1 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2712949B2 (ja) * | 1991-10-17 | 1998-02-16 | 富士写真光機株式会社 | 超音波プローブ |
US5570692A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-05 | Hayashi Denki Co. Ltd. | Ultrasonic doppler blood flow detector for hemorrhoid artery ligation |
US5989274A (en) | 1996-10-17 | 1999-11-23 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Methods and devices for improving blood flow to a heart of a patient |
US5776155A (en) * | 1996-12-23 | 1998-07-07 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Methods and devices for attaching and detaching transmission components |
US6051010A (en) * | 1996-12-23 | 2000-04-18 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Methods and devices for joining transmission components |
US5810859A (en) * | 1997-02-28 | 1998-09-22 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Apparatus for applying torque to an ultrasonic transmission component |
US5989275A (en) * | 1997-02-28 | 1999-11-23 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Damping ultrasonic transmission components |
US5968060A (en) * | 1997-02-28 | 1999-10-19 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Ultrasonic interlock and method of using the same |
US5957943A (en) * | 1997-03-05 | 1999-09-28 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Method and devices for increasing ultrasonic effects |
US5938633A (en) * | 1997-07-09 | 1999-08-17 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Ultrasonic surgical devices |
JP4125814B2 (ja) * | 1998-03-04 | 2008-07-30 | Hoya株式会社 | 超音波内視鏡 |
US6471653B1 (en) | 2000-11-02 | 2002-10-29 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Transesophageal ultrasound probe with motor in the tip for scan-plane rotation |
JP4674425B2 (ja) * | 2001-08-20 | 2011-04-20 | 富士フイルム株式会社 | 超音波プローブ |
JP4674426B2 (ja) * | 2001-08-24 | 2011-04-20 | 富士フイルム株式会社 | 超音波プローブ |
US8449466B2 (en) * | 2009-05-28 | 2013-05-28 | Edwards Lifesciences Corporation | System and method for locating medical devices in vivo using ultrasound Doppler mode |
KR20130016647A (ko) * | 2011-08-08 | 2013-02-18 | 삼성전기주식회사 | 초음파 센서 |
WO2016207701A1 (en) * | 2015-06-26 | 2016-12-29 | B-K Medical Aps | Ultrasound imaging probe with an instrument channel |
US10622270B2 (en) | 2017-08-31 | 2020-04-14 | Texas Instruments Incorporated | Integrated circuit package with stress directing material |
US10553573B2 (en) | 2017-09-01 | 2020-02-04 | Texas Instruments Incorporated | Self-assembly of semiconductor die onto a leadframe using magnetic fields |
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US10833648B2 (en) * | 2017-10-24 | 2020-11-10 | Texas Instruments Incorporated | Acoustic management in integrated circuit using phononic bandgap structure |
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