JPS62115198A - 音波吸収体の製造方法 - Google Patents
音波吸収体の製造方法Info
- Publication number
- JPS62115198A JPS62115198A JP60255423A JP25542385A JPS62115198A JP S62115198 A JPS62115198 A JP S62115198A JP 60255423 A JP60255423 A JP 60255423A JP 25542385 A JP25542385 A JP 25542385A JP S62115198 A JPS62115198 A JP S62115198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- sound wave
- inorganic powder
- wave absorber
- manufacturing
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (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】
〔概 要〕
比較的硬い+A質のポリマーに対して比較的軟らかい材
質のポリマーを海島の状態に、しかも、該第2のポリマ
ーによって無機粉末の粒子が包含されて硬化されるよう
にし、成る程度の硬度が得られ、かつ、音波の減衰の大
きな音波吸収体を製造するようにしたものである。
質のポリマーを海島の状態に、しかも、該第2のポリマ
ーによって無機粉末の粒子が包含されて硬化されるよう
にし、成る程度の硬度が得られ、かつ、音波の減衰の大
きな音波吸収体を製造するようにしたものである。
本発明は超音波が発生ずる装置などから外部に超音波が
放射されないように覆う構造体として、または、トラン
スデューザ素子の音波放射例の反対側に固着されるバッ
キング層として用いられる音波吸収体の製造方法に係り
、特に、無機粉末が分散される母材は硬い材質のポリマ
ーと軟らかい材質のポリマーとの混合体を硬化させるよ
うにした音波吸収体の製造方法に関する。
放射されないように覆う構造体として、または、トラン
スデューザ素子の音波放射例の反対側に固着されるバッ
キング層として用いられる音波吸収体の製造方法に係り
、特に、無機粉末が分散される母材は硬い材質のポリマ
ーと軟らかい材質のポリマーとの混合体を硬化させるよ
うにした音波吸収体の製造方法に関する。
例えば、超音波診断装置などに用いられる超音波探触子
は、一般的にトランスデユーサ素子の音波放射側には被
検体の媒体との整合をとるための音響整合層が形成され
、その反対側には不要な音波を吸収するための音波吸収
体によるバッキング層が形成されている。 鳴 このようなバッキング層に用いられる音波吸収体として
は超音波の良好な応答特性を得るには、音波の減衰率α
を大にし、音響インピーダンスZをトランスデユーサ素
子の変換効率とパルス幅を最適にするようすることが重
要である。
は、一般的にトランスデユーサ素子の音波放射側には被
検体の媒体との整合をとるための音響整合層が形成され
、その反対側には不要な音波を吸収するための音波吸収
体によるバッキング層が形成されている。 鳴 このようなバッキング層に用いられる音波吸収体として
は超音波の良好な応答特性を得るには、音波の減衰率α
を大にし、音響インピーダンスZをトランスデユーサ素
子の変換効率とパルス幅を最適にするようすることが重
要である。
このような音響インピーダンスZを合わせることはタン
グステンや酸化鉄あるいは酸化タングステン粉末のよう
な真比重の大きな粉末を樹脂などの母材に分散させるこ
とで行うことができる。
グステンや酸化鉄あるいは酸化タングステン粉末のよう
な真比重の大きな粉末を樹脂などの母材に分散させるこ
とで行うことができる。
しかし、このような構成では音響インピーダンスZを合
わせることは、容易であるが、音波の減衰率αを大にす
ることは困難である。そこで、音波の減衰率αを大きく
することはバッキング層の厚さを厚くすること、または
、母材を軟質化することで、太き(することが行われて
いるが、バンキング層を厚くすることは超音波探触子の
外形を大きくし、また、母材を軟質化することは加工精
度が悪くなり、いづれの場合でも好ましくない。
わせることは、容易であるが、音波の減衰率αを大にす
ることは困難である。そこで、音波の減衰率αを大きく
することはバッキング層の厚さを厚くすること、または
、母材を軟質化することで、太き(することが行われて
いるが、バンキング層を厚くすることは超音波探触子の
外形を大きくし、また、母材を軟質化することは加工精
度が悪くなり、いづれの場合でも好ましくない。
したがって、厚さを厚くしたり、母材を軟質化したりす
ることなく音波の減衰率αを大にすることが望まれてい
る。
ることなく音波の減衰率αを大にすることが望まれてい
る。
このように音波吸収体は、一般的に、比較的に軟質体で
あったり、内部に空気孔が形成されており、機械的強度
の圧縮強さおよび曲げ強さなどが小さくなるため、特に
、構造体として用いられる場合は、これらの機械的強度
の向上が要求されている。
あったり、内部に空気孔が形成されており、機械的強度
の圧縮強さおよび曲げ強さなどが小さくなるため、特に
、構造体として用いられる場合は、これらの機械的強度
の向上が要求されている。
従来は第4図の従来の説明図のように製造されていた。
第4図の(a)は製造工程の説明図。
(b)は音波吸収体の断面図である。
(a)に示すように、タングステン粉末などの無機粉末
4の粒子の表面にゴムなどの弾性部材10をコーティン
グ12を行い、弾性部材10による被膜を有する粒子を
形成する。更に、この粒子を樹脂材11に混入攪拌13
を行うことで無機粉末4を分散させて硬化14を行うこ
とで製造が行われていた。
4の粒子の表面にゴムなどの弾性部材10をコーティン
グ12を行い、弾性部材10による被膜を有する粒子を
形成する。更に、この粒子を樹脂材11に混入攪拌13
を行うことで無機粉末4を分散させて硬化14を行うこ
とで製造が行われていた。
このように製造することで(b)に示すように樹脂材1
1には弾性部材10の被膜を形成した所定量の無機粉末
4が分散されて構成されていた。
1には弾性部材10の被膜を形成した所定量の無機粉末
4が分散されて構成されていた。
このような構成では、無機粉末イの粒子が弾性部材10
の被膜によって覆われているため、矢印AIの音波は粒
子に当接することでその振動エネルギーが樹脂材11と
弾性部材11の被膜との界面および被膜と粒子との界面
のそれぞれの2つの箇所によって摩擦熱となって吸収さ
れる。
の被膜によって覆われているため、矢印AIの音波は粒
子に当接することでその振動エネルギーが樹脂材11と
弾性部材11の被膜との界面および被膜と粒子との界面
のそれぞれの2つの箇所によって摩擦熱となって吸収さ
れる。
したがって、反射によって弱められた反射波がAll、
Δ12とつぎつぎ反射され音波の減衰率αが高めら
れるように配慮されている。
Δ12とつぎつぎ反射され音波の減衰率αが高めら
れるように配慮されている。
しかし、このような製造では、無機粉末の混入量には限
界があり、前述のインピーダンスZを広範囲に設定する
ことはできない問題を有していた。
界があり、前述のインピーダンスZを広範囲に設定する
ことはできない問題を有していた。
また、無機粉末のそれぞれの粒子に弾性部材をコーティ
ングすることにより、被[9を形成する作業が困難とな
る問題を有していた。
ングすることにより、被[9を形成する作業が困難とな
る問題を有していた。
c問題点を解決するだめの手段〕
第1図は本発明の原理説明図である。
第1図に示すように、母材は硬化後ゴJ、硬度ショアD
が70以上となる第1のポリマー(1)と、該第1のポ
リマーより疏水性の高い硬化後ゴム硬度ショアDが60
以下となる第2のポリマー(2)との混合体(3)を形
成し、該混合体(3)に真比重が2以上で、かつ粒径が
0.3μm〜100μmの前記無機粉末(4)を混入攪
拌(5)させ、該混入攪拌(5)f&該第2のポリマー
液(2)が該無機粉末(4)の粒子を包含して粒状また
はモザイク状になるよう硬化(6)をさせるようにした
ものである。
が70以上となる第1のポリマー(1)と、該第1のポ
リマーより疏水性の高い硬化後ゴム硬度ショアDが60
以下となる第2のポリマー(2)との混合体(3)を形
成し、該混合体(3)に真比重が2以上で、かつ粒径が
0.3μm〜100μmの前記無機粉末(4)を混入攪
拌(5)させ、該混入攪拌(5)f&該第2のポリマー
液(2)が該無機粉末(4)の粒子を包含して粒状また
はモザイク状になるよう硬化(6)をさせるようにした
ものである。
このように構成することによって前述の問題点は解決さ
れる。
れる。
即ち、硬化後比較的硬質となる第1のポリマーに対して
該該1のポリマーより疏水性の高く、しかも、硬化後比
較的軟質となる第2のポリマーとを混合し、混合液に無
機粉末を混入攪拌を行って硬化することで製造を行うよ
うにしたものである。
該該1のポリマーより疏水性の高く、しかも、硬化後比
較的軟質となる第2のポリマーとを混合し、混合液に無
機粉末を混入攪拌を行って硬化することで製造を行うよ
うにしたものである。
このように製造することで、第1のポリマーに対して第
2のポリマーを粒状またはモザイク状に形成することが
でき、しかも、それぞれの粒状またはモザイク状には無
機粉末を分散させることができる。
2のポリマーを粒状またはモザイク状に形成することが
でき、しかも、それぞれの粒状またはモザイク状には無
機粉末を分散させることができる。
したがって、所定の硬度と強度を有し、また、音波の減
衰率αの高い音波吸収体を形成することができる。
衰率αの高い音波吸収体を形成することができる。
以下本発明を第2図によって詳細に説明する。
第2図の(a)(b)は本発明による一実施例の製造工
程図である。企図を通じ、同一符号は同一対象物を示す
。
程図である。企図を通じ、同一符号は同一対象物を示す
。
(a)に示すように第1のポリマーlとしてエポキシ樹
脂20を用い、第2のポリマー2としてはポリブタジェ
ン21に10%のマレイン酸変成を行ったものを用い、
80gのエポキシ樹脂20に対して20gのポリブタジ
ェン21を混合した混合液23を形成し、この混合液に
対して、更に、無機粉末4として粒径2μmのタングス
テン粉末24を200g混入させ攪拌25を行う。
脂20を用い、第2のポリマー2としてはポリブタジェ
ン21に10%のマレイン酸変成を行ったものを用い、
80gのエポキシ樹脂20に対して20gのポリブタジ
ェン21を混合した混合液23を形成し、この混合液に
対して、更に、無機粉末4として粒径2μmのタングス
テン粉末24を200g混入させ攪拌25を行う。
この攪拌により不均一混合体が形成され、硬化26を行
うことで製造することができる。
うことで製造することができる。
この場合の部)Aの内部には約3μmのポリブタジェン
21の島が形成され、特性はゴム硬度ショアDは87と
なり、音波の減衰率は3.2d13/van M Hz
となる。
21の島が形成され、特性はゴム硬度ショアDは87と
なり、音波の減衰率は3.2d13/van M Hz
となる。
この特性は、屯にエポキシ樹脂にタングステン粉末を4
−シ合して硬化した部材と比較すると硬度はほぼ同じで
、また、減衰率は約2倍となる。
−シ合して硬化した部材と比較すると硬度はほぼ同じで
、また、減衰率は約2倍となる。
更に、このよな製造工程に於いて(b)に示すように、
タングステン粉末24に対して混入、攪拌の前にメチル
トリエトキシシラン液またはイソプロピルトリイソステ
アロイルチタネート液などのカプリング剤によって表面
処理27を施すと粉末の粒子の疏水性が促進され、硬化
した部材の容品にはそれぞれタングステン粉末の粒子を
確実に分散さセることができる。
タングステン粉末24に対して混入、攪拌の前にメチル
トリエトキシシラン液またはイソプロピルトリイソステ
アロイルチタネート液などのカプリング剤によって表面
処理27を施すと粉末の粒子の疏水性が促進され、硬化
した部材の容品にはそれぞれタングステン粉末の粒子を
確実に分散さセることができる。
したがって(a)より更に減衰率αの向上が期待できる
。
。
このように第1のポリマー1としては、エポキシ樹脂、
アクリル樹脂、ポリイミド、ジアリルフタレート樹脂な
どを用いることが可能で、硬化後ゴム硬度ショアDが7
0以上であれば良い。
アクリル樹脂、ポリイミド、ジアリルフタレート樹脂な
どを用いることが可能で、硬化後ゴム硬度ショアDが7
0以上であれば良い。
また、第2のポリマー2としては、第1のポリマー1と
同じ樹脂材で、硬化後ゴム硬度ショアDが60以下の材
質および反応性可塑剤、ゴムなどを用いることが可能で
、更に、ポリウレタン、ポリスチレン、所定のシリコー
ンゴムなどの適用も可能である。
同じ樹脂材で、硬化後ゴム硬度ショアDが60以下の材
質および反応性可塑剤、ゴムなどを用いることが可能で
、更に、ポリウレタン、ポリスチレン、所定のシリコー
ンゴムなどの適用も可能である。
したがって、第1と第2のポリマー1.2の組合せは非
常に多くなるが、いづれの場合でも第1のポリマー】の
中に第2のポリマー2の1μm〜100μmの微小単位
の分画が起きていることが重要である。
常に多くなるが、いづれの場合でも第1のポリマー】の
中に第2のポリマー2の1μm〜100μmの微小単位
の分画が起きていることが重要である。
このような製造によって第3図の本発明の音波吸収体の
断面図に示す海島の構造を形成することができ、海に相
当する第1のポリマー1の硬化による硬度を損なうこと
なく、島に相当する第2のポリマー2によって音波減衰
が得られるようにすることができる。
断面図に示す海島の構造を形成することができ、海に相
当する第1のポリマー1の硬化による硬度を損なうこと
なく、島に相当する第2のポリマー2によって音波減衰
が得られるようにすることができる。
また、タングステン粉末などの無機粉末イの分散は従来
の被膜を形成して行う場合に比較して分散密度を高める
ことが容易となり、更に、均一な分散が行え品質の向−
1−がiitられる利点がある。
の被膜を形成して行う場合に比較して分散密度を高める
ことが容易となり、更に、均一な分散が行え品質の向−
1−がiitられる利点がある。
以上説明したように、本発明によれば、硬度の高い、し
かも、音波の減衰率の大きいものを製造することができ
る。
かも、音波の減衰率の大きいものを製造することができ
る。
したがって、機械的強度が得られるため、構造体として
の使用が可能となり、また、加工性の向」二が図れ、更
に、安価で品質の良い音波吸収体を得ることができ、実
用的効果は大である。
の使用が可能となり、また、加工性の向」二が図れ、更
に、安価で品質の良い音波吸収体を得ることができ、実
用的効果は大である。
第1図は本発明の詳細な説明図。
第2図の(a)(b)は本発明による一実施例の製造工
程図。 第3図は本発明の音波吸収体の断面図。 第4図は従来の説明図で(a)は製造工程の説明図、
(b)は音波吸収体の断面図を示す。 図において、 jは第1のポリマー、 2ば第2のポリマー。 3は混合体、 4は無機粉末。 5は混入攪拌、 6は硬化。 7は表面処理を示す。代理人 弁理士 井桁貞−$i
日、qの厘五隼ワ酢とり月5] 第 j 図 (b) 4−をき日月Lf)壱5B4瞑Σq又ノI、t−,り断
面2第 3 図 板子の首糺明図 単 4 図
程図。 第3図は本発明の音波吸収体の断面図。 第4図は従来の説明図で(a)は製造工程の説明図、
(b)は音波吸収体の断面図を示す。 図において、 jは第1のポリマー、 2ば第2のポリマー。 3は混合体、 4は無機粉末。 5は混入攪拌、 6は硬化。 7は表面処理を示す。代理人 弁理士 井桁貞−$i
日、qの厘五隼ワ酢とり月5] 第 j 図 (b) 4−をき日月Lf)壱5B4瞑Σq又ノI、t−,り断
面2第 3 図 板子の首糺明図 単 4 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔1〕母材に所定量の無機粉末を分散させることにより
形成され、超音波の伝播を減衰させる音波吸収体の製造
方法であって、 前記母材は硬化後ゴム硬度シヨアDが70以上となる第
1のポリマー(1)と、該第1のポリマーより疏水性の
高い硬化後ゴム硬度シヨアDが60以下となる第2のポ
リマー(2)との混合体(3)を形成し、 該混合体(3)に真比重が2以上で、かつ、粒径が0.
3μm〜100μmの前記無機粉末(4)を混入攪拌(
5)させ、 該混入攪拌(5)後該第2のポリマー(2)が該無機粉
末(4)の粒子を包含して粒状またはモザイク状になる
よう硬化(6)をさせることを特徴とする音波吸収体の
製造方法。 〔2〕前記無機粉末(4)にはシラノール系カプリング
剤およびチタネート系カプリング剤による表面処理(7
)が施されたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の音波吸収体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60255423A JPH0772836B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 音波吸収体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60255423A JPH0772836B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 音波吸収体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62115198A true JPS62115198A (ja) | 1987-05-26 |
JPH0772836B2 JPH0772836B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=17278554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60255423A Expired - Fee Related JPH0772836B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 音波吸収体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0772836B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6319700A (ja) * | 1986-07-12 | 1988-01-27 | 住友電気工業株式会社 | 水中吸音材 |
WO2004058867A1 (fr) * | 2002-12-26 | 2004-07-15 | Shanghai Jiao Tong University | Composite flexible a tres haute densite, utilisable pour l'isolation acoustique et la reduction du bruit |
JP2019044548A (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-22 | 旭ファイバーグラス株式会社 | 吸音材 |
-
1985
- 1985-11-14 JP JP60255423A patent/JPH0772836B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6319700A (ja) * | 1986-07-12 | 1988-01-27 | 住友電気工業株式会社 | 水中吸音材 |
WO2004058867A1 (fr) * | 2002-12-26 | 2004-07-15 | Shanghai Jiao Tong University | Composite flexible a tres haute densite, utilisable pour l'isolation acoustique et la reduction du bruit |
JP2019044548A (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-22 | 旭ファイバーグラス株式会社 | 吸音材 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0772836B2 (ja) | 1995-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10478859B2 (en) | High frequency ultrasonic transducer and matching layer comprising cyanoacrylate | |
US7808156B2 (en) | Ultrasonic matching layer and transducer | |
JPH0239251B2 (ja) | ||
US20050043625A1 (en) | Composite acoustic absorber for ultrasound transducer backing material and method of manufacture | |
US3515910A (en) | Acoustic absorbing material | |
US3038551A (en) | Self-damping material and sonar dome formed therefrom | |
JPH0257099A (ja) | 複合圧電振動子 | |
JPS62115198A (ja) | 音波吸収体の製造方法 | |
JP2005177479A (ja) | 小型素子超音波トランスデューサ・アレイ用の音響裏当て材 | |
US4779244A (en) | Ultrasonic transducer and attenuating material for use therein | |
JPS6155696A (ja) | 音波吸収体 | |
JP2638772B2 (ja) | 音波吸収体 | |
JPS62115197A (ja) | 音波吸収体の製造方法 | |
JPS6234197A (ja) | 音波吸収体 | |
JPS62118700A (ja) | 超音波探触子 | |
JPS6243640B2 (ja) | ||
JPH0347800B2 (ja) | ||
JPH0870498A (ja) | 超音波トランスデューサおよびその製造方法 | |
JPS6031429B2 (ja) | 超音波探触子用ダンパ−およびそのダンパ−を使用した超音波探触子 | |
JPS62261300A (ja) | 超音波探触子用複合圧電材 | |
Choi et al. | Polarization Inverted Ultrasound Transducer Based on Composite Structure for Tissue Harmonic and Frequency Compound Imaging | |
JPS6129341A (ja) | 超音波探触子およびその製造方法 | |
JPH07212075A (ja) | 電磁波及び音波の遮蔽吸収体 | |
JPH0546217B2 (ja) | ||
JPH0965488A (ja) | 超音波トランスデューサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |