(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングにおいて、
前記アレイ振動子が上面に設けられる吸収部材と、
前記吸収部材に埋設されて前記複数の振動素子に電気的に接続される複数のリードからなり、前記吸収部材の上面から下面側方向へ放射状に広がった放射状埋設パターンを有するリードアレイと、
を含み、
前記吸収部材は上面から下面にかけて連続的に横断面積が増大する形態を有することを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項２】
請求項１記載のバッキングにおいて、
前記吸収部材は四角錐状の形態を有することを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項３】
請求項１記載のバッキングにおいて、
前記リードアレイを構成する複数のリードの一方端は前記吸収部材の上面に配列され、
前記リードアレイを構成する複数のリードの他方端は前記吸収部材の下面に配列されたことを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項４】
請求項３記載のバッキングにおいて、
前記複数のリードの一方端の間隔よりも前記複数のリードの他方端の間隔の方が大きいことを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項５】
請求項１記載のバッキングにおいて、
前記リードアレイにおける各リードが直線的に構成されたことを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項６】
複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングにおいて、
前記アレイ振動子が上面に設けられる吸収部材と、
前記吸収部材に埋設されて前記複数の振動素子に電気的に接続される複数のリードからなり、前記吸収部材の上面から下面側方向へ放射状に広がった放射状埋設パターンを有するリードアレイと、
を含み、
前記リードアレイを構成する複数のリードの一方端は前記吸収部材の上面に配列され、
前記リードアレイを構成する複数のリードの他方端は前記吸収部材の側面に配列され、
前記吸収部材は、その上面から下面にかけて段階的に横断面積が増大する形態を有し、これによって当該吸収部材の側面に複数の段差面が形成され、
前記複数の段差面に前記複数のリードの他方端が引き出されたことを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項７】
複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングにおいて、
前記アレイ振動子が上面に設けられる吸収部材と、
前記吸収部材に埋設されて前記複数の振動素子に電気的に接続される複数のリードからなり、前記吸収部材の上面から下面側方向へ放射状に広がった放射状埋設パターンを有するリードアレイと、
を含み、
前記アレイ振動子はｎ個の振動素子で構成され、
前記リードアレイは前記ｎ個の振動子の中から選定されたｍ個（但し、ｍ＜ｎ）の振動素子に対応するｍ個のリードで構成され、
前記ｎ個の振動素子の中のｍ個の振動素子が有効素子とされることを特徴とする超音波探触子用バッキング。
【請求項８】
複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングの製造方法において、
複数のリードの一方端を二次元的に配列し、且つ、そこから複数のリードの他方端を放射状に広げて配列してなるリードアレイを形成する工程と、
前記リードアレイを成形枠体で囲む工程と、
前記成形枠体の中にバッキング材料を注入してそれを硬化させる工程と、
前記硬化後のバッキング材料から前記成形枠体を取り外す工程と、
前記成形枠体が取り外されたバッキング材料に対して前記リードアレイに対応させて複数の電極を形成する工程と、
を含むことを特徴とする超音波探触子用バッキング製造方法。
【請求項９】
複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングの製造方法において、
バッキング材料からなる複数の台形板のそれぞれに対し、放射状に広がった複数の溝を形成する工程と、
前記各台形板に形成された複数の溝に導電性材料を充填しそれを硬化させて複数のリードを作成する工程と、
前記複数のリードが作成された各台形板を積層して角錐状の積層体を構成する工程と、
前記積層体に対して前記複数のリードに対応させて複数の電極を形成する工程と、
を含むことを特徴とする超音波探触子用バッキング製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波探触子用バッキング及びその製造方法に関し、特にリードアレイが埋設されたバッキング及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波探触子において、アレイ振動子は複数の振動素子によって構成される。アレイ振動子には周知のように１Ｄアレイ振動子や２Ｄアレイ振動子などがある。かかるアレイ振動子では、複数の振動素子に対し、個別的にリード（シグナル線）を接続する必要がある。
【０００３】
その接続のための１手法として、アレイ振動子の背面側に設けられるバッキングに複数のリード（リードアレイ）をあらかじめ埋設し、アレイ振動子へのバッキングの接合時に各振動素子へ各リードを電気的に接続する手法が提案されている。この手法によると、リードを余計に引き回さなくても済むという利点があり、また、多層ＦＰＣ（フレキシブル回路基板）などの特殊な結線部材を不要にすることができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来において、２Ｄアレイ振動子用のバッキングは立方体形状に成形され、その中に、互いに軸線が平行にされたリードアレイが埋設される。つまり、リードアレイを構成する各リードの一方端は、バッキングの上面に二次元配列され、その配列と同一の配列で、各リードの他方端が、バッキングの下面に二次元配列される。ここで、バッキングの上面には、複数のリードに対応して複数の電極が形成される。バッキングの下面にも複数のリードに対応して複数の電極が形成される。上記は、１Ｄアレイ振動子用のバッキングについても基本的に同様である（但し、リードの各端は一次元配列となる）。
【０００５】
近時、超音波画像の画質向上あるいは三次元画像形成などのために、アレイ振動子における振動素子の個数及び密度はともに増大（微細化、高密度化）している。よって、上記の平行型リードアレイを内蔵したバッキングにおいては、上面及び下面において、リードアレイの一方端及び他方端（同時に電極）が高密度で密集することになる。ここで、バッキング上面側においては、リードの一方端の配列とアレイ振動子の配列とが合致しているため、両部材の接合により、比較的簡便に電気的接続を行えるが、バッキングの下面側においては、個々のリードの他方端に対して個別的に信号線を接続する必要があり、他方端が密集していると、その接続作業が困難になる。具体的には、バッキングの下面に形成される複数の電極（複数のリードの他方端に接続された電極）の形状が小さく、しかもそれらの電極が密集していれば、個々の信号線の結線作業が煩雑となり、場合によっては、接続不良の発生や絶縁性の低下が問題となる。
【０００６】
なお、バッキングについては、その超音波吸収性及び放熱性（アレイ振動子からの熱放散性）の向上の要請が常にある。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、リードアレイが埋設される超音波探触子用バッキングにおいて、信号線の接続を確実かつ容易に行えるようにすることにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、リードアレイが埋設される超音波探触子用バッキングにおいて、超音波吸収性を向上し、あるいは放熱性を向上させることにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、リードアレイが埋設されたバッキングの製造コストを低減することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングにおいて、前記アレイ振動子が上面に設けられる吸収部材と、前記吸収部材に埋設されて前記複数の振動素子に電気的に接続される複数のリードからなり、前記吸収部材の上面から下面側方向へ放射状に広がった放射状埋設パターンを有するリードアレイと、を含み、前記吸収部材は上面から下面にかけて連続的に横断面積が増大する形態を有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、リードアレイが放射状に広がった形態（末広がりの形態）を有するため、複数のリードの他方端の相互間隔を広げることができる。よって、その他方端に電極が形成される場合、必要に応じて、各電極の形状を大きくすることが可能となり、また必要に応じて、各電極の間隔も大きくすることができる。それ故、結線の容易化（作業性の向上）、その結線の確実性の向上、あるいは、電気的な絶縁性の確保、といった各種の利点を得ることができる。
【００１２】
リードアレイにおいては、全体として複数のリードが放射状に広がっていればよく（放射状埋設パターン）、各リードはその全部が直線形態でなくても屈曲形態であってもよい。なお、バッキングの上下方向をＺ方向とし、そのＺ方向に直交する方向をそれぞれＸ方向及びＹ方向とした場合、リードアレイの末広がりの形態は、Ｚ−Ｘ面、Ｚ−Ｙ面の少なくとも一方（２Ｄアレイ振動子の場合には特に望ましくは両方）において実現される。
【００１３】
望ましくは、前記吸収部材は、前記リードアレイの放射状埋設パターンに合わせて、当該吸収部材の上面から下面にかけて連続的に横断面積が増大する形態を有する。望ましくは、前記吸収部材は四角錐状の形態を有する。
【００１４】
上記構成によれば、リードアレイの形態に合わせて、バッキング材料が末広がりの形態を有しているため、放熱性の向上、超音波吸収性の向上といった利点を得られる。バッキング材料の末広がりの形態は、リードアレイの形態に合わせて、Ｚ−Ｘ面、Ｚ−Ｙ面の少なくとも一方（２Ｄアレイ振動子の場合には特に望ましくは両方）において実現される。
【００１５】
望ましくは、前記リードアレイを構成する複数のリードの一方端は前記吸収部材の上面に配列され、前記リードアレイを構成する複数のリードの他方端は前記吸収部材の下面に配列される。この場合、バッキングの下面側において複数の信号線（ＦＰＣなどを含む）の結線が行われる。
【００１６】
望ましくは、前記複数のリードの一方端の間隔よりも前記複数のリードの他方端の間隔の方が大きい。この構成によって結線作業が容易かつ確実となる。更に、電気的絶縁性の向上などといった利点を得られる。
【００１７】
望ましくは、前記リードアレイを構成する複数のリードの一方端は前記吸収部材の上面に配列され、前記リードアレイを構成する複数のリードの他方端は前記吸収部材の側面に配列される。この構成によれば、通常利用されていない側面を積極的に活用して結線を行える。もちろん、バッキング材料の下面及び側面を両方とも利用するようにしてもよい。
【００１８】
望ましくは、前記吸収部材は、その上面から下面にかけて段階的に横断面積が増大する形態を有し、これによって当該吸収部材の側面に複数の段差面が形成され、前記複数の段差面に前記複数のリードの他方端が引き出される。
【００１９】
望ましくは、前記アレイ振動子はｎ個の振動素子で構成され、前記リードアレイは前記ｎ個の振動子の中から選定されたｍ個（但し、ｍ＜ｎ）の振動素子に対応するｍ個のリードで構成され、前記ｎ個の振動素子の中のｍ個の振動素子が有効素子とされる。
【００２０】
上記構成によれば、リードアレイにおける複数のリードの間引きによって、アレイ振動子をいわゆるスパース型アレイ振動子として構成できる。つまり、アレイ振動子自体については、通常の振動素子配列を設定しつつも、リードの間引きによって、有効素子の設定（及び無効素子の設定）を行える。リードが間引かれれば、少なくともその分だけ、バッキングの超音波吸収性を向上でき、また電気的なクロストークを低減できる。
【００２１】
（２）また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングの製造方法において、複数のリードの一方端を二次元的に配列し、且つ、そこから複数のリードの他方端を放射状に広げて配列してなるリードアレイを形成する工程と、前記リードアレイを成形枠体で囲む工程と、前記成形枠体の中にバッキング材料を注入してそれを硬化させる工程と、前記硬化後のバッキング材料から前記成形枠体を取り外す工程と、前記成形枠体が取り外されたバッキング材料に対して前記リードアレイに対応させて複数の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、放射状形態をもった複数のリードアレイをまず形成しておいて、それにバッキング材料を流し込んでそれを硬化させることにより、リードアレイを埋設したバッキングを簡単に製造できる。
【００２３】
（３）また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の振動素子からなるアレイ振動子の背面側で超音波を吸収するバッキングの製造方法において、バッキング材料からなる複数の台形板のそれぞれに対し、放射状に広がった複数の溝を形成する工程と、前記各台形板に形成された複数の溝に導電性材料を充填しそれを硬化させて複数のリードを作成する工程と、前記複数のリードが作成された各台形板を積層して角錐状の積層体を構成する工程と、前記積層体に対して前記複数のリードに対応させて複数の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、各台形板に複数の溝を形成し、それらに導電性材料を流し込んで硬化させることによって一列に並んだ複数のリード（リード列）を構成できる。そして、そのようなリード列をもった複数の台形板を積層することによってバッキング（同時にリードアレイ）を構成できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１には、本発明に係る超音波探触子の好適な実施形態が示されており、図１はその要部構成を示す断面図である。
【００２７】
図１において、アレイ振動子１０は図においてＸ−Ｙ面上に二次元配列された複数の振動素子１２からなるものであって、いわゆる２Ｄアレイ振動子を構成する。アレイ振動子１０の上側には平板状のグランド電極１８を介して音響整合層２０が形成されている。この音響整合層２０はアレイ振動子１０における複数の振動素子１２の配列と同様の配列をもった複数の音響整合素子２２によって構成される。
【００２８】
アレイ振動子１０の下面側すなわち背面側にはバッキング２４が設けられている。このバッキング２４はアレイ振動子１０から背面側に放射される不要な超音波を吸収するための部材である。バッキング２４は大別してバッキング材料２５とリードアレイ３２とからなるものである。バッキング２４（バッキング材料２５）は、Ｚ方向の上側から下側にかけて徐々に横断面積が増大した末広型の形態を有している。図１においてはＺ−Ｙ面のバッキング材料２５の形態が台形として示されているが、これはＺ−Ｘ面についても同一である。すなわち、バッキング２４はそれ全体として四角錐形状をもっている。
【００２９】
リードアレイ３２は、導電性部材で構成される複数のリード３４からなるものである。それらの複数のリード３４は、図示のように上側の一方端から下側の他方端にかけて放射状に広がった配列パターンを有している。具体的に説明すると、図１に示す実施形態においては、各リード３４が直線的に構成されている。そして、バッキング２４の上面２４Ａにおいては、各リード３４の一方端が二次元配列され、これと同様に、バッキング２４の下面２４Ｂにおいても各リード３４の他方端が二次元配列されている。但し、上記のようにリードアレイ３２は上方から下方にかけて放射状に広がった形態を有しているため、上面２４Ａにおける一方端の間隔よりも下面２４Ｂにおける他方端の間隔の方が増大されている。ちなみに、図１においてはＺ−Ｙ面におけるリードアレイ３２の放射状パターンが示されているが、この放射状パターンはＺ−Ｘ面においても同一である。
【００３０】
図１において、バッキング２４の上面２４Ａには、アレイ振動子１０の振動素子１２の配列（リード３４の他方端の配列）に対応した配列で、複数の電極１６が形成され、それらの複数の電極１６によって電極アレイ１４が構成されている。ちなみに、本実施形態においては、バッキング２４の上面２４Ａにあらかじめ電極アレイ１４が形成され、その後に、電極アレイ１４に対してアレイ振動子１０が電気的に接続されているが、もちろん、アレイ振動子１２に電極アレイ１４をあらかじめ形成し、その後に、アレイ振動子１０をバッキング２４の上面２４Ａに接合させることもできる。もちろん、バッキング２４の上面２４Ａに電極アレイを構成すると共に、アレイ振動子１０にも電極アレイを構成し、それらの電極アレイを相互に面接合させるようにしてもよい。
【００３１】
バッキング２４の下面２４Ｂには、複数のリード３４の上面２４Ａにおける一方端の配列と同一の配列で複数の電極２７が形成され、それらの複数の電極２７によって電極アレイ２６が構成されている。図１に示されるように、複数の電極２７のサイズ及びピッチは、複数の電極１６のサイズ及びピッチよりも大きい。すなわち、リードアレイ３２を上方から下方にかけて放射状に広げたことによって下面２４Ｂ側における各電極２７の形状を大きくでき、また各電極２７間における間隔を増大させることが可能となる。したがって、各電極２７に信号線２８を接続する場合に、その接続の作業を従来よりも容易に行うことができ、これによって、その接続における接続不良の発生や絶縁性の低下といった問題を防止できる。
【００３２】
ちなみに、図１に示す例では、各電極２７に対して各信号線２８が例えば半田付けによって接続されるが、もちろん、各電極２７に対してＦＰＣなどを接合することによって結線を行うようにしてもよい。この場合においては、そのようなＦＰＣに形成された配線パターンがそれぞれの信号線２８に相当する。ちなみに、グランド電極１８に対してはグランド線３０が接続される。
【００３３】
図２には、図１に示した実施形態の変形例が示されている。図１に示した実施形態においては、アレイ振動子１０を構成する全振動素子１２に対してリード３４が電気的に接続されていたが、リードアレイ３２における一定数のリード３４を間引くことによって、いわゆるスパース型超音波探触子を構成することもできる。
【００３４】
図２には、バッキング２４の上面図が示されており、上述したように、その上面２４Ａにはマトリックス状に複数の電極１６が形成されている。ここで、電極１６の個数（振動素子１２の個数）をｎとすると、図２に示す変形例において、そのｎから選抜されたｍ個についてだけリード３４が実際に設けられる。すなわち、ｎ−ｍ個の振動素子についてはリード３４が取り除かれる。これによって、ｎ個の振動素子を超音波の送受波で機能する有効素子と超音波の送受波を行わない無効素子とに区分することができ、その有効素子を分散配置することによって、振動素子数を削減しつつも超音波ビームの二次元的な走査を行えるスパースアレイ型超音波探触子を構成できる。
【００３５】
図２に示す変形例によれば、アレイ振動子１０について特別な加工、例えば振動素子の除去、を行うことなく、リードアレイ３２を構成する場合において、一定数のリード３４を間引くことによって、結果としてスパース型アレイ振動子を構成することができる。図２に示す例では、各振動素子ごとに電極１６を形成したが、もちろんリード３４が設けられない振動素子については電極１６自体の削除も行い得る。以上の構成によると、リードアレイ３２において、一定数のリード３４が間引かれ、その部分にはバッキング材料がそのまま存在することになるため、超音波吸収性を良好にできると共に、各リード３４間におけるクロストークの問題を低減できるという利点がある。ちなみに、バッキング２４の下面側に形成される複数の電極についてはリード３４が存在するもののみについて形成してもよい。
【００３６】
次に、図３及び図４を用いて他の実施形態に係る超音波探触子について説明する。なお、図１に示した実施形態と同様の構成には同一符号を付しその説明を省略する。
【００３７】
図３に示す実施形態においては、バッキング３９がバッキング材料４０とリードアレイ４６とで構成され、ここで、リードアレイ４６は複数のリード４８からなる。各リード４８は上方から下方にかけて放射状に広がった第１部分４８Ａとその下方側の端から水平方向に伸長した第２部分４８Ｂとで構成されている。
【００３８】
バッキング３９の周縁にあるリード４８ほど全体としての経路長が短く設定されている。第２部分４８Ｂの外端はバッキング３９の側面３９Ｃに引き出されており、その各外端ごとに電極４４が側面３９Ｃ上に形成され、それらの複数の電極４４によって電極アレイ４２が構成されている。
【００３９】
すなわち、図１に示した実施形態においては、バッキングの下面において信号線の接続が行われていたが、図３に示す実施形態では、バッキング３９の側面３９Ｃを利用して信号線の接続が行われている。よって、バッキング３９の下面３９Ｂは電極が形成されていない平坦な面であり、例えばその面を基板などに直接接合させることもできる。ちなみに、側面３９Ｃは具体的には４つの面によって構成されているが、各リード４８の他方端の相互間隔を広げることができる限りにおいて、前記の４つの面の内で必要な個数の面を利用して信号線の接続を行わせればよい。望ましくは４つの面全てを利用して信号線の接続を行う。
【００４０】
なお、図３に示す構成においてバッキング３９における周縁に近いリード４８ほど側面３９Ｃにおける上部にその他方端が引き出され、一方、バッキング３９における中心軸線に近いほどリード４８の他方端が側面３９Ｃの下方側に引き出されているが、このような構成によれば、各リード４８の相互間隔をできるだけ離すことができ、クロストークの問題を防止できる。
【００４１】
図４には、更に他の実施形態が示されている。この実施形態においては、バッキング４９がバッキング材料５０とリードアレイ５６とによって構成され、ここで、バッキング材料５０（すなわちバッキング４９）の全体形状は上方から下方にかけて広がった角錐形状を有しているが、図４に示されるように、バッキング４９の側面４９Ｃ上に複数段からなる段差５０Ｄが形成されている。
【００４２】
リードアレイ５６は複数のリード５８によって構成され、各リード５８は上面４９Ａから下方に放射状に引き出された第１部分５８Ａと、その第１部分５８Ａの下端から水平方向に伸長する第２部分５８Ｂとその第２部分５８Ｂの外端から上方に向かって伸長した第３部分５８Ｃとで構成され、第３部分５８Ｃは段差５０Ｄに設けられた電極４４に接続されている。
【００４３】
すなわち、上記のように、側面４９Ｃには水平テラス状の複数の段差５０Ｄが形成され、各段差５０Ｄには電極４４が設けられており、それぞれの電極４４には、対応するリード５８の他方端が電気的に接続されている。
【００４４】
この図４に示す実施形態においても、リードアレイ５６はそれ全体として上方から下方にかけて放射状の形態を有しており、一方において、電極４４はそれぞれが上方を向いているため、例えば上方からの信号線のアプローチを実現でき、超音波探触子の構造如何によっては、結線の作業性を向上することができ、あるいは超音波探触子の小型化を図ることができる。ちなみに、図３に示した実施形態と同様に、側面４９Ｃは具体的には４つの面によって構成されるが、それらの内で任意数の面に段差５０Ｄを形成することができる。
【００４５】
いずれにしても、図３及び図４に示した実施形態においては、リードアレイ４６，５６がそれ全体として上方から下方にかけて広がった形態を有しており、またバッキング３９，４９についても全体として四角錐形状を有するため、結線を容易に行うことができると共に、放熱性及び超音波吸収性を向上できるという利点がある。
【００４６】
次に、図５〜図８を用いて、図１に示した実施形態のバッキング２４についてその製造方法を説明する。
【００４７】
図５及び図６には製造方法の第一例が示されている。図５において、Ｓ１０１では、複数のリード列ユニットが作成される。図６には、リード列ユニット６４が示されており、このリード列ユニット６４は複数のリード３４を一列に整列させたリード列と、そのリード列の上端側に連結されたフレーム６２と、リード列の下端側に連結されたフレーム６０とによって構成されるものである。例えば、金属の板材に対してエッチング加工やレーザー加工などを行うことにより、このリード列ユニット６４を形成することができる。よって、図６に示す例では、複数のリード３４、フレーム６０及び６２は一体的な部材を構成している。この場合において、リード列はそれ全体として台形状を有し、上方から下方に対して各リードが末広がりに広がっている。ちなみに、このようなリード列ユニット６４の形成時において、フレーム６２には、貫通口６２Ａ及び６２Ｂが形成され、これと同様に、フレーム６０には貫通口６０Ａ，６０Ｂが形成される。
【００４８】
図５に戻って、Ｓ１０２においては、組立体が形成される。図６を用いてこれを詳述すると、複数のリード列ユニット６４をそれらの間にスペーサ７２，７０を介在させながら互いに重ね合わせ、複数のフレーム６２及び複数のフレーム６０を例えばボルトなどによって相互に連結させることにより組立体６６が構成される。ここで、スペーサ７２の厚みは各リード列の上端におけるピッチを規定し、これと同様に、スペーサ７０の厚みは各リード列の下端におけるピッチを規定する。ちなみに、リード列内における各リード３４の上端のピッチ及び下端のピッチは上記のＳ１０１における板材の加工時における加工パターンを適宜設定することによって規定される。ちなみに、その板材としては銅や金などのように導電性金属が利用可能である。
【００４９】
なお、複数のリード列ユニット６４をスペーサ７０，７２を介して相互に積層する場合、上述した貫通口６２Ａ，６２Ｂ及び６０Ａ，６０Ｂが利用され、それらの貫通口にボルトが挿通され、そのボルトに対してナットを係合することによって、各部材が強固に一体化される。このため、スペーサ７０，７２にも同様の貫通口が形成されている。
【００５０】
図５に戻って、Ｓ１０３では上記の組立体６６に対して成形枠体が取付られる。具体的には、図６に示す組立体６６に対して、上記の角錐形状のバッキングを構成するための形態をもった形成枠体（図示せず）が取付けられ、具体的には、複数のリード３４の外側を包み込むように上記の形成枠体が取り付けられる。その後、図５に示すＳ１０４において、形成枠体の中にバッキング材料が充填され、それが硬化される。
【００５１】
次に、Ｓ１０５では、組立体６６から形成枠体が取り外され、その後、硬化したバッキング材に対して形状加工処理がなされる。具体的には、上面、下面及び側面の適宜の切り出しを行うことによって四角錐形状の加工処理がなされる。
【００５２】
そして、Ｓ１０６では四角錐型のバッキング材に対して、その上面及び下面に研磨等の加工処理がなされ、これによって上面及び下面が平滑化され、かつそれらが平行に加工される。
【００５３】
最後にＳ１０７では、バッキング材の上面及び下面に上述した複数の電極が形成される。この場合に、例えばニッケル、クロム、金などの材料の蒸着を行うことによって各電極を作成してもよいし、その蒸着に際しては、グリル状のマスクを使用してもよい。また、最初に上面及び下面にベタ電極を形成し、ダイシングによって各電極を分離形成することも可能である。ここで、上面に形成される複数の電極については、最初にベタ電極を形成し、その上に圧電体を形成した後、圧電体を二次元的に切断する際に同時にベタ電極も切断して結果として複数の電極を形成するようにしてもよい。
【００５４】
以上のようにバッキングが形成されると、それに対して上記のようにアレイ振動子や整合層などの各部材が取り付けられ、その後あるいはそれに先だって信号線の取付が行われる。
【００５５】
図７及び図８には他の実施形態に係るバッキング製造方法が示されている。図７に示すＳ２０１では、複数のリード入り台形プレートが作成される。これを図８を参照しながら説明する。まず、バッキング材料からなる台形の板材７４に対してダイシングソー等によって放射状に複数の溝７６が形成される。次に、その各溝７６内に導電材７８が充填され、その導電材７８が硬化される。その後、導電材７８に対して平面出し加工処理などが行われる。ここで、その導電材としてはエポキシやアクリル系の導電接着材などを用いるようにしてもよい。次に、板材７４における複数の溝が形成されていない側が研磨され、これによって板材７４が所望の厚さ及び形状に加工される。すなわち、図８に示すように、板材７４の厚みが上方から下方にかけて徐々に厚くなるように加工処理される。ここで、上記の複数の溝７６への導電材７８の充填によって放射状に広がったリード列が構成されるが、各リード列相互間における間隔はその板材７４の厚み形状に規定されることになる。
【００５６】
図７に戻って、Ｓ２０２では、以上のように構成された複数のリード入り台形プレート８０が複数個積層されそれぞれが接着される。そして、Ｓ２０３では上記接着により構成される積層体に対して、上面及び下面の面出し加工処理などが施され、同時に当該積層体が四角錐形状に加工される。次に、Ｓ２０４では、その加工後の積層体すなわちバッキング材に対し、その上面及び下面に電極アレイが形成される。これは図５に示したＳ１０７の工程と同様である。
【００５７】
以上説明したバッキングの製造方法によれば、放射状に広がるリードアレイを簡単に構成することができ、そのようなリードアレイが埋設されたバッキングを低コストで製作することが可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リードアレイが内蔵されたバッキングにおいて、リードアレイへの信号線の接続を容易に行うことができる。また、バッキングの放熱作用及び超音波吸収作用を高めることができる。さらに、バッキングの製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る超音波探触子の要部構成を示す断面図である。
【図２】  スパースアレイ型超音波探触子の製作手法を説明するための図である。
【図３】  発明に係る他の実施形態である超音波探触子の要部構成を示す断面図である。
【図４】  本発明に係るさらに他の実施形態である超音波探触子の要部構成を示す断面図である。
【図５】  図１に示すバッキングの製造方法を示すフローチャートである。
【図６】  組立体の具体的な構成例を示す斜視図である。
【図７】  バッキングの製造方法の他の例を示すフローチャートである。
【図８】  複数のリード入り台形プレートを説明するための図である。
【符号の説明】
１０  アレイ振動子、１４，２６  電極アレイ、２０  音響整合層、２４  バッキング、２５  バッキング材料、３２  リードアレイ、３４  リード。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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