(57)【要約】      （修正有）【課題】回転部と非回転部とを接触させつつ、摺動による摩耗を極力排除した、超音波探触子にかかる回転部と非回転部との間の超音波受信信号の伝達機構を提供する。【解決手段】低摺動部における回転部と非回転部の接触として、回転軸の端面に設けられた信号取り出し用電極の中央近傍に、非回転側に接続された信号取り出し用接点を接触させることにより、または、回転軸の軸受けとして用いられるボールベアリングを介して回転部と非回転部とを接触させることによって、超音波受信信号を回転部と非回転部との間で伝達する。【選択図】  図１
2004344247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸と接続され、前記回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する信号発生手段と、
前記信号発生手段に電気的に接続され、前記回転軸の少なくとも一つの端面に設けられた第一の電極と、
前記回転軸の回転または揺動に応じない第二の電極であって、前記第二の電極の少なくとも一部は、前記回転軸断面の中心近傍にて、前記第一の電極と接触導通する第二の電極と、
を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構。
【請求項２】
回転軸と、
前記回転軸と接続され、前記回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する信号発生手段と、
前記信号発生手段に電気的に接続され、前記回転軸表面の少なくとも一部に設けられた第一の電極と、
前記回転軸の回転を支持し、前記第一の電極と接触導通するボールベアリング機構と、
前記ボールベアリング機構と電気的に接続された第二の電極と、
を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構。
【請求項３】
回転軸と、
前記回転軸と接続され、前記回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する少なくとも二つの信号発生手段と、
前記二つの信号発生手段のうちの一つの信号発生手段に電気的に接続され、前記回転軸の少なくとも一つの端面に設けられた第一の電極と、
前記回転軸の回転または揺動に応じない第二の電極であって、前記第二の電極の少なくとも一部は、前記回転軸断面の中心近傍にて、前記第一の電極と接触導通する第二の電極と、
前記第二の電極に対し、前記一つの信号発生手段により発生した電気信号を供給するスイッチング手段と
を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構。
【請求項４】
回転軸と、
前記回転軸と接続され、前記回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する少なくとも二つの信号発生手段と、
前記少なくとも二つの信号発生手段のうち、一つの信号発生手段に電気的に接続され、前記回転軸表面の少なくとも一部に設けられた第一の電極と、
前記回転軸の回転を支持し、前記第一の電極と接触導通するボールベアリング機構と、
前記ボールベアリング機構と電気的に接続された第二の電極と、
前記第二の電極に対し、前記一つの信号発生手段により発生した電気信号を供給するスイッチング手段と
を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４にかかる電気信号伝達機構を具備し、前記信号発生手段が超音波振動子であることを特徴とする、超音波探触子。
【請求項６】
請求項５に規定する超音波探触子を具備する、超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、超音波診断装置および超音波検査、探索装置などに関し、特に安価な装置を実現する、振動子が回転または揺動する形式（高速回転式）のメカニカル走査型超音波探触子に関する。特に、この発明は、かかる超音波探触子において、回転部と非回転部との間で超音波送受信信号を伝達する機構に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高速回転式のメカニカル走査型探触子においては、回転する振動子と、振動子からの信号を解析する非回転部である装置本体との間の信号の伝達が問題となっている。回転する振動子と非回転部との間の信号伝達が十分に行われないと、信号解析に誤差が生じたりする。このような回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達方法は、スリップリングを用いた接触方式、ロータリートランスを用いた非接触方式の二つが主たるものであった。
【０００３】
図８を用いて、従来のスリップリングを用いた方式による回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達機構について説明する。回転体７に取り付けられた超音波振動子に伝達された信号は、回転体７に連接された回転軸８に（電気的に絶縁して）取り付けられたスリップリング２２、及び、スリップリング２２と接触する板バネ等の接触部材２１を介して、信号線３０により探傷装置本体へと導かれる。この方法は、スリップリング２２と接触部材２１が摺動するので、その部分の耐久性や保守が必要という問題があった。また、スリップリング２２と接触部材２１との接触状態によっては、ノイズが発生し、検出精度が悪くなるという欠点がある。
【０００４】
より詳しく述べると、スリップリング方式は、回転体７に取り付けられたスリップリング２２に、線又は板バネ２１が直接接触しているため、バネ力の精度（接触圧の微妙な調整）や耐久性（接触力が経時変化しないこと）が要求される。バネ力については、これが強過ぎると磨耗が激しくなるため板バネの寿命が短くなったり、切り屑が落ちたりしてノイズ発生や故障の原因となる恐れがある。また、これが柔らか過ぎた場合は接触不良を起こす恐れがある。このような問題がない、適切な性能を満足するものを作るには、材料の選択から弾性力や寿命などの検討が必要となり、コストも高くなっている。
【０００５】
一方、図９を用いて、従来のロータリートランス方式による回転部と非回転部との間の超音波受信信号の伝達機構について説明する。回転体７又はその回転軸に取り付けられた回転部側コア３１は、非回転部側のコイル３２に極接近して設けられている。回転部側のコイル３３に被検体からの超音波受信信号を加えることによって、非回転部側コア３２に巻かれた回転側コイル３４に超音波受信信号が伝達される。
【０００６】
ロータリートランス方式は非接触式なので、スリップリング方式の欠点の一部を克服している。しかし、この方式によれば、信号の変換効率が悪く無視できない程度の損失が生じること、そのため高い周波数領域では実用的ではないなどの欠点が指摘されている。
【０００７】
より具体的に述べると、ロータリートランス方式は、１次側の固定側コイル３４に加えられた信号を効率良く２次側の回転側コイル３３に伝達するには、固定側コア３２と回転側コア３１のギャップが極接近していなければならない。よって、組み立て、製作などにおいて高度の技術が要求される。また、コアの材料、特性、巻き方などの違いにより変換効率が異なってくるので、信号の伝達を効率良く行なうためには適切な部材の選択と精度の高い製作が必要となってくる。
【０００８】
これらの従来技術に関する説明については、例えば、特許文献１を参照とのこと。また、これらの欠点を除去すべく、回転部と非回転部との対向部分を櫛葉のように複数設け、信号を伝達する各チャネルごとにコンデンサカップリングした例などを開示している例もある（例えば、特許文献２を参照とのこと）。
【特許文献１】
特開昭５７−１０３０４８号公報
【特許文献２】
特開昭６２−１４７３５９号公報
【０００９】
総括すると、従来技術における超音波探触子にかかる回転部と非回転部との間の超音波受信信号の伝達機構については、接触式（スリップリング方式）と非接触式（ロータリトランス方式）が存在する。しかし、前者においては、摺動に伴い摩耗や接触力の経時変化等の問題があり、結果として、伝達の不良やコスト高を招いている。また、後者においては、固定側コアと回転側コアのギャップが極近接していることが条件となるので、その状態を維持するために加工コスト等が増大する等の問題点がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、従来技術におけるこれらの問題点を回避しつつ、超音波探触子において、回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達機構を提供することを目的とする。
【００１１】
本願発明は、回転部と非回転部とを接触させつつ、かつ、スリップリング方式に見られたような摺動による摩耗を極力排除した、超音波探触子にかかる回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達機構を提供することを目的とする。
【００１２】
本願発明は、複数の周波数を有する振動子間を、非回転側に位置するスイッチング手段によって適宜切り替えることが可能な、超音波探触子にかかる回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達機構を提供することを目的とする。
【００１３】
本願発明は、摺動による摩耗を極力排除しつつ、小型化した機構で、超音波探触子にかかる回転部と非回転部との間の超音波送受信信号の伝達機構を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本願発明においては、超音波探触子において、回転部と非回転部との間で超音波送受信信号の伝達を行うに際し、回転部と非回転部との接触を摺動の少ない低摺動部を介して行うことを特徴とするものである。より具体的には、低摺動部における回転部と非回転部の接触として、回転軸の端面に設けられた信号取り出し用電極の中央近傍に、非回転側に接続された信号取り出し用接点を接触させることにより、または、回転軸の軸受けとして用いられるボールベアリングを介して回転部と非回転部とを接触させることによって、超音波送受信信号を回転部と非回転部との間で伝達する。
【００１５】
また、本願発明は、上記の特徴を維持しつつ、回転部に非回転部から操作可能なスイッチング手段を設けることにより、複数の周波数を有する複数の振動子を時間的に切り替えることができる超音波送受信信号を伝達する機構を開示する。
【００１６】
本願発明は、上記の特徴を維持しつつ、複数の周波数を有する複数の振動子のそれぞれに対応する独自の導電路を形成して、振動子のそれぞれから超音波送受信信号を独立に取り出すことにより、複数の周波数を有する複数の振動子を時間的に切り替えることができる超音波送受信信号を伝達する機構を開示する。
【００１７】
本願発明は、上記の特徴を維持しつつ、モータを回転体の一部として配置し、かつ、供給電源を摺動の少ない低摺動部を介して行うことにより、小型化した超音波探触子を開示する。
【００１８】
より具体的には、本願発明は、回転軸と、回転軸と接続され、回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する信号発生手段（例えば、超音波振動子）と、信号発生手段に電気的に接続されて回転軸の少なくとも一つの端面に設けられた端面電極機構と、回転軸の回転または揺動に応じない非回転部側に位置する別の電極機構（接点）であって、この電極機構の少なくとも一部が、回転軸断面の中心近傍にて、端面電極機構と接触して導通している可動部・非可動部間の電気信号伝達機構を提案するものである。
【００１９】
また、本願発明は、回転軸と、回転軸と接続されて回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する信号発生手段（例えば、超音波振動子）と、信号発生手段に電気的に接続されて回転軸表面の少なくとも一部に設けられている電極機構と、回転軸の回転を支持し、回転軸表面に設けられた電極機構と接触導通するボールベアリング機構と、このボールベアリング機構と電気的に接続された別の電極機構とを具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構を提案するものである。
【００２０】
さらに、本願発明は、複数の信号発生手段（例えば、超音波振動子）を採用し、時間に応じ、かかる複数の信号発生手段を切り替えることによって、単純な切り替え操作によって複数の周波数を有する超音波振動子からの信号情報を取得することができる、電気信号伝達機構を開示する。より具体的には、かかる電気信号伝達機構は、回転軸と、この回転軸と接続されて回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する少なくとも二つの信号発生手段（例えば、超音波振動子）と、二つの信号発生手段のうちの一つの信号発生手段に電気的に接続され、回転軸の少なくとも一つの端面に設けられた端面電極機構と、回転軸の回転または揺動に応じない別の電極であって、この電極の少なくとも一部が回転軸断面の中心近傍において、端面電極機構と接触導通しており、別の電極に対し、前記一つの信号発生により発生した電気信号を供給するスイッチング機構を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構により実現可能である。
【００２１】
さらに、本願発明は、複数の信号発生手段（例えば、超音波振動子）を採用し、時間に応じ、かかる複数の信号発生手段を切り替えることによって、単純な切り替え操作によって複数の周波数を有する超音波振動子からの信号情報を取得するために、回転軸と、この回転軸の回転または揺動に応じて電気信号を発生する少なくとも二つの信号発生手段（例えば、超音波振動子）と、少なくとも二つの信号発生手段のうちの特定の信号発生手段に電気的に接続されている回転軸表面の少なくとも一部に設けられた表面電極機構と、回転軸の回転を支持し、表面電極機構と接触導通するボールベアリング機構と、ボールベアリング機構と電気的に接続された別の電極と、この電極に対し特定の信号発生手段により発生した電気信号を供給するスイッチング機構を具備する可動部・非可動部間の電気信号伝達機構を開示する。
【００２２】
本願発明にかかる電気信号伝達機構において、信号発生手段として超音波振動子を採用すれば超音波探触子を構成することができる。本願発明の射程範囲として、かかる超音波探触子を利用した超音波診断装置を含む。
【００２３】
【作用】
本願発明にかかる超音波探触子の回転部と非回転部との間の超音波伝達機構は接触式であることを前提としているが、接触式の問題点である摺動を  （ｉ）伝達部位として、回転体端面の中心近傍を利用することによって極力抑えている。つまり、高速回転中も動かない回転体端面の中心近傍に、接点を設けることにより磨耗も劣化も少なく、接触を安定に保つことができる。
【００２４】
また、本願発明は、接触式の問題点である摺動を  （ｉｉ）伝達部位として、ボールベアリングを利用することによって極力抑えている。ボールベアリングは、摺動を前提とするものの、一般的に回転をスムーズに行うためにその材質を吟味され、潤滑油などとともに用いられているので、摺動部の寿命などの技術的実績や裏付けがある。また、ボールベアリングは多数個であるため、回転軸に対して常にどれかのボールベアリングが接触していることから接触の信頼性も安定している。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本願発明の第一の実施態様を図１、図２を用いて説明する。本実施態様は、回転軸の中心に超音波を回転部と非回転部との間で伝達する部位を設けている。
【００２６】
図１は、本実施態様の正面図であり、図２は、本実施態様の側面図である。回転体７は、回転軸８に対して設けられており、回転体７は、その二方に振動子１とこれに接する音響吸収体２を具備する。回転軸８は、モータ５０と接続されており、モータ５０によって回転軸８が回転することにより、接続されている回転体７，振動子１，音響吸収体２が一体となって回転する。なお、図１では、振動子１は二つであるが、これは二つの周波数間で切り替え可能であることを示しており、一つでも、三つ以上でも構わない。
【００２７】
振動子１を含む回転体７は、音響媒体を満たした密閉容器３に設置される。音響媒体としては、水やオイルなどであり、超音波を有効に伝搬する媒体であれば何でも構わない。また、回転体７を支持する回転軸８は、ボールベアリング５によってころがり接触をしつつ回転可能に配置されている。適宜な位置・態様で、回転軸８は防水性を保つべくパッキング６が配置されている。
【００２８】
回転軸８の端面には、回転軸に対して絶縁されたプラス（＋）電極４０が設けられており、回転軸と一体となって回転している。また、回転軸８の端面の中心付近には、＋信号を取り出すための接点４が接触している。接点４は、非回転部側にある。接点４の接触位置はプラス電極４０との摺動を極力押さえるために、回転軸端面のほぼ中心に位置するが、中心からやや外れた箇所にあっても構わない。接触部分の一部が回転軸端面の中心または中心から半径方向に略２分の１までの半径距離部分（中心近傍）と接触していれば足りる。
【００２９】
回転体７の回転軸８のもう一端には、カップリング９で連結されたモーター５０の回転軸の他端面に設けられたマイナス（−）電極４１が存在する。このマイナス電極４１に対して、回転軸端面の中心と接触する−信号取出し用接点１０が接触している。
【００３０】
接点１０も、接点４と同様に、非回転側に属し、回転体端面のほぼ中心に接触していれば足りる。より詳しくは、接点１０の接触位置は、その摺動を極力押さえるために、回転軸端面のほぼ中心に位置するが、中心からやや外れた箇所にあっても構わない。接点１０の接触部分の一部が回転軸断面の中心または中心から半径方向に略２分の１までの半径距離部分（中心近傍）と接触していれば足りる。
【００３１】
振動子１において発生した超音波送受信信号は、＋電極１３と−電極１５から適宜な接続態様によりプラス電極４０とマイナス電極４１に接続されており、これらの電極４０、４１は、上述したとおり、それぞれ非回転側に位置する接点４および接点１０に電気的に接続されている。接点４および接点１０は、図示しないリードを介して、診断装置等の機材と電気的に接続されている。このような機構によって、超音波にかかる振動子１によって送受信された超音波送受信信号は、回転軸８を介して、＋信号取り出し用電極４０及び−信号取り出し用電極４１から、非回転側に位置する＋信号取り出し用接点４及び−信号取り出し用接点１０に伝達される。そして、＋信号取り出し用接点４及び−信号取り出し用接点１０は、回転軸端面のほぼ中央の位置で接触しているので、摺動による摩耗が有効に抑制できる。
【００３２】
なお、本実施態様によれば、（＋）電極、（−）電極ともに回転軸の端部に設けられ、それぞれの接点が中心近傍に接触しているが、これらの電極のいずれか一つの電極において同様の機構を採用しても本願発明の趣旨を実現することはできる。
【００３３】
次に、図３を用いて第二の実施態様による超音波送受信信号を回転部と非回転部との間で伝達する機構を説明する。なお、図２と共通な要素については同一の付番を付し、改めて説明しない。
【００３４】
第二の実施態様においては、超音波送受信信号は回転部と非回転部との間でベアリングを介して伝達される。ベアリングはもともと軸受け等における摺動部材として開発された素材を用いており、摺動に対する耐性が高いので、従来技術のように摩耗の問題が生じにくいほか、複数の鋼球からなるので、そのうちのいくつかはいつでも電気的に接触しており、接点としての安定性を確保することも可能である。
【００３５】
本実施態様においても、回転体７は、回転軸８に対して設けられており、回転体７は、その二方に振動子１とこれに接する音響吸収体２を具備する。回転軸８は、モータ５０と接続されており、モータ５０によって回転軸８が回転することにより、接続されている回転体７，振動子１，音響吸収体２が一体となって回転する。なお、本実施態様においても、振動子１は一つでも、三つ以上でも構わない。
【００３６】
振動子１を含む回転体７は、音響媒体を満たした密閉容器３に設置される。音響媒体としては、水やオイルなどであり、超音波を有効に伝搬する媒体であれば何でも構わない。また、回転体７を支持する回転軸８は、ボールベアリング１０７，１０９によってころがり接触をしつつ回転可能に配置されている。なお、本実施態様において、ボールベアリング１０７，１０９は単なる回転軸受けとして機械的な作用を担保するのみならず、後述するように、超音波送受信信号を回転部と非回転部との間で伝達するための電気的な経路を構成する。適宜な位置・態様で、回転軸８は防水性を保つべくパッキング６が配置されている。
【００３７】
回転軸８の両端付近には、ボールベアリング１０７及び１０９が配置されている。振動子１において発生した超音波送受信信号は＋電極１３と−電極１５から、適宜な電気接続によって回転軸８上に設けられた＋電極１４と−電極１６とに尊通され、これらの電極１４、１６を介して、それぞれボールベアリング１０７（＋側）とボールベアリング１０９（−側）に電気的に接続される。ボールベアリング１０７は、回転体固定器具１１を介して、＋信号取り出し用電極４に電気的に接続されている。本実施態様においては、回転体固定器具１１を介して電気的な接続が果たされているが、本実施態様はこれに限定されるものではなく、ボールベアリング１０７を介して＋信号取り出し用電極４に超音波送受信信号が直接伝達されることにより、回転部と非回転部との間で超音波送受信信号が伝達されてもよい。
【００３８】
ボールベアリング１０９は、−信号取り出し用電極１０に電気的に接続されている。本実施態様ではボールベアリング１０９は、−信号取り出し用電極１０に直接接続されているが、他の部材等を介して電気的に接続されていても構わない。
【００３９】
図４に回転軸８上に設けられた＋電極１４と−電極１６近傍（一点鎖線枠部分）の拡大図を示す。本実施態様において、回転軸８は、例えば、中実棒１０１上に絶縁体層１０５が全面に施されており、その上に、さらに導電層１０３及び導電層１０４が互いに電気的に非接触の態様で設けられている。導電層１０３と導電層１０４には、それぞれ＋電極１４と−電極１６が設けられている。＋電極１４と−電極１６は、それぞれ導電層１０３と導電層１０４とを介して、＋側のボールベアリング１０７と−側のボールベアリング１０９に接続されている。
【００４０】
本実施態様においては、上記のとおりであるが、回転軸上に設けられた＋電極１４と−電極１６とが電気的に非接触であればいかなる構造でも構わない。一つの変形例としては、絶縁性の素材を用いて中実棒１０１を構成し、中実棒１０１上に絶縁層を設けるのではなく、直接導電層１０３及び導電層１０４を設けるという態様でも構わない。
【００４１】
非回転側に位置する接点４および接点１０は、図示しないリードを介して、診断装置等の機材と電気的に接続されている。このような機構によって、超音波にかかる振動子１によって送受信された超音波送受信信号は、回転軸８上に形成された導電層１０３及び導電層１０４を介して、回転側に位置するボールベアリング１０７及びボールベアリング１０９から、非回転側に位置する＋信号取り出し用電極４及び−信号取り出し用電極１０に伝達される。
【００４２】
本実施態様においては、超音波送受信信号は、回転側に位置し、摺動に対して耐性および導電性の高いボールベアリング１０７及びボールベアリング１０９から、非回転側に位置する＋信号取り出し用電極４及び−信号取り出し用電極１０に伝達されるので、摺動による摩耗を有効に抑制しつつ、回転側から非回転側に対して、超音波送受信信号を伝達することが可能である。
【００４３】
第三の実施態様を図５を用いて説明する。本実施態様は、第二の実施態様の機構を用いつつ、二つ以上の異なる周波数を有する超音波振動子の出力信号を時間によって切り替え可能な機能を設けた。
【００４４】
図５において、周波数の異なる複数個の振動子１と振動子１１１が設けられており、それぞれ、回転軸８に機械的に接続され、回転体７を構成する。なお、図５においては二つの振動子を用いた場合を想定しているが、本実施形態は三つ以上の振動子を用いた場合でも拡張して適用可能である。
【００４５】
本実施態様においては、二つの振動子１，１１１を外部から操作者が適宜切換えられる機能を具備する。例えば、このような切り替え機能の一例として、回転体に取り付けられた電磁スイッチ１１２を非回転側に取りつけた探触子ケース１１４に取り付けられた電磁コイル１１３に通電することによって切り替える機構を採用してもよい。切り替え機能は、他の周知の機構を採用しても構わない。他の切り替え機構を採用した場合においても、スイッチングを司る部分であるスイッチング手段（図５で言えば電磁スイッチ１１２）は、回転体７の一部を構成し、振動子１等とともに回転する。他方、外部から操作者が操作する部分及び操作者の操作に基づいてスイッチング手段にスイッチング命令を行う手段は、非回転側に位置する。なお、本実施態様では、電磁スイッチを例にしたが、リードスイッチその他の周知な切り替え手段を用いても構わない。
【００４６】
次に、第四の実施態様を図６を用いて説明する。本実施態様は、第一ないし第三の実施態様に開示された技術的思想を応用して、複数周波数を有する振動子間の出力信号を時間的に切り替えつつ、超音波送受信信号を検出することを担保する実施態様である。
【００４７】
本実施態様においては、周波数ｆ１を有する振動子１からの超音波送受信信号にかかる＋端子１３は、回転軸８の断面中央部近傍に接触する＋信号取り出し用電極４０と適宜な態様で接続されており、独自の第一通電路を形成している。＋信号取り出し用電極４０は、回転体８の端面の中心近傍に接触する＋信号取り出し用接点４を介して、振動子１用の端子１２０と接続されており、振動子１用の出力端子１２２に電気的に接続されている。
【００４８】
周波数ｆ２を有する振動子１１１からの超音波送受信信号にかかる＋端子１１３は、その表面が絶縁された回転軸８上に形成された導電層１０３を介して、ボールベアリング１０７に電気的に接続されている。ボールベアリング１０７は、独自の第二通電路（回転体固定器）を経て、振動子２用の出力端子１２４に電気的に接続されている。
【００４９】
周波数ｆ１を有する振動子１，周波数ｆ２を有する振動子１１１にかかる＋電位は、それぞれが相互に独立した通電路である第一通電路、第二通電路をへて、それぞれの専用の出力端子１２２，１２４に接続される。第一通電路、第二通電路の形成方法は、適宜絶縁体と導電層、または、回転体の固定器具等の導電性の外枠を利用すればよく、本実施態様に開示されているものに限定されない。
【００５０】
振動子１と振動子１１１との−電位については、共通の伝導路によって電気的に接続されている。本実施態様においては、それぞれの振動子の−電位端子は、回転軸８上に形成された導電層１０４に接続されており、カップリング９を介して、−信号出力端子１０に電気的に接続されている。
【００５１】
本実施態様においては、複数の周波数を有する振動子（回転側）から独自の通電路を用いて非回転側に取り出された＋電位について、非回転側に設置されたスイッチング手段１３０によって適宜切り替えて出力を行う。これにより、時間ごとに切り替えて複数の周波数を有する振動子からの超音波送受信信号を検出することができる。
【００５２】
図７を用いて、第五の実施態様を説明する。本実施態様は、モータ９０を密閉容器３の中に入れ、全体の小型化を図るものである。この場合、モータ９０は、振動子を含む回転部（点線部）と固定部（実践部）から成る。
【００５３】
【００５４】
本実施態様において、振動子の＋電極１３および−電極１５は、ボールベアリング１０７（＋）及びボールベアリング１０９（−）、回転体固定器具１１を介して、それぞれ＋電位出力端子４４及びモータ用の−電位出力端子４５から供給される。振動子からの＋電位出力端子４４と−電位出力端子４５との間には、絶縁体４９が配置され、両電位が短絡しないようになっている。
【００５５】
本実施態様によれば、モータ９０を回転体７に組み込めるので、超音波探触子全体のサイズを小さくすることができる。
【００５６】
本明細書においては、振動子が回転する実施態様で説明を行ったが、振動子が回転軸の周りを揺動する場合も本願発明を適用することができる。また、本明細書においては、超音波探触子にかかる信号伝達機構を前提として説明したが、本願発明は、回転軸と接続して構成された超音波送受信信号発生手段から、非回転部に位置する電極に超音波受信信号を伝達するためのあらゆる機構に応用可能であり、超音波探触子に限定されるものではない。
【００５７】
なお、開示した実施態様にかかる超音波探触子を超音波診断装置に接続することによって、本願発明をかかる診断装置に応用可能である。本願発明にかかる超音波振動子は、超音波を用いた探傷装置等にも応用することができる。
【００５８】
【発明の効果】
本願発明にかかる超音波探触子の回転部と非回転部との間の超音波伝達機構を採用すれば、伝達部位として、回転体の回転軸の中心近傍を利用しているので、接触式の伝達機構の問題点である摺動を極力抑えることができる。
【００５９】
また、本願発明にかかる超音波探触子の回転部と非回転部との間の超音波伝達機構を採用すれば、伝達部位として、ボールベアリングを利用することができるので、接触式の伝達機構の問題点である摺動による磨耗や摩擦抵抗を極力抑えることができる。
【００６０】
本願発明を複数の超音波振動子に適用すれば、時間に応じ、複数の超音波振動子を切り替えることによって、単純な切り替え操作によって複数の周波数を有する超音波振動子からの信号情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第一の実施態様にかかる伝達機構の正面図
【図２】本願発明の第一の実施態様にかかる伝達機構の側面図
【図３】本願発明の第二の実施態様にかかる伝達機構の側面図
【図４】本願発明の第三の実施態様にかかる伝達機構の側面図
【図５】本願発明の第三の実施態様にかかる伝達機構の電極近傍詳細図
【図６】本願発明の第四の実施態様にかかる伝達機構の側面図
【図７】本願発明の第五の実施態様にかかる伝達機構の側面図
【図８】従来技術によるスリップリング式の伝達機構の概念図
【図９】従来技術によるロータリートランス式の伝達機構の概念図
【付番の説明】
１  振動子
２  音響吸収体
４  ＋信号取り出し用接点
５  ボールベアリング
７  回転体
８  回転軸
１０  −信号取り出し用接点
４０  ＋信号取り出し電極
４１  −信号取り出し電極
５０  モータ
【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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【図９】
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