(57)【要約】【目的】伝搬損失の小さな音響レンズ及びこれを用いて感度を良好に維持した超音波探触子を提供する。【構成】平板状の脚部と、前記脚部上に設けられて曲率を有するレンズ部とからなる超音波探触子用の音響レンズにおいて、前記脚部は前記レンズ部よりも超音波伝搬損失の小さい減衰防止材からなる構成とする。前記音響レンズの脚部は両端側がＬ字状に折曲する。また、複数の圧電素子の並べられた圧電素子群上に、前記圧電素子の長さ方向に前記レンズ部（例えば圧電素子と長さを同一とする）の曲率が設けられた請求項１又は請求項２の音響レンズを被着して超音波探触子を構成する。【選択図】図１
2005312583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の脚部と、前記脚部上に設けられて曲率を有するレンズ部とからなる超音波探触子用の音響レンズにおいて、前記脚部は前記レンズ部よりも超音波伝搬損失の小さい減衰防止材からなることを特徴とする音響レンズ。
【請求項２】
前記音響レンズの脚部は両端側がＬ字状に折曲した請求項１の音響レンズ。
【請求項３】
複数の圧電素子の並べられた圧電素子群上に、前記圧電素子の長さ方向に前記レンズ部の曲率が設けられた請求項１又は請求項２の音響レンズを被着してなる超音波探触子。
【請求項４】
前記圧電素子と前記レンズ部との長さを同一とした請求項３の超音波探触子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音響レンズ及びこれを用いた超音波探触子を技術分野とし、特に超音波の伝搬損失が少ない音響レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）超音波探触子は例えば医用の超音波診断装置に超音波の送受波部として適用される。このようなものの一つに、圧電素子を幅方向に並べて電子走査し、さらに長さ方向に曲率を有する音響レンズを被着して分解能を向上したものがある。
【０００３】
（従来技術の一例）第３図は一従来例を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は正断面図、同図（ｂ）は側断面図である。
【０００４】
超音波探触子は圧電素子群１とバッキング材２と音響整合層３と音響レンズ４とからなる。圧電素子群１は両主面に駆動電極（不図示）を有する複数の圧電素子１ａからなり、バッキング材２上に幅方向に配列される。バッキング材２は制動機能を有し、例えば超音波振動の尾引き（リンギング）を防止する。
【０００５】
音響整合層３は各圧電素子１ａに前面に設けられ、被検体（生体）との音響インピーダンスを整合する。但し、被検体（鉱材）との音響インピーダンスが同様な鉱工業用の場合は不要となる。
【０００６】
音響レンズ４は例えば被検体よりも音速の遅いシリコーンゴムからなり、レンズ部４ａと脚部４ｂとからなる。レンズ部４ａは圧電素子１ａと同一長とし同方向に曲率を有する。脚部４ｂは平板状として両端側をＬ字状（鉤状）に折曲してなる。これらは、シリコーン樹脂を金型に流入して一体的に成形される。
【０００７】
そして、圧電素子１ａの長さ方向から放射される超音波を収束してビーム状とし、同方向での分解能を向上する。図中の符号５は圧電素子群１等の側面と音響レンズ４の脚部４ｂとの間に充填された樹脂である。
【特許文献１】特開平９−１９１４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成の超音波探触子では音響レンズ４に起因して感度を低下させる問題があった。すなわち、音響レンズ４は曲率を有するレンズ部４ａのみならず平板状の脚部４ｂを有する。脚部４ｂは例えば整合層や圧電素子１ａに薬品等の液体が侵入を防止したり、圧電素子１ａ対する位置決めを容易にする。
【０００９】
このことから、音響レンズ４は脚部（平板部）４ｂの厚み分、高さ（厚み）が大きくなる。一方、音響レンズ４に適用されるシリコーンゴムは超音波の伝搬損失が大きい。したがって、音響レンズ４による伝搬損失を必要以上に大きくして感度を低下させる問題があった。
【００１０】
（発明の目的）本発明は伝搬損失の小さな音響レンズ及びこれを用いて感度を良好に維持した超音波探触子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、平板状の脚部と、前記脚部上に設けられて曲率を有するレンズ部とからなる超音波探触子用の音響レンズにおいて、前記脚部は前記レンズ部よりも超音波伝搬損失の小さい減衰防止材からなる構成とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成であれば、超音波探触子に適用した場合、脚部における超音波の伝搬損失を軽減するので、感度を高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
同請求項２では、請求項１の前記音響レンズの脚部は両端側がＬ字状に折曲する。これにより、超音波探触子用の音響レンズとして適する。
【００１４】
請求項３では、複数の圧電素子の並べられた圧電素子群上に、前記圧電素子の長さ方向に前記レンズ部の曲率が設けられた請求項１又は請求項２の音響レンズを被着して超音波探触子を構成する。これにより、伝搬損失の少なくて感度の高い超音波探触子を得られる。
【００１５】
請求項４では、請求項３の前記圧電素子と前記レンズ部との長さを同一とするので、レンズ部の厚みを最小にして伝搬損失をさらに小さくできる。
【実施例】
【００１６】
第１図は本発明の一実施例を説明する超音波探触子の図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１７】
超音波探触子は前述したようにバッキング材２に固着されて前面に音響整合層３を有する圧電素子群１に、曲率を圧電素子１ａの長さ方向としたレンズ部４ａと平板状の脚部４ｂからなる音響レンズ４を被着してなる。
【００１８】
そして、この実施例では、音響レンズ４のレンズ部４ａは従来例と同様のシリコーンゴムとして、脚部４ｂはポリイミド樹脂から形成される。これらは、例えばポリイミド樹脂からなる平板状（フィルム状）とした脚部４ｂの主面上に、シリコーンゴムとしたレンズ部４ａを熱圧着等によって接着する。
【００１９】
このような構成であれば、レンズ部４ａのシリコーンゴム（樹脂）は、脚部４ｂのポリイミド樹脂はよりも伝搬損失が、シリコーンよりも格段に小さい。このことから、脚部４ｂでの超音波の減衰を小さくして音響レンズ４での伝播損失を小さくできる。したがって、超音波エネルギーを効率よく伝搬して感度を良好に維持できる。
【００２０】
また、音響レンズ４の脚部４ｂはＬ字状として折曲するので、超音波探触子の側面からの薬品等の液体の侵入を防止する。この場合、シリコーンゴムよりもポリイミド樹脂の方が耐薬性が高いので、さらに効果がある。
【００２１】
（他の事項）上記実施例では、圧電素子１ａよりもレンズ部４ｂの長さＬを大きくしたが、例えば第２図に示したように長さＬを同一長としてもよい。この場合、レンズ部４ａの厚みを最小にできるので、レンズ部４ａによる伝搬損失をさらに少なくできる。
【００２２】
また、音響レンズ４の平板状とした脚部４ｂはポリイミド樹脂としたが、レンズ部４ａのシリコーンゴムより伝搬損失の小さい樹脂等であれば同様の効果を奏する。また、脚部４ｂはＬ字状として折曲したが、基本的には平坦状としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例を説明する超音波探触子の側断面図である。
【図２】本発明の他の実施例を説明する超音波探触子の側断面図である。
【図３】従来例を説明する超音波探触子の図で、同図（ａ）は正断面図、同（ｂ）は側断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  圧電素子群、１ａ  圧電素子、２  バッキング材、３  音響整合層、４  音響レンズ、４ａ  レンズ部、４ｂ  脚部。
【図１】
2005312583.tif 000003
【図２】
2005312583.tif 000004
【図３】
2005312583.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月6日(2004.5.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
（他の事項）上記実施例では、圧電素子１ａよりもレンズ部４ａの長さＬを大きくしたが、例えば第２図に示したように長さＬを同一長としてもよい。この場合、レンズ部４ａの厚みを最小にできるので、レンズ部４ａによる伝搬損失をさらに少なくできる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005312583.tif 000006
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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