超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法
【課題】本発明の実施形態は、構造が簡単で製造が容易であり、超音波信号の損失および歪を防ぐことができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法に関する。
【解決手段】電極パターンをバッキングブロックの内部に一体に形成することにより既存のフレキシブル基板を省略することができるため、バッキングブロックの構造が簡単になりトランスデューサの製作を容易に行うことができる。本方法により更にトランスデューサでの音響的損失と信号の歪を防ぐことができる。
【解決手段】電極パターンをバッキングブロックの内部に一体に形成することにより既存のフレキシブル基板を省略することができるため、バッキングブロックの構造が簡単になりトランスデューサの製作を容易に行うことができる。本方法により更にトランスデューサでの音響的損失と信号の歪を防ぐことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法に関し、具体的には、構造が簡単で製造が容易であり、超音波信号の損失と歪を防ぐことができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、超音波診断装置は、人間が聞くことができない高い周波数の音波（２〜２０ＭＨｚ）、すなわち超音波信号を被検査体に発射し、そこから反射してくる超音波信号によって被検査体の内部組織を映像化する装置である。超音波は、互いに異なる２つの物質の境界で反射波を生じるため、このような映像化が可能となる。
【０００３】
超音波診断装置は、プローブ（Ｐｒｏｂｅ）から被検査体の内部に超音波信号を送信した後、被検査体内の各組織から反射して戻ってくる応答信号（エコー信号）を再び同じプローブで受信する。このプローブで受信した応答信号を再構成することにより、被検査体の中にある組織を映像として生成する。この映像は、超音波診断装置のモニタに出力され、モニタの映像によって被検査体の内部組織を肉眼で確認することができる。このような理由により、医療分野では、患者の疾病状態を正確に診断するために、超音波診断装置が広く用いられている。
【０００４】
一方、プローブの内部には、トランスデューサ（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）が備えられている。トランスデューサは、超音波信号を被検査体に伝達し、また逆に被検査体から反射してきた超音波信号を受信する。図１〜３には、従来技術に係るトランスデューサの多様な例が示されている。
【０００５】
図１を参照して、従来技術に係るトランスデューサ１０の一例は、バッキングブロック（ｂａｃｋｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）１２の前面に複数の圧電素子１４が配列して配置されており、圧電素子１４の前面に被検査体と接触する整合層（ｍａｔｃｈｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１６が配置されている。そして、フレキシブル基板（ＦＰＣＢ、Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）１８上にある複数の端子１８ａが、はんだ付け方式によって圧電素子１４とそれぞれ連結している。しかしながら、ここに示すトランスデューサ１０の場合には、別途の信号線１９を用いて端子１８ａと圧電素子１４を極めて狭い間隔ではんだ付けにより連結させるため、はんだ付け作業による作業性の低下によって製作の効率性と生産性が大きく低下する。
【０００６】
次に図２を参照して、従来技術に係るトランスデューサ２０の他の例では、図１のトランスデューサ１０と同様に、バッキングブロック２２と、圧電素子２４と、整合層２６とが配置されている。そして、フレキシブル基板２８の端子２８ａと圧電素子２４をそれぞれ連結するために、フレキシブル基板２８が圧電素子２４とバッキングブロック２２の間に配置されている。しかしながら、このようなトランスデューサ２０の場合には、音響伝達経路（ａｃｏｕｓｔｉｃ ｐａｔｈ）上にフレキシブル基板２８が配置されるため、圧電素子２４と被検査体の間の音響インピーダンスマッチングが阻害され、音響的に問題が発生する。そればかりか、フレキシブル基板２８が接着剤（ｂｏｎｄ）で付着される構造であるため、圧電素子２４とバッキングブロック２２間のギャップＤを一定に確保することが極めて困難である。なぜならば、フレキシブル基板２８に接合させる接着剤の厚さを一定にすることが極めて困難であるためである。
【０００７】
更に図３に示す従来技術に係るトランスデューサ３０の他の例では、図１のトランスデューサ１０と同様、バッキングブロック３２と、圧電素子３４と、整合層３６とが配置されている。そして、フレキシブル基板３８の端子３８ａと圧電素子３４をそれぞれ連結するために、フレキシブル基板３８がバッキングブロック３２の内部に端子３８ａが垂直になるように挿入された構造で配置されている。しかしながら、このような構造では、バッキングブロック３２にフレキシブル基板３８が垂直に挿入されているため、フレキシブル基板３８をバッキングブロック３２に挿入する工程が極めて複雑でかつ困難である。そればかりか、バッキングブロック３２の内部にフレキシブル基板３８が配置されるため、そこで音響的な反射が生じたり吸音に影響を与える可能性がある。
【０００８】
上述のように、従来のトランスデューサ１０、２０、３０は、圧電素子１４、２４、３４にフレキシブル基板１８、２８、３８の端子１８ａ、２８ａ、３８ａを連結する方法に応じて多様な問題点を有している。したがって、このような問題点を解決したトランスデューサの必要性が切に求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、音響的な損失および歪を生じることなく、圧電素子に端子を連結することができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的は、構造が簡単で製作が容易な超音波診断装置のトランスデューサとその製造方法を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の目的は、バッキングブロックの内部に端子の役割を果たす電極パターンを形成することにより、フレキシブル基板を省略することのできる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【００１２】
さらに、本発明の目的は、トランスデューサの製作時に、複雑な工程を除去してトランスデューサの生産性を高めることができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態は、被検査体に超音波信号を送受信する複数の圧電素子と、前記圧電素子が前面に配列され、前記圧電素子と接続する導電性素材の電極パターンが内部に形成されたバッキングブロックと、を備える超音波診断装置のトランスデューサを提供する。
【００１４】
本実施形態によれば、バッキングブロックの内部に前記圧電素子と接続する前記電極パターンが直接形成されるため、超音波診断装置のトランスデューサは、従来とは異なりフレキシブル基板を省略することができる。したがって、本発明のプローブは、フレキシブル基板による音響的な損失を防ぐことができるだけでなく、フレキシブル基板を設置するための複雑な工程を省略することもできる。
【００１５】
前記電極パターンは、前記バッキングブロックの内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で、かつ長く伸びた形状で形成することができる。
【００１６】
前記電極パターンの一端は、前記バッキングブロックの前面に配置され、前記圧電素子と接続する第１接続部を形成する。前記電極パターンの他端は、前記バッキングブロックの前面以外の面に配置され、前記制御部と接続する第２接続部を形成する。前記電極パターンの第２接続部は、超音波診断装置の送受信部と接続され、送信部で発生した送信信号を前記圧電素子に伝達すると共に、前記圧電素子が受信した超音波信号を受信部に伝達する働きをする。
【００１７】
前記第１接続部は、前記バッキングブロックの前面に少なくとも１つの列を形成するように配置される。このとき、前記第１接続部は、前記圧電素子間の干渉を回避することができる十分な間隔で互いに離隔するように配置される。
【００１８】
本実施形態の他の側面によれば、少なくとも１つの第１結合部を備えた第１バッキングブロックを形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部に結合される第２結合部が備えられた少なくとも１つの第２バッキングブロックを形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材で複数の電極パターンを一定の間隔で離隔するように形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部と少なくとも１つの前記第２結合部を結合させてバッキングブロックを完成するステップと、前記バッキングブロックの前面に圧電素子を配置し、前記バッキングブロックの前面に形成された前記電極パターンの第１接続部に前記圧電素子をそれぞれ接続するステップと、前記バッキングブロックの前面以外の面に形成された前記電極パターンの第２接続部を超音波診断装置の送受信部に接続するステップと、を含むトランスデューサの製造方法を提供する。
【００１９】
前記電極パターンを形成するステップには、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材をコーティングする過程と、そこでコーティングされた前記導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して前記電極パターンを形成する過程とを含む。
【００２０】
また他の実施例として、前記電極パターンを形成するステップは、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に前記電極パターンと同じ形状の穴が形成されたマスクを付着する過程と、前記マスクの穴を介して露出した部位に導電性素材をコーティングして前記電極パターンを形成する過程とを含むステップからなる。
【００２１】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記電極パターンの個数に応じて前記バッキングブロックを切断するステップがさらに含まれる。したがって、前記バッキングブロックは、できるだけ多くの電極パターンを有するように形成され、前記バッキングブロックを切断するステップにおいて、前記トランスデューサの設計条件および状況に適した大きさに切断される。
【００２２】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には更に、前記で完成した複数のバッキングブロックを接着するステップが含まれる。すなわち、一列に並んで電極パターンが形成された複数のバッキングブロックを相互に積層する構造で接着すれば、前記電極パターンが複数の列で形成された一つのバッキングブロックを簡単に形成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、圧電素子と送受信部を連結する電極パターンがバッキングブロックの内部に形成されるため、既存のトランスデューサに用いられていたフレキシブル基板を省略することができる。したがって、トランスデューサを簡単な構造で形成することができ、トランスデューサを容易に製造することができる。
【００２４】
また、本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、フレキシブル基板を省略しているので、フレキシブル基板による音響的な損失と歪を防ぐことができる。それに加えて、フレキシブル基板をバッキングブロックに設置するための複雑な工程が省略されるため、トランスデューサを容易に製作することができ、トランスデューサの生産性を向上させることができる。
【００２５】
さらに、本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、トランスデューサの設計環境や状況に応じてバッキングブロックの内部に電極パターンを多様な形状で容易に形成することができるため、多様な種類のプローブに容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の一例である。
【図２】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の他の一例である。
【図３】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の他の一例である。
【図４】本発明の一実施形態に係る超音波診断装置用トランスデューサの主要部を示す概略図である。
【図５】図４に示すトランスデューサの主要部の正面図である。
【図６】図５に示すＩ−Ｉ線に沿って切断されたバッキングブロックの断面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートである。
【図８】図７の製造方法のうち、バッキングブロックの製造工程を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートである。
【図１０】図９の製造方法で製造されたバッキングブロックを示す図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサに用いられるバッキングブロックを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明は、以下に説明する実施形態のみに限定される必要はない。図中、同じ参照符号は同じ部材を示す。
【００２８】
図４は、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置に使用されるトランスデューサの主要部の概略図を、図５は、図４に示すトランスデューサの主要部の正面図を示す。また、図６は、図５に示すＩ−Ｉ線に沿って切断したバッキングブロックの断面を示す。
【００２９】
図４を参照して、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサ１００は、圧電素子１１０と、整合層１２０と、バッキングブロック１３０とを備える。
【００３０】
圧電素子１１０は、被検査体に超音波信号を送信すると共に、被検査体から反射して戻ってくる超音波信号を受信して電気信号に変換する信号変換デバイスである。圧電素子１１０は複数の配列素子で構成され、それらの素子は、バッキングブロック１３０の前面に一定の間隔で離隔するように配列して配置される。以下、本実施形態では、バッキングブロック１３０の前面に圧電素子１１０が左右方向に一列に配列されているものとして説明するが、これに限定される必要はなく、他の多様な形状で配列することができる。
【００３１】
整合層１２０は、圧電素子１１０の前面に配置されて被検査体に接触する部材である。この整合層１２０は、圧電素子１１０と被検査体間での超音波信号の伝達を効率良く行う働きをする。
【００３２】
図４〜６を参照して、バッキングブロック１３０は、圧電素子１１０を支持する部材であると同時に、圧電素子１１０の自由振動を抑える防振材としての役目も有している。このバッキングブロック１３０は、通常、金属粉やエポキシの粉を添加したゴム材を含む材料で構成され、バッキングブロックに伝達された超音波を吸収する働きをする。バッキングブロック１３０の前面は、プローブの設計条件および状況に応じて平面または曲面で形成することができる。
【００３３】
このようなバッキングブロック１３０の内部には、配列された複数の圧電素子１１０にそれぞれ接続する複数の電極パターン１３２が一体で形成される。この電極パターン１３２は、導電性材料で形成される。電極パターン１３２は、バッキングブロック１３０の内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で長い形で形成することができる。以下、本実施形態では、電極パターン１３２は帯状に形成されたものとして説明する。
【００３４】
この電極パターン１３２の一端は、圧電素子１１０とそれぞれ接続する第１接続部１３２ａを形成する。そして、この第１接続部１３２ａは、バッキングブロック１３０の前面に一列に互いに離隔した形状で配置される。このとき、第１接続部１３２ａの離隔間隔は、圧電素子１１０間の干渉を防ぐために十分な距離に設定することが望ましい。
【００３５】
電極パターン１３２の他端は、後述する送受信部と接続する第２接続部１３２ｂを形成する。この第２接続部１３２ｂは、バッキングブロック１３０の後面に配置され、バッキングブロック１３０の後面に一列で互いに離隔した形状で配置される。
【００３６】
この電極パターン１３２は、送信部の送信信号を圧電素子１１０に伝達すると共に、圧電素子１１０が受信した超音波信号を受信部に伝達する。この第２接続部１３２ｂと送受信部を連結する方法としては、バッキングブロック１３０の後面にＰＣＢ基板を直接付着させる方法、異方性導電体（一例として、SHIN-ETSU社のＧＢ ｍａｔｒｉｘのようなコネクタ）を用いる方法、異方性導電フィルム（ＡＣＦ ｆｉｌｍ）を用いる方法などがある。
【００３７】
上述のように構成された本発明の一実施形態に係るトランスデューサ１００の製造方法を以下に記載する。図７は、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートであり、図８は、図７の製造方法のうち、バッキングブロックの製造工程を示す図である。
【００３８】
本発明の一実施形態に係るトランスデューサ１００の製造方法は、第１バッキングブロックを形成するステップ１と、第２バッキングブロックを形成するステップ２と、電極パターンを形成するステップ３と、バッキングブロックを完成するステップ４と、バッキングブロックを切断するステップ５と、圧電素子を接続するステップ６と、電極パターンを送受信部に接続するステップ７と、を含む。
【００３９】
第１バッキングブロックを形成するステップ１では、第１バッキングブロック１３４を適切な大きさで形成する。第１バッキングブロック１３４の一側面には、後述する第２バッキングブロック１３６の第２結合部１３６ａと結合する第１結合部１３４ａを形成する。以下、本実施形態では、第１バッキングブロック１３４は図４に示すような左右方向に長く形成されたものとして説明するが、必ずしもこれに限定される必要はなく、トランスデューサ１００の設計条件および状況に応じて多様な形状で形成することができる（図８（ａ）参照）。
【００４０】
第２バッキングブロックを形成するステップ２では、第１バッキングブロック１３４と同一または類似の形状で第２バッキングブロック１３６を形成する。第２バッキングブロック１３６の一側面には、第１結合部１３４ａと結合する第２結合部１３６ａを形成する。第２バッキングブロック１３６は、第１バッキングブロック１３４と同様に、左右方向に長く形成されたものとして説明する（図８（ａ）参照）。
【００４１】
電極パターンを形成するステップ３では、第１結合部１３４ａまたは第２結合部１３６ａのうちのいずれか１つに導電性素材で複数の電極パターン１３２を一定の間隔で離隔するように形成する。以下では、第１結合部１３４ａに電極パターン１３２を形成するものとして説明する（図８（ｂ）参照）。
【００４２】
電極パターン１３２を成形する方法は、第１結合部１３４ａの全体に導電性素材をコーティングした後、コーティングされた導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して電極パターン１３２を形成することができる。または、上述とは異なり、電極パターン１３２を成形する他の方法は、第１結合部１３４ａに電極パターン１３２と同じ形状の穴が形成されたマスクを付着した後、マスクの穴を介して露出した第１結合部１３４ａの一部に導電性素材をコーティングして電極パターン１３２を形成することもできる。勿論、上述した方法以外にも多様な方法によって電極パターン１３２を形成することが可能である。
【００４３】
バッキングブロックを完成するステップ４では、第１バッキングブロック１３４の第１結合部１３４ａに第２バッキングブロック１３６の第２結合部１３６ａを結合してバッキングブロック１３０を完成する。第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６は、接着剤（ボンド）を用いて接合させることができるが、この他にも電極パターン１３２を傷つけることなしに接合させる多様な方法を採用することができる（図８（ｃ）参照）。
【００４４】
バッキングブロックを切断するステップ５では、必要とする電極パターン１３２の個数に応じてバッキングブロック１３０を切断する。すなわち、バッキングブロック１３０は、できるだけ多くの電極パターン１３２を有するように形成し、後でトランスデューサ１００の設計条件および状況に合わせてバッキングブロック１３０を適切な大きさに切断しても良い（図８（ｄ）参照）。
【００４５】
勿論始めに、第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を必要な大きさに形成して第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を接合させ、適切な大きさのバッキングブロック１３０を直接に生成することも可能である。しかしながら、第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を十分に大きく形成した後、接合した第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を適切な大きさに切断して複数のバッキングブロック１３０を生成する方法の方が、生産性の面でより効果的である。
【００４６】
圧電素子を接続するステップ６では、バッキングブロック１３０の前面に形成された複数の電極パターン１３２の第１接続部１３２ａに圧電素子１１０をそれぞれ接続するように、バッキングブロック１３０の前面に圧電素子１１０を配置する。
【００４７】
送受信部と接続するステップ７では、バッキングブロック１３０の後面に形成された電極パターン１３２の第２接続部１３２ｂに送受信部をそれぞれ接続する。
【００４８】
図９は、本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートであり、図１０は、図９の製造方法で製造されたバッキングブロックを示す図である。図９および図１０において、図４〜８に示す参照符号と同一または類似する参照符号は、同じ部材を表す。以下、図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点を中心に記載する。
【００４９】
図９および図１０を参照して、本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサが図４〜７に示すトランスデューサ１００と相違する点は、第１接続部２３２ａ、２３４ａ、２３６ａが複数の列でバッキングブロック２３０の前面に配置されている点である。
【００５０】
すなわち、電極パターン２３２、２３４、２３６がバッキングブロック２３０の内部に所定の間隔で複数一列にかつ互いに平行に配置されている。したがって、バッキングブロック２３０の前面には、第１接続部２３２ａ、２３４ａ、２３６ａが複数列で互いに離隔するように配置されており、バッキングブロック２３０の後面には、第２接続部２３２ｂ、２３４ｂ、２３６ｂが複数列で互いに離隔するように配置されている。
【００５１】
このようなバッキングブロック２３０は、図９に示すように、バッキングブロックを完成するステップ４で、完成した複数のバッキングブロック２３０を接着して製造することができる。したがって、図９に示すバッキングブロック２３０の製造方法は、図７の製造方法と比較し、複数のバッキングブロックを接着するステップ８がさらに追加されているという点に特徴がある。
【００５２】
図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサに用いられるバッキングブロックを示す図である。図１１において、図４〜８に示す参照符号と同一または類似する参照符号は、同じ部材を表す。以下、図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点を中心に記載する。
【００５３】
図１１を参照すれば、本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサが図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点は、バッキングブロック３３０の内部に電極パターン３３２、３３４が傾くように複数形成されている点である。
【００５４】
すなわち、電極パターン３３２、３３４の第１接続部３３２ａ、３３４ａはバッキングブロック３３０の前面に配置され、電極パターン３３２、３３４の第２接続部３３２ｂ、３３４ｂはバッキングブロック３３０の側面に配置される。したがってこの構成方法は、バッキングブロック３３０の後方に別の構成部材が存在するプローブの製造に適している。
【００５５】
このようなバッキングブロック３３０は、第１バッキングブロック３３０ａに少なくとも１つの第１結合部３３０ｂを傾くように形成し、少なくとも１つの第１結合部３３０ｂに電極パターン３３２、３３４をそれぞれ形成する。以下、本実施形態では、第１バッキングブロック３３０ａに２つの第１結合部３３０ｂが形成されたものとして説明する。そして、２つの第１結合部３３０ｂにそれぞれ結合する２つの第２バッキングブロック３３０ｃを形成し、２つの第２バッキングブロック３３０ｃを第１バッキングブロック３３０ａの第１結合部３３０ｂにそれぞれ結合させる。
【００５６】
しかしながら、第１バッキングブロックに３つ以上の第１結合部を形成することもでき、第１結合部と結合する３つ以上の第２結合部を形成することもできる。これだけでなく、第１結合部は互いに異なる傾斜角度で形成することができ、第２結合部は第１結合部と対応するように互いに異なる傾斜角度で形成することができる。
【００５７】
上述したように、本発明の好ましい実施形態を図を参照して説明したが、該当の技術分野において熟練した当業者にとっては、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正、変更することができる。すなわち、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【００５８】
１００：トランスデューサ
１１０：圧電素子
１２０：整合層
１３０、２３０、３３０：バッキングブロック
１３２：電極パターン
１３２ａ：第１接続部
１３２ｂ：第２接続部
１３４：第１バッキンブロック
１３４ａ：第１結合部
１３６：第２バッキンブロック
１３６ａ：第２結合部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法に関し、具体的には、構造が簡単で製造が容易であり、超音波信号の損失と歪を防ぐことができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、超音波診断装置は、人間が聞くことができない高い周波数の音波（２〜２０ＭＨｚ）、すなわち超音波信号を被検査体に発射し、そこから反射してくる超音波信号によって被検査体の内部組織を映像化する装置である。超音波は、互いに異なる２つの物質の境界で反射波を生じるため、このような映像化が可能となる。
【０００３】
超音波診断装置は、プローブ（Ｐｒｏｂｅ）から被検査体の内部に超音波信号を送信した後、被検査体内の各組織から反射して戻ってくる応答信号（エコー信号）を再び同じプローブで受信する。このプローブで受信した応答信号を再構成することにより、被検査体の中にある組織を映像として生成する。この映像は、超音波診断装置のモニタに出力され、モニタの映像によって被検査体の内部組織を肉眼で確認することができる。このような理由により、医療分野では、患者の疾病状態を正確に診断するために、超音波診断装置が広く用いられている。
【０００４】
一方、プローブの内部には、トランスデューサ（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）が備えられている。トランスデューサは、超音波信号を被検査体に伝達し、また逆に被検査体から反射してきた超音波信号を受信する。図１〜３には、従来技術に係るトランスデューサの多様な例が示されている。
【０００５】
図１を参照して、従来技術に係るトランスデューサ１０の一例は、バッキングブロック（ｂａｃｋｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）１２の前面に複数の圧電素子１４が配列して配置されており、圧電素子１４の前面に被検査体と接触する整合層（ｍａｔｃｈｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１６が配置されている。そして、フレキシブル基板（ＦＰＣＢ、Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）１８上にある複数の端子１８ａが、はんだ付け方式によって圧電素子１４とそれぞれ連結している。しかしながら、ここに示すトランスデューサ１０の場合には、別途の信号線１９を用いて端子１８ａと圧電素子１４を極めて狭い間隔ではんだ付けにより連結させるため、はんだ付け作業による作業性の低下によって製作の効率性と生産性が大きく低下する。
【０００６】
次に図２を参照して、従来技術に係るトランスデューサ２０の他の例では、図１のトランスデューサ１０と同様に、バッキングブロック２２と、圧電素子２４と、整合層２６とが配置されている。そして、フレキシブル基板２８の端子２８ａと圧電素子２４をそれぞれ連結するために、フレキシブル基板２８が圧電素子２４とバッキングブロック２２の間に配置されている。しかしながら、このようなトランスデューサ２０の場合には、音響伝達経路（ａｃｏｕｓｔｉｃ ｐａｔｈ）上にフレキシブル基板２８が配置されるため、圧電素子２４と被検査体の間の音響インピーダンスマッチングが阻害され、音響的に問題が発生する。そればかりか、フレキシブル基板２８が接着剤（ｂｏｎｄ）で付着される構造であるため、圧電素子２４とバッキングブロック２２間のギャップＤを一定に確保することが極めて困難である。なぜならば、フレキシブル基板２８に接合させる接着剤の厚さを一定にすることが極めて困難であるためである。
【０００７】
更に図３に示す従来技術に係るトランスデューサ３０の他の例では、図１のトランスデューサ１０と同様、バッキングブロック３２と、圧電素子３４と、整合層３６とが配置されている。そして、フレキシブル基板３８の端子３８ａと圧電素子３４をそれぞれ連結するために、フレキシブル基板３８がバッキングブロック３２の内部に端子３８ａが垂直になるように挿入された構造で配置されている。しかしながら、このような構造では、バッキングブロック３２にフレキシブル基板３８が垂直に挿入されているため、フレキシブル基板３８をバッキングブロック３２に挿入する工程が極めて複雑でかつ困難である。そればかりか、バッキングブロック３２の内部にフレキシブル基板３８が配置されるため、そこで音響的な反射が生じたり吸音に影響を与える可能性がある。
【０００８】
上述のように、従来のトランスデューサ１０、２０、３０は、圧電素子１４、２４、３４にフレキシブル基板１８、２８、３８の端子１８ａ、２８ａ、３８ａを連結する方法に応じて多様な問題点を有している。したがって、このような問題点を解決したトランスデューサの必要性が切に求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、音響的な損失および歪を生じることなく、圧電素子に端子を連結することができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的は、構造が簡単で製作が容易な超音波診断装置のトランスデューサとその製造方法を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の目的は、バッキングブロックの内部に端子の役割を果たす電極パターンを形成することにより、フレキシブル基板を省略することのできる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【００１２】
さらに、本発明の目的は、トランスデューサの製作時に、複雑な工程を除去してトランスデューサの生産性を高めることができる超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態は、被検査体に超音波信号を送受信する複数の圧電素子と、前記圧電素子が前面に配列され、前記圧電素子と接続する導電性素材の電極パターンが内部に形成されたバッキングブロックと、を備える超音波診断装置のトランスデューサを提供する。
【００１４】
本実施形態によれば、バッキングブロックの内部に前記圧電素子と接続する前記電極パターンが直接形成されるため、超音波診断装置のトランスデューサは、従来とは異なりフレキシブル基板を省略することができる。したがって、本発明のプローブは、フレキシブル基板による音響的な損失を防ぐことができるだけでなく、フレキシブル基板を設置するための複雑な工程を省略することもできる。
【００１５】
前記電極パターンは、前記バッキングブロックの内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で、かつ長く伸びた形状で形成することができる。
【００１６】
前記電極パターンの一端は、前記バッキングブロックの前面に配置され、前記圧電素子と接続する第１接続部を形成する。前記電極パターンの他端は、前記バッキングブロックの前面以外の面に配置され、前記制御部と接続する第２接続部を形成する。前記電極パターンの第２接続部は、超音波診断装置の送受信部と接続され、送信部で発生した送信信号を前記圧電素子に伝達すると共に、前記圧電素子が受信した超音波信号を受信部に伝達する働きをする。
【００１７】
前記第１接続部は、前記バッキングブロックの前面に少なくとも１つの列を形成するように配置される。このとき、前記第１接続部は、前記圧電素子間の干渉を回避することができる十分な間隔で互いに離隔するように配置される。
【００１８】
本実施形態の他の側面によれば、少なくとも１つの第１結合部を備えた第１バッキングブロックを形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部に結合される第２結合部が備えられた少なくとも１つの第２バッキングブロックを形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材で複数の電極パターンを一定の間隔で離隔するように形成するステップと、少なくとも１つの前記第１結合部と少なくとも１つの前記第２結合部を結合させてバッキングブロックを完成するステップと、前記バッキングブロックの前面に圧電素子を配置し、前記バッキングブロックの前面に形成された前記電極パターンの第１接続部に前記圧電素子をそれぞれ接続するステップと、前記バッキングブロックの前面以外の面に形成された前記電極パターンの第２接続部を超音波診断装置の送受信部に接続するステップと、を含むトランスデューサの製造方法を提供する。
【００１９】
前記電極パターンを形成するステップには、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材をコーティングする過程と、そこでコーティングされた前記導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して前記電極パターンを形成する過程とを含む。
【００２０】
また他の実施例として、前記電極パターンを形成するステップは、少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に前記電極パターンと同じ形状の穴が形成されたマスクを付着する過程と、前記マスクの穴を介して露出した部位に導電性素材をコーティングして前記電極パターンを形成する過程とを含むステップからなる。
【００２１】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記電極パターンの個数に応じて前記バッキングブロックを切断するステップがさらに含まれる。したがって、前記バッキングブロックは、できるだけ多くの電極パターンを有するように形成され、前記バッキングブロックを切断するステップにおいて、前記トランスデューサの設計条件および状況に適した大きさに切断される。
【００２２】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には更に、前記で完成した複数のバッキングブロックを接着するステップが含まれる。すなわち、一列に並んで電極パターンが形成された複数のバッキングブロックを相互に積層する構造で接着すれば、前記電極パターンが複数の列で形成された一つのバッキングブロックを簡単に形成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、圧電素子と送受信部を連結する電極パターンがバッキングブロックの内部に形成されるため、既存のトランスデューサに用いられていたフレキシブル基板を省略することができる。したがって、トランスデューサを簡単な構造で形成することができ、トランスデューサを容易に製造することができる。
【００２４】
また、本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、フレキシブル基板を省略しているので、フレキシブル基板による音響的な損失と歪を防ぐことができる。それに加えて、フレキシブル基板をバッキングブロックに設置するための複雑な工程が省略されるため、トランスデューサを容易に製作することができ、トランスデューサの生産性を向上させることができる。
【００２５】
さらに、本発明の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサおよびその製造方法によれば、トランスデューサの設計環境や状況に応じてバッキングブロックの内部に電極パターンを多様な形状で容易に形成することができるため、多様な種類のプローブに容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の一例である。
【図２】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の他の一例である。
【図３】従来技術に係るトランスデューサの主要部を示す概略図の他の一例である。
【図４】本発明の一実施形態に係る超音波診断装置用トランスデューサの主要部を示す概略図である。
【図５】図４に示すトランスデューサの主要部の正面図である。
【図６】図５に示すＩ−Ｉ線に沿って切断されたバッキングブロックの断面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートである。
【図８】図７の製造方法のうち、バッキングブロックの製造工程を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートである。
【図１０】図９の製造方法で製造されたバッキングブロックを示す図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサに用いられるバッキングブロックを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明は、以下に説明する実施形態のみに限定される必要はない。図中、同じ参照符号は同じ部材を示す。
【００２８】
図４は、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置に使用されるトランスデューサの主要部の概略図を、図５は、図４に示すトランスデューサの主要部の正面図を示す。また、図６は、図５に示すＩ−Ｉ線に沿って切断したバッキングブロックの断面を示す。
【００２９】
図４を参照して、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサ１００は、圧電素子１１０と、整合層１２０と、バッキングブロック１３０とを備える。
【００３０】
圧電素子１１０は、被検査体に超音波信号を送信すると共に、被検査体から反射して戻ってくる超音波信号を受信して電気信号に変換する信号変換デバイスである。圧電素子１１０は複数の配列素子で構成され、それらの素子は、バッキングブロック１３０の前面に一定の間隔で離隔するように配列して配置される。以下、本実施形態では、バッキングブロック１３０の前面に圧電素子１１０が左右方向に一列に配列されているものとして説明するが、これに限定される必要はなく、他の多様な形状で配列することができる。
【００３１】
整合層１２０は、圧電素子１１０の前面に配置されて被検査体に接触する部材である。この整合層１２０は、圧電素子１１０と被検査体間での超音波信号の伝達を効率良く行う働きをする。
【００３２】
図４〜６を参照して、バッキングブロック１３０は、圧電素子１１０を支持する部材であると同時に、圧電素子１１０の自由振動を抑える防振材としての役目も有している。このバッキングブロック１３０は、通常、金属粉やエポキシの粉を添加したゴム材を含む材料で構成され、バッキングブロックに伝達された超音波を吸収する働きをする。バッキングブロック１３０の前面は、プローブの設計条件および状況に応じて平面または曲面で形成することができる。
【００３３】
このようなバッキングブロック１３０の内部には、配列された複数の圧電素子１１０にそれぞれ接続する複数の電極パターン１３２が一体で形成される。この電極パターン１３２は、導電性材料で形成される。電極パターン１３２は、バッキングブロック１３０の内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で長い形で形成することができる。以下、本実施形態では、電極パターン１３２は帯状に形成されたものとして説明する。
【００３４】
この電極パターン１３２の一端は、圧電素子１１０とそれぞれ接続する第１接続部１３２ａを形成する。そして、この第１接続部１３２ａは、バッキングブロック１３０の前面に一列に互いに離隔した形状で配置される。このとき、第１接続部１３２ａの離隔間隔は、圧電素子１１０間の干渉を防ぐために十分な距離に設定することが望ましい。
【００３５】
電極パターン１３２の他端は、後述する送受信部と接続する第２接続部１３２ｂを形成する。この第２接続部１３２ｂは、バッキングブロック１３０の後面に配置され、バッキングブロック１３０の後面に一列で互いに離隔した形状で配置される。
【００３６】
この電極パターン１３２は、送信部の送信信号を圧電素子１１０に伝達すると共に、圧電素子１１０が受信した超音波信号を受信部に伝達する。この第２接続部１３２ｂと送受信部を連結する方法としては、バッキングブロック１３０の後面にＰＣＢ基板を直接付着させる方法、異方性導電体（一例として、SHIN-ETSU社のＧＢ ｍａｔｒｉｘのようなコネクタ）を用いる方法、異方性導電フィルム（ＡＣＦ ｆｉｌｍ）を用いる方法などがある。
【００３７】
上述のように構成された本発明の一実施形態に係るトランスデューサ１００の製造方法を以下に記載する。図７は、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートであり、図８は、図７の製造方法のうち、バッキングブロックの製造工程を示す図である。
【００３８】
本発明の一実施形態に係るトランスデューサ１００の製造方法は、第１バッキングブロックを形成するステップ１と、第２バッキングブロックを形成するステップ２と、電極パターンを形成するステップ３と、バッキングブロックを完成するステップ４と、バッキングブロックを切断するステップ５と、圧電素子を接続するステップ６と、電極パターンを送受信部に接続するステップ７と、を含む。
【００３９】
第１バッキングブロックを形成するステップ１では、第１バッキングブロック１３４を適切な大きさで形成する。第１バッキングブロック１３４の一側面には、後述する第２バッキングブロック１３６の第２結合部１３６ａと結合する第１結合部１３４ａを形成する。以下、本実施形態では、第１バッキングブロック１３４は図４に示すような左右方向に長く形成されたものとして説明するが、必ずしもこれに限定される必要はなく、トランスデューサ１００の設計条件および状況に応じて多様な形状で形成することができる（図８（ａ）参照）。
【００４０】
第２バッキングブロックを形成するステップ２では、第１バッキングブロック１３４と同一または類似の形状で第２バッキングブロック１３６を形成する。第２バッキングブロック１３６の一側面には、第１結合部１３４ａと結合する第２結合部１３６ａを形成する。第２バッキングブロック１３６は、第１バッキングブロック１３４と同様に、左右方向に長く形成されたものとして説明する（図８（ａ）参照）。
【００４１】
電極パターンを形成するステップ３では、第１結合部１３４ａまたは第２結合部１３６ａのうちのいずれか１つに導電性素材で複数の電極パターン１３２を一定の間隔で離隔するように形成する。以下では、第１結合部１３４ａに電極パターン１３２を形成するものとして説明する（図８（ｂ）参照）。
【００４２】
電極パターン１３２を成形する方法は、第１結合部１３４ａの全体に導電性素材をコーティングした後、コーティングされた導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して電極パターン１３２を形成することができる。または、上述とは異なり、電極パターン１３２を成形する他の方法は、第１結合部１３４ａに電極パターン１３２と同じ形状の穴が形成されたマスクを付着した後、マスクの穴を介して露出した第１結合部１３４ａの一部に導電性素材をコーティングして電極パターン１３２を形成することもできる。勿論、上述した方法以外にも多様な方法によって電極パターン１３２を形成することが可能である。
【００４３】
バッキングブロックを完成するステップ４では、第１バッキングブロック１３４の第１結合部１３４ａに第２バッキングブロック１３６の第２結合部１３６ａを結合してバッキングブロック１３０を完成する。第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６は、接着剤（ボンド）を用いて接合させることができるが、この他にも電極パターン１３２を傷つけることなしに接合させる多様な方法を採用することができる（図８（ｃ）参照）。
【００４４】
バッキングブロックを切断するステップ５では、必要とする電極パターン１３２の個数に応じてバッキングブロック１３０を切断する。すなわち、バッキングブロック１３０は、できるだけ多くの電極パターン１３２を有するように形成し、後でトランスデューサ１００の設計条件および状況に合わせてバッキングブロック１３０を適切な大きさに切断しても良い（図８（ｄ）参照）。
【００４５】
勿論始めに、第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を必要な大きさに形成して第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を接合させ、適切な大きさのバッキングブロック１３０を直接に生成することも可能である。しかしながら、第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を十分に大きく形成した後、接合した第１バッキングブロック１３４と第２バッキングブロック１３６を適切な大きさに切断して複数のバッキングブロック１３０を生成する方法の方が、生産性の面でより効果的である。
【００４６】
圧電素子を接続するステップ６では、バッキングブロック１３０の前面に形成された複数の電極パターン１３２の第１接続部１３２ａに圧電素子１１０をそれぞれ接続するように、バッキングブロック１３０の前面に圧電素子１１０を配置する。
【００４７】
送受信部と接続するステップ７では、バッキングブロック１３０の後面に形成された電極パターン１３２の第２接続部１３２ｂに送受信部をそれぞれ接続する。
【００４８】
図９は、本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサを製造する方法を示すフローチャートであり、図１０は、図９の製造方法で製造されたバッキングブロックを示す図である。図９および図１０において、図４〜８に示す参照符号と同一または類似する参照符号は、同じ部材を表す。以下、図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点を中心に記載する。
【００４９】
図９および図１０を参照して、本発明の他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサが図４〜７に示すトランスデューサ１００と相違する点は、第１接続部２３２ａ、２３４ａ、２３６ａが複数の列でバッキングブロック２３０の前面に配置されている点である。
【００５０】
すなわち、電極パターン２３２、２３４、２３６がバッキングブロック２３０の内部に所定の間隔で複数一列にかつ互いに平行に配置されている。したがって、バッキングブロック２３０の前面には、第１接続部２３２ａ、２３４ａ、２３６ａが複数列で互いに離隔するように配置されており、バッキングブロック２３０の後面には、第２接続部２３２ｂ、２３４ｂ、２３６ｂが複数列で互いに離隔するように配置されている。
【００５１】
このようなバッキングブロック２３０は、図９に示すように、バッキングブロックを完成するステップ４で、完成した複数のバッキングブロック２３０を接着して製造することができる。したがって、図９に示すバッキングブロック２３０の製造方法は、図７の製造方法と比較し、複数のバッキングブロックを接着するステップ８がさらに追加されているという点に特徴がある。
【００５２】
図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサに用いられるバッキングブロックを示す図である。図１１において、図４〜８に示す参照符号と同一または類似する参照符号は、同じ部材を表す。以下、図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点を中心に記載する。
【００５３】
図１１を参照すれば、本発明のさらに他の実施形態に係る超音波診断装置のトランスデューサが図４〜８に示すトランスデューサ１００と相違する点は、バッキングブロック３３０の内部に電極パターン３３２、３３４が傾くように複数形成されている点である。
【００５４】
すなわち、電極パターン３３２、３３４の第１接続部３３２ａ、３３４ａはバッキングブロック３３０の前面に配置され、電極パターン３３２、３３４の第２接続部３３２ｂ、３３４ｂはバッキングブロック３３０の側面に配置される。したがってこの構成方法は、バッキングブロック３３０の後方に別の構成部材が存在するプローブの製造に適している。
【００５５】
このようなバッキングブロック３３０は、第１バッキングブロック３３０ａに少なくとも１つの第１結合部３３０ｂを傾くように形成し、少なくとも１つの第１結合部３３０ｂに電極パターン３３２、３３４をそれぞれ形成する。以下、本実施形態では、第１バッキングブロック３３０ａに２つの第１結合部３３０ｂが形成されたものとして説明する。そして、２つの第１結合部３３０ｂにそれぞれ結合する２つの第２バッキングブロック３３０ｃを形成し、２つの第２バッキングブロック３３０ｃを第１バッキングブロック３３０ａの第１結合部３３０ｂにそれぞれ結合させる。
【００５６】
しかしながら、第１バッキングブロックに３つ以上の第１結合部を形成することもでき、第１結合部と結合する３つ以上の第２結合部を形成することもできる。これだけでなく、第１結合部は互いに異なる傾斜角度で形成することができ、第２結合部は第１結合部と対応するように互いに異なる傾斜角度で形成することができる。
【００５７】
上述したように、本発明の好ましい実施形態を図を参照して説明したが、該当の技術分野において熟練した当業者にとっては、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正、変更することができる。すなわち、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【００５８】
１００：トランスデューサ
１１０：圧電素子
１２０：整合層
１３０、２３０、３３０：バッキングブロック
１３２：電極パターン
１３２ａ：第１接続部
１３２ｂ：第２接続部
１３４：第１バッキンブロック
１３４ａ：第１結合部
１３６：第２バッキンブロック
１３６ａ：第２結合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体に超音波信号を送受信する複数の圧電素子と、
前記圧電素子が前面に配列され、前記圧電素子と接続する導電性素材の電極パターンが内部に形成されたバッキングブロックと、
を備える超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項２】
前記電極パターンは、前記バッキングブロックの内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で長く形成された請求項１に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項３】
前記電極パターンの一端は、前記バッキングブロックの前記前面に配置されて前記圧電素子と接続する第１接続部を形成し、前記電極パターンの他端は、前記バッキングブロックの前記前面以外の面に配置されて送受信部と接続する第２接続部を形成する請求項１または２に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項４】
前記第１接続部は、前記バッキングブロックの前記前面に少なくとも１つの列を形成するように配置された請求項３に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項５】
前記第１接続部は、前記圧電素子の干渉を防ぐことができる間隔で互いに離隔するように配置された請求項４に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項６】
少なくとも１つの第１結合部を備えた第１バッキングブロックを形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部に結合する第２結合部を備えた少なくとも１つの第２バッキングブロックを形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材で複数の電極パターンを一定の間隔で離隔するように形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部と少なくとも１つの前記第２結合部を結合してバッキングブロックを完成するステップと、
前記バッキングブロックの前面に圧電素子を配置し、前記バッキングブロックの前記前面に形成された前記電極パターンの第１接続部に前記圧電素子をそれぞれ接続するステップと、
前記バッキングブロックの前記前面以外の面に形成された前記電極パターンの第２接続部に送受信部をそれぞれ接続するステップと、
を含むトランスデューサの製造方法。
【請求項７】
前記電極パターンを形成するステップは、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材をコーティングする過程と、
コーティングされた前記導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して前記電極パターンを形成する過程と、
を含む請求項６に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項８】
前記電極パターンを形成するステップは、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に前記電極パターンと同じ形状の穴が形成されたマスクを付着する過程と、
前記マスクの穴を介して露出した部位に導電性素材をコーティングして前記電極パターンを形成する過程と、
を含む請求項６に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項９】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記電極パターンの個数に合わせて前記バッキングブロックを切断するステップをさらに含む請求項６〜８のうちのいずれか一項に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項１０】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記バッキングブロックを完成するステップで完成した複数のバッキングブロックを接着するステップをさらに含む請求項６〜８のうちのいずれか一項に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項１】
被検査体に超音波信号を送受信する複数の圧電素子と、
前記圧電素子が前面に配列され、前記圧電素子と接続する導電性素材の電極パターンが内部に形成されたバッキングブロックと、
を備える超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項２】
前記電極パターンは、前記バッキングブロックの内部に帯状または棒状のうちの少なくとも１つの形状で長く形成された請求項１に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項３】
前記電極パターンの一端は、前記バッキングブロックの前記前面に配置されて前記圧電素子と接続する第１接続部を形成し、前記電極パターンの他端は、前記バッキングブロックの前記前面以外の面に配置されて送受信部と接続する第２接続部を形成する請求項１または２に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項４】
前記第１接続部は、前記バッキングブロックの前記前面に少なくとも１つの列を形成するように配置された請求項３に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項５】
前記第１接続部は、前記圧電素子の干渉を防ぐことができる間隔で互いに離隔するように配置された請求項４に記載の超音波診断装置のトランスデューサ。
【請求項６】
少なくとも１つの第１結合部を備えた第１バッキングブロックを形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部に結合する第２結合部を備えた少なくとも１つの第２バッキングブロックを形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材で複数の電極パターンを一定の間隔で離隔するように形成するステップと、
少なくとも１つの前記第１結合部と少なくとも１つの前記第２結合部を結合してバッキングブロックを完成するステップと、
前記バッキングブロックの前面に圧電素子を配置し、前記バッキングブロックの前記前面に形成された前記電極パターンの第１接続部に前記圧電素子をそれぞれ接続するステップと、
前記バッキングブロックの前記前面以外の面に形成された前記電極パターンの第２接続部に送受信部をそれぞれ接続するステップと、
を含むトランスデューサの製造方法。
【請求項７】
前記電極パターンを形成するステップは、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に導電性素材をコーティングする過程と、
コーティングされた前記導電性素材のうちの一部を化学的エッチングまたはダイシングマシンで除去して前記電極パターンを形成する過程と、
を含む請求項６に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項８】
前記電極パターンを形成するステップは、
少なくとも１つの前記第１結合部または少なくとも１つの前記第２結合部に前記電極パターンと同じ形状の穴が形成されたマスクを付着する過程と、
前記マスクの穴を介して露出した部位に導電性素材をコーティングして前記電極パターンを形成する過程と、
を含む請求項６に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項９】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記電極パターンの個数に合わせて前記バッキングブロックを切断するステップをさらに含む請求項６〜８のうちのいずれか一項に記載のトランスデューサの製造方法。
【請求項１０】
前記バッキングブロックを完成するステップおよび前記圧電素子を接続するステップの間には、前記バッキングブロックを完成するステップで完成した複数のバッキングブロックを接着するステップをさらに含む請求項６〜８のうちのいずれか一項に記載のトランスデューサの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−５２３３（Ｐ２０１１−５２３３Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６３０６３（Ｐ２０１０−６３０６３）
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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